(57)【要約】【課題】軸方向各部の色味の均一化が図れる３波長蛍光体及びそれを蛍光体層に用いた蛍光ランプを提供する。【解決手段】本発明の３波長蛍光体は、ガラス管１の内壁面に蛍光体層２が形成され、ガラス管の内部に放電媒体が封入され、ガラス管の両端部に電極４が配置された蛍光ランプにおいて、蛍光体層に用いる３波長蛍光体うちの赤色蛍光体はＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：ＥｕとＹ２Ｏ３：Ｅｕとの単色若しくは２色混合蛍光体とし、緑色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ若しくはＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂの単色若しくは２色混合蛍光体とし、青色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体とし、赤色蛍光体粒子のＤｆ：Ｄｍ＝１：１．０〜１．４、緑色蛍光体粒子のＤｆ：Ｄｍ＝１：１．３〜２．０、青色蛍光体粒子のＤｆ：Ｄｍ＝１：１．０〜１．７としたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス管の内壁面に蛍光体層が形成され、前記ガラス管の内部に放電媒体が封入され、前記ガラス管の両端部に電極が配置された蛍光ランプにおいて、前記蛍光体層に用いる３波長蛍光体であって、
前記３波長蛍光体のうちの赤色蛍光体はＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：ＥｕとＹ２Ｏ３：Ｅｕとの単色若しくは２色混合蛍光体で成り、緑色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ若しくはＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂの単色若しくは２色混合蛍光体で成り、青色蛍光体はＢａＭｇＡ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体で成り、かつ、
前記赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の平均粒径について、
前記赤色蛍光体に含まれるＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｒ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｒ＿Ｄｍ値との比が、ｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．４であり、
又は／及び、
前記緑色蛍光体に含まれるＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７Ｅｕ，Ｍｎの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｇ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｇ＿Ｄｍ値との比が、ｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：１．３〜２．０であり、
又は／及び、
前記青色蛍光体のＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｂ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｂ＿Ｄｍ値との比が、ｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．７であることを特徴とする３波長蛍光体。
【請求項２】
前記赤色蛍光体に含まれるＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｒ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｒ＿Ｄｍ値との比が、ｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．４であり、かつ、
前記平均粒子径ｒ＿Ｄｆ値が２μｍ〜８μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の３波長蛍光体。
【請求項３】
前記緑色蛍光体に含まれるＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｇ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｇ＿Ｄｍ値との比が、ｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：１．３〜２．０であり、かつ、
前記平均粒子径ｇ＿Ｄｆ値が２μｍ〜８μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の３波長蛍光体。
【請求項４】
前記青色蛍光体のＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｂ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｂ＿Ｄｍ値との比が、ｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．７であり、かつ、
