JP3934584B2 - Body surface monitor - Google Patents
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Description
本発明は、被測定者からの放射線を測定する体表面モニタに関する。 The present invention relates to a body surface monitor that measures radiation from a measurement subject.
体表面モニタは体表面用放射線測定装置として機能し、それは例えば原子力発電所、核燃料処理施設などに設置される。すなわち、放射線管理区域の出入口に体表面モニタが設置され、放射線管理区域に進入する作業者や放射線管理区域から退出する作業者に対して、その被曝管理のために放射線が測定される。 The body surface monitor functions as a body surface radiation measurement device, and is installed in, for example, a nuclear power plant or a nuclear fuel processing facility. That is, a body surface monitor is installed at the entrance and exit of the radiation management area, and radiation is measured for the exposure management of workers entering the radiation management area and workers leaving the radiation management area.
従来の体表面モニタは、一般に、本体、入口扉、出口扉などによって構成される。従来において、入口扉が開状態且つ出口扉が閉状態で、作業者は測定室内に進入し、その測定室内で作業者は90度向きを変え、その正面に形成された右手用及び左手用の測定ユニット内に手を差し込む。その状態で入口扉が閉じられ、所定時間にわたって放射線が測定される。測定終了後には、出口扉が開放され、作業者は測定室から退出する。そして、出口扉が閉じられ、また入口扉が開かれる。この工程が作業者ごとに繰り返される。なお、下記特許文献1には、測定室内で向きを変えることなく測定を行える体表面モニタが開示されている。 A conventional body surface monitor is generally composed of a main body, an entrance door, an exit door, and the like. Conventionally, when the entrance door is open and the exit door is closed, the worker enters the measurement chamber, the worker turns 90 degrees in the measurement chamber, and the right hand and the left hand are formed on the front. Insert your hand into the measuring unit. In this state, the entrance door is closed, and radiation is measured over a predetermined time. After completion of the measurement, the exit door is opened and the worker leaves the measurement chamber. Then, the exit door is closed and the entrance door is opened. This process is repeated for each worker. Patent Document 1 listed below discloses a body surface monitor that can perform measurement without changing the orientation in a measurement chamber.
体表面モニタにおいては、被測定者からの放射線を高感度に検出するため、できる限り被測定者に対して放射線検出器を近付けたいという要請がある。そこで、昇降運動する頭部検出器を設け、被検者の身長に応じて、その頭部検出器の高さを調整できる体表面モニタも実用化されている(例えば特許文献2、特許文献3)。なお、本願に関連する未公開の特許出願として特願2002−15961号がある。 In the body surface monitor, in order to detect radiation from the measurement subject with high sensitivity, there is a demand to place the radiation detector as close to the measurement subject as possible. Therefore, a body surface monitor that is provided with a head detector that moves up and down and can adjust the height of the head detector according to the height of the subject has also been put into practical use (for example, Patent Document 2 and Patent Document 3). ). In addition, there is Japanese Patent Application No. 2002-15961 as an unpublished patent application related to the present application.
被測定者にとっては、測定室内に閉じ込められた状態において、上方から重量感ある頭部検出器が下降してくると、場合によっては、かなりの心理的圧迫感を感じる。また、上方からのアプローチでは、必ずしも、頭部の左右側面について放射線の検出感度を高められない。 For the person to be measured, when the head detector with a heavy feeling descends from above in a state of being confined in the measurement chamber, in some cases, a considerable psychological pressure is felt. In addition, the approach from above does not necessarily increase the radiation detection sensitivity for the left and right sides of the head.
一方、上記で例示したような可動型の検出器を有する体表面モニタについては、検出器が運動してもより安全性が高められるのが望ましい。また、可動型の検出器の駆動に当たっては従来においてモータなどの電気的駆動源が利用されていたが、どうしても機構が複雑になり、また十分且つ円滑な駆動力を得るためには電気的駆動源が大型化するという点を指摘できる。 On the other hand, for a body surface monitor having a movable detector as exemplified above, it is desirable that safety be improved even if the detector moves. In the prior art, an electric drive source such as a motor has been used to drive the movable detector. However, the mechanism is inevitably complicated, and an electric drive source is required to obtain a sufficient and smooth driving force. Can be pointed out.
本発明の目的は、良好な性能を有する実用的価値の高い体表面モニタを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a body surface monitor having good performance and high practical value.
本発明の他の目的は、体表面モニタにおいて被測定者に与える心理的圧迫感を軽減しあるいは検出感度を向上させることにある。 Another object of the present invention is to reduce the feeling of psychological pressure given to the person to be measured in the body surface monitor or to improve the detection sensitivity.
本発明の他の目的は、体表面モニタにおいて安全性をより高めることにある。 Another object of the present invention is to increase safety in a body surface monitor.
本発明の他の目的は、体表面モニタにおける良好な駆動システムを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a good drive system in a body surface monitor.
(1)本発明は、被測定者を収容する測定室を有する本体と、前記測定室の入口開口に設けられた開閉可能な入口扉と、前記測定室の出口開口に設けられた開閉可能な出口扉と、前記測定室に収容された被検者からの放射線を検出する複数の放射線検出器であって、少なくとも1つの傾動型放射線検出器を有する放射線検出器群と、前記傾動型放射線検出器の傾斜角度を変更する少なくとも1つの傾斜機構と、前記被測定者の身長に基づいて、前記傾斜機構を制御し、前記傾動型放射線検出器の傾斜角度を設定する制御部と、を含むことを特徴とする。 (1) The present invention provides a main body having a measurement chamber for accommodating a person to be measured, an openable / closable entrance door provided at an entrance opening of the measurement chamber, and an openable / closable provided at an exit opening of the measurement chamber. A plurality of radiation detectors for detecting radiation from a subject housed in the measurement chamber, the radiation detector group having at least one tilting radiation detector, and the tilting radiation detection And at least one tilting mechanism for changing the tilting angle of the device, and a control unit for controlling the tilting mechanism and setting the tilting angle of the tilting radiation detector based on the height of the measurement subject. It is characterized by.
