JP2003226872A

JP2003226872A - 蛍光体及び蛍光ランプ

Info

Publication number: JP2003226872A
Application number: JP2002360022A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Sawada; 和彦澤田
Original assignee: Kasei Optonix Ltd
Current assignee: Kasei Optonix Ltd
Priority date: 2001-11-15
Filing date: 2002-11-07
Publication date: 2003-08-15
Anticipated expiration: 2022-11-07
Also published as: JP4199530B2

Abstract

(57)【要約】【課題】特に蛍光ランプの蛍光膜として使用した場
合、点灯中のランプの輝度低下を抑制することを可能に
した蛍光体、および光束維持率の高い長寿命の蛍光ラン
プを提供することを目的とする。【解決手段】蛍光体粒子表面に炭酸塩化合物を付着させ
る表面処理を施した蛍光体とし、その蛍光体により蛍光
ランプの蛍光膜を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、蛍光体及び蛍光ラ
ンプに関する。さらに詳細には、特に水銀封入形の蛍光
ランプや希ガスランプ等の蛍光膜として使用した際、経
時的な輝度低下の少ない蛍光体並びに光束維持率の改善
された蛍光ランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般照明用の蛍光ランプとしては、ハロ
燐酸塩系蛍光体を蛍光膜とする旧来の白色発光蛍光ラン
プに加えて、いわゆる三波長域発光形の蛍光ランプが実
用化され、高効率性と高演色性とを同時に満足すること
から三波長域発光形蛍光ランプが、近年、一般照明用の
蛍光ランプの主流になってきている。三波長域発光形蛍
光ランプは、比較的狭帯域の発光スペクトル分布を有す
る、青色発光、緑色発光及び赤色発光の３種の蛍光体を
任意の割合で混合し、この混合蛍光体からなる蛍光膜
（蛍光体層）を蛍光ランプの外囲器であるガラス管の内
壁面に形成した構成を有している。これらの蛍光ランプ
はランプの管内に封入された水銀蒸気の放電によって生
じる紫外線でランプ管内壁に形成された蛍光膜を励起し
て発光させる水銀蒸気の放電により発光させる従来のタ
イプの熱陰極型蛍光ランプや液晶用バックライト等に用
いられる冷陰極型蛍光ランプの外に、ＯＡ機器用光源等
を中心に、管内に封入されたアルゴン、キセノン等の希
ガスの放電によって生じる波長が２００ｎｍ以下の真空
紫外線で蛍光膜を励起して発光させるタイプがあり、近
年、これら蛍光ランプは一般照明用に限らず、ＯＡ機器
用光源や液晶ディスプレイのバックライトなどにも利用
される等、その利用分野が拡大してきている。

【０００３】ところで、従来の三波長域発光形蛍光ラン
プや希ガスランプでは、継続的な点灯中での光束維持率
の低下があり、その寿命が必ずしも十分ではないために
その応用分野の拡大を妨げていた。

【０００４】蛍光ランプにおける光束維持率の低下（蛍
光体輝度の低下）の原因としては、主に蛍光体表面に蛍
光ランプ中の水銀やその化合物等が付着することや、そ
の波長が１８５ｎｍの低波長紫外線による蛍光体表面の
ダメージ等によるものと考えられている。そこで、従
来、蛍光ランプ中の水銀や水銀の化合物等による蛍光体
の汚染を抑制するために、蛍光体表面に酸化マグネシウ
ム等のアルカリ土類金属の酸化物を被覆させたり、ある
いは水酸化マグネシウムを付着させる（特開平５−２５
４７５号公報参照）等の改善策が提案されている。しか
し、これらの表面処理が施された蛍光体を用いた蛍光ラ
ンプでは、ランプの光束維持率の低下を抑制する効果
は、必ずしも十分ではなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な問題点に対処するためになされたもので、特に蛍光ラ
ンプの蛍光膜として使用した場合、点灯中のランプの輝
度低下を効果的に抑制することを可能にした蛍光体、お
よび光束維持率の高い長寿命の蛍光ランプを提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成するために、蛍光体の表面処理方法、特に蛍光体
表面に付着させる表面処理物質について詳細な検討を重
ねた結果、蛍光体粒子表面に特定の炭酸塩化合物を付着
させた蛍光体は、長時間紫外線照射を受けても発光輝度
の低下が少なく、この蛍光体を蛍光膜として用いると光
束維持率の高い長寿命の蛍光ランプが得られることを見
いだし、本発明に至った。

