JP2007315843A - γ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及びγ線遮蔽構造 - Google Patents

Abstract

【課題】γ線に対して優れた遮蔽性を有し、取扱いの安全性や廃棄処理に配慮したγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及び設置が容易なγ線遮蔽構造を提供する。
【解決手段】ＰＥＴ検診等の際に薬剤を投与され、椅子やベッド等で待機する被験者を囲うパーティション１４の壁材としてγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂを用い、このγ線遮蔽パネル材同士の接合部にγ線遮蔽シール材１２を設ける。γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂは、熱可塑性樹脂、遮蔽粉末、及び遮蔽微粉末を含有し、γ線遮蔽シール材１２は、可撓性硬化樹脂、遮蔽粉末、及び遮蔽微粉末を含有するので、γ線に対して高い遮蔽性を発揮することができる。また、パーティション１４によって被験者に対面する他の被験者や看護士等の第三者のγ線被曝量を低減することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、γ線を遮蔽するパネル材、シール材、及び構造に関する。

ＰＥＴ（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）と呼ばれる陽電子放出断面層撮影装置による検診は、放射性のＦＤＧ薬剤等を被験者の体内に投与し、この投与したＦＤＧ薬剤等が放出する放射線を追跡して病変の位置や大きさを画像表示するものである。がん細胞は正常細胞に比べて３〜８倍のブドウ糖を取り込む性質があるので、ＦＤＧ薬剤にブドウ糖を混入すると、がん細胞にＦＤＧ薬剤が集積することになる。よって、ＦＤＧ薬剤が放出する放射線を追跡すれば、がん細胞の位置や大きさを把握することができる。

通常、ＦＤＧ薬剤が被験者の体内に投与されてから検診が可能になるまでの約６０分程の間、被験者は安静にして待機する必要がある。しかし、この間も被験者の体内からは放射線が放出されているので、この被験者に対面する他の被験者や看護士等の第三者が放射線に被曝してしまうことが問題となる。

また、これまでは検診を行う施設内でＦＤＧ薬剤を製造していたが、今後は検査薬メーカーから調達するデリバリシステムが増大する。よって、検診も容易に行えるようになるので被験者の数が増加することが予想され、これに対応した施設の新築又はリニューアル工事が必要になってくる。

被験者に対面する他の被験者や看護士等の第三者の放射線被曝量を低減するために、特許文献１の放射線遮蔽機能を具備した椅子２００は、図１６に示すように、座面２０２の下面側、背もたれ２０４の背面側、及び着座者２０６の側面を覆う左右のサイドパネル２１０、２１２に、タングステン、鉄等の粉末を含む合成樹脂や鉛板等からなる遮蔽パネル２１４、２１６、２１８、２２０を設けたものである。

よって、着座者２０６の下方、後方、側方から外部へ放射線が漏洩するのを抑制することができ、被験者に対面する他の被験者や看護士等の第三者の放射線被曝量を低減することができる。

しかし、待機の間、被験者は常に椅子２００に座っていなければならず、行動の自由が大きく制限されてしまう。また、既存の椅子やベッド等を用いることができない。

また、被験者に対面する他の被験者や看護士等の第三者の被曝量を低減する他の方法として、放射線遮蔽性の高い金属鉛を遮蔽素材としたパーティションで被験者を囲む方法が用いられている。これにより、パーティション内において、ある程度の自由な行動スペースを被験者に提供することができる。

しかし、金属鉛は火災時には有毒ガスを発生する。さらに、使用が済んだ後の廃棄時には規制を受ける等、安全面や環境面から問題があり、病院施設内に用いる材料としては好ましくない。また、欧米では鉛排除の法規制が整備されつつあり、日本においてもその気運が高まっている。

特許文献２〜４では、放射線遮蔽性を有する遮蔽材が提案されている。

特許文献２の放射線遮蔽用樹脂組成物は、鉛、鉄等の放射線遮蔽物質を混入した樹脂中に、空隙相を均一に分散させたものである。

よって、安価かつ軽量な遮蔽材を製造することができ、また、放射線遮蔽物質及び空隙相による放射線遮蔽効果や優れた成形加工性を得ることができる。

しかし、鉛、鉄等の放射線遮蔽物質は樹脂中で沈降し、樹脂が硬化する前に分布の均一性を失うので放射線遮蔽効果が低下してしまう。

特許文献３の放射線シールド材は、樹脂中に放射線シールド微粉末と鱗片状の放射線シールド粉末を混入したものである。

よって、放射線シールド微粉末と放射線シールド粉末の相互に隙間のない放射線シールド層を形成し、放射線遮蔽性を高めることができる。さらに、放射線シールド微粉末は、平均粒径が１〜５０μｍのコロイド粒子であるので樹脂をゾル状にし、これによって、放射線シールド粉末の沈降を遅らせ、樹脂の硬化時においても均一な分布を維持することができる。

しかし、放射線シールド微粉末及び放射線シールド粉末は共に、鉛粉末、鉄粉末、又はこれらの混合物なので放射化してしまう。よって、使用が済んだ後の廃棄時には、その取り扱いに注意しなければならない。また、鉛粉末は、取扱いの安全面、環境面において、使用が好ましくない。

特許文献４のγ線遮蔽体は、例えば、熱可塑性高比重樹脂としてのアクリル酸エステル共重体に、タングステン粉末とアルカリ金属等の飽和脂肪族カルボン酸化合物を配合したものである。

よって、タングステン粉末により、γ線の遮蔽性を高めることができる。また、特許文献３と同様に、アルカリ金属はコロイド粒子であるので、アクリル酸エステル共重体をゾル状にし、これによって、タングステン粉末の沈降を遅らせ、分布の均一性を維持することができる。また、タングステン粉末は、鉄や鉛に比べて低放射化材料なので、使用が済んだ後の廃棄処理が安全かつ容易である。

しかし、アルカリ金属は密度が大きくないので、γ線遮蔽体全体としてのγ線遮蔽効果が低下してしまう。また、アルカリ金属は放射化するので、γ線遮蔽体全体としての放射化量を増やしてしまう。

このように、特許文献２〜４には、いくつかの課題があるので、パーティションの壁材として用いた場合に、より高い品質の放射線遮蔽パーティションを構築することが難しく、取扱いの安全面や使用が済んだ後の廃棄等の問題が危惧される。

また、パーティションは、いくつかの壁材を接合して組み立てられるが、その接合部からの放射線の漏洩も防がなければならない。

従来は、図１７に示すように、壁材となる放射線遮蔽パネル２２４の端部をＬ字形状に加工し、この端部同士が係合するのが一般的である。また、この係合面及び接合部付近の放射線遮蔽パネル２２４表面にはシール２２６が施されている。

しかし、端部形状の加工に、あるレベル以上の精度が必要であり、また、シール２２６の材料に鉛を用いる必要があり、安全及び環境の側面からは、好ましくない状況であった。

これまで述べたのは、被験者に対面する他の被験者や看護士等の第三者が、被験者から放出される放射線に被曝してしまう問題についてであるが、さらに、このような放射線を扱う部屋全体を放射線遮蔽し、室内から室外へ放射線が放出しないようにすることが法律で義務づけられている。

部屋全体を放射線遮蔽する方法としては、γ線が持つエネルギーの強さに応じてコンクリート厚を設計し、部屋の床、壁、及び天井の厚さをコンクリートで増やすように増築する方法が一般的である。

しかし、床、壁、及び天井が厚くなるので、もともとの部屋のスペースが狭くなってしまい、電気や空調等の設備機器の盛替えにも手間と時間が掛かってしまう。また、天井への増打ちが困難であり、打継ぎやひび割れ防止等のコンクリートの品質管理も難しい。さらに、施工時に発生する騒音や振動により近隣の部屋へ悪影響を与えることが問題となる。

また、金属鉛よりも優れた放射線遮蔽性を有するシート状のタングステン材によって部屋全体を覆うことが考えられるが、タングステン材はとても高価である。また、シート状なので作業性が悪く、天井への貼付け作業には多くの時間が掛かってしまうので、建物の内装材としては適していない。

また、特許文献２〜４の材料を用いて部屋全体を放射線遮蔽することが考えられるが、先に述べたように特許文献２〜４にはいくつかの課題があるので、より高い品質の放射線遮蔽を部屋全体に施すことが難しく、接合部の遮蔽や使用が済んだ後の廃棄等についても解決しなければならない問題がある。

