KR101938815B1

KR101938815B1 - 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스

Info

Publication number: KR101938815B1
Application number: KR1020180041618A
Authority: KR
Inventors: 이건국; 이혁진
Original assignee: (주)썬래이
Priority date: 2018-04-10
Filing date: 2018-04-10
Publication date: 2019-04-10

Abstract

본 발명은 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 벽부형 디밍 및 점소등 제어박스에 관한 것으로 특히, 공지된 엘이디 조명기구용 벽부형 디밍 제어박스에 있어서, 상기 디밍 제어박스 내부에, 상기 조명 온/오프 스위치의 "온"시 전원공급장치와 함께 동시에 공급되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 주는 정류 회로부와; 상기 정류 회로부에서 공급받은 직류전압을 그 보다 낮은 일정한 직류전원으로 변화시켜 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 정전압 전원 공급 회로부와; 조명기구가 작동될 때 상기 정전압 전원 공급 회로부에서 출력되는 전원전압을 충전하였다가 조명기구의 비작동 시 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 축전지와; 축전지 또는 정전압 전원 공급 회로부로부터 전원전압을 공급받고 센서 구동제어 및 지진판별 회로부가 작동하는 상태에서, 진동발생시 상하 수직축, 전후 및 좌우 수평축을 포함한 전방위 각도로 진동하는 에너지에 대응하는 진동검출신호를 검출하여 센서 구동제어 및 지진판별 회로부로 전달하는 전방위 진동감지센서와; 상기 전방위 진동감지센서의 구동을 제어함은 물론 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 입력받아 인공지진과 자연지진을 감별하고 그에 상응하는 제어신호를 발생하는 센서 구동제어 및 지진판별 회로부와; 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 이를 시각적으로 인식할 수 있도록 예비경보로써 정해진 색상(예를 들어 황색)의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부와; 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 시각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 정해진 색상(예를 들어 적색)의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부;를 부가 설치한 것을 특징으로 한다.
따라서, 통상시에는 디밍 제어박스를 일반적인 LED 조명기능의 점,소등 및 디밍을 제어하는데 사용하다가 진동 또는 지진 등이 발생될 경우, 전방위 진동감지센서의 출력신호를 이용하여 자연지진과 인공지진 또는 진동의 형태와 P파와 S파 같은 지진파의 종류 및 지진파의 충격 강도 등을 명확하게 분석 및 파악하고 그에 상응하는 경보신호를 디밍 제어박스 내에서 불빛과 경보음 등으로 제공할 수 있어, 지진으로 인해 발생할 수 있는 재해를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 인명 사상 등에 대해 효과적으로 대비할 수 있고, 또한 가로나 세로로 뉘어지게 하거나 기울어진 설치 각도에 상관없이 비한정적인 방향 및 각도로 설치되는 경우에도 제 역할을 수행할 수 있으며, 디밍 제어박스 자체의 사용성을 증대시킬 수 있다.

Description

지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스{LED with seismic alarm function Dimming and lighting control box for illuminator}

본 발명은 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 "X, Y, Z 3축" 또는 "360° 전 방위" 또는 "3D"라 불리는 방향적 전제에서, 그 방향에서 중력 가속도가 반영되는 운동 에너지(진동/흔들림, 낙하/상승, 회전, 정지 등등) 변화량을 검출할 수 있는 전방위 진동감지센서를 포함하는 지진감지 및 경보기능을 건물의 벽체에 부착하여 발광다이오드(즉, 이하 "엘이디" 또는 "LED"로 약칭함) 조명기구에 대한 점,소등 및 디밍(Dimming)을 제어하는 디밍 제어박스 내에 설치하여, 통상시에는 일반적인 엘이디 조명기구의 점,소등 및 디밍을 제어할 수 있도록 하다가 진동 또는 지진 등이 발생될 경우, 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 이용하여 자연지진과 인공지진 또는 진동을 정확히 파악하고 그에 상응하는 경보신호를 불빛과 경보음 등으로 제공하여 지진으로 인해 발생할 수 있는 재해를 최소화할 수 있도록 재난 대비 기능을 제공하며, 가로나 세로로 뉘어지게 하거나 기울어진 설치 각도에 상관없이 비한정적인 방향 및 각도로 설치되는 경우에도 제 역할을 수행할 수 있도록 발명한 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스에 관한 것이다.

일반적으로 지진이라 함은, 지구 내부에서 급격한 지각변동이 생겨 그 충격으로 생긴 파동, 즉 지진파가 지표면까지 전해져 지반을 흔드는 것을 말하며, 학술적으로는 "탄성 에너지원으로부터 지진파가 전파됨으로써 발생하는 지구의 진동"이라고 정의할 수 있다.

이때, 지진의 규모는 민감한 지진계로만 검출되는 아주 작은 규모의 지진부터 광범위한 지역에 큰 피해를 주는 대규모의 지진까지 다양하다.

전 세계적으로 매일 지구상에서 발생하는 지진은 수천 개에 이르며, 대부분의 지진은 오랜 기간에 걸쳐 대륙의 이동, 해저의 확장, 산맥의 형성 등에 작용하는 지구내부의 커다란 힘에 의하여 발생된다.

최근 50년간 세계 각지에서 발생한 규모 7 이상의 천발 지진은 약 500회에 이르며 지진에 대한 피해는 점점 그 강도가 높아지고 있다.

지진피해의 예로 지난 2011년 3월 11일 일본 후쿠시마에서 규모 9.0의 강진이 발생하여 지진해일 등으로 인하여 많은 재산피해 및 인명피해가 발생하였다.

지진으로부터 안전하다는 우리나라도 대규모 지진은 발생하진 않았으나, 규모 3.0의 지진은 연 2회정도 발생하고 있으며, 최근(2017. 11. 15) 포항에서 발생된 규모 5.4의 본진 및 그 이후 계속해서 발생된 4.0 이상의 수 십회 여진으로 인해 막대한 재산상 피해는 물론 많은 이재민이 발생되었다.

그런데 현재의 지진 감시 시스템은 센싱한 센서 값을 지진 감시 시스템에 포함된 메모리에 저장하고, 관리자가 휴대용 메모리(USB)를 이용하여 주기적으로 저장된 센서 값을 다운로드 받아 가는 형태의 감시가 이루어지고 있을 뿐이어서, 실시간으로 지진이 발생하는 진동을 센싱한 센서값을 통해 지진 발생 여부를 감시하는 방법이 절실히 요구되고 있다.

이러한 요구에 의한 지진 감시 시스템으로 국내 등록특허공보 제10-1128491호는 지반이나 구조물의 특정 위치에 설치되어 지진시 발생하는 진동 신호를 센싱하는 지진센서를 적용하고 있다.

이러한 통상의 지진센서 기술로 등록실용신안공보 제20-0388579호에서는 원통형 케이스 내부 상측으로 걸림되는 영구자석이 구비된 진동추와 진동추의 측면 길이방향으로 리드 스위치가 설치된 인쇄회로기판을 구성하고 지진 등으로 흔들릴 때 상기 진동추의 자력이 상기 리드 스위치와 이격되면서 리드 스위치가 "ON" 상태에서 "OFF" 상태로 변환되고 그 신호를 마이컴으로 감지하여 연료 공급부를 제어하도록 구성되어 있다.

또, 공개특허공보 제1998-702746호의 진동 센서는 뾰쪽한 단부에 유동가능하게 매달리는 중량추가 지진이 발생된 경우 흔들림에 의해 양측으로 구성된 압전소자를 가격하고, 이러한 압전소자는 지진의 결과인 기계적 압력을 전기적신호로 변환시켜 그 신호를 전달함으로써 기계적 제어를 하도록 하는 구성 등을 볼 수 있으나, 이러한 구성들은 상기한 바와 같이 지지체에 자성을 가지는 중량추를 유동 가능하게 매달아 놓고 지진 등으로 상기 중량추의 유동에 따라 주변에 구성된 스위치 또는 진동 신호를 감지하도록 하는 것이다.

그러나 이와 같은 구성은 외부로 노출되어 매달린 중량추가 오랜 기간 유지되면서 습기 등에 의한 녹으로 흔들림에 제한될 때 감지기능의 저하와 지진으로 발생되는 흔들림의 정도에 정확하고 안정적인 감지기능이 제한되는 단점이 있다.

또한, 지진발생이 빈번하여 많은 지진감지기구에 대한 기술을 가지고 있는 일본국의 선행기술은 대개 깊숙한 지하의 지반이 흔들리는 것을 감지하거나 특개 제2010-14525호의 자력이 구비되는 요동체의 추를 스프링으로 매달아 지진발생으로 상기 추가 요동될 때의 거리를 자기 센서가 감지하여 그 검지 신호를 연산하는 연산 수단을 구비한 기술,

특개 제2008-145115호의 수직된 상단에 금속볼을 얹혀 놓은 상태에서 지진으로 발생된 요동을 볼이 낙하되어 하부에 구성된 스위치부를 하강함으로 이 스위치부가 힌지된 상태에서 타측이 승강되면서 스위치 등을 조작함으로써 지진여부를 감지하는 구성의 기술,

그리고 특개 제 2008-39749의 기다란 줄에 매달린 중량추 끝단에 자석을 구성하고 이 자석과 근접하여 자력을 감지하는 감지부로 구성함으로 지진으로 요동하는 중량추와 자석의 이동으로 지진 여부를 감지하는 구성의 기술.

특개 제2006-226844호의 고정부에 관통된 슬라이드 봉에 스프링으로 탄설된 중량추를 구비하고 이 중량추 상부로 중량추의 거리를 감지하도록 구성함으로써 지진으로 상기 중량추가 스프링에 의한 요동으로 승,하강되어 감지부와 거리를 증감함을 감지하는 구성기술과 같이 지반이 흔들리는 것에 의해 연동되는 연동물체와 그 주변에 구성된 감지센서로 지진여부를 감지하도록 하되, 그 효과를 달성하기 위하여 요동하는 중량추와 중량추를 매달기 위한 끈 또는 탄성을 가지는 스프링 그리고 요동되는 중량추를 감지하는 거리 또는 중량추의 자력을 감지하는 센서로 구성됨으로 이러한 구성들이 습한 장소에서 오랜기간 사용될 때 쉽게 녹이 슬고 스프링의 탄성 변화 등에 의한 고장으로 위급할 때 그 효과를 발휘하지 못하는 문제와 구성이 복잡하고 고장이 많은 단점이 있다.

또한, 상기와 달리 특개 제2009－156812호에서는 중앙이 깊은 형태의 접시 주변으로 근접된 한 쌍씩 이루어지는 다수 군의 전기전극부를 구성하고 상기 중앙부에 복 수개의 금속볼을 구비시켜 지진으로 상기 접시가 요동하면서 이동하는 금속볼이 주변에 구성된 전기전극부를 타격함으로 한 쌍의 전기전극부가 전극을 단락시키는 것으로, 지진의 진도에 따른 저항값의 변화를 얻을 수 있도록 하고 있다.

이러한 구성은 넓은 판상의 접시를 이용함으로 크고 다수개의 금속볼이 사방으로 요동됨으로 다수개의 전기전극부를 구비하여야 하는 단점과 함께 다수 금속볼이 구비됨으로 서로 마찰 등에 의한 이동거리의 제한으로 전기전극부와의 마찰이 제한되어 정밀한 감지를 할 수 없는 등의 단점과 함께 상기한 구성들은 가전제품 즉, 크기가 작은 소형 보일러, 가스레인지, 주택, 회사 내의 전기전자기구에 장착할 수 없는 단점들이 발생되는 것이다.

이상과 같이 지진발생을 감지하는 감지장치[感知裝置,sensor]는 자기센서[ magnetic sensor, 磁氣-]에 의한 기울기, 자이로, 위치, 진동센서로 분류되고 그 작동원리는 구술과 접점이용, 자석의 진동과 코일의 유기전압, 판 스프링의 진동과 코일의 유기전압, 판 스프링. 추. 접점관계 및 판스링의 원심력의 이용으로 대변되고 있고, 이때 용도에 따라 사용센서(소자)와 조건을 맞추는 회로가 첨부되어 구성된다.

그리고 지진의 강도 진도 5는 물체를 잡지 않으면 걸을 수 없고, 찬장이나 식기류, 책장의 책 등이 떨어지는 것이 많은 정도 그리고 고정하지 않은 가구가 쓰러지는 경우가 발생되며 진도 6 이상에서는 서 있기가 곤란하며 고정하지 않은 가구의 대부분이 움직이고, 쓰러지는 경우이다.

상기한 자성재료를 이용한 센서는 홀(Hall)효과 및 자기 저항 효과를 이용하는 모터 제어용, 위치 검출용, 자기기록 헤드 등이 있고, 리드 스위치와 자성체의 조합에 의한 온도감지 센서, 경사기능 센서 등도 있다.

한편, 커(Kerr)효과 및 패러데이(Faraday)효과를 이용하여, 자성체의 자화나 자구의 구조를 측정하는 경우도 있다.

