WO2000072356A1 - Procede de fabrication de lampe fluorescente et de suspension de phosphore - Google Patents

Procede de fabrication de lampe fluorescente et de suspension de phosphore Download PDF

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WO2000072356A1
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phosphor
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film
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Koji Kitamura
Hirokazu Tachibana
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Matsushita Electronics Corporation
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
    • H01J61/42—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by transforming the wavelength of the light by luminescence
    • H01J61/46—Devices characterised by the binder or other non-luminescent constituent of the luminescent material, e.g. for obtaining desired pouring or drying properties

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a fluorescent lamp and an improvement in a phosphor suspension used in a step of forming the fluorescent film.
  • a phosphor suspension containing a phosphor is poured into the inner wall surface of the glass bulb, and dried and baked to form a phosphor film on the inner surface of the glass bulb.
  • a phosphor suspension is produced by mixing, in addition to a particulate phosphor, fine particles of a metal oxide mainly composed of aluminum oxide and water as a dispersion medium.
  • a metal oxide By adding a metal oxide into the phosphor suspension, the contact area between the particles can be increased and acts as a binder. As a result, the bonding strength of the phosphor particles and the binding force of the phosphor particles to the inner wall of the glass bulb are increased, and a fluorescent film having a large film strength can be formed.
  • a metal oxide having a relatively large specific surface area of about 100 m 2 Zg is used.
  • aluminum oxide having a high specific surface area for example, “Aluminum Oxide C” (product name: specific surface area of about 100 m 2 Zg) manufactured by Degussa is generally used. Is used regularly.
  • the phosphor suspension has a property that the phosphor sediments and hardens when the pH is less than PH8. It is not practical because it is very difficult to re-disperse the cured phosphor in a repeated production process with a delay. On the other hand, if the pH exceeds 10, the phosphor suspension gels rapidly, and the uniformity of the phosphor film surface cannot be maintained when such a gelled phosphor suspension is applied. Therefore, in order to avoid phosphor curing and gelling of the phosphor suspension, the phosphor suspension is adjusted to pH 8 to pH 10 by mixing an appropriate amount of alkaline solution. It is common.
  • the phosphor film formed from such a modified phosphor suspension has a remarkably weak film strength, and has a problem in that the film is peeled off due to a pressure change during evacuation or an impact during lamp transportation.
  • the present invention has been made in order to solve such a problem, and a phosphor suspension in which deterioration with the passage of time after blending is suppressed, and a high film strength using such a phosphor suspension are provided.
  • An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a fluorescent lamp that forms a fluorescent film.
  • a method for manufacturing a fluorescent lamp according to the present invention is a method for manufacturing a fluorescent lamp, in which a phosphor suspension containing a phosphor and a metal oxide is applied to an inner surface of a glass bulb to form a phosphor film.
  • the pH of the phosphor suspension is adjusted to be 8 or more and 10 or less, and the metal oxide is made of aluminum oxide having a specific surface area of 1.5 m 2 Zg or more and 30 m 2 / g or less. It is said to contain worm particles.
  • the specific surface area of aluminum oxide By setting the specific surface area of aluminum oxide to be less than 1.S n ⁇ Z g and 3 O mg or less, the surface area that reacts with the alkaline solution becomes smaller, and the fluorescence with time elapses. Deterioration of the body suspension is suppressed, and the film strength of the phosphor film formed from the suspension is also improved.
  • the major axis of the metal oxide particles is a (m) and the minor axis is b (um)
  • almost all the metal oxide particles are 0.5 ⁇ bZa ⁇ l.0. It is desirable to satisfy the relational expression.
  • FIG. 1 is a partially cutaway view showing a general configuration of a straight tube fluorescent lamp.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a particle state of the fluorescent suspension applied to the inner wall of the glass bulb of the fluorescent lamp before drying.
  • FIG. 3 is a schematic view showing a particle state after performing a baking treatment on a fluorescent suspension applied to the inner wall of a glass bulb of a fluorescent lamp.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the specific surface area of aluminum oxide mixed into the phosphor suspension according to the present embodiment and the film strength.
  • FIG. 5 shows the degree of deterioration over time of the fluorescence suspension according to the present embodiment and the conventional fluorescent suspension containing aluminum oxide having a specific surface area of about 100 m 2 ng, as a measure of the film strength. It is a table shown by.
  • FIG. 6 is a table showing the relationship between the types of additives in the metal oxide contained in the phosphor suspension and the film strength of the phosphor film formed by each phosphor suspension.
  • FIG. 7 is a process chart showing a procedure for manufacturing the fluorescent lamp.
  • the fluorescent lamp 100 shown in the figure is an elongated cylindrical glass. This is a so-called straight tube-type fluorescent lamp in which the bulb 1 is used as an arc tube, and is partially cut away to show the internal structure.
  • the electrode 2 includes a tungsten coil 3 having a surface coated with an electron emitting substance (emitter).
  • an electron-emitting substance an oxide such as barium, strontium, or calcium is usually used.
  • a fluorescent film 8 is formed on the inner wall surface of the glass bulb 1, and an appropriate amount of a rare gas such as an argon gas and mercury are sealed in the tube.
  • Base pins 5 are respectively connected to the outer ends of the electrodes 2, and power is supplied to the electrodes 2 from a ballast (not shown) via the base pins 5.
  • the base 6 has a function of holding the base pin 5 via the substrate 9 and protecting both end faces of the glass bulb 1.
  • the tungsten coil 3 When a high voltage is applied to the electrode 2 by the ballast, the tungsten coil 3 generates heat and electrons jump out of the electron-emitting substance applied to the surface thereof, and the electrons collide with mercury vapor sealed in the tube. UV light is generated. The irradiation of the ultraviolet rays excites the fluorescent substance in the fluorescent film 8 on the inner wall surface of the glass bulb 1, thereby generating visible light.
  • the phosphor film 8 in the present embodiment is formed by applying a phosphor suspension described below on the inner wall of the glass bulb 1 so as to have a substantially uniform thickness, and subjecting this to a drying and baking process. And the film strength is extremely high.
  • the phosphor suspension according to the present embodiment comprises a particulate phosphor, a metal oxide as a binder, and a polyethylene oxide as a binder for increasing the viscosity of the phosphor suspension.
  • Pure water as a dispersing medium and ammonia as a pH adjusting agent were respectively in a weight ratio of 1: 0.013: 0.009: 1.850: 0.0. 00 It is mixed at a ratio of 1.
  • polyethylene oxide is dissolved in pure water by a stirrer, and then a phosphor, a metal oxide, and ammonia are added in this order and mixed while mixing.
