专利名称：包括手部监测单元的放射线监测器及手部、足部和衣物的监测器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括对因附着于被测定者的手的表面的放射性物质而引起的表面污染进行测定的手部监测单元的放射线监测器、以及对手部、足部及衣物的表面污染进行测定的手部、足部和衣物的监测器。
背景技术：
近年来，已提出了一种放射线监测器，该放射线监测器设置在诸如核电站、医院等对放射性物质进行处理的设施内，用以对因附着于设施内的操作者的手部、足部及衣物上的放射性物质而引起的表面污染进行测定。放射线监测器对放射性物质放射出的放射线进行测定，当测定值高于警报大小时，放射线监测器鸣响警报并在液晶显示器上显示污染部位。在该放射线监测器中，手部监测单元设有可供被测定者的手插入其中的手插入部，在手插入部的彼此相对的侧面上设有一对放射线检测单元。手部的表面污染可通过如下方法测定。被测定者张开左右手，将手插入手插入部。接着，检测出由附着于手掌和手背的表面上的放射性物质放射出的放射线(例如参照专利文献1)。引用列表专利文献专利文献1 日本专利申请公开第2003-167059号发明的公开发明所要解决的技术问题然而，在现有技术的手部监测单元中，手插入部的宽度被固定在被测定者的手的尺寸(厚度)的假定最大值。因此，测定精度会根据手的尺寸大小而改变。即，作为放射线的一种的α射线在空气中具有较短的路径。因此，当被测定者的手的尺寸较大时，因手掌和手背接近于放射线检测单元而使测定精度增加。但是，当被测定者的手的尺寸较小时，因手掌和手背距放射线检测单元较远而使测定精度降低。本发明鉴于上述提及的问题而作，本发明的目的在于提供一种具有不论被测定者的手的尺寸大小均能精确地测定表面污染的手部监测单元的放射线监测器和手部、足部和衣物的监测器。解决技术问题所采用的技术方案根据本发明的一个方面，放射线监测器包括一对手部监测单元，其中各手部监测单元均具有固定检测单元和可动检测单元，该可动检测单元被设置成面向固定检测单元并能在面向固定检测单元的方向上往复移动，被测定者将将手插入该一对手部监测单元中， 使手掌和手背中的一方朝向固定检测单元，并使另一方朝向可动测定单元；施力单元，该施力单元朝可动检测单元与固定检测单元分开的方向对可动检测单元施力；按压构件，该按压构件设置在固定检测单元与可动检测单元之间，并由被测定者的手按压；以及互锁机构，该互锁机构根据按压构件的按压量来克服施力单元的作用力，以使可动检测单元朝可动检测单元靠近固定检测单元的方向移动。根据上述放射线监测器，当被测定者将手插入手部监测单元，并用手按下按压构件来测定手的表面污染，并根据按压构件的按压量来使可动检测单元朝靠近固定检测单元的方向移动。因此，可根据被测定者的手的尺寸大小来调节可动检测单元与固定检测单元之间的间隙。其结果是，可将固定检测单元和可动检测单元配置成不论手的尺寸大小均能根据被测定者的手的尺寸大小来接近于手掌和手背。因此，可精确地测定表面污染。发明效果根据本发明，可提供一种具有不论被测定者的手的尺寸大小均能精确地测定表面污染的手部监测单元的放射线监测器和手部、足部和衣物的监测器。
附图简介
图1是根据本发明第一实施例的包括手部监测单元的手部、足部和衣物的监测器的整体结构的立体图。图2(a)是示出了根据第一实施例的手部、足部和衣物的监测器的主视图，图2(b) 是示出了手部、足部和衣物的监测器的用法的右视图。图3是示出了根据第一实施例的手部、足部和衣物的监测器的俯视图。图4是示出了根据第一实施例的手部监测单元的结构原理的图。图5是示出了根据第一实施例的手部监测单元的动作的图。图6是示出了根据第一实施例的手部监测单元与被测定者的手之间的关系的图。图7是示出了根据第一实施例的电力系统的示意功能性框图。图8是示出了根据本发明第二实施例的手部监测单元的动作的图。