JPH04142389A - 蛍光体及びそれを用いた放電ランプ - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、点灯中の光束維持率の低下を改善した蛍光
体及びその製造方法並びにそれを用いた放電ランプに関
する。

叉、この発明は、特に、ケイ酸塩を母体成分とするケイ
酸塩蛍光体粒子を用いた低圧水銀蛍光ランプに関する。

［従来の技術］ 一般に放電ランプ、例えば、蛍光ランプへの蛍光体塗布
方法としては、蛍光体粒子の分散液中のバインダを酢酸
ブチル、キシレン等の有機溶剤に溶解した有機溶媒系と
、バインダを水に溶解した水性系とに分かれるか、有機
系では、人体への影響、作業者への安全管理の点から、
工程管理の難点があるので、水性系の蛍光体塗布方法が
多用されている。

ところで、上記蛍光体粒子の分散液中には、硼酸カルシ
ウム・バリウム、微粒子のピロリン酸カルシウム、酸化
アルミニウム等の結着剤が同時に混和されるか、或いは
、例えば、特開昭６３−２８９０８７号公報に示される
ように、上記蛍光体粒子の表面には、予め、アルカリ土
類のリン酸塩、硼酸塩若しくは酸化アルミニウム叉はそ
れらの混合物の結着剤が付湾されている。

次に、ケイ酸塩を母体成分とするケイ酸塩蛍光体粒子を
用いた低圧水銀蛍光ランプここ限って以下に言及する。

低圧水銀蛍光ランプに用いられるケイ酸塩蛍光体には、
マンカンで付活されたケイ酸亜鉛蛍光体［Ｚｎ２５　ｉ
　０４：　Ｍｎ”］、鉛で付活された）Ｘｌノウム、ス
トロンチウム、マグネシウム、亜鉛等のケイ酸塩蛍光体
［（Ｓ　ｒ、　　Ｂａ、　Ｍｇ）　３Ｓ　１２０７：Ｐ
ｂ”　　（Ｓｒ、Ｚｎ、Ｍｇ）３Ｓｉ２０７：Ｐｂ２′
　ＢａＳ　１２０５：　Ｐｂ２”等］、鉛及びマンカン
で付活されたケイ酸カルシウム蛍光体［ＣａＳｉ　０３
：　Ｐ　ｂ　”、　Ｍｎ　２１コ、ユーロピウムで付活
されたケイ酸塩蛍光体［Ｓ　ｒ２Ｓ　１３０８・Ｓ　ｒ
　Ｃ１２：Ｅｕ”←　Ｂ　ａ３Ｍｇ　Ｓ　１２０８：　
Ｅ　ｕ　２＋（Ｓ　ｒ。

Ｂａ）Ａ１２Ｓ　１２０８：Ｅｕ２＋等コ、セリウム及
びテルビウムで付活された希土類ケイ酸塩蛍光体［Ｙ２
Ｓ　Ｉ　０５：　Ｃｅ３＋Ｔ　ｂ”ｌなとがある。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の結着剤では、放電ランプにおける塗布膜の蛍光体
粒子に対する添加量が多く、期間光束が低いという問題
があった。

又、従来の放電ランプでは、点灯中の光束維持が低下す
るという問題があった。

さらに、ケイ酸塩を母体成分とするケイ酸塩蛍光体粒子
を用いた低圧水銀蛍光ランプでは、点灯中、ガラス管内
に生した水銀イオンのボンバードをはじめとする種々の
劣化要因によってケイ酸塩蛍光体の表面に水銀か付着し
、これにより、ケイ酸塩蛍光体が劣化し、蛍光ランプの
輝度が著しく低下し、点灯後の光束維持率が極めて低い
という問題があった。

このため、ケイ酸塩蛍光体、例えば、マンガン付活ケイ
酸亜鉛蛍光体に三酸化アンチモンを混合することにより
、蛍光ランプの光束の低下を防ぐことか特公昭５Ｂ−１
４４７６号公報に記載されているが、十分に’、ｉ　（
Ｌを改良したとは言えない。

従って、本発明の目的は、従来の結着剤と異なる新規な
結着剤を被覆した蛍光体を得て、蛍光体粒子に添加する
結着剤の量を少なくてき、しかも放電ランプの光束維持
率を向上させた放電ランプ用蛍光体及びその製造方法並
びにこれらを用いて製造された放電ランプを提供するこ
とにある。

