CN201351860Y - 一种电壁炉的火焰幕结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电壁炉的火焰幕结构，包括成像机构及设置于成像机构后侧的仿真炭床，所述的仿真炭床包括若干个设有多个聚光结构的聚光炭块，聚光炭块为透明或半透明结构。它有效地解决了目前电壁炉存在的炭火外形固定、感观呆板、画面雷同、仿真效果和趣味性差的问题，也解决了现有电壁炉存在的火焰层次感不强，缺少真实炭火燃烧时强弱分明的结构特点，燃烧画面平淡，缺少美感的问题，本实用新型的炭火结构可以随意变化，炭火燃烧时层次分明，燃烧画面动感强烈，不但火焰画面个性化强、仿真效果和趣味性好，而且比真实壁炉更具艺术美感。

Description

一种电壁炉的火焰幕结构

技术领域

本实用新型涉及一种电壁炉，尤其是一种电壁炉的火焰幕结构。

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，不但影响仿真效果和趣味性，而且同型号电壁炉的火焰画面高度雷同。另外，现有技术电壁炉所模拟出的火焰强度主要受电壁炉成像光源光线强弱的影响，其结果是大部分火焰的燃烧强度变化不大，火焰层次感不强，缺少真实炭火燃烧时强弱分明的结构特点，燃烧画面平淡，缺少美感，严重影响了电壁炉作为家居装饰品艺术效果。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术的电壁炉存在的火焰层次感不强，缺少真实炭火燃烧时强弱分明的结构特点，燃烧画面平淡，缺少美感的问题而提供一种炭火燃烧时层次分明，燃烧画面动感强烈，比真实壁炉更具艺术美感的电壁炉的火焰幕结构。

本实用新型的另一个目的是为解决现有技术的电壁炉存在的炭火外形固定、感观呆板、画面雷同、仿真效果和趣味性差的问题而提供一种炭火结构可以随意变化、火焰画面个性化强、仿真效果和趣味性好的电壁炉的火焰幕结构。

本实用新型为达到上述技术目的所采用的具体技术方案为：一种电壁炉的火焰幕结构，包括成像机构及设置于成像机构后侧的仿真炭床，所述的仿真炭床包括若干个设有多个聚光结构的聚光炭块，聚光炭块为透明或半透明结构。在炭块上设置多个聚光结构，利用聚光结构将电壁炉光线处理装置反射的光线聚焦到电壁炉成像机构上，成像机构上就会显示出一小片正在燃烧的火焰画面。由于聚光炭块上设有多个聚光结构，而每个聚光结构所会聚的光线在成像机构上相互靠近但不重合，因此可以形成一片有若干小火焰组成的较大火焰，由于光线处理装置反射的光线是动态的，因此聚光炭块所模拟的火焰也具有明显的动感，且光线处理装置反射的光线经聚光炭块聚焦后，所形成的火焰亮度明显提高，与未经聚光处理的火焰相比有明显的区别，这种较亮的火焰更符合壁炉中木柴燃烧的明火特征，这样，整个电壁炉成像机构上的模拟火焰层次分明，动感强烈，具有比真实壁炉更具美感的艺术效果。

作为优选，聚光炭块呈椭球、橄榄或松果状，聚光结构为设置在聚光炭块表面的弧面结构，弧面结构呈阶梯状设置。由于聚光炭块在起到聚光作用的同时，还将作为炭床上的一个普通炭块，因此，聚光炭块必须靠近电壁炉上的成像机构，这样，聚光炭块上聚光结构的焦距不能太长，而采用表面设置多个弧面的椭球、橄榄或松果状聚光炭块不但容易满足聚光结构的焦距要求，阶梯状设置的弧面结构使聚光炭块的外形更接近真实炭块，同时也是为了让聚光炭块所模拟的火焰具有一定的分散性，而且不规则的外表可以使模拟出的火焰具有意想不到画面效果。这里所说的弧面结构可以是单向弯曲的圆柱面或准圆柱面结构，也可以是双向弯曲的球面或准球面结构。需要说明的是，像圆球、圆柱等形状的聚光炭块也可以模拟出相应的火焰图案，但过于规则的自身结构不宜作为仿真炭床上的炭块使用，另外，所模拟出的火焰图案也因为过于具有规律性而影响电壁炉的艺术美感。当然，在聚光炭块中混入少量的圆球或圆柱等结构的炭块也是可以考虑的选择，另外，对于要求不高的应用场合，也可以使用像圆球、圆柱等形状相对规则的聚光炭块。

