JPH04198295A

JPH04198295A - 螢光体およびそれを用いた放電ランプ

Info

Publication number: JPH04198295A
Application number: JP32087890A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Nakagawa; 和明中川; Akira Taya; 田屋　明
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-11-27
Filing date: 1990-11-27
Publication date: 1992-07-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は蛍光体及び放電ランプに関する。

（従来の技術）希ガス又は水銀蒸気等を封入した放電ランプは、一般的
に良く利用されており、特に最近は、広範囲に亙り安定
な温度特性を持つ希ガス封入ランプが注目され、その用
途が広がりつつある。これらの放電ランプを用いて橙色
発光を得る場合は、従来蛍光体として３価ユーロピウム
付活はう酸ガドリニウム蛍光体または３価ユーロピウム
付活はう酸イツトリウム蛍光体が用いられてきた。しか
し希ガス封入ランプにおいては蛍光体を励起する紫外線
の波長が短く、上記蛍光体ではランプとして用いた際に
、十分な輝度と良好な寿命特性が得られないという問題
点があった。また上記水銀ランプにおいても、さらなる
輝度の向上が求められていた。

（発明が解決しようとする課８）本発明は上記課題を解決するために成されたものであり
、高い初期輝度と良好な寿命特性を示す蛍光体及び、そ
れを用いることにより輝度や、寿命特性を大幅に改善し
た放電ランプを提供することを目的とする。

［発明の構成コ（課題を解決するための手段と作用）本発明者らは、希土類はう酸塩蛍光体について鋭意研究
を重ねた結果、３価ユーロピウム付活はう酸ガドリニウ
ム蛍光体または３価ユーロピウム付活はう酸イツトリウ
ム蛍光体にＡＩが含有されると、その発光強度が著しく
大きくなることを見出した。また、この蛍光体を塗布し
た放電ランプにおいても、輝度が大幅に高くなり、点灯
による輝度の経時変化も小さくなることを見出した。

すなわち本発明は、一般式％式％なくとも一方）で表されることを特徴とする蛍光体である。また本発明
は上記蛍光体を透光性を有する管に塗布し、封入ガスを
満してなることを特徴とする放電ランプである。

本発明においては、Ｌｎ中のＡＩ置換量は０．３ＩＩＯ
１％以上３．０ｍｏ１％以下が望ましい。ＯＪｍｏ１％
未満では、発光強度の向上が十分には得られず、また３
、０■０１％を越えるとむしろ発光強度の低下を招く場
合があるからである。最も効果的に発光強度が高くなる
のは、Ｅｕ置換量が４．０ｍｏ１％以上２０．Ｏａ＋ｏ
１％以下の蛍光体に対してＡ１の置換量が０．３ｍｏ１
％以上２．０ｓｏ１％以下の範囲である。また本発明の
蛍光体の一般式中のＬｎとしては、Ｇｄ、Ｙのうちのど
ちらか一方であればよく、両者を共に用いてもよい。

本発明の蛍光体は、例えば次のようにして作成される。

まず原料となる酸化ガドリニウムもしくは酸化イツトリ
ウムの少なくとも一方に、酸化ユーロピウム、酸化アル
ミニウム、はう酸を所定量秤量して混合し、大気雰囲気
下で１１００℃〜！２００”Ｃで焼成する。この後、温
水で数回洗浄し、乾燥させることにより本発明の蛍光体
を得ることができる。

一方本発明の蛍光ランプは、例えば以下のようにして作
成される。まず、硝化綿を溶解した酢酸ブチル溶液に本
発明の蛍光体を分散し、これを透光性を有した管に排気
ポンプ等を用いて吸い上げ、液を戻した後、管内に空気
を流して乾燥させる。

この後、常法に従い電極を取り付け、封入ガスとして水
銀蒸気又はキセノン、クリプトン、アルゴン、ネオンの
うち少なくとも一種からなるガス、あるいは水銀蒸気に
これらのガスを加えてなる混合ガス、さらに場合によっ
ては放電電圧を下げる目的でヘリウムガスをこれらのガ
スに一部加えて封入することにより、本発明のランプが
作成される。

