JPH09243794A - X線又はγ線の遮蔽設備 - Google Patents
X線又はγ線の遮蔽設備Info
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- JPH09243794A JPH09243794A JP8081906A JP8190696A JPH09243794A JP H09243794 A JPH09243794 A JP H09243794A JP 8081906 A JP8081906 A JP 8081906A JP 8190696 A JP8190696 A JP 8190696A JP H09243794 A JPH09243794 A JP H09243794A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 遮蔽通路部分に要するスペースと資材を大幅
に削減することができるX線又はγ線の遮蔽設備を提供
する。 【解決手段】 X線又はγ線の発生源1を、開口部を持
つ遮蔽壁2で囲むX線又はγ線の遮蔽設備において、該
遮蔽壁2の開口部又は該遮蔽壁を外壁とする開口部に至
る通路3(以下遮蔽通路という)に、屈曲した仕切板4
を設置することとしたものであり、前記屈曲した仕切板
は、遮蔽壁開口部又はそこに至る通路の入口から出口を
直接見通せないように設置するのがよく、屏風状の板又
は螺旋状の板とすることができる。
に削減することができるX線又はγ線の遮蔽設備を提供
する。 【解決手段】 X線又はγ線の発生源1を、開口部を持
つ遮蔽壁2で囲むX線又はγ線の遮蔽設備において、該
遮蔽壁2の開口部又は該遮蔽壁を外壁とする開口部に至
る通路3(以下遮蔽通路という)に、屈曲した仕切板4
を設置することとしたものであり、前記屈曲した仕切板
は、遮蔽壁開口部又はそこに至る通路の入口から出口を
直接見通せないように設置するのがよく、屏風状の板又
は螺旋状の板とすることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、X線又はγ線の遮
蔽設備に係り、開口部から外部に漏洩するX線又はγ線
を遮蔽するためのX線又はγ線遮蔽設備に関する。
蔽設備に係り、開口部から外部に漏洩するX線又はγ線
を遮蔽するためのX線又はγ線遮蔽設備に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、X線又はγ線を遮蔽する場合、線
源の周囲をコンクリート、鉛、鉄などの遮蔽壁で囲うこ
とでX線又はγ線を壁内で減衰させ、外部への漏洩を防
いでいる。しかし、X線又はγ線発生時にも物質の出入
りがあるために、遮蔽壁を完全に密閉出来なく、開口部
分のある場合、例えば、発生源が製造ラインの工程の一
部であって、製造物を開口部から取り出す場合や、排ガ
スや排水の連続処理工程の一部であって、処理物を開口
部から取り出す場合、あるいは遮蔽設備内の換気口に対
しては、開口部分から外部に漏洩するX線又はγ線を、
別の方法で遮蔽しなければならない。一般に、電磁波で
あるX線又はγ線は、物質内を透過する際に減衰する他
に、線源からの距離が離れるほど減衰し、物質表面で反
射する毎に減衰する。したがって、開口部分から外部に
漏洩するX線又はγ線を遮蔽するためには、線源部分と
開口部の間にX線又はγ線が漏洩しないような遮蔽壁で
囲った通路(以下遮蔽通路という)を設け、かつその通
路を長くして、さらに屈曲させることでX線又はγ線を
減衰させる方法が用いられている。
源の周囲をコンクリート、鉛、鉄などの遮蔽壁で囲うこ
とでX線又はγ線を壁内で減衰させ、外部への漏洩を防
いでいる。しかし、X線又はγ線発生時にも物質の出入
りがあるために、遮蔽壁を完全に密閉出来なく、開口部
分のある場合、例えば、発生源が製造ラインの工程の一
部であって、製造物を開口部から取り出す場合や、排ガ
スや排水の連続処理工程の一部であって、処理物を開口
部から取り出す場合、あるいは遮蔽設備内の換気口に対
しては、開口部分から外部に漏洩するX線又はγ線を、
別の方法で遮蔽しなければならない。一般に、電磁波で
あるX線又はγ線は、物質内を透過する際に減衰する他
に、線源からの距離が離れるほど減衰し、物質表面で反
射する毎に減衰する。したがって、開口部分から外部に
漏洩するX線又はγ線を遮蔽するためには、線源部分と
開口部の間にX線又はγ線が漏洩しないような遮蔽壁で
囲った通路(以下遮蔽通路という)を設け、かつその通
