(19)
(11) EP 0 337 147 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
18.10.1989  Patentblatt  1989/42

(21) Anmeldenummer: 89104672.4

(22) Anmeldetag:  16.03.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4H05B 3/74, H05B 3/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT CH DE ES FR GB GR IT LI SE

(30) Priorität: 15.04.1988 DE 3812490

(71) Anmelder: E.G.O. Elektro-Geräte Blanc u. Fischer
D-75032 Oberderdingen (DE)

(72) Erfinder:
  • Gössler, Gerhard
    D-7519 Oberderdingen (DE)
  • Wilde, Eugen
    D-7134 Knittlingen 2 (DE)
  • Kicherer, Robert
    D-7519 Oberderdingen (DE)

(74) Vertreter: Patentanwälte Ruff, Beier, Schöndorf und Mütschele 
Willy-Brandt-Strasse 28
70173 Stuttgart
70173 Stuttgart (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Strahlheizkörper


    (57) Für eine Glaskeramik-Kochplatte (12) ist ein Strahlheizkör­per (11) vorgesehen, der in seinem mittleren Bereich (34) konventionelle Widerstands-Heizelemente (20) hat, die auf einem Isolierkörper (14) befestigt sind. Im Randbereich läuft ein Hellstrahler (25) um, der aus einem mäanderförmig gelegten, auf einem gesonderten, mechanisch festeren Iso­lierteil (24) befestigten offenen Draht aus Molybdän-Disili­cid besteht. Bei einer abgewandelten Ausführungsform kann der gesonderte, den Hellstrahler (25) tragende Isolierteil einstückig mit dem Rand (18) ausgebildet sein.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Strahlheizkörper nach dem Ober­begriff des Anspruchs 1.

    [0002] Die EP-A-176 027 beschreibt einen Strahlheizkörper zur Ver­wendung bei Kochgeräten mit einer Glaskeramik-Kochfläche, bei der ein elektrischer Hellstrahler, d.h. ein elektrischer Widerstands-Heizkörper mit einer maximalen Betriebstempera­tur oberhalb 1500 K, angeordnet ist. Er kann aus einem Mate­rial bestehen, das auf der Basis von Molybdän-Disilicid auf­gebaut ist und bei diesen Temperaturen arbeiten kann, ohne daß er notwendigerweise eine Ummantelung, Schutzgasatmosphä­re o.dgl. benötigt. Seine Strahlung liegt weitgehend im sichtbaren Bereich und wird deswegen im folgenden allgemein als Hellstrahler bezeichnet, worunter ein oder mehrere elek­trische Widerstands-Strahlheizelemente zu verstehen sind.

    [0003] Der Hellstrahler ist dort bei einem Ausführungsbeispiel in einem äußeren Ringbereich des Strahlheizkörpers angeordnet, während dessen Mittel von konventionellen Strahlheizkörpern, beispielsweise Heizwendeln aus üblichem Heizwiderstands­draht, gebildet ist, die dort einzeln oder zu mehreren ange­ordnet sind und im folgenden als Dunkelstrahler bezeichnet werden. Sie sind während des Betriebes des Strahlheizkörpers mit diesem in Reihe geschaltet.

    [0004] Hellstrahler der beschriebenen Art machen unter anderem we­gen der hohen Temperaturen, jedoch auch wegen werkstoffbe­dingter Schwierigkeiten, beispielsweise der großen Sprödig­keit des MoSi₂-Materials Schwierigkeiten bei ihrer Montage und im Betrieb.

    [0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anordnung vorzu­schlagen, die es ermöglicht, derartige unummantelte Hell­strahler betriebssicher, montagefreundlich und mit vertret­barem Aufwand an Strahlheizkörpern anzubringen.

    [0006] Diese Aufgabe wird durch den Anspruch 1 gelöst.

