(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線検出器と、
人体測定時における人体からの放射線を受け入れる入射開口を有し、前記放射線検出器を収容した遮蔽容器と、
試料測定時において前記遮蔽容器内に試料を保持する試料保持部材と、
前記試料測定時に前記入射開口を閉鎖する閉鎖部材と、
を有することを特徴とする放射線測定装置。
【請求項２】
請求項１記載の放射線測定装置において、
前記遮蔽容器は、前記試料保持部材を外部へ引き出し可能とする開閉部を有すること、
を特徴とする放射線測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の放射線測定装置において、
前記開閉部を直線的に引き出し可能に支持するガイド機構を有し、
前記開閉部は、前記試料保持部材と共に直線的に外部へ引き出されること、
を特徴とする放射線測定装置。
【請求項４】
請求項２に記載の放射線測定装置において、
前記遮蔽容器の壁面に設けられ、前記開閉部を回転可能に支持する支軸を有し、
前記開閉部は、前記試料保持部材と共に前記支軸の周りに回転して外部へ引き出されること、
を特徴とする放射線測定装置。
【請求項５】
請求項１記載の放射線測定装置において、
前記閉鎖部材は、着脱自在又はスライド可能な蓋であることを特徴とする放射線測定装置。
【請求項６】
請求項１記載の放射線測定装置において、
測定対象に応じた当該装置の構成状態の切り換えを検知するセンサと、
前記構成状態に応じて、前記放射線検出器の出力に対する演算処理を切り換える出力処理部と、
を有することを特徴とする放射線測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射線測定装置に関し、特に、ホールボディカウンタ等の人体を対象とした放射線測定装置と、マテリアルカウンタ等の小物体の試料を対象とした放射線測定装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、人体を測定対象とする放射線測定装置としてホールボディカウンタが存在する。図９、図１０は従来のホールボディカウンタの模式図である。図９は、体幹部を測定対象とするものを示しており、放射線検出器２が被検者４の胸部に向けて配置され、体内の40Ｋ等からの放射線が測定される。また図１０は、甲状腺を測定対象とするものを示しており、放射線検出器６が被検者８の喉に向けて配置され、甲状腺に蓄積されやすいヨウ素の放射性同位体やセシウムからの放射線が測定される。これらのいずれの装置においても、放射線検出器及び被検者を取り囲んで、鉛等で構成された放射線遮蔽体１０が配置され、周囲からのバックグラウンド放射線の影響の軽減が図られる。
【０００３】
一方、食品、土などの放射線をモニタする用途の放射線測定装置として、マテリアルカウンタが存在する。マテリアルカウンタで測定される試料の体積は比較的少量であるため、試料と放射線検出器とを放射線遮蔽体で構成された容器内に格納して、外界からのバックグラウンド放射線の影響の排除が図られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のホールボディカウンタは、遮蔽体が大きくなり、また装置が大きくなるという問題点があった。また、従来、人体を測定する目的と比較的小さな試料を測定する目的とでは、マテリアルカウンタとホールボディカウンタとを別個に必要とし、大きな設置スペースが必要となると共に、装置の合計コストが高くなるといった問題点があった。
【０００５】
本発明は上記問題点を解消するためになされたもので、ホールボディカウンタ及びマテリアルカウンタのそれぞれの機能を備えると共に遮蔽体の所要量が低減された放射線測定装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る放射線測定装置は、放射線検出器と、人体測定時における人体からの放射線を受け入れる入射開口を有し、前記放射線検出器を収容した遮蔽容器と、試料測定時において前記遮蔽容器内に試料を保持する試料保持部材と、前記試料測定時に前記入射開口を閉鎖する閉鎖部材と、を有するものである。
【０００７】
本発明によれば、人体測定時には、遮蔽容器の外部に存在する人体から発せられる放射線が入射開口を経由して遮蔽容器内に入射し、放射線検出器により検知される。放射線検出器は、入射開口以外の方向、すなわち人体に向いていない方向に対しては、基本的にバックグラウンド放射線から遮蔽される。すなわち、入射開口は人体からの放射線のみを基本的に受け入れるコリメータとして機能する。遮蔽容器によって他方向からのバックグラウンド放射線が遮蔽されることにより、測定対象である人体を含んだ大きな空間を遮蔽体で囲わなくても、精度の良い測定が可能となる。一方、食品等の試料からの放射線をモニタするマテリアルカウンタとして利用する場合には、遮蔽容器内の空間に置かれる試料保持部材に試料をセットして測定を行う。この際、入射開口は閉鎖部材で閉じられ、外部からの放射線の入射が防止される。これにより試料からの放射線を精度良く測定することができる。