上記構成によれば、被測定者の身長に応じて傾動型放射線検出器の傾斜角度を的確に制御することにより、傾動型放射線検出器の有感面を被測定者の頭部や肩部などに近接させることができる。その状態で高感度の放射線測定を行える。また、上記構成によれば放射線検出器の斜めの倒れ込みゆえに心理的圧迫感を軽減、解消できる。様々な身長の被検者に対応するために、上下方向に複数の傾動型放射線検出器を設けるのが望ましい。また、対向する一対の傾動型放射線検出器を設けて、それらをともに倒れ込み動作させればより検出感度を向上できる。一定身長以下の場合には、片方の傾動型放射線検出器のみを倒れ込み動作させるのが望ましい。制御部はそのような被測定者の身長に応じた傾動制御を行う。身長はセンサによって検出されるのが望ましいが、被測定者が携帯するカードなどから読みとれるようにしてもよい。 According to the above configuration, the sensitive surface of the tilting radiation detector can be controlled by accurately controlling the tilt angle of the tilting radiation detector according to the height of the person being measured. Can be close. In this state, highly sensitive radiation measurement can be performed. In addition, according to the above configuration, the psychological pressure can be reduced or eliminated because the radiation detector is tilted obliquely. In order to deal with subjects of various heights, it is desirable to provide a plurality of tilt type radiation detectors in the vertical direction. Further, detection sensitivity can be further improved by providing a pair of opposed tilting radiation detectors and causing them to fall together. When the height is below a certain height, it is desirable that only one tilting type radiation detector is tilted and operated. The control unit performs tilt control according to the height of the person being measured. The height is preferably detected by a sensor, but may be read from a card carried by the person being measured.
望ましくは、前記傾斜機構は、エアシリンダを用いて前記傾動型放射線検出器の傾斜角度を可変するエア駆動機構を含む。電気的な駆動源を用いる場合には機構が複雑となったり機構の大型化が必要となったりする場合があるが、エア駆動方式を利用すれば比較的コンパクトな機構で必要なパワーを得ることができ、駆動機構も比較的シンプルである。また、円滑な運動を行えるので心理的な安心感もある。 Preferably, the tilt mechanism includes an air drive mechanism that varies an tilt angle of the tilting radiation detector using an air cylinder. When an electric drive source is used, the mechanism may be complicated or the size of the mechanism may need to be increased. However, if the air drive method is used, the required power can be obtained with a relatively compact mechanism. The drive mechanism is relatively simple. There is also a psychological sense of security because of the smooth exercise.
望ましくは、前記傾斜機構は、前記傾動型放射線検出器に対して起き上がり方向へ補助付勢力を与える補助付勢機構を含み、前記エア駆動機構によるエア駆動力及び前記補助付勢機構による補助付勢力によって前記傾動型放射線検出器が起き上がり運動する。 Preferably, the tilting mechanism includes an auxiliary biasing mechanism that gives an auxiliary biasing force in a rising direction to the tilting radiation detector, and an air driving force by the air driving mechanism and an auxiliary biasing force by the auxiliary biasing mechanism. As a result, the tilted radiation detector rises and moves.
上記構成によれば、エア駆動源が小型であっても、あるいは、起き上がり力の作用方向と傾動型放射線検出器の起き上がり方向とが直交に近い関係にあっても、補助付勢力が働いているので、十分な起き上がり力を得ることができる。傾動型放射線検出器の倒れ込み運動はその自重を利用して行わせるようにしてもよいし、エア駆動力を働かせてもよい。 According to the above configuration, even when the air drive source is small, or even when the acting direction of the rising force and the rising direction of the tilted radiation detector are close to orthogonal, the auxiliary biasing force is working. So you can get enough uplifting power. The tilting-type radiation detector may be moved down by utilizing its own weight, or an air driving force may be applied.
望ましくは、前記本体には、前記測定室に臨んで複数の傾動型放射線検出器が設けられる。この構成によれば、被測定者の身長や体形に応じて1又は複数の傾動型放射線検出器を近接させて検出感度を向上できる。 Preferably, the main body is provided with a plurality of tilting radiation detectors facing the measurement chamber. According to this configuration, the detection sensitivity can be improved by bringing one or more tilting radiation detectors close to each other according to the height and body shape of the measurement subject.
望ましくは、前記複数の傾斜型放射線検出器には、互いに対向関係にある2つの傾動型放射線検出器が含まれる。望ましくは、前記互いに対向関係にある2つの傾動型放射線検出器は、前記被測定者が一定の身長よりも低い場合に、所定順番に従って選択的に倒れ込み運動する。選択的な動作(例えば交互動作)によれば機械的な負担を分散あるいは均等にできる。 Preferably, the plurality of tilted radiation detectors include two tilted radiation detectors that are opposed to each other. Preferably, the two tilting radiation detectors facing each other are selectively tilted according to a predetermined order when the measurement subject is lower than a certain height. According to the selective operation (for example, alternate operation), the mechanical burden can be distributed or evenly distributed.
望ましくは、前記一定の身長は、前記互いに対向関係にある2つの傾動型放射線検出器が倒れ込み運動した場合に両者の物理的干渉を回避することが可能な高さである。この構成によれば、2つの傾動型放射線検出器の物理的な接触を確実に回避しつつ検出感度を向上できる。 Desirably, the fixed height is a height at which physical interference between the two tilting radiation detectors facing each other can be avoided when the two tilting radiation detectors fall down. According to this configuration, it is possible to improve detection sensitivity while reliably avoiding physical contact between the two tilting radiation detectors.
望ましくは、前記複数の傾斜型放射線検出器には、互いに上下関係にある2つの傾動型放射線検出器が含まれる。それらを身長に応じて選択的に動作させてもよいし、体形に応じてそれぞれの傾斜角度を適切に設定するようにしてもよい。 Preferably, the plurality of tilted radiation detectors include two tilted radiation detectors that are vertically related to each other. They may be selectively operated according to the height, or the respective inclination angles may be appropriately set according to the body shape.
望ましくは、前記傾動型放射線検出器に挟み込み検出器が設けられる。この構成によれば、傾動型放射線検出器が復帰運動する場合において、手などが挟まれてしまった事態を検出し、必要な対処をとれる。 Desirably, a sandwiching detector is provided in the tilting radiation detector. According to this configuration, when the tilting radiation detector moves back, it is possible to detect a situation where a hand or the like has been pinched and take necessary measures.
