KR102016023B1 - 센서 조립체 - Google Patents

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살바도르 헤르난데즈-올리버
제임스 래리 주니어 앳킨스
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티이 커넥티비티 코포레이션
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Abstract

센서 조립체(118)는 하우징, 차폐 부재(156), 자기장 센서(158), 및 감지 자석(126)을 포함한다. 하우징은 제1 자기장을 생성하는 전자기 코일에 적어도 인접하게 장착되어, 가동 구성 요소가 제1 자기장의 세기를 기초로 축을 따라 선형으로 이동하게 한다. 감지 자석(126)은 가동 구성 요소에 결합하여 가동 구성 요소와 함께 이동할 수 있도록 구성된다. 자기장 센서(158) 및 감지 자석(126)은 차폐 부재(156)에 의해 형성된 차폐된 챔버 내에 배치되고, 차폐 부재는 철계로서 자기장 센서 및 감지 자석을 제1 자기장으로부터 차폐한다. 자기장 센서는 감지 자석에 의해 생성된 제2 자기장에 응답하는 전기 특성을 검출하여 축을 따르는 가동 구성 요소의 위치를 모니터링한다.

Description

센서 조립체
본 발명은 일반적으로 적어도 하나의 가동 구성 요소의 위치를 검출하기 위해 이용되는 센서 조립체들에 관한 것이다.
일부 공지된 장치들은 전자기 코일을 이용하여 전자기 코일에 의해 생성된 자기장을 기초로 장치의 다른 구성 요소의 이동을 유발한다. 이러한 공지된 장치들의 예들은 차량 적용 분야들의 일부 차량 차동 시스템들 및 변속기 클러치 시스템들을 포함한다. 차동 시스템은 차동 기어잠금장치(locking differential) 또는 차동 제한장치(limited slip differential)일 수 있고, 그에 따라 전자기 코일은 자기장을 생성하여 회전 또는 고정될 수 있는 디스크 또는 링을 코일에 대해 축 방향으로 이동시킬 수 있다. 디스크는 차동 기어잠금장치에 사용되어 동일한 차축에 부착된 2개의 바퀴들을 잠금 시킬 수 있고, 그에 따라 2개의 바퀴들이 동일한 속도들로 회전한다. 디스크는 대안적으로 차동 제한장치에 사용되어 동일한 차축의 바퀴들이 상이한 속도들로 회전하는 것을 허용하면서 2개의 바퀴들 각각에 가해지는 토크를 개별적으로 제어할 수 있다. 전자 코일에 대한 디스크의 축 방향 위치를 추정하는 것이 바람직할 수 있으며, 이러한 데이터는 디스크가 특정 시간에 디스크와 결합된 차동 시스템의 잠금 기어와 결합하는지 또는 잠금 기어로부터 잠금 해제되는지를 결정하거나 확인하는데 이용될 수 있다. 디스크, 잠금 기어, 또는 다른 구성 요소의 마모는 자기장에 응답하여 디스크의 이동의 정도 및 디스크의 정지 위치들에 영향을 미칠 수 있기 때문에, 디스크의 위치에 대한 데이터는 또한 유지 보수가 제안되거나 필요한지를 결정하는데 유용할 수 있다.
센서들은 때때로 가동 구성 요소들의 위치들을 추정하기 위해 이용된다. 센서들은 가동 구성 요소의 이동을 모니터링하기 위해 각각의 장치의 케이스 내에 적합하도록 소형이어야 한다. 비접촉 자기 센서들은 일반적으로 신뢰할 수 있지만, 이러한 자기 센서들은 센서 자기장에 기초하여 기능하며 자기장 간섭 때문에 오류 및 부정확성이 발생하기 쉽다. 예를 들어, 전자기 코일에 의해 생성된 코일 자기장은, 센서가 코일 자기장에 기인한 자속으로부터 센서 자기장에 기인한 검출된 자속을 구분하는 것을 어렵게 하는 노이즈를 생성함으로써, 코일 자기장 내에 위치하는 일반적인 자기장 센서와 간섭하여 부정확성을 야기할 수 있다. 자기 센서를 전자기 코일로부터 더 멀리 이동시켜 검출된 신호에서 코일 자기장으로부터의 노이즈를 감소시키는 것은 공간 제약들로 인해 실용적이지 않을 수 있다.
외부 자기장의 효과를 감소시킴으로써 위치 감지의 정확성을 향상시키는 위치 감지 시스템에 대한 필요성이 남아있다.
상기한 문제를 해결하기 위하여 본 명세서에 기술된 센서 조립체는 하우징, 차폐 부재, 감지 자석 및 자기장 센서를 포함한다. 하우징은 전방과 후방 사이에서 연장된다. 하우징은 제1 자기장을 생성하도록 구성된 전자기 코일 상에 또는 그 근방 중 적어도 하나에 장착되어, 가동 구성 요소를 제1 자기장의 세기에 기초하여 전자기 코일에 대해 전진 위치와 후퇴 위치 사이에서 축을 따라 선형으로 이동시키도록 구성된다. 차폐 부재는 하우징 내에 배치된다. 차폐 부재는 차폐된 챔버를 형성한다. 감지 자석은 가동 구성 요소에 결합되어 감지 자석이 가동 구성 요소와 함께 이동하도록 구성된다. 감지 자석은 차폐된 챔버 내에 배치된다. 자기장 센서는 차폐된 챔버 내에 배치된다. 자기장 센서는 감지 자석에 의해 생성된 제2 자기장에 응답하는 전기적 특성을 검출하여 축을 따르는 가동 구성 요소의 위치를 모니터링한다. 차폐 부재는 철계(ferrous) 재료로 구성되어 전자기 코일에 의해 생성된 제1 자기장으로부터 자기장 센서 및 감지 자석을 차폐한다.
본 발명은 이제 첨부된 도면들을 참조하여 예로서 기술될 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 기계적 장치상의 위치 감지 시스템의 좌측 사시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 기계적 장치상의 위치 감지 시스템의 우측 사시도이다.
도 3은 센서 조립체의 감지 자석을 나타내지 않은 상태로 도시된 센서 조립체의 사시도이다.