なお、ＰＥＴ検診では、ＦＤＧ薬剤として、主に１８Ｆ（フッ素１８）フルオロデキオキシグルコースを用いるので、被験者の体内からは電磁波のγ線が放出される。よって、放射線の種類の中のγ線を遮蔽する材料が求められている。
特開２００４−３６１２８８号公報 特開２００２−４８８９２号公報 特開平６−２４９９９８号公報 特開２００３−６６１８８号公報

本発明は係る事実を考慮し、γ線に対して優れた遮蔽性を有し、取扱いの安全性や廃棄処理に配慮したγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及び設置が容易なγ線遮蔽構造を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、熱可塑性樹脂と、高密度の非金属からなる平均粒径０．１〜２μｍの遮蔽微粉末と、重金属からなる平均粒径１００〜２００μｍの遮蔽粉末とを含有し、密度が２．３〜５．０ｇ／ｃｍ^３であることを特徴としている。

請求項１に記載の発明では、遮蔽微粉末の平均粒径は０．１〜２μｍであり微小なので、コロイド粒子として熱可塑性樹脂に混合されて熱可塑性樹脂がゾル状になる。このチクントロピック的な性質により熱可塑性樹脂自身の密度が高くなり、熱可塑性樹脂中の遮蔽粉末の沈降を遅らせて、熱可塑性樹脂が硬化するまで遮蔽粉末の分布を均一に保つ。また、遮蔽粉末の平均粒径は１００〜２００μｍであり、この微小な粉末を熱可塑性樹脂に混合することにより、さらに熱可塑性樹脂が高密度になる。よって、γ線に対して高い遮蔽性を発揮することができる。

また、遮蔽粉末及び遮蔽微粉末は共に密度がほぼ等しく、かつ高密度であるので、遮蔽粉末として鉄の粉末程度の密度を有する材料を用いても、γ線遮蔽パネル材全体としての十分なγ線遮蔽性を得ることができる。よって、取り扱いが安全かつ安価な材料でγ線遮蔽パネル材を製造することができる。

また、γ線遮蔽性を有する遮蔽微粉末を配合することによって、γ線遮蔽パネル材全体としてのγ線遮蔽性を低下させることなく、放射化する物質である遮蔽粉末の体積比を小さくできる。また、遮蔽微粉末は非金属なので放射化しない。これらにより、γ線遮蔽パネル材全体としての放射化量が小さくなるので使用が済んだ後に特別な廃棄処理を行わなくてよい。

また、γ線の電磁波が遮蔽微粉末に衝突してエネルギーが弱まる。そして、エネルギーが弱まったγ線が遮蔽粉末に当たるので、遮蔽粉末が放射化する量を小さくすることができる。

また、主原料が熱可塑性樹脂なので、成型加工が容易であり、１０ｍｍ程度の厚さに加工しても割れたり、反ったりしない。また、熱可塑性樹脂は焼却可能なので、使用が済んだ後に焼却処理することによって廃棄物の体積を小さくすることができる。

また、熱可塑性樹脂、遮蔽微粉末、及び遮蔽粉末の配合を調整することによって、γ線遮蔽性を確保しつつ、γ線遮蔽パネル材の厚さを自由に調整することができる。よって、設置スペースに制限がある場所に薄いγ線遮蔽パネル材を設置することができる。

γ線遮蔽パネル材のγ線遮蔽性能は、γ線遮蔽パネル材全体の密度によりほぼ決まる。また、密度が高過ぎる（遮蔽粉末の配合比が大き過ぎる）と熱可塑性樹脂中に遮蔽粉末が混ざらなくなり、γ線遮蔽パネル材としての形状を成さない。請求項１では、γ線遮蔽パネル材の密度を２．３〜５．０ｇ／ｃｍ^３とすることにより、例えば、γ線遮蔽パネル材の厚さが１０ｍｍの場合には、パネル材としての形状を成し、コバルト６０（６０ＣＯ）の線源に対して７〜１４％程度の遮蔽率を得ることができる。

請求項２に記載の発明は、前記遮蔽微粉末は、チタン酸ジルコン酸鉛、又は酸化タングステンであることを特徴としている。

請求項２に記載の発明では、遮蔽微粉末に、チタン酸ジルコン酸鉛、又は酸化タングステンを用いることによって、遮蔽粉末の分布均一性、γ線遮蔽性、γ線エネルギー吸収性において、より優れた効果を得ることができる。

また、チタン酸ジルコン酸鉛、又は酸化タングステンは、無毒なので、火災や廃棄のための焼却時に有毒ガスを発生することがない。

請求項３に記載の発明は、前記遮蔽粉末は、鉄の粉末、タングステンの粉末、又は銅の粉末であることを特徴としている。

請求項３に記載の発明では、遮蔽粉末に、鉄の粉末、タングステンの粉末、又は銅の粉末を用いることにより、取り扱いが安全な材料でγ線遮蔽パネル材を製造することができる。

請求項４に記載の発明は、可撓性硬化樹脂と、高密度の非金属からなる平均粒径０．１〜２μｍの遮蔽微粉末と、重金属からなる平均粒径１００〜２００μｍの遮蔽粉末とを含有し、密度が２．３〜５．０ｇ／ｃｍ^３であることを特徴としている。

請求項４に記載の発明では、遮蔽微粉末の平均粒径は０．１〜２μｍであり微小なので、コロイド粒子として可撓性硬化樹脂に混合されて可撓性硬化樹脂がゾル状になる。このチクントロピック的な性質により可撓性硬化樹脂自身の密度が高くなり、可撓性硬化樹脂中の遮蔽粉末の沈降を遅らせて、可撓性硬化樹脂がゴム状に硬化するまで遮蔽粉末の分布を均一に保つ。また、遮蔽粉末の平均粒径は１００〜２００μｍであり、この微小な粉末を可撓性硬化樹脂に混合することにより、さらに可撓性硬化樹脂が高密度になる。よって、γ線に対して高い遮蔽性を発揮することができる。

また、遮蔽粉末及び遮蔽微粉末は共に密度がほぼ等しく、かつ高密度であるので、遮蔽粉末として鉄の粉末程度の密度を有する材料を用いても、γ線遮蔽シール材全体としての十分なγ線遮蔽性を得ることができる。よって、取り扱いが安全かつ安価な材料でγ線遮蔽シール材を製造することができる。

また、γ線遮蔽性を有する遮蔽微粉末を配合することによって、γ線遮蔽シール材全体としてのγ線遮蔽性を低下させることなく、放射化する物質である遮蔽粉末の体積比を小さくできる。また、遮蔽微粉末は非金属なので放射化しない。これらにより、γ線遮蔽シール材全体としての放射化量が小さくなるので使用が済んだ後に特別な廃棄処理を行わなくてよい。

また、γ線の電磁波が遮蔽微粉末に衝突してエネルギーが弱まる。そして、エネルギーが弱まったγ線が遮蔽粉末に当たるので、遮蔽粉末が放射化する量を小さくすることができる。

また、主原料が可撓性硬化樹脂なので、γ線遮蔽シール材が可撓性を有し、γ線遮蔽パネル材同士の接合部のシール材や、γ線遮蔽パネル材に設けられた配管用の貫通孔等にできる隙間の充填材として用いたときに高い密着性が得られる。よって、γ線遮蔽パネル材同士の接合部の加工精度に影響されず、また、γ線遮蔽パネル材に設けられた穴に対しても十分なγ線遮蔽性を得ることができる。

また、可撓性硬化樹脂は焼却可能なので、使用が済んだ後に焼却処理することによって廃棄物の体積を減らすことができる。

また、γ線の電磁波が、遮蔽粉末及び遮蔽微粉末に衝突してエネルギーが弱まり、γ線の全体量が減少する。このγ線の減少作用により可撓性硬化樹脂のマトリックスの分子結合（ラディカル反応）が弱まる。よって、可撓性硬化樹脂が非可塑性状に硬化する速度を遅らせることができるので、放射性環境下においても長期にγ線遮蔽シール材の可撓性を保持することができる。

また、可撓性硬化樹脂、遮蔽粉末、及び遮蔽微粉末の配合を調整することによって、γ線遮蔽性を確保しつつ、γ線遮蔽シール材の厚さを自由に調整することができる。よって、γ線遮蔽パネル材に合わせた厚さのγ線遮蔽シール材を製造することができる。