路を長くして、さらに屈曲させることでX線又はγ線を
減衰させる方法が用いられている。
【0003】この方法を用いた遮蔽設備の一例を図7に
示す。遮蔽通路部分での距離と反射による減衰の効果
(以下減衰率という。遮蔽部分の入口と出口で放射線強
度が100分の1になるとき、この遮蔽の減衰率は10
0である。)を計算する場合、次の式1に示す経験式が
用いられており、図7のような遮蔽通路部分の設計は式
1によって行われている。 I=I0 ×L-2×R-N ・・・式1 ここで、I0 はX線又はγ線の線源での強度、Iは通路
出口位置での強度、Lは線源から出口までの距離、Rは
X線の反射1回あたりの減衰率、Nは線源から開口部分
に至るまでのX線又はγ線の反射回数である。つまり、
遮蔽通路部分でのX線の減衰率η(=L2 ×RN )は、
線源からの距離の2乗に比例し、反射回数の指数乗に比
例する。
示す。遮蔽通路部分での距離と反射による減衰の効果
(以下減衰率という。遮蔽部分の入口と出口で放射線強
度が100分の1になるとき、この遮蔽の減衰率は10
0である。)を計算する場合、次の式1に示す経験式が
用いられており、図7のような遮蔽通路部分の設計は式
1によって行われている。 I=I0 ×L-2×R-N ・・・式1 ここで、I0 はX線又はγ線の線源での強度、Iは通路
出口位置での強度、Lは線源から出口までの距離、Rは
X線の反射1回あたりの減衰率、Nは線源から開口部分
に至るまでのX線又はγ線の反射回数である。つまり、
遮蔽通路部分でのX線の減衰率η(=L2 ×RN )は、
線源からの距離の2乗に比例し、反射回数の指数乗に比
例する。
【0004】X線又はγ線の減衰率は、式1で示される
ように距離と反射回数に依存するため、開口部分を持つ
遮蔽設備は、密閉型の設備に比べて遮蔽に要するスペー
スと資材が、大幅に増加する結果となる。そして、X線
又はγ線の発生量が増えるほど、またエネルギーが高く
なるほど、遮蔽に必要な距離と反射回数が増えるため、
遮蔽に要するスペースと資材の増加の割合も高くなる。
また、設備内に出入りする物質の量が増えれば、遮蔽通
路の断面積が大きくなり、やはりスペースと資材の増加
の割合はさらに高くなる。スペースの増加は設備配置上
の障害になり、資材の増加は遮蔽設備のコスト上昇ばか
りではなく、重量増加による基礎工事のコスト上昇にも
つながる。
ように距離と反射回数に依存するため、開口部分を持つ
遮蔽設備は、密閉型の設備に比べて遮蔽に要するスペー
スと資材が、大幅に増加する結果となる。そして、X線
又はγ線の発生量が増えるほど、またエネルギーが高く
なるほど、遮蔽に必要な距離と反射回数が増えるため、
遮蔽に要するスペースと資材の増加の割合も高くなる。
また、設備内に出入りする物質の量が増えれば、遮蔽通
路の断面積が大きくなり、やはりスペースと資材の増加
の割合はさらに高くなる。スペースの増加は設備配置上
の障害になり、資材の増加は遮蔽設備のコスト上昇ばか
りではなく、重量増加による基礎工事のコスト上昇にも
つながる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の問題点を解消し、遮蔽通路部分に要するスペースと
資材を大幅に削減することができるX線又はγ線の遮蔽
設備を提供することを課題とする。
術の問題点を解消し、遮蔽通路部分に要するスペースと
資材を大幅に削減することができるX線又はγ線の遮蔽
設備を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、X線又はγ線の発生源を、開口部を持
つ遮蔽壁で囲むX線又はγ線の遮蔽設備において、該遮
蔽壁の開口部又は該遮蔽壁を外壁とする開口部に至る通
路(以下遮蔽通路という)に、屈曲した仕切板を設置す
ることとしたものである。前記X線又はγ線の遮蔽設備
において、屈曲した仕切板は、遮蔽壁開口部又はそこに
至る通路の入口から出口を直接見通せないように設置す
るのがよく、そして、該屈曲した仕切板は、屏風状の板
又は螺旋状の板とすることができる。また、本発明のX
線又はγ線の遮蔽設備は、電子ビームを用いる排ガス処
理法等においての電子ビーム照射時に発生するX線又は
γ線を遮蔽することができる。
に、本発明では、X線又はγ線の発生源を、開口部を持
つ遮蔽壁で囲むX線又はγ線の遮蔽設備において、該遮
蔽壁の開口部又は該遮蔽壁を外壁とする開口部に至る通
路(以下遮蔽通路という)に、屈曲した仕切板を設置す
ることとしたものである。前記X線又はγ線の遮蔽設備
