JP2014006083A - 放射線測定システム - Google Patents

Abstract

【課題】放射線管理区域のゲートに設置される放射線測定システムとしてのゲートモニタにおいて、車両に応じて効率的に且つ高感度に表面汚染を測定できるようにする。
【解決手段】走行路１２の一方側に第１検出装置１６が設けられ、その他方側に第２検出装置１８が設けられている。各検出装置１６，１８はＹ方向にスライド運動可能な検出ユニット４０を備えている。また各検出装置１６，１８は、検出ユニット４０をＸ方向に走査する機構を備えている。走行路１２上には、大型の車両１４を段階的に停止させるための停止線２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃが設けられている。また走行路１２上には大型車用ライン２２及び小型車用ライン２４が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は放射線測定システムに関し、特に、放射線管理区域のゲートに設置されてそこを通過する車両に対して放射性汚染を検査するためのシステムに関する。

放射線管理区域のゲートにおいては、そこを通行する車両、特に管理区域内から管理区域外へ出ていく車両に対して、放射性汚染の有無が検査される。車両に放射性物質が付着している場合、そこから出る放射線が測定され、これによって除染の必要性が判定される。そのような測定を行うシステムをゲートモニタと称することができる。

ゲートモニタにおいて、測定対象となる放射線は、例えば、γ線、β線である。γ線の透過力は大きいので、汚染源から検出器まである程度離れていてもγ線の検出を行うことが可能である。一方、β線の透過力は小さく、例えば１０−２０ｃｍの空気層でβ線はかなり減衰する。このため、β線を検出する場合には、検出器を対象物の表面にできるだけ近付ける必要がある。

現状、車両に対するβ線測定は、β線サーベイメータを所持した多数の測定者によって実施されている。各作業者においては、車両の表面に検出面を近接させ、検出面を移動させて放射性汚染をサーチする作業が実施される。これは手作業による検査とも言いうる。このため１台の車両の測定が完了するまでかなりの時間を要しまた大きな人的負担が生じている。なお、特許文献１には核物質を搭載した車両を特定するために、ゲートを構成する２つの壁体にそれぞれ中性子検出器を設けることが開示されている（図５）。

特開２００９−１９８４６８号公報

本発明の目的は、移動体の放射性汚染を検査するための放射線測定システムにおいて、人的労力を削減することにある。あるいは、本発明の目的は、上記放射線測定システムにおいて、測定時間を短縮することにある。あるいは、本発明の目的は、上記放射線測定システムにおいて、移動体における放射性汚染を感度良く効率的に行えるようにすることにある。

本発明に係るシステムは、移動体の走行路の一方側に設けられた第１検出装置を含み、前記第１検出装置は、前記移動体からの放射線を検出する第１検出ユニットと、前記第１検出ユニットを前記走行路と直交する方向にスライドさせて前記第１側検出ユニットの検出面を前記車両の一方側側面に対して位置決める第１スライド機構と、前記第１検出ユニットを前記走行路の長手方向に移動させる第１走査機構と、を含む。

上記構成によれば、第１検出ユニットによって移動体の一方側表面からの放射線が検出される。第１スライド機構は第１検出ユニットを走行路と直交する方向にスライドさせるものであり、つまり第１スライド機構を用いて第１検出ユニットの検出面を移動体の表面に近付けることが可能となる。また移動体の位置や幅に応じて適切な位置に第１検出ユニットを位置決めることが可能である。第１走査機構は第１検出ユニットを走行路の長手方向に移動させるものであり、この移動によって第１検出ユニットの検出面を超える広範な範囲を検出対象とすることができる。望ましくは、第１検出ユニットの検出面が移動体の一方側表面に近接した状態を維持しつつ第１検出ユニットが移動体の前後方向に走査される。これにより測定感度を高めた状態で移動体表面上の広範囲にわたって放射線を効率的に検出できる。第１スライド機構は、人力によって又は駆動源によって第１検出ユニットを動かすものである。移動体表面と第１検出ユニットの前面との間の距離を測定するためにスケールに相当する部材を設けるようにしてもよいし、距離センサを設けるようにしてもよい。距離センサの出力に基づいてスライド量を自動調整することも可能である。第１検出ユニットにおける検出面は単一の平面（垂直面）であってもよい。互いに独立して位置調整可能な複数の部分によって検出面を構成するようにしてもよい。移動体を一時停止させた状態で第１検出ユニットの走査を行うのが望ましいが、第１検出ユニットを固定しておいて移動体側を移動させることにより、第１検出ユニットの相対的な移動を達成するようにしてもよい。その場合、移動体搬送機構によって移動体を移動させるか、移動体自身による移動が利用される。移動体の前後方向に沿ってその表面に起伏があるような場合にはその起伏に応じて第１検出ユニットのスライド量を調整するのが望ましい。移動体はバス、トラック、バン、その他である。二輪車を測定対象とすることもできる。走行路の他方側に第１検出ユニットと同様の第２検出ユニットを設け、移動体の一方側及び他方側を同時に測定するように構成するのが望ましい。但し、移動体の向きを変えて第１検出ユニットを用いて移動体の両側を測定することも可能である。測定対象となる放射線は望ましくはβ線である。複数の放射線が同時に測定されてもよい。バックグランド放射線を低減するために遮蔽構造体やガード検出器その他を設けるようにしてもよい。

