JPH0819405B2 - 蛍光ランプ - Google Patents

蛍光ランプ

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JPH0819405B2
JPH0819405B2 JP16131487A JP16131487A JPH0819405B2 JP H0819405 B2 JPH0819405 B2 JP H0819405B2 JP 16131487 A JP16131487 A JP 16131487A JP 16131487 A JP16131487 A JP 16131487A JP H0819405 B2 JPH0819405 B2 JP H0819405B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は三波長域発光蛍光ランプの改良に関する。
(従来の技術) 近年一般照明用蛍光ランプとして高演色性と高効率性
を同時に満足する三波長域発光型蛍光ランプの普及には
目覚ましいものがあり、この種の蛍光ランプには比較的
狭帯域の発光スペクトル分布をもつ青色、赤色及び緑色
発光蛍光体が使用されている。
この方式の蛍光ランプは従来のハロりん酸カルシウム
蛍光体を使用したものと異なり、化学組成、比重ならび
に粒度更には発光色の異なる3種の蛍光体を使用するの
が一般的である。
この3種の蛍光体の中で赤色発光蛍光体の種類はほぼ
決まっており3価のEu付活希土類酸化物蛍光体が一般的
で、又青色発光蛍光体には3(Sr・Ca)(PO4(S
rCa)Cl2の組成をもつこのCaの一部をEuで置換して付活
剤(Activater)として機能させる種類と、2価のEu付
活アルミン酸塩蛍光体ならびに2価のEuとMn付活アルミ
ン酸塩蛍光体等が適用されている。
これに対して緑色蛍光体としては比較的多くの種類が
使用されており一般式a(Re、Tb、Ce)2O3・xSiO2・yP
2O5・zB2O3で表わされるもののx=0ならびにz=0も
使用されている。
(発明が解決しようとする問題点) このような3種の蛍光体を用いるので蛍光体ランプ製
造工程特に蛍光体スクリーン形成工程において、蛍光ラ
ンプ用バルブの位置により発光色度の差異が生ずるいわ
ゆる色ずれ現象を起こす。
この現象は蛍光ランプの発光色度が、その外囲器とし
て機能するバルブに部分的な色ずれとして発生する場合
もあり、その商品価値を著しく損う。
このように従来の三波長域発光形蛍光ランプにあって
は発光色度の部分的な相違を改善することが望まれてい
る。
本発明は上記欠点を除去する新規な蛍光ランプに関
し、特に色ずれ現象を極力抑えた蛍光ランプを提供する
ことを目的とする。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) この目的を達成するのに本発明では青色蛍光体として
機能するアルミン酸塩蛍光体からなる第1群蛍光体と、
絶縁蛍光体として機能する第2群蛍光体と、更に赤色蛍
光体として機能する希土類酸化物蛍光体の第3群蛍光体
からなる混合物を準備し、この混合物中における第1群
蛍光体は0.1〜35重量%、第2群蛍光体は25〜60重量
%、第3群蛍光体は20〜70重量%の比率で蛍光ランプ外
囲器を構成するバルブ内面に薄膜を形成する手法を採用
する。
(作 用) このように本発明では三波長域発光形蛍光ランプに使
用する蛍光体として、即ち第2群蛍光体には 一般式 (Re1−a′−b′Tba′Ceb′2O3・xSiO2・yP2O
5・zB2O3(但しReはY、La、及びGdからなる群から選定
する一種以上であり、かつa′>0、0<a′+b′<
1、x>0、y>0、2×10-4≦z≦6×10-3)で表わ
されしかも係数x及びzが整数である蛍光体を適用し、
更に赤ならびに青色蛍光体としては従来から使用されて
いる2価のEuやMnで付活したアルミン酸塩蛍光体ならび
に3価のEuで付活した希土類酸化物蛍光体を使用し、こ
れらを前述の比率で均一に混合後蛍光ランプの外囲器と
して機能するバルブ内面に被覆する手法を採用した。
と言うのはこの三種類蛍光体を適用した結果、このバ
