NL1031859C2 - Inrichting voor het simuleren van een brandende haard. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Inrichting voor het simuleren van een brandende haard.

BESCHRIJVING

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor 5 het simuleren van een vlambeeld van een brandende haard, omvattende een behuizing die een simulatiestookruimte omgeeft, een aantal lichtbronnen, een schakelinrichting voor het variëren van de intensiteit van de individuele lichtbronnen en een reflecterend flakkerelement voor het in de vorm van een flakkerend vlambeeld reflecteren van licht van de lichtbronnen op een projectie-oppervlak dat 10 zich in de hoogte en in de breedte in de stookruimte uitstrekt.

Een dergelijke inrichting is bekend uit EP 1 199 527 B1, die een elektrische haard beschrijft met een behuizing die een gesimuleerde vlamkast begrenst. In de behuizing bevindt zich een verticaal transparant scherm met een deels reflecterend oppervlak en een verstrooiend oppervlak. Tussen het scherm en 15 de achterwand van de behuizing bevindt zich een flexibel vlam-effect element waarin spleten in de vorm van vlammen zijn aangebracht. Tussen het vlam-effect element en de achterwand bevindt zich een roteerbaar flakkerelement. Verder bevinden zich in de behuizing 3 lampen van 60 Watt in de vorm van peertjes voor het aanstralen van het flakkerelement, waarbij de lichtintensiteit van de lampen door 20 de schakelinrichting wordt gevarieerd. In gebruik stralen de lampen licht naar het roterend flakkerelement. Het flakkerelement reflecteert gekleurd licht op de achterkant van het vlam-effect element dat door de ventilator golvend beweegt en schijnt daarbij door de spleten op het scherm. Aldus worden op het scherm gesimuleerde vlammen geprojecteerd die als gevolg van de transparantie van het 25 scherm aan de andere kant van het scherm (de voorkant van de gesimuleerde open haard) zichtbaar zijn.

Een nadeel van een dergelijke inrichting is, dat het simuleren van het vlam-effect veel energie kost. Het is daarom een doel van de onderhavige uitvinding een inrichting voor het simuleren van een vlameffect te verschaffen, die 30 minder energie verbruikt. Dit wordt met een inrichting volgens de inleiding bereikt, doordat de lichtbronnen licht emitterende diodes (LED’s) omvatten. De LED’s verbruiken aanzienlijk minder energie dan de peertjes. Met minder dan 10 Watt kan het gewenste effect eenvoudig worden bereikt.

Een verder voordeel van het gebruikt van LED’s in plaats van 1031859 2 peertjes is dat de LED’s veel kleiner zijn, waardoor er veel meer, zij het kleinere, lichtbronnen kunnen worden toegepast. Bovendien kan het licht van LED’s door de schakelinrichting als gevolg van het gebruik van een groter aantal kleinere lichtbronnen veel meer worden gevarieerd dan bij de bekende inrichting, 5 eenvoudigweg omdat de intensiteit van elk van het groter aantal lichtbronnen afzonderlijk kan worden gestuurd. De variatie betreft niet alleen de intensiteit van het licht. Door toepassing van een groter aantal lichtbronnen, en in het bijzonder LED’s kunnen lichtbronnen die verschillende kleuren licht uitstralen worden toegepast, waardoor ook beter met kleuren kan worden gevarieerd. Dit heeft verder 10 het voordelig effect, dat de LED’s als kleinere lichtbronnen veel beter gericht het flakkerelement kunnen aanstralen. Bij een juiste vorm van reflecterende oppervlakken op het flakkerelement wordt toepassing van een vlam-effect element en een ventilator, zoals bij de bekende inrichting overbodig. Hierdoor wordt nog meer energie bespaard. Nog een voordeel van de LED’s ten opzichte van peertjes is 15 dat de LED’s veel minder warmte genereren, waardoor de noodzaak om de warmte af te voeren niet aanwezig is.

Het heeft de voorkeur dat de inrichting LED’s omvat voor het uitstralen van licht met een golflengte in één of meer van de bereiken 460-500 nm, 570-595 nm en 595-650 nm. Dergelijke LED’s zijn geschikt voor het uitstralen van 20 blauw, geel respectievelijk rood/oranje licht en dat zijn de kleuren die voorkomen in vlammen van een natuurlijk haardvuur, zodat een getrouwe simulatie van een vlambeeld kan worden bereikt.

De openingshoek van de LED’s is bij voorkeur minder dan 45 graden. Hierdoor kan een relatief smalle stralenbundel door de lichtbronnen worden 25 uitgestraald. Het effect van het verkleinen van de openingshoek kan ook worden bereikt door LED’s toe te passen met een grote openingshoek en die LED’s gedeeltelijk te omgeven met een bijvoorbeeld cilindervormige omhulling die de buitenste stralen van de LED’s zodanig afschermt dat zij niet op het projectiescherm worden geprojecteerd.

