KR20200030028A - 도광장치 및 이를 구비한 화장거울 - Google Patents

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Abstract

도광장치(10)는 제 1 광선을 수신하기 위한 제 1 광 입사단면(100), 제 2 광선을 수신하기 위한 제 2 광 입사단면(102), 광 출사면(104) 및 상기 광 출사면과 대향하여 배치된 광 반사면(106)을 포함하며; 상기 광 반사면(106)은 상기 제 1 광선 및 상기 제 2 광선을 반사하도록 구성되고, 반사된 상기 제 1 광선 및 상기 제 2 광선을 상기 광 출사면(104)에서 출사시킨다. 또한, 본 발명은 상기 도광장치(10)를 이용한 화장거울을 제공한다. 본 발명의 도광장치(10) 및 이를 구비한 화장거울은, 도광본체(110)의 양단에 발광체가 각각 배치되어 양단의 발광체에 의해 생성된 광선을 도광본체(110)의 상이한 단부에서 서로 마주하게 전송시킴으로써, 출사광선의 균일성 향상의 목적을 달성한다.

Description

도광장치 및 이를 구비한 화장거울
본 발명은 도광장치 및 이를 구비한 화장거울에 관한 것이다.
화장거울은 모든 가족에게 필요한 것이다. 거울을 보면서 화장할 경우, 거울을 비춰야 하는 각도에 따라 국부적 밝기가 충분하지 않아 잘 보이지 않는 상황이 발생하며, 일반적으로 광선의 각도는 고정되어 있으므로 각도별로 볼 경우, 광선이 균일하지 않는 현상으로 인해 사용자에게 불편을 야기할 수 있다.
이를 감안하여, 광선을 불균일하게 출력하는 것을 감소시킬 수 있는 도광장치 및 이 도광장치를 가진 화장거울을 제공할 필요가 있다.
도광장치로서,
제 1 발광부재, 제2발광부재 및 도광본체를 포함하며;
상기 도광본체는 제 1 광선을 수신하기 위한 제 1 광 입사단면, 상기 제 2 광선을 수신하기 위한 제 2 광 입사단면, 광 출사면 및 상기 광 출사면과 대향하여 배치된 광 반사면을 포함하며;
상기 광 반사면은 상기 제 1 광선 및 상기 제 2 광선을 반사하도록 구성되고, 반사된 상기 제 1 광선 및 제 2 광선을 상기 광 출사면에서 출사시킨다.
또한, 상기 도광장치에서, 상기 광 반사면 상에 복수의 스캐터링 도트(Scattering Dot)가 배치된다.
또한, 상기 도광장치에서, 상기 복수의 스캐터링 도트의 형상은 원형 및 웨지형 중에서 선택된 하나 이상이다.
또한, 상기 도광장치에서, 상기 복수의 스캐터링 도트의 밀도는 발광부재와의 거리에 역관계를 나타난다.
또한, 상기 도광장치에서, 상기 제 1 발광부재는 상기 제 1 광 입사단면에 배치되고, 상기 제 2 발광부재는 상기 제 2 광 입사단면에 배치되며; 상기 제 1 발광부재는 단일 색온도의 웜 라이트 또는 쿨 라이트 발광소자 중에서 선택된 하나 이상을 포함하고, 상기 제 2발광부재는 단일 색온도의 웜 라이트 또는 쿨 라이트 발광소자 중에서 선택된 하나 이상을 포함하며; 또한, 상기 제 1 발광부재는 하나 이상의 더블 색온도의 웜 라이트 발광소자를 포함하고, 상기 제 2발광부재는 하나 이상의 더블 색온도의 웜 라이트 발광소자를 포함한다.
또한, 상기 도광장치는 상기 제 1 발광부재를 제어하여 제 1 광선을 출사하도록 하는 제 1 제어 회로를 더 포함하며; 상기 제 1 제어 회로는 저역 통과 필터 회로(low-pass filter circuit) 및 구동칩을 포함하되, 상기 저역 통과 필터 회로는 펄스 신호에 대한 여과를 수행하여 선형 제어 신호를 출력하도록 구성되며, 상기 구동칩은 상기 선형 제어 신호에 따라 상기 제 1 발광부재의 휘도를 선형적으로 조절한다.
또한, 상기 도광장치는 상기 제 2 발광부재를 제어하여 제 2 광선을 출사하도록 하는 제 2 제어 회로를 더 포함하며; 상기 제 2 제어 회로는 저역 통과 필터 회로 및 구동칩을 포함하되, 상기 저역 통과 필터 회로는 펄스 신호에 대한 여과를 수행하여 선형 제어 신호를 출력하도록 구성되며, 상기 구동칩은 상기 선형 제어 신호에 따라 상기 제 2 발광부재의 휘도를 선형적으로 조절한다.
