CN100404950C - 火焰模拟组件 - Google Patents

Abstract

一种用于提供火焰图像的火焰模拟组件。该火焰模拟组件有用于产生火焰图像的光源、火焰效果元件、屏幕和位于屏幕后面的模拟内部壁炉壁。屏幕有前表面，并且将屏幕定位于由光源发出的光路上。该火焰效果元件用于使所述至少一个光源发出的光成形，从而形成至少一个火焰图像。使屏幕适合于通过前表面透射火焰图像。屏幕的前表面包括一个观察区域，使该观察区域适合于允许对部分的模拟内部壁炉壁进行观察。

Description

火焰模拟组件

技术领域

本发明涉及一种适合于显示火焰图像的火焰模拟组件。

背景技术

我们已知了不同类型的火焰模拟组件。通常，将火焰模拟组件设计成包括在一个电子壁炉内，用来模拟在真实壁炉中的火焰。例如，美国专利No.4,965,707(Butterfield)公开一个用于电子壁炉的模拟火焰系统，其中将光源与波浪型丝带结合从而模拟火焰。与由木头燃料源产生的火焰相比，所得到的效果更类似于由煤炭燃料源产生的火焰。燃烧木材的火焰趋于更为活跃，并且火焰在燃料源上方延伸得更高。

已知的火焰模拟组件有一些优于燃烧易燃燃料(通常为木头或煤，或天然气)的真实壁炉的优点。其中，可以将电子火焰模拟组件用在那些烟囱(就是用于真实壁炉的)难于进入的内部房间中(比如在公寓式住房或饭店中)。并且，特别地，已知的火焰模拟组件通常比真实壁炉占用更小的空间。

如上面提到的，已知火焰模拟组件的比较狭窄的构造是它们的优点之一。但是，已知的火焰模拟组件通常有比普通壁炉稍微浅的深度(就是从前面到后面的距离)。由于这个原因，这些火焰模拟组件呈现出的整体效果通常不如理想的逼真。这是因为，当与真实壁炉的通常深度相比时，典型的火焰模拟组件相对较小的深度易于破坏典型的火焰模拟组件所追求的整体仿真效果。

因此需要一个改进的、适宜显示火焰图像的火焰模拟组件。

发明内容

在本发明的一个广义方面中，提供了一种用于提供火焰图像的火焰模拟组件。该火焰模拟组件有光源、火焰效果元件、屏幕和位于屏幕后面的模拟内部壁炉壁。屏幕有前表面，并且将屏幕定位在由光源发出的光路上。使屏幕适合于通过前表面透射出火焰图像。该火焰效果元件用于使所述至少一个光源所发出的光成形，从而形成至少一个火焰图像。屏幕的前表面包括观察区域，使该区域适合于允许对部分的模拟内部壁炉壁进行观察。

在另一个方面中，屏幕的前表面包括：靠近模拟燃料床的景象(viewing)区域；远离模拟燃料床的观察区域，这样，所述至少一个模拟内部壁炉壁的至少一部分可通过该观察区域被观察到；和设置在景象区域和观察区域之间的过渡区域。一部分模拟内部壁炉壁通过该过渡区域可至少部分地被观察到，并且火焰图像通过该过渡区域可部分地透射出来。通过下列步骤制造景象区域、过渡区域和观察区域：提供用于将汽化金属喷射到前表面上的汽化金属源，提供遮蔽元件，其大体上防止了由所述源处喷射出的汽化金属凝结在前表面观察区域上，将遮蔽元件相对于该汽化金属源和屏幕前表面而定位在预定的遮蔽位置处，将所述源定位在相对于遮蔽元件和前表面的预定源位置处，以便汽化金属可以从该源处喷射到前表面的景象区域和过渡区域上，从该源处喷射汽化金属到前表面上，并且允许喷射到前表面的金属在景象和过渡区域中凝结在其上。

