【手続補正書】
【提出日】平成15年9月12日(2003.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つまたは複数の画定された空間容積内で物体を検知するためのシステムであって、
複数の発光源と、
前記発光源から放射される光が、光学素子の１つまたは複数の表面内を透過して、該表面から複数の実質的平行光の領域に放射されるように方向付けるための個々の光学素子であって、前記領域が、画定範囲を完全にまたは部分的に囲む前記光学素子の放射表面から放射されるエミッションを結合した輪郭を有し、前記エミッションの輪郭の少なくとも２つが、互いに対して非線形であり、前記複数の領域が、実質的にその端部と端部とが結合され、その結果、前記画定範囲の外周部を完全にまたは部分的に囲み、前記外周部の外側に延在する１つまたは複数の実質的に連続する空間容積、または検知領域を画定するように結合し、その結果、前記検知領域内の物体が、前記放射光の部分により照明され、前記物体を照明する前記光の部分が、前記物体の表面から反射する光学素子と、
前記反射光に感応し、前記画定範囲に隣接する位置に配置された少なくとも１つの検知器であって、前記物体からの前記反射光の部分が、前記検知器を照明し、前記検知器が、前記反射光による前記検知器の照明に対応して変化する出力状態を有する検知器と、
を備えるシステム。
【請求項２】
複数の一次光学表面を備え、前記一次光学表面が、前記光学素子の表面領域における個々の部分であり、前記一次光学表面の各々が１つの焦点を有し、前記発光源の１つが前記焦点に実質的に位置し、その結果、前記発光源から放射されて、前記一次光学表面に衝突する光の部分が、実質的平行光ビーム状に屈折し、前記実質的平行ビームの各々が、前記光学素子内を透過して前記光学素子の１つまたは複数の放射表面に達する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記放射表面の少なくとも１つが、前記光学素子内の前記実質的平行ビームの１つに対して実質的に直角に位置し、前記実質的平行ビームが前記放射表面上に実質的に直角に入射し、その結果、前記実質的平行ビームは、出射する時に放射表面に対して実質的に直角を保つ、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記放射表面の少なくとも１つが、前記光学素子内の前記実質的平行ビームに対して垂直ではない角度に位置し、前記実質的平行ビームが、垂直ではない角度で前記放射表面上に入射し、その結果、前記放射表面を出射する時に、前記放射表面に対して所定の角度で実質的平行ビーム状に屈折する、請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記発光源が、１つまたは複数の遠隔の一次光源から光ファイバ伝送システムを介して光エネルギーを受光する、請求項２に記載のシステム。
【請求項６】
前記発光源の各々が、前記一次光学表面の１つにのみ光を放射し、前記発光源が、前記一次光学表面の焦点に実質的に位置する、請求項２に記載のシステム。
【請求項７】
前記発光源の各々が、複数の前記一次光学表面に光を放射し、前記一次光学表面が共通の１つの焦点を共有し、前記発光源が、前記一次光学表面の前記共通焦点に実質的に位置し、
前記発光源の１つから受光する前記複数の一次光学表面の各々が、不連続の前記一次光学表面から成る、請求項２に記載のシステム。
【請求項８】
物理的境界壁部を備え、前記境界壁部の表面が、前記発光源から放射される光に対して実質的に不透明かつ非反射性であり、前記境界壁部が、前記一次光学表面の焦点に実質的に位置しない前記発光源の何れかにより、前記一次光学表面が照明されるのを防止するように構成される、請求項２に記載のシステム。
【請求項９】
前記発光源から放射される光を規定の周波数でパルス化するための電気制御手段と、
前記検知器の前記出力状態のいずれかが、所定の閾値レベルを超える振幅の変動、および前記発光源のパルス周波数と実質的に同じ周波数を有するときを特定するための電気回路構成手段と、
を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記検知領域内で前記物体から放射される光の反射が、前記検知器の少なくとも１つの出力状態のレベルが前記閾値レベルを超えるのに十分な放射エネルギーで、前記検知器を照明する、前記光学素子の前記放射表面からの最大距離があり、
前記検知器の前記出力状態のいずれかが前記閾値レベルを超える振幅を有する時を特定するための電気回路構成手段と、
前記発光源が放射する光エネルギーの振幅を変えることにより、前記最大距離を調節するための電気制御手段と、
