JPS6190075A - 内部被曝線量測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野］ 本発明は、放射性物質を取扱う事業所において放射線管
理上の要求から実施される内部ｗｆｆｌ線員管理のため
の測定に供される内部？Ｉ！！ｌＩ２線吊、１Ａす定装
置に関する。

〔発明の技術的背景］ 一般に原子力発電所等のような放射性物質を取扱う事業
所においては、作業に従事している大の被曝線ｍは法１
ｐで年間５レム、３か月３レムに規制されている。この
数値は外部？Ｉ！！曝腺ｍと内部被曝線量との和である
ため、内部被曝線量の推定が必要となる。この内部被曝
は作業時に放射性物質を吸引することにより発生するが
、作業中は空気中の放ａＪ性物″”ｊｌ　１１度を測定
して危険度の評価をするとともに、高１度の空気中放射
性物質３度の発生が予想される場合にはマスク類の着用
等を実施して放射性物質吸引による内部被曝の発生を防
止している。

内部被曝線量のｌＩＣ定はホールボディカウンターと呼
ばれる測定器を用いて定期的に身体内の放射能レベルを
測定し、その測定値に有意な上昇がないこと（通常の人
体バックグラウンド放射能レベル）をｒｒＴｔ　比する
とともに、作業時は作業者に鼻スミアサンプリングと呼
ばれる方法を実施している。

この尋スミアサンプリングは作業者のβ孔部をスミアロ
紙あるいは綿棒等により擦りｉｑられた＾スミア試料の
放０４性汚染密度を測定し、その測定値から内部波「７
発生の有無及び有意な汚染があった場合の内部被曝線量
の推定を行うものである。

〔背景技術の問題点〕

ところで、ホールボディカウンターによる測定は通常３
か月に１回程度の測定頻度であるため、有意な測定値の
上昇が生じた場合に内部被曝発生時点の推定が困難であ
る。このため従来においては補助的に前述したりスミア
サンプリングを実施し、作業日毎に有意な内部被曝発生
の有無の確認を行っている。このように＾スミア試料の
測定はＩ￥業時における有効な放射線管理手法となって
いるが、従来においては複数の＾スミア試料を測定する
場合に例えばＧＭ管式汚染サーベイメータ等を用いて放
射線管理員が人力により測定しているため、迅速な結果
の把握が困難であった。

また、内部被曝線量の評価は各種個人被曝管理モニタリ
ング別器（例えばフィルムバッチ、熱蛍光線量計等）を
用いて容易に被曝線量が評価できる外部被曝とは異なり
、身体内に吸入された放射性１■１の算定及びこれによ
る身体各部への被曝線ｍ評価などを？！２雑な計算式を
用いて評価しなければならない。このためこれらの評価
には高度な放射ＦＱ管理上の知識を有する者が当る必要
があり、迅速な対応が要求される放射Ｉ！２管理の上か
ら作業場所で作業中に被曝線量の評価等が行える装置の
開発が望まれていた。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、その目
的とするところは高度な放射線管理上の知識を持たない
者でも作業場所で、作業中にδスミアサンプリングを実
施するだけで迅速に内部被曝５１量管理が行える内部被
曝線量測定装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は上記の目的を達成するために、次の如き構成と
したことを特徴とするものである。すなわら本発明によ
る内部被曝線巳測定８置は、被検者から採取したのスミ
ア試料を連続して自動交換しながら繰返し測定を行う試
料測定装置と、この試料測定装置から得られた測定値を
被検者の内部被曝線量として評価する演算装置と、この
演算装置の内部被曝線量計算に必要な係数を任意設定可
能に入力する入力装置とを具億してなるものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を説明するため
のもので、第１図は本発明による内部被曝線量測定装置
の慨略構成を示すブロック図である。この内部被曝線量
測定装置は同図に示すように０スミア試料を連続して繰
返し測定を行う試料測定装置へと、この試料測定装置Ａ
からの信号を演咋処理する演口装置Ｂと、この演口装ｆ
ｆ１Ｂの演口に必要な各種ｒＸｌｌｌｉＩを任意設定可
能に入力する入力装置Ｃより構成されている。上記試料
測定装置Ａは轟スミア試料を連続して交換する試料交換
ユニット１とＯスミア試料の放射能レベルを測定する放
射能測定ユニット２より構成されており、放射能測定ユ
ニット２は例えばＧ　Ｍ計数管等からなる放射線検出部
２ａ、高圧電源部２ｂ、増幅部２Ｃ２波高選別部２ｄ、
スケーラ一部２ｅおよびタイマ一部２ｆより構成されて
いる。