附图说明

通过参考附图可更好地理解发明，其中：

图1是包括一个模拟燃料床和一个位于模拟燃料床后面的屏幕的火焰模拟组件的优选实施例的立体图；

图2A是图1中火焰模拟组件的前视图；

图2B是屏幕的前视图；

图2C是屏幕的后视图；

图3A是图1中火焰模拟组件沿着图2A中的3-3线获得的放大比例剖视图；

图3B是本发明火焰模拟组件可选实施例的剖视图；

图4是本发明火焰模拟组件的另一实施例的缩小比例立体图；

图5是图4中火焰模拟组件的前视图；

图6A是图4中火焰模拟组件沿着图5中的6-6线获得的放大比例剖视图；

图6B是本发明火焰模拟组件另一个可选实施例的剖视图；

图7是具有前表面的屏幕的立体图，遮蔽元件和汽化金属源相对于彼此及相对于前表面而定位；

图8是图7中屏幕、遮蔽元件和源的放大比例前视图；和

图9是图8中屏幕、遮蔽元件和源沿图7中8-8线获得的剖视图；

图10是图3A中火焰模拟组件的缩小比例剖视图；

图11是图3B中火焰模拟组件的剖视图；

图12是一个包括屏幕可选实施例的火焰模拟组件可选实施例放大比例剖视图；

图13是包括图12火焰模拟组件中屏幕可选实施例的火焰模拟组件的另一个可选实施例剖视图；和

图14是图12和13中屏幕可选实施例的放大比例前视图。

优选实施例的详细描述

首先参考图1，2A，2B，2C和3A描述依照本发明、总体由附图标记10表示的火焰模拟组件的优选实施例。火焰模拟组件10用于提供一个或多个火焰图像11(图1，2A)。优选的，火焰模拟组件10包括一个或多个用于产生火焰图像11的光源16，和一个位于由光源发出的光路19(图3A中用箭头15，17示意地表示)上的屏幕18。如图3A中所示，屏幕18有一个前表面20。屏幕18适于通过前表面20透射出火焰图像11。优选的，如图1，2A和3A所示，火焰模拟组件10还包括一个位于屏幕18后面的模拟内部壁炉壁26。在优选实施例中，屏幕18的前表面20包括一个观察区域30(图2A，2B)。使观察区域30适合允许对至少部分的模拟内部壁炉壁26进行观察。屏幕18的前表面20还包括一个景象区域28(图1，2A，2B)。

为了清楚，用在图1，2A，4和5中的虚像轮廓示出火焰图像11。可以理解，当火焰模拟组件10运转时，火焰图像经常改变(在形状和光强，和颜色上)。

如图1，2A和3A所示，火焰模拟组件10优选的包括一个位于邻近景象区域28处的模拟燃料床14。在优选实施例中，通过靠近模拟燃料床14处的前表面20透射火焰图像11，以达到逼真的火焰模拟效果(1，2A，3A)。

优选的，景象区域28是部分反射的。因为这样，如在美国专利No.5,642,580中所描述的，在景象区域28中将模拟燃料床14反射到一个足够的范围内，从而提供一个深度上的幻觉。由此美国专利No.5,642,580在此引入以作参考。另一方面，火焰图像11还可以通过部分反射的景象区域28透射。如图1和2A所示，将景象区域28设置在靠近模拟燃料床14的位置处，从而当通过屏幕18透射火焰图像11时，火焰图像11看来似乎从模拟燃料床14升起和发出，这与真实炉火中的火焰相似。同时，模拟内部壁炉壁26通过观察区域30可被观察到，从而模拟一个在真实壁炉中可以燃烧木头或煤炭的炉膛(未示出)。观察区域30优选的是透明的或半透明的，或是至少部分透明或半透明。

在优选实施例中，屏幕18的前表面20还包括一个位于景象区域28和观察区域30之间的过渡区域32。优选的，火焰图像11通过该过渡区域32可至少部分地透射，并且模拟内部壁炉壁26通过该过渡区域32也可至少部分地被观察到。过渡区域32用于提供一个从景象区域28到观察区域30的较缓慢的过渡，以便提供一个更为真实的整体模拟效果。更好的，如果景象区域28是部分反射的，则过渡区域32也是部分反射的，但其程度较小。为了实现这个，如将要描述的那样，过渡区域32最好是相对于景象区域28有较少的镀银。

在优选实施例中，屏幕18另外包括一个与前表面20相对的后表面34。优选的，使后表面34适合于散射从屏幕18透射出的光，从而防止观察者(未示出)观察到光源16或火焰模拟组件10的其他内部元件。在美国专利No.5,642,580中描述了这样的后表面34。不过，在火焰模拟组件10的优选实施例中，屏幕18的后表面34包括一个设置在基本上与景象区域28和过渡区域32(图2C)相对的位置处的散射部分33。后表面34还包括一个设置在基本上与观察区域30相对的位置处的非散射部分35(图2C)。

在优选实施例中，将散射部分33分成一个设置在与景象区域28相对的位置处的第一部分37和一个设置在与过渡区域32相对的位置处的第二部分39。优选的，通过第二部分39散射光的程度稍微比通过第一部分37散射光的程度小。因此，模拟内部壁炉壁26通过过渡区域32可至少部分地被观察到。

优选的，屏幕18是玻璃，塑料，或其他适当的材料。在优选实施例中，屏幕18有薄的镀银层，从而部分地反射光，以便在景象区域28中提供一个双面镜。过渡区域32最好有更薄的镀银层。在过渡区域32内，在前表面20上反射材料的程度从较靠近景象区域28的比较大程度变化到较靠近观察区域30的较小程度。在过渡区域32中的这种变化用来提供一个从景象区域28到观察区域30的反射材料的逐步减少，以便提高通过火焰模拟组件10提供的模拟效果。将描述制造景象区域28，观察区域30，和过渡区域32的优选方法。

