JP2003195467A - レーザーイメージャー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像量のばらつきを抑え、フィルムの仕上が
りが良好で安定している高性能のレーザーイメージャー
を提供する。 【解決手段】 感光層が表面に形成されたフィルム１に
露光部２でレーザー光を照射してフィルム１を露光した
後、現像部３で現像して潜像を可視化する。現像部３
は、ヒートローラ３１と接触ローラ３２との間にフィル
ム１を挟み込んで熱現像する。ヒートローラ３１の下流
側に設けられたガイド板６３の下側の雰囲気温度が温度
センサ７によって検出され、検出温度に従って現像用モ
ータ３３の回転速度がフィードバック制御され、現像時
間が変更される。このため、温度変化にかかわらず、フ
ィルム１の仕上がりは一定に維持される。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本願の発明は、医療分野にお
いて好適に使用されるレーザーイメージャーに関するも
のである。 【０００２】 【従来の技術】レーザーイメージャーは、感光剤が表面
に形成されたフィルムをレーザーによって露光した後に
現像を行って潜像を可視化する装置である。レーザーイ
メージャーは、ＣＲＴのようなディスプレイによる表示
やコピーマシンによる紙へのプリントアウトに比べ、高
解像度・高階調のイメージ出力が可能なため、医療分野
において多く用いられている。例えば、Ｘ線ＣＴ装置
（Ｘ線断層撮影装置）やＮＭＲ（核磁気共鳴装置）、超
音波ＣＴ装置（超音波断層撮影装置）等の出力データを
可視化するため、レーザーイメージャーが使用されてい
る。 【０００３】レーザー光は、光変調素子によって変調さ
れた後、ポリゴンミラー等によって走査されながらフィ
ルム上に照射される。露光されたフィルムは、熱又は現
像液によって現像され、これによりフィルム上にイメー
ジが可視化される。光変調素子は、Ｘ線ＣＴ装置等の出
力データに従ってレーザー光を変調するため、出力デー
タがフィルム上に可視化される。現像の方式には湿式と
乾式とがあるが、取り扱いの容易さ等から乾式が多くな
っている。乾式の場合、露光後のフィルムをヒートロー
ラにより加熱する熱現像方式が採用されることが多い。 【０００４】 【発明が解決しょうとする課題】熱現像においては、熱
現像反応が生じる臨界的な温度以上にどの程度の時間保
持されているかによって現像量が決まる。従って、熱現
像を行うレーザーイメージャーにおいては、現像の際の
加熱温度や現像時間は、フィルムの仕上がりを良好に維
持する上で極めて重要な要素である。特に、高階調・高
解像度のレーザーイメージャーでは、現像量のばらつき
がフィルムの仕上がりに与える影響が比較的大きい。本
願の発明は、係る課題を解決するために成されたもので
あり、現像量のばらつきを抑え、フィルムの仕上がりが
良好で安定している高性能のレーザーイメージャーを提
供する技術的意義を有するものである。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願の請求項１記載の発明は、感光層が表面に形成
されたフィルム上にレーザー光を照射して露光する露光
部と、露光後のフィルムを現像して潜像を可視化する現
像部と、未露光のフィルムを収容したフィルム収容部
と、現像後のフィルムが排出されるフィルム排出部と、
フィルム収容部、露光部、現像部、フィルム排出部の順
にフィルムを搬送する搬送系とから成るレーザーイメー
ジャーであって、露光部は、照射するレーザー光を発振
するレーザー発振器と、レーザー光をフィルム上で走査
させる走査手段と、フィルム上で走査されるレーザー光
の照度を可視化すべきイメージのデータに従って変更さ
せる照度変更手段とを備えており、現像部は、フィルム
を加熱して現像を行うものであり、さらに、現像された
フィルムが直後に位置する場所の温度又は当該場所にお
けるフィルムの温度を測定する温度センサと、温度セン
サからの信号に従って現像部における現像時間又は現像
の際の加熱温度を制御する制御手段とを備えているとい
う構成を有する。 【０００６】 【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態（以
下、実施形態）について説明する。図１は、本願発明の
実施形態に係るレーザーイメージャーの概略構成を示す
斜視図である。図１に示すレーザーイメージャーは、感
