個人線量計
【課題】測定した線量値の信頼性を簡単に確保できる個人線量計を提供する。
【解決手段】個人線量計１００は、放射線センサ２０からの出力信号を線量算出部６０で演算処理し、その処理結果となる線量値を表示部３０で表示する。また個人線量計１００は、放射線センサ２０の位置変動を検知する位置検知部５０と、位置検知部５０からの検知信号に基づき、放射線センサ２０の位置変動が第１設定値以上に達したら第１警告信号を送出する判定部６２と、１警告信号を受けて警告を出力する表示部３０や音報知部３２と、を備えている。放射線センサ２０が第１設定値として定められた移動量以上に動いた時点で、表示部３０や音報知部３２から警告を出して測定者に注意を促し、測定の精度を維持する。
【解決手段】個人線量計１００は、放射線センサ２０からの出力信号を線量算出部６０で演算処理し、その処理結果となる線量値を表示部３０で表示する。また個人線量計１００は、放射線センサ２０の位置変動を検知する位置検知部５０と、位置検知部５０からの検知信号に基づき、放射線センサ２０の位置変動が第１設定値以上に達したら第１警告信号を送出する判定部６２と、１警告信号を受けて警告を出力する表示部３０や音報知部３２と、を備えている。放射線センサ２０が第１設定値として定められた移動量以上に動いた時点で、表示部３０や音報知部３２から警告を出して測定者に注意を促し、測定の精度を維持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個人被ばく線量の測定を可能にする個人線量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の個人線量計は、放射線の入射を放射線センサなどの放射線計測部で検出して電気信号に変換し、その電気信号を演算制御部により演算処理することで、被ばく線量値をリアルタイムに表示する構成となっている（例えば、特許文献１，２）。
【０００３】
ところで放射線センサからの電気信号は、とりわけ低い線量値を測定する場合に、その値が安定しない。そのため通常は、放射線計測部からの電気信号を受けて、一定時間ごとに演算処理した値をそのまま線量値として表示させるのではなく、数十秒から数分にわたる積算時間の移動平均値を線量値として表示させるように、演算処理部を構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８７６８２号公報
【特許文献２】特開２００７−１０１４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の市販されている個人線量計では、同一地点での移動平均の積算完了を明確に表示するものはなく、使用者が時計や表示の更新回数を数えながら、計器本体を動かさないように注意して、線量値の測定を行っているのが現状である。
【０００６】
つまり、演算処理部が積算時間の移動平均値を算出する間に、計器本体の場所を移動すると、同一場所での積算した線量値とはならず、測定値（線量値）の正確さが担保できなかった。また、計器本体をどの程度動かしたら、測定値に影響を与えるのかも分からなかった。
【０００７】
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、測定した線量値の信頼性を簡単に確保できる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】
【０００８】
請求項１の発明では、上記目的を達成するために、放射線計測部からの出力信号を線量算出部で演算処理し、その処理結果となる線量値を第１出力部に出力させる個人線量計において、前記放射線計測部の位置変動を検知する位置検知部と、前記位置検知部からの検知信号に基づき、前記放射線計測部の位置変動が第１設定値以上に達したら第１警告信号を送出する判定部と、前記第１警告信号を受けて警告を出力する第２出力部と、を備えている。
【０００９】
請求項２の発明では、前記判定部はさらに、前記放射線計測部の位置変動が第２設定値以上に達したら第２警告信号を送出する構成とし、前記線量算出部は、前記放射線計測部からの前記出力信号に基づいて、一定時間毎に算出した放射線数の移動平均、若しくは一定放射線数毎に算出した時間の移動平均から、前記線量値を算出して前記第１出力部に出力し、前記第２警告信号を受けて、前記移動平均による線量値の算出をリスタートする構成としている。
【００１０】
請求項３の発明では、前記判定部はさらに、前記放射線計測部の位置変動が前記第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を、時間通知信号として送出する構成としている。
【００１１】
請求項４の発明では、前記判定部はさらに、操作部からの操作入力により、前記移動平均による線量値の算出をリスタート可能にするモードと、前記移動平均による線量値の算出をリスタート不可能にするモードの何れかを選択できる構成を有している。
【００１２】
請求項５の発明では、前記線量値を算出する毎に、その線量値を当該線量値の算出時刻と関連付けて記憶する記憶部をさらに備え、前記線量算出部は、前記記憶部に記憶する前記線量値を時系列に並べて表示させる第１表示制御信号を、前記第１出力部に送出する構成としている。
【００１３】
請求項６の発明では、前記線量算出部は、前記記憶部に記憶する全ての前記線量値の積算量と、直近に算出した前記線量値の所定期間における積算量とを表示させる第２表示制御信号を、前記第１出力部に送出する構成としている。
【００１４】
請求項７の発明は、前記位置検知部が、加速度センサ，ジャイロセンサまたは磁気センサにより構成される。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明では、位置検知部から得た位置変動情報を基に、個人線量計の放射線計測部が第１設定値として定められた移動量以上に動いた時点で、第２出力部から表示や音などの警告を出して測定者に注意を促し、測定の精度を維持する。こうした注意喚起を測定者に対して常に行なうことで、測定した線量値の信頼性を簡単に確保することが可能になる。
【００１６】
請求項２の発明では、放射線計測部の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出をリスタートするので、放射線計測部の大幅な位置変動に起因した大きな誤差を含む移動平均の線量値が、第１出力部から出力され続けるのを防止して、測定の精度をより高めることが可能になる。
【００１７】
請求項３の発明では、放射線計測部の位置変動量が第１設定値または第２設定値未満で継続している時の経過時間を知らせる時間通知信号が、判定部から送出される。これを受けて、第１出力部に出力される線量値が、放射線計測部の位置変動のない安定した状態、或いは放射線計測部が大きく位置変動していない状態で、どの程度継続しているのかを、表示や音などで測定者に明確に知らせることができ、測定者によるさらに正確な線量値の測定が可能になる。
【００１８】
請求項４の発明では、測定者が操作部を操作して、線量算出部をリスタート可能にするモードを選択した場合にのみ、放射線計測部の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出をリスタートすることが可能になり、必要に応じて移動平均の線量値を再測定することができる。
【００１９】
請求項５の発明では、過去の線量値の変化を時系列で表示できるので、どの時点で周囲環境が変化したのかを測定者が的確に把握することができる。
【００２０】
請求項６の発明では、これまでに受けた放射線の線量値を把握できると共に、現在の場所で所定期間留まっていた場合に、どの程度の線量値を受けるのかを予測することができ、個人線量計としての使い勝手を向上させることが可能になる。
【００２１】
請求項７の発明では、加速度センサや、ジャイロセンサや、磁気センサは、安価に入手可能であり、これらのセンサに所望の電源電圧を加えるだけで、放射線計測部の位置変動に関する情報を検知信号に変換し出力することができる。そのため、この検知信号を判定部に取り込み適宜変換利用することで、第２出力部による警告出力の確度を簡単に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明における個人線量計の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】同上、表示部の平面図である。
【図３】同上、線量算出部による線量値の算出手順を説明する図である。
【図４】同上、判定部による処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して、本発明における個人線量計の好適な一実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態の概要をあらわすブロック構成図である。同図において、ここで提案する個人線量計１００は、制御部として設けられたＣＰＵ（中央演算処理装置）１０の入力ポートに、放射線センサ２０と、加速度センサ２２と、ジャイロセンサ２４と、磁気センサ２６と、操作部としてのボタン（スイッチ）２８とを備え、ＣＰＵ１０の出力ポートに、ＬＥＤやＬＣＤなどの表示部３０と、ブザーやスピーカなどの音（音声）報知部３２とを、例えば箱状の計器本体４０内に備えて構成される。