或者，可以给屏幕18适当地染色，或用另外适当的方式加工过，以提供所要求的模拟效果。比如，可以给屏幕染色(就是在前表面20上没有镀银的情况下)，用以提供景象区域28和过渡区域32，从而使景象区域28比过渡区域32黑。也可以给观察区域30染色或将其遮蔽，以便获得任何想要的效果，但是仍然允许通过该观察区域而相对不受阻碍的观察。

景象区域28的上边缘29(也是过渡区域32的下边缘29)在图2B中示出。并且，过渡区域32的上边缘31(也是观察区域30的下边缘31)在图2B中示出。可以理解的是，在优选实施例中，区域28、32和30彼此间不能清晰地被区分开。为了说明的目的，将边缘29、31用清楚的区分线显示。在优选实施例中，从景象区域28到过渡区域32的变化是逐渐的，并且从过渡区域32到观察区域30的变化也是逐渐的。

模拟内部壁炉壁28优选还有一个模拟耐火砖的图案36(图1，2A，3A)。耐火砖图案36优选的与在真实壁炉中炉膛壁上的耐火砖相似，并且有助于提高整体模拟效果。

优选的，火焰模拟组件10还包括一个火焰效果元件46，用来使由光源16发出的光成形，从而形成火焰图像11。将火焰效果元件46定位在光源16和屏幕18之间的由光源16发出的光路19上。火焰效果元件46可以包括一个或多个孔(未示出)，经由这些孔形成火焰图像11(图3A)。在美国专利No.5,642,580和美国专利No.6,363,636中描述了类似的火焰效果元件。由此美国专利No.6,363,636在此引入已作参考。

在优选实施例中，火焰模拟组件10还包括一个闪烁元件44，用于促使来自于光源16的光发生波动，从而提高整体模拟效果。将闪烁元件44定位在由光源16发出的、在光源16和屏幕18之间的光路19上。优选的，闪烁元件44与在美国专利Nos.5,642,580和6,363,636中描述的闪烁元件相似。

在优选实施例中，火焰模拟组件10包括一个外壳48，它带有一个基本垂直的后壁50、一个顶壁52、一个底壁54和至少两个在顶壁和底壁52、54之间延伸的侧壁56、58，其中限定出一个空腔60。空腔60在外壳48的前端处12有一个开口62，从而观察者从前方可基本上看得见空腔60。模拟内部壁26最好靠近后壁50。优选的，将模拟燃料床14设置在靠近开口62处的空腔60内。如图3A所示，将屏幕18定位在模拟燃料床14后面并且在内部壁26之前。

如图1，2A和3A所示，火焰模拟组件10优选的还包括两个模拟内部壁炉侧壁38，40。每个模拟内部壁炉侧壁38，40均从模拟内部壁26向前延伸而超过屏幕18的前表面20。

在优选实施例中，内部元件26有一个模拟在真实壁炉炉膛中的耐火砖的图案36。优选的，模拟内部壁炉侧壁38、40也有模拟耐火砖的图案42。在优选实施例中，在模拟内部壁炉侧壁38、40上的图案42与在内部元件26上的图案36对齐。

虽然图案36和图案42是模拟耐火砖(图1和2A)，但在内部元件26和内部侧壁38、40上也可以使用不同的图案。正如本领域技术人员可以领会的，使用不同的图案可以达到不同的模拟效果。

使用中，闪烁元件44促使来自于光源16的光在由闪烁元件44产生反射时发生波动。在优选实施例中，通过火焰效果元件46，使由闪烁元件44反射并因此产生波动或闪烁的、来自于光源16的光成形，从而形成为一个或更多由屏幕18透射的火焰图像11。火焰图像11看来似乎从模拟燃料床14处升起，并且观察者也可以同时观察模拟内部壁炉壁26。过渡区域32提供一个在景象区域28与观察区域30之间的逐步过渡，以便提高模拟效果。

参考图10，将观察者(未示出)的眼睛66典型地设置，以便观察者视觉区域的下部范围(用线67示意地表示)与屏幕18相交在68处。在图10中，过渡区域32的下边缘29(即，景象区域28的上边缘29)(图2B)优选地基本上位于屏幕18前表面20上的68位置处。同样地，观察者视觉区域的近似中部(用线69示意地表示)与屏幕18相交在70处。在优选实施例中，观察区域30的下边缘31(即，过渡区域32的上边缘31)(图2B)优选地位于屏幕18前表面20上的70位置处。可改变前表面20上区域28、30、32的边缘29、31的位置，以适合火焰模拟组合装置10中屏幕18和内部元件的相对位置，并且与观察者的假定相对位置(或者位置范围)一致。

