(57)【要約】【課題】防護マスクの内側にすべての装置又は手段を取り付けることにより装着が容易であるとともに前記装置又は手段は放射線環境下における放射性物質に汚染されないため管理が容易であり、かつ、当該防護マスクを使用する作業者に合わせて表示位置を調整できる放射線量視認用防護マスクを提供する。【解決手段】放射線測定器２と、当該放射線測定器２で測定する放射線量に応じて表示箇所又は表示色彩を変化させる制御手段と、当該制御手段を介して放射線量の高低を表示する表示手段４と、前記放射線測定器２、制御手段及び表示手段４に電源を供給する電源部５とを当該防護マスク１の内側に取付け、前記表示手段４は作業者の視覚の隅に入る位置の前記防護マスク１の前面防風窓３の内側の左側縁、右側縁、上縁又は下縁のいずれかに設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線環境下で作業する作業者が被る防護マスクにおいて、
放射線測定器と、当該放射線測定器で測定する放射線量に応じて表示箇所又は表示色彩を変化させる制御手段と、当該制御手段を介して放射線量の高低を表示する表示手段と、前記放射線測定器、制御手段及び表示手段に電源を供給する電源手段とを当該防護マスクの内側に取付け、前記表示手段は作業者の視覚の隅に入る位置の前記防護マスクの防風窓の内側の左側縁、右側縁、上縁又は下縁のいずれかに設けたことを特徴とする、放射線量視認用防護マスク。
【請求項２】
前記表示手段は、予め防護マスクの防風窓の内側の隅に貼り付けられ、面ファスナーを表面に有す台紙と、可撓性がある扁平な表示手段本体とから成り、前記表示手段本体の裏面には前記台紙の面ファスナーに着脱自在な面ファスナーを有し、前記台紙は表示手段本体よりやや大きい面積を有することを特徴とする、請求項１に記載の放射線量視認用防護マスク。
【請求項３】
前記表示手段は、複数の表示素子が並べられ、当該表示素子は測定された放射線量の大きさに応じて複数の区分に分けられ、測定された放射線量によっていずれか一つの区分の表示素子が点灯又は点滅する構成であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の放射線量視認用防護マスク。
【請求項４】
前記表示手段は、多数の表示素子が並べられ、測定された放射線量の大きさに応じて色彩の異なった表示素子が点灯又は点滅する構成であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の放射線量視認用防護マスク。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放射線環境下における作業や調査の際作業空間の放射線量の度合いを作業者が視認できる防護マスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、原子力発電所をはじめ原子力施設や放射性物質取り扱い施設、放射性廃棄物取り扱い施設等における粉じんの恐れのある放射線管理区域への入域には必ず作業着の上にタイベックススーツを着て、防護メガネ、或いは防護マスク（反面マスク、全面マスク、エアラインマスク等、以下これらを防護マスクと言う）を装着し、内部被ばく防止のために粉じんの吸入を防ぐ対策をとっている。
【０００３】
また、上記の防護対策に加え、放射線環境下における作業時における法定被ばく線量を把握するため、携帯型放射線検出器（半導体検出器、一般にポケット線量計等と呼ばれる）を作業着の内側に装着し、さらに、作業対象区域の諸作業の目的に応じて、作業空間放射線量を計測する可搬型放射線検知器（γ線用シンチレーションサーベイメータ、電離箱式サーベイメータ等）などの空間線量計を持参して放射線管理区域へ入域している。
【０００４】
個人被ばく線量は上記携帯型放射線検出器或いは可搬式放射線検出器で確認可能であるが、作業員全員が可搬式放射線検出器を持参するわけではないため、作業中を含め、常時継続して確認することは困難である。また、携帯型放射線検出器を作業着の内側に装着しているが、作業中は汚染の恐れを考慮し、その線量計を作業着の内側から取り出して数値を確認することができない。
【０００５】
それ故、作業員は作業終了後に作業着の内側に装着した携帯型放射線検出器の積算値を把握せざるを得ない。
