DE3832708A1 - Gluehkerze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Glühkerze für einen manuell beweglichen Wärmestrahler, bestehend aus einem tempera­ turfesten Trägerkörper, aus einem als Glühwendel auf dem Trägerkörper verlegten Glühdraht und aus einem mit dem Trägerkörper verbundenen und in Achsenrichtung zum Trä­ gerkörper liegenden Fußteil, das mit metallischen An­ schlußteilen versehen ist, die mit dem Ende des Glühdrah­ tes leitend verbunden sind.

Es sind Glühkerzen bekannt, die als Wärmestrahler ver­ wandt werden. Sie dienen dazu, gezielt Teile eines Raumes zu erwärmen und aufzuheizen. Diese Glühkerzen weisen ei­ nen Aufbau auf, der mit Glühbirnen zu vergleichen ist. Die Glühkerzen besitzen einen Fuß, der mit den elektri­ schen Anschlußdrähten verbunden ist, und einen Trägerkör­ per, auf dem die Glühwendel verlegt ist. Die eingeschal­ tete Glühkerze weist ein rötliches "Licht" mit einem beträchtlichen Anteil an Wärmestrahlung auf.

Es ist nachteilig, daß die bekannten Glühkerzen gegenüber Schlägen, Erschütterungen und Stößen empfindlich sind. Leicht treten Brüche und Risse auf, die dazu führen, daß der Glühdraht abreißt und getrennt wird. Auch können die unmittelbar offen liegenden Drähte leicht korrodieren.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Glühkerze her­ zustellen, die Energie im Bereich der Wärmestrahlung aussendet, und die weitgehend unempfindlich sein sollen gegen Störungen, Erschütterungen und der gleichen, wobei die Glühkerze trotz hoher Energieabgabe klein dimensio­ niert werden soll und korrosionssicher einzubauen ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Glühkerze der eingangs ge­ nannten Art dadurch gelöst, daß der Trägerkörper und das Fußteil wenigstens einen achsparallel verlaufenden Kanal aufweisen, der sich durchgehend vom Fußteil bis zur Spit­ ze des Trägerkörpers erstreckt und durch den ein Verlän­ gerungsstück des Glühdrahtes verlegt ist, und dadurch, daß über den Trägerkörper mit dem darauf verlegten Glüh­ draht ein strahlungsdurchlässiger Schutzzylinder gestülpt ist, der mit dem Fußteil verbunden ist.

Dabei ist von Vorteil, daß die Wendel an dem Trägerkörper anliegt, so daß auch bei Schlägen und Stößen keine Be­ schädigungen auftreten können. Die Anordnung der Wendel an dem Trägerkörper gibt dem Glühdraht den erforderlichen Halt. Eine derartige Wendelanordnung ist insbesondere dann durchführbar, wenn der Trägerkörper wenigstens im Bereich der Wendel eine Bohrung aufweist, durch die das Verlängerungsstück des Glühdrahtes verlegt ist.

Weiterhin ist von Vorteil, daß das Innere der Glühkerze nicht evakuiert werden muß, um danach mit einem Edelgas oder mit Stickstoff gefüllt zu werden. Um zu verhindern, daß das Bedienungspersonal mit dem Glühdraht direkt in Kontakt kommen kann, ist die Wendel von einem vorzugs­ weise offenen Schutzzylinder umgeben. Dieser Schutzzylin­ der ist vorzugsweise aus amorphem Quarz hergestellt, der einerseits praktisch keine Strahlung zurückhält und ab­ sorbiert und andererseits hochwärmebeständig ist. Der Schutzzylinder selbst wird dabei auf die Temperatur des glühenden Wendels erhitzt und gibt Wärmestrahlung gleich­ mäßig und rundum verteilt ab.

Um die Strahlung möglichst bündeln zu können, ist es sinnvoll, die Wendel kompakt zu gestalten. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Verhältnis von Länge zur Breite der Wendel etwa 1 : 1 beträgt. Hierdurch ist eine sinnvolle Fokussierung der Wärmestrahlung möglich.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Fußteil der Glühkerze mit dem metallischen Anschlußteil als schraubbares, metallisches Gewinde mit isolierter Kon­ taktlinse am tiefsten Punkt des Fußteiles ausgebildet sein. Durch dieses Gewinde kann auf kostenaufwendige Son­ derkonstruktion verzichtet werden, da auf herkömmliche Gewindefassungen zurückgegriffen werden kann.

Die Verwendung des handelsüblichen Glühbirnen-Gewindes beinhaltet den Vorteil, daß herkömmliche Lampen mit Parabolspiegel sowohl für die Wärmestrahlung als auch für die lichtaussendenden Glühbirnen verwandt werden können. Es ist jedoch auch möglich, anstelle des Gewindes einen anderen, z. B. Bajonettverschluß zu wählen.

