JP2815774B2 - 放射線テレビ装置の走査機構 - Google Patents
放射線テレビ装置の走査機構Info
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- JP2815774B2 JP2815774B2 JP5088988A JP8898893A JP2815774B2 JP 2815774 B2 JP2815774 B2 JP 2815774B2 JP 5088988 A JP5088988 A JP 5088988A JP 8898893 A JP8898893 A JP 8898893A JP 2815774 B2 JP2815774 B2 JP 2815774B2
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- Japan
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- rotation axis
- frame
- scanning
- scanning mechanism
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/169—Exploration, location of contaminated surface areas
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- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
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- Nuclear Medicine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は放射性物質の分布の状
況を、指向性を持つγ線検出器で走査して遠隔かつ自動
的に測定し、映像化する放射線テレビ装置の走査機構に
関する。
況を、指向性を持つγ線検出器で走査して遠隔かつ自動
的に測定し、映像化する放射線テレビ装置の走査機構に
関する。
【０００２】
【従来の技術】原子力施設，放射性同位元素利用施設等
において、機器または配管より発せられる放射線（特に
γ線）から、その漏洩方向や強度または線量率等を検出
し、放射線マップ等を作成することにより、施設におけ
る作業従事者の被ばく管理を行うことが必要とされる。
この管理運営のための放射線マップの作成を、人手によ
らず指向性を持つγ線検出器で観測対象範囲を走査して
得た放射線にかかわる情報データと、観測対象を光学的
距離計で観測して得た距離データとによって計算装置で
放射線源の放射能の強度と分布の状況を算出し、放射能
の強度に応じて色分割された放射能分布画像を作成し、
これを観測対象光学像と合成してＣＲＴ上に表示する放
射線テレビ装置は、例えば公開昭６０−２２７１８６号
公報に開示されている。
において、機器または配管より発せられる放射線（特に
γ線）から、その漏洩方向や強度または線量率等を検出
し、放射線マップ等を作成することにより、施設におけ
る作業従事者の被ばく管理を行うことが必要とされる。
この管理運営のための放射線マップの作成を、人手によ
らず指向性を持つγ線検出器で観測対象範囲を走査して
得た放射線にかかわる情報データと、観測対象を光学的
距離計で観測して得た距離データとによって計算装置で
放射線源の放射能の強度と分布の状況を算出し、放射能
の強度に応じて色分割された放射能分布画像を作成し、
これを観測対象光学像と合成してＣＲＴ上に表示する放
射線テレビ装置は、例えば公開昭６０−２２７１８６号
公報に開示されている。
【０００３】従来の放射線テレビ装置では、観測を行お
うとするときには装置自体を観測対象の正面に据えて行
うこうを前提としており、指向性を持つγ線検出器が走
査する範囲は、装置正面方向で光学像撮像装置がとらえ
た視野の範囲内の比較的狭い範囲を想定している。この
従来の放射線テレビ装置では、指向性γ線検出器の指向
方向を縦横に旋回して観測対象範囲を走査する走査機構
として、縦横の旋回軸が互いに独立していない図２に例
示のような走査機構を採用している。図２において図
