JPH0950786A - 残光性ランプ - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 非常時の予備電源を必要とせず、長く明るい
残光を利用できる誘導灯を提供する。 【解決手段】 残光性ランプは、電気エネルギーを光エ
ネルギーに変換する発光部と、それを覆う透光性ガラス
を備える。透光性ガラスの内面及び外面の内の少なくと
も一方に蛍光体層が設けられ、蛍光体層は以下の一般式
で表現される。 （Ｍ1-p-q，ＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋ
Ｐ2Ｏ5・αＸ 上式で、0.0001≦ｐ≦0.5、0.0001≦ｑ≦0.5、0.5≦ｎ
≦3.0、0≦ｍ≦0.5、0≦ｋ≦0.2、0≦α≦0.5、0≦α／
ｎ≦0.4であり、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎの
２価金属の少なくとも１種であり、Ｑは共付活剤であっ
てＭｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、
Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕの少なくとも１種であ
り、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉのハロゲン元素の少なくと
も１種である。
残光を利用できる誘導灯を提供する。 【解決手段】 残光性ランプは、電気エネルギーを光エ
ネルギーに変換する発光部と、それを覆う透光性ガラス
を備える。透光性ガラスの内面及び外面の内の少なくと
も一方に蛍光体層が設けられ、蛍光体層は以下の一般式
で表現される。 （Ｍ1-p-q，ＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋ
Ｐ2Ｏ5・αＸ 上式で、0.0001≦ｐ≦0.5、0.0001≦ｑ≦0.5、0.5≦ｎ
≦3.0、0≦ｍ≦0.5、0≦ｋ≦0.2、0≦α≦0.5、0≦α／
ｎ≦0.4であり、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎの
２価金属の少なくとも１種であり、Ｑは共付活剤であっ
てＭｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、
Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕの少なくとも１種であ
り、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉのハロゲン元素の少なくと
も１種である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はランプの内面に特定
組成の硼アルミン酸塩残光性蛍光体が塗布されることで
残光性を有する残光性ランプに関する。
組成の硼アルミン酸塩残光性蛍光体が塗布されることで
残光性を有する残光性ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】誘導灯は消防法施行令と全国各都市の火
災防止条例などで、劇場、旅館など人の多く集まる場所
に設置が義務づけられている。地震、火災等の災害やそ
の他の突発的な事故により、常用の電源が断たれた場
合、自動的に予備電源に切り替わり、２０分間以上の点
灯が必要とされる。しかしながら、災害時にその予備電
源が破壊され、あるいは給電回路が断線すると消灯して
しまう、この様な場合、複雑な地下街、長いトンネル
内、あるいは夜間の高層ビルなどでは非常に危険な状態
となる。また、従来の誘導灯は構造が複雑なので設備に
時間と高額な費用がかかり、義務づけられた場所以外で
の適用は殆ど希である。
災防止条例などで、劇場、旅館など人の多く集まる場所
に設置が義務づけられている。地震、火災等の災害やそ
の他の突発的な事故により、常用の電源が断たれた場
合、自動的に予備電源に切り替わり、２０分間以上の点
灯が必要とされる。しかしながら、災害時にその予備電
源が破壊され、あるいは給電回路が断線すると消灯して
しまう、この様な場合、複雑な地下街、長いトンネル
内、あるいは夜間の高層ビルなどでは非常に危険な状態
となる。また、従来の誘導灯は構造が複雑なので設備に
時間と高額な費用がかかり、義務づけられた場所以外で
の適用は殆ど希である。
【０００３】また、上述したような非常時に限らず、会
社、デパート、学校の校舎、及び工場等の大規模な建築
物、商店、あるいは家屋等の殆どすべての建築物におい
て、それらの室内や廊下あるいは階段の照明スイッチを
切った後、出口にたどり着くまでの間、足下が見える程
度の簡単な構造の安価な誘導灯があればさらに安全で快
適な生活をおくることができる。
社、デパート、学校の校舎、及び工場等の大規模な建築
物、商店、あるいは家屋等の殆どすべての建築物におい
て、それらの室内や廊下あるいは階段の照明スイッチを
切った後、出口にたどり着くまでの間、足下が見える程
度の簡単な構造の安価な誘導灯があればさらに安全で快
適な生活をおくることができる。
【０００４】これに対し、光源の光が届く箇所に位置す
るセード等の保持部材に、光源の発する光エネルギーを
吸収し、蓄積する性質を有する光蓄積体を設ける技術が
特開昭５８−１２１０８８号公報に開示されている。こ
の光蓄積体を利用することで予備電源が不要となる。と
ころが、従来の光蓄積体は化学的に不安定であり、紫外
線、高温度、水分等により容易に劣化してしまう欠点を
もっている。しかも、これらの光蓄積体の残光は暗く短
い。また、保持部材に光蓄積体を塗布する方法では、そ
の明るさは不十分である。
るセード等の保持部材に、光源の発する光エネルギーを
吸収し、蓄積する性質を有する光蓄積体を設ける技術が
特開昭５８−１２１０８８号公報に開示されている。こ
の光蓄積体を利用することで予備電源が不要となる。と
ころが、従来の光蓄積体は化学的に不安定であり、紫外
線、高温度、水分等により容易に劣化してしまう欠点を
もっている。しかも、これらの光蓄積体の残光は暗く短
い。また、保持部材に光蓄積体を塗布する方法では、そ
の明るさは不十分である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、非常時の予
備電源を必要としない、長く明るい残光を利用でき、し
かも光蓄積体を塗布したような特別な照明器具を必要と
しない誘導灯を提供することを目的とする。
備電源を必要としない、長く明るい残光を利用でき、し
かも光蓄積体を塗布したような特別な照明器具を必要と
しない誘導灯を提供することを目的とする。
【０００６】
【発明を解決するための手段】本発明者等は上述した問
題を解決するために鋭意検討した結果、ランプのガラス
管内面あるいは外面に特定の組成の硼アルミン酸塩蛍光
体が塗布されることで課題を解決できることを見いだ
し、本発明を完成させるに至った。
題を解決するために鋭意検討した結果、ランプのガラス
管内面あるいは外面に特定の組成の硼アルミン酸塩蛍光
体が塗布されることで課題を解決できることを見いだ
し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】すなわち、本発明の残光性ランプは、電気
エネルギーを光エネルギーに変換する発光部と、それを
覆う透光性ガラスからなるランプにおいて、前記透光性
ガラスの内面及び外面の内の少なくとも一方に蛍光体層
が設けられ、前記蛍光体層が次の一般式で表現できる残
光性蛍光体を具備することを特徴とする。 （Ｍ1-p-q，ＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋ
Ｐ2Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ ０．５≦ｎ≦３．０ ０≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４の範囲にあり、 ただし、組成式中のＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、及び
Ｚｎからなる２価金属の群より選ばれた少なくとも１種
であり、Ｑは共付活剤でありＭｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｐｒ、
Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、及
びＬｕからなる群より選ばれた少なくとも１種であり、
ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉからなるハロゲン元素より選ば
れた少なくとも１種である。
エネルギーを光エネルギーに変換する発光部と、それを
覆う透光性ガラスからなるランプにおいて、前記透光性
ガラスの内面及び外面の内の少なくとも一方に蛍光体層
が設けられ、前記蛍光体層が次の一般式で表現できる残
光性蛍光体を具備することを特徴とする。 （Ｍ1-p-q，ＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋ
Ｐ2Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ ０．５≦ｎ≦３．０ ０≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４の範囲にあり、 ただし、組成式中のＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、及び
Ｚｎからなる２価金属の群より選ばれた少なくとも１種
であり、Ｑは共付活剤でありＭｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｐｒ、
Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、及
びＬｕからなる群より選ばれた少なくとも１種であり、
ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉからなるハロゲン元素より選ば
れた少なくとも１種である。
【０００８】上記した組成をさらに以下の特定範囲に調
整することで、蛍光色及び残光色を選択することができ
る。
整することで、蛍光色及び残光色を選択することができ
る。
【０００９】発光ピーク波長が５２０ｎｍ付近の緑色発
光の残光性蛍光体を調製する場合、次のような組成範囲
に選択する。すなわち、２価のユーロピウムで付活され
た硼アルミン酸塩蛍光体において、その化学組成式が下
記の範囲にある結晶構造が単斜晶系を主成分とする残光
性蛍光体とする。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ ０．５≦ｎ＜１．５ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ （但し、組成式中のＭはＳｒが７０モル％以上であ
る。）
光の残光性蛍光体を調製する場合、次のような組成範囲
に選択する。すなわち、２価のユーロピウムで付活され
た硼アルミン酸塩蛍光体において、その化学組成式が下
記の範囲にある結晶構造が単斜晶系を主成分とする残光
性蛍光体とする。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ ０．５≦ｎ＜１．５ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ （但し、組成式中のＭはＳｒが７０モル％以上であ
