JP2003075594A

JP2003075594A - 放射線像変換パネル

Info

Publication number: JP2003075594A
Application number: JP2001261911A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Fukui; 真一郎福井
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2003-03-12
Also published as: US20030075688A1

Abstract

(57)【要約】【課題】高い封止性能を有し、湿度による特性劣化の
顕著に低減した放射線像変換パネルを提供する。【解決手段】二枚のシート状剛性体とその間に設けら
れた枠体とから形成された密閉空間に蛍光体層を収容し
た構造を持っていて、その枠体の内側隅部が曲線形状あ
るいは各々の角度が９０度以上の多角形状である放射線
像変換パネル。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄積性蛍光体を利
用する放射線画像情報記録再生方法に用いられる放射線
像変換パネルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線などの放射線が照射されると、放射
線エネルギーの一部を吸収蓄積し、そののち可視光線や
赤外線などの電磁波（励起光）の照射を受けると、蓄積
した放射線エネルギーに応じて発光を示す性質を有する
蓄積性蛍光体（輝尽発光を示す輝尽性蛍光体等）を利用
して、この蓄積性蛍光体を含有するシート状の放射線像
変換パネルに、被検体を透過したあるいは被検体から発
せられた放射線を照射して被検体の放射線画像情報を一
旦蓄積記録した後、パネルにレーザ光などの励起光を走
査して順次発光光として放出させ、そしてこの発光光を
光電的に読み取って画像信号を得ることからなる、放射
線画像情報記録再生方法が広く実用に共されている。読
み取りを終えたパネルは、残存する放射線エネルギーの
消去が行われた後、次の撮影のために備えられて繰り返
し使用される。

【０００３】放射線画像情報記録再生方法に用いられる
放射線像変換パネル（蓄積性蛍光体シートともいう）
は、基本構造として、支持体とその上に設けられた蓄積
性蛍光体層とからなるものである。ただし、蓄積性蛍光
体層が自己支持性である場合には必ずしも支持体を必要
としない。また、蓄積性蛍光体層の上面（支持体に面し
ていない側の面）には通常、保護層が設けられていて、
蛍光体層を化学的な変質あるいは物理的な衝撃から保護
している。

【０００４】蛍光体層としては、蓄積性蛍光体とこれを
分散状態で含有支持する結合剤とからなるもの、蒸着法
や焼結法によって形成される結合剤を含まないで蓄積性
蛍光体の凝集体のみから構成されるもの、および蓄積性
蛍光体の凝集体の間隙に高分子物質が含浸されているも
のなどが知られている。

【０００５】また、上記放射線画像情報記録再生方法の
別法として本出願人による特願２０００−４００４２６
号明細書には、従来の蓄積性蛍光体における放射線吸収
機能とエネルギー蓄積機能とを分離して、少なくとも蓄
積性蛍光体（エネルギー蓄積用蛍光体）を含有する放射
線像変換パネルと、放射線を吸収して紫外乃至可視領域
に発光を示す蛍光体（放射線吸収用蛍光体）を含有する
蛍光スクリーンとの組合せを用いる放射線画像形成方法
が提案されている。この方法は、被検体を透過などした
放射線をまず、該スクリーンまたはパネルの放射線吸収
用蛍光体により紫外乃至可視領域の光に変換した後、そ
の光をパネルのエネルギー蓄積用蛍光体にて放射線画像
情報として蓄積記録する。次いで、このパネルに励起光
を走査して発光光を放出させ、この発光光を光電的に読
み取って画像信号を得るものである。このような放射線
像変換パネルおよび蛍光スクリーンも、本発明に包含さ
れる。

【０００６】放射線画像情報記録再生方法（および放射
線画像形成方法）は上述したように数々の優れた利点を
有する方法であるが、この方法に用いられる放射線像変
換パネルにあっても、できる限り高感度であってかつ画
質（鮮鋭度、粒状性など）の良好な画像を与えるもので
あることが望まれている。

【０００７】特許第２８２９６１０号及び同第３０４６
６４６号公報などに開示されているように、従来より、
支持体と保護層との間に蛍光体層の周縁部を取り囲むよ
うにスペーサを設けて蛍光体層を密閉することによっ
て、放射線像変換パネルの耐湿性を高めて、湿度により
蛍光体の発光特性などの特性が劣化するのを防ぐことが
知られている。スペーサとしては、枠状に一体化された
ものやあるいは四枚の側板が用いられているが、その内
側形状については特には議論されていない。

【０００８】なお、本出願人による特願２００１−１０
４１４４号および同２００１−１０６３６２号明細書に
は、保護層を兼ねる第一の剛性層上に蓄積性蛍光体層を
積層し、更に充填材層を介して第二の剛性層を設け、そ
して両剛性層の端部に封止部材（スペーサ）を設けて密
閉空間とした構造の放射線像変換パネルが記載されてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、気相堆積
法により形成された蛍光体層のように、湿度により発光
特性などの特性が劣化しやすい蛍光体層を有する放射線
像変換パネルについて検討した結果、蛍光体層の周囲を
二枚のシート状剛性体と額縁状の枠体（枠状スペーサ）
で取り囲んで密閉空間としても、長期間の使用により次
第に蛍光体の特性が劣化しがちであり、湿度に対する封
止性能が十分ではないことが判明した。すなわち、パネ
ルに対しては長期間に渡って安定に高いレベルで封止性
能を維持することへの要求が依然として存在する。な
お、一般に気相堆積法により形成された蛍光体層では蛍
光体が樹脂などの結合剤で覆われていないので吸湿しや
すく、その結果として蛍光体の発光特性が劣化したり、
吸湿が著しい場合には蛍光体自体が潮解してしまうこと
がある。

