KR101756132B1 - 자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법 - Google Patents

자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법에 관한 것이고, 구체적으로 미리 결정된 범위에 탐지되는 자기 값에 기초하여 영점을 결정하는 것이 가능하도록 하는 자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법에 관한 것이다. 자기 탐지 방식의 포텐시오미터는 원통 형상으로 전송 커넥터(111)가 형성된 하우징(11); 하우징(11)의 내부에서 미리 결정된 각도로 회전 가능한 회전 유닛(12); 및 하우징(11) 및 회전 유닛(12)에 자성체에 의하여 형성되는 자기 영역 및 자기 탐지 유닛을 포함하고, 상기 회전 유닛(12)이 하우징(11)에 결합되는 위치에서 측정된 자기장에 기초하여 영점이 결정된다.

Description

자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법{A Magnetic Field Detecting Type of Potentiometer and a Method for Setting Zero Point by the Same}
본 발명은 자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법에 관한 것이고, 구체적으로 미리 결정된 범위에 탐지되는 자기 값에 기초하여 영점을 결정하는 것이 가능하도록 하는 자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법에 관한 것이다.
포텐시오미터는 가변 전압 분배기를 형성하는 슬라이딩 또는 회전 접촉자를 가진 3-단자 저항체로 전압을 측정하는 전압 분배기의 기능을 가지는 측정기기를 말한다. 포텐시오미터는 오디오 기기의 볼륨 조절을 위하여 사용되거나, 기계 장치에서 위치 트랜스듀서로 사용될 수 있다. 일반적으로 포텐시오미터는 저항, 슬라이딩 접촉자(wiper), 전기 단자 및 하우징으로 이루어질 수 있다. 또한 포텐시오미터는 회전 부품과 연결되어 회전각을 측정하기 위하여 사용될 수 있고, 농업용 트랙터, 레버 또는 모터의 회전각을 측정하기 위하여 사용될 수 있다. 추가로 자동차에 장착되는 페달 기기의 조작력과 조작 속도를 검출하기 위하여 포텐시오미터가 적용될 수 있다. 이와 같은 장치에 포텐시오미터가 적용되는 경우 회전체의 회전 중심과 포텐시오미터의 영점이 맞추어지고 이에 기초하여 회전각의 측정되어 연결된 장치의 작동이 제어될 수 있다. 그러나 회전체의 중심이 정확하게 맞추어지기 어렵고 이에 따라 포텐시오미터의 영점 조절이 어렵다.
특허등록번호 10-0859980은 하우징, 상기 하우징 내에 원형으로 감겨있는 센싱 와이어; 상기 하우징 중앙에 축설되는 회전축과, 상기 회전축에 수직으로 연결되어 회전축이 회전함에 따라 상기 센싱 와이어의 표면을 비접촉 상태로 이동하는 마그네트를 포함하는 회전자; 상기 센싱 와이어로 인가되고 회귀되는 전기 신호를 감지하는 감지 코일; PCB에 실장되어 있는 각종 전자 부품으로 구성되며, 상기 감지 코일이 감지한 전기 신호로부터 상기 회전자의 회전각을 검출하는 회로부를 포함하는 비접촉 자왜식 포텐시오미터에 대하여 개시한다.
특허등록번호 10-1191152는 회전체의 회전 각도에 해당하는 전압을 출력하는 연산 증폭기; 전원 전압 Vcc와 접지의 양단에 연결된 가변 저항 VR1 및 상기 전원 전압 Vcc와 접지의 양단에 연결되고 상호 간에 직렬 연결된 가변 저항 VR2 및 고정 저항 R1을 포함하고, 상기 가변 저항 VR1의 저항 값 VR1_R2가 상기 회전체의 회전 각도에 따라 변하고, 상기 회전 각도에 따라 변화된 저항 값 VR1_R2의 양단 전압 V_VR1_R2가 상기 연산 증폭기의 제1 입력단으로 입력되고, 상기 연산 증폭기에서 출력되는 전압이 0이 되도록 상기 가변 저항 VR2의 저항 값이 수동 가변되고, 상기 수동 가변되는 가변 저항 VR3의 저항 값에 따라 상기 고정 저항 R1의 양단 전압 V_R1이 상기 연산 증폭기의 제2 입력단으로 입력되는 것을 특징으로 하는 가변 저항을 이용하여 영점 조절을 하는 포텐시오미터에 대하여 개시한다.
