DE3855637T2

DE3855637T2 - Doppelkolbige elektrische Lampe

Info

Publication number: DE3855637T2
Application number: DE19883855637
Authority: DE
Inventors: Simone P Bazin; Robert J Karlotski; William M Keeffe; Joseph S Kulik
Original assignee: GTE Products Corp
Current assignee: Flowil International Lighting Holding BV
Priority date: 1987-08-28
Filing date: 1988-08-30
Publication date: 1997-05-22
Anticipated expiration: 2008-08-31
Also published as: AU2165288A; EP0306269A2; CA1305995C; EP0306269B1; JPS6471054A; EP0306269A3; DE3855637D1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Lampe, speziell eine doppelkolbige Lampe, die sich ohne die Notwendigkeit ihres Einschlusses innerhalb einer Schutzhalterung auch im Falle eines Berstens der inneren Lichtquellenkapsel sicher betreiben läßt.
Bei einer doppelkolbigen Lampe mit einer inneren Lichtquellenkapsel besteht die geringe Wahrscheinlichkeit eines Berstens der Kapsel. Im Falle eines solchen Vorkommnisses werden die heißen Glasfragmente oder -scherben und andere von der geborstenen Kapsel herrührenden Kapselteile mit Gewalt gegen den äußeren Kolben geschleudert. Zerbricht auch der äußere Kolben, dann kann sich eine Gefährdung der Sicherheit von Personen und Eigentum in der unmittelbaren Umgebung ergeben. In solch einem Fall hat ein "Containmentausfall" der Lampe oder des äußeren Kolbens stattgefunden, da der äußere Kolben hinsichtlich der Einschließung der inneren Lampenteile bzw. des Containments innerhalb der Lampe versagt hat.
Die Ursache eines Lampencontainmentausfalls ist unbekannt und unvorhersagbar. Es gibt keine bekannte Art und Weise, um die Möglichkeit eines solchen Ausfalls zu eliminieren. Obgleich sein Vorkommen selten ist, können die Konsequenzen eines Containmentausfalls ernst sein. Es müssen deshalb schützende Maßnahmen ergriffen werden. Lampenhersteller weisen die Verbraucher gewöhnlich durch Warnungen auf Packungen und in beschreibenden Materialien auf die Möglichkeit eines Containmentausfalls hin. Oftmals werden in Spezifikationen und Betriebsanweisungen Vorsichtsmaßnahmen empfohlen. Eine Möglichkeit zur Vermeidung des Sicherheitsrisikos besteht darin, die Lampe innerhalb einer schützenden Halterung zu betreiben, die selber in der Lage ist, solch einen Ausfall einzuschließen. Dieses Verfahren ist bei kommerzieller Verwendung akzeptabler als auf dem Verbrauchermarkt, hat jedoch in beiden Fällen Nachteile. Eine Schutzhalterung verursacht allgemein zusätzliche Kosten, insbesondere dann, wenn eine vorhandene Halterung modifiziert oder ersetzt werden muß. Eine Schutzlinse verringert etwas den Lichtausgang der Lampe. Es kann schwieriger und teurer sein, eine Lampe innerhalb einer schützenden Halterung auszuwechseln, und der Ersatz einer Lampe in einem zerborstenen äußeren Kolben ist in sich selber eine Sicherheitsgefährdung. Es können sich weitere technische oder ästhetische Nachteile ergeben.
Eine bevorzugte Lösung des Problems des Containmentausfalls ist offensichtlich eine Lampe, die in der Lage ist, selbst für ein Containment zu sorgen. Zu diesem Zweck gibt es verschiedene bekannte Techniken. Eine Technik besteht darin, den äußeren Kolben stärker auszubilden, so daß er ein Containment bewirkt. In der US-A-4 598 225 vom 1. Juli 1986 an Gagnon ist ein äußerer Kolben mit einer dicken äußeren Wand in Kombination mit einer Lichtquellenkapsel mit einer dünnen inneren Wand gezeigt. Eine andere Technik besteht darin, den äußeren Kolben gegenüber den Wirkungen einer geborstenen Kapsel abzuschirmen. In der US-A4 580 989 vom 8. April 1986 an Fohi et al umgibt eine lichtdurchlässige Hülle innerhalb des äußeren Kolbens die Lichtquellenkapsel und schirmt den äußeren Kolben ab. Siehe auch Bechard et al, US-A-4 281 274 vom 28. Juli 1981. Wiederum eine andere Technik besteht darin, den äußeren Kolben oder die Abschirmung zu verstärken. In manchen Fällen läßt sich eine lichtdurchlässige Schicht auf die Außenseite des äußeren Kolbens aufbringen. Siehe Anwaltsakte No. 87-1-095, eine Continuation der Serial No. 650 938, eingereicht am 17. September 1984. In anderen Fällen kann die Abschirmung durch ein seine äußere Oberfl -che umgebendes Drahtnetz verstärkt sein. Siehe beispielsweise Serial No. 873 292, eingereicht am 5. Juni 1986, als Continuation der Serial No. 744 645, eingereicht am 13. Juni 1985, die wiederum eine Continuation der Serial No. 422 312 ist, die am 23. September 1982 eingereicht wurde.
Diese Techniken sind speziell bei Lampen niedrigerer Leistungen wirksam. Steigt jedoch die Wattzahl, beispielsweise auf 175 Watt und höher, ist die durch eine geborstene Kapsel freigesetzte Energie proportional größer. Die erwähnten Techniken sind für ein sicheres Containment nicht verläßlich und es wird demnach weiterhin nach verbesserten Techniken gesucht.
Es wäre ein technischer Fortschritt, wenn ein Lampenaufbau geschaffen würde, bei welchem der äußere Kolben ein Bersten der inneren Lichtquellenkapsel auf zuverlässige Weise auch dort einschließen würde, wo die Lampenleistung 175 Watt oder höher sein kann.
Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu umgehen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer doppelkolbigen Lampe, die sich ohne eine Schutzhalterung sicher betreiben läßt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Aufbaus für eine doppelkolbige Lampe, bei der der äußere Kolben ein Bersten der inneren Lichtquellenkapsel sogar in solchen Lampen abschirmt, welche Wattzahlen von 175 Watt und mehr besitzen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer selbstabschirmenden doppelkolbigen Lampe, welche verbesserte Lumeneffizienz, Fähigkeit zur Farbwiedergabe und Lebensdauer aufweist.
Schließlich ist eine weitere Aufgabe der Erfindung die Schaffung bestimmter optimaler Werte der Verhältnisse von Wandstärken und Querschnittsradien für die Konstruktion von selbstabschirmenden, doppelkolbigen Lampen mit verbesserten Betriebsverhaltenscharakteristiken.
Erfindungsgemäß wird eine doppelkolbige elektrische Lampe mit einer einen rohrförmigen Mittelabschnitt aufweisenden Kapsel als Lichtquelle, einer lichtdurchlässigen Abschirmung mit einem rohrförmigen Mittelabschnitt, der den Mittelabschnitt der Kapsel umgibt, sowie mit einem lichtdurchlässigen äußeren Kolben geschaffen, der die Kapsel und die Abschirmung einschließt. Die Betriebsleistung der Lampe beträgt zumindest 175 Watt. Der äußere Kolben besitzt eine geringste Wandstärke, die größer als ein Millimeter ist, wobei der äußere Kolben im Falle eines Berstens der Kapsel intakt bleibt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich das Verhältnis der minimalen Wandstärke (y) des Mittelabschnitts der Abschirmung zur maximalen Wandstärke (x) des Mittelabschnitts der Kapsel im Bereich von zwei zu eins.
Innerhalb der Lampe sind Elemente für die Zuführung von elektrischer Leistung von einer äußeren Quelle zur Lichtquellenkapsel und zur mechanischen Vervollständigung der Lampe vorgesehen.
Eine begriffliche Beschreibung der Erfindung ist wie folgt.
Eine Lampe gemäß der Erfindung kombiniert Abschirmmittel und dickwandigen äußeren Kolben zur Erreichung der Eigenschaft des Selbstcontainment. Bei alternativen Ausführungsformen kombiniert die Erfindung ferner Verstärkungsmittel für die Abschirmung, den äußeren Kolben oder für beide, um die Containmentfähigkeit eines speziellen Lampenaufbaus zu verbessern. Bei anderen alternativen Ausführungsformen läßt sich zur Erzielung verbesserter Containmentfähigkeit eine dünnwandige Kapsel in Kombination mit einer Abschirmung und einem dickwandigen äußeren Kolben verwenden und möglicherweise mit Verstärkungselementen für die Abschirmung, den äußeren Kolben oder beide. Bei noch weiteren Ausführungsformen läßt sich in Übereinstimmung mit der Erfindung für die Abschirmung und/oder den äußeren Kolben gehärtetes Glas verwenden.
Nach der Erfindung konstruierte Lampen besitzen die Fähigkeit, ein Bersten der Lichtquellenkapsel abzuschirmen bzw. einzuschließen. Derartige Lampen lassen sich ohne das Erfordernis einer schützenden Halterung betreiben. Ferner sorgen diese Lampen im Vergleich mit ihren Gegenstücken nach dem Stand der Technik für ein verbessertes Betriebsverhalten.
In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1

eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Lampe gemäß der Erfindung mit einer Lichtquellenkapsel, einer Abschirmung und einem äußeren Kolben, und zwar teilweise im Querschnitt, so daß die Wanddicke festgestellt werden kann;

Fig. 2

eine vergrößerte Querschnittsansicht der Lampe 10 längs der Linie 2-2 der Fig. 1, wobei zur Verdeutlichung Teile weggelassen wurden und Querschnittsradien, Wanddicken des Kapselkörpers, der Abschirmung und des äußeren Kolbens dargestellt sind;

Fig. 3

eine schaubildliche Ansicht einer Ausführungsform einer Abschirmung, wie sie bei der Lampe nach Fig. 1 verwendet werden kann, wobei diese Abschirmung ein Verstärkungselement in Form eines Drahtnetzes aufweist;

Fig. 4

eine schaubildliche Ansicht eines Beispiels einer Abschirmung, die gemäß der Erfindung verwendet werden kann, wobei diese Abschirmung an einem Ende kuppelförmig ist und kuppelförmige Verstärkungsmittel aus einem Drahtnetz aufweist;

Fig. 5

eine schaubildliche Ansicht eines weiteren Beispiels einer Abschirmung, wie sie in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden kann, wobei diese Abschirmung an beiden Enden offen ist und ein Verstärkungselement aus Drahtnetz aufweist;

Fig. 6

eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Lampe gemäß der Erfindung, welche eine einendige Metallhalogenid-Bogenröhre in Kombination mit einer Abschirmung und einem dickwandigen äußeren Kolben aufweist;

Fig. 7

eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Lampe nach der Erfindung mit einer einendigen Wolfram-Halogen-Kapsel, einer ein Drahtnetz besitzenden Abschirmung und einem dickwandigen äußeren Kolben;

Fig. 8

eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform einer Drahtnetzabschirmung, wie sie bei der Lampe nach Fig. 7 verwendet werden kann, wobei diese Abschirmung an der Quetschdichtung der Lichtquellenkapsel angebracht ist;

Fig: 9

eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer zweiendigen Wolfram-Halogen- Lichtquellenkapsel und einer Drahtnetzabschirmung, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können;

Fig. 10

eine weitere alternative Ausführungsform einer Lampe nach der Erfindung, bei welcher die Lampe eine dünnwandige Lichtquellenkapsel, eine aus einem Drahtnetz bestehende Abschirmung, einen dickwandigen äußeren Kolben aus Preßglas und eine Polymerbeschichtung aufweist, die als Verstärkung auf der äußeren Oberfläche des äußeren Kolbens aufgebracht ist;

Fig. 11

eine Seitenansicht im Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Lampe als Verstärkung für den äußeren Kolben eine Polymerbeschichtung auf der Außenseite des äußeren Kolbens aufweist und als Verstärkungselement für die Abschirmung ein Drahtnetz auf die Abschirmung montiert ist;

Fig. 12

eine Seitenansicht im Querschnitt einer weiteren Ausführungsform der Lampe nach der Erfindung, die eine Lampe vom Reflektortyp, eine zweiendige Entladungsröhre, eine kuppelförmige Abschirmung und einen dickwandigen äußeren Kolben aus Preßglas besitzt;

