KR101672038B1 - 회전체 속도 측정용 센서 구조체 - Google Patents

회전체 속도 측정용 센서 구조체 Download PDF

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KR101672038B1
KR101672038B1 KR1020150118184A KR20150118184A KR101672038B1 KR 101672038 B1 KR101672038 B1 KR 101672038B1 KR 1020150118184 A KR1020150118184 A KR 1020150118184A KR 20150118184 A KR20150118184 A KR 20150118184A KR 101672038 B1 KR101672038 B1 KR 101672038B1
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이승태
김다숙
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주식회사 현대케피코
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Abstract

본 발명은 홀더와 캡형 몸체부의 결합을 용이하고 정확하게 하면서도, 결합 이후 홀더로부터 캡형 몸체부의 이탈을 방지하기 위한 회전체 속도 측정용 센서 구조체에 관한 것으로, 차량의 전자제어유닛(ECU)로부터 연장된 전선의 커넥터와 연결되도록, 상기 커넥터의 규격에 대응한 크기의 제 1 터미널이 합체되어 있는 본체부; 상기 제 1 터미널과 접속되는 제 2 터미널과, 상기 제 2 터미널에 접속된 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 전기적으로 통전 가능하게 부착된 홀 소자(Hall IC)가 구비되어 있는 캡형 몸체부; 및 상기 본체부에 일체형으로 형성되며, 상기 캡형 몸체부와 서로 조립되는 안착홈이 형성되어 있으며, 상기 안착홈의 바닥 중앙에 기준축부가 돌출되어 있는 홀더;를 포함하고, 상기 캡형 몸체부는, 상기 캡형 몸체부의 하측 외주면이 상기 캡형 몸체부의 중심을 향하도록 경사지게 형성되어 있고, 상기 캡형 몸체부의 상측 외주면이 상기 하측 외주면에 대해 역구배 구조를 이루도록 경사지게 형성되어서, 상기 홀더의 상기 안착홈에 조립된다.

Description

회전체 속도 측정용 센서 구조체{sensor structure for measuring speed of rotatory body}
본 발명은 회전체 속도 측정용 센서 구조체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 홀더와 캡형 몸체부의 결합을 용이하고 정확하게 하면서도, 결합 이후 홀더로부터 캡형 몸체부의 이탈을 방지할 수 있게 한 회전체 속도 측정용 센서 구조체에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 변속기에는 홀 소자(Hall IC)를 이용하여 회전수 및 회전속도를 측정하는 차량용 속도센서가 구비되어 있다.
차량용 속도센서는 홀 효과를 발휘하는 홀 소자에 전류가 흐르는 상태에서 자계를 인가하면 전압이 변하는 원리로 작동된다.
종래 기술에 따른 차량용 속도센서는 회전체의 회전수를 감지하는 홀 소자와, 홀 소자가 접속된 인쇄회로기판과, 인쇄회로기판의 저부에 수평하게 배치된 영구자석을 포함한다.
특히, 종래의 차량용 속도센서는 홀 소자, 인쇄회로기판 및 영구자석을 금속으로 된 캔의 내부에 배치한 후, 그 캔을 인서트 사출로 합성수지재의 하우징에 합체시킨다. 특히, 캔과 홀 소자 사이에는 절연체가 더 개재되어 있다. 여기서, 캔은 내부 구성품을 감싸는 구성품이다.
이렇게 종래의 차량용 속도센서에서는 캔의 내부에 절연체가 더 개재되고, 영구자석이 절연인쇄회로기판의 아래에서 적층 배치되는 구조로 이루어져 있으므로, 캔의 길이도 증가될 뿐만 아니라 또는 차량용 속도센서의 전체 길이도 증가되어서, 결국 종래의 차량용 속도센서가 요구되는 엔진 내부에서 센서 설치시 제약을 받는 단점을 갖는다.
또한, 종래의 인쇄회로기판으로부터 연장된 홀 소자용 터미널은 홀 소자의 동작 전원을 공급하거나, 차량의 전자제어유닛(ECU)에서 인식할 수 있는 전기적 신호인 펄스를 제공하는 역할을 담당하도록 복수개로 이루어져 있다.
