ES2282135T3 - Aparato de inspeccion directa de una parte interna por medio de multiples lamparas situadas en dos lados. - Google Patents

Aparato de inspeccion directa de una parte interna por medio de multiples lamparas situadas en dos lados. Download PDF

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ES2282135T3 ES00961163T ES00961163T ES2282135T3 ES 2282135 T3 ES2282135 T3 ES 2282135T3 ES 00961163 T ES00961163 T ES 00961163T ES 00961163 T ES00961163 T ES 00961163T ES 2282135 T3 ES2282135 T3 ES 2282135T3
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Abstract

Un sistema de inspección directa de calidades internas con múltiples lámparas en dos lados, que comprende: unos medios de transporte (1) para transportar objetos de inspección de uno en uno, a lo largo de un recorrido de transporte (100), en el que los mencionados medios de transporte (1) comprenden una pluralidad de bandejas de recepción (2) para recibir cada una uno de los objetos, y comprendiendo cada bandeja un asiento de recepción anular (23) para acoplar elásticamente y hace contacto hermético con el objeto colocado en la bandeja de recepción (2), en el que se forma un conducto de la luz de transmisión (2) para penetrar verticalmente en la parte central de cada bandeja de recepción (2), los medios de proyección de la luz (3) están situados en una posición de inspección (101) del recorrido de transporte (100), y dispuestos para proyectar haces de luz sobre el objeto colocado en la bandeja de recepción (2) en la posición de inspección (101), en el que los medios de proyección de luz (3)comprenden una pluralidad de lámparas de proyección de luz (31) dispuestas sobre ambos lados derecho e izquierdo del recorrido de transporte (100), para proyectar en forma concentrada sus haces de luz sobre el objeto en la posición de inspección (101) desde diferentes posiciones, con ángulos distintos, de una forma tal que cubra una amplia área del objeto, abarcando desde una parte frontal oblicua hasta una parte posterior oblicua en cada uno de los lados derecho e izquierdo del objeto, medios de recepción de la luz (4) para recibir y converger la luz de transmisión transmitida a través del interior del objeto en la posición de inspección (101), en el que los mencionados medios de recepción de la luz (4) están dispuestos por debajo del conducto (21) de la luz de transmisión de la bandeja de recepción (2) en la posición de inspección (101), y que comprende una lente condensadora (41) para converger la luz de transmisión, una fibra óptica (42) para recibir y conducir la luz convergida por lamencionada lente condensadora (41), y una parte de combinación (40) para montar la mencionada lente condensadora (41) y la mencionada fibra óptica (42) en combinación, y un espectrómetro para recibir la luz desde la mencionada fibra óptica (42).

Description

Aparato de inspección directa de una parte interna por medio de múltiples lámparas situadas en dos lados.
Campo tecnológico
Esta invención está relacionada con un sistema de inspección de calidades internas directas para una inspección no destructiva y para la medida de las calidades internas tales como la formación de formación de azúcar, acidez, etc., de los objetos de inspección, tales como productos agrícolas, mediante la proyección de haces de luz sobre cada uno de los objetos desde tanto el lado derecho como el izquierdo de los mismos, y mediante la recepción y análisis espectral de la luz transmitida a través de los objetos de inspección, mientras que se encuentran bajo el proceso de ser transportados sobre bandeja de recepción o similar mediante varios medios de transporte.
Antecedentes del arte
Los tipos de los métodos conocidos para medir las calidades internas de los productos agrícolas, incluyen un método del tipo de luz de reflexión y un método del tipo de luz de transmisión. En el caso del primer tipo, la información de las calidades internas se detecta a través de una luz de reflexión obtenida a partir del producto agrícola mediante la proyección de los haces de luz de los productos agrícolas, incluyendo rayos cuasi-infrarrojos. En el último tipo, la información de las calidades internas se detecta a partir de la transmitancia a través del producto agrícola e la luz proyectada sobre el producto agrícola.
De acuerdo con el método del tipo de luz de reflexión expuesto, por ejemplo en la solicitud de patente abierta japonesa número HEI 6-300681, el método se lleva a cabo mediante haces de proyección de luz que incluye rayos cuasi-infrarrojos sobre un objeto de medida (inspección), y por la detección de la información de las cualidades internas del objeto, a partir de la luz reflejada por el objeto, como resultado de la proyección de luz sobre el mismo. Al realizar el método, se utiliza un dispositivo de apantallamiento de filtrado (clasificación) convencional, que tiene bandejas de recepción configuradas para transportar los productos agrícolas de uno en uno. No obstante, la información de las calidades internas obtenida por este método está limitada a la información sobre una parte periférica y una parte próxima del producto agrícola en donde se recibe la luz proyectada. Aunque este método se aplica a una fruta que tenga una piel delgada, tal como los melocotones y las peras, la información de las calidades internas obtenida por este método fluctúa de acuerdo con las partes de incluso una pieza de las mismas, así como con el mismo producto agrícola. Ello proporciona un resultado excelente de la inspección para una parte que haya estado en el lado de recepción del sol, y con un mal resultado para una parte que haya estado en un lado con sombra. Es incapaz también de detectar una parte de formación de miel situada en el interior profundo y cerca del núcleo de una fruta. Además de ello, en el caso de una fruta que tenga una piel gruesa, el método proporciona información solo de la parte de la piel gruesa y no en la parte comestible y fresca de la fruta.
Un sistema que utiliza el método del tipo de la transmisión de luz es el expuesto en la solicitud de patente abierta japonesa número HEI 7-229840. En este sistema, se configura una unidad de lámpara de proyección de luz como una fuente luminosa en un lado del recorrido de transporte de un transportador de correa de transporte. Se dispone una parte de recepción de la luz situada en forma opuesta a la lámpara de proyección de luz, que tiene un eje óptico recto a través del recorrido de transporte. El sistema está por tanto configurado para proyectar luz en un lado de un producto agrícola que está siendo transportado para la inspección y para detectar la luz transmitida en forma lateral a través del producto agrícola desde el otro lado del mismo. No obstante, puesto que el sistema tiene solo una lámpara de proyección de luz, la luz proyectada está limitada en su intensidad y cantidad. En el caso de un producto agrícola que tenga una piel gruesa o un contenido bajo en agua en la parte de la pulpa, la luz transmitida es demasiado débil para el análisis espectral. En tal caso, por tanto, los errores en los resultados del análisis espectral tenderán a incrementar para degradar la precisión de las medidas realizadas por el sistema de este tipo en el pasado.
Además de ello, el valor medido obtenido por el sistema anteriormente expuesto, mediante la proyección de luz desde una lámpara de proyección de luz fluctuará notablemente de acuerdo con la dirección en la cual se proyecte la luz por la lámpara, reduciendo la precisión y fiabilidad de la medida. Otro inconveniente de este sistema reside en que puesto que la parte de recepción de la luz está dispuesta para que tenga una malla de difracción conectada directamente, la dimensión de una caja necesaria para albergar la parte de recepción de la luz llegará a ser demasiado grande.
El sistema expuesto anteriormente está configurado para obturar los rayos de luz de la lámpara de proyección de luz por los medios de un solenoide obturador cuando la proyección de luz no se precise en el caso de una suspensión de la operación o similar. No obstante, aunque los rayos de la luz de proyección quedan obturados, las variaciones de la luz de perturbación tales como la luz ambiente o similar tienden a atravesar una lente condensadora en la parte de recepción de la luz provocando fluctuaciones en el nivel cero (corriente de oscuridad) del elemento de recepción de la luz.
Además de ello, con el fin de provocar que la luz pueda penetrar en producto agrícola de piel gruesa, tal como las naranjas, melones, sandías o similar, utilizando una única lámpara de proyección de luz, la lámpara tiene que estar dispuesta para que tenga un alto grado de potencia de salida. No obstante, el uso de una lámpara de alta potencia requiere una configuración de refrigeración de la lámpara, puesto que la lámpara genera calor a alta temperatura. Además de ello, puesto que la luz se hace converger en un producto agrícola por los medios de un espejo de reflexión, la parte de convergencia de la luz se calienta a una temperatura alta tal que supera a los 500 grados. La alta temperatura necesita el uso de un material resistente al calor y presenta el peligro de un posible fuego. Además de ello, el filamento de la lámpara de alta potencia es grande. El filamento grande de la lámpara no solo hace difícil la configuración de convergencia de la luz, sino que tiene también una vida útil corta de servicio. La lámpara por tanto no puede ser utilizada durante un largo periodo de tiempo, porque su potencia de iluminación disminuye gradualmente.
A la vista de estos problemas, el solicitante de la presente solicitud ha desarrollado y puesto en práctica unos dispositivos de inspección de calidades internas del tipo de transmisión de la luz, los cuales son capaces de detectar información sobre las calidades internas de los frutos cítricos o naranjas, melones, sandías, etc., que tengan partes de la piel gruesas y partes de formación de miel o partes con marcas marrones existentes en el interior profundo de las manzanas o similares. Estos dispositivos están expuestos en las solicitudes de las patentes abiertas japonesas números HEI 6-288903 y HEI 10-202205. Cada uno de estos dispositivos están dispuestos para transportar medios que tengan bandejas de recepción de productos agrícolas. Cada una de estas bandejas de recepción están provistas con un asiento de recepción, el cual está configurado para blindar, con respecto de la luz de perturbación, una débil luz transmitida a través del interior del producto agrícola bajo inspección. El asiento de recepción está provisto con un conducto de paso de la luz de transmisión, que penetra verticalmente en el asiento de recepción. La parte de recepción de la luz del dispositivo está configurada para sea opuesta a la parte central inferior de cada una de las bandejas de recepción cuando estén desplazándose. Puesto que los medios de transporte utilizan las bandejas de recepción que están por tanto configuradas para el dispositivo de inspección de las calidades internas, el dispositivo puede detectar eficientemente la luz transmitida. No obstante, si el dispositivo está configurado para que sea capaz de obtener en forma suficiente la luz de transmisión desde el objeto de inspección, incluso en el caso en que el objeto sea de una clase que no transmita fácilmente la luz, el amplificador operacional de un analizador espectral daría lugar a un sobreflujo que hiciera imposible el análisis de las calidades internas.
