JPH0314160B2

JPH0314160B2 -

Info

Publication number: JPH0314160B2
Application number: JP58099237A
Authority: JP
Inventors: Satoru Arakawa; Terumi Matsuda; Takao Ishizuka; Yoshihiko Shibahara
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1983-06-03
Filing date: 1983-06-03
Publication date: 1991-02-26
Also published as: EP0127901A2; EP0127901B1; DE3474373D1; US4574102A; EP0127901A3; CA1246398A; JPS59224600A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、放射線像変換パネルに関するもので
ある。さらに詳しくは、本発明は、支持体、輝尽
性蛍光体を分散状態で含有支持する結合剤からな
る蛍光体層、および保護膜を含む放射線像変換パ
ネルに関するものである。放射線像を画像として得る方法として、従来よ
り、銀塩感光材料からなる乳剤層を有する放射線
写真フイルムと増感紙（増感スクリーン）とを組
合わせた、いわゆる放射線写真法が利用されてい
る。最近、上記放射線写真法に代る方法の一つと
して、たとえば、米国特許第3859527号明細書お
よび特開昭55−12145号公報などに記載されてい
るような輝尽性蛍光体を用いる放射線像変換方法
が注目されるようになつた。この放射線像変換方
法は、輝尽性蛍光体を有する放射線像変換パネル
（蓄積性蛍光体シート）を利用するもので、被写
体を透過した放射線、あるいは被検体から発せら
れた放射線を該パネルの輝尽性蛍光体に吸収さ
せ、その後に輝尽性蛍光体を可視光線および赤外
線から選ばれる電磁波（励起光）で時系列的に励
起することにより、該輝尽性蛍光体中に蓄積され
ている放射線エネルギーを蛍光（輝尽発光）とし
て放出させ、この蛍光を光電的に読取つて電気信
号を得、得られた電気信号を画像化するものであ
る。上述の放射線像変換方法によれば、従来の放射
線写真法による場合に比較して、はるかに少ない
被曝線量で情報量の豊富な放射線画像を得ること
ができるという利点がある。従つて、この放射線
像変換方法は、特に医療診断を目的とするＸ線撮
影等の直接医療用放射線撮影において利用価値の
非常に高いものである。上記の放射線像変換方法に用いる放射線像変換
パネルは、基本構造として、支持体と、その片面
に設けられた蛍光体層とからなるものであるが、
この蛍光体層の支持体とは反対側の表面（支持体
に面していない側の表面）には一般に、透明な保
護膜が設けられていて、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。蛍光体層は、輝尽性蛍光体と、これを分散状態
で含有支持する結合剤とからなるものであり、こ
の輝尽性蛍光体は、Ｘ線などの放射線を吸収した
のち、可視光線および赤外線から選ばれる電磁波
の照射を受けると発光（輝尽発光）を示す性質を
有するものである。従つて、被写体を透過した、
あるいは被検体から発せられた放射線は、その放
射線量に比例して放射線像変換パネルの蛍光体層
に吸収され、放射線像変換パネル上には被写体あ
るいは被検体の放射線像が放射線エネルギーの蓄
積像として形成される。この蓄積像は、可視光線
および赤外線から選ばれる電磁波（励起光）で励
起することにより輝尽発光（蛍光）として放射さ
せることができ、この輝尽発光を光電的に読み取
つて電気信号に変換することにより放射線エネル
ギーの蓄積像を画像化することが可能となる。上記輝尽性蛍光体を利用した放射線像変換方法
は、上述のように非常に有利な画像形成方法であ
るが、この方法に用いられる放射線像変換パネル
はその使用時において、衝撃、落下、曲げ等の機
械的刺激が与えられた場合でも、支持体と蛍光体
層、および保護膜と蛍光体層が簡単に分離するこ
とがないように充分な機械的強度を持つ必要があ
る。すなわち、放射線像変換パネル自体は放射線
による照射、および可視光線から赤外線にわたる
電磁波の照射によつても殆ど変質することがない
ため、長期間にわたつて繰り返し使用されうる
が、そのような繰り返しの使用に耐えるために
は、放射線照射、その後の電磁波照射などによる
放射線像の画像化、および、残存している放射線
像情報の消去などの操作を実施するための放射線
像変換パネルの搬送の際に機械的衝撃が与えられ
ても、支持体、蛍光体層および保護膜それぞれが
分離するような障害が発生しないことが必要であ
る。しかしながら、一般に支持体および保護膜に接
する蛍光体層の結合剤と輝尽性蛍光体との混合比
（結合剤／輝尽性蛍光体）が小さくなるほど、す
なわち蛍光体層に含まれる輝尽性蛍光体の量が増
加するほど、支持体と蛍光体層との密着強度およ
び保護膜と蛍光体層との密着強度は低下する傾向
にある。一方、放射線像変換パネルにおいては一般に、
蛍光体層における結合剤と輝尽性蛍光体との混合
比が大きいほど、すなわち蛍光体層に含まれる輝
尽性蛍光体の量が少ないほど、得られる画像の鮮
鋭度は低下する傾向にある。従つて、支持体と蛍光体層および保護膜と蛍光