光層が表面に形成されたフィルム１上にレーザーを照射
して露光する露光部２と、露光後のフィルム１を現像し
て潜像を可視化する現像部３と、未露光のフィルム１を
収容したフィルム収容部４と、現像後のフィルム１が排
出されるフィルム排出部５と、フィルム収容部４、露光
部２、現像部３、フィルム排出部５の順にフィルム１を
搬送する搬送系６とから成っている。 【０００７】フィルム収容部４は、未露光のフィルム１
を多数重ねて収容したトレーより成る構成であり、コピ
ー機における用紙トレーとほぼ同様の構成である。本実
施形態では、フィルム収容部４は二つ設けられており、
サイズの異なるフィルム１を収容することが可能となっ
ている。フィルム収容部４内のフィルム１が無くなった
ら、トレーを引き出して新たに収容する。 【０００８】露光部２は、フィルム１上に照射するレー
ザー光を発振するレーザー発振器２１と、レーザー光を
フィルム１上で走査させる走査手段２２と、フィルム１
上で走査されるレーザー光の照度を可視化すべきイメー
ジのデータに従って変更させる照度変更手段２３とから
主に構成されている。レーザー発振器２１は、フィルム
１の感光波長域のレーザー光を発振するものであり、例
えば発振波長８１０ｎｍの半導体レーザが使用できる。
走査手段２２は、本実施形態ではポリゴンミラーが使用
されている。ポリゴンミラーが所定の速度で回転しなが
らレーザー光が照射されると、レーザー光はフィルム１
の幅方向に所定の周期で走査される。 【０００９】また、露光部２は、露光中のフィルム１を
長さ方向に精度良く移動させる精密送り機構２５を備え
ている。ポリゴンミラーによりレーザー光が幅方向に走
査され、フィルム１が精密送り機構２５により長さ方向
に少しずつ移動するので、フィルム１の所定のエリアに
レーザー光が走査されることになる。照度変更手段２３
は、本実施形態では、光変調素子によって構成されてい
る。光変調素子としては、例えば音響光学素子が使用で
きる。音響光学素子は、超音波によって回折光を生じさ
せるものであり、超音波の強度を調節することで回折光
の強度を変調するものである。 【００１０】出力されるイメージのデータ（以下、イメ
ージデータ）は、不図示のインターフェースを介して外
部から入力され、不図示のメモリに記憶されるようにな
っている。照度変更手段２３には、メモリ内のイメージ
データが読み出されて送られる。照度変更手段２３は、
フィルム１上に走査される際のレーザー光をイメージデ
ータに従ってレーザー光の照射を変更する。この結果、
イメージデータ通りのイメージでフィルム１が露光され
る。 【００１１】尚、レーザー光学系としては、照度変更手
段２３にレーザー光を集光させる集光レンズ２４１、照
度変更手段２３から出射したレーザー光を平行光に戻す
コリメータレンズ２４２、フィルム１までの距離の違い
にかかわらずポリゴンミラーに反射したレーザー光がフ
ィルム１上で細いビームに集光するようにするｆ・θレ
ンズ２４３等から成っている。また、精密送り機構２５
は、フィルム１を挟んで送る一対の送りローラ２５１
と、送りローラ２５１を駆動するサーボモータ２５２等
から構成されている。サーボモータ２５２は、走査手段
２２に同期してフィルム１が所定の速度で前進するよう
送りローラ２５１を駆動する。 【００１２】現像部３は、熱現像を行うものである。具
体的には、現像部３は、ヒートローラ３１と、ヒートロ
ーラ３１にフィルム１を接触させる接触ローラ３２とか
ら成っている。ヒートローラ３１は、図１に示すよう
に、比較的径の大きな円柱状であり、内部に熱源を備え
ている。熱源は、ジュール発熱ヒータ又はランプヒータ
等である。接触ローラ３２は、細長いものであり、ヒー
トローラ３１の周面に沿って均等間隔に多数設けられて
いる。 【００１３】ヒートローラ３１には、現像用モータ３３
が設けられている。露光されたフィルム１は、ヒートロ
ーラ３１と接触ローラ３２との間に挟み込まれる。そし
て、現像用モータ３３によってヒートローラ３１が回転
すると、フィルム１は、ヒートローラ３１の周面に押し
付けられながら、ヒートローラ３１と各接触ローラ３２
によって送られる。この際、フィルム１は、ヒートロー
ラ３１からの熱によって現像される。 【００１４】また、搬送系６は、トレーからフィルム１
をピックアップして送り出すピックアップ機構６１、フ
ィルム１を挟んで送る複数対のピンチローラ６２、ピン
チローラ６２を駆動する不図示の搬送用モータ、フィル
ム１の搬送をガイドするガイド板６３等から構成されて
