KR100504106B1 - 저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서로 마주보는 지점에 위치하는 2개의 센싱바에 의해 검출된 자성의 크기를 2개의 홀 소자로 검지함으로써, 회전체의 편심으로 인해 발생할 수 있는 자성의 불균형을 해소하여 회전체의 회전에 따른 자성의 크기를 정확히 측정할 수 있으며, 불균등한 맥동 입력전원에서도 안전적으로 동작이 가능한 저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서에 관한 것이다.

Description

저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서{THERMO ELECTRIC NONCONTACT TYPE TWO CHANNEL ROTATING POSITIONING SENSOR}

본 발명은 비접촉식 회전변위센서에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 서로 다른 지점에 위치하는 2개와 센싱바에 의해 검출된 자성의 크기를 2개의 홀 소자로써 검지하여, 회전체의 편심으로 인해 발생할 수 있는 자성의 불균형을 해소하여 회전체의 회전에 따른 자성의 크기를 정확히 측정할 수 있는 비접촉식 2 채널 회전변위센서에 관한 것이다.

통상, 회전변위센서는 연속적으로 변화하는 회전체의 물리적 변화량을 전기적 회로에서 응용하기 위해 사용하는 것으로, 전기적 신호 출력기능이 구비되어 있는 회전위치 변위센서의 경우에는 산업의 각 분야에서 다양하게 활용되고 있다. 일예로서, 운송차량의 엔진 스로틀 밸브의 개도량 제어나, 스티어링 샤프트의 회전각 제어, 전자식 가속페달의 답량제어, 중장비와 농기계의 위치제어 및 유체 이송밸브의 개폐 측정 등에 사용되고 있다.

회전 변위를 측정하는 방법으로는 전기저항식(potentiometric), 암호판식 엔코더식(coded disk shaft encoder), 홀센서식(hall element), 자기식(magneto-resistive), 자력식(inductive sensing) 등이 있으며, 실제 사용시에는 상용차량이나 중장비 등의 험악한 운전조건에서 요구하는 섭씨 -40℃ 내지 +70℃에서 작동이 가능하며, 먼지와 진동 등의 환경조건에서 요구하는 최소 내구수명 약 500만회의 작동횟수를 능가하는 내구성능과 ±2%정도를 오차범위를 유지할 수 있어야 한다.

그러나, 전기저항식 회전변위센서는 PCB기판 또는 세라믹기판에 저항 트랙을 가공한 것으로, 온도에 따른 전기적 특성의 변화와 브러시 마모에 의한 내구수명과 측정정도의 한계와 같은 단점들을 지니고 있다.

예를 들면, 첫째, 전기저항의 일반적인 특성인 온도변화에 따른 저항특성값의 광범위한 변화량 때문에 각 엔진의 특성에 따라 공장에서 조절된 초기값이 사용중에 그 제한값을 벗어나는 경우가 발생한다.

둘째, 전기 저항트랙과 브러시의 회전마모 접촉 구조를 가지므로, 주변 전기장치에 기인하는 전기적인 노이즈, 가혹한 운전조건(먼지, 습기, 진동, 온도)에서 오는 내구 신뢰성의 변화와 정확도의 결여 등의 결함이 있다.

셋째, 전기 저항트랙과 브러시의 회전접촉이 의한 기계적 구조를 지니므로, 전기적인 특성을 변화시키기 위해서는 별도의 금형과 기계적 성능시험을 하여야 하며, 그에 따른 시간적 경제적 비용이 많이 소요되는 문제가 있다. 가령, 정격용량의 한계(상용차량은 0.5와트 정격, 중장비는 1.5와트 정격), 저항값의 변화(2.5㏀, 5㏀, 싱글트랙, 더블트랙).

넷째, 센서 스위치 부하용량이 평균 500μA 이하로서 전자제어장치에서 부하를 제어하는데 한계가 있음.

다섯째, 전자제어장치에서 공급되는 전력의 한계로 인하여 센서내부에 스위치를 2개 이상 내장하기에 한계가 있음.

도 1은 본 발명에 따른 회전변위센서의 조립상태를 보인 사시도,

도 2는 도 1에 도시한 회전체의 결합구조를 보인 분리 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 회전변위센서의 분해상태를 평면 사시도,

도 4는 본 발명의 센싱바와 영구자석의 배치상태를 보인 개략도,

도 5는 본 발명에 따른 회전변위센서에서의 전압과 회전각도의 관계를 보인 그래프,

도 6은 본 발명에 따른 신호 출력부의 비교 로직 회로를 보인 회로도,

도 7은 본 발명에 따른 PCB의 블록도.

