JP5406532B2 - 放射線の線量の指標を検出及び生成する機器及び計測器 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は，電離放射線（Ｘ線，α線，及びβ線等）で構成可能な放射線の線量の指標を検出及び生成する機器及び計測器に関するものである。利点として，本機器及び計測器は，ラドン放射線及び太陽放射線，人体が晒される他の（危険な）放射線を測定するために使用することもできる。本機器及び計測器はそれぞれ，放射線受光手段と，受光放射線／放射線線量を記憶かつ表示する機能処理手段とを含む。その結果，これらの手段は，一又は複数の電源により動作可能である。

特定の放射線レベルでユーザに直接的に警告し，経時的（日単位，月単位，年単位）に蓄積線量を記録可能な個々の計測器の必要性がある。今日，複数のいわゆる能動的（電池式）計測器代替案が市場で使用可能であり，その一部は１５年前から既知のものである。自然科学指向である既知の計測器は，相対的に大きな外形寸法で設計されており，あまりにも多くの電力を消費するので，電池交換を必要とせずに長期に連続的に何年も使用することはできない。また，この代替案は，蓄積線量を記録するために使用されるいわゆる受動的な個々の線量計（非電池式）と共にこれまでに既知のものである。

小型で（いわゆるサムボリューム(thumb-volume)を有する），同じ非充電式電池で少なくとも５年間使用可能な一体式の個々の線量計とする必要性がある。また，危険な放射線を測定及び警告し，かつ，実質的により短い時間周期を測定することを目的とした，より小型の計測器（サムネイルボリューム(thumb-nail volume)を有する）とする必要性がある。更に，この計測器は，機械にとって困難であり，温度可変で，湿気のある環境に強いものであるべきである。蓄積線量及び時間記憶値（最大で約１００個の線量値までの値）について容易に読み取りが可能であるべきである。また，関連する計測器を使用したいという一般の人々の願望を刺激及び助長することができる必要性がある。小型であることは，計測器を容易かつ自然に使用する上で非常に重要である。著しく小さい外形寸法を有する内部電池の使用は小型化に貢献し，確実で快適な機能を犠牲にしなくて済む。本発明の目的は，これらの問題を全体的に又は部分的に解消することである。

本発明による機器の特徴づけと考えられる主な特長は，とりわけ，小さな外形寸法を示し，一又は複数の電源が割り当てられた一又は複数の可搬式計測器を含むという点である。各計測器には，個別の放射線線量受光手段及び機能処理手段が設けられ，低電力を必要とし，低い放射線強度にて起動される，実質的に連続的に接続された一又は複数の第１の構成要素と，低電力に対して増大された又は増大中の電力を必要とし，前記低い放射線強度に対して，増大された又はより高い放射線強度にて起動される一又は複数の一時的に接続可能な第２の構成要素と，前記放射線強度がそれぞれ開始及び終了しつつある際に第２の構成要素の一時的な接続及び切り離しを制御する一又は複数の第３の構成要素とを更に含む。

本発明思想の更なる開発例においては，前記機能処理手段は，第１及び第２の機能処理手段を含み，各計測器は第１の機能処理手段を含み，第２の機能処理手段は，計測器の外部に位置し，複数の計測器又は全ての計測器に共通のものとすることができる起動可能な制御ユニットを成すか，又は，複数の又は全ての計測器に共通であり得る起動可能な制御ユニット内に含むものとすることができる。機能処理手段及び計測器の第１の機能処理手段は，好ましくは，それぞれ，メモリ手段，表示手段，例えば，光表示手段及び／又は音放出手段を含む及び／又はそれらに接続されるマイクロコンピュータを含むことが好ましい。各計測器の第１の機能処理手段は，例えば，携帯電話により起動可能である無線及び／又は結線接続を介して前記第２の機能処理手段とのマイクロコンピュータの接続性のための回路を更に含むことができる。各計測器は，約４００ｍＡｈの静電容量を有する小型電池の形で，個別の内部電源が設けられることが好ましい。一又は複数の前記第１の構成要素は，約５μＡ（３μＡ〜７μＡ）の電流消費量で動作することができる。各計測器には，第２の機能処理手段の外部から到達する電力の誘導受電用受電回路を設けることができる。一又は複数の計測器は，対象，例えば人体上に設置可能であり，及び／又は前記制御ユニットにより制御可能である。各計測器は，人間に危険な放射線を受光及び記録する。一実施形態において，一又は複数の計測器は，異なるタイプの電離放射線に割り当てられる二又はそれ以上のセンサを含むことができ，各センサは，割り当てられる第１，第２及び第３の構成要素と共に別途のチャンネルを構成することができる。

本発明による計測器の特徴づけと考えられる主な特長は，とりわけ，小さな外形寸法を示すという点である。本計測器は，低電力を必要とし，低い放射線強度を受光した際に起動される，好ましくは連続的に接続された一又は複数の第１の構成要素と，低電力に対して増大された又は増大中の電力を必要とし，増大された又はより高い放射線強度を受光した際に起動される一又は複数の一時的に接続可能な第２の構成要素と，増大された又はより高い放射線強度がそれぞれ開始及び終了しつつある際に一又は複数の第２の構成要素の一時的な接続及び切り離しを制御する一又は複数の第３の構成要素とを示す，序文で言及した機能処理手段を含む。

