KR20140076849A

KR20140076849A - 거울 조명 시스템

Info

Publication number: KR20140076849A
Application number: KR1020120145344A
Authority: KR
Inventors: 김훈; 김현지; 길정수
Original assignee: 강원대학교산학협력단
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2014-06-23

Abstract

본 발명은 거울 주변의 조명을 위한 거울 조명 시스템에 관한 것으로서, 본 발명은 거울에 장착되어 거울 전면에 위치한 사용자와의 거리를 감지하기 위한 거리 센서, 거울 주변에 빛을 출력하기 위한 조명 기구 및 상기 거리 센서에서 감지된 사용자와의 거리 정보를 이용하여, 상기 조명 기구에서 발광하는 빛이 사용자에게 수직으로 입사하는 조도인 수직면 조도가 일정하게 유지되도록 상기 조명 기구의 조명을 제어하는 조명 제어부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 거울과 사용자와의 거리를 감지하여 사용자에 대해 수직면으로 균일한 조도를 제공하고, 눈부심을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

거울 조명 시스템 {Lighting System for mirror}

본 발명은 거울 주변의 조명을 위한 거울 조명 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 거울과 사용자와의 거리에 따라 조명을 자동으로 제어하는 시스템에 관한 것이다.

일상 생활에서 상용 교류 전원을 이용한 형광등 및 백열전구는 일반적으로 가장 많이 사용되고 있다. 특히, 전력 효율이 우수하고 그 조도가 더 많이 확보되는 형광등이 더 많이 사용되고 있다.

조명기구의 경우, 전원이 공급되고 조명 설치가 용이한 장소에 필요한 경우 어떠한 곳에라도 설치가 가능하다. 시간이 지날수록 조명에 대한 수요가 많아지고 그 적용분야가 많아짐에 따라, 전체적인 소비전력에 따른 부하는 나날이 늘어가고 있는 실정에 있으므로 전력소비를 감소시키기 위한 노력이 다각적으로 행해지고 있다.

LED(Light Emitting Diode)는 일정 조건의 전류를 흘려 주면 즉시 발광하는 성질을 지니고 있는 반도체이다. 진공관이 트랜지스터, 고집적회로(LSI)로 진화된 것처럼, 조명등도 2세대 광원인 백열등, 3세대 광원인 형광등에서 4세대 광원으로 일컬어지는 반도체 광원인 LED로 급속히 진화될 것으로 예상되고 있다.

일반적으로 램프 타입의 LED는 전기 에너지를 광방사(optical radiation)로 변환하는 반도체 소자로서, 사용 목적 또는 형태에 따라, 칩 발광다이오드를 선택적으로 박막 패턴이 형성된 인쇄 회로 기판 또는 리드 단자의 상부 면에 실장한 후, 칩과 기판 또는 리드 단자를 전기적으로 연결하고, 그 상부에 에폭시 등을 사용하여 몰드 성형부를 형성함으로써 구현된다. 이 때, 발광다이오드에서 발광되는 색에 따라 칩의 구조, 성장 방법 및 재료가 달라진다는 것은 잘 알려져 있다. 이와 같은 램프 타입의 발광 다이오드를 사용하여 전구를 제조할 수 있다.

또한, LED 광원은 기존 광원에 비해 수명이 길고, 고효율이며 소형 및 경량이고 수은을 사용하지 않아 환경친화적인 점 등 많은 장점이 있어 기존 광원을 급속히 대체해 나가고 있다.

기존의 거울 조명 시스템은 거울의 좌우 측면과 상단에 벌브 형태의 형광램프가 설치된 형태로 판매되고 있다. 그래서, 종래 거울 조명 시스템은 단순히 거울 주변에 조명을 출력할 뿐이고, 사용자에 대해 수직면으로 균일한 조도(밝기)를 제공한다거나, 눈부심 방지 등은 고려되지 않았다.