도 4는 감지 자석을 제외하고 도시된 센서 조립체의 분해 사시도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 센서 조립체 및 전자기 잠금 조립체의 부분의 전방 사시도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 센서 조립체 및 전자기 잠금 조립체의 부분의 후방 사시도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 일 위치에서의 센서 조립체 및 전자기 잠금 조립체의 개략적인 평면도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 다른 위치에서의 센서 조립체 및 전자기 잠금 조립체의 개략적인 평면도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 제3 위치에서의 센서 조립체 및 전자기 잠금 조립체의 개략적인 평면도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 잠금 링의 선형 위치들에 대한 자기장 센서에 의해 검출된 전기적 특성을 도시하는 그래프이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 기계적 장치(102) 상의 위치 감지 시스템(100)의 좌측 사시도이다. 위치 감지 시스템(100)은 다양한 차량 및 산업 적용 분야들에서 이용되어 기계적 장치(102)의 가동 구성 요소, 예를 들어 설정된 경로를 따라 선형으로 이동하는 구성 요소의 위치를 검출할 수 있다. 도 1에 도시된 하나의 비한정적인 예로서, 기계적 장치(102)는 차량, 예를 들어 자동차 또는 트럭의 차동 시스템(102)이다. 차동 시스템(102)은 다수의 기어들(104)(도 2에 보다 상세히 도시됨) 및 기어들(104)을 둘러싸는 케이스(106)를 포함한다. 차동 시스템(102)은 또한 차동 시스템(102)을 대응하는 바퀴들(도시되지 않음)에 결합하기 위해 각각의 샤프트들(도시되지 않음)을 내부에 수용하는 2개의 보어들(108)을 형성한다.
일 실시 예에서, 차동 시스템(102)은 차동 기어잠금장치, 차동 제한장치, 또는 단순한 차동 개방장치가 아닌 다른 유형의 차동장치이다. 차동 시스템(102)은 토크 분포 및/또는 바퀴들의 상대 속도들을 제어하기 위해 차동 시스템(102)의 구성을 선택적으로 제어하도록 구성된 전자기 잠금 조립체(110)를 포함한다. 전자기 잠금 조립체(110)는 전자기 코일(112) 및 가동 구성 요소(114)를 포함한다. 전자기 코일(112)(본 명세서에서 코일(112)로 지칭됨)은 전류를 수신하여 자기장(본 명세서에서 제1 자기장으로 지칭됨)을 생성하도록 구성된다. 가동 구성 요소(114)는 코일(112)에 인접하게 배치되고 적어도 부분적으로 철계 재료로 구성되어 제1 자기장이 자기장의 세기에 따라 가동 구성 요소(114)에 자기력을 가하도록 한다. 자기력은 가동 구성 요소(114)를 차동 시스템(102)의 하나 이상의 기어들(104)에 대해 축 방향으로 향하여 및/또는 기어들(104)로부터 축 방향으로 멀어지게 이동시키도록 구성된다. 하나 이상의 실시 예들에서, 가동 구성 요소(114)는 대체로 편평한 접시 또는 디스크이고, 본 명세서에서 잠금 링(114)으로 지칭된다.
위치 감지 시스템(100)은 차동 시스템(102)의 전자기 잠금 조립체(110) 및 센서 조립체(118)를 포함한다. 센서 조립체(118)는 잠금 링(114)의 위치를 모니터링하도록 구성된다. 센서 조립체(118)는 잠금 링(114)의 위치를 나타내는 전기 신호들을 원격 장치 또는 제어 시스템(도시되지 않음)에 전송하도록 구성된다. 잠금 링(114)의 위치는 차동 시스템(102)의 현재 구성을 결정 또는 확인하고, 차동 시스템(102)에 대한 유지 보수가 제안되거나 요구되는지 등을 결정하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 센서 조립체(118)는 잠금 링(114)이 움직이는 방식의 변화, 예를 들어 잠금 링(114)이 과거에 움직이는 데 이용된 방식과 비교하여 한 방향에서 이동의 정도 또는 이동의 속도의 변화를 검출할 수 있다. 이러한 정보는 유지 보수의 제안 또는 요구 여부를 지시하기 위해 이용될 수 있다.
센서 조립체(118)는 전자기 잠금 조립체(110) 상에 또는 그에 인접하게 장착된다. 도시된 실시 예에서, 센서 조립체(118)는 코일(112)을 둘러싸는 전자기 잠금 조립체(110)의 커버(120)에 장착된다. 도 1에서, 커버(120)의 부분은 커버(120) 내에 코일(112)을 표시하기 위해 제거된 것으로 도시된다. 센서 조립체(118)는 커버(120)에 연결되는 커넥터 본체(122)를 통해 커버(120)에 간접적으로 장착되어 코일(112)에 전류를 공급한다. 다른 실시 예들에서, 센서 조립체(118)는 직접적으로 커버(120)에 장착되거나, 케이스(106)에 장착되거나, 또는 차동 시스템(102)으로부터 분리되지만 전자기 잠금 조립체(110)에 인접한 패널 또는 장치에 장착될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 기계적 장치(102) 상의 위치 감지 시스템(100)의 우측 사시도이다. 도 2에서, 케이스(106)는 차동 시스템(102)으로부터 제거되어 케이스(106) 내부에 기어들(104)을 보다 잘 도시한다. 잠금 링(114)은 코일(112)에 대해 전진 위치와 후퇴 위치 사이에서 잠금 축(116)을 따라 선형으로 이동하도록 구성된다. 후퇴 위치는 잠금 링(114)에 의해 횡단되는 경로를 따라 코일(112)에 대한 잠금 링(114)의 가장 가까운(예를 들어, 가장 인접한) 위치이다. 잠금 링(114)은 도시된 실시 예에서 후퇴 위치에 있다. 전진 위치는 잠금 링(114)이 경로를 따라 코일(112)에 대해 가장 먼(예를 들어, 가장 말단의) 위치이다. 잠금 링(114)의 이동은 코일(112)에 의해 생성된 제1 자기장의 세기에 적어도 부분적으로 기초할 수 있다. 전자기 잠금 조립체(110)는 잠금 링(114)이 후퇴 위치를 향해 편향되고, 코일(112)에 충분한 양의 전류가 공급되어 잠금 링(114)을 후퇴 위치로부터 멀리 전진 위치를 향해 이동시키기에 충분한 세기로 제1 자기장을 생성할 때까지 후퇴 위치에 있도록 구성될 수 있다. 코일(112)로의 전류가 중단되거나 또는 적어도 감소하면, 제1 자기장의 세기가 떨어지고 스프링 등에 의해 공급되는 편향력으로 인해 잠금 링(114)이 후퇴 위치로 복귀한다. 대안적으로, 잠금 링(114)은 전진 위치를 향해 편향될 수 있고, 생성된 자기장은 잠금 링(114)을 후퇴 위치로 당길 수 있다. 다른 실시 예에서, 전자기 코일(112)은 제1 자기장의 배향을 변화시키도록 제어되어 자기장이 제1 필드 배향에서 고정 링(114)을 전진 위치로 밀고 제2 필드 배향에서 고정 링(114)을 후퇴 위치로 당기도록 한다. 이러한 실시 예에서, 양방향들로의 이동이 자기장에 의해 제어되기 때문에, 선택적으로 잠금 링(114)은 후퇴 위치 또는 전진 위치 중 어느 한쪽으로 편향되지 않는다.