实施本发明的最佳方式(第一实施例)下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。在本实施例中，对除包括手部监测单元之外，还包括足部监测单元及衣物监测单元的手部、足部和衣物的监测器进行描述。但是，本实施例也可应用于没有足部监测单元和衣物监测单元的放射线监测器。图1至图3是示出了根据第一实施例的包括手部监测单元的手部、足部和衣物的监测器的整体结构的图。图1是示出了根据第一实施例的手部、足部和衣物的监测器的整体结构的立体图。图2(a)是示出了手部、足部和衣物的监测器的主视图，图2(b)是示出手部、足部和衣物的监测器的用法的右视图。图3是示出了手部、足部和衣物的监测器的俯视图。根据第一实施例的手部、足部和衣物的监测器包括基座1，该基座1用作被测定者的踏板；箱型支柱2，该箱型支柱2被垂直设置在基座1的上表面后侧；以及上部单元3， 该上部单元3被固定至立柱2的上端。如图1所示，足部监测单元4设置在作为基座1的踏板部分的上表面的前侧。足部监测单元4包括一对左右放射线检测单元^、4b。在放射线检测单元^、4b的上表面上设有指示被测定者的足部的放置位置的足型标记。
在上部单元3的上表面中央设有显示出被测定者的各部位的放射线测定结果的显示单元5。在上部单元3的前侧设有根据放射线测定结果来发出蜂鸣声的蜂鸣器6。在上部单元3的一侧设有可对未示于图1的衣物监测单元8 (例如参见图2~)进行保持的钩3a。在第一实施例中，上部单元3包括设置在显示单元5两侧的一对左右手部监测单元7A、7B。手部监测单元7A被左右侧壁81a、81b、底面81c及后壁81d围住，并具有上表面和前侧开口的手插入空间。被测定者的右手插入手插入空间。被测定者从手部监测单元7A 的前上侧将右手插入手插入部71a的手插入空间。同样地，手部监测单元7B设有手插入部 71b,以供被测定者的左手插入手插入部71b的手插入空间。如图2(a)所示，在手部监测单元7A的手插入部71中彼此面对的一对左右侧壁 81a、81b的主要部分包括作为放射线检测单元的可动检测单元7 和固定检测单元73a。按压构件74a的一部分从手插入部71a的底面81c露出。同样地，在手部监测单元7B中，手插入部71b的左右侧壁的主要部分包括可动检测单元72b和固定检测单元73b，按压构件 74b的一部分从底面81c露出。如图2(b)所示，手部监测单元7A设置在被测定者可站立在足部监测单元4上，弯曲手臂，张开右手，并以小指朝下、拇指朝上的方式将右手插入手插入部71a。如图3所示，在手部监测单元7A中，固定检测单元73a相对于可动检测单元7 倾斜，以使固定检测单元73a的后侧与可动检测单元72a的间隙较小，而使固定检测单元73a 的前侧与可动检测单元72a的间隙最大。也就是说，手插入部71a被构造成具有较大的开口。按压构件74a的一部分被配置在手插入部71a的深度方向上的中央，并可用已插入的右手的小指根部至手腕的部分的侧面进行按压。衣物监测单元8设置在上部单元3的一侧上的钩3a可拆卸地保持。衣物监测单元8包括把手8a，该把手8a供被测定者握住衣物监测单元8 ；以及放射线检测部8b，该放射线检测部8b被附连至把手8a的前端。手部、足部和衣物的监测单元中的放射线检测单元^、7h、72b、73a、7;3b及8对附着于被测定者的手足部和被测定者的衣物表面的放射性物质放射出的放射线(α射线，β 射线和Y射线)进行检测。接着，参照图4对根据本实施例的手部监测单元7Α的结构进行描述。图4是示出了手部监测单元7Α的结构原理的图。图4示出了从前侧观察得到的右手监测单元7Α。在手插入部71a中，可动检测单元7 和固定检测单元73a被配置成彼此面对且形成左右侧壁8la、8lb。