特許 7060194 ガンマ線測定用収納容器、ガンマ線測定装置及びガンマ線測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-18

(45)【発行日】2022-04-26

(54)【発明の名称】ガンマ線測定用収納容器、ガンマ線測定装置及びガンマ線測定方法

(51)【国際特許分類】

   G01T 7/00 20060101AFI20220419BHJP

   G01T 1/167 20060101ALI20220419BHJP

【ＦＩ】

G01T7/00 A

G01T1/167 C

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2017060139

(22)【出願日】2017-03-24

(65)【公開番号】P2018163028

(43)【公開日】2018-10-18

【審査請求日】2020-03-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000165697

【氏名又は名称】原子燃料工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100144048

【弁理士】

【氏名又は名称】坂本 智弘

(74)【代理人】

【識別番号】100204881

【弁理士】

【氏名又は名称】土井 伸次

(74)【代理人】

【識別番号】100186679

【弁理士】

【氏名又は名称】矢田 歩

(74)【代理人】

【識別番号】100189186

【弁理士】

【氏名又は名称】大石 敏弘

(72)【発明者】

【氏名】小口 一成

(72)【発明者】

【氏名】松岡 正悟

(72)【発明者】

【氏名】板橋 兵庫

(72)【発明者】

【氏名】大内 孝徳

【審査官】藤本 加代子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０４０５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１６４３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１７７０９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－２２０２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００２／０１６３９８８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｔ １／００－１／１６

Ｇ０１Ｔ １／１６７－７／１２

Ｇ２１Ｆ ９／３４

Ｇ２１Ｆ ９／３６

Ｇ２１Ｆ ５／００５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の測定対象物を内部空間に収納し、前記測定対象物から発せられるガンマ線を測定するために用いられるガンマ線測定用収納容器であって、
前記内部空間を鉛直方向に隣接する複数の領域に区分する区分手段と、
前記複数の領域それぞれに設けられ、前記測定対象物を収容する１又は複数の収容手段と、を有し、
前記収容手段は、前記区分手段とは別体の有底容器である
ことを特徴とするガンマ線測定用収納容器。

【請求項2】

複数の測定対象物を内部空間に収納し、前記測定対象物から発せられるガンマ線を測定するために用いられるガンマ線測定用収納容器であって、
前記内部空間を鉛直方向に隣接する複数の領域に区分する区分手段を有し、
前記区分手段は、鉛直方向に積み重ねられた複数の有底容器であり、
下側の前記有底容器の上部開口は、上側に積み重ねられた前記有底容器の底部で閉止される
ことを特徴とするガンマ線測定用収納容器。

【請求項3】

前記区分手段は、隔壁又は開口を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のガンマ線測定用収納容器。

【請求項4】

複数の測定対象物を内部空間に収納し、前記測定対象物から発せられるガンマ線を測定するために用いられるガンマ線測定用収納容器であって、
前記内部空間を鉛直方向に隣接する複数の領域に区分する区分手段と、
前記複数の領域それぞれに設けられ、前記測定対象物を収容する収容手段と、を有し、
前記区分手段は、複数のフックが鉛直方向に設けられた縦柱を有し、
前記収容手段は、前記フックに係止される被係止具を有する容器である
ことを特徴とするガンマ線測定用収納容器。

【請求項5】

請求項１から４までのいずれか１項に記載のガンマ線測定用収納容器と、
前記ガンマ線測定用収納容器を取り囲む筐体と、
ガンマ線を検出するガンマ線検出器と、を備える
ことを特徴とするガンマ線測定装置。

【請求項6】

請求項５に記載のガンマ線測定装置を用いて前記測定対象物から発せられるガンマ線を測定するガンマ線測定方法であって、
請求項５が請求項１から３までのいずれか１項を引用する場合、
前記測定対象物を、前記複数の領域それぞれの重量差が、平均値に対して±２０％未満となるように前記有底容器に収容し、
請求項５が請求項４を引用する場合、
前記測定対象物を、前記複数の領域それぞれの重量差が、平均値に対して±２０％未満となるように前記収容手段に収容する
ことを特徴とするガンマ線測定方法。

