JP3664715B2

JP3664715B2 - Ｘ線身体検査装置

Info

Publication number: JP3664715B2
Application number: JP2003038944A
Authority: JP
Inventors: 横山　　稔; 努川合; 康成奥; 由将湯浅; 秀徳三浦; 巌森本; バルーシメン; レオノフビクター
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2003-02-17
Filing date: 2003-02-17
Publication date: 2005-06-29
Anticipated expiration: 2023-02-17
Also published as: JP2004251624A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空港や建物などの出入り口に設置して、爆発物、刃物、銃器などの危険物や麻薬など、機内持ち込みを禁止する危険物や通関できない禁制品の持ち込みを監視するＸ線身体検査装置に関し、特に、検査を受ける人の流れをできるだけ邪魔しないようにして、人が身に付けて持ち込もうとする不審物を漏れなく検出する為のＸ線身体検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような検査装置は、イベント会場や政治的集会など不特定の人々が多く集まる場所で必要とされるが、最も普遍的に使用される場所は空港である。たとえば、出発空港ではハイジャックやテロを防止するため、機内持ち込みの手荷物については、中身をＸ線で撮影し、収納物の形状に基づいて検査している。また、搭乗客については、金属探知器を仕込んだ柱の間を通させて、身に付けた大型の金属製品を検出して凶器となるナイフや銃器を客室に持ち込ませないようにしている。
一方、到着空港では、麻薬その他の禁輸品の国内持ち込みを防ぐため、不審者について持ち込み荷物の中身を検査したり、尋問したり身体検査をすることにより不審物を探り出す。
【０００３】
しかし、金属探知器では、搭乗客が非金属性の危険物や小型の凶器を所持しても検出することができない。また体内や靴底などに隠した麻薬などを検出することもできない。
なお、旅客機を用いたテロがあると被害は甚大なものとなるので、Ｘ線照射の人体に対する影響を考慮しても、総合的な安全のために搭乗者全員についてＸ線検査をしてでも禁制品の機内持ち込みを防止することが求められる事態が発生することがある。
また従来も、特許文献１に開示されたようなＸ線装置を用いて不審者自身をＸ線撮影し身に付けた武器や麻薬などの禁制品を洗い出すことがある。
【０００４】
このようなＸ線身体検査装置として、オランダのエムエムシー社(MMC International Co.)製のコンパスボディスキャナConpass Body Scanner（商品名）がある。この製品は、垂直のスリット状Ｘ線ビームを照射しているところを水平方向に走行する移動台に被検者が乗って横方向に移動する間に１次元センサをスキャンしスキャンごとの計測結果を隣り合わせに並べることにより平面画像にする。こうして合成された平面画像を係官が観察し、対象物を検出する。
また、アメリカのラピスキャンセキュリティプロダクツ社（Rapiscan Security Products Co.)製のセキュリティ１０００（商品名）は、被検者を測定面前に立たせてペンシル状のＸ線ビームで全身をスキャンし金属からの散乱線を検出するものである。
これら従来の装置は、実際には、他の手段で被疑者を抽出した後にその被疑者について検査を行う装置として使用される。従来装置は高価であり、乗客や入場者を全数調査できるように十分な数を設置するには経済的な困難がある。
【０００５】
全身を撮影できるより経済的なＸ線撮像装置として、図７に示すように、Ｘ線源とラインディテクタを一体に組み付けてラインディテクタへのＸ線入射角が常に垂直になるようにしたブリッジ構造体を被検者を挟んで上下方向に移動させながらＸ線写真撮影して２次元画像として合成して観察する装置がある。
このＸ線撮像装置は、ラインディテクタとＸ線源を一体化するブリッジのアームが邪魔をするため、被検者は１方向からしか検査位置に近付くことができないので、被検者を装置に導いて検査が済むと元の位置に戻すようにしている。
このように、被検者をわざわざ検査装置の方へ導くため、機会を見て禁制品や凶器などを隠したり放棄する余裕が生じる。また、検査前の乗客と検査後の乗客が紛れないように厳格に管理する必要がある。