γ線遮蔽シール材のγ線遮蔽性能は、γ線遮蔽シール材全体の密度によりほぼ決まる。また、密度が高過ぎる（遮蔽粉末の配合比が大き過ぎる）と可撓性硬化樹脂中に遮蔽粉末が混ざらなくなり、γ線遮蔽シール材としての形状を成さない。請求項４では、γ線遮蔽シール材の密度を２．３〜５．０ｇ／ｃｍ^３とすることにより、例えば、γ線遮蔽シール材の厚さを１０ｍｍとした場合には、シール材としての形状を成し、コバルト６０（６０ＣＯ）の線源に対して７〜１４％程度の遮蔽率を得ることができる。

請求項５に記載の発明は、前記遮蔽微粉末は、チタン酸ジルコン酸鉛、又は酸化タングステンであることを特徴としている。

請求項５に記載の発明では、遮蔽微粉末に、チタン酸ジルコン酸鉛、又は酸化タングステンを用いることによって、遮蔽粉末の分布均一性、γ線遮蔽性、γ線エネルギー吸収性において、より優れた効果を得ることができる。

また、チタン酸ジルコン酸鉛、又は酸化タングステンは、無毒なので、火災や廃棄のための焼却時に有毒ガスを発生することがない。

請求項６に記載の発明は、前記可撓性硬化樹脂は、ダイマー酸グリシジルエステルと、アミノポリアミド樹脂とを含有することを特徴としている。

請求項６に記載の発明では、可撓性硬化樹脂に、ダイマー酸グリシジルエステルとアミノポリアミド樹脂とを含有した可撓性硬化樹脂を用いることによって、放射性環境下での長期の可撓性保持において、より優れた効果を得ることができる。

請求項７に記載の発明は、前記遮蔽粉末は、鉄の粉末、タングステンの粉末、又は銅の粉末であることを特徴としている。

請求項７に記載の発明では、遮蔽粉末に、鉄の粉末、タングステンの粉末、又は銅の粉末を用いることにより、取り扱いが安全な材料でγ線遮蔽シール材を製造することができる。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のγ線遮蔽パネル材を複数備え、請求項４〜請求項７の何れか１項に記載のγ線遮蔽シール材で複数の前記γ線遮蔽パネル材同士の間、又は前記γ線遮蔽パネル材に形成された穴をシールすることを特徴としている。

請求項８に記載の発明では、ＰＥＴ検診等の際に薬剤を投与され、椅子やベッド等で待機する被験者を囲うパーティションの壁材としてγ線遮蔽パネル材を用い、このγ線遮蔽パネル材同士の接合部にγ線遮蔽シール材を設けることによって、被験者に対面する他の被験者や看護士等の第三者のγ線被曝量を低減することができる。

また、γ線遮蔽パネル材は、主原料を熱可塑性樹脂とする板状の部材なので、部屋の内壁や床に容易に貼付けることができ、天井にも容易に固定することができる。また、γ線遮蔽パネル材の接合部やγ線遮蔽パネル材に設けられた穴や配管用の貫通孔等にできる隙間においても、γ線遮蔽シール材で塞ぐことによってγ線遮蔽性を確保することができる。よって、ＰＥＴ検診等の放射線を扱う部屋全体を遮蔽し、外部へのγ線の放出を低減することができる。

また、γ線遮蔽パネル材の接合は、γ線遮蔽シール材に押し付けるだけでよいので、γ線遮蔽構造の組み立ては、短時間で容易に行うことができる。

請求項９に記載の発明は、前記γ線遮蔽パネル材又は前記γ線遮蔽シール材の第１の端面を凸形状とし、前記第１の端面に当接する前記γ線遮蔽パネル材又は前記γ線遮蔽シール材の第２の端面を前記凸形状に係合する凹形状とすることを特徴としている。

請求項９に記載の発明では、γ線遮蔽パネル材又はγ線遮蔽シール材の端面を凸形状とし、この端面に当接するγ線遮蔽パネル材又はγ線遮蔽シール材の端面を凹形状とする。そして、この凸形状と凹形状を係合してγ線遮蔽パネル材を接合する。

よって、γ線遮蔽パネル材の接合部のγ線遮蔽をより確実に行うことができる。

また、γ線遮蔽シール材は可撓性を有するので接合面に高い密着性が得られ、また、凸形状及び凹形状の加工は高い精度を必要としない。

本発明は上記構成としたので、γ線に対して優れた遮蔽性を有し、取扱いの安全性や廃棄処理に配慮したγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及び設置が容易なγ線遮蔽構造を提供することができる。

図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及びγ線遮蔽構造を説明する。

なお、本実施形態では、ＰＥＴ検診を受ける被験者が待機するスペースを囲むパーティションやＰＥＴ検診を行う部屋全体を覆う遮蔽材に本発明を適用した例を示すが、γ線を遮蔽するさまざまな用途のパネル材、シール材としての適用が可能である。

まず、本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及びγ線遮蔽構造について説明する。

図１に示すように、床材１６上に略垂直に立てられた高さ１，２００ｍｍ、厚さ１０ｍｍのγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂが平面視にて直線状に接合され、γ線遮蔽構造としてのパーティション１４を形成している。

γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの間には、γ線遮蔽シール材１２が設けられており、接合保持部材２０によってγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの接合が保持されている。

γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂは、熱可塑性樹脂としてのポリエステル樹脂に、遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛と、遮蔽粉末としての鉄の粉末と、砂利、砂、炭酸カルシウムとを混合して固めたものである。

チタン酸ジルコン酸鉛の平均粒径は０．１〜２μｍ、鉄の粉末の平均粒径は１００〜２００μｍとなっている。

ポリエステル樹脂、チタン酸ジルコン酸鉛、鉄の粉末の配合比は、ポリエステル樹脂２０重量部に対して、チタン酸ジルコン酸鉛１５重量部、鉄の粉末６５重量部であり、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの全体密度は４．０ｇ／ｃｍ^３となっている。

γ線遮蔽シール材１２は、可撓性硬化樹脂に、遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛と、遮蔽粉末としての鉄の粉末とを混合してゴム状に固めたものである。

チタン酸ジルコン酸鉛の平均粒径は０．１〜２μｍ、鉄の粉末の平均粒径は１００〜２００μｍとなっている。

γ線遮蔽シール材１２は可撓性を有するので、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂにγ線遮蔽シール材１２を密着させることができる。

可撓性硬化樹脂は、ダイマー酸グリシジルエステルをマトリックスの主格とし、これに硬化剤として比較的低粘度でポットライフの長いアミノポリアミド樹脂（アミン価：２１０±２０ｍｇＫＯＨ／ｇ）を加えて形成した。

ダイマー酸グリシジルエステルとアミノポリアミド樹脂の配合比は、ダイマー酸グリシジルエステル１００重量部に対して、アミノポリアミド樹脂２０〜５０重量部である。この配合比によって、硬化時の温度による重合度を調整する。

可撓性硬化樹脂、チタン酸ジルコン酸鉛、鉄の粉末の配合比は、可撓性硬化樹脂２０重量部に対して、チタン酸ジルコン酸鉛１５重量部、鉄の粉末６５重量部であり、γ線遮蔽シール材１２の密度は４．０ｇ／ｃｍ^３となっている。

γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの接合前の状態を示した図２のように、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの水平方向端部には、矩形断面の溝２２Ａ、２２Ｂが、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの水平方向端部に沿って鉛直方向に形成されている。

そして、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの水平方向端部と当接するγ線遮蔽シール材１２には、溝２２Ａ、２２Ｂと係合する突部１２Ａ、１２Ｂが形成されている。突部１２Ａ、１２Ｂは、溝２２Ａ、２２Ｂよりも多少大きく形成されており、これにより、溝２２Ａ、２２Ｂに、可撓性を有する突部１２Ａ、１２Ｂが係合したときの密着性を高めることができる。

パーティション１４の壁面２４Ａ、２４Ｂの水平方向端部には、コの字断面形状の固定部材２６Ａ、２６Ｂが、壁面２４Ａ、２４Ｂの水平方向端部に沿って鉛直方向に設けられている。そして、この固定部材２６Ａ、２６Ｂに、接合保持部材２０の両端部に形成されたコの字断面形状の係合部２０Ａ、２０Ｂが係合する。

次に、本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材の接合方法ついて説明する。図３は、図１、２のパーティション１４を上から見た平面図である。

