[0001] Die Erfindung betrifft einen elektrisch betreibbaren, flächigen Infrarotstrahler,
mit einem Grundkörper aus einem keramischen Fasermaterial geringer thermischer Trägheit,
der auf seiner dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Seite eine Heizwendel trägt. Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf solche Infrarotstrahler, die an einem Montageblech
befestigt werden und eine Strahlungsanlage bilden.
[0002] Die US 4,091,355 zeigt einen elektrisch betreibbaren flächigen Infrarotstrahler,
der einen Grundkörper aus elektrisch isolierendem Material geringer thermischer Leitfähigkeit
und geringer Dichte besitzt. Der Grundkörper besteht typischerweise aus einem keramischen
Fasermaterial geringer thermischer Trägheit und kann aus Aluminiumsilikatfasern bestehen.
Der Strahler weist auf seiner dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Oberfläche eine
beispielsweise mäanderförmig angeordnete Heizwendel auf, die am Grundkörper verankert
ist. Zur Befestigung der Heizwendel werden in den Grundkörper eine oder mehrere Nuten
eingeformt. Die Nuten werden mit einem vorzugsweise keramischen Material, wie beispielsweise
Aluminiumoxid, ausgefüllt. Dieses keramische Material besitzt eine hohe Dichte, eine
hohe thermische Leitfähigkeit sowie darüber hinaus elektrisch isolierende Eigenschaften.
Die Heizwendel wird in diesem keramischen Material so gehalten, dass ihre Windungen
etwa über ein Viertel bis zur Hälfte des Umfangs in das keramische Material eingebettet
sind, während der Rest des Umfangs der Windungen freistehend angeordnet sind. Die
im Grundkörper gebildeten Nuten besitzen eine Breite, die etwas geringer als der Durchmesser
der Heizwendel ausgebildet ist.
[0003] Die US 4,207,672 zeigt ein Verfahren zur Befestigung von Heizwendeln an Wandungen
von Öfen. Die Ofenwandung besteht aus Keramikfasern. Die Heizwendel soll dabei so
angebracht werden, dass ein beachtlicher Teil der Wendel nicht von einem Material
abgedeckt wird, sondern frei bleibt. Zu diesem Zweck werden Nuten in der Ofenwandung
eingearbeitet, die mit einem keramischen Faserzement ganz oder teilweise ausgefüllt
werden. Dieser Faserzement kann aus einer Mischung aus kurzen Aluminiumsilikatfasern
in wässriger Lösung eines anorganischen Oxides, z. B. koloidalem Siliziumoxid, bestehen.
Bei der Einbettung der Heizwendel ganz oder teilweise in der Nut wird die Heizwendel
von dem keramischen Faserzementmaterial gehalten.
[0004] Die US 3,500,444 zeigt eine elektrische Heizeinrichtung in Verbindung mit einer Kochfläche,
die im Haushalt oder kommerziell nutzbar ist. Die Kochfläche weist einen isolierenden
Grundkörper auf, der aus anorganischen Fasern in einem Filtergieß-Formgebungsprozess
so erzeugt wird, dass er die Windungen einer Heizwendel sicher und im wesentlichen
ganz umschließt, und zwar mit Ausnahme eines kleinen Bereiches der Heizwendeln, die
im Bereich der Oberfläche des Grundkörpers frei bleibt. Wesentlich ist dabei, dass
die Heizwendel durch lippenförmige Bereiche des gegossenen Fasermaterials gehalten
wird. Die Oberfläche der Kochplatte wird mit einer wärmedurchlässigen und flüssigkeitsdichten
Deckplatte abgedeckt, die vorzugsweise durch mechanische Mittel an der Kochplatte
befestigt wird. Die Deckplatte kann aus Glas bestehen. Zwischen der Oberfläche des
Grundkörpers aus dem Fasermaterial und der Deckschicht kann zusätzlich eine Schicht
aus elektrisch isolierenden anorganischen Fasern eingeschlossen sein, so dass die
Heizwendel elektrisch besser isoliert ist. Um die Oberfläche des Grundkörpers aus
dem anorganischen Fasermaterial zu schützen und/oder seine Festigkeit anzuheben, kann
die Oberfläche des Grundkörpers oder der gesamte Grundkörper mit einem Härtemittel
imprägniert werden. Als Härtemittel kommen Natriumsilikat, koloidales Siliziumoxid,
koloidales Aluminiumoxid, Aluminiumphosphat, Zirkoniumpyrophosphat oder Ähnliche in
Frage.
