KR100966663B1 - 휠 속도 센서의 제조 방법 및 대응하는 센서 - Google Patents
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Abstract
속도 센서의 제조는, 센서와 데이터 처리 수단을 연결하는 케이블(15), 전선 ,및 운송 수단의 휠의 회전 속도를 검출하는 부재의 접속 블레이드에 연결된 핀들, 케이블의 전선의 일단부 주위를 몰딩하는 샤프트(13) 및 핀들과 검출 부재가 배치된 캐비티를 포함하는 제1 몰딩된 플라스틱 케이싱부(3), 및 외부로부터 핀들과 검출 부재를 분리하는 부재를 포함하는 제2 케이싱부(5)를 포함하며, 핀들은 서로 분리되어 있으며, 전선들은 벗겨진 단부에서 서로 분리되어 있으며, 검출 부재는 제1 케이싱부와 단편으로 만들어진 유지 러그에 의해 제1 케이싱부의 캐비티의 적소에 유지된다.
Description
본 발명은 운송 수단, 특히 자동차의 휠들(또는 하나의 휠)에 적합한 속도 센서의 제조에 관한 것이다.
운송수단의 휠의 회전 속도를 아는 것은 소정의 안전 시스템(특히 제동시 미끄럼 방지 또는 잠김 방지)에서 중요하다.
이를 위해, 상기한 운송 수단의 휠의 회전 속도를 검출하는 검출 부재가 구비된 센서를 사용하는 것이 공지되어 있다. 센서는 안전 시스템에서 사용하기 위해, 수집된 데이터를 처리하는 수단에 연결된다.
이러한 점에서 본 발명은, 보다 구체적으로는, 이와 같은 센서의 제조 방법 및 센서 그 자체에 관련되어 있다.
종래 기술의 통상의 센서는 전술한 바와 같이 검출 부재(통상적으로 전자 회로 및 전기 접속 블레이드) 및 보호 케이싱을 포함한다. 케이싱에서, 접속 블레이드는 핀을 통해 케이블 전선의 벗겨진 단부에 접속된다. 케이싱은 자동차 위에 고정되도록 설계된다. 센서가 강자성 타겟과 결합하거나 또는 자기 타겟의 경우에는 연속적인 N극 및 S극과 결합할 때, 검출 부재는 전자기 타입일 수 있으며, 운송 수단의 휠에 형성된 대향 줄무늬(striation) 또는 대향 톱니부(teeth)와 함께 통상적으로 작동하도록 설계된다.
본 발명이 해결하고자 하는 문제점은 센서들이 제조되는 조건을 간략화하여 스크랩(scrap)을 감소시키고 가능하면 생산 주기를 줄이고 또한 센서의 전체 비용을 감소시키는 것이다.
센서를 제조하기 위해, 본 발명은 다음과 같은 해법을 제시한다:
- 몰드에 케이블이 배치되는데, 상기 케이블은 센서와, 상기 센서에 의해 수집된 데이터를 처리하는 수단을 연결하는 핀을 구비한 전선을 포함하며, 분리기가 상기 전선 및/또는 상기 핀들 사이에 국부적으로 삽입되어, 분리기를 상기 전선 및/또는 상기 핀들 사이에 국부적으로 삽입하여 적어도 후속하는 몰딩 단계 동안 상기 전선과 상기 핀들 사이의 전기적 접속을 방지하며,
- 제1 케이싱부가 상기 케이블의 일단부 주위 및 상기 전선에 연결된 상기 핀들 주위에서 몰딩되는데,
·상기 핀들의 적어도 일부가 배치되는 적어도 하나의 캐비티를 개방상태로 유지하는데, 이는 상기 전선들과, 상기 운송 수단의 휠의 회전 속도를 검출하는 부재가 구비하고 있는 접속 블레이드 사이의 전기적 접속을 보장하기 위한 것이며,
· 검출 부재 및 그 블레이드를 수용하는 상기 캐비티에 영역을 확보하며,
· 가용성 영역을 한정하기 위해, 적어도 국부적으로, 벽에 의해 내부쪽에 라이닝된 림을 상기 캐비티의 주변의 적어도 일부에 제공하며,
- 상기 캐비티 내에 확보된 상기 영역 내에 상기 센서의 상기 검출 부재(22)를 배치하며, 그 블레이드는 바람직하게 핀에 바로 근접하게 배치되며,
- 상기 검출 부재의 핀들, 및 블레이드는 상기 캐비티에서 서로 용접 또는 납땜되며, 상기 검출 부재는 상기 제1 케이싱부로 몰딩되는 유지 러그에 의해 케이싱에 대해 적소에 유지되며; 및
- 상기 가용성 영역의 부분에서 용융 접합된 제2 케이싱부에 의해 캐비티가 폐쇄된다.
