JP2014211364A - 放射性物質管理システムおよび放射性物質管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】保管室からの過失、故意による放射性物質の持ち出しまたは盗難を防止する。【解決手段】放射性物質管理システムは、出入口開閉機構、記憶部、第１受付部、線量検出部、移動判定部、制御部を備える。出入口開閉機構は放射性物質が保管された保管室の出入口を開閉する。記憶部には放射性物質の使用計画を申請した利用者に対して放射性物質を持ち出す許可を与えるパスワードが記憶されている。第１受付部は保管室内に配置され、利用者が入力したパスワードを受け付ける。線量検出部は放射性物質から放出される放射線の線量を検出する。移動判定部は検出された放射線の線量が予め設定された変化量の閾値を超えた場合に放射性物質の移動と判定する。制御部は放射性物質の移動が判定され、受け付けられたパスワードと記憶部のパスワードが一致した場合、出入口開閉機構を制御して出入口を一定時間開放する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、放射性物質管理システムおよび放射性物質管理方法に関する。

通常、放射性物質は、放射線管理区域内の貯蔵室に保管されているものの、持ち出し管理が難しく、改善が望まれている。

従来の放射性物質の管理方法としては、人と放射性物質にそれぞれ識別記号を記録させたＩＣタグを付け、人が放射性物質管理区域から放射性物質を持出す時に出入口に設けたゲートアンテナでＩＣタグの情報を検知して、許可のない者の放射性物質の持出し、盗難を防止する放射線管理区域のセキュリティーシステムが提案されている。

登録実用新案第３０６４０２６号公報

上記の従来技術では、ＩＣタグを身に付けた者が放射性物質に取り付けられたＩＣタグを取り外して管理区域出入口を通過すれば、放射性物質を検出できずに管理区域外に容易に持出すことが可能であり、許可のない持出しや盗難がなされる可能性があるという課題があった。

本発明が解決しようとする課題は、保管室からの過失または故意による放射性物質の持ち出しまたは盗難を防止することができる放射性物質管理システムおよび放射性物質管理方法を提供することにある。

実施形態の放射性物質管理システムは、出入口開閉機構、記憶部、第１受付部、線量検出部、移動判定部、制御部を備える。出入口開閉機構は外部からの制御で、放射性物質が保管された保管室の出入口を開閉する。記憶部には放射性物質の使用計画を申請した利用者に対して放射性物質を持ち出す許可を与えるパスワードを持ち出し許可情報として記憶されている。第１受付部は保管室内に配置され、利用者が入力したパスワードを受け付ける。線量検出部は放射性物質から放出される放射線の線量を検出する。移動判定部は線量検出部により検出された放射線の線量が予め設定された変化量の閾値を超えた場合に放射性物質の移動と判定する。制御部は、移動判定部により放射性物質の移動が判定され、第１受付部により受け付けられたパスワードと記憶部の持ち出し許可情報に含まれるパスワードが一致した場合、出入口開閉機構を制御して出入口を一定時間開放する。

本発明によれば、保管室からの過失または故意による放射性物質の持ち出しまたは盗難を防止することができる放射性物質管理システムおよび放射性物質管理方法を提供できる。

第１実施形態の放射性物質管理システムの構成を示す図である。 管理テーブルを示す図である。 第１実施形態の放射性物質管理システムの動作を示すフローチャートである。 第２実施形態の放射性物質管理システムの構成を示す図である。 第３実施形態の放射性物質管理システムの構成を示す図である。

以下、図面を参照して、実施形態を詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は第１実施形態の放射性物質管理システムの構成を示す図、図２は図１の放射性物質管理システムで管理されている管理テーブルを示す図である。
図１に示すように、この第１実施形態の放射性物質管理システムは、放射線管理区域内に設けられた放射性物質貯蔵室１内に設置された機器と、放射性物質貯蔵室１の外に設置された機器とを備える。放射性物質貯蔵室１は放射性物質２の保管室である。

放射性物質貯蔵室１内には、放射性物質２が収容されている他、持ち出し許可認証用のデータ入力装置（第１受付部）としてのパスワード受付機３、放射性物質貯蔵室１内における放射性物質２の保管位置に設置された第１検出部としての放射線検出器４ａ、放射性物質貯蔵室１の出入口付近に設置された第２検出部としての放射線検出器４ｂ等の機器が配設されている。