Además de ello, con el fin de asegurar un dispositivo de inspección directa de las calidades internas pueda operar en forma estable durante un largo periodo de tiempo, el dispositivo tiene que estar calibrándose en forma constante, debido a las variaciones que puedan tener lugar a la temperatura del medio ambiente durante el transcurso del tiempo de operación. No obstante, los dispositivos de inspección directa de las calidades internas convencionales no están provistos con el mecanismo necesario para calibrar los mismos en forma estable.
Además de este problema, las variaciones en la temperatura del medio ambiente y el transcurso del periodo de tiempo de la operación provocarán desviaciones de la curva de calibración.
Esta invención está dirigida a la eliminación y a la solución de los problemas del ante previo antes mencionados.
Es por tanto un objeto de esta invención el proporcionar un sistema directo de inspección de las calidades internas, capaz de resolver los problemas antes expuestos, siendo aplicable a una instalación de inspección en donde las bandejas de recepción estén configuradas para el transporte de productos agrícolas de uno en uno; en el que cada una de las bandejas de recepción tienen un asiento de recepción de bloqueo de la luz, formado en una parte superior del mismo, para acoplar en forma anular y elástica el producto agrícola y un conducto de la luz de transmisión para penetrar verticalmente en la bandeja de recepción, y detectando la luz transmitida a través del producto agrícola a través del conducto de luz. El sistema de inspección de acuerdo con esta invención está configurado para incrementar la cantidad de luz de proyección mediante haces de proyección de luz desde ambos lados derecho e izquierdo a través de un recorrido de transporte, y proyectando la luz sobre un amplio rango de áreas superficiales del producto agrícola, mediante la utilización de la parte de proyección de la luz, que tiene una vida útil de larga duración, y una potencia de iluminación que no disminuye a través de un largo periodo de tiempo. Esta configuración permite que el sistema sea capaz de detectar eficientemente la luz transmitida a través del objeto de inspección (producto agrícola) hacia la parte de recepción de la luz, independientemente de la capacidad de transmisión de la luz del objeto, que varía de acuerdo con el tamaño, clase o bien con la clase de objeto. Es otro objeto de esta invención el proporcionar un objeto de la invención para suministrar un sistema de inspección directa de las calidades internas, el cual está configurado para incluir unos medios para prevenir que el amplificador operacional pueda tener un sobreflujo en el caso de un objeto que transmita fácilmente la luz; una parte de recepción de luz y medios de calibración que no estén afectados fácilmente por la luz perturbadora; y medios para corregir las desviaciones de una curva de calibración debido a las variaciones por envejecimiento o similar. Dicha configuración permite que el sistema de inspección inventado tenga precisión en las medidas con un alto grado de fiabilidad.
Exposición de la invención
Para conseguir los objetos antes mencionados, esta invención está caracterizada por lo definido en las reivindicaciones adjuntas y tal como se describe a continuación.
La invención está relacionada con un sistema de inspección de las calidades internas, en el que el sistema utiliza unos medios de transporte que tiene bandejas de recepción para transportar los objetos de inspección de uno en uno; cada una de las bandejas de recepción tiene un conducto de la luz de transmisión de penetración vertical, formado en su parte central y un asiento de recepción de bloqueo de la luz en su parte superior, para acoplar en forma anular y elásticamente un objeto de la inspección; medios de proyección de la luz configurados para proyectar haces de luz sobre cada objeto de la inspección, en una posición predeterminada de los medios de transporte, con una pluralidad de lámparas de proyección de luz; luz de transmisión que llega a través del interior del objeto de inspección como resultado de la proyección de la luz mediante los medios de proyección de la luz, que se detecta desde la parte inferior de la bandeja de recepción a través del conducto de la luz de transmisión mediante los medios de recepción de la luz; y las calidades internas del objeto de inspección se inspeccionan mediante el análisis espectral de la luz de transmisión. El sistema está configurado de la forma siguiente:
Los medios de proyección de la luz tienen muchas lámparas de proyección de luz dispuestas en ambos lados derecho e izquierdo en la dirección del ancho del recorrido de transporte del objeto en cada bandeja de recepción, desde distintas posiciones de proyección de la luz y con ángulos distintos, cubriendo una amplia área superficial, que abarca desde un área frontal oblicua hasta un área posterior oblicua en cada lado del objeto, cuando cada una de las bandejas de recepción se encuentren en una posición de inspección. Los medios de recepción de la luz están provistos con una lente condensadora para la convergencia, desde debajo de la bandeja de recepción, de la luz transmitida a través del conducto de la luz de transmisión. La lente condensadora está combinada con un espectrómetro, a través de una parte de una parte de montaje de combinación, que está provista para dirigir la luz transmitida condensada al espectrómetro.
Los haces o rayos de luz se proyectan por muchas lámparas de una forma concentrada cuasi-uniforme sobre una amplia superficie del objeto de inspección, abarcando desde un área frontal oblicua hasta un área posterior oblicua sobre ambos lados derecho e izquierdo del objeto, con las lámparas dispuestas en ambos lados derecho e izquierdo en la dirección del ancho del recorrido de transporte. El sistema está por tanto dispuesto para proyectar la luz en grandes cantidades utilizando muchas lámparas en una gran área desde muchas direcciones distintas, y para converger la luz transmitida desde debajo de la bandeja de recepción a través del conducto de paso de la luz de transmisión, para obtener a través de muchas partes internas del objeto una gran cantidad de información sobre las calidades internas. En consecuencia, incluso en los casos en que el contenido de azúcar del producto agrícola en el objeto de inspección aparezca de forma no uniforme en el lado soleado, y localizándose en el lado de la sombra marcas desnaturalizadas, la configuración proporcionará unos resultados altamente fiables en la inspección.
El sistema de inspección de las calidades internas está configurado de la forma siguiente: La parte de montaje de combinación de los medios de recepción de la luz está provista con una cara incidente (entrada de la luz) de una fibra óptica en una posición del punto focal de la lente condensadora. La luz transmitida que se hace converger está configurada por tanto para conducirla al espectrómetro a través de la fibra óptica.
La luz transmitida está configurada para ser conducida desde la parte de montaje de combinación de la lente condensadora de los medios de recepción de la luz al espectrómetro por los medios de una fibra óptica. En consecuencia, incluso en los casos en que el espacio disponible por debajo del recorrido de transporte de la bandeja de la cinta transportadora sea relativamente pequeño o estrecho, el espectrómetro puede configurarse en una posición situada lejos de la parte de convergencia de la luz de los medios de recepción de la luz. La configuración permite por tanto el uso, o en combinación con las cintas transportadoras de distintos tipos, de un espectrómetro que está dispuesto con un tamaño grande para que tenga un rendimiento alto espectral.
En el sistema de inspección de las calidades internas, la parte de montaje de combinación de los medios de recepción de la luz está configurada para ajustar la posición de una ranura de incidencia del espectrómetro hacia el punto focal de la lente condensadora.
La lente condensadora y el espectrómetro están combinados en un cuerpo único unificado. En este caso, en consecuencia, la configuración estructural del sistema llega a ser más sencilla que el sistema que incluye la fibra óptica. La configuración estructural más sencilla tiene la ventaja de que la perdida de atenuación tiene lugar antes de que la luz transmitida convergida que alcanza el espectrómetro llega a ser menor, y que el trabajo de ensamblado del sistema llega a ser más fácil. Esta configuración es aplicable al caso en que se encuentre disponible un espacio relativamente grande por debajo del recorrido de transporte de la bandeja de recepción de la cinta transportadora, y siendo pequeña la cantidad de luz transmisible a través del objeto de inspección.
En el sistema de inspección de las calidades internas se encuentran dispuestos unos filtros de reducción de la luz de distintas clases, a insertar en forma selectiva entre la lente condensadora y el espectrómetro, de forma que la cantidad de luz procedente que se introduce en el espectrómetro pueda ser reducida según lo deseado, mediante la conmutación del uso de estos filtros de uno en otro.
En los casos en que la cantidad de la luz transmitida del objeto de inspección varíe según la clase del objeto, la cantidad de luz que entra en el espectrómetro puede ajustarse adecuadamente, mediante la conmutación selectiva del uso de filtros de reducción de luz de unos sobre otros. En consecuencia, el factor de amplificación del amplificador operacional del analizador espectral puede estar configurado a un valor adecuado para la clase del objeto de inspección, teniendo una pequeña cantidad de luz de transmisión. Cuando la clase del objeto a inspeccionar se cambia a otra clase que tenga una cantidad de luz de transmisión mayor, tal como los tomates, puede prevenirse que el amplificador operacional tenga un sobreflujo para ocultar el análisis espectral con la luz procedente en el espectrómetro reducida por la acción del filtro reductor de luz.
En el sistema de inspección de las calidades internas, se configura un obturador de recepción en un conducto de luz de recepción, entre la lente condensadora de la parte de montaje de combinación y el espectrómetro, para cortar el paso de la luz transmitida, y poder ejecutar la acción del obturador de apertura y cierre, en cada instante en que la bandeja de recepción pase por el objeto de inspección colocado sobre la misma. El obturador se encuentra así dispuesto para abrir cuando el conducto de la luz de transmisión provisto en la bandeja de recepción se encuentre en el campo visual de la lente condensadora, y para cerrar cuando salga del campo visual, de forma que no se permita que la luz entre en el espectrómetro mientras que no se esté ejecutando la operación de la inspección.
De acuerdo con la configuración, el obturador de recepción de la luz, que actúa para bloquear el conducto de la luz entre la lente condensadora y el espectrómetro, se abre para permitir que la luz de transmisión entre en el espectrómetro cuando el conducto de luz transmitida, que está formado verticalmente a través de la parte central de cada bandeja de recepción llegue a una posición de inspección justo por encima de la lente condensadora con el objeto de inspección colocado sobre la bandeja. El obturador de recepción de la luz no se abre cuando no existe ningún objeto de inspección en la bandeja de recepción, es decir, en el caso de una bandeja vacía. Además de ello, puesto que el obturador de recepción de la luz está dispuesto para cerrar cuando el conducto de la luz de transmisión de la bandeja de recepción llega a una posición de desviación con respecto a la posición de inspección enfrente de la lente condensadora, no se permite que entre en el espectrómetro ninguna luz que no sea la luz de transmisión. La configuración asegura de esta forma una operación estable sin ningún efecto adverso del incremento de la temperatura que pueda tener lugar dentro del espectrómetro o en un circuito de amplificación, etc.
