蛍光体
【課題】 本発明は、非常に簡単な方法で合成することが可能であり、可視光領域及び赤外光領域、紫外光領域である３６５ｎｍ付近にも十分な励起源が存在する蛍光体に関する。
【解決手段】 化学式： ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍ（式中、Ａは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ａl、Ｇａ、Ｉｎから選択される元素であり、Ｒは、Ｍｏ、Ｗ、Ｖから選択される元素であり、Ｄは、Ｌｉ、Ａｇ、Ａl、Ｇａ、Ｉｎから選択される元素であり、ｋ、ｍ、ｎ、ｌ、ｘ、ｙは、所定の範囲にある実数である。）で表される蛍光体であって、可視光領域及び赤外光領域、紫外線領域に少なくとも一つの励起スペクトルを有し、発光スペクトルのピーク波長が、９３０ｎｍから１１００ｎｍの領域に有することを特徴とする蛍光体である。
【解決手段】 化学式： ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍ（式中、Ａは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕ、Ａl、Ｇａ、Ｉｎから選択される元素であり、Ｒは、Ｍｏ、Ｗ、Ｖから選択される元素であり、Ｄは、Ｌｉ、Ａｇ、Ａl、Ｇａ、Ｉｎから選択される元素であり、ｋ、ｍ、ｎ、ｌ、ｘ、ｙは、所定の範囲にある実数である。）で表される蛍光体であって、可視光領域及び赤外光領域、紫外線領域に少なくとも一つの励起スペクトルを有し、発光スペクトルのピーク波長が、９３０ｎｍから１１００ｎｍの領域に有することを特徴とする蛍光体である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銀行券、パスポ−ト、各種証明書、各種有価証券及び印紙等のセキュリティ印刷物の偽造防止材料として使用することができる。肉眼では視認不可能な赤外光を発する不可視発光材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、銀行券や有価証券等の偽造を防止する方法としては、例えば、印刷物の一部を肉眼では観察することができない蛍光を発光する蛍光物質を含有するインキにより印刷して潜像画像を形成し、その潜像画像に可視光線又は赤外線を照射して蛍光体を励起し、蛍光体から発する肉眼では観察することができない赤外線を受光して潜像画像の有無を検知する光学式読取装置による方法が知られている。
【０００３】
このような蛍光体を用いた印刷物は、真贋判定のための潜像画像を肉眼で観察することができず、当該印刷物の偽造が困難であり、偽造された有価証券等を確実に発見することができる。また、当該蛍光体の発光特性は、真正な有価証券の製造者にしか分からないため、有価証券等を偽造すること自体が極めて困難である。
【０００４】
そのような蛍光体の一例としては、化学式が（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）ＶＯ４で表される蛍光体であって、Ａは、イットリウム（Ｙ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びランタン（Ｌａ）の少なくとも一つの元素であり、ｘは、０.０１≦ｘ≦０.３であり、ｙは、０.０１≦ｙ≦０.４であり、ｘ＋ｙは、（ｘ＋ｙ）≦０.５であり、ｙ／ｘは、０.２≦（ｙ／ｘ）≦６であり、該構成のバナジン酸塩系の蛍光体にすることによって、化学的安定性が良好であり、かつ、発光特性の良好な蛍光体がある。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、化学式が（Ｌｎ、Ｎｄ、Ｙｂ）Ａ５（ＢＯ）４で表され、Ｌｎは、イットリウム（Ｙ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びランタン（Ｌａ）の少なくとも一つの元素であり、Ａは、Ｎａ、Ｋのいずれか一つであり、Ｂは、Ｗ，Ｍｏのいずれか一つであり、モリブデン酸を主体とする蛍光体である（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
また、化学式がＤ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙＰＯ４である（式中、Ｄは、Ａｌ、Ｂｉ、Ｂ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｇｄ、Ｌａ及びＣｅから成る群から選択される少なくとも２種の元素である、（但しＹ−Ｌｕ、Ｙ−Ｌａ、Ｌａ−Ｌｕ及びＹ−Ｌａ−Ｌｕの元素の組合せは除く、）０＜ｘ≦０．５；０＜ｙ≦０．５及び０＜ｘ＋ｙ＜１である。）で表されることを特徴とする蛍光体がある（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４０２０４０８号公報
【特許文献２】特開昭５４−１００９９１号公報
【特許文献３】特許第３４３８１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、硝酸塩作製工程、シュウ酸塩共沈殿物作製工程等の合成工程が複数あるため、製造に時間がかかり、高価であるという問題があった。
【０００９】
また、特許文献１、特許文献２及び特許文献３に記載の技術は、紫外域の励起スペクトルが小さいため、紫外域である３６５ｎｍ励起での発光強度が極めて低いという問題があった。
【００１０】
また、特許文献２の記載の技術は、アルカリ金属元素であるカリウム及びナトリウムを多く含むため、耐水性等の堅ろう性に問題があり、さらに、赤外線の発光強度が低いという問題があった。
【００１１】
また、同様に、特許文献３に記載の技術は、赤外線の発光強度が低いという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の蛍光体は、化学式：ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍ（式中、Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択される元素であり、Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｖ（バナジウム）から選択される元素であり、Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択される元素であり、ｋは、ｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦１５の範囲にある実数を表す）であるか、又は、６ｎ−３（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す）であり、ｍは、ｋ＝ｎの場合は、ｎ＋１、ｎ＋３、ｎ＋４、ｎ＋７、又は、ｋ＝６ｎ−３の場合は、４ｎでありｌは、０又は２であり、ｘは、０．１≦ｘ≦０．９の範囲にある実数であり、ｙは、０．１≦ｙ≦０．９の範囲にある実数であるが、ｘ＋ｙは、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１の範囲にあり、ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９である。）で表される蛍光体であって、励起スペクトルにおいて、２４０ｎｍから３９０ｎｍ、４１４ｎｍから６９８ｎｍ及び７２９ｎｍから９００ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００１３】
また、本発明の蛍光体におけるＡは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、ｋはｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦１０の範囲にある実数を表す。）であり、ｍ＝ｎ＋３（ただし、ｎは１≦ｎ≦１０の範囲にある実数を表す。）であり、ｘ＝ｙであり、ｘ＋ｙは、０.３≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、ｘ／ｙは、１であり、ｌ＝０であることを特徴とする蛍光体である。
【００１４】
また、本発明の蛍光体におけるＡは、Ｙ（イットリウム）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）から選択される元素であり、ｋはｎ（ただし、ｎは２≦ｎ≦８の範囲にある実数を表す）であり、ｍ＝ｎ＋４（ただし、ｎは２≦ｎ≦８の範囲にある実数を表す。）であり、ｘ＝ｙであり、ｘ＋ｙは、０.４≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、ｘ／ｙは、１であり、ｌ＝２であることを特徴とする蛍光体である。
【００１５】
また、本発明の蛍光体におけるＡは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）から選択される元素であり、ｋはｎ（ただし、ｎは２≦ｎ≦６の範囲にある実数を表す。）であり、ｍ＝ｎ＋７（ただし、ｎは２≦ｎ≦６の範囲にある実数を表す。）であり、ｘ＝ｙであり、ｘ＋ｙは、０.６≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、ｘ／ｙは、１であり、ｌ＝２であることを特徴とするとする蛍光体である。
【００１６】
また、本発明の蛍光体におけるＡは、Ｙ（イットリウム）であり、Ｒは、Ｖ（バナジウム）であり、ｋは、６ｎ−３（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す。）であり、ｍ＝４ｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す。）であり、ｘ＝ｙであり、ｘ＋ｙは、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、ｘ／ｙは、１であり、ｌ＝０であることを特徴とする蛍光体である。
【００１７】
また、本発明の蛍光体は、励起スペクトルにおいて、２４０ｎｍから３７０ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００１８】
また、本発明の蛍光体は、励起スペクトルにおいて、２４５ｎｍから３９０ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００１９】
また、本発明の蛍光体は、励起スペクトルにおいて、２４６ｎｍから３６８ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００２０】
また、本発明の蛍光体は、励起スペクトルにおいて、２４６ｎｍから３７５ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００２１】
また、本発明の蛍光体は、Ｃａ（Ｓｃ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ０．１５）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｌａ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ０．１５）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｇｄ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ0.15）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｌｕ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ0.15）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ７（Ｎｄ０．５Ｙｂ0.5）２（ＷｏＯ4）１０のいずれかの化学式で表されることを特徴とする蛍光体である。
【００２２】
また、本発明の蛍光体は、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ８Ｌｉ２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ２Ａg２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ８Ａg２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ８（Ｌｉ・Ａg）２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ６Ｌｉ２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＷＯ４）１０、Ｃａ２Ｌｉ２（Ａl０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｇａ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｉｎ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ａl０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＷＯ４）６のいずれかの化学式で表されることを特徴とする蛍光体である。