Um den Schutzzylinder mit der Glühkerze zu verbinden, kann in einer weiteren Ausführungsform der Schutzzylinder mittels Federn an dem Fußteil befestigt sein, die den Schutzzylinder von oben übergreifen und mit umgebogenen Enden in Aussparungen des Fußteiles eingelassen sind. Hierdurch ergibt sich eine kostengünstige und sichere Verbindung.

Bei den Federn muß wenigstens eine den Schutzzylinder halten; eine größere Anzahl erhöht zwar die Haltekraft und die Stabilität des Schutzzylinders, führt jedoch zu einem größeren Materialaufwand, zu mehr Herstellungsar­ beit und zu einer Verringerung der Wärmeabstrahlung. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Schutzzylinder eine Kerbung auf der Zylinderoberseite aufweist, in der die Feder(n) einrasten können.

Um die Ausmaße der Glühbirne möglichst handlich zu ge­ stalten, kann zwischen Fußteil und Trägerkörper ein Flanschzwischenstück angeordnet sein, welches einen ge­ ringeren Durchmesser als das Fußteil besitzt und welches einen größeren Durchmesser als der Trägerkörper aufweist. Hierdurch ist die Anordnung des Schutzzylinders, der Fe­ dern und des Fußteils derart, daß die Glühkerze in jede Fassung eines herkömmlichen Gewindes eingeführt werden kann, auch wenn ein fest montierter Parabolspiegel die Fassung umgibt.

Um die Wärmeenergie gleichmäßig zu verteilen und auf den benachbarten Schutzzylinder zu übertragen, kann der den Trägerkörper umgebende Glühdraht in einer wärmeleitenden, stromisolierenden Masse eingebettet sein, die rohrförmig den Trägerkörper mit einer Wanddicke umgibt, die größer als der Durchmesser des Glühdrahtes ist. Hierdurch wird die Energie schnell in den umliegenden Bereich abgeleitet und kann als langwellige Strahlung ausgesandt werden. Es ist jedoch auch möglich, daß die Wanddicke der wärmelei­ tenden, stromisolierenden Masse kleiner als der Durchmes­ ser des Glühdrahtes ist, wodurch der Glühdraht nur zum Teil in dieser Masse eingebettet ist. Auch hierdurch wird, wenn auch im geringeren Maße, eine Ableitung der Wärmeenergie in den umliegenden Bereich ermöglicht.

Weitere Unteransprüche sind in der nachfolgenden Be­ schreibung erläutert.

In einer Zeichnung werden zwei Ausführungsformen der Glühkerze gemäß Erfindung dargestellt. Die Figuren zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Glühkerze in einer seitlichen Schnittdarstellung, wobei die Schnittebene längs der GlühkerzenLängsachse verläuft;

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform in einer ähnlichen Darstellung wie Fig. 1, jedoch mit einem zweiten Schutzzylinder;

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform, mit zwei Trägerkör­ pern auf einem Fußteil.

Fig. 1 zeigt eine Glühkerze 100 in einer Lampenfassung 1 mit Parabolspiegel 2. Die Glühkerze 100 besteht aus einem zylindrischen Trägerkörper 3 mit Spitze 4 und aus einem Fußteil 5, wobei der Trägerkörper 3 und der Fußteil 5 durch ein Flanschzwischenstück 6 miteinander verbunden sind. Dabei weist der Trägerkörper 3 den kleinsten Durch­ messer auf und das Fußteil 5 den größten. Der Durchmesser des Flanschzwischenstückes 6 liegt zwischen den beiden zuvor genannten Durchmessern. Alle drei Teile, nämlich der Trägerkörper 3, der Fußteil 5 und das Flanschzwi­ schenstück 6, liegen auf derselben Achse und weisen eine Bohrung in Form eines Kanals 7 im Inneren auf. Dieser Kanal 7 erstreckt sich von der Spitze 4 des Trägerkörpers 3 bis zum tiefsten Punkt des Fußteils 5. In dem tiefsten Punkt 8 liegt eine isolierte Kontaktlinse 9, die den Kanal 7 nach unten verschließt.