る。）
【００１０】発光ピーク波長が４４０ｎｍ付近の青色発
光の残光性蛍光体を調製する場合、次のような組成範囲
に選択する。すなわち、２価のユーロピウムで付活され
た硼アルミン酸塩蛍光体において、その化学組成式が下
記の範囲にあり、結晶構造が単斜晶系を主成分とするこ
とを特徴とする残光性蛍光体とする。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ ０．５≦ｎ＜１．５ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ （但し、組成式中のＭはＣａが７０モル％以上であ
る。）
光の残光性蛍光体を調製する場合、次のような組成範囲
に選択する。すなわち、２価のユーロピウムで付活され
た硼アルミン酸塩蛍光体において、その化学組成式が下
記の範囲にあり、結晶構造が単斜晶系を主成分とするこ
とを特徴とする残光性蛍光体とする。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ ０．５≦ｎ＜１．５ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ （但し、組成式中のＭはＣａが７０モル％以上であ
る。）
【００１１】発光ピーク波長が４９０ｎｍ付近の青緑色
発光の残光性蛍光体を調製する場合、次のような組成範
囲に選択する。すなわち、２価のユーロピウムで付活さ
れたアルミン酸塩蛍光体において、その化学組成式が下
記の範囲にあり、結晶構造が斜方晶系を主成分とするこ
とを特徴とする残光性蛍光体とする。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ １．５≦ｎ≦３．０ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ （但し、組成式中のＭはＳｒが７０モル％以上であ
る。） この結晶構造が斜方晶系を主成分とする蛍光体は特に耐
熱性に優れ、蛍光ランプのように蛍光体を加熱する工程
がある場合、発光輝度、残光輝度の低下を少なくするこ
とができる特長を有する。
発光の残光性蛍光体を調製する場合、次のような組成範
囲に選択する。すなわち、２価のユーロピウムで付活さ
れたアルミン酸塩蛍光体において、その化学組成式が下
記の範囲にあり、結晶構造が斜方晶系を主成分とするこ
とを特徴とする残光性蛍光体とする。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ １．５≦ｎ≦３．０ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ （但し、組成式中のＭはＳｒが７０モル％以上であ
る。） この結晶構造が斜方晶系を主成分とする蛍光体は特に耐
熱性に優れ、蛍光ランプのように蛍光体を加熱する工程
がある場合、発光輝度、残光輝度の低下を少なくするこ
とができる特長を有する。
【００１２】発光ピーク波長が４９０ｎｍ付近の青緑色
発光の残光性蛍光体は、特に、次のような組成範囲に選
択することが発光輝度、残光輝度、耐熱性の点で好まし
い。すなわち、２価のユーロピウムで付活されたアルミ
ン酸塩蛍光体において、その化学組成式が下記の範囲に
あり、結晶構造が斜方晶系を主成分とすることを特徴と
する残光性蛍光体とする。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ １．７≦ｎ≦２．０ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ （但し、組成式中のＭはＳｒである）
発光の残光性蛍光体は、特に、次のような組成範囲に選
択することが発光輝度、残光輝度、耐熱性の点で好まし
い。すなわち、２価のユーロピウムで付活されたアルミ
ン酸塩蛍光体において、その化学組成式が下記の範囲に
あり、結晶構造が斜方晶系を主成分とすることを特徴と
する残光性蛍光体とする。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ １．７≦ｎ≦２．０ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ （但し、組成式中のＭはＳｒである）
【００１３】本残光性蛍光体を励起できるランプには種
々のものがある。例えば、白熱電球、蛍光ランプ、ＨＩ
Ｄランプ、及びハロゲンランプなど現在実用されている
すべてのランプに適用できる。図１に示すように、これ
らランプの発光部１を覆う透光性ガラス２の内面あるい
は／及び外面に、残光性蛍光体が塗布されたそれぞれ内
面蛍光体層３、外面蛍光体層４を形成することにより実
現できる。
々のものがある。例えば、白熱電球、蛍光ランプ、ＨＩ
Ｄランプ、及びハロゲンランプなど現在実用されている
すべてのランプに適用できる。図１に示すように、これ
らランプの発光部１を覆う透光性ガラス２の内面あるい
は／及び外面に、残光性蛍光体が塗布されたそれぞれ内
面蛍光体層３、外面蛍光体層４を形成することにより実
現できる。
【００１４】塗布する蛍光体層の厚さは使用する残光性
蛍光体の粒径にもよるが、５〜１００μｍの範囲が好ま
しい。この範囲より蛍光体層が薄くなると、残光性蛍光
体の塗布量が少なすぎることから、残光は殆ど発揮でき
ない。逆にこの範囲よりも蛍光体層が厚くなると、ラン
プの光が蛍光体層に遮られてしまい、本来の照明用のラ
ンプとしての機能が低下する。
蛍光体の粒径にもよるが、５〜１００μｍの範囲が好ま
しい。この範囲より蛍光体層が薄くなると、残光性蛍光
体の塗布量が少なすぎることから、残光は殆ど発揮でき
ない。逆にこの範囲よりも蛍光体層が厚くなると、ラン
プの光が蛍光体層に遮られてしまい、本来の照明用のラ
ンプとしての機能が低下する。
【００１５】すべての残光性ランプは上述したように設
計されるが、特に蛍光ランプについては、ガラス管内面
の蛍光体層の蛍光体は紫外線により励起され発光してい
る。そのため、この紫外線エネルギーを直接利用するこ
ともできる。ガラス管内面に残光性蛍光体を塗布した場
合、残光性蛍光体は蛍光ランプの発光部である陽光柱か
ら放射される２５３．７ｎｍの水銀線によっても直接励
起されるため、残光性蛍光体は単独で蛍光ランプに塗布
することでも残光性蛍光ランプを得ることができる。こ
の場合、残光は極大となる。しかし、常時は通常の白色
系の蛍光ランプとして使う必要から、蛍光ランプ用の蛍
光体と組み合わせて用い、この蛍光体の発光を受光して
残光を出力する構造が好ましいといえる。
計されるが、特に蛍光ランプについては、ガラス管内面
の蛍光体層の蛍光体は紫外線により励起され発光してい
る。そのため、この紫外線エネルギーを直接利用するこ
ともできる。ガラス管内面に残光性蛍光体を塗布した場
合、残光性蛍光体は蛍光ランプの発光部である陽光柱か
ら放射される２５３．７ｎｍの水銀線によっても直接励
起されるため、残光性蛍光体は単独で蛍光ランプに塗布
することでも残光性蛍光ランプを得ることができる。こ
の場合、残光は極大となる。しかし、常時は通常の白色
系の蛍光ランプとして使う必要から、蛍光ランプ用の蛍
光体と組み合わせて用い、この蛍光体の発光を受光して
残光を出力する構造が好ましいといえる。
【００１６】例えば、他の蛍光体の発光を受光する構造
として、図２の蛍光ランプの管方向に垂直な断面図にお
いて説明する。主として陽光柱の発光部１で、電気エネ
ルギーを光エネルギー（この場合は紫外放射エネルギ
ー）に変換されたエネルギーを透光性ガラス２の内面に
形成された蛍光体層３を励起している。この場合、残光
性蛍光体と、それを励起し得る照明用蛍光体が蛍光体層
の中で完全に混合されていても良く、この方法が最も簡
単である。
として、図２の蛍光ランプの管方向に垂直な断面図にお
いて説明する。主として陽光柱の発光部１で、電気エネ
ルギーを光エネルギー（この場合は紫外放射エネルギ
ー）に変換されたエネルギーを透光性ガラス２の内面に
形成された蛍光体層３を励起している。この場合、残光
性蛍光体と、それを励起し得る照明用蛍光体が蛍光体層
の中で完全に混合されていても良く、この方法が最も簡
単である。
【００１７】また、図３の蛍光ランプの断面図に示すよ
うに、透光性ガラス２の内面の第１層に残光性蛍光体層
３１を形成し、第２層に照明用蛍光体層３２を形成する
いわゆる２層塗布でもよい。この方法によると、２５
３．７ｎｍの水銀線は蛍光ランプ用の蛍光体の励起に使
われる。この時励起に利用されずに照明用蛍光体層を透
過した紫外線は残光性蛍光体層まで届き残光性蛍光体を
励起する。さらに、照明用蛍光体層からの可視発光は残
光性蛍光体層に届き、残光性蛍光体の励起にも利用され
る。この場合に残光性蛍光体は紫外線と可視光の両方に
より励起され、得られる残光性ランプは、照明用として
高輝度であり、しかも残光も高輝度となる。
うに、透光性ガラス２の内面の第１層に残光性蛍光体層
３１を形成し、第２層に照明用蛍光体層３２を形成する
いわゆる２層塗布でもよい。この方法によると、２５
３．７ｎｍの水銀線は蛍光ランプ用の蛍光体の励起に使
われる。この時励起に利用されずに照明用蛍光体層を透
過した紫外線は残光性蛍光体層まで届き残光性蛍光体を
励起する。さらに、照明用蛍光体層からの可視発光は残
光性蛍光体層に届き、残光性蛍光体の励起にも利用され
る。この場合に残光性蛍光体は紫外線と可視光の両方に
より励起され、得られる残光性ランプは、照明用として
高輝度であり、しかも残光も高輝度となる。
【００１８】それ以外に図４の蛍光ランプの断面図に示
すように、透光性ガラス２の内面に照明用蛍光体層３を
形成し、ガラス管の外側に残光性蛍光体層４を形成する
ことも可能である。
すように、透光性ガラス２の内面に照明用蛍光体層３を
形成し、ガラス管の外側に残光性蛍光体層４を形成する
ことも可能である。
【００１９】蛍光体層を占める残光性蛍光体と共に使用
する蛍光体は、照明用蛍光体として通常用いられるもの
が適用でき、例えば、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）
3Ｃｌ：Ｅｕ、ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ、Ｓｒ5（Ｐ
Ｏ4）3Ｃｌ：Ｅｕ、ＬａＰＯ 4：Ｃｅ，Ｔｂ、ＭｇＡｌ
11Ｏ19：Ｃｅ，Ｔｂ、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ、Ｙ（ＰＶ）Ｏ4：
Ｅｕ、3.5ＭｇＯ・0.5ＭｇＦ2・ＧｅＯ2：Ｍｎ、Ｃａ
10（ＰＯ4）6ＦＣｌ：Ｓｂ，Ｍｎ、Ｓｒ10（ＰＯ4）6Ｆ
Ｃｌ：Ｓｂ，Ｍｎ、（ＳｒＭｇ）2Ｐ2Ｏ7：Ｅｕ、Ｓｒ2
Ｐ2Ｏ7：Ｅｕ、ＣａＷＯ4、ＣａＷＯ4：Ｐｂ、ＭｇＷＯ
4、（ＢａＣａ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ、Ｓｒ4Ａｌ14
Ｏ25：Ｅｕ、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、ＢａＳｉ2Ｏ5：Ｐ
ｂ、ＳｒＢ4Ｏ7：Ｅｕ、（ＣａＺｎ）3（ＰＯ4）2：Ｔ
ｌ、ＬａＰＯ4：Ｃｅ等が使用できる。
する蛍光体は、照明用蛍光体として通常用いられるもの
が適用でき、例えば、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）
3Ｃｌ：Ｅｕ、ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ、Ｓｒ5（Ｐ
Ｏ4）3Ｃｌ：Ｅｕ、ＬａＰＯ 4：Ｃｅ，Ｔｂ、ＭｇＡｌ
11Ｏ19：Ｃｅ，Ｔｂ、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ、Ｙ（ＰＶ）Ｏ4：