望ましくは、更に、前記走行路の他方側に設けられた第２検出装置を含み、前記第２検出装置は、前記移動体からの放射線を検出する第２検出ユニットと、前記第２検出ユニットを前記走行路と直交する方向にスライドさせて前記第２検出ユニットの検出面を前記車両の他方側側面に対して位置決める第２スライド機構と、前記第２検出ユニットを前記走行路の長手方向に移動させる第２走査機構と、を含む。この構成によれば、２つの検出装置を同時に利用して移動体の両側で放射線の測定を行えるから効率的であり、測定時間を短縮できる。２つの検出ユニットの構成を同一にすればシステムコストを低減できる。

望ましくは、前記第１検出装置と前記第２検出装置は、前記走行路の長手方向において前記第１検出ユニットの走査原点の位置と前記第２検出ユニットの走査原点の位置とを一致させた状態で互いに向き合って配置される。この構成によれば、走行路の長手方向において２つの検出ユニットの走査原点が揃っているから２つの検出ユニットを同期させて運動させることが可能となる。望ましくは、走行路の長手方向において、２つの検出ユニットの位置を常に同じにできる。

望ましくは、前記第１検出ユニットの検出面は、前記走行路の表面上から前記移動体の規定高さまでの高さ範囲にわたって広がる面である。移動体の高さ方向において検出領域が移動体全体をカバーしていればその方向に検出ユニットを動かす必要がなくなるから測定時間を短縮できる。検出ユニットの走査に当たって、連続的な測定を行わせながら連続的に移動させてもよいし、断続的に移動させて各停止位置で測定を行わせるようにしてもよい。

望ましくは、前記走行路には前記移動体の停止位置を表す停止マーカーが設けられる。この構成によれば移動体の位置決めが的確かつ容易となる。望ましくは、前記停止位置まで前記移動体が到達した場合にそれを検知する検知手段と、前記検知手段が前記移動体の到達を検知した場合にそれを報知する報知手段と、を含む。この構成によれば移動体の運転者の負担を軽減できる。望ましくは、前記走行路には、前記移動体を断続的に停止させるための複数の停止マーカーが設けられる。移動体を断続的に前進させ、各停止状態において測定を行えば、検出装置において検出ユニットの走査範囲が制限されていても結果として広い走査範囲を形成できる。

望ましくは、前記走行路には、前記移動体が小型移動体である場合に参照される小型用ラインと、前記移動体が大型移動体である場合に参照される大型用ラインと、が設けられる。この構成によれば、各移動体をそのサイズに応じて適切な位置に位置決めることができる。

望ましくは、前記第１検出ユニットには前記移動体の表面までの距離を計るためのアンテナが設けられる。アンテナはそれに移動体が接触しても移動体に対してまたアンテナ自身において問題が生じないように柔軟性ある材料で構成するのが望ましい。アンテナはスケールとして機能するものである。例えば、その先端位置を目安に第１検出ユニットのスライド量を調整することが可能である。

本発明に係るシステムは、移動体の走行路の一方側に設けられた第１検出装置を含み、前記第１検出装置は、前記移動体からの放射線を検出する第１検出ユニットと、前記第１検出ユニットを前記走行路と直交する方向にスライドさせて前記第１側検出ユニットの検出面を前記車両の一方側側面に対して位置決める第１スライド機構と、前記第１検出ユニットを前記走行路の長手方向に移動させる第１走査機構と、を含み、更に、前記走行路上における長手方向の複数の位置において前記移動体を段階的に停止させながら前記第１検出ユニットを移動させることによって得られた情報に基づいて放射性汚染の分布を表す複数の部分画像を生成する画像形成手段と、前記複数の部分画像を合成して前記移動体の側面全体の放射性汚染の分布を表す全体画像を生成する画像合成手段と、前記全体画像を表示する表示手段と、を含む。この構成によれば、複数回の検出ユニットの走査によって取得された複数の部分画像を合成することにより全体画像を形成し、それを提供可能である。全体画像からどの部分に放射性汚染があるのがを容易に特定可能である。望ましくは、前記全体画像において放射線汚染箇所が識別表現される。例えば汚染度合いに応じた色相や輝度をもって各汚染箇所が画像表現されるのが望ましい。汚染除去前後の画像を比較表示できるようにしてもよい。

望ましくは、前記第１検出ユニットは、それぞれ独立して放射線を検出する複数の検出器を有する。望ましくは、前記各検出器は、β線を光に変換するシンチレータプレートと、前記シンチレータプレートで生じた光を検出する光電子増倍管と、を含む。１つの検出器当たり複数の光電子増倍管を設けて同時計数処理を適用するようにしてもよい。

