專利名稱:熒光燈及照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具備改良的熒光體層的熒光燈及使用該熒光燈的照明裝置。
還有,根據(jù)特公平2-43303號公報記載,向熒光體粒子,把在可見光及紫外線波長區(qū)域的反射率大,并且平均粒徑2μm以上約10μm以下具有與該熒光體粒子相同程度平均粒徑的白色粉末狀無機物質(zhì)的至少一種,以所述熒光體粒子總重量的超過10%以上至230%的比例配合的發(fā)光組成物以及由該組成物形成的汞蒸氣放電燈。(現(xiàn)有技術(shù)2)。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)2記載,與現(xiàn)有技術(shù)1相比,即使大幅度增加白色粉末狀無機物質(zhì)的量也可以減少光度的下降。即現(xiàn)有技術(shù)2的特征為,可以把白色粉末狀無機物質(zhì)作為專門熒光體的增量劑來利用。所以,一般條件記載成白色粉末狀無機物質(zhì)為,“從必須為化學(xué)穩(wěn)定性高,確切地說是難以受到制作熒光燈過程條件變化的非有毒物質(zhì)的角度考慮,優(yōu)選如氧化鎂、氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋯等較輕金屬元素的氧化物或其復(fù)合氧化物以及含有鎂、鋁、鈣、鈦、鋅、鍶、鋯、鎘、錫、鋇等的磷酸鹽、硅酸鹽、硫酸鹽等的含氧酸鹽、復(fù)合含氧酸鹽等難溶性、耐熱性、耐候性優(yōu)良并且在減壓中對紫外線照射具有穩(wěn)定性,并且在190nm附近至700nm附近的范圍,分光反射率的平均值為把氧化鎂的煙著率的分光反射率曲線在各波長作為100%時具有90%以上的無機物質(zhì)。”進(jìn)一步,寫到“代表性的無機物質(zhì)為堿土金屬(優(yōu)選鈣)的焦磷酸鹽、原磷酸鹽、或它們混合物?!彼裕趯嵤├邪咨勰顭o機物質(zhì)專門使用了“焦磷酸鈣”。
還有,形成熒光體層時,一般是調(diào)制在溶劑里添加粘合劑及膠粘劑的熒光體懸浮液,將其流下到玻璃泡的內(nèi)部,把熒光體附著于其內(nèi)面,進(jìn)一步灼燒玻璃泡。這樣,溶劑揮發(fā),玻璃泡燃燒,熒光體粒子通過粘合劑粘接,在玻璃泡內(nèi)面?zhèn)刃纬蔁晒怏w層。
在現(xiàn)有技術(shù)1及現(xiàn)有技術(shù)2,如果把三波長發(fā)光形熒光體的熒光體懸浮液向玻璃泡內(nèi)部流下,容易在懸浮液的流入側(cè)和流出側(cè)引起熒光體層的發(fā)光色度的變化(以下將其稱為“管端色差”。即混合兩種以上熒光體形成熒光體層時,根據(jù)熒光體的組合存在管端色差顯著地出現(xiàn)的問題。如作為藍(lán)色發(fā)光熒光體使用通稱為BAM的銪、錳激活鋇·鎂·鋁熒光體時,雖然知道能夠得到高全光束,但因管端色差越發(fā)顯著,所以一直難以使用。還有,對于在三波長發(fā)光形熒光體加入鍺酸鹽熒光體混合的情況,也容易產(chǎn)生管端色差。
本發(fā)明者在就向熒光體混合無機物質(zhì)進(jìn)行研究的時候,注意到根據(jù)無機物質(zhì)不同,紫外線反射率有差別,或在管端色差上產(chǎn)生差別。基于該見解進(jìn)一步調(diào)查的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)通過使用無機物質(zhì)的粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶Sr2P2O7,可以高度穩(wěn)定化光輸出特性,或者能夠有效抑制管端色差。
本發(fā)明是基于上述發(fā)現(xiàn)進(jìn)行的,其目的在于,提供光輸出特性高度穩(wěn)定,或者在有效降低管端色差的同時,在減少三波長發(fā)光形熒光體的使用量的情況下具有所需的全光束的熒光燈及使用該熒光燈的照明裝置。
權(quán)利要求1的發(fā)明的熒光燈的特征在于具備由玻璃泡構(gòu)成的透光性放電容器和;以含有粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶(Sr2P2O7)的平均粒徑1.0μm以上的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子及三波長發(fā)光形熒光體粒子的混合體為主構(gòu)成要素來形成的配置于透光性放電容器內(nèi)面?zhèn)鹊臒晒怏w層和;配置成在透光性放電容器內(nèi)部能夠發(fā)生放電的一對電極和;封入透光性放電容器內(nèi)部的放電介質(zhì)。