如果首选的话，火焰模拟组件10可任选地包括一个遮光板64，其用于阻碍来自于光源16的、直接射向观察区域30附近的光，或用于隐藏某些元件。遮光板64最好位于屏幕18后面，并在过渡区域32下方，并且在过渡区域32旁边或在过渡区域32下方。如图10所示，将观察火焰模拟组件10的观察者的眼睛66典型地安置，以便观察者不能直接地观察火焰效果元件46或其他位于屏幕18之后的元件。然而，有可能将观察者(未示出)这样安置，以致直接观看一些内部元件(如闪烁元件44，或火焰效果元件46)，或者，指向观察区域30的、来自于光源16的光可能分散观察者注意。在任一或两个均存在的情况下，在火焰模拟组件10中包括遮光板64是有利的。图3A中显示出遮光板64的优选实施例。

然而，已发现，如果相对于彼此并且相对于观察区域30和过渡区域32适当地安置元件，则通常不需要有遮光板64。如图10所示，火焰效果元件46和闪烁元件44相对于过渡区域32和观察区域30的定位可以影响由火焰模拟组件10所提供的模拟效果。火焰效果元件46和闪烁元件44最好不设置在通常位置的观察者可以通过过渡区域32或观察区域30直接观察到这些元件的位置。

图3B，4，5，6A，6B，7-9和11-14中显示了本发明的另一些实施例。在图3B，4，5，6A，6B，7-9和11-14中，对元件进行标号以便与在图1，2A，2B和3A中的相同元件一致。

图4，5和6A中显示了火焰模拟组件的另一个实施例110。虽然火焰模拟组件110不包括模拟燃料床，但是使其适合于与由使用者(未示出)个别提供地模拟燃料床(未示出)一起使用。当提供模拟燃料床时，将模拟燃料床设置在靠近火焰模拟组件110的前侧112的位置处。火焰模拟组件110包括一个空腔160，并且还有一个用于提供火焰图像11的光源116和位于空腔160内的屏幕18。火焰模拟组件110还包括位于屏幕18后面的模拟内部壁炉壁26。屏幕18包括一个带有景象区域28、观察区域30和位于景象区域28与观察区域30之间的过渡区域32的前表面20。将景象区域28至少部分地定位于屏幕18的底部——也就是靠近所提供的模拟燃料床的位置处。将观察区域30定位在远离景象区域28的位置。

由于不包括模拟燃料床，火焰模拟组件110需要相对少的材料，并且用于构造的成本相对少。使用者可以使用由使用者选择的任何材料作为模拟燃料床。比如，可以使用真实的木材(带有或不带有炉篦)。

虽然火焰模拟组件110适合于与单独的模拟燃料床一起使用，但是如果使用者选择，也可以使用不带有模拟燃料床的火焰模拟组件110。

在火焰模拟组件110中，优选的将模拟内部壁炉壁26安装在后壁50上或设置在靠近后壁50的位置处。并且，火焰模拟组件110优选的包括两个模拟内部壁炉侧壁38、40。每个模拟内部壁炉侧壁38、40均从模拟内部壁炉壁26向前延伸而超过屏幕18的前表面20。模拟内部壁炉壁26优选的包括在其上的模拟耐火砖的图案36。优选的，模拟内部壁炉侧壁38、40的上面也有模拟耐火砖的图案42。优选的是将在模拟内部壁炉侧壁38、40上的图案42与在后壁26上的图案36对齐。

如图3B所示，在本发明火焰模拟组件的另一个可选实施例210中，将闪烁元件244基本上定位在模拟燃料床14的下面。火焰模拟组件210包括外壳48，并且将火焰效果元件246安装在后壁50上或设置在靠近后壁50的位置处。火焰效果元件246基本上是反射的，并且优选的形成为火焰的形状。优选的，火焰效果元件246与美国专利No.6,564,485中公开的火焰效果元件类似。由此美国专利No.6,564,485在此引入以作参考。另外，还有，将模拟内部壁炉壁226靠近后壁50并在火焰效果元件246附近安装。

将闪烁元件244定位在光源16与屏幕18之间的光路219上。同样地，将火焰效果元件246定位在光源16与屏幕18之间的光路219上。通过箭头213、215和217(图3B)示意地表示光路219。

在火焰模拟组件210中的屏幕18包括景象区域28、观察区域30和过渡区域32。闪烁元件244促使来自于光源16的光在由闪烁元件44产生反射时发生波动。通过火焰效果元件246，使由闪烁元件44反射并因此产生波动或闪烁的、自于光源16的光成形，从而形成为一个或更多由屏幕18透射的火焰图像11。火焰图像11看来似乎从模拟燃料床14处升起，并且观察者也可以同时观察模拟内部壁炉壁226。过渡区域32提供一个在景象区域28和观察区域30之间的逐渐过渡，以便提高模拟效果。闪烁元件244的位置基本上位于模拟燃料床14的下面，并且至少部分反射的火焰效果元件246的位置靠近后壁50或在后壁50上，以得到提高的模拟效果。