また、本発明の目的は、ガラスバルブの内壁に、ケイ酸
塩を母体成分としるケイ酸塩蛍光体粒子を塗布した放電
ランプにおいて、主として点灯後の光束維持率を改良し
た放電ランプを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上述の目的は、ランプのガラス管内壁に塗布されるべき
蛍光体粒子表面に、蛍光体１００ｇに対して希土類酸化
物として０．００１乃至５ｇに相当する希土類化合物が
均一に付着してなることを特徴とする放電ランプ用蛍光
体を得て、次に、この蛍光体を用いて製造することによ
り、蛍光体粒子表面ここは希土類化合物が被覆されてい
ることを特徴とする放電ランプにより、解決される。

好適には、希土類化合物の量が蛍光体１００ｇに対して
希土類酸化物として０．　２乃至１．５ｇである。

又、ガラス管への・テ佑方法が水性系溶媒を用いろ場合
、希土類化合物か硝酸ランタン、塩化ランタン及び酢酸
ランタンの中の少なくとも１種であることが好ましい。

一方、塗布方法が有機系溶媒を用いる場合、希土類化合
物か水酸化ランタン又は酸化ランタンであることか好ま
しい。

さらに、このような蛍光体を製造するのに際し、焼成、
粉砕及び水洗した後の蛍光体粒子に希土類化合物溶液を
噴霧し、その後、この蛍光体粒子を乾燥するか、又は、
焼成、粉砕及び水洗した後の蛍光体粒子に希土類化合物
を添加し、純水を加えた後混練し、その後、この蛍光体
粒子を乾燥するかにより、蛍光体粒子表面に希土類化合
物を均一に付着させるか、　　　蛍光体と希土類の水性
塩とを水中で反応させ、蛍光体粒子のまわりに均一に被
覆させる。

次に、ケイ酸塩蛍光体の場合について以下に述べる。

上述の目的は、ケイ酸塩蛍光体粒子表面に、■ａｌＳ元
素のうちのＧａ、［ｎ及びＴｉ元素、ｍｂ族元素のうち
Ｓｃ及びＹの元素並びにしａ、Ｃｅ、Ｎｄ、　　Ｓｍ、
　　Ｅｕ、　　Ｇｄ、　　Ｄ￥、　　Ｈｏ、　　Ｅｒ、
　　Ｔｍ、Ｙｂ及びＬｕのランタノイド元素のうちの少
なくとも１つの元素の酸化物が蛍光体粒子に対して０．
０５重量パーセント以上１０重量パーセント以下の割合
で被ｆ゛　れていることを特徴とする蛍光ランプにより
、解決される。

この発明に適用されるケイ酸塩蛍光体には、Ｚｎ２５ｉ
０４：Ｍｎ”　　（Ｓｒ、Ｂａ、Ｍｇ）３Ｓｉ２０７：
Ｐｂ２４　（Ｓｒ、Ｚｎ、Ｍｇ）３Ｓｘ２０７：Ｐｂ”
　　ＢａＳｉ２Ｏ５：Ｐｂ”　　ＣａＳｉＯ３：Ｐｂｚ
今、Ｍｎ２←　Ｓ　ｒ２Ｓ　１３０８・Ｓ　ｒ　Ｃ１２
：　Ｅ　ｕ２＋　Ｂａ３Ｍｇ５１２０８：Ｅｕ”　　（
Ｓｒ、Ｂａ）Ａ１２ｓ　１２０８：　Ｅｕ　２＋等が挙
げられる。

一方、上記酸化物は、直接酸化物としてケイ酸塩蛍光体
粒子表面に被覆されても、或いは酸化物でなく、ランプ
の蛍光膜作成時又はガラスバルブの成形時、蛍光膜作成
時のベーキング温度（約５００℃乃至６００℃）又はガ
ラスバルブの成形温度（約８００℃）にて上記酸化物と
同様な酸化物となる化合物を添加剤として添加すること
でもよい。

