JP3187952B2 - 三波長形蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ - Google Patents
三波長形蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、管壁負荷の高い蛍光ラ
ンプの蛍光層として好適な三波長形蛍光体およびそれを
用いた蛍光ランプに関する。
ンプの蛍光層として好適な三波長形蛍光体およびそれを
用いた蛍光ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】蛍光ランプは、一般照明をはじめとし
て、最近ではＯＡ機器用光源、巨大画面用の画素光源、
液晶ディスプレイのバックライト等に広範囲に利用され
ている。また、三波長形蛍光ランプは、一般照明用とし
て、高効率性と高演色性とを同時に満足することから、
近年目覚ましく普及しつつある。このような蛍光ランプ
（低圧水銀蒸気放電ランプ）は、内壁に蛍光層が設けら
れたガラス管内に、水銀および 1種または 2種以上の希
ガスを含む混合ガスを充填し、この混合ガス中で陽光柱
放電を生じさせるように構成したものである。
て、最近ではＯＡ機器用光源、巨大画面用の画素光源、
液晶ディスプレイのバックライト等に広範囲に利用され
ている。また、三波長形蛍光ランプは、一般照明用とし
て、高効率性と高演色性とを同時に満足することから、
近年目覚ましく普及しつつある。このような蛍光ランプ
（低圧水銀蒸気放電ランプ）は、内壁に蛍光層が設けら
れたガラス管内に、水銀および 1種または 2種以上の希
ガスを含む混合ガスを充填し、この混合ガス中で陽光柱
放電を生じさせるように構成したものである。
【０００３】また、三波長形蛍光ランプに用いられる蛍
光体としては、比較的狭帯域の発光スペクトル分布を有
する、青色、緑色、赤色の各色に発光する蛍光体が用い
られている。このような三波長形蛍光ランプにおいて
は、 3種類以上の蛍光体を混合して使用するため、それ
ぞれの蛍光体の点灯中における劣化の違いが蛍光ランプ
の品質に大きく影響を及ぼす。
光体としては、比較的狭帯域の発光スペクトル分布を有
する、青色、緑色、赤色の各色に発光する蛍光体が用い
られている。このような三波長形蛍光ランプにおいて
は、 3種類以上の蛍光体を混合して使用するため、それ
ぞれの蛍光体の点灯中における劣化の違いが蛍光ランプ
の品質に大きく影響を及ぼす。
【０００４】一方、上記したような蛍光ランプに用いら
れるガラス管としては、直管型のものに限らず、円形
状、Ｕ形状、くら形状等を用いることができ、最近では
小型化が急速に進みつつある。
れるガラス管としては、直管型のものに限らず、円形
状、Ｕ形状、くら形状等を用いることができ、最近では
小型化が急速に進みつつある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、蛍光
ランプの小型化が進むにつれて、蛍光ランプの管壁負荷
は高くなる傾向にあり、管壁負荷の上昇に伴って、以下
に示すような問題が顕著になってきている。すなわち、
管壁負荷の高い蛍光ランプでは、通常のものに比べてラ
ンプ効率が低く、また光束の低下率が大きく、さらには
着色（黒化）現象が早期に発生し易い等の問題が発生し
ている。これらの中でも、特に蛍光ランプの黒化が問題
となっている。
ランプの小型化が進むにつれて、蛍光ランプの管壁負荷
は高くなる傾向にあり、管壁負荷の上昇に伴って、以下
に示すような問題が顕著になってきている。すなわち、
管壁負荷の高い蛍光ランプでは、通常のものに比べてラ
ンプ効率が低く、また光束の低下率が大きく、さらには
着色（黒化）現象が早期に発生し易い等の問題が発生し
ている。これらの中でも、特に蛍光ランプの黒化が問題
となっている。
【０００６】蛍光ランプ点灯中の管端黒化、斑点状黒
化、全面黒化等の原因としては、フィラメントやカソー
ド物質、有機物バインダの残留物質等の影響が考えられ
るが、一般的に主因は水銀やその化合物がガラス管内壁
に塗布した蛍光体を汚染するためであると考えられてい
る。
化、全面黒化等の原因としては、フィラメントやカソー
ド物質、有機物バインダの残留物質等の影響が考えられ
るが、一般的に主因は水銀やその化合物がガラス管内壁
に塗布した蛍光体を汚染するためであると考えられてい
る。
【０００７】また、光束の低下や黒化は、蛍光膜を構成
する蛍光体自体の劣化に起因するという考え方もある。