望ましくは、前記挟み込み検出器は、前記傾動型放射線検出器の裏面の周囲縁に沿って全体的に又は部分的に設けられたベルト状のセンサである。広範囲にわたって挟み込み検出器を設ければより安全性を高められる。 Preferably, the pinch detector is a belt-like sensor provided entirely or partially along the peripheral edge of the back surface of the tilting radiation detector. If a pinch detector is provided over a wide range, the safety can be further improved.
望ましくは、前記傾動型放射線検出器は、その表面に対して物体が当接したことを検出する当接検出器を有する。例えば、被測定者がつま先立ちしたりジャンプのような行為を行ったりした場合に倒れ込み状態にある又は倒れ込み運動状態にある傾動型放射線検出器が頭部に接触することも想定されるが、そのような場合に、その事態を検出して必要な対処をとりうる。 Preferably, the tilting radiation detector has a contact detector that detects that an object has contacted the surface. For example, it is assumed that a tilted radiation detector that is in a fallen state or in a fallen motion state touches the head when the person to be measured stands on a toe or performs an action such as a jump. In such a case, the situation can be detected and necessary countermeasures can be taken.
(2)望ましくは、体表面モニタが、被測定者を収容する測定室を有する本体と、前記測定室の入口開口に設けられた開閉可能な入口扉と、前記測定室の出口開口に設けられた開閉可能な出口扉と、前記測定室に収容された被検者からの放射線を検出する複数の放射線検出器であって、少なくとも1つの可動型放射線検出器を有する放射線検出器群と、当該体表面モニタが設置された施設から導入される加圧エアを用いて、前記可動型放射線検出器を運動させる少なくとも1つのエア駆動機構と、を含む。 (2) Desirably, a body surface monitor is provided at a main body having a measurement chamber for accommodating a person to be measured, an openable / closable entrance door provided at an entrance opening of the measurement chamber, and an exit opening of the measurement chamber. and openable outlet door has, a plurality of radiation detectors that detect the radiation from the subject accommodated in the measuring chamber, a radiation detector unit having at least one movable type radiation detector, using pressurized air to which the surface monitor is introduced from the installed facilities, including the at least one air-driven mechanism for moving the movable type radiation detector.
上記構成によれば、当該体表面モニタが設置される施設からエアを導入し、それを利用して可動型放射線検出器の運動を行わせることができるので、体表面モニタの構成を簡略化でき、省電力の点でも有利である。このように、従来の体表面モニタはすべて電気的駆動源で稼働していたが、それをエア駆動で代替し、あるいは、それとエア駆動を併用するのが望ましい。可動型放射線検出器は傾斜運動するものであるのが望ましいが、昇降運動などするものでもよい。 According to the above configuration, air can be introduced from the facility where the body surface monitor is installed, and the movable radiation detector can be moved using the air, thereby simplifying the configuration of the body surface monitor. This is also advantageous in terms of power saving. As described above, all the conventional body surface monitors have been operated by an electric drive source. However, it is desirable to replace the air monitor with air drive or to use it together with air drive. The movable radiation detector is preferably one that tilts, but may also be one that moves up and down.
(3)望ましくは、体表面モニタが、被測定者を収容する測定室を有する本体と、前記測定室の入口開口に設けられた開閉可能な入口扉と、前記測定室の出口開口に設けられた開閉可能な出口扉と、前記測定室に収容された被検者からの放射線を検出する複数の放射線検出器であって、少なくとも1つの可動型放射線検出器を有する放射線検出器群と、前記可動型放射線検出器の裏面側に設けられ、物体の挟み込みを検出する挟み込み検出器と、前記物体の挟み込みが検出された場合に、前記可動型放射線検出器の退避動作を停止させ又は逆転動作させる制御部と、を含む。この構成によれば安全性を高められる。
(3) Desirably, a body surface monitor is provided at a main body having a measurement chamber for accommodating a measurement subject, an openable / closable entrance door provided at an entrance opening of the measurement chamber, and an exit opening of the measurement chamber. and openable outlet door has, a plurality of radiation detectors that detect the radiation from the subject accommodated in the measuring chamber, a radiation detector unit having at least one movable type radiation detector, A pinch detector provided on the back side of the movable radiation detector for detecting pinching of an object, and when the pinching of the object is detected, the retracting operation of the movable radiation detector is stopped or reversed. including a control unit, the to. According to this configuration, safety can be improved.
(4)なお、測定室の全体形状として、縦長の菱形形状、縦長の楕円形状などを採用するのが望ましい。この構成によれば、測定室の上部部分及び下部部分の少なくとも一方が内側へ絞られた形態を有することになるので、体表面に対して放射線検出器を近づけることができる。よって、感度を向上することができる。測定室の形態は、各種の身長及び各種の体形をカバーするように定められる。入口扉及び出口扉は1枚扉であってもよいし、2枚扉であってもよい。後者の場合には観音開き方式を採用するのが望ましい。なお入口扉及び出口扉の一方又は双方を省いた構成を採用することも可能である。 (4) It is desirable to adopt a vertically long rhombus shape, a vertically long elliptical shape, or the like as the overall shape of the measurement chamber. According to this configuration, since at least one of the upper part and the lower part of the measurement chamber has a form narrowed inward, the radiation detector can be brought closer to the body surface. Therefore, sensitivity can be improved. The form of the measurement chamber is determined so as to cover various heights and various body shapes. The entrance door and the exit door may be a single door or a two door. In the latter case, it is desirable to adopt the double door method. It is also possible to employ a configuration in which one or both of the entrance door and the exit door are omitted.
以上説明したように、本発明によれば、良好な性能を有する実用的価値の高い体表面モニタを提供できる。傾斜型放射線検出器により、被測定者に与える心理的圧迫感を軽減しあるいは検出感度を向上できる。また、各種センサによって安全性をより高められる。また、エア駆動方式を採用すれば上記であげた各種の利点を得られる。 As described above, according to the present invention, a body surface monitor having good performance and high practical value can be provided. The inclined radiation detector can reduce the psychological pressure given to the measurement subject or improve the detection sensitivity. Moreover, safety can be further enhanced by various sensors. Further, if the air driving method is adopted, various advantages described above can be obtained.