【００２５】
放射線センサ２０は、例えばＧＭ（ガイガー＝ミュラー）計数管のような個人線量計１００の放射線計測部として設けられており、放射線の入射を検出して得られるパルス電気信号を必要に応じて波形整形などして、ＣＰＵ１０に送出するものである。
【００２６】
加速度センサ２２，ジャイロセンサ２４および磁気センサ２６は、低線量を測定する場合に値が安定しない放射線センサ２０の位置変動を検知する位置検知部５０として何れも設けられており、ここでは正確な位置変動を検知するために、３つのセンサ２２，２４，２６を設けているが、少なくとも１つ以上のセンサ２２，２４，２６が装備されていればよい。
【００２７】
これらのセンサ２２，２４，２６は、以前は非常に高価であったが、今般の半導体技術やＭＥＭＳ（微小電気機械システム）技術の発達により、安価に入手が可能である。殆どのセンサセンサ２２，２４，２６では、計器本体４０内の電源回路（図示せず）から適切な動作電圧を印加するだけで、放射線センサ２０の位置変動情報を電圧に変換した検知信号として出力できる。この検知信号をＣＰＵ１０に取り込み、適宜変換利用することで、後述する表示部３０による線量値の表示確度を向上させることができる。なお、位置情報取得のためにＧＰＳ（全地球測位システム）などを位置検知部５０として利用することも考えられるが、位置分解能が低く、また上空が開けていない場所や建物内では測位不能となるので、本発明の問題解決用途には不向きである。
【００２８】
また本実施形態では、放射線センサ２０が計器本体４０に組み込まれている関係で、位置検知部５０も計器本体４０に装着され、その計器本体４０の位置変動を検知する構成となっているが、放射線センサ２０が計器本体４０と別体で例えばケーブルなどにより接続される場合、位置検知部５０も計器本体４０にではなく、放射線センサ２０に装着するのが好ましい。
【００２９】
ボタン２８は、一乃至複数の操作可能なスイッチで構成される。例えば、電源スイッチとしての第１スイッチをオン操作すると、図示しないバッテリからの動作電圧を各部に供給して、後述する線量算出部６０の動作が開始し、第２スイッチを押動操作すると、表示部３０の表示形態などを切替える指示信号が送出され、第３スイッチを押動操作する毎に、線量算出部６０をリスタート可能にするモードと、線量算出部６０をリスタートさせないモードを切替えるための切替信号が送出されるようになっている。但し、これらの第１〜第３スイッチの構成はあくまでも一例で、どのような形態にするのかは制限しない。
【００３０】
ＣＰＵ１０は、その機能的な構成として、線量算出部６０と判定部６２を備えている。線量算出部６０は、放射線センサ２０からの出力信号を取り込んで演算処理し、その処理結果となる線量値を表示部３０に表示させるもので、ＣＰＵ１０の中で、特に線量値の算出処理に関わる演算制御部に相当する。より具体的には、線量算出部６０は、放射線センサ２０からの出力信号に基づいて、この出力信号に含まれる一定時間ｔに渡るパルスの総数を、測定値となる放射線数として一定時間ｔ毎に測定し、所定数Ｎの測定回数における各測定値の単純移動平均から、一定時間ｔと所定数Ｎとを積算した所定時間ｔ×Ｎの経過後に、最終的な線量値を算出して表示部２０に出力させる機能を有する。
【００３１】
また別な例として、線量算出部６０は、放射線センサ２０からの出力信号に基づいて、当該出力信号に含まれるパルスが一定の数ｓに達するまでの時間Ｔを、測定値として繰り返し測定し、所定数Ｎの測定回数における各測定値の単純移動平均から、最終的な線量値を算出して表示部２０に出力させる機能を持たせてもよい。この場合の数ｓは限定されず、例えばｓ＝１ならば、次のパルスが出現するまでの期間が、測定すべき前記時間Ｔとなる。
【００３２】
判定部６２は、位置検知部５０からの検知信号をリアルタイムに取り込んで、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値以上に達したら、表示部３０や音報知部３２から警告を出させるような第１警告信号を、これらの表示部３０や音報知部３２に送出し、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値と同じ値か、あるいはそれよりも大きな値の第２設定値以上に達したら、線量算出部６０に測定をリスタートさせるような別な第２警告信号を、当該線量算出部６０に送出する機能の他に、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を、表示部３０や音報知部３２に時間通知信号として送出する機能を有するもので、ＣＰＵ１０の中で、特に放射線センサ２０の位置変動の度合いを判定する判断処理部に相当する。
【００３３】
その他にＣＰＵ１０は、放射線センサ２０からの出力信号に基づいて、線量算出部６０が一定時間毎に算出した測定値を、一定数まで格納する読み出しおよび書き込みが可能な第１記憶部６４と、線量算出部６０が線量値を算出する毎に、その線量値を当該線量値の算出した時刻と関連付けて記憶する第２記憶部６６と、を備えている。
【００３４】
表示部３０は、線量算出部６０からの表示制御信号を受けて、線量算出部６０で演算処理された最終的な線量値を表示出力する第１出力部に相当する。また、ここでの表示部３０は、線量値の測定途中に誤差を生じるような放射線センサ２０の位置変動が位置検知部５０で検知されると、判定部６２からの第１警告信号を受けて、文字により測定者に注意を促す警告を表示出力する第２出力部としての機能と、判定部６２からの時間通知信号を受けて、放射線センサ２０の位置変動が無い状態での経過時間情報を表示出力する第３出力部としての機能も備えている。
【００３５】
図２は、表示部３０の平面図を示したもので、同図において、表示部３０は、ＣＰＵ１０に内蔵するタイマ手段（図示せず）が掲示する現在時刻を表示する時刻表示部７０と、音報知部３２から警告を出力するか否かを表示する音設定表示部７２と、バッテリの残量を表示する残量表示部７４と、線量値を数字で表示する線量数値表示部７６と、第２記憶部６６に記憶された過去の線量値を時系列にグラフ表示する線量値時系列表示部７８と、第２記憶部６６に記憶された過去の線量値を積算してグラフ表示する累計積算量表示部８０と、線量算出部６０で算出した直近の線量値から、所定期間（例えば一年間）にどの程度の積算量になるのかをグラフ表示する所定期間積算量表示部８２と、前記経過時間の長さを例えばバーで表示する経過時間表示部８４と、により構成される。そして、特に図２（Ａ）では、線量数値表示部７６に現在の線量値として、線量算出部５０が直近に算出した線量値が表示されており、図２（Ｂ）では、線量数値表示部７６に過去の線量値として、線量算出部５０が例えば現在から５分前に算出した線量値が表示されている。この線量数値表示部７６の表示切替えは、ボタン２８から線量算出部５０に送出される指示信号により行われるようになっている。
【００３６】
次に、上記構成について、その作用を説明する。先ず、線量算出部６０による線量値の測定手順から説明すると、図３の（１）において、電源スイッチをオンにし、バッテリからの動作電圧を受けて線量算出部６０が起動したとき、或いは、予めボタン２８により線量算出部６０をリスタート可能にするモードを選択した状態で、判定部６２から第２警告信号を受けたときに、第１記憶部６４に記憶されている全ての測定値を一旦クリアして、線量値の算出測定を開始（スタート）または再開（リスタート）する。
【００３７】
線量算出部６０がスタートまたはリスタートすると、図３の（２）〜（７）に示すように、当該線量算出部６０は、放射線センサ２０からの出力信号に含まれるパルス数を一定時間ｔに渡ってカウントし、そのカウントした数を、一定時間ｔ毎に測定値として第１記憶部６４に格納する。第１記憶部６４は、所定数Ｎ（例えばＮ＝６個）の測定値を格納する記憶領域を有しており、線量算出部６０で一定時間ｔ毎に算出される各々の測定値１〜測定値６が、第１記憶部６４の空いている記憶領域に、所定数Ｎに達するまで順に格納されてゆく。
【００３８】
具体的には線量算出部６０は、当該線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてからｔ秒後に測定値１を算出して、その測定値１から表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから２×ｔ秒後に測定値２を算出して、測定値１と測定値２の（相加）平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから３×ｔ秒後に測定値３を算出して、測定値１，測定値２および測定値３の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから４×ｔ秒後に測定値４を算出して、測定値１，測定値２，測定値３および測定値４の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから５×ｔ秒後に測定値５を算出して、測定値１，測定値２，測定値３，測定値４および測定値５の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから６×ｔ秒後に測定値６を算出して、測定値１，測定値２，測定値３，測定値４，測定値５および測定値６の平均値から、表示部３０に線量値を表示させる。したがって表示部３０は、線量算出部６０による線量測定が開始した後、Ｎ×ｔ秒を経過しなければ、必要な所定数Ｎの測定値に基づく安定した移動平均の線量値を表示することができない。