【００２３】
また、本発明の蛍光体は、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｙ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ６Ｌｉ２Ａｌ２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１３、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｓｃ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｌａ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｇｄ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｌｕ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｙ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（Ｗｏ４）９のいずれかの化学式で表されることを特徴とする蛍光体である。
【００２４】
また、本発明の蛍光体は、Ｃａ３（Ｙ０.８Ｎｄ０.１Ｙｂ０.１）２（ＶＯ４）４、Ｃａ９（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＶＯ４）８、Ｃａ１５（Ｙ０.２Ｎｄ０.４Ｙｂ０.４）２（ＶＯ４）１２、Ｃａ２１（Ｙ０.２Ｎｄ０.４Ｙｂ０.４）２（ＶＯ４）１６、Ｃａ２７（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＶＯ４）２０のいずれかの化学式で表されることを特徴とする蛍光体である。
【００２５】
また、本発明の蛍光体は、蛍光体に紫外線硬化型ワニスを混合して成ることを特徴とする紫外線硬化型インキである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の蛍光体は、赤外線の発光強度が非常に高く、非常に簡単な方法で合成することができるという効果を奏する。
【００２７】
また、本発明の蛍光体は、カルシウムイオン（Ｃａ2＋）を含ませたことで紫外域の３６５ｎｍ付近に高い励起エネルギーを有する蛍光体となったことから、可視光領域及び赤外光領域以外の励起光においても、赤外域における発光強度が非常に高い蛍光体を提供することができるという効果を奏する。
【００２８】
また、本発明の蛍光体は、水に溶けやすいアルカリ土類金属を多量に使用しておらず、耐水性等の堅ろう性が良好な材料を提供することができるという効果を奏する。
【００２９】
また、本発明の蛍光体は、可視光領域及び赤外光領域以外にも、短波長である紫外線領域である３６５ｎｍ付近にも十分な励起源があるため、ＵＶ励起でも赤外発光する材料を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の蛍光体の製造方法。
【図２】従来技術の蛍光体の製造方法。
【図３】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図４】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図５】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図６】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図７】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図８】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図９】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１０】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１１】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１２】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１３】比較例１の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１４】本発明の一実施の形態の蛍光体と比較例１の蛍光体の発光スペクトル。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他のいろいろな実施の形態が含まれる。
【００３２】
（蛍光体１の組成）
本発明の一実施形態として、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝ｎで表される蛍光体について説明する。
【００３３】
本発明の蛍光体は、上記化学式において、Ｄｌは、いずれの元素も含まず、ｍ＝ｎ＋３である。また、ｎは、１≦ｎ≦１５である。カルシウム（Ｃａ）の量ｎがｎ＜１の場合は、ネオジウム（Ｎｄ）とイッテルビウム（Ｙｂ）の分散性が悪くなるので、発光強度が低下するからである。なお、ｎ＞１５の場合は、賦活剤であるネオジウム（Ｎｄ）とイッテルビウム（Ｙｂ）の化合物中での割合が小さくなるため発光が小さくなる。
【００３４】
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）の希土類元素を使用することができる。また、賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは０.１≦ｙ≦０.９である。ｘ、ｙが上記の範囲で特に高発光の材料となる。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１，１／９≦（ｘ／ｙ）≦９の関係にあり、（ｘ／ｙ）＝１の場合が好ましい。ネオジウムが光エネルギ−を吸収し、吸収したエネルギ−をイッテルビウムにエネルギ−移動して発光する機構であるため、ネオジウム（Ｎｄ）の量ｘとイッテルビウム（Ｙｂ）の量ｙとの関係が、１／９＞（ｘ／ｙ）及び（ｘ／ｙ）＞９の場合は、エネルギ−移動が悪いため発光強度は小さくなるからである。また、０.１＞（ｘ＋ｙ）の場合は、賦活材料が少なすぎるため、発光強度は小さくなるからである。また、Ｒには、モリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）を使用することができる。
【００３５】
蛍光体は、母体結晶構造中の一部を賦活剤で置き換えたものであり、本発明の賦活剤は、ネオジウムとイッテルビウムである。この賦活剤であるネオジウムとイッテルビウムが、蛍光体母体中で、均一に分散することにより発光強度も高くなる。ここでは、炭酸カルシウムが７７６℃で熱分解することで、発生したｎモルの酸化カルシウム（ｎＣａＯ）が蛍光体母体の核となり、希土類酸化物及び（ｎ＋３）モルの三酸化モリブデン酸（ＭｏＯ３）が固相反応して、理論上、Ｃａｎ（Ａ１−ｘ−ｙ,Ｎｄｘ,Ｙｂｙ）２（ＭｏＯ４）ｎ＋３なる蛍光体が形成される。ここで、炭酸カルシウムの量が多いほど熱分解と同時に賦活剤も均一に分散しやすくなるため、高発光強度の蛍光体が得られると考えられる。なお、賦活剤であるネオジウムとイッテルビウムの量が少ない場合は、発光強度を得ることができない。また、賦活剤であるネオジウムとイッテルビウムの量が多い場合は、濃度消光により蛍光体の発光強度が低下する。
【００３６】
（蛍光体２の組成）
次に、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝ｎで表され、前述した蛍光体１と異なる組成の蛍光体２について説明する。なお、蛍光体１と同様の内容である、ｎ、Ａ、Ｒについては、説明を省略し、異なる部分のみ説明する。
【００３７】
賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは、０.１≦ｙ≦０.９である。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり，ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９である。
【００３８】
Ｄは、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びその混合元素（Ｌｉ・Ａｇ）のいずれか一つであり、ｌ＝２である。また、ｍ＝ｎ＋１である。よって、ＣａｎＤ２（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋１となる蛍光体２が形成される。
【００３９】
（蛍光体３の組成）
次に、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝ｎで表され、前述した蛍光体１及び蛍光体２と異なる組成の蛍光体３について説明する。なお、蛍光体１と同様の内容である、ｎ、Ｒについては、説明を省略し、異なる部分のみ説明する。
【００４０】
賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは、０.１≦ｙ≦０.９である。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり，ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９である。
【００４１】
Ｄは、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びその混合元素（Ｌｉ・Ａｇ）のいずれか一つであり、ｌ＝２である。Ａは、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）のいずれか一つの元素である。また、ｍ＝ｎ＋４である。よって、ＣａｎＬｉ２（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋４なる蛍光体３が形成される。
【００４２】
（蛍光体４の組成）
次に、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝ｎで表され、前述した蛍光体１から蛍光体３と異なる組成の蛍光体４について説明する。なお、蛍光体１と同様の内容である、ｎ、Ａ、Ｒについては、説明を省略し、異なる部分のみ説明する。
【００４３】
Ｄは、リチウム（Ｌｉ）と、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）及びその混合元素（Ｌｉ・Ａl、Ｌｉ・Ｇａ、Ｌｉ・Ｉｎ）のいずれか一つの元素であり、ｌ＝２であるため、Ｌｉ２Ａl２、Ｌｉ２Ｇａ２、Ｌｉ２Ｉｎ２である。また、ｍ＝ｎ＋７である。よって、ＣａｎＤ２（Ａ１−ｘ−ｙ,Ｎｄx,Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋７なる蛍光体４が形成される。
【００４４】
賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは、０.１≦ｙ≦０.９である。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり，ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９である。
【００４５】
蛍光体４は、母体結晶構造中の一部を賦活剤で置き換えたものであり、本発明の賦活剤はネオジウムとイッテルビウムである。この賦活剤であるネオジウムとイッテルビウムが、蛍光体母体中で均一に分散することで発光強度も高くなる。ここでは、炭酸カルシウムが７７６℃で熱分解することで、発生したｎモルの酸化カルシウム（ｎＣａＯ）が蛍光体母体の核となり、これに、１モルの酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、及び（ｎ＋４）モルの三酸化モリブデン酸（ＭｏＯ３）が個相反応することで、理論上、ＣａｎＬｉ２（Ｎｄ０.５、Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）ｎ＋４なる蛍光体が形成される。ここで、炭酸カルシウムの量が多いほど熱分解と同時に賦活剤も均一に分散しやすくなるため、高発光強度の蛍光体が得られる。
【００４６】
また、酸化リチウムを添加することで結晶性が良くなると考えられるが、発光強度を高めることが出来た。これは、焼成温度である８００℃〜９００℃では、三酸化モリブデン及び酸化リチウムが融点以下の状態であるので、融剤的な働きをしていることも考えられる。
【００４７】
（蛍光体５の組成）
次に、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝６ｎ−３で表される蛍光体について説明する。
【００４８】