可动检测单元7 被一对上下导轨75la、752a可滑动地支承，从而可使其靠近固定检测单元73a或退让避开固定检测单元73a。固定检测单元73a固定至上部单元3。在可动检测单元7 与固定检测单元73a之间配置有按压构件74，该按压构件74 包括按钮741a和与该按钮741a相连的轴部74加。轴部74 由轴导向件76a支承成可在垂直方向上移动。这样，轴部74 可从手插入部71a的底面81c升起，并可被按压至底面 81c。L型联接件77a包括纵向部771a和侧向部77加。纵向部771a由检测单元7 支承，以便在其端部枢转，侧向部77 由轴部74 支承，以便在其端部枢转。另外，L型联接件77a由固定于上部单元3的框78a支承，以便在其角落部上枢转。联接件的形状不局限于L型，只要是能使可动检测单元7 根据按压构件7 的按压量移动的互锁机构即可，因而联接件可具有任意形状。螺旋弹簧79a具有固定于上部单元3的固定端和连接至可动检测单元7 的可动端。螺旋弹簧79a对可动检测单元7 施力以使其与固定检测单元73a分开。施力单元不局限于螺旋弹簧，也可以是能对可动检测单元7 施力以使其与固定检测单元73a分开的弹性体。接着，参照图5和图6，对根据本实施例的手部监测单元7A在测定手的表面污染时的动作进行说明。图5是示出了手部监测单元7A的动作的图。图6是示出了手部监测单元与被测定者的手之间的关系的图。图5 (a)示出了手部监测单元7A的按钮741a被按压之前的初始状态。在初始状态下，按压构件7 从手插入部71a的底面81c升起规定距离，以使按钮741a从底面81c露出。在可动检测单元72a与固定检测单元73a之间具有足够的间隙，由此不论被测定者的手的尺寸大小均能便于将手插入。手部监测单元7B具有与手部监测单元7A相同的结构。图6(a)示出了被测定者从初始状态将手插入手部监测单元7A、7B中的状态。如图6所示，被测定者张开手，手掌朝向可动检测单元72a、72b，手背朝向固定检测单元73a、 73b，将手插入手插入部。在这种情况下，被测定者的手掌和手背均与放射线检测单元(可动检测单元72a、7^和固定检测单元73a、73b)分开。接着，被测定者用手的侧面将按钮741a朝箭头C方向(下方)按压(参见图 5(a))。随后，连接至按钮741a的轴部74 被沿轴导向件76a按压至手插入部71a的底面 81c，并朝下移动。随着轴部74 的移动，L型联接件77a的侧向部77 的端部也与轴部 742a 一起朝下方移动。接着，L型联接件77a在其角落部顺时针枢转，L型联接件77a的纵向部771a朝右侧移动。其结果是，可动检测单元7 克服螺旋弹簧79a而朝靠近固定检测单元73a的方向(箭头D的方向)移动。当按钮741a被进一步按压时，可动检测单元72a 更接近于固定检测单元73a。因此，被测定者可根据手的尺寸大小来调节可动检测单元72a 与固定检测单元73a之间的间隙。图5(b)示出了手部监测单元7A的测定状态。在测定状态下，按压构件7 被按压至手插入部71a的底面81c。与初始状态相比，在测定状态下，减少了按钮741a从底面 81c的露出。另外，可动检测单元7 和固定检测单元73a可根据按压构件74的按压量而被设置成足够接近于被测定者的手。图6(b)示出了被测定者将手插入手部监测单元7A、7B中的状态。可动检测单元 72a、72b从初始状态的位置朝箭头E和F的方向移动。在这种情况下，被测定者的手掌和手背均靠近放射线检测单元(可动检测单元72a、72b和固定检测单元73a、73b)。特别地，由于面向手背的固定单元73a、7;3b是倾斜配置的，因此，它们按手的形状靠近手。这样，不论被测定者的手的尺寸大小，手掌和手背均能靠近放射线检测单元，并且能以较短的路径长度来检测α射线。因此，可避免因手的尺寸大小而引起测定精度上的变动，并可精确地测定表面污染。当按钮741a被按下时，可使可动检测单元7 移动至固定检测单元73a，直至可动检测单元7 和固定检测单元73a与被测定者的手掌和手背接触(参见图6(c))。在这种情况下，与图6(b)所示的状态相似，可测定表面污染。在本实施例的手部监测单元7A、 7B中，被测定者按下按压构件74a、74b，以手动调节手插入部71a、71b的宽度。因此，被测