[0005] Aus der GB 2 197 169 A ist ein Strahler einer elektrischen Kocheinrichtung oder einer
entsprechenden Anwendung bekannt, der ein schalenförmiges Befestigungsteil aus tiefgezogenem
Metallblech besitzt. In das tiefgezogene Befestigungsteil wird keramisches Fasermaterial
eingegossen und zu einem Grundkörper verdichtet. Im Randbereich werden Umfangswände
aus Fasermaterial angebracht. Der Grundkörper aus dem keramischen Fasermaterial wird
auf seiner dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Seite mit einer Heizwendel versehen.
Zu diesem Zweck werden einerseits Stifte in das keramische Material eingebracht, die
ebenfalls aus keramischem Material oder auch aus Stahl bestehen können. Die Heizwendel
wird mit Hilfe der Stifte sowie eines Klebers in eine Nut eingeklebt. Der Grundkörper
aus dem Fasermaterial und das Befestigungsteil aus Metall weisen sehr unterschiedliche
Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, die aber bei liegender Anordnung von untergeordneter
Bedeutung sind. Beim Betrieb heizt sich auch das Befestigungsteil aus Metall entsprechend
auf.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Infrarotstrahler der eingangs beschriebenen
Art bereitzustellen, der für insbesondere industrielle Anwendungen auch in hängender
Befestigung einsetzbar ist, eine besonders schnelle Aufheizung und Abkühlung erlaubt,
eine geringe aufzuheizende Masse besitzt und darüberhinaus eine einfache und kostengünstige
Fertigung gestattet.
[0007] Erfindungsgemäß wird dies bei einem Infrarotstrahler der eingangs beschriebenen Art
dadurch erreicht, dass der Infrarotstrahler ein Befestigungsteil aus keramischem Material
aufweist, das mit der dem zu bestrahlenden Gut abgekehrten Seite des Grundkörpers
verbunden ist.
[0008] Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, das den Grundkörper des Infrarotstrahlers
aufnehmende Befestigungsteil nicht mehr aus Metall, sondern aus keramischem Material
auszubilden. Es werden dabei keramische Materialien eingesetzt, wie sie auch sonst
beispielsweise bei einstückigen keramischen Strahlern bekannt sind. Dieses keramische
Material weist eine hinreichende mechanische Festigkeit auf, so dass das Befestigungsteil
ähnliche Eigenschaften bereitstellt, wie sie typischerweise von metallischen Gehäusen
erbracht werden. Das keramische Befestigungsteil erlaubt insbesondere die hängende
Befestigung der Infrarotstrahler, sei es an einer Deckenkonstruktion oder einer vertikalen
Wandfläche. Grundkörper und Befestigungsteil stellen ein fast identisches Ausdehnungsverhalten
zur Verfügung. Dies verhindert das Auftreten starker mechanischer Spannungen zwischen
dem Befestigungsteil und dem Grundkörper, wenn beide Teile im Betrieb warm werden.
