專利名稱：火焰模擬裝備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及火焰模擬裝備。
背景技術(shù)：
已知有各種類型的火焰模擬裝備。已知的火焰模擬裝備通常包括模擬的火焰床；一個或多個光源；放在模擬火焰床后面的屏幕，用于漫射和透射來自光源的光；和閃爍單元，用于使光源發(fā)出的光模擬火焰的脈動或閃爍。火焰的像，由光源通過屏幕透射的脈動的光提供。通常，已知的電的火焰模擬裝備，還包括火焰效果單元，用于使光源發(fā)出的光脈動，形成通過屏幕透射的火焰的像。該種火焰模擬裝備，公開在美國專利No.5,642,580(Hess等人)中。
一般的情形是，火焰模擬裝備還包括電的熱源和風(fēng)扇，用于加熱火焰模擬裝備所在的房子。電的熱源例如可以是一個或多個電加熱單元，而風(fēng)扇把熱的空氣從火焰模擬裝備中吹進(jìn)房子。
出售的典型的火焰模擬裝備，備有按照購買者選擇的配備包。例如，出售的大多數(shù)火焰模擬裝備，備有的配備包在組裝時，可以模仿自然壁爐的爐膛及外殼，和相應(yīng)的木柴。但是，置于模擬火爐(如模仿燃燒木柴的火爐的廚柜)內(nèi)的火焰模擬裝備，也是常見的。為了本文的目的，應(yīng)當(dāng)作如下理解火焰模擬裝備包括模擬火焰的裝置，不論該裝置是否安裝在例如模擬火爐或壁爐內(nèi)。
在另一種火焰模擬裝備中，把有色布條的帶子，懸掛在屏幕后面。用風(fēng)扇產(chǎn)生的受迫空氣流使布條運(yùn)動并被照亮，當(dāng)通過屏幕觀察時，可以模擬火焰。這種火焰模擬裝備，公開在美國專利No.4,965,707(Butterfield)中。
第三種已知的火焰模擬裝備，是使一系列火焰的圖片像，顯示在適合展示該種像的顯示板上。例如，在GB 2 242 737(Shute)中，公開一種人工火單元，該單元包括電視機(jī)和視頻錄像機(jī)，用于在電視機(jī)上播放火的錄像。該人工火單元放在廚柜內(nèi)，所以可以認(rèn)為它是“一種常規(guī)家庭火單元”(第2頁，第19-20行)。
其他有關(guān)的已知現(xiàn)有技術(shù)，包括GB 2 288 052(Stranney)和美國專利申請No.10/120,889(作為序號U.S.2003/0201957發(fā)表)(Mix等人)。在這些專利的每一個中，代替那時已知的火焰模擬裝備，是公開其中給出火焰圖片像的火焰模擬裝備。
例如，在GB 2 288 052中，是把磁帶錄制的火焰像，投射在一個或多個不透明或半透明的屏幕上，以模擬某種火，并提供適當(dāng)?shù)囊纛l效果。
在Mix等人的專利中，公開一種由控制器驅(qū)動，和/或由其他外圍設(shè)備驅(qū)動的顯示器。該顯示器被稱為“平板顯示器”，包括LCD顯示器或等離子屏幕顯示器。
總而言之，雖然已知的火焰模擬裝備，能夠提供一種實(shí)際壁爐或火爐中自然木柴或煤火逼真的模擬，但是，已知的火焰模擬裝備有許多方面不如想象那樣逼真，或者必須有某些改進(jìn)。例如，LCD平板的完全平坦的平板顯示器，將是比較昂貴的。還有，已知的火焰模擬裝備提供的整個模擬，其中顯示的火焰圖片像，略欠真實(shí)性。具體說，由于火焰影片是在平坦的平板上給出，而影片的三維方面(如果有的話)，一般依賴于有深度的錯覺，但是，三種現(xiàn)有技術(shù)的火焰模擬裝備提供的圖片像，勢必呈現(xiàn)某種程度的平坦(即缺少深度)，從而效果不理想。
因此，存在改進(jìn)火焰模擬裝備的需求，以克服現(xiàn)有技術(shù)的至少一種缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在它的廣義方面，是提供一種火焰模擬裝備，該火焰模擬裝備包括模擬的燃料床；前表面靠近模擬燃料床，后表面位于與前表面相對位置的屏幕；和火焰影片放映機(jī)。該火焰影片放映機(jī)從記錄的火焰電影，產(chǎn)生多種火焰電影，并把載有火焰電影的光束投射到屏幕的后表面上，該記錄的火焰電影，存儲在可接入的存儲器媒體上。屏幕適合在它的前表面上，顯示火焰電影，且屏幕的前表面至少是部分反射的，以便給出模擬燃料床的反射像，使該反射像至少部分地似乎在前表面顯示的火焰電影的后面。結(jié)果是，相對于模擬燃料床22，火焰的電影似乎基本上位于中央位置。
另一方面，屏幕的后表面是非平面的，使火焰電影在前表面以三維方式顯示。
在又另一方面中，模擬燃料床包括一個或多個模擬燃料單元和模擬余燼床，該模擬余燼床置于至少一個模擬燃料單元之下。模擬余燼床有模擬余燼形狀并著色的外表面，及相對的內(nèi)表面。模擬余燼床包括許多光透射部分，在光從中透射時，該許多光透射部分模仿發(fā)光的余燼。