この場合、例えは、このような添加剤を、蛍光体粒子を
ガラス管内壁に塗布する際の蛍光体懸濁液に添加混合す
る。

そして、このような添加剤は蛍光体懸濁液の溶媒の種類
によって適宜に選択することができる。

例えば、キシレン又は酢酸ブチル等の有機系溶媒で蛍光
体粒子をガラス管内壁に塗布する場合、水酸化物、酸化
物等を蛍光体懸濁液に混合することが望ましく、又、脱
イオン水の水性系溶媒の場合、加水分解等によって最終
的に上記酸化物となりうる化合物、例えば、硫酸塩、硝
酸塩、ハロゲン化物等の水溶液を蛍光体懸濁液に混合す
ることが好ましい。

ところで、上記酸化物の被覆量は、被覆される酸化物の
粒径によっても異なるが・一般に・蛍光体粒子に対して
０．０５重量％以上１０％以下の範囲が好ましい。被覆
量が０．０５重量％以下である場合、螢光体の劣化改善
に充分な効果か認められず、ｌＯ十竜％以上である場合
、劣化の改良に十分な効果が認められるか、蛍光ランプ
の初光束の低下が大きく、実用的でない。尚、酸化物の
被覆量において、より望ましい範囲は蛍光体粒子に対し
て０．１重量以上３．０重量％以下であり、この範囲で
は、はとんど初光束を低下させることなく、劣化の改良
の効果も大きい。

［作用］ 蛍光体粒子表面に希土類化合物を均一に付着させること
により、放電ランプの製造における蛍光膜の塗布工程の
ベーク時、或いは形状を環状等にする場合の成形工程の
成形時を経て、希土類化合物が希土類酸化物でない場合
には、希土類化合物が希土類の酸化物又は脱水化合物に
変わり、これにより、蛍光体粒子表面に均一に微粒子の
希土類酸化物が付着された状態になり、希土類化合物が
希土類酸化物又は脱水化合物である場合には、結晶水等
が飛散して、より強固に結着性が高まる。

このため、希土類化合物の添加量は、従来のビロリン酸
カルシウム等の結着剤の添加量より蛍光体粒子に対し少
なく、最終的に放電ランプの蛍光膜での希土類酸化物の
量をすることができる。

より詳述すれば、水性系溶媒にて蛍光体粒子をガラス管
内壁に塗布する場合、結着剤として見ろと、従来の結着
剤では、Ｖ＆粒子と言ってもその粒子径か大きいので、
蛍光体表面により大きな凝集粒子として付着するのに対
し、本発明では、希土類化合物として希土類の水溶性塩
を用いて溶液添加するので、結着剤としてはサブミクロ
ン以下の超微粒子であって蛍光体粒子表面に十分に拡散
されるので、蛍光体粒子問或いは蛍光体粒子とガラス管
内壁との付着力が高いためという予期せぬ効果と相まっ
て、添加量を極めて少なくするできる。

又、有機系溶媒にて蛍光体粒子をガラス管内壁に塗布す
る場合、希土類化合物に有機化合物を用いると、上述し
た水性系溶媒の場合と同様に沈澱法による希土類化合物
の均一膜形成が得られる。

沈澱法でなくでも、水性系溶媒及び有機系溶媒のいずれ
の場合であっても、例えば、希土類酸化物の微粒子を混
合しても、結着剤として希土類酸化物の付着力が高いた
め、添加量を少なくすることかできる。

ざらに、本発明の最も重要なことには、放電ランプにお
・いて、希土類酸化物か蛍光体粒子表面に均一に付着す
ることから、点灯時の蛍光体の劣化が極めて抑制され、
光束維持率の顕著な改善をすることかできる。即ち、希
土類化合物が極めて均一に蛍光体粒子表面を付着される
か又は蛍光体粒子表面に膜状て覆われるので、点灯中の
スパッタ、水銀吸着、波長１８４．５ｎｍの水銀線等に
よる蛍光体劣化が極めて抑制され、従来の結着剤を添加
した放電ランプの光束維持率では、結着剤を添加しない
ものを基準にしてより低い値しか得られなかったのに対
し、本発明では、結着剤を添加しない放電ランプの光束
維持率曲線よりも高い値が得られる。

尚、非直線型放電ランプ、例えば、環状の放電ランプの
場合には、ガラス管内壁への蛍光体粒子の付着力を高め
るため、微粒子の酸化アルミニウム及びアルカリ土類金
属の！ｌ酸塩等が添加されるが、これら添加剤を併用し
ても、上述の作用は損なわれることなく、逆により高め
られる。