상기 선행기술에서 개시된 포텐시오미터는 회전체의 회전각을 측정하기 위한 구조가 복잡하고, 영점 조절을 위하여 독립적인 가변 저항이 부가되어야 한다는 문제점을 가진다.
본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술1: 특허등록번호 10-0859980(박세웅, 2008년09월18일 공개) 비접촉 자왜식 포텐시오미터 선행기술2: 특허등록번호 10-1191152(국방과학연구소, 2012년10월15일 공개) 가변 저항을 이용하여 영점 조정을 하는 포텐시오미터
본 발명의 목적은 자기장을 탐지하여 회전각을 측정하고 그에 기초하여 영점 설정이 가능하도록 하는 자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 원통 형상으로 전송 커넥터가 형성된 하우징; 하우징의 내부에서 미리 결정된 각도로 회전 가능한 회전 유닛; 및 하우징 및 회전 유닛에 자성체에 의하여 형성되는 자기 영역 및 자기 탐지 유닛을 포함하고, 상기 회전 유닛이 하우징에 결합되는 위치에서 측정된 자기장에 기초하여 영점이 결정된다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 결합되는 위치를 영점으로 설정하는 리셋 버튼을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 하우징에 회전 유닛이 수용되는 수용 홀이 형성되고, 수용 홀에 배치된 측정 스토퍼를 기준으로 회전 유닛의 회전 범위를 결정하는 측정 홈이 형성된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 회전각을 측정하는 포텐시오미터의 영점 조절 방법은 회전 유닛이 결합되는 위치가 제1 기준점으로 결정되는 단계; 상기 제1 기준점을 기준으로 회전 유닛의 회전각이 측정되는 단계; 회전 유닛이 정해진 위치로 복원되는 단계; 회전 유닛의 위치가 탐지되는 단계; 기준 위치에 해당되는지 여부가 탐지되는 단계; 상기 탐지 결과에 따라 제2 기준점이 설정되는 단계; 및 상기 설정된 제2 기준점에 기초하여 작동이 제어되는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 포텐시오미터는 자기장의 탐지에 의하여 위치를 탐지하는 것에 의하여 회전각도의 탐지가 간단하다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 포텐시오미터는 결합된 위치에 기초하여 영점이 설정되도록 하는 것에 의하여 영점 조절이 간단하다는 장점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 영점 조절 방법은 프로그램에 의한 영점 설정이 가능하도록 하는 것에 의하여 구조적으로 간단하다는 이점을 가진다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 포텐시오미터의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 포텐시오미터의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 포텐시오미터가 적용되는 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 포텐시오미터의 영점을 조절하는 방법의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 포텐시오미터(10)의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1a를 참조하면, 본 발명에 따른 포텐시오미터(10)는 원통 형상으로 전송 커넥터(111)가 형성된 하우징(11); 하우징(11)의 내부에서 미리 결정된 각도로 회전 가능한 회전 유닛(12); 및 하우징(11) 및 회전 유닛(12)에 자성체에 의하여 형성되는 자기 영역 및 자기 탐지 유닛을 포함하고, 상기 회전 유닛(12)이 하우징(11)에 결합되는 위치에서 측정된 자기장에 기초하여 영점이 결정된다.
