Dispositivo de llama cinética.

Aparato para simular una llama, que comprende:

una carcasa (102,

302, 502) que incluye un espacio interior con un primer nivel (103) y un segundo nivel (105);

un mecanismo de accionamiento (101, 301, 501) que genera un campo electromagnético variable en el tiempo quese extiende en el primer nivel (103);

un elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) montado de manera pivotante en el espacio interior delprimer nivel (103), incluyendo dicho elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) un primer imán (114, 314,514) en un primer extremo y un segundo imán (115, 315, 515) en un segundo extremo, estando el primer extremodel elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) ubicado próximo al mecanismo de accionamiento (101,301, 501), interactuando el primer imán (114, 314, 514) con el campo electromagnético variable en el tiempo;

un elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) montado de manera pivotante dentro del espacio interiordel segundo nivel (105), incluyendo dicho elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) un imán (124,324, 524) en un primer extremo ubicado próximo al segundo extremo del elemento de péndulo de primer nivel(111, 311, 511), incluyendo el elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) también un elemento desilueta de llama (125, 325, 525) que se extiende desde un segundo extremo del elemento de péndulo de segundonivel (121, 321, 521); y;

una fuente de luz (107, 307, 507) adaptada para transmitir de forma selectiva luz sobre el elemento de silueta dellama (125, 325, 525).

Dispositivo de llama cinética.

Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención La presente invención se refiere, en general, a procedimientos y sistemas para iluminación animada y, más particularmente, a sistemas, dispositivos y procedimientos para simular una llama fluctuante que proporcione movimiento de luz cinético.

2. Antecedentes relevantes Un desafío difícil para un artista de efectos especiales es la simulación de una llama de vela individual. Las llamas simuladas en fuegos grandes, como chimeneas o decorados son comparativamente más sencillas de diseñar, debido a que normalmente se ven desde una distancia y gran parte del efecto de un fuego grande implica luminosidad y brasas, que se pueden simular fácilmente. Sin embargo, una vela individual a menudo se ve desde una distancia corta con el foco del efecto centrado en la luz fluctuante de la llama individual que se mueve cinéticamente o aleatoriamente en una mecha.

Las llamas son la parte visible y que emite luz de un fuego. Las llamas individuales son interacciones cinéticas complejas de combustible, gradientes de temperatura, convección y flujo de aire ambiental. Estas interacciones producen una luz que se mueve de forma continua y aleatoria, que presenta zonas definidas de forma imprecisa de varios colores, que cambian de tamaño y de forma de modo cinemático o de modos impredecibles en el espacio. A pesar de la complejidad, las personas están tan familiarizadas con la apariencia de las llamas naturales que resulta muy difícil proporcionar una simulación convincente que parezca real o natural para el espectador, especialmente a distancias de visión muy reducidas de varios pies o menores.

Las velas de combustión crean problemas de seguridad en muchos entornos debido a la presencia de llama y de calor. Estas velas convencionales precisan un elevado mantenimiento y no resultan adecuadas para un uso prolongado, como en edificios religiosos, parques temáticos, monumentos conmemorativos, escaparates, museos y similares, sin un mantenimiento continuado. Por otra parte, las velas de cera convencionales producen una luz atractiva para muchas personas y se pueden fabricar fácilmente para una amplia variedad de aplicaciones, como iluminación de mesas, iluminación de salas, candelabros de pared, ceremonias espirituales, iluminación teatral, iluminación decorativa e iluminación para fiestas y eventos especiales. Así, existe una necesidad continua de un simulador de llama artificial que se pueda utilizar de forma más segura y con un menor mantenimiento que las velas de combustión o cera convencionales, y el simulador o dispositivo de llama artificial debería producir una simulación agradable y realista de llamas individuales y se debería poder adaptar a una variedad de factores de forma.

