JPH0992215A

JPH0992215A - 蛍光ランプ

Info

Publication number: JPH0992215A
Application number: JP25133295A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Okumura; 美和奥村; Naohisa Matsuda; 直寿松田; Keiko Arubesaaru; 恵子アルベサール; Masaaki Tamaya; 正昭玉谷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-09-28
Filing date: 1995-09-28
Publication date: 1997-04-04
Anticipated expiration: 2015-09-28
Also published as: JP3575886B2

Abstract

(57)【要約】【課題】保護膜による演色性や輝度等のランプ性能の
低下を防止すると共に、各種蛍光ランプの製造条件下で
保護膜としての機能が損われることを防止し、さらには
発光輝度自体の向上を図る。【解決手段】水銀を含む電離性媒体が封入され、かつ
両端に一対の電極２が配置されたガラス管３の内表面３
ａ上に、平均粒子径 150nm以下の蛍光体超微粒子の塗布
膜４を紫外線反射・吸収膜（保護膜）として形成し、そ
の上に 1種または2種以上の蛍光体粒子の塗布膜からな
る発光層５を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線反射・吸収
膜としてのアンダーコート層により発光層による発光効
率を改善した蛍光ランプに関する。

【０００２】

【従来の技術】蛍光ランプは、一般照明をはじめとし
て、最近ではＯＡ機器用光源、巨大画面用の画素光源、
液晶ディスプレイのバックライト等、種々の分野で幅広
く使用されている。このような蛍光ランプにおいては、
蛍光体粒子の塗布膜からなる発光層のアンダーコート層
として形成した様々な非発光性粒状物質膜の有効性が認
められている。蛍光ランプでは、水銀放電により発生す
る紫外線によって、発光層の蛍光体が刺激を受けて発光
するが、この発光効率は発光層から放射される付随的な
入射光線の後方反射により改善される。

【０００３】例えば蛍光ランプにおいては、保護膜（ア
ンダーコート層）としての非発光性粒状物質膜が紫外線
反射膜や紫外線吸収膜として使用されており、この非発
光性粒状物質としては二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸
化アルミニウム、酸化セリウム等が用いられている（特
開昭63-58756号公報、特開昭63-58756号公報等参照）。
紫外線反射膜としては酸化セリウムが使用されている。
保護膜として機能させるためには、まず蛍光体により放
射される可視光をいずれも吸収しないことが重要であ
る。

【０００４】その他、保護膜を用いないランプでは、発
光層を通り抜けた紫外線が直接ランプを形成するガラス
に照射されたり、ガラスと水銀が反応するために、ソー
ダガラスのソラリゼーションが生じる場合があり、これ
によって光束劣化や見掛け上の色ずれ等が起こるという
問題がある。このような問題の防止にも紫外線の反射お
よび吸収層は有効に機能する。

【０００５】しかし一方で、保護膜を用いた蛍光ランプ
では、保護膜を用いない蛍光ランプに比べて、以下に示
すような問題点がある。まず、酸化チタン等を用いた場
合、酸化チタン等は紫外線および青色光を吸収するた
め、蛍光ランプの光色が通常のランプとは異なり、演色
性が低下するという問題がある。また、環型蛍光ランプ
に用いた場合、ガラスを曲げる際の熱処理温度が高いた
め、ガラス化してしまい、保護膜としての効果が得られ
なくなってしまう。また、アルミナを用いた場合には、
保護膜自体が剥離しやすいという難点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、発光
層のアンダーコート層として形成された保護膜は、発光
層を形成する蛍光体の発光効率を高めて、発光輝度の向
上に寄与したり、またガラス管のソラリゼーションを防
止する等、様々な有効性が認められているが、従来の蛍
光ランプに用いられてきた保護膜では、紫外線や青色光
を吸収して演色性等を低下させたり、また特に環型蛍光
ランプにおいては、その製造過程で保護膜の機能が損わ
れたり、さらには保護膜が剥離してしまう等の問題があ
った。また、これらとは別に蛍光ランプの高性能化を図
るために、さらなる明るさの改善が求められている。