Fig. 13

eine schaubildliche Ansicht einer alternativen Ausführungsform einer Reflektorlampe gemäß der Erfindung, bei welcher zur Verdeutlichung die Linse entfernt worden ist, und die eine doppelendige Wolfram-Halogen-Lichtquellenkapsel, eine die Kapsel umgebende Drahtabschirmung und einen dickwandigen äußeren Kolben aus Preßglas aufweist.
Zwecks besseren Verständnisses der vorliegenden Erfindung und weiterer Aufgaben, Merkmale, Vorteile und Fähigkeiten derselben wird auf die nachfolgende Offenbarung mit beigefügten Ansprüchen in Verbindung mit den oben genannten Zeichnungen Bezug genommen.
Der hier verwendete Begriff "Lichtquellenkapsel" bezeichnet die Bogenröhre einer Bogenentladungslampe, eine Wolfram-Halogen-Glühlampenkapsel oder jedwede anderweitige lichtaussendende Kapsel mit einem internen Betriebsdruck, der sich vom Betriebsdruck innerhalb des äußeren Kolbens unterscheidet. Wird solch eine Lichtquellenkapsel innerhalb eines äußeren Kolbens betrieben, besteht die Möglichkeit eines Lampencontainmentausfalls.
Die Art der Lichtquellenkapsel, beispielsweise einer Metallhalogenid-Bogenröhre oder Wolfram-Halogen-Kapsel ist bezüglich der reinen Containmentfunktion gemäß der Erfindung nicht kritisch. Unter dem strikten Gesichtspunkt des Containments ist lediglich das Vorhandensein einer inneren Kapsel wichtig, die in der Lage ist, zu Bersten und eine gewisse Menge an Energie, Bruchstücke bestimmter Größe und andere Kapselfragmente freizusetzen, sämtlich mit bestimmten Pegeln an Wärme, kinetischer Energie und/oder Impuls. Dementsprechend beschreibt und betrifft die Erfindung eine generelle Kapsel. Natürlich sollte bei der Beschreibung irgendeines Arbeitsbeispiels der spezielle Typ und die Leistung der Lichtquellenkapsel zwecks Auswahl zugehöriger Lampenparameter identifiziert werden.
Die Begriffe "contain" und "Containment", wie sie hier verwendet werden, bedeuten, daß die äußere Hülle der Lampe nicht als ein Ergebnis des Berstens der inneren Lichtquellenkapsel zerbricht. Findet Containment statt, dann verbleiben Kapseltrümmer und andere interne Lampenfragmente nach einem Kapselbersten innerhalb der äußeren Hülle bzw. des Kolbens der Lampe.
Die Begriffe "Effizienz" und "Lichtleistung" bzw. "Lichtausbeute" sind ein Maß für den gesamten, von einer Lichtquelle ausgesandten, Lichtstrom, ausgedrückt in Lumen pro Watt.
Der Begriff "höhere Leistung", wie er hier bezüglich einer Lampe (oder einer Lampenkomponente) verwendet wird, bezeichnet eine Lampe (oder Lampenkomponente), die eine Nennleistung von 175 Watt oder mehr aufweist.
Die Begriffe "dick" und "dünn", wie sie hier bezüglich von Wandstärken verwendet werden, bezeichnen das folgende. Ein "dicker" oder "dickwandiger" äußerer Kolben bedeutet, daß die minimale Wandstärke des Mittelabschnitts des Kolbens größer als ein Millimeter ist. Eine "dünne" oder "dünnwandige" Lichtquellenkapsel bedeutet, daß der Mittelabschnitt oder Körper der Kapsel eine maximale Wandstärke von weniger als einem Millimeter aufweist. Bei Lampen vom Reflektortyp bezieht sich ein "dickwandiger" äußerer Kolben sowohl auf den zu einem Reflektor gemachten Abschnitt des äußeren Kolbens wie auch auf den Linsenabschnitt des äußeren Kolbens.
Fig. 1 zeigt eine doppelkolbige Lampe 10 mit einem einen Innenraum einschließenden, lichtdurchlässigen äußeren Kolben 12. Bei dieser Ausführungsform ist der Kolben 12 aus blasgeformtem Hartglas hergestellt. Der birnenförmige Abschnitt des Kolbens 12 ist im wesentlichen im Querschnitt gezeigt, so daß die relativen Wandstärken entnommen werden können. Der birnenförmige Abschnitt des Kolbens 12 besitzt beim Bezugszeichen 14 eine minimale Wandstärke z. Obgleich dies nicht aus der Zeichnung evident sein mag, ist die Wandstärke des Kolbens 12 nicht gleichmäßig. Diese Tatsache ist überraschend. Das Glas wird während des Blasformungsprozesses in die in der Fig. dargestellte birnen- bzw. kolbenförmige Gestalt geblasen. Während die Wand in die Kolbenform gestreckt wird, verringert sich die Wandstärke proportional zum Grad der Streckung. Demnach ist die Wandstärke beim Bezugszeichen 16 dünner als beim Bezugszeichen 18 und sie ist minimal beim Bezugszeichen 14, wo der Kolben 12 im größten Ausmaß gestreckt worden ist. Unter dem Gesichtspunkt eines Containments steht die Festigkeit (oder die Fähigkeit zum Containment) jedes kleinen Bereichs der Hülle 12 in unmittelbarem Zusammenhang mit der Wandstärke in diesem Bereich. Es scheint, daß der Kolben 12 in der Nachbarschaft des Bezugszeichens 14 am schwächsten ist, das heißt, im Mittelbereich des birnenförmigen Abschnitts des Kolbens 12. Laboruntersuchungen von Kolben, die einen Containmentausfall hatten, bestätigen diese Tatsache.
Da der schwächste Bereich des Kolbens 12 die Kapsel 20 umgibt, ist die minimalste Wandstärke des Kolbens ein kritischer Faktor für das Containment, eine Achillesferse. Weil der Oberflächenbereich eines Kolbens höherer Leistung verhältnismäßig groß ist, wächst das Gewicht des Kolbens bereits mit einer leichten Erhöhung der Kolbenwandstärke erheblich an. Somit gibt es für die minimale Wandstärke des Kolbens 12 eine praktische obere Grenze, da die Lampe für ein praktisch vermarktbares Erzeugnis sonst zu schwer wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die minimale Wandstärke z größer als einen Millimeter. Ein bevorzugter Wert für z ist 0,040 Zoll (was näherungsweise 1,02 Millimeter entspricht). Aus den oben angegebenen Gründen stellt diese Begrenzung eine signifikante Abweichung von derjenigen der blasgeformten Kolben nach dem Stand der Technik dar.
Die Lichtquellenkapsel 20 ist innerhalb des äußeren Kolbens 12 angebracht, beispielsweise mittels Metallbändern 22 und 24, die am Metalirahmen 26 angeschweißt sein können. Die Kapsel 20 besitzt eine Nennleistung von beispielsweise 400 Watt. Wie oben erläutert, kann die Kapsel 20 bei seltenen Gelegenheiten aus unbekannten Gründen bersten. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist die Kapsel 20 eine aus Quarzglas hergestellte, zweiendige Metallhalogenid-Bogenentladungsröhre.