【０００７】本発明は以下の構成を有する。（１）蛍光体粒子表面に炭酸塩化合物が付着しているこ
とを特徴とする蛍光体。（２）上記炭酸塩化合物がアルカリ土類金属炭酸塩及び
希土類金属炭酸塩の中の少なくとも１種であることを特
徴とする上記（１）に記載の蛍光体。（３）上記希土類金属炭酸塩が炭酸ランタン、炭酸ガド
リニウムもしくは炭酸イットリウムであることを特徴と
する上記（１）〜（２）のいずれかに記載の蛍光体。

【０００８】（４）上記炭酸塩化合物の付着量が上記蛍
光体に対して０．００５〜５重量％であることを特徴と
する上記（１）〜（３）のいずれかに記載の蛍光体。（５）上記炭酸塩化合物の付着量が上記蛍光体粒子に対
して０．０１〜３重量％であることを特徴とする上記
（４）記載の蛍光体。（６）上記蛍光体が紫外線または真空紫外線励起用蛍光
体であることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれ
かに記載の蛍光体。

【０００９】（７）上記蛍光体が水銀蒸気放電ランプ用
蛍光体であることを特徴とする上記（６）記載の蛍光
体。（８）ガラス管の内壁面に形成された蛍光膜を具備する
蛍光ランプにおいて、上記蛍光膜は、上記（１）〜
（７）のいずれかに記載の蛍光体を含むことを特徴とす
る蛍光ランプ。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を更に詳細に説明す
る。蛍光体粒子の表面に特定の炭酸塩化合物が付着した
本発明の蛍光体は、所定量の炭酸塩化合物の微粉末とコ
アとなる蛍光体（コア蛍光体）とを溶媒中で混合して蛍
光体スラリーとし、このスラリーを十分に混合した後、
脱水、乾燥することにより、製造することができる。こ
の時用いられる溶媒としては水を用いるのが取り扱い性
の点で好ましいが、例えば、エタノール等のアルコール
やアセトンなどの有機溶剤を使用してもよい。また、本
発明の蛍光体は、蛍光体のスラリー中に所定量の炭酸イ
オンを含有する溶液と、この炭酸イオンと化学反応して
金属炭酸塩を生成し得るだけの金属イオンを含有する溶
液とを投入するか、または所定量の水に可溶性の炭酸塩
化合物及び金属化合物を蛍光体スラリー中に投入して十
分に混合し、その蛍光体スラリー中で反応して生成した
金属炭酸塩化合物を蛍光体表面に沈積、付着させること
によっても製造することが出来る。

【００１１】本発明の蛍光体において、蛍光体表面に最
終的に付着させる炭酸塩化合物は、水に対し難溶性もし
くは不溶性の化合物であり、炭酸アンモニウム等の非金
属の炭酸塩化合物よりも、金属の炭酸塩化合物であるこ
とが好ましい。但し、金属炭酸塩化合物の中でもアルカ
リ金属の炭酸塩は、例えばＨｇを用いた蛍光ランプ用と
して用いた場合、蛍光体への水銀付着を加速し光束の劣
化を促進するため好ましくなく、水銀などに対してより
安定であり、水に難溶性もしくは不溶性であり蛍光体表
面に安定に付着させられることから、金属炭酸塩化合物
の中でもアルカリ土類金属や希土類の炭酸塩化合物が特
に好ましい。