본 발명에 따른 포텐시오미터(10)는 회전축의 회전 각도를 측정하는 측정기기에 해당하고, 모터, 브레이크, 페달 또는 클러치와 같은 장치와 연결되어 작동되는 회전축의 회전 각도를 측정할 수 있다. 포텐시오미터(10)에서 측정된 값은 제어 유닛으로 전달될 수 있고, 제어 유닛은 측정값에 기초하여 모터 또는 다른 동력 전달 기기를 작동시킬 수 있다. 포텐시오미터(10)는 또한 농업용 트랙터의 클러치 또는 레버의 조작 각도를 측정하고 그에 따라 관련 장치를 작동시키기 위하여 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 포텐시오미터(10)는 다양한 조작 레버 또는 조작 장치에 적용되어 회전 각도를 측정할 수 있고, 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 1a의 (가)는 본 발명에 따른 포텐시오미터(10)의 측면도를 도시한 것이고, 도 1의 (나)는 포텐시오미터(10)의 정면도를 도시한 것이고, 도 1a의 (다)는 포텐시오미터(10)에 적용되는 하우징(11)의 실시 예를 도시한 것이다.
하우징(11)은 한쪽 면이 개방되고 속이 빈 원통 형상이 될 수 있고, 적절한 위치에 전송 커넥터(111)가 배치될 수 있고, 위쪽 면에 고정 브래킷(112)이 형성될 수 있다. 하우징(11)의 내부에 회전 유닛(12)의 회전 블록이 수용되어 회전될 수 있고, 예를 들어 영구 자극 및 자기 탐지 유닛의 상호 작용에 의하여 회전 유닛(12)의 회전각이 탐지될 수 있다. 그리고 탐지된 회전각은 전송 커넥터(111)에 연결된 케이블을 통하여 제어 유닛으로 전송될 수 있다.
회전 유닛(12)은 전체적으로 하우징(11)의 내부에서 회전 가능한 원통 형상이 될 수 있고, 적어도 일부는 하우징(11)의 내부에 수용될 수 있고, 나머지는 하우징(11)의 외부로 돌출될 수 있다. 그리고 회전 유닛(12)의 길이 방향의 중심선을 따라 예를 들어 모터 또는 다른 장치와 연결되는 회전축(14)이 고정될 수 있다.
하우징(11)의 바닥 외부 면 또는 다른 적절한 위치에 리셋 버튼(RS)이 배치될 수 있다. 리셋 버튼(RS)은 포텐시오미터(10)의 영점 조절을 위하여 사용될 수 있다. 포텐시오미터(10)는 제조 과정에서 회전축(14) 또는 회전 유닛(12)의 기준 위치와 포텐시오미터(10)의 측정 기준 위치가 일치되는 지점이 영점(zero point)로 설정된다. 그리고 설정된 영점을 기준으로 회전 유닛(12)의 회전각이 측정될 수 있다. 그러나 일반적으로 회전 유닛(12)의 기준 위치와 포텐시오미터(10)의 측정 위치를 일치시키는 것이 어렵다. 본 발명에 따르면, 회전 유닛(12)이 조립 과정에서 하우징(11)에 결합되는 위치가 포텐시오미터(10)의 영점으로 설정될 수 있다. 실질적으로 회전 유닛(12)이 하우징(11)에 최초로 결합되는 위치는 포텐시오미터(10)의 영점과 일치하거나 일치하지 않을 수 있다. 본 발명에 따르면, 영점의 일치 여부와 관계없이 리셋 버튼(RS)의 작동에 의하여 결합 위치가 영점으로 설정될 수 있다. 그리고 영점으로 설정된 위치의 자기장이 측정되어 저장되고 이후 측정된 자기장에 기초하여 영점이 결정될 수 있다. 이와 같은 강제적인 영점 설정은 프로그램에 의하여 또는 외부 탐지 장치에 의하여 확인될 수 있다. 예를 들어 하우징(11)의 고정 브래킷(112)과 회전 유닛(12)에 위치 마커가 설정될 수 있고, 위치 마커의 확인에 의하여 영점이 확인될 수 있다. 다만 이와 같은 위치 확인은 보조적인 것으로 영점 확인은 자기장의 측정에 의하여 확인된다.
