JP4637794B2

JP4637794B2 - 放射線測定装置

Info

Publication number: JP4637794B2
Application number: JP2006163395A
Authority: JP
Inventors: 大志潮見; 健一茂木
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2026-06-13
Also published as: JP2007333463A

Description

本発明は、例えば壁面や天井等の放射線を検出する放射線測定装置に関するものである。

従来の放射線測定装置として、駆動機構が設けられ走行可能な基台と、基台上に設けられた昇降機構と、この昇降機構のワイヤに接続された放射線検出装置とを備え、床または天井または壁面に沿って上記放射線検出装置のγ線検出器を移動させながら放射線計測を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開平２−２５９５８８号公報（第２頁右上欄第１２行〜左下欄第１３行及び第１図）

上記のような従来の放射線測定装置においては、測定対象はγ線であり、γ線検出器の周りに遮蔽体が必要となるため、γ線検出器をあまり大きくできず、小さなγ線検出器にて大面積を対象に位置分解能良く測定するのに多大な時間を要する。この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、測定の労力を軽減できるとともに測定時間も短縮できる放射線測定装置を得ることを目的とする。

この発明における放射線測定装置は、移動台車、この移動台車に伸縮支持装置を介して支持された第１及び第２の支持部材と、第１及び第２の支持部材にそれぞれ設けられた第１及び第２の移動部材と、第１及び第２の移動部材にそれぞれ固着され放射線を測定する第１及び第２の放射線検出器と、移動台車に搭載され第１の移動部材を第１の方向に駆動する第１の移動部材駆動装置と、移動台車に搭載され第２の移動部材を第１の方向と交差する方向である第２の方向に駆動する第２の移動部材駆動装置とを備えたものである。

以上のように、この発明における放射線測定装置は、移動台車、この移動台車に伸縮支持装置を介して支持された第１及び第２の支持部材と、第１及び第２の支持部材にそれぞれ設けられた第１及び第２の移動部材と、第１及び第２の移動部材にそれぞれ固着され放射線を測定する第１及び第２の放射線検出器と、移動台車に搭載され第１の移動部材を第１の方向に駆動する第１の移動部材駆動装置と、移動台車に搭載され第２の移動部材を第１の方向と交差する方向である第２の方向に駆動する第２の移動部材駆動装置とを備えたので、測定の労力を軽減できるとともに測定時間も短縮できる。

実施の形態１．
図１〜図４は、この発明を実施するための実施の形態１を示すものであり、図１は放射線測定装置の構成を示す構成図、図２は放射線測定装置の設置例を示す設置図、図３は測定手順を示すフローチャート、図４は測定結果の表示例を示す説明図である。図１において、放射線測定装置は次のように構成されている。基台２０に支持枠３０が上下移動可能に支持されている。基台２０は、２本のＬ状のパイプ２１をパイプ２２で図１の左右方向に連結し、パイプ２１，２２で四角形の枠２３を形成し、当該四角形の枠２３に載置板２４を固定したものであり、底部に４個の車輪２６が取り付けられ、左方に２個のストッパ２５が固定されている。なお、４個の車輪２６に移動可能に支持された基台２０がこの発明における移動台車である。

支持枠３０は、パイプ２１の径よりも小さい径のＬ状の別の２本のパイプ３１を同様に連結パイプ３２で連結し、連結した水平部分を支持部材としての上部水平部３４とし、図１における左方に２個のストッパ３５が固着され、上部に４個のストッパ３６が固着されている。このパイプ３１の端部３１ａを上記Ｌ状のパイプ２１の端部２１ａに挿入し、パイプの各端部２１ａ，３１ａを入れ込み構造に構成し、内側のパイプ３１の端部３１ａをスライドさせて伸縮した後、外側のパイプ２１の端部２１ａに設けた図示しないねじ穴にネジ（図示しない）をねじ込み、ネジを締めることにより内側のパイプ３１を所定の位置で固定できるようにしている。また、パイプ３２の中央部には滑車３７が取り付けられている。なお、外側のパイプ２１の端部２１ａとこの端部２１ａに挿入されたパイプ３１の端部３１ａ及び図示しないネジがこの発明における伸縮支持装置である。また、パイプ３１の端部３１ａがこの発明における交差方向支持部材である。