  • Such phosphor Suspension components are eventually p H 9, a viscosity of approximately 40mP as (if a shear rate of 20 s 1).
  • the phosphor is a weight ratio of 40:50:10 of europium-activated yttrium oxide phosphor, cerium terbium-activated lanthanum phosphate phosphor, and europium-activated strontium halophosphate phosphor in this order.
  • the metal oxide aluminum oxide having a specific surface area of 15 m 2 Zg and an average particle size of 0.1 m (the ratio of the minor axis to the major axis was 0.9) was used.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the particle state of the phosphor suspension on the inner surface of the glass bulb 1 at this stage. As shown in the figure, a phosphor 82 having a relatively large particle diameter is present in the binder 81 of the phosphor suspension, and fine metal oxide 83 particles enter the gaps between the particles.
  • the phosphor suspension attached to the inner surface of the glass bulb 1 is dried by blowing hot air of about 70 ° C, and the entire glass bulb 1 is heated at about 550 ° C in a gas furnace to obtain a fluorescent light.
  • a membrane 8 is formed on the inner surface of the glass bulb.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the particle state of the phosphor film after the baking.
  • the binder evaporates by baking, and the metal oxide 83 as a binder is melted to bind the phosphors 82 to each other, and the phosphor 82 to the inner wall of the glass bulb 1.
  • a fluorescent film having a high film strength and difficult to peel off is formed.
  • the fluorescent lamp 100 in which the fluorescent film is formed by the fluorescent suspension having the above components is referred to as “the present invention product”.
  • the experimental result shown by the line 20 in the graph of FIG. 4 was obtained.
  • the horizontal axis represents the specific surface area of the aluminum oxide used, and the vertical axis represents the film strength of the formed fluorescent film.
  • the method of evaluating the film strength of the fluorescent film is as follows. High-pressure air is blown from the hole of the stainless steel tube to the phosphor film surface, and the pressure when the phosphor film is peeled off is expressed as the film strength of the phosphor film (unit: kgf Zcm 2 ).
  • the film strength of the fluorescent film is good or bad is determined if the film strength is 1.5 kgf Zcm 2 or more, and the film will not be peeled off due to pressure change during evacuation or impact during lamp transportation. Therefore, the film strength of 1.5 kgf Zcm 2 is used as a criterion value, and a film strength higher than 1.5 kgf Zcm 2 is regarded as good.
  • the phosphor suspension used here is 16 days after the preparation.
  • the film strength of the phosphor film is 1.5 kgf Zcm Turns out less than 2 .
  • the specific surface area of aluminum oxide is less than 1.5 m 2 Zg, the specific surface area is too small to ensure a sufficient contact area. If the specific surface area of aluminum oxide exceeds 3 Oml / g, aluminum oxide hydrates and elutes during phosphor suspension to form aluminum hydroxide, As a result, the thickness of the aluminum oxide electric double layer is reduced, and as a result, electrostatic aluminum oxide agglomeration occurs, and the density of the aluminum oxide is formed over time. It is thought to be.
  • the method of evaluating the film strength of the fluorescent film is the same as that described above.
  • the film strength of the phosphor film after the lapse of 60 days after preparation is 1. 73 kgf Zcm 2, compared with the film strength 1. 75 kgf Zcm 2 after a lapse of 1 day after preparation Only a 1% drop.
  • the film strength of the phosphor film of 60 days over after the formulation is 1. 1 5 kgf Bruno cm 2, compared with the film strength after lapse of one day after preparation 1. 80 kgf Zcm 2, 36% was reduced.
  • the phosphor suspension has a pH of not less than pH 8 and not more than pH 9.
  • the deterioration of the phosphor suspension over time is mainly caused by the erosion of the metal oxide by the erosion, and the alkalinity is a requirement for the phosphor suspension. This is because it is better to be as weak as possible among ⁇ 8 to ⁇ 10.
  • the major axis of the metal oxide that is, aluminum oxide
  • the minor axis is b (urn)
  • the relational expression 0.5 ⁇ bZa ⁇ l.0 is satisfied. No. This is because, even if the average particle size of the metal oxide is the same, in the case of bZaO.5, the specific surface area of the metal oxide increases, and the hydroxylation of aluminum oxide remarkably progresses. This is because the film strength of the fluorescent film greatly changes with time. Therefore, by defining bZa in the above range, it is possible to suppress the temporal change in the film strength of the fluorescent film.
  • the reason that the metal oxide is effective as a binder is that the metal oxide penetrates into every corner between the phosphor particles and adheres to the surface by melting during baking. This is to say that this serves as an adhesive. From this point of view, it is desirable that the metal oxide particles have a certain volume, while on the other hand, it is easy to deteriorate when the surface area is large, as described above.
  • the average particle size of the aluminum oxide is c (um)
  • c (um) it is preferable that the relational expression of 0.05 ⁇ c ⁇ 1.00 is satisfied. This is not practical because when c ⁇ 0.05, the aluminum oxide becomes too fine and agglomerates with each other, making it difficult to disperse the phosphor in the suspension. That's why.
  • c> 1.00 the aluminum oxide particles cannot sufficiently enter the fine gaps between the phosphor particles, and the contact area between the particles is significantly reduced. This is because the film strength of the film decreases. Therefore, by setting c in the above range, the dispersion treatment is easy, and a practically sufficient fluorescent film strength can be obtained.
  • aluminum oxide having an ⁇ -alumina crystal structure as described above in order to further suppress the temporal change of the film strength of the fluorescent film. This is because aluminum oxide having this structure is less susceptible to reaction with aluminum alloy than another alumina crystal structure, and is less susceptible to deterioration that causes deterioration in film strength.
  • the present inventor has proposed that a metal oxide contained in a phosphor suspension be added to a metal oxide. It has been found that the film strength can be further increased by adding a metal oxide other than luminium.
  • each test lamp mainly uses aluminum oxide having a y-alumina crystal structure (specific surface area: 15 m 2 Z g, average particle diameter: 0.1 m, ratio of minor axis to major axis: 0.9) as a metal oxide.
  • strontium oxide was added (this prototype lamp is referred to as “lamp A”)
  • lanthanum oxide was added (also called “lamp B”)
  • boron oxide was added (also, A phosphor film was formed by adding phosphor (Lamp C), lanthanum oxide and boron oxide (also called “Lamp D”) to the phosphor suspension.
  • Other lamp conditions are the same as those of the present invention.
  • the ratio of strontium oxide strontium atoms to aluminum atom 1 of aluminum oxide is 0.02.
  • the ratio of lanthanum atoms of lanthanum oxide to aluminum atoms 1 of aluminum oxide is 0.02.
  • the ratio of boron atoms of boron oxide to aluminum atoms 1 of aluminum oxide is 0.1.