리셋 버튼(RS)은 작동 과정에서 이루어질 수 있다. 예를 들어 일정 기간 동안 포텐시오미터(10)가 작동된 이후 하우징(11)과 회전 유닛(12)의 결합 위치가 어긋날 수 있다. 이와 같은 경우 리셋 버튼(RS)이 작동되어 새로운 영점이 설정될 수 있고, 해당 위치에서 자기장이 측정되어 저장될 수 있다. 이와 같이 본 발명에 따른 포텐시오미터(10)에서 영점 설정은 회전 유닛(12)의 기준 위치와 포텐시오미터(10)의 기준 위치의 일치 여부와 관계없이 리셋 버튼(RS)에 의하여 강제적으로 설정될 수 있다. 그리고 리셋 버튼(RS)의 영점 위치의 기준은 하우징(11)과 회전 유닛(12)이 조립된 위치를 기준으로 설정될 수 있고, 예를 들어 조립된 위치에서 압력이 가해지지 않은 상태에서 회전 유닛(12)의 하우징(11)에 대한 상대적인 위치가 될 수 있다.
회전 유닛(12)의 하우징에 대한 상대적인 위치는 제한된 범위에서 이루어질 수 있다.
도 1b의 (가) 및 (나)는 하우징(11)의 내부에 배치된 측정 스토퍼(151)에 의하여 회전 유닛(12)의 회전각이 제한되는 실시 예에 대한 평면도 및 단면도를 각각 도시한 것이다.
하우징(11)에 회전 유닛(12)이 수용되는 수용 홀(15)이 형성되고, 수용 홀(15)에 측정 스토퍼(151)가 형성될 수 있고, 측정 스토퍼(151)를 기준으로 회전 유닛(12)의 회전 범위를 결정하는 측정 홈(152a, 152b)이 형성될 수 있다. 측정 홈(152a, 152b)의 회전 범위는 예를 들어 90도 또는 180도와 같이 임의로 설정될 수 있고, 이에 따라 레버와 같은 작동 수단의 조절 범위가 결정될 수 있다. 측정 홈(152a, 152b)의 둘레 면을 따라 서로 다른 직경을 가지는 실린더 형상이 만들어지는 형태로 만들어질 수 있고, 측정 스토퍼(151)는 동일한 높이에서 회전 범위가 제한되는 고정 핀 구조가 될 수 있다.
회전 유닛(12)은 측정 스토퍼(151)에 형성된 측정 홈을 따라 회전되고, 그에 따라 회전 홈을 따라 회전하는 회전 유닛(12)의 회전각이 측정될 수 있다. 예를 들어 회전 유닛(12)은 둘레 면을 따라 N극과 S극이 형성된 마그넷이 될 수 있고, 측정 홈의 정해진 위치에 홀 센서와 같은 자기 센서가 배치될 수 있다. 그리고 자기 센서에서 측정된 자기장은 전류로 변환 및 증폭되어 전송 커넥터(111)를 통하여 제어 유닛으로 전송될 수 있다. 그리고 제어 유닛은 측정된 값에 기초하여 모터 또는 다른 구동 장치를 작동시킬 수 있다.
자기 영역 또는 탐지 유닛은 회전 유닛(12)의 회전각을 탐지할 수 있는 다양한 위치에 형성될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 아래에서 회전 유닛(12)의 회전각을 설정하기 위한 하우징(11)의 구조에 대하여 설명된다.
도 2는 본 발명에 따른 포텐시오미터(10)의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 2의 (가)를 참조하면, 하우징(11)에 고정 브래킷(112)이 형성될 수 있고, 하우징(11)에 수용 홀(15)이 형성될 수 있다. 그리고 수용 홀(15)의 내부 둘레 면에 측정 스토퍼(151)가 배치되어 회전 유닛(12)의 회전이 제한될 수 있다.