Ｅｕ、3.5ＭｇＯ・0.5ＭｇＦ2・ＧｅＯ2：Ｍｎ、Ｃａ
10（ＰＯ4）6ＦＣｌ：Ｓｂ，Ｍｎ、Ｓｒ10（ＰＯ4）6Ｆ
Ｃｌ：Ｓｂ，Ｍｎ、（ＳｒＭｇ）2Ｐ2Ｏ7：Ｅｕ、Ｓｒ2
Ｐ2Ｏ7：Ｅｕ、ＣａＷＯ4、ＣａＷＯ4：Ｐｂ、ＭｇＷＯ
4、（ＢａＣａ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ、Ｓｒ4Ａｌ14
Ｏ25：Ｅｕ、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、ＢａＳｉ2Ｏ5：Ｐ
ｂ、ＳｒＢ4Ｏ7：Ｅｕ、（ＣａＺｎ）3（ＰＯ4）2：Ｔ
ｌ、ＬａＰＯ4：Ｃｅ等が使用できる。
【００２０】残光性蛍光体の励起の目的には、主として
６００ｎｍ以上に発光するような赤色系発光の蛍光体は
用いない。それは、このような長波長の蛍光体を用いて
も励起されないためである。ところが、通常の照明用の
蛍光ランプは、発光がほぼ可視域全体に渡ることが多
く、このような蛍光ランプに残光性を付与させる場合、
赤色系の光は残光性蛍光体に必要なくとも、蛍光ランプ
の光色を必要な範囲に設定することにおいて必要であ
る。
６００ｎｍ以上に発光するような赤色系発光の蛍光体は
用いない。それは、このような長波長の蛍光体を用いて
も励起されないためである。ところが、通常の照明用の
蛍光ランプは、発光がほぼ可視域全体に渡ることが多
く、このような蛍光ランプに残光性を付与させる場合、
赤色系の光は残光性蛍光体に必要なくとも、蛍光ランプ
の光色を必要な範囲に設定することにおいて必要であ
る。
【００２１】残光性蛍光体を強く励起でき、しかも、照
明用の蛍光ランプとして白色域に発光し、蛍光ランプの
光色を自在に変化させることができる点で、蛍光体は４
５０ｎｍ付近に発光ピークをもつ青色発光蛍光体、５４
５ｎｍ付近に発光ピークをもつ緑色発光蛍光体、及び６
１０ｎｍ付近に発光ピークをもつ赤色発光蛍光体からな
る三波長混合蛍光体が最も好ましい。青色発光蛍光体と
して（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ、及
びＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕが、緑色発光蛍光体とし
て、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂ、及びＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｃ
ｅ，Ｔｂ蛍光体が、赤色発光蛍光体として、Ｙ2Ｏ3：Ｅ
ｕが好ましく使用できる。
明用の蛍光ランプとして白色域に発光し、蛍光ランプの
光色を自在に変化させることができる点で、蛍光体は４
５０ｎｍ付近に発光ピークをもつ青色発光蛍光体、５４
５ｎｍ付近に発光ピークをもつ緑色発光蛍光体、及び６
１０ｎｍ付近に発光ピークをもつ赤色発光蛍光体からな
る三波長混合蛍光体が最も好ましい。青色発光蛍光体と
して（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ、及
びＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕが、緑色発光蛍光体とし
て、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂ、及びＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｃ
ｅ，Ｔｂ蛍光体が、赤色発光蛍光体として、Ｙ2Ｏ3：Ｅ
ｕが好ましく使用できる。
【００２２】蛍光体層を占める残光性蛍光体と、それと
共に用いる蛍光ランプ用蛍光体の混合割合は、使用目的
により自在に変更可能である。例えば、照明用としての
目的が優先する場合、すなわち、ランプ光束が優先する
場合、蛍光ランプ用の蛍光体を多くすることで対処で
き、逆に、残光を明るく長くしたい場合、残光性蛍光体
の割合を多くすることで実現できる。
共に用いる蛍光ランプ用蛍光体の混合割合は、使用目的
により自在に変更可能である。例えば、照明用としての
目的が優先する場合、すなわち、ランプ光束が優先する
場合、蛍光ランプ用の蛍光体を多くすることで対処で
き、逆に、残光を明るく長くしたい場合、残光性蛍光体
の割合を多くすることで実現できる。
【００２３】また、残光性蛍光ランプの作製について
は、通常の蛍光ランプの作製方法がそのまま適用でき
る。例えば、残光性蛍光体と、それと共存して残光性蛍
光体を励起する蛍光体、及びアルミナ或いはピロリン酸
カルシウム、カルシウムバリウムボレート等の結着剤を
ニトロセルロース／酢酸ブチル溶液に添加し、これらを
混合し懸濁させて蛍光体塗布懸濁液を調製する。得られ
た蛍光体塗布懸濁液をガラス管の内面に流し込み、その
後これに温風を通じることで乾燥させ、ベーキング、排
気、フィラメントの装着、口金の取り付け等、通常の手
順に従って本発明の蛍光ランプを仕上げることができ
る。
は、通常の蛍光ランプの作製方法がそのまま適用でき
る。例えば、残光性蛍光体と、それと共存して残光性蛍
光体を励起する蛍光体、及びアルミナ或いはピロリン酸
カルシウム、カルシウムバリウムボレート等の結着剤を
ニトロセルロース／酢酸ブチル溶液に添加し、これらを
混合し懸濁させて蛍光体塗布懸濁液を調製する。得られ
た蛍光体塗布懸濁液をガラス管の内面に流し込み、その
後これに温風を通じることで乾燥させ、ベーキング、排
気、フィラメントの装着、口金の取り付け等、通常の手
順に従って本発明の蛍光ランプを仕上げることができ
る。
【００２４】ガラス管への塗布時、アルミナ等の保護膜
を形成し、その後に蛍光体層を形成することも可能であ
り、光束、光束維持率等の発光性能はさらに改善でき
る。
を形成し、その後に蛍光体層を形成することも可能であ
り、光束、光束維持率等の発光性能はさらに改善でき
る。
【００２５】本発明に適用する残光性蛍光体の原料とし
て、ＳｒＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3のような金属酸化物、
或いはＳｒＣＯ3のような高温で焼成することで容易に
酸化物になるような化合物を選択する。このような化合
物として、炭酸塩の他には硝酸塩、シュウ酸塩、水酸化
物などがある。発光特性が原料の純度に依存することか
ら、これら原料純度は９９．９％以上が必要であり、９
９．９９％以上であることが好ましい。
て、ＳｒＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3のような金属酸化物、
或いはＳｒＣＯ3のような高温で焼成することで容易に
酸化物になるような化合物を選択する。このような化合
物として、炭酸塩の他には硝酸塩、シュウ酸塩、水酸化
物などがある。発光特性が原料の純度に依存することか
ら、これら原料純度は９９．９％以上が必要であり、９
９．９９％以上であることが好ましい。
【００２６】残光性蛍光体はフラックスとしてハロゲン
元素を添加して焼成することにより、残光性蛍光体の異
常な粒子成長を抑制し、結晶成長をコントロール可能と
なる。これは、ハロゲン元素が蛍光体の構成元素である
アルミニウム、アルカリ土類金属、希土類金属等と反応
し、特に蛍光体粒子表面に多く存在して焼成されること
で、蛍光体粒子が均一に焼成されるようになるからだ。
その結果、粒子形状は改善され、分散性が向上する。残
光性蛍光体の焼成時のフラックスとして添加するハロゲ
ン化合物としては、フッ化アンモニウム（ＮＨ4Ｆ）、
塩化アンモニウム（ＮＨ4Ｃｌ）、臭化アンモニウム
（ＮＨ4Ｂｒ）、沃化アンモニウム（ＮＨ4Ｉ）等のハロ
ゲン元素のアンモニウム塩、アルカリ土類元素のハロゲ
ン化物、及びハロゲン化アルミニウム等を単独あるいは
混合して使用する。添加したハロゲン元素は殆ど全て蛍
光体組成に含有される。従って、蛍光体に含有させたい
と願う量を原料に混合し焼成することで含有量をコント
ロールすることができる。
元素を添加して焼成することにより、残光性蛍光体の異
常な粒子成長を抑制し、結晶成長をコントロール可能と
なる。これは、ハロゲン元素が蛍光体の構成元素である
アルミニウム、アルカリ土類金属、希土類金属等と反応
し、特に蛍光体粒子表面に多く存在して焼成されること
で、蛍光体粒子が均一に焼成されるようになるからだ。
その結果、粒子形状は改善され、分散性が向上する。残
光性蛍光体の焼成時のフラックスとして添加するハロゲ
ン化合物としては、フッ化アンモニウム（ＮＨ4Ｆ）、
塩化アンモニウム（ＮＨ4Ｃｌ）、臭化アンモニウム
（ＮＨ4Ｂｒ）、沃化アンモニウム（ＮＨ4Ｉ）等のハロ
ゲン元素のアンモニウム塩、アルカリ土類元素のハロゲ
ン化物、及びハロゲン化アルミニウム等を単独あるいは
混合して使用する。添加したハロゲン元素は殆ど全て蛍
光体組成に含有される。従って、蛍光体に含有させたい
と願う量を原料に混合し焼成することで含有量をコント
ロールすることができる。
【００２７】ハロゲン含有量αは蛍光体組成に依存し、
特に、本発明の残光性蛍光体の組成式中の硼アルミン酸
のモル数ｎの値に依存し、ｎの値が０．５以上、１．５
未満の範囲において、アルカリ土類金属がＳｒの場合発
光色は緑色、Ｃａの場合発光色は青色を示し、αの範囲
は０．００３以上、０．２以下が好ましく、０．０５以
下、０．１２以上がより好ましい。また、ｎの値が１．
５以上、３．０以下の範囲において発光は青緑色を示
し、αの範囲は０．００４以上、０．２５以下が好まし
く、０．０８以下、０．１５以上がより好ましい。さら
に、α／ｎの値が０．００１以上、０．４以下、特に
０．０７付近が最も好ましい。
特に、本発明の残光性蛍光体の組成式中の硼アルミン酸
のモル数ｎの値に依存し、ｎの値が０．５以上、１．５
未満の範囲において、アルカリ土類金属がＳｒの場合発
光色は緑色、Ｃａの場合発光色は青色を示し、αの範囲
は０．００３以上、０．２以下が好ましく、０．０５以
下、０．１２以上がより好ましい。また、ｎの値が１．
５以上、３．０以下の範囲において発光は青緑色を示
し、αの範囲は０．００４以上、０．２５以下が好まし
く、０．０８以下、０．１５以上がより好ましい。さら
に、α／ｎの値が０．００１以上、０．４以下、特に
０．０７付近が最も好ましい。
【００２８】硼素を残光性蛍光体の組成に含有させるこ
とにより、硼アルミン酸として結晶性を改善でき、発光
中心と捕獲中心を安定化できることで残光輝度の高輝化
に有効に働く。硼素を組成に導入する為には、硼素を含
んだ化合物をフラックスとして加えて焼成する方法が有
効で、硼酸あるいはアルカリ土類元素の硼酸塩が使用で
き、特に硼酸が好ましい。添加した硼素は殆ど全て蛍光
体組成に含有される。硼素の添加は、アルミニウムを置
換する硼素量ｍが０．０００１以上、０．５以下の範囲
が好ましく、より好ましいのは０．００５以上、０．２
５以下の範囲で、最も好ましいのは０．０５付近であ
る。
とにより、硼アルミン酸として結晶性を改善でき、発光
中心と捕獲中心を安定化できることで残光輝度の高輝化
に有効に働く。硼素を組成に導入する為には、硼素を含
んだ化合物をフラックスとして加えて焼成する方法が有
効で、硼酸あるいはアルカリ土類元素の硼酸塩が使用で
き、特に硼酸が好ましい。添加した硼素は殆ど全て蛍光
体組成に含有される。硼素の添加は、アルミニウムを置
換する硼素量ｍが０．０００１以上、０．５以下の範囲
が好ましく、より好ましいのは０．００５以上、０．２
５以下の範囲で、最も好ましいのは０．０５付近であ
る。
【００２９】特定量の硼酸とリン酸を同時に含有させる
ことで、加えた硼酸の大半がアルミナと混晶を作り蛍光
体組成に組み込まれ、その結果蛍光体の耐熱性が向上す
る。過剰の硼酸はリン酸化合物及び２価金属と混晶を作