  • lamp E a lamp using only aluminum oxide as the metal oxide was designated as lamp E.
  • the phosphor suspension used was 16 days after the preparation. As shown in Table 2, the film strength of the fluorescent film was improved by 5% for Lamp A, 8% for Lamp B, 9% for Lamp C, and 14% for Lamp D, respectively, as compared to Lamp E. did. This is because the addition of strontium oxide, lanthanum oxide, and boron oxide lowers the melting point of the metal oxide and increases the binding strength of the phosphor to the inner surface of the glass bulb. It is thought to be stronger.
  • the main component of the metal oxide is aluminum oxide
  • the ratio of the metal atom of one additive selected from the above to aluminum atom 1 of aluminum oxide is 0.0001 or more and 1.0 or more. It is preferably set to 0 or less. This is because when the ratio of the metal atom of the above-mentioned additive to aluminum atom 1 of aluminum oxide is less than 0.001, the additive is too small to sufficiently obtain the effect of lowering the melting point, This is because the film strength of the fluorescent film does not increase. On the other hand, when it exceeds 1.0, the fluorescent film is colored after baking and the luminous flux is reduced.
  • the ratio of the metal atom of the additive to the aluminum atom 1 of aluminum oxide within the above range, it is possible to prevent the luminous flux from decreasing and to improve the film strength of the fluorescent film. It can be said that it can be done.
  • the total content of the metal oxide in the phosphor suspension is not less than 0.1% by weight and not more than 10% by weight based on the content of the phosphor. This is because if the total content of the metal oxide is less than 0.1% by weight with respect to the content of the phosphor, the effect of increasing the contact area between the particles due to too little metal oxide is sufficient. This is because the film strength of the fluorescent film does not increase because it cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, the fluorescent film is colored by the metal oxide and the luminous flux is reduced.
  • the film strength of the phosphor film can be improved while preventing the luminous flux from decreasing.
  • the metal oxide is only aluminum oxide, it is preferable to be within the above range.
  • the manufacturing method of the fluorescent lamp 100 is roughly as follows: (a) a phosphor suspension preparation step; (b) a coating step; (c) a drying step; and (d) a baking step.
  • Process, (e) electrode mounting process, (f) sealing process, (g) base mounting process Become.
  • a phosphor suspension having the components described above is prepared and prepared ((a) phosphor suspension preparing step).
  • the glass bulb 1 is set upright, and the above-mentioned phosphor suspension is poured into the inner wall of the glass bulb 1 from the end of the nozzle and applied ((b) application step).
  • the phosphor suspension attached to the inner surface of the glass bulb 1 is dried by blowing hot air of about 70 ° C for about 5 minutes ((c) drying step), and then the entire glass bulb 1 is placed in a gas furnace. Heat at about 550 ° C for 3 minutes to form a fluorescent film on the inner surface of the glass bulb ((d) baking step).
  • the binder evaporates, and the metal oxide 83 serving as a binder is melted and binds the phosphors 82 and between the phosphors 82 and the inner wall of the glass bulb 1, and peels off with high film strength. A difficult fluorescent film is formed (see Fig. 3).
  • the electrodes 2 held by the stem 4 are attached to both ends of the glass bulb 1 ((e) electrode attaching step).
  • the inside of the glass bulb 1 is evacuated through the exhaust hole 7 provided in the stem 4, mercury is removed.
  • a predetermined amount of argon gas are introduced to seal the exhaust hole 7 ((f) sealing step).
  • a base pin 5 is connected to the electrode 2, and bases 6 are attached to both ends of the glass bulb 1 ((g) base mounting step), whereby the fluorescent lamp 100 shown in FIG. 1 is completed.
  • alkaline earth metal oxides include barium oxide, calcium oxide, magnesium oxide, and rare earth element oxides such as cerium oxide, terbium oxide, Similar effects can be obtained by using gallium oxide and indium oxide as oxides of yttrium oxide, scandium oxide, europium oxide, ytterbium oxide, and group 13 element. In addition, even if only one kind of these oxides is added, Multiple types of addition may be used.
  • europium-activated barium magnesium aluminate phosphor europium-manganese-activated barium magnesium aluminate phosphor, terbium-activated cerium aluminate phosphor, terbium-activated cerium magnesium aluminate phosphor
  • europium-activated barium magnesium aluminate phosphor europium-manganese-activated barium magnesium aluminate phosphor
  • terbium-activated cerium aluminate phosphor terbium-activated cerium magnesium aluminate phosphor
  • the particle shape of the metal oxide is specified in a numerical range, such as 0.05 ⁇ c ⁇ 1.0.
  • it is desirable to satisfy such conditions for all particles of the metal oxide but in actuality, the particles are pulverized in the production process of the metal oxide particles and the preparation stage of the phosphor suspension.
  • particles that partially deviate from the above conditions may be generated.
  • the above-described effect of improving the binding force can be obtained as long as most of the other particles satisfy the above conditions.
  • the present invention is applicable not only to a straight tube type fluorescent lamp, but also to an annular type fluorescent lamp and an arc tube. It can also be applied to compact fluorescent lamps, etc., which are made into a U-shape by connecting the discharge paths of multiple U-shaped arc tubes.
  • the fluorescent lamp according to the present invention since the phosphor suspension whose deterioration over time is suppressed is used, even if a long time has passed after the preparation of the phosphor suspension, the fluorescent light having a high film strength is obtained.
  • the film can be formed and is suitable for mass production of high-quality fluorescent lamps.

