JP2003129046A - 発光組成物及び蛍光ランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 紫外線に長時間晒されても輝度劣化が少なく
輝度維持率の高い紫外線励起用の発光組成物並びに蛍光
膜として使用した時、管端色差が少なく、光束維持率が
高い蛍光ランプを提供すること。 【構成】 紫外線で励起されて発光する紫外線励起用蛍
光体と、２３０〜７００ｎｍの波長域における粉末拡散
反射率が９８％以上である粉体からなる添加物質との混
合物からなる発光組成物、並びにこの発光組成物を蛍光
膜とする蛍光ランプ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は蛍光ランプに用いら
れる発光組成物及び非発光塗布添加物とそれを用いて作
られた蛍光ランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年来、照明用を主用途とする蛍光ラン
プは、ハロ燐酸塩蛍光体の単一成分蛍光体からなる蛍光
膜を有するタイプに加えて、波長がおよそ４５０、５４
０及び６１０ｎｍの各波長域付近に強く、かつ、半値幅
の狭い発光スペクトルのピークを有する蛍光体を蛍光膜
とする３波長形蛍光ランプが急速に普及してきた。３波
長形蛍光ランプの蛍光膜は、それぞれ赤色（Ｒ）、緑色
（Ｇ）及び青色（Ｂ）に発光する３種類の蛍光体の混合
蛍光体からなる蛍光体スラリーを、ランプ用のガラス管
内壁に流し塗りなどの方法で塗布し、これを乾燥させて
形成するが、使用されるＲ、Ｇ、Ｂの各蛍光体の比重、
粒子径、粒子径分布及び粒子の形状に依存したスラリー
中での沈降挙動の違いにより、蛍光体スラリーを塗布し
た際、塗膜中におけるＲ、Ｇ、Ｂの各蛍光体の分布状態
が蛍光体ランプの両端間において異なってくる。そのた
め、蛍光ランプの両管端において発光色が異なる（管端
色差を生じる）という弊害があった。

【０００３】また、紫外線励起用の蛍光体が紫外線に長
時間晒されると次第に蛍光体の輝度低下を起こし（輝度
劣化）、蛍光ランプの継続点灯時に発光輝度が経時的に
低下（光束維持率低下）したり、３色の蛍光体間での光
束維持率低下の程度が異なることにより、ランプの発光
色が経時的に変化するため、蛍光ランプの光束維持率を
向上させると共に３色の蛍光体間での光束維持率の差を
小さくする必要があった。

【０００４】このような３波長形蛍光ランプにおける管
端色差や光束維持率を改善するため、例えば、３波長蛍
光体に比較的安価なハロ燐酸カルシウム蛍光体やピロ燐
酸カルシウムを添加して、これを蛍光膜とする試みが提
案された。

【０００５】しかしながら、３波長蛍光体とハロ燐酸カ
ルシウム蛍光体との混合物を蛍光膜として用いると、両
蛍光体の発光スペクトルが異なるため、白色ランプとし
た時の演色性が変化する外、光束維持率がむしろ低下す
るという問題があった。また、カラー蛍光ランプなど特
殊な発光色のランプではハロ燐酸カルシウム蛍光体との
混合物を蛍光膜として用いると色調が変化するなどの弊
害があった。一方、３波長蛍光体にそれらの蛍光体より
比重の小さいピロ燐酸カルシウムの粉末を添加すると、
塗布する工程では完全に均一に混合されていても塗布膜
を乾燥し、蛍光膜が形成される際にガラス管壁の塗布膜
の厚さ方向において、蛍光体３波長形蛍光体とピロ燐酸
カルシウムのとの混合成分比がずれてしまうことにより
管端色差の問題を生じ、改善は思うように進まなかっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記状況に
鑑みてなされたものであり、蛍光ランプの蛍光膜として
用いた場合、発光色や演色性に影響することなく、蛍光
ランプの光束の低下がなくて、光束維持率が高く、管端
色差が少ない蛍光ランプを得ることのできる発光組成
物、塗布添加物並びに蛍光ランプを提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の問
題を改善するため、３波長形蛍光ランプ用蛍光体等の紫
外線励起用蛍光体と非発光で体色が白色である種々の粉
体とを混合した紫外線励起用発光組成物を調製し、これ
を蛍光膜として用いて製造された蛍光ランプの管端色差
や光束維持率について調べた結果、ある特定の粉末反射
特性、比重及び粒子径を持った白色粉体が添加された場
合、良好なる結果が得られることを見出し、本発明に至
った。また一方蛍光ランプ用塗布スラリーにおいて、非
発光の白色粉体を含まない３波長形蛍光ランプ用蛍光体
等の紫外線励起用蛍光体とバインダー物質を添加して得
られた塗布スラリーに上記の特定白色粉体を所定量添加
する事により、上記同様良好な結果が得られことを見出
し、本発明に至った。

