蛍光ランプ及び照明器具
【課題】蛍光ランプの発光光束を向上させる。
【解決手段】本発明に係る蛍光ランプ１１１は、発光層１０７と、前記発光層１０７の外側に設けられた保護膜層１０２と、前記保護膜層１０２の外側に設けられたガラス層１０１と、を有する。発光層１０７は、赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、青色発光蛍光体と、を含有する。青色発光蛍光体の形状は球状である。青色発光蛍光体は、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）である。青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は、８〜１０ｗｔ％である。
【解決手段】本発明に係る蛍光ランプ１１１は、発光層１０７と、前記発光層１０７の外側に設けられた保護膜層１０２と、前記保護膜層１０２の外側に設けられたガラス層１０１と、を有する。発光層１０７は、赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、青色発光蛍光体と、を含有する。青色発光蛍光体の形状は球状である。青色発光蛍光体は、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）である。青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は、８〜１０ｗｔ％である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光ランプ及び照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、赤色、緑色、青色の蛍光体を所定の割合で混合した３波長発光形蛍光ランプが開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、青色発光蛍光体としてユーロピウム・マンガン共付活バリウム・マグネシウム・ストロンチウム・アルミン酸塩蛍光体を用い、それを所定の比率割合で混合する蛍光ランプが開示されている。
【０００４】
また、例えば、特許文献２には、ガラス管バルブ表面温度が所定温度となる最冷部を形成するとともに、青色発光蛍光体として（Ｂａ，Ｓｒ，Ｅｕ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７を使用し、その発光スペクトルのピーク波長の強度比を所定範囲内とする蛍光ランプが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１２７６３３号公報
【特許文献２】特開２００５−２０９５０２号公報
【０００６】
しかし、上述の蛍光ランプでは、発光効率の向上は未だ十分であるとはいえない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、点灯時間が経過したとしても発光光束の低下の程度が緩やかである蛍光ランプを提供することを目的とする。また、発光効率の高い蛍光ランプを提供することを目的とする。さらには、そのような蛍光ランプを用いた照明器具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】
【０００８】
上記目的を達成するため、この発明の蛍光ランプは、
赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、球状の青色発光蛍光体と、を含有する発光層と、
前記発光層の外側に設けられた保護膜層と、
前記保護膜層の外側に設けられたガラス層と、を有する、ことを特徴とする。
【０００９】
また、前記青色発光蛍光体は、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）又はユーロピウム付活クロロ隣酸ストロンチウム、カルシウム、バリウム蛍光体（（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ）の少なくともいずれか一つを含有する、ことも可能である。
【００１０】
また、前記青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は、８〜１０ｗｔ％である、ことも可能である。
【００１１】
また、前記赤色発光蛍光体は、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）である、ことも可能である。
【００１２】
また、前記緑色発光蛍光体は、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）である、ことも可能である。
【００１３】
また、前記青色発光蛍光体の平均粒径は、６〜７μｍである、ことも可能である。
【００１４】
また、前記赤色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍである、ことも可能である。
【００１５】
また、前記緑色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍである、ことも可能である。
【００１６】
また、前記発光層は、前記青色発光蛍光体を１５ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下含有し、前記赤色発光蛍光体を２５ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下含有し、前記緑色発光蛍光体を３０ｗｔ％以上５５ｗｔ％以下含有する、ことも可能である。
【００１７】
また、前記発光層と前記保護膜層との間に、蓄光層を有する、ことも可能である。
【００１８】
また、前記蓄光層は、ユーロピウム付活アルミン酸ストロンチウムディスプロシウムを含有する、ことも可能である。
【００１９】
上記目的を達成するため、この発明の照明器具は、
器具本体と、
前記器具本体に配設された請求項１乃至１１の何れか１項記載の蛍光ランプと、
前記蛍光ランプへランプ電力を供給する点灯回路と、を有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る蛍光ランプは、発光効率が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（実施形態１）
実施形態１に係る蛍光ランプ１１１は、図１に示すように、ガラス層１０１と、保護膜層１０２と、発光層１０７と、を有する。発光層１０７は、赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、青色発光蛍光体と、を含有する。また、蛍光ランプ１１１内には電極１０５が設けられている。青色発光蛍光体は球状である。蛍光ランプ１１１は、内側に発光層１０７を有し、その外側に保護膜層１０２を有し、その外側にガラス層１０１を有する。
【００２２】
（実施形態２）
蛍光ランプ１１１は、熱陰極蛍光ランプである。蛍光ランプ１１１内には、図２（ａ）に示すように、放電ガス１４０が含有されている。
【００２３】
発光層１０７を形成する蛍光体は、赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、球状の青色発光蛍光体と、を含有する３波長発光域蛍光体である。青色発光蛍光体は１５ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下含有し、赤色発光蛍光体は２５ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下含有し、緑色発光蛍光体は３０ｗｔ％以上５５ｗｔ％以下含有するとすることが可能であり、実施形態２に係る蛍光ランプ１１１では、赤色発光蛍光体は３５ｗｔ％で、緑色発光蛍光体は４１ｗｔ％で、青色発光蛍光体は２４ｗｔ％である。
【００２４】
３波長発光域蛍光体は、１ｃｍ２あたり４ｍｇ以上８ｍｇ以下含有させることができる。発光層１０７の色温度は２６００Ｋ以上８０００Ｋ以下とすることが可能であり、本実施形態に係る蛍光ランプ１１１の発光層１０７の色温度は７５００Ｋである。
【００２５】