Andererseits besitzen beide Teile eine relativ geringe Masse, so dass die kapazitive
Wärmespeicherung gering ist und nach dem Ausschalten des Strahlers eine rasche Abkühlung
eintritt. Ein weiterer Vorteil des Befestigungsteils aus keramischem Material im Vergleich
zu einem Metallgehäuse besteht in dem elektrischen Isolationsverhalten. Die spannungsführenden
Anschlussdrähte für den elektrischen Betrieb der Heizwendel müssen nicht gesondert
isoliert werden. Keramische Durchführungen, wie sie bei Metallgehäusen unerlässlich
sind, entfallen. Auch die hohe thermische Stabilität des Befestigungsteils aus dem
keramischen Material ist in infrarotbeheizten Öfen von positiver Bedeutung. Metallische
Gehäuse beginnen schon bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen zu verzundern. Der
Zunder löst sich bei wechselnder Temperaturbelastung meist ab. Das kann bei empfindlichen
Produkten zu Schäden führen, wenn die Infrarotstrahler über dem Erwärmungsgut angeordnet
sind. Ebenfalls positiv bei keramischen Befestigungsteilen ist ihre niedrige Wärmeleitfähigkeit.
Metallische Gehäuse, die üblicherweise den Grundkörper aus keramischem Fasermaterial
seitlich, hinten und teilweise vorn umschließen, leiten eine Menge Wärme in die Konstruktion
der Anlagen ab und erfordern deshalb hochwertige und teure Verdrahtungs- und Tragekonstruktionen.
Der neue Infrarotstrahler besitzt den weiteren Vorteil, dass materialbedingt eine
Anpassbarkeit auch an schwierige Konturen möglich ist. Sowohl der Grundkörper wie
auch das keramische Befestigungsteil können ohne weiteres im Gießverfahren separat
hergestellt und aufeinander abgestimmt werden. Der neue Infrarotstrahler weist, obwohl
er zweiteilig ausgebildet ist, eine ähnliche Gestalt auf, wie sie bei einteiligen
Infrarotstrahlern bekannt ist, die als Formkörper aus keramischem Material gegossen
werden. Die neuen Infrarotstrahler sind daher mit vorhandenen keramischen Infrarotstrahlern
kompatibel, so dass vorteilhaft die Möglichkeit besteht, vorhandene Anlagen umzurüsten
und diese somit präziser und schneller steuern zu können.
[0009] Das Befestigungsteil kann als schalenförmiger Hohlkörper ausgebildet sein. Diese
Gestaltung ermöglicht eine gute Abstimmung auf die Gestalt des Grundkörpers. Die Abstimmung
kann so getroffen sein, dass in zusammengefügtem Zustand zwischen der Rückseite des
Grundkörpers und der Vorderseite des Befestigungsteils ein Hohlraum entsteht, der
nicht nur eine zusätzlich isolierende Wirkung hat, sondern auch zur einfachen Unterbringung
der elektrischen Anschlussdrähte für die Heizwendel dienen kann. Die äußere Gestaltung
kann ohne weiteres so aufeinander abgestimmt werden, dass insgesamt ein kompakter
Infrarotstrahler mit einem hinsichtlich des Grundkörpers und des Befestigungsteils
übereinstimmenden Umriss entsteht. Dieser Umriss kann dem Umriss bekannter Infrarotstrahler
entsprechen, so dass eine entsprechende Austauschbarkeit gegeben ist.
[0010] Um die mechanische Belastbarkeit des Befestigungsteils zu steigern und gleichzeitig
eine verringerte Feuchtigkeitsaufnahme sowie eine geringere Schmutzanfälligkeit zu
erreichen, kann das Befestigungsteil zumindest auf seiner dem Grundkörper abgekehrten
Seite eine Glasur aufweisen. Zusätzlich ist es zur Minimierung der Abstrahlung nach
rückwärts sinnvoll, das Befestigungsteil auf der dem Grundkörper abgekehrten Seite
mit einer Metallschicht zu versehen. Die Metallschicht kann aus Gold, Platin oder
einem anderen, bei den auftretenden Betriebstemperaturen nicht oxidierenden Metall
bestehen.
