DE2541406A1

DE2541406A1 - Vielfach-blitzlampenanordnung

Info

Publication number: DE2541406A1
Application number: DE19752541406
Authority: DE
Inventors: Robert Melvin Anderson; James Mark Hanson
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1974-09-18
Filing date: 1975-09-17
Publication date: 1976-04-01
Also published as: GB1517391A; DE2541406C3; JPS6226015B2; US4101953A; JPS5156622A; BE833492A; DE2541406B2; CA1060409A

Description

VieIfach-Blitzlampenanordnung

Vielfach-Blitzlampenanordnungen oder -Einrichtungen mit einer Reflektoreinheit, die zahlreiche benachbarte Reflektoren oder Reflektorenkammern aufweist, in denen jeweils eine Fotoblitzlampe angebracht ist, sind an sich bekannt. Der übliche Blitzwürfel ist ein bekanntes Ausführungsbeispiel für derartige Blitzeinrichtungen und ein Beispiel eines Blitzwürfels ist in der US-PS 3 739 166 beschrieben. Verschiedenartige lineare oder planare Blitzlampenanordnungen sind ebenfalls bekannt, wobei eine Anzahl von Reflektoren in einer oder mehreren Reihen angeordnet sind, die in die gleiche Richtung, um eine einseitige

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Anordnung zu bilden, oder in entgegengesetzte Richtungen gerichtet sind, um eine zweiseitige Anordnung zu bilden. Ein Beispiel für eine zweiseitige Anordnung dieser Art ist in der US-PS 3 598 98¹J beschrieben. Die Schutzhüllen oder Abschirmungen aller dieser Vielfach-Blitzlampenanordnungen haben die Form eines festen Gußstückes aus einem geeigneten thermoplastischen Harz, wie beispielsweise einem aus Cellulose oder Polystyrol hergestellen Harz, und weisen vier oder mehr Seitenwände, eine obere Wand und eine offene Bodenseite auf, durch die die Reflektoreinheit eingesetzt wird. Diese festen gegossenen Kunststoffumhüllungen oder Abschirmungen sind üblicherweise um ihre untere Kante herum an dem Trägerelement der Anordnung befestigt, was durch geeignete Mittel wie beispielsweise Klebstoff, Wärmedichtung, Ultraschallschweißen oder eine mechanische Schnappeinrichtung geschieht. Weiterhin ist es bekannt, die Formfestigkeit derartiger gegossener Kunststoffumhüllungen gegen die zerstörende Kraft eines möglichen Lampenbruches mittels eines oder mehrerer dünner Streifen aus lichtdurchlässigem Kunststoffmaterial zu verstärken, die entweder durch einen Klebstoff verbunden oder durch eine Schrumpfpassung dicht um die gegossene Kunststoffumhüllung herum angeordnet sind, oder indem ein Einsatz innerhalb der Umhüllung verwendet wird.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb insbesondere darin, eine verbesserte Umhüllung für eine Vielfach-Blitzlampenanordnung zu schaffen, die genau so leicht wie die zur Zeit verwendeten Kunststoffmaterialien hergestellt werden können und die darüber hinaus die Rückstände einschließt oder festhalten, die von einer Lampe erzeugt werden, die beim Blitzen unabsichtlich zerstört wird.

Diese Aufgabe wird, kurz gesagt, gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel durch eine Vielfach-Blitzlampeneinheit mit einer festen Kunststoffumhüllung gelöst, die aus einem besonderen Butadienstyrol-Copolymer-Material gebildet ist, das sowohl eine höhere mechanische Schlagzähigkeit als auch eine höhere Elasti-

