JPS6022309B2 - シンチレ−シヨンカウンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は計数室に回転可能な光遮蔽装置を具備したシン
チレーションカウンタに関する。

代表的なシンチレーションカウン夕においては、液体シ
ンチレータの放射性サンプルを収容した複数個のサンプ
ルガラスびんが一度に１個ずつ計数室に送られ、前記計
数室において光が点滅され、サンプルから生じるシンチ
レーションカウンタ光が光電子増倍管により確実に検出
される。

シンチレーション光を正確に計数するためすなわち放射
線の減衰現象を正確に計数するため、計数室は確実に光
遮蔽される構成をとることが重要であるが、同時に計数
室を反復して開閉せしめ、計数室にサンプルガラスびん
を出入されなければならない。又計数室に導入されるサ
ンプルガラスびんは内部に配設される反射器に整合され
、サンプルガラスびん内のサンプルから発光されるシン
チレーション光が光電子増情管に反射され計数効率を最
大になす必要がある。従来のシンチレーションカウンタ
は、多種多様の装置を使用して計数室に外部から光が入
らないようにしていた。

例えばロング等による米国特許第３２７０２０２号‘こ
は、各サンプルガラスびんを上下動せしめ、サンプルガ
ラスびんを計数室に移動するサンプルフード装置が開示
されている。この場合フード装置、ェレベータ装置およ
び計数室の全体は光遮蔽する引出容器に内装されている
。又ミーダ一等による米国特許第３１６３７５６号によ
れば、ェレベータ装置のシャフトの一部から光が入らな
いようにスリーブが配設され、反復動作可能なシャツ外
こよりサンプルを収容したサンプルガラスびんが計数室
に導入された後前記シャフトの池端部から光が入らない
よう構成されたェレベータ装置が開示される。本発明の
主目的は計数室への外部から光が確実に遮蔽され、かつ
サンプルを収容したサンプルガラスびんが出入可能に、
更には構成が極めて簡潔で、低廉に製造、組立、保守容
易な光遮蔽装置を有したシンチレーショソカウンタを提
供することにある。

本発明の他の目的は関口部を介し計数室にサンプルガラ
スびんを導入可能にするりングシャッタを包有し、前記
リングシャツタの回転時に閉鎖部により閉口部を遮蔽し
てサンプル中の分析中、計数室への外部からの光を遮蔽
する回転可能な光遮蔽装贋を有したシンチレーションカ
ゥンタを提供することにある。

本発明の他の目的は、放射線を遮蔽する材料で作られ、
計数室内のサンプルガラスぴんに近接して図縫し、計数
中サンプルを外部から確実に遮蔽し、かつサンプルガラ
スびんが計数室内にある間標準化ガンマ線放射物質から
の放射線の漏出も確実に防止可能な回転するりングシャ
ツタを有した光遮蔽装置を備えるシンチレ−ションカウ
ンタを提供することにある。

本発明の別の目的はサンプルガラスびんおよびリングシ
ャツ夕の両方を正確に位置決め可能な回転光遮蔽装置を
備えたシンチレーションカウンタを提供することにある
。

従って本発明の更に他の目的は計数室内の反射器に対し
サンプルガラスぴんを正確に位置決めし、サンプルから
出されるシンチレーション光の最大数が光電子増倍管又
は他の好適な検出装置を介し検出されるシンチレーショ
ンカゥン夕を提供することにある。

本発明の他の目的と利点は以下の説明が進むに応じ明ら
かとなろう。

本発明によるシンチレーションカウンタには、内部に円
筒状の空胴部を有し、且サンプルを収容したサンプルガ
ラスびんを導入する開口部が形成されたハウジングでな
る計数室と、前記空胴部内に配設され開位置から閉位置
へ回転可能なりングシャッタを有した光遮蔽装置とを備
え、前記リングシャツタは、前記空胴部へのサンプルガ
ラスびんの導入方向に対し直角方向に移動可能であり、
開位置で前記ハウジングの関口部と合致しサンプルガラ
スびんを前記空耳同部に導入可能になす口径部と、前記
口径部に隣接し前記リングシャツタが回転されて閉位直
になるとき、前記ハウジングの前記閉口部を遮蔽する閉
鎖部とを包有する。

