(57)【要約】【課題】原子力発電プラントにおける多種多様の廃棄物に対しても精度よく放射線の測定が行える放射線測定装置が望まれている。【解決手段】測定対象物１を収納した測定室２の中の気体を循環させ、測定室２内の気体の通過する経路に、絶縁基板１０上に電極１１、１２を設け、気体のイオンを収集する電極部１３を配置し、イオン化された電離電流を測定する電流測定手段７の値からデータ処理装置９により演算処理して放射線量を測定する。【選択図】　図１
2004085497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を測定すべき測定対象物を収納する測定室と、測定室内の気体を吸引し、気体を測定室内に再循環させる吸引機と、前記気体の再循環経路に設けられ、前記測定対象物の近傍から吸引された気体のイオンを収集する電極部及びイオン化された電離電流を測定する電流測定手段とからなる電離電流測定装置と、この電離電流測定装置による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とを備えた放射線測定装置において、絶縁基板上にストリップ型のアノード電極とカソード電極とを交互に配置して電極部を構成し、この電極部を気体が通過する経路に配置したことを特徴とする放射線測定装置。
【請求項２】
放射線を測定すべき測定対象物を収納する測定室と、測定室内の気体を吸引し、気体を測定室内に再循環させる吸引機と、前記気体の再循環経路に設けられ、前記測定対象物の近傍から吸引された気体のイオンを収集する電極部及びイオン化された電離電流を測定する電流測定手段とからなる電離電流測定装置と、この電離電流測定装置による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とを備えた放射線測定装置において、絶縁基板上にストリップ型のアノード電極、ガード電極、カソード電極、ガード電極、アノード電極、ガード電極の順番で電極を配置して電極部を構成し、この電極部を気体が通過する経路に配置したことを特徴とする放射線測定装置。
【請求項３】
電極部の絶縁基板を測定室内の気体が通過する経路を囲むように配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の放射線測定装置。
【請求項４】
電極部の絶縁基板を測定室内の気体が通過する経路の空間内に経路と並行となるように配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の放射線測定装置。
【請求項５】
電極部の絶縁基板を測定室内の気体が通過する経路を囲むように配置した部分と、気体が通過する経路の空間内に経路と並行となるように配置した部分とで構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の放射線測定装置。
【請求項６】
気体透過孔を持つ絶縁基板上に複数の電極を配置した電極板を気体の経路に対して基板面が直角となるように少なくとも３枚以上配置し、これらの電極板を信号収集用電極板、ガード用電極板、接地用電極板としたことを特徴とする請求項１または２に記載の放射線測定装置。
【請求項７】
絶縁基板の両面に導体を配置した電極板で少なくとも２個以上の気体通過孔を備えた電極板を気体の経路に対して基板面が直角となるように配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の放射線測定装置。
【請求項８】
測定室内の気体を収束する気体収束手段と、気体収束手段を介して測定室内の気体を吸引し、気体を測定室内にに再循環させる吸引機と、測定室内に再循環させた気体の速度を加速する送風機と、加速された気体を測定室内に拡散させる気体拡散手段とを設けたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の放射線測定装置。
【請求項９】
放射能を測定すべき測定対象物を収納する測定室と、測定室内の気体を吸引し測定室内に再循環させる吸引機と、前記気体の再循環経路に設けられ、前記測定対象物の近傍から吸引された気体のイオンを収集する電極部及びイオン化された電離電流を測定する電流測定手段とからなる電離電流測定装置と、この電離電流測定装置による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とを備えた放射線測定装置において、人間を収納する測定室と、測定室の気体を気体吸引口に向かって移送する送風機と、右手用の気体吸引口と、左手用の気体吸引口と、靴底用の気体吸入口と、少なくとも２個以上の気体吸引口と、前記気体吸引口に対応して接続された電離電流測定装置と、測定された各位置の電離電流計値を演算処理して人間各部の放射能を検出する手段を設けたことを特徴とする放射線測定装置。
