KR102490076B1 - 차량용 센싱 장치, 휠 베어링 조립체 및 차량용 센싱 장치의 제조방법 - Google Patents

Abstract

개시된 실시예에 따른 차량용 센싱 장치는, 일 측에 개구부를 형성하는 하우징; 휠에 관련된 정보를 감지하여 신호를 생성하고, 상기 하우징의 내부에 배치되는 감지부; 상기 감지부가 고정되고, 상기 개구부를 관통하여 배치되는 인서트; 상기 감지부에 전원을 공급하거나 상기 감지부로부터의 신호를 송신하도록, 상기 감지부에 연결되는 적어도 하나의 연결부; 상기 하우징과 결합하고, 내부에 상기 인서트의 일부가 잠기도록 제1 재질로 형성되는 바디; 및 상기 하우징 내부의 공간을 채우고, 상기 제1 재질과 다른 제2 재질로 형성되는 충전재를 포함한다.

Description

차량용 센싱 장치, 휠 베어링 조립체 및 차량용 센싱 장치의 제조방법 {SENSING DEVICE FOR VEHICLE, WHEEL BEARING ASSEMBLY, AND METHOD FOR MANUFACTURING SENSING DEVICE FOR VEHICLE}

본 개시는 차량용 휠에 관련된 정보를 감지하는 센싱 장치, 차량용 센싱 장치를 포함하는 휠 베어링 조립체 및 차량용 센싱 장치의 제조방법에 관한 것이다.

종래의 차량에 적용되고 있는 ABS(Anti-Lock Brake System) 등과 같은 여러 응용 시스템에서, 휠의 회전 속도 및 방향이 측정된다. 예컨대, ABS는 차량의 제동 시 휠이 브레이크에 의해 완전히 록킹되어 차량이 전복되거나 회전하는 것을 방지하는 시스템으로서, 휠의 회전 속도 및 방향은 이러한 목적에 따라 휠 스피드 센서에 의해 측정된다. 휠 스피드 센서는, 예컨대, 휠의 회전축과 결합되는 베어링의 내륜 상에 링 형태로 제공되는 타겟(target) 부재를 포함할 수 있다. 타겟 부재는 다수 개의 자극 쌍으로 이루어진다. 이러한 구조의 휠 스피드 센서에서는 타겟 부재의 회전 속도 및 방향에 기초하여 휠의 회전 속도 및 방향이 측정되는데, 그 정밀도는 자극 쌍의 수에 의해 결정된다. 그 밖에도, 차량의 휠에 관련된 정보를 감지하는 다양한 센싱 기술이 알려져 있다.

종래의 차량용 센싱 장치에서, 감지부가 외부 환경의 수분 등의 영향을 받지 않도록 사출 성형된 바디에 의해 감지부를 둘러싸는 기술이 알려져 있다.

차량용 센싱 장치의 감지부를 둘러싸는 바디를 사출 성형할 때, 감지부의 IC(Integrated Circuit)나 기타 전자 소자 등이 고온 또는 고압의 사출 재료에 둘러싸일 경우 감지부의 파손이나 불량이 발생하는 문제가 있다. 본 개시의 실시예들은 이러한 문제점을 해결한다.

본 개시의 실시예들은 차량용 센싱 장치의 감지부가 외부 환경의 영향을 받는 것을 방지하는 기술을 제공한다.

본 개시의 실시예들은 차량용 센싱 장치의 제조 공정에 편의성을 향상시키는 기술을 제공한다.

