CN101586773B - 带有可调炭床的电壁炉火焰幕 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有可调炭床的电壁炉火焰幕，所述的火焰幕呈容器状结构，容器的前壁与后壁均为透光结构，容器的前壁上设有成像机构，容器内设有若干个可移动的带多个透光面的滞光炭块。它有效地解决现有技术的电壁炉存在的炭火外形固定、感观呆板、观赏效果较差的问题，同时，也解决了现有技术的电壁炉存在的炭火亮度固定、缺少真实感，炭火仿真效果差的问题，本发明的炭火结构可以随意变化、具有时明时暗的火星光点且光线有滞留感，观赏效果好，真实感强。

Description

带有可调炭床的电壁炉火焰幕

技术领域

本发明涉及一种电壁炉，尤其是涉及一种带有可调炭床的电壁炉火焰幕。

背景技术

在现有技术的仿真壁炉结构中，对壁炉燃烧体的模拟通常分成两部分，一部分对壁炉燃烧火焰的模拟，这一部分通常采用将变化的光线投射到具有成像作用的成像屏上来实现，如公开日为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。另一部分是对壁炉燃烧状态的木炭的模拟，这部分通常采用外形类似木材或炭块的固定结构，设置在成像屏的下方，来模拟炭火，如公开日为2004年4月7日、公开号为CN 2610233的专利文件公开了一种壁炉取暖器用的仿真木材，它由仿真木材基体和光源构成，基体为外形仿真木材的不规则透明空腔体，在空腔体内设有发光二极管或灯珠，各发光二极管或灯珠串接或并接后通过导线引出基体与外部电源相连。仿真木材基体采用半透明材料体，其外表面不规则间隔涂覆有颜料层，颜料层可根据仿真需要选择各种色彩，通常选用暗褐色的与木材相近的颜色。该专利将仿真木材的基体与光源结合为一体，光源设置在仿真木材基体内，基体采用透明体，其外表不规则涂有颜料，故内部光源发光时，可产生明暗交错的木材燃烧时的仿真燃烧效果，其结构简单，燃烧效果逼真，形状和逼真度更接近于自然效果。类似这种固定结构的木材或炭床所模拟的炭火，其炭火的颜色深浅变化主要依靠木材或炭床外表面不规则间隔涂覆的颜料层来实现，因此，每个电壁炉上炭火的外形及明暗程度都是固定的，不会发生变化，这样，就会造成炭火外部形态的感观呆板，影响炭火的观赏效果和趣味性。另外，由于电壁炉上的炭火亮度在电壁炉的使用过程中始终没有什么变化，缺少真实炭火燃烧时具有时明时暗火星光点的发光特点，缺少真实感，也严重影响了炭火的仿真效果。

发明内容

本发明为解决现有技术的电壁炉存在的炭火外形固定、感观呆板、观赏效果较差的问题而提供一种炭火结构可以随意变化、观赏效果好的带有可调炭床的电壁炉火焰幕。

本发明的另一个目的是为解决现有技术的电壁炉存在的炭火的亮度固定、缺少真实感，炭火的仿真效果差的问题而提供一种炭火燃烧时在炭火燃烧点周围或各炭火之间的火焰光影变幻、滞留，如同火焰围绕着炭火或在各炭火间持久地燃烧着，且炭块具有时明时暗的火星光点，真实感强，仿真效果好的带有可调炭床的电壁炉火焰幕。