도 2의 (나)를 참조하면, 수용 홀(12)의 내부 둘레 면을 따라 서로 다른 높이에 측정 홈(152a, 152b)이 형성될 수 있고, 회전 유닛(12)의 아래쪽에 회전 돌기(121)가 형성될 수 있다. 각각의 측정 홈(152a, 152b)은 수용 홀(15)의 내부 둘레 면을 따라 서로 다른 높이에 형성되고, 서로 다른 원주각을 가질 수 있다. 예를 들어 제1 회전 홈(152a)은 90도의 원주각, 제2 회전 홈(152b)은 180도의 원주각 그리고 제3 회전 홈은 270도의 원주각을 가질 수 있다. 그리고 각각의 회전 홈(152a, 152b)의 양 끝에 측정 스토퍼가 형성될 수 있다. 회전 돌기(121)는 측정 홈(152a, 152b)에 지지되는 구조를 가질 수 있고, 측정 스토퍼에 의하여 회전이 제한되어 정해진 회전각만큼 회전될 수 있다. 도 2의 (나)의 아래쪽에 도시된 것처럼, 측정 홈(152a, 152b)의 정해진 회전 범위가 결정되면 그에 따라 측정 스토퍼(151a, 151b, 151c)가 배치되고, 제1 측정 홈(152a)에 회전 돌기(121)가 위치되면 측정 범위가 90도가 되고, 제2 측정 홈(152b)에 회전 돌기(121)가 위치되면 측정 범위가 180도가 될 수 있다. 대안으로 제3 측정 홈에 회전 돌기(121)가 위치되면 다른 각도의 측정 범위가 만들어질 수 있다. 회전 유닛(12)은 미리 결정된 측정 범위에 따라 제1 측정 홈(152a), 제2 측정 홈(152b) 또는 다른 측정 홈을 따라 회전 가능하도록 배치될 수 있다.
서로 다른 원주각을 가지는 측정 홈(152a, 152b)을 형성하는 것은 포텐시오미터의 측정 각에 따라 작동 수준이 조절되는 예를 들어 레버 또는 클러치의 이동 수준을 조절하기 위한 것이다. 예를 들어 제1 측정 홈(152a)에 회전 돌기(121)가 결합되는 경우 0 내지 90도의 각도에서 포텐시오미터는 0 내지 5 V의 전압을 설정한다. 이에 비하여 제2 측정 홈(152b)에 회전 돌기(121)가 결합되는 경우 0 내지 270도의 각도에서 0 내지 5 V의 전압을 설정한다. 이로 인하여 작동 레버의 전체 작동 범위가 다르게 설정될 수 있고, 사용자의 선택에 따라 적절한 작동 범위가 설정될 수 있다.
하우징(11)의 내부 둘레 면에 또는 측정 홈(152a, 152b)의 적절한 위치에 자기 탐지 유닛이 배치될 수 있고, 회전 유닛(12)은 둘레 면을 따라 서로 다른 크기의 자기장을 가질 수 있고, 예를 들어 한쪽 부분은 마그넷의 N극이 되고 다른 부분은 S극이 될 수 있다. 대안으로 회전 돌기(121)에 홀 센서와 같은 자기 탐지 유닛이 배치되고 측정 홈(152a, 152b)의 둘레 면을 따라 서로 다른 자기장을 가질 수 있다.
다양한 방법으로 측정 홈(152a, 152b)이 형성될 수 있고, 회전 유닛(12)의 회전은 둘레 면을 따른 서로 다른 자기장의 측정에 의하여 탐지될 수 있다. 그리고 탐지 유닛은 다양한 위치에 배치될 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 포텐시오미터(10)가 적용되는 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3의 (가)는 회전 유닛(12)이 하우징(11)에 결합되기 이전 상태를 도시한 것이고, 도 3의 (나)는 회전 유닛(12)이 하우징(11)에 결합된 상태를 도시한 것이다.