参考图11，将观察者(未示出)的眼睛266典型地设置，以便观察者视觉区域的下部范围(用线267示意地表示)与屏幕18相交在268处。在图11中，过渡区域32的下边缘29(即，景象区域28的上边缘29)(图2B)优选地、基本上位于屏幕18前表面20上的68位置处。同样地，观察者视觉区域的近似中部(用线269示意地表示)与屏幕18相交在270处。在优选实施例中，观察区域30的下边缘31(即，过渡区域32的上边缘31)(图2B)优选地位于屏幕18前表面20上。可改变前表面20上区域28、30、32的边缘29、31的位置，以适合火焰模拟组合装置210中屏幕18和内部元件的相对位置，并且与观察者的假定相对位置(或位置的范围)一致。

如果首选的话，火焰模拟组件210可选择的包括一个遮光板264，其用于阻碍来自于光源16的、直接射向观察区域30附近的光，或用于隐藏某些元件。遮光板264最好位于屏幕18后面，并且在过渡区域32旁边或在过渡区域32下方。如图11所示，将观察火焰模拟组件210的观察者的眼睛266典型地安置，以便观察者不能直接地观察火焰效果元件246或其他位于屏幕18之后的元件。但是，有可能将观察者(未示出)这样安置，以致直接观看到一些内部元件(如闪烁元件244，或火焰效果元件246)，或者，直接射向观察区域30的、来自于光源16光可能分散观察者注意。在任一或两个均存在的情况下，在火焰模拟组件210中包括遮光板264是有利的。图3B中显示出遮光板264的优选实施例。

然而，已发现，如果相对于彼此并相对于观察区域30和过渡区域32适当地安置元件，则通常不需要有遮光板264。如图11所示，相对于过渡区域32和观察区域30定位火焰效果元件246和闪烁元件244可以影响由火焰模拟组件210所提供的模拟效果。火焰效果元件246和闪烁元件244最好不设置在通常位置的观察者可以通过过渡区域32或观察区域30直接观察到这些元件的位置。

在图6B中，显示了本发明火焰模拟组件的另一个可选实施例280。除了火焰模拟组件280不包括模拟燃料床以外，火焰模拟组件280与图3B中所示的火焰模拟组件210相同。如在火焰模拟组件110中，使用者可提供一个模拟燃料床，或者，如果优选的话，可在没有模拟燃料床的情况下运转该设备。火焰模拟组件280也没有显示出包括可选择的遮光板元件。

图12-14中显示出屏幕的可选实施例318。如图12所示，可将屏幕318包括在火焰模拟组件310的一个可选实施例中。火焰模拟装置330包括外壳48，该外壳48包括后壁50、一个顶壁352、一个底壁54和至少两个在顶壁和底壁352、54之间延伸的侧壁56、58。火焰模拟组件310还包括一个安装在后壁50上或位于靠近后壁50的位置处的模拟内部壁炉壁326。将屏幕318定位在模拟燃料床14的后面，并且在模拟内部壁炉壁326的前面。

如图12所示，火焰模拟组件310还包括一个光源316、一个位于光路319(用箭头315、317示意地表示)上的闪烁元件344和一个也位于光路319上的火焰效果元件346。火焰效果元件346用于使由光源316发出的光成形为一个或多个通过屏幕318透射的火焰图像11。闪烁元件344用于促使由光源发出的光发生闪烁或波动，以此来提高整体模拟效果。

如图12和14所示，屏幕318向上延伸到远离模拟燃料床14的上边缘370处。将上边缘370与顶壁352隔开，从而在顶壁352和屏幕318之间形成一个上开口372。因而允许通过上开口372进行基本上无阻碍的观察，从而使模拟内部壁炉壁326是可观察到的。因为这与真实壁炉(在其中可燃烧木头或煤炭)的观察者欣赏到的对炉腔基本上无阻碍的观察是相似的，所以上开口372有助于提高整体模拟效果。

可选择的，可将遮光板374(在图12中所示)包括在火焰模拟组件310内。遮光板374(与图3A中所示的遮光板64类似)用于阻碍来自于光源16的直接指向到屏幕318上边缘370上方的光，或隐藏某些元件。遮光板374优选的位于屏幕318的后面，并且在过渡区域332的旁边或在过渡区域332的下面。有可能使观察者处于这样的位置，以致直接地观看到一些内部元件(如闪烁元件344，或火焰效果元件346)，或者，指向屏幕318上边缘370上方的、来自于光源16的光可能分散观察者注意力。在任一或两个均存在的情况下，在火焰模拟组件310中包括遮光板374可能是有利的。图12中所示的是遮光板374的优选实施例。

然而，已发现，如果相对彼此并相对于过渡区域332和上边缘370适当地设置内部元件，则遮光板374通常不是必要的。火焰效果元件346和闪烁元件344优选的不设置在通常位置的观察者可以通过过渡区域332或上开口372直接观察这些元件的位置。