【００１０】この放射線像変換パネルの封止性能につい
て更に検討した結果、封止性能の低下が二枚のシート状
剛性体の間に設けられた枠体の構造と密接な関係がある
ことを見い出した。すなわち、枠体が額縁形状である
と、内側隅部が純角であって、枠体の縦、横の幅に比べ
て隅部では外縁から内縁までの距離が長くなるために、
この内側隅部に歪みが生じやすく、使用が長期間に及ぶ
と温度変化や物理的衝撃などによって次第に隅部に変形
が生じたり、亀裂が発生して、封止性能を低下させるこ
とになる。

【００１１】従って、本発明は、高い封止性能を有し、
湿度による特性劣化の顕著に低減した放射線像変換パネ
ルを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、二枚のシート
状剛性体とその間に設けられた枠体とによって形成され
た密閉空間に少なくとも蛍光体層を有し、そして該枠体
の内側隅部が曲線形状もしくは各角度が９０度以上の多
角形状であることを特徴とする放射線像変換パネルにあ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の放射線像変換パネルにお
いて、枠体の内側隅部が半径が０．５乃至２００ｍｍの
範囲の曲線形状であることが好ましい。あるいは、枠体
の内側隅部が各角度が１３５度以上の多角形状であるこ
とが好ましい。また、枠体は、その厚みの変動（ばらつ
き）が平均厚みの３０％以内であることが好ましく、そ
してガラス材料からなることが好ましい。

【００１４】蛍光体層は、一方のシート状剛性体に接触
した状態で設けられていることが好ましく、そして気相
堆積法により形成された蓄積性蛍光体からなる層である
ことが好ましい。蓄積性蛍光体は、特に下記基本組成式
（Ｉ）を有するアルカリ金属ハロゲン化物系輝尽性蛍光
体であることが好ましい。

【００１５】Ｍ^IＸ・ａＭ^IIＸ’₂・ｂＭ^IIIＸ”₃：ｚＡ ‥‥（Ｉ）［ただし、Ｍ^IはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからな
る群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属を表
し；Ｍ^IIはＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ及びＣｄからなる群より選ばれる少なくとも一
種のアルカリ土類金属又は二価金属を表し；Ｍ^IIIはＳ
ｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、
Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａ
ｌ、Ｇａ及びＩｎからなる群より選ばれる少なくとも一
種の希土類元素又は三価金属を表し；Ｘ、Ｘ’及びＸ”
はそれぞれ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩからなる群より選ば
れる少なくとも一種のハロゲンを表し；ＡはＹ、Ｃｅ、
Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｔｌ
及びＢｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土
類元素又は金属を表し；そしてａ、ｂ及びｚはそれぞ
れ、０≦ａ＜０．５、０≦ｂ＜０．５、０＜ｚ＜１．０
の範囲内の数値を表す］

【００１６】本発明の放射線像変換パネルの構成を添付
図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の放射線
像変換パネルの構成の例を示す概略断面図である。図１
において、放射線像変換パネルは、上から順に、シート
状の第一剛性体１１、蛍光体層１２、光反射層１３、充
填材層１４、シート状の第二剛性体１５、および枠体
（枠状スペーサ）１６から構成される。枠体１６の上下
両面はそれぞれ、接着剤を介して第一剛性体１１と第二
剛性体１５に接合されている。すなわち、蛍光体層１２
はこの両剛性体１１、１５と枠体１６とから形成された
密閉空間に閉じ込められ、外部雰囲気から遮蔽されてい
る。また、第一剛性体１１は、保護層としての機能を兼
ねる剛性体であり、蛍光体層１２は第一剛性体１１に接
触して設けられている。第二剛性体１５は、蛍光体層１
２が配置される空間を密閉するための封止機能を持つ剛
性体である。

【００１７】図２は、枠体１６を示す概略上面図であ
る。図２において、枠体１６は、内側隅部が曲線形状の
一体化された構造を有する。この内側隅部の形状は、一
般には半径Ｒが０．５乃至２００ｍｍの範囲の曲線であ
り、好ましくはＲが１乃至ｍｍの範囲の曲線である。枠
体１６の外形は、放射線像変換パネルの大きさに依存し
て決まるが、一般には縦ａは４２５乃至５５０ｍｍの範
囲にあり、横ｂは４４０乃至５５０ｍｍの範囲にある。
枠体１６の幅ｃは、一般には２乃至５０ｍｍの範囲にあ
る。枠体１６の内側に設けられる蛍光体層１２に放射線
画像が蓄積記録されることを考慮すると、枠体１６の枠
内には、少なくとも４２０ｍｍ×４３０ｍｍのスペース
が存在することが望ましい。また、枠体１６の幅ｃと隅
部の幅ｃ’との比率（前者：後者）は、１：１．４乃至
１：６の範囲にあることが好ましい。

【００１８】枠体１６の平均厚みｄは、一般には０．５
乃至２０ｍｍの範囲にある。枠体１６は、封止性能の点
から、その上下両面ができる限り平行／平滑であること
が望ましく、その厚みのばらつきは、一般には平均厚み
の３０％以下であり、好ましくは１０％以下であり、特
に好ましくは５％以下である。

