【誤訳訂正書】
【提出日】平成17年9月26日(2005.9.26)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  放電ランプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】  少なくとも一部分が紫外励起輻射線による照射の結果として可視光線を放射し得るルミネッセンス物質の被覆で覆われた内表面を有する透明壁から構成されるエンベロープを備えた放電ランプであって、その放電ランプがそのような輻射線を発生させる手段を更に備え、該ルミネッセンス物質が式
Ｂａ7-x-yＭxＥｕyＦ12ＸuＹv
のルミネッセンス化合物を少なくとも部分的に含むことを特徴とする上記放電ランプ：
但し、式において；
Ｍはカルシウム、マグネシウム、ストロンチウム及び亜鉛から選択される少なくとも１種の２価金属を表し、
ｘは０及び２の間の数であり、
ｙは０．００００１及び２の間の数であり、
Ｘ及びＹは、それぞれ、塩素及び臭素から選択される同一または異なる元素を表し、そして、
ｕ及びｖは０及び２の間の数であり、それらの和が２に等しい。
【請求項２】  該ルミネッセンス化合物が、ユーロピウムに加えて、それぞれその結晶格子内のカチオン部位及び／または格子間部位に及びアニオン部位及び／または格子間部位に挿入されたイオン化原子の形の酸素を、その発光性を活性化するのに適当な量で含むことを特徴とする請求項１のランプ。
【請求項３】  ルミネッセンス化合物が式：
Ｂａ7-x-yＭxＥｕyＦ12Ｃｌ2
に対応することを特徴とする請求項２のランプ；
但しＭ、ｘ及びｙは請求項１に示した意味を有する。
【請求項４】  ルミネッセンス物質を励起させるための該紫外放射線発生手段が、該エンベロープ内に含まれた０．０１及び４０ｍｍＨｇの間の圧力下の窒素雰囲気、及びこの雰囲気中で一連の放電を起こし得る電位差を両者間に印加することができるように電気回路に接続された少なくとも２つの電極、からなることを特徴とする請求項１のランプ。
【請求項５】  紫外励起輻射線による照射の結果として可視光線を放射し得るルミネッセンス物質であって、それが式
Ｂａ7-x-yＭxＥｕyＦ12ＸuＹv
のルミネッセンス化合物を少なくとも部分的に含むことを特徴とする上記ルミネッセンス物質：
但し、式において；
Ｍはカルシウム、マグネシウム、ストロンチウム及び亜鉛から選択される少なくとも１種の２価金属を表し、
ｘは０及び２の間の数であり、
ｙは０．００００１及び２の間の数であり、
Ｘ及びＹは、それぞれ、塩素及び臭素から選択される同一または異なる元素を表し、そして、
ｕ及びｖは０及び２の間の数であり、それらの和が２に等しい。
【請求項６】  該ルミネッセンス化合物が、それぞれその結晶格子内のカチオン部位及び／または格子間部位に及びアニオン部位及び／または格子間部位に挿入されたイオン化原子の形の、ユーロピウム及び／又は酸素を、その発光性を活性化するのに適当な量で含むことを特徴とする請求項５のルミネッセンス物質。
【請求項７】  該ルミネッセンス化合物に加えて、少なくとも１種のアルカリ金属ハロゲン化物若しくはアルカリ土類金属ハロゲン化物及び／またはそのようなハロゲン化物類の少なくとも１種の混合塩を含むことを特徴とする請求項５または６のルミネッセンス物質。
【請求項８】式
Ｂａ7-x-yＭxＥｕyＦ12ＸuＹv
のルミネッセンス化合物：
但し、式において；
Ｍはカルシウム、マグネシウム、ストロンチウム及び亜鉛から選択される少なくとも１種の２価金属を表し、
ｘは０及び２の間の数であり、
ｙは０．００００１及び２の間の数であり、
Ｘ及びＹは、それぞれ、塩素及び臭素から選択される同一または異なる元素を表し、そして、
ｕ及びｖは０及び２の間の数であり、それらの和が２に等しい。
【請求項９】  ユーロピウムに加えて、それぞれその結晶格子内のカチオン部位及び／または格子間部位に及びアニオン部位及び／または格子間部位に挿入されたイオン化原子の形の酸素を、その発光性を活性化するのに適当な量で含むことを特徴とする請求項８のルミネッセンス鉱物化合物。
【請求項１０】  式：
Ｂａ7-x-yＭxＥｕyＦ12Ｃｌ2
に対応することを特徴とする請求項９の化合物；
但しＭ、ｘ及びｙは請求項８に示した意味を有する。