本发明为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为：一种带有可调炭床的电壁炉火焰幕，所述的火焰幕呈容器状结构，容器的前壁与后壁均为透光结构，容器的前壁上设有成像机构，容器内设有若干个可移动的带多个透光面的滞光炭块，所述的滞光炭块为表面设有多个折射面的多面体，多面体由同质透明体一体构成，其与容器前壁或成像屏紧贴的部分构成炭火光亮区，其周边呈楔状的空隙形成滞光区。将火焰幕设计成容器状结构，在容器的前壁上设置成像机构，并在容器内设置多个透光结构的滞光炭块，来取代传统电壁炉里一体化结构的木材或炭床。这样，由于容器的相对定位作用，容器内不同大小、不同形状的滞光炭块可以在容器的范围内随意变换位置堆积，形成无数种不同形状的炭床结构，使用者可以根据个人的视觉喜好设置个性化的炭床结构，以满足不同使用者对电壁炉的观赏要求，提高电壁炉的观赏效果。滞光炭块上的透光面是指滞光炭块的某一面，它既可以让光线透过且对透过的光线产生折射及反射作用，同时也能反射外来光线，从而使光线在滞光炭块内部及滞光炭块之间、滞光炭块与成像屏之间产生无数次的折反射，最后达到滞光效果。此外，滞光炭块的形状、大小、透光面的多少及其透光性等可以根据个人的爱好选择，滞光炭块上也可以设置若干不透光面。也可根据个人的爱好自由增减放置量，但一般不超过容器前壁高度的一半，为容器留下足够的火焰空隙与炭床调节空间。透光结构的前后壁保证了电壁炉的成像光线穿过容器，在成像屏上形成火焰图像。滞光炭块上的折射面可以是平面，也可以是弧面或其他的曲面。具有多个折射面的多面体滞光炭块具有折射与反射功能，在电壁炉火焰发生装置发出的不规则地变化着的光线照射下，由于滞光炭块的折射作用，某些时候及某些角度的光线会聚焦在成像屏上，从成像屏上看，滞光炭块与容器前壁或成像屏紧贴的面会形成炭火光亮区，非常类似于木炭燃烧时的燃烧区或者是星星点点的火星光点，由于火焰发生装置的光线时有时无，因此，该燃烧区或者是火星光点时明时暗，与真实炭火的燃烧发光情形非常相似，真实感很强。另外，某些变化着的光线经滞光炭块多次折反射，而某些变化着的光线直射至成像屏上，部份光线又经滞光炭块表面的多次反射，即在所述的楔状空隙内多次反射，诸多光线的相互叠加，加上人的视觉残留及大脑对视觉图像的合成作用，最后在炭火光亮区周边呈楔状的空隙内形成滞光区，滞光区给人以火焰停留在炭块空隙附近不断翻滚和变幻燃烧着的感觉，这样更增强的了炭床真实性，大大提高了电壁炉的观赏美感。滞光炭块也可以采用半透明结构，由于半透明结构的透光效果较差，炭床的透光率降低，火星光点及滞光区的亮度较弱，但所模拟的炭床炭火具有朦胧感，另有一番意境。

作为优选，容器为竖直设置的扁盒结构，所述的成像机构为紧贴容器前壁设置的薄片状成像屏或设置在容器前壁上的毛面结构或成像膜，成像屏、毛面结构或成像膜设置在容器前壁的一侧，其面积大小与容器的前壁相同。将容器设计成竖直设置的扁盒结构，容器的宽度及高度和电壁炉的成像屏大小相适配，这样可以直接利用容器的前壁作为电壁炉的成像机构，简化电壁炉的结构；而容器在电壁炉前后方向上的厚度相对较小，可以适应电壁炉宽度与高度较大而厚度较小的结构要求，同时也可以保证有足够的光线通过容器，使得容器前部的成像屏有足够的亮度。成像机构可以是紧贴容器前壁设置的薄片状成像屏，可以是直接设置在容器前壁上的毛面结构，也可以是涂覆或粘贴在容器前壁上的成像膜，均属于现有技术；成像屏、毛面结构及成像膜优选设置在容器前壁的内侧，也可以设置在容器前壁的外侧，对于较薄的容器前壁或直接用较薄的成像屏作为容器前壁的情形，其毛面结构或成像膜结构也可以同时设置在容器前壁的内外两侧。 

作为优选，容器内还设有具有天然木炭外形的仿真炭块，仿真炭块为透明或半透明结构，由同质材料一体构成。在滞光炭块中混入适量的透明或半透明结构的仿真炭块，可以使炭床结构更接近真实炭火，这里的木炭外形可以是块状结构，也可以是条状或带分叉的条状结构。对于透明或半透明结构的仿真炭块，优选采用半透明结构的仿真炭块，由于半透明结构的仿真炭块透光少，因此在成像屏上看其亮度较暗，这样就会在炭床中出现部分燃烧程度较低的炭块，同时由于这些半透明结构的仿真炭块在电壁炉火焰发生装置发出的光线及多面体结构的滞光炭块的折反射光的照射下，其轮廓处的亮度会明显大于炭块中心部位的亮度，这种结构符合炭块刚开始燃烧时的结构特征，因此，可以明显提高炭火的仿真效果。滞光炭块与仿真炭块的比例一般为2比1至8比1。