【０００６】
なお、出口をアームが上下する側面側に設けることもできるが、この場合は、アームを元の頭上位置あるいは床下位置まで戻した後で被検者を外に導くので、検査時間が長くなり効率が劣化する。
また、検査を逃れるため靴底に隠して禁制品を持ち込むことがある。しかし、従来のＸ線身体検査装置には靴の位置まで検査できるものがなかった。また、従来装置において検出器の検出範囲を下側に広げて足が入るようにしたとしても、水平方向にＸ線を照射して観察するため、靴底に忍ばせた物を靴革と区別して明瞭に観察することができない。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−１０１９１
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、人の流れを堰き止めることなく、足裏に隠したものも確実に検査するＸ線身体検査装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のＸ線身体検査装置は、被検者の立つ立ち台と、その立ち台を挟んで一方にＸ線発生器とスリットを備え、他方に水平方向に設けてかつセンサ面がＸ線発生器に向くようにしたラインディテクタを備える。さらに、Ｘ線発生器とスリットをガントリーで結合してガントリーを駆動することにより一緒に垂直方向に駆動するＸ線駆動機構と、ラインディテクタを垂直方向に駆動するセンサ駆動機構をそれぞれ別個に備えて、スリットとラインディテクタをつなぐガントリーを省き、Ｘ線発生器とラインディテクタが同じ高さになるように同期して駆動するようにし、被検者がスリットとラインディテクタの間を横断する通路を確保し、かつ、立ち台の上面は傾斜を持たせて、被検者の靴底がＸ線照射方向に曝されるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
本発明のＸ線身体検査装置を空港や建物などの出入り口に内外を仕切るように設置して、入出国者や来訪者などはこの装置で身体検査を受けなければ出入り口を通ることができないようにする。身体検査を受ける受検者はスリットとラインディテクタ間の開口の一方側から入って立ち台に立ち、Ｘ線発生器とラインディテクタを同期して上から下に移動させながら全身のＸ線像を撮影してモニタに表示し、異常がなければ開口の他方側から外に出る。検査は直立状態で実施することができるので、短時間で検査を実施できる。
【００１１】
また、従来装置が被検者の出入りを一方側から行うため被検者の交代がスムーズでなく、また検査終了者と未了者を区別する方法を準備する必要があったのに対して、本発明のＸ線身体検査装置では、スリットとラインディテクタの間に横断通路が形成されているので、入り口と出口を異なる方向に設けて装置を関門とし、検査終了者を出口から出すことにより自然に検査未了者と区別することができ、また被検者の交代も迅速にできる。
【００１２】
なお、立ち台の上面は傾斜を持たせて、被検者の靴底がＸ線照射方向に曝されるようにすることが好ましい。
禁制品を靴底に隠して持ち込もうとしたときにも、立ち台の上面が傾斜して靴を載せれば靴底が傾いて底の裏面がＸ線に暴露されるようになっているため、靴底を厚み方向に透視するのと比較して、禁制品が底革と紛れず鮮明に判別することができる。
【００１３】
また、Ｘ線発生器とスリットは相互の位置が固定された状態で、ラインディテクタと同期して同じ水平高さになるようにして移動する。したがって、Ｘ線発生器とスリットの間をガントリーで連結し、このガントリーを第１のボールネジで上下方向に駆動し、ラインディテクタを同じ寸法の第２のボールネジで上下方向に駆動するようにして、２本のボールネジを１個のモータで同じ回転数で駆動するようにしてもよい。このような駆動方式ならば、特別な付属機器を用いなくても、Ｘ線発生器とラインディテクタの間に被検者が通過する通路が形成され、両者が同期して運動するようにすることができる。
【００１４】
さらに、ガントリーはＸ線発生器とスリットの間の空間を囲って擁護するＸ線遮蔽壁を兼ねるように構成してもよい。
装置の周辺には一般人が行き交うため、装置外部は法定実効線量以下に管理する必要がある。Ｘ線遮蔽は遮蔽容積が小さいほど容易であり、Ｘ線発生器とスリットの部分をシールドすることにより、より容易に効果的な遮蔽を行い、周囲の人々が法定実効線量以下の被曝しか受けないようにすることができる。さらに、出入り口の扉にインターロックを設けて、扉が開いているときにはＸ線照射が停止するようにしておくことが好ましい。
【００１５】