【０００７】このように、従来の蛍光ランプにおいて
は、保護膜による演色性や輝度等のランプ性能の低下を
抑制すると共に、各種蛍光ランプの製造条件下で保護膜
としての機能が損われることを防止し、さらには蛍光ラ
ンプの発光輝度自体の向上を図ることが課題とされてい
た。

【０００８】本発明は、このような課題に対処するため
になされたもので、保護膜によるランプ性能の低下や保
護膜自体の機能の低下もしくは損失を有効に防止した上
で、保護膜によるランプ性能の向上効果を十分に得るこ
とを可能にし、さらには発光輝度自体の向上を図ること
を可能にした蛍光ランプを提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の蛍光ランプは、
請求項１に記載したように、水銀を含む電離性媒体が封
入され、かつ両端に一対の電極が配置されたガラス管
と、前記ガラス管の内表面上に形成された平均粒子径 1
50nm以下の蛍光体超微粒子の塗布膜と、前記蛍光体超微
粒子の塗布膜上に形成され、 1種または 2種以上の蛍光
体粒子の塗布膜からなる発光層とを具備することを特徴
としている。

【００１０】本発明の蛍光ランプは、さらに請求項２に
記載したように、上記した蛍光ランプにおいて、前記発
光層は平均粒子径 1μm 以上の球状蛍光体粒子の塗布膜
からなることを特徴としている。

【００１１】平均粒子径 150nm以下の蛍光体超微粒子の
塗布膜は、超微粒子であるがゆえに、紫外線反射性と可
視光透過性の両方の性質を有している。従って、発光層
からの発光を阻害することなく、保護膜として機能を十
分に得ることができる。さらに、蛍光体超微粒子の塗布
膜は紫外線を反射するほか、紫外線の一部を吸収して蛍
光体超微粒子自体が発光する。これによって、蛍光ラン
プの発光輝度自体を向上させることが可能となる。ま
た、発光層に平均粒子径 1μm 以上の球状蛍光体粒子を
用いることによって、発光層自体の可視光の透過率が向
上するため、蛍光ランプの発光輝度をさらに向上させる
ことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施するための形
態について説明する。

【００１３】図１は、本発明の蛍光ランプを直管型蛍光
ランプに適用した一実施形態の構成を一部断面で示す図
である。同図に示す蛍光ランプ１は、両端内側にそれぞ
れ電極２、２が取付けられたガラス管３を有している。
このガラス管３の内表面３ａ上には、アンダーコート層
として平均粒子径 150nm以下の蛍光体超微粒子の塗布膜
４が形成されている。この蛍光体超微粒子の塗布膜４上
には、蛍光体粒子の塗布膜からなる発光層５が設けられ
ている。そして、ガラス管３内に水銀を含む電離性媒体
が封入されて、蛍光ランプ１が構成されている。

【００１４】上記した蛍光体超微粒子の塗布膜（以下、
蛍光体超微粒子膜と記す）４は、それを構成する蛍光体
が超微粒子であるために、紫外線反射性と可視光透過性
の両方の性質を有している。従って、蛍光体超微粒子膜
４は、発光層５を構成する蛍光体からの発光を阻害する
ことなく、紫外線反射膜として有効に機能する。この紫
外線反射膜で反射された紫外線は、その上に被覆形成さ
れている発光層５に間接的に吸収され、その結果として
発光層５を構成する蛍光体粒子は放電空間に対向する面
はもちろんのこと、その反対側の面からも励起され、効
率よく発光することになる。

【００１５】さらに、蛍光体超微粒子膜４は紫外線を散
乱（反射）するほか、紫外線の一部を吸収して蛍光体超
微粒子自体が発光する。これによって、例えば発光層５
を構成する蛍光体粒子の重量が同じであれば、従来のア
ルミナ粒子や二酸化チタン粒子で紫外線反射膜を形成し
た蛍光ランプより輝度の向上を図ることができ、また同
程度の輝度を得るためには、発光層５を構成する蛍光体
の重量を減らして、製造コストの低減等を図ることが可
能となる。

