具有可移动光束的火焰模拟器制造技术

火焰模拟器(100)可包括光束源(104)、范围限制器(106)、光束移动器(108)、电源(110)、功率控制电路(112)和火焰屏幕(116)。光束源可以适于投射具有圆形、卵形、椭圆形或其他圆形横截面形状的可移动光束(116)，且具有当光束击中火焰屏幕时模仿火焰(例如，蜡烛火焰)的强度、形状和/或颜色。光束移动器可以生成光束移动，并且范围限制器可以限制移动的范围，使得光束主要停留在由被模拟的火焰(例如，响应于环境气流而移动的蜡烛火焰)的典型移动范围约束的区域中的火焰屏幕上。光束移动器可以使由光束提供的照射在火焰屏幕上跳动，其位置和形状的变化模仿跳动的火焰(例如，由气流吹动的蜡烛火焰)。火焰模拟器中的一个或多个可以结合到仿蜡烛中。

【技术实现步骤摘要】
具有可移动光束的火焰模拟器本专利技术申请是国际申请号为PCT/US2017/014879，国际申请日为2017年1月25日，进入中国国家阶段的申请号为201780019609.5，名称为“具有可移动光束的火焰模拟器”的专利技术专利申请的分案申请。关联申请的交叉引用本申请要求2016年1月25日提交的美国临时申请第62/286,555号的优先权，该申请通过引用整体结合于此。
技术介绍
本专利技术涉及具有可移动光束的火焰模拟器。火焰模拟器的在先示例在以下美国专利中公开：7,261,4558,727,5698,721,1188,646,9468,696,1668,132,9368,342,7128,534,8698,070,3197,837,3558,789,9868,926,1378,550,660在一些前述专利中公开的火焰模拟器包括火焰轮廓，光束被投射到该火焰轮廓上。火焰轮廓的被照射部分(即光束斑)模拟火焰。火焰轮廓被致动器机构(例如，电磁机构)迫使移动。火焰轮廓的这种移动引起光斑在火焰轮廓上的位置和形状的变化并模拟火焰闪烁。然而，整个火焰轮廓移动，不仅仅是由光束照射的部分。当房间的环境照明允许火焰轮廓的未照亮部分，尤其是其边缘被看到时，该未照亮部分是引人注目的。未照亮部分和边缘的移动使火焰轮廓比该火焰轮廓保持静止的情况更加引人注目并且更加令人分心(并且更具人造外观)。静止的火焰轮廓比移动的轮廓更不引人注目和更不令人分心。因此存在需要一种模拟火焰跳动但不需要火焰轮廓移动的火焰模拟器。上述专利中的火焰模拟器的另一个示例使用多个光源照射火焰轮廓的不同表面，并通过独立地改变每个光源提供的光的强度来模拟火焰的移动。然而，这种方法不能使用单个光源来实现，并且火焰模拟不像单个光斑移动和改变形状时那样逼真。
技术实现思路
一种火焰模拟器包括光束源、火焰屏幕、光束移动器和范围限制器。所述光束源适于投射可移动光束。所述火焰屏幕相对于所述光束源布置，使得当所述光束源投射所述可移动光束时，所述可移动光束的至少一部分击中所述火焰屏幕。所述光束移动器可操作地与所述光束源相关联，并适于向所述光束源的至少一部分施加移动。所述范围限制器可操作地与所述光束源相关联并且适于限制所述光束源和所述可移动光束的移动，使得所述可移动光束在被投射时击中所述火焰屏幕的至少一部分并且使所述光束对所述火焰屏幕的照射类似于火焰。所述光束移动器和所述范围限制器可以被配置为使得由所述光束移动器引起的所述光束的移动引起照射角度和火焰屏幕的照射位置的变化和/或使得照射角度和照射位置的变化导致所述火焰屏幕的所述照射的所述形状的变化。所述光束源可以包括适于生成光的光源和至少一个光调节器，该至少一个光调节器适于作用于来自所述光源的所述光以便产生具有在所述光束击中所述火焰屏幕时模仿火焰的颜色、尺寸和形状的所述光束。所述光束移动器可以被配置为在至少一个所述光调节器保持静止时移动所述光源，可以被配置为在所述光源保持静止时移动至少一个光调节器，或者可以被配置为移动所述至少一个光调节器和所述光源。所述火焰屏幕的所述形状和所述光束相对于所述火焰屏幕的角度范围可以被配置为使得所述光束对所述火焰屏幕的所述照射导致所述火焰屏幕上的圆形火焰状光投射。所述光束移动器和所述范围限制器可以被配置为使得所述光束响应于所述光束移动器的移动引起所述光束对所述火焰屏幕的照射的所述形状和位置的变化，所述变化模仿暴露于环境气流的火焰的移动。