    [0007] Dadurch, daß der Hellstrahler auf einem von dem Isolierkör­per gesonderten Isolierteil angebracht ist, kann man diesen Isolierteil aus einem hochtemperaturbeständigen Material herstellen, beispielsweise aus einer keramischen Faser mit einem hohen Aluminiumoxid-Anteil. Al₂O₃ von z.B. 45 bis 75 % neben Fasern aus Siliciumdioxid SiO₂ und anderen Oxiden, sowie Trübungs- und ggf. reflektionserhöhenden Mitteln. Sol­che Fasern werden von verschiedenen Anbietern keramischer Fasern, so beispielsweise von der Firma Carborundum Resi­stant Materials GmbH, Düsseldorf, unter den Warenzeichen "Fiberfrax" und "Fibermax" angeboten. Diese Materialien sind hochtemperaturbeständig, aber teuer und thermisch nicht be­stens isolierend. Durch die Beschränkung auf einen nur den Hellstrahler aufnehmenden gesonderten Isolierteil können sie ökonomisch eingesetzt werden. Die entstehende Einheit Hell­strahler/Isolierteil kann dann auf dem Isolierkörper, der aus einer oder mehreren Schichten von weniger hochtempera­turfesten Isoliermaterialien besteht, angebracht werden und somit auch die nötige thermische Isolierung, die für den Einbau der Strahlheizkörper in Küchenmöbel etc. sehr wichtig ist, erreichen. Auf dem Isolierkörper, insbesondere auf des­sen oberster Schicht, können die konventionellen Heizelemen­te, d.h. die Dunkelstrahler, durch Einbettung, Anheftung o.dgl. direkt befestigt sein. Der Isolierteil mit dem Hell­strahler hat die Möglichkeit, sich bei der wesentlich höhe­ren von ihm angenommenen Temperatur auch etwas unabhängig von dem Isolierkörper zu bewegen und vermeidet daher Rißbil­dungen ebenso wie Anschmelzungen o.dgl. Der Isolierteil kann auch bei der höheren von ihm eingenommenen Temperatur selbst die von ihm aufgenommene Wärme abstrahlen und dient damit gleichzeitig als ein Sekundärstrahler.

    [0008] Der Hellstrahler kann vorzugsweise in einem umlaufenden Ringbereich des Strahlheizkörpers angeordnet sein. Dieser Anordnung war bisher mit den bis dahin verwendeten Hell­strahlern in Form von in Quarzglaskolben eingeschlossenen Wolfram-Wendeln, insbesondere Halogenlampen, praktisch nicht zu erreichen, weil sich dort gekrümmte Lampenformen ökono­misch nicht herstellen ließen. Diese Anordnung bietet jedoch einen Betriebsvorteil, weil der hell strahlende Rand, dessen sichtbares Licht, zum Teil abgefiltert, auch durch die Glas­keramikplatte dringt, außer einer Betriebsanzeige auch eine Begrenzung des Kochfeldes nach außen anzeigt und somit den Bedienenden veranlaßt, das Kochgefäß richtig und besser als mit allen auf der Platte angebrachten Markierungen möglich, zu plazieren.

    [0009] Der Hellstrahler kann vorzugsweise in Mäanderform auf dem Isolierteil angeordnet sein, wobei die Befestigung durch partielle Einbettung, jedoch auch durch andere Möglichkei­ ten, wie beispielsweise Anheftung oder Annagelung geschehen kann. Vorteilhaft sollte jedoch die Befestigung im Bereich einer Mittellinie des Mäanders geschehen, weil sich bei die­ser Befestigung im Bereich der neutralen Mittellinie das Heizelement unter Wärmespannungen bewegen kann, ohne daß es seitlich zum Abheben neigt. Es kann beispielsweise im Be­reich einer hochstehenden Rippe des Isolierkörpers zumindest durch teilweises Umschließen befestigt sein.

    [0010] Bei einer Ausführung, bei der der Isolierkörper aus einem thermisch hochisolierenden Material besteht, was meist me­chanisch nicht so fest ist, ist es sehr vorteilhaft, wenn der Isolierteil, der den Hellstrahler trägt, einstückig mit einem hochstehenden Rand ausgebildet ist, der den Strahl­heizkörper nach außen abschließt und an der Unterseite der Glaskeramikplatte anliegt. Dieser Rand sollte ohnehin aus einem mechanisch festeren Material bestehen als der übrige Isolierkörper, weil er im Vergleich zu den übrigen, in einer Blechschale angeordneten Abschnitten des Isolierkörpers, meist ungeschützter liegt. Der Isolierteil ist aufgrund sei­ner Herstellung aus der keramischen Faser, die meist zum Erreichen der geforderten Eigenschaften stärker verpreßt sein sollte, ohnehin bei allen Ausführungen mechanisch fe­ster als die sonstigen verwendeten Isoliermaterialien, was auch zu seinen höheren Wärmeleiteigenschaften beiträgt.

