特開 2018-141767 タイヤハウス汚染検査装置およびタイヤハウス汚染自動検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-141767(P2018-141767A)

(43)【公開日】2018年9月13日

(54)【発明の名称】タイヤハウス汚染検査装置およびタイヤハウス汚染自動検査方法

(51)【国際特許分類】

   G01T 1/169 20060101AFI20180817BHJP

   G01T 1/20 20060101ALI20180817BHJP

   G01T 1/17 20060101ALI20180817BHJP

【ＦＩ】

   G01T1/169 A

   G01T1/20 A

   G01T1/17 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【公開請求】

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-136858(P2017-136858)

(22)【出願日】2017年7月13日

(71)【出願人】

【識別番号】599041606

【氏名又は名称】三菱電機プラントエンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110423

【弁理士】

【氏名又は名称】曾我 道治

(74)【代理人】

【識別番号】100111648

【弁理士】

【氏名又は名称】梶並 順

(74)【代理人】

【識別番号】100147566

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100161171

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 潤一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100188514

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 隆裕

(74)【代理人】

【識別番号】100194939

【弁理士】

【氏名又は名称】別所 公博

(74)【代理人】

【識別番号】100206782

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 彰洋

(72)【発明者】

【氏名】垣内 英明

(72)【発明者】

【氏名】松尾 慶一

(72)【発明者】

【氏名】原田 泰造

【テーマコード（参考）】

2G188

【Ｆターム（参考）】

2G188AA15

2G188BB05

2G188CC10

2G188CC12

2G188CC21

2G188DD01

2G188DD23

2G188DD38

2G188DD42

2G188DD45

(57)【要約】

【課題】形状が複雑であり、かつ通常の放射線検出器を近づけることが難しい狭い部分の汚染検査を、効率的に行うことのできるタイヤハウス汚染検査装置を得る。
【解決手段】薄板平板形状の一方の面に有感面を有し、測定線種としてβ線を採用して検査対象の放射能汚染量を検出する検出器と、タイヤハウスの検査対象面と、検出器の有感面との間の距離を計測する距離センサと、検出器および距離センサが取り付けられたアームを所望の位置に駆動させる駆動機構と、距離センサによる計測結果に基づいて有感面から検査対象面までの距離があらかじめ設定された所望範囲内となるように駆動機構の位置決め制御を実行し、検出器による放射能汚染量の検出を実行させるコントローラとを備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のタイヤハウスの放射能汚染量を自動検査するタイヤハウス汚染検査装置であって、
薄板平板形状の一方の面に有感面を有し、測定線種としてβ線を採用して検査対象の放射能汚染量を検出する検出器と、
検査対象である前記タイヤハウスの検査対象面と、前記検出器の前記有感面との間の距離を計測する距離センサと、
前記検出器および前記距離センサが取り付けられたアームを、位置制御指令に基づいて所望の位置に駆動させる駆動機構と、
前記距離センサによる計測結果に基づいて前記有感面から前記検査対象面までの距離があらかじめ設定された所望範囲内となるように前記位置制御指令を出力することで、前記駆動機構の第１位置決め制御を実行し、前記検出器による前記放射能汚染量の検出を実行させるコントローラと
を備えたタイヤハウス汚染検査装置。

【請求項2】

前記検出器は、幅方向断面がくさび形状を有し、幅方向の一端の厚みが他端の厚みよりも小さく、前記他端に光電子増倍管が接続されて構成されている
請求項１に記載のタイヤハウス汚染検査装置。

【請求項3】

前記車両の側面から、前記タイヤハウスの位置を特定するための基準位置を検出する基準位置検出センサ
をさらに備え、
前記コントローラは、前記基準位置からの位置としてあらかじめ規定される座標に前記駆動機構を移動させるように第２位置決め制御を実行することで、前記有感面が前記検査対象面と対向する位置に前記検出器を移動させ、前記第２位置決め制御を実行した後に前記第１位置決め制御を実行することで、前記検出器による前記放射能汚染量の検出を実行させる
請求項１または２に記載のタイヤハウス汚染検査装置。