【請求項１１】  Ｐ６3／ｍ空間群に対応する六方晶癖構造を有することを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項の化合物。
【請求項１２】
【化１】
2001518687.tif 000001
空間群に対応する六方晶癖構造を有することを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項の化合物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも一部分が紫外励起輻射線による照射の結果として可視光線を放射し得るルミネッセンス物質の被覆で覆われた内表面を有する透明壁から構成されるエンベロープを備えた放電ランプに関しており、その放電ランプそのような輻射線を発生させる手段を更に備えている。
【０００２】
そのような電気ランプは、「蛍光ランプ」あるいは「蛍光管」なる用語によっても一般的に指称され、普通は、管状の形に作られており、そのエンベロープは一般に密封ガラス管から構成され、励起輻射線はそのエンベロープ中に含まれた大気圧よりも低い不活性ガス雰囲気、例えば０．０１ないし４０ｍｍＨｇの圧力下のアルゴン中に支持された放電から来る。
【０００３】
最近の先行技術によれば、上記の種類のランプにおいて通常使用されるルミネッセンス物質は、それらを励起するために、いわゆる「硬」紫外線、すなわち、該不活性ガス雰囲気中に含まれる少量の水銀の励起によって発生される２５４ｎｍの輻射線のような、約３００ｎｍの値よりも短い波長を有する輻射線、を必要とする。
【０００４】
そのような紫外放射線は、強い光化学作用を有し、この輻射線での照射は人畜に危険な生理学的作用を生じ得る。照明目的の放電ランプの製造において、紫外放射線の高い吸収係数を有するガラスエンベロープが使用されているが、普通の蛍光管での「硬」紫外放射線の発生は顕著でなくはなく、従ってこれらの蛍光管により発生される光への長時間露出は健康の危険がなくはない。
【０００５】
更には、放電ランプの不活性ガス雰囲気中での水銀の、たとえ少量（例えば、２０℃で約０．００７ｍｍＨｇの分圧に相当する）の使用であっても、普通講じられる防護措置にもかかわらず、ランプの製造中ならびにランプの廃棄中に顕著な汚染の危険がもたらされる。
【０００６】
本発明は上記諸危険を排除することを目的としている。
この目的のために、本発明のランプは、そのルミネッセンス物質が式
Ｂａ7-x-yＭxＥｕyＦ12ＸuＹv
のルミネッセンス化合物を少なくとも部分的に含むことを特徴とする：
但し、式において；
Ｍはカルシウム、マグネシウム、ストロンチウム及び亜鉛から選択される少なくとも１種の２価金属を表し、
ｘは０及び２の間の数であり、
ｙは０．００００１及び２の間の数であり、
Ｘ及びＹは、それぞれ、塩素及び臭素から選択される同一または異なる元素を表し、そして、
ｕ及びｖは０及び２の間の数であり、それらの和が２に等しい。
【０００７】
有利には、その該ルミネッセンス化合物に加えて、少なくとも１種のアルカリ金属ハロゲン化物もしくはアルカリ土類金属ハロゲン化物及び／またはそのようなハロゲン化物類の少なくとも１種の混合塩を含むことができ、そのレオロジー性、及びそれが付けられる基体への付着性のような、物理特性を改変し得るようになる。
【０００８】
そのようなルミネッセンス物質は、いわゆる「軟」紫外線の範囲、すなわち３００ナノメーターより大きい範囲に対応する励起波長について、スペクトルの可視部に高い発光強度値を示すが、蛍光管において最近使用されているルミネッセンス物質は、そのような励起輻射線波長について極めて低い発光強度を有する。
【０００９】
このことは、約０．２ないし２０ｍｍＨｇの圧力下の分子窒素（Ｎ2）の雰囲気（任意に少量のネオンのような希ガスを含有する）中の放電によって発生される３３７ｎｍの波長を有する放射線を、励起放射線として使用することを可能とする。かくして上記の二つの危険は、放電ランプが水銀を全く含まず、放電ランプが先行技術による蛍光管のための励起放射線よりもはるかに低い光化学活性を有する励起放射線を使用するので、排除される。
【００１０】
本発明は、紫外励起輻射線による照射の結果として可視光線を放射し得るルミネッセンス物質であって、それが式
Ｂａ7-x-yＭxＥｕyＦ12ＸuＹv
