JP2013044730A - 放射線遮蔽板及び放射線遮蔽箱 - Google Patents

Abstract

【課題】鉛の取り扱いが容易で、且つ大型化が可能な放射線遮蔽板及び放射線遮蔽箱を提供する。
【解決手段】放射線遮蔽箱１０は、上壁、底壁及び側壁に用いられる第１放射線遮蔽板１と、通気用の開口２１を有する側壁に用いられる第２放射線遮蔽板２と、扉３０を有する側壁に用いられる第３放射線遮蔽板３と、放射線物質を浄化する空気浄化装置４と、空調装置５と、を備えている。第１放射線遮蔽板１は、第１鋼板１１と、第１鋼板１１の外周端部を囲うように設けられた角型鋼１３と、第１鋼板１１と互いに対向するように配置された第２鋼板１２と、放射線を遮蔽するための複数の鉛板１４と、を備えている。また、第１放射線遮蔽板１は、複数のフラットバー１５と、各鉛板１４を各区間内にそれぞれ固定する複数の第１アングル１６及び第２アングル１７を更に備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、放射線環境下で作業する作業者を放射線被ばくから防護するために用いられる放射線遮蔽板及び放射線遮蔽箱に関する。

従来より、放射線を遮蔽するための手段として鉛を含む放射線遮蔽板が用いられている。例えば、特許文献１には、図２４に示すように、鉛板５１を一対の石綿板５２で挟持し、一方の石綿板５２の外側をＦＲＰ板５４で覆い、他方の石綿板５２の外側をＦＲＰ板５４及びＳＵＳ板５３で覆うサンドイッチ構造の放射線遮蔽板５５を用いた貯留槽５６が開示されている。貯留槽５６の側壁、上壁及び底壁はすべて放射線遮蔽板５５から構成されており、側壁と上壁、側壁と底壁の連結部分においては、鉛板５１がＴ字形に接合されている。

特公昭６３−２２５５６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の放射線遮蔽板のサンドイッチ構造では、補強材が無いため、剛性が低く、比重の大きい鉛を大量に支持することができない。したがって、放射線遮蔽板の大型化は困難である。また、Ｔ字形に接合された鉛板の端部処理についての記載が無い。鉛は、人体に有害であるとともに、柔らかい材料なので取り扱いが困難で、接合及び端部処理には手間がかかる。接合箇所の端部処理に不具合が有ると、鉛が外部に流出するおそれがあり、鉛板同士の接合には安全性に疑問が残る。

そこで、本発明は、このような問題を解決するものであって、鉛板の取り扱いが容易で、且つ大型化が可能な放射線遮蔽板及び放射線遮蔽箱を提供することを目的とする。

上述した課題を解決する本発明に係る放射線遮蔽板は、第１鋼板と、
前記第１鋼板の外周縁部に、外周全体にわたって設けられた枠材と、
前記枠材によって囲まれた前記第１鋼板上を複数の区画に仕切る仕切材と、
前記各区画内に設置された鉛板と、
一端が前記枠材又は前記仕切り材の何れかに接続されて、前記鉛板を前記各区間内に固定する固定材と、
前記第１鋼板と互いに対向するように配置されて、少なくとも１以上の前記区画を塞ぐ第２鋼板と、を備え、前記第１鋼板と前記枠材との間は密封されていることを特徴とする。

上記放射線遮蔽板によれば、第１鋼板を枠材及び仕切材で補強するとともに、第１鋼板と対向するように第２鋼板を配置して、組み立て後の形状を箱型とすることで、剛性を高くすることができる。これにより、放射性遮蔽板の大型化が可能となる。
また、複数の鉛板を同一平面上に配置して１つの遮蔽材を形成するため、大きな１枚の鉛板を用いる場合よりも取り扱いが格段に容易になる。そして、複数の鉛板を用いることで、放射線遮蔽板を多様な形状に製作するとともに、様々な大きさに製作することが可能となる。
さらに、各区画内に鉛板を配置し、各鉛板をそれぞれ固定材で固定するため、鉛板の変形を確実に防止できる。そして、複数の鉛板を接合しないので、鉛板の設置に手間がかからない。
そして、第１鋼板と枠材との間は密封されているため、放射線を含む空気が放射線遮蔽板を通過することを防止できる。

また、前記枠材又は前記仕切材と前記鉛板との間には、隙間が生じないように鉛毛が充填されていてもよい。

このように、枠材又は仕切材と板との間には、鉛毛が充填されているため、隙間が生じない。これにより、隙間から放射線が透過することを防止できる。

また、前記鉛板は、前記各区画内に複数枚、積層可能であることとしてもよい。

このように、各区画内に鉛板を積層可能なので、放射線の強度に応じた遮蔽能力を有する放射線遮蔽板を容易に製作することができる。

また、前記仕切材は、鋼材からなり、
前記第２鋼板は、前記仕切材と当接する箇所に開口を有しており、
前記第２鋼板の前記開口において、前記第２鋼板と前記仕切材とが溶接されていてもよい。