코일(112)에 대한 잠금 링(114)의 상이한 위치들은 차동 시스템(102)의 상이한 구성 요소들을 가동시킨다. 예를 들어, 잠금 링(114)을 코일(112)로부터 전진 위치로 멀리 이동시키는 것은 잠금 링(114)이 기어들 중 상보적인 하나(104A)와 결합하여 차동 시스템(102)을 잠금하고, 차동 시스템(102)에 부착된 바퀴들이 공통 속도로 회전하게 한다. 잠금 링(114)이 기어(104A)와 결합할 때 러그들(128) 또는 기어(104A)로부터의 다른 돌출부들은 잠금 링(114)의 슬롯들(130) 내에 수용될 수 있다. 잠금 링(114)은 제자리에 회전식으로 고정되어, 기어(104A)가 잠금 링(114)과 결합된 동안 회전하는 것이 제한되게 할 수 있다. 후퇴 위치를 향한 잠금 링(114)의 이동은 잠금 링(114)이 기어(104A)와 결합 해제되어 차동 시스템(102)을 잠금 해제하고 바퀴들이 동일한 속도로 회전하는 것에 제한되지 않게 할 수 있다. 센서 조립체(118)는 잠금 링(114)의 위치를 모니터링하여 잠금 링(114)이 기어(104A)와 결합되었는지 또는 아닌지를 결정하도록 구성될 수 있다. 차동 시스템(102)은 잠금 링(114)이 기어(104A)와 결합될 때 잠금 구성일 수 있고, 잠금 링(114)이 기어(104A)와 결합되지 않을 때 잠금 해제 구성일 수 있다. 따라서, 센서 조립체(118)는 차동 시스템(102)이 잠금 또는 잠금 해제 구성인지를 결정하기 위해 이용될 수 있다.
상기 실시 예는 차동 시스템(102)의 잠금 및 잠금 해제 구성들을 설명하지만, 잠금 링(114)의 이동은 대안적으로 (예를 들어, 차동 제한장치 시스템에서) 슬립을 방지하는 잠금 구성과 완전 슬립을 허용하는 잠금 해제 구성 사이인 바퀴들 사이의 슬립 양을 제어할 수 있다. 또한, 잠금 링(114)은 선택적으로 기어(104)와 결합하는 대신에, 편평한 표면, 예를 들어 와셔(washer), 또는 베어링 또는 부싱(bushing)의 단부에 대해 가압하도록 구성될 수 있다.
기계적 장치(102)는 도 1에서 차동 시스템(102)이지만, 본 명세서에 설명된 위치 검출 시스템(100)의 주제는 차동 시스템과 함께 사용되는 것으로 제한되지 않는다. 위치 감지 시스템(100)은 대안적으로 변속기 시스템들 및 가동 구성 요소들을 포함하는 다른 차량 및 비차량 장치들과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 센서 조립체(118)는 자기장에 의해 작동되는 가동 클러치의 위치를 모니터링하기 위해 이용될 수 있다.
예시적인 실시 예에서, 센서 조립체(118)는 차동 시스템(102)의 통상적인 사용 중에 코일(112)에 의해 생성된 제1 자기장으로부터 센서 조립체(118) 내에 수납된 전자기 감지 구성 요소들을 차폐하도록 구성된다. 차폐는 제1 자기장에 의해 야기된 전자기 간섭을 감소시키며, 이는 감지된 전기 신호들에서 노이즈를 감소시키고 잠금 링(114)의 위치를 모니터링하기 위해 센서 조립체(118)의 신뢰성 및 정확성을 향상시킨다.
센서 조립체(118)는 잠금 링(114)에 기계적으로 결합되어 잠금 링(114)의 이동과 함께 이동하는 감지 자석(126)의 위치를 검출함으로써 잠금 링(114)의 위치를 모니터링하도록 구성된다. 따라서, 코일(112)에 의해 생성된 제1 자기장은 잠금 링(114) 및, 연장에 의해, 감지 자석(126) 모두의 이동을 강제한다. 감지 자석(126)은 연결 암(132) 및 하나 이상의 파스너들(도시되지 않음)을 통해 잠금 링(114)에 기계적으로 결합될 수 있다. 감지 자석(126)은 영구 쌍극 자석(permanent dipole magnet)일 수 있다. 본 명세서에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 센서 조립체(118)는 감지 자석(126)에 의해 생성된 자기장(본 명세서에서 제2 자기장으로 지칭됨)을 기초로 감지 자석(126)의 위치 및 이동을 검출하도록 구성된다. 감지 자석(126) 및 제2 자기장을 검출하는 전기적 감지 구성 요소들은 전자기 코일(112)에 의해 생성된 제1 자기장에 의해 야기되는 전자기 간섭으로부터 센서 조립체(118)에 의해 차폐된다.
도 3은 감지 자석(126)을 제외하고 도시된 센서 조립체(118)의 사시도이다. 센서 조립체(118)는 전방(136)과 후방(138) 사이에서 연장되는 하우징(134)을 포함한다. 하우징(134)은 전방(136)과 후방(138) 사이에서 연장되는 벽들(140)을 포함한다. 하우징(134)의 벽들(140)은 폐쇄 캐비티(142)를 형성한다. 리드(144)는 하우징(134)의 전방(136)에서 개구(146)(도 4에 도시됨)를 덮는다. 하우징(134)은 또한 하측부(148), 상측부(150), 좌측부(152) 및 우측부(154)를 형성한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이 “위”, “아래”, “전방”, “후방”, “제1”, “제2”, “좌”, 및 “우”와 같은 상대적 또는 공간적 용어들은 단지 참조된 요소들을 구별하기 위해 사용되며 중력에 대해 센서 조립체(118)에서 또는 센서 조립체(118)의 주변 환경에서 특정 위치들 또는 배향들을 반드시 요구하지 않는다.
