(57)【要約】【課題】イオン化に伴う汚染の発生を抑制すること。【解決手段】ベルトコンベア１２の移動に伴って被検体１０がＸ線検査装置１４の検査領域に入ったことがセンサ１８ａによって検知されると、危険物検知装置１６内のコロナ放電用電源が一定時間オンになり、被検体１０に付着されていた物質を含む気体試料が吸引部２０、気体試料導入配管２２を介して危険物検知装置１６内に導入され、導入された気体試料がイオン化され、イオン化された気体試料が分析器２８ｃで分析され、この分析結果を基にデータ処理装置２４において気体試料に危険物が含まれているか否かの判定が行われ、判定結果が画面上に表示され、被検体１０が出口用センサ１８ｂで検知されると、コロナ放電用電源がオフになる。【選択図】　　　　図１
2004028675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検知対象に付着されていた物質を含む気体試料を導入する気体試料導入手段と、指令に応答して前記気体試料導入手段の導入による気体試料をイオン化するイオン化手段と、前記イオン化手段によりイオン化された気体試料の質量を分析する質量分析手段と、前記質量分析手段の分析結果から前記気体試料に危険物が含まれているか否かを判定する判定手段とを備え、前記イオン化手段は、前記指令で指定された時間のみ前記気体試料に対するイオン化を実行してなる危険物検知システム。
【請求項２】
検知対象に付着されていた物質を含む気体試料を指令に応答して導入する気体試料導入手段と、前記気体試料導入手段によって前記気体試料が導入されたことを条件にのみ前記導入された気体試料をイオン化し、それ以外のときには前記導入された気体試料に対するイオン化を停止するイオン化手段と、前記イオン化手段によりイオン化された気体試料の質量を分析する質量分析手段と、前記質量分析手段の分析結果から前記気体試料に危険物が含まれているか否かを判定する判定手段とを備えてなる危険物検知システム。
【請求項３】
検知対象の出入りを管理するための検知対象搬送路内から前記検知対象に付着されていた物質を含む気体試料を導入する気体試料導入手段と、前記検知対象が前記検知対象搬送路の検査領域にあるときに検知信号を出力する検知対象検出手段と、前記検知信号に応答して前記気体試料導入手段の導入による気体試料をイオン化するイオン化手段と、前記イオン化手段によりイオン化された気体試料の質量を分析する質量分析手段と、前記質量分析手段の分析結果から前記気体試料に危険物が含まれているか否かを判定する判定手段とを備え、前記イオン化手段は、前記検知信号に応答して設定時間だけ前記気体試料に対するイオン化を実行してなる危険物検知システム。
【請求項４】
請求項１、２または３のうちいずれか１項に記載の危険物検知システムにおいて、前記気体試料導入手段は、前記検知対象からの前記気体試料を前記イオン化手段に導く主通路と、前記検知対象からの前記気体試料を前記イオン化手段をバイパスして排出するバイパス通路とを備え、前記主通路を通過する気体試料の流量よりも前記バイパス通路を通過する気体試料の流量を大きく設定してなることを特徴とする危険物検知システム。
【請求項５】
請求項４に記載の危険物検知システムにおいて、前記主通路のうち前記イオン化手段の上流側に前記主通路を流れる流体に含まれる塵埃や有機物を捕集するフィルタ装置を設置してなることを特徴とする危険物検知システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、危険物検知システムに係り、特に、飽和蒸気圧が低いニトロ基を有するニトロ化合物などを検出するに好適な危険物検知システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空港や公共施設などにおいては、飛行機や建屋の中に危険物が持ち込まれるのを防止するために、ニトロ基を有するニトロ化合物を危険物として検知する危険物検知システムを設置することが試みられている。この種の危険物検知システムにおいては、大気圧の下で動作するイオン源を備え、検知対象としての入域者に付着されていた物質を含む気体試料（被検ガス）の質量を分析する大気圧イオン化質量分析計が採用されている。
【０００３】