【００１２】本発明の蛍光体の表面に付着させる特定の
炭酸塩化合物は、例えば、従来検討されている酸化物に
比べてより疎水性であり、また、結晶水を取り込んだ場
合も本発明の炭酸塩の方がより安定化されるため、酸化
物を表面に付着させた蛍光体に比べて炭酸塩化合物を付
着させた蛍光体の方が蛍光体全体にとって水分の取り込
みが抑制される。従って、特定の炭酸塩化合物を表面に
付着させた本発明の蛍光体を用いて蛍光ランプを作製す
ると、ランプ作製時におけるベーキング工程での残留付
着水分の低減化がはかられ、蛍光ランプ使用時におい
て、脱ガス化が効果的に抑制され、出来上がった蛍光ラ
ンプの管内のガス汚染が抑制される。そのため炭酸塩化
合物は脱炭酸温度が６００℃以上の物が好ましく、８０
０℃以上の物は更に好ましい。ここで述べる脱炭酸温度
とは炭酸塩化合物が脱炭酸し炭酸塩全てが酸化物に変化
してしまう温度を示す。

【００１３】本発明の蛍光体の表面に付着させる炭酸塩
化合物は単独の化合物であっても、また複数種の炭酸塩
化合物の混合物であっても良い。またここで述べている
炭酸塩は結晶水を含有している物、アルカリ土類金属、
希土類金属及び炭酸根を主成分とする複塩の形を形成し
ている場合も含む。蛍光体表面に付着させる炭酸塩化合
物の好ましい付着量は、コア蛍光体に対してそのおよそ
０．００５〜５．０重量％、更に好ましくはコア蛍光体
に対して０．０１〜３．０重量％の範囲に調整すること
が好ましい。コア蛍光体表面に付着させる炭酸塩化合物
の量が蛍光体に対しておよそ０．００５重量％より少な
いと、経時的な発光輝度の低下を防ぐ効果が得られず、
逆に５重量％を超えると、蛍光体に対する非発光成分の
比率が高くなるために、蛍光体の発光輝度が低下し、こ
れを蛍光膜として使用した蛍光ランプの全光束が低下し
てしまうので共に好ましくない。

【００１４】本発明の炭酸塩化合物が表面に付着される
コア蛍光体としては、例えば、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍ
ｇ）_５（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｃａ，Ｓｒ）
（Ｍｇ，Ｚｎ）Ａｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｃａ，
Ｓｒ）（Ｍｇ，Ｚｎ）Ａｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ、Ｂ
ａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ
_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ、Ｓｒ_５（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅ
ｕ、ＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ、ＭｇＡｌ_１１Ｏ_１９：Ｃ
ｅ，Ｔｂ、Ｙ_２Ｏ_３：Ｅｕ、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ_４：Ｅｕ、
３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ_２・ＧｅＯ_２：Ｍｎ、Ｃａ
_１０（ＰＯ_４）_６ＦＣｌ：Ｓｂ，Ｍｎ、Ｓｒ_１０（ＰＯ
_４）_６ＦＣｌ：Ｓｂ，Ｍｎ、（Ｓｒ，Ｍｇ）_２Ｐ
_２Ｏ_７：Ｅｕ、Ｓｒ_２Ｐ_２Ｏ_７：Ｅｕ、ＣａＷＯ_４、Ｃ
ａＷＯ_４：Ｐｂ、ＭｇＷＯ_４、（Ｂａ，Ｃａ）_５（ＰＯ
_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ、Ｓｒ_４Ａｌ_１４Ｏ_２５：Ｅｕ、Ｚｎ
_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、ＢａＳｉ_２Ｏ_５：Ｐｂ、ＳｒＢ_４Ｏ
_７：Ｅｕ、（Ｃａ、Ｚｎ）_３（ＰＯ_４）_２：Ｔｌ、Ｌａ
ＰＯ_４：Ｃｅ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇ
ｄ）_２Ｏ_３：Ｅｕ等をはじめ、水銀使用の通常の蛍光ラ
ンプ、冷陰極ランプ、あるいは希ガスランプ、ＰＤＰ等
に用いられる、紫外線や波長が２００ｎｍ以下の真空紫
外線で励起したとき高効率に発光する蛍光体（紫外線励
起用蛍光体や真空紫外線励起用蛍光体）であれば特に制
限はない。

【００１５】また、本発明の蛍光ランプはポリエチレン
オキサイドなどの水溶性バインダー溶液もしくはニトロ
セルロースのような有機バインダー溶液に、上述のよう
にして得られた、炭酸塩化合物が表面に付着した本発明
の所望の蛍光体を分散させ、これに結着剤を添加してス
ラリー化して蛍光体塗布液を調製し、この蛍光体塗布液
をガラス管の内壁に塗布する以外は、一般に知られてい
る従来の製造方法で製造される。