いる。尚、搬送系６のうち、ピンチローラ６２等、フィ
ルム１に接触する部材は、フィルム１を傷つけたり汚損
したりしないよう、特別の表面加工が施されたり、又
は、材質が選定されたりしている。フィルム排出部５
は、本実施形態では、レーザーイメージャーの上面に設
けられたトレーより成っている。現像済みのフィルム１
は、搬送系６によって搬送されてこのトレー上に排出さ
れるようになっている。 【００１５】本実施形態のレーザーイメージャーの大き
な特徴点は、現像されたフィルム１が直後に位置する場
所の温度を測定する温度センサと、温度センサからの信
号に従って現像部３における現像時間を制御する制御手
段を備えている点である。以下、この点について説明す
る。 【００１６】図２は、図１に示す装置に備えられた温度
センサの配置位置について示した図である。図２に示す
ように、温度センサ７は、ヒートローラ３１の下流側
（搬送方向前側）に設けられたガイド板６３の下側に設
けられている。本実施形態では、温度センサ７は、ガイ
ド板６３の下側の雰囲気温度を検出するようになってい
る。温度センサ７としては、例えば、サーミスタのよう
な温度を電気信号に変換できるものが使用される。 【００１７】本実施形態のレーザーイメージャーでは、
制御系によって各部の制御が行われるようになってい
る。即ち、搬送系６によるフィルム１の搬送、露光部２
での露光、露光済みのフィルム１の現像部３での現像
等、各部を所定のタイミングで動作させる制御が行われ
る。制御系は、不図示のＣＰＵ（中央演算処理装置）
と、不図示のＣＰＵによって実行される各種制御プログ
ラムを記憶した不図示のメモリ等を備えている。また、
制御系は、ヒートローラ３１を回転させる現像用モータ
３３の回転速度を制御することで現像時間を制御する制
御手段８を備えている。 【００１８】前述したように、本実施形態のレーザーイ
メージャーは、白黒イメージの可視化を行うものであ
る。出力されるフィルム１上の各点（ドット）は、入力
されたイメージデータに従った白黒の濃淡となる。この
際、現像部３における現像量が一定であれば、仕上がり
は常に一定になる。つまり、同一のイメージデータであ
れば同一の濃淡のイメージとなる。しかしながら、現像
部３における現像量（即ち現像温度又は現像時間）にば
らつきが生ずると、イメージデータは同じであっても、
全体に濃いイメージとなったり、もしくは淡いイメージ
となったりする。レーザーイメージャーが、Ｘ線ＣＴや
ＮＭＲのような医療用装置のイメージ出力に使用される
場合、このような濃淡のバラツキが大きくなると、イメ
ージに基づく診断がしづらくなることもあり得る。 【００１９】本実施形態では、仕上がりを常に一定にす
るため、現像時間の制御を行う構成を採用している。つ
まり、一定の仕上がりとは、同一のイメージデータの場
合、全体の濃淡が常に一定になるということを意味して
いる。もしくは、フィルム１上のある点が一定の濃度で
露光された場合に、現像後のその点の濃度が常に一定で
ある、と表現することもできる。 【００２０】温度センサ７を使用した現像時間の制御の
技術的意義について、図３を使用してさらに説明する。
図３は、温度センサ７を使用した現像時間の制御の技術
的意義について説明した図である。図３は、現像部３か
ら送り出されるフィルム１の温度降下の状況について示
したものであり、縦軸は温度、横軸はフィルム１の搬送
路上の位置となっている。図３では、フィルム１の特定
の箇所（例えば中心）の位置と温度との関係が示されて
いる。 【００２１】周知のように、熱現像においては、ある一
定以上の温度で現像反応が生じ、その温度以下では現像
反応が生じない。この温度を、以下、臨界現像温度と呼
ぶ。ヒートローラ３１の温度は、現像中、臨界現像温度
以上の所定の温度に維持される。フィルム１は、ヒート
ローラ３１からの熱によって臨界現像温度以上になり、
これにより現像反応が進む。 【００２２】ここで、図３に示すように、フィルム１
は、現像部３から送り出され、フィルム排出部５に向か
う過程で、自然放熱により温度が低下する。この際、図
３に示すようように、現像部３から送り出された後、あ
る程度の時間は、臨界現像温度以上であり、その後に臨
界現像温度未満になる。従って、現像部３から送り出さ
れた後も、ある程度の時間は現像が進んでしまう。現像
部３からフィルム排出部５にフィルム１が搬送される際
の温度低下は、周囲の温度に依存する。周囲の温度が高
い場合（一点鎖線）と低い場合（二点鎖線）とでは、図
