JPH11111227A

JPH11111227A - 残光形蛍光ランプ

Info

Publication number: JPH11111227A
Application number: JP26999797A
Authority: JP
Inventors: Koji Nomura; 幸二野村; Yasuhiro Matsumoto; 康宏松本
Original assignee: NEC Home Electronics Ltd; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Home Electronics Ltd; NEC Corp
Priority date: 1997-10-02
Filing date: 1997-10-02
Publication date: 1999-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】放電側に位置する第２の発光層を構成する複数
の蛍光体のうち、青色領域に発光を呈する蛍光体を特定
の蛍光体に選定することによって、消灯後の長残光機能
を損なうことなく、定常時における三波長域放射束比，
明るさを改善できる残光形蛍光ランプを提供すること。【解決手段】ガラスバルブ１の内面に１種又は２種以上
の蛍光体よりなる第１，第２の発光層２，３を有し、か
つガラスバルブ側の第１の発光層２を長残光性を呈する
蛍光体にて、放電側の第２の発光層３を三波長域に発光
を呈する複数の蛍光体にて形成した残光形蛍光ランプに
おいて、前記第２の発光層３を構成する複数の蛍光体の
うち、青色領域に発光を呈する蛍光体をユ−ロピウム付
活アルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体にて構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は残光形蛍光ランプ
に関し、特にランプ消灯後１０分以上を経過しても物の
識別が可能な残光を呈する残光形蛍光ランプの改良に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、三波長域発光形の蛍光ランプ
は、例えばガラスバルブの内面に青色領域，緑色領域，
赤色領域に発光を呈する複数の希土類蛍光体などからな
る発光層を形成して構成されている。

【０００３】例えば青色領域に発光を呈する蛍光体とし
てユ−ロピウム，マンガン付活アルミン酸バリウム・マ
グネシウム蛍光体（ＢａＭｇ₂Ａｌ₁₆Ｏ₁₇：Ｅｕ，Ｍ
ｎ）を、緑色領域に発光を呈する蛍光体としてセリウ
ム，テルビウム付活リン酸ランタン蛍光体（ＬａＰ
Ｏ₄：Ｃｅ，Ｔｂ）を、赤色領域に発光を呈する蛍光体
としてユ−ロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ₂
Ｏ₃：Ｅｕ）を混合して発光層を形成した三波長域発光
形の直管４０ワットタイプの蛍光ランプでは、３３００
〜３４００（ｌｍ）程度の明るさが得られており、オフ
ィスはもとより大型店舗，劇場，浴場，地下街などのよ
うに広い分野で使用されている。

【０００４】特に、人が多く集まる大型店舗，劇場，地
下街などにおいては、火災，地震などの災害によって停
電した場合でも、人命を第一義に考えて安全かつ迅速に
避難させる必要がある。

【０００５】従って、消防法，建築基準法では、一定以
上のスペ−スを有し、かつ人が多く集まるなどの条件を
満たす大型店舗，劇場，地下街などには一般照明器具の
他に、誘導灯，非常灯などを設置することが義務付けら
れている。

【０００６】これらの誘導灯，非常灯は、例えば正常時
は蛍光ランプを商用電源によって点灯させ、非常時（停
電時）は内蔵バッテリ−を電源として蛍光ランプないし
電球などを照度が１（Ｌｘ）以上で、かつ２０〜３０分
以上点灯するように構成されている。

【０００７】このために、非常時に、万一、商用電源が
停電して一般照明器具などが消灯したとしても、床面の
照度は最低でも１（Ｌｘ）以上が確保されるために、安
全かつ迅速な避難が可能となるものである。

【０００８】しかしながら、これらの誘導灯，非常灯
は、高価であることもあって、一般照明器具に比較する
と、その設置数は少ない。例えば通路誘導灯のように壁
面の下方に配置される場合には、混雑していると、壁面
に近い人と遠い人では通路誘導灯の視認性に有意差が生
じて避難の迅速性にも影響が現われるものである。