作为优选，容器的前壁与后壁为平面或弧面结构，容器后壁的宽度与容器前壁相适配，容器后壁的高度与容器前壁相同或小于容器前壁，容器的底板为透明或半透明结构。由于容器的前壁兼作电壁炉的成像屏，平面或弧面结构的容器前壁符合一般电壁炉对成像屏的结构要求。容器的后壁结构优选采用与容器前壁相同的结构，这样整个容器就形成等厚结构，可以避免由于容器厚度不一致引起的成像屏亮度的区域性变化。如果设计时考虑利用这种变化，则可考虑采用中间较薄、两边较厚的容器结构，以符合一般燃烧物在燃烧中心亮度较高，边缘亮度降低的结构特征。另外，容器后壁的高度优选与容器前壁的高度相同，虽然容器内放置的滞光炭块高度通常不会接近容器前壁的顶部，但如果为节约材料而采用降低容器后壁的高度的方案，则容器后壁的上端的边缘线在受到火焰发生装置发出的光线照射下可能会出现在成像屏上，这样就会影响电壁炉的火焰模拟的真实性，影响观赏效果。容器后壁上端采用不规则的边缘线可以在某种程度上弥补这个缺陷。由于容器有一定的厚度，使用者从上方向下观察时，所看到容器底部的炭火应该是明亮的结构，因此，容器的底板采用透明或半透明结构，在电壁炉底部成像光源的照射下，处于容器底部的炭块可以显示出明亮的结构，以符合炭火燃烧时的结构特征。

火焰幕设置在电壁炉火焰发生装置的前侧，所述的火焰发生装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条，也可以采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式火焰发生装置。本发明的火焰幕设置在电壁炉火焰发生装置的前侧，其火焰幕上容器的前壁处于传统电壁炉成像屏的位置，容器的底部则相当于传统电壁炉炭床的位置，两种优选结构的火焰发生装置均为现有技术，除此以外，也可以采用现有技术的其他火焰发生装置。

作为本发明的一种变化结构，容器的前壁底部向外凸起形呈L形结构，其凸起部分的内侧形成凹槽，所述的凹槽横截面呈梯形或矩形结构。这种方案强化了炭火的底部结构，使炭火的结构具有立体性，从而大大增强了炭火的立体感。横截面呈梯形或矩形结构的凹槽使炭床内的上下炭火衔接自然，更接近炭火的自然形态。

如果将上述变化方案中的凹槽单独设置，则构成以下结构：容器的底部前侧设有容物腔，容物腔内设有滞光炭块，容物腔上设有盖板，盖板内侧设有成像装置，所述的容物腔横截面呈梯形或矩形结构。这种结构其容物腔与容器是分体结构，其效果与上述变化方案基本一致。容物腔内除设置滞光炭块外，也可以设置具有天然木炭外形的仿真炭块。

在上述两种变化的方案中，容器及容物腔的底板也采用透明或半透明结构。透明或半透明结构的底板，在电壁炉底部成像光源的照射下，处于容器底部的炭块可以显示出明亮的结构，符合炭火燃烧时的结构特征。

在上述两种变化的方案中，作为优选，容器或容物腔的下方设有火焰发生装置，所述的火焰发生装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条，也可以采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式火焰发生装置。由于处于容器底部的凹槽或容物腔在基本上呈横向设置状态，容器后侧的光线很难在呈倾斜甚至水平状态的底部成像屏上形成有效的模拟像，因此，在容器或容物腔的下方专门设置针对容器底部成像屏的火焰发生装置，使成像光线能在容器底部前壁或容物腔上的成像机构上模拟出炭火时明时暗火星光点，增强炭火的真实感。

本发明的实质效果是：它有效地解决了现有技术的电壁炉存在的炭火外形固定、感观呆板、观赏效果较差的问题，同时，也解决了现有技术的电壁炉存在的炭火亮度固定、缺少真实感，炭火仿真效果差的问题，本发明的炭火结构可以随意变化、具有时明时暗的火星光点且光线有滞留感，观赏效果好，真实感强。