【０００６】
そこで、特許文献１に示すものが開発された。これは原子力発電所の作業区域内で作業に従事する放射線作業従事者の個人被ばく線量データを経過時間とともに可視化することができる個人被ばく線量データ可視化システムである。
【０００７】
具体的には、放射線作業従事者に装着させるヘッドマウントディスプレイと、作業従事者に装着させて作業従事者の個人被ばく線量データを測定する放射線測定装置とを含むとともに、放射線測定装置によって測定された個人被ばく線量データに経過時間を加えた可視化情報を生成する可視化情報生成手段と、生成した可視化情報をヘッドマウントディスプレイにリアルタイムに表示する可視化情報表示手段とを有するものであり、前記ヘッドマウントディスプレイを作業従事者の防護マスクの外側の、作業従事者の視界の邪魔にならない箇所に取り付け、作業者が防護マスクの内側から視認するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−１６６７０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１の構成では、防護マスクの外側にヘッドマウントディスプレイを取付けるため、ヘッドマウントディスプレイは放射線環境下では汚染されてしまう恐れがあり、当該ヘッドマウントディスプレイを繰り返し使用するには、作業後ヘッドマウントディスプレイの除染作業をしなければならない。また、上記特許文献１では、放射線測定装置は作業従事者の作業着の内側に装着し、この測定結果を可視化情報生成手段に送ってヘッドマウントディスプレイに表示させるので、各装置や手段を別々に作業従事者に装着するため、前記個人被ばく線量データ可視化システムを作業従事者が準備、装着するために手間がかかる。  
【００１０】
そこで、この発明は上述の課題を解決するため、防護マスクの内側にすべての装置又は手段を取り付けることにより装着が容易であるとともに前記装置又は手段は放射性物質に汚染されないため管理が容易であり、かつ、当該防護マスクを使用する作業者に合わせて表示位置を調整できる放射線量視認用防護マスクを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明は、放射線環境下で作業する作業者が被る防護マスクにおいて、放射線測定器と、当該放射線測定器で測定する放射線量に応じて表示箇所又は表示色彩を変化させる制御手段と、当該制御手段を介して放射線量の高低を表示する表示手段と、前記放射線測定器、制御手段及び表示手段に電源を供給する電源手段とを当該防護マスクの内側に取付け、前記表示手段は作業者の視覚の隅に入る位置の前記防護マスクの防風窓の内側の左側縁、右側縁、上縁又は下縁のいずれかに設けた、放射線量視認用防護マスクとした。
【００１２】
また、請求項２の発明は、前記表示手段は、予め防護マスクの防風窓の内側の隅に貼り付けられ、面ファスナーを表面に有す台紙と、可撓性がある扁平な表示手段本体とから成り、前記表示手段本体の裏面には前記台紙の面ファスナーに着脱自在な面ファスナーを有し、前記台紙は表示手段本体よりやや大きい面積を有する、請求項１に記載の放射線量視認用防護マスクとした。
【００１３】
また、請求項３の発明は、前記表示手段は、複数の表示素子が並べられ、当該表示素子は測定された放射線量の大きさに応じて複数の区分に分けられ、測定された放射線量によっていずれか一つの区分の表示素子が点灯又は点滅する構成である、請求項１又は２に記載の放射線量視認用防護マスクとした。
【００１４】
また、請求項４の発明は、前記表示手段は、多数の表示素子が並べられ、測定された放射線量の大きさに応じて色彩の異なった表示素子が点灯又は点滅する構成である、請求項１又は２に記載の放射線量視認用防護マスクとした。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、当該発明の防護マスクを作業者が被って放射線環境下で作業する際に、放射線量が低い場合は、防護マスクの防風窓の内側の表示器の所定箇所又は所定の色彩で表示され、危険な状況でないことを作業者が視認できる。また、放射線量が高くなった場合、表示器の他の所定箇所又は他の色彩が表示されるので、作業者は危険を自ら認識できる。
【００１６】
