PT1197742E

PT1197742E - Dispositivo e inspecção em linha da qualidade interior por múltiplas lâmpadas laterais

Info

Publication number: PT1197742E
Application number: PT00937310T
Authority: PT
Inventors: Atsuhiro Nagayoshi
Original assignee: Kajitsu Hihakai Hinshitsu Kenk
Priority date: 1999-06-21
Filing date: 2000-06-20
Publication date: 2007-09-04
Also published as: EP1197742B1; CN1357103A; ES2288479T3; IL146549A0; TR200103687T2; EP1197742A4; EP1197742A1; NZ515737A; IL146549A; AU769714B2; AU5251100A; KR100539492B1; ATE370399T1; DE60035998T2; DE60035998D1; KR20020013928A; WO2000079247A1; US6657722B1

Description

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO DE INSPECÇÃO EM LINHA DA QUALIDADE INTERIOR POR MÚLTIPLAS LÂMPADAS LATERAIS"

CAMPO TECNOLÓGICO

Esta invenção refere-se a um dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior para, não destrutivamente, inspeccionar e medir as qualidades interiores, tais como o grau de formação de açúcar, acidez, etc., dos objectos de inspecção tais como, produtos agrícolas, projectando feixes de luz sobre cada um dos objectos, a partir de um lado, e recebendo e analisando, espectralmente, do outro lado, a luz transmitida através do objecto enquanto estes objectos de inspecção estão no processo de serem deslocados por vários meios de transporte.

ANTECEDENDENTES DA TÉCNICA

Os métodos conhecidos para medir a qualidade interior de produtos agrícolas incluem um método por reflexão da luz e um método de transmissão da luz. No método por reflexão da luz, a informação acerca da qualidade interior é detectada através de uma reflexão da luz obtida no produto agrícola por projecção de feixes de luz, incluindo raios próximos do infravermelho, no produto agrícola. No método de transmissão da luz, a informação acerca da qualidade interior é detectada a partir do coeficiente de transmissão da luz através do produto agrícola, e da luz projectada no produto agrícola. 1

Por exemplo, como divulgado no Pedido de Patente Japonesa disponível ao público N°. HE 6-300681, o método por reflexão da luz é disposto para ser realizado por projecção de feixes de luz, incluindo raios próximos do infravermelho, num objecto de medição e pela detecção da informação acerca da qualidade interior do objecto a partir da luz reflectida pelo objecto em consequência da projecção de luz. Deste modo, o método permite a utilização, por assim dizer, de bandejas de recepção dispostas num dispositivo de visionamento convencional.

Contudo, a informação da qualidade interior que se pode obter pelo método por reflexão da luz é limitada à informação numa parte periférica e numa parte próxima desta do produto agrícola onde é recebida a luz projectada. Deste modo, este método não é aplicável a uma fruta que tenha uma pele grossa, embora o método seja aplicável a uma fruta que tenha uma pele fina, tal como pêssegos e peras. Por outras palavras, tem havido problemas com este método porque, no caso de uma fruta que tenha uma pele grossa, a reflexão da luz obtida dá apenas a informação acerca da qualidade de uma parte da pele grossa mas não dá qualquer informação acerca da parte comestível da fruta. O requerente do presente pedido de patente desenvolveu e pôs em prática um dispositivo de inspecçâo da qualidade interior pelo método de transmissão da luz, o qual é capaz de detectar informação acerca da qualidade interior de citrinos (laranjas), melões, melancias, etc., que tenham partes da pele grossas e as partes que constituem o néctar ou partes necrosadas castanhas, que existem no interior profundo das maçãs ou semelhantes. O dispositivo desenvolvido e posto em prática pelo requerente está configurado, como divulgado nos Pedidos de Patente Japonesa 2 disponíveis ao público N°. HE 6-288903 e N°. HE 10-202205, para utilizar uma passadeira rolante de transporte que tem bandejas de recepção dos produtos agrícolas, que têm redes de recepção. Cada uma das redes de recepção está dotada com uma passagem da luz transmitida, a qual penetra verticalmente a parte central da rede. O dispositivo é, deste modo, configurado para ter a sua parte receptora de luz oposta ao lado inferior da parte central da bandeja de recepção, de modo a que o dispositivo possa apenas ser utilizado pela passadeira rolante do modelo que utiliza tais bandejas de recepção. É impossível utilizar o dispositivo em combinação com qualquer outra passadeira rolante que não utilize as bandejas de recepção do modelo acima indicado.

Entretanto, os conhecidos dispositivos de inspecção da qualidade interior pelo método da transmissão da luz incluem um dispositivo divulgado no Pedido de Patente Japonesa disponível ao público N°. HEI 7-229840. Neste dispositivo, uma lâmpada projectora de luz é disposta como uma fonte de luz num lado do percurso de transporte de uma correia da passadeira rolante; uma parte receptora de luz está oposta à lâmpada projectora de luz e disposta no outro lado do percurso de transporte numa posição em que um percurso óptico se estende horizontal e rectilineamente através do percurso de transporte; a luz é projectada lateralmente em cada produto agrícola sob inspecção; e a luz que é transmitida através do produto agrícola, como consequência da projecção de luz, é detectada pela parte receptora de luz. O dispositivo está configurado deste modo para detectar a luz transmitida lateralmente através do produto agrícola. Contudo, uma vez que o dispositivo utiliza apenas uma lâmpada projectora de luz, os raios de luz projectados estão limitados em intensidade e quantidade. Consequentemente, no caso de produtos agrícolas que têm as peles grossas, a luz transmitida é 3 demasiado fraca para a análise espectral e os erros nos resultados da análise espectral degradam a precisão da medida.

Os produtos agrícolas são produtos que crescem naturalmente. De um modo geral, a qualidade interior, tal como o índice de açúcar, a acidez, o grau de maturação, etc. de cada produto não é uniforme e varia de acordo com a exposição à luz solar ou à sombra, das suas partes. Consequentemente, os valores da medição obtidos por projecção da luz a partir da única lâmpada projectora variam muito e flutuam dependendo do sentido da projecção da luz. Assim, é quase impossível assegurar a precisão da medição do dispositivo de inspecção da qualidade interior. Um outro defeito do dispositivo divulgado no Pedido de Patente Japonesa disponível ao público acima citado, é a necessidade de uma grande estrutura protectora para o guardar visto que o dispositivo divulgado está configurado para ter um dispositivo de difracção ligado directamente à sua parte receptora de luz.

Além disso, de acordo com a configuração divulgada, o eixo óptico da lâmpada projectora de luz e o eixo da luz convergente de uma lente condensadora da parte receptora de luz estão exactamente na mesma linha. Consequentemente, intensos raios de luz tendem a incidir directamente na lente condensadora o que provoca algum efeito adverso num elemento receptor de luz espectral quando o eixo óptico não é obstruído pelo produto agrícola. Para impedir que o elemento receptor de luz espectral seja afectado pelos intensos raios de luz sob tal circunstância, é providenciado um obturador numa porta projectora de luz. Contudo, o obturador está configurado para ser deixado aberto entre o produto agrícola da frente e o que se segue, sob a inspecção da qualidade interior, enquanto estão no processo de 4 transporte, e não deve ser fechado e aberto, um por um, para cada um deles. Quando a luz não é necessária, tal como na altura de uma pausa, os raios de luz da lâmpada estão configurados para serem obstruídos por meio de um solenoide do obturador. Contudo, embora a luz da lâmpada projectora de luz possa, deste modo, ser obstruída, deixam-se passar flutuações da luz ambiental que chegam a uma câmara escura, entre as passagens dos produtos agrícolas, à medida que estas passam através da lente condensadora para causar o nível zero (de uma corrente escura) do elemento receptor de luz. Este é um defeito do dispositivo.

Um outro defeito do dispositivo reside no seguinte ponto: De modo a que a luz penetre num produto agrícola de pele grossa, tal como laranjas, melões, melancias e similares, com a utilização de uma única lâmpada, a lâmpada deve ser configurada para ter um grau de potência elevado. Contudo, a utilização de uma tal lâmpada de potência elevada necessita de alguns meios de arrefecimento da lâmpada dado que esta gera uma temperatura elevada. Para além disso, uma vez que a luz é convergida no produto agrícola por meio de um espelho de reflexão, a parte convergente de luz é aquecida até atingir uma alta temperatura que excede os 500 graus, a qual necessita da utilização de um material resistente ao calor e apresenta o risco de incêndio. Além disso, o filamento da lâmpada de potência elevada é grande. O filamento grande da lâmpada não torna apenas difícil a disposição convergente da luz, mas também tem uma vida útil curta e não pode ser utilizado durante um longo período de tempo sem diminuir a intensidade da iluminação da lâmpada.

Se a quantidade (intensidade) da luz de projecção for aumentada para que a luz de transmissão seja suficientemente disponível, mesmo a partir dos objectos a inspeccionar que não 5 transmitem facilmente a luz, o amplificador operacional de um analisador espectral tende a saturar o que torna impossível a análise espectral para objectos a inspeccionar que transmitem facilmente a luz de projecção.

Além disso, o estado de funcionamento de um dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior varia com as variações da temperatura ambiente que ocorrem em horas diferentes do dia, incluindo a manhã, o meio-dia e fim do dia, e também, com o lapso de tempo de funcionamento. Consequentemente, para que o dispositivo funcione de um modo estável durante um longo período de tempo, o dispositivo deve ser constantemente calibrado. No caso do dispositivo da técnica antecedente acima mencionado, contudo, a lâmpada projectora de luz e a parte receptora de luz são dispostas exactamente no mesmo eixo óptico, estando opostas uma relativamente à outra. Com o dispositivo disposto deste modo, foi impossível realizar, de um modo estável, tal trabalho de calibração nos casos em que o dispositivo está colocado dentro de uma câmara escura imperfeita.

Tem sido um defeito adicional do dispositivo o facto de uma curva de calibração do dispositivo tender a sofrer desvios pelas variações da temperatura ambiente e pelo lapso de tempo de operação.

Esta invenção refere-se à solução dos problemas apresentados pelo dispositivo da técnica antecedente.

