Stampanti medicali e supporti di stampa ottimizzati: Sony sviluppa entrambi i prodotti per garantire la massima qualità
Dagli anni Ottanta a oggi, l’affidabile tecnologia di stampa di Sony ha fornito stampe stabili e di alta qualità alle strutture sanitarie. Due ingegneri Sony ci parlano di questa tecnologia e del loro lavoro di sviluppo.
Destra: Y. Hirumi, ingegnere responsabile dello sviluppo delle stampanti
Sinistra: S. Narumi, ingegnere responsabile dello sviluppo dei supporti di stampa
Quali sono le caratteristiche delle stampanti medicali Sony?
Hirumi: Le stampanti medicali Sony utilizzano un metodo termico diretto. Secondo questo metodo, una testina termica entra in contatto diretto con la carta termica e utilizza il calore per registrare un’immagine. Il trasferimento preciso del calore riproduce una gradazione uniforme all’interno delle immagini e una qualità di stampa elevata. Inoltre, poiché non richiede inchiostro o nastri, la stampante può essere praticamente priva di manutenzione e compatta, facilitando il montaggio su carrelli medicali.
Naturalmente, sia la stampante che i supporti di stampa devono essere perfettamente compatibili. Sony ha sviluppato entrambe le tecnologie, consentendoci di ottimizzare il design di ciascuna di esse.
Testina di stampa termica installata nella stampante medicale Sony serie UP-898
Come vengono ottimizzate le stampanti e i supporti di stampa?
Hirumi: Le proprietà di forma e superficie della testina termica, e la composizione dello strato di registrazione della carta termica, sono fondamentali. La stampa di alta qualità dipende da un controllo preciso del calore della testina, da un trasferimento preciso del calore e da una carta termica facilmente scorrevole.
Inoltre, attribuiamo grande importanza all’affidabilità durante il processo di sviluppo. Componendo con attenzione lo strato termico di registrazione del supporto e ottimizzandolo con la superficie della testina termica, possiamo evitare problemi multipli. Questi includono evitare striature da adesione della sporcizia e impedire lo scollegamento per rottura elettrostatica e corrosione della testina.
Narumi: I componenti della superficie del supporto di stampa sono stati progettati in modo che la testina termica abbia una funzione di pulizia automatica. Se la pulizia fosse troppo aggressiva, la testina si usurerebbe. Se fosse troppo debole, il supporto di stampa si attaccherebbe alla testina termica e si potrebbe ottenere un effetto di bruciatura. In entrambi i casi, è possibile che le stampe siano graffiate.
In Sony, il team di progettazione delle stampanti collabora strettamente con il team di sviluppo dei supporti di stampa, in modo da poter progettare e verificare il giusto equilibrio per ottenere una stampa di alta qualità.
Controllo delle condizioni della superficie della testina termica con un microscopio
In che modo effettui le ispezioni di qualità?
Narumi: In un grande ospedale, si possono prevedere 10 pazienti al giorno e tre stampe a persona. Il che significa produrre 210 stampe alla settimana, equivalenti a circa 55.000 stampe (250 rotoli) in cinque anni. Il nostro obiettivo è quello di gestire questo numero di stampe senza problemi e abbiamo stampato questa quantità per diversi mesi per verificare l’eventuale deterioramento della qualità dell’immagine. Anche la durata è fondamentale. Progettiamo gli strati funzionali dei supporti di stampa in modo che possano funzionare a una gamma di temperature e livelli di umidità.
Test ambientale per i supporti di stampa, modifica della temperatura e dell’umidità
Narumi: In fabbrica, uno strato funzionale viene applicato al materiale di base del supporto di stampa, lungo migliaia di metri, anche decine di chilometri. Durante le ispezioni di processo, l’apparecchiatura diagnostica per immagini ad alta velocità verifica la presenza di difetti di rivestimento e di eventuali corpi estranei sul materiale di base durante il passaggio ad alta velocità.
Le informazioni raccolte vengono quindi inviate al post-processo, dove tutti i difetti vengono eliminati prima della finitura del prodotto. Questi prodotti vengono quindi ispezionati nuovamente prima della spedizione, dove vengono stampati e viene eseguito un controllo della resa di colore della gradazione dei grigi. Questo controllo di qualità è progettato per garantire che la riproducibilità dell’immagine del monitor non cambi.