このように、第２鋼板と仕切材とが溶接にて接続されているため、放射性遮蔽板の剛性を更に高くすることができる。

また、前記第１鋼板は、開口を有しており、
前記第１鋼板の前記開口が形成されている前記区画には、当該開口を避けた箇所に、前記鉛板のかわりに前記鉛板よりも厚い鋼板が設置されていることとしてもよい。

このように、第１鋼板に開口が形成されているため、例えば、空気浄化装置から供給される空気を送給するための送給管や電源ケーブル等をこの開口に挿通させることができる。
また、開口が形成されている区画には、鉛板よりも厚い鋼板が設けられているため、放射線の透過を防止することができる。

また、前記第１鋼板は、開口を有しており、
前記第２鋼板は、前記第１鋼板の前記開口と対向する位置に、前記第１鋼板の前記開口と同じ形状の開口を有しており、
前記第１鋼板の前記開口及び前記第２鋼板の前記開口が形成されている前記区画には、開閉可能な扉が設けられていてもよい。

このように、第１鋼板及び第２鋼板に形成された開口に扉が設けられているため、人が放射性遮蔽板を通過するこができる。

また、本発明に係る放射線遮蔽箱は、請求項１から５までのうち何れか一項に記載の放射線遮蔽板と、前記請求項６に記載の放射線遮蔽板とを組み合わせて箱型状に構築されており、
互いに隣接する前記放射線遮蔽板同士間は、密封されていることを特徴とする。

上記放射線遮蔽箱によれば、複数の放射線遮蔽板を組み合わせて箱型状に構築されているため、剛性が高い。これにより、放射線遮蔽箱の大型化が可能となる。そして、放射線遮蔽板は上述したように、様々な大きさに対応することができるため、放射線遮蔽箱も様々な大きさのものを製作することができる。
また、扉用の開口を有する放射性遮蔽板を備えているため、人が出入りすることができる。さらに、放射線遮蔽箱を組み立てる際に、鉛板の接合を要しないので、手間をかけることなく安全に放射線遮蔽箱を組み立てることができる。
そして、互いに隣接する放射線遮蔽板同士間は密封されているため、放射線遮蔽箱は密閉された状態となる。したがって、放射線を含む外気が放射線遮蔽箱内に入ってくることがない。

また、本発明に係る放射線遮蔽箱は、請求項１から５までのうち何れか一項に記載の放射線遮蔽板を複数枚組み合わせて箱型状に構築されており、
互いに隣接する前記放射線遮蔽板同士間は、密封されていることを特徴とする。

上記放射線遮蔽箱によれば、複数の放射線遮蔽板を組み合わせて箱型状に構築されているため、剛性が高い。これにより、放射線遮蔽箱の大型化が可能となる。そして、放射線遮蔽板は上述したように、様々な大きさに対応することができるため、放射線遮蔽箱も様々な大きさのものを製作することができる。
また、放射線遮蔽箱を組み立てる際に、鉛板の接合を要しないので、手間をかけることなく安全に放射線遮蔽箱を組み立てることができる。
そして、各放射線遮蔽板は、互いに隣接する放射線遮蔽板同士間は密封されているため、放射線遮蔽箱は密閉された状態となる。したがって、放射線を含む外気が放射線遮蔽箱内に入ってくることがない。

また、放射線物質を浄化する空気浄化装置を備え、前記空気浄化装置によって供給される空気によって与圧されて、内部は大気圧よりも高い気圧を有していてもよい。

このように、空気浄化装置を備えているため、浄化された空気を放射線遮蔽箱内に供給することができる。
また、放射線遮蔽箱内の気圧を大気圧よりも高くすることで、万が一、放射線遮蔽箱に外気と通じる隙間が形成されていても、放射線を含む外気が放射線遮蔽箱内に入ることを防止できる。