도 4는 감지 자석(126)을 제외하고 도시된 센서 조립체(118)의 분해 사시도이다. 하우징(134), 리드(144), 및 감지 자석(126)(도 1에 도시됨)에 더하여, 센서 조립체(118)는 차폐 부재(156) 및 자기장 센서(158)를 포함한다. 차폐 부재(156)는 제1 단부(160)로부터 제2 단부(162)까지 연장된다. 차폐 부재(156)는 제1 단부(160) 및 제2 단부(162)로부터 각각 연장되는 적어도 3개의 벽들(164)을 포함할 수 있다. 차폐 부재(156)는 적어도 3개의 벽들(164) 사이에서 차폐된 챔버(166)를 형성한다. 자기장 센서(158) 및 감지 자석(126)은 센서 조립체(118)를 조립한 이후에 차폐된 챔버(166) 내에 배치된다. 차폐 부재(156)는 철계 금속 재료, 예를 들어 철을 함유하는 금속 또는 금속 합금으로 구성된다. 예를 들어, 차폐 부재(156)는 연강(mild steel), 탄소강(carbon steel), 페라이트계 스테인리스 강(ferritic stainless steel), 마텐자이트계 스테인리스 강(martensitic stainless steel) 등으로 형성될 수 있다.
차폐 부재(156)의 철계 금속 재료는 차폐 부재(156)가 전자 코일(112)(도 1에 도시됨)에 의해 생성된 제1 자기장으로부터 자기장 센서(158) 및 감지 자석(126)(도 2에 도시됨)을 차폐하도록 허용한다. 차폐 부재(156)의 철계 벽들(164)은 제1 자기장을 끌어당겨 코일(112)을 통과하는 전류의 방향에 따라, 자기력선(magnetic field line)들이 제1 단부(160)로부터 제2 단부(162)로 또는 그 반대로 차폐 부재(156)를 통해 연장되게 한다. 예를 들어, 제1 자기장은 차폐된 챔버(166)를 통해 라우팅되는 대신에, 또는 그보다 훨씬 더 크게 차폐 부재(156)의 벽들(164)을 따라 또는 가로질러 라우팅될 수 있다. 제1 자기장이 차폐된 챔버(166) 둘레로 라우팅됨으로써, 차폐된 챔버(166) 내의 자기장 센서(158) 및 감지 자석(126)은 제1 자기장에 기인하는 간섭을 덜 경험하게 된다. 제1 자기장이 차폐 부재(156)의 벽들(164)에 의해 형성된 경로를 따라 라우팅되는 것으로 설명되지만, 자기장은 전기 전류와 같이 물리적으로 이동하거나 흐르지 않는 것이며, 이러한 이동에 대한 참조는 단지 센서 조립체(118)와 상호 작용하는 제1 자기장의 자기력선의 방향을 설명하기 위한 서술적인 목적만을 위한 것임이 인지된다.
차폐 부재(156)는 대체로 직사각형, 타원형, 원형, 삼각형, 또는 벽들(164)을 통해 취해지는 이들과 유사한 단면 형상을 가질 수 있다. 도시된 실시 예에서, 차폐 부재(156)는 둥근 모서리들을 갖는 직사각형 형상을 형성하는 4개의 벽들(164)을 갖지만, 차폐 부재(156)는 다른 실시 예들에서 다양한 다른 형상들을 가질 수 있다. 벽들(164) 중 하나는 제1 단부(160)와 제2 단부(162) 사이에서 적어도 부분적으로 길이를 연장하는 제1 개방 세그먼트(168)를 형성할 수 있다. 개방 세그먼트(168)는 감지 자석(126)(도 2에 도시됨)을 위한 차폐된 챔버(166)로의 접근을 제공한다. 도시된 실시 예에서, 제1 개방 세그먼트(168)는 차폐 부재(156)의 하부 벽(164A)을 통해 연장된다. 제1 개방 세그먼트(168)는 제1 및 제2 단부들(160, 162) 사이에서 차폐 부재(156)의 전체 길이를 연장하여 차폐 부재(156)가 개방 세그먼트(168)를 가로질러 연속하지 않게 한다. 예를 들어, 도시된 실시 예에서 하부 벽(164A)은 제1 개방 세그먼트(168)를 가로질러 연장되지 않고 차폐 부재(156)의 우측 벽(164B)에 연결되지 않는다. 차폐 부재(156)는 또한 차폐 부재(156)의 좌측 벽(164C)을 따라 제2 개방 세그먼트(170)를 형성하고, 이는 전기 컨덕터들(172)이 전기적 종단을 위한 차폐된 챔버(166)로부터 정합 커넥터(도시되지 않음), 케이블 하니스, 또는 전기 장치로 연장되는 것을 허용한다. 도시된 실시 예에서, 제2 개방 세그먼트(170)는 제2 단부(162)로부터 좌측 벽(164C)을 형성하지만 제1 단부(160)까지 완전히 연장되지 않으므로, 좌측 벽(164C)의 부분이 제2 개방 세그먼트(170)를 가로질러 연장되게 한다. 또한, 일 실시 예에서 차폐 부재(156)는 제1 단부(160) 및 제2 단부(162) 모두에서 개방된다. 대안적인 실시 예에서, 차폐 부재(156)는 벽들(164) 사이에서 제2 단부(162)를 따르는 벽 및/또는 벽들(164) 사이에서 제1 단부(160)를 따르는 벽을 포함하여 제2 단부(162) 및/또는 제1 단부(160)가 적어도 부분적으로 폐쇄되게 한다.
일 실시 예에서, 하우징(134) 및 리드(144)는 모두 유전체 재료, 예를 들어 하나 이상의 플라스틱들 또는 다른 폴리머들로 형성된다. 예를 들어, 하우징(134) 및 리드(144) 중 하나 또는 모두는 나일론으로 형성될 수 있다. 하우징(134) 및 리드(144)는 비도전성이고 비자성이어서 코일(112)(도 1에 도시됨) 및 감지 자석(126)(도 2에 도시됨) 각각에 의해 생성된 제1 및 제2 자기장들과 상호작용하지 않는다. 하우징(134)의 벽들(140)은 외부 벽들(174) 및 내부 벽들(176)을 포함한다. 폐쇄 캐비티(142)는 외부 벽들(174) 및 내부 벽들(176)에 의해 형성되고 센서 조립체(118)의 조립 이후에 외부 환경에 노출되지 않는다. 하우징(134)은 전방(136)에 개구(146)를 형성하지만, 리드(144)는 조립 중에 개구(146)를 밀봉한다. 따라서, 폐쇄 캐비티(142) 내의 자기장 센서(158) 및 차폐 부재(156)는 오염물, 습기, 열, 및 다른 혹독한 조건들로부터 대체로 보호될 수 있다. 내부 벽들(176)은 외부 환경에 노출된 개방 캐비티(178)를 형성한다. 외부 벽들(174)은 개방 캐비티(178)를 형성하지 않는다. 개방 캐비티(178)는 전방(136) 및 하측부(148)를 따라 형성된 하우징(134)의 리세스된 부분이다. 개방 캐비티(178)는 본 명세서에서 후술되는 바와 같이, 감지 자석(126)의 선형 경로를 따라 감지 자석(126)의 이동을 위한 레인(lane)을 제공한다. 개방 캐비티(178) 내의 감지 자석(126)은 외부 조건들, 예를 들어 오일, 물, 오물 및 다른 오염 물질들, 고온 등에 노출된다.