において、屈曲した仕切板は、遮蔽壁開口部又はそこに
至る通路の入口から出口を直接見通せないように設置す
るのがよく、そして、該屈曲した仕切板は、屏風状の板
又は螺旋状の板とすることができる。また、本発明のX
線又はγ線の遮蔽設備は、電子ビームを用いる排ガス処
理法等においての電子ビーム照射時に発生するX線又は
γ線を遮蔽することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】次に、本発明を図面を用いて説明
する。図1は、本発明のX線又はγ線の遮蔽設備の一例
を示す水平断面図であり、図2に、図1で用いる仕切板
の拡大斜視図を示す。図1において、1はX線発生源
(電子加速器)、2は遮蔽壁、3は開口部又は開口部通
路、4は仕切板であり、ここでは4-1、4-2の2板設置
している。X線の入射側をA、出口側をBとする。仕切
板4の拡大図を図2に示し、図2で、5は板7を固定す
る天板であり、6は同床板であり、ここでは板7を3枚
90°に折り曲げて5と6で固定して仕切板4としてい
る。図3は本発明のX線又はγ線の遮蔽設備の他の例を
示す水平断面図であり、この例では、仕切板4が螺旋状
8となっており、他は図1と同じである。
する。図1は、本発明のX線又はγ線の遮蔽設備の一例
を示す水平断面図であり、図2に、図1で用いる仕切板
の拡大斜視図を示す。図1において、1はX線発生源
(電子加速器)、2は遮蔽壁、3は開口部又は開口部通
路、4は仕切板であり、ここでは4-1、4-2の2板設置
している。X線の入射側をA、出口側をBとする。仕切
板4の拡大図を図2に示し、図2で、5は板7を固定す
る天板であり、6は同床板であり、ここでは板7を3枚
90°に折り曲げて5と6で固定して仕切板4としてい
る。図3は本発明のX線又はγ線の遮蔽設備の他の例を
示す水平断面図であり、この例では、仕切板4が螺旋状
8となっており、他は図1と同じである。
【0008】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 実施例1 試験に用いた仕切板は図2に示すものであり、図2の仕
切板を図1のように2段並べ電子ビーム照射によるX線
遮蔽試験を行った。入射X線の最大エネルギーは0.5
MeVと0.8MeVで行い、それぞれのエネルギーに
対して仕切板の材質と厚さを表1のように変えて測定を
行った。表1中の対半価層比とは、表2に示した半価層
(X線強度を半分に減衰させるのに必要な厚さ)に対す
る仕切板の厚さ比である。
る。 実施例1 試験に用いた仕切板は図2に示すものであり、図2の仕
切板を図1のように2段並べ電子ビーム照射によるX線
遮蔽試験を行った。入射X線の最大エネルギーは0.5
MeVと0.8MeVで行い、それぞれのエネルギーに
対して仕切板の材質と厚さを表1のように変えて測定を
行った。表1中の対半価層比とは、表2に示した半価層
(X線強度を半分に減衰させるのに必要な厚さ)に対す
る仕切板の厚さ比である。
【0009】
【表1】
【0010】
【表2】 注:半価層算出にあたり物質の全吸収係数は「放射線」 (共立出版)、また密度は「理科年表」(丸善)よ り引用した。
【0011】図1で遮蔽設備のX線入射側をA点、出口
側をB点とする。A点でのX線強度をIA 、B点でのX
線強度をIB とすると、この試験装置でのX線減衰率η
はη=IA /IB となる。仕切板の材質と板厚、及び入
射X線エネルギーを変えた一連の実験で、半価層比に対
する減衰率をグラフにしたものが図4である。仕切板の
厚さが、半価層の2.5倍(減衰率で22.5=5.
7)あれば透過X線は抑えられることが確認された。ま
た、仕切板が半価層の2.5倍よりも薄い場合において
も、仕切板がない場合の距離のみの減衰に対して、依然
大きな減衰効果が得られることが確認された。例えば半
価層比0.1の場合においても、減衰率50〜100と
効果は大きい。逆に、仕切板をさらに厚くしても、減衰
の効果は変わらないが、施工上あるいは経済的なデメリ
ットが増えるのみなので、現実的には半価層の数10倍
程度が上限と考える。
側をB点とする。A点でのX線強度をIA 、B点でのX
線強度をIB とすると、この試験装置でのX線減衰率η
はη=IA /IB となる。仕切板の材質と板厚、及び入
射X線エネルギーを変えた一連の実験で、半価層比に対
する減衰率をグラフにしたものが図4である。仕切板の
厚さが、半価層の2.5倍(減衰率で22.5=5.
