CN101566360B - 反光式电壁炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种反光式电壁炉，包括壳体、成像光源、光线处理装置及成像屏，所述的光线处理装置设置在电壁炉成像屏下方靠近前壁的一侧，电壁炉的后壁一侧设有非平面的反光体，成像光源设置在反光体的下方且低于光线处理装置，成像光源与光线处理装置的上方均设有挡光体，电壁炉成像光线的路径为：成像光源→光线处理装置→反光体→成像屏。它有效地解决了现有电壁炉存在的火焰图案形态单一、缺少真实火焰所具有的结构特征的问题。本发明结构简单、所模拟火焰外形清晰、真实感强，是对传统电壁炉的重大改进，具有显著的经济效益。

Description

反光式电壁炉

技术领域

本发明涉及一种仿真壁炉，尤其是涉及一种反光式电壁炉。

背景技术

现有技术的电壁炉，其火焰模拟装置大多采用以下两类：一类是通过转动平行于成像屏的水平安装的转轴叶片，利用叶片上的反光面反射来自成像光源的光，从而产生径向运动的光，这种径向运动的光再投射到成像屏上，在成像屏上产生自下向上移动的火焰，从而完成火焰的模拟；另一类是通过转动平行于成像屏的水平安装的中空柱形的透光筒，即透光筒的轴线平行于水平面，利用透光筒上的固定透光孔透出径向运动的光线，通过火焰板上的火焰孔来形成火焰的形状，再投射到成像屏和镜面玻璃上，产生火焰视觉。这种两方式虽然能产生火焰燃烧的窜升效果，但由于其反射或透射的光只有径向运动，所以所模拟的火焰只是自下向上移动的光斑通过视觉残留在人的大脑里合成的视觉图案，这种方式所模拟的火焰图案散布在整个成像屏上，形态单一，缺少真实火焰所具有的结构特征，即缺少真实火焰比较明确的外形特征，火焰的轮廓不清。公开日为2007年9月5日、公开号为CN 200944291的专利文件公开了一种电壁炉的火焰模拟装置，包括光源、火焰板、半透明的成像屏、半透明的玻璃屏、带透光孔的遮光体、机壳空腔前方位置的仿真燃料床，带透光孔的遮光体置于火焰板的后面，成像屏前固定玻璃屏，光源与遮光体配合，遮光体与一传动机构配合。采用这样的结构，遮光体不仅可以水平安装，也可以垂直安装与传动机构配合，形成轴向、径向运动的光线，光线经火焰板上的火焰孔形成火焰的形状，再投射到成像屏和玻璃屏上，产生火焰的纵向升腾、横向飘荡视觉效果。该专利采用了让成像光线通过火焰板上的火焰孔、利用火焰孔的结构特征来限定成像屏上火焰图案的外形特征的技术方案，在一定程度上明确了模拟火焰的外形结构，但由于火焰板上的火焰孔是固定结构且具有非常明确的边界，因此所模拟的火焰结构呆板，缺少真实感。此外，现有技术的电壁炉只有在使用时才具备欣赏效果，当电壁炉停止使用时，电壁炉的观赏窗口成像屏通常只是一块单色的平面，而用户不使用电壁炉的时间也很多，比如在夏天的炎热季节，这样，房间里就会出现一块不具任何装饰作用的平面，严重影响了房间装饰效果。另外，现有电壁炉的成像屏基本为平面或弧面结构，因此电壁炉所模拟的火焰实际是一种平面图案，缺少立体效果。

发明内容

本发明为解决现有电壁炉存在的火焰图案形态单一，缺少真实火焰所具有的结构特征以及火焰结构呆板，缺少真实感的问题而提供一种所模拟火焰外形清晰、真实感强的反光式电壁炉。

本发明的另一个目的是为解决现有电壁炉存在的火焰立体效果差，在停止使用时缺少艺术装饰、严重影响房间装饰效果的问题而提供一种火焰立体感强、在电壁炉停止使用时也可以欣赏、可以美化环境的反光式电壁炉。