しかも、表示手段は、作業者の視覚の隅に入る位置の前記防護マスクの防風窓の左側縁、右側縁、上縁又は下縁のいずれかに設けているため、本来の作業の邪魔にならず、かつ、作業者の視界に入り、確実に表示を視認できる。
【００１７】
また、この発明の防護マスクには、放射線測定器、制御手段、表示手段等がすべて装着されているので、作業者は当該防護マスクを被るだけで放射線量を測定し、かつ放射線量の高低の度合いを視認でき、作業中の身の安全を自ら守ることができる。さらに、上記放射線測定器、制御手段、表示手段等はすべて防護マスクの内側に設けられているため、放射性物質による汚染の恐れがないため、管理がし易い。
【００１８】
また、請求項２の発明によれば、表示手段は防護マスクの防風窓の内側の隅に貼り付けられた台紙と当該台紙に貼り付ける表示手段本体から成り、台紙の方が面積を大きくしているので、表示手段本体の位置を調整できる。従って、当該防護マスクを被る作業者の顔又は頭の大きさに応じて、作業の邪魔にならないように、かつ、作業者の視界に入るように表示手段本体を台紙に貼り付けることができる。
【００１９】
また、請求項３の発明によれば、放射線量の大きさに応じて表示素子の点灯又は点滅位置が異なるため、作業者は容易に放射線量の大きさの度合いが分かる。
また、請求項４の発明によれば、放射線量の大きさによって異なる色彩の表示素子が点灯又は点滅するため、作業者は容易に放射線量の大きさの度合いが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施の形態例１の防護マスクの側面図である。
【図２】この発明の実施の形態例１の防護マスクの正面図である。
【図３】この発明の実施の形態例１の他のタイプの防護マスクの斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態例１の防護マスクの放射線測定器のブロック構成図である。
【図５】この発明の実施の形態例１の防護マスクの放射線測定器の概略回路図である。
【図６】この発明の実施の形態例１の防護マスクの放射線測定器のＣＰＵから表示手段までの概略構成図である。
【図７】この発明の実施の形態例１の防護マスクの表示手段の構成図である。
【図８】この発明の実施の形態例１の防護マスクの他のタイプの表示手段の構成図である。
【図９】この発明の実施の形態例１の防護マスクに使用する表示手段の構成図であり、（ａ）図は正面図、（ｂ）図は分解側面図である。
【図１０】この発明の実施の形態例１の防護マスクに使用する表示手段の位置を決定する際の指標となる人の視界の範囲を示す図で、（ａ）図は平面図及び（ｂ）図は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（実施の形態例１）
まず、この発明の実施の形態例１の防護マスクの構成について、図に基づいて説明する。
【００２２】
図１及び図２において示すように、被着者の顔部全面を被う全面防護マスク１において、いわゆるポケット線量計として用いられている放射線測定器２が前面暴風窓３の上方の内側の、被着者の額に対向する位置に設けられている。当該放射線測定器２は全面防護マスク１の内側に着脱自在に設けられている。
【００２３】
また、前記前面暴風窓３の内側の、上下及び左右の四側縁に沿って、放射線の線量レベルに応じて表示素子が点灯又は点滅する細長の表示手段４が貼り付けられている。当該表示手段４は作業者の本来の作業に対する視界を妨げてはならず、それ故、視界の隅に表示している。また、電池等から成る電源部５が、全面防護マスク１の内側であって前記放射線測定器１の脇に設けられている。
【００２４】
なお、前記全面防護マスク１は、労働安全衛生法第４２条の規定に基づく「防じんマスクの規格」に基づいたもの、或いは同等の性能を有するもので、現在広く放射線環境下で実用化されているものを基本とする。また、上記構成は、例えば図３に示す防護メガネ１ａにおいても同様の構成を採ることができる。
【００２５】
また、前記放射線測定器２は、図４のブロック構成図及び図５の概略回路図で示す構成である。
【００２６】
γ線、Ｘ線等の光子線の放射線６が放射線測定器２に入射すると、バイアス
電圧が印加されているＰＮ接合型シリコンから成る放射線検出部７内で電離作用が起こり、電流が発生する。その電流が増幅部８にて電流−電圧変換され、かつ増幅される。