6定者可将手插入部的宽度调节至需要值。当测定状态被维持数秒且测定结束时，表示该测定已结束的信息被显示在上部单元3的显示单元5上。接着，被测定者将他或她的手从手部监测单元7A、7B拿出。接着，没有对按压构件7 的按钮741a施加按压力，而是利用螺旋弹簧79拉动可动检测单元72a以与固定检测单元73a分开的恢复力来使可动检测单元7 朝与固定检测单元73a分开的方向(左侧)移动。随着可动检测单元72a的移动，L型联接件77a的纵向部771a的端部朝左侧移动。随着纵向部771a的移动，L型联接件77a在其角落部绕逆时针方向枢转，而使L型联接件77a的侧向部77 的端部朝上方移动。其结果是，按压构件7 的轴部74 从手插入部71a的底面81c升起，并停止在利用螺旋弹簧79a的恢复力而距底面81c有规定距离的位置上。这样，可动检测单元72a回到初始状态。接着，描述本实施例的手部、足部和衣物的监测器的电子系统的概况。图7是示意性地示出了本实施例的手部、足部和衣物的监测器的放射线检测单元的电子系统的功能框图。例如，诸如手部监测单元7A中的可动检测单元7 和规定检测单元73a之类的放射线检测单元是半导体放射线检测装置，其包括放射线检测元件10，该放射线检测元件10是由半导体制造的且被两维地紧密排列。图7所示的电路块连接至放射线检测单元。即，为每个放射线检测元件10设置信号处理单元30，各信号处理单元30被连接至微处理器(MPU) 40。各信号处理单元30增强来自放射线检测元件10的信号输出。MPU40对被各信号处理单元30增强的信号进行检测，对检测到的信号进行计数，并根据计数结果来计算出放射线量。当计算出的放射线量多于规定值时，MPU40控制蜂鸣器6来鸣响警报，并控制显示单元5来在放射线量多于规定值的污染部上显示警告信息。MPU40可控制从放射线检测元件10检测出的检测信号的计数范围，以指定更详细的污染部位。手部监测单元7A中的表面污染的测定与测定时的放射线检测单元的打开调节动作相关联地结束。例如，可使用如下结构作为互锁开关当被测定者将手插入手部监测单元 7A的手插入部71a时，发射至按钮741a的光被手遮住，设置在手部监测单元7A的光电传感器(未图示)对光的变化量进行检测，并开始测定。或者，可使用如下结构作为互锁开关: 在被测定者按下按钮741a时，小指与设于手部监测单元7A的机械开关(未图示)接触，并开始测定。综上所述，根据第一实施例的手部监测单元7A，当手被插入手部监测单元7A来测定手的表面污染时，被测定者按下按压构件74a，作为互锁机构的L型联接件77a根据按压构件74a的按压量来使可动检测单元7 朝可动检测单元72靠近固定检测单元73a的方向移动。因此，可根据被测定者的手的尺寸大小来调节可动检测单元72a与固定检测单元 73a之间的间隙。其结果是，不论手的尺寸大小，均可精确地测定表面污染。(第二实施例)将描述结构与第一实施例的手部监测单元7A的结构不同的手部监测单元70A。在第一实施例的手部监测单元7A中，L型联接件77a将被测定者对按压构件7 进行按压的量传递至可动检测单元72a，由此使得可动检测单元7 移动。相反，根据第二实施例的手部监测单元70A与根据第一实施例的手部监测单元7A的不同之处在于被测定者对按钮 741a进行按压的量被伸缩泵70a、70b传递至可动检测单元72a。参照图8对根据第二实施例的手部监测单元70A的结构进行描述。图8是示出了根据第二实施例的手部监测单元70A的动作的图。