在模擬余燼床各方面的另一方面中，模擬余燼床放在適當(dāng)?shù)奈恢?，使火焰影片放映機(jī)的光束，通過光透射部分透射，以模擬發(fā)光的余燼。
另一方面，火焰模擬裝備還包括放在適當(dāng)位置的模擬余燼床反射鏡，以便把火焰影片放映機(jī)的光束，基本上引向模擬余燼床的光透射部分。
在火焰模擬裝備各方面的再另一方面中，火焰模擬裝備還包括一個或多個余燼床光源。模擬余燼床的光透射部分，放置在余燼床光源的光路中，使通過光透射部分透射的光，能夠模擬發(fā)光的余燼。
在再另一方面中，屏幕包括至少是部分地透明的較高部分，該較高部分放置在遠(yuǎn)離模擬燃料床的位置。
在火焰影片放映機(jī)各方面的另一方面中，火焰影片放映機(jī)包括影片顯示裝置，用于接入存儲器媒體，給出火焰電影的第一顯示，所述第一顯示能投射在屏幕的后表面上。
在再另一方面中，火焰影片放映機(jī)包括放在適當(dāng)位置的放映機(jī)光源，以便引導(dǎo)光源的光，通過第一顯示，把火焰電影投射在屏幕的后表面上。
在火焰影片放映機(jī)各方面的又另一方面中，火焰影片放映機(jī)包括放在適當(dāng)位置的放映機(jī)光源，以便引導(dǎo)光源的光落在第一顯示上，該光被第一顯示反射，使火焰電影投射在屏幕的后表面上。
在再另一方面中，火焰模擬裝備還包括一個或多個反射鏡，用于把火焰影片放映機(jī)的光束，向屏幕的后表面反射。


參照附圖，將對本發(fā)明有更好的了解，附圖有圖1A是本發(fā)明火焰模擬裝備優(yōu)選實(shí)施例的截面圖，其中的火焰影片放映機(jī)置于屏幕后面的火焰模擬裝備的機(jī)房中；圖1B是示意圖，表明火焰影片放映機(jī)的一個優(yōu)選實(shí)施例；圖1C是圖1A火焰模擬裝備的前視圖；圖1D以放大的尺寸，畫出模擬燃料床一部分的截面圖；圖1E示意畫出一種處理過程的優(yōu)選實(shí)施例，用于存儲和修改一種或多種自然火的電影；圖1F示意畫出火焰影片放映機(jī)的一個變化的優(yōu)選實(shí)施例；圖1G以縮小的尺寸，畫出火焰模擬裝備另一個變化的實(shí)施例的截面圖；圖1H是火焰模擬裝備另一個變化的實(shí)施例的截面圖；圖2是火焰模擬裝備一個變化的實(shí)施例的截面圖，畫出離開屏幕前表面的屏幕后表面；圖3是火焰模擬裝備另一個變化的實(shí)施例的截面圖，其中的火焰影片放映機(jī)位于屏幕之上，并至少部分地在屏幕之前；圖4A是火焰模擬裝備另一個變化的實(shí)施例的截面圖，其中的火焰影片放映機(jī)靠近機(jī)房天花板放置；圖4B是火焰模擬裝備另一個變化的實(shí)施例的截面圖；圖5是火焰模擬裝備另一個變化的實(shí)施例的截面圖，其中的火焰影片放映機(jī)位于模擬燃料床之下；圖6是本發(fā)明火焰模擬裝備一個變化的實(shí)施例的截面圖，其中的屏幕包括接近機(jī)房天花板位置的基本上透明的部分；
圖7是另一個變化的實(shí)施例的截面圖，其中屏幕的頂部邊緣離開天花板預(yù)定的量；圖8是本發(fā)明火焰模擬裝備一個變化的實(shí)施例的截面圖，其中的前反射器位于模擬余燼床之下，以便把光反射進(jìn)模擬余燼床；和圖9是本發(fā)明火焰模擬裝備一個變化的實(shí)施例的截面圖，其中的前反射器位于模擬余燼床之前，以便把光反射到模擬余燼床上。
具體實(shí)施例方式
首先參考圖1A和1C，圖上說明本發(fā)明的火焰模擬裝備一個優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的火焰模擬裝備一般以數(shù)字20表示?；鹧婺M裝備20包括模擬燃料床22和屏幕24，屏幕24有立體部分25，立體部分25的前表面26靠近模擬燃料床22。屏幕24還有與前表面26相對的后表面28。在本優(yōu)選實(shí)施例中，火焰模擬裝備20還包括火焰影片放映機(jī)30，用于產(chǎn)生多種火焰電影31(圖中以火焰影片32的輪廓線表示)，并把載有火焰電影31的光束(在圖1A中以箭頭A和B示意表示)，投射到屏幕24的后表面28，這一點(diǎn)下面還要說明。火焰影片放映機(jī)30從記錄的火焰電影33產(chǎn)生電影31，該記錄的火焰電影33存儲在可接入的存儲器媒體34(圖1E)中(或其上)。屏幕24適合在它的前表面26上顯示火焰電影31(圖1B)。
在本優(yōu)選實(shí)施例中，前表面26至少是部分反射的(即給出鏡面反射)，以便給出模擬燃料床22的反射像36(圖1A)。結(jié)果是，對觀眾(未畫出)而言，像36似乎至少部分位于前表面26顯示的火焰電影31的后面，從而向觀眾(未畫出)提供有深度的錯覺。