本発明の蛍光体は、上記化学式において、Ｄｌは、いずれの元素も含まず、ｍ＝４ｎである。また、ｎは、１≦ｎ≦５である。カルシウム（Ｃａ）の量ｎがｎ＜１の場合は、ネオジウム（Ｎｄ）とイッテルビウム（Ｙｂ）の分散性が悪くなるので、発光強度が低下するからである。なお、ｎ＞５の場合は、賦活剤であるネオジウム（Ｎｄ）とイッテルビウム（Ｙｂ）の化合物中での割合が小さくなるため、発光が小さくなる。
【００４９】
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）の希土類元素を使用することができる。また、賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは、０.１≦ｙ≦０.９である。ｘ、ｙが上記の範囲で特に高発光の材料となる。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９の関係にあり、（ｘ／ｙ）＝１の場合が好ましい。ネオジウムが光エネルギ−を吸収して、吸収したエネルギ−をイッテルビウムにエネルギ−移動して発光する機構であるため、ネオジウム（Ｎｄ）の量ｘとイッテルビウム（Ｙｂ）の量ｙとの関係が、１／９＞（ｘ／ｙ）及び（ｘ／ｙ）＞９の場合は、エネルギ−移動が悪いため、発光強度が小さくなるからである。また、０.１＞（ｘ＋ｙ）の場合は、賦活材料が少なすぎるため、発光強度は小さくなるからである。また、Ｒには、Ｖ（バナジウム）を使用することができる。
【００５０】
（蛍光体の原料）
カルシウム（Ｃａ）の原料の一例としては、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を使用することができる。Ａで表される希土類元素の一例であるイットリウム（Ｙ）の原料としては、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を使用することができる。共賦活剤であるネオジウム（Ｎｄ）及びイッテルビウム（Ｙｂ）の原料としては、好ましくは、三酸化ネオジウム（Ｎｄ２Ｏ３）及び三酸化イッテルビウム（Ｙｂ２Ｏ３）を使用する。その他、シュウ酸ネオジウム及びシュウ酸イッテルビウム、又は塩化ネオジウム及び塩化イッテルビウム等を化学両論的に添加することもできる。また、ネオジウムとイッテルビウムの配合割合については、等モルである１：１の場合で最も発光強度が良好である。これは、ネオジウムが受けたエネルギ−をイッテルビウムにエネルギ−移動させるので、等モルの場合が最も効率が高いからであると考えられる。また、モリブデン酸（ＭｏＯ４）の原料の一例としては、三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）を用いることができる。リチウムの原料の一例としては、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）及び炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）が使用することが出来る。アルミニウム（Ａｌ）の原料の一例としては、α−アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を使用することができる。
【００５１】
（蛍光体の製造工程）
次に、本発明の蛍光体の製造工程について説明する。図１に示すように、本発明の蛍光体の製造工程は、混合物作製工程と、攪拌混合工程と、焼成工程と、粉砕工程と、湿式攪拌工程から成る。
【００５２】
混合物作製工程は、蛍光体の各原料を化学量論的に、目的とする化合物を得るように各材料を精秤して粉体の混合物をつくる。化学量論的とは、反応系内の個々の分子における反応の組み換えであるから、反応に関与した量は、比例関係が成立するということである。攪拌混合工程は、粉体同士の混合であるため、混ざりがたく、粉体同士を混ざりやすくなるように、比較的、沸点が低いエタノ−ル又はメタノ−ル等のアルコ−ルを加えて攪拌混合する。なお、比較的沸点が低いエタノ−ル又はメタノ−ル等のアルコール類を使用するのは、混合後は速やかに溶剤を揮発させるためである。焼成工程は、前記の攪拌工程終了後に乾燥させた粉体混合物を電気炉で、大気下焼成温度７７６℃〜１２００℃で、１時間〜２０時間焼成する。焼成温度が７７６℃以下では、炭酸カルシウムが脱炭酸しないため化合物を合成できないからである。また、焼成温度が１２００℃以上では、合成物が溶解しやすくなり、反応容器が割れやすくなるので好ましくない。粉砕工程は、焼成反応により合成された粒子が数十ミクロンまで成長しているので、印刷に使用できる程度まで粒子径を小さくする工程である。湿式攪拌工程は、粉砕工程後に、粉体を、ジルコニアビーズと水又はアルコールの中で、３時間〜５時間湿式攪拌する工程である。次に、湿式攪拌工程後の混合物をろ過及び乾燥させて目的とする材料を得る。なお、本発明の蛍光体の製造工程は、特許文献１記載の蛍光体の製造工程と比較して、非常に簡単な方法で合成することができる。例えば、特許文献１記載の蛍光体の製造工程は、図２に示すように、硝酸塩作製工程、シュウ酸塩共沈殿物作製工程、ろ過工程等の複数の工程があり、ろ過工程等においては、一定温度で加熱等を行う必要があるため、合成工程が複雑となるからである。
【００５３】
（蛍光体の詳細な製造工程）
次に、一例として、本発明の蛍光体１の製造工程を詳細に説明する。
【００５４】
（混合物作製工程）
まず、混合物作製工程においては、カルシウム（Ｃａ）の原料の一例として炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、Ａで表される希土類元素の一例であるイットリウム（Ｙ）の原料として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、ネオジウム（Ｎｄ）の原料の一例として酸化ネオジウム（Ｎｄ２Ｏ３）、イッテルビウム（Ｙｂ）の原料の一例として酸化イッテルビウム（Ｙｂ２Ｏ３）、四酸化モリブデン（ＭｏＯ４）の原料の一例として三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）とを用いて、前述した各原料を化学量論的に精秤して粉体の混合物を作製する。
【００５５】
（攪拌混合工程）
次に、攪拌混合工程について説明する。攪拌混合工程においては、前述の混合物を均一に分散させるため、液状で比較的沸点が低いエタノ−ル又はメタノ−ル等のアルコ−ル系の溶媒を加え、溶媒下において混合物を攪拌混合させる。
【００５６】
（焼成工程）
次に、焼成工程について説明する。焼成工程においては、上記混合物の乾燥後、粉体の混合物をアルミナ製の容器に移し、電気炉で、大気下焼成温度７７６℃〜１２００℃で１時間〜２０時間焼成する。
【００５７】
（粉砕工程）
次に、粉砕工程について説明する。粉砕工程は、焼成後の上記混合物を容器から取り出して粉砕機で粉砕する。
【００５８】
（湿式攪拌工程）
次に、湿式攪拌工程について説明する。湿式攪拌工程においては、機械粉砕した合成物の平均粒子を１ミクロン程度の粉体にするため、プラスチック製の容器に移し、Φ２ｍｍのジルコニアビ−ズ及びエタノ−ルを使用して、湿式で３〜４時間程度、攪拌する。そして、湿式攪拌工程後の混合物を、ろ過及び乾燥させて目的とする蛍光体が得られる。
【実施例１】
【００５９】
まず、Ｃａｎ（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋３で表される蛍光体について、Ａにイットリウム（Ｙ）、Ｒにモリブデン（Ｍｏ）を使用し、表１に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００６０】
【表１】
【００６１】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で２０時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表２に示す蛍光体を作製した。
【００６２】
【表２】
【実施例２】
【００６３】
次に、Ｃａｎ（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋３で表される蛍光体について、Ａがイットリウム（Ｙ）以外の蛍光体としてスカンジウム（Ｓｃ）、ランタン（Ｌａ）、ガドリウム（Ｇｄ）、ルテシウム（Ｌｕ）をそれぞれ使用し、表３に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００６４】
【表３】
【００６５】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で２０時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表４に示す蛍光体を作製した。
【００６６】
【表４】
【実施例３】
【００６７】
次に、Ｃａｎ（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）n＋３で表される蛍光体について、Ｒにタングステン（Ｗ）を使用し、表５に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００６８】
【表５】
【００６９】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下１２００℃で４時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表６に示す蛍光体を作製した。
【００７０】
【表６】
【実施例４】
【００７１】
次に、ＣａｎＤ２（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋４で表される蛍光体について、Ｄにリチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）又はリチウムと銀とを併用（Ｌｉ・Ａｇ）して使用し、Ａに酸化イットリウムを使用し、Ｒにモリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）を使用し、表７に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００７２】
【表７】
【００７３】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で２０時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表８に示す蛍光体を作製した。
【００７４】
【表８】
【実施例５】
【００７５】
次に、ＣａｎＤ２（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋４で表される蛍光体について、Ｄにリチウム（Ｌｉ）、Ａにアルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）又はインジウム（Ｉｎ）を使用し、Ｒにモリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）を使用し、表９に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００７６】
【表９】
【００７７】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で２０時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表１０に示す蛍光体を作製した。
【００７８】
【表１０】
【実施例６】
【００７９】
次に、実施例５の応用例として、ＣａｎＬｉ２Ａl２（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋７ で表される蛍光体について、Ａにイットリウム（Ｙ）、スカンジウム（Ｓｃ）、ランタン（Ｌａ）、ガドリウム（Ｇｄ）、ルテシウム（Ｌｕ）、Ｒにモリブデン（Ｍｏ）を使用し、表１１に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００８０】
【表１１】
【００８１】
前述の原料は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で５時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥し表１２に示す蛍光体を作製した。
【００８２】
【表１２】
【実施例７】
【００８３】
次に、実施例５の応用例として、ＣａｎＬｉ２Ａｌ２（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）n＋７で表される蛍光体について、Ａにイットリウム（Ｙ）、Ｒにタングステン（Ｗ）を使用し、表１３に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００８４】
【表１３】
【００８５】
前述の配合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下１２００℃で４時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表１４に示す蛍光体を作製した。
【００８６】
【表１４】