Consequentemente, é um objectivo desta invenção providenciar um dispositivo de inspecção, tendo uma parte projectora de luz e uma parte receptora de luz dispostas de modo oposto uma em relação à outra ao longo de um percurso de 6 transporte de uma passadeira rolante de transporte que transporta produtos agrícolas ou similares e que permita a utilização de passadeiras rolantes de variados tipos sem limitar o tipo de passadeiras rolantes de transporte utilizáveis em combinação com o dispositivo de inspecção. No dispositivo, a parte projectora de luz está configurada para projectar a luz numa larga área de cada produto agrícola, com uma quantidade de luz aumentada ao longo do percurso do transporte sem diminuir muito a intensidade de iluminação da luz durante um longo período de tempo, de modo a que a luz transmitida à parte receptora de luz através do produto possa ser eficientemente detectada independentemente do grau de transmissibilidade de luz do objecto agrícola (objecto a inspeccionar) o qual varia com o tamanho e o tipo de objecto. É um outro objectivo desta invenção providenciar um dispositivo de inspecção que inclua meios para impedir a saturação, que impeçam a saturação de um amplificador operacional, na eventualidade de um objecto a inspeccionar não permitir que a luz projectada seja transmitida facilmente através dele; uma parte receptora de luz um meio de calibração configurados para não serem facilmente afectados pela luz interferente; um meio de correcção para corrigir os desvios de uma curva de calibração causados pela deterioração devida ao envelhecimento, etc., de modo a que a qualidade interior do objecto possa ser inspeccionada e medida de uma maneira altamente precisa e fidedigna.

DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO

Para alcançar os objectivos acima mencionados, esta invenção é caracterizada como definido pelas reivindicações apensas e como descrito abaixo: 7

Num dispositivo de inspecção da qualidade interior de acordo com esta invenção como definida pela reivindicação 1 apensa, um meio de projecção de luz é colocado num lado do percurso de transporte de uma passadeira rolante de transporte, que desloca objectos de inspecção, um por um, enquanto o meio receptor de luz é colocado no outro lado do percurso de transporte e oposto ao meio projector de luz do outro lado do percurso de transporte. A luz é projectada em cada objecto a inspeccionar, a partir de um lado deste, enquanto o objecto estiver no processo de transporte. Então, a qualidade interior do objecto é inspeccionada pela recepção da luz transmitida através do interior do objecto e que sai do outro lado deste e pela realização da análise espectral da luz transmitida. 0 dispositivo tem o meio projector de luz configurado para utilizar uma pluralidade de lâmpadas projectoras de luz e projectar concentradamente, os feixes de luz obliquamente em cada objecto a inspeccionar, a partir de posições diferentes com ângulos diferentes que abrangem uma larga gama das áreas da superfície num lado do objecto a partir de uma área frontal oblíqua até uma área traseira oblíqua, quando o objecto está numa posição de inspecção no percurso de transporte; e o meio receptor de luz é providenciado com um mecanismo de passagem de luz de abrir e fechar no qual é disposto um obturador para abrir e fechar a passagem de luz entre uma lente condensadora e uma face de entrada de luz de uma fibra óptica, a qual está configurada para conduzir a luz até um espectroscópio.

De acordo com este dispositivo, os feixes de luz são, utilizando muitas lâmpadas enquanto o objecto estiver na posição de ser inspeccionado, concentradamente e quase uniformemente projectados sobre toda a superfície de um lado do objecto a inspeccionar. Consequentemente, pode ser projectada uma grande quantidade de luz a partir das muitas lâmpadas, para cobrir uma grande área, quer no lado ensolarado do objecto onde o objecto foi suficientemente exposto à luz solar, quer no lado sombrio deste, onde não teve suficientemente luz solar, mesmo no caso em que o índice de açúcar é distribuído desigualmente entre os lados ensolarado e sombrio. Como consequência, a luz transmitida através das várias partes internas do objecto a inspeccionar transporta informação média acerca da qualidade interna deste quando a luz transmitida sai pelo lado da saída do objecto. A luz transmitida é recebida e sujeita à análise espectral feita pelo meio receptor de luz, de modo a que a qualidade interna do objecto a inspeccionar possa ser adequadamente inspeccionada. 0 obturador colocado entre a lente condensadora receptora da luz transmitida e a face de entrada de luz da fibra óptica está configurado para ser deixado fechado, quando o objecto a inspeccionar em movimento chega à extremidade dianteira e à extremidade traseira de uma parte de inspecção do percurso de transporte no sentido da deslocação. Com o obturador configurado deste modo, a luz transmitida pode ser dirigida ao meio receptor de luz apenas a partir da parte central do objecto. No caso em que não há nenhum objecto a inspeccionar, o obturador permanece fechado para impedir a entrada de luz no analisador espectral, de modo a impedir que o analisador possa ser afectado por um aumento de temperatura.

No dispositivo definido pela reivindicação 1, o obturador disposto entre a lente condensadora e a face de entrada de luz da fibra óptica é disposto dentro de uma caixa escura, a qual contém a passagem de luz e tem a sua parte envolvente firmemente vedada. 0 obturador está disposto, desse modo, para ser aberto e fechado para cada um dos objectos a inspeccionar, um a um, de 9 cada vez que o objecto passa pelo dispositivo de inspecção. Por outras palavras, o obturador é accionado de modo a ser aberto quando o objecto a inspeccionar está na posição de inspecção e para ser fechado para impedir a entrada de luz no espectroscópio quando a inspecção não é requerida.

Com o dispositivo disposto deste modo, o espectroscópio (analisador espectral) é mantido protegido da luz excepto quando se deixa luz transmitida entrar na parte central do objecto a inspeccionar na posição de inspecção. Dado que não é permitida a entrada de luz no espectroscópio para impedir que este seja afectado por uma subida de temperatura ou similar, o nivel zero do elemento receptor de luz do dispositivo permanece constante de uma maneira estável. 0 elemento receptor de luz aumenta sempre a partir do seu nivel zero para dar origem a uma inspecção fidedigna de cada vez que um objecto a inspeccionar é inspeccionado.

No dispositivo de inspecção da qualidade interior definido pela reivindicação 2, a lente condensadora do meio receptor de luz é providenciada com uma cobertura da lente para manter um campo visual na frente da lente condensadora no lado da objectiva desta; uma janela receptora de luz que tem uma estrutura à prova de poeira com uma parte de vidro transparente disposta na frente da cobertura da lente; e meios para mover, para trás e para a frente, uma placa de calibração do nivel de branco em frente da janela receptora de luz para calibração.

De acordo com esta disposição, a lente condensadora é providenciada com a cobertura da lente a qual abre para o centro do objecto a inspeccionar para impedir um efeito adverso da luz interferente, e a janela receptora de luz que restringe um campo 10 visual a um tamanho que recebe somente a luz transmitida que chega da parte dianteira da lente condensadora. Antes de um inicio da operação, numa pausa da operação ou depois de uma pausa da operação, a placa de calibração do nivel de branco, a qual avança ou recua da frente da janela receptora de luz, é disposta para permitir o trabalho de calibração no valor total de saída do dispositivo, para evitar os erros que possam ser causados pelas variações da temperatura ambiente e deteriorações das lâmpadas e pelo sistema óptico do dispositivo. 0 dispositivo de inspecção da qualidade interior definido pela reivindicação 3, é providenciado com uma placa com orifício. A placa com orifício é disposta dentro da cobertura da lente acima mencionada da lente condensadora para restringir e definir uma área de passagem de luz de modo a ter que tem o eixo óptico receptor de luz do sistema óptico no centro da área de passagem de luz, de modo que a dispersão da luz e reflexões brilhantes possam ser impedidas de ocorrer. 0 dispositivo de inspecção acima mencionado, remove eficazmente todas as luzes à excepção da luz transmitida através do objecto a inspeccionar, tal como a luz interferente e as reflexões brilhantes causadas pela dispersão da luz, que entra na cobertura da lente pela janela receptora de luz da lente condensadora e pela reflexão da superfície irregular que ocorre dentro da cobertura da lente. A disposição realça assim a precisão e a fiabilidade dos resultados da análise espectral. 0 dispositivo de inspecção da qualidade interior definido pela reivindicação 4, é providenciado com um meio de arrefecimento do ar. 0 meio de arrefecimento do ar tem uma conduta de circulação de ar de arrefecimento e um bocal de ar 11 que sopra o ar de arrefecimento para a cobertura da lente da lente condensadora e para a placa de calibração do nível de branco na sua posição de repouso. 0 meio de arrefecimento do ar é, assim, disposto para dissipar um calor causado pelos raios de luz que vêm das lâmpadas projectoras de luz até à lente condensadora e à placa de calibração do nível de branco soprando ar desde um ventilador de ar na conduta de circulação do ar.

De acordo com a disposição acima mencionada, um aumento gradual da temperatura, devido aos feixes de luz das lâmpadas projectoras de luz, pode ser suprimido para impedir que as características ópticas do dispositivo variem devido às mudanças de temperatura, de modo que possa ser mantida a estabilidade dos resultados da análise espectral.

No dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 5, cada uma da pluralidade de lâmpadas projectoras de luz é providenciada com um espelho reflector, que tem uma superfície parabólica disposta para formar um ângulo de feixe em que é obtido um ponto focal quando o objecto a inspeccionar está na sua posição de inspecção. 0 lado frontal de cada uma das lâmpadas é vedado com uma peça de vidro resistente ao calor. Estas lâmpadas vedadas estão configuradas para terem os seus eixos projectores de luz desviados entre si em tais ângulos e posições, que os feixes de luz que passam através do ponto focal não vêm rectilineamente ao eixo óptico receptor de luz da lente condensadora do meio receptor de luz.

De acordo com este dispositivo, a pluralidade de lâmpadas projectoras de luz é disposta para projectar concentradamente feixes de luz com os seus pontos focais situados na posição do objecto. Esta disposição permite a utilização eficiente de 12 lâmpadas relativamente pequenas. Cada lâmpada projectora de luz tem uma parte frontal vedada, a qual actua para evitar a diminuição da potência reflectora do espelho reflector. Os eixos ópticos das lâmpadas projectoras de luz são dispostos para estarem desviados entre si em ângulos tais, que fazem com que os seus feixes de luz não entrem rectilineamente no eixo óptico receptor de luz da lente condensadora. Em virtude desta disposição, o dispositivo não é afectado por nenhuma luz que passe directamente através do interior do objecto a inspeccionar sem se dispersar dentro do objecto.

No dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 6, cada uma da pluralidade de lâmpadas projectoras de luz é providenciada com o meio de arrefecimento do ar. 0 meio de arrefecimento do ar inclui uma conduta de circulação de ar de arrefecimento e um bocal de ar, os quais estão configurados para enviar o ar para uma peça vedada introduzida num suporte em cada uma das lâmpadas projectoras de luz, para impedir o sobreaquecimento pela dissipação do calor gerado pelo corpo da lâmpada.

Com o meio de arrefecimento disposto deste modo, de acordo com este dispositivo, cada uma das lâmpadas, que se encontram em estado de ter o seu lado frontal vedado, é arrefecida por ar aplicando o ar do bocal à parte vedada. Deste modo, a disposição impede eficazmente o sobreaquecimento aumentando a vida de serviço das lâmpadas projectoras de luz.

No dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 7, a pluralidade de lâmpadas projectoras de luz é providenciada com um meio para ajustar a quantidade de luz a projectar, para aumentar ou diminuir o número de lâmpadas a serem acesas de uma 13 maneira tal que aumente ou diminua a quantidade de luz a ser projectada de acordo com o tamanho, artigo, tipo e taxa de transmissão de luz do objecto a inspeccionar.

Com o dispositivo disposto para incluir o meio para ajustar a quantidade de luz a projectar, como mencionado acima, o número das lâmpadas projectoras de luz a serem acesas para a inspecção pode ser alterado de acordo com o artigo, tipo e a diferença na taxa de transmissão de luz (tamanho) do objecto a inspeccionar. A disposição torna o dispositivo aplicável a muitos artigos de objectos a inspeccionar incluindo, por exemplo, melancias e melões, que têm peles grossas e não permitem que a luz da inspecção seja transmitida facilmente através do interior delas; laranjas, que têm uma espessura de pele média; tomates e peras, que têm peles finas para transmitir a luz facilmente; maçãs; pêssegos; e assim por diante. 0 dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 8, é providenciado com um meio para elevar e baixar, pelo qual uma caixa de lâmpadas que contém nela a pluralidade de lâmpadas projectoras de luz do meio projector de luz, pode ser movida verticalmente para cima ou para baixo por controlo remoto, de modo que a altura das lâmpadas projectoras de luz possa ser ajustada por controlo remoto de acordo com o tamanho do objecto a inspeccionar, o qual varia com o artigo e tipo deste.

Com o dispositivo de inspecção da qualidade interior configurado para incluir o meio para elevar e baixar, o objecto a inspeccionar pode ser mudado fácil e rapidamente, de um artigo para outro entre diferentes artigos e tipos de objectos a inspeccionar que têm tamanhos diferentes. Esta disposição é uma grande vantagem nos casos em que o dispositivo tem de ser 14 utilizado para muitos artigos diferentes porque facilita a troca passo a passo de um objecto para outro. 0 meio receptor de luz do dispositivo definido pela reivindicação 9, é providenciado com um meio de inserção de alteração de filtro. 0 meio de inserção de alteração de filtro está configurado de modo a ser accionado para reduzir a quantidade de luz incidente na fibra óptica ao introduzir selectivamente qualquer dos filtros redutores de luz de tipos diferentes na passagem de luz entre a janela receptora de luz da lente condensadora e a face de entrada de luz da fibra óptica.

Com o dispositivo de inspecção da qualidade interior disposto da maneira acima mencionada, mesmo quando o grau de amplificação do amplificador operacional do analisador espectral foi ajustado para um objecto a inspeccionar que apenas permita que uma pequena quantidade da luz transmitida entre no meio receptor de luz, o amplificador operacional pode ser impedido de saturar para interferir com a análise espectral reduzindo e limitando a luz de entrada através do filtro redutor de luz quando o objecto que dá uma quantidade pequena de luz transmitida é trocado por um objecto que dá uma quantidade grande de luz transmitida. 0 dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 10, é providenciado com um meio de troca por controlo remoto para operar selectivamente, por controlo remoto, uma placa de montagem do filtro redutor de luz, na qual são montados múltiplos filtros redutores de luz com diferentes taxas de redução de luz. 15

Com o dispositivo disposto deste modo, a acção de troca passo a passo nos filtros redutores de luz pode facilmente ser realizada num periodo de tempo muito curto quando o objecto da inspecção é mudado de um tipo para outro.

No dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 11, o obturador disposto entre a lente condensadora e a face de entrada de luz da fibra óptica é disposto dentro de uma caixa escura que contém a passagem de luz e é protegida do ambiente exterior. 0 obturador é providenciado com um meio de controlo do obturador, o qual está configurado para ter o obturador normalmente aberto e apenas fechado quando uma acção de detecção de nivel escuro é executada antes ou depois da placa de calibração do nivel de branco ser operada. 0 circuito de controlo de um elemento de detecção de recepção de luz disposto na parte de trás do espectroscópio é providenciado com um circuito electrónico do obturador, o qual é disposto para fazer com que um obturador electrónico actue sempre que um objecto a inspeccionar passa o dispositivo de inspecção. 0 circuito electrónico do obturador que está incluído no circuito de controlo do elemento receptor de luz na parte de trás do espectroscópio está configurado para executar electricamente o controlo temporal sobre a detecção da luz transmitida através de cada um dos objectos a inspeccionar, de uma maneira tal que descarrega e limpa a carga eléctrica de detecção. 0 obturador electrónico opera assim sem ser afectado por qualquer carga eléctrica da detecção residual obtida imediatamente antes da detecção. Dado que o circuito electrónico do obturador não requer nenhuma parte mecânica móvel, o dispositivo de inspecção pode ser operado continuamente a uma alta velocidade, de modo que a capacidade de processamento do 16 dispositivo por unidade de tempo possa ser melhorada aumentando a velocidade da passadeira rolante de transporte. 0 dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 13, é providenciado com um mecanismo para mover um material de referência de qualidade, para a frente e para trás, no lugar da placa de calibração do nivel de branco, antes ou depois desta última ser movida para a frente e para trás, na frente da janela de recepção de luz da lente condensadora do meio receptor de luz que tem a cobertura da lente. 0 mecanismo de deslocação do material referência de qualidade é utilizado como meio para corrigir flutuações, por envelhecimento, da curva de calibração do analisador espectral com base nas variações que ocorrem na luz transmitida através do material de referência de qualidade.

No dispositivo de inspecção disposto como mencionado acima, a luz transmitida através de um recipiente, o qual contém o material de referência de qualidade, é detectada em associação com o trabalho de calibração executado com a placa de calibração do nivel de branco. Então, as flutuações por envelhecimento e as variações da curva de calibração devidas à iluminação continua, à operação continua ou similar do dispositivo de inspecção da qualidade interior e as mudanças na temperatura ambiente e condições ambientais do dispositivo podem, adequadamente, ser corrigidas com base na luz transmitida obtida deste modo através do recipiente que contém o material de referência de qualidade.

No dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 14, o mecanismo para mover o material de referência de qualidade para a frente e para trás é disposto para mover, selectivamente, uma pluralidade de materiais de referência de qualidade avançando-os um por um. 17

Na execução da análise de componentes para uma pluralidade de componentes em relação ao grau de formação de açúcar, à acidez, etc. do objecto a inspeccionar, a disposição acima mencionada de acordo com esta invenção permite a correcção das variações por envelhecimento da curva de calibração de acordo com a situação real.

No dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 15, o material de referência de qualidade é um material sólido.

De acordo com este dispositivo, é empregue como o material de referência de qualidade um material sólido, que tem uma caracteristica absorvente numa banda de comprimento de onda próxima da do objecto a inspeccionar. A utilização de tal material permite uma estável execução do trabalho de calibração porque este pouco se deteriora mesmo quando é utilizado durante um longo periodo de tempo.

No dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 16, o material de referência de qualidade é um material liquido contido num recipiente.

De acordo com este dispositivo, é empregue como o material de referência de qualidade um material liquido, que tem uma componente de qualidade igual àquela do objecto a inspeccionar. Um tal material liquido pode ser facilmente obtido, de modo que o trabalho de calibração possa ser realizado de acordo com a situação real. 0 dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 17, é providenciado com um meio para elevar e baixar, para mover verticalmente a base da montagem do meio receptor de luz por 18 controlo remoto. 0 meio para elevar e baixar está configurado para permitir o ajuste da altura de um eixo óptico receptor de luz por controlo remoto de acordo com o tamanho do objecto a inspeccionar, o qual varia com o artigo e tipo de objecto a inspeccionar.

Em virtude desta disposição, o objecto a inspeccionar pode ser trocado fácil e rapidamente, de um para outro, entre diferentes artigos e tipos de objectos a inspeccionar que têm tamanhos diferentes, da mesma maneira que no dispositivo definido na reivindicação 8.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Fig. 1 é uma vista em planta de uma forma de realização do dispositivo de inspecção da qualidade interior de acordo com esta invenção, incluindo uma vista de secção das partes essenciais do meio projector de luz e daqueles meios receptores de luz do dispositivo dispostos ao longo de um percurso de transporte. A Fig. 2 é uma vista lateral de uma secção vertical tirada ao longo de uma linha A-A mostrada na Fig. 1. A Fig. 3 é uma vista em planta, que mostra a operação de um calibrador de nivel de branco do meio receptor de luz. A Fig. 4 é uma vista lateral de uma secção vertical tirada ao longo de uma linha C-C mostrada na Fig. 3. 19 A Fig. 5 é uma vista em planta, que mostra como os recipientes que contêm os materiais de referência de qualidade são operados no lado do meio receptor de luz. A Fig. 6 é uma vista lateral de uma secção vertical tirada ao longo de uma linha D-D mostrada na Fig. 5. A Fig. 7 é uma secção vertical tirada ao longo de uma linha B-B da Fig. 2 que mostra um filtro redutor de luz num estado obtido com um obturador fechado. A Fig. 8 mostra a mesma peça do dispositivo que a Fig. 7 num estado obtido com o obturador aberto. A Fig. 9 é uma vista em planta de uma segunda forma de realização do dispositivo de inspecção da qualidade interior desta invenção, na qual o calibrador de nível de branco do meio receptor de luz está configurado para funcionar na direcção vertical do dispositivo de inspecção. A Fig. 10 é uma vista lateral de uma secção vertical tirada ao longo de uma linha E-E mostrada na Fig. 9. A Fig. 11 é uma vista em corte que mostra as partes essenciais de uma terceira forma de realização desta invenção, em que uma passadeira rolante consiste numa pluralidade de faixas do percurso de transporte e possui bandejas de recepção montadas em cima, e o meio projector de luz e o meio receptor de luz do dispositivo estão dispostos de modo oposto um em relação ao outro através de cada uma das faixas do percurso de transporte da passadeira rolante. 20

MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃO

De acordo com esta invenção, um dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior do tipo de múltiplas lâmpadas laterais é disposto como se segue: No dispositivo, o meio projector de luz e o meio receptor de luz são dispostos ao longo de um percurso de transporte de uma passadeira rolante de transporte que desloca os objectos a inspeccionar, um por um. 0 meio projector de luz inclui uma pluralidade de lâmpadas projectoras de luz que são dispostas num lado do percurso de transporte para projectar concentradamente feixes de luz no objecto em ângulos diferentes e a partir de posições diferentes situadas, numa amplitude que se estende, desde uma parte frontal obliqua até uma parte traseira obliqua, em relação à superfície neste lado do objecto. 0 meio receptor de luz é disposto no outro lado do percurso de transporte e inclui um obturador. 0 obturador é disposto entre uma janela receptora de luz de uma lente condensadora que converge a luz transmitida através do objecto a inspeccionar e uma face de entrada de luz de uma fibra óptica que conduz a luz transmitida convergente até um espectroscópio. 0 obturador está, deste modo, configurado para abrir e fechar uma passagem de luz que conduz ao espectroscópio. A janela receptora de luz é aberta para o objecto a inspeccionar quando o objecto está numa posição de ser inspeccionado. Quando o centro do objecto a inspeccionar, onde o objecto deve ser inspeccionado, chega a uma posição de inspecção, o obturador abre para permitir que a luz transmitida através do centro chegue ao espectroscópio através da fibra óptica. Por outras palavras, a parte central do objecto é uma parte de inspecção do objecto a inspeccionar e não tem que ser um centro dimensional do objecto. 21 0 obturador é fechado para fechar a passagem da luz transmitida, para impedir que a luz transmitida da lente condensadora chegue ao espectroscópio através da fibra óptica quando não há nenhum objecto a inspeccionar ou quando a peça da extremidade dianteira ou a peça da extremidade traseira do objecto está na posição de inspecção. Por outras palavras, os raios de luz desnecessários não são permitidos chegar ao espectroscópio para impedir, eficazmente, que as mudanças ambientais tenham efeitos adversos tais como, um aumento da temperatura dentro do espectroscópio. A lente condensadora é, de um modo preferido, disposta para ter o seu ponto focal do lado da objectiva numa área de superfície periférica do objecto no lado da lente. A lente condensadora é providenciada com uma cobertura da lente, a qual é disposta na frente do lado da objectiva da lente para ter um campo visual para o centro do objecto e com uma janela receptora de luz à prova de pó, a qual tem um vidro transparente no seu lado frontal. Com a lente condensadora disposta deste modo, a luz pode ser, eficazmente, convergida, impedindo o efeito adverso da luz interferente.

Os objectos a inspeccionar na passadeira rolante de transporte são alinhados, independentemente da diferença do seu tamanho, por um processo executado antes da posição de inspecção, para terem a superfície periférica lateral de cada um deles a uma distância fixa do lado da lente do meio receptor de luz. Com os objectos a inspeccionar a deslocarem-se alinhados desta maneira num lado, a condição de luz transmitida convergente torna-se constante para melhorar a fiabilidade da análise espectral por minimização dos erros. 22

Além disso, é disposto um meio para mover uma placa de calibração do nível de branco, com um braço de montagem, para a frente e para trás, de modo a fechar e abrir o campo visual na frente da janela receptora de luz da cobertura da lente. 0 braço de montagem é, de um modo preferido, providenciado com uma parte saliente tubular, a qual se estende de uma parte da montagem da placa de calibração do nível de branco para a parte dianteira da cobertura da lente de modo a envolver e proteger o campo visual do ambiente exterior. Com a parte saliente tubular formada deste modo, uma acção de calibração pode ser, adequadamente, realizada sem ser afectada por qualquer luz interferente. A placa de calibração do nível de branco é disposta para estar no ponto focal do lado da objectiva próximo, no lado da lente, à face lateral periférica do objecto a inspeccionar. As variações na temperatura ambiente necessitam de calibração, por exemplo, num início ou após uma pausa da operação do dispositivo de inspecção da qualidade interior. Neste caso, o meio de movimentação da placa de calibração do nível de branco é operado para calibrar o dispositivo por movimentação da placa de calibração do equilíbrio do nível de branco até à frente da janela receptora de luz da cobertura da lente mesmo quando não está a ser deslocado nenhum objecto a inspeccionar ou por suspensão da operação de transporte da passadeira rolante. A calibração permite que o dispositivo de inspecção seja estavelmente utilizado durante um longo período de tempo. Na inspecção da qualidade interior de cada objecto a inspeccionar ao convergir a luz transmitida através do objecto enquanto o objecto estiver em deslocação, a placa de calibração do nível de branco é recuada até uma posição de repouso longe de uma passagem do transporte para impedir que interfira com o transporte. 23

Um sentido óptimo, no qual a placa de calibração do nivel de branco deve ser recuada até à posição de repouso, é determinado em relação à disposição da passadeira rolante de transporte. A placa de calibração do nivel de branco é, contudo, disposta para ser recuada até uma posição que está situada quer fora da passagem do transporte no sentido da deslocação para diante da passagem do transporte quer na parte superior externa desta.

Uma placa com orifício é disposta dentro da cobertura da lente para restringir a área de passagem da luz transmitida. A provisão da placa com orifício impede, eficazmente, as reflexões brilhantes de qualquer luz dispersa vinda da janela receptora de luz ou qualquer reflexão de luz prejudicial obtida dentro da cobertura da lente.

Um bocal de ar é providenciado para arrefecer com ar a cobertura da lente e a placa de calibração do nível de branco quando está na posição de repouso fora do campo visual. Um ventilador de ar de arrefecimento é disposto para ventilar o ar de arrefecimento na cobertura da lente e na placa de calibração do nível de branco através do bocal de ar. Esta disposição dissipa, eficazmente, o calor devido aos raios de luz para minimizar flutuações das características ópticas para uma operação estável.

Cada uma de uma pluralidade de lâmpadas projectoras de luz é providenciada com um espelho de reflexão parabólico para formar um ângulo de feixe tal, que forma um ponto focal no centro do objecto a inspeccionar. As lâmpadas projectoras de luz são lâmpadas vedadas que têm as partes dianteiras vedadas e dispostas para projectar concentradamente feixes de luz no 24 objecto a inspeccionar. A disposição permite a utilização de lâmpadas pequenas para a projecção eficiente dos feixes de luz. As partes dianteiras vedadas destas lâmpadas permitem que os espelhos reflectores mantenham uma potência reflectora suficiente, ao impedir que estes apanhem pó e se tornem gelados.

Além disso, as lâmpadas projectoras de luz são dispostas para terem os seus eixos ópticos de projecção de luz desviados uns dos outros em ângulos e posições tais, que os seus feixes de luz não chegam rectilineamente ao eixo óptico da lente condensadora do meio receptor de luz. Devido a esta disposição, a luz, a qual é difundida e transmitida através do interior do objecto a inspeccionar, pode ser obtida num estado tal que proporciona, eficazmente, uma grande quantidade de informação da qualidade interna.

As lâmpadas projectoras de luz são, de um modo preferido, providenciadas com uma caixa da lâmpada que tem as peças de montagem da lâmpada dispostas nesta de uma maneira tal que permita que as lâmpadas projectoras de luz projectem iguais quantidades de luz a partir de distâncias iguais numa amplitude desde uma parte dianteira obliqua até uma parte traseira obliqua, num lado do objecto a inspeccionar quando o objecto está na posição de inspecção. As lâmpadas projectoras de luz são, além disso, providenciadas com bocais de ventilação de ar, os quais são dispostos para ventilação de ar de arrefecimento desde um ventilador de ar até às partes vedadas das lâmpadas para dissipar o calor gerado pelos corpos das lâmpadas, de modo que o tempo de serviço das lâmpadas possa ser prolongado.

Um circuito de controlo está configurado para fazer com que a pluralidade de lâmpadas projectoras de luz acendam, por 25 exemplo, com um nível de intensidade completa, de um quarto, de três quartos ou de outro valor apropriado. Com o dispositivo providenciado com este circuito de controlo, a intensidade de luz pode ser seleccionada de acordo com o tamanho, artigo e tipo do objecto a inspeccionar. A intensidade de luz é reduzida nos casos em que a luz transmitida através do objecto é demasiado intensa e aumentada quando a luz transmitida é demasiado fraca, alterando facilmente a intensidade de luz de um nível para outro. A pluralidade de lâmpadas projectoras de luz é disposta para ser deslocada verticalmente em conjunto com a caixa da lâmpada para cima ou para baixo por uma operação de controlo remoto de acordo com a posição do centro do objecto a inspeccionar, isto é, quando o objecto a inspeccionar é trocado por outro objecto de tamanho diferente. Esta disposição permite que a troca dos objectos a inspeccionar seja realizada rapidamente. 0 dispositivo de inspecção da qualidade interior pode ser providenciado com um mecanismo de introdução seleccionada do filtro redutor de luz como um outro meio redutor de luz. 0 mecanismo de introdução é disposto para reduzir a quantidade de luz transmitida entrada no espectroscópio pela introdução selectiva de filtros redutores de luz, de diferentes graus de redução de luz, na passagem de luz transmitida recebida do meio receptor de luz. 0 mecanismo de introdução seleccionada do filtro redutor de luz pode ser disposto para ser operado por controlo remoto. Além disso, esta disposição encurta o tempo requerido na troca do objecto a inspeccionar de um tipo (ou artigo) para outro. 26 0 obturador acima mencionado é disposto dentro de uma caixa escura, a qual é vedada e inclui nesta as envolventes de um percurso óptico disposto para conduzir a luz transmitida através do objecto, desde a lente condensadora até ao espectroscópio. 0 obturador é disposto deste modo para, normalmente, estar fechado, para impedir a luz interferente e para se abrir, para conduzir a luz transmitida ao espectroscópio, apenas quando a parte central do objecto chega à parte frontal da lente condensadora cada vez que um objecto a inspeccionar passa o dispositivo de inspecção. 0 obturador é disposto deste modo para permitir que apenas a luz transmitida com o objecto a inspeccionar na posição de inspecção chegue ao espectroscópio e para impedir a entrada de outros raios de luz no espectroscópio de modo a permitir que um elemento receptor de luz disposto dentro do espectroscópio esteja sempre acima de um nivel zero.

Além disso, nos casos em que é requerido que o dispositivo tenha um desempenho de alta velocidade tal, que dificilmente é atingível por meios mecânicos, o obturador, o qual é disposto dentro da caixa escura vedada, que inclui as envolventes do percurso óptico desde a lente condensadora até ao espectroscópio, é disposto para ser controlado por um meio de controlo para ser normalmente aberto e apenas fechar ao detectar um nível escuro, para calibração antes ou depois da operação da placa de calibração do nível de branco; e o circuito de controlo de um elemento detector da recepção de luz disposto na parte traseira do espectroscópio é disposto para ter um circuito electrónico do obturador. Neste caso, cada um dos objectos a inspeccionar é inspeccionado por detecção da luz transmitida sob o controlo temporal de meios eléctricos. Por outras palavras, nos casos em que é requerido um desempenho de alta velocidade para controlo temporal para cada objecto, é utilizado um 27 obturador electrónico, o qual é disposto para executar electricamente o controlo temporal, em combinação com o obturador mecânico que não tem que ser frequentemente operado e é disposto para fechar mecanicamente a passagem de luz apenas ao detectar o nivel escuro.