本発明によれば、移動体の放射性汚染を検査するための放射線測定システムにおいて、人的労力を削減することが可能である。あるいは、測定時間を短縮できる。あるいは、移動体における放射性汚染を感度良く効率的に行える。

本発明に係る放射線測定システム（ゲートモニタ）の好適な実施形態を示す斜視図である。 ゲートモニタの側面図である。 ゲートモニタの上面図である。 ゲートモニタの正面図である。 第１検出装置を示す図である。 検出ユニットが突出している状態を示す斜視図である。 検出ユニットが突出している状態を示す正面図である。 走査機構及びスライド機構を示す図である。 第１検出装置を背面側から見た斜視図である。 走査機構を背面側から見た図である。 可動体の構成を示す斜視図である。 システム構成例を示すブロック図である。 測定動作を説明するためのフローチャートである。 第１停止ポジションに車両が位置決められた状態を示す図である。 第２停止ポジションに車両が位置決められた状態を示す図である。 第３停止ポジションに車両が位置決められた状態を示す図である。 表示例を示す図である。 検出ユニットの他の例を示す図である。 検出装置の他の例を示す図である。

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。

図１には、本発明に係る放射線測定システムの好適な実施形態が示されており、図１はその斜視図である。

図１に示す放射線測定システムはゲートモニタ１０である。このゲートモニタ１０は原子力発電所等の放射性物質取扱施設におけるゲートに設置されるものである。すなわち、このゲートモニタ１０は、放射線管理区域からその外へ出る車両に対して放射性汚染の有無を検査するためのものである。このゲートモニタ１０によって放射性汚染が検出された車両は、必要な除染処理を行わない限り、放射線管理区域外に出ることはできない。除染処理が終了した後においてゲートモニタ１０を使って除染後の状態が確認される。

走行路１２は例えばアスファルト製の道路であり、図１に示す例において、走行路１２上には車両１４が停止している。車両１４は例えばバスである。それ以外にもトラック、普通自動車等の移動体を測定対象とすることが可能であり、二輪車が測定対象となってもよい。本実施形態においては、特に箱状のバスを測定対象とするのが望ましい。

走行路１２は車両１４が走行するものであり、その一方側には第１検出装置１６が設置されており、その他方側には第２検出装置１８が設置されている。具体的には、車両１４の運転手から見て左側に第１検出装置１６が設けられ、運転手から見て右側に第２検出装置１８が設けられている。図１において、第２検出装置１８は図示省略されている。第１検出装置１６は後に詳述する検出ユニット（第１検出ユニット）４０を有している。検出ユニット４０はＹ方向にスライド運動可能であり、またＸ方向に移動をすることが可能である。ここで、Ｘ方向は車両１４の走行方向つまり走行路１２の長手方向であり、Ｙ方向はＸ方向に直交する水平方向であり、それは車両１４の幅方向である。Ｚ方向は垂直方向である。第２検出装置１８も検出ユニット４０と同様の検出ユニットを備えている。本実施形態において、第１検出装置１６と第２検出装置１８は同一の構成を有している。

走行路１２上にはセンターライン２０が設けられている。このセンターライン２０は車両１４が走行する場合における中心線に相当するものである。また走行路１２上には大型車両用ライン２２及び小型車両用ライン２４が描かれている。それらのライン２２，２４は車両におけるタイヤの位置を合わせるためのものであり、バスやトラックなどを測定対象とする場合、大型車両用ライン２２にタイヤが沿うように車両１４が位置決められ、普通乗用車等の小型車が測定対象となる場合には車両１４におけるタイヤが小型車両用ライン２４に沿うように当該車両１４が位置決められる。各ライン２０，２２，２４は白線であるが、もちろん発光体のようなものであってもよい。

走行路１２には本実施形態において第１停止線２６Ａ，第２停止線２６Ｂ，第３停止線２６Ｃが設けられている。各停止線２６Ａ，２６Ｂ，２６ＣはＹ方向に伸びたラインであり、それぞれは車両１４の停止位置を表しており、具体的にはそれぞれの停止線に車両１４の先端が揃うように車両１４が位置決められる。すなわち、大型の車両１４が測定対象となる場合において、検出ユニット４０を車両１４の前後方向の全体に亘って移動させるようにすると、そのための機構として大きなものを設ける必要が生じるが、本実施形態においては、車両１４を段階的に前進させ、各停止位置において検出ユニット４０を走査することにより、車両１４の側面の全体に亘って放射性汚染を測定することが可能となっている。

