[发明专利]用于运输用集装箱的独立的检查的设备和方法

说明书

介绍

本申请要求共同待审的于2007年11月8日提交的美国临时专利申请第60/986,411号和于2008年4月3日提交的美国临时专利申请第61/041,960号的优先权，这些专利的整体内容以引用方式并入本文。

本申请描述了以探测，除了别的以外，违禁物或对运输用集装箱的内容物的窜改或扰乱为目的，用于检查关闭的独立的运输用集装箱(closed，self-contained shipping container)的设备和相关的方法。

背景

铁路、卡车或海轮所使用的运输用集装箱的数目每年都不断地增加。为了国家安全和对世界商业的保护，迫切地需要增强的集装箱检查技术以在贸易量增加的情况下保持进口港的吞吐量。由于经济和劳动力上的原因，集装箱不应该被延迟或打开，除非存在集装箱和集装箱的内容物必须被从货物流程中移出的高度的确定性。

已经长时间得到承认的是，世界各国都冒着有害材料和危险材料，包括化学武器、核武器和生物武器，被寻求给特定的国家造成伤害的人通过将这样的材料隐藏在运输用集装箱中，包括一般被轮船、火车和卡车所运输的那些集装箱，而输送到它们的港口的风险。已经采用各种技术在特定的国家的港口或边境检查这些集装箱。

联合运输用集装箱(intermodal shipping container)在国际贸易中的广泛使用存在与防止各种形式的违禁物在这些集装箱中跨越国际边境的移动相关的重要问题。这样的违禁物的范围可以从相对无害的，例如为了逃避关税而被不恰当地描述为合法商品的，至爆炸物和武器，包括能够造成原子能的、放射性的、化学性的或生物性的大破坏的大规模杀伤性武器。

如果解决了重复工作所产生的疲劳和注意力不集中的问题，那么对每个移动通过特定港口或终端的集装箱的完全手动的检查(打开、排空、检验、重新堆置以及再密封)可以是有效的。然而，其对于检查资源的需求以及其对贸易中断的影响严重地限制了可以进行的这样的检查的数量。

目前，港口检查员正在开始使用新开发的X射线和γ射线成像仪来观察集装箱内部。通常，X射线成像仪需要位于集装箱的一侧的辐射源发射装置和位于集装箱的其他侧的辐射探测装置。这需要在扫描集装箱时使人员离开交通工具。这些装置通常是相当大和笨重的，并且集装箱必须通过这些装置之间以被扫描。由于使用这些成像仪的固有的缓慢性，港口检查员不能检查每个和所有进入港口的集装箱，因此他们必须依赖常规的筛选辅助，例如受过训练的犬、察看剖面(profiling)以及随机选择，以帮助选择要成像的集装箱。

目前的筛选单元是在卸载操作期间策略性地设置于离船只最近处的固定站点或者移动单元。这些单元的主要缺点是它们的成本高昂以及所造成的卸载过程的延迟。使用多达4个吊车卸载一艘船只并非是罕见的。取决于所使用的吊车的数目，每小时可以从标准7,500二十英尺当量单位(TEU)集装箱船只卸载约350个集装箱，并且在10-12小时内完成船只的周转期。然而，X射线单元中的目前的技术允许单元每小时筛选最多90个单元，并且相似的延迟发生在嗅探单元中，嗅探单元需要长时间以获得足够大小的样本以识别危险货物。这可以导致对于等候筛选的单元的长时间的延迟，并且大大地妨碍了去往储存区预或离开终端的单元的移动。

在美国，2002年海上运输安全法(the Maritime Transportation SecurityAct of 2002)，与2002年集装箱安全倡议(the Container Security Initiative of2002)相结合，要求进入美国港口的集装箱货物应被筛选以发现与爆炸物和核装置有关的潜在的危险货物。目前每年超过960万个海运的集装箱到达超过300个美国海港，然而经常是这些集装箱中的仅仅很少部分进行内容物的筛选。作为这些倡议的结果，已经开发出几种不同的技术以允许使用各种类型的X射线或化学嗅探装置筛选货物。虽然可以使用几种变化形式，但是没有一个单元已经被证明适用于所有情况并且提供对检查过程的完全的解决。目前的筛选单元提供X射线照片或化学分析，而不是集装箱的货物的可以提供对危险内容物的更精确的估计和识别的实际图片。此外，目前的筛选单元都不能以提供可靠的内容物数据并防止污垢和碎片进入集装箱的方式从内部评估集装箱。因此，存在对于用于为了探测，除了别的以外，对关闭的独立的运输用集装箱的内容物的窜改或扰乱的目的而检查运输用集装箱的新的和改进的设备和相关的方法的持续的和未满足的需要。

概述