JPH09274891A - 蛍光ランプ - Google Patents

蛍光ランプ

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JPH09274891A
JPH09274891A JP8425196A JP8425196A JPH09274891A JP H09274891 A JPH09274891 A JP H09274891A JP 8425196 A JP8425196 A JP 8425196A JP 8425196 A JP8425196 A JP 8425196A JP H09274891 A JPH09274891 A JP H09274891A
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Junichi Uchida
潤一 内田
Noriyuki Tanaka
規之 田中
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Abstract

(57)【要約】 【課題】色度変化の抑制効果,コストの低減効果を損な
うことなく、食肉をより鮮やかにきれいに照明できる蛍
光ランプを提供すること。 【解決手段】ガラスバルブの内面に複数の蛍光体を混合
した混合蛍光体と、この混合蛍光体に対し、20〜70
重量%の白色増量材とを含む発光層を形成してなり、前
記発光層は、青色領域,緑色領域,赤色領域,深赤色領
域に発光ピ−クを有する蛍光体にて、CIE色度図にお
ける色度座標がx=0.310〜0.390,y=0.
250〜0.290の範囲に存在し、かつ緑色領域の発
光ピ−クに対する深赤色領域の発光ピ−クのエネルギ−
比が60〜200%となるように構成することにより、
食肉をより鮮やかにきれいに照明できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は蛍光ランプに関
し、特にマンガン付活弗化ゲルマン酸マグネシウム蛍光
体を含む複数の蛍光体を使用した食肉照明用蛍光ランプ
の発光特性の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に三波長形蛍光ランプは、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
光ピ−クを有する複数の希土類蛍光体を混合した混合蛍
光体にて発光層を形成すると共に、ガラスバルブのそれ
ぞれの端部に電極を配置して構成されている。
【0003】この蛍光ランプによれば、希土類蛍光体が
使用されている関係で、効率(Lm/W)が高く、明る
さに優れている,原色を鮮やかに見せることができる,
などの優れた特徴を有することから、家庭用は勿論のこ
と、業務用の照明光源としても賞用されている。
【0004】ところで、近年、上述の蛍光ランプは、そ
の特徴に着目して、食肉照明用の光源としても応用展開
されているが、一般照明用のものをそのまま食肉照明用
の光源に適用しても、食肉の赤色が十分に強調できない
上に、新鮮さも強くアピ−ルできず、食肉の照明用光源
としては好ましくないものである。
【0005】これは、食肉が例えば図5に示すような分
光反射特性を有することから、上述の三波長形蛍光ラン
プの分光エネルギ−分布特性が整合していないためと推
察される。尚、同図において、Aは豚肉(ロ−ス)の、
Bは豚肉(赤身)の分光反射特性を示す。即ち、三波長
形蛍光ランプでは青色領域,緑色領域,赤色領域にバラ
ンスのとれた発光ピ−クを有するものの、豚肉の分光反
射率は緑色領域が小さく、赤色領域から深赤色領域に亘
って大きくなっている。このために、かかる蛍光ランプ
では、食肉に対して緑色領域の光成分が必要以上に多く
なり、逆に赤色領域から深赤色領域の光成分が不足する
ことになって、食肉の見え方が悪くなるものと推察され
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、このような問
題を解決するために、種々の食肉照明用の蛍光ランプが
開発され、実用化されている。例えば、460nm(青
色領域)に発光ピ−クを有する錫付活ピロリン酸ストロ
ンチウム蛍光体と、567nm(緑色領域)に発光ピ−
クを有するアンチモン,マンガン付活ハロリン酸ストロ
ンチウム蛍光体と、620nm(赤色領域)に発光ピ−
クを有するユ−ロピウム付活バナジン酸イットリウム蛍
光体と、622nm(赤色領域)に発光ピ−クを有する
錫付活リン酸ストロンチウム・マグネシウム蛍光体と、
658nm(深赤色領域)に発光ピ−クを有するマンガ
ン付活弗化ゲルマン酸マグネシウム蛍光体とを混合して
発光層を形成してなる食肉照明用の蛍光ランプが実用化
されている。
【0007】この蛍光ランプは、図6に示す分光エネル
ギ−分布特性を有し、赤色領域から深赤色領域における
光成分が増加されている。従って、この蛍光ランプにて
食肉を照明すると、三波長形蛍光ランプに比べれば、か
なり食肉の赤色を強調でき、鮮やかに照明できるもの
の、近時、この種蛍光ランプに望まれている「食肉をよ
り鮮やかにきれいに照明できる」高品位レベルには達し
ていないという問題がある。
【0008】特に、この蛍光ランプは色度点がx=0.