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zität oder Dehnung bzw. Längung aufweist, als diese im allgemeinen mit dem gegenwärtig verwendeten Styrol-Homopolymer-Material erhältlich sind. Der Erweichungspunkt des gewählten Butadienstyrol-Copolymer-Materlals ist hilfreich, um die Unversehrtheit der Umhüllung zu bewahren, da eine signifikante Erhitzung erzeugt wird, wenn die Lampen geblitzt werden, und weiterhin wurde gefunden, daß ein Vicat-Erweichungspunkt von etwa 93 C (2OO°F) für die verbesserte Formbeständigkeit sorgt. Eine kommerziell verfügbare Form des verbesserten Butadienstyrol-Copolymer-Materials wird von der Firma Phillips Petroleum Company unter der Bezeichnung "KRO3 Resin" vertrieben mit Spezifikationen von 90 bis 95 % Lichtdurchlässigkeit, einer Izod-Schlagzähigkeit von 0,0553 mkg/2,5 cm Kerbe (Probendicke 3,175 mm), einem Elastizitätsmodul von 14 100 kg/cm² (200 000 psi) und einer 100* Dehnung bzw. Längung bei einer auf Dehnung beanspruchenden Ziehgeschwindigkeit von 0,5 cm/min. Dieses Copolymer-Materlal ist näher beschrieben zusammen mit seinem Herstellungsverfahren in der US-PS 3 639 517 als das Reaktionsprodukt von Monovinyl-substitulerten aromatischen Kohlenwasserstoffen und konjugierten Dienen, die sequentiell polymerisiert worden sind mit zahlreichen Initiatorzusätzen und Monovinyl-substituierten aromatischen Monomeren und anschließend mit einem poly-funktionalen Behandlungsmittel behandelt sind, um harzartige verzweigte Blockpolymere zu bilden, die in bezug auf die Molekulargewichtverteilung polymodal sind, d. h. die Längen der Moleküle sind anstelle der Gauss'sehen oder Glockenformverteilung in einer zahlreiche Spitzen aufweisenden Anordnung verteilt, so daß nicht eine gesamte mittlere Gewichtsverteilung berechnet wird sondern eine prozentuale Verteilung bei verschiedenen Spitzengewichten.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Figur 1 ist eine Ansicht von einer Fotoblitzlampenanordnung nach Art eines Blitzwürfels mit einer Kunststoff-Schutzhülle gemäß der vorliegenden Erfindung.

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Figur 2 ist eine teilweise im Schnitt dargestellte schematische Ansicht von einer Vielfach-Blitzlampeneinheit des planaren Typs, wobei Lampen-Reflektoreinheiten und lineare Reihen in entgegengesetzte Richtungen gerichtet sind, und die Reflektoren von jeder Reihe mit den Reflektoren der gegenüberliegenden Reihe verschachtelt sind.

Figur 3 ist eine Draufsicht auf eine Vlelfach-Blitzlampenanordnung eines anderen planaren Typs unter Verwendung der Kunststoffhülle gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei eine Anzahl von Reflektoren, in denen Fotoblitzlampen angebracht sind, in die gleiche Richtung gerichtet sind, um eine einseitige Anordnung zu bilden.

Gemäß Figur 1 sind in einer Blitzanordnung vier Fotoblitzlampen mit zugehörigen Blitzlampen-Reflektoreinrichtungen 2 nebeneinander angeordnet, wobei benachbarte Vorrichtungen in rechten Winkeln zueinander angebracht und ihre Reflektoren 4 nach außen gerichtet sind, um vier Seiten eines Würfels zu bilden. Jede Blitzlampen-Reflektoreinheit oder -einrichtung wird von einer Miniatur-Blitzlampe 6 gebildet, die üblicherweise als eine Blitzlampe des AG-Typs bezeichnet wird und die in dem innersten Teil des zugehörigen Reflektors 4 angebracht ist, der in üblicher Weise eine im allgemeinen parabolische Krümmung besitzt. Wie aus der Figur hervorgeht, wird die Blitzlampe 6 von einem rohrförmigen, lichtdurchlässigen, hermetisch abgedichteten Glaskolben gebildet, der an dem einen Ende mit einem äußeren abgeflachten Preßdichtungsabschnitt 10 versehen ist. Innerhalb der Umhüllung bzw. des Kolbens 8 ist eine Lampenbefestigungsstruktur 12 abgedichtet, die von einem Paar Einführungsdrähten I¹I - 16 gebildet wird, die Seite-an-Seite im Abstand zueinander durch eine Glasperle 18 fest gehaltert werden, die um die Einführungsdrähte herumgeschmolzen ist. Die Einführungsdrähte 14 - 16 sind durch die abgeflachte Preftdichtung 10 abgedichtet und erstrecken sich von dort zum Ende der Blitzlampe hin nach außen. Innerhalb der Umhüllung bzw. des Kolbens 8 ist ein Zündfaden 20 aus Wolfram

