NL1016991C2

NL1016991C2 - Vlam- en vuursimulatie-inrichting.

Info

Publication number: NL1016991C2
Application number: NL1016991A
Authority: NL
Inventors: Thomas Paulen
Original assignee: Kal Fire B V
Priority date: 2000-12-27
Filing date: 2000-12-27
Publication date: 2002-06-28
Also published as: EP1225389A1

Description

Titel: Vlam- en vuursimulatie-inrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een vlam- en vuursimulatie-inrichting in het bijzonder voor toepassing in 5 een haard en dergelijke, omvattende een aantal licht uitzendende diodes (LED's), welke volgens een bepaald programma aanstuurbaar en varieerbaar zijn in intensiteit, waarbij de uitgezonden lichtstralen via een diffusor projecteerbaar zijn op een projectie-vlak.

10 Een inrichting als hiervoor beschreven voor het simuleren van kaarslicht is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift nr. 5,924,784. Bij deze bekende inrichting worden een aantal LED's met behulp van een microprocessor zodanig aangestuurd volgens een bepaald programma, dat een 15 tamelijk willekeurige volgorde in het aan- en uitschakelen van de LED's, alsmede een variatie in intensiteit wordt verkregen, zodat een tamelijk natuurlijke nabootsing van kaarslicht wordt verkregen. Een dergelijke inrichting wordt volgens dit Amerikaanse octrooischrift ook wel toegepast in 20 een open haard voor het simuleren van het vuur- en vlammenpatroon van een natuurlijk haardvuur.

Een nadeel van deze bekende inrichting is, dat de vlamvorm, de vlamkleur, de vlamhoogte en het regelen via een zich herhalend patroon leidt tot een vrij onnatuurlijk 25 vlambeeld, waarbij de herhaling in het patroon nog duidelijk kenbaar.

De uitvinding beoogt dit nadeel te ondervangen en een inrichting te verschaffen, welke een zeer natuurlijke nabootsing van een normaal brandend houtvuur oplevert.

30 Teneinde dit doel te bereiken vertoont de inrichting volgens de uitvinding het kenmerk, dat tussen de LED's en het projectie-vlak tenminste één transparante plaat is opgesteld, welke aan zijn lichtuittree-zijde is voorzien van een patroon van uitstulpingen en deze plaat respectievelijk platen en de 35 LED's in bedrijf ten opzichte van elkaar beweegbaar zijn.

Bij de inrichting volgens de uitvinding worden de LED's volgens een bepaald programma aan- en uitgestuurd en ook hun intensiteit wordt volgens dit programma gevarieerd. Dit geeft ^ .- i mm 1¾ 2 reeds een zeer variabel vlambeeld, dat echter nog enigszins onnatuur1ijk aandoet.

Een verbetering daarin wordt verkregen door het van de LED's komende licht via een transparante plaat met aan zijn 5 lichtuittree-zijde uitstulpingen op een projectie-vlak, dat de achterwand van een open haard kan zijn, te projecteren.

Hierdoor wordt het vlambeeld dat op de projectie-wand wordt geprojecteerd aanmerkelijk verlevendigd, hetgeen nog verbeterd wordt door de transparante plaat of transparante 10 platen ten opzichte van de LED's heen en weer te bewegen. Hierdoor wordt een vlambeeld verkregen, dat zeer veel gelijkenis met het vlambeeld van een natuurlijk houtvuur vertoont.

Bij een gunstige uitvoeringsvorm van de inrichting 15 volgens de uitvinding, is de transparante plaat gevormd als een roteerbare koker, welke de LED's omgeeft.

De uitstulpingen waarvan de transparante plaat aan zijn lichtuittree-zijde is voorzien kunnen verschillende vormen hebben. Zo kunnen zij gevormd door ronde uitstulpingen of 20 uitstulpingen welke zijn voorzien van facetten, maar in de praktijk is gebleken, dat vooral uitstulpingen met een prismatische vorm zeer goed voldoen om een levendig vlambeeld op te leveren.

Opmerkelijk bij de inrichting volgens de uitvinding is, 25 dat om een zo natuurgetrouwe nabootsing van een open haardvuur te bereiken er een samenspel is tussen een volgens een programma electronisch aansturen van de lichtbronnen en de mechanische beweging van de transparante plaat, waarmee het licht van de lichtbronnen op de projectie-wand wordt 30 geprojecteerd.

Teneinde hierin nog een verdere verbetering aan te brengen, zijn bij een verdere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding aan de lichtuittree-zijde van de transparante plaat een aantal reflecterende vlakken 35 opgesteld, die ongelijke hoeken met elkaar insluiten en welke het uittredende licht op het projectie-vlak projecteren.

