JP2004085367A - 放射線像変換パネル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板1上に輝尽性蛍光体層2を設け、この輝尽性蛍光体層2上に透明保護膜6を設ける場合に、透明保護膜6を基材フィルム3a上に透明無機層4aを有する防湿フィルム5aと、基材フィルム3b上に透明無機層4bを有する防湿フィルム5bとからなるものとし、防湿フィルム5bの透明無機層4b側を輝尽性蛍光体層2側に向けて配すると共に、透明保護膜6と接着剤7によって輝尽性蛍光体層2を封止する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、輝尽性蛍光体を利用する放射線像変換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】
従来の放射線写真法に代わる方法として、たとえば特開昭55−12145号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知られている。この方法は、輝尽性蛍光体を含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、あるいは被検体から発せられた放射線をパネルの輝尽性蛍光体に吸収させ、そののちに輝尽性蛍光体を可視光線、赤外線などの電磁波(励起光)で時系列的に励起することにより、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(輝尽発光光)として放出させ、この蛍光を光電的に読み取って電気信号を得、次いで得られた電気信号に基づいて被写体あるいは被検体の放射線画像を可視像として再生するものである。読取りを終えたパネルは、残存する画像の消去が行なわれた後、次の撮影のために備えられる。すなわち、放射線像変換パネルは繰り返し使用される。
【0003】
この放射線像変換方法によれば、従来の放射線写真フィルムと増感紙との組合せを用いる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。さらに、従来の放射線写真法では一回の撮影ごとに放射線写真フィルムを消費するのに対して、この放射線像変換方法では放射線像変換パネルを繰返し使用するので資源保護、経済効率の面からも有利である。
【0004】
このように、放射線像変換方法は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も従来の放射線写真法に用いられる増感紙と同様に、高感度で良好な画質を与えるものであって、放射線画像の画質を劣化させることなく長期間の使用に耐える性能を有するものであることが望ましい。
【0005】
しかし、放射線像変換パネルの製造に用いられる輝尽性蛍光体は一般に吸湿性が大きく、通常の気候条件の室内に放置すると空気中の水分を吸収し、吸収した水分の増大にともなって蛍光体の放射線感度が低下し、時間の経過とともに著しく劣化するという問題があった。
【0006】
また、一般に、輝尽性蛍光体に記録された放射線画像の潜像は、放射線照射後の時間の経過にともなって退行するため、再生される放射線画像信号の強度は放射線照射から励起光による走査までの時間が長いほど小さくなるという性質を有するが、輝尽性蛍光体が吸湿するとこの潜像退行の速さが速くなるため、吸湿した輝尽性蛍光体を有する放射線像変換パネルを用いると、放射線画像の読み取り時における再生信号の再現性が低下する傾向にあった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような輝尽性蛍光体の吸湿による劣化現象を防止するために、フィルム保護膜によって蛍光体層を封止する方法が知られている(例えば、特許第2843998号、特許第2886165号、特許第2829607号など)。フィルム保護膜による封止は、ガラス保護膜による封止に比較して軽量であり、X線吸収が低い等の利点があるが、ガラス保護膜による封止に比較して透湿度が高く、蛍光体の劣化が早く起こりやすいという問題を有している。また、キャスティングポリプロピレン(CPP)等を熱融着してフィルム保護膜を設ける場合は、CPPが厚いために保護膜全体が厚膜になる傾向があり、輝尽性発光光が広がってしまい画像がぼけるという問題が生じる。
【0008】
また、上述のように放射線像変換パネルは繰り返し使用されるため、画像劣化を防止の観点からは、搬送ローラ等の機械部分との接触によって保護層表面に傷がつくことを防止する必要もある。
