人造壁炉的制作方法

人造壁炉
1.本发明涉及壁炉单元领域，更具体地，涉及装饰性壁炉单元领域。更准确地说，本发明涉及壁炉领域，无论这些是具有开放式或封闭式壁炉、炉子或甚至插入件的壁炉单元。
2.特别地，本发明涉及一种集成在壁炉单元中的人造壁炉，其优选为装饰性的。
3.通常，壁炉单元包括由外壳界定的壁炉，在该外壳内通常点火和维持火，其热能通过辐射和/或传导和/或对流扩散，从而加热场所或房屋。
4.通常，火是基于木材或其它燃料如酒精或气体产生的。然而，还存在容纳电加热电阻器的壁炉。
5.壁炉单元的特殊性在于其通常包括在其周壁的前部中的开口，使得可以看到木材燃烧的火焰的余烬和胺化，这从使用者的角度来看是特别合适的，产生平静、温暖和幸福的印象。
6.为了不使炉灶的使用者失去这种感觉，越来越普遍的是还在周边装备有玻璃开口，从而看到壁炉外壳内部。
7.当然，燃气燃烧器的火焰的恒定性和较冷的颜色，或者实际上电壁炉的电阻器，不能实现这种幸福感和舒适感的印象。
8.在这种情况下，特别地，已知在壁炉的外壳的底部上安装人造余烬床，该人造余烬床通常由容纳不同强度的红色/橙色照明的圆木的复制物构成，以试图模仿阴燃的余烬。
9.还存在人造壁炉单元，其包括限定外壳的壁炉，在该外壳内仅设置用于人造再现木火的装置。在这种情况下，该目的在于提供上述感觉，同时省去通常由这种壁炉产生的加热功能。
10.为了满足这种需要，已经开发了用于人造再现木火的各种装置。
11.特别地，文献gb 2 151 772公开了一种包括反射全息图的人造壁炉单元，该反射全息图示出了在垂直或稍微倾斜的板上显示的火焰。为了模拟移动，全息图由设置在壁炉顶部和底部的不同灯交替照射。用于模拟白炽余烬床的灯可以与假燃料元件相关联。因此，通过壁炉的外壳中的开口，使用者看到元件的并置，即余烬床，其后出现火焰的全息图像。
12.文献wo 02/077533还公开了一种包括半反射板的人造壁炉单元，所述半反射板以10
°
和30
°
之间的角度倾斜并且包括显示燃烧源的全息图。光源从壁炉外壳的前部和顶部照亮半反射板。照明和光反射效应使得可以使显示在半反射板上的全息图的火焰动画化。假燃料元件还可以强调光学幻觉的真实感，设置在半反射板的前面和后面。
13.此外，文献ep 2 807 426公开了一种包括壁炉的人造壁炉单元，该壁炉由前部开放的外壳形成，而人造余烬床布置在下部。播放火焰图像的视频屏幕设置在壁炉的所述外壳中，在人造余烬床的后面，而分色镜以45
°
的倾斜角在所述屏幕的前面和人造余烬床上方延伸。
14.组合地，播放壁炉的背景图像的屏幕设置在外壳的上壁之下。该图像反射在分色镜上，将其在余烬床的上方和区域中与由视频屏幕播放的火焰图像合并。
15.此外，在外壳的另一内壁上，用于使壁炉单元点火的其它元件被设置成通过反射而出现在分色镜上。
16.虽然上述方案导致图像的更大并置，但是在所述文献ep 2 807 426中描述的壁炉单元使得主要在余烬床上方延伸的全息图像通过壁炉的外壳的前部中的开口呈现给使用者。
17.然而，该结果是通过在定义为半透明的分色镜上组合多个图像来实现的，以便在有限的亮度返回下仅反射一部分可见光。在位于壁炉单元前面的观察者所感知的图像区域中，感觉的清晰度和舒适性不可避免地丧失。
18.在创造性的范围内，已经尝试通过一种设计简单并因此经济的方案来克服现有技术的缺点，但是即使这样，该方案也能够以给出非常显著的真实感的方式再现壁炉单元、插入件、炉子等的壁炉中的木火。
19.为此目的，本发明涉及一种人造壁炉，其包括：
[0020]-由下壁、上壁和包括开口的外围壁界定的外壳，
[0021]-假余烬床，其被设置在该外壳内部由下壁限定的底部上，