도 3의 (가) 및 (나)를 참조하면, 원형 마그넷과 같은 회전 유닛(12)의 부싱(31)과 같은 장치에 의하여 고정 브래킷(112)에 고정될 수 있고, 고정 브래킷(112)이 수용 홀(15)이 형성된 하우징(11)에 고정될 수 있다. 그리고 외부 연결 축(33)은 회전자에 고정될 수 있다. 회전 유닛(12)은 부싱(31)을 따라 회전이 가능하고, 회전 유닛(12)의 회전 값은 자기 탐지 유닛에 의하여 측정되어 전송 케이블(CL)을 통하여 제어 유닛으로 전송될 수 있다. 예를 들어 포텐시오미터(10)는 농업용 트랙터의 클러치와 같은 장치에 연결될 수 있다.
도 4를 참조하면, 클러치(41)는 제1 링크(42), 제2 링크(43) 및 회전 링크(44)에 의하여 포텐시오미터(10)와 연결될 수 있다. 클러치(41)는 회전 핀(RP)에 의하여 제1 링크(42)와 연결되고, 제1 링크(42)는 제2 링크(43)에 의하여 연장 방향이 변경될 수 있다. 클러치(41)가 작동되면 회전 링크(44)가 회전되고 이에 따라 포텐시오미터(10)에서 회전 유닛의 회전 각도가 측정될 수 있다. 그리고 측정된 회전각은 제어 유닛으로 전송될 수 있다. 이후 클러치(41)의 작동이 중단되면, 회전 유닛은 고정 블록(FB)에 고정된 탄성 수단(45)에 의하여 최초 위치로 이동될 수 있다.
본 발명에 따른 포텐시오미터는 다양한 회전 작동 유닛에 적용될 수 있고, 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 5는 본 발명에 따른 포텐시오미터의 영점을 조절하는 방법의 실시 예를 도시한 것이다. 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 포텐시오미터에 의하여 측정되는 회전 유닛의 위치에 대한 영점을 조절하는 방법은 회전 유닛이 결합되는 위치가 제1 기준점으로 결정되는 단계(P51); 상기 제1 기준점을 기준으로 회전 유닛의 회전각이 측정되는 단계(P52); 회전 유닛이 정해진 위치로 복원되는 단계(P53); 회전 유닛의 위치가 탐지되는 단계(P54); 기준 위치에 해당되는지 여부가 탐지되는 단계(P55); 상기 탐지 결과에 따라 제2 기준점이 설정되는 단계(P56); 및 상기 설정된 제2 기준점에 기초하여 작동이 제어되는 단계(P57)를 포함한다.
회전 유닛의 제1 기준점은 회전 유닛이 하우징에 결합되고 그리고 결합된 위치에서 측정된 자기장에 기초하여 결정된다. 별도로 회전 유닛을 반복적으로 회전시켜 기계적으로 영점(zero point)이 결정되지 않고, 회전 유닛이 하우징에 결합된 위치가 영점(zero point)로 결정된다. 그리고 현재 영점 위치에서 자기장이 측정되어 저장될 수 있고, 영점 위치에서 0V의 전압이 출력될 수 있다.
레버 또는 클러치의 작동에 따라 회전 각도가 측정되어 그에 따라 관련 장치가 작동될 수 있다(P52). 이와 같은 작동 과정에서 기준점 또는 영점은 위에서 설정된 위치가 된다. 작동 과정에서 회전 유닛은 최초 위치로 복원되고(P53) 그에 따른 자기장의 측정 또는 다른 탐지 센서에 의하여 회전 유닛과 하우징의 상대적인 위치가 탐지될 수 있다(P54). 그리고 미리 설정된 기준 위치와 일치하는지 여부가 판단될 수 있다(P55). 만약 기준 위치와 일치하지 않는다면 제2 기준점이 설정될 수 있다(P56). 또한 제2 기준점의 설정은 다시 회전 유닛과 하우징이 결합되거나, 부품이 교체되거나 또는 장기간의 사용으로 작동 오차가 발생되는 경우 이루어질 수 있다. 위와 같은 경우 리셋 버튼을 작동시켜 제2 기준점이 새로운 영점으로 설정될 수 있다. 제2 기준점은 제1 기준점과 동일하거나 서로 다를 수 있다. 이와 같이 결정된 제2 기준점을 기초로 관련 장치의 작동이 제어될 수 있다(P57).