附图说明

图1是本发明带有可调炭床的电壁炉火焰幕实施例1的一种结构示意图；

图2是本发明带有可调炭床的电壁炉火焰幕实施例2的一种结构示意图；

图3是本发明带有可调炭床的电壁炉火焰幕实施例3的一种结构示意图；

图4是本发明带有可调炭床的电壁炉火焰幕实施例4的一种结构示意图；

图5是本发明带有可调炭床的电壁炉火焰幕的一种局部结构剖视图；

图6是带有本发明火焰幕的电壁炉的一种结构剖视图；

图7是本发明带有可调炭床的电壁炉火焰幕滞光炭块附近的光线走向示意图。

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，一种带有可调炭床的电壁炉火焰幕，火焰幕呈竖直设置的扁盒容器状结构，其前后壁的宽度与高度相同，均为透明的平面玻璃，容器1的前壁2上设有成像机构4，所述的成像机构4为紧贴容器1前壁内侧设置的薄片状成像屏，成像屏的大小与容器的前壁内侧相同，容器1内设有若干个可移动的带多个折射面的滞光炭块5及具有天然木炭外形的半透明仿真炭块8，滞光炭块5与仿真炭块8的比例为4比1，滞光炭块5表面的折射面为平面结构，多面体由同质透明体一体构成，其与成像屏紧贴的部分构成炭火光亮区6，其周边呈楔状的空隙形成滞光区7（见图5），容器1的底板9为透明玻璃。

实施例1的火焰幕设置在电壁炉火焰发生装置13的前侧，所述的火焰发生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，火焰幕呈竖直设置的扁盒容器状结构，其前后壁的宽度与高度相同，均为弧面结构，弧面向前凸起，容器1的前壁2为红色的半透明玻璃，后壁为透明玻璃，容器1的前壁2上设有成像机构4，所述的成像机构4为设置在容器前壁玻璃内侧的毛面磨砂结构，毛面磨砂结构的大小与容器的前壁内侧相同，容器1内设有若干个可移动的带多个折射面的滞光炭块5及具有天然木炭外形的半透明仿真炭块，滞光炭块与仿真炭块的比例为6比1，容器1的底板9为半透明玻璃。火焰幕的其余结构和实施例1相同。

实施例2的火焰幕设置在电壁炉火焰发生装置13的前侧，所述的火焰发生装置为包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式火焰发生装置。

实施例3

实施例3的容器1的前壁2底部向外凸起形呈L形结构，其凸起部分的内侧形成凹槽10，所述的凹槽10横截面呈梯形结构（见图3）。容器1的前壁2上设有成像机构4，所述的成像机构4为设置在容器1前壁内侧的红色成像膜，成像膜的大小与容器的前壁内侧相同，滞光炭块5与仿真炭块8的比例为8比1，火焰幕的其余结构和实施例1相同。

实施例3的火焰幕设置在电壁炉火焰发生装置13的前侧，容器的下方另设有针对凹槽的火焰发生装置14（见图6），所述的火焰发生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4

实施例4的容器1的底部前侧独立设有横截面呈梯形结构的容物腔11，容物腔11内设有滞光炭块5及具有天然木炭外形的透明仿真炭块8，滞光炭块5与仿真炭块8的比例为2比1，容物腔11上设有透明盖板12，盖板12内侧设有成像装置，所述的成像装置为紧贴盖板12内侧设置的薄片状成像屏，容物腔11的底板9为透明结构（见图4），容器1的结构和实施例1相同。

实施例4的火焰幕设置在电壁炉火焰发生装置13的前侧，容物腔的下方另设有针对容物腔的火焰发生装置14，所述的火焰发生装置为包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式火焰发生装置。

带有可调炭床的电壁炉火焰幕使用时，火焰幕设置在电壁炉火焰发生装置的前侧，电壁炉的光源通过火焰发生装置反射到火焰幕上，火焰幕上部没有设置炭块的位置所呈现的图像与现有技术基本一致，在跳动的成像光线照射下形成了燃烧的火焰像。当光线照射到火焰幕下部的滞光炭块时，由于滞光炭块的折射作用，某些时候及某些角度的光线会聚焦在成像屏上，从成像屏上看，滞光炭块与容器前壁或成像屏紧贴的面会形成炭火光亮区，非常类似于木炭燃烧时的燃烧区或者是星星点点的火星光点，由于火焰发生装置的光线时有时无，因此，该燃烧区或者是火星光点时明时暗，与真实炭火的燃烧发光情形非常相似，真实感很强。另外，某些变化着的光线经滞光炭块多次折反射，同时某些变化着的光线直射至成像屏上，部份光线又经滞光炭块表面的多次反射，即在所述的楔状空隙内多次反射，诸多光线的相互叠加，加上人的视觉残留及大脑对视觉图像的合成作用，最后在炭火光亮区周边呈楔状的空隙内形成滞光区，滞光区给人以火焰停留在炭块空隙附近不断翻滚和变幻燃烧着的感觉，这样更增强的了炭床真实性，大大提高了电壁炉的观赏美感（见图7）。对于容器中设有半透明仿真炭块的结构，由于半透明的仿真炭块透光少，因此在成像屏上看其亮度较暗，这样就会在炭火结构中出现部分燃烧程度较低的炭块，这些半透明结构的仿真炭块在电壁炉成像光及滞光炭块的折反射光的照射下，其轮廓处的亮度会明显大于炭块中心部位的亮度，这种结构符合炭块或木柴刚开始燃烧时的结构特征，因此，可以明显提高炭火的仿真效果。