[0022]-设置在外壳中的显示屏，
[0023]-通过开口从显示屏延伸到壁炉外部的视线，以及
[0024]-设置在外壳中的投影装置，所述投影装置被设计成向显示屏传输图像，特别是动画火焰的图像。
[0025]
根据本发明，壁炉的特征在于，投影装置被设计成根据入射光线，通过线性偏振光传输图像，特别是动画火焰的图像，显示屏由在假余烬床和投影装置之间延伸的透明玻璃板限定，透明板相对于入射光线形成50
°
和56
°
之间的角度。
[0026]
本发明的优点在于，位于壁炉的外壳的开口前面的观察者可以看到木火的逼真的壮观印象。
[0027]
该结果通过实施简单设计的技术装置来实现。所述装置能够提供非常清晰的全息图像，该全息图像一方面来自显示屏的使用，另一方面来自用于根据线性偏振光束投射火焰图像的投影装置，该线性偏振光束根据对应于布儒斯特定律的角度发射。
[0028]
根据本发明的第一特征，投影装置安装在外壳的上壁之下。因此，投影装置相对于观察者的视线是隐藏的。
[0029]
根据本发明的第二特征，显示屏一方面设置在外壳中，在投影装置和假余烬床之间，另一方面设置在相对于外壳的底部按照特定角度的开口的延伸部中。
[0030]
根据本发明的第三特征，透明玻璃板包括在其后表面的区域中并且通过外壳的开口可见的抗反射处理。
[0031]
根据本发明的第四特征，透明玻璃板通过支架形式的支撑结构保持在外壳中，所述支架搁置在所述底部上，从而在假余烬床的后部限定屏幕。
[0032]
根据本发明的第五特征，透明玻璃板被设计成适应外壳的壁。这有助于对观察者掩蔽显示屏的存在。
[0033]
根据本发明的第六特征，人造壁炉配备有声音扩散和/或气味排放装置。
[0034]
根据本发明的第七特征，人造壁炉包括照明装置，所述照明装置被设计成在外壳中漫射环境光。该特征有助于增强真实感。
[0035]
根据本发明的第八特征，余烬床由各种元件构成，这些元件在材料上模仿正在燃烧的木材、余烬和炉渣的组合，这些材料被选择成允许由安装在所述余烬床下面的照明装
置产生的光辐射部分地透过，所述照明装置以适合于发生光强度变化的led形式以便模拟真实白炽余烬的动画。
[0036]
根据本发明的第九特征，人造壁炉包括用于控制和管理以下操作的装置：
[0037]-投影装置；
[0038]-和/或环境照明装置；
[0039]-和/或声音扩散和/或气味排放装置；
[0040]-和/或在余烬床下方的照明装置；
[0041]-和/或配备有所述壁炉的加热装置，特别是电加热装置。
[0042]
根据本发明的第十特征，人造壁炉安装成可通过悬挂装置(例如假烟道或支撑基座)绕竖直轴线旋转。
[0043]
本发明的另一方面涉及包括根据本发明的人造壁炉的壁炉单元或炉子。所述壁炉单元或炉子的特征在于，其包括集成了加热装置的假烟道，所述加热装置优选为干惯性电类型。
[0044]
本发明的其它目的和优点将从以下描述中显现出来，该描述涉及通过非限制性实例给出的实施例。
[0045]
参考附图将更好地理解该描述，其中：
[0046]
[图1]是根据本发明的壁炉的示意性截面图；
[0047]
[图2]是包括根据本发明的壁炉的壁炉单元的示意性截面图；以及
[0048]
[图3]示意性地示出了用于在显示屏上显示虚像的反射原理。
[0049]
如附图中可见，本发明涉及一种用于壁炉单元、插入件或炉子的人造壁炉1，其包括由下壁3、上壁4和外围壁5界定的外壳2。
[0050]
当然，所述壁炉1可以采用各种实施例。特别地，下壁3和上壁4，就像外围壁5一样，可以或多或少地凹入，以便为所述壁炉1提供基本上球形的形状。如图2所示，例如，各个壁3、4、5是彼此的延续。在该实施例中，下壁3和外围壁5为壁炉提供扁圆形，由上壁4形成的锥形延伸并覆盖。