最好是，屏幕24的立體部分25由透明或半透明材料，諸如玻璃、丙烯酸、或有機(jī)玻璃制成。部分反射的表面26，最好通過在立體部分25的前表面，至少在其靠近模擬燃料床的靠下部分38，鍍上薄薄的銀形成，這一點(diǎn)還要在下面說明。本領(lǐng)域熟練人員顯然了解，為了使前表面26至少部分反射，不一定需要鍍銀。例如，前表面26(或立體部分25，視情況而定)可以染色使它變黑，從而相應(yīng)地具有低的反射率。另外或此外，為了使前表面26成為部分反射的，可以通過染色，使前表面26具有光亮的涂層。但是，如下面將要說明，本優(yōu)選實(shí)施例的前表面26是通過鍍銀，實(shí)現(xiàn)部分反射的。
在一個實(shí)施例中，屏幕24的后表面28是立體部分25的后表面(圖1A)。最好處理后表面28，使它漫射從火焰影片放映機(jī)30指向后表面28的光。有各種處理后表面28的方法，能夠?qū)е鹿饴渫ㄟ^屏幕24。例如，可以對后表面28進(jìn)行噴砂處理，或在后表面28上印刷無光澤油墨。另外，如圖1G所示，代替處理立體部分25的后表面28，可以把一層半透明塑料39放在立體部分25的附近，使射向塑料層39的光漫射。在該實(shí)施例中，并從圖1G可見，塑料層39的后表面是屏幕24的后表面28?；鹧嬗捌庞硻C(jī)30的光，通過塑料層39被漫射而到達(dá)立體部分25，導(dǎo)致火焰的電影顯示在屏幕24的前表面26。
與已知火焰模擬裝備中屏幕的前表面比較，前表面26在靠下的部分38可以制成有較高的反射性，以給出模擬燃料床22更好的反射像33，從而向觀眾(未畫出)提供有深度的錯覺。在本優(yōu)選實(shí)施例中，有較高反射性的表面，是通過淀積較厚量的銀白色材料達(dá)到的。當(dāng)前表面26更為反射時，為了在前表面26可以看到提供的電影31，火焰影片放映機(jī)30需要提供較強(qiáng)的光。
最好是，模擬燃料床22包括一個或多個模擬燃料單元40和一個模擬余燼床41。如圖所示，模擬燃料單元40最好是模擬的圓木材。但是，可以形成并著色模擬燃料單元，使之模擬其他類型的易燃燃料如煤。
模擬余燼床41最好位于模擬燃料單元40的下面。如從圖1A可見，模擬燃料床22可以包括模擬的爐蓖42，一般放在模擬余燼床41之上，并支承著模擬燃料單元40。應(yīng)當(dāng)指出，模擬燃料床22不一定必須包括模擬的爐蓖42。例如，如圖1D所示，模擬燃料單元40可以直接放在模擬余燼床41之上。
在本優(yōu)選實(shí)施例中，并如圖1D所示，模擬余燼床41有外表面43和內(nèi)表面44，外表面43的形狀和顏色都模擬余燼，而內(nèi)表面44至少部分定義模擬余燼床41內(nèi)的間隔45。模擬余燼床41最好還包括許多光透射部分46，光從中透射時，該許多光透射部分模仿發(fā)光的余燼，這一點(diǎn)下面還要說明。
雖然可以采用各種制作方法和各種材料，但在本優(yōu)選實(shí)施例中，模擬余燼床41是注塑成型的。模擬余燼床41可以用任何其他適當(dāng)?shù)姆椒?，如真空成型或旋轉(zhuǎn)模鑄。最好是，模擬余燼床41用橙色或紅橙色半透明塑料制成，并對外表面43上漆，模仿灰和余燼，給出與模擬燃料單元40模擬的燃料類型相適應(yīng)的外觀。
最好是，模擬余燼床41放在適當(dāng)位置，使火焰影片放映機(jī)30的光束，通過光透射部分46，透射至余燼床41外表面43上，模擬發(fā)光的余燼。該光束在圖1D中，以箭頭B1和B2示意表示。
另外，火焰模擬裝備20可以包括余燼床光源48，置于模擬余燼床41下面(圖1D、1H)。最好是，把模擬余燼床41的光透射部分46，置于余燼床光源48發(fā)出的光的光路中，以便在外表面43的光透射部分46上，得到模擬的發(fā)光的余燼。余燼床光源48發(fā)出的光束，以箭頭W(圖1D)示意表示。最好是，余燼床光源48給出閃爍的光，以提供發(fā)光余燼逼真的模擬。已知有各種導(dǎo)致電的光閃爍的裝置，應(yīng)當(dāng)指出，可以使用任何合適的裝置，使余燼床光源48閃爍。光閃爍裝置在美國專利No.6,385,881(Hess等人)中公開，這里引用該專利說明書全文，供參考。
圖1B示意表明，火焰影片放映機(jī)30最好包括影片顯示裝置50，用于接入存儲器媒體34，提供火焰電影的第一顯示51，該第一顯示51的方式，要能使電影投射在屏幕24后表面28上。例如，火焰影片放映機(jī)30可以是液晶顯示(LCD)裝置、在硅片上包括液晶的裝置、DLP(數(shù)字光處理)裝置、或任何其他合適的裝置。因?yàn)殡娪笆潜煌渡湓谄聊?4上的，所以，例如與平坦的平板顯示器LCD裝置相比，屏幕24比較便宜。