[0011] Besonders sinnvoll ist es, wenn das Befestigungsteil durch einen hitzebeständigen
keramischen Kleber mit dem Grundkörper verbunden ist. Der keramische Kleber kann auch
keramisches Fasermaterial enthalten. Damit besitzt der Kleber auch ein an das keramische
Material des Befestigungsteils und das Fasermaterial des Grundkörpers angeglichenes
Ausdehnungsverhalten, welches eine sichere und dauerhafte Verbindung zwischen Befestigungsteil
und Grundkörper ermöglicht, und zwar auch dann, wenn ein solcher keramischer Infrarotstrahler
entsprechend oft und häufig ausund eingeschaltet wird.
[0012] Es besteht die Möglichkeit, dass das Befestigungsteil mit dem Grundkörper unter Bildung
eines Hohlraumes verbunden ist. Diese Gestaltung ermöglicht es, zur Formgebung des
Grundkörpers aus dem Fasermaterial einen plattenförmigen Ausgangswerkstoff einzusetzen,
dessen Umriss in einfacher Weise an die Größe des jeweiligen Infrarotstrahlers und
die Verbindungsmöglichkeit mit dem Befestigungsteil abgestimmt werden kann. Der gebildete
Hohlraum ist auch nutzbar zur Unterbringung der elektrischen Anschlussdrähte für die
Heizwendel.
[0013] In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Befestigungsteil auf seiner dem Grundkörper
zugekehrten Seite einen vorstehenden umlaufenden Rand und auf seiner dem Grundkörper
abgekehrten Seite einen abstehenden Sockel zur Befestigung des Infrarotstrahlers mittels
einer Befestigungsgarnitur auf. Der umlaufende Rand gibt dem Grundkörper aus dem Fasermaterial
Halt und erfüllt ansonsten gehäuseseitige Funktionen zum Schutz des Infrarotstrahlers.
Der zur Befestigung des Strahlers dienende Sockel kann einstückig mit dem Befestigungsteil
hergestellt und ausgeformt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Grundkörper
eine umlaufende Vertiefung aufweist, in die der vorstehende umlaufende Rand des Befestigungsteils
eingreift und eingeklebt ist. Diese umlaufende Vertiefung kann beispielsweise im rückwärtigen
Eckbereich des Grundkörpers vorgesehen sein, so dass eine L-förmige Klebeverbindung
entsteht, die sich über eine vorteilhaft große Fläche erstreckt. Es ist aber auch
möglich, die Klebeverbindung an anderer Stelle vorzusehen.
[0014] Die Gestaltung des Grundkörpers auf seiner dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Seite
und insbesondere die Anbringung der Heizwendel lässt verschiedene Möglichkeiten zu.
Vorteilhaft ist es, wenn der Grundkörper aus dem keramischen Fasermaterial geringer
thermischer Trägheit auf seiner dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Seite eine Nut
aufweist, in deren Grund die Heizwendel mit einem keramischen Kleber verankert ist.
Die Breite der Nut ist dabei vorteilhaft auf den Durchmesser der Heizwendel abgestimmt,
ebenso die Tiefe der Nut. Zur Verbindung der Heizwendel mit dem Grundkörper in der
dafür vorgesehenen Nut kann ebenfalls ein keramischer Kleber eingesetzt werden, beispielsweise
der keramische Kleber, der auch zur Verbindung zwischen Grundkörper und Befestigungsteil
dient. Ein solcher Kleber wird in einer solchen Menge am Grund der Nut angebracht,
dass die Heizwendel nach dem Eindrücken auf einem Teil ihres Umfangs in den Kleber
eingebettet ist. Die Heizwendel kann in der Nut des Grundkörpers flächenbündig verankert
sein. Damit ist die Heizwendel zur Oberfläche des Grundkörpers zurückversetzt geschützt
untergebracht, so dass die Gefahr der Beschädigung der Heizwendel weitgehend beseitigt
ist. Dennoch bleibt der wesentliche Teil der Heizwendel, der dem zu bestrahlenden
Gut zugekehrt ist, frei, was für eine schnelle Aufheizung und Abkühlung des Infrarotstrahlers
bzw. der Heizwendel sinnvoll ist.