【００１９】枠体１６は、封止性能の点から、一体化し
て形成されていなければならない。例えば四枚の板を組
み合わせて形成すると、板の寸法や接着のばらつきによ
り封止性能が低減する可能性がある。また、加工が返っ
て煩雑となる。

【００２０】枠体１６の材料としては、気密性に優れ、
透湿度の低いものが好ましく、具体的にはガラス、セラ
ミックス、金属、プラスチックなどを挙げることができ
る。特に好ましくいのは無機もしくは有機材料からなる
ガラスである。

【００２１】図３および図４はそれぞれ、本発明に係る
枠体の別の例を示す概略上面図である。図３、４におい
て、枠体１７、１８はそれぞれ、内側隅部が角度９０度
以上の多角形状であり、一体化された構造を有する。図
３では、枠体１７の内側隅部は、各角度が１３５度の二
角形状である。図４では、枠体１８の内側隅部は、各角
度が１５０度の三角形状である。

【００２２】このように、枠体の内側隅部が多角形状で
あるとき、各角度は１３５度以上であることが好まし
い。また、多角を構成する辺（斜辺）の長さは、一般に
０．１乃至１００ｍｍの範囲にある。

【００２３】上記図１に示した構成の放射線像変換パネ
ルは一般に、第二剛性体１５側から放射線を照射して、
そして第一剛性体１１側から放射線画像情報の読み取り
を行うのに適している。すなわち、後述するように剛性
を有する第一剛性体１１に蛍光体層が接触した構成とす
ることにより、ラインセンサを用いるラインスキャン方
式の読取装置内において励起光源や光学レンズとパネル
との距離の変動を一定の範囲（光学レンズを通してライ
ンセンサ上に結像させる結像関係が成り立つ範囲）内に
収めることができる。また、パネルの一方の側から放射
線を照射して、他方の側から読み取りを行う方式を採用
する小型化されたパネル内蔵型の放射線画像情報記録再
生装置に有利に用いることができる。

【００２４】ただし、本発明において放射線像変換パネ
ルは、図１に示した構成に限定されるものではない。例
えば、光反射層１３および充填材層１４は必ずしも付設
されている必要はなく、蛍光体層１２が位置する密閉空
間には第二剛性体１５との間に空隙が存在していてもよ
い。あるいは、図５に示すような従来型の放射線像変換
パネルであってもよい。

【００２５】図５は、本発明の放射線像変換パネルの構
成の別の例の概略断面図である。図５において、放射線
像変換パネルは、上から順に、シート状の第一剛性体２
１、蛍光体層２２、光反射層２３、シート状の第二剛性
体２５、および枠体（枠状スペーサ）２６から構成され
る。枠体２６は、図２に示した構造を有する。第一剛性
体２１は保護層としての機能を兼ねる剛性体であり、第
二剛性体２５は支持体を兼ねる剛性体である。第二剛性
体２５上に順に、光反射層２３、蛍光体層２２および第
一剛性体２１が積層されている。

【００２６】次に、本発明の放射線像変換パネルを製造
する方法について、図１に示した構成であって、蛍光体
が蓄積性蛍光体である場合を例にとって詳細に述べる。

【００２７】二枚のシート状剛性体（第一剛性体および
第二剛性体）は、読み取りの際にパネルの撓みを抑える
ために、充分な剛性を有する。弾性率が、９．８×１０
³ＭＰａ以上であることが好ましく、より好ましいの
は、１．９６×１０⁴〜９．８×１０⁶ＭＰａである。ま
た、剛性体は、封止性能の点から気密性に優れ、透湿度
が低いことが要求される。２５℃における換算透湿度が
３００ｇ／ｍ²・２４時間・μｍ以下であることが望ま
しい。さらに、放射線吸収が少ないことが好ましい。こ
のような条件を満たす剛性体としては、ガラスシート；
ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）、ＧＦＲＰ（ガ
ラス繊維強化プラスチック）などからなるプラスチック
シート；放射線吸収の比較的少ないアルミニウム、マグ
ネシウム合金、ベリリウムなどからなる金属シート；お
よびセラミックシートを挙げることができる。

【００２８】これらのうちでもガラスシートが最も好ま
しく、具体的には、セントラル硝子(株)のFL0.7、0.8
5、1.0；日本板硝子(株)製のUFFO.40、0.50、0.55、0.7
0；および旭硝子(株)製のRRQS40SXを挙げることができ
る。

【００２９】第一剛性体と第二剛性体は同一の材料でも
あってもよいし、あるいは異なる材料であってもよい。
ただし、画像情報の読み取りが行われる側の第一剛性体
は透明でなければならない。また、各シート状剛性体の
厚みは、剛性体材料や、両剛性体の間に形成される充填
材層の層厚などによっても異なるが、一般には両剛性体
の合計層厚は１００乃至１００００μｍの範囲にあり、
好ましくは１０００乃至５０００μｍの範囲にある。両
剛性体は同厚である必要はなく、例えば放射線照射側の
第二剛性体を薄くし、読み取り側の第一剛性体を厚くす
るなど、パネルの構成や用途に応じて適宜変更すること
ができる。