En el sistema de inspección de las calidades internas, la lente condensadora de los medios de recepción de la luz, está dispuesta en una posición cercana al conducto de la luz de transmisión, el cual está formado para penetrar verticalmente en cada una de las bandejas de recepción; se encuentra dispuesta una visera de la lente a prueba de polvo para asegurar un campo visual sobre el lado del objeto con una ventana de recepción de la luz de cristal transparente formado frente a la visera de la lente; y medios a prueba de polvo dispuestos para soplar aire en el lado exterior del cristal transparente desde la parte periférica hacia la parte intermedia de la ventana.
De acuerdo con la configuración, el polvo existente dentro del campo visual de la lente condensadora de los medios de recepción de la luz puede ser soplado fuera a través de la lente condensadora que está dispuesta en una posición frontal hacia arriba, por debajo del conducto de la luz de transmisión de la bandeja de recepción. En consecuencia, la lente condensadora puede configurarse por debajo de la bandeja de recepción para recibir adecuadamente la luz transmitida en la postura hacia arriba.
En el sistema de inspección de las calidades internas, el sistema está configurado de la forma siguiente. El sistema está provisto con un mecanismo para mover hacia delante y hacia atrás una placa de calibración del nivel de blanco. El mecanismo de movimiento de la placa de calibración del nivel de blanco está configurada para mover hacia delante la placa de calibración del nivel de blanco desde la parte exterior del recorrido de transporte de la bandeja de recepción, de una forma tal que cubra el asiento de recepción de la bandeja con la placa de calibración del nivel de blanco, cuando no se encuentre ningún objeto en la bandeja de recepción en la posición de inspección cuando estén configurados los medios de proyección de la luz y los medios de recepción de la luz. Cuando un número predeterminado de tales bandejas de recepción vacías pasen consecutivamente la posición de inspección, la calibración puede llevarse a cabo automáticamente mediante el cubrimiento del asiento de recepción de cada bandeja de recepción con la placa de calibración del nivel de blanco.
La configuración tiene la ventaja siguiente: El valor de salida total del sistema entra en una fluctuación debido a las variaciones de la temperatura del entorno o al deterioro de las lámparas y un sistema óptico, de acuerdo con el transcurso de la operación. Para el análisis espectral, se ejecuta una acción de calibración para corregir las fluctuaciones del valor de salida antes del inicio de la operación, durante una interrupción, o después de una suspensión temporal de la operación. Además de ello, la acción de la calibración puede llevarse a cabo automáticamente, mediante el movimiento hacia delante y hacia atrás de la placa de calibración del nivel de blanco, incluso mientras que el sistema se encuentre en operación, cuando una pluralidad de bandejas de recepción vacías (sin que tengan ningún producto agrícola sobre las mismas) entran consecutivamente para pasar la posición de la inspección.
En el sistema de inspección de las calidades internas, los medios de proyección de la luz que tienen muchas lámparas de proyección de luz, están dispuestos para proporcionar medios para incrementar o reducir el numero de lámparas de proyección de luz para ser encendidas de acuerdo con el grado de transmisión de la luz del objeto de inspección, el cual puede variar con el tamaño o la clase del objeto.
De acuerdo con la configuración, el número de lámparas de proyección de luz a encender se cambia de acuerdo con el grado de transmisión de la luz (dificultad o facilidad de la transmisión de la luz) del objeto de inspección. Esta configuración permite que el sistema pueda llevar a cabo con efectividad la operación de inspección de las calidades internas a través de un amplio rango de objetos, incluyendo los productos agrícolas de piel gruesa, los cuales no permiten fácilmente la transmisión de la luz a través de los mismos, tales como las sandías, melones; frutos cítricos que tienen pieles de un grosor medio; y los productos de piel delgada que permiten con facilidad la transmisión de la luz a través de los mismos, tales como los tomates, peras, manzanas y melocotones.
En el sistema de inspección de las calidades internas se encuentra configurado un dispositivo de bloqueo de la luz en frente de las numerosas lámparas de proyección de luz de los medios de proyección de luz, para bloquear los haces de luz proyectados sobre el objeto a inspeccionar.
Con el dispositivo de bloqueo de la luz configurado de esta forma, cuando se permite que la bandeja de recepción se encuentre en reposo en la inspección del sistema o durante una interrupción de la operación, la bandeja puede estar protegida contra el calor de la proyección concentrada de la luz de las lámparas halógenas sin apagar las lámparas que estén encendidas. Más específicamente, el dispositivo de bloqueo de la luz está configurado para bloquear los haces de luz proyectados sobre la bandeja de recepción en reposo, mediante el movimiento hacia delante y hacia detrás de un obturador de bloqueo de la luz entre cada uno de los lados derecho e izquierdo de la bandeja de recepción que esté siendo transportada por la cinta transportadora, y los medios de proyección de la luz configurados en cada uno de los lados derecho e izquierdo de la bandeja de recepción. El dispositivo de bloqueo de la luz previene realmente que la bandeja de recepción pueda deformarse, desnaturalizarse o sobrecalentarse por el calor de la luz
proyectada.
Además de ello, la temperatura y los estados de generación de calor y de emisión de luz varían cada vez en que se apagan y se encienden las lámparas de nuevo. A continuación, la intensidad de los haces de luz y la cantidad de fluctuación de la luz conllevan un efecto adverso sobre la precisión de la inspección. Para evitar esto, las lámparas de proyección de luz se dejan encendidas mediante la actuación del dispositivo de bloqueo de la luz en caso de que la operación en la cinta transportadora llegue a una parada durante un corto espacio de tiempo o en casos similares. En dicho caso, en consecuencia, los haces de luz proyectados pueden mantenerse estabilizados para permitir al sistema que pueda operar de nuevo manteniendo su precisión de inspección con el mismo grado de precisión obtenido antes de una pausa o suspensión de la operación.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en sección vertical que muestra en general un sistema de inspección de las calidades internas, incluyendo los medios de proyección de la luz, que están configurados en los lados derecho e izquierdo de una bandeja de recepción en un recorrido de transporte, y unos medios de recepción de la luz que están configurados por debajo de los medios de proyección de la luz.
La figura 2 es una vista en planta que muestra las partes esenciales de la primera realización.
La figura 3 es una vista lateral de una sección vertical tomada a lo largo de una línea A-A mostrada en la figura 2.
La figura 4 es una vista en planta de una sección tomada a lo largo de una línea B-B mostrada en la figura 3.
La figura 5 muestra un mecanismo de calibración del nivel de blanco, el cual está configurado en la misma parte que la figura 1.
La figura 6 es una vista en sección que muestra a modo de ejemplo un caso en el que se utiliza un transportador de cinta como transportador de transporte.
La figura 7 es una vista en sección vertical que muestra un transportador de cadena que tiene bandejas de recepción dispuestas en la misma en una pluralidad de bandas de recorridos de transporte, y medios de proyección de luz dispuestos en los lados derecho e izquierdo de cada una de las bandas a través de las bandejas de recepción, mientras que los medios de recepción de la luz están dispuestos por debajo de los medios de proyección.
La figura 8 es una vista en planta que muestra las partes esenciales de la segunda realización mostrada en la figura 7.
La figura 9 es una vista en sección a lo largo de la línea C-C de la figura 7, para mostrar un filtro de reducción de la luz y un obturador de recepción de la luz como en un estado abierto.
La figura 10 es una vista en sección de la misma parte que en la figura 9, mostrando el obturador de recepción de la luz como en un estado cerrado.
Método óptimo de la realización de la invención
Un sistema directo de inspección de las calidades internas de múltiples lámparas de dos lados, de acuerdo con la invención, que incluye bandejas de recepción, en donde cada una de las mismas están configuradas para transportar un objeto de inspección, y que está provisto con un asiento de bloqueo de la luz, que tiene un conducto de paso de la luz de transmisión formado en la parte intermedia del asiento, para penetrar verticalmente la bandeja de recepción.
En el sistema, los medios de proyección de la luz tienen muchas lámparas de proyección de luz dispuestas a través de la parte de transporte de una cinta transportadora en ambos lados derecho e izquierdo en la dirección de su anchura. Estas lámparas de proyección de la luz están por tanto dispuestas para proyectar los haces de luz sobre el objeto de inspección, respectivamente, desde las distintas posiciones y con diferentes ángulos para cubrir una amplia zona del objeto, que abarca desde una parte frontal oblicua hasta una parte posterior oblicua en cada uno de ambos lados derecho e izquierdo del objeto.
Los medios de recepción de luz tienen la lente condensadora en una postura hacia arriba en una posición correspondiente a la salida del conducto de la luz de transmisión en la cara inferior de la bandeja de recepción. La lente condensadora está configurada para hacer converger el paso de la luz y está provista con un recorrido óptico de recepción de la luz, el cual está formado para conducir la luz convergida hacia el espectrómetro. El espectrómetro está combinado con la lente condensadora a través de un parte de montaje de combinación.
El espectrómetro que es una combinación con la lente condensadora está configurado bien en una unidad con la lente condensadora o dispuesto lejos de la lente condensadora a combinar con la última a través de una fibra óptica conectada a la parte del montaje de combinación, de acuerdo con una configuración estructural de la cinta transportadora.
En el caso en que el espectrómetro esté dispuesto alejado de la lente condensadora, el plano de entrada de la luz de la fibra óptica que conduce al espectrómetro se encuentra dispuesto en una posición de la parte de montaje de combinación, en donde se obtiene el punto focal de la lente condensadora. A continuación, la luz transmitida convergida por el condensador es conducida al espectrómetro a través de la fibra óptica. En este caso, el rendimiento del análisis espectral del sistema puede mejorarse mediante la utilización de un espectrómetro grande.
Si el sistema está configurado para combinar el espectrómetro y la lente condensadora en una sola unidad, la posición de la ranura de entrada del espectrómetro se ajustará a una posición de la parte de montaje de combinación en donde se pueda obtener el punto focal de la lente condensadora.
El recorrido óptico de recepción de la luz está provisto entre la lente condensadora y el plano de entrada de la luz de la fibra óptica o ranura de entrada del espectrómetro. Los medios para insertar selectivamente los filtros de reducción de la luz están dispuestos en la parte de montaje de combinación, para insertar selectivamente los filtros de reducción de la luz de distintas clases en el recorrido óptico. El sistema por tanto puede ser operado para reducir según se precise la cantidad de luz en la fibra óptica o la ranura de entrada del espectrómetro.
