(57)【要約】【課題】装置の内外で発生した振動が画像記録担体に伝達される事態を回避し、画像情報の読み取り又は記録を高精度に行うことのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】放射線画像情報が記録された蓄積性蛍光体シートＩＰが撮影位置から読取位置に移動した際、蓄積性蛍光体シートＩＰの下端部がブラケット１２に固定された振動減衰部材１４ａ、１４ｂによって支持される。この状態において、読取消去ユニット４０を走査搬送することにより、蓄積性蛍光体シートＩＰが揺動しない状態で放射線画像情報の読み取りを行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像記録担体を走査位置まで移動させる移動機構と、画像記録担体を走査して画像情報を読み取り、又は、前記画像記録担体を走査して画像情報を記録する走査部と、前記画像記録担体に対して前記走査部を走査搬送する走査機構とを備える画像形成装置において、
前記走査位置に配設され、前記移動機構によって前記走査位置に移動した前記画像記録担体を、振動減衰部材を介して固定部に支持させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記振動減衰部材は、前記画像記録担体の質量ｍ、前記振動減衰部材のばね係数ｋ、前記走査機構による前記画像記録担体の走査搬送速度ｖ、画像情報のむらが視認される空間周波数の上限値ｆｓを用いて、
ｖ・√（ｍ／ｋ）＞√２／（２π・ｆｓ）
の関係を満たす特性からなるものを選択して設定することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像記録担体を走査位置まで移動させ、走査機構により走査搬送される走査部によって画像情報を読み取り、又は、記録する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、撮影位置に配置された蓄積性蛍光体シートに被写体の放射線画像情報を記録した後、前記蓄積性蛍光体シートに対して主方向に励起光を照射するとともに、励起光の照射により蓄積性蛍光体シートから発せられる輝尽発光光を、主方向と略直交する方向に搬送される読取部によって読み取るように構成した放射線画像情報記録読取装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
なお、蓄積性蛍光体シートとは、放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）を照射すると、その放射線エネルギの一部を蓄積し、後にレーザ光や可視光等の励起光を照射することで蓄積されたエネルギに応じた輝尽発光を示す蓄積性蛍光体を層状に塗布して構成されるシートである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２８０１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この場合、蓄積性蛍光体シートを撮影位置から読取位置に移動させた後、読取部を走査搬送させて放射線画像情報を読み取る装置において、読取部を搬送するための駆動機構や、装置内の空調機構で発生した振動、あるいは、装置外の振動によって蓄積性蛍光体シートが揺動すると、特に、読み取った画像の副方向にむらの発生するおそれがある。なお、原稿に担持された画像情報を読み取るスキャナ装置の場合においても、原稿の揺動によって同様の問題が発生するおそれがある。
【０００６】
本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、装置の内外で発生した振動が画像記録担体に伝達される事態を回避し、画像情報の読み取り又は記録を高精度に行うことのできる画像形成装置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】
【０００７】
本発明は、画像記録担体を走査位置まで移動させる移動機構と、画像記録担体を走査して画像情報を読み取り、又は、前記画像記録担体を走査して画像情報を記録する走査部と、前記画像記録担体に対して前記走査部を走査搬送する走査機構とを備える画像形成装置において、
