(57)【要約】【課題】壁面や床面に付着した表面汚染付着物を、作業者が床面から濾紙等で拭き取るなどの作業を行うことなく、かつ出来るだけ表面に残すことなく確実に採取することが出来る表面汚染付着物検査試料回収装置を提供する。【解決手段】放射性物質使用施設において、床面５の検査対象部を給排液ケース２３によって囲繞させた状態で、回収溶液を供給し超音波洗浄を行う。床面５に付着した放射能汚染付着物６は剥離され、回収溶液と混合された状態の排出液体となる。この排出液体は、吸引され排出液体貯留部３２に貯留される。排出液体貯留部３２は回収され放射線の強さが測定される。【選択図】  図１
2004271183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象部に付着している表面汚染付着物を採取するための表面汚染付着物検査試料回収装置であって、
前記付着物に、回収溶液を所定量供給するための回収溶液供給手段と、
前記付着物および前記回収溶液に、超音波を所定時間照射して前記表面汚染付着物を前記検査対象部から剥離させるための超音波洗浄手段と、
前記付着物と前記回収溶液が混合された排出液体を回収するための排出液体回収手段と
を備えていることを特徴とする表面汚染付着物検査試料回収装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表面汚染付着物検査試料回収装置であって、
前記排出液体回収手段は前記排出液体を貯留し、かつ前記排出液体を貯留した状態で検査するための試料回収兼検査容器を含み、前記試料回収兼検査容器は、前記排出液体回収手段から脱着可能である
ことを特徴とする表面汚染付着物検査試料回収装置
【請求項３】
請求項１又は２項に記載の表面汚染付着物検査試料回収装置であって、
前記超音波洗浄手段は、前記超音波を発生させるための超音波振動子部と、前記超音波振動子部を所定の条件で発振させる超音波発振制御部と、前記超音波振動子部の先端に設けられ、前記超音波振動子部の波動を伝搬するホーン部とからなり、
前記ホーン部の周囲には、前記検査対象部を囲繞するための給排液ケースを備え、
前記回収溶液を前記検査対象部に供給するための供給管路、および前記排出液体を前記検査対象部から排出するための排出管路は、前記給排液ケースの内周部側に開口している
ことを特徴とする表面汚染付着物検査試料回収装置。
【請求項４】
請求項１ないし３項から選択される１項に記載の表面汚染付着物検査試料回収装置であって、
前記回収溶液供給手段に、前記回収溶液を所定量供給させる第１の工程と、
前記超音波洗浄手段に、前記超音波を所定時間照射させる第２の工程と、
前記排出液体回収手段に、前記排出液体を回収させる第３の工程を、順次実行させる制御部を備えている
ことを特徴とする表面汚染付着物検査試料回収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、検査対象面に付着している表面汚染付着物を採取するための表面汚染付着物検査試料回収装置に関する。詳しくは、放射性物質取扱施設や、医療施設等の床面や壁面に付着した表面汚染付着物を、出来るだけ検査対象面に残すことなく確実に、かつ効率的に採取するための表面汚染付着物検査試料回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
放射性物質使用施設では、安全性確保のために放射性物質による表面汚染状況の検査が義務づけられている。この汚染状況を検知する手法の１つとして、スミヤ法が使われている。スミヤ法は間接法であり、床や壁の表面に付着している塵埃を作業者がスミヤ濾紙等で拭き取り、その濾紙上に採取された塵埃の放射能強度を測定する方法である（例えば、特許文献４，５，６参照）。これに対して、サーベイメータ等を使用して単位面積あたり数点の放射能の強さを測定する直接法がある。
【０００３】
また、放射性汚染物を壁面や、床面から除染する技術としては、除染用水をノズルから噴出させて放射能汚染物を除染する際、水流に超音波波動を付与することによって放射性物質の除去効果を高めるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