Esecuzione di un elevato numero di stampe sotto carico ambientale
Hirumi: Abbiamo una stampante che utilizziamo come macchina di riferimento per garantire il mantenimento della qualità per molti anni. Le stampanti prodotte vengono regolate in modo che corrispondano alla macchina di riferimento prima della spedizione.
Controllo della riproducibilità della gradazione
Hirumi: Poiché si tratta di un sistema termico diretto, i componenti meccanici (inclusa la testina termica) e il supporto di stampa sono a diretto contatto. Pertanto, nella fase di sviluppo, è molto importante abbinare i supporti meccanici e di stampa. Questa è una grande differenza rispetto alle stampanti a getto d’inchiostro, dove il dispositivo di registrazione e la carta fotografica non entrano in contatto.
Narumi: Quattro team collaborano allo sviluppo, lavorando su componenti meccanici, supporti di stampa, elettronica e software. Ciò ci consente di verificare la sicurezza e la qualità delle stampanti e dei supporti sin dalle prime fasi, accelerare lo sviluppo e dedicare meno tempo e denaro alla risoluzione dei problemi che potrebbero verificarsi. È inoltre molto utile che i quattro team possano raccogliere e condividere informazioni sulle esigenze dei clienti, suddividendo questo importante carico di lavoro tra loro.
Qual è la superiorità dei supporti di stampa originali?
Narumi: Non sviluppiamo solo prendendo in considerazione le prestazioni di stampa immediate. Pensiamo sempre alla durata e al funzionamento garantito in una varietà di ambienti e conduciamo test di trasporto del carico, riproducendo le condizioni di stoccaggio e trasporto. Pensiamo e progettiamo ad alto livello, dai materiali alla stabilità di archiviazione delle immagini stampate.
Sembra che alcuni dei supporti di stampa economici presenti sul mercato danneggino la testina termica dopo aver stampato solo poche decine di copie. Ecco perché la garanzia di Sony copre solo prodotti originali. Se si considerano i costi di riparazione della stampante e i relativi tempi di inattività, penso che i costi di gestione dei supporti di stampa originali ne valgano la pena.
Quale direzione di evoluzione porterà le stampanti e i supporti di stampa Sony?
Hirumi: La serie UP-898 viene utilizzata principalmente come stampante per la diagnostica a ultrasuoni. L’apparecchiatura diagnostica a ultrasuoni è diventata più piccola negli ultimi anni e l’alimentazione necessaria per le stampanti è passata da AC a DC. In questo momento, stiamo cercando una maggiore miniaturizzazione, una maggiore riduzione del peso e un minor consumo energetico per le stampanti, a seconda delle tendenze che riscontriamo.
Narumi: I supporti di stampa standard di Sony, l’UPP-110S, sono presenti sul mercato dal 1986, quasi 40 anni fa. Anche l’ultimo modello di livello premium, UPP-110HG, è presente sul mercato da circa 25 anni. In quel periodo, sono state lanciate sei generazioni di stampanti.
Abbiamo sempre avuto bisogno di supporti di stampa che funzionino con tutte le generazioni di stampanti, quindi c’è stata un’evoluzione. Siamo costantemente in fase di verifica e di evoluzione per soddisfare le normative sulla conformità e sulle sostanze chimiche di ogni paese.
Quali sono le tue aspettative e i tuoi sogni come ingegnere?
Narumi: Poiché i sistemi IT si diffondono negli ospedali dei paesi sviluppati, alcuni hanno affermato che la stampa non sarà necessaria in futuro e che arriveremo all’era “senza stampe”. Tuttavia, anche laddove i sistemi IT sono disponibili, penso che il valore delle stampe rimanga, a seconda della cultura e dei valori locali, o del sistema assicurativo.
Personalmente, conservo in un album tutte le immagini ecografiche da prima che mio figlio nascesse. Sono importanti ricordi di famiglia.
Nei paesi emergenti, l’introduzione di apparecchiature mediche di alto livello è appena iniziata e crediamo che ci vorrà del tempo per sviluppare la giusta infrastruttura IT. E questo rende essenziale la stampa nelle loro strutture sanitarie.