【０００９】一方、このような誘導灯，非常灯の設置義
務のない一般家庭などでは、災害によって停電した場
合、真っ暗な中で円滑かつ迅速に避難することは容易で
はなく、子供や老人の避難が遅れる可能性がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従って、本出願人は、
先に、ガラスバルブの内面に１種又は２種以上の蛍光体
よりなる第１，第２の発光層を備え、ガラスバルブ側の
第１の発光層を長残光性を呈するユ−ロピウム，ディス
プロシウム付活アルミン酸ストロンチウム蛍光体（Ｓｒ
₄Ａｌ₁₄Ｏ₂₅：Ｅｕ，Ｄｙ）にて、放電側の第２の発光
層を三波長域に発光を呈する複数の蛍光体にて構成し、
かつ第１の発光層の付着量を１ｃｍ² 当たり０．２〜
８．０ｍｇの範囲に設定した残光形蛍光ランプを提案し
た。

【００１１】この提案によれば、この蛍光ランプを一般
の照明用蛍光ランプと同様に使用することによって、こ
の蛍光ランプの消灯後、かなり長い時間を経過しても、
物の識別が可能な照度が得られ、停電時における誘導灯
的な機能や常夜灯的な機能を奏するものである。

【００１２】しかしながら、この残光形蛍光ランプを一
般照明用として使用した場合には、第１の発光層が長残
光性を有する蛍光体にて構成されているために、それの
明るさは発光層として第２の発光層のみを有する通常の
三波長域発光形の蛍光ランプに比較して１０％程度低下
するのみならず、日本工業規格（Ｚ９１１２-1990 「蛍
光ランプの光源色及び演色性による区分」）では三波長
域放射束比ｒ_tは５０以上であることと規定されている
にも拘らず、５０未満になってしまうという問題があ
る。

【００１３】特に、この残光形蛍光ランプにおいて、第
２の発光層を構成する複数の蛍光体のうち、青色領域に
発光を呈する蛍光体をユ−ロピウム，マンガン付活アル
ミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体（ＢａＭｇ₂Ａｌ
₁₆Ｏ₁₇：Ｅｕ，Ｍｎ・・以下、ＢＡＭ：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光
体という）にて、緑色領域に発光を呈する蛍光体をセリ
ウム，テルビウム付活リン酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ
₄：Ｃｅ，Ｔｂ）にて、赤色領域に発光を呈する蛍光体
をユ−ロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ
₂Ｏ₃：Ｅｕ）にて構成した場合には、三波長域放射束
比ｒ_tは４６〜４８程度になってしまう。尚、この残光
形蛍光ランプの分光エネルギ−分布は図２において点線
で示す。

【００１４】この原因については次のように考えられ
る。即ち、三波長域放射束比ｒ_tは日本工業規格に表示
されているように、ｒ_t＝（Ｐ_B＋Ｐ_G＋Ｐ_R／Ｐ_T）×１００ここで、Ｐ_B：青色領域（445〜475nm）の相対放射束Ｐ_G：緑色領域（525〜555nm）の相対放射束Ｐ_R：赤色領域（595〜625nm）の相対放射束Ｐ_T：可視領域（380〜780nm）の相対放射束で計算されることから、青色領域，緑色領域，赤色領域
以外の相対放射束が小さくなればなるほど、三波長域放
射束比ｒ_tは大きくなる。この点、図２において点線で
示す分光エネルギ−分布特性では、上述の三波長域外の
５１５ｎｍ付近に発光ピ−クが現われており、これは図
３において点線で示すようにＢＡＭ：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光体
による発光に起因するものであることがわかる。従っ
て、この発光ピ−クによって可視領域全体の相対放射束
Ｐ_Tが大きくなる反面、三波長域の相対放射束が抑えら
れるためと考えられる。このために、三波長域外の相対
放射束を抑え、三波長域の相対放射束を高めることがで
きれば、三波長域放射束比ｒ_tは勿論のこと、明るさも
改善できるものである。

