JPH0664147B2 - 線量計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、原子力施設等の放射線環境下で作業に従事す
る者の、放射線による被ばく線量を管理するために用い
られる線量計に関する。

「従来の技術」 一般に、原子力発電所等の放射線環境下で作業に従事す
る作業者に対しては、放射線による被曝線量が、許容値
以下となるように、その作業内容の管理が行なわれてお
り、被曝線量には、総被曝線量からの制限と蓄積速度か
らの制限が課せられている。たとえば、放射線作業従事
者に関しては、全身に対する許容被曝線量として、30
mSv（ミリシーベルト）／３カ月、50mSv／１年、Ｄ
＝50（Ｎ−18）mSv（ただしＮは年齢であり、ＤはＮ才
までの許容集積線量である。）、120mSv（緊急作業時
の許容被曝線量）といったような基準が設けられてお
り、全身に対する許容被曝線量の他、生殖線や骨髄、甲
状線などに対する許容値も設定されている。このように
はさまざまな許容値が設定されているのは、放射線によ
って引き起こされる障害が、被曝期間および被曝部位に
依存するためであり、放射線を用いる施設を管理する者
は、そこで作業する者の被曝線量の管理（測定）を正確
に行なうことが要求される。

このような被曝線量を測定するための線量計としては、
放射線管理区域内の放射線量を管理するためのものや、
作業者が作業服に取り付けて携行するものが知られてお
り、作業者個人の放射線による被ばく線量を測定する携
行用の線量計としては、フィルムバッチ（F.B）、熱蛍
光線量計（T.L.D）、警報付線量計（A.P.D）等がある。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、このような従来の線量計は、作業者がその線
量計を携行している間に受けた放射線量の積算値のみを
示すものであった。従って、その積算値の定期的なチェ
ックのみにより、個人の被ばく線量管理が行われていた
にすぎない。また線量計によっては、この積算値が一定
量を越えるのを防止するために、その管理が一部自動化
されたものもある。

例えば警報付線量計は、放射線量の積算値を管理して、
被ばく線量が作業前あらかじめ設定した値例えば放射線
管理目標値の80パーセント程度に到達したとき、内蔵さ
れたスピーカから警報音が出力されるようになってい
る。これによって作業者は定期チェックのみに頼ること
なく自己管理を行うことができ、その後の作業計画の見
直し等を行うことができる。しかし、実際上、この警報
音が出力された時点でただちに作業を中止することは、
かえって危険を招く場合がある。そこで、作業者は、必
要最小限の作業を終了させた後に低放射線区域へ退避す
るよう指導されている。

線量率レベルの低い作業環境では、作業中に線量計の警
報器が作動することは極めてまれである。しかも、警報
器が鳴った後に作業者が十分時間をかけて作業の後始末
をしたとしても、退避するまでに被ばく線量が放射線管
理目標値に達してしまうことはまず起こりえない。

ところが、線量率レベルの高い作業環境での作業に従事
しているときや、何らかの原因で線量率レベルが急激に
上昇したときに警報器が鳴った場合、短時間で被ばく線
量が放射線管理目標値に達してしまう可能性がある。こ
ういった危険を未然に防止して、被ばく線量の管理をよ
り実際的に行うためには、作業者の被ばく実態を時系列
的に把握し、作業内容に応じた被ばく線量の予測を行
い、より適切な作業計画をたてることができるようにす
ることが望ましい。

このような管理のために、作業者が種々の管理区域に出
入りするごとにその管理区域で作業者の受けるべき被ば
く線量と作業時間とを測定して、このデータをコンピュ
ータに蓄積して、それを解析する方法が開発されている
（特開昭56−148080号公報）。しかし、この方法は、一
定の管理区域の放射線量を測定し、これを作業者の受け
た被ばく線量とみなしているにすぎず、作業者個人の実
際の被ばく線量を直接モニタしているわけではない。ま
た、この管理区域内での作業中の被ばく線量の経時的変
化を知ることもできない。

本発明は以上の点に着目してなされたもので、作業者が
作業を開始してから作業が終了するまでの間における、
単位時間ごとの被ばく線量を求めて、被ばく状態を時系
列的に把握することができる線量計を提供することを目
的とするものである。