【請求項7】

３つ以上の前記ガンマ線検出器を用いて、前記ガンマ線検出器の個数以上に区分された前記複数の領域の前記測定対象物から発せられるガンマ線を測定する
ことを特徴とする請求項６に記載のガンマ線測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガンマ線測定用収納容器、ガンマ線測定装置及びガンマ線測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、原子炉施設及び核燃料取扱施設の廃止措置や設備の補修などにともなって様々な種類の廃棄物が発生する。これらの廃棄物のうち核燃料によって汚染された可能性がある物は、「放射性廃棄物」として取り扱われている。この「放射性廃棄物」は、廃棄処分されるまでの間、工場や事業所ごとに廃棄物倉庫などに保管されており、最終的に埋設などの最終処分が行われている。

【0003】

ところが、「放射性廃棄物」は、実際には核燃料によって汚染されていない物や、放射性物質の放射能濃度が極めて低く、人への影響を無視することができる物も含まれている。本来、このような廃棄物は、選別や除染処理が適宜行われれば、放射性物質として取り扱う必要性が低くなる。

【0004】

例えば、非特許文献１の第２ページには、「ある放射線源に起因する人の健康に対するリスクが無視できることから、放射性物質として扱う必要がなく、当該放射線源を放射線防護に係る規制の体系から外してもよいとすること」と記載されている。そして、放射性物質によって汚染された可能性のある物のうち、放射能濃度が極めて低く、人の健康に対するリスクを無視できるものに対して、「核原料物質、核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律」及び関係省令に規定された手続に基づき、選別や除染処理を行うことで、放射性物質として扱う必要がない物として取り扱えるようにすることが、クリアランスと称されている。

【0005】

そして、このような廃棄物に対してクリアランスを実施することにより、これらを一般廃棄物として処分を行うことができるから、放射性廃棄物の量が減るだけでなく、クリアランスを実施した後の廃棄物を新たな資源として利用できるようになる。

【0006】

そこで、原子炉施設や核燃料取扱施設で発生した廃棄物を、埋設処分又はクリアランスを実施する場合には、廃棄物の放射能の測定が必要となる。廃棄物の放射能を測定する方法としては、例えば、アルファ線を測定する方法又はガンマ線を測定する方法などがある。アルファ線を測定する方法の場合、アルファ線は紙一枚でも遮蔽されるため、単品毎にアルファ線を測定する必要があり、膨大な時間を必要とする。一方、ガンマ線を測定する方法の場合、ガンマ線は厚み１０ｃｍ程度の鉛板でようやく遮蔽できるほどの高い透過能力を有するため、廃棄物をある程度の量でまとめて容器に詰め込み、容器の外側からガンマ線を測定することができる。そのため、ガンマ線を測定する方法は、アルファ線を測定する方法に比べて効率的に廃棄物の放射能を測定することができる。

【0007】

また、非特許文献１には、ガンマ線を測定するための容器として２００Ｌのドラム缶を用い、これに大量の廃棄物を詰め込んで、専用のパッシブガンマ測定器でドラム缶の外側から廃棄物のガンマ線を測定する事例が開示されている。

【0008】

非特許文献１では、金属製の廃棄物をドラム缶に詰め込んでクリアランスを判断する場合には、ドラム缶での一回の測定で取り扱う測定単位を１００ｋｇ程度として行うことが合理的であるとされている。

【0009】

さらに、ガンマ線の測定結果から対象核種の放射能濃度を算出する場合には、クリアランスを判断する対象物と同じ材質、密度を有し、放射能量が検定された校正用線源をドラム缶内に配置したもの（模擬クリアランス対象物）を用いて校正試験を行い、この校正試験の結果から放射能濃度を算出するか、あるいはモンテカルロ法などを用いてシミュレーションにより放射能濃度を算出する。このように、ドラム缶に詰め込む判断対象物の材質及び密度がいずれも同一であり、かつ、汚染分布及び形状がいずれも類似するものを、ドラム缶に均一に詰め込むことにより、ガンマ線の測定結果から対象核種の放射能量を正確に算出することができる。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0010】

【文献】ウラン取扱施設におけるクリアランスの判断方法：２０１０、一般社団法人日本原子力学会 標準委員会、２０１２年２月２０日

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

しかしながら、２００Ｌのドラム缶に１００ｋｇの鉄の廃棄物を詰め込むとすると、鉄の比重は７．７ｇ／ｃｍ^３であることから、体積が約１３０００ｃｍ^３（１３Ｌ）の鉄を、２００Ｌのドラム缶に詰め込むことになる。鉄の廃棄物は、ドラム缶に詰め込み可能な大きさ（例えば、数百枚程度の板材）に切断されるため、これら大量の鉄を、２００Ｌのドラム缶に均一に詰め込むのは非常に難しく、時間も浪費する。仮に、詰め込むことができたとしても、大量の鉄の一部が、ドラム缶を移動する際や測定中などに崩れ、ドラム缶の下部に廃棄物（測定対象物）が集まってしまう可能性もある。