前記平均粒子径ｂ＿Ｄｆ値が２μｍ〜８μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の３波長蛍光体。
【請求項５】
前記蛍光体は、その粒子表面が希土類の金属化合物でコートされていることを特徴とする請求項１に記載の３波長蛍光体。
【請求項６】
ガラス管の内壁面に蛍光体層が形成され、前記ガラス管の内部に放電媒体が封入され、前記ガラス管の両端部に電極が配置された蛍光ランプにおいて、
前記蛍光体層のうちの赤色蛍光体はＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：ＥｕとＹ２Ｏ３：Ｅｕとの単色若しくは２色混合蛍光体で成り、緑色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ若しくはＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂの単色若しくは２色混合蛍光体で成り、青色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体で成り、かつ、
前記赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の平均粒径について、
前記赤色蛍光体に含まれるＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｒ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｒ＿Ｄｍ値との比が、ｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．４であり、
又は／及び、
前記緑色蛍光体に含まれるＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｇ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｇ＿Ｄｍ値との比が、ｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：１．３〜２．０であり、
又は／及び、
前記青色蛍光体のＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｂ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｂ＿Ｄｍ値との比が、ｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．７であり、
前記蛍光体層は、前記赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を水溶性溶媒にてスラリーとし、前記ガラス管の内壁面に塗布し乾燥させることで形成したものであることを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項７】
前記蛍光体層の膜厚は、１０μｍ〜４０μｍの範囲であることを特徴とする請求項６に記載の蛍光ランプ。
【請求項８】
前記蛍光体層の表面を希土類の金属化合物にてコートしたことを特徴とする請求項６又は７に記載の蛍光ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３波長蛍光体及びそれを蛍光体層に用いた蛍光ランプに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液晶ディスプレイのバックライト光源として採用される冷陰極蛍光ランプは、一般に、図７に示す構造である。すなわち、ガラス管１の内壁面に蛍光体層２を形成し、ガラス管１の内部の放電空間３に希ガスと水銀との混合ガスを放電媒体として封入し、ガラス管１の両端部の内部に電極４を封着し、各電極４に一端の接続されている封着線５をガラス管１の端部から外部に導出した構造である。
【０００３】
そして蛍光体層２は、通常、３波長蛍光体を１０〜３０μｍの厚さに塗布、乾燥させて形成したものである。この３波長蛍光体の素材には、赤色蛍光体としてＹ２Ｏ３：Ｅｕ、緑色蛍光体としてＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ、そして青色蛍光体としてＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕそれぞれの蛍光体が用いられている。
【０００４】
ところが、現在主流として採用されている３波長蛍光ランプをバックライト光源とする液晶ディスプレイでは、蛍光体の発光波長の関係から、ＮＴＳＣ規格の受信信号から忠実な色再現を行うことができず、ＮＴＳＣ規格で定められる色範囲に対する対面積比で７５％程度しか発色させることができない。
【０００５】
この演色範囲を拡大させるために、蛍光ランプに用いる蛍光体の組成を変え、発光波長を変更することで演色範囲の拡大が図られており、現在では、主に赤色蛍光体としてＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ若しくはＹＶＯ４：Ｅｕ、緑色蛍光体としてＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ、青色蛍光体としてＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕが用いられている。そしてこれらを溶媒中で混合してスラリーにし、ガラス管内に塗布し、乾燥させることで所定の厚みの蛍光体層を形成している。
【０００６】