【００１５】それ故に、本発明の目的は、放電側に位置
する第２の発光層を構成する複数の蛍光体のうち、青色
領域に発光を呈する蛍光体を特定の蛍光体に選定するこ
とによって、消灯後の長残光機能を損なうことなく、定
常時における三波長域放射束比，明るさを改善できる残
光形蛍光ランプを提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、上述
の目的を達成するために、ガラスバルブの内面に１種又
は２種以上の蛍光体よりなる第１，第２の発光層を有
し、かつガラスバルブ側の第１の発光層を長残光性を呈
する蛍光体にて、放電側の第２の発光層を三波長域に発
光を呈する複数の蛍光体にて形成した残光形蛍光ランプ
において、前記第２の発光層を構成する複数の蛍光体の
うち、青色領域に発光を呈する蛍光体をユ−ロピウム付
活アルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体にて構成し
たことを特徴とする。

【００１７】又、本発明の第２の発明は、ガラスバルブ
の内面に１種又は２種以上の蛍光体よりなる第１，第２
の発光層を有し、かつガラスバルブ側の第１の発光層を
長残光性を呈する蛍光体にて、放電側の第２の発光層を
三波長域に発光を呈する複数の蛍光体にて形成した残光
形蛍光ランプにおいて、前記第２の発光層を構成する複
数の蛍光体のうち、青色領域に発光を呈する蛍光体をユ
−ロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光
体にて、緑色領域に発光を呈する蛍光体をセリウム，テ
ルビウム付活リン酸ランタン蛍光体にて、赤色領域に発
光を呈する蛍光体をユ−ロピウム付活酸化イットリウム
蛍光体にて構成したことを特徴とする。

【００１８】又、本発明の第３の発明は、前記第１の発
光層を下記化学組成式で示す長残光性を呈する蛍光体に
て構成したことを特徴とする。

【００１９】（Ｍ_1-P-qＥｕ_PＱ_q）Ｏ・ｎ（Ａｌ_1-m
Ｂ_m）₂Ｏ₃ ここで、０．０００１≦ｐ≦０．５０．０００１≦ｑ≦０．５０．５ ≦ｎ≦３．００．０００１≦ｍ≦０．５０．０００１≦ｐ＋ｑ≦０．７５但し、組成式中のＭはＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，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Ｍｎ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｇ
ｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕからな
る群より選ばれた少なくとも１種。

【００２０】又、本発明の第４の発明は、前記第１の発
光層を下記化学組成式で示す長残光性を呈する蛍光体に
て構成したことを特徴とする。

【００２１】（Ｃａ_1-P-q-rＥｕ_PＮｄ_qＭｎ_r）Ｏ・
ｎ（Ａｌ_1-mＢ_m）₂Ｏ₃ ・ｋＰ₂Ｏ₆ ここで、０．０００１ ≦ｐ≦０．５０．００００５≦ｑ≦０．５０．００００５≦ｒ≦０．７０．０００１ ≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦０．７５０．５ ≦ｎ≦３．００．０００１ ≦ｍ≦０．５０ ≦ｋ≦０．２１ ≦ｒ／ｐ≦２０さらに、本発明の第５の発明は、前記長残光性を有する
蛍光体の平均粒径を５〜１５μｍの範囲に、粒度分布を
３〜５０μｍの範囲にそれぞれ設定したことを特徴と
し、第６の発明は、前記ガラスバルブと第１の発光層と
の間にアルミナ又はマグネシアよりなる紫外線反射層を
形成したことを特徴とし、第７の発明は、前記ガラスバ
ルブと第１の発光層との間に透光性の導電性被膜を形成
したことを特徴とし、さらに、第８の発明は、前記ガラ
スバルブの外周面を透光性の保護層にて覆ったことを特
徴とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の第１の実施例につ
いて図１〜図３を参照して説明する。同図において、１
はガラスバルブであって、その内面には下記化学組成式
で示す長残光性を呈する蛍光体（以下、第１の蛍光体と
呼称する）にて第１の発光層２が形成されている。