以下、本発明を好ましい実施例にそって説明する。第１
図および第２図に、列をなしたカセット１４を支承する
支承合１２を有したシンチレーションカゥンタ１０を示
す。

各カセット１４には放射性サンプルを収容したサンプル
ガラスびん１６が保持される。前記シンチレーションカ
ウンタ１０においては前記カセット１４が支承合１２の
背縁部に沿って割り出されるに応じ、ェレベータ装置２
１が一度に１つのサンプルガラスびん１６を計数室２０
に上昇させ、前記計数室２０‘こおいてシンチレーショ
ンカウンタ計数が実際上行なわれる。サンプルガラスぴ
ん１６に収容されたサンプルが計数された後、ェレベー
夕装置２１により前記サンプルガラスびん１６はカセッ
ト１４に戻される。第３図を併せて参照するに前記・シ
ンチレーションカゥンタ１０においては各カセット１４
が支承合１２に沿って割り出されェレベータ装置２１の
真上に、サンプルガラスびん１６を位置決めする。

ェレベータ装置２１には軸受台２２が具備され、サンプ
ルガラスぴん１６を入口管２３内に運び入れ上動させて
カウント室２川こ導入するよう設けられている。前記軸
受台２２は、コイルバネ２６の一端部に固設されたプー
リ２５を駆動するモータ２４により制御される。ェレベ
ータ装置２１自体は本発明の対象ではなく、尚詳細には
例えば１９７７年３月２１日付で出願された「可変幅通
路内の可動部材の中心決め機構」と題される本出願人の
米国特許出願第７７９３６７号に開示されている。計数
室２川ま放射線を遮蔽するハウジング３０を具備してお
り、前記ハウジング３０内に形成された円筒状の空且同
部３１にはその両端に２光電子増倍管３２，３３が配設
されている。且空胴部３１の内部には２方向性の反射器
３４が装着され、サンプルガラスびん１６内のサンプル
から発するシンチレーション光を光電子増倍管に反射す
る。反射器３４には内部案内部３５，３６が設けられ、
計数中サンプルを収容したサンプルガラスぴん１６が位
置決めされる。前記空胴部３１の底部に設けられた開□
部３７はサンプルガラスびん１６を計数室２０‘こ導入
する入口管２３と運通している。更に計数室２０は、ハ
ウジング３０‘こ装着され開位置から閉位置へ回転可能
なりングシャッタ４０を具備し、前記リングシャツ夕４
０により光が遮蔽される密封室として構成されており、
前記リングシャツ夕４川ま、前記空胴部３１へのサンプ
ルガラスびん１６の導入方向に対し直角方向に導入され
開位置でハウジング３０の開口部３７と合致してサンプ
ルガラスびんの計数室２０への導入を可能にする口径部
３９と、閉位贋でハウジング３０の関口部３７を遮蔽す
る前記口径部３９に隣接した閉鎖部４６とを有する。

この場合前記リングシャツタ４０は反射器３４を囲給す
る計数室２０の空胴部３１内に配設され、リングシャツ
タ４０の端部は空胴部３１の端整の溝に鉄合される（第
８図および第９図参照）。第３図および第６図乃至第９
図から明らかなように、リングシャツタ４０はハウジン
グ３０１こ枢支されたローラ４１上に装着されて、空腕
部３１内で回転可能に支承されている。モー夕４３と一
組のべベルギャ４４ａ，４４ｂと○リングの駆動ホイー
ル４５とを包有する摩擦駆動装置４２は開位贋（第６図
および第８図）と閉位置（第７図および第９図）との間
を約９０度の円弧状の軌跡に沿って前記リングシャツタ
４０を旋回すべく機能する。上述の如くリングシャツ夕
４川こは口径部３９が具備されており、前記リングシャ
ツタが開位置にある時、口径部３９は空胴部３１の開口
部３７および反射器３４の案内部３５，３６と整合する
（第３図および第８図参照）。

前記リングシャツタ４川こは更に閉鎖部４６が具備され
ており、前記リングシャツタ４０が閉位直にあると、閉
鎖部４６は空耳同部３１の開□部３７を遮蔽して入口管
２３から入る光を遮断する。リングシャツタ４０のスロ
ット４７は管４８を計数室２０‘こ導入するよう機能し
、前記管４８を通して自動標準化のため計数室２川こラ
ジウム又は他のガンマ線を放射する物質が送られる。リ
ングシャツ夕４川ま好ましくは黄鋼のような放射線を遮
蔽する材料で作られ、かつ計数室２０においてサンプル
ガラスびん１６の周囲に近接し囲綾してハウジング３０
と共に放射線を遮蔽するよう機能する。この遮蔽により
外部からの放射線による計数作用への影響を防止すると
共に、ラジウムが計数室２０内に配設された時ガンマ線
が計数室２０から漏洩することを防ぐ。リングシャツタ
４川ま計数室２０のサンプルガラスびん１６に近接する
よう配談されているので、リングシャツタ４０の材料を
好適に選定することによる遮蔽効果は極めて高い。リン
グシャツ夕４０が開位置（第６図）から閉位置（第７図
）へ移動する際サンプルガラスびん１６の底部に当接し
てェレベータ装置２１の軸受台２２からサンプルガラス
びん１６を上動させるため、リングシャツタ４０の閉鎖
部４６の一部にはカム４９が包有される（第６図および
第７図参照）。