하우징(134)은 선택적으로 좌측부(152)로부터 연장된 정합 인터페이스(180)를 포함할 수 있다. 정합 인터페이스(180)는 정합 커넥터의 정합 컨택트들(도시되지 않음)을 내부에 수용하여 정합 커넥터를 센서 조립체(118)에 전기적으로 연결하도록 구성된 소켓(182)을 형성하는 돌출부이다. 정합 인터페이스(180)는 정합 커넥터의 하우징과 결합되어 정합 커넥터를 센서 조립체(118)에 기계적으로 고정하도록 구성된다. 다른 실시 예에서, 정합 인터페이스(180)는 하우징(134)의 상이한 측부, 예를 들어 우측부(154)로부터 연장될 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 하우징(134)으로부터 돌출된 정합 인터페이스(180) 대신에, 하우징(134)은 (정합 인터페이스(180) 내에 전기적으로 종결되는 대신에) 와이어들, 케이블들 또는 다른 컨덕터들이 원격 전기적 종단을 위한 하우징(134)의 폐쇄 캐비티(142)로부터 정합 커넥터, 전기적 장치 등으로 외부로 연장되는 것을 허용하도록 구성된 측부들 중 하나를 따라 포트 개구를 형성할 수 있다.
센서 조립체(118)는 센서 조립체(118)를 기계적 장치(102)(도 1에 도시됨)에 대해 제자리에 고정하기 위해 구조물에 장착된다. 센서 조립체(118)는 샤프트, 파스너 등에 의해 장착될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 부싱(184), 예를 들어 압축 리미터는 하우징(134)을 구조물에 고정하기 위해 사용된다. 부싱(184)은 비자성 금속 재료, 예를 들어 비철계 오스테나이트 스테인리스 강(non-ferrous austeniticstainless steel)(예를 들어, grade 304)으로 형성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 구조물은 전자기 잠금 조립체(110)의 커넥터 본체(122)일 수 있다.
자기장 센서(158)는 감지 자석(126)에 의해 생성된 제2 자기장을 기초로 전기적 특성을 검출함으로써 감지 자석(126)(도 2에 도시됨)의 위치를 검출하도록 구성된다. 예를 들어, 자기장 센서(158)는 자기장 센서(158)를 통하는 전기적 전류에 대한 제2 자기장의 영향을 검출할 수 있고, 제2 자기장이 전기적 전류에 영향을 미치는 방식의 변화를 기초로 감지 자석(126)의 변화하는 위치들을 결정할 수 있다. 제2 자기장에 기초한 전기적 특성은 측정된 전압, 전위, 전류 등일 수 있다. 자기장 센서(158)는 측정된 전기적 특성을 나타내는 전기 신호를 생성하도록 구성되며, 이는 처리부에 전송될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 자기장 센서(158)는 홀 효과 센서(Hall effect sensor)(예를 들어, 선형 또는 3차원)일 수 있지만, 다른 실시 예에서, 자기장 센서(158)는 다른 자기 센서, 예를 들어 자기저항 기반 센서, 플럭스 게이트 자력계 등일 수 있다.
자기장 센서(158)는 하나 이상의 도전성 리드들(188)을 통해 인쇄 회로 기판(186)에 전기적으로 종단된다. 인쇄 회로 기판(186)은 자기장 센서(158)로부터의 제2 자기장을 기초로 전기적 특성을 나타내는 전기 신호들을 수신할 수 있고, 또한 전기적 전류를 전력 및/또는 데이터 신호들의 형태로 자기장 센서(158)에 전달할 수 있다. 인쇄 회로 기판(186)은 하우징(134)의 폐쇄 캐비티(142) 내에 그리고 차폐 부재(156)의 차폐된 챔버(166) 내에 수납된다. 도시된 실시 예에서, 3개의 컨덕터들(172)은 인쇄 회로 기판(186)에 종단되도록 구성된다. 컨덕터들(172)은 정합 인터페이스(180) 내로 연장되어 정합 커넥터의 정합 컨택트들과 결합하고 전기적으로 연결되는 단자들이다. 단자들(172)은 황동 또는 다른 도전성 금속으로 형성될 수 있다. 단자들(172)은 선택적으로 은 또는 다른 도전성 금속에 의해 도금될 수 있다. 대안적인 실시 예에서, 컨덕터들(172)은 센서 조립체(118)로부터 원격으로 연장되는 와이어들 또는 케이블들일 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 센서 조립체(118) 및 전자기 잠금 조립체(110)의 부분의 전방 사시도이다. 센서 조립체(118)는 리드(114)를 제외하고 도시되어 폐쇄 캐비티(142) 내의 구성 요소들을 도시한다. 센서 조립체(118)는 차폐 부재(156) 및 인쇄 회로 기판(186)을 집적된 자기장 센서(158)(도 6에 도시됨)와 함께 하우징(134)의 폐쇄 캐비티(142) 내로 로딩시킴으로써 조립된다. 차폐 부재(156)는 하우징(134)의 외부 벽들(174)의 내부 표면들(190)을 따라 연장된다. 예를 들어, 차폐 부재(156)는 외부 벽들(174)의 적어도 일부에 인접하게 배치되고 외부 벽들(174)의 적어도 일부와 결합할 수 있다. 차폐 부재(156)는 하우징(134)의 외부 벽들(174)과 대체로 정렬되는 형상을 가질 수 있다. 차폐 부재(156)의 제1 단부(160)는 하우징(134)의 전방(136)에 인접하게 배치되고, 도 5에 도시되진 않았지만, 차폐 부재(156)의 제2 단부(162)는 하우징(134)의 후방(138)에 인접한다. 인쇄 회로 기판(186) 및 자기장 센서(158)는 차폐 부재(156)의 차폐된 챔버(166) 내에 배치된다. 인쇄 회로 기판(186)은 하우징(134) 및/또는 차폐 부재(156)에 고정되어 그에 대한 자기장 센서(158)의 이동을 방지한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 센서 조립체(118)의 감지 자석(126)은 하우징(134)의 개방 캐비티(178) 내에 위치된다. 감지 자석(126)은 하우징(134)의 벽들(140)(내부 벽들(176) 및 외부 벽들(174)을 포함함)과 기계적으로 결합하지 않기 때문에, 감지 자석(126)의 이동은 하우징(134)에 의해 제한되지 않는다. 개방 캐비티(178) 내의 감지 자석(126)은 하우징(134)의 내부 벽들 중 하나(176A)에 의해 폐쇄 캐비티(142) 내의 인쇄 회로 기판(186) 및 자기장 센서(158)(도 6에 도시됨)로부터 분리된다. 감지 자석(126)은 영구 쌍극 자석일 수 있다.