Se encuentra provista una placa de montaje del filtro de reducción de la luz, la cual tiene un lado exterior sellado que se extiende entre una ventana de recepción de la luz de la lente condensadora y la cara frontal de la fibra óptica, dispuesta para conducir la luz transmitida convergida al espectrómetro. Se encuentra montada una pluralidad de filtros que tienen distintos factores de reducción de la luz, que están dispuestos para ser operables a partir del exterior para utilizar selectivamente estos filtros. Los filtros de reducción de la luz están dispuestos preferiblemente frente al plano de entrada de la luz de la fibra óptica, en donde la luz transmitida se hace que converja en forma estrecha por la lente condensadora hacia su punto focal.
Cuando el objeto de inspección no está en una posición a inspeccionar, es decir, cuando el objeto está antes o después de la posición de inspección, la ventana de recepción de la luz de la lente condensadora se bloquea con respecto a la luz en un estado correspondiente a una cara de bloqueo de la luz inferior fuera de la salida del conducto de la luz de transmisión de la bandeja de recepción. La luz transmitida está configurada para su convergencia solo cuando la salida del conducto de la luz de transmisión entra en la posición de inspección. El espectrómetro está así configurado para detectar la ausencia de luz cuando el objeto se encuentra antes o después de la posición de inspección. La configuración elimina con efectividad la posibilidad de un efecto adverso de cualquier luz distinta a la luz que tenga que se sometida al análisis espectral.
En caso de que no pueda formarse una cara de bloqueo de la luz por debajo del conducto de la luz de transmisión de lado exterior, debido a la insuficiencia del área de la parte inferior de la bandeja de recepción o similar, el obturador de recepción de la luz estará dispuesto en una posición cercana al filtro de reducción de la luz de la parte de montaje de combinación, para permitir que la luz transmitida pueda pasar mediante la apertura del obturador de recepción de la luz, solo cuando la parte de salid del conducto de la luz de transmisión llegue a la posición de inspección. Cuando la salida del conducto de la luz de transmisión se desvíe de la posición de inspección, el obturador de recepción de la luz se cerrará para no permitir que la luz transmitida pueda entrar en el espectrómetro.
El nivel cero (corriente de oscuridad) del circuito de recepción de la luz del espectrómetro se detecta cuando la ventana de recepción de la luz de la lente condensadora está blindada con respecto a la luz por la cara de bloqueo de la luz inferior de la bandeja de recepción, o bien cuando el obturador de recepción de la luz esté cerrado para no permitir que la luz entre en el espectrómetro.
En la inspección directa de los objetos de inspección F para una alta velocidad, se mantiene en el circuito de recepción de la luz del espectrómetro una corriente residual del último proceso de inspección cada vez que se ejecute una inspección. A continuación, la siguiente salida de recepción queda afectada por la acumulación de la corriente residual. Para eliminar este efecto adverso, se realiza el análisis espectral para la inspección mediante el uso del valor de detección del nivel cero.
La lente condensadora está dispuesta cerca de la salida del conducto de la luz de transmisión provista en la cara inferior de la bandeja de recepción. Se encuentra dispuesto un parasol de la lente sobre el lado del objetivo de la lente condensadora, para asegurar un campo visual. Se forma una ventana de recepción de la luz con cristal transparente frente al parasol de la lente para conseguir una estructura a prueba de polvo del parasol de la lente. Se encuentran dispuestos unos medios a prueba de polvo para hacer soplar el aire en la superficie exterior del cristal transparente, desde su superficie periférica hacia su centro. La configuración de soplado de aire asegura que la superficie superior de la ventana de recepción de la luz no pueda mancharse con polvo o similar.
Con la luz transmitida saliendo de la superficie inferior del objeto de inspección en la bandeja de recepción, la lente condensadora la recibe del conducto de la luz de transmisión de la bandeja de recepción, a través de la ventana de la luz de recepción, y hace que converja y se enfoque sobre la cara de entrada de la fibra óptica, la cual la conduce al espectrómetro. Con los haces de luz proyectados de una forma de concentración desde distintas direcciones en ambos lados derecho e izquierdo del objeto de inspección, la luz de transmisión que procede del interior del objeto a su superficie inferior puede hacerse que converja en forma eficiente.
El mecanismo de movimiento de la placa de calibración del nivel de blanco está configurado para mover en forma retráctil hacia delante la placa de calibración del nivel de blanco, desde el exterior del recorrido de transporte de la bandeja de recepción, de una forma tal que cubra el asiento de recepción de la bandeja de recepción. En los casos en que se cambia la temperatura del medio ambiente en el instante del inicio de la operación del sistema, o bien después de una suspensión temporal para un descanso, o cuando hayan pasado más de un numero predeterminado de bandejas de recepción vacías, la calibración podrá hacerse para una operación estable del sistema, a través de un largo periodo de tiempo mediante el desplazamiento de la placa de calibración del nivel de blanco, para cubrir la superficie superior del asiento de recepción.
La placa de calibración del nivel de blanco está dispuesta para pueda retraerse desde el recorrido de transporte a su posición de espera, cuando un sensor dispuesto en una parte de la cinta transportadora antes de la posición de inspección pueda detectar la llegada de la bandeja de recepción en esta parte, con el objeto de inspección transportado sobre dicha bandeja.
El gran número de lámparas de proyección de luz están provistas respectivamente con espejos de reflexión parabólicos, para formar dichos ángulos de los haces que provocan que la luz proyectada se enfoque sobre el centro del objeto de inspección, teniendo selladas sus superficies frontales. Con las lámparas selladas utilizadas, los haces de luz de las mismas se hacen que converjan hacia el objeto de inspección, para asegurar una proyección de luz altamente eficiente. La alta eficiencia de la proyección de luz permite el uso de lámparas pequeñas. Los frentes sellados de las lámparas previenen con efectividad que los espejos de reflexión puedan mancharse con polvo, y además que lleguen a congelarse con escarcha, de forma que su rendimiento de reflexión no disminuya.
Con el fin de que la luz se proyecte sobre el objeto de inspección en la posición de inspección de la cinta transportadora en cantidades iguales de la luz que cubra un amplio rango de su área superficial desde la parte frontal oblicua hasta una parte posterior oblicua de los lados derecho e izquierdo, con respecto a su dirección de desplazamiento, estas lámparas están dispuestas preferiblemente a igual distancia de la posición de inspección. Se encuentra dispuesta una boquilla de soplado de aire paras soplar aire en la parte sellada de cada lámpara. El calor generado en cada cuerpo de lámpara puede disiparse por la configuración de aire soplado, para prevenir el sobrecalentamiento, de forma que puedan incrementarse las vidas útiles de servicio de las lámparas de proyección de luz.
Estas lámparas se encienden bajo el control de un circuito de control. El circuito de control está configurado para permitir la conmutación de las distintas lámparas a encender, por ejemplo, desde su totalidad al 80%, hasta el 60% de las mismas, etc. El número de lámparas a encender se ajusta por tanto de acuerdo con el grado de transmisión de la luz del objeto de inspección, para disminuirlo cuando la luz de transmisión sea intensa, y encendiendo todas las lámparas cuando sea débil la luz de transmisión. Esta configuración hace que el sistema sea utilizable para inspeccionar las calidades internas de los objetos de inspección de clases variadas.
Para el sistema de inspección de las calidades internas, es muy importante la estabilidad de la intensidad y cantidad de los haces de luz proyectados por las lámparas. La precisión de la inspección está afectada por las fluctuaciones de las mismas. En consecuencia, es necesario un tiempo de precalentamiento de una duración suficiente para la conformación de la intensidad y cantidad de la luz proyectada hasta un nivel estabilizado después de que las lámparas de proyección de luz se enciendan. A la vista de ello, las lámparas no se apagan preferiblemente cuando el transportador esté detenido solo temporalmente durante una interrupción de la operación o una inspección.
Cuando el transportador se lleva a una parada en dicho caso, la proyección concentrada de luz tiende a sobrecalentar la bandeja de recepción, produciéndose la deformación o desnaturalización de la bandeja. Por tanto para prevenir dicho sobrecalentamiento, se dispone de un dispositivo de bloqueo de la luz, para apagar los haces de luz proyectados en dicho caso.
Para apagar la proyección de luz de concentración desde muchas lámparas de proyección de luz, el dispositivo de bloqueo de la luz está configurado para mover en forma retráctil un obturador de bloqueo de la luz hacia delante, entre cada uno de los lados derecho e izquierdo del recorrido de transporte de la bandeja de recepción y las numerosas lámparas de proyección de la luz.
El obturador de bloqueo de la luz está dispuesto para que sea desplazable bien sea verticalmente hacia arriba o hacia abajo, o bien ser movible en paralelo con las partes laterales de la bandeja de recepción, con respecto a la dirección del recorrido de la bandeja.
Realización 1
La invención está descrita con detalle más adelante, a través de una primera realización de la misma, que es un sistema de inspección directa de calidades internas de múltiples lámparas en dos lados, configurado tal como se muestra en las figuras 1 a 6.
Las figuras 1, 2 y 3 muestran esquemáticamente las partes esenciales del sistema que está adaptado para inspeccionar productos agrícolas. Con referencia a estos dibujos, la cinta transportadora 1 está dispuesta como medios de transporte para transportar de uno en uno los productos agrícolas F, los cuales son los objetos de inspección en las bandejas de recepción 2. Los medios de proyección de luz 3 están dispuestos para proyectar haces de luz, desde ambos lados derecho e izquierdo de la cinta transportadora 1, en cada uno de los productos agrícolas F situados sobre la bandeja de recepción 2. Los medios de recepción de luz 4 están dispuestos para recibir la luz de transmisión transmitida a través del interior de cada uno de los productos agrícolas F.
La cinta transportadora 1 (medios de transporte) está configurada para transportar en una fila de productos agrícolas F, con cada producto agrícola F situado en cada bandeja de recepción 2 de uno en uno. La cinta transportadora 1 tal como se muestra en la figura 1, utiliza un transportador de cadenas 10, el cual está provisto con las bandejas de recepción 2. La cinta transportadora 1, no obstante, no tiene que ser la mostrada en la figura 1. El transportador de cadenas 10 puede ser reemplazado con otro transportador conocido, tal como el transportador de correas (mostrado en la figura 6), utilizado popularmente en la inspección de la apariencia de objetos de inspección por sus colores, marcas y similares, o bien algún otro transportador de cadenas, en tanto que esté configurado en combinación con bandejas de recepción, en donde cada una está provista con un agujero pasante vertical como el conducto 21 de la luz de transmisión.