【００３９】
以後、図３の（８）〜（１３）に示すように、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてからＮ×ｔ秒を経過すると、線量算出部６０は、引き続き放射線センサ２０からの出力信号に応じた放射線量の測定値を、一定時間ｔ毎に算出し、その測定値を時間的に最も古い測定値と置き換えて第１記憶部６４に格納する。それと共に線量算出部６０は、第１記憶部６４に記憶される所定数Ｎの測定値を読み出して、これらの測定値の平均を算出し、その平均値を最終的な線量値として表示部３０に表示させる。
【００４０】
具体的には線量算出部６０は、当該線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから７×ｔ秒後に測定値７を算出して、測定値２，測定値３，測定値４，測定値５，測定値６および測定値７の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから８×ｔ秒後に測定値８を算出して、測定値３，測定値４，測定値５，測定値６，測定値７および測定値８の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから９×ｔ秒後に測定値９を算出して、測定値４，測定値５，測定値６，測定値７，測定値８および測定値９の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから１０×ｔ秒後に測定値１０を算出して、測定値５，測定値６，測定値７，測定値８，測定値９および測定値１０の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから１１×ｔ秒後に測定値１１を算出して、測定値６，測定値７，測定値８，測定値９，測定値１０および測定値１１の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから１２×ｔ秒後に測定値１２を算出して、測定値７，測定値８，測定値９，測定値１０，測定値１１および測定値１２の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、以後、同様の手順が繰り返される。したがって表示部３０は、線量算出部６０による線量測定が開始した後、Ｎ×ｔ秒を経過すると、必要な所定数Ｎの測定値に基づく安定した移動平均の線量値を、ｔ秒毎に更新しながら表示することが可能になる。
【００４１】
次に、放射線センサ２０の位置変動に関連する各部の動作を、図４のフローチャートに基づいて説明する。前述したように、電源スイッチのオン操作により、線量算出部６０が起動すると、図４のステップＳ１に示す移動平均による線量値の測定を開始する。この測定手順の詳細は、図３で説明した通りである。
【００４２】
続くステップＳ２に移行すると、判定部３２は、放射線センサ２０の位置変動量と、予め定められた第１設定値との比較を行なう。ここで、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値未満である場合は、上記ステップＳ３の手順を実行した後に、ステップＳ５の手順に移行する。このステップＳ３において、判定部３２は放射線センサ２０が位置変動していない状態がどの程度継続しているのかを、表示部３０の経過時間表示部８４に表示させるための時間通知信号を、当該表示部３０に送出する。これを受けて表示部３０の経過時間表示部８４は、線量数値表示部７６に表示される線量値が、放射線センサ２０の位置変動のない安定した状態で、どの程度継続しているのかを、個人線量計１００を利用する測定者に明確に知らせることができる。また、経過時間表示部８４のバー表示数は、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値未満の状態を維持し続ける限り次第に増加して、線量数値表示部７６が移動平均の線量値を表示し始める所定時間ｔ×Ｎに達すると、全てのバーが表示したままの状態となる。
【００４３】
これに対して、放射線センサ２０による測定途中に、誤差を生ずるような移動量があり、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値以上に達した場合には、次のステップＳ４の手順で、判定部３２は測定者に注意を促すための第１警告信号を、第２出力部である表示部３０や音報知部３２に送出する。具体的には本実施形態では、判定部３２から表示部３０に対して、経過時間表示部８４のバー表示を無くすための第１警告信号が送出される。これを受けて表示部３０や音報知部３２は、表示部３０に表示される移動平均の線量値に誤差が含まれている旨の指示を、文字や音（音声）で通知する。このように、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値以上に達した時点で、表示部３０や音報知部３２から表示や音などの警告を出して測定者に注意を促すことで、放射線センサ２０に対する必要以上の動きを自制して、測定の精度を維持することが可能になる。したがって、ここでの第１設定値は、放射線センサ２０の測定精度に誤差を生じ得るような値に設定するのが好ましい。
【００４４】
ステップＳ５に移行すると、判定部３２は、放射線センサ２０の位置変動量と、予め定められた第２設定値との比較を行なう。ここで、放射線センサ２０に大幅な動きがあり、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値以上に達した場合には、次のステップＳ６の手順で、判定部３２は移動平均による線量値の算出をリスタートさせるための第２警告信号を、線量算出部６０に送出する。これを受けて線量算出部６０は、第１記憶部６４に記憶されている全ての測定値を一旦クリアして、線量値の算出測定を再開（リスタート）し、その後は前述したステップＳ１における線量値の算出測定を実行する。このように、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出を一旦クリアしてから再開するので、放射線センサ２０の大幅な位置変動に起因した大きな誤差を含む移動平均の線量値が、所定時間ｔ×Ｎを経過するまで表示部３０に表示され続けるのを防止して、測定の精度をより高めることが可能になる。
【００４５】
一方、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値未満である場合は、上記ステップＳ６の手順を行なわずに、ステップＳ１の手順に戻る。また変形例として、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値未満である場合に、前記ステップＳ３の手順を行なってから、ステップＳ１の手順に戻すように動作させてもよい。このようにすれば、放射線センサ２０が大きく位置変動しない状態で、どの程度継続しているのかを、個人線量計１００を利用する測定者に明確に知らせることができる。
【００４６】
なお、上述した一連の手順で、ステップＳ６の手順は、測定者が予めボタン２８を操作して、線量算出部６０をリスタート可能にするモードを選択した場合にのみ行なわれる。この場合、測定者が予めボタン２８を操作して、線量算出部６０をリスタートさせないモードを選択していれば、ステップＳ６の手順は行われず、必要に応じて移動平均の線量値を再測定できるようになっている。
【００４７】
また、線量算出部６０はステップＳ１にてｔ秒毎に線量値を算出しているが、ステップＳ２〜ステップＳ６における判定部３２の判定および処理手順は、ＣＰＵ１０の処理能力に依存して、それよりも短い時間周期で行なってもよい。
【００４８】
図２（Ａ）に示す表示部３０において、線量算出部６０は、一定時間ｔまたは一定のパルス数ｓに達する毎に、放射線センサ２０からの出力信号に基づいて算出した線量値を線量数値表示部７６に表示させるための表示制御信号を表示部３０に送出する。これにより線量数値表示部７６では、線量算出部６０が直近に算出した線量値を表示することができる。この線量値は、線量算出部６０がリスタートされない限り、所定数Ｎの測定が経過した時点で移動平均の値として表示される。図２（Ｂ）に示す表示部３０では、線量数値表示部７６に過去の線量値が表示されているが、この線量値は第２記憶部６６から線量算出部６０が読み出したものである。
【００４９】
また線量算出部６０は、ボタン２８からの操作信号を受けて、第２記憶部６６に記憶される過去の複数の線量値を読み出し、それらの線量値を線量値時系列表示部７８で時系列に並べて表示させる表示制御信号を表示部３０に送出する。これにより線量値時系列表示部７８では、横軸を時間とし、縦軸を線量値として、現在を起点として過去の一定期間における線量値を並べて表示することができる。なお、線量値時系列表示部７８に表示される横軸（時間）は、ボタン２８からの操作信号により適宜スクロールさせることができる。図２では、前記一定期間として、過去１０分間の線量値が表示されているが、この一定期間についてもボタン２８からの操作信号により、適宜変更することができる（例えば、１年，１か月，１日，１時間など）。