일 실시 예에서, 감지 자석(126)은 자석 조립체(124)의 구성 요소이다. 자석 조립체(124)는 감지 자석(126)과 결합하고 감지 자석(126)을 적어도 부분적으로 둘러싸는 유전체 홀더(192) 및 유전체 홀더(192)에 고정된 장착 암(194)을 더 포함한다. 예를 들어, 유전체 홀더(192)의 돌출부(196)는 장착 암(194)을 통해 연장되어 유전체 홀더(192)를 장착 암(194)에 결합시킬 수 있다. 대안적으로, 장착 암(194)은 유전체 홀더(192) 내로 연장되는 돌출부를 포함할 수 있다. 장착 암(194)은 비철계 금속 재료, 예를 들어 오스테나이트 스테인리스 강(예를 들어, grade 304)으로 구성된다. 자석 조립체(124)의 적어도 상당 부분은 차폐 부재(156)의 차폐된 챔버(166) 내에 배치된다. 장착 암(194)은 차폐 부재(156)의 차폐된 챔버(166)로부터 그리고 하우징(134)의 개방 캐비티(178)로부터 측 방향으로(예를 들어, 전방 방향으로) 연장된다. 장착 암(194)은 파스너(도시되지 않음), 예를 들어 볼트를 수용하도록 구성된 구멍(198)을 형성하여, 자석 조립체(124)를 잠금 링(114)의 연결 암(132)에 결합한다. 대안적으로, 연결 암(132)은 별개의 파스너를 사용하는 대신에, 구멍(198)에 수용되는 포스트를 포함할 수 있거나, 연결 암(132)은 자석 조립체(124)의 장착 암(194)으로부터 돌출된 포스트를 수용할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 센서 조립체(118) 및 전자기 잠금 조립체(110)의 부분의 후방 사시도이다. 하우징(134) 및 리드(144)를 제외한 센서 조립체(118)가 도시된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 자석 조립체(124)의 자기장 센서(158) 및 감지 자석(126)은 차폐 부재(156)의 차폐된 챔버(166) 내에 위치된다. 자기장 센서(158)는 감지 자석(126)에 인접하지만, 도 5에 도시된 바와 같이, 하우징(134)의 내부 벽(176A)은 자기장 센서(158)와 감지 자석(126) 사이에서 연장된다. 제2 자기장의 자속은 내부 벽(176A)을 관통하고 자기장 센서(158)에 의해 검출된다. 차폐 부재(156)는 전자기 코일(112)에 의해 생성된 제1 자기장을 차폐 부재(156)의 벽들(164)을 따라 제1 단부(160)로부터 제2 단부(162)로 또는 제2 단부(162)로부터 제1 단부(160)로 유도한다. 차폐 부재(156)의 철계 재료는 제1 자기장을 끌어당겨 차폐된 챔버(166)로 진입하는 제1 자기장의 자속의 양을 감소시키거나 제거하며, 이는 자기장 센서(158) 및 감지 자석(126)을 제1 자기장으로부터 차폐한다. 화살표(200)는 제1 자기장의 자기력선들을 나타낸다. 도 6에 도시된 바와 같이, 자기력선들(200)은 제2 단부(162)에서 차폐 부재(156)의 벽들(164)을 향해 본래의 궤도 또는 벡터로부터 구부러진다. 자기력선들(200)은 제1 단부(160)에서 벽들(164)로부터 다시 본래의 궤도 또는 벡터로 구부러진다. 따라서, 자기장 센서(158)에 충돌할 수 있었던 제1 자기장의 자속 중 적어도 일부는 차폐된 챔버(166)로 진입하는 대신 차폐된 챔버(166) 둘레로 라우팅된다.
도 7 내지 도 9는 일 실시 예에 따른 다양한 위치들에서의 센서 조립체(118) 및 전자기 잠금 조립체(110)의 개략적인 하향식 도면을 도시한다. 센서 조립체(118)의 하우징(134)은 가상으로 도시되고, 리드(144), 자기장 센서(158), 자석 조립체(124), 인쇄 회로 기판(186), 컨덕터들(172) 및 부싱(184)이 표시된다. 자속 조립체(124)를 잠금 링(114)에 기계적으로 결합하는 잠금 링(114)의 연결 암(132)(도 2에 도시됨)은 도시되지 않지만, 자석 조립체(124)는 잠금 링(114)에 결합되어 감지 자석(126)이 잠금 링(114)의 이동과 함께 이동한다. 도 7은 전자기 코일(112)에 대해 후퇴 위치에 있는 잠금 링(114)을 도시한다. 잠금 링(114)이 후퇴 위치에 있을 때, 자석 조립체(124)의 감지 자석(126)은 자기장 센서(158)에 대한 제1 위치에 있다. 자기장 센서(158)는 제1 위치에서 감지 자석(126)에 의해 생성되거나 방출된 자기장을 기초로 제1 전기적 특성을 측정한다. 제1 전기적 특성은 전압, 전류, 전위 등일 수 있다.