次に、ケイ酸塩蛍光体の場合について述べろ。

ケイ酸塩蛍光体粒子表面に特定の酸化物を特定量被覆す
ることにより、ケイ酸塩蛍光体の劣化が著しく改善され
るので、初期発光出力及び光束維持率を大幅に改善でき
る。特に光束維持率の改善の効果が大きい。

又、蛍光ランプのガラス管を環状に作成する場合等に特
に、ガラス管内壁への蛍光体粒子の接着力を高めるため
、微粒子の酸化アルミニウム及びアルカリ土類金属の硼
酸塩等が添加されるが、これら添加剤を併用Ｌｆａ、上
記添加剤の効果は損なわれることもなく、逆により高め
る。

［実施例コ 以下、この発明の実施例について詳述する。

（実施例１） まず、水性系溶媒にてハロリン酸カルシウム蛍光体粒子
を塗布する放電ランプについて説明する。

ハロリン酸カルシウム蛍光体ｉ　００ｇと、０゜７％ポ
リエチレンオキサイド水溶Ｍ１４０ｇと、酸化ランタン
として蛍光体に対し０．５重量％となるように配合した
硝酸ランタン水溶ｉ３．２ｇ（ランタンとして１３．３
％含有）とを混練して蛍光体塗布液を作成し、この蛍光
体塗布液を直管４０Ｗ−５Ｓ用ガラス管内壁に塗布する
。その後、電気炉にて４５０℃１５分間ベークした。冷
却後、ガラス管両端に口金を取り付けて４０Ｗ−５Ｓ管
を製作した。

以下、このようにして得られた蛍光ランプの特性につい
て、酸化ランタンの童を変化させた実験結果と共に述べ
る。

第１図には、へロリン酸リン酸カルシウム蛍光体に付着
させる酸化ランタンの付着量を変化させた場合の蛍光ラ
ンプの膜強度が示されている。

実施例で得られた蛍光ランプでは、いわゆる「空気剥！
！試験法」　［口金を外したガラス管内壁に内側から一
定圧力（通常０．５ｋｇ／ｃｍ２）の空気を一定ノズル
径（通常２ｍｍφ）あら一定距離で一定経過吹き付けた
ときの塗布膜における剥離穴の最大径を測定する］ての
剥離径が平均９ｍｍと１０ｍｍ以下にてきる。従来の結
着剤ビロリン酸カルシウム２重量％又はコロイダルアル
ミナ重量１％の場合での剥離径が約３２　ｍ　ｍ前後（
第１図中矢印Ａ）であるから、添加量を極めて少なくし
てさらに膜強度を高めることができた。

第２図には、従来の結着剤であるコロイダルアルミナ１
重量％及びビロリン酸カルシウム２重量％を付着させた
蛍光ランプと、本実施例の放電ランプとの光束維持曲線
がそれぞれ曲線Ａ、　　Ｂ及びＣで示されており、又、
比較のため、結着剤を添加しない蛍光ランプの光束維持
曲線が曲線Ｓて示されている。

第２図から明らかなように、点灯後５００時間経過後の
光束維持率か、結着剤を添加しない場合、約９２％と約
８％低下するのに対し、本実施例のものは約９６％と４
％しか低下しない。また、従来のコロイダルアルミナ及
びビロリン酸カルシウムを添加したものでは、光束維持
率かそれぞれ約８７％及び約８９％と約１３％及び約１
１％低丁するのに比較して、本実施例では、光束維持率
を７乃至９％向上さすことができる。

第３図には、本実施例の酸化ランタンの付着量の変動に
伴う点灯後５００時閏経過後の光束維持率が示されてい
る。

第３図から明らかなように、酸化ランタンの付着量が極
めて僅かな量、例えば、０．００１重量％から５重量％
である場合、従来の結着剤を塗布した蛍光ランプより光
束維持率の低下の少ない蛍光ランプが実現できる。好適
には、酸化ランタンの付着量が蛍光体１００ｇに対し０
．　２重量％乃至１．　５重量％であると、５００時間
点灯後の光束維持率を９５％以上と、低下を５％以下に
することができる。

（実施例２乃至５） 希土類化合物として塩化ランタン、酢酸ランタン及び硝
酸イツトリウムを希土類酸化物として各０．５重量％そ
れぞれ添加すること以外実施例１と同様にして蛍光ラン
プを作成した。