なお、ガントリーとラインディテクタをボールネジで直接駆動するのに代えて、両者をそれぞれ鉛直に設置したリニアガイドに取り付けて鉛直に運動するようにして、これらをベルト駆動あるいはワイヤ支持して、１個の駆動モータで駆動するようにしてもよい。このような方式でも複雑な駆動機器を用いずに、容易に同期運動させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
図１と図２は本発明に係るＸ線身体検査装置の第１の実施例を表した図面、図３と図４は第２実施例を表す図面、図５と図６は第３実施例を表す図面である。
【００１７】
【実施例１】
第１の実施例は、たとえば空港において搭乗者の検査を行うために設置されるもので、直進通路を遮るように設けられ、搭乗者はこの装置を通らないと中に入れないようになっている。
図１は本実施例のＸ線身体検査装置の平面図、図２はその立面図である。
本実施例のＸ線身体検査装置１は、遮蔽壁に囲まれた部屋にＸ線発生器２とラインディテクタ３が垂直方向に移動可能に設置され、Ｘ線発生器とラインディテクタの間に被検者の通路４が設けられたものである。
Ｘ線発生器２とラインディテクタ３はいつでも同じ高さを維持するように鉛直方向に駆動され、移動中に被検者５の頭の先から足の先まで全身のＸ線透過像を取得してモニター６に表示する。
【００１８】
なお、透過Ｘ線の質を向上させかつ被検者５の被曝を押さえるため、Ｘ線発生器１の前方にコリメータ７を備えてＸ線発生器とラインディテクタを結ぶ面を挟んで極く細いスリットを形成して、Ｘ線の直進成分のみを被検者５に照射するようにする。コリメータ７とＸ線発生器２はガントリー８に固定して相互の位置が変化しないようにする。ガントリー８は鉛直に設けられたリニアドライブ９に取り付けられていて、駆動モータ１０の回転軸に係合するタイミングベルト１１により上下方向に駆動される。Ｘ線発生器２は、ガントリー８をリニアドライブ９で駆動することによって、被検者の足位置より下から頭の上まで引き上げられ、その後降下して元の位置に戻される。
【００１９】
また、ラインディテクタ３は水平方向にセンサ素子を並べたＸ線センサで、やはり鉛直に設置された第２のリニアドライブ１２に係合して水平姿勢を維持したまま鉛直方向に駆動される。第２のラインドライブ１２は駆動モータ１０の回転軸に係合する第２のタイミングベルト１３により駆動され、ラインディテクタ３はＸ線発生器２と同期して等高を維持しながら上下方向に駆動される。
通路４の出入り口には鉛板を仕込んだ遮蔽扉１４，１５が設けられ、Ｘ線照射時に外部の者が被曝することを防いでいる。
また、被検者５が立つ場所に立ち台１６が設けられるが、立ち台１６の上面は傾斜になっていて、人が立つと靴底が傾斜して靴の裏が水平に照射するＸ線に露出するので、靴底に品物を隠匿しても簡単に発見することができる。
被検者５は検査が終わると、入ってきたのと反対の扉から外に出るので、検査未了者１７と混同することがない。
【００２０】
【実施例２】
第２の実施例は、第１の実施例に対して、ガントリーを遮蔽壁で形成して発生源の近くでＸ線漏洩を防止することにより全体の遮蔽機構を簡易化し、またＸ線発生器とラインディテクタをボールネジで同期をとりながら上下動させるようにしたところが異なり、その余の事項に相違がない。
したがって、以下では、相違点のみを重点的に説明する。
図３は第２実施例のＸ線身体検査装置の主要部の一部断面平面図、図４は一部断面立面図である。
【００２１】
Ｘ線発生器２とスリット２１を有するコリメータ７を連結するガントリーは、これらを遮蔽物質で囲う遮蔽筒２２になっている。このように、Ｘ線発生源に近い位置で遮蔽すると遮蔽材料が少なくて済み、しかも遮蔽の効果が高い。Ｘ線はスリット２１から検査空間に放出されラインディテクタ３に入射して、Ｘ線透過像を形成する。このように、被検者が入る空間にはＸ線が存在するので、この部分は別の遮蔽機構で漏洩を防止する必要がある。
【００２２】
遮蔽筒２２は鉛直に設置された第１のボールネジ２３と係合し、鉛直方向に設けられた図示しない溝に案内されてボールネジの回転により上下方向に駆動される。ラインディテクタ３は、鉛直に設置された第２のボールネジ２４と係合して、同様にボールネジの回転により垂直方向に駆動される。
第１ボールネジ２３と第２ボールネジ２４は、１個の駆動モータ２５の回転軸に咬合するタイミングベルト２６，２７を介してそれぞれボールネジに固定されたプーリを同時回転させることにより、同期駆動される。
被検者はコリメータ７とラインディテクタ３の間に設けられる立ち台１６の上の傾斜面に立って検査を受ける。
【００２３】
【実施例３】
