DE19829997A1 - Möbeleinbau-Halogenstrahler - Google Patents

Abstract

Um die Einbauumgebung eines Halogen-Strahlers 13 so weit thermisch zu entlasten, daß auch Montagebretter 12 minderer Qualität damit ausgestattet werden können, erhält das standardisierte Lampen-Gehäuse 11 einen rückwärtigen Aufbau aus einem schlecht wärmeleitenden Haltering 24 und einer Wärmesenke in Form einer Metallplatte 31; und dieser axial gegenüber trägt das Gehäuse 11 hinter seinem sichtseitig umlaufenden Flansch 35 eine weitere Wärmesenke in Form eines Distanzringes 34, der zugleich einen lichten Abstand zwischen dem Sackloch-Boden 30 und der Metallplatte 31 sicherstellt. Zungenförmig vorstehende Biegefedern 25 an der Außenperipherie des hinter dem Gehäuse-Boden 23 befestigten Halteringes 24 dienen der kraftschlüssigen Halterung des Strahlers 13 in der Sacklochbohrung unter Einhalten eines Ringspaltes 26 zur Sacklochwandung.

Description

Die Erfindung betrifft einen Halogenstrahler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein solcher Strahler ist aus der DE 40 03 895 C2 bekannt. Der zeichnet sich durch ein - gegenüber den handelsüblichen dünnwandigen kurzzylindrischen Standard-Gehäusen - sehr dickwandiges, massives Strahlergehäuse mit integrierter Wärmesenke zur Aufnahme der Verlustwärme-Abstrahlung einer vorzugsweise mit Niederspannung gespeisten Halogen-Lampe aus. Das dort insbesondere im Leichtmetall-Spritzguß geformte Gehäuse ist von angenähert M-förmigem Diametralquerschnitt, wobei jeweils der Übergangsbereich eines Innenschenkels zum an ihn anschließenden Außenschenkel zu einer massiven, ringförmig umlaufenden Wärmesenke verdickt ist. Hinter dieser läuft - zwischen den freien Enden der M-Außenschenkel und dessem zentralen Scheitel, der sich aus dem geneigten Zusammentreffen der Innenschenkel ergibt - ein Luftkanal ebenfalls ringförmig um. Diese Anordnung ist zur thermischen Abschirmung der Wärmesenke und des sie umgebenden Luftkanals gegen das Montageloch in ein seinerseits dünnwandig-topfförmiges Dämmgehäuse aus hitzebestän­ digem Kunststoff eingesenkt. Eine solche Auslegung hat sich bewährt, wenn es gilt, nach Einsetzen des Strahlers z. B. in ein auch rückseitig der Konvektion ausgesetztes Blenden-Brett eine kritische Erhitzung der Einbauumgebung zu vermeiden und insbesondere auch noch bei erhöhter elektrischer Lampenleistung die gemäß VDE-Vorschriften zulässige Erwärmung von 95°C im Holz in unmittelbarer Einbauumgebung nicht zu überschreiten. Nachteilig aus an­ wendungsorientierter Sicht ist allerdings bei jenem Strahler, vor allem wenn er in einer Um­ gebung ohne Konvektionskühlung wie in Vitrinenschränken oder anderen kleineren, abge­ schlossenen Räumen installiert ist, daß die in der Wärmesenke beim Gehäuseboden-Zentrum angesammelte Verlustwärme damit zugleich in unmittelbarer Nähe des Bodens eines Monta­ ge-Sackloches örtlich konzentriert wird. Es zeigt sich nämlich zunehmend die Tendenz der Hersteller z. B. preiswerter Küchenmöbel, mit nur noch sehr wenig wärmeresistent beschichteten dünnen Preßspanplatten zu arbeiten, so daß selbst bei einer Dauer-Temperaturbelastung von nur etwa 45°C schon bald Wärmeschäden in Form von Blasen und Rissen auf der Rückseite des Montage-Sackloches auftreten, also nutz- und sichtseitig z. B. auf einem Vitrinen- Einlagebrett oder auf einem Hängeschrank-Unterboden. Die wärmebedingten Risse verlaufen typischerweise an der vom Strahler-Einbau abgelegenen Beschichtungsseite des Mon­ tagebrettes vom Rand der Projektionsfläche des Montage-Sackloches etwa strahlenförmig nach außen, zur weiteren Umgebung hin. Bei neuen Möbeln ist solch ein schon bald nach Beginn des Lampenbetriebes auftretender Schaden ein Grund für Reklamationen.