【００３０】第一剛性体の上には蛍光体層が設けられ
る。蓄積性蛍光体としては、波長が４００〜９００ｎｍ
の範囲の励起光の照射により、３００〜５００ｎｍの波
長範囲に輝尽発光を示す輝尽性蛍光体が好ましい。その
ような輝尽性蛍光体の例は、特公平７−８４５８８号、
特開平２−１９３１００号および特開平４−３１０９０
０号の各公報に詳しく記載されている。

【００３１】これらのうちでも、基本組成式（Ｉ）：Ｍ^IＸ・ａＭ^IIＸ’₂・ｂＭ^IIIＸ”₃：ｚＡ ‥‥（Ｉ）で代表されるアルカリ金属ハロゲン化物系輝尽性蛍光体
は特に好ましい。ただし、Ｍ^IはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ
及びＣｓからなる群より選ばれる少なくとも一種のアル
カリ金属を表し、Ｍ^IIはＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＣｄからなる群より選ばれる
少なくとも一種のアルカリ土類金属又は二価金属を表
し、Ｍ^IIIはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ
ｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔ
ｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａｌ、Ｇａ及びＩｎからなる群より選
ばれる少なくとも一種の希土類元素又は三価金属を表
し、そしてＡはＹ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇ
ｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｎ
ａ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｔｌ及びＢｉからなる群より選
ばれる少なくとも一種の希土類元素又は金属を表す。
Ｘ、Ｘ’およびＸ”はそれぞれ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩ
からなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンを表
す。ａ、ｂおよびｚはそれぞれ、０≦ａ＜０．５、０≦
ｂ＜０．５、０＜ｚ＜１．０の範囲内の数値を表す。

【００３２】上記基本組成式（Ｉ）中のＭ^Iとしては少
なくともＣｓを含んでいることが好ましい。Ｘとしては
少なくともＢｒを含んでいることが好ましい。Ａとして
は特にＥｕ又はＢｉであることが好ましい。また、基本
組成式（Ｉ）には、必要に応じて、酸化アルミニウム、
二酸化珪素、酸化ジルコニウムなどの金属酸化物を添加
物として、Ｍ^I１モルに対して、０．５モル以下の量で
加えてもよい。

【００３３】また、基本組成式（II）：Ｍ^IIＦＸ：ｚＬｎ ‥‥（II）で代表される希土類付活アルカリ土類金属弗化ハロゲン
化物系輝尽性蛍光体も好ましい。ただし、Ｍ^IIはＢａ、
Ｓｒ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも一種の
アルカリ土類金属を表し、ＬｎはＣｅ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｎｄ、Ｅｒ、Ｔｍ及びＹｂから
なる群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素を表
す。Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩからなる群より選ばれる少
なくとも一種のハロゲンを表す。ｚは、０＜ｚ≦０．２
の範囲内の数値を表す。

【００３４】上記基本組成式（II）中のＭ^IIとしては、
Ｂａが半分以上を占めることが好ましい。Ｌｎとして
は、特にＥｕ又はＣｅであることが好ましい。また、基
本組成式（II）では表記上Ｆ：Ｘ＝１：１のように見え
るが、これはＢａＦＸ型の結晶構造を持つことを示すも
のであり、最終的な組成物の化学量論的組成を示すもの
ではない。一般に、ＢａＦＸ結晶においてＸ^-イオンの
空格子点であるＦ⁺（Ｘ^-）中心が多く生成された状態
が、６００〜７００ｎｍの光に対する輝尽効率を高める
上で好ましい。このとき、ＦはＸよりもやや過剰にある
ことが多い。

【００３５】なお、基本組成式（II）では省略されてい
るが、必要に応じて下記のような添加物を一種もしくは
二種以上を基本組成式（II）に加えてもよい。ｂＡ，ｗＮ^I，ｘＮ^II，ｙＮ^III ただし、ＡはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂及びＺｒＯ₂などの金属
酸化物を表す。Ｍ^IIＦＸ粒子同士の焼結を防止する上で
は、一次粒子の平均粒径が０．１μｍ以下の超微粒子で
Ｍ^IIＦＸとの反応性が低いものを用いることが好まし
い。Ｎ^Iは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群
より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属の化合物を
表し、Ｎ^IIは、Ｍｇ及び／又はＢｅからなるアルカリ土
類金属の化合物を表し、Ｎ^IIIは、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、
Ｔｌ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ及びＬｕからなる群より選
ばれる少なくとも一種の三価金属の化合物を表す。これ
らの金属化合物としては、特開昭５９−７５２００号公
報に記載のようなハロゲン化物を用いることが好ましい
が、それらに限定されるものではない。

【００３６】また、ｂ、ｗ、ｘ及びｙはそれぞれ、Ｍ^II
ＦＸのモル数を１としたときの仕込み添加量であり、０
≦ｂ≦０．５、０≦ｗ≦２、０≦ｘ≦０．３、０≦ｙ≦
０．３の各範囲内の数値を表す。これらの数値は、焼成
やその後の洗浄処理によって減量する添加物に関しては
最終的な組成物に含まれる元素比を表しているわけでは
ない。また、上記化合物には最終的な組成物において添
加されたままの化合物として残留するものもあれば、Ｍ
^IIＦＸと反応する、あるいは取り込まれてしまうものも
ある。