对图8中与图5中部件相同的部件使用相同的附图标记来表示，并将省略对其的描述。手部监测单元70A与根据第一实施例的手部监测单元7A的不同之处在于互锁机构由伸缩泵70a、70b形成。伸缩泵70a包括例如由树脂制的且可伸缩的圆柱形波纹管部。按压构件的按钮 741a被附连至伸缩泵70a的一端，上部单元3被固定至伸缩泵70a的另一端。另外，与伸缩泵70b连通的连接管70c被附连至伸缩泵70a的另一端。当朝箭头C的方向(下方)按下按钮741a后，伸缩泵70a的波纹管部收缩，流体从伸缩泵70a流至连接管70c。当按钮741a 朝与箭头C相反的方向(上方)恢复时，伸缩泵70a的波纹管部伸长，流体从连接管70c流入伸缩泵70a。伸缩泵70b包括由例如树脂制的且可伸缩的圆柱形波纹管部。伸缩泵70b被配置成其一端与可动检测单元7 接触，另一端固定至上部单元3。与伸缩泵70a连通的连接管 70c被附连至伸缩泵70b的另一端。由于伸缩泵70a的直径与伸缩泵70b的直径之比为大约2 1，因此泵的伸缩比为大约1 2。因此，伸缩泵70b的伸长收缩效率高于伸缩泵70a的伸长收缩效率。在本实施例中，伸缩泵具有波纹管部，但本发明不局限于此。例如，伸缩泵可包括球形橡皮球。接着，对根据本实施例的手部监测单元70A在测定手的表面污染时的动作进行说明。图8 (a)示出了手部监测单元70A的按钮741a被按压之前的初始状态。在初始状态下， 按钮741a从手插入部71a的底面81c升起规定距离，以使按钮741a从底面81c露出。在可动检测单元72a与固定检测单元73a之间具有足够的间隙，由此不论被测定者的手的尺寸大小均能便于将手插入。被测定者张开手，使手掌面向可动检测单元72a，手背面向固定检测单元73a，将手插入手插入部71a中。接着，被测定者用手的侧面将按钮741a朝箭头C方向(下方)按压。接着，随着对按钮741a进行的按压，伸缩泵70a的波纹管部收缩，流体流至连接管70c。 接着，流体从连接管70c流至伸缩泵70b，并使伸缩泵70b的波纹管部伸长。其结果是，可动检测单元7 克服螺旋弹簧79a而朝靠近固定检测单元73a的方向(箭头D的方向)移动。由于伸缩泵70b的伸缩比高于伸缩泵70a的伸缩比，因此，伸缩泵70b的波纹管部的伸缩长度大于按钮741a的偏置(伸缩泵70a的波纹管部的伸缩长度)。图8(b)示出了手部监测单元70A的测定状态。在测定状态下，按钮741a被按压至手插入部71a的底面81c。与初始状态相比，在测定状态下，减少了按钮741a从底面81c 的露出。另外，可动检测单元7 和固定检测单元73a被设置成足够接近于被测定者的手。 在这种情况下，被测定者的手掌和手背均与放射线检测单元(可动检测单元7 和固定检测单元73a)接近。因此，能以较短的路径来检测α射线。另外，可避免因手的尺寸大小而弓I起测定精度上的变动，并可精确地测定表面污染。当测定结束时，被测定者将他或她的手从手部监测单元70Α中拿出。接着，没有对按钮741a施加按压力，而是利用螺旋弹簧79拉动可动检测单元72a以与固定检测单元73a 分开的恢复力来使可动检测单元7 朝与固定检测单元73a分开的方向(左侧)移动。接着，随着可动检测单元72a的移动，伸缩泵70b的波纹管部收缩，流体流至连接管70c。接着，流体从连接管70c流入伸缩泵70a中，并且波纹管部伸长。其结果是，按钮741a朝上方移动，并停止在利用螺旋弹簧79a的恢复力而距底面81c有规定距离的位置上。这样，手部监测单元回到初始状态。综上所述，根据第二实施例的手部监测单元70A，当被测定者将手插入手部监测单元70A来测定手的表面污染时，被测定者按下作为按压构件的按钮741a，作为互锁机构的伸缩泵70a、70b根据按钮741a的按压量来使可动检测单元7 朝可动检测单元72靠近固定检测单元73a的方向移动。可根据被测定者的手的尺寸大小来调节可动检测单元7 与固定检测单元73a之间的间隙。其结果是，不论手的尺寸大小，均可精确地测定表面污染。本发明不局限于上述实施例，也可对本发明进行各种变型。在上述实施例中，例如，部件的尺寸或形状不局限于附图所示的尺寸或形状，也可在能获得本发明效果的范围内进行适当改变。另外，可在不脱离本发明的范围和精神的前提下进行本发明的各种变型和改变。