その他、汚染されたコンクリート表層部を容易に剥離溶融して除去するために、エネルギーを照射するエネルギー照射手段、エネルギー照射手段を移動させる移動手段、破砕剥離した生成物を吸引捕捉する手段、生成物の放射能強度を測定する手段、測定された結果に対応して照射手段、移動手段を制御する制御手段等を備え、汚染されたコンクリート表層部を効率的に過不足なく除去するものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
さらに、特許文献２のエネルギー照射手段に代えて、ドライアイス粒子を圧縮空気で搬送ブラストして剥離するものも知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
一方、病院や福祉施設など、特に清潔でクリーンな環境が求められる場所では抗菌対策に注意を払うことが重要な要素となる。このような場所の床に付着した菌類（細菌類、及びカビなどの真菌類を指す）をサンプリングし、菌の種類や菌数を調査することが感染を防止する上で重要である。現在は、床面に付着した菌類のサンプリング方法として、ガーゼやプースを用いたスワブ法、塗抹法が主として用いられている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１８９７９９号公報
【特許文献２】
特開平８−３０４５９７号公報（特許第３１６７５８０号公報）
【特許文献３】
特開２００２−１９６０９７号公報
【特許文献４】
特開平１１−３８１４６号公報
【特許文献５】
特開平８−４３５３７号公報
【特許文献６】
特開平９−２８１２４４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の放射性物質の採取方法に関してはそれぞれに課題があり、スミヤ濾紙等を使用する場合、作業者が直接拭き取り操作をしていて効率が悪い。スミヤ濾紙をホルダにセットしたり、巻き取り式にして効率を向上させた装置はあるものの、現状ではスミヤ濾紙等の物理的安定性は十分と言えず、またふき取る際の方法や、力の加減により採取にばらつきが生じる可能性があるため採取条件面での均一性も欠いていた。なにより、このようにスミヤ濾紙に基づく採取方法では、作業者の被ばく線量の問題が依然として残る。
【０００８】
一方、計測器による直接測定では、放射性物質により測定できなかったり、測定効率が変化して放射能量が不確定となったりして、確実性に欠けるという課題があった。
前述した超音波波動、エネルギー照射やブラストによって放射性物質の除去効果を高めて放射性汚染物を除染する装置は、高い除染能力を持つ。しかしながら、これらの装置は大規模除染が目的であり、汚染状況を正確に把握するためのサンプリング装置としては、検査対象面について均一に効率良く採取を行うための機能に欠けている。
また、病院の廊下、特殊病院、ＩＣＵ手術部、透析室、病室、診察室、福祉
施設、リハビリセンター、学校等、抗菌性が要求される建物、部位においては、クリーンな状態を保つため、あるいは抗菌性能の検査をするために、ガーゼ等によって拭き取りサンプリングを行うスワブ法等の方法が用いられている。
【０００９】
しかし、黄色ブドウ球菌やＭＲＳＡ等の感染症防止には細心の注意が必要であり、採取範囲は広範囲に、かつ菌の採取は一定の基準に沿って正確にしなければならず、現状の採取方法では多大な労力を要するだけでなく、均一なサンプリングが困難である。
【００１０】
本発明は、このような技術的背景に基づいてなされたものであり、下記のような目的を達成する。すなわち、本発明の目的は、壁面や床面に付着した放射性物質の採取を作業者の安全性を確保した上で、検査対象面にできるだけ残すことなく確実に、かつ均一に行うことのできる表面汚染付着物検査試料回収装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、医療施設等の壁面や床面に付着した菌類の採取を安全、確実、かつ均一に行うための表面汚染付着物検査試料回収装置を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、作業性がよく、コンパクトで簡素な構成の表面汚染付着物検査試料回収装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を解決するため、次の手段をとる。