作为优选，火焰幕为容器状结构，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，容器内设有仿真炭床，仿真炭床包括若干个可移动的聚光炭块。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，并在容器内设置仿真炭床，来取代传统电壁炉的成像屏及一体化结构的木材或炭床。这样，由于聚光炭块是活动的，因此，炭块放置完成后的结构不可能完全一致，这样，同一型号的电壁炉具有不同的火焰画面，避免了同型号电壁炉火焰画面高度雷同的缺点，使不同的电壁炉具有不同的火焰画面，满足用户对产品个性化的需求。实际上，由于容器的相对定位作用，容器内的炭块可以在容器的范围内随意变换位置放置，从而形成无数种不同形状的炭床结构，使用者在使用时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。透光结构的前后壁保证了电壁炉的成像光线穿过容器，在成像机构上形成火焰图像。这里所述的容器前壁与后壁是根据一般电壁炉的结构特点及容器在电壁炉中的相对位置关系来描述的。

如果仿真炭床的外形无须变动，则电壁炉上的火焰幕也可以采用以下结构：火焰幕包括透光板，透光板上设有成像机构，透光板的后侧设有仿真炭床，仿真炭床包括若干个位置固定的聚光炭块。这种结构是将上述结构中的可移动炭块固定后形成的结构，它可以从上面的活动结构中优选出一些画面优美的仿真炭床结构加以固定，从而形成固定结构的仿真炭床。由于无须容器，这样可以简化电壁炉的结构，降低生产成本，同时保证了电壁炉火焰画面的美观。这种聚光炭块固定的火焰幕结构包含三种结构形式，一是将所有炭床上的炭块直接固定在透光板或透光板上设置的成像机构上，二是先将炭床上的炭块相互固定成一体化的炭床后再将炭床固定在透光板或透光板上设置的成像机构上，三是一体化的炭床与透光板紧贴设置，前两种结构的透光板与仿真炭床形成一体化结构。另外，对于一体化结构的仿真炭床，既可以采用多个炭块相互联结的方式构成，也可以采用同质材料通过模压加工一次成型。这里所述的透光板后侧是根据一般电壁炉的结构特点及透光板与仿真炭床在电壁炉中的相对位置关系来描述的。

作为优选，仿真炭床还包括仿真炭块，仿真炭块为透明或半透明的块状、条状或树枝状结构。在聚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。对于半透明的仿真炭块来说，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光线照射下，其轮廓处由于透光较多，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。此外，条状及树枝状结构的仿真炭块也可以构成柴堆状结构，形成炭火内有木柴燃烧的画面，可以有效提高炭床的仿真效果。