ルブには部分的な発光色度の差異が発生しないとの知見
を基に完成したものである。
この具体例を説明するに先立って前記バルブの場所に
ついて取決めをしておくと、直管40W用のバルブ即ちFL
−40SS/37を使用し、その上部領域はこのランプのマー
ク側において管端から300mmの位置を示し、下部領域と
は管端から300mmの位置であり中心領域はそれ以外の領
域を意味する。
ところで蛍光ランプの発光色度測定にあたっては不必
要な部分には黒色系の物質によって遮蔽し、前記混合比
率で配合した蛍光体混合物を利用してバルブ内面を被覆
測定によって第1表を得た。
なお、この第1表の見方を説明すると表中の矢印で示
した発光色度値が蛍光ランプの測色位置(上部領域、中
心領域、下部領域)でのそれぞれの値を示している。こ
の表の見方は後述の第2表においても同様である。
この表から明らかなように、緑色蛍光体に前述の第2
群蛍光体を適用すると蛍光ランプ用バルブの上部領域な
らびに下部領域での色度差は極めて少ない事実が示され
ている。ここでzの範囲が2×10-4未満、6×10-3を超
える場合にはこの両領域の色度差が大きく、即ち従来例
と全く同様な現象を示して効果が認められず、この事実
から前記緑色蛍光体の有効性が明らかである。
一方、蛍光体混合物の配合比率についてであるが、こ
の蛍光ランプの使用状態を考慮して必要な輝度を発揮す
るのに最適な3種類の蛍光体の配合比率は下記のように
なる。
この数値に比べて前記配合比率は多少大きめである
が、この発光色の調整には自由度がありBlack Bodyの偏
差修正には緑色蛍光体が使用されるので配合比率を若干
大きく変更し、更に他の蛍光体のそれもこれに伴って変
えて前述の配合比率を決定した。
(実施例) (1)可視青色部に発光スペクトルを持つ青色蛍光体と
して粒度3.5μmの(Ba0.3Eu0.1Mg2.0)O・8Al2O3を14
重量%(第1群蛍光体)を準備し、第2群蛍光体である
緑色蛍光体として粒度4.0μmの(La0.6Tb0.2Ce0.22O
3・0.05SiO20.98P2O5・8×10-4B2O3を45重量%、さら
に第3群蛍光体には粒度4.5μmの(Y0.8Eu0.062O3
を41重量%を準備後均一に混合して混合物を用意し、一
方ニトロセルロースを溶解した酢酸ブチル溶液100ccに
この混合物を添加して蛍光体懸濁液を調製してから常法
によりバルブ内面に塗布する。それから37W直管蛍光ラ
ンプFL−40SS/37を常法により作製し、この蛍光ランプ
の上下領域と中心領域の発光色度を市販の測定装置によ
り測定した。
この結果は前述の第1表に示すとおりであるが、前述
の各領域については第1図により説明すると全長1200mm
のガラスバルブ1の両端には端子を設置し、この一方に
近接するバルブ外面にマークを通常の方法で形成し又バ
ルブ内面には前述の蛍光体混合物を含有する懸濁液を塗
布して蛍光体薄膜2を被覆する。
前記端子には公知のようにバルブ内に設置するフィラ
メント電極3を電気的に接続すると共に気密に形成する
のも常法通りである。
ところで測定結果としては第1表に示すように各領域
の発光色度は上:x=0.345、y=0.356、中:x=0.343、
y=0.356、下:x=0.339、y=0.351であった。ところ
が緑色蛍光体として比較例に示した粒度4.0μm z=
0では上:x=0.350、y=0.352、中:x=0.343、y=0.3
56、下:x=0.336、y=0.348を得た。この資料から明ら
かなように本発明に係る蛍光ランプは従来品より各領域
での発光色度の差異が少なく、実用上の効果が大であり
商品価値が著しく向上する。
この測定値に表示したx及びyは特定の波長下での分
光器による測定値を積分して得られる値である。
(2)第1群蛍光体として粒度3.0μmの(Ba1.3Ca0.45
Mg1.5Eu0.05)O・6Al2O3を13重量%、第2群蛍光体と
して粒度4.5μmの(La0.3Tb0.2Ce0.52O3・SiO2・1.0
5P2O5・2×10-4B2O3を50重量%、第3群蛍光体として