La inspección de las calidades internas se espera que se realicen conjuntamente con la inspección de otros fines, tales como la medida de las graduaciones en dimensión, apariencia, etc. El sistema de inspección que incluye esta invención, está configurado por tanto para que sea aplicable a los transportadores adaptados para la medida de distintos fines en común.
Con referencia a las figuras 1 y 2, el producto agrícola F es transportado por la cinta transportadora 1 en un estado de colocación sobre la bandeja de recepción 2. Se configura una posición de inspección 10 en el recorrido de transporte, en donde los medios de proyección de la luz 3 y los medios de recepción de la luz 3 se configuran en combinación. Cuando el producto agrícola F pasa por la posición de inspección 101 del recorrido de transporte 101, los medios de proyección de la luz 3 proyectan unos haces de luz sobre las superficies periféricas de los lados derecho e izquierdo del producto agrícola F en varias direcciones, con los haces de luz sin bloquear en ambos lados. La luz proyectada es transmitida hacia los medios de recepción de la luz 4 a través de un conducto 21 de la luz de transmisión, con la luz de transmisión sin bloquear. El producto agrícola F es transportado alejándose y liberándose de la proyección de la luz.
La figura 6 muestra un caso en donde la cinta transportadora es un transportador de correa en lugar de un transportador de cadenas. En este caso, la bandeja de recepción 2A no está conectada al transportador. Con el fin de asegurar que no exista nada que estorbe el paso de la luz entre el conducto de luz de transmisión 21A de la bandeja de recepción 2A cuando la bandeja 2A no esté acoplada al transportador y la lente de condensación 41 de los medios de recepción de la luz, la correa del transportador 110 está configurada para que tenga un espacio nulo en la parte intermedia de la misma mientras que está desplazándose.
Con referencia a las figuras 1 y 5, la cadena del transportador 11 del transportador 10 está provista con una abrazadera 12. La bandeja de recepción 2 está montada sobre la abrazadera 12 y dispuesta para que sea inclinable lateralmente sobre un pasador 13 como punto de apoyo, de forma tal que la superficie superior de un asiento de recepción 23 pueda mantenerse horizontal mediante una pieza de acoplamiento 14.
Se encuentra dispuesta una parte deslizante 24 en forma opuesta a la parte 22 de punto de apoyo a través del conducto 21 de la luz de transmisión. La parte deslizante 24 está soportada por un raíl 15 de la guía de posición de la bandeja de recepción, de forma tal que pueda ajustarse la salida 211 del conducto 21 de la luz de transmisión provista en la cara inferior de la bandeja de recepción 2 hasta un nivel predeterminado.
El conducto 21 de la luz de transmisión está provisto con un empaquetado de salida 212. Para prevenir que la luz perturbadora pueda entrar en el espacio situado entre la bandeja de recepción 2 y los medios 4 de recepción de la luz, dispuestos en la posición de inspección; el empaquetado 212 de salida del conducto de la luz está dispuesto para permitir que la bandeja de recepción 2 pueda desplazarse lo más cerca posible de los medios 4 de recepción de la luz. Para este fin, el empaquetado 212 de salida del conducto de la luz de transmisión tiene su cara de bloqueo 213 de la luz inferior formada para extenderse hacia delante y hacia atrás en la dirección del recorrido.
La cara 213 e bloqueo de la luz inferior está dispuesta por tanto para actuar como un blindaje de una ventana 413 de recepción de la luz de la lente condensadora 41 para afrontar la luz perturbadora en el frente y en la parte posterior del conducto 21 de la luz de transmisión, que está formado en la parte intermedia de la bandeja de recepción 2.
Cuando la ventana 413 de recepción de la luz de la lente condensadora 41 de los medios de recepción de la luz 4 se encuentra blindada contra la luz por la cara de bloqueo de la luz inferior 213, se detecta el nivel cero, es decir, la corriente de oscuridad, de un circuito de recepción de la luz de un espectrómetro no mostrado.
Los medios 3 de proyección de la luz incluyen un gran número de lámparas halógenas 31. Las lámparas halógenas 31 están montadas dentro de las cajas de lámparas 32. En las cajas de las lámparas 32, las lámparas halógenas 31 están dispuestas en ambos lados derecho e izquierdo del recorrido de transporte 100 del transportador 1 en la dirección del ancho del mismo, para proyectar haces en forma concentrada de luz en el producto agrícola F sobre la bandera de recepción 2 en la posición de inspección del recorrido de transporte respectivamente desde distintas posiciones, en ángulos distintos que cubran un área amplia del producto F, abarcando desde su parte frontal oblicua hasta una parte posterior oblicua de cada uno de sus lados derecho e izquierdo. Los haces de luz están por tanto dispuestos para ser proyectados hacia el centro del producto agrícola F.
Cada una de estas lámparas halógenas son de tamaño relativamente pequeño en sus dimensiones, y están provistas con un espejo reflector parabólico 31, para formar un ángulo del haz que proporcione un punto focal en la posición de la inspección. El lado frontal de cada lámpara halógena está sellado preferiblemente con un sellado hermético 313, el cual está hecho de cristal resistente al calor.
Las lámparas pequeñas pueden encenderse a un voltaje bajo, y permitir la reducción en su tamaño del filamento. El uso de lámparas pequeñas, por tanto, mejora la eficiencia de la convergencia de la luz. Además de ello, el diámetro del hilo de Nichrome es relativamente grueso para proporcionar una vida útil de servicio larga.
Tal como se muestra en las figuras 1 y 2, el gran número de lámparas halógenas 31 están dispuestas preferiblemente en una alineación sectorial en ambos lados derecho e izquierdo del recorrido del transporte, a distancias iguales desde la posición de inspección. El alineamiento de las lámparas halógenas 31 puede disponerse en forma vertical en una pluralidad de etapas. Cada una de las lámparas halógenas 31 están dispuestas en una posición teniendo su punto focal en el eje óptico en el centro del producto agrícola F, cuando el producto agrícola F se encuentre en la posición de inspección 101.
El conducto de soplado de aire 331 está dispuesto a lo largo de una parte de sellado hermético 314 y en la posición de un receptáculo 315 de cada una de las lámparas halógenas para el soplado de aire en la parte de sellado hermético 314 de la lámpara 314 de un ventilador de aire a través de una boquilla 331 de soplado de aire. La configuración de soplado de aire previene el sobrecalentamiento mediante la disipación del calor generado en la parte de sellado 314, el receptáculo 315 y el cuerpo de la lámpara.
El aire es suministrado mediante el acoplamiento del ventilador de aire que no se muestra a un puerto de conexión 332 a través de unos medios de soplado de aire adecuados.
Las lámparas halógenas 31 están dispuestas en un gran número para que sean capaces de proyectar una cantidad determinada de luz, necesaria para obtener la luz de transmisión suficiente, incluso de productos agrícolas que no transmitan fácilmente la luz de transmisión. No obstante, en los casos en que el objeto de inspección sea un producto agrícola que transmita fácilmente la luz, tal como el tomate o similar, el número de lámparas a encender se reducirá. Para este fin, se dispone de un circuito eléctrico para incluir medios para selectivamente incrementar o reducir el número de lámparas a encender, de acuerdo con el objeto a inspeccionar.
Los medios de recepción de la luz comprende principalmente, tal como se muestra en la figura 3, la lente condensadora 41; una fibra óptica 42 que conduce la luz de transmisión convergida por la lente condensadora 41 a un espectrómetro, el cual no se muestra; y una placa 43 de montaje de la placa de reducción de la luz, la cual está dispuesta frente al plano 421 de entrada de la luz de la fibra óptica 42. La parte de montaje 40 está dispuesta para que tenga estas partes principales montadas en combinación y para formar un espacio oscuro.
La lente condensadora 41 está dispuesta para que tenga un punto focal 411 del lado del objeto en una entrada de la luz de transmisión, formada en el centro de la cara superior de un asiento 23 de recepción, que está dispuesto para tener el lado inferior del objeto F de inspección en la bandeja de recepción 2, cuando la bandeja 2 se encuentre en la posición de inspección 101. La lente condensadora 41 está provista con un parasol 412 de la lente cilíndrica, el cual se extiende a una posición cercana a la salida 211 del conducto 211 de la luz de transmisión, situado en el lado inferior de la bandeja de recepción 2; y una ventana de recepción de la luz 413, la cual está hecha de cristal transparente, y que está situada en la parte frontal de la lente condensadora 41.
El parasol 414 a prueba de polvo está dispuesto para que tenga aire soplado desde la parte periférica del parasol de la lente 412 hacia el centro de la superficie exterior de la ventana 413 de recepción de la luz. El parasol 414 a prueba de polvo está montado para que tenga su cara extrema superior lo más cerca posible de la salida 211 del conducto de la luz de transmisión de la bandeja de recepción 2. El aire está dispuesto para ser suministrado desde un ventilador de aire, el cual no está mostrado, aunque está conectado a un puerto de conexión 415 a través de unos medios adecuados.
Con el parasol 412 de la lente dispuesto en un estado frontal hacia arriba por debajo de la bandeja de recepción 2, la cual está siendo transportada, el aire es soplado en la superficie superior de la ventana 413 de recepción de la luz, para prevenir el polvo o cualquier materia extraña que pueda ocultar el campo visual. Mientras tanto, el parasol de la lente 412 bloquea la luz perturbadora procedente de alrededor de la lente condensadora 41. En virtud de esta configuración, solo se permite con eficiencia que llegue a la lente condensadora 41 la luz de transmisión que procede de la parte frontal del campo visual definido por la ventana de recepción de la luz.
La fibra óptica 42 se configura mediante el ajuste de su plano 421 de entrada de la luz hasta el punto focal de la lente condensadora 41. La luz transmitida procedente de la ventana de recepción de la luz 413 de la lente condensadora 41 es convergida en el plano de entrada de la luz 412, y conducida al espectrómetro a través de esta fibra local 42. A la recepción de la luz de transmisión, el espectrómetro ejecuta el análisis espectral.