또한, 상기 도광장치에서, 상기 구동칩은 전압 출력핀 및 피드백 핀을 포함하며, 상기 전압 출력핀은 상기 발광 다이오드의 양극에 접속되고, 상기 발광 다이오드의 음극은 상기 제 1 저항을 통해 접지되며; 상기 피드백 핀은 제 2 저항을 통해 상기 발광 다이오드의 음극에 접속되고, 직렬로 연결된 제 3 저항 및 제 4 저항을 통해 상기 펄스 신호를 수신하고, 상기 제 3 저항 및 제 4 저항의 노드는 커패시터를 통해 접지된다.
또한, 상기 도광장치에서, 상기 도광본체는 상기 광 반사면, 상기 광 반사면에 대향하여 배치된 광 출사면, 내측면, 및 내측면에 대향하여 배치된 외측면을 포함하며; 상기 광 반사면, 광 출사면, 내측면 및 외측면은 웨지형 단면을 이룬다.
또한, 상기 도광장치에서, 상기 도광장치는 광 반사장치를 더 포함하고, 상기 광 반사장치는 상기 도광장치의 광 반사면에 인접되어 배치된다.
또한, 상기 도광장치에서, 상기 도광장치의 광 출사면은 볼록한 원호형 또는 오목한 원호형을 이룬다.
화장거울로서, 거울면과, 상기 거울면의 원주 방향을 따라 배치된 도광장치를 포함하고, 상기 도광장치는 제 1 발광부재, 제 2 발광부재 및 도광본체를 포함하며; 상기 도광본체는 제 1 광선을 수신하기 위한 제 1 광 입사단면, 제 2 광선을 수신하기 위한 제 2 광 입사단면, 광 출사면 및 상기 광 출사면에 대향하여 배치된 광 반사면을 포함하며; 상기 광 반사면은 상기 제 1 광선 및 상기 제 2 광선을 반사하도록 구성되고, 반사된 상기 제 1 광선 및 상기 제 2 광선을 상기 광 출사면으로부터 출사시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 화장거울은 소프트 라이트 장치를 더 포함하고, 상기 소프트 라이트 장치는 제 1 수용부 및 제 2 수용부를 포함하며, 상기 제 1 수용부는 상기 거울면을 수용하고, 상기 도광장치의 광 출사부는 제 2 수용부 내에 수용된다.
또한, 상기 화장거울는 지지부재와 방열장치를 더 포함하며, 상기 지지부재는 위로 돌출된 고정부를 포함하되, 상기 제 1 입사단면에 인접한 고정부의 외표면에 상기 제 1 입사단면과 대응된 제 1 발광부재가 배치되고, 상기 제 2 입사단면에 인접한 고정부의 외표면에 상기 제 2 입사단면과 대응된 제 2 발광부재가 배치되며; 상기 방열장치는 발광부재 및 그에 대응된 입사단면 사이에 배치된다.
또한, 상기 화장거울에서, 상기 지지부재는 알루미늄 기판이고, 상기 방열 장치의 재료는 열저항이 낮은 재료이다.
상기 도광장치 및 이 도광장치를 가진 화장거울은 도광본체의 양단에 발광체가 각각 배치되어 양단의 발광체에 의해 생성된 광선을 도광본체의 상이한 단부에서 서로 마주하게 전송시킴으로써, 출사광선의 균일성을 향상시키는 목적을 구현한다. 또한, 광 반사장치는 도광본체의 광 반사면에 인접되도록 설치되고, 소프트 라이트 장치는 광 출사면에 설치됨으로써, 출사광선의 균일성 향상에 유리하다.
도 1은 본 발명에 따른 도광장치의 바람직한 실시예를 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1에서의 발광부제와 도광본체의 연결 관계를 도시하는 도면이다.
도 3은 도 1에서의 도광장치 및 그 제 1 단면의 보다 바람직한 실시예의 구조를 도시하는 도면이다.
도 4는 도 1에서의 도광장치 및 그 제 2 단면의 보다 바람직한 실시예를 도시하는 도면이다.
도 5는 도 1에서 도광장치의 IES 곡선을 도시하는 도면이다.
도 6은 도 1에서 제어 회로기판의 제어회로의 바람직한 실시예를 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 화장거울의 보다 바람직한 실시예의 구조를 도시하는 도면이다.
도 8은 도 7을 조립한 후의 부분 확대도를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 상기 목적, 특징, 장점에 대한 이해를 돕기 위해 첨부된 도면 및 구체적인 실시예를 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예 및 기술적 특징은 갈등없이 결합될 수 있임을 이해해야 한다.
이하에서 본 발명을 충분이 이해하기 위해 구체적인 세부사항을 기술하며, 기술된 실시예는 본 발명의 실시예의 일부일 뿐이며, 모든 실시예가 아닌 것으로 이해되어야 한다. 본 발명의 실시예에 기초하여, 당업자가 창의적인 노력없이 얻은 모두 다른 실시예는 본 발명의 청구 범위에 속한다.