【0009】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、防湿性、耐久性に優れ、長期間良好な状態で使用することのできる高感度で良好な画質を得ることが可能な放射線像変換パネルを提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の放射線像変換パネルは、基材フィルム上に透明無機層を有する防湿フィルムを少なくとも1層有する透明保護膜と輝尽性蛍光体層とを有する放射線像変換パネルであって、前記透明保護膜が、前記防湿フィルムの透明無機層側を前記輝尽性蛍光体層側に向けて配され、前記輝尽性蛍光体層を封止していることを特徴とするものである。
【0011】
前記透明保護膜が前記防湿フィルムを2層以上積層したものである場合は、互いに隣りあう前記防湿フィルムが、一方の防湿フィルムの前記基材フィルム面上に他方の防湿フィルムの前記透明無機層を積層したものであることが好ましい。
【0012】
また、前記輝尽性蛍光体層が基板上に設けられている場合、前記透明保護膜によって前記基板の前記輝尽性蛍光体層が設けられていない面側で接着するように設けてもよい。
【0013】
前記透明無機層は、金属酸化物、金属窒化物または金属酸窒化物のいずれかからなるものであることが好ましい。
前記透明保護膜の膜厚は、50μm以下であることが好ましい。
【0014】
前記封止は、100℃未満で硬化する樹脂により前記透明保護層を接着するものであることが好ましく、前記樹脂の水蒸気透過係数は50g・mm/(m2・d)以下であることがより好ましい。
【0015】
【発明の効果】
本発明の放射線像変換パネルは、基材フィルム上に透明無機層を有する防湿フィルムを少なくとも1層有する透明保護膜が、防湿フィルムの透明無機層側を輝尽性蛍光体層側に向けて配されるため、基材フィルムがパネル表面を覆うことになり、防傷性を高めることが可能になる。また、輝尽性蛍光体層を封止しているため、高い防湿性と耐久性を有するパネルとすることができる。さらに、従来のCPPを熱融着することによって配する保護膜の場合には保護膜が厚膜となって、輝尽性発光光が広がってしまい画像がぼけるという問題があったが、本発明の放射線像変換パネルは、輝尽性蛍光体層を封止するものであるためCPPを使用する必要がなく、保護膜を薄膜とすることができるため、高感度で良好な画質を得ることが可能なパネルとすることができる。
【0016】
なお、輝尽性蛍光体層が基板上に設けられている場合に、基板の輝尽性蛍光体層が設けられていない面側で透明保護膜を接着することによって、輝尽性蛍光体層の側面からの吸湿をより効果的に防止することが可能となるためより高い防湿性と耐久性を有するパネルとすることができる。また、透明無機層を、金属酸化物、金属窒化物または金属酸窒化物のいずれかからなるものとすることにより、より高い防湿性を期待することができる。
【0017】
また、透明保護膜全体の膜厚を50μm以下とすることによって、輝尽性発光光が保護膜の内部で広がることが抑制されるので、より高感度で良好な画質を得ることが可能なパネルとすることができる。
【0018】
また、封止を100℃未満で硬化する樹脂により前記透明保護層を接着するものとすることにより、さらに高い防湿性と耐久性を有するパネルとすることができるとともに、保護膜を配するときに生じる防湿性の劣化を抑制することが可能となる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明の第一の実施の形態を示す放射線像変換パネルの概略断面図、図2は本発明の第二の実施の形態を示す放射線像変換パネルの概略断面図である。
【0020】
図1に示す放射線像変換パネル10は、基板1上に輝尽性蛍光体層2を有し、基材フィルム3a上に透明無機層4aを有する防湿フィルム5aと、基材フィルム3b上に透明無機層4bを有する防湿フィルム5bとからなる透明保護膜6を、防湿フィルム5bの透明無機層4b側を輝尽性蛍光体層2側に向けて配されると共に、基板1上であって、輝尽性蛍光体層2の周りに封止枠8を有し、この封止枠8に接着剤7を用いて輝尽性蛍光体層2を封止してなるものである。図1では透明保護膜6が2枚の防湿フィルム5a、5bからなる構成を示しているが、1枚であってもよく、また2枚より多く積層してもかまわない。
【0021】
保護膜の最も外側の層は、図1に示すように基材フィルムであることが好ましい。透明無機層は防傷性が低いため、これを保護膜の最外層とすると搬送ローラ等の機械部分との接触によって傷がつきやすいが、基材フィルムを最外層とすることによってより高い防傷性を発揮させることが可能となる。
【0022】
防湿フィルムを2枚以上積層する場合は、図1に示すように互いに隣りあう防湿フィルム5a、5bは、透明無機層4aと基材フィルム3bを向かい合わせに積層したものとすることが好ましい。透明無機層4aと透明無機層4bとを向かい合わせに積層すると、保護膜中で光による干渉が発生しやすくなり、画像に悪影響を及ぼすため好ましくない。
【0023】
図1に示す放射線像変換パネルは、基板1上の輝尽性蛍光体層2が設けられていない部分に、保護膜6を接着剤7によって接着し、輝尽性蛍光体層2を封止してなる構成を示しているが、図2に示す放射線像変換パネル20のように、透明保護膜26が基板21の輝尽性蛍光体層22が設けられていない面側で接着剤27によって接着されていてもよい。
