JPS5958082A - 螢光体の製造方法 - 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】 （発明の技術分野） 本発明は希上頬緑色発光螢光体の製造方法に係る。

（発明の技術的背景及びその問題点） 螢光ランプの演色′姓と光出力を同時に改訂する一手段
として、比較的狭帯截の発光スペクトル分布全有する青
色、緑色、赤色発光蛍光体を適当な゛請合に混合して１
史用する三波長方式が知られている。発光色の大ｉ】に
異る三種の螢光１４・を混Ｕ（重用するこの方式の螢光
ランプでは、ランプ点灯中に各螢光体の光出力低下の差
異によって引き起こされる色づれ現象があり、商品洒ｒ
ｄｉ　ｋ低下さすている。

昨今、事務偵の兄達により複写機の使用台数は増加の一
途をたどっているか、ｉ、、５に蛍光ランプ全光源とす
る仮写俵は省エネルギーという時代の要請によく対応し
、その普及率にはめざましいものがある。この利（の複
写機で光源用螢光ランプが点灯中に光出力を低下するこ
とは、践η−スピード企低下することにつながる。それ
故、０期先出力はもとより点灯中の光出力低下も問題と
なる。しかし−〕設螢光ランプに比１絞して１普」負萌
状）貞で１史用されるこれら光源用螢光ランプの光出力
の低下はかなり大きい。

セリウムとテレビラムとで付活された理数イツトリウム
螢光１本（（Ｙ、　Ｃｅ　、　Ｔｂ）２０３−５ｉ０２
　）は、緑色の発光を有し、尚効率であるために、三波
長方式螢光ランプ及び複写機光源用螢光ランプに使用さ
れているものである。しかし、この螢光体は高効率であ
る反面、ランプ点灯中の光出力低下が比較的大きい点で
改良することが望ま゛れている。

我々はこのような要請にこたえ、螢光ランプ点灯中の光
出力低下を僅少に改良した新規な一般式％式％ ・ｎ５ｉｏ２　　で表わされる緑色発光螢光体を発明し
すでに出願した。

本発明はこの新規な緑色発光螢光体の製造方法に関する
ものであり、製造工程上安定に、かつ性能のバラツキの
少ない緑色発光螢光体を提供するものである。

即ら、　（Ｒｅｌ−ａ−ｂ−３ｃＴｂａＣｅｄＡ３ｃ）
２０３・　ｍＰ２Ｏ５・ｎ５ｉ０２で表わされる緑色発
光螢光体を製造するにあたり、５ｉ０２の原材料として
結晶水及び付着水を含有する５ｉ０２粉末を用いること
を特徴とするものである。

例えば、市販の無水の５ｔＯ２粉末と用いて調製した螢
光体と、２０重量％の水分を含有した５ｉＯ２扮末を用
いて調製し７′！：螢光体とを使用し、通常の方法で３
８ワツト螢光ランプ例えばＦＬ−４Ｏ５−Ｇ／３８を作
製し、光出力を測定したところ、無水の５ｉ０２粉末を
ＳｉＯ２の原料として用いて調製した螢光体を使用した
螢光ランプにふ・いて螢光体のロット間において、１２
％の変動があるのに対して、２０重量％の水分を含有し
＆　５ｉｎ２粉末を用いて調製した螢光体と使用した螢
光ランプにおいて、螢光体のロット間において、４９６
の光出力の変動しか認められず、非常に安定した螢光ラ
ンプが得られた。

このように、本発明の製造方法により調製された螢光体
は光出力（性能）の変動が少’ｘ　＜　、製造工程上安
定に調製し爵るものである。

（発明の実施例） 実施例−１ ｔ″ｊｋ（じランタフ　（Ｌａ２０３）　　１５．８０
　ｇ、　　１Ｊ３ｐ（ヒセリウム（Ｃｅ０２）１２０．
４９ｇ１Ｑ化テルビウム（Ｔｂ４０））３７．３９ｇ、
ＩＩ）ん酸水素ニアンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４
）　１１８．８６　ｇ、二酸化珪素（Ｓｉ０２）７．５
２ｇ（２０重鼠％の水分と３０゛するもの）、フッ化リ
チウム（ＬｉＦ）　０．０３９ｇ　をボールミル等によ
り充分粉砕混合する。この混合物をルツボに入れ、窒素
雰囲気中１０００℃にて１．５時間焼成する。得られた
焼成物を粉砕し、ルツボに入れ、カーボン粉末３０ｇを
上乗せした後、ルツボに益をして窒素雰囲気中１３５０
℃５時間焼成する。焼成後カーボン粉末を分離除去し、
゛粉砕した包、７０〜９０℃の温純水にてよく洗浄する
。その後焼成物２０過、乾燥する。更に乾燥した焼成１
／Ｉをルツボに詰め、窒素９５容量％と水素ｓ　（ｓ　
ｊ，ｊ：％との混合ガスである還元性雰囲気で１３５０
℃５時間焼成する。