Innerhalb des Kolbens 20 sind Mittel zur Abschirmung des Kolbens 12 vor einem Bersten der Kapsel 20 angebracht. Das Abschirmungselement funktioniert im Sinne einer Absorption und Zerstreuens der Berstenergie der Kapsel 20 derart, daß die verbleibenden Energien und Kräfte, falls vorhanden, die die Abschirmung passieren und den Kolben 12 erreichen, durch den äußeren Kolben zurückgehalten bzw. "contained" werden. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht die Abschirmung aus einem lichtdurchlässigen, geraden kreisförmigen Zylinder 28, der die Kapsel 20 seitlich umgibt. Bei anderen Ausführungsformen kann die Abschirmung 28 an einem oder an beiden Enden kuppelförmig sein, so daß die Kapsel 20 vollständiger eingeschlossen wird. Im Falle eines Berstens der Kapsel 20 kann die Abschirmung 28 durch das Bersten zerschmettert werden, obgleich, wie erläutert werden wird, die Abschirmung nichtsdestoweniger einen wesentlichen Teil der Energie und der Kraft des Berstens absorbieren und zerstreuen wird.
Innerhalb der Lampe 10 sind Elemente zur Zuführung von elektrischer Leistung von einer äußeren Quelle zur Kapsel 20, sowie zur Vervollständigung der Lampenstruktur eingeschlossen. In Fig. list der elektrisch leitende Rahmen 26 als ein "schwimmender" Rahmen gezeigt, was bedeutet, daß der Rahmen vom Lampenschaltkreis elektrisch isoliert ist, um die Natriumwanderung aus der Kapsel 20 heraus zu reduzieren. Mit den Stengelzuleitungen des Sockels 38, beispielsweise eines Schraubsockels vom sogenannten Mogultyp, sind Zuleitungsdrähte 34 und 36 elektrisch verbunden und führen den Elektroden der Kapsel 20 Leistung zu.
Der Mittelabschnitt oder Körper der Kapsel 20 besitzt eine Wandstärke x; die Abschirmung 28 besitzt die Wandstärke y. Findet ein Bersten der Kapsel 20 statt, absorbiert oder zerstreut die Abschirmung 28 einen Teil der (oder die gesamte) Berstenergie. Das Ausmaß der von der Abschirmung 28 absorbierten oder zerstreuten Berstenergie hängt von dem Verhältnis von y zu x ab (und etwas schwächer vom Verhältnis der Querschnittsradien der beiden Komponenten). Bei vorgegebenen Radien wächst der Prozentsatz der von der Abschirmung 28 absorbierten oder zerstreuten Berstenergie in Abhängigkeit vom Anwachsen von y/x, das heißt, entsprechend dem Anwachsen der Masse der Abschirmung 28 im Hinblick auf die Masse des Körpers der Kapsel 20.
Die Erfahrung hat gezeigt, daß die offenen Enden der Abschirmung 28 ein Containment nicht ver- bzw. behindern. Die verhältnismäßig schweren Quetschdichtungen und Zuleitungsdrähte der Kapsel 20 absorbieren einen erheblichen Teil der Berstenergie. Auf den Sockel 20 gerichtete Berstenergie wird durch Lampenstengel und Sockel absorbiert. Der Kolben 12 wird in einer Stellung geblasen, in welcher sich der Sockel oben befindet. Dementsprechend ist die Wandstärke an der Spitze 40 (in nach unten gerichteter Stellung) größer als sonstwo in der Hülle, und zwar infolge der Gravitationswirkung auf das geschmolzene Glas. Aus diesen Gründen ist es nicht erforderlich, zwecks Containments ein kuppelförmiges Ende oder kuppelförmige Enden für die Abschirmung 28 vorzusehen; der offene Zylinder wird aus Kostengründen und wegen der Einfachheit der Konstruktion bevorzugt.
Die Lampe 10 verwendet für das Containment eine Kombination aus Abschirmung 28 und dickwandigem Kolben 12. Ein größerer Nachteil einer Erhöhung der Wandstärke des Kolbens 12, derart, daß dieselbe für ein Containment ohne die Abschirmung ausreichend wäre, ist die Erhöhung des Kolbengewichts. Ein größerer Nachteil der Vergrößerung der Wandstärke der Abschirmung 28, derart, daß dieselbe für ein Containment ausreichen würde, und zwar ohne einen dicken äußeren Kolben, ist die wesentliche Verringerung der Lichtausbeute der Lampe (wie auch die unpraktische Auswirkung des Erfordernisses, den Rahmen wesentlich zu verstärken, um die schwerere Abschirmung abzustützen). Im Falle einer 400 Watt Sylvania-Metalarc-Lampe muß die Wandstärke einer innerhalb eines Standardaußenkolbens verwendeten Abschirmung für ein Containment größer als drei Millimeter sein. Diese Abschirmungswandstärke verursacht einen Verlust von näherungsweise fünf bis zehn Prozent an Lichtausbeute im Vergleich mit der gleichen Metalarc-Lampe mit Standardkolben und ohne Abschirmung. Wie deutlich werden wird, verbessert überraschenderweise eine optimal positionierte Abschirmung mit einer Wandstärke von näherungsweise 1,5 Millimetern gemäß der Erfindung die Lichtausbeute und die Farbwiedergabefähigkeiten der Lampe.
Da weder die Abschirmung 28 noch der Kolben 12 allein für ein Containment in der Lampe 10 ausreichen, ist zwecks Containments die Kombination aus Abschirmung und Kolben angemessen. Es wurden Laborbeispiele von 400 Watt Sylvania- Metalarc-Lampen absichtlich zum Bersten gebracht. Von den Lampen, die eine Abschirmung mit Wandstärken von näherungsweise einem Millimeter und einen Standardaußenkolben aufwiesen, versagten mehr als fünfzig Prozent bezüglich eines Containments. Von Lampen mit einer dicken äußeren Hülle tmund ohne Abschirmung versagten wenig mehr als fünfzig Prozent bezüglich eines Containments. Bei Lampen jedoch, die eine Abschirmung mit einer Wandstärke von näherungsweise 1,5 Millimetern und einen dicken äußeren Kolben aufwiesen, fand Containment in hundert Prozent der Fälle statt.
Findet ein Bersten der Kapsel 20 statt, werden Scherben und andere Kapselfragmente mit Gewalt gegen die Abschirmung 28 geschmettert. In den Fällen, in denen die Abschirmung nicht standhält, wird die Abschirmung durch das Auftreffen der Kapseltrümmer zerschmettert. Vorwiegend von der Abschirmung herrührende Trümmer werden dann kraftvoll gegen den äußeren Kolben 12 geworfen, welcher ein Containment bewirkt. Ein Teil der Berstenergie wird beim Zerschmettern der Abschirmung 28 und bei der Impulsaufbringung auf die Abschirmungstrümmer verbraucht. Da die betroffene Fläche der Abschirmung generell größer als der Kapselkörper ist, ist die Berstenergie pro Flächeneinheit der Abschirmung etwas verringert. Ein weiterer Teil der Berstenergie wird bei der Verformung des Rahmens 28 und der Abschirmungshalterungsbänder 30 und 32 verbraucht. Der größte Teil der Kapseltrümmer prallt von der Abschirmung zurück zur Mitte der Kapsel, wo er mit anderweitigen Kapselscherben kollidiert, die in die entgegengesetzte Richtung fliegen. Ein weiterer Teil der Berstenergie wird durch diese Kollisionen zerstreut. Die betroffene Fläche des äußeren Kolbens ist größer als diejenige der Abschirmung, so daß die den äußeren Kolben erreichende Berstenergie pro Flächeneinheit noch weiter reduziert ist. Somit absorbiert und zerstreut die Abschirmung einen erheblichen Teil der Berstenergie auch dann, wenn sie selber nicht standhält. Der dicke äußere Kolben besitzt genügend Festigkeit, um die restliche Berstenergie, die durch die Abschirmung hindurchgeht oder durch dieselbe übertragen wird, einzuschließen.