第１停止線２６Ａが設けられている第１停止ポジションに車両１４を位置決めする場合には、例えば検出ユニット４０における所定の位置が基準となり、そこに車両１４の先端を揃えるように運転手によって車両１４の位置決めが行われる。第２停止ポジションに車両１４を位置決める場合、運転手から第１検出装置１６あるいは検出ユニット４０が見えなくなる。本実施形態においては第２停止線２６Ｂが車両１４の先端に揃うように運転手によって車両１４の位置決めが行われるが、これを支援するために、本実施形態においてはポストペア２８が設けられている。ポストペア２８は車両１４の左側に設けられたポスト２８Ａと、車両１４の右側に設けられたポスト２８Ｂとからなり、それぞれは垂直方向に伸長した棒状の部材である。ポスト２８Ｂには所定の高さに発光器が設けられ、それによって赤外線ビームが形成されている。ポスト２８Ａには受光器３６が設けられ、発光器から出た赤外線が受光器３６において検知される。車両１４によって光ビームが遮られた場合、光検出信号が途絶えることになり、その時点をもって車両１４が第２停止ポジションに到達したことが判定され、その時点で表示灯３２が点灯動作する。したがって、運転手は表示灯３２が点灯した時点で車両１４を停止させれば車両１４を適切な停止ポジションに位置決めることが可能となる。

第３停止ポジションにも同様の機構が設置されている。具体的には第３停止ポジションにはポストペア３０が設けられ、それはポスト３０Ａとポスト３０Ｂとからなる。ポスト３０Ｂには所定の高さに発光器が設けられ、それによって赤外線の光ビームが形成されている。ポスト３０Ａには受光器が所定の高さに設けられ、発光器から出た赤外線が受光器３０Ａにおいて検出されている。光ビームを遮るように車両１４が移動して来た時点で、それが検知されて表示灯３４が発光し、それをもって運転手の判断で車両１４が停止される。これによって車両１４を適切に第３停止ポジションに位置決めることが可能となる。表示灯３２，３４を運転手においてよく見える位置及び高さに設けるのが望ましい。

上述したように、第１検出装置１６と第２検出装置１８は互いに同一の構成を有している。各検出装置１６，１８において、検出ユニットの走査範囲は各検出装置におけるＸ方向の中心位置を基準として線対称にはなっておらず、例えば第１検出装置１６においては検出ユニット４０の走査範囲が走行路における後側に若干シフトしている。したがって、第２検出装置１８を設置すると、それはその先端位置は第１検出装置１６の先端位置よりも若干後方となる。そのような位置ずれをもって、２つの検出装置１６，１８間においてＸ方向における走査原点の位置を合致させることができ、すなわち両者の走査範囲を合致させることができる。もちろん、各検出装置１６，１８において走査範囲がその中心を基準として左右対称であれば、２つの検出装置１６，１８における先端位置は同一となる。本実施形態において、２つの検出装置１６，１８間では、２つの検出ユニット４０がＸ方向において常に同一の位置になるように制御されており、検出ユニットペアがＸ方向に同期して移動走査されている。もちろん、２つの検出ユニットをそれぞれ独立して走査することも可能である。

第１停止ポジションに車両１４が位置決められた場合に、例えば図１に示されるように、Ｘ方向における前から後の方向へ２つの検出ユニットが送られ、次に車両１４が第２停止ポジションに位置決められた状態では、後方にある２つの検出ユニットが前方に送られることになり、第３停止ポジションにおいては２つの検出ユニットが前から後へ移動走査されることになる。このような構成によれば往路と復路の両方において検出動作を行わせることにより無駄な移動を排除できるという利点が得られる。本実施形態においては、それぞれの停止ポジションに車両１４が停止している状態において２つの検出ユニットの走査が行われているが、もちろん２つの検出ユニットの位置を固定したままで車両１４を動かすことにより相対的な走査を実現することも可能である。

ちなみに、車両１４が小型車である場合には、第１停止ポジションに車両１４が位置決められ、検出ユニットの１回の走査によって車両１４の両側面に対する測定が完了する。本実施形態において、第１検出装置１６及び第２検出装置１８における検出ユニットの走査範囲は小型車の全長に対応しており、大型車の場合においてはそのようなスキャンを複数回繰り返すことにより結果として車両の側面全体に亘って放射線汚染の検査が実行されている。

図２にはゲートモニタの側面図が示されている。図２においても第２検出装置は図示省略されている。走行路１２上にはバスとしての車両１４が存在し、それに対して第１検出装置１６が有する検出ユニットを移動させることにより放射線の測定が実行される。図３にはゲートモニタの上面図が示されている。図３において、車両１４は第１停止ポジションに位置している。その一方側には、第１検出装置１６が設けられ、その他方側には第２検出装置１８が設けられている。第２停止ポジションにおいては上述したようにポストペア２８が設けられ、両者間において光ビーム４２が形成されている。同様に、第３停止ポジションにおいてはポストペア３０が設けられ、２つのポスト間に亘って光ビーム４４が形成されている。図４にはゲートモニタの正面図が示されている。図示されるように、車両１４の一方側側面及び他方側側面に対して近接させた状態になるように２つの検出面が位置決められ、そのような２つの検出面が車両１４の長手方向に沿って走査される。

以下に、図５乃至図１１を参照しつつ、検出装置の具体的な構成について説明する。上述したように、２つの検出装置は互いに同一の構成を有しており、以下においては第１検出装置１６の詳細な構成を説明する。