のルミネッセンス化合物を少なくとも部分的に含むことを特徴とする上記ルミネッセンス物質にも関しており：但し、式において；
Ｍはカルシウム、マグネシウム、ストロンチウム及び亜鉛から選択される少なくとも１種の２価金属を表し、
ｘは０及び２の間の数であり、
ｙは０．００００１及び２の間の数であり、
Ｘ及びＹは、それぞれ、塩素及び臭素から選択される同一または異なる元素を表し、そして、
ｕ及びｖは０及び２の間の数であり、それらの和が２に等しい。
【００１１】
さらに、本発明は上述した通りのルミネッセンス化合物に関する。
有利には、該ルミネッセンス化合物が、ユーロピウムに加えて、それぞれその結晶格子内のカチオン部位及び／または格子間部位に及びアニオン部位及び／または格子間部位に挿入されたイオン化原子の形の酸素を、その発光性を活性化するのに適当な量で含む。
【００１２】
ことに有利な具体例によれば、ルミネッセンス化合物は、式：
Ｂａ7-x-yＭxＥｕyＦ12Ｃｌ2
に対応する；但しＭ、ｘ及びｙは上にに示した意味を有する。
【００１３】
本発明による放電ランプの特定の具体例を添付図面を参照して非限定的実施例として詳細に説明する：
図１に示された放電ランプは、可視光線に対して透明であるが、約４００ｎｍより小さい波長を有する紫外線に対しては実質的に不透明である物質から作られたエンベロープ１を備えている。例えば、エンベロープ１はガラス製である。エンベロープ１の両端部は、例えば、融着により、焼結またはフリットにより、または接着結合によりエンベロープに結合された金属キャップ５により通常の方法で、密封されている。エンベロープ１の内部空間３は、補助金属無しで、特に痕跡の水銀も無しで、０．０１及び２０ｍｍＨｇの間の圧力下の窒素雰囲気（随意にネオンのような希ガスを含む）を収容している。例えば、酸化バリウムＢａＯ及び酸化トリウムＴｈＯ2の混合物からなる保護被膜で被覆された細いタングステンまたはタンタル線からなるフィラメント４の形の電極が、エンベロープの内部空間の各端部に置かれ、電源回路（図示されず）へターミナル６を介して自身を接続し、特性紫外線の発生を伴って窒素雰囲気中で一連の放電を起こし得るようにする電位差をこれらの電極の間に印加可能とする。周知のようにこの放射線は波長３３７ｎｍ及び４２８ｎｍのそれぞれに二つの強度ピークを含む。
【００１４】
図２ａ及び図２ｂの図表は、化合物の結晶格子中の２つのカチオン部位の一方または他方へ、バリウムイオンの置換物として組込まれたイオン形態のユーロピウムを０．２モル％含み、Ｐ６3／ｍ空間群（この記載の後部において「無秩序結晶癖」なる用語によって指称される。）に対応する第１結晶癖構造にある式Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2の化合物のルミネッセンス発光特性を、先行技術による（この説明の後部において「ＰＨ発光体」なる用語で指称される）ルミネッセンス物質であって、式Ｃａ5（ＰＯ4）3Ｆ：Ｓｂ：Ｍｎの混合酸化物から主としてなるルミネッセンス物質のルミネッセンス発光特性と比較できるようにしている。
【００１５】
曲線２１及び２３（図２ａ）は、それぞれ３５６ｎｍの波長（「軟」紫外輻射線）及び２５４ｎｍの波長（「硬」紫外輻射線）を有する励起輻射線についての、無秩序晶癖であり、ユーロピウムで活性化された化合物Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2の発光輻射線の波長（ｎｍ単位）の関数としての発光強度（任意単位で表される）の変化を示している。
【００１６】
曲線２２及び２４（図２ａ）は、それぞれ曲線２１及び２３の場合と同じ波長に対応する励起輻射線についての、「ＰＨ発光体」のそれぞれの発光曲線である。「軟」紫外励起放射線については、化合物Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2は、スペクトルの可視部分における広い発光振動数範囲（「白」ルミネッセンス色に対応）にわたって高いルミネッセンス強度を示すが、「ＰＨ発光体」のルミネッセンス強度は、一つの小さなピークにも拘わらず、この範囲にわたって低いままであることが、見られる。
【００１７】