350,y=0.299であるが、点灯直後にはハイレ
ベルの食肉照明ができているものの、時間の経過と共に
照明の質が低下するという問題も有している。これは、
放電状態が安定してくると水銀共鳴線が増大し、y値が
増加する方向(0.299)にずれてしまうためと考え
られる。
【0009】しかも、発光層にマンガン付活弗化ゲルマ
ン酸マグネシウム蛍光体を混入することによって、食肉
の見え方はかなり改善できるものであるが、この蛍光体
はボディカラ−が黄色であるために、発光層の膜厚によ
る色度変化が大きく、製造工程における色度管理が難し
い。特に、量産時にはその対応が煩雑となり、生産性が
損なわれる傾向にある。
【0010】さらには、この蛍光体は価格が1Kg当り
4〜5万円と上述の希土類蛍光体に比べて2倍以上と極
めて高価であるために、必然的に蛍光ランプの値段が高
くなるという問題もある。
【0011】従って、本出願人は、このような問題を解
決すべく、次に述べる蛍光ランプを開発し、実用化し
た。即ち、この蛍光ランプは、錫付活ピロリン酸ストロ
ンチウム蛍光体を22.4重量%と、アンチモン,マン
ガン付活ハロリン酸ストロンチウム蛍光体を14重量%
と、ユ−ロピウム付活バナジン酸イットリウム蛍光体を
1.4重量%と、錫付活リン酸ストロンチウム・マグネ
シウム蛍光体を11.2重量%と、マンガン付活弗化ゲ
ルマン酸マグネシウム蛍光体を21重量%と、ボディカ
ラ−が白色のピロリン酸カルシウム(増量材)を30重
量%とを混合して発光層を形成して構成されている。
【0012】この食肉照明用の蛍光ランプによれば、発
光層に占めるピロリン酸カルシウムの割合が30%程度
と大きく、その分、マンガン付活弗化ゲルマン酸マグネ
シウム蛍光体の使用量が減少する。このために、発光層
の膜厚が少々変動しても、ピロリン酸カルシウムのボデ
ィカラ−が白色であることもあって、マンガン付活弗化
ゲルマン酸マグネシウム蛍光体のボディカラ−が黄色で
あることに起因する色度変化を製造上支障のない程度に
抑えることができる。
【0013】しかも、このピロリン酸カルシウムは発光
機能を付与されていないために、価格が極めて安価であ
る。従って、ピロリン酸カルシウムの発光層への混入量
は、光出力への影響が実用上問題とならない程度まで増
量でき、その分、マンガン付活弗化ゲルマン酸マグネシ
ウム蛍光体などのように高価な蛍光体の使用量を減少で
きる。このために、ランプコストを例えば30%程度に
まで低減でき、ユ−ザ−の要求に十分に応えられるもの
である。
【0014】しかしながら、この蛍光ランプは色度変化
の抑制効果,コストの低減効果が顕著である関係で実用
化されているものの、この種蛍光ランプに望まれている
「食肉をより鮮やかにきれいに照明できる蛍光ランプ」
なる高品位のレベルには達していないという問題が未解
決のまま残されている。
【0015】その上、このピロリン酸カルシウムは、上
述の青色領域,緑色領域,赤色領域に発光ピ−クを有す
るいわゆる三波長形の希土類蛍光体に組み合わされるこ
とによって、発光層への水銀の付着が促進され、明るさ
の減衰が大きくなるという問題もある。
【0016】それ故に、本発明の目的は、色度変化の抑
制効果,コストの低減効果を損なうことなく、食肉をよ
り鮮やかにきれいに照明できる蛍光ランプを提供するこ
とにある。
【0017】
【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複数の
蛍光体を含む発光層を形成してなり、前記発光層は、青
色領域,緑色領域,赤色領域,深赤色領域に発光ピ−ク
を有する蛍光体にて、CIE(国際照明委員会)色度図