体層それぞれの密着強度、および画像の鮮鋭度の
双方を満たすように蛍光体層における結合剤と輝
尽性蛍光体との混合比を調整することが困難であ
り、従来の単層構成の蛍光体層からなる放射線像
変換パネルにおいては、支持体および保護膜との
充分な密着強度を保持し、かつ鮮鋭度の優れた画
像を与えるような蛍光体層を有するパネルが得ら
れがたいという問題があつた。本発明は、機械的強度、特に蛍光体層の支持体
および保護膜に対する高い密着強度と、高鮮鋭度
の画像を与えることのできる特性との双方を具備
する放射線像変換パネルを提供することをその目
的とするものである。上記の目的は、支持体、該支持体上に設けられ
た輝尽性蛍光体を分散状態で含有支持する結合剤
からなる蛍光体層、および該蛍光体層上に設けら
れた保護膜から実質的に構成されている放射線像
変換パネルにおいて、該蛍光体層における結合剤と輝尽性蛍光体との
混合比が、蛍光体層の該パネル表面側からの深さ
が層厚の１／５〜４／５となる領域内で最小とな
るように、変化していることを特徴とする本発明
の放射線像変換パネルにより達成することができ
る。なお、本発明において、蛍光体層における結合
剤と輝尽性蛍光体との混合比とは、［結合剤の
量／輝尽性蛍光体の量］で表わされる重量混合比
を意味する。また、放射線像変換パネルの表面と
は保護膜側の表面をいう。次に本発明を詳しく説明する。本発明は、放射線像変換パネルの蛍光体層にお
ける結合剤と輝尽性蛍光体との混合比を、保護膜
との界面近傍（界面から蛍光体層の層厚の１／10
以内の領域）における混合比、および支持体との
界面近傍（界面から蛍光体層の層厚の１／10以内
の領域）における混合比のいずれの混合比よりも
小さくして、蛍光体層の内部側に蛍光体がより多
く存在し、一方両界面近傍には結合剤がより多く
存在するように設定することにより、放射線像変
換パネルに対し、支持体と蛍光体層および保護膜
と蛍光体層との強固な結合を実現するとともに、
鮮鋭度の優れた画像を与える特性を付与するもの
である。本発明によれば、結合剤と輝尽性蛍光体との混
合比が、蛍光体層の該パネル表面側からの深さが
層厚の１／５〜４／５となる領域内で最小値をと
るように変化させることにより、得られる画像の
画質を低下させることなく、保護膜と蛍光体層と
の密着強度を著しく向上させることができる。特
に、蛍光体層における結合剤と輝尽性蛍光体との
混合比の最小値が、該蛍光体層のパネル表面側か
らの深さが層厚の０〜１／10となる領域内におけ
る結合剤と輝尽性蛍光体との平均混合比の50〜90
％の範囲にある場合には、上記特性を好適に付与
することができる。放射線像変換パネルにおける
保護膜と蛍光体層との密着強度としては、実用上
100ｇ／cm以上の剥離強度（90゜剥離）が要求され
るが、本発明によればこのような高い密着強度を
容易に実現することができる。また、放射線像変換パネルにおける支持体と蛍
光体層との密着強度としては、実用上200ｇ／cm
以上の剥離強度（90゜剥離）が要求されるが、本
発明によればこのような高い密着強度を容易に実
現することができる。なお上記のように、保護膜
と蛍光体層との間の密着強度に比べて、蛍光体層
と支持体との間の密着強度は更に高いことが望ま
しいため、本発明の放射線像変換パネルにおいて
は、蛍光体層の支持体との界面近傍における結合
剤と輝尽性蛍光体との混合比が、保護膜との界面
近傍における混合比よりも大きい方が好ましい。以上述べたような好ましい特性を持つた本発明
の放射線像変換パネルは、たとえば、次に述べる
ような方法により製造することができる。本発明において使用する支持体は、従来の放射
線写真法における増感紙の支持体として用いられ
ている各種の材料から任意に選ぶことができる。
そのような材料の例としては、セルロースアセテ
ート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリアミド、ポリイミド、トリアセテート、
ポリカーボネートなどのプラスチツク物質のフイ
ルム、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔など
の金属シート、通常の紙、バライタ紙、レジンコ
ート紙、二酸化チタンなどの顔料を含有するピグ
メント紙、ポリビニルアルコールなどをサイジン
グした紙などを挙げることができる。ただし、放
射線像変換パネルの情報記録材料としての特性お
よび取扱いなどを考慮した場合、本発明において
特に好ましい支持体の材料はプラスチツクフイル
ムである。このプラスチツクフイルムにはカーボ
ンブラツクなどの光吸収性物質が練り込まれてい
てもよく、あるいは二酸化チタンなどの光反射性
物質が練り込まれていてもよい。前者は高鮮鋭度
タイプの放射線像変換パネルに適した支持体であ
り、後者は高感度タイプの放射線像変換パネルに
適した支持体である。公知の放射線像変換パネルにおいて、支持体と
蛍光体層の結合を強化するため、あるいは放射線
像変換パネルとしての感度もしくは画質を向上さ
せるために、蛍光体層が設けられる側の支持体表
面にゼラチンなどの高分子物質を塗布して接着性
付与層としたり、あるいは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
ブラツクなどの光吸収性物質からなる光吸収層を
設けることも行なわれている。本発明において用