その結果、これら蛍光ランプでは、膜強度で実施例１と
ほぼ同等であり、また、５００時間点灯後の光束維持率
においても、９６．８％（塩化ランタン）、９６．６％
く酢酸ランタン）及び９７゜０％とそれぞれ優れた特性
を示した。

（実施ｆ！Ｍ６） 次に、有機系溶媒でへロリン酸カルシウム蛍光体粒子を
塗布する放電ランプについて説明する。

ハロリン酸カルシウム蛍光体１２０ｇと、塩化ランタン
（ランタンとして１３．３％）７．７ｇと純水３００ｍ
１とを５００　ｍ　ｌのヒーカーに入れ撹拌する。水酸
化アンモニウムを徐々に滴下しながら、ｐＨを１０．０
まで上げる。その後、水洗、乾燥及びフルイをすること
により、蛍光体に対しＩＭ量％の酸化ランタンか蛍光体
粒子表面に均一に被覆されている。

この酸化ランタン被覆ハロリン酸カルシウム蛍光体１０
０ｇと、１％ニトロセルロース−酢酸ブチル溶液１００
ｇとを混練して蛍光体塗布液を作成する。その後、実施
例】と同様にして実施例４ｏｗ−ｓｓ管を作成した。

この蛍光ランプでは、膜強度で実施例１とほぼ同等であ
り、また、５００時閏点灯後の光束維持率においても、
９４．８％と改善できた。

（実施例７） 蛍光体に対し１．　０重量％となるように配合した酸化
ランタン粒子の１％ニトロセルロース−酢酸ブチル溶液
（懸濁液）を使用すること以外実施例６と同様にして蛍
光ランプを作成した。

この蛍光ランプでは、膜強度で実施例１とほぼ同等であ
り、また、５００時閏点灯後の光束維持率においても、
９４．０％と改善できた。

（実施例８） 酸化ランタンとして蛍光体に対し０．５重量％となるよ
うに配合した水酸化ランタン粒子の１％ニトロセルロー
ス−酢酸ブチル溶液（懸濁液）を使用すること以外実施
例６と同様にして蛍光ランプを作成した。

この蛍光ランプでは、膜強度で実施例１とほぼ同等であ
り、また、５００時閏点灯後の光束維持率においても、
９６．８％と著しく改善できた。

（実施例９） 実施例６乃至８と同じ有機系溶媒であって、蛍光体懸濁
液に希土類化合物を混合させることなく、塗布前にハロ
リン酸カルシウム蛍光体粒子に希土類化合物を付着させ
る別な方法について説明する。

へ〇リン酸カルシウム１００ｇ、酸化ランタンとして蛍
光体に対し０．　５重量％である硝酸ランタン水溶液３
．２ｇ（ランタンとして１３．３％）、純水５０ｇを混
練し、７０℃１０分閏乾燥させる。尚、この乾燥工程は
、水性系溶媒で蛍光体をガラス管内壁に塗布する場合に
特に、その後の工程に支障ない程度でよく、換言すれば
、粉体として取り扱える程度でよい。

このようにして希土類化合物の付着した蛍光体粒子を得
た。

このハロリン酸カルシウム蛍光体に、０．７％ポリエチ
レンオキサイド水溶液１４０ｇを加えて混練し、蛍光体
塗布液を作成し、この蛍光体塗布液を直管４０Ｗ−５Ｓ
用ガラス管内壁に塗布する。

その後、電気炉にて４５０℃！５分間ヘークした。冷却
・後、ガラス管両端に口金を取り付けて４ｏｗ−ｓｓ管
を製作した。

このようにして得られた蛍光ランプでは、膜強度で実施
例１より若手◆れており、また、５００時間点灯点灯光
束維持率においても、９７．１％と優れた特性を示しＬ
ｏ （実施例１０） 次に、噴霧乾燥法にて希土類化合物を付着させた蛍光体
粒子を得る方法について説明する。

通常の方法で原料混合、焼成、粉砕及び水洗して得られ
た湿潤蛍光体１０ｋｇを輸送管内に熱風で移動させなが
ら、酸化イツトリウムとして蛍光体に対し１重量％とな
るように設定した塩化イツトリウム水溶液（イツトリウ
ム５％含有）を好適なノズルで噴霧してパックフィルタ
にて蛍光体を補集した。