Existe una variedad de productos de imitación de llama nuevos que utilizan varios procedimientos para simular una llama real con fines de exposición, como los que se indican en las patentes US nº 7.125.142, 6.454.425 y 4.550.363. Específicamente, la patente US nº 7.125.142 describe un dispositivo que utiliza una pluralidad de luces de colores fijadas a una protección translúcida en la que dichas luces se energizan de acuerdo con un programa informático que pretende animar la luz sin partes móviles. La patente US nº 6.454.425 da a conocer un dispositivo simulador de llama de vela que incluye un dispositivo de soplado para generar un flujo de aire y para dirigir dicho flujo de aire hacia un elemento flexible en forma de llama, con el fin de soplar y hacer oscilar o vibrar el elemento flexible en forma de llama, de manera que simule una vela. El documento US 2006/034079 A1 da a conocer un sistema para crear un efecto fluctuante que comprende un hilo de comunicación de luz, por lo menos un hilo que recibe la luz fijado en una montura que puede girar sobre un eje horizontal, un elemento difusor de luz en comunicación con por lo menos un hilo que recibe la luz y un vástago conectado al elemento difusor para provocar el movimiento giratorio de la superficie difusora de luz sobre el eje horizontal. La patente US nº 4.550.363 da a conocer una bombilla de luz eléctrica fijada con una carcasa de lámpara difusora de luz permeable a la luz. Estos y otros intentos tienen como resultado una muestra de llama que es una imitación relativamente mala de una llama real y no se han adoptado ampliamente por los mercados comerciales o al detalle. Además, dichos dispositivos típicamente precisan entradas de energía sustanciales y la sustitución frecuente de las baterías, lo que conduce a unos costes de compra y de funcionamiento y requiere niveles de mantenimiento no deseados para su utilización continuada.

Sumario de la invención La presente invención aborda el problema anterior, así como otros, proporcionando dispositivos de llama cinética que crean efectos luminosos realizados por movimientos físicos reales pero caóticos y proporcionando procedimientos para realizar y utilizar dichos dispositivos de llama cinética. Algunas formas de realización de la presente invención pueden incluir un mecanismo de accionamiento que estimule y/o perturbe una interacción compleja entre gravedad, masa, fuerza del campo electromagnético, campos magnéticos, resistencia del aire y luz, para conseguir un efecto de llama aleatoria o cinética, pero, de forma interesante, la interacción compleja no se modula o controla directamente de forma que se reduzcan los requisitos de accionamiento y/o control o componentes. El movimiento y la luz generados por los dispositivos de llama cinética producen luz que reproduce de forma convincente la salida de luz cinética de una llama fluctuante individual como la que se puede proporcionar mediante una vela de combustión tradicional o de cera.

Más particularmente, se prevé un aparato para simular una llama como una llama o vela o similar. El aparato simulador de llama puede incluir una carcasa con una o más paredes laterales (o partes de carcasa) que definen un espacio interior con un primer nivel y un segundo nivel (o espacios superiores e inferiores) . Se puede proporcionar un mecanismo de accionamiento, como una bobina eléctrica, para generar un campo electromagnético variable en el tiempo que se extienda en el primer nivel. El aparato también puede incluir un primer elemento de péndulo de primer nivel montado de manera que pueda pivotar en el espacio interior del primer nivel. Dicho elemento de péndulo de primer nivel puede incluir un primer imán en un primer extremo (por ejemplo, un imán permanente encajado o acoplado) y un segundo imán en un segundo extremo (por ejemplo, un imán permanente encajado o acoplado) . En algunos casos, el primer extremo se dispone próximo al mecanismo de accionamiento, de forma que el primer imán interactúe con el campo electromagnético variable en el tiempo para desplazar cinéticamente (o desplazar en un patrón aleatorio) el elemento de péndulo de primer nivel durante con el paso del tiempo (o sobre/durante un periodo de funcionamiento para el mecanismo de accionamiento) .