【請求項4】

請求項３に記載のタイヤハウス汚染検査装置において、前記コントローラにより実行されるタイヤハウス汚染自動検査方法であって、
前記有感面が前記検査対象面と対向する位置を、タイヤハウスの位置を特定するための基準位置からの相対座標値としてあらかじめ記憶部に記憶させておく記憶ステップと、
前記基準位置検出センサにより検出された基準位置、および前記記憶部に記憶された前記相対座標値に基づいて位置決め制御を実施し、前記有感面が前記検査対象面と対向する位置に前記検出器を移動させる第１移動ステップと、
前記第１移動ステップが完了した後に、前記距離センサによる計測結果に基づいて位置決め制御を実施し、前記有感面から前記検査対象面までの距離があらかじめ設定された所望範囲内となるように前記検出器を移動させる第２移動ステップと、
前記第２移動ステップが完了した後に、前記検出器による放射能汚染量の検出を実行させる検出ステップと、
前記検出ステップによる放射能汚染量の検出が完了した後に、前記検出器を前記タイヤハウス外の位置に移動させる第３移動ステップと
を有するタイヤハウス汚染自動検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、放射線を検出することで、物体の放射能汚染の有無を検査するための装置に関し、特に、廃炉現場や中間貯蔵施設等において車両が管理区域から退域する場合を考慮し、汚染される可能性が大きい車両のタイヤハウスの放射能汚染を自動検査するタイヤハウス汚染検査装置およびタイヤハウス汚染自動検査方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

放射線管理区域から人や物品が退域する場合には、人や物品が放射能により汚染されていないことを確認することが法令で決められている。例えば、車両が管理区域に物品を搬入して退域する場合には、車両が汚染されていないことを確認することが要求されている。

【0003】

今までは、その確認作業は、人がハンディタイプの放射線検出器を用いて行っていた。また、最近では、ゲートタイプの構造物に放射線検出器を取付けて、ゲート及び検出器を可動させて、検出器の位置制御をしながらゲートを動かす検査装置がある。また、ゲートを固定して、車両側を動かして自動的に汚染検査を行うような装置も、実用化または発表されている。

【0004】

一例として、検出部全域（大面積）で、高感度かつ均一に放射線を測定できるプラスティックシンチレータと光ファイバ型大面積放射線モニタに関する従来技術がある（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１は、プラスティックシンチレータで発光した光を光ファイバで集光する方式で、測定対象物の形状に合わせてプラスティックシンチレータと光ファイバを成形することで、曲面形状の測定対象物の放射線を測定することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平９−２４３７５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
車両が大きくなってくると、ゲートタイプの構造物は、装置が大がかりとなり、その製作費用も高価なものになってしまう。また、装置の重量が重くなることで、ガイドレールを据え付けるための基礎工事を行うことが必要となり、据付にも重機が必要になる。このため、検査装置を移動させることが事実上難しかった。

【0007】

さらに、比較的凹凸が多い車両の検査を行うためには、車両面と放射線検出器の距離を一定に保つことが必要であった。具体的には、ゲートと検出器の動きを細かく制御するか、あるいは、車両面と放射線検出器の距離を正確に測定して、距離に応じて検出器出力を補正することが必要であった。しかしながら、ゲート構造物や検出器が大きくなると、その駆動系や制御自体も大がかりにならざるを得なかった。

【0008】

また、特許文献１に記載されたように、狭い部分や曲面の表面汚染検査を行うために、有感領域の形状を変形可能なプラスティックシンチレータや放射線検出用光ファイバも提案されている。しかしながら、測定対象がγ線となり、環境放射線の影響を受けるため、検出限界を基準値に対して十分低くすることができない課題があった。

【0009】

特に、環境放射線量の高い場所では、測定対象の表面の放射能汚染を検査するため、測定対象以外から検出器に入射するγ線を遮蔽するための遮蔽体が必要である。このため、狭い箇所や複雑で入り組んだ形状の表面汚染を検査することは難しかった。