이렇게 터미널이 캔 내부의 인쇄회로기판으로부터 영구자석을 지나 원통형의 하우징의 후방 끝단까지 직접 연장하는 구조로 형성되어 있다.
이런 연유로 종래의 차량용 속도센서에 구비되는 터미널 또는 그 터미널에 접속될 전자제어유닛용 커넥터는 차량용 속도센서의 규격 변경에 따라 해당 규격의 차량용속도센서에 대응하게 개별적으로 제작 및 결합되어야 하며, 이런 경우, 제조 비용 상승의 문제점이 있다.
또한, 종래의 차량용 속도센서는 터미널, 홀 소자 및 인쇄회로기판, 영구자석과 캔 및 하우징간 조립이 매우 복잡하고, 자동화 조립 라인에 적용하기 어렵다. 따라서 이로 인해 조립 공정상에 소요되는 비용이 증가되는 문제가 발생되고 있는 실정이다.
본 발명 목적은, 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로, 자장의 변화 감지 효율을 높이도록 홀 소자 및 인쇄회로기판이 내장된 캡형 몸체부를 기준축부에 끼워 밀착시킬 수 있고, 캡형 몸체부의 조립시 홀더의 파손을 방지하면서, 역구배 구조 및 정지턱에 의해서 조립 이후 캡형 몸체부의 이탈을 방지할 수 있음에 따라, 조립 공정상에 소요되는 비용 증가 문제를 해소할 수 있도록 한 회전체 속도 측정용 센서 구조체를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 회전체 속도 측정용 센서 구조체는, 차량의 전자제어유닛(ECU)로부터 연장된 전선의 커넥터와 연결되도록, 상기 커넥터의 규격에 대응한 크기의 제 1 터미널이 합체되어 있는 본체부; 상기 제 1 터미널과 접속되는 제 2 터미널과, 상기 제 2 터미널에 접속된 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 전기적으로 통전 가능하게 부착된 홀 소자(Hall IC)가 구비되어 있는 캡형 몸체부; 및 상기 본체부에 일체형으로 형성되며, 상기 캡형 몸체부와 서로 조립되는 안착홈이 형성되어 있으며, 상기 안착홈의 바닥 중앙에 기준축부가 돌출되어 있는 홀더;를 포함하고, 상기 캡형 몸체부는, 상기 캡형 몸체부의 하측 외주면이 상기 캡형 몸체부의 중심을 향하도록 경사지게 형성되어 있고, 상기 캡형 몸체부의 상측 외주면이 상기 하측 외주면에 대해 역구배 구조를 이루도록 경사지게 형성되어서, 상기 홀더의 상기 안착홈에 조립된다.
상기 캡형 몸체부는, 상기 기준축부가 끼워지도록, 상기 캡형 몸체부의 저부 중앙에 형성된 축부수납공을 포함한다.
상기 축부수납공은, 상부가 폐쇄되고, 하부가 개방되며, 상협하광 형태의 구멍 단면을 갖는다.
상기 기준축부는, 상기 축부수납공의 상협하광 형태에 대응하게 형성되어서, 상기 축부수납공의 삽입을 통해 상기 중심축부의 중심이 상기 축부수납공의 중심에 일치된다.
상기 홀더는, 상기 홀더의 평면을 기준으로 상기 안착홈이 형성되도록 영문 D자 형태의 끝단을 갖는다.
상기 홀더는, 상기 제 2 터미널이 상기 제 1 터미널 쪽으로 연장되도록 상기 끝단의 직선 부위에 형성된 홈부, 및 상기 홈부의 반대쪽으로 상기 끝단의 곡선 부위에서 형성된 절개부를 더 포함한다.
상기 홀더는, 상기 절개부를 기준으로 양측에 인접되어 있으며, 상기 곡선 부위의 일부 또는 전부를 스태킹(stacking) 가공하여서, 상기 끝단에서 상기 안착홈의 중심을 향하도록 꺾인 정지턱을 더 포함한다.