いられる支持体についても、これらの各種の層を
設けることができ、それらの構成は所望の放射線
像変換パネルの目的、用途などに応じて任意に選
択することができる。さらに、本出願人による特願昭57−82431号明
細書に記載されているように、得られる画像の鮮
鋭度を向上させる目的で、支持体の蛍光体層側の
表面（支持体の蛍光体層側の表面に接着性付与
層、光反射層、あるいは光吸収層などが設けられ
ている場合には、その表面を意味する）には、微
小の凹凸が均質に形成されていてもよい。次に、支持体の上には、本発明の特徴的な要件
である蛍光体層が形成される。蛍光体層は、基本
的には輝尽性蛍光体の粒子を分散状態で含有支持
する結合剤からなる層である。輝尽性蛍光体は、先に述べたように放射線を照
射した後、励起光を照射すると輝尽発光を示す蛍
光体であるが、実用的な面からは波長が400〜
800nmの範囲にある励起光によつて300〜500nm
の波長範囲の輝尽発光を示す蛍光体であることが
望ましい。本発明の放射線像変換パネルに用いら
れる輝尽性蛍光体の例としては、米国特許第3859527号明細書に記載されている
SrS：Ce，Sm，SrS：Eu，Sm，ThO₂：Er，お
よびLa₂O₂S：Eu，Sm，特開昭55−12142号公報に記載されている
ZnS：Cu、Pb、BaO・xAl₂O₃：Eu（ただし、0.8
≦ｘ≦10）、および、M〓Ｏ・xSiO₂：Ａ（ただし、
M〓はMg、Ca、Sr、Zn、Cd、またはBaであり、
ＡはCe、Tb、Eu、Tm、Pb、Tl、Bi、または
Mnであり、ｘは、0.5≦ｘ≦2.5である）、特開昭55−12143号公報に記載されている
（Ba1−_x-y、Mg_x、Ca_y）FX：aEu²⁺（ただし、Ｘ
はClおよびBrのうちの少なくとも一つであり、
ｘおよびｙは、０＜ｘ＋ｙ≦0.6、かつxy≠０で
あり、ａは、10^-6≦ａ≦５×10^-2である）、特開昭55−12144号公報に記載されている
LnOX：xA（ただし、LnはLa、Ｙ、Gd、および
Luのうちの少なくとも一つ、ＸはClおよびBrの
うちの少なくとも一つ、ＡはCeおよびTbのうち
の少なくとも一つ、そして、ｘは、０＜ｘ＜0.1
である）、特開昭55−12145号公報に記載されている
（Ba1−_x、M²⁺ _x）FX：yA（ただし、M²⁺はMg、
Ca、Sr、Zn、およびCdのうちの少なくとも一
つ、ＸはCl、Br、およびＩのうちの少なくとも
一つ、ＡはEu、Tb、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、
Nd、Yb、およびErのうちの少なくとも一つ、そ
してｘは、０≦ｘ≦0.6、ｙは、０≦ｙ≦0.2であ
る）、特開昭55−160078号公報に記載されているM〓
FX・xA：yLn［ただし、M〓はBa、Ca、Sr、
Mg、Zn、およびCdのうちの少なくとも一種、Ａ
はBeO、MgO、CaO、SrO、BaO、ZnO、
Al₂O₃、Y₂O₃、La₂O₃、In₂O₃、SiO₂、TlO₂、
ZrO₂、GeO₂、SnO₂、Nb₂O₅、Ta₂O₅、および
ThO₂のうちの少なくとも一種、LnはEu、Tb、
Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、Nd、Yb、Er、Sm、
およびGdのうちの少なくとも一種、ＸはCl、
Br、およびＩのうちの少なくとも一種であり、
ｘおよびｙはそれぞれ５×10^-5≦ｘ≦0.5、およ
び０＜ｙ≦0.2である］の組成式で表わされる蛍
光体、特開昭56−116777号公報に記載されている
（Ba1−_x、M〓_x）F₂・aBaX₂：yEu、zA［ただし、
M〓はベリリウム、マグネシウム、カルシウム、
ストロンチウム、亜鉛、およびカドミウムのうち
の少なくとも一種、Ｘは塩素、臭素、および沃素
のうちの少なくとも一種、Ａはジルコニウムおよ
びスカンジウムのうちの少なくとも一種であり、
ａ、ｘ、ｙ、およびｚはそれぞれ0.5≦ａ≦1.25、
０≦ｘ≦１、10^-6≦ｙ≦２×10^-1、および０＜ｚ
≦10^-2である］の組成式で表わされる蛍光体、特開昭57−23673号公報に記載されている
（Ba1−_x、M〓_x）F₂・aBaX₂：yEu、zB［ただし、
M〓はベリリウム、マグネシウム、カルシウム、
ストロンチウム、亜鉛、およびカドミウムのうち
の少なくとも一種、Ｘは塩素、臭素、および沃素
のうちの少なくとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、お
よびｚはそれぞれ0.5≦ａ≦1.25、０≦ｘ≦１、
10^-6≦ｙ≦２×10^-1、および０＜ｚ≦２×10^-1で
ある］の組成式で表わされる蛍光体、特開昭57−23675号公報に記載されている
（Ba1−_x、M〓_x）F₂・aBaX₂：yEu、zA［ただし、
M〓はベリリウム、マグネシウム、カルシウム、
ストロンチウム、亜鉛、およびカドミウムのうち
の少なくとも一種、Ｘは塩素、臭素、および沃素
のうちの少なくとも一種、Ａは砒素および砒素の
うちの少なくとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、およ
びｚはそれぞれ0.5≦ａ≦1.25、０≦ｘ≦１、10^-6
≦ｙ≦２×10^-1、および０＜ｚ≦５×10^-1であ