放射線検出器４ａ，４ｂは、近距離の放射線量（単に「線量」ともいう）を検出する線量検出部（センサ）である。放射性物質２は、放射線検出器４ａの第１線量検出対象範囲であるエリアＡ１に保管されている。放射線検出器４ｂは、第２線量検出対象範囲である入口自動ドア６付近に設置されており、入口自動ドア６付近のエリアＡ２の線量を検出する。

これら放射線検出器４ａ，４ｂは、検出した線量のデータを制御装置８へ送る。制御装置８は、これら放射線検出器４ａ，４ｂから得られた線量のデータを基に放射性物質２の移動を検出する。

放射性物質貯蔵室１の出入口には、出入口開閉機構としての入口自動ドア６および施錠装置７が設置されている。また放射性物質貯蔵室１の外部の出入口付近には、入室者認証用のデータ入力装置（第２受付部）としての入室者ＩＤ受付機９等が設置されている。ＩＤは識別情報である。

入室者ＩＤ受付機９は、例えば非接触ＩＣカードリーダなどであり、ＩＣリード部にかざされたＩＤカードの情報を読み取り、制御装置８へ送る。この他、入室者ＩＤ受付機９は、接触型でもよく、磁気カードやバーコード等を読み取る装置であってもよい。

入口自動ドア６は、外部の制御装置８からの指示（制御）により出入口を自動的に開放および閉鎖する。すなわち入口自動ドア６は、放射性物質２が収容された放射性物質貯蔵室１の出入口を開閉自在に設けられており、外部からの制御で、人が通過するために出入口を開放した後、自動的に閉鎖する。

施錠装置７は、入口自動ドア６が閉まり、出入口が閉鎖されると、自動的に施錠する。つまり施錠装置７は、入口自動ドア６により出入口が閉鎖された場合に施錠し、外部の制御装置８からの制御で施錠を解除可能である。

なお、出入口開閉機構が手動のドア（扉）の場合は、開閉センサなどによりドアの開放と閉鎖を検出し閉鎖の検出と連動して施錠装置７がドアを施錠するものとする。またドアの開放状態が一定時間以上続いた場合は発報するものとする。

また放射性物質貯蔵室１の外部（例えば放射線管理区域外）には、制御装置８、管理者用端末２１、申請者用入力端末３１等の機器が設置されている。

制御装置８と各検出器および各受付機は、専用の通信ケーブルで接続されている。制御装置８と管理者用端末２１および申請者用入力端末３１などはＬＡＮ等のネットワークで接続されている。

申請者用入力端末３１は、放射性物質貯蔵室１への入室希望者（申請者）が放射性物質２の使用計画を事前に申請するための端末である。

管理者用端末２１は、申請者３０から申請された使用計画を確認し、制御装置８に持ち出し許可情報を登録する端末である。

制御装置８は、制御部８１、記憶部８２、通信インターフェース８３（以下「通信Ｉ／Ｆ８３」と称す）、発報部として警報装置８４等を備える。

記憶部８２は、例えば不揮発性のメモリなどである。記憶部８２には、管理テーブル８０（図２参照）等が記憶されている。また記憶部８２には、申請者用入力端末３１からの放射性物質２の持ち出し許可申請の情報が記憶される。

通信Ｉ／Ｆ８３」は、ＬＡＮを通じて制御装置８と各端末間の情報の通信（送受信）を行う。警報装置８４は、制御部８１からの指示（制御）により発報する。

制御部８１は、入室者ＩＤ受付機９により受け付けられた利用者５の識別情報が記憶部８２に記憶された持ち出し許可情報に含まれる申請者３０のＩＤと一致した場合、入口自動ドア６の施錠を解除し、入口自動ドア６を開放して利用者を放射性物質貯蔵室１内に入れる。

制御部８１は、放射線検出器４ａ，４ｂによりそれぞれ検出される放射線の線量の差異を基に放射性物質２の移動を判定する。例えば放射線検出器４ａが検出した線量のデータが所定時間前のデータと比べて減少し、放射線検出器４ｂが検出した線量のデータが所定時間前のデータと比べて増加し、互い差分が予め設定された線量の増減幅の閾値（例えば２０％等）を超えた場合、制御部８１は、放射性物質２が移動されたもの、つまり放射性物質２の移動ありと判定する。

制御部８１は、放射性物質貯蔵室１内において、放射線検出器４ａ，４ｂからの検出データにより放射性物質２が出入口付近に移動したものと判定し、かつパスワード受付機３により受け付けられたパスワードが、入室者ＩＤ受付機９により受け付けられて、入口自動ドア６の施錠を解除した利用者５のＩＤに対応するパスワードと一致した場合、施錠装置７の施錠を一定時間解除させる。この間に入口自動ドア６は、出入口を開放し閉じる。