【0024】
また、図1に示す放射線像変換パネルは輝尽性蛍光体層の周りに封止枠を設けたものを示しているが、図3に示す放射線像変換パネル30ように、封止枠を設けることなく、接着剤37によって直接、輝尽性蛍光体層32を封止する構成としてもよい。
【0025】
なお、図1、図2および図3の放射線像変換パネルは、いずれも輝尽性蛍光体層と保護膜との間に何ら別の層を有していないものを示しているが、保護膜全体が厚膜とならず、内部で輝尽性発光光が広がらない程度の厚みの層(2〜3μm程度)、例えば蒸着層、樹脂塗布層(糊層等)などを設けることは何ら差し支えない。透明保護膜の膜厚は、50μm以下であることが好ましく、さらには30μm以下であることが好ましい。
【0026】
以下、さらに各層について詳細に説明する。
透明無機層は、金属酸化物、金属窒化物または金属酸窒化物のいずれかからなることが好ましい。より具体的には、無機層は波長300nmから1000nmで光吸収がなくかつガスバリア性を有する無機物質を蒸着した透明な蒸着層であることが好ましい。波長300nmから1000nmで光吸収がない無機物質としては、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化窒化ケイ素、酸化窒化アルミニウム等を好ましくあげることができる。これらのうち特に酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素は光透過率が高くかつガスバリア性が高い、すなわちクラックやマイクロポアが少なく緻密な膜を形成することができるのでより好ましく用いることができる。防湿フィルムを2枚以上積層する場合、それぞれの防湿フィルムの透明無機層は異なる材質からなるものであっても、同じ材質からなるものであってもよい。
【0027】
透明無機層は、スパッタリング、PVD法、CVD法等の真空堆積法によって、基材フィルム上に直接敷設される。いずれの方法によっても、無機層の透明性、バリヤー性は大きく変わらないので、適宜選択することが可能であるが、形成上の容易性、簡便性の観点からはCVD法、中でもPE−CVD(Plasma enhanced CVD )、ECR−PE−CVD法等の方法が好ましい。
【0028】
基材フィルムは、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、フッ素系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、アクリル、ポリパラキシリレン、PET、塩酸ゴム、塩化ビニリデン共重合体等の合成高分子物質のような透明な高分子物質のフィルムを用いることができる。
【0029】
保護膜は、乾燥雰囲気下で、接着剤を用いて輝尽性蛍光体層を封止することによって設ける。封止は減圧下で行うことが好ましい。このようにすることにより、特に気圧の低い状態における、蛍光体層と保護膜との間の剥離を抑制することができる。
【0030】
輝尽性蛍光体層の封止に用いられる接着剤は、特に限定されるものではないが100℃未満で硬化する樹脂であることが好ましく、樹脂の水蒸気透過係数が50g・mm/(m2・d)以下であることが好ましい。より具体的には、ビニル系、アクリル系、ポリアミド系、エポキシ系、ゴム系、ウレタン系等の各種の接着剤を使用することができる。なお、この接着剤は、防湿フィルムを2枚以上積層する場合の防湿フィルムの貼り合わせにも用いることができる。
【0031】
また、蛍光体層の側面からの吸湿を充分に防止するため、特に図1に示すように基板上の輝尽性蛍光体層が設けられていない部分に保護膜を接着剤で接着する場合には、放射線像変換パネルの端面をガラス、エポキシ樹脂、UV硬化樹脂あるいは金属(ソルダー)等で封止することが好ましい。なお、蛍光体層の吸湿による性能劣化を防ぐため、蒸着槽(蒸着機)からの取り出しから端面の封止までは、真空あるいは乾燥した空気または不活性ガスや疎水性の不活性ガス中で行うことが好ましい。
【0032】
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、
特公平7−84588号等に記載されている一般式 (M1−f・Mf I)X・bMIIIX3″:cA(I)で表される輝尽性蛍光体が好ましい。輝尽発光輝度の点から一般式(I)における MIとしては、Rb,Csおよび/またはCsを含有したNa、同Kが好ましく、特にRbおよびCsから選ばれる少なくとも一種のアルカリ金属が好ましい。MIII としてはY,La,Lu,Al,GaおよびInから選ばれる少なくとも一種の三価金属が好ましい。X″としては、F,ClおよびBrから選ばれる少なくとも一種のハロゲンが好ましい。MIIIX3″の含有率を表すb値は0≦b≦10−2の範囲から選ばれるのが好ましい。