优选的，屏幕318包括一个景象区域328和一个过渡区域332。在优选实施例中，景象区域328是部分反射的，但通过景象区域328也可透射火焰图像11。并且，屏幕318优选的包括一个从景象区域328延伸到上边缘370的过渡区域332。过渡区域332优选的是有薄镀银层(并且因此也是部分反射的)，以使模拟内部壁炉壁326通过该过渡区域332而可至少部分地被观看到。屏幕318的后表面334散射来自于光源16的光，也可提高整体模拟效果。并且，另一方面，火焰图像11通过过渡区域332可部分地被观察到。

或者，景象区域332是半透明的。例如，屏幕318可以是适当染色的玻璃或塑料(或其他适当材料)，通过该屏幕可透射火焰图像11。过渡区域332也可以是适当染色的，以提高整体模拟效果。

图13中所示本发明火焰模拟组件410的另一可选实施例包括屏幕318。在火焰模拟组件410中，将闪烁元件444基本定位在模拟燃料床14下部的位置处。火焰模拟组件410包括外壳48，并且将火焰效果元件446安装在后壁50上或位于靠近后壁50的位置处。火焰效果元件446优选的是反射的(或基本反射的)，并且优选的形成火焰的形状。优选的，火焰效果元件446与在美国专利No.6.564,485中公开的火焰效果元件类似。并且，另一方面，将模拟内部壁炉壁426安装在靠近后壁50处，并且在火焰效果元件446的邻近位置。

将闪烁元件444定位在光源16和屏幕318之间的光路419上。并且，将火焰效果元件446定位在光源16和屏幕318之间的光路419上。用箭头413、415和417(图13)示意地表示光路419。

闪烁元件444的定位基本上在模拟燃料床14的下部，并且火焰效果元件446的定位靠近后壁50或在后壁50上，产生提高的模拟效果。优选的，火焰模拟组件410包括一个用于阻碍来自于光源的、直接射向屏幕318上方的光的遮光板464。

在屏幕18前表面12上的半透明部分28和过渡部分32优选的是部分反射的，并且优选的通过如下方式制造。如图7所示，提供一个适合于喷射汽化金属到前表面20上的汽化金属(未示出)源180。并且，提供一个遮蔽元件182，以便基本上防止由源180喷射出的汽化金属凝结在前表面20的透明部分32上。如图7-9中所示，将遮蔽元件182相对于源180和前表面20而定位在预定遮蔽位置中。也将源180相对于与遮蔽元件182和前表面20而定位在预定源位置处，以便汽化金属可从源180处喷射到前表面20上的半透明部分28和过渡部分32处。

从源180处喷射到前表面20上的汽化金属的喷射路径通过图9中的箭头C和D示意地显示出来。在图9中用C确定的箭头表示直接喷射到前表面20上的金属蒸汽，从而形成半透明部分28。在图9中用D确定的箭头表示被分散到前表面20一部分上的金属蒸汽，从而形成过渡部分32。如图9所示，过渡部分32在区域184内，在那里凝结汽化金属并散开，因为遮蔽元件182防止汽化金属直接喷射到区域184上，从而它的浓度没有半透明部分的浓度大。如图9所示，遮蔽元件182还防止汽化金属凝结在形成于区域186内的透明部分30上。

优选的，屏幕18，118由玻璃构成。或者，可以使用适当的聚碳酸酯(例如胶质玻璃)或适当的聚丙烯材料。

汽化金属优选的是通过用比较高的电流穿过适当处理过的金属，例如铝，来制造的。如在本领域中已知的，高电流汽化金属，就是，改变金属从而使其达到气态。然后可以将汽化金属喷射到低温(例如，表面20，在室温状态)表面上，在冷却表面上使汽化金属迅速“冷凝”(就是凝固)。

另外，使用镀银膜可以形成一些或全部的景象区域28，通过适当的手段将景象区域附着在前表面上。例如，在景象区域包括镀银膜时，可以通过喷射适当的材料到前表面上形成过渡区域。或者，景象区域28和过渡区域32都可以由镀银层而形成。

对那些本领域技术人员来说很明显，本发明可以获得很多形式，并且这些形式在本发明请求保护的范围内。因此，附加权利要求的要旨和范围不应当限制在这里包含的方案描述所限制。

Claims (28)

1.一种用于提供至少一个火焰图像的火焰模拟组件，该火焰模拟组件包括：

至少一个光源；

火焰效果元件，用于使所述至少一个光源所发出的光成形，从而形成至少一个火焰图像；

屏幕，具有前表面，并且位于由所述的至少一个光源发生的光路上，该屏幕用于通过该前表面透射所述的至少一个火焰图像；

至少一个位于该屏幕后面的模拟内部壁炉壁；和

该屏幕的该前表面包括至少一个观察区域，所述的至少一个观察区域用于允许对所述的至少一个模拟内部壁炉壁的至少一部分进行观察。

2.根据权利要求1所述的火焰模拟组件，其中所述屏幕的所述前表面包括景象区域，所述的至少一个火焰图像可通过该景象区域透射。

3.根据权利要求2所述的火焰模拟组件，另外包括一个邻近于所述屏幕的前表面的景象区域的模拟燃料床，这样，通过靠近模拟燃料床的所述屏幕的前表面，将所述的至少一个火焰图像透射出来。

