KR101931316B1 - 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패턴 저항판을 반복적으로 용이하게 교체 장착 또는 교환시킬 수 있는 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서에 있어서, 산소센서의 센서 몸체(100)의 출력 전류를 일정하게 하도록, 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비(10)가 목표 저항값에 대응하게 트리밍 패턴(30, 31, 32, 33)을 저항판 모재(1)에 형성함에 따라 만들어지는 교체 가능한 패턴 저항판(20, 21, 22, 23); 상기 센서 몸체(100)로부터 연장되는 케이블(200); 및 상기 케이블(200)에 전기적으로 접속되며, 상기 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)을 교체 가능하게 장착 또는 탈부착시키도록, 분리 가능한 저항판 캡(340)으로 상기 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)의 교체용 판 출입구(331)를 마감하고 있는 장착모듈(300);을 포함한다.

Description

레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서{oxygen sensor with laser trimming resistance plate}

본 발명은 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 배기 매니폴드 또는 배기파이프에 장착되어 사용되는 산소센서의 출력 전류를 일정하게 하기 위하여 레이저 트리밍에 의한 패턴 저항판을 교체할 수 있도록 하여서, 성능 시험 또는 제품 개발 단계에서 완제품의 폐기 비용을 절감할 수 있고, 패턴 저항판들을 완제품에 번갈아 끼우듯이 용이하게 장착 또는 교환시킬 수 있게 구성한 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서에 관한 것이다.

일반적으로 센서는 계측 대상의 물리량 등을 감지 및 수집하여 관측자나 장치에서 읽을 수 있는 신호로 변환하는 정보 소자이다.

이들 센서 중에서 차량의 배기계통에는 산소센서가 탑재될 수 있다.

종래 기술에 따른 산소센서는 전원 입력단, 센싱부, 히터부, 신호 출력단을 센서 몸체의 내부에 구비하고 있거나, 신호 출력단에 전기적으로 접속된 저항판을 구비하여 구성될 수 있다.

산소센서는 산소농도의 차이에 따라 기전력이 발생하는 질코니아 계열의 소자와, 산소농도의 차이에 따라 저항이 바뀌는 티타니아 계열의 소자로 제작되어 있다.

질코니아 계열의 산소센서는 기전력 발생에 따라 레퍼런스 전압이 별도로 공급이 되지 않으며, 발생하는 기전력이 별로 높지 않아 0볼트에서 1볼트 사이에서 출력신호를 차량의 전자제어유닛(ECU, Electronic Control Unit)으로 출력한다. 예컨대, 질코니아 계열의 산소센서의 센싱부는 산화지르코늄과 산화 이트륨이 혼합된 세라믹 재질과 같이, 산소 이온 전도성을 갖는 고체 전해질로 이루어져 있다.

티타니아 계열의 산소센서는 산소농도에 따라 저항이 바뀌는 특성을 이용하기 때문에 저항 변화를 시그널 전압으로 바꿔주기 위해 레퍼런스 전압(예: 5볼트)이 공급되며 이 레퍼런스 전압이 저항에 따라 바뀌게 되는 것을 시그널 전압으로 받아들인다.

산소센서는 배기가스의 일정온도(예: 300 ~ 600℃)에서 작동되고, 산소센서의 히터부에 의해 센싱부의 팁의 온도도 700℃ 정도로 가열되는데, 이때, 온도가 너무 낮으면(예: 300℃ 이만) 피드백 작동이 이루어지지 않아 유해 배출가스를 공기중으로 배출하게 되고, 온도가 너무 높으면(예: 900℃ 이상), 산소센서가 고장을 일으킬 수 있다.

특히, 종래 기술의 산소센서는 그의 센서 몸체의 출력 전류를 일정하게 위한 저항판을 구비하고 있다.

종래 기술로서 하기의 특허문헌인 금속 저항 트리밍 장치는 레이저 광을 조사하고 저항 값을 측정하며 레이저 광 조사 위치를 이동시키는 과정을 저항 값이 목표 값에 이를 때까지 반복하고, 목표로 하는 저항 값에 도달한 경우 레이저 광의 조사에 의한 금속 저항체의 절단을 종료하는 기술을 개시하고 있다.