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、本発明に係る体表面モニタの好適な実施形態が示されており、図1は入口側から見た体表面モニタの斜視図である。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a preferred embodiment of a body surface monitor according to the present invention, and FIG. 1 is a perspective view of the body surface monitor viewed from the entrance side.
図1に示される体表面モニタは、例えば原子力発電所などに設置されるものであり、具体的には、放射線管理区域の出入口に設けられ、そこに入退出する作業者について体表面汚染を測定する装置である。なお、当該体表面モニタが設置された施設には所要箇所に加圧エアの取出口(図示せず)が設置されており、そこから当該体表面モニタに加圧エアを導入してエアシリンダ等が駆動される。 The body surface monitor shown in FIG. 1 is installed at, for example, a nuclear power plant. Specifically, the body surface monitor is provided at the entrance and exit of a radiation control area, and body surface contamination is measured for workers entering and leaving the radiation control area. It is a device to do. The facility where the body surface monitor is installed is provided with a pressurized air outlet (not shown) at a required location, from which the pressurized air is introduced into the body surface monitor and an air cylinder or the like. Is driven.
体表面モニタは、大別して、本体10、入口扉12、出口扉14、ベース16及び天井部17によって構成される。本体10は、入口開口から出口開口にかけて形成された空洞としての測定室18を有している。なお、図1において、Y方向は作業者が進行する方向であり、X方向は作業者を基準として左右方向であり、Z方向は高さ方向である。
The body surface monitor is roughly divided into a
空洞部としての測定室18は、大別して3つの部分に区分される。すなわち、上部部分、中間部分及び下部部分に区分される。図1及び後に説明する図3に示されるように、中間部分がX方向に幅広になっており、上部部分は上方にかけて徐々にX方向の幅が狭くなっており、下部部分は下方にかけてX方向の幅が徐々に狭くなっている。よって、測定室18は、その入口側から見て全体としてほぼ縦長の菱形形状を有している。この菱形形状は、およそ想定される作業者についての様々な身長及び体形に対応した形状であって、しかもできる限り、後述する放射線検出器を体表面に近づけることが可能な形態である。 The measurement chamber 18 as a cavity is roughly divided into three parts. That is, it is divided into an upper part, a middle part and a lower part. As shown in FIG. 1 and FIG. 3 to be described later, the middle part is wide in the X direction, the upper part is gradually narrowed in the X direction toward the upper part, and the lower part is narrowed in the X direction toward the lower part. The width of is gradually narrowing. Therefore, the measurement chamber 18 has a substantially vertically long rhombus shape as viewed from the entrance side. This rhombus shape is a shape corresponding to various heights and body shapes of an approximately assumed worker, and is a form in which a radiation detector described later can be brought close to the body surface as much as possible.
測定室18において、その中間部分におけるX方向の左右端には、一対の手部検出ユニット26が設けられている。手部検出ユニット26は、測定室18に連通した縦溝あるいはV字型溝としての溝28を有している。この溝28は、Y方向に貫通した溝である。その溝28内に右手あるいは左手が差し込まれ、その状態で手の内側面及び外側面についての放射線の測定が行われる。溝28と測定室18の中間部分との間には仕切壁30が形成されており、その仕切壁30内には放射線検出器S6,S12が設けられている(図3参照)。また、溝28における放射線検出器S6,S12に対向する内面には放射線検出器S8,S14が設けられている(図3参照)。これらの放射線検出器、その他の放射線検出器は面状の放射線検出器であり、具体的にはシンチレータ板及び複数の光電子増倍管などによって構成されている。それらの放射線検出器群の中には、複数の傾動型放射線検出器及び複数の両面型放射線検出器も含まれる。
In the measurement chamber 18, a pair of
本体10には、測定室18に臨む傾斜面として2つの上部内面22及び2つの下部内面24が形成されている。上部内面22は測定室18側へ一定角度で傾斜しており、また下部内面24も上方に開きつつ一定角度で傾斜している。
The
したがって、上述したように、測定室18はそれ全体として縦長の菱形形状を有している。なお、測定室18は更に天井面及び床面を有しており、その床面には足の放射性汚染を測定するための放射線検出器S9が設けられている。測定時においては、作業者はこの床面上に直立し、両手をそれぞれの手部検出ユニット26内に差し込んだ状態で放射線の測定が行われる。
Therefore, as described above, the measurement chamber 18 has a vertically long rhombus shape as a whole. The measurement chamber 18 further has a ceiling surface and a floor surface, and a radiation detector S9 for measuring radioactive contamination of the foot is provided on the floor surface. At the time of measurement, the operator stands up on the floor surface, and the radiation is measured with both hands inserted into the respective
さらに放射線検出器について説明すると、入口扉12には、本実施形態において、上方から下方にかけて3つの放射線検出器S1〜S3が設けられている。また、2つの上部内面22には上下に並んで2つの放射線検出器S4,S10及びS5,S11が設けられている(図3参照)。また、2つの下部内面24にはそれぞれ上下に並んで2つの放射線検出器S6,S12及びS7,S13が設けられている(図3参照)。出口扉14には、本実施形態において上方から下方にかけて3つの放射線検出器が設けられているが、図示省略されている。
Further explaining the radiation detector, the
もちろん、各放射線検出器の配置は一例であって、各種の配置手法を用いることができる。ただし、被測定者である作業者の体全体にわたって体表面汚染を測定できるように各放射線検出器を配置するのが望ましい。 Of course, the arrangement of each radiation detector is merely an example, and various arrangement methods can be used. However, it is desirable to arrange each radiation detector so that body surface contamination can be measured over the entire body of the operator who is the subject.
上記において、放射線検出器S4,S5,S10,S11は傾動型放射線検出器であり、放射線検出器S6,S12は両面型検出器である。それらの構成については後に詳述する。 In the above, the radiation detectors S4, S5, S10, and S11 are tilting radiation detectors, and the radiation detectors S6 and S12 are double-sided detectors. Their configuration will be described in detail later.