[0015] Der Grundkörper aus dem keramischen Fasermaterial kann zumindest auf einem Teil seiner
Oberfläche mit einer gehärteten Schicht oder einer keramischen Glasur verfestigt sein.
Dies bezieht sich insbesondere auf die dem zu bestrahlenden Gut zugekehrte Oberfläche
sowie ggf. auch auf die Randbereiche des Grundkörpers, insbesondere auf solche Bereiche,
in denen der Grundkörper mit dem Befestigungsteil verbunden ist. Diese gehärtete Schicht
oder die keramische Glasur verleiht dem Grundkörper im Bereich der Oberfläche eine
höhere mechanische Festigkeit. Damit wird ein Abriebschutz erzeugt, der auch für einen
Langzeiteinsatz des Infrarotstrahlers hinsichtlich der dabei auftretenden Beanspruchungen
sinnvoll ist.
[0016] Besonders sinnvoll ist es, wenn der Grundkörper aus dem keramischen Fasermaterial
und das Befestigungsteil aus keramischem Material als Formkörper ausgebildet sind.
Die Gestaltung als beispielsweise durch einen Gießvorgang herstellbarer Formkörper
ermöglicht eine gute Anpassung zwischen Grundkörper und Befestigungsteil aneinander,
so dass die Verbindung der beiden Teile über den Kleber keine Probleme erzeugt. Damit
ist zugleich eine einfache und preiswerte Herstellmöglichkeit für die Einzelteile
des Infrarotstrahlers aufgezeigt.
[0017] Der neue Infrarotstrahler wird anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert
und beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch den Infrarotstrahler in einer ersten Ausführungsform,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf die dem zu bestrahlenden Gut zugekehrte Seite des Infrarotstrahlers
gemäß Fig. 1,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch den Infrarotstrahler in einer zweiten Ausführungsform,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf die dem zu bestrahelnden Gut zugekehrte Seite des Infrarotstrahlers
gemäß Fig. 3,
- Fig. 5
- einen Schnitt durch den Infrarotstrahler in einer dritten Ausführungsform, und
- Fig. 6
- eine Draufsicht auf die dem zu bestrahelnden Gut zugekehrte Seite des Infrarotstrahlers
gemäß Fig. 5.
[0018] Der in Fig. 1 dargestellte Infrarotstrahler 1 weist einen Grundkörper 2 aus keramischem
Fasermaterial geringer thermischer Trägheit auf. Der Infrarotstrahler 1 besitzt weiterhin
ein Befestigungsteil 3 aus keramischem Material.
[0019] Der Grundkörper 2 ist auf seiner dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Seite 4 mit
einer Heizwendel 5 versehen, die beispielsweise spiralförmig im Bereich der Seite
4 an dem Grundkörper 2 befestigt ist. Zur Befestigung kann eine Nut 6 vorgesehen sein,
deren Breite und Tiefe auf den Durchmesser der Heizwendel 5 so abgestimmt ist, dass
die Heizwendel 5 in der Nut 6 flächenbündig unterbringbar ist. Die Heizwendel 5 wird
am Grunde der Nut von einem keramischen Kleber 7 gehalten, in welchem die Heizwendel
5 mit einem Teil ihres Umfangs eingebettet ist. Vorzugsweise beträgt die Einbettung
in den Kleber 7 weniger als 180°.