前記走査位置に配設され、前記移動機構によって前記走査位置に移動した前記画像記録担体を、振動減衰部材を介して固定部に支持させることを特徴とする。
【０００８】
この場合、装置内外で発生して固定部を介して伝達される振動が振動減衰部材によって減衰され、前記振動減衰部材により支持されている画像記録担体又は走査部の振動が好適に抑制される。
【０００９】
なお、振動減衰部材は、画像記録担体の質量ｍ、振動減衰部材のばね係数ｋ、走査機構による画像記録担体の走査搬送速度ｖ、画像情報のむらが視認される空間周波数の上限値ｆｓを用いて、
ｖ・√（ｍ／ｋ）＞√２／（２π・ｆｓ）
の関係を満たす特性からなるものを選択して設定することにより、振動を確実に減衰させて画像情報の読み取り、又は、記録を行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の画像形成装置によれば、装置の内外で発生した振動が画像記録担体に伝達される事態を回避し、画像情報の読み取り又は記録を高精度に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明の画像形成装置が適用される放射線画像情報記録読取装置２０の概略構成を示す。放射線画像情報記録読取装置２０は、支持台２２に立設された支柱２４と、支柱２４に昇降可能な状態で支持される本体部２６とを備える。
【００１２】
本体部２６を構成する筐体２８の前部は、被写体３０が位置決めされる撮影台３２となる。撮影台３２には、放射線源３４から被写体３０を介して照射されるＸ線の線量を計測して照射量を制御するフォトタイマ３６と、散乱線除去用のグリッド３８とが配設される。
【００１３】
本体部２６の内部には、撮影台３２に対して近接する記録位置（実線）と、撮影台３２から離間する読取位置（二点鎖線）との間で矢印方向に移動可能な蓄積性蛍光体シートＩＰ（画像記録担体）が配設される。なお、蓄積性蛍光体シートＩＰとは、放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）を照射すると、その放射線エネルギの一部を蓄積し、後にレーザ光や可視光等の励起光を照射することで蓄積されたエネルギに応じた輝尽発光を示す蓄積性蛍光体層を有するシートである。
【００１４】
また、本体部２６の内部には、二点鎖線で示す位置に配置された蓄積性蛍光体シートＩＰの前面に沿って上下方向に移動する読取消去ユニット４０が配設される。読取消去ユニット４０は、蓄積性蛍光体シートＩＰに対して励起光Ｌを照射し、蓄積された放射線エネルギの強度に応じて出力される輝尽発光光Ｐを光電的に読み取る読取部４２（走査部）と、放射線画像情報の読み取られた蓄積性蛍光体シートＩＰに対して消去光を照射し、残存する放射線エネルギを除去する消去部４４とから構成される。
【００１５】
読取部４２は、励起光Ｌを出力する複数のレーザダイオード４１ａ〜４１ｘと、蓄積性蛍光体シートＩＰから得られた輝尽発光光Ｐを電気信号に変換する複数のＣＣＤラインセンサ４３ａ〜４３ｅとを備える。消去部４４は、消去光を出力する複数の冷陰極管４５ａ〜４５ｍを備える。
【００１６】
読取消去ユニット４０は、図１の矢印で示す移動方向（副方向）と直交する方向（主方向）に長尺に構成される。読取部４２に収納されるレーザダイオード４１ａ〜４１ｘは、読取部４２にライン状の励起光Ｌを照射すべく、読取部４２の長手方向に沿って所定間隔に配列される。また、レーザダイオード４１ａ〜４１ｘの下部及び上部には、３本のＣＣＤラインセンサ４３ａ、４３ｃ及び４３ｅと、２本のＣＣＤラインセンサ４３ｂ及び４３ｄとが千鳥状に配列される。
【００１７】
図２は、蓄積性蛍光体シートＩＰを図１の実線で示す記録位置に配置した状態を示し、図３は、蓄積性蛍光体シートＩＰを図１の二点鎖線で示す読取位置に配置した状態を示す。この場合、読取位置には、本体部２６の筐体２８に固定されたブラケット１２（固定部）に装着された振動減衰部材１４ａ、１４ｂが配設されている。これらの振動減衰部材１４ａ、１４ｂは、読取位置に移動した蓄積性蛍光体シートＩＰの下端部を支持する。なお、振動減衰部材１４ａ、１４ｂとしては、例えば、クロロプレンゴム等を用いることができ、後述する関係式に基づいて設定されるばね係数からなるものが選択される。