    [0011] Der vom Hellstrahler eingenommene Bereich kann vorteilhaft um eine im Bereich zwischen 10 und 40 % höhere mittlere spe­zifische Heizflächenbelastung haben als der übrige Strahl­heizkörper. Dies ist durch die höhere Strahlungstemperatur möglich und schafft gute Betriebsbedingungen.

    [0012] Besonders vorteilhaft läßt sich die Ausbildung nach der Er­findung auch bei sogenannten Mehrkreis-Strahlheizkörpern anwenden, bei denen mehrere gemeinsam und gesondert schalt­bare Kochfelder räumlich aneinander angepaßt sind, um Koch­ flächen unterschiedlicher Form und Größe bilden zu können. Dort kann jeweils der Außenrand mit einem Hellstrahler-Ring versehen sein, wobei der normalerweise immer eingeschaltete Hauptheizkörper, der z.B. rund sein kann, einen umlaufenden Ring hat, während die zuschaltbaren Zusatzheizkörper nur an ihren nach außen weisenden Rändern, nicht jedoch an den dem Hauptheizkörper zugewandten Rändern Hellstrahler-Ringe auf­weisen.

    [0013] Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehen außer aus den Unteransprüchen auch aus der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen hervor, wobei diese Merkmale sowohl ein­zeln als auch zu mehreren miteinander erfinderische Unter­kombinationen bilden können, die ausdrücklich mit bean­sprucht werden. Auch eine Anwendung auf benachbarten Sachge­bieten und mit unterschiedlichen Materialien ist unter Ver­wendung der Erfindungsidee möglich.

    [0014] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden erläutert. Es zeigen:

    Fig. 1 eine Teildraufsicht auf einen Strahlheizkör­per;

    Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II in Fig. 1;

    Fig. 3 einen Fig. 2 entsprechenden Detailschnitt durch einen Strahlheizkörper gemäß einem wei­teren bevorzugten Ausführungsbeispiel;

    Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Abschnitt des Iso­lierteils, nach der Linie IV in Fig. 3 gese­hen;

    Fig. 5 einen Teilschnitt nach der Linie V in Fig. 4;

    Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf einen Strahlheizkörper mit zwei Heizzonen und

    Fig. 7 ein schematisches Schaltbild eines Zwei­kreis-Heizkörpers.



    [0015] Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Strahlheizkörper 11 ist unterhalb einer aus einer Glaskeramikplatte bestehenden Kochfläche 12 angeordnet. In einer Blechschale 13 ist eine aus zwei Isolierschichten 16, 17 bestehende Isolierung 14 angeordnet. Die untere, den Boden der Blechschale 13 be­deckende Isolierschicht 16 besteht aus einem thermisch hoch­isolierenden, jedoch mechanisch nicht so festen Isoliermate­rial, beispielsweise einem Kieselsäureaerogel, das z.B. als Schüttmaterial in die Blechschale eingebracht und dort schwach verpreßt wird. Die Isolierschicht 16 wird von einer oberen Isolierschicht 17 bedeckt, die aus einem mechanisch und thermisch festen und beständigen Material besteht, bei­spielsweise einem mit keramischer Faser angereicherten Iso­liermaterial. Es hat eine ausreichende Wärmebeständigkeit, um die in seine Oberfläche 21 in bekannter Weise teilweise eingebetteten Dunkelstrahler 20 direkt aufzunehmen, ohne daß Anschmelzungen oder ein Ausbrechen zu befürchten ist.

    [0016] Die Dunkelstrahler bestehen aus konventionellen Heizwendeln aus elektrischem Widerstandsmaterial. Die Isolierschicht 17 kann beispielsweise im Vakuum-Saugverfahren aus faserigem Material oder auch aus anderen naß- oder trockengepreßten Materialien hergestellt sein. Der aus einem oder mehreren Heizwiderständen bestehende Dunkelstrahler 20 ist in die Oberfläche teilweise eingebettet oder auf dieser durch Kitt oder andere Befestigungsmittel beispielsweise Klammern, in ungefährer Form einer Doppelspirale festgelegt, die in der Mitte umkehrt, so daß beide Anschlüsse, wie aus Fig. 1 zu erkennen, am äußeren Rand des den gesamten mittleren Bereich des Strahlheizkörpers einnehmenden Dunkelstrahler-Bereichs 34 liegen.