における色度座標がx=0.310〜0.390,y=
0.250〜0.290の範囲に存在し、かつ緑色領域
の発光ピ−クに対する深赤色領域の発光ピ−クのエネル
ギ−比が60〜200%となるように構成したものであ
る。
【0018】又、本発明の第2の発明は、ガラスバルブ
の内面に複数の蛍光体を混合した混合蛍光体と、この混
合蛍光体に対し、20〜70重量%の白色増量材とを含
む発光層を形成してなり、前記発光層は、青色領域,緑
色領域,赤色領域,深赤色領域に発光ピ−クを有する蛍
光体にて、CIE色度図における色度座標がx=0.3
10〜0.390,y=0.250〜0.290の範囲
に存在し、かつ緑色領域の発光ピ−クに対する深赤色領
域の発光ピ−クのエネルギ−比が60〜200%となる
ように構成したことを特徴とし、第3の発明は、前記発
光層を、430〜470nm,520〜560nm,5
90〜630nm,640〜680nmに発光ピ−クを
有し、かつ半値巾が50nm以下の蛍光体にて、CIE
色度図における色度座標がx=0.310〜0.39
0,y=0.250〜0.290の範囲に存在し、かつ
540nmの発光ピ−クに対する660nmの発光ピ−
クのエネルギ−比(660/540nm)が60〜20
0%となるように構成したことを特徴とする。
【0019】さらに、本発明の第4の発明は、前記発光
層において、青色領域に発光ピ−クを有する蛍光体がユ
−ロピウム付活クロロリン酸ストロンチウム・カルシウ
ム・バリウム・マグネシウム蛍光体、緑色領域に発光ピ
−クを有する蛍光体がセリウム,テルビウム付活リン酸
ランタン蛍光体、赤色領域に発光ピ−クを有する蛍光体
がユ−ロピウム付活酸化イットリウム蛍光体、深赤色領
域に発光ピ−クを有する蛍光体がマンガン付活弗化ゲル
マン酸マグネシウム蛍光体であることを特徴とし、第5
の発明は、前記増量材が、ボディカラ−が白色の酸化イ
ットリウムであることを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】次に、本発明の1実施例について
説明する。ソ−ダライムガラス,鉛ガラス,低鉛ガラス
などからなるガラスバルブの内面には、複数の蛍光体を
混合した混合蛍光体と、この混合蛍光体に対し、20〜
70重量%の白色増量材とを含む発光層が形成されてお
り、この発光層は、青色領域(450±20nm),緑
色領域(540±20nm),赤色領域(610±20
nm),深赤色領域(660±20nm)に発光ピ−ク
を有し、かつ半値巾が50nm以下の蛍光体にて、CI
E色度図における色度座標がx=0.310〜0.39
0,y=0.250〜0.290の範囲に存在し、かつ
緑色領域の発光ピ−ク(540nm)に対する深赤色領
域の発光ピ−ク(660nm)のエネルギ−比が60〜
200%となるように構成されている。尚、白色増量材
はボディカラ−が白色であり、発光機能が付与されてい
ない。
【0021】この発光層は、具体的には例えば453n
mに発光ピ−クを有するユ−ロピウム付活クロロリン酸
ストロンチウム・カルシウム・バリウム・マグネシウム
蛍光体((SrCaBaMg)5 (PO4 3 Cl:E
u)と、544nmに発光ピ−クを有するセリウム,テ
ルビウム付活リン酸ランタン蛍光体(LaPO4 :C
e,Tb)と、611nmに発光ピ−クを有するユ−ロ
ピウム付活酸化イットリウム蛍光体(Y2 3 :Eu)
と、658nmに発光ピ−クを有するマンガン付活弗化
ゲルマン酸マグネシウム蛍光体(3.5MgO・0.5
MgF2 ・GeO 2 :Mn)と、増量材としての酸化イ
ットリウム(Y2 3 )との混合蛍光体にて形成されて