大気圧イオン化質量分析計は、コロナ放電用針電極と引出電極を備えたコロナ放電部に気体試料を導入し、針電極と引出電極に高電圧を印加して電極間でコロナ放電を起こさせて、気体試料をイオン化し、イオン化された気体試料を分析部に導入してその質量を分析し、分析結果をデータ処理装置に出力するようになっている。データ処理装置においては、大気圧イオン化質量分析計の分析結果を基に気体試料に危険物が含まれているか否かを判定し、その判定結果を出力するように構成されている。
【０００４】
気体試料を大気圧イオン化質量分析計で分析するに際しては、コロナ放電部に導入される気体試料の中には、大気中に含まれている無極性のものから高極性のものが含まれており、また塵（ＳｉＯ２）や有機物などが含まれている。さらに導入される気体試料には、気化温度が低いものから高いものまで種々雑多な物質が含まれている。このように、気体試料に含まれる各種の物質がコロナ放電部に導入されると、イオン源内が汚染され、針電極や引出電極にＳｉ（シリコン）、Ｃ（カーボン）などの異物が付着する。針電極と引出電極に異物が付着すると、コロナ放電が不安定になり、試料成分のイオン化効率も低下する。特に、異物の付着が多くなると、コロナ放電部の細孔を気体試料が通過することができず、分析不可能となる。このため、針電極や引出電極をクリーニングすることが余儀なくされ、無駄な時間と労力を必要とする。
【０００５】
そこで、イオン源部内の汚れや目づまりを防止するに際して、特開平６−３１００９０号公報、特開平１０−１２５２７６号公報に記載されているように、液体クロマトグラフ質量分析計に細孔電極洗浄装置を設置し、一定時間おきにメタノール、アセトン、水といった洗浄溶媒を噴射して細孔電極を洗浄する方法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、アセトン、メタノール、水といった洗浄溶媒を用いて針電極や引出電極を洗浄する方法を採用しているが、このような洗浄方法では、針電極や引出電極に付着したＳｉ、Ｃを完全に除去するには十分ではない。しかも、上記従来技術は、液体クロマトグラフ質量分析計には適応することはできるが、気体試料の質量を分析する大気圧イオン化質量分析計には適応することができない。またメタノール、アセトン、水といった洗浄溶媒で電極を洗浄すると、２００℃近くに加熱されているイオン源部内が瞬時に冷却され、コールドスポットが生じる。これにより、気体試料内の塵、有機物などが付着し、細孔詰まりなどが生じることがある。
【０００７】
すなわち、従来技術においては、コロナ放電に伴ってイオン源部内が汚染されたときには針電極や引出電極を洗浄することしか配慮されておらず、イオン化に伴う汚染の発生を抑制することについては配慮されていない。
【０００８】
本発明の課題は、イオン化に伴う汚染の発生を抑制することができる危険物検知システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、検知対象に付着されていた物質を含む気体試料を導入する気体試料導入手段と、指令に応答して前記気体試料導入手段の導入による気体試料をイオン化するイオン化手段と、前記イオン化手段によりイオン化された気体試料の質量を分析する質量分析手段と、前記質量分析手段の分析結果から前記気体試料に危険物が含まれているか否かを判定する判定手段とを備え、前記イオン化手段は、前記指令で指定された時間のみ前記気体試料に対するイオン化を実行してなる危険物検知システムを構成したものである。
【００１０】
前記危険物検知システムを構成するに際しては、気体試料導入手段としては、検知対象に付着されていた物質を含む気体試料を指令に応答して導入するものを用いることができ、イオン化手段としては、気体試料導入手段により気体試料が導入されたことを条件にのみ前記導入された気体試料をイオン化し、それ以外のときには前記導入された気体試料に対するイオン化を停止するものを用いることができる。
【００１１】
また、気体試料導入手段としては、検知対象の出入りを管理するための検知対象搬送路内から前記検知対象に付着されていた物質を含む気体試料を導入するものを用いるとともに、前記検知対象が前記検知対象搬送路の検査領域にあるときに検知信号を出力する検知対象検出手段を設け、イオン化手段としては、前記検知信号に応答して前記気体試料導入手段の導入による気体試料をイオン化するものを用いることができる。この場合、イオン化手段は、前記検知信号に応答して設定時間だけ前記気体試料に対するイオン化を実行する構成とすることができる。
【００１２】