이하에서 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상적인 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본 발명의 명세서에 사용된 용어는 발명의 실시를 위한 구체적인 내용를 설명하기 위한 것이고, 본 발명을 제한하고자하는 것으로 의도되지 않는다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 도광장치(10)의 보다 바람직한 실시예로서, 도광본체(110), 상기 도광본체(110)의 제1 단부에 위치한 제 1 발광부재(130), 및 상기 도광본체(110)의 제2 단부에 위치한 제2 발광부재(140)을 포함하되, 상기 제 1 도광본체(110)의 제 1 단부는 상기 제 2 단부와 대향하여 배치된다. 상기 제 1 발광부재(130)은 하나 이상의 제 1 광선을 방출하도록 구성되고, 상기 제 2 발광부재(140)은 하나 이상의 제 2 광선을 방출하도록 구성되며, 상기 제 1 발광부재(130) 및 상기 제 2 발광부재(140)에 의해 방출된 광선은 상기 도광본체(110) 내에서 전달될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 도광본체(110)은 제 1 단부에 위치한 제 1 광 입사단면(100), 제 2 단부에 위치한 제 2 광 입사단면(102), 광 출사면(104) 및 광 출사면(104)에 대향하여 배치된 광 반사면(106)을 포함할 수 있다.
상기 광 반사면(106)은 제 1 광선 및/또는 제 2 광선을 반사하도록 구성된다. 본 실시예에서, 상기 제 1 광선 및/또는 제 2 광선 중의 일부 광선은 상기 광 반사면(106)에 의해 반사된 후, 광 출사면(104)로부터 출사될 수 있으며; 상기 제 1 광선 및/또는 제 2 광선 중의 다른 부분의 광선은 도광본체(110)가 위치한 전송 경로를 따라 전송될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 도광본체(110)이 위치한 전송경로의 스위치는 직선 또는 비직선으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 광선은 제 1 방향에서 상기 도광본체(110)이 위치하는 전송경로를 따라 제 2 방향을 향해 전송될 수 있으며; 상기 제 2 광선은 상기 제 2 방향에서 상기 도광본체(110)이 위치하는 전송경로를 따라 상기 제 1 방향을 향해 전송될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제 1 광 입사단면(100)과 상기 제 2 광 입사단면(102)은 서로 대향하여 설치될 수 있고, 이로써 상기 도광본체(110)의 제1 단부(100)에 위치한 제 1 발광부재(130)에 의해 생성된 제 1광선 및 상기 도광본체(110)의 제 2 단부(102)에 위치한 제 2 발광부재(140)에 의해 생성된 제 2 광선은 상기 도광본체(110)가 위치한 전송경로 상에서 혼합 및 중첩되어 상기 도광본체(110) 내의 상기 광 출사면(104)에서 출사됨으로써 보다 균일한 빛을 갖는 광원을 형성할 수 있다.
여기서, 상기 제 1 발광부재(130)은 단일 색온도의 웜 라이트 또는 쿨 라이트 발광소자 중에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으며; 상기 제 2 발광부재(140)는 단일 색온도의 웜 라이트 또는 쿨 라이트 발광소자 중에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)가 각각 단일 색온도의 웜 라이트 발광소자를 포함할 경우, 상기 도광장치(10)는 더블 웜 라이트의 광원을 형성할 수 있다. 상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)는 단일 색온도의 쿨 라이트 발광소자를 포함할 경우, 상기 도광장치(10)는 더블 쿨 라이트의 광원을 형성할 수 있다. 또한, 다른 실시예에서, 상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)는 각각 2 개의 웜 라이트 발광소자를 포함할 수 있다. 상이한 조건 및 상황에서의 광원 수요를 충족시키기 위해, 상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)에 포함된 발광소자의 수량은 실제 상황에 맞게 증가 또는 감소시킬 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제 1 발광부재(130)는 하나 이상의 더블 색온도의 웜 라이트 발광소자를 포함할 수 있고, 상기 제 2 발광부재(140)는 하나 이상의 더블 색온도의 웜 라이트 발광소자를 포함할 수 있으며, 상이한 조건과 상황에서의 광원에 따라 조합하여 사용할 수 있다.
도 2와 함께 참조하면, 상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재 (140)는 각각 램프 비드 및 반사컵을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 발광부재(130)는 램프 비드(131) 및 반사컵(133)을 포함할 수 있다. 상기 램프 비드(131)는 하나 이상의 상기 제 1 광선을 방출하도록 구성되고, 상기 반사컵(133)은 대략적으로 거꾸로 된 원추형을 이루고, 상기 거꾸로 된 원추형형의 반사컵은 개구부 및 바닥부를 구비한다. 상기 램프 비드(131)는 상기 반사컵(133)의 바닥부에 배치되고, 상기 반사컵(133)은 상기 램프 비드(131)에 의해 생성된 하나 이상의 제 1 광선을 반사하도록 구성되어, 상기 램프 비드(131)에 의해 생성된 제 1 광선은 상기 개구부 및 상기 제 1 입사단면(100)을 통해 도광본체(110)로 가능한 많이 입사됨으로써, 광원의 이용률을 향상시킨다. 바람직하게는, 상기 램프 비드(131)에 의해 생성된 하나 이상의 상기 제 1 광선은 모두 상기 반사컵(133) 내에서 전반사되어 상기 램프 비드(131)에 의해 생성된 제 1 광선은 상기 도광본체(110)로 모두 입사시킬 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 제 1 발광부재(130)과 상기 제 1 입사단면(100) 사이에 제 1 렌즈(미도시)가 더 배치될 수 있고, 상기 제 2 발광부재(140)와 상기 제 2 입사단면(102) 사이에 제 2 렌즈(미도시)가 더 배치될 수 있으며, 상기 제 1 렌즈 및 제 2 렌즈는 상기 입사광선을 확산시킴으로써, 입사광선의 각도를 확대시켜 상기 도광본체(110) 내로 입사한 광선의 분포를 보다 균일하게 하도록 한다. 바람직하게는, 상기 제 1 발광부재(130)에 의해 생성된 제 1 광선은 제 1 렌즈를 통해 확산된 후, 보다 큰 입사각을 갖는 광선이 생성될 수 있으며, 마찬가지로, 상기 제 2 발광부재(140)에 의해 생성된 제 2 광선은 상기 제 2 렌즈를 통해 확산된 후, 보다 큰 입사각을 갖는 광선이 생성될 수 있다.