【００３７】その他、上記基本組成式（II）には更に必
要に応じて、特開昭５５−１２１４５号公報に記載のＺ
ｎ及びＣｄ化合物；特開昭５５−１６００７８号公報に
記載の金属酸化物であるＴｉＯ₂、ＢｅＯ、ＭｇＯ、Ｃ
ａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ、Ｙ₂Ｏ₃、Ｌａ₂Ｏ₃、Ｉ
ｎ₂Ｏ₃、ＧｅＯ₂、ＳｎＯ₂、Ｎｂ₂Ｏ₅、Ｔａ₂Ｏ₅、Ｔｈ
Ｏ₂；特開昭５６−１１６７７７号公報に記載のＺｒ及
びＳｃ化合物；特開昭５７−２３６７３号公報に記載の
Ｂ化合物；特開昭５７−２３６７５号公報に記載のＡｓ
及びＳｉ化合物；特開昭５９−２７９８０号公報に記載
のテトラフルオロホウ酸化合物；特開昭５９−４７２８
９号公報に記載のヘキサフルオロケイ酸、ヘキサフルオ
ロチタン酸、及びヘキサフルオロジルコニウム酸の１価
もしくは２価の塩からなるヘキサフルオロ化合物；特開
昭５９−５６４８０号公報に記載のＶ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆ
ｅ、Ｃｏ及びＮｉなどの遷移金属の化合物などを添加し
てもよい。さらに、本発明においては上述した添加物を
含む蛍光体に限らず、基本的に希土類付活アルカリ土類
金属弗化ハロゲン化物系輝尽性蛍光体とみなされる組成
を有するものであれば如何なるものであってもよい。

【００３８】ただし、本発明において蛍光体は蓄積性蛍
光体に限定されるものではなく、Ｘ線などの放射線を吸
収して紫外乃至可視領域に（瞬時）発光を示す蛍光体で
あってもよい。そのような蛍光体の例としては、ＬｎＴ
ａＯ₄：（Ｎｂ，Ｇｄ）系、Ｌｎ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ系、Ｌ
ｎＯＸ：Ｔｍ系（Ｌｎは希土類元素である）、ＣｓＸ系
（Ｘはハロゲンである）、Ｇｄ₂Ｏ₂Ｓ：Ｔｂ、Ｇｄ₂Ｏ₂
Ｓ：Ｐｒ，Ｃｅ、ＺｎＷＯ₄、ＬｕＡｌＯ₃：Ｃｅ、Ｇｄ
₃Ｇａ₅Ｏ₁₂：Ｃｒ，Ｃｅ、ＨｆＯ₂等を挙げることがで
きる。

【００３９】本発明において蛍光体層は、例えば気相堆
積法の一種である電子線蒸着法により、以下のようにし
てシート状剛性体上に形成することができる。気相堆積
法によれば、結合剤を含有しないで蛍光体の柱状結晶か
らなる蛍光体層が得られる。このため、励起光の進入効
率や発光光の取出し効率を上げることができるので高感
度であり、また励起光の平面方向への散乱を防ぐことが
できるので高鮮鋭度の画像を得ることが可能となる。ま
た、電子線蒸着法では、形状が良好で配列の整った柱状
結晶が得られると同時に、蒸着源を局所的に加熱して瞬
時に蒸発させるので、蒸発源として仕込んだ蛍光体もし
くはその原料の組成と形成された蛍光体層中の蛍光体の
組成との不一致を小さくできる利点がある。

【００４０】まず、蒸発源である蓄積性蛍光体、および
被蒸着物であるシート状剛性体を蒸着装置内に設置し、
装置内を排気して１×１０^-5〜１×１０^-2Ｐａ程度の真
空度とする。このとき、真空度をこの程度に保持しなが
ら、Ａｒガス、Ｎｅガスなどの不活性ガスを導入しても
よい。

【００４１】蓄積性蛍光体は、加圧圧縮によりタブレッ
ト（錠剤）の形状に加工しておくことが好ましい。加圧
圧縮は、一般に８００〜１０００ｋｇ／ｃｍ²の範囲の
圧力を掛けて行う。圧縮の際に、５０〜２００℃の範囲
の温度に加温してもよく、また圧縮後、得られたタブレ
ットを減圧下で加熱することなどにより脱水、脱ガス処
理を施してもよい。タブレットの相対密度は８０％以上
９８％以下であることが好ましい。また、タブレットの
含水量は０．５重量％以下であることが好ましい。さら
に、蛍光体の代わりにその原料もしくは原料混合物を用
いることも可能である。

【００４２】電子銃から電子線を発生させて、蒸発源に
照射する。このとき、装置内の雰囲気中の水分圧を７．
０×１０^-3Ｐａ以下にすることが望ましい。また、電子
線の加速電圧を１．５ｋＶ以上で、５．０ｋＶ以下に設
定することが望ましい。電子線の照射により、蒸発源で
ある蓄積性蛍光体は、加熱されて蒸発、飛散し、シート
状剛性体表面に堆積する。蛍光体の堆積する速度、すな
わち蒸着速度は一般には０．１〜１０００μｍ／分の範
囲にあり、好ましくは１〜１００μｍ／分の範囲にあ
る。このとき、剛性体の周辺部分を残してそれより内側
に蛍光体が蒸着するようにする。なお、電子線の照射を
複数回に分けて行って二層以上の蛍光体層を形成しても
よいし、あるいは複数の電子銃を用いて異なる蛍光体を
共蒸着させてもよい。また、蛍光体の原料を用いて剛性
体上で蛍光体を合成すると同時に蛍光体層を形成するこ
とも可能である。さらに、蒸着の際に必要に応じて被蒸
着物（剛性体）を冷却または加熱してもよいし、あるい
は蒸着終了後に蛍光体層を加熱処理（アニール処理）し
てもよい。