り蛍光体粒子間の溶融反応を防ぐ働きがある。この混晶
は水に不溶性で残光性蛍光体の粒子表面を被覆するため
に耐水性を持つ。リン酸を蛍光体母体に導入するために
は、原料としてリン酸、無水リン酸、リン酸アンモニウ
ム、アルカリ土類元素のリン酸塩等が好ましく使用でき
る。添加したリン酸は殆ど全て蛍光体組成に含有され
る。リン酸化合物の添加は、蛍光体組成式中リン酸濃度
ｋは０．００１以上、０．２以下の範囲が好ましく、
０．０１以上、０．１以下の範囲がさらに好ましく、
０．０３以上、０．０５以下の範囲が最も好ましい。
ことで、加えた硼酸の大半がアルミナと混晶を作り蛍光
体組成に組み込まれ、その結果蛍光体の耐熱性が向上す
る。過剰の硼酸はリン酸化合物及び２価金属と混晶を作
り蛍光体粒子間の溶融反応を防ぐ働きがある。この混晶
は水に不溶性で残光性蛍光体の粒子表面を被覆するため
に耐水性を持つ。リン酸を蛍光体母体に導入するために
は、原料としてリン酸、無水リン酸、リン酸アンモニウ
ム、アルカリ土類元素のリン酸塩等が好ましく使用でき
る。添加したリン酸は殆ど全て蛍光体組成に含有され
る。リン酸化合物の添加は、蛍光体組成式中リン酸濃度
ｋは０．００１以上、０．２以下の範囲が好ましく、
０．０１以上、０．１以下の範囲がさらに好ましく、
０．０３以上、０．０５以下の範囲が最も好ましい。
【００３０】これら構成成分及びフラックスを混合した
原料を、大気中で１２００℃以上１６００℃以下の温度
で数時間１次焼成した後、弱還元雰囲気中で１２００以
上１６００℃以下の温度で２次焼成し、得られた焼成品
を粉砕、篩することで本発明の残光性蛍光体が得られ
る。目的の残光性蛍光体組成を得る為の原料の混合比率
は、理論比率とほぼ一致する。
原料を、大気中で１２００℃以上１６００℃以下の温度
で数時間１次焼成した後、弱還元雰囲気中で１２００以
上１６００℃以下の温度で２次焼成し、得られた焼成品
を粉砕、篩することで本発明の残光性蛍光体が得られ
る。目的の残光性蛍光体組成を得る為の原料の混合比率
は、理論比率とほぼ一致する。
【００３１】残光性蛍光体に導入する付活剤、共付活剤
は蛍光色、残光輝度に関係し、実用の為にはその濃度範
囲が重要である。そこで、付活剤、共付活剤はそれぞれ
次に示すような範囲に設定する。
は蛍光色、残光輝度に関係し、実用の為にはその濃度範
囲が重要である。そこで、付活剤、共付活剤はそれぞれ
次に示すような範囲に設定する。
【００３２】本発明の残光性蛍光体に導入する付活剤の
Ｅｕの濃度ｐの好ましい範囲は０．００１以上、０．０
６以下の範囲である。
Ｅｕの濃度ｐの好ましい範囲は０．００１以上、０．０
６以下の範囲である。
【００３３】共付活剤はＭｎ、Ｄｙ、Ｔｍ、Ｌｕ、Ｎ
ｂ、Ｙｂ、Ｚｒ、Ｅｒ、Ｐｒ、Ｈｏ、及びＮｄの内の少
なくとも１種の元素を使用することができるが、好まし
くは２種類の元素が使用できる。この２種類の元素は第
一と第二の共付活剤に分けて考えることができ、第一の
共付活剤としては、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｈｏ、及びＥｒ
が主として使用できる。蛍光体組成式中の２価金属Ｍが
特にＳｒの場合、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｔｍ、Ｈｏ、及びＥｒに
残光輝度向上に効果的であり、この場合発光色は緑から
青緑域にある。２価金属Ｍが主としてＣａの場合、Ｎ
ｄ、及びＴｍが残光輝度向上に効果的であり、この場合
発光色は青から青紫域にある。２価金属Ｍが主としてＣ
ａの場合、第一の共付活剤Ｎｄと、第２の共付活剤Ｍｎ
との組み合わせにより、高効率な白色域の残光が得られ
る。
ｂ、Ｙｂ、Ｚｒ、Ｅｒ、Ｐｒ、Ｈｏ、及びＮｄの内の少
なくとも１種の元素を使用することができるが、好まし
くは２種類の元素が使用できる。この２種類の元素は第
一と第二の共付活剤に分けて考えることができ、第一の
共付活剤としては、Ｄｙ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｈｏ、及びＥｒ
が主として使用できる。蛍光体組成式中の２価金属Ｍが
特にＳｒの場合、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｔｍ、Ｈｏ、及びＥｒに
残光輝度向上に効果的であり、この場合発光色は緑から
青緑域にある。２価金属Ｍが主としてＣａの場合、Ｎ
ｄ、及びＴｍが残光輝度向上に効果的であり、この場合
発光色は青から青紫域にある。２価金属Ｍが主としてＣ
ａの場合、第一の共付活剤Ｎｄと、第２の共付活剤Ｍｎ
との組み合わせにより、高効率な白色域の残光が得られ
る。
【００３４】第一の共付活剤としてＤｙを選択した場
合、発光性能に及ぼすＤｙ濃度ｑの最適範囲は０．００
０５以上、０．０３以下の範囲である。
合、発光性能に及ぼすＤｙ濃度ｑの最適範囲は０．００
０５以上、０．０３以下の範囲である。
【００３５】第一の共付活剤としてＤｙを選択する場
合、第２の共付活剤のＭｎ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは０．
０００５以上、０．０２以下の範囲である。
合、第２の共付活剤のＭｎ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは０．
０００５以上、０．０２以下の範囲である。
【００３６】第一の共付活剤としてＤｙを選択する場
合、第２の共付活剤のＴｍ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００３以上、０．０２以下で、更に好ましいのは０．
０００４以上、０．０１以下の範囲である。
合、第２の共付活剤のＴｍ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００３以上、０．０２以下で、更に好ましいのは０．
０００４以上、０．０１以下の範囲である。
【００３７】第一の共付活剤としてＤｙを選択する場
合、第２の共付活剤のＬｕ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは０．
０００４以上、０．０４以下の範囲である。
合、第２の共付活剤のＬｕ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは０．
０００４以上、０．０４以下の範囲である。
【００３８】第一の共付活剤としてＤｙを選択する場
合、第２の共付活剤のＮｂ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０８以下で、更に好ましいのは０．
０００３以上、０．０４以下の範囲である。
合、第２の共付活剤のＮｂ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０８以下で、更に好ましいのは０．
０００３以上、０．０４以下の範囲である。
【００３９】第一の共付活剤としてＤｙを選択する場
合、第２の共付活剤のＹｂ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００２以上、０．０４以下で、更に好ましいのは０．
０００３以上、０．０１以下の範囲である。
合、第２の共付活剤のＹｂ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００２以上、０．０４以下で、更に好ましいのは０．
０００３以上、０．０１以下の範囲である。
【００４０】第一の共付活剤としてＤｙを選択する場
合、第２の共付活剤のＺｒ濃度ｑの好ましい範囲は０．
００２以上、０．７０以下である。
合、第２の共付活剤のＺｒ濃度ｑの好ましい範囲は０．
００２以上、０．７０以下である。
【００４１】第一の共付活剤としてＤｙを選択する場
合、第二の共付活剤のＥｒ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０３以下である。更に好ましいのは
０．０００５以上、０．０２以下の範囲である。
合、第二の共付活剤のＥｒ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０３以下である。更に好ましいのは
０．０００５以上、０．０２以下の範囲である。
【００４２】第一の共付活剤としてＤｙを選択する場
合、第２の共付活剤のＰｒ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０４以下である。更に好ましいのは
０．０００５以上、０．０３以下の範囲である。
合、第２の共付活剤のＰｒ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０４以下である。更に好ましいのは
０．０００５以上、０．０３以下の範囲である。
【００４３】第一の共付活剤としてＮｄを選択する場
合、濃度ｑの最適範囲は０．０００５以上、０．０３以
下の範囲である。この場合、第二の共付活剤を同時に使
用しなくても良い。
合、濃度ｑの最適範囲は０．０００５以上、０．０３以
下の範囲である。この場合、第二の共付活剤を同時に使
用しなくても良い。
【００４４】第一の共付活剤としてＮｄを導入する場
合、第２の共付活剤のＴｍ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは０．
０００５以上、０．０２以下の範囲である。
合、第２の共付活剤のＴｍ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは０．
０００５以上、０．０２以下の範囲である。
【００４５】第一の共付活剤としてＮｄを導入する場
合、第２の共付活剤のＰｒ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは０．
０００５以上、０．０２以下の範囲である。
合、第２の共付活剤のＰｒ濃度ｑの好ましい範囲は０．
０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは０．
０００５以上、０．０２以下の範囲である。
【００４６】第一の共付活剤としてＮｄを以下導入する
場合、第２の共付活剤のＨｏ濃度ｑの好ましい範囲は
０．０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは
０．０００５以上、０．０２以下の範囲である。
場合、第２の共付活剤のＨｏ濃度ｑの好ましい範囲は
０．０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは
０．０００５以上、０．０２以下の範囲である。
【００４７】第一の共付活剤としてＮｄを以下導入する
場合、第２の共付活剤のＤｙ濃度ｑの好ましい範囲は
０．０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは
０．０００５以上、０．０２以下の範囲である。
場合、第２の共付活剤のＤｙ濃度ｑの好ましい範囲は
０．０００１以上、０．０６以下で、更に好ましいのは
０．０００５以上、０．０２以下の範囲である。
【００４８】
【作用】従来より、比較的長時間の残光を有する残光性
蛍光体として、ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体が知られるが、この
蛍光体を用いて残光性ランプを作製しても残光光束は極
めて低く、照明に使用できる輝度は得られない。これは
ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体は紫外線により光分解し、蛍光体結
晶表面にコロイド状亜鉛金属が析出し、外観が黒色に変