In Fig. 1 besitzt die Lampe 10 eine Mittelachse V-V. Wie in der Zeichnung zu sehen ist, besitzt die Kapsel 20 auf ihrem unteren Ende eine wärmereflektierende Beschichtung, beispielsweise Zirkonoxid, um einen nahezu isothermen Betrieb der Kapsel zu erhalten. Die Abschirmung 28 trägt zur Reflektion von Wärme zurück zur Kapsel 20 bei. Ist das Verhältnis des inneren Radius der Abschirmung zum äußeren Radius des Kapselkörpers optimal gewählt, besteht das überraschende Ergebnis darin, daß die Kapsel heißer (was erwartet worden ist) und stärker nahezu isotherm (was nicht erwartet wurde) arbeitet.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Lampe 10 längs der Linie 2-2 der Fig. 1, wobei zur Verdeutlichung einige Teile weggelassen wurden. Die Linie 2-2 läuft durch die Mitte der Kapsel 20. Die Kapsel 20, die Abschirmung 28 und der äußere Kolben 12 sind als konzentrische Wände um die Achse V-V gezeigt. Der Radius a erstreckt sich von der Achse V-V zu der äußeren Oberfläche der Kapsel 20. Der Radius b erstreckt sich von der Achse V-V zur inneren Oberfläche der Abschirmung 28. Der Radius c erstreckt sich von der Achse V-V zur inneren Oberfläche des Kolbens 20. Die entsprechenden Durchmesser sind zweimal der Radius.
Es ist bekannt, daß eine eine Lichtquellenkapsel umgebende lichtdurchlässige Manschette Wärme erhält und daß diese Bewahrung bzw. Konservierung am größten ist, wenn das Verhältnis der Oberfläche des Kapselkörpers zur Oberfläche der Manschette sich für den idealen Fall unendlicher Zylinder dem Wert Eins annähert. Siehe C.S. Liu, Heat Conservation Svstem for Arc Lamps, Journal of the Illuminating Engineering Society, Vol 8, No. 4, July 1979. In gleicher Weise ist es bei der Lampe 10 bekannt, daß sich die Wärmeerhaltung verbessert, wenn sich das Verhältnis alb Eins annähert. Überraschenderweise folgt die Verteilung der Strahlungswärme einer unterschiedlichen Maßregel. Wird die zusätzliche Beschränkung einer gleichmäßigen Wärmeverteilung auferlegt, dann ist ein optimales Radiusverhältnis alb erheblich geringer als dasjenige für die Wärmeerhaltung allein. Im Falle der 400 Watt Sylvania-Metalarc-Lampe fällt das optimale Radienverhältnis in den Bereich von näherungsweise 0,5 bis 0,7. Bis dahin durchgeführte Laboratoriumsexperimente tendieren dazu, zu zeigen, daß dieser optimale Bereich ziemlich universell für Lampen höherer Leistung gilt. Der Begriff "optimales" Radienverhältnis bedeutet, daß die besten Werte bezüglich Lichtausbeute und Farbgleichmäßigkeit erhalten werden, wenn sich das Verhältnis innerhalb des vorgenannten Bereichs befindet. Bezüglich der Lichtausbeute wird ein maximaler Wert innerhalb des optimalen Bereichs erhalten. Was Farbgleichmäßigkeit angeht, halten verschiedene Maßnahmen bezüglich Lampenfarbe, beispielsweise die "Farbtonkoordinaten", die gleichen oder gleichartige Werte innerhalb des optimalen Bereichs aufrecht: von einer Lampe zur nächsten; und/oder wenn die Lampe in unterschiedlichen Anordnungen bezüglich der Richtung der Schwerkraft betrieben wird. Im Falle der 400 Watt-Sylvania- Metalarc-Lampe werden optimale Lichtausbeute und Farbgleichmäßigkeit mit einer Lichtquellenkapsel erreicht, die einen äußeren Radius von elf Millimetern und einen inneren Abschirmungsradius von 17,5 Millimetern aufweist (wobei das Verhältnis a/b 0,63 ist).
Man würde erwarten, daß Wärmekonservierung stattfindet, wenn die Abschirmung 28 die Kapsel 20 umgibt. Wie aus Fig. 1 entnommen werden kann, ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung (Höhe gemessen längs der Achse V-V) die Höhe der zylindrischen Abschirmung ausreichend, um die Quetschdichtungen seitlich an den Enden der Kapsel 20 wie auch den Körper der Kapsel zu umgeben. Ist die gesamte Kapsel von der Abschirmung seitlich umgeben, ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß der Betrieb der Kapsel noch stärker isotherm ist. Es wurde vorweg angenommen, daß mit der Abschirmung 28 die Betriebstemperaturen über den Körper der Kapsel 20 gleichmäßig ansteigen würden. Das überraschende Ergebnis ist, daß die Temperatur des kalten Flecks (cold-spot) in einem größeren Maße angehoben wird als die Temperatur des heißen Flecks (hot-spot), derart, daß die Verteilung der Vertriebstemperaturen über den Körper der Kapsel noch stärker nahezu isotherm ist.
Aus dem noch stärker isothermen Betrieb der Kapsel 20 ergeben sich wesentliche Vorteile. Generell verbessern sich die meisten Lampencharakteristiken, beispielsweise Lichtausbeute, wenn sich der Betrieb der Kapsel dem isothermen Betrieb nähert. Bei einer fixierten hot-spot Temperatur ist der bei der Lampe 10 erwartete cold-spot heißer als erwartet. Dies verbessert die Farbwiedergabe, da sich ein größerer Teil des Metallhalogenidadditivs im dampfförmigen Zustand befindet. Bei einer vorgegebenen cold-spot Temperatur ist der hot-spot bei der Lampe 10 kälter als erwartet. Demzufolge sind das freie Natrium und/oder Scandium in dem Additiv weniger reaktiv bezüglich der Quarzwand der Kapsel in der Nachbarschaft des hot-spot. Weil die Temperaturunterschiede verringert sind, werden auch die Wärmespannungen innerhalb der Kapselwände reduziert.