Wegen des geschlossen zu haltenden Nutzbodens hinter (über) dem Montage-Sackloch, also jenseits der Einbauebene des Strahlers, kann Abhilfe gegen solche Schäden nicht dadurch geschaffen werden, daß das Sackloch zur Durchgangsbohrung vertieft und darin dann eine Strahler-Anordnung gemäß der DE 43 34 882 A1 eingesetzt wird. Denn deren Wirkung, was die Beeinflussung der Wärmeverteilung betrifft, beruht (ähnlich wie bei der DE 44 13 290 A1) darauf, die an sich mit dem Lichtstrom ausflutende Wärme mittels einer IR-Sperrfilter­ scheibe abzublocken und entgegen der Lichtabstrahlrichtung - mittels eines sog. Kalt­ licht-Lampenreflektors dessen Scheitelöffnung entgegengerichtet durch die Durchgangsbohrung hindurch - zurück in den Freiraum hinter dem durchbohrten Montagebrett zu überführen. Dort wird die Infrarotstrahlung längs einer quer angeströmten Wärme-Verteilplatte aus hitzebeständigem Glimmermaterial an eine wärmeabführende Konvektionsströmung übergeben. Die tritt neben der Licht-Abstrahlöffnung, der Abstrahlrichtung entgegen, in das Gehäuse ein, um dann hinter der Wärme-Verteilplatte aus einer Gehäuseöffnung nach oben wieder auszutreten. Aber für den hier in Betracht gezogenen Einsatzfall ist es indiskutabel, daß Kon­ struktionsteile des Strahler-Gehäuses eine Durchbrechung im Schrankboden oder in dergleichen Montageplatte bedingen und durch diese hindurch in den dahinter gelegenen Nutzraum hinein ragen. Denn die oberhalb des Strahler-Einbauortes gelegene Bodenfläche soll ja gerade ununterbrochen sein und unbeschädigt bleiben. Diese Einschränkung gilt entsprechend, wenn gemäß WO 92/05389 A1 hinter der Reflektor-Scheitelöffnung, zwischen dieser und der Wärme-Verteilplatte, noch ein massiver gerippter Hohlkörper zur Förderung einer Ka­ minwirkung für die Konzentration der Wärmeströmung auf die Wärme-Verteilplatte vorge­ sehen wird. Auch jene aufwendige Strahlerkonstruktion ist für den vorliegenden Einsatzfall deshalb schon grundsätzlich ungeeignet.

Denn vorliegender Erfindung liegt die technische Problemstellung zugrunde, einen Möbeleinbau- Halogenstrahler gattungsgemäßer Art bei einfach fertigbarem konstruktiven Aufbau so auszulegen, daß die Wärmebeanspruchung seiner Sackloch-Einbauumgebung erheblich unter dem an sich zulässigen und aufgrund der elektrischen Lampenleistung zu erwartenden Wert bleibt, um auch Spanplatten geringer Wärmebeanspruchbarkeit mit solchen Strahlern ausstatten zu können.

Der im Hauptanspruch gekennzeichneten Lösung dieser Aufgabe liegt die im Ergebnis über­ raschend wirksame erfinderische Überlegung zugrunde, unter Abkehr von der an sich bewährten Maßnahme gemäß etwa der DE 40 03 895 C2 die Verlustwärme nun nicht mehr vor allem gezielt zu einer Wärmesenke in dichter Nachbarschaft zur Einbauumgebung abzuführen, sondern - unter weitgehender Reduzierung des thermischen Kontaktes vom Strahlergehäuse zu seiner Einbauumgebung - die physikalisch unvermeidliche Verlustwärmeentwicklung mit der Lichtstrahlung nach vorne heraus abzuliefern. Sollte sich dort vorübergehend ein wärmeempfindlicher Gegenstand wie die Türkante eines Schrankes unter einer strahlerbe­ stückten Blende befinden können, dann wird der Strahler zweckmäßigerweise gleich mit einer zuverlässig unmittelbar auf Reflexe jener kritischen Wärmeabstrahlung ansprechenden Abschaltautomatik gemäß etwa DE 92 00 222 U1 ausgestattet; die in der DE 43 34 882 A1 referierten Montage- oder Funktionsprobleme oder Probleme mechanischer Schaltspiel-Lebensdauer treten wegen der berührungslos-sensorischen Reflexauswertung dann nicht auf.