【0033】
一般式(I)において、賦活剤AとしてはEu,Tb,Ce,Tm,Dy,Ho,Gd,Sm,TlおよびNaから選ばれる少なくとも一種の金属が好ましく、特にEu,Ce,Sm,TlおよびNaから選ばれる少なくとも一種の金属が好ましい。また、賦活剤の量を表すC値は10−6<C<0.1の範囲から選ばれるのが輝尽発光輝度の点から好ましい。
【0034】
また、さらに以下の輝尽性蛍光体も用いることができる。
米国特許第3,859,527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、
【0035】
特開昭55−12142号に記載されている ZnS:Cu,Pb、BaO・xAl2O3:Eu(ただし、0.8≦x≦10)、および、MIIO・xSiO2 :A(ただし、MII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)、
【0036】
特開昭55−12143号に記載されている (Ba1−X−y ,MgX ,Cay )FX:aEu2+(ただし、X はClおよびBrのうちの少なくとも一種であり、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)、
【0037】
特開昭55−12144号に記載されている LnOX:xA(ただし、LnはLa,Y,Gd、およびLuのうちの少なくとも一種、XはClおよびBrのうちの少なくとも一種、AはCeおよびTbのうちの少なくとも一種、そして、xは、0<x<0.1である)、
【0038】
特開昭55−12145号に記載されている(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種、XはCl,BrおよびIのうちの少なくとも一種、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種、そしてxは0≦x≦0.6、yは0≦y≦0.2である)、
【0039】
特開昭55−160078号に記載されているMIIFX・xA:yLn(ただし、MII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,TiO2,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、
【0040】
特開昭56−116777号に記載されている(Ba1−X,MII X)F2・aBaX2:yEu,zA(ただし、MII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,臭素およびヨウ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、
【0041】
特開昭57−23673号に記載されている(Ba1−X,MII X)F2・aBaX2:yEu,zB(ただし、MII 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,臭素およびヨウ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≦10−2である)の組成式で表わされる蛍光体、
【0042】
特開昭57−23675号に記載されている(Ba1−X,MII X)F2・aBaX2:yEu,zA(ただし、MII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,臭素およびヨウ素のうちの少なくとも一種、Aは砒素および硅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、
【0043】
特開昭58−69281号に記載されている MIIIOX:xCe(ただし、MIII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、
【0044】
特開昭58−206678号に記載されているBa1−XMX/2LX/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、
【0045】
特開昭59−27980号に記載の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、
【0046】
特開昭59−47289号に記載されている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、
【0047】
特開昭59−56479号に記載されている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、
【0048】