【００２７】
このアナログ信号は変換部９に送られ、しきい値決定回路１０によりノイズ成分のカットあるいはエネルギー依存性の調整のための所定のしきい値が設定されて、ノイズ成分をカットし、エネルギー依存性の調整がなされてデジタル変換される。
【００２８】
そして、この信号はＣＰＵ１１に送られ信号カウントが線量に換算され、表示部１２に送られる。これが通常のいわゆるポケット線量計の構成であるが、この発明の放射線防護マスクでは前記ＣＰＵ１１から全面防護マスク１の前面防風窓３に設けた前記表示手段４の各表示素子１３に信号が送られる。
【００２９】
これは、図６に示すように、前記ＣＰＵ１１で、前述のように、前記信号カウントが放射線量に変換されるが、当該ＣＰＵ１１では予め放射線量の大きさに応じて３個のテーブル、安全区域テーブル２２、注意区域テーブル２３、危険区域テーブル２４が用意されており、前記変換された放射線量に応じて前記各テーブル２２，２３，２４の一つに信号が入る。そして、信号が入力されたテーブル２２、２３又は２４のいずれかの出力信号が前記表示手段４の、後述する３区分に分けられた表示素子１３に出力される。
【００３０】
前記表示手段４は、具体的には、ＬＥＤから成る表示素子１３又は液晶から成る表示素子１３ａで構成される。ＬＥＤから成る表示素子１３の場合、図７に示す様に、多数の表示素子１３を一列に並べ、こちらの表示素子１３を空間線量が比較的低い安全区域表示１４、空間線量が中程度の注意区域表示１５、空間線量が高い危険区域表示１６の３つに分け、夫々緑色、黄色、赤色を発光するように構成している。
【００３１】
そして、前記危険区域表示１６のうちの一定の規定値の空間線量レベル以上となった場合には、赤色のＬＥＤを点滅すると同時にアラーム音を鳴らし、注意をより強く喚起させるようになっている。これらの前記安全区域表示１４、注意区域表示１５及び危険区域表示１６は前記ＣＰＵ１１に用意された安全区域テーブル２２、注意区域テーブル２３、危険区域テーブル２４にそれぞれ対応し、点滅又は点灯する。
【００３２】
また、液晶から成る表示素子１３ａの場合は、図８に示す。これも、液晶の表示素子１３ａを一列に並べ、当該表示素子１３ａを空間線量が比較的低い安全区域表示１７、空間線量が中程度の注意区域表示１８、空間線量が高い危険区域表示１９の３つに分け、夫々緑色、黄色、赤色を発光するように構成している。
【００３３】
そして、前記危険区域表示１９のうちの一定の規定値の空間線量レベル以上となった場合には、赤色の液晶を点滅すると同時にアラーム音を鳴らし、注意をより強く喚起させるようになっている。なお、これらの前記安全区域表示１７、注意区域表示１８及び危険区域表示１９は前記ＣＰＵ１１に用意された安全区域テーブル２２、注意区域テーブル２３、危険区域テーブル２４にそれぞれ対応し、点滅又は点灯する。
【００３４】
また、前記前面防風窓３の内側の、上下及び左右の四側縁に沿って設けた表示手段４は、図９に示す様に、具体的には台紙２０と表示手段本体２１とから構成される。台紙２０は表示手段本体２１より、横幅、縦幅がやや大きくなっている。そして台紙２０は予め前記前面防風窓３の内側に貼り付けられており、表面が面ファスナー２０ａで構成されている。
【００３５】
また、前記表示手段本体２１は、表面に前記表示素子１３又は１３ａが設けられ（図ではＬＥＤから成る表示素子１３を示す）、裏面に前記面ファスナー２０ａに貼り付く面ファスナー２１ａが設けられており、台紙２０に対して表示手段本体２１が着脱自在となっている。なお、実際は表示手段本体２１と前記放射線測定器２との間にはリード線が設けられているが、図示を省略している。
【００３６】
この全面防護マスク１を被る人間の視界は、図１０の（ａ）図で示す様に、平面方向では左右で２００°〜（２００°−左右各５°）の範囲であり、縦方向では上下で１３０°〜（１３０°−上下各５°）の範囲と言われている。従って、当該全面防護マスク１を被る作業者の頭や顔の大きさによって多少のばらつきがある。
【００３７】
そこでこの発明では、当該全面防護マスク１を被る作業者に応じて、表示手段４の台紙２０に対する表示手段本体２１の位置をずらし、表示手段４の表示手段本体２１が作業者の視界の隅に確実に入るように調整できる。