所述光束源可以适于产生具有导致所述火焰屏幕的蜡烛火焰模仿照射的形状、强度和颜色的淡黄色光束。所述光束源可以适于产生所述光束，具有在1,800开尔文和1,900开尔文之间的范围内的相关色温，或者具有在1,650开尔文和2,300开尔文之间的范围内的相关色温。当所述光束移动器向所述光束源的所述至少一部分施加移动时，所述火焰屏幕可适于保持静止。所述火焰模拟器还可包括类似蜡烛的壳体。所述火焰屏幕可以从所述壳体的上表面向上突出。所述光束源可以位于所述壳体中并且不高于所述壳体的所述上表面，使得当从与所述壳体侧向分离的位置观察所述壳体时，所述光束源不可见。所述光束移动器可包括磁场发生器，其适于产生变化的并使所述光束源的至少一部分移动的磁场。所述光束移动器可包括适于生成至少一个气流的鼓风机，该至少一个气流引起所述光束源的至少一部分移动。所述光束移动器可包括马达和从所述马达到所述光束源的至少一部分的机械耦合部。所述光束源可以包括适于生成光的光源和至少一个光调节器，该至少一个光调节器适于利用来自所述光源的光产生所述光束并适于引导在所述火焰屏幕上的所述光，并且所述光束移动器可以与所述光源可操作地相关联以便使所述光源移动。当所述光束移动器向所述光源施加移动时，所述至少一个光调节器可适于保持静止。替代地，所述光束移动器可以可操作地与所述光束源相关联，并适于向所述光束源施加移动。所述火焰模拟器还可包括火焰模拟器主体和固定到所述火焰模拟器主体的锚。所述火焰模拟器还可包括所述光束源和所述锚之间的球窝耦合部。所述球窝耦合部可以构成所述范围限制器的至少一部分。所述锚可以从所述火焰模拟器主体的上壁向下延伸。所述火焰模拟器还可包括适于将所述光束源连接到所述锚的连接器，其中所述连接器和所述锚构成所述范围限制器的至少一部分。仿蜡烛包括蜡烛主体和至少一个火焰模拟器。所述蜡烛主体在直立放置在表面上时，可以在视觉上类似于蜡烛。所述至少一个火焰模拟器可以部分地位于所述蜡烛主体内。每个火焰模拟器包括光束源、火焰屏幕、光束移动器和范围限制器。所述光束源可适于投射可移动光束。所述火焰屏幕可相对于所述光束源布置，使得当所述光束源投射所述可移动光束时，所述可移动光束的至少一部分击中所述火焰屏幕。所述光束移动器可以可操作地与所述光束源相关联，并适于向所述光束源的至少一部分施加移动。所述范围限制器可以可操作地与所述光束源相关联并且适于限制所述光束源和所述可移动光束的移动，使得所述可移动光束在被投射时击中所述火焰屏幕的至少一部分并且使所述光束对所述火焰屏幕的照射类似于火焰。所述蜡烛主体可包括上表面，并且每个火焰屏幕可位于所述上表面并从所述上表面向上延伸。所述仿蜡烛还可包括所述至少一个火焰模拟器中的至少两个火焰模拟器，该至少两个火焰模拟器布置成使得一个火焰模拟器的所述火焰屏幕与每个其它火焰屏幕侧向间隔开，以便模拟具有多个燃烧芯的蜡烛。每个光束移动器和每个范围限制器可以被配置为使得每个可移动光束响应于所述光束移动器中相应的一个光束移动器的移动引起所述火焰屏幕中相应的一个火焰屏幕的相应照射的变化，该变化模仿暴露在环境气流中的火焰的移动。每个光束移动器和每个范围限制器可以被配置为使得每个可移动光束响应于所述光束移动器中相应的一个光束移动器的移动引起所述相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火焰模拟器，包括：/n壳体；/n光束源，所述光束源适于投射光束，所述光束源包括适于产生光的光源和至少一个光调节器，所述至少一个光调节器适于作用于来自所述光源的所述光以便产生具有在所述光束击中火焰屏幕时模仿火焰的颜色、尺寸和形状的所述光束；/n所述火焰屏幕相对于所述光束源布置，使得当所述光束源投射所述光束时，所述光束的至少一部分击中所述火焰屏幕，所述火焰屏幕相对于所述壳体静止；/n光束移动器，所述光束移动器可操作地与所述光源相关联，并适于向所述光源施加相对于所述火焰屏幕的移动；以及/n范围限制器，所述范围限制器可操作地与所述光源相关联并且适于限制所述光源和所述光束的移动，使得所述光束在被投射时始终击中所述火焰屏幕的至少一部分并且使所述光束照射所述火焰屏幕。/n