作为优选，仿真炭床上的聚光炭块为单层设置，聚光炭块的轴心线与所在位置的炭床厚度方向大致垂直，聚光炭块在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小为3至9厘米。单层设置的聚光炭块加上聚光炭块的轴心线与所在位置的炭床厚度方向大致垂直的结构则保证了设置在聚光炭块表面的某两个对应的弧面结构形成凸透镜成像机构，从结构上保证了电壁炉光线处理装置所反射的某些成像光线被聚光炭块聚焦，从而在电壁炉的成像机构上形成火焰的模拟图像。单层设置是指多数聚光炭块在其构成凸透镜的弧面结构中处于相对中心位置的弧面结构在其所在位置的炭床厚度方向上的前后两侧均不设置别的聚光炭块，由于聚光炭块的外形并不规则，因此，聚光炭块之间或聚光炭块与仿真炭块之间可以出现交错排列的情形，对于容器结构的火焰幕，在聚光炭块大小基本一致的前提下，容器的厚度与聚光炭块在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小相适配可以保证聚光炭块的单层结构。聚光炭块所产生火焰的模拟图像大小与聚光炭块的大小相关，聚光炭块过大或过小均影响火焰的模拟效果，聚光炭块在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小为3至9厘米是比较理想的选择，同时，同一规格的电壁炉优选采用大小基本一致的聚光炭块，由于聚光炭块的外表并不规则，因此这里的尺寸大小也并不是非常严格，只是一个大致数。另外，聚光炭块在轴心线方向上的尺寸大小通常大于聚光炭块在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小，这样对于容器结构的火焰幕来说，聚光炭块在轴心线上的长度大于容器内容腔的厚度，可以保证聚光炭块的轴心线与所在位置的炭床厚度方向大致垂直，这里所说的轴心线是指聚光炭块上某些对称弧面的共同对称中心线，通常聚光炭块上有多个弧面或弧面的一部分是对称结构，他们的共同对称中心线即为轴心线，而对称结构的弧面则是聚焦凸透镜的构成要素。而对于透光板结构的火焰幕来说，由于仿真炭床上的聚光炭块是固定的，因此聚光炭块的轴心线与所在位置的炭床厚度方向大致垂直可以从结构上加以保证。

作为优选，容器呈竖直放置的扁盒状，容器的前壁与后壁为弧面或平面结构，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。扁盒结构的容器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机构有足够的亮度。容器的前壁与后壁为弧面或平面结构符合大多数电壁炉对其外形的要求，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机构亮度的区域性变化。容器后壁的高度优选与容器前壁的高度相同，虽然容器内设置的仿真炭床的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电壁炉光线处理装置发出的光线照射下可能会出现在成像机构上，这样就会影响电壁炉的火焰模拟的真实性，影响观赏效果，在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。

对于采用透光板的结构，作为优选，透光板为平面或弧面结构，仿真炭床设置在透光板的下部或下端，聚光炭块紧贴透光板或透光板上设置的成像机构上。平面或弧面结构的透光板符合大多数电壁炉对其外形的要求，而仿真炭床可以事先与透光板或透光板上设置的成像机构固定在一起，使其成为一体化结构，也可以与透光板分开，在电壁炉装配时将仿真炭床紧靠在透光板的下部或下端。这种结构成像机构的面积大小和透光板一致。

对于容器结构的火焰幕来说，作为优选，成像机构为紧贴容器前壁设置的薄片状成像屏、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。成像机构可以是紧贴容器前壁设置的薄片状成像屏或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，它们均属于现有技术；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。

本实用新型的火焰幕设置在电壁炉光线处理装置的前侧，所述的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。本实用新型的火焰幕均设置在电壁炉光线处理装置的前侧，火焰幕容器的前壁或透光板处于传统电壁炉火焰显示屏的位置，两种优选结构的光线处理装置均为现有技术，除此以外，也可以采用现有技术的其他光线处理装置。

本实用新型的有益效果是：它有效地解决了目前电壁炉存在的炭火外形固定、感观呆板、画面雷同、仿真效果和趣味性差的问题，也解决了现有电壁炉存在的火焰层次感不强，缺少真实炭火燃烧时强弱分明的结构特点，燃烧画面平淡，缺少美感的问题，本实用新型的炭火结构可以随意变化，炭火燃烧时层次分明，燃烧画面动感强烈，不但火焰画面个性化强、仿真效果和趣味性好，而且比真实壁炉更具艺术美感。