を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記検知領域内で前記物体から放射される光の反射が、前記検知器の少なくとも１つの出力状態のレベルが前記閾値レベルを超えるのに十分な放射エネルギーで、前記検知器を照明する、前記光学素子の前記放射表面からの最大距離があり、
前記検知器の前記出力状態のいずれかが、前記閾値レベルを超える振幅を有する時を特定するための電気回路構成手段と、
前記閾値レベルの設定値を変更することにより、前記最大距離を調節するための電気制御手段と、
を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
容器であって、
前記容器の内部空間に挿入される物体が通る開口部と、
１つまたは複数の可動ドアであって、前記ドアが、閉鎖して前記容器の前記開口部を実質的覆い、開放して前記容器の前記開口部を露出させるドアと、
１つまたは複数の空間容積内で物体を検知するための手段であって、前記空間容積が、前記開口部に近似して、部分的または完全に前記開口部を囲む基部輪郭を有し、前記空間容積が、前記基部輪郭から外側に、前記容器からの距離が増加する方向に延在する実質的に平行な側部を有する手段と、
前記空間容積内で物体が検知される時に前記ドアを開放させるための電気制御手段および電気機械的動力手段と、
を備える容器。
【請求項１３】
請求項１に記載のシステムを備え、その結果、物体を検知するための空間容積が形成される、請求項１２に記載の容器。
【請求項１４】
ばね要素と、
機械的結合手段であって、前記ドアの閉鎖運動時に、前記ばね要素を変形させて弾性エネルギーを蓄積する手段と、
機械的結合手段であって、前記ばね要素内に蓄積された前記弾性エネルギーを制御可能に解放して、ドアを駆動して開放するための原動力を提供する手段と、
を備える、請求項１２に記載の容器。
【請求項１５】
前記電子機械的動力手段が、設定された時限後であって、前記時限中における前記検知器の前記出力レベルが前記閾値レベル未満である時限後にドアを閉鎖するようにする電気制御手段と、
前記時限を調節するための電気制御手段と、
を備える、請求項１２に記載の容器。
【請求項１６】
容器であって、
前記容器の内部空間内に挿入される物体が通る開口部であり、前記内部空間が、前記内部空間を前記容器の外部空間から分離する側壁を有する開口部と、
可動ドアであり、前記ドアが、閉鎖して前記容器の前記開口部を実質的に覆い、開放して前記容器の前記開口部を露出させ、前記ドアが可撓性の材料から成るドアと、
開閉時に前記可撓性ドアを変形させて、前記ドアが、開閉位置にある時に前記容器の１つまたは複数の前記側壁に近似する構成内に案内される案内手段と、
前記容器に近接する１つまたは複数の空間容積内で物体を検知するための手段と、
前記空間容積内で物体が検知された時に、ドアを開放させ、前記空間容積内で物体が検知されない設定時限後にドアを閉鎖させる電気制御および機械的動力手段と、
を備える容器。
【請求項１７】
請求項１に記載のシステムを備え、その結果、物体を検知するための前記空間容積が形成される、請求項１６に記載の容器。
【請求項１８】
複数の構造要素と、
前記複数の構造要素を互いに対して固定位置に保持するための固締手段であって、前記構造要素の固定関係がハウジングモジュールを形成し、前記ハウジングモジュールが内部空間を備え、前記内部空間が、前記発光源および前記電気制御手段を実質的に囲む固締手段と、
変形可能なガスケット手段であって、前記固締手段によって、前記ガスケット手段が変形し、前記構造要素の界面間を液体が通過して、前記内部空間に入るのを実質的妨げるガスケット手段と、
を備える、請求項１２に記載の容器。
【請求項１９】
前記ドアの動作を方向付けるための案内表面を備えるハウジングと、
前記ドアを前記案内表面上で移動させる力を与える駆動係合表面を備えるドアと、
駆動係合表面を備え、前記駆動係合表面が、前記ドアの前記駆動係合表面に接触して、前記駆動係合表面に力を加え、前記ドアを前記案内表面上で移動させる機械的動力手段と、
を備える、請求項１６に記載の容器。
【請求項２０】
前記ドアの１つまたは複数の画定位置を検知するための検知器手段であって、前記検知器が出力状態を有し、前記出力状態が、前記画定位置に関連する前記ドアの位置に対応して変化する検知器手段と、
前記機械的動力手段を調整して、前記検知器手段を前記出力状態に対応して前記ドアを駆動させるための第１電気制御手段と、
前記検知器の少なくとも１つの前記出力状態が前記閾値レベルを超えた時を指示するための可視または可聴信号を送信する表示器手段と、
前記ドアの複数の動作モードを設定するための第２電気制御手段であって、前記モードが、