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oder einer Wolfram-Rhenium-Legierung angebracht, der die inneren Enden der Einführungsdrähte 16 verbindet. Überzüge 22 aus einem geeigneten Primer- bzw. Zündmaterial, wie beispielsweise eine Mischung aus Zirkon-, Magnesium- und Kaliumperchloratpulvern, die durch einen Binder^ wie beispielsweise Nitrocellulose miteinander verbunden sind, sind auf den inneren Spitzen der Einführungsdrähte 14 - 16 und auf wenigstens den gegenüberliegenden Endabschnitten des Zündfadens 20 vorgesehen, wo dieser mit den Einführungsdrähten verbunden ist. Der Kolben 8 enthält eine lose verteilte Menge 24 aus einem geeigneten lichterzeugenden, brennbaren Fadenmaterial, wie beispielsweise eine verkleinerte Folie aus Zirkonium, Aluminium oder Hafnium, zusammen mit einer Füllung aus einem die Verbrennung unterstützendem Gas, wie beispielsweise Sauerstoff bei überatmosphärischen Drucken. Der Kolben 8 ist an seinem der Preßdichtung 10 gegenüberliegenden Ende mit einer Absaugspitze 26 versehen, die durch das Abschmelzen eines Glasabsaugrohres nach dem Evakuieren und Füllen durch das Absaugrohr mit dem die Verbrennung unterstützenden Gas zurückgelassen wird. Für eine derartige Blitzlampe sind verschiedene Zündmittel bekannt, wie beispielsweise die Stoß- bzw. Schlagzündung,'die dadurch erhalten wird, daß ein Hammerschlag gegen ein leicht verformbares Metallzündrohr trifft, das das durch Schlag entzündbare Zünd- oder Blitzmaterial enthält, wobei das Zündrohr in< dem Lampenkolben abgedichtet ist.

Die vorstehend beschriebene Blitzlampenanordnung 2 1st mit einem üblichen Sockel 28 versehen, der aus einem geeigneten Kunststoffmaterial hergestellt ist, um die Vorrichtung an einer Kamera zu befestigen. Die Basis bzw. der Sockel 28 enthält einen plattformartigen Trägerabschnitt 30 mit im wesentlichen rechtwinkliger Form, wobei seine Ränder leicht nach außen gebogen sind, und auf dieser Plattform ruht die orthogonal angeordnete Anordnung der Reflektoren 4. Der Plattformträger 30 weist eine Vielzahl von öffnungen auf, durch die die Einführungsdrähte 14 - 16 der entsprechenden Blitzlampen in der Anordnung zur Unterseite hindurchführen, wo sie um einen Kontaktring oder eine Hülse 32 herum·

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gebogen sind, die mit der Unterseite des Plattformträgers aus einem Stück besteht, und von diesem herabhängt, um die elektrischen Kontakte 14', l6^! für die einzelnen Blitzlampen der Anordnung zu bilden. Der Sockel 28 ist ferner mit einem in der Mitte angeordneten Pfosten oder einer Stütze 3^ versehen, der von der Unterseite des Plattformträgers 30 herabhängt und in zahlreichen radial nach außen verlaufenden Halteansätzen 38 endet, die mit Verriegelungs- oder Kleinmitteln in dem die Blitzwürfel aufnehmenden Sockel einer Kamera in Eingriff kommen, um den Blitzwürfel in dem Sockel in seiner Lage zu halten. Eine lichtdurchlässige Hülle oder eine Abschirmung 38 aus einem einzelnen Gußstück aus dem Butadienstyrol-Copolymer, wie es oben beschrieben wurde, mit einer im wesentlichen kubischen Form ist über der Anordnung von Reflektoreinrichtungen angeordnet, um für einen Schutz gegen eine mögliche Zerstörung der Blitzlampen in der Anordnung zu sorgen und um ferner eine direkte Berührung der Lampen zu verhindern, sa__lange sie sich noch in ihrem stark erhitzten Zustand unmittelbar nach ihrem Blitzen befinden. Die Hülle 38 ist an ihrem unteren Rand mit dem Plattformträger 30 durch geeignete Mittel permanent verbunden, wie beispielsweise durch einen Klebstoff, eine Wärmedichtung, Ultraschallschweißen oder eine mechanische Schnappeinrichtung►