El aparato también puede incluir un elemento de péndulo de segundo nivel montado de forma que pueda pivotar en el espacio interior del segundo nivel. Dicho elemento de péndulo de segundo nivel incluye un imán en un primer extremo (por ejemplo, un imán permanente encajado o acoplado) y dicho extremo del elemento de péndulo de segundo nivel está ubicado próximo al segundo extremo del elemento de péndulo de primer nivel. En otros casos, se prevén materiales ferromagnéticos en lugar de los imanes, por ejemplo, el mecanismo de accionamiento puede aplicar una fuerza en una lámina o elemento de material ferromagnético con el otro extremo de este péndulo de primer nivel provisto de un imán u otro material ferromagnético (con el péndulo de segundo nivel provisto o de un imán o de una lámina/un elemento ferromagnético, dependiendo de la inclusión del péndulo de primer nivel de un imán o material ferromagnético ya que uno de dichos dos componentes próximos sería un imán) . En algunos casos, los dos extremos de los elementos de péndulo están separados para evitar la interferencia física/mecánica, pero lo suficientemente próximos como para que sus imanes interactúen para transmitir el movimiento cinético del elemento de péndulo de primer nivel al elemento de péndulo de segundo nivel. El elemento de péndulo de segundo nivel también puede incluir un elemento de silueta de llama que se extienda desde un segundo extremo de dicho elemento de péndulo de segundo nivel. El aparato también puede incluir una fuente de luz adaptada para transmitir de forma selectiva luz en el elemento de silueta de llama. El mecanismo de accionamiento puede incluir una bobina de hilo y un generador de señal que proporcionen corriente... [Seguir leyendo]

1. Aparato para simular una llama, que comprende:

una carcasa (102, 302, 502) que incluye un espacio interior con un primer nivel (103) y un segundo nivel (105) ;

un mecanismo de accionamiento (101, 301, 501) que genera un campo electromagnético variable en el tiempo que se extiende en el primer nivel (103) ;

un elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) montado de manera pivotante en el espacio interior del primer nivel (103) , incluyendo dicho elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) un primer imán (114, 314, 514) en un primer extremo y un segundo imán (115, 315, 515) en un segundo extremo, estando el primer extremo del elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) ubicado próximo al mecanismo de accionamiento (101, 301, 501) , interactuando el primer imán (114, 314, 514) con el campo electromagnético variable en el tiempo;

un elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) montado de manera pivotante dentro del espacio interior del segundo nivel (105) , incluyendo dicho elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) un imán (124, 324, 524) en un primer extremo ubicado próximo al segundo extremo del elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) , incluyendo el elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) también un elemento de silueta de llama (125, 325, 525) que se extiende desde un segundo extremo del elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) ; y;

una fuente de luz (107, 307, 507) adaptada para transmitir de forma selectiva luz sobre el elemento de silueta de llama (125, 325, 525) .

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que el primer y segundo imanes (114, 314, 514; 115, 315, 515) del elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) y el imán (124, 324, 524) del elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) comprenden cada uno de los mismos un imán permanente.

3. Aparato según la reivindicación 1, en el que el mecanismo de accionamiento (101, 301, 501) comprende una bobina de hilo y un generador de señal (203) que proporcionan corriente variable en el tiempo a la bobina para crear el campo magnético variable en el tiempo.

4. Aparato según la reivindicación 1, en el que, en respuesta a la interacción entre el primer imán (114, 314, 514) y el campo electromagnético variable en el tiempo, el elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) se desplaza según un patrón aleatorio a lo largo del tiempo.

5. Aparato según la reivindicación 4, en el que, en respuesta al desplazamiento del elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) en el patrón aleatorio, el elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) se desplaza según otro patrón aleatorio debido al acoplamiento magnético entre el segundo imán (115, 315, 515) y el imán (124, 324, 524) en el elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) , presentando el elemento de silueta de llama (125, 325, 525) un movimiento cinético al mismo tiempo que recibe la luz de la fuente de luz (107, 307, 507) .

6. Aparato según la reivindicación 1, en el que los elementos de péndulo de primer y segundo nivel (111, 311, 511; 121, 321, 521) comprenden cada uno de los mismos un cuerpo alargado, en el que el cuerpo del elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) está soportado pivotantemente mediante un primer elemento de soporte (312, 512) en un primer emplazamiento próximo al segundo extremo del elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) y en el que el cuerpo del elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) estando soportado pivotantemente mediante un segundo elemento de soporte (322, 522) en un segundo emplazamiento próximo al segundo extremo del elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) .