一ト述と同様な操作にて蛍光ランプを製作した。

このようにして得られた蛍光ランプでは、膜強度で実施
例９とほぼ同等であり、また、５００時間点灯点灯光束
維持率においても、９６．８％と優れた特性を示した。

（実施例１１） 実施例１０と同様な付着方法にて酸化ディブシロシウム
（中心粒径０．　５μｍ）の１０％懸濁液を噴霧するこ
とにより、ハロリン酸カルシウム蛍光体に０．　５重量
％の酸化ディブシロシウム粒子を付着させた蛍光体粒子
を得た。

実施例１θとことなり、実施例６と同様な有機系溶媒を
用いて蛍光ランプを作成した。

このようにして得られた蛍光ランプでは、膜強度で実施
例９とほぼ同等であり、また、５００時閏点灯後の光束
維持率、こおいても、９３．８％と優れた特性を示した
。

（実施例１２） 次に、三波長形蛍光ランプに適用した例について説明す
る。

青色発光成分として２価のユーロピウム付活リン酸塩化
ストロンチウム・カルシウム・バリウム蛍光体、緑色発
光成分としてセリウム及びテルビラム付活上リン酸ラン
タン蛍光体、及び赤色発光成分として３価のユーロピウ
ム付活酸化イツトリウム蛍光体を混合した三波長用混合
蛍光体１００ｇ、０．７％ポリエチレンオキサイド水溶
液９３ｇ、１０％塩化イ・７トリウム水溶液（酸化イツ
トリウムとして蛍光体に対し０．８重量％）とを加えて
混合し、蛍光体懸濁液を作成し、実施例１と同様にして
蛍光ランプを作成した。

このようにして得られた蛍光ランプでは、発光色及び演
色性に影響はなく、膜強度で従来の結着剤とほぼ同等で
あり、また、５００時間点灯後の光束維持率においても
、従来のビロリン酸カルシウム１．５％を使用した時、
約９１％になるのに対し、９４．２％と優れた特性を示
した。

（実施例１３） 次に、ケイ酸塩蛍光体の実施例について詳述する。

まず、実施例に先だって、製造方法について説明すると
、ケイ酸塩蛍光体は一般に次のような方法で製造される
。

即ち、蛍光体の成分構成元素の酸化物、或いは熱分解に
より酸化物を生ずる物質と、さらに、合成反応を促進す
るため、融剤とし、てハロゲン化物とを充分に混合した
後、９００℃乃至１３００℃の温度で焼成する。冷却後
分散処理を施し脱水乾燥する。

このようにして生成されたケイ酸塩蛍光体粒子に、添加
剤として、Ｉ［Ｉａ族元素のうちのＧａ、ｉｎ及びＴｉ
元素、ｍｂ族丘素のうちＳｃ及びＹの元素並びにＬａ、
　　Ｃｅ、　　Ｎｄ、　　Ｓｍ、　　Ｅｕ、　　Ｇｄ、
Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ及びＬｕのランタノイド
元素のうちの少なくとも１つの元素の酸化物又はランプ
の蛍光膜作成時のベーキング温度若しくはガラスバルブ
の成形温度にて前記酸化物と同様な酸化物となる化合物
を蛍光体粒子に対し酸化物として０．０５重量パーセン
ト以上１０重量パーセント以下となる割合で混合する。

上記添加剤の混合工程は、添加剤を水溶液の形で湿式混
合にて行うことが望ましいが、例えば、酸化物の微粒子
を直接混合する乾式混合であってもかまわない。

又、上記添加剤の混合工程は、蛍光体粒子の合成、即ち
、焼成工程の後であれば、いずれの後処理工程で被覆又
は混合してもよい。好適には、蛍光ランプの蛍光体粒子
の塗布工程前の前工程で、例えば、蛍光体粒子をガラス
管内壁に塗布する際に調合されるビヒクル溶液内に蛍光
体粒子と共に混合して蛍光体懸濁液を作成する際でもよ
い。

又、特に注目すべきことには、上記添加剤が、酸化物だ
けでなく、蛍光ランプの蛍光膜塗布後の乾燥工程（ベー
キング温度５００乃至６００℃）又はガラスバルブの成
形工程（成形温度的８００℃）により酸化物になる化合
物であってもよいことである。