Um zu verdeutlichen, daß die Kunststoffhülle gemäß der vorliegenden Erfindung eine größere Wirksamkeit besitzt als eine konventionelle Polystyrol-Kunststoffhülle, um für einen Schutz gegenüber herumfliegenden Rückständen zu sorgen, wenn eine Blitzlampe beim Blitzen zersplittert, sind Vergleichsversuche durchgeführt worden, wobei Blitzlampenanordnungen des Magicube-Typs verwendet wurden, wie sie oben beschrieben sind. Es wurden besondere Mengen dieser Magicube-Anordnungen getestet, wobei eine einzelne Blitzlampe der vier Lampenanordnungen nicht mit dem Schutzlacküberzug versehen war, der üblicherweise verwendet wird, um das Zersplittern des Lampenglaskolbens zu verhindern. Bei einem in dieser Weise durchgeführten Versuch wurden bei einer Menge von 39 Magicube-Anordnungen, die die üblichen Polystyrolhüllen verwendeten, fünf Hüllen zerstört, wenn die unlackierten Lampen

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geblitzt wurden. Im Vergleich dazu trat bei einer Menge von 40 Magicube-Anordnungen, die die Butadienstyrol-Copolymerhüllen verwendeten, kein Bruch auf, wenn die unlackierten Lampen geblitzt wurden. Bei einer Analyse dieser Brüche wurde gefunden, daß die Hüllenfläche auf den Polystyrolhüllen vor der Lampe aufgespalten waren, wodurch Glasfragmente aus der Anordnung austreten konnten. Die Splitterungen der Hüllenfläche traten etwa in der Mitte der Hüllenfläche auf und der Riß erstreckte sich von dem Übergang vom Sockel zur Hülle bis zur Oberseite der Hülle. Aus diesen Versuchen wird deutlich, daß eine Butadienstyrol-Copolymerhülle auf einer Magicube-Anordnung für einen größeren Schutz vor herausgeschleuderten Rückständen sorgt, wenn eine Lampe splittert, als dies durch eine übliche Polystyrolhülle auf der gleichen Anordnung geschieht.

In Figur 2 ist eine schematische, teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht von einer zusammengesetzten zweiseitigen planeren Lampenanordnung 40 gezeigt, die eine der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung bildet. Die Reflektoren für jede Lampe sind zusammen mit den Reflektoren für die nach hinten gerichtete Gruppe eingesetzt, die alle aus einem einzigen Blatt 42 gebildet sind. Das Material dieses Blattes bzw. dieser Tafel kann beispielsweise aluminisierter Kunststoff sein, Die nach vorne gerichteten Reflektoren dieser zweiseitigen Anordnung sind aus einem einzigen Blatt bzw. einer Tafel aus einem ähnlichen Material 44 gebildet. Vorzugsweise ist ein Blatt aus Isoliermaterial 46, wie beispielsweise Asbestpapier oder ein anderes hitzebeständiges Material, in einer Zick-Zack-Porm zwischen den verschachtelten Rückseiten der Reflektoren der Gruppen 42 und 44 angeordnet. Ein Luftspalt oder eine andere thermische Sperre könnte für eine ähnliche Punktion wie das Asbest-Papier dienen. Weiterhin sind Lüftungsmittel vorgesehen, wie beispielsweise Öffnungen 48 und 50 in den unteren und oberen Wänden von jeder Lampenkammer, um Luftkonvektionsströme über jede Lampe 52 zu führen, wenn diese geblitzt wird, um auf diese Weise die Lampe und ihren Reflektor zu kühlen. Die Lüftungsmittel können in dem