30 Het heeft de voorkeur dat LED’s die licht met een golflengte van 570-595 uitstralen een kleinere openingshoek hebben dan LED’s die licht met een golflente van 460-500 nm uitstralen en dat verder bij voorkeur dat LED’s die licht met een golflengte van 570-595 uitstralen een openingshoek hebben van 10-20 graden en dat de LED’s die licht met een golflente van 460-500 nm uitstralen een 3 openingshoek hebben van 20-40 graden. Hierdoor waaiert het "blauwe” licht breder uit dan het “gele” licht, hetgeen overeenkomt met natuurgetrouwe vlammen van een vuur in een haard.

De afzonderlijke LED’s zijn bij voorkeur omgeven door een 5 cilindervormige wand, die bijdraagt aan het richten van het uitgestraalde licht. Deze maatregel heeft een vergelijkbaar effect met het versmallen van de openingshoek van de LED’s, maar kan ook additioneel naast het toepassen van LED's met een relatief smalle openingshoek worden toegepast. Door het toepassen van de cilindervormige wand zal de begrenzing van het licht van de LED’s scherpe^zijn dan 10 wanneer het effect alleen wordt bereikt door toepassing van LED’s met een relatief kleine openingshoek.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding strekt een rij LED’s zich over tenminste een deel van de breedte van de simulatiestookruimte uit. Hierdoor wordt een aantal effecten bereikt die afzonder!ijk en in combinatie met 15 elkaar bijdragen aan een natuurgetrouwe afbeelding van vlammen uit een open haard. Door de LED’s naast elkaar te plaatsen kan het licht van naast elkaar gelegen LED’s zich “vermengen” waardoor geleidelijke overgangen van intensiteit en kleuren van de LED’s voor het uitstralen van licht met verschillende golflengten mogelijk wordt gemaakt.

20 Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding omvat de inrichting verder ten minste één plaatselijk deels lichtdoorlatend gloei-effect element voor het simuleren van het gloei-effect van een brandend voorwerp. Door deze toepassing kan in de simulatie-inrichting naast het effect van vlammen ook het effect van gloeien van het brandend voorwerp worden gesimuleerd. Een 25 dergelijk voorwerp kan een houtstronk voorstellen, waarbij ter plaatse van de licht doorlatende delen, die bijvoorbeeld rood of oranje zijn gekleurd, of waarop een LED licht met een golflengte in het bereik van 595-650 nm straalt, een hete, brandende, plek van een houtstronk van een natuurlijk haardvuur kan simuleren. Met name wanneer de lichtintensiteit waarmee het gloei-effect element wordt aangestraald 30 wordt gevarieerd wordt een oplichten en uitdoven van een gloeiend deel van een brandend voorwerp gesimuleerd, hetgeen zich in praktijk voordoet wanneer tijdelijk meer of minder zuurstof bij de betreffende plaats beschikbaar is, bijvoorbeeld als gevolg van luchtstromen vanuit een ruimte via de stookruimte naar een schoorsteen. Hierdoor ontstaat een nog getrouwer beeld van een open haard, waarin een 4 brandend voorwerp zoals een houtblok niet alleen brandt maar ook gloeit en/of smeult.

Het gloei-effect element kan ook onafhankelijk van de inrichting voor het simuleren van een vlambeeld worden toegepast. In dat geval is er sprake 5 van een inrichting voor het simuleren van een gloei-effect van een smeulend of brandend voorwerp, omvattende een behuizing die een simulatiestookruimte omgeeft, een aantal lichtbronnen, een schakelinrichting voor het variëren van de intensiteit van de individuele lichtbronnen en ten minste één plaatselijk deels lichtdoorlatend gloei-effect element voor het simuleren van het gloei-effect van een 10 brandend voorwerp, waarbij de lichtbronnen licht emitterende diodes (LED's) omvatten.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding omvat de inrichting verder tenminste één plaatselijk deels licht doorlatend gloei-effect element voor het simuleren van het gloei-effect van een brandend voorwerp.

15 Het heeft daarbij de voorkeur dat de inrichting een draagelement omvat waarop, of althans waarboven het ten minste ene gloei-effect element is geplaatst, en waarop LED's zijn voorzien voor het aanstralen van het ten minste ene hol gloei-effect element. Het draagelement, bijvoorbeeld in de vorm van een printplaat, waarop LED’s zijn voorzien is eenvoudig te vervaardigen en met de LED’s 20 kan het gloei-effect element op afstand worden aangestraald.