[0020] Der Grundkörper 2 besitzt auf seiner dem zu bestrahlenden Gut abgekehrten Seite 8
eine im wesentlichen ebenflächige Ausbildung, parallel zur Seite 4. Im Randbereich
des Grundkörpers 2, der Seite 8 zugekehrt, ist eine Vertiefung 9 vorgesehen, die umlaufend
um den beispielsweise quadratisch begrenzten Grundkörper 2 vorgesehen ist. Die Oberfläche
10 des Grundkörpers 2 ist insbesondere im Randbereich sowie im Bereich der Seite 4
mit einer gehärteten Schicht 24 versehen, die der Verbesserung der Gestaltfestigkeit
sowie der mechanischen Festigkeit des Grundkörpers dient. Wichtig ist, dass sich die
gehärtete Schicht 24 auch über den Bereich der Vertiefung 9 erstreckt, in dem der
Kleber 14 aufgebracht ist. Die gehärtete Schicht 24, die auch als eingebrannte Glasur
ausgebildet sein kann, kann sich auch über die gesamte Oberfläche 10 des Grundkörpers
2 erstrecken, also einschließlich der Seite 8. Das Befestigungsteil 3 ist mit einer
Glasur 11 versehen, die sich insbesondere über die äußere Rückseite des Befestigungsteils
3 erstreckt. Die Glasur 11 kann sich aber auch über die gesamte freie Oberfläche des
Befestigungsteils 3 erstrecken.
[0021] Das Befestigungsteil 3 erfüllt im wesentlichen Gehäusefunktion. Es dient auch der
Anbringung des Infrarotstrahlers 1 z. B. an einem Montageblech 12. Das Befestigungsteil
3 besitzt eine schalenförmige Konfiguration und ist im Umriss an den Umriss des Grundkörpers
2 angepasst. Auf der dem Grundkörper 2 zugekehrten Seite besitzt das Befestigungsteil
3 einen vorstehenden Rand 13, der in die umlaufende Vertiefung 9 des Grundkörpers
2 eingreift. Die Verbindung zwischen Grundkörper 2 und Befestigungsteil 3 wird mit
Hilfe eines hitzebeständigen Klebers 14 herbeigeführt, der zusätzlich auch keramisches
Fasermaterial enthalten kann. Es entsteht an dieser Stelle eine dauerhafte widerstandsfähige
Verbindung zwischen Befestigungsteil 3 und Grundkörper 2, die auch bei üblichen Einsatzbedingungen
nicht verlorengeht. Befestigungsteil 3, Kleber 14 und Grundkörper 2 weisen ähnliche
Ausdehnungskoeffizienten auf. Durch die schalenförmige Gestalt des Befestigungsteils
3 wird nach der Verbindung mit dem Grundkörper ein Hohlraum 15 eingeschlossen, der
nicht nur eine zusätzliche Isolierwirkung nach rückwärts bereitstellt, sondern auch
zur Unterbringung von Anschlussdrähten 16 und 17 für die elektrische Versorgung der
Heizwendel 5 dient. Da der Grundkörper 2 aus keramischem Fasermaterial besteht und
das Befestigungsteil 3 ebenfalls aus keramischem Material, ist es nicht erforderlich,
die Anschlussdrähte 16 und 17 an dieser Stelle zu isolieren.
[0022] Das Befestigungsteil 3 trägt auf seiner Rückseite einen Sockel 18 zur Aufnahme einer
Befestigungsgarnitur 19, mit der letztlich der gesamte Infrarotstrahler 1 in einer
Öffnung des Montageblechs 12 verankert bzw. befestigt ist. Die Ausbildung solcher
Befestigungsgarnituren 19 und Sockel 18 ist bekannt. Der Sockel weist eine oder mehrere
Durchbrechungen 20 auf, die der Durchführung der Anschlussdrähte 16 und 17 durch den
Sockel 18 und in den Hohlraum 15 dienen. Die aus dem Sockel 18 herausragenden Enden
der Anschlussdrähte 16 und 17 sind in bekannter Weise elektrisch isoliert und mit
Anschlussklemmen versehen.