（ａ）は走査機構の正面を示しており、図（ｂ）は図
（ａ）において線ＡＢで示される断面の矢視図である。
うとするときには装置自体を観測対象の正面に据えて行
うこうを前提としており、指向性を持つγ線検出器が走
査する範囲は、装置正面方向で光学像撮像装置がとらえ
た視野の範囲内の比較的狭い範囲を想定している。この
従来の放射線テレビ装置では、指向性γ線検出器の指向
方向を縦横に旋回して観測対象範囲を走査する走査機構
として、縦横の旋回軸が互いに独立していない図２に例
示のような走査機構を採用している。図２において図
（ａ）は走査機構の正面を示しており、図（ｂ）は図
（ａ）において線ＡＢで示される断面の矢視図である。
【０００４】図２に例示の走査機構において、図（ｂ）
に示されるＮａＩシンチレータ等のγ線検出器１３が、
指向の方向に細孔を設けた鉛等の高密度金属よりなるコ
リメータ１１を備えた同じく鉛等の高密度金属よりなる
γ線遮蔽容器１２の中に納められ、図（ａ）に示される
指向性γ線検出器１を構成している。指向性γ線検出器
１は、検出器の感度中心を通る線上に回転軸６１をもつ
縦旋回枠６に取付られ、この縦旋回枠６の回転軸６１は
横旋回枠７に回軸自由に保持されている。そうして回転
軸６１は軸に結合して設けられた縦旋回枠駆動モータ６
２によって旋回駆動される。
に示されるＮａＩシンチレータ等のγ線検出器１３が、
指向の方向に細孔を設けた鉛等の高密度金属よりなるコ
リメータ１１を備えた同じく鉛等の高密度金属よりなる
γ線遮蔽容器１２の中に納められ、図（ａ）に示される
指向性γ線検出器１を構成している。指向性γ線検出器
１は、検出器の感度中心を通る線上に回転軸６１をもつ
縦旋回枠６に取付られ、この縦旋回枠６の回転軸６１は
横旋回枠７に回軸自由に保持されている。そうして回転
軸６１は軸に結合して設けられた縦旋回枠駆動モータ６
２によって旋回駆動される。
【０００５】横旋回枠７には、縦旋回枠６の回転軸６１
と直交する位置に回転軸７１が備えられており、この回
転軸７１は支柱５に回転自由に保持され、支柱５に固着
されている横旋回枠駆動モータ７２により動力伝達機構
７３を経て回転力が伝えられる。この走査機構の走査動
作は、放射線テレビ装置の制御部よりの指令信号によっ
て縦および横の旋回枠駆動モータ６２と７２の回転を制
御することによって行われるが、走査の範囲Φは説明図
３に示されているが如く、指向性γ線検出器１の指向方
向と横旋回枠７の回転軸７１の方向間の角度θに依存
し、回転軸７１の同一回転角度ψに対し、式（１）に従
って変化することとなる。
と直交する位置に回転軸７１が備えられており、この回
転軸７１は支柱５に回転自由に保持され、支柱５に固着
されている横旋回枠駆動モータ７２により動力伝達機構
７３を経て回転力が伝えられる。この走査機構の走査動
作は、放射線テレビ装置の制御部よりの指令信号によっ
て縦および横の旋回枠駆動モータ６２と７２の回転を制
御することによって行われるが、走査の範囲Φは説明図
３に示されているが如く、指向性γ線検出器１の指向方
向と横旋回枠７の回転軸７１の方向間の角度θに依存
し、回転軸７１の同一回転角度ψに対し、式（１）に従
って変化することとなる。
【０００６】
【数１】Φ＝ψｓｉｎθ （１） 正弦関数ｓｉｎθの性質からθが９０°近辺であるとき
はΦの値はほとんどψに等しくなるが、θが９０°より
大きくずれている場合には、横方向を走査する検出器旋
回枠７の回転軸７１の同一回転角度に対し狭い範囲を走
査することとなり、検出器の方向が回転軸に一致してθ
＝０となる極端な場合、回転によっては走査が行われな
いこととなる。
はΦの値はほとんどψに等しくなるが、θが９０°より
大きくずれている場合には、横方向を走査する検出器旋
回枠７の回転軸７１の同一回転角度に対し狭い範囲を走
査することとなり、検出器の方向が回転軸に一致してθ
＝０となる極端な場合、回転によっては走査が行われな
いこととなる。
【０００７】観測対象の正面に放射線テレビ装置を配置
し、光学像撮像装置が捕える視野内を放射線の走査範囲
とする従来の放射線テレビ装置では、走査の範囲そのも
のがさして広くないことに加え、横方向走査回転軸に対
する縦方向走査の中心方向は９０°方向であり、走査の
範囲も９０°の方向を中心に狭い角度範囲で必要かつ十
分であった。