【0012】

そこで、本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであり、測定対象物から発せられるガンマ線を正確にかつ効率良く測定できるガンマ線測定用収納容器、ガンマ線測定装置及びガンマ線測定方法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】

【0013】

（１）本発明に係る１つの態様は、複数の測定対象物を内部空間に収納し、前記測定対象物から発せられるガンマ線を測定するために用いられるガンマ線測定用収納容器であって、前記内部空間を鉛直方向に複数の領域に区分する区分手段と、前記複数の領域それぞれに設けられ、前記測定対象物を収容する収容手段と、を有するものである。
（２）上記（１）の態様において、前記区分手段は、鉛直方向に隣接する前記区分手段と互いに連結されていてもよい。
（３）上記（１）又は（２）の態様において、前記区分手段は、隔壁又は開口を有する隔壁であってもよい。
（４）上記（１）から（３）までのいずれか１つの態様において、前記区分手段と前記収容手段とは、一体に形成されていてもよい。
（５）本発明に係る別の１つの態様は、上記（１）から（４）までのいずれか１つに記載のガンマ線測定用収納容器を備えるガンマ線測定装置であって、前記ガンマ線測定用収納容器を取り囲む筐体と、ガンマ線を検出するガンマ線検出器と、を備えている。
（６）本発明に係る更に別の１つの態様は、上記（５）に記載のガンマ線測定装置を用いて前記測定対象物から発せられるガンマ線を測定するガンマ線測定方法であって、前記測定対象物を、前記複数の領域それぞれの重量差が、平均値に対して±２０％未満となるように前記収容手段に収容する。
（７）上記（６）の態様において、３つ以上の前記ガンマ線検出器を用いて、前記ガンマ線検出器の個数以上に区分された前記複数の領域の前記測定対象物から発せられるガンマ線を測定してもよい。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、測定対象物から発せられるガンマ線を正確にかつ効率良く測定できるガンマ線測定用収納容器、ガンマ線測定装置及びガンマ線測定方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係るガンマ線測定用収納容器を備えるガンマ線測定装置を示す概略断面図である。

【図2】本発明の実施形態に係るガンマ線測定用収納容器の作業要領を示す説明図である。

【図3】本発明の実施形態に係るガンマ線測定用収納容器の区分手段を示す平面図及び側面図である。

【図4】区分手段の（ａ）変形例１、（ｂ）変形例２を示す平面図及び断面図である。

【図5】区分手段及び収容手段の変形例３を示す平面図及び断面図である。

【図6】領域間の重量差とガンマ線測定結果に与える影響度との関係を示すグラフである。

【図7】領域の個数と測定感度の平坦化の度合いとの関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通じて同じ要素には同じ符号を付して説明する。

【0017】

図１は、本発明の実施形態に係るガンマ線測定用収納容器１０を備えるガンマ線測定装置１００を示す概略断面図である。
図１に示すように、ガンマ線測定装置１００は、ガンマ線測定用収納容器１０を取り囲む筐体２と、ガンマ線を検出するガンマ線検出器３と、ガンマ線測定用収納容器１０を載置する回転テーブル４と、を備えている。

【0018】

筐体２は、ガンマ線測定装置１００の外部から飛来してくる放射線を遮蔽するものであり、ガンマ線測定用収納容器１０を取り囲むように設けられている。つまり、この筐体２は、ガンマ線検出器３が、測定対象物Ｔから発せられるガンマ線を効率よく検出できるように、バックグラウンド放射線の影響を排除している。

【0019】

また、筐体２は、前面などの一面に開閉扉が形成された角箱形状をしているが、ガンマ線測定用収納容器１０を取り囲むことができれば、特に限定されず、筒箱形状などであってもよい。そして、筐体２の天面、底面及び側壁２ａは、放射線が遮蔽可能な、例えば、タングステン、鉛、及び鉄などの材料を用いて、所望の厚みに形成されている。