前記演σ装置Ｂは放射能換算部３．中央演算部４および
表示記録部５より構成されており、放射能換算部３は前
記試料測定装置Ａのスケーラ一部２ｅと接続している。

また、入力装置Ｃはキーボード６、入力演ロ部７および
入力表示部８より構成されており、入力演ｎ部７は前記
演算装置Ｂの中央演算部４と接続している。

第２図は試１”ｌ交換ユニット１の構成を示す図で、図
中１ａは０スミア試料を収容する試料皿（直径５０〜６
０ｍｍ）、１ｂは複数個の試料皿１ａを重ね合せて保持
した部上の試料カセットである。この試料カセット１ｂ
は試料交換ユニット１の上部に着脱自在に猛省され、試
料交換ユニット１の内部に挿入されている。試料交換ユ
ニット１の内部には試料カセット１ｂから試料皿１ａを
受けるためのターンテーブル１Ｃが設けられており、こ
のターンテーブル１Ｃは駆動モータ１ｄによって回転駆
動づるようになっている。また、試料交換ユニット１に
は測定済みの試料皿１ａを取出すための試料取出部１ｆ
が設けられている。なお、図中１０は放射線検出部２ａ
８覆うための遮蔽筒である。

次に本実施例の作用を説明する。

第３図は本発明による内部？！！！曝線ｆｆｉ　１ｌｌ
１１定装置の動作シーケンスを示したもので、以下この
フローチャートに基づいて内部被曝線量測定装置の動作
を説明する。

（１）まず、作業場所において放射線管理員が作業者に
対しのスミアサンプリングを実施し、鼻スミア試料を採
取する。採取した０スミア試料は個々に相互の汚染が生
じないように試料皿１ａに入れた後、所定の個数分を試
料カセット１ｂ内に装荷する。そしてその試料カセット
１ｂを試料交換ユニット１に装着し、試料測定袋ＨＡを
動作させる。

（２）試料測定装置Ａは試料カセット１ｂからの試料皿
１ａをターンテーブル１Ｃで受け、その試料皿１ａを駆
動モータ１ｄによって放射線検出部２ａの位置まで回転
移動させる。

（３）放射線検出部２ａは高圧電源部２ｂより８電圧が
印加されると、＾スミア試料の放射線汚染密度に応じた
電気信号を発生する。なお、放射線検出部２ａは遮蔽容
器１ｅに包み込まれているため作業場所近傍の放射線レ
ベルが高い場所でも充分可能である。放射線検出部２ａ
より発生した放射線による信号は増幅部２Ｃにより電気
的に増幅され、波高選別部２ｄへ送られる。波高選別部
２ｄでは増幅部２Ｃからの電気信号を電気的ノイズと放
射線による有意な信号とに波九選別を行ない、放Ｉｆｌ
ｌ線による有意な信号のみをスケーラ一部２ｅへ送る。

スケーラ一部２ｅではタイマ一部２ｆより送出される時
間信号に応じて波高選別部２ｄからの信号数を例えば１
分間計数し、これをカウント数／ｍｉｎの単位（ｃｐｍ
）でカウント信号として出力する。なお、タイマ一部２
ｆは時間信号の設定を任意に変更可能なので、カウント
信号は任意時間（例えば１ｓｅｃ）当たりのカウント数
としても出力可能である。また、計数開始時はバックグ
ラウンド測定を予め実施しておく。

（４）試料測定装置Ａより出力されたβスミア試料の測
定信号（ここでは単位時間当たりのカウント数）は、演
紳装置Ｂの放射能換算部３に入力され、下式の補正計算
を行って放射能レベルに換算される。

Ｎｔ　−Ｎｂ Ａ＝　　□ ２．２２Ｘ１０６ｘη／１００ＸＳＩ ・・・・（１） ＝ＫＳ　　（Ｎｔ　−Ｎｂ　） ここで、　Ａ：βスミア試料の放射能（μＣ１）Ｎｔ　
：９スミア試料の全計数率（ｃｐｍ）Ｎｂ：バックグラ
ウンド計数率（ｃｐｍ　）η：放射線検出部２ａの検出
効率（％）Ｓｌ　：Ａスミア試料の拭き取り効率 ＫＳ：換亦定数（Ｓｌ及びηが求まれば決定する） ２．２２ｘ１０６：　ｃ　ｐｍ−＋μＣｉの単位変換係
数で、３．７　Ｘｌ０Ａ　　（ｄｐｓ　／μＣｉ　）　
ｘ６０（ｓ／ｍｉｎ　） また、全試料の測定についてＮｂの計数値によって検出
限界以下か否かの検討を行ない、検出限界以下の場合に
は上記の放射能換算は実施せず、検出限界以下の信号（
例えばＮ、Ｄ、）が送られる。なお、検出限界以下か否
かの検討は下式で行う。