特開昭59−56480号に記載されているMIIFX・xNaX′:yEu2+:zA(ただし、MII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、
【0049】
特開昭59−75200号に記載されている MIIFX・aMIX′・bM′IIX″2・cMIIIX3・xA:yEu2+(ただし、MII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;MI 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′II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;MIII 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、
【0050】
特開昭60−84381号に記載されている MII X2・aMIIX′2:xEu2+(ただし、MII 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って、かつ X≠X′であり;そしてaは0.1≦a≦10.0、xは0<x≦0.2である)の組成式で表わされる輝尽性蛍光体、
【0051】
特開昭60−101173号に記載されているMIIFX・aMI X′:xEu2+(ただし、MII 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;MI は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;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′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およびxはそれぞれ0≦a≦4.0および0<x≦0.2である)の組成式で表わされる輝尽性蛍光体、
【0052】
特開昭62−25189号に記載されているMI X:xBi( ただし、MI は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;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;そしてxは0<x≦0.2の範囲の数値である)の組成式で表わされる輝尽性蛍光体、
【0053】
特開平2−229882号に記載のLnOX:xCe(但し、LnはLa,Y,GdおよびLu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、xは0<x≦0.2 であり、LnとXとの比率が原子比で0.500<X/Ln≦0.998であり、かつ輝尽性励起スペクトルの極大波長λが550nm<λ<700nm)で表わされるセリウム賦活希土類オキシハロゲン化物蛍光体、
などをあげることができる。
【0054】
また、上記特開昭60−84381号に記載されているMIIX2・aMIIX′2:xEu2+輝尽性蛍光体には、以下に示すような添加物がMIIX2・aMIIX′2 1モル当り以下の割合で含まれていてもよい。
【0055】
特開昭60−166379号に記載されているbMIX″(ただし、MIは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、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bは0<b≦10.0である);特開昭60−221483号に記載されているbKX″・cMgX2 ・dMIII X′3(ただし、MIII はSc,Y,La,Gdおよび Luからなる群より選ばれる少なくとも一種の三価金属であり、X″、X およびX′はいずれも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b、cおよびdはそれぞれ、0≦b≦2.0、0≦c≦2.0、0≦d≦2.0であって、かつ2×10−5≦b+c+dである);特開昭60−228592号に記載されている yB(ただし、yは2×10−4≦y≦2×10−1である);特開昭60−228593号に記載されている bA(ただし、AはSiO2 およびP2O5からなる群より選ばれる少なくとも一種の酸化物であり、そしてbは10−4 ≦b≦2×10−1 である);特開昭61−120883号に記載されているbSiO(ただし、bは0<b≦3×10−2 である);特開昭61−120885号に記載されているbSnX″2 (ただし、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bは0<b≦10−3である);特開昭61−235486号に記載されているbCsX″・cSnX2 (ただし、X″およびX はそれぞれ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bおよびcはそれぞれ、0<b≦10.0 および10−6≦c≦2×10−2である);および特開昭61−235487号に記載されているbCsX″・yLn3+(ただし、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、LnはSc,Y,Ce,Pr,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,YbおよびLuからなる群より選ばれる少なくとも一種の希土類元素であり、そしてbおよびyはそれぞれ、0<b≦10.0および10−6≦y≦1.8×10−1である)。