【００１６】

【作用】本発明の蛍光体は、蛍光体表面に化学的に安定
な特定の炭酸塩化合物が付着していることにより、この
蛍光体を蛍光膜として用いた蛍光ランプのランプ点灯中
における、水銀やその化合物等による蛍光膜中の蛍光体
の汚染に基く光束維持率の低下を、効果的に抑制するこ
とができる。その理由としては、蛍光ランプ点灯中にラ
ンプ内に放射されている波長１８５ｎｍの紫外線等、２
００ｎｍ以下の短波長紫外線による蛍光体表面のダメー
ジを効果的に抑制していると考えられる。

【００１７】更に詳細には、本発明の蛍光体において、
表面に付着した炭酸塩化合物は、化学的に安定な化合物
であり、また酸化物等に比べてより疎水性が高い。その
ため蛍光体粒子の表面への水分やガス成分の付着が抑制
され、この蛍光体を用いて蛍光ランプを作製する場合
は、ベーキング処理工程での残留付着水分の低減化がは
かられる。また蛍光ランプ使用時においても、脱ガス化
が起こり難く、ランプ系内のガス汚染を効果的に抑制す
ることができる。これについての詳細な検討結果では、
本発明の炭酸塩化合物が付着した蛍光体は、水銀を用い
た蛍光ランプにおいて、蛍光体への水銀付着を低減する
効果が有ることが分かった。

【００１８】一般的には、二酸化炭素は水銀の付着を加
速されると言われており、蛍光体表面に付着した二酸化
炭素は取り除くことが好ましい。しかし驚くべき事に、
本発明で用いられる炭酸塩化合物は、熱による脱炭酸温
度が６００℃以上と高温であるため、脱炭酸せず化学的
にも安定であり、水銀付着を抑制するものと考えられ
る。また、蛍光体表面に保護層を形成するため、水銀蒸
気を含む管内で紫外線照射を受けるダメージを緩和で
き、蛍光体表面の結晶性が低下とか、非発光層が形成と
かを防止することができると考えられる。

【００１９】通常、蛍光体表面は空気中の炭酸ガスを吸
着し、多少なりの炭酸塩を表面に付着した形態を有して
いるが、この様な形態では効果が無く、本発明の様に本
発明の形態の炭酸塩化合物を積極的に付着させる事によ
り初めて、上記の様な効果を得ることができる。

【００２０】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。〔実施例１〕（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅ
ｕ，Ｍｎ蛍光体（コア蛍光体）１００ｇと重炭酸アンモ
ニウム３．５ｇを純水３００ｍｌ中に投入して充分に撹
拌してコア蛍光体スラリーを調製した。次に、このコア
蛍光体スラリー中に１．２ｍｏｌ／ｌの硝酸イットリウ
ム水溶液を４．７ｍｌ添加し、その蛍光体スラリー中に
おいて炭酸イットリウムの沈殿を生成させ、さらにこの
蛍光体スラリーを十分に攪拌してから濾過した後、水洗
と脱水を行って乾燥し、蛍光体に対して１重量％の炭酸
イットリウムが表面に付着した実施例１の（Ｂａ，Ｓ
ｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光体を製造し
た。

【００２１】次に、コア蛍光体として実施例１の蛍光体
を用いた以外は常法に従って４０Ｗの直管形蛍光ランプ
を製造した。すなわち、上記実施例１の蛍光体をニトロ
セルロース−酢酸ブチルの混合溶剤によく分散させて蛍
光体塗布スラリーを調製し、このスラリーを４０Ｗ−Ｓ
管用のガラスバルブの内壁面に塗布し、これを乾燥させ
た後、およそ５５０℃でベーキングし、ガラスバルブの
両端に電極を取り付け、ガラスバルブの中を真空排気し
た後にアルゴンガスと水銀を注入することにより、実施
例１の蛍光ランプを製造した。

【００２２】〔比較例１〕これとは別に、比較のため
に、実施例１の蛍光体の代わりに、実施例１の蛍光体を
製造するために用いた、表面に炭酸イットリウムが付着
される前のコア蛍光体である、（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ
_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ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。