그러나, 종래 기술은 단순히 레이저 기술을 이용하여 저항판의 일부분을 반복적으로 측정 또는 절개하는 기술만을 제공할 뿐, 제작된 저항판을 용이하게 산소센서에 교체 및 탈부착시킬 수 있는 수단이 부재되어 있음에 따라서, 산소센서의 제품 개발 단계에서 수 많은 시행 착오가 발생되고 있으며, 매우 높은 제품 개발비를 요구하고 있는 실정이다.

일본공개특허 특개2000-114011호

본 발명 목적은, 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로, 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비를 통해 만든 패턴 저항판을 반복적으로 교체 장착 또는 교환시킬 수 있는 장착모듈을 제공함으로써, 산소센서의 개발 및 시험단계에서 목표 저항값에 대응하도록 레이저 트리밍 된 패턴 저항판을 장착모듈에 용이하게 장착 또는 분리시킬 수 있고, 산소센서의 개발, 시험 및 제작 비용을 상대적으로 절감시킬 수 있고, 복수개의 패턴 저항판들 중에서 어느 어느 하나를 선택적으로 교체해가면서 산소센서에 대한 제품 성능 또는 제품 특성을 편리하게 시험해 볼 수 있는 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서는, 산소센서의 센서 몸체의 출력 전류를 일정하게 하도록, 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비가 목표 저항값에 대응하게 트리밍 패턴을 저항판 모재에 형성함에 따라 만들어지는 교체 가능한 패턴 저항판; 상기 센서 몸체로부터 연장되는 케이블; 및 상기 케이블에 전기적으로 접속되며, 상기 패턴 저항판을 교체 가능하게 장착 또는 탈부착시키도록, 분리 가능한 저항판 캡으로 상기 패턴 저항판의 교체용 판 출입구를 마감하고 있는 장착모듈;을 포함한다.

상기 케이블은, 상기 센서 몸체의 반대쪽 단부를 기준으로 상기 케이블의 전선 끝단이 상기 장착모듈의 내부에 위치된 포크핀에 전기적으로 접속되어 있다.

상기 장착모듈은, 상기 케이블의 전선을 통해 전기적으로 접속된 일측 단부와, 상기 일측 단부로부터 일체형으로 절곡되어서 상기 패턴 저항판을 향해 연장된 후 상기 패턴 저항판의 상면 또는 저면에 접촉될 수 있도록 2개로 분기되어 있는 포크형 타측 단부를 갖는 포크핀; 상기 포크핀의 상기 일측 단부의 끝단이 삽입되어 있는 커넥터용 하우징 캡; 상기 포크핀 및 상기 커넥터용 하우징 캡을 수용하고 있고, 상기 패턴 저항판을 향하여 개방되어 있는 판 출입구를 가지고 있고, 상기 포크형 타측 단부가 상기 판 출입구를 통해 표출되어 있는 하우징; 및 상기 패턴 저항판이 상기 판 출입구를 통해 상기 포크핀의 상기 포크형 타측 단부의 틈새에 끼워진 후, 상기 판 출입구를 마감하는 저항판 캡;을 포함한다.

상기 장착모듈은, 상기 저항판 캡의 내부에 위치하며, 상기 포크핀의 반대쪽에 해당하는 상기 패턴 저항판의 끝단과 접촉하는 커버 실(cover seal)을 포함한다.

상기 저항판 캡은, 상기 커버 실을 감싸는 중공 단면의 캡 몸체; 및 상기 캡 몸체의 외주면 양측에 일체형으로 각각 형성되고, 상기 하우징의 양측면에 형성된 체결 돌기를 향해 각각 연장되어 있는 링 형상의 탄성체결부;를 포함한다.

상기 하우징의 상기 체결 돌기는, 상기 하우징과 상기 저항판 캡의 결합시, 상기 저항판 캡의 상기 탄성체결부를 벤딩시킬 수 있도록, 상기 탄성체결부와 접촉하는 곳을 기준으로 경사면 형상의 모따기부를 형성하고 있다.