る］の組成式で表わされる蛍光体、本出願人による特願昭56−167498号明細書に記
載されているM〓OX：xCe［ただし、M〓はPr、
Nd、Pm、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、
Yb、およびBiからなる群より選ばれる少なくと
も一種の三価金属であり、ＸはClおよびBrのう
ちのいずれか一方あるいはその両方であり、ｘは
０＜ｘ＜0.1である］の組成式で表わされる蛍光
体、本出願人による特願昭57−89875号明細書に記
載されているBa1−_xM_x/2L_x/2FX：yEu²⁺［ただ
し、Ｍは、Li、Na、Ｋ、Rb、および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
表わし；Ｌは、Sc、Ｙ、La、Ce、Pr、Nd、
Pm、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、
Lu、Al、Ga、In、およびTlからなる群より選ば
れる少なくとも一種の三価金属を表わし；Ｘは、
Cl、Br、および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わし；そして、ｘは
10^-2≦ｘ≦0.5、ｙは０＜ｙ≦0.1である］の組成
式で表わされる蛍光体、本出願人による特願昭57−137374号明細書に記
載されているBaFX・xA：yEu²⁺［ただし、Ｘは、
Cl、Br、およびＩからなる群より選ばれる少な
くとも一種のハロゲンであり；Ａは、テトラフル
オロホウ酸化合物の焼成物であり；そして、ｘは
10^-6≦ｘ≦0.1、ｙは０＜ｙ≦0.1である］の組成
式で表わされる蛍光体、本出願人による特願昭57−158048号明細書に記
載されているBaFX・xA：yEu²⁺［ただし、Ｘは、
Cl、Br、およびＩからなる群より選ばれる少な
くとも一種のハロゲンであり；Ａは、ヘキサフル
オロケイ酸、ヘキサフルオロチタン酸およびヘキ
サフルオロジルコニウム酸の一価もしくは二価金
属の塩からなるヘキサフルオロ化合物群より選ば
れる少なくとも一種の化合物の焼成物であり；そ
して、ｘは10^-6≦ｘ≦0.1、ｙは０＜ｙ≦0.1であ
る］の組成式で表わされる蛍光体、本出願人による特願昭57−166320号明細書に記
載されているBaFX・xNaX′：aEu²⁺［ただし、
ＸおよびX′は、それぞれCl、Br、およびＩのう
ちの少なくとも一種であり、ｘおよびａはそれぞ
れ０＜ｘ≦２、および０＜ａ≦0.2である］の組
成式で表わされる蛍光体、本出願人による特願昭57−166696号明細書に記
載されているM〓FX・xNaX′：yEu²⁺：zA［ただ
し、M〓は、Ba、Sr、および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であ
り；ＸおよびX′はそれぞれCl、Br、およびＩか
らなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン
であり；Ａは、Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、および
Niより選ばれる少なくとも一種の遷移金属であ
り；そして、ｘは０＜ｘ≦２、ｙは０＜ｙ≦0.2、
およびｚは０＜ｚ≦10^-2である］の組成式で表わ
される蛍光体、本出願人による特願昭57−184455号明細書に記
載されているM〓FX・aM〓X′・bM′〓X″₂・cM〓
Ｘ₃・xA：yEu²⁺［ただし、M〓はBa、Sr、およ
びCaからなる群より選ばれる少なくとも一種の
アルカリ土類金属であり；M〓はLi、Na、Ｋ、
Rb、および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であり；M′〓はBeおよび
Mgからなる群より選ばれる少なくとも一種の二
価金属であり；M〓はAl、Ga、In、およびTlか
らなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属
であり；Ａは金属酸化物であり；ＸはCl、Br、
およびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種
のハロゲンであり；X′、X″、およびＸは、Ｆ、
Cl、Br、およびＩからなる群より選ばれる少な
くとも一種のハロゲンであり；そして、ａは０≦
ａ≦２、ｂは０≦ｂ≦10^-2、ｃは０≦ｃ≦10^-2、
かつａ＋ｂ＋ｃ≧10^-6であり；ｘは０＜ｘ≦0.5、
ｙは０＜ｙ≦0.2である］の組成式で表わされる
蛍光体、などを挙げることができる。ただし、本発明に用いられる輝尽性蛍光体は上
述の蛍光体に限られるものではなく、放射線を照
射したのちに励起光を照射した場合に、輝尽発光
を示す蛍光体であればいかなるものであつてもよ
い。また蛍光体層の結合剤の例としては、ゼラチン
等の蛋白質、デキストラン等のポリサツカライ
ド、またはアラビアゴムのような天然高分子物
質；および、ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビ
ニル、ニトロセルロース、エチルセルロース、塩
化ビニリデン、塩化ビニルコポリマー、ポリメチ
ルメタクリレート、塩化ビニル・酢酸ビニルコポ
リマー、ポリウレタン、セルロースアセテートブ
チレート、ポリビニルアルコール、線状ポリエス