7)あれば透過X線は抑えられることが確認された。ま
た、仕切板が半価層の2.5倍よりも薄い場合において
も、仕切板がない場合の距離のみの減衰に対して、依然
大きな減衰効果が得られることが確認された。例えば半
価層比0.1の場合においても、減衰率50〜100と
効果は大きい。逆に、仕切板をさらに厚くしても、減衰
の効果は変わらないが、施工上あるいは経済的なデメリ
ットが増えるのみなので、現実的には半価層の数10倍
程度が上限と考える。
【0012】次に、仕切板の厚さは変えずに、図1の装
置の設置段数を増加して測定を行った(図1中の破線部
分にも仕切板を設置し、合計3段とした)。X線の最大
エネルギーを0.5MeV、仕切板の板厚を鉛20mm
とし、1段、2段、3段で減衰率を測定した結果が図5
である。図5は、鉛仕切板の板厚が20mmあるため、
透過X線の影響のない、反射X線の減衰効果のみを示し
ている。この結果、得られた仕切板の設置段数と減衰率
の関係は、式1の関係式ではなく、我々が独自に見いだ
した以下の関係式(式2)を満足することが確認され
た。 In =In-1 ×(α×Ln 2 /S+β)-1 ・・・式2
置の設置段数を増加して測定を行った(図1中の破線部
分にも仕切板を設置し、合計3段とした)。X線の最大
エネルギーを0.5MeV、仕切板の板厚を鉛20mm
とし、1段、2段、3段で減衰率を測定した結果が図5
である。図5は、鉛仕切板の板厚が20mmあるため、
透過X線の影響のない、反射X線の減衰効果のみを示し
ている。この結果、得られた仕切板の設置段数と減衰率
の関係は、式1の関係式ではなく、我々が独自に見いだ
した以下の関係式(式2)を満足することが確認され
た。 In =In-1 ×(α×Ln 2 /S+β)-1 ・・・式2
【0013】ここで式2について説明する。例えば、図
6のような遮蔽通路において、曲がり部分P1 、P2 、
・・・、Pn でのX線強度を、それぞれI1 、I2 、・
・・、In とし、通路断面積をS、通路曲がり部分P
n-1 からPn までの距離をLnとすれば、Pn でのX線
強度In は、1つ前の曲がり部分Pn-1 での強度In-1
をもとに、式2のように計算できる。αとβは通路断面
形状に依存する定数であり、(α×Ln 2 /S+β)が
曲がり1回当たりの減衰率である。つまり、式2によれ
ば、遮蔽通路の曲がり部分での減衰は、反射点からの距
離の2乗に比例し、通路の断面積に反比例することがわ
かる。この作用に着目すれば、反射の回数と距離を増や
す以外に、仕切板のピッチを狭くするなどして、通路断
面積を小さくすることでも減衰効果を上げることができ
る。
6のような遮蔽通路において、曲がり部分P1 、P2 、
・・・、Pn でのX線強度を、それぞれI1 、I2 、・
・・、In とし、通路断面積をS、通路曲がり部分P
n-1 からPn までの距離をLnとすれば、Pn でのX線
強度In は、1つ前の曲がり部分Pn-1 での強度In-1
をもとに、式2のように計算できる。αとβは通路断面
形状に依存する定数であり、(α×Ln 2 /S+β)が
曲がり1回当たりの減衰率である。つまり、式2によれ
ば、遮蔽通路の曲がり部分での減衰は、反射点からの距
離の2乗に比例し、通路の断面積に反比例することがわ
かる。この作用に着目すれば、反射の回数と距離を増や
す以外に、仕切板のピッチを狭くするなどして、通路断
面積を小さくすることでも減衰効果を上げることができ
る。
【0014】実施例2 次に、螺旋状の仕切板を用いて、電子ビーム照射による
X線遮蔽試験を行った。実験装置全体は図3に示すとお
りである。仕切板は10mm厚の鉄板を用い、入射X線
の最大エネルギーは0.5MeVと0.8MeVで測定
を行った。この試験の結果、実験装置でのX線減衰率η
(η=IA /IB )として0.5MeVでη=200
0、0.8MeVでη=1500が得られ、実施例1と
同様の遮蔽効果が確認された。
X線遮蔽試験を行った。実験装置全体は図3に示すとお
りである。仕切板は10mm厚の鉄板を用い、入射X線
の最大エネルギーは0.5MeVと0.8MeVで測定
を行った。この試験の結果、実験装置でのX線減衰率η
(η=IA /IB )として0.5MeVでη=200
0、0.8MeVでη=1500が得られ、実施例1と
同様の遮蔽効果が確認された。
【0015】
【発明の効果】本発明によれば、開口部をもつX線遮蔽
設備の開口部又は遮蔽通路部分に、前記のように仕切板
を設置することにより、X線遮蔽効率を高め、遮蔽設備
の設置スペースと建設コストを節約することができる。
設備の開口部又は遮蔽通路部分に、前記のように仕切板
を設置することにより、X線遮蔽効率を高め、遮蔽設備
の設置スペースと建設コストを節約することができる。
【図1】本発明のX線又はγ線の遮蔽設備の一例を示す
水平断面図。
水平断面図。
【図2】図1の仕切板の拡大斜視図。
【図3】本発明のX線又はγ線の遮蔽設備の他の例を示
す水平断面図。
す水平断面図。
【図4】対半価層比に対するX線減衰率を示すグラフ。
【図5】仕切板設置段数とX線減衰率を示すグラフ。
【図6】式2を説明するための遮蔽通路図。
