(57)【要約】【課題】  高い感度を有するものでありながら、一定時間の時間の間における最大積算線量（測定レンジ）を十分な大きさに設定することができ、所期の放射線測定を確実に行うことのできる携帯型個人線量計を提供すること。【解決手段】  放射線による電離作用によって生ずる電離電流を検出する検出部と、当該検出部からの出力電流信号を積分して電圧信号として出力する、リセットスイッチを備えた積分器と、当該積分器からの出力電圧信号に基づいて算出される放射線量を順次に積算して一定時間の間における積算線量を検出する演算処理部とを備えてなる携帯型個人線量計であって、リセットスイッチの作動に伴って、測定開始時または前回リセットスイッチ作動時からの積算線量に関するデータがメモリに出力されて当該線量計保持者個人が被曝した累積被曝量が記録されると共に、当該リセットスイッチ作動時の積算線量を初期値として測定が継続して行われる。【選択図】  図３
2010121949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線による電離作用によって生ずる電離電流を検出する検出部と、当該検出部からの出力電流信号を積分して電圧信号として出力する積分器と、当該積分器からの出力電圧信号に基づいて算出される放射線量を順次に積算して一定時間の間における積算線量を検出する演算処理部とを備えてなる携帯型個人線量計であって、
積分器は、当該積分器を構成するコンデンサの蓄積電荷を定期的に放電するリセットスイッチを備えており、
当該リセットスイッチの作動に伴って、測定開始時からの積算線量、または、前回リセットスイッチ作動時からの積算線量に関するデータがメモリに出力されて当該線量計保持者個人が被曝した累積被曝量が記録されると共に、当該リセットスイッチ作動時の積算線量を初期値として測定が継続して行われることを特徴とする携帯型個人線量計。
【請求項２】
積分器におけるリセットスイッチは、コンデンサの蓄積電荷量が、当該コンデンサの容量の８０〜９５％に達したときに、作動されることを特徴とする請求項１に記載の携帯型個人線量計。
【請求項３】
積分器におけるコンデンサの容量が１００〜３００ｐＦであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の携帯型個人線量計。
【請求項４】
積分器におけるリセットスイッチが半導体スイッチであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の携帯型個人線量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯型個人線量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、原子力発電所、放射線や放射性同位体等を用いる医療施設や工場、研究所などの放射線取扱施設の作業従事者、利用者、またそれらの施設の周辺住民にとって、個人の被曝管理が重要視されており、例えば、個人がその生存中に受ける、あるいは、一定の長期間の間にわたって受ける放射線量が、所定値以下でなければならないと規定されている。
【０００３】
現在、個人の被曝管理を行う個人被曝線量のモニターとして、例えば、いわゆるポケット線量計などが知られており、例えば放射線による電離作用によって生ずる電離電流を検出し、当該電離電流に応じた放射線量を測定する電離箱型のものなどが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
このような電離箱式の線量計においては、検出される電離電流量が微小（例えばｐＡオーダー）であるため、例えば、検知部からの出力電流信号を積分器によって電圧信号に変換することが行われている。ここに、積分器としては、例えば、コンデンサの蓄積電荷を定期的に放電させるリセット機構を備えたものが用いられる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２５７３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような電離箱式の線量計においては、積分器からの出力電圧Ｖｏｕｔ〔Ｖ〕は、下記式（１）により得られ、この式（１）より明らかなように、線量計の分解能（検出限界または検出最小単位）、および、一定時間の間における検出上限量である最大積算線量（測定レンジ）は、積分器を構成するコンデンサの容量の大きさに依存する。すなわち、容量が小さいコンデンサが用いられている場合には、高い分解能を得ることができて高い精度で放射線測定を行うことができる反面、最大積算線量が小さくなってしまう。これに対して、容量が大きいコンデンサが用いられている場合には、最大積算線量を大きく設定することができるが、分解能が低くなり高い精度で放射線測定を行うことができなくなる。
【０００７】
【数１】
2010121949.tif 000003