テルなどような合成高分子物質などにより代表さ
れる結合剤を挙げることができる。なお、結合剤
は上記のような高分子物質の二種以上を混合した
ものであつてもよい。蛍光体層は、たとえば、次のような方法により
支持体上に形成することができる。まず輝尽性蛍光体と結合剤とを適当な溶剤に添
加し、これを充分に混合して、結合剤溶液中に蛍
光体粒子が均一に分散した塗布液を調製する。こ
のような塗布液を、輝尽性蛍光体と結合剤との比
率を変えて少なくとも二種類以上用意する。塗布液調製用の溶剤の例としては、メタノー
ル、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノ
ールなどの低級アルコール；メチレンクロライ
ド、エチレンクロライドなどの塩素原子含有炭化
水素；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトンなどのケトン；酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸ブチルなどの低級脂肪族と低級アル
コールとのエステル；ジオキサン、エチレングリ
コールモノエチルエーテル、エチレングリコール
モノメチルエーテルなどのエーテル；そして、そ
れらの混合物を挙げることができる。各塗布液における結合剤と輝尽性蛍光体との混
合比は、目的とする放射線像変換パネルの特性、
蛍光体の種類、結合剤の種類などによつて異なる
が、一般には結合剤と蛍光体との混合比は、１：
１乃至１：100（重量比）の範囲であり、好ましく
は１：８乃至１：50（重量比）の範囲である。なお、塗布液には、該塗布液中における蛍光体
の分散性を向上させるための分散剤、また、形成
後の蛍光体層中における結合剤と蛍光体との間の
結合力を向上させるための可塑剤などの種々の添
加剤が混合されていてもよい。そのような目的に
用いられる分散剤の例としては、フタル酸、ステ
アリン酸、カプロン酸、親油性界面活性剤などを
挙げることができる。そして可塑剤の例として
は、燐酸トリフエニル、燐酸トリクレジル、燐酸
ジフエニルなどの燐酸エステル；フタル酸ジエチ
ル、フタル酸ジメトキシエチルなどのフタル酸エ
ステル；グリコール酸エチルフタリルエチル、グ
リコール酸ブチルフタリルブチルなどのグリコー
ル酸エステル；そして、トリエチレングリコール
とアジピン酸とのポリエステル、ジエチレングリ
コールとコハク酸とのポリエステルなどのポリエ
チレングリコールと脂肪族二塩基酸とのポリエス
テルなどを挙げることができる。上記のようにして調製された輝尽性蛍光体と結
合剤とを含有し、蛍光体と結合剤との比率の異な
る各塗布液を、次に、支持体の表面に同時に均一
に塗布することにより塗布液の塗膜を形成する。
この塗布操作は、通常の塗布手段、たとえば、ド
クターブレード、ロールコーター、ナイフコータ
ーなどを用いることにより行なうことができ、二
種類以上の塗膜の同時重層が行なわれる。ただし、本発明において支持体と蛍光体層との
密着強度の向上の点から、塗布液を支持体上に塗
布する場合には、結合剤と蛍光体との混合比の相
対的に大きい塗布液が支持体に直接塗布されるよ
うに配置する必要がある。ついで、形成された塗膜を徐々に加熱すること
により乾燥して、支持体上への蛍光体層の形成を
完了する。こうして、蛍光体層の内部における結
合剤と蛍光体との混合比が、蛍光体層の両表面近
傍における平均混合比よりも小さな蛍光体層を得
る。上記のようにして形成される本発明の放射線像
変換パネルの蛍光体層は、たとえば、第１図に示
されるように結合剤と蛍光体との混合比が蛍光体
層の深さ方向に変化しているものである。第１図は、横軸に蛍光体層のパネル表面側から
の深さ（層厚比）をとり、縦軸に結合剤と蛍光体
との混合比（重量比）をとつたグラフを示す。従
つて、第１図において横軸の値が０の位置が塗膜
表面（自由面）であり、値が１の位置が支持体と
の界面を意味する。また、縦軸の値が大きくなる
ほど結合剤の割合が大きいことを意味する。第１図の（）は、結合剤と蛍光体との混合比
が異なる二種類の塗布液を用いて支持体上に同時
重層により塗膜を形成した場合において、塗布直
後の蛍光体層の深さ方向の混合比の変化を示す。
ただし、塗布液には、二価のユーロピウム賦活弗
化臭化バリウム蛍光体、線状ポリエステル樹脂と
ニトロセルロース（結合剤）およびメチルエチル
ケトン（溶剤）を用いて、それぞれ結合剤と蛍光
体との重量混合比が１：10（塗布液Ａ）および
１：40（塗布液Ｂ）のものを用意した。そして、
塗布液Ａと塗布液Ｂとの流量比が１：３（体積
比）、かつ塗布液Ａが支持体側となるように、支
持体上に同時重層を行なつた。第１図の（）は、（）のように結合剤と蛍
光体との混合比が変化した塗膜を、加熱乾燥して
得られた本発明に従う蛍光体層の混合比の変化を
示す。第１図の（）および（）から、塗膜の
乾燥過程において、蛍光体層の深さ方向に結合剤
と蛍光体との混合比が著しく変化することがわか
る。得られた蛍光体層は（）から明らかなよう
に、結合剤と蛍光体との混合比が蛍光体層の両表
面側で大きく、中央部で最小となつている。得られた蛍光体層の深さ方向において、上記の
ような結合剤と蛍光体との混合比の変化が生じる
理論的な根拠は明らかではないが、おそらく以下
のような現象によるものと推測される。たとえば、上記のような二種類の塗布液を用い