【請求項１０】
放射能を測定すべき測定対象物を収納する測定室と、測定室内の気体を吸引し測定室内に再循環させる吸引機と、前記気体の再循環経路に設けられ、前記測定対象物の近傍から吸引された気体のイオンを収集する電極部及びイオン化された電離電流を測定する電流測定手段とからなる電離電流測定装置と、この電離電流測定装置による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とを備えた放射線測定装置において、人間を収納する排気口付測定室と、右手用の電離電流測定装置と、左手用の電離電流測定装置と、靴底用の電離電流測定装置と、測定室内にに均等に気体を送る多数の気体噴出口及び気体圧縮手段で構成される送風機と、アノード電極とカソード電極とを交互に配置した誘電板と前記電極に直交する少なくとも２個以上のバックストリップ電極とを有する２次元電離電流測定装置と、測定した電流値から人体各部の放射線量を演算処理するデータ処理装置と、これを表示する表示手段とを設けたことを特徴とする放射線測定装置。
【請求項１１】
放射線を測定すべき測定対象物に直面する面を開放した測定室と、測定室の内部に設置した電極と、この電極に電圧を印加する電圧供給手段と、測定対象物の近傍の気体から収集したイオンから電離電流を測定する電流測定手段と、この電流測定手段による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とからなる放射線測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電離作用を利用した放射線測定装置に関するもので、特にα線によって電離された空気を電離箱内に移送し、イオン化による電離電流を測定することによりα放射線を測定する放射線測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原子力発電プラントにおいては、プラントの各プロセスにおける放射能を観測して異常の早期発見をしたり、プラント施設及び作業環境の放射能レベルを監視したりするために放射線測定装置が用いられている。
【０００３】
放射線測定装置に使われる放射線検出器にはいろいろな種類のものがあるが、放射線が通過する際に検出器の内部で行われる電離作用を利用して放射線を検出する電離型の検出器が知られている。
【０００４】
これは、放射線を空気に入射させ、放射線により電離した空気を吸引して、電離箱により電離電流値を測定して放射線を求めるもので、α線により電離した空気を吸引して、電離箱でα放射線を求めるという米国特許第５１９４７３７号明細書記載の技術が知られている。
【０００５】
上記特許においては、図１２に示すように、イオン化された空気４１がファン４２によって接地された外板４３に囲まれた空間内に吸引され、電源４４によって電圧が印加されたグリッド４５にイオンが収集され、電流計４６によって電離電流を測定することにより放射線の強度、線量、エネルギーが測定される。
【０００６】
このように、α線に対しては、従来閉空間内での電離作用に着目し、その限定された空間内の空気の電離量を測定している。α線１崩壊当たりの電離イオン数は多く、α線の飛程は空気中で約５ｃｍと短いため放射線源近傍の空気が高密度で電離されることから、前記の構成でα放射線が測定可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の電離作用を利用した放射線測定装置は、定められた条件の廃棄物に関する放射線測定には効果的である。しかし、現実に原子力施設で発生する廃棄物は、多種多様であり、これらに対しても放射線を精度よく測定することが望まれている。
本発明は以上の点に鑑み、さらに、簡便に精度よく放射線を測定することのできる放射線測定装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１の発明は、放射線を測定すべき測定対象物を収納する測定室と、測定室内の気体を吸引し、気体を測定室内に再循環させる吸引機と、前記気体の再循環経路に設けられ、前記測定対象物の近傍から吸引された気体のイオンを収集する電極部及びイオン化された電離電流を測定する電流測定手段とからなる電離電流測定装置と、この電離電流測定装置による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とを備えた放射線測定装置において、絶縁基板上にストリップ型のアノード