Um braço de montagem é disposto para projectar e, no lugar da placa de calibração do nivel de branco, um material de referência (substância) para e desde a parte frontal da janela receptora de luz da lente condensadora que é providenciada com a cobertura da lente à prova de pó. 0 material de referência a ser montado no braço de montagem é seleccionado entre materiais que são similares ou equivalentes ao objecto a inspeccionar em relação ao componente de luz transmitida. Para a sua montagem, cada material de referência é disposto para ter um suporte, se for um sólido, ou para ser colocado dentro de um recipiente, se for um liquido de açúcar ou ácido. Com o material de referência montado deste modo, qualquer alteração devida ao envelhecimento de uma curva de calibração é corrigida de uma maneira tal que o resultado da análise feita por um analisador espectral na luz transmitida através do material de referência e conduzida ao espectroscópio é sempre o mesmo em resultado da análise obtida quando a última calibração foi feita.

Em casos onde estão dispostos uma pluralidade de recipientes que contêm materiais de referência de açúcar ou ácido, a alteração da linha de calibração por envelhecimento é corrigida avançando, um por um, os recipientes que contêm o material de referência e conduzindo a luz transmitida obtida por cada um deles até ao espectroscópio. Então, qualquer alteração por envelhecimento da curva de calibração é corrigida de uma maneira tal, para fazer com que o resultado da análise feita 28 pelo analisador espectral seja sempre invariável em relação ao mesmo material de referência. A lente condensadora do meio receptor de luz e os mecanismos para salientar e retrair a placa de calibração do nivel de branco e para salientar e retrair o material de referência em relação à lente condensadora são dispostos exactamente na mesma base de montagem (estrutura). A base de montagem é providenciada com um mecanismo que é disposto para, por acção do controlo remoto, mover verticalmente, para cima e para baixo, a base de montagem. A altura de um eixo óptico de recepção de luz é disposta, deste modo, para ser ajustável por movimentação da base de montagem para cima ou para baixo de acordo com o tamanho do objecto a inspeccionar, o qual varia dependendo do artigo e tipo do objecto a inspeccionar. A caixa da lâmpada do meio projector de luz e do meio receptor de luz no outro lado são, de um modo preferido, feitas de algum material de borracha à prova de vibração. A utilização de tal material de borracha impede que o dispositivo seja afectado pelas vibrações da passadeira rolante de transporte para além disso diminuir os erros da análise espectral. FORMA DE REALIZAÇÃO 1

Um dispositivo de inspecção da qualidade interior, que está configurado de acordo com esta invenção como uma primeira forma de realização desta é descrito com referência às Figs. 1 a 8 como se segue: 29

As Figs. 1 e 2 mostram, em esboço, as partes essenciais do dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, adaptadas para a inspecção de produtos agrícolas. Fazendo referência às Figs. 1 e 2, as ilustrações incluem uma passadeira rolante 1 de transporte, a qual é disposta para transportar um objecto F a inspeccionar. 0 meio 2 projector de luz está configurado para projectar feixes de luz no objecto F a partir de um lado deste. 0 meio 3 receptor de luz está disposto para receber a luz transmitida obtida através do interior do objecto F em resultado da projecção de luz pelo meio 2 projector de luz. A passadeira rolante 1 de transporte está disposta para deslocar uma fileira de objectos F a inspeccionar para, um por um, inspeccionar a qualidade interior. A passadeira rolante 1 de transporte pode ser qualquer das passadeiras rolantes convencionalmente utilizadas para a medição do tamanho ou da aparência de produtos agrícolas, tais como uma passadeira rolante de correias, uma passadeira rolante de correntes ou uma passadeira rolante de correntes com bandejas de recepção, desde que estejam configuradas para deslocar os objectos F a inspeccionar numa fileira no sentido da deslocação destes. Actualmente, em muitos casos, numa inspecção da qualidade interior de cada um dos objectos F, as classes de tamanho e forma são medidas, também, conjuntamente com a inspecção da qualidade interior. Estes processos de medição estão configurados para serem executados antes ou depois da inspecção da qualidade interior na mesma passadeira rolante de transporte. Como mostrado nas Figs. 1 e 2, cada objecto F a inspeccionar, deslocado pela passadeira rolante 1 de transporte, está num estado em que não tem nenhum obstáculo nos seus dois lados quando passa entre as peças de montagem do meio 2 projector de luz e do meio 3 receptor de luz. 30 0 meio 2 projector de luz inclui uma pluralidade de lâmpadas 21 projectoras de luz. Estas lâmpadas 21 são dispostas e montadas numa caixa 22 de lâmpadas de modo a projectarem os feixes de luz num lado do objecto F (produto agrícola) para cobrir a sua gama de áreas de superfície desde uma área dianteira oblíqua até uma área traseira oblíqua, quando o objecto F está numa posição de inspecção. Cada uma das lâmpadas projectoras de luz é relativamente pequena em tamanho e é providenciada com um espelho 212 reflector parabólico, o qual está configurado para formar um ângulo 211 de feixe, para proporcionar um ponto focal na posição 11 de inspecção. Cada uma destas lâmpadas é, de um modo preferido, uma lâmpada de halogéneo vedada e tem a sua parte frontal vedada com um vidro 213 de vedação resistente ao calor. Dado que as lâmpadas pequenas podem ser acendidas a uma baixa tensão, o tamanho do seu filamento pode ser reduzido para melhorar a sua eficiência de convergência de luz. Para além disso, a utilização de um fio de nicrómio com um diâmetro relativamente grande torna, eficazmente, as vidas de serviço das lâmpadas mais longas. As lâmpadas 21 projectoras de luz são dispostas, como mostrado nas Figs. 1 e 2, numa configuração distribuída em arco ou de forma radial, desde um ponto dianteiro oblíquo até um ponto traseiro oblíquo, num lado da posição 11 de inspecção. De um modo preferido, as lâmpadas estão igualmente espaçadas e dispostas numa pluralidade de passos, também, na direcção vertical da configuração radial. As lâmpadas 21 projectoras de luz são montadas em ângulos e posições tais, que os feixes de luz que passam através do ponto focal no eixo óptico não chegam rectilineamente ao eixo 301 óptico de recepção da luz de uma lente 31 condensadora do meio 3 receptor de luz. Uma conduta 23 de circulação de ar de arrefecimento, para dissipar o calor no lado da lâmpada, é disposta ao longo das partes 214 vedadas e 31 dos suportes das lâmpadas 21 projectoras de luz. 0 calor gerado das partes 214 vedadas, dos suportes 215 e dos corpos das lâmpadas 21 é dissipado, deste modo, por circulação do ar de um ventilador de ar para impedir o sobreaquecimento. 0 ar circula desde o ventilador de ar, o qual não é mostrado, pela ligação do meio ventilador de ar apropriado até uma porta 232 de ligação.

As lâmpadas projectoras de luz são providenciadas em número elevado, necessário para projectar a luz numa quantidade suficientemente grande para obter uma quantidade suficientemente grande de luz transmitida de um objecto a inspeccionar que não permite facilmente que a luz seja transmitida através dele. Contudo, o circuito eléctrico do dispositivo de inspecção inclui um meio para aumentar ou diminuir o número de lâmpadas a serem acesas de acordo com o objecto. 0 número de lâmpadas pode, por isso, ser reduzido na inspecção de um objecto através do qual a luz é facilmente transmitida, tal como tomates ou similares. 0 meio 3 receptor de luz inclui, como peças principais, uma lente 31 condensadora; uma fibra 32 óptica, a qual é disposta para conduzir a luz transmitida convergente até um espectroscópio, o qual não é mostrado (nos desenhos); um obturador 33, o qual é disposto para fechar a face de entrada de luz da fibra 32 óptica; uma placa 34 de montagem do filtro redutor de luz; um calibrador 35 do nivel de branco; e uma unidade 36 (validação) de inserção do material de referência de qualidade. Estas peças principais do meio 3 receptor de luz são montadas, em combinação, numa base 30 de montagem. No caso desta forma de realização, estas peças principais são montadas no lado superior da base 30 de montagem. Contudo, estas podem ser dispostas no lado inferior da base 30 de montagem. A lente 31 condensadora é disposta para ter um ponto 311 focal no lado da 32 objectiva numa superfície periférica do objecto F, quando o objecto está numa posição de inspecção central na passadeira rolante 1 de transporte. A lente 31 condensadora é providenciada com uma cobertura 312 da lente, a qual se estende até junto do objecto F; e uma janela 313 receptora de luz, a qual tem um vidro transparente disposto na sua frente. A cobertura 312 da lente é disposta para assegurar a entrada eficiente da tal luz transmitida que chega da parte frontal de um campo visual que é definido pela janela 313 receptora de luz, de modo que os efeitos adversos da entrada de qualquer luz indesejável, tal como a luz interferente que existe em torno da lente 31 condensadora possam, eficazmente, ser impedidos. Uma placa 314 com orifício é disposta para impedir uma prejudicial reflexão brilhante de luz dispersa vinda da janela receptora de luz disposta entre a lente 31 condensadora e a placa 34 de montagem do filtro dentro da cobertura 312 da lente ou da reflexão de luz dentro da cobertura 312 da lente. A fibra 32 óptica é montada com a sua face 321 de entrada de luz ajustada à posição de formação da imagem da lente 31 condensadora. A luz transmitida, a qual chega à lente 31 condensadora através da janela 313 receptora de luz, é reproduzida na face 321 de entrada de luz da fibra 32 óptica para ser conduzida pela fibra 32 óptica até ao espectroscópio para análise espectral. 0 obturador 33 é, de um modo preferido, disposto próximo à posição da imagem da luz transmitida convergente da lente 31 condensadora, i. e. a face 321 de entrada de luz da fibra 32 óptica. 0 obturador 33 tem uma pluralidade de partes 331 de interrupção, formadas e espaçadas de forma uniforme ao longo da periferia de um disco, como mostrado na Fig. 8, e é disposto para abrir ou fechar um percurso óptico receptor de luz na frente da face 321 de entrada de luz da fibra 32 óptica. 33

Mais especificamente, o obturador 33 é obrigado a abrir, de cada vez que a parte central de cada objecto F passa a posição 11 de inspecção, por uma unidade 332 de controlo passo a passo, a qual é disposta para controlar o obturador 33 à medida que o objecto F avança, um por um. Com o obturador 33 aberto desta maneira, a luz transmitida pelo objecto F é passada através da fibra 32 óptica. 0 obturador 33 é obrigado a rodar para se fechar de uma maneira progressiva por meio da unidade 332 de controlo passo a passo, quando a parte a inspeccionar (por exemplo, a parte central) do objecto F a inspeccionar F tiver passado para além da posição 11 de inspecção. Por outras palavras, o obturador 33 é disposto para abrir para passagem da luz transmitida ao espectroscópio num sincronismo tal que é ajustado à chegada à posição de inspecção da parte a inspeccionar (a parte central) do objecto F que está a ser aleatoriamente deslocado pela passadeira rolante de transporte independentemente da pluralidade de objectos a inspeccionar estarem a ser deslocados em intervalos regulares ou em intervalos irregulares. Contudo, quando as extremidades dianteira e traseira do objecto F estão a passar e durante o intervalo de tempo entre um objecto e outro, o obturador permanece fechado. No caso desta forma de realização, o obturador 33 é, deste modo, disposto para permanecer aberto para inspeccionar a parte central do objecto F por um período fixo de tempo da deslocação da passadeira rolante 1 de transporte e para permanecer fechado para as outras partes do objecto F, independentemente do tamanho do objecto F. Uma ordem para operar o obturador 33 é disposta para ser dada por meios conhecidos, tal como um sinal de deslocação ou similar, emitido em sincronismo com a passadeira rolante 1 de transporte pelo meio de detecção de um de variados tipos, tal como uma câmara, o qual é disposto no lado a montante da deslocação da passadeira 34 rolante 1 de transporte para medir o diâmetro externo, a cor e a forma do objecto F a inspeccionar.