그러나 지진은 예진-본진-여진 등으로 구분되고 이러한 예진을 알기 위하여서는 땅속 수십, 수백 ㎞를 뚫어 감지장치를 달수 없다는 것은 기술적으로나 자본적으로 매우 어렵기 때문에 지반 노이즈 패턴 분석을 통하여 지반의 운동을 좀 더 정밀히 계측할 수 있는 센서 설치 위치와 설치 방법과 지진 발생 시 가스 차단 여부를 신속히 판단하기 위해 PGA(Peak Ground Acceleration)와 지진파가 가지는 에너지와 밀접한 연관성을 가지는 Sl(Spectrum Intensity)를 실시간으로 계산하는 알고리즘을 개발하였고 이를 지진 감지 시스템 내에 실현하는 것이다.

이상과 같이 지진을 미리 예진하여 미리 대피하고 위험장치들을 차단하는 것이 무엇보다 중요하나 현재의 기술로 예진이 정확하지 못하고, 또한 그 효과가 크지 못하게 되므로 상기한 선행기술들에서와 같이 지진이 발생된 후 그 지진으로부터 야기된 요동 등을 감지하여 위험장치들을 제어하는 것이 보편화되고 있으며, 이에 따라 지진 대량 발생국 일본에서는 위험요소 장치들 일 예로 유류, 가스 등을 사용하는 장치및 정밀전자, 전기기계기구들을 안전하게 유지하고 폭발이나 화재를 방지하기 위하여 지진으로 요동하는 물체가 그 기울기 대략 15도에서 이를 감지하여 위험요소 즉, 유류, 가스, 고압의 전기 등을 차단하도록 규정하고 있다.

이와 같은 규정을 만족하기 위한 지진감지장치로 공개특허공보 10-2014-0030915호가 제시된 바 있는데, 이는 위험요소를 가진 기계기구에 구성된 수직, 수평판부재 또는 PCB판에 체결하기 위한 스톱퍼를 구비한 체결봉이 구성되는 몸체부와, 이 몸체부와 체결되는 뚜껑부로 구성하되, 상기 몸체부에는 뚜껑부로 개폐되고 일정한 깊이의 홈으로 형성되는 감지볼 이동로, 상기 감지볼 이동로에서 이동 가능한 감지볼, 상기 감지볼 이동로에 구비된 감지볼을 감지하기 위한 감지센서로 구성된 형태를 갖고 있다.

이와 같은 지진감지장치는 종래 리드 스위치와 자석 추 방식에서 자석 추 대신 자석 유동 통로를 제공하여 종래에 비해 비교적 저렴하고 정밀도는 향상시킬 수 있다.

그러나 상기한 지진감지장치 및 기울기나 가속도 감지용 자이로센서를 포함하여 종래 대부분의 진동감지 관련 센서는 단순히 단방향 또는 2D(단축 방향)만 감지하는 구성으로 되어 있으므로 감지장치 설치 시 방향성 및 각도를 정확히 맞춰주어야 하고, 또 P파 및 S파의 진동 에너지를 갖는 자연지진과 P파의 진동 에너지만 갖는 폭발 등과 같은 인공지진 또는 충격이나 단순 진동을 정확히 구분할 수 없어 실제 자연지진 발생시 이를 명확히 파악하고 그에 대응하는 경보신호를 빠른시간 내에 정확하게 발휘할 수 없음은 물론 그로 인해 지진 재해를 최소화할 수 없는 문제점이 있다.

즉, 종래 지진의 감지에 있어 일반적으로 지진(진동)의 감지는 관성의 법칙을 이용하는 것이 일반적인 사항이며, 일반적인 지진감지기는 주로 진폭만 감지하여 전기회로접점 등으로 출력되나 사실적 지진의 충격 강도를 알 수 없는 문제점이 있다.

또한, 지진 감지에 있어 지진의 형태에 대하여 주로 좌우, 전후로 진동하는 P파에 한하거나 P파, S파 구분없이 작동하는 것이 일반적이며, 영구자석과 코일을 적용하는 3D의 경우도 3개의 영구자석과 3개의 코일을 각각 1조로 진동 방향만 달리하는 구조로, 지진파의 종류나 충격 강도 등을 분석하기에 한계가 있는 문제점이 있다.

한편, 국내 공개특허공보 제10-2013-0128288호(2013년 11월 26일)로 지진 연동 엘이디 조명장치와, 국내 등록특허공보 제10-1802801호(2017년 11월 23일)로 조명등 경보장치 및 이의 동작방법 및 국내 등록특허공보 제10-1818066호(2018년 01월 08일로 재난경보 및 재난훈련 기능을 구비한 엘이디 조명등 시스템 등이 제시된 바 있다.

또한, 국내 등록특허공보 제10-0527369호(2005년 11월 02일)로 스위치 커버의 비상조명장치와 국내 등록특허공보 제10-1365398호(2014년 02월 13일)로 지진 재난방재 시스템을 내장한 수배전반(고압반, 저압반, 전동제어반, 분전반) 및 그 제어방법, 국내 공개특허공보 제10-2015-0018216호(2015년 02월 23일)로 지진감지 기능을 내장한 핸들 시스템이 탑재된 배전반 및 그 구동방법 등이 제시된 바 있다.

그런데 상기한 모든 조명장치(편의상 통칭함)를 포함하여 스위치 커버 및 수배전반 등에서 사용된 지진감지부 또는 지진감지기(이하 "지진감지센서"로 통칭함)를 살펴보면, 구체적인 구성을 전혀 찾아 볼 수 없는데, 결국 이들에서 사용된 지진감지센서 역시 전술한 지진감지센서 중 어느 한 지진감지센서를 이용하고 있으므로 전술한 바와 같은 문제점을 그대로 지니고 있고, 또한 종래의 진동 센서들은 설치 시 한정되거나 지정된 방향 내지는 각도로 설치해야 하는 사용의 용이성 떨어지고 지진 검출 감도의 조절이 제한적인 센서들이 대분인 것이 현실이다.

국내 공개특허공보 10-2014-0030915호(2014년 03월 12일) 국내 공개특허공보 특1998-702746호(1998년 08월 05일) 국내 등록특허공보 10-1674012호(2016년 11월 02일) 국내 공개특허공보 제10-2013-0128288호(2013년 11월 26일) 국내 등록특허공보 제10-0527369호(2005년 11월 02일) 국내 등록특허공보 제10-1365398호(2014년 02월 13일) 국내 공개특허공보 제10-2015-0018216호(2015년 02월 23일)