【００１６】上述したように、蛍光体超微粒子膜４を紫
外線反射膜として機能させると共に、可視光を効率よく
透過させるために、蛍光体超微粒子膜４には平均粒子径
が150nm以下の蛍光体超微粒子を用いる。すなわち、微
粒子による光の反射において、反射が最も強い粒子径は
一般的に以下の関係式によって決まる。

【００１７】

【数１】従って、波長 254nmの紫外線を効率よく反射（散乱）
し、かつ波長 400〜 750nmの可視光は十分透過するよう
に、平均粒子径が 150nm以下の蛍光体超微粒子が用いら
れる。蛍光体超微粒子の平均粒子径が 150nmを超える
と、紫外線の反射効率と共に可視光の透過性も低下す
る。蛍光体超微粒子の平均粒子径は10〜 100nmの範囲が
さらに好ましく、より好ましくは10〜50nmの範囲であ
る。また、平均粒子径が 150nm以下の範囲であっても、
粗大な粒子の存在率が高いと可視光の透過性や紫外線の
反射率が低下するおそれがあるため、粒子径 300nm以上
の粒子の割合を 5個数% 以下とすることが好ましい。

【００１８】このような超微粒子状の蛍光体粉体は、例
えば通常の蛍光体（原料蛍光体）、母体の沸点または昇
華点以上に達する高周波熱プラズマ中で蒸発させ、その
後冷却凝固させることで容易に得ることができる。この
ようにして作製される蛍光体超微粒子は 100nm以下の粒
子径を持つ粒子を多く含み、蛍光体超微粒子膜４の作製
に適している。また、分級により 150nm以上の粒子を基
本的に除去して、粒度分布をシャープにすることは紫外
線の反射性や可視光の透過性に対して有効である。

【００１９】上述したように、原料蛍光体を熱プラズマ
処理すると、蒸発した原料蛍光体は超微粒子となるが、
溶融した原料蛍光体は球状になる。この蛍光体超微粒子
を蛍光体超微粒子膜４の作製に用いることができるだけ
でなく、球状蛍光体粒子は後に詳述する発光層５の作製
に用いることができる。このように、熱プラズマで蛍光
体を処理することによって、蛍光体超微粒子膜４および
発光層５の両者の作製材料を同時に得ることができる。
加えて、熱プラズマ処理で作製した蛍光体超微粒子は、
湿式法等により作製される超微粒子とは異なり、高温中
で作製されているために結晶性が高く、例えば蛍光ラン
プの製造工程で高温に晒されても、ガラス化や分解等を
生じことはない。従って、高温熱処理を経ても保護膜と
しての機能が損われることはない。このことは、特に高
温で熱処理する環型蛍光ランプに対して有効である。

【００２０】上述した蛍光体超微粒子膜４において、ガ
ラス管３の内表面３ａに対する蛍光体超微粒子の被着量
は 5〜 500μg/cm²の範囲とすることが好ましい。蛍光
体超微粒子の被着量が 5μg/cm²未満であると、上述し
た紫外線の反射効果を十分効率よく得られないおそれが
あり、一方 500μg/cm²を超えると発光層５からの可視
光の透過性が低下するおそれがある。蛍光体超微粒子の
被着量は 5〜50μg/cm²の範囲とすることがさらに好ま
しい。

【００２１】蛍光体超微粒子膜４の形成に用いられる蛍
光体は、一般的に蛍光ランプで用いられる蛍光体と同様
なものを使用することが好ましい。例えば、リン酸塩蛍
光体、ハロリン酸塩蛍光体、ケイ酸塩蛍光体、タングス
テン酸塩蛍光体、アルミン酸塩蛍光体、ゲルマン酸塩蛍
光体、ヒ酸塩蛍光体等の複合酸塩蛍光体や、希土類酸化
物蛍光体等が挙げられる。これらランプ用蛍光体は 254
nmの波長を効率よく吸収する材料であり、 400nm付近の
青色領域は吸収しないため、従来の二酸化チタン粒子を
用いた保護膜による色ズレ等は生じることがない。さら
に、蛍光体超微粒子膜４は、発光層５を構成する蛍光体
と同一組成の蛍光体で形成することが好ましく、これに
より色ズレ等を防止することができる。なお、発光層５
を複数の蛍光体を混合した混合蛍光体で形成する場合に
は、混合蛍光体中の少なくとも 1種と同組成の蛍光体を
用いることが好ましい。