し、光学像撮像装置が捕える視野内を放射線の走査範囲
とする従来の放射線テレビ装置では、走査の範囲そのも
のがさして広くないことに加え、横方向走査回転軸に対
する縦方向走査の中心方向は９０°方向であり、走査の
範囲も９０°の方向を中心に狭い角度範囲で必要かつ十
分であった。
【０００８】このような背景から従来方式の放射線テレ
ビ装置では、縦方向走査の回転が横方向走査の回転軸に
従属する比較的簡単な構造の走査方式が採用されてい
る。
ビ装置では、縦方向走査の回転が横方向走査の回転軸に
従属する比較的簡単な構造の走査方式が採用されてい
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、放射線テ
レビ装置の観測走査の範囲を大きく設定する場合にも指
向性γ線検出器による走査範囲の狭窄化とゆがみの発生
がなく、又、装置本体の観測対象正面への配置要請をゆ
るめ、装置の配置姿勢とは一旦分離して計測部を観測対
象の方向に向けることを可能にし、かつ、設定された方
向でゆがみのない走査を可能とする放射線テレビ走査機
構の提供を目的とする。
レビ装置の観測走査の範囲を大きく設定する場合にも指
向性γ線検出器による走査範囲の狭窄化とゆがみの発生
がなく、又、装置本体の観測対象正面への配置要請をゆ
るめ、装置の配置姿勢とは一旦分離して計測部を観測対
象の方向に向けることを可能にし、かつ、設定された方
向でゆがみのない走査を可能とする放射線テレビ走査機
構の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明における走査機構においては、指向性γ線検
出器の検出中心を通る軸を回転軸とするように作られた
内枠を設け、この枠に検出器を取り付ける。次に同じく
検出器の検出中心を通り、かつ内枠の回転軸と直交する
軸を回転軸とするように作られた外枠を設け、この外枠
に内枠の回転軸を回転自由に取り付ける。そうして外枠
の回転軸を回転自由に保持する外枠保持台を設ける。
め、本発明における走査機構においては、指向性γ線検
出器の検出中心を通る軸を回転軸とするように作られた
内枠を設け、この枠に検出器を取り付ける。次に同じく
検出器の検出中心を通り、かつ内枠の回転軸と直交する
軸を回転軸とするように作られた外枠を設け、この外枠
に内枠の回転軸を回転自由に取り付ける。そうして外枠
の回転軸を回転自由に保持する外枠保持台を設ける。
【００１１】外枠には内部に取り付けた内枠の回転軸を
旋回駆動する駆動機構を設け、外枠保持台には保持して
いる外枠の回転軸を旋回駆動する駆動機構を設けるもの
とし、それぞれの駆動機構の動作を制御するための公知
の放射線テレビ装置におけると同等の制御部を設けるも
のとする。
旋回駆動する駆動機構を設け、外枠保持台には保持して
いる外枠の回転軸を旋回駆動する駆動機構を設けるもの
とし、それぞれの駆動機構の動作を制御するための公知
の放射線テレビ装置におけると同等の制御部を設けるも
のとする。
【００１２】
【作用】外枠を外枠保持台に保持された軸を中心に回転
させたとき、外枠に支持されている内枠の回転軸の方向
も同時に同じ角度だけ回転する。指向性γ線検出器の指
向方向は、検出器を取り付けた内枠の回転によって与え
られるが、検出器は内枠に固定されているので指向の方
向と指向の方向を旋回させる回転軸としての内枠の回転
軸は常に直交しており、このため同一の内枠の回転角度
に対し、検出器指向方向の旋回角度は指向の方向によら
ず一定となる。
させたとき、外枠に支持されている内枠の回転軸の方向
も同時に同じ角度だけ回転する。指向性γ線検出器の指
向方向は、検出器を取り付けた内枠の回転によって与え
られるが、検出器は内枠に固定されているので指向の方
向と指向の方向を旋回させる回転軸としての内枠の回転
軸は常に直交しており、このため同一の内枠の回転角度
に対し、検出器指向方向の旋回角度は指向の方向によら
ず一定となる。
【００１３】
【実施例】図１は、この発明による放射線テレビ装置の
走査機構の一実施例の基本構造を示す説明図である。図
１において、図（ａ）は走査機構の正面を示しており、
図（ｂ）は図（ａ）において線ＡＢで示される断面の矢
視図である。図１に示す走査機構において、図（ｂ）に
示されるＮａＩシンチレータ等のγ線検出器１３が、指
向の方向に細孔を設けた鉛等の高密度金属よりなるコリ