Von der Kontaktlinse 9 erstreckt sich durch den Kanal 7 verlaufend ein Verlängerungsstück 10 eines Glühdrahtes 11. Dieses Verlängerungsstück 10 geht an der Spitze 4 des Trägerkörpers 3 in den eigentlichen Glühdraht 11 über, der um den Träger 3 wendelförmig gewunden ist, wobei der Glühdraht 11 den Trägerkörper 3 berührt. Am Fuß des Trä­ gerkörpers 3, kurz vor dem Übergang zum Flanschzwischen­ stück 6, ist der Glühdraht 11 mit einer Massenableitung 12 verbunden. Die Massenableitung 12 stellt die Verbin­ dung zwischen einem metallischen Gewinde 13, welches den Fußteil 5 schalenförmig umgibt und lediglich in dem zen­ tralen Bereich eine Aussparung für die isolierte Kontakt­ linse 9 besitzt, und zwischen dem Glühdraht 11 am unteren Teil des Tragkörpers 3 dar. Die Massenableitung 12 ver­ läuft dabei durch einen Peripherkanal 14, der eine direk­ te Verbindung zwischen einer Flanschöffnung 15 auf der Oberfläche des Flanschzwischenstückes 6 und einer Fas­ sungsöffnung 16, die zum metallischen Gewinde 13 geöffnet ist, herstellt.

Das metallische Gewinde 13 liegt an seiner Innenseite dem Fußteil 5 an und bildet dabei die untere Hälfte eines ge­ schlossenen Zylinders, der lediglich im Zentrum der unte­ ren Kreisscheibe eine Aussparung aufweist. Der Außenman­ tel des Gewindes 13 weist ein umlaufendes Schraubgewinde auf, das sich komplementär zu einer Lampenfassung 1 ver­ hält, in die die Glühkerze 100 einzuschrauben ist. Bei der Lampenfassung 1 handelt es sich um eine Ausgestal­ tung, die handelsüblich für Glühbirnen ist, wodurch kost­ spielige Sonderkonstruktionen vermieden werden. Im Zentrum der Lampenfassung 1 befindet sich ein Fußkontakt 17, der bei eingeschraubter Glühkerze 100 der Kontaktlin­ se 9 anliegt. Dieser Fußkontakt 17 ist elektrisch iso­ liert gegenüber der Lampenfassung 1.

Die Lampenfassung 1 wird von einer Lampenhalterung 18 umgeben, die in ihrem oberen Ende in einen parabolförmig ausgebildeten Lampenreflektor in Form eines Parabolspie­ gels 2 übergeht. Der Parabolspiegel 2 ist so geformt, daß der Glühdraht 11 auf dem Trägerkörper 3 im wesentlichen im Brennpunkt dieses Spiegels 2 zu liegen kommt.

Der Glühdraht 11 samt Trägerkörper 3 ist von einem Schutzzylinder 19 umgeben, der aus einem Halbzylinder aus amorphem Quarz besteht. Der Schutzzylinder 19 wird durch den gewendelten, unmittelbar benachbarten Glühdraht auf eine Temperatur erhitzt, die inetwa gleich der Drahttem­ peratur ist. Er strahlt anschließend langwellige Strah­ lung gleichmäßig nach allen Seiten ab. Der Schutzzylinder 19 verhindert außerdem, daß von außen ein direkter Kon­ takt mit dem Glühdraht 11 zustandekommt.

Der Schutzzylinder 19 liegt auf der Achse, die von dem Trägerkörper 3, dem Fußteil 5 und dem Flanschzwischen­ stück 6 geteilt wird. Der Schutzzylinder 19 weist densel­ ben Außendurchmesser wie der des Flanschzwischenstückes auf, so daß beide eine Stoßfuge 20 bilden.

Um zu verhindern, daß der Schutzzylinder 9 seitlich aus seiner Position verschoben werden kann, besitzt das Flanschzwischenstück 6 eine Zylinderaußenkerbe 21, die die Ausmaße aufweist, um den Schutzzylinder 19 aufnehmen zu können. Hierdurch liegt der Schutzzylinder 19 nicht der Oberfläche des Flanschzwischenstückes 6 auf, sondern ruht in der Vertiefung, die durch die Zylinderaußenkerbe 21 gebildet wird. Dabei ragt ein kleiner Teil des Flanschzwischenstückes 6 in das Lumen des Schutzzylinders 19, wodurch sich der erforderliche seitliche Halt ergibt.