在本發(fā)明及以下各發(fā)明中,不做特別聲明的情況下,用語的定義及技術(shù)性意思如下。
通過本發(fā)明制造的熒光燈至少具備透光性放電容器、形成于透光性放電容器內(nèi)面?zhèn)鹊臒晒怏w層、封裝在透光性放電容器兩端的一對電極以及封入于透光性放電容器內(nèi)部的放電介質(zhì)。進(jìn)一步允許根據(jù)需要具備燈頭等。下面對通過本發(fā)明制造的熒光燈的每個構(gòu)成要素進(jìn)行說明。
關(guān)于透光性放電容器透光性放電容器是,通過使用如端板等封口構(gòu)件封口玻璃泡的兩端,或者不使用它而是用夾緊封條等直接封口來形成。使用端板封口時,端板部分一般是通過芯柱構(gòu)成。使用芯柱時可以采用喇叭形芯柱、球狀軸桿芯柱、鈕形軸桿芯柱等已知的軸桿芯柱構(gòu)造。
玻璃泡允許為直管、彎曲管或折曲管的形狀。還有,玻璃泡可以是把多個直管、彎曲管或折曲管通過連接管連接成形成一根放電通路的構(gòu)造。
再者,玻璃泡的管徑及沿著透光性放電容器的管軸,換言之沿著放電路的長度不做限制。但是,一般來講,透光性放電容器的管徑為40mm以下,沿著管軸的長度為2400mm以下。管壁負(fù)荷較小的普通照明用熒光燈時,其管徑為25~38mm,沿著管軸的長度為300~2400mm。還有,高頻波點燈專用形熒光燈時,其管徑為15~25.5mm,沿著管軸的長度為500~2400mm。并且,小型簡便形熒光燈時,其管徑為25mm以下,如12~22mm,沿著管軸的長度為2400mm以下,如200~2300mm。還有,電燈泡形熒光燈時,其管徑為13mm以下,如8~12mm,沿著管軸的長度為500mm以下,如400~500mm。
其次,透光性放電容器的玻璃泡的材質(zhì)是,只要具有氣密性、加工性及耐火性就行,,則不做特別限制,但一般優(yōu)選用于該種熒光燈的軟質(zhì)玻璃。軟質(zhì)玻璃有鉛玻璃、堿石灰玻璃及硅酸鋇玻璃等,可以使用其中的任意一種。從環(huán)境角度出發(fā)優(yōu)選堿石灰玻璃或硅酸鋇玻璃。但從加工性等角度考慮,可以并用堿石灰玻璃和鉛玻璃。如可以把玻璃使用量最多的玻璃泡部分用堿石灰玻璃形成,芯柱部分用鉛玻璃形成。
進(jìn)一步,如有必要,可以把硬質(zhì)玻璃、半硬質(zhì)玻璃、石英玻璃等軟質(zhì)玻璃以外的玻璃作為玻璃泡來使用。還有,使用鈉等堿性成分含有率低的所謂無鉛玻璃來抑制堿性成分析出引起的熒光體的劣化。
接著,對透光性放電容器的形狀進(jìn)行說明。透光性放電容器可以是直管形及環(huán)形的任意一種。進(jìn)一步如有必要,可以允許是U形、半圓形、把U形部分串聯(lián)2~4個來適當(dāng)配置的形狀等各種各樣的形狀。
關(guān)于熒光體層本發(fā)明熒光燈是把高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子和三波長發(fā)光形熒光體粒子的混合體作為主構(gòu)成要素來形成熒光體層。
非發(fā)光物質(zhì)粒子非發(fā)光物質(zhì)粒子是把粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶(Sr2P2O7)作為必須成分含有,并且由高反射率的在波長200~800nm范圍各波長的反射率比硫酸鋇大的物質(zhì),如上述焦磷酸鍶外如由氧化鋁(Al2O3)、焦磷酸鈣(Ca2P2O7)等構(gòu)成的粒子。還有,“粒子形狀呈棒狀異形”是焦磷酸鍶粒子的絕大部分呈棒狀,其棒的部分接近直線狀,或中間彎曲成ヘ形(彎頭釘形)、V形、分枝形等形狀,與球體相比呈明顯的異形的意思。為了得到粒子形狀呈這種異形的焦磷酸鍶Sr2P2O7,使用把該材料在1000℃以上高溫灼燒,提純高純度的結(jié)晶制造的物質(zhì)是有效的。這樣,焦磷酸鍶成高純度,成為紫外線反射率極其高,并且?guī)缀醪灰鹱陨砉馕盏慕Y(jié)晶體。這種結(jié)晶體的粒子形狀因容易成為棒狀異形,所以成為使用材料選定的目標(biāo)。
粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子在全體中所占的比例允許在較寬的范圍,一般含有10重量%以上,優(yōu)選30重量%以上,最優(yōu)選50~100重量%。還有,在熒光體層含有的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加比率是一般為1~70重量%,優(yōu)選10~60重量%。并且,高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的平均粒徑是,包括粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶為平均粒徑1μm以上,優(yōu)選3~10μm。但是,可以在熒光體層中添加1~2重量%的形成為平均粒徑10~20nm的超微粒子狀的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子,如超微粒子狀的γ氧化鋁等。此時,超微粒子狀的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子是作為粘合劑對熒光體層的粒子間或玻璃壁間的粘接力的提高做貢獻(xiàn)。
還有,熒光體層是在透光性放電容器的內(nèi)面?zhèn)刃纬?。還有,“內(nèi)面?zhèn)取笔侵钢苯咏佑|于透光性放電容器的內(nèi)面形成的形態(tài),及通過由平均粒徑0.01~0.02μm的超微粒子狀的γ氧化鋁成5μm以下膜厚構(gòu)成的保護(hù)膜及或者隔著氧化鈦等的反射膜間接形成的形態(tài)的任意一種。
三波長發(fā)光形熒光體粒子構(gòu)成為,混合了紅色發(fā)光熒光體、綠色發(fā)光熒光體及藍(lán)色發(fā)光熒光體的各自熒光體粒子根據(jù)加色混光產(chǎn)生白色發(fā)光。紅色發(fā)光熒光體可以使用如銪激活氧化釔熒光體(通稱為“YOX”)等。綠色發(fā)光熒光體可以使用如鈰、鋱激活磷酸鑭或鋱激活鈰·鋱·鎂·鋁熒光體(通稱為“CAT”)等。藍(lán)色發(fā)光熒光體可以使用如銪激活鍶磷酸鹽熒光體、銪激活鍶·鋇·鈣磷酸鹽熒光體(通稱為“磷灰石”)及銪激活鋇·鎂·鋁熒光體(通稱為BAM)等。還有,三波長發(fā)光形熒光體粒子的平均粒徑為2~10μm,優(yōu)選5μm±2μm,最優(yōu)選5μm±1μm。還有,本發(fā)明中,熒光體及所述的非發(fā)光物質(zhì)粒子的平均粒徑是根據(jù)犁刀多篩選器(Coulter Multisizer)。
將上述各三波長發(fā)光形熒光體的化學(xué)式的一例子表示如下。
1 紅色發(fā)光熒光體(1)銪激活氧化釔熒光體Y2O3Eu2 綠色發(fā)光熒光體(1)鈰、鋱激活磷酸鑭
LaPO4Ce,Tb(2)鋱激活鈰·鋱·鎂·鋁熒光體(CeTb)MgAl11O19Tb3 藍(lán)色發(fā)光熒光體(1)銪激活鍶磷酸鹽熒光體Sr5(PO4)3ClEu(2)銪激活鍶·鋇·鈣磷酸鹽熒光體(SrCaBa)5(PO4)3ClEu(3)銪、錳激活鋇·鎂·鋁熒光體BaMg2Al16O27Eu,Mn關(guān)于一對電極一對電極是配置成能夠在透光性放電容器內(nèi)部發(fā)生放電。例如封裝到透光性放電容器的兩端側(cè),在其間發(fā)生低壓汞蒸氣放電。還有,電極可以使用燈絲電極、陶瓷電極、冷陰極等已知的電極。
燈絲電極具有,在鎢的雙重線圈或三重線圈上涂布電子放射物質(zhì),將其兩端在氣密地貫通透光性放電容器的一對內(nèi)部導(dǎo)入線的尖端部外繼線的構(gòu)造。
陶瓷電極具有,在如具備開口部的導(dǎo)電性容器內(nèi)收納由以堿土類元素及過度金屬元素的氧化物為主體,表面用過渡金屬元素的炭化物或氮化物覆蓋的果粒狀、海綿狀或塊狀的復(fù)合陶瓷構(gòu)成的熱電子放出物質(zhì)的構(gòu)造,被一根內(nèi)部導(dǎo)入線的尖端支撐著。
關(guān)于放電介質(zhì)為了進(jìn)行低壓汞蒸氣放電,放電介質(zhì)含有汞及稀有氣體。
汞是,封入液體汞,或作為表現(xiàn)出幾乎接近于液體汞的汞蒸氣壓特性的汞齊、如Zn-Hg或Ti-Hg系的汞齊來封入。封入液體汞時,可以把液體汞滴下,或放到膠囊中封入后,通過適當(dāng)手段破壞膠囊來取出汞。還有,作為汞齊封入時,可以成型為藥丸狀,或把適當(dāng)?shù)慕饘侔遄鳛榛w承載汞齊。即Zn-Hg系汞齊時適合載在金屬板上。后者也叫做汞放出合金,通過在封入后通過施加高頻波來加熱放出汞。