前記各危険物検知システムを構成するに際しては、以下の要素を付加することができる。
【００１３】
（１）前記気体試料導入手段は、前記検知対象からの前記気体試料を前記イオン化手段に導く主通路と、前記検知対象からの前記気体試料を前記イオン化手段をバイパスして排出するバイパス通路とを備え、前記主通路を通過する気体試料の流量よりも前記バイパス通路を通過する気体試料の流量を大きく設定してなる。
【００１４】
（２）前記主通路のうち前記イオン化手段の上流側に前記主通路を流れる流体に含まれる塵埃や有機物を捕集するフィルタ装置を設置してなる。
【００１５】
また、前記各危険物検知システムを構成するに際しては、イオン化手段を構成する一対の電極のうち少なくとも一方の電極の電圧・電流を検出し、いずれかの検出値が設定値を超えたときに、イオン化に伴う汚染の発生が設定値を超えたとしてアラームを発生するアラーム発生手段を設けることができる。
【００１６】
前記した手段によれば、気体試料に対するイオン化が必要なときにのみイオン化を行うようにしたため、常時気体試料をイオン化するときよりもイオン化に伴う汚染の発生を抑制することができ、システムの延命化を図ることができる。
【００１７】
また、気体試料のイオン化を長期に亘って行うことができるため、質量分析によるデータの精度、再現性、信頼性を高めることができる。またアラームが発生したときには、イオン化手段の電極に対するクリーニングを促すことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施形態を示す危険物検知システムの全体構成図である。図１において、空港や公共施設などにおいて、検知対象としてのバックなどの被検体１０の出入りを管理するためのベルトコンベア（検知対象搬送路）１２の途中にはＸ線検査装置１４が設置されているとともに、Ｘ線検査装置１４に隣接して危険物検知装置１６が設置されている。Ｘ線検査装置１４には、被検体１０がＸ線検査装置１４のＸ線検査領域に入ったことを検知する入口側センサ１８ａが設けられているとともに、被検体１０がＸ線検査領域から出たことを検出する出口側センサ１８ｂが設けられており、各センサ１８ａ、１８ｂはそれぞれケーブルを介して危険物検知装置１６に接続されている。さらにＸ線検査装置１４の中央部上部側には円錐状の吸引部２０が配置されており、吸引部２０の端部は気体試料導入配管２２を介して危険物検知装置１６に接続されている。吸引部２０は、被検体１０に付着されていた物質を含む気体試料、例えば、飽和蒸気圧が非常に低く、検出が困難であるニトロ基を有するニトロ化合物を含む危険物の蒸気を吸引するようになっており、吸引された気体試料は、気体試料導入配管２２を介して危険物検知装置１６に供給されるようようになっている。すなわち、吸引部２０と気体試料導入配管２２は気体試料導入手段の一要素として構成されている。
【００１９】
一方、危険物検知装置１６には、イオン源やコロナ放電用電源が内蔵されているとともに、表示器を含むデータ処理装置２４、警報器２６が設置されている。
【００２０】
具体的には、危険物検知装置１６は、図２に示すように、分析部２８、コロナ放電用電源３０、差動排気部３２、イオン源部３４、コロナ放電部３６などを備えて構成されており、センサ１８ａ、１８ｂに接続されたケーブルがそれぞれコロナ放電用電源３０に接続され、気体試料導入配管２２がコロナ放電部３６に接続されている。
【００２１】
分析部２８は、真空容器２８ａを備えており、この真空容器２８ａ内は処理室２８ｂとして構成され、処理室２８ｂ内にはデータ処理装置２４に接続された分析器２８ｃが設置されている。真空容器２８ａに隣接して配置された差動排気部３２内は、２段（前段と後段）の真空室３２ａ、３２ｂとして形成されており、配管５６を介して排気装置（図示省略）に接続されている。差動排気部３２は、各真空室３２ａ、３２ｂが細孔３８を介して互いに連通しているとともに、後段側の真空室３２ｂが、細孔４０を介して処理室２８ｂと連通するようになっている。
【００２２】