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Description

明糸田書 蛍光ランプの製造方法および蛍光体サスペンション <技術分野〉
本発明は、 蛍光ランプの製造方法および、 その蛍光膜の形成工程において使用 される蛍光体サスペンシヨンの改良に関する。
<背景技術〉
蛍光ランプの製造工程において、 ガラスバルブの内壁面に蛍光体を含む蛍光体 サスペンションを流し込み、 これを乾燥 · ベーキングすることによりガラスバル ブの内面に蛍光膜を形成するようにしている。
通常、 蛍光体サスペンショ ンは、 粒子状の蛍光体のほかに、 主に酸化アルミ二 ゥムからなる金属酸化物の微粒子および分散媒として水を混合して製造される。 蛍光体サスペンション内に金属酸化物の添加することによつて粒子同士の接触面 積を増大させることができ、 結着剤として作用する。 これにより、 蛍光体粒子同 士の接合力やガラスバルブの内壁への蛍光体粒子の結着力が増し、 膜強度の大き な蛍光膜を形成することができる。
そのため、 従来から、 金属酸化物の表面積を大きくすることが膜強度を維持す るための条件であると考えられており、比表面積が比較的大きな 1 00m2Zg前 後の金属酸化物が使用されている。 このような金属酸化物の例として、 高比表面 積の酸化アルミ二ゥム、例えばデグサ社製の「A l um i n um Ox i d e C」 (製品名 ： 比表面積約 1 00m2Zg) が一般的に使用されている。
ところで、 通常、 蛍光体サスペンショ ンは、 P H8未満の状態では、 蛍光体が 沈降して硬化してしまう特性がある。時間を置いて繰返し生産する工程において、 このように硬化した蛍光体を再分散させることは非常に困難であるために、 実用 的ではない。 一方、 p H 1 0を越えると、 蛍光体サスペンショ ンが急激にゲル化 してしまい、 このようなゲル化した蛍光体サスペンションを塗布すると蛍光膜面 の均一性が保てない。 したがって、蛍光体の硬化と蛍光体サスペンションのゲル化とを避けるために、 蛍光体サスペンションは、 適当量のアル力リ溶液を混合して p H 8以上 p H 1 0 以下の範囲に調整されるのが一般的である。
しかしながら、 従来のものでは、 蛍光体サスペンションが、 p H 8以上 p H l 0以下の範囲にあると、 時間経過とともに上記酸化アルミニウムがアルカリと反 応して劣化し、 蛍光体サスペンションが変質してしまう傾向にあった。 このよう に変質した蛍光体サスペンシヨ ンを原料として形成された蛍光膜は、 膜強度が著 しく弱く、 真空排気時の圧力変化やランプ運搬時の衝撃によって膜はがれを起こ すという問題があった。
上記膜強度劣化の問題を解消するため、 蛍光膜形成直前に必要な分だけ蛍光体 サスペンションを調合する方法が考えられるが、 当該調合をその都度に実行する ことは大変手間がかかり、 コス トダウンの必須条件である量産性の観点からいう と妥当な解決方法ではない。 したがって、 事前に大量に生産しておき、 時間が経 過しても変質を生じない蛍光体サスペンションの実現が要望される。
本発明は、 このような問題を解決するためになされたものであって、 調合後の 時間経過に伴う変質が抑制された蛍光体サスペンションおよびそのような蛍光体 サスペンションを使用して膜強度の高い蛍光膜を形成する蛍光ランプの製造方法 を提供することを目的とする。 <発明の開示〉
本発明にかかる蛍光ランプの製造方法は、 ガラスバルブの内面に、 蛍光体およ び金属酸化物を含有する蛍光体サスペンションを塗布して蛍光膜を形成する蛍光 ランプの製造方法であって、 使用する前記蛍光体サスペンショ ンの p Hが、 8以 上 1 0以下に調整されていると共に、 前記金属酸化物が、 比表面積 1 . 5 m2Z g 以上 3 0 m2/ g以下の酸化アルミ二ゥムの粒子を含有するとしている。
このように酸化アルミ二ゥムの比表面積を従来より小さな 1 . S n^Z g以上 3 O m g以下とすることにより、 アル力リ液と反応する表面積が小さくなるので， 時間経過に伴う蛍光体サスペンションの変質が抑制され、 これを原料として形成 された蛍光膜の膜強度も向上する。 ここで、 前記金属酸化物の粒子の長径を a ( m)、 短径を b ( u m) とした場 合に、 ほぼ全ての金属酸化物の粒子が、 0. 5≤ bZa≤ l . 0なる関係式を満 たすようにすることが望ましい。
また、 さらに前記金属酸化物の粒子の平均粒径を c ( μ τη) とした場合、 ほぼ 全ての金属酸化物の粒子が、 0. 0 5≤ c≤ l . 0 0なる関係式を満たすように することが望ましい。 ぐ図面の簡単な説明 >
図 1は、 直管形の蛍光ランプの一般的構成を示す一部切欠き図である。
図 2は、 上記蛍光ランプのガラスバルブ内壁に塗布された蛍光サスペンショ ン の乾燥前の粒子状態を示す模式図である。
図 3は、 蛍光ランプのガラスバルブ内壁に塗布された蛍光サスペンションをべ 一キング処理した後の粒子状態を示す模式図である。
図 4は、 本実施の形態における蛍光体サスペンションに混入される酸化アルミ 二ゥムの比表面積と、 膜強度の関係を示すグラフである。
図 5は、 本実施の形態に係る蛍光サスペンシヨンと、 従来の比表面積約 1 0 0 m2ノ gの酸化アルミ二ゥムを含む蛍光サスペンションとの経時的な劣化の程度 を膜強度の値で示す表である。
図 6は、蛍光体サスペンションに含まれる金属酸化物における添加物の種類と、 それぞれの蛍光体サスペンションにより形成された蛍光膜の膜強度どの関係を示 す表である。
図 7は、 上記蛍光ランプの製造の手順を示す工程図である。
<発明を実施するための最良の形態〉
以下、 図面を参照しながら本発明に係る蛍光ランプの製造方法の実施の形態に ついて説明する。
(蛍光ランプの構成）
まず、 図 1 により、 本実施の形態おいて製造の対象となる蛍光ランプ 1 0 0の 構成の一例を説明する。 同図に示す蛍光ランプ 1 0 0は、 細長い円筒状のガラス バルブ 1が発光管として使用された、 いわゆる直管形の蛍光ランプであって、 内 部構造が分かるよに一部を切り欠いて示してある。