メータ１１を備えた同じく鉛等の高密度金属よりなるγ
線遮蔽容器１２の中に納められ、図（ａ）に示される指
向性γ線検出器１を構成している。
走査機構の一実施例の基本構造を示す説明図である。図
１において、図（ａ）は走査機構の正面を示しており、
図（ｂ）は図（ａ）において線ＡＢで示される断面の矢
視図である。図１に示す走査機構において、図（ｂ）に
示されるＮａＩシンチレータ等のγ線検出器１３が、指
向の方向に細孔を設けた鉛等の高密度金属よりなるコリ
メータ１１を備えた同じく鉛等の高密度金属よりなるγ
線遮蔽容器１２の中に納められ、図（ａ）に示される指
向性γ線検出器１を構成している。
【００１４】この指向性γ線検出器１は、回転軸２１を
もつ内枠２の中に検出器の検出中心が回転軸２１の延長
線上に乗るように取付られている。検出器を取り付けた
内枠２の回転軸２１は、回転軸３１を持つ外枠３に回転
自由に取り付けられるが、この外枠３の回転軸３１は内
枠２の回転軸２１と直交し、かつ指向性γ線検出器１の
検出中心を通るように作られており、外枠３の回転軸３
１は、外枠保持台４によって回転自由に保持されてい
る。
もつ内枠２の中に検出器の検出中心が回転軸２１の延長
線上に乗るように取付られている。検出器を取り付けた
内枠２の回転軸２１は、回転軸３１を持つ外枠３に回転
自由に取り付けられるが、この外枠３の回転軸３１は内
枠２の回転軸２１と直交し、かつ指向性γ線検出器１の
検出中心を通るように作られており、外枠３の回転軸３
１は、外枠保持台４によって回転自由に保持されてい
る。
【００１５】回転軸２１と３１は、それぞれ外枠３およ
び外保持台４に固着された内枠および外枠駆動モータ２
２，３２と結合しており、これらのモータは放射線テレ
ビ装置を構成する制御部よりの制御信号にもとづいて、
内枠２と外枠３とを所定の順序と範囲で旋回駆動して指
向性γ線検出器１の指向方向が所定の範囲走査するよう
にする。
び外保持台４に固着された内枠および外枠駆動モータ２
２，３２と結合しており、これらのモータは放射線テレ
ビ装置を構成する制御部よりの制御信号にもとづいて、
内枠２と外枠３とを所定の順序と範囲で旋回駆動して指
向性γ線検出器１の指向方向が所定の範囲走査するよう
にする。
【００１６】この機構によれば、外枠駆動モータ３２の
回転によって外枠３の方向が支柱５の軸方向から大きく
ずれたとき、内枠２の回転軸２１は外枠と共に同一の角
度だけ回軸する。このため内枠２に固着された検出器１
の指向方向の横方向走査回転軸との直交性は保たれ、指
向方向による走査範囲の狭窄化は起らない。また本実施
例の方式の走査機構によれば、図２の従来方式の走査機
構にくらべ従横の広い範囲が走査可能であるばかりでな
く、装置を配置した正面の方向と大きく異なる方向であ
っても適正な走査動作が可能となる。たとえば支柱５の
軸と同一の方向は従来方式の機構によっては走査不可能
であるが、本実施例の機構では外枠３の初期設定方向
を、外枠保持台４の面方向と直交する方向に向けること
ができるので問題なく走査可能となる。すなわち本発明
による走査機構においては、外枠保持台４の対面方向の
みを観測対象方向に向けて設定すれば、その方向と直交
する方向については制約を設ける必要はなくなる。図４
は、前記の特性を利用した本発明第２の発明による天井
または壁面に取付可能な走査機構の実施例を示すもので
ある。
回転によって外枠３の方向が支柱５の軸方向から大きく
ずれたとき、内枠２の回転軸２１は外枠と共に同一の角
度だけ回軸する。このため内枠２に固着された検出器１
の指向方向の横方向走査回転軸との直交性は保たれ、指
向方向による走査範囲の狭窄化は起らない。また本実施
例の方式の走査機構によれば、図２の従来方式の走査機
構にくらべ従横の広い範囲が走査可能であるばかりでな
く、装置を配置した正面の方向と大きく異なる方向であ
っても適正な走査動作が可能となる。たとえば支柱５の
軸と同一の方向は従来方式の機構によっては走査不可能
であるが、本実施例の機構では外枠３の初期設定方向
を、外枠保持台４の面方向と直交する方向に向けること
ができるので問題なく走査可能となる。すなわち本発明
による走査機構においては、外枠保持台４の対面方向の
みを観測対象方向に向けて設定すれば、その方向と直交
する方向については制約を設ける必要はなくなる。図４