接著,稀有氣體是,為了使熒光燈的放電開始變得容易,以及作為緩沖氣體使用,把氬氣Ar、氪氣Kr、氖氣Ne等封入200~400Pa程度透光性放電容器內(nèi)。還有,稀有氣體是可以封入Ar單體,也可以Ar-Kr、Ne-Ar-Kr、Ne-Ar等混合封入。
關(guān)于本發(fā)明的作用本發(fā)明中,通過在熒光體層中添加含有粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子,不入射到熒光體粒子而是入射到高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的紫外線反射,以提高入射到熒光體粒子的概率。所以,即使減少熒光體的使用量,也可以使從熒光體粒子放射的可見光增加,能夠把熒光燈的全光束維持在高的值。如,即使是把高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子在熒光體層中以50重量%比例添加的情況,也與熒光體100%的情況相比,可以得到95%程度的全光束。高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子因與三波長發(fā)光形熒光體相比相當(dāng)廉價,所以通過減少三波長發(fā)光形熒光體的使用量,在維持幾乎相等的全光束的條件下,能夠降低熒光燈的成本。
還有,本發(fā)明中,通過把含有粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子混合在熒光體層中,非發(fā)光物質(zhì)的紫外線反射率顯著提高,光輸出增大,其光輸出特性幾乎不產(chǎn)生誤差,穩(wěn)定。還有,雖然其機理尚未確定,但管端色差減少。推測是焦磷酸鍶的粒子形狀呈棒狀異形起到有效作用。進(jìn)而即使使用發(fā)光量多的BAM作為藍(lán)色發(fā)光熒光體,或使用深紅色發(fā)光的鍺酸鹽熒光體,也可以顯著抑制管端色差,通過目測比較其發(fā)光色時,其差在無法用肉眼確認(rèn)程度的允許范圍內(nèi)。還有,管端色差的減少作用是如果高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的一部分含有粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶粒子則顯出,如果含有高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子全體的10重量%程度以上,則產(chǎn)生充分的效果。
權(quán)利要求2的發(fā)明的熒光燈的特征在于具備由玻璃泡構(gòu)成的透光性放電容器和;以含有在1000℃以上溫度灼燒得到的焦磷酸鍶(Sr2P2O7)的平均粒徑1.0μm以上的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子及三波長發(fā)光形熒光體粒子的混合體為主構(gòu)成要素來形成的配置于透光性放電容器內(nèi)面?zhèn)鹊臒晒怏w層和;配置成在透光性放電容器內(nèi)部能夠發(fā)生放電的一對電極和;封入透光性放電容器內(nèi)部的放電介質(zhì)。
本發(fā)明規(guī)定作為在熒光體層中含有的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子中的焦磷酸鍶使用在1000℃以上高溫灼燒的構(gòu)成。即通過成為上述構(gòu)成,焦磷酸鍶的結(jié)晶成高純度,紫外線反射率極其高,并且?guī)缀醪灰鹱陨砉馕铡F浣Y(jié)果,如權(quán)利要求1中所述,能夠得到光輸出特性穩(wěn)定的熒光燈。
權(quán)利要求3的發(fā)明的熒光燈的特征在于對于權(quán)利要求1或2記載的熒光燈,所述的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子為熒光體層的1~70重量%。
本發(fā)明規(guī)定了高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的最合適添加率范圍。即,即使把高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子添加熒光體層的70重量%,也可以得到熒光體100%時的90%程度的全光束。