본 발명에 의한 회전체 속도 측정용 센서 구조체는, 홀 소자(Hall IC) 및 인쇄회로기판이 내장된 캡형 몸체부의 저부 중앙에 형성된 축부수납공과, 일정한 크기의 자장을 공급하는 기준축부를 상협하광 형태로 제작하여 서로 삽입하는 형태로 결합함으로써, 캡형 몸체부와 기준축부간 밀착 성능을 증대시키면서도, 삽입하는 과정만으로도 캡형 몸체부의 중심이 기준축부의 중심에 일치되는 셀프 정렬 기능을 제공하여, 조립을 이용하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 회전체 속도 측정용 센서 구조체는, 캡형 몸체부의 하측 외주면을 캡형 몸체부의 중심을 향하도록 경사지게 형성하고, 상기 하측 외주면에 대해 역구배 구조가 이루어지도록 캡형 몸체부의 상측 외주면을 형성하고 있다. 이런 본 발명에 의한 회전체 속도 측정용 센서 구조체는, 캡형 몸체부와 조립되는 홀더의 안착홈의 내표면도 상기 캡형 몸체부의 형상에 대응하여 밀착되도록 형성되어 있음으로, 캡형 몸체부와 홀더의 조립 이후 캡형 몸체부가 홀더로부터 이탈되지 않게 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 회전체 속도 측정용 센서 구조체는, 홀더의 끝단에 절개부를 형성하여, 캡형 몸체부와 결합될 때 홀더의 끝단이 파손되지 않게 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 회전체 속도 측정용 센서 구조체는, 스태킹 가공으로 홀더의 끝단에 정지턱을 구비함으로써, 캡형 몸체부를 더욱 안정되게 고정하면서, 캡형 몸체부와 기준축부간 접촉을 기밀하게 유지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전체 속도 측정용 센서 구조체의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 캡형 몸체부의 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 캡형 몸체부의 에폭시 몰딩부의 내부를 보인 부분 사시도.
도 4는 도 1에 도시된 선 A-A의 확대 단면도.
도 5는 도 1에 도시된 홀더의 절개부를 설명하기 위한 사시도.
도 6은 도 1에 도시된 홀더의 평면도.
도 7은 도 1에 도시된 원 B의 확대 사시도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전체 속도 측정용 센서 구조체의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 회전체 속도 측정용 센서 구조체는 본체부(100), 캡형 몸체부(200), 홀더(150)를 포함한다.
본체부(100) 및 홀더(150)는 바 형태로 일체형이 될 수 있도록 사출 성형되어 있다. 이런 본체부(100) 및 홀더(150)는 엔지니어링 플라스틱 또는 차량용 부품으로 사용되는 합성수지재로 이루어질 수 있다.
본체부(100)는 차량의 전자제어유닛(ECU)(미 도시)로부터 연장된 전선의 커넥터와 연결된다. 커넥터는 차량의 전자제어유닛(ECU)에 접속되며, 전자제어유닛의 규격에 대응하여 캡형 몸체부(200)보다 상대적으로 큰 부피를 가지고 있지만, 캡형 몸체부(200)의 제 2 터미널(210)과 본체부(100)의 제 1 터미널(110)이 분리 제작 및 연결되기 때문에, 새로운 회전체 속도 측정용 홀 소자인 캡형 몸체부(200)가 나올때마다 상기 제 1 터미널(110)에 결합될 커넥터를 교체하지 않을 수 있다.
본체부(100)는 일정한 규격의 커넥터에 대응한 크기를 가지며 다수로 이루어진 제 1 터미널(110)이 인서트 사출 형태로 합체되어 있다.
제 1 터미널(110)의 일측 끝단(111)은 본체부(100)의 외측으로 노출된 후 직각으로 벤딩되어 있으며, 전자제어유닛 측의 커넥터(미 도시)에 접속된다.
제 1 터미널(110)의 타측 끝단(112)은 본체부(100)의 중간 공간부에 노출된다.
도 2는 도 1에 도시된 캡형 몸체부의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 캡형 몸체부의 에폭시 몰딩부의 내부를 보인 부분 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 캡형 몸체부(200)는 회전체 속도 측정을 담당하며, 홀더(150)에 조립되는 부품이다.