は、前記の特性を利用した本発明第２の発明による天井
または壁面に取付可能な走査機構の実施例を示すもので
ある。
【００１７】図４において、取付台９と一体構造の固定
支柱５１は、取付台９によって走査機構の取り付け箇所
とした天井あるいは壁面に固定される。走査機構本体の
支柱である外枠保持台４を保持する旋回支柱５２は、旋
回継手８によって固定支柱５１に対して旋回自由に保持
されており、外枠保持台４を観測対象方向に対面する方
向に旋回し固定具８１によって外枠保持台４の対面方向
を固定する。
支柱５１は、取付台９によって走査機構の取り付け箇所
とした天井あるいは壁面に固定される。走査機構本体の
支柱である外枠保持台４を保持する旋回支柱５２は、旋
回継手８によって固定支柱５１に対して旋回自由に保持
されており、外枠保持台４を観測対象方向に対面する方
向に旋回し固定具８１によって外枠保持台４の対面方向
を固定する。
【００１８】
【発明の効果】本発明第１の発明によれば指向性γ線検
出器の指向方向と走査のための回転軸はいつも直交する
関係にあるので、走査範囲を広く設定した場合にも周辺
領域における走査範囲の狭窄化が発生しないという効果
がえられる。また、本発明第２の発明においては、検出
器による走査を行う機構本体を保持する外枠保持台４の
対面方向を観測方向に向けて設定する機構を設けている
ので、これと直交するいずれの方向も走査可能となり、
従来方式の走査機構のように観測対象の正面に装置を設
置しなければないないという制約はなくなり、設置地点
を包む全方向のいずれの方向についても均等な走査が可
能となるという効果も得られる。
出器の指向方向と走査のための回転軸はいつも直交する
関係にあるので、走査範囲を広く設定した場合にも周辺
領域における走査範囲の狭窄化が発生しないという効果
がえられる。また、本発明第２の発明においては、検出
器による走査を行う機構本体を保持する外枠保持台４の
対面方向を観測方向に向けて設定する機構を設けている
ので、これと直交するいずれの方向も走査可能となり、
従来方式の走査機構のように観測対象の正面に装置を設
置しなければないないという制約はなくなり、設置地点
を包む全方向のいずれの方向についても均等な走査が可
能となるという効果も得られる。
【図１】この発明の走査機構の実施例を説明するための
機構構造図
機構構造図
【図２】従来方式の走査機構の説明するための構造図
【図３】従来方式の走査機構の走査範囲の説明図
【図４】この発明による天井取り付け方式の走査機構の
構造図
構造図
１ 指向性γ線検出器 １１ コリメータ １２ 遮蔽体 １３ ＮａＩシンチレータプローブ ２ 内枠 ２１ 内枠回転軸 ２２ 内枠駆動モータ ３ 外枠 ３１ 外枠回転軸 ３２ 外枠駆動モータ ４ 外枠保持台 ５ 支柱 ５１ 固定支柱 ５２ 旋回支柱 ６ 縦旋回枠 ６１ 縦旋回枠回転軸 ６２ 従旋回枠駆動モータ ７ 横旋回枠 ７１ 横旋回枠回転軸 ７２ 横旋回枠駆動モータ ７３ 回転伝達機構 ８ 旋回継ぎ手 ８１ 固定具 ９ 取り付け台
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堂野前 寧 茨城県東茨城郡大洗町成田町4002 動力 炉・核燃料開発事業団大洗工学センター 内 (72)発明者 樫村 義雄 茨城県東茨城郡大洗町成田町4002 動力 炉・核燃料開発事業団大洗工学センター 内 (56)参考文献 特開 昭61−212783（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−151884（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−48867（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−163481（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01T 1/00 - 7/12 H04N 5/222 - 5/232 F16M 11/12
Claims (2)
- 【請求項１】放射線テレビ装置の指向性γ線検出器によ
る観測対象の走査を行う走査機構において、 指向性γ線検出器が取付けられ、この検出器の検出中心