また、前記各放射線遮蔽板は、前記第１鋼板が外側になるように配置されており、
前記第１鋼板と前記枠材との間は密封されていることとしてもよい。

このように、第１鋼板と枠材との間は密封されているため、放射線を含む空気が放射線遮蔽箱内に流入することを防止できる。

本発明によれば、鉛の取り扱いが容易で、且つ大型化が可能な放射線遮蔽板及び放射線遮蔽箱を提供することができる。

本発明に係る放射線遮蔽箱を示す斜視図である。 第１放射線遮蔽板の内壁側を上面にした斜視図である。 第１放射線遮蔽板の外壁側を上面にした斜視図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 枠状に組み立てられた角型鋼に第１鋼板を接合した状態を示す図である。 各区画内に鉛板を設置している状態を示す図である。 鉛板を固定する第１アングル及び第２アングルを取り付けている状態を示す図である。 第２鋼板を角型鋼に接合した状態を示す図である。 第２放射線遮蔽板を示す斜視図である。 図１０のＣ−Ｃ断面図である。 図１０のＤ−Ｄ断面図である。 角型鋼に第１鋼板を接合した状態を示す図である。 第１鋼板上を複数の区画に仕切った状態を示す図である。 開口の無い各区画内に鉛板及び第３アングルを設置した状態を示す図である。 第２鋼板を角型鋼に接合した状態を示す図である。 第３放射線遮蔽板を示す斜視図である。 図１７のＥ−Ｅ断面図である。 図１７のＦ−Ｆ断面図である。 角型鋼に第１鋼板を接合した状態を示す図である。 開口の無い各区画内に鉛板及び第３アングルを設置した状態を示す図である。 第２鋼板を角型鋼に接合した状態を示す図である。 鉛板及び鋼板の板厚とガンマ線の実効線量透過率との関係を示す図である。 従来の放射線遮蔽板を用いた貯留槽の断面図である。

以下、本発明に係る放射線遮蔽板について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

図１は、本発明に係る放射線遮蔽箱を示す斜視図である。
図１に示すように、本発明に係る放射線遮蔽箱１０は、上壁、底壁及び側壁として用いられる第１放射線遮蔽板１と、通気用の開口２１を有する側壁として用いられる第２放射線遮蔽板２と、扉３０を有する側壁として用いられる第３放射線遮蔽板３と、放射線物質を浄化する空気浄化装置４と、内部の温度を調整する空調装置５と、を備えている。放射線遮蔽箱１０は、放射線管理区域内に載置されて、この中に人が入って作業するためのものである。
上壁と各側壁との接続部、各側壁同士の接続部及び側壁と底壁との接続部は、隙間が生じないように全周溶接によって密封されている。即ち隣接する第１放射線遮蔽板１同士の接続部、第１放射線遮蔽板１と第２放射線遮蔽板２との接続部及び第１放射線遮蔽板１と第３放射線遮蔽板３との接続部は、全周溶接されている。これにより、各接続部から放射線を含む外気が内部へ入ることを防止できる。

図２は、第１放射線遮蔽板１の第１鋼板を上側にした斜視図である。また、図３は、第１放射線遮蔽板１の第２鋼板１２を上側にした斜視図である。
図２及び図３に示すように、第１放射線遮蔽板１は、第１鋼板１１と、第１鋼板１１の外周端部を囲うように設けられた角型鋼１３と、第１鋼板１１と互いに対向するように配置された第２鋼板１２と、放射線を遮蔽するための複数の鉛板１４と、を備えている。
第１放射線遮蔽板１は、放射線遮蔽箱１０に用いられる場合、第１鋼板１１が外気側、第２鋼板１２が内部側（即ち室内側）となるように配置される。

第１鋼板１１の外周側面１１ａは角型鋼１３に全周溶接によって接合されている（図２参照）。第１鋼板１１の外周側面１１ａを角型鋼１３の表面に全周溶接することで、第１鋼板１１と角型鋼１３との間が封止されるため、放射線を含む外気がその隙間を通過して内部へ入ることを防止できる。

第２鋼板１２の外周側面１２ａは角型鋼１３に断続溶接によって接合されている（図３参照）。断絶溶接により、第２鋼板１２と角型鋼１３との間に空気が通過可能な隙間が存在しても、第１鋼板１１と角型鋼１３との間が完全に封止されているため、放射線を含む外気が第１放射線遮蔽板１を通過して内部へ入ることはない。
第２鋼板１２を角型鋼１３に断続溶接する理由は、溶接による熱をできるだけ鉛板１４に与えないためである。詳細は後述するが、第１放射線遮蔽板１の製作は、まず、角型鋼１３に溶接された第１鋼板１１上に鉛板１４を設置し、次に、第２鋼板１２を角型鋼１３に溶接で接合する手順で行う。第２鋼板１２を角型鋼１３に溶接する際に、溶接量を減らして溶接による熱をできるだけ鉛板１４に与えないようにするためである。
なお、角型鋼１３が厚くて溶接の熱が鉛板１４に伝わりにくい場合等は、第２鋼板１２の外周側面１２ａを角型鋼１３に全周溶接してもよい。要は、第１鋼板１１及び第２鋼板１２のうち、少なくとも何れか一方が角型鋼１３に全周溶接によって接合されていればよい。

角型鋼１３は、その厚さが鉛板１４の厚さよりも数倍以上長いものを用いる。例えば、厚さが５ｍｍの鉛板１４を用いる場合には、５０ｍｍの角型鋼１３を用いる。これにより、鉛板１４を複数枚積層することが可能となる。鉛板１４の積層枚数を変更することで、強度の異なる放射線に対応できるため、各現場に応じた第１放射線遮蔽板１を製作することができる。