【００１８】
読取部４２の長手方向の両側部には、ブラケット５０ａ、５０ｂが配設されており、これらのブラケット５０ａ、５０ｂは、蓄積性蛍光体シートＩＰの両側部に沿って上下方向に延在するガイドレール４９ａ、４９ｂに係合する。また、ガイドレール４９ａ、４９ｂに沿って搬送ベルト４６ａ、４６ｂ（走査機構）が配設されており、これらの搬送ベルト４６ａ、４６ｂには、消去部４４の両側部に配設されたブラケット４７ａ、４７ｂが係合する。搬送ベルト４６ａ、４６ｂは、本体部２６の略中央部に配設される読取消去ユニット移動モータ４８（図１）により駆動され、読取消去ユニット４０をガイドレール４９ａ、４９ｂに沿って上下方向に移動する。
【００１９】
図４は、蓄積性蛍光体シートＩＰの構成と、蓄積性蛍光体シートＩＰを移動させる移動機構５１の構成とを示す。
【００２０】
蓄積性蛍光体シートＩＰは、本体部２６に立設状態で収納保持される矩形状のシートであり、その画像記録面５２には、蓄積性蛍光体層が形成されている。蓄積性蛍光体シートＩＰの上部両側部及び下部両側部には、半円状の凹部が形成された係合部材５４ａ〜５４ｄが固定される。各係合部材５４ａ〜５４ｄの上部には、ホルダ６６ａ〜６６ｄにより保持された板ばね部材６４ａ〜６４ｄが装着される。
【００２１】
各係合部材５４ａ〜５４ｄの下部には、蓄積性蛍光体シートＩＰを読取位置に位置決めするための位置決め板７６ａ〜７６ｄが固定される。各位置決め板７６ａ〜７６ｄは、図４に示すように、本体部２６のフレーム８０ａ、８０ｂに設けられた位置決めローラ８２ａ〜８２ｄに当接することにより、蓄積性蛍光体シートＩＰを読取位置に位置決めする。また、蓄積性蛍光体シートＩＰの両側部の中央部には、作業者が蓄積性蛍光体シートＩＰを把持するための切り欠き部８４ａ、８４ｂが形成される。
【００２２】
一方、蓄積性蛍光体シートＩＰの移動機構５１は、ＩＰ移動モータ８６を有する。ＩＰ移動モータ８６の駆動軸８８には、ベルト９０を介して上部駆動シャフト９２が連結され、上部駆動シャフト９２には、ベルト９３を介して下部従動シャフト９４が連結される。上部駆動シャフト９２及び下部従動シャフト９４の両端部には、駆動板９６ａ〜９６ｄの下端部が固定される。駆動板９６ａ〜９６ｄの上端部には、Ｌ字形状からなるリンク部材９８ａ〜９８ｄの中間部が軸支される。
【００２３】
リンク部材９８ａ〜９８ｄは、一端部にカムローラ１００ａ〜１００ｄが軸支される。各カムローラ１００ａ〜１００ｄは、ガイド板１０２ａ〜１０２ｄに形成され、本体部２６の上部から下部に向かって湾曲するカム溝１０４ａ〜１０４ｄに係合する。また、リンク部材９８ａ、９８ｂの他端部と、リンク部材９８ｃ、９８ｄの他端部とは、それぞれ蓄積性蛍光体シートＩＰの背面部を支持する支持シャフト１０６ａ、１０６ｂによって連結される。支持シャフト１０６ａ、１０６ｂの両端部には、ベアリング部材１１０ａ〜１１０ｄが係合する。これらのベアリング部材１１０ａ〜１１０ｄは、図２に示すように、蓄積性蛍光体シートＩＰの係合部材５４ａ〜５４ｄの凹部に係合する。係合部材５４ａ〜５４ｄに係合したベアリング部材１１０ａ〜１１０ｄは、板ばね部材６４ａ〜６４ｄによって係合部材５４ａ〜５４ｄに保持され、これによって蓄積性蛍光体シートＩＰが移動機構５１に連結支持される。
【００２４】
本実施形態の放射線画像情報記録読取装置２０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作及び作用効果について説明する。
【００２５】
先ず、蓄積性蛍光体シートＩＰに対して放射線画像情報を記録する場合について説明する。この場合、読取消去ユニット４０は、図１に示す下端位置に待機し、蓄積性蛍光体シートＩＰは、移動機構５１によって図２に示す記録位置に移動される。
【００２６】