[0051]
在本文中，壁炉1的下壁3将被认为是在其下部区域中封闭所述壁炉的壁。同时，上壁4覆盖壁炉1的外壳2。最后，外围壁5对应于横向围绕所述外壳2的壳体。
[0052]
在这方面，所述外围壁5包括开口6，其提供壁炉1的外壳2的内部的视线7。在图2的实施例中，开口6对应于卵形的嘴，并与外围壁5的曲率配合。开口6的中心部分60在平面p的区域中或在所述平面p的前面延伸。更准确地说，上中心部分60在平面p的区域中延伸。就下中心部分60而言，在该实施例中，它在平面p的前面延伸。这在图2中示出，平面p与外围壁5的曲率相切。相反，开口6的横向边缘61从平面p向后延伸。开口6的这种特定设计有助于减少源自外壳2外部的杂散反射。
[0053]
更具体地，在所述外壳2中，壁炉1的下壁3限定外壳的底部8。人造壁炉1包括在外壳的底部8上的假余烬床9。此外，假余烬床9设置在视线7内。
[0054]
此外，投影装置10设置在所述外壳2内。投影装置10优选地被设计成透射线性偏振光。例如，出于此目的，可以使用lcd类型的视频屏。在所有情况下，根据本发明，投影装置10被设计成向显示屏11传输动画火焰的图像。
[0055]
如图1和2所示，人造壁炉1包括设置在外壳2中的显示屏11。显示屏11优选地设置
在位于人造壁炉1的开口6前面的观察者12的视线7中。
[0056]
有利地，所述投影装置10安装在外壳2的上壁4的下面。投影装置10还被限定为通过线性偏振光播放图像，特别是动画火焰的图像。显示屏11和投影装置10的设计和配合允许在视线7中形成虚像。特别地，所述虚像形成在视线7中，在显示屏11的后部，在设置有假余烬床9的区域中。
[0057]
关于显示屏11，其被设置在外壳2中，在投影装置10和假余烬床9之间，并且在开口6的延伸部中。
[0058]
根据本发明，显示屏11由观察光学系统限定。实际上，观察光学系统由透明板13形成。所述透明板13优选由玻璃制成。通常，透明板13可以被认为是取景框(diopter)。
[0059]
如图3所示，透明板13被设计成使得投影装置10根据布儒斯特角发射线性偏振光。由此产生根据布儒斯特角的菲涅耳反射。为此，透明板13相对于投影装置10发射的入射光线按照50
°
和56
°
之间的角度ib设置。所述角度测量对应于所谓的布儒斯特角。
[0060]
有利地，根据布儒斯特角，线性偏振光投射到透明板13上有助于使部分反射消失，该部分反射通常在光束在取景框上透射时产生。这是由于折射光线rb垂直于反射光线14a的事实。然而，根据该折射方向，折射光束不出现在观察者的视线7中，因此对于所述观察者来说是不可见的(如图3所示)。因此，形成在透明板13上的虚像的清晰度得到优化，从而对于位于视线7中的观察者提高虚像真实感。
[0061]
这种设计的优点在于，透明板13朝向视线7反射图像，该图像由反射光线14a形成的单个偏振分量构成。此外，通过减少源自外部环境的反射来优化在视线7中形成的虚像的清晰度。为此，透明板13包括在其后表面15的区域中并通过外壳2的开口6可见的抗反射处理，以便防止从不同于对应于投影装置10的光源的光源发出的任何光干扰由此产生的全息图像。此外，图2所示的壁炉2和开口6的三维几何形状也有助于减少源自壁炉2外部的杂散光的反射。
[0062]
在开口6前面的观察者12没有察觉到透明板13，错认为火焰在假余烬床9下方燃烧。
[0063]
为此，透明玻璃板13被设计成适应外壳2的壁3、4、5。为此，透明板13的尺寸取决于外壳2的尺寸，特别是外壳2的横截面。此外，透明板13有利地具有与外壳2的横截面的几何形状相似的形状。在图2的实施例中，横截面是卵形的几何形状。