また、第２鋼板１２は、フラットバー１５（詳細は後述する）に当接する箇所に開口１９を有している。第２鋼板１２の開口１９において、第２鋼板１２とフラットバー１５とが点溶接にて接合されている。

本実施形態では、第１鋼板１１及び第２鋼板１２として、幅、奥行きがそれぞれ４０００ｍｍ、２０００ｍｍのものを用いた。また、第１鋼板１１及び第２鋼板１２の厚さは、それぞれ９ｍｍ、３．２ｍｍとした。そして、角型鋼１３として、正方形の断面形状を有し、一辺が５０ｍｍのものを用いた。なお、角型鋼１３は放射線の遮蔽率を向上させるために、中実のものを用いた。

図４及び図５は、それぞれ図２のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図である。
図４及び図５に示すように、第１放射線遮蔽板１は、複数のフラットバー１５と、各鉛板１４を各区間内にそれぞれ固定する複数の第１アングル１６及び複数の第２アングル１７を更に備えている。
フラットバー１５は、第１鋼板１１、第２鋼板１２及び角型鋼１３に囲まれた内側を、複数の区画に仕切るように配置されている。フラットバー１５は、各区画の大きさ（即ち幅方向及び奥行き方向の長さ）がすべて同一となるように配置されている。各区間の大きさは、鉛板１４の取り扱いが容易な範囲の大きさとする。

鉛板１４は、各区画内にそれぞれ設置されている。鉛板１４の大きさは、各区画の大きさと同じになるように形成されている。また、鉛板１４の厚さもすべて同一に形成されている。
鉛板１４と角型鋼１３又はフラットバー１５との間に隙間が有る場合には、その隙間に鉛毛（図示しない）を充填して隙間を埋める。また、鉛板１４は、放射線の強度に応じて、複数枚積層させて用いる。

第１アングル１６は、鉛板１４の外周に沿って配置されている。第１アングル１６の一方の側方端は角型鋼１３又はフラットバー１５に点溶接にて接合され、他方の側方端は鉛板１４の外周縁部に当接している。
第２アングル１７は、両方の側方端が鉛板１４の中央部に当接するように配置されている。第２アングル１７の両端はそれぞれ第１アングル１６に点溶接にて接合されている。
第１アングル１６及び第２アングル１７は、点溶接にて接合されているため、溶接による熱は鉛板１４に伝わらない。

本実施形態では、フラットバー１５として、幅、厚さがそれぞれ５０ｍｍ、１６ｍｍのものを用いた。また、鉛板１４の厚さは、５ｍｍとした。

次に、図６から図９に基づいて、上述した構成からなる第１放射線遮蔽板１の製作方法について説明する。

まず、４本の角型鋼１３を枠状に組み立てて、溶接にて接合する。このとき互いに隣接する角型鋼１３間に隙間が生じないように溶接する。
図６は、枠状に組み立てられた角型鋼１３に第１鋼板１１を接合した状態を示す図である。
図６に示すように、枠状に組み立てられた角型鋼１３の表面に第１鋼板１１の外周側面１１ａを全周溶接にて接合する。溶接後、第１鋼板１１が下になるように反転させる。
次に、角型鋼１３によって囲まれた第１鋼板１１上にフラットバー１５を配置して、第１鋼板１１上を複数の区画に仕切る。このとき、各区画の形状がすべて同一となるようにフラットバー１５を配置する。各区画の大きさ（幅方向及び奥行き方向の長さ）は、予め設計等により決定されている。フラットバー１５は、第１鋼板１１に点溶接にて接合されるが、点溶接に限定されるものではなく、点溶接よりも長い断続溶接でもよい。
図７は、各区画内に鉛板１４を設置している状態を示す図である。
図７に示すように、各区画内にそれぞれ鉛板１４を設置する。鉛板１４の大きさはすべて同一とし、重量、剛性的に人力にて容易に運搬できる形状を選択する事によって、短時間で容易に設置することができる。鉛板１４と角型鋼１３又はフラットバー１５との間に隙間が有る場合には、その隙間に鉛毛を充填して隙間を埋める。鉛板１４は、放射線の強度に応じて、複数枚積層させてもよい。
図８は、鉛板１４を固定する第１アングル１６及び第２アングル１７を取り付けている状態を示す図である。
図８に示すように、第１アングル１６を鉛板１４の外周に沿って配置し、角型鋼１３又はフラットバー１５に接合する。第１アングル１６の一方の側方端を鉛板１４の上面に当接させて、他方の側方端を角型鋼１３又はフラットバー１５に点溶接にて接合する。
また、第２アングル１７を鉛板１４の中央部付近に配置し、両端を第１アングル１６に接合する。第２アングル１７の両方の側方端を鉛板１４の上面に当接させて、両端をそれぞれ第１アングル１６に点溶接にて接合する。第１アングル１６及び第２アングル１７は点溶接にて接合されるので、溶接による熱は鉛板１４に伝わらない。
図９は、第２鋼板１２を角型鋼１３に接合した状態を示す図である。
図９に示すように、角型鋼１３の上面に第２鋼板１２の外周側面１２ａを断続溶接にて接合する。また、フラットバー１５の上面に第２鋼板１２の開口１９の側面を点溶接にて接合する。第２鋼板１２は、断続溶接や点溶接にてそれぞれ角型鋼１３及びフラットバー１５に接合されるので、溶接による熱は鉛板１４に伝わらない。