상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)은 LED (발광 다이오드) 패키징(단일 색온도/더블 색온도의 칩)을 통해 단위 면적당 발광칩에서 높은 양의 광속이 출력되고, 보다 큰 구동 전류 밀도를 갖게 되어, 고발색 및 고휘도를 동시에 구현할 수 있다. 물론, 상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)의 발색 및 높이는 제어 회로 기판(도 7에 도시됨)(40)에 의해 조절될 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 바람직하게는, 상기 광 반사면(106) 상에 복수의 스캐터링 도트(108)가 배치된다. 상기 스캐터링 도트의 형상은 원형 및 웨지형 중에서 선택된 하나 이상이다. 여기서, 원형의 스캐터링 도트는 등방산란（isotropic scattering）성을 가지며, 웨지형의 스캐터링 도트는 색분산에 대한 적절한 보상이 가능하다. 따라서, 실제 상황에 따라 상이한 수량의 원형의 스캐터링 도트 또는 웨지형의 스캐터링 도트를 상기 광 반사면(106) 상에 배치할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 스캐터링 도트(108)의 형상은 원형 또는 웨지형에 제한되지 않고, 실제 상황에 따라 타원형 등과 같은 형상으로 설정될 수 있다.
본 실시예에서, 대칭형 이중 광원(제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)를 포함)을 사용함으로써, 2 개 광원의 감쇠곡선은 대칭적으로 감쇠되는 특성을 충족시켜, 2 개 광원의 중첩 효과를 통해 균일한 빛을 출력할 수 있다.
단일 광원의 감쇠곡선은 하기와 같다.
P(x)＝P0e-cx
여기서, C는 스캐터링 도트의 밀도이다. 공정 및 가공 등과 같은 요소를 고려할 경우, 균일한 밀도를 사용할 수 있다.
스캐터링 도트의 최대 밀도는 하기와 같다.
Cmax＝lg(1-PC/P0)/xmax
여기서, PC는 재료와 관련된 재료의 광 전송 손실이고, xmax는 도광판의 길이이다.
스캐터링 도트의 크기는 원칙적으로 가능한 작게 형성되는 것이 좋다. 가공의 난이도를 고려하면, 일반적으로 약 0.01 내지 0.007 mm이다.
일 실시예에서, 상기 광 반사면(106) 상에 분포된 상기 스캐터링 도트(108)의 밀도는 광원과의 거리에 따라 변경될 수 있다. 바람직하게는, 상기 광 반사면(106) 상에 분포된 스캐터링 도트(108)의 밀도는 광원과의 거리에 역관계를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 발광부재에 인접할수록 광속량은 보다 커져, 상기 스캐터링 도트(108)의 분포 밀도를 보다 작게 형성되고; 발광부재에서 멀리할수록 광속량은 적어져, 상기 스캐터링 도트(108)의 분포 밀도를 적절히 크게 형성할 수 있다. 따라서, 상기 도광장치(10)에서 출사되는 빛이 보다 균일해지며, 발광부재와의 거리로 인한 영향이 감소할 수 있다.
도 3을 함께 참조하면, 상기 도광본체(110)는 내측면(112) 및 외측면(114)을 더 포함한다. 상기 도광본체(110)의 내측면(112), 외측면(114), 광 반 사면(106) 및 광 출사면(104)은 함께 상기 전송경로를 구성한다. 상기 도광본체(110)은 대략적인 고리모양으로 형성되고, 상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)에서 출사된 광선은 상기 고리모양의 전송경로를 따라 전송될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 내측면(112) 및 외측면(114) 상에 반사물질을 코팅하여 상기 제 1 광선 및/또는 제 2 광선이 상기 전송경로를 따라 보다 잘 출사되도록 하며, 이로써 상기 제 1 광선 및/또는 제 2 광선이 상기 내측면(112) 및 외측면 (114)에서 출사되는 것을 감소시켜, 상기 제 1 광선 및/또는 제 2 광선은 광 출사단부(104)에 의해 가능한 많이 출사되도록 할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 도광본체(110)의 광 반사면(106) 상에 광 반사장치(70)(도 7에 도시됨)를 인접되게 더 배치할 수 있다. 상기 광 반사장치(70)는 상기 제 1 광선 및 제 2 광선에 대한 반사강도를 증가시켜, 광손실의 감소 및 광 이용률의 향상에 유리하다.