    [0017] An die obere Isolierschicht 17 ist ein hochstehender Rand 18 angeformt, der etwas höher ist als der Rand 15 der Blech­schale 13 und sich an der Unterseite der Glaskeramik-Koch­fläche 12 abstützt. Zu diesem Zweck wird der Strahlheizkör­per 11 federnd an die Unterseite der Kochfläche 12 ange­drückt.

    [0018] In der Isolierschicht 17 ist eine Aufnahmevertiefung 23 vor­gesehen, die zwischen dem Außenrand 18 und einem Innenrand 22 liegt, der nach innen eine flachere und nach außen eine steifere Flanke 28 hat. In der Aufnahmevertiefung 23 liegt ein Isolierteil 24 in Form eines im Querschnitt flach recht­eckigen Ringes, der aus hochtemperaturbeständigem, mecha­nisch relativ festem thermischem Isoliermaterial besteht, beispielsweise aus keramischen Fasern mit hohem Aluminium­oxid-Anteil, beispielsweise Fiberfrax bzw. Fibermax. Dieser Isolierteil kann ein gepreßter Formkörper sein, der eine gute Eigenfestigkeit hat.

    [0019] Auf der Oberfläche des Isolierteils 24 ist ein Hellstrahler 25 in Form eines mäanderförmig gelegten Drahtes 26 aus einem elektrischen Widerstandsmaterial angebracht, das auf der Basis von Molybdän-Disilicid MoSi₂ hergestellt ist. Es wird beispielsweise unter dem Handelsnamen "Kanthal-Super" von der Firma Aktiebolaget Kanthal, Schweden, vertrieben. Es hat die Eigenschaft, auch hohe Betriebstemperaturen über 1500 K (entsprechend 1200 °C) auszuhalten, ohne daß die üblichen damit verbundenen Nachteile (Verdampfungserscheinung und damit geringe Lebensdauer etc.) auftreten. Das Material hat die Form eines relativ dicken Drahtes und ist recht spröde. Die hier als Mäander bezeichnete Form ist der einer Sinus-­Kurve ähnlich, d.h. eine flache Wellenform. Der so gelegte Hellstrahler ist durch Befestigungen 27 mit dem Isolierteil 24 verbunden. Es kann sich dabei um Klammern handeln, die in den Isolierteil 24 hinein oder auch durch ihn hindurch rei­chen und auf der Rückseite umgelegt sind. Der Isolierteil oder -ring 24 ist jedoch ein mit darauf angebrachtem Hell­strahler gesondert hergestelltes und separat handhabbares Modul bzw. Bauelement, das nach der Herstellung des übrigen Strahlheizkörpers in die Aufnahmevertiefung 23 eingelegt und darin, beispielsweise durch Klammern 40, die in den Isolier­körper 14 greifen, befestigt werden kann. Auch eine Einkle­bung oder andere Befestigung durch gegenseitig einander hin­tergreifende Teile ist möglich.

    [0020] Die Befestigung des Hellstrahlers 25 auf dem Isolierteil 24 geschieht, wie insbesondere aus Fig. 1 zu erkennen ist, im Bereich der kreisförmigen Mittellinie des ringförmig ange­ordneten Hellstrahlers. Er bildet damit einen ringförmigen Hellstrahler-Bereich 33, der den Dunkelstrahler-Bereich 34 umgibt und innen an den Rand 18 angrenzt. Die mittlere spe­zifische Heizflächenbelastung in W/cm² ist im Hellstrahler-­Bereich 33 vorzugsweise um 10 bis 40 % höher als die ent­sprechende Heizflächenbelastung der ganzen beheizten Fläche. Die Breite des Hellstrahler-Bereiches, gemessen zwischen den inneren und äußeren Begrenzungen des Hellstrahlers, beträgt je nach Durchmesser des meistens kreisförmigen Strahlheiz­körpers zwischen 10 und 30 mm, was 4 bis 20 % des Strahl­heizkörper-Durchmessers entsprechen kann.