종래 거울 조명 시스템은 화장대 또는 파우더 룸의 거울에 사용되는 조명으로 눈부심이 발생하기 쉬운 점 광원으로 형성된다. 또한, 대부분의 가정 내 화장대 및 파우어 룸의 경우, 조명이 실내 공간의 중앙 또는 천장에 설치되기 때문에 조명의 빛이 사용자에 가려져서 거울에 그늘이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 거울과 사용자와의 거리를 감지하여 사용자에 대해 수직면으로 균일한 조도를 제공하고, 눈부심을 방지할 수 있는 거울 조명 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 거울에 그늘이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 거울 조명 시스템을 제공하는 것을 그 다른 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 거울에 장착되어 거울 전면에 위치한 사용자와의 거리를 감지하기 위한 거리 센서, 거울 주변에 빛을 출력하기 위한 조명 기구 및 상기 거리 센서에서 감지된 사용자와의 거리 정보를 이용하여, 상기 조명 기구에서 발광하는 빛이 사용자에게 수직으로 입사하는 조도인 수직면 조도가 일정하게 유지되도록 상기 조명 기구의 조명을 제어하는 조명 제어부를 포함한다.

상기 거울 조명 시스템은 사용자의 움직임을 감지하기 위한 동작 센서를 더 포함하고, 상기 조명 제어부는 상기 동작 센서에서 감지된 사용자의 움직임을 이용하여 상기 수직면 조도가 일정하게 유지되도록 상기 조명 기구의 조명을 제어할 수 있다.

상기 거울 조명 시스템은 거울 주변의 밝기 및 색 온도를 감지하기 위한 광 센서를 더 포함하고, 상기 조명 기구는 R(red), G(green), B(blue) LED 광원으로 구성되며, 상기 조명 제어부는 상기 광 센서에서 감지된 밝기 및 색 온도를 고려하여 상기 조명 기구의 조명을 제어할 수 있다.

상기 거울 조명 시스템은 거울 주변의 밝기 및 색 온도를 감지하기 위한 광 센서를 더 포함하고, 상기 조명 기구는 2700~4000 K 의 색 온도를 갖는 웜 화이트(Warm white) LED 광원과, 5000~6500 K 의 색 온도를 갖는 쿨 화이트(Cool white) LED 광원으로 구성되며, 상기 조명 제어부는 상기 광 센서에서 감지된 밝기 및 색 온도를 고려하여 상기 조명 기구의 조명을 제어할 수 있다.

상기 조명 기구는 거울의 양 측면에 라인(line) 형태로 위치하거나, 또는 거울의 후면에 라인(line) 형태로 위치할 수 있다.

상기 조명기구는 다수의 LED 광원으로 이루어지며, 상기 거울 조명 시스템은 거울과 사용자와의 거리에 따른 배광 제어를 위해, 거울과 사용자와의 거리가 정해진 거리 이내인 경우에 사용되며, 상기 다수의 LED 광원 중에서 일부 LED 광원에 각각 장착되는 제1 렌즈와, 거울과 사용자와의 거리에 따른 배광 제어를 위해, 거울과 사용자와의 거리가 정해진 거리 이상인 경우에 사용되며, 상기 다수의 LED 광원 중에서 상기 제1 렌즈가 장착되지 않은 나머지 LED 광원에 각각 장착되는 제2 렌즈를 더 포함하며, 상기 조명 제어부는 거울과 사용자와의 거리가 멀어질수록 상기 제1 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 낮추고, 상기 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 높이고, 반대로 거울과 사용자와의 거리가 가까워질수록 상기 제1 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 높이고, 상기 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 낮출 수 있다.

상기 제1 렌즈가 장착된 LED 광원과 상기 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 비율은 5:5인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서 사용자의 조작에 따라 상기 조명기구에서 출력되는 광원의 색상을 설정할 수 있다.

본 발명에 의하면, 거울과 사용자와의 거리를 감지하여 사용자에 대해 수직면으로 균일한 조도를 제공하고, 눈부심을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 거울에 그늘이 발생하는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다. 최근 미용에 대한 모든 연령대의 관심이 증가하고 있는 추세이므로, 화장대 및 파우더 룸에 대한 거울 조명 시스템의 수요가 확대될 것으로 기대된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거울 조명 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 거울 조명 시스템에서 조명 기구의 설치예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 거울 조명 시스템에서 조명 기구의 설치예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 거울 조명 시스템에서 거울과 사용자와의 거리에 따른 배광의 변화를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거울 조명 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 거울 조명 시스템은 거리 센서(110), 동작 센서(120), 광 센서(130), 조명 제어부(200), 조명기구(300)를 포함한다.