[0023] Fig. 2 zeigt die spiralförmige Ausbildung der Nut 6 auf der dem zu bestrahlenden
Gut zugekehrten Seite 4 des Infrarotstrahlers 1. Der Hohlraum 15 zwischen Grundkörper
2 und Befestigungsteil 3 ermöglicht in einfacher Weise die Unterbringung der Anschlussdrähte
16 und 17 für diese Konfiguration.
[0024] In den Fig. 3 und 4 ist eine weitere Ausführungsform des Infrarotstrahlers 1 dargestellt,
die in weiten Bereichen mit der Ausführungsform der Fig. 1 übereinstimmt, weshalb
diesbezüglich auf die vorausgehende Beschreibung verwiesen werden kann. Unter Vermeidung
des Hohlraumes 15 umschließt das Befestigungsteil 3 den Grundkörper 2 jedoch unmittelbar.
Das Befestigungsteil 3 umschließt auch den Rand des Grundkörpers 2 vollständig und
erstreckt sich bis zur Oberfläche 10 der dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Seite
4 des Grundkörpers 2. Der Kleber 14 ist im Randbereich und auf der Seite 8 des Grundkörpers
vollflächig angeordnet. Insbesondere auf der dem Montageblech 12 zugekehrten Rückseite
des Befestigungsteils 3 ist eine Metallschicht 21 aufgebracht. Die Metallschicht 21
ist in Form einer Beschichtung zusätzlich zu der Glasur 11 außen auf der Rückseite
des Befestigungsteils 3 vorgesehen. Die Metallschicht besteht aus Gold, Platin oder
einem anderen, bei den auftretenden Betriebstemperaturen nicht oxidierenden Metall.
Auch der Grundkörper 2 ist hier auf seiner Oberfläche 10 mit einer Glasur 11 versehen.
[0025] Das Befestigungsteil 3 besitzt hier zwei Sockel 18 mit je einer Durchbrechung 20
für die Durchführung der Anschlussdrähte 16 und 17. Auf diese Weise ist eine mäanderförmige
Anordnung der Nut 6 mit der Heizwendel 5 möglich, wie dies Fig. 4 erkennen lässt.
Aus den Fig. 3 und 4 ist ersichtlich, dass zur Verankerung der Wendel 5 statt des
Klebers 7 Klammern 22 eingesetzt werden können, die mit Abstand zueinander plaziert
werden.
[0026] Die Fig. 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsform des Infrarotstrahlers 1, die
in weiten Bereichen mit den Ausführungsformen der Fig. 1 bis 4 übereinstimmt, weshalb
diesbezüglich auf die vorausgehende Beschreibung verwiesen werden kann. Auch hier
umschließt das Befestigungsteil 3 den Grundkörper 2 unmittelbar ohne Bildung des Hohlraums
15. Befestigungsteil 3 und Grundkörper 2 sind kalottenförmig ausgebildet und mit dem
Kleber 14 vollflächig oder bereichsweise miteinander verklebt. Der die Durchbrechung
20 des Befestigungsteils 3 bildende Sockel 18 setzt sich in einem Schraubsockel 23
fort, der normgemäß als E-27-Schraubsockel ausgebildet sein kann. Die Metallschicht
21 deckt die Rückseite des Befestigungsteils 3 außen ab. Die Oberfläche 10 des Grundkörpers
2 ist hier als gehärtete Schicht 24 ausgebildet oder mit einer solchen harten Schicht
24 versehen. Die gehärtete Schicht 24 kann sich auch über den Randbereich des Grundkörpers
2 und auch über dessen gesamte Oberfläche erstrecken. Besonders wichtig ist es, dass
sich die gehärtete Schicht 24 an dem Grundkörper 2 auch über die dem Befestigungsteil
3 zugekehrte Seite 8 erstreckt, also einen Bereich, im dem die Verbindung zwischen
Grundkörper 2 und Befestigungsteil 3 durch den Kleber 14 hergestellt ist.