도 8은 코일(112)에 대한 중간 위치에 있는 잠금 링(114)을 도시한다. 중간 위치는 후퇴 위치와 전진 위치 사이에 있다. 도 8에 도시된 중간 위치에 있는 잠금 링(114)은 후퇴 및 전진 위치 사이의 대체로 중간일 수 있다. 잠금 링(114)은 전기적 전류가 공급되면 코일(112)에 의해 생성된 제1 전기장에 기초하여 후퇴 위치로부터 중간 위치로 이동할 수 있다. 잠금 링(114)이 후퇴 위치로부터 전진 위치로 또는 그 반대로 잠금 축(116)을 따라 선형으로 이동함에 따라 잠금 링(114)은 단지 일시적으로 중간 위치에 있을 수 있다. 잠금 링(114)이 중간 위치에 있을 때, 감지 자석(126)은 자기장 센서(158)에 대해 제2 위치에 있다. 자기장 센서(158)는 제2 위치에서 감지 자석(126)에 의해 생성되거나 방출된 자기장을 기초로 제2 전기적 특성을 측정한다. 감지 자석(126)이 제1 위치에 대해 제2 위치에서 자기장 센서(158)로부터 상이한 거리에 있기 때문에, 제2 전기적 특성은 제1 전기적 특성과 상이하다.
도 9는 코일(112)에 대해 전진 위치에 있는 잠금 링(114)을 도시한다. 잠금 링(114)이 전진 위치에 있을 때, 감지 자석(126)은 자기장 센서(158)에 대해 제3 위치에 있다. 자기장 센서(158)는 제3 위치에서 감지 자석(126)에 의해 생성되거나 방출된 자기장을 기초로 제3 전기적 특성을 측정한다. 선택적으로, 잠금 링(114)은 길이가 10mm 미만인 선형 경로를 횡단할 수 있다. 예를 들어, 잠금 링(114)의 전진 위치와 후퇴 위치 사이의 거리는 4mm로, 도 8에 도시된 중간 위치에서 잠금 링(114)은 전진 및 후퇴 위치 각각으로부터 대략 2mm에 있을 수 있다.
도 7 내지 도 9에 더하여 이제 도 10을 참조하면, 도 10은 일 실시 예에 따라 잠금 링(114)의 선형 위치에 대해 감지 자석(126)에 의해 생성된 자기장을 기초로 자기장 센서(158)에 의해 검출된 전기적 특성들을 도시하는 그래프(202)이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 전기적 특성들의 플롯 라인(204)은 잠금 링(114)의 이동에 의해 감지 자석(126)이 이동함에 따라 정현파 형태를 갖는다. 플롯 포인트 206은 잠금 링(114)이 후퇴 위치에 있을 때 자기장 센서(158)에 의해 검출된 전기적 특성을 나타내고; 플롯 포인트 208은 잠금 링(114)이 중간 위치에 있을 때 검출된 전기적 특성들을 나타내며; 플롯 포인트 210은 잠금 링(114)이 전진 위치에 있을 때 검출된 전기적 특성을 나타낸다.
전기적 특성의 크기는 잠금 링(114)이 후퇴 위치에 있을 때 최대값에 있고 잠금 링(114)이 전진 위치에 있을 때 최소값에 있다. 이러한 경향은 잠금 링(114)이 후퇴 위치에 있을 때 감지 자석(126)의 중간점에 가장 가깝고 잠금 링(114)이 전진 위치에 있을 때 감지 자석(126)의 중간점으로부터 가장 먼 자기장 센서(158)에 기인할 수 있다. 감지 자석(126)의 중간점 또는 다른 기준점, 예를 들어 양극 또는 음극에 대한 인접성은 자기장 센서(158)에 충돌하는 자속의 양 또는 세기에 영향을 줄 수 있다. 다른 실시 예들에서, 감지 자석(126)이 자기장 센서(158)에 대해 어떻게 유지되는지 및 감지 자석(126)의 이동의 방향에 따라, 잠금 링(114)이 전진 위치에 또는 중간 위치에 있을 때 전기적 특성들이 최대에 있을 수 있다. 플롯 라인(204)은 잠금 링(114)의 측정된 위치로 캘리브레이션되어 후퇴 및 전진 위치들 사이의 임의의 위치에서 잠금 링(114)의 위치가 센서 조립체(118)에 의해 결정될 수 있게 한다. 차폐 부재(156)(도 6에 도시됨) 때문에, 전자기 코일(112)에 의해 생성된 제1 자기장에 의해 야기된 간섭은 감지 동작에 대한 영향을 최소화하거나 무시할 수 있다.
상기 설명은 예시적인 것이고 제한하려는 것이 아님을 이해해야 한다. 예를 들어, 상술한 실시 예들(및/또는 그들의 양태들)은 서로 조합해서 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 범주를 이탈하지 않고서 본 발명의 교시들에 특정 상황 또는 재료를 수용하도록 많은 변형들이 이루어질 수 있다. 본 명세서에서 개시된 치수들, 재료 유형들, 다양한 구성 요소들의 배향, 및 다양한 구성 요소들의 수 및 위치들은 특정 실시 예들의 파라미터들을 정의하고자 하는 것이고, 한정하려고 하는 것이 아니며, 단지 예시적인 실시 예들이다. 청구범위의 사상 및 범주 내에서 많은 다른 실시 예들 및 변형들이 상기 설명의 검토 시에 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주는 첨부된 청구범위를 참조하여, 그러한 청구 범위가 부여되는 균등물의 전체 범위와 함께 결정되어야 한다.

Claims (10)

  1. 센서 조립체(118)로서,
    전방(136)과 후방(138) 사이에서 연장되는 하우징(134) - 상기 하우징은 제1 자기장을 생성하도록 구성된 전자기 코일(112) 상에 또는 그 근방 중 적어도 하나에 장착되어 가동 구성 요소(114)를 상기 제1 자기장의 세기에 기초하여 상기 전자기 코일에 대해 전진 위치와 후퇴 위치 사이에서 축(116)을 따라 선형으로 이동시키도록 구성되며, 상기 하우징(134)은 상기 전방(136)과 상기 후방(138) 사이에서 연장되는 벽들(140)을 포함하고, 상기 벽들은 외부 환경에 노출되지 않는 폐쇄 캐비티(142) 및 상기 외부 환경에 노출되는 개방 캐비티(178)를 형성함 - ;
    상기 하우징 내에 배치되는 차폐 부재(156) - 상기 차폐 부재는 차폐된 챔버(166)를 형성함 - ;
    감지 자석(126) - 상기 감지 자석은 상기 가동 구성 요소에 결합되어 상기 감지 자석이 상기 가동 구성 요소와 함께 이동하도록 구성되고, 상기 감지 자석은 상기 차폐된 챔버 내에 배치됨 - ; 및
    상기 차폐된 챔버 내에 배치되는 자기장 센서(158) - 상기 자기장 센서는 상기 감지 자석에 의해 생성된 제2 자기장에 응답하는 전기적 특성을 검출하여 상기 축을 따르는 가동 구성 요소의 위치를 모니터링함 - 를 포함하되,
    상기 차폐 부재(156) 및 상기 자기장 센서(158)는 상기 하우징의 상기 폐쇄 캐비티 내에 배치되고 상기 감지 자석(126)은 상기 하우징의 상기 개방 캐비티 내에 배치되며, 상기 차폐 부재는 철계 재료로 구성되어 상기 전자기 코일에 의해 생성된 상기 제1 자기장으로부터 상기 자기장 센서 및 상기 감지 자석을 차폐하는 센서 조립체(118).