発光層１０７に含まれる青色発光蛍光体は、４５０ｎｍ付近に発光ピーク波長を有するユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）である。ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を用いることにより演色性を向上させることが可能である。青色発光蛍光体のユーロピウムはＥｕ２＋である。青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は８〜１０ｗｔ％とすることが好ましい。８ｗｔ％よりも少ないと、青色発光蛍光体の発光強度が小さくなる可能性があるからである。また、１０ｗｔ％よりも多いと青色発光蛍光体の製造工程において歩留まりが悪くなる等の不利益が生じる可能性があるからである。
【００２６】
青色発光蛍光体の平均粒径は、６〜７μｍとすることが好ましい。平均粒径が６μｍよりも小さいと、青色発光蛍光体の発光強度が小さくなる可能性があるからである。また、７μｍよりも大きいと、蛍光体層１０７の厚みが増加することにより透過率が下がる可能性があるからである。
【００２７】
発光層１０７に含まれる緑色発光蛍光体は、５４０ｎｍ付近に発光ピーク波長を有するテルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）である。緑色発光蛍光体の付活剤濃度は３０ｗｔ％である。テルビウムはセリウムの１．２倍である。
【００２８】
緑色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍとすることが好ましい。緑色発光蛍光体の平均粒径が４μｍよりも小さいと、蛍光体の発光強度が小さくなる可能性があるからである。また、６μｍよりも大きいと、蛍光体層１０７の厚みが増加することにより透過率が下がる可能性があるからである。
【００２９】
発光層１０７に含まれる赤色発光蛍光体は、６１０ｎｍ付近に発光ピーク波長を有するユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）である。赤色発光蛍光体のユーロピウムはＥｕ２＋である。赤色発光蛍光体のユーロピウム濃度は１０ｗｔ％である。赤色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍとすることが好ましい。赤色発光蛍光体の平均粒径が４μｍよりも小さいと、蛍光体の発光強度が小さくなる可能性があるからである。また、６μｍよりも大きいと、蛍光体層１０７の厚みが増加することにより透過率が下がる可能性があるからである。
【００３０】
保護膜層１０２には微粒子酸化物が含有されている。微粒子酸化物は、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やイットリア（Ｙ２Ｏ３）等の酸化物を使用できる。微粒子酸化物は、１ｃｍ２あたり０．０１ｍｇ以上０．０５ｍｇ以下含有させることができる。保護膜層１０２の厚みは１．０μｍ〜３．０μｍである。
【００３１】
蛍光ランプ１１１は、図２（ａ）に示すように直管形であり、例えば全長は２２５ｍｍである。また、例えば、ガラス層１０１の管径は１０ｍｍ以上３８ｍｍ以下とすることができる。図２（ａ）のＡ−Ａ断面である図２（ｂ）に示すように、ガラス管バルブ１０１の断面は円形である。
【００３２】
放電ガス１４０は、所定量の水銀蒸気と希ガスから構成される。希ガスは蛍光ランプ１１１の内部の圧力を所定の減圧雰囲気に調整するためのものであり、アルゴンとネオンとの混合ガスである。アルゴンとネオンの比率は、例えば、Ａｒが５重量％、Ｎｅが９５重量％である。水銀蒸気は、蛍光体層１０７を励起する紫外線を得るためのものである。
【００３３】
蛍光体層１０７の厚みは、３μｍ以上５０μｍ以下、好ましくは５μｍ以上３０μｍ以下とするのが望ましい。蛍光体層１０７の厚みが５０μｍよりも厚い場合には蛍光体層１０７の膜剥がれの問題が起こりやすくなるからであり、一方、蛍光体層１０７の厚みが３μｍよりも薄い場合には、蛍光体層１０７が透けてしまい、十分な発光を得ることが困難となるからである。
【００３４】
電極１０５は、蛍光ランプ１１１の両端部に配置されている。各電極１０５の先端にはフィラメント１０６が設けられている。電極１０５はフィラメント１０６に通電する。フィラメント１０６には、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ等からなる電子放射性物質が塗布されており、通電により発熱し、蛍光ランプ１１１内に放電を発生させるための熱電子を放出する。
【００３５】
電極１０５に電圧が印加されると、蛍光ランプ１１１内に封入された放電ガス１４０を介して両電極１０５間に放電が生じる。そしてその放電に伴って、放電ガス１４０内の水銀が、励起放射により、紫外線（主波長２５４ｎｍ）を放射する。発生した紫外線は、周囲の蛍光体層１０７に照射され、蛍光体層１０７内の蛍光体粒子が励起され、可視光（波長４００ｎｍ程度以上）が発生する。この可視光が外部に放射されることにより、蛍光ランプ１１１の美しい発光光束となる。
【００３６】
本実施形態に係る蛍光ランプ１１１では、発光層１０７に含有される青色発光蛍光体の形状は球状である。そのため、温度が高温になったとしても熱の影響を受けにくく、管壁負荷が０．０９Ｗ／ｃｍ２以上０．１２Ｗ／ｃｍ２以下となり、蛍光ランプ１１１の発光効率を高く保つとともに、発光光束も上昇させることができる。
【００３７】
（実施形態３）
実施形態３に係る蛍光ランプ１１１は、上述の実施形態と異なり、図３（ａ）に示すように、蓄光層１０３を有する。
蓄光層１０３は、樹脂と蓄光剤とから形成される。蓄光剤としては、例えば、バリウム、ストロンチウム、カルシウム、亜鉛、カドミウム等の金属硫化物や、蛍光染料を縮合性合成樹脂の初期縮合物とともに溶解し、縮合を進めて樹脂中に色素を固定させる等して得られる顔料や、一般式ＭＡｌxＯxで表されるアルミン酸塩化合物を母結晶にした化合物、または、このアルミン酸塩化合物にマグネシウムを添加した化合物を母結晶にしたマグネシウム添加酸化物系化合物を用いることができる。
ここで、一般式ＭＡｌxＯxにおいて、Ｍはカルシウム、ストロンチウムおよびバリウムのうち少なくともいずれか一つを含有するアルカリ土類金属である。また、これらのアルミン酸塩化合物若しくはマグネシウム添加酸化物系化合物に対して、付活剤として、ユウロピウム（Ｅｕ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジウム（Ｐｒ）、ジスプロニウム（Ｄｙ）、ネオジウム（Ｎｄ）等のランタン系金属元素を添加した賦活蛍光体化合物等を用いても良い。
本実施形態３では、蓄光層１０３は、ユーロピウム付活アルミン酸ストロンチウムディスプロシウム（Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ，Ｄｙ）である。これは、青緑色に発光する。
【００３８】
図３（ａ）のＢ−Ｂ断面である図３（ｂ）に示すように、蓄光層１０３は、発光層１０７と保護膜層１０２との間に設けられる。
【００３９】
実施形態３に係る蛍光ランプ１１１では、蛍光ランプ１１１の放電が停止した状態でも、蓄光層１０３が残光を放出する。そのため、蛍光ランプ１１１の電源を停止した後でも室内を照らすことが可能である。
【００４０】
なお、Ｓｒ、Ａｌ、Ｏの組成割合は、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ，Ｄｙなる組成割合に限定されるものではなく、適宜変更することが可能であり、Ｓｒ、Ａｌ、Ｏの組成割合を変更することにより、蓄光層１０３の残光特性を変化させることが可能である。
【００４１】
（実施形態４）
図４に示すように、実施形態に係る照明器具２０４は、器具本体２６０と、蛍光ランプ１１１と、点灯回路２５０と、を有する。器具本体２６０は、本体部２１１と、照明器具支持部２４１と、フード２４４と、ランプ支持部２４３と、を有する。
【００４２】