權(quán)利要求4的發(fā)明的熒光燈的特征在于對于權(quán)利要求1至3任一記載的熒光燈,所述的三波長發(fā)光形熒光體粒子是,其藍(lán)色發(fā)光熒光體含有銪激活鋇·鎂·鋁熒光體(BAM)。
本發(fā)明規(guī)定了熒光體層的三波長發(fā)光形熒光體粒子中,作為藍(lán)色發(fā)光熒光體使用發(fā)光效率高的熒光體的最合適的構(gòu)成。即,BAM被認(rèn)為是發(fā)光效率高的藍(lán)色發(fā)光熒光體。但是,以前存在著使用該熒光體時管端色差顯著地出現(xiàn)的問題。本發(fā)明中,通過在高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的至少一部分使用粒子形狀呈棒狀異形或在1000℃以上灼燒的焦磷酸鍶粒子,減少管端色差,所以能夠在實用上消除管端色差問題。
這樣,本發(fā)明中熒光燈的全光束提高。例如,與具有作為藍(lán)色發(fā)光熒光體由磷灰石100%構(gòu)成的熒光體層的熒光燈的全光束相比,具備含有高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子50%的相同膜厚的本發(fā)明的熒光燈,盡管熒光體粒子的使用量減少到50%,但也能夠得到100%以上的全光束。
權(quán)利要求5的發(fā)明的熒光燈的特征在于對于權(quán)利要求1至3任一記載的熒光燈,所述的三波長發(fā)光形熒光體粒子含有鍺酸鹽熒光體。
本發(fā)明中,雖然熒光體層含有容易產(chǎn)生管端色差的鍺酸鹽熒光體,但通過在高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的至少一部分使用粒子形狀呈棒狀異形或在1000℃以上灼燒的焦磷酸鍶粒子,減少管端色差,所以能夠在實用上消除管端色差問題。并且因深紅色發(fā)光增加,所以現(xiàn)色性性提高。
權(quán)利要求6的發(fā)明的照明裝置的特征在于具備有照明裝置主體和;由照明裝置主體支撐著的權(quán)利要求1至3任一記載的熒光燈和;給熒光燈通電的點燈裝置。
本發(fā)明中,“照明裝置”是包含將熒光燈的發(fā)光以某種目的使用的所有裝置的寬概念。如照明裝置舉例有,照明器具、直下式后照光裝置、顯示裝置及信號燈裝置等。還有,照明器具雖然優(yōu)選用于家庭用照明器具,但并不局限于此,也適用于店鋪用照明器具、辦公室用照明器具、室外用照明器具等。還有,“照明裝置主體”是指從照明裝置除去熒光燈及點燈電路的剩余部分。
點燈電路是將熒光燈用給定條件點燈的手段,可以配置于照明裝置主體。但是,如果需要,也可以與點燈裝置主體分隔開,配置于如天花板里面等。還有,點燈電路可以使用線圈及芯線為主體的磁漏變壓器或扼流圈、高頻波變換器為主體的電子化點燈電路。
這樣,本發(fā)明的照明裝置能夠起到權(quán)利要求1至5的作用與效果。
圖2同前的擴(kuò)大關(guān)鍵部位側(cè)面斷面示意圖。
圖3把用于本發(fā)明熒光燈第一個實施方案中的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子焦磷酸鍶擴(kuò)大5000倍表示的掃描電子顯微鏡照片。
圖4本發(fā)明熒光燈的第一個實施方案中將由焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量和管端色差的關(guān)系與其比較例一起表示的圖表。
圖5將由同前的焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量和全光束的關(guān)系與其比較例一起表示的圖表。
圖6將由同前的焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量和平均現(xiàn)色性評價數(shù)Ra的關(guān)系與其比較例一起表示的圖表。
圖7將本發(fā)明熒光燈的第一個實施方案中實施例2及進(jìn)一步變化由焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量的各變更例的光束維持特性與其比較例2一起表示的圖表。
圖8表示本發(fā)明的作為本發(fā)明照明裝置的一個實施方案的天井直接安裝形熒光燈器具的斜視圖。