【技术特征摘要】
20160125 US 62/286,5551.一种火焰模拟器，包括：
壳体；
光束源，所述光束源适于投射光束，所述光束源包括适于产生光的光源和至少一个光调节器，所述至少一个光调节器适于作用于来自所述光源的所述光以便产生具有在所述光束击中火焰屏幕时模仿火焰的颜色、尺寸和形状的所述光束；
所述火焰屏幕相对于所述光束源布置，使得当所述光束源投射所述光束时，所述光束的至少一部分击中所述火焰屏幕，所述火焰屏幕相对于所述壳体静止；
光束移动器，所述光束移动器可操作地与所述光源相关联，并适于向所述光源施加相对于所述火焰屏幕的移动；以及
范围限制器，所述范围限制器可操作地与所述光源相关联并且适于限制所述光源和所述光束的移动，使得所述光束在被投射时始终击中所述火焰屏幕的至少一部分并且使所述光束照射所述火焰屏幕。


2.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束移动器和所述范围限制器被配置为使得所述光束移动器对所述光源的移动引起所述火焰屏幕的照射角度和照射位置的变化。


3.如权利要求2所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束移动器和所述范围限制器被配置成使得所述火焰屏幕的所述照射角度和所述照射位置的变化导致所述火焰屏幕的所述照射的形状的变化。


4.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束移动器被配置为在至少一个光调节器保持静止时移动所述光源。


5.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束移动器被配置为移动所述至少一个光调节器和所述光源。


6.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述火焰屏幕的形状和所述光束相对于所述火焰屏幕的角度范围被配置为使得所述光束对所述火焰屏幕的照射导致所述火焰屏幕上的圆形火焰状光投射。


7.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束移动器和所述范围限制器被配置为使得所述光源响应于所述光束移动器的移动引起所述光束对所述火焰屏幕的照射的形状和位置的变化，以便模仿暴露于环境气流的火焰的移动。


8.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束源适于产生具有导致所述火焰屏幕的蜡烛火焰模仿照射的形状、强度和颜色的淡黄色光束。


9.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束源适于产生具有相关色温在1,800开尔文和1,900开尔文之间的范围内的所述光束。


10.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束源适于产生具有相关色温在1,650开尔文和2,300开尔文之间的范围内的所述光束。


11.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述壳体类似于蜡烛。


12.如权利要求11所述的火焰模拟器，其特征在于，所述火焰屏幕从所述壳体的上表面向上突出。


13.如权利要求12所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束源位于所述壳体中并且不高于所述壳体的所述上表面，使得当从与所述壳体侧向分离的位置观察所述壳体时，所述光束源不可见。


14.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束移动器包括磁场发生器，所述磁场发生器适于产生变化的并使所述光源移动的磁场。


15.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束移动器包括适于生成至少一个气流的鼓风机，该至少一个气流引起所述光源的移动。


16.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，所述光束移动器包括马达和从所述马达到所述光源的机械耦合部。


17.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，当所述光束移动器向所述光源施加移动时，所述至少一个光调节器适于保持静止。