本体部２１１はプラスチック等の絶縁性樹脂から構成され、円柱形状に成型されている。照明器具２０４は、ローゼット２０２により、天井板２０３に取り付けられる。本体部２１１にはドーナツ型の円盤形状である照明器具支持部２４１が設けられる。本体部２１１の内部に点灯回路２５０が設けられている。点灯回路２５０は本体部２１１の内部に設けられているので、図４では点線で示されている。点灯回路２５０は、インバータを備えた高周波点灯回路や、スタータ回路及び鉄心安定器を備えた商用周波数点灯回路等を用いることができる。
【００４３】
ランプ支持部２４３は、蛍光ランプ１１１を支持し、電力を供給するための部材である。このランプ支持部２４３を通して点灯回路２５０の点灯動作を蛍光ランプ１１１に伝達する。照明器具支持部２４１には、蛍光ランプ１１１にほこりがつくことを防止するためのフード２４４が設けられている。フード２４４は、透明若しくは半透明の樹脂から形成される。本体部２１１の側面には鈎状の掛止部２１２が設けられている。この掛止部２１２は照明器具支持部２４１を支える。
【００４４】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、青色発光蛍光体は、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）であった。もっとも青色発光蛍光体はこれに限定されない。青色発光蛍光体はユーロピウム付活クロロ隣酸ストロンチウム、カルシウム、バリウム蛍光体（（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ）を用いることが可能である。また、これらの混合物を青色発光蛍光体として用いることも可能である。
【００４５】
また、青色発光蛍光体は、ＺｎＳ：Ａｇ、（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ及び（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ等を用いることができるし、これらの青色発光蛍光体を所望の割合で混合して用いることも可能である。
【００４６】
上述の実施形態では、赤色発光蛍光体は、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）であった。もっとも赤色発光蛍光体はこれに限定されない。赤色発光蛍光体は、Ｙ２Ｏ３Ｓ：Ｅｕ、ＳｒＳ：Ｅｕ、ＣａＳ：Ｅｕ、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ及びＬａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ等を用いることができるし、これらの赤色発光蛍光体を所望の割合で混合して用いることも可能である。
【００４７】
上述の実施形態では、緑色発光蛍光体は、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）であった。もっとも緑色発光蛍光体はこれに限定されない。緑色発光蛍光体には、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ、（ＭｇＣａＳｒＢａ）Ｓｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ、ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｔｂ、ＬａＰＯ４：Ｔｂ及び（Ｃｅ，Ｇｄ）ＭｇＢ５Ｏ１０：Ｔｂ等を用いることができるし、これらの緑色発光蛍光体を所望の割合で混合して用いることも可能である。
【００４８】
上述の実施形態では、蓄光層１０３の蓄光剤は、ユーロピウム付活アルミン酸ストロンチウムディスプロシウム（Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ，Ｄｙ）であった。もっともこれに限定されない。蓄光剤は、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙ（緑色発光）、ＣａＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｎｄ（紫色発光）等も使用することができる。また、蓄光剤の発光色を適宜選択若しくは混合することにより、蛍光ランプ１１１の点灯消灯後に、市場の需要に応じた演色性ある残光を設定することが可能である。
【００４９】
上述の実施形態では、蛍光ランプ１１１は熱陰極蛍光ランプに適用した例を示した。もっともこれに限定されず、冷陰極蛍光ランプや外部電極型蛍光ランプにも適用可能である。
【００５０】
上述の実施形態では、蛍光ランプ１１１は直管形であったが、これに限定されず、円環形、Ｕ字形のような屈曲部を有する形状のものも可能である。
【００５１】
上述の実施形態では、放電ガス１４０に含有される希ガスは、アルゴンとネオンとの混合ガスを用いた。もっともこれに限定されない。希ガスとしては、クリプトンを単独で若しくはアルゴン及びネオンに混合させて用いることができる。さらにはその他の不活性ガスを混合して用いることも可能である。
【実施例】
【００５２】
（赤色発光蛍光体の蛍光体温度特性）
赤色発光蛍光体として、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）を用い、平均粒径及びユーロピウム（Ｅｕ２＋）濃度を変化させた赤色発光蛍光体Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４を用意し、それぞれの蛍光体温度特性を測定した。
【００５３】
赤色発光蛍光体Ｒ１は、平均粒径が５．５μｍで、ユーロピウム濃度が１０ｗｔ％である。赤色発光蛍光体Ｒ２は、平均粒径が５．５μｍで、ユーロピウム濃度が７ｗｔ％である。赤色発光蛍光体Ｒ３は、平均粒径が５．５μｍで、ユーロピウム濃度が５ｗｔ％である。赤色発光蛍光体Ｒ４は、平均粒径が５．５μｍで、ユーロピウム濃度が８ｗｔ％である。
【００５４】
蛍光体温度特性は、２５℃、６０℃、９０℃、１２０℃にてそれぞれピーク強度を測定して調べた。赤色発光蛍光体Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、図５に示すように、管壁の測定温度が上昇するにつれてピーク強度が減少する傾向にあった。
【００５５】
（緑色発光蛍光体の蛍光体温度特性）
緑色発光蛍光体として、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）を用い、平均粒径及びユーロピウム濃度を変化させた緑色発光蛍光体Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３を用意し、それぞれの蛍光体温度特性を測定した。
【００５６】
緑色発光蛍光体Ｇ１は、平均粒径が４．２μｍで、テルビウム濃度が１６ｗｔ％である。緑色発光蛍光体Ｇ２は、平均粒径が５．３μｍで、テルビウム濃度が１４ｗｔ％である。緑色発光蛍光体Ｇ３は、平均粒径が５．４μｍで、テルビウム濃度が１２ｗｔ％である。
【００５７】
蛍光体温度特性は、２５℃、６０℃、９０℃、１２０℃にてそれぞれピーク強度を測定して調べた。緑色発光蛍光体Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３は、図６に示すように、管壁の測定温度が上昇するにつれてピーク強度が減少する傾向にあった。
【００５８】
（青色発光蛍光体の蛍光体温度特性）
青色発光蛍光体として、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）を用い、形状及びユーロピウム（Ｅｕ２＋）濃度を変化させた青色発光蛍光体Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６を用意し、それぞれの蛍光体温度特性を測定した。
【００５９】