    [0021] Die Heizelemente 20, 25 sind über an einer Außenseite der Blechschale 13 angebrachte Anschlüsse 38 elektrisch ange­schlossen. Es ist zu erkennen, daß Hellstrahler 25 und Dun­kelstrahler 20 in Reihe geschaltet sind. Dadurch dämpft der Dunkelstrahler bei der Einschaltung die hohe Stromaufnahme ab, die der Hellstrahler bewirken würde, weil er eine sehr stark positive Temperaturcharakteristik des elektrischen Widerstandes hat, so daß er in kaltem Zustand ein Vielfaches des Nennstromes bei Betriebstemperatur aufnehmen würde. Auf dem Isolierteil 24 sind im Anschlußbereich zwei Anschluß­stücke 39 befestigt, an die die von außen bzw. vom Dunkel­strahler 20 kommenden Anschlüsse beim nachträglichen Einset­zen des Isolierteils, z.B. durch eine Punktschweißung, ange­schlossen werden können.

    [0022] Die in den Fig. 3 bis 5 gezeigte Ausführungsform entspricht, wie auch die nach Fig. 6, in allen nicht gesondert erwähnten und insbesondere auch mit den gleichen Bezugszeichen verse­henen Teilen der bisher beschriebenen. Die Isolation 14 ist einschichtig ausgeführt und an der Oberfläche 21 der einzi­gen Isolierschicht 17 sind die Strahlheizkörper 20 direkt durch teilweise Einbettung befestigt. Dazu haben die Heiz­wendeln in Längsabständen einzelne, aus der im wesentlichen zylindrischen Wendelform herausgeformte, einseitig vorste­hende Schlaufenteile 31, die tiefer in das Isoliermaterial eingreifen und dort für eine gute Verankerung sorgen. Diese Art der Befestigung ist in der DE-A-31 29 239 beschrieben, auf die wegen Details Bezug genommen wird. Mit dieser Be­festigungsart kann vorteilhaft ein in Trockenpreßtechnik verarbeitetes Isoliermaterial verwendet werden, z.B. eine Mischung auf der Basis eines pyrogenen Kieselsäure-Aerogels, ggf. mit Verstärkungs- und/oder Aushärtungsmitteln, dessen thermische Isolationseigenschaften sehr gut sind.

    [0023] Der Isolierteil 24a ist ebenfalls ringförmig und umgibt den Dunkelstrahler-Bereich 34. Er ist jedoch in einem gemeinsa­men Bauteil mit dem Rand 18 hergestellt, der somit ebenfalls von der erhöhten Festigkeit des Materials des Isolierteils profitiert. Aus diesem Grunde kann das Material der Isolier­schicht 17 aus geringer festem Material hergestellt sein.

    [0024] Der ringförmige Isolierteil 24a hat die Querschnittsform eines L mit einem kleinen Innenrand 22a, der den Hellstrah­ler-Bereich 33 gegenüber dem Dunkelstrahler-Bereich 34 ab­ grenzt. In der zwischen den Rändern 18 und 22a liegenden flachen Vertiefung ist der Hellstrahler 25 befestigt, und zwar durch teilweise Einbettung in eine ringförmige, mittig im Hellstrahler-Bereich 33 umlaufende Rippe 29. Die hat, wo der mäanderförmige Hellstrahler 25 sie kreuzt, Vertiefungen 30, in die dieser eingelegt wird.

    [0025] Fig. 5 zeigt links die Ausführung nach dem Einlegen und rechts die fertige Befestigung, bei der durch zu beiden Sei­ten der Vertiefung 33 vorgenommene Eindrückungen 41 im Rip­penscheitel die Vertiefung 33 oberhalb des Hellstrahler-­Drahtes 26 zumindest teilweise wieder geschlossen wird. Da­durch ist eine Befestigung ohne Fremdmaterial, wie Klammern o.dgl., möglich, die das Hellstrahler-Material sicher und flexibel auf der Oberfläche des Isolierkörpers 24a festlegt. Die Vertiefungen 30 können vorher in der Rippe vorgesehen sein. Es ist jedoch auch möglich, bei einem ausreichend gro­ßen Verhältnis der Festigkeit des Hellstrahler-Materials zu dem des Isolierteils und entsprechender Abstützung durch Vorrichtungen den Hellstrahler direkt in eine durchgehende Rippe hineinzudrücken. Auch hier erfolgt die Festlegung vor­teilhaft im Bereich der "neutralen Mittelinie" des Hell­strahlers.