圖1及圖2表示本發(fā)明熒光燈的第一個實施方案,圖1為一部分切省正面圖,圖2為擴(kuò)大關(guān)鍵部位側(cè)面斷面圖。本實施方案對應(yīng)于權(quán)利要求1至6的發(fā)明。各圖中,1為透光性放電容器、2為熒光體層、3為電極、4為內(nèi)部導(dǎo)入線、5為外部導(dǎo)入線、6為燈頭。本實施方案的熒光燈為直管形熒光燈。透光性放電容器1是由玻璃泡1a、一對喇叭形芯柱1b構(gòu)成,形成兩端的封口部。玻璃泡1a是由堿石灰玻璃構(gòu)成。喇叭形芯柱1b是具有排氣管1b1及喇叭形1b2,封上一對內(nèi)部導(dǎo)入線4及外部導(dǎo)入線5。排氣管1b1是基端分接頭的同時,尖端連通到透光性放電容器1內(nèi)。喇叭形1b2是被玻璃泡1a的兩端封口,形成氣密性的透光性放電容器1。內(nèi)部導(dǎo)入線4及外部導(dǎo)入線5是在喇叭形芯柱1b內(nèi)部通過鍍銅鐵鎳合金絲連接,對喇叭形芯柱維持氣密性。圖2所示排氣管1b1是在透光性放電容器1的排氣、封入后封口。熒光體層2是由高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子及三波長發(fā)光形熒光體粒子構(gòu)成,配置于透光性放電容器1的內(nèi)面。高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子是使用其粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶構(gòu)成。焦磷酸鍶的粒子形狀是,如圖3的照片所示,可以看到呈棒狀異形(六角板狀)。圖3為把用于本發(fā)明熒光燈第一個實施方案中的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子焦磷酸鍶擴(kuò)大5000倍表示的掃描電子顯微鏡照片。電極3是在雙重線圈形的鎢絲燈絲上涂布電子放射性物質(zhì)來形成,繼線于一對內(nèi)部導(dǎo)入線4的尖端部。燈頭6是,在鋁制的帽狀成型品上具備一對燈頭針6a、6a,在透光性放電容器1的兩端安裝其一對。放電介質(zhì)是把液體汞及氬氣Ar以330Pa壓力封入透光性放電容器1內(nèi)。
熒光體層;膜厚20μm(1)三波長發(fā)光形熒光體粒子平均粒徑5μm
紅色發(fā)光熒光體;Y2O3Eu綠色發(fā)光熒光體;LaPO4Ce,Tb藍(lán)色發(fā)光熒光體;BaMg2Al16O27Eu,Mn(2)非發(fā)光物質(zhì)粒子平均粒徑3μm(3)熒光體層2的各成分的構(gòu)成比為按照重量%如下。
三波長發(fā)光形熒光體粒子非發(fā)光物質(zhì)粒子=50∶50
分別制作在上述實施例1及實施例2上進(jìn)一步含有非發(fā)光物質(zhì)粒子10%、30%及70%以外與實施例1及實施例2相同的各變更例和,不含有非發(fā)光物質(zhì)粒子的以外與實施例1及實施例2相同的比較例1及比較例2的熒光燈,并把基于測定管端色差、全光束及平均現(xiàn)色性評價數(shù)Ra的結(jié)果制作的圖表在圖4至圖6表示。還有,各圖中,橫軸為非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量(重量%)。還分別表示,曲線A是在各自實施例1、各變更例及比較例1中,連接各數(shù)據(jù)間得到的曲線,曲線B是連接實施例2、各變更例及比較例2的數(shù)據(jù)得到曲線。
圖4是本發(fā)明熒光燈的第一個實施方案中將由焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量和管端色差的關(guān)系與其比較例一起表示的圖表。其中,縱軸表示管端色差(%)。
圖5是將由同前的焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量和全光束的關(guān)系與其比較例一起表示的圖表。其中,縱軸表示全光束(相對值)。
圖6是將由同前的焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量和平均現(xiàn)色性評價數(shù)Ra的關(guān)系與其比較例一起表示的圖表。其中,縱軸表示平均現(xiàn)色性評價數(shù)Ra。
關(guān)于熒光燈的性能1 管端色差;實施例1及實施例2以及各變更例是,其中的任何一種與比較例1及比較例2相比,都可以肯定管端色差顯著減少。