상기 포크핀은, 상기 패턴 저항판의 저면 또는 상면에 대하여 점 접촉이 이루어질 수 있도록, 상기 포크형 타측 단부에서 서로 대향적으로 돌출된 접점 돌기를 형성하고 있다.

상기 포크핀은, 상기 패턴 저항판의 과도한 삽입을 방지하도록, 상기 포크형 타측 단부의 분기 시작 지점에 영문 V자 형의 스토퍼부를 형성하고 있다.

상기 패턴 저항판은, 상기 패턴 저항판의 일측 변에서 개방되어 있고, 타측 변에서 개방되어 있지 않는 직선 형상의 제 1 트리밍 패턴과, 상기 제 1 트리밍 패턴과 평행하면서 상대적으로 짧거나 또는 긴 길이를 갖는 2개의 평행 직선 형상의 제 2 트리밍 패턴과, 상기 제 1 트리밍 패턴의 끝단에서 직각으로 꺾인 영문 L자 형상의 제 3 트리밍 패턴과, 상기 제 3 트리밍 패턴 및 상기 제 1 트리밍 패턴을 병렬로 배치한 형상의 제 4 트리밍 패턴 중 어느 하나에 해당하는 트리밍 패턴을 구비하고 있다.

본 발명에 의한 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서는, 목표 저항값에 대응하게 레이저 트리밍이 진행되어서, 다양한 형태의 트리밍 패턴 중 어느 하나의 트리밍 패턴을 갖는 패턴 저항판이 완제품인 산소센서의 장착모듈에 용이하게 번갈아 장착 및 교환될 수 있도록 함으로써, 산소센서의 개발, 시험 및 제작 비용을 상대적으로 절감할 수 있다.

본 발명에 의한 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서의 장착모듈은 패턴 저항판을 교체 가능하도록 커넥터용 하우징 캡, 하우징, 포크핀, 저항판 캡으로 이루어져 있어서, 하우징으로부터 저항판 캡을 분리시킨 후, 저항판 캡으로부터 패턴 저항판을 용이하게 분리시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이터 트리밍 저항판을 구비한 산소센서를 위한 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비를 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비에 의해 제작된 저항판을 탈착 또는 부착시킬 수 있는 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서의 정면도.
도 3은 도 2에 도시된 장착모듈의 분리 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 저항판이 끼워지는 하우징의 단부를 보인 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 저항판, 하우징 및 저항판 캡의 결합관계를 설명하기 위한 분리 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 레이터 트리밍 저항판을 구비한 산소센서를 위한 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비를 도시한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따르면, 후술되는 교체 가능한 각종 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)은 산소센서에 탑재 또는 전기적으로 접속되는 레이저 트리밍 저항판을 지칭한다.

산소센서를 위한 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비(10)는 복수개의 저항판 모재(1)를 공급 받은 후 목표 저항값을 산출하도록 구성되어 있다.

이때, 저항판 모재(1)는 개별적으로 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비(10)의 내부에 마련된 마운트 전극에 전기 접속된 상태로 탑재된다.

이후 저항판 모재(1)에 대한 레이저 트리밍 과정이 수행되는 도중, 목표 저항값은 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비(10)에서 실시간으로 측정될 수 있다.

또한, 실시간 측정값이 상기 목표 저항값에 도달할 경우, 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비(10)의 레이저 트리밍 작업은 종료될 수 있다. 이러한 과정을 통해서 다양한 종류의 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)이 만들어질 수 있다.

도 2를 통해 설명할 산소센서(100)는 출력 전류를 일정하게 발생시킬 수 있도록, 복수개의 패턴 저항판(20, 21, 22, 23) 중에서 선택된 어느 하나를 구비하여야 한다.

산소센서(100)를 실제로 제작하여 시험할 때, 다양한 형태의 패턴 저항판(20, 21, 22, 23) 중에서 목표 저항값에 적합한 것을 선별적으로 사용 또는 교체하는 것이 필요하다.