３中に示すように、臨界現像温度以上になっている時間
の長さが変わってしまう。 【００２３】フィルム１が現像部３から送り出された後
に臨界現像温度以上になっている時間を現像後超過時間
ｔ_１とし、フィルム１が現像部３にある時間（フィルム
１がヒートローラ３１と接触ローラ３２との間に挟まれ
ている時間）を現像部内超過時間（図３にｔ_２で示
す））とすると、実際の全現像時間ｔは、ｔ_１＋ｔ_２で
ある。本実施形態では、ｔ_１の長さが周囲温度に依存す
ることに着目し、周囲温度を検出して現像後超過時間ｔ
_１の変化（ｔ_１’，ｔ_１”）を捉え、それに従って現像
部内超過時間ｔ_２を調整する技術思想である。これによ
って、周囲温度の変化にかかわらず、全現像時間ｔは一
定になる。 【００２４】図２に示すように、制御手段８は、温度セ
ンサ７によって検出された温度（以下、検出温度）に従
って現像用モータ３３の初期の回転速度を設定する初期
設定回路８１と、各回の現像における温度センサ７の検
出温度を更新・保持するホールド回路８２と、温度セン
サ７から送られる検出温度をホールド回路８２に保持さ
れた前回の検出温度と比較する比較器８３と、比較器８
３からの出力に従って補正信号を出力する信号出力回路
８４等から構成されている。尚、温度センサ７の信号
は、増幅器７１及びアナログデジタル変換器７２を介し
て制御手段８に送られるようになっている。 【００２５】図４は、現像用モータ３３の回転速度の初
期設定について説明した図である。現像用モータ３３の
初期の回転速度は、温度センサ７の初期の検出温度に従
って設定される。前述したように、現像後超過時間ｔ_１
の長さは、現像部３の直後にフィルム１が位置する場所
の温度に依存する。従って、全現像時間ｔを一定にする
場合、現像部内超過時間ｔ_２をどの程度の長さにすれば
よいかは、各温度において１対１で対応する。従って、
全現像時間ｔを一定にする現像用モータ３３の回転速度
も、温度に対して１対１で対応し、概略的には図４に示
すグラフのようなものになる。初期設定回路８１は、レ
ーザーイメージャーの運転開始初期の検出温度に従い、
一定の全現像時間ｔを満足する現像用モータ３３の回転
速度を選択し、モータコントローラ３４に送るよう回路
が実現されている。 【００２６】以下、制御手段８の動作について説明す
る。まず、レーザーイメージャーの電源がオンされる
と、制御シーケンスに従い、温度センサ７が温度を検出
し、検出温度の信号を初期設定回路８１に入力する。初
期設定回路８１は、前述したように初期の回転速度の信
号をモータコントローラ３４に送る。また、検出温度の
信号は、ホールド回路８２にも送られ、保持される。 【００２７】最初のイメージデータが送られると、露光
−現像が行われる。この際、モータコントローラ３４
は、現像用モータ３３が初期の回転速度で回転する。次
々にイメージデータが送られてフィルム１の露光−現像
が繰り返される。この際、現像部３における現像に先立
ち、検出温度の信号を比較器８３に送る。比較器８３で
は、前回の現像に先立って検出された検出温度の信号が
入力されており、比較器８３で両者が比較される。比較
器８３の出力は、信号出力回路８４に入力され、比較器
８３の出力に従って補正信号を出力する。 【００２８】ヒートローラ３１からのフィルム１の送り
出しが繰り返されると、ヒートローラ３１の下流側のガ
イド板６３付近の温度が上昇する。このため、温度セン
サ７から送られる検出温度の信号は、ホールド回路８２
から入力される前回の検出温度に比べて大きくなり、比
較器８３に出力が生ずる。信号出力回路８４は、差異を
小さくするよう補正信号を出力する。例えば、前回の検
出温度に比べて当該回の検出温度が３％上昇した場合、
信号出力回路８３は、現像用モータ３３の回転速度を３
％上げるモータコントローラ３４に補正信号を出力す
る。この結果、回転速度が３％上がり、現像部内超過時
間ｔ_２も３％短くなる。これにより、温度上昇にかかわ
らず、全体の現像時間ｔは一定に保たれる。また、前回
の露光−現像から時間があいて、ヒートローラ３１の下
流側の雰囲気や部材の温度が自然放熱により温度低下し
た場合も、比較器８３に出力が発生し、信号出力回路８
４は、温度低下を補償するよう補正信号を出力する。例
えば、検出温度が２％下がった場合、現像用モータ３３
の回転速度を２％下げるようモータコントローラ３４に
補正信号を出力する。この結果、回転速度が３％下が
り、現像部内超過時間ｔ _２も３％長くなる。これによ
り、温度低下にかかわらず、全体の現像時間ｔは一定に