【０００８】即ち、本発明は以下の構成からなる。 （１）紫外線で励起されて発光する紫外線励起用蛍光体
と、２３０〜７００ｎｍの波長域における粉末反射率が
９８％以上である粉体からなる添加物質との混合物から
なる発光組成物。 （２）前記添加物質の比重が３．０〜４．５であること
を特徴とする前記（１）記載の発光組成物。 （３）前記添加物質の平均粒子径が２〜１０μｍである
ことを特徴とする前記（１）または前記（２）記載の発
光組成物。 （４）前記添加物質の平均粒子径が前記紫外線励起用蛍
光体の平均粒子径の０．５倍以上であることを特徴とす
る前記（１）〜（３）のいずれかに記載の発光組成物。

【０００９】（５）前記添加物質を紫外線で励起したと
きの発光輝度が、同一条件で測定された前記紫外線励起
用蛍光体の発光輝度の１％より小であることを特徴とす
る前記（１）〜（４）のいずれかに記載の発光組成物。 （６）前記添加物質が酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）
及びピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７）及びピ
ロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）の中の少なくとも１
つであることを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれ
かに記載の塗布物質。 （７）前記添加物質が球状、ほぼ球状もしくは直方体の
形状を有していることを特徴とする前記（１）〜（６）
のいずれかに記載の発光組成物。 （８）前記添加物質の含有量が１〜７０重量％であるこ
とを特徴とする前（１）〜（７）のいずれかに記載の発
光組成物。 （９）紫外線で励起された時の発光輝度が、同一の測定
条件で測定した時の前記紫外線励起用蛍光体の発光輝度
の７０％より大であることを特徴とする前（１）〜
（８）のいずれかに記載の発光組成物。

【００１０】（１０）蛍光ランプ内に塗布される非発光
性の粉体であって、その粉末反射率が２３０〜７００ｎ
ｍの波長域において９８％であり、かつその比重が３．
０〜４．５であることを特徴とする塗布スラリー添加
物。 （１１）前記塗布スラリー添加物の平均粒子径が２〜１
０μｍであることを特徴とする前記（１０）記載の塗布
スラリー添加物。 （１２）前記塗布スラリー添加物が酸化アルミニウム
（Ａｌ_２Ｏ_３）及びピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ
_２Ｏ_７）及びピロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）の中
の少なくとも１つであることを特徴とする前記（１０）
〜（１１）のいずれかに記載の塗布スラリー添加物。 （１３）前記塗布スラリー添加物が球状、ほぼ球状もし
くは直方体の形状を有していることを特徴とする前記
（１０）〜（１２）のいずれかに記載の塗布スラリー添
加物。 （１４）ガラス管の内壁に蛍光膜を形成してなる蛍光ラ
ンプにおいて、前記蛍光膜が前記（１）〜（１３）のい
ずれかに記載の発光組成物又は塗布スラリー添加物から
なることを特徴とする蛍光ランプ。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の発光組成物は、３波長形
蛍光ランプ用蛍光体など、紫外線励起下で発光する紫外
線励起用蛍光体に、およそ２３０ｎｍ以上の紫外域から
およそ７００ｎｍの可視波長域にかけての反射率が大で
ある白色の粉体を所定量加えてこれを十分機械的に混合
することによって得ることが出来る。

【００１２】本発明の発光組成物に添加される添加物質
としては、およそ２３０ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域に
おいて、粉末反射率が９８％以上であって紫外光や可視
光をできるだけ吸収せず、平均粒子径がおよそ２〜１０
μｍの比重３．０〜４．５の粉体が用いられる。本発明
において各粒子の平均粒子径はいずれもフィッシャー粒
度測定器（フィッシャー社製、フィッシャーサブシーブ
サイアー）を使用して測定した。