이러한 방식에 있어서는, 케이싱의 제조동안, 그리고 전기 접속 부재(전선, 핀 등)의 투입 동안 회로 단락의 위험이 제한되며, (특히 케이블의 일단부 주위의 제1 케이싱부를 몰딩함으로써) 밀봉 상태가 양호해지며, 전체적으로 공정수 및/또는 생산 주기가 감소하게 된다.
중요한 한 가지 특징은 케이싱에 대해 적절한 위치에 검출 부재를 유지시키는 것과 관련있다.
본 발명의 일 특징에 따라, 상기한 유지는 캐비티의 내부로 향하여 연장하며 제1 케이싱부를 몰딩하는 단계동안 몰딩되는 러그에 의해 유리하게 달성되며, 여기서 캐비티에 검출 부재를 배치시키고 그 안에 납땜하는 과정은 적절한 위치에 검출 부재를 유지시키기 위해 러그 아래 및/또는 러그들 사이에 검출 부재를 체결시키는 단계를 포함한다.
따라서, 이는 제1 케이싱부가 몰딩된 후, 재가공 공정을 피하게 한다.
본 발명의 또다른 특징은 검출 부재의 접속 블레이드를 핀에 납땜하는 것이다.
이를 위해, 전선과 핀 주위에 제1 케이싱부를 몰딩하는 단계가 핀 및 블레이드 중 어느 한 쪽면에 배치된 전극에 의해 검출 부재의 블레이드와 핀 사이에 전기적 납땜을 가능하게 하기 위해, 핀의 국부화된 영역에서 캐비티와 연결되는 개구의 확보 과정을 포함한다.
이는 센서의 전체 신뢰성을 향상시킨다.
본 발명의 또다른 특징은 케이싱의 캐비티의 밀봉 조건을 더욱 개량시키는 것이다.
이를 위해, 상기 캐비티를 폐쇄하는 단계가 상기 제1 케이싱부를 상기 제2 케이싱부로 국부적으로 오버몰딩하는 단계를 포함하는 것이 제안되는데, 여기서 상기 제2 케이싱부는 상기 캐비티를 밀폐하여 벽의 위치에서 방수 및 방진 시일(seal)을 형성하며, 상기 벽은 오버몰딩 동안 용융되도록 만들어진 상기 가용성 영역을 형성하고 외면 상에서 상기 단일 립을 둘러싸는 림보다 더 낮은 높이 및 더 얇은 두께로 상기 캐비티의 주변으로 연장한다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 또한 속도 센서 그 자체에 관한 것이다.
이와 관련한 일 특징은 센서의 제1 플라스틱 케이싱부가 방수 및 방진 시일을 형성하도록 케이블의 전선들을 밀접하게 감싸게 하기 위해 케이블의 전선의 일단부 주위에 몰딩되는 샤프트, 및 핀과 검출 부재가 배치된 캐비티를 포함하며, 핀은 상호간에 분리되며, 전선은 벗겨진 단부에서 분리되며, 검출 부재는 제1 케이싱부와 한조각으로 만들어진 유지 러그에 의해 제1 케이싱부의 캐비티에서 적절한 위치에 유지된다.
수용 캐비티, 특히 검출 부재의 밀봉과 관련하여, 림보다 더욱 신속하게 용융될 수 있어서 제2 케이싱부와 용융 접합되는 연결 립이 캐비티의 주변 전체에 걸쳐 단일 벽에 의해 형성되는 것이 권장된다.
본 발명의 또다른 특징은 센서의 제조 공정 동안 (원통형인) 케이블이 회전될 위험을 제한하는 것인데, 이러한 회전은 부정확한 조립을 초래한다.