[0027] Bei dieser Ausführungsform ist auf die Anordnung der Nut 6 bzw. auf die Einbringung
der Heizwendel 5 in die Nut 6 verzichtet. Die Heizwendel 5 ist auf der Oberfläche
10 mit Klammern 22 vorstehend befestigt. Fig. 6 zeigt die spiralförmige Anordnung.
[0028] Auf der Rückseite des Befestigungsteils 3 ist die Metallschicht 21 angeordnet, durch
die die Abstrahlung auf der Rückseite des Infrarotstrahlers 1 minimiert ist.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0029]
- 1 -
- Infrarotstrahler
- 2 -
- Grundkörper
- 3 -
- Befestigungsteil
- 4 -
- Seite
- 5 -
- Heizwendel
- 6 -
- Nut
- 7 -
- Kleber
- 8 -
- Seite
- 9 -
- Vertiefung
- 10 -
- Oberfläche
- 11 -
- Glasur
- 12 -
- Montageblech
- 13 -
- Rand
- 14 -
- Kleber
- 15 -
- Hohlraum
- 16 -
- Anschlussdraht
- 17 -
- Anschlussdraht
- 18 -
- Sockel
- 19 -
- Befestigungsgarnitur
- 20 -
- Durchbrechung
- 21 -
- Metallschicht
- 22 -
- Klammer
- 23 -
- Schraubsockel
- 24 -
- gehärtete Schicht
1. Elektrisch betreibbarer, flächiger Infrarotstrahler (1), mit einem Grundkörper (2)
aus einem keramischen Fasermaterial geringer thermischer Trägheit, der auf seiner
dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Seite (4) eine Heizwendel (5) trägt, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler (1) ein Befestigungsteil (3) aus keramischem Material aufweist,
das mit der dem zu bestrahlenden Gut abgekehrten Seite (8) des Grundkörpers (2) verbunden
ist.
2. Infrarotstrahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsteil (3) als schalenförmiger Hohlkörper ausgebildet ist.
3. Infrarotstrahler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsteil (3) zumindest auf seiner dem Grundkörper (2) abgekehrten Seite
eine Glasur (11) aufweist.
4. Infrarotstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsteil (3) durch einen hitzebeständigen keramischen Kleber (14) mit
dem Grundkörper (2) verbunden ist.
5. Infrarotstrahler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsteil (3) mit dem Grundkörper (2) unter Bildung eines Hohlraumes (15)
verbunden ist.
6. Infrarotstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsteil (3) auf seiner dem Grundkörper (2) zugekehrten Seite einen vorstehenden
umlaufenden Rand (13) und auf seiner dem Grundkörper (2) abgekehrten Seite einen abstehenden
Sockel (18) zur Befestigung des Infrarotstrahlers (1) mittels einer Befestigungsgarnitur
(19) aufweist.
7. Infrarotstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsteil (3) auf seiner dem Grundkörper (2) abgekehrten Seite eine Metallschicht
(21), vorzugsweise aus Gold oder Platin, aufweist.
8. Infrarotstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) eine umlaufende Vertiefung (9) aufweist, in die der vorstehende
umlaufende Rand (13) des Befestigungsteils (3) eingreift und eingeklebt ist.
9. Infrarotstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) aus dem keramischen Fasermaterial geringer thermischer Trägheit
auf seiner dem zu bestrahlenden Gut zugekehrten Seite (4) eine Nut (6) aufweist, in
deren Grund die Heizwendel (5) mit einem keramischen Kleber (7) verankert ist.
10. Infrarotstrahler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizwendel (5) in der Nut (6) des Grundkörpers (2) flächenbündig verankert ist.
11. Infrarotstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) aus dem keramischen Fasermaterial zumindest auf einem Teil seiner
Oberfläche mit einer gehärteten Schicht (24) oder einer keramischen Glasur (11) verfestigt
ist.
12. Infrarotstrahler nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) aus dem keramischen Fasermaterial und das Befestigungsteil (3)
aus dem keramischem Material als Formkörper ausgebildet sind.