【００５０】
その他に線量算出部６０は、第２記憶部６６に記憶される過去の全ての線量値を読み出し、それらの線量値の累計を累計積算量表示部８０で表示させると共に、線量算出部６０で算出した直近の線量値から、一定期間（例えば一年間）にどの程度の積算量になるのかを所定期間積算量表示部８２で表示させる表示制御信号を表示部３０に送出する。これにより累計積算量表示部８０では、これまでに受けた放射線の線量値を的確に把握できる。また、所定期間積算量表示部８２では、現在の場所で所定期間留まっていた場合に、どの程度の線量値を受けるのかを予測することができる。図２では、前記所定期間を１年として、線量算出部６０が直近の線量値から予測値を算出しているが、それ以外の所定期間であっても構わない。
【００５１】
以上のように、本実施形態の個人線量計１００は、放射線計測部としての放射線センサ２０からの出力信号を線量算出部６０で演算処理し、その処理結果となる線量値を第１出力部である表示部３０に表示出力させるものにおいて、放射線センサ２０の位置変動を検知する位置検知部５０と、位置検知部５０からの検知信号に基づき、放射線センサ２０の位置変動が第１設定値以上に達したら第１警告信号を送出する判定部６２と、判定部６２からの第１警告信号を受けて警告を出力する第２出力部としての表示部３０や音報知部３２と、を備えている。
【００５２】
この場合、位置検知部５０から得た位置変動情報を基に、個人線量計１００の放射線センサ２０が第１設定値として定められた移動量以上に動いた時点で、第２出力部である表示部３０や音報知部３２から表示や音などの警告を出して測定者に注意を促し、測定の精度を維持する。こうした注意喚起を測定者に対して常に行なうことで、個人線量計１００で測定した線量値の信頼性を簡単に確保することが可能になる。
【００５３】
また、本実施形態の判定部３２はさらに、放射線センサ２０の位置変動が第２設定値以上に達したら、線量算出部６０に第２警告信号を送出する構成とし、線量算出部６０は、放射線センサ２０からの前記出力信号に基づいて、一定時間ｔ毎に算出した所定数の測定値の移動平均、若しくは一定の放射線数毎に算出した所定数の時間Ｔの値の移動平均から、最終的な線量値を算出して第１出力部である表示部３０に出力すると共に、第２警告信号を受けた場合には、その移動平均による線量値の算出をリスタートするように構成している。
【００５４】
このようにすると、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出をリスタートするので、放射線センサ２０の大幅な位置変動に起因した大きな誤差を含む移動平均の線量値が、表示部３０から出力され続けるのを防止して、測定の精度をより高めることが可能になる。
【００５５】
また、本実施形態の判定部３２はさらに、放射線センサ２０の位置変動が第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を、時間通知信号として送出する構成としている。
【００５６】
このようにすると、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を知らせる時間通知信号が、判定部３０から送出される。これを受けて、表示部３０に出力される移動平均の線量値が、放射線センサ２０の位置変動のない安定した状態、或いは放射線センサ２０が大きく位置変動していない状態で、どの程度継続しているのかを、表示や音などで測定者に明確に知らせることができ、測定者によるさらに正確な線量値の測定が可能になる。
【００５７】
さらに、本実施形態における判定部３２は、操作部であるボタン２８からの操作入力により、移動平均による線量値の算出をリスタート可能にするモードと、リスタート不可能にするモードの何れかを選択できる構成となっている。
【００５８】
このようにすると、測定者が予めボタン２８を操作して、線量算出部６０をリスタート可能にするモードを選択した場合にのみ、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出をリスタートすることが可能になり、必要に応じて移動平均の線量値を再測定することができる。
【００５９】
また、本実施形態の線量算出部６０は、線量値を算出する毎に、その線量値を当該線量値の算出時刻と関連付けて時々刻々と順に記憶する記憶部としての第２記憶部６６をさらに備え、
前記線量算出部６０は、第２前憶部６６に記憶する線量値を一定期間にわたり時系列に並べて表示させる第１表示制御信号を、表示部３０に送出する構成を有している。
【００６０】
このようにすると、表示部３０の線量値時系列表示部７８を利用して、過去の線量値の変化を時系列で表示できるので、どの時点で周囲環境が変化したのかを測定者が的確に把握することができる。
【００６１】
また、本実施形態の線量算出部６０は、前記第２記憶部６６に記憶する全ての線量値の積算量と、直近に算出した線量値の所定期間における積算量とを並べて表示させる第２表示制御信号を、表示部３０に送出する構成を有している。
【００６２】
このようにすると、表示部３０の累計積算量表示部８０を利用して、これまでに受けた放射線の線量値を把握できると共に、表示部３０の所定期間積算量表示部８２を利用して、現在の場所で所定期間留まっていた場合に、どの程度の線量値を受けるのかを予測することができ、個人線量計１００としての使い勝手を向上させることが可能になる。
【００６３】
また本実施形態では、位置検知部５０が、加速度センサ２２，ジャイロセンサ２４または磁気センサ２６の何れかにより構成される。加速度センサ２２，ジャイロセンサ２４，磁気センサ２６は、安価に入手可能であり、これらのセンサ２２，２４，２６に所望の電源電圧を加えるだけで、放射線センサ２０の位置変動に関する情報を検知信号に変換し出力することができる。そのため、この検知信号をＣＰＵ１０の判定部３２に取り込み適宜変換利用することで、表示部３０や音報知部３２による警告出力の確度を簡単に向上させることができる。
【００６４】
なお本発明は、本実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、第１出力部や第２出力部は、同一の構成であっても、別な構成であっても構わない。また、第１設定値及び第２設定値についても、それぞれ別な値または同一の値の何れであっても構わない。各設定値を同一の値にすれば、判定部３２としての判定条件を共通化して、処理手順を最も簡素化できる。
【００６５】
さらに、上記実施形態中の一定時間ｔ，所定数Ｎおよび数ｓは特に限定されず、放射線センサ２０の特性などを考慮して適宜設定すればよい。
【符号の説明】
【００６６】
２０ 放射線センサ（放射線計測部）
２２ 加速度センサ（位置検知部）
２４ ジャイロセンサ（位置検知部）
２６ 磁気センサ（位置検知部）
２８ ボタン（操作部）
３０ 表示部（第１出力部，第２出力部）
３２ 音報知部（第２出力部）
５０ 位置検知部
６０ 線量算出部
６２ 判定部
６６ 第２記憶部（記憶部）
１００ 個人線量計
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個人被ばく線量の測定を可能にする個人線量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の個人線量計は、放射線の入射を放射線センサなどの放射線計測部で検出して電気信号に変換し、その電気信号を演算制御部により演算処理することで、被ばく線量値をリアルタイムに表示する構成となっている（例えば、特許文献１，２）。
【０００３】
ところで放射線センサからの電気信号は、とりわけ低い線量値を測定する場合に、その値が安定しない。そのため通常は、放射線計測部からの電気信号を受けて、一定時間ごとに演算処理した値をそのまま線量値として表示させるのではなく、数十秒から数分にわたる積算時間の移動平均値を線量値として表示させるように、演算処理部を構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８７６８２号公報
【特許文献２】特開２００７−１０１４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の市販されている個人線量計では、同一地点での移動平均の積算完了を明確に表示するものはなく、使用者が時計や表示の更新回数を数えながら、計器本体を動かさないように注意して、線量値の測定を行っているのが現状である。
【０００６】
つまり、演算処理部が積算時間の移動平均値を算出する間に、計器本体の場所を移動すると、同一場所での積算した線量値とはならず、測定値（線量値）の正確さが担保できなかった。また、計器本体をどの程度動かしたら、測定値に影響を与えるのかも分からなかった。
【０００７】
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、測定した線量値の信頼性を簡単に確保できる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】
【０００８】