Bij voorkeur zijn de reflecterende vlakken daarbij beweegbaar ten opzichte van de LED's en de transparante -"N · .· 3 plaat opgesteld.

Eventueel kunnen de reflecterende vlakken zijn gevormd door een aantal stroken van een reflecterend materiaal, welke zijn aangebracht op een roteerbare as.

5 Volgens een verdere gunstige uitvoeringsvorm zijn de LED's van verschillende kleur en opgesteld in een aantal groepjes. Ook de reflecterende vlakken kunnen verschillende kleuren vertonen.

Op deze wijze is een inrichting verkregen, waarmee de 10 vlam- en vuursimulatie van een brandend haardvuur zeer natuurgetrouw kan worden nagebootst.

De uitvinding betreft verder een open haard voorzien van een vlam- en vuursimulatie-inrichting zoals hiervoor beschreven en waarbij de LED's zijn geplaatst op één of 15 meerdere zich in de breedte van de haard uitstrekkende printplaten en de transparante plaat en de reflecterende vlakken zo zijn geplaatst, dat het licht op de achterwand van de haard projecteerbaar is.

Een en ander leidt onder behoud van een goede kwaliteit 20 van de vlam- en vuursimulatie tot een open haard met een zeer geringe inbouwdiepte.

Een verdere uitvoeringsvorm van de open haard volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat boven de als koker uitgevoerde transparante plaat een afdekplaat is geplaatst, 25 die de vlamhoogte beperkt en aan zijn naar de achterwand gekeerde zijde is voorzien van een sjabloon van vlamvormen. Met een dergelijke sjabloon kan de natuurlijke vlamvorm nog beter worden benaderd.

Een verdere uitvoeringsvorm van de open haard volgens de 30 uitvinding is voorzien van programmeerbare middelen voor het produceren van een gesimuleerd geluid van brandend houtvuur, waarbij middelen aanwezig zijn voor het synchroniseren van het stuurprogramma van de LED's en de middelen voor het produceren van het geluid.

Aan de hand van de tekening waarin bij wijze van voorbeeld twee uitvoeringsvormen van inrichtingen volgens de uitvinding, zal de uitvinding nog nader worden toegelicht.

35 5 patroon bewogen. Deze mechanische beweging versterkt nog de willekeurigheid in het projecteren van het licht op de achterwand 6 van de open haard. Doordat bij deze inrichting het licht geprojecteerd wordt op de achterwand 6 van de open 5 haard is de inbouwdiepte van de open haard kleiner dan bij bekenden inrichtingen, waarbij het licht door een transparante plaat naar de voorkant wordt geprojecteerd.

In figuur 2 is zeer schematisch en in niet op schaal in perspectief en gedeeltelijk opengewerkt een uitvoeringsvorm 10 van een open haard met een vlam- en vuursimulatie-inrichting volgens de uitvinding weergegeven.

Daarbij is weer met het verwijzingscijfer 1 een print-plaat aangeduid waarop een aantal LED's in groepjes bij elkaar zijn geplaatst. De LED's zijn daarbij weer overwegend 15 van de kleur amber met daar tussendoor op verschillende plaatsen enkele LED's van een dieprode kleur.

De LED's worden aangestuurd door microprocessoren 3, welke de LED's volgens een programma maar zeer willekeurig aan en uit schakelen en daarbij ook de intensiteit en de 20 felheid van het geproduceerde licht variëren.

De printplaat 1 met de LED's 2 zijn hierbij omgeven door een koker 4 van een transparant materiaal, dat aan zijn buitenzijde is voorzien van een groot aantal uitstulpingen (niet getoond) in de vorm van prisma's overeenkomstig de 25 plaat 4 en de uitstulpingen 5 van figuur 1.

De koker 4 is gemonteerd op een as 8, welke is gekoppeld met een niet getoonde electro-motor, welke de koker kan ronddraaien. Boven de koker 4 is een as 9 geplaatst, welke is voorzien van een aantal daarop bevestigde reflecterende 30 vlakken 10, waarbij de as 9 is voorzien van een tand- of wrijvingswiel 11, dat samenwerkt met een tand- of wrijvings-wiel 12 op de as 8 van de koker 4.

Op deze wijze roteren in bedrijf zowel de koker 4 als de as 9 met de daarop bevestigde reflectoren, waardoor het licht 35 dat van de LED's 2 komt via de koker en de reflectoren op de achterwand 6 van de open haard wordt geprojecteerd, waarbij om te voorkomen dat de vlammen te ver op de achterwand omhoog schieten tussen de reflectoren 10 en de achterwand nog een 1016991 » 5 patroon bewogen. Deze mechanische beweging versterkt nog de willekeurigheid in het projecteren van het licht op de achterwand 6 van de open haard. Doordat bij deze inrichting het licht geprojecteerd wordt op de achterwand 6 van de open 5 haard is de inbouwdiepte van de open haard kleiner dan bij bekenden inrichtingen, waarbij het licht door een transparante plaat naar de voorkant wordt geprojecteerd.