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, "X, Y, Z 3축" 또는 "360° 전 방위" 또는 "3D"라 불리는 방향적 전제에서, 그 방향에서 중력 가속도가 반영되는 운동 에너지(진동/흔들림, 낙하/상승, 회전, 정지 등) 변화량을 다접점 통전 패턴의 온/오프 스위칭신호로 접속 위치와 시간 및 횟수를 검출하거나 또는 3축 방향에서의 가변저항 검지값으로 검출할 수 있도록 저가이면서도 소형으로 제조한 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진감지 및 경보기능을 LED 조명기구에 대한 점,소등 및 디밍을 제어하는 디밍 제어박스 내에 설치하여 통상시에는 일반적인 LED 조명기능의 점,소등 및 디밍을 제어하는데 사용하다가 진동 또는 지진 등이 발생될 경우, 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 이용하여 자연지진과 인공지진 또는 진동의 형태와 P파와 S파 같은 지진파의 종류 및 지진파의 충격 강도 등을 명확하게 분석 및 파악하고 그에 상응하는 경보신호를 디밍 제어박스 내에서 불빛과 경보음 등으로 제공할 수 있도록 하여, 지진으로 인해 발생할 수 있는 재해를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 인명 사상 등에 대해 효과적으로 대비할 수 있고, 또한 가로나 세로로 뉘어지게 하거나 기울어진 설치 각도에 상관없이 비한정적인 방향 및 각도로 설치되는 경우에도 제 역할을 수행할 수 있으며, 디밍 제어박스 자체의 사용성을 증대시킬 수 있는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스를 제공하는데 그 목적이 있다.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스는, 조명 온/오프 스위치가 구비된 디밍 제어박스와; 스위칭 트랜지스터 등을 이용하여 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 스위칭 제어방식을 갖는 전원공급장치(SMPS)와; 복수의 LED를 구비하고 상기 조명 온/오프 스위치가 "온"됨으로 인해 전원공급장치에서 직류전원이 공급되면 조명에 필요한 빛을 외부로 조사시켜 주는 조명용 LED 실장 기판;을 구비한 엘이디 조명기구용 디밍 제어박스에 있어서, 상기 디밍 제어박스 내부에, 상기 조명 온/오프 스위치의 "온"시 전원공급장치와 함께 동시에 공급되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 주는 정류 회로부와; 상기 정류 회로부에서 공급받은 직류전압을 그 보다 낮은 일정한 직류전원으로 변화시켜 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 정전압 전원 공급 회로부와; 조명기구가 작동될 때 상기 정전압 전원 공급 회로부에서 출력되는 전원전압을 충전하였다가 조명기구의 비작동 시 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 축전지와; 축전지 또는 정전압 전원 공급 회로부로부터 전원전압을 공급받고 센서 구동제어 및 지진판별 회로부가 작동하는 상태에서, 진동발생시 상하 수직축, 전후 및 좌우 수평축을 포함한 전방위 각도로 진동하는 에너지에 대응하는 진동검출신호를 검출하여 센서 구동제어 및 지진판별 회로부로 전달하는 전방위 진동감지센서와; 상기 전방위 진동감지센서의 구동을 제어함은 물론 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 입력받아 인공지진과 자연지진을 감별하고 그에 상응하는 제어신호를 발생하는 센서 구동제어 및 지진판별 회로부와; 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 이를 시각적으로 인식할 수 있도록 예비경보로써 정해진 색상(예를 들어 황색)의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부와; 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 시각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 정해진 색상(예를 들어 적색)의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부;를 부가 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부의 출력단자에 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 청각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 부저 또는 싸이렌 음을 송출하는 대피음향 발생부를 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부의 출력단자와 상기 조명 온/오프 스위치의 후단부, 정류 회로부의 출력단, 전원공급장치의 입력단 사이의 전원공급회로 라인 상에는, 복수의 스위칭 트랜지스터와 저항 및 릴레이로 구성된 형태를 갖고 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하거나, 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 인식하면, 스위칭신호가 인가되어 전원공급장치에 공급되는 전원전압을 스위칭 작동하여 조명용 LED 실장 기판에 실장된 LED들을 점멸 작동시켜 불특정인들이 조명용 LED 실장 기판에서 점멸 작동하는 LED들의 불빛을 통해 인공지진 또는 자연지진이 발생한 상태임을 인지할 수 있도록 하는 조명용 LED 실장 기판 점멸 작동부를 더 설치한 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 전방위 진동감지센서의 제 1 실시 예는, 비전도성 재질을 이용하여 내부가 정해진 지름을 갖는 원통형으로 형성된 튜브형 본체와; 플랙시블한 박막 필름의 내면에서 횡방향 또는 종방향으로 복수의 제 1 및 제 2 전도성 패턴을 정해진 간격을 두고 반복해서 교호로 형성하되, 그 간격은 전도성 웨이트 볼의 호형 외면과 접동될 경우 서로 인접한 제 1 및 제 2 전도성 패턴이 상호 단락되어 통전될 정도로 좁게 형성하고, 교호로 형성된 상기 제 1 및 제 2 전도성 패턴들을 각각 제 1 및 제 2 통합 연결용 패턴을 통해 전기적으로 공통되게 연결하고, 상기 박막 필름의 양측 단부에는 원판형 단자 마개 판 연장부들을 각각 더 연장 형성하며, 상기 원판형 단자 마개 판 연장부들의 내면에는 각각 상기 제 1 통합 연결용 패턴 또는 제 2 통합 연결용 패턴과 전기적으로 연결되는 제 1 또는 제 2 원판형 전도성 전극패턴을 형성한 형태를 갖고 원통형으로 말린 형태에서 양측의 원판형 단자 마개 판 연장부들이 상기 튜브형 본체의 양측 개구부를 막아주는 형태로 상기 튜브형 본체 내에 삽입 설치되는 원통형 진동신호 검출회로 박판과; 상기 제 1 또는 제 2 원판형 전도성 전극패턴과 전기적으로 연결된 형태를 갖고 원판형 단자 마개 판 연장부들의 외면에 고정 설치된 한 쌍의 외부기판 연결단자와; 상기 튜브형 본체 및 원통형 진동신호 검출회로 박판의 내경보다 작은 지름을 갖도록 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 원통형 진동신호 검출회로 박판 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 튜브형 본체에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 원통형 진동신호 검출회로 박판의 내부에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동 및 구름 운동하며 변위된 위치에서 인접된 제 1 및 제 2 전도성 패턴들을 전기적으로 온/오프시켜 원통형 진동신호 검출회로 박판에서 진동검출신호가 발생되게 하는 전도성 웨이트 볼;로 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 튜브형 본체의 외부는 지진 재해 경보장치의 인쇄회로 기판에 설치할 때 양자간 면 접촉을 통해 유동성이 없도록 하기 위해 사각형으로 형성한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전방위 진동감지센서의 제 2 실시 예는, 비전도성 재질을 이용하여 수직방향 중심선을 따라, 조립용 나사 또는 조립 위치 지정 봉이 관통되는 원통형 통공이 구비된 상,하 커버를 상호 분해 조립 가능하게 결합한 형태를 갖되, 내부에는 전도성 금속 볼이 유동 및 구름 운동할 수 있도록 측단면이 사각 형상을 갖는 볼 유동 공간부가 구비된 도너츠형 본체와; 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내 상,하면에 각각 와셔 형태로 도포된 전도성의 상부 및 하부 공통 접점 판과; 상기 상부 및 하부 공통 접점 판과 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체의 상면 및 하면 외측으로 돌출되게 설치된 상부 및 하부 공통 접점 연결단자와; 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내측 및 외측 면에 각각 원통 형태로 설치되되, 수직방향으로 각각 일부가 절단된 형태를 갖고 전도성 금속 볼의 위치에 대응하여 각기 다른 가변 저항값을 출력하는 내측 및 외측 가변저항 판과; 상기 내측 및 외측 가변저항 판의 일단부에 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체의 상면 및 하면 외측으로 돌출되게 설치된 내측 및 외측 가변저항 출력단자와; 상기 도너츠형 본체 내 볼 유동 공간부의 폭 및 높이보다 작은 지름을 갖도록 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 도너츠형 본체에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 공통 접점 판과 내측 또는 외측 가변저항 판 사이를 전기적으로 연결시켜 그 위치에서 내측 또는 외측 가변저항 판의 저항값을 결정해 주는 전도성 금속 볼;로 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 내측 및 외측 가변저항 판은 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내면 또는 외면에 니크롬(NiCr) 박판을 안착하거나 또는 카본 인쇄 필름을 접착하거나 또는 카본 복합 액재를 직접 표면에 코팅 내지 증착하여 가변저항 패턴을 형성한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 상부 또는 하부 공통 접점 판과 내측 또는 외측 가변저항 판의 근접부 사이에는 상호 절연용 공간부를 주어 상호 간 전기적으로 절연된 상태를 유지하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전방위 진동감지센서의 제 3 실시 예는, 비전도성 재질을 이용하여 수직방향 중심선을 따라, 조립용 나사 또는 조립 위치 지정 봉이 관통되는 원통형 통공이 구비된 상,하 커버를 상호 분해 조립 가능하게 결합한 형태를 갖고, 내부에는 전도성 금속 볼이 상면 또는 하면에 접동되고 외측 내면에 접동된 상태에서 유동 및 구름 운동할 수 있도록 상,하면이 외측 상,하방향으로 각각 경사져 외측으로 돌출되게 설치된 공통 접점 연결단자측으로 볼이 밀착되어지도록 측단면이 내측으로 누운 사다리꼴 형상을 갖는 볼이 외측면으로 몰리도록 형성된 볼 유동 공간부가 구비된 도너츠형 본체와; 종단면이 내측으로 누운 사다리꼴 형상을 갖는 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내 상,하면에서 일부가 절단된 와셔 형태로 성형된 형태를 갖고 전도성 금속 볼의 위치에 대응하여 각기 다른 가변 저항값을 출력하는 상부 및 하부 가변저항 판과; 상기 상부 및 하부 가변저항 판의 일단부에 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체의 상면 및 하면 외측으로 각각 돌출되게 설치된 상부 및 하부 가변저항 출력단자와; 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 외측 면에 원통 형태로 도포 또는 안착 설치된 전도성의 공통 접점 판과; 상기 공통 접점 판과 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체의 하면 외측으로 돌출되게 설치된 공통 접점 연결단자와; 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 도너츠형 본체에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판과 공통 접점 판 사이를 전기적으로 연결시켜 그 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판의 저항값을 결정해 주는 전도성 금속 볼;로 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 상부 및 하부 가변저항 판은 카본을 인쇄나 코팅 또는 증착을 통해 패턴 형태를 성형하거나 또는 니크롬(NiCr) 박판을 안착하여 성형하고, 상기 상부 또는 하부 가변저항 판과 공통 접점 판의 근접부 사이에는 상호 절연용 공간부를 주어 상호 간 전기적으로 절연된 상태를 유지하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전방위 진동감지센서의 제 4 실시 예는, 비전도성 재질을 이용하여 상호 분해 조립 가능한 상,하 커버로 구성하되, 내부에는 전도성 금속 볼이 상면 또는 하면에 접동된 상태에서 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동 및 구름 운동할 수 있도록 속이 빈 볼 유동 공간부가 구비된 박스형 본체와; 상기 박스형 본체의 볼 유동 공간부 상,하면에서 횡방향에 대해서 정해진 간격을 두고 길이방향으로 복수의 저항패턴들이 형성되되, 그 간격은 전도성 금속 볼의 호형 외면과 접동될 경우 서로 인접한 두 저항패턴이 전도성 금속 볼에 의해 전기적으로 상호 연결되며 그 위치에서 해당 두 저항패턴의 합이 가변 저항값으로 나타나는 상부 및 하부 가변저항 판과; 상기 상부 및 하부 가변저항 판에 각각 구비된 저항패턴들의 일단부 및 타단부에 각각 상단부가 전기적으로 연결된 상태에서 저단부가 상기 박스형 본체의 저면 양측으로 각각 일렬로 돌출되게 설치된 복수의 상부 및 하부 저항패턴 연결단자와; 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 박스형 본체의 볼 유동 공간부 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 박스형 본체에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판에 각각 형성되어 있는 복수의 저항패턴 중 서로 인접된 저항패턴을 전기적으로 상호 연결시켜 그 위치에서 해당 두 저항패턴의 합이 최종 가변 저항값으로 나타나게 하는 전도성 금속 볼;로 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 상부 및 하부 가변저항 판의 저항패턴들은 필름상에 카본을 인쇄나 코팅 또는 증착을 통해 성형하거나 또는 니크롬(NiCr) 박판을 필름상에 안착하여 성형한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 2 내지 제 4 실시 예에서 공통적으로 구비된 상기 전도성 금속 볼은 구리나 납 중 어느 하나 또는 도전성 표피층을 지닌 질량 유동체를 둥근 사각 함체형 또는 땅콩 형 또는 구형 또는 타원형 볼 형태 중 어느 한 형태를 갖게 성형하되, 상기 전도성 금속 볼의 내부에는 구형 공간부를 구비시키고, 상기 구형 공간부 내에는 볼 자체의 구름운동과 멈춤의 민감성을 낮추기 위해 오일 또는 젤(Gel) 내지 고무 등의 중량물질이 충진된 구형 볼을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 전도성 금속 볼의 구형 공간부 내에 충진되는 중량물질의 체적은, 민감성 조절을 위해 전도성 금속 볼 전체 체적 대비 10~90% 범위 내로 설정한 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박에 의하면, "X, Y, Z 3축" 또는 "360° 전 방위" 또는 "3D"라 불리는 방향적 전제에서, 그 방향에서 중력 가속도가 반영되는 운동 에너지(진동/흔들림, 낙하/상승, 회전, 정지 등) 변화량을 다접점 통전 패턴의 온/오프 스위칭신호로 접속 위치와 시간 및 횟수를 검출하거나 또는 3축 방향에서의 가변저항 검지값으로 검출할 수 있도록 저가이면서도 소형으로 제조한 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진감지 및 경보기능을 LED 조명기구에 대한 점,소등 및 디밍을 제어하는 디밍 제어박스 내에 설치하여 통상시에는 일반적인 LED 조명기능의 점,소등 및 디밍을 제어하는데 사용하다가 진동 또는 지진 등이 발생될 경우, 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 이용하여 자연지진과 인공지진 또는 진동의 형태와 P파와 S파 같은 지진파의 종류 및 지진파의 충격 강도 등을 명확하게 분석 및 파악하고 그에 상응하는 경보신호를 디밍 제어박스 내에서 불빛과 경보음 등으로 제공할 수 있도록 하여, 지진으로 인해 발생할 수 있는 재해를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 인명 사상 등에 대해 효과적으로 대비할 수 있고, 또한 가로나 세로로 뉘어지게 하거나 기울어진 설치 각도에 상관없이 비한정적인 방향 및 각도로 설치되는 경우에도 제 역할을 수행할 수 있으며, 디밍 제어박스 자체의 사용성을 증대시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.

도 1은 본 발명이 적용된 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스의 개략적인 회로 구성도.
도 2는 본 발명이 적용된 엘이디 조명기구들과 디밍 제어박스 및 전원공급장치의 예시도.
도 3은 본 발명 중 제 1 실시 예에 따른 전방위 진동감지센서의 사시도
도 4 및 도 5는 본 발명에서 제 1 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서 중 원통형 진동신호 검출회로 박판의 서로 다른 실시 예에 따른 전계도
도 6은 본 발명에서 제 1 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서의 정단면도.
도 7은 본 발명에서 제 1 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서 중 요부 확대 단면도.
도 8의 (a)(b)는 본 발명에서 제 1 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서를 통해 검출되는 인공지진과 자연지진의 예시 파형도.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에서 제 2 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서의 정단면도 및 평단면도.
도 10a 및 도 10b는 본 발명에서 제 3 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서의 정단면도 및 평단면도.
도 11은 본 발명에서 제 4 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서의 정단면도.
도 12 및 도 13은 도 11 중 상부 및 하부 가변저항 판의 저면도 및 평면도.
도 14a 내지 도 14c는 본 발명에서 제 4 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서를 통해 검출되는 가변저항값의 등가 회로도 및 전기적 작용 상태도.
도 15 및 도 16은 본 발명에서 제 2 내지 제 4 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서에 구비된 전도성 금속 볼의 실시 예에 따른 정단면도.
도 17은 본 발명에서 디밍 제어박스 내에 설치한 지진 경보장치의 사시도 대용 사진.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들은 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용된 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스의 개략적인 회로 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명이 적용된 엘이디 조명기구들과 디밍 제어박스 및 전원공급장치의 예시도를 나타낸 것이다.

또, 도 3은 본 발명 중 제 1 실시 예에 따른 전방위 진동감지센서의 사시도를 나타낸 것이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에서 제 1 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서 중 원통형 진동신호 검출회로 박판의 서로 다른 실시 예에 따른 전계도를 나타낸 것이며, 도 6은 본 발명에서 제 1 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서의 정단면도를 나타낸 것이고, 도 7은 본 발명에서 제 1 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서 중 요부 확대 단면도를 나타낸 것이며, 도 8의 (a)(b)는 본 발명에서 제 1 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서를 통해 검출되는 인공지진과 자연지진의 예시 파형도를 나타낸 것이다.

또한, 도 9a 및 도 9b는 본 발명에서 제 2 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서의 정단면도 및 평단면도를 나타낸 것이고, 도 10a 및 도 10b는 본 발명에서 제 3 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서의 정단면도 및 평단면도를 나타낸 것이다.

또, 도 11은 본 발명에서 제 4 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서의 정단면도를 나타낸 것이고, 도 12 및 도 13은 도 11 중 상부 및 하부 가변저항 판의 저면도 및 평면도를 나타낸 것이며, 도 14a 내지 도 14c는 본 발명에서 제 4 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서를 통해 검출되는 가변저항값의 등가 회로도 및 전기적 작용 상태도를 나타낸 것이고, 도 15 및 도 16은 본 발명에서 제 2 내지 제 4 실시 예로 적용한 전방위 진동감지센서에 구비된 전도성 금속 볼의 실시 예에 따른 정단면도를 나타낸 것이다.

또한, 도 17은 본 발명에서 엘이디 조명기구에 적용시키기 위해 별도의 인쇄회로기판에 실장시킨 지진 경보장치의 사시도 대용 사진이다.