본 실시예에서, 상기 도광본체(110)의 단면은 대체적으로 웨지형을 이룬다. 여기서, 상기 단면에서 상기 내측면(112)이 위치한 변의 길이는 상기 단면에서 상기 외측면(114)이 위치한 변의 길이보다 크며, 이로써 빛이 외부로 확산될 때 눈부시지 않도록 한다.
본 실시예에서, 상기 램프 비드(131)는 상기 도광장치(10)의 광 반사면(106)에 인접하여 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 램프 비드(131)는 상기 도광본체 (110)의 단면 중심축 또는 웨지형 단면의 좁은 변에 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 단면에서 상기 내측면(112)이 위치한 변의 길이가 상기 단면에서 상기 외측면(114)이 위치한 변의 길이보다 큰 경우, 상기 도광본체(110)의 내측면 및 외측면 상기 전송경로가 다르기 때문에(외측면의 전송경로는 내측면의 전송경로보다 큼), 상기 램프 비드(131)를 웨지형 단면의 좁은 변에 인접하게 배치함으로써, 보다 긴 전송경로 상의 광속량은 보다 짧은 전송경로 상의 광속량보다 크게 되어, 균일한 빛을 출력하는데 유리하다.
도 4를 함께 참조하면, 도4는 상기 도광본체(110)의 다른 단면의 바람직한 실시예를 도시하는 도면이다. 상기 도광본체(110)의 단면은 대체적으로 웨지형을 이룬다. 여기서, 상기 단면에서 상기 내측면(112)이 위치한 변의 길이는 상기 단면에서 외측면(114)이 위치한 변의 길이 보다 작게 형성됨으로써, 상기 외측면(114)의 도광경로는 길어지게 되어 보다 많은 빛을 출사시키도록 보다 두껍게 형성되어야 하며, 내측면(112)의 도광경로는 짧아지게 되어 출사면(104)에서 출사되는 출사광선이 보다 균일해지도록 보다 얇게 형성되어야 한다.
또한, 상기 도광본체(110) 상의 광 출사면(104)은 볼록한 원호형 또는 오목한 원호형으로 이루어질 수 있다. 출사되는 광선이 배트윙형의 IES 곡선(도 5에 도시됨)과 같은 특정의 광 분포 곡선에 따라 공간적으로 분포되도록 하여, 거울면으로부터 10 내지 50 cm의 범위(일반적인 화장 범위)에서, 광선이 사용자의 얼굴에 보다 고르게 분포되게 하면서, 눈부심 지수(Unified Glare Rating)의 감소에 유리하다.
도 6, 도 7 및 도 8을 함께 참조하면, 본 발명의 화장거울의 바람직한 실시예는 거울면(30), 상기 거울면(30) 및 상기 도광장치(10)을 수용하기 위한 소프트 라이트 장치(20), 상기 도광장치(10)의 색온도 및 휘도를 제어하기 위한 제어 회로 기판(40), 상기 제어 회로 기판(40)을 지지하기 위한 지지 장치(60), 상기 제어 회로 기판(40)을 방열하기 위한 방열 장치(50), 및 상기 광 반사장치(70)를 포함한다.
상기 소프트 라이트 장치(20)는 상기 거울면(30)을 수용하기 위한 제 1 수용공간(202) 및 상기 도광장치(10)을 수용하기 위한 제 2 수용공간(204)을 포함한다. 본 실시예에서, 상기 소프트 라이트 장치(20)는 체결부를 통해 상기 거울면(30)이 상기 제 1 수용 공간(202)에 체결되어, 상기 거울면(30)이 상기 제 1 수용공간(202) 내에 고정되도록 한다.
본 실시예에서, 상기 소프트 라이트 장치(20)는 소프트 라이트부(미도시)를 포함하며, 상기 소프트 라이트부는 상기 제 1 수용공간(202)의 원주 방향을 따라 배치되어 상기 제 2 수용공간(204)을 형성한다. 상기 도광장치(10)가 제 2 수용공간(204) 내에 수용될 경우, 상기 도광장치(10)의 광 출사면(104)에서 출사된 광선은 상기 소프트 라이트부를 통과하여 상기 도광장치(10)에서 출사된 광에 대해 소프트 라이트 처리를 수행함으로써, 상기 도광장치(10)에서 출사된 광선이 균일하고 부드럽게 되며, 눈부심 지수의 감소에도 유리하다. 본 실시예에서, 상기 소프트 라이트 장치(20)는 분무화 부식된 투명 아크릴일 수 있으며; 다른 실시예에서, 상기 소프트 라이트 장치(20)와 상기 도광장치(10) 사이에 발색에 영향을 주지 않는 색분말을 첨가할 수 있거나, 또는 도광장치(10)와 소프트 라이트 장치(20) 사이에 난시용 종이를 추가할 수 있다.