도 8은 본 발명에 따른 전원공급부의 전원 안정 회로를 보인 회로도,

도 9은 본 발명에 따른 회전변위센서의 개략을 보인 블록 선도.

♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣

1:회전변위센서 10:회전 샤프트

12:결합 돌출부 20:커버

22:센서 장착공 26:접착제 주입공

30:하우징 40:회전체

42a:결합홈 50:영구자석

60, 62:센싱바 70:PCB

72, 73:홀 소자 80:오-링

82: 리턴 스프링

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 서로 상위한 지점에 위치하는 2개의 센싱바에 의해서 검출된 자성의 크기를 1개 혹은 2개의 홀 소자에 인식시킴으로써, 회전체의 편심으로 인해 발생할 수 있는 자성의 불균형량을 소거하여 회전에 따른 자성의 크기를 2지점에서 각 소(所)의 자력을 정확히 측정할 수 있는 비접촉식 회전변위센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 2곳의 상이한 지점에서 측정되는 자력의 크기는 홀소자의 놓여지는 자세에 따라 동일 방향 혹은 상호 역방향의 크기를 검출할 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 자성의 크기에 따라 홀 소자에 의해 검출된 전류의 변화량을 전압의 변화로써 측정하여 센서의 출력신호로 이용함과 동시에, 검출된 신호를 아날로그 디지털 변환기를 사용하여 고 분해능의 디지털 신호로 변환하여 현재의 위치를 디지털 검출하는 방식을 채용함으로써, 회전체의 각 위치를 정량적으로 검출할 수 있는 비접촉식 회전변위센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 리미트 스위치와 같은 기계적 구조의 접촉식 스위치를 비접촉식 포토커플러로 대체함으로써, 기계적 마모로 인해 발생할 수 있는 한계수명과 전기적 스파크 현상을 제거하고 부품수 및 크기를 줄일 수 있으며, 제작비용을 절감할 수 있는 비접촉식 회전변위센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적을 온도변화를 비롯하여, 전원 노이즈, 증폭에 의한 노이즈, 전기모터, 콤프레샤, 먼지, 습기, 진동 등의 가혹한 운전조건에서 오는 불안정한 진폭이나 진앙레벨을 안정화시킴으로써, 출력신호의 높은 직선형도와 낮은 히스테리시스를 갖는 정확한 출력값을 얻을 수 있는 비접촉식 회전변위센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 센서의 외관을 변형시키지 않고도 비교 로직 스위치 회로를 이용함으로서 동일한 부품으로 물리적 변화없이, 다양한 회전위치에서 50 mA 이하의 동작부하를 가진 3개의 신호 스위치를 작동시킬 수 있는 평균 25 mA이하의 저소모전류형 비접촉식 회전변위센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 비접촉식 회전변위센서는 바닥면에 안착시트가 형성된 하우징과, 상기 하우징을 덮는 것으로 센서 장착공 및 관통공을 지닌 커버와, 일단은 상기 하우징의 안착시트에 안착되고 중간의 플랜지는 상기 커버의 관통공 둘레에 결합되어 상기 하우징 내에 회전 가능하게 지지되며 상단에는 결합홈이 형성된 회전체와, 일단은 상기 결합홈에 삽입되는 결합돌출부에 의해서 상기 회전체와 연결되고 타단은 측정하고자 하는 회전대상물체와 연결되는 회전 샤프트와, 상기 회전체의 베이스부에 삽입되는 영구자석과, 상기 회전체의 베이스부를 둘러싸고 평행하게 배치되어 상기 영구자석의 위치를 감지하는 센싱바와, 홀 소자를 개재하여 상기 센싱바와 연결된 상태로 상기 하우징 내에 배치되는 PCB로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비접촉식 회전변위센서에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 1은 본 발명에 따른 회전변위센서의 조립상태를 보인 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 회전체의 결합구조를 보인 분리 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 회전변위센서의 분해상태를 평면 사시도이다,