거리 센서(110)는 거울에 장착되어 거울 전면에 위치한 사용자와의 거리를 감지하는 역할을 한다.

동작 센서(120)는 거울 전면에 위치한 사용자의 움직임을 감지하는 역할을 한다.

광 센서(130)는 거울 주변의 밝기 및 색 온도를 감지하는 역할을 한다.

조명 제어부(200)는 거리 센서(110)에서 감지된 사용자와의 거리 정보를 이용하여, 조명 기구(300)에서 발광하는 빛이 사용자에게 수직으로 입사하는 조도인 수직면 조도가 일정하게 유지되도록 조명 기구(300)의 조명을 제어한다.

또한, 조명 제어부(200)는 동작 센서(120)에서 감지된 사용자의 움직임을 이용하여 수직면 조도가 일정하게 유지되도록 조명 기구(300)의 조명을 제어한다.

조명 기구(300)는 거울 주변에 빛을 출력하는 역할을 한다.

본 발명의 일 실시예에서 조명 기구(300)는 R(red), G(green), B(blue) LED 광원으로 구성될 수 있다. 이때, 조명 제어부(200)는 광 센서(130)에서 감지된 밝기 및 색 온도를 고려하여 조명 기구(300)의 조명을 제어할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서 조명 기구(300)는 2700~4000 K 의 색 온도를 갖는 웜 화이트(Warm white) LED 광원과, 5000~6500 K 의 색 온도를 갖는 쿨 화이트(Cool white) LED 광원으로 구성될 수 있다. 이때, 조명 제어부(200)는 광 센서(130)에서 감지된 밝기 및 색 온도를 고려하여 조명 기구(300)의 조명을 제어할 수 있다.

본 발명에서는 광 센서(130)에서 감지된 자연광의 밝기와 광색에 맞춘 조명 광색의 변화와 더불어, 사용자가 원하는 경우의 광색을 설정할 수 있다. 즉, 본 발명에서 사용자의 조작에 따라 조명기구(300)에서 출력되는 광원의 색상을 설정할 수 있다.

본 발명에서 조명 기구(300)는 거울에 설치되는데, 실시예에 따라 다양한 방식과 위치로 설치될 수 있다. 그 중에서 2가지 실시예를 제안하고자 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 거울 조명 시스템에서 조명 기구의 설치예를 도시한 도면이다. 도 2에서 (a)는 거울을 정면에서 바라본 것을 도시한 도면이고, (b)는 거울을 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 조명 기구(300)는 거울(10)의 양 측면에 라인(line) 형태로 위치할 수 있다. 그리고, 거리 센서(110)가 거울(10)의 상단 중앙에 위치한다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 거울 조명 시스템에서 조명 기구의 설치예를 도시한 도면이다. 도 3에서 (a)는 거울을 정면에서 바라본 것을 도시한 도면이고, (b)는 거울을 위에서 바라본 것을 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 조명 기구(300)는 거울(10)의 후면에 라인(line) 형태로 위치할 수 있다. 그리고, 거리 센서(110)가 거울(10)의 상단 중앙에 위치한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 거울 조명 시스템에서 거울과 사용자와의 거리에 따른 배광의 변화를 도시한 도면이다. 도 4는 조명 기구(300)가 거울(10)의 양 측면에 설치된 실시예이다.

도 4를 참조하면, 조명기구(300)는 다수의 LED 광원으로 이루어진다. 그리고, 거울 조명 시스템은 거울과 사용자와의 거리에 따른 배광 제어를 위해, 거울과 사용자와의 거리가 정해진 거리 이내인 경우에 사용되며, 다수의 LED 광원 중에서 일부 LED 광원에 각각 장착되는 제1 렌즈와, 거울과 사용자와의 거리에 따른 배광 제어를 위해, 거울과 사용자와의 거리가 정해진 거리 이상인 경우에 사용되며, 다수의 LED 광원 중에서 제1 렌즈가 장착되지 않은 나머지 LED 광원에 각각 장착되는 제2 렌즈를 포함한다. 본 발명에서 제1 렌즈가 장착된 LED 광원과 상기 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 비율은 5:5인 것이 바람직하다.

조명 제어부(200)는 거울(10)과 사용자와의 거리가 멀어질수록 제1 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 낮추고, 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 높인다.