まず、図３（Ａ）に示すように、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの間にγ線遮蔽シール材１２を配置する。

次に、図３（Ｂ）に示すように、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂによってγ線遮蔽シール材１２を押し潰すように、矢印２８Ａ、２８Ｂの方向に力を加える。このときγ線遮蔽シール材１２は可撓性を有するので収縮した状態になっている。そして、この状態で固定部材２６Ａ、２６Ｂを外側から覆うように、接合保持部材２０をセットする。

次に、図３（Ｃ）に示すように、矢印２８Ａ、２８Ｂの方向に加えた力を解くと、γ線遮蔽シール材１２には矢印３０Ａ、３０Ｂの方向に戻ろうとする復元力が発生する。これにより、固定部材２６Ａ、２６Ｂと接合保持部材２０の係合部２０Ａ、２０Ｂが係合する。また、この係合はγ線遮蔽シール材１２の復元力により堅結されているので、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの接合状態を保持することができる。

なお、接合保持部材２０の係合部２０Ａ、２０Ｂの間隔Ｌは、図３（Ｂ）においては固定部材２６Ａ、２６Ｂに係合せず、図３（Ｃ）においては固定部材２６Ａ、２６Ｂに係合し、且つ、γ線遮蔽シール材１２が収縮した状態となるような長さにする。

なお、図１〜３では、接合保持部材２０によってγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの接合を保持する例を示したが、γ線遮蔽シール材１２が収縮した状態でγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの接合を保持できるものであればよく、例えば図４に示すような留め具３２を用いてもよい。図４（Ａ）〜（Ｃ）の左側には、留め具３２によるγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの接合手順が斜視図で示され、右側にはそれぞれの斜視図に対応する平面図が示されている。

留め具３２は、γ線遮蔽パネル材１０Ａの水平方向端部に、端部が回転可能に固定された梃部材３４と、先端にフック３６が形成され、梃部材３４の略中央部で端部が回転可能に固定された接合保持部材３８とから構成されている。また、γ線遮蔽パネル材１０Ｂの水平方向端部には、接合保持部材３８のフック３６が係合するピン４０がγ線遮蔽パネル材１０Ｂの水平方向端部に沿って鉛直方向に設けられている。ピン４０の両端は、γ線遮蔽パネル材１０Ｂの壁面２４Ｂの水平方向端部に設けられた突片４２に支持されており、γ線遮蔽パネル材１０Ｂの壁面２４Ｂとの間にフック３６が入込む隙間が形成されている。なお、γ線遮蔽パネル材１０Ａに対して、図示した留め具３２の反対側に設けられるもう１つの留め具は、説明の都合上、省略されている。

まず、図４（Ａ）に示すように、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの間にγ線遮蔽シール材１２を配置し、接合保持部材３８のフック３６をピン４０に引掛ける。

次に、図４（Ｂ）に示すように、梃部材３４を矢印４４の方向に旋回させると、接合保持部材３８が矢印４６Ｂの方向に引張られる。これによりγ線遮蔽シール材１２が矢印４６Ａ、４６Ｂの力を受けて収縮した状態になる。

次に、図４（Ｃ）に示すように、梃部材３４を矢印４４の方向に旋回しきって、γ線遮蔽パネル材１０Ａの壁面２４Ａとほぼ平行になるようにすると、γ線遮蔽シール材１２には矢印３０Ａ、３０Ｂの方向に戻ろうとする復元力が発生する。これにより、接合保持部材３８のフック３６とピン４０が堅結されているので、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの接合を保持することができる。

図４の方法では、梃の原理によってγ線遮蔽シール材１２を収縮させるので大きな力を必要とせず、容易にγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂを接合することができる。

図５は、図１〜３に示した接合保持部材２０による接合方法を応用して、γ線遮蔽構造としてのパーティション４８のコーナー部の接合例を示したものである。

パーティション４８のコーナー部に、平面視にてＬ字形状となる厚さ１０ｍｍのγ線遮蔽パネル材５０を設ける。γ線遮蔽パネル材５０の水平方向端部には、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂの水平方向端部と同様な溝２２Ｃが形成されている。γ線遮蔽パネル材５０の組成は、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂと同じである。

そして、γ線遮蔽パネル材１０Ａとγ線遮蔽パネル材５０の間、及びγ線遮蔽パネル材１０Ｂとγ線遮蔽パネル材５０の間にγ線遮蔽シール材１２をそれぞれ配置し、図３と同様の方法で接合保持部材２０を用いて、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、５０、１０Ｂを接合する。接合保持部材２０の代わりに留め具３２を用いてもよい。

図６は、パーティション５２の壁部材として用いられ、厚さが１０ｍｍのγ線遮蔽パネル材５４の下部と、床部材として用いられ、厚さが１０ｍｍのγ線遮蔽パネル材５６の接合例を示したものである。γ線遮蔽パネル材５４、５６の組成は、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂと同じである。

γ線遮蔽パネル材５４の下端部には、矩形断面の溝５８がγ線遮蔽パネル材５４の下端部に沿って水平に形成されている。また、この溝５８の下方に位置するγ線遮蔽パネル材５６の上面には、同じ形状の溝６０が形成されている。

そして、γ線遮蔽パネル材５４の下端部とγ線遮蔽パネル材５６の上面との間に設けられたγ線遮蔽シール材５７には、溝５８、６０と係合する突部５７Ａ、５７Ｂが形成されている。突部５７Ａ、５７Ｂは、溝５８、６０よりも多少大きく形成されており、これにより、溝５８、６０に、可撓性を有する突部５７Ａ、５７Ｂが係合したときの密着性を高めることができる。

γ線遮蔽パネル材５４の自重によってγ線遮蔽シール材５７が収縮し、γ線遮蔽パネル材５４とγ線遮蔽パネル材５６の接合を保持する。よって、接合保持部材２０や留め具３２等は用いなくてもよい。

本発明においては、図６のようにパーティションの壁と床を密に接合させなくても十分なγ線遮蔽効果が得られるが、図６のように接合することによって、γ線遮蔽性のより高いγ線遮蔽構造を構築することができる。

次に、本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及びγ線遮蔽構造の作用及び効果について説明する。

まず、図１〜６に示したγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６においては、遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛の平均粒径は０．１〜２μｍであり微小なので、熱可塑性樹脂であるポリエステル樹脂にコロイド粒子として混合されてポリエステル樹脂がゾル状になる。このチクントロピック的な性質によりポリエステル樹脂自身の密度が高くなり、ポリエステル樹脂中の遮蔽粉末としての鉄の粉末の沈降を遅らせて、ポリエステル樹脂が硬化するまで鉄の粉末の分布を均一に保つ。また、鉄の粉末の平均粒径は１００〜２００μｍであり、この微小な粉末をポリエステル樹脂に混合することにより、さらにポリエステル樹脂が高密度になる。よって、γ線に対して高い遮蔽性を発揮することができる。

また、遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛は高密度なので、遮蔽微粉末と密度がほぼ等しく、かつ高密度である鉄等の材料を遮蔽粉末として用いても、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６全体としての十分なγ線遮蔽性を得ることができる。よって、取り扱いが安全かつ安価な材料でγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６を製造することができる。

また、γ線遮蔽性を有するチタン酸ジルコン酸鉛を遮蔽微粉末として配合することによって、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６全体としてのγ線遮蔽性を低下させることなく、放射化する物質である遮蔽粉末としての鉄の粉末の体積比を小さくできる。また、チタン酸ジルコン酸鉛は非金属なので放射化しない。これらにより、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６全体としての放射化量が小さくなるので使用が済んだ後に特別な廃棄処理を行わなくてよい。

また、γ線の電磁波が遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛に衝突してエネルギーが弱まる。そして、エネルギーが弱まったγ線が遮蔽粉末としての鉄の粉末に当たるので、鉄の粉末が放射化する量を小さくすることができる。

また、主原料が熱可塑性樹脂であるポリエステル樹脂なので、成型加工が容易であり、１０ｍｍ程度の厚さに加工しても割れたり、反ったりしない。また、ポリエステル樹脂は焼却可能なので、使用が済んだ後に焼却処理することによって廃棄物の体積を小さくすることができる。

また、熱可塑性樹脂であるポリエステル樹脂、遮蔽粉末としての鉄の粉末、及び遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛の配合を調整することによって、γ線遮蔽性を確保しつつ、γ線遮蔽パネル材の厚さを自由に調整することができる。よって、設置スペースに制限がある場所に薄いγ線遮蔽パネル材を設置することができる。