しかしながら、このような３波長蛍光体では、各色蛍光体の粒子径、比重などの物理特性が異なるために、ガラス管の内壁面に塗布するための蛍光体スラリー液中で各色蛍光体の流動性に違いが生じ、その結果、塗布形成された蛍光体層の色度値が、ガラス管の軸方向の各位置において大きく異なるようになってしまう問題点があった。
【０００７】
図８、図９は、従来の高演色型蛍光ランプの管端色差特性を測定したグラフである。これらのグラフはガラス管の軸方向の中間部と各測定ポイントの色度値の差を示している。一般的に、色度ｘ値、色度ｙ値が同方向に同値程度の変化量を示す場合、ランプは見た目の色味が均一となる。しかしながら、従来の蛍光ランプの場合、色度偏差ｘ値はプラス方向に推移しているのに対して、色度偏差ｙ値はほぼ０となっている。この結果、蛍光ランプの製造時に排気側にあった部分は赤っぽく発色し、ランプの軸方向の色味が不均一となる。この現象は、色度偏差ｘ値が色度偏差ｙ値に対して高くなるほどに顕著に現われる。
【０００８】
そこで、蛍光ランプの色味をランプ軸方向で均一に見せるためには、色度偏差ｘ値Δｘと、色度偏差ｙ値Δｙとの間で、｜Δｘ−Δｙ｜≦０．００３が望ましい。加えて、色度偏差ｘ値、ｙ値が同方向に同値程度の変化量を示すとしても、ガラス管の中央部とガラス管の端部との色度差が０．０１０以上になるとランプの軸方向の色味が不均一になることが避けられない。
【０００９】
液晶ディスプレイのバックライト光源に用いられる演色範囲拡大型の冷陰極蛍光ランプは、３波長蛍光体として主に赤色蛍光体にはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ若しくはＹＶＯ４：Ｅｕ、緑色蛍光体にはＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ、青色蛍光体にはＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕが用いられている。青色蛍光体、緑色蛍光体は蛍光体母体金属組成が同じことから比重も３．８３と同値であるが、赤色蛍光体は比重が、例えば、ＹＶＯ４：Ｅｕでは４．２９と大きい。このため、蛍光体塗布時の流動性が青色蛍光体、緑色蛍光体と赤色蛍光体とで大きく異なり、塗布工程時に赤色蛍光体の流れ落ち方に差が生じ、ランプの軸方向で赤色蛍光体の残留する量が異なってくる。その結果、ランプの軸方向での色度値が大きく異なり、色味の不均一性が起こっていた。
【特許文献１】特開平６−５２８３１号公報
【特許文献２】特開平６−３３８２５７号公報
【特許文献３】特開２０００−３４０１８０号公報
【特許文献４】特開２００３−１２９０４６号公報
【特許文献５】特開２００４−２０７０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、３波長蛍光体を構成する赤色蛍光体、青色蛍光体及び緑色蛍光体の組成物の比重の違いに起因する蛍光体層の塗布工程での流動性の違いを蛍光体粒子の粒子径を制御することで吸収し、スラリーにしてガラス管の内壁面に塗布する工程での流動性を揃えることで蛍光体層中の各色蛍光体の組成比を所期の組成比に一致させ、軸方向各部の色味の均一化が図れる３波長蛍光体及びそれを蛍光体層に用いた蛍光ランプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明の３波長蛍光体は、ガラス管の内壁面に蛍光体層が形成され、前記ガラス管の内部に放電媒体が封入され、前記ガラス管の両端部に電極が配置された蛍光ランプにおいて、前記蛍光体層に用いる３波長蛍光体であって、前記３波長蛍光体のうちの赤色蛍光体はＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：ＥｕとＹ２Ｏ３：Ｅｕとの単色若しくは２色混合蛍光体で成り、緑色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ若しくはＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂの単色若しくは２色混合蛍光体で成り、青色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体で成り、かつ、前記赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の平均粒径について、前記赤色蛍光体に含まれるＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｒ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｒ＿Ｄｍ値との比が、ｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．４であり、又は／及び、前記緑色蛍光体に含まれるＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｇ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｇ＿Ｄｍ値との比が、ｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：１．３〜２．０であり、又は／及び、前記青色蛍光体のＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｂ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｂ＿Ｄｍ値との比が、ｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．７であることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の３波長蛍光体において、前記赤色蛍光体に含まれるＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｒ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｒ＿Ｄｍ値との比が、ｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．４であり、かつ、前記平均粒子径ｒ＿Ｄｆ値が２μｍ〜８μｍの範囲にしたことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１の３波長蛍光体において、前記緑色蛍光体に含まれるＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｇ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｇ＿Ｄｍ値との比が、ｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：１．３〜２．０であり、かつ、前記平均粒子径ｇ＿Ｄｆ値が２μｍ〜８μｍの範囲にしたことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１の３波長蛍光体において、前記青色蛍光体のＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｂ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｂ＿Ｄｍ値との比が、ｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．７であり、かつ、前記平均粒子径ｂ＿Ｄｆ値が２μｍ〜８μｍの範囲にしたことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１の３波長蛍光体において、前記蛍光体の粒子表面を希土類の金属化合物でコートしたことを特徴とする請求項１に記載の蛍光ランプ用蛍光体。
【００１６】
請求項６の発明は、ガラス管の内壁面に蛍光体層が形成され、前記ガラス管の内部に放電媒体が封入され、前記ガラス管の両端部に電極が配置された蛍光ランプにおいて、前記蛍光体層のうちの赤色蛍光体はＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：ＥｕとＹ２Ｏ３：Ｅｕとの単色若しくは２色混合蛍光体で成り、緑色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ若しくはＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂの単色若しくは２色混合蛍光体で成り、青色蛍光体はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体で成り、かつ、前記赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体の平均粒径について、前記赤色蛍光体に含まれるＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｒ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｒ＿Ｄｍ値との比が、ｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．４であり、又は／及び、前記緑色蛍光体に含まれるＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｇ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｇ＿Ｄｍ値との比が、ｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：１．３〜２．０であり、又は／及び、前記青色蛍光体のＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体の平均粒子径（一次粒子径）ｂ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｂ＿Ｄｍ値との比が、ｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．７であり、前記蛍光体層は、前記赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体は水溶性溶媒にてスラリーとし、前記ガラス管の内壁面に塗布し乾燥させることで形成したものであることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項７の発明は、請求項６の蛍光ランプにおいて、前記蛍光体層の膜厚を１０μｍ〜４０μｍの範囲にしたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項８の発明は、請求項６の蛍光ランプにおいて、前記蛍光体層の表面を希土類の金属化合物にてコートしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の３波長蛍光体によれば、３波長蛍光体を構成する赤色蛍光体、青色蛍光体及び緑色蛍光体の組成物の比重の違いに起因する蛍光体層の塗布工程での流動性の違いを蛍光体粒子の粒子径を制御することで吸収し、スラリーにしてガラス管の内壁面に塗布する工程での流動性を揃えることで蛍光体層中の各色蛍光体の組成比を所期の組成比に一致させ、軸方向各部の色味の均一化が図れ、軸方向各部の光の色味が均一な蛍光ランプが製造できる。