위에서 설명된 것처럼, 본 발명에 따른 영점 조절 방법은 기계적인 기준 위치의 일치 여부와 관계없이 프로그램에 의하여 설정되고 필요에 따라 리셋 버튼의 작동에 의하여 설정될 수 있다. 이와 같은 영점 설정 방법은 부품이 조립 과정에서 영점 설정이 간단하게 이루어지도록 하면서 차후 영점 설정이 용이해지도록 한다.
본 발명에 따른 포텐시오미터는 자기장의 탐지에 의하여 위치를 탐지하는 것에 의하여 회전각도의 탐지가 간단하다는 이점을 가진다. 본 발명에 따른 포텐시오미터는 결합된 위치에 기초하여 영점이 설정되도록 하는 것에 의하여 영점 조절이 간단하다는 장점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 영점 조절 방법은 프로그램에 의한 영점 설정이 가능하도록 하는 것에 의하여 구조적으로 간단하다는 이점을 가진다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10: 포텐시오미터 11: 하우징
12: 회전 유닛 14: 회전축
15: 수용 홀 31: 부싱
33: 외부 연결 축 41: 클러치
42: 제1 링크 43: 제2 링크
44: 회전 링크 45: 탄성 수단
111: 전송 커넥터 112: 고정 브래킷
121: 회전 돌기 151: 측정 스토퍼
152a, 152b: 측정 홈 CL: 전송 케이블
FB: 고정 블록 RP:회전 핀
RS: 리셋 버튼

Claims (4)

  1. 원통 형상으로 전송 커넥터(111)가 형성된 하우징(11);
    하우징(11)의 내부에서 미리 결정된 각도로 회전 가능한 회전 유닛(12); 및
    하우징(11) 및 회전 유닛(12)에 자성체에 의하여 형성되는 자기 영역 및 자기 탐지 유닛을 포함하고,
    상기 회전 유닛(12)이 하우징(11)에 결합되는 위치에서 측정된 자기장에 기초하여 영점이 결정되는 것을 특징으로 하는 자기 탐지 방식의 포텐시오미터.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 결합되는 위치를 영점으로 설정하는 리셋 버튼을 더 포함하는 자기 탐지 방식의 포텐시오미터.
  3. 청구항 1에 있어서, 하우징(11)에 회전 유닛(12)이 수용되는 수용 홀(15)이 형성되고, 수용 홀(15)에 배치된 측정 스토퍼(151)를 기준으로 회전 유닛(12)의 회전 범위를 결정하는 측정 홈(152a, 152b)이 형성되는 것을 특징으로 하는 자기 탐지 방식의 포텐시오미터.
  4. 포텐시오미터에 의하여 측정되는 회전 유닛의 위치에 대한 영점을 조절하는 방법에 있어서,
    회전 유닛이 결합되는 위치가 제1 기준점으로 결정되는 단계;
    상기 제1 기준점을 기준으로 회전 유닛의 회전각이 측정되는 단계;
    회전 유닛이 정해진 위치로 복원되는 단계;
    회전 유닛의 위치가 탐지되는 단계;
    기준 위치에 해당되는지 여부가 탐지되는 단계;
    상기 기준 위치에 해당되는지 여부에 대한 탐지 결과에 따라 제2 기준점이 설정되는 단계; 및
    상기 설정된 제2 기준점에 기초하여 작동이 제어되는 단계를 포함하는 회전각을 측정하는 포텐시오미터의 영점 조절 방법.
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