いる。この発光層における混合蛍光体の付着量は、例え
ば0.8〜2.4mg/cm2 に設定されている。尚、
ガラスバルブの端部には一対の電極が配置されており、
ガラスバルブの内部空間には不活性ガス,水銀などが封
入されている。
【0022】この蛍光ランプでは、CIE色度図におけ
る色度座標がx=0.310〜0.390,y=0.2
50〜0.290の範囲に存在し、かつ緑色領域の発光
ピ−ク(540nm)に対する深赤色領域の発光ピ−ク
(660nm)のエネルギ−比が60〜200%となる
ように設定されており、図1に示す分光エネルギ−分布
特性が得られる。そして、上述の条件を満たす限り、食
肉をより鮮やかにきれいに照明できるという高品位レベ
ルの照明を実現できるものである。
【0023】この点、本発明者らは、色度座標におい
て、x値を0.370に設定し、y値を0.243〜
0.334の間で変化させて食肉(豚肉)の見え方を観
察したところ、図2に示す結果が得られた。尚、同図に
おいて、○印は食肉の見え方が極めて優れていること
を、△印は不十分であることを、×印は劣っていること
をそれぞれ示している。同図から明らかなように、y値
が0.250〜0.290の範囲では、食肉の見え方が
極めて優れており、高品位の照明を実現できるものの、
それ以外の範囲では不十分ないし劣っており、望ましい
食肉照明は実現できない。従って、y値は0.250〜
0.290の範囲内に設定しなければならない。
【0024】又、本発明者らは、食肉の見え方は色度座
標の他に、緑色領域の発光ピ−ク(540nm)に対す
る深赤色領域の発光ピ−ク(660nm)のエネルギ−
比が深く関わっていることを見出し、この点、エネルギ
−比を30〜220%の範囲で変化させて食肉(豚肉)
の見え方を観察したところ、図3に示す結果が得られ
た。尚、同図において、○印は食肉の見え方が極めて優
れていることを、△印は不十分であることを、×印は劣
っていることをそれぞれ示している。同図から明らかな
ように、エネルギ−比が60〜200%の範囲では食肉
の見え方が極めて優れており、高品位の照明を実現でき
るものの、それ以外の範囲では不十分ないし劣ってお
り、望ましい食肉照明は実現できない。従って、エネル
ギ−比は上述の色度座標値と相俟って60〜200%の
範囲に設定しなければならない。
【0025】一方、発光層に混入される白色増量材は、
混合蛍光体に対して20〜70重量%の範囲に設定され
ているが、混入量が20重量%未満になると、マンガン
付活弗化ゲルマン酸マグネシウム蛍光体のボディカラ−
の希釈効果が薄れ、発光層の膜厚による色度変化が大き
くなり、製造工程における色度管理が難しくなる。逆に
70重量%を超えると、コストの低減効果は増大するも
のの、明るさが不所望に抑えられるために、狭帯域蛍光
体を使用する特徴・効果が阻害される。従って、白色増
量材の混入量は20〜70重量%の範囲に設定しなけれ
ばならない。
【0026】尚、本発明は、何ら上記実施例にのみ制約
されることなく、例えば各蛍光体は特定の発光領域に発
光ピ−クを有すれば、上述以外の蛍光体を適宜に組み合
わせて使用することもできる。又、白色増量材は酸化イ
ットリウムの他に、アルミナ,チタニアなども使用でき
るし、特に、水銀付着による光束減衰が問題にならない
場合にはピロリン酸カルシウムなども使用できる。さら
には、エネルギ−比は緑色領域及び深赤色領域に存在す
る発光ピ−クに基づいて算出されるものであって、54
0nm,660nmには限定されない。
【0027】
【実施例】次に、実験例について説明する。ユ−ロピウ
ム付活クロロリン酸ストロンチウム・カルシウム・バリ