【００２３】（Ｍ_1-P-qＥｕ_PＱ_q）Ｏ・ｎ（Ａｌ_1-m
Ｂ_m）₂Ｏ₃ ０．０００１≦ｐ≦０．５０．０００１≦ｑ≦０．５０．５ ≦ｎ≦３．００．０００１≦ｍ≦０．５０．０００１≦ｐ＋ｑ≦０．７５但し、組成式中のＭはＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，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Ｍｎ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｇ
ｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕからな
る群より選ばれた少なくとも１種。

【００２４】又、この第１の発光層２は下記化学組成式
で示す長残光性を呈する蛍光体（以下、第２の蛍光体と
呼称する）にて構成することもできる。

【００２５】（Ｃａ_1-P-q-rＥｕ_PＮｄ_qＭｎ_r）Ｏ・
ｎ（Ａｌ_1-mＢ_m）₂Ｏ₃ ・ｋＰ₂Ｏ₆ ここで、０．０００１ ≦ｐ≦０．５０．００００５≦ｑ≦０．５０．００００５≦ｒ≦０．７０．０００１ ≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦０．７５０．５ ≦ｎ≦３．００．０００１ ≦ｍ≦０．５０ ≦ｋ≦０．２１ ≦ｒ／ｐ≦２０特に、第１又は第２の蛍光体の付着量は１ｃｍ² 当たり
０．２〜８．０ｍｇの範囲に設定されており、この蛍光
体のＦＳＳＳ（フィッシャ−・サブ・シ−ブ・サイザ
−）による平均粒径は例えば５〜１５μｍの範囲に、粒
度分布は例えば３〜５０μｍの範囲にそれぞれ設定され
ている。

【００２６】この第１の発光層２には青色領域，緑色領
域，赤色領域の三波長域に発光を呈する複数の蛍光体を
混合した混合蛍光体よりなる第２の発光層３が積層され
ている。この第２の発光層３を構成する蛍光体は、例え
ば青色領域に発光を呈する蛍光体をユ−ロピウム付活ア
ルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体（ＢａＭｇ₂Ａ
ｌ₁₆Ｏ₁₇：Ｅｕ・・以下、ＢＡＭ：Ｅｕ蛍光体という）
と、緑色領域に発光を呈する蛍光体をセリウム，テルビ
ウム付活リン酸ランタン蛍光体と、赤色領域に発光を呈
する蛍光体をユ−ロピウム付活酸化イットリウム蛍光体
とから構成されている。

【００２７】特に、青色領域に発光を呈する蛍光体に
は、図３において実線で示す分光エネルギ−分布特性を
有するＢＡＭ：Ｅｕ蛍光体が必ず使用されるが、緑色領
域，赤色領域に発光を呈する蛍光体は上記以外の蛍光体
を適宜に使用することができる。例えば緑色領域に発光
を呈する蛍光体としては、セリウム，テルビウム付活ア
ルミン酸マグネシウム蛍光体（ＭｇＡｌ₁₁Ｏ₁₉：Ｃｅ，
Ｔｂ）、セリウム，テルビウム付活珪酸イットリウム蛍
光体（Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ，Ｔｂ）などが使用できる
し、赤色領域に発光を呈する蛍光体としては、例えばユ
−ロピウム付活バナジン酸イットリウム蛍光体（ＹＶＯ
₄：Ｅｕ）、ユ−ロピウム付活リンバナジン酸イットリ
ウム蛍光体（Ｙ（ＰＶ）Ｏ₄：Ｅｕ）などが使用でき
る。

【００２８】これらの発光層２，３を形成するに当たっ
ては、第２の発光層３を形成する際の蛍光体塗布液の塗
布方向を、第１の発光層２を形成する際の蛍光体塗布液
の塗布方向に対して逆方向に設定することにより、全体
の膜厚の均一化が期待できるが、それぞれの蛍光体塗布
液の塗布方向を同一に設定することもできる。尚、４は
ガラスバルブ１の両端に配置された電極である。