【実施例８】
【００８７】
次に、Ｃａ６n−３（Ａ１−ｘ−ｙ,Ｎｄx,Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）４nで表される蛍光体について、Ａにイットリウム（Ｙ）を使用し、ＲにＶ（バナジウム）を使用した表１５に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００８８】
【表１５】
【００８９】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下１１５０℃で４時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表１６に示す蛍光体を作製した。
【００９０】
【表１６】
【００９１】
次に、作製した上記のサンプルＳ−１からＳ−３２の蛍光体について、蛍光分光光度計（株式会社堀場製作所Ｆｌｕｏｒｏｌｏｇ−３）により励起波長５８５ｎｍにおける最大発光強度を測定し、各種サンプルと比較例１（特許文献１記載の材料）の発光強度の測定値を表１７に示した。なお、発光強度は、比較例１の発光強度を１００とした場合における相対輝度とした。また、各サンプルの例として、Ｓ−１については、図３（ａ）に励起スペクトルを示し、図３（ｂ）に発光スペクトル示す。また、Ｓ−５、Ｓ−１０、Ｓ−１１、Ｓ−１３、Ｓ−１７、Ｓ−２０、Ｓ−２２、Ｓ−２７、Ｓ−２８についても、励起スペクトルと発光スペクトルを図４から図１２にそれぞれのサンプルごと示した。なお、比較のため、比較例１についても、図１３（ａ）に励起スペクトルを示し、図１３（ｂ）に５８５ｎｍの光により励起して得た発光スペクトル示す。
【００９２】
【表１７】
【００９３】
表１７に示した結果から明らかなように、各種サンプルの蛍光体は、比較例１と比べても、発光強度が高く、好ましい蛍光体であることがわかった。
【００９４】
また、代表例として、図１４（ａ）に示すように紫外領域の３２８ｎｍの光で励起した場合、図１４（ｂ）に示すように可視光領域の５８５ｎｍの光で励起した場合、図１４（ｃ）に示すように赤外線領域の８２５ｎｍの光で励起した場合のいずれも、比較例１に対して、より好ましい発光特性を有していることがわかった。
【００９５】
次に、作製した蛍光体のサンプルについて、配合量１０及び２０ｗｔ％のＵＶインキを作製して、インキ比重を測定するとともに、ベタ印刷物を作製し、蛍光分光光度計（株式会社堀場製作所Ｆｌｕｏｒｏｌｏｇ−３）により励起波長５８５ｎｍにおける最大発光強度を測定し、各種サンプルと比較例１（特許文献１記載の材料）の発光強度の測定値を表１８に示した。なお、発光強度は、比較例１の発光強度を１００とした場合における相対輝度とした。
【００９６】
【表１８】
【００９７】
表１８に示した結果から明らかなように、各種サンプルの蛍光体は、インキ化して印刷物とした場合においても、比較例１と比べて発光強度が高いことがわかった。
【００９８】
次に、上記印刷物における堅ろう性を調べるため、塩酸１％及び水酸化ナトリウム１％に２４時間浸漬させた場合の耐性を評価した。
【００９９】
【表１９】
【０１００】
表１９に示すように、印刷物の耐薬品性については、発光強度をほぼ維持することができ、比較例１と比べて発光強度も良好であった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銀行券、パスポ−ト、各種証明書、各種有価証券及び印紙等のセキュリティ印刷物の偽造防止材料として使用することができる。肉眼では視認不可能な赤外光を発する不可視発光材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、銀行券や有価証券等の偽造を防止する方法としては、例えば、印刷物の一部を肉眼では観察することができない蛍光を発光する蛍光物質を含有するインキにより印刷して潜像画像を形成し、その潜像画像に可視光線又は赤外線を照射して蛍光体を励起し、蛍光体から発する肉眼では観察することができない赤外線を受光して潜像画像の有無を検知する光学式読取装置による方法が知られている。
【０００３】
このような蛍光体を用いた印刷物は、真贋判定のための潜像画像を肉眼で観察することができず、当該印刷物の偽造が困難であり、偽造された有価証券等を確実に発見することができる。また、当該蛍光体の発光特性は、真正な有価証券の製造者にしか分からないため、有価証券等を偽造すること自体が極めて困難である。
【０００４】
そのような蛍光体の一例としては、化学式が（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）ＶＯ４で表される蛍光体であって、Ａは、イットリウム（Ｙ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びランタン（Ｌａ）の少なくとも一つの元素であり、ｘは、０.０１≦ｘ≦０.３であり、ｙは、０.０１≦ｙ≦０.４であり、ｘ＋ｙは、（ｘ＋ｙ）≦０.５であり、ｙ／ｘは、０.２≦（ｙ／ｘ）≦６であり、該構成のバナジン酸塩系の蛍光体にすることによって、化学的安定性が良好であり、かつ、発光特性の良好な蛍光体がある。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、化学式が（Ｌｎ、Ｎｄ、Ｙｂ）Ａ５（ＢＯ）４で表され、Ｌｎは、イットリウム（Ｙ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、ルテチウム（Ｌｕ）及びランタン（Ｌａ）の少なくとも一つの元素であり、Ａは、Ｎａ、Ｋのいずれか一つであり、Ｂは、Ｗ，Ｍｏのいずれか一つであり、モリブデン酸を主体とする蛍光体である（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
また、化学式がＤ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙＰＯ４である（式中、Ｄは、Ａｌ、Ｂｉ、Ｂ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｇｄ、Ｌａ及びＣｅから成る群から選択される少なくとも２種の元素である、（但しＹ−Ｌｕ、Ｙ−Ｌａ、Ｌａ−Ｌｕ及びＹ−Ｌａ−Ｌｕの元素の組合せは除く、）０＜ｘ≦０．５；０＜ｙ≦０．５及び０＜ｘ＋ｙ＜１である。）で表されることを特徴とする蛍光体がある（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４０２０４０８号公報
【特許文献２】特開昭５４−１００９９１号公報
【特許文献３】特許第３４３８１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、硝酸塩作製工程、シュウ酸塩共沈殿物作製工程等の合成工程が複数あるため、製造に時間がかかり、高価であるという問題があった。
【０００９】
また、特許文献１、特許文献２及び特許文献３に記載の技術は、紫外域の励起スペクトルが小さいため、紫外域である３６５ｎｍ励起での発光強度が極めて低いという問題があった。
【００１０】
また、特許文献２の記載の技術は、アルカリ金属元素であるカリウム及びナトリウムを多く含むため、耐水性等の堅ろう性に問題があり、さらに、赤外線の発光強度が低いという問題があった。
【００１１】
また、同様に、特許文献３に記載の技術は、赤外線の発光強度が低いという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の蛍光体は、化学式：ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍ（式中、Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択される元素であり、Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｖ（バナジウム）から選択される元素であり、Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択される元素であり、ｋは、ｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦１５の範囲にある実数を表す）であるか、又は、６ｎ−３（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す）であり、ｍは、ｋ＝ｎの場合は、ｎ＋１、ｎ＋３、ｎ＋４、ｎ＋７、又は、ｋ＝６ｎ−３の場合は、４ｎでありｌは、０又は２であり、ｘは、０．１≦ｘ≦０．９の範囲にある実数であり、ｙは、０．１≦ｙ≦０．９の範囲にある実数であるが、ｘ＋ｙは、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１の範囲にあり、ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９である。）で表される蛍光体であって、励起スペクトルにおいて、２４０ｎｍから３９０ｎｍ、４１４ｎｍから６９８ｎｍ及び７２９ｎｍから９００ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００１３】
また、本発明の蛍光体におけるＡは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、ｋはｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦１０の範囲にある実数を表す。）であり、ｍ＝ｎ＋３（ただし、ｎは１≦ｎ≦１０の範囲にある実数を表す。）であり、ｘ＝ｙであり、ｘ＋ｙは、０.３≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、ｘ／ｙは、１であり、ｌ＝０であることを特徴とする蛍光体である。
【００１４】
また、本発明の蛍光体におけるＡは、Ｙ（イットリウム）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）から選択される元素であり、ｋはｎ（ただし、ｎは２≦ｎ≦８の範囲にある実数を表す）であり、ｍ＝ｎ＋４（ただし、ｎは２≦ｎ≦８の範囲にある実数を表す。）であり、ｘ＝ｙであり、ｘ＋ｙは、０.４≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、ｘ／ｙは、１であり、ｌ＝２であることを特徴とする蛍光体である。
【００１５】
また、本発明の蛍光体におけるＡは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）から選択される元素であり、ｋはｎ（ただし、ｎは２≦ｎ≦６の範囲にある実数を表す。）であり、ｍ＝ｎ＋７（ただし、ｎは２≦ｎ≦６の範囲にある実数を表す。）であり、ｘ＝ｙであり、ｘ＋ｙは、０.６≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、ｘ／ｙは、１であり、ｌ＝２であることを特徴とするとする蛍光体である。
【００１６】
また、本発明の蛍光体におけるＡは、Ｙ（イットリウム）であり、Ｒは、Ｖ（バナジウム）であり、ｋは、６ｎ−３（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す。）であり、ｍ＝４ｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す。）であり、ｘ＝ｙであり、ｘ＋ｙは、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、ｘ／ｙは、１であり、ｌ＝０であることを特徴とする蛍光体である。
【００１７】
また、本発明の蛍光体は、励起スペクトルにおいて、２４０ｎｍから３７０ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００１８】
また、本発明の蛍光体は、励起スペクトルにおいて、２４５ｎｍから３９０ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００１９】
また、本発明の蛍光体は、励起スペクトルにおいて、２４６ｎｍから３６８ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００２０】
また、本発明の蛍光体は、励起スペクトルにおいて、２４６ｎｍから３７５ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体である。
【００２１】
また、本発明の蛍光体は、Ｃａ（Ｓｃ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ０．１５）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｌａ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ０．１５）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｇｄ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ0.15）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｌｕ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ0.15）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ７（Ｎｄ０．５Ｙｂ0.5）２（ＷｏＯ4）１０のいずれかの化学式で表されることを特徴とする蛍光体である。