本发明为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为：一种反光式电壁炉，包括壳体、成像光源、光线处理装置及成像屏，所述的光线处理装置设置在电壁炉成像屏下方靠近前壁的一侧，电壁炉的后壁一侧设有非平面的反光体，所述的反光体为带有凹面结构的火焰造型板，火焰造型板带有凹面结构的一面面向成像屏，成像光源设置在反光体的下方且低于光线处理装置，成像光源与光线处理装置的上方均设有挡光体，电壁炉成像光线的路径为：成像光源→光线处理装置→反光体→成像屏。现有技术电壁炉的成像光源通常设置在电壁炉的前壁一侧，而光线处理装置则设置在电壁炉的后壁一侧，成像光源发出的光线通过光线处理装置反射到电壁炉前壁的成像屏上，从而形成模拟火焰图案。本发明将成像光源设置在电壁炉的后壁一侧，而将光线处理装置设置在电壁炉的前壁一侧，同时在电壁炉的后壁一侧设置非平面反光体，成像光源发出的光线通过光线处理装置先反射到非平面反光体上，再通过非平面反光体将光线反射到电壁炉前壁的成像屏上，这样，光线处理装置所反射的成像光线可以通过非平面结构的反光体加以控制，使其向某些区域集中，从而在成像屏上模拟出外形清晰、真实感强的火焰图案。这里所说的非平面结构，是指包含对平行光线可以形成多种反射方向的表面结构，这种表面结构可以改变光线处理装置所反射的成像光线的方向，从而使光线按照一定的规则照射的一定的区域，例如经凹面结构反射的光线可以趋向集中，从而在成像屏上形成局部的火焰集中燃烧区域，使火焰的外形结构清晰。本发明利用这种结构使成像屏上的火焰具有比较清晰的结构特征，虽然这种非平面结构是反光体的主要特征，但在这种结构的外围或这种结构之间的连接过渡区域，也允许出现局部的平面结构。这种非平面结构的具体形式可以根据成像光源、光线处理装置、反光体及成像屏的相互位置关系并结合希望达到的火焰外形结构加以模拟，然后再根据实际视觉效果予以修正，以达到最佳模拟效果。成像光源与光线处理装置的上方设置挡光体，是阻挡成像光源的光线直射成像屏或反光体，保证成像光源的光线通过光线处理装置的动态处理，防止在成像屏上形成固定不变的火焰，保证火焰的动态模拟效果。

作为优选，火焰造型板为反光板或至少在面向成像屏的一面设有反光层，所述的反光板为反光薄板或反光薄片，所述的反光层为反光涂层或反光膜。反光板是指自身具备反光能力的板状物体，通常为金属薄板或薄片，以方便模压成型；也可以采用预制的火焰造型板，并在火焰造型板面向成像屏的一面设置反光涂层或反光膜用来反射光线，预制的火焰造型板通常采用非金属结构，如塑料、树脂等。

作为优选，火焰造型板上的凹面结构包括不同大小的球面或椭球面。凹陷的球面或椭球面结构所反射的光线可以在成像屏上形成成团燃烧的火焰图案。

作为优选，火焰造型板上的凹面结构包括不同大小的条状凹槽，条状凹槽的横截面呈弧形，条状凹槽的长度方向接近电壁炉的高度方向。条状凹槽可以在成像屏上形成条状的火焰图案，考虑到火焰具有向上燃烧的特点，因此，条状凹槽的长度方向通常设置成接近电壁炉的高度方向，以形成一条条向上燃烧的火焰图案。

作为优选，火焰造型板倾斜设置，火焰造型板的上端与成像屏的距离大于火焰造型板的下端。火焰造型板的上端向后壁方向倾斜设置，有利于将成像光线反射到更高的位置，以保证成像屏上的火焰具有较高的燃烧高度，此外，处于火焰造型板下端的某些凹面结构可以将成像光线反射到火焰造型板更高的位置上，从而实现多次反射，使火焰达到更高的层次。