【0056】
上記の輝尽性蛍光体のうちで、二価ユーロピウム賦活アルカリ土類金属フッ化ハロゲン化物系蛍光体(例えばBaFI:Eu)ユーロピウム賦活アルカリ金属ハロゲン化物系蛍光体(例えばCsBr:Eu)、ヨウ素を含有する二価ユーロピウム賦活アルカリ土類金属ハロゲン化物系蛍光体、ヨウ素を含有する希土類元素賦活希土類オキシハロゲン化物系蛍光体、およびヨウ素を含有するビスマス賦活アルカリ金属ハロゲン化物系蛍光体は高輝度の輝尽発光を示すことから好ましく用いることができ、またこれらの蛍光体は針状結晶とすることができるので、特に吸湿性が問題となりやすいため、本発明の保護層を用いることによって効果的な防湿を図ることができる。
【0057】
蛍光体層は、蒸着法、スパッタ法、塗布法など公知の方法により支持体上に形成することができる。蒸着法においては、まず支持体を蒸着装置内に設置した後、装置内を排気して10−4 Pa程度の真空度とする。次いで、輝尽性蛍光体の少なくとも一つを抵抗加熱法、エレクトロンビーム法等の方法で加熱蒸発させて支持体表面に輝尽性蛍光体を所望の厚さに堆積させる。蒸着工程を複数回に分けて輝尽性蛍光体層を形成することも可能である。また、蒸着工程では複数の抵抗加熱器あるいはエレクトロンビームを用いて共蒸着し、支持体上で目的とする輝尽性蛍光体を合成すると同時に輝尽性蛍光体層を形成することもできる。蒸着終了後、輝尽性蛍光体層を加熱処理してもよい。
【0058】
スパッタ法においては、蒸着法と同様に支持体をスパッタ装置内に設置した後装置内を一旦排気して10−4 Pa程度の真空度とし、次いでスパッタ用のガスとしてAr,Ne等の不活性ガスをスパッタ装置内に導入して10−1 Pa程度のガス圧とする。次に、輝尽性蛍光体をターゲットとして、スパッタリングすることにより、保護層表面に輝尽性蛍光体を所望の厚さに堆積させる。スパッタ工程においても蒸着法と同様に、複数回に分けて輝尽性蛍光体層を形成することも可能であるし、また、それぞれ異なった輝尽性蛍光体からなる複数のターゲットを用いて、同時あるいは順次、ターゲットをスパッタリングして輝尽性蛍光体層を形成することも可能である。また、スパッタ法においては、必要に応じてO2 、H2 やハロゲン等のガスを導入して反応性スパッタを行ってもよい。スパッタ終了後、輝尽性蛍光体層を加熱処理してもよい。
【0059】
塗布法においては、蛍光体を溶剤とともに充分に混合して結合剤溶液中に輝尽性蛍光体が均一に分散した塗布液を調製し、この塗布液を支持体の表面に均一に塗布することにより塗膜を形成する。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る。
【0060】
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って異なり、20μm〜1mm程度とするのが一般的であるが、50μm〜500μmとすることがより好ましい。
【0061】
基板としては、従来の放射線像変換パネルの支持体として公知の材料から任意に選ぶことができる。また、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(鮮鋭度、粒状性)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ックなどの光吸収性物質からなる光吸収層などを設けることが知られているが、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る。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。
【0062】
なお、特開昭58−200200号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、光反射層また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)に微小凹凸が形成されていてもよい。
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。
【0063】
【実施例】
(実施例1)
<透明保護膜の作製>