반대로 거울(10)과 사용자와의 거리가 가까워질수록 상기 제1 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 높이고, 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 낮추는 방식으로 조명을 제어한다.

이렇게 본 발명의 거울 조명 시스템에서는 거울(10)과 사용자와의 거리에 따른 배광 제어를 위해 2가지 종류의 렌즈를 사용하며, 거울(10)과 사용자와의 거리에 따라 두 렌즈 간의 출력을 제어하는 비율 제어 방식으로 배광을 제어할 수 있다. 이는 단순한 밝기의 변화가 아니라, 퍼지는 빛과 집중되는 빛의 변화인 배광의 변화가 발생하는 것이다.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

110 거리 센서 120 동작 센서
130 광 센서 200 조명 제어부
300 조명 기구 10 거울

Claims

거울에 장착되어 거울 전면에 위치한 사용자와의 거리를 감지하기 위한 거리 센서;
거울 주변에 빛을 출력하기 위한 조명 기구; 및
상기 거리 센서에서 감지된 사용자와의 거리 정보를 이용하여, 상기 조명 기구에서 발광하는 빛이 사용자에게 수직으로 입사하는 조도인 수직면 조도가 일정하게 유지되도록 상기 조명 기구의 조명을 제어하는 조명 제어부를 포함하는 거울 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 거울 조명 시스템은 사용자의 움직임을 감지하기 위한 동작 센서를 더 포함하고,
상기 조명 제어부는 상기 동작 센서에서 감지된 사용자의 움직임을 이용하여 상기 수직면 조도가 일정하게 유지되도록 상기 조명 기구의 조명을 제어하는 것을 특징으로 하는 거울 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 거울 조명 시스템은 거울 주변의 밝기 및 색 온도를 감지하기 위한 광 센서를 더 포함하고,
상기 조명 기구는 R(red), G(green), B(blue) LED 광원으로 구성되며,
상기 조명 제어부는 상기 광 센서에서 감지된 밝기 및 색 온도를 고려하여 상기 조명 기구의 조명을 제어하는 것을 특징으로 하는 거울 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 거울 조명 시스템은 거울 주변의 밝기 및 색 온도를 감지하기 위한 광 센서를 더 포함하고,
상기 조명 기구는 2700~4000 K 의 색 온도를 갖는 웜 화이트(Warm white) LED 광원과, 5000~6500 K 의 색 온도를 갖는 쿨 화이트(Cool white) LED 광원으로 구성되며,
상기 조명 제어부는 상기 광 센서에서 감지된 밝기 및 색 온도를 고려하여 상기 조명 기구의 조명을 제어하는 것을 특징으로 하는 거울 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 조명 기구는 거울의 양 측면에 라인(line) 형태로 위치하는 것임을 특징으로 하는 거울 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 조명 기구는 거울의 후면에 라인(line) 형태로 위치하는 것임을 특징으로 하는 거울 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 조명기구는 다수의 LED 광원으로 이루어지며,
상기 거울 조명 시스템은 거울과 사용자와의 거리에 따른 배광 제어를 위해, 거울과 사용자와의 거리가 정해진 거리 이내인 경우에 사용되며, 상기 다수의 LED 광원 중에서 일부 LED 광원에 각각 장착되는 제1 렌즈와,
거울과 사용자와의 거리에 따른 배광 제어를 위해, 거울과 사용자와의 거리가 정해진 거리 이상인 경우에 사용되며, 상기 다수의 LED 광원 중에서 상기 제1 렌즈가 장착되지 않은 나머지 LED 광원에 각각 장착되는 제2 렌즈를 더 포함하며,
상기 조명 제어부는 거울과 사용자와의 거리가 멀어질수록 상기 제1 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 낮추고, 상기 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 높이고, 반대로 거울과 사용자와의 거리가 가까워질수록 상기 제1 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 높이고, 상기 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 광원 출력을 낮추는 것을 특징으로 하는 거울 조명 시스템.
제7항에 있어서,
상기 제1 렌즈가 장착된 LED 광원과 상기 제2 렌즈가 장착된 LED 광원의 비율은 5:5인 것임을 특징으로 하는 거울 조명 시스템.
제3항에 있어서,
사용자의 조작에 따라 상기 조명기구에서 출력되는 광원의 색상을 설정할 수 있는 것임을 특징으로 하는 거울 조명 시스템.