【００２２】蛍光体超微粒子の塗布膜４は、例えばバイ
ンダを用いることなく、水やアルコール等の溶媒だけで
も形成することができるが、バインダを用いて蛍光体超
微粒子を塗布してもよい。その場合のバインダとして
は、酢酸ブチルにニトロセルロースを溶解したものやア
ンモニウムポリメタアリクレート等の水溶性バインダ
等、ランプの蛍光膜塗布に用いられているものを用い
て、同様な塗布工程によって塗布形成することができ
る。

【００２３】上述したような蛍光体超微粒子膜４上に形
成される発光層５は、一般的な蛍光ランプと同様な種々
の蛍光体粒子で形成することができ、例えば単色の蛍光
体粒子、青色、緑色および赤色の各色に発光する蛍光体
粒子の混合物、これに演色性を高める青緑色発光の蛍光
体粒子や深赤色発光の蛍光体粒子等をさらに加えたも
の、またさらにランプ発光色に応じて発光色が異なる 2
種類以上の蛍光体粒子を混合したもの等、特に蛍光体の
種類に限定されるものではない。

【００２４】発光層５を構成する蛍光体粒子の形状につ
いても、特に限定されるものではないが、球状蛍光体特
に平均粒子径が 1〜20μm の範囲の球状蛍光体粒子を用
いることが好ましい。球状蛍光体粒子で発光層５を形成
することによって、発光層５自体の可視光の透過性が向
上し、蛍光ランプ１の輝度向上を図ることができる。球
状蛍光体粒子の平均粒子径は 1〜10μm の範囲がさらに
好ましい。さらに、球状蛍光体粒子の場合、前述したよ
うに蛍光体超微粒子と熱プラズマ処理で同時に得られる
という利点がある。

【００２５】なお、上述した実施形態は本発明を直管型
蛍光ランプに適用したものであるが、本発明の蛍光ラン
プは環型蛍光ランプ、Ｕ型蛍光ランプ、くら型蛍光ラン
プ等、各種形状の蛍光ランプに適用することができ、そ
れぞれにおいて上述した実施形態と同様な効果が得られ
る。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
する。

【００２７】実施例１、比較例１まず、平均粒子径が約 7μm の原料蛍光体（ハロリン酸
カルシウム蛍光体）を、高周波熱プラズマ法で溶融して
一部気化させた後に冷却することによって、超微粒子蛍
光体と球状蛍光体とを同時に作製した。これらを分級し
て、平均粒子径30nmのハロリン酸カルシウム蛍光体超微
粒子と、平均粒子径 5μm のハロリン酸カルシウム球状
蛍光体粒子とを得た。なお、蛍光体超微粒子における粒
子径 300μm 以上の粒子の比率は 1個数% 以下であっ
た。

【００２８】上述したハロリン酸カルシウム蛍光体超微
粒子をまず用いて、これを0.5mg/cm²の付着量でチュー
ブ状ガラス管の内表面上に塗布した。次いで、ハロリン
酸カルシウム球状蛍光体粒子を4.5mg/cm²の付着量で塗
布した。そして、ガラス管内に少量の水銀とＡｒ希ガス
を封入すると共に、口金（電極を含む）を取り付けて、
通常の方法で管径32mmの40ワット直管型蛍光ランプを作
製した。なお、こうして作製した蛍光ランプでは蛍光体
超微粒子膜の剥れ等は生じなかった。

【００２９】一方、本発明との比較例１として、平均粒
子径 7μm の上記ハロリン酸カルシウム蛍光体を直接用
い、これをチューブ状ガラス管の内表面上に4.5mg/cm²
の付着量で直接塗布した。そして、少量の水銀とＡｒ希
ガスを封入すると共に口金を取り付けて、管径32mmの40
ワット直管型蛍光ランプを作製した。