제안된 한가지 해결책은 제1 케이싱부의 샤프트가 외면에서 적어도 하나의 평행 육면체 (통상적으로 직사각형 또는 정사각형) 플렌지를 갖는 것이다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명은 보다 상세하게 설명될 것이다.
도1은 운송 수단에 고정될 센서의 3/4 투시도이다.
도2는 센서 제조의 제1 단계의 평면 투시도(검출 부재 및 제2 케이싱부는 미도시)이다.
도3은 검출 부재가 장착된 도2의 센서의 평면 투시도이다.
도4는 제1 케이싱부의 플라스틱에 의해 주위가 매립되기 이전의 핀, 전선, 및 검출 부재로부터 수집된 데이터를 전송하는 케이블을 나타낸 도면이다.
도5는 도2의 V-V 라인의 단면도이다.
도1은 본 발명에 따른 센서(1)의 예로써, 전체적으로 어셈블링된 상태를 도 시한다.
센서(1)는 제1 케이싱부(3)(도2 및 3에 보다 상세하게 도시됨), 및 제2 케이싱부(5)를 포함한다.
제2 케이싱부는 특히 제1 케이싱부의 캐비티 및 웰(9)을 밀봉하기 위해 제1 케이싱부 위로 오버몰딩된 플라스틱 밀봉부이다.
밀봉부(5)는 또한 운송 수단의 벽에 고정하기 위한 스크류(11)를 구비하고 있다.
밀봉부(5)는 캐비티(7)의 내부에 포함된 부품이 수분과 먼지로부터 밀폐되는 것을 보장한다.
도3에 도시된 밀봉 상태에서, 제1 케이싱부(3)는 가용성 플라스틱으로 만들어진 단편부로 형성되며, 도1에도 도시된 샤프트(13)를 가지는데, 샤프트로부터 후면에서 (다시 방수 및 방진 방식으로) 케이블(15)이 나타나며, 케이블의 전선은 한쪽에서 전자 계산기와 같은 데이터 처리 수단(16)에 연결되며(도4), 다른 쪽은 알려진 바와 같이 검출 부재(21)의 블레이드(19a,19b)에 전기적으로 접속된 핀(17a,17b)에 연결된다.
검출 부재(21)는 예를 들어, 이와 대향하게 휠 상에 형성된 줄무늬(striations)와 결합하여 운송 수단의 휠의 회전 속도를, 특히 전자기에 의해, 검출하도록 설계된 전자 보드(22)를 포함한다.
도2 및 3에 도시된 바와 같이, 샤프트(13)는 제1 케이싱부(3)의 후단부(3a)로부터 박스 형상부(23)까지 연장되는데, 박스 형상부는 개방되어 있으며, 내부에는 검출 부재(21)와 핀(17a, 17b)의 적어도 일부가 수용되는 캐비티(7)가 형성된다.
횡단 웰(9)이 샤프트(13)의 한 지점에 제공되며, 웰을 통해 케이블(15)의 전선(이 경우 두 선)이 통과한다. 이 지점에서, 전선은 벗겨지지 않는다.
도3에 도시된 부분의 제조는 도2에 도시된 바와 같은 제1 단계를 사용하여 다음과 같이 실행된다.
도4에 도시된 바와 같이, 케이블(15)의 종단부와 특히 자켓(27)으로부터 나오는 두 전선(25a, 25b), 및 전선의 벗겨진 단부(25'a, 25'b)가 이미 연결되어 있는 두 핀(17a, 17b)이 몰드에 배치된다.
두 전선(25a, 25b) 사이와, 두 핀(17a, 17b) 사이의 단락을 방지하기 위해, 몰드에 격벽(미도시)을 제공하는 것이 권장된다. 선택적으로, 이러한 벽은 이동될 수 있다, 즉 신축가능하다. 또다른 공지된 해결책은, 도4에서 도면번호 "26"으로 개략적으로 도시된 바와 같이, 전선들 사이 및/또는 핀들 사이에 부착 또는 몰딩된 플라스틱 분리기를 추가하는 것이다.
도4에 도시된 어셈블리가 일단 몰딩 캐비티에서 적절한 위치에 올바르게 배치 및 유지되면, 도2에 도시된 제1 케이싱부(3)를 몰딩하는데 필요한 플라스틱이 제공된다.