【００４３】このようにして、シート状剛性体上には蓄
積性蛍光体からなる柱状結晶がほぼ厚み方向に成長した
層が得られる。蛍光体層の層厚は、通常は５０〜１００
０μｍの範囲にあり、好ましくは２００μｍ〜７００ｍ
ｍの範囲にある。この蛍光体層は、結合剤を含有せず、
蛍光体のみからなり、蛍光体の柱状結晶と柱状結晶の間
には空隙（クラック）が存在する。

【００４４】なお、本発明に用いられる気相堆積法は上
記の電子腺蒸着法に限定されるものではなく、抵抗加熱
法等の他の蒸着法あるいはスパッタ法、化学蒸着（ＣＶ
Ｄ）法など公知の各種の方法を利用することができる。
あるいは、気相堆積法の代わりに従来より公知の塗布法
を利用することもできる。

【００４５】また、蒸着に使用する基板は必ずしも放射
線像変換パネルのシート状剛性体である必要はなく、別
に用意した石英基板などの基板上に蒸着膜を形成した
後、蒸着膜を基板から引き剥がし、第一剛性体上に配置
し、次いでその上から充填材層形成のための充填材を注
入して蛍光体層全面を均等に押圧することにより、第一
剛性体に蛍光体層が接触するようにしてもよい。

【００４６】この蛍光体層上には、所望により、パネル
としての感度または画質（鮮鋭度、粒状性）を向上させ
るために、二酸化チタンなどの光反射性物質からなる光
反射層、もしくはカーボンブラックなどの光吸収性物質
からなる光吸収層などが設けられてもよい。

【００４７】次いで、第一剛性体上の蛍光体層が設けら
れていない部分（周辺部分）には、図２〜図４に示した
ような構造の枠体が接着剤を用いて接合される。枠体の
材料としては、ガラス、セラミックス、金属、プラスチ
ックなどの各種の材料を用いることができ、特に好まし
いのは無機もしくは有機材料からなるガラスである。こ
のような構造の枠体は、ガラスの場合にはウォータージ
ェット加工により作製することができる。また、ガラス
以外の場合には、所定の金型を用いて成形したり、ある
いはそれらのシートを所望の形状に裁断することにより
作製することができる。

【００４８】接着剤としては、気密性に優れ、透湿度の
低いものが好ましく、例えばエポキシ系樹脂、フェノー
ル系樹脂、シアノアクリレート系樹脂、酢酸ビニル系樹
脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アクリル
系樹脂、エチレン酢酸ビニル系樹脂、ポリオレフィン系
樹脂、クロロプレン系ゴム、ニトリル系ゴムなどの有機
高分子系接着剤；およびシリコーン系接着剤を挙げるこ
とができる。また、充填材層に用いる充填材が接着性を
有する場合には、充填材を接着剤として使用してもよ
い。

【００４９】次に、枠体が設けられた第一剛性体の蛍光
体層上（光反射層などの補助層を有する場合にはその補
助層上）には、充填材層が形成された後、第二剛性体に
より封止される。充填材層は、剛性体よりも密度が低く
て軽く、かつ放射線吸収が少ないことが望ましい。その
ような充填材層に使用される充填材の例としては、不織
布、合成繊維や天然繊維、またはこれらの織物やガラス
繊維；発泡ウレタン、発泡ポリエチレンテレフタレー
ト、多孔質セラミック、ミクロフィルタなどの微細な孔
（空隙）を有するもの；一般的な樹脂、特に密度が１．
７以下の樹脂、例えばポリエチレンテレフタレート、ポ
リカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキ
シ樹脂；および中空粒子（中空ポリマーなど）を結合剤
に混合したものを挙げることができる。

【００５０】中空粒子を分散させる結合剤としては、ポ
リスチレン、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリブタジエン、エチレン酢酸ビニ
ル、ポリ塩化ビニル、天然ゴム、フッ素ゴム、ポリイソ
プレン、塩素化ポリエチレン、スチレン−ブタジエンゴ
ム、シリコンゴムなどの熱可塑性エラストマーを挙げる
ことができる。

【００５１】充填材が接着性を有する場合には、第一剛
性体の蛍光体上に剛性体と枠体により形成された空間を
埋めるように充填材を注入して充填材層を形成し、次い
で第二剛性体をこの充填材により充填材層および枠体上
に接合する。あるいは、まず第一剛性体の枠体下面と第
二剛性体とを上記接着剤により貼り合わせて、蛍光体層
を含む空間を形成した後、その空間の隙間に充填材を流
し込んで固化し、最後に充填材を流し込んだ箇所を接着
剤で封止してもよい。

【００５２】充填材が接着性を有しない場合には、第一
剛性体の蛍光体上に上記接着剤により充填材を接着して
充填材層を形成し、次いでこの充填材層および枠体上に
接着剤により第二剛性体を接合する。充填材層の層厚
は、一般には１００乃至１００００μｍの範囲にあり、
好ましくは１０００乃至５０００μｍの範囲にある。