これは、紫外線照射によるカラーセンターの生成に基く
着色や、ランプ中のイオンの衝突による粒子表面の変質
等によるものである。このような問題に対しては、希土
類元素を母体あるいは付活剤として含む蛍光体が有利で
あるとされており、実際に管壁負荷の高い蛍光ランプで
は、希土類元素を含む蛍光体が一般的に使用されてい
る。しかし、上述したような三波長形蛍光ランプに用い
られる蛍光体は、 3種類以上の蛍光体を混合したもので
あるため、蛍光ランプの蛍光膜として用いた場合、点灯
中の各蛍光体の劣化の度合いが違うと、白色の色温度が
変動し、蛍光ランプの品質を著しく損ねてしまい、実用
上大きな問題となる。この現象は、管壁負荷の高い三波
長形蛍光ランプにおいて特に顕著となる。
する蛍光体自体の劣化に起因するという考え方もある。
これは、紫外線照射によるカラーセンターの生成に基く
着色や、ランプ中のイオンの衝突による粒子表面の変質
等によるものである。このような問題に対しては、希土
類元素を母体あるいは付活剤として含む蛍光体が有利で
あるとされており、実際に管壁負荷の高い蛍光ランプで
は、希土類元素を含む蛍光体が一般的に使用されてい
る。しかし、上述したような三波長形蛍光ランプに用い
られる蛍光体は、 3種類以上の蛍光体を混合したもので
あるため、蛍光ランプの蛍光膜として用いた場合、点灯
中の各蛍光体の劣化の度合いが違うと、白色の色温度が
変動し、蛍光ランプの品質を著しく損ねてしまい、実用
上大きな問題となる。この現象は、管壁負荷の高い三波
長形蛍光ランプにおいて特に顕著となる。
【０００８】このようなことから、三波長形蛍光ランプ
の寿命や品質を左右する黒化（着色現象）の発生を抑制
することが望まれている。また、三波長形蛍光ランプに
おいては、上述したような点灯時間の経過と共に発生す
る黒化（着色現象）とは別に、点灯初期に発生する電極
近傍の帯状黒化も問題となっており、この早期帯状黒化
を含めて着色現象の発生を抑制することが強く望まれて
いる。
の寿命や品質を左右する黒化（着色現象）の発生を抑制
することが望まれている。また、三波長形蛍光ランプに
おいては、上述したような点灯時間の経過と共に発生す
る黒化（着色現象）とは別に、点灯初期に発生する電極
近傍の帯状黒化も問題となっており、この早期帯状黒化
を含めて着色現象の発生を抑制することが強く望まれて
いる。
【０００９】本発明は、このような課題に対処するため
になされたもので、蛍光ランプの寿命や品質の低下要因
となる着色現象（黒化）の発生を抑制すると共に、電極
近傍の早期帯状黒化（着色現象）の発生を抑制した三波
長形蛍光体を提供することを目的としており、さらには
高い管壁負荷の下での着色現象の発生を抑制し、光束の
低下率が低い蛍光ランプを提供すること目的としてい
る。
になされたもので、蛍光ランプの寿命や品質の低下要因
となる着色現象（黒化）の発生を抑制すると共に、電極
近傍の早期帯状黒化（着色現象）の発生を抑制した三波
長形蛍光体を提供することを目的としており、さらには
高い管壁負荷の下での着色現象の発生を抑制し、光束の
低下率が低い蛍光ランプを提供すること目的としてい
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段と作用】本発明の三波長形
蛍光体は、少なくとも青色発光蛍光体、赤色発光蛍光体
および緑色発光蛍光体を含む三波長形蛍光体であって、
前記青色発光蛍光体および赤色発光蛍光体は、その表面
に、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロン
チウム、酸化バリウムおよび酸化亜鉛から選ばれた少な
くとも 1種の金属酸化物粒子が、それぞれ該蛍光体に対
して0.02重量% 〜 5.0重量% の範囲で付着されており、
かつ、前記緑色発光蛍光体は前記金属酸化物粒子の付着
量が0.01重量%未満であることを特徴としている。ま
た、上記三波長形蛍光体において、前記緑色発光蛍光体
の表面には、前記金属酸化物粒子が実質的に付着してい
ないことを特徴としている。
蛍光体は、少なくとも青色発光蛍光体、赤色発光蛍光体
および緑色発光蛍光体を含む三波長形蛍光体であって、
前記青色発光蛍光体および赤色発光蛍光体は、その表面
に、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロン
チウム、酸化バリウムおよび酸化亜鉛から選ばれた少な