從圖1B可見，火焰影片放映機(jī)30最好包括放映機(jī)光源52，放在適當(dāng)?shù)奈恢?，用于引?dǎo)光源發(fā)出的光，通過電影的第一顯示51，到達(dá)后表面28，把光束(圖1B中以箭頭C、D、E、和F示意表示)引向載有電影的屏幕24的后表面28，使火焰電影投射到屏幕24上?；鹧嬗捌庞硻C(jī)30還可以包括透鏡54，該透鏡54為把放映機(jī)光源52的光聚焦而形成并適當(dāng)放置。正如本領(lǐng)域周知，在火焰影片放映機(jī)30包括透鏡54的情形，透鏡54可以置于影片顯示裝置50和屏幕24的后表面28之間，如圖1B所示。但是，本領(lǐng)域熟練人員容易意識到，透鏡54也可以置于放映機(jī)光源52和影片顯示裝置50之間。
如圖1E所示，火焰電影31，是由火焰影片放映機(jī)30從記錄的火焰影片33產(chǎn)生的，這些火焰影片33存儲在存儲器媒體34中(或其上)。最好是，自然火60的原始電影59(圖1E)，是用數(shù)字視頻攝影機(jī)62拍攝，并記錄在第一存儲器媒體63上，如在圖1E中示意畫出。但是，應(yīng)當(dāng)指出，原始的電影59可以用任何適當(dāng)?shù)难b置(如合適的模擬攝影機(jī))拍攝，并存儲在任何適當(dāng)?shù)拇鎯ζ髅襟w如錄像磁帶中(或其上)。
在本優(yōu)選實(shí)施例中，為改變一種或多種預(yù)選自然火的情景效應(yīng)，給出改進(jìn)的模擬效果，可以修改自然火60的原始電影59，得到修改的電影31。例如，火焰的原始電影59最好經(jīng)過處理(即經(jīng)過編輯)，以產(chǎn)生電影的“循環(huán)”。該循環(huán)最好有足夠長的持續(xù)時間，使電影的重復(fù)一般是不容易看見的。本領(lǐng)域熟練人員容易意識到，制備循環(huán)時需要小心，避免循環(huán)“結(jié)束”的電影中火焰的位置，與循環(huán)“開始”的電影中火焰的位置相比，出現(xiàn)基本的偏差，因?yàn)槿魏芜@種偏差，將破壞要達(dá)到的模擬效果。此外，電影中其他基本單元的差別(即這種基本單元“結(jié)束”時與“開始”時相比)，諸如自然火60中燃料的差別，必要時，最好利用對原始電影59的該種修改來解決。
本領(lǐng)域熟練人員容易意識到，如果原始電影59是用數(shù)字?jǐn)z影機(jī)拍攝的，原始電影59的修改是容易達(dá)到的。本領(lǐng)域熟練人員容易意識到，在原始電影59是用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)拍攝的情形，原始電影59的修改通常是用有合適軟件的計(jì)算機(jī)66完成的。
除了制作無終點(diǎn)的循環(huán)外，還可能需要對原始電影59的其他情景進(jìn)行修改。例如，因?yàn)橹辽偾氨砻?6的一部分最好是部分反射的(即在本優(yōu)選實(shí)施例中，是通過對該部分鍍銀)，放映機(jī)光源52發(fā)出的光受該銀層的影響，在前表面26顯示的電影31中獲得有幾分淺藍(lán)的色澤。還有，最好稍稍增加電影31中火焰產(chǎn)生的光強(qiáng)，因?yàn)榍氨砻?6有相對更強(qiáng)的反射率，放映機(jī)光源52發(fā)出的光在前表面26略受阻礙。
一旦建立已修改的電影33，把它們存儲在存儲器媒體34中(或其上)，該存儲器媒體34可以與影片顯示裝置50連接。存儲器媒體34可以是任何合適的存儲器媒體。在本優(yōu)選實(shí)施例中，電影33取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的形式，并能存儲在任何合適的裝置，如DVD、CD-ROM、小型磁盤、或任何合適的磁盤或半導(dǎo)體芯片中。但是，電影33可以存儲在任何合適的格式中。例如，存儲器媒體34可以是錄像磁帶。最好是，存儲器媒體34是放在火焰影片放映機(jī)30中的硅芯片。此外，應(yīng)當(dāng)指出，存儲器媒體可以定域在任何地方，即除火焰影片放映機(jī)30外的任何地方。雖然已經(jīng)說明獲得一系列(或一套)火焰電影的處理過程，但本領(lǐng)域熟練人員容易意識到，在存儲器媒體34中(或其上)，可以存儲許多套火焰電影。
在本優(yōu)選實(shí)施例中，火焰模擬裝備20包括機(jī)房70，它由兩面?zhèn)葔?2、后墻74、天花板部分76、和前墻78構(gòu)成。最好是，機(jī)房70還包括底墻80。前墻78最好包括頂板和底板82、84，該兩板把透明的或半透明的前板86夾持在適當(dāng)位置?；蛘撸绻扇?，前墻78可以除去板86。除前板86外，機(jī)房70最好由薄金屬板87構(gòu)成，該薄金屬板87已經(jīng)按任何適當(dāng)方式作成一定形狀并粘結(jié)在一起，形成空室88，在其中放置模擬燃料床22、屏幕24、和火焰影片放映機(jī)30。