前記閾値レベルを超える少なくとも１つの前記検知器の出力状態レベルに応答して、前記ドアが開放するモードと、
前記検知器の出力状態レベルに関係なく、前記ドアが開放位置を保つモードと、
前記検知器の出力状態レベルに関係なく、前記ドアが閉鎖位置を保つモードとを含む第２電気制御手段と、
をさらに備える、請求項１２に記載の容器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
第２のタイプの自動ごみ容器は、物理的な「仕切り」を有し、物体は、容器の自動ドアを通過する前に、この仕切りに入らなければならない。この仕切りは、１つまたは複数の赤外ビームエミッタおよび検知器を有する。仕切り内の物体は、赤外光領域のビームを反射し、モータ駆動ドアを開放させる。仕切りの壁部は、仕切りの外部にある物体が検知されるのを妨げる。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
誤った警告を排除することは、このタイプで改善されるが、物体が前記領域外に位置する場合、「偽陰性」、つまり仕切り内の物体が検知されない可能性がある。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
さらに、内側仕切りに対する要件は、自動廃棄物容器が、汚染物および有害なエミッションを缶の遮蔽された内部に収容する能力を犠牲にする。汚染される場合がある仕切りの内側周囲は、露出している。遮蔽された光電検知領域を開口部の前面に形成する場合、この状態を回避することは難しい。この領域は、露出した物理的構造により、ドアからある程度の距離だけ偏位させて、入ってくる物体が接触する前にドアが開放できるようにしなければならない。使用者にとって、ドアが開放する時に一時停止するのは不便なので、この領域の偏位距離を十分に取ることは重要である。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
したがって、本発明の１つのアスペクトは、１つまたは複数の画定された空間容積内で物体を検知するためのシステムであって、前記システムが、複数の発光源と、前記発光源から放射された光を方向付けるための光学素子であって、前記放射された光が光学素子内を透過し、前記光学素子の１つまたは複数の表面から放射して実質的平行光の複数の領域内に入るように方向付ける光学素子とを備え、前記領域が、画定範囲を完全にまたは部分的に囲む前記光学素子の放射表面からのエミッションを結合した輪郭を有し、エミッションの輪郭の少なくとも２つが互いに対して非線形であり、複数の領域はその端部と端部とが実質的に結合され、その結果、前記画定範囲の周囲を完全にまたは部分的に囲み、前記範囲の周囲から外側に延在する１つまたは複数の実質的に連続する空間容積、または検知領域を画定するように結合し、その結果、前記検知領域内の物体が、放射光の部分により照明され、その結果、前記物体を照明する光の部分が、前記物体の表面から反射し、反射光に感応する少なくとも１つの検知器が、前記画定範囲に隣接する位置に配置され、その結果、前記物体から反射する光の部分が前記検知器を照明し、前記検知器が、前記反射光による検知器の照度に対応して変化する出力状態を有するシステムである。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
本発明のもう１つのアスペクトは、光学素子の表面積の離散した部分から成る複数の一次光学表面を備え、一次光学表面の各々が１つの焦点を有し、発光源の１つが実質的に前記焦点に位置し、その結果、一次光学表面に衝突する発光源から放射する光の部分は、実質的平行光ビーム状に屈折し、各々の平行ビームが、前記光学素子内から前記光学素子の１つまたは複数の放射表面に透過する。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本発明は、容器に具体化することができ、前記容器は、前記容器の内部空間内に挿入される物体が通る開口部と、１つまたは複数の可動ドアであって、閉鎖して前記開口部を実質的に覆い、開放して前記容器の開口部を露出させるドアと、１つまたは複数の空間容積内の物体を検知するための要素であって、前記空間容積が（１）前記開口部に近似し、前記開口部を部分的または完全に囲む基本的輪郭と、（２）前記基本輪郭から外側に、前記容器から遠ざかる方向に延在する実質的に平行な側面とを有する要素とを備える。電気制御および電気機械的動力要素は、物体が前記空間容積内で検知された時にドアを開放させるために設けられる。もう１つのアスペクトでは、こうした容器は、上記のシステムを備えて、物体を検知するための空間容積を形成することができる。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