통상적으로, 몰딩은 몰딩 캐비티로 가압 플라스틱을 주입함으로써 행해진다.
이러한 부분은 후단부(3a) 부근에 "27" 및 "29"와 같은 하나 이상의 평행 육면체 플렌지를 가지며, 이는 추후 올바른 방식으로 센서를 어셈블리 라인에 배치하기 위해, 특히 센서가 운송 수단에 고정될 경우, 회전 방지 및/또는 스톱 장치로서 사용될 수 있다.
샤프트(13)를 수직으로 통과하는 횡단 웰(transverse well)(9)은 작동자가 전선(25a, 25b)을 감시할 수 있게 하며, 전선들이 서로에 대해, 그리고 캐비티(7) 내부에서 적어도 부분적으로 보이는 핀들에 대해 올바르게 위치되어 있는지를 그리고 서로 평행한가를 검사할 수 있게 한다.
이 경우, 캐비티의 2단 형상을 알 수 있다: 핀들은 전자 보드(22), 블레이드(19a, 19b)를 수용하기 위해 핀들의 반대측에 확보된 전방 영역(31)과 상이한 높이로 배치되며, 여기서 블레이드는 이들이 전기적으로 연결되어야 하는 핀들의 높이 차이를 보상하기 위해 구부러진 형태를 가진다(도3).
도2 및 도3에서, 핀들과 대향하는 캐비티(7)의 하부(고체임)를 가로질러 하부를 관통하는 구멍(기능에 대해서는 이하에서 설명)이 있음을 알아야 한다.
또한 박스(23) 전체 둘레는 더 얇은 가용성 립이 내부에 바람직하게 라이닝된 수직 림(33)을 구비한다.
바람직하게, 상기 립은 캐비티의 주변의 대부분(바람직하게는 전부)에 걸쳐 이어지는 단일 벽에 의해 형성되며, 도5의 단면도에서 도시된 바와 같이, 외부 림(33)으로부터 짧은 거리로 이격되어 있다.
상기 립은 바람직하게 림과 동일한 재료로 만들어지며, 일반적으로는 제1 케이싱부(3)의 나머지 부분과 동일한 재료로 만들어진다.
도5에서, 립의 높이(h) 및 두께(e)는 립을 보호하는 외부 림(33)보다 더 작으며, 립은 신속한 용융을 용이하게 하기 위해 자유 단부를 향해 점점 가늘어진다. 본 실시예의 경우 립은 또한 기울어진 형태이다.
제1 케이싱부(3)가 처리되는 영역은 예를 들어, 운송 수단에 고정되어야 할 경우 조립 라인에서의 센서(1)의 정확한 위치 선정 및/또는 오버몰딩 주형에서의 케이싱부(3)의 정확한 위치 선정을 보장하기 위한 멈춤부로서 사용가능한 러그(37, 39 및 41)의 위치에서 립으로부터 바람직하게 이격되어 있다.
도2에서, 전자 보드(22) 및 접속 블레이드(19a, 19b)를 구비한 검출 부재는 캐비티(7)에 아직 배치되지 않는다.
그러나, 영역(31)에서, 러그(이 경우, 2개, 즉 "43" 및 "45")는 제1 케이싱부(3)의 몰딩 동안 이미 몰딩될 수 있으며, 상기 러그 아래(또는 그 사이)에서 보드(22)는 케이싱으로 압입되어 적절한 위치에 미끄러져 배치되고 유지된다.
따라서, 도2에 도시된 바와 같이, 제1 케이싱부(3)가 몰딩되면, 접속 블레이드(19a, 19b)를 구비한 보드(22)는 하우징으로 슬라이딩되며, (전술한 경우) 접속 블레이드의 자유 단부는 핀(17a, 17b)의 더 얇은 단부와 마주한다.
그렇지만, 핀들과 접속 블레이드 사이의 중첩 부분은 박스(23)의 구멍(32)과 대향하여 배치된다.
이러한 특정 구조는, 캐비티(7) 위에서, 핀들과 접속 블레이드 사이에 이러한 중첩 부분과 마주하여 위치하는 제1 납땜 전극(46)을 배치가능하게 하며, 제2 용접 전극(48)이 구멍(32)에 배치되게 하여, 이러한 전극들 사이의 전기적 방전이 각각의 핀과 블레이드가 서로 전기적으로 접속될 수 있게 한다.