【0010】

プラスティチックシンチレータや光ファイバを用いた放射線検出器は、確実に遮光を行うことが必要で、かつ集光効率も悪いため、実用に供するものを実現することは難しい。

【0011】

さらに、表面汚染検査用のＧＭ管方式のサーベイメータを使用する場合においても、正確な放射能測定のためには、測定対象にサーベイメータを近接させ、測定対象とする領域の汚染物からの放射線と、環境中に存在する汚染物由来の環境放射線とを区別するために、十分な遮蔽が必要である。従って、狭い箇所や複雑で入り組んだ形状の表面汚染を正確に検査することは困難であった。

【0012】

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、車両のタイヤハウスのように、形状が複雑であり、かつ通常の放射線検出器を近づけることが難しい狭い部分の汚染検査を、効率的に行うことのできるタイヤハウス汚染検査装置およびタイヤハウス汚染自動検査方法を得ることを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明に係るタイヤハウス汚染検査装置は、車両のタイヤハウスの放射能汚染量を自動検査するタイヤハウス汚染検査装置であって、薄板平板形状の一方の面に有感面を有し、測定線種としてβ線を採用して検査対象の放射能汚染量を検出する検出器と、検査対象であるタイヤハウスの検査対象面と、検出器の有感面との間の距離を計測する距離センサと、検出器および距離センサが取り付けられたアームを、位置制御指令に基づいて所望の位置に駆動させる駆動機構と、距離センサによる計測結果に基づいて有感面から検査対象面までの距離があらかじめ設定された所望範囲内となるように位置制御指令を出力することで、駆動機構の第１位置決め制御を実行し、検出器による放射能汚染量の検出を実行させるコントローラとを備えたものである。

【0014】

本発明に係るタイヤハウス汚染自動検査方法は、タイヤハウス汚染検査装置において、コントローラにより実行されるタイヤハウス汚染自動検査方法であって、有感面が検査対象面と対向する位置を、タイヤハウスの位置を特定するための基準位置からの相対座標値としてあらかじめ記憶部に記憶させておく記憶ステップと、基準位置検出センサにより検出された基準位置、および記憶部に記憶された相対座標値に基づいて位置決め制御を実施し、有感面が検査対象面と対向する位置に検出器を移動させる第１移動ステップと、第１移動ステップが完了した後に、距離センサによる計測結果に基づいて位置決め制御を実施し、有感面から検査対象面までの距離があらかじめ設定された所望範囲内となるように検出器を移動させる第２移動ステップと、第２移動ステップが完了した後に、検出器による放射能汚染量の検出を実行させる検出ステップと、検出ステップによる放射能汚染量の検出が完了した後に、検出器をタイヤハウス外の位置に移動させる第３移動ステップとを有するものである。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、ゲートタイプの構造物を使用せず、車両の位置、形状を正確に把握し、タイヤハウス内の放射能汚染状態を自動検査できる構成を備えている。この結果、車両のタイヤハウスのように、形状が複雑であり、かつ通常の放射線検出器を近づけることが難しい狭い部分の汚染検査を、効率的に行うことのできるタイヤハウス汚染検査装置およびタイヤハウス汚染自動検査方法を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態１におけるトラックの前輪側のタイヤハウスを説明するための図である。

【図2】本発明の実施の形態１におけるトラックの後輪側のタイヤハウスを説明するための図である。

【図3】本発明の実施の形態１における検出器の構成を示す説明図である。

【図4】本発明の実施の形態１における検出器の内部構成を示す説明図である。

【図5】本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置の全体構成図である。

【図6】本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置によって前輪側タイヤハウスの自動検査を行う説明図である。

【図7】本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置によって後輪側タイヤハウスの自動検査を行う説明図である。

【図8】本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置によって、くさび形状を有する検出器を用いて前輪側タイヤハウスの自動検査を行う説明図である。

【図9】本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置によって、くさび形状を有する検出器を用いて後輪側タイヤハウスの自動検査を行う説明図である。