当該ガラスバルブ 1の両端には、 電極 2の基端部が埋設されたガラス製のステ ム 4が封着される。 電極 2は、 表面に電子放射物質 （ェミ ッタ） が塗布されたタ ングステンコイル 3を備える。 このような電子放射物質としては、通常バリゥム、 ス トロンチウム、 カルシウムなどの酸化物が使用される。 また、 ガラスバルブ 1 の内壁面には、 蛍光膜 8が形成されると共に、 当該管内には、 アルゴンガスなど の希ガスと水銀がそれぞれ適量だけ封入されている。
電極 2の外側の端部には口金ピン 5がそれぞれ接続され、 当該口金ピン 5を介 して不図示の安定器から電極 2に電力が供給される。 なお、 口金 6は、 口金ピン 5を基板 9を介して保持すると共にガラスバルブ 1の両端面を保護する役目を果 たしている。
安定器により電極 2に高電圧が付与されると、 タングステンコィル 3が発熱し てその表面に塗布された電子放射物質から電子が飛び出し、 当該電子が管内に封 入されている水銀蒸気に衝突して紫外線が発生する。この紫外線の照射を受けて、 ガラスバルブ 1内壁面の蛍光膜 8中の蛍光体が励起されて、 これにより可視光が 発生する。
このような蛍光膜 8は、 ガラスバルブ 1 内壁に強固に付着していなければ、 管 内の真空排気時や組立時、 運搬時などにおいて、 少しでもショ ックを受けると容 易に剥離してしまい不良品となる。 そのため、 蛍光ランプの製造工程において蛍 光膜 8の膜強度を一定以上となるように形成しておく必要がある。
本実施の形態における蛍光膜 8は、 以下に説明する蛍光体サスペンシヨンを、 ガラスバルブ 1内壁にほぼ均一の厚さとなるように塗布してこれを乾燥 · べーキ ング処理することにより形成されており、膜強度が極めて高いものとなっている。
(蛍光体サスペンションの成分および蛍光膜の形成）
本実施の形態に係る蛍光体サスペンショ ンは、 粒子状の蛍光体と、 結着剤とし ての金属酸化物と、 蛍光体サスペンションの粘性を高めるためのバインダ一とし てのポリエチレンォキサイ ドと、 分散媒として純水および p H調整剤としてアン モニァをそれぞれ順に重量比 1 ： 0 . 0 1 3 : 0 . 0 0 9 : 1 . 8 5 0 : 0 . 0 00 1の割合で混合してなる。 この際、 まず攪拌装置によって純水にポリエチレ ンォキサイ ドを溶解した後、 蛍光体、 金属酸化物、 アンモニアの順に添加して調 合しながら混合する。 このような成分の蛍光体サスペンショ ンは、 最終的に p H が 9、 粘度が約 40mP a s (せん断速度 20 s 1の場合） となる。
蛍光体は、 ユーロピウム付活酸化イ ッ ト リ ウム蛍光体、 セリ ウムテルビウム付 活燐酸ランタン蛍光体、 およびユーロピウム付活ハロ燐酸ス ト ロンチウム蛍光体 を順に重量比 40 : 50 : 1 0となるように調合した。 金属酸化物は、 比表面積 1 5m2Zg、 平均粒径 0. 1 m (長径に対する短径の比が 0. 9) の —ァ ルミナ結晶構造の酸化アルミ二ゥムを用いた。
蛍光膜 8を形成するに際し、 まず、 ガラスバルブ 1 を垂直に立て、 ノズル先端 から上記蛍光体サスペンションをガラスバルブ 1の内壁に流し込んで塗布する。 図 2は、 この段階におけるガラスバルブ 1内面の蛍光体サスペンションの粒子状 態を示す模式図である。 同図に示すように蛍光体サスペンシヨンのバインダー 8 1の中に比較的粒子径の大きな蛍光体 82があり、 その粒子と粒子の隙間に微小 な金属酸化物 83の粒子が入り込んでいる。
このガラスバルブ 1の内面に付着した蛍光体サスペンシヨンを 70°C程度の温 風を吹き付けて乾燥させ、 さらにガラスバルブ 1全体をガス炉内で、 550°C程 度で加熱することにより、 蛍光膜 8がガラスバルブの内面に形成される。
図 3は、 このべ一キング後の蛍光膜の粒子状態を示す模式図である。 同図に示 すように、 ベーキングによりバインダーが蒸発し、 結着剤である金属酸化物 83 が溶融して蛍光体 82同士、 および蛍光体 82とガラスバルブ 1の内壁とを結着 させており、 これにより膜強度が高く剥離しにくい蛍光膜が形成される。
以下、 上記成分を有する蛍光体サスペンションにより蛍光膜を形成した蛍光ラ ンプ 1 00を 「本発明品」 という。
(金属酸化物の比表面積と膜強度）
次に、 金属酸化物の比表面積と蛍光膜の膜強度の関係を考察する。
上記蛍光ランプ 1 00と同じ基本構成を有する試作ランプであって、 金属酸化 物、 すなわち酸化アルミ二ゥムの比表面積を 0. 2m2Zg〜 1 0 Om2Zgの範 囲で種々変化させたランプを作製し、各ランプの蛍光膜の膜強度を調べたところ、 図 4のグラフにおいて折れ線 20に示すような実験 果が得られた。
同図 4のグラフにおける横軸は、 使用した酸化アルミ二ゥムの比表面積の大き さを示しており、 縦軸は、 形成された蛍光膜の膜強度を示す。 ここでの蛍光膜の 膜強度の評価方法は、 各蛍光ランプを分断し、 蛍光ランプ長手方向の中央部で、 蛍光膜面に対して垂直な方向に 1 5mmの位置に設けた内径 0. 5mmのステン レス管の穴から蛍光膜面に高圧エアーを吹き付け、 蛍光膜が剥離した時の圧力を 蛍光膜の膜強度 （単位 ： k g f Zcm2) として表記している。
また、 蛍光膜の膜強度の良否の判断は、 膜強度が 1. 5 k g f Zcm2以上であ れば、 真空排気時の圧力変化やランプ運搬時の衝撃によって膜剥がれが起きるこ とはないことから、 当該膜強度 1. 5 k g f Zc m2を判断基準値とし、 それ以上 のものを膜強度が良好であるとする。
なお、 ここでの蛍光体サスペンシヨンは、 調合後 1 6日経過したものを用いて いる。
図 4の実験結果から明らかなように、 酸化アルミ二ゥムの比表面積が 1. 5m2 Zg以上 3 Om /g以下のものでは、 蛍光膜の膜強度が判断基準の 1. 5 k g f Zcm2以上の良好な結果となった。 特に、 比表面積が、 1 5m2Zgの点では膜 強度が最高の 1. 67 k g f Zcm2となり、 また、 4. 5m2Zg以上 1 5 m2ノ g以下の範囲では、 グラフの傾斜も緩やかであり、 安定して 1. 64 k g f / c m2から 1. 67 k g f Zcm2までの高い膜強度を得.ることができるので、 この 範囲の比表面積を規格値とする金属酸化物の粒子を用いれば、 たとえ、 実際の比 表面積との間に若干の誤差があつったとしても高い膜強度が得られ、 その分だけ 金属酸化物粒子の生成における工程管理も緩やかにできるという利点がある。 一方、 酸化アルミニウムの比表面積が 1. 5m2/g未満のもの、 および酸化ァ ルミ二ゥムの比表面積が 3 Om /gを越えるものでは、 蛍光膜の膜強度が 1. 5 k g f Zc m2に満たないことがわかった。