Ａｄ　＝３　／２　　（３／ｌｓ　＋ ここで、Ａｄ二検出限界計数率（ｃｐｍ　）ｔＳ：放射
線検出部２ａによる試料測定時間（ｍｉｎ　） ｔｌ）：放射線検出部２ａによるパックグラウンド試料
測定時間（ｍｉｎ　＞ （５）放射能１２算３で放射能１２算された各のスミア
試料毎の放射能Ａあるいは検出限界以下という信号（Ｎ
、Ｄ、）は中央演算部４に送られ、ここで内部被曝線】
の評価が下記の手順で行なわれる。

イ）まず、０スミア試料の放射能Ａを下式で、被検者の
放射性１７１質摂取但Ｉに換算する。

Ｉ＝４２ＸＡ ・・・・（３） 但し、作業場所にプルトニウムが存在する場合には下式
にて換算する。

１＝２１ＸＡ ・・・・（４） 口）次に吸入摂取された放射性物質により５０年間に受
ける被専線但（預託線量当量）を国際放射線防護委員会
（ＩＣＲＰ）の勧告に従い下式にて求める。

Ｈ２Ｏ（Ｔ←ｓ　）　ｊ　＝１，６　ｘ１０６（ＵＳ　
ＸΣＳＥＥ　（Ｔ４−３　）　ｉ　）ｊ・　・　・　・
　〈　５　） ここで、Ｈ２Ｏ（Ｔ４−ｓ　）ｊ　　：線源器官Ｓ中の
Ｍ＋３寸性（曳種Ｊの放射線から（７的器官Ｔが受ける
預託線最当吊（Ｓｖ　） １．６　ｘ１０８　　：　ＭｅＶ／７−＋Ｊ／ｌ（９へ
の変換係数ＵＳ：線源器官Ｓ中の放射性核種ｊの５０年
間の咳変換数 本ＳＥＥ　（Ｔ＋−８）ｉ　　：線源器官Ｓ中の放射性
核（Ｉｊの１核変換により（７的器官Ｔに吸収される線
質係数で補正された放射線の比実効エネルギーなお、実
際には上式に基いてＩＣＲＰが勧告している年摂取限度
（ＡＬＩ）があるので、これを用いて次式により内部ｅ
ｌｆｉ＜ｌ１ｌｆｆｔを求める。

Ｉｊ １−１５０＝５ＸΣ　□ （ＡＬＩ＞ｊ ・・・・（６） ここて、　ト１５０：実効預託線吊当ｍ　（ｒ　ｅ　ｍ
　）Ｉｊ　：放射性核種ｊの摂取量 （ＡＬＩ）ｊ：放射性核種ｊの摂取経路及び吸入のクラ
ス区分別に定められた 年摂取限度 （６）以上の演算結末は下記の項目について記録表示部
５に記録表示される。なお、記録は磁気テープ等に、表
示はプリントアウト等によって行う。

■）サンプルＮα ■）０スミア放射能Ａ（検出限界以下の場合にはＮ、　
Ｃ１，等） ■）内部？Ｉ！Ｉｔ：Ｈ１！ｆｆ１Ｈ５０（ｒ　ｅｍ）
Ｉｖ）内部被曝線呈換弾値による管理レベル対応結果 （７）以上の計鈴のために必要な項目は予め下記手順で
入力装置Ｃにより演算装百Ｂに入力しておく。

イ）入力装置Ｃのキーボード６を＋１■作して下記の入
力項目を入力ｉＭ　Ｆ？ｊ部７に入力するとともに、入
力した値を入力表示部８に表示する。入力演Ｑ部７は入
力した咳データをｊ’ｊｊ　Ｄ’部４に送信するととも
に、その値を記憶しておく。

口）入力項目 ａ）放射線検出部２ａの検出効率ηおよびりスミア試料
の拭き取り効率Ｓ１をもとにＫＳを式（１）より求め入
力する。

ｂ）放射線検出部２ａのバックグラウンド計数率Ｎｂを
もとに式（２）より検出限界計数率Ａｄを求め入力する
。

ＣＭ￥業場所にプルトニウムが存在する場合は式（４）
を、存在しない場合は式（３）を入力しておく。

ｄ）放射性核種ｊの摂取経路及び吸入のクラス区分毎に
定められた年摂取限度（ＡＬＩ）ｊを入力しておく。例
えば、Ｕ２３０の場合は吸入摂取によるクラスＹの場合
、ＡＬＩ＝１ｘ１０’　　（ＢＱ　）となる。従って、
作業Ｊｑ所に存在する代表的放射性接種にＪ：って上記
ＡＬＩを選定し、吸入によるか口軽によるか、あるいは
クラスＤかＹかなどにより該当′りるＡＬｒを選定入力
しておく。