くとも 1種の金属酸化物粒子が、それぞれ該蛍光体に対
して0.02重量% 〜 5.0重量% の範囲で付着されており、
かつ、前記緑色発光蛍光体は前記金属酸化物粒子の付着
量が0.01重量%未満であることを特徴としている。ま
た、上記三波長形蛍光体において、前記緑色発光蛍光体
の表面には、前記金属酸化物粒子が実質的に付着してい
ないことを特徴としている。
【００１１】また、本発明の蛍光ランプは、水銀を含む
封入ガスが充填された透光性ガラス管と、この透光性ガ
ラス管内壁に設けられた蛍光層と、前記封入ガス中で陽
光柱放電を維持するための手段とを具備し、管壁負荷が
0.05W/cm2 以上の蛍光ランプにおいて、前記蛍光層は上
記した三波長形蛍光体を含有することを特徴としてい
る。
封入ガスが充填された透光性ガラス管と、この透光性ガ
ラス管内壁に設けられた蛍光層と、前記封入ガス中で陽
光柱放電を維持するための手段とを具備し、管壁負荷が
0.05W/cm2 以上の蛍光ランプにおいて、前記蛍光層は上
記した三波長形蛍光体を含有することを特徴としてい
る。
【００１２】本発明は、管壁負荷の高い三波長形蛍光ラ
ンプにおいて、水銀やその化合物による汚染に起因する
黒化（着色現象）は、蛍光体粒子表面の帯電傾向と相関
があり、蛍光体粒子表面に金属酸化物微粒子を付着させ
ることにより、上記帯電傾向を制御することができ、こ
れによって蛍光体の水銀やその化合物による汚染を防止
することが可能であり、さらに電極近傍の早期帯状黒化
は、カソード物質等の影響によるものであって、緑色発
光蛍光体粒子の表面には上記金属酸化物微粒子を実質的
に付着させないことにより、電極近傍の早期帯状黒化の
発生を防止できることを見出だしたことにより成された
ものである。すなわち、緑色発光蛍光体粒子の表面に
は、上記金属酸化物微粒子を実質的に付着させないこと
により、電極近傍の早期帯状黒化の発生を防止すると共
に、他の蛍光体粒子（青色や赤色発光蛍光体粒子）の表
面には、金属酸化物微粒子を付着させることにより、水
銀やその化合物に起因する黒化（着色現象）の発生を抑
制したものである。
ンプにおいて、水銀やその化合物による汚染に起因する
黒化（着色現象）は、蛍光体粒子表面の帯電傾向と相関
があり、蛍光体粒子表面に金属酸化物微粒子を付着させ
ることにより、上記帯電傾向を制御することができ、こ
れによって蛍光体の水銀やその化合物による汚染を防止
することが可能であり、さらに電極近傍の早期帯状黒化
は、カソード物質等の影響によるものであって、緑色発
光蛍光体粒子の表面には上記金属酸化物微粒子を実質的
に付着させないことにより、電極近傍の早期帯状黒化の
発生を防止できることを見出だしたことにより成された
ものである。すなわち、緑色発光蛍光体粒子の表面に
は、上記金属酸化物微粒子を実質的に付着させないこと
により、電極近傍の早期帯状黒化の発生を防止すると共
に、他の蛍光体粒子（青色や赤色発光蛍光体粒子）の表
面には、金属酸化物微粒子を付着させることにより、水
銀やその化合物に起因する黒化（着色現象）の発生を抑
制したものである。
【００１３】本発明の三波長形蛍光体は、少なくとも青
色発光蛍光体、赤色発光蛍光体および緑色発光蛍光体
を、所望の色度が得られるように任意に混合したもので
あり、必要に応じて青緑色発光蛍光体等を添加すること
ができる。
色発光蛍光体、赤色発光蛍光体および緑色発光蛍光体
を、所望の色度が得られるように任意に混合したもので
あり、必要に応じて青緑色発光蛍光体等を添加すること
ができる。
【００１４】本発明に用いられる青色ないしは青緑色発
光の蛍光体としては、 一般式： a(M1 ,Eu)O ・ bAl2 O 3 ………(1) （式中、 M1 はZn、Mg、Ca、Sr、Ba、Li、RbおよびCsか
ら選ばれた少なくとも 1種の元素を示し、 aおよび bは
a＞0 、 b＞0 、 0.2≦ a/b≦1.5 を満足する数であ
る。以下同じ）で表される 2価のユーロピウム付活アル
ミン酸塩蛍光体、 一般式： a(M1 ,Eu,Mn)O・ bAl2 O 3 ………(2) で表される 2価のユーロピウムおよびマンガン付活アル
ミン酸塩蛍光体、 一般式：(M2 ,Eu)10 (PO4 ）6 ・ X2 ………(3) （式中、 M2 はMg、Ca、SrおよびBaから選ばれた少なく
とも 1種の元素を、 XはF、ClおよびBrから選ばれた少
なくとも 1種の元素を示す）で表される 2価のユーロピ
ウム付活ハロ燐酸塩蛍光体等が例示される。