【０００８】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、高い感度を有するものでありながら、一定時間の時間の間における最大積算線量（測定レンジ）を十分な大きさに設定することができ、所期の放射線測定を確実に行うことのできる携帯型個人線量計を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の携帯型個人線量計は、放射線による電離作用によって生ずる電離電流を検出する検出部と、当該検出部からの出力電流信号を積分して電圧信号として出力する積分器と、当該積分器からの出力電圧信号に基づいて算出される放射線量を順次に積算して一定時間の間における積算線量を検出する演算処理部とを備えてなる携帯型個人線量計であって、
積分器は、当該積分器を構成するコンデンサの蓄積電荷を定期的に放電するリセットスイッチを備えており、
当該リセットスイッチの作動に伴って、測定開始時からの積算線量、または、前回リセットスイッチ作動時からの積算線量に関するデータがメモリに出力されて当該線量計保持者個人が被曝した累積被曝量が記録されると共に、当該リセットスイッチ作動時の積算線量を初期値として測定が継続して行われることを特徴とする。
【００１０】
本発明の携帯型個人線量計においては、積分器におけるリセットスイッチが、コンデンサの蓄積電荷量が、当該コンデンサの容量の８０〜９５％に達したときに、作動される構成とされていることが好ましい。
【００１１】
さらにまた、本発明の携帯型個人線量計においては、積分器におけるコンデンサとして、容量が１００〜３００ｐＦであるものが用いられた構成とされていることが好ましい。
【００１２】
さらにまた、本発明の携帯型個人線量計においては、半導体スイッチよりなるリセットスイッチを備えた積分器が用いられた構成とされていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の携帯型個人線量計によれば、例えばリセットスイッチが作動されるまでの一定時間の間における積算線量がリセットスイッチが作動される度毎にメモリに出力されて当該メモリにて個人についての累積被曝量が管理されると共に、リセットスイッチ作動時における積算線量を初期値として放射線測定が継続して行われる構成とされていることにより、積分器におけるコンデンサとして、例えば容量の小さいものが用いられている場合であっても、容量の大きいコンデンサが用いられている場合と実質的に同等またはそれ以上の大きさの測定レンジ（一定時間の時間の間における最大積算線量）を有するものとして構成することができるので、所期の放射線測定を高い精度で、かつ、長期間の間にわたって確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明の携帯型個人線量計の一例における構成の概略を示すブロック図、図２は、本発明の携帯型個人線量計における検出部の構成の概略を示す説明図である。
この携帯型個人線量計（以下、単に「線量計」という。）１０は、放射線による電離作用によって生ずる電離電流を検出する検出部１１と、当該検出部１１からの出力電流信号を積分して電圧信号として出力する積分器２０と、当該積分器２０からの出力電圧信号に基づいて算出される放射線量を順次に積算して一定時間の間における積算線量を検出する演算処理部２５と、この演算処理部２５によって算出される放射線の積算線量を表示する表示部３０と、当該線量計１０を保持する保持者個人の被曝量が所定値（警報点）を超えたことを報知する警報部４０と、検出された一定時間の時間の間における積算線量に関するデータを、例えば当該線量計１０に接続される外部メモリ６０などの外部機器に出力する外部出力部５０とを備えている。
【００１５】
検出部１１は、例えば、内面にカーボンなどの導電性材料が設けられた樹脂製の箱体よりなり、入射する放射線による電離電流を出力する電離箱１２を備えてなり、この電離箱１２内に、例えば、棒状の樹脂の表面にカーボンなどの導電性材料をコートして構成された集電極１３がその一端部が絶縁部材１４を介して電離箱１２の壁を気密に貫通して伸びるよう配設されていると共に、集電極１３と電離箱１２との間に電位差を与える電圧印加手段１５が設けられている。ここに、電圧印加手段１５は、例えば直流電源により構成されており、例えば電離箱１２に対して負の電圧を印加する。
【００１６】
積分器２０は、コンデンサＣに蓄積された電荷を定期的に放電するリセットスイッチＳｗを備えており、当該リセットスイッチＳｗは、演算処理部２５からの指令信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御される。
【００１７】
積分器を構成するコンデンサＣは、容量が例えば１００〜３００ｐＦであるものであることが好ましい。これにより、線量計１０を所期の分解能を有するものとして構成することができて所期の放射線測定を高い精度で確実に行うことができる。
【００１８】
以下、上記線量計１０の動作について説明する。
上記線量計１０においては、放射線が電離箱１２内に入射されると、当該放射線の電離作用によって生ずる電離電流が集電極１３を介して出力され、積分器２０におけるコンデンサＣに蓄積された電荷量、すなわち電離電流の積分値に応じた電圧信号が積分器２０から出力され、演算処理部２５において、当該出力電圧信号に基づいて算出される放射線量が順次に積算されて一定時間の間における積算線量が検出され、その結果が表示部３０に表示されると共に、積算線量が設定された警報点を越えたことが検出された場合には、警報部４０による例えばブザー音等により線量計保持者に報知される。