本発明の思想の更なる開発例においては，特定の外形寸法が示される。ハウジングは，基材とシェル形状のカバー部材とを含むことができ，これらは封止手段，例えば，ゴムシール又は弾性部材及び／又は接着剤により互いに対して封止され，湿気の浸透が防止される。シェル形状のカバー部材は，本計測器の一又は複数の基材に対して，新しいカバー部材と交換可能とすることができる。機能処理手段は，センサ機器である放射線線量受光手段と，サンプリング手段と，メモリ手段と，実質的に既知のタイプの，温度の変動に実質的に反応しない構成要素で構成される放射線表示手段とを含むことができる。一実施形態において，前記手段及び構成要素は，例えば５年の長期耐久期間を有する電池と協働可能である。別の実施形態において，耐久性に関する要求の緩和があり，その結果，耐久性に関する要求は実質的に緩和することができ，例えば，時間単位又は１日又は数日を含むことができる。一実施形態においては，センサ機器は，当該放射線，例えばＸ線に反応する一又は複数のセンサ，例えば２つのセンサを含むことができる。その結果，この機器は，放射線エネルギーが異なると補正の必要性が低減するようなものとすることができる。低い放射線レベルは，著しく低いレベルの放射線，例えば，数個の光子／分を示す可能性があり，数個の光子／分は，通常，ユーザが計測器を携帯している総時間の９９％で発生するものである。その結果，センサ機器は，第１の構成要素の一部であるパルス増幅器に接続する又は接続可能とすることができ，前記増幅器は，次は，前記著しく低い放射線レベルのためにパルス計数手段（第１のパルスカウンタ）に接続される又は接続可能である。第１の構成要素は，実質的に連続的に接続することができ，必要とする電流消費量が著しく低い，例えば，５μＡであるタイプである。第２の構成要素は，一時的に接続可能であり，電流／電圧増幅器と直列に接続可能である電圧／周波数変換器及び第２のパルスカウンタと，前記電圧／周波数変換器及び第２のパルスカウンタと並列に接続される電圧／電圧増幅器とを含むことができる。第３の構成要素は，アナログデジタル変換器を有するマイクロコンピュータと，デジタルパルスを接続するユニットと，メモリ手段と，表示手段用接続部とを含むことができる。更に，圧電素子及び／又は異なる表示機能，例えば，色及び／又は点滅機能で動作する表示手段に含まれる発光素子，例えば，発光ダイオードと，時間記憶メモリでの無線通信（無線）との接続，及び，計測器の外部に存在し，例えば前記制御ユニット内に又は前記制御ユニットに位置する誘導電力を放出するユニットからの受電用の誘導回路部分との接続用に一又は複数の接続部を含むことができる。前記第２のパルスカウンタは，デジタル接続表示ユニット又はデジタルイン／アウトユニットに接続することができる。一実施形態において，マイクロコンピュータは，受け入れた放射線エネルギーを受けた際に第１のパルスカウンタが表示する数字を表す，第１のパルスカウンタから放出されたパルスに基づいて，第１のパルスカウンタから所定の間隔で起動可能である。前記間隔で，マイクロコンピュータは全て，電力消費量を最小限に抑えるために，一又は複数の第２の構成要素の一時的な接続を処理している。前記処理は，第１のパルスカウンタ内で総計された数が所定の数を上回った際に行われる。このような上回る数になると，マイクロコンピュータは，急速に，例えば０．００１秒〜１０秒以内に，より多くの電力を必要とする第２の構成要素を接続する。第２の構成要素の切り離しは，総計された数字が所定の数字を再度下回った際に，同じく急速に行われることが好ましい。選択的又は付加的に，経時的な放射線強度は，結果的に電池にかかる負荷を低減させるために，当該の瞬間での一時的な読み取りのためにのみ記憶することができる。表示手段は，異なる期間に亘って所定の大きさの放射線強度にて警報を発するブザーを含むことが好ましい。一実施形態においては，ブザーは，逆に，機械的衝撃を受けた際に，キーストロークとして知覚可能である電気信号を生成する押しボタンの役目をすることができる圧電タイプである。表示手段は，放射線強度及び／又は蓄積線量が許容範囲内，又は放射線強度及び／又は蓄積線量が無い状態で，時間周期，例えば１分当たりに数回，例えば１回点滅する緑色発光ダイオードを含むことができる。選択的又は付加的に，表示手段は，前記放射線強度が所定のレベルを超えた場合に，時間周期当たりに１回又は数回点滅する橙色／黄色発光ダイオードを含むこともできる。選択的又は付加的に，表示手段は，前記蓄積線量が所定のレベルを超えた場合に，所定の時間周期当たりに１回／数回点滅する赤色発光ダイオードを含む。

放射線，例えば，Ｘ線及びラドン放射線に反応し，高い放射線強度及び放射線線量を警告すると共に用量が変動する蓄積線量を記録する，容易に携帯可能な小型計測器は，前記で提案する各種特長により可能となる。本計測器は，前記異なる環境において使用可能でありながら，長期に亘って電流実行手段を交換することなく，長期間の携帯及び使用が可能である。交換可能なシェル形状のカバーにより，本計測器の内容物を別の又は新しいデザインと再利用することができる。基本構造及び計測器の電池及び構成要素の選択は，小型化及び低い電流又は電力必要量を可能にし，その結果，本計測器／機器を使用したいという願望を刺激する奨励策となる。あるいは，本計測器は，短期使用に適応させ，更に外形寸法を小さくして配置することができる。

