JP2000131437A - 放射線測定器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 個人線量計において、電磁ノイズを極力排除
する。 【解決手段】 外部シールド容器としてのハウジング１
０内には内部シールド容器１２が設けられ、その内部に
は検出部シールド容器１４，１６が設けられている。各
シールド容器を挟んで光伝送が行われる。また、内部シ
ールド容器１２の内外には第１バッテリ部１１０及び第
２バッテリ部１１４が設けられ、それらは独立して機能
する。充電時にはそれらのバッテリ部１１０，１１４に
充電端子１０２が電気的に接続され、非充電時には遮断
回路１１２によって電源ラインが遮断される。信号ライ
ン及び電源ラインの両面において電磁ノイズが遮断され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は個人線量計などの放
射線測定器に関し、特に電磁ノイズによる影響を排除す
るための手法に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】放射線測定器として個人線
量計が知られている。代表的な個人線量計としてフィル
ムバッチをあげることができる。フィルムバッチは、半
導体センサなどを利用した電子式個人線量計とは異な
り、逐次的に線量を確認できないが、電磁ノイズによっ
て誤動作しないという利点を有している。すなわち、従
来の電子式の個人線量計は、どうしても電磁ノイズに弱
く、このため測定精度面でフィルムバッチに劣る面があ
る。このため、電磁ノイズにできる限り影響を受けない
個人線量計が要望されている。

【０００３】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、電磁ノイズによる悪影響を受
けにくい放射線測定器を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、携帯型の放射線測定器であって、ハウジ
ングとしての外部シールド容器と、前記外部シールド容
器内に設けられた内部シールド容器と、前記内部シール
ド容器内に設けられ、放射線の検出を行う少なくとも１
つの検出部と、前記内部シールド容器内に設けられ、前
記検出部からの信号に対して第１信号処理を実行する第
１信号処理回路と、前記内部シールド容器と前記外部シ
ールド容器の間に設けられ、前記第１処理部からの信号
に対して第２信号処理を実行すると共にその処理結果を
表示器に表示する第２信号処理回路と、前記内部シール
ド容器と前記外部シールド容器の間に設けられ、前記第
２信号処理部に電力を供給する外部バッテリと、前記内
側シールド容器内に設けられ、前記検出部及び前記第１
信号処理部に電力を供給する内部バッテリと、前記外部
シールド容器に設けられ、前記内部バッテリ及び前記外
部バッテリに接続された充電端子と、前記内部バッテリ
の充電が完了した後、前記内部バッテリを前記外部バッ
テリ及び前記充電端子から電気的に遮断する遮断回路
と、を含むことを特徴とする。

【０００５】上記構成によれば、ハウジングとしての外
部シールド容器の中に内部シールド容器が形成され、二
重シールドないし多重シールドの構造が採用されてい
る。更に、内部シールド容器の内側及び外側に個別にバ
ッテリが設けられ、各空間で独立して電源が形成され
る。すなわち、充電時以外の計測時にはそれらの両バッ
テリが充電端子間及び相互間において、電気的に遮断さ
れ、そのラインを介して内部シールド容器内へ電磁ノイ
ズが進入することが阻止される。

【０００６】上記のように、本発明によれば、段階的な
シールドを前提として、各シールド空間に跨る電源ライ
ンを遮断することによって、より電磁ノイズの低減を図
ることができる。検出部やその周辺回路は特に電磁ノイ
ズに弱い面があるが、本発明によれば、そのような回路
を効果的に保護できる利点がある。

【０００７】望ましくは、前記遮断回路は、前記内部バ
ッテリの電圧を監視する電圧検出回路と、充電により前
記内側バッテリの電圧が規定値に到達した場合に遮断を
判定する比較手段と、前記遮断が判定された場合に前記
内部バッテリへの充電ラインを遮断するスイッチング回
路と、を含む。

【０００８】上記構成によれば、電圧監視によってバッ
テリ間の電源ラインの遮断を自動的に行える利点があ
る。充電時には一般に計測が行われないため、充電時に
はシールド空間に跨って充電ラインが構築される。

【０００９】望ましくは、前記内部信号処理部と前記外
部信号処理部との間には非電気的に信号を伝送する伝送
手段が設けられる。かかる構成によれば、信号ラインを
経由した電磁ノイズの混入も防止できる。