ＰＥＴ検診に携る看護士のγ線被曝量は２６ｍＳｖ／年といわれており、文部科学省などにより定められた女子の線量限度である５ｍＳｖ／３月（２０ｍＳｖ／年）を超える値となっている。年間のγ線被曝量を規制値内に抑えるためには、ＰＥＴ検査用線源であるフッ素１８（１８Ｆ）に対して３１％の遮蔽率を有するγ線遮蔽パネル材が必要となる。一般に、遮蔽実験を実施する機関では、フッ素１８（１８Ｆ）を所有していないので、コバルト６０（６０ＣＯ）が実験用線源として用いられている。物理学上、フッ素１８（１８Ｆ）に対する３１％の遮蔽率は、コバルト６０（６０ＣＯ）に対する１１％に相当する。

γ線遮蔽パネル材のγ線遮蔽能力は、γ線遮蔽パネル材のγ線照射面における単位面積当りの重量（＝γ線照射面の単位面積×γ線遮蔽パネル材の厚さ×γ線遮蔽パネル材の密度）でほぼ決まる。すなわち、γ線遮蔽パネル材の厚さ及び密度が大きいほど、γ線遮蔽パネル材の遮蔽能力が上がり、遮蔽率が大きくなる。

しかし、γ線遮蔽パネル材の厚さは、設置や取扱い上の制約から限りがあり、１０ｍｍ程度にすることが好ましい。よって、γ線遮蔽パネル材の厚さを固定した場合には、γ線遮蔽パネル材の密度によって遮蔽率が決まってくる。

ここで、コバルト６０（６０ＣＯ）に対して１１％の遮蔽率を得るためには、厚さが１０ｍｍで密度が４．０ｇ／ｃｍ^３のγ線遮蔽パネル材であればよい。

実際の使用においては、パーティションによる被験者の囲い方やＰＥＴ検診を受ける被験者と対面する回数等の使用形態の違いにより被曝量が異なるので、必ずしも密度を４．０ｇ／ｃｍ^３とする必要はない。密度が２．３ｇ／ｃｍ^３で厚さが１０ｍｍのγ線遮蔽パネル材の場合には、コバルト６０（６０ＣＯ）に対して７％程度の遮蔽率を有することができるので、使用形態によっては、密度が２．３ｇ／ｃｍ^３以上のγ線遮蔽パネル材を用いることができる。

また、密度が高過ぎる（遮蔽粉末としての鉄の粉末の配合比が大き過ぎる）とポリエステル樹脂中に鉄の粉末が混ざらなくなり、γ線遮蔽パネル材としての形状を成さない。この密度の限界値が厚さ１０ｍｍのγ線遮蔽パネル材では、５．０ｇ／ｃｍ^３程度となる。

これらのことを考慮し、γ線遮蔽パネル材の密度は２．３〜５．０ｇ／ｃｍ^３の範囲とする必要があり、好ましくは４．０ｇ／ｃｍ^３に近い３．５〜４．５ｇ／ｃｍ^３とし、より好ましくは４．０ｇ／ｃｍ^３とするのがよい。

第１の実施形態におけるγ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６は、厚さが１０ｍｍ、全体密度が４．０ｇ／ｃｍ^３なので、パネル材としての形状を成し、コバルト６０（６０ＣＯ）の線源に対して１１％程度の遮蔽率を得ることができる。

次に、図１〜６に示したγ線遮蔽シール材１２、５７においては、遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛の平均粒径は０．１〜２μｍであり微小なので、ダイマー酸グリシジルエステルにアミノポリアミド樹脂を加えて形成した可撓性硬化樹脂にコロイド粒子として混合されて可撓性硬化樹脂がゾル状になる。このチクントロピック的な性質により可撓性硬化樹脂自身の密度が高くなり、可撓性硬化樹脂中の遮蔽粉末としての鉄の粉末の沈降を遅らせ、可撓性硬化樹脂がゴム状に硬化するまで鉄の粉末の分布を均一に保つ。また、鉄の粉末の平均粒径は１００〜２００μｍであり、この微小な粉末を可撓性硬化樹脂に混合することにより、さらに可撓性硬化樹脂が高密度になる。よって、γ線に対して高い遮蔽性を発揮することができる。

また、遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛は高密度なので、遮蔽微粉末と密度がほぼ等しく、かつ高密度である鉄等の材料を遮蔽粉末として用いても、γ線遮蔽シール材１２、５７全体としての十分なγ線遮蔽性を得ることができる。よって、取り扱いが安全で、安価な材料を遮蔽粉末として用いてγ線遮蔽シール材１２、５７を製造することができる。

また、γ線遮蔽性を有するチタン酸ジルコン酸鉛を遮蔽微粉末として配合することによって、γ線遮蔽シール材１２、５７全体としてのγ線遮蔽性を低下させることなく、放射化する物質である遮蔽粉末としての鉄の粉末の体積比を小さくできる。また、チタン酸ジルコン酸鉛は非金属なので放射化しない。これらにより、γ線遮蔽シール材１２、５７全体としての放射化量が小さくなるので使用が済んだ後に特別な廃棄処理を行わなくてよい。

また、γ線の電磁波が遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛に衝突してエネルギーが弱まる。そして、エネルギーが弱まったγ線が遮蔽粉末としての鉄の粉末に当たるので、鉄の粉末が放射化する量を小さくすることができる。

また、主原料が、ダイマー酸グリシジルエステルにアミノポリアミド樹脂を加えて形成した可撓性硬化樹脂なので、γ線遮蔽シール材１２、５７が可撓性を有し、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６同士の接合部のシール材として高い密着性が得られる。よって、γ線遮蔽パネル材同士の接合部に対しても十分なγ線遮蔽性を得ることができる。

また、可撓性硬化樹脂は焼却可能なので、使用が済んだ後に焼却処理することによって廃棄物の体積を減らすことができる。

また、γ線の電磁波が、遮蔽粉末としての鉄の粉末、及び遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛に衝突してエネルギーが弱まり、γ線の全体量が減少する。このγ線の減少作用により可撓性硬化樹脂のマトリックスの分子結合（ラディカル反応）が弱まる。よって、可撓性硬化樹脂が非可塑性状に硬化する速度を遅らせることができるので、放射性環境下においても長期にγ線遮蔽シール材１２、５７の可撓性を保持することができる。

また、可撓性硬化樹脂、遮蔽粉末としての鉄の粉末、及び遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛の配合を調整することによって、γ線遮蔽性を確保しつつ、γ線遮蔽シール材１２、５７の厚さを自由に調整することができる。よって、γ線遮蔽パネル材に合わせた厚さのγ線遮蔽シール材１２、５７を製造することができる。

γ線遮蔽シール材のγ線遮蔽能力は、γ線遮蔽パネル材と同様に、γ線遮蔽シール材の密度でほぼ決まり、γ線遮蔽シール材の密度の大きさに比例してγ線遮蔽シール材の遮蔽率が大きくなる。コバルト６０（６０ＣＯ）に対して１１％の遮蔽率を得るためには、厚さが１０ｍｍで密度が４．０ｇ／ｃｍ^３のγ線遮蔽シール材であればよい。

γ線遮蔽シール材の場合、密度が高過ぎる（遮蔽粉末としての鉄の粉末の配合比が大き過ぎる）と可撓性硬化樹脂中に鉄の粉末が混ざらなくなり、ゴム状に硬化しないので遮蔽シール材料としての形状を成さない。この密度の限界値がγ線遮蔽パネル材と同様に５．０ｇ／ｃｍ^３程度となる。

よって、γ線遮蔽パネル材と同様に、γ線遮蔽シール材の密度は２．３〜５．０ｇ／ｃｍ^３の範囲とする必要があり、好ましくは４．０ｇ／ｃｍ^３に近い３．５〜４．５ｇ／ｃｍ^３とし、より好ましくは４．０ｇ／ｃｍ^３とするのがよい。

第１の実施形態におけるγ線遮蔽シール材１２、５７は、厚さが１０ｍｍ、全体密度が４．０ｇ／ｃｍ^３なので、シール材としての形状を成し、コバルト６０（６０ＣＯ）の線源に対して１１％程度の遮蔽率を得ることができる。