次に、第２放射線遮蔽板２について説明する。以下の説明において、第１放射線遮蔽板１に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。第２放射線遮蔽板２は、第１鋼板１１に開口を設け、第２鋼板１２に切欠きを設けたものである。

図１０は、第２放射線遮蔽板２を示す斜視図である。また、図１１及び図１２は、それぞれ図１０のＣ−Ｃ断面図、Ｄ−Ｄ断面図である。
図１０〜図１２に示すように、第２放射線遮蔽板２は、第１鋼板１１と、角型鋼１３と、第２鋼板１２と、鉛板１４と、区画用鋼板２５と、フラットバー１５と、第３アングル２４と、を備えている。

第１鋼板１１の外周側面１１ａ及び第２鋼板１２の外周側面１２ａは、第１放射線遮蔽板１と同様に、それぞれ角型鋼１３に全周溶接、断続溶接によって接合されている。
第１鋼板１１は、空気浄化装置４に接続された送給管や空調装置５の送給管等を挿通するための複数の開口２１を有している。
また、第２鋼板１２は、第１鋼板１１の開口２１を有する区画と対向する位置に、当該区画と同じ形状の切欠き２２を有している。なお、第２鋼板１２は、第１鋼板１１の開口２１と対向する位置に、当該開口２１と同じ形状の開口を有することとしてもよい。

第１鋼板１１の開口２１が形成されている区画には、区画用鋼板２５が設置されている。区画用鋼板２５の大きさは、各区画の大きさと同じになるように形成されている。区画用鋼板２５は、当該開口２１と対向する位置に、当該開口２１と同じ形状の開口２３を有している。また、区画用鋼板２５は、鉛板１４よりも厚いものが用いられている。具体的には、開口２１の無い他の区画に設置される鉛板１４の放射線透過率と同等の性能を実現可能な厚さの鋼板を用いる。

第３アングル２４は、一方の側面が鉛板１４の角部に当接するように配置されて、鉛板１４を固定している。第３アングル２４の他方の側面が角型鋼１３又はフラットバー１５に点溶接にて接合されている。

次に、図１３から図１６に基づいて、上述した構成からなる第２放射線遮蔽板２の製作方法について説明する。

まず、第１放射線遮蔽板１と同様に、４本の角型鋼１３を枠状に組み立てて、開口２１を有する第１鋼板１１を角型鋼１３に全周溶接で接合する。溶接後、図１３に示すように、第１鋼板１１が下側となるように反転させる。
図１４は、第１鋼板１１上を複数の区画に仕切った状態を示す図である。
図１４に示すように、角型鋼１３によって囲まれた第１鋼板１１上にフラットバー１５を配置して、第１鋼板１１上を複数の区画に仕切る。続いて、開口２１を有する各区画内にそれぞれ区画用鋼板２５を設置する。区画用鋼板２５には当該開口２１と同じ形状の開口２３が形成されているので、開口２１、２３同士の位置が一致するように配置する。
図１５は、開口２１の無い各区画内に鉛板１４及び第３アングル２４を設置した状態を示す図である。
図１５に示すように、各区画内にそれぞれ鉛板１４を設置する。次に、第３アングル２４を鉛板１４の角部に配置し、角型鋼１３又はフラットバー１５に接合する。第３アングル２４の一方の側面を鉛板１４の上面に当接させて、他方の側面を角型鋼１３又はフラットバー１５に点溶接にて接合する。第３アングル２４は点溶接にて接合されるので、溶接による熱は鉛板１４に伝わらない。
図１６は、第２鋼板１２を取り付けた状態を示す図である。
図１６に示すように、角型鋼１３の上面に第２鋼板１２を断続溶接にて接合する。第２鋼板１２には、第１鋼板１１の開口２１を有する区画と対向する位置に、当該区画と同じ形状の切欠き２２が形成されているので、開口２１を有する区画と切欠き２２の位置が一致するように配置する。また、フラットバー１５の上面に第２鋼板１２の開口１９の側面を点溶接にて接合する。

