一种仿真蜡烛灯制造技术

本发明专利技术提供一种仿真蜡烛灯，包括壳体、LED光源、烛芯片和振动装置；壳体顶部设有烛芯通孔；烛芯片为具有弹性的软质片材，烛芯片具有烛焰状的上端部，烛芯片的下端部穿过烛芯通孔并与振动装置连接固定，振动装置驱动烛芯片的上端部前后振动；LED光源的光线投射到烛芯片的上端部正面。烛芯片下端部前后振动时，其上端部会因自身弹性而具有更大的振幅，在LED光线投射下，边缘会出现柔和的光晕效果，加之LED光线投射的高亮区域始终位于火焰的中心，与边缘的光晕配合，和无风状态下燃烧的蜡烛火焰跳动效果一致，仿真度极高；烛芯片下端部的驱动振幅可以很小，因此仿真蜡烛的空间可以做到很小，能应用于小尺寸蜡烛的仿真；小振幅的振动驱动方式能耗低。

【技术实现步骤摘要】
一种仿真蜡烛灯
本专利技术涉及仿真蜡烛灯
，具体是指一种可高度模仿蜡烛火焰燃烧动态的蜡烛灯。
技术介绍
随着科技的发展和社会的进步，明火蜡烛已可以由仿真蜡烛灯来替代，一方面可模拟烛光的效果，另一方面使用安全、可有效避免失火危险。蜡烛灯通常分为烛台和灯芯两部分仿真设计，烛台部分的仿真设计较为简单成熟，而灯芯部分的设计到目前为止还处于仿真度较低的状态。最开始的仿真灯芯结构是在透光灯芯形外壳内置发光灯泡，通电发光来模拟灯芯火焰，这种静态灯芯的仿真效果很差，目前仅能用于低端场合。随着市场的推动，之后便开始出现了能模拟动态火焰的灯芯仿真结构，而目前仿真度相对较高的是能模拟火焰随风摆动效果；其结构原理可参考中国专利ZL201520794365.6、ZL201220059308.X等，上述各技术方案的结构原理有相似之处，均是将烛芯片的中部设置成可绕支点自由活动的结构，然后在烛芯片的底部设置磁铁，再通过设置电磁铁产生变化磁场来驱动磁铁产生幅度变化的排斥动作，从而带动烛芯片晃动以模拟出灯芯随风自由摆动的效果。但这种灯芯仿真结构依然存在着较多的缺陷，具体如下：1、这些结构都只能模拟出蜡烛灯芯随风吹摆动的效果，但没法模拟无风状态下的蜡烛火焰燃烧跳动效果；2、因为是模拟火焰随风自由摆动，所以烛芯片的摆动幅度及方向是随机而不可控的，因此需要为烛芯片下端预留较大的摆动空间，烛台的直径需做大，这种结构无法用于模拟小直径蜡烛；3、蜡烛灯一般由电池供电，其电压较低，所以电磁铁驱动烛芯片摆动的频率较慢，烛芯片火焰部分可看到清晰的边缘轮廓，无蜡烛火焰外围的光晕效果，仿真效果差；4、烛芯片的火焰高亮区域是通过LED灯照射火焰片中心的反射光来模拟，但光照位置是不会变的，而烛芯片却随机较大幅度摆动，这会使得火焰的高亮区域不停地偏离烛芯片中心，仿真效果差；5、电磁铁要产生驱动烛芯片晃动的排斥力，就需要持续变化地供电，耗电量大，电池供电时持续使用时间较短。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可高度模仿蜡烛火焰燃烧动态的蜡烛灯。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种仿真蜡烛灯，包括壳体、LED光源、烛芯片和振动装置；所述壳体顶部设有烛芯通孔；所述烛芯片为具有弹性的软质片材，所述烛芯片具有烛焰状的上端部，所述烛芯片的下端部穿过所述烛芯通孔并与所述振动装置连接固定，所述振动装置驱动所述烛芯片的上端部前后振动；所述LED光源的光线投射到所述烛芯片的上端部正面。与现有的仿真蜡烛相比，本方案的有益效果是：1、通过振动装置驱动烛芯片振动，当烛芯片的下端部以一定频率前后振动时，烛焰状的上端部会因自身弹性作用而比下端部具有更大的振幅，在LED光线投射下，振动的软质烛焰边缘会出现柔和的光晕效果，且振动幅度最大的烛焰顶端，其振动路线具有一定弧度，因此光晕效果更明显；加之烛芯片为前后摆动，因此LED光线投射的高亮区域始终位于火焰的中心区域，与边缘的光晕配合，和无风状态下燃烧的蜡烛火焰跳动效果一致，仿真度极高，即使近距离观察，也难以辨别火焰的真伪；2、采用振动装置直接连接烛芯片进而驱动其振动的方式，相比现有技术的晃动驱动方式，烛芯片振动的频率及幅度都是可控的，且由于烛芯片具有弹性，其下端部的驱动振幅可以很小，因此仿真蜡烛的空间可以做到很小，能应用于小尺寸蜡烛的仿真；3、相比现有技术中通过电磁力驱动烛芯片晃动的方式，小振幅的振动驱动方式能耗低，同等条件下蜡烛灯的使用时间更长、更节能。作为一种优选方式，所述振动装置包括磁铁、线圈、以及为所述线圈提供驱动电流的PCBA；所述磁铁垂直固定于所述烛芯片的下端部并可在所述线圈的电磁力作用下沿线圈轴心轴向运动。这种振动装置的原理是：通过PCBA产生变化的电流来驱动线圈产生变化的磁场，比如产生一定频率的通断电流信号，使得线圈产生的电磁力以一定频率驱动磁铁轴向运动，从而实现烛芯片的下端部横向振动；由于驱动烛芯片运动的磁铁运动方向是稳定的，且运动频率也是可控可调的，因此这种振动装置能达到理想的振动效果，且结构简单、成本低。作为一种优选方式，所述振动装置包括电磁线圈、同心设于所述电磁线圈外周的永磁体、为所述电磁线圈提供振荡信号的驱动电路板、以及设于所述电磁线圈及所述永磁体上方的振动膜片，所述振动膜片与所述烛芯片连接固定；所述振动膜片在所述电磁线圈产生的磁场及所述永磁体的共同作用下振动。更进一步地，还包括倒“T”形铁芯、环形支架、配重块及外壳帽，所述电磁线圈、永磁体及环形支架从内到外同心套设于所述铁芯上；所述环形支架顶端具有环状沉台，所述振动膜片置于所述环状沉台上且与所述铁芯的顶端面具有间隙；所述外壳帽罩设于所述环形支架外周且顶面具有通孔，所述配重块穿过所述通孔并连接固定所述振动膜片与所述烛芯片。这种振动装置的结构原理与电磁式蜂鸣器类似，但取消了其发声功能，仅保留其振动功能，因此其结构设计更为简单，但保留了其诸多的优点：体积小、结构简单成熟、成本低、功耗非常低，由于驱动振动膜片的振荡信号是由具有一定占空比的方波提供的，因此频率越高越省电。作为一种优选方式，所述振动装置包括带银电极的压电陶瓷片、以及驱动所述压电陶瓷片振动的多谐振荡器。这种振动装置的结构原理与压电式蜂鸣器类似，同样取消了其发声功能，仅保留其振动功能，其结构更为简单、体积小、结构简单成熟、功耗非常低、成本低。作为一种优选方式，所述振动装置为微型振动马达。微型振动马达技术成熟，用做本专利技术的振动装置能达到预期的效果，但成本及能耗较前两种方式略高。更进一步地，所述烛芯片在与所述振动装置固定处的下方还与所述壳体相对固定；将烛芯片的底端固定后形成一支点，在振动装置驱动下，其上端部的振动幅度会更大，因此要实现预期的仿真效果时，可降低对烛芯片材质的弹性要求，或者振动装置可以以更小的振幅来驱动烛芯片，能耗及成本更低。所述烛芯片为硅胶片或橡胶片，硅胶片或橡胶片除了具有弹性及柔软性，还具有半透光性，且可做成漫反射表面，使得烛芯片的火焰形状更为柔和、真实；所述壳体内设有供电装置，所述供电装置为所述LED光源及所述振动装置供电。附图说明下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术蜡烛灯一种优选实施例的剖面结构示意图；图2为图1实施例的蜡烛灯结构分解示意图；图3位图1实施例的蜡烛灯部分结构剖面示意图；图4为本专利技术蜡烛灯一种实施例的外观形状示意图；图5为本专利技术振动装置的第一种实施例剖面结构示意图；图6为图5实施例的振动装置结构分解示意图；图7为本专利技术振动装置的第二种实施例剖面结构示意图；图8为图7实施例的振动装置结构分解示意图；图9为本专利技术振动装置的第三种实施例结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术进行进一步说明：参考图1至图4所示，一种仿真蜡烛灯，包括壳体1、LED光源2、烛芯片3、振动装置4、安装支架5和供电装置6。壳体1可以设置成各种不同形状或尺寸，其内部具有容纳腔体，用于设置驱动烛芯片3的各种结构；所述壳体1顶部设有烛芯通孔10，烛芯通孔10需要预留烛芯片3振动时的振动空间、以及LED光源2投射到烛芯片3表面的投射孔。所述烛芯片3为具有弹性的软质片材，比如各种硅橡胶材质、或者柔性塑胶材质如TPU、TPV、TPE等，优选为硅胶片或橡胶片，硅胶片或橡胶片除了具有弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿真蜡烛灯，其特征在于：包括壳体、LED光源、烛芯片和振动装置；所述壳体顶部设有烛芯通孔；所述烛芯片为具有弹性的软质片材，所述烛芯片具有烛焰状的上端部，所述烛芯片的下端部穿过所述烛芯通孔并与所述振动装置连接固定，所述振动装置驱动所述烛芯片的上端部前后振动；所述LED光源的光线投射到所述烛芯片的上端部正面。