블레이드를 적절한 위치에 유지시키기 위해, 플라스틱 삽입 부재(47)가 제공될 수 있으며, 이는 몰딩 후, 확보된 수용부(49)(도2) 내에서 케이싱부(3)에 대해 유지된다.
몰딩된 러그(43, 45) 아래에 검출 보드(22)를 고정하고 유지하기 보다, 보드를 그 수용부(31)에 배치시키고, 특히 스냅리벳팅에 의해 케이싱에 고정하도록 연이은 동작을 실행하는 것도 가능하다.
일단 부품이 도3에 도시된 바와 같은 상태에 있게 되면, 밀봉부(5)에 의해 캐비티(7) 및 벽(9)을 밀폐하는 것만이 남는다.
이를 위해, 밀봉부(5)를 주입하기 위해 오버몰딩된 주형에 도3에 도시된 전체 조립체를 배치시키는 것이 권장된다.
이러한 동작 동안, 캐비티(7)는 특히, 가용성 립에 의해 밀봉될 수 있을 것이며, 보다 바람직하게 상기 립이 캐비티의 전체 둘레 주위에서 연속적으로 연장할 경우, 밀봉부(5)의 재료의 대응하는 부분(미도시)과 함께 가용성 립의 용융은 캐비티를 전체적으로 밀봉할 것이다.
밀봉부(5)는 웰(9)은 덮지만, 위치 플랜지(27, 29)는 노출시킨다.
Claims (10)
- 운송 수단용 휠 속도 센서를 제조하는 방법으로서,- 센서와 상기 센서에 의해 수집된 데이터를 처리하는 수단을 연결하는 핀(17a, 17b)을 구비한 전선(25a, 25b)을 포함하는 케이블(15)을 몰드에 배치하고, 분리기(26)를 상기 전선 및/또는 상기 핀들 사이에 국부적으로 삽입하여 적어도 후속하는 몰딩 단계 동안 상기 전선과 상기 핀들 사이의 전기적 접속을 방지하는, 케이블 배치 및 분리기 삽입 단계;- 상기 케이블의 일단부 주위 및 상기 전선에 연결된 핀들 주위에 제1 케이싱부(3)를 몰딩하는 단계로서,· 상기 핀들의 적어도 일부가 배치되는 적어도 하나의 캐비티(7)를 개방상태로 유지하며, - 이런 유지는 상기 전선들과, 상기 운송 수단의 휠의 회전 속도를 검출하는 부재를 구비하고 있는 접속 블레이드(19a, 19b) 사이의 전기적 접속을 보장하기 위한 것임 -,· 검출 부재 및 그 블레이드(21; 22, 19a, 19b)를 수용하기 위해 상기 캐비티에 영역(31)을 확보하며,· 가용성 영역을 한정하기 위해, 적어도 국부적으로, 벽(35)에 의해 내부쪽에 라이닝된 림(33)을 상기 캐비티의 주변의 적어도 일부에 제공하는,제1 케이싱부 몰딩 단계;- 상기 캐비티 내에 확보된 상기 영역(31) 내에 상기 센서의 상기 검출 부재(22)를 배치하는 단계;- 상기 검출 부재의 핀들 및 블레이드(19a, 19b)를 상기 캐비티에서 서로 용접 또는 납땜하는 단계로서, 상기 검출 부재는 상기 제1 케이싱부로 몰딩되는 유지 러그(43, 45)에 의해 케이싱에 대해 적소에 유지되는, 용접 또는 납땜 단계; 및- 상기 가용성 영역의 위치에서 용융 접합되는 제2 케이싱부(5)에 의해 상기 캐비티를 폐쇄하는 단계;를 포함하는,휠 속도 센서 제조 방법.