「問題点を解決するための手段」 本発明の線量計は、放射線検出器と、この放射線検出器
が検出する放射線量を積算する積算部と、所定の時間周
期で積算部から放射線量の積算値を読み出し、その積算
値を基に被曝線量を算出する被曝線量算出手段と、この
被曝線量算出手段により被曝線量が算出されるたびに積
算部の積算値をゼロクリアする積算部初期化手段と、被
曝線量算出手段が算出した被曝線量を表示する表示装置
と、被曝線量算出手段が算出した被曝線量を時系列的に
記憶する記憶装置と、この記憶装置に記憶された被曝線
量を外部システムに対して出力するための出力端子と
を、携帯用ケースに収納したことを特徴としている。

「作用」 線量計をこのような構成にすると、記憶装置に記憶され
た単位時間ごとの被ばく線量を読み出して、それをグラ
フにプロットしていけば、作業内容に対応した被ばく線
量の変化を一見して正確に把握することができる。ま
た、その単位時間ごとの被ばく線量を積算すれば、作業
者が作業中に受けた通算の被ばく線量がわかる。従って
この線量計の記憶装置に記憶されたデータをコンピュー
タ等で処理するシステムを採用すれば、作業ごとあるい
は作業者ごとの各種の管理データをすみやかに、詳細に
作成することができ、より合理的な作業計画をたてるこ
とができる。

「実施例」 （線量計の構成） 第１図は本発明の線量計の実施例を示す部分切欠斜視図
である。この線量計は、作業者の胸のポケットに収容す
ることのできる大きさで、例えばその重さは200g程度の
ものである。図では内部構造を見易くするため上蓋を除
去してあるが、携行用のケース１の中には、電源スイッ
チ２と、バッテリー３と、放射線検出器４と、液晶ディ
スプレイ６と、積算部７と、計時部８と、記憶装置９お
よびコネクタ11が収容され、これらはビス等によって所
定部分に固定されている。

バッテリー３は線量計の各部の動作に必要な電力を供給
するためのもので、例えば充電式の電池を所定数連結し
たものである。その図示しない電源供給用回路に直列
に、各部への供給電流をオン・オフする電源スイッチ２
が挿入されている。

また、放射線検出器４は、例えばガイガーミュラー（G
M）管から成り、電離能力のある放射線が入射するたび
にパルス状の検出信号を出力するものである。このパル
スの数は放射線量に対応することができるので、これを
積算部７がカウントして被ばく線量を算出する。液晶デ
ィスプレイ６は、この積算部７のカウントしたデータを
表示するためのものである。

計時部８は、水晶発振子等を内蔵したいわゆるタイマー
であって、あらかじめ設定された単位時間を計時し、そ
の単位時間ごとに計時パルスを出力する回路である。ま
た、記憶装置９は、ランダム・アクセス・メモリ（RA
M）素子等を所定個基板上にとりつけ、更に、そのメモ
リアドレス信号を出力するアドレスカウンタを設けた回
路から構成される。なお、本発明では、上記積算部７と
計時部８とをあわせて、被ばく線量測定装置13と呼ぶこ
とにする。

（線量計の動作） 第２図は、第１図に示した線量計のブロック図を示して
いる。この図で、第１図と同一部分は同一符号を付し
た。この図を用いて本発明の線量計の動作を説明する。

放射線検出器４による放射線量の検出信号は、先に説明
したように積算部７においてカウントされ、そのデータ
はディスプレイ６に表示される。ディスプレイ６に表示
される値は、管理区域入域から退域までの積算線量を提
示するものとする。計時部８は単位時間例えば５分ごと
に１回、計時パルス14を出力する。この計時パルス14に
よって、積算部７はそのときのカウント値すなわち被ば
く線量を記憶装置９のメモリ素子９_１に向けて出力す
る。そして、この出力を終えた後、カウント値をゼロク
リアし、初期状態に復帰する。その後、この積算部７
は、再び放射線量検出器４の出力する検出信号のカウン
トを開始する。

一方、記憶装置９は、計時パルス14が入力されることに
より、メモリ素子９_１へのデータの書き込みを許可し、
かつアドレスカウンタ９_２のカウント値をカウントアッ
プする。例えば、この線量計の使用開始時には、アドレ
スカウンタ９_２のカウント値は“0"であって、５分経過
して、最初の被ばく線量に相当するデータが入力する
と、メモリ素子９_１のアドレス“0"の部分にこのデータ
の書き込みが行われる。