Damit sich der Schutzzylinder 19 nicht von dem Flansch­ zwischenstück 6 entfernen kann, wird er durch eine Feder 22 gehalten, die im wesentlichen U-förmig den Schutz­ zylinder 19 umfaßt. Die Feder 22 liegt in der oberen Öffnung 23 auf dem Schutzzylinder 19 auf. Im oberen Rand des Schutzzylinders können Kerben vorgesehen sein, die die Halterung der Feder verbessern. Die Feder folgt dabei etwa der äußeren Form des Schutzzylinders 19, reicht aber über diesen hinaus bis etwa zur mittleren Höhe des Flanschzwischenstückes 6. An ihren Enden 26 und 26′ sind die Feder 22 seitwärts nach innen gebogen und faßt in Aussparungen 27 und 27′ des Flanschzwischenstückes 6. Durch die Federspannung der Schenkel werden die Enden 26 und 26′ in die Aussparungen 27 und 27′ gedrückt. Zugleich preßt die Federspannung den Schutzzylinder 19 in Richtung des Flanschzwischenstückes 6. Hierdurch ergibt sich in Kombination mit der Zylinderaußenkerbe 21 ein sicherer Halt des Schutzzylinders 19.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das in wesentli­ chen Punkten der Fig. 1 ähnelt. Jedoch ist hier ein innerer Schutzzylinder 19′, der nach oben geschlossen ist und eine becherförmige Form hat, zusätzlich von einem zweiten Schutzzylinder 30 umgeben, der sich ebenfalls auf dem Fußteil 5 abstützt, wobei er den ersten Schutz­ zylinder 19′ konzentrisch umgibt. Der zweite Schutzzylin­ der 30 ist in diesem Falle offen. Beide Schutzzylinder 19′ und 30 sind mit Hilfe eines wärmebeständigem Kittes am Trägerkörper 6 befestigt.

Im vorliegenden Falle sind Trägerkörper 6 und Fußteil 5 getrennt in zwei Teilen ausgebildet. Dies hat den Vor­ teil, daß Wärmespannungen geringer sind und besser aufge­ nommen werden können.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem von einem Fußteil 6 zwei Trägerkörper 3′, 3′′ getragen werden. Beide Trägerkörper 3′, 3′′ stehen oberhalb eines im wesentlichen achsparallelen Kanals 7′, 7′′, die beide sich innerhalb des Flanschzwischenstückes und des Fuß­ teils 5 befinden, wobei sich jedoch nur eine der beiden Kanäle (7′′) zum tiefsten Punkt des Fußteils 5 erstreckt. Der erste Kanal (7′′) endet am metallischen Gewinde 13. Der Draht 11 wird vom metallischen Gewinde über den ersten Trägerkörper 3′, dann zum zweiten Trägerkörper 3′′ in Serienschaltung geführt und sodann durch den Kanal 7′′ zur Kontaktfläche 9. Beide Trägerkörper 3′, 3′′ sind je­ weils von einem Schutzzylinder 19 aus amorphem Quarz umgeben. Die Ausführungsform mit zwei beheizten Träger­ körpern hat den Vorteil, daß eine stärkere Energieum­ setzung erfolgt und damit eine höhere Wärmestrahlung von der Glühkerze gemäß Fig. 3 ausgeht.

Claims (8)

1. Glühkerze für einen manuell beweglichen Wärmestrahler, bestehend aus einem temperaturfesten Trägerkörper, aus einem als Glühwendel auf dem Trägerkörper verlegten Glühdraht und aus einem mit dem Trägerkörper verbunde­ nen und in Achsenrichtung dazu liegenden Fußteil, das mit metallischen Anschlußteilen versehen ist, die mit dem Ende des Glühdrahtes leitend verbunden sind, da­ durch gekennzeichnet,
daß der Trägerkörper (3) und das Fußteil (5) wenig­ stens einen achsparallel verlaufenden Kanal (7) auf­ weisen, der sich durchgehend vom Fußteil (5) bis zur Spitze (4) des Trägerkörpers (3) erstreckt und durch den ein Verlängerungsstück (10) des Glühdrahtes (11) verlegt ist,
und daß über den Trägerkörper (3) mit dem darauf verlegten Glühdraht (11) ein strahlungsdurchlässiger Schutzzylinder (19; 19′) gestülpt ist, der mit dem Fußteil (5) verbunden ist.

2. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußteil (5) mit dem metallischen Anschlußteil als schraubbares, metallisches Gewinde (13) mit isolierter Kontaktlinse (9) am tiefsten Punkt (8) des Fußteiles (5) ausgebildet ist.

3. Glühkerze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Schutzzylinder (19) mittels Feder(n) (22) an dem Fußteil (5) befestigt ist, die den Schutzzylin­ der (19) von oben übergreifen und mit umgebogenen Enden (26, 26′) in Aussparungen (27, 27′) des Fuß­ teiles (5) eingelassen sind.

4. Glühkerze nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Fußteil (5) und Träger­ körper (3) ein Flanschzwischenstück (6) angeordnet ist, welches einen geringeren Durchmesser als das Fuß­ teil (5) besitzt und einen größeren Durchmesser als der Trägerkörper (3) aufweist.

5. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzzylinder (19) zur fußteilabgewandten Seite hin offen ist.

6. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil (5) und das Oberteil des Körpers (3) aus zwei Teilen bestehen.

7. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Schutzzylinder ( ) konzentrisch zum er­ sten (19) auf dem Trägerkörper bzw. Fußteil aufgesetzt ist.

8. Glühkerze nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß mehrere Trägerkörper (3′, 3′′) auf einem Fuß­ teil (5) stehend vorhanden sind.