第３の実施例は、第１の実施例に対して、ガントリーとディテクタの駆動方法が異なり、その余の事項に相違がない。したがって、以下では、相違点のみを重点的に説明する。
図５は第３実施例のＸ線身体検査装置の主要部の一部断面平面図、図６は一部断面立面図である。
【００２４】
Ｘ線発生器２とコリメータ７を連結するガントリー８は、鉛直に設置された第１のリニアガイド３１によって水平状態を維持しながら垂直方向に移動できるように支持されている。ガントリー８にはベルトあるいはワイヤ３２の端点が固定されていて、このベルト等はプーリ３３，３４を介して駆動モータ３５の回転軸に取り付けられた駆動プーリに巻きつけられている。
同様に、ラインディテクタ３も、第２のリニアガイド３６で鉛直方向に移動が可能になっていて、ベルトあるいはワイヤ３７によりプーリ３８，３９を介して駆動モータ３５に上下方向に駆動される。
【００２５】
ガントリー８とラインディテクタ３は同じ駆動モータ３５で駆動されるので、両者は完全に同期して駆動される。したがって、極めて簡単な論理によりＸ線発生器２とスリット７とラインディテクタ３が常時一直線に並んだ関係を維持したまま上下に駆動され、被検者の全身についてＸ線透過像を得ることができるので、簡単に危険物持ち込みを検査することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明のＸ線身体検査装置は、人の流れを堰き止めることなく、足裏に隠した物も確実に検出することができるので、空港や入国管理所に設置して、被疑者に限らず全員にゲートを通過させることにより、危険物の機内持ち込みや禁制品の国内持ち込みを水際で確実に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係るＸ線身体検査装置の一部断面平面図である。
【図２】図１のＸ線身体検査装置の一部断面立面図である。
【図３】本発明の第２実施例に係るＸ線身体検査装置の主要部を示す一部断面平面図である。
【図４】図３のＸ線身体検査装置の主要部を示す一部断面立面図である。
【図５】本発明の第３実施例に係るＸ線身体検査装置の主要部を示す一部断面平面図である。
【図６】図５のＸ線身体検査装置の主要部を示す一部断面立面図である。
【図７】従来のＸ線身体検査装置の斜視図である。
【符号の説明】
１Ｘ線身体検査装置
２Ｘ線発生器
３ラインディテクタ
４被検者通路
５被検者
６モニター
７コリメータ
８ガントリー
９第１リニアドライブ
１０駆動モータ
１１第１タイミングベルト
１２第２リニアドライブ
１３第２タイミングベルト
１４，１５遮蔽扉
１６立ち台
１７検査未了者
２１スリット
２２遮蔽筒
２３第１ボールネジ
２４第２ボールネジ
２５駆動モータ
２６，２７タイミングベルト
３１第１リニアガイド
３２ベルトあるいはワイヤ
３３，３４プーリ
３５駆動モータ
３６第２リニアガイド
３７ベルトあるいはワイヤ
３８，３９プーリ

Claims

被検者の立つ立ち台と、該立ち台を挟んで一方にＸ線発生器とスリットを備え、他方に水平方向に軸を持ちセンサ面がＸ線発生器に向くようにしたラインディテクタを備え、該Ｘ線発生器と該スリットを固定する結合部材を備え、該結合部材を駆動することにより前記Ｘ線発生器とスリットを一緒に垂直方向に駆動するＸ線駆動機構と、前記ラインディテクタを垂直方向に駆動するセンサ駆動機構をそれぞれ別個に備えて、該Ｘ線発生器と該ラインディテクタが同じ高さになるように同期させて被検者の頭から足の爪先を越えて駆動するようにし、被検者が前記スリットと前記ラインディテクタの間を横断する通路を形成したＸ線身体検査装置において、前記立ち台の上面が傾斜を持って、靴底が傾斜するようにしたことを特徴とするＸ線身体検査装置。
前記結合部材がガントリーであって該ガントリーが鉛直に設置した第１のボールネジに嵌合して駆動され、前記ラインディテクタが鉛直に設置された第２のボールネジに嵌合して駆動され、該第１のボールネジと第２のボールネジが１個のモータにより駆動されることを特徴とする請求項１記載のＸ線身体検査装置。
前記結合部材がガントリーであって該ガントリーが鉛直に設置した第１のリニアガイドに案内され、前記ラインディテクタが鉛直に設置された第２のリニアガイドに案内され、該第１のリニアガイドに案内される負荷と該第２のリニアガイドに案内される負荷を１個のモータにより駆動されるベルトあるいはワイヤーにより駆動することを特徴とする請求項１記載のＸ線身体検査装置。
前記ガントリーがＸ線発生器とスリットの間の空間をＸ線遮蔽する遮蔽壁を兼ねるようにすることを特徴とする請求項２または３記載のＸ線身体検査装置。