色し、残光輝度が著しく低下するからである。しかも、
蛍光体塗布後、有機バインダを燃焼させるためのベーキ
ング工程で、ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体は酸化され発光しなく
なる。この様な根本的な原因で、この種の蛍光体は蛍光
ランプへの応用は全く不可能である。
蛍光体として、ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体が知られるが、この
蛍光体を用いて残光性ランプを作製しても残光光束は極
めて低く、照明に使用できる輝度は得られない。これは
ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体は紫外線により光分解し、蛍光体結
晶表面にコロイド状亜鉛金属が析出し、外観が黒色に変
色し、残光輝度が著しく低下するからである。しかも、
蛍光体塗布後、有機バインダを燃焼させるためのベーキ
ング工程で、ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体は酸化され発光しなく
なる。この様な根本的な原因で、この種の蛍光体は蛍光
ランプへの応用は全く不可能である。
【００４９】本発明に用いる上述した硼アルミン酸残光
性蛍光体は上記したような紫外線による蛍光体の光分解
の問題はない。また、点灯中の蛍光ランプの劣化要因の
一つである蛍光体への水銀吸着、或いは蛍光ランプの陽
光柱から発生するＡｒ+やＨｇ+などのイオン衝撃による
蛍光体の劣化は起こしにくい。
性蛍光体は上記したような紫外線による蛍光体の光分解
の問題はない。また、点灯中の蛍光ランプの劣化要因の
一つである蛍光体への水銀吸着、或いは蛍光ランプの陽
光柱から発生するＡｒ+やＨｇ+などのイオン衝撃による
蛍光体の劣化は起こしにくい。
【００５０】このアルミネートの残光性蛍光体は基本的
に付活剤の２価のＥｕによる強い発光を呈するが、２価
のＥｕは可視光から紫外域の広範囲に吸収があり、従っ
て、自然光のような広範囲な波長域で励起され高効率の
発光（蛍光）を示す。また、共付活剤として、Ｍｎ、Ｚ
ｒ、Ｎｂ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、及びＬｕからなる群より選ばれた少な
くとも１種を蛍光体母体にドープさせることで残光現象
が現れる。
に付活剤の２価のＥｕによる強い発光を呈するが、２価
のＥｕは可視光から紫外域の広範囲に吸収があり、従っ
て、自然光のような広範囲な波長域で励起され高効率の
発光（蛍光）を示す。また、共付活剤として、Ｍｎ、Ｚ
ｒ、Ｎｂ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、及びＬｕからなる群より選ばれた少な
くとも１種を蛍光体母体にドープさせることで残光現象
が現れる。
【００５１】本発明の残光性蛍光体においてはホウ素を
含有することで、アルミネートの結晶性を良好にし、発
光中心と捕獲中心を安定化させることで残光時間、残光
輝度を改善した硼アルミン酸塩蛍光体を使用している。
含有することで、アルミネートの結晶性を良好にし、発
光中心と捕獲中心を安定化させることで残光時間、残光
輝度を改善した硼アルミン酸塩蛍光体を使用している。
【００５２】２価金属、付活剤、共付活剤の酸化物の総
モル数とアルミナ及びホウ酸の総モル数がほぼ１：１す
なわちｎ＝１である場合、Ｘ線回折により解析した結
果、結晶構造はＳｒＡｌ2Ｏ4型の単斜晶系となり、波長
５２０ｎｍにピークのある緑色発光を示す。
モル数とアルミナ及びホウ酸の総モル数がほぼ１：１す
なわちｎ＝１である場合、Ｘ線回折により解析した結
果、結晶構造はＳｒＡｌ2Ｏ4型の単斜晶系となり、波長
５２０ｎｍにピークのある緑色発光を示す。
【００５３】これらを１：２すなわちｎ＝２に仕込み焼
成した場合、ホウ素の置換が１モル％程度の低濃度で
は、仕込み組成から生成すべきＳｒＡｌ4Ｏ7の構造を示
すが、ホウ素がこれよりも高濃度では、Ｓｒ4Ａｌ14Ｏ
25構造とＳｒＡｌ12Ｏ19構造の混合物となる。これらの
結晶構造の中で残光性蛍光体の母体として特に重要なの
はＳｒ4Ａｌ14Ｏ25構造であり、これは斜方晶系に属す
る。ホウ素を所定量含有することにより結晶構造が変化
し、残光性が改善されている。特に、ｎ＝１．７５付近
の場合、ピーク波長４９０ｎｍの青緑色発光が最も強く
なり、Ｘ線回折の結果、原料仕込み量から期待される通
りの高純度のＳｒ4Ａｌ14Ｏ25構造の残光性蛍光体が得
られる。
成した場合、ホウ素の置換が１モル％程度の低濃度で
は、仕込み組成から生成すべきＳｒＡｌ4Ｏ7の構造を示
すが、ホウ素がこれよりも高濃度では、Ｓｒ4Ａｌ14Ｏ
25構造とＳｒＡｌ12Ｏ19構造の混合物となる。これらの
結晶構造の中で残光性蛍光体の母体として特に重要なの
はＳｒ4Ａｌ14Ｏ25構造であり、これは斜方晶系に属す
る。ホウ素を所定量含有することにより結晶構造が変化
し、残光性が改善されている。特に、ｎ＝１．７５付近
の場合、ピーク波長４９０ｎｍの青緑色発光が最も強く
なり、Ｘ線回折の結果、原料仕込み量から期待される通
りの高純度のＳｒ4Ａｌ14Ｏ25構造の残光性蛍光体が得
られる。
【００５４】このＳｒ4Ａｌ14Ｏ25構造の残光性蛍光体
は１．５≦ｎ≦３．０の範囲で得られ、特に、１．７≦
ｎ≦２．１の範囲で主成分として得られる。この結晶構
造が斜方晶系の残光性蛍光体は、０．５≦ｎ＜１．５の
範囲の単斜晶系の蛍光体に比べ耐熱性に優れ、蛍光ラン
プのようなその製造工程において蛍光体層を高温度でベ
ーキングするようなランプに使用された場合、残光性が
特に高くなる利点がある。
は１．５≦ｎ≦３．０の範囲で得られ、特に、１．７≦
ｎ≦２．１の範囲で主成分として得られる。この結晶構
造が斜方晶系の残光性蛍光体は、０．５≦ｎ＜１．５の
範囲の単斜晶系の蛍光体に比べ耐熱性に優れ、蛍光ラン
プのようなその製造工程において蛍光体層を高温度でベ
ーキングするようなランプに使用された場合、残光性が
特に高くなる利点がある。
【００５５】この硼アルミン酸塩残光性蛍光体は、硼酸
の含有とともに耐熱性は悪くなる。また、焼成品は固く
なり、後工程での粉砕及び篩等の処理が困難となる。こ
れに対し、組成原料として、リン酸化合物を加えて焼成
することで、耐熱性、耐水性が向上する。
の含有とともに耐熱性は悪くなる。また、焼成品は固く
なり、後工程での粉砕及び篩等の処理が困難となる。こ
れに対し、組成原料として、リン酸化合物を加えて焼成
することで、耐熱性、耐水性が向上する。
【００５６】加えたホウ酸の大半がアルミナと混晶をつ
くり蛍光体組成に組み込まれるが、一部の過剰となった
ホウ酸は、リン酸化合物及び２価金属と混晶をつくり蛍
光体粒子間の溶融反応を防ぐ働きがあると考えられ、そ
のことが耐熱性向上に寄与している。また、この混晶は
水に不溶性で残光性蛍光体の粒子表面を被覆するため、
残光性蛍光体の耐水性を改善する。
くり蛍光体組成に組み込まれるが、一部の過剰となった
ホウ酸は、リン酸化合物及び２価金属と混晶をつくり蛍
光体粒子間の溶融反応を防ぐ働きがあると考えられ、そ
のことが耐熱性向上に寄与している。また、この混晶は
水に不溶性で残光性蛍光体の粒子表面を被覆するため、
残光性蛍光体の耐水性を改善する。
【００５７】
［実施例１］三波長混合蛍光体で緑色発光残光性蛍光体
(Sr0.955Eu0.03Dy0.015)O・0.91(Al0 .95B0.05)2O3・0.03P
2O5・0.1Fを励起発光させる場合について、特に、蛍光ラ
ンプの蛍光体層で、これら蛍光体が完全に混合されてい
る場合について説明する。
(Sr0.955Eu0.03Dy0.015)O・0.91(Al0 .95B0.05)2O3・0.03P
2O5・0.1Fを励起発光させる場合について、特に、蛍光ラ
ンプの蛍光体層で、これら蛍光体が完全に混合されてい
る場合について説明する。
【００５８】蛍光体原料として、ＳｒＣＯ3を１４０．
９８ｇ（０．９５５ｍｏｌ）、Ａｌ2Ｏ3を８８．１４ｇ
（０．８６５ｍｏｌ）、Ｅｕ2Ｏ3を５．２８ｇ（０．０
１５ｍｏｌ）、Ｄｙ2０3を２．８０ｇ（０．００７５ｍ
ｏｌ）、Ｈ3ＢＯ3を５．６３ｇ（０．０９１ｍｏｌ）、
（ＮＨ4）2ＨＰＯ4を７．９２ｇ（０．０６０ｍｏｌ）
及びＮＨ4Ｆを３．７０ｇ（０．１０ｍｏｌ）をセラミ
ックポットに入れ、混合媒体として、アルミナボールを
入れ、ローラーで２時間混合し蛍光体焼成前混合原料
（以下原料生粉という）を得る。次に、原料生粉をボー
ト形ルツボに入れ、管状炉で大気雰囲気下１３００℃で
２時間焼成し、さらに少量の窒素と水素の混合気体をフ
ローしながらさらに数時間焼成し、蛍光体焼成品を得
る。次に焼成品を粉砕し、２００メッシュの篩を通し残
光性蛍光体を得る。この蛍光体は発光ピークが５１５ｎ
ｍにある視感度の高い緑色系の発光を示す。
９８ｇ（０．９５５ｍｏｌ）、Ａｌ2Ｏ3を８８．１４ｇ
（０．８６５ｍｏｌ）、Ｅｕ2Ｏ3を５．２８ｇ（０．０
１５ｍｏｌ）、Ｄｙ2０3を２．８０ｇ（０．００７５ｍ
ｏｌ）、Ｈ3ＢＯ3を５．６３ｇ（０．０９１ｍｏｌ）、
（ＮＨ4）2ＨＰＯ4を７．９２ｇ（０．０６０ｍｏｌ）
及びＮＨ4Ｆを３．７０ｇ（０．１０ｍｏｌ）をセラミ
ックポットに入れ、混合媒体として、アルミナボールを
入れ、ローラーで２時間混合し蛍光体焼成前混合原料
（以下原料生粉という）を得る。次に、原料生粉をボー
ト形ルツボに入れ、管状炉で大気雰囲気下１３００℃で
２時間焼成し、さらに少量の窒素と水素の混合気体をフ
ローしながらさらに数時間焼成し、蛍光体焼成品を得
る。次に焼成品を粉砕し、２００メッシュの篩を通し残
光性蛍光体を得る。この蛍光体は発光ピークが５１５ｎ
ｍにある視感度の高い緑色系の発光を示す。
【００５９】得られた残光性蛍光体と、４５３ｎｍに発
光ピークをもつ（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）3Ｃ
ｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を３２％、５４４ｎｍに発光ピ
ークをもつＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を１
８％、及び６１１ｎｍに発光ピークをもつＹ2Ｏ3：Ｅｕ
赤色発光蛍光体を５０％混合して得られる三波長混合蛍
光体を、１：４の比率で十分に混合する。
光ピークをもつ（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）3Ｃ
ｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を３２％、５４４ｎｍに発光ピ
ークをもつＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を１
８％、及び６１１ｎｍに発光ピークをもつＹ2Ｏ3：Ｅｕ
赤色発光蛍光体を５０％混合して得られる三波長混合蛍
光体を、１：４の比率で十分に混合する。
【００６０】混合された蛍光体２０ｇに、ニトロセルロ
ース／酢酸ブチルバインダー１５ｇを、磁製ポット中で
十分混合し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラ
ス管に流し込みその内面に塗布し、温風を通じて乾燥し
て蛍光体塗布バルブを得、次に５８０℃で１５分間塗布
バルブをベーキングし蛍光膜を形成した。蛍光ランプ１
本あたりの蛍光体塗布量は５．０ｇであった。後は通常
の方法に従い、排気、フィラメントの装着、口金の取り
付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを作製した。得ら