最好是，火焰模擬裝備20包括的機(jī)房70中，天花板76由側(cè)墻72和后墻74支承。機(jī)房70還包括基本上敞開的前墻78，位于與后墻74相對的位置。還有，模擬燃料床22置于機(jī)房70中前墻78和后墻74之間，而屏幕24置于模擬燃料床22后面。在本優(yōu)選實(shí)施例中，火焰影片放映機(jī)30也置于機(jī)房70中形成的空室88內(nèi)。
使用中，影片顯示裝置50接入存儲在存儲器媒體34中或其上的記錄影片33，能給出電影31的第一顯示51。放映機(jī)光源52把光通過第一顯示51向后表面28(如果可取，還通過透鏡54)投射，以便使放映機(jī)光源52發(fā)出的載有電影31的光束，引向后表面28。放映機(jī)光源52發(fā)出的光在后表面28被漫射，而電影31在前表面26給出。
本發(fā)明另外的實(shí)施例示于圖1F、2、2、4A、4B、和5-9。在圖1F、2、2、4A、4B、和5-9中，各單元用數(shù)字標(biāo)記，以便與圖1A、1B、1C、1D、1E、1G、和1H所示相同的單元對應(yīng)。
投射電影的其他裝置也可以使用。例如，在火焰影片放映機(jī)130的一個變化實(shí)施例中(圖1F)，放映機(jī)光源152引導(dǎo)光落在影片顯示裝置150提供的第一顯示151上。載有電影的光束(以箭頭G、H、I、J示意表示)被顯示裝置150反射至透鏡154，在屏幕24的前表面26上，給出適當(dāng)聚焦的火焰電影，該透鏡154是為把放映機(jī)光源152發(fā)出的光聚焦而形成并適當(dāng)放置的。影片顯示裝置150可以是LCD裝置或任何其他合適的裝置，如DLP裝置。
最好是，在火焰模擬裝備220的一個變化實(shí)施例中，屏幕224的后表面228最好是非平面的，以便使火焰的電影在前表面226上似乎基本上是三維的。屏幕224最好還包括漫射單元239，置于立體部分225后面，如圖2所示。漫射單元239最好是塑料板，諸如塑料層39(如圖1G所示)，并按如下形成和放置。
較可取的是，非平面的后表面228(即漫射單元239的后表面)順著它的長度和寬度彎曲。非平面的后表面228包括大致沿豎直方向的第一彎曲235，和大致沿水平方向的第二彎曲237(圖2)。非平面的后表面228的彎曲，與公開在美國專利No.6,363,636(Hess等人)中的漫射單元46彎曲相似，這里引用該專利說明書全文，供參考?；鹧嬗捌庞硻C(jī)30發(fā)出的光束，通過后表面228變化的厚度(相對于前表面226)傳播，后表面228賦予前表面226上顯示的火焰電影一種表觀的厚度，從而在前表面226上產(chǎn)生三維火焰的表象。放映機(jī)光源52發(fā)出的光，在圖2中以箭頭K和L示意表示。
在這個優(yōu)選實(shí)施例中，漫射單元239離開立體部分225預(yù)定的距離，該距離在圖2以“X”表示。從火焰影片放映機(jī)30發(fā)射并通過漫射單元239的光束，因?yàn)槁鋯卧?39離開立體部分225而進(jìn)一步被衰減，在前表面226上得到顯示火焰的三維電影。
如在圖2中所示，從部分反射的前表面226得到模擬燃料床22的像236。最好是，在對漫射單元239中形成的彎曲定位時，要兼顧到像236，以進(jìn)一步給出三維的模擬效果。
如在圖3、4A、4B、和5中所示，火焰影片放映機(jī)30相對于屏幕24的位置是可變的。為了使光束直接投射到后表面28上而不把火焰影片放映機(jī)30放在適當(dāng)位置的情況下，可以用反射鏡88把火焰影片放映機(jī)30發(fā)出的光束，反射到屏幕24的后表面。
例如，圖3畫出火焰模擬裝備320的一個變化實(shí)施例，其中的火焰影片放映機(jī)30靠近天花板76和頂板82放置，并把光束(以箭頭M1、N1示意表示)引向第一反射鏡388。反射的光束(以箭頭M2、N2示意表示)被引向第二反射鏡389，該第二反射鏡389放在把光束(該反射光束以箭頭M3、N3示意表示)向屏幕24及模擬余燼床41反射的位置。
圖4A畫出另一個變化實(shí)施例的火焰模擬裝備420。在該實(shí)施例中，火焰影片放映機(jī)30放在天花板76上，并與后墻74離開一段短的距離?；鹧嬗捌庞硻C(jī)30基本向下，從它發(fā)出的光束(以箭頭P1、Q1示意表示)被反射鏡488反射，該反射鏡488把光束(以箭頭P2、Q2示意表示)向屏幕24及模擬余燼床41反射。
在圖4B畫出的火焰模擬裝備420中，反射鏡489是凸的。光束(以箭頭R1、S1示意表示)被反射鏡489向后表面28和模擬余燼床41反射(作為以箭頭R2、S2示意表示的光束)。