【0020】

ガンマ線検出器３は、ガンマ線測定用収納容器１０に収納された測定対象物Ｔが発するガンマ線を測定するものであり、ガンマ線を検出する有感部３ａが筐体２の内部に位置している。このガンマ線検出器３としては、Ｇｅ半導体検出器又はＮａＩシンチレーション検出器を採用することができるが、分解能が高く、核種別に低濃度の定量測定ができる点で、Ｇｅ半導体検出器の方が好ましい。なお、Ｇｅ半導体検出器に採用する場合、測定時にガンマ線検出器３を冷却できるように、筐体２の外側などに液体窒素を貯蔵するタンクを設置するとよい。

【0021】

そして、ガンマ線検出器３は、筐体２の１つの側壁２ａの鉛直方向に３つ配置されており、また、ガンマ線検出器３の有感部３ａが筐体２の内部に露出するように、筐体２の側壁２ａを貫通して設けられている。

【0022】

回転テーブル４は、ガンマ線測定用収納容器１０を載置し、また、ガンマ線検出器３によるガンマ線の測定時に、ガンマ線測定用収納容器１０を所定の角速度（回転速度）で回転させるものである。ガンマ線測定用収納容器１０を回転させながらガンマ線を測定することにより、ガンマ線測定用収納容器１０の周方向の測定対象物Ｔの均一化及び放射線源の均一化を図ることができる。これにより、測定したガンマ線から放射能濃度をより正確に算出することができる。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に複数のガンマ線検出器３を設置することなく、鉛直方向に３つのガンマ線検出器３を設置するだけで、ガンマ線測定用収納容器１０の周方向の測定対象物Ｔの均一化及び放射線源の均一化を想定した測定ができる。

【0023】

ここで、ガンマ線測定装置１００で測定する測定対象物Ｔについて説明すると、測定対象物Ｔは、放射性物質により汚染された可能性のあるもの、通常は固体である。この測定対象物Ｔとしては、例えば、発電用原子炉、実験炉及び研究炉などの原子炉施設や、核燃料転換施設、核燃料濃縮施設及び核燃料加工施設などの核燃料取扱施設における、運転、修理、改造及び廃止措置にともなって発生する機器類及び建築物などの廃材が挙げられる。

【0024】

この測定対象物Ｔは、放射性物質として取り扱われる高い放射能濃度を有していてもよいし、放射性物質としての取り扱いから外される放射能濃度であるクリアランスレベル以下の放射能濃度を有していてもよい。

【0025】

測定対象物Ｔの材質としては、炭素鋼、ステンレス鋼、銅及びアルミニウムなどの金属が挙げられるが、特に限定されず、コンクリート、プラスチックなどでもよい。また、これらのうちでも、例えば金属のような密度が高い材料ほど、ガンマ線測定用収納容器１０に収納する体積が小さくなるため、崩れないように均一に詰め込むのが難しいが、本発明の実施形態に係るガンマ線測定用収納容器１０では、簡単に取り扱うことができる。

【0026】

また、測定対象物Ｔの形状としては、板状物が挙げられるが、特に限定されず、棒状、角状、球状などの単純形状でも、突起部及び曲面などを有する複雑形状でもよい。なお、ガンマ線測定用収納容器１０に収納できない大きな測定対象物Ｔは、必要に応じて切断・細断することで、同程度の大きさ及び形状にされるとよい。

【0027】

つぎに、ガンマ線測定用収納容器１０について説明する。図２は、本発明の実施形態に係るガンマ線測定用収納容器１０の作業要領を示す説明図である。図３は、本発明の実施形態に係るガンマ線測定用収納容器１０の区分手段２０を示す平面図及び側面図である。

【0028】

図２に示すように、ガンマ線測定用収納容器１０の容器本体１１は、内部空間に複数の測定対象物Ｔを収納するもので、例えば、合計１００ｋｇ程度の測定対象物Ｔを収納可能な強度を有している。この容器本体１１は、有底円筒状で、上部開口に円板状の蓋体１２がリング閉めされた筒箱型のものがよく、例えば、２００Ｌのドラム缶を採用することができる。ドラム缶は、安価で所望の強度を有するとともに、搬送治具が充実しており、空荷状態では転がして移動できるなど操作性・搬送性が良好である。

【0029】

容器本体１１は、内部空間を鉛直方向に複数の領域Ｄｎに区分（段分け）する区分手段２０を有する。ただし、ｎは１及び２以上の任意の整数であるが、ガンマ線検出器３の個数以上が好ましい。本実施形態では８つの領域Ｄ１，Ｄ２・・・Ｄ８が上から順に形成されている。なお、区分手段２０は、４段のものを２つ積み重ねて、８段の区分手段２０としてもよい。