図５において、第１検出装置１６は枠体としての筐体４６を有しており、その内部には検出面を露出させつつ検出ユニット４０が設けられている。第１検出装置１６は、検出ユニット４０をＹ方向に運動するためのスライド機構と、検出ユニット４０をＸ方向に運動させるための走査機構と、を有している。それぞれの機構については後に詳述する。図５においては検出ユニット４０は退避した状態にあり、筐体４６の前面からの検出ユニット４０の突出量は最小となっている。

図６には検出ユニット４０が最大に突出した状態が示されている。本実施形態において検出ユニットの４０のスライド量は例えば４０ｃｍであり、あるいは５０ｃｍである。大型車及び小型車の両者に対して検出面を近接させるためにこのようなスライド機構が用意されている。本実施形態において、検出ユニット４０のスライドは人力によって行われており、一旦スライド位置が定められると、その状態がロックされる。もちろん駆動源を設けてまた距離センサ等を設けて検出ユニット４０のスライドを自動的に行って、またその位置決めを自動的に行うことも可能である。

本実施形態において、検出ユニット４０の前面つまり検出面は垂直に起立した平面を構成しているが、車両の側面の形状に合わせて検出面の形態を変えるようにしてもよい。これに関しては後に図１８を用いて説明する。本実施形態においては、専ら車両を測定対象として専らバスを想定しており、その側面はほぼ平面であるため、各図に示すような平坦な検出面を有する検出ユニット４０が利用されている。一方、サイドミラー等の突起物に対処するために作業者により検出ユニット４０のスライド量を適応的に変化させるようにしてもよい。

図７には、突出状態にある検出ユニット４０が正面図として示されている。検出ユニット４０のスライド量としては用途に応じて適宜設定可能である。本実施形態において、車両の一方側と他方側とで独立して検出面の位置を調整することが可能である。もちろん、両者のスライド運動を連動させるように構成してもよい。ただし、車両の中心がセンターラインに合致している必要がある。

図８には第１検出装置の内部機構が斜視図として示されている。第１検出装置は走査機構４８を有している。この走査機構４８は可動体５０をＸ方向に搬送する機構である。可動体５０は本実施形態において検出ユニット４０を備えており、その検出ユニット４０は可動フレーム５２によって支持されている。可動フレーム５２及び検出ユニット４０に跨がってスライド機構５４が設けられている。

走査機構４８は、Ｘ方向における一方端側及び他方端側に設けられた２つのローラ５６，５８を有し、それらの間にベルトすなわちコンベア６０が掛け渡されている。コンベア６０には可動体５０が固定設置されており、具体的には可動体５０における可動フレーム５０の底面側がコンベア６０に固定されている。ちなみにコンベア６０から可動フレーム５２に対して駆動力が伝達され、可動フレーム５２のＸ方向の運動は図示されていないレールによって案内されている。ローラ５６には駆動源としてのモータからの回転力が伝達されている。

可動フレーム５２は起立した枠体を構成しており、その枠体の中に検出ユニット４０が出入り可能に設けられている。スライド機構５４は具体的には複数のスライダにより構成されている。各スライダの構成については後に詳述する。

図９には、背面側から見た第１検出装置１６が示されている。図１０には背面側から見た第１検出ユニット４０が示されている。筐体４６が想像線によって描かれており、内部機構が表現されている。上述したように、可動体５０が検出ユニット４０を備えており、具体的には可動体５０がＹ方向にスライド運動可能に検出ユニット４０を保持している。可動体５０はＸ方向に運動するものであり、具体的には走査機構４８によって可動体５０がＸ方向に搬送されている。

図１１には可動体５０の具体的な構成が示されている。可動フレーム５２によって検出ユニット４０がスライド可能に保持されている。可動フレーム５２と検出ユニット４０とに跨がってスライド機構５４が設けられている。スライド機構５４は複数のスライダからなり、各スライダはガイドレール６８とそれに沿って運動するスライドレール７０とからなる。ガイドレール６８上におけるスライドレール７０の位置をロックするためにロック機構７６が設けられている。これは作業者によって操作されるものである。

検出ユニット４０における前面側に検出器アレイ６２が設けられている。検出器アレイ６２は検出器群を構成し、本実施形態においては、５×２個の検出器によって検出器アレイ６２が構成されている。個々の検出器はシンチレータを用いた検出器であり、具体的には、個々の検出器は、保護部材を構成するグリット、遮光膜、シンチレータプレート、ライトガイド、複数の光電子増倍管等を備えている。本実施形態において、車両側からβ線がシンチレータプレートに到達すると、そこで発光が生じ、その発光が一対の光電子増倍管にて検出される。例えば、４つあるいは６つといった光電子増倍管を設けることも可能である。いずれにしてもバックグラウンドノイズを除外するために同時計数処理を適用するのが望ましい。他のノイズ除去手段が備えられている場合には各検出器毎に単一の光電子増倍管を設けることも可能である。本実施形態においては、検出器アレイ６２がそれ全体として大面積型の検出器を構成している。