【０００８】
本発明に係る放射線測定装置においては、前記遮蔽容器が、前記試料保持部材を前記入射開口とは異なる方向へ引き出せるように構成される。
【０００９】
本発明によれば、入射開口以外の遮蔽容器の一部が開閉し、その開口を通して試料保持部材が遮蔽容器に出し入れされる。装置の入射開口側には人体に当接するための部材が配置され得る。本発明では、当該部材を取り外すことなく、人体測定用及び試料測定用の相互に装置構成を切り換えることが容易となる。
【００１０】
本発明に係る放射線測定装置は、放射線検出器と、前記放射線検出器を収容した遮蔽容器と、前記遮蔽容器内に試料を保持する試料保持部材とを有し、前記遮蔽容器は、前記試料保持部材を外部へ引き出し可能とする開閉部を有するものである。
【００１１】
本発明によれば、遮蔽容器の一部である開閉部が開閉し、その開口を通して試料保持部材が遮蔽容器に出し入れされ、これにより試料のセットが容易となる。開閉される遮蔽容器の一部は、試料保持部材と共に引き出されるように構成することもできるし、扉を構成して、当該扉を開いて試料保持部材を出し入れするように構成することもできる。
【００１２】
本発明の好適な態様に係る放射線測定装置は、前記開閉部を直線的に引き出し可能に支持するガイド機構を有し、前記開閉部は、前記試料保持部材と共に直線的に外部へ引き出される。本発明の他の好適な態様に係る放射線測定装置は、前記遮蔽容器の壁面に設けられ、前記開閉部を回転可能に支持する支軸を有し、前記開閉部は、前記試料保持部材と共に前記支軸の周りに回転して外部へ引き出される。一般に遮蔽容器は比較的重量の大きい材料で構成され、その一部である開閉部も重くなり得る。これら態様では、開閉部はガイド機構又は支軸により支持されるので、開閉部の開閉動作がスムーズに行われる。
【００１３】
本発明に係る放射線測定装置においては、前記遮蔽容器の前記開閉部が、水平方向に開閉可能に構成される。
【００１４】
本発明によれば、開閉部の開閉動作において、開閉部の比較的大きな重量を支える必要がなくなり、当該開閉動作が容易となる。
【００１５】
本発明の好適な態様は、前記閉鎖部材が、着脱自在又はスライド可能な蓋である放射線測定装置である。
【００１６】
本発明に係る放射線測定装置は、測定対象に応じた当該装置の構成状態の切り換えを検知するセンサと、前記構成状態に応じて、前記放射線検出器の出力に対する演算処理を切り換える出力処理部とを有する。
【００１７】
例えば、放射線検出器の出力特性は、測定対象とする核種に応じて異なる。本発明によれば、閉鎖部材による入射開口の開閉状態や試料保持部材のセットの有無などの装置の構成状態に応じて、例えば、人体とその他試料とで測定対象とする核種が異なる場合において必要となる演算処理が自動的に切り換えられる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１及び図２は、本発明の第１の実施形態である放射線測定装置の模式的な縦断面図である。本装置は、人体からの放射線を測定対象としたホールボディカウンタと、食品等の試料からの放射線を測定対象としたマテリアルカウンタとの両機能を兼ね備える。図１は、ホールボディカウンタとして使用時の断面図であり、図２はマテリアルカウンタとして使用時の断面図である。本装置は、ホールボディカウンタとしては、例えば体内に含まれる40Ｋを測定するために使用されるものであり、被検者の臀部及び大腿部の残留放射能を測定する。そのため、本装置の全体形状は被検者２０が腰掛けることができる椅子型に構成され、その座面クッション２２の下に鉛等の遮蔽材で作られた遮蔽容器２４とこれに収容された放射線検出器２６とが配置される。遮蔽容器２４は例えば円筒形状を有する。放射線検出器２６は、例えばＮａＩシンチレーションカウンタであり、ＮａＩシンチレータ３０と光電子増倍管３２とを含んで構成される。光電子増倍管３２は上方を向いて配置され、ＮａＩシンチレータ３０は光電子増倍管３２の受光面の上面に配置される。遮蔽容器２４内にはＮａＩシンチレータ３０の上方に空間３４が設けられる。
【００１９】