電極とカソード電極とを交互に配置して電極部を構成し、この電極部を気体が通過する経路に配置したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、放射線を測定すべき測定対象物を収納する測定室と、測定室内の気体を吸引し、気体を測定室内に再循環させる吸引機と、前記気体の再循環経路に設けられ、前記測定対象物の近傍から吸引された気体のイオンを収集する電極部及びイオン化された電離電流を測定する電流測定手段とからなる電離電流測定装置と、この電離電流測定装置による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とを備えた放射線測定装置において、絶縁基板上にストリップ型のアノード電極、ガード電極、カソード電極、ガード電極、アノード電極、ガード電極の順番で電極を配置して電極部を構成し、この電極部を気体が通過する経路に配置したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の放射線測定装置において、電極部の絶縁基板を測定室内の気体が通過する経路を囲むように配置したことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の放射線測定装置において、電極部の絶縁基板を測定室内の気体が通過する経路の空間内に経路と並行となるように配置したことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載の放射線測定装置において、電極部の絶縁基板を測定室内の気体が通過する経路を囲むように配置した部分と、気体が通過する経路の空間内に経路と並行となるように配置した部分とで構成したことを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１または２に記載の放射線測定装置において、気体透過孔を持つ絶縁基板上に複数の電極を配置した電極板を気体の経路に対して基板面が直角となるように少なくとも３枚以上配置し、これらの電極板を信号収集用電極版、ガード用電極板、接地用電極板としたことを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１または２に記載の放射線測定装置において、絶縁基板の両面に導体を配置した電極板で少なくとも２個以上の気体通過孔を備えた電極板を気体の経路に対して基板面が直角となるように配置したことを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の放射線測定装置測定室内の気体を収束する気体収束手段と、気体収束手段を介して測定室内の気体を吸引し、気体を測定室内にに再循環させる吸引機と、測定室内に再循環させた気体の速度を加速する送風機と、加速された気体を測定室内に拡散させる気体拡散手段とを設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、放射能を測定すべき測定対象物を収納する測定室と、測定室内の気体を吸引し測定室内に再循環させる吸引機と、前記気体の再循環経路に設けられ、前記測定対象物の近傍から吸引された気体のイオンを収集する電極部及びイオン化された電離電流を測定する電流測定手段とからなる電離電流測定装置と、この電離電流測定装置による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とを備えた放射線測定装置において、人間を収納する測定室と、測定室の気体を気体吸引口に向かって移送する送風機と、右手用の気体吸引口と、左手用の気体吸引口と、靴底用の気体吸入口と、少なくとも２個以上の気体吸引口と、前記気体吸引口に対応して接続された電離電流測定装置と、測定された各位置の電離電流計値を演算処理して人間各部の放射能を検出する手段を設けたことを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、放射能を測定すべき測定対象物を収納する測定室と、測定室内の気体を吸引し測定室内に再循環させる吸引機と、前記気体の再循環経路に設けられ、前記測定対象物の近傍から吸引された気体のイオンを収集する電極部及びイオン化された電離電流を測定する電流測定手段とからなる電離電流測定装置と、この電離電流測定装置による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とを備えた放射線測定装置において、人間を収納する排気口付測定室と、右手用の電離電流測定装置と、左手用の電離電流測定装置と、靴底用の電離電流測定装置と、測定室内にに均等に気体を