JP3301913B2 - ホールボディカウンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検者の体内放射
能量を測定するホールボディカウンタに関し、特に被検
者が椅子に腰掛けた状態で測定を行うホールボディカウ
ンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電所や放射性物質取扱施設で
は、作業従事者の体内被ばくを管理するため、体内放射
能量の測定が定期的に行われている。この目的に用いら
れる装置の一つにホールボディカウンタがある。

【０００３】図５には、従来のホールボディカウンタの
一例が示されている。この例では、ベッド５０の上に被
検者５２が横になった状態で、放射線検出器５４によっ
て被検者からの放射線の測定が行われる。この装置で
は、放射線検出器５４と被検者５２との距離をほぼ一定
に保つことができるため測定結果の再現性はよいが、被
検者５２がベッド５０に乗って横になる必要があるため
測定に若干手間が掛かった。

【０００４】これに対し、測定の簡便化のために、被検
者が椅子に腰掛けた状態で測定を行う腰掛型のホールボ
ディカウンタが開発されている。このタイプの、ホール
ボディカウンタの例を図６に示す。この例では、遮蔽壁
５６で囲われた測定室１８の内部に測定椅子５８が設置
され、この測定椅子５８に被検者５２が腰掛けて測定を
行う。放射線検出器５４は、測定椅子５８の背もたれの
内部に配設されており、被検者５２の主として上半身か
らの放射線を検出する。なお、人体の腰部から胸部にか
けての長さは、身長の違いほどに個人差がないので、こ
の腰掛型のホールボディカウンタは、測定可能な身長範
囲が大きい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
腰掛型のホールボディカウンタでは、被検者の着座姿勢
によって被検者の上半身と放射線検出器との距離が変化
するため、測定結果について高い再現性を得ることは困
難であった。例えば、被検者５２が測定椅子５８に図７
に示すように腰掛けた場合は、被検者５２の胸部付近が
放射線検出器５４から離れてしまい、図６のように正し
い姿勢で腰掛けている場合とは測定結果が異なってい
た。

【０００６】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、腰掛型のホールボディカウンタ
において、再現性のよい測定を可能とする機構を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明に係るホールボディカウンタは、椅子と、
この椅子に座った被検者からの放射線を測定する放射線
測定手段とを有するホールボディカウンタにおいて、前
記椅子の背もたれ部の２以上のそれぞれ異なる高さの位
置に対し設けられ、前記被検者が前記背もたれ部に所定
距離以内に近接した状態を検知する近接検知手段と、前
記近接検知手段のすべてが前記被検者の近接状態を検知
している場合に前記放射線測定手段に放射線の測定を行
わせる測定制御手段であって、測定開始後に前記近接検
知手段のいずれかが前記被検者の近接状態を検知しなく
なると測定を中断させ、その後再びすべての前記近接検
知手段が前記被検者の近接状態を検知すると測定を再開
させ、測定を行った時間の積算値が所定時間に達するま
で測定を行わせる測定制御手段と、を備えることを特徴
とする。

【０００８】この構成において、近接状態には被検者と
背もたれ部とが接触した状態も含まれるものとする。こ
の構成では、各近接検知手段が背もたれ部の異なる高さ
の位置に対して設けられているので、すべての近接検知
手段が被検者の近接状態を検知している場合には、被検
者の背中の各高さの点はすべて背もたれ部から所定距離
以内にある。すなわち、この場合、被検者は背もたれ部
に背中をもたせかけて正しい姿勢で腰掛けていることに
なる。常にこのような状態のときに放射線測定を行うこ
ととすれば、各測定時の被検者と放射線検出器の距離は
ほぼ一定となる。従って、この構成によれば、毎回ほぼ
同一の測定条件で測定を行うことが可能となり、測定の
再現性を向上させることができる。

【０００９】人体の性質上、背中の腰部及び胸部に対応
する高さの位置がともに背もたれ部に接していれば、背
中のほぼ全体が背もたれ部に接するので、近接検知手段
は背もたれ部の少なくとも腰部位置と胸部位置に設けれ
ばよい。なお、ここで腰部位置及び胸部位置とは、背も
たれ部において被検者の腰部と胸部にほぼ対応する高さ
の位置のことをいう。