すなわち、制御部８１は、放射線検出器４ａ，４ｂ等の線量検出部により検出された放射線の線量が予め管理テーブル８０に設定された変化量の閾値を超えた場合に放射性物質の移動ありと判定する移動判定部として機能する。

また制御部８１は、放射性物質の移動があり、パスワード受付機３により受け付けられたパスワードと記憶部８２の持ち出し許可情報に含まれるパスワードが一致した場合、入口自動ドア６を制御して放射性物質貯蔵室１の出入口を一定時間開放する。

図２に示すように、管理テーブル８０には、申請者のＩＤと発行されたパスワードとが対応して記憶されている。また利用者が放射性物質貯蔵室１内に１人居るときは入室フラグとして「１」が設定され、利用者が放射性物質貯蔵室１から出たときは入室フラグとして「０」が設定される。

管理テーブル８０には、放射性物質２が保管されているエリアＡ１と入口自動ドア６付近のエリアＡ２の線量がそれぞれ設定され、常に更新される。また管理テーブル８０には、エリアＡ１、Ａ２の線量の差分（変化量）の閾値が予め設定されている。

続いて、この第１実施形態の放射性物質管理システムの動作を説明する。
この第１実施形態の場合、申請者用入力端末３１は、申請者３０の操作により制御装置８にアクセスし、使用計画入力画面（図示せず）を表示し、申請者３０が使用計画入力画面から入力した使用計画情報を制御装置８に送ることで、放射性物質２の持ち出し許可を申請し、これにより使用計画情報が制御装置８内の記憶部８２に記憶（登録）される。

制御装置８に使用計画情報が登録されると、管理者用端末２１は、管理者２０の操作により、制御装置８にアクセスし、記憶部８２の使用計画情報を読み出し、使用計画情報に対して持ち出し許可用の許可番号（暗証番号）としてのパスワードを発行（発番）し、管理テーブル８０に申請者３０のＩＤとパスワードを対応付けた持ち出し許可情報として記憶（登録）する。

入室希望者が放射線管理区域内の放射性物質貯蔵室１の場所へ行き、その出入口付近に設置された入室者ＩＤ受付機９に自身が所持するＩＤカードをかざす。

すると、入室者ＩＤ受付機９は、ＩＤカードの情報を読み取り（図３のステップＳ１０１）、制御装置８へ送る。

制御装置８では、制御部８１が、入室者ＩＤ受付機９から得られたＩＤカードの情報に含まれる入室者ＩＤを抽出し、管理テーブル８０の申請者ＩＤと比較（マッチング）して認証処理を行う（ステップＳ１０２）。

入室者ＩＤと申請者ＩＤとが不一致の場合（ステップＳ１０２のＮｏ）、制御部８１は、警報装置８４を制御して発報する（ステップＳ１０３）。なお一度だけのマッチングでは読み取りミスもあり得るため、所定回数（例えば４回）の不一致で発報するようにしてもよい。

また、入室者ＩＤと申請者ＩＤとが一致した場合（ステップＳ１０２のＹｅｓ）、制御部８１は、施錠装置７と入口自動ドア６を制御して入口自動ドア６の施錠を解除させ、入口自動ドア６を開放させる。これと同時に、制御部８１は、管理テーブル８０の入室フラグを「１」とする（ステップＳ１０４）。

入室希望者が複数の場合、出入口に設置した人感センサ（図示せず）により入室人数を検出およびカウントして、入室人数分の入室フラグを立てるものとする。つまり入室フラグを入室者の数とし、退出したとき減数するものとする。

入口自動ドア６の開放によって放射性物質貯蔵室１の出入口が開いた時点で入室希望者は利用者５として放射性物質貯蔵室１内に入ることができる。

放射性物質貯蔵室１内に入った利用者５が、エリアＡ１の位置に行き、申請した放射性物質２を持ってエリアＡ１から離れて入口自動ドア６に近づくと、放射線検出器４ａ，４ｂの検出データ（線量）の変化から制御装置８の制御部８１が放射性物質２の移動を検出する（ステップＳ１０５のＹｅｓ）。

すると、制御部８１は、スピーカなどの発音装置（図示せず）からメッセージなどの音声を出力し、パスワード受付機３へのパスワードの入力を促す。このとき入口自動ドア６の施錠装置７は入口自動ドア６を施錠したままである。