    [0026] Fig. 6 zeigt einen Zweikreis-Strahlheizkörper 11, der in einer etwa ovalen Blechschale zwei gesondert voneinander, jedoch auch gemeinsam schaltbare Heizkörper bzw. Kochflächen enthält, nämlich einen kreisförmigen Haupt-Heizkörper 35 und einen seitlich mondförmig daran anschließenden Zuschalt-­Heizkörper 36. Beide haben einen zentralen Dunkelstrahler-­Bereich 34 mit konventionellen Heizkörpern und einen äußeren Hellstrahler-Bereich 33. Dieser ist bei dem Haupt-Heizkörper 35 ein diesen umgebender Kreisring, während der Zuschalt-­Heizkörper 36 nur an der Außenfläche seiner Mond-Form den Hellstrahler-Bereich 33 enthält, während seine konkave, durch den Steg 37 vom Haupt-Heizkörper 35 getrennte Begren­ zungslinie keinen Hellstrahler-Bereich enthält. Dementspre­chend sind zwei gesonderte Isolierkörper 24 vorhanden, von denen der eine ein Kreisring und der andere ein Kreisring-­Abschnitt ist.

    [0027] Der Isolierkörper 14 ist für beide Heizkörper 35, 36 gemein­sam und hat einen ovalen umlaufenden Rand 18 sowie den Zwi­schensteg 37. Beide Heizkörper haben gesonderte Anschlüsse, wobei jeweils Hell- und Dunkelstrahler miteinander in Reihe geschaltet sind. Es ist hier, wie auch bei anderen Ausfüh­rungen jedoch auch möglich, jedem Heizkörper drei Anschlüsse zuzuordnen, so daß der Dunkelstrahler in niedrigen Lei­stungsbereichen auch allein betrieben werden kann. Bei Fig. 6 ist vorgesehen, daß der Heizkörper 35 allein und un­ter Zuschaltung des Zuschalt-Heizkörpers 36 betrieben werden kann. Es sind auch andere Gestaltungen von derartigen Zwei­kreis-Heizelementen möglich, z.B. eine Ovalanordnung des Zuschalt-Heizkörpers 36 mit oval umlaufenden Hellstrahlern und einem darin zentrisch angeordneten kreisförmigen Haupt-­Heizkörper entsprechend Fig. 6. In jedem Fall ergibt sich eine vorteilhafte Benutzerführung durch eine eindeutige Ab­grenzung der beheizten Bereiche. Dazu könnte besonders bei­tragen, wenn der kreisförmige Hellstrahlerteil des Haupt-­Heizkörpers abgeschaltet wird, wenn der Zuschalt-Heizkörper eingeschaltet ist.

    [0028] Eine Schaltung, die das vorteilhaft ermöglicht, ist in Fig. 7 dargestellt. Ein Regelschalter 40 enthält ein takten­des Energiesteuergerät 41 mit einem Schaltkontakt 42 und wird von einem Regelknopf 43 aus eingestellt. Ein Schaltkon­takt 44 für die allpolige Trennung wird beim Einschalten geschlossen. Der Regelschalter besitzt einen Vorsatzschalter 45, dessen Kontakte 46, 47 von dem Knopf 43 durch eine be­sondere Betätigungsart (z.B. Drehen über die Endstellung des Leistungssteuergerätes 41 hinaus) geschaltet werden. In der gezeigten Stellung sind die Kontakte 42 und 44 sowie ein Kontakt eines Temperaturbegrenzers 48 geschlossen, der Kon­takt 47 offen und der Kontakt 46, der als Umschaltkontakt ausgebildet ist, über den Hellstrahler 24a des inneren Heiz­kreises 35 und den in Reihe mit ihm geschalteten konventio­nellen Heizkörper 34a dieses Kreises allein eingeschaltet. Der innere Heizkreis wird so allein unter Steuerung durch das taktende Leistungssteuergerät 41 in Leistungsimpulsen unterschiedlicher relativer Einschaltdauer und unter Überwa­chung des Temperaturbegrenzers 48 betrieben.