て同時重層により支持体上に塗膜を形成した場合
には、塗膜の乾燥は上部塗膜表面からのみ溶剤が
蒸発することによつて行なわれる。この塗膜の乾
燥過程において、結合剤と蛍光体との混合比が相
対的に小さな上部塗膜では、溶剤が塗膜表面に移
動する際に結合剤の一部が一緒に移動するため
に、塗膜表面に近いほど結合剤がより多く存在
し、逆に下部塗膜に近いほど蛍光体が多く存在す
ることになる。また、結合剤と蛍光体との混合比
の異なる各塗膜の界面付近においては、結合剤同
志の接合が行なわれると同時に、溶剤の移動に伴
う結合剤の移動が生じる。ここにおいて、下部塗
膜における結合剤の含有率が上部塗膜における結
合剤の含有率よりも大きいために、すなわち、塗
布液の粘度が等しいとすれば単位体積当たりに含
まれる溶剤の量が上部塗膜よりも下部塗膜の方が
多いために、溶剤の下部塗膜から上部塗膜への移
動に伴つて著しい量の結合剤が移動することにな
る。この結果として得られる蛍光体層は、結合剤
と蛍光体との混合比が蛍光体層の両表面に近いほ
ど大きくなり、その中間部で最小となるような蛍
光体層の深さ方向において変化したものとなる。この現象は、上部塗膜表面を自由面としないで
密封系で塗膜の乾燥を行なつた場合には、上記の
ような結合剤と蛍光体との混合比が変化した蛍光
体層が得られないという研究結果によつても裏付
けられる。なお、蛍光体層の深さ方向における結合剤と蛍
光体との混合比は、各塗布液の調整時の混合比お
よび粘度、溶剤および結合剤の種類、塗布条件、
塗膜の乾燥条件などによつて大きく変化するもの
である。従つて、これらの諸因子を好適に調整す
ることにより、所望の組成を有する蛍光体層を得
ることができる。ただし、本発明においては、結合剤と蛍光体と
の混合比が、蛍光体層のパネル表面側からの深さ
の１／５〜４／５の領域内で最小値をとるように
する。また、密着強度および画質の点から、その
最小値が、パネル表面側の蛍光体層表面（支持体
に接しない側の蛍光体層表面）近傍における結合
剤と輝尽性蛍光体との平均混合比の50〜90％の範
囲となるようにすることが好ましい。さらに、実用上要求される密着強度の点から、
好ましくは、支持体側の蛍光体層表面近傍におけ
る結合剤と蛍光体との混合比が、パネル表面側の
蛍光体層表面近傍における混合比よりも大きくな
るようにする。蛍光体層の層厚は、目的とする放射線像変換パ
ネルの特性、蛍光体の種類、結合剤と蛍光体との
混合比などによつて異なるが、通常は50μm乃至
１mmとする。なお、画質の点から各塗布液の量は、支持体側
（および／または保護膜側）に塗布される結合剤
と蛍光体との混合比の相対的に大きな塗布液の量
が、それ以外の塗布液の量よりも少ないようにす
ることが好ましい。そして、蛍光体層の形成において、結合剤と蛍
光体との混合比の異なる塗布液の種類は二種類に
限定されるものではなく、三種類以上の塗布液が
用いられてもよく、その場合には混合比の相対的
に小さく塗布液による塗膜が蛍光体層の内部にく
るように配置する。さらに、蛍光体層は、必ずしも上記のように支
持体上に塗布液を直接塗布して形成する必要はな
く、たとえば、別に、ガラス板、金属板、プラス
チツクシートなどのシート、あるいは直接に保護
膜となる透明シート上に、塗布液を塗布し乾燥す
ることにより蛍光体層を形成したのち、これを、
支持体上に押圧するか、あるいは接着剤を用いる
などして支持体と蛍光体層とを接合してもよい。また、蛍光体層の形成は、上記のように複数種
の塗布液を支持体等の上に同時塗布する方法のほ
かに、たとえば、一種類の塗布液を塗布したの
ち、この塗膜が乾燥しないうちに次の塗布液を塗
布する方法（逐次塗布）によつても行なうことが
できる。さらに、本発明の放射線像変換パネルにおいて
は、支持体に接する側とは反対側の蛍光体層の表
面に、蛍光体層を物理的および化学的に保護する
ための透明な保護膜が設けられる。透明保護膜は、たとえば、酢酸セルロース、ニ
トロセルロースなどのセルロース誘導体；あるい
はポリメチルメタクリレート、ポリビニルブチラ
ール、ポリビニルホルマール、ポリカーボネー
ト、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニルコ
ポリマーなどの合成高分子物質のような透明な高
分子物質を適当な溶媒に溶解して調製した溶液を
蛍光体層の表面に塗布する方法により形成するこ
とができる。あるいはポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン、塩化ビニリデン、ポリアミド
などから別に形成した透明な薄膜を蛍光体層の表
面に適当な接着剤を用いて接着するなどの方法に
よつても形成することができる。このようにして
形成する透明保護膜の膜厚は、約３乃至20μmと
するのが望ましい。次に本発明の実施例および比較例を記載する。
ただし、これらの各例は本発明を制限するもので
はない。なお、以下の各例で「部」は特に記載の
ない限り重量部を表わす。実施例１輝尽性の二価のユーロピウム賦活弗化臭化バリ
ウム蛍光体（BaFBr：Eu²⁺）の粒子と線状ポリ
エステル樹脂との混合物にメチルエチルケトンを
添加し、さらに硝化度11.5％のニトロセルロース
を添加して蛍光体粒子を分散状態で含有する分散
液を調製した。次に、この分散液に燐酸トリクレ
ジル、ｎ−ブタノール、そしてメチルエチルケト
ンを添加したのち、プロペラミキサーを用いて充