权利要求
1.一种放射线监测器，包括一对手部监测单元，其中各手部监测单元均具有固定检测单元和可动检测单元，所述可动检测单元被设置成面向所述固定检测单元并能在面向所述固定检测单元的方向上往复移动，被测定者将手插入这一对手部监测单元中，使手掌和手背中的一方朝向所述固定检测单元，并使另一方朝向所述可动测定单元；施力单元，所述施力单元朝所述可动检测单元与所述固定检测单元分开的方向对所述可动检测单元施力；按压构件，所述按压构件设置在所述固定检测单元与所述可动检测单元之间，并由被测定者的手按压；以及互锁机构，所述互锁机构根据所述按压构件的按压量来克服施力单元的作用力，以使所述可动检测单元朝所述可动检测单元靠近所述固定检测单元的方向移动。
2.如权利要求1所述的放射线监测器，其特征在于，所述互锁机构包括L型联接件，所述L型联接件具有由所述按压构件可转动地支承的一端、由所述可动检测单元可转动地支承的另一端、以及由监测器主体可转动地支承的中间角落部。
3.如权利要求1所述的放射线监测器，其特征在于， 所述互锁机构包括第一弹性体，所述第一弹性体因流体的流动而伸长和收缩； 第二弹性体，所述第二弹性体因所述流体的流动而伸长和收缩；以及连接管，所述连接管连接所述第一弹性体和所述第二弹性体，利用所述按压构件使所述流体从所述第一弹性体流至所述第二弹性体，以使所述第二弹性体伸长。
4.一种手部、足部和衣物的监测器，包括；手部监测单元，所述手部监测单元对被测定者的手部表面的污染进行检测； 足部监测单元，所述足部部监测单元对被测定者的足部表面的污染进行检测；以及衣物监测单元，所述衣物监测单元对被测定者的衣物表面的污染进行检测， 其中，所述手部监测单元包括固定检测单元和可动检测单元，其中，所述可动检测单元被设置成面向所述固定检测单元并能在面向所述固定检测单元的方向上往复移动；施力单元，所述施力单元朝所述可动检测单元与所述固定检测单元分开的方向对所述可动检测单元施力；按压构件，所述按压构件设置在所述固定检测单元与所述可动检测单元之间，并由被测定者的手按压；以及互锁机构，所述互锁机构根据所述按压构件的按压量来克服施力单元的作用力，以使所述可动检测单元朝所述可动检测单元靠近所述固定检测单元的方向移动。
全文摘要
本发明的实施例提供了一种具有不论被测定者的手的尺寸大小均能精确地测定表面污染的手部监测单元的放射线监测器和手部、足部和衣物的监测器。手部监测单元(7A)包括固定检测单元(73a)和可动检测单元(72a)，该可动检测单元(72a)被设置成面向固定检测单元(73a)并能在面向固定检测单元(73a)的方向上往复移动；施力单元(79a)，该施力单元(79a)朝可动检测单元(72a)与固定检测单元(73a)分开的方向对可动检测单元(72a)施力；按压构件(74a)，该按压构件(74a)设置在固定检测单元(73a)与可动检测单元(72a)之间，并由被测定者的手按压；以及互锁机构(77a)，该互锁机构(77a)根据按压构件(74a)的按压量来克服施力单元(79a)的作用力以使可动检测单元(72a)朝可动检测单元(72a)靠近固定检测单元(73a)的方向移动。
文档编号G01T1/169GK102576084SQ20108001180
公开日2012年7月11日 申请日期2010年10月21日 优先权日2010年10月21日
发明者乾大佑, 则松英幸, 桥本忠雄 申请人:富士电机株式会社