即ち本発明は、検査対象部に付着している表面汚染付着物を採取するための表面汚染付着物検査試料回収装置であって、前記付着物に、回収溶液を所定量供給する回収溶液供給手段と、前記付着物および前記回収溶液に、超音波を所定時間照射して前記表面の洗浄を行う超音波洗浄手段と、前記付着物と前記回収溶液が混合された排出液体を排出液体貯留部に回収する排出液体回収手段とを備えている表面汚染付着物検査試料回収装置を提供する。
【００１２】
この排出液体貯留部は、排出液体を貯留し、かつ貯留した状態で検査するための試料回収兼検査容器であって脱着可能であるとよい。表面汚染付着物検査試料回収装置は、前記排出液体回収手段で回収され前記排出液体貯留部に貯留された前記排出液体の成分を分析する排出液体分析手段を備えていてもよい。
【００１３】
また、前記超音波洗浄手段は、前記超音波を発生させるための超音波振動子部と、前記超音波振動子部を所定の条件で発振させる超音波発振制御部と、前記超音波振動子部の前端に設けられ前記超音波振動子部の波動を伝搬するホーン部とからなり、前記ホーン部の周囲には、検査対象部を囲繞するための給排液ケースを備え、回収溶液供給手段の供給管路および排出液体回収手段の排出管路は、給排液ケースの内周部側に開口しているとよい。
【００１４】
さらに、前記回収溶液供給手段に、前記回収溶液を所定量供給させる第１の工程と、前記超音波洗浄手段に、前記超音波を所定時間照射させる第２の工程と、前記排出液体回収手段に、前記排出液体を回収させる第３の工程を、順次実行させる制御部を備えているとよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
次に、本発明の実施の形態１を図面に従って説明する。図１は、表面汚染付着物検査試料回収装置１の概要を示す全体説明図、図２は、表面汚染付着物検査試料回収装置１の超音波洗浄部２０ａを示す詳細図、図３は、図２の超音波洗浄部２０ａを下方から見た下面図である。
【００１６】
表面汚染付着物検査試料回収装置１は、回収溶液を供給するための回収溶液供給手段１０と、液体を超音波洗浄する超音波洗浄手段２０と、洗浄した排出液体を排出液体タンク部（排出液体貯留部）３２に回収するための排出液体回収手段３０と、各手段を制御する制御部５０からなっている。排出液体タンク部３２は、表面汚染付着物検査試料回収装置１から取り外しが出来るような設置形態となっている。
【００１７】
本実施の形態１において表面汚染付着物検査試料回収装置１は、検査対象である床面５の表面に付着した放射能汚染付着物６を、床面５からより確実に除去するためのものである。
回収溶液供給手段１０は、回収溶液を貯留している回収溶液タンク部１２と、この回収溶液タンク部１２内の回収溶液を所定量（例えば、５ｃｃ）供給するための回収溶液供給部（例えば、供給ポンプ部）１１とからなっており、供給管路１３を介して超音波洗浄部２０ａに回収溶液を供給している。
【００１８】
排出液体回収手段３０は、放射能汚染付着物６と回収溶液とが混合された排出液体を回収するための排出液体吸引部（例えば、排出ポンプ部）３１と、吸引回収された排出液体を貯留するための排出液体タンク部３２とからなっており、超音波洗浄部２０ａから排出管路３３を介して排出している。
【００１９】
超音波洗浄手段２０は、超音波を発生する超音波振動子部２１と、この超音波振動子部２１を所定の周波数（例えば、１９．５ＫＨｚ）および所定の振幅（例えば、２μｍ）で発振させるための超音波発振制御部２４と、超音波振動子部２１の先端に設けられたホーン部２２とからなっている。超音波振動子部２１には、圧電効果、磁気歪効果等を利用して超音波を発生させる振動子が内蔵されている。
【００２０】