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Raum zwischen den zwei Reflektorreihen 4 2 und 44 vorgesehen sein. Die Wirkung sowohl der Isoliermittel 46 als auch der Lüftungen 48 und 50 besteht darin, eine Verformung der benachbarten Reflektoren in der gleichen Reihe oder in der gegenüberliegenden Reihe beim Blitzen von einer Lampe auf ein Minimum zu reduzieren oder im wesentlichen zu verhindern. Bei dieser speziellen Lampenkonfiguration sind die einzelnen Blitzlampen elektrisch mit einer gedruckten Schaltkarte 54 verbunden, wobei ein elektrischer Kontakt mit der Kamera durch eine Kontaktfahne 56 hergestellt wird, die auf einfache Weise in einen geeigneten Aufnahmesockel auf der Kamera selbst oder auf einem entsprechenden Adapter einsteckbar ist. Die Blitzlampenanordnung weist ferner einen Sockelteil 58 und eine lichtdurchlässige Schutzhülle 60 aus Butadienstyrol-Copolymer-Material auf. Der Sockel 58 kann in einem oder mehreren Stücken gebildet sein, wobei in ihm geeignete Vertiefungen oder Haltemittel vorgesehen sind, um die Schaltkarte 54 aufrecht zu halten. Weiterhin helfen Vertiefungen 60a, die im oberen Bereich von jedem einzelnen Lampenreflektor ausgebildet sind, die Lampen in dieser speziellen Anordnung aufrecht zu halten.

Um die größere Sicherheit der erfindungsgemäßen Hüllen im Vergleich zu den Polystyrol-Hüllen in der vorstehend beschriebenen Anordnung noch deutlicher zu machen, wurden spezielle Blitzlampen hergestellt, die mit Zucker dotiert worden waren, um einen heftigeren Bruch herbeizuführen, als dieser üblicherweise auftritt, wenn die Lampen gezündet werden. Genauer gesagt wurden 10 Milligramm Zucker in eine Blitzlampe pro Anordnung für einen Blitztest für drei Mengen von 100 Anordnungen eingebracht. Die eine Menge verwendete die Butadienstyrol-Copolymerhülle, während die zwei übrigen Mengen Polystyrolhüllen verwendeten. Die eine Menge mit Styrolhüllen verwendete ferner ein kommerziell erhältliches biaxial orientiertes Schutzband aus Polypropylen, das durch Kleben mit den Hüllen verbunden war, um noch weiter dazu beizutragen, daß die beim Lampenbruch erzeugten Rückstände in der Hülle verbleiben. Als die Menge mit der üblichen Polystyrolhülle geblitzt wurde, zerbarsten 53 Anordnungen mit einem Lärmpegel von mehr als 120 Dezibel und weiterhin war bei 28 Anord-