【0030】

区分手段２０は、図３に示されるように、複数の領域Ｄｎを区分する円板状の隔壁２１と、各隔壁２１を連結する連結部材２２とを有している。隔壁２１は、容器本体１１の内径よりも若干小さい外径を有している。つまり、複数の領域Ｄｎは、容器本体１１に収納された状態では、互いに連通する状態となっている（図１参照）。なお、隔壁２１は、例えば、開口を有するものでも、メッシュ状のものでもよい。逆に、複数の領域Ｄｎが互いにほぼ連通しない状態に区分するために、隔壁２１は、容器本体１１の内径と等しい外径を有するものであってもよい。

【0031】

これらの隔壁２１及び連結部材２２（区分手段２０）は、材料強度やガンマ線の透過性などを考慮した適切な材料を用いて形成されるが、コストを重視すると木材でもよいが、ガンマ線測定用収納容器１０を繰り返し使用することもあるため、耐候性、耐腐食性などの耐久性や、傷つき難さ、汚染のし難さや汚染時の除染のし易さを踏まえると、表面が滑らかな材料がよく、さらに、ガンマ線測定時に遮蔽による影響を少なくすること（逆に言うと、ガンマ線の透過性を確保すること）を考慮すると、薄い又は網状の金属やプラスチックが好ましい。

【0032】

区分手段２０で区分された複数の領域Ｄｎには、測定対象物Ｔを領域Ｄｎごとに収容する収容手段３０が設けられている（図１及び２参照）。本実施形態では、１つの領域Ｄｎに対して、１つの収容手段３０だけが設けられているが、１つの領域Ｄｎに対して、複数の収容手段３０が設けられてもよい。

【0033】

収容手段３０は、図２に示されるように、有底角筒状の容器３１であるが、これに限られず、円筒状や皿又は椀状などであってもよい。また、収容手段３０は、容器３１の上部開口を閉止する蓋体３４を有していてもよい。というのも、測定対象物Ｔは、放射性物質として取り扱われる高い放射能濃度を有している可能性もあるため、安全を考慮すると、収容手段３０は、密閉空間である方がよいといえる。ただし、容器３１の底部及び側壁は、区分手段２０と同様に、開口を有したり、メッシュ状であったりしてもよい。

【0034】

そして、これらの容器３１及び蓋体３４（収容手段３０）は、金属、プラスチック、木材などの材料を用いて形成されるが、コストを重視すると木材でもよいが、ガンマ線測定用収納容器１０を繰り返し使用することもあるため、耐候性、耐腐食性などの耐久性や、傷つき難さ、汚染のし難さや汚染時の除染のし易さを踏まえると、表面が滑らかな材料がよく、さらに、ガンマ線測定時に遮蔽による影響を少なくすること（逆に言うと、ガンマ線の透過性を確保すること）を考慮すると、薄い又は網状の金属やプラスチックが好ましい。

【0035】

つづいて、区分手段２０及び収容手段３０の変形例１から３について説明する。図４は、区分手段１２０，２２０の（ａ）変形例１、（ｂ）変形例２を示す平面図及び断面図である。
上記実施形態では、区分手段２０と収容手段３０とは別体であったが、変形例１の区分手段１２０及び変形例２の区分手段２２０では、区分手段１２０，２２０と、収容手段３０とが一体に（一体成形で）形成されている。

【0036】

区分手段１２０は、図４（ａ）に示すように、有底円筒状の容器１２１である。言い換えると、この容器１２１自体が収容手段３０となっている。そして、この容器１２１は、寿司桶、蕎麦桶のように上下に積み重ねることができるものであり、上下の容器１２１同士がズレたりしないように、段付きの底部１２２となっている。なお、最上段の容器１２１には、図示されない蓋体が取り付けられてもよい。

【0037】

一方、区分手段２２０は、図４（ｂ）に示すように、有底角筒状の容器２２１であり、底部２２２が円板状に形成されている。言い換えると、この容器２２１自体が収容手段３０となっている。この容器２２１も、上下の容器２２１同士がズレたりしないように、段付きの底部２２２となっている。また、最上段の容器２２１には、図示されない蓋体が取り付けられてもよい。