Fig. 3 ist eine schaubildliche Ansicht der Abschirmung 28 der Lampe 10, wobei die Abschirmung Verstärkungselemente besitzt, beispielsweise ein Drahtnetz 50. Das Netz 50 kann mittels Metallbändern 52 und 54 an der Abschirmung 28 befestigt oder es kann auch in der Glaswand eingebettet sein. Bei einigen Ausführungsformen kann das Netz 50, wie in der Zeichnung gezeigt, lose gestrickt sein, und zwar wegen der zusätzlichen energieabsorbierenden Fähigkeit eines gestrickten Netzes gegenüber einem starren Netz. Ein bevorzugtes Material für die Erstellung des Netzes und des Halterungsbandes bzw. der Halterungsbänder ist rostfreier Stahl mit einem hohen Chromgehalt, und zwar wegen seiner überlegenen Hochtemperatureigenschaften, verhältnismäßig niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizientens, guten Widerstands gegen Oxidation und Korrosion und hoher Festigkeit. Ein alternatives Material für das Netz kann Glasoder Quarzfaser sein, in gleicher Weise gewebt oder gestrickt, was den Vorteil hat, daß seine dielektrischen Eigenschaften Natriumwanderung aus der Kapsel nicht anspornen. Hochtemperatur-Polymerfasern sind ebenfalls geeignete Materialien für das Netz.
Es ist zu wünschen, daß das Netz so lichtdurchlässig wie möglich ist, so daß es nur minimale Auswirkungen auf die Lichtausbeute der Lampe gibt. Die Netzgröße, das heißt, die Anzahl von Maschen pro Zoll und der Drahtdurchmesser sollte bzw. sollten derart gewählt werden, daß das Netz Scherben bzw. Trümmer zurückhält, die eine Masse aufweisen, die groß genug ist, um im Falle eines Berstens der Lichtquellenkapsel wahrscheinlich ein Brechen der äußeren Hülle zu verursachen. Es besteht jedoch nicht die Forderung, daß das Netz sämtliche Trümmer zurückhalten müßte. Das Netz wie die Abschirmung erfüllen die Funktion des Absorbierens und Zerstreuens von Berstenergie ausreichend genug, um der äußeren Hülle ein Containment zu erlauben. Netzgröße und Drahtdurchmesser können derart gewählt werden, daß die Lampeneffizienz bzw. Lichtausbeute nicht unangemessen beeinträchtigt wird.
Fig. 4 zeigtein weiteres Beispiel einer Abschirmung, welche gemäß der Erfindung verwendet werden kann. Bei dieser Ausführungsform ist die Abschirmung 68 kuppelförmig mit einem kuppelförmig verstärkenden Drahtnetz 60, das mittels Metallstreifen 62 an der Abschirmung angebracht ist. Diese Abschirmung kann in Kombination mit einer einendigen Lichtquellenkapsel verwendet werden oder mit einer zweiendigen Kapsel, vorausgesetzt, daß in der Kuppelspitze 64 eine Öffnung für den Zuleitungsdraht oder eine Halterung vorgesehen wird.
Bei Ausführungsformen, bei denen ein Drahtnetz verwendet wird, besteht die Möglichkeit eines elektrischen Kurzschlusses durch Kontakt des Drahtnetzes mit beiden Zuleitungsdrähten. Wo diese Möglichkeit eine Gefahr darstellt, können einer oder beide Zuleitungsdrähte mittels einer dielektrischen Hülle oder einer ebensolchen Beschichtung isoliert werden. Es kann wünschenswert sein, das Drahtnetz daran zu hindern, einen einzelnen Zuleitungsdraht oder jedwede Komponente des elektrischen Schaltkreises zu berühren, so daß die Natriumwanderung aus der Lichtquellenkapsel nicht durch das Vorhandensein des Netzes angespornt wird. Als zusätzliche Vorsichtsmaßnahme kann eine Gleichrichtereinrichtung, beispielsweise eine Diode, zwischen dem Netz und dem elektrischen Schaltkreis vorgesehen sein.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Beispiel einer Kombination aus Abschirmung und verstärkendem Netz, wobei die Abschirmung 28 ein an beiden Enden offener, geradliniger, kreisförmiger Zylinder und das Drahtnetz 70 an seinem Ende 76 kuppelförmig ist.
Fig. 6 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Lampe gemäß der Erfindung. Die Lampe 80 umfaßt eine innerhalb des dickwandigen äußeren Kolbens 82 von einer kuppelförmigen Abschirmung 84 umgebene, einendige Metallhalogenid-Bogenröhre 86. Wegen der Abwesenheit jedweder Art von Berstbeschränkung, beispielsweise einer Quetschdichtung und eines Zuleitungsdrahtes, kann die Abdichtung 84 an der Spitze der Bogenröhre 86 über der Spitze 88 kuppelförmig sein.
Fig. 7 ist eine Seitenansicht noch einer weiteren Ausführungsform einer Lampe gemäß der Erfindung. Die Lampe 90 unterstreicht den Punkt, daß ein Drahtnetz allein ein Abschirmungselement gemäß der Erfindung sein kann, weil das Netz Berstenergie absorbiert und zerstreut, was per definitionem eine Funktion der Abschirmung ist. Die Lampe 90 schließt innerhalb des dickwandigen äußeren Kolbens 92 eine von einer Drahtnetz-Abschirmung 96 umgebene Wolfram-Halogen- Lichtquellenkapsel 94 ein. Die Abschirmung 96 kann durch Ankerstifte 98 und 100 am Lampenstengel verankert sein. Wie diese Ausführungsform zeigt, ist es keineswegs erforderlich, daß die Abschirmung eine geschlossene oder kontinuierliche Oberfläche aufwiese. Solange das Netz 96 Berstenergie derart ausreichend absorbiert und zerstreut, daß der Kolben 92 ein Containment bewirkt, ist das "Netz" eine "Abschirmung" im Sinne der Erfindung.
Die Fig. 8 und 9 illustrieren weitere Beispiele von Drahtnetzabschirmungen, die einendige und zweiendige Lichtquellenkapseln umgeben, von denen jede in Kombination mit einem dickwandigen äußeren Kolben gemäß der Erfindung verwendet werden kann. Gemäß den Zeichnungen werden Montagebänder 102, 106 und 108 empfohlen. Diese Montagebänder können jedoch gegebenenfalls auch nicht erforderlich sein. Die Abschirmungen 96 und 98 können jeweils mit Hilfe von elastischen Kräften und Reibkräften, die von dem Netz selber aufgebracht werden, an den Kapseln 94 und 104 angebracht sein,.
Fig. 10 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer Lampe nach der Erfindung. Die Lampe 110 verwendet einen aus Preßglas geformten, dicken äußeren Kolben 118. Bei der Lampe 110 besitzt die Lichtquellenkapsel 112 einen dünnwandigen Körper, das heißt, die Wandstärke x des Körpers der Kapsel 112 beträgt weniger als einen Millimeter. Die Verwendung einer dünnwandigen Kapsel reduziert die Anforderung an mitwirkende Lampenkomponenten hinsichtlich des Containments eines Berstens. Siehe US-A-4, 598 225, erteilt am 1. Juli 1986 an Gagnon, wo eine Wolfram-Halogen-Lampe mit einer dicken äußeren Wandung in Kombination mit einer Lichtquellenkapsel mit einer dünnen inneren Wand (das heißt, geringer als 0,9 Millimeter) offenbart ist.