支持枠３０に交差方向移動部材としての検出器支持板４１及び移動部材としての検出器支持板４２がそれぞれ上下方向及び水平方向に移動可能に取り付けられており、検出器支持板４１に図１における左右方向すなわち検出器支持板４１の移動方向と交差する方向である直角方向に４台の交差方向放射線検出器としての放射線検出器１が一列に固定され、検出器支持板４２に図１における左右方向にすなわち検出器支持板４２の移動方向と直角方向に４台の放射線検出器２が一列に固定されている。なお、放射線検出器１，２はβ線を検出するものである。また、基台２０の載置板２４上に放射線測定器４、駆動装置５、信号処理装置６、操作表示装置１１が載置され、上述した放射線検出器１と放射線測定器４は検出器信号ケーブル６１にて接続されている。

検出器支持板４１，４２はワイヤ９により滑車３７を介して連結されるとともにワイヤ９にて交差方向移動部材駆動装置及び移動材駆動装置としての駆動装置５により上下方向及び水平方向にそれぞれ駆動される。放射線測定装置４は、放射線検出器１で検出した放射線から放射線の分布を求める。信号処理装置６は、駆動装置５からの放射線検出器１の位置情報及び放射線測定装置４からの放射線情報を受け取り、位置に対応した放射線密度を演算処理により求める。操作表示装置１１は、信号処理装置６の演算結果の表示を行う。

次に、放射線測定装置の設置手順について、図２の設置例を用いて説明する。車輪２６にて本装置を測定地点まで移動させ、壁面９１側となるストッパ２５，３５が壁面９１に当接するように本装置を設置する。次に、パイプ３１を上方に移動させ天井９２側となるストッパ３６が天井９２に当接するように設置して、パイプ３１の端部３１ａをパイプ２１の端部２１ａにネジで固定する。パイプ３１を上下に移動させる際はワイヤ９の長さに過不足が生じるため駆動装置５にてワイヤの引き出し巻き取りを行う。

壁面９１側となるストッパ２５，３５及び天井９２側となるストッパ３６は、放射線検出器１と壁面９１あるいは天井９２との距離が一定となるよう調整されており、表面汚染検出の際に、検出感度を容易に一定とすることができる。壁面９１の放射線を測定する場合は、壁面９１に対応する位置に設置している放射線検出器１によって測定し、天井９２の放射線を測定する場合は、天井９２に対応する位置に設置している放射線検出器２によって測定する。

次に、測定手順について図３のフローチャートを用いて説明する。操作表示部１１より測定開始信号を入力すると（ステップＳ１１）、演算処理装置６から駆動装置５に移動信号が送られ検出器支持板２が初期位置まで移動することにより放射線検出器１が測定初期位置に位置し（ステップＳ１２）、表面の放射線すなわち放射線汚染の測定を開始する（ステップＳ１３）。測定終了後、測定値を演算処理し、測定結果を画面に表示する（ステップＳ１４）。次に、演算処理装置６からの移動命令により、検出器支持板４１，４２を駆動装置５を用いて次の測定位置まで自動で移動させ（ステップＳ１５）、放射線検出器１，２が測定終了位置にあるか否か、すなわち所定位置までの測定を終えたか否かを判定し（ステップＳ１６）、測定終了位置にない場合はステップＳ１３へ戻りステップＳ１３以降を繰り返して測定を行う。ステップＳ１６において、測定終了位置まで移動していたら測定終了とする（ステップＳ１７）。その後、放射線測定装置を次の測定場所へ移動する。