이에 따르면 본 발명의 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이,

조명 온/오프 스위치(51)가 구비된 디밍 제어박스(50)와; 스위칭 트랜지스터 등을 이용하여 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 스위칭 제어방식을 갖는 전원공급장치(52)와; 복수의 LED를 구비하고 상기 조명 온/오프 스위치(51)가 "온"됨으로 인해 전원공급장치(52)에서 직류전원이 공급되면 조명에 필요한 빛을 외부로 조사시켜 주는 조명용 LED 실장 기판(54);을 구비한 엘이디 조명기구용 디밍 제어박스에 있어서,

상기 디밍 제어박스(50) 내부에,

상기 조명 온/오프 스위치(51)의 "온"시 전원공급장치(52)와 함께 동시에 공급되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 주는 정류 회로부(60)와;

상기 정류 회로부(60)에서 공급받은 직류전압을 그 보다 낮은 일정한 직류전원으로 변화시켜 전방위 진동감지센서(S)를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 정전압 전원 공급 회로부(61)와;

조명기구가 작동될 때 상기 정전압 전원 공급 회로부(61)에서 출력되는 전원전압을 충전하였다가 조명기구의 비작동 시 전방위 진동감지센서(S)를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 축전지(62)와;

축전지(62) 또는 정전압 전원 공급 회로부(61)로부터 전원전압을 공급받고 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)가 작동하는 상태에서, 진동발생시 상하 수직축, 전후 및 좌우 수평축을 포함한 전방위 각도로 진동하는 에너지에 대응하는 진동검출신호를 검출하여 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)로 전달하는 전방위 진동감지센서(S)와;

상기 전방위 진동감지센서(S)의 구동을 제어함은 물론 상기 전방위 진동감지센서(S)의 출력신호를 입력받아 자체 내에 기 입력된 데이터들과 상호 비교하여 인공지진과 자연지진을 감별하고, 그에 상응하는 제어신호를 발생하는 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)와;

상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 이를 시각적으로 인식할 수 있도록 예비경보로써 정해진 색상(예를 들어 황색)의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부(64)와;

상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 시각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 정해진 색상(예를 들어 적색)의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부(65);를 부가 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)의 출력단자에 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 청각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 부저 또는 싸이렌 음을 송출하는 대피음향 발생부(66)를 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)와 상기 조명 온/오프 스위치(51)의 후단부, 정류 회로부(60)의 출력단 및 전원공급장치(52)의 입력단 사이의 전원공급회로 라인 상에는,

복수의 스위칭 트랜지스터와 저항 및 릴레이로 구성된 형태를 갖고 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하거나, 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 인식하면, 스위칭신호가 인가되어 전원공급장치(52)에 공급되는 전원전압을 스위칭 작동하여 조명용 LED 실장 기판(54)에 실장된 LED들을 점멸 작동시켜 불특정인들이 조명용 LED 실장 기판(54)에서 점멸 작동하는 LED들의 불빛을 통해 인공지진 또는 자연지진이 발생한 상태임을 인지할 수 있도록 하는 조명용 LED 실장 기판 점멸 작동부(67)를 더 설치한 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에서 적용시킨 상기 전방위 진동감지센서(S)에 대한 제 1 실시 예는 도 3 내지 도 7에 도시한 바와 같이,

비전도성 재질을 이용하여 내부가 정해진 지름을 갖는 원통형으로 형성된 튜브형 본체(11)와;

플랙시블한 박막 필름(121)의 내면에서 횡방향 또는 종방향으로 복수의 제 1 및 제 2 전도성 패턴(122)(123)을 정해진 간격을 두고 반복해서 교호로 형성하되, 그 간격은 전도성 웨이트 볼(14)의 호형 외면과 접동될 경우 서로 인접한 제 1 및 제 2 전도성 패턴(122)(123)이 상호 단락되어 통전될 정도로 좁게 형성하고, 교호로 형성된 상기 제 1 및 제 2 전도성 패턴(122)(123)들을 각각 제 1 및 제 2 통합 연결용 패턴(124)(125)을 통해 전기적으로 공통되게 연결하고, 상기 박막 필름(121)의 양측 단부에는 원판형 단자 마개 판 연장부(126)(127)들을 각각 더 연장 형성하며, 상기 원판형 단자 마개 판 연장부(126)(127)들의 내면에는 각각 상기 제 1 통합 연결용 패턴(124) 또는 제 2 통합 연결용 패턴(125)과 전기적으로 연결되는 제 1 또는 제 2 원판형 전도성 전극패턴(128)(129)들을 형성한 형태를 갖고 원통형으로 말린 형태에서 양측의 원판형 단자 마개 판 연장부(126)(127)들이 상기 튜브형 본체(11)의 양측 개구부를 막아주는 형태로 상기 튜브형 본체(11) 내에 삽입 설치되는 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)과;

상기 제 1 또는 제 2 원판형 전도성 전극패턴(128)(129)과 전기적으로 연결된 형태를 갖고 원판형 단자 마개 판 연장부(126)(127)들의 외면에 고정 설치된 한 쌍의 외부기판 연결단자(13)와;

상기 튜브형 본체(11) 및 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)의 내경보다 작은 지름을 갖도록 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 원통형 진동신호 검출회로 박판(12) 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 튜브형 본체(11)에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)의 내부에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동 및 구름 운동하며 변위된 위치에서 인접된 제 1 및 제 2 전도성 패턴(122)(123)들을 전기적으로 온/오프시켜 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)에서 진동검출신호가 발생되게 하는 전도성 웨이트 볼(14);로 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 적용시킨 상기 전방위 진동감지센서(S)에 대한 제 2 실시 예는 도 9a 및 도 9b에 도시한 바와 같이,

비전도성 재질을 이용하여 수직방향 중심선을 따라, 조립용 나사 또는 조립 위치 지정 봉이 관통되는 원통형 통공(211)이 구비된 상,하 커버(212)(213)를 상호 분해 조립 가능하게 결합한 형태를 갖되, 내부에는 전도성 금속 볼(30)이 유동 및 구름 운동할 수 있도록 측단면이 사각 형상을 갖는 볼 유동 공간부(214)가 구비된 도너츠형 본체(21)와;

상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내 상,하면에 각각 와셔 형태로 도포된 전도성의 상부 및 하부 공통 접점 판(22)(23)과;

상기 상부 및 하부 공통 접점 판(22)(23)과 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체(21)의 상면 및 하면 외측으로 돌출되게 설치된 상부 및 하부 공통 접점 연결단자(24)(25)와;

상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내측 및 외측 면에 각각 원통 형태로 설치되되, 수직방향으로 각각 일부가 절단된 형태를 갖고 전도성 금속 볼(30)의 위치에 대응하여 각기 다른 가변 저항값을 출력하는 내측 및 외측 가변저항 판(26)(27)과;

상기 내측 및 외측 가변저항 판(26)(27)의 일단부에 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체(30)의 상면 및 하면 외측으로 돌출되게 설치된 내측 및 외측 가변저항 출력단자(28)(29)와;

상기 도너츠형 본체(21) 내 볼 유동 공간부(214)의 폭 및 높이보다 작은 지름을 갖도록 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 도너츠형 본체(21)에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부(214) 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 공통 접점 판(22)(23)과 내측 또는 외측 가변저항 판(26)(27) 사이를 전기적으로 연결시켜 그 위치에서 내측 또는 외측 가변저항 판(26)(27)의 저항값을 결정해 주는 전도성 금속 볼(30);로 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 내측 및 외측 가변저항 판(26)(27)은, 상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내면 또는 외면에 니크롬(NiCr) 박판을 안착하거나 또는 카본 인쇄 필름을 접착하거나 또는 카본 복합 액재를 직접 표면에 코팅 내지 증착하여 가변저항 패턴을 형성한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 상부 또는 하부 공통 접점 판(22)(23)과 내측 또는 외측 가변저항 판(26)(27)의 근접부 사이에는 상호 절연용 공간부(215)를 주어 상호 간 전기적으로 절연된 상태를 유지하도록 한 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에서 적용한 상기 전방위 진동감지센서(S)의 제 3 실시 예는 도 10a 및 도 10b에 도시한 바와 같이,

비전도성 재질을 이용하여 수직방향 중심선을 따라, 조립용 나사 또는 조립 위치 지정 봉이 관통되는 원통형 통공(311)이 구비된 상,하 커버(312)(313)를 상호 분해 조립 가능하게 결합한 형태를 갖고, 내부에는 전도성 금속 볼(38)이 상면 또는 하면에 접동되고 외측 내면에 접동된 상태에서 유동 및 구름 운동할 수 있도록 상,하면이 외측 상,하방향으로 각각 경사져 외측으로 돌출되게 설치된 공통 접점 연결단자(37)측으로 볼(38)이 밀착되어지도록 측단면이 내측으로 누운 사다리꼴 형상을 갖는 볼(38)이 외측면으로 몰리도록 형성된 볼 유동 공간부(314)가 구비된 도너츠형 본체(31)와;

종단면이 내측으로 누운 사다리꼴 형상을 갖는 상기 도너츠형 본체(31)의 볼 유동 공간부(314) 내 상,하면에서 일부가 절단된 와셔 형태로 성형된 형태를 갖고 전도성 금속 볼(38)의 위치에 대응하여 각기 다른 가변 저항값을 출력하는 상부 및 하부 가변저항 판(32)(33)과;

상기 상부 및 하부 가변저항 판(32)(33)의 일단부에 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체(31)의 상면 및 하면 외측으로 각각 돌출되게 설치된 상부 및 하부 가변저항 출력단자(34)(35)와;

상기 도너츠형 본체(31)의 볼 유동 공간부(314) 외측 면에 원통 형태로 도포 또는 안착 설치된 전도성의 공통 접점 판(36)과;

상기 공통 접점 판(36)과 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체(31)의 하면 외측으로 돌출되게 설치된 공통 접점 연결단자(37)와;

전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 도너츠형 본체(31)의 볼 유동 공간부(314) 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 도너츠형 본체(31)에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부(314) 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판(32)(33)과 공통 접점 판(36) 사이를 전기적으로 연결시켜 그 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판(32)(33)의 저항값을 결정해 주는 전도성 금속 볼(38);로 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 상부 및 하부 가변저항 판(32)(33)은 카본을 인쇄나 코팅 또는 증착을 통해 패턴 형태를 성형하거나 또는 니크롬(NiCr) 박판을 안착하여 성형하고, 상기 상부 또는 하부 가변저항 판(32)(33)과 공통 접점 판(36)의 근접부 사이에는 상호 절연용 공간부(315)를 주어 상호 간 전기적으로 절연된 상태를 유지하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에서 적용한 상기 전방위 진동감지센서(S)의 제 4 실시 예는 도 11 내지 도 13에 도시한 바와 같이,

비전도성 재질을 이용하여 상호 분해 조립 가능한 상,하 커버(412)(413)로 구성하되, 내부에는 전도성 금속 볼(46)이 상면 또는 하면에 접동된 상태에서 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동 및 구름 운동할 수 있도록 속이 빈 볼 유동 공간부(414)가 구비된 박스형 본체(41)와;

상기 박스형 본체(41)의 볼 유동 공간부(414) 상,하면에서 횡방향에 대해서 정해진 간격을 두고 길이방향으로 복수의 저항패턴(421)(431)들이 형성되되, 그 간격은 전도성 금속 볼(46)의 호형 외면과 접동될 경우 서로 인접한 두 저항패턴이 전도성 금속 볼(46)에 의해 전기적으로 상호 연결되며, 그 위치에서 해당 두 저항패턴의 합이 가변 저항값으로 나타나는 상부 및 하부 가변저항 판(42)(43)과;

상기 상부 및 하부 가변저항 판(42)(43)에 각각 구비된 저항패턴(421)(431)들의 일단부 및 타단부에 각각 상단부가 전기적으로 연결된 상태에서 저단부가 상기 박스형 본체(41)의 저면 양측으로 각각 일렬로 돌출되게 설치된 복수의 상부 및 하부 저항패턴 연결단자(44)(45)와;

전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 박스형 본체(41)의 볼 유동 공간부(414) 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 박스형 본체(41)에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판(42)(43)에 각각 형성되어 있는 복수의 저항패턴(421)(431) 중 서로 인접된 저항패턴을 전기적으로 상호 연결시켜 그 위치에서 해당 두 저항패턴의 합이 최종 가변 저항값으로 나타나게 하는 전도성 금속 볼(46);로 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 상부 및 하부 가변저항 판(42)(43)의 저항패턴(421)(431)들은 필름상에 카본을 인쇄나 코팅 또는 증착을 통해 성형하거나 또는 니크롬(NiCr) 박판을 필름상에 안착하여 성형한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1 내지 제 3 실시 예에서 공통적으로 구비된 상기 전도성 금속 볼(30)(38)(46)은 도 15 및 도 16과 같이, 구리나 납 중 어느 하나 또는 도전성 표피층을 지닌 질량 유동체를 둥근 사각 함체형 또는 땅콩 형 또는 구형 또는 타원형 볼 형태 중 어느 한 형태로 성형하되, 상기 전도성 금속 볼(30)(38)(46)의 내부에는 구형 공간부(30a)(38a)(46a)를 구비시키고, 상기 구형 공간부(30a)(38a)(46a) 내에는 볼 자체의 구름운동과 멈춤의 민감성을 낮추기 위해 오일 또는 젤(Gel) 내지 고무 등의 중량물질(30b)(38b)(46b)이 충진된 구형 볼(30c)(38c)(46c)을 더 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 전도성 금속 볼의 구형 공간부 내에 충진되는 중량물질(30b)(38b)(46b)의 체적은, 민감성 조절을 위해 구형 볼(30c)(38c)(46c) 전체 체적 대비 10~90% 범위 내로 설정한 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스에 대한 작용효과를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명의 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 조명 온/오프 스위치(51)가 구비된 디밍 제어박스(50)와 전원공급장치(52) 및 조명용 LED 실장 기판(54)을 구비한 공지의 엘이디 조명기구용 디밍 제어박스에 있어서, 상기 디밍 제어박스(50) 내부에, 정류 회로부(60)와 정전압 전원 공급 회로부(61)와 축전지(62), 전방위 진동감지센서(S), 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63), 경보불빛 발생부(64) 및 대피불빛 발생부(65)로 구성된 지진 경보장치를 부가 설치하여, 통상시에는 일반적인 LED 조명기능의 점,소등 및 디밍을 제어하는데 사용하다가 진동 또는 지진 등이 발생될 경우, 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 이용하여 자연지진과 인공지진 또는 진동의 형태와 P파와 S파 같은 지진파의 종류 및 지진파의 충격 강도 등을 명확하게 분석 및 파악하고 그에 상응하는 경보신호를 디밍 제어박스 내에서 불빛과 경보음 등으로 제공할 수 있도록 하여, 지진으로 인해 발생할 수 있는 재해를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 인명 사상 등에 대해 효과적으로 대비할 수 있고, 또한 가로나 세로로 뉘어지게 하거나 기울어진 설치 각도에 상관없이 비한정적인 방향 및 각도로 설치되는 경우에도 제 역할을 수행할 수 있으며, 디밍 제어박스 자체의 사용성을 증대시킬 수 있도록 한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

이때, 공지된 엘이디 조명기구의 구성요소 중 상기 조명 온/오프 스위치(51)는 도 2와 같이 디밍 제어박스(50) 내에 구비된 형태를 갖고, LED 조명기구에 대한 점등 및 소등 기능 선택적으로 수행할 수 있음은 물론 LED 불빛의 조사량에 대한 디밍제어 기능을 수행한다.