送る多数の気体噴出口及び気体圧縮手段で構成される送風機と、アノード電極とカソード電極とを交互に配置した誘電板と前記電極に直交する少なくとも２個以上のバックストリップ電極とを有する２次元電離電流測定装置と、測定した電流値から人体各部の放射線量を演算処理するデータ処理装置と、これを表示する表示手段とを設けたことを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、放射線を測定すべき測定対象物に直面する面を開放した測定室と、測定室の内部に設置した電極と、この電極に電圧を印加する電圧供給手段と、測定対象物の近傍の気体から収集したイオンから電離電流を測定する電流測定手段と、この電流測定手段による測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置とからなることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
本発明の第１の実施の形態による放射線測定装置を図１（ａ）、（ｂ）に示す。図１（ｂ）に示すように、本発明の放射線測定装置は放射線を測定すべき測定対象物１を収納する測定室２と、測定室２の内部の気体を吸引し、測定室２内に再循環させるための吸引機３と、吸引機３により吸引した気体を測定室２内に戻すパイプ４と、再循環される気体中のエアロゾルなどの不純物を吸着するフィルタ５と、測定室２内から吸引され、再循環された気体中のイオンを収集するイオン収集手段６及び収集したイオンの電離電流を測定する電流測定手段７とで構成され、前記気体の再循環経路に設けられた電離電流測定装置８と、データ処理装置９とを備えている。ここで、イオン収集手段６は図１（ａ）に示すように、例えばポリイミド、あるいはフッ素樹脂のような抵抗体として優れた電気的特性を有する材料により形成された絶縁基板１０にストリップ型のアノード電極１１とカソード電極１２とを交互に配置して設けた電極部１３と、アノード電極１１とカソード電極１２とに電圧を印加する電圧供給手段１４とで構成され、この電極部１３は気体が通過する経路の途中に絶縁基板１０が経路を囲むように図示していない固定用絶縁部材により固定し、気体中のイオンをアノード電極１１とカソード電極１２とで収集する。電流測定手段７は、例えばエレクトロメータ、振動容量電位計などの微少電流測定装置を使用する。
【００２０】
以上のような構成において、測定室２の内部の気体を測定対象物１の放射線によりイオン化された電離イオンとともに吸引機３で吸引し、吸引機３を出た気体はパイプ４を通ってフィルタ５に送られ、フィルタ５で不純物粒子を除去した後に、測定室２内に再循環される。この循環過程でイオン収集手段６と電流測定手段７とで構成される電離電流測定装置８により電離電流が測定される。
【００２１】
さらに具体的な測定手段について説明すると、まず、電極部１３のアノード電極１１とカソード電極１２とに電圧供給手段１４より電圧を印加し、測定対象物１が測定室２内に設置されていない状態で、測定室２内の気体を吸引するとともに、吸引気体の電離電流を電離電流測定装置８で測定する。この結果がバックグラウンド電流として、データ処理装置９に記録される。次に、測定室２内に測定対象物１を設置し、測定室２内の気体を吸引するとともに、吸引気体の電離電流を測定し、この結果を信号電流として、データ処理装置９に記録させる。データ処理装置９では、この信号電流値から、前述のバックグランド電流値を減算し正味電流値を求め、この値と、前もって放射線の校正試験により求められた放射線強度と電流値との関係データを使用して、測定対象物１の放射線強度を求める。
【００２２】
このような放射線測定装置によれば、測定対象物１の放射線により電離する気体を吸引機３により吸引して測定室２内に再循環させ、イオン収集手段６に設けられたカソード電極１２とアノード電極１１により気体中に含まれるプラスイオンはカソード電極１２に、マイナスイオンはアノード電極１１に移動、収集される。アノード電極１１とカソード電極１２間の長さ、交互に配置するアノード電極１１とカソード電極１２の数は、測定対象物１の放射線の種類と強度、測定対象物１の寸法、吸引機３の気体吸引率に応じて適切に設定することができる。
【００２３】
このような電極構造による放射線測定装置であると、測定対象物１からの放射線の電離によって生成したイオンが、絶縁基板１０上にストリップ型アノード電極１０とカソード電極１２とを交互に配置し、電圧を印加して設けた電極部１３と電流測定手段７とにより測定されるので、交互に配置された電極によりイオンが効率よく収集され、精度の高い放射線測定を行うことができる。
【００２４】