青色発光蛍光体Ｂ１は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が８ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ２は、形状が平均粒径６．５μｍの球状で、ユーロピウム濃度が１０ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ３は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が７．５ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ４は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が７．０ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ５は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が９ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ６は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が８．５ｗｔ％である。
【００６０】
蛍光体温度特性は、２５℃、６０℃、９０℃、１２０℃にてそれぞれピーク強度を測定して調べた。青色発光蛍光体Ｂ１、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６は、図７に示すように、管壁の測定温度が上昇するにつれてピーク強度が減少する傾向にあった。
形状球状の青色発光蛍光体であるＢ２も、管壁の測定温度が上昇するにつれてピーク強度が減少する傾向にある。しかしながら、Ｂ２は、管壁の測定温度が６０〜１２０℃になっても、ピーク強度がその他の青色発光蛍光体よりも相対的に大きかった。
【００６１】
（光束維持率の測定）
次に、赤色発光蛍光体として、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体を用い、緑色発光蛍光体として、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体を用い、青色発光蛍光体として、平均粒径が６．５μｍの球状のユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を用いた３波長発光域蛍光体を用いた蛍光ランプ１１１の光束維持率を測定した。赤色発光蛍光体は３５ｗｔ％で、緑色発光蛍光体は４１ｗｔ％で、青色発光蛍光体は２４ｗｔ％であった。青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は９ｗｔ％であった。
【００６２】
一方で、青色発光蛍光体として、平板形状のユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を用い、それ以外は、上述の実施例に係る３波長発光域蛍光体と同様である、比較例に係る３波長発光域蛍光体を用いた蛍光ランプの光束維持率を測定した。
【００６３】
図８に示すように、実施例に係る蛍光ランプ１１１の光束維持率は線１で示し、比較例に係る蛍光ランプの光束維持率は線２で示す。
実施例に係る蛍光ランプ１１１は、点灯時間の経過とともに光束維持率が低下する。しかしながら、実施例に係る蛍光ランプ１１１は、比較例に係る蛍光ランプよりも、点灯時間が経過したとしても光束維持率の低下が相対的に低いという効果を示した。特に実施例に係る蛍光ランプ１１１は、蛍光ランプの点灯時間が１００００時間でも８６％の高い光束維持率を有した。
【００６４】
さらに、実施例に係る蛍光ランプ１１１は、点灯時間４０００時間では発光効率は９２％であり、点灯時間が４０００時間から１００００時間になった場合の発光効率の低下は６％の低下であった。一方、比較例に係る蛍光ランプは、点灯時間が４０００時間のときの光束維持率は８４％で、点灯時間が１００００時間のときの光束維持率は７５％だから、点灯時間が４０００時間から１００００時間になった場合の発光効率の低下は９％の低下であった。このように、実施例に係る蛍光ランプ１１１は、比較例に係る蛍光ランプよりも、点灯時間が経過したとしても発光効率の低下が相対的に少なかった。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施形態１に係る蛍光ランプを説明する図である。
【図２】実施形態２にかかる蛍光ランプを示す図であり、そのうち（ａ）は長手方向断面図、（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。
【図３】蓄光層を設けた実施形態３に係る蛍光ランプを示す図であり、そのうち（ａ）は長手方向断面図、（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図である。
【図４】実施形態に係る照明器具を示す図である。
【図５】赤色発光蛍光体の蛍光体温度特性を示す図である。
【図６】緑色発光蛍光体の蛍光体温度特性を示す図である。
【図７】青色発光蛍光体の蛍光体温度特性を示す図である。
【図８】光束維持率を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０１ ガラス層
１０２ 保護膜層
１０３ 蓄光層
１０５ 電極
１０７ 発光層
１０６ フィラメント
１１１ 蛍光ランプ
１４０ 放電ガス
２０２ ローゼット
２０３ 天井板
２０４ 照明器具
２１１ 本体部
２１２ 掛止部
２４１ 照明器具支持部
２４３ ランプ支持部
２４４ フード
２５０ 点灯回路
２６０ 器具本体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光ランプ及び照明器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、赤色、緑色、青色の蛍光体を所定の割合で混合した３波長発光形蛍光ランプが開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、青色発光蛍光体としてユーロピウム・マンガン共付活バリウム・マグネシウム・ストロンチウム・アルミン酸塩蛍光体を用い、それを所定の比率割合で混合する蛍光ランプが開示されている。
【０００４】
また、例えば、特許文献２には、ガラス管バルブ表面温度が所定温度となる最冷部を形成するとともに、青色発光蛍光体として（Ｂａ，Ｓｒ，Ｅｕ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７を使用し、その発光スペクトルのピーク波長の強度比を所定範囲内とする蛍光ランプが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１２７６３３号公報
【特許文献２】特開２００５−２０９５０２号公報
【０００６】
しかし、上述の蛍光ランプでは、発光効率の向上は未だ十分であるとはいえない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、点灯時間が経過したとしても発光光束の低下の程度が緩やかである蛍光ランプを提供することを目的とする。また、発光効率の高い蛍光ランプを提供することを目的とする。さらには、そのような蛍光ランプを用いた照明器具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】
【０００８】
上記目的を達成するため、この発明の蛍光ランプは、
赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、球状の青色発光蛍光体と、を含有する発光層と、
前記発光層の外側に設けられた保護膜層と、
前記保護膜層の外側に設けられたガラス層と、を有する、ことを特徴とする。
【０００９】
また、前記青色発光蛍光体は、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）又はユーロピウム付活クロロ隣酸ストロンチウム、カルシウム、バリウム蛍光体（（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ）の少なくともいずれか一つを含有する、ことも可能である。
【００１０】
また、前記青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は、８〜１０ｗｔ％である、ことも可能である。
【００１１】
また、前記赤色発光蛍光体は、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）である、ことも可能である。
【００１２】