天井部17には、測定状況を表示する表示器17Aが設けられ、また入口側には次の被測定者への指示の表示などを行う液晶表示器51が設けられている。なお、出口側に同様の液晶表示器が設けられているが、それは出口側を便宜的に入口側として利用する場合に利用されるものである。
The
入口扉12は軸12Aに取り付けられて回転自在となっており、同様に、出口扉14も軸14Aに取り付けられて回転自在となっている。それらは、上記のように導入される加圧エアによって駆動される。また複数の傾動型放射線検出器もそれぞれ加圧エアによって駆動される。但し、電気的駆動方式で代替させあるいはそれを併用するようにしてもよい。軸12Aと入口扉12との間に設けられた部材12Bには補助的な液晶表示器12Cが設けられている。これと同様に、軸14Aと出口扉14との間に設けられた部材にも補助的な液晶表示器(図2参照)が設けられている。それらの液晶表示器には、測定中に被測定者に対してガイダンスなどの表示がなされる。
The
測定室18の入口側には、透過型あるいは反射型の光学的身長センサ52が設けられている。その身長センサ52は上下方向に配列された多数の光学的素子によって構成され、被検者の身長あるいは身長区分が測定される。その測定は被測定者の進入時に行うようにするのが望ましいが、測定室18内に収容された段階で身長測定を行うようにしてもよい。図1に示される身長センサ52は一例であって、超音波センサなど他のセンサを用いることもできる。図示されていない制御部は、この身長センサ52によって測定された身長に基づいて、複数の傾動型放射線測定器の傾斜運動(倒れ込み運動、起き上がり運動)を制御する。
A transmissive or reflective
各溝28に臨んで設けられたセンサ54は溝28に手を挿入したことを検出する光学的なセンサである。下部内面24に設けられたセンサ53は測定室に被測定者が存在することを検出するための光学的なセンサである。各センサ53,54は反射型あるいは透過型のセンサである。制御部は、それらのセンサ53及び54の出力によって被測定者の存在及び適正姿勢状態を判断し、それに基づいて体表面モニタの動作制御を行う。マットセンサ50は次の被測定者の待機場所に設けられ、次の被測定者がそこに立っていることを検出する。その検出結果も制御部へ送られる。更に、ベース16に荷重センサを配置するようにしてもよい。
A
図2は、体表面モニタの出口側を表した斜視図である。符号55は制御部を含む電子回路が収容されたボックスを示している。入口扉12及び出口扉14が縦長の長方形を有し、一方、測定室が縦長の菱形を有しており、両扉を閉めても、測定室と外部とが連通するほぼ三角形状の複数の隙間が形成され、そのような隙間の存在は測定室18に収容される被測定者に安心感を与えるものである。
FIG. 2 is a perspective view showing the outlet side of the body surface monitor.
なお、図1及び図2に示したように、上記構成では、入口扉12の軸12Aが進入方向からみて右側に設定されているが、もちろんそれは左側であってもよい。これと同様に、出口扉14の軸14Aが出口側から入口側を見て右側に形成されているが、もちろんそれは左側であってもよい。また、入口扉12及び出口扉14が中央部から左右方向に開く観音開き方式の扉であってもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the above configuration, the
図1において、本実施形態においては、仕切壁30の頂点の高さは床面から例えば90〜100cmの範囲内に設定され、望ましくは95cmである。また2つの溝28の中心間距離は例えば60〜120cmであり、望ましくは90cmである。さらに、溝28の深さは例えば30〜45cmであり、望ましくは40cmである。さらに、床面から天井面までの高さは例えば2mであるが、もちろんそれ以外の値を採用してもよい。上部内面22の垂直からの傾斜角度は例えば0〜80°であり、望ましくは35°である。下部内面24の開いた傾斜角度は例えば0〜20°であり、望ましくは10°である。しかしながら、以上あげた各数値はいずれも一例であって、それ以外の値を採用することも可能である。たとえば、下部内面24についてはその全部あるいは一部分を垂直面とするようにしてもよい。また上部内面22についてもその全部あるいは一部分を垂直面とすることもでき、さらに傾斜角度を2段階あるいは複数段階に設定することも可能である。究極的には、縦長の楕円形状として測定室18を構成することも可能である。ただし、本実施形態の形態によれば、比較的シンプルな形態を有し、しかも効率的な測定を行えるため、実用的価値がある。
In FIG. 1, in this embodiment, the height of the vertex of the
次に、体表面モニタの動作(制御部の制御内容)について説明する。まず、出口扉14が閉じられた状態において、入口開口側から作業者(被測定者)が測定室18の内部へ進入し、床面上に起立する。その際に身長センサ52によって作業者の身長が測定され、また作業者の存在がセンサ53によって検出される。その起立状態では作業者は出口扉14の内面に対面することになる。またその状態において、両手が2つの手部検出ユニット26内に差し込まれる。その状態がセンサ54によって検出される。測定開始に先だって、入口扉12が閉じられる。そのような過程と同時進行で(あるいは入口扉12を閉める前あるいは後に)、作業者の身長に合わせて、頭部などの上部の検出感度を高めるために、4つの傾動型放射線検出器の中の1つ又は複数が倒れ込み動作する。その傾斜角度は作業者の身長に依存し、いずれにしても作業者に接触せずにその作業者に放射線検出器の有感面を近接させることができるような角度に傾動型放射線検出器が姿勢調整される。入口扉12が閉じられた時点あるいは必要な動作が完了した時点から所定時間にわたって放射線の測定が実行される。
Next, the operation of the body surface monitor (control contents of the control unit) will be described. First, in a state where the
放射線測定が完了すると、出口扉14のみが開かれ、これによって作業者は前方に退出することが可能となる。出口扉14の開動作の前にあるいはそれと同時に、倒れ込み状態にある1又は複数の傾動型放射線検出器が元の復帰動作する。但し、次の作業者の身長データが事前に入手できていれば、動作時間の短縮化のために、その者の身長に応じた傾斜角度に合わせるようにしてもよい。作業者の退出の後、出口扉14が閉じられ、そして入口扉12が開かれ、上記同様の工程が繰り返し実行される。
When the radiation measurement is completed, only the
したがって、被測定者としての作業者は、測定室18内部において向きを変える必要はないので、一人当たりの測定時間を短縮することが可能となる。また、特に作業者の上部及び下部においては放射線検出器が体表面に近づけられているため、検出感度を高められる。また、図1に示される測定室18は菱形形状を有しており、しかもその測定室18はある程度の高さをもって構成されているため、およそほとんどの作業者を収容して放射線測定を実施することが可能である。 Therefore, the operator as the person to be measured does not need to change the direction inside the measurement chamber 18, so that the measurement time per person can be shortened. Moreover, since the radiation detector is brought close to the body surface particularly in the upper and lower parts of the operator, the detection sensitivity can be increased. Further, the measurement chamber 18 shown in FIG. 1 has a rhombus shape, and the measurement chamber 18 is configured to have a certain height, so that radiation measurement is performed by accommodating almost all workers. It is possible.