請求項１の発明では、上記目的を達成するために、放射線計測部からの出力信号を線量算出部で演算処理し、その処理結果となる線量値を第１出力部に出力させる個人線量計において、前記放射線計測部の位置変動を検知する位置検知部と、前記位置検知部からの検知信号に基づき、前記放射線計測部の位置変動が第１設定値以上に達したら第１警告信号を送出する判定部と、前記第１警告信号を受けて警告を出力する第２出力部と、を備えている。
【０００９】
請求項２の発明では、前記判定部はさらに、前記放射線計測部の位置変動が第２設定値以上に達したら第２警告信号を送出する構成とし、前記線量算出部は、前記放射線計測部からの前記出力信号に基づいて、一定時間毎に算出した放射線数の移動平均、若しくは一定放射線数毎に算出した時間の移動平均から、前記線量値を算出して前記第１出力部に出力し、前記第２警告信号を受けて、前記移動平均による線量値の算出をリスタートする構成としている。
【００１０】
請求項３の発明では、前記判定部はさらに、前記放射線計測部の位置変動が前記第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を、時間通知信号として送出する構成としている。
【００１１】
請求項４の発明では、前記判定部はさらに、操作部からの操作入力により、前記移動平均による線量値の算出をリスタート可能にするモードと、前記移動平均による線量値の算出をリスタート不可能にするモードの何れかを選択できる構成を有している。
【００１２】
請求項５の発明では、前記線量値を算出する毎に、その線量値を当該線量値の算出時刻と関連付けて記憶する記憶部をさらに備え、前記線量算出部は、前記記憶部に記憶する前記線量値を時系列に並べて表示させる第１表示制御信号を、前記第１出力部に送出する構成としている。
【００１３】
請求項６の発明では、前記線量算出部は、前記記憶部に記憶する全ての前記線量値の積算量と、直近に算出した前記線量値の所定期間における積算量とを表示させる第２表示制御信号を、前記第１出力部に送出する構成としている。
【００１４】
請求項７の発明は、前記位置検知部が、加速度センサ，ジャイロセンサまたは磁気センサにより構成される。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明では、位置検知部から得た位置変動情報を基に、個人線量計の放射線計測部が第１設定値として定められた移動量以上に動いた時点で、第２出力部から表示や音などの警告を出して測定者に注意を促し、測定の精度を維持する。こうした注意喚起を測定者に対して常に行なうことで、測定した線量値の信頼性を簡単に確保することが可能になる。
【００１６】
請求項２の発明では、放射線計測部の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出をリスタートするので、放射線計測部の大幅な位置変動に起因した大きな誤差を含む移動平均の線量値が、第１出力部から出力され続けるのを防止して、測定の精度をより高めることが可能になる。
【００１７】
請求項３の発明では、放射線計測部の位置変動量が第１設定値または第２設定値未満で継続している時の経過時間を知らせる時間通知信号が、判定部から送出される。これを受けて、第１出力部に出力される線量値が、放射線計測部の位置変動のない安定した状態、或いは放射線計測部が大きく位置変動していない状態で、どの程度継続しているのかを、表示や音などで測定者に明確に知らせることができ、測定者によるさらに正確な線量値の測定が可能になる。
【００１８】
請求項４の発明では、測定者が操作部を操作して、線量算出部をリスタート可能にするモードを選択した場合にのみ、放射線計測部の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出をリスタートすることが可能になり、必要に応じて移動平均の線量値を再測定することができる。
【００１９】
請求項５の発明では、過去の線量値の変化を時系列で表示できるので、どの時点で周囲環境が変化したのかを測定者が的確に把握することができる。
【００２０】
請求項６の発明では、これまでに受けた放射線の線量値を把握できると共に、現在の場所で所定期間留まっていた場合に、どの程度の線量値を受けるのかを予測することができ、個人線量計としての使い勝手を向上させることが可能になる。
【００２１】
請求項７の発明では、加速度センサや、ジャイロセンサや、磁気センサは、安価に入手可能であり、これらのセンサに所望の電源電圧を加えるだけで、放射線計測部の位置変動に関する情報を検知信号に変換し出力することができる。そのため、この検知信号を判定部に取り込み適宜変換利用することで、第２出力部による警告出力の確度を簡単に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明における個人線量計の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】同上、表示部の平面図である。
【図３】同上、線量算出部による線量値の算出手順を説明する図である。
【図４】同上、判定部による処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して、本発明における個人線量計の好適な一実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態の概要をあらわすブロック構成図である。同図において、ここで提案する個人線量計１００は、制御部として設けられたＣＰＵ（中央演算処理装置）１０の入力ポートに、放射線センサ２０と、加速度センサ２２と、ジャイロセンサ２４と、磁気センサ２６と、操作部としてのボタン（スイッチ）２８とを備え、ＣＰＵ１０の出力ポートに、ＬＥＤやＬＣＤなどの表示部３０と、ブザーやスピーカなどの音（音声）報知部３２とを、例えば箱状の計器本体４０内に備えて構成される。
【００２５】
放射線センサ２０は、例えばＧＭ（ガイガー＝ミュラー）計数管のような個人線量計１００の放射線計測部として設けられており、放射線の入射を検出して得られるパルス電気信号を必要に応じて波形整形などして、ＣＰＵ１０に送出するものである。
【００２６】
加速度センサ２２，ジャイロセンサ２４および磁気センサ２６は、低線量を測定する場合に値が安定しない放射線センサ２０の位置変動を検知する位置検知部５０として何れも設けられており、ここでは正確な位置変動を検知するために、３つのセンサ２２，２４，２６を設けているが、少なくとも１つ以上のセンサ２２，２４，２６が装備されていればよい。
【００２７】
これらのセンサ２２，２４，２６は、以前は非常に高価であったが、今般の半導体技術やＭＥＭＳ（微小電気機械システム）技術の発達により、安価に入手が可能である。殆どのセンサセンサ２２，２４，２６では、計器本体４０内の電源回路（図示せず）から適切な動作電圧を印加するだけで、放射線センサ２０の位置変動情報を電圧に変換した検知信号として出力できる。この検知信号をＣＰＵ１０に取り込み、適宜変換利用することで、後述する表示部３０による線量値の表示確度を向上させることができる。なお、位置情報取得のためにＧＰＳ（全地球測位システム）などを位置検知部５０として利用することも考えられるが、位置分解能が低く、また上空が開けていない場所や建物内では測位不能となるので、本発明の問題解決用途には不向きである。
【００２８】
また本実施形態では、放射線センサ２０が計器本体４０に組み込まれている関係で、位置検知部５０も計器本体４０に装着され、その計器本体４０の位置変動を検知する構成となっているが、放射線センサ２０が計器本体４０と別体で例えばケーブルなどにより接続される場合、位置検知部５０も計器本体４０にではなく、放射線センサ２０に装着するのが好ましい。
【００２９】
ボタン２８は、一乃至複数の操作可能なスイッチで構成される。例えば、電源スイッチとしての第１スイッチをオン操作すると、図示しないバッテリからの動作電圧を各部に供給して、後述する線量算出部６０の動作が開始し、第２スイッチを押動操作すると、表示部３０の表示形態などを切替える指示信号が送出され、第３スイッチを押動操作する毎に、線量算出部６０をリスタート可能にするモードと、線量算出部６０をリスタートさせないモードを切替えるための切替信号が送出されるようになっている。但し、これらの第１〜第３スイッチの構成はあくまでも一例で、どのような形態にするのかは制限しない。
【００３０】
ＣＰＵ１０は、その機能的な構成として、線量算出部６０と判定部６２を備えている。線量算出部６０は、放射線センサ２０からの出力信号を取り込んで演算処理し、その処理結果となる線量値を表示部３０に表示させるもので、ＣＰＵ１０の中で、特に線量値の算出処理に関わる演算制御部に相当する。より具体的には、線量算出部６０は、放射線センサ２０からの出力信号に基づいて、この出力信号に含まれる一定時間ｔに渡るパルスの総数を、測定値となる放射線数として一定時間ｔ毎に測定し、所定数Ｎの測定回数における各測定値の単純移動平均から、一定時間ｔと所定数Ｎとを積算した所定時間ｔ×Ｎの経過後に、最終的な線量値を算出して表示部２０に出力させる機能を有する。
【００３１】
また別な例として、線量算出部６０は、放射線センサ２０からの出力信号に基づいて、当該出力信号に含まれるパルスが一定の数ｓに達するまでの時間Ｔを、測定値として繰り返し測定し、所定数Ｎの測定回数における各測定値の単純移動平均から、最終的な線量値を算出して表示部２０に出力させる機能を持たせてもよい。この場合の数ｓは限定されず、例えばｓ＝１ならば、次のパルスが出現するまでの期間が、測定すべき前記時間Ｔとなる。