상기 광 반사장치(70)는 상기 도광본체(110)의 광 반사면(106)에 인접하게 배치되어, 제 1 광선 및 제 2 광선의 반사강도를 향상시킨다.
상기 도광장치(10)는 대체적으로 고리모양을 이루며, 상기 제 1 입사단면(100) 및 제 2 입사단면(102)을 형성하는 개구부(200)를 구비한다.
상기 지지부재(60)는 상기 제어 회로 기판(40) 및 광 반사장치(70)가 상기 도광장치(10) 및 소프트 라이트 장치(20)에 고정되도록 하기 위한 것이다. 본 실시예에서, 상기 지지부재(60)의 수량은 2 개일 수 있고, 상기 지지부재(60)는 위로 돌출된 고정부(600)을 포함하며, 상기 제 1 입사단면(100)에 인접한 고정부(600)의 외표면 상에 상기 제 1 입사단면(102)과 마주하는 2개의 제 1 발광부재(130)가 배치되고, 상기 제 2 입사단면(102)에 인접한 고정부(600)의 외표면 상에 상기 제 1 입사단면(102)과 마주하는 2개의 제 2 발광부재(140)가 배치됨으로써, 상기 제 1 발광부재(130) 및 제 2 발광부재(140)에서 출사되는 광선은 각각 상기 제 1 입사단면(100) 및 제 2 입사단면(102)을 통해 상기 도광본체(110)로 입사 될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제어 회로 기판(40)은 상기 제 1 발광부재(130) 및 상기 제 2 발광부재(140)의 휘도 및 색온도 등의 정보를 조절하기 위한 것이다.
본 실시예에서, 상기 제 1 발광부재(130)에서 출사된 제 1 광선은 제 1 제어 회로에 의해 조절될 수 있고, 상기 제 2 발광부재(140)에서 출사된 제 2 광선은 제 2 제어 회로에 의해 조절될 수 있다. 상기 제 1 제어 회로 및 제 2 제어 회로는 동일할 수 있고, 본 실시예는 상기 제 1 제어 회로를 예시로 설명하고자 한다.
상기 제 1 제어 회로는 구동칩(U1), 필터회로, 주변회로 및 상기 제 1 발광부재(130)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 제 1 발광부재(130)는 2 개의 발광 다이오드를 포함하며, 상기 2 개의 발광 다이오드는 각각 D2 및 D3이다.
상기 구동칩(U1)은 제 1 발광부재(130)에 출력되는 전압 및/또는 전류에 대한 조절에 의해 휘도를 조절할 수 있다.
상기 구동칩(U1)은 전압 입력핀(VIN), 전압 출력핀(SW), 검출핀(OV), 접지핀(GND), 피드백 핀(FB) 및 제어핀(CTRL)을 포함할 수 있다.
상기 전압 입력핀(VIN)은 전원(5V)에 접속되고, 상기 전원(5V)은 커패시터(C1)를 통해 접지된다.
상기 제어핀(CTRL)은 저항(R1)을 통해 스위칭 신호를 수신함으로써 제 1 방식에 의해 상기 제 1 발광부재의 휘도를 제어한다. 또한, 상기 제어핀(CTRL)은 풀다운(pull-down) 저항(R2)을 통해 접지된다. 상기 구동칩(U1)은 상기 제어핀(CTRL)에 의해 수신된 스위칭 신호를 통해 제 1 발광부재(130)의 휘도를 조절할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 스위치 신호는 하이-로우 레벨 신호일 수 있다. 상기 스위치 신호가 하이 레벨 신호일 경우, 상기 구동칩(U1)은 상기 전원 출력핀(SW)의 전압 또는 전류를 증가함으로써, 제 1 발광부재(130)의 휘도를 향상시키며; 상기 스위칭 신호가 로우 레벨 신호일 경우, 상기 구동칩(U1)은 상기 전원 출력핀(SW)에 의해 출력되는 전원 또는 회로를 감소함으로써, 상기 제 2 발광부재(130)의 휘도를 감소시키려는 목적을 구현할 수 있다.
상기 전압 출력핀(SW)은 인덕터(L1)를 통해 상기 전압 입력핀(VIN)에 접속되고, 다이오드(D1)의 양극에도 접속된다. 상기 다이오드(D1)의 음극은 직렬된 발광 다이오드(D2, D3) 및 저항기(R6)를 통해 접지된다. 상기 다이오드(D1)의 음극은 상기 검출핀(OV)에 접속되면서, 커패시터(C2)를 통해 접지된다. 상기 접지핀(GND)는 접지된다.
상기 피드백 핀(FB)은 커패시터(C3)를 통해 접지되면서, 저항기(R5)를 통해 상기 발광 다이오드(D3)와 상기 저항(R6)의 노드에 접속된다. 또한, 상기 피드백 핀(FB)은 직렬 연결된 저항기(R4)와 저항기(R3)를 통해 제어 신호를 수신하고, 상기 저항기(R4)와 저항기(R3)의 노드는 커패시터(C4)를 통해 접지된다.