検出面の一方側及び他方側には２つのアンテナ６６が設けられている。各アンテナ６６はロッド部材であり、それは柔軟な針金状の材料により構成されている。各アンテナ６６の突出量は調整可能であり、アンテナ６６を最大に突出させた状態において、検出ユニット４０の前面からの距離が１０ｃｍとなるように設定されている。もちろんそのような突出量は一例に過ぎない。したがって、車両表面から検出ユニット４０の前面までの所望の距離をアンテナ６６の突出量として設定することにより、アンテナ６６と車両表面との位置関係を目処として検出ユニット４０と車両との間における距離関係を適切に設定することが可能である。アンテナ６６は柔軟材料により構成されているため、それが車両に接触したとしても、車両又はアンテナ自身に対して破損等の問題は生じない。もちろん光学的センサあるいは超音波センサを利用して両者間の距離を検出することも可能である。

検出ユニット４０の一方側及び他方側にはグリップを構成するハンドル６９が設けられている。ハンドル６９の取手部分は検出面よりも奥側に引っ込んでおり、ハンドル６９が車両等に接触することはない。ハンドル６９は検出ユニット４０のスライド量を作業者において設定する際に握られるものである。

本実施形態において、検出ユニット４０の前面側の上端縁にはシートロール７２が設けられている。シートロール７２はカバーを構成するシートを巻き付けてなるものであり、回転可能な部材である。シートの一端をもってそれを下方に引き下げることによりシートが下側に繰り出される。そのような展開シートはカバー７４を構成し、すなわちカバー７４によって検出器アレイ６２の前面側を全て覆うことが可能である。これにより検出ユニット４０自身につまりその前面側において放射性汚染が生じたとしても、カバー７４を上端部分において切り取ってそれを廃棄することにより、汚染を速やかに除去することが可能である。その後、シートロール７２を使ってそこからシートを引き出すことにより、カバー７４を再び設置することが可能である。ちなみにカバー７４すなわちシートは例えばポリエステルフィルム系（ＰＥＴ）等の材料によって構成されている。検出ユニット４０の下縁にシートを切断するための構造体を設けるようにしてもよい。シートは検出ユニット４０の前面側に密着するような伸縮性及び柔軟性をもった部材により構成されるのが望ましい。

図１２には、システム構成例が示されている。第１検出装置１６は検出器群６２を備え、また走査機構４８を備えている。走査機構４８は駆動源を備えている。同様に、第２検出装置１８は検出器群６２及び走査機構４８を備えている。検出器群６２からの信号は演算制御部７８に送られている。演算制御部７８はコンピュータあるいはマイコンにより構成されるものであり、システムにおける各構成を制御すると共に、検出された信号の処理を実行している。

本実施形態において、演算制御部７８は信号処理部８０及び画像処理部８２を備えている。信号処理部８０は、各検出器を単位として線量や放射能を演算する機能を備えている。画像処理部８２は個々の放射性汚染を表す（すなわち線量分布を表す）２次元画像を形成する機能を有している。本実施形態においては、大型車両に対して測定を行う場合、検出器ユニットの走査が３回実行され、すなわち線量分布を表す部分画像が３回取得される。画像処理部８２は３つの部分画像を合成して全体画像を生成する機能を有している。ちなみに３つの画像間においてはオーバーラップ領域が設定されており、不感帯が生じないように配慮されている。

物体センサ８４は上述したように発光器及び受光器からなるものであり、それらによって形成される光ビームが遮られた場合、演算制御部７８がそれを判定し、表示灯８６を発光動作させる。物体センサ８８も発光器及び受光器により構成され、表示灯９０は物体センサ８８によって形成される光ビームが遮断された場合に点灯動作するものである。

入力器９２はキーボード等により構成され、表示器９４は上述した放射性汚染の分布を示す画像が表示されるものである。符号９６は外部装置との通信ラインを表している。

次に図１３を用いて上述したゲートモニタの動作例を説明する。Ｓ１０においては、車両のサイズが判断される。これは作業者によって行われる。小型車両であると判断された場合にはＳ１２以降の工程が実行され、大型車両であると判断された場合にはＳ２０以降の工程が実行される。

Ｓ１２においては、小型車両が第１停止ポジションに位置決められる。その状態で、作業者によって２つの検出ユニットのスライド量が調整される。すなわち、２つの検出面が車両における一方側面及び他方側面に近接するようにそれぞれの検出ユニットの位置が定められる。移動走査にあたって検出面あるいは検出ユニットが車両に衝突するような恐れがあるような場合にはそのような衝突の回避を考慮してスライド量を定めるのが望ましく、あるいは衝突に先立って突出量を少なくする作業が実施される。

Ｓ１４においては、２つの検出ユニットに対して走査指令が出され、これによって車両の両側面に対して検出ユニットの走査が実行される。Ｓ１６においては、上記のスキャンによって得られた検出信号に基づいて、車両の一方側側面及び他方側側面のそれぞれについて放射性汚染を表す画像が形成され、Ｓ１８においてそのような画像が表示される。当該画像は線量の２次元分布を表すものであり、線量に代えて放射能が表示されるようにしてもよい。