【００２９】この実施例によれば、第２の発光層３を構
成する複数の蛍光体のうち、青色領域に発光を呈する蛍
光体には図３において実線で示す分光エネルギ−分布特
性を有するＢＡＭ：Ｅｕ蛍光体が使用されているため
に、図２において実線で示す分光エネルギ−分布特性の
ように、波長５１５ｎｍ付近での発光ピ−クが効果的に
抑制されている。従って、三波長域放射束比ｒ_tを５０
以上に改善できる上、明るさも１０％程度増加させるこ
とができ、定常状態においても三波長域発光形の蛍光ラ
ンプと遜色なく使用できる。

【００３０】又、第１の発光層２を構成する第１の蛍光
体には硼素が含まれているために、蛍光体のガラスバル
ブ１への被着強度が改善でき、製造工程において、機械
的な衝撃などが付与されても、第１の発光層２の膜落を
抑制でき、良品率の向上は勿論のこと、外観特性，残光
特性を改善できる。

【００３１】特に、第１の発光層２を第２の蛍光体で構
成すれば、同蛍光体には硼素及びリン酸が含まれるため
に、第２の蛍光体のガラスバルブ１との結合性が向上
し、膜落を確実に防止できるのみならず、熱耐性の向上
により残光照度をも大幅に増加できる。

【００３２】しかも、第１又は第２の蛍光体は、その平
均粒径が５〜１５μｍの範囲に、粒度分布が３〜５０μ
ｍの範囲にそれぞれ設定されているために、発光層２の
膜落を上述の蛍光体の使用と相俟って効果的に防止でき
る。しかしながら、平均粒径が５μｍ未満になると、残
光照度が小さくなり、逆に１５μｍを超えると、膜落の
発生が増加するようになる。又、粒度分布において、最
小粒度が３μｍ未満のものが含まれると、残光照度が小
さくなり、逆に、最大粒度が５０μｍを超えるものが含
まれると、膜落の発生が増加するようになる。従って、
平均粒径及び粒度分布は上記範囲内に設定することが望
ましい。

【００３３】さらには、第１の発光層２は、ガラスバル
ブ側に形成されており、かつそれの付着量が１ｃｍ² 当
たり０．２〜８．０ｍｇの範囲に設定されているため
に、第２の発光層３を透過してくる紫外線によって第１
の蛍光体（又は第２の蛍光体）が効率よく励起されて発
光することになる。特に、消灯時においては、殆んどの
放射光がガラスバルブ１から直接的に外部に放射され
る。従って、第１の発光層２からの放射光は殆んど減衰
することなく外部に放射させることができ、残光照度を
高めることができ、非常時などの誘導光としても有効に
利用できる。

【００３４】図４は、本発明の第２の実施例を示すもの
であって、ガラスバルブ１と第１の発光層２との間には
透光性を有する紫外線反射層５が形成されている。この
紫外線反射層５は、例えば平均粒径が０．１μｍ以下好
ましくは３０〜５０ｍμｍのアルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ），
マグネシア（ＭｇＯ）などにて形成されている。とこ
ろで、第１，第２の発光層２，３は電極４間の放電によ
って生ずる２５３．７ｎｍなどの紫外線で励起されるの
であるが、放電路側に位置する蛍光体は効率よく励起さ
れるものの、放電路から遠ざかるガラスバルブ側に位置
する蛍光体の励起効率は若干低下する傾向にある。しか
しながら、この実施例によれば、第１，第２の発光層
２，３を透過した紫外線が紫外線反射層５で反射される
ために、ガラスバルブ側に位置する蛍光体はその粒子の
放電側の面及びガラスバルブ側の面の両面が透過してく
る紫外線及び紫外線反射層５で反射した紫外線によって
励起されることになる。従って、発光効率を高めること
ができる。

【００３５】又、例えばアルミナによる紫外線反射層５
を形成することによって、水銀のガラスバルブ１への接
触を抑制できる関係で、ソ−ラリゼ−ションによる変色
を防止ないし低減できる。

【００３６】図５は、本発明の第３の実施例を示すもの
であって、ガラスバルブ１と第１の発光層２との間には
透光性を有する導電性被膜６が形成されている。この導
電性被膜６は、例えば加熱状態のガラスバルブの内面に
塩化錫を含む溶液を吹き付けることによって形成され
る。この被膜６は例えば１〜１０００ＫΩ程度の抵抗値
を有する。