次に、第３放射線遮蔽板３について説明する。第３放射線遮蔽板３は、第１鋼板１１及び第２鋼板１２にそれぞれ扉３０用の開口３１、３２を設けたものである。

図１７は、第３放射線遮蔽板３を示す斜視図である。また、図１８及び図１９は、それぞれ図１７のＥ−Ｅ断面図、Ｆ−Ｆ断面図である。
図１７〜図１９に示すように、第３放射線遮蔽板３は、第１鋼板１１と、角型鋼１３と、第２鋼板１２と、鉛板１４と、フラットバー１５と、第３アングル２４と、を備えている。
第１鋼板１１は、扉３０を設置するための開口３１を有している。また、第２鋼板１２は、第１鋼板１１の開口３１と対向する位置に、当該開口３１と同じ形状の開口３２を有している。
第１鋼板１１の開口３１及び第２鋼板１２の開口３２が形成されている区画には、図示しないが開閉可能な扉３０が設置される。
第１鋼板１１の外周側面１１ａ及び第２鋼板１２の外周側面１２ａは、第１放射線遮蔽板１及び第２放射線遮蔽板２と同様に、それぞれ角型鋼１３に全周溶接、断続溶接によって接合されている。

次に、図２０から図２２に基づいて、上述した構成からなる第３放射線遮蔽板３の製作方法について説明する。

まず、第１放射線遮蔽板１及び第２放射線遮蔽板２と同様に、４本の角型鋼１３を枠状に組み立てて、開口３１を有する第１鋼板１１を角型鋼１３に全周溶接で接合する。溶接後、図２０に示すように、第１鋼板１１が下側となるように反転させる。続いて、角型鋼１３によって囲まれた第１鋼板１１上にフラットバー１５を配置して、第１鋼板１１上を複数の区画に仕切る。
図２１は、開口３１の無い各区画内に鉛板１４及び第３アングル２４を設置した状態を示す図である。
図２１に示すように、開口３１の無い各区画内にそれぞれ鉛板１４を設置する。次に、第３アングル２４で鉛板１４を固定する。
図２２は、第２鋼板１２を角型鋼１３に接合した状態を示す図である。
図２２に示すように、角型鋼１３の上面に第２鋼板１２を断続溶接にて接合する。第２鋼板１２には、第１鋼板１１の開口３１と対向する位置に、当該開口３１と同じ形状の開口３２が形成されているので、開口３１、３２同士の位置が一致するように配置する。また、フラットバー１５の上面に第２鋼板１２の開口１９の側面を点溶接にて接合する。

次に、鉛板及び鋼板の板厚とガンマ線の実効線量透過率との関係について、図２３を用いて説明する。

図２３は、鉛板及び鋼板の板厚とガンマ線の実効線量透過率との関係を示す図である。
図２３に示すように、鉛板及び鋼板によって、コバルト（^６０Ｃｏ）、セシウム（^１３７Ｃｓ）、ヨウ素（^１３１Ｉ）により放出されるガンマ線の実効線量透過率が低減していることがわかる。
また、例えば、厚さ５ｍｍの鉛板の場合、コバルト（^６０Ｃｏ）、セシウム（^１３７Ｃｓ）、ヨウ素（^１３１Ｉ）により放出されるガンマ線の実効線量透過率は、それぞれ約８２％、約６５％、約３４％である。
そして、厚さ１０ｍｍの鉛板の場合、コバルト（^６０Ｃｏ）、セシウム（^１３７Ｃｓ）、ヨウ素（^１３１Ｉ）により放出されるガンマ線の実効線量透過率は、それぞれ約６５％、約４０％、約１２％である。
さらに、厚さ１５ｍｍの鉛板の場合、コバルト（^６０Ｃｏ）、セシウム（^１３７Ｃｓ）、ヨウ素（^１３１Ｉ）により放出されるガンマ線の実効線量透過率は、それぞれ約５２％、約２５％、約５％である。
これらの結果より、鉛板及び鋼板共に板厚が厚くなるとともに、ガンマ線の実効線量透過率が低減することが確認できる。

そして、厚さ５０ｍｍの鉄板の場合、コバルト（^６０Ｃｏ）、セシウム（^１３７Ｃｓ）、ヨウ素（^１３１Ｉ）により放出されるガンマ線の実効線量透過率は、それぞれ約３６％、約２５％、約１５％である。
コバルト（^６０Ｃｏ）に対する厚さ５０ｍｍの鉄板の実効線量透過率は、厚さ１５ｍｍの鉛板よりも小さい。また、セシウム（^１３７Ｃｓ）に対する厚さ５０ｍｍの鉄板の実効線量透過率は、厚さ１５ｍｍの鉛板と同程度である。そして、ヨウ素（^１３１Ｉ）に対する厚さ５０ｍｍの鉄板の実効線量透過率は、厚さ１０ｍｍの鉛板よりもやや大きい程度である。
これらの結果より、鉛板の厚さ（例えば、５ｍｍ）よりも厚い鉄板（例えば、５０ｍｍ）を用いることにより、鉛板と同様の放射線遮蔽性能を有することがわかる。また、鉛板よりも厚い鋼板は、鉛板を複数枚積層したときの放射線遮蔽性能と同程度の性能を有するため、鉛板を複数枚積層して用いた場合でも、鋼板部分が放射線遮蔽性能の弱部となることはないことが確認できた。
したがって、鉛板１４と、当該鉛板１４よりも厚い角型鋼１３及びフラットバー１５、当該鉛板１４よりも厚い区画用鋼板２５等を含む第１放射線遮蔽板１、第２放射線遮蔽板２及び第３放射線遮蔽板３は、優れた放射線遮蔽性能を有していることがわかる。