次に本発明の第２の実施の形態による放射線測定装置を図２（ａ）、（ｂ）に示す。すなわち、この実施の形態によれば、図２（ａ）に示すように、イオン収集手段として、絶縁基板１０上にカソード電極１２、ガード電極１５、アノード電極１１、ガード電極１５、カソード電極１２、ガード電極１５の順番で電極を配置した電極部１３を図２（ｂ）に示すように、気体が通過する経路の途中のイオン収集手段６の空間内に絶縁基板１０が経路を囲むように図示していない固定用絶縁材により固定している。ここで、例えば、カソード電極１２を接地電極とし、電圧供給手段１４によりガード電極１５に正の電圧を印加し、アノード電極１１とガード電極１５間の電流を電流測定手段７で測定する。
【００２５】
このような電極構造による放射線測定装置であると、イオン収集のため印加した電圧による漏れ電流はガード電極１５とカソード電極１２間を流れる。一方、アノード電極１１とガード電極１５間には、印加電圧による漏れ電流は発生せず、気体中のイオンによる電離電流のみが測定される。従って、ガード電極１５を用いた電極により、漏れ電流の影響を省き、高効率でイオンを収集することができる。このような、ガード電極１５を備えた電極部１３をイオン収集手段６の内面に設置することにより、流通する気体中のイオンを漏れ電流が少なく、高効率で測定でき、その結果、精度よく放射線を測定することができる。
【００２６】
次に本発明の第３の実施の形態による放射線測定装置を図３に示す。すなわち、この実施の形態によれば、イオン収集手段６は、絶縁基板上にアノード電極とカソード電極とを交互に配置した電極部１３、あるいは、絶縁基板上にカソード電極、ガード電極、アノード電極、ガード電極、カソード電極、ガード電極の順番で電極を配置した電極部１３を気体が通過する経路の途中のイオン収集手段６の空間内に絶縁基板１０が経路と並行となるように図示していない固定用絶縁材により固定し、気体中のイオンを収集する。
【００２７】
このように、イオンを収集する電極部１３を、流動する気体が存在するイオン収集手段６の空間内に配置するので、測定対象物１のイオンに電極を近づけることができ、効率よくイオンを収集することができる。その結果、感度が上がり、精度よく放射線を測定することができる。
【００２８】
次に本発明の第４の実施の形態による放射線測定装置を図４に示す。すなわち、この実施の形態によれば、イオン収集手段６は、絶縁基板上にアノード電極とカソード電極とを交互に配置した電極部１３、あるいは、絶縁基板上にカソード電極、ガード電極、アノード電極、ガード電極、カソード電極、ガード電極の順番で電極を配置した電極部１３を、気体が通過する経路の途中のイオン収集部６の内面に絶縁基板１０が経路を囲むように、また、気体が流通する空間内に絶縁基板１０が経路と並行になるように図示していない固定用絶縁材によりＨ型配置となるように固定し、気体中のイオンを収集する。
【００２９】
このように、イオンを収集する電極部１３を、流動する気体の経路を囲むように、また経路の空間に配置するので、収集対象物１のイオンに電極をさらに近接することができ、効率よくイオンを収集することができる。その結果、感度が上がり、精度よく放射線を測定することができる。
【００３０】
次に本発明の第５の実施の形態による放射線測定装置を図５（ａ）、（ｂ）に示す。すなわちこの実施の形態によれば、図５（ａ）に示すように絶縁基板１０上に複数の電極１６を配置し、配置した電極１６間の絶縁基板１０に気体が通過し易くなるように、気体通過孔１７を形成し、図５（ｂ）に示すように気体の通過領域に前もって定めた間隔で３枚で１組を成す少なくとも１組以上の絶縁基板１０を基板面が気体の通過方向に対して直角になるように配置する。各電極板の電極は電気的に接続されており、これらを測定室２側から並べて、信号収集用電極板１８、ガード用電極板１９、接地用電極板２０として使用する。接地用電極板２０は接地し、電圧供給手段１４によりガード用電極板１９と接地用電極板２０にはプラスの電圧を印加する。そして、信号用電極板１８とガード用電極板１９との電流を電流測定手段７により測定する。ここで、電圧はガード用電極板１９と接地用電極板２０間に印加されているので、これによる漏れ電流の影響を受けずに、空気中のイオンを検出することができる。
【００３１】
以上のようなイオン収集手段の条件で、測定室２内の気体を吸引機３で吸引すると測定室２内の放射線によって電離された気体は吸引されて、イオン収集手段６内を通過する。ここで、各絶縁基板１０に開けられた気体貫通孔１７を気体が通過するが、イオンが信号収集用電極板１８とガード用電極板１９の間に存在するときに、イオンを高い効率で電極板１３に収集することができる。収集されたイオンは、電流測定手段７により、電離電流として測定され、データ処理装置９により測定した電流値から放射線強度が測定されるので、高効率、高精度で放射線を測定することができる。