これは、 酸化アルミニウムの比表面積が 1. 5m2Zg未満のものでは、 比表 面積が小さ過ぎ、 十分な接触面積を確保できないためと考えられる。 また、 酸化 アルミ二ゥムの比表面積が 3 Oml/gを越えるものでは、 蛍光体サスペンショ ン中において、酸化アルミ二ゥムが水和し溶出して水酸化アルミ二ゥムを形成し、 これによつて、 酸化アルミニウムの電気二重層の厚みが減少し、 その結果、 静電 的な酸化アルミ二ゥムの凝集が起こり、 時間の経過と共に酸化アルミ二ゥムの疎 密が形成されるためと考えられる。
次に、比表面積約 1 5 m gの酸化アルミニウムを結着剤と用いた上記本発明 品と、比表面積約 1 0 Om2Zgの酸化アルミ二ゥムを結着剤として用いた点を除 いて本発明品と同じ構成である蛍光ランプ （以下、 従来品という） とにおいて、 調合後、 1、 2、 4、 8、 1 6、 30、 60日経過した蛍光体サスペンショ ンを 用いた試験ランプを作製し、各ランプの蛍光膜の膜強度を比較して調べたところ、 図 5の表 1に示すとおりの結果が得られた。
なお、 蛍光膜の膜強度の評価方法は、 上述のものと同じである。
表 1に示すように、 本発明品では、調合後 60日経過後の蛍光膜の膜強度が 1. 73 k g f Zcm2であり、 調合後 1 日経過後の膜強度 1. 75 k g f Zcm2と 比較して、 わずか 1 %の低下にとどまった。 一方、 従来品では、 調合後 60日経 過後の蛍光膜の膜強度が 1. 1 5 k g f ノ cm2であり、 調合後 1 日経過後の 膜強度 1. 80 k g f Zcm2と比較して、 36%の低下となった。
したがって、 従来のように高比表面積の金属酸化物を結着剤として用いなくて も、 本実施の形態に示すような範囲の比表面積を有する金属酸化物を用いれば、 十分高い膜強度を確保できると共に、 蛍光体サスペンションの経時変化を抑制す ることができ、 蛍光体サスペンショ ンの調合後の経過日数に関係なく、 強い膜強 度を有する蛍光膜を形成することができるといえる。
(蛍光体サスペンシヨ ンの p H)
また、 時間経過に伴う変質を防止して、 より強い膜強度を得るために、 蛍光体 サスペンションを p H 8以上 p H 9以下にすることが好ましい。 上述のように蛍 光体サスペンションの時間的経過に伴う変質の原因は、 主に金属酸化物のアル力 リの浸食による変質にあるため、 アルカリ性は、 上記蛍光体サスペンショ ンの要 件となる ρ Η8~ρΗ 1 0のうちでもできるだけ弱い方がよいからである。
(金属酸化物粒子の形状）
さらに、 金属酸化物、 すなわち酸化アルミ二ゥムの長径を a ( m)、 短径を b (urn) とした場合、 0. 5≤bZa≤ l . 0なる関係式を満たすことが好まし い。 これは、 金属酸化物の平均粒径が同じものでも、 b Z a O . 5の場合、 金 属酸化物の比表面積が大きくなって、 酸化アルミ二ゥムの水酸化が著しく進行す るので、 蛍光膜の膜強度が大きく経時変化するためである。 したがって、 b Z a を上記範囲に規定することにより、 蛍光膜の膜強度の経時変化を抑制することが できる。
図 3でも示したように金属酸化物が結着剤として効果を発揮するのは、 ベーキ ング時の溶融により当該金属酸化物が、 蛍光体の粒子間の隅々まで入り込んでそ の表面に付着し、 これによりいわば接着剤としての役目を果たすからである。 こ の観点からすれば金属酸化物の粒子にある程度の体積がある方が望ましく、一方、 表面積が大きいと変質しやすいのは上述の通りである。 b Z aが 1 . 0に近いほ ど、 すなわち球形に近いほど、 同じ体積であっても表面積を小さくできるので、 上記の観点より、 金属酸化物の粒子形状は、 できるだけ上記 0 . 5≤ b Z a≤ 1 . 0の範囲内にある方が望ましいといえる。
(金属酸化物粒子の平均粒径）
また、 酸化アルミニウムの平均粒径を c ( u m ) とした場合、 0 . 0 5≤ c≤ 1 . 0 0なる関係式を満たすことが好ましい。 これは、 c < 0 . 0 5の場合、 酸 化アルミ二ゥムが微粒子となり過ぎて相互に凝集してしまい、 蛍光体内でのサス ペンショ ン内での分散処理が困難となり、 実用的ではないためである。 また、 c > 1 . 0 0の場合には、 蛍光体粒子同士の細かな隙間に酸化アルミニウムの粒子 が十分に入り込めず、粒子同士の接触面積が著しく減少するため結着力が低下し、 蛍光膜の膜強度が低下するためである。 したがって、 cを上記範囲に規定するこ とにより、 分散処理が容易で、実用上十分な蛍光膜の膜強度を得ることができる。
(酸化アルミニウムの結晶構造）
さらに、 蛍光膜の膜強度の経時変化をより抑制するために、 上述のように α— アルミナ結晶構造の酸化アルミニウムを用いることが好ましい。 この構造の酸化 アルミニウムは、 別の ーアルミナ結晶構造のものに比べてアル力リと反応しに く く、 膜強度の劣化の原因となる変質を生じにく くするからである。
(酸化アルミニゥム以外の添加物）
また、 本願発明者は、 蛍光体サスペンショ ンに含有する金属酸化物に、 酸化ァ ルミニゥム以外の金属酸化物を添加することにより膜強度をさらに高めることが できることを見い出した。
このように、 他の金属酸化物を添加した場合の蛍光ランプの製造方法の効果を 説明するために、 以下の試験ランプを試作した。 すなわち各試験ランプは、 金属 酸化物として、 y —アルミナ結晶構造を有する酸化アルミニウム （比表面積 1 5 m2Z g、 平均粒径 0 . 1 m、 長径に対する短径の比 0 . 9 ) を主成分とし、 酸 化ス トロンチウムを添加したもの （この試作ランプを以下、 「ランプ A」 という）、 酸化ランタンを添加したもの （同じく、 「ランプ B」 という）、 酸化ホウ素を添加 したもの （同じく、 「ランプ C」 という）、 酸化ランタ ンおよび酸化ホウ素を添加 したもの （同じく、 「ランプ D」 という） を蛍光体サスペンショ ンに含有させて蛍 光膜を形成した。 その他のランプの条件は、 上記本発明品と同じ構成である。