【００３７】この実施例によれば、ラピッドスタ−ト式
の点灯回路装置を備えた照明器具に適用でき、大型店
舗，劇場，地下街などのように保守の手間を省きたい所
での使用に好適する。

【００３８】特に、ガラスバルブ１と導電性被膜６との
間に図４に示す紫外線反射層５を形成すれば、明るさの
改善は勿論のこと、水銀が被膜６の錫などに接触するこ
とによって生ずる変色を防止ないし低減できる。従っ
て、残光形蛍光ランプとしての外観状態を向上できる。

【００３９】図６は、本発明の第４の実施例を示すもの
であって、ガラスバルブ１の外周面には保護層７が形成
されている。この保護層７は、例えばポリエチレンテレ
フタレ−ト（ＰＥＴ）などの樹脂材からなり、厚みは例
えば１００〜１５０μｍに設定されている。この保護層
７は、予めチュ−ブ状に構成されており、これの内部に
ガラスバルブ１を挿入した後、例えば１５０〜２００℃
で加熱して収縮させ、ガラスバルブ１の外周面に密着さ
せることによって形成される。特に、保護層７に酸化チ
タン（ＴｉＯ₂ ）などの紫外線吸収材を混入させれば、
保護層７の耐光性を改善できるのみならず、紫外線防止
層としても作用する。尚、この構成は図４や図５に示す
残光形蛍光ランプにも適用できる。

【００４０】この実施例によれば、ガラスバルブ１の外
周面には樹脂製などの保護層７が形成されているので、
非常時に、万一、ガラスバルブ１が破損しても飛散を防
止できるのみならず、破損した状態でも物を識別できる
程度の照度が得られる。従って、円滑かつ迅速な避難が
可能となる。

【００４１】その上、この蛍光ランプを照明器具より取
り外せば、懐中電灯の代替品として利用することができ
るので、避難誘導のみならず色々な面で図り知れない威
力を発揮するものと推測される。

【００４２】尚、本発明は、何ら上記実施例にのみ制約
されることなく、例えば残光形蛍光ランプは、４０ワッ
トタイプ以外の直管形蛍光ランプはもとより環形蛍光ラ
ンプ，コンパクト蛍光ランプなどにも適用できる。又、
第１の発光層を構成する蛍光体は、例えば一般式がＭＡ
ｌ₂ Ｏ₄ で表される化合物で、ＭはＣａ，Ｓｒ，Ｂａか
らなる群より選択された１つ以上の金属元素からなる化
合物を母結晶にし、付活剤としてＥｕ，Ｄｙを使用した
長残光性を有する蛍光体を適用することもできる。さら
には、第１の発光層は長残光性を有する２種以上の蛍光
体を混合して構成することもできる。

【００４３】

【実施例】次に、第１の実験例について説明する。ま
ず、平均粒径が１０μｍでかつ粒度分布が５〜３５μｍ
の第２の蛍光体を含む蛍光体塗布液をＦＬ４０用バルブ
の内面に流し込むことにより第１の発光層を形成すると
共に、ＢＡＭ：Ｅｕ蛍光体とＣｅ，Ｔｂ付活リン酸ラン
タン蛍光体とＥｕ付活酸化イットリウム蛍光体とを重量
比でそれぞれ２１．２％，３９．７％，３９．１％の割
合にて混合してなる蛍光体塗布液をＦＬ４０用バルブに
流し込むことにより第１の発光層上に第２の発光層を形
成する。尚、第１の発光層の付着量は５．０ｍｇ／ｃｍ
²であった。

【００４４】この残光形蛍光ランプを定格電圧で点灯
し、分光エネルギ−分布特性を測定したところ、図２に
おいて実線で示す結果が得られた。又、この蛍光ランプ
の三波長域放射束比ｒ_t及び全光束を測定したところ、
三波長域放射束比ｒ_tは５３であり、全光束は３３５０
Ｌｍであった。尚、ＢＡＭ：Ｅｕ蛍光体の代わりにＢＡ
Ｍ：Ｅｕ，Ｍｎ蛍光体を使用した先行技術（従来例）で
は三波長域放射束比ｒ_tは４７であり、全光束は３０１
０Ｌｍであった。