前記カム４９と相俊つて反射器３４の案内部３５，３６
により反射器３４に対しサンプルガラスびん１６が正確
に位置決めされ、反射器３４による作用が効果的にされ
る。又カム４９および案内部３５，３６によりサンプル
ガラスびん１６が正確に位置決めされるので、軸受台２
２の垂直方向の移動は高精度に行なわれなくてもよい。
摩擦駆動装置４２を除き、回転可能な光遮蔽装置は単一
のみの可動体すなわちリングシャツ夕４０を包有するこ
とは明らかであろう。従って回転可動な光遮蔽装置が簡
単になり、製造、組立および保守が低廉になる上、極め
て効果的に光を遮蔽でき、且放射線をも有効に遮蔽しう
る。

リングシャツ夕４０の回転は１組の溝５２，５３に対し
夫々係合するよう並設され、リングシャツタ４０の外面
上に装荷される２リミットスイッチ（第８図、第９図お
よび第１１図参照）５０，５１により制御され、リミッ
トスイッチ５０，５１は溝５２，５３と整合されたとき
作動される。

リミットスイッチ５０，５１を介しリングシャツ夕４０
を駆動するモータ４３が付勢又は消勢されて、リングシ
ャツタ４川ま閉および開位置間を反復移動する。尚詳細
には、リミットスイッチ５０が溝５２に係合するとＩＪ
ングシャツタ４０は開位置（第８図）になる。一方リミ
ットスイッチ５１が溝５３に係合するとＩＪングシヤッ
タ４０は閉位置（第９図）になる。２リミットスイッチ
５０，５１により、リングシャツ夕４０の状態すなわち
リングシャツ夕の開、閉位置又は両リミットスイッチが
リングシャツタの外面に当援しているような中間位置を
連続的に表示できる。

リングシャツ夕４０が開位置にある時、入口管２３の下
端部からの光を更に有効に遮蔽するため、クランプ形の
光遮蔽装置６０が入口管２３の下端部に配設されること
が好ましい。

通常入口管２３の下端部は天井等の上方からの外部光が
あたらないので、入口管２３の直径を比較的大にした時
に光遮蔽装置６０を配設することが特に望ましい。図示
の光遮蔽装置６０‘こは抱合可能なジョー部６１，６２
が具備されており、夫々一端部６３，６４が枢支される
（第４図および第５図参照）。ジョー部６１，６２をバ
ネ６５のバネ力により閉位置に変位させ、／ッチ６６，
６７により、ェレベータ装置２１の軸受台２２およびバ
ネ２６を貫通せしめるに好適な大きさの円形閉口部が区
画されるように設けられている。また例えばフェルトで
作られた弾性体がノツチ６６，６７に付設され、前記の
円形閉口部に貫通される軸受台２２およびバネ２６と軽
く弾接し光を好適に遮蔽する。ジョー部６１，６２の開
閉動作は各ジョー部６１，６２に装着された被駆動体６
９，７０と連係するモータ駆動のロータリカム６８によ
り制御される。

またジョ一部６１，６２が完全に開放されているか否か
を検出するりミットスイッチ７１，７２前記ジョー部６
１，６２に近接して付設される。ヱレベータ装置２１が
移動している間ジョー部６１，６２は第４図に示すよう
な開状態にロータリカム６８により保持される。ェレベ
ータ装道２１の軸受台２２により入口管２３内にサンプ
ルガラスびん１６が位置決められると、ロータリカム６
８は第５図の位贋に旋回され、ジョー部６１，６２はバ
ネ６５により閉状態にされる。本発明による光遮蔽機構
の動作を尚詳述すると、ェレベータ装置２１が下動位置
にある場合、回転可能なりングシャッタ４０を有する光
遮蔽装置は頭初閉状態にされ、クランプ形光遮蔽装置６
０は開状態にされる。次にェレベータ装置２１が上動し
始め、軸受台２２に置かれたサンプルガラスぴん１６が
入口管２３に導入されると、ジョー部６１，６２が開状
態にされリングシャツ夕４０′が開状態にされる。所望
ならばェレベータ装置２１‘まコンピュータプログラム
により、入口管２３内にサンプルガラスびん１６を瞬間
的に停止させてリングシャツ夕４０が開状態にされる前
にジョ・一部６１，６２を閉じるよう構成しうる。リン
グシャツ夕４０が開かれると、ヱレベータ装置２１によ
りサンプルガラスびん１６が閉口部３７を通り計数室２
０へ向って上動される。