分に撹拌混合して、蛍光体粒子が均一に分散し、
結合剤（線状ポリエステル樹脂とニトロセルロー
スとの重量混合比は９：１）と蛍光体との混合比
が１：10（重量比）かつ粘度が30PS（25℃）の塗
布液（塗布液Ａ）を調製した。また、上記と同じ材料を用いて、同様の方法に
より結合剤（線状ポリエステル樹脂とニトロセル
ロースとの重量混合比は塗布液Ａと同じ）と蛍光
体との混合比が１：40（重量比）かつ粘度が30PS
（25℃）の塗布液（塗布液Ｂ）を調製した。次に、ガラス板上に水平に置いたカーボン練り
込みポリエチレンテレフタレートフイルム（支持
体、厚み、250μm）の上に、塗布液ＡおよびＢ
を、塗布液Ａと塗布液Ｂとの流量比が１：３（体
積比）、かつ塗布液Ａが支持体側となるようにド
クターブレードを用いて均一に同時重層塗布し
た。そして塗布後に、塗膜が形成された支持体を
温度100℃、風速１ｍ／秒の状態下で30分間加熱
乾燥した。このようにして、支持体上に蛍光体層
を形成した。次いで、蛍光体層の上にポリエチレンテレフタ
レートの透明フイルム（厚み：12μm、ポリエス
テル系接着剤が付与されているもの）を接着剤層
側を下に向けて置いて接着することにより、透明
保護膜を形成し、支持体、蛍光体層および透明保
護膜から構成された放射線像変換パネルを製造し
た。比較例１実施例１において、結合剤と蛍光体との混合比
が１：10（重量比）である塗布液Ａのみを用いる
こと以外は、実施例１の方法と同様な処理を行な
うことにより、支持体、蛍光体層および透明保護
膜から構成された放射線像変換パネルを製造し
た。比較例２実施例１において、結合剤と蛍光体との混合比
が１：10（重量比）である塗布液Ａのみを用いて、
ガラス板上に水平に置いたポリエチレンテレフタ
レートの透明フイルム（保護膜、厚み：12μm）
の上に塗布したのち塗膜を乾燥して蛍光体層を形
成し、さらに接着剤層を介して支持体を設けるこ
と以外は、実施例１の方法と同様な処理を行なう
ことにより、支持体、蛍光体層および透明保護膜
から構成された放射線像変換パネルを製造した。比較例３実施例１において、結合剤と蛍光体との混合比
が１：10（重量比）である塗布液Ａのみを用い、
塗膜の乾燥をまず温度30℃、風速〜0m／秒の状
態下で120分間加温し、その後温度100℃、風速１
ｍ／秒の状態下で30分間加熱して行なうこと以外
は、実施例１の方法と同様な処理を行なうことに
より、支持体、蛍光体層および透明保護膜から構
成された放射線像変換パネルを製造した。比較例４実施例１において、結合剤と蛍光体との混合比
を１：20（重量比）とすること以外は、実施例１
の方法と同様の処理を行なうことにより、塗布液
Ｃを調製した。次に、この塗布液Ｃを用いること以外は、比較
例１の方法と同様な処理を行なうことにより、支
持体、蛍光体層および透明保護膜から構成された
放射線像変換パネルを製造した。比較例５比較例２において、塗布液Ａの代りに比較例４
で調製した塗布液Ｃ（結合剤と蛍光体との重量混
合比が１：20である）を用いること以外は、比較
例２の方法と同様の処理を行なうことにより、支
持体、蛍光体層および透明保護膜から構成された
放射線像変換パネルを製造した。比較例６比較例３において、塗布液Ａの代りに比較例４
で調整した塗布液Ｃ（結合剤と蛍光体との重量混
合比が１：20である）を用いること以外は、比較
例３の方法と同様の処理を行なうことにより、支
持体、蛍光体層および透明保護膜から構成された
放射線像変換パネルを製造した。比較例７実施例１において、結合剤と蛍光体との混合比
が１：40（重量比）である塗布液Ｂのみを用いる
こと以外は、実施例１の方法と同様な処理を行な
うことにより、支持体、蛍光体層および透明保護
膜から構成された放射線像変換パネルを製造し
た。比較例８比較例２において、塗布液Ａの代りに結合剤と
蛍光体との混合比が１：40（重量比）である塗布
液Ｂを用いること以外は、比較例２の方法と同様
の処理を行なうことにより、支持体、蛍光体層お
よび透明保護膜から構成された放射線像変換パネ
ルを製造した。比較例９比較例３において、塗布液Ａの代りに結合剤と
蛍光体との混合比が１：40（重量比）である塗布
液Ｂを用いること以外は、比較例３の方法と同様
の処理を行なうことにより、支持体、蛍光体層お
よび透明保護膜から構成された放射線像変換パネ
ルを製造した。なお、上記の各放射線像変換パネルにおいて、
蛍光体層の層厚は、感度が同一となるようにそれ
ぞれ調整されている。上記のようにして製造した各々の放射線像変換
パネルについて、蛍光体層の深さ方向における結
合剤と蛍光体との混合比を、Ｘ線マイクロアナラ
イザーにより測定した。得られた結果を第２図に
示す。第２図の(1)〜(10)はそれぞれ、実施例１の放射線
像変換パネル(10)および比較例１〜９の放射線像変
換パネル（１〜９）について、横軸に蛍光体層の
パネル表面側からの深さ方向の層厚比をとり、縦
軸に結合剤と蛍光体との混合比（重量比）をとつ
たグラフを示している。第２図にまとめられた結果から、本発明の放射
線像変換パネル（実施例１）は、結合剤と蛍光体
との混合比が蛍光体層のパネル表面側からの深さ
が層厚の約２／５の位置で最小となり、その値
は、保護膜との界面近傍における混合比の約50％
となつている。そして、蛍光体層と支持体との界
面近傍における混合比は、蛍光体層と保護膜との
界面近傍における混合比よりも大きいことがわか