【００３８】
なお、この実施の形態例では、表示手段４を前面防風窓３の４つの側縁に設けているが、少なくとも１側に設けていれば良い。
【００３９】
また、前記表示手段４の表示素子１３又は１３ａの構成を、３つに区画し、夫々の区画で表示する色彩を色分けしているが、これらの区画の数は任意であり、放射線量の大きさに応じて決められた位置の１つの区画のみを同色の光を点灯又は点滅させる構成でも良い。また、複数の区画に分けずに、放射線量の大きさによって、色彩の異なる表示をする構成としてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１      全面防護マスク            １ａ    全面防護マスク    
２      放射線測定器              ３      前面防風窓  
４      表示手段                  ５      電源部  
６      放射線                    ７      放射線検出部
８      増幅部                    ９      変換部
１０    しきい値決定回路          １１    ＣＰＵ
１２    表示部                    １３    表示素子
１３ａ  表示素子
１４    安全区域表示              １５    注意区域表示  
１６    危険区域表示              １７    安全区域表示              
１８    注意区域表示              １９    危険区域表示
２０    台紙                      ２０ａ  面ファスナー          
２１    表示手段本体              ２１ａ  面ファスナー
２２    安全区域テーブル          ２３    注意区域テーブル
２４    危険区域テーブル
【図１】
2018119838.tif 000003
【図２】
2018119838.tif 000004
【図３】
2018119838.tif 000005
【図４】
2018119838.tif 000006
【図５】
2018119838.tif 000007
【図６】
2018119838.tif 000008
【図７】
2018119838.tif 000009
【図８】
2018119838.tif 000010
【図９】
2018119838.tif 000011
【図１０】
2018119838.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月16日(2018.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
現在、原子力発電所をはじめ原子力施設や放射性物質取り扱い施設、放射性廃棄物取り扱い施設等における粉じんの恐れのある放射線管理区域への入域には必ず作業着の上にタイベックススーツを着て、防護メガネ、或いは防護マスク（半面マスク、全面マスク、エアラインマスク等、以下これらを防護マスクと言う）を装着し、内部被ばく防止のために粉じんの吸入を防ぐ対策をとっている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
そこで、この発明は上述の課題を解決するため、防護マスクの内側にすべての装置又は手段を取り付けることにより装着が容易であるとともに前記装置又は手段は放射線環境下において放射性物質に汚染されないため管理が容易であり、かつ、当該防護マスクを使用する作業者に合わせて表示位置を調整できる放射線量視認用防護マスクを提供することを目的としたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、この発明の防護マスクには、放射線測定器、制御手段、表示手段等がすべて装着されているので、作業者は当該防護マスクを被るだけで放射線量を測定し、かつ放射線量の高低の度合いを視認でき、作業中の身の安全を自ら守ることができる。さらに、上記放射線測定器、制御手段、表示手段等はすべて防護マスクの内側に設けられているため、放射線環境下において放射性物質に汚染の恐れがないため、管理がし易い。