【図10】本発明の実施の形態１における汚染検査対象である車両が傾いて停車した場合を想定した説明図である。

【図11】本発明の実施の形態１において、くさび形状を有する検出器を挿入した状態を示した説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明のタイヤハウス汚染検査装置の好適な実施の形態につき、図面を用いて説明する。

【0018】

実施の形態１．
まず始めに、本発明における放射能汚染の検査対象となるタイヤハウスについて説明する。タイヤハウスとは、自動車の車体におけるタイヤが取り付けられたスペースのことである。図１は、本発明の実施の形態１におけるトラックの前輪側のタイヤハウスを説明するための図である。具体的には、図１（ａ）は、前輪の全体図であり、図１（ｂ）は、前輪の断面図である。

【0019】

前輪におけるタイヤとタイヤハウスとの隙間は、図１（ａ）に示すように、場所によって、８ｃｍ〜２０ｃｍと異なっている。また、図１（ｂ）に示すように、前輪は、左右１本ずつのタイヤが装着されている。

【0020】

一方、図２は、本発明の実施の形態１におけるトラックの後輪側のタイヤハウスを説明するための図である。具体的には、図２（ａ）は、後輪の全体図であり、図２（ｂ）は、後輪の断面図である。

【0021】

後輪におけるタイヤとタイヤハウスとの隙間は、図２（ａ）に示すように、上下方向で２０ｃｍとなっている。また、図２（ｂ）に示すように、後輪は、左右２本ずつのタイヤが装着されている。

【0022】

このようなタイヤハウスにおける放射能汚染に関して、ハンディタイプの放射線検出器を用いた人手による検査ではなく、自動検査を行うためには、検出器の小型化、および検出器の走査方法を工夫する必要がある。そこで、以下に、検出器およびタイヤハウス汚染検査装置の具体的な構成、および検出器の具体的な位置制御方法について説明する。

【0023】

［１］検出器の構成について
図３は、本発明の実施の形態１における検出器１０の構成を示す説明図である。本実施の形態１における検出器１０は、プラスティックシンチレータ１１、ライトガイド１２、光電子増倍管１３を備えて構成されている。

【0024】

この検出器１０は、測定線種としてβ線を採用し、プラスティックシンチレータ１１の有感面１１ａが、検出器の上面に設けられている。なお、図示していないが、検出器１０の外側の保護フィルムは、汚れる可能性があるため、容易に交換可能となっている。図３に示すように、平板薄型のプラスティックシンチレータ１１を用いた検出器１０を、図１、図２に示したようなタイヤハウスの隙間に挿入することで、タイヤハウス内の放射能汚染の検査を可能としている。

【0025】

図４は、本発明の実施の形態１における検出器１０の内部構成を示す説明図である。具体的には、図４（ａ）は、図３に示した検出器１０を、有感面１１ａが上側になるようにした状態を示した斜視図である。また、図４（ａ）では、プラスティックシンチレータ１１が、長方形として例示されている。

【0026】

一方、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した検出器１０の縦断面図を示している。本実施の形態１に係る検出器１０は、薄型の放射能検出器を実現するために、以下のような構造を有している。
・プラスティックシンチレータ１１において発生した励起光を効率よく光電子増倍管１３の面に入力させるために、ライトガイド１２を空気層としている。
・プラスティックシンチレータ１１を固定するため、アクリル１４に貼り付ける構成としている。

【0027】

［２］タイヤハウス汚染検査装置の構成について
図５は、本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置の全体構成図である。検出器駆動ユニット２０は、例えば、ゲート支柱１に取り付けられている。そして、検出器駆動ユニット２０は、前後方向Ｄ１、左右方向Ｄ２、上下方向Ｄ３に移動可能な駆動機構２１と、コントローラ２２が設けられている。

【0028】

また、駆動機構２１により３次元的に所望の位置に移動可能なアーム２１ａの先端には、距離センサ２３と、２つの検出器１０が取り付けられている。また、ゲート支柱１には、タイヤ位置把握用の距離センサ２４が取り付けられている。