4.根据权利要求3所述的火焰模拟组件，其中所述景象区域是部分反射的。

5.根据权利要求4所述的火焰模拟组件，其中所述屏幕的前表面另外包括：

设置在景象区域和观察区域之间的过渡区域；

所述的至少一个火焰图像，可通过该过渡区域而至少部分地透射；和

所述的至少一个模拟内部壁炉壁，可通过该过渡区域而至少部分地被观察到。

6.根据权利要求1所述的火焰模拟组件，该火焰模拟组件还包括：

模拟燃料床，位于所述屏幕的前表面的前面；

所述观察区域布置成远离所述模拟燃料床；而且

所述屏幕的前表面还包括靠近模拟燃料床的景象区域，所述的至少一个火焰图像可通过该景象区域透射。

7.根据权利要求6所述的火焰模拟组件，另外包括设置在所述观察区域和所述景象区域之间的过渡区域，所述的至少一个模拟内部壁炉壁通过该过渡区域而可至少部分地被观察到，并且所述的至少一个火焰图像通过该过渡区域而可至少部分地透射。

8.根据权利要求6所述的火焰模拟组件，其中所述屏幕另外包括位于前表面后面的后表面，该后表面用于散射通过该后表面而透射出来的光。

9.根据权利要求6所述的火焰模拟组件，其中所述的至少一个模拟内部壁炉壁具有在该模拟内部壁炉壁上的模拟耐火砖的图案。

10.根据权利要求9所述的火焰模拟组件，另外包括外壳，所述的至少一个模拟内部壁炉壁安装在该外壳的后壁上。

11.根据权利要求10所述的火焰模拟组件，其中所述外壳包括至少两个模拟内部壁炉侧壁，所述的至少两个模拟内部壁炉侧壁中的每一个均从所述的后壁处向前延伸。

12.根据权利要求11所述的火焰模拟组件，其中所述的至少两个模拟内部壁炉侧壁从所述的后壁处向前延伸而超过屏幕的前表面。

13.根据权利要求12所述的火焰模拟组件，其中所述的至少两个模拟内部壁炉侧壁包括在该模拟内部壁炉侧壁上的模拟耐火砖的图案，所述图案设置为与所述的至少一个模拟内部壁炉壁上的耐火砖图案搭配。

14.根据权利要求6所述的火焰模拟组件，包括闪烁元件，用于促使由所述至少一个光源所发出的光发生波动，从而形成所述的至少一个火焰图像，该闪烁元件位于在所述的至少一个光源与所述屏幕之间的光路上。

15.根据权利要求1所述的火焰模拟组件，还包括：

模拟燃料床，位于所述屏幕的前表面的前面；

闪烁元件，位于所述的至少一个光源与所述屏幕之间的光路上，用于促使由所述至少一个光源所发出的光发生波动；

所述屏幕位于在由所述至少一个光源发出的波动光的光路上，以便所述的至少一个火焰图像可通过该屏幕而透射；

所述观察区域布置成远离模拟燃料床；以及

所述屏幕的前表面还包括靠近模拟燃料床的景象区域，所述的至少一个火焰图像可通过该景象区域而透射。

16.根据权利要求15的火焰模拟组件，另外包括设置在所述观察区域和所述景象区域之间的过渡区域，所述至少一个模拟内部壁炉壁通过该过渡区域而可至少部分地被观察到，并且所述至少一个火焰图像可通过该过渡区域而可至少部分地透射。

17.根据权利要求15所述的火焰模拟组件，其中所述的至少一个模拟内部壁炉壁有在该模拟内部壁炉壁上的耐火砖图案。

18.根据权利要求15所述的火焰模拟组件，其中所述屏幕前表面的景象区域至少部分地反射模拟燃料床的图像。

19.根据权利要求1所述的火焰模拟组件，还包括：

外壳，该外壳具有后壁、与后壁连接的顶壁、位于顶壁对面的底壁和至少两个在顶壁与底壁间延伸的侧壁，限定了一个开口于外壳前端的空腔；

所述至少一个模拟内部壁炉壁靠近后壁；

所述屏幕位于该空腔内并在所述至少一个模拟内部壁炉壁的前面；

在所述屏幕的前表面的前面的位于空腔内的模拟燃料床；

所述观察区域布置成远离该模拟燃料床；

所述屏幕的前表面还包括：

靠近模拟燃料床的景象区域，用于通过该景象区域而透射所述的至少一个火焰图像；以及

设置在景象区域和观察区域之间的过渡区域，所述的至少一个模拟内部壁炉壁通过该过渡区域而可至少部分地被观察到，并且所述的至少一个火焰图像可通过该过渡区域而部分地透射。