圖5畫出本發(fā)明另一個變化的火焰模擬裝備520實(shí)施例。在該實(shí)施例中，火焰影片放映機(jī)30放在模擬余燼床41下面。反射鏡588放在把光束向后表面28和模擬余燼床41反射(以箭頭T2、U2示意表示)的位置，光束(以箭頭T1、U1示意表示)從反射鏡588反射。
應(yīng)當(dāng)指出，圖3、4A、4B、和5所示的配置，只作例子舉出。對本領(lǐng)域熟練人員，將可能有另外的配置，但這種另外的配置均在本文公開的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
火焰模擬裝備另外變化的實(shí)施例，示于圖6和7。在圖6，火焰模擬裝備620包括屏幕623，后者包括部分透明的部分690。除去該部分透明部分690外，屏幕623經(jīng)過上面說明的處理，使指向其后表面628的光被漫射。因此，屏幕623漫射放映機(jī)光源52發(fā)出的光，該光指向屏幕623除部分690以外的后表面628。放映機(jī)光源52發(fā)出的光束在圖6中以箭頭AB和AC示意表示。屏幕623還包括前表面626，而其較下部分638位于模擬燃料床22附近。雖然屏幕623的前表面626最好包括部分反射區(qū)(即在較下部分638中)，但即使前表面626不包括部分反射區(qū)，該屏幕623也能向觀眾提供一定深度的遠(yuǎn)景。
最好是，把一塊或多塊模擬耐火磚板692放在側(cè)墻72和后墻74上。通過屏幕624的部分690，能夠整個地或部分地看到模擬耐火磚板692，從而提供有深度的遠(yuǎn)景，與自然火觀眾看到的相同。
相應(yīng)地，在一個實(shí)施例中，屏幕623沒有部分反射的前表面626。該實(shí)施例可以用較低的成本制作。
但是，前表面626最好還是至少部分地反射的，以提供模擬燃料床22的反射像(圖6中沒有畫出)，因而改進(jìn)有深度的遠(yuǎn)景。最好是，屏幕623的較下部分638至少是部分反射的(即，提供鏡面反射)，以給出模擬燃料床22的反射像，從而改進(jìn)模擬的效果。
圖7所示火焰模擬裝備720，包括屏幕723，屏幕723的頂部邊緣791離開天花板76。此外，火焰模擬裝備720最好包括模擬耐火磚板792，置于側(cè)墻72和后墻74之上。通過屏幕724并且在頂部邊緣791之上，能夠部分看到板792，從而提供有深度的遠(yuǎn)景，改進(jìn)整體的模擬效果。
屏幕723把放映機(jī)光源52發(fā)出并指向屏幕723后表面728的光束漫射。(該光束在圖7中以箭頭AD和AE示意表示。)屏幕723的前表面726位于后表面728的對面。在該優(yōu)選實(shí)施例中，前表面726包括部分反射的較下部分738，用于給出模擬燃料床22的反射像，使相對于模擬燃料床22，前表面726顯示的火焰電影，似乎基本上位于中央位置。由于這一原因，部分反射的前表面726提供有深度遠(yuǎn)景的錯覺。
最好是，把一塊或多塊模擬耐火磚板792放在側(cè)墻72和后墻74上。在屏幕723的頂部邊緣791，能夠整個地或部分地看到模擬耐火磚板792，從而提供有深度的遠(yuǎn)景，與自然火觀眾看到的相同。
相應(yīng)地，即使前表面726不包括部分反射區(qū)，屏幕723也能向觀眾提供有深度的遠(yuǎn)景。因此，在一個實(shí)施例中，屏幕723沒有部分反射區(qū)的前表面726。
包括部分反射前表面的屏幕623和723的實(shí)施例，公開在美國專利申請No.10/759,142(Hess等人)中，這里引用該專利說明書全文，供參考。
另外，并如圖7所示，火焰模擬裝備720還包括一個或多個余燼床光源748。在該實(shí)施例中，模擬余燼床741的光透射部分，放在余燼床光源748的光路(圖7中以箭頭W示意表示)中，以便使光通過模擬余燼床741的光透射部分透射，模擬發(fā)光的余燼。在該實(shí)施例中，使余燼床光源748閃爍，模擬發(fā)光余燼發(fā)出的閃爍的光。
圖8畫出另一個變化實(shí)施例的火焰模擬裝備820。在該火焰模擬裝備820中，反射鏡888置于模擬余燼床841的下面。最好是，把火焰影片放映機(jī)30放在適當(dāng)位置，使火焰影片放映機(jī)30投射的光束至少一部分，被引導(dǎo)到反射鏡888上。被引導(dǎo)到反射鏡888上的光束，以箭頭AF、AG示意表示(圖8)。光束被反射鏡向上反射，進(jìn)入模擬余燼床841(圖8中以箭頭AH、AI示意表示)，通過模擬余燼床841的光透射部分846，以此模擬發(fā)光的余燼。
在圖9，畫出另一個實(shí)施例的火焰模擬裝備920。在火焰模擬裝備920中，前反射器994置于模擬余燼床941之前。前反射器994在美國專利No.6,564,485(Hess)及No.6,615,519(Hess)，和美國專利申請No.10/312,008(Hess)中，有詳細(xì)的說明，這里引用這些專利的說明書全文，供參考。