【0029】

コントローラ２２は、距離センサ２３、およびタイヤ位置把握用の距離センサ２４による検出結果に基づいて、駆動機構２１の位置制御を行うことで、２つの検出器１０をタイヤハウス内の所望の位置に挿入させ、放射能汚染の検査を行う。コントローラ２２による２つの検出器１０の具体的な制御方法について、図６および図７を用いて後述する。

【0030】

［３］検出器１０の走査方法について
放射能汚染を定量的に測定するためには、車両の検査部位の形状を正確に把握して、コントローラ２２により、その形状に沿って、一定距離を保って検出器１０を走査させる位置制御を行うことが必要である。

【0031】

特に、タイヤハウスのような狭く奥まった部分の検査を行うためには、図３、図４で説明したようなコンパクトな検出器１０を、タイヤハウス内に挿入して、タイヤハウス内面にできるだけ近づけ、検査を行うことが必要である。このためには、タイヤおよびタイヤハウスの形状と位置を正確に把握することが必要である。

【0032】

図１および図２で説明したように、検査するタイヤハウス壁は、車両側面から奥まっている。また、車種により、タイヤハウスの形状が、やや異なる。さらに、車両側面より前輪と後輪とで奥行きが異なるとともに、開口部が小さい。そこで、タイヤハウスの正確な位置の把握方法を、以下に示す。

【0033】

地上からある高さで距離センサを水平に走査させることで、タイヤの位置は容易に把握することができる。コントローラ２２は、検査対象である車両のタイヤの規格を、データとしてあらかじめ記憶しておくことで、タイヤの位置から、タイヤハウスの位置を計算することができる。なお、１０トントラックであれば、使用しているタイヤの規格は、ほぼ同じである。

【0034】

ここで、タイヤの位置把握のためには、地上からある高さ位置で水平に距離センサを動かし、タイヤにセンサが接触した所が、タイヤ位置と考えることができる。当然、非接触の距離センサを用いてタイヤ位置を検知することも可能である。また、距離センサを固定して、車両を動かして、距離センサがタイヤを感知した時に車両を停止させてもよい。

【0035】

任意に可動できる駆動機構２１（あるいはロボットアーム）に対象物までの距離を測定できる距離センサを取付け、タイヤハウス部分を走査し、距離センサと車両の距離を測定し、タイヤハウス相当の窪み部分をタイヤハウスとして認識することができる。

【0036】

なお、タイヤおよびタイヤハウスの位置を認識するに当たっては、車両面の認識しやすい点を基準点として定め、その基準点を認識することが考えられる。基準点を認識させる方法として、地上からある高さで水平に距離センサを走査させ、距離センサが車両面と接触した点を基準点とする方法、非接触の距離センサを走査させて車両端面を認識する方法が考えられる。

【0037】

また、タイヤおよびタイヤハウスの位置を特定する手法は、上述したセンサを用いる手法に限定されるものではない。別の手法として、例えば、画像処理装置を利用することも考えられる。具体的には、タイヤハウス部分を２台のカメラで撮像し、２台のカメラ画像の視差を認識するような画像処理を行うことで、タイヤおよびタイヤハウスの位置を認識することができる。

【0038】

このような画像処理によりタイヤおよびタイヤハウスの位置を認識する際に、画像の中から基準点を認識することができる。

【0039】

タイヤやタイヤハウスの位置を、基準点からの距離（ｘ、ｙ、ｚ）で定義しておくことで、コントローラ２２は、基準点からの（ｘ、ｙ、ｚ）の距離で、タイヤ、タイヤハウスの位置を把握することができる。

【0040】

タイヤハウスの位置が特定できた後に、コントローラ２２は、距離センサ２３により測定された車両面と検出器１０との距離を取得する。そして、コントローラ２２は、車両面と放射線検出器間の距離を、あらかじめ設定された所望範囲内で一定となるように、駆動機構２１を位置制御する。この結果、コントローラ２２は、駆動機構２１の位置制御をリアルタイムで行いながら、検出器１０を用いて、タイヤハウス内の放射能汚染の自動検査を行うことができる。