光の蛍光体としては、 一般式： a(M1 ,Eu)O ・ bAl2 O 3 ………(1) （式中、 M1 はZn、Mg、Ca、Sr、Ba、Li、RbおよびCsか
ら選ばれた少なくとも 1種の元素を示し、 aおよび bは
a＞0 、 b＞0 、 0.2≦ a/b≦1.5 を満足する数であ
る。以下同じ）で表される 2価のユーロピウム付活アル
ミン酸塩蛍光体、 一般式： a(M1 ,Eu,Mn)O・ bAl2 O 3 ………(2) で表される 2価のユーロピウムおよびマンガン付活アル
ミン酸塩蛍光体、 一般式：(M2 ,Eu)10 (PO4 ）6 ・ X2 ………(3) （式中、 M2 はMg、Ca、SrおよびBaから選ばれた少なく
とも 1種の元素を、 XはF、ClおよびBrから選ばれた少
なくとも 1種の元素を示す）で表される 2価のユーロピ
ウム付活ハロ燐酸塩蛍光体等が例示される。
【００１５】また、赤色発光の蛍光体としては、 一般式：(Y1-x ，Eux ）2 O 3 ………(4) （式中、 xは 0.005≦ x≦0.20を満足する数である。以
下同じ）で表される 3価のユーロピウム付活酸化イット
リウム蛍光体、 一般式：(Y1-x ，Eux ）2 O 2 S ………(5) で表される 3価のユーロピウム付活酸硫化イットリウム
蛍光体、 一般式：(Y1-x ，Eux ) (P,V)O4 ………(6) で表される 3価のユーロピウム付活（燐酸）バナジン酸
イットリウム蛍光体等が例示される。
下同じ）で表される 3価のユーロピウム付活酸化イット
リウム蛍光体、 一般式：(Y1-x ，Eux ）2 O 2 S ………(5) で表される 3価のユーロピウム付活酸硫化イットリウム
蛍光体、 一般式：(Y1-x ，Eux ) (P,V)O4 ………(6) で表される 3価のユーロピウム付活（燐酸）バナジン酸
イットリウム蛍光体等が例示される。
【００１６】本発明の三波長形蛍光体において、上述し
たような青色ないしは青緑色発光蛍光体粒子と赤色発光
蛍光体粒子の表面には、酸化マグネシウム、酸化カルシ
ウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウムおよび酸化亜
鉛から選ばれた少なくとも 1種の金属酸化物粒子を、そ
れぞれ該蛍光体に対して0.02重量% 〜 5.0重量% の範囲
で付着させている。
たような青色ないしは青緑色発光蛍光体粒子と赤色発光
蛍光体粒子の表面には、酸化マグネシウム、酸化カルシ
ウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウムおよび酸化亜
鉛から選ばれた少なくとも 1種の金属酸化物粒子を、そ
れぞれ該蛍光体に対して0.02重量% 〜 5.0重量% の範囲
で付着させている。
【００１７】蛍光体粒子の表面に付着させる金属酸化物
は、上述した帯電傾向を考慮して選択されるものであっ
て、水銀やその化合物によって蛍光体粒子が汚染される
ことを防止する機能を有し、これによって着色現象（黒
化）の発生が抑制される。このような金属酸化物の付着
量は、各蛍光体粒子に対して0.02重量% 〜 5.0重量%の
範囲とする。付着量が0.02重量% 未満では、金属酸化物
による帯電傾向の制御効果が十分に得られず、逆に 5.0
重量% を超えると、蛍光体の発光効率が著しく低下する
ためである。
は、上述した帯電傾向を考慮して選択されるものであっ
て、水銀やその化合物によって蛍光体粒子が汚染される
ことを防止する機能を有し、これによって着色現象（黒
化）の発生が抑制される。このような金属酸化物の付着
量は、各蛍光体粒子に対して0.02重量% 〜 5.0重量%の
範囲とする。付着量が0.02重量% 未満では、金属酸化物
による帯電傾向の制御効果が十分に得られず、逆に 5.0
重量% を超えると、蛍光体の発光効率が著しく低下する
ためである。
【００１８】また、本発明に用いられる緑色発光の蛍光
体としては、 一般式：（RE1-y-z Tby Cez ）2 O 3 ・cSiO2 ・dP2 O 5 ・eB2 O 3 ……(7) （式中、REはY 、LaおよびGdから選ばれた少なくとも一
種の元素を示し、 y、 zおよび c、 d、 eは、 y＞0 、
z＞0 、 0.1≦ y+z≦0.7 、 c≧0 、 d＞0 、5.0×10
-6≦ e≦ 6.0×10-3、 0.8≦ c+d+e≦1.30を満足する数
である）で表される希土類系蛍光体等が例示される。そ