[0064]
透明板13适应外壳2的壁3、4、5的事实有助于对位于视线7中的使用者隐藏透明板13的存在。
[0065]
在上述条件下，透明板13可以通过可以是各种实施例的支撑结构16保持在外壳2中。
[0066]
因此，所述支撑结构16可以是在外壳2内部的外围壁5的区域中的简单支撑边缘(未示出)的形式，以实现在透明板13的上边缘17上的支撑，透明板13的下边缘18例如搁置在底部8上。
[0067]
从图2中可以看出，所述支撑结构16还可以采取支架19的形式，该支架19在假余烬床9的后部搁置在所述底部8上。在上述倾斜条件下，透明板13的上边缘17搁置在所述支架上。此外，所述支架19可以限定在假余烬床9后面的屏幕20。
[0068]
能够散射壁炉1中的环境光的照明装置21也可以安装在外壳2中。所述照明装置21
可以例如位于由支架19形成的屏幕20的后部，在所述屏幕和外壳2的外围壁5之间。
[0069]
根据本发明的壁炉还可以配备有声音扩散和/或气味排放装置22。例如，这些可以安装在外壳2中，在上壁4下方，优选地在由开口6提供的视场之外。这种声音扩散和/或气味排放装置22例如可以发出模仿木火噼啪声和/或木材气味的声音。
[0070]
如上所述，根据本发明的壁炉可以装备壁炉单元或实际上是炉子。众所周知，壁炉单元或炉子的壁炉传统上连接到烟道。
[0071]
此外，如图2中可见的壁炉单元23或包括根据本发明的壁炉1的炉子可配备有假烟道24，加热装置25可位于该假烟道内。所述加热装置优选为干惯性电类型。
[0072]
同样有利地，所述假烟道24可以基本上构成壁炉1的悬挂装置。
[0073]
根据本发明的另一特性，壁炉1安装成可围绕竖直轴线旋转，通过优选地由假烟道24限定的这些悬挂装置或壁炉1搁置在其上的支撑底部，取决于情况(方案未示出)。
[0074]
关于余烬床9，其可以由模仿正在燃烧的木材、余烬和炉渣的组合的不同元件构成。有利地，选择材料以允许由优选地安装在所述余烬床9下方的照明装置26产生的光辐射部分地透过。所述照明装置26(有利地以led的形式)可以发生光强度的变化以便模拟真实白炽余烬的动画。
[0075]
根据本发明的另一特性，壁炉1包括用于控制和管理以下操作的装置27：
[0076]-投影装置10；
[0077]-和/或环境照明装置21；
[0078]-和/或声音扩散和/或气味排放装置22；
[0079]-和/或在余烬床9下方的照明装置26；
[0080]-和/或加热装置25。
[0081]
通过射频、wi-fi、蓝牙等操作的能够向使用者提供对壁炉1的操作模式的多个选择的远程控制装置28可以与这种控制和管理装置27相关联。
[0082]
因此，使用这样的控制和管理装置27和/或远程控制装置28，使用者可以例如从可以由投影装置10投射的多个这样的序列中选择视频序列，和/或选择不同环境照明模式，和/或从所建议的范围中选择特定的声音扩散带和/或特定的气味排放。
[0083]
在余烬床9下方的照明装置26又可以采用组成它们的led的不同光变化周期，该周期可以由这种远程控制装置28和/或直接由控制和管理装置27选择。
[0084]
当然，这些相同的装置27，28能够为使用者提供介入加热装置25的操作模式的可能性。
[0085]
最后，根据本发明的壁炉1所包括的装置的组合为使用者提供了在不同燃烧状态下人工再现木火的可能性，例如具有强烈火焰的动画高热火，以便产生欢迎和温暖的气氛，或者实际上是阴燃火，以便产生平静和幸福的印象。
[0086]
然而，木火的这种人工再现是通过使用完全透明的屏幕而产生的更大的真实感来实现的，该屏幕对于位于壁炉前面的观察者来说是几乎不可见的。