캡형 몸체부(200)는 제 2 터미널(210), 에폭시 몰딩부(220), 홀 소자(Hall IC)를 구비한 인쇄회로기판(230) 및 영구자석(240)을 포함한다.
에폭시 몰딩부(220)의 내부에는 에폭시 몰딩 가공을 통해서, 홀 소자(Hall IC)를 구비한 인쇄회로기판(230)이 탑재된다. 여기서, 홀 소자는 인쇄회로기판(230)에 전기적으로 통전 가능하게 부착되어 있다.
에폭시 몰딩부(220)의 저부에는 영구자석(240)이 합체되어 있다.
제 2 터미널(210)은 인쇄회로기판(230)으로부터 에폭시 몰딩부(220)의 외측으로 연장되어 있다.
이후, 제 2 터미널(210)은 도 1에 도시된 바와 같이 제 1 터미널(110)의 타측 끝단(112)을 향하여 절곡 및 연장된다. 이때, 제 2 터미널(210)은 본체부(100)의 외측에 형성될 터미널 가이드돌기 사이에 안착될 수 있다.
또한, 제 2 터미널(210)의 끝단은 절연체(211)로 몰딩 처리가 되어 있다.
몰딩 처리가 되어 있는 곳을 제외한, 제 2 터미널(210)의 끝단 근처의 부위는 제 1 터미널(110)의 타측 끝단(112)에 겹쳐지게 된다.
이렇게 겹쳐진 부위는 용접 또는 납땜 등을 통해서 상호 접속됨으로써, 결과적으로 제 2 터미널(210)이 제 1 터미널(110)에 접속된다.
또한, 영구자석(240)은 일정한 크기의 자장을 발생시키는 수단이다.
도 4는 도 1에 도시된 선 A-A의 확대 단면도이다.
도 4를 참조하면, 캡형 몸체부(200)의 내부에 마련된 홀 소자를 구비한 인쇄회로기판(230)은 일반적인 속도 센서 측정 원리와 같이, 캡형 몸체부(200)의 영구자석(240)으로부터 일정한 크기의 자장을 공급받는 상태이다. 인쇄회로기판(230)의 홀 소자는 속도를 측정하려는 계측 대상물인 회전체와 홀 소자 사이의 일정 간격(air-gap)에서 발생되는 거리차에 따른 상기 영구자석(240)의 자속의 변화를 감지하여 온/오프 신호 또는 하이(high)/로우(low)신호를 제 2 터미널(210) 및 제 1 터미널(110)을 통해 전자제어유닛에 입력시킨다.
홀더(150)는 제 1 터미널(110)의 일측 끝단(111)의 반대쪽 위치의 본체부(100)에 일체형으로 형성되어 있다. 홀더(150)에는 캡형 몸체부(200)와 서로 조립되는 안착홈(151)이 형성되어 있다.
홀더(150)의 안착홈(151)의 바닥 중앙에는 위치맞춤핀과 같은 기준축부(152)가 돌출되어 있다.
캡형 몸체부(200)는 홀더(150)의 안착홈(151)에 조립된다. 캡형 몸체부(200)는 그의 하측 외주면(201)이 캡형 몸체부(200)의 중심을 향하도록 경사지게 형성되어 있다.
여기서, 캡형 몸체부(200)의 중심 방향은 도 4에서 수직 방향에 해당한다. 상기 하측 외주면(201)은 수직 방향을 기준으로 각도 6 ~ 7의 경사를 유지한다. 여기서, 하측 외주면(201)이 각도 6 미만으로 형성될 경우, 안착홈(151)에 삽입 또는 조립되는 성능이 급격히 떨어지고, 각도 6 초과로 형성될 경우, 캡형 몸체부(200)의 체적을 과도하게 감소시켜서, 캡형 몸체부(200)의 내부에 탑재할 홀 소자 및 인쇄회로기판의 설치 공간이 부족하게 될 수 있다. 따라서, 최적 조립을 위해서 상기 하측 외주면(201)에 대한 각도 6 ~ 7에 대한 수치는 임계적인 의미를 가질 수 있다.