本実施形態の体表面モニタにおいては、測定室18の左右両端に手部検出ユニット26が固定的に設けられている。しかし、手の長さは身長に概ね比例しており、そのような固定配置であっても格別問題は生じない。しかも、一般的に、身長の高い者の場合には、2つの上腕をそれほど開かなくても2つの手を手部検出ユニット26内に差し込むことができ、その一方、身長が低い者の場合には2つの上腕をある程度開いて2つの手を手部検出ユニット26に差し込むことになるので、そのような上腕の開きあるいは関節の屈曲角の違いといったものによって腕の長さの違い及び身長差を吸収あるいは調整できる。このために、手部検出ユニット26が固定配置されていても、各種の身長に応じて両手についての放射線測定を確実に行える。ただし、必要に応じて手部検出ユニット26を上下方向に可動にしてもよい。
In the body surface monitor of the present embodiment, hand
図3には、体表面モニタにおける放射線検出器の配置が概略的に示されいる。入口側から向かって右側には、上方から下方にかけて、放射線検出器S4,S5,S6,S8,S7が設けられ、入口側から向かって左側には、上方から下方にかけて、放射線検出器S10,S11,S12,S14,S13が設けられている。また、床面には放射線検出器S9が設けられている。 FIG. 3 schematically shows the arrangement of radiation detectors in the body surface monitor. On the right side from the entrance side, radiation detectors S4, S5, S6, S8, and S7 are provided from the top to the bottom. On the left side from the entrance side, radiation detectors S10 and S11 are provided from the top to the bottom. , S12, S14, and S13. A radiation detector S9 is provided on the floor surface.
放射線検出器S6,S12は仕切壁30に設けられた両面型放射線検出器であり、それらは、被測定者の胴部あるは腰付近からの放射線と腕部の内側からの放射線とをともに測定する。後に図4を用いて説明するように、放射線検出器S6,S12は、それぞれ、一方面及び他方面にシンチレータ板を具備し、そこにより生じた発光を一対あるいはそれ以上の光電子増倍管によって検出するものである。仮に、独立した2つの放射線検出器を仕切壁30内に設けると、その仕切壁30の厚みが必要以上に厚くなったりあるいはその配置自体が困難になるが、本実施形態によれば、このような両面検出型の放射線検出器を用いることによって仕切壁を薄型にしつつ高感度の放射線検出を行える。
The radiation detectors S6 and S12 are double-sided radiation detectors provided on the
図3に示す構成例では、放射線検出器S4,S5,S10,S11が傾動型放射線検出器である。符号S4’,S5’,S10’,S11’は、それぞれが下端辺を回転中心として倒れ込んだ状態を示している。被測定者の身長に応じて、上段の放射線検出器S4,S10又は下段の放射線検出器S5,S11のいずれかが傾斜駆動される。但し、被測定者の身長がかなり高い場合にはそのような傾斜動作を行わせなくてもよい。また、上段の放射線検出器S4,S10を傾斜動作させると共に、下段の放射線検出器S5,S10を傾斜動作させるようにしてもよい。すなわち、被測定者の身長に応じて、被検者の頭部や肩部に各放射線検出器が近接するように各放射線検出器の傾斜角度を調整するのが望ましい。 In the configuration example shown in FIG. 3, the radiation detectors S4, S5, S10, and S11 are tilting radiation detectors. Reference numerals S4 ', S5', S10 ', and S11' each indicate a state of being collapsed with the lower end side as the rotation center. Either the upper radiation detectors S4 and S10 or the lower radiation detectors S5 and S11 are tilted according to the height of the measurement subject. However, such a tilting operation does not have to be performed when the height of the person being measured is quite high. Further, the upper radiation detectors S4 and S10 may be tilted and the lower radiation detectors S5 and S10 may be tilted. That is, it is desirable to adjust the inclination angle of each radiation detector so that each radiation detector comes close to the head and shoulders of the subject according to the height of the subject.
更に、符号S4’’で示すように、対向する一対の放射線検出器S4,S10の内で、一方のみを大きく倒れ込み運動させるようにすれば、身長が低い者について天井型放射線検出器と同様の上部側での測定を行うことができる。この場合においても、その下段にある一対の放射線検出器S5,S11についても傾斜運動させれば、それらを体表面に近付けて検出感度を向上することができる。 Further, as indicated by reference numeral S4 ″, if only one of the opposed radiation detectors S4 and S10 is greatly tilted and moved, the person with a short height is the same as the ceiling type radiation detector. Measurement on the upper side can be performed. Even in this case, if the pair of radiation detectors S5 and S11 in the lower stage are also tilted, they can be brought closer to the body surface to improve detection sensitivity.
上記のような大きな倒れ込み運動は、被測定者の身長が一定身長以下の場合に行われ、その一定身長としては、一対の放射線検出器S4,S10がそれらの倒れ込み時に物理的に干渉(衝突)してしまう直前の角度に相当する身長として設定される。そのような一方のみの倒れ込み運動を行わせる場合には、一対の放射線検出器S4,S10を所定順序で選択的に(望ましくは交互に)行わせるのがよい。そのようにすれば、それぞれの機構部に加わる負荷を均等にできる。 The large falling movement as described above is performed when the height of the person to be measured is equal to or less than a certain height. As the certain height, the pair of radiation detectors S4 and S10 physically interfere (collision) when they fall. It is set as the height corresponding to the angle immediately before the end. In the case where only one such tilting motion is performed, the pair of radiation detectors S4 and S10 may be selectively performed (preferably alternately) in a predetermined order. If it does in that way, the load added to each mechanism part can be equalized.