【００３２】
判定部６２は、位置検知部５０からの検知信号をリアルタイムに取り込んで、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値以上に達したら、表示部３０や音報知部３２から警告を出させるような第１警告信号を、これらの表示部３０や音報知部３２に送出し、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値と同じ値か、あるいはそれよりも大きな値の第２設定値以上に達したら、線量算出部６０に測定をリスタートさせるような別な第２警告信号を、当該線量算出部６０に送出する機能の他に、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を、表示部３０や音報知部３２に時間通知信号として送出する機能を有するもので、ＣＰＵ１０の中で、特に放射線センサ２０の位置変動の度合いを判定する判断処理部に相当する。
【００３３】
その他にＣＰＵ１０は、放射線センサ２０からの出力信号に基づいて、線量算出部６０が一定時間毎に算出した測定値を、一定数まで格納する読み出しおよび書き込みが可能な第１記憶部６４と、線量算出部６０が線量値を算出する毎に、その線量値を当該線量値の算出した時刻と関連付けて記憶する第２記憶部６６と、を備えている。
【００３４】
表示部３０は、線量算出部６０からの表示制御信号を受けて、線量算出部６０で演算処理された最終的な線量値を表示出力する第１出力部に相当する。また、ここでの表示部３０は、線量値の測定途中に誤差を生じるような放射線センサ２０の位置変動が位置検知部５０で検知されると、判定部６２からの第１警告信号を受けて、文字により測定者に注意を促す警告を表示出力する第２出力部としての機能と、判定部６２からの時間通知信号を受けて、放射線センサ２０の位置変動が無い状態での経過時間情報を表示出力する第３出力部としての機能も備えている。
【００３５】
図２は、表示部３０の平面図を示したもので、同図において、表示部３０は、ＣＰＵ１０に内蔵するタイマ手段（図示せず）が掲示する現在時刻を表示する時刻表示部７０と、音報知部３２から警告を出力するか否かを表示する音設定表示部７２と、バッテリの残量を表示する残量表示部７４と、線量値を数字で表示する線量数値表示部７６と、第２記憶部６６に記憶された過去の線量値を時系列にグラフ表示する線量値時系列表示部７８と、第２記憶部６６に記憶された過去の線量値を積算してグラフ表示する累計積算量表示部８０と、線量算出部６０で算出した直近の線量値から、所定期間（例えば一年間）にどの程度の積算量になるのかをグラフ表示する所定期間積算量表示部８２と、前記経過時間の長さを例えばバーで表示する経過時間表示部８４と、により構成される。そして、特に図２（Ａ）では、線量数値表示部７６に現在の線量値として、線量算出部５０が直近に算出した線量値が表示されており、図２（Ｂ）では、線量数値表示部７６に過去の線量値として、線量算出部５０が例えば現在から５分前に算出した線量値が表示されている。この線量数値表示部７６の表示切替えは、ボタン２８から線量算出部５０に送出される指示信号により行われるようになっている。
【００３６】
次に、上記構成について、その作用を説明する。先ず、線量算出部６０による線量値の測定手順から説明すると、図３の（１）において、電源スイッチをオンにし、バッテリからの動作電圧を受けて線量算出部６０が起動したとき、或いは、予めボタン２８により線量算出部６０をリスタート可能にするモードを選択した状態で、判定部６２から第２警告信号を受けたときに、第１記憶部６４に記憶されている全ての測定値を一旦クリアして、線量値の算出測定を開始（スタート）または再開（リスタート）する。
【００３７】
線量算出部６０がスタートまたはリスタートすると、図３の（２）〜（７）に示すように、当該線量算出部６０は、放射線センサ２０からの出力信号に含まれるパルス数を一定時間ｔに渡ってカウントし、そのカウントした数を、一定時間ｔ毎に測定値として第１記憶部６４に格納する。第１記憶部６４は、所定数Ｎ（例えばＮ＝６個）の測定値を格納する記憶領域を有しており、線量算出部６０で一定時間ｔ毎に算出される各々の測定値１〜測定値６が、第１記憶部６４の空いている記憶領域に、所定数Ｎに達するまで順に格納されてゆく。
【００３８】
具体的には線量算出部６０は、当該線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてからｔ秒後に測定値１を算出して、その測定値１から表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから２×ｔ秒後に測定値２を算出して、測定値１と測定値２の（相加）平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから３×ｔ秒後に測定値３を算出して、測定値１，測定値２および測定値３の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから４×ｔ秒後に測定値４を算出して、測定値１，測定値２，測定値３および測定値４の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから５×ｔ秒後に測定値５を算出して、測定値１，測定値２，測定値３，測定値４および測定値５の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから６×ｔ秒後に測定値６を算出して、測定値１，測定値２，測定値３，測定値４，測定値５および測定値６の平均値から、表示部３０に線量値を表示させる。したがって表示部３０は、線量算出部６０による線量測定が開始した後、Ｎ×ｔ秒を経過しなければ、必要な所定数Ｎの測定値に基づく安定した移動平均の線量値を表示することができない。
【００３９】
以後、図３の（８）〜（１３）に示すように、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてからＮ×ｔ秒を経過すると、線量算出部６０は、引き続き放射線センサ２０からの出力信号に応じた放射線量の測定値を、一定時間ｔ毎に算出し、その測定値を時間的に最も古い測定値と置き換えて第１記憶部６４に格納する。それと共に線量算出部６０は、第１記憶部６４に記憶される所定数Ｎの測定値を読み出して、これらの測定値の平均を算出し、その平均値を最終的な線量値として表示部３０に表示させる。
【００４０】
具体的には線量算出部６０は、当該線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから７×ｔ秒後に測定値７を算出して、測定値２，測定値３，測定値４，測定値５，測定値６および測定値７の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから８×ｔ秒後に測定値８を算出して、測定値３，測定値４，測定値５，測定値６，測定値７および測定値８の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから９×ｔ秒後に測定値９を算出して、測定値４，測定値５，測定値６，測定値７，測定値８および測定値９の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから１０×ｔ秒後に測定値１０を算出して、測定値５，測定値６，測定値７，測定値８，測定値９および測定値１０の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから１１×ｔ秒後に測定値１１を算出して、測定値６，測定値７，測定値８，測定値９，測定値１０および測定値１１の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、線量算出部６０がスタートまたはリスタートしてから１２×ｔ秒後に測定値１２を算出して、測定値７，測定値８，測定値９，測定値１０，測定値１１および測定値１２の平均値から、表示部３０に線量値を表示させ、以後、同様の手順が繰り返される。したがって表示部３０は、線量算出部６０による線量測定が開始した後、Ｎ×ｔ秒を経過すると、必要な所定数Ｎの測定値に基づく安定した移動平均の線量値を、ｔ秒毎に更新しながら表示することが可能になる。
【００４１】
次に、放射線センサ２０の位置変動に関連する各部の動作を、図４のフローチャートに基づいて説明する。前述したように、電源スイッチのオン操作により、線量算出部６０が起動すると、図４のステップＳ１に示す移動平均による線量値の測定を開始する。この測定手順の詳細は、図３で説明した通りである。
【００４２】