一方、Ｓ２０においては、大型車両が第１停止ポジションに位置決められる。その状態において２つの検出ユニットのスライド量が作業者により設定される。

その後Ｓ２２において、２つの検出ユニットの走査が実施され、その終了後にＳ２４において車両を第２停止ポジションまで移動させる工程が実行される。その段階において必要に応じて２つの測定ユニットのそれぞれのスライド量が再調整される。

その上で、Ｓ２６において、２回目のスキャンが実行され、それが完了した段階で、Ｓ２８において車両を第３停止ポジションへ移動させる工程が実行され、車両の位置決めが完了した段階で、必要に応じて再び２つの検出ユニットのスライド量が調整され、Ｓ３０において３回目のスキャンが実行される。３回目のスキャンが完了した段階で、３つのスキャンによって得られた検出情報に基づき３つの部分画像が形成され、それがＳ３２において統合されて１つの検出結果画像が構成されることになる。各スキャン毎に部分画像を生成しておき、３回目のスキャンが実行された後に、３つの部分画像を合成して全体画像とするようにしてもよいし、Ｓ３２に至った段階で、３つの部分画像を生成した上でそれらを合成するようにしてもよい。Ｓ３４においては全体画像が表示されることになる。画像表示例については後に図１７を用いて説明する。

図１４には、車両１４が第１停止ポジションに位置決められた状態が示されている。車両１４の前端が第１停止線２６Ａに合わされている。図１５には、第２停止ポジションに車両１４が位置決められた状態が示されている。第２停止線２６Ｂに対して車両１４の前端が合わせられている。図１６には第３停止ポジションに車両１４が位置決められた状態が示されており、車両１４の前端が第３停止線２６Ｃに合わせられている。

図１７には、表示例が示されている。表示画面１００上には全体画像１０２が表示されている。その全体画像１０２は放射性汚染の２次元分布を表すものである。符号１０６は第１のスキャンによって生成された部分画像を表しており、符号１０８は第２のスキャンに生成された部分画像を表しており、符号１１０は第３のスキャンによって生成された部分画像を表している。部分画像間においてはオーバーラップ領域が生じている。そのようなオーバーラップ領域においては計測値の平均等を演算するようにしてもよい。全体画像１０２は、複数のセル１０４によって構成されており、各セル１０４は例えば１つの検出器に相当している。あるいは検出器とは別に独立した表示領域として定義してもよい。セルを単位として放射性汚染の有無が表示されており、例えば符号１１２で示すように、放射性汚染が生じている部位に相当するセルに対して所定の表示色による表示が実施される。汚染の程度に応じて色相を切り替えるのが望ましい。また汚染が生じた箇所に対して平均線量あるいは放射能等を数値１１４によって表示するようにしてもよい。

以上のような画像表示によれば、汚染が生じている箇所を容易に特定できるので、その後における除染作業を速やかに且つ効率的に行うことが可能である。図１７においては車両における一方側の側面に対する全体画像が示されていたが、もちろん車両の両側面に対応する２つの全体画像が表示器に表示される。

図１８には検出ユニット１１８の変形例が示されている。検出ユニット１１８は上下方向に並んだ複数の部分１２０〜１３０からなり、それぞれのスライド量は個別的に調整することが可能である。車両１１６においては、その側面側に突起部分１３２が存在しており、またその下方にはやや引っ込んだ位置にタイヤ１３４が存在している。また車両１１６の上部縁は丸みをもっている。このように車両１１６の側面形状が完全な平坦でないような場合には、図１８に示されるように、複数の部分１２０〜１３０のそれぞれのスライド量を調整してそれぞれの高さにおいて近接状態が形成されるようにすれば、車両との衝突を回避しつつ、且つそれぞれの部位について高感度測定を行うことが可能である。符号１２０Ａで示されるように、検出面を傾斜可能に構成することも可能である。またタイヤ１３４に対しては専用の検出部を設けるようにしてもよい。

図１９には検出装置の他の構成例が示されている。検出装置１３６は、車両１５８の一方側及び他方側に設けられた柱部分１３８を有し、各柱部分１３８には検出器１４０が設けられている。検出器１４０は平面検出器である。２つの柱部分１３８の上端部分を繋ぐように水平部分１４２が設けられ、それは符号１５６で示されるように上下に位置調整可能なものである。水平部分１４２は検出器１４４を備えている。それは車両１５８における上面における放射線汚染を検出するものである。

一方、車両１５８が走行する地下部分には空洞１５０が形成され、その内部には地下ユニット１４６が設けられている。これは上述した２つの柱部分１３８及び水平部分１４２と一緒に符号１５２で示されるように走行路に沿った方向に運動可能なものである。地面の中における地下ユニット１４６の水平運動が符号１５４で示されている。地下ユニット１４６は検出器１４８を備えている。この検出器１４８は車両１５８における下面側の放射性汚染を検出するものであり、特にタイヤの下部における放射線汚染を検出するものである。ちなみに符号１６０は車両の走行路を表しており、その部分は例えば網目状の金属部材で構成され、それに近接するように検出器１４８が移動走査される。例えば測定中においてジャッキ機構を利用して車両本体を支持することにより検出器１４８をタイヤに近接させるように構成することも可能である。