【００１３】本発明の発光組成物の構成成分である添加
物質として用いることができる、波長がおよそ２３０ｎ
ｍ〜７００ｎｍの波長領域において、粉末反射率が９８
％以上である物質としては、例えば酸化アルミニウム
（Ａｌ_２Ｏ_３）、ピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ_２
Ｏ_７）、ピロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）、酸化マ
グネシウム（ＭｇＯ）等が挙げられるが、これらの中で
も、蛍光ランプの蛍光膜とした時、管端色差をより小さ
くし、添加物質を添加したことによる蛍光ランプの光束
低下をより少なくできる点でＡｌ_２Ｏ_３及びＳｒ_２Ｐ_２
Ｏ_７及びＢａ_２Ｐ_２Ｏ_７を添加物質として用いるのが特
に好ましい。

【００１４】図１は波長がおよそ２３０ｎｍから７００
ｎｍの波長域における主な白色粉末の反射スペクトルを
例示したものであり、図において、曲線ａ、ｂ及びｃは
それぞれＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７、Ｙ_２Ｏ_３及びＡｌ_２Ｏ_３につ
いて例示したグラフである。図１においてＹ_２Ｏ_３の場
合（曲線ｂ）は 波長がおよそ２７０ｎｍより短波長域
において反射率が低く、この波長域に大きな吸収があっ
て励起光の一部が吸収され、発光効率が低下するため本
発明の発光組成物の添加物質としては使用出来ないが、
Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７及びＡｌ_２Ｏ_３（曲線ａ、ｃ）はおよそ
２３０ｎｍ〜７００ｎｍの波長域における粉末反射率が
９８％以上あり、これらの添加物質の添加による発光効
率の低下の度合いが少ないため、本発明の発光組成物の
添加物質として使用することができる。また図１には例
示されてないがＢａ_２Ｐ_２Ｏ_７の場合も、２３０ｎｍ〜
７００ｎｍの波長域における粉末反射率が９８％以上あ
り、これらの添加物質の添加による発光効率の低下の度
合いが少ないため、本発明の発光組成物の添加物質とし
て使用することができる。

【００１５】また、本発明の発光組成物の両構成成分で
ある、添加物質及び紫外線励起用蛍光体の粒子径によっ
て、発光組成物を蛍光ランプとした時のランプの光束
（発光輝度）が大きく左右される。

【００１６】一方の構成成分である紫外線励起用蛍光体
の粒子径のいかんにかかわらず、添加物質の平均粒子径
は２μｍ〜１０μｍの範囲にあるものを用いることが好
ましい。平均粒子径が２μｍより小さい添加物質を使用
すると得られる発光組成物を用いて蛍光ランプの蛍光膜
を作製した場合、発光組成物と共に用いられるバインダ
ーが蛍光体塗布膜のベーキング処理によっても完全に揮
散しきらずに蛍光膜中に残留し、蛍光膜を黒化させるた
めランプの光束が低下する。また、平均粒子径が１０μ
ｍより大である添加物質を用いると得られる発光組成物
の発光輝度の低下が顕著になるので共に好ましくない。
また、本発明の発光組成物において、添加物質の粒子径
が２μｍ〜１０μｍの範囲に有り、かつ共に用いられる
紫外線励起用蛍光体の平均粒子径の０．８〜３倍の平均
粒子である場合は、特に高輝度の紫外線励起用発光組成
物を得ることができるのでより好ましい。

【００１７】また従来の蛍光ランプの品質問題の一つと
して管端色差の問題があり、これは使用されるＲ、Ｇ、
Ｂの各蛍光体の比重、粒子径、粒子径分布及び粒子の形
状に依存したスラリー中での沈降挙動の違いにより、蛍
光体スラリーを塗布した際、塗膜中におけるＲ、Ｇ、Ｂ
の各蛍光体の分布状態が蛍光体ランプの両端間において
異なってくる事より生ずる問題で、蛍光体ランプの両管
端において発光色が異なる現象である。この問題の改善
対策として、当添加物質について比重が３．０〜４．５
の範囲にあるものを用いることにより、顕著な効果見出
すことが出来る。比重が３．０より小さい添加物質を使
用すると、塗布膜を乾燥し、蛍光膜が形成される際にガ
ラス管壁の塗布膜の厚さ方向において構成成分である紫
外線励起用蛍光体との混合成分比がずれてしまうことに
より管端色差の改善が不十分となるだけでなく、蛍光ラ
ンプとした場合、光束（初期光束）の低下が大きくなる
ので実用上好ましくない。また比重が４．５より大であ
る添加物質を用いると管端色差の改善が不十分となるの
で好ましくない。