Desideriamo continuare a sviluppare ed espandere il mercato delle stampanti, supportando i nostri clienti e contribuendo al più ampio settore medicale.
Hirumi: L’archiviazione digitale, su server e cloud, consente di archiviare un numero enorme di immagini. Tuttavia, per accedere rapidamente ai dati specifici desiderati, è necessaria una notevole preparazione, come la configurazione dell’ambiente IT e la creazione e la manutenzione di un database accurato. Nel migliore o nel peggiore dei casi, le stampe sono di carta, quindi sono facili da gestire. E se vengono conservate insieme alla cartella di un paziente, il personale medico può accedervi anche in caso di interruzione dell’alimentazione o di guasto del sistema.
Il numero di ospedali con sistemi di cartelle cliniche elettroniche è in costante aumento, soprattutto nei paesi sviluppati. Tuttavia, molti di loro conservano ancora le stampe perché vi è una cultura esistente o la necessità di conservare i documenti “su carta”.
A tal fine, riteniamo che ciò che Sony deve fare in qualità di produttore sia consentire una stampa facile da usare e a costi contenuti. Continueremo a sviluppare stampanti medicali e supporti di stampa dedicati tenendo il “valore della stampa” ben a mente. Abbiamo ancora molte cose da fare come ingegneri Sony.
Continueremo a sviluppare stampanti medicali e supporti di stampa dedicati tenendo il "valore della stampa" ben a mente.
Y. Hirumi
Engineer in charge of printer development
Storia della stampante medicale di Sony
La storia delle stampanti medicali di Sony è iniziata negli anni Ottanta. All’epoca le fotografie Polaroid erano predominanti per la stampa da apparecchiature diagnostiche a ultrasuoni, ma vi erano molte restrizioni ed era difficile stampare all’interno delle strutture sanitarie. Ci è voluto più di un minuto per fissare l’immagine sulla carta, il costo per stampa era elevato (da 150 a 160 yen giapponesi) ed era possibile allineare soltanto 10 carte di stampa alla volta.
In risposta, Sony si è rivolta alla stampante grafica per Videotex* che in quel momento era in fase di sviluppo. Questo utilizzava un metodo di controllo del calore tramite una testina termica che riproduceva la gradazione di ciascun pixel, nonché una carta termica dedicata che si adattava a quel tipo di riproduzione della gradazione. La UP-811, rilasciata nel luglio 1986, ha incorporato questa tecnologia, supportata dal feedback dei produttori di dispositivi medici e dei professionisti medici.
Questa stampante in bianco e nero che ha caratterizzato l’era ha attirato gradualmente l’attenzione dei principali produttori di dispositivi medici, che, uno dopo l’altro, l’hanno adottata per i propri sistemi medici.
(*Un sistema di rete che utilizzava un televisore come terminale per inviare e ricevere testo, immagini e video su una linea telefonica)
Stampante video termica per apparecchiatura diagnostica a ultrasuoni “UP-811 (sinistra)” e stampante video medica a colori A5 “UP-5000 (destra)”
Contributo delle stampanti medicali di Sony al settore medicale
La UP-811 è stata un’innovazione nella stampa per le apparecchiature diagnostiche a ultrasuoni convenzionali. Poteva fornire una stampa di qualità fotografica, a un costo di circa 10 yen giapponesi, in meno di 10 secondi. Questo ha segnato l’inizio dell’uso quotidiano di stampanti a ultrasuoni in bianco e nero in molti reparti clinici, dall’ostetricia alla ginecologia alla medicina interna.
Successivamente, Sony ha sviluppato la prima stampante a colori a trasferimento di sublimazione al mondo e nel 1988 ha lanciato UP-5000. Questo ha ridotto i tempi di stampa, il peso e il prezzo a un terzo di quello del modello precedente, ed è stato presto utilizzato come stampante per immagini da apparecchiature endoscopiche flessibili.
Da allora, Sony ha ampliato la propria linea di prodotti per l’imaging diagnostico, come ultrasuoni, radiazioni ed endoscopi. Continuiamo a fornire al settore medico stampanti medicali economiche, di alta qualità e facili da usare, in bianco e nero e a colori, insieme alle nostre molte altre tecnologie e ai prodotti medicali.