また、前記緑色発光蛍光体は、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）である、ことも可能である。
【００１３】
また、前記青色発光蛍光体の平均粒径は、６〜７μｍである、ことも可能である。
【００１４】
また、前記赤色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍである、ことも可能である。
【００１５】
また、前記緑色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍである、ことも可能である。
【００１６】
また、前記発光層は、前記青色発光蛍光体を１５ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下含有し、前記赤色発光蛍光体を２５ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下含有し、前記緑色発光蛍光体を３０ｗｔ％以上５５ｗｔ％以下含有する、ことも可能である。
【００１７】
また、前記発光層と前記保護膜層との間に、蓄光層を有する、ことも可能である。
【００１８】
また、前記蓄光層は、ユーロピウム付活アルミン酸ストロンチウムディスプロシウムを含有する、ことも可能である。
【００１９】
上記目的を達成するため、この発明の照明器具は、
器具本体と、
前記器具本体に配設された請求項１乃至１１の何れか１項記載の蛍光ランプと、
前記蛍光ランプへランプ電力を供給する点灯回路と、を有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る蛍光ランプは、発光効率が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（実施形態１）
実施形態１に係る蛍光ランプ１１１は、図１に示すように、ガラス層１０１と、保護膜層１０２と、発光層１０７と、を有する。発光層１０７は、赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、青色発光蛍光体と、を含有する。また、蛍光ランプ１１１内には電極１０５が設けられている。青色発光蛍光体は球状である。蛍光ランプ１１１は、内側に発光層１０７を有し、その外側に保護膜層１０２を有し、その外側にガラス層１０１を有する。
【００２２】
（実施形態２）
蛍光ランプ１１１は、熱陰極蛍光ランプである。蛍光ランプ１１１内には、図２（ａ）に示すように、放電ガス１４０が含有されている。
【００２３】
発光層１０７を形成する蛍光体は、赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、球状の青色発光蛍光体と、を含有する３波長発光域蛍光体である。青色発光蛍光体は１５ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下含有し、赤色発光蛍光体は２５ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下含有し、緑色発光蛍光体は３０ｗｔ％以上５５ｗｔ％以下含有するとすることが可能であり、実施形態２に係る蛍光ランプ１１１では、赤色発光蛍光体は３５ｗｔ％で、緑色発光蛍光体は４１ｗｔ％で、青色発光蛍光体は２４ｗｔ％である。
【００２４】
３波長発光域蛍光体は、１ｃｍ２あたり４ｍｇ以上８ｍｇ以下含有させることができる。発光層１０７の色温度は２６００Ｋ以上８０００Ｋ以下とすることが可能であり、本実施形態に係る蛍光ランプ１１１の発光層１０７の色温度は７５００Ｋである。
【００２５】
発光層１０７に含まれる青色発光蛍光体は、４５０ｎｍ付近に発光ピーク波長を有するユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）である。ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を用いることにより演色性を向上させることが可能である。青色発光蛍光体のユーロピウムはＥｕ２＋である。青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は８〜１０ｗｔ％とすることが好ましい。８ｗｔ％よりも少ないと、青色発光蛍光体の発光強度が小さくなる可能性があるからである。また、１０ｗｔ％よりも多いと青色発光蛍光体の製造工程において歩留まりが悪くなる等の不利益が生じる可能性があるからである。
【００２６】
青色発光蛍光体の平均粒径は、６〜７μｍとすることが好ましい。平均粒径が６μｍよりも小さいと、青色発光蛍光体の発光強度が小さくなる可能性があるからである。また、７μｍよりも大きいと、蛍光体層１０７の厚みが増加することにより透過率が下がる可能性があるからである。
【００２７】
発光層１０７に含まれる緑色発光蛍光体は、５４０ｎｍ付近に発光ピーク波長を有するテルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）である。緑色発光蛍光体の付活剤濃度は３０ｗｔ％である。テルビウムはセリウムの１．２倍である。
【００２８】
緑色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍとすることが好ましい。緑色発光蛍光体の平均粒径が４μｍよりも小さいと、蛍光体の発光強度が小さくなる可能性があるからである。また、６μｍよりも大きいと、蛍光体層１０７の厚みが増加することにより透過率が下がる可能性があるからである。
【００２９】
発光層１０７に含まれる赤色発光蛍光体は、６１０ｎｍ付近に発光ピーク波長を有するユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）である。赤色発光蛍光体のユーロピウムはＥｕ２＋である。赤色発光蛍光体のユーロピウム濃度は１０ｗｔ％である。赤色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍとすることが好ましい。赤色発光蛍光体の平均粒径が４μｍよりも小さいと、蛍光体の発光強度が小さくなる可能性があるからである。また、６μｍよりも大きいと、蛍光体層１０７の厚みが増加することにより透過率が下がる可能性があるからである。
【００３０】
保護膜層１０２には微粒子酸化物が含有されている。微粒子酸化物は、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やイットリア（Ｙ２Ｏ３）等の酸化物を使用できる。微粒子酸化物は、１ｃｍ２あたり０．０１ｍｇ以上０．０５ｍｇ以下含有させることができる。保護膜層１０２の厚みは１．０μｍ〜３．０μｍである。
【００３１】
蛍光ランプ１１１は、図２（ａ）に示すように直管形であり、例えば全長は２２５ｍｍである。また、例えば、ガラス層１０１の管径は１０ｍｍ以上３８ｍｍ以下とすることができる。図２（ａ）のＡ−Ａ断面である図２（ｂ）に示すように、ガラス管バルブ１０１の断面は円形である。
【００３２】
放電ガス１４０は、所定量の水銀蒸気と希ガスから構成される。希ガスは蛍光ランプ１１１の内部の圧力を所定の減圧雰囲気に調整するためのものであり、アルゴンとネオンとの混合ガスである。アルゴンとネオンの比率は、例えば、Ａｒが５重量％、Ｎｅが９５重量％である。水銀蒸気は、蛍光体層１０７を励起する紫外線を得るためのものである。
【００３３】
蛍光体層１０７の厚みは、３μｍ以上５０μｍ以下、好ましくは５μｍ以上３０μｍ以下とするのが望ましい。蛍光体層１０７の厚みが５０μｍよりも厚い場合には蛍光体層１０７の膜剥がれの問題が起こりやすくなるからであり、一方、蛍光体層１０７の厚みが３μｍよりも薄い場合には、蛍光体層１０７が透けてしまい、十分な発光を得ることが困難となるからである。
【００３４】
電極１０５は、蛍光ランプ１１１の両端部に配置されている。各電極１０５の先端にはフィラメント１０６が設けられている。電極１０５はフィラメント１０６に通電する。フィラメント１０６には、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ等からなる電子放射性物質が塗布されており、通電により発熱し、蛍光ランプ１１１内に放電を発生させるための熱電子を放出する。