ここで、 ランプ Aは、 酸化アルミニウムのアルミニウム原子 1 に対する酸化ス トロンチウムのス ト口ンチウム原子の比率が 0 . 0 2となっている。
ランプ Bは、 酸化アルミ二ゥムのアルミニゥム原子 1 に対する酸化ランタンの ランタン原子の比率が 0 . 0 2となっている。
ランプ Cは、 酸化アルミ二ゥムのアルミニゥム原子 1 に対する酸化ホウ素のホ ゥ素原子の比率が 0 . 1 となっている。
ランプ Dは、 酸化アルミ二ゥムのアルミニゥム原子 1 に対する酸化ランタンの ランタン原子の比率が 0 . 0 2、 酸化アルミニウムのアルミニウム原子 1 に対す る酸化ホウ素のホウ素原子の比率が 0 . 1 となっている。
なお、 前記の本発明品、 すなわち金属酸化物として、 酸化アルミニウムのみを 用いたものをランプ Eとした。
これらランプ Aないしランプ Eにおいて、 前述と同じ方法で蛍光膜の膜強度を 調べたところ、 図 6の表 2に示すとおりの結果が得られた。
なお、 各蛍光体サスペンショ ンには、 調合後 1 6日経過後のものを用いた。 同表 2に示すように、 蛍光膜の膜強度は、 それぞれランプ Eと比較して、 ラン プ Aが 5 %、 ランプ Bが 8 %、 ランプ Cが 9 %、 ランプ Dが 1 4 %それぞれ向上 した。 これは、 酸化ス トロンチウム、 酸化ランタン、 酸化ホウ素を添加すること により、 金属酸化物の融点が低下し、 ガラスバルブの内面への蛍光体の結着力が 強くなるためと考えられる。
ここで、 金属酸化物として主成分を酸化アルミニウムとし、 酸化アルミニウム のアルミニゥム原子 1 に対し、 上記のうちから選択される 1つの添加物の金属原 子の比率を 0 . 0 0 1以上 1 . 0 0以下にすることが好ましい。 これは、 酸化ァ ルミ二ゥムのアルミニウム原子 1 に対する上記添加物の金属原子の比率が、 0 . 0 0 1未満の場合は、 添加物が少量過ぎて融点低下の効果が十分得られず、 蛍光 膜の膜強度が増加しないからであり、 一方、 1 . 0 0を越える場合は、 ベーキン グ後に蛍光膜が着色して光束が低下するためである。
したがって、 酸化アルミ二ゥムのアルミニゥム原子 1 に対する上記添加物の金 属原子の比率を上記範囲に規定することにより、 光束が低下するのを防止すると ともに、 蛍光膜の膜強度を向上させることができるといえる。
(金属酸化物の全含有量）
また、 蛍光体サスペンション中の金属酸化物の全含有量が蛍光体の含有量に対 して 0 . 1重量％以上 1 0重量％以下であることが好ましい。 これは、 金属酸化 物の全含有量が蛍光体の含有量に対して 0 . 1重量％パーセン ト未満であると、 金属酸化物が少量すぎて粒子同士の接触面積を増加するという効果を十分得られ ないため蛍光膜の膜強度が増加せず、 一方、 1 0重量％を越えると、 当該金属酸 化物のため蛍光膜が着色して光束が低下するためである。
したがって、 金属酸化物の全含有量を蛍光体の含有に対して上記範囲に規定す ることにより、 光束が低下するのを防止しつつ、 蛍光膜の膜強度を向上させるこ とができる。 ただし、 金属酸化物が酸化アルミニウムのみの場合でも上記範囲に 規定することが好ましい。
(全体の製造工程）
以上、 主に蛍光体サスペンションの成分、 特に結着剤としての金属酸化物を中 心に説明したが、 最後に蛍光ランプ 1 0 0の全体の製造工程について簡単に説明 しておく。
この蛍光ランプ 1 0 0の製造方法は、図 7の工程図に示すように、大まかに（a ) 蛍光体サスペンショ ン準備工程、 （b ) 塗布工程、 （c ) 乾燥工程、 （d ) ベーキン グ工程、 （e ) 電極取付工程、 （f ) 封止工程、 （g ) 口金取付工程の 7つの工程か らなる。
まず、 上述のような成分の蛍光体サスペンショ ンを調合し準備しておく （（a ) 蛍光体サスペンショ ン準備工程）。 次に、 ガラスバルブ 1 を垂直に立て、 ノズル先 端から上記蛍光体サスペンシヨンをガラスバルブ 1の内壁に流し込んで塗布する ( ( b ) 塗布工程）。
そして、 ガラスバルブ 1の内面に付着した蛍光体サスペンシヨンを 7 0 °C程度 の温風を 5分間ほど吹き付けて乾燥させ （（c ) 乾燥工程）、 その後、 ガラスバル ブ 1全体をガス炉内で、 5 5 0 °C程度で 3分間加熱し、 蛍光膜をガラスバルブの 内面に形成する （（d ) ベーキング工程）。 これによりバインダーが蒸発し、 結着 剤である金属酸化物 8 3が溶融して蛍光体 8 2同士、 および蛍光体 8 2とガラス バルブ 1の内壁とを結着し、 膜強度が高く剥離しにくい蛍光膜が形成される （図 3参照）。
その後、 ガラスバルブ 1 の両端部にステム 4に保持された電極 2を取り付け ( ( e ) 電極取付工程）、 ステム 4に設けられた排気孔 7を介してガラスバルブ 1 内を真空排気後、 水銀やアルゴンガスをそれぞれ所定量導入して当該排気孔 7を 封止する （（ f ) 封止工程）。 そして、 最後に電極 2に口金ピン 5を接続し、 ガラ スバルブ 1の両端部に口金 6を装着して （（g ) 口金取付工程）、 図 1 に示す蛍光 ランプ 1 0 0が完成する。
(変形例）
なお、 本発明の内容は、 上記実施の形態に限定されないのは言うまでもなく、 以下のような変形例を考えることができる。
①上記実施の形態においては、 金属酸化物における添加物として酸化ス ト口ン チウム （アルカ リ土類金属の酸化物） や酸化ランタン （希土類元素の酸化物）、 少、 酸化ホウ素 （ 1 3族元素の酸化物） を用いた場合について説明したが、 その他、 アルカ リ土類金属の酸化物として酸化バリウム、 酸化カルシウム、 酸化マグネシ ゥム、 希土類元素の酸化物として、 酸化セリ ウム、 酸化テルビウム、 酸化イ ッ ト リウム、 酸化スカンジウム、 酸化ユーロピウム、 酸化ィッテルビウム、 1 3族元 素の酸化物として、 酸化ガリウム、 および酸化インジウムを用いても同様な効果 が得られるものである。 なお、 これらの酸化物は、 1種類のみの添加であっても、 複数種類の添加であっても構わない。