超音波振動子部２１で発振した波動は、ホーン部２２に伝搬し、ホーン部２２の前端部２２ａから超音波が放射能汚染付着物６に照射される。すなわち、液体中に超音波を照射することでキャビテーションを発生させたり、キャビテーションを押し潰したりする。このことにより、ミクロな単位の爆発に匹敵する力を生じさせ、強固な汚れを剥離洗浄させる。すなわち、床面５から放射能汚染付着物６を剥離させるとともに、回収溶液と混合させる。
【００２１】
超音波発振制御部２４には、超音波の振幅を調整するための調整部（例えば、振幅可変つまみ）２４ｂと、この振幅のレベルを表示するための表示部（例えば、振幅レベルメータ）２４ａが設けられている。すなわち、表示部２４ａを見ながら調整部２４ｂを調整することができる。なお、この実施の形態では、周波数１９．５ＫＨｚ、振幅２μｍの条件で実験を行って良好な洗浄結果が得られたが、この周波数、振幅に限定されることはなく、他の条件であっても良好な超音波洗浄ができればよい。
【００２２】
ホーン部２２の外側には給排液ケース２３が設けられている。すなわち、給排液ケース２３はホーン部２２の鍔部を挟み込むようにボルトで固定されている。超音波振動子部２１、ホーン部２２、給排液ケース２３は、一体に固定されており、超音波洗浄部２０ａを形成している。給排液ケース２３の内周面には円弧状の給排溝２３ａが一つまたは複数箇所（この例では、４箇所）形成されている。この給排溝２３ａには、供給管路１３または排出管路３３が接続されている。給排液ケース２３の下端にはパッキン２５が設けられている。すなわち、床面５と超音波洗浄部２０ａとが密着できるようになっている。このことにより、排出液体吸引部３１を稼動させたとき、排出液体を確実に吸引できるようになっている。
【００２３】
制御部５０は、超音波発振制御部２４、回収溶液供給部１１、排出液体吸引部３１等を制御して、床面５に付着した放射能汚染付着物６の洗浄回収動作を連続的にスムースに自動で行えるようにしている。
【００２４】
次に、この表面汚染付着物検査試料回収装置１の使用方法を説明する。
床面５の検査対象部の上部に超音波洗浄部２０ａすなわち一体化された超音波振動子部２１、ホーン部２２、給排液ケース２３を移動させる。超音波洗浄部２０ａの下面側空間に検査対象部を囲繞するとともに、床面５と超音波洗浄部２０ａのパッキン２５とを密着させる。
【００２５】
制御部５０の洗浄回収スタートスイッチを押圧し、洗浄回収動作をスタートさせる。制御部５０は、回収溶液供給部１１に回収溶液を所定量（例えば５ｃｃ）供給管路１３から、囲繞された検査対象部に向かって噴出させる。次に、制御部５０は超音波洗浄部２０ａに超音波を所定時間（例えば５秒間）照射させる。
このことにより、放射能汚染付着物６は床面５から剥離されるとともに、回収溶液と放射能汚染付着物６が混合され排出液体となる。制御部５０は、排出液体吸引部３１に、排出液体を吸引排出させる。吸引排出された排出液体は排出液体タンク部３２に貯留される。この貯留された排出液体は回収され、シンチレータ（試薬）等を加えて放射線の強さが測定される。
【００２６】
排出液体タンク部３２の近傍には、排出液体の成分を分析するための排出液体分析手段を設けていてもよい。例えば、ＧＭサーベイメーター等を設置して放射線の強さを測定し、汚染状況を分析することができる。この分析結果はサンプルとして日時とともに蓄積記録されるとよい。
排出液体分析手段については放射性物質を取り扱う分野では公知な技術であり、ここでは詳述しない。
【００２７】
なお、超音波洗浄部２０ａは、防護服を着用した作業者が手動で移動させてもよいが、ロボット等搬送手段、移動手段で自動的に移動できるようにしてもよい。また、安全な場所より遠隔操作できるようにするとさらによい。
さらに、供給管路１３と排出管路３３とを別々に交互に配置しているが、同一の管路として共用してもよい。その場合、管路と回収溶液供給部、排出液体吸引部との間に管路切り替え部が必要となる。また、供給管路と吸引管路を交互に配置しているが、一つの給排溝に両方の管路を接続可能に設けてもよい。
【００２８】
（実施の形態２）