以下、ケイ酸塩蛍光体を使用した蛍光ランプの具体的な
実施例について説明する。

有機系溶媒を用いてケイ酸塩蛍光体として鉛付活ジケイ
酸バリウム螢光体（ＢａＳｉ２０５：Ｐｂ２＋）を塗布
した蛍光ランプについて説明する。この蛍光ランプは、
主発光ピーク波長を約３５１ｎｍとする近紫外発光であ
って宝石の鑑定等のブラックライトとして使用されるも
のである。

５００　Ｃ，Ｃ，の磁性容器に、水酸化ランタン［Ｌａ
　（ＯＨ）２コ０．２ｇとニトロセルロースを１％溶解
させた酢酸ブチル液１００ｇを加え、アルミナボールに
てＩＦＮＦ閏粉砕する。粉砕後、水酸化ランタンを分散
させた１％ニトロセルロース−酢酸ブチル溶液からアル
ミナボールを分離し、この溶液に鉛付活ジケイ酸バリウ
ム蛍光体１００ｇを投入し、１時間混合させて均一な蛍
光体懸濁液を得る。通常の方法にてこの蛍光体懸濁液を
ガラス管内壁に塗布した後、電気炉にて２１５０℃１５
分間ベークした。冷却後、ガラス管両端に口金を取り付
けて４０Ｗ−ＳＳ管を製作した。

このようにして得られた蛍光ランプでは、蛍光体粒子の
表面に均一に酸化ランタンが被覆されたものであった。

比較のため、水酸化ランタンを添加しないこと以外同一
の条件で同様な蛍光ランプを製作した。

そして、同一条件で初期発光出力と光束維持率を比較し
た。

その結果、本実施例の蛍光ランプは初期発光出力で５％
向上し、１００時間及び５００時間の経過後の光束維持
率がそれぞれ１２％及び１７％向上した。

（実施例１４） 実施例１３と同様に鉛付活ジケイ酸バリウム螢光体の粒
子表面に本発明の添加剤を被覆した後で蛍光体を塗布し
た蛍光ランプについて説明する。

鉛付活ジケイ酸バリウム螢光体１００ｇを３０ＯＣ，Ｃ
，の純水に懸、１．　　て撹拌しながら、塩化イツトリ
ウム（ＹＣｌ３）０．５ｇを添加して溶解する。さらに
アンモニア水を添加し、この懸濁液のｐＨを９．０に調
製した後、１時間放置する。懸濁液を脱水乾燥した後、
３００メツシユのフルイを通す。これにより、本発明の
添加剤を被覆した蛍光体を得た。

この蛍光体を１％ニトロセルロース−酢酸ブチル溶液１
ｏｏｃ、ｃ、に投入し、１経過混合させて均一な蛍光体
懸濁液を得る。

実施例１３と同様な方法で４０Ｗ−５Ｓ蛍九ランプを製
作し、実施例１と同一条件で初期光束と１００時間及び
５００時閏経過後の光束維持率を測定した。

その結果、本実施例の蛍光ランプでは、初期光束が３％
向上し、また、１００時間及び５００時間の経過後の光
束維持率がそれぞれ１７％及び２３％向上した。

（実施例１５．１６．１７及び１８） 添加剤として下記の表中に記載した化合物を使用し、同
様に表中に記載した添加量に変更した以外、上記実施例
１と同様にして４０Ｗ−５Ｓ管を作製した。

各実施例共に表から明らかなように、初期発光出力と１
００時間及び５００時間の経過後の光束維持率が、本発
明の添加物を添加しないものに比較して大幅に改善され
た。

以下余白 尚、上述の１３乃至１８の実施例では、有機系溶媒でケ
イ酸塩蛍光体を塗布する場合について説明したが、水性
系溶媒で塗布する場合でも、本発明は適用できるし、又
、上述の実施例１３乃至１８では、鉛付活ケイ酸亜鉛蛍
光体を塗布する場合について説明したが、本発明はその
他のケイ酸塩蛍光体全てに適用できる。

又、上述の実施例１３乃至１８では、ケイ酸塩蛍光体の
みを塗布する場合について述べたが、本発明は、混合蛍
光体を塗布した蛍光ランプにおいて、その１つの蛍光体
にケイ酸塩蛍光体を用いる場合にも適用されることは言
うまでもない。