添付図面を参照して，本発明による機器及び計測器の好適な実施形態を説明する。

図１及び図２において，計測器は１で示される。本計測器では，防湿内部キャビティ５を形成できるように，封止手段４を介して共に取り付け可能な頂部部材２と基材３とが示されている。一端では，本計測器は，透明部分又はウィンドウ９越しに外側から見える光表示手段６，７，８が設けられている。光表示手段は，緑色（６），橙色／黄色（７），及び赤色（８）の光で照らすことができるよう配置される発光ダイオードから成ることができる。頂部部材２はシェル形状であり，一方，基材は，図２において，より直線的な延長部を示している。図１において，本計測器は，実質的に楕円又は三日月の形状を有し，狭められた端部部材にて前記ウィンドウ等を担持する。下側では，基材３は，クランプ１０，針，接着剤，鎖，接着テープ等で構成可能な締結手段を担持する。本計測器は，発生中のあらゆる放射線の長期的測定及び／又は短期的測定を行なう対象又は保持体，例えば人体に装着することができる。本計測器の材料は，プラスチック（硬質プラスチック），金属，合金等から成ることができる。好ましくは小さい寸法を有する電池，例えば約２０ｍｍ〜２５ｍｍの直径Ｄと，約３ｍｍ〜５ｍｍの厚みと，例えば４００ｍＡｈの静電容量を有する電池が，本計測器の密閉キャビティ５の内部に配置される。短期使用の場合，以下で説明するように，寸法を更に低減，例えば，半分に減らしたものを使用することができる。電池は，プリント回路カード１２の片側に配置／装着され，反対側に，一又は複数のセンサ１３の形で機能処理手段を担持する。ＡＳＩＣ構成要素１４及び他の電子機器１５，電池（電源）１１を有するプリント回路カード１２，構成要素１５，及び光表示手段６，７，８は，基材３に固定されることが好ましく，異なる色，印，形状等を有する異なる頂部部材（シェル）を，要望に応じて基材上に適用することができる。

図３においては，人間に危険である，符号で示された放射線，例えばＸ線又は他の放射線は，カバー又はシェルにより図３に符号でのみ示されている計測器１へ入射する。放射線は，実質的に既知の方法でフィルタ１７，１８，１９と協働可能なセンサ１３ａ，１３ｂ，１３ｃにより検出される。センサは，放射線を電気信号ｉ１に変換し，該電気信号は，本計測器内に含まれる機能処理手段２０内で処理される。電池（電源）１１は，実質的に既知の方法で機能処理手段に電力を供給している。機能処理手段２０は，動作に必要な電力が著しく少ないタイプである第１の構成要素２１を含む。第１の構成要素において，第１のパルス増幅器２２及び比較器は，第１の構成要素の出力部に接続され，前記比較器２３の出力部は，第１パルスカウンタ２４に接続される。前記第１の構成要素は，構成部材中で，特にサンプリング機能と共に作用しており，サンプリング手段と看做すか，又は，サンプリング手段を含むこともできる。第１パルスカウンタ２４は，放射線強度に基づいて変動する可能性がある間隔を有するパルスを，出力部２５で送出し，該間隔はマイクロコンピュータを起動させるように調整されるか，又は調整可能である。マイクロコンピュータは，間隔がコンピュータ内で指定されている通常の間隔よりも短くなった場合に反応する。パルスカウンタは，受信パルスに基づいて数を総計し，マイクロコンピュータは数字を読み取ってコンピュータ自体の数字と比較する。所定の類似範囲で，第２の構成要素の接続が行われる。起動用のパルスは，符号２６，２７で示されており，表示された時間周期Ｔで発生する。機能処理手段では，電流／電圧増幅器２９を含むか又は，電流／電圧増幅器２９から成る第２の構成要素２８も示されており，電圧／電圧増幅器３０は，前記電流／電圧増幅器と直列に接続されている。電圧／周波数変換器３１及び，ここでは第２のパルスカウンタ３２で示されるパルスカウンタは，前記電圧／電圧増幅器３０と並列に配置されている。

機能処理手段は，実質的に既知のマイクロコンピュータで構成可能な，マイクロコンピュータ３４を有するマイクロコンピュータユニットである第３の構成要素３３も含む。マイクロコンピュータには，電圧／電圧増幅器３０の出力部に接続されるアナログデジタル変換器３５が設けられている。マイクロコンピュータは，第２のパルスカウンタ３２の出力部に接続される着信及び発信のためのデジタルイン／アウトユニット３６も含む。前記デジタルイン／アウトユニット３６を介して，マイクロコンピュータは第１パルスカウンタ２４の出力部にも接続され，したがって，特定の間隔Ｔにて発生する数値信号を示すパルス２６，２７を受信する。前記パルス２６，２７及び第１パルスカウンタ２４の数値状態に基づいて，マイクロコンピュータは，デジタルイン/アウトユニット３６での出力にて開始信号である信号パルス３７を起動させ，信号パルスにより，マイクロコンピュータは，第２の構成要素を起動させる。第２の構成要素２８は，第１の構成要素２１より高い電力消費量を必要とするタイプである。したがって，一又は複数の信号パルス３７により，マイクロコンピュータは所定の時間に亘って第２の構成要素を起動させる，すなわち，一時的に第２の構成要素を起動させることができる。したがって，第１及び第２の構成要素とマイクロコンピュータとを有する本機器により，第１の構成要素は，該第１の構成要素が起動されている，すなわち，連続的な起動をマイクロコンピュータに連続的に知らせることができ，それにより，マイクロコンピュータは，増大された又はより高い放射線強度で，短い所定の間隔において，他方のより多くの電力を必要とする第２の構成要素２８を接続することができる。