【0041】

そこで、次に、図６および図７を用いて、具体的な自動検査手法について説明する。図６は、本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置によって前輪側タイヤハウスの自動検査を行う説明図である。また、図７は、本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置によって後輪側タイヤハウスの自動検査を行う説明図である。これら図６、図７は、先の図５に示した２つの検出器１０の位置制御を模式的に示したものである。

【0042】

図６（ａ）は、２つの検出器１０が前輪タイヤハウスに挿入された状態を、車両側面からを見た図である。一方、図６（ｂ）は、２つの検出器１０が前輪タイヤハウスに挿入された状態を、前輪タイヤハウス内の上から見た図である。

【0043】

コントローラ２２は、前輪タイヤハウスの位置が特定できた後に、この図６（ａ）、（ｂ）で示すような位置に検出器１０を移動させることで、前輪タイヤハウス内における放射能汚染状態を自動検査することができる。自動検査が終了した後、コントローラ２２は、検出器１０をタイヤハウスから引き抜くこととなる。

【0044】

一方、図７（ａ）は、２つの検出器１０が後輪タイヤハウスに挿入された状態を、車両側面からを見た図である。また、図７（ｂ）は、２つの検出器１０が後輪タイヤハウスに挿入された状態を、後輪タイヤハウス内の上から見た図である。

【0045】

コントローラ２２は、後輪タイヤハウスの位置が特定できた後に、この図７（ａ）、（ｂ）の左側に示すように、まずは、前方側のタイヤ上の位置に検出器１０を移動させることで、後輪タイヤハウス内における前方タイヤの放射能汚染状態を自走検査することができる。

【0046】

その後、コントローラ２２は、図７（ａ）、（ｂ）の右側に示すように、後輪タイヤハウス内で検出器１０を後方に移動させることで、後輪タイヤハウス内における後方タイヤの放射能汚染状態を自動検査することができる。後方側の自動検査が終了した後、コントローラ２２は、検出器１０をタイヤハウスから引き抜くこととなる。

【0047】

なお、本発明に係るタイヤハウス汚染検査装置に適用される検出器１０は、図３、図４に示した形状に限定されるものではない。一例として、厚さが先端に行くほど先細るくさび形状を備え、先端と逆側の根元部分に光電子増倍管１３を備えた検出器１０ａを用いることもできる。そこで、図８および図９を用いて、検出器１０ａを用いる具体的な自動検査手法について説明する。

【0048】

図８は、本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置によって、くさび形状を有する検出器１０ａを用いて前輪側タイヤハウスの自動検査を行う説明図である。また、図９は、本発明の実施の形態１におけるタイヤハウス汚染検査装置によって、くさび形状を有する検出器１０ａを用いて後輪側タイヤハウスの自動検査を行う説明図である。これら図８、図９は、１つの検出器１０ａの位置制御を模式的に示したものである。

【0049】

図８（ａ）は、１つの検出器１０ａが前輪タイヤハウスに挿入された状態を、車両側面からを見た図である。一方、図８（ｂ）は、１つの検出器１０ａが前輪タイヤハウスに挿入された状態を、前輪タイヤハウス内の上から見た図である。

【0050】

コントローラ２２は、前輪タイヤハウスの位置が特定できた後に、この図８（ａ）、（ｂ）で示すような位置に検出器１０ａを移動させることで、前輪タイヤハウス内における放射能汚染状態を自動検査することができる。自動検査が終了した後、コントローラ２２は、検出器１０ａをタイヤハウスから引き抜くこととなる。

【0051】

一方、図９（ａ）は、１つの検出器１０ａが後輪タイヤハウスに挿入された状態を、車両側面からを見た図である。また、図９（ｂ）は、１つの検出器１０ａが後輪タイヤハウスに挿入された状態を、後輪タイヤハウス内の上から見た図である。