差動排気部３２の前段側の真空室３２ａの隔壁にはコロナ放電部３６が設けられており、このコロナ放電部３６内には引出電極４２と針電極４４が相対向して配置されている。引出電極４２と針電極４４にはコロナ放電用電源３０から高電圧が印加されるようになっている。例えば、負のコロナ放電を用いて気体試料（ニトロ基の化合物）をイオン化するときには負の直流電圧が各電極４２・４４間に印加され、正のコロナ放電を用いて気体試料（アミノ基の化合物）をイオン化するときには正の直流電圧が各電極４２・４４間に印加されるようになっている。またコロナ放電部３６内は、引出電極４２に形成された細孔４６、差動排気部３２に形成された細孔４８を介して差動排気部３２内と連通するようになっている。さらにコロナ放電部３６は流量配管５０に接続されており、流量配管５０の管の途中には流量計５２と気体試料導入ポンプ５４が設置されている。気体試料導入ポンプ５４は、気体試料導入配管２２から導入された気体試料をコロナ放電部３６内に導入し、導入した気体試料を、流量配管５０を介して排出するようになっている。この場合、気体試料導入ポンプ５４の吸引力は、流量計５２によって調節できるようになっている。すなわち、流量配管５０、流量計５２、気体試料導入ポンプ５４は、吸気部２０、気体試料導入配管２２とともに気体試料導入手段を構成するようになっている。
【００２３】
コロナ放電部３６は、気体試料導入配管２２を介して気体試料が導入され、コロナ放電用電源３０から引出電極４２と針電極４４に高電圧が印加されたときに、大気圧またはこれに準じた圧力下でイオンを生成するために、コロナ放電領域３６ａ内でコロナ放電を起こして気体試料をイオン化するイオン化手段として構成されている。イオン化された気体試料は細孔４６、４８、３８、４０を介して分析器２８ｃに導入され、分析器２８ｃにおいてその質量が分析されるようになっている。
【００２４】
分析器２８ｃは、気体試料に危険物として、例えば、飽和蒸気圧が非常に低く、検出が困難であるニトロ基を有するニトロ化合物が含まれているか否かを検出するために、イオン溜め込み型のイオントラップ質量分析計を用いて構成されている。なお、分析器２８ｃとしては、四重極質量分析計や磁場型質量分析計、ガスクロマトグラフなど他の分析計を用いることもできる。
【００２５】
分析器２８ｃは、イオン化された気体試料の質量として分子量を検出し、この分子量を分析結果としてデータ処理装置２４に出力する質量分析手段として構成されている。データ処理装置２４は、分析器２８ｃから出力された分子量とニトロ化合物の分子量とを照合し、両者が一致するか否か、すなわち、気体試料に危険物が含まれているか否かを判定し、判定結果を画面上に出力する判定手段として構成されている。
【００２６】
また、本実施形態においては、針電極４４と引出電極４２の状態、すなわち、針電極４４や引出電極４２に、イオン化に伴ってＳｉ、Ｃなどの異物が付着して汚染されたか否かの状態を検出するために、針電極４４には電流・電圧を検出する電流計・電圧計（図示省略）が設けられており、電流計と電圧計の各検出出力はデータ処理装置２４に出力されるようになっている。
【００２７】
上記構成において、ベルトコンベア１２の移動に伴って被検体１０がＸ線検査装置１４のＸ線検査領域に入ると、入口側センサ１８ａから検知信号が出力され、コロナ放電用電源３０がオンになってコロナ放電部３６によるコロナ放電が開始される。このとき同時に、被検体１０から発生する蒸気の吸引が行われ、吸引された蒸気が気体試料として危険物検知装置１６に導入される。コロナ放電部３６に気体試料が導入されたときに、コロナ放電用電源３０から引出電極４２と針電極４４に高電圧が印加されると、引出電極４２と針電極４４との間のコロナ放電領域３６ａ内にコロナ放電が起こり、気体試料がイオン化される。イオン化された気体試料は分析器２８ｃに導入され、分析器２８ｃで分子量の検出が行われる。分析器２８ｃの分析結果がデータ処理装置２４に伝送されると、データ処理装置２４において、分析された分子量が危険物の分子量と一致するか否かの判定が行われる。このとき分析された分子量が危険物の分子量と一致したとき、すなわち危険物の蒸気が検出されたときには、詳細な検査に移行する。
【００２８】
一方、分析された分子量が危険物の分子量と一致しないときには、その旨がデータ処理装置２４の表示画面上に表示される。そして被検体１０がＸ線検査領域から外れると、出口側センサ１８ｂから検知信号が出力され、コロナ放電用電源３０がオフとなり、被検体１０に対する検査を終了することになる。被検体１０がＸ線検査領域を通過する時間は、例えば、１５秒程度に設定されているため、コロナ放電用電源３０がオンになった後、１５秒程度でコロナ放電用電源３０がオフになる。
【００２９】