上述した第１放射線遮蔽板１、第２放射線遮蔽板２及び第３放射線遮蔽板３を備えた放射線遮蔽箱１０は、空気浄化装置４によって供給される空気によって与圧されて、内部は大気圧よりも高い気圧を有している。
本実施形態において、放射線遮蔽箱１０の総重量は約８トンであり、例えば、１０トン車両の積載許容荷重の９割以下である。

上述したように、本発明に係る第１〜第３放射線遮蔽板１〜３は、第１鋼板１１を角型鋼１３及びフラットバー１５で補強するとともに、第１鋼板１１と対向するように第２鋼板１２を配置して、組み立て後の形状を箱型とすることで、剛性を高くすることができる。これにより、第１〜第３放射性遮蔽板の大型化が可能となる。
また、複数の鉛板１４を同一平面上に配置して１つの遮蔽材を形成するため、大きな１枚の鉛板を用いる場合よりも取り扱いが格段に容易になる。そして、複数の鉛板１４を用いるため、第１〜第３放射線遮蔽板１〜３を多様な形状に製作するとともに、様々な大きさに製作することが可能となる。
さらに、各区画内に鉛板１４を配置し、鉛板１４をそれぞれアングル材１６、１７、２４で固定するため、鉛板１４の変形を確実に防止できる。そして、複数の鉛板１４を接合しないので、鉛板１４の設置に手間がかからない。

そして、角型鋼１３又はフラットバー１５と鉛板１４との間には、鉛毛が充填されているため、隙間が生じない。これにより、隙間から放射線が透過することを防止できる。
また、各区画内に鉛板１４を積層可能なので、放射線の強度に応じた遮蔽能力を有する第１〜第３放射線遮蔽板１〜３を容易に製作することができる。

そして、放射線遮蔽箱１０は、第１〜第３放射線遮蔽板１〜３を組み合わせて箱型状に構築されているため、剛性が高い。これにより、放射線遮蔽箱１０の大型化が可能となる。そして、第１〜第３放射線遮蔽板１〜３は上述したように、様々な大きさに対応することができるため、放射線遮蔽箱１０も様々な大きさのものを製作することができる。
また、放射線遮蔽箱１０を組み立てる際に、鉛板１４の接合を要しないので、手間をかけることなく安全に放射線遮蔽箱１０を組み立てることができる。
さらに、第１〜第３放射線遮蔽板１〜３は、第１鋼板１１が外側になるように配置され、且つ互いに隣接する第１〜第３放射線遮蔽板１〜３同士間は密封されているため、放射線遮蔽箱１０は密閉された状態となる。したがって、放射線を含む外気が放射線遮蔽箱１０内に入ってくることがない。

そして、空気浄化装置４を備えているため、浄化された空気を放射線遮蔽箱１０内に供給することができる。また、空調装置５を備えているため、放射線遮蔽箱１０内を快適な温度に保つことができる。
また、放射線遮蔽箱１０内の気圧を大気圧よりも高くすることで、万が一、放射線遮蔽箱１０に外気と通じる隙間が形成されていても、放射線を含む外気が放射線遮蔽箱１０内に入ることを防止できる。
また、第２放射線遮蔽板２は、第１鋼板１１に開口２１を有しているため、放射線物質を浄化する空気浄化装置４から供給される空気を送給するための送給管や空調装置５の電源ケーブル等をこの開口２１に挿通させることができる。さらに、開口２１が形成されている区画には、鉛板１４よりも厚い区画用鋼板２３が設けられているため、放射線の透過を防止することができる。
また、第３放射線遮蔽板３は、第１鋼板１１及び第２鋼板１２にそれぞれ扉３０用の開口３１、３２を有しているため、人が放射線遮蔽箱１０に出入りすることができる。

さらに、放射線遮蔽箱１０の総重量を運搬車両の積載許容荷重の９割以下とすることにより、放射線遮蔽箱１０を運搬車両で運搬することができる。また、９割以下とすることで、他の装置等も放射線遮蔽箱１０と同時に運搬車両に積載して運搬することができる。