【００１０】また、本発明の好適な態様では、近接検知
手段として、前記近接状態を非接触にて検知する非接触
型のセンサを用いる。マイクロスイッチなどのように機
械式のスイッチを近接検知手段として用いることもでき
るが、この場合測定を行うためには被検者は背もたれに
対してある程度の力で背中を押し付ける必要が生じ、被
検者の負担が増大する。これに対して、非接触型のセン
サを用いればこのような問題は生じない。

【００１１】また、本発明では、測定開始後に前記近接
検知手段のいずれかが前記被検者の近接状態を検知しな
くなると測定を中断し、その後再びすべての前記近接検
知手段が前記被検者の近接状態を検知すると測定を再開
し、測定を行った時間の積算値が所定時間に達するまで
測定を行う。

【００１２】この構成では、測定途中で被検者が正しい
着座姿勢でなくなった場合には測定が中断され、再び正
しい着座姿勢に戻った場合に測定を再開する。そして、
実質的に測定を行っている時間の積算値が所定時間とな
るまで測定を行う。この構成によれば、測定途中で被検
者が動いた場合でも、正しい着座姿勢における測定値の
みを自動的に所定時間分だけ積算することができる。ま
た、このことから、被検者は、測定中において特に意識
して所定の姿勢を取る必要はなく、自然に振る舞うこと
ができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るホールボディ
カウンタの好適な実施の形態を図面に基づいて説明す
る。

【００１４】図１は、本実施形態のホールボディカウン
タの測定椅子１０の上面図である。また、図２は、測定
椅子１０の内部構造を概略的に示す図である。図１及び
図２に示すように、測定椅子１０の背もたれ１２には、
被検者の腰部と胸部にほぼ対応する高さの位置（以下、
それぞれ腰部位置及び胸部位置と呼ぶ）に、２組のフォ
トカプラ３０が設けられている。この腰部位置及び胸部
位置は、一般的な身長の人間についての平均的な位置で
ある。各フォトカプラ３０は、フォトカプラ発光部３０
ａ（以下、発光部３０ａと略す）及びフォトカプラ受光
部３０ｂ（以下、受光部３０ｂと略す）から構成され、
それら発光部３０ａと受光部３０ｂとは、背もたれ１２
の凹部１２ａを挟んで互いに対向して配設されている。
発光部３０ａは所定波長のレーザ光などの光を出力し、
この光は、遮蔽物がない場合は、向かい側の受光部３０
ｂにて受光される。受光部３０ｂは、発光部３０ａから
の光を受光している場合と受光していない場合とで異な
るレベルの信号を出力する。なお、本実施形態では、発
光部３０ａ・受光部３０ｂ間の光の遮断により被検者を
検知するため、受光部３０ｂの出力信号は受光時をＯＦ
Ｆレベルとし、非受光時をＯＮレベルとする。

【００１５】また、図２に示すように、背もたれ１２の
内部には２つの放射線検出器２０が設けられている。こ
こで、放射線検出器２０としては、例えば、放射線を固
体シンチレータやプラスチックシンチレータなどにより
光に変換し、この光を光電子増倍管で検出する形式のも
のを用いることができる。測定処理部４０は、放射線検
出器２０から検出信号を受け取り、所定の測定値演算処
理を行う。また、測定処理部４０は、各フォトカプラ３
０の受光部３０ｂの出力をモニタしており、これら出力
に応じて測定処理の開始、停止などの制御を行う。

【００１６】以上のような構成により、本実施形態で
は、２組のフォトカプラ３０を用いて被検者が測定椅子
１０に正しい姿勢で座っているか否かを判別する。本実
施形態において、正しい着座姿勢とは、背中全体を背も
たれ１２の凹部１２ａにもたせかけて座った状態をい
う。本実施形態では、被検者が測定椅子１０にこのよう
な正しい着座姿勢で腰掛けている場合にのみ測定を行う
ことにより、各測定時の被検者の背中と放射線検出器２
０の距離をほぼ一定とすることができ、測定の再現性を
向上させることができる。なお、測定の再現性を向上さ
せるには、被検者と放射線検出器２０との距離が各測定
間で一定していればよいので、被検者は、必ずしも背も
たれ１２の凹部１２ａに密着している必要はなく、凹部
１２ａに対して所定の距離以内に近接していればよい。