【００１８】本発明の発光組成物において、添加物質の
混合割合は紫外線励起用蛍光体と添加物質との総重量に
対して１〜７０重量％、より好ましくは５〜５０重量％
とされる。添加物質の混合割合が１重量％より少ない場
合はこの発光組成物を蛍光膜として用いて蛍光ランプを
作製した場合、管端色差の十分な改善がみられず、ま
た、また添加物質の含有割合が７０重量％より多いと発
光組成物の発光輝度の低下が著しく、蛍光ランプとした
場合、光束（初期光束）の低下が大きくなるので実用上
好ましくない。

【００１９】また、本発明の添加物質はその粒子形状が
球状もしくはほぼ球状であるか、外形がほぼ直方体状の
粒子であって、実質的に破砕面がなく、稜線の滑らかな
粒子を用いると、蛍光ランプとした場合の管端色差がよ
り低減出来るので好ましい。

【００２０】その他、本発明の発光組成物に用いられる
添加物質の特性として、該添加物質を紫外線で励起した
ときほとんど蛍光を発せず、発光してもその発光強度が
極めて弱くて、同一条件により紫外線励起下で発光させ
た場合、その添加物質の発光輝度がこれと共に用いられ
る紫外線励起用蛍光体の発光輝度の１％以下であるこ
と、及び発光組成物の水懸濁液とした時、水に溶解しな
いことなどの特性をもった物質であることが好ましい。

【００２１】なお、本発明の発光組成物に用いられる添
加物質は所定量の紫外線励起用蛍光体と混合される前
に、予め空気中において１０００〜１６００℃の温度で
１〜２４時間仮焼し、その仮焼物を解砕、洗浄し、乾燥
してから篩分処理を行ったものを用いると、得られる発
光組成物の紫外線励起下での発光輝度の低下が抑制され
るため好ましい。

【００２２】本発明の発光組成物を得るには、所定量の
紫外線励起用蛍光体と添加物質とを例えばＶ形混合機な
どの容器回転式混合機で混合するとか、篩いを何回か反
復して通過させることによって十分に混合し製造するこ
とが出来る。また、それぞれ所定量の紫外線励起用蛍光
体と添加物質とをニトロセルロース等のラッカー中に添
加し、これを撹拌機で湿式混合しても良い。

【００２３】本発明の発光組成物に用いられる紫外線励
起用蛍光体としては、紫外線による励起下で青色ないし
青緑色発光を呈するＳｒ_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_２：Ｅ
ｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ）_１０（ＰＯ_４）_６Ｃｌ
_２：Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ（Ｍｎ）、
（ＢａＳｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ（Ｍｎ）等、緑
色発光を呈するＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ、ＣｅＭｇＡｌ
_１１Ｏ_１９：Ｔｂ、Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、Ｙ_２ＳｉＯ
_５：Ｃｅ，Ｔｂ等、赤色発光を呈するＹ_２Ｏ_３：Ｅｕ、
Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ_４：Ｅｕ等をはじめとする３波長形蛍光
ランプ用の紫外線励起用蛍光体が用いられる。

【００２４】一方前記の様な、予め非発光の白色粉体を
含有する発光組成物を調製したものを用いて行う方法で
なく、蛍光ランプ製造工程において、塗布スラリーを作
製する際、非発光の白色粉体を含まない無調製の蛍光体
と非発光白色粉体を別々に単独で結着剤を含むバインダ
ーに分散させ、その調製塗布スラリーを用いて行う方法
があり、用いる非発光粉体について、下記の様な条件を
満たす場合は前記の様な方法と同様な効果をあげること
が出来る。具体的には、添加される非発光白色粉体の粉
体特性が粉末反射率で９８％以上であり、その比重が
３．０〜４．５であること、平均粒子径が２〜１０μｍ
であること、粒子形状がほぼ球状もしくは直方体の形状
であること等が必要である。また適正な添加量として
は、蛍光体と加えられる当非発光白色粉体の総重量に対
し１〜７０％であることが好ましい。また好ましいスラ
リー添加物としては例えば酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ
_３）、ピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７）、ピ
ロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）、酸化マグネシウム
（ＭｇＯ）等が挙げられるが、これらの中でも、蛍光ラ
ンプの蛍光膜とした時、管端色差をより小さくし、添加
物質を添加したことによる蛍光ランプの光束低下をより
少なくできる点でＡｌ_２Ｏ_３及びＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７及びＢ
ａ_２Ｐ_２Ｏ_７を添加物質として用いるのが特に好まし
い。