して、このような緑色発光蛍光体粒子の表面には、上述
したような金属酸化物粒子を実質的に付着させない。ま
た、金属酸化物粒子が付着したとしても、該蛍光体に対
して0.01重量% 未満とする。このように、緑色発光蛍光
体粒子の表面に金属酸化物粒子を付着させない理由は、
逆に金属酸化物を付着させることにより、カソード物質
等の影響と考えられる電極近傍の早期帯状黒化（着色現
象）が認められるようになり、外観の品質上に問題が生
じるためである。なお、緑色発光蛍光体粒子への金属酸
化物粒子の付着量を0.01重量% 未満とした場合には、カ
ソード物質等の影響を実質的に排除でき、金属酸化物を
付着させない場合と同様に、電極近傍の早期帯状黒化の
発生を抑制することができる。
体としては、 一般式：（RE1-y-z Tby Cez ）2 O 3 ・cSiO2 ・dP2 O 5 ・eB2 O 3 ……(7) （式中、REはY 、LaおよびGdから選ばれた少なくとも一
種の元素を示し、 y、 zおよび c、 d、 eは、 y＞0 、
z＞0 、 0.1≦ y+z≦0.7 、 c≧0 、 d＞0 、5.0×10
-6≦ e≦ 6.0×10-3、 0.8≦ c+d+e≦1.30を満足する数
である）で表される希土類系蛍光体等が例示される。そ
して、このような緑色発光蛍光体粒子の表面には、上述
したような金属酸化物粒子を実質的に付着させない。ま
た、金属酸化物粒子が付着したとしても、該蛍光体に対
して0.01重量% 未満とする。このように、緑色発光蛍光
体粒子の表面に金属酸化物粒子を付着させない理由は、
逆に金属酸化物を付着させることにより、カソード物質
等の影響と考えられる電極近傍の早期帯状黒化（着色現
象）が認められるようになり、外観の品質上に問題が生
じるためである。なお、緑色発光蛍光体粒子への金属酸
化物粒子の付着量を0.01重量% 未満とした場合には、カ
ソード物質等の影響を実質的に排除でき、金属酸化物を
付着させない場合と同様に、電極近傍の早期帯状黒化の
発生を抑制することができる。
【００１９】また、本発明の蛍光ランプは、上述したよ
うな三波長形蛍光体を含む蛍光層を有するものであり、
特に管壁負荷が0.05W/cm2 以上の高負荷型のものに対し
て有効である。
うな三波長形蛍光体を含む蛍光層を有するものであり、
特に管壁負荷が0.05W/cm2 以上の高負荷型のものに対し
て有効である。
【００２０】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。
【００２１】実施例１ まず、純水200cc に硝酸マグネシウム[Mg(NO3 ）2 ] を
1.10g溶解する。次いで、この硝酸マグネシウムの水溶
液中に、 (Sr0.65Ca0.30Ba0.04Eu0.01) 10 (PO4 ) 6 ・
Cl2 で表される青色発光蛍光体を25.86gと、(Y0.955 Eu
0.045 ) 2 O 3で表される赤色発光蛍光体を74.14g添加
し、十分に撹拌する。撹拌しながら、アンモニア水 [NH
4 OH] を用いて、pHをアルカリ領域に調整する。する
と、水酸化マグネシウムのゲル状物質が生成する。この
状態の下で、撹拌をさらに十分に行った後、純水にて数
回洗浄を行い、その懸濁液を吸引濾過する。この後、得
られた濾過ケーキを 300℃〜 400℃で乾燥する。
1.10g溶解する。次いで、この硝酸マグネシウムの水溶
液中に、 (Sr0.65Ca0.30Ba0.04Eu0.01) 10 (PO4 ) 6 ・
Cl2 で表される青色発光蛍光体を25.86gと、(Y0.955 Eu
0.045 ) 2 O 3で表される赤色発光蛍光体を74.14g添加
し、十分に撹拌する。撹拌しながら、アンモニア水 [NH
4 OH] を用いて、pHをアルカリ領域に調整する。する
と、水酸化マグネシウムのゲル状物質が生成する。この
状態の下で、撹拌をさらに十分に行った後、純水にて数
回洗浄を行い、その懸濁液を吸引濾過する。この後、得
られた濾過ケーキを 300℃〜 400℃で乾燥する。
【００２２】こうして得られた青色発光蛍光体と赤色発
光蛍光体との混合蛍光体粒子は、その表面が 0.3重量%
の MgO微粒子層によって被覆されたものであった。
光蛍光体との混合蛍光体粒子は、その表面が 0.3重量%
の MgO微粒子層によって被覆されたものであった。
【００２３】次に、 (La0.50Ce0.35Tb0.15）2 O 3 ・0.