そして、ＰＥＴ検診等の際に薬剤を投与されて椅子やベッド等で待機する被験者を囲うパーティションの壁材としてγ線遮蔽パネル材を用い、このγ線遮蔽パネル材同士の接合部にγ線遮蔽シール材を設けることによって、被験者に対面する他の被験者や看護士等の第三者のγ線被曝量を低減することができる。

γ線遮蔽パネル材の接合は、γ線遮蔽シール材に押し付けるだけでよいので、γ線遮蔽構造の組み立ては、短時間で容易に行うことができる。

また、γ線遮蔽パネル材の溝２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、５８、６０に、γ線遮蔽シール材１２、５７の突部１２Ａ、１２Ｂ、５７Ａ、５７Ｂを接合し、さらには、γ線遮蔽シール材１２、５７の有する可撓性により接合面の密着性を高めているので、γ線遮蔽パネル材の接合部のγ線遮蔽をより確実に行うことができる。γ線遮蔽シール材は可撓性を有するので、溝や突部の加工は、高い精度を必要としない。

なお、第１の実施形態では、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０の高さを１，２００ｍｍとしたが、使用形態に応じて適宜決めればよい。通常、ＰＥＴ検診を受ける被験者が待機するパーティションの場合には、椅子に座ったり、ベットに寝ている被験者を囲めばよいので、１，２００ｍｍ程度の高さにすることが好ましい。

また、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６の厚さを１０ｍｍとしたが、所定の密度を有するように、ポリエステル樹脂、鉄の粉末、チタン酸ジルコン酸鉛の配合比を調整すれば、厚さを変えることができる。パネル材の設置や取扱い等を考えると厚さは１０ｍｍ程度が適している。γ線遮蔽パネル材の厚さを１０ｍｍと固定し、高い遮蔽性が必要な場合には、複数枚重ねて対応すればγ線遮蔽パネル材としての汎用性が高くなる。

また、第１の実施形態では、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６側の端面に溝２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、５８、６０を形成し、γ線遮蔽シール材１２、５７側の端面に突部１２Ａ、１２Ｂ、５７Ａ、５７Ｂを形成した例を示したが、γ線遮蔽パネル材側の端面に突部を形成し、γ線遮蔽シール材側の端面に溝を形成してもよい。また、図７（Ａ）〜（Ｇ）に示すγ線遮蔽パネル材６２Ａ、６２Ｂ及びγ線遮蔽シール材６３のように、係合可能であれば溝及び突部をどのような形状にしてもよいし、γ線が漏洩しない密着性が得られれば溝及び突部を形成せずに平らな端面同士が面接する図７（Ｈ）のようにしてもよい。

また、熱可塑性樹脂として、ポリエステル樹脂を用いたが、硬化したときにパネル材を形成できる強度が得られる材料であればよく、エポキシ、ポリプロピレン、ポリエチレン等を用いてもよい。

また、可撓性硬化樹脂のマトリックス主格として、ダイマー酸グリシジルエステルを使用した例を示したが、ダイマー酸変性エポキシ樹脂、合核ポリオールエポキシ樹脂等を用いてもよい。ダイマー酸グリシジルエステルは、放射性環境下での長期の可撓性保持に優れた材料なので、可撓性硬化樹脂のマトリックス主格に適している。

また、熱可塑性樹脂及び可撓性硬化樹脂に含有する遮蔽微粉末として、チタン酸ジルコン酸鉛を用いたが、γ線遮蔽性のある高密度の非金属であればよく、酸化タングステン等を用いてもよい。チタン酸ジルコン酸鉛は、遮蔽粉末の分布均一性、γ線遮蔽性、及びγ線エネルギー吸収性に優れた材料なので、遮蔽微粉末に適している。

チタン酸ジルコン酸鉛、酸化タングステンは、無毒なので、火災や廃棄のための焼却時に有毒ガスを発生することがない。

遮蔽微粉末の粒径は、熱可塑性樹脂及び可撓性硬化樹脂に混ぜたときに熱可塑性樹脂及び可撓性硬化樹脂をゾル化できる大きさであればよい。遮蔽微粉末の平均粒径を０．１〜２μｍとすることがより好ましい。

また、熱可塑性樹脂及び可撓性硬化樹脂に含有する遮蔽粉末として、鉄の粉末を用いたが、γ線遮蔽性のある高密度の重金属であればよく、タングステンの粉末、銅の粉末等を用いてもよい。遮蔽粉末の粒径は、熱可塑性樹脂及び可撓性硬化樹脂に混ぜたときに熱可塑性樹脂及び可撓性硬化樹脂を高密度にできる大きさであればよい。遮蔽粉末の平均粒径を１００〜２００μｍとすることがより好ましい。

また、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂ、５０、５４、５６の表面に木、クロス材、石膏ボード等の仕上げ材を取付けてもよい。

また、接合保持部材２０の鉛直方向の長さ、配置、数等については、γ線遮蔽パネル材の接合強度やデザインにより適宜決めればよく、鉛直方向の長さがパーティション１０Ａ、１０Ｂ、５０の高さと等しい１つの接合保持部材２０によって、γ線遮蔽パネル材１０Ａ、１０Ｂを接合するようにしてもよい。

次に、本発明の第２の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及びγ線遮蔽構造について説明する。

第２の実施形態は、第１の実施形態のγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材を用いて、ＰＥＴ検診等を行う部屋の床、壁、及び天井にγ線遮蔽を施す例を示したものである。したがって、以下の説明において、第１の実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。また、第２の実施形態で示すγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材の組成は、第１の実施形態のγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材と同じものである。

部屋の壁面のγ線遮蔽については、壁材としてのγ線遮蔽パネル材６５を仕切り壁として用いたり、また、躯体壁６７にγ線遮蔽パネル材６５を貼付けたり、ビス止め等によって固定する。

ビス止めによって躯体壁６７にγ線遮蔽パネル材６５を固定する場合には、図８に示すように、ビス６４の頭部付近に形成されたγ線遮蔽パネル材６５の穴６８をγ線遮蔽シール材６６で充填することによって、γ線遮蔽効果を高めることができる。

部屋の天井面のγ線遮蔽については、図９に示すように、天井ボードとしてのγ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂを天井に設置する。

鋼製の角パイプ７２が躯体天井（不図示）から所定の距離に吊下げられ、水平に張渡されている。この角パイプ７２の上方には、２枚のγ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂが載置され、γ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂの接合部７４が、角パイプ７２上面の略中央に位置している。

角パイプ７２とγ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂの間には、γ線遮蔽シール材７６が設けられており、γ線遮蔽シール材７６の上面及び下面には、角パイプ７２の長さ方向に沿って直方体の突部７８、８０がそれぞれ２つ形成されている。また、この突部７８、８０に係合する溝８２、８４が、γ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂ下面と角パイプ７２上面に形成されている。

γ線遮蔽シール材７６は、γ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂの自重によって収縮した状態になり、角パイプ７２上面とγ線遮蔽シール材７６下面、及びγ線遮蔽シール材７６上面とγ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂ下面の密着性が得られている。よって、γ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂの接合部７４からγ線が漏洩することがない。

さらに、図９では、γ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂの下面に固定された接続保持部材８６の摘み部９２を下方に引張って、接続保持部材８６の下端部に形成されたコの字状のフック８８を角パイプ７２に固定されたコの字状の固定部材９０に係合させ、角パイプ７２及びγ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂとγ線遮蔽シール材７６の密着性をより高くしている。固定部材９０は、フック８８が固定部材９０に係合したときにγ線遮蔽シール材７６が収縮する位置に固定する。

なお、図９では、γ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂの下面、及び角パイプ７２の上面に溝８２、８４を設け、γ線遮蔽シール材７６の上下に突部７８、８０を設けたが、十分な密着性が得られれば、角パイプ７２の上面、γ線遮蔽パネル材７０Ａ、７０Ｂの下面、及びγ線遮蔽シール材７６の上下面を平らにしてもよい。

壁材としてのγ線遮蔽パネル材６５と、天井ボードとしてのγ線遮蔽パネル材９４との接合方法は、図１０の側面図に示すように、γ線遮蔽パネル材６５の上端部、及びγ線遮蔽パネル材９４には、矩形断面の溝９８、９６が形成されている。

そして、γ線遮蔽パネル材６５上端部とγ線遮蔽パネル材９４下面の間には、γ線遮蔽シール材１００が設けられ、γ線遮蔽シール材１００の上下には溝９６、９８に係合する突部１００Ａ、１００Ｂが形成されている。