Zur näheren Veranschaulichung der erfindungsgemäßen Lösung ist in der einzigen Figur der Zeichnungsskizze, in Weiterbildung der Ausstattung nach dem Hauptanspruch, ein bevorzugtes Realisierungsbeispiel nicht ganz maßstabsgerecht und etwas vereinfacht im Querschnitt dargestellt.

Das eigentliche, hinsichtlich seiner Einbauabmessungen typisierte Lampen-Gehäuse 11 weist Wandstärken in der Größenordnung von nur knapp einem Millimeter aus hitzebeständigem Kunststoff auf, die im Spritzguß geformt und gegebenenfalls metallisch beschichtet sind. Dieses Gehäuse 11 eines Niederspannungs-Halogenstrahlers 13 wird über nur einen Teil seiner axialen Länge und unter radialem Spiel der Abstrahlrichtung 14 entgegen in eine ab­ strahlseitig offene Sacklochbohrung 15 eingesenkt, die in einen relativ dünnen Möbel-Holz­ boden oder dergleichen vergleichsweise billigen Preßspan-Montagebrett 12 eingebracht ist. Die Sacklochbohrung 15 weist in herkömmlicher Weise eine Standard-Tiefe von axialen Länge des hohlzylindrischen, im wesentlichen topfförmigen Lampengehäuses 11 auf, ohne dabei die Materialstärke des Montagebrettes 12 zu durchdringen.

Das Lampengehäuse 11 ist abstrahlseitig durch ein Schutzglas 17 verschlossen, das als sog. Floarglas thermisch möglichst hohe Transparenz aufweist, um die Verlustwärme der Lampe 18 in Abstrahlrichtung 14 mit der Lichtstrahlung nach außen aus dem Gehäuse 11 heraus (in der Praxis gewöhnlich nach unten) abzuliefern. Hinter der und seitlich von der - im Interesse eines möglichst flachen Lampengehäuses 11 quer zur Gehäuse- und Einbau-Achse 19 orientierten - Halogen-Lampe 18 erstreckt sich die konkave Wölbung eines Lampen-Reflektors 20. Der ist vorzugsweise aus Leichtmetall-Blech tiefgezogen, und er trägt zusätzlich zu seiner blanken, gegebenenfalls sogar polierten, Reflexionsfläche auf dieser eventuell eine thermisch gut reflektierende Beschichtung 21, um die Infrarotstrahlung am Eindringen in das Sackloch 15 möglichst zu hindern. Darüber hinaus kann aus gleichem Grunde das Innere des Lampen- Gehäuses 11 hinter dem Lampenreflektor 20 zu diesen hin noch mit einer Reflexions­ schicht 22 ausgestattet, etwa verchromt oder mit Aluminium bedampft sein.

Der Boden 23 des topfförmigen Gehäuses 11 trägt rückwärtig, dem abstrahlseitig in ihn ein­ gelegten Reflektor 20 gegenüber, also außen, einen z. B. aufgeklebten Haltering 24 aus schlecht wärmeleitendem Material, der insbesondere aus Kunststoff gespritzt ist und eine axiale Höhe von etwa einem Drittel des Gehäuses 11 aufweist. Dieser überbrückt mit, an seiner Außenperipherie peripher gegeneinander versetzt vorgesehenen, vorzugsweise angeformten, etwa parallel und zugleich radial bezüglich der Einbau-Achse 19 sich erstreckenden Biegefedern 25 den wärmeisolierenden Ringspalt 26 zwischen der vom Betrieb der Lampe 18 aufgeheizten Gehäusewand 27 und der sie konzentrisch umgebenden, thermisch möglichst wenig zu beanspruchenden hohlzylindrischen Wandung der Sacklochbohrung 15 für den Einbau des Strahlers 13. So dienen die Biegefedern 25 nach Einfädeln einer Versorgungs- Leitung 28 durch eine entsprechende kleine Öffnung 29 im Sackloch-Boden 30 hindurch der kraftschlüssigen Halterung des Strahlers 13 im Montagebrett 12.