このように、本実施形態においては、入口側センサ１８ａの出力による検知信号を指令として、この指令に応答して一定時間のみコロナ放電用電源３０をオンにして、設定時間だけ気体試料をイオン化するようにしたため、常にコロナ放電用電源３０をオンにする必要がなく、イオン化に伴って、針電極４４、引出電極４２にＳｉ、Ｃなどが付着するのを抑制することができるとともに、長時間に亘って連続してシステムを運転することができ、各電極の延命化に寄与することができる。
【００３０】
前記実施形態においては、センサ１８ａ、１８ｂの検知信号にしたがってコロナ放電用電源３０をオンまたはオフにするようにしたものについて述べたが、被検体１０がある時間帯のみ連続して搬送されるときには、データ処理装置２４を操作するオペレータの操作によってある時間帯のみコロナ放電用電源３０をオンにすることもできる。
【００３１】
次に、本発明に係る危険物検知システムの第２実施形態を図３にしたがって説明する。
【００３２】
本実施形態は、流量配管５０の管路途中に電磁弁５８を設け、電磁弁５８をコントローラ６０を介して危険物検知装置１６に接続し、入口側センサ１８ａから検知信号が出力されたときに、この検知信号をコントローラ６０に出力してコントローラ６０で制御信号を生成し、コントローラ６０からの制御信号にしたがって電磁弁５８を一定時間のみ開き、それ以外のときには電磁弁５８を閉じるようにしたものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００３３】
本実施形態においては、ベルトコンベア１２の移動に伴って被検体１０が搬送され、入口側センサ１８ａによって被検体１０が検知されると、センサ１８ａの検知信号に応答してコントローラ６０から電磁弁５８に対して制御信号が出力され、電磁弁５８が一定時間のみ開かれ、気体試料導入ポンプ５４の作動に伴って気体試料導入配管２２からイオン源部３４内に一定時間のみ気体試料が導入される。そして導入された気体試料はコロナ放電部３６でイオン化され、イオン化された気体試料は分析器２８で分析され、分析結果がデータ処理装置２４の画面上に表示されるようになっている。
【００３４】
被検体１０がＸ線検査装置１４を通過し、Ｘ線検査領域から外れると、出口側センサ１８ｂから検知信号が出力され、この検知信号がコントローラ６０に入力されると、コントローラ６０から出力される制御信号がオフとなり、電磁弁５８が閉じ、イオン源部３４に対する気体試料の導入が停止されるとともに、コロナ放電用電源３０がオフとなり、被検体１０に対する検査を終了する。
【００３５】
本実施形態においては、被検体１０に対する検査時のみイオン源部３４内に気体試料を導入するようにしているため、気体試料に含まれる異物が針電極４４や引出電極４２に付着するのをより抑制することができ、各電極の延命化を図ることができる。またこの場合も、被検体１０に対する検査を行うときにのみコロナ放電用電源３０がオンになるため、常時気体試料をイオン化するときよりもイオン化に伴う汚染の発生を抑制することができ、システムの延命化を図ることができる。
【００３６】
また、本実施形態においては、流量配管５０を流れる気体試料の流量を電磁弁５８の開閉動作によって制御するようにしているため、流量配管５０を流れる気体試料の流量の制御を瞬時に行うことができる。
【００３７】
次に、本発明に係る危険物検知システムの第３実施形態を図４にしたがって説明する。本実施形態は、気体試料導入配管２２の管路途中にユニオンティ（３又継手）６２を挿入するとともに、流量配管５０のうち電磁弁５８より下流側の領域にユニオンティ６４を挿入し、イオン源部３４に接続された気体試料導入配管２２を主通路として、ユニオンティ６２とユニオンティ６４とをバイパス通路６６で接続し、バイパス通路６６の途中に電磁弁６８を挿入し、電磁弁６８を常に開の状態とし、主通路を流れる気体試料の流量よりもバイパス通路６６を通過する気体試料の流量を大きく設定したものであり、他の構成は図３のものと同様である。
【００３８】
イオン源部３４に気体試料を導入するに際して、電磁弁５８を開閉して気体試料をイオン源部３４に導入すると、電磁弁５８の開閉動作が瞬時に行われることに伴って、急激な流量変化によりコロナ放電が一瞬不安定になることがある。コロナ放電が不安定になると、イオン化された気体試料を分析する際に影響が生じ、誤検出が発生する恐れがある。また被検体１０に危険物が含まれているか否かを検知するには短時間で処理することが要求されているため、イオン源部３４に導入される気体試料の流量を低減させることは、検出速度の低下に影響を及ぼすことになる。