れた残光性蛍光ランプの測定値を表１にまとめる。
ース／酢酸ブチルバインダー１５ｇを、磁製ポット中で
十分混合し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラ
ス管に流し込みその内面に塗布し、温風を通じて乾燥し
て蛍光体塗布バルブを得、次に５８０℃で１５分間塗布
バルブをベーキングし蛍光膜を形成した。蛍光ランプ１
本あたりの蛍光体塗布量は５．０ｇであった。後は通常
の方法に従い、排気、フィラメントの装着、口金の取り
付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを作製した。得ら
れた残光性蛍光ランプの測定値を表１にまとめる。
【００６１】［実施例２］実施例１で調製した(Sr0.955
Eu0.03Dy0.015)O・0.91(Al0.95B0.05)2O3・0.03P2O 5・0.1F
残光性蛍光体を第１層に塗布し、第２層に三波長混合蛍
光体を塗布する、２層塗布の場合について以下に説明す
る。残光性蛍光体１２ｇにニトロセルロース／酢酸ブチ
ルバインダー１５ｇを添加し、磁製ポット中で十分混合
し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラス管に流
し込み、その内面に塗布し、温風を通じて乾燥する。こ
の作業により第１層の残光性蛍光体の塗布量は３ｇであ
った。次に、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：
Ｅｕ青色発光蛍光体を３４．７％、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，
Ｔｂ緑色発光蛍光体を２０．１％、及びＹ2Ｏ3：Ｅｕ赤
色発光蛍光体を４５．２％混合して得られる三波長混合
蛍光体３０ｇにポリエチレンオキサイド水溶液を５０ｇ
添加し、磁製ポット中で、十分に混合し蛍光体塗布スラ
リーを調製する。これをガラス管に流し込み、その内面
に塗布し、温風を通じて乾燥する。この作業により第２
層の三波長混合蛍光体の塗布量は３ｇであった。次に５
８０℃で１５分間塗布バルブをベーキングし、蛍光膜を
形成した。後は通常の方法に従い、排気、フィラメント
の装着、口金の取り付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ラン
プを作製した。得られた蛍光ランプの測定値を表１にま
とめる。
Eu0.03Dy0.015)O・0.91(Al0.95B0.05)2O3・0.03P2O 5・0.1F
残光性蛍光体を第１層に塗布し、第２層に三波長混合蛍
光体を塗布する、２層塗布の場合について以下に説明す
る。残光性蛍光体１２ｇにニトロセルロース／酢酸ブチ
ルバインダー１５ｇを添加し、磁製ポット中で十分混合
し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラス管に流
し込み、その内面に塗布し、温風を通じて乾燥する。こ
の作業により第１層の残光性蛍光体の塗布量は３ｇであ
った。次に、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：
Ｅｕ青色発光蛍光体を３４．７％、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，
Ｔｂ緑色発光蛍光体を２０．１％、及びＹ2Ｏ3：Ｅｕ赤
色発光蛍光体を４５．２％混合して得られる三波長混合
蛍光体３０ｇにポリエチレンオキサイド水溶液を５０ｇ
添加し、磁製ポット中で、十分に混合し蛍光体塗布スラ
リーを調製する。これをガラス管に流し込み、その内面
に塗布し、温風を通じて乾燥する。この作業により第２
層の三波長混合蛍光体の塗布量は３ｇであった。次に５
８０℃で１５分間塗布バルブをベーキングし、蛍光膜を
形成した。後は通常の方法に従い、排気、フィラメント
の装着、口金の取り付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ラン
プを作製した。得られた蛍光ランプの測定値を表１にま
とめる。
【００６２】［実施例３］三波長混合蛍光体で青色発光
残光性蛍光体(Ca0.955Eu0.015Nd0.03)O・0.97(Al0 .95B
0.05)2O3・0.03P2O5・0.1Fを励起発光させる場合につい
て、特に、蛍光ランプの蛍光体層で、これら蛍光体が完
全に混合されている場合について説明する。
残光性蛍光体(Ca0.955Eu0.015Nd0.03)O・0.97(Al0 .95B
0.05)2O3・0.03P2O5・0.1Fを励起発光させる場合につい
て、特に、蛍光ランプの蛍光体層で、これら蛍光体が完
全に混合されている場合について説明する。
【００６３】蛍光体原料として、ＣａＣＯ3を９５．５
９ｇ（０．９５５ｍｏｌ）、Ａｌ2Ｏ 3を９４．０１ｇ
（０．９２２ｍｏｌ）、Ｅｕ2Ｏ3を２．６４ｇ（０．０
０７５ｍｏｌ）、Ｎｄ2０3を５．０５ｇ（０．０１５ｍ
ｏｌ）、Ｈ3ＢＯ3を６．００ｇ（０．０９７ｍｏｌ）、
（ＮＨ4）2ＨＰＯ4を７．９２ｇ（０．０６０ｍｏ
ｌ）、及びＮＨ4Ｆを３．７ｇ（０．１ｍｏｌ）を使用
する以外、実施例１と全く同じ方法で残光性蛍光体を調
製した。この蛍光体は発光ピークが４４０ｎｍにある青
色系の発光を示した。
９ｇ（０．９５５ｍｏｌ）、Ａｌ2Ｏ 3を９４．０１ｇ
（０．９２２ｍｏｌ）、Ｅｕ2Ｏ3を２．６４ｇ（０．０
０７５ｍｏｌ）、Ｎｄ2０3を５．０５ｇ（０．０１５ｍ
ｏｌ）、Ｈ3ＢＯ3を６．００ｇ（０．０９７ｍｏｌ）、
（ＮＨ4）2ＨＰＯ4を７．９２ｇ（０．０６０ｍｏ
ｌ）、及びＮＨ4Ｆを３．７ｇ（０．１ｍｏｌ）を使用
する以外、実施例１と全く同じ方法で残光性蛍光体を調
製した。この蛍光体は発光ピークが４４０ｎｍにある青
色系の発光を示した。
【００６４】得られた残光性蛍光体と、（ＳｒＣａＢａ
Ｍｇ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を１７
％、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を２７％、
及びＹ2Ｏ3：Ｅｕ赤色発光蛍光体を４６％混合して得ら
れる三波長混合蛍光体を、１：４の比率で十分に混合
し、実施例１と同じ方法で、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを
作製した。得られた蛍光ランプの測定値を表１にまとめ
る。
Ｍｇ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を１７
％、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を２７％、
及びＹ2Ｏ3：Ｅｕ赤色発光蛍光体を４６％混合して得ら
れる三波長混合蛍光体を、１：４の比率で十分に混合
し、実施例１と同じ方法で、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを
作製した。得られた蛍光ランプの測定値を表１にまとめ
る。
【００６５】［実施例４］三波長混合蛍光体で青緑発光
残光性蛍光体(Sr0.970Eu0.01Dy0.02)O・1.78(Al0. 986B
0.014)2O3・0.03P2O5・0.1Fを励起発光させる場合につい
て、特に、蛍光ランプの蛍光体層で、これら蛍光体が完
全に混合されている場合について説明する。
残光性蛍光体(Sr0.970Eu0.01Dy0.02)O・1.78(Al0. 986B
0.014)2O3・0.03P2O5・0.1Fを励起発光させる場合につい
て、特に、蛍光ランプの蛍光体層で、これら蛍光体が完
全に混合されている場合について説明する。
【００６６】蛍光体原料として、ＳｒＣＯ3を５７２．
８ｇ（３．８８ｍｏｌ）、Ａｌ2Ｏ3を７１３．７２ｇ
（７．０ｍｏｌ）、Ｅｕ2Ｏ3を７．０４ｇ（０．０２ｍ
ｏｌ）、Ｄｙ2０3を１４．９２ｇ（０．０４ｍｏｌ）、
Ｈ3ＢＯ3を１２．４ｇ（０．２ｍｏｌ）、（ＮＨ4）2Ｈ
ＰＯ4を７．９２ｇ（０．０６ｍｏｌ）、及びＮＨ4Ｆを
３．７ｇ（０．１ｍｏｌ）を使用する。これ等の原料を
実施例１と同じように、セラミックポットに入れ、混合
媒体として、アルミナボールを入れ、ローラーで２時間
混合し原料生粉を得る。次に、原料生粉をボート形ルツ
ボに入れ、管状炉で大気雰囲気下１３００℃で２時間焼
成し、さらに少量の窒素と水素の混合気体をフローしな
がらさらに数時間焼成し、蛍光体焼成品を得る。次に焼
成品を粉砕し、２００メッシュの篩を通し残光性蛍光体
を調製した。この蛍光体は発光ピークが４９０ｎｍにあ
る青緑色系の発光を示した。
８ｇ（３．８８ｍｏｌ）、Ａｌ2Ｏ3を７１３．７２ｇ
（７．０ｍｏｌ）、Ｅｕ2Ｏ3を７．０４ｇ（０．０２ｍ
ｏｌ）、Ｄｙ2０3を１４．９２ｇ（０．０４ｍｏｌ）、
Ｈ3ＢＯ3を１２．４ｇ（０．２ｍｏｌ）、（ＮＨ4）2Ｈ
ＰＯ4を７．９２ｇ（０．０６ｍｏｌ）、及びＮＨ4Ｆを
３．７ｇ（０．１ｍｏｌ）を使用する。これ等の原料を
実施例１と同じように、セラミックポットに入れ、混合
媒体として、アルミナボールを入れ、ローラーで２時間
混合し原料生粉を得る。次に、原料生粉をボート形ルツ
ボに入れ、管状炉で大気雰囲気下１３００℃で２時間焼
成し、さらに少量の窒素と水素の混合気体をフローしな
がらさらに数時間焼成し、蛍光体焼成品を得る。次に焼
成品を粉砕し、２００メッシュの篩を通し残光性蛍光体
を調製した。この蛍光体は発光ピークが４９０ｎｍにあ
る青緑色系の発光を示した。
【００６７】得られた残光性蛍光体と、（ＳｒＣａＢａ
Ｍｇ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を２２．
３％、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を３３．
３％、及びＹ2Ｏ3：Ｅｕ赤色発光蛍光体を４４．４％混
合して得られる三波長混合蛍光体を、１：３の比率で十
分に混合し、混合された蛍光体２０ｇに、ニトロセルロ
ース／酢酸ブチルバインダー１５ｇを、磁製ポット中で
十分混合し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラ
ス管に流し込み、その内面に塗布し、温風を通じて乾燥
して蛍光体塗布バルブを得、次に５８０℃で１５分間塗
布バルブをベーキングし蛍光膜を形成した。蛍光ランプ
１本あたりの蛍光体塗布量は５．０ｇであった。後は通
常の方法に従い、排気、フィラメントの装着、口金の取
り付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを作製した。得
られた残光性蛍光ランプの測定値を表１に記載する。
Ｍｇ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を２２．
３％、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を３３．
３％、及びＹ2Ｏ3：Ｅｕ赤色発光蛍光体を４４．４％混
合して得られる三波長混合蛍光体を、１：３の比率で十
分に混合し、混合された蛍光体２０ｇに、ニトロセルロ
ース／酢酸ブチルバインダー１５ｇを、磁製ポット中で
十分混合し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラ
ス管に流し込み、その内面に塗布し、温風を通じて乾燥
して蛍光体塗布バルブを得、次に５８０℃で１５分間塗
布バルブをベーキングし蛍光膜を形成した。蛍光ランプ
１本あたりの蛍光体塗布量は５．０ｇであった。後は通
常の方法に従い、排気、フィラメントの装着、口金の取