【００１０】望ましくは、前記内部シールド容器には光
信号伝送用の開口が形成され、その開口には光を透過す
る導電性の部材が設けられ、前記伝送手段は、前記開口
を介して光信号の伝送を行う。この構成によれば、開口
に導電性部材が設けられており、その開口での電磁シー
ルドを確保しつつ光信号の伝送を行える利点がある。

【００１１】望ましくは、前記第２信号処理部は、前記
外側シールド容器に形成された表示窓に面した表示器を
有し、前記表示窓を覆う開閉可能なシールドカバーが設
けられる。かかるシールドカバーによれば、表示窓を介
して電磁ノイズが進入することをより防止できる。一般
に測定後に表示の読取りが行われ、すなわち読取り時に
シールドカバーが開けられるので、測定中はシールドカ
バーによる十分なシールド効果を期待できる。

【００１２】望ましくは、前記充電端子を覆う開閉可能
なシールドカバーと、を含む。

【００１３】望ましくは、前記内側シールド容器内に
は、前記検出部を収納する検出部シールド容器が設けら
れ、前記検出部と前記第１信号処理部との間で非電気的
に信号を伝送する伝送手段が設けられる。

【００１４】望ましくは、前記検出部シールド容器には
光信号伝送用の開口が形成され、その開口には光を透過
する導電性の部材が設けられ、前記伝送手段は、前記開
口を介して光信号の伝送を行う。

【００１５】望ましくは、前記第２信号処理部は、前記
外側シールド容器に形成された伝送窓に面した光送受信
器を有し、前記伝送窓を覆う開閉可能なシールドカバー
が設けられる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。

【００１７】図１には、本発明に係る放射線測定器の好
適な実施形態が示されており、図１はその全体構成を示
す回路である。この放射線測定器は、本実施形態におい
て携帯型の個人線量計である。

【００１８】図１において、放射線の検出や検出信号の
処理を行う回路はハウジング１０内に収納されている。
ハウジング１０は当該個人線量計の外側ケースを構成す
るものであり、そのハウジング１０は本実施形態におい
て外部シールド容器として機能し、例えばそれは０．５
ｍｍ程度の厚さをもったアルミ部材で構成される。

【００１９】ハウジング１０内には内部シールド容器１
２が設けられている。この内部シールド容器１２は、ハ
ウジング１０と同様に導電性部材で構成され、例えば
０．５ｍｍ程度の厚さをもったアルミ部材で構成され
る。

【００２０】その内部シールド容器１２内には、さら
に、検出部シールド容器１４及び１６が設けられてい
る。これらの検出部シールド容器１４及び１６も上述し
た内部シールド容器１２及びハウジング１０と同様、導
電性部材で構成され、本実施形態において、それは０．
５ｍｍ程度の厚さをもったアルミ部材で構成されてい
る。

【００２１】検出部シールド容器１４内には、２つの検
出器２０，２２が設けられている。これらの検出器２
０，２２はそれぞれ放射線（特にＸ線及びγ線）を検出
する半導体検出器である。周知のように、Ｘ線等は透過
力が極めて高く、このため３つのシールド容器が存在し
ていてもあまり減弱されずに検出器２０，２２にて検出
される。ここで、検出器２０は例えば高エネルギーＸ線
検出器であり、検出器２２は例えば低エネルギーＸ線検
出器である。

【００２２】各検出器２０，２２から出力される検出信
号は増幅された後、波高弁別器２４，２６に入力され、
その回路において波高弁別がなされる。波高弁別器２
４，２６から出力されるパルスは、スイッチングトラン
ジスタ３０，３２に送られ、そのパルスがスイッチング
トランジスタ３０，３２に入力されると、ダイオード３
４，３６が発光を生じ、その光が検出部シールド容器１
４の外部に設けられたフォトトランジスタ３８，４０に
て検出される。フォトトランジスタ３８，４０で光が受
光されると、増幅器４２，４４を介してその検出信号が
ゲートアレイ４６に送られる。

【００２３】図１に示されるように、検出部シールド容
器１４には、光伝送のための２つの開口１４Ａ，１４Ｂ
が形成されている。これらの開口１４Ａ，１４Ｂは例え
ば直径３ｍｍ程度の小孔であって、その開口１４Ａ，１
４Ｂには導電性のメッシュ部材５０，５２が設けられて
いる。フォトダイオード３４，３６で生じた光はそれら
の導電性メッシュ部材５０，５２を介してフォトトラン
ジスタ３８，４０にて受光されている。