【図7】従来の開口部を持つ遮蔽設備の水平断面図。
1:X線発生源、2:遮蔽壁、3:開口部又は開口部通
路、4:仕切板、5:固定天板、6:固定床板、7:
板、8:螺旋状仕切板、
路、4:仕切板、5:固定天板、6:固定床板、7:
板、8:螺旋状仕切板、
Claims (6)
- 【請求項1】 X線又はγ線の発生源を、開口部を持つ
遮蔽壁で囲むX線又はγ線の遮蔽設備において、該遮蔽
壁の開口部又は該遮蔽壁を外壁とする開口部に至る通路
(以下遮蔽通路という)に、屈曲した仕切板を設置する
ことを特徴とするX線又はγ線の遮蔽設備。 - 【請求項2】 前記屈曲した仕切板は、遮蔽壁開口部又
はそこに至る通路の入口から出口を直接見通せないよう
に設置することを特徴とする請求項1記載のX線又はγ
線の遮蔽設備。 - 【請求項3】 前記屈曲した仕切板が、屏風状の板であ
ることを特徴とする請求項1又は2記載のX線又はγ線
の遮蔽設備。 - 【請求項4】 前記屈曲した仕切板が、螺旋状の板であ
ることを特徴とする請求項1又は2記載のX線又はγ線
の遮蔽設備。 - 【請求項5】 前記X線又はγ線が、電子ビーム照射時
に発生するX線又はγ線であることを特徴とする請求項
1〜4のいずれか1項記載のX線又はγ線の遮蔽設備。 - 【請求項6】 前記電子ビーム照射が、電子ビームを用
いた排ガス処理法において行われることを特徴とする請
求項5記載のX線又はγ線の遮蔽設備。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8081906A JPH09243794A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | X線又はγ線の遮蔽設備 |
| PL97328797A PL185245B1 (pl) | 1996-03-12 | 1997-03-12 | Urządzenie ekranujące promienie Röntgena lub gamma |
| PCT/JP1997/000772 WO1997034305A1 (en) | 1996-03-12 | 1997-03-12 | SHIELDING FACILITY FOR X-RAYS OR η-RAYS |
| DE69713304T DE69713304T2 (de) | 1996-03-12 | 1997-03-12 | Abschirmvorrichtung für röntgen oder gammastrahlen |
| BR9707904A BR9707904A (pt) | 1996-03-12 | 1997-03-12 | Instalações blindadas para raios x ou raios gama |
| EP97907280A EP0888622B1 (en) | 1996-03-12 | 1997-03-12 | Shielding facility for x-rays or gamma-rays |
| BG102734A BG63177B1 (bg) | 1996-03-12 | 1998-08-28 | Екраниращо устройство за ренtгенови или гама-лъчи |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8081906A JPH09243794A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | X線又はγ線の遮蔽設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09243794A true JPH09243794A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=13759495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8081906A Pending JPH09243794A (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | X線又はγ線の遮蔽設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09243794A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014167973A1 (ja) * | 2013-04-10 | 2014-10-16 | 三菱電機株式会社 | 粒子線照射室 |
| JP2020106335A (ja) * | 2018-12-26 | 2020-07-09 | 三菱造船株式会社 | 遮蔽体の検査方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5015120Y1 (ja) * | 1973-12-28 | 1975-05-12 | ||
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