【００２０】
本発明の蛍光ランプによれば、軸方向各部の光の色味が均一な蛍光ランプが提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。本発明の第１の実施の形態の蛍光ランプの構造は、図７に示した従来例と同様のものであり、ガラス管１の内壁面に蛍光体層２を形成し、ガラス管１の内部の放電空間３に希ガスと水銀との混合ガスを放電媒体として封入し、ガラス管１の両端部の内部に電極４を封着し、各電極４に一端の接続されている封着線５をガラス管１の端部から外部に導出した構造である。ただし、そのガラス管１の内壁面に形成されている蛍光体層２の組成は従来例とは異なっている。
【００２２】
本実施の形態の蛍光ランプにおいて、蛍光体層２の被膜の厚みは、１０μｍ〜４０μｍ、好ましくは、１５μｍ〜３０μｍである。そして、この蛍光体膜２に用いた３波長蛍光体としては、赤色蛍光体にはＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：ＥｕとＹ２Ｏ３：Ｅｕとの単色若しくは２色混合蛍光体を用い、緑色蛍光体にはＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ若しくはＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂの単色若しくは２色混合蛍光体を用い、青色蛍光体にはＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体を用いる。
【００２３】
各色蛍光体のフィッシャー・サブーシーブ・サイザーで測定した平均粒子径（一次粒子径）ｒ＿Ｄｆ，ｇ＿Ｄｆ，ｂ＿Ｄｆ値それぞれは、２μｍ〜８μｍである。赤色蛍光体に含まれるＹＶＯ４：Ｅｕ若しくはＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕの蛍光体のフィッシャー・サブーシーブ・サイザーで測定した平均粒子径（一次粒子径）ｒ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｒ＿Ｄｍ値との比は、ｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．４である。また、緑色蛍光体に含まれるＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎの蛍光体のフィッシャー・サブーシーブ・サイザーで測定した平均粒子径（一次粒子径）ｇ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｇ＿Ｄｍ値との比は、ｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：１．３〜２．０である。また、青色蛍光体のＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕの蛍光体のフィッシャー・サブーシーブ・サイザーで測定した平均粒子径（一次粒子径）ｂ＿Ｄｆ値とその凝集体から形成される二次粒子径の平均値ｂ＿Ｄｍ値との比は、ｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：１．０〜１．７である。
【００２４】
このような特性の各色蛍光体を、例えば、酢酸ブチル溶媒のような水溶性溶媒で、硝化綿にて増粘された液中に投入して混合し、スラリーにしたものを浸漬、引上げ法にてガラス管１の内壁面に塗布し、乾燥させることで蛍光体膜２を形成する。
【００２５】
蛍光体層２の表面に希土類の金属化合物を０．１％〜５％コートすることができる。金属化合物としては、例えば、Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＣｅＯ２、Ｙ２Ｏ３、ＴｉＯを採用する。そして、被膜の含有量は、０．１％〜５％が適当である。これにより、蛍光体層２の発光を妨げず、かつ水銀の吸着、イオン衝撃から蛍光体母体を保護することにより、長寿命化が図れる。
【００２６】
さらに、蛍光体層２の表面を金属酸化物によりコートする代わりに、予め３波長蛍光体それぞれの蛍光体粒子の表面に金属酸化物がコートされた蛍光体粉末を用いて蛍光体層２を形成しても同様の効果がある。
【００２７】
図１には、緑色・青色蛍光体として、その一次、二次粒子径の粒子径比率Ｄｆ，Ｄｍを、緑色蛍光体ではｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：２．１、青色蛍光体ではｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：２．０にしたものを用い、赤色蛍光体として、そのフィッシャー・サブ−シーブ・サイザーで測定した一次粒子の平均粒子径ｒ＿Ｄｆとその凝集体から形成される二次粒子の平均粒子径ｒ＿Ｄｍとの大きさの比率を変化させた種々のものを用い、これらを混合した３波長蛍光体を扁平形ガラス管１の内壁面に塗布し、乾燥させて蛍光体層２を形成した扁平形冷陰極蛍光ランプについて、ランプ管端色差特性を測定した結果を示している。
【００２８】