또, 상기 전원공급장치(52)는 스위칭 트랜지스터 등을 이용하여 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 스위칭 제어방식을 갖고, 조명용 LED 실장 기판(54)에 실장되어 있는 LED들의 구동에 필요한 직류전압을 공급시켜 주는 기능을 수행한다.

또한, 상기 조명용 LED 실장 기판(54)은 도시 생략한 복수의 LED를 구비한 인쇄회로 기판으로, 상기 조명 온/오프 스위치(51)가 "온"됨으로 인해 전원공급장치(52)에서 직류전원이 공급되면 조명에 필요한 빛(즉, 복수의 LED에서 발생되는 빛)을 도시 생략한 광확산 투광창을 통해 외부로 조사시켜 주는 기능을 수행한다.

한편, 공지의 엘이디 조명기구용 디밍 제어박스에 구비된 상기 디밍 제어박스(50) 내부에 도 17과 같이 별도로 제작하여 직접 설치한 지진 경보장치의 구성요소 중 상기 정류 회로부(60)는, 복수의 정류 및 제너 다이오드와 저항 및 전류제한소자 등으로 구성된 형태를 갖고, 상기 조명 온/오프 스위치(51)의 "온"시 전원공급장치(52)와 함께 동시에 공급되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 주는 기능을 수행한다.

또, 상기 정전압 전원 공급 회로부(61)는 정전압소자와 복수의 평활콘덴서 및 역류전압 방지용 다이오드 등으로 구성된 형태를 갖고, 상기 정류 회로부(60)에서 공급받은 직류전압을 그 보다 낮은 일정한 직류전원으로 변화시켜 전방위 진동감지센서(S)를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 기능을 수행한다.

또, 상기 축전지(62)는 조명기구가 정상 작동될 때 상기 정전압 전원 공급 회로부(61)에서 출력되는 전압을 충전하였다가 상기 조명 온/오프 스위치(51)가 "오프"되거나 정전 등이 발생되므로 인해 조명기구가 비 작동될 때, 전방위 진동감지센서(S)를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 각각 전원전압을 공급시켜 주는 기능을 수행한다.

또한, 상기 전방위 진동감지센서(S)는 후술하는 바와 같이 스위칭 작동방식 또는 저항값 가변방식을 갖고, 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)의 입,출력단자 사이에 연결된 형태를 갖는다.

이와 같은 상기 전방위 진동감지센서(S)는 축전지(62) 또는 정전압 전원 공급 회로부(61)로부터 전원전압을 공급받고, 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)가 작동되고 있는 상태에서, 자연지진 또는 인공지진 등에 의해 진동이 발생됨으로 인해 조명기구를 통해 진동이 전해져 올 경우, 상하 수직축, 전후 및 좌우 수평축을 포함한 전방위 각도로 진동하는 에너지에 대응하는 진동검출신호 스위칭신호 또는 가변저항값 등으로 검출하여 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)로 전달해 주는 기능을 수행한다.

또, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)는 인공지진과 자연지진을 감별할 수 있는 제어프로그램 또는 비교 데이터 등이 기입력된 마이컴 등을 구비하고, 상기 전방위 진동감지센서(S)의 구동을 제어함은 물론 상기 전방위 진동감지센서(S)의 출력신호(예를 들어 다접점 통전 패턴의 온/오프 스위칭 신호로써 접속 위치와 시간 및 횟수 등이나, 3축 방향에서의 가변저항값 등)를 입력받아 마이컴 등 내에 기 입력되어 있는 기준 데이터들과 상호 비교하여 인공지진과 자연지진을 감별하고, 그에 상응하는 제어신호를 경보불빛 발생부(64) 및 대피불빛 발생부(65) 등에 발생시켜 주는 기능을 수행한다.

즉, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서는 전방위 진동감지센서(S)의 구성에 따라 서로 다른 형태로 검출되는 출력신호를 통해 인공지진과 자연지진을 감별하게 되는데, 예를 들어 스위칭 접점 검출방식의 전방위 진동감지센서(S)인 경우에는 상기 전방위 진동감지센서(S)에서 출력되는 다접점 통전 패턴의 온/오프 스위칭 신호로써 접속 위치와 시간 및 횟수 등을 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서는 입력받아 인공지진과 자연지진을 감별하게 된다.

예를 들어 도 8의 (a)(b)와 같이 스위칭 접점 검출방식의 전방위 진동감지센서(S)에서 소정의 접점 온/오프 신호가 발생될 시, 진동 또는 지진 등의 검지신호(P파)로 인식(즉, 1차 지진시작 단계로 인식)하고 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서는 경보불빛 발생부(64)에 구동신호를 출력하고, 이후(즉, 초기 검출 후 수 내지 수백초 내외 정도 시간 후)에도 상기 스위칭 접점 검출방식의 전방위 진동감지센서(S)에서 계속적으로 도 8의 (b)와 같이 2차 지진검출신호가 출력되면(즉, P파 검출 후 S파까지 검출되면) 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서는 대피불빛 발생부(65)에 구동신호를 출력한다.

다른 예로 전방위 진동감지센서(S)로 저항값 가변 검출방식을 적용하였을 경우, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서는 진동 또는 지진 등이 발생될 경우 그 정도에 대응하여 변화되는 3축 방향으로 각도 변화에 대응되는 가변저항값을 입력받아 인공지진과 자연지진을 감별하게 되는데, 예를 들어 상기 가변 저항형 전방위 진동감지센서(S)에서 초기 수초 이내에 가변저항값이 변화되는 형태로 입력될 경우 진동 또는 지진 등의 검지신호(P파)로 인식(즉, 1차 지진시작 단계로 인식)하고 경보불빛 발생부(64)에 구동신호를 출력하고, 이후(즉, 초기 감지 수 내지 수백초 내외 정도의 시간 경과 후)에도 상기 가변 저항형 전방위 진동감지센서(S)에서 계속적으로 변화되는 가변 저항값이 입력(즉, 2차 지진검출신호가 출력)되면 P파 검출 후 S파가 검출된 것으로 인식하고 대피불빛 발생부(65)에 구동신호를 출력한다.

또한, 상기 경보불빛 발생부(64)는 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 이를 시각적으로 인식할 수 있도록 예비경보로써 다수의 발광다이오드 등을 통해 정해진 색상(예를 들어 황색)의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 기능을 수행한다.

또, 상기 대피불빛 발생부(65)는 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 시각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 다수의 발광다이오드 등을 통해 정해진 색상(예를 들어 적색)의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 기능을 수행한다.

또한, 본 발명에서는 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)의 출력단자에 대피음향 발생부(66)를 더 설치하여 줌으로써, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 상기 대피불빛 발생부(65)와 동시에 구동신호를 발생시킬 때 상기 대피불빛 발생부(65)에서 발생되는 적색 불빛과 함께 대피음향 발생부(66)을 통해 부저 또는 싸이렌 음을 송출시킬 수 있어 불특정인들이 자연지진 상태를 시각은 물론 청각을 통해 정확히 인식하고 빠른 시간 내에 안전하게 대피할 수 있다.

또, 본 발명에서는 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)와 상기 조명 온/오프 스위치(51)의 후단부, 정류 회로부(60)의 출력단 및 전원공급장치(52)의 입력단 사이의 전원공급회로 라인 상에, 조명용 LED 실장 기판 점멸 작동부(67)를 더 설치하여 주었다.

이때, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서는 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하거나, 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고, 상기 경보불빛 발생부(64)나 대피불빛 발생부(65) 및 대피음향 발생부(66)에 구동신호를 출력시킬 때, 이들 구동신호와 별도로 조명용 LED 실장 기판 점멸 작동부(67)에 스위칭신호를 발생시켜 주게 된다.

즉, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)와 상기 조명 온/오프 스위치(51)의 후단부, 정류 회로부(60)의 출력단 및 전원공급장치(52)의 입력단 사이의 전원공급회로 라인 상에 설치되어 있는 상기 조명용 LED 실장 기판 점멸 작동부(67)에서는, 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하거나, 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고, 스위칭신호가 출력되면 전원공급장치(52)에 공급되는 전원전압을 스위칭 작동하여 조명용 LED 실장 기판(54)에 실장된 LED들이 점멸 작동되게 한다.

따라서, 인공지진 또는 자연지진 등이 발생될 경우, 상기한 경보불빛 발생부(64)나 대피불빛 발생부(65) 및 대피음향 발생부(66)와 별개로 상기 조명용 LED 실장 기판(54)에 실장되어 있는 수많은 LED들이 동시에 점멸 작동하게 되므로, 불특정인들이 조명용 LED 실장 기판(54)에서 점멸 작동하는 LED들의 불빛을 통해 인공지진 또는 자연지진이 발생한 상태임을 더 상세히 인지할 수도 있다.

상기 작동 제어에서, 예비경보로써 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부(64)와, 대피할 수 있도록 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부(65)의 출력은, P파 및 S파를 감지 후, 수초 내지 수분 간 정도의 시간 동안 출력이 "온" 상태를 유지하다 자동 "오프"되는 것을 제어하는 기능이 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)에 포함 되어진다.

또한, 예비경보로써 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부(64)와, 대피할 수 있도록 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부(65) 및, 자연지진 상태를 청각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 부저 또는 싸이렌 음을 송출하는 대피음향 발생부(66)를 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63) 내에 부설되는 모드설정 스위치(68)을 통하여, 정해진 시간 동안 작동을 유지하고 있을 때 강제로 멈춤과 리셋을 제어하는 모드설정 스위치(68)가 더 구비되어 진다.

한편, 본 발명의 엘이디 조명기구에 적용시킨 지진 경보장치의 구성요소 중 상기 전방위 진동감지센서(S)는 전술한 바와 같이 다양한 구성을 가질 수 있는데 그 중 제 1 실시 예로 도 3 내지 도 7에 도시한 바와 같은 스위치형의 전방위 진동감지센서(S)를 제시한다.

이와 같은 스위치형 전방위 진동감지센서(S)는, 크게 튜브형 본체(11)와 원통형 진동신호 검출회로 박판(12), 한 쌍의 외부기판 연결단자(13) 및 전도성 웨이트 볼(14)로 구성된 형태를 갖는다.

이때, 상기 튜브형 본체(11)는 비전도성 재질을 이용하여 성형한 것으로, 그 내부는 정해진 지름을 갖는 원통형으로 형성된 형태를 갖는다.

또, 상기 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)은 플랙시블한 박막 필름(121)의 내면에서 도 4와 같이 횡방향 또는 도 5와 같이 종방향으로 복수의 제 1 및 제 2 전도성 패턴(122)(123)을 정해진 간격을 두고 반복해서 교호로 형성하되, 그 간격은 전도성 웨이트 볼(14)의 호형 외면과 접동될 경우 서로 인접한 제 1 및 제 2 전도성 패턴(122)(123)이 상호 단락되어 통전될 정도로 좁게 형성한 형태를 갖는다.

또한, 교호로 형성된 상기 제 1 및 제 2 전도성 패턴(122)(123)들을 각각 제 1 및 제 2 통합 연결용 패턴(124)(125)을 통해 전기적으로 공통되게 연결하고, 상기 박막 필름(121)의 양측 단부에는 원판형 단자 마개 판 연장부(126)(127)들을 각각 더 연장 형성하며, 상기 원판형 단자 마개 판 연장부(126)(127)들의 내면에는 각각 상기 제 1 통합 연결용 패턴(124) 또는 제 2 통합 연결용 패턴(125)과 전기적으로 연결되는 제 1 또는 제 2 원판형 전도성 전극패턴(128)(129)들을 형성한 형태를 갖는다.