図１９に示す構成によれば、車両における２つの側面、上面及び下面の４面を同時に測定することが可能である。更に車両における前面及び後面を検出するユニットを設ければ、車両全体に亘っての表面汚染を自動的に測定することが可能である。いずれの構成を採用する場合においても、車両の表面に対して検出面を近接させ、また車両の大きさや形状に応じて検出面を位置決めるためにスライド機構を設けるようにするのが望ましい。

１０ ゲートモニタ（放射線測定システム）、１２ 走行路、１４ 車両、１６ 第１検出装置、１８ 第２検出装置、４０ 検出ユニット。

Claims (13)

1. 移動体の走行路の一方側に設けられた第１検出装置を含み、
   前記第１検出装置は、
   前記移動体からの放射線を検出する第１検出ユニットと、
   前記第１検出ユニットを前記走行路と直交する方向にスライドさせて前記第１側検出ユニットの検出面を前記車両の一方側側面に対して位置決める第１スライド機構と、
   前記第１検出ユニットを前記走行路の長手方向に移動させる第１走査機構と、
   を含むことを特徴とする放射線測定システム。
2. 請求項１記載のシステムにおいて、
   更に、前記走行路の他方側に設けられた第２検出装置を含み、
   前記第２検出装置は、
   前記移動体からの放射線を検出する第２検出ユニットと、
   前記第２検出ユニットを前記走行路と直交する方向にスライドさせて前記第２検出ユニットの検出面を前記車両の他方側側面に対して位置決める第２スライド機構と、
   前記第２検出ユニットを前記走行路の長手方向に移動させる第２走査機構と、
   を含むことを特徴とする放射線測定システム。
3. 請求項２記載のシステムにおいて、
   前記第１検出装置と前記第２検出装置は、前記走行路の長手方向において前記第１検出ユニットの走査原点の位置と前記第２検出ユニットの走査原点の位置とを一致させた状態で互いに向き合って配置された、
   ことを特徴とする放射線測定システム。
4. 請求項１記載のシステムにおいて、
   前記第１検出ユニットの検出面は、前記走行路の表面上から前記移動体の規定高さまでの高さ範囲にわたって広がる面である、
   ことを特徴とする放射線測定システム。
5. 請求項１記載のシステムにおいて、
   前記走行路には前記移動体の停止位置を表す停止マーカーが設けられた、
   ことを特徴とする放射線測定システム。
6. 請求項５記載のシステムにおいて、
   前記停止位置まで前記移動体が到達した場合にそれを検知する検知手段と、
   前記検知手段が前記移動体の到達を検知した場合にそれを報知する報知手段と、
   を含むことを特徴とする放射線測定システム。
7. 請求項１記載のシステムにおいて、
   前記走行路には、前記移動体を断続的に停止させるための複数の停止マーカーが設けられた、
   ことを特徴とする放射線測定システム。
8. 請求項１記載のシステムにおいて、
   前記走行路には、前記移動体が小型移動体である場合に参照される小型用ラインと、前記移動体が大型移動体である場合に参照される大型用ラインと、が設けられた、
   ことを特徴とする放射線測定システム。
9. 請求項１記載のシステムにおいて、
   前記第１検出ユニットには前記移動体の表面までの距離を計るためのアンテナが設けられた、
   ことを特徴とする放射線測定システム。
10. 移動体の走行路の一方側に設けられた第１検出装置を含み、
    前記第１検出装置は、
    前記移動体からの放射線を検出する第１検出ユニットと、
    前記第１検出ユニットを前記走行路と直交する方向にスライドさせて前記第１側検出ユニットの検出面を前記車両の一方側側面に対して位置決める第１スライド機構と、
    前記第１検出ユニットを前記走行路の長手方向に移動させる第１走査機構と、
    を含み、更に、
    前記走行路上における複数の位置において前記移動体を段階的に停止させながら前記第１検出ユニットを移動させることによって得られた情報に基づいて放射性汚染の分布を表す複数の部分画像を生成する画像形成手段と、
    前記複数の部分画像を合成して前記移動体の側面全体の放射性汚染の分布を表す全体画像を生成する画像合成手段と、
    前記全体画像を表示する表示手段と、
    を含むことを特徴とする放射線測定システム。
11. 請求項１０記載のシステムにおいて、
    前記全体画像において放射線汚染箇所が識別表現される、ことを特徴とする放射線測定システム。
12. 請求項１又は１０記載のシステムにおいて、
    前記第１検出ユニットは、それぞれ独立して放射線を検出する複数の検出器を有する、
    ことを特徴とする放射線測定システム。
13. 請求項１２記載のシステムにおいて、
    前記各検出器は、
    β線を光に変換するシンチレータプレートと、
    前記シンチレータプレートで生じた光を検出する光電子増倍管と、
    を含むことを特徴とする放射線測定システム。