続くステップＳ２に移行すると、判定部３２は、放射線センサ２０の位置変動量と、予め定められた第１設定値との比較を行なう。ここで、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値未満である場合は、上記ステップＳ３の手順を実行した後に、ステップＳ５の手順に移行する。このステップＳ３において、判定部３２は放射線センサ２０が位置変動していない状態がどの程度継続しているのかを、表示部３０の経過時間表示部８４に表示させるための時間通知信号を、当該表示部３０に送出する。これを受けて表示部３０の経過時間表示部８４は、線量数値表示部７６に表示される線量値が、放射線センサ２０の位置変動のない安定した状態で、どの程度継続しているのかを、個人線量計１００を利用する測定者に明確に知らせることができる。また、経過時間表示部８４のバー表示数は、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値未満の状態を維持し続ける限り次第に増加して、線量数値表示部７６が移動平均の線量値を表示し始める所定時間ｔ×Ｎに達すると、全てのバーが表示したままの状態となる。
【００４３】
これに対して、放射線センサ２０による測定途中に、誤差を生ずるような移動量があり、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値以上に達した場合には、次のステップＳ４の手順で、判定部３２は測定者に注意を促すための第１警告信号を、第２出力部である表示部３０や音報知部３２に送出する。具体的には本実施形態では、判定部３２から表示部３０に対して、経過時間表示部８４のバー表示を無くすための第１警告信号が送出される。これを受けて表示部３０や音報知部３２は、表示部３０に表示される移動平均の線量値に誤差が含まれている旨の指示を、文字や音（音声）で通知する。このように、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値以上に達した時点で、表示部３０や音報知部３２から表示や音などの警告を出して測定者に注意を促すことで、放射線センサ２０に対する必要以上の動きを自制して、測定の精度を維持することが可能になる。したがって、ここでの第１設定値は、放射線センサ２０の測定精度に誤差を生じ得るような値に設定するのが好ましい。
【００４４】
ステップＳ５に移行すると、判定部３２は、放射線センサ２０の位置変動量と、予め定められた第２設定値との比較を行なう。ここで、放射線センサ２０に大幅な動きがあり、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値以上に達した場合には、次のステップＳ６の手順で、判定部３２は移動平均による線量値の算出をリスタートさせるための第２警告信号を、線量算出部６０に送出する。これを受けて線量算出部６０は、第１記憶部６４に記憶されている全ての測定値を一旦クリアして、線量値の算出測定を再開（リスタート）し、その後は前述したステップＳ１における線量値の算出測定を実行する。このように、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出を一旦クリアしてから再開するので、放射線センサ２０の大幅な位置変動に起因した大きな誤差を含む移動平均の線量値が、所定時間ｔ×Ｎを経過するまで表示部３０に表示され続けるのを防止して、測定の精度をより高めることが可能になる。
【００４５】
一方、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値未満である場合は、上記ステップＳ６の手順を行なわずに、ステップＳ１の手順に戻る。また変形例として、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値未満である場合に、前記ステップＳ３の手順を行なってから、ステップＳ１の手順に戻すように動作させてもよい。このようにすれば、放射線センサ２０が大きく位置変動しない状態で、どの程度継続しているのかを、個人線量計１００を利用する測定者に明確に知らせることができる。
【００４６】
なお、上述した一連の手順で、ステップＳ６の手順は、測定者が予めボタン２８を操作して、線量算出部６０をリスタート可能にするモードを選択した場合にのみ行なわれる。この場合、測定者が予めボタン２８を操作して、線量算出部６０をリスタートさせないモードを選択していれば、ステップＳ６の手順は行われず、必要に応じて移動平均の線量値を再測定できるようになっている。
【００４７】
また、線量算出部６０はステップＳ１にてｔ秒毎に線量値を算出しているが、ステップＳ２〜ステップＳ６における判定部３２の判定および処理手順は、ＣＰＵ１０の処理能力に依存して、それよりも短い時間周期で行なってもよい。
【００４８】
図２（Ａ）に示す表示部３０において、線量算出部６０は、一定時間ｔまたは一定のパルス数ｓに達する毎に、放射線センサ２０からの出力信号に基づいて算出した線量値を線量数値表示部７６に表示させるための表示制御信号を表示部３０に送出する。これにより線量数値表示部７６では、線量算出部６０が直近に算出した線量値を表示することができる。この線量値は、線量算出部６０がリスタートされない限り、所定数Ｎの測定が経過した時点で移動平均の値として表示される。図２（Ｂ）に示す表示部３０では、線量数値表示部７６に過去の線量値が表示されているが、この線量値は第２記憶部６６から線量算出部６０が読み出したものである。
【００４９】
また線量算出部６０は、ボタン２８からの操作信号を受けて、第２記憶部６６に記憶される過去の複数の線量値を読み出し、それらの線量値を線量値時系列表示部７８で時系列に並べて表示させる表示制御信号を表示部３０に送出する。これにより線量値時系列表示部７８では、横軸を時間とし、縦軸を線量値として、現在を起点として過去の一定期間における線量値を並べて表示することができる。なお、線量値時系列表示部７８に表示される横軸（時間）は、ボタン２８からの操作信号により適宜スクロールさせることができる。図２では、前記一定期間として、過去１０分間の線量値が表示されているが、この一定期間についてもボタン２８からの操作信号により、適宜変更することができる（例えば、１年，１か月，１日，１時間など）。
【００５０】
その他に線量算出部６０は、第２記憶部６６に記憶される過去の全ての線量値を読み出し、それらの線量値の累計を累計積算量表示部８０で表示させると共に、線量算出部６０で算出した直近の線量値から、一定期間（例えば一年間）にどの程度の積算量になるのかを所定期間積算量表示部８２で表示させる表示制御信号を表示部３０に送出する。これにより累計積算量表示部８０では、これまでに受けた放射線の線量値を的確に把握できる。また、所定期間積算量表示部８２では、現在の場所で所定期間留まっていた場合に、どの程度の線量値を受けるのかを予測することができる。図２では、前記所定期間を１年として、線量算出部６０が直近の線量値から予測値を算出しているが、それ以外の所定期間であっても構わない。
【００５１】
以上のように、本実施形態の個人線量計１００は、放射線計測部としての放射線センサ２０からの出力信号を線量算出部６０で演算処理し、その処理結果となる線量値を第１出力部である表示部３０に表示出力させるものにおいて、放射線センサ２０の位置変動を検知する位置検知部５０と、位置検知部５０からの検知信号に基づき、放射線センサ２０の位置変動が第１設定値以上に達したら第１警告信号を送出する判定部６２と、判定部６２からの第１警告信号を受けて警告を出力する第２出力部としての表示部３０や音報知部３２と、を備えている。
【００５２】
この場合、位置検知部５０から得た位置変動情報を基に、個人線量計１００の放射線センサ２０が第１設定値として定められた移動量以上に動いた時点で、第２出力部である表示部３０や音報知部３２から表示や音などの警告を出して測定者に注意を促し、測定の精度を維持する。こうした注意喚起を測定者に対して常に行なうことで、個人線量計１００で測定した線量値の信頼性を簡単に確保することが可能になる。
【００５３】
また、本実施形態の判定部３２はさらに、放射線センサ２０の位置変動が第２設定値以上に達したら、線量算出部６０に第２警告信号を送出する構成とし、線量算出部６０は、放射線センサ２０からの前記出力信号に基づいて、一定時間ｔ毎に算出した所定数の測定値の移動平均、若しくは一定の放射線数毎に算出した所定数の時間Ｔの値の移動平均から、最終的な線量値を算出して第１出力部である表示部３０に出力すると共に、第２警告信号を受けた場合には、その移動平均による線量値の算出をリスタートするように構成している。
【００５４】
このようにすると、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出をリスタートするので、放射線センサ２０の大幅な位置変動に起因した大きな誤差を含む移動平均の線量値が、表示部３０から出力され続けるのを防止して、測定の精度をより高めることが可能になる。
【００５５】
また、本実施形態の判定部３２はさらに、放射線センサ２０の位置変動が第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を、時間通知信号として送出する構成としている。
【００５６】
このようにすると、放射線センサ２０の位置変動量が第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を知らせる時間通知信号が、判定部３０から送出される。これを受けて、表示部３０に出力される移動平均の線量値が、放射線センサ２０の位置変動のない安定した状態、或いは放射線センサ２０が大きく位置変動していない状態で、どの程度継続しているのかを、表示や音などで測定者に明確に知らせることができ、測定者によるさらに正確な線量値の測定が可能になる。
【００５７】