【００２４】上記構成のように光伝送を用いることによ
って、信号ラインから進入してくる電磁ノイズを阻止で
き、かつ導電性メッシュ部材５０，５２を利用している
ので、シールド効果を高めることが可能である。

【００２５】ちなみに、検出部シールド容器１４には電
源ラインを通すための開口１４Ｃが形成されている。そ
の電源ラインは後に詳述する第２バッテリ部１１４に接
続されている。検出部シールド容器１４内部において、
その電源ラインには高周波的にフィルタリングを行うソ
レノイドなどが設けられている。すなわち、ＤＣ電源が
利用されているため、直流と交流の分離によって電磁ノ
イズをカットするものである。

【００２６】検出部シールド容器１６は上記の検出部シ
ールド容器１４に隣接して設けられ、その内部には検出
器５６が設けられている。検出器５６は、上記検出器２
０，２２と同様に放射線を検出する半導体検出器で構成
されている。本実施形態においては、検出器５６におい
てβ線の検出が行われている。周知のように、β線はＸ
線等に比べて透過力が小さいため、本実施形態において
は、各シールド容器に開口が設けられ、さらにその開口
に導電性メッシュ部材を設けることによってβ線の検出
を実現している。

【００２７】具体的に説明すると、検出器５６の検出面
に対向した部位には、検出部シールド容器１６に開口１
６Ｂが形成され、内部シールド容器１２に開口１２Ｂが
形成され、さらにハウジング１０に開口１０Ｂが形成さ
れている。それらの開口にはそれぞれ導電性メッシュ部
材７０，７２，７４が設けられている。このような導電
性メッシュ部材７０，７２，７４によってβ線の検出を
確保しつつ電磁シールドを行うことができる。

【００２８】検出部５６から出力される検出信号は波高
弁別器５８に入力され、そこで一定の波高値以上の信号
が取り出される。波高弁別器５８から出力されるパルス
はスイッチングトランジスタ６０に送られ、そのスイッ
チングトランジスタ６０にパルスが入力されると、フォ
トダイオード６２が発光し、その光がフォトトランジス
タ６３にて受光される。その受光信号は増幅器６８を介
してゲートアレイ４６へ送られている。

【００２９】上述同様に、この検出部シールド容器１６
においても光伝送のために開口１６Ａが形成され、その
開口１６Ａには導電性メッシュ部材６６が設けられてい
る。そのような導電性メッシュ部材６６を介して光の伝
送が行われている。

【００３０】検出部シールド容器１６には電源ラインを
通すための開口１６Ｃが形成されており、これは上述し
た検出部シールド容器１４と同様である。開口１４Ｃ及
び１６Ｃは例えば電源ラインを通した後に導電性接着剤
などによって封止されるのが望ましい。

【００３１】ゲートアレイ４６においては、各検出器か
らの信号がスケーラ７６，７８，８０に入力されてい
る。これらのスケーラ７６，７８，８０は検出パルスを
計数するものであり、計数結果はラッチ８２を介してシ
フトレジスタ８４に送られている。シフトレジスタ８４
は並列入力される計数データをシリアル伝送するための
ものであり、その出力にはスイッチングトランジスタ８
６が接続され、シフトレジスタ８４からスイッチングト
ランジスタ８６へパルスが送られると、フォトダイオー
ド８８が発光を生じる。その光は内部シールド容器１２
の外側に設けられたフォトトランジスタ９０にて受光さ
れる。そして、その受光信号がＣＰＵ９２に入力される
ことになる。

【００３２】ＣＰＵ９２は、計数データに基づき例えば
線量当量等の演算を行うと共に、表示器としてのＬＣＤ
９４を動作させるための表示信号を生成している。すな
わち、ＬＣＤ９４には測定結果が表示される。ＬＣＤ９
４はハウジング１０に形成された表示窓１０Ａに対向配
置されている。その表示窓１０Ａには導電性メッシュ部
材９８が設けられ、電磁ノイズがシールドされている。

【００３３】本実施形態において、表示窓１０Ａには、
それを覆うシールドカバー１０４が設けられている。こ
のシールドカバー１０４は表示窓１０Ａに対してスライ
ド可能すなわち開閉可能であり、必要な場合のみそのシ
ールドカバー１０４を開けてＬＣＤ９４に表示された測
定結果を読み取ることができる。したがって、測定中に
おいては基本的にはシールドカバー１０４が閉じられる
ことになるので、表示窓１０Ａから進入する電磁ノイズ
をより効果的に阻止することが可能である。