作为优选，位于成像光源上方的挡光体为后挡光板，固定在电壁炉的后壁；位于光线处理装置上方的挡光体为前挡光板或可以满足挡光要求的仿真炭床，前挡光板或仿真炭床固定在电壁炉的前壁，其位置高于后挡光板。后挡光板是阻挡成像光源光线直射成像屏或反光体，而前挡光板则是阻挡成像光源的光线直射成像屏。前后挡光板的宽度与上下位置存在一定的对应关系，其设置原则是既要保证成像光源的光线通过光线处理装置反射到反光体上，又要防止成像光源光线直射成像屏或反光体。当电壁炉的成像屏下方设置仿真炭床时，如果仿真炭床的位置可以起到与前挡光板相同的挡光作用，则仿真炭床可以作为前挡光板使用，这时就无须设置前挡光板，当然，也可以采用将仿真炭床设置在前挡光板上的结构，这种结构则对仿真炭床没有特殊要求，可以根据模拟效果随意选取。

作为反光式电壁炉的一种改进形式，成像屏为透光结构的立体浮雕画及设置在立体浮雕画背面的显像机构，所述的显像机构为设置在立体浮雕画背面的毛面结构、成像膜或成像薄片。虽然本发明的火焰外形模拟过程对电壁炉的成像屏没有什么特别要求，现有技术的多种成像屏结构均可用于本发明，如带磨砂结构或成像膜的透光板，带有毛面结构的透光薄片等等，但是如果成像屏采用透光结构的立体浮雕画及设置在立体浮雕画背面的显像机构的话，则可以使电壁炉的性能有实质性的改进。这里，透光结构的立体浮雕画取代了普通成像屏的屏面结构，而设置在立体浮雕画背面的显像机构则相当于普通成像屏上的毛面结构或成像膜等。成像屏采用透光结构的立体浮雕画及设置在立体浮雕画背面的显像机构后，成像屏的外观及火焰模拟效果均发生了很大的变化。从外观上说，传统的成像屏通常只是一块单色的平面，不具备装饰效果，在电壁炉停止使用时缺少艺术装饰、从而影响房间的整体装饰效果，而采用立体浮雕画作为成像屏的屏面，立体结构的浮雕画本身就是一幅艺术图画，在电壁炉停止工作时同样具有观赏效果，从而可以美化房间环境。从火焰模拟效果上说，现有电壁炉的成像屏基本为平面或弧面结构，因此电壁炉所模拟的火焰实际是一种平面图案，因此缺少立体效果，而立体结构的浮雕画的自身结构特点决定了它对模拟火焰具有明显的增强立体效果的作用，从而可以明显提升电壁炉的火焰模拟效果，强化立体感。

作为优选，光线处理装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条或采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式光线处理装置。这两种优选结构的光线处理装置均具有火焰模拟效果好、设置简单、成本低的特点，除此以外，也可以采用现有技术的其他光线处理装置。

本发明的实质效果是：它有效地解决了现有电壁炉存在的火焰图案形态单一、缺少真实火焰所具有的结构特征以及火焰立体效果差、在电壁炉停止使用时缺少艺术装饰、严重影响房间装饰效果的问题。本发明结构简单、所模拟火焰外形清晰、立体感强，在电壁炉停止使用时可以欣赏到浮雕画面、一物两用，美化了房间环境，是对传统电壁炉的重大改进，具有显著的经济效益。

附图说明

图1是本发明反光式电壁炉的一种结构示意图。

图2是本发明反光式电壁炉的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图对本发明技术方案的具体实施方式作进一步的说明。

实施例1

在如图1所示的实施例1中，一种反光式电壁炉，包括壳体1、成像光源2、光线处理装置3及成像屏4，光线处理装置设置在电壁炉成像屏下方靠近前壁的一侧，电壁炉的后壁一侧设有非平面的反光体5，反光体为带有凹面结构的火焰造型板，其板体为自身具有反光功能的反光薄板，反光薄板上的凹面结构包括不同大小的凹陷球面、椭球面及条状凹槽，条状凹槽的横截面呈弧形。设置在火焰造型板中间的条状凹槽的长度方向与电壁炉的高度方向一致，用以模拟主火焰，其他模拟副火焰的条状凹槽的顶端略偏向中间的条状凹槽，这样就构成火焰的主体图案。凹陷的球面、椭球面则用于模拟一些成团燃烧的火焰。另外，在火焰造型板的底部设有可以向上反射光线的弧面结构，用于将成像光线反射到火焰造型板更高的位置上，从而实现多次反射，使火焰达到更高的层次。成像光源上方设有后挡光板6，后挡光板固定在电壁炉的后壁；光线处理装置上方设有前挡光板7，前挡光板固定在电壁炉的前壁，其水平位置高于后挡光板。电壁炉的成像屏为带有毛面结构的透光薄片，光线处理装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条。