次いでェレベータ装置２１が停止しモータ４３が付勢さ
れてリングシャツタ４０が第３図、第６図および第７図
の時計方向則ち空耳同部３１へのサンプルガラスびん１
６の導入方向に対して直角方向に旋回され、開位置とな
り、前記リングシャツタ４０が閉じる際サンプルガラス
ぴん１６はカム４９により微移動され、所望の計数位置
に正確に位置せしめられる。リングシャツ夕４０が旋回
されて第７図の閉位置に位置せしめられると、リミット
スイッチ５１が溝５３に係合しモータ４３が消勢される
。更にサンプルガラスびん１６内の放射性サンプルが計
数され、その後モータ４３が再び付勢され、第３図、第
６図および第７図の反射計方向にリングシャツタ４０が
駆動されて前記リングシャツタ４０が開状態にされる。
ここでリミットスイッチ５０が溝５２に係合しモー夕４
３が再び消勢される。リングシャツタ４０が反時計万向
に旋回されると、サンプルガラスぴん１６からカム４９
が離間し、サンプルガラスびん１６が軸受台２２上に戻
される。リングシャツ夕４０が開状態にある場合、ェレ
ベータ装置２１は下勤し始め、サンプルガラスびん１６
が計数室２０から関口部３７を経、入口管２３へ向って
下動される。

計数室２０からサンプルガラスぴん１６が導出されると
、モータ４３は再び付勢されリングシャツ夕４０が開状
態にざれる。リングシャツ夕４０が閉じた後かつ軸受台
２２の頂部がクランプ形光しや断装置６０に達する前に
、ジョー部６１，６２が開状態にされサンプルガラスび
ん１６がその間を通過する。又ェレベータ装置２１を一
時的に停止し入口管２３内にサンプルガラスびん１６を
停止せしめて、ジョー部６１，６２が開状態にされる前
にリングシャツタ４０を適確に閉状態にすることができ
る。ジョ一部６１，６２が開状態にされている場合、ェ
レベータ装置２１は更に下勤し、サンプルガラスびん１
６をカセット１４の頚初の位置に戻す。

次にカセット１４が割り出され、次のサンプルがェレベ
ータ装置２１と整合されて、再び新たな計数動作が開始
される。上述のように構成された本発明のシンチレーシ
ョンカゥンタは特に計数室の内部に円筒状の空胴部を区
画し〜 この空８同部内において口径部が空８同部への
サンプルガラスびんの導入方向に対し直角方向に移動す
るように全体として空胴部内面に沿って回動する独特の
構成の円環状のリングシャツタを具備することにより、
空月岡部へサンプルガラスびんが挿入された後、ェレベ
ータ装置が空胴部外に位置している状態でリングシャツ
タを回動させれば空胴部内を最適に光遮蔽すると同時に
、当該リングシャツ夕によりサンプルガラスびんのみを
空胴部内に配置できる。