【0038】

そして、複数の容器１２１，２２１が積み重ねられた区分手段１２０，２２０は、全体が荷崩れしないように、番線などの連結治具で全体を一体（一纏め）にしてもよい。なお、これらの区分手段１２０，２２０の及び底部１２２，２２２及び側壁１２３，２２３は、区分手段２０と同様に、開口を有したり、メッシュ状であったりしてもよい。

【0039】

つぎに、変形例３の区分手段３２０及び収容手段３３０について説明する。図５は、区分手段３２０及び収容手段３３０の変形例３を示す平面図及び断面図である。
区分手段３２０は、図５に示すように、円板状の底板３２１と、底板３２１に立設された縦柱３２２と、縦柱３２２に等間隔に設けられた複数のフック３２３とを有している。一方、収容手段３３０は、容器３３１と、容器３３１に設けられ、区分手段３２０のフック３２３に係止される被係止具３３２と、を有している。

【0040】

この場合、区分手段３２０は、ガンマ線測定用収納容器１０の内部空間を、明確には複数の領域Ｄｎに区分していないが、等間隔に設けられた複数のフック３２３によって、複数の収容手段３３０が、鉛直方向に等間隔に配置されており、水平方向に並ぶ状態ではないことから、区分手段３２０は鉛直方向に複数の領域Ｄｎに区分するものであり、また、収容手段３３０は、複数の領域Ｄｎそれぞれに設けられている。

【0041】

更に他の変形例としては、上記実施形態の区分手段２０と、収容手段３０とを、接着剤やボルトなどの固着手段で接続し、一体化したものであってもよい。

【0042】

最後に、ガンマ線測定装置１００を用いて、測定対象物Ｔから発せられるガンマ線を測定する測定方法の一例について説明する。

【0043】

まず、複数の測定対象物Ｔの準備作業は、原子炉施設又は核燃料取扱施設で発生する、放射性物質によって汚染された可能性のある廃棄物を、収容手段３０に収納できる程度の大きさに切断し、材質及び形状など種類別に選別し、合計で約１００ｋｇの測定単位となるように行う。仮に、測定対象物Ｔを収容手段３０に収容できない場合でも、収容手段３０を設置した区分手段２０の領域Ｄｎから他の区分手段２０の領域Ｄｎに干渉（侵入）しない程度の大きさであれば問題はない。

【0044】

つぎに、図２に示すように、複数の測定対象物Ｔを、複数の収容手段３０それぞれに収容する。例えば、測定対象物Ｔの形状がいずれも短冊状である場合には、図１に示すように、短冊状の測定対象物Ｔの向きを適宜変更して、隣接する測定対象物Ｔの重なりの程度が大きく異ならないように、測定対象物Ｔを収容手段３０に詰め込む作業を行う。

【0045】

そして、測定対象物Ｔを収容した収容手段３０を、区分手段２０の段数に応じて準備する。このとき、複数の収容手段３０同士で、重量の差が大きくならないように測定対象物Ｔを詰め込むとよい。このとき、複数の領域Ｄｎそれぞれの収容手段３０の重量差は、無いことが望ましいが、重量差があっても、平均値に対して±２０％未満であれば、ガンマ線の測定結果に有意な影響を与えないことがわかっている（詳細は後述する）。

【0046】

その後、これら複数の収容手段３０を、区分手段２０のすべての隔壁２１上に載置する。さらに、この後、この区分手段２０を、容器本体１１の内部空間に収納し、蓋体１２を閉止し、ガンマ線測定用収納容器１０とする。

【0047】

最後に、ガンマ線測定用収納容器１０の軸線がガンマ線測定装置１００の回転テーブル４の中心に一致するように、ガンマ線測定用収納容器１０を回転テーブル４上に載置する。そして、ガンマ線測定用収納容器１０を筐体２で包囲した状態で、回転テーブル４を所定の角速度で回転させつつ、ガンマ線検出器３で測定対象物Ｔから発せられるガンマ線を測定する。