Rückwärtig trägt der Haltering 24 eine aufgeschraubte oder aufgeklebte massive Metallplatte 31, deren Durchmesser den der Außenperipherie des Halteringes 24 nicht, jedenfalls nicht wesentlich, überragt, und deren axiale Dicke etwa die halbe Höhe ihres Halteringes 24 aus­ macht, also jedenfalls ein Vielfaches der Wandstärken des Gehäuses 11 mißt. Diese dicke Metallplatte 31 dient als großflächige Wärmesenke und dem rückwärtigen Abschluß eines wärmeisolierenden Hohlraumes 32 innerhalb des Halteringes 24 hinter dem eigentlichen Ge­ häuse-Boden 23. Zur Rückseite des Gehäuse-Bodens 30 hin ist diese, die Wärmekonzentration im Zentrum hinter der Lampe 18 über die gesamte Querschnittsfläche des Gehäuses 11 verteilende, Metallplatte 31 vorzugsweise verspiegelt oder mit einer Spiegelplatte belegt. Der das Gehäuse 26 seitlich umgebende Ringspalt 26 setzt sich um den Rand der Metallplatte 31 herum zu einem dünnen lichten Abstand 33 zwischen der Metallplatte 31 und dem Sack­ loch-Boden 30 fort. Der nach rückwärts durch die Metallplatte 31 abgegrenzte Hohlraum 32 steht aber über die im Verhältnis zum Durchmesser der Sacklochbohrung 15 sehr kleinen, exzentrisch zur Achse 19 gelegenen und etwa achsparallel miteinander fluchtende Öffnungen 29 im Gehäuse-Boden 23, durch den Hohlraum 32 hindurch, in der Metallplatte 30, über den Abstand 23 hinweg und durch den Sackloch-Boden 29 hindurch mit der Umwelt hinter dem Montagebrett 12 in Konvektionsverbindung.

Um hinter der Metallplatte 31 zum Boden 30 des mit Standard-Tiefe gebohrten Sackloches 15 den lichten axialen Abstand 33 zu gewährleisten, obgleich das Gehäuse 11 infolge des rückwärtig auftragenden Halteringes 24 mit der dahinter gelegenen Metallplatte 31 erheblich über seine Standardlänge hinaus vergrößert ist, wird der Strahler 13 - vor seinem Einführen in die Sacklochbohrung 15, in einen massiven metallenen Distanzring 34 von einer axialen Länge entsprechend etwa der Hälfte derjenigen des Gehäuses 11, jedoch mindestens der Höhe des Halteringes 32 zuzüglich der Metallplatte 31, eingesteckt. Dieser Distanzring 34 hat einen Außendurchmesser etwa gemäß demjenigen eines Flansches 35, der zur abstrahlseitigen und somit sichtseitigen Kaschierung der Sacklochbohrung 15 vor dem topfförmigen Ge­ häuse 11, an dessen hohlzylindrische Wand 27 stirnseitig angeformt, umläuft. Der Innen­ durchmesser des Distanzringes 34 ist jedenfalls nicht kleiner als der größte Außendurchmesser des mit dem Haltering 24 und der Metallplatte 31 hinter dem Flansch 35 bestückten Gehäuses 11, so daß der Distanzring vor dem Gehäuseeinbau in das Sackloch 15 von rückwärts hinter den Flansch 35 geschoben werden kann. Wenn das so bestückte Gehäuse 11 daraufhin bis zum Anschlag des Distanzringes 34 gegen die sichtseitige Oberfläche 36 des Brettes 12 konzentrisch in die Sacklochbohrung 15 eingesenkt wird, ist dadurch nun zwangsläufig si­ chergestellt, daß hinter der Metallplatte 31 der wärmeisolierende Abstand 33 verbleibt.

Zweckmäßigerweise ist auch der Distanzring 34 massiv aus Metall, um als seitliche Wärmesenke zu wirken, also einen Temperaturgradienten aus der den Reflektor 20 umgebenden Gehäusewand 27 zum Freiraum vor dem Montagebrett 12 aufzubauen.