「硬」紫外励起放射線の場合には、化合物Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2は、「ＰＨ発光体」のものよりも低い最大発光強度を示すが、発光振動数範囲においてより広い発光強度分布を持つ、すなわち、「ＰＨ発光体」のものよりも白いルミネッセンス色を持つ。
【００１８】
曲線２５及び２６（図２ｂ）は、３３７ｎｍの波長をもつ励起放射線（「軟」紫外線）についての化合物Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2及び「ＰＨ発光体」のそれぞれの発光曲線である。そのような波長については、化合物Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2のルミネッセンス強度は「ＰＨ発光体」のものよりも著しく高く（約１０ないし１５倍）、振動数の関数として広い発光強度分布を有する。
【００１９】
図３ａ及び図３ａの図表は、図２ａ及び図２ｂのそれに対応し、結晶格子中のカチオン部位へ、バリウムイオンの置換物として組込まれたイオン形態のユーロピウムを０．２モル％含み、
【化２】
2001518687.tif 000002
空間群（この記載の後部において「秩序結晶癖」なる用語によって指称される。）に対応する第２六方晶癖構造にある式Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2の化合物（塩化リチウムＬｉＣｌを添加）に関する。
【００２０】
これらの図表は、化合物Ｂａ7Ｆ12Ｃｌ2の秩序晶癖の蛍光特性が無秩序晶癖の蛍光特性と類似であるが、塩化リチウムの添加がこれらの特性を改変し得ることも明らかにしている。更に特定的には、この改変は２５４ｎｍ（曲線３３）及び３３７ｎｍ（曲線３５）の値を持つ励起放射線波長については、近紫外における強度ピークの存在によって明白化される。
【００２１】
図４における図表は、ユーロピウムイオンの挿入によって活性化され、無秩序晶癖にある式Ｂａ7-yＥｕyＦ12Ｃｌ2の、３００°Ｋの温度における５８０ｎｍルミネッセンス波長参照値、及び２５６ｎｍ（曲線４１）、３３７ｎｍ（曲線４２）及び３５６ｎｍ（曲線４３）の励起放射線波長のそれぞれについての、ユーロピウム含量（バリウム及びユーロピウム原子の総数に対するユーロピウム原子数の割合で表された）の関数としてのルミネッセンス強度の変化（任意単位で表された）を示す。
【００２２】
この図表は、曲線４２及び４３の場合には約０．３％まで、そして曲線４１の場合には０．２％までのユーロピウム含量の値についてその含量の関数として、ルミネッセンス活性化効果の迅速な増加があり、この活性化効果の飽和が曲線４１の場合には約１％より大きな、そして曲線４２及び４３の場合には４％より大きなユーロピウム含量についての徐々な減少に対応する。
【００２３】
図５の図表は、無秩序晶癖にある式Ｂａ6.999Ｅｕ0.001Ｆ12Ｃｌ2の化合物（曲線５１）、ならびに式Ｂａ6.469Ｅｕ0.001Ｃａ0.53Ｆ12Ｃｌ2の対応化合物（すなわち、ｘ＝０．５３である式Ｂａ6.999-xＥｕ0.001ＣａxＦ12Ｃｌ2の化合物）（曲線５３）及び式Ｂａ6.759Ｅｕ0.001Ｍｇ0.24Ｆ12Ｃｌ2の対応化合物（すなわち、ｘ＝０．２４である式Ｂａ6.999-xＥｕ0.001ＭｇxＦ12Ｃｌ2の化合物）（曲線５２）の場合の、３００°Ｋの温度での、３５６ｎｍの励起波長についての、それぞれのルミネッセンス曲線（ルミネッセンス放射の波長の関数として、任意単位で表された、発光強度の変化）を表す。図表を明瞭にするために、曲線５２及び５３がそれぞれ０．４×１０5単位及び０．８×１０5単位に対応する軸に関して、曲線５１との関係において垂直に移動されていることは明記されるべきである。
【００２４】
バリウムの幾分かをマグネシウムで交換することにより、基礎化合物の発光振動数の全てについてルミネッセンス強度を一律に増大することが出来、またバリウムをカルシウムで部分的に交換することにより、ルミネッセンス強度の不均一な増大がもたらされ、殊に、光スペクトルの青−紫部に大きな強度ピークができる。
【００２５】
式Ｂａ6.998-xＥｕ0.002ＭxＦ12Ｃｌ2の鉱物化合物は、適宜な方法で、特にこの種の化合物を得るための標準的一般方法を用いて、製造できる。
【００２６】
殊に有利な方法の非限定的な例として、「フラックス法」と普通称される方法を特に挙げることができる。
【００２７】