본 실시예에서, 상기 구동칩(U1)은 상기 펄스신호를 제 2 방식으로 사용하여 상기 제 1 발광부재의 휘도를 제어할 수 있다.
여기서, 상기 제어신호는 펄스신호일 수 있고, 상기 저항기(R4) 및 커패시터(C4)는 상기 저역 통과 필터 회로를 구성할 수 있다. 상기 구동칩(U1)의 피드백 핀(FB)는 선형 제어신호를 수신하기 위해, 상기 저역 통과 필터 회로는 상기 제어 신호에 대해 저역 여과를 수행하도록 구성된다. 선형 제어신호를 수신할 때, 상기 구동칩(U1)은 상기 제 1 발광부재(130)에서 출사되는 제 1 광선을 선형적으로 제어할 수 있어, 출력이 보다 안정하도록 하며, 이로써 에너지 이용률을 보장하는 전제하에 빛의 스트로브를 보다 낮아지도록 한다.
본 실시예에서, 상기 지지부재(60)는 알루미늄 기판일 수 있고, 상기 지지부재(60)는 또한 발광부재에서 발생하는 열에 대해 방열을 수행할 수 있다.
상기 방열장치(50)는 2 개의 방열시트(503)를 포함한다. 상기 2 개의 방열시트(503)는 2 개의 지지부재(60)의 측면에 각각 배치된다. 구체적으로, 상기 방열시트(503)는 하향으로 연장된 접촉면(505)를 포함할 수 있다. 상기 방열시트(503)의 접촉면(505)은 상기 지지부재(60)의 측면에 접촉할 수 있으며, 상기 방열시트(503)가 상기 지지부재(60)에 접촉할 때, 상기 방열시트(503)는 상기 발광부재에 인접하게 배치되면서 해당 도광장치의 아래에 위치되어, 발광부재에 의해 생성된 열을 방열한다. 상기 방열시트(503)의 접촉면(505)은 방열 면적을 확장시키는 역할을 한다. 본 실시예에서, 방열장치(50)는 2개의 열전도성 실리콘(505)을 더 포함한다. 각각의 열전도성 실리콘(505)은 대응하는 방열시트(503)와 지지부재(60) 사이에 배치되어, 상기 발광부재의 열을 전달하여 방열시킨다. 다른 실시예에서, 상기 방열장치(50)는 방열시트(503)만 포함하여, 상기 방열시트(503)는 해당하는 지지부재(60)와 직접적으로 접촉함으로써 방열을 구현할 수 있다. 본 실시예에서, 알루미늄 기판, 방열시트와 열전도성 실리콘을 조합한 방열 방법을 사용하여, 발광소자에서 생성되는 열량을 가능한 빨리 방열시키고, 하기와 같은 구조를 사용하여, 가공 난이도 및 방열 면적을 모두 고루 돌본다. 방열시트의 재료는 알루미늄 또는 구리와 같은 열저항이 낮은 재료일 수 있다.
상기 도광장치 및 이를 구비한 화장거울은, 도광본체의 양단에 발광체가 각각 배치되어, 양단의 발광체에서 출사되는 광선을 도광본체의 상이한 단부에서 서로 마주하게 전송함으로써, 출사광선의 균일성을 향상시키는 목적을 달성한다. 또한, 광 반사장치는 도광본체의 광 반사면에 인접되어 배치되고, 소프트 라이트 장치는 광 출사면에 설치됨으로써, 출사광선에 대한 균일성 향상에 유익하다.
본 발명은 상술한 예시적인 실시예의 세부에 한정되지 않고, 본 발명의 사상 및 기술적 특징을 벗어나지 않고 다른 구체적인 형태로 구현될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 실시예들은 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 고려되어야 하며, 본 발명의 범위는 상술된 설명에 의해 제한되지 않고, 첨부된 청구 범위에 의해 정의되며, 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항의 그 균등물의 의미 및 범위 내의 모두 변형을 포함하는 것으로 의도된다. 청구 범위 내의 임의의 도면 참조 부호는 청구 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않다. 또한, "포함"이라는 단어는 다른 유닛 또는 단계를 배제하지 않고, 단수는 복수를 배제하지 않는다는 것이 명백하다. 시스템 청구 범위에 기재된 복수의 유닛 또는 시스템은 소프트웨어 또는 하드웨어로 동일한 유닛 또는 시스템에 의해 구현될 수도 있다.