Tal como se muestra en las figuras 3 y 4, la placa de montaje 43 del filtro reductor de luz, que tiene la forma de un disco se encuentra montada en un eje 431 dispuesto en un lado de la parte de montaje de la fibra óptica. La forma similar a un disco de la placa de montaje del filtro 43 es suficientemente grande para bloquear totalmente el recorrido 400 óptico de recepción de la luz, provisto para la luz transmitida, la cual converge en el plano de entrada de la luz 421 de la fibra óptica 42.
La placa 43 de montaje del filtro está provista con los agujeros de montaje del filtro 432, que están dispuestos en forma circular alrededor del eje 431 en una pluralidad de posiciones separadas uniformemente, para que tengan un radio desde el eje 431, y un eje óptico cuando la luz transmitida es convergente. Entre estos agujeros de montaje del filtro 432, uno de ellos se deja en blanco, mientras que los filtros de reducción de la luz 433 de distintos factores de reducción de la luz se montan en todos los demás agujeros.
En otras palabras, la placa 43 de montaje del filtro de reducción de la luz se encuentra montad en el eje 431, con la posición de cada uno de los agujeros 432 de montaje del filtro ajustadas al centro del recorrido 400 óptico de recepción de la luz, que se proporciona permitiendo que la luz transmitida recibida pueda pasar entre la lente condensadora 41 y el plano 421 de la entrada de la luz de la fibra óptica 42.
Para el uso selectivo de uno de los filtros 433 de reducción de la luz de la placa 43 de montaje del filtro de reducción de la luz, el asa 434 dispuesta fuera del sistema se opera para hacer girar el eje 431, el cual está montado a través de un engranaje montado en inglete 435.
La placa 43 de montaje del filtro de reducción de la luz se encuentra dispuesta dentro de una parte 40 de montaje de combinación, que forma un espacio oscuro abarcando una parte de la realización, que se extiende desde la lente condensadora 41 hasta el plano de entrada de la luz de la fibra óptica 42, para prevenir una influencia adversa de la luz de perturbación.
La realización está provista con unos medios de calibración del nivel de blanco 5. La figura 5 muestra unos medios 5 de calibración del nivel de blanco en el proceso de calibración. La placa 51 de calibración del nivel de blanco 51 está montada en la parte de montaje 50 de un metal de retención 52.
El brazo de montaje 53 está montado sobre el eje de salida 541 de un motor por pasos 54, el cual está dispuesto en forma adyacente a la parte 40 de montaje de combinación de los medios 4 de recepción de la luz. Al ejecutar la operación de calibración, el brazo de montaje 53 es operado mediante la rotación del motor por pasos 54 hacia delante o hacia atrás, para mover la placa 51 de calibración del nivel de blanco, hacia el frente de la lente condensadora 41, por encima del asiento de recepción 23 de la bandeja de recepción 2 o para retraer la misma del recorrido de transporte del transportador 1.
La parte de montaje 50 de la placa 53 de calibración del nivel de blanco está formada para que sea capaz de cubrir un área más ancha que la superficie superior del asiento de recepción 23, y tiene unas partes periféricas dispuestas para bloquear la luz proyectada de las lámpara en ambos lados, procediendo directamente en una parte entre la placa 53 de calibración del nivel de blanco y la superficie superior del asiento de recepción 23.
El metal de retención 52 está dispuesto para que tenga una parte periférica para permitir que la placa 51 de calibración del nivel de blanco sea iluminada con la luz de la pluralidad de lámparas halógenas en ambos lados derecho e izquierdo del recorrido de transporte, con respecto a la dirección del ancho del mismo. La luz transmitida a través de la placa 51 de calibración del nivel de blanco pasa a través del asiento de recepción 23, alcanzando el espectrómetro después de ser convergida por la lente condensadora 41.
El brazo de montaje 53 está formado con un perfil doblado para prevenir que interfiera con el recorrido del transporte de la bandeja de recepción, y los medios de recepción de la luz 4. Cuando no sea precisa la acción de calibración, el brazo de montaje 53 oscilará para retraer la placa 51 de calibración del nivel de blanco hacia abajo, desde un lado del recorrido de transporte. Cuando la calibración sea necesaria en el inicio del sistema de inspección de las calidades internas, o bien en el caso de variaciones en la temperatura del entorno después de una suspensión temporal de la operación de inspección durante una suspensión o similar, la calibración se llevará a cabo haciendo que la parte de montaje 50 cubra el asiento de recepción 23 desde la parte superior, cuando un numero predeterminado de bandejas de recepción vacías pasen consecutivamente por la posición de inspección. En virtud de la configuración para ejecutar la calibración de esta forma, el sistema de inspección puede ser utilizado en forma estable durante un largo periodo de tiempo.
La placa 51 de calibración del nivel de blanco se retrae fuera del recorrido de transporte cuando un sensor provisto para un proceso antes de la posición 101 de inspección del transportador 1 detecte que un producto agrícola se encuentra sobre la bandeja de recepción 2. El dispositivo 6 de bloqueo de la luz está configurado para obturar los haces de luz proyectados. El dispositivo de bloqueo de la luz 6 consiste en un obturador de bloqueo de la luz que obtura la luz de proyección para proteger la bandeja de recepción 2 contra el calor de la luz de proyección concentrada en los casos en donde la bandeja de recepción 2 es llevada a una parada para una comprobación o similar, y un motor 62 que está configurado para mover verticalmente el obturador de bloqueo de la luz hacia arriba o hacia abajo. El motor 62 es preferiblemente un motor lineal del tipo de accionamiento, que tiene un mecanismo de cremallera y piñón incorporado en el mismo.
Tal como se muestra en la figura 2, el obturador de bloqueo de la luz 61 está formado a lo largo de la forma frontal de cada una de las cajas de las lámparas 32, para bloquear la luz proyectada desde cada lámpara. Al realizar la inspección directa de una forma normal con el transportador sobre el recorrido, el obturador de bloqueo de la luz se desplaza hacia abajo alejándose de la parte frontal de la caja de las lámparas, para permitir la proyección de la luz.
Para el sistema de inspección de las calidades internas, la intensidad de la luz proyectada por las lámparas y la estabilidad de la luz son factores muy importantes. Si las lámparas se desactivan y se encienden de nuevo cuando el transportador es llevado a una parada para una comprobación o una interrupción de la operación solo durante unos minutos, por ejemplo, la intensidad y la cantidad de la proyección de la luz variarán y llegarán a ser inestables, porque la temperatura, generación de calor y estado de emisión de la luz de las lámparas variarán en cada instante en que se apaguen y se enciendan de nuevo.
En consecuencia, cuando el transportador se detiene durante un periodo de tiempo relativamente corto al igual que en el caso expuesto anteriormente, la estabilidad de la proyección de la luz se mantiene dejando las lámparas encendidas con el dispositivo de bloqueo de la luz accionado para protegerlas contra el calor de la proyección de la luz de las bandejas de recepción, etc., que están bajo la proyección de la luz concentrada.
Mediante esta configuración puede impedirse la desviación de una curva de calibración.
Realización 2
Una segunda realización de esta invención es el sistema de inspección de calidades internas configurado tal como se muestra en las figuras 7 a 10.
En la segunda realización, una parte de montaje de combinación 40B se encuentra configurada para conectar una lente condensadora 41B directamente al espectrómetro 7B. La posición de una ranura 71B de incidencia del espectrómetro 7B se ajusta al punto focal de la lente condensadora 41B en combinación del espectrómetro con la lente condensadora 41B. El obturador 44B de recepción de la luz está configurado para cerrar el paso de la luz de transmisión entre la lente condensadora 41B y el espectrómetro 7B.
El dispositivo de bloqueo de la luz 6B para bloquear la luz de proyección de los medios de proyección de la luz 3B está configurado en forma distinta al dispositivo 6 de bloqueo de la luz de la primera realización.
La figura 7 muestra el sistema de inspección de las calidades internas según se aplica a una cinta transportadora 4B, el cual está adaptado a una cinta transportadora 1B, la cual está adaptada para procesar productos agrícolas F en gran cantidad.
La cinta transportadora 1B, los raíles de las cadenas están dispuestos respectivamente sobre los dos lados internos de un bastidor transportador 16B. Las cadenas 11B se extienden sin fin sobre los raíles de las cadenas. Se encuentran dispuestos unos miembros de montaje de las bandejas de recepción en paralelo entre sí, y se encuentran montados sobre las cadenas 11B en su extremos derecho e izquierdo en ambos lados del transportador.
La pluralidad de bandejas de recepción 2B se encuentran montadas en una fila de cada uno de los miembros 18B de montaje de las bandejas de recepción. La pluralidad de recorridos de transporte está formada por la separación de cada bandeja de recepción 2B entre sí, para tener un espacio suficiente para instalar los medios 3B de proyección de la luz. En otras palabras, los medios de proyección de la luz 3B están instalados entre las bandas (columnas) de las bandejas de recepción 2B.
Cada una de las bandejas de recepción 2B están dispuestas de la misma forma que en el caso de la primera realización, teniendo un conducto 21B de luz de transmisión que penetra verticalmente en el centro, para transportar un objeto de inspección F con el objeto F colocado en un asiento de recepción 23B de la bandeja de recepción 2B.
Los medios 3B de proyección de luz, y los medios 4B de recepción de luz, están configurados en cada una de las posiciones de inspección dispuestas en cada banda (recorrido de transporte) de las bandejas de recepción 2B. Las posiciones de inspección de las bandas están dispuestas para desviarse entre sí de forma en zig-zag en la dirección del recorrido del transportador 1B. El transportador 1B está configurado para tener las bandas de las bandejas de recepción 2B no excesivamente separadas entre sí.
Las lámparas halógenas 31B a utilizar para proyectar la luz y los conductos 33B de soplado de aire están configurados de la misma forma que en el caso de la primera realización. En consecuencia, los detalles de los mismos se omitirán en la siguiente descripción.
Tal como se muestra en las figuras 7 y 8, la ventana 34B de proyección de la luz está formada enfrente de cada lámpara de las cajas de lámparas 32B para proyectar los haces de luz hacia la posición de inspección 101B.
El dispositivo 6B de bloqueo de la luz está provisto en una parte de cada una de las cajas de las lámparas 32B. El dispositivo 6B de bloqueo de la luz incluye un obturador de bloqueo 61B, el cual está configurado parea cerrar o abrir la ventana 34B de proyección de la luz. El obturador 61B de bloqueo de la luz está montado sobre un rail deslizante lateral 611B en su parte superior, y por tanto está dispuesto para que sea deslizable hacia delante y hacia atrás, en paralelo con el transportador 1B y en la dirección del movimiento de la bandeja de recepción 2B.