20.根据权利要求19所述的火焰模拟组件，其中该模拟内部壁炉壁包括在该模拟内部壁炉壁上的耐火砖图案。

21.根据权利要求20所述的火焰模拟组件，其中所述外壳包括至少两个模拟内部侧壁，所述的至少两个模拟内部侧壁中的每一个均从模拟内部壁炉壁向前延伸。

22.根据权利要求21所述的火焰模拟组件，其中所述的至少两个模拟内部侧壁包括在该模拟内部侧壁上的模拟耐火砖的图案，所述图案设置成与在模拟内部壁炉壁上的耐火砖图案对齐。

23.根据权利要求19所述的火焰模拟组件，包括闪烁元件，用于促使由所述至少一个光源发出的光发生波动，该闪烁元件位于在所述的至少一个光源与屏幕之间的光路上。

24.根据权利要求23所述的火焰模拟组件，还包括遮光板，该遮光板位于所述闪烁元件的上面以便避免通过所述观察区域观察所述闪烁元件。

25.根据权利要求1所述的火焰模拟组件，该火焰模拟组件包括：

模拟燃料床，位于所述屏幕的前表面的前面；

位于模拟燃料床下面的闪烁元件，该闪烁元件位于在所述的至少一个光源与屏幕之间的光路上，用于使由所述至少一个光源发出的光发生波动；

所述观察区域布置成远离模拟燃料床；以及

该屏幕的前表面还包括靠近模拟燃料床的景象区域，该景象区域用于通过该景象区域而透射所述的至少一个火焰图像。

26.根据权利要求25所述的火焰模拟组件，其中所述屏幕的前表面另外包括：

设置在景象区域和观察区域之间的过渡区域；

所述的至少一个火焰图像，可通过该过渡区域而透射；以及

所述的至少一个模拟内部壁炉壁，可通过该观察区域而至少部分地被观察到。

27.根据权利要求1所述的火焰模拟组件，该火焰模拟组件包括：

模拟燃料床，位于所述屏幕的前表面的前面，所述观察区域设置得远离所述模拟燃料床；

所述屏幕的前表面还包括：

靠近模拟燃料床的景象区域，所述的至少一个火焰图像可通过该景象区域而透射；

设置在景象区域和观察区域之间的过渡区域，所述的至少一个模拟内部壁炉壁通过该过渡区域而可至少部分地被观察到，并且所述的至少一个火焰图像可通过该过渡区域而部分地透射；

通过以下步骤制造景象区域、过渡区域和观察区域：

提供用于将汽化金属喷射到前表面上的汽化金属源；

提供遮蔽元件，用于基本上防止由所述源喷射出的汽化金属凝结在前表面的观察区域上；

把该遮蔽元件相对于所述源和所述屏幕的前表面布置在预定遮蔽位置处；

把该源设置在相对于遮蔽元件和前表面的预定源位置处，以便汽化金属可从该源喷射到所述前表面的景象区域和过渡区域上；

由该源处将汽化金属喷射到该前表面上；并且

允许喷射到该前表面上的金属在该前表面上面凝结。

28.一种在用于提供火焰图像的火焰模拟组件中使用的屏幕，该火焰模拟组件包括：模拟燃料床；至少一个用于产生火焰图像的光源；和至少一个位于屏幕后面的模拟内部壁炉壁，该屏幕可位于由所述至少一个光源发出的光路上，以便火焰图像可通过该屏幕透射，该屏幕包括：

前表面，当该屏幕设置在火焰模拟组件中的模拟燃料床后面时，该前表面可布置在邻近于模拟燃料床的位置处；

该屏幕的前表面包括：

景象区域，在将屏幕布置在模拟燃料床之后时，可靠近模拟燃料床而设置该景象区域，火焰图像可通过该景象区域而透射；

观察区域，该观察区域可远离模拟燃料床而布置，使该观察区域用于允许通过该观察区域而对所述至少一个模拟内部壁炉壁的至少一部分进行观察；

过渡区域，设置在该景象区域和该观察区域之间，所述的至少一个模拟内部壁炉壁通过该过渡区域而可至少部分地被观察到，并且火焰图像可通过该过渡区域而部分地透射；

通过以下步骤制造屏幕前表面的景象区域和过渡区域：

提供用于将汽化金属喷射到前表面上的汽化金属源；

提供遮蔽元件，用于基本上防止由所述源喷射出的汽化金属凝结在前表面的观察区域上；

把该遮蔽元件设置在相对于该源和所述屏幕的前表面的预定遮蔽位置处；

把该源设置在相对于遮蔽元件和前表面的预定源位置处，以便汽化金属可从该源喷射到所述前表面的景象区域和过渡区域上；

由所述源处喷射汽化金属到该前表面上；并且

允许喷射到该前表面上的金属在景象和过渡区域中在该前表面上凝结。

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