【００１７】従って、本実施形態では、背もたれ１２の
腰部位置及び胸部位置の２カ所に設けられたフォトカプ
ラ３０が共に遮光された場合に、被検者が正しい着座姿
勢で座っていると判定する。これは、人体の性質上、背
中の腰部及び胸部に対応する高さの位置がともに凹部１
２ａに接していれば背中のほぼ全体が凹部１２ａに接し
ているとみなすことができるからである。

【００１８】次に、図３を用いて本実施形態における信
号処理について説明する。

【００１９】図３において、測定処理部４０は、増幅器
４２、Ａ／Ｄ変換器４４、マルチチャネルアナライザ４
６及び測定制御部４８を有している。この構成におい
て、放射線検出器２０の検出信号は、増幅器４２に入力
され、所定の増幅を受ける。増幅された検出信号は、Ａ
／Ｄ変換器４４でディジタル信号に変換された後、マル
チチャネルアナライザ４６に入力される。マルチチャネ
ルアナライザ４６は、検出信号を波高分析し、検出信号
を各チャネル（波高すなわちエネルギ−）ごとに分類し
てカウントし、被検者から発せられた放射線のエネルギ
ースペクトルを算出する。ここで、エネルギースペクト
ルは、横軸をチャネル（波高）、縦軸をカウント値とし
たスペクトルである。このように、以上の増幅器４２か
らマルチチャネルアナライザ４６までの要素は、放射線
測定のための要素である。

【００２０】これに対して、測定制御部４８は、前述し
た放射線測定全体を制御するための構成である。測定制
御部４８は、背もたれ１２の腰部位置及び胸部位置の２
カ所に設けられたフォトカプラ３０の受光部３０ｂから
出力信号を受け取り、これら２つの出力信号に基づき、
測定の開始、停止などの制御を行う。この制御の流れ
を、図４のフローチャートを用いて説明する。

【００２１】まず、本実施形態のホールボディカウンタ
は、電源が投入されて起動されると、まず待機状態に入
る（Ｓ１０）。そして、被検者が測定椅子１０に腰掛け
た場合でも、Ｓ１２で腰部位置及び胸部位置の受光部３
０ｂの出力が共にＯＮ（すなわち、腰部位置及び胸部位
置の両方のフォトカプラ３０の光が被検体によって遮断
された状態）とならない限り待機状態が維持される。

【００２２】一方、Ｓ１２で２つの受光部３０ｂの出力
が共にＯＮになると、測定制御部４８はマルチチャネル
アナライザ４６に測定開始信号を発し、これにより測定
が開始される（Ｓ１４）。ここで、本実施形態では、所
定時間（例えば１分間）の間のカウントの積算結果を最
終的な測定結果として出力する。このため、測定制御部
４８は、タイマにより測定開始からの時間を計時する。
従って、Ｓ１４では、測定処理の開始と共に、このタイ
マを起動して計時を開始する。

【００２３】測定処理中は、前記所定時間が経過するま
で常に腰部位置及び胸部位置の受光部３０ｂの出力信号
をモニタし、それらが共にＯＮであるか否かを判定する
（Ｓ１６）。両者が共にＯＮである場合は、被検者は正
しい着座姿勢であるということなので、測定を続行す
る。

【００２４】これに対し、それらの一方もしくは両方が
ＯＦＦとなった場合は、被検者が正しい着座姿勢でなく
なった（すなわち背中の少なくとも一部が背もたれから
離れた）ことになるので、測定を中断し、タイマの計時
処理をいったん停止する（Ｓ１８）。すなわち、測定制
御部４８は、マルチチャネルアナライザ４６に測定停止
信号を発し、これを受けたマルチチャネルアナライザ４
６は、それまでの積算結果を保持したまま検出信号のカ
ウント（積算）処理を一旦停止する。この状態となる
と、マルチチャネルアナライザ４６は、測定制御部４８
から測定再開信号を受け取るまでは、検出信号のカウン
ト処理を行わない。

【００２５】その後、測定制御部４８は、両受光部３０
ｂの出力信号をモニタする（Ｓ２０）。この結果、両者
が共にＯＮになると測定を再開し、停止していたタイマ
の計時処理を再開する（Ｓ２２）。すなわち、測定制御
部４８は、マルチチャネルアナライザ４６に対して測定
再開信号を発し、これを受けたマルチチャネルアナライ
ザ４６は、検出信号のカウント処理を再開し、保持して
いた積算結果に対して積算していく。