목표 저항값의 변화를 위하여, 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)은 하기에 설명하는 다양한 형태의 트리밍 패턴(30, 31, 32, 33) 중 어느 하나를 가질 수 있다.

예컨대, 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)은 제 1 트리밍 패턴(30), 제 2 트리밍 패턴(31), 제 3 트리밍 패턴(32) 및 제 4 트리밍 패턴(33) 중 어느 하나를 구비할 수 있다.

제 1 트리밍 패턴(30)은 패턴 저항판(20)의 일측 변에서 개방되어 있고, 타측 변에서 개방되어 있지 않는 직선 형상으로 형성되어 있다.

제 2 트리밍 패턴(31)은 다른 패턴 저항판(21)에서 상기 제 1 트리밍 패턴과 평행하면서 상대적으로 짧거나 또는 긴 길이를 갖는 2개의 평행 직선 형상으로 형성되어 있다.

제 3 트리밍 패턴(32)은 또 다른 패턴 저항판(22)에서 상기 제 1 트리밍 패턴의 끝단에서 직각으로 꺾인 영문 L자 형상으로 형성되어 있다.

제 4 트리밍 패턴(33)은 역시 다른 패턴 저항판(23)에서 상기 제 3 트리밍 패턴 및 상기 제 1 트리밍 패턴을 병렬로 배치한 형상으로 형성되어 있다.

이렇게 패턴별 차이로 인하여 각 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)은 해당 산소센서의 출력 전류를 일정하게 할 수 있게 만들어지고, 사용자에 의해 선택되어 사용될 수 있다.

또한, 각 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)에서 트리밍 패턴(30, 31, 32, 33)이 형성되는 위치는 하기의 포크핀(310)과 패턴 저항판(20, 21, 22, 23)이 서로 접촉될 수 있는 위치를 제외한 모든 위치 중에서 선택될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비에 의해 제작된 저항판을 탈착 또는 부착시킬 수 있는 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서의 정면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 장착모듈의 분리 사시도이다. 또한, 도 4는 도 3에 도시된 저항판이 끼워지는 하우징의 단부를 보인 사시도이고, 도 5는 도 3에 도시된 저항판, 하우징 및 저항판 캡의 결합관계를 설명하기 위한 분리 사시도이다.

도 2를 참조하면, 본 실시예는 산소센서로서 센서 몸체(100), 케이블(200), 장착모듈(300), 상기 설명한 트리밍 패턴들 중 어느 하나의 트리밍 패턴(30)을 갖는 패턴 저항판(20)을 포함한다.

패턴 저항판(20)은 산소센서의 센서 몸체(100)의 출력 전류를 일정하게 하도록, 앞서 도 1을 통해 설명한 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비(10)가 목표 저항값에 대응하게 트리밍 패턴(30)을 저항판 모재(1)에 형성함에 따라 만들어질 수 있다.

케이블(200)은 센서 몸체(100)와 장착모듈(300)을 전기적으로 서로 연결해주는 연결 수단 또는 전선으로 이루어져 있을 수 있다.

즉, 케이블(200)은 센서 몸체(100)로부터 연장되고, 장착모듈(300)에 전기적으로 결합되어 있다.

여기서, 장착모듈(300)은 산소센서를 차량의 전자회로에 접속시키기 위한 커넥터의 역할을 수행하면서, 후술되는 패턴 저항판(20)의 탈부착 수단을 겸용하는 특징을 가지고 있다.

즉, 장착모듈(300)은 케이블(200)에 전기적으로 접속되며, 상기 패턴 저항판(20)을 교체 가능하게 장착 또는 탈부착시키도록, 저항판 캡(340)으로 상기 패턴 저항판(20)의 교체용 판 출입구(331)를 마감하고 있다. 여기서, 저항판 캡(340)은 후술될 바와 같은 세부 구성(예: 탄성체결부(342) 및 체결 돌기(332))으로 인하여 상기 판 출입구(331)로부터 분리 가능하게 구성되어 있다.