En cada caja de lámparas 32B, el obturador de bloqueo de la luz 61B está configurado para deslizarse mediante un motor rotativo 62B hacia delante y hacia atrás, el cual está provisto con medios de freno. La polea de transmisión 63B está montada sobre el eje 621B del motor 62B. La polea 64B y la polea de tensado 65B están dispuestas en los dos extremos del movimiento deslizante. El cable metálico 66B se estira mediante su arrollamiento alrededor de las poleas 65B y 65B. Una parte del obturador 61B de bloqueo de la luz se encuentra conectada al cable metálico 66B. Cuando el motor 62B con medios de freno se hace rotar hacia delante y hacia atrás, el obturador de bloqueo de la luz es traccionado por el cable metálico 66B, para realizar un movimiento recíproco bajo el guiado del rail lateral lineal 611B. La ventana de proyección de la luz 34B se cierra y se abre entonces en la forma correspondiente.
Más específicamente, la ventana de proyección de la luz 34B se abre cuando el obturador 61B de bloqueo de la luz se encuentra en el lado de la polea 64B. Cuando el motor 62B gira, el obturador de bloqueo de la luz 61B es traccionado y desplazado por el cable metálico 66B hacia la polea tensora 65B, para cerrar la ventana 34B de proyección de la luz. El obturador de bloqueo de la luz 61B llega a una parada en donde la ventana de proyección de la luz 34B está completamente cerrada. El motor 62B está provisto preferiblemente con dicho freno, que es capaz de hacer en forma instantánea que el motor 62B gire al revés.
La lente condensadora 41B de los medios 4B de recepción de la luz está configurada de la misma forma que la lente condensadora 41 de la primera realización. En consecuencia, los detalles de la lente condensadora 41B se omitirán en la descripción.
La parte de montaje de combinación 40B está configurada para combinar la lente condensadora 41B con un espectrómetro 7B, mediante el ajuste del punto focal de la lente condensadora 41B con la posición de una ranura 71B provista en el espectrómetro 7B. La placa 43B de montaje del filtro de reducción de la luz y el obturador de recepción de la luz 44B están dispuestos en una posición en donde la luz trasmitida a través del objeto de inspección converge y se detiene hacia la ranura 7B con un espacio oscuro formado para abarcar estas partes.
Puesto que la placa de montaje del filtro de reducción de la luz 43B está configurado de la misma forma que en la primera realización, se omitirán los detalles en la descripción.
El obturador 44B de recepción de la luz está dispuesto preferiblemente cerca de la placa 43B de montaje del filtro de reducción de la luz. Tal como se muestra en las figuras 9 y 10, el obturador 44B está formado mediante el corte de la periferia de un disco en una pluralidad de partes vaciadas 441B, las cuales están separadas en forma uniforme. El obturador 44B está configurado por tanto para abrir y cerrar un recorrido 400B óptico de recepción de la luz en la parte frontal de la ranura 71B.
El dispositivo 442B de transmisión por pasos está configurado para accionar de forma escalonada el obturador 44B de recepción de la luz, para desplazarse y poder llegar a un tope en una posición predeterminada en cada instante en que la bandeja de recepción 2B llegue con el objeto de inspección F colocado sobre la misma. El obturador de recepción de la luz 44B está configurado por tanto para abrir (figura 9) para permitir que la luz de transmisión del objeto F pueda pasar a la ranura de entrada (incidente) 71B del espectrómetro 7B, cuando la parte central de la bandeja de recepción 28 llegue a pasar por la posición de inspección 101B con el objeto F colocado sobre la misma.
El obturador 44B se cierra (figura 10) cuando la parte central de la bandeja de recepción 26 no se encuentre en la posición de inspección 101B al ser transportada.
Con el obturador 44B de recepción de la luz configurado de esta forma, la influencia de cualquier corriente acumulada durante el último proceso de inspección puede ser eliminada de un valor de salida de la luz de transmisión obtenida en curso, mediante la detección del nivel de cero (corriente de oscuridad) del circuito de recepción de la luz del espectrómetro. La inspección de las calidades internas puede llevarse a cabo sin ningún error en virtud de esta configuración.
El espectrómetro 7B está configurado para que tenga la luz incidente en la ranura de entrada 71B reflejada por un conocido espejo graduado 72B, para recibir la luz reflejada por un sensor 73B de una matriz lineal, y para la conversión fotoeléctrica de la luz recibida de esta forma.
Los medios 5B de calibración del nivel de blanco están montados en el bastidor superior 17B, el cual está dispuesto por encima de la posición de inspección 101B.
El motor 54B del tipo de transmisión del movimiento lineal, que incorpora una configuración de cremallera y piñón, se encuentra configurado sobre el bastidor superior 17B para desplazar el eje 53B hacia arriba y hacia abajo. La parte 50B de montaje de la placa de calibración está montada en el extremo inferior del eje 53B.
La placa 51B de calibración del nivel de blanco está montada sobre la parte 50B de montaje de la placa de calibración con un metal de retención 52B. Al llevar a cabo la operación de calibración, se hace que el motor 54B del tipo de transmisión de movimiento lineal pueda girar hacia delante y hacia atrás, para mover verticalmente el eje 53B, de una forma tal que se mueva la placa 51B de calibración del nivel de blanco hacia abajo cerca de la superficie superior de la bandeja de recepción 2B o para retraer la misma hacia arriba.
El metal de retención 52B está formado para cubrir la bandeja de recepción 2B mediante su extensión más amplia que la superficie superior de la bandeja de recepción 2B, para prevenir que luz proyectada pueda llegar directamente a un espacio entre la misma y la superficie superior de la bandeja de recepción 2B, y doblándolo hacia abajo en ambos lados derecho e izquierdo sobre los cuales se encuentran dispuestos los medios de proyección de la luz.
Cuando se detecta que la bandeja de recepción 2B transporta un objeto de inspección F (producto agrícola) sobre la misma mediante un sensor provisto por un proceso anterior antes de la posición de inspección 101B, la placa 51B de calibración del nivel de blanco es retraída hacia arriba.
Aplicabilidad industrial
De acuerdo con esta invención, según lo descrito anteriormente, con la bandeja de recepción transportada por la cinta transportadora, el objeto de inspección está fijado firmemente en la bandeja de recepción de forma tal que pueda cubrir la parte superior del conducto de la luz de transmisión, que penetra verticalmente en el centro del asiento de recepción provisto sobre la bandeja de recepción. En otras palabras, el conducto de la luz de transmisión se bloquea por el objeto para prevenir que la luz exterior y los haces de la luz proyectada se encuentren en la posición de inspección. En consecuencia, incluso puede detectarse una cantidad ligera de la luz de transmisión por la lente condensadora, la cual se configurará hacia arriba por debajo del recorrido de transporte de la bandeja de recepción.
Las calidades internas tales como el grado de formación de azúcar y la acidez de un producto agrícola a inspeccionar son desiguales, y fluctúan de acuerdo con su lado soleado y sus lados a la sombra. El producto agrícola podría tener también una parte desnaturalizada o marcas. No obstante, los haces de la luz proyectada saldrán fuera del conducto de la luz de transmisión después de pasar a través de un amplio rango de distintas partes del producto agrícola, para proporcionar una información fiable sobre las calidades internas.
La luz de transmisión obtenida a partir del conducto de la luz de transmisión, que está blindado contra al luz exterior se hace converger y se somete a un análisis espectral. Mediante dicho proceso, puede obtenerse para cada inspección los datos promediados de las calidades internas. Los objetos inspeccionados de esta forma pueden ser clasificados con precisión por su calidad sobre la base de los datos obtenidos.
Puesto que las numerosas lámparas de proyección de la luz están configuradas para proyectar la luz de una forma concentrada, el sistema inventado puede utilizar lámparas compactas, en donde cada una de las mismas tiene una potencia de salida relativamente pequeña. Esta configuración reduce la cantidad de generación de calor y alarga las vidas útiles de servicio de las lámparas. El sistema inventado, es por tanto aplicable a una estación de envíos consolidado o bien instalaciones de clasificación y empaquetado, que estén operando continuamente a través de periodos largos de tiempo.
En el sistema de inspección de calidades internas, la luz de transmisión convergida por la lente condensadora se configura para conducirla al espectrómetro, por los medios de una fibra óptica. En este caso, el espectrómetro puede configurarse a partir de una parte inmediatamente por debajo del recorrido de transporte de la bandeja de recepción. En el caso de un transportador compacto que tenga un pequeño espacio por debajo del transportador, por tanto, la lente condensadora del sistema puede combinarse con un espectrómetro que esté configurado con un gran tamaño para mejorar su rendimiento para el análisis espectral.
El sistema de inspección de calidades internas está dispuesto para que tenga una lente condensadora combinada con el espectrómetro en un cuerpo unificado sin utilizar cualquier fibra óptica. En comparación con el caso en que se utilice la fibra óptica, puesto que no se provoca ninguna perdida por atenuación de la luz de transmisión antes de que la luz de transmisión alcance el espectrómetro, puede obtenerse la mejor eficiencia. El sistema de este tipo es por tanto aplicable a los casos en que el espacio debajo del recorrido de transporte de la bandeja de recepción de la cinta transportadora es relativamente grande, o bien en donde el objeto de inspección es un producto agrícola que tiene una piel relativamente gruesa, proporcionando por tanto una menor cantidad de luz de transmisión.
El sistema de inspección de las calidades internas está provisto con medios para insertar selectivamente filtros de reducción de la luz de distintos tipos en el recorrido de recepción de la luz entre el espectrómetro y la lente condensadora que converge la luz transmitida a través del objeto de inspección. En consecuencia, incluso en los casos en que la cantidad transmisible de luz varía con la clase del objeto de inspección, la cantidad de luz que llega al espectrómetro puede ajustarse mediante el uso selectivo de filtros de reducción de luz. El uso de filtros de reducción de luz permite que el factor de amplificación del amplificador operacional del espectrómetro pueda ser preajustado, sobre la base de un objeto de inspección de un tipo tal que tenga una cantidad inferior transmisible de la luz.