従って従釆装置に比しェレベータ装置等に対し光遮蔽が
必要ないから、煩雑な光遮蔽構成を備えることなく、極
めて簡潔な構成をもって有効な光遮蔽を実現できる。更
に、本発明による回転可能な光遮蔽装置はシンチレーシ
ョンカウンタの計数室への外部からの光を遮蔽するに好
適で、かつ放射性サンプルを収容したサンプルガラスぴ
ん１６の出入が容易であり、更には構成が簡潔であるか
ら、低廉に製造、組立、保守できる。これは特に回転可
能な部材をリングシャツタのみになし得る点でも好まし
い。リングシャツ外ま光遮蔽装置として使用できる他に
、サンプルを収容したサンプルガラスびんを計数室内に
正確に位置決めでき、且計数室内において前記リングシ
ャツタはサンプルガラスびんに近接し囲綾するよう配議
されているので、計数時に外部からサンプルを確実に保
護し、また計数室に導入される放射物質からのガンマ線
の漏出を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回転可能な光遮蔽装置を包有した
シンチレーションカウンタの正面図、第２図は同シンチ
レーションカワンタの側面図、第３図は第１図の線３一
３に沿って切断した拡大断面図、第４図は第３図の線４
−４に沿って切断した断面図、第５図は第４図と同様の
断面図、第６図および第７図は第３図と同様の部分断面
図、第８図は第６図の線８−８に沿って切断した拡大断
面図、第９図は第７図線９一９に沿って切断した拡大断
面図、第１０図は第３図の線１０ー１０‘こ沿って切断
した拡大断面図、第１１図は同部分分解斜視図を示す。 １０・・…・カウンタ、１２・・・・・・支承合、１４
．・・．・・カセット、１６……サンプルガラスびん、
２０…・・・計数室、２１・・・・・・ェレベータ装置
、２２・・・…軸受台、２３・・…・入口管、２４・・
・・・・モー夕、２５．．・…プーリ、２６……コイル
バネ、３０……ハウジング、３１…・・・空胴部、３２
，３３・・・・・・光電子増倍管、３４・・・・・・反
射器、３５，３６・・・・・・案内部、３７・・・・・
・開□部、３９・・・・・・口経部、４０・・・・・・
リングシャツ夕、４１・・・・・・ローラ、４２・・・
・・・摩擦駆動装置、４３・・・・・・モータ、４４ａ
，４４ｂ．・…・べべルギャ、４５・・・・・・○リン
グ駆動ホイール、４６・・・・・・閉鎖部、４７・・・
・・・スロット、４８……管、４９……力ム、５０，５
１……リミットスイッチ、５２，５３・・・・・・溝、
６０…・・・クランプ形光遮蔽袋層、６１，６２……ジ
ョー部、６３，６４……端部、６５……バネ、６６，６
７……ノツチ、６８……。ータリカム、６９，７０…・
・・被駆動体、７１，７２……リミットスイッチ。ナ軍
Ｊ， 「／夕．〆‘ ナ岬〆 ヱ亨〆Ｐ 中宮久 」乙軍，る， 」四霧〆 「Ｚ亭夕， 一Ｚ亨；２′ ナら犯 工亭；仏

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部に円筒状の空胴部を有し、且サンプルを収容し
   たサンプルガラスびんを導入する開口部が形成されたハ
   ウジングでなる計数室と、前記空胴部内に配設され開位
   置から閉位置へ回転可能な円環状のリングシヤツタを有
   した光遮蔽装置とを備え、前記リングシヤツタは前記空
   胴部へのサンプルガラスびんの導入方向に対して直角方
   向に移動可能であり、開位置で前記ハウジングの開口部
   と合致し、サンプルガラスびんを前記空胴部に導入可能
   になす口径部と、前記口径部に隣接し、閉位置に回転さ
   れたとき、前記ハウジングの開口部を遮蔽する閉鎖部と
   を包有したシンチレーシヨンカウンタ。 ２ リングシヤツタは、サンプルガラスびんに近接し囲
   繞するように設けられ且放射線を遮蔽する材料で形成さ
   れた特許請求の範囲第１項記載のシンチレーシヨンカウ
   ンタ。 ３ 開位置と閉位置との間でリングシヤツタと摩擦接合
   して駆動する駆動ホイールを有した駆動装置を包有する
   特許請求の範囲第１項記載のシンチレーシヨンカウンタ
   。 ４ 駆動装置を制御すべく、リングシヤツタの口径部が
   開位置でハウジングの開口部と合致する時、並びに前記
   リングシヤツタの閉鎖部により閉位置で前記ハウジング
   の開口部が遮蔽される時を決定する位置検出装置を包有
   した特許請求の範囲第３項記載のシンチレーシヨンカウ
   ンタ。 ５ 円筒状の空胴部内に配設され、サンプルガラスびん
   を位置決めする案内部を有した反射装置を備え、リング
   シヤツタの閉鎖部には、前記リングシヤツタが開位置か
   ら閉位置へ回転する間サンプルガラスびんに当接し且前
   記反射装置の案内部内に前記サンプルガラスびんを上動
   せしめるカムが設けられた特許請求の範囲第１項記載の
   シンチレーシヨンカウンタ。 ６ 計数室に連通しサンプルガラスびんを、前記計数室
   に対し一度に１つ出入する垂直な入口管と、前記入口管
   の下端部に設けられるクランプ形光遮蔽装置とを包有し
   、前記クランプ形遮蔽装置には、夫々弾性材料で被覆さ
   れたノツチを有し閉位置でエレベータ装置に当接して、
   リングシヤツタが開位置にある間前記入口管からの光を
   遮蔽する一組のジヨー部が包有された特許請求の範囲第
   １項記載のシンチレーシヨンカウンタ。