【0052】

コントローラ２２は、後輪タイヤハウスの位置が特定できた後に、この図９（ａ）、（ｂ）の左側に示すように、まずは、前方側のタイヤ上の位置に検出器１０ａを移動させることで、後輪タイヤハウス内における前方タイヤの放射能汚染状態を自走検査することができる。

【0053】

その後、コントローラ２２は、図９（ａ）に示す検査器挿入範囲ΔＬにわたって、後輪タイヤハウス内で検出器１０ａを後方に移動させながら、後輪タイヤハウス内における後方タイヤの放射能汚染状態を自動検査することができる。検出器挿入範囲にわたる自動検査が終了した後、コントローラ２２は、検出器１０ａをタイヤハウスから引き抜くこととなる。

【0054】

なお、このようなくさび形状を有する検出器１０ａは、くさび先端部の厚みが、根元部分と比較して薄い。このため、タイヤハウス内でのタイヤＴＯＰの狭い空間に対して、タイヤと接触することなしに検出器１０ａを挿入することができる。また、タイヤＴＯＰ位置から検出器１０ａの端面までの距離がずれた場合にも、タイヤハウス内に検出器１０ａを挿入することができ、挿入可能範囲を拡大することができる。

【0055】

図１０は、本発明の実施の形態１における汚染検査対象である車両が傾いて停車した場合を想定した説明図である。より具体的には、この図１０は、車両が斜めに、前後それぞれ±ａｍｍずれて停車した場合の、タイヤの位置ズレ量を示している。車両の全長をＸｍｍ、前輪タイヤの幅をＹｍｍ、ずれて停止した量が２ａｍｍとした場合には、前輪タイヤの中心位置が、約±Ｐｍｍずれることとなる。このような位置ズレが発生した場合にも、検出器１０ａをタイヤハウス内に確実に挿入し、放射能汚染の検査を実施することができる。

【0056】

図１１は、本発明の実施の形態１において、くさび形状を有する検出器１０ａを挿入した状態を示した説明図である。コントローラ２２は、図５の左下に示したタイヤ位置把握用の距離センサ２４の検出結果により、タイヤ位置を把握することができる。そして、コントローラ２０は、把握できたタイヤ位置に対して、所望の位置に検出器１０ａを挿入することができる。

【0057】

図１１（ａ）は、タイヤＴＯＰ位置から検出器１０ａの端面までの距離Ｌが、Ｐｍｍとなるように、検出器１０ａをタイヤハウス内に挿入した場合を示している。これに対して、図１１（ｂ）は、Ｌ＝０ｍｍとなるように、検出器１０ａをタイヤハウス内に挿入した場合を示しており、図１１（ｃ）は、Ｌ＝２Ｐｍｍとなるように、検出器１０ａをタイヤハウス内に挿入した場合を示している。

【0058】

図１１（ａ）〜図１１（ｃ）に示したように、くさび形状を有する検出器１０ａを用いることで、タイヤハウス内に検出器１０ａを挿入することができる範囲を拡大することができ、位置ズレが発生した場合にも、放射能汚染の検査を確実に実施することができる。

【0059】

以上で説明した本実施の形態１に係るタイヤハウス汚染検査装置の主要構成、制御手順、および効果を整理すると、以下のようになる。

【0060】

＜主要構成＞
構成１：第１センサ（距離センサ２４に相当）
車両の側面側から、タイヤおよびタイヤハウスの位置を特定するための第１センサを備えている。図５における距離センサ２４は、この第１センサに相当し、非接触でタイヤおよびタイヤハウスの位置を特定できる。なお、上述したように、この第１センサとしては、接触式のセンサ、あるいは画像処理装置を、距離センサ２４の代わりとして用いることも可能である。

【0061】

構成２：平板薄型構造の放射線検出器（検出器１０に相当）
タイヤハウスの限られた空間に挿入可能な薄板形状を有し、測定線種としてβ線を採用した検出器を備えている。この検出器１０の具体的な一例としては、図３、図４を用いて説明した構成を採用することができる。