既知の方法において，マイクロコンピュータは，プログラミング回路３８と，メモリ手段３９，４０とを含む。メモリ手段は，異なるタイプのものでよく，したがって，いわゆる揮発性メモリ３９及び非揮発性メモリ４０を使用することができる。非揮発性メモリは，揮発性メモリよりも多くの電力を必要とする。マイクロコンピュータは，前記発光ダイオード６，７，８を含む表示ユニット４１に接続されている。マイクロコンピュータは，実質的に既知の方法で，前記異なる機能のための種々の端子ピンが示されているタイプである。マイクロコンピュータは，一実施形態においては，デジタルイン／アウトユニット３６の接続部４２を介して，本計測器の外部に配置される誘導電力放出ユニット４４と協働可能な誘導受電用受電回路４３に接続されている。したがって，前記誘導電力放出ユニット４４を通過中，誘導電力４５は，コイルである誘導受電用受電回路４３に伝達し，マイクロコンピュータに達することができる。マイクロコンピュータ上の接続部４６は，図３にアンテナで表示した無線通信接続部４７の入力部及び／又は出力部に接続するか，又は，該無線通信接続部の入力部及び／又は出力部を成すこともできる。また，マイクロコンピュータは，接続部４９を介してマイクロコンピュータに接続される圧電素子４８に接続されている。前記圧電素子４８は，第１の構成要素内の第１パルスカウンタ２４からの信号ｉ２に基づいて音響信号を発するよう適応されている。圧電素子４８は逆機能で動作し，打ちつけ又は機械的作動を受けると，ブザーに対して，機能，例えば，メモリ検出の起動のために，第１の構成要素と反対方向又は第１の構成要素へ信号ｉ３を出力することができる。第１の構成要素は，動作するために約５μＡを必要とするタイプである。パルス増幅器は，１ＭＨｚの帯域幅領域内で動作する。図３の計測器は，独立して，又は，少なくとも実質的に同様に構成された他の計測器と協働して動作することができる。このような相互作用は，本計測器の外部に位置する第２の機能処理手段５０を介して行なうことができ，かつ，例えば誘導電力放出ユニット４４を含むことができる。したがって，第２の機能処理手段５０は，複数の計測器と相互作用することができ，３つの計測器との相互作用が，矢印５１，５２，５３で既に表されている。マイクロコンピュータは，ワイヤレス接続部(wireless connection)又は無線通信接続部(radio connection)４７を介して周波電力５４を取得することもできる。

マイクロコンピュータ３４は，異なるブロックの第２の構成要素との接続を介して電源を接続させ，これは，実質的に既知の方法で行なうことができる。偏倚は，以下に従って接続可能である。図３において，第１パルスカウンタ２４内の第１の数字は，ｘｘｘｘｘで表されている。選択された間隔にて，この数字は，マイクロコンピュータ３４に伝達され，該マイクロコンピュータ３４は，次にコンピュータ内に設定された数字ｙｙｙｙに関する情報ｉ４を発し，数字ｙｙｙｙに関する情報ｉ４は，パルスカウンタにより各間隔内で受光された放射線強度と比較される。比較された数字が，所定の相互の関係，例えば，同じであるということを示した際，第１パルスカウンタ２４は出力部２５で起動用のパルス２６，２７を伝達し，したがって，マイクロコンピュータを起動させ，その結果，マイクロコンピュータは，次に接続部３４ａを介して第２の構成要素を起動させ，特に，第２の構成要素と電池である電源とを接続する。マイクロコンピュータは，第２の構成要素の起動に関連して第２のパルスカウンタ３２と信号ｉ５を交信する。マイクロコンピュータと第１パルスカウンタ２４との接続部は符号２５，２５ａ，２５ｂで示されており，一方，マイクロコンピュータと第２のパルスカウンタ３２との接続部は，符号２５ｃで示されている。数字ｙｙｙｙは，約１μＳｖの線量に対応することができる。

図４は，特定の時間における放射線受光の例を示す。縦軸は時間の単位（時間）当たりのｍシーベルトで強度を示し，横軸は，例えば時間，日，週，月，年等での時間を示す。Ａは，時間部分Ｔ１中の低線量レベルＡの受光を表す。この低線量レベルは，長期使用における計測器の使用時間の非常に大きな部分，例えば，この時間の約９９％中に存在する。受光放射線を表す曲線は符号８０で示される。レベルＢの強度は，警告レベル１を成し，一方，レベルＣ及びＤは，それぞれ，警告レベル２及び３を成す。レベルＥは記憶レベルを示す。これらのレベルにて，本計測器は主に，必要な要求エネルギー消費量が低い方の第１の構成要素とのみ動作する。レベルＦにて，放射線又は強度が，第２の構成要素（図３の２８）がより永久的に接続される値に既に増大している。受光強度のこのようなピークは，通常，長期使用である計測器について一時的な性質のものである。

Ｔ１は，その他の場合には切り離されるマイクロプロセッサ（図３の３４）により３秒〜５秒毎に第１パルスカウンタ２４が読み取られる時間周期を成す。時間Ｓ１にて，すなわち，警告レベルＢに達した場合，一回の信号音が圧電素子（４８）から発され，及び／又は，橙色／黄色発光ダイオード（７）が一回の点滅を伴って点灯する。時間Ｓ２にて，これは，強度がレベルＣまで増大したことを示し，橙色／黄色発光ダイオードが起動されて２回の点滅を発すると同時に，一回の信号音が，圧電素子（４８）で発生する。これに対応して，Ｓ３にて，一回の信号音は省略され，橙色／黄色発光ダイオードが３回点滅する。レベルＥを表すＬ１にて，メモリ手段（３９及び／又は４０）への個々のサンプルの記憶が行われる。この記憶は，毎秒／１０秒毎／毎分／１０分毎等で行なうことができる。レベルＦを表すＡ２にて，第２の構成要素の接続が行われる。強度がレベルＦを下回ると，他の構成要素への電力の切り離し等が行われる。Ｔ２は，強度が通常受光された低強度（Ｔ１を参照のこと）を超えた際の例を示す。