Het heeft verder de voorkeur dat het draagelement een in hoofdzaak vlakke plaat is. De plaat verschaft zodoende een geschikt draagoppervlak en door het gloei-effect element aan de onderzijde plat uit te voeren, of althans de omtreksranden ervan in één vlak te houden zorgt een goede 25 aansluiting van het gloei-effect element op de in hoofdzaak vlakke plaat ervoor dat geen licht uit een opening tussen het gloei-effect element en de vlakke plaat kan lekken, hetgeen het natuurgetrouwe beeld van een brandhaard teniet zou kunnen doen.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding is tenminste 30 één LED met een printplaat in een gloei-effect element geplaatst. De printplaat dient daarbij voor het aansturen van de LED en door het in het gloei-effect element plaatsen van de LED, bij voorkeur juist onder een schil van het gloei-effect element, kan het gloei-effect element heel gericht worden aangestuurd voor het simuleren van een plaatselijk gloeiend deel van het brandend voorwerp dat door het gloei- 5 effect element wordt gesimuleerd, zoals dat bij natuurlijk (haard)vuur voorkomt.

Het heeft de voorkeur dat LED’s voor het aanstralen van het gloei-effect element licht uitstralen met een golflengte in het bereik van 595-650 nm. Hierdoor wordt rood en/of oranje licht uitgestraald dat uitstekend geschikt is voor het 5 simuleren van gloeiende delen van een gloei-effect element.

Het heeft de voorkeur dat de LED’s voor het gloei-effect element een openingshoek hebben van meer dan 80 graden, en bij voorkeur van meer dan 100 graden. Voor het aanstralen van het gloei-effect element is het in tegenstelling tot het simuleren van vlammen voordelig indien de betreffende LED’s een relatief 10 groot deel van het oppervlak van het gloei-effect element aanstralen. Dit geldt met name voor de LED’s die zich juist onder een schil van het gloei-effect element bevinden, omdat zodoende met een enkele LED een relatief groot gloeiend vlak kan worden gesimuleerd.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige 15 uitvinding is het flakkerelement langwerpig en is het voorzien van een deels in hoofdzaak licht reflecterend en deels in hoofdzaak licht absorberend omtreksoppervlak. Een dergelijk flakkerelement is betrekkelijk eenvoudig en goedkoop te realiseren en kan zonder verdere hulpmiddelen een lichtbundel van een lichtbron, zoals bijvoorbeeld één of meer LED’s in een vlamachtige vorm projecteren 20 op een projectiescherm. Daarbij zijn de in hoofdzaak licht reflecterende oppervlakken zodanig vormgegeven en begrensd door in hoofdzaak licht absorberende oppervlakken als delen van het omtreksoppervlak, dat de reflecterende delen van het omtreksoppervlak een vlamvorm genereren.

Een dergelijk flakkerelement kan overigens ook in combinatie met 25 andere verlichtingsbronnen dan LED's worden toegepast. In dat geval is er sprake van een inrichting voor het simuleren van een vlambeeld van een brandende haard, omvattende een behuizing die een simulatiestookruimte omgeeft, ten minste één lichtbron, een schakelinrichting voor het variëren van de intensiteit van de ten minste ene lichtbron en een reflecterend flakkerelement voor het in de vorm van een 30 flakkerend vlambeeld reflecteren van licht van de lichtbronnen op een projectie-oppervlak dat zich in de hoogte en in de breedte in de stookruimte uitstrekt, waarbij het flakkerelement langwerpig is en is voorzien van een deels in hoofdzaak licht-reflecterend en deels in hoofdzaak licht absorberend omtreksoppervlak.

Het heeft de voorkeur dat het buitenoppervlak van het langwerpig 6 reflectie-element en reliëf omvat. Door het reliëf is het mogelijk de lichtstralen plaatselijk enigszins te laten afbuigen waardoor via het flakkerelement op het projectie-oppervlak geprojecteerde vlammen aan de omtrek ervan geleidelijk vervagen in plaats van dat er een abrupte overgang zichtbaar is van een op het 5 projectie-oppervlak geprojecteerde vlam naar een deel van het scherm waarop geen vlam wordt geprojecteerd.

De in hoofdzaak reflecterende delen van het buitenoppervlak van het langwerpig reflectie-element zijn bij voorkeur boven op het langwerpig reflectie-element gelegen. Hierdoor ontstaat juist op de overgang van een reflecterend 10 oppervlak naar een niet-reflecterend oppervlak een plaats waar de in de richting van het projectie-oppervlak gereflecteerde stralen enigszins afbuigen voor het verschaffen van een mooie bovengenoemde geleidelijke overgang.

Het flakkerelement is bij voorkeur beweegbaar ten opzichte van tenminste één lichtbron voor het projecteren van dynamische reflecties op het 15 projectie-oppervlak. Door het bewegen van het vlakke element ten opzichte van de lichtbron is het mogelijk om de vorm en de verschijning van vlammen te verlevendigen en de vorm ervan steeds te veranderen, zoals dat bij de natuurlijke haarden het geval is.

Het heeft daarbij de voorkeur dat het langwerpig element roteerbaar 20 is om een zich ten minste in hoofdzaak in horizontale richting uitstrekkende lengteas. Het laten roteren van een langwerpig element om een horizontale as is een zeer eenvoudige doch effectieve manier om het gewenste effect van het vlakke element te bereiken. Bij voorkeur omvat de inrichting verder een aandrijfinrichting voor het aandrijven van de beweging van het langwerpige element.