以上のように、左右及び上下に複数の姿勢可変型の放射線検出器を設けたので、被測定者の身長あるいは体形に応じて、体表面に各放射線検出器を近付けて高感度の測定を行える。 As described above, since a plurality of posture variable radiation detectors are provided on the left and right and top and bottom, high sensitivity measurement can be performed by bringing each radiation detector close to the body surface according to the height or body shape of the subject. .
図4には、両面側放射線検出器の構成例が断面図として示されている。ケース120の内部は空洞であり、その一方面及び他方面には透明なアクリルなどからなる基板124A,124Bが設けられている。それらにはプラスチックシンチレータなどで構成されるシンチレータ板126A,126Bが重合配置され、更に、それらはアルミナイズドマイラー膜128A,128Bで覆われている。ケース120には一対の光電子増倍管130が設けられている(図には1つの光電子増倍管のみが示されている)。放射線の入射によって、シンチレータ板126A,126Bで発光が生じ、その光が基板124A,124Bを通過してケース120の内部に放出される。その光が光電子増倍管130の受光面に到達すると、それが電気信号として検出される。一対の光電子増倍管の出力信号は周知の同時計数回路などに入力される。
FIG. 4 shows a configuration example of the double-side radiation detector as a cross-sectional view. The inside of the
図5には、上下2段に配列された傾動型放射線検出器が示されている。それらは図3に示した放射線検出器S10及びS11に相当するが、放射線検出器S4及びS5も基本的に同様の構成を有している。 FIG. 5 shows tilting radiation detectors arranged in two upper and lower stages. These correspond to the radiation detectors S10 and S11 shown in FIG. 3, but the radiation detectors S4 and S5 basically have the same configuration.
傾斜機構60は大別してエア駆動機構64及び弾性付勢66によって構成される。エア駆動機構64はエアシリンダ68及びピストンアーム70を有しており、エアの圧力によってピストンアーム70を進退させることができる。エアシリンダ68の基端側は軸74によって軸支されており、ピストンアーム70の作用端は軸72によって軸支されている。したがって、ピストンアーム70をエアシリンダ68内に引き込めば、放射線検出器S10を起き上がりすなわち復帰運動させることができる。
The
ただし、図5に示すように、放射線検出器S10がほぼ水平の状態まで倒れ込んだ傾斜角度になっていると、その放射線検出器S10の回転軸76、上述した2つの軸72,74の三者の位置関係から、放射線検出器S10の起き上がり方向に対してピストンアーム70による起き上がり力の方向が直交あるいは直交に近い関係となり、その結果、エア駆動機構64のみによっては充分な起き上がり力を作用させることができない。
However, as shown in FIG. 5, when the radiation detector S10 is tilted to a substantially horizontal state, the
そこで、本実施形態においては、上記の弾性付勢機構66が設けられている。この弾性付勢機構は両端が引き出された巻きバネとして構成され、それは大別して線状部分66B、コイル部分66C及び線状部分66Dによって構成される。そのような弾性付勢機構60の一方端66Aはエア駆動機構64における所定箇所に連結されており、弾性付勢機構66の他方端66Eはフレーム59における所定箇所に係合している。このような構成によって、弾性付勢機構66はバネによる戻し力を用いて放射線検出器S10に対して常に弱い起き上がり力を加えており、放射線検出器S10がある程度の重みを有する場合においてもエア駆動機構64の作用と相まって放射線検出器S10を円滑かつ確実に上方へ起き上がり運動させることが可能となる。
Therefore, in the present embodiment, the
ちなみに、放射線検出器S10を下方へ倒れ込み運動させる場合にはその自重を利用するようにしてもよい。フレーム59は図1などに示した測定室18の外壁あるいはその骨格を構成するものである。
Incidentally, when the radiation detector S10 falls down and moves, its own weight may be used. The
もちろん、例えば軸74の位置をフレーム59における上方に設定することなどによりエア駆動機構64のみによって充分な起き上がり力を発生させることも可能であるが、一般に、体表面モニタにおける側部には充分な空きスペースが存在しておらず、それに加えて放射線検出器S10の完全復帰状態においては充分に畳み込んで収納する必要があるためにエア駆動機構64をそのような狭いスペースの空間に収納させる必要がある。その結果、図5に示すような各軸の位置関係が不可避的に生じてしまっており、この実施形態においては、そのような場合においても上記のような弾性付勢機構66によって充分な起き上がり力を発生することができる。
Of course, for example, by setting the position of the
図5に示す下段の放射線検出器S11については傾斜機構としてエア駆動機構62のみが設けられている。すなわち、そのエア駆動機構62の基端側の軸94は放射線検出器S11の下段に設定された回転軸98よりもかなり上方に設定され、軸98、94、96の位置関係からエア駆動機構62によって充分な起き上がり力を発揮させることができる。なお、エア駆動駆動62がエアシリンダ90及びピストンアーム92によって構成される点については上段の放射線測定器S10と同様である。
In the lower radiation detector S11 shown in FIG. 5, only the
放射線測定器S10において、ケース80の前面側にはカバー82が設けられており、ケース80に対してカバー82は前方側へバネ力によって付勢されている。すなわち、カバー82はケース80に対して一定範囲以内において前後方向に移動可能である。このような構成において、カバー82が何らかの物体、通常は被検者の例えば頭部に接触すると、その接触が当接センサ84によって検出される。そのような検出がなされると、制御部は放射線検出器S10の倒れ込み運動を中止させ、あるいはそれを逆転動作させて放射線検出器10を起き上がり運動させる。これによって安全性が高められている。
In the radiation measuring instrument S10, a
また、ケース80の上面すなわち裏面にはその縁に沿ってベルト状の挟み込み検出センサ89が設けられている。すなわち、放射線検出器S10の起き上がり運動の際に作業者などの手がケース80の裏面側とフレーム59との間に挟み込まれてしまうような問題もあり得るため、上記のようなベルト状の挟み込み検出センサ86を設けてその事態を検知し、そのような検知がなされた場合には制御部の制御によって放射線検出器S10の上方への復帰運動が停止され、あるいは逆転運動として倒れ込み運動がなされる。これによって、安全性がより高められることになる。
A belt-like pinching detection sensor 89 is provided along the edge of the upper surface, that is, the back surface of the
放射線検出器S11についてもケース102に対してカバー104が前後動自在に設けられ、しかもカバー104がケース102に対して前方へバネ力によって付勢されている。そして、カバー104に対して頭部などが接触した場合にはそれがセンサ106によって検知される。また、ケース102の裏面側にはその縁に沿って部分的にベルト状の挟み込み検出センサ108が設けられており、それらのセンサ106及び108によって安全性が高められている。
As for the radiation detector S <b> 11, the
ちなみに、図5において符号78及び100はシンチレータや光電子増倍管などを収納するユニットを示している。
Incidentally,
図6には、放射線検出器S10及び放射線検出器S11を起き上がらせて完全に畳み上げた状態を示している。例えば身長がかなり高い作業者に対する放射線の測定を行う場合にはこの図6に示すような状態で放射線の測定が行われることになる。 FIG. 6 shows a state in which the radiation detector S10 and the radiation detector S11 are raised and completely folded up. For example, when measuring radiation for a worker who is quite tall, the radiation is measured in the state shown in FIG.