Cuando el objeto de inspección se conmute desde un objeto que tenga magnitud de luz transmisible relativamente pequeña, a un objeto que tenga una calidad de luz transmisible relativamente grande, tal como el tomate, por ejemplo, la luz transmitida se reducirá a través de uno de los filtros de reducción de luz, antes de que la luz transmitida llegue al espectrómetro, de forma que pueda llevarse a cabo el análisis espectral sin el temor de que se produzca un sobreflujo del amplificador operacional. El sistema, por tanto, puede utilizarse para la inspección de objetos de muchas clases.
El sistema de inspección de calidades internas está provisto con un obturador de recepción de la luz. El obturador está configurado para abrir y cerrar el conducto de luz en el recorrido óptico de recepción de la luz, provisto entre la lente condensadora y el espectrómetro en cada instante en que la bandeja de recepción pase con un objeto de inspección colocado sobre la misma. Puesto que el obturador está dispuesto para no permitir que la luz entre en el espectrómetro cuando la bandeja de recepción esté vacía, o cuando no se ejecute la inspección, puede prevenirse que el interior del espectrómetro y el circuito amplificador queden afectados por un incremento de la temperatura y similares.
El sistema es aplicable a casos tales como en los que el espacio disponible por debajo de la cara inferior de la bandeja de recepción sea demasiado estrecho para formar una cara de bloqueo de la luz inferior en el exterior de la salida de la luz de transmisión.
En el sistema de inspección de calidades internas, la parte de convergencia de la luz de los medios de recepción de la luz, está provista con el parasol de las lentes para asegurar un campo visual en el lado del objeto del condensador y medios a prueba de polvo para eliminar el polvo mediante el soplado de aire en la superficie exterior del cristal frontal del parasol de la lente. La configuración permite que la lente condensadora converja la luz de transmisión sin ningún obstáculo dentro del campo visual, ya que la suciedad y el polvo de acumulación dentro del campo visual de la lente condensadora son soplados siendo eliminados, a través de la lente condensadora que está configurada para mirar hacia arriba por debajo de las bandejas de recepción, mientras que estén transportadas en forma consecutiva una después de otra.
En el sistema de inspección de calidades internas, la placa de calibración del nivel de blanco está configurada para moverse hacia delante y hacia atrás para cubrir los asientos de recepción de las bandejas de recepción transportadas una después de otra por la cinta transportadora. Esta configuración permite que la calibración se lleve a cabo automáticamente cuando estén pasando más de un número predeterminado de bandejas de recepción consecutivamente mientras que esté en operación el sistema. En consecuencia, la acción de calibración en el valor de salida global del sistema necesaria para el análisis espectral debido a las variaciones de la temperatura del entorno, o por el deterioro del sistema óptico que tenga lugar guante el transcurso del periodo de tiempo de la operación, podrá llevarse a cabo automáticamente en el instante del inicio, en una interrupción, en una suspensión temporal de la operación, o similares. El análisis espectral puede realizarse de forma estable y fiable a través de un largo periodo de tiempo.
En el sistema de inspección de las calidades internas, los filtros de reducción de la luz de distintos factores de reducción de la luz se utilizan selectivamente en combinación con el aumento o disminución de varias lámparas de proyección de la luz, para encenderlas en los casos en que la cantidad de luz transmisible de luz del los objetos de inspección varíen ligeramente con el tipo de las mismas. En consecuencia, el análisis espectral puede llevarse a cabo mediante el ajuste de la luz de transmisión para en una cantidad óptima para el amplificador operacional, de forma que la inspección de las calidades internas pueda realizarse en forma fiable.
Además de ello, el sistema de inspección de las calidades internas está provisto con un dispositivo de bloqueo de la luz, para bloquear los haces de luz proyectados por las lámparas de proyección de la luz frente a la caja de lámparas. Mediante el uso de este dispositivo, pueden prevenirse los efectos adversos del calor de la proyección de la luz, tales como la deformación, desnaturalización, etc., ya que no se proyecta luz sobre la bandeja de recepción, sin apagar las lámparas de proyección de luz que se encuentran encendidas.
Las condiciones del medio ambiente de la emisión de luz por las lámparas de proyección de luz varían los haces de luz de forma inestable, para provocar eventualmente que la precisión de la inspección llegue a ser inestable en cada instante en que las lámparas se apaguen y se enciendan de nuevo. Este problema, sin embargo, puede ser resuelto dejando las lampas encendidas para mantener la luz proyectada estable con la actuación de este dispositivo de bloqueo de la luz. El uso de este dispositivo permite al sistema que sea operado de nuevo al mismo nivel de precisión de la inspección que antes después de una interrupción o suspensión temporal de su operación de inspección.
De acuerdo con esta invención descrita anteriormente, el sistema de inspección de las calidades internas puede configurarse en la forma apropiada a los transportadores configurados para clasificar productos agrícolas o similares de acuerdo con la calidad.

Claims (4)

1. Un sistema de inspección directa de calidades internas con múltiples lámparas en dos lados, que comprende:
unos medios de transporte (1) para transportar objetos de inspección de uno en uno, a lo largo de un recorrido de transporte (100), en el que los mencionados medios de transporte (1) comprenden una pluralidad de bandejas de recepción (2) para recibir cada una uno de los objetos, y comprendiendo cada bandeja un asiento de recepción anular (23) para acoplar elásticamente y hace contacto hermético con el objeto colocado en la bandeja de recepción (2),
en el que se forma un conducto de la luz de transmisión (2) para penetrar verticalmente en la parte central de cada bandeja de recepción (2),
los medios de proyección de la luz (3) están situados en una posición de inspección (101) del recorrido de transporte (100), y dispuestos para proyectar haces de luz sobre el objeto colocado en la bandeja de recepción (2) en la posición de inspección (101),
en el que los medios de proyección de luz (3) comprenden una pluralidad de lámparas de proyección de luz (31) dispuestas sobre ambos lados derecho e izquierdo del recorrido de transporte (100), para proyectar en forma concentrada sus haces de luz sobre el objeto en la posición de inspección (101) desde diferentes posiciones, con ángulos distintos, de una forma tal que cubra una amplia área del objeto, abarcando desde una parte frontal oblicua hasta una parte posterior oblicua en cada uno de los lados derecho e izquierdo del objeto,
medios de recepción de la luz (4) para recibir y converger la luz de transmisión transmitida a través del interior del objeto en la posición de inspección (101),
en el que los mencionados medios de recepción de la luz (4) están dispuestos por debajo del conducto (21) de la luz de transmisión de la bandeja de recepción (2) en la posición de inspección (101), y que comprende una lente condensadora (41) para converger la luz de transmisión, una fibra óptica (42) para recibir y conducir la luz convergida por la mencionada lente condensadora (41), y una parte de combinación (40) para montar la mencionada lente condensadora (41) y la mencionada fibra óptica (42) en combinación, y
un espectrómetro para recibir la luz desde la mencionada fibra óptica (42),
caracterizado:
porque las mencionadas lámparas de proyección de luz (31) están montadas dentro de unas cajas de lámparas (32), comprendiendo un conducto de soplado de aire (33) para hacer soplar aire de refrigeración sobre las partes de sellado hermético (314) de las lámparas (31) de proyección de luz, montadas dentro de las mencionadas cajas (32),
porque el plano de entrada de la luz (421) de la mencionada fibra óptica (42) está situado en el punto focal de la mencionada lente condensadora (41) dentro de la mencionada parte de montaje de combinación (40),
porque la mencionada parte de montaje de combinación (40) forma un espacio oscuro, y
porque una placa (43) de montaje del filtro giratoria se encuentra dispuesta dentro de la mencionada parte de montaje de combinación (40), en donde la mencionada placa (43) de montaje del filtro está provista con una pluralidad de agujeros de montaje del filtro (432), en el que uno de los mencionados agujeros (432) de montaje del filtro se deja en blanco, mientras que los demás agujeros de montaje del filtro (432) montan filtros (433) de distintos factores de reducción de luz,
en donde mediante la rotación de la mencionada placa (43) de filtros, el mencionado agujero de montaje del filtro en blanco o uno de los mencionados filtros de reducción de la luz (433) pueden posicionarse selectivamente en el recorrido óptico (400) entre la mencionada lente condensadora (41) y el plano de entrada de la luz (421) de la mencionada fibra óptica (42) para ajustar la cantidad de luz conducida al mencionado espectrómetro.
2. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el obturador (44B) de la luz de transmisión está dispuesto dentro de la mencionada parte de montaje de combinación (40B), entre la mencionada lente condensadora (41B) y su punto focal, en el que el mencionado obturador de la luz de transmisión (44B) está configurado para abrir y cerrar el recorrido óptico (400B) a través de la mencionada parte de montaje de combinación (40B), en el que el mencionado obturador de la luz de transmisión (44B) cierra el conducto de la luz de transmisión mientras que no se esté ejecutando la operación de inspección, permitiendo que pase la luz de transmisión mientras que una de las mencionadas bandejas de recepción (2B) pase por la posición de inspección (101B).
3. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que la mencionada lente condensadora (41) está provista con un parasol de la lente (412), que se proporciona con una ventana de recepción (413) hecha de cristal transparente, y dispuesta sobre el lado frontal del mencionado parasol de la lente (412), para formar una estructura a prueba de polvo, y en donde se encuentran dispuestos medios a prueba de polvo (414) en el lado exterior de la mencionada ventana de recepción (413) para hacer soplar aire desde la periferia de la misma hacia el centro de la mencionada ventana de recepción de la luz.
4. El sistema de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además una placa (51) de calibración del nivel de blanco, y un mecanismo (50, 53, 54, 541) de movimiento de la placa de calibración del nivel de blanco, la cual está dispuesta para mover en forma retráctil la mencionada placa de calibración del nivel de blanco (51) desde el exterior del recorrido de transporte (100) hacia delante, para cubrir el asiento de recepción (23) de la mencionada bandeja de recepción (2) en la posición de inspección (101), cuando no se encuentre ningún objeto de inspección sobre la mencionada bandeja de recepción (2) en la posición de inspección (101), de forma que dicha calibración puede llevarse a cabo automáticamente mediante el movimiento de la mencionada placa (51) de calibración del nivel de blanco hacia delante, para cubrir el asiento de recepción (23) de la mencionada bandeja de recepción (2), mientras que un numero predeterminado de bandejas de recepción vacías (2) pasen por la posición de inspección (101).
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