【００２２】
また、本発明の蛍光体は、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ８Ｌｉ２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ２Ａg２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ８Ａg２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ８（Ｌｉ・Ａg）２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ６Ｌｉ２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＷＯ４）１０、Ｃａ２Ｌｉ２（Ａl０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｇａ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｉｎ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ａl０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＷＯ４）６のいずれかの化学式で表されることを特徴とする蛍光体である。
【００２３】
また、本発明の蛍光体は、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｙ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ６Ｌｉ２Ａｌ２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１３、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｓｃ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｌａ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｇｄ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｌｕ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｙ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（Ｗｏ４）９のいずれかの化学式で表されることを特徴とする蛍光体である。
【００２４】
また、本発明の蛍光体は、Ｃａ３（Ｙ０.８Ｎｄ０.１Ｙｂ０.１）２（ＶＯ４）４、Ｃａ９（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＶＯ４）８、Ｃａ１５（Ｙ０.２Ｎｄ０.４Ｙｂ０.４）２（ＶＯ４）１２、Ｃａ２１（Ｙ０.２Ｎｄ０.４Ｙｂ０.４）２（ＶＯ４）１６、Ｃａ２７（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＶＯ４）２０のいずれかの化学式で表されることを特徴とする蛍光体である。
【００２５】
また、本発明の蛍光体は、蛍光体に紫外線硬化型ワニスを混合して成ることを特徴とする紫外線硬化型インキである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の蛍光体は、赤外線の発光強度が非常に高く、非常に簡単な方法で合成することができるという効果を奏する。
【００２７】
また、本発明の蛍光体は、カルシウムイオン（Ｃａ2＋）を含ませたことで紫外域の３６５ｎｍ付近に高い励起エネルギーを有する蛍光体となったことから、可視光領域及び赤外光領域以外の励起光においても、赤外域における発光強度が非常に高い蛍光体を提供することができるという効果を奏する。
【００２８】
また、本発明の蛍光体は、水に溶けやすいアルカリ土類金属を多量に使用しておらず、耐水性等の堅ろう性が良好な材料を提供することができるという効果を奏する。
【００２９】
また、本発明の蛍光体は、可視光領域及び赤外光領域以外にも、短波長である紫外線領域である３６５ｎｍ付近にも十分な励起源があるため、ＵＶ励起でも赤外発光する材料を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の蛍光体の製造方法。
【図２】従来技術の蛍光体の製造方法。
【図３】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図４】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図５】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図６】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図７】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図８】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図９】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１０】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１１】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１２】本発明の一実施の形態の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１３】比較例１の蛍光体の励起スペクトルと発光スペクトル。
【図１４】本発明の一実施の形態の蛍光体と比較例１の蛍光体の発光スペクトル。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他のいろいろな実施の形態が含まれる。
【００３２】
（蛍光体１の組成）
本発明の一実施形態として、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝ｎで表される蛍光体について説明する。
【００３３】
本発明の蛍光体は、上記化学式において、Ｄｌは、いずれの元素も含まず、ｍ＝ｎ＋３である。また、ｎは、１≦ｎ≦１５である。カルシウム（Ｃａ）の量ｎがｎ＜１の場合は、ネオジウム（Ｎｄ）とイッテルビウム（Ｙｂ）の分散性が悪くなるので、発光強度が低下するからである。なお、ｎ＞１５の場合は、賦活剤であるネオジウム（Ｎｄ）とイッテルビウム（Ｙｂ）の化合物中での割合が小さくなるため発光が小さくなる。
【００３４】
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）の希土類元素を使用することができる。また、賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは０.１≦ｙ≦０.９である。ｘ、ｙが上記の範囲で特に高発光の材料となる。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１，１／９≦（ｘ／ｙ）≦９の関係にあり、（ｘ／ｙ）＝１の場合が好ましい。ネオジウムが光エネルギ−を吸収し、吸収したエネルギ−をイッテルビウムにエネルギ−移動して発光する機構であるため、ネオジウム（Ｎｄ）の量ｘとイッテルビウム（Ｙｂ）の量ｙとの関係が、１／９＞（ｘ／ｙ）及び（ｘ／ｙ）＞９の場合は、エネルギ−移動が悪いため発光強度は小さくなるからである。また、０.１＞（ｘ＋ｙ）の場合は、賦活材料が少なすぎるため、発光強度は小さくなるからである。また、Ｒには、モリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）を使用することができる。
【００３５】
蛍光体は、母体結晶構造中の一部を賦活剤で置き換えたものであり、本発明の賦活剤は、ネオジウムとイッテルビウムである。この賦活剤であるネオジウムとイッテルビウムが、蛍光体母体中で、均一に分散することにより発光強度も高くなる。ここでは、炭酸カルシウムが７７６℃で熱分解することで、発生したｎモルの酸化カルシウム（ｎＣａＯ）が蛍光体母体の核となり、希土類酸化物及び（ｎ＋３）モルの三酸化モリブデン酸（ＭｏＯ３）が固相反応して、理論上、Ｃａｎ（Ａ１−ｘ−ｙ,Ｎｄｘ,Ｙｂｙ）２（ＭｏＯ４）ｎ＋３なる蛍光体が形成される。ここで、炭酸カルシウムの量が多いほど熱分解と同時に賦活剤も均一に分散しやすくなるため、高発光強度の蛍光体が得られると考えられる。なお、賦活剤であるネオジウムとイッテルビウムの量が少ない場合は、発光強度を得ることができない。また、賦活剤であるネオジウムとイッテルビウムの量が多い場合は、濃度消光により蛍光体の発光強度が低下する。
【００３６】
（蛍光体２の組成）
次に、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝ｎで表され、前述した蛍光体１と異なる組成の蛍光体２について説明する。なお、蛍光体１と同様の内容である、ｎ、Ａ、Ｒについては、説明を省略し、異なる部分のみ説明する。
【００３７】
賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは、０.１≦ｙ≦０.９である。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり，ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９である。
【００３８】
Ｄは、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びその混合元素（Ｌｉ・Ａｇ）のいずれか一つであり、ｌ＝２である。また、ｍ＝ｎ＋１である。よって、ＣａｎＤ２（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋１となる蛍光体２が形成される。
【００３９】
（蛍光体３の組成）
次に、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝ｎで表され、前述した蛍光体１及び蛍光体２と異なる組成の蛍光体３について説明する。なお、蛍光体１と同様の内容である、ｎ、Ｒについては、説明を省略し、異なる部分のみ説明する。
【００４０】
賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは、０.１≦ｙ≦０.９である。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり，ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９である。
【００４１】
Ｄは、リチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）及びその混合元素（Ｌｉ・Ａｇ）のいずれか一つであり、ｌ＝２である。Ａは、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）のいずれか一つの元素である。また、ｍ＝ｎ＋４である。よって、ＣａｎＬｉ２（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋４なる蛍光体３が形成される。
【００４２】
（蛍光体４の組成）
次に、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝ｎで表され、前述した蛍光体１から蛍光体３と異なる組成の蛍光体４について説明する。なお、蛍光体１と同様の内容である、ｎ、Ａ、Ｒについては、説明を省略し、異なる部分のみ説明する。
【００４３】
Ｄは、リチウム（Ｌｉ）と、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）及びその混合元素（Ｌｉ・Ａl、Ｌｉ・Ｇａ、Ｌｉ・Ｉｎ）のいずれか一つの元素であり、ｌ＝２であるため、Ｌｉ２Ａl２、Ｌｉ２Ｇａ２、Ｌｉ２Ｉｎ２である。また、ｍ＝ｎ＋７である。よって、ＣａｎＤ２（Ａ１−ｘ−ｙ,Ｎｄx,Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋７なる蛍光体４が形成される。
【００４４】
賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは、０.１≦ｙ≦０.９である。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり，ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９である。