り付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを作製した。得
られた残光性蛍光ランプの測定値を表１に記載する。
【００６８】［実施例５］実施例４で調製した(Sr0.970
Eu0.01Dy0.02)・1.78(Al0.986B0.014)2O3・0.03P2O5・0.1
F残光性蛍光体を第１層に塗布し、第２層に三波長混合
蛍光体を塗布する、２層塗布の場合について以下に説明
する。
Eu0.01Dy0.02)・1.78(Al0.986B0.014)2O3・0.03P2O5・0.1
F残光性蛍光体を第１層に塗布し、第２層に三波長混合
蛍光体を塗布する、２層塗布の場合について以下に説明
する。
【００６９】残光性蛍光体１２ｇにニトロセルロース／
酢酸ブチルバインダー１５ｇを添加し、磁性ポット中で
十分混合し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラ
ス管に流し込み、その内面に塗布し、温風を通じて乾燥
する。この作業により第１層の残光性蛍光体の塗布量は
３ｇであった。次に、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）
3Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を２０．６％、ＬａＰＯ4：
Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を３４．２％、及びＹ2Ｏ3：
Ｅｕ赤色発光蛍光体を４５．２％混合して得られる三波
長混合蛍光体３０ｇにポリエチレンオキサイド水溶液を
５０ｇ添加し、磁性ポット中で、十分に混合し蛍光体塗
布スラリーを調製する。これをガラス管に流し込み、そ
の内面に塗布し、温風を通じて乾燥する。この作業によ
り第２層の三波長混合蛍光体の塗布量は４ｇであった。
次に５８０℃で１５分間塗布バルブをベーキングし、蛍
光膜を形成した。後は通常の方法に従い、排気、フィラ
メントの装着、口金の取り付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍
光ランプを作製した。得られた蛍光ランプの測定値を表
１にまとめる。
酢酸ブチルバインダー１５ｇを添加し、磁性ポット中で
十分混合し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラ
ス管に流し込み、その内面に塗布し、温風を通じて乾燥
する。この作業により第１層の残光性蛍光体の塗布量は
３ｇであった。次に、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）
3Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を２０．６％、ＬａＰＯ4：
Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を３４．２％、及びＹ2Ｏ3：
Ｅｕ赤色発光蛍光体を４５．２％混合して得られる三波
長混合蛍光体３０ｇにポリエチレンオキサイド水溶液を
５０ｇ添加し、磁性ポット中で、十分に混合し蛍光体塗
布スラリーを調製する。これをガラス管に流し込み、そ
の内面に塗布し、温風を通じて乾燥する。この作業によ
り第２層の三波長混合蛍光体の塗布量は４ｇであった。
次に５８０℃で１５分間塗布バルブをベーキングし、蛍
光膜を形成した。後は通常の方法に従い、排気、フィラ
メントの装着、口金の取り付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍
光ランプを作製した。得られた蛍光ランプの測定値を表
１にまとめる。
【００７０】
【表１】
【００７１】この表に示すように、本発明の実施例１〜
５で試作した蛍光ランプは、３２００ルーメン以上の光
束を有し、５分後の残光光束は、実施例４の蛍光ランプ
が３３５ルーメン、実施例５の蛍光ランプが３１２ルー
メンと優れた値を示した。
５で試作した蛍光ランプは、３２００ルーメン以上の光
束を有し、５分後の残光光束は、実施例４の蛍光ランプ
が３３５ルーメン、実施例５の蛍光ランプが３１２ルー
メンと優れた値を示した。
【００７２】蛍光ランプに塗布される残光性蛍光体は、
ランプの製造工程で焼成されるので耐熱性が大切であ
る。優れた耐熱性の残光性蛍光体は、実際にランプとな
った状態で、優れた発光特性を示す。さらに、残光性蛍
光体は、用途によっては耐水性も要求される。残光性蛍
光体の耐熱性と耐水性とを試験するために、下記の実施
例６〜２２の組成の残光性蛍光体を試作した。これ等の
残光性蛍光体は、蛍光体原料を変更する以外、実施例１
と同様にして製作した。残光性蛍光体の組成式を表２
に、残光性蛍光体のりん光輝度と耐熱性と耐水性とを表
３に示す。
ランプの製造工程で焼成されるので耐熱性が大切であ
る。優れた耐熱性の残光性蛍光体は、実際にランプとな
った状態で、優れた発光特性を示す。さらに、残光性蛍
光体は、用途によっては耐水性も要求される。残光性蛍
光体の耐熱性と耐水性とを試験するために、下記の実施
例６〜２２の組成の残光性蛍光体を試作した。これ等の
残光性蛍光体は、蛍光体原料を変更する以外、実施例１
と同様にして製作した。残光性蛍光体の組成式を表２
に、残光性蛍光体のりん光輝度と耐熱性と耐水性とを表
３に示す。
【００７３】
【表２】
【００７４】
【表３】
【００７５】この表において、耐熱性は、石英ルツボに
残光性蛍光体を１０ｇ入れ、マッフル炉中６００℃で３
０分間酸化焼成を行い、焼成品のりん光輝度を測定し、
焼成前の残光性蛍光体のりん光輝度に対する百分率を算
出し維持率として求めた。
残光性蛍光体を１０ｇ入れ、マッフル炉中６００℃で３
０分間酸化焼成を行い、焼成品のりん光輝度を測定し、
焼成前の残光性蛍光体のりん光輝度に対する百分率を算
出し維持率として求めた。
【００７６】耐水性については、２５０ｍｌのプラスチ
ック容器に残光性蛍光体を１０ｇ、純水を２００ｇ入
れ、ローラーで３０ｒｐｍの速度で７２時間回転させ
る。次に固液分離し乾燥して残光性蛍光体のりん光輝度
を測定し、水に接触させる前のりん光輝度対する百分率
を算出し維持率として求めた。
ック容器に残光性蛍光体を１０ｇ、純水を２００ｇ入
れ、ローラーで３０ｒｐｍの速度で７２時間回転させ
る。次に固液分離し乾燥して残光性蛍光体のりん光輝度
を測定し、水に接触させる前のりん光輝度対する百分率
を算出し維持率として求めた。
【００７７】これ等の表において、残光性蛍光体である
硼アルミン酸塩蛍光体は、組成式のｎが１に近い単斜晶
系を主成分とする実施例１４〜２２に対し、ｎが１．５
を越える斜方晶系を主成分とする実施例６〜１３が、極
めて優れた耐熱性と耐水性を示した。さらに、焼成時に
リン酸化合物を添加したその組成中にリン酸を含有する
硼アルミン酸塩蛍光体は、リン酸化合物を含まない実施
例１５、１７、１９に比較して優れた耐水性を示した。
硼アルミン酸塩蛍光体は、組成式のｎが１に近い単斜晶
系を主成分とする実施例１４〜２２に対し、ｎが１．５
を越える斜方晶系を主成分とする実施例６〜１３が、極
めて優れた耐熱性と耐水性を示した。さらに、焼成時に
リン酸化合物を添加したその組成中にリン酸を含有する
硼アルミン酸塩蛍光体は、リン酸化合物を含まない実施
例１５、１７、１９に比較して優れた耐水性を示した。
【００７８】蛍光ランプの内面に塗布される蛍光体は、
ランプの製造工程で約６００℃でベーキングされる。残
光性蛍光体の耐熱性が高いことは、製造工程において高
温に加熱される蛍光ランプ等の応用に特に有用である。
また、耐水性が優れることにより、残光性蛍光体が直接
外気に触れるような構造にあるランプへの応用に適して
いる。
ランプの製造工程で約６００℃でベーキングされる。残
光性蛍光体の耐熱性が高いことは、製造工程において高
温に加熱される蛍光ランプ等の応用に特に有用である。
また、耐水性が優れることにより、残光性蛍光体が直接
外気に触れるような構造にあるランプへの応用に適して
いる。
【００７９】［比較例１］残光性蛍光体としてＺｎＳ：
Ｃｕ蛍光体を選択し、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）
3Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を３４．１％、ＬａＰＯ4：
Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を１６．８％、及びＹ2Ｏ3：
Ｅｕ赤色発光蛍光体を４９．１％混合して得られる三波
長混合蛍光体を、１：３の比率で十分に混合し、実施例
１と同じ方法で、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを作製した。
得られた蛍光ランプは全体に黒ずんで、ランプ光束も著
しく低く、商品価値のある蛍光ランプ得ることができな
かった。
Ｃｕ蛍光体を選択し、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）
3Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を３４．１％、ＬａＰＯ4：
Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を１６．８％、及びＹ2Ｏ3：
Ｅｕ赤色発光蛍光体を４９．１％混合して得られる三波
長混合蛍光体を、１：３の比率で十分に混合し、実施例
１と同じ方法で、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを作製した。
得られた蛍光ランプは全体に黒ずんで、ランプ光束も著
しく低く、商品価値のある蛍光ランプ得ることができな
かった。
【００８０】［比較例２］比較例１と同じＺｎＳ：Ｃｕ
残光性蛍光体を第１層に塗布し、第２層に三波長混合蛍
光体を塗布する、２層塗布の場合について以下に説明す
る。ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体３０ｇにニトロセルロース／酢
酸ブチルバインダー１５ｇを添加し、磁製ポット中で十
分混合し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラス
管に流し込み、その内面に塗布し、温風を通じて乾燥す
る。この作業により第１層の残光性蛍光体の塗布量は３
ｇであった。次に、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）3
Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を３０．２％、ＬａＰＯ4：
Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を２９．４％、及びＹ2Ｏ3：
Ｅｕ赤色発光蛍光体を４０．４％混合して得られる三波
長混合蛍光体１２ｇにポリエチレンオキサイド水溶液を
５０ｇ添加し、磁製ポット中で、十分に混合し蛍光体塗
布スラリーを調製する。これをガラス管に流し込み、そ
の内面に塗布し、温風を通じて乾燥する。この作業によ
り第２層の三波長混合蛍光体の塗布量は３ｇであった。
後は通常の方法に従い、排気、フィラメントの装着、口
金の取り付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを作製し
た。得られた蛍光ランプは全体に黒ずんで、ランプ光束
も著しく低く、商品価値のある蛍光ランプ得ることがで
きなかった。
残光性蛍光体を第１層に塗布し、第２層に三波長混合蛍
光体を塗布する、２層塗布の場合について以下に説明す