を通る軸を回転軸としてもつ内枠と、 この内枠の回転軸を回転自由に保持して内枠の回転軸と
直交する位置に回転軸を有する外枠と、 外枠の回転軸を回転自由に保持する外枠保持台と、 この外枠保持台に固着されて外枠の回転軸と結合し、放
射線テレビ装置の制御部からの制御出力によって外枠の
回転軸を旋回駆動する外枠駆動部と、 外枠に固着され内枠回転軸と結合し、放射線テレビ装置
の制御部からの制御信号によって内枠を旋回駆動する内
枠駆動部と、 を備えたことを特長とする放射線テレビ装置の走査機
構。 - 【請求項２】走査機構の支柱の中間に支柱が保持する外
枠保持台の枠面の方向を軸の回りの任意の方向に旋回し
て固定する固定具付きの旋回継ぎ手と、 この支柱を天井あるいは壁面等に固着する取り付け台
と、 を備えたことを特長とする請求項１に記載の放射線テレ
ビ装置の走査機構。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5088988A JP2815774B2 (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 放射線テレビ装置の走査機構 |
| US08/225,811 US5479017A (en) | 1993-04-16 | 1994-04-11 | Scanning mechanism for radiation TV set |
| FR9404534A FR2705790B1 (fr) | 1993-04-16 | 1994-04-15 | Mécanisme de balayage pour dispositif de télévision destiné à la surveillance de radiations. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5088988A JP2815774B2 (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 放射線テレビ装置の走査機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06300846A JPH06300846A (ja) | 1994-10-28 |
| JP2815774B2 true JP2815774B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=13958189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5088988A Expired - Fee Related JP2815774B2 (ja) | 1993-04-16 | 1993-04-16 | 放射線テレビ装置の走査機構 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5479017A (ja) |
| JP (1) | JP2815774B2 (ja) |
| FR (1) | FR2705790B1 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6332017B1 (en) | 1999-01-25 | 2001-12-18 | Vanderbilt University | System and method for producing pulsed monochromatic X-rays |
| US6327335B1 (en) | 1999-04-13 | 2001-12-04 | Vanderbilt University | Apparatus and method for three-dimensional imaging using a stationary monochromatic x-ray beam |
| GB0128361D0 (en) * | 2001-11-27 | 2002-01-16 | British Nuclear Fuels Plc | Improvements in and relating to instruments |
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