    [0029] Wenn der Zusatzschalter 45 betätigt wird, wird auch der äu­ßere Heizkreis 36 eingeschaltet. Der Umschalter 46 schaltet nach rechts auf einen Anschluß an den äußeren Heizkreis und der Schalter 47 wird gleichzeitig geschlossen. Dadurch ent­steht eine Schaltung, bei der der konventionelle Heizwider­stand 34b des äußeren Kreises einer Parallelschaltung mit zwei Armen in Reihe vorgeschaltet ist. Diese Parallelschal­tung enthält in einem Arm den Hellstrahler 24b des äußeren Heizkreises 36, während im anderen Arm die Reihenschaltung von Hellstrahler und konventionellem Dunkelstrahler 24a, 34a des inneren Heizkreises 35 liegt. Somit sind dem inneren Hellstrahler 24a beide konventionellen Widerstände 34a, b in Reihe vorgeschaltet, während der Hellstrahler 24b nur in Reihe mit dem Dunkelstrahler 34b liegt. Dadurch wird der innere Heizkreis, insbesondere sein Hellstrahler, in der Leistung gegenüber dem äußeren erniedrigt, so daß er dunkler glüht und somit im Sinne einer guten Benutzerführung den äußeren Heizkreis optisch hervorhebt.

    [0030] In einer nicht dargestellten Variante könnte auch der innere Hellstrahler 24a ganz abgeschaltet werden. Zu diesem Zweck würde die auch in Fig. 7 vorgesehene Abzweigung zwischen Hell- und Dunkelstrahler 24b, 34b des äußeren Kreises 36 nicht zum äußeren Anschluß des Hellstrahlers 24a, sondern ebenfalls an eine Mittelanzapfung zwischen 24a und 34a ge­legt werden. In diesem Falle wäre außer dem äußeren Heiz­ kreis 36 nur der konventionelle Teil 34a des inneren Heiz­kreises 35 in Betrieb, und zwar in Parallelschaltung mit dem Hellstrahler 24b.

    [0031] In den Ausführungsbeispielen wurde die bevorzugte Ausfüh­rungsform gezeigt, bei der der Hellstrahler einen Ring am Rand des Strahlheizkörpers bildet. Auch bei einer anderen Anordnung, bei der der Hellstrahler in der Mitte oder al­lein, d.h. ohne zusätzliche Verwendung eines Dunkelstrah­lers, verwendet wird, ist die Anordnung auf einem gesonder­ten Isolierteil vorteilhaft. Außer dem beschriebenen Molyb­dän-Disilicid können als Hellstrahler-Material auch andere Werkstoffe verwendet werden, die die entsprechenden Be­triebstemperaturen ermöglichen.

    [0032] Besonders vorteilhaft ist, daß der Hellstrahler flach auf dem relativ festen Isolierteil aufliegt und somit gleich­mäßig und ständig gestützt ist. Die Befestigung sollte, wie sie auch gestaltet sei, möglichst punktförmig erfolgen, um auch im Betriebszustand dem Hellstrahler Bewegungsmöglich­keit zu lassen.

    [0033] Der Hellstrahler liegt vorteilhaft im wesentlichen in einer Ebene mit anderen Heizelementen, um den aus elektrischen Isolationsgründen notwendigen Mindestabstand der Heizelemen­te 20, 25 von der Kochfläche 12 möglichst gut auszunutzen.


    Ansprüche

    1. Strahlheizkörper mit wenigstens einem Hellstrahler (25).
     
    2. Strahlheizkörper nach Anspruch 1, insbesondere für Kochgeräte mit einer Glaskeramik-Kochfläche (12), mit einem Isolierkörper (14) und einem elektrischen Hell­strahler (25) mit maximalen Betriebstemperaturen ober­halb 1500 K, der aus einem Widerstandsmaterial besteht, das im wesentlichen der Atmosphäre ausgesetzt ist, da­durch gekennzeichnet, daß der Hellstrahler (25) auf einem von dem Isolierkörper (14) gesonderten Isolier­teil (24) angebracht ist.
     