【００３２】
以上のような基本機能に加え、各電極板の間隔、気体通過孔１７の寸法、各電極板間の設定寸法は任意に設定可能な構造とし、吸引機３の気体吸引容量、印加電圧、放射線強度、測定室２及びイオン収集手段６の内面寸法に応じて、前記の任意設定可能寸法を適切に設定し、測定精度、検出感度を向上する。
【００３３】
次に本発明の第６の実施の形態による放射線測定装置を図６（ａ）、（ｂ）に示す。すなわちこの実施の形態によれば、図６（ａ）に示すように、図示しないが多数の気体通過孔を形成した絶縁基板２２の両面に例えば金属の導体を配置した電極板で、絶縁基板２２の気体通過孔と同じ位置に多数の気体通過孔１７を備えた電極板２１を、図６（ｂ）に示すように、イオン収集手段６の気体通過空間に電極板を気体の経路に対して基板面が直角となるように、すなわち、気体通過孔１７の中心軸が気体の経路とほぼ同様な方向となるように配置する。この電極板２１間に電圧を印加する電圧供給手段１４に接続するとともに、この間の電流を測定するように電流測定手段７を接続する。このような構成で、測定室２に測定対象物１を設置し、測定室２内の気体を吸引機３で吸引すると、イオン収集手段６の電極板２１の気体貫通孔１７をこの気体が通過する時に、気体中のイオンは気体貫通孔１７の入口及び出口の近傍の電極にイオンは収集される。気体貫通孔１７が、多数設けられていれば、気体の流量をそれほど大きく減少させることなく通過させることができ、これらの近傍の電極でイオンを効率的に収集することができる。
このように、効率よくイオンを収集できるので、その結果感度が上がり、精度よく放射線を測定することができる。
【００３４】
次に本発明の第７の実施の形態による放射線測定装置を図７に示す。すなわちこの実施の形態によれば、測定対象物１を収納する測定室２と、測定室２内の気体を収束して吸引するように例えば吸引口方向に向かって気体を収束させるよう配置された多層の円錐プレートで構成される気体収束手段２３と、測定室２内の気体をパイプ４を介して吸引する吸引機３と、パイプ４の途中に設けられ気体のイオンを収集し電離電流を測定する電離電流測定装置８と、データ処理装置９と、吸引した気体をパイプ４とフィルタ５を介して測定室２内に再循環させる再循環系統と、測定室２内に注入した気体の速度を加速する送風機２４と、加速された気体を例えば測定室２の吸引口方向に向かって気体を拡散させるよう配置された多層の円錐プレートで構成される流体拡散手段２５で構成される。
【００３５】
このような構成の放射線測定装置において、測定対象部１から放出される放射線により電離された気体は、送風機２４と気体拡散手段２５により、測定室２の吸引口方向に向かって移動し、さらに気体収束手段２３により吸引口に向かって移動される。このように、生成したイオンが吸引口方向に向かうように強制的に気体の流れを作るので、効率的に、しかもイオン生成位置による移送効率差を少なくすることができる。吸引口に達した気体は、パイプ４を経て電離電流測定装置８に入り、ここでイオンが電離電流として測定され、電流値からデータ処理装置９により放射線が測定される。電離電流測定装置８を通過した気体は、吸引機３、パイプ４、フィルタ５を経て、測定室２内に再循環される。ここで、測定室２内に入った気体は、送風機２４により加速され、前記のような手順の操作が繰り返される。以上記したように、測定室２内の気体を再循環させることにより、空気中に存在するラドン・トロンの放射性崩壊に伴うイオンの生成、空気中に存在するイオン、空気中の湿度、温度などの影響が減少し、測定精度、感度が向上する。また、送風機２４、気体拡散手段２５、気体収束手段２３により、測定室２内のイオン移送効率の向上とともに、効率差を減少することができ、測定感度と精度を向上することができる。
【００３６】
次に本発明の第８の実施の形態による放射線測定装置を図８に示す。すなわちこの実施の形態によれば、放射能の汚染の有無を測定すべき被検体を収容する測定室２と、測定室２内の気体を気体吸引口２６に向かって移送する送風機２４と、右手を収納してその周囲の気体を吸引する右手用気体吸引口２７と、左手用気体吸引口２８と、靴底用気体吸入口２９と、被検体の近傍を通過した空気を吸引する少なくとも２個以上の気体吸引口２６と、各気体吸引口２６に対応して接続された電離電流測定装置８と、測定された各位置の電離電流計値を演算処理して被検体各部の放射線量を演算処理するデータ処理装置９と、その表示装置３０で構成される。
【００３７】