γ線遮蔽シール材１００は、γ線遮蔽パネル材９４の自重によって収縮した状態になり、γ線遮蔽パネル材６５上端部及びγ線遮蔽パネル材９４と、γ線遮蔽シール材１００との密着性が得られる。

また、突部１００Ａ、１００Ｂは、溝９６、９８よりも多少大きく形成されており、これにより、溝９６、９８に、可撓性を有する突部１００Ａ、１００Ｂが係合したときの密着性を高めることができる。

部屋の床面のγ線遮蔽については、第１の実施形態の図６と同様の方法を用いる。

なお、γ線遮蔽パネル材１０８に配管用の貫通孔１０６等を設ける場合には、図１１に示すように、γ線遮蔽シール材１０２を配管１０４と貫通孔１０６の隙間に充填すればよい。

次に、本発明の第２の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及びγ線遮蔽構造の作用及び効果について説明する。

第２の実施形態は、第１の実施形態と同様の効果を得ることができ、また、γ線遮蔽パネル材は、主原料を熱可塑性樹脂であるポリエステル樹脂とする板状の部材なので、部屋の内壁や床に容易に貼付けることができ、天井にも容易に固定することができる。

また、γ線遮蔽パネル材の接合部やγ線遮蔽パネル材に設けられた穴や配管用の貫通孔等にできる隙間においても、γ線遮蔽シール材で塞ぐことによってγ線遮蔽性を確保することができるので、ＰＥＴ検診等を行う部屋の床、壁、及び天井を遮蔽し、部屋の外部へ放出するγ線を低減することができる。
（実施例）
表１は、一般的な遮蔽シミュレーションによって求めた、鉛板材の厚さに対するγ線遮蔽率を示したものである。フッ素１８及びコバルト６０の線源に対して、鉛板材の厚さが大きいほど遮蔽率が大きくなることがわかる。

これは、鉛板材のγ線照射面の単位面積当りの重量（＝γ線照射面の単位面積×鉛板材の厚さ×鉛の比重１１．３ｇ／ｃｍ^３）に比例して遮蔽率が高くなることを表している。

よって、ここで例えば、本発明のγ線遮蔽パネル材を用いて、コバルト６０に対して１１．２％の遮蔽率を得たい場合には、厚さ３ｍｍの鉛板材とγ線照射面の単位面積当りの重量が同じになるようにγ線遮蔽パネル材の厚さと密度を調整すればよい。

γ線遮蔽パネル材の厚さを１０ｍｍとした場合には、表２の材料例２に示すように密度を４．０ｇ／ｃｍ^３とすれば、厚さ３ｍｍの鉛板材とγ線照射面の単位面積当りの重量が同じになる。

また、このときのγ線遮蔽パネル材の配合比は、樹脂としてのポリエステル樹脂２０重量部、遮蔽粉末としての鉄の粉末６５重量部、遮蔽微粉末としてのチタン酸ジルコン酸鉛１５重量部とすればよい。γ線遮蔽パネル材の密度は、鉄の粉末とチタン酸ジルコン酸鉛の配合比により決まるので、これら材料の密度から求めることができる。

同様の考え方で、γ線遮蔽パネル材の厚さを１０ｍｍとした場合には、材料例１の配合によって密度を２．３ｇ／ｃｍ^３とすれば鉛厚さ２ｍｍに相当するコバルト６０に対する遮蔽率７．５％を得ることができ、材料例３の配合によって密度を５．０ｇ／ｃｍ^３とすれば鉛厚さ４ｍｍに相当するコバルト６０に対する遮蔽率１４．８％を得ることができる。

γ線遮蔽パネル材の密度及び遮蔽率は、遮蔽粉末としての鉄の粉末の配合比に比例しているので、表２に示されていない材料例についても、鉄の粉末の配合比を４７〜８２重量部の範囲内とすれば、７．５〜１４．８％の遮蔽率が得られることがわかる。

鉄の粉末の配合比を４７重量部未満にしてしまうと、遮蔽率は７．５％未満になってしまうので、十分なγ線遮蔽性が得られないパネル材となってしまう。

また、γ線遮蔽パネル材の密度を５．０ｇ／ｃｍ^３よりも大きくすれば、計算上はさらに遮蔽率が大きくなるが、実際には、ポリエステル樹脂中に鉄の粉末が混ざらなくなり、パネル材料としての形状を成さなくなるので、γ線遮蔽パネル材の厚さを１０ｍｍとした場合には、密度５．０ｇ／ｃｍ^３程度が製造上の限界となる。

また、例えば、材料例２の組成でγ線遮蔽パネル材の厚さを１１．５ｍｍにすれば、厚さ５ｍｍの鉛板材に相当する遮蔽率が得られ、材料例２の組成でγ線遮蔽パネル材の厚さを１７．０ｍｍにすれば、厚さ６ｍｍの鉛板材に相当する遮蔽率が得られる。

なお、表２の樹脂に、ポリエステル樹脂以外のエポキシ、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂や、ダイマー酸グリシジルエステル、ダイマー酸変性エポキシ樹脂、又は合核ポリオールエポキシ樹脂をアミノポリアミド樹脂で硬化させた可撓性樹脂を用いたり、遮蔽粉末に鉄の粉末以外のタングステンの粉末、又は銅の粉末を用いたり、遮蔽微粉末に、チタン酸ジルコン酸鉛以外の酸化タングステンを用いても表２と同様の密度と遮蔽率を得ることができる。

樹脂を可撓性硬化樹脂とした場合には、可撓性硬化樹脂中に鉄の粉末が混ざらなくなり、ゴム状に硬化せずに遮蔽シール材料としての形状を成さなくなるので、γ線遮蔽パネル材同様に、密度５．０ｇ／ｃｍ^３程度が製造上の限界値となる。

表３には、表２の材料例２を用いた遮蔽性実験の結果が示されている。

図１２に示すように、コバルト６０の線源１１０から１，０００ｍｍ離れた位置にシーベルトメーター１１２を設置し、線源１１０からγ線を放射し、そのときのγ線量をシーベルトメーター１１２によって１０回測定した。その結果が、表３のγ線放射量の欄に示されている。そして、これら測定値の平均値４９．７ＭＢｑを線源１１０の放射量（以降、線源放射量と記載）とする。

実施例１の測定では、図１３（Ｂ）の正面図に示すように、縦３００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ１０ｍｍの２枚のγ線遮蔽パネル材１１４の間に、縦１００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ１０ｍｍのγ線遮蔽シール材１１６が配置されている。γ線パネル材１１４とγ線シール材１１６が接する端面は共に平らな面となっている。また、γ線遮蔽シール材１１６は、その上方のγ線遮蔽パネル材１１４の自重によって収縮して、γ線パネル材１１４とγ線シール材１１６が密着している。このときγ線シール材１１６の縦の長さは１００ｍｍよりも小さいＬ_１ｍｍになっている。

また、線源１１０及びシーベルトメーター１１２は、図１３（Ａ）の側面図に示すように、γ線パネル材１１４の表面から５００ｍｍ離れた地点に設けられ、また、図１３（Ｂ）の正面図に示すように、γ線遮蔽シール材１１６の略中央に位置している。

γ線遮蔽パネル材１１４の配合比は、ポリエステル樹脂２０重量部、平均粒径０．１〜２μｍのチタン酸ジルコン酸鉛１５重量部、平均粒径１００〜２００μｍの鉄の粉末６５重量部であり、γ線遮蔽シール材１１６の配合比は、ダイマー酸グリシジルエステルをアミノポリアミド樹脂で硬化した可撓性硬化樹脂２０重量部、平均粒径０．１〜２μｍのチタン酸ジルコン酸鉛１５重量部、平均粒径１００〜２００μｍの鉄の粉末６５重量部である。また、γ線遮蔽パネル材１１４とγ線遮蔽シール材１１６の密度は、共に４．０ｇ／ｃｍ^３となっている。

表３の実施例１の値は、図１３において、線源１１０からγ線を１０回放射し、このときのシーベルトメーター１１２の検出量である。これらの平均値は４４．１ＭＢｑであり、γ線遮蔽パネル材１１４の側方から回り込んでくるγ線量を差引いた補正平均値は４４．０ＭＢｑとなっている。この値４４．０ＭＢｑを図１２の測定で求めた線源放射量４９．７ＭＢｑから引いて、さらに線源放射量４９．７ＭＢｑで割ると遮蔽率を求めることができる。よって、実施例１のγ線遮蔽シール材１１６の遮蔽率は１１％となる。