【００３９】
そこで、本実施形態のように、バイパス通路６６を設け、イオン源部３４に導入される気体試料の流量よりもバイパス通路６６を通過する気体試料の流量を大きくすることで、全体の流量を低減させず、且つコロナ放電への影響を抑制することができ、大量の気体試料を短時間に吸引して短時間で検査を行うことが可能になる。
【００４０】
本実施形態においても、電磁弁５８をオンオフ制御するに際しては、オペレータの操作によって電磁弁５８の開閉動作を制御することも可能である。
【００４１】
本実施形態においては、被検体１０に対する検査時のみイオン源部３４内に気体試料を導入するようにしているため、気体試料に含まれる異物が針電極４４や引出電極４２に付着するのをより抑制することができ、各電極の延命化を図ることができる。また、被検体１０に対する検査を行うときにのみコロナ放電用電源３０がオンになるため、常時気体試料をイオン化するときよりもイオン化に伴う汚染の発生を抑制することができ、システムの延命化を図ることができる。
【００４２】
さらに、コロナ放電に対して悪影響を与えることなく、大量の気体試料を短時間に吸引して短時間で検査を行うことが可能になる。
【００４３】
次に、本発明に係る危険物検知システムの第４実施形態を図５にしたがって説明する。
【００４４】
本実施形態は、大型トラックなどに搭載されたコンテナ７０内の雰囲気ガスを検知するシステムとして構成されており、コンテナ７０が大型Ｘ線検査装置７２内に入るに先立って、危険物検知装置１６によってコンテナ７０内の雰囲気ガス中に危険物が含まれているか否かを検知するようにしたものであり、気体試料導入配管２２の先端部に、吸引部２０を配置する代わりに、分析用プローブ７４を装着し、センサ１８ａ、１８ｂの代わりに、プローブ７４に切替スイッチ７６を設けたものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００４５】
本実施形態においては、空港、港などの公共施設において、大型トラックに搭載されたコンテナ７０などに対する検査を行うに際して、検査員が、コンテナ７０に形成された開口部７８内にプローブ７４の先端側を挿入するとともに、切替スイッチ７６をオンにすると、気体試料導入ポンプ５４の作動に伴ってコンテナ７０内の雰囲気ガスが気体試料として導入され、導入された気体試料に対するコロナ放電が行われるとともに、気体試料がイオン化され、イオン化された気体試料に対する分析が分析器２８ｃによって行われ、この分析結果がデータ処理装置２４の画面上に表示される。
【００４６】
検査員が切替スイッチ７６をオフにすると、コロナ放電用電源３０がオフになり、イオン源部３４におけるコロナ放電が停止される。
【００４７】
本実施形態においては、切替スイッチ７６の操作によってコロナ放電用電源３０をオンにしたときだけコロナ放電を行うようにしているため、常時気体試料をイオン化するときよりもイオン化に伴う汚染の発生を抑制することができ、各電極の延命化を図ることができる。
【００４８】
また本実施形態においては、コンテナ７０に対する検査を実施しないときには、切替スイッチ７６の操作によって気体試料の導入が停止されるため、コンテナ７０のような大型の貨物の雰囲気ガス中に塩や水滴が含まれているときでもこれらのものが常時導入されることがなく、異物によって針電極４４や引出電極４２が汚染されるのを抑制することができる。
【００４９】
本実施形態においては、手荷物検査の場合と同様に、大型Ｘ線検査装置７２の検査によって、コンテナ７０内に申告品以外の怪しい不審物があったときに、検査員がプローブ７４を開口部７８から挿入するとともに、切替スイッチ７６をオンにすることで、コンテナ７０内の雰囲気ガスを導入するとともに、コロナ放電を開始させることもできる。そしてこの検査により危険物の蒸気が検出されないときには、開口部７８からプローブ７４を引き外し、コンテナ７０の通過を許可するようにすることもできる。一方、危険物の蒸気が検出されたときにはコンテナ７０に対する詳細な検査が行われることになる。
【００５０】
前記実施形態においては、検査員の操作により、切替スイッチ７６をオンオフするものについて述べたが、データ処理装置２を操作するオペレータの操作により、コンテナ７０内の雰囲気ガスを導入する時間を設定したり、コロナ放電を行う時間を設定したりすることもできる。また切替スイッチ７６としては、検査員がプローブ７４を開口部７８内に挿入したときに自動的にオンになり、プローブ７４を開口部７８から引き外したときに自動的にオフになる構成のものを用いることもできる。