Bei der Lampe 110 wird eine dünnwandige Kapsel 112 mit einer Drahtnetzabschirmung 114 und einem dickwandigen Kolben 118 verwendet. Die Abschirmung 114 ist mittels eines Metallbandes 116 an der Kapsel 112 angebracht. In einer dielektrischen Hülse ist eine Zuleitung 122 angeschlossen, um einen Kontakt mit dem Drahtnetz 114 zu verhindern. Die Lampe 110 kann auch ein an der äußeren Oberfläche des äußeren Kolbens 118 angeordnetes, lichtdurchlässiges, verstärkendes Element 120 aufweisen. Das verstärkende Element 120 kann eine lichtdurchlässige Schicht aus Polymer sein, beispielsweise aus einer Teflonverbindung oder Perfluoroalkoxyharz, wobei die letztere in der Anwaltsakte No. 87-1-095 empfohlen wird, einer Continuation der Serial No. 650 938, eingereicht am 17. September 1984. Die verstärkende Schicht kann bei anderen Ausführungsformen auf die Innenseite des äußeren Kolbens aufgebracht sein.
Fig. 11 ist eine Seitenansicht im Querschnitt der Lampe nach Fig. 1, wobei die Lampe 10 ein verstärkendes Element 50 aus Drahtnetz auf der Abschirmung 28 und eine lichtdurchlässige, verstärkende Schicht 120 auf der Außenseite des äußeren Kolbens 12 verwendet. Wie die Lampe 130 zeigt, versetzt eine urteilsfähige Auswahl von verschiedenen verstärkenden Elementen gemäß der Erfindung Lampen mit größerer Wattzahl in die Lage, ohne die Notwendigkeit einer schützenden Halterung sicher betrieben werden zu können.
Fig. 12 ist eine Seitenansicht im Querschnitt einer Lampe vom Reflektortyp nach der Erfindung. Die Lampe 140 besitzt einen dickwandigen äußeren Kolben 142 aus Preßglas mit einer an der inneren Oberfläche desselben angeordneten lichtreflektierenden Fläche 144. Die lichtdurchlässige Linse 146 bildet einen Abschnitt des ußeren Kolbens 142. Der äußere Kolben 142 besitzt eine minimale Wandstärke z, die im reflektierenden Abschnitt des äußeren Kolbens oder im Linsenabschnitt desselben auftreten kann (wie in der Zeichnung gezeigt). Die minimale Wandstärke z ist gemäß der Erfindung größer als ein Millimeter. Bei dieser Ausführungsform ist die Lichtquellenkapsel 148 eine längs der Lampenmittelachse A-A angebrachte Metallhalogenid-Bogenröhre. Eine lichtdurchlässige Abschirmung 150 mit Kuppel umgibt die Kapsel 148 seitlich und um ein Ende herum, wo die Kuppel 152 für eine Berstverhinderung zugunsten der Linse 146 sorgt. Die Abschirmung 150 kann mittels Metallbändern 158 und 160 jeweils an den Rahmendrähten 154 und 156 angebracht sein. Die Rahmendrähte 154 und 156 werden von den Zuleitungsdrähten 162 und 164 elektrisch isoliert. Ist die Abschirmung 150 gemäß der Erfindung optimal positioniert, besitzt die Lampe 140 eine verbesserte Effizienz und Farbwiedergabe.
Fig. 13 ist eine schaubildliche Ansicht einer alternativen Ausführungsform einer Reflektorlampe gemäß der Erfindung. Die Reflektorlampe 140 umfaßt eine innerhalb eines dickwandigen, mit Reflektor versehenenen äußeren Kolbens 174 angeordnete, zweiendige Wolfram-Halogen-Lichtquellenkapsel 172. Der äußere Kolben 174 kann aus Preßglas hergestellt sein. Die Kapsel 172 umgibt eine Netzabschirmung 176. Die Abschirmung 176 kann mittels elastischer Kräfte und Reibkräfte an der Kapsel 172 angebracht sein, die vom Netz selber auf die Kapsel ausgeübt werden, oder mit Hilfe um die Quetschdichtungen angeordneter Halterungsbänder. In Fig. 13 ist die Linse zur Verdeutlichung weggelassen worden. Die minimalen Wandstärken sowohl des äußeren Kolbens als auch der Linse sind größer als ein Millimeter, und zwar in Übereinstimmung mit der Lehre nach der Erfindung.
Bei jedem der oben erwähnten Beispiele kann der äußere Kolben oder die Abschirmung (wenn die Abschirmung aus anderem als aus Quarz besteht) durch einen geeigneten Härtungsprozeß verstärkt werden, bei welchem eine hohe ständige Spannung in dem Glas erzeugt wird, welche die äußere Oberfläche in ein hohes Maß von Kompression versetzt. Die Verwendung von gehärtetem Glas zur Verstärkung der Fähigkeit des äußeren Kolben und/oder der Abschirmung zum Containment liegt innerhalb des Bereichs der Erfindung.
Bei vielen Reflektorlampen (wie auch bei der beispielsweisen Lampe nach Fig. 10) ist der äußere Kolben aus Preßglas hergestellt. Bei diesen Lampen ist die Wandstärke des äußeren Kolbens allgemein größer als bei Lampen mit durch Blasformung hergestellten Hüllen bzw. Kolben. Das Problem eines Containmentausfalls kann trotzdem existieren, speziell bei Lampen höherer Leistung. Wie in den Fig. 12 und 13 dargestellt, sollen die Lehren gemäß vorliegender Erfindung sowohl auf Kolben aus Preßglas als auch auf solche, die durch Blasformung hergestellt worden sind, angewendet werden. Es wird angenommen, daß die Kombination aus einem dickwandigen äußeren Kolben und einer eingeschlossenen Abschirmung einen wesentlichen Fortschritt in der Technik der Lampenherstellung darstellt, unabhängig vom Lampentyp oder Formverfahren für den äußeren Kolben.
In Übereinstimmung mit der Erfindung wurde eine verbesserte Sylvania-400 Watt- Metalarc-Lampe konstruiert. Beim Laboratoriumsbeispiel wurde die Metalhalogenidbogenröhre aus Quarzglas mit einer Wandstärke des Körpers von näherungsweise einem Millimeter gebildet. Die Abschirmung besteht aus einem geraden kreisförmigen Zylinder aus Quarz (oder Vycor), offen an beiden Enden, mit einer Wandstärke von näherungsweise 1,5 Millimetern. Der äußere Kolben ist ein blasgeformter Hartgiaskolben, der im wesentlichen wie in Fig. 1 gezeigt geformt wurde, mit einer minimalen Wandstärke von 0,04 Zoll (näherungsweise 1,02 Millimeter). Der äußere Kolben ist hermetisch abgedichtet und schließt eine Stickstoffatmosphäre bei 400 Torr (0,52 Bar) Kaltdruck ein. Es wird ein schwimmender Rahmen verwendet, wie in Fig. 1 gezeigt. Die Bogenröhre besitzt einen äußeren Radius von näherungsweise elf Millimetern. Die Abschirmung besitzt einen inneren Radius von näherungsweise 17,5 Millimetern. Der äußere Kolben besitzt einen inneren Radius von näherungsweise 58 Millimetern. Das Verhältnis a/b beträgt näherungsweise 0,63.
Bei Laboratoriumsbeispielen, die absichtlich zum Bersten gebracht wurden, fand zu hundert Prozent ein Containment statt. Die Lichtausbeute des Laboratoriumsbeispiels mit Abschirmung beträgt näherungsweise neun Lumen pro Watt mehr als bei einer vergleichbaren Lampe ohne die Abschirmung, gemessen nach sechstausend Prüfstunden. Die Farbcharakteristiken des Laboratoriumsbeispiels waren signifikant verbessert.