そして、次のタイミングでアドレスが“1"にカウントア
ップされる。さらに５分経過するごとにアドレスが
“2"、“3"……とカウントアップしていく。こうして、
５分おきにアドレス順に被ばく線量がメモリ素子９_１に
書き込まれていくのである。

次に、このメモリ素子９_１に書き込まれたデータを読み
出すには、出力端子11にホストコンピュータを接続し
て、まずアドレスカウンタ９_２をゼロクリアするための
リセットパルス16_１を送り込む。その後アドレスカウン
タ９_２を順にカウントアップし、かつメモリ素子９_１の
読み出し動作を行うための読出パルス16_２を送り込む。
これによってメモリ素子９_１に書き込まれた被ばく線量
のデータが順に出力ライン16_３と出力端子11を通じてホ
ストコンピュータに読み込まれる。

第３図と第４図には、そのようにして得られたデータを
もとにして作成された管理資料の一例を示した。

第３図は、縦軸に被ばく線量をとり横軸に作業時間をと
って、単位時間（５分）ごとの被ばく線量を棒クラフ化
して示したものである。これによって、この作業者がど
の時間帯に行った作業が、被ばく率の高いものであった
か等を明瞭に判別できる。また、第４図は、第３図をも
とにして得た経時的な被ばく線量の積算値をグラフ化し
たものである。

例えばこのグラフの中央部分をみて、この部分で行われ
た種類の作業は、その作業者の被ばく線量が放射線管理
目標値に近づいてきているような場合には、作業に着手
させるべきでなく、その作業手順を変更する必要がある
等の作業計画をたてることができる。

第５図は、実際に本発明の線量計を使用する施設のシス
テムを示す概念図である。Ｉ、II、IIIの各管理区域21
_１〜21_３には、先に説明した線量計の出力端子を通じ
て、ホストコンピュータ20が、被ばく線量データの読み
込みを行うための情報読取装置22が設置されている。こ
れらの情報読取装置22は、そのデータの集計や分析を行
うホストコンピュータ（CPU）20にデータ通信回線23を
通じて接続されている。

まず作業者23は、管理区域21_１で作業を開始するとき、
第６図に示したような手続きを行う。はじめに、管理区
域の入口で線量計を借り出し（ステップ）、作業者個
人を特定する作業者IDカードと線量計とを情報読取装置
22に接続する（ステップ）。これで、ホストコンピュ
ータ20は、この情報読取装置22を通じて初期セットルー
チン（ステップ）を実行する。

このサブルーチンの内容を第７図に示す。このルーチン
は、IDカードを読み込んで（ステップ）作業者名を認
識し、線量計の識別番号を読み込んで管理区域の場所等
を認識して（ステップ）、次に、線量計の記憶装置を
ゼロクリアして計時装置をスタートさせ積算部を初期状
態に復帰させる処理を行う（ステップ、）。そし
て、この手続きを行った時刻を、ホストコンピュータ本
体内に設けた別の計時装置から読み込む（ステップ
）。そして、各読み込みデータを、ホストコンピュー
タ内のこの作業者専用の管理データを蓄積するための記
憶装置に記憶させておく。こうしてこの作業者23は線量
計を携行して所定の作業を行う。

作業が終了して作業者がこの管理区域21_１から出るとき
には、入域時と同様に作業者IDカードと線量計を情報読
取装置22に接続する（第６図ステップ）。これによっ
てホストコンピュータ20はデータ処理ルーチンを行う
（ステップ）。これは第８図に示すように、入域時と
同様にまず、IDデータと線量計の識別番号とを読み込む
ことからはじまる（ステップ、）。

次に、先に第２図を用いて説明した要領で、記憶装置か
ら被ばく線量のデータの読み込みを行う（ステップ
）。そして、出域時刻を、ホストコンピュータに内蔵
した計時装置から読み込み、先にその作業者の管理デー
タを記憶させた記憶装置に書き込む（ステップ）。そ
の内容を整理して、必要ならばそのつど管理記録のプリ
ントを行う（ステップ）。このプリントの内容は例え
ば第３図や第４図に示したとおりのものである。更に、
この作業者が別のいくつかの各管理区域21_２、21_３に移
動して作業を行った場合のデータを集積すると、第９図
に示すように、特定の作業者（作業者Ｐと図示）につい
て、各管理区域ごとの被ばく線量の積算値と、その変化
の状態を一見して認識することのできるデータが得られ
る。これにより、管理区域IIIでの作業終了後、着手す
べき次の作業の計画をたてることができる。図中「△」
印で示したラインは放射線管理目標値である。これと被
ばく線量の作業ごとの変化率とを比較検討すれば、作業
者のその後の作業計画の変更を指示したり、また作業内
容の改善等に役立てることができる。