本発明における表面汚染付着物検査試料回収装置は、医療施設や学校施設等クリーンな環境が求められる場所の壁面、床面に付着した付着菌の種類や菌数を調査するためのサンプリングにも用いることが可能である。
【００２９】
図５に本実施の形態２における表面汚染付着物検査試料回収装置５１の正面図を示す、図６は図５の平面図である。
超音波発信器６３及び、吸引ポンプ６４はキャスター付き台６１に搭載されていて、キャスター付き台６１の上面は作業台６２となっている。超音波洗浄部２０ａ、回収溶液タンク部１２、試料回収兼検査容器５４、吸引緩衝タンク５５、５６は一体になっているので、持ち運びしやすく作業性が良い。
【００３０】
検査対象部の洗浄、排出についての原理は実施の形態１に詳述したものと同じであるため詳しくは説明しない。
床面の検査対象部に対して、採取する付着菌に有効な回収溶液を回収溶液タンク部１２から分注器５２によって所定量送液する。この回収溶液は送液チュウブ５３を通り、供給管路１３から噴出し、付着菌を床面５から剥離しやすくする。その後、超音波発信器６３の電源をＯＮ状態とし、超音波を所定時間検査面に対して照射することで付着菌を剥離させた後、ＯＦＦ状態とする。
【００３１】
検査部分の洗浄が終わった後、吸引ポンプ６４の電源がＯＮとなり、吸引緩衝タンク５５、５６の陰圧によって付着菌と回収溶液が混合した排出液体を全て試料吸引チュウブ５８を通して試料回収兼検査容器５４に回収する。
菌類の詳細な調査には培養等によって時間を要するため、排出液体分析手段は本体に有していない。この貯留された排出液体は試料回収兼検査容器ごと取り外しされて回収された後で培養液等を加えて付着菌を構成する菌の種類や菌数の分析が行われる。
【００３２】
【発明の効果】
以上、詳記したように本発明の、壁面や床面に付着した表面汚染付着物を採取する表面汚染付着物検査試料回収装置は、表面汚染付着物に回収溶液を供給するとともに超音波洗浄し、洗浄の終わった排出液体を排出液体タンク部に吸引回収するため、作業者が紙等で拭き取る作業を不要として作業者の安全が図ることができる。
【００３３】
この表面汚染付着物検査試料回収装置は、コンパクトで簡素な装置であり、作業性、操作性にすぐれている。
また、回収溶液の種類、量や、超音波の周波数、振幅、照射時間等、対象となる表面汚染付着物を剥離する為の適した条件を設定し、検査対象面全体のサンプリングを均一条件で行うことによって信頼性の高い解析結果を得るのに貢献する。
【００３４】
吸引回収された排出液体は搬出液体タンク部に貯留されるので、外部に流出させることなく、確実に後処理することができる。さらにこの排出液体タンクは取り外し可能な構成となっているため、管理が行いやすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１の概要を示す全体説明図である。
【図２】図２は、超音波洗浄手段の超音波洗浄部を示す詳細図である。
【図３】図３は、図２の超音波洗浄部を下方から見た超音波洗浄部の下面図である。
【図４】図４は、実施の形態２の装置の正面図である。
【図５】図５は、図４の平面図である。
【符号の説明】
１…表面汚染付着物検査試料回収装置
５…床面
６…放射能汚染付着物
１０…回収溶液供給手段
１１…回収溶液供給部
１２…回収溶液タンク部（回収溶液貯留部）
１３…供給管路
２０…超音波洗浄手段
２０ａ…超音波洗浄部
２１…超音波振動子部
２２…ホーン部
２３…給排液ケース
２４…超音波発振制御部
３０…排出液体回収手段
３１…排出液体吸引部
３２…排出液体タンク部（排出液体貯留部）
３３…排出管路
４０…排出液体分析手段
５０…制御部
５１…表面汚染付着物検査試料回収装置
５２…分注器
５３…送液チュウブ
５４…試料回収兼検査容器
５５…吸引緩衝タンク
５６…吸引緩衝タンク
５８…試料吸引チュウブ
６１…キャスター付き台
６２…作業台
６３…超音波発信器
６４…吸引ポンプ
【図１】
2004271183.tif 000003
【図２】
2004271183.tif 000004
【図３】
2004271183.tif 000005
【図４】
2004271183.tif 000006
【図５】
2004271183.tif 000007