【００３４】ＣＰＵ９２には、光送受信器９６が接続さ
れている。この光送受信器９６は、外部の光送受信器と
の間で赤外線通信を行うための回路である。その光送受
信器９６は発光器及び受光器を有しており、信号を双方
向に伝送可能である。それらの発光器及び受光器はハウ
ジング１０に形成された開口１０Ｃに対向しており、そ
の開口１０Ｃには導電性メッシュ部材１００が設けられ
ている。さらに、その開口１０Ｃにはそれを覆う開閉可
能なシールドカバー１０６が設けられている。したがっ
て、通常の測定時においては、シールドカバー１０６が
閉じられ、開口１０Ｃを介して電磁ノイズが混入するこ
とを極力防止できる。

【００３５】次に、電源に関する構成について詳述す
る。

【００３６】本実施形態においては、内部シールド容器
１２の外側であって、ハウジング１０内に第１バッテリ
部１１０が設けられ、一方、内部シールド容器１２内に
第２バッテリ部１１４が設けられている。すなわち、各
シールド空間ごとにバッテリ部が設けられている。

【００３７】第１バッテリ部１１０は、ＣＰＵ９２、Ｌ
ＣＤ９４及び光送受信器９６などハウジング１０内の各
回路に電力を供給するための電源である。その第１バッ
テリ部１１０はハウジング１０に設けられた充電端子１
０２に接続されており、その充電端子１０２を介して外
部電源装置による充電電力を受け入れることができる。
充電端子１０２は図示されるように、シールドカバー１
０８によって覆われており、充電時のみそのシールドカ
バー１０８を開けて充電を行うことができる。

【００３８】第２バッテリ部１１４は内部シールド容器
１２内の各構成に対して電力を供給する電源である。そ
の第２バッテリ部１１４には直流電圧を変換するための
ＤＣ／ＤＣコンバータ１１６が接続されている。

【００３９】内部シールド容器１２には開口１２Ｃが形
成され、その開口１２Ｃには第１バッテリ部１１０及び
充電端子１０２と第２バッテリ部１１４との間を接続す
る電源ラインが通されている。但し、その電源ラインに
は遮断回路１１２が設けられ、充電時以外においては当
該電源ラインは内部シールド容器１２付近で遮断されて
いる。これは電源ラインを介して電磁ノイズが内部シー
ルド容器１２内に進入するのを阻止するためである。ち
なみに、開口１２Ｃも例えば導電性接着剤等によって封
止されるのが望ましい。

【００４０】したがって、図１に示した構成によれば、
電磁ノイズに対する影響度合いに応じて各回路が複数段
のシールドによって保護されているので、外部から飛来
する電磁ノイズを段階的に抑制して、より高精度の測定
を実現できる。特に、電源ラインにおける電磁ノイズの
遮断及び信号ラインにおける電磁ノイズの遮断が効果的
に実現されている。

【００４１】図２には、第１バッテリ部１１０及び第２
バッテリ部１１４の具体的な構成例が示されている。

【００４２】第１バッテリ部１１０は充電可能な電池１
２０を有するものであり、その電池１２０と充電端子１
０２との間にはスイッチング素子１２２が設けられてい
る。そのスイッチング素子１２２はＣＰＵ９２によって
制御され、具体的には信号２００によってそのオン／オ
フ動作が制御されている。電磁ノイズ排除のため充電時
にのみスイッチング素子１２２がオンされる。

【００４３】一方、第２バッテリ部１１４は、充電可能
な電池１２４を有する。なお、電池１２６は補償用の電
池である。図２において、遮断回路１１２には２つのス
イッチング素子１２８，１３０が設けられ、それらの素
子はＣＰＵ９２からの制御信号２０２，２０４によって
制御されている。充電時においてはそれらの素子１２
８，１３０がオンされ、充電完了後にはそれらの素子が
オフされる。本実施形態においては、図２に示されるよ
うに信号２０６によってＣＰＵ９２にて電源ラインの電
圧、特に、第２バッテリ部１１４における電圧レベルが
監視されている。そして、その電圧が一定値に到達した
場合、信号２０２，２０４によって電源ラインがオフに
される。ちなみに、その電源ラインには高周波遮断を行
うフィルタが設けられている。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電磁ノイズによる悪影響を受けにくい放射線測定器を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る個人線量計の好適な実施形態を
示す回路図である。