さらに、本実施形態における判定部３２は、操作部であるボタン２８からの操作入力により、移動平均による線量値の算出をリスタート可能にするモードと、リスタート不可能にするモードの何れかを選択できる構成となっている。
【００５８】
このようにすると、測定者が予めボタン２８を操作して、線量算出部６０をリスタート可能にするモードを選択した場合にのみ、放射線センサ２０の位置変動量が第２設定値以上に達した時点で、移動平均による線量値の算出をリスタートすることが可能になり、必要に応じて移動平均の線量値を再測定することができる。
【００５９】
また、本実施形態の線量算出部６０は、線量値を算出する毎に、その線量値を当該線量値の算出時刻と関連付けて時々刻々と順に記憶する記憶部としての第２記憶部６６をさらに備え、
前記線量算出部６０は、第２前憶部６６に記憶する線量値を一定期間にわたり時系列に並べて表示させる第１表示制御信号を、表示部３０に送出する構成を有している。
【００６０】
このようにすると、表示部３０の線量値時系列表示部７８を利用して、過去の線量値の変化を時系列で表示できるので、どの時点で周囲環境が変化したのかを測定者が的確に把握することができる。
【００６１】
また、本実施形態の線量算出部６０は、前記第２記憶部６６に記憶する全ての線量値の積算量と、直近に算出した線量値の所定期間における積算量とを並べて表示させる第２表示制御信号を、表示部３０に送出する構成を有している。
【００６２】
このようにすると、表示部３０の累計積算量表示部８０を利用して、これまでに受けた放射線の線量値を把握できると共に、表示部３０の所定期間積算量表示部８２を利用して、現在の場所で所定期間留まっていた場合に、どの程度の線量値を受けるのかを予測することができ、個人線量計１００としての使い勝手を向上させることが可能になる。
【００６３】
また本実施形態では、位置検知部５０が、加速度センサ２２，ジャイロセンサ２４または磁気センサ２６の何れかにより構成される。加速度センサ２２，ジャイロセンサ２４，磁気センサ２６は、安価に入手可能であり、これらのセンサ２２，２４，２６に所望の電源電圧を加えるだけで、放射線センサ２０の位置変動に関する情報を検知信号に変換し出力することができる。そのため、この検知信号をＣＰＵ１０の判定部３２に取り込み適宜変換利用することで、表示部３０や音報知部３２による警告出力の確度を簡単に向上させることができる。
【００６４】
なお本発明は、本実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、第１出力部や第２出力部は、同一の構成であっても、別な構成であっても構わない。また、第１設定値及び第２設定値についても、それぞれ別な値または同一の値の何れであっても構わない。各設定値を同一の値にすれば、判定部３２としての判定条件を共通化して、処理手順を最も簡素化できる。
【００６５】
さらに、上記実施形態中の一定時間ｔ，所定数Ｎおよび数ｓは特に限定されず、放射線センサ２０の特性などを考慮して適宜設定すればよい。
【符号の説明】
【００６６】
２０ 放射線センサ（放射線計測部）
２２ 加速度センサ（位置検知部）
２４ ジャイロセンサ（位置検知部）
２６ 磁気センサ（位置検知部）
２８ ボタン（操作部）
３０ 表示部（第１出力部，第２出力部）
３２ 音報知部（第２出力部）
５０ 位置検知部
６０ 線量算出部
６２ 判定部
６６ 第２記憶部（記憶部）
１００ 個人線量計
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線計測部からの出力信号を線量算出部で演算処理し、その処理結果となる線量値を第１出力部に出力させる個人線量計において、
前記放射線計測部の位置変動を検知する位置検知部と、
前記位置検知部からの検知信号に基づき、前記放射線計測部の位置変動が第１設定値以上に達したら第１警告信号を送出する判定部と、
前記第１警告信号を受けて警告を出力する第２出力部と、を備えたことを特徴とする個人線量計。
【請求項２】
前記判定部はさらに、前記放射線計測部の位置変動が第２設定値以上に達したら第２警告信号を送出する構成とし、
前記線量算出部は、前記放射線計測部からの前記出力信号に基づいて、一定時間毎に算出した放射線数の移動平均、若しくは一定放射線数毎に算出した時間の移動平均から、前記線量値を算出して前記第１出力部に出力し、前記第２警告信号を受けて、前記移動平均による線量値の算出をリスタートする構成としたことを特徴とする請求項１記載の個人線量計。
【請求項３】
前記判定部はさらに、前記放射線計測部の位置変動が前記第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を、時間通知信号として送出する構成としたことを特徴とする請求項２記載の個人線量計。
【請求項４】
前記判定部はさらに、操作部からの操作入力により、前記移動平均による線量値の算出をリスタート可能にするモードと、前記移動平均による線量値の算出をリスタート不可能にするモードの何れかを選択できる構成を有することを特徴とする請求項２記載の個人線量計。
【請求項５】
前記線量値を算出する毎に、その線量値を当該線量値の算出時刻と関連付けて記憶する記憶部をさらに備え、
前記線量算出部は、前記記憶部に記憶する前記線量値を時系列に並べて表示させる第１表示制御信号を、前記第１出力部に送出する構成としたこと特徴とする請求項１記載の個人線量計。
【請求項６】
前記線量算出部は、前記記憶部に記憶する全ての前記線量値の積算量と、直近に算出した前記線量値の所定期間における積算量とを表示させる第２表示制御信号を、前記第１出力部に送出する構成としたこと特徴とする請求項５記載の個人線量計。
【請求項７】
前記位置検知部が、加速度センサ，ジャイロセンサまたは磁気センサにより構成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の個人線量計。
【請求項１】
放射線計測部からの出力信号を線量算出部で演算処理し、その処理結果となる線量値を第１出力部に出力させる個人線量計において、
前記放射線計測部の位置変動を検知する位置検知部と、
前記位置検知部からの検知信号に基づき、前記放射線計測部の位置変動が第１設定値以上に達したら第１警告信号を送出する判定部と、
前記第１警告信号を受けて警告を出力する第２出力部と、を備えたことを特徴とする個人線量計。
【請求項２】
前記判定部はさらに、前記放射線計測部の位置変動が第２設定値以上に達したら第２警告信号を送出する構成とし、
前記線量算出部は、前記放射線計測部からの前記出力信号に基づいて、一定時間毎に算出した放射線数の移動平均、若しくは一定放射線数毎に算出した時間の移動平均から、前記線量値を算出して前記第１出力部に出力し、前記第２警告信号を受けて、前記移動平均による線量値の算出をリスタートする構成としたことを特徴とする請求項１記載の個人線量計。
【請求項３】
前記判定部はさらに、前記放射線計測部の位置変動が前記第１設定値または第２設定値未満の状態で継続している時の経過時間を、時間通知信号として送出する構成としたことを特徴とする請求項２記載の個人線量計。
【請求項４】
前記判定部はさらに、操作部からの操作入力により、前記移動平均による線量値の算出をリスタート可能にするモードと、前記移動平均による線量値の算出をリスタート不可能にするモードの何れかを選択できる構成を有することを特徴とする請求項２記載の個人線量計。
【請求項５】
前記線量値を算出する毎に、その線量値を当該線量値の算出時刻と関連付けて記憶する記憶部をさらに備え、
前記線量算出部は、前記記憶部に記憶する前記線量値を時系列に並べて表示させる第１表示制御信号を、前記第１出力部に送出する構成としたこと特徴とする請求項１記載の個人線量計。
【請求項６】
前記線量算出部は、前記記憶部に記憶する全ての前記線量値の積算量と、直近に算出した前記線量値の所定期間における積算量とを表示させる第２表示制御信号を、前記第１出力部に送出する構成としたこと特徴とする請求項５記載の個人線量計。
【請求項７】
前記位置検知部が、加速度センサ，ジャイロセンサまたは磁気センサにより構成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の個人線量計。
【図１】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−１１３７７７（Ｐ２０１３−１１３７７７Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６２０６６（Ｐ２０１１−２６２０６６）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【特許番号】特許第４９６５７３３号（Ｐ４９６５７３３）
【特許公報発行日】平成２４年７月４日（２０１２．７．４）
【出願人】（３９１００９８００）株式会社テクノリンク (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【特許番号】特許第４９６５７３３号（Ｐ４９６５７３３）
【特許公報発行日】平成２４年７月４日（２０１２．７．４）
【出願人】（３９１００９８００）株式会社テクノリンク (11)
【Ｆターム（参考）】
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