附图说明

图1是本实用新型电壁炉的火焰幕结构实施例1的一种结构示意图。

图2是本实用新型电壁炉的火焰幕结构实施例2的一种结构示意图。

图3是本实用新型电壁炉的火焰幕结构实施例3的一种结构示意图。

图4是本实用新型电壁炉的火焰幕结构实施例4的一种结构示意图。

图5是本实用新型电壁炉的火焰幕结构的一种局部结构剖视图。

图6是本实用新型电壁炉的火焰幕结构的另一种局部结构剖视图。

图7是本实用新型电壁炉的火焰幕结构聚光炭块的一种结构示意图。

图8是本实用新型电壁炉的火焰幕结构聚光炭块的另一种结构剖视图。

图9是带有本实用新型火焰幕的电壁炉的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图对本实用新型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，一种电壁炉的火焰幕结构，包括成像机构及设置于成像机构后侧的仿真炭床，所述的火焰幕为竖直放置的扁盒状容器结构，容器4的前壁5与后壁6均为平面透明结构，容器后壁6的宽度及高度均与容器前壁5相同，容器的前壁5内侧设有成像机构7，成像机构7为紧贴容器前壁5设置的薄片状成像屏，成像屏的大小与容器的前壁5相同，容器的底板10为透明结构，容器内设有仿真炭床1，仿真炭床包括多个可移动的聚光炭块2，聚光炭块为松果外形的透明结构，聚光炭块上的聚光结构为设置在聚光炭块表面的弧面结构3，弧面结构呈阶梯状设置(见图7)。聚光炭块2为单层设置，聚光炭块2的轴心线与仿真炭床1厚度方向大致垂直(见图5)，聚光炭块2在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小为5厘米。仿真炭床1内还包括仿真炭块9，仿真炭块9包括透明的块状、条状及树枝状三种结构，仿真炭块与聚光炭块混合放置，块状结构的仿真炭块设置在聚光炭块之间的空隙处。

实施例2

在如图2所示的实施例2中，容器结构的火焰幕其前后壁均采用弧面透明结构，容器的底板为半透明结构，聚光炭块为椭球外形的透明结构(见图8)，成像机构为设置在容器前壁内侧的成像膜，成像膜的面积大小与容器的前壁相同，聚光炭块在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小为7厘米，仿真炭床内还包括仿真炭块，仿真炭块包括半透明的块状、条状及树枝状三种结构，其中条状及树枝状结构的仿真炭块构成柴堆状结构，其余和实施例1相同。

实施例3

在如图3所示的实施例3中，火焰幕包括平面结构的透光板8，透光板上设有成像机构7，成像机构为设置在透光板后侧表面的毛面结构(见图6)，毛面结构的面积大小和透光板相同，透光板的后侧下部固定有仿真炭床1，仿真炭床采用若干个聚光炭块及仿真炭块粘接在透光板上的结构形式，其中聚光炭块为橄榄外形的半透明结构，不规则单层设置，聚光炭块之间的空隙由仿真炭块填充，聚光炭块在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小为3厘米，其余和实施例1相同。

实施例4

在如图4所示的实施例4中，透光板8为弧面结构，透光板的后侧设有成像机构，成像机构为紧贴透光板设置的薄片状成像屏，成像屏的大小与透光板相同，仿真炭床1设置在成像屏后侧的下端，仿真炭床是由若干个聚光炭块及仿真炭块组成的一体化结构，其中松果外形的聚光炭块为单层结构，聚光炭块在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小为9厘米，整体结构的仿真炭床紧靠透光板后侧的成像屏设置，其余和实施例1相同。

本实用新型的火焰幕均设置在电壁炉光线处理装置11的前侧(见图9)，所述的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，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光线处理装置。