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비접촉식 회전변위센서(1)에는 엔진이나 모터 프레임 또는 페달 스커트와 같은 피측정물과의 결합을 위한 스플라인이 형성된 회전 샤프트(10)가 구비되어 있으며, 회전 샤프트(10)는 하우징(30)상에 회전 가능하게 장착되어 있다. 하우징(30)의 상부에는 커버(20)가 씌워져 있으며, 하우징(30)의 후방에는 다수의 와이어가 돌출되어 있다. 이들 와이어(74)의 끝단에는 도시하지 않은 여러 가지 형태의 터미널이 끼워져 있어 도시하지 않은 커넥터 또는 와이어하네스와 접속된다. 커버(20)에는 본 발명의 회전변위센서를 피측정물에 결합시키기 위하여 하우징(30)을 관통하는 센서 장착공(22)이 형성되어 있으며, 일단에는 와이어(74)의 유동을 막기 위해 실리콘 등의 접착제를 주입하는 접착제 주입공(26)이 형성되어 있다.

다음에, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 회전 샤프트(10)는 하부의 결합돌출부(12)를 통해서 회전체(40)에 결합되며, 회전체(40)의 둘레에는 2개의 센싱바(60), (62)가 배치된다. 회전체(40)의 하단 베이스부(46)에는 영구자석(50)이 끼워져 있으며, 상기 센싱바(60), (62)는 회전 샤프트(10)를 통해서 전달되는 영구자석(50)의 위치변위를 감지하여 인쇄회로기판(printed circuit board; 이하, PCB라 함)(70)으로 전달한다. 영구자석(50)은 회전체(40)의 플라스틱 사출시에 미리 삽입되어, 회전체(40)의 베이스부(46)에 견고하게 고정되며, 회전체(40) 및 리턴 스프링(82)의 작용으로 정역 방향으로 대략 90°의 각도로 왕복 회전한다.

여기에서, 회전체(40)의 상단 헤드부(42)에는 회전 샤프트(10)의 결합돌출부(12)가 삽입되는 결합홈(42a)이 형성되어 있으므로, 결합돌출부(12)를 이 결합홈(42a)에 삽입하여 고정하면 회전 샤프트(10)의 회전력이 회전체(40)로 정확하게 전달된다. 또한, 회전체(40)의 중간에는 결합 플랜지(44)가 형성되어 있다. 따라서, 조립시에 회전체(40)의 상단 헤드부(42)가 커버(20)의 관통공(24)에 삽입됨과 동시에, 결합 플랜지(44)는 관통공(24)의 하단 둘레와 센서 장착공(32)사이에 적정 간격을 가지고 결합됨으로써, 회전체(40)를 상기 하우징(30)내에 회전 가능하게 지지하는 것이 가능하다. 관통공(24)의 상부 둘레에는 톱니부(24a)가 형성되어 있다. 회전체(40)의 하단 베이스부(46)에는 영구자석(50)이 삽입되어 있으며, 이 베이스부(46)와 결합 플랜지(44)사이에는 회전 샤프트(10)에 의해 회전된 회전체(40)를 원래의 위치로 복귀시키기 위한 리턴 스프링(82)이 감겨져 있다.

영구자석(50)의 양측에 소정의 간격을 두고 대향으로 배치되는 센싱바(60), (62)는 상기 회전체(40)의 베이스부(46)를 감싼 상태로 평행하게 배치된다. 또한, 센싱바(60), (62)의 일단에는 직각으로 연장되는 연장부(60a), (62a), (60b), (62b)가 각각 형성되어 있으며, 이 연장부(60a), (62a), (60b), (62b)에는 홀 소자(72), (73)가 배치된다. 이 홀 소자(72), (73)는 PCB(70)에 결합되어 있어, 센싱바(60), (62)를 통해서 감지한 영구자석(50)의 변위량을 PCB(70)로 전달하는 역할을 한다.

회전변위센서(1)의 외형을 이루고 있는 하우징(30)에는 상기 센싱바(60), (62)가 삽입되는 2개의 장홈(34)이 길이방향으로 길게 형성되어 있으며, 이 장홈(34)의 사이에는 회전체(40)의 베이스부(46)에 형성된 안착돌기(48)가 회전 가능하게 안착되는 안착시트(32)가 형성되어 있다. 또한, 하우징(30)의 바닥에는 PCB(70)의 고정을 위한 고정홀(36)이 형성되어 있으며, 후단에는 커버(20)의 하단에 형성된 상부 압착단부(28)와 함께 와이어(74)를 압착하여 유동되지 않도록 하는 하부 압착단부(38)가 형성되어 있다.