985P2 O 5 ・ 0.0005B2 O 3 で表される緑色発光蛍光体
（金属酸化物層の被覆なし）を72.41g秤量し、これを上
記0.3重量% の MgO微粒子層を表面に有する青色発光蛍
光体と赤色発光蛍光体との混合蛍光体粒子100.3gと十分
に混合し、三波長形蛍光体を調製した。
985P2 O 5 ・ 0.0005B2 O 3 で表される緑色発光蛍光体
（金属酸化物層の被覆なし）を72.41g秤量し、これを上
記0.3重量% の MgO微粒子層を表面に有する青色発光蛍
光体と赤色発光蛍光体との混合蛍光体粒子100.3gと十分
に混合し、三波長形蛍光体を調製した。
【００２４】続いて、この三波長形蛍光体を用い、常法
に従って、図１に示すような4Wの三波長形蛍光ランプ・
FL4(15.5mmφ、管壁負荷：0.11W/cm2 ）を作製し、初期
発光出力、 100時間点灯後の電極近傍の帯状着色（薄茶
褐色）の状態、および1000時間点灯後の発光出力と全体
の着色（薄茶褐色）状態を測定、評価した。
に従って、図１に示すような4Wの三波長形蛍光ランプ・
FL4(15.5mmφ、管壁負荷：0.11W/cm2 ）を作製し、初期
発光出力、 100時間点灯後の電極近傍の帯状着色（薄茶
褐色）の状態、および1000時間点灯後の発光出力と全体
の着色（薄茶褐色）状態を測定、評価した。
【００２５】なお、図１において、蛍光ランプは、ガラ
スバルブ１の内面に蛍光膜２が被着され、さらに所定圧
の放電用ガス、すなわち水銀とアルゴンのような希ガス
との混合ガスが封入されている。そして、ガラスバルブ
１の両端部に電極３が取付けられ、この電極３に所定電
圧を印加することにより、励起源によって蛍光膜２が発
光するように構成されている。
スバルブ１の内面に蛍光膜２が被着され、さらに所定圧
の放電用ガス、すなわち水銀とアルゴンのような希ガス
との混合ガスが封入されている。そして、ガラスバルブ
１の両端部に電極３が取付けられ、この電極３に所定電
圧を印加することにより、励起源によって蛍光膜２が発
光するように構成されている。
【００２６】一方、比較試料として、上記実施例で使用
した三波長形蛍光体中の蛍光体粒子全てに 0.3重量% の
MgO微粒子層を被覆したものを用い、同様の蛍光ランプ
を作製し、実施例と同一条件で特性を測定した。なお、
測定結果は、初期発光出力および1000時間点灯後の発光
出力は共に、比較試料の蛍光ランプの値を100%とした時
の相対値として求めた。また、蛍光ランプのバルブの着
色の程度は10点を最高とし、着色の少ないものほど高い
点数で示した。
した三波長形蛍光体中の蛍光体粒子全てに 0.3重量% の
MgO微粒子層を被覆したものを用い、同様の蛍光ランプ
を作製し、実施例と同一条件で特性を測定した。なお、
測定結果は、初期発光出力および1000時間点灯後の発光
出力は共に、比較試料の蛍光ランプの値を100%とした時
の相対値として求めた。また、蛍光ランプのバルブの着
色の程度は10点を最高とし、着色の少ないものほど高い
点数で示した。
【００２７】実施例による蛍光ランプの初期発光出力は
100.2%であり、緑色発光蛍光体粒子の表面には MgO微粒
子を被覆しないことにより若干明るくなった。また、 1
00時間点灯後の蛍光ランプのバルブの着色程度は、比較
試料のものでは 7.0であったのに対し、実施例による蛍
光ランプでは10.0と高く、早期帯状黒化の発生を防止し
得ることを確認した。さらに、実施例による蛍光ランプ
の1000時間点灯後の発光出力は108%で、またその際の着
色程度は 9.5であり、蛍光ランプの寿命特性的にも優れ
ることを確認した。
100.2%であり、緑色発光蛍光体粒子の表面には MgO微粒
子を被覆しないことにより若干明るくなった。また、 1
00時間点灯後の蛍光ランプのバルブの着色程度は、比較
試料のものでは 7.0であったのに対し、実施例による蛍
光ランプでは10.0と高く、早期帯状黒化の発生を防止し
得ることを確認した。さらに、実施例による蛍光ランプ
の1000時間点灯後の発光出力は108%で、またその際の着
色程度は 9.5であり、蛍光ランプの寿命特性的にも優れ
ることを確認した。
【００２８】実施例２ 純水200cc 中に酸化亜鉛[ZnO] 微粉末（粒径：50nm程
度）を1.0g投入し、十分に懸濁させる。次いで、この酸
化亜鉛の懸濁液中に、3(Ba0.30Mg0.67Eu0.03) O・ 8Al
2 O 3 で表される青色発光蛍光体を31.25gと、(Y0.950
Eu0.050 ) 2 O 3で表される赤色発光蛍光体を68.75g添
加し、十分に撹拌する。その後、0.1gのアクリルエマル
ジョンと 0.05gのポリアクリル酸アンモニウムを順次添
加し、均一に分散させた後、その懸濁液を吸引濾過し、
得られた濾過ケーキを 120℃前後の温度で乾燥する。
度）を1.0g投入し、十分に懸濁させる。次いで、この酸
化亜鉛の懸濁液中に、3(Ba0.30Mg0.67Eu0.03) O・ 8Al
2 O 3 で表される青色発光蛍光体を31.25gと、(Y0.950
Eu0.050 ) 2 O 3で表される赤色発光蛍光体を68.75g添
加し、十分に撹拌する。その後、0.1gのアクリルエマル
ジョンと 0.05gのポリアクリル酸アンモニウムを順次添