【００３５】
電極１０５に電圧が印加されると、蛍光ランプ１１１内に封入された放電ガス１４０を介して両電極１０５間に放電が生じる。そしてその放電に伴って、放電ガス１４０内の水銀が、励起放射により、紫外線（主波長２５４ｎｍ）を放射する。発生した紫外線は、周囲の蛍光体層１０７に照射され、蛍光体層１０７内の蛍光体粒子が励起され、可視光（波長４００ｎｍ程度以上）が発生する。この可視光が外部に放射されることにより、蛍光ランプ１１１の美しい発光光束となる。
【００３６】
本実施形態に係る蛍光ランプ１１１では、発光層１０７に含有される青色発光蛍光体の形状は球状である。そのため、温度が高温になったとしても熱の影響を受けにくく、管壁負荷が０．０９Ｗ／ｃｍ２以上０．１２Ｗ／ｃｍ２以下となり、蛍光ランプ１１１の発光効率を高く保つとともに、発光光束も上昇させることができる。
【００３７】
（実施形態３）
実施形態３に係る蛍光ランプ１１１は、上述の実施形態と異なり、図３（ａ）に示すように、蓄光層１０３を有する。
蓄光層１０３は、樹脂と蓄光剤とから形成される。蓄光剤としては、例えば、バリウム、ストロンチウム、カルシウム、亜鉛、カドミウム等の金属硫化物や、蛍光染料を縮合性合成樹脂の初期縮合物とともに溶解し、縮合を進めて樹脂中に色素を固定させる等して得られる顔料や、一般式ＭＡｌxＯxで表されるアルミン酸塩化合物を母結晶にした化合物、または、このアルミン酸塩化合物にマグネシウムを添加した化合物を母結晶にしたマグネシウム添加酸化物系化合物を用いることができる。
ここで、一般式ＭＡｌxＯxにおいて、Ｍはカルシウム、ストロンチウムおよびバリウムのうち少なくともいずれか一つを含有するアルカリ土類金属である。また、これらのアルミン酸塩化合物若しくはマグネシウム添加酸化物系化合物に対して、付活剤として、ユウロピウム（Ｅｕ）、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジウム（Ｐｒ）、ジスプロニウム（Ｄｙ）、ネオジウム（Ｎｄ）等のランタン系金属元素を添加した賦活蛍光体化合物等を用いても良い。
本実施形態３では、蓄光層１０３は、ユーロピウム付活アルミン酸ストロンチウムディスプロシウム（Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ，Ｄｙ）である。これは、青緑色に発光する。
【００３８】
図３（ａ）のＢ−Ｂ断面である図３（ｂ）に示すように、蓄光層１０３は、発光層１０７と保護膜層１０２との間に設けられる。
【００３９】
実施形態３に係る蛍光ランプ１１１では、蛍光ランプ１１１の放電が停止した状態でも、蓄光層１０３が残光を放出する。そのため、蛍光ランプ１１１の電源を停止した後でも室内を照らすことが可能である。
【００４０】
なお、Ｓｒ、Ａｌ、Ｏの組成割合は、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ，Ｄｙなる組成割合に限定されるものではなく、適宜変更することが可能であり、Ｓｒ、Ａｌ、Ｏの組成割合を変更することにより、蓄光層１０３の残光特性を変化させることが可能である。
【００４１】
（実施形態４）
図４に示すように、実施形態に係る照明器具２０４は、器具本体２６０と、蛍光ランプ１１１と、点灯回路２５０と、を有する。器具本体２６０は、本体部２１１と、照明器具支持部２４１と、フード２４４と、ランプ支持部２４３と、を有する。
【００４２】
本体部２１１はプラスチック等の絶縁性樹脂から構成され、円柱形状に成型されている。照明器具２０４は、ローゼット２０２により、天井板２０３に取り付けられる。本体部２１１にはドーナツ型の円盤形状である照明器具支持部２４１が設けられる。本体部２１１の内部に点灯回路２５０が設けられている。点灯回路２５０は本体部２１１の内部に設けられているので、図４では点線で示されている。点灯回路２５０は、インバータを備えた高周波点灯回路や、スタータ回路及び鉄心安定器を備えた商用周波数点灯回路等を用いることができる。
【００４３】
ランプ支持部２４３は、蛍光ランプ１１１を支持し、電力を供給するための部材である。このランプ支持部２４３を通して点灯回路２５０の点灯動作を蛍光ランプ１１１に伝達する。照明器具支持部２４１には、蛍光ランプ１１１にほこりがつくことを防止するためのフード２４４が設けられている。フード２４４は、透明若しくは半透明の樹脂から形成される。本体部２１１の側面には鈎状の掛止部２１２が設けられている。この掛止部２１２は照明器具支持部２４１を支える。
【００４４】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、青色発光蛍光体は、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）であった。もっとも青色発光蛍光体はこれに限定されない。青色発光蛍光体はユーロピウム付活クロロ隣酸ストロンチウム、カルシウム、バリウム蛍光体（（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ）を用いることが可能である。また、これらの混合物を青色発光蛍光体として用いることも可能である。
【００４５】
また、青色発光蛍光体は、ＺｎＳ：Ａｇ、（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ及び（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ等を用いることができるし、これらの青色発光蛍光体を所望の割合で混合して用いることも可能である。
【００４６】
上述の実施形態では、赤色発光蛍光体は、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）であった。もっとも赤色発光蛍光体はこれに限定されない。赤色発光蛍光体は、Ｙ２Ｏ３Ｓ：Ｅｕ、ＳｒＳ：Ｅｕ、ＣａＳ：Ｅｕ、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ及びＬａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ等を用いることができるし、これらの赤色発光蛍光体を所望の割合で混合して用いることも可能である。
【００４７】
上述の実施形態では、緑色発光蛍光体は、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）であった。もっとも緑色発光蛍光体はこれに限定されない。緑色発光蛍光体には、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ、（ＭｇＣａＳｒＢａ）Ｓｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ、Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ、ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｔｂ、ＬａＰＯ４：Ｔｂ及び（Ｃｅ，Ｇｄ）ＭｇＢ５Ｏ１０：Ｔｂ等を用いることができるし、これらの緑色発光蛍光体を所望の割合で混合して用いることも可能である。
【００４８】
上述の実施形態では、蓄光層１０３の蓄光剤は、ユーロピウム付活アルミン酸ストロンチウムディスプロシウム（Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ，Ｄｙ）であった。もっともこれに限定されない。蓄光剤は、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙ（緑色発光）、ＣａＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｎｄ（紫色発光）等も使用することができる。また、蓄光剤の発光色を適宜選択若しくは混合することにより、蛍光ランプ１１１の点灯消灯後に、市場の需要に応じた演色性ある残光を設定することが可能である。
【００４９】
上述の実施形態では、蛍光ランプ１１１は熱陰極蛍光ランプに適用した例を示した。もっともこれに限定されず、冷陰極蛍光ランプや外部電極型蛍光ランプにも適用可能である。
【００５０】