②また、 上記実施の形態では、 酸化アルミニウムと所定の添加物との混合物か らなる金属酸化物を用いた場合について説明したが、 酸化アルミ二ゥムに添加物 を拡散した複合酸化物からなる金属酸化物を用いても、 上記と同様の効果を得る ことができる。
③上記各実施の形態では、 蛍光体サスペンシヨ ンの粘性を高めるためのバイン ダ一としてポリエチレンォキサイ ドを用いた場合について説明したが、 ポリエチ レングリ コール、 ヒ ドロキシプロピルセルロース、 ニ ト ロセルロース、 カルボキ シメチルセルロース、 ポリ アク リル酸塩、 アク リル酸一マ レイ ン酸塩コポリマー、 ォレフ ィ ン酸一マレイン酸コポリマー等を用いても、 上記と同様の効果を得るこ とができる。
④上記各実施の形態では、 蛍光体としてユーロピウム付活酸化ィッ ト リウム蛍 光体、 セリ ウムテルビウム付活燐酸ランタン蛍光体、 およびユーロピウム付活ハ 口燐酸ス ト ロンチウム蛍光体を用いた場合について説明したが、 その他、 ユーロ ピウム付活バリ ウムマグネシウムアルミネー ト蛍光体、 ユーロピウムマンガン付 活バリウムマグネシウムアルミネート蛍光体、 テルビウム付活セリ ウムアルミネ ー ト蛍光体、 テルビウム付活セリ ウムマグネシウムアルミ ネー ト蛍光体、 アンチ モン付活ハロ燐酸カルシウム蛍光体を用いても、 上記と同様の効果を得ることが できる。
⑤上記実施の形態において、 前記金属酸化物の粒子の長径を a ( m )、 短径を b ( m ) とした場合に、 0 . 5≤ b Z a≤ l . 0となり、 また、 前記金属酸化 物の粒子の平均粒径を c ( u m ) とした場合、 0 . 0 5≤ c≤ l . 0 0というよ うに、 金属酸化物の粒子形状を数値範囲で特定している。 金属酸化物の全ての粒 子についてそのような条件を満たすようにすることが望ましいのは言うまでもな いが、 実際は当該金属酸化物粒子の製造工程や、 蛍光体サスペンショ ンの調合段 階などにおいて粉砕され、 一部当該条件を逸脱する粒子が生じるおそれがある。 しかし、 他の大部分の粒子が上記条件を満たしてさえおれば、 上述した結着力向 上の効果は得られることは言うまでもない。
⑥本発明は、 直管形の蛍光ランプのみならず、 環状型の蛍光ランプや、 発光管 を細く して U字型にし、 複数本の U字型発光管の放電路をつないでコンパク トに 形成した蛍光ランプなどにも適用できる。 く産業上の利用可能性 >
本発明にかかる蛍光ランプの製造方法によれば、 経時的な変質を抑制した蛍光 体サスペンションを使用しているので、 当該蛍光体サスペンションの調合後に長 時間経過していたとしても膜強度の高い蛍光膜を形成することができ、 高品質な 蛍光ランプの大量生産に好適である。

Claims

請求の範囲
1. ガラスバルブの内壁面に、 蛍光体と金属酸化物を含有する蛍光体サスぺ ンションを塗布して蛍光膜を形成する蛍光ランプの製造方法であって、
前記蛍光体サスペンショ ンは、 P Hが、 8以上 1 0以下に調整されていると共 に、
前記金属酸化物は、 比表面積 1. 5 m2Zg以上 3 0 m2Zg以下の酸化アルミ 二ゥムの粒子を含むことを特徴とする蛍光ランプの製造方法。
2. 前記金属酸化物の粒子の長径を a ( μ τη), 短径を b ( u rn) とした場合 に、 ほぼ全ての金属酸化物の粒子が、 0. 5 bZ a ^ l . 0なる関係式を満た すことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の蛍光ランプの製造方法。
3. 前記金属酸化物の粒子の平均粒径を c ( u rn) とした場合に、 ほぼ全て の金属酸化物の粒子が、 0. 0 5 c≤ l . 0 0なる関係式を満たすことを特徴 とする請求の範囲第 1項または第 2項に記載の蛍光ランプの製造方法。
4. 前記酸化アルミニウムは、 α—アルミナ結晶構造を有することを特徴と する請求の範囲第 1項から第 3項のいずれかに記載の蛍光ランプの製造方法。
5. 前記金属酸化物は、 前記酸化アルミニウムのほかに、 融点を低下させる ための添加物を含むことを特徴とする請求の範囲第 1項から第 4項のいずれかに 記載の蛍光ランプの製造方法。
6. 前記添加物は、 アルカリ土類金属の酸化物、 希土類元素の酸化物および 1 3族元素の酸化物のうち、 少なく とも 1種の酸化物を含むことを特徴とする請 求の範囲第 5項に記載の蛍光ランプの製造方法。
7. 前記アル力リ土類金属の酸化物は、 酸化バリゥム、 酸化ストロンチウム、 酸化カルシウム、 および酸化マグネシウムのうち少なく とも 1つを含むことを特 徴とする請求の範囲第 6項に記載の蛍光ランプの製造方法。
8. 前記希土類元素の酸化物は、 酸化ランタン、 酸化セリウム、 酸化テルビ ゥム、 酸化ィ ッ ト リ ウム、 酸化スカンジゥム、 酸化ユーロピウム、 および酸化ィ ッテルビウムのうち少なく とも 1つを含むことを特徴とする請求の範囲第 6項に 記載の蛍光ランプの製造方法。
9. 前記 1 3族元素の酸化物は、 酸化ホウ素、 酸化ガリウム、 および酸化ィ ンジゥムのうち少なく とも 1つを含むことを特徴とする請求の範囲第 6項に記載 の蛍光ランプの製造方法。
1 0. 前記添加物は、 前記酸化アルミニウムのアルミニウム原子 1に対する 当該添加物の金属原子の比率が、 0. 00 1以上 1. 00以下となるような量だ け添加されていることを特徴とする請求の範囲第 6項から第 9項のいずれかに記 載の蛍光ランプの製造方法。
1 1. 前記金属酸化物は、 前記蛍光体の含有量に対して 0. 1重量％以上 1 0重量％以下の範囲で前記蛍光体サスペンシヨ ンに含有されていることを特徴と する請求の範囲第 1項から第 1 0項のいずれかに記載の蛍光ランプの製造方法。
12. 蛍光体および金属酸化物を含有し、 蛍光膜の原料となる蛍光体サスぺ ンシヨ ンであって、
p Hが 8以上 1 0以下に調整されていると共に、 前記金属酸化物は、 比表面積 が 1. 5m2Zg以上 3 Om2//g以下の酸化アルミ二ゥムの粒子を含むことを特 徴とする蛍光体サスペンショ ン。
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