蓄積線量の記憶は連続的に行われる。蓄積線量が特定の限界レベルを超えた場合，１回のビープ信号及び赤色発光ダイオード（８）での１回／２回／３回の点滅が発せられる。更に，一実施形態においては，揮発性メモリへの記憶よりも多くの電力を必要とする非揮発性メモリ（４０）の蓄積線量の記憶は，１時間毎に，又は，１０時間毎に，２４時間毎に等で行なうことができる。

制御又は読み取り時に，３つの代替事例が発生する可能性があり，キーストロークは，第１の事例においては，硬質の支持体に計測器／圧電素子（４８）を打ちつけることにより実行される。第２の代替事例においては，無線通信接続部（４７）を介して別のベースユニットから所定の周波数を受信することができる。代替事例３は，誘導関数又は読取り値に関するものである。したがって，蓄積線量の読み取りは外部から行なうことができ，この場合，内部電池である電源（１１）からのエネルギー消費が発生することが無い。本計測器のプログラミングは，第２の機能処理手段（５０）又は通信用の接続部（４６）を介して行なうことができる。マイクロコンピュータのプログラミング回路３８のプログラミングは，既知のプログラミング方法に従って行なうことができる。一又は複数の本計測器が本計測器の内部に存在し，外部に存在する機能処理手段と共に動作する場合，これらは，それぞれ，第１の機能処理手段，第２の機能処理手段として示される。各計測器には，各々個別の機能処理手段を割り当てるか，又は，全体的に又は部分的に同じ機能処理手段を共有可能な複数のチャンネル（センサ）６２，６３と共に設計することができる。カウンタ用偏倚決定回路は符号６４で示されており，フィルタ及びセンサを有する検出ユニットは符号６５で示す。チャンネル（センサ）６２，６３は，切り替え手段６６により１つずつ接続可能である。チャンネル機能を有するブロックは，符号６７で示す。ここで説明していない各部は，前後関係から明らかな諸機能を有する実質的に既知のタイプのものである。一実施形態において，第１の構成要素は第２の構成要素が接続された際に切り離すことができ，第２の構成要素は第１の構成要素が接続された際に切り離すことができる。

図５は，複数の計測器が制御ユニット５５を介して相互作用する機器の例を示す。短期的計測器（サムネイル計測器）は，当該の患者５６又は他の対象に適用される。計測器のうち２つは，符号５７ａ及び５８ａで既に示されている。各計測器は，一又は複数の誘導回路５９を介して，及び／又は，無線接続６０を介して制御ユニット５５と接触可能である。放射線治療又は放射線照射中に患者に接する仕事をしている職員達は，符号６１ａ及び６１ｂで示されている。職員達はそれぞれ，当該の計測器５７ｂ，５８ｂ，５７ｃ，５８ｃを携帯している。患者及び職員達は，放射線，例えば，直接的な放射線６９を生成するＸ線設備（管）６８の下にある。作業場所での二次的放射線７０を測定することもできる。請求項５記載の実施形態においては，長期的計測器の場合よりもはるかに小さい電池を，患者に使用する各計測器内で使用することができる。更に，発光ダイオード（６，７，８）は省略可能であり，これにより，サムネイルサイズの計測器となることが可能になる。電池使用可能時間は著しく短いもの，例えば２４時間〜１００時間となるように選択することができる。図２において，ブザーは符号７１で示す。

以下は，本発明の幾つかの更なる例示的な実施形態である。
本発明の一実施形態は，放射線線量受光手段（１３ａ，１７；１３ｂ，１８；１３ｃ，１９）及び受光放射線／放射線線量を記憶かつ表示する機能処理手段を含む放射線線量（１６）の指標を検出及び生成する機器であって，前記各手段は一又は複数の電源（１１）により動作可能であり，小さな外形寸法を示し，割り当てられた電源を有する，一又は複数の可搬式の計測器を含み，前記計測器はそれぞれ個別の前記放射線線量受光手段と前記機能処理手段とを具備する。前記計測器は，低電力を必要とし，低い放射線強度を受光した際に起動される一又は複数の第１の構成要素（２２，２３，２４）と，前記低電力に対して増大された又は増大中の電力を必要とし，前記低い放射線強度に対して，増大された又はより高い放射線強度を受光した際に起動される電流／電圧増幅器（２９）を含む一又は複数の一時的に接続可能な第２の構成要素（２９，３０，３１，３２）と，前記増大された又はより高い放射線強度が，それぞれ開始及び終了しつつある際に，一又は複数の前記第２の構成要素の一時的な接続及び切り離しを処理する一又は複数の第３の構成要素（３３）とを含む。前記機能処理手段（２０）は，第１及び第２の機能処理手段を含み，前記計測器のそれぞれが前記第１の機能処理手段を含み，前記第２の機能処理手段（５０）が前記計測器（１）の外部に位置し，起動可能な制御ユニットを成すか又は起動可能な前記制御ユニット内に含まれてもよい。前記計測器は，２つ以上の計測器を伴う場合，同じ前記第２の機能処理手段（５０）を割り当てられる。