    3. Strahlheizkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­kennzeichnet, daß außer dem Hellstrahler (25) ein wei­teres Strahlungs-Heizelement, vorzugsweise ein Dunkel­ strahler (20) mit einer maximalen Betriebstemperatur unter 1500 K vorgesehen ist, der auf der Oberfläche (21) des Isolierkörpers (14) angeordnet und insbeson­dere an dieser, vorteilhaft durch teilweises Einbetten, befestigt ist, wobei bevorzugt Hell- und Dunkelstrahler (25, 20) zumindest beim Betrieb des Hellstrahlers (25) in Reihe geschaltet sind.
     
    4. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­che, dadurch gekennzeichnet, daß der Hellstrahler (25) in einem im Außenbereich des Strahlheizkörpers (11) umlaufenden ringförmigen bzw. ringabschnittsförmigen Hellstrahler-Bereich (33) angeordnet ist und vorzugs­weise der Isolierteil (24) die Form eines Ringes bzw. Ringabschnittes hat und/oder der Hellstrahler (25) aus vorzugsweise drahtförmigem Molybdän-Disilicid besteht, und vorteilhaft in Mäanderform auf dem Isolierteil (24) angeordnet ist, wobei die vorteilhaft durch partielle Einbettung in das Material des Isolierteils (24a) er­folgende Befestigung (27) im Mittel bereich des Mäanders vorgenommen ist, wobei insbesondere die Befestigung (27) in einer hochstehenden Rippe (29) des Isolierkör­pers (24a) erfolgt, und zwar vorzugsweise durch Ein­drücken oder -legen des Hellstrahlers (25) in ggf. durch das Eindrücken erzeugte Vertiefungen (30) der Rippe (29), wobei vorteilhaft die Vertiefung (30) über dem Hellstrahler (25) durch Verformung des Rippenmate­rials zumindest teilweise geschlossen ist.
     
    5. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­che, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierteil (24, 24a) als gesondert herstellbare Einheit auf dem Iso­lierkörper (14) anbringbar ist, vorzugsweise durch Kle­ben und/oder Nageln.
     
    6. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­che, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierteil (24a) einstückig mit einem im wesentlichen bis zu einer Glas­keramik-Kochfläche (12) hochragenden Rand (18) des Strahlheizkörpers (11) ausgebildet ist und/oder zum Inneren des Strahlheizkörpers (11) hin durch einen Rand (22a) begrenzt ist.
     
    7. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­che, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierteil (24, 24a) in einer Ausnehmung (23) des Isolierkörpers (14) gelagert ist, die vorzugsweise durch eine Rippe (22) gegenüber einem Innenbereich des Strahlheizkörpers (11) abgegrenzt ist.
     
    8. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­che, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Hellstrahler (25) eingenommener Hellstrahler-Bereich (33) eine um vorzugsweise 10 bis 40 % höhere mittlere spezifische Heizflächenbelastung hat als der übrige Strahlheizkör­per (11).
     
    9. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­che, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des vom Hellstrahler (25) eingenommenen Hellstrahler-Bereichs (33) zwischen 4 und 20 % des Strahlheizkörper-Durchmes­sers beträgt.
     
    10. Strahlheizkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­che, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierteil (24, 24a) aus einem hochtemperaturbeständigen und vorzugs­weise mechanisch festeren Isoliermaterial als der Iso­lierkörper (14) und insbesondere überwiegend aus kera­mischer Faser mit hohem Aluminiumoxid-Anteil besteht.
     
    11. Strahlheizkörper, insbesondere nach einem der vorher­gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er mehrere, ggf. gesondert und gemeinsam einschaltbare voneinander separate Heizzonen (35, 36) aufweist und daß der Hellstrahler (25) wenigstens eine der Heizzonen (35) umgibt und wenigstens eine zweite, daran in der Form angepaßte Heizzone (36) an ihrem nach außen wei­senden Rand von dem Hellstrahler (25) umgeben ist.
     
    12. Strahlheizkörper nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­net, daß die Beheizung (24a, 34a) der inneren Heizzone (35) zumindest teilweise abschaltbar und/oder in ihrer Leistung verminderbar ist, wobei insbesondere ein Um­schalter (46) vorgesehen ist, der wenigstens einen Heizkörper (24a, 34a) der inneren Heizzone (35) dem Hellstrahler (24b) der äußeren Heizzone (36) parallel und dem Dunkelstrahler (34b) der äußeren Heizzone (36) in Reihe zuschaltet.
     




    Zeichnung