すなわち、ＩＰ移動モータ８６が駆動されると、ベルト９０及び９３を介して上部駆動シャフト９２及び下部従動シャフト９４が回転し、両端部に一端部が固定された駆動板９６ａ〜９６ｄが図３に示す矢印Ａ方向に回転する。駆動板９６ａ〜９６ｄの回転に伴い、駆動板９６ａ〜９６ｄの他端部に軸支されたリンク部材９８ａ〜９８ｄのカムローラ１００ａ〜１００ｄがガイド板１０２ａ〜１０２ｄのカム溝１０４ａ〜１０４ｄに沿って移動する。従って、リンク部材９８ａ〜９８ｄに連結されたベアリング部材１１０ａ〜１１０ｄが撮影台３２側に移動する。この場合、ベアリング部材１１０ａ〜１１０ｄは、蓄積性蛍光体シートＩＰに固定された係合部材５４ａ〜５４ｄに係合しており、蓄積性蛍光体シートＩＰを図２に示す記録位置まで移動させる。
【００２７】
蓄積性蛍光体シートＩＰが記録位置に配置された後、放射線画像情報の記録が開始される。
【００２８】
そこで、被写体３０の撮影部位に応じ、支柱２４に沿って本体部２６を上下動作させ、次いで、放射線源３４を起動し、Ｘ線を被写体３０に照射する。被写体３０を透過したＸ線は、フォトタイマ３６及びグリッド３８を介して蓄積性蛍光体シートＩＰに照射されることにより、被写体３０の放射線画像情報が蓄積性蛍光体シートＩＰに記録される。
【００２９】
放射線画像情報が記録された後、蓄積性蛍光体シートＩＰは、移動機構５１によって記録位置から図３に示す読取位置まで移動される。すなわち、ＩＰ移動モータ８６が駆動され、駆動板９６ａ〜９６ｄが図２に示す矢印Ｂ方向に回転することにより、リンク部材９８ａ〜９８ｄがガイド板１０２ａ〜１０２ｄにガイドされて移動し、ベアリング部材１１０ａ〜１１０ｄとともに蓄積性蛍光体シートＩＰが読取位置まで移動する。
【００３０】
蓄積性蛍光体シートＩＰが読取位置まで移動すると、蓄積性蛍光体シートＩＰの両側部に固定されている位置決め板７６ａ〜７６ｄが位置決めローラ８２ａ〜８２ｄに当接し、これによって蓄積性蛍光体シートＩＰが読取位置に正確に位置決めされる。
【００３１】
また、読取位置には、ブラケット１２に固定された振動減衰部材１４ａ、１４ｂが配設されている。従って、蓄積性蛍光体シートＩＰが読取位置に移動すると、図３に示すように、蓄積性蛍光体シートＩＰの下端部が振動減衰部材１４ａ、１４ｂによって支持されることになる。
【００３２】
この場合、蓄積性蛍光体シートＩＰは、移動機構５１によって支持されており、この移動機構５１を構成するベルト９３やリンク部材９８ａ〜９８ｄに撓みやがたつきがあると、蓄積性蛍光体シートＩＰが読取消去ユニット４０に対して揺動するおそれがある。しかしながら、放射線画像情報記録読取装置２０を構成する駆動機構や当該装置外からの振動は、後述するように、振動減衰部材１４ａ、１４ｂによって好適に減衰されるため、蓄積性蛍光体シートＩＰは、揺動することのない極めて良好な状態で支持される。
【００３３】
蓄積性蛍光体シートＩＰが読取位置に配置された後、読取消去ユニット移動モータ４８が駆動され、搬送ベルト４６ａ、４６ｂにより読取消去ユニット４０が上昇し、読取部４２による放射線画像情報の読み取りが開始される。
【００３４】
そこで、読取部４２を構成するレーザダイオード４１ａ〜４１ｘから出力されたライン状の励起光Ｌが蓄積性蛍光体シートＩＰに照射され、蓄積性蛍光体シートＩＰから蓄積された放射線エネルギに応じた輝尽発光光Ｐが出力される。輝尽発光光Ｐは、ＣＣＤラインセンサ４３ａ〜４３ｅに導かれ、ＣＣＤラインセンサ４３ａ〜４３ｅは、導入された輝尽発光光Ｐを電気信号に変換する。この電気信号は、所定の信号処理が施された後、図示しない外部の画像処理装置に送信される。なお、読取部４２は、ガイドレール４９ａ、４９ｂに沿って上昇することで蓄積性蛍光体シートＩＰを走査し、全面に記録された放射線画像情報が二次元的に読み取られる。この場合、蓄積性蛍光体シートＩＰが振動減衰部材１４ａ、１４ｂによって揺動することのない良好な状態で支持されているため、放射線画像情報を極めて高精度に読み取ることができる。
【００３５】
読取消去ユニット４０が上端位置まで移動し、読取部４２による蓄積性蛍光体シートＩＰからの放射線画像情報の読み取りが完了した後、読取消去ユニット４０が下降を開始し、消去部４４による消去処理が行われる。消去部４４は、冷陰極管４５ａ〜４５ｍから出力された消去光を蓄積性蛍光体シートＩＰに照射する。消去光が照射された蓄積性蛍光体シートＩＰからは、残存する放射線エネルギが放出される。この処理を読取消去ユニット４０が下端位置に移動するまで継続し、蓄積性蛍光体シートＩＰの全面の消去処理が完了する。