또한, 캡형 몸체부(200)의 상측 외주면(202)은 수직 방향을 기준으로 각도 3 ~ 4의 경사(c2)를 유지한다. 이때, 상측 외주면(202)은 하측 외주면(201)에 대해 역구배 구조를 이루도록 경사지게 형성되어 있다.
상측 외주면(202)은 캡형 몸체부(200)의 조립 이후, 조립 방향의 반대 방향으로 캡형 몸체부(200)가 이탈 또는 분리되지 않게 하는 지지면이 된다.
또한, 상측 외주면(202)이 각도 3 미만으로 형성될 경우, 안착홈(151)에 손쉽게 캡형 몸체부(200)가 분리될 수 있고, 각도 4 초과로 형성될 경우, 역시 캡형 몸체부(200)의 체적을 과도하게 감소시켜서, 캡형 몸체부(200)의 내부에 탑재할 홀 소자 및 인쇄회로기판의 설치 공간이 부족하게 될 수 있다. 따라서, 최적 조립을 위해서 상기 상측 외주면(202)에 대한 각도 3 ~ 4에 대한 수치는 임계적인 의미를 가질 수 있다.
또한, 캡형 몸체부(200)는 상측 외주면(202) 및 하측 외주면에 의해서, 캡형 몸체부(200)의 외주면에 삼각 형태의 경사 돌기부(203)가 형성된다. 여기서, 경사 돌기부(203)는 정지턱 또는 지지턱으로 사용되어서, 홀더(150)의 안착홈(151)에서 캡형 몸체부(200)의 이탈을 효과적으로 방지하면서도, 조립성을 극대화할 수 있는 구조물이다.
한편, 캡형 몸체부(200)는 상부가 폐쇄되고 저부의 중앙이 개구된 구조물이다.
예컨대, 캡형 몸체부(200)의 하부에 해당하는 영구자석(240)은 캡형 구조물이다. 영구자석(240)의 저부 중앙에는 수직방향으로 홈 형태의 축부수납공(204)이 형성되어 있다. 축부수납공(204)은 저부가 개방되고 상부가 폐쇄되어 있다.
캡형 몸체부(200)의 축부수납공(204)에는 안착홈(151)의 바닥 중심에서 상향(예: 수직방향)으로 돌출된 기준축부(152)가 끼워진다.
축부수납공(204)은 그의 상부가 폐쇄되고, 그의 하부가 개방되며, 상협하광 형태의 구멍 단면을 갖는다.
또한, 기준축부(152)는 축부수납공(204)의 상협하광 형태에 대응하게 형성되어 있다. 이런 연유로, 기준축부(152)와 축부수납공(204)의 삽입을 통해, 기준축부(152)의 중심이 축부수납공(204)의 중심에 일치, 즉 셀프 얼라인먼트(self-alignment)가 이루어질 수 있다.
축부수납공(204)의 구멍 깊이는 기준축부(152)의 돌출 높이보다 상대적으로 크게 형성될 수 있다. 만일 하향으로 외력이 캡형 몸체부(200)에 인가될 경우, 축부수납공(204)의 내주면이 기준축부(152)의 외주면에 완전 밀착이 이루어질 수 있다.
또한, 캡형 몸체부(200)의 영구자석(240)은 축부수납공(204)으로 인하여 캡 형상을 이루고 있기 때문에, 인쇄회로기판(230)의 홀 소자(Hall IC)가 캡 형상의 영구자석(240)으로부터 발생되는 자속을 균일하게 측정할 수 있게 되어 회전체 속도 측정 정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.
도 5는 도 1에 도시된 홀더의 절개부를 설명하기 위한 사시도이고, 도 6은 도 1에 도시된 홀더의 평면도이고, 도 7은 도 1에 도시된 원 B의 확대 사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 홀더(150)는 영문 D자 테두리벽 형태의 구조물이다. 이러한 홀더(150)는 그의 평면을 기준으로 안착홈(151)이 형성되도록 영문 D자 형태의 끝단을 갖는다. 여기서, 끝단은 영문 D자 테두리벽의 끝단을 지칭한다.
또한, 홀더(150)는 안착홈(151)의 테두리벽의 끝단의 일측에 홈부(153)를 형성하고, 타측에 절개부(154)를 형성하고 있다.