对于火焰幕底部设有凹槽或容物腔的结构，凹槽或容物腔的照射光线主要依赖其下方的火焰发生装置，其火焰效果与主方案也基本一致，但这种方案强化了炭火的底部结构，使炭火的结构具有立体性，从而大大增强了炭火的立体感，炭床内的上下炭火自然衔接，更接近炭火的自然形态。

当需要改变炭床形状时，只需打开电壁炉盖板，搅动或增减火焰幕容器内的炭块，也可以改变不同结构炭块的比例，使炭床形成不同的形状结构，这样，随着炭块形状结构的改变，不但炭床的外形得以改变，炭床内部光线的折反射线路、光亮区及滞光区也随之全部改变，因此，呈现在使用者面前的是一个完全不同的新景象，具有完全不同的视觉效果。

Claims (8)

1.一种带有可调炭床的电壁炉火焰幕，其特征是：所述的火焰幕呈容器状结构，容器（1）的前壁（2）与后壁（3）均为透光结构，容器（1）的前壁（2）上设有成像机构（4），容器（1）内设有若干个可移动的带多个透光面的滞光炭块（5），所述的滞光炭块（5）为表面设有多个折射面的多面体，多面体由同质透明体一体构成，其与容器（1）前壁（2）或成像机构紧贴的部分构成炭火光亮区（6），其周边呈楔状的空隙形成滞光区（7），所述的容器（1）为竖直设置的扁盒结构，所述的成像机构（4）为紧贴容器（1）前壁（2）设置的薄片状成像屏，成像屏设置在容器前壁的一侧，其面积大小与容器（1）的前壁（2）相同。

2.根据权利要求1所述的带有可调炭床的电壁炉火焰幕，其特征在于所述容器（1）内还设有具有天然木炭外形的仿真炭块（8），仿真炭块（8）为透明或半透明结构，由同质材料一体构成。

3.根据权利要求1所述的带有可调炭床的电壁炉火焰幕，其特征在于所述容器（1）的前壁（2）与后壁（3）为平面或弧面结构，容器后壁（3）的宽度与容器前壁（2）相适配，容器后壁（3）的高度与容器前壁（2）相同或小于容器前壁（2），容器（1）的底板（9）为透明或半透明结构。

4.根据权利要求1或2或3所述的带有可调炭床的电壁炉火焰幕，其特征在于火焰幕设置在电壁炉火焰发生装置的前侧，所述的火焰发生装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条，也可以采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式火焰发生装置。

5.根据权利要求1所述的带有可调炭床的电壁炉火焰幕，其特征在于所述容器（1）的前壁（2）底部向外凸起形成L形结构，其凸起部分的内侧形成凹槽（10），所述的凹槽（10）横截面呈梯形或矩形结构。

6.根据权利要求1所述的带有可调炭床的电壁炉火焰幕，其特征在于所述容器（1）的底部前侧设有容物腔（11），容物腔（11）内设有滞光炭块（5），容物腔（11）上设有盖板（12），盖板（12）内侧设有成像装置，所述的容物腔（7）横截面呈梯形或矩形结构。

7.根据权利要求5或6所述的带有可调炭床的电壁炉火焰幕，其特征在于容器（1）或容物腔（11）的底板（9）为透明或半透明结构。

8.根据权利要求5或6所述的带有可调炭床的电壁炉火焰幕，其特征在于容器（1）或容物腔（11）的下方设有火焰发生装置，所述的火焰发生装置为电机带动的转动轴及设置在转动轴上的反光条，也可以采用包括芯轴、转筒及设置在转筒上的反光条的轴套式火焰发生装置。

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