保たれる。 【００２９】本実施形態のレーザーイメージャーによれ
ば、上述したように、現像部３の下流側における温度が
温度センサ７によって検出され、検出温度に従って現像
時間がフィードバック制御されるので、温度変化にかか
わらず、フィルム１の仕上がりは一定に維持される。温
度センサ７は、現像部３の下流側のガイド板６３の下側
の空間の温度を検出するものであったが、ガイド板６３
の上側の空間の温度を検出するものであっても良い。
尚、ガイド板６３の下側の空間は、「現像されたフィル
ムが直後に位置する場所」の一例である。この「現像さ
れたフィルムが直後に位置する場所」の範囲は、上記説
明から解るように、その場所の温度の高低が、現像部３
から送り出されるフィルム１の温度降下に影響を与える
範囲である。従って、上述したような場所以外の場所の
場合もある。 【００３０】また、現像部３から下流側に送り出された
フィルム１のそのものの温度を検出するものであっても
良い。この場合には、赤外線温度センサが好適に使用さ
れる。尚、この場合、ガイド板６３に、温度検出用の孔
やスリットが設けられる場合もある。また、温度センサ
７は、ガイド板６３のような現像部３の下流側に配置さ
れた部材の温度を検出するものであっても良い。ガイド
板６３のように、フィルム１に接触する部材の温度を検
出するようにすると、フィルム１が受ける温度の影響に
忠実となるので、好適である。 【００３１】尚、現像部３における現像が、温度に対し
て依存性を持っている場合、温度センサ７の検出温度に
従って現像温度を制御しても良い。具体的には、ヒート
ローラ３１内のヒータへの投入電力を検出温度に従って
制御する。尚、レーザーイメージャーの用途しては、専
ら医療分野について説明されたが、これ以外の用途に用
いられるものであっても良い。 【００３２】 【発明の効果】以上説明した通り、本願の請求項１記載
の発明によれば、現像部の下流側における温度が温度セ
ンサによって検出され、検出温度に従って現像時間がフ
ィードバック制御されるので、温度変化にかかわらず、
フィルムの仕上がりは一定に維持される。

【図面の簡単な説明】 【図１】本願発明の実施形態に係るレーザーイメージャ
ーの概略構成を示す斜視図である。 【図２】図１に示す装置に備えられた温度センサの配置
位置について示した図である。 【図３】温度センサ７を使用した現像時間の制御の技術
的意義について説明した図である。 【図４】現像用モータ３３の回転速度の初期設定につい
て説明した図である。 【符号の説明】 １ フィルム ２ 露光部 ２１ レーザー発振器 ２２ 走査手段 ２３ 照度変更手段 ３ 現像部 ３１ ヒートローラ ３２ 接触ローラ ３３ 現像用モータ ３４ モータコントローラ ４ フィルム収容部 ５ フィルム排出部 ６ 搬送系 ７ 温度センサ ８ 制御手段 ８１ 初期設定回路 ８２ ホールド回路 ８３ 比較器 ８４ 信号出力回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下地 雅也 埼玉県狭山市上広瀬591番地７コニカ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2H112 AA03 BB22 BC17

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 感光層が表面に形成されたフィルム上に
   レーザー光を照射して露光する露光部と、露光後のフィ
   ルムを現像して潜像を可視化する現像部と、未露光のフ
   ィルムを収容したフィルム収容部と、現像後のフィルム
   が排出されるフィルム排出部と、フィルム収容部、露光
   部、現像部、フィルム排出部の順にフィルムを搬送する
   搬送系とから成るレーザーイメージャーであって、 露光部は、照射するレーザー光を発振するレーザー発振
   器と、レーザー光をフィルム上で走査させる走査手段
   と、フィルム上で走査されるレーザー光の照度を可視化
   すべきイメージのデータに従って変更させる照度変更手
   段とを備えており、 現像部は、フィルムを加熱して現像を行うものであり、 さらに、 現像されたフィルムが直後に位置する場所の温度又は当
   該場所におけるフィルムの温度を測定する温度センサ
   と、 温度センサからの信号に従って現像部における現像時間
   又は現像の際の加熱温度を制御する制御手段とを備えて
   いることを特徴とするレーザーイメージャー。