Uma placa 34 de montagem do filtro redutor de luz tem uma pluralidade de orifícios 341 de montagem do filtro. Um dos orifícios 341 é deixado por preencher enquanto os filtros 342 redutores de luz de diferentes gamas de redução de luz são colocados, respectivamente, noutros orifícios. A placa 34 de montagem do filtro é montada num eixo 343 numa posição ajustada ao centro de uma passagem de luz através da qual a luz recebida passa entre a lente 31 condensadora e a face de entrada de luz da fibra 32 óptica. Os orifícios 341 da placa 34 de montagem do filtro são utilizados selectivamente pela rotação do eixo 343 de montagem através de uma engrenagem 345 angular com um botão 344 de manuseamento, o qual é disposto na parte externa do dispositivo. A operação de selecção do filtro redutor de luz pode ser disposta para ser executada por controlo remoto, providenciando um motor passo a passo ou um dispositivo de controlo similar, em vez de utilizar o botão 344 de manuseamento. 0 obturador 33 e a placa 34 de montagem do filtro são dispostos num quarto escuro, o qual é rodeado com placas para impedir que estes sejam afectados pela luz interferente. 0 calibrador 35 do nível de branco, o qual tem uma placa 351 de calibração do nível de branco, é mostrado nas Figs. 3 e 4 como numa acção de calibração. 0 calibrador 35 de nível de branco é montado num braço 353 de montagem com um metal 352 de retenção. 0 braço 353 de montagem é montado num veio 355 de rotação que está saliente de modo ascendente a partir de um motor R354 passo a passo, o qual é disposto abaixo da base 30 de 35 montagem. Para uma operação de calibração, o motor R354 passo a passo é obrigado a fazer uma rotação normal ou uma rotação inversa para trazer, avançando, a placa 351 de calibração do nivel de branco em frente da janela receptora de luz que está no lado frontal da lente 31 condensadora ou para a retroceder do percurso de transporte. A posição da face 3511 periférica da placa 351 de calibração do nivel de branco, a qual está em contacto com o braço 353 de montagem é ajustada ao ponto 311 focal do lado da objectiva da lente condensadora. 0 braço 353 de montagem é providenciado com uma projecção 3531 tubular que se projecta para a cobertura 312 da lente e serve para impedir qualquer efeito adverso da luz interferente que possa chegar à janela 313 receptora de luz no intervalo entre a placa 351 de calibração do nivel de branco e a janela 313 receptora de luz. Um interruptor 356 de detecção é disposto para detectar que o braço 353 de montagem está na sua posição de repouso por meio de uma peça 357 de detecção.

Um interruptor 358 de detecção é disposto para detectar que o braço 353 de montagem está numa posição frontal à janela receptora de luz da lente 313 condensadora para permitir uma operação de calibração. 0 interruptor 358 de detecção é providenciado com uma peça 359 de detecção, a qual é disposta no braço 353 de montagem. Uma operação de calibração do nivel de branco é executada com a placa 351 de calibração do nivel de branco encontrada pelo interruptor 358 de detecção para estar numa posição predeterminada em frente da cobertura 312 da lente condensadora. 0 dispositivo de inspecção em linha é accionado depois do braço 353 de montagem ser encontrado pelo interruptor 356 de detecção por ter sido retraído do percurso de transporte. Estas operações são realizadas automaticamente, respectivamente, 36 através de um circuito de controlo de acordo com ordens de operação.

As Figs. 5 e 6 mostram a unidade 36 de validação do material de referência de qualidade num estado obtido quando se faz uma validação com um material 361 de referência de qualidade. No caso desta forma de realização, uma pluralidade de materiais 361 de referência de qualidade são preparados colocando soluções que têm um elevado grau de açúcar, um baixo grau de açúcar, um elevado grau de acidez e um baixo grau de acidez, respectivamente, em recipientes 362, os quais são feitos de vidro de quartzo transparente. Com estas soluções colocadas nestes, os recipientes 362 são tapados em cima com tampas 3621. Cada um dos recipientes 362 que contêm material de referência de qualidade é carregado num braço 363 de montagem, o qual é disposto para ser capaz de trazer cada um destes recipientes 362 até à posição do ponto 311 focal do lado da objectiva da lente 31 condensadora. 0 braço 363 de montagem consiste numa parte 3631 sectorial da parede obstrutora de luz, a qual se distribui em arco para obstruir a luz na frente da cobertura 312 da lente; uma pluralidade de partes 3632 de carregamento, as quais são dispostas, horizontalmente, lado a lado ao longo da parte periférica da parte 3631 da parede obstrutora de luz para receber a pluralidade dos recipientes 362; um retentor 3633 superior; um orifício 3634 espião, o qual forma uma passagem para a luz transmitida entre cada uma das partes 3632 de carregamento e a cobertura 312 da lente; e uma peça do braço que é disposta numa parte inferior do braço 363 de montagem para se estender horizontalmente por baixo da lente 31 condensadora. A peça do braço é montada no eixo 3641 de saída de um motor S364 passo a passo. Cada um dos orifícios 3634 espiões serve para impedir um efeito adverso da luz interferente que chega à janela 37 receptora de luz quando uma luz transmitida fraca é conduzida desde a lente condensadora até à fibra 32 óptica. A unidade 36 de validação do material de referência de qualidade é utilizada quando necessário para corrigir variações de uma curva de calibração da análise espectral que ocorre após a calibração do nivel de branco nos casos em que, a temperatura ou a humidade do ambiente mudaram ou em que ocorrem quaisquer mudanças para terem lugar com o lapso de tempo.

Esta unidade 36 de validação é recuada para fora do local de transporte (percurso de transporte) da passadeira rolante 1 de transporte enquanto o objecto F estiver no processo de inspecção em linha como mostrado na Fig. 1. Ao fazer uma validação, a unidade 36 de validação é operada como se segue: 0 motor S364 passo a passo é accionado para trazer a parte 3632 de carregamento e o orifício 3634 espião de cada um dos recipientes 362 que contêm material de referência, até uma posição correspondente à janela 313 receptora de luz da lente 31 condensadora, um após o outro. A luz transmitida através de cada material de referência e obtida do orifício 3634 espião é passada através da fibra 32 óptica para ser sujeita à análise espectral. Em seguida, a curva de calibração é corrigida de acordo com o resultado da análise espectral. Um sensor de confirmação da posição ou similar, de qualquer um dos variados tipos, é disposto em torno do motor S364 passo a passo ou o seu eixo 3641 de saída para descobrir quer se o braço 363 de montagem está no processo de validação do material de referência de qualidade no local (percurso) de transporte ou se está na sua posição recuada fora do local de transporte. 0 material 361 de referência de qualidade pode ser utilizado num estado líquido, de gel ou sólido. 38 0 meio receptor de luz é providenciado com uma conduta 37 de circulação de ar de arrefecimento. A conduta 37 é providenciada com os bocais 371 de circulação de ar, os quais são dispostos para circular o ar de arrefecimento de um ventilador de ar na parte superior da cobertura 312 da lente da lente 31 condensadora, na parte superior da placa 351 de calibração do nivel de branco, a qual é recuada num lado da cobertura 312 da lente e nas partes superiores dos materiais 361 de referência de qualidade. 0 calor gerado pelos raios de luz é, deste modo, disposto para ser dissipado. A conduta 37 de circulação de ar de arrefecimento pode ser disposta em qualquer forma apropriada para soprar o ar para as várias partes do meio 3 receptor de luz. FORMA DE REALIZAÇÃO 2

As Figs. 9 e 10 mostram uma segunda forma de realização do dispositivo de inspecção da qualidade interior de acordo com esta invenção.

Na segunda forma de realização, um calibrador 35A do nivel de branco do meio 3A receptor de luz difere do calibrador 35 do nivel de branco da primeira forma de realização. No caso da segunda forma de realização, um braço 353A de montagem é disposto para ser operado num sentido diferente na movimentação de uma placa 351A de calibração do nivel de branco para a frente e para trás e a partir da parte frontal de uma lente 31A condensadora.

Com excepção do calibrador 35A do nivel de branco, a lente 31A condensadora, uma fibra 32A óptica, um obturador 33A, uma 39 placa 34A de montagem do filtro redutor de luz, etc., da segunda forma de realização são dispostos da mesma maneira que na primeira forma de realização. 0 meio 2a projector de luz da segunda forma de realização é disposto, também, da mesma maneira que aquele da primeira forma de realização. Os detalhes destas partes são, consequentemente, omitidos da descrição.

No caso da segunda forma de realização, a placa 351A de calibração do nivel de branco é montada no braço 353A de montagem por meio de um metal 352A de retenção. 0 braço 353A de montagem é montado no veio 355A de rotação de um motor T354A passo a passo. A placa 351A de calibração do nivel de branco está configurada para ser movida para uma posição recuada acima da lente 31A condensadora, como mostrado pelas linhas tracejadas de dois pontos na Fig. 10, e para ser movida em diante, para a frente da lente 31A condensadora para uma acção de calibração. Por outras palavras, a placa 351A de calibração do nivel de branco é movida para a parte frontal da janela 313A receptora de luz da lente 31A condensadora ou para uma posição recuada, a qual se situa acima da cobertura 312A da lente.