도 3을 참조하면, 케이블(200)은 도 2에 도시된 센서 몸체(100)의 반대쪽 단부를 기준으로 상기 케이블(200)의 전선 끝단이 상기 장착모듈(300)의 내부, 즉 장착모듈(300)의 하우징(330)의 내부에 위치된 포크핀(310)에 전기적으로 접속되어 있다.

장착모듈(300)은 통전 가능한 재질 또는 금속 재질의 포크핀(310), 절연 재질로 각각 성형된 커넥터용 하우징 캡(320)(예: 6핀 더블락 캡), 하우징(330) 및 저항판 캡(340)을 포함한다.

포크핀(310)은 2개로 이루어질 수 있고, 설계 변경에 따라 2개 이상으로도 구성될 수 있다.

각 포크핀(310)은 케이블(200)의 전선을 통해 전기적으로 접속된 일측 단부(311)와, 상기 일측 단부(311)로부터 일체형으로 절곡되어서 상기 패턴 저항판(20)을 향해 연장된 후 상기 패턴 저항판(20)의 상면 또는 저면에 접촉될 수 있도록 2개로 분기되어 있는 포크형 타측 단부(312)를 갖는다.

각 포크핀(310)은 상기 패턴 저항판(20)의 저면 또는 상면에 대하여 점 접촉이 이루어질 수 있도록, 상기 포크형 타측 단부(312)에서 서로 대향적으로 돌출된 접점 돌기(313)를 형성하고 있다.

상기 포크형 타측 단부(312)의 틈새에는 접점 돌기(313) 사이의 틈새도 포함될 수 있다.

또한, 각 포크핀(310)은 상기 패턴 저항판(20)의 과도한 삽입을 방지하도록, 상기 포크형 타측 단부(312)의 분기 시작 지점에 영문 V자 형의 스토퍼부(314)를 형성하고 있다.

즉, 패턴 저항판(20)과 포크핀(310)간의 결합 도중, 패턴 저항판(20)은 미끄러지듯이 접점 돌기(313)와 접촉하면서 이동되나, 영문 V자 형의 스토퍼부(314)의 형상적 특징에 의해서 정지 및 고착될 수 있게 된다.

물론, 패턴 저항판(20)의 삽입 반대 방향으로 사용자가 손가락 끝으로 패턴 저항판(20)을 잡아 당기면, 패턴 저항판(20)은 포크핀(310)의 포크형 타측 단부(312)로부터 분리될 수 있다.

아울러, 위에 설명한 형상적 내용 이외의 각 포크핀(310)의 매우 세부적인 형상 및 규격은 해당 장착모듈(300)의 종류 및 크기에 따라 변경될 수 있으므로, 특정 형상으로만 한정되지 않을 수도 있다.

커넥터용 하우징 캡(320)은 상기 포크핀(310)의 상기 일측 단부(311)의 끝단이 삽입되어 있는 형상을 갖는다. 커넥터용 하우징 캡(320)은 산소센서를 전기적으로 접속시킬 차량의 소켓 형상에 대응하여 체결이 가능한 형태, 즉 커넥터로서의 역할을 수행할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다.

하우징(330)은 상기 포크핀(310) 및 상기 커넥터용 하우징 캡(320)을 수용하고 있고, 상기 패턴 저항판(20)을 향하여 개방되어 있는 판 출입구(331)를 가지고 있다. 도 4를 참조하면, 포크핀(310)의 포크형 타측 단부(312)는 하우징(330)의 판 출입구(331)를 통해 표출되어 있다.

다시 도 3을 참조하면, 저항판 캡(340)은 상기 패턴 저항판(20)이 상기 판 출입구(331)를 통해 상기 포크핀(310)의 상기 포크형 타측 단부(312)의 틈새에 끼워진 후, 상기 판 출입구(331)를 마감하는 역할을 담당한다.