なお、本実施形態では、扉３０を含む第３放射線遮蔽板３を備えた放射線遮蔽箱１０を用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、放射線管理区域内において、人の出入りを許容しない場合には、第１放射線遮蔽板１及び第２放射線遮蔽板２からなる放射線遮蔽箱１０を用いてもよい。係る場合には、まず、第１放射線遮蔽板１を上壁、底壁、及び３箇所の側壁として組み立て、次に、人が入った状態で、第２放射線遮蔽板２を側壁として各第１放射線遮蔽板１に接合し、その後、現場へ運搬等する。そして、作業が終了したら、安全な場所へ放射線遮蔽箱１０を移動させて、側壁の第２放射線遮蔽板２を取り外すこととなる。

なお、本実施形態では、第１鋼板１１と角型鋼１３とを全周溶接で密閉する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、第１鋼板１１と角型鋼板１３との間にシール材を配置し、第１鋼板１１を角型鋼板１３にボルトないしは断続溶接で固定して、第１鋼板１１と角型鋼１３とを密閉してもよい。要は、第１鋼板１１と角型鋼１３との間に隙間が無いように密閉されていればよい。

１ 第１放射線遮蔽板
２ 第２放射線遮蔽板
３ 第３放射線遮蔽板
４ 空気浄化装置
５ 空調装置
１０ 放射線遮蔽箱
１１ 第１鋼板
１１ａ 外周側面
１２ 第２鋼板
１２ａ 外周側面
１３ 角型鋼
１４ 鉛板
１５ フラットバー
１６ 第１アングル
１７ 第２アングル
１９ 開口
２１ 開口
２２ 切欠き
２３ 開口
２４ 第３アングル
２５ 区画用鋼板
３０ 扉
３１ 開口
３２ 開口

Claims (10)

1. 放射線を遮蔽する放射線遮蔽板であって、
   第１鋼板と、
   前記第１鋼板の外周縁部に、外周全体にわたって設けられた枠材と、
   前記枠材によって囲まれた前記第１鋼板上を複数の区画に仕切る仕切材と、
   前記各区画内に設置された鉛板と、
   一端が前記枠材又は前記仕切り材の何れかに接続されて、前記鉛板を前記各区間内に固定する固定材と、
   前記第１鋼板と互いに対向するように配置されて、少なくとも１以上の前記区画を塞ぐ第２鋼板と、を備え、
   前記第１鋼板と前記枠材との間は密封されていることを特徴とする放射線遮蔽板。
2. 前記枠材又は前記仕切材と前記鉛板との間には、隙間が生じないように鉛毛が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線遮蔽板。
3. 前記鉛板は、前記各区画内に複数枚、積層可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線遮蔽板。
4. 前記仕切材は、鋼材からなり、
   前記第２鋼板は、前記仕切材と当接する箇所に開口を有しており、
   記第２鋼板の前記開口において、前記第２鋼板と前記仕切材とが溶接されていることを特徴とする請求項１から３のうち何れか一項に記載の放射性遮蔽板。
5. 前記第１鋼板は、開口を有しており、
   前記第１鋼板の前記開口が形成されている前記区画には、当該開口を避けた箇所に、前記鉛板のかわりに前記鉛板よりも厚い鋼板が設置されていることを特徴とする請求項１から４のうち何れか一項に記載の放射性遮蔽板。
6. 前記第１鋼板は、開口を有しており、
   前記第２鋼板は、前記第１鋼板の前記開口と対向する位置に、前記第１鋼板の前記開口と同じ形状の開口を有しており、
   前記第１鋼板の前記開口及び前記第２鋼板の前記開口が形成されている前記区画には、開閉可能な扉が設けられていることを特徴とする請求項１から４のうち何れか一項に記載の放射性遮蔽板。
7. 請求項１から５までのうち何れか一項に記載の放射線遮蔽板と、前記請求項６に記載の放射線遮蔽板とを組み合わせて箱型状に構築されており、
   互いに隣接する前記放射線遮蔽板同士間は、密封されていることを特徴とする放射線遮蔽箱。
8. 請求項１から５までのうち何れか一項に記載の放射線遮蔽板を複数枚組み合わせて箱型状に構築されており、
   互いに隣接する前記放射線遮蔽板同士間は、密封されていることを特徴とする放射線遮蔽箱。
9. 放射線物質を浄化する空気浄化装置を備え、
   前記空気浄化装置によって供給される空気によって与圧されて、内部は大気圧よりも高い気圧を有することを特徴とする請求項７又は８に記載の放射線遮蔽箱。
10. 前記各放射線遮蔽板は、前記第１鋼板が外側になるように配置されており、
    前記第１鋼板と前記枠材との間は密封されていることを特徴とする請求項７〜９のうち何れか一項に記載の放射線遮蔽箱。

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