【００４５】又、この残光形蛍光ランプの中央部分から
１ｍ離隔した地点に照度計を配置した状態において、蛍
光ランプを定格電圧で１５分間連続点灯し、その後、蛍
光ランプを消灯した時の残光照度の推移を測定したとこ
ろ、図７のように従来例に比較して残光特性が改善でき
ることを示す結果が得られた。さらに、この蛍光ランプ
を１００本製作し、膜落の発生率を測定したところ、発
生率は０．００１％であった。尚、この測定において、
比較対象とした従来例は、第１の発光層にユ−ロピウム
付活アルミン酸ストロンチウム蛍光体（ＳｒＡｌ
₂Ｏ₄：Ｅｕ）が使用されている。

【００４６】次に、第２の実験例について説明する。第
１の実験例において、第２の蛍光体の平均粒径を３〜２
０μｍの範囲で変化させたＦＬ４０蛍光ランプを製作
し、膜落状況及び残光照度の適否を測定ないし観察した
ところ、図８に示す結果が得られた。尚、膜落の測定
は、１ｇの重りを５０ｃｍの高さから蛍光ランプ上に１
回だけ自然落下させた時に、発光層に直径１ｍｍ以上の
膜落が発生したか否かによって行い、○印は直径１ｍｍ
以上の膜落が発生しなかったことを、×印は発生したこ
とを示している。又、残光照度の評価項目において、○
印は従来例に対して改善効果が認められたことを、×印
は改善効果が認められなかったことを示している。尚、
この実験例において、比較対象とした従来例は、第１の
発光層にユ−ロピウム付活アルミン酸ストロンチウム蛍
光体（ＳｒＡｌ₂Ｏ₄：Ｅｕ）が使用されている。

【００４７】同図より明らかなように、平均粒径が３〜
１５μｍの範囲では膜落の発生は認められなかったが、
平均粒径が２０μｍではかなりの膜落の発生が見られ、
第１の発光層のガラスバルブへの被着強度が弱いことが
わかる。一方、残光照度では平均粒径が５〜２０μｍの
範囲で従来例に対して改善効果が認められたが、平均粒
径が３μｍでは認められなかった。この結果から、長残
光性を呈する蛍光体の平均粒径は５〜１５μｍの範囲が
望ましいものである。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、第２の
発光層を構成する複数の蛍光体のうち、青色領域に発光
を呈する蛍光体にはユ−ロピウム付活アルミン酸バリウ
ム・マクネシウム蛍光体が使用されているために、三波
長域外での相対的な放射エネルギ−が効果的に抑制され
る。従って、三波長域放射束比ｒ_tを日本工業規格の規
格値である５０以上に改善できる上、明るさも増加させ
ることができ、定常状態においても三波長域発光形の蛍
光ランプと遜色なく使用できる。

【００４９】又、第１の発光層を構成する蛍光体として
第１又は第２の蛍光体を使用すれば、同蛍光体には硼素
又は硼素及びリン酸が含まれているために、蛍光体のガ
ラスバルブへの被着強度が改善でき、製造工程におい
て、機械的な衝撃などが付与されても、第１の発光層の
膜落を抑制でき、良品率の向上は勿論のこと、外観特
性，残光特性を改善できる。

【００５０】さらには、第１又は第２の蛍光体の平均粒
径を５〜１５μｍの範囲に、粒度分布を３〜５０μｍの
範囲にそれぞれ設定すれば、発光層の膜落を第１又は第
２の蛍光体の使用と相俟って効果的に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す要部断面図。