25 Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is het projectie-element voorzien van een ruw projectie-oppervlak. Het projectie-oppervlak zorgt zodoende voor een verstrooi-effect van het erop geprojecteerde licht. Dit heeft als voordeel, dat de contouren van het vlambeeld dat erop wordt geprojecteerd minder scherp zijn dan bij een relatief glad projectie-oppervlak, 30 hetgeen een meer getrouw simulatiebeeld verschaft.

Het projectie-element kan overigens ook in combinatie met andere verlichtingsbronnen dan LED’s in een inrichting voor het simuleren van een vlambeeld worden toegepast. In dat geval is er sprake van een inrichting voor het simuleren van een vlambeeld van een brandende haard, omvattende een behuizing 7 die een simulatiestookruimte omgeeft, ten minste één lichtbron, een schakel-inrichting voor het variëren van de intensiteit van de ten minste ene lichtbron, een projectie-element dat zich in de hoogte en in de breedte in de stookruimte uitstrekt voor het daarop projecteren van het vlambeeld en middelen voor het in een 5 vlamachtige vorm projecteren van licht van de ten minste ene lichtbron op een projectie-oppervlak van het projectie-element, waarbij het projectie-element voorzien van een ruw projectie-oppervlak.

Het heeft de voorkeur dat de verruwing reflecterende deel-oppervlakken omvat, die bij projectie van licht uit de lichtbron door interne reflectie 10 een deel van dat licht reflecteren naar andere reflecterende deeloppervlakken van het oppervlak, waardoor de deeloppervlakken een deel van het licht als het ware verder over het oppervlak transporteren. Hierdoor wordt licht dat op het oppervlak van het projectie-element wordt geprojecteerd als het ware deels zijwaarts gereflecteerd waardoor het beeld ervan wordt verbreed. Wanneer, zoals bij een 15 voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding het geval is, licht schuin naar boven op het projectiescherm in een vlamachtige vorm wordt geprojecteerd, wordt het beeld van die vlam als gevolg van dit effect verlengd, waardoor een relatief grote vlam wordt geprojecteerd en waardoor bovendien de contouren van een geprojecteerde vlam vervagen. Dit draagt verder bij aan een natuurgetrouw beeld 20 van een vlam als bij een natuurlijke haard.

Het heeft de voorkeur dat het projectie-element is vervaardigd van glas, kunststof of keramisch materiaal. Glas, kunststof en keramisch materiaal zijn materialen die uitstekend geschikt zijn voor het al dan niet diffuus doorlaten van licht van een achterkant van het projectie-element waarop de vlammen worden 25 geprojecteerd naar een voorkant van het projectie-element van waar de vlammen voor een persoon zichtbaar zijn.

Het projectie-element is bij voorkeur voorzien door verruwing van het materiaal van het projectie-element. Dit kan bijvoorbeeld een ruw glas, kunststof of keramisch oppervlak zijn dat is geruwd door een behandeling van het oppervlak.

30 Het oppervlak van het projectie-element is bij voorkeur verruwd door etsen of stralen. Etsen en stralen zijn bewerkingen die uitstekend geschikt zijn voor het verruwen van een dergelijk oppervlak.

Bij een andere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding is een afzonderlijke laag materiaal met een ruwe zijde op het projectie-element 8 voorzien. Hierdoor hoeft het projectie-element niet afzonderlijk te worden behandeld, maar kan de afzonderlijke laag op het projectie-element worden aangebracht. De ruwe zijde bevindt zich bij voorkeur op de van het projectie-element afgekeerde zijde van de afzonderlijke laag materiaal.

5 In dit document wordt op verschillende plaatsen gerefereerd naar een bepaald bereik voor de grootte van de openingshoek van een LED. Hoewel het krijgen van een bepaalde openingshoek een eenvoudige manier is om de breedte van een bundel licht te sturen, kan hetzelfde effect worden bereik door, zoals reeds in het document genoemd, een lichtbron zoals een LED rondom af te schermen, 10 zodat een deel van het licht wordt tegengehouden. Alternatief kan de lichtbundel van een lichtbron zoals een LED worden verbreed of versmald met behulp van lenzen. Deze en vergelijkbare maatregelen om de breedte van de lichtbundel te beïnvloeden worden beschouwd deel uit te maken van de onderhavige uitvinding.