【００３６】
ここで、蓄積性蛍光体シートＩＰの揺動を好適に抑制することのできる振動減衰部材１４ａ、１４ｂの特性の設定について説明する。
【００３７】
係合部材５４ａ〜５４ｄ等を含む蓄積性蛍光体シートＩＰの質量をｍ、振動減衰部材１４ａ、１４ｂのばね係数をｋとすると、蓄積性蛍光体シートＩＰの固有振動数ｆｎは、
ｆｎ＝１／（２π）・√（ｋ／ｍ）                            …（１）
と表される。一方、読取消去ユニット４０の振動周波数をｆとすると、蓄積性蛍光体シートＩＰと読取消去ユニット４０との振動数比ｕは、
ｕ＝ｆ／ｆｎ                                                …（２）
であり、読取消去ユニット４０から蓄積性蛍光体シートＩＰへの振動伝達率Ｔｒは、
Ｔｒ＝｜１／（１−ｕ2）｜                                    …（３）
と表される。図５は、（３）式で表される振動数比ｕと振動伝達率Ｔｒとの関係をグラフとして示したものである。
【００３８】
この場合、読取消去ユニット４０の振動による蓄積性蛍光体シートＩＰの揺動を低減させるためには、振動伝達率Ｔｒを１よりも小さくする必要がある（図５の斜線部分の範囲）。従って、振動減衰部材１４ａ、１４ｂによる防振効果を得るためには、Ｔｒ＜１であり、（３）式から、ｕ＞√２とすればよい。
【００３９】
そこで、放射線画像情報のむらが視認される空間周波数の上限値をｆｓ、読取消去ユニット４０の副方向への搬送速度をｖとすると、上限値ｆｓのときの読取消去ユニット４０の振動周波数ｆは、
ｆ＝ｖ・ｆｓ                                                …（４）
となる。従って、ｕ＞√２の条件から、振動減衰部材１４ａ、１４ｂのばね係数ｋは、
ｖ・√（ｍ／ｋ）＞√２／（２π・ｆｓ）                      …（５）
の関係を満たす特性から選択すればよいことになる。
【００４０】
振動減衰部材１４ａ、１４ｂを（５）式に基づいて選択して設定することにより、読取消去ユニット４０を含む装置の振動による蓄積性蛍光体シートＩＰの揺動の周波数は、上限値ｆｓ未満となるため、放射線画像情報をむらのない状態で読み取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の画像形成装置が適用される放射線画像情報記録読取装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す放射線画像情報記録読取装置において、蓄積性蛍光体シートを記録位置に配置した状態の斜視説明図である。
【図３】図１に示す放射線画像情報記録読取装置において、蓄積性蛍光体シートを読取位置に配置した状態の斜視説明図である。
【図４】図１に示す放射線画像情報記録読取装置に装着される蓄積性蛍光体シート及びその移動機構の斜視構成図である。
【図５】図１に示す放射線画像情報記録読取装置における蓄積性蛍光体シート及び読取消去ユニットの振動数比と、振動伝達率との関係説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１２…ブラケット                  １４ａ、１４ｂ…振動減衰部材
２０…放射線画像情報記録読取装置  ２６…本体部
３０…被写体                      ４０…読取消去ユニット
５１…移動機構                    ＩＰ…蓄積性蛍光体シート
【図１】
2005221544.tif 000003
【図２】
2005221544.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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