Die bei Betrieb der Lampe 18 in ihr entstehende Wärme wird somit nicht mehr vermittels konstruktiver Wärmesenken zum Montagebrett 12 hin geleitet, sondern von jenem fort zunächst gezielt durch den Lampenreflektor 20 nach vorne, also in Lichtabstrahl-Richtung 14 vom Einbauort fort, abgestrahlt. Dennoch hinter den Lampenreflektor 20 gelangende Wärmestrahlung wird vom gegebenenfalls verspiegelten Lampengehäuse 11 wieder nach vorne umgelenkt. Die aus der Erwärmung des Gehäuses 11 selbst resultierende rückwärtige Ab­ strahlung wird von der Metallplatte 31 zum Teil in Abstrahlrichtung 10 zurückgeworfen und im übrigen aufgenommen und durch flächige Verteilung abgesenkt. Deren verbleibende Ei­ generwärmung wird durch seitlich umlaufenden Ringspalt 26 und den rückwärtigen Ab­ stand 33 wirksam daran gehindert, auf die Wandung und den Boden 30 der Sacklochboh­ rung 15 überzutreten. Deshalb bleibt die Erwärmung der Einbauumgebung nun nicht nur weit unter den an sich zulässigen Grenzwerten, sondern auch zuverlässig unter den für billiges Möbelholz verträglichen Temperaturen.

Um die Einbauumgebung eines Halogen-Strahlers 13 so weit thermisch zu entlasten, daß auch Montagebretter 12 minderer Qualität mit ihm ausgestattet werden können, erhält das standardisierte Lampen-Gehäuse 11 also einen zusätzlichen rückwärtigen Aufbau aus einem schlecht wärmeleitenden Haltering 24 und einer Wärmesenke in Form einer Metallplatte 31; und dieser axial gegenüber trägt das Gehäuse 11 hinter seinem sichtseitig umlaufenden Flansch 35 eine weitere Wärmesenke in Form eines Distanzringes 34, der zugleich einen lichten Abstand zwischen dem Sackloch-Boden 30 und der Metallplatte 31 sicherstellt. Zun­ genförmig vorstehende Biegefedern 25 an der Außenperipherie des hinter dem Gehäuse- Boden 23 befestigten Halteringes 24 dienen der kraftschlüssigen Halterung des Strahlers 13 in der Sacklochbohrung unter Einhalten eines Ringspaltes 26 zur Sacklochwandung.

Claims (5)

1. Möbeleinbau-Halogenstrahler (13), zum Einsenken in die Sacklochbohrung (15) eines insbesondere leichten Montagebrettes (12), dessen im Betrieb heiße Lampe (18) in Ab­ strahlrichtung (14) vor einem Lampenreflektor (20) in einem Lampengehäuse (11) an­ geordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Lampengehäuse (11) hinter seinem Bo­ den (23) über einen Haltering (24) eine Wärmesenke (Metallplatte 31) trägt, die einen Hohlraum (32) innerhalb des Halteringes (24) nach rückwärts abschließt.

2. Strahler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sein topfförmiges Gehäuse (11) einschließlich des rückwärtigen Halteringes (24) mit der Metallplatte (31) in der Sack­ lochbohrung (15) radial von einem Ringspalt (26) und rückwärtig von einem lichten Abstand (33) zum Sackloch-Boden (30) umgeben ist.

3. Strahler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (24) an seiner Außenperipherie mit Biegefedern (25) für kraftschlüssige Halterung des Gehäuses (11) in der Sacklochbohrung (15) ausgestattet ist.

4. Strahler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sein Gehäuse (11) hinter einem sichtseitigen umlaufenden Flansch (35) mit einer umlaufenden Wärmesenke (Distanzring 34) bestückt ist, deren axiale Länge in der Größenordnung vom Auftrag des Halteringes (24) mit Metallplatte (31) hinter dem Gehäuse (11) liegt.

5. Strahler nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß exzentrisch zur Gehäuse-Achse (19) miteinander fluchtende Öffnungen (29) durch den Ge­ häuse-Boden (23), durch die Metallplatte (31) und durch den Sackloch-Boden (30) hindurch verlaufen, durch die sich auch eine Leitung (28) zur Lampe (18) hin er­ streckt.