前反射器994被放在適當(dāng)位置，使至少部分投射進(jìn)余燼床941間隔945的光束，被引向前反射器994的反射表面995。該光束被表面995反射，落在余燼床941的外表面943上，也落在模擬燃料床922的模擬燃料單元940上。例如，如圖9所示，光束(以箭頭AJ和AK示意表示)被引向前反射器994，然后，從前反射器反射的光束(以箭頭AL和AM示意表示)被引向模擬燃料單元940。因?yàn)槁湓谟酄a床941和模擬燃料單元940外面的光，類似于自然火相對其燃料床提供的發(fā)光效果，所以來自前反射器994的光的反射，給出進(jìn)一步改進(jìn)的模擬效果。
本領(lǐng)域熟練人員顯然清楚，本發(fā)明可以作成許多形式，而這些形式都在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。因此，后附的權(quán)利要求書的精神和范圍，不受本文說明的優(yōu)選版本的限制。
權(quán)利要求
1.一種火焰模擬裝備，包括模擬燃料床；前表面靠近模擬燃料床，而后表面位于前表面相對位置的屏幕；火焰影片放映機(jī)，從記錄的火焰電影產(chǎn)生多種火焰電影，并把載有所述火焰電影的光束投射到屏幕的后表面上，該記錄的火焰電影存儲在可接入的存儲器媒體上；該屏幕適合在它的前表面上顯示所述火焰電影；和該屏幕的前表面至少是部分反射的，以便給出模擬燃料床的反射像，使該反射像至少部分地似乎在前表面顯示的所述火焰電影的后面，由此，相對于模擬燃料床，火焰的所述電影似乎基本上位于中央位置。
2.按照權(quán)利要求1的火焰模擬裝備，其中所述記錄的火焰電影，包括修改的電影，所述修改的電影包括被修改的自然火中原始的火焰電影，以改變至少一種預(yù)選自然火情景的效應(yīng)，給出改進(jìn)的模擬效果。
3.按照權(quán)利要求1的火焰模擬裝備，其中屏幕的后表面是非平面的，使所述火焰電影在前表面以三維方式顯示。
4.按照權(quán)利要求1的火焰模擬裝備，其中模擬燃料床包括至少一個模擬燃料單元和模擬余燼床，該模擬余燼床置于所述至少一個模擬燃料單元之下；該模擬余燼床有模擬余燼形狀并著色的外表面，及相對的內(nèi)表面；和該模擬余燼床包括許多光透射部分，當(dāng)光從中透射時，該許多光透射部分模仿發(fā)光的余燼。
5.按照權(quán)利要求4的火焰模擬裝備，其中把模擬余燼床放置在適當(dāng)位置，使火焰影片放映機(jī)發(fā)出的光束，通過光透射部分透射，以模擬發(fā)光的余燼。
6.按照權(quán)利要求5的火焰模擬裝備，還包括放在適當(dāng)位置的模擬余燼床反射鏡，以便把火焰影片放映機(jī)發(fā)出的光束，引向光透射部分。
7.按照權(quán)利要求5的火焰模擬裝備，還包括前反射器，放在模擬余燼床之前并至少部分地在內(nèi)表面定義的間隔之外，用于把火焰影片放映機(jī)發(fā)出的光束，反射到外表面和所述至少一個模擬燃料床上。
8.按照權(quán)利要求5的火焰模擬裝備，還包括至少一個余燼床光源；和模擬余燼床的光透射部分，放置在所述至少一個余燼床光源的光路中，使通過光透射部分透射的所述光，能夠模擬發(fā)光的余燼。
9.按照權(quán)利要求1的火焰模擬裝備，其中的屏幕，包括遠(yuǎn)離模擬燃料床的較高部分，該較高部分至少是部分地透明的。
10.按照權(quán)利要求1的火焰模擬裝備，其中的火焰影片放映機(jī)，包括影片顯示裝置，用于接入存儲器媒體，給出所述火焰電影的第一顯示，所述第一顯示能投射在屏幕的后表面上。
11.按照權(quán)利要求10的火焰模擬裝備，其中的火焰影片放映機(jī)，包括至少一個放在適當(dāng)位置的放映機(jī)光源，以便引導(dǎo)光源發(fā)出的光，通過第一顯示，把火焰電影投射在屏幕的后表面上。
12.按照權(quán)利要求10的火焰模擬裝備，其中的火焰影片放映機(jī)，包括至少一個放在適當(dāng)位置的放映機(jī)光源，以便引導(dǎo)光源發(fā)出的光落在第一顯示上，所述光被影片顯示裝置反射，把火焰電影投射在屏幕的后表面上。
13.按照權(quán)利要求4的火焰模擬裝備，還包括至少一個余燼床光源；模擬余燼床的光透射部分，放置在所述至少一個余燼床光源的光路中，使通過光透射部分透射的所述光，能夠?qū)δM余燼床外表面上發(fā)光的余燼進(jìn)行模擬。
14.按照權(quán)利要求1的火焰模擬裝備，還包括至少一個反射鏡，用于把火焰影片放映機(jī)發(fā)出的光束，向屏幕的后表面反射。
15.按照權(quán)利要求14的火焰模擬裝備，其中所述至少一個反射鏡，是非平面的。