【図２】 第１バッテリ部及び第２バッテリ部の具体的
な構成例を示す回路図である。

【符号の説明】

１０ ハウジング（外部シールド容器）、１２ 内部シ
ールド容器、１４，１６ 検出部シールド容器、２０，
２２，５６ 検出器、４６ ゲートアレイ、９２ ＣＰ
Ｕ、１０４，１０６，１０８ シールドカバー、１１０
第１バッテリ部、１１４ 第２バッテリ部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 幹男 東京都三鷹市牟礼６丁目22番１号 アロカ 株式会社内 Ｆターム(参考） 2G088 EE30 FF02 FF04 FF05 FF19 GG21 JJ08 JJ33 KK01 LL11

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 携帯型の放射線測定器であって、 ハウジングとしての外部シールド容器と、 前記外部シールド容器内に設けられた内部シールド容器
   と、 前記内部シールド容器内に設けられ、放射線の検出を行
   う少なくとも１つの検出部と、 前記内部シールド容器内に設けられ、前記検出部からの
   信号に対して第１信号処理を実行する第１信号処理回路
   と、 前記内部シールド容器と前記外部シールド容器の間に設
   けられ、前記第１処理部からの信号に対して第２信号処
   理を実行すると共にその処理結果を表示器に表示する第
   ２信号処理回路と、 前記内部シールド容器と前記外部シールド容器の間に設
   けられ、前記第２信号処理部に電力を供給する外部バッ
   テリと、 前記内側シールド容器内に設けられ、前記検出部及び前
   記第１信号処理部に電力を供給する内部バッテリと、 前記外部シールド容器に設けられ、前記内部バッテリ及
   び前記外部バッテリに接続された充電端子と、 前記内部バッテリの充電が完了した後、前記内部バッテ
   リを前記外部バッテリ及び前記充電端子から電気的に遮
   断する遮断回路と、 を含むことを特徴とする放射線測定器。
2. 【請求項２】 請求項１記載の放射線測定器において、 前記遮断回路は、 前記内部バッテリの電圧を監視する電圧検出回路と、 充電により前記内側バッテリの電圧が規定値に到達した
   場合に遮断を判定する比較手段と、 前記遮断が判定された場合に前記内部バッテリへの充電
   ラインを遮断するスイッチング回路と、 を含むことを特徴とする放射線測定器。
3. 【請求項３】 請求項１記載の放射線測定器において、 前記内部信号処理部と前記外部信号処理部との間には非
   電気的に信号を伝送する伝送手段が設けられたことを特
   徴とする放射線測定器。
4. 【請求項４】 請求項３記載の放射線測定器において、 前記内部シールド容器には光信号伝送用の開口が形成さ
   れ、その開口には光を透過する導電性の部材が設けら
   れ、 前記伝送手段は、前記開口を介して光信号の伝送を行う
   ことを特徴とする放射線測定器。
5. 【請求項５】 請求項１記載の放射線測定器において、 前記第２信号処理部は、前記外側シールド容器に形成さ
   れた表示窓に面した表示器を有し、 前記表示窓を覆う開閉可能なシールドカバーが設けられ
   たことを特徴とする放射線測定器。
6. 【請求項６】 請求項１記載の放射線測定器において、 前記充電端子を覆う開閉可能なシールドカバーを含むこ
   とを特徴とする放射線測定器。
7. 【請求項７】 請求項１記載の放射線測定器において、 前記内側シールド容器内には、前記検出部を収納する検
   出部シールド容器が設けられ、 前記検出部と前記第１信号処理部との間で非電気的に信
   号を伝送する伝送手段が設けられたことを特徴とする放
   射線測定器。
8. 【請求項８】 請求項７記載の放射線測定器において、 前記検出部シールド容器には光信号伝送用の開口が形成
   され、その開口には光を透過する導電性の部材が設けら
   れ、 前記伝送手段は、前記開口を介して光信号の伝送を行う
   ことを特徴とする放射線測定器。
9. 【請求項９】 請求項１記載の装置において、 前記第２信号処理部は、前記外側シールド容器に形成さ
   れた伝送窓に面した光送受信器を有し、 前記伝送窓を覆う開閉可能なシールドカバーが設けられ
   たことを特徴とする放射線測定器。