利用者５がパスワード受付機３にパスワードを入力すると、パスワード受付機３はそのパスワードを受け付けて（ステップＳ１０６）、制御装置へ送る。制御部８１は、パスワード受付機３に入力されたパスワードと管理テーブル８０の申請者３０のパスワードとを比較し、互いのパスワードが一致した場合（ステップＳ１０７のＹｅｓ）、利用者５が申請者３０本人であるものと認証（本人認証）する。

制御部８１は、本人認証すると、入口自動ドア６の施錠装置７に対して施錠の解除を指示する制御信号を送る。これにより、施錠装置７は施錠を解除し、入口自動ドア６が一定時間解放する（ステップＳ１０８，１０９）。

一定時間は、人一人が通過できる程度の最低限の時間とする。利用者５の退出が間に合わずに入口自動ドア６が閉じてしまった場合は、パスワードの入力を再度促し、パスワード受付機３にパスワードを入力させるものとする。

入口自動ドア６が閉じて施錠後、制御部８１は、入室フラグを「０」とする（ステップＳ１１０）。

このようにこの第１実施形態によれば、放射性物質２そのものの線量を放射性物質貯蔵室１内の保管位置と出入口付近の２つの位置で検出し、放射性物質貯蔵室１内に許可を受けて入った利用者５と放射性物質２が出入口付近に移動し申請者本人だけが知っているパスワードをパスワード受付機３に入力したことを条件に、制御装置８が入口自動ドア６の施錠を解錠するので、これ以外では入口自動ドア６は開かず、許可を受けない者による放射性物質２の持出しおよび盗難等を防止することができる。

なおこの第１実施形態では、放射性物質貯蔵室１内に持ち出し許可認証用のデータ入力装置としてパスワード受付機３を設置したが、この機器の代わりに生体認証装置を設置してもよい。

この場合、管理テーブル８０の登録内容が変わる他は、図１の構成と同じである。生体認証装置が例えば指紋認証装置であれば、パスワードに代えて指紋画像またはその特徴データが管理テーブル８０に記憶される。

指紋認証装置を用いる場合、利用者５は申請者用入力端末３１で使用計画を入力（登録）するときに、例えば自身の指紋の画像（生体認証データ）を使用計画情報として申請し、管理者２０が管理者用端末２１で使用計画情報の申請者ＩＤと生体認証データとを対応付けて管理テーブル８０に記憶（登録）する。

なお、ここでは、生体認証装置として、指紋認証装置を例示したが、この他、顔認証装置、網膜認証装置、音声認証装置等を用いた生体認証を行ってもよい。

（第２実施形態）
図４を参照して第２実施形態の放射性物質管理システムを説明する。図４は第２実施形態の放射性物質管理システムの構成を示す図である。なお上記第１実施形態と同じ構成には同一の符号を付しその説明は省略する。

図４に示すように、第２実施形態の放射性物質管理システムは、線量カメラ１２を備える。線量カメラ１２は放射性物質２の移動を検出する手段の一つであり、γ線、Ｘ線等を撮像し、線量分布を映像化（２次元平面または３次元空間上に色分布として表す等）するものである。

つまり線量カメラ１２は放射性物質貯蔵室１内における放射性物質２が放射する線量の分布を計測する線量分布計測部である。制御部８１は線量カメラ１２により計測される放射線の線量分布を基に放射性物質２の移動を判定する。

この場合、保管されている放射性物質２が複数個あり、その中から一つ以上の放射性物質２を持ち出す場合に、保管位置から線量の分布が分離する様子が分るので、放射性物質２の移動状況を第１実施形態よりもさらに細かく検出することができる。

このようにこの第２実施形態によれば、線量カメラ１２を備えることで、放射性物質２の保管位置からγ線、Ｘ線等の線量分布を撮像して線量分布の変化を映像化するので、放射性物質２全体の移動だけでなく複数の放射性物質２の中の一部の移動についても検出することができる。

（第３実施形態）
図５を参照して第３実施形態の放射性物質管理システムを説明する。
第２実施形態では、放射性物質２の移動を検出する手段として、γ線、Ｘ線等の線量分布を撮像する線量カメラを用いたが、この他、重量計等を用いてもよい。この場合、図５に示すように、放射性物質２の保管位置に重量計１３を設置し、その重量計１３の計量部の上に放射性物質２を載せる形で保管しておき、利用者が放射性物質２を持ち上げたときの重量の変化で、放射性物質２が保管位置から移動されたものと判定する。