【0062】

構成３：第２センサ（距離センサ２３に相当）
検出器１０の近傍に取り付けられ、検査対象であるタイヤハウスの面と、検出器１０の有感面との間の距離を計測可能なセンサを備えている。図５に示した構成例では、アーム２１ａの先端において、検出器１０の近傍に距離センサ２３が設けられている。

【0063】

構成４：駆動機構（駆動機構２１に相当）
アーム先端に取り付けられた放射線検出器を、タイヤハウス内の所望の位置に移動させる駆動機構を備えている。図５では、このような駆動機構の一例を、検出器駆動ユニット２０内に設けられ、前後方向Ｄ１、左右方向Ｄ２、上下方向Ｄ３に移動可能な駆動機構２１として説明した。これ以外にも、三次元空間の所望の位置に移動可能なロボットアームを駆動機構として採用することも可能である。

【0064】

構成５：統括制御器（コントローラ２２に相当）
第１センサおよび第２センサの検出結果に基づいて、駆動機構の位置決め制御を行い、放射線検出器をタイヤハウス内の所望の位置に移動させるとともに、放射線検出器の検出結果に基づいて汚染状態を判断する統括制御器を備えている。なお、統括制御器は、あらかじめ記憶部に記憶された車両の機種、タイヤの規格などに関するデータを活用して、位置決め制御の精度を向上させることも可能である。

【0065】

なお、構成１における第１センサは、必須ではなく、タイヤおよびタイヤハウスの位置の特定までは、人手で行い、その後の位置決め制御を自動で行う構成を採用することも可能である。

【0066】

＜制御手順＞
コントローラ２２は、以下のような手順で自動検査を実行する。
ステップ１：第１センサの検出結果に基づいて、放射線汚染の検査対象であるタイヤハウスの位置を特定する。
ステップ２：ステップ１の位置特定結果に基づいて、駆動機構を位置決め制御することで、放射線検出器をタイヤハウス内に挿入する。

【0067】

ステップ３：第２センサの検出結果に基づいて、タイヤハウス内の検査対象面に対する放射線検出器の有感面の位置が、放射線計測に適した所望の間隔を有するように、駆動機構を位置決め制御する。

【0068】

ステップ４：ステップ２、３による位置決め制御が完了した後に、放射線検出器による放射能汚染状態の計測を実施する。
ステップ５：後輪側のように、複数の計測ポイントがある場合には、次の計測ポイントに放射線検出器を移動させ、ステップ４の計測を繰り返す。

【0069】

ステップ６：全ての計測点での放射能汚染状態の計測が完了した後に、放射線検出器をタイヤハウス内から引き抜き、一連の自動検査を終了する。

【0070】

＜効果＞
本実施の形態１に係るタイヤハウス汚染検査装置を用いることで、以下のような顕著な効果を実現できる。
効果１：ゲートタイプの構造物を使用せず、車両の位置、形状を正確に把握し、タイヤハウス内の放射能汚染状態を自動検査できる装置を実現できる。この結果、比較的複雑な形状のタイヤハウス部、タイヤ部の自動検査を実現できる。
効果２：装置の外形や重量は、ゲートタイプの構造物を使用する場合と比較して小型軽量になり、必要に応じて装置を最適な場所に移動させて使用することも可能となる。

【0071】

効果３：車両の検査範囲が大きい場合には、放射線検出器を取付けた駆動機構（ロボット）を複数台用いて、複数の放射線検出器により分担して自動検査を行うことができ、自動検査の効率向上を実現できる。

【符号の説明】

【0072】

１ ゲート支柱、１０ 検出器、１１ プラスティックシンチレータ、１１ａ 有感面、１２ ライトガイド、１３ 光電子増倍管、１４ アクリル、２０ 検出器駆動ユニット、２１ 駆動機構、２１ａ アーム、２２ コントローラ、２３ 距離センサ、２４ 距離センサ（基準位置検出センサ）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】