【００１９】
而して、上述したように、線量計１０の分解能および一定時間（例えばリセットスイッチＳｗが作動されるまでの時間）の間における最大積算線量は、積分器２０におけるコンデンサＣの容量に依存する。具体的に説明すると、例えば、１μＳｖ／ｈの一定の線量率（単位時間（１時間）あたりの線量の変化量）の放射線の入射により１ｐＡ／ｓの電離電流を生ずる電離箱において、積分器２０におけるアンプ２１の電源電圧を５Ｖに設定した場合を考えると、コンデンサＣとして容量が例えば１００ｐＦであるものが用いられている場合には、分解能が１０〔ｍＶ／（μＳｖ）〕、最大積算線量が５００〔μＳｖ〕（コンデンサＣが飽和するまでの時間が５００ｓ）であり、従って、線量計１０は、最大積算線量の値は小さいが、高い分解能を有するものとなり、また、コンデンサＣとして容量が例えば１０００ｐＦであるものが用いられている場合には、分解能が１〔ｍＶ／（μＳｖ）〕であり、最大積算線量が５０００〔μＳｖ〕（コンデンサＣが飽和するまでの時間が５０００ｓ）であり、従って、線量計１０は、最大積算線量は大きく設定することできるが、分解能が低いものとなる。
【００２０】
然るに、上記線量計１０においては、積分器２０におけるコンデンサＣが飽和する前に、コンデンサＣに蓄積された電荷量の、コンデンサＣの容量に対する割合に基づいてリセットスイッチＳｗが作動され、当該リセットスイッチＳｗの作動に伴って、測定開始時から当該リセットスイッチ作動時までの時間、あるいは、前回リセットスイッチ作動時から当該リセットスイッチ作動時までの時間の間の積算線量に関するデータが外部メモリ６０に出力されて当該線量計保持者個人が被曝した累積被曝量が記録されると共に、当該リセットスイッチ作動時の積算線量を初期値として放射線測定が継続して行われる。
すなわち、積分器２０におけるコンデンサＣとして、例えば容量の小さいものを用い、このようなリセットスイッチＳｗの動作制御が行われることにより、図３において実線の矢印で示すように、リセットスイッチＳｗが作動される度毎に、リセットスイッチ作動時における積算線量（Ｓｖ1 、Ｓｖ2 、Ｓｖ3 、Ｓｖ4 、・・・）を初期値として測定が継続され、従って、同図において破線の矢印で示される容量の大きいコンデンサＣを用いた場合と実質的に同等またはそれ以上の大きさの測定レンジＳｖを得ることができ、しかも、放射線測定自体は高い精度（分解能）で行うことができる。
【００２１】
積分器２０におけるリセットスイッチＳｗは、コンデンサＣの蓄積電荷量が、当該コンデンサＣの容量の８０〜９５％、例えば９０％に達したときに、作動される構成とされていることが好ましい。これにより、リセットスイッチＳｗのＯＮ／ＯＦＦ制御の頻度を可及的に少なくすることができてリセットスイッチＳｗのＯＮ／ＯＦＦ制御によるタイムラグが発生することを確実に防止することができる。
【００２２】
以上において、外部メモリ６０に記録されるデータとしては、積算線量に関するデータだけでなく、例えば積分時間、線量率などを含んでいてもよい。
【００２３】
以上のように、上記線量計１０は、十分な大きさの測定レンジを有するものでありながら、高い感度を有するものとして構成することができるので、例えば線量率のオーダーがマイクロシーベルト／時〔μＳｖ／ｈ〕の低線量率環境下における測定を行う場合や、あるいは、このような環境下において、短時間の間の積算線量（被曝量）をモニターする場合だけでなく、一定期間の長期の積算線量をモニターする場合などにも、有用なものとなる。
【００２４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、携帯型個人線量計自体に、個人についての累積被曝量を管理するためのメモリが内蔵された構成とされていてもよい。
また、検出部および積分器の具体的構成、例えば電離箱に対する印加電圧の大きさ、積分器におけるコンデンサの容量、アンプの電源電圧等は、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の携帯型個人線量計の一例における構成の概略を示すブロック図である。
【図２】本発明の携帯型個人線量計における検出部の構成の概略を示す説明図である。
【図３】本発明の携帯型個人線量計の動作を説明するための概念図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  携帯型個人線量計
１１  検出部
１２  電離箱
１３  集電極
１４  絶縁部材
１５  電圧印加手段
２０  積分器
２１  アンプ
２５  演算処理部
３０  表示部
４０  警報部
５０  外部出力部
６０  外部メモリ
Ｃ  コンデンサ
Ｓｗ  リセットスイッチ
【図１】
2010121949.tif 000004
【図２】
2010121949.tif 000005
【図３】
2010121949.tif 000006