基材フィルムとして厚さ12μmのPET表面に有機プライマー層を1.5μm厚で塗布し、その上に有機ケイ素化合物(ヘキサメチルジシロキサン)を用いたプラズマCVD法により酸素を供給しながら製膜することで酸化ケイ素層を50nm厚で設け防湿フィルムを作製した。その後、この防湿フィルム2枚を同方向に(一方の表面側が酸化ケイ素層面となるように)、2.5μm厚のポリエステル樹脂層を介してドライラミネートにより貼り合わせ、530mm角27μ厚の透明保護膜を得た。透湿度は、0.1g/m2 であった。
【0064】
<透明保護膜とガラス封止枠との接着>
ソーダガラス製封止枠(縦、横450mm角、厚さ0.5mm、幅6mm、内角部R=2mmφ)と上記で作製した透明保護膜の酸化ケイ素層面とを2液硬化性エポキシ樹脂(XB5047、XB5067:バンティコ(株)製、水蒸気透過係数はいずれも0.5g・mm/(m2・d))を用いて接着した。この際、封止枠中心と保護層中心が合うように重ね合わせ、枠面と接触する保護層表面で接着し、40℃で1日硬化させ、保護層とガラス封止枠との接合体とした。樹脂の水蒸気透過係数は、樹脂を約1mm厚で均一に所定の面積に成型後、充分に硬化させて測定サンプルを作製し、このサンプルの厚さをノギスで有効数字三桁まで正確に測定し、続いて、JIS Z0208(カップ法)を用いてそのサンプルの透湿度を求め、測定サンプル厚さ(ミリ単位)を乗じることによって求めた。
【0065】
<輝尽性蛍光体層の作製>
基板として縦、横450mm角、5mmφの減圧孔を隣りあう2辺から孔中心まで11mmの距離の角部に有する、片面に縁部(縁幅8mm)を除いてAl蒸着反射層が敷設された8mm厚のソーダガラス板を準備した。反射層面上の周縁から8mmまでの部分と減圧孔部にマスクを配置し、マスクが配置されていない反射層面上に蒸着されるように蒸着機中に設置した。次に所定の位置にEuBrm タブレットおよびCsBrタブレットを配置し、蒸着機を排気して1.0Paの真空度とした。続いて、基板をヒーターで100℃に加熱した。その後、白金ボート中のEuBrm タブレットおよびCsBrタブレットを加温して、マスク部分を除いた基板上一面に輝尽性蛍光体を(CsBr:Eu)を500μm堆積させた。乾燥雰囲気下、蒸着機中を大気圧に戻して基板を取り出した。基板上には太さ約8μmの針状輝尽性蛍光体が基板垂直方向に互いにやや隙間を空けて林立していた。
【0066】
<輝尽性蛍光体の封止>
上記のように作製された、接着部(周縁から8mm)と減圧孔を除いてCsBr:Eu輝尽性蛍光体が蒸着形成された、Al蒸着反射層敷設ソーダガラス支持体と、封止枠が接合された透明保護膜を接着剤(SU2153−9:サンコレック社製、水蒸気透過係数は上記と同様の方法で測定して20g・mm/(m2・d))を用いて圧力をかけながら接着し、常温(25℃)で12時間硬化させた。さらに減圧孔にEDPMゴムを埋め込み、接着剤(SU2153−9)で接着することで減圧孔を密閉した。これによって、蒸着輝尽性蛍光体層が支持体、封止枠、保護膜によって密閉された構造が形成された。続いて、この密閉構造体の封止孔EDPMゴムに注射針を刺し通し、真空ポンプにより内部の気体を抜き取り減圧状態とした。その後、減圧孔のEDPMゴム上に接着剤(SU2153−9)を付着されたガラス栓で栓をた。その後、透明保護膜の端(4cm長)を基板の裏に折り込み、紫外線硬化樹脂(XNR5516:ナガセケムテックス(株))を用いて接着し、放射線像変換パネルを完成させた。
【0067】
(実施例2)
ソーダガラス製封止枠と透明保護膜の酸化ケイ素層面とを2液硬化性ウレタン樹脂(SU2153−9:サンユレック製)を用いて接着した以外は実施例1と同様にして、放射線像変換パネルを作製した。
【0068】
(実施例3)
BaI水溶液(3.5N)2000mlとEuBr3 水溶液(0.2N)100mlを反応容器に入れ、この母液を攪拌しながら82℃で保温した。フッ化アンモニウム溶液(8N)200mlを反応母液中にポンプを用いて注入し、沈殿物を生成した。その後2時間熟成を行った後、沈殿物を濾過してメタノールで洗浄し乾燥させることでBaFI結晶を得た。これをアルミナの超微粒子粉体と均一に混合した後、石英ボードに充填してチューブ炉を用いて水素ガス雰囲気下825℃で1.5時間焼成してユーロピウム付活されたBFI蛍光体粒子を得た。続いてBFI蛍光体粒子を分級して平均粒径3μmの粒子を得た。
【0069】
蛍光体層を上記で得たユーロピウム付活されたBFI蛍光体粒子300g、ポリウレタン樹脂11g、ビスフェノール型エポキシ樹脂1/4gのメチルエチルケトン−トルエン混合溶媒に添加し、プロペラミキサーによって分散することで粘度25〜30psの塗布液を調整した。この塗布液をドクターブレード法で下塗り層付きPETフィルム上に塗布した後、100℃で15分乾燥させて250μ厚の蛍光体層を形成した。この蛍光体層を使用した以外は、実施例2と同様にして放射線像変換パネルを作製した。