次に、測定結果の表示について図４を用いて説明する。図４は、５０ｃｍ×５０ｃｍサイズの検出器を４台並べた本装置にて、壁面９１の高さ３００ｃｍ、天井９２の位置０〜２００ｃｍの範囲の放射線の測定を行った場合の放射線の測定値の表示例である。壁面９１を下から上へ順次測定を行い、各位置での測定結果を移動部材位置情報発信装置としての駆動装置５から得た検出器支持板４１，４２の位置情報と組み合わせて、図４（ａ）のように逐次表示する。設定した複数のしきい値を超えた場合は、各しきい値に対応した色（図４ではハッチングで示す）をつける。また、現在測定中の位置については測定中の旨を表示する。また、天井９２についても、同様に図４（ｂ）に示すように位置に対応して放射線の測定値を表示する。

本放射線測定装置により、信号処理部６に送信された放射線検出器１の位置情報と表面汚染密度情報である放射線の測定値を組み合わせて表面汚染密度の分布を自動測定することが可能となり、測定に要する労力を軽減できる。また、放射線検出器１，２として、大面積の例えばβ線表面汚染検出器を複数台並べて測定することにより、広い面積を短時間で測定することが可能となる。なお、放射線検出器１，２のサイズ、台数、測定位置のピッチ及び各測定位置での測定時間を変えることにより、位置分解能、測定時間、精度が調整可能であることは言うまでもない。

実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２を示す放射線測定装置の要部を示す要部構成図である。図５に示すように、検出器支持板２と放射線検出器１との間にγ線遮蔽体７３を設けることにより、外部のγ線放射線によるノイズを低減させ、β線を検出する放射線検出器１の高感度化を図ることができる。なお、放射線検出器１及びγ線遮蔽体７３にて、放射線検出装置を構成している。

実施の形態３．
図６、図７は、この発明の実施の形態３を示すものであり、図６は放射線測定装置の構成及び設置を示す構成及び設置図、図７は測定手順を示すフローチャートである。上述の実施の形態１では基台２０の移動は手動にて行うこととしていたが、図６のように基台２０に走行用モータ４４、移動台車位置情報発信装置としての移動距離測定装置４５、及び近接センサ４６を取り付け、信号処理装置５６にて制御することにより、自動移動測定が可能となる。

次に、図７のフローチャートにより、測定手順を説明する。図７において、放射線測定装置を初期位置に設置し、移動方向を２次元の（Ｘ，Ｙ）方向に設定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２２において移動方向をＸ方向とした場合、天井９２の測定を実施し（ステップＳ２３）、測定終了後Ｘ方向に測定範囲分（１ステップ）移動する（ステップＳ２４）。その際、近接センサ４６が動作していないかどうかすなわち近接センサ４６にて壁面９１からの距離が所定値以下でないか否かを監視する（ステップＳ２５）。ステップＳ２５において、壁面９１からの距離が所定値以上あり移動する間に近接センサ４６が作動しなければ、ステップＳ２３へ戻り、次の測定を開始する。

ステップＳ２５において、近接センサ４６が作動すれば、移動を停止し（ステップＳ２６）、測定を行う（ステップＳ２７）。これにより、部屋のＸ方向の一列分の測定ができる。Ｘ方向及びＹ方向の全ての測定が終わって終了位置にあるか否かを判定し（ステップＳ２８）、終わっていなければステップＳ２２へ戻り、Ｙ方向にフレーム幅分ずらして順次測定する（ステップＳ３１〜Ｓ３５）。ステップＳ２８において、Ｘ方向及びＹ方向とも終了位置にあれば測定を終了する。測定値は測定の都度、移動台車位置情報発信装置としての移動距離測定装置４５及び移動部材位置情報発信装置として駆動装置５からの放射線検出器１の位置情報に基づいて、天井全体の表面汚染測定（放射線の測定）が可能となる。なお、壁９１についても、同様にして放射線の測定を行うことができる。

このように、駆動装置により走行用モータ４４により基台２０をＸ方向及びＹ方向に駆動し、移動距離測定装置４５からの移動距離情報と駆動装置５からの放射線検出器１の位置情報と放射線検出器１あるいは放射線検出器２にて測定された測定対象面の放射線の測定値とに基づき、測定対象面の放射線汚染の分布状況を迅速かつ容易に知ることができる。