ウム・マグネシウム蛍光体と、セリウム,テルビウム付
活リン酸ランタン蛍光体と、ユ−ロピウム付活酸化イッ
トリウム蛍光体と、マンガン付活弗化ゲルマン酸マグネ
シウム蛍光体と、酸化イットリウムとを重量比でそれぞ
れ17%、6%、15%、22%、40%混合して発光
層を形成した本発明蛍光ランプを用意する。
【0028】又、錫付活ピロリン酸ストロンチウム蛍光
体と、アンチモン,マンガン付活ハロリン酸ストロンチ
ウム蛍光体と、ユ−ロピウム付活バナジン酸イットリウ
ム蛍光体と、錫付活リン酸ストロンチウム・マグネシウ
ム蛍光体と、マンガン付活弗化ゲルマン酸マグネシウム
蛍光体と、ピロリン酸カルシウムとを重量比でそれぞれ
22.4%、14%、1.4%、11.2%、21.0
%、30.0%混合して発光層を形成した従来ランプ及
び450nmに発光ピ−クを有するユ−ロピウム付活ア
ルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体(BaMg2
1627:Eu)と、セリウム,テルビウム付活リン酸
ランタン蛍光体と、マンガン付活弗化ゲルマン酸マグネ
シウム蛍光体と、酸化イットリウムとを重量比でそれぞ
れ11.0%、15.4%、33.6%、40.0%混
合して発光層を形成した参考ランプを用意した。
【0029】これらの蛍光ランプの色度点x,y及び発
光ピ−ク540nmに対する660nmのエネルギ−比
(660/540nm)を測定したところ、図4に示す
結果が得られた。尚、本発明ランプ,従来ランプ,参考
ランプの分光エネルギ−分布図はそれぞれ図1,図6,
図7に示す。又、これらの蛍光ランプを使用して豚肉の
見え方について観察したところ、図4に示す結果が得ら
れた。尚、同図において、○印は食肉の見え方が極めて
優れていることを、△印は不十分であることを、×印は
劣っていることをそれぞれ示している。
【0030】同図から明らかなように、本発明ランプで
はCIE色度図における色度座標がx=0.348,y
=0.270、エネルギ−比(660/540)が96
%であり、豚肉の見え方は極めて優れていたのに対し、
従来ランプではエネルギ−比が144%と高いにも拘ら
ず、豚肉の見え方は不十分であった。これは色度点yが
0.299と大きく、光が緑っぽくなるためと考えられ
る。一方、参考ランプではエネルギ−比が84%と大き
いにも拘らず、色度点yが0.334と大きいために、
豚肉の見え方は悪かった。この結果からも、x,yの値
及びエネルギ−比が共に所定の条件を満足した時に、食
肉の見え方が望ましい状態になることが理解できる。
【0031】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、CIE
色度図における色度座標がx=0.310〜0.39
0,y=0.250〜0.290の範囲に存在し、かつ
緑色領域の発光ピ−ク(540nm)に対する深赤色領
域の発光ピ−ク(660nm)のエネルギ−比が60〜
200%となるように設定されているために、食肉をよ
り鮮やかにきれいに照明でき、この種蛍光ランプに要請
されている高品位レベルの照明を実現できるものであ
る。
【0032】又、発光層には白色増量材が、混合蛍光体
に対して20〜70重量%の範囲で混入されているため
に、蛍光ランプのコストを効果的に低減できるのみなら
ず、マンガン付活弗化ゲルマン酸マグネシウム蛍光体の
ボディカラ−が黄色であることに起因する発光層の膜厚
による色度変化を抑制できるし、製造工程における色度
管理の容易化を図ることができる。
【0033】特に、白色増量材として酸化イットリウム