【００２５】また、本発明の蛍光ランプは、ニトロセル
ローズと酢酸ブチルなどに本発明の発光組成物を分散さ
せ、これに結着剤を添加して蛍光体塗布液を作製してガ
ラス管内壁に塗布する以外は従来から知られている方法
で製造することが出来る。蛍光体塗布液中に添加される
結着剤の量は発光組成物に対しておよそ０．５〜２重量
％とする。このようにして得られた本発明の蛍光ランプ
は、従来の蛍光ランプよりも管端色差が非常に小さく、
継続点灯したときの光速維持率の低下が極めて小さい。
しかも、蛍光膜として用いられている本発明の発光組成
物は紫外線励起用蛍光体中に紫外線励起下では発光しな
いかほとんど発光しない添加物質が混合されているにも
かかわらず、これらの添加物質が添加されてない従来蛍
光体で作製された蛍光ランプに比較し、本発明の蛍光体
で作製された蛍光ランプは初期に対する光束の低下が極
めて小さく、光束維持率は良好である。また、従来の蛍
光体または従来の特別な塗布スラリー添加物を含まない
塗布スラリーで製造された蛍光ランプとの比較において
添加物の添加による発光輝度の低減が少ないため、結果
同一の発光強度を得る場合、蛍光体の使用量が節約出来
ることになり、蛍光ランプの製造コストの低減にもつな
がる。

【００２６】

【実施例】次に、実施例により本発明を説明する。 〔実施例１〜６〕第２燐酸水素ストロンチウム（ＳｒＨ
ＰＯ_４：白辰化学社製）を空気中において１１４０℃で
２時間焼成し、得られた焼成物を解砕し、水洗してから
乾燥後に篩にかけて分級と分散処理を行って、ピロ燐酸
ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７）の粉末を調製した。
このピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７）の平均
粒子径は３．２μｍ、比重は３．５あった。

【００２７】次に、２３重量部の（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡ
ｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光体（ＢＡＭ）と３３重量
部のＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ蛍光体（ＬＡＰ）と４４重
量部のＹ_２Ｏ_３：Ｅｕ蛍光体（ＹＯＸ）との混合からな
る平均粒子径４．１μｍの紫外線励起用混合蛍光体に、
発光組成物の総重量に対して５重量％となる量の上述の
ようにして得たＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７を添加物質として加えて
容器回転式混合機（Ｖ形混合機）で十分に混合して実施
例１の発光組成物を製造した。

【００２８】また、添加物質であるＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７の添
加量を、得られる発光組成物の総重量に対してそれぞれ
１０重量％、２０重量％、３０重量％、５０重量％及び
７０重量％加えた以外は実施例１の発光組成物と同様に
して発光組成物２〜６を製造した。

【００２９】次に、上述のようにして得た実施例１〜６
の発光組成物及び下記の比較例１の蛍光体にそれぞれニ
トロセルロースのラッカーと共に酢酸ブチルを添加し十
分に混合して各発光組成物または蛍光体を懸濁させたス
ラリーを調製し、このスラリーをガラス管に塗布して乾
燥し、通常の方法で色温度５０００Ｋの実施例１〜６の
蛍光ランプ及び比較例１の蛍光ランプ（それぞれ管径３
２ｍｍ、直管２０Ｗ）を製造した。

【００３０】〔比較例１〕実施例１の発光組成物の製造
に用いたＢＡＭ蛍光体２３重量部とＬＡＰ蛍光体３３重
量部とＹＯＸ蛍光体４４重量部の混合物からなる平均粒
子径４．１μｍの紫外線励起用混合蛍光体を比較例１の
蛍光体とした。また、実施例１の発光組成物に代えて、
比較例１の混合蛍光体を用いた以外は実施例１の蛍光ラ
ンプと同様にして比較例１の蛍光ランプを製造した。

【００３１】〔実施例７〜１２〕２４６．７５ｇのγ−
タイプ酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３、バイコウスキー
社製、タイプＡ１２５、比表面積１０７ｃｍ^２／ｇ）に
０．４０６ｇの弗化アルミニウムを加えて十分に混合
し、坩堝に充填し、蓋をして空気中で最高温度１４５０
℃で昇降温時間を含めて２４時間掛けて焼成し、得られ
た焼成物を解砕、水洗、乾燥の後に篩にかけて分級と分
散処理を行って酸化アルミニウム（α−Ａｌ_２Ｏ_３）の
粉体を調製した。この酸化アルミニウムの平均粒子径は
５．３μｍ、比重は４．０であった。