加し、均一に分散させた後、その懸濁液を吸引濾過し、
得られた濾過ケーキを 120℃前後の温度で乾燥する。
【００２９】こうして得られた青色発光蛍光体と赤色発
光蛍光体との混合蛍光体粒子は、その表面が 1.0重量%
の ZnO微粒子層によって被覆されたものであった。
光蛍光体との混合蛍光体粒子は、その表面が 1.0重量%
の ZnO微粒子層によって被覆されたものであった。
【００３０】次に、 (La0.55Ce0.35Tb0.10）2 O 3 ・0.
995P2 O 5 で表される緑色発光蛍光体（金属酸化物層の
被覆なし）を56.25g秤量し、これを上記した 1.0重量%
のZnO微粒子層を表面に有する青色発光蛍光体と赤色発
光蛍光体との混合蛍光体粒子101.0gと十分に混合し、三
波長形蛍光体を調製した。
995P2 O 5 で表される緑色発光蛍光体（金属酸化物層の
被覆なし）を56.25g秤量し、これを上記した 1.0重量%
のZnO微粒子層を表面に有する青色発光蛍光体と赤色発
光蛍光体との混合蛍光体粒子101.0gと十分に混合し、三
波長形蛍光体を調製した。
【００３１】この三波長形蛍光体を用いて、実施例１と
同様な蛍光ランプを作製し、同一条件で、初期発光出力
および 100時間点灯後の電極近傍の帯状着色（薄茶褐
色）の状態を測定、評価した。その結果を表１に示す。
なお、表中の比較試料は、三波長形蛍光体中の蛍光体粒
子全てに ZnO微粒子層を被覆した以外は、実施例と同一
条件で作製した蛍光ランプの測定結果である。
同様な蛍光ランプを作製し、同一条件で、初期発光出力
および 100時間点灯後の電極近傍の帯状着色（薄茶褐
色）の状態を測定、評価した。その結果を表１に示す。
なお、表中の比較試料は、三波長形蛍光体中の蛍光体粒
子全てに ZnO微粒子層を被覆した以外は、実施例と同一
条件で作製した蛍光ランプの測定結果である。
【００３２】実施例３〜１０ 表１、表２および表３に示すように、種々の蛍光体を用
い、これらの表面を被覆する金属酸化物の種類および被
覆濃度を変化させ、実施例１、２と同様に三波長形蛍光
体を調製した。また、得られた種々の三波長形蛍光体を
用いて蛍光ランプを作製し、実施例２と同様に特性評価
を行った。これらの結果をまとめて表１、表２および表
３に示す。
い、これらの表面を被覆する金属酸化物の種類および被
覆濃度を変化させ、実施例１、２と同様に三波長形蛍光
体を調製した。また、得られた種々の三波長形蛍光体を
用いて蛍光ランプを作製し、実施例２と同様に特性評価
を行った。これらの結果をまとめて表１、表２および表
３に示す。
【００３３】
【表１】
【表２】
【表３】 比較例１、２ 表４に示すように、蛍光体の表面を被覆する金属酸化物
の量を本発明の範囲外とする以外は、実施例１、２と同
様に三波長形蛍光体を調製すると共に、その三波長形蛍
光体を用いて蛍光ランプを作製し、実施例２と同様に特
性評価を行った。これらの結果をまとめて表４に示す。
の量を本発明の範囲外とする以外は、実施例１、２と同
様に三波長形蛍光体を調製すると共に、その三波長形蛍
光体を用いて蛍光ランプを作製し、実施例２と同様に特
性評価を行った。これらの結果をまとめて表４に示す。
【００３４】
【表４】 表１〜表４の測定結果から明らかなように、本発明によ
る三波長形蛍光体を用いた蛍光ランプは、初期発光出力
を比較試料に比べて若干良好に維持しつつ、蛍光ランプ
の着色現象（電極近傍の帯状黒化）が低減されているこ
とが分る。さらに、この効果は、高負荷の蛍光ランプ
（0.05W/cm2 以上）でより顕著に認められるものである
ことが分かる。
る三波長形蛍光体を用いた蛍光ランプは、初期発光出力
を比較試料に比べて若干良好に維持しつつ、蛍光ランプ
の着色現象（電極近傍の帯状黒化）が低減されているこ
とが分る。さらに、この効果は、高負荷の蛍光ランプ
（0.05W/cm2 以上）でより顕著に認められるものである
ことが分かる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、輝
度が高く、蛍光ランプの早期帯状黒化を防止し得ると共
に、蛍光ランプの点灯時間の経過による着色現象（黒
化）の発生を抑制することが可能な、ライフ特性に優れ
た三波長形蛍光体が得られる。従って、蛍光ランプ用の
蛍光体として有用であり、発光出力が高く、かつ長寿命
で高品質の三波長形蛍光ランプを提供することが可能と
なる。
度が高く、蛍光ランプの早期帯状黒化を防止し得ると共
に、蛍光ランプの点灯時間の経過による着色現象（黒
化）の発生を抑制することが可能な、ライフ特性に優れ
た三波長形蛍光体が得られる。従って、蛍光ランプ用の
蛍光体として有用であり、発光出力が高く、かつ長寿命
で高品質の三波長形蛍光ランプを提供することが可能と
なる。
【図１】本発明の一実施例による蛍光ランプを一部破断
して示す図である。
して示す図である。