【技术特征摘要】
2017.05.11 CN 20172052428051.一种仿真蜡烛灯，其特征在于：包括壳体、LED光源、烛芯片和振动装置；所述壳体顶部设有烛芯通孔；所述烛芯片为具有弹性的软质片材，所述烛芯片具有烛焰状的上端部，所述烛芯片的下端部穿过所述烛芯通孔并与所述振动装置连接固定，所述振动装置驱动所述烛芯片的上端部前后振动；所述LED光源的光线投射到所述烛芯片的上端部正面。2.根据权利要求1所述的一种仿真蜡烛灯，其特征在于：所述振动装置包括磁铁、线圈、以及为所述线圈提供驱动电流的PCBA；所述磁铁垂直固定于所述烛芯片的下端部并可在所述线圈的电磁力作用下沿线圈轴心轴向运动。3.根据权利要求1所述的一种仿真蜡烛灯，其特征在于：所述振动装置包括电磁线圈、同心设于所述电磁线圈外周的永磁体、为所述电磁线圈提供振荡信号的驱动电路板、以及设于所述电磁线圈及所述永磁体上方的振动膜片，所述振动膜片与所述烛芯片连接固定；所述振动膜片在所述电磁线圈产生的磁场及所述永磁体的共同作用下...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈善长，李超，张琴，胡伟，
申请(专利权)人：陈善长，李超，张琴，胡伟，
类型：发明
国别省市：湖南,43