【００３２】次に、Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７に代えて上記のよう
にして調製された酸化アルミニウムの粉末を添加物質と
して用い、その添加物質の添加量を、得られる発光組成
物の総重量に対してそれぞれ５重量％、１０重量％、２
０重量％、３０重量％、５０重量％及び７０重量％とし
た以外は実施例１の発光組成物と同様にして発光組成物
７、８、９、１０、１１及び１２を製造した。また、発
光組成物として、実施例１の発光組成物に代えて実施例
７〜１２の発光組成物を用いた以外は実施例１の蛍光ラ
ンプと同様にして実施例７〜１２の蛍光ランプを製造し
た。

【００３３】〔実施例１３〜１８〕第２燐酸水素バリウ
ム（ＢａＨＰＯ_４：白辰化学社製）を空気中において１
１４０℃で２時間焼成し、得られた焼成物を解砕し、水
洗してから乾燥後に篩にかけて分級と分散処理を行っ
て、ピロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）の粉末を調製
した。このピロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）の平均
粒子径は３．７μｍ、比重は３．９あった。

【００３４】次に、Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７に代えて上記のよう
にして調製されたＢａ_２Ｐ_２Ｏ_７の粉末を添加物質とし
て用い、その添加物質の添加量を、得られる発光組成物
の総重量に対してそれぞれ５重量％、１０重量％、２０
重量％、３０重量％、５０重量％及び７０重量％とした
以外は実施例１の発光組成物と同様にして発光組成物１
３、１４、１５、１６、１７及び１８を製造した。ま
た、発光組成物として、実施例１の発光組成物に代えて
実施例１３〜１８の発光組成物を用いた以外は実施例１
の蛍光ランプと同様にして実施例１３〜１８の蛍光ラン
プを製造した。

【００３５】〔実施例１９〜２１〕添加物質として平均
粒子径が３．２μｍのＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７に代えて、平均粒
子径がそれぞれ１０．５μｍ、７．０μｍ、及び５．０
μｍであるＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７の粉末を用い、その添加物質
の添加量を、得られる発光組成物の総重量に対してそれ
ぞれ３０重量％添加した以外は実施例１の発光物質と同
様にして実施例１９〜２１の発光組成物を製造した。ま
た、発光組成物として、実施例１の発光組成物に代えて
実施例１９〜２１の発光組成物を用いた以外は実施例１
の蛍光ランプと同様にして実施例１９〜２１の蛍光ラン
プを製造した。

【００３６】〔実施例２２〜２６〕添加物質として平均
粒子径が３．２μｍのＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７に代えて、平均粒
子径がそれぞれ７．５μｍ、３．５μｍ、２．７μｍ、
１．２μｍ及び０．５μｍであるα−Ａｌ_２Ｏ_３の粉末
を用い、その添加物質の添加量を、得られる発光組成物
の総重量に対してそれぞれ３０重量％添加した以外は実
施例１の発光物質と同様にして実施例２２〜２６の発光
組成物を製造した。また、発光組成物として、実施例１
の発光組成物に代えて実施例２２〜２６の発光組成物を
用いた以外は実施例１の蛍光ランプと同様にして実施例
２２〜２６の蛍光ランプを製造した。

【００３７】〔実施例２７〜２８〕添加物質として平均
粒子径が３．２μｍのＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７に代えて、平均粒
子径がそれぞれ８．３μｍ及び５．５μｍであるＢａ_２
Ｐ_２Ｏ_７の粉末を用い、その添加物質の添加量を、得ら
れる発光組成物の総重量に対してそれぞれ３０重量％添
加した以外は実施例１の発光物質と同様にして実施例２
７〜２８の発光組成物を製造した。また、発光組成物と
して、実施例１の発光組成物に代えて実施例２７〜２８
の発光組成物を用いた以外は実施例１の蛍光ランプと同
様にして実施例２７〜２８の蛍光ランプを製造した。

【００３８】〔比較例２、３〕添加物質として平均粒子
径が３．２μｍのＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７に代えて、平均粒子径
がおよそ０．５μｍ、比重が３．６５である酸化マグネ
シウム（ＭｇＯ）の粉末を用い、その添加物質の添加量
を、得られる発光組成物の総重量に対してそれぞれ５重
量％及び２０重量％添加した以外は実施例１の発光物質
と同様にして比較例２及び３の発光組成物を製造した。
また、発光組成物として、実施例１の発光組成物に代え
て比較例２及び３の発光組成物を用いた以外は実施例１
の蛍光ランプと同様にして比較例２及び３の蛍光ランプ
を製造した。