상술한 실시예는 한정된 구체적인 실시예에 의해 설명되였으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구 범위뿐 아니라 이 특허청구 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (15)

  1. 제 1 발광부재, 제 2 발광부재 및 도광본체를 포함하며;
    상기 도광본체는 제 1 광선을 수신하기 위한 제 1 광 입사단면, 제 2 광선을 수신하기 위한 제 2 광 입사단면, 광 출사면 및 상기 광 출사면과 대향하여 배치된 광 반사면을 포함하며;
    상기 광 반사면은 상기 제 1 광선 및 상기 제 2 광선을 반사하도록 구성되고, 반사된 상기 제 1 광선 및 상기 제 2 광선을 상기 광 출사면에서 출사시키는 것인, 도광장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광 반사면 상에 복수의 스캐터링 도트가 배치되는 것인, 도광장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 스캐터링 도트의 형상은 원형 및 웨지형 중에서 선택된 하나 이상인 것인, 도광장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 스캐터링 도트의 밀도는 발광부재와의 거리에 역관계를 나타내는 것인, 도광장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 발광부재는 상기 제 1 광 입사단면에 배치되고, 상기 제 2 발광부재는 상기 제 2 광 입사단면에 배치되며;
    상기 제 1 발광부재는 단일 색온도의 웜 라이트 또는 쿨 라이트 발광소자 중에서 선택된 하나 이상을 포함하고, 상기 제 2발광부재는 단일 색온도의 웜 라이트 또는 쿨 라이트 발광소자 중에서 선택된 하나 이상을 포함하며; 또는, 상기 제 1 발광부재는 하나 이상의 더블 색온도의 웜 라이트 발광소자를 포함하고, 상기 제 2발광부재는 하나 이상의 더블 색온도의 웜 라이트 발광소자를 포함하는 것인, 도광장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 발광부재를 제어하여 제 1 광선을 출사출하도록 하는 제 1 제어 회로를 더 포함하며;
    상기 제 1 제어 회로는 저역 통과 필터 회로 및 구동칩을 포함하되, 상기 저역 통과 필터 회로는 펄스 신호에 대한 여과를 수행하여 선형 제어 신호를 출력하도록 구성되며, 상기 구동칩은 상기 선형 제어 신호에 따라 상기 제 1 발광부재의 휘도를 선형적으로 조절하는 것인, 도광장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제 2 발광부재를 제어하여 제 2 광선을 출사하도록 하는 제 2 제어 회로를 더 포함하며;
    상기 제 2 제어 회로는 저역 통과 필터 회로 및 구동칩을 포함하되, 상기 저역 통과 필터 회로는 펄스 신호에 대한 여과를 수행하여 선형 제어 신호를 출력하도록 구성되며, 상기 구동칩은 상기 선형 제어 신호에 따라 상기 제 2 발광부재의 휘도를 선형적으로 조절하는 것인, 도광장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 구동칩은 전압 출력핀 및 피드백 핀을 포함하되,
    상기 전압 출력핀은 상기 발광 다이오드의 양극에 접속되고, 상기 발광 다이오드의 음극은 상기 제 1 저항을 통해 접지되며;
    상기 피드백 핀은 제 2 저항을 통해 상기 발광 다이오드의 음극에 접속되고, 직렬로 연결된 제 3 저항 및 제 4 저항을 통해 상기 펄스 신호를 수신하며, 상기 제 3 저항 및 제 4 저항의 노드는 커패시터를 통해 접지되는 것인, 도광장치.
  9. 제 1항 내지 제 8 항 중 어느 하나 항에 있어서,
    상기 도광본체는 상기 광 반사면, 상기 광 반사면과 대향하여 배치된 광 출사면, 내측면 및 내측면과 대향하여 배치된 외측면을 포함하되,
    상기 광 반사면, 광 출사면, 내측면 및 외측면은 웨지형 단면을 이루는 것인, 도광장치.
  10. 제 1항 내지 제 8 항 중 어느 하나 항에 있어서,
    상기 도광장치는 광 반사장치를 더 포함하되,
    상기 광 반사장치는 상기 도광장치의 광 반사면에 인접되어 배치되는 것인, 도광장치.
  11. 제 1항 내지 제 8 항 중 어느 하나 항에 있어서,
    상기 도광장치의 광 출사면은 볼록한 원호형 또는 오목한 원호형으로 이루어진 것인, 도광장치.
  12. 화장거울로서,
    거울면 및 상기 거울면의 원주 방향을 따라 배치된 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 도광장치를 포함하는 화장거울.
  13. 제12항에 있어서,
    소프트 라이트 장치를 더 포함하고,
    상기 소프트 라이트 장치는 제 1 수용부 및 제 2 수용부를 포함하되, 상기 제 1 수용부는 상기 거울면을 수용하도록 구성되고, 상기 도광장치의 광 출사부는 제 2 수용부 내에 수용되도록 구성되는 것인, 화장거울.
  14. 제13항에 있어서,
    지지부재와 방열장치를 더 포함하며,
    상기 지지부재는 위로 돌출된 고정부를 포함하되, 상기 제 1 입사단면에 인접한 고정부의 외표면에 상기 제 1 입사단면과 대응된 제 1 발광부재를 배치하고, 상기 제 2 입사단면에 인접한 고정부의 외표면에 상기 제 2 입사단면과 대응된 제 2 발광부재를 배치하며;
    상기 방열장치는 발광부재 및 그에 대응된 입사단면 사이에 배치되는 것인, 화장거울.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 지지부재는 알루미늄 기판이고, 상기 방열장치의 재료는 열저항이 낮은 재료인 것인, 화장거울.
KR1020197031622A 2017-06-29 2017-11-22 도광장치 및 이를 구비한 화장거울 KR102285336B1 (ko)

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