前記機能処理手段（２０）及び前記計測器の前記第１の機能処理手段はそれぞれ，メモリ手段（３９，４０）を含む及び／又は前記メモリ手段（３９，４０）に接続されたマイクロコンピュータ（３４）と，表示手段，例えば光表示手段（６，７，８）及び／又は音放出手段とを含んでもよい。

前記計測器の前記第１の機能処理手段は，例えば携帯電話により起動可能である無線通信接続部（４７）及び／又は結線接続を介した，前記マイクロコンピュータ（３４）の前記第２の機能処理手段への接続性のための回路を含んでもよい。

前記計測器のそれぞれに個別の電源（１１）が設けられ，前記電源が，例えば４００ｍＡｈの静電容量を有する長時間使用可能な電池を含んでもよい。前記計測器（１）のそれぞれに，前記第２の機能処理手段（５０）の外部から到達する電力の誘導受電用受電回路（４３）が設けられてもよい。

一又は複数の前記第１の構成要素（２１）は約５μＡ，例えば３μＡ〜７μＡの電流消費量で動作してもよい。

一又は複数の前記計測器が，一又は複数の対象上，例えば人体上に設置可能であってもよく，及び／又は，前記制御ユニット（５５）により制御可能である。一又は複数の計測器が，異なるタイプの放射線エネルギーを補正する二又はそれ以上のセンサ（６２，６３）を含んでもよく，複数の前記計測器が共通の制御ユニットにより制御可能であり，数人に配置される計測器が，同じ制御ユニット（５５）により制御可能であってもよい。

本発明の別の実施形態は，放射線線量受光手段と，受光放射線／放射線線量を記憶かつ表示する機能処理手段（２０）とを含む放射線線量（１６）の指標を検出及び生成する計測器（１，５７，５８）であって，一又は複数の電源（１１）により動作可能であり，小さな外形寸法を示す。前記機能処理手段（２０）が，低電力を必要とし，低い放射線強度を受光した際に起動される一又は複数の好ましくは連続的に接続された第１の構成要素（２１）と，前記低電力に対して増大された又は増大中の電力を必要とし，電流／電圧増幅器（２９）を含み，前記低い放射線強度に対して，増大された又はより高い放射線強度を受光した際に起動される一又は複数の一時的に接続可能な第２の構成要素（２８）と，前記増大された又はより高い放射線強度がそれぞれ開始及び終了しつつある際に，一又は複数の前記第２の構成要素の一時的な接続及び切り離しを制御する一又は複数の第３の構成要素（３３）とを含む。前記計測器は，長期使用の際に２０ｍｍ〜３０ｍｍの幅（Ｂ）と，４０ｍｍ〜５０ｍｍの長さ（Ｌ）と，１０ｍｍ〜２０ｍｍの幅（Ｔ）とを示し，又は，短期使用の際に５ｍｍ〜１０ｍｍの幅（Ｂ）と，１０ｍｍ〜１５ｍｍの長さ（Ｌ）と，４ｍｍ〜７ｍｍの幅（Ｔ）を示し得る。ハウジングは，湿気浸透防止手段（４），例えばゴムシール又は弾性部材及び／又は接着剤により互いに接合される，基材（３）とシェル形状のカバー部材（２）とを含んでもよい。前記シェル形状のカバー部材（２）が，前記計測器の一又は複数の前記残りの基材（３）に対して交換可能に配設される。前記機能処理手段（２０）が，センサ機器（１３ａ，１７；１３ｂ，１８；１３ｃ，１９）と，サンプリング手段と，メモリ手段とを含んでもよく，温度の変動に実質的に反応しないタイプの放射線表示手段（６，７，８，４８）を含んでいても良い。前記センサ機器と，前記サンプリング手段と，前記メモリ手段とを有する前記機能処理手段（２０）及び前記放射線表示手段は，前記計測器の長期的な使用可能性に向けて，例えば，５年の長期耐久期間，又は，より短期の耐久期間が前記計測器に必要とされる際に，日単位，週単位，月単位等で数えられるより短期の耐久期間を有する電流実行手段／電池（電源１１）で測定可能である。

前記センサ機器が，異なるタイプの放射線エネルギーを補正する一又は複数のセンサ（６２，６３）を含んでもよい。

より低い受光放射線レベル（Ａ）は，通常，前記計測器の総使用時間の９９％で発生する著しく低い放射線レベル，例えば数個の光子／分を表す。

前記第１の構成要素（２１）は，直列に接続される，第１のパルス増幅器（２２）と，比較器と，第１パルスカウンタ（２４）とを含んでもよい。

前記第２の構成要素（２８）は，直列に接続可能である電圧／周波数変換器（３１）及び第２のパルスカウンタ（３２）と，前記電圧／周波数変換器及び第２のパルスカウンタと並列に接続される電圧／電圧増幅器（３０）とを含んでもよい。

前記第３の構成要素（３３）が，アナログデジタル変換器（３５）と，デジタルイン／アウトユニット（３６）と，メモリ手段（３９，４０）と，放射線表示手段（６，７，８，４８）用の接続部とを含むマイクロコンピュータ（３４）を含んでもよい。

前記マイクロコンピュータ（３４）が，圧電素子（４８），及び／又は異なる表示機能，例えば色及び／又は点滅機能で動作する，前記放射線表示手段に含まれる発光素子（６，７，８），例えば発光ダイオード用の一又は複数の接続部を含んでもよく，時間記憶メモリ（例えば非揮発性メモリ４０）を有する無線通信（無線）との接続を示す。前記マイクロコンピュータ（３４）が，前記計測器の外部に存在し，例えば制御ユニットである第２の機能処理手段（５０）内に又は前記第２の機能処理手段（５０）にて位置する誘導電力放出ユニット（４４）からの受電用の誘導受電用受電回路（４３）との接続を示してもよい。