Uma projecção 3531 cilíndrica é formada para se estender desde o braço 353A de montagem na direcção da cobertura 312 da lente para proteger do ambiente exterior uma parte entre a placa 351A de calibração do nivel de branco e a janela 313A receptora de luz da cobertura 312A da lente, de modo a que nenhuma luz interferente chegue à janela 313A receptora de luz. O meio 3A receptor de luz inclui uma conduta 37A de circulação de ar de arrefecimento. A conduta 37A de circulação de ar de arrefecimento é providenciada com um bocal 371A de circulação de ar e configurada para que o ar de um ventilador de 40 ar seja soprado para a projecção 3531A tubular da placa 351A de calibração do nível de branco. Com a conduta 37A de circulação de ar de arrefecimento configurada deste modo, o calor gerado por raios de luz na lente 31A condensadora e na placa 351A de calibração do nível de branco pode, eficazmente, ser dissipado.

Uma base 30A de apoio suporta a lente 31A condensadora por meio de um veio 38 para elevar e baixar e de uma guia 381 para elevar e baixar, os quais estão configurados para ajustar verticalmente a altura do eixo 301A óptico receptor de luz da lente 31A condensadora. 0 veio 38 para elevar e baixar está configurado para ser controlado para mover verticalmente o meio 3A receptor de luz por um cilindro accionado por motor, uma corrediça accionada por motor ou por um conhecido mecanismo de accionamento de movimento linear, o qual não é mostrado, mas é disposto para utilizar uma disposição de cremalheira e pinhão.

Com a forma de realização disposta desta maneira, o eixo óptico receptor de luz é ajustado movendo a base 30A de montagem para a tornar mais baixa quando o objecto a inspeccionar é um artigo de fruta pequeno e mais elevada quando o objecto a inspeccionar é um artigo de fruta grande. FORMA DE REALIZAÇÃO 3 A Fig. 11 mostra uma terceira forma de realização do dispositivo de inspecção da qualidade interior de acordo com esta invenção. A terceira forma de realização é adaptada para uma passadeira rolante de transporte com bandejas de recepção que são dispostas para serem utilizadas no processamento de uma grande quantidade objectos a inspeccionar. 41

Na Fig. 11, um numeral 4 de referência refere-se à passadeira rolante de transporte com bandejas de recepção. As correntes 43 da passadeira rolante estão esticadas, com um comprimento indeterminado, nos trilhos 42 das correntes dispostos nos lados internos de uma estrutura 41 da passadeira rolante. Os membros 44 de montagem da bandeja são dispostos paralelamente entre as correntes 43 da passadeira rolante. Duas extremidades de cada membro 44 de montagem da bandeja são montadas na corrente 43 da passadeira rolante nos dois lados internos da estrutura 41 da passadeira rolante. Uma pluralidade de bandejas 4 5 de recepção são montadas em cada membro 44 de montagem da bandeja de recepção com alguns intervalos de espaçamento providenciados entre elas para ajustar o meio 2B projector de luz e o meio 3B receptor de luz. Uma pluralidade de percursos de transporte é formada, deste modo, em forma de tiras de espaçamento.

Em cada tira dos percursos de transporte, a posição de montagem do meio 2B projector de luz e aquela do meio 3B receptor de luz são dispostas para desviar para a frente e para trás em relação ao sentido do deslocamento da passadeira rolante 4 de transporte. Os intervalos entre as tiras de espaçamento são dispostos para não serem excessivos.

Cada um dos meios 2B projector de luz e 3B receptor de luz é providenciado com uma peça de montagem no seu lado superior e é montado no lado inferior de uma estrutura 5 superior. Mais especificamente, o meio 2B projector de luz é montado na estrutura 5 superior por meio de um metal 51 de montagem da caixa da lâmpada de uma maneira tal, para projectar feixes de luz concentradamente num objecto a inspeccionar, o qual está na bandeja 45 de recepção. 0 meio 3B receptor de luz é montado na 42 estrutura 5 superior através de uma base 52 de montagem por meio do metal 53 de montagem numa posição invertida em relação ao meio receptor de luz da primeira forma de realização mostrada nas Figs. 1 e 2. A disposição estrutural do meio 2B projector de luz e do meio 3B receptor de luz da terceira forma de realização é a mesma que a descrita na primeira e segunda formas de realização. Consequentemente, os detalhes delas são omitidos da descrição seguinte. A estrutura 5 superior tem um veio 55 para elevar e baixar que se estende para baixo a partir de um suporte 54 em L. Uma estrutura 56 inferior tem um rolamento 57 disposto para ter o veio 55 a estender-se através deste. Uma unidade para elevar e baixar, a qual não é mostrada, é disposta dentro da estrutura 56 inferior para mover para cima ou para baixo a estrutura 5 superior através do veio 55, para ajustar a posição do meio 2B projector de luz, o qual projecta concentradamente a luz e aquela do meio 3B receptor de luz ao tamanho do objecto na bandeja 45 de recepção. A unidade para elevar e baixar, a qual não é mostrada, é disposta para mover os meios 2B e 3B, projector e receptor de luz, para cima ou para baixo por um conhecido mecanismo de accionamento com movimento linear, tal como um cilindro accionado por motor, uma corrediça accionada por motor ou um mecanismo de cremalheira e pinhão.

De acordo com a disposição da terceira forma de realização descrita acima, pode ser processada uma grande quantidade de objectos a inspeccionar, para inspeccionar a qualidade interna 43 destes utilizando uma passadeira rolante de transporte, a qual é disposta para os deslocar nas bandejas de recepção alinhadas numa pluralidade de tiras.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

Como descrito no antecedente, os feixes de luz são concentradamente projectados nos objectos a inspeccionar de uma forma obliqua, a partir de um lado destes por uma pluralidade de lâmpadas projectoras de luz enquanto estes são deslocados numa passadeira rolante, de modo a cobrir uma larga área de superfície de cada um deles que varia desde uma área obliqua dianteira até uma área obliqua traseira. Consequentemente, mesmo no caso de inspecção de um produto agrícola que tem uma pele grossa, a luz projectada pode penetrar através das várias partes internas do objecto a inspeccionar. Mesmo nos casos em que a qualidade interior do objecto no seu lado ensolarado difere do seu lado da sombra no que respeita a um grau de formação de açúcar, acidez ou similar, a informação acerca da qualidade interior que cobre uma vasta área é obtida da luz transmitida que chega ao lado oposto do objecto, para que a média dos dados da qualidade interior possa ser obtida para cada objecto a inspeccionar.

De acordo com esta disposição, é disposta uma pluralidade de lâmpadas projectoras de luz para projectar feixes de luz de uma maneira concentrada. Uma vez que esta disposição permite a utilização de lâmpadas pequenas que individualmente têm uma saída relativamente pequena, estas não geram muito calor, de modo que o tempo de serviço das lâmpadas pode ser alongado 44 enquanto as outras partes em torno delas podem ser preservadas de ser afectadas por qualquer calor excessivo.

Além disso, o obturador é providenciado entre a lente condensadora e a face de entrada de luz da fibra óptica, a qual conduz a luz transmitida condensada até ao espectroscópio. 0 obturador permite que o dispositivo de inspecção faça a análise espectral permitindo que o espectroscópio receba apenas a luz transmitida através da parte central do objecto enquanto o objecto se desloca na passadeira rolante de transporte.

Além disso, não se permite que a luz chegue através da fibra óptica, de modo que o elemento receptor de luz do espectroscópio possa ser mantido no seu nivel zero, excepto quando a luz transmitida obtida da parte central de inspecção do objecto é para ser examinada. Consequentemente, a saída do espectroscópio é sempre construída acima de zero, para dar um resultado de análise fidedigno, de cada vez que a inspecção é feita num objecto.

No dispositivo de inspecção definido pela reivindicação 2, a lente condensadora é abrangida com a cobertura da lente à prova de pó, a qual define um campo visual no lado da objectiva da lente. Consequentemente, enquanto a luz transmitida vinda da parte frontal da lente condensadora é permitida ser incidente na fibra óptica, toda a luz interferente que existe fora do campo visual não é permitida para ser incidente à fibra óptica. A cobertura da lente permite, deste modo, que o dispositivo de inspecção realize a análise espectral sem ser afectado por qualquer luz interferente. 0 meio para mover a placa de calibração do nível de branco é disposto para mover a placa de calibração do nível de branco para e a partir da parte frontal 45 da lente condensadora sob a condição acima mencionada. Em virtude desta disposição, a calibração do nível de branco pode ser, facilmente, feita não apenas antes de um início do dispositivo de inspecção mas também quando ocorrem mudanças na temperatura ou nas condições ambientais e, também, quando a operação de inspecção está em pausa. Consequentemente, a análise espectral pode, sempre, ser realizada com confiança.

De acordo com a disposição definida pela reivindicação 3, os efeitos adversos da desnecessária luz difusa que chega à cobertura da lente e a luz difusa, tal como as reflexões luminosas que ocorrem dentro da cobertura da lente, são eliminados para apenas permitir que a luz transmitida através do objecto a inspeccionar seja conduzida à face de entrada de luz da fibra óptica. Consequentemente, a disposição melhora a precisão e a fiabilidade dos resultados da análise espectral.

De acordo com a disposição definida pela reivindicação 4, o ar de arrefecimento é soprado para a lente condensadora e para a placa de calibração do nível de branco, a qual recebe a luz do meio projector de luz. Consequentemente, os resultados da análise espectral são impedidos, eficazmente, de serem afectados por um aumento gradual da temperatura do meio receptor de luz.

De acordo com a disposição definida por qualquer das reivindicações 5 a 8 apensas, a potência reflectora das pequenas lâmpadas vedadas, que têm o ponto focal dos seus feixes no objecto a inspeccionar, nunca diminui. Uma vez que as pequenas lâmpadas são dispostas deste modo para serem facilmente manuseadas, os feixes de luz podem ser projectados utilizando muitas delas a partir de uma grande variedade de sentidos diferentes. 46

As lâmpadas vedadas nunca sobreaquecem dado que o ar de arrefecimento é soprado para as suas peças vedadas. Estas lâmpadas vedadas são dispostas de modo para terem o gás de halogéneo a circular no seu interior num estado nem excessivamente quente nem excessivamente frio, de modo que, com a disposição, os seus tempos de serviço possam ser prolongados.

Além disso, uma vez que esta disposição permite ao operador do dispositivo de inspecção variar a quantidade de luz a projectar, aumentando ou diminuindo o número de lâmpadas projectoras de luz a serem utilizadas para a inspecção, a inspecção da qualidade interior pode ser feita para objectos a inspeccionar de uma grande variedade de tipos diferentes incluindo os produtos agrícolas que têm peles grossas, tais como melancias, melões e tangerinas de pele grossa e os produtos agrícolas que têm as peles finas, tais como maçãs, pêssegos, peras, etc.