を使用すれば、希土類蛍光体と組み合わせても水銀の付
着が軽減され、不所望な光束の減衰を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例にかかる蛍光ランプの分光エ
ネルギ−分布図。
【図2】色度点yに対する肉の見え方を示す図。
【図3】発光ピ−ク540nmと660nmとのエネル
ギ−比に対する肉の見え方を示す図。
【図4】各種ランプの色度点,エネルギ−比と肉の見え
方との関係を示す図。
【図5】食肉の分光反射率を示す図。
【図6】従来例にかかる蛍光ランプの分光エネルギ−分
布図。
【図7】参考例にかかる蛍光ランプの分光エネルギ−分
布図。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラスバルブの内面に複数の蛍光体を含
    む発光層を形成してなり、前記発光層は、青色領域,緑
    色領域,赤色領域,深赤色領域に発光ピ−クを有する蛍
    光体にて、CIE色度図における色度座標がx=0.3
    10〜0.390,y=0.250〜0.290の範囲
    に存在し、かつ緑色領域の発光ピ−クに対する深赤色領
    域の発光ピ−クのエネルギ−比が60〜200%となる
    ように構成したことを特徴とする蛍光ランプ。
  2. 【請求項2】 ガラスバルブの内面に複数の蛍光体を混
    合した混合蛍光体と、この混合蛍光体に対し、20〜7
    0重量%の白色増量材とを含む発光層を形成してなり、
    前記発光層は、青色領域,緑色領域,赤色領域,深赤色
    領域に発光ピ−クを有する蛍光体にて、CIE色度図に
    おける色度座標がx=0.310〜0.390,y=
    0.250〜0.290の範囲に存在し、かつ緑色領域
    の発光ピ−クに対する深赤色領域の発光ピ−クのエネル
    ギ−比が60〜200%となるように構成したことを特
    徴とする蛍光ランプ。
  3. 【請求項3】 前記発光層は、430〜470nm,5
    20〜560nm,590〜630nm,640〜68
    0nmに発光ピ−クを有し、かつ半値巾が50nm以下
    の蛍光体にて、CIE色度図における色度座標がx=
    0.310〜0.390,y=0.250〜0.290
    の範囲に存在し、かつ540nmの発光ピ−クに対する
    660nmの発光ピ−クのエネルギ−比(660/54
    0nm)が60〜200%となるように構成したことを
    特徴とする請求項1又は2記載の蛍光ランプ。
  4. 【請求項4】 前記発光層において、青色領域に発光ピ
    −クを有する蛍光体がユ−ロピウム付活クロロリン酸ス
    トロンチウム・カルシウム・バリウム・マグネシウム蛍
    光体、緑色領域に発光ピ−クを有する蛍光体がセリウ
    ム,テルビウム付活リン酸ランタン蛍光体、赤色領域に
    発光ピ−クを有する蛍光体がユ−ロピウム付活酸化イッ
    トリウム蛍光体、深赤色領域に発光ピ−クを有する蛍光
    体がマンガン付活弗化ゲルマン酸マグネシウム蛍光体で
    あることを特徴とする請求項1又は2記載の蛍光ラン
    プ。
  5. 【請求項5】 前記増量材は、ボディカラ−が白色の酸
    化イットリウムであることを特徴とする請求項2記載の
    蛍光ランプ。
JP08425196A 1996-04-05 1996-04-05 食肉照明用蛍光ランプ Expired - Lifetime JP3645648B2 (ja)

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