이와 같은 구성을 갖는 상기 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)은 원통 형상으로 말은 상태에서, 양측의 원판형 단자 마개 판 연장부(126)(127)들이 상기 튜브형 본체(11)의 양측 개구부를 막아주도록 하여 상기 튜브형 본체(11) 내에 삽입 설치한 형태를 갖는다.

또, 상기 한 쌍의 외부기판 연결단자(13)는 상기 제 1 또는 제 2 원판형 전도성 전극패턴(128)(129)과 전기적으로 연결된 형태를 갖고 원판형 단자 마개 판 연장부(126)(127)들의 외면에 고정 설치되어 차후 도시 생략한 지진 재해 경보장치의 인쇄회로 기판에 구비된 패턴에 납땜 등을 통해 전기적으로 연결됨과 동시에 인쇄회로 기판상에 제 1 실시 예가 적용된 전방위 진동감지센서(S)가 고정 설치된 형태를 유지하도록 한다.

또한, 상기 전도성 웨이트 볼(14)은 상기 튜브형 본체(11) 및 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)의 내경보다 약간 작은 지름을 갖도록 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고, 상기 튜브형 본체(11) 내에 삽입 설치되어 있는 상기 원통형 진동신호 검출회로 박판(12) 내에 유동 및 구름의 이동 가능하게 설치된다.

이와 같은 전도성 웨이트 볼(14)은 진동 또는 지진으로 인해 튜브형 본체(11)에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)의 내부에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동 및 구름 운동하며, 위치가 변화될 때 변위된 위치에서 인접된 제 1 및 제 2 전도성 패턴(122)(123)들을 전기적으로 온/오프시켜 주는 기능을 수행한다.

따라서, 상기 원통형 진동신호 검출회로 박판(12)에서는 도 8의 (a)(b)와 같은 진동검출신호가 발생되게 된다.

이와 같이 본 발명에서는 전방위 진동감지센서(S)를 저가이면서도 초소형으로 제조함은 물론 하나의 전방위 진동감지센서(S)를 이용하여 도 8의 (a)와 같은 자연지진과 도 8의 (b)와 같은 인공지진 또는 진동의 형태와 P파와 S파 같은 지진파의 종류 및 지진파의 충격 강도 등을 명확하게 분석 및 파악할 수 있으므로 제품 자체의 상품성과 지진감지에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있고, 또한 본 발명이 적용된 엘이디 조명기구를 포함하여 어떠한 물체에도 쉽게 설치하여 진동 및 지진을 정확히 검출할 수 있으므로 제품의 호환성을 대폭 증대시킬 수 있음은 물론 지진으로 인해 발생할 수 있는 재해를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 인명 사상 등에 대해 효과적으로 대비할 수 있다.

또, 본 발명에서 적용한 상기 전방위 진동감지센서(S)의 제 2 실시 예는 도 9a 및 도 9b에 도시한 바와 같이, 크게 도너츠형 본체(21)와 상부 및 하부 공통 접점 판(22)(23), 상부 및 하부 공통 접점 연결단자(24)(25), 내측 및 외측 가변저항 판(26)(27), 내측 및 외측 가변저항 출력단자(28)(29), 전도성 금속 볼(30)로 구성된 형태를 갖는다.

이때, 상기 도너츠형 본체(21)는 비전도성 재질을 이용하여 성형한 것으로 수직방향 중심선을 따라, 조립용 나사 또는 조립 위치 지정 봉이 관통되는 원통형 통공(211)이 구비된 상,하 커버(212)(213)를 상호 분해 조립 가능하게 결합한 형태를 가짐은 물론, 내부에는 전도성 금속 볼(30)이 유동 및 구름 운동할 수 있도록 측단면이 사각 형상을 갖고 원형 링 형상의 볼 유동 공간부(214)가 구비된 형태를 갖는다.

또, 상기 상부 및 하부 공통 접점 판(22)(23)은 전도성 물질을 상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내 상,하면에 각각 와셔 형태로 도포된 형태를 갖는다.

또한, 상기 상부 및 하부 공통 접점 연결단자(24)(25)는 상단부가 각각 상기 상부 및 하부 공통 접점 판(22)(23)에 전기적으로 연결된 형태를 갖고 하단부 일부는 도너츠형 본체(21)의 상면 및 하면 외측으로 돌출되게 설치되어, 인쇄회로 기판에 구비된 패턴에 납땜 등을 통해 상호 전기적으로 연결됨과 동시에 인쇄회로 기판상에 제 2 실시 예가 적용된 가변 저항형 전방위 진동감지센서(S)가 고정 설치된 형태를 유지하도록 한다.

또, 상기 내측 및 외측 가변저항 판(26)(27)은 상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내측 및 외측 면에 각각 원통 형태로 설치되되, 수직방향으로 각각 일부가 절단된 형태를 갖고 전도성 금속 볼(30)의 위치에 대응하여 각기 다른 가변 저항값을 출력하는 기능을 수행한다.

이때, 상기 내측 및 외측 가변저항 판(26)(27)으로는, 상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내면 또는 외면에 니크롬(NiCr) 박판을 안착하거나 또는 카본 인쇄 필름을 접착하는 방법 등을 통해 형성시킬 수 있다.

또한, 상기 내측 및 외측 가변저항 출력단자(28)(29)는 일단부가 상기 내측 및 외측 가변저항 판(26)(27)의 일단부에 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고, 타단부 일부는 상기 도너츠형 본체(21)의 상면 및 하면 외측으로 돌출되게 설치되어, 인쇄회로 기판에 구비된 패턴에 납땜 등을 통해 상호 전기적으로 연결됨과 동시에 인쇄회로 기판상에 제 2 실시 예가 적용된 가변 저항형 전방위 진동감지센서(S)가 고정 설치된 형태를 유지하도록 한다.

이때, 상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내에 설치되는 상기 상부 또는 하부 공통 접점 판(22)(23)과 내측 또는 외측 가변저항 판(26)(27)의 근접부 사이에는 상호 간 전기적인 절연상태 유지를 위해 소정 폭을 갖는 상호 절연용 공간부(215)를 형성시켜 주는 것이 바람직하다.

또, 상기 전도성 금속 볼(20)은 상기 도너츠형 본체(21) 내 볼 유동 공간부(214)의 폭 및 높이보다 약간 작은 지름을 갖도록 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 도너츠형 본체(21)의 볼 유동 공간부(214) 내에 유동 및 구름 이동 가능하게 설치된다.

이와 같은 전도성 금속 볼(30)은 진동 또는 지진으로 인해 상기 도너츠형 본체(21)에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부(214) 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 원통형 링 형상을 갖는 볼 유동 공간부(214) 내에서 구름 운동하며 위치가 변화될 때 변위된 위치에서 상부 또는 하부 공통 접점 판(22)(23)과 내측 또는 외측 가변저항 판(26)(27) 사이를 전기적으로 연결 즉, 상부 공통 접점 판(23)과 내측 가변저항 판(26) 사이 또는 상부 공통 접점 판(23)과 외측 가변저항 판(27) 사이 또는 하부 공통 접점 판(24)과 내측 가항 판(26) 사이 또는 하부 공통 접점 판(24)과 외측 가변저항 판(27) 사이 중 어느 한 사이를 전기적으로 연결시켜 그 위치에서 내측 또는 외측 가변저항 판(26)(27)의 저항값을 결정하여 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)로 출력시켜 줄 수 있도록 하는 가변저항기의 가동단자와 같은 매개기능을 수행한다.

이때, 상기 전도성 금속 볼(30)은, 구리나 납 중 어느 하나 또는 도전성 표피층을 지닌 질량 유동체를 둥근 사각 함체형 또는 땅콩 형 또는 구형 또는 타원형 볼 형태 중 어느 한 형태로 성형하되, 상기 전도성 금속 볼(30)의 내부에는 도 15 및 도 16과 같이 구형 공간부(30a)를 구비시키고, 상기 구형 공간부(30a) 내에는 볼 자체의 구름운동과 멈춤의 민감성을 낮추기 위해 오일 또는 젤(Gel) 내지 고무 등의 중량물질(30b)이 충진된 구형 볼(30c)이 설치된 형태를 갖는다.

또한, 상기 구형 볼(30c) 내에 충진되는 오일 또는 젤(Gel) 내지 고무 등의 중량물질(30b)의 체적은, 민감성 조절을 위해 상기 구형 볼(30c)의 전체 체적 대비 10~90% 범위 내에서 임의의 체적을 갖게 설정하였다.

한편, 본 발명에서 적용한 상기 전방위 진동감지센서(S)의 제 3 실시 예는 도 10a 및 도 10b에 도시한 바와 같이, 크게 도너츠형 본체(31)와, 상부 및 하부 가변저항 판(32)(33), 상부 및 하부 가변저항 출력단자(34)(35), 전도성의 공통 접점 판(36), 공통 접점 연결단자(37) 및 전도성 금속 볼(38)로 구성된 형태를 갖는다.

이때, 상기 도너츠형 본체(31)는 비전도성 재질을 이용하여 성형한 것으로, 수직방향 중심선을 따라, 조립용 나사 또는 조립 위치 지정 봉이 관통되는 원통형 통공(311)이 구비된 상,하 커버(312)(313)를 상호 분해 조립 가능하게 결합한 형태를 가짐은 물론 내부에는 전도성 금속 볼(38)이 상면 또는 하면에 접동되고 외측 내면에 접동된 상태에서 유동 및 구름 운동할 수 있도록 상,하면이 외측 상,하방향으로 각각 경사져 외측으로 돌출되게 설치된 공통 접점 연결단자(37)측으로 볼(38)이 밀착되어지도록 측단면이 내측으로 누운 사다리꼴 형상을 갖는 볼(38)이 외측면으로 몰리도록 형성된 원형 링 형상의 볼 유동 공간부(314)가 구비된 형태를 갖는다.

또, 상기 상부 및 하부 가변저항 판(32)(33)은, 종단면이 내측으로 누운 사다리꼴 형상을 갖는 상기 도너츠형 본체(31)의 볼 유동 공간부(314) 내 상,하면에서 일부가 절단된 와셔 형태로 성형된 형태를 갖고, 후술하는 전도성 금속 볼(38)의 위치에 대응하여 각기 다른 가변 저항값을 출력해 주는 기능을 수행한다.

이때, 상기 상부 및 하부 가변저항 판(32)(33)은 카본을 인쇄나 코팅 또는 증착을 통해 상기 도너츠형 본체(31)의 볼 유동 공간부(314) 내 상,하면에 직접 패턴 형태를 성형하거나 또는 니크롬(NiCr) 박판을 안착하여 성형하는 등의 방법으로 형성 및 설치할 수 있다.

또한, 상기 상부 및 하부 가변저항 출력단자(34)(35)는, 일단부가 상기 상부 및 하부 가변저항 판(32)(33)의 일단부에 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고, 타단부는 도너츠형 본체(31)의 상면 및 하면 외측으로 각각 돌출되게 설치되어, 인쇄회로 기판에 구비된 패턴에 납땜 등을 통해 상호 전기적으로 연결됨과 동시에 인쇄회로 기판상에 제 3 실시 예가 적용된 가변 저항형 전방위 진동감지센서(S)가 고정 설치된 형태를 유지하도록 한다.

또, 상기 전도성의 공통 접점 판(36)은, 전도성 물질을 상기 도너츠형 본체(31)의 볼 유동 공간부(314) 외측 면에 원통 형태로 도포시킨 형태를 갖는다.

이때, 상기 상부 또는 하부 가변저항 판(32)(33)과 공통 접점 판(36)의 근접부 사이에는 상호 간 전기적인 절연상태 유지를 위해 소정폭을 갖는 상호 절연용 공간부(315)를 형성시켜 주는 것이 바람직하다.

또한, 상기 공통 접점 연결단자(37)는 상단부 일부가 상기 공통 접점 판(36)과 전기적으로 연결된 형태를 갖고, 하단부 일부는 도너츠형 본체(31)의 하면 외측으로 돌출되게 설치되어, 인쇄회로 기판에 구비된 패턴에 납땜 등을 통해 상호 전기적으로 연결됨과 동시에 인쇄회로 기판상에 제 3 실시 예가 적용된 가변 저항형 전방위 진동감지센서(S)가 고정 설치된 형태를 유지하도록 한다.

또, 상기 전도성 금속 볼(38)은 전술한 바와 같이 전도성 금속으로 성형한 것으로, 상기 도너츠형 본체(31)의 볼 유동 공간부(314) 내에 유동 및 구름 이동 가능하게 설치된다.