【図２】分光エネルギ−分布図。

【図３】ＢＡＭ蛍光体の分光エネルギ−分布図。

【図４】本発明の第２の実施例を示す要部断面図。

【図５】本発明の第３の実施例を示す要部断面図。

【図６】本発明の第４の実施例を示す要部断面図。

【図７】消灯後の経過時間に対する残光照度を示す図。

【図８】第１の発光層を構成する蛍光体の平均粒径に対
する膜落及び残光照度の関係を示す図。

【符号の説明】

１ガラスバルブ２第１の発光層３第２の発光層５紫外線反射層６導電性被膜７保護層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラスバルブの内面に１種又は２種以上
の蛍光体よりなる第１，第２の発光層を有し、かつガラ
スバルブ側の第１の発光層を長残光性を呈する蛍光体に
て、放電側の第２の発光層を三波長域に発光を呈する複
数の蛍光体にて形成した残光形蛍光ランプにおいて、前
記第２の発光層を構成する複数の蛍光体のうち、青色領
域に発光を呈する蛍光体をユ−ロピウム付活アルミン酸
バリウム・マグネシウム蛍光体にて構成したことを特徴
とする残光形蛍光ランプ。
【請求項２】ガラスバルブの内面に１種又は２種以上
の蛍光体よりなる第１，第２の発光層を有し、かつガラ
スバルブ側の第１の発光層を長残光性を呈する蛍光体に
て、放電側の第２の発光層を三波長域に発光を呈する複
数の蛍光体にて形成した残光形蛍光ランプにおいて、前
記第２の発光層を構成する複数の蛍光体のうち、青色領
域に発光を呈する蛍光体をユ−ロピウム付活アルミン酸
バリウム・マグネシウム蛍光体にて、緑色領域に発光を
呈する蛍光体をセリウム，テルビウム付活リン酸ランタ
ン蛍光体にて、赤色領域に発光を呈する蛍光体をユ−ロ
ピウム付活酸化イットリウム蛍光体にて構成したことを
特徴とする残光形蛍光ランプ。
【請求項３】前記第１の発光層を下記化学組成式で示
す長残光性を呈する蛍光体にて構成したことを特徴とす
る請求項１又は２に記載の残光形蛍光ランプ。（Ｍ_1-P-qＥｕ_PＱ_q）Ｏ・ｎ（Ａｌ_1-mＢ_m）₂Ｏ₃ ここで、０．０００１≦ｐ≦０．５０．０００１≦ｑ≦０．５０．５ ≦ｎ≦３．００．０００１≦ｍ≦０．５０．０００１≦ｐ＋ｑ≦０．７５但し、組成式中のＭはＭｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ，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Ｍｎ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｇ
ｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕからな
る群より選ばれた少なくとも１種。
【請求項４】前記第１の発光層を下記化学組成式で示
す長残光性を呈する蛍光体にて構成したことを特徴とす
る請求項１又は２に記載の残光形蛍光ランプ。（Ｃａ_1-P-q-rＥｕ_PＮｄ_qＭｎ_r）Ｏ・ｎ（Ａｌ_1-m
Ｂ_m）₂Ｏ₃ ・ｋＰ₂Ｏ₆ ここで、０．０００１ ≦ｐ≦０．５０．００００５≦ｑ≦０．５０．００００５≦ｒ≦０．７０．０００１ ≦ｐ＋ｑ＋ｒ≦０．７５０．５ ≦ｎ≦３．００．０００１ ≦ｍ≦０．５０ ≦ｋ≦０．２１ ≦ｒ／ｐ≦２０
【請求項５】前記長残光性を有する蛍光体の平均粒径
を５〜１５μｍの範囲に、粒度分布を３〜５０μｍの範
囲にそれぞれ設定したことを特徴とする請求項３又は４
に記載の残光形蛍光ランプ。
【請求項６】前記ガラスバルブと第１の発光層との間
にアルミナ又はマグネシアよりなる紫外線反射層を形成
したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
残光形蛍光ランプ。
【請求項７】前記ガラスバルブと第１の発光層との間
に透光性の導電性被膜を形成したことを特徴とする請求
項１〜４のいずれかに記載の残光形蛍光ランプ。
【請求項８】前記ガラスバルブの外周面を透光性の保
護層にて覆ったことを特徴とする請求項１〜４のいずれ
かに記載の残光形蛍光ランプ。