【００３９】〔比較例４〜６〕添加物質として平均粒子
径が３．２μｍのＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７に代えて、平均粒子径
が２μｍ、比重が２．２５であるピロ燐酸カルシウム
（Ｃａ_２Ｐ_２Ｏ_７）の粉末を用い、その添加物質の添加
量を、得られる発光組成物の総重量に対してそれぞれ３
０重量％、４０重量％及び５０重量％とした以外は実施
例１の発光物質と同様にして比較例４〜６の発光組成物
を製造した。また、発光組成物として、実施例１の発光
組成物に代えてそれぞれ比較例４〜６の発光組成物を用
いた以外は実施例１の蛍光ランプと同様にして比較例４
〜６の蛍光ランプを製造した。

【００４０】〔比較例７〜１０〕添加物質として平均粒
子径が３．２μｍのＳｒ_２Ｐ_２Ｏ_７に代えて、平均粒子
径が３．８μｍ、比重４．８４である酸化イットリウム
（Ｙ_２Ｏ_３）の粉末を用い、その添加物質の添加量を、
得られる発光組成物の総重量に対してそれぞれ１０重量
％、２０重量％、３０重量％及び４０重量％添加した以
外は実施例１の発光物質と同様にして比較例７〜１０の
発光組成物を製造した。また、発光組成物として、実施
例１の発光組成物に代えてそれぞれ比較例７〜１０の各
発光組成物を用いた以外は実施例１の蛍光ランプと同様
にして比較例７〜１０の蛍光ランプを製造した。

【００４１】上述のようにして製造された実施例１〜１
８の発光組成物及び比較例１の紫外線励起用混合蛍光体
を波長２５３ｎｍの紫外線で励起して発光させ、その時
の発光を視感度フイルターを透過させて輝度計で検出す
ることによって求めた粉体輝度を表１に示す。また、同
様にして求めた、実施例１９〜２８の発光組成物及び比
較例２〜１０の発光組成物の粉体輝度を表２に示す。表
１及び表２に示された各発光組成物の粉体輝度は、上記
比較例１の蛍光体の発光輝度を１００とした時の相対値
で示してある。なお、表１及び表２には各発光組成物に
添加されている添加物質の組成、比重、平均粒子径及び
添加量も併せて記載した。

【００４２】また、実施例１〜１８及び比較例１の蛍光
ランプの初期光束、光束維持率、発光色（色度座標）、
演色指数（Ｒａ）及び管端色差（ΔＡ）を表１に、実施
例１９〜２８及び比較例２〜１０の蛍光ランプの初期光
束、光束維持率、発光色（色度座標）、演色指数（Ｒ
ａ）及び管端色差（ΔＡ）を表２にそれぞれ示す。

【００４３】表１及び表２において、各蛍光ランプの初
期光束は比較例１の蛍光ランプの初期光束を１００とし
た時の相対値で示してあり、光束維持率は各ランプを連
続点灯した時の１００時間後及び５００時間後における
光束を、それぞれの蛍光ランプの点灯直後における光束
（初期光束）に対する百分率で表した値である。そし
て、各蛍光ランプの管端色差（ΔＡ）は、各蛍光ランプ
の両端からそれぞれ８ｃｍの部分における発光の発光色
度をそれぞれ（ｘ_１，ｙ_１）及び（ｘ_２，ｙ_２）とした
時、ΔＡ＝｛（ｘ_１−ｘ_２）^２＋（ｙ_１−ｙ_２）^２｝
^１／２で定義される値である。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】表１からわかるように、蛍光体と添加物質
であるピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７）や酸
化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）やピロ燐酸バリウム（Ｂ
ａ_２Ｐ_２Ｏ_７）を混合してなる本発明の発光組成物（実
施例１〜１８）は該蛍光体単独の場合と比べた時、添加
物質を混合したことによる発光輝度（粉体輝度）の低下
の程度が少なく、またこれら本発明の発光組成物を蛍光
膜として用いた本発明の蛍光ランプ（実施例１〜１８）
は本発明の発光組成物の構成成分である紫外線励起用蛍
光体と同一の蛍光体のみを蛍光膜とする蛍光ランプ（比
較例１）と比べて初期光束の低下の程度が少なく、光束
維持率は比較例１の蛍光ランプよりも高く、また、ラン
プの管端色差は比較例１の蛍光ランプよりも小さい。