前記第１パルスカウンタ（２４）は，前記デジタルイン／アウトユニット（３６）に接続されてもよく，前記マイクロコンピュータ（３４）が，前記第１パルスカウンタ（２４）から発され，前記第１パルスカウンタ（２４）により生成された数字を表すパルス（２６，２７）に基づいて，前記第１パルスカウンタ（２４）により所定の間隔で起動可能であってもよく，前記マイクロコンピュータ（３４）は，信号パルス（３７）により第２の構成要素（２８）の前記一時的な接続を処理している。

圧電素子（４８）を伴う場合，前記圧電素子は，機械的衝撃を受けた際に，キーストロークとして知覚可能である電気信号を生成することにより押しボタンとして逆に機能するブザーを含む。前記発光素子は，放射線強度及び／又は蓄積線量が許容範囲内，又は放射線強度及び／又は蓄積線量が無い状態の際に，所定の時間周期，例えば，１分当たりに，数回，例えば，１回点滅する緑色発光ダイオード（６），前記放射線強度が所定のレベル（警報レベル１，２，３）を超えた場合に，前記時間周期中に１回，２回，又は３回の点滅を行なう橙色／黄色発光ダイオード（７），前記蓄積線量が所定の限界レベルを超えた場合に，前記時間周期中に１回，２回，又は３回の点滅を行なう赤色発光ダイオード（８）を含んでもよい。

前記メモリ手段（３９，４０）は，一又は複数の非揮発性の第１のメモリと，一又は複数の揮発性の第２のメモリとを含んでもよい。一又は複数の前記第１のメモリは，前記各記憶イベントに比較的高い電力が必要とされるために，より長い時間周期のみで，例えば１時間又は１日に１回，前記蓄積線量に関するデータを記憶しており，及び／又は，一又は複数の前記第２のメモリが，一又は複数の前記第２のメモリ内に副次的に記憶されるより短い時間周期，例えば３秒〜５秒毎に前記蓄積線量に関するデータを記憶しており，その結果，前記電池により電力が供給される。

受光線量の読み取りが，前記無線通信接続部（４７）及び前記誘導受電用受電回路（４３）を介して無線周波数を伝送することにより，前記計測器の外部から実行可能であってもよい。

前記電池である電源（１１）は，小型サイズであり，約２０ｍｍ〜３０ｍｍの直径と，約５ｍｍ，例えば，長期使用可能計測器については３ｍｍ〜７ｍｍ，短期使用可能計測器については，それぞれ２ｍｍ〜４ｍｍ及び１ｍｍ〜２ｍｍの厚みによるサイズ系列であってもよい。

一又は複数の前記第１の構成要素が，連続的に接続される。

一又は複数の前記第３の構成要素が，一又は複数の前記第１の構成要素による放射線の受光と，前記放射線線量受光手段による放射線の受光とを検出することにより，前記一時的な接続及び切り離しを処理してもよい。

一又は複数の前記第１の構成要素が，受光された前記低い放射線強度により引き起こされたパルスを検出し，前記パルスに応じて，所定の間隔で数字を生成してもよい。

一又は複数の前記第３の構成要素が，前記数字を検出して，該数字を上回った又は下回った際に，一又は複数の前記第２の構成要素を接続するか又は切り離してもよい。

一又は複数の前記第３の構成要素が，直ちに／急速に，例えば０．００１秒〜１０秒以内に前記増大された又は増大中の電力を接続又は切り離してもよい。

一又は複数の前記第３の構成要素が，受光され蓄積された前記放射線線量の長期的及び／又は短期的な指標として，一又は複数のメモリ内に前記読み取られた数字を長期的に又は短期的に記憶してもよい。

本発明は，前記例示的な実施形態に限定されるものではなく，以下の特許請求の範囲及び本発明の思想の範囲内で改変可能である。

本計測器の正面図。 図１の本計測器の側面図。 本計測器に含まれる機能処理手段及び表示手段の概略図。 表示手段の異なる開始が開始及び終了しつつある経時的な放射線強度の例を示す図。

Claims (16)