上述の実施形態では、蛍光ランプ１１１は直管形であったが、これに限定されず、円環形、Ｕ字形のような屈曲部を有する形状のものも可能である。
【００５１】
上述の実施形態では、放電ガス１４０に含有される希ガスは、アルゴンとネオンとの混合ガスを用いた。もっともこれに限定されない。希ガスとしては、クリプトンを単独で若しくはアルゴン及びネオンに混合させて用いることができる。さらにはその他の不活性ガスを混合して用いることも可能である。
【実施例】
【００５２】
（赤色発光蛍光体の蛍光体温度特性）
赤色発光蛍光体として、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）を用い、平均粒径及びユーロピウム（Ｅｕ２＋）濃度を変化させた赤色発光蛍光体Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４を用意し、それぞれの蛍光体温度特性を測定した。
【００５３】
赤色発光蛍光体Ｒ１は、平均粒径が５．５μｍで、ユーロピウム濃度が１０ｗｔ％である。赤色発光蛍光体Ｒ２は、平均粒径が５．５μｍで、ユーロピウム濃度が７ｗｔ％である。赤色発光蛍光体Ｒ３は、平均粒径が５．５μｍで、ユーロピウム濃度が５ｗｔ％である。赤色発光蛍光体Ｒ４は、平均粒径が５．５μｍで、ユーロピウム濃度が８ｗｔ％である。
【００５４】
蛍光体温度特性は、２５℃、６０℃、９０℃、１２０℃にてそれぞれピーク強度を測定して調べた。赤色発光蛍光体Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、図５に示すように、管壁の測定温度が上昇するにつれてピーク強度が減少する傾向にあった。
【００５５】
（緑色発光蛍光体の蛍光体温度特性）
緑色発光蛍光体として、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）を用い、平均粒径及びユーロピウム濃度を変化させた緑色発光蛍光体Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３を用意し、それぞれの蛍光体温度特性を測定した。
【００５６】
緑色発光蛍光体Ｇ１は、平均粒径が４．２μｍで、テルビウム濃度が１６ｗｔ％である。緑色発光蛍光体Ｇ２は、平均粒径が５．３μｍで、テルビウム濃度が１４ｗｔ％である。緑色発光蛍光体Ｇ３は、平均粒径が５．４μｍで、テルビウム濃度が１２ｗｔ％である。
【００５７】
蛍光体温度特性は、２５℃、６０℃、９０℃、１２０℃にてそれぞれピーク強度を測定して調べた。緑色発光蛍光体Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３は、図６に示すように、管壁の測定温度が上昇するにつれてピーク強度が減少する傾向にあった。
【００５８】
（青色発光蛍光体の蛍光体温度特性）
青色発光蛍光体として、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）を用い、形状及びユーロピウム（Ｅｕ２＋）濃度を変化させた青色発光蛍光体Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６を用意し、それぞれの蛍光体温度特性を測定した。
【００５９】
青色発光蛍光体Ｂ１は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が８ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ２は、形状が平均粒径６．５μｍの球状で、ユーロピウム濃度が１０ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ３は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が７．５ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ４は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が７．０ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ５は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が９ｗｔ％である。青色発光蛍光体Ｂ６は、形状が平板形状で、ユーロピウム濃度が８．５ｗｔ％である。
【００６０】
蛍光体温度特性は、２５℃、６０℃、９０℃、１２０℃にてそれぞれピーク強度を測定して調べた。青色発光蛍光体Ｂ１、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６は、図７に示すように、管壁の測定温度が上昇するにつれてピーク強度が減少する傾向にあった。
形状球状の青色発光蛍光体であるＢ２も、管壁の測定温度が上昇するにつれてピーク強度が減少する傾向にある。しかしながら、Ｂ２は、管壁の測定温度が６０〜１２０℃になっても、ピーク強度がその他の青色発光蛍光体よりも相対的に大きかった。
【００６１】
（光束維持率の測定）
次に、赤色発光蛍光体として、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体を用い、緑色発光蛍光体として、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体を用い、青色発光蛍光体として、平均粒径が６．５μｍの球状のユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を用いた３波長発光域蛍光体を用いた蛍光ランプ１１１の光束維持率を測定した。赤色発光蛍光体は３５ｗｔ％で、緑色発光蛍光体は４１ｗｔ％で、青色発光蛍光体は２４ｗｔ％であった。青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は９ｗｔ％であった。
【００６２】
一方で、青色発光蛍光体として、平板形状のユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体を用い、それ以外は、上述の実施例に係る３波長発光域蛍光体と同様である、比較例に係る３波長発光域蛍光体を用いた蛍光ランプの光束維持率を測定した。
【００６３】
図８に示すように、実施例に係る蛍光ランプ１１１の光束維持率は線１で示し、比較例に係る蛍光ランプの光束維持率は線２で示す。
実施例に係る蛍光ランプ１１１は、点灯時間の経過とともに光束維持率が低下する。しかしながら、実施例に係る蛍光ランプ１１１は、比較例に係る蛍光ランプよりも、点灯時間が経過したとしても光束維持率の低下が相対的に低いという効果を示した。特に実施例に係る蛍光ランプ１１１は、蛍光ランプの点灯時間が１００００時間でも８６％の高い光束維持率を有した。
【００６４】
さらに、実施例に係る蛍光ランプ１１１は、点灯時間４０００時間では発光効率は９２％であり、点灯時間が４０００時間から１００００時間になった場合の発光効率の低下は６％の低下であった。一方、比較例に係る蛍光ランプは、点灯時間が４０００時間のときの光束維持率は８４％で、点灯時間が１００００時間のときの光束維持率は７５％だから、点灯時間が４０００時間から１００００時間になった場合の発光効率の低下は９％の低下であった。このように、実施例に係る蛍光ランプ１１１は、比較例に係る蛍光ランプよりも、点灯時間が経過したとしても発光効率の低下が相対的に少なかった。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施形態１に係る蛍光ランプを説明する図である。
【図２】実施形態２にかかる蛍光ランプを示す図であり、そのうち（ａ）は長手方向断面図、（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。
【図３】蓄光層を設けた実施形態３に係る蛍光ランプを示す図であり、そのうち（ａ）は長手方向断面図、（ｂ）は、図３（ａ）のＢ−Ｂ線での断面図である。
【図４】実施形態に係る照明器具を示す図である。
【図５】赤色発光蛍光体の蛍光体温度特性を示す図である。
【図６】緑色発光蛍光体の蛍光体温度特性を示す図である。
【図７】青色発光蛍光体の蛍光体温度特性を示す図である。