도 1에 보이듯이, 제 2 터미널(210)이 제 1 터미널(110) 쪽으로 연장되도록, 홈부(153)는 안착홈(151)의 테두리벽의 끝단의 직선 부위에 형성된다.
홈부(153)는 제 1 터미널(110)이 노출되는 주변 부위에 해당하는 캡형 몸체부(200)의 일부가 조립에 의해 형합되는 곳에 해당한다.
또한, 절개부(154)는 홈부(153)의 폭보다 좁고 상하 길이가 상대적으로 길게 형성된다. 이런 절개부(154)는 홈부(153)의 반대쪽으로 안착홈(151)의 테두리벽의 끝단의 곡선 부위에서 배치된다.
절개부(154)는 경사 돌기부를 갖는 캡형 몸체부(200)가 용이하게 삽입하는 형태로 체결되는 변형 허용 공간에 해당한다. 즉, 절개부(154)를 기준으로 양측에 배치된 홀더(150)의 끝단 부위들은 캡형 몸체부(200)의 접촉에 따라 좌측 및 우측 방향으로 발생되는 외력에 의해 이동됨으로써, 홀더(150)의 파손 없이 안착홈(151)의 입구를 확장시킬 수 있게 된다.
홀더(150)는 절개부(154)를 기준으로 양측에 인접되어 있으며, 상기 곡선 부위의 일부 또는 전부를 스태킹(stacking) 가공하여서, 끝단에서 안착홈(151)의 중심을 향하도록 꺾인 정지턱(155, 156)을 더 포함한다.
여기서, 끝단은 홀더(150)의 끝단 또는 안착홈(151)의 테두리부를 의미한다.
스태킹 가공은 정지턱(155, 156)을 형성하기 전의 상기 끝단에 대하여 초음파, 고주파, 열 또는 진동 중 어느 하나의 성형 수단을 가함과 동시에 캡형 몸체부(200)를 안착홈(151)의 바닥면 쪽으로 가압하는 공정을 의미한다.
앞서 설명한 역구배 구조가 1차 분리 방지 수단이라 할 때, 정지턱(155, 156)은 캡형 몸체부(200)의 2차 분리 방지 수단일 수 있다.
또한, 정지턱(155, 156)의 두께로 인하여, 홀더(150)의 끝단과 캡형 몸체부(200)의 상면 사이에는 홈 깊이(t) 1~2 ㎜가 유지된다. 여기서, 홈 깊이(t)는 정지턱(155, 156)의 두께일 수 있다.
만일 측정하려는 회전체와 본 실시예가 서로 근접되어서 거의 접촉할 수 있는 상황이 오더라도, 상기 홈 깊이(t)에 의해서, 회전체를 측정할 수 있는 일정 간격(air-gap)이 유지될 수 있는 장점이 있다.
이하, 본 실시예에 따른 회전체 속도 측정용 센서 구조체의 작동 방법에 대하여 설명하고자 한다.
본 실시예에 따른 회전체 속도 측정용 센서 구조체는 일정간격의 톱니를 가지고 회전하는 기어 등과 같은 회전체에 근접되도록 차량의 변속기에 설치된다. 이때, 톱니와 회전체 속도 측정용 센서 구조체의 캡형 몸체부(200)는 서로 마주보게 된다.
여기서, 캡형 몸체부(200)의 인쇄회로기판 위에 장착된 홀 소자에 의해 감지될 수 있는 일정 이상의 세기를 갖는 자기장이 형성된다. 그리고, 홀 소자 및 인쇄회로기판은 제 2 터미널(210) 및 제 1 터미널(110)을 통해 하이(high)신호를 출력한다. 부연 설명하면, 상기 하이신호는 회전체의 톱니와 회전체 속도 측정용 센서 구조체가 마주보게 된 상태에 대응하여 하이파형과 같이 상대적으로 높은 전압 신호이다.