7. Aparato según la reivindicación 6, en el que el primer elemento de soporte (312, 512) incluye un cuerpo rígido que se extiende a través del espacio interior de la carcasa (102, 302, 502) y a través de un orificio (313, 513) en el primer emplazamiento en el elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) y en el que el segundo elemento de soporte (322, 522) incluye un cuerpo rígido que se extiende a través del espacio interior de la carcasa (102, 302, 502) y a través de un orificio (323, 523) en el segundo emplazamiento en el elemento de péndulo de segundo nivel (111, 311, 511) .

8. Aparato según la reivindicación 7, en el que el primer emplazamiento en el elemento de péndulo de primer nivel (111, 311, 511) está dispuesto entre el primer y segundo imanes (114, 314, 514; 115, 315, 515) y más próximo al segundo imán (115, 315, 515) que al primer imán (114, 314, 514) .

9. Aparato según la reivindicación 7, en el que el primer y segundo elementos de soporte (312, 512, 322, 522) se extienden, cada uno, en una parte central que se acopla con los elementos de péndulo de primer y segundo nivel (111, 311, 511; 121, 321, 521) , respectivamente, en una distancia hacia el mecanismo de accionamiento (101, 301, 501) .

10. Aparato según la reivindicación 1, que también comprende una base (305, 505) acoplada con la carcasa (102, 302, 502) adyacente al primer nivel (103) , alojando la base (305, 505) el mecanismo de accionamiento (101) y estando dicha base (305, 505) configurada para acoplarse eléctricamente a un portalámparas para proporcionar una

fuente de energía para el mecanismo de accionamiento (101, 301, 501) y para la fuente de luz (107, 307, 507) .

11. Aparato según la reivindicación 1, en el que el mecanismo de accionamiento (101, 301, 501) comprende una bobina electromagnética próxima al primer extremo de la carcasa (102, 302, 502) y un circuito de accionamiento (203) acoplado a la bobina, que proporciona una señal a la bobina de accionamiento para producir un campo magnético variable en el tiempo en una proximidad a la bobina de accionamiento, en la que la señal es una señal de onda cuadrada o una señal de onda sinusoidal.

12. Aparato según la reivindicación 1, que también comprende un hilo de soporte (123, 323, 523) que se extiende a través de la carcasa (102, 302, 502) que pasa a través de un orificio (122, 322, 522) en el elemento de péndulo de segundo nivel (121, 321, 521) y que se fija a la pared lateral de la carcasa, presentando el hilo de soporte (123, 323, 523) forma de V, de manera que un vértice del hilo de soporte (123, 323, 523) se encuentre próximo al punto medio del espacio interior de la carcasa (102, 302, 502) y estando el hilo de soporte (123, 323, 523) situado en una posición a lo largo de la pared lateral que está más próxima al segundo extremo que al primer extremo.

13. Aparato según la reivindicación 1, en el que la carcasa (102, 302, 502) prevé un cuerpo unitario que contiene el primer y segundo nivel (103, 105) y en el que cada uno de los elementos de péndulo de primer y segundo nivel (111, 311, 511; 121, 321, 521) está equilibrado sobre un hilo de soporte (113, 123, 313, 323, 513, 523) dentro del espacio interior con más de aproximadamente la mitad de su masa soportada debajo del hilo de soporte (113, 123, 313, 323, 513, 523) .

14. Aparato según la reivindicación 1, en el que la fuente de luz (507) está situada dentro del espacio interior de la carcasa (502) para emitir luz hacia arriba en el elemento de silueta de llama (525) .

15. Aparato según la reivindicación 1, en el que la fuente de luz (107, 307, 507) comprende por lo menos un foco de

luz de diodo emisor de luz (LED) de un solo color y en el que la fuente de luz (107, 307, 507) y el mecanismo de accionamiento (101, 301, 501) obtienen energía cuando por lo menos una parte de la carcasa (102, 302, 502) está conectada a un portalámparas o salida de potencia eléctrica.