【００２６】このようにして、タイマの計時結果が所定
時間に達する（Ｓ２４）まで測定処理を行い、所定時間
に達した時点で測定を終了する（Ｓ２６）。すなわち、
測定制御部４８は、マルチチャネルアナライザ４６に測
定完了信号を発し、これを受けたマルチチャネルアナラ
イザ４６は、測定処理を終了し、それまでの積算結果を
最終的な測定結果として出力する。なお、測定が終わっ
た時点で、次の測定の準備のためにタイマが初期化さ
れ、次の測定のための待機状態（Ｓ１０）に入る。

【００２７】なお、この構成において、測定開始（Ｓ１
４）後に、被検者が正しい着座姿勢でなくなった（Ｓ１
６）ときに、アラームを発して被検者に姿勢の調整を促
す構成としてもよい。

【００２８】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、被検者が所定の正しい着座姿勢で腰掛けている場合
にのみ測定を行うので、測定時の被検者と放射線検出器
との距離を各測定間で一定に保つことができ、再現性よ
く測定を行うことができる。また、本実施形態では、一
回の測定においても、正しい着座姿勢の期間の検出信号
のみをカウントして所定時間分の測定結果を求めるの
で、測定結果の再現性は極めて高いものとなる。また、
この構成によれば、測定途中に被検者が動いた場合にも
対処できるので、測定中において被検者は特に意識して
所定の姿勢を取る必要はなく、自然に振る舞うことがで
きる。

【００２９】なお、本実施形態において、被検者が背も
たれ１２の凹部１２ａに近接したことを検知する手段
は、フォトカプラに限られない。例えば、マイクロスイ
ッチや圧力センサを用いることもできる。この場合、マ
イクロスイッチなどは、背もたれ１２の凹部１２ａに設
ける必要がある。また、この場合、被検者は背もたれ１
２の凹部１２ａに対してある程度の力で背中を押し付け
る必要がある。このほかにも、光センサや静電容量セン
サを用いることも可能である。

【００３０】また、以上の例では、フォトカプラなどの
近接検知手段を、背もたれの腰部位置と胸部位置の２カ
所に設けたが、もっと多数の近接検知手段を設ける構成
としてもよい。本実施形態においては、最低限２つの近
接検知手段を背もたれのそれぞれ異なる高さの位置に設
ければよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るホールボディカウンタの測定椅
子の上面図である。

【図２】 本発明に係るホールボディカウンタの測定椅
子の内部構造を概略的に示す図である。

【図３】 本発明に係るホールボディカウンタの全体構
成を示すブロック図である。

【図４】 本発明に係るホールボディカウンタの測定処
理の流れを示すフローチャートである。

【図５】 従来のホールボディカウンタの例を示す図で
ある。

【図６】 従来の腰掛型のホールボディカウンタの例を
示す図である。

【図７】 腰掛型のホールボディカウンタにおける被検
者の着座姿勢による測定結果の変動を説明するための図
である。

【符号の説明】

１０ 測定椅子、１２ 背もたれ、１２ａ 凹部、２０
放射線検出器、３０フォトカプラ、３０ａ 発光部、
３０ｂ 受光部、４０ 測定処理部、４２増幅器、４４
Ａ／Ｄ変換器、４６ マルチチャネルアナライザ、４
８ 測定制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−101370（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−180365（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−11571（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−209132（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−308245（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−186082（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−102887（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−195787（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−184482（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭47−31590（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭48−36394（ＪＰ，Ｙ１) 特表 平７−509312（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01T 1/163 A47C 1/00 G01V 8/10 A47C 9/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 椅子と、この椅子に座った被検者からの
   放射線を測定する放射線測定手段とを有するホールボデ
   ィカウンタにおいて、 前記椅子の背もたれ部の２以上のそれぞれ異なる高さの
   位置に対し設けられ、前記被検者が前記背もたれ部に所
   定距離以内に近接した状態を検知する近接検知手段と、 前記近接検知手段のすべてが前記被検者の近接状態を検
   知している場合に前記放射線測定手段に放射線測定を行
   わせる測定制御手段であって、測定開始後に前記近接検
   知手段のいずれかが前記被検者の近接状態を検知しなく
   なると測定を中断させ、その後再びすべての前記近接検
   知手段が前記被検者の近接状態を検知すると測定を再開
   させ、測定を行った時間の積算値が所定時間に達するま
   で測定を行わせる測定制御手段と、 を備える ことを特徴とするホールボディカウンタ。