以下に実施例により本発明の詳細な説明する。

（実施例）実施例１〜９　　比較例１〜５原料となる、酸化ガドリニウムもしくは酸化イツトリウ
ムに、酸化ユーロピウム、酸化アルミニウム、はう酸を
所定量秤量して混合し、大気雰囲気下で１１５０℃で焼
成した。この後、８０℃の温水で２回洗浄し、さらに水
洗を２回実施した。乾燥後、こうして得られた本発明に
かかる蛍光体を評価用の皿にガラス板を用いて充填し２
５４ｎｍの紫外線を選択的に取り出すフィルター付きの
ＵＶ光源で励起しフォトセルによってその輝度を読み取
った。第１表の数値のうち組成は、このようにして作成
した蛍光体の湿式化学分析により測定した金属元素の構
成比を示している。また、相対粉体輝度はフォトセルに
よりそれぞれの試料について読み取った輝度値を、比較
例１の輝度値を１００として相対化した値である。一方
、比較例３．４は、本発明の蛍光体において、Ａｌのか
わりにＣａ。

Ｂａを各々含有させたものである。これらの蛍光体は、
上記実施例１〜８の合成法において、酸化アルミニウム
のかわりに炭酸カルシウムもしくは炭酸バリウムを各々
用いて同様の方法で合成した。

それらを実施例１〜８と同様の条件で励起させた結果を
第１表に併記した。また、実施例９及び比較例５は、ガ
ドリニウム及びイツトリウムを共に用いた蛍光体であり
、酸化ガドリニウムおよび酸化イツトリウムを所定量混
合させ、その後は実施例１〜８と同様の合成法で得られ
た。こうして得られた蛍光体を実施例１〜８と同様の条
件で励起させた結果を併記した。

以下余白第１表実施例１０〜１３　　比較例６〜８ついで第１表に示した実施例２．４．６．８比較例１．
２．３の蛍光体を硝化綿を溶解した酢酸ブチル液にそれ
ぞれ分散し、ガラス管内に排気ポンプを用いて垂直方向
に吸い上げた。戒を戻した後管内に約６０℃の空気を流
して乾燥し、常法により電極を取り付け、キセノン、ネ
オンをそれぞれ４０ｖｏ１％、６０ｖｏ１％封入して第
１図に示す形状の本発明に係る放電ランプ（実施例１Ｏ
〜１３）及び比較例の放電ランプ（比較例６〜８）を作
成した。

図で示すように放電ランプはガラス管１に蛍光体２が塗
布され、電源部４に接続している電極３がガラス管１の
両端に取り付けられて構成されている。そしてガラス管
１内部には前記希ガスが封入されている。

第２表に記載した輝度値は、それぞれ色彩輝度計で計測
されたものである。また、０時間輝度は、上記放電ラン
プにより蛍光体を発光させた直後に、色彩輝度計で測定
した輝度値であり、Ｏ−５００時間の輝度維持率は、放
電ランプの点灯後５００時間経過した後、上記方法で測
定した輝度値について、０時間輝度を１００％として相
対化したものである。

第２表第１表の実施例２及び比較例１、実施例５及び比較例２
との比較かられかるように、Ａ１を含有する３価ユーロ
ピウム付活はう酸ガドリニウム蛍光体あるいは、３価ユ
ーロピウム付活はう酸イツトリウム蛍光体は、Ａ１を含
有しないものに比べて格段に高い輝度を２５４ｎｍ励起
、すなわち低圧水銀ランプにおける励起により示してい
る。また実施例９と比較例５との比較によりガドリニウ
ム及びイツトリウムを共に含む蛍光体においても、同様
の効果が得られることがわかる。また、第２表の実施例
１Ｏと比較例６、実施例１２と比較例７により本発明の
蛍光体は、希ガス励起によってもＡＩ金含有よる効果が
現れることがわかる。逆に、Ｃａ、Ｂａを含有したもの
は２５４ｎｍ励起、希ガス励起ともに輝度が下がってお
り本発明においてＡ１を含有させたことによる有効性が
確認できる。

一方、本発明の放電ランプは、従来の蛍光体を用いた放
電ランプに比べ、より優れた寿命特性を示しており、と
くにＡＩを含有する３価ユーロピウム付活はう酸イツト
リウム蛍光体を用いた場合、その効果が顕著である。

［発明の効果］本発明の蛍光体を用いることにより、従来用いられてき
た蛍光体を使用するよりも高い初期輝度と良好な寿命特
性を存した放電ランプが得られその工業的な価値は高い
。

【図面の簡単な説明】第１図は、放電ランプの構造を示した概略図である。１・・・ガラス管、２・・・蛍光体、３・・・電極、４
・・・電源部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一般式ＬｎＢＯ＿３：Ｅｕ，Ａｌ（Ｌｎ：Ｇｄ又
はＹの少なくとも一方）で表されることを特徴とする蛍
光体。
（２）請求項（１）記載の蛍光体を用いてなることを特
徴とする放電ランプ。