18.如权利要求1所述的火焰模拟器，其特征在于，还包括固定到所述壳体的锚。


19.如权利要求18所述的火焰模拟器，其特征在于，还包括所述光源和所述锚之间的球窝耦合部。


20.如权利要求19所述的火焰模拟器，其特征在于，所述球窝耦合部构成所述范围限制器的至少一部分。


21.如权利要求18所述的火焰模拟器，其特征在于，所述锚从所述壳体的上壁向下延伸。


22.如权利要求21所述的火焰模拟器，其特征在于，还包括适于将所述光源连接到所述锚的连接器，并且其中所述连接器和所述锚构成所述范围限制器的至少一部分。


23.一种仿蜡烛，包括：
蜡烛主体，所述蜡烛主体在直立放置在表面上时，在视觉上类似于蜡烛；以及
至少一个火焰模拟器，所述至少一个火焰模拟器部分地位于所述蜡烛主体内，其中每个火焰模拟器包括：
光束源，所述光束源适于投射光束，所述光束源包括适于产生光的光源和至少一个光调节器，所述至少一个光调节器适于作用于来自所述光源的所述光以便产生具有在所述光束击中火焰屏幕时模仿火焰的颜色、尺寸和形状的所述光束；
所述火焰屏幕相对于所述光束源布置，使得当所述光束源投射所述可移动光束时，所述光束的至少一部分击中所述火焰屏幕，所述火焰屏幕相对于所述蜡烛主体静止；
光束移动器，所述光束移动器可操作地与所述光源相关联，并适于向所述光源施加相对于所述火焰屏幕的移动；以及
范围限制器，所述范围限制器可操作地与所述光源相关联并且适于限制所述光源和所述光束的移动，使得所述光束在被投射时始终击中所述火焰屏幕的至少一部分并且使所述光束照射所述火焰屏幕。


24.如权利要求23所述的仿蜡烛，其特征在于，所述蜡烛主体包括上表面，每个火焰屏幕位于所述上表面处并从所述上表面向上延伸；并且
其中所述仿蜡烛还包括所述至少一个火焰模拟器中的至少两个火焰模拟器，所述至少两个火焰模拟器布置成使得一个火焰模拟器的所述火焰屏幕与每个其它火焰屏幕侧向间隔开，以便模拟具有多个燃烧芯的蜡烛。


25.如权利要求23所述的仿蜡烛，其特征在于，每个光束移动器和每个范围限制器被配置为使得每个光束响应于所述光束移动器中相应的一个光束移动器的移动引起所述火焰屏幕中相应的一个火焰屏幕的相应照射的变化，该变化模仿暴露在环境气流中的火焰的移动。


26.如权利要求25所述的仿蜡烛，其特征在于，每个光束移动器和每个范围限制器被配置为使得每个光束响应于所述光束移动器中相应的一个光束移动器的移动引起由所述相应的光束对相应的火焰屏幕的相应照射的形状和位置的变化。


27.如权利要求23所述的仿蜡烛，其特征在于，每个光源适于产生具有导致相应火焰屏幕的蜡烛火焰模仿照射的形状、强度和颜色的淡黄色光束。


28.一种仿蜡烛，包括：
蜡烛主体，所述蜡烛主体在视觉上类似于蜡烛；
蜡烛保持部，所述蜡烛保持部适于支撑所述蜡烛主体；
至少一个火焰模拟器，所述至少一个火焰模拟器部分地位于所述蜡烛主体内，其中每个火焰模拟器包括：
光束源，所述光束源适于投射光束，所述光束源包括适于产生光的光源和至少一个光调节器，所述至少一个光调节器适于作用于来自所述光源的所述光以便产生具有在所述光束击中火焰屏幕时模仿火焰的颜色、尺寸和形状的所述光束；
所述火焰屏幕相对于所述光束源布置，使得当所述光束源投射所述光束时，所述光束的至少一部分击中所述火焰屏幕，所述火焰屏幕相对于所述蜡烛主体静止；
光束移动器，所述光束移动器可操作地与所述光源相关联，并适于向所述光源施加相对于所述火焰屏幕的移动；以及
范围限制器，所述范围限制器可操作地与所述光源相关联并且适于限制所述光源和所述光束的移动，使得所述光束在被投射时始终击中所述火焰屏幕的至少一部分并且使所述光束照射所述火焰屏幕；以及
电源电路，所述电源电路至少部分地容纳在所述蜡烛保持部或所述蜡烛主体中的至少一个内，并且适于向所述至少一个火焰模拟器提供电力。


29.如权利要求28所述的仿蜡烛，其特征在于，所述电源包括：太阳能电池板，所述太阳能电池板适于将光能转换为电能；以及能量存储电池，所述能量存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·E·巴埃萨，
申请(专利权)人：劳氏公司，
类型：发明
国别省市：美国;US