このような構成において、放射能汚染を検査する被検体を測定室２に入れ、送風機２４により被検体近傍に気体を送ると、仮に被検体に放射能汚染があった場合には、その汚染場所から放出される放射線により気体は電離される。被検体の各部位近傍で生成したイオンは、送風機２４により各部位に対応する各々の気体吸引口２６に向かって移送され、吸引機３により吸引される。これらの気体吸引口２６に対応して設けられた電離電流測定装置８によりイオンが測定される。測定された各電流値はデータ処理装置９により、換算定数を使用して被検体各部の放射能強度に変換され、表示装置３０により、各部の放射能強度が表示される。
【００３８】
このように、測定対象とする被検体の左手、右手、靴底、少なくとも２個以上に領域分けした被検体の各部の電離電流を精度よく測定することができる。従って、前記被検体各部の放射能汚染を精度よく測定することができる。
【００３９】
次に本発明の第９の実施の形態による放射線測定装置を図９に示す。すなわちこの実施の形態によれば図９（ｂ）に示すように、放射能の汚染の有無を測定すべき被検体を収納する排気口３１付の測定室２と、右手用の電離電流測定装置３２と、左手用電離電流測定装置３３と、靴底用電離電流測定装置３４と、測定室２内に均等に気体を送る多数の気体噴出口３５及び気体圧縮手段３６で構成される送風機２４と、図９（ａ）に示すようにアノード電極１１とカソード電極１２とを交互に配置した誘電板３８と、前記アノード電極１１、カソード電極１２に直交する少なくとも２個以上のバックストリップ電極３７とを有する２次元電離電流測定装置と、測定した電流値から被検体各部の放射線量を演算処理するデータ処理装置と、その表示装置３０で構成される。
【００４０】
このような構成において、放射能汚染を検査する被検体を測定室２内に入れ、例えば、コンプレッサのような気体圧縮手段３６により圧縮された気体を多数の気体噴出口３５より被検体に向かって直角に噴出させる。
【００４１】
仮に被検体に放射能汚染があった場合には、その汚染場所から放出される放射線により気体は電離され、生成したイオンは、前記の２次元電離電流測定装置３９の方向に向かい、この２次元電離電流測定装置３９で電流値の２次元分布が測定される。
【００４２】
ここで、データ処理装置９により、前もって求めた被検体の各部位の位置と２次元電離電流測定装置３９の２次元位置の対応関係を使用して、測定した電流値の２次元分布から被検体の各部の汚染放射能分布を求める。このようにして、被検体の汚染状況の２次元分布を精度よく測定することができる。
【００４３】
これにより、測定対象とする被検体の左手、右手、靴底、２次元に領域分けした被検体の部分の電流を精度よく測定することができる。従って、前記被検体各部の放射能を精度よく測定することができる。
【００４４】
次に本発明の第１０の実施の形態による放射線測定装置を図１０（ａ）、（ｂ）に示す。すなわちこの実施の形態によれば、図１０（ｂ）に示すように、測定位置の近傍に設置した少なくとも２個以上の気体吸引口２９と、これらを接続するパイプ４と、各パイプ４から電離電流測定装置８に送る気体を切替える例えば電磁バルブのような切替手段４０と、各気体吸引口２９の電離電流測定値から放射線量を演算処理するデータ処理装置９と、気体吸引口２９に対応して放射線測定結果を表示する表示装置３０と、図１０（ａ）に示すように絶縁基板１０上にストリップ型のアノード電極１１とカソード電極１２とを交互に配置した電極部１３、あるいは絶縁基板１０上にストリップ型のアノード電極１１、ガード電極１５、カソード電極１２、ガード電極１５、アノード電極１１、ガード電極１５の順番で電極を配置した電極部などを使用した電離電流測定装置８で構成される。
【００４５】
この構成において、切替手段４０により、気体吸引口２９の接続を順次切替え、それぞれの吸引口近傍の気体を吸引機３で吸引しつつ、電離電流測定装置８で電離電流を測定する。測定した電流値と前もって求めた電流値とから放射線強度への換算定数を使用して、各吸引口近傍の放射線強度を求める。このような測定を行えば、効率的にしかも精度よく、測定対象とする場所の放射線強度を測定することができる。
【００４６】
次に本発明の第１１の実施の形態による放射線測定装置を図１１（ａ）、（ｂ）に示す。すなわち図１１（ｂ）に示すように、測定対象物１の表面に直面する面２ａを開放した測定室２と、図１１（ａ）に示すように測定室２の内面に取り付けたアノード電極１１とカソード電極１２とを交互に配置した電極部１３と、この電極部１３に電圧を印加する電圧印加手段１４と、電極が収集したイオンを電離電流として測定する電流測定手段７と、測定した電流値から放射線量を演算処理するデータ処理装置９で構成される。