De onderhavige uitvinding zal hiernavolgend bij wijze van voorbeeld 15 worden beschreven onder verwijzing naar de bijgevoegde tekening, waarin:

Figuur 1 een vooraanzicht toont van een elektrische haard volgens de onderhavige uitvinding;

Figuur 2 een dwarsdoorsnede-aanzicht toont van de haard uit figuur 1; 20 Figuur 3 een perspectivisch aanzicht toont van een flakkerelement volgens onderhavige uitvinding;

Figuur 4 een schematisch zijaanzicht toont van interne reflectie in de glazen projectieplaat voor toepassing bij een elektrische haard volgens de onderhavige uitvinding; 25 Figuur 5 een schematische weergave is van licht dat via het vlakke element op de glazen projectieplaat wordt geprojecteerd;

Figuur 6 een perspectivisch aanzicht toont van een gloeieffect-element voor toepassing bij een elektrische haard volgens onderhavige uitvinding; en 30 Figuur 7 een detail toont van een gloeieffect-element voor toepassing bij de onderhavige uitvinding.

Figuur 1 toont een vooraanzicht van een elektrische haard 1 volgens de onderhavige uitvinding met een behuizing 2 die een lijst 4 en een ventilatierooster 16 omvat die samen een glazen voorwand 3 omgeven 9 waardoorheen holle kunststof voorwerpen 10 in de vorm van houtblokken zichtbaar zijn. Verder is door de glazen voorwand 3 een glazen projectieplaat 5 zichtbaar, waarop licht in de vorm van vlammen is geprojecteerd.

Figuur 2 toont een doorsnede-aanzicht van de elektrische haard 1 5 met een behuizing 2 waarin een glazen voorwand 3 is opgenomen die wordt omgeven door een lijst 4 en waardoorheen een glazen projectieplaat 5 zichtbaar is die aan de achterzijde is voorzien van een ruw oppervlak (niet getoond). Achter de glazen projectieplaat 5 bevindt zich een flakkerelement 6 en een licht emitterende diode (LED) 7 in een cilindervormig gat in een metalen strip 20, welke LED 7 wordt 10 afgeschermd door middel van een scherm 8. Op het scherm 8 is een ontvanger 9 voor een afstandsbediening voor het op afstand kunnen bedienen van de elektrische haard 1 gemonteerd. Voor de glazen projectieplaat 5 bevindt zich een hol kunststof voorwerp 10 in de vorm van een houtblok op een stookondergrond 11 waaronder zich een printplaat 12 bevindt waarop LED’s 13 zijn voorzien voor het aanschijnen 15 van het holle kunststof voorwerp 10. Boven in de behuizing 2 bevinden zich een verwarmingselement 14, een ventilator 15 en een ventilatierooster 16. De elektrische haard 1 is verder voorzien van een aansluiting 17 voor netvoeding.

Figuur 3 toont in perspectivisch aanzicht het flakkerelement 6 met een as 21 die roteerbaar kan worden aangedreven. Boven het flakkerelement 6 20 bevinden zich LED’s 7a, 7b, 7c die lichtbundels schijnen op het oppervlak van het flakkerelement 6. Het oppervlak van het flakkerelement 6 is in hoofdzaak licht-absorberend en is voorzien van licht reflecterende vlakken 22 in de vorm van vlammen voor het projecteren van het licht op het glazen projectiescherm 5.

Figuur 4 toont schematisch het verschijnsel van interne reflectie 25 waarbij twee invallende lichtstralen Li1 en Li2 op een ruw oppervlak 5a van een glazen projectieplaat 5 vallen en resulteren in uittredende lichtstralen Lu1a, Lu1b, Lu2a en Lu2b uit het plat oppervlak 5b van de glazen projectieplaat.

Figuur 5 toont schematisch een LED 7 die wordt omgeven door een cilindervormig gat 19 in metalen strip 20. De LED straalt een lichtbundel Lb in de 30 richting van een reflecterend vlak 22 dat de lichtbundel als één gereflecteerde lichtbundel Lr in de richting van de glazen projectieplaat reflecteert.

Figuur 6 toont een perspectivisch aanzicht van de bodem van de stookruimte in de elektrische haard 1 tussen de glazen voorwand 3 en de glazen projectieplaat 5. Getoond worden de stookondergrond 11 waarop zich een aantal 10 holle kunststof voorwerpen 10a, 10b, 10c in de vorm van houtblokken bevinden. De onderkant van de stookondergrond 11 omvat een printplaat 12, waarvan hier slechts ter verduidelijking een gedeelte los van de stookondergrond 11 wordt getoond waarop zich LED’s 13a, 13b, 13c bevinden die min of meer doorschijnende 5 plekken 25 van de holle kunststof voorwerpen 10 aanschijnen.

Figuur 7 is een perspectivisch aanzicht van een hol kunststof voorwerp 10 waarbij een deel van de schil uit het holle kunststof voorwerp 10 ter toelichting van de onderhavige uitvinding is weggenomen. Hierdoor is een printplaat 18 zichtbaar, die ter toelichting afzonderlijk wordt getoond, waarop zich een enkele 10 LED 26 bevindt voor het van relatief dichtbij aanschijnen van de schil van het holle kunststof voorwerp 10. Het is overigens ook mogelijk dat zich op de printplaat meer dan één LED bevindt, indien dat voor het gewenste effect de voorkeur geniet.