【００２３】〔実施例２〕実施例１の蛍光体の製造時に
おいて、コア蛍光体スラリー中に１．２ｍｏｌ／ｌの硝
酸イットリウム水溶液を４．７ｍｌ添加する代わりに、
１．２ｍｏｌ／ｌの硝酸ランタン水溶液を３．７ｍｌ添
加した以外は実施例１の蛍光体と同様にして蛍光体に対
して１重量％の炭酸ランタンが表面に付着した実施例２
の（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光
体を製造した。

【００２４】次に、蛍光体として、表面に炭酸イットリ
ウムを付着させた実施例１の蛍光体に代えて表面に炭酸
ランタンを付着させた実施例２の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実施例２の蛍光ラン
プを作製した。

【００２５】〔実施例３〕実施例１の蛍光体の製造時に
おいて、コア蛍光体スラリー中に１．２ｍｏｌ／ｌの硝
酸イットリウム水溶液を４．７ｍｌ添加する代わりに、
１．２ｍｏｌ／ｌの硝酸ガドリニウム水溶液を３．３ｍ
ｌ添加した以外は実施例１の蛍光体と同様にして蛍光体
に対して１重量％の炭酸ガドリニウムが表面に付着した
実施例３の（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，
Ｍｎ蛍光体を製造した。

【００２６】次に、蛍光体として、表面に炭酸イットリ
ウムを付着させた実施例１の蛍光体に代えて表面に炭酸
ガドリニウムを付着させた実施例３の蛍光体を用いた以
外は実施例１の蛍光ランプと同様にして実施例３の蛍光
ランプを作製した。

【００２７】〔実施例４〕実施例１の蛍光体の製造時に
おいて、コア蛍光体スラリー中に１．２ｍｏｌ／ｌの硝
酸イットリウム水溶液を４．７ｍｌ添加する代わりに、
１．２ｍｏｌ／ｌの酢酸バリウム水溶液を４．３ｍｌ添
加した以外は実施例１の蛍光体と同様にして蛍光体に対
して１重量％の炭酸バリウムが表面に付着した実施例４
の（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光
体を製造した。

【００２８】次に、蛍光体として、表面に炭酸イットリ
ウムを付着させた実施例１の蛍光体に代えて表面に炭酸
バリウムを付着させた実施例４の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実施例４の蛍光ラン
プを作製した。

【００２９】〔実施例５〕実施例１の蛍光体の製造時に
おいて、コア蛍光体スラリー中に１．２ｍｏｌ／ｌの硝
酸イットリウム水溶液を４．７ｍｌ添加する代わりに、
１．２ｍｏｌ／ｌの硝酸カルシウム水溶液を８．３ｍｌ
添加した以外は実施例１の蛍光体と同様にして蛍光体に
対して１重量％の炭酸カルシウムが表面に付着した実施
例５の（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ
蛍光体を製造した。

【００３０】次に、蛍光体として、表面に炭酸イットリ
ウムを付着させた実施例１の蛍光体に代えて表面に炭酸
カルシウムを付着させた実施例５の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実施例５の蛍光ラ
ンプを作製した。

【００３１】〔実施例６〕実施例１の蛍光体の製造時に
おいて、コア蛍光体スラリー中に１．２ｍｏｌ／ｌの硝
酸イットリウム水溶液を４．７ｍｌ添加する代わりに、
１．２ｍｏｌ／ｌの硝酸ストロンチウム水溶液を５．７
ｍｌ添加した以外は実施例１の蛍光体と同様にして蛍光
体に対して１重量％の炭酸ストロンチウムが表面に付着
した実施例６の（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅ
ｕ，Ｍｎ蛍光体を製造した。

【００３２】次に、蛍光体として、表面に炭酸イットリ
ウムを付着させた実施例１の蛍光体に代えて表面に炭酸
ストロンチウムを付着させた実施例６の蛍光体を用いた
以外は実施例１の蛍光ランプと同様にして実施例６の蛍
光ランプを作製した。