도 3에 보이듯이, 장착모듈(300)은 저항판 캡(340)의 내부에 위치하며, 상기 포크핀(310)의 반대쪽에 해당하는 상기 패턴 저항판(20)의 끝단과 접촉하는 커버 실(350)(cover seal)을 포함한다. 커버 실(350)은 절연 재질, 고무 재질, 실리콘 재질로 형성되어 있어서 패턴 저항판(20)의 끝단의 표면에 밀착될 수 있다. 이때, 차량의 이동 중 발생 가능한 외력 또는 충격이 장착모듈(300) 쪽으로 전달되더라도, 패턴 저항판(20)이 커버 실(350)에 접촉되어 있거나 커버 실(350)에 의해 탄성 지지되어 있을 수 있기 때문에, 저항판 캡(340)의 내부 또는 판 출입구(331)의 내부에서 패턴 저항판(20)이 흔들리거나 유동되지 않을 수 있다.

도 5를 참조하면, 저항판 캡(340)은 도 3에 도시된 커버 실(350)을 감싸는 중공 단면의 캡 몸체(341)와, 상기 캡 몸체(341)의 외주면 양측에 일체형으로 각각 형성되고, 하우징(300)의 양측면에 형성된 체결 돌기(332)를 향해 각각 연장되어 있는 링 형상의 탄성체결부(342)를 포함한다.

각 탄성체결부(342)는 저항판 캡(340)과 동일한 재질로서, 하우징(300)의 체결 돌기(332)를 향하여 연장되어 있기 때문에, 그 연장 길이 및 재질에 의한 탄성력을 가지고 있거나, 탄성 범위 내에서 벤딩된 후 다시 복원될 수 있는 외팔보 구조물일 수 있다.

여기서, 체결 돌기(332)의 두께 또는 위치는 저항판 캡(340)의 각 탄성체결부(342)의 장공(343)의 내경 및 위치에 각각 대응하여 설계될 수 있다.

또한, 하우징(330)의 각 체결 돌기(332)는 상기 하우징(330)과 상기 저항판 캡(340)의 결합시, 상기 저항판 캡(340)의 상기 탄성체결부(342)를 벤딩시킬 수 있도록, 상기 탄성체결부(342)와 접촉하는 곳을 기준으로 경사면 형상의 모따기부(333)를 형성하고 있다.

도 5를 참조하면, 작업자 또는 산소센서 개발자들은 패턴 저항판(20)을 장착모듈(300)에 탑재한 상태에서 산소센서의 성능 테스트를 수행할 수 있다.

이런 성능 테스트 결과, 산소센서로부터 출력 전류가 일정하게 나오지 않을 경우가 있다. 기존의 경우에는 시험이 끝난 산소센서 전체(예: 센서 몸체, 케이블 및 커넥터)를 폐기시키고 다른 산소센서를 다시 탑재하여 시험하여야 했지만, 본 실시예는 저항판 캡(340)을 하우징(330)의 판 출입구(331)로부터 분리 한 후, 기존의 패턴 저항판(20)을 제거하고, 새로운 패턴 저항판(22)만을 교체 한 후, 다시 저항판 캡(340)을 하우징(330)에 결합시킴으로써, 산소센서 전체의 폐기 없이 용이하게 성능 테스트를 수행할 수 있게 된다.

이렇게 본 실시예는 다양한 저항값을 가진 패턴 저항판들을 레이저 트리밍을 통해 제작한 후, 패턴 저항판을 완제품에 번갈아 장착 또는 교환하면서 제품 특성 시험을 해볼 수 있는 극대화된 사용 편의성을 제공할 수 있고, 레이저 트리밍 불량시 해당 패턴 저항판만을 폐가하고 완제품을 폐기할 필요가 없으므로, 산소센서의 제작에 필요한 자원 소비를 최소화시킬 수 있다.