【００５１】
次に、本発明に係る危険物検知システムの第５実施形態を図６にしたがって説明する。本実施形態は、気体試料導入配管２２の管路途中に気体試料に含まれる塵埃や有機物を捕集するフィルタ装置８０を設けたものであり、他の構成は前記各実施形態のものと同様である。
【００５２】
フィルタ装置８０は、筒体８２と、筒体８２の開口側に固定されたディスクタイプフィルタ８４と、筒体８２の外周側にねじによって結合される筒体８６と、筒体８２の一端に接続されたパイプ８８と、筒体８６の一端に接続されたパイプ９０とを備え、パイプ８８、９０は、それぞれ継手９２、９４を介して気体試料導入配管２２に連結されるようになっている。
【００５３】
本実施形態においては、気体試料導入配管２２の管路途中にフィルタ装置８０を設け、気体試料に含まれる塵埃や有機物を捕集するようにしたため、イオン源部３４内に塵埃や有機物が浸入するのを抑制することができ、引出電極４２や針電極４４に異物が付着するのをより防止することができる。
【００５４】
また、フィルタ装置８０を設けるに際しては、フィルタ装置８０を気体試料導入配管２２の管路途中に設けることにより、その部分がコールドスポットになる可能性があるときには、フィルタ装置８０に、フィルタ装置８０を加熱する機構を設けたり、あるいいはフィルタ装置８０のみをワンタッチで交換できる構造とすることにより、フィルタ装置８０の交換をスピーディに行うことができる。
【００５５】
本実施形態においては、フィルタ装置８０には、ディスクタイプフィルタ８４のように面積が広く幅の薄いものを用いているため、フィルタ装置８０を設けることによって検出速度が遅れるのを抑制することができる。
【００５６】
また、フィルタ装置８０は継手９２、９４を介して気体試料導入配管２２に連結されているため、フィルタ装置８０の取替えを容易に行うことができる。また継手９２、９４の周りにヒータを取り付けたり、断熱材を巻き付けたりして保温することで、継手９２、９４に気体試料が吸着されるのを防止することもできる。
【００５７】
前記各実施形態においては、被検体１０あるいはコンテナ７０に対する検査が行われている過程で、針電極４４の電圧・電流が逐次計測され、この計測結果がデータ処理装置において監視され、この監視結果が、図７に示すように、データ処理装置２４の画面上に表示されるようになっている。そして、針電極４４の電圧・電流のうちいずれか一方がアラーム設定値を超えたときには警報器２６からアラームが発生するため、アラームの発生によってクリーニングを促すことができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、気体試料に対するイオン化が必要なときにのみイオン化を行うようにしたため、常時気体試料をイオン化するときよりもイオン化に伴う汚染の発生を抑制することができ、システムの延命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す危険物検知システムの全体構成図である。
【図２】危険物検知装置の要部断面構成図である。
【図３】本発明に係る危険物検知システムの第２実施形態を示す要部構成図である。
【図４】本発明に係る危険物検知システムの第３実施形態を示す要部構成図である。
【図５】（ａ）本発明に係る危険物検知システムの第４実施形態を示す全体構成図、（ｂ）分析用プローブの構成図である。
【図６】（ａ）本発明に係る危険物検知システムの第５実施形態を示す要部構成図、（ｂ）はフィルタ装置の要部分解構成図である。
【図７】針電極が汚染されたときの計測結果を説明するための波形図である。
【符号の説明】
１０　被検体
１２　ベルトコンベア
１４　Ｘ線検査装置
１６　危険物検知装置
１８ａ　入口側センサ
１８ｂ　出口側センサ
２２　気体試料導入配管
２４　データ処理装置
２６　警報器
２８　分析部
３０　コロナ放電用電源
３２　作動排気部
３４　イオン源部
３６　コロナ放電部
４２　引出電極
４４　針電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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