电壁炉火焰幕使用时，电壁炉的光源的光线通过光线处理装置反射到火焰幕上，火焰幕上部没有设置仿真炭床的位置所呈现的图像与现有技术一样，在跳动的成像光线照射下形成了燃烧的火焰像。当反射光线照射到火焰幕下部的聚光炭块时，由于聚光炭块的聚焦作用，某些角度的光线会聚焦在成像机构上，成像机构上就会显示出一片正在燃烧的火焰。由于聚光炭块上设有多个阶梯状设置的聚光弧面，这些聚光弧面所会聚的光线在成像机构上形成相互靠近但不重合的火焰画面，因此可以形成一片有若干小火焰组成的较大火焰。另外，光线处理装置反射的光线是动态的，因此聚光炭块所模拟的火焰也具有明显的动感。另一方面，光线处理装置反射的光线经聚光炭块聚焦后，所形成的火焰亮度明显提高，与未经聚光处理的火焰相比有明显的区别，更符合壁炉中木柴燃烧的明火特征，因此整个电壁炉成像机构上的模拟火焰层次分明，动感强烈，具有比真实壁炉更具美感的艺术效果。

对于容器结构的火焰幕，当需要改变炭床形状时，只需打开电壁炉盖板，移动或增减火焰幕容器内的聚光炭块，也可以改变聚光炭块与仿真炭块的数量比例，从而使炭床形成新的形状结构，这样，随着炭床形状结构的改变，不但炭床的外形得以改变，光源通过聚光炭块及仿真炭块所形成的火焰画面也随之全部改变，因此，呈现在使用者面前的是一个完全不同的新画面，具有完全不同的视觉效果。

Claims (10)

1.一种电壁炉的火焰幕结构，包括成像机构及设置于成像机构后侧的仿真炭床，其特征是：所述的仿真炭床(1)包括若干个设有多个聚光结构的聚光炭块(2)，聚光炭块(2)为透明或半透明结构。

2.根据权利要求1所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于所述的聚光炭块(2)呈椭球、橄榄或松果状，聚光结构为设置在聚光炭块(2)表面的弧面结构(3)，弧面结构(3)呈阶梯状设置。

3.根据权利要求1所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于所述的火焰幕为容器状结构，容器(4)的前壁(5)与后壁(6)均为透光结构，容器的前壁(5)上设有成像机构(7)，容器内设有仿真炭床(1)，仿真炭床包括若干个可移动的聚光炭块(2)。

4.根据权利要求1所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于所述的火焰幕包括透光板(8)，透光板(8)上设有成像机构(7)，透光板(8)的后侧设有仿真炭床(1)，仿真炭床(1)包括若干个位置固定的聚光炭块(2)。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于仿真炭床(1)还包括仿真炭块(9)，仿真炭块(9)为透明或半透明的块状、条状或树枝状结构。

6.根据权利要求2所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于仿真炭床上的聚光炭块(2)为单层设置，聚光炭块(2)的轴心线与所在位置的仿真炭床(1)厚度方向大致垂直，聚光炭块(2)在仿真炭床厚度方向上的尺寸大小为3至9厘米。

7.根据权利要求3所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于所述容器呈竖直放置的扁盒状，容器(4)的前壁(5)与后壁(6)为弧面或平面结构，容器后壁(6)的宽度与容器前壁(5)相适配，容器后壁(6)的高度与容器前壁(5)相同或小于容器前壁(5)，容器的底板(10)为透明或半透明结构。

8.根据权利要求4所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于所述的透光板(8)为平面或弧面结构，仿真炭床(1)设置在透光板(8)的下部或下端，聚光炭块(2)紧贴透光板(8)或透光板(8)上设置的成像机构(7)上。

9.根据权利要求3所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于所述的成像机构(7)为紧贴容器前壁(5)设置的薄片状成像屏、设置在容器前壁(5)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(5)相同。

10.根据权利要求1或2或3或4或6或7或8或9所述的电壁炉的火焰幕结构，其特征在于火焰幕设置在电壁炉光线处理装置(11)的前侧，所述的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。

Images