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 하우징(134)의 상기 벽들(140)은 외부 벽들(174) 및 내부 벽들(176)을 포함하고, 상기 개방 캐비티(178)는 상기 내부 벽들에 의해 형성되고 상기 외부 벽들에 의해 형성되지 않으며, 상기 내부 벽들 중 하나(176A)는 상기 개방 캐비티 내에 있는 상기 감지 자석(126)과 상기 폐쇄 캐비티(142) 내에 있는 상기 자기장 센서(158) 사이에서 연장되는 센서 조립체(118).
  4. 제3항에 있어서, 상기 차폐 부재(156)는 상기 외부 벽들(174)의 내부 표면들(190)을 따라 연장되는 센서 조립체(118).
  5. 제1항에 있어서, 상기 자기장 센서(158)는 상기 차폐 부재(156)의 상기 차폐된 챔버(166) 내에 배치된 인쇄 회로 기판(186)에 종단되는 센서 조립체(118).
  6. 제1항에 있어서, 상기 차폐 부재(156)는 적어도 3개의 벽들(164)을 형성하고 - 상기 적어도 3개의 벽들은 상기 하우징(134)의 상기 전방(136)에서 상기 차폐 부재의 제1 단부(160)로부터 상기 하우징의 상기 후방(138)에서 상기 차폐 부재의 제2 단부(162)까지 각각 연장됨 - , 상기 제1 단부 또는 상기 제2 단부 중 적어도 하나는 개방되며, 상기 차폐된 챔버(166)는 상기 적어도 3개의 벽들 사이에 형성되는 센서 조립체(118).
  7. 제1항에 있어서, 상기 제2 자기장에 응답하는 상기 전기적 특성은 상기 자기장 센서(158)에서 상기 제2 자기장에 의해 유도되는 전류, 전압, 또는 전위 중 적어도 하나이고, 상기 전류, 전압, 또는 전위 중 적어도 하나의 크기는 상기 자기장 센서에 대한 상기 감지 자석(126)의 위치에 의존하는 센서 조립체(118).
  8. 전방(136)과 후방(138) 사이에서 연장되는 하우징(134) - 상기 하우징은 제1 자기장을 생성하도록 구성된 전자기 코일(112) 상에 또는 그 근방 중 적어도 하나에 장착되어 가동 구성 요소(114)를 상기 제1 자기장의 세기에 기초하여 상기 전자기 코일에 대해 전진 위치와 후퇴 위치 사이에서 축(116)을 따라 선형으로 이동시키도록 구성됨 - ;
    상기 하우징 내에 배치되는 차폐 부재(156) - 상기 차폐 부재는 차폐된 챔버(166)를 형성함 - ;
    감지 자석(126), 상기 감지 자석과 결합하고 상기 감지 자석을 적어도 부분적으로 둘러싸는 유전체 홀더(192), 및 상기 유전체 홀더에 고정되는 장착 암(194)을 포함하는 자석 조립체(124) - 상기 장착 암은 비철계 금속 재료로 구성되고, 상기 장착 암은 상기 하우징(134)으로부터 연장되고 기계적 파스너를 통해 상기 가동 구성 요소에 결합되어 상기 감지 자석을 상기 가동 구성 요소에 결합시켜 상기 감지 자석이 상기 가동 구성 요소와 함께 이동하고, 상기 감지 자석은 상기 차폐된 챔버 내에 배치됨 - ; 및
    상기 차폐된 챔버 내에 배치되는 자기장 센서(158) - 상기 자기장 센서는 상기 감지 자석에 의해 생성된 제2 자기장에 응답하는 전기적 특성을 검출하여 상기 축을 따르는 가동 구성 요소의 위치를 모니터링함 - 를 포함하되,
    상기 차폐 부재는 철계 재료로 구성되어 상기 전자기 코일에 의해 생성된 상기 제1 자기장으로부터 상기 자기장 센서 및 상기 감지 자석을 차폐하는 센서 조립체(118).
  9. 위치 감지 시스템(100)으로,
    전자기 코일(112) 및 잠금 링(114)을 포함하는 전자기 잠금 조립체(110) - 상기 전자기 코일은 전류를 수신하여 제1 자기장을 생성하도록 구성되고, 상기 잠금 링은 상기 제1 자기장의 세기에 기초하여 상기 전자기 코일에 대해 전진 위치와 후퇴 위치 사이에서 잠금 축(116)을 따라 선형으로 이동함 - ; 및
    상기 전자기 잠금 조립체 상에 또는 그 근방에 장착되는 센서 조립체(118) - 상기 센서 조립체는 하우징(134), 차폐 부재(156), 자기장 센서(158), 및 감지 자석(126)을 포함하고, 상기 하우징(134)은 외부 환경에 노출되지 않는 폐쇄 캐비티(142) 및 상기 외부 환경에 노출되는 개방 캐비티(178)를 형성하는 벽들(140)을 포함하고, 상기 감지 자석은 상기 잠금 링에 결합되고 상기 잠금 링의 이동과 함께 이동하며, 상기 차폐 부재는 차폐된 챔버(166)를 형성하고, 상기 자기장 센서 및 상기 감지 자석은 상기 차폐된 챔버 내에 배치되며, 상기 자기장 센서는 상기 감지 자석에 의해 생성된 제2 자기장에 응답하는 전기적 특성을 검출하여 상기 잠금 축을 따르는 상기 잠금 링의 위치를 모니터링함 - 를 포함하되,
    상기 차폐 부재(156) 및 상기 자기장 센서(158)는 상기 하우징의 상기 폐쇄 캐비티 내에 배치되고 상기 감지 자석(126)은 상기 하우징의 상기 개방 캐비티 내에 배치되며, 상기 차폐 부재는 철계 재료로 구성되어 상기 전자기 코일에 의해 생성된 상기 제1 자기장으로부터 상기 자기장 센서 및 상기 감지 자석을 차폐함 - 를 포함하는 위치 감지 시스템(100).
  10. 삭제
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