조립시에는 먼저, 2개의 센싱바(60), (62)를 하우징(30)의 장홈(34)에 배치한 다음, 이들 센싱바(60), (62)의 연장부(60a), (62a), (60b), (62b)사이에 홀 소자(72), (73)를 위치시킨 상태에서 하우징(30)의 바닥면에 PCB(70)를 배치한다. 이때 홀 소자(72), (73)는 용접 등의 방법으로 하우징(30)의 바닥면에 움직이지 않도록 고정시킨다. 다음에, 영구자석(50)이 삽입되어 있는 회전체(40)의 베이스부(46)를 하우징(30)의 안착시트(32)상에 위치시킨다. 이때, 회전체(40)의 결합 플랜지(44)와 베이스부(46)사이에는 미리 리턴 스프링(82)이 감겨져 있으며, 리턴 스프링(82)의 일단은 결합 플랜지(44)에 고정되고 타단은 하우징(30)의 내벽에 의해 지지된다.

다음에, 외부로부터 물이나 이물질이 유입되지 않도록 회전체(40)의 상단헤드부(42)에 고무재의 오-링(80)을 끼운 상태에서, 커버(20)를 하우징(30)의 상부에 덮어서 결합시킨다. 이 과정에서, PCB(70)후단에 접속된 와이어(74)는 커버(20)의 상부 압착단부(28)와 하우징(30)의 하부 압착단부(38)사이에 넣고 압착시킨 다음, 접착제 주입공(26)을 통해서 실리콘 등의 접착제를 주입하여 결합시킨다.

이렇게 조립된 상태에서 회전체(40)의 상단 헤드부(42)에 형성된 결합홈(42a)에 회전 샤프트(10)의 결합돌출부(12)를 결합시켜 조립을 완료한 다음, 센서 장착공(22)을 통해서 피측정물에 본 발명의 회전변위센서(1)를 장착한다. 이때, 회전 샤프트(10)는 피측정물의 회전부위와 일체로 회전할 수 있도록 결합된다.

한편, 회전체(40)의 베이스부(46)는 도면과 같이 타원형의 형태를 띠고 있어서 센싱바(60, 62)의 안쪽에서 360도로 회전할 수 없는 구조를 가지고 있다. 즉, 센싱바(60, 62)는 베이스부(46)의 회전을 간섭하는 스토퍼의 역할을 하는데, 베이스부가 정역 방향으로 약 90도 이상을 초과하는 각도로 움직이지 못하도록 한다. 그러므로 영구자석이 조립되어 있는 베이스부의 회전각도가 작아져서 결국 에어-갭을 최소화 할 수 있는 특징이 있다.

다음에, 도 4는 본 발명의 센싱바와 영구자석의 배치상태를 보인 개략도로, 여기에 도시된 바와 같이, 한쌍의 센싱바(60), (62)는 각각, 영구자석(50)의 양단과 일직선상에 위치할 때에, 그 양단과 소정와 간격(에어 갭)을 두고서 대향되게 배치되어 있음을 알 수 있다. 또한, 센싱바(60), (62)의 양단에 대향으로 형성된 상, 하 연장부(60a), (62a), (60b), (62b)사이에 홀 소자(72), (73)가 배치됨으로써, 회전 샤프트(10) 및 회전체(40)를 통해서 전달되는 영구자석(50)의 양단과의 거리변화에 따른 자력장의 세기가 홀 소자(72), (73)로 전달될 수 있게 된다. 또한 홀 소자(72), (73)의 상하면이 센싱바 의 연장부(60a), (62a), (60b), (62b)사이에 삽입되어지는 방향에 따라 전달되는 자기장의 방향이 바뀌어짐에 따라 센서의 출력신호가 정, 역으로 출력되게 되어진다. 즉, 타원형 베이스부(46)에 조립된 영구자석이 형성하는 자계 안으로 센싱바(60,62)를 더욱더 가까이 위치시킴으로써 영구자석의 회전에 의한 자장의 변화를 위치센서가 감지하여 센서 출력으로 이용한다.

이와 같이, 영구자석(50)을 감싸고 있는 센싱바(60), (62)의 양 끝단은 2개의 홀 소자(72), (73)에 1개의 동일 영구자석(50)의 자장강도를 동일 시점에 전달하도록 배치되어 있으므로, 회전체(40)와 센싱바(60), (62)간의 이격거리(에어 갭)불일치에서 오는 자력선의 불균형을 보상할 수 있게 된다. 도면과 같이 또한 1개의 동일 영구자석(50)의 자장강도를 2개의 홀 소자를 통하여 동일 회전각에 대한 2개의 비례적이면서 상호 보상적인 신호를 센서로 출력함으로서 홀 소자의 결합시 센서의 신뢰도를 보장할 수 있게 고안하였다. 홀 소자(72)에서 감지된 전기적 신호는 PCB(70)에 의해서 디지털 신호로 처리된 다음, 출력신호 및 스위치신호로써 출력된다.