る。また、比較例１、４および７の放射線像変換パ
ネルは、結合剤と蛍光体との混合比が支持体との
界面近傍で最小となつており、すなわち保護膜側
には結合剤が多く、一方支持体側には蛍光体が多
いことがわかる。逆に、比較例２、５および８の
放射線像変換パネルは、結合剤と蛍光体との混合
比が保護膜との界面近傍で最小となつており、す
なわち保護膜側には蛍光体が多く、一方支持体側
には結合剤が多いことがわかる。比較例３、６お
よび９の放射線像変換パネルは、結合剤と蛍光体
との混合比が蛍光体層の深さ方向に一定であり、
蛍光体が均一に分散されていることがわかる。次に、各々の放射線像変換パネルを、以下に記
載する画像鮮鋭度試験、および蛍光体層の支持
体、保護膜それぞれに対する密着強度試験により
評価した。 (1) 画像鮮鋭度試験放射線像変換パネルに、管電圧80KVpのＸ
線を照射したのち、He−Neレーザー光（波長
632.8nm）で走査して蛍光体粒子を励起し、蛍
光体層から放射される輝尽発光を受光器（分光
感度Ｓ−５の光電子増倍管）で受光して電気信
号に変換し、これを画像再生装置によつて画像
として再生して表示装置上に画像を得た。得ら
れた画像の変調伝達関数（MTF）を測定し、
これを空間周波数２サイクル／mmの値で表示し
た。なお、前述のように同一感度における鮮鋭
度を測定した。 (2) 蛍光体層の支持体に対する密着強度試験放射
線像変換パネルを幅10mmに裁断した試験片の蛍
光体層と支持体との境界面に切り込みを入れ
た。そして、このように調製した試験片の支持
体部分と、蛍光体層および保護膜部分とを引離
すように引張ることにより蛍光体層の支持体に
対する密着強度を測定した。測定はテンシロン
（東洋ボールドウイン社製のUTM−−20）
を用いて、引張り速度10mm／分にて両部分を互
いに直角方向に引張ること（90゜剥離）により
行ない、蛍光体層が10mm剥離した時に働いてい
る力Ｆ（ｇ／cm）により密着強度を表示した。 (3) 蛍光体層の保護膜に対する密着強度試験放射
線像変換パネルを幅10mmに裁断した試験片の蛍
光体層と保護膜との境界面に切り込みを入れ
た。そして、このように調製した試験片の保護
膜部分と、蛍光体層および支持体部分とを引離
すように引張ること以外は、上記と同様の方法
により蛍光体層の保護膜に対する密着強度を測
定した。各々の放射線像変換パネルについて得られた結
果を第１表に示す。

【表】第１表にまとめられた結果から、本発明に従う
放射線像変換パネル（実施例１）は、比較のため
の放射線像変換パネル（比較例１〜９）に比べ
て、蛍光体層の支持体および保護膜に対する密着
強度が優れており、かつ画像の鮮鋭度においても
優れていることが明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従う放射線像変換パネルに
おいて、蛍光体層の塗布液を塗布した直後（）
および塗膜の乾燥後（）における蛍光体層のパ
ネル表面側からの深さ方向の層厚比と、結合剤と
蛍光体との混合比との関係を示す図である。第２
図は、本発明に従う放射線像変換パネル(10)、およ
び蛍光体層の結合剤と蛍光体との混合比が異なる
種々の放射線像変換パネル（１〜９）について、
蛍光体層のパネル表面側からの深さ方向の層厚比
と、結合剤と蛍光体との混合比との関係を示す図
である。

Claims

【特許請求の範囲】１支持体、該支持体上に設けられた輝尽性蛍光
体を分散状態で含有支持する結合剤からなる蛍光
体層、および該蛍光体層上に設けられた保護膜か
ら実質的に構成されている放射線像変換パネルに
おいて、該蛍光体層における結合剤と輝尽性蛍光体との
混合比が、蛍光体層の該パネル表面側からの深さ
層厚の１／５〜４／５となる領域内で最小となる
ように変化していることを特徴とする放射線像変
換パネル。２上記蛍光体層における結合剤と輝尽性蛍光体
との混合比の最小値が、該蛍光体層のパネル表面
側からの深さが層厚の０〜１／10となる領域内に
おける結合剤と輝尽性蛍光体との平均混合比の50
〜90％の範囲にあることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の放射線像変換パネル。３上記蛍光体層において、該蛍光体層の支持体
側からの深さが層厚の０〜１／10となる領域内に
おける結合剤と輝尽性蛍光体との平均混合比が、
該蛍光体層のパネル表面側からの深さが層厚の０
〜１／10となる領域内における結合剤と輝尽性蛍
光体との平均混合比よりも大きいことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の放射線像変換パネ
ル。４上記蛍光体層における結合剤と輝尽性蛍光体
との混合比の最小値が、１：５〜１：100（重量
比）の範囲の値であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項乃至第３項のいずれかの項記載の放
射線像変換パネル。５上記蛍光体層における結合剤と輝尽性蛍光体
との混合比の最小値が、１：10〜１：50（重量比）
の範囲の値であることを特徴とする特許請求の範
囲第４項記載の放射線像変換パネル。６上記蛍光体層の層厚が、50μm〜１mmの範囲
にあることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
至第３項のいずれかの項記載の放射線像変換パネ
ル。