【００４７】また、表２からわかるように、ピロ燐酸ス
トロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７）や酸化アルミニウム
（Ａｌ_２Ｏ_３）やピロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）
を混合してなる本発明の発光組成物を蛍光膜とする蛍光
ランプ（実施例１９〜２８）は、酸化マグネシウム（Ｍ
ｇＯ）やピロ燐酸カルシウム（Ｃａ_２Ｐ_２Ｏ_７）や酸化
イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）を添加物質として混合した発
光組成物を蛍光膜とする蛍光ランプ（比較例２〜１０）
と比べると、総じてランプの光束維持率が高く、また、
ランプの管端色差が少ない。

【００４８】

【発明の効果】本発明の発光組成物及び塗布スラリー添
加物は上記のような構成としたので、これを蛍光膜とし
て用いた本発明の蛍光ランプは管端色差が少なく、継続
点灯による光束維持率の低減を抑制させることが出来
る。また、殆ど発光しない添加物の添加による発光輝度
の低減が少ないため、同一の発光強度を得るための蛍光
体の使用量が節約でき、蛍光ランプの製造コストの低減
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７）粉
末、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）粉末及び酸化アルミ
ニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）粉末の粉末反射スペクトルであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4H001 CA01 CA07 CC04 CC12 XA08 XA13 XA15 XA38 XA39 XA56 XA57 YA25 YA58 YA63 YA65 5C043 AA03 CC09 DD28 EB07 EC03 EC20

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紫外線で励起されて発光する紫外線励起
   用蛍光体と、２３０〜７００ｎｍの波長域における粉末
   反射率が９８％以上である粉体からなる添加物質との混
   合物からなる発光組成物。
2. 【請求項２】 前記添加物質の比重が３．０〜４．５で
   あることを特徴とする請求項１記載の発光組成物。
3. 【請求項３】 前記添加物質の平均粒子径が２〜１０μ
   ｍであることを特徴とする請求項１または２記載の発光
   組成物。
4. 【請求項４】 前記添加物質の平均粒子径が前記紫外線
   励起用蛍光体の平均粒子径の０．５倍以上であることを
   特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光組
   成物。
5. 【請求項５】 前記添加物質を紫外線で励起したときの
   発光輝度が、同一条件で測定された前記紫外線励起用蛍
   光体の発光輝度の１％より小であることを特徴とする請
   求項１〜４のいずれか１項に記載の発光組成物。
6. 【請求項６】 前記添加物質が酸化アルミニウム（Ａｌ
   _２Ｏ_３）及びピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ_２Ｐ
   _２Ｏ_７）及びピロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）の中
   の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１〜５
   のいずれか１項に記載の発光組成物。
7. 【請求項７】 前記添加物質が球状、ほぼ球状もしくは
   直方体の形状を有していることを特徴とする請求項１〜
   ６のいずれか１項に記載の発光組成物。
8. 【請求項８】 前記添加物質の含有量が１〜７０重量％
   であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に
   記載の発光組成物。
9. 【請求項９】 紫外線で励起された時の発光輝度が、同
   一の測定条件で測定した時の前記紫外線励起用蛍光体の
   発光輝度の７０％より大であることを特徴とする請求項
   １〜８のいずれか１項に記載の発光組成物。
10. 【請求項１０】蛍光ランプ内に塗布される非発光性の粉
    体であって、その粉末反射率が２３０〜７００ｎｍの波
    長域において９８％であり、かつその比重が３．０〜
    ４．５であることを特徴とする塗布スラリー添加物。
11. 【請求項１１】前記塗布スラリー添加物の平均粒子径が
    ２〜１０μｍであることを特徴とする請求項１０記載の
    塗布スラリー添加物。
12. 【請求項１２】前記塗布スラリー添加物が酸化アルミニ
    ウム（Ａｌ_２Ｏ_３）及びピロ燐酸ストロンチウム（Ｓｒ
    _２Ｐ_２Ｏ_７）及びピロ燐酸バリウム（Ｂａ_２Ｐ_２Ｏ_７）
    の中の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１
    ０〜１１のいずれか１項に記載の塗布スラリー物質。
13. 【請求項１３】前記塗布スラリー添加物が球状、ほぼ球
    状もしくは直方体の形状を有していることを特徴とする
    請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の塗布スラリー
    添加物。
14. 【請求項１４】 ガラス管の内壁に蛍光膜を形成してな
    る蛍光ランプにおいて、前記蛍光膜が請求項１〜１３の
    いずれかに記載の発光組成物又は塗布スラリー添加物か
    らなることを特徴とする蛍光ランプ。