以上のように、この発明における放射線測定装置は、移動台車、この移動台車に伸縮支持装置を介して支持された支持部材と、支持部材に設けられた移動部材と、移動部材に固着され放射線を測定する放射線検出器と、移動台車に搭載され移動部材を所定方向に駆動する移動部材駆動装置とを備えたので、測定の労力を軽減できるとともに測定時間も短縮できる。

そして、支持部材と交差する方向に設けられた交差方向支持部材と、交差方向支持部材に設けられた交差方向移動部材と、交差方向移動部材に固着され放射線を測定する交差方向放射線検出器と、移動台車に搭載され交差方向移動部材を支持部材と交差する方向に駆動する交差方向移動部材駆動装置とを備えたものであることを特徴とするので、放射線検出器及び交差方向放射線検出器の双方により放射線の測定が可能であり、測定の労力を軽減できるとともに測定時間も短縮できる。

さらに、放射線検出器は、所定方向と交差する方向に複数個配列されたものであることを特徴とするので、複数の放射線検出器により所定方向と交差する方向における所定の幅分の放射線を同時に測定可能であるので、測定時間を短縮できる。

また、放射線検出器はβ線を検出するものであり、支持部材は放射線検出器に入射するγ線を遮蔽するγ線遮蔽体が設けられたものであることを特徴とするので、外部放射線によるノイズを低減し、β線を検出する放射線検出器の高感度化を図ることができる。

そして、移動台車を駆動する移動台車駆動装置と、移動台車の位置情報を発信する移動台車位置情報発信装置と、移動部材の位置情報を発信する移動部材位置情報発信装置と、放射線検出器にて検出された放射線を移動台車及び移動部材の位置情報に対応させて表示する放射線分布表示装置とが設けられたものであることを特徴とするので、位置に対応させた放射線の値を容易に知ることができる。

この発明の実施の形態１である放射線測定装置の構成を示す構成図である。放射線測定装置の設置例を示す設置図である。測定手順を示すフローチャートである。測定結果の表示例を示す説明図である。この発明の実施の形態２である放射線測定装置の要部を示す要部構成図である。この発明の実施の形態３である放射線測定装置の構成及び設置を示す構成及び設置図である。測定手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１，２放射線検出器、４放射線測定装置、５駆動装置、６信号処理装置、
１１操作表示装置、１２車輪、２０基台、２１ａパイプの端部、３０支持枠、
３１ａパイプの端部、４１，４２検出器支持板、４４走行用モータ、
４５移動距離測定装置、４６近接センサ、７３ γ線遮蔽体。

Claims

移動台車、この移動台車に伸縮支持装置を介して支持された第１及び第２の支持部材と、上記第１及び第２の支持部材にそれぞれ設けられた第１及び第２の移動部材と、上記第１及び第２の移動部材にそれぞれ固着され放射線を測定する第１及び第２の放射線検出器と、上記移動台車に搭載され上記第１の移動部材を第１の方向に駆動する第１の移動部材駆動装置と、上記移動台車に搭載され上記第２の移動部材を上記第１の方向と交差する方向である第２の方向に駆動する第２の移動部材駆動装置とを備えた放射線測定装置。
上記第１及び第２の放射線検出器は、上記第１及び第２の方向と交差する第３の方向に複数個配列されたものであることを特徴とする請求項１記載の放射線測定装置。
上記第１及び第２の放射線検出器は、β線を検出するものであり、上記第１及び第２の移動部材は上記第１及び第２の放射線検出器に入射するγ線を遮蔽するγ線遮蔽体が設けられたものであることを特徴とする請求項１記載の放射線測定装置。
上記移動台車を駆動する移動台車駆動装置と、上記移動台車の位置情報を発信する移動台車位置情報発信装置と、上記第１及び第２の移動部材の位置情報を発信する移動部材位置情報発信装置と、上記第１及び第２の放射線検出器にて検出された放射線を上記移動台車及び上記第１及び第２の移動部材の位置情報に対応させて表示する放射線分布表示装置とが設けられたものであることを特徴とする請求項１記載の放射線測定装置。