【００３０】上記実施例１および比較例１による各蛍光
ランプの点灯試験を行った。その結果を表１に示す。な
お、表１中のルーメン比は、実施例１による蛍光ランプ
の1時間点灯後のルーメンを 100としたときの値であ
る。

【００３１】

【表１】表１から明らかなように、実施例１の蛍光ランプは比較
例１の保護膜を形成していないランプに比べて大幅に明
るさが向上していることが分かる。

【００３２】実施例２以下に示す各蛍光体の原料を、高周波熱プラズマ法で溶
融して一部気化させた後に冷却することによって、それ
ぞれ蛍光体超微粒子を作製した。そして、平均粒子径30
nmの2(Ｓｒ_0.98Ｅｕ_0.02Ｏ）・0.84Ｐ₂Ｏ₅・0.16Ｂ₂
Ｏ₃蛍光体超微粒子46重量部、平均粒子径20nmの（Ｓ
ｒ，Ｍｇ）₃（ＰＯ₄）₂：Ｓｎ蛍光体超微粒子48重量
部、平均粒子径20nmのＺｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ蛍光体超微
粒子 1重量部、および平均粒子径30nmのＣａ₁₀（Ｐ
Ｏ₄）₆（Ｆ，Ｃｌ）₂：Ｓｂ，Ｍｎ蛍光体超微粒子 5
重量部を混合し、酢酸ブチルに懸濁させた。この懸濁液
を0.5mg/cm²の付着量でチューブ状ガラス管の内表面上
に塗布した。

【００３３】次に、高周波熱プラズマで処理する前の上
記各蛍光体（平均粒子径約 3μm)を混合し、上記蛍光体
超微粒子の塗布膜上に4.5mg/cm²の付着量で塗布した。
そして、少量の水銀とＡｒ希ガスを封入すると共に口金
を取付けて、管径32mmの40ワット直管型蛍光ランプを作
製し、後述する特性評価に供した。このランプは平均演
色評価数Ｒａが98を示す色温度 5000Kの高演色性蛍光ラ
ンプである。なお、こうして作製した蛍光ランプでは蛍
光体超微粒子膜の剥れ等は生じなかった。

【００３４】実施例３以下に示す各蛍光体の原料を、高周波熱プラズマ法で溶
融して一部気化させた後に冷却することによって、それ
ぞれ蛍光体超微粒子を作製した。そして、平均粒子径30
nmの2(Ｓｒ_0.98Ｅｕ_0.02Ｏ）・0.84Ｐ₂Ｏ₅・0.16Ｂ₂
Ｏ₃蛍光体超微粒子46重量部、平均粒子径20nmの（Ｓ
ｒ，Ｍｇ）₃（ＰＯ₄）₂：Ｓｎ蛍光体超微粒子48重量
部、平均粒子径20nmのＺｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ蛍光体超微
粒子 1重量部、および平均粒子径30nmのＣａ₁₀（Ｐ
Ｏ₄）₆（Ｆ，Ｃｌ）₂：Ｓｂ，Ｍｎ蛍光体超微粒子 5
重量部を混合し、酢酸ブチルに懸濁させた。この懸濁液
を0.5mg/cm²の付着量でチューブ状ガラス管の内表面上
に塗布し焼き付けた。

【００３５】次に、高周波熱プラズマで処理する前の上
記各蛍光体（平均粒子径約 3μm)を混合し、上記蛍光体
超微粒子の塗布膜上に3.0mg/cm²の付着量で塗布した。
そして、少量の水銀とＡｒ希ガスを封入すると共に口金
を取付けて、管径32mmの40ワット直管型蛍光ランプを作
製し、後述する特性評価に供した。このランプは平均演
色評価数Ｒａが98を示す色温度 5000Kの高演色性蛍光ラ
ンプである。なお、こうして作製した蛍光ランプでは蛍
光体超微粒子膜の剥れ等は生じなかった。