【００４７】
測定対象物１の表面近傍に、測定室２の開口部２ａを近接あるいは密着させると、測定室２内の空間２ｄを、測定対象物１の表面で閉塞することになり、測定対象物１の表面の放射性核種から放出された放射線の電離で生成したイオンは、前記空間内に一定の寿命で滞在する。この空間２ｄは、例えば、α線の場合には、空気中の飛程が約５ｃｍということから、測定室２の空間２ｄの厚さを５ｃｍ程度に設定すると、電極部１３近傍には生成したイオンが存在する。このイオンを前記電極部１３で効率的に収集し、電流測定手段１２で電流を測定し、データ処理装置９により測定した電流から換算定数を使用して放射線を測定する。
このように、簡便な装置構成で放射能を精度よく測定することができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、簡便に精度よく、かつ高効率で放射能を測定することのできる放射線測定装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す図で、（ａ）は電極部分詳細図、（ｂ）は全体斜視図。
【図２】本発明の第２の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す図で、（ａ）は電極部分詳細図、（ｂ）は全体斜視図。
【図３】本発明の第３の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す全体斜視図。
【図４】本発明の第４の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す全体斜視図。
【図５】本発明の第５の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す図で、（ａ）は電極部分詳細図、（ｂ）は全体斜視図。
【図６】本発明の第６の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す図で、（ａ）は電極部分詳細図、（ｂ）は全体斜視図。
【図７】本発明の第７の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す正面図。
【図８】本発明の第８の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す正面図。
【図９】本発明の第９の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す図で、（ａ）は電極部分詳細図、（ｂ）は正面図。
【図１０】本発明の第１０の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す図で、（ａ）は電極部分詳細図、（ｂ）は正面図。
【図１１】本発明の第１１の実施の形態による放射能測定装置の構成を示す図で、（ａ）は電極部分詳細図、（ｂ）は正面図。
【図１２】従来の放射線測定装置を示す概略構成図。
【符号の説明】
１…測定対象物、２…測定室、３…吸引機、４…パイプ、５…フィルタ、６…イオン収集手段、７…電流測定手段、８…電離電流測定装置、９…データ処理装置、１０…基板、１１…アノード電極、１２…カソード電極、１３…電極部、１４…電圧供給手段、１５…ガード電極、１６…電極、１７…気体貫通孔、１８…信号収集電極、１９…ガード電極、２０…接地電極、２１…電極板、２２…絶縁材、２３…気体収束手段、２４…送風機、２５…気体拡散手段、２６…気体吸引口、２７…右手用気体吸引口　２８…左手用気体吸引口、２９…靴底用気体吸引口、３０…表示装置、３１…排気口、３２…右手用電離電流測定装置、３３…左手用電離電流測定装置、３４…靴底用電離電流測定装置、３５…多数気体吸引口、３６…気体圧縮手段、３７…バックストリップ、３８…誘電版、３９…２次元電離電流測定装置、４０…切替手段。
【図１】
2004085497.tif 000003
【図２】
2004085497.tif 000004
【図３】
2004085497.tif 000005
【図４】
2004085497.tif 000006
【図５】
2004085497.tif 000007
【図６】
2004085497.tif 000008
【図７】
2004085497.tif 000009
【図８】
2004085497.tif 000010
【図９】
2004085497.tif 000011
【図１０】
2004085497.tif 000012
【図１１】
2004085497.tif 000013
【図１２】
2004085497.tif 000014