ホールボディカウンタとして利用時には、図１に示すように遮蔽容器２４の上面は、被検者２０からの放射線を受け入れる入射開口４０とされる。すなわち、この場合には遮蔽容器２４の上面は遮蔽材で覆われない。また、空間３４は空いたままとされる。ホールボディカウンタとしての使用時には、入射開口を形成する遮蔽容器２４の上端部は、放射線検出器２６に対するコリメータとして機能する。すなわち、放射線検出器２６により計測される外界からの放射線は、ＮａＩシンチレータ３０から入射開口４０を介して臨むことができる立体角範囲に限定される。この立体角は、入射開口４０の大きさ及び形状とＮａＩシンチレータ３０の遮蔽容器２４内での位置とに依存する。空間３４の高さが高くＮａＩシンチレータ３０が入射開口４０から奥まった位置に配置されるほど、立体角は狭くなる。本装置では、被検者２０の測定対象部位が当該立体角内に含まれ、かつできるだけ当該立体角を狭めて被検者２０以外からの放射線が測定されないように、入射開口４０の位置・形状、入射開口に対するＮａＩシンチレータ３０の位置等に関する幾何学的条件が設定される。
【００２０】
一方、マテリアルカウンタとして利用時には図２に示されるように、座面クッション２２が取り外され、試料を格納される試料容器４２や試料を載置される試料トレイが試料保持部材として空間３４に格納される。遮蔽容器２４の上面の入射開口４０は放射線を遮蔽する閉鎖部材である蓋５０で閉じられ、外来γ線といったバックグラウンド放射線から遮蔽された状態で、内部に格納された試料からの放射線測定が行われる。
【００２１】
ここで、ホールボディカウンタとしての測定対象核種と、マテリアルカウンタとしての測定対象核種とは一般的には異なり得る。放射線検出器２６の出力特性は測定対象とする核種に応じて異なる。また、放射線検出器２６により得られる測定値をどのように処理し利用するかも両カウンタで異なり得る。そこで本装置は、ホールボディカウンタとして利用時及びマテリアルカウンタとして利用時の相互の装置構成の違いを検知するセンサ（図示せず）と、放射線検出器２６の出力を演算処理する処理部（図示せず）とを備える。
【００２２】
例えば、センサは、蓋５０が遮蔽容器２４に取り付けられているか、遮蔽容器２４から取り外されているかを検知する。センサの検知結果は、処理部に入力される。処理部はセンサの検知結果に応じて、放射線検出器２６の出力に対して、ホールボディカウンタ用処理とマテリアルカウンタ用処理とのいずれかを自動選択して実行する。例えば、処理部はセンサの検知結果に応じて、核種毎にあらかじめ測定され記憶部（図示せず）に格納された基準測定結果を選択して処理に利用する。
【００２３】
［実施の形態２］
図３から図５は本発明の第２の実施形態である放射線測定装置の模式的な縦断面図である。本装置は第１の実施形態と同様、人体からの放射線を測定対象としたホールボディカウンタと、食品等の試料からの放射線を測定対象としたマテリアルカウンタとの両機能を兼ね備えるものであり、同一の機能を有する構成要素には同一の符号を付し、説明の簡略化を図る。図３はホールボディカウンタとして使用時の構成を示す断面図であり、図４はマテリアルカウンタとして使用時において試料をセットする際の構成を示す断面図であり、また図５はマテリアルカウンタとして試料を測定する際の構成を示す断面図である。
【００２４】
遮蔽容器６０は、上記第１の実施形態における遮蔽容器２４に相当するものであり、内部には放射線検出器２６が配置されると共に、マテリアルカウンタとして利用する際には、試料保持部材である試料容器４２も内部に格納することができる。遮蔽容器６０の一部であって試料容器４２を格納する位置の遮蔽壁６２は遮蔽容器６０の他の遮蔽壁部分とは別体に構成されている。図４に示すように遮蔽壁６２は水平方向にスライドされ引き出すことが可能である。また、遮蔽容器６０の入射開口を閉鎖する閉鎖部材６４が、図３に示すように椅子の後方へスライド可能に構成される。
【００２５】
図６は本装置を前方から見た模式図である。本装置には引き出し７０が設けられる。図７は、引き出し７０の模式的な斜視図である。引き出し７０は、椅子の下部に設けられたスロットに挿入され収容されると共に、このスロットによりガイドされて直線的に出し入れすることができる。引き出し７０には遮蔽壁６２が格納され、引き出し７０を前方に引き出すと、それに連動して遮蔽壁６２も前方へスライドする。
【００２６】
ホールボディカウンタとして利用する際には、図３に示すように、閉鎖部材６４が椅子の後方側へスライドされて遮蔽容器６０の上面が開放され、被検者２０からの放射線を受け入れる入射開口４０が形成される。なお、椅子の後方へスライドさせることとしたのは、図３に示す例では椅子の前方に閉鎖部材が突出すると椅子に腰掛ける被検者の邪魔になり得ることを考慮したものである。なお、閉鎖部材は、他の方向へ引き出すように構成することもできる。
【００２７】
このように、本装置では、椅子の座面クッション２２は取り外さずに、閉鎖部材６４を移動させることができる点で、入射開口４０を設ける作業が容易である。さらに、閉鎖部材６４は鉛で構成され比較的重いものであるが、これを持ち上げずに水平方向にスライド移動させる方式である点でも作業者の負担が軽減される。