【００４５】
蛍光体４は、母体結晶構造中の一部を賦活剤で置き換えたものであり、本発明の賦活剤はネオジウムとイッテルビウムである。この賦活剤であるネオジウムとイッテルビウムが、蛍光体母体中で均一に分散することで発光強度も高くなる。ここでは、炭酸カルシウムが７７６℃で熱分解することで、発生したｎモルの酸化カルシウム（ｎＣａＯ）が蛍光体母体の核となり、これに、１モルの酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、及び（ｎ＋４）モルの三酸化モリブデン酸（ＭｏＯ３）が個相反応することで、理論上、ＣａｎＬｉ２（Ｎｄ０.５、Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）ｎ＋４なる蛍光体が形成される。ここで、炭酸カルシウムの量が多いほど熱分解と同時に賦活剤も均一に分散しやすくなるため、高発光強度の蛍光体が得られる。
【００４６】
また、酸化リチウムを添加することで結晶性が良くなると考えられるが、発光強度を高めることが出来た。これは、焼成温度である８００℃〜９００℃では、三酸化モリブデン及び酸化リチウムが融点以下の状態であるので、融剤的な働きをしていることも考えられる。
【００４７】
（蛍光体５の組成）
次に、化学式が、ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）ｍにおいて、ｋ＝６ｎ−３で表される蛍光体について説明する。
【００４８】
本発明の蛍光体は、上記化学式において、Ｄｌは、いずれの元素も含まず、ｍ＝４ｎである。また、ｎは、１≦ｎ≦５である。カルシウム（Ｃａ）の量ｎがｎ＜１の場合は、ネオジウム（Ｎｄ）とイッテルビウム（Ｙｂ）の分散性が悪くなるので、発光強度が低下するからである。なお、ｎ＞５の場合は、賦活剤であるネオジウム（Ｎｄ）とイッテルビウム（Ｙｂ）の化合物中での割合が小さくなるため、発光が小さくなる。
【００４９】
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）の希土類元素を使用することができる。また、賦活剤であるＮｄ（ネオジウム）の取り得る範囲ｘは、０.１≦ｘ≦０.９であり、Ｙｂ（イッテルビウム）の取り得る範囲ｙは、０.１≦ｙ≦０.９である。ｘ、ｙが上記の範囲で特に高発光の材料となる。また、ｘとｙの関係は、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１、１／９≦（ｘ／ｙ）≦９の関係にあり、（ｘ／ｙ）＝１の場合が好ましい。ネオジウムが光エネルギ−を吸収して、吸収したエネルギ−をイッテルビウムにエネルギ−移動して発光する機構であるため、ネオジウム（Ｎｄ）の量ｘとイッテルビウム（Ｙｂ）の量ｙとの関係が、１／９＞（ｘ／ｙ）及び（ｘ／ｙ）＞９の場合は、エネルギ−移動が悪いため、発光強度が小さくなるからである。また、０.１＞（ｘ＋ｙ）の場合は、賦活材料が少なすぎるため、発光強度は小さくなるからである。また、Ｒには、Ｖ（バナジウム）を使用することができる。
【００５０】
（蛍光体の原料）
カルシウム（Ｃａ）の原料の一例としては、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を使用することができる。Ａで表される希土類元素の一例であるイットリウム（Ｙ）の原料としては、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）を使用することができる。共賦活剤であるネオジウム（Ｎｄ）及びイッテルビウム（Ｙｂ）の原料としては、好ましくは、三酸化ネオジウム（Ｎｄ２Ｏ３）及び三酸化イッテルビウム（Ｙｂ２Ｏ３）を使用する。その他、シュウ酸ネオジウム及びシュウ酸イッテルビウム、又は塩化ネオジウム及び塩化イッテルビウム等を化学両論的に添加することもできる。また、ネオジウムとイッテルビウムの配合割合については、等モルである１：１の場合で最も発光強度が良好である。これは、ネオジウムが受けたエネルギ−をイッテルビウムにエネルギ−移動させるので、等モルの場合が最も効率が高いからであると考えられる。また、モリブデン酸（ＭｏＯ４）の原料の一例としては、三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）を用いることができる。リチウムの原料の一例としては、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）及び炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）が使用することが出来る。アルミニウム（Ａｌ）の原料の一例としては、α−アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を使用することができる。
【００５１】
（蛍光体の製造工程）
次に、本発明の蛍光体の製造工程について説明する。図１に示すように、本発明の蛍光体の製造工程は、混合物作製工程と、攪拌混合工程と、焼成工程と、粉砕工程と、湿式攪拌工程から成る。
【００５２】
混合物作製工程は、蛍光体の各原料を化学量論的に、目的とする化合物を得るように各材料を精秤して粉体の混合物をつくる。化学量論的とは、反応系内の個々の分子における反応の組み換えであるから、反応に関与した量は、比例関係が成立するということである。攪拌混合工程は、粉体同士の混合であるため、混ざりがたく、粉体同士を混ざりやすくなるように、比較的、沸点が低いエタノ−ル又はメタノ−ル等のアルコ−ルを加えて攪拌混合する。なお、比較的沸点が低いエタノ−ル又はメタノ−ル等のアルコール類を使用するのは、混合後は速やかに溶剤を揮発させるためである。焼成工程は、前記の攪拌工程終了後に乾燥させた粉体混合物を電気炉で、大気下焼成温度７７６℃〜１２００℃で、１時間〜２０時間焼成する。焼成温度が７７６℃以下では、炭酸カルシウムが脱炭酸しないため化合物を合成できないからである。また、焼成温度が１２００℃以上では、合成物が溶解しやすくなり、反応容器が割れやすくなるので好ましくない。粉砕工程は、焼成反応により合成された粒子が数十ミクロンまで成長しているので、印刷に使用できる程度まで粒子径を小さくする工程である。湿式攪拌工程は、粉砕工程後に、粉体を、ジルコニアビーズと水又はアルコールの中で、３時間〜５時間湿式攪拌する工程である。次に、湿式攪拌工程後の混合物をろ過及び乾燥させて目的とする材料を得る。なお、本発明の蛍光体の製造工程は、特許文献１記載の蛍光体の製造工程と比較して、非常に簡単な方法で合成することができる。例えば、特許文献１記載の蛍光体の製造工程は、図２に示すように、硝酸塩作製工程、シュウ酸塩共沈殿物作製工程、ろ過工程等の複数の工程があり、ろ過工程等においては、一定温度で加熱等を行う必要があるため、合成工程が複雑となるからである。
【００５３】
（蛍光体の詳細な製造工程）
次に、一例として、本発明の蛍光体１の製造工程を詳細に説明する。
【００５４】
（混合物作製工程）
まず、混合物作製工程においては、カルシウム（Ｃａ）の原料の一例として炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、Ａで表される希土類元素の一例であるイットリウム（Ｙ）の原料として酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、ネオジウム（Ｎｄ）の原料の一例として酸化ネオジウム（Ｎｄ２Ｏ３）、イッテルビウム（Ｙｂ）の原料の一例として酸化イッテルビウム（Ｙｂ２Ｏ３）、四酸化モリブデン（ＭｏＯ４）の原料の一例として三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）とを用いて、前述した各原料を化学量論的に精秤して粉体の混合物を作製する。
【００５５】
（攪拌混合工程）
次に、攪拌混合工程について説明する。攪拌混合工程においては、前述の混合物を均一に分散させるため、液状で比較的沸点が低いエタノ−ル又はメタノ−ル等のアルコ−ル系の溶媒を加え、溶媒下において混合物を攪拌混合させる。
【００５６】
（焼成工程）
次に、焼成工程について説明する。焼成工程においては、上記混合物の乾燥後、粉体の混合物をアルミナ製の容器に移し、電気炉で、大気下焼成温度７７６℃〜１２００℃で１時間〜２０時間焼成する。
【００５７】
（粉砕工程）
次に、粉砕工程について説明する。粉砕工程は、焼成後の上記混合物を容器から取り出して粉砕機で粉砕する。
【００５８】
（湿式攪拌工程）
次に、湿式攪拌工程について説明する。湿式攪拌工程においては、機械粉砕した合成物の平均粒子を１ミクロン程度の粉体にするため、プラスチック製の容器に移し、Φ２ｍｍのジルコニアビ−ズ及びエタノ−ルを使用して、湿式で３〜４時間程度、攪拌する。そして、湿式攪拌工程後の混合物を、ろ過及び乾燥させて目的とする蛍光体が得られる。
【実施例１】
【００５９】
まず、Ｃａｎ（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋３で表される蛍光体について、Ａにイットリウム（Ｙ）、Ｒにモリブデン（Ｍｏ）を使用し、表１に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００６０】
【表１】
【００６１】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で２０時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表２に示す蛍光体を作製した。
【００６２】
【表２】
【実施例２】
【００６３】
次に、Ｃａｎ（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋３で表される蛍光体について、Ａがイットリウム（Ｙ）以外の蛍光体としてスカンジウム（Ｓｃ）、ランタン（Ｌａ）、ガドリウム（Ｇｄ）、ルテシウム（Ｌｕ）をそれぞれ使用し、表３に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００６４】
【表３】
【００６５】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で２０時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表４に示す蛍光体を作製した。
【００６６】
【表４】
【実施例３】
【００６７】
次に、Ｃａｎ（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）n＋３で表される蛍光体について、Ｒにタングステン（Ｗ）を使用し、表５に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００６８】
【表５】
【００６９】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下１２００℃で４時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表６に示す蛍光体を作製した。
【００７０】
【表６】
【実施例４】
【００７１】
次に、ＣａｎＤ２（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋４で表される蛍光体について、Ｄにリチウム（Ｌｉ）、銀（Ａｇ）又はリチウムと銀とを併用（Ｌｉ・Ａｇ）して使用し、Ａに酸化イットリウムを使用し、Ｒにモリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）を使用し、表７に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００７２】
【表７】
【００７３】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で２０時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表８に示す蛍光体を作製した。
【００７４】
【表８】
【実施例５】
【００７５】
次に、ＣａｎＤ２（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋４で表される蛍光体について、Ｄにリチウム（Ｌｉ）、Ａにアルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）又はインジウム（Ｉｎ）を使用し、Ｒにモリブデン（Ｍｏ）又はタングステン（Ｗ）を使用し、表９に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００７６】
【表９】
【００７７】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で２０時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表１０に示す蛍光体を作製した。
【００７８】
【表１０】
【実施例６】
【００７９】