【００３３】〔実施例７〕実施例１の蛍光体の製造時に
おいて、コア蛍光体スラリー中に１．２ｍｏｌ／ｌの硝
酸イットリウム水溶液を４．７ｍｌ添加する代わりに、
０．６ｍｏｌ／ｌの硝酸ランタン水溶液を３．７ｍｌ添
加した以外は実施例１の蛍光体と同様にして蛍光体に対
して０．５重量％の炭酸ランタンが表面に付着した実施
例７の（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ
蛍光体を製造した。次に、蛍光体として、表面に炭酸イ
ットリウムを付着させた実施例１の蛍光体に代えて表面
に炭酸ランタンを付着させた実施例７の蛍光体を用いた
以外は実施例１の蛍光ランプと同様にして実施例７の蛍
光ランプを作製した。

【００３４】実施例１の蛍光体の製造時において、コア
蛍光体スラリー中に１．２ｍｏｌ／ｌの硝酸イットリウ
ム水溶液を４．７ｍｌ添加する代わりに、１．２ｍｏｌ
／ｌの硝酸ランタン水溶液を１１ｍｌ添加した以外は実
施例１の蛍光体と同様にして蛍光体に対して３重量％の
炭酸ランタンが表面に付着した実施例８の（Ｂａ，Ｓ
ｒ）ＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光体を製造し
た。

【００３５】次に、蛍光体として、表面に炭酸イットリ
ウムを付着させた実施例１の蛍光体に代えて表面に炭酸
ランタンを付着させた実施例８の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実施例８の蛍光ラン
プを作製した。

【００３６】〔実施例９〕コア蛍光体としてＹ_２Ｏ_３：
Ｅｕ蛍光体及びＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ蛍光体を用い、
実施例１の蛍光体と同様にしてこれらのコア蛍光体の表
面にそれぞれ０．５重量％の炭酸ランタンを付着させた
赤色発光成分であるＹ_２Ｏ_３：Ｅｕ蛍光体と緑色発光成
分蛍光体であるＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ蛍光体を製造し
た。

【００３７】次に、青色発光成分である実施例７の蛍光
体と、上述のようにして得た表面にそれぞれ炭酸ランタ
ンを付着させた赤色発光成分であるＹ_２Ｏ_３：Ｅｕ蛍光
体と緑色発光成分蛍光体であるＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ
蛍光体とを、発光色がＥＸ−Ｄ色を呈するような混合比
で混合して実施例９の混合蛍光体を得た。

【００３８】次いで、蛍光体として、表面に炭酸イット
リウムを付着させた実施例１の蛍光体に代えて表面に炭
酸ランタンを付着させた実施例９の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実施例９の蛍光ラ
ンプを作製した。

【００３９】〔比較例２〕実施例９の蛍光ランプとの比
較のため、実施例９の混合蛍光体を製造するため赤色発
光成分であるＹ_２Ｏ_３：Ｅｕ蛍光体、緑色発光成分蛍光
体であるＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ蛍光体及び青色発光成
分である比較例１の蛍光体を実施例９の混合蛍光体と同
じＥＸ−Ｄ色を呈するような混合比で混合して比較例２
の混合蛍光体を製造し、実施例９の混合蛍光体に代えて
比較例２の混合蛍光体を用いた以外は実施例９の蛍光ラ
ンプと同様にして比較例２の蛍光ランプを製造した。

【００４０】上述の実施例１〜９並びに比較例１、２の
各蛍光ランプについて、一定時間連続して点灯し、その
際の各ランプの光束維持率（Ｐｆｍ）を測定し、その結
果を各蛍光ランプの蛍光膜として用いられている蛍光体
の表面に付着されている炭酸塩の種類とその付着量と共
に表１、２に示す。