반대로, 회전체는 계속해서 회전하기 때문에, 톱니 사이와 회전체 속도 측정용 센서 구조체가 마주보게 된 상태가 된다. 이 경우에는, 회전체의 톱니와 회전체 속도 측정용 센서 구조체가 상대적으로 멀어지는 상태이므로, 상기 자기장의 세기가 일정 이하가 된다. 그 결과, 홀 소자 및 인쇄회로기판은 제 2 터미널(210) 및 제 1 터미널(110)을 통해 로우(high)신호를 출력한다. 즉, 로우신호는 로우파형과 같이 상대적으로 낮은 전압 신호이다.
이렇게 회전체와 홀 소자간의 거리차에서 발생되는 자장의 변화는 홀 소자 및 인쇄회로기판에 의해 온/오프 신호의 형태(하이신호 또는 로우신호)로 출력된다.
전자제어유닛은 상기 출력된 신호를 입력받아서 회전체의 속도를 검출하게 된다. 즉, 전자제어유닛은 회전체의 회전수 또는 회전 속도와 비례하는 주파수를 이용하여 회전체의 회전속도를 검출하게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 본체부 110 : 제 1 터미널
150 : 홀더 151 : 안착홈
152 : 기준축부 153 : 홈부
154 : 절개부 155, 156 : 정지턱
200 : 캡형 몸체부 201 : 하측 외주면
202 : 상측 외주면 203 : 경사 돌기부
204 : 축부수납공 210 : 제 2 터미널
220 : 에폭시 몰딩부 230 : 인쇄회로기판
240 : 영구자석

Claims (7)

  1. 차량의 전자제어유닛(ECU)로부터 연장된 전선의 커넥터와 연결되도록, 상기 커넥터의 규격에 대응한 크기의 제 1 터미널이 합체되어 있는 본체부;
    상기 제 1 터미널과 접속되는 제 2 터미널과, 상기 제 2 터미널에 접속된 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판에 전기적으로 통전 가능하게 부착된 홀 소자(Hall IC)가 구비되어 있는 캡형 몸체부; 및
    상기 본체부에 일체형으로 형성되며, 상기 캡형 몸체부와 서로 조립되는 안착홈이 형성되어 있으며, 상기 안착홈의 바닥 중앙에 기준축부가 돌출되어 있는 홀더;를 포함하고,
    상기 캡형 몸체부는,
    상기 캡형 몸체부의 하측 외주면이 상기 캡형 몸체부의 중심을 향하도록 경사지게 형성되어 있고, 상기 캡형 몸체부의 상측 외주면이 상기 하측 외주면에 대해 역구배 구조를 이루도록 경사지게 형성되어서, 상기 홀더의 상기 안착홈에 조립되는 것
    인 회전체 속도 측정용 센서 구조체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 캡형 몸체부는,
    상기 기준축부가 끼워지도록, 상기 캡형 몸체부의 저부 중앙에 형성된 축부수납공을 포함하는 것
    인 회전체 속도 측정용 센서 구조체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 축부수납공은,
    상부가 폐쇄되고, 하부가 개방되며, 상협하광 형태의 구멍 단면을 갖는 것
    인 회전체 속도 측정용 센서 구조체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기준축부는,
    상기 축부수납공의 상협하광 형태에 대응하게 형성되어서, 상기 축부수납공의 삽입을 통해 상기 기준축부의 중심이 상기 축부수납공의 중심에 일치되는 것
    인 회전체 속도 측정용 센서 구조체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 홀더의 평면을 기준으로 상기 안착홈이 형성되도록 영문 D자 형태의 끝단을 갖는 것
    인 회전체 속도 측정용 센서 구조체.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 제 2 터미널이 상기 제 1 터미널 쪽으로 연장되도록 상기 끝단의 직선 부위에 형성된 홈부, 및
    상기 홈부의 반대쪽으로 상기 끝단의 곡선 부위에서 형성된 절개부를 더 포함하는 것
    인 회전체 속도 측정용 센서 구조체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 홀더는,
    상기 절개부를 기준으로 양측에 인접되어 있으며, 상기 곡선 부위의 일부 또는 전부를 스태킹(stacking) 가공하여서, 상기 끝단에서 상기 안착홈의 중심을 향하도록 꺾인 정지턱을 더 포함하는 것
    인 회전체 속도 측정용 센서 구조체.
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