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nungen sowohl Glas- als auch Kunststoffpartikelchen aus den Anordnungen herausgeschleudert. Beim Blitzen der Menge mit der üblichen Polystyrolhülle, die mit dem Schutzband versehen war, wurden wiederum 53 Lampen bei einem Lärmpegel von mehr als 120 Dezibel zerstört, aber es wurden nur zwei Anordnungen gefunden, in denen sowohl Glas- als auch Kunststoffteile herausgeschleudert waren. Blitzversuche mit den Butadienstyrol-Copolymerhüllen zeigten, daß 55 Lampenbrüche mit einem Lärmpegel von mehr als 120 Dezibel auftraten und nur in einer Anordnung verließen sowohl Glas- als auch Kunststoffteilchen die Anordnung. Aus den vorstehenden Versuchen wird deutlich, daß die verbesserten Hüllen gemäß der vorliegenden Erfindung für eine größere Produktsicherheit als übliche Polystyrolhüllen sorgen, indem sie die Rückstände von einem Lampenbruch festhalten, wobei jedoch kein zusätzlicher Produktionsschritt und Ausgaben zum Schützen der Hülle mit einer Bandumwicklung erforderlich sind.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in Form einer einseitigen planaren Potoblitzanordnung ist in Figur 3 gezeigt. Die Lampenanordnung 62 ist als ein flacher und kompakter, langgestreckter, rechtwinkliger Körper geformt. Elektrische Verbindungsanschlüsse sind an den Ansätzen 6¹J und 66 einer Schaltkarte 68 vorgesehen, die einer elektrischen Folgeschaltung zugeordnet sind, um die einzelnen Blitzlampen zu blitzen. Jede Blitzlampe 70 ist elektrisch mit der darunter liegenden Schaltkarte verbunden, um in einer bestimmten Reihenfolge zu zünden, wobei ein gemeinsamer Reflektorteil 72 für eine zusätzliche Halterung der einzelnen Blitzlampen sorgt. Eine übliche Basis Jk ist an einer lichtdurchlässigen Hülle 76 aus Butadienstyrol-Copolymermaterial befestigt, um eine Baueinheit der Kom ponenten in dieser besonderen Anordnung zu bilden. Der Ansatz 6k ist mit zwei elektrischen Anschlüssen 78 und 80 und der Ansatz 66 ist mit zwei Anschlüssen 82 und 84 versehen, um ein Blitzen der einzelnen Blitzlampen in richtiger Reihenfolge zu ermöglichen, wenn ihnen ein Hochspannungsimpuls zugeführt wird.

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Selbstverständlich sind noch viele weitere Ausführungsformen der Erfindung möglich. Beispielsweise wird die verbesserte Hülle
gemäß der vorliegenden Erfindung auch bei anderen Vielfach-Blitzlampenanordnungen als den hier beschriebenen für eine größere
Produktsicherheit sorgen. So könnte eine elektrische Schaltkarte mit ausreichender Festigkeit selbst den Basisteil einer planaren Lampenanordnung bilden, wobei eine zugeordnete Blitzfolgeschaltung verwendet werden könnte.

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Claims

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- 11 Ansprüche

[ IJ Vielfach-Blitzlampenanordnung mit einem Basisteil^ einer an dem Basisteil befestigten Reflektoreinheit mit zahlreichen nach außen gerichteten Reflektoren, zahlreichen auf dem Basisteil angebrachten Fotoblitzlampen, die jeweils in einem entsprechenden Reflektor angeordnet sind, und mit einer Schutzhülle über den Reflektoren, die an dem Basisteil befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (38; 60; 76) aus einem lichtdurchlässigen, harzigen, verzweigten Butadienstyrol-Blockcopolymer gebildet ist, das eine polymodale Molekulargewichtsverteilung aufweist und 70 bis 95 Gew.-? Styrol enthält.
2. Vielfach-Blitzlampenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymer einen Vicat-Erweichungspunkt von etwa 93 C, eine Lichtdurchlässigkeit von 90 bis 95 Ϊ, eine Izod-Schlagzähigkeit von etwa 0,0553 mkg/2,5 cm Kerbe, einen Elastizitäts-

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modul von Ik 100 kg/cm und eine 100 ?ige Längung bzw. Dehi bei einer Zugdehnung von etwa 5mm/min aufweist.
3. Vielfach-Blitzlampenanordnung, dadurch gekennzeichnet , daß vier Blitzlampen-Reflektoreinrichtungen (2) vorgesehen sind, die nebeneinander und in rechten Winkeln zueinander angeordnet sind, wobei die Reflektoren (¹O zur Bildung von vier Seiten eines Würfels nach außen gerichtet sind.
4. Vielfach-Blitzlampenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zahlreiche nach außen gerichtete Reflektoren (72) in einer linearen Reihe vorgesehen sind, die Seite-an-Seite angeordnet sind und in die gleiche Richtung nach außen gerichtet sind.

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5. Vielfach-BlItζlampenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zahlreiche nach außen gerichtete Reflektoren in zwei Reihen vorgesehen sind, die Rücken-an-Rücken angeordnet sind und in entgegengesetzte Richtungen nach außen gerichtet sind.

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