다음에, 도 5는 본 발명에 따른 회전변위센서에서의 전압과 회전각도의 관계를 보인 그래프이다. 이 그래프에서 가로축은 영구자석의 회전각도(θ)를 나타내며 세로축은 출력전압(Vs)를 나타내는 것으로, 센서(1)로부터 출력되는 시그널을 이들 회전각도(θ)와 출력전압(Vs)간의 그래프로 나타내었다.

여기에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회전변위센서(1)에서는 회전각도(θ)에 비례하여 출력전압(Vs)이 얻어지는 것을 알 수 있다. 또한, 출력 시그널의 2개 이상의 특정 전압전위에서 최소한 2개의 단락 스위치 신호가 얻어지도록 설계되어 있다. 이때, 단락 신호의 온/오프 상태는 필요에 따라 적절히 변경하는 것이 가능하다(즉, 항시 온이나 항시 오프로 하여 연결 및 절연상태로 항상 유지하는 것도 가능하다).

다음에, 도6은 본 발명에 따른 회전변위센서의 스위치 신호 처리과정을 보인 비교 로직 회로이다. 우선, 홀소자(72, 73)의 출력신호를 비교기로 입력받는다. 비교기의 기준전압은 Vdd전압을 이용하여 3개의 다른 기준전압( Vref)을 추출하여 사용한다. 즉, 3개의 비교기(97,98,99)를 이용하여 5V이하에서 사용자가 원하는 임의의 전위의 트리거링 신호를 얻어낼 수 있다. 이 신호는 포토커플러를 통해서 차량의 전자제어장치(ECU)에 입력되어 처리된다.

도 7은 본 발명에 따른 PCB의 블록도이다. 상술한 바와 같이, 회전 샤프트(10)에 의해 회전체(40)와 함께 회전하는 영구자석(50)으로부터 발생되는 자장의 변화는 한쌍의 센싱바(60), (62)에 의해서 검지되며, 센싱바(60), (62)에서 검지된 합성 자계량은 PCB(70)의 일측부로부터 일방향으로 소정 길이만큼 돌출되어 조립된 상태에서 한쌍의 센싱바(60), (62)의 연장부(60a), (62a), (60b), (62b)사이에 배치하는 홀 소자(72, 73)에 의해서 PCB(70)로 전달됨으로써, 회전체(40)의 편심으로 인해 생기는 자계의 불균형을 보상하게 된다. 이때, 영구자석(50)의 매 회전각도에 따라 비례적으로 검지된 순간 자계량은 증폭기(AMP)(90)를 통해서 고준위 전압량으로 증폭된 후에, 보상회로(91)를 거쳐 회전변위센서(1)의 출력신호로서 와이어(74)를 통해서 제공된다. 제공된 신호는 차량의 전자제어장치(ECU) 및 비교로직회로(94)로 입력된다. 이 비교논리회로는 입력된 신호를 비교기(97,98,99)를 통해 원하는 전압에서의 비교신호를 보낼 수 있다. 이 신호는 포토 커플러(96)을 동작시키며 포토 커플러(96)는 각각 연결된 부하를 직접적으로 구동시킨다.

입력전압(Vref)의 선단에 위치하는 필터(92)는 RC회로로 구성되어 있으며, 엔진 또는 전기모터와 같은 피측정물의 전자제어장치에서 공급되는 공급전압을 ±0.1%범위 이내로 안정시켜서 홀 소자(72,73) 집적회로와 비교로직회로에 안정적으로 공급함으로써, 공급전원의 불안정시에도 안정된 출력신호를 보장할 수 있다.

PCB(70)는 포토 커플러(96)가 홀 소자(72,73)와는 별도의 고전압 공급전원의 단락스위치로서 동작할 수 있도록 독립된 전류회로로서 구비되어 있다.