이와 같은 상기 전도성 금속 볼(38)은, 진동 또는 지진으로 인해 상기 도너츠형 본체(31)에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 원형 링 형상을 갖는 볼 유동 공간부(314) 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 위치가 변화되며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판(32)(33)과 공통 접점 판(36) 사이 즉, 상부 가변저항 판(32)과 공통 접점 판(36) 사이 또는 하부 가변저항 판(33)과 공통 접점 판(36) 사이를 전기적으로 연결시켜 그 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판(32)(33)의 저항값을 결정하여 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)로 출력시켜 줄 수 있도록 하는 가변저항기의 가동단자와 같은 매개기능을 수행한다.

이때, 상기 전도성 금속 볼(38)은 구리나 납 중 어느 하나 또는 도전성 표피층을 지닌 질량 유동체를 사각 구형 또는 땅콩형 구형 또는 원 구형 또는 타원형 볼 형태 등 다양한 형상으로 성형하여 사용할 수 있다.

또, 상기 전도성 금속 볼(38)의 내부에는 도 15 및 도 16과 같이 구형 공간부(38a)를 구비시키고, 상기 구형 공간부(38a) 내에는 볼 자체의 구름운동과 멈춤의 민감성을 낮추기 위해 오일 또는 젤(Gel) 내지 고무 등의 중량물질(38b)이 충진된 구형 볼(38c)이 설치된 형태를 갖는다.

또한, 상기 구형 볼(38c) 내에 충진되는 오일 또는 젤(Gel) 내지 고무 등의 중량물질(38b)의 체적은, 민감성 조절을 위해 상기 구형 볼(38c)의 전체 체적 대비 10~90% 범위 내에서 임의의 체적을 갖게 설정하였다.

한편, 본 발명에서 적용한 상기 전방위 진동감지센서(S)의 제 4 실시 예는 도 11 내지 도 13에 도시한 바와 같이, 크게 박스형 본체(41)와 상부 및 하부 가변저항 판(42)(43), 복수의 상부 및 하부 저항패턴 연결단자(44)(45), 전도성 금속 볼(46)로 구성한 형태를 갖는다.

이때, 상기 박스형 본체(41)는 모서리가 둥근 사각 또는 직사각 또는 정사각 박스 형태를 갖도록 비전도성 재질을 이용하여 상호 분해 조립 가능한 상,하 커버(412)(413)로 구성하되, 내부에는 전도성 금속 볼(46)이 상면 또는 하면에 접동된 상태에서 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동 및 구름 운동할 수 있도록 속이 빈 볼 유동 공간부(414)가 구비되게 성형한 형태를 갖는다.

또, 상기 상부 및 하부 가변저항 판(42)(43)은, 상기 박스형 본체(41)의 볼 유동 공간부(414) 상,하면에서 횡방향에 대해서 정해진 간격을 두고 길이방향으로 복수의 저항패턴(421)(431)들이 형성되되, 그 간격은 전도성 금속 볼(46)의 호형 외면과 접동될 경우 서로 인접한 두 저항패턴이 전도성 금속 볼(46)에 의해 전기적으로 정도로 좁은 간격을 갖게 형성한 형태를 가짐은 물론 상기와 같이 전도성 금속 볼(46)에 의해 서로 인접한 두 저항패턴이 전기적으로 상호 연결되면, 그 위치에서 해당 두 저항패턴의 합이 최종적인 가변 저항값으로 나타난다.

이때, 상기 상부 및 하부 가변저항 판(42)(43)의 저항패턴(421)(431)들은 필름상에 카본을 인쇄나 코팅 또는 증착을 통해 성형하거나 또는 니크롬(NiCr) 박판을 필름상에 안착하여 성형한 형태를 가진다.

또한, 상기 복수의 상부 및 하부 저항패턴 연결단자(44)(45)는, 상기 상부 및 하부 가변저항 판(42)(43)에 각각 구비된 저항패턴(421)(431)들의 일단부 및 타단부(예를 들어 하부 저항패턴 연결단자(45)의 일단부와 상부 저항패턴 연결단자(44)의 타단부)에 각각 상단부들이 전기적으로 연결된 상태에서 저단부들은 상기 박스형 본체(41)의 저면 양측으로 정해진 간격을 유지한 체 각각 일렬로 돌출되게 설치된 형태를 갖는다.

이와 같은 복수의 상부 및 하부 저항패턴 연결단자(44)(45)는, 인쇄회로 기판에 구비된 패턴에 납땜 등을 통해 상호 전기적으로 연결됨과 동시에 인쇄회로 기판상에 제 3 실시 예가 적용된 전방위 진동감지센서(S)가 고정 설치된 형태를 유지하도록 한다.

또한, 상기 전도성 금속 볼(46)은 전도성 금속인 구리나 납 중 어느 하나 또는 도전성 표피층을 지닌 질량 유동체를 갖는 사각 구형 또는 땅콩형 구형 또는 원 구형 또는 타원형 볼 형태로 성형한 형태를 갖고 상기 박스형 본체(41)의 볼 유동 공간부(414) 내에 360°전방위에 대해 유동 및 구름 이동 가능하게 설치된다.

이와 같은 전도성 금속 볼(46)은 진동 또는 지진으로 인해 상기 박스형 본체(41)에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후는 물론 전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동은 통해 위치가 변화되며, 그렇게 변위된 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판(42)(43)에 각각 형성되어 있는 복수의 저항패턴(421)(431) 중 서로 인접된 저항패턴을 상호 전기적으로 연결시켜, 그 위치에서 해당 두 저항패턴의 합이 최종 가변 저항값으로 나타나게 하는 가변저항기의 가동단자와 같은 기능을 수행한다.

이때, 상기 전도성 금속 볼(46)은 구리나 납 중 어느 하나 또는 도전성 표피층을 지닌 질량 유동체를 사각 구형 또는 땅콩형 구형 또는 원 구형 또는 타원형 볼 형태 등 다양한 형상으로 성형하여 사용할 수 있다.

또, 상기 전도성 금속 볼(46)의 내부에는 도 15 및 도 16과 같이 구형 공간부(46a)를 구비시키고, 상기 구형 공간부(46a) 내에는 볼 자체의 구름운동과 멈춤의 민감성을 낮추기 위해 오일 또는 젤(Gel) 내지 고무 등의 중량물질(46b)이 충진된 구형 볼(46c)이 설치된 형태를 갖는다.

또한, 상기 구형 볼(46c) 내에 충진되는 오일 또는 젤(Gel) 내지 고무 등의 중량물질(46b)의 체적은, 민감성 조절을 위해 상기 구형 볼(46c)의 전체 체적 대비 10~90% 범위 내에서 임의의 체적을 갖게 설정하였다.

한편, 도 14a 내지 도 14c는 본 발명의 제 4 실시 예를 통해 검출되는 가변저항값의 등가 회로도 및 전기적 작용 상태도를 나타낸 것이며, 이 등가회로와 전기적 작용 상태도를 기초로 다른 실시 일례를 들자면, 전도성 금속 볼(46)의 위치에 해당하는 가변 저항값을 X축의 각도(기울기 값) 데이터로 취하고, 그 가변 저항값이 일어난 복수의 상부 및 하부 저항패턴 연결단자(44)(45)의 위치를 Y축의 각도(기울기 값)데이터로 취하며, 그의 두 가지 각도 데이터를 취한 곳이 상부 가변저항 판(42)이면 Z축의 상향으로 판단하고, 하부 가변저항 판(43) 쪽이면 Z축의 상향으로 판단하게 되는 것이다.

상기 각도(기울기 값) 데이터를 얻으려면, 가변 저항형 전방위 진동감지센서(S)와 센서 구동제어 및 지진판별 회로부(63)의 연결이 직접 접속하지 않고, 도시 생략한 인코딩 및 스위치 매트릭스 회로부를 거쳐서 신호가 전달되어지게 구성하는 것으로서, 진동 감지 목적 외에 각속도, 가속도, 기울기의 정량적 검출을 위한 변형 실시에 따른 일례로 제시할 수 있다.

이와 같이 본 발명에서는 전방위 진동감지센서(S)를 저가이면서도 초소형으로 제조함은 물론 하나의 전방위 진동감지센서(S)를 이용하여 자연지진과 인공지진 또는 진동의 형태와 P파와 S파 같은 지진파의 종류 및 지진파의 충격 강도 등을 명확하게 분석 및 파악할 수 있으므로 제품 자체의 상품성과 지진감지에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명이 적용된 디밍 제어박스(50) 및 엘이디 조명기구를 포함하여 어떠한 물체에도 쉽게 설치하여 진동 및 지진을 정확히 검출할 수 있으므로 제품의 호환성을 대폭 증대시킬 수 있고, 특히 지진으로 인해 발생할 수 있는 재해를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 인명 사상 등에 대해 효과적으로 대비할 수 있다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

S : 전방위 진동감지센서
11 : 튜브형 본체
12 : 원통형 진동신호 검출회로 박판 121 : 박막 필름
122 : 제 1 전도성 패턴 123 : 제 2 전도성 패턴
124 : 제 1 통합 연결용 패턴 125 : 제 2 통합 연결용 패턴
126, 127 : 원판형 단자 마개 판 연장부
128 : 제 1 원판형 전도성 전극패턴
129 : 제 2 원판형 전도성 전극패턴
13 : 외부기판 연결단자 14 : 전도성 웨이트 볼
21 : 도너츠형 본체 211 : 원통형 통공
212 : 상부 커버 213 : 하부 커버
214 : 볼 유동 공간부 215 : 상호 절연용 공간부
22 : 상부 공통 접점 판 23 : 하부 공통 접점 판
24 : 상부 공통 접점 연결단자 25 : 하부 공통 접점 연결단자
26 : 내측 가변저항 판 27 : 외측 가변저항 판
28 : 내측 가변저항 출력단자 29 : 외측 가변저항 출력단자
30 : 전도성 금속 볼 30a : 구형 공간부
30b : 중량물질 30c : 구형 볼
31 : 도너츠형 본체 311 : 원통형 통공
312 : 상부 커버 313 : 하부 커버
314 : 볼 유동 공간부 315 : 상호 절연용 공간부
32 : 상부 가변저항 판 33 : 하부 가변저항 판
34 : 상부 가변저항 출력단자 35 : 하부 가변저항 출력단자
36 : 공통 접점 판 37 : 공통 접점 연결단자
38 : 전도성 금속 볼 38a : 구형 공간부
38b : 중량물질 38c : 구형 볼
41 : 박스형 본체 412 : 상부 커버
413 : 하부 커버 414 : 볼 유동 공간부
42 : 상부 가변저항 판 43 : 하부 가변저항 판
421, 431 : 저항패턴
44 : 상부 저항패턴 연결단자 45 : 하부 저항패턴 연결단자
46 : 전도성 금속 볼 46a : 구형 공간부
46b : 중량물질 46c : 구형 볼
50 : 디밍 제어박스 51 : 조명 온/오프 스위치
52 : 전원공급장치 54 : 조명용 LED 실장 기판
60 : 정류 회로부 61 : 정전압 전원 공급 회로부
62 : 축전지
63 : 센서 구동제어 및 지진판별 회로부 64 : 경보불빛 발생부
65 : 대피불빛 발생부 66 : 대피음향 발생부
67 : 조명용 LED 실장 기판 점멸 작동부 68 : 모드설정 스위치