【００５３】上述のようにして本発明の放射線像変換パ
ネルが得られる。なお、画像の鮮鋭度を向上させること
を目的として、上記の少なくともいずれかの層を、励起
光を吸収し輝尽発光光は吸収しないような着色剤によっ
て着色してもよい（特公昭５９−２３４００号公報参
照）。

【００５４】放射線像変換パネルが図５に示したような
構成を有する場合には、従来より公知の方法に従って、
支持体を兼ねるシート状の第二剛性体上に各種の補助層
や蛍光体層を順に形成した後、枠体を接着剤を用いて第
二剛性体の周辺部分に接合し、次いでシート状の第一剛
性体を接着剤により蛍光体層および枠体に接合すること
により、パネルを製造することができる。

【００５５】

【実施例】［実施例１］（１）蛍光体層の形成シート状剛性体（第一剛性体および第二剛性体）とし
て、アルミノシリケートガラスシート（４３０ｍｍ×４
５０ｍｍ、厚み：７００μｍ）を二枚用意した。このシ
ート状剛性体一枚を蒸着装置内の所定位置に置き、ま
た、蒸発源として臭化セシウムと臭化ユーロピウムを装
置内の白金ボートに入れた後、装置内を排気して２．０
×１０^-4Ｐａの真空度とした。次いで、蒸発源に電子銃
で加速電圧２．３ｋＶの電子線を照射して、剛性体上の
外周部分を除いた領域にユーロピウム付活臭化セシウム
（ＣｓＢｒ：Ｅｕ）輝尽性蛍光体を３０μｍ／分の速度
で堆積させた。その後、電子線の照射を止め、装置内を
乾燥雰囲気下で大気圧に戻し、装置から剛性体を取り出
した。第一剛性体上には、幅が約２０μｍ、長さが約５
００μｍの蛍光体の柱状結晶がほぼ垂直方向に密に林立
した構造の蒸着膜（膜厚：５００μｍ）が形成されてい
た。

【００５６】（２）枠体の付設フロート製法により製造したソーダ−ライム板ガラスを
アブレシブウォータージェット加工により加工して、図
２に示したような枠状スペーサ（縦ａ×横ｂ：４３０ｍ
ｍ×４５０ｍｍ、幅ｃ：７ｍｍ、平均厚みｄ：２ｍｍ、
内側隅部の曲線半径Ｒ：１ｍｍ、厚み変動：±０．２ｍ
ｍ）を作製した。乾燥雰囲気下で、第一剛性体上の蛍光
体層が形成されていない外周部分にポリウレタン接着剤
をディスペンサを用いて線引き塗布した後、このガラス
製の枠状スペーサを貼り付けて圧着した。これを８０℃
のオーブンに入れて、接着剤を乾燥硬化させた。

【００５７】（３）光反射層の形成平均粒子径０．６μｍのアルミナ粒子と高分子量アクリ
ル樹脂を重量比１５：１で有機溶剤中に分散させて、光
反射層用分散液を調製した。この分散液を塗布機を用い
て、剥離可能な仮支持体上に１００μｍの厚みで塗布
し、乾燥して光反射層を形成した。次いで、乾燥雰囲気
下で光反射層を仮支持体から引き剥がし、接着剤を用い
て蛍光体層表面に接着した。

【００５８】（４）第二剛性体の付設乾燥雰囲気下で、枠状スペーサの表面にポリウレタン接
着剤をディスペンサを用いて線引き塗布した後、第二剛
性体を載せて圧着した。乾燥雰囲気から取り出した後、
２５℃で２４時間、更に５０℃で３日間静置して、接着
剤を硬化させた。このようにして、図６に示すような本
発明の放射線像変換パネルを得た。

【００５９】図６は、本発明の放射線像変換パネルの構
成の別の例を示す概略断面図である。図６において、放
射線像変換パネルは、第一剛性体３１、蛍光体層３２、
光反射層３３、第二剛性体３５および枠状スペーサ３６
から構成される。

【００６０】［実施例２〜５］実施例１において、枠状
スペーサとして表１に示すような形状のガラス製スペー
サを用いたこと以外は実施例１と同様にして、本発明の
放射線像変換パネルを製造した。

【００６１】［比較例１、２］実施例１において、枠状
スペーサとして表１に示すような形状のガラス製スペー
サを用いたこと以外は実施例１と同様にして、比較のた
めの放射線像変換パネルを製造した。

【００６２】［放射線像変換パネルの性能評価］得られ
た各放射線像変換パネルについて封止性能試験を行い、
その性能を評価した。放射線像変換パネルにＸ線を照射
した後、保護シート状剛性体側から線状に励起光を照射
し、放出された輝尽発光光をラインセンサにて検出し、
得られた輝尽発光量を初期値とした。次に、このパネル
を５５℃、９５％ＲＨの恒温槽中で３０日間放置した
後、再び上記と同様にしてパネルからの輝尽発光量（経
時値）を検出した。経時による輝尽発光量の低下率を下
記式に基づいて算出した。輝尽発光量低下率（％）＝（１−（初期値−経時値）／
初期値）×１００得られた結果をまとめて表１に示す。