De werking van de elektrische haard 1 wordt hiernavolgend toegelicht aan de hand van de bijgevoegde figuren waarin een uitvoeringsvorm 15 volgens de onderhavige uitvinding is weergegeven. Wanneer de elektrische haard 1 vanuit een vertrek waarin de elektrische haard 1 is geplaatst wordt bekeken zijn met name de glazen voorwand 3, de lijst 4 met ventilatierooster 16 en enkele details, die in deze toelichting overigens niet verder worden besproken, zichtbaar. Wanneer de elektrische haard 1 is ingeschakeld, bijvoorbeeld door middel van een 20 afstandsbediening (niet getoond) waarvan een ontvanger 9 vanuit het vertrek onzichtbaar achter de glazen projectieplaat 5 op het scherm 8 is aangebracht, zijn verschillende elementen van de elektrische haard 1 werkzaam. Zo zal het verwarmingselement 14 lucht die het verwarmingselement 14 omgeeft verwarmen en wordt de aldus verwarmde lucht met behulp van de ventilator 15 door het 25 ventilatierooster 16 in het vertrek geblazen.

Verder zullen LED’s 7a, 7b, 7c in de cilindervormige gaten van metalen strip 20 gaan branden en daarbij verschillende kleuren lichtbundels genereren. De LED’s zijn overigens vanuit het vertrek niet rechtstreeks waarneembaar omdat een scherm 8 de LED’s aan het zicht onttrekt. Het vertrooi-30 effect van de stralenbundels van de LED’s wordt tegengegaan doordat de LED's 7a, 7b, 7c zijn opgenomen in de strip 20 met cilindervormige gaten waardoor de stralenbundels slechts zijn gericht naar het oppervlak van het flakkerelement 6 dat het licht vervolgens absorbeert wanneer het op het licht absorberend oppervlak schijnt of het licht via reflecterende vlakken 22 in een vlamachtige vorm op de 11 glazen projectieplaat 5 projecteert. Dit wordt ter verduidelijking in figuur 5 schematisch weergegeven. De glazen projectieplaat 5 heeft aan de zijde van het flakkerelement 6 een ruw oppervlak voor het creëren van zogenaamde interne reflectie, hetgeen hierna onder verwijzing naar figuur 4 wordt toegelicht. Omdat de 5 glazen projectieplaat 5 lichtdoorlatend is, zijn de vlammen die op de achterkant ervan worden geprojecteerd aan de voorkant ervan, dus vanuit het vertrek, door de glazen voorwand 3 van de elektrische haard 1 zichtbaar. Doordat het flakkerelement 6 roterend wordt aangedreven, zullen de projecties van de vlammen op de glazen projectieplaat 5 bewegen, doven en weer oplichten.