さらに、ケイ酸塩蛍光体を使用する場合の本発明は、酸
化物としてランタノイド元素のＰｒ、Ｐｍ及びＴｂを含
めなかったが、これら元素の酸化物は着色されているの
で、初期発光出力の低下があるものの、光束維持率の大
幅な改善がされる。

［発明の効果コ 以上説明したように、この発明によれば、希土類化合物
を蛍光体粒子に均一に付着させることにより、従来の結
着剤と異なる新規な結着剤を被覆した蛍光体を得て、蛍
光体粒子に添加する結着剤の量を少なくてき、しかも放
電ランプの光束維持率を向上させた放電ランプ用蛍光体
及びその製造方法韮ひにこれらを用いて製造された放電
ランプを提供することができる。

又、水性系溶媒で蛍光体粒子を塗布する場合、上述にま
して、蛍光体粒子とガラス管内壁との結着力を著しく向
上させた放電ランプを提供することができる。

さらに、この発明によれば、ガラスバルブの内壁に、ケ
イ酸塩を母体成分としるケイ酸塩蛍光体粒子を塗布した
蛍光ランプにおいて、特定の元素の酸化物を特定量被覆
することにより、初期発光出力のみならず点灯後の光束
維持率を大幅に改良した蛍光ランプを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は、本発明の一実施例に係り、第１図
は、酸化ランタンの付着量と剥離との関係を示すグラフ
図、第２図は、光束維持率を示すグラフ図、第３図は、
酸化ランタンの１寸着量と光束維持率との関係を示すグ
ラフ図である。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）放電ランプのガラス管内壁に塗布されるべき蛍光
   体粒子表面に、蛍光体１００ｇに対して希土類酸化物と
   して０．００１乃至５ｇに相当する希土類化合物が均一
   に付着してなることを特徴とする蛍光体。
2. （２）上記蛍光体粒子が水性系溶媒でガラス管内壁に塗
   布されるべきものであり、上記希土類化合物が硝酸ラン
   タン、塩化ランタン及び酢酸ランタンの中の少なくとも
   １種であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の蛍光体。
3. （３）上記希土類化合物の量が蛍光体１００ｇに対して
   希土類酸化物として０．２乃至１．５ｇであることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項に記載の蛍光体。
4. （４）上記蛍光体粒子が有機系溶媒でガラス管内壁に塗
   布されべきものであり、上記希土類化合物が水酸化ラン
   タン又は酸化ランタンであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の蛍光体。
5. （５）特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１項
   に記載された蛍光体が塗布乾燥され、上記ランプ用蛍光
   体粒子表面には希土類化合物が被覆されていることを特
   徴とする放電ランプ。
6. （６）特許請求の範囲第１項の蛍光体を製造するのに際
   し、焼成、粉砕及び水洗した後の蛍光体粒子に希土類化
   合物溶液を噴霧し、その後、この蛍光体粒子を乾燥し、
   これにより、蛍光体粒子表面に希土類化合物を均一に付
   着させることを特徴とする蛍光体の製造方法。
7. （７）特許請求の範囲第１項のランプ用蛍光体を製造す
   るのに際し、焼成、粉砕及び水洗した後の蛍光体粒子に
   希土類化合物を添加し、純水を加えた後混練し、その後
   、この蛍光体粒子を乾燥し、これにより、蛍光体粒子表
   面に希土類化合物を均一に付着させることを特徴とする
   蛍光体の製造方法。
8. （８）特許請求の範囲第６項又は第７項に記載された蛍
   光体の製造方法によって製造された蛍光体か塗布乾燥さ
   れ、上記ランプ用蛍光体粒子表面には稀土類化合物が被
   覆されていることを特徴とする放電ランプ。
9. （９）ガラスバルブの内壁に、ケイ酸塩を母体成分とし
   るケイ酸塩蛍光体粒子を蛍光膜に塗布した放電ランプに
   おいて、上記ケイ酸塩蛍光体粒子表面に、ａ族元素のう
   ちのＧａ、Ｉｎ及びＴｉ元素、ｂ族元素のうちＳｃ及び
   Ｙの元素並びにＬａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、
   Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ及びＬｕのランタノイド
   元素のうちの少なくとも１つの元素の酸化物が蛍光体粒
   子に対して０．０５重量パーセント以上１０重量パーセ
   ント以下の割合で被覆されていることを特徴とする放電
   ランプ。