る。ＺｎＳ：Ｃｕ蛍光体３０ｇにニトロセルロース／酢
酸ブチルバインダー１５ｇを添加し、磁製ポット中で十
分混合し蛍光体塗布スラリーを調製する。これをガラス
管に流し込み、その内面に塗布し、温風を通じて乾燥す
る。この作業により第１層の残光性蛍光体の塗布量は３
ｇであった。次に、（ＳｒＣａＢａＭｇ）5（ＰＯ4）3
Ｃｌ：Ｅｕ青色発光蛍光体を３０．２％、ＬａＰＯ4：
Ｃｅ，Ｔｂ緑色発光蛍光体を２９．４％、及びＹ2Ｏ3：
Ｅｕ赤色発光蛍光体を４０．４％混合して得られる三波
長混合蛍光体１２ｇにポリエチレンオキサイド水溶液を
５０ｇ添加し、磁製ポット中で、十分に混合し蛍光体塗
布スラリーを調製する。これをガラス管に流し込み、そ
の内面に塗布し、温風を通じて乾燥する。この作業によ
り第２層の三波長混合蛍光体の塗布量は３ｇであった。
後は通常の方法に従い、排気、フィラメントの装着、口
金の取り付けを行い、ＦＬ４０ＳＳ蛍光ランプを作製し
た。得られた蛍光ランプは全体に黒ずんで、ランプ光束
も著しく低く、商品価値のある蛍光ランプ得ることがで
きなかった。
【００８１】
【発明の効果】本発明により、非常時の予備電源を必要
としない、長く明るい残光を利用できる残光性ランプを
提供することができる。
としない、長く明るい残光を利用できる残光性ランプを
提供することができる。
【００８２】特に、斜方晶系の青緑色発光の残光性蛍光
体を選択した場合、その残光輝度は著しく高くなり、さ
らに、蛍光体耐水性も改善されるため、残光性蛍光体が
直接外気に触れるような構造にあるランプへの応用が可
能となる。
体を選択した場合、その残光輝度は著しく高くなり、さ
らに、蛍光体耐水性も改善されるため、残光性蛍光体が
直接外気に触れるような構造にあるランプへの応用が可
能となる。
【００８３】この残光性蛍光ランプを誘導灯に適用する
ことにより、光蓄積体を塗布したような特別な照明器具
を必要とせず、既存の照明器具をそのまま使うことがで
きる点で非常に経済的である。その結果、誘導灯の設置
場所の選択にともなう経済上の制限を少なくすることが
できる。
ことにより、光蓄積体を塗布したような特別な照明器具
を必要とせず、既存の照明器具をそのまま使うことがで
きる点で非常に経済的である。その結果、誘導灯の設置
場所の選択にともなう経済上の制限を少なくすることが
できる。
【００８４】また、予備電源付の従来の誘導灯に組み込
まれて使用された場合においても、災害により予備電源
あるいは給電回路が絶たれても、誘導灯として機能する
点、信頼性の極めて高い誘導灯を提供することができ
る。
まれて使用された場合においても、災害により予備電源
あるいは給電回路が絶たれても、誘導灯として機能する
点、信頼性の極めて高い誘導灯を提供することができ
る。
【００８５】さらに、非常時に限らず、室内や廊下ある
いは階段の照明に用いた場合、スイッチを切った後もし
ばらく高輝度の残光が続くので、出口にたどり着くまで
の間、足下を照明する補助照明として利用することもで
きる。
いは階段の照明に用いた場合、スイッチを切った後もし
ばらく高輝度の残光が続くので、出口にたどり着くまで
の間、足下を照明する補助照明として利用することもで
きる。
【図１】本発明の残光性ランプの断面図。
【図２】本発明の残光性ランプの断面図。
【図３】本発明の残光性ランプの断面図。
【図４】本発明の残光性ランプの断面図。
１・・・・・・発光部 ２・・・・・・透光性ガラス ３・・・・・・内面蛍光体層 ４・・・・・・外面蛍光体層 ３１・・・・・残光性蛍光体層 ３２・・・・・照明用蛍光体層
Claims (6)
- 【請求項１】 電気エネルギーを光エネルギーに変換す
る発光部と、それを覆う透光性ガラスを備えるランプに
おいて、前記透光性ガラスの内面及び外面の内の少なく
とも一方に蛍光体層が設けられ、前記蛍光体層が次の一
般式で表現される残光性蛍光体を具備することを特徴と
する残光性ランプ。 （Ｍ1-p-q，ＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋ
Ｐ2Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ ０．５≦ｎ≦３．０ ０≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４の範囲にあり、 ただし、組成式中のＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、及び
Ｚｎからなる２価金属の群より選ばれた少なくとも１種
であり、Ｑは共付活剤でありＭｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｐｒ、
Ｎｄ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、及
びＬｕからなる群より選ばれた少なくとも１種であり、
ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉからなるハロゲン元素より選ば
れた少なくとも１種である。 - 【請求項２】 前記蛍光体層において、一般式が次の一
般式で表現されることを特徴とする請求項１に記載の残
光性蛍光体ランプ。 （Ｍ1-p-qＥｕpＱq）Ｏ・ｎ（Ａｌ1-mＢm）2Ｏ3・ｋＰ2
Ｏ5・αＸ ０．０００１≦ｐ≦０．５ ０．０００１≦ｑ≦０．５ １．５≦ｎ≦３．０ ０．０００１≦ｍ≦０．５ ０≦ｋ≦０．２ ０≦α≦０．５ ０≦α／ｎ≦０．４ の範囲にあり、組成式中のＭはＳｒが７０モル％以上で
ある。 - 【請求項３】 前記ランプが蛍光ランプであることを特
徴とする請求項１ないし請求項２に記載の残光性ラン
プ。 - 【請求項４】 前記蛍光ランプの蛍光体層が、前記残光
性蛍光体、及びそれを励起する蛍光体を具備し、発光色
が白色域にあることを特徴とする請求項１に記載の残光
性ランプ。 - 【請求項５】 前記蛍光体層が、前記残光性蛍光体、並
びに４５０ｎｍ付近に発光ピークをもつ青色発光蛍光
体、５４５ｎｍ付近に発光ピークをもつ緑色発光蛍光
体、及び６１０ｎｍ付近に発光ピークをもつ赤色発光蛍
光体からなる三波長混合蛍光体の内の少なくとも１種を
有することを特徴とする請求項３に記載の残光性ラン
プ。 - 【請求項６】 前記蛍光体層が２以上の層で形成されて
おり、ガラスバルブに最も近い側に残光性蛍光体が塗布
されていることを特徴とする請求項３に記載の残光性ラ
ンプ。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05296896A JP3405049B2 (ja) | 1995-05-29 | 1996-03-11 | 残光性ランプ |
| TW085105379A TW312804B (en) | 1996-03-11 | 1996-05-06 | Fluorescence lamp |
| GB9609495A GB2301372B (en) | 1995-05-29 | 1996-05-07 | Afterglow lamp |
| US08/644,418 US5859496A (en) | 1995-05-29 | 1996-05-10 | Lamp containing long decay phosphor |
| DE19620631A DE19620631B4 (de) | 1995-05-29 | 1996-05-22 | Nachleuchtlampe |
| NL1003200A NL1003200C2 (nl) | 1995-05-29 | 1996-05-24 | Nagloeilamp. |
| CN96107921A CN1089189C (zh) | 1995-05-29 | 1996-05-27 | 余辉性灯泡 |
| KR1019960018129A KR100248067B1 (ko) | 1995-05-29 | 1996-05-28 | 잔광성 램프 |
| HK98103509A HK1004715A1 (en) | 1995-05-29 | 1998-04-25 | Afterglow lamp |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-130609 | 1995-05-29 | ||
| JP13060995 | 1995-05-29 | ||
| JP05296896A JP3405049B2 (ja) | 1995-05-29 | 1996-03-11 | 残光性ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0950786A true JPH0950786A (ja) | 1997-02-18 |
| JP3405049B2 JP3405049B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=26393651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05296896A Expired - Fee Related JP3405049B2 (ja) | 1995-05-29 | 1996-03-11 | 残光性ランプ |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5859496A (ja) |
| JP (1) | JP3405049B2 (ja) |
| KR (1) | KR100248067B1 (ja) |
| CN (1) | CN1089189C (ja) |
| DE (1) | DE19620631B4 (ja) |
| GB (1) | GB2301372B (ja) |
| HK (1) | HK1004715A1 (ja) |
| NL (1) | NL1003200C2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100712414B1 (ko) * | 2004-03-25 | 2007-04-27 | 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 | 백열 램프 |
| KR100721740B1 (ko) * | 2004-03-24 | 2007-05-25 | 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 | 축광 형광체 분말, 그 제조 방법 및 잔광성 형광 램프 |
| CN100356503C (zh) * | 2004-08-06 | 2007-12-19 | 于首成 | 电子荧光灯 |
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| EP1014455B1 (en) | 1997-07-25 | 2006-07-12 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor device |
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| JP2000173556A (ja) | 1998-12-09 | 2000-06-23 | Matsushita Electronics Industry Corp | 電球および移動用灯具 |
| JP3770014B2 (ja) | 1999-02-09 | 2006-04-26 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
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