１……ガラスバルブ ２……蛍光膜 ３……電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸村 智治 神奈川県川崎市幸区堀川町72 株式会社 東芝 堀川町工場内 (72)発明者 玉谷 正昭 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝 総合研究所内 (72)発明者 直木 庄司 神奈川県横須賀市船越町１−201−１ 東芝ライテック株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−317582（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−104684（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−100579（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−23887（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−70774（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−281227（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−308892（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−28359（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09K 11/08 - 11/89 H01J 61/44
Claims (3)
- 【請求項１】 少なくとも青色発光蛍光体、赤色発光蛍
光体および緑色発光蛍光体を含む三波長形蛍光体であっ
て、 前記青色発光蛍光体および赤色発光蛍光体は、その表面
に、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロン
チウム、酸化バリウムおよび酸化亜鉛から選ばれた少な
くとも 1種の金属酸化物粒子が、それぞれ該蛍光体に対
して0.02重量%〜 5.0重量% の範囲で付着されており、
かつ、前記緑色発光蛍光体は前記金属酸化物粒子の付着
量が0.01重量% 未満であることを特徴とする三波長形蛍
光体。 - 【請求項２】 請求項１記載の三波長形蛍光体におい
て、 前記緑色発光蛍光体の表面には、前記金属酸化物粒子が
実質的に付着していないことを特徴とする三波長形蛍光
体。 - 【請求項３】 水銀を含む封入ガスが充填された透光性
ガラス管と、この透光性ガラス管内壁に設けられた蛍光
層と、前記封入ガス中で陽光柱放電を維持するための手
段とを具備し、管壁負荷が0.05W/cm2 以上の蛍光ランプ
において、 前記蛍光層は、請求項１または請求項２記載の三波長形
蛍光体を含有することを特徴とする蛍光ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18675692A JP3187952B2 (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 三波長形蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18675692A JP3187952B2 (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 三波長形蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0633052A JPH0633052A (ja) | 1994-02-08 |
| JP3187952B2 true JP3187952B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=16194093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18675692A Expired - Fee Related JP3187952B2 (ja) | 1992-07-14 | 1992-07-14 | 三波長形蛍光体およびそれを用いた蛍光ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3187952B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2746186B2 (ja) * | 1995-04-12 | 1998-04-28 | 双葉電子工業株式会社 | 蛍光体 |
| KR100499079B1 (ko) * | 2003-02-10 | 2005-07-01 | 엘지전자 주식회사 | 녹색 산화물 형광체 |
| JP4689294B2 (ja) * | 2005-02-14 | 2011-05-25 | オスラム・メルコ株式会社 | 蛍光ランプ |
| WO2009153872A1 (ja) * | 2008-06-19 | 2009-12-23 | 大研化学工業株式会社 | コイル電極蛍光放電灯管 |
-
1992
- 1992-07-14 JP JP18675692A patent/JP3187952B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0633052A (ja) | 1994-02-08 |
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