2 全光束;實施例1及實施例2以及各變更例是,其中的任何一種與比較例1及比較例2相比,雖然全光束降低,但其降低的比例少。即,實施例1為約8%,實施例2為7%。但是,實施例1時與比較例2相比,幾乎為相等,這是值得關(guān)注的。
還有,隨著由焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量增多,全光束減少的程度變大。但是,即使由焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量為70%的情況,與比較例1及比較例2相比也能夠維持90%。
3 平均現(xiàn)色性評價數(shù);實施例1及實施例2以及各變更例是,其中的任何一種與比較例1及比較例2相比,都幾乎沒有差異。從這里可以知道,即使由焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量發(fā)生變化,也幾乎沒有對平均現(xiàn)色性評價數(shù)的影響。
圖7是將本發(fā)明熒光燈的第一個實施方案中實施例2及進(jìn)一步變化由焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量的各變更例的光束維持特性與其比較例2一起表示的圖表。還有,圖中橫軸表示點燈時間(h)、縱軸表示全光束(相對值)。還有,曲線C為實施例2、曲線D為由焦磷酸鍶構(gòu)成的非發(fā)光物質(zhì)粒子的添加量為10%的變更例、曲線E為同前30%的變更例、曲線F為比較例2,等表示各熒光燈。
如從圖能夠理解,雖然點燈預(yù)期的光束下降多少是顯著的,但大體上任何熒光燈都顯示幾乎相等傾向的光束維持特性。
FL40S·F形,透光性放電容器1的管徑為28mm、管長為1198mm。
熒光體層;膜厚20μm(1)三波長發(fā)光形熒光體粒子平均粒徑4μm紅色發(fā)光熒光體;Y2O3Eu深紅色發(fā)光熒光體;3.5MgO·0.5MgF2·GeO2Mn綠色發(fā)光熒光體;LaPO4Ce,Tb藍(lán)色發(fā)光熒光體;(SrCaBa)5(PO4)3ClEu(2)非發(fā)光物質(zhì)粒子;平均粒徑3μm(3)熒光體層2的三波長發(fā)光形熒光體粒子及非發(fā)光物質(zhì)粒子的配比為按照重量%如下。
三波長發(fā)光形熒光體粒子∶非發(fā)光物質(zhì)粒子=70∶30燈特性;全光束26301m、平均現(xiàn)色性評價數(shù)88接著,將本實施例、變更三波長發(fā)光形熒光體粒子及非發(fā)光物質(zhì)粒子的配比的變更例1~4以及只由三波長發(fā)光形熒光體粒子構(gòu)成,除了具有膜厚20μm的熒光體層以外,由與本實施例相同做法的熒光燈構(gòu)成的比較例的全光束及管端色差示于表1。
表1資料 非發(fā)光物質(zhì)粒子的配比全光束(lm)管端色差(%)變更例1 10 26700.0038變更例2 30 26300.0027實施例50 25700.0020變更例3 60 25000.0018變更例4 70 24100.0015比較例- 26800.0053
圖8是表示本發(fā)明的作為本發(fā)明照明裝置的一個實施方案的天花板直接安裝形熒光燈器具的斜視圖。圖中,21為照明裝置主體、22為熒光燈、23為放電燈點燈裝置。
照明裝置主體21在內(nèi)部內(nèi)藏放電燈點燈裝置23,具備燈座21a等。
熒光燈12雖然構(gòu)成放電燈點燈裝置的一部分,但通過安裝在燈座21a上,被照明裝置主體21支撐。
放電燈點燈裝置23是,其電路部分配置于照明裝置主體21內(nèi)。
根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明,通過具備透光性放電容器和、以含有三波長發(fā)光形熒光體粒子及粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶的平均粒徑1μm以上的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的混合體為主構(gòu)成要素來形成的配置于透光性放電容器內(nèi)面?zhèn)鹊臒晒怏w層和、一對電極和、封入透光性放電容器內(nèi)部的離子化介質(zhì),能夠提供可以減少昂貴的三波長發(fā)光形熒光體粒子的使用量,并且在不降低全光束的條件下,光輸出特性穩(wěn)定,同時熒光體層的管端色差減少的熒光燈。