以上、上述した実施形態によれば、放射性物質貯蔵室１からの過失、故意による放射性物質の持ち出しまたは盗難を防止することができる。

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…放射性物質貯蔵室、２…放射性物質、３…パスワード受付機、４ａ，４ｂ…放射線検出器、５…利用者、６…入口自動ドア、７…施錠装置、８…制御装置、９…入室者ＩＤ受付機、１２…線量カメラ、１３…重量計、２１…管理者用端末、２０…管理者、３０…申請者、３１…申請者用入力端末、８０…管理テーブル、８１…制御部、８２…記憶部、８３…通信インターフェース（通信Ｉ／Ｆ）、８４…警報装置。

Claims (7)

1. 外部からの制御で、放射性物質が保管された保管室の出入口を開閉する出入口開閉機構と、
   前記放射性物質の使用計画を申請した利用者に対して前記放射性物質を持ち出す許可を与えるパスワードが持ち出し許可情報として記憶する記憶部と、
   前記保管室内に配置され、前記利用者が入力したパスワードを受け付ける第１受付部と、
   前記放射性物質から放出される放射線の線量を検出する線量検出部と、
   前記線量検出部により検出された放射線の線量が予め設定された変化量の閾値を超えた場合に前記放射性物質の移動ありと判定する移動判定部と、
   前記放射性物質の移動があり、前記第１受付部により受け付けられたパスワードと前記記憶部の持ち出し許可情報に含まれるパスワードが一致した場合、前記出入口開閉機構を制御して前記出入口を一定時間開放する制御部と
   を具備する放射性物質管理システム。
2. 前記線量検出部は、
   前記保管室内における前記放射性物質の保管位置に設置された第１検出部と、
   前記保管室の出入口付近に設置された第２検出部とを備え、
   前記移動判定部は、
   前記第１および第２検出部によりそれぞれ検出される放射線の線量の差異を基に前記放射性物質の移動を判定する請求項１記載の放射性物質管理システム。
3. 前記線量検出部は、
   前記保管室内における前記放射性物質が放射する線量の分布を計測する線量分布計測部を備え、
   前記移動判定部は、
   前記線量分布計測部により計測される放射線の線量分布を基に前記放射性物質の移動を判定する請求項１記載の放射性物質管理システム。
4. 前記収容室の出入口の外側に配置され、前記保管室内に入る利用者の識別情報を受け付ける第２受付部を備え、
   前記記憶部には、前記パスワードに対応付けて前記放射性物質の使用計画を申請した申請者の識別情報が持ち出し許可情報として記憶されており、
   前記制御部は、
   前記第２受付部により受け付けられた利用者の識別情報と前記記憶部に記憶されている申請者の識別情報とが一致した場合、前記出入口開閉機構を制御して前記出入口を一定時間開放する請求項１記載の放射性物質管理システム。
5. 前記制御手段は、
   前記第１受付部により受け付けられたパスワードが、前記第２受付部により受け付けられて前記出入口開閉機構を開放させた前記利用者の識別情報に対応する持ち出し許可情報のパスワードと一致した場合、前記出入口開閉機構を制御して前記出入口を一定時間開放させる請求項４記載の放射性物質管理システム。
6. 前記出入口開閉機構は、
   前記収容室の出入口を開閉自在に設けられ、外部からの制御で、人が通過するために前記出入口を開放した後、自動的に閉鎖する自動ドアと、
   前記自動ドアにより前記出入口が閉鎖された場合に前記自動ドアに施錠し、外部からの制御で施錠を解除可能な施錠装置と
   を具備する請求項１乃至請求項５いずれか１項に記載の放射性物質管理システム。
7. 保管室に保管された放射性物質の使用計画を申請した利用者に対して前記放射性物質を持ち出す許可を与えるパスワードを持ち出し許可情報として記憶し、
   前記保管室内に配置された線量検出部が、前記放射性物質から放出される放射線の線量を検出し、
   前記検出された放射線の線量が予め設定された変化量の閾値を超えた場合に移動判定部が前記放射性物質の移動ありと判定し、
   前記保管室内に配置された第１受付部が、前記利用者が入力したパスワードを受け付け、
   前記移動判定部が放射性物質の移動ありと判定し、前記第１受付部が受け付けたパスワードと前記持ち出し許可情報に含まれるパスワードとが一致した場合、制御部が前記保管室の出入口を開閉する出入口開閉機構を制御して前記出入口を一定時間開放する
   放射性物質管理方法。

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