10 Figuur 4 toont schematisch het verschijnsel van interne reflectie dat bij de projectieplaat 5 optreedt wanneer lichtstralen onder een hoek binnen een bepaald bereik op het ruwe oppervlak 5a van de glazen projectieplaat 5 schijnen. Het bereik waarbinnen interne reflectie optreedt, is echter afhankelijk van verschillende factoren waarop hier niet verder zal worden ingegaan, omdat het 15 verschijnsel van interne reflectie een op zich bekend verschijnsel is. Voor de toelichting van het effect in de elektrische haard zal het verschijnsel hier echter beknopt worden besproken. Figuur 4 toont twee invallende lichtstralen Li 1 en Li2 van een lichtbundel die door het flakkerelement (niet getoond in deze figuur) op het ruwe achteroppervlak 5a van de glazen projectieplaat 5 vallen. Als gevolg van de 20 ruwheid van het achteroppervlak 5a van de glazen projectieplaat 5 wordt iedere lichtstraal, afhankelijk van de locale gesteldheid van het ruwe achteroppervlak 5a gebroken, waarna de beide lichtstralen LM, Li2 zich binnen de glazen projectieplaat 5 voortzetten. Doordat de lichtstralen Li1 en Li2 op verschillende plaatsen op het ruwe oppervlak 5a invallen, is het waarschijnlijk dat de brekingshoek voor beide 25 stralen verschillend is, waardoor de stralen zich binnen de glazen projectieplaat 5 niet meer parallel aan elkaar uitstrekken. Vervolgens komen de lichtstralen bij het vooroppervlak 5b van de glazen projectieplaat, waar een deel van het licht van de lichtstralen uit de glazen projectieplaat 5 treedt (uittredende stralen Lu1a en Lu2a), terwijl ook een deel van de lichtstralen door de binnenkant van het vlakke 30 vooroppervlak 5b van de glazen projectieplaat 5 wordt gereflecteerd. Omdat het vooroppervlak 5b van de glazen projectieplaat in hoofdzaak vlak is, is hierbij de hoek van inval in hoofdzaak gelijk aan de hoek van uittreding. Vervolgens worden de gereflecteerde lichtstralen Lr1 en Lr2 door het ruwe achteroppervlak 5a weer gereflecteerd in de richting van het vooroppervlak 5b waar de gereflecteerde 12 lichtstralen Lr1 en Lr2 uit de glazen projectieplaat 5 treden als uittredende lichtstralen Lu1b en Lu2b. In principe is het mogelijk dat de gereflecteerde lichtbundels Lr1 en/of Lr2 op hun beurt weer door het vlakke vooroppervlak 5b worden gereflecteerd en dat zal in de praktijk ook deels gebeuren. Het effect van 5 interne reflectie dooft overigens bij iedere verdere reflectie snel. Het verschijnsel van meervoudige interne reflectie zal hier echter niet worden besproken. Wat van belang is voor de onderhavige uitvinding is dat een lichtbundel met een aantal stralen die op het ruwe achteroppervlak 5a van de glazen projectieplaat wordt geprojecteerd op een andere wijze op het vooroppervlak 5b van het projectie-10 oppervlak wordt geprojecteerd. Twee verschijnselen die daarbij van belang zijn, zijn diffusie door het ruwe achteroppervlak 5a, waardoor de contouren van het beeld aan het vooroppervlak 5b van het glazen projectie-element 5 aanmerkelijk vager zullen zijn dan wanneer het beeld zonder het effect van diffusie op het vooroppervlak 5b zou zijn geprojecteerd. Dit effect leidt ertoe dat de omtrek van een vlam die wordt 15 geprojecteerd zal vervagen en dat kleuren van verschillende LED’s bij het vooroppervlak 5b van de glazen projectieplaat 5 in elkaar overgaan. Dit verschaft een natuurgetrouw beeld van vlammen in een open haard. Het effect van interne reflectie zorgt er bovendien voor dat het beeld van een vlam als het ware “uit elkaar”, en hier met name “omhoog” wordt getrokken, zodat een projectie van een 20 relatief kleine vlam op het achteroppervlak 5a van de glazen projectieplaat 5 leidt tot een projectie van een relatief grote vlam op het vooroppervlak 5b van de glazen projectieplaat 5.

Bij een ingeschakelde haard schijnen verder de LED’s 13 op de printplaat 12 de binnenkant van de holle kunststof voorwerpen 10a, 10b, 10c aan, 25 waarbij het licht van deze LED’s 13a, 13b, 13c deels door doorschijnende plekken 25 in de schil van de holle kunststof voorwerpen 10 schijnt, waardoor het effect van een gloeiend stuk hout wordt nagebootst. Ook LED’s 26 juist onder de schil van de holle kunststof voorwerpen 10 gaan branden en simuleren lokale gloeiplekken die kenmerkend zijn voor een brandend houtblok. Een goed simulatie-effect wordt 30 bereikt door de juiste keuze van combinaties van openingshoeken en golflengten van de verschillende LED’s. Zo hebben de LED’s 26 een relatief kleine openingshoek en stralen zij rood licht uit in het golflengtebereik van 595 tot 650 nanometer. Dergelijke LED’s zijn uitstekend geschikt voor het simuleren van (kleine) plaatselijke gloeiplekken van een brandend houtblok. De LED’s 13 hebben bij deze 13 uitvoeringsvorm een openingshoek van tot meer dan 100° en hebben ook een golflengte in het bereik van 595 tot 650 nanometer. Hierdoor kan over een relatief groot oppervlak het effect worden gesimuleerd van het harder gaan gloeien van het houtblok.

5 De LED’s 7a, 7b, 7c die gebruikt worden voor het richten van een lichtbundel op het flakkerelement voor het op de glazen projectieplaat 5 projecteren van vlammen is een combinatie van LED’s met een golflengte van ongeveer 580 nanometer met een openingshoek van ongeveer 15° en LED’s voor het uitstralen van licht met een golflengte van ongeveer 480 nanometer met een openingshoek 10 van ongeveer 30°. Deze combinatie projecteert natuurgetrouwe vlambeelden op de glazen projectieplaat 5 met een relatief breed gedeelte aan de onderzijde van een vlam van blauw licht en een relatief smal gedeelte aan de bovenkant van een vlam met rood-geel licht.

Zoals reeds eerder vermeld, dient de getoonde en beschreven 15 voorbeelduitvoeringsvorm volgens de uitvinding slechts als voorbeeld en er zijn dan ook vele variaties mogelijk die vallen binnen de beschermingsomvang van de onderhavige uitvinding. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk gloeilampen toe te passen in plaats van LED’s, of kan licht vanaf een afstand door een transportmedium naar de gewenste plaats worden getransporteerd. Ook kan een ander projectiescherm of 20 een ander type flakkerelement worden gebruikt. De beschermingsomvang wordt hierbij bepaald door de hiernavolgende conclusies, onder in achtneming van passages in de beschrijvingsinleiding waarin wordt gesteld dat sommige aspecten van de onderhavige uitvinding los van het hoofdaspect van de onderhavige uitvinding kunnen worden toegepast.