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 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

20, 21, 22, 23 : 패턴 저항판 30, 31, 32, 33 : 트리밍 패턴
100 : 센서 몸체 200 : 케이블
300 : 장착모듈 310 : 포크핀
320 : 하우징 캡 330 : 하우징
340 : 저항판 캡 350 : 커버 실

Claims (9)

1. 산소센서의 센서 몸체의 출력 전류를 일정하게 하도록, 성능검사기 및 레이저 트리밍 장비가 목표 저항값에 대응하게 트리밍 패턴을 저항판 모재에 형성함에 따라 만들어지는 교체 가능한 패턴 저항판;
   상기 센서 몸체로부터 연장되는 케이블; 및
   상기 케이블에 전기적으로 접속되며, 상기 패턴 저항판을 교체 가능하게 장착 또는 탈부착시키도록, 분리 가능한 저항판 캡으로 상기 패턴 저항판의 교체용 판 출입구를 마감하고 있는 장착모듈;을 포함하고,
   상기 케이블은,
   상기 센서 몸체의 반대쪽 단부를 기준으로 상기 케이블의 전선 끝단이 상기 장착모듈의 내부에 위치된 포크핀에 전기적으로 접속되고,
   상기 장착모듈은,
   상기 케이블의 전선을 통해 전기적으로 접속된 일측 단부와, 상기 일측 단부로부터 일체형으로 절곡되어서 상기 패턴 저항판을 향해 연장된 후 상기 패턴 저항판의 상면 또는 저면에 접촉될 수 있도록 2개로 분기되어 있는 포크형 타측 단부를 갖는 포크핀;
   상기 포크핀의 상기 일측 단부의 끝단이 삽입되어 있는 커넥터용 하우징 캡;
   상기 포크핀 및 상기 커넥터용 하우징 캡을 수용하고 있고, 상기 패턴 저항판을 향하여 개방되어 있는 판 출입구를 가지고 있고, 상기 포크형 타측 단부가 상기 판 출입구를 통해 표출되어 있는 하우징; 및
   상기 패턴 저항판이 상기 판 출입구를 통해 상기 포크핀의 상기 포크형 타측 단부의 틈새에 끼워진 후, 상기 판 출입구를 마감하는 저항판 캡;을 포함하는 것
   인 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 장착모듈은,
   상기 저항판 캡의 내부에 위치하며, 상기 포크핀의 반대쪽에 해당하는 상기 패턴 저항판의 끝단과 접촉하는 커버 실(cover seal)을 포함하는 것
   인 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 저항판 캡은,
   상기 커버 실을 감싸는 중공 단면의 캡 몸체; 및
   상기 캡 몸체의 외주면 양측에 일체형으로 각각 형성되고, 상기 하우징의 양측면에 형성된 체결 돌기를 향해 각각 연장되어 있는 링 형상의 탄성체결부;를 포함하는 것
   인 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 하우징의 상기 체결 돌기는,
   상기 하우징과 상기 저항판 캡의 결합시, 상기 저항판 캡의 상기 탄성체결부를 벤딩시킬 수 있도록, 상기 탄성체결부와 접촉하는 곳을 기준으로 경사면 형상의 모따기부를 형성하고 있는 것
   인 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 포크핀은,
   상기 패턴 저항판의 저면 또는 상면에 대하여 점 접촉이 이루어질 수 있도록, 상기 포크형 타측 단부에서 서로 대향적으로 돌출된 접점 돌기를 형성하고 있는 것
   인 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 포크핀은,
   상기 패턴 저항판의 과도한 삽입을 방지하도록, 상기 포크형 타측 단부의 분기 시작 지점에 영문 V자 형의 스토퍼부를 형성하고 있는 것
   인 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서.
   
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 패턴 저항판은,
   상기 패턴 저항판의 일측 변에서 개방되어 있고, 타측 변에서 개방되어 있지 않는 직선 형상의 제 1 트리밍 패턴과,
   상기 제 1 트리밍 패턴과 평행하면서 상대적으로 짧거나 또는 긴 길이를 갖는 2개의 평행 직선 형상의 제 2 트리밍 패턴과,
   상기 제 1 트리밍 패턴의 끝단에서 직각으로 꺾인 영문 L자 형상의 제 3 트리밍 패턴과,
   상기 제 3 트리밍 패턴 및 상기 제 1 트리밍 패턴을 병렬로 배치한 형상의 제 4 트리밍 패턴 중 어느 하나에 해당하는 트리밍 패턴을 구비하고 있는 것
   인 레이저 트리밍 저항판을 구비한 산소센서.
   

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