実施例２の測定では、図１４（Ｂ）の正面図に示すように、縦３００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ１０ｍｍの１枚のγ線遮蔽パネル材１１４が配置されている。

また、線源１１０及びシーベルトメーター１１２は、図１４（Ａ）の側面図に示すように、γ線パネル材１１４の表面から５００ｍｍ離れた地点に設けられ、また、図１４（Ｂ）の正面図に示すように、γ線遮蔽パネル材１１４の略中央に位置している。

γ線遮蔽パネル材１１４の配合比は、ポリエステル樹脂２０重量部、平均粒径０．１〜２μｍのチタン酸ジルコン酸鉛１５重量部、平均粒径１００〜２００μｍの鉄の粉末６５重量部であり、密度は４．０ｇ／ｃｍ^３となっている。

表３の実施例２の値は、図１４において、線源１１０からγ線を１０回放射し、このときのシーベルトメーター１１２の検出量である。これらの平均値は４４．０であり、γ線遮蔽パネル材１１４の側方から回り込んでくるγ線量を差引いた補正平均値は４３．９ＭＢｑとなっている。よって、実施例１と同様に算出すると実施例２のγ線遮蔽パネル材１１４の遮蔽率は１１％となる。

実施例３の測定では、図１５（Ｂ）の正面図に示すように、縦３００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ１０ｍｍの２枚のγ線遮蔽パネル材１１４が重ねて配置されている。

また、線源１１０及びシーベルトメーター１１２は、図１５（Ａ）の側面図に示すように、γ線パネル材１１４の表面から５００ｍｍ離れた地点に設けられ、また、図１５（Ｂ）の正面図に示すように、γ線遮蔽パネル材１１４の略中央に位置している。

γ線遮蔽パネル材１１４の組成は、実施例２と同じである。

表３の実施例３の値は、図１５において、線源１１０からγ線を１０回放射し、このときのシーベルトメーター１１２の検出量である。これらの平均値は３９．１であり、γ線遮蔽パネル材１１４の側方から回り込んでくるγ線量を差引いた補正平均値は３９．０ＭＢｑとなっている。よって、実施例１と同様に算出するとγ線遮蔽パネル材１１４を２枚重ねた遮蔽率は２１％となり、実施例２の遮蔽率の約２倍になっていることがわかる。

実施例４の測定は、実施例２のγ線パネル材１１４の密度を若干上げて図１４と同様の測定をしたものである。

実施例４のγ線遮蔽パネル材の遮蔽率は１５％となり、実施例２よりも遮蔽率が大きくなっていることがわかる。

実施例５の測定は、実施例４のγ線遮蔽パネル材を２枚重ねて図１５と同様の測定をしたものである。実施例５のγ線遮蔽パネル材の遮蔽率は２９％となり、実施例４の遮蔽率の約２倍になっていることがわかる。

よって、これら実施例１〜５の測定結果より、密度を４．０ｇ／ｃｍ^３程度とした厚さ１０ｍｍのγ線遮蔽シール材及びγ線遮蔽パネル材は、コバルト６０に対して１１％の遮蔽率を得ることができ、また、γ線遮蔽パネル材の密度を上げると、γ線遮蔽パネル材の遮蔽率も上がることがわかる。

さらに、γ線遮蔽パネル材の枚数にほぼ比例して、γ線遮蔽パネル材の遮蔽率が上がることがわかる。

本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材、γ線遮蔽シール材、及びγ線遮蔽構造を示す斜視図である。 図１の拡大図である。 本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材の接合方法を示す平面図である。 本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材の接合方法の変形例を示す斜視図及び平面図である。 本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材のコーナー部の接合方法を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材の床部の接合方法を示す側面図である。 本発明の第１の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材とγ線遮蔽シール材との係合方法を示す説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材の躯体壁への固定方法を示す側断面図である。 本発明の第２の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材の躯体天井への固定方法を示す説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材の接合方法を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態に係るγ線遮蔽パネル材に形成された穴へのγ線遮蔽シール材の充填方法を示す説明図である。 本発明の実施例に係る試験方法を示す側面図である。 本発明の実施例に係る試験方法を示す側面図及び正面図である。 本発明の実施例に係る試験方法を示す側面図及び正面図である。 本発明の実施例に係る試験方法を示す側面図及び正面図である。 従来の放射線遮蔽機能を具備した椅子を示す概略図である。 従来の放射線遮蔽パネルの接合方法を示す説明図である。

符号の説明

１０Ａ γ線遮蔽パネル材
１０Ｂ γ線遮蔽パネル材
１２ γ線遮蔽シール材
１２Ａ 突部（凸形状）
１２Ｂ 突部（凸形状）
１４ パーティション（γ線遮蔽構造）
２２Ａ 溝（凹形状）
２２Ｂ 溝（凹形状）
２２Ｃ 溝（凹形状）
４８ パーティション（γ線遮蔽構造）
５０ γ線遮蔽パネル材
５２ パーティション（γ線遮蔽構造）
５４ γ線遮蔽パネル材
５６ γ線遮蔽パネル材
５７ γ線遮蔽シール材
５７Ａ 突部（凸形状）
５７Ｂ 突部（凸形状）
５８ 溝（凹形状）
６０ 溝（凹形状）
６２Ａ γ線遮蔽パネル材
６２Ｂ γ線遮蔽パネル材
６３ γ線遮蔽シール材
６５ γ線遮蔽パネル材
６６ γ線遮蔽シール材
６８ 穴
７０Ａ γ線遮蔽パネル材
７０Ｂ γ線遮蔽パネル材
７６ γ線遮蔽シール材
７８ 突部（凸形状）
８０ 突部（凸形状）
８２ 溝（凹形状）
８４ 溝（凹形状）
９４ γ線遮蔽パネル材
９６ 溝（凹形状）
９８ 溝（凹形状）
１００ γ線遮蔽シール材
１００Ａ 突部（凸形状）
１００Ｂ 突部（凸形状）
１０２ γ線遮蔽シール材
１０６ 貫通孔（穴）
１０８ γ線遮蔽パネル材
１１４ γ線遮蔽パネル材
１１６ γ線遮蔽シール材

Claims (9)

1. 熱可塑性樹脂と、
   高密度の非金属からなる平均粒径０．１〜２μｍの遮蔽微粉末と、
   重金属からなる平均粒径１００〜２００μｍの遮蔽粉末とを含有し、
   密度が２．３〜５．０ｇ／ｃｍ^３であることを特徴とするγ線遮蔽パネル材。
2. 前記遮蔽微粉末は、チタン酸ジルコン酸鉛、又は酸化タングステンであることを特徴とする請求項１に記載のγ線遮蔽パネル材。
3. 前記遮蔽粉末は、鉄の粉末、タングステンの粉末、又は銅の粉末であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のγ線遮蔽パネル材。
4. 可撓性硬化樹脂と、
   高密度の非金属からなる平均粒径０．１〜２μｍの遮蔽微粉末と、
   重金属からなる平均粒径１００〜２００μｍの遮蔽粉末とを含有し、
   密度が２．３〜５．０ｇ／ｃｍ^３であることを特徴とするγ線遮蔽シール材。
5. 前記遮蔽微粉末は、チタン酸ジルコン酸鉛、又は酸化タングステンであることを特徴とする請求項４に記載のγ線遮蔽シール材。
6. 前記可撓性硬化樹脂は、ダイマー酸グリシジルエステルと、アミノポリアミド樹脂とを含有することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のγ線遮蔽シール材。
7. 前記遮蔽粉末は、鉄の粉末、タングステンの粉末、又は銅の粉末であることを特徴とする請求項４〜請求項６の何れか１項に記載のγ線遮蔽シール材。
8. 請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のγ線遮蔽パネル材を複数備え、
   請求項４〜請求項７の何れか１項に記載のγ線遮蔽シール材で複数の前記γ線遮蔽パネル材同士の間、又は前記γ線遮蔽パネル材に形成された穴をシールすることを特徴とするγ線遮蔽構造。
9. 前記γ線遮蔽パネル材又は前記γ線遮蔽シール材の第１の端面を凸形状とし、
   前記第１の端面に当接する前記γ線遮蔽パネル材又は前記γ線遮蔽シール材の第２の端面を前記凸形状に係合する凹形状とすることを特徴とする請求項８に記載のγ線遮蔽構造。

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