25 1031859

Claims (25)

1. Inrichting voor het simuleren van een vlambeeld van een brandende haard, omvattende een behuizing die een simulatiestookruimte omgeeft, een aantal 5 lichtbronnen, een schakelinrichting voor het variëren van de intensiteit van de individuele lichtbronnen en een reflecterend flakkerelement voor het in de vorm van een flakkerend vlambeeld reflecteren van licht van de lichtbronnen op een projectie-oppervlak dat zich in de hoogte en in de breedte in de stookruimte uitstrekt, met het kenmerk, dat de lichtbronnen licht emitterende diodes (LED’s) omvatten.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de inrichting LED’s omvat voor het uitstralen van licht met een golflengte in één of meer van de bereiken 460-500 nm, 570-595 nm en 595-650 nm.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de inrichting LED’s omvat met een openingshoek van minder dan 45 graden.

4. Inrichting volgens conclusie 2 en 3, met het kenmerk, dat LED’s die licht met een golflengte van 570-595 uitstralen een kleinere openingshoek hebben dan LED’s die licht met een golflente van 460-500 nm uitstralen.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat LED’s die licht met een golflengte van 570-595 uitstralen een openingshoek hebben van 10-20 20 graden en dat de LED’s die licht met een golflente van 460-500 nm uitstralen een openingshoek hebben van 20-40 graden.

6. Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat afzonderlijke LED’s zijn omgeven door een cilindervormige wand, die bijdraagt aan het richten van het uitgestraalde licht.

7. Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een rij LED’s zich over ten minste een deel van de breedte van de simulatiestookruimte uitstrekt.

8. Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de inrichting verder ten minste één plaatselijk deels lichtdoorlatend 30 gloei-effect element omvat voor het simuleren van het gloei-effect van een brandend voorwerp.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de inrichting een draagelement omvat waarop, of althans waarboven het ten minste ene gloei-effect element is geplaatst, en waarop LED’s zijn voorzien voor het aanstralen van 1031859 het ten minste ene hol gloei-effect element.

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het draagelement een in hoofdzaak vlakke plaat is.

11. Inrichting volgens conclusie 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat ten 5 minste één LED met een printplaat in een gloei-effect element is geplaatst.

12. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 8 tot en met 11, met het kenmerk, dat LED’s voor het aanstralen van het gloei-effect element licht uitstralen met een golflengte in het bereik van 595-650 nm.

13. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 8 tot en met 12, 10 met het kenmerk, dat LED’s voor het gloei-effect element een openingshoek hebben van meer dan 80 graden.

14. Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het flakkerelement langwerpig is en is voorzien van een deels in hoofdzaak licht reflecterend en deels in hoofdzaak licht absorberend 15 omtreksoppervlak.

15. Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat het buitenoppervlak van het langwerpig reflectie-element een reliëf omvat.

16. Inrichting volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de in hoofdzaak reflecterende delen van het buitenoppervlak van het langwerpig reflectie- 20 element boven op het langwerpig reflectie-element zijn gelegen.

17. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 14 tot en met 16, met het kenmerk, dat het flakkerelement beweegbaar Is ten opzichte van ten minste één lichtbron voor het projecteren van dynamische reflecties op het projectieoppervlak.

18. Inrichting volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat het langwerpig element roteerbaar is om een zich ten minste in hoofdzaak in horizontale richting uitstrekkende lengte-as.

19. Inrichting volgens conclusie 17 of 18, met het kenmerk, dat de inrichting verder een aandrijfinrichting omvat voor het aandrijven van de beweging 30 van het langwerpig reflectie-element.

20. Inrichting volgens één of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het projectie-element is voorzien van een ruw projectie-oppervlak.

21. Inrichting volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat de verruwing reflecterende deeloppervlakken omvat, die bij projectie van licht uit de lichtbron door interne reflectie een deel van dat licht reflecteren naar andere reflecterende deeloppervlakken van het oppervlak, waardoor de deeloppervlakken een deel van het licht als het ware verder over het oppervlak transporteren.

22. Inrichting volgens conclusie 20 of 21, met het kenmerk, dat het 5 projectie-element is vervaardigd van glas, kunststof of keramisch materiaal.

23. Inrichting volgens conclusie 20, 21 of 22, met het kenmerk, dat het projectie-element in hoofdzaak is voorzien door verruwing van het materiaal van het projectie-element.

24. Inrichting volgens conclusie 23, met het kenmerk, dat het oppervlak 10 van het projectie-element is verruwd door etsen of stralen.

25. Inrichting volgens conclusie 20 of 21, met het kenmerk, dat een afzonderlijke laag materiaal met een ruwe zijde op het projectie-element is voorzien. 15 1031859