- 제1항에 있어서,상기 검출 부재는, 상기 캐비티(7)의 내부를 향해 연장하고 제1 케이싱부(3) 몰딩 단계 동안 몰딩되는 러그들(43, 45)에 의해 케이싱에 대해 적소에 유지되며, 상기 검출 부재(21)를 상기 캐비티에 배치시키고 납땜하는 단계는 상기 검출 부재를 적소에 유지시키기 위해 상기 러그들 아래 및/또는 사이에 상기 검출 부재를 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,휠 속도 센서 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 전선들 및 핀들 주위의 상기 제1 케이싱부(3)를 몰딩하는 단계는 상기 핀들 및 상기 블레이드의 어느 한쪽에 배치된 전극(46, 48)에 의해 상기 검출 부재의 상기 블레이드와 상기 핀들 사이의 전기적 납땜을 가능하게 하기 위해 상기 핀들의 국부적 영역에서 상기 캐비티(7)와 연통하는 개구(32)의 확보하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,휠 속도 센서 제조 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,상기 캐비티를 폐쇄하는 단계는 상기 제1 케이싱부를 상기 제2 케이싱부로 국부적으로 오버몰딩하는 단계를 포함하고, 상기 제2 케이싱부는 상기 캐비티(7)를 밀폐하여 벽(35)의 위치에서 방수 및 방진 시일을 형성하며, 상기 벽은 오버몰딩 동안 용융되도록 만들어진 상기 가용성 영역을 형성하고 외면 상에서 상기 단일 립을 둘러싸는 림(33)보다 더 낮은 높이 및 더 얇은 두께로 상기 캐비티의 주변으로 연장하는 것을 특징으로 하는,휠 속도 센서 제조 방법.
- 운송 수단용 휠 속도 센서로서,센서와, 상기 센서에 의해 수집된 데이터를 처리하는 수단(16)을 연결하는 전선(25a, 25b)을 포함하는 케이블(15);상기 운송 수단의 휠의 회전 속도를 검출하기 위한 검출 부재(21)의 접속 블레이드들(19a, 19b) 및 상기 전선에 연결된 핀들(17a, 17b);방수 및 방진 시일을 형성하도록 상기 전선 주위를 밀접하게 감싸기 위해 상기 케이블의 상기 전선의 일단부 주위에 몰딩되는 샤프트(13), 및 상기 핀들 및 상기 검출 부재들이 배치된 캐비티를 구비한 제1 몰딩된 플라스틱 케이싱부(3)를 포함하며, - 상기 핀들은 서로 이격되어 있으며, 상기 전선들은 벗겨진 단부에서 서로 이격되어 있으며, 상기 검출 부재는 상기 제1 케이싱부와 단편으로 만들어진 유지 러그(43, 45)에 의해 제1 케이싱부의 상기 캐비티의 적소에 유지됨- ; 및방수 및 방진 시일을 형성하기 위해, 상기 외면으로부터 상기 핀들 및 상기 검출 부재를 격리시키는 부분을 구비한 제2 케이싱부;를 포함하는,운송 수단용 휠 속도 센서.
- 제5항에 있어서,제1 케이싱부의 상기 캐비티(7)는, 상기 제2 케이싱부(5)와 용융 접합가능한 연결 립을 구성하기 위해서 림(33)에 의해 테가 둘러지고, 상기 림은 상기 림보다 더욱 신속하게 용융가능한 벽(35)에 의해 적어도 국부적으로 내측이 라이닝되는 것을 특징으로 하는,운송 수단용 휠 속도 센서.
- 제6항에 있어서, 상기 벽(35)은 상기 벽을 둘러싸고 있는 상기 림(33)보다 더 얇고 더 낮은 것을 특징으로 하는,운송 수단용 휠 속도 센서.
- 제6항 또는 제7항에 있어서,상기 벽(35)은 상기 캐비티의 주변 전체에 걸쳐 연장하는 것을 특징으로 하는,운송 수단용 휠 속도 센서.
- 제6항 또는 제7항에 있어서,상기 제1 케이싱부의 상기 샤프트(13)는 개구 웰(9)을 구비하여, 상기 제2 케이싱부가 없을 때, 상기 개구 웰(9)을 가로지르는 상기 케이블의 전선이 보이게 하는 것을 특징으로 하는,운송 수단용 휠 속도 센서.
- 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제1 케이싱부의 상기 샤프트(13)는 상기 케이블이 회전하는 것을 방지하는 평행 육면체 플랜지(27, 29)를 갖는 것을 특징으로 하는,운송 수단용 휠 속도 센서.
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