【００４１】なお、それぞれのランプについて、点灯し
た直後の全光束（Ｌｍ０）と５００時間連続点灯後の全
光束（Ｌｍ５００）をそれぞれ測定し、点灯した直後の
全光束（Ｌｍ０）に対する５００時間連続点灯後の全光
束（Ｌｍ５００）の比（Ｌｍ５００／Ｌｍ０）の相対百
分率を求め、この値を各ランプの光束維持率（Ｐｆｍ）
と定義して各蛍光ランプの経時劣化の程度を判断する評
価の目安とした。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】表１、表２の結果から明らかなように、表
面に炭酸塩化合物を付着させた本発明の単一の蛍光体を
蛍光膜として用いた青色発光蛍光ランプ（実施例１〜８
の蛍光ランプと比較例１の蛍光ランプとの比較）におい
ても、混合蛍光体を蛍光膜として用いた白色発光蛍光ラ
ンプ（実施例９の蛍光ランプと比較例２の蛍光ランプと
の比較）においても、炭酸塩化合物を表面に付着させた
本発明の蛍光体を蛍光膜として用いた蛍光ランプでは、
光束維持率を改善することができ、連続点灯による経時
的な明るさの低下が少なく、蛍光ランプの長寿命化が達
成できる。

【００４５】なお、上記実施例では炭酸塩化合物を付着
させるコア蛍光体粒子として、特に真空紫外線励起で良
好な青色発光を示す（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ
_１０Ｏ_１７：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光体を使用した場合について
例示しているが、其の他の蛍光ランプ用蛍光体について
も、同様の光束維持率を向上させることが期待できる。
代表的な蛍光ランプ用蛍光体を用い、実施例１と同様の
方法で、表３に示されるような内容の実施例１０〜１
３、比較例３〜６の単色蛍光ランプ作製し確認を行っ
た。表３の結果で明らかなように、これらの蛍光体につ
いても、同様な効果があることが確認できた。

【００４６】

【表３】

【００４７】また同様に代表的な蛍光ランプ用蛍光体を
用い、表４に示される様に、各成分蛍光体について表の
ような内容にて処理された蛍光体を作製し、それらの蛍
光体を用いて実施例１４〜１７、比較例７の白色蛍光ラ
ンプを作製した。表４の結果で明らかなように、表の様
な内容で構成された白色発光の混合蛍光体についても、
同様な効果があることが確認できた。

【００４８】

【表４】

【００４９】この表４の結果にあるように、実施例１４
〜１６の一成分の蛍光体のみ、本発明の処理がなされた
場合でも、実施例１７の全ての成分の蛍光体に本発明の
処理がなされているものに比較して、ほぼ同様の効果が
でることが示されている。したがい、混合蛍光体を蛍光
膜として用いた白色蛍光ランプでは、必ずしも白色を構
成する蛍光体各々全てに、炭酸塩化合物を表面に付着さ
せた本発明の蛍光体を用いる必要はなく、少なくとも一
成分に炭酸塩化合物を表面に付着させた本発明の蛍光体
を用いることで効果を得ることができる。

【００５０】

【発明の効果】本発明の蛍光体は上述のような構成とし
たので、継続的な紫外線励起による発光輝度の低下が抑
制され、従って、本発明の蛍光体からなる蛍光膜を具備
した本発明の蛍光ランプの光束維持率が向上し、光束維
持率の高く、長寿命で高品質の蛍光ランプを提供するこ
とが可能となる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蛍光体粒子表面に炭酸塩化合物が付着し
ていることを特徴とする蛍光体。
【請求項２】上記炭酸塩化合物がアルカリ土類金属炭
酸塩及び希土類金属炭酸塩の中の少なくとも１種である
ことを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項３】上記希土類金属炭酸塩が炭酸ランタン、
炭酸ガドリニウムもしくは炭酸イットリウムであること
を特徴とする請求項１〜２のいずれか１項に記載の蛍光
体。
【請求項４】上記炭酸塩化合物の付着量が上記蛍光体
に対して０．００５〜５重量％であることを特徴とする
請求項１〜３のいずれか１項に記載の蛍光体。
【請求項５】上記蛍光体が紫外線または真空紫外線励
起用蛍光体であることを特徴とする請求項１〜４のいず
れか１項に記載の蛍光体。
【請求項６】上記蛍光体が水銀蒸気放電ランプ用蛍光
体であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項
に記載の蛍光体。
【請求項７】ガラス管の内壁面に形成された蛍光膜を
具備する蛍光ランプにおいて、上記蛍光膜は請求項１〜
６のいずれか１項に記載の蛍光体を含むことを特徴とす
る蛍光ランプ。