光検知器６の視野は、光検知器６から発散する空間領域であって、直接的な視野方向の反射光のエミッションを検知できる空間領域を画定する。光検知器６の視野は重複して、ハウジングの開口部の周囲に連続的な検知可能領域を確実に形成する。しかし、視野は、光検知器６の上のある程度限られた距離だけ重複する発散領域である。したがって、検知器間の領域は、光検知器６のいずれかの視野の領域内ではないハウジングの開口部付近に形成される。これら領域内にある物体から反射するエミッションは、光検知器６を作動させることができない。検知器間の「不感帯」の高さを減少させるため、画角がより大きい検知器が好ましい。さらに、より多くの検知器を使用して、検知器を互いにより近くに配置し、検知器の視野が検知器により近く重複するようにすると良い。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
モータ３４は、取付けねじ３３でモータハウジング３０の内部に取り付けられる。モータ３４の出力シャフトは、ギヤ１９が堅固に取り付けられているモータハウジング３０から突出する。モータ３４は、取付けねじのＯリング３２、モータシャフトのＯリング３５およびモータハウジングのガスケット３６により形成される変形可能なガスケットシールにより、液体に暴露されるのを防止される。ねじ付き固締具（図示しない）は、ハウジング７の開口部４０から、モータハウジング３０のねじ付き金属挿入物３９内に挿入される。固締具を締めると、モータハウジング３０はハウジングのシール表面４２に向かって引っ張られ、モータハウジングのガスケット３６を圧縮し、水密性のシールを形成する。ハウジング内のモータワイヤの出口孔４１は、モータハウジング３０の密封された内部においてモータ３４に電気接続する経路になる。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
第２実施態様では、平行リング４の上面は、ハウジング開口部周囲の２つの外接表面４７および５１を備え、各々の表面は、下にあるフレネルレンズ表面４６により屈折する垂直な平行光の一部を受光する。一次外接表面４７は水平に方向付けられているため、平行光２５は、屈折することなく垂直方向に平行リング４から出射する。一次外接表面４７は、二次外接表面５１を囲っている。二次外接表面５１は、所定の角度で水平に方向付けられており、レンズ表面４６からの垂直光は、ハウジング開口部に向かって内側に、垂直線に対して所定の角度で屈折する。その結果、ハウジング開口部を囲む平行光５２の二次的な内側に傾斜した領域が形成され、この領域は、垂直な一次検知領域の最大有効高さ上の経路を介して、一次検知領域の内部に入る物体を、検知領域の内部に落下する前に、照明し検出するように、一次検知領域の内部に追加的な検知範囲を規定している。二次的な外接表面５１は、最大のＬＥＤ９の出力および検知器６の感度において、こうして形成された検知領域が一次検知領域の垂直境界を越えて延在しないように方向付けられる。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
図２Ｂは、ハウジングモジュール２６の第２実施態様であって、光検知器６および光シールド５が太陽電池リング５７に置き換えられた実施態様を示す。太陽電池リング５７は、大面積光検知器から成り、この大面積光検知器は、太陽電池に衝突する周辺光のエネルギーを電気出力電流に変換することにより、小型電気装置に電力を供給するために、消費財に一般に使用されている光検知器に類似する。太陽電池リング５７は、組み立てられた単一の光検知器、または電気的に相互接続されて、物理的に共通基板に取り付けられた複数の別個の光検知器から構成される。太陽電池リング５７は、入射光のエネルギーが増加して、ＬＥＤエミッションを太陽電池リング５７上に逆反射する検知領域内で物体を検知するために利用できる時に増加する出力電流を有する。複数の光検知器９に比べて太陽電池リング５７の比較的大きい面積は、反射したＬＥＤエミッションを受光するために使用することができる。したがって、検知領域の性能は、システム感度のゲインが増加することにより強化される。太陽電池リング５７は、周辺光から変換された再充電エネルギーを電池１２に与えるのに役立つように使用することもできる。また、太陽電池リング５７は、太陽電池リング５７の下側が不透明であるため、光シールド５の必要性をなくし、光シールド５は、入射するＬＥＤエミッションが、１つまたは複数の平行検知領域２５および５２の外側で平行リング４から出射するのを妨げるためのものである。