16.按照權(quán)利要求4的火焰模擬裝備，還包括至少一個反射鏡，用于把火焰影片放映機(jī)發(fā)出的光束，反射到屏幕的后表面和模擬余燼床的光透射部分。
17.一種火焰模擬裝備，包括有天花板的機(jī)房，天花板由兩面?zhèn)葔昂髩χС?，該機(jī)房包括與后墻相對的基本上敞開的前墻；位于前墻和后墻之間的模擬燃料床；置于模擬燃料床之后的屏幕；該屏幕包括靠近模擬燃料床放置的前表面和與前表面相對放置的后表面；火焰影片放映機(jī)，用于產(chǎn)生多種火焰電影，并把載有所述火焰電影的光束投射到屏幕的后表面上；該屏幕適合在它的前表面上，顯示所述火焰電影；和該屏幕的前表面至少是部分反射的，以便給出模擬燃料床的反射像，使該反射像至少部分地似乎在前表面顯示的所述火焰電影的后面，由此，相對于模擬燃料床，火焰的所述電影似乎基本上位于中央位置。
18.按照權(quán)利要求17的火焰模擬裝備，其中屏幕的后表面是非平面的，使所述火焰電影在前表面以三維方式顯示。
19.按照權(quán)利要求17的火焰模擬裝備，其中模擬燃料床包括至少一個模擬燃料單元和模擬余燼床，該模擬余燼床置于所述至少一個模擬燃料單元之下；該模擬余燼床有模擬余燼形狀并著色的外表面，及相對的內(nèi)表面；和該模擬余燼床包括許多光透射部分，當(dāng)光從中透射時，該許多光透射部分模仿發(fā)光的余燼。
20.按照權(quán)利要求19的火焰模擬裝備，其中把模擬余燼床放置在適當(dāng)位置，使火焰影片放映機(jī)發(fā)出的光束，是通過光透射部分透射的，以便模擬發(fā)光的余燼。
21.按照權(quán)利要求20的火焰模擬裝備，還包括至少一個余燼床光源；和模擬余燼床的光透射部分，放置在所述至少一個余燼床光源的光路中，使通過光透射部分透射的所述光，能夠?qū)δM余燼床外表面上發(fā)光的余燼進(jìn)行模擬。
22.按照權(quán)利要求17的火焰模擬裝備，其中的屏幕，包括遠(yuǎn)離模擬燃料床的較高部分，該較高部分至少是部分地透明的。
23.按照權(quán)利要求22的火焰模擬裝備，其中的后墻，包括可通過該較高部分觀看的暴露部分，且側(cè)墻與暴露部分以模擬的耐火磚覆蓋，以便模擬燃燒室。
24.按照權(quán)利要求17的火焰模擬裝備，其中的屏幕有頂部邊緣，離開天花板預(yù)定的距離，以便能觀察機(jī)房后墻的至少一部分暴露部分。
25.按照權(quán)利要求24的火焰模擬裝備，其中后墻和側(cè)墻的暴露部分，以模擬的耐火磚罩覆蓋，以便模擬燃燒室。
26.按照權(quán)利要求19的火焰模擬裝備，還包括至少一個余燼床光源；和模擬余燼床的光透射部分，放置在所述至少一個余燼床光源的光路中，使通過光透射部分透射的所述光，能夠模擬發(fā)光的余燼。
27.按照權(quán)利要求17的火焰模擬裝備，還包括至少一個反射鏡，用于把火焰影片放映機(jī)發(fā)出的光束，向屏幕反射。
28.按照權(quán)利要求27的火焰模擬裝備，其中所述至少一個反射鏡，是非平面的。
29.按照權(quán)利要求19的火焰模擬裝備，還包括至少一個反射鏡，用于把火焰影片放映機(jī)發(fā)出的光束，反射到屏幕和模擬余燼床的光透射部分。
30.按照權(quán)利要求17的火焰模擬裝備，其中的火焰影片放映機(jī)，包括影片顯示裝置，用于給出所述火焰電影的第一顯示；和存儲器媒體，在其上存儲記錄的電影。
31.按照權(quán)利要求30的火焰模擬裝備，其中記錄的電影，還包括自然火中的火焰電影，其中自然火的特征已被修改，以提供至少一種預(yù)定的模擬效果。
32.按照權(quán)利要求30的火焰模擬裝備，其中的火焰影片放映機(jī)，包括至少一個放在適當(dāng)位置的放映機(jī)光源，以便引導(dǎo)光源發(fā)出的光，通過第一顯示，把火焰電影投射在屏幕的后表面上。
33.按照權(quán)利要求30的火焰模擬裝備，其中的火焰影片放映機(jī)，包括至少一個放在適當(dāng)位置的放映機(jī)光源，以便引導(dǎo)光源發(fā)出的光落在第一顯示上，所述光被影片顯示裝置反射，把火焰電影投射在屏幕的后表面上。
全文摘要
一種火焰模擬裝備，包括模擬燃料床；前表面靠近模擬燃料床，后表面位于前表面相對位置的屏幕；和火焰影片放映機(jī)，用于把火焰的電影投射在后表面上，以便在前表面顯示火焰的電影。屏幕的前表面是部分反射的，以便給出模擬燃料床的反射像，使該反射像至少部分地似乎在前表面顯示的火焰電影的后面。
文檔編號F21S10/04GK1808263SQ20061000641
公開日2006年7月26日 申請日期2006年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月21日
發(fā)明者克里斯托夫·赫斯, 邁克爾·雅克 申請人:丁普萊克斯北美有限公司