도 8은 도7의 회로에 전원을 공급하기 위한 회로로써, 포토 커플러(96)가 각각 연결된 부하를 직접적으로 구동시키기에 충분한 용량의 전원을 차량의 베터리에서 안정적으로 공급받기 위하여 고안되었다. 전원공급부(70)은 밧데리에서 공급되는 전원을 레귤레이터(100)를 이용하여 전압맥동현상을 제거시키고 전원노이즈를 차단시키어 안정적 전압레벨로 변환시키는 프리볼테이지 회로(101)로 고안되었다. 이 회로는 적용 차량에 따라 다른 베터리 전압준위에 본 센서가 효율적으로 대응할 수 있도록 하며, 도7의 제어부(72,73,94)회로를 과전압으로부터 보호하는 역할도 수행한다.

도9는 본 회전변위센서의 신호처리 과정을 간략하게 나타낸 블록다이어그램으로, 구동 전원을 외부의 불안정한 맥동 직류전원을 공급받아 안정화 한 다음, 회전축(10)의 회전변위에 따라 변화하는 각 변위를 홀소자(72,73)가 감지하여 선형적인 아날로그신호로 변환하여 사용되는 차량의 전자제어장치(ECU) 및 센서내부의 비교로직회로부(95)로 보낸다. 차량의 전자제어장치(ECU)로 직접 전달된 신호는 차량의 스로틀 밸브의 제어에 사용되며, 비교로직회로에 전달된 신호는 각각의 스위치를 정해진 전압위치에서 작동시키어 연결된 차량의 부하들을 구동 혹은 정지시키는 데 사용될 수 있다.

이상으로 설명한 본 발명에 의하면, 한개의 영구자석이 삽입되어 있는 회전체의 움직임에 따라 자기력의 세기를 인식하는 2 채널의 비접촉식 회전변위 측정방법과 얻어진 자성의 세기를 1000만회 이상의 내구성능 수명을 유지할 수 있으며, ±1% 범위내의 정확한 측정오차범위를 유지하면서 차량과 농기계 등의 험악한 운전조건에서도 원활하게 동작할 수 있는 반영구적인 센서를 제공하는 것이 가능하다.

Claims (6)

1. 바닥면에 안착시트(32)가 형성된 하우징(30)과,

   상기 하우징(30)를 덮는 것으로 센서 장착공(22) 및 관통공(24)을 지닌 커버 (20)와,

   일단은 상기 하우징(30)의 안착시트(32)에 안착되고 중간의 결합 플랜지(44)는 상기 커버(20)의 관통공(24)둘레에 결합되어 상기 하우징(30)내에 회전 가능하게 지지되며 상단에는 결합홈(42a)이 형성된 회전체(40)와,

   일단은 상기 결합홈(42a)에 삽입되는 결합돌출부(12)에 의해서 상기 회전체(40)와 연결되고 타단은 측정하고자 하는 회전대상물체와 연결되는 회전 샤프트(10)와,

   상기 회전체(40)의 베이스부(46)에 삽입되는 영구자석(50)과,

   상기 회전체(40)의 베이스부(46)를 둘러싸고 평행하게 배치되어 상기 영구자석(50)의 위치를 감지하는 센싱바(60), (62)와,

   1개 이상의 홀 소자를 개재하여 상기 센싱바(60), (62)와 연결된 상태로 상기 하우징(30)내에 배치되는 PCB(70)로 이루어진 것을 특징으로 하는 저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 영구자석(50)을 감싸고 회전각을 감지하는 2개의 센싱바(60, 62)의 양끝단 연장부에 형성된 복수의 홀소자를 통하여 영구자석(50)의 회전각에 대한 자장강도를 상호 비례적이면서 보완적인 복수의 신호로 출력함으로써, 상기 회전체(40)와 상기 센싱바(60, 62) 간의 이격거리 불일치에서 오는 자력선의 불균형이 상쇄되는 것을 특징으로 하는 저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 PCB(70)에는 센서의 외형 및 내부의 하드웨어를 변경하지 않고 스위치의 동작위치를 변경시킬수 있는 차동 증폭기형 비교기가 구비되는 것을 특징으로 하는 저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 PCB(70)에는 외부 전기 공급원의 교란에 의한 센서 출력신호의 히스테리시스를 안정화시키는 필터회로가 구비되는 것을 특징으로 하는 저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 PCB(70)에는 적어도 하나의 포토커플러(104) 스위치장치가 구비되는 것을 특징으로 하는 저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서.
6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 회전체(40)의 베이스부는 타원형의 형태로 되어 센신바 안쪽에서 360도로 회전할 수 없도록 한 것을 특징으로 하는 저소모전류형 비접촉식 2 채널 회전변위센서.