従って、７０ないし９０モル％の弗化バリウムＢａＦ2と１０ないし３０モル％の塩化ナトリウムＮａＣｌとの混合物を７７０℃より高い温度で溶融させ，次いでその溶融物を徐々に室温まで冷却させることにより無秩序晶癖にある式Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2の化合物を得ることができる。この冷却中に化合物Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2は、針状物に結晶化し、このものは熱水で洗浄することによりフラックス（ＮａＣｌ）から分離される。
【００２８】
変態として、約２５モル％までの塩化ナトリウムを、塩化カリウムＫＣｌ、臭化ナトリウムＮａＢｒ、弗化ナトリウムＮａＦ、塩化リチウムＬｉＣｌまたは弗化リチウムＬｉＦのような、他のフラックス塩で置き換えることができ、結果が変わることがない。
【００２９】
他方、少なくとも１種の２価金属弗化物（弗化カルシウムＣａＦ2、弗化マグネシウムＭｇＦ2、弗化ストロンチウムＳｒＦ2、及び弗化亜鉛ＺｎＦ2から選択される）で弗化バリウムの一部（モル割合の２／７まで）を置き換えることにより、Ｍがカルシウム、マグネシウム、ストロンチウム及び亜鉛から選択される少なくとも１種の２価金属を表す鉱物化合物Ｂａ6.998-xＥｕ0.002ＭxＦ12Ｃｌ2の混合結晶を得ることができる。
【００３０】
同様に、塩化バリウムＢａＣｌ2、もしくは弗塩化バリウムＢａＦＣｌと、フラックスとして作用する弗化ナトリウムＮａＦとの混合物から式Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2の化合物を得ることができる。
【００３１】
弗化バリウムＢａＦ２と塩化ナトリウムとの７００℃での固相反応によって化合物Ｂａ7Ｆ12Ｃｌ2を得ることも可能である。
【００３２】
式Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2の化合物は、８５モル％の弗化バリウムＢａＦ２と１５モル％の塩化リチウムＬｉＣｌとを約９００℃で溶融させ、その溶融物を徐々に冷却し、そしてこのようにして生成された「秩序」Ｂａ6.998Ｅｕ0.002Ｆ12Ｃｌ2化合物を、上記の無秩序晶癖の同一化合物の調製と同様に、熱水で洗浄してフラックスから分離することにより、秩序晶癖状態で得られる。
【００３３】
無秩序晶癖の調製の場合と同様に、秩序晶癖の調製中にフラックスとして作用する塩化リチウムの幾分かを塩化カリウムＫＣｌで置き換えることができる。
【００３４】
同様に、弗化バリウムの弗化カルシウムＣａＦ２での部分的置換によって、式Ｂａ6.998-xＥｕ0.002ＣａxＦ12Ｃｌ2の化合物の秩序晶癖に対応する混合結晶を得ることが可能である。
【００３５】
結晶格子中にユーロピウムイオンを挿入することによって活性化される式Ｂａ6.998-xＥｕ0.002ＭxＦ12Ｃｌ2のルミネッセンス化合物は、直上に記載した製法と同じようにして、バリウム塩に相当する適量のユーロピウム塩を使用塩混合物中へ添加することにより得られ、例えば約０．３モル％の弗化バリウムＢａＦ２を弗化ユーロピウムＥｕＦ２で置換えることにより、そして使用混合物の諸成分を溶融させ、そして得られた溶融物を不活性雰囲気中で冷却することにより得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、本発明による放電ランプの部分切り欠き、部分断面の透視概略図である。
【図２】  図２ａ及び２ｂは、種々の励起放射波長に対する、本発明によるルミネッセンス物質の第１晶癖について、及び先行技術によるルミネッセンス物質についての特性発光曲線の対比図表である。
【図３】  図３ａ及び３ｂは、図２の場合と同様に本発明によるルミネッセンス鉱物化合物の第２晶癖について、及び先行技術によるルミネッセンス物質についての特性発光曲線を示す対比図表である。
【図４】  図４は、本発明によるルミネッセンス物質の必須成分をなす鉱物化合物の第１晶癖の場合にルミネッセンス強度に及ぼすユーロピウム含量の影響を示す図表である。
【図５】  図５は、再び該鉱物化合物の第１晶癖の場合において、ルミネッセンスの強度及びスペクトル分布に対する、バリウムのカルシウム及びマグネシウムによる部分置換の影響を示す図表である。