【図８】光束維持率を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０１ ガラス層
１０２ 保護膜層
１０３ 蓄光層
１０５ 電極
１０７ 発光層
１０６ フィラメント
１１１ 蛍光ランプ
１４０ 放電ガス
２０２ ローゼット
２０３ 天井板
２０４ 照明器具
２１１ 本体部
２１２ 掛止部
２４１ 照明器具支持部
２４３ ランプ支持部
２４４ フード
２５０ 点灯回路
２６０ 器具本体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、球状の青色発光蛍光体と、を含有する発光層と、
前記発光層の外側に設けられた保護膜層と、
前記保護膜層の外側に設けられたガラス層と、を有する、
ことを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
前記青色発光蛍光体は、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）又はユーロピウム付活クロロ隣酸ストロンチウム、カルシウム、バリウム蛍光体（（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ）の少なくともいずれか一つを含有する、
ことを特徴とする請求項１記載の蛍光ランプ。
【請求項３】
前記青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は、８〜１０ｗｔ％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。
【請求項４】
前記赤色発光蛍光体は、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）である、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項５】
前記緑色発光蛍光体は、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）である、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項６】
前記青色発光蛍光体の平均粒径は、６〜７μｍである、
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項７】
前記赤色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍである、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項８】
前記緑色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍである、
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項９】
前記発光層は、前記青色発光蛍光体を１５ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下含有し、前記赤色発光蛍光体を２５ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下含有し、前記緑色発光蛍光体を３０ｗｔ％以上５５ｗｔ％以下含有する、
ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項１０】
前記発光層と前記保護膜層との間に、蓄光層を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項１１】
前記蓄光層は、ユーロピウム付活アルミン酸ストロンチウムディスプロシウムを含有する、
ことを特徴とする請求項１０記載の蛍光ランプ。
【請求項１２】
器具本体と、
前記器具本体に配設された請求項１乃至１１の何れか１項記載の蛍光ランプと、
前記蛍光ランプへランプ電力を供給する点灯回路と、を有する、
ことを特徴とする照明器具。
【請求項１】
赤色発光蛍光体と、緑色発光蛍光体と、球状の青色発光蛍光体と、を含有する発光層と、
前記発光層の外側に設けられた保護膜層と、
前記保護膜層の外側に設けられたガラス層と、を有する、
ことを特徴とする蛍光ランプ。
【請求項２】
前記青色発光蛍光体は、ユーロピウム付活アルミン酸バリウムマグネシウム蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）又はユーロピウム付活クロロ隣酸ストロンチウム、カルシウム、バリウム蛍光体（（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ）の少なくともいずれか一つを含有する、
ことを特徴とする請求項１記載の蛍光ランプ。
【請求項３】
前記青色発光蛍光体のユーロピウム濃度は、８〜１０ｗｔ％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。
【請求項４】
前記赤色発光蛍光体は、ユーロピウム付活酸化イットリウム蛍光体（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ）である、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項５】
前記緑色発光蛍光体は、テルビウム、セリウム付活燐酸ランタン蛍光体（ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ）である、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項６】
前記青色発光蛍光体の平均粒径は、６〜７μｍである、
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項７】
前記赤色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍである、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項８】
前記緑色発光蛍光体の平均粒径は、４〜６μｍである、
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項９】
前記発光層は、前記青色発光蛍光体を１５ｗｔ％以上３５ｗｔ％以下含有し、前記赤色発光蛍光体を２５ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下含有し、前記緑色発光蛍光体を３０ｗｔ％以上５５ｗｔ％以下含有する、
ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項１０】
前記発光層と前記保護膜層との間に、蓄光層を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項記載の蛍光ランプ。
【請求項１１】
前記蓄光層は、ユーロピウム付活アルミン酸ストロンチウムディスプロシウムを含有する、
ことを特徴とする請求項１０記載の蛍光ランプ。
【請求項１２】
器具本体と、
前記器具本体に配設された請求項１乃至１１の何れか１項記載の蛍光ランプと、
前記蛍光ランプへランプ電力を供給する点灯回路と、を有する、
ことを特徴とする照明器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−８７６２７（Ｐ２００９−８７６２７Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５３８１３（Ｐ２００７−２５３８１３）
【出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（３０００２２３５３）ＮＥＣライティング株式会社 (483)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２８日（２００７．９．２８）
【出願人】（３０００２２３５３）ＮＥＣライティング株式会社 (483)
【Ｆターム（参考）】
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