实施例2

在如图2所示的实施例2中，火焰造型板倾斜设置，火焰造型板的上端与成像屏的距离大于火焰造型板的下端，火焰造型板自身不具备反光功能，而在火焰造型板面向成像屏的一面（即带有凹面结构的一面）设有反光涂层。光线处理装置的上方设有仿真炭床8，成像屏为透光结构的立体浮雕画9及设置在立体浮雕画背面的成像薄片10，光线处理装置采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式光线处理装置，其余和实施例1相同。

反射式电壁炉工作时，电壁炉成像光线的路径为：成像光源→光线处理装置→反光体→成像屏。由于反光体的聚光作用，在成像屏上所显示的火焰可以出现局部集中的燃烧效果，从而模拟出外部形态清晰火焰图案，当采用透光结构的立体浮雕画作为成像屏的屏面结构时，电壁炉成像光源的光线通过光线处理装置、反光体在浮雕画的背面形成模拟火焰图案，再通过立体结构的浮雕画的透光部分增强火焰的立体效果后显示在观察者的面前，由于立体结构的浮雕画对模拟火焰具有明显的增强立体效果的作用，因此可以提升电壁炉的模拟效果，强化立体感。此外，当电壁炉停止工作时，立体结构的浮雕画本身就是一幅艺术图画，可以作为装饰画加以欣赏，从而美化了生活环境。

Claims (9)

1.一种反光式电壁炉，包括壳体、成像光源、光线处理装置及成像屏，其特征是：所述的光线处理装置设置在电壁炉成像屏下方靠近前壁的一侧，电壁炉的后壁一侧设有非平面的反光体，所述的反光体为带有凹面结构的火焰造型板，火焰造型板带有凹面结构的一面面向成像屏，成像光源设置在反光体的下方且低于光线处理装置，成像光源与光线处理装置的上方均设有挡光体，电壁炉成像光线的路径为：成像光源→光线处理装置→反光体→成像屏。

2.根据权利要求1所述的反光式电壁炉，其特征在于所述的火焰造型板为反光板或至少在面向成像屏的一面设有反光层。

3.根据权利要求2所述的反光式电壁炉，其特征在于所述的反光板为反光薄板或反光薄片，所述的反光层为反光涂层或反光膜。

4.根据权利要求1所述的反光式电壁炉，其特征在于所述火焰造型板上的凹面结构包括不同大小的球面或椭球面。

5.根据权利要求1所述的反光式电壁炉，其特征在于所述火焰造型板上的凹面结构包括不同大小的条状凹槽，条状凹槽的横截面呈弧形，条状凹槽的长度方向接近电壁炉的高度方向。

6.根据权利要求1所述的反光式电壁炉，其特征在于所述的火焰造型板倾斜设置，火焰造型板的上端与成像屏的距离大于火焰造型板的下端与成像屏的距离。

7.根据权利要求1所述的反光式电壁炉，其特征在于位于成像光源上方的挡光体为后挡光板，固定在电壁炉的后壁；位于光线处理装置上方的挡光体为前挡光板或可以满足挡光要求的仿真炭床，前挡光板或仿真炭床固定在电壁炉的前壁，其位置高于后挡光板。

8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的反光式电壁炉，其特征在于成像屏为透光结构的立体浮雕画及设置在立体浮雕画背面的显像机构，所述的显像机构为设置在立体浮雕画背面的毛面结构、成像膜或成像薄片。

9.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的反光式电壁炉，其特征在于光线处理装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条或采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式光线处理装置。

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