【００６３】

【表１】表１ ──────────────────────────────────── 実施例スペーサ輝尽発光量厚み(ｍｍ) 内側隅部形状厚みばらつき低下率(％) (ｍｍ) ──────────────────────────────────── 実施例１２．０曲線Ｒ＝１ｍｍ ±０．２１５実施例２１．１曲線Ｒ＝０．５ｍｍ ±０．２１７実施例３１．７二角角度＝１３５゜ ±０．１５１０斜辺長＝１０ｍｍ実施例４１．７曲線Ｒ＝２ｍｍ ±０．１９実施例５１．７曲線Ｒ＝１ｍｍ ±０．１１０ ──────────────────────────────────── 比較例１１．７純角 ±０．２３０比較例２２．０曲線Ｒ＝２ｍｍ ±０．７２３ ────────────────────────────────────

【００６４】表１の結果から明らかなように、枠状スペ
ーサの内側隅部を曲線もしくは９０度以上の多角形状と
した本発明の放射線像変換パネル（実施例１〜５）は、
従来形状の放射線像変換パネル（比較例１）に比べて、
高温高湿条件下での経時による輝尽発光量低下率が非常
に小さく、従って封止性能が顕著に向上していた。ま
た、枠状スペーサの厚みばらつきが平均厚みの３０％を
越えた放射線像変換パネル（比較例２）は、内側隅部が
曲線形状であっても輝尽発光量低下率が大きく、封止性
能が十分ではなかった。

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、封止機能を発揮する枠
体の内側隅部の形状を曲線もしくは角度９０度以上の多
角とすることにより、放射線像変換パネルを長期間に渡
って繰り返し使用しても枠体の内側隅部に歪みや亀裂が
発生するのを防ぐことができる。そして更に、枠体の厚
みばらつきを厚みの３０％以下とすることにより、パネ
ルの封止性能を顕著に向上させることができる。従っ
て、本発明の放射線像変換パネルは、湿度による特性劣
化の極めて少ないパネルである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放射線像変換パネルの構成の例を示す
概略断面図である。

【図２】枠体１６を示す概略上面図である。

【図３】本発明に係る枠体の別の例を示す概略上面図で
ある。

【図４】本発明に係る枠体の別の例を示す概略上面図で
ある。

【図５】本発明の放射線像変換パネルの構成の別例を示
す概略断面図である。

【図６】本発明の放射線像変換パネルの構成の別例を示
す概略断面図である。

【符号の説明】

１１、２１、３１シート状の第一剛性体１２、２２、３２蛍光体層１３、２３、３３光反射層１４充填材層１５、２５、３５シート状の第二剛性体１６、１７、１８、２６、３６枠体（枠状スペーサ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０１Ｔ 1/00 Ｇ０１Ｔ 1/00 ＢＦターム(参考） 2G083 AA03 BB01 CC01 CC03 CC04 CC05 CC08 CC09 DD01 DD02 DD11 DD12 EE07 EE08 4H001 CA04 CA08 CC13 CF01 XA00 XA03 XA04 XA09 XA11 XA12 XA13 XA17 XA19 XA20 XA21 XA28 XA29 XA30 XA31 XA35 XA37 XA38 XA39 XA48 XA49 XA53 XA55 XA56 YA00 YA11 YA12 YA29 YA39 YA47 YA81 YA83

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】二枚のシート状剛性体とその間に設けら
れた枠体とによって形成された密閉空間に少なくとも蛍
光体層が収容されていて、そして該枠体の内側隅部が曲
線形状もしくは各角度が９０度以上の多角形状であるこ
とを特徴とする放射線像変換パネル。
【請求項２】枠体の内側隅部が半径が０．５乃至２０
０ｍｍの範囲の曲線形状である請求項１に記載の放射線
像変換パネル。
【請求項３】枠体の内側隅部が各角度が１３５度以上
の多角形状である請求項１に記載の放射線像変換パネ
ル。
【請求項４】枠体の厚みの変動が平均厚みの３０％以
下である請求項１乃至３のうちのいずれかの項に記載の
放射線像変換パネル。
【請求項５】枠体がガラス材料からなる請求項１乃至
４のうちのいずれかの項に記載の放射線像変換パネル。
【請求項６】蛍光体層が一枚のシート状剛性体に接触
して設けられている請求項１乃至５のうちのいずれかの
項に記載の放射線像変換パネル。
【請求項７】蛍光体層が気相堆積法により形成された
蓄積性蛍光体からなる層である請求項１乃至６のうちの
いずれかの項に記載の放射線像変換パネル。
【請求項８】蓄積性蛍光体が、基本組成式（Ｉ）：Ｍ^IＸ・ａＭ^IIＸ’₂・ｂＭ^IIIＸ”₃：ｚＡ ‥‥（Ｉ）［ただし、Ｍ^IはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからな
る群より選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属を表
し；Ｍ^IIはＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ及びＣｄからなる群より選ばれる少なくとも一
種のアルカリ土類金属又は二価金属を表し；Ｍ^IIIはＳ
ｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、
Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａ
ｌ、Ｇａ及びＩｎからなる群より選ばれる少なくとも一
種の希土類元素又は三価金属を表し；Ｘ、Ｘ’及びＸ”
はそれぞれ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ及びＩからなる群より選ば
れる少なくとも一種のハロゲンを表し；ＡはＹ、Ｃｅ、
Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｔｌ
及びＢｉからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土
類元素又は金属を表し；そしてａ、ｂ及びｚはそれぞ
れ、０≦ａ＜０．５、０≦ｂ＜０．５、０＜ｚ＜１．０
の範囲内の数値を表す］を有するアルカリ金属ハロゲン
化物系輝尽性蛍光体である請求項７に記載の放射線像変
換パネル。