【００３６】比較例２実施例２で用いた平均粒子径 3μm の上記各蛍光体を混
合し、チューブ状ガラス管の内表面上に4.5mg/cm²の付
着量で直接塗布した。そして、少量の水銀とＡｒ希ガス
を封入すると共に口金を取付けて、管径32mmの40ワット
直管型蛍光ランプを作製した。

【００３７】上記実施例２、３および比較例２による各
蛍光ランプの点灯試験を行った。その結果を表２に示
す。なお、表２中のルーメン比は、実施例２による蛍光
ランプの 1時間点灯後のルーメンを 100としたときの各
点灯時間後の値である。

【００３８】

【表２】表２から明らかなように、実施例２の蛍光ランプは、比
較例２の保護膜を形成していない蛍光ランプに比べて明
るく、さらに長時間点灯後の光束維持率についても改善
されていることが分かる。また、蛍光体重量を減らして
作製した実施例３の蛍光ランプは、保護膜を形成してい
ない比較例２の蛍光ランプと同等の明るさを有している
ことが分かる。つまり、比較例２の蛍光ランプと同等の
明るさの蛍光ランプを本発明の構成で作製する場合に
は、蛍光体量は 30%近く削減することができる。すなわ
ち、蛍光体のコストを 30%近く下げることができた。

【００３９】実施例４、比較例３Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ蛍光体を、高周波熱プラズマ法で溶融し
て一部気化させた後に冷却することによって、蛍光体超
微粒子と球状蛍光体粒子を作製した。蛍光体超微粒子の
平均粒子径は約40nmで、球状蛍光体粒子の平均粒子径は
約 5μm であった。蛍光体超微粒子を酢酸ブチルとニト
ロセルロースとの混合溶媒中に懸濁させた。この懸濁液
を0.5mg/cm²の付着量でチューブ状ガラス管の内表面上
に塗布した。

【００４０】次に、球状蛍光体粒子を上記蛍光体超微粒
子の塗布膜上に4.0mg/cm²の付着量で塗布した。そし
て、ガラス管内に少量の水銀とＡｒ希ガスを封入すると
共に、口金（電極を含む）を取り付けて、管径32mmの40
ワット直管型蛍光ランプを作製した。

【００４１】一方、本発明との比較例３として、上記実
施例４で用いたＹ₂Ｏ₃：Ｅｕ蛍光体（平均粒子径 4.5
μm)を、チューブ状ガラス管の内表面上に4.0mg/cm²の
付着量で塗布した。そして、少量の水銀とＡｒ希ガスを
封入すると共に口金を取り付けて、管径32mmの40ワット
直管型蛍光ランプを作製した。

【００４２】上記実施例４および比較例３による各蛍光
ランプの点灯試験を行った。その結果を表３に示す。

【００４３】

【表３】表３から明らかなように、実施例４の蛍光ランプは比較
例３の超微粒子および球状蛍光体を使用していないラン
プに比べて明るいことが分かる。

【００４４】実施例５、比較例４Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ蛍光体を、高周波熱プラズマ法で溶融し
て一部気化させた後に冷却することによって、蛍光体超
微粒子を作製した。この蛍光体超微粒子の平均粒子径は
約30nmであった。この蛍光体超微粒子をニトロセルロー
ス 1重量% ＋酢酸ブチル液に懸濁させた。この懸濁液を
0.5mg/cm²の付着量でチューブ状ガラス管の内表面上に
塗布した。

【００４５】次に、Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ蛍光体、ＬａＰＯ4
：Ｃｅ，Ｔｂ蛍光体、（Ｓｒ，Ｃａ）₅（ＰＯ₄）₃
Ｃｌ：Ｅｕ蛍光体、（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）₅（ＰＯ₄）
Ｃｌ：Ｅｕ蛍光体、およびＭｇ-fluorogermanate：Ｍｎ
蛍光体を混合し、上記蛍光体超微粒子の塗布膜上に4.0m
g/cm²の付着量で塗布した。そして、ガラス管内に少量
の水銀とＡｒ希ガスを封入すると共に、口金（電極を含
む）を取り付けて、管径32mmの40ワット直管型蛍光ラン
プを作製した。