De printplaat 1 met de LED's 2 zijn hierbij omgeven door een koker 5 van een transparant materiaal, dat aan zijn buitenzijde is voorzien van een groot aantal uitstulpingen in de vorm van prisma's overeenkomstig de plaat 4 en de 25 uitstulpingen 5 van figuur 1.

Op deze wijze roteren in bedrijf zowel de koker 4 als de as 9 met de daarop bevestigde reflectoren, waardoor het licht 35 dat van de LED's 2 komt via de koker en de reflectoren op de achterwand 6 van de open haard wordt geprojecteerd, waarbij om te voorkomen dat de vlammen te ver op de achterwand omhoog schieten tussen de reflectoren 10 en de achterwand nog een r; " ·' "· *5 • "J ; 6 plaat 13 voorzien van een sjabloon 14 van vlamvormen is geplaatst.

Door deze plaat 13 worden vlammen die ver omhoog zouden willen schieten in de open haard ondervangen, terwijl de 5 zijde van de plaat 13, welke naar de achterwand van de open haard is toegekeerd een vlammenpatroon vertoond, waardoor de vlamvormen meer de natuurlijke vlamvorm benaderen.

Verrassenderwijs is gebleken, dat met deze relatief eenvoudige opstelling van elementen een vlam- en vuur-10 simulatie wordt bereikt, die het vlambeeld van een natuurlijk houtvuur zeer dicht nabij komt.

Eventueel kan deze inrichting nog aangevuld worden met geluid producerende middelen, welke het geluid van brandend houtvuur nabootsen, waarbij deze middelen een geluid 15 produceren dat gesynchroniseerd is met het programma waarmee de LED's worden bestuurd.

Op deze wijze wordt een inrichting verkregen, welke niet alleen een natuurgetrouw beeld van een gesimuleerd houtvuur produceren, maar waarbij ook geluid wordt geproduceerd dat zo 20 natuurlijk mogelijk aansluit bij het geproduceerde vlambeeld.

Claims

1. Vlam- en vuursimulatie-inrichting in het bijzonder voor toepassing in een haard en dergelijke, omvattende een 5 aantal licht uitzendende diodes (LED's), welke volgens een bepaald programma aanstuurbaar en varieerbaar zijn in intensiteit, waarbij de uitgezonden lichtstralen via een diffusor projecteerbaar zijn op een projeetie-vlak, met het kenmerk, dat tussen de LED's en het projectie-vlak tenminste 10 één transparante plaat is opgesteld, welke aan zijn licht-uittree-zijde is voorzien van een patroon van uitstulpingen en deze plaat respectievelijk platen en de LED's in bedrijf ten opzichte van elkaar beweegbaar zijn.

2. Simulatie-inrichting volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk, dat de transparante plaat is gevormd als een roteerbare koker, welke de LED's omgeeft.

3. Simulatie-inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de uitstulpingen de vorm van prisma's hebben.

4. Simulatie-inrichting volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat aan de lichtuittree-zijde van de transparante plaat een aantal reflecterende vlakken zijn opgesteld, die ongelijke hoeken met elkaar insluiten en welke het uittredende licht op het projectie-vlak projecteren.

5. Simulatie-inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de reflecterende vlakken beweegbaar zijn ten opzichte van de LED's en de transparante plaat.

6. Simulatie-inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de reflecterende vlakken zijn gevormd door een 30 aantal stroken van een reflecterend materiaal, welke zijn aangebracht op een roteerbare as.

7. Simulatie-inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de LED's van verschillende kleur zijn.

8. Simulatie-inrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat de reflecterende vlakken verschillende kleuren vertonen.

9. Open haard voorzien van een vlam- en vuursimulatie- » * inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de LED's zijn geplaatst op één of meerdere zich in de breedte van de haard uitstrekkende printplaten en de transparante plaat en de reflecterende 5 vlakken zo zijn geplaatst, dat het licht op de achterwand van de haard projecteerbaar is.

10. Open haard volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat boven de als koker uitgevoerde transparante plaat een afdekplaat is geplaatst, die de vlamhoogte beperkt en aan 10 zijn naar de achterwand gekeerde zijde is voorzien van een sjabloon van vlamvormen.

11. Open haard volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat deze is voorzien van programmeerbare middelen voor het produceren van een gesimuleerd geluid van brandend 15 houtvuur, waarbij middelen aanwezig zijn voor het synchroniseren van het stuurprogramma van de LED's en de middelen voor het produceren van het geluid.