1. 放射線線量受光手段（１３ａ，１７；１３ｂ，１８；１３ｃ，１９）及び受光放射線／放射線線量を記憶かつ表示する機能処理手段（２０）を含む放射線線量（１６）の指標を検出及び生成する機器であって，
   前記各手段は一又は複数の電源（１１）により動作可能であり，小さな外形寸法を示し，割り当てられた電源を有する一又は複数の可搬式計測器（１）を含み，前記可搬式計測器はそれぞれ個別の前記放射線線量受光手段と前記機能処理手段とを具備し，
   前記可搬式計測器が，低電力を必要とし，低い放射線強度を受光した際に起動される一又は複数の第１の構成要素（２２，２３，２４）と，前記低電力に対して増大された又は増大中の電力を必要とし，前記低い放射線強度に対して，増大された又はより高い放射線強度を受光した際に起動される電流／電圧増幅器（２９）を含む一又は複数の一時的に接続可能な第２の構成要素（２９，３０，３１，３２）と，前記増大された又はより高い放射線強度が，それぞれ開始及び終了しつつある際に，一又は複数の前記第２の構成要素の一時的な接続及び切り離しを処理する一又は複数の第３の構成要素（３３）とを含むことを特徴とする機器。
2. 前記機能処理手段（２０）が，第１及び第２の機能処理手段を含み，前記可搬式計測器のそれぞれが前記第１の機能処理手段を含み，前記第２の機能処理手段（５０）が前記可搬式計測器（１）の外部に位置し，起動可能な制御ユニットを成すか又は起動可能な前記制御ユニット内に含まれることを特徴とする請求項１記載の機器。
3. 前記機能処理手段（２０）及び前記可搬式計測器の前記第１の機能処理手段がそれぞれ，メモリ手段（３９，４０）を含む及び／又は前記メモリ手段（３９，４０）に接続されたマイクロコンピュータ（３４）と，光表示手段（６，７，８）及び／又は音放出手段（４０）から成る表示手段とを含むことを特徴とする請求項２記載の機器。
4. 前記可搬式計測器（１）のそれぞれに，前記第２の機能処理手段（５０）の外部から到達する電力の誘導受電用受電回路（４３）が設けられることを特徴とする請求項２記載の機器。
5. 一又は複数の前記可搬式計測器が，異なるタイプの放射線エネルギーを補正する二又はそれ以上のセンサ（６２，６３）を含むことを特徴とする請求項１記載の機器。
6. 放射線線量受光手段と，受光放射線／放射線線量を記憶かつ表示する機能処理手段（２０）とを含む放射線線量（１６）の指標を検出及び生成する計測器（１，５７，５８）であって，一又は複数の電源（１１）により動作可能であり，小さな外形寸法を示し，前記機能処理手段（２０）が，低電力を必要とし，低い放射線強度を受光した際に起動される一又は複数の連続的に接続された第１の構成要素（２１）と，前記低電力に対して増大された又は増大中の電力を必要とし，電流／電圧増幅器（２９）を含み，前記低い放射線強度に対して，増大された又はより高い放射線強度を受光した際に起動される一又は複数の一時的に接続可能な第２の構成要素（２８）と，前記増大された又はより高い放射線強度がそれぞれ開始及び終了しつつある際に，一又は複数の前記第２の構成要素の一時的な接続及び切り離しを制御する一又は複数の第３の構成要素（３３）とを含むことを特徴とする計測器。
7. 一又は複数の前記機能処理手段（２０）が，センサ機器である前記放射線線量受光手段と，サンプリング手段と，メモリ手段とを含むと共に，温度の変動に反応しないタイプの放射線表示手段（６，７，８，４８）を含むことを特徴とする請求項６記載の計測器。
8. 前記第１の構成要素（２１）が，直列に接続される，第１のパルス増幅器（２２）と，比較器と，第１パルスカウンタ（２４）とを含むことを特徴とする請求項６記載の計測器。
9. 前記第２の構成要素（２８）が，直列に接続可能である電圧／周波数変換器（３１）及び第２のパルスカウンタ（３２）と，前記電圧／周波数変換器及び前記第２のパルスカウンタと並列に接続される電圧／電圧増幅器（３０）とを含むことを特徴とする請求項６記載の計測器。
10. 前記第１パルスカウンタ（２４）が，デジタルイン／アウトユニット（３６）に接続され，マイクロコンピュータ（３４）が，前記第１パルスカウンタ（２４）から発され，前記第１パルスカウンタ（２４）により生成された数字を表すパルス（２６，２７）に基づいて，前記第１パルスカウンタ（２４）により所定の間隔で起動可能であり，前記マイクロコンピュータ（３４）が，信号パルス（３７）により前記第２の構成要素（２８）の前記一時的な接続を処理していることを特徴とする請求項８記載の計測器。
11. 前記放射線表示手段が圧電素子（４８）であり，前記圧電素子が，機械的衝撃を受けた際に，キーストロークとして知覚可能である電気信号を生成することにより押しボタンとして逆に機能するブザーを含むことを特徴とする請求項７記載の計測器。
12. 前記放射線表示手段が，放射線強度及び／又は蓄積線量が許容範囲内，又は放射線強度及び／又は蓄積線量が無い状態の際に，時間周期当たりに，１回又は数回点滅する緑色発光ダイオード（６），及び／又は，前記放射線強度が所定のレベル（警告レベル１，２，３）を超えた場合に，前記時間周期中に１回，２回，又は３回の点滅を行なう橙色／黄色発光ダイオード（７），及び／又は，前記蓄積線量が所定の限界レベルを超えた場合に，前記時間周期中に１回，２回，又は３回の点滅を行なう赤色発光ダイオード（８）を含む発光素子であることを特徴とする請求項７記載の計測器。
13. 一又は複数の前記第３の構成要素が，一又は複数の前記第１の構成要素による放射線の受光と，前記放射線線量受光手段による放射線の受光とを検出することにより，前記一時的な接続及び切り離しを処理していることを特徴とする請求項６記載の計測器。
14. 一又は複数の前記第１の構成要素が，受光された前記低い放射線強度により引き起こされたパルスを検出し，前記パルスに応じて，所定の間隔で数字を生成することを特徴とする請求項１３記載の計測器。
15. 一又は複数の前記第３の構成要素が，前記数字を検出して，該数字を上回った又は下回った際に，一又は複数の前記第２の構成要素を接続するか又は切り離すことを特徴とする請求項１４記載の計測器。
16. 一又は複数の前記第３の構成要素が，０．００１秒〜１０秒以内に前記増大された又は増大中の電力を接続する又は切り離すことを特徴とする請求項１５記載の計測器。

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