Claims

1. Doppelkolbige elektrische Lampe mit einer einen rohrförmigen Mittelabschnitt aufweisenden Kapsel (20; 86; 94; 104; 112; 148) als Lichtquelle, einer lichtdurchlässigen Abschirmung (28; 68; 84; 96; 114; 50; 150) mit einem rohrförmigen Mittelabschnitt, der den Mittelabschnitt der Kapsel umgibt, sowie mit einem lichtdurchlässigen äußeren Kolben (12; 82; 92; 118; 142), der die Kapsel und die Abschirmung einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsleistung der Lampe zumindest 175 Watt beträgt, die geringste Wandstärke (z) des äußeren Kolbens größer als 1 mm ist, und daß der äußere Kolben im Falle eines Berstens der Kapsel intakt bleibt.

2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der minimalen Wandstärke (y) des Mittelabschnitts der Abschirmung (28; 68; 84; 50; 150) zur maximalen Wandstärke (x) des Mittelabschnitts der Kapsel (20; 86; 148) sich im Bereich von zwei zu eins befindet.

3. Lampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Wandstärke des Mittelabschnitts der Kapsel (20; 86; 148) kleiner als 1 mm ist.

4. Lampe nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des äußeren Radius (u) des Mittelabschnitts der Kapsel (20; 86; 148) zum inneren Radius (v) des Mittelabschnitts der Abschirmung (28; 68; 84; 50; 150) sich im Bereich von 0,5 bis 0,7 befindet.

5. Lampe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (u/v) näherungsweise 0,63 beträgt.

6. Lampe nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale innere Radius des Mittelabschnitts der Abschirmung (28; 68; 84; 50; 150) 17,5 mm beträgt.

7. Lampe nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüched dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (28; 68; 84; 50; 150) einen Dom aufweist.

8. Lampe nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (28; 68; 50) mit einem Drahtnetz (50; 60; 70) versehen ist.

9. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (96; 98; 114) aus einem Drahtnetz besteht.

10. Lampe nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Kolben (118) mit einer verstärkenden Beschichtung (120) versehen ist.