「変形例」 本発明は上記の実施例に限定されない。例えば、各管理
区域に設けられた情報読取装置自体に、管理資料をプリ
ントアウトする機能を持たせようにすれば、作業者は、
管理区域の退出のつど自己管理を行うことができる。ま
た、作業者がこの線量計の電源のオン・オフを行う煩し
さを無くすために、線量計の出力端子あるいはこれに接
続される回路に、スイッチをオン・オフする機能を設け
てもよい。このときは、例えば入域時に線量計を情報読
取装置に接続するとこの線量計の電源がオンとなり、退
域時に線量計を情報読取装置に接続し、データの読み込
みが終了するとオフになるようにすればよい。この場
合、通常、メモリ素子等は電源のオフによってゼロクリ
アされるから、線量計をその使用開始時に初期状態に復
帰させることがきわめて容易となる。また、計時装置に
は、作業者等が適時データ採取のための単位時間を伸縮
できるように、切換え機構等がも設けられていてもよ
い。

「発明の効果」 本発明の線量計は、被曝線量をデジタルデータとして記
憶する「記憶装置」と、そのデータを出力するための
「出力端子」を備えているので、コンピュータ等の情報
処理装置につなげば、簡単に被曝線量の管理が行なえる
ようになる。このため、被曝線量のチェック頻度を多く
することが容易であり、従来の被曝線量管理方式に比し
て、きめ細かな管理が行なえるようになる。

また、「記憶装置」内に、被曝線量が時系列的に記憶さ
れているので、他のデータと比べて、大きな値となって
いるデータがあった場合、実際の作業内容と照らし合わ
せることにより、「危険な作業」を特定することもでき
る。

この「危険な作業」の特定が行なえることにより得られ
る効果は絶大なものである。放射線作業においては、た
とえば、他の作業者の作業手順の変更により、ある作業
者が被る放射線量が変わってしまうことがある。このよ
うな際に、作業時間内のすべてにおいて、放射線量が増
大していた場合には、フィルムバッチによっても、その
変化を検出することはできるが、作業時間内のある一定
時間だけに生ずるものであった場合、経時変化を記憶す
ることができない装置では、変化が平均化されてしま
い、その変化を検出することができない場合が生ずる。
このため、従来の測定方法による被曝線量の管理では、
上述のようなケースが見逃されてしまい、その結果とし
て、作業者に重大な健康障害を与えてしまうことが考え
られる。これに対し、本発明の線量計によれば、被曝線
量の経時変化が記録されているので、上述のような場合
でも、作業者の被る放射線量の変化が検出できる。この
ため、そのデータを基に「危険な作業」を特定し、作業
手順の変更等を行なうことにより、作業者が放射線障害
を被ることがないようにすることができる。

このように、本発明の線量計を用いれば、ALARA（As L
ow As Reasonably Achivable）精神に最も沿った形
で、被曝線量の管理が行なえることになり、放射線作業
時に作業者が、放射線による障害を被ることがないよう
にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の線量計の実施例を示す部分切欠斜視
図、第２図はそのブロック図、第３図と第４図はこれに
よって得られた管理資料のグラフ、第５図は本発明の実
施に適するデータ集計のためのシステムの概念図、第６
図から第８図はそのシステムの動作のフローチャート、
第９図はホストコンピュータで得られた管理資料のグラ
フを示している。 ４……放射線検出器、７……積算部、 ８……計時部、９……記憶装置、 13……被ばく線量測定装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放射線検出器と、 この放射線検出器が検出する放射線量を積算する積算部
   と、 所定の時間周期で前記積算部から放射線量の積算値を読
   み出し、その積算値を基に被曝線量を算出する被曝線量
   算出手段と、 この被曝線量算出手段により被曝線量が算出されるたび
   に前記積算部の積算値をゼロクリアする積算部初期化手
   段と、 前記被曝線量算出手段が算出した被曝線量を表示する表
   示装置と、 前記被曝線量算出手段が算出した被曝線量を時系列的に
   記憶する記憶装置と、 この記憶装置に記憶された被曝線量を外部システムに対
   して出力するための出力端子とを、携帯用ケースに収納
   したことを特徴とする線量計。