図１に示したグラフから、赤色蛍光体については、そのＤｍ／Ｄｆの比率がＤｆ：Ｄｍ＝１：１．０〜１．４のときに、色度ｘ値と色度ｙ値の偏差は小さくなることがわかる。よって、赤色蛍光体はＤｆ：Ｄｍ＝１：１．０〜１．４のものを用いることが好ましい。
【００２９】
図２には、赤色・青色蛍光体として、その一次、二次粒子径の粒子径比率を、赤色蛍光体ではｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．５、青色蛍光体ではｂ＿Ｄｆ：ｂ＿Ｄｍ＝１：２．０に設定し、緑色蛍光体のフィッシャー・サブ−シーブ・サイザーで測定した一次粒子の平均粒子径ｇ＿Ｄｆとその凝集体から形成される二次粒子の平均粒子径ｇ＿Ｄｍとの大きさの比率を変化させた種々のものを用い、これらの混合した３波長蛍光体を扁平形ガラス管１の内壁面に塗布、乾燥させて蛍光体層２を形成した扁平形冷陰極蛍光ランプについて、ランプ管端色差特性を測定した結果を示している。
【００３０】
図２に示したグラフから、緑色蛍光体については、そのＤｍ／Ｄｆの比率が大きくなるほど色度ｘ値と色度ｙ値の偏差は小さくなることがわかる。よって、緑色蛍光体はＤｆ：Ｄｍ＝１：１．３〜２．０のものを用いることが好ましい。
【００３１】
図３には、赤色・緑色蛍光体として、その一次、二次粒子径比率を、赤色蛍光体ではｒ＿Ｄｆ：ｒ＿Ｄｍ＝１：１．５、緑色蛍光体ではｇ＿Ｄｆ：ｇ＿Ｄｍ＝１：２．１に設定し、青色蛍光体のフィッシャー・サブ−シーブ・サイザーで測定した一次粒子の平均粒子径ｂ＿Ｄｆとその凝集体から形成される二次粒子の平均粒子径ｂ＿Ｄｍとの大きさの比率を変化させた種々のものを用い、これらの混合した３波長蛍光体を扁平形ガラス管１の内壁に塗布し乾燥させて蛍光体層２を形成した扁平形冷陰極蛍光ランプについて、ランプ管端色差特性を測定した結果を示している。
【００３２】
図３に示したグラフから、青色蛍光体については、そのＤｍ／Ｄｆの比率が小さくなるほど色度ｘ値と色度ｙ値の偏差は小さくなることがわかる。よって、青色蛍光体はＤｆ：Ｄｍ＝１：１．０〜１．７のものを用いることが好ましい。
【００３３】
このように、３波長蛍光体を採用し、ガラス管１の内壁面に３波長蛍光体層２を形成した冷陰極蛍光ランプでは、特に赤色蛍光体のＤｍ／Ｄｆ値の制御が管端色差特性に大きく影響する。そのため、赤色蛍光体としてそのＤｍ／Ｄｆ値が小さなものを採用し、その後、緑色蛍光体、青色蛍光体としてそれぞれＤｍ／Ｄｆ値を制御することで蛍光ランプ全体として、その管端色差特性に大幅な改善が図れる。
【００３４】
これにより、本実施の形態の蛍光ランプ及びそれに用いる蛍光体によれば、３波長蛍光体を構成する赤色蛍光体、青色蛍光体及び緑色蛍光体の組成物の比重の違いに起因する蛍光体層の塗布工程での流動性の違いを、蛍光体粒子の粒子径を制御することで吸収し、スラリーにしてガラス管の内壁面に塗布する工程での流動性を揃えることができ、蛍光体層中の各色蛍光体の組成比を所期の組成比に一致させ、軸方向各部の色味の均一化が図れ、軸方向各部の光の色味が均一な蛍光ランプが製造できる。
【実施例】
【００３５】
本発明の実施例と従来の比較例とを比較した。実施例と比較例はともにガラス管内径：φ３．０ｍｍ、ランプ長：７２０ｍｍであり、本発明の実施例ではガラス管の内壁面に赤色蛍光体としてＹＶＯ４：Ｅｕ、ｒ＿Ｄｍ／ｒ＿Ｄｆ＝１．２のもの、緑色蛍光体としてＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ、ｇ＿Ｄｍ／ｇ＿Ｄｆ＝１．７のもの、青色蛍光体としてＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ、ｂ＿Ｄｍ／ｂ＿Ｄｆ＝１．２のものの各色蛍光体を採用し、蛍光体層２の膜厚を１７μｍにした。そして、ランプ電流６ｍＡｒｍｓの管電流を流してランプ軸方向の色度ずれ特性と全光束特性を評価した。
【００３６】
本発明の実施例の冷陰極ランプと従来の比較例の冷陰極ランプの全光束特性を図４の表に示し、管端色差特性を図５、図６に示す。本発明の実施例ではランプの全光束は従来例とほとんど変化していない。しかしながら、赤、緑、青色蛍光体の流動性をほぼ同じに改善することによって、ランプの軸方向の色度差は低減しており、ランプ軸方向の色みの均一化が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の１つの実施の形態の蛍光ランプにおいて、赤色蛍光体の一次粒子、二次粒子の比率を変化させたときの管端色差特性を示すグラフ。
【図２】本発明の１つの実施の形態の蛍光ランプにおいて、緑色蛍光体の一次粒子、二次粒子の比率を変化させたときの管端色差特性を示すグラフ。
【図３】本発明の１つの実施の形態の蛍光ランプにおいて、青色蛍光体の一次粒子、二次粒子の比率を変化させたときの管端色差特性を示すグラフ。
【図４】本発明の実施例、比較例の冷陰極蛍光ランプの全光束特性の表。
【図５】本発明の実施例、比較例の冷陰極蛍光ランプにおける色度偏差ｘ値の管端色差特性を示すグラフ。
【図６】本発明の実施例、比較例の冷陰極蛍光ランプにおける色度偏差ｙ値の管端色差特性を示すグラフ。
【図７】従来の冷陰極蛍光ランプの軸方向断面図、軸に垂直な面での断面図。
【図８】従来の冷陰極蛍光ランプにおける色度偏差ｘ値の管端色差特性を示すグラフ。
【図９】従来の冷陰極蛍光ランプにおける色度偏差ｙ値の管端色差特性を示すグラフ。
【符号の説明】
【００３８】
１…ガラス管、２…蛍光体層、３…放電空間、４…電極、５…封着線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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