次に、実施例５の応用例として、ＣａｎＬｉ２Ａl２（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）ｎ＋７ で表される蛍光体について、Ａにイットリウム（Ｙ）、スカンジウム（Ｓｃ）、ランタン（Ｌａ）、ガドリウム（Ｇｄ）、ルテシウム（Ｌｕ）、Ｒにモリブデン（Ｍｏ）を使用し、表１１に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００８０】
【表１１】
【００８１】
前述の原料は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下９００℃で５時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥し表１２に示す蛍光体を作製した。
【００８２】
【表１２】
【実施例７】
【００８３】
次に、実施例５の応用例として、ＣａｎＬｉ２Ａｌ２（Ａ１−ｘ−ｙＮｄｘＹｂｙ）２（ＲＯ４）n＋７で表される蛍光体について、Ａにイットリウム（Ｙ）、Ｒにタングステン（Ｗ）を使用し、表１３に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００８４】
【表１３】
【００８５】
前述の配合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下１２００℃で４時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表１４に示す蛍光体を作製した。
【００８６】
【表１４】
【実施例８】
【００８７】
次に、Ｃａ６n−３（Ａ１−ｘ−ｙ,Ｎｄx,Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）４nで表される蛍光体について、Ａにイットリウム（Ｙ）を使用し、ＲにＶ（バナジウム）を使用した表１５に示す原料を用いた混合物から蛍光体を作製した例について説明する。
【００８８】
【表１５】
【００８９】
前述の混合物は、溶媒であるエタノ−ルを使用し、アルミナ製乳鉢中で混合して乾燥させた。乾燥後に配合物をアルミナ製ボ−トに移し、配合物を電気炉にて酸化雰囲気下１１５０℃で４時間焼成させた。乾燥後に電気炉から取り出し、焼成物を空気中で放冷した。焼成物は、Φ２ｍｍのジルコニア製ビ−ズ及びエタノ−ルを使用してペイントシェ−カ−で５時間湿式粉砕させた。湿式粉砕後、ろ過及び乾燥して表１６に示す蛍光体を作製した。
【００９０】
【表１６】
【００９１】
次に、作製した上記のサンプルＳ−１からＳ−３２の蛍光体について、蛍光分光光度計（株式会社堀場製作所Ｆｌｕｏｒｏｌｏｇ−３）により励起波長５８５ｎｍにおける最大発光強度を測定し、各種サンプルと比較例１（特許文献１記載の材料）の発光強度の測定値を表１７に示した。なお、発光強度は、比較例１の発光強度を１００とした場合における相対輝度とした。また、各サンプルの例として、Ｓ−１については、図３（ａ）に励起スペクトルを示し、図３（ｂ）に発光スペクトル示す。また、Ｓ−５、Ｓ−１０、Ｓ−１１、Ｓ−１３、Ｓ−１７、Ｓ−２０、Ｓ−２２、Ｓ−２７、Ｓ−２８についても、励起スペクトルと発光スペクトルを図４から図１２にそれぞれのサンプルごと示した。なお、比較のため、比較例１についても、図１３（ａ）に励起スペクトルを示し、図１３（ｂ）に５８５ｎｍの光により励起して得た発光スペクトル示す。
【００９２】
【表１７】
【００９３】
表１７に示した結果から明らかなように、各種サンプルの蛍光体は、比較例１と比べても、発光強度が高く、好ましい蛍光体であることがわかった。
【００９４】
また、代表例として、図１４（ａ）に示すように紫外領域の３２８ｎｍの光で励起した場合、図１４（ｂ）に示すように可視光領域の５８５ｎｍの光で励起した場合、図１４（ｃ）に示すように赤外線領域の８２５ｎｍの光で励起した場合のいずれも、比較例１に対して、より好ましい発光特性を有していることがわかった。
【００９５】
次に、作製した蛍光体のサンプルについて、配合量１０及び２０ｗｔ％のＵＶインキを作製して、インキ比重を測定するとともに、ベタ印刷物を作製し、蛍光分光光度計（株式会社堀場製作所Ｆｌｕｏｒｏｌｏｇ−３）により励起波長５８５ｎｍにおける最大発光強度を測定し、各種サンプルと比較例１（特許文献１記載の材料）の発光強度の測定値を表１８に示した。なお、発光強度は、比較例１の発光強度を１００とした場合における相対輝度とした。
【００９６】
【表１８】
【００９７】
表１８に示した結果から明らかなように、各種サンプルの蛍光体は、インキ化して印刷物とした場合においても、比較例１と比べて発光強度が高いことがわかった。
【００９８】
次に、上記印刷物における堅ろう性を調べるため、塩酸１％及び水酸化ナトリウム１％に２４時間浸漬させた場合の耐性を評価した。
【００９９】
【表１９】
【０１００】
表１９に示すように、印刷物の耐薬品性については、発光強度をほぼ維持することができ、比較例１と比べて発光強度も良好であった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式：
ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）
（式中、
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択される元素であり、
Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｖ（バナジウム）から選択される元素であり、
Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択される元素であり、
ｋは、ｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦１５の範囲にある実数を表す）であるか、又は、６ｎ−３（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す）であり、
ｍは、ｋ＝ｎの場合は、ｎ＋１、ｎ＋３、ｎ＋４、ｎ＋７、又は、ｋ＝６ｎ−３の場合は、４ｎであり、
ｌは、０又は２であり、
ｘは、０．１≦ｘ≦０．９の範囲にある実数であり、
ｙは、０．１≦ｙ≦０．９の範囲にある実数であるが、
ｘ＋ｙは、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１の範囲にあり、ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦
９である。）で表される蛍光体であって、
励起スペクトルにおいて、２４０ｎｍから３９０ｎｍ、４１４ｎｍから６９８ｎｍ及び７２９ｎｍから９００ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体。
【請求項２】
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、
Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、
ｋはｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦１０の範囲にある実数を表す）であり、
ｍ＝ｎ＋３（ただし、ｎは１≦ｎ≦１０の範囲にある実数を表す）であり、
ｘ＝ｙであり、
ｘ＋ｙは、０.３≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、
ｘ／ｙは、１であり、
ｌ＝０であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項３】
Ａは、Ｙ（イットリウム）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、
Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、
Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）から選択される元素であり、
ｋはｎ（ただし、ｎは２≦ｎ≦８の範囲にある実数を表す）であり、
ｍ＝ｎ＋４（ただし、ｎは２≦ｎ≦８の範囲にある実数を表す）であり、
ｘ＝ｙであり、
ｘ＋ｙは、０.４≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、
ｘ／ｙは、１であり、
ｌ＝２であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項４】
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、
Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、
Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）から選択される元素であり、
ｋはｎ（ただし、ｎは２≦ｎ≦６の範囲にある実数を表す）であり、
ｍ＝ｎ＋７（ただし、ｎは２≦ｎ≦６の範囲にある実数を表す）であり、
ｘ＝ｙであり、
ｘ＋ｙは、０.６≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、
ｘ／ｙは、１であり、
ｌ＝２であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項５】
Ａは、Ｙ（イットリウム）であり、
Ｒは、Ｖ（バナジウム）であり、
ｋは、６ｎ−３（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す）であり、
ｍ＝４ｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す）であり、
ｘ＝ｙであり、
ｘ＋ｙは、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、
ｘ／ｙは、１であり、
ｌ＝０であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項６】
励起スペクトルにおいて、２４０ｎｍから３７０ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項２に記載の蛍光体。
【請求項７】
励起スペクトルにおいて、２４５ｎｍから３９０ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項３に記載の蛍光体。
【請求項８】
励起スペクトルにおいて、２４６ｎｍから３６８ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項４に記載の蛍光体。
【請求項９】
励起スペクトルにおいて、２４６ｎｍから３７５ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項５に記載の蛍光体。
【請求項１０】
前記蛍光体は、Ｃａ（Ｓｃ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ０．１５）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｌａ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ０．１５）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｇｄ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ0.15）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｌｕ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ0.15）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ７（Ｎｄ０．５Ｙｂ0.5）２（ＷｏＯ4）１０のいずれかの化学式で表されることを特徴とする請求項２又は請求項６に記載の蛍光体。
【請求項１１】
前記蛍光体は、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ８Ｌｉ２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ２Ａg２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ８Ａg２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ８（Ｌｉ・Ａg）２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ６Ｌｉ２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＷＯ４）１０、Ｃａ２Ｌｉ２（Ａl０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｇａ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｉｎ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ａl０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＷＯ４）６のいずれかの化学式で表されることを特徴とする請求項３又は請求項７に記載の蛍光体。