Uma vez que a altura das lâmpadas projectoras de luz é ajustável de acordo com o tamanho dos objectos a inspeccionar, tais como melões, maçãs, tangerinas, etc., por controlo remoto, a disposição para utilizar o dispositivo de inspecção para um tipo de objectos pode ser rapida e facilmente trocada para a disposição para utilizá-lo com outro tipo de objecto.

De acordo com a disposição definida pela reivindicação 9 ou 10 apensa, a quantidade de luz incidente no espectroscópio é ajustável pela introdução selectiva de filtros redutores de luz de tipos variados no percurso óptico receptor de luz transmitida do meio receptor de luz, mesmo quando a quantidade de luz transmitida varia com o tipo ou o artigo do objecto a inspeccionar. Nos casos em que o grau de amplificação do 47 amplificador operacional do analisador espectral foi ajustado de antemão a um artigo que tem uma quantidade pequena de luz transmitida, a análise espectral pode ser realizada de um modo estável sem saturar, através da selecção e utilização de um dos filtros redutores de luz se o actual objecto a inspeccionar for de um tipo que produz uma quantidade maior de luz transmitida.

De acordo com a disposição definida pela reivindicação 11, o obturador electrónico, que é incluído no circuito de controlo do elemento receptor de luz disposto na parte traseira do espectroscópio, pode ser operado continuamente com uma alta velocidade porque o obturador não inclui qualquer elemento mecânico. Consequentemente, a capacidade de processando por unidade de tempo do dispositivo de inspecção pode ser melhorada aumentando a velocidade da passadeira rolante de transporte. É um defeito dos analisadores espectrais convencionais que as suas curvas de calibração venham a desviar-se de um estado normal e flutuante com as mudanças de temperatura e o lapso de tempo de operação nos casos em que eles estão em funcionamento diversas horas por dia.

Por outro lado, de acordo com a disposição definida pelas reivindicações 13 a 16, o analisador espectral utiliza sempre uma curva de calibração num estado óptimo independentemente das mudanças na temperatura e da duração do tempo de operação, porque a forma de realização desta invenção é disposta para fazer a calibração com uma placa de calibração do nível de branco e também corrigir os desvios ao fazer a análise espectral na luz transmitida através dos recipientes que contêm materiais de referência, tais como materiais de açúcar e ácido. 48 0 dispositivo de inspecção da qualidade interior disposto para ter as vantagens acima mencionadas é mais adequado para utilização em combinação com uma passadeira rolante de visualização e classificação para classificar produtos agrícolas e similares pela qualidade.

Lisboa, 17 de Agosto de 2007 49

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, compreendendo: uma passadeira rolante (1) de transporte configurada para deslocar os objectos (F) a inspeccionar, um por um; um meio (2) projector de luz, para projectar feixes de luz no objecto (F) a inspeccionar que está a ser deslocado, incluindo o referido meio (2) projector de luz uma pluralidade de lâmpadas (21) projectoras de luz para projectar concentradamente feixes de luz, de uma forma obliqua, no objecto (F) a inspeccionar, a partir de posições diferentes e em ângulos diferentes que cobrem uma área desde uma parte dianteira obliqua até uma parte traseira oblíqua, num lado do objecto (F), quando o objecto (F) está numa posição de inspecção no percurso de transporte; um meio (3) receptor de luz, para receber a luz transmitida através do interior do objecto (F) a inspeccionar com os feixes de luz nele projectados; e um meio de inspecção, para inspeccionar a qualidade interior do objecto (F) a inspeccionar realizando uma análise espectral da luz transmitida através do interior do objecto (F) a inspeccionar, em que, o referido meio (2) projector de luz e o referido meio (3) receptor de luz estão opostos um em 1 relação ao outro, do outro lado do percurso de transporte da referida passadeira rolante (1) de transporte; e o referido meio (3) receptor de luz é providenciado com um obturador (33) dentro de uma caixa escura, a qual contém a passagem de luz e tem a sua parte circundante firmemente vedada, estando o obturador (33) configurado para abrir e fechar a passagem de luz entre uma lente (31) condensadora e uma face de entrada de luz de uma fibra (32) óptica, a qual está disposta para conduzir a luz até ao referido meio de inspecção.
2. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas de acordo com a reivindicação 1, em que a referida lente (31) condensadora do referido meio receptor de luz é providenciada com uma cobertura (312) da lente para assegurar um campo visual na frente da referida lente (31) condensadora no lado da objectiva desta; uma janela (313) receptora de luz, a qual tem uma estrutura à prova de pó com uma parte de vidro transparente, é disposta na frente da referida cobertura (312) da lente; e o meio (354) de movimentação, para mover, para a frente e para trás, uma placa (351) de calibração do nível de branco, é disposto na frente da referida janela (13) receptora de luz para permitir a calibração. 2
3. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 2, em que uma placa (314) com orifício é disposta dentro da referida cobertura (312) da lente da referida lente (31) condensadora para restrinqir e definir uma área de passagem de luz de modo a impedir a ocorrência de luz difusa.
4. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, compreendendo ainda um meio de arrefecimento de ar, o qual inclui uma conduta (37) de circulação de ar de arrefecimento e um bocal (371) de ar e configurado de modo a que o ar de arrefecimento provenha de um ventilador de ar até à referida conduta (37) de circulação do ar e para soprar o ar de arrefecimento na referida cobertura (312) da lente da referida lente (31) condensadora e na referida placa (351) de calibração do nível de branco na sua posição de repouso de modo a dissipar o calor causado pelos raios de luz que chegam à referida lente (31) condensadora e à referida placa (351) de calibração do nível de branco.
5. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4, em que cada uma da referida pluralidade de lâmpadas (21) projectoras de luz é providenciada com um espelho (212) reflector, que tem uma superfície parabólica disposta para formar um ângulo de feixe com o qual é obtido um ponto focal quando o objecto (F) a inspeccionar está na sua posição de inspecção; 3 o lado frontal de cada uma das referidas lâmpadas (21) é selado com um vidro (213) resistente ao calor; e as referidas lâmpadas (21) vedadas estão configuradas para terem os seus eixos de projecção de luz desviados entre si com tais ângulos e posições que os feixes de luz que passam através do ponto focal não chegam rectilineamente ao eixo óptico receptor de luz da referida lente (31) condensadora.
6. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, em que cada uma da referida pluralidade de lâmpadas (21) projectoras de luz é providenciada com um meio de arrefecimento de ar que inclui uma conduta (23) de circulação de ar de arrefecimento e um bocal (231) de ar, os quais estão configurados para enviar o ar a cada uma das referidas lâmpadas (21) projectoras de luz, para impedir o sobreaquecimento dissipando o calor gerado pelas referidas lâmpadas (21) projectoras de luz.
7. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, em que a referida pluralidade de lâmpadas (21) projectoras de luz está configurada em combinação com o meio de ajuste da quantidade de luz a projectar, para aumentar ou diminuir o número de lâmpadas (21) a serem acesas de modo a aumentar ou diminuir a quantidade de luz a ser projectada de acordo com o tamanho, artigo, tipo e velocidade de transmissão de luz do objecto (F) a ser inspeccionado. 4
8. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, compreendendo ainda um meio (55) para elevar e baixar, para fazer com que uma caixa de lâmpadas, na qual a referida pluralidade de lâmpadas (21) projectoras de luz é montada, seja movida verticalmente para cima ou para baixo por controlo remoto, de modo a que a altura de projecção de luz das referidas lâmpadas (21) possa ser ajustada por controlo remoto, de acordo com o tamanho do objecto (F) a inspeccionar, o qual varia com o artigo e tipo do objecto.
9. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 2 e qualquer reivindicação apensa, em que o referido meio (3) receptor de luz é providenciado com um meio de inserção de alteração de filtro redutor de luz, o qual está configurado de modo a ser accionado para reduzir a quantidade de luz incidente na referida fibra (32) óptica inserindo, selectivamente, filtros (342) redutores de luz de diferentes tipos na passagem da luz entre a janela (313) receptora de luz da referida lente (31) condensadora e a face de entrada de luz da referida fibra (32) óptica.
10. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 9, em que o referido meio de inserção de alteração de filtro redutor de luz é providenciado com um meio (344) para, selectivamente, accionar por controlo remoto uma placa (34) de montagem do filtro redutor de luz, na qual é montada uma pluralidade de filtros (342) redutores de luz com diferentes taxas de redução de luz. 5
11. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 2 e qualquer reivindicação apensa, em que o referido obturador (33) é providenciado com um meio (332) de accionamento do obturador, o qual está configurado para fazer com que o referido obturador (33) esteja normalmente aberto e o feche apenas quando uma acção de detecção do nivel de escuro é executada antes ou depois da placa (351) de calibração do nivel de branco ser accionada; e um circuito electrónico do obturador é disposto no lado do referido meio de inspecção.
12. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 10, em que o referido obturador (33) está configurado para ser aberto e fechado para cada um dos objectos (F) a inspeccionar, um por um, cada vez que o objecto passa pelo dispositivo de inspecção; e o referido obturador (33) é accionado de modo a estar aberto quando o objecto (F) a inspeccionar está na posição de inspecção e para estar fechado quando não é requerida a inspecção, de modo a impedir que a luz chegue ao referido meio de inspecção.
13. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 6 2 e qualquer reivindicação apensa, compreendendo ainda um mecanismo (364) de movimentação do material de referência de qualidade para mover um material (361) de referência de qualidade, para a frente e para trás, no lugar da referida placa (351) de calibração do nivel de branco, antes ou depois desta última ser movida para a frente e para trás, em frente da janela (313) receptora de luz da referida lente (31) condensadora, em que o referido material (361) de referência de qualidade é utilizado como meio para corrigir flutuações de i envelhecimento da curva de calibração de um analisador espectral com base nas flutuações que ocorrem na luz transmitida através do referido material (361) de referência de qualidade.
14. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 13, em que o mecanismo (364) de movimentação do material de referência de qualidade está configurado para mover, selectivamente, avançando-os lentamente um por um, uma pluralidade de materiais (361) de referência de qualidade.
15. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, em que os referidos materiais (361) de referência de qualidade são materiais sólidos.
16. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, em que os referidos materiais (361) de referência de qualidade são materiais liquidos, os quais estão, respectivamente, contidos dentro de recipientes (362). 7
17. Dispositivo de inspecção em linha da qualidade interior, do tipo com múltiplas lâmpadas, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 16, que compreende ainda um meio (55) para elevar e baixar, para, verticalmente, mover uma base (52) de montagem do referido meio (3) receptor de luz, por controlo remoto, em que o referido meio (55) para elevar e baixar está configurado para permitir o ajustamento da altura de um eixo óptico receptor de luz, por controlo remoto, de acordo com o tamanho do objecto (F) a inspeccionar, o qual varia com o artigo e tipo de objecto a inspeccionar. Lisboa, 17 de Agosto de 2007 8