根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)明,通過具備透光性放電容器和、以含有三波長發(fā)光形熒光體粒子及在1000℃以上溫度灼燒得到的焦磷酸鍶的平均粒徑1.0μm以上的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子的混合體為主構(gòu)成要素來形成的配置于透光性放電容器內(nèi)面?zhèn)鹊臒晒怏w層和、一對電極和、封入透光性放電容器內(nèi)部的離子化介質(zhì),能夠提供減少熒光體層的管端色差的同時,可以減少昂貴的三波長發(fā)光形熒光體粒子的使用量,并且不降低全光束的熒光燈。
根據(jù)權(quán)利要求3的發(fā)明,通過進(jìn)一步高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子為熒光體層的1~70重量%,能夠提供具有只為熒光體的熒光體層時的90%以上全光束的熒光燈。
根據(jù)權(quán)利要求4的發(fā)明,通過三波長發(fā)光形熒光體粒子的藍(lán)色發(fā)光熒光體含有銪激活鋇·鎂·鋁熒光體(BAM),可以提供全光束高,同時顯著減少管端色差的熒光燈。
根據(jù)權(quán)利要求5的發(fā)明,通過進(jìn)一步三波長發(fā)光形熒光體粒子含有鍺酸鹽熒光體,可以提供深紅色發(fā)光具有進(jìn)一步高的現(xiàn)色性性,同時顯著減少管端色差的熒光燈。
根據(jù)權(quán)利要求6的發(fā)明,通過具備有照明裝置主體和、由照明裝置主體支撐著的權(quán)利要求1至3任一記載的熒光燈和、給熒光燈通電的點燈裝置,能夠提供具有權(quán)利要求1至5的發(fā)明的效果的照明裝置。
權(quán)利要求
1.一種熒光燈,其特征在于具備由玻璃泡構(gòu)成的透光性放電容器和;以含有粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶(Sr2P2O7)的平均粒徑1.0μm以上的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子及三波長發(fā)光形熒光體粒子的混合體為主構(gòu)成要素來形成并且配置于透光性放電容器內(nèi)面?zhèn)鹊臒晒怏w層和;配置成在透光性放電容器內(nèi)部能夠發(fā)生放電的一對電極和;封入透光性放電容器內(nèi)部的放電介質(zhì)。
2.一種熒光燈,其特征在于具備由玻璃泡構(gòu)成的透光性放電容器和;以含有在1000℃以上溫度灼燒得到的焦磷酸鍶(Sr2P2O7)的平均粒徑1.0μm以上的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子及三波長發(fā)光形熒光體粒子的混合體為主構(gòu)成要素來形成并且配置于透光性放電容器內(nèi)面?zhèn)鹊臒晒怏w層和;配置成在透光性放電容器內(nèi)部能夠發(fā)生放電的一對電極和;封入透光性放電容器內(nèi)部的放電介質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1至2任一記載的熒光燈,其特征在于所述的高反射率非發(fā)光物質(zhì)粒子為熒光體層的1~70重量%。
4.如權(quán)利要求1至3任一記載的熒光燈,其特征在于所述的三波長發(fā)光形熒光體粒子是,其藍(lán)色發(fā)光熒光體含有銪激活鋇·鎂·鋁熒光體(BAM)。
5.如權(quán)利要求1至3任一記載的熒光燈,其特征在于所述的三波長發(fā)光形熒光體粒子含有鍺酸鹽熒光體。
6.一種照明裝置,其特征在于具備有照明裝置主體和;由照明裝置主體支撐著的權(quán)利要求1至3任一記載的熒光燈和;給熒光燈通電的點燈裝置。
全文摘要
提供降低三波長發(fā)光形熒光體的使用量,并且具有所需全光束的熒光燈及使用它的照明裝置。熒光燈具備有,由玻璃泡1a構(gòu)成的透光性放電容器1和,以含有粒子形狀呈棒狀異形的焦磷酸鍶(Sr
文檔編號H01J61/38GK1399306SQ0214076
公開日2003年2月26日 申請日期2002年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月23日
發(fā)明者泉昌裕, 畠山圭司, 中島康雄 申請人:東芝照明技術(shù)株式會社