粒度3.5μmの(Y0.96Eu0.042O3を37重量%を混合
後、第1の実施例と全く同様な方法で蛍光ランプを形成
し前述のように各領域の発光色度を評価した。測定結果
は第2表に明示したが、ここにも記録すると上:x=0.34
0、y=0.353、中:x=0.338、y=0.355、下:x=0.33
4、y=0.350を本発明ランプを得たのに対して、比較品
では上:x=0.345、y=0.352、中:x=0.338、y=0.35
5、下:x=0.330、y=0.345となった。
ここでも実施例1と同様に大幅に発光色度が改善され
ており、実用化への寄与は大きいと判断される。
(3)第1群蛍光体として粒度4.0μmの(Ba0.9Eu0.1M
g2.5Mn0.01)O・10Al2O3を18重量%、第2群蛍光体と
して粒度7.0μmの(La0.20Tb0.15Ce0.652O3・0.001S
iO2・0.998P2O5・6×10-3B2O3を40重量%、更に第3群
蛍光体として粒度6.0μmの(Y0.96Eu0.042O3を42重
量%とを混合して前述の方法で蛍光ランプを作製し、次
に前記3領域の発光色度を同様な方法で評価して、第2
表中のNo.3の結果を得た。
即ち本発明品にあっては上:x=0.342、y=0.345、
中:x=0.338、y=0.346、下:x=0.335、y=0.343に対
して比較例では上:x=0.348、y=0.344、中:x=0.33
8、y=0.346、下:x=0.330、y=0.337であり、実施例
1、2と同様に発光色度の改善は極めて大きく、従って
実用上の利益も多大なものがある。
同様にして第2表中のNo.4、No.5の実施例、比較例の
データを得、上述と同様本発明の効果を得た。
〔発明の効果〕 このように本発明に係る蛍光ランプは前記各領域での
発光色度の差異が非常に小さいので、極めて優秀な三波
長域発光蛍光ランプを実現可能になった。
尚この蛍光体の組合わせとしては青緑色発光蛍光体あ
るいは深赤色発光蛍光体を適用しても、前記緑色発光蛍
光体を使用する限り、その作用効果は全く変らないこと
を付記する。
実施例では主として2000、5000、9000K(ケルヴィ
ン)付近における蛍光ランプの前記各領域の発光色度の
差異について述べたが、前記蛍光体の配合比率内であれ
ば全く同じ作用効果が発揮されることは論をまたない。
【図面の簡単な説明】
図は本発明に係る蛍光ランプの概略を示す断面図であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式a(M,Eu)O・bAl2O3(但しMはZ
    n、Mg、Ca、Sr、Ba、Li、Rb、Csからなる群から選定す
    る一種以上で、かつa>0、b>0)で表わされる2価
    のEu付活アルミン酸塩第1蛍光体と、 一般式a(M、Eu、Mn)O・bAl2O3(但しMはZn、Mg、
    Ca、Sr、Ba、Li、Rb、Csからなる群から選定する一種以
    上で、かつa>0、b>0)で表わされる2価のEuなら
    びにMn付活アルミン酸塩第2蛍光体の中から適用する一
    種以上の第1群蛍光体と、 一般式(Re1−a′−b′Tba′Ceb′2O3・xSiO2
    yP2O5・zB2O3(但しReはY、Gd、及びLaからなる群から
    選定する1種以上であり、かつa′>0、b′>0、0
    <a′+b′<1、x>0、y>0、2×10-4≦z≦6
    ×10-3)で表わされる第2群蛍光体と、 一般式(Re′、Eu)2O3(但しRe′はY、La及びGdから
    なる群から選定する一種以上)で表わされる3価のEu付
    活希土類酸化物蛍光体からなる第3群蛍光体と、3群蛍
    光体の均一の混合物中に前記第1群蛍光体は0.1〜35重
    量%、前記第2群蛍光体は25〜60重量%、前記第3群蛍
    光体は20〜70重量%含有し、この蛍光体混合物で構成す
    る薄膜をガラスバルブ内面に被覆したことを特徴とする
    蛍光ランプ。
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