【0070】
(比較例1)
ソーダガラス製封止枠と透明保護膜の基材側とを2液硬化性エポキシ樹脂を用いて接着した以外は実施例1と同様にして放射線像変換パネルを作製した。
【0071】
(比較例2)
実施例1で作製した透明保護膜の酸化ケイ素層ともう一枚の透明保護膜の酸化ケイ素層とを2.5μm厚の透明ポリウレタン樹脂層を介してドライラミネートして透明保護膜を得た。この保護膜の基材側とソーダガラス製封止枠とを2液硬化性エポキシ樹脂を用いて接着した以外は実施例1と同様にして放射線像変換パネルを作製した。
【0072】
(評価方法)
上記実施例1〜3、比較例1および2で作製した放射線像変換パネルの厚さ、鮮鋭度、耐久性の指標として輝尽発光光低下率、保護膜の剥離性において評価した結果を表1に示す。なお、鮮鋭度および輝尽発光光低下率は以下の方法により測定したものである。
【0073】
<鮮鋭度>
放射線像変換パネルに、管電圧80kVpのX線を照射したのち、波長650nmで走査して蛍光体を励起し、蛍光体層から放射される輝尽発光を受光して電気信号に変換し、これを画像再生装置によって画像として再生して表示装置上に画像を得た。これをコンピュータで解析することにより、得られた画像の変調伝達関数(MTF)(空間周波数:2サイクル/mm)を得た。MTF値が高いほど鮮鋭度がよいことを示す。
【0074】
<輝尽発光光低下率>
放射線像変換パネルにX線を照射し、ラインセンサーにて保護層側から線状の励起光を照射し、その際に検出された輝尽発光光検出量を初期値とし、この放射線像変換パネルを55℃95%恒温槽中で30日間経時し、再び輝尽発光光(サーモ後値)を測定し、以下の式により輝尽発光光低下率を算出した。
輝尽発光光低下率(%)={(初期値−サーモ後値)/初期値}×100
結果を表1に示す。
【0075】
【表1】
【0076】
表1から明らかなように、本発明の放射線像変換パネルは、基材フィルム上に透明無機層を有する防湿フィルムを少なくとも1層有する透明保護膜が、防湿フィルムの透明無機層側を輝尽性蛍光体層側に向けて配されるため、防傷性を高めることが可能になるとともに、接着剤を用いて輝尽性蛍光体層を封止しているため、高い防湿性と耐久性を有するパネルとすることができた。また、保護膜の厚さを薄く構成することができたので、高感度で良好な画質を得ることが可能となった。
【0077】
一方、防湿フィルムの基材フィルム側を輝尽性蛍光体層側に向けて配された比較例1では、耐久性が悪く、また、保護膜が剥離しやすかった。また、比較例2の放射線像変換パネルは、透明無機層を互いに向かい合わせに積層しているために、保護膜中で光による干渉が発生して画像にアーティファクトが生じ、また、保護膜が剥離しやすかった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態を示す放射線像変換パネルの概略断面図
【図2】本発明の第二の実施の形態を示す放射線像変換パネルの概略断面図
【図3】本発明の第三の実施の形態を示す放射線像変換パネルの概略断面図
【符号の説明】
1 基板
2 輝尽性蛍光体層
3a 基材フィルム
3b 基材フィルム
4a 透明無機層
4b 透明無機層
5a 防湿フィルム
5b 防湿フィルム
6 透明保護膜
7 接着剤
10 放射線像変換パネル
Claims (7)
- 基材フィルム上に透明無機層を有する防湿フィルムを少なくとも1層有する透明保護膜と輝尽性蛍光体層とを有する放射線像変換パネルであって、前記透明保護膜が、前記防湿フィルムの透明無機層側を前記輝尽性蛍光体層側に向けて配され、前記輝尽性蛍光体層を封止していることを特徴とする放射線像変換パネル。
- 前記透明保護膜が前記防湿フィルムを2層以上積層したものであって、互いに隣りあう前記防湿フィルムが、一方の防湿フィルムの前記基材フィルム面上に他方の防湿フィルムの前記透明無機層を積層したものであることを特徴とする請求項1記載の放射線像変換パネル。
- 前記輝尽性蛍光体層が基板上に設けられており、前記透明保護膜が前記基板の前記輝尽性蛍光体層が設けられていない面側で接着されていることを特徴とする請求項1または2記載の放射線像変換パネル。
- 前記透明無機層が金属酸化物、金属窒化物または金属酸窒化物のいずれかからなるものであることを特徴とする請求項1、2または3記載の放射線像変換パネル。
- 前記透明保護膜の膜厚が50μm以下であることを特徴とする請求項1から4いずれか1項記載の放射線像変換パネル。
- 前記封止が100℃未満で硬化する樹脂により前記透明保護層を接着するものであることを特徴とする請求項1から5いずれか1項記載の放射線像変換パネル。
- 前記樹脂の水蒸気透過係数が50g・mm/(m2・d)以下であることを特徴とする請求項6記載の放射線像変換パネル。
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