【0048】

このようにして、ガンマ線測定用収納容器１０を備えたガンマ線測定装置１００を用いて、複数の測定対象物Ｔをまとめて、ガンマ線の測定を行う。

【0049】

ここで、複数の領域Ｄｎに収容した測定対象物Ｔの重量差Ｘが、ガンマ線測定結果に与える影響について説明する。図６は、領域Ｄｎの重量差Ｘとガンマ線測定結果に与える影響度Ｆとの関係を示すグラフである。
影響度Ｆは、８つの領域Ｄｎに区分されたガンマ線測定用収納容器１０を用いたもので、中央の４つの領域Ｄ３からＤ６には、測定対象物Ｔの総重量を領域Ｄｎの個数で除した平均値Ａよりも、重量差Ｘ（％）だけ多く収納し、上下の４つの領域Ｄ１，Ｄ２及びＤ３，Ｄ６には、重量差Ｘだけ少なく収納するとともに、重量差Ｘを０％から９９％まで変化させて、鉛直方向に設けられた３つのガンマ線検出器３でガンマ線を測定し、ガンマ線測定値の平均値を演算し、重量差Ｘが０％のときのガンマ線測定値の平均値と比較して求めた。

【0050】

図６に示すように、領域Ｄｎ間の重量差Ｘが、平均値Ａに対して±２０％未満であれば、ガンマ線の測定結果がほとんど変化しないことがわかる。なお、重量差Ｘが２０％、４０％、６０％のとき、それぞれの影響度Ｆは－０．１％、－１．６％、－５．７％であった。

【0051】

以上説明したとおり、本発明の実施形態に係るガンマ線測定用収納容器１０は、複数の測定対象物Ｔを内部空間に収納し、測定対象物Ｔから発せられるガンマ線を測定するために用いられるガンマ線測定用収納容器１０であって、内部空間を鉛直方向に複数の領域Ｄｎに区分する区分手段２０，１２０，２２０，３２０と、複数の領域Ｄｎそれぞれに設けられ、測定対象物Ｔを収容する収容手段３０，３３０と、を有するものである。これにより、ガンマ線測定用収納容器１０は、内部空間を鉛直方向に区分された複数の領域Ｄｎそれぞれに、複数の測定対象物Ｔを収納することができるため、軸方向の偏在が減り均一性が高まるので、測定感度が平坦化しガンマ線を正確にかつ効率良く測定することができる。

【0052】

測定対象物Ｔは、複数の収容手段３０，３３０それぞれに収容されているため、荷崩れを起こしたとしても、収容手段３０，３３０の限られた空間であるため、大きく崩れることはなく、つまり、測定対象物Ｔがガンマ線測定用収納容器１０の最下部に多く偏在するようなことがなく、また、領域Ｄｎそれぞれの重量差に影響を与えることもない。このため、軸方向の偏在が減り均一性が高まるので、測定感度が平坦化しガンマ線を正確に測定することができる。

【0053】

くわえて、ガンマ線測定用収納容器１０は、複数の測定対象物Ｔの総体積が小さい場合でも、均一に収納することができるため、測定対象物Ｔの種類・寸法・形状などに応じて、ガンマ線測定用収納容器１０の設計を変更する必要がない。また、クリアランスレベル以下の低い放射能濃度を有する測定対象物Ｔであっても、遮蔽による減衰効果の影響を少なくすることができるため、ガンマ線を正確に測定することができる。

【0054】

実施形態では、区分手段２０，１２０，２２０は、鉛直方向に隣接する区分手段２０，１２０，２２０と互いに連結されている。これにより、複数の測定対象物Ｔは、少ない回数でガンマ線測定用収納容器１０の容器本体１１に収納されるため、測定作業の効率を上げることができる。

【0055】

実施形態では、区分手段２０は、隔壁２１又は開口を有する隔壁２１である。これにより、区分手段２０が隔壁２１であれば、密閉空間を形成することができ、区分手段２０が開口を有する隔壁２１であれば、ガンマ線測定用収納容器１０を軽量化することができ、測定作業の効率を上げることができる。

【0056】

実施形態では、区分手段１２０，２２０と収容手段３０とは、一体に形成されている。これにより、複数の収容手段３０を区分手段１２０，２２０に積み替える必要がなくなるため、測定作業の効率を上げることができる。

【0057】

実施形態のガンマ線測定装置１００は、ガンマ線測定用収納容器１０と、ガンマ線測定用収納容器１０を取り囲む筐体２と、ガンマ線を検出するガンマ線検出器３と、を備えている。これにより、ガンマ線測定用収納容器１０に、複数の測定対象物Ｔをまとめて収納することができ、ガンマ線の測定をまとめて（一度に）行うこができる。また、ガンマ線測定用収納容器１０を、ガンマ線測定装置１００の筐体２で取り囲んで、ガンマ線を測定するため、バックグラウンド放射線の影響を排除することができる。