Claims

조명 온/오프 스위치가 구비된 디밍 제어박스와; 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 스위칭 제어방식을 갖는 전원공급장치(SMPS)와; 복수의 LED를 구비하고 상기 조명 온/오프 스위치가 "온"됨으로 인해 전원공급장치에서 직류전원이 공급되면 조명에 필요한 빛을 외부로 조사시켜 주는 조명용 LED 실장 기판;을 구비한 엘이디 조명기구용 디밍 제어박스에 있어서,
상기 디밍 제어박스 내부에,
상기 조명 온/오프 스위치의 "온"시 전원공급장치와 함께 동시에 공급되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 주는 정류 회로부와;
상기 정류 회로부에서 공급받은 직류전압을 그 보다 낮은 일정한 직류전원으로 변화시켜 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 정전압 전원 공급 회로부와;
조명기구가 작동될 때 상기 정전압 전원 공급 회로부에서 출력되는 전원전압을 충전하였다가 조명기구의 비작동 시 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 축전지와;
축전지 또는 정전압 전원 공급 회로부로부터 전원전압을 공급받고 센서 구동제어 및 지진판별 회로부가 작동하는 상태에서, 진동발생시 상하 수직축, 전후 및 좌우 수평축을 포함한 전방위 각도로 진동하는 에너지에 대응하는 진동검출신호를 검출하여 센서 구동제어 및 지진판별 회로부로 전달하는 전방위 진동감지센서와;
상기 전방위 진동감지센서의 구동을 제어함은 물론 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 입력받아 인공지진과 자연지진을 감별하고 그에 상응하는 제어신호를 발생하는 센서 구동제어 및 지진판별 회로부와;
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 이를 시각적으로 인식할 수 있도록 예비경보로써 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부와;
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 시각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부;를 부가 설치하되,
상기 전방위 진동감지센서는,
비전도성 재질을 이용하여 수직방향 중심선을 따라, 조립용 나사 또는 조립 위치 지정 봉이 관통되는 원통형 통공이 구비된 상,하 커버를 상호 분해 조립 가능하게 결합한 형태를 갖되, 내부에는 전도성 금속 볼이 유동 및 구름 운동할 수 있도록 측단면이 사각 형상을 갖는 볼 유동 공간부가 구비된 도너츠형 본체와;
상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내 상,하면에 각각 와셔 형태로 도포된 전도성의 상부 및 하부 공통 접점 판과;
상기 상부 및 하부 공통 접점 판과 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체의 상면 및 하면 외측으로 돌출되게 설치된 상부 및 하부 공통 접점 연결단자와;
상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내측 및 외측 면에 각각 원통 형태로 설치되되, 수직방향으로 각각 일부가 절단된 형태를 갖고 전도성 금속 볼의 위치에 대응하여 각기 다른 가변 저항값을 출력하는 내측 및 외측 가변저항 판과;
상기 내측 및 외측 가변저항 판의 일단부에 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체의 상면 및 하면 외측으로 돌출되게 설치된 내측 및 외측 가변저항 출력단자와;
상기 도너츠형 본체 내 볼 유동 공간부의 폭 및 높이보다 작은 지름을 갖도록 전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 도너츠형 본체에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 공통 접점 판과 내측 또는 외측 가변저항 판 사이를 전기적으로 연결시켜 그 위치에서 내측 또는 외측 가변저항 판의 저항값을 결정해 주는 전도성 금속 볼;로 구성한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 1에 있어서,
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부의 출력단자에,
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 청각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 부저 또는 싸이렌 음을 송출하는 대피음향 발생부를 더 설치한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 1에 있어서,
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부의 출력단자와 상기 조명 온/오프 스위치의 후단부, 정류 회로부의 출력단, 전원공급장치의 입력단 사이의 전원공급회로 라인 상에는,
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하거나, 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하면, 스위칭신호가 인가되어 전원공급장치에 공급되는 전원전압을 스위칭 작동하여 조명용 LED 실장 기판에 실장된 LED들을 점멸 작동시켜 불특정인들이 조명용 LED 실장 기판에서 점멸 작동하는 LED들의 불빛을 통해 인공지진 또는 자연지진이 발생한 상태임을 인지할 수 있도록 하는 조명용 LED 실장 기판 점멸 작동부를 더 설치한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 1에 있어서,
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부의 제어를 받아, 예비경보로써 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부와, 대피할 수 있도록 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부는,
P파와 S파를 감지한 후, 수초 내지 수 분간 정도의 시간 동안 출력이 "온" 상태를 유지하다 자동 "오프"되게 상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 제어할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 1에 있어서,
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부의 제어를 받아, 예비경보로써 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부와, 대피할 수 있도록 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부 및, 자연지진 상태를 청각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 부저 또는 싸이렌 음을 송출하는 대피음향 발생부는,
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에 부설되는 모드설정 스위치를 통하여, 정해진 시간 동안 작동을 유지하고 있을 때 강제로 멈춤과 리셋을 제어할 수 있는 모드설정 스위치가 구비되는 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
삭제
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 내측 및 외측 가변저항 판은,
상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내면 또는 외면에 니크롬(NiCr) 박판을 안착하거나 또는 카본 인쇄 필름을 접착하거나 또는 카본 복합 액재를 직접 표면에 코팅 내지 증착하여 가변저항 패턴을 형성한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 1에 있어서,
상기 상부 또는 하부 공통 접점 판과 내측 또는 외측 가변저항 판의 근접부 사이에는 상호 절연용 공간부를 주어 상호 간 전기적으로 절연된 상태를 유지하도록 한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
조명 온/오프 스위치가 구비된 디밍 제어박스와; 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 스위칭 제어방식을 갖는 전원공급장치(SMPS)와; 복수의 LED를 구비하고 상기 조명 온/오프 스위치가 "온"됨으로 인해 전원공급장치에서 직류전원이 공급되면 조명에 필요한 빛을 외부로 조사시켜 주는 조명용 LED 실장 기판;을 구비한 엘이디 조명기구용 디밍 제어박스에 있어서,
상기 디밍 제어박스 내부에,
상기 조명 온/오프 스위치의 "온"시 전원공급장치와 함께 동시에 공급되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 주는 정류 회로부와;
상기 정류 회로부에서 공급받은 직류전압을 그 보다 낮은 일정한 직류전원으로 변화시켜 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 정전압 전원 공급 회로부와;
조명기구가 작동될 때 상기 정전압 전원 공급 회로부에서 출력되는 전원전압을 충전하였다가 조명기구의 비작동 시 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 축전지와;
축전지 또는 정전압 전원 공급 회로부로부터 전원전압을 공급받고 센서 구동제어 및 지진판별 회로부가 작동하는 상태에서, 진동발생시 상하 수직축, 전후 및 좌우 수평축을 포함한 전방위 각도로 진동하는 에너지에 대응하는 진동검출신호를 검출하여 센서 구동제어 및 지진판별 회로부로 전달하는 전방위 진동감지센서와;
상기 전방위 진동감지센서의 구동을 제어함은 물론 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 입력받아 인공지진과 자연지진을 감별하고 그에 상응하는 제어신호를 발생하는 센서 구동제어 및 지진판별 회로부와;
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 이를 시각적으로 인식할 수 있도록 예비경보로써 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부와;
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 시각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부;를 부가 설치하되,
상기 전방위 진동감지센서는,
비전도성 재질을 이용하여 수직방향 중심선을 따라, 조립용 나사 또는 조립 위치 지정 봉이 관통되는 원통형 통공이 구비된 상,하 커버를 상호 분해 조립 가능하게 결합한 형태를 갖고, 내부에는 전도성 금속 볼이 상면 또는 하면에 접동되고 외측 내면에 접동된 상태에서 유동 및 구름 운동할 수 있도록 상,하면이 외측 상,하방향으로 각각 경사져 종단면이 내측으로 누운 사다리꼴 형상을 갖는 볼 유동 공간부가 구비된 도너츠형 본체와;
종단면이 내측으로 누운 사다리꼴 형상을 갖는 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내 상,하면에서 일부가 절단된 와셔 형태로 성형된 형태를 갖고 전도성 금속 볼의 위치에 대응하여 각기 다른 가변 저항값을 출력하는 상부 및 하부 가변저항 판과;
상기 상부 및 하부 가변저항 판의 일단부에 각각 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체의 상면 및 하면 외측으로 각각 돌출되게 설치된 상부 및 하부 가변저항 출력단자와;
상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 외측 면에 원통 형태로 도포 또는 안착 설치된 전도성의 공통 접점 판과;
상기 공통 접점 판과 전기적으로 연결된 형태를 갖고 도너츠형 본체의 하면 외측으로 돌출되게 설치된 공통 접점 연결단자와;
전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 도너츠형 본체의 볼 유동 공간부 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 도너츠형 본체에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판과 공통 접점 판 사이를 전기적으로 연결시켜 그 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판의 저항값을 결정해 주는 전도성 금속 볼;로 구성한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 11에 있어서,
상기 상부 및 하부 가변저항 판은,
카본을 인쇄나 코팅 또는 증착을 통해 패턴 형태를 성형하거나 또는 니크롬(NiCr) 박판을 안착하여 성형한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 11에 있어서,
상기 상부 또는 하부 가변저항 판과 공통 접점 판의 근접부 사이에는 상호 절연용 공간부를 주어 상호 간 전기적으로 절연된 상태를 유지하도록 한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
조명 온/오프 스위치가 구비된 디밍 제어박스와; 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 스위칭 제어방식을 갖는 전원공급장치(SMPS)와; 복수의 LED를 구비하고 상기 조명 온/오프 스위치가 "온"됨으로 인해 전원공급장치에서 직류전원이 공급되면 조명에 필요한 빛을 외부로 조사시켜 주는 조명용 LED 실장 기판;을 구비한 엘이디 조명기구용 디밍 제어박스에 있어서,
상기 디밍 제어박스 내부에,
상기 조명 온/오프 스위치의 "온"시 전원공급장치와 함께 동시에 공급되는 교류전압을 직류전압으로 정류시켜 주는 정류 회로부와;
상기 정류 회로부에서 공급받은 직류전압을 그 보다 낮은 일정한 직류전원으로 변화시켜 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 정전압 전원 공급 회로부와;
조명기구가 작동될 때 상기 정전압 전원 공급 회로부에서 출력되는 전원전압을 충전하였다가 조명기구의 비작동 시 전방위 진동감지센서를 포함하여 지진 경보 관련 주변 회로부에 공급시켜 주는 축전지와;
축전지 또는 정전압 전원 공급 회로부로부터 전원전압을 공급받고 센서 구동제어 및 지진판별 회로부가 작동하는 상태에서, 진동발생시 상하 수직축, 전후 및 좌우 수평축을 포함한 전방위 각도로 진동하는 에너지에 대응하는 진동검출신호를 검출하여 센서 구동제어 및 지진판별 회로부로 전달하는 전방위 진동감지센서와;
상기 전방위 진동감지센서의 구동을 제어함은 물론 상기 전방위 진동감지센서의 출력신호를 입력받아 인공지진과 자연지진을 감별하고 그에 상응하는 제어신호를 발생하는 센서 구동제어 및 지진판별 회로부와;
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 1차 지진시작 단계로 P파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 이를 시각적으로 인식할 수 있도록 예비경보로써 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 경보불빛 발생부와;
상기 센서 구동제어 및 지진판별 회로부에서 2차 지진검출(자연지진; P파 검출 후 S파까지 검출된 경우) 단계로 S파를 인식하고 구동신호를 발생시키면 불특정인들이 자연지진 상태를 시각적으로 인식하고 대피할 수 있도록 정해진 색상의 고휘도 빛을 조사시켜 주는 대피불빛 발생부;를 부가 설치하되,
상기 전방위 진동감지센서는,
비전도성 재질을 이용하여 상호 분해 조립 가능한 상,하 커버로 구성하되, 내부에는 전도성 금속 볼이 상면 또는 하면에 접동된 상태에서 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동 및 구름 운동할 수 있도록 속이빈 볼 유동 공간부가 구비된 박스형 본체와;
상기 박스형 본체의 볼 유동 공간부 상,하면에서 횡방향에 대해서 정해진 간격을 두고 길이방향으로 복수의 저항패턴들이 형성되되, 그 간격은 전도성 금속 볼의 호형 외면과 접동될 경우 서로 인접한 두 저항패턴이 전도성 금속 볼에 의해 전기적으로 상호 연결되며 그 위치에서 해당 두 저항패턴의 합이 가변 저항값으로 나타나는 상부 및 하부 가변저항 판과;
상기 상부 및 하부 가변저항 판에 각각 구비된 저항패턴들의 일단부 및 타단부에 각각 상단부가 전기적으로 연결된 상태에서 저단부가 상기 박스형 본체의 저면 양측으로 각각 일렬로 돌출되게 설치된 복수의 상부 및 하부 저항패턴 연결단자와;
전도성 금속으로 성형한 형태를 갖고 상기 박스형 본체의 볼 유동 공간부 내에 설치되어 진동 또는 지진으로 인해 상기 박스형 본체에 충격이 가해지거나 특정 방향으로 기울어질 경우 볼 유동 공간부 내에서 진동방향 및 기울어진 방향에 대응하여 상,하,좌,우,전,후 360°전방위로 유동됨과 동시에 구름 운동하며 변위된 위치에서 상부 또는 하부 가변저항 판에 각각 형성되어 있는 복수의 저항패턴 중 서로 인접된 저항패턴을 전기적으로 상호 연결시켜 그 위치에서 해당 두 저항패턴의 합이 최종 가변 저항값으로 나타나게 하는 전도성 금속 볼;로 구성한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 14에 있어서,
상기 상부 및 하부 가변저항 판의 저항패턴들은 필름상에 카본을 인쇄나 코팅 또는 증착을 통해 성형하거나 또는 니크롬(NiCr) 박판을 필름상에 안착하여 성형한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 1 또는 청구항 11 또는 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전도성 금속 볼은 구리나 납 중 어느 하나 또는 도전성 표피층을 지닌 질량 유동체를 둥근 사각 함체형 또는 땅콩 형 또는 구형 또는 타원형 볼 형태 중 어느 한 형태를 갖게 성형하되, 상기 전도성 금속 볼의 내부에는 구형 공간부를 구비시키고, 상기 구형 공간부 내에는 볼 자체의 구름운동과 멈춤의 민감성을 낮추기 위해 오일 또는 젤(Gel) 또는 고무와 같은 중량물질을 충진한 구형 볼을 더 설치한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.
청구항 16에 있어서,
상기 전도성 금속 볼의 구형 공간부 내에 충진되는 중량물질의 체적은,
민감성 조절을 위해 구형 볼의 전체 체적 대비 10~90% 범위 내로 설정한 것을 특징으로 하는 지진 경보 기능을 갖는 엘이디 조명기구용 디밍 및 점소등 제어박스.