【００４６】一方、本発明との比較例４として、上記実
施例５で用いた混合蛍光体（平均粒子径 5μm)を、チュ
ーブ状ガラス管の内表面上に4.0mg/cm²の付着量で塗布
した。そして、少量の水銀とＡｒ希ガスを封入すると共
に口金を取り付けて、管径32mmの40ワット直管型蛍光ラ
ンプを作製した。

【００４７】上記実施例５および比較例４による各蛍光
ランプの点灯試験を行った。その結果を表４に示す。

【００４８】

【表４】実施例６、比較例５Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ蛍光体を、高周波熱プラズマ法で溶融し
て一部気化させた後に冷却することによって、蛍光体超
微粒子を作製した。この蛍光体超微粒子の平均粒子径は
約30nmであった。この蛍光体超微粒子をニトロセルロー
ス 1重量% ＋酢酸ブチル液に懸濁させた。この懸濁液を
0.5mg/cm²の付着量でチューブ状ガラス管の内表面上に
塗布した。

【００４９】次に、Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ蛍光体、ＧｄＭｇＢ
₅Ｏ₁₀：Ｃｅ，Ｔｂ蛍光体、ＢａＭｇ₂Ａｌ₁₆Ｏ₂₇：Ｅ
ｕ蛍光体、（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）₅（ＰＯ₄）Ｃｌ：Ｅ
ｕ蛍光体、およびＭｇ-fluorogermanate：Ｍｎ蛍光体を
混合し、上記蛍光体超微粒子の塗布膜上に4.0mg/cm²の
付着量で塗布した。そして、ガラス管内に少量の水銀と
Ａｒ希ガスを封入すると共に、口金（電極を含む）を取
り付けて、管径16mm、管長 210mm、管壁負荷 2050W/m²
の蛍光ランプを作製した。

【００５０】一方、本発明との比較例５として、上記実
施例６で用いた混合蛍光体（平均粒子径 5μm)を、チュ
ーブ状ガラス管の内表面上に4.0mg/cm²の付着量で塗布
した。そして、少量の水銀とＡｒ希ガスを封入すると共
に口金を取り付けて、管径16mm、管長 210mm、管壁負荷
2050W/m²の蛍光ランプを作製した。

【００５１】上記実施例６および比較例５による各蛍光
ランプの点灯試験を行った。その結果を表５に示す。

【００５２】

【表５】

【００５３】

【発明の効果】以上説明したようように、本発明の蛍光
ランプによれば、ガラス内表面上に形成した蛍光体超微
粒子の塗布膜による紫外線の反射によって、発光層が効
率よく発光すると共に、蛍光体超微粒子の塗布膜自体も
発光するため、従来の蛍光ランプに比べて格段にランプ
輝度の向上を図ることが可能となる。また、発光層に球
状蛍光体粒子を用いることで、さらに輝度を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による蛍光ランプの構成
を一部断面で示す図である。

【符号の説明】

１……蛍光ランプ２……電極３……ガラス管４……蛍光体超微粒子の塗布膜５……発光層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者玉谷正昭神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地株式会社東芝研究開発センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水銀を含む電離性媒体が封入され、かつ
両端に一対の電極が配置されたガラス管と、前記ガラス
管の内表面上に形成された平均粒子径 150nm以下の蛍光
体超微粒子の塗布膜と、前記蛍光体超微粒子の塗布膜上
に形成され、1種または 2種以上の蛍光体粒子の塗布膜
からなる発光層とを具備することを特徴とする蛍光ラン
プ。
【請求項２】請求項１記載の蛍光ランプにおいて、前記発光層は、平均粒子径 1μm 以上の熱プラズマ処理
により作製された球状蛍光体粒子の塗布膜からなること
を特徴とする蛍光ランプ。
【請求項３】請求項１記載の蛍光ランプにおいて、前記蛍光体超微粒子は、前記発光層を形成する蛍光体の
少なくとも 1種と同組成を有することを特徴とする蛍光
ランプ。
【請求項４】請求項１記載の蛍光体ランプにおいて、前記蛍光体超微粒子は、熱プラズマ処理により作製され
た蛍光体粒子であることを特徴とする蛍光ランプ。