10 本体、12 入口扉、14 出口扉、16 ベース、17 天井部、26 手部検出ユニット、S4,S5,S10,S11 傾動型放射線検出器。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記測定室の入口開口に設けられた開閉可能な入口扉と、
前記測定室の出口開口に設けられた開閉可能な出口扉と、
前記測定室に収容された被測定者からの放射線を検出する複数の放射線検出器であって、少なくとも1つの傾動型放射線検出器を有する放射線検出器群と、
前記傾動型放射線検出器の傾斜角度を変更する少なくとも1つの傾斜機構と、
前記被測定者の身長に基づいて、前記傾斜機構を制御し、前記傾動型放射線検出器の傾斜角度を設定する制御部と、
を含み、
前記傾斜機構は、エアシリンダを用いて前記傾動型放射線検出器の傾斜角度を可変するエア駆動機構を含むことを特徴とする体表面モニタ。 A main body having a measurement chamber for accommodating a person to be measured;
An openable / closable entrance door provided at the entrance opening of the measurement chamber;
An openable / closable exit door provided at the exit opening of the measurement chamber;
A plurality of radiation detectors for detecting radiation from a measurement person accommodated in the measurement chamber, the radiation detector group having at least one tilting radiation detector;
At least one tilting mechanism for changing the tilting angle of the tilting radiation detector;
A control unit configured to control the tilt mechanism based on the height of the measurement subject and set the tilt angle of the tilting radiation detector;
Only including,
The body surface monitor characterized in that the tilt mechanism includes an air drive mechanism that varies the tilt angle of the tilting radiation detector using an air cylinder .
前記エア駆動機構は、当該体表面モニタが設置された施設から導入される加圧エアを用いて、前記傾動型放射線検出器を運動させる、ことを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 1,
The body surface monitor characterized in that the air drive mechanism moves the tilting radiation detector using pressurized air introduced from a facility where the body surface monitor is installed .
前記傾斜機構は、前記傾動型放射線検出器に対して起き上がり方向へ補助付勢力を与える補助付勢機構を含み、
前記エア駆動機構によるエア駆動力及び前記補助付勢機構による補助付勢力によって前記傾動型放射線検出器が起き上がり運動することを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 1 ,
The tilting mechanism includes an auxiliary biasing mechanism that gives an auxiliary biasing force in the rising direction to the tilting radiation detector,
The body surface monitor, wherein the tilting radiation detector rises and moves by an air driving force by the air driving mechanism and an auxiliary biasing force by the auxiliary biasing mechanism.
前記本体には、前記測定室に臨んで複数の傾動型放射線検出器が設けられたことを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 1,
The body surface monitor, wherein the main body is provided with a plurality of tilting radiation detectors facing the measurement chamber.
前記複数の傾斜型放射線検出器には、互いに対向関係にある2つの傾動型放射線検出器が含まれることを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 4,
The body surface monitor, wherein the plurality of tilted radiation detectors include two tilting radiation detectors facing each other.
前記互いに対向関係にある2つの傾動型放射線検出器は、前記被測定者が一定の身長よりも低い場合に、所定順番に従って選択的に倒れ込み運動することを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 5,
The body surface monitor characterized in that the two tilting radiation detectors facing each other are selectively tilted according to a predetermined order when the measurement subject is lower than a certain height.
前記一定の身長は、前記互いに対向関係にある2つの傾動型放射線検出器が倒れ込み運動した場合に両者の物理的干渉を回避することが可能な高さであることを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 6, wherein
The body surface monitor according to claim 1, wherein the certain height is a height capable of avoiding physical interference between the two tilting radiation detectors facing each other when the two tilting radiation detectors fall down.
前記複数の傾斜型放射線検出器には、互いに上下関係にある2つの傾動型放射線検出器が含まれることを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 4,
The body surface monitor, wherein the plurality of tilted radiation detectors include two tilted radiation detectors that are vertically related to each other.
前記傾動型放射線検出器に物体の挟み込みを検出する挟み込み検出器が設けられたことを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 1,
A body surface monitor, wherein the tilting radiation detector is provided with a pinching detector for detecting pinching of an object .
前記挟み込み検出器は、前記傾動型放射線検出器の裏面の周囲縁に沿って全体的に又は部分的に設けられたベルト状のセンサであることを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 9,
The body surface monitor, wherein the pinch detector is a belt-like sensor provided entirely or partially along a peripheral edge of the back surface of the tilting radiation detector.
前記傾動型放射線検出器は、その表面に対して物体が当接したことを検出する当接検出器を有することを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 1,
The tilting radiation detector has a contact detector that detects that an object has contacted the surface of the body.
前記物体の挟み込みが検出された場合に、前記傾動型放射線検出器の退避動作を停止させ又は逆転動作させる挟み込み制御部を含むことを特徴とする体表面モニタ。 The body surface monitor according to claim 9,
A body surface monitor comprising: a pinching control unit that stops or reverses the retracting operation of the tilting radiation detector when pinching of the object is detected .
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