このようにしてｔ洋られた螢光体は（Ｌａ０．０９７Ｃ
ｅ　Ｏ．７００　Ｔｂ　Ｏ．２００　Ｌｉ０．００３）
２０３　・０．９Ｆ２０５・０．２’　Ｓ　ｉ　０　２
である。　この・螢光体は紫外線励起により発光のピー
ク波長が５　４　５　１４１付近にある緑色を強く発光
する。図にこの螢光体の発光スペクトル分布を示しであ
る。この列ではリチウム化合物としてＬｉＦを用いたが
、　リチウム化合物の種類に関係なく得られる螢光体の
組成式が上記式で表記されるなら、全く同様の効果を得
させる。

この螢光体を用い常法に従って、３８ワット螢光ランプ
ＦＬ−４０５−Ｇ／３８を作製し、光出力の変動を螢光
（本ロット間にて測定したところ光出力は１００％〜９
６％であり、４％の光出力の変動しか認められなかった
。

比較例として、無水の二酸化珪素（８１０２）　　を用
い全く同一の４Ｌ’トにて螢光体を調製し、得られた螢
光体を使用して同一条件でランプを作製し、光出力の変
動を螢光体ロット間にて測定したところ、光出力は９９
％〜８７％であり、１２％の光出力の変動が観察され、
特性上非常にバラツキの大きい螢光ランプしか得られな
かった。

実施例−２ 酸化ランタン（Ｌａ２０３）　６３．５３　ｇ、　　ｌ
俊化セリウム（Ｃｅ０２）　２２．９５　ｇ、酸１ヒテ
ルビウム（Ｔｂ　４０、）２４．９２ｇ、　　りん酸水
素ニアンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）　７０．４
３　ｇ、二酸化珪素（ＳｉＯｇ）８４３ｇ　　（５重量
％の水分を含有するもの）、　フッ化カリウム（ＫＦ）
　０．２９ｇ　　をボールミルゆにより充分粉砕混合す
る。この原料混ｕ物は実施例−１と同様の条件で焼成処
理される。

得られた螢光１本組成は（Ｌａ　Ｏ，５８５Ｃｅ　Ｏ，
２００Ｔｂ　０１２００　Ｋｏ、０１５）２０３・０．
４Ｓｉ０２・０．８Ｐ２０５である。この螢光体は紫外
線励起により発光ピーク波長が５４５朋付近の緑色を強
く発光する。

以下実施例−１と同様にして螢光ランプを作製し、光出
力を測定する。実施例−２の蛍光体において、光出力の
変動を螢光体ロット間にて測定したところ、光出力は９
８〜９４％であり、４％の光出力の変動しか認められな
かった。

比較例として、）Ｈに水の二酸化珪素（Ｓｉ０２）　　
を用い全く同一の条件にて螢光体を調唆し、１：すられ
た螢光体を使用して同一条件でランプを作製し、光出力
の変動を螢光体ロット間にて測定したところ、光出力は
９７％〜８５９６であり、約１２％の光出力の変動が観
察され、特性上非常にノくラツキの大きい螢光ランプし
か得られなかった。

一方、実施例−１の組成の螢光体において、含水ｆｆ１
−（重量９６）を変えた５ｉ０２を用いた場合の螢光体
の光出力の変動（ロット間の）（ラツキ）を表に示す。

表に示すように、水分が敵鼠にでも３まれることにより
、その効果は非情に人なるものがあり、光出力の反動の
小さい螢光体が得られるが、１％以上の水分を含有した
ものが好ましい傾向を有する。

なお、還元焼成ｔ−、操り返すことにより各夾弛Ｌ７Ｉ
Ｉとも特性が更に向上する。

以上に説明した本発明の製造方法により調製された蛍光
体はいづれも５４５朋付近に発光ピークを持つｄｃ色発
光螢光体であり、光出力の変動（ロット間のバラツキ）
の少ないものである。従って書写機光源用螢光ランプ、
高効率尚偵巳１圭螢光ランプに適用された場合、特性の
安定したものがイけられる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例・蛍光体の発光スペクトル分布図
である。 代理人　弁理士　　則　近　憲　佑（ほか１名）図 忌 ） ♀ ミ 膏 裔 怠 嬰 ジ皮長（’７Ｚｆｆｌ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 七すウムとテルビウムとで付活され、一般式（％式％ ・ｎ５１０２　　で表わされる希土類緑色発光螢光体を
   製造する方法において５ｉ０２の原拐料として５ｔＯ２
   ・ＸＨ２Ｏ（Ｘ＞Ｏ）ｆ用いることを特徴とする螢光体
   の製造方法。 但し、一般式において、Ｒｅはイツトリウム　（Ｙ）、
   ランタン（Ｌａ）、ガドリニウム（Ｇｄ）の少なくとも
   一種、Ａはリチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カ
   リウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｈ）−ヒシウム（Ｃｓ）
   　　の少なくとも一種、かっａ＞０゜