【請求項１２】
前記蛍光体は、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｙ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ６Ｌｉ２Ａｌ２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１３、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｓｃ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｌａ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｇｄ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｌｕ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｙ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（Ｗｏ４）９のいずれかの化学式で表されることを特徴とする請求項４又は請求項８に記載の蛍光体。
【請求項１３】
前記蛍光体は、Ｃａ３（Ｙ０.８Ｎｄ０.１Ｙｂ０.１）２（ＶＯ４）４、Ｃａ９（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＶＯ４）８、Ｃａ１５（Ｙ０.２Ｎｄ０.４Ｙｂ０.４）２（ＶＯ４）１２、Ｃａ２１（Ｙ０.２Ｎｄ０.４Ｙｂ０.４）２（ＶＯ４）１６、Ｃａ２７（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＶＯ４）２０のいずれかの化学式で表されることを特徴とする請求項５又は請求項９に記載の蛍光体。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項記載の蛍光体に紫外線硬化型ワニスを混合して成ることを特徴とする紫外線硬化型インキ。
【請求項１】
下記化学式：
ＣａｋＤｌ（Ａ１−ｘ−ｙ，Ｎｄｘ，Ｙｂｙ）２（ＲＯ４）
（式中、
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択される元素であり、
Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｖ（バナジウム）から選択される元素であり、
Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択される元素であり、
ｋは、ｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦１５の範囲にある実数を表す）であるか、又は、６ｎ−３（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す）であり、
ｍは、ｋ＝ｎの場合は、ｎ＋１、ｎ＋３、ｎ＋４、ｎ＋７、又は、ｋ＝６ｎ−３の場合は、４ｎであり、
ｌは、０又は２であり、
ｘは、０．１≦ｘ≦０．９の範囲にある実数であり、
ｙは、０．１≦ｙ≦０．９の範囲にある実数であるが、
ｘ＋ｙは、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１の範囲にあり、ｘ／ｙは、１／９≦（ｘ／ｙ）≦
９である。）で表される蛍光体であって、
励起スペクトルにおいて、２４０ｎｍから３９０ｎｍ、４１４ｎｍから６９８ｎｍ及び７２９ｎｍから９００ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする蛍光体。
【請求項２】
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、
Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、
ｋはｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦１０の範囲にある実数を表す）であり、
ｍ＝ｎ＋３（ただし、ｎは１≦ｎ≦１０の範囲にある実数を表す）であり、
ｘ＝ｙであり、
ｘ＋ｙは、０.３≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、
ｘ／ｙは、１であり、
ｌ＝０であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項３】
Ａは、Ｙ（イットリウム）、Ａl（アルミニウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、
Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、
Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）から選択される元素であり、
ｋはｎ（ただし、ｎは２≦ｎ≦８の範囲にある実数を表す）であり、
ｍ＝ｎ＋４（ただし、ｎは２≦ｎ≦８の範囲にある実数を表す）であり、
ｘ＝ｙであり、
ｘ＋ｙは、０.４≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、
ｘ／ｙは、１であり、
ｌ＝２であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項４】
Ａは、Ｓｃ（スカンジウム）、Ｙ（イットリウム）、Ｌａ（ランタン）、Ｇｄ（ガドリウム）、Ｌｕ（ルテシウム）から選択されるいずれか一つの元素であり、
Ｒは、Ｍｏ（モリブデン）又はＷ（タングステン）であり、
Ｄは、Ｌｉ（リチウム）、Ａｇ（銀）から選択される元素であり、
ｋはｎ（ただし、ｎは２≦ｎ≦６の範囲にある実数を表す）であり、
ｍ＝ｎ＋７（ただし、ｎは２≦ｎ≦６の範囲にある実数を表す）であり、
ｘ＝ｙであり、
ｘ＋ｙは、０.６≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、
ｘ／ｙは、１であり、
ｌ＝２であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項５】
Ａは、Ｙ（イットリウム）であり、
Ｒは、Ｖ（バナジウム）であり、
ｋは、６ｎ−３（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す）であり、
ｍ＝４ｎ（ただし、ｎは１≦ｎ≦５の範囲にある実数を表す）であり、
ｘ＝ｙであり、
ｘ＋ｙは、０.２≦（ｘ＋ｙ）≦１であり、
ｘ／ｙは、１であり、
ｌ＝０であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項６】
励起スペクトルにおいて、２４０ｎｍから３７０ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項２に記載の蛍光体。
【請求項７】
励起スペクトルにおいて、２４５ｎｍから３９０ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項３に記載の蛍光体。
【請求項８】
励起スペクトルにおいて、２４６ｎｍから３６８ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項４に記載の蛍光体。
【請求項９】
励起スペクトルにおいて、２４６ｎｍから３７５ｎｍ、４１４ｎｍから４４２ｎｍ、４５２ｎｍから４９０ｎｍ、４９５ｎｍから５４５ｎｍ、５６４ｎｍから６１０ｎｍ、６７０ｎｍから６９５ｎｍ、７２９ｎｍから７６９ｎｍ、７８４ｎｍから８３８ｎｍ及び８００ｎｍから８３０ｎｍに少なくとも一つのピーク波長を有し、かつ、発光スペクトルが、９３０ｎｍから１１００ｎｍにピーク波長を有することを特徴とする請求項５に記載の蛍光体。
【請求項１０】
前記蛍光体は、Ｃａ（Ｓｃ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ０．１５）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｌａ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ０．１５）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｇｄ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ0.15）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ（Ｌｕ０．７Ｎｄ０．１５Ｙｂ0.15）２（ＭｏＯ4）4、Ｃａ７（Ｎｄ０．５Ｙｂ0.5）２（ＷｏＯ4）１０のいずれかの化学式で表されることを特徴とする請求項２又は請求項６に記載の蛍光体。
【請求項１１】
前記蛍光体は、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ８Ｌｉ２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ２Ａg２（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ８Ａg２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ８（Ｌｉ・Ａg）２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１２、Ｃａ６Ｌｉ２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＷＯ４）１０、Ｃａ２Ｌｉ２（Ａl０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｇａ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ｉｎ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＭｏＯ４）６、Ｃａ２Ｌｉ２（Ａl０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＷＯ４）６のいずれかの化学式で表されることを特徴とする請求項３又は請求項７に記載の蛍光体。
【請求項１２】
前記蛍光体は、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｙ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ６Ｌｉ２Ａｌ２（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＭｏＯ４）１３、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｓｃ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｌａ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｇｄ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｌｕ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（ＭｏＯ４）９、Ｃａ２Ｌｉ２Ａｌ２（Ｙ０.４Ｎｄ０.３Ｙｂ０.３）２（Ｗｏ４）９のいずれかの化学式で表されることを特徴とする請求項４又は請求項８に記載の蛍光体。
【請求項１３】
前記蛍光体は、Ｃａ３（Ｙ０.８Ｎｄ０.１Ｙｂ０.１）２（ＶＯ４）４、Ｃａ９（Ｙ０.６Ｎｄ０.２Ｙｂ０.２）２（ＶＯ４）８、Ｃａ１５（Ｙ０.２Ｎｄ０.４Ｙｂ０.４）２（ＶＯ４）１２、Ｃａ２１（Ｙ０.２Ｎｄ０.４Ｙｂ０.４）２（ＶＯ４）１６、Ｃａ２７（Ｎｄ０.５Ｙｂ０.５）２（ＶＯ４）２０のいずれかの化学式で表されることを特徴とする請求項５又は請求項９に記載の蛍光体。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項記載の蛍光体に紫外線硬化型ワニスを混合して成ることを特徴とする紫外線硬化型インキ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２１１６１（Ｐ２０１１−２１１６１Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６９７４６（Ｐ２００９−１６９７４６）
【出願日】平成２１年７月２１日（２００９．７．２１）
【出願人】（３０３０１７６７９）独立行政法人 国立印刷局 (471)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月２１日（２００９．７．２１）
【出願人】（３０３０１７６７９）独立行政法人 国立印刷局 (471)
【Ｆターム（参考）】
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