ｅ）敢ＱＪ線管理上の要求による内部波暉ｔｌｌ学の管
理レベル（Ｈ２Ｏに対応する数値）を予め下記の如く入
力しておく。

箪埋レベルＡ・・・５ｘｌＯ’ｒｅｍ以下管１里レベル
Ｂ−５Ｘ　１０’　〜５Ｘ１０−２ｒｅｍ管理レヘルＣ
・・・５×１０”ｒｅｍ以上なお、上記管理レベルとは
例えば下記を基準とする。

管理レベルＡ・・・特に処置を要しない。

管理レベルＢ・・・ボールディカウンター等のより精度
の高い測定器による内部波 曝測定を行う。

管理レベルＣ・・・当該作業を中止させ、放射線管理上
の作業規制を行う。

以上のように本実施例においては、彼倹者から（ヌ取し
た０スミア試料を試料測定装置Ａで測定し、この試料測
定装置Ａで測定された＾スミア試料の放射能を演算装置
Ｂで１！！倹者の内部被曝Ｍ示として評価するようにし
たので、高度な放射線管理上の知識を持たない者でも作
業場所で、あるいは作業中に放射線管理を行うことが可
能となる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。

たとえば、敢ｑ４性物質摂取ｆｆ１ｌの数値で管理する
ならば八Ｌｌを用いた計算をバイパスして、０スミア試
Ｈの放射能Ａと放射性物質摂取量■のみの表示記録で６
、管理レベルの設定方法は上記実施例のように内部？Ｉ
！！曝線量とせずに摂取量Ｉのレベル区分とずれば、内
部被曝管理の測定に供することは充分可能である。また
、試料交換ユニット１は試料カセット１ｂを用いなくて
も、直接試料皿１ａをターンテーブル１ｂ上に円形状に
配置して回転させる方法を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明しＩζように本発明によれば、次のような効果
か１９られる。

（１）作業実施場所近（力で、作業中随時内部被曝％１
ｆｆｉのチェックが行なえるので、放射線管理上の安全
性がｔｆｉよる。

（２〉高度な放射線管理上の知識を持たない者でものス
ミアサンプリングを実施するだけで、適確で精度の高い
内部被曝管理を迅速に実施できる。

（３）内部被咥線（６）計咋に必要な項目を任意に入力
できるので、取扱う敢ａｔ性物質の種類が異なる場合で
も使用できる。

（４）内部被曝線量の換算に国際放射線防保委員会勧告
による年摂取限度（ＡＬＩ＞を用いるので、内部？？Ｉ
曝発生の形ｃ、（例えば口軽か吸入か、放射性物質の残
留が日単位９選果位１年単位等）に応じて設定でき、必
要とする作業場所の実情に対応した内部？？！曝管理が
実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を説明するため
の図で、第１図は内部被曝線量測定装置のブロック図、
第２図は試料交換ユニットの溝成を示す一部切欠き斜視
図、第３図は内部Ｆｉ曝線最測定装置の動作シーケンス
を示す流れ図である。 Ａ・・・試料測定装置、Ｂ・・・演算装置、Ｃ・・・入
力装置、１・・・試料交換ユニット、１ａ・・・試ね皿
、１ｂ・・・試料カセット、１ｃ・・・ターンテーブル
、１ｄ・・・駆動モータ、２・・・放射能測定ユニット
、２　ａ−放射線検出部、２ｂ・・・高圧電源部、２ｃ
・・・増幅部、２ｄ・・・波高選別部、２ｅ・・・スケ
ーラ一部、２ｆ・・・タイマ一部、３・・・放射能撲σ
部、４・・・中央演算部、５・・・記録表示部、６・・
・キーボード、７・・・入力演算部、８・・・入力表示
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被検者から採取した鼻スミア試料を連続して自動交換し
   ながら操返し測定を行う試料測定装置と、この試料測定
   装置から得られた測定値を被検者の内部被曝線量として
   評価する演算装置と、この演算装置の内部被曝線量計算
   に必要な係数を任意設定可能に入力する入力装置とを具
   備したことを特徴とする内部被爆量測定装置。