【００２８】
マテリアルカウンタとして利用する際には、図４に示すように、閉鎖部材６４で遮蔽容器６０の上面の入射開口を閉じ、外部からの放射線を遮蔽した状態で試料からの放射線測定が行われる。
【００２９】
試料は試料容器４２に入れられ、この試料容器４２が遮蔽容器６０内の空間３４にセットされる。試料容器４２を空間３４にセットする際や空間３４から取り出す場合には、引き出し７０をスライドさせて遮蔽壁６２を椅子の前方に引き出し、また測定を行う際には、引き出し７０を押し戻して遮蔽壁６２を遮蔽容器６０の他の部分に組合せることにより遮蔽容器６０が形成され、セットされた試料が外部放射線から遮蔽される。この構成により、本装置では試料容器４２の着脱、試料の装填・交換といった作業が、遮蔽容器６０上部の閉鎖部材６４や座面クッション２２を取り外すことなくでき、作業が容易となる。
【００３０】
［実施の形態３］
図８は本発明の第３の実施形態である放射線測定装置に用いられる遮蔽容器８０の模式的な斜視図である。遮蔽容器８０は、上記第１、第２の実施形態における遮蔽容器２４，６０に相当するものであり、椅子の下部に配置され、内部には放射線検出器２６が配置されると共に、マテリアルカウンタとして利用する際には、試料保持部材である試料容器４２も内部に格納することができる。
【００３１】
遮蔽容器８０の一部であって試料容器４２を格納する位置の遮蔽壁６２は遮蔽容器８０の他の遮蔽壁部分とは別体に構成されている。図８に示すように遮蔽壁６２は、遮蔽容器８０の側面に設けられた支軸８４によって回転可能に支持される。
【００３２】
ホールボディカウンタ、マテリアルカウンタのいずれに利用する場合にも、遮蔽壁６２は遮蔽容器８０の他の部分と組み合わされて、一体の遮蔽容器８０を構成する。遮蔽壁６２はマテリアルカウンタとしての利用時において試料容器４２をセットする際に、支軸８４の周りに回転されて外部に引き出される。なお、ホールボディカウンタとして利用する際には、蓋５０等の閉鎖部材が取り外されて遮蔽容器８０の上部に入射開口が設けられ、椅子に腰掛けた被検者からの放射線が測定される。一方、マテリアルカウンタとして利用する際には、閉鎖部材によって遮蔽容器８０の上面の入射開口が閉じられ、外部からの放射線を遮蔽した状態で試料からの放射線測定が行われる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の放射線測定装置によれば、ホールボディカウンタとマテリアルカウンタとに兼用が可能となり、それぞれを別個に設ける場合に比べ、設置スペースが少なくなり、またコストが低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施形態である放射線測定装置のホールボディカウンタとして利用時の模式的な縦断面図である。
【図２】  本発明の第１の実施形態である放射線測定装置のマテリアルカウンタとして利用時の模式的な縦断面図である。
【図３】  本発明の第２の実施形態である放射線測定装置のホールボディカウンタとして使用時の構成を示す模式的な縦断面図である。
【図４】  本発明の第２の実施形態である放射線測定装置のマテリアルカウンタとして使用時において試料をセットする際の構成を示す模式的な縦断面図である。
【図５】  本発明の第２の実施形態である放射線測定装置のマテリアルカウンタとして試料を測定する際の構成を示す模式的な縦断面図である。
【図６】  本発明の第２の実施形態である放射線測定装置を前方から見た模式図である。
【図７】  引き出しの模式的な斜視図である。
【図８】  本発明の第３の実施形態である放射線測定装置に用いられる遮蔽容器の模式的な斜視図である。
【図９】  従来の体幹部を測定対象とするホールボディカウンタの模式図である。
【図１０】  従来の甲状腺を測定対象とするホールボディカウンタの模式図である。
【符号の説明】
２２  座面クッション、２４，６０，８０  遮蔽容器、２６  放射線検出器、３０  ＮａＩシンチレータ、３２  光電子増倍管、４０  入射開口、４２  試料容器、５０  蓋、６２  遮蔽壁、６４  閉鎖部材、７０  引き出し、８４  支軸。
【図１】
0003641583.tif 000002
【図２】
0003641583.tif 000003
【図３】
0003641583.tif 000004
【図４】
0003641583.tif 000005
【図５】
0003641583.tif 000006
【図６】
0003641583.tif 000007
【図７】
0003641583.tif 000008
【図８】
0003641583.tif 000009
【図９】
0003641583.tif 000010
【図１０】
0003641583.tif 000011