【0058】

さらに、ガンマ線測定装置１００が、回転テーブル４を備えている場合は、ガンマ線測定用収納容器１０を、軸線を中心にして回転させつつガンマ線を測定することにより、周方向の測定対象物Ｔの均一化及び放射線源の均一化を図ることができる。

【0059】

実施形態のガンマ線測定方法では、測定対象物Ｔを、複数の領域Ｄｎそれぞれの重量差が、平均値に対して±２０％未満となるように収容手段３０，３３０に収容する。これにより、測定対象物Ｔを収納した領域Ｄｎそれぞれの重量を考慮して、測定対象物Ｔがガンマ線測定用収納容器１０の内部空間に均一に配置されるため、ガンマ線を正確に測定することができる。

【0060】

（変形形態）
上記実施形態では、ガンマ線検出器３の個数は、３つであったが、これに限定されない。軸方向に亘る測定を行うために、少なくとも２つ以上のガンマ線検出器３が設けられていることが好ましい。ただし、例えば軸方向の広範囲に亘って有感部３ａを有するＮａＩシンチレーション検出器などについては、１つであっても軸方向に亘る測定が可能となるため、必ずしも２つ以上である必要はない。また、ガンマ線測定装置１００が回転テーブル４を有さないもので、ガンマ線測定用収納容器１０を回転させることなく固定した状態でガンマ線を測定する場合、ガンマ線検出器３は、ガンマ線測定用収納容器１０を中心にしてＸ軸方向に一対及びＹ軸方向に一対の合計二対設けられているとよい（なお、ガンマ線測定用収納容器１０の軸線方向をＺ軸方向とする）。

【0061】

ところで、ガンマ線検出器３の個数は、多いほどガンマ線測定感度を平坦化することができ、測定精度が高まるが、一方でコストが高くなり、メンテナンスが煩雑になる。そのため、ガンマ線検出器３の個数及び配置は、放射能濃度の精度、コストなどを考慮して決定するとよい。例えば、上記実施形態のように３つのガンマ線検出器３を備えるガンマ線測定装置１００を用いて、高さ８０ｃｍ程度のドラム缶などで形成されたガンマ線測定用収納容器１０を測定する場合は、軸方向における上中下の３か所の測定を行う上で好適な装置体系例と言える。

【0062】

また、領域Ｄｎについては、測定感度を平坦化させる観点では、領域Ｄｎの数は多い方が好ましい。一方、詰め込み作業やメンテナンスなどの運用面では、領域Ｄｎの数は少ない方が好ましい。ただし、領域Ｄｎの数が軸方向のガンマ線検出器３の個数よりも少ない場合には、測定感度の平坦化は期待できない。

【0063】

そこで、一例として３つのガンマ線検出器３を有するガンマ線測定装置１００について、領域Ｄｎの数を変化させて、領域Ｄｎの数が、ガンマ線の測定感度に与える影響について評価した。測定感度の平坦化の度合いＲは、複数の領域Ｄｎのそれぞれについて、測定対象物Ｔが領域Ｄｎ内に平均的に広がって収納されている場合のガンマ線測定値の平均値と、複数の領域Ｄｎのそれぞれについて、測定対象物Ｔが下方に偏在して収納されている場合のガンマ線測定値の平均値との差を用いて求めた。その評価結果を図７に示す。図７から、領域Ｄｎの数がガンマ線検出器３の個数よりも少ないとき、すなわち３つ未満のときには、測定感度の平坦化の度合いＲが悪いことがわかる。つまり、ガンマ線検出器３の個数以上で、ガンマ線測定用収納容器１０を複数の領域Ｄｎに区分することで、測定感度の平坦化を期待できる。

【0064】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

【符号の説明】

【0065】

２ 筐体、２ａ 側壁
３ ガンマ線検出器、３ａ 有感部
４ 回転テーブル
１０ ガンマ線測定用収納容器、１１ 容器本体、１２ 蓋体
２０ 区分手段、２１ 隔壁、２２ 連結部材
３０ 収容手段、３１ 容器、３４ 蓋体
１００ ガンマ線測定装置
１２０ 区分手段、１２１ 容器、１２２ 底部、１２３ 側壁
２２０ 区分手段、２２１ 容器、２２２ 底部、２２３ 側壁
３２０ 区分手段、３２１ 底板、３２２ 縦柱、３２３ フック
３３０ 収容手段、３３１ 容器、３３２ 被係止具
Ｄｎ 領域
Ｔ 測定対象物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】