본 개시의 일 측면은 차량용 센싱 장치의 실시예들을 제공한다. 대표적 실시예에 따른 차량용 센싱 장치는, 일 측에 개구부를 형성하는 하우징; 휠에 관련된 정보를 감지하여 신호를 생성하고, 상기 하우징의 내부에 배치되는 감지부; 상기 감지부가 고정되고, 상기 개구부를 관통하여 배치되는 인서트; 상기 감지부에 전원을 공급하거나 상기 감지부로부터의 신호를 송신하도록, 상기 감지부에 연결되는 적어도 하나의 연결부; 상기 하우징과 결합하고, 내부에 상기 인서트의 일부가 잠기도록 제1 재질로 형성되는 바디; 및 상기 하우징 내부의 공간을 채우고, 상기 제1 재질과 다른 제2 재질로 형성되는 충전재를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 충전재는 상기 하우징의 내면과 상기 감지부 사이의 간극을 채울 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 충전재는 상기 감지부가 상기 바디로부터 이격되도록 상기 감지부의 적어도 일부를 덮을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 감지부는 감지부의 전방 부분에 위치하고 휠에 관련된 정보를 감지하는 센서를 포함할 수 있다. 상기 충전재는 상기 하우징의 내면과 상기 센서의 전방면 사이의 간극을 채울 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 하우징의 내면 중 상기 감지부를 마주보는 후향면은, 전방으로 함몰되고 상기 센서의 전방면을 마주보는 센서 대향면을 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 센서 대향면은 상기 후향면의 나머지 면에 비해 전방으로 1.8 내지 2.2 mm 함몰될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 인서트는 상기 하우징의 내면 중 후향면에 접촉하는 최전방의 스토퍼 대응면을 포함할 수 있다. 상기 스토퍼 대응면은 상기 감지부의 최전방의 면보다 전방에 위치할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 감지부는 전방을 바라보는 PCB를 포함할 수 있다. 상기 센서는 상기 PCB의 전방면에 배치될 수 있다. 상기 센서의 전방면은 상기 PCB의 전방면보다 0.15 내지 0.25 mm 전방에 위치할 수 있다. 상기 스토퍼 대응면은 상기 PCB의 전방면보다 0.8 내지 1.2 mm 전방에 위치할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 재질은 합성 수지를 포함할 수 있다. 상기 제2 재질은 에폭시, 우레탄 및 핫멜트 접착제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 바디는 상기 개구부를 덮을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 개구부를 형성하는 상기 하우징의 말단부는 상기 바디 내부에 잠길 수 있다. 상기 하우징의 상기 말단부는, 상기 하우징과 상기 바디의 결합 방향에 수직한 방향으로 돌출된 립 및 상기 결합 방향에 수직한 방향으로 함몰된 홈 중 적어도 하나를 가지는 결합부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 결합부는 상기 개구부의 둘레를 에워싸도록 연장될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 하우징은 바디와 결합하고 상기 개구부를 형성하는 결합부를 포함할 수 있다. 상기 결합부는 외측 방향으로 돌출되고 상기 개구부의 둘레를 에워싸는 립을 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 하우징은, 상기 하우징과 상기 인서트의 결합 방향에 평행하게 연장된 홈 또는 돌기를 형성하는 인서트 가이드를 포함할 수 있다. 상기 인서트는, 상기 인서트 가이드와 맞물리는 슬라이더를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 인서트는, 상기 감지부가 안착되는 면을 가진 안착부를 포함할 수 있다. 상기 하우징은, 상기 감지부의 위치를 안내하는 홈을 형성하는 감지부 가이드를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 바디는 상기 인서트 및 상기 하우징이 배치된 상태에서 사출 성형으로 형성되어, 내부에 상기 인서트의 일부 및 상기 하우징의 적어도 일부가 잠기도록 구성될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 충전재는 액상으로 상기 하우징 내 주입되고 경화되어 형성될 수 있다.

본 개시의 다른 측면은 휠 베어링 조립체의 실시예들을 제공한다. 대표적 실시예에 따른 휠 베어링 조립체는, 외륜부; 상기 외륜부에 대해 회전 가능하고 휠과 일체로 회전하도록 구성되는 내륜부; 상기 외륜부에 대한 상대 위치가 고정되게 배치되고, 제1 재질로 형성되는 바디; 일 측에 개구부를 형성하고, 상기 바디와 결합하는 하우징; 상기 휠에 관련된 정보를 감지하여 신호를 생성하고, 상기 하우징의 내부에 배치되는 감지부; 상기 감지부가 고정되고, 상기 개구부를 관통하여 배치되고, 상기 바디의 내부에 일부가 잠기도록 배치되는 인서트; 상기 감지부에 전원을 공급하거나 상기 감지부로부터의 신호를 송신하도록, 상기 감지부에 연결되는 적어도 하나의 연결부; 및 상기 하우징 내부의 공간을 채우고, 상기 제1 재질과 다른 제2 재질로 형성되는 충전재를 포함한다.

본 개시의 또 다른 측면은 차량용 센싱 장치의 제조방법의 실시예들을 제공한다. 대표적 실시예에 따른 차량용 센싱 장치의 제조방법은, 감지부와 인서트를 결합하는 (a) 단계; 상기 인서트를 하우징의 개구부로 삽입하여, 상기 인서트가 상기 개구부를 관통하여 배치되고, 상기 감지부가 상기 하우징 내부에 배치되는 (b) 단계; 상기 하우징 내부에 액상의 충전재를 주입하여 경화하는 (c) 단계; 및 상기 인서트의 일부와 상기 하우징의 일부가 내부에 잠기도록 바디를 사출 성형하는 (d) 단계를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 충전재와 상기 바디는 서로 다른 재질이고, 상기 (c) 단계에서 상기 충전재의 경화에 따른 최고 온도는 상기 (d) 단계에서 상기 바디의 사출 성형에 따른 최고 온도보다 낮을 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 (d) 단계에서 상기 바디는 상기 개구부를 덮으며 사출 성형될 수 있다.

상기 충전재를 통해 감지부의 주변에 별도의 보호층을 형성함으로써, 감지부를 고온이나 고압의 물질로부터 보호할 수 있다. 특히 제조 공정상 상기 바디를 사출 성형할 때, 고온이나 고압의 사출물로부터 상기 감지부를 보호할 수 있다. 특히, 상기 감지부가 PCB(Printed Circuit Board)를 포함하는 경우, PCB는 고온이나 고압에 특히 취약하므로 상기 충전재에 의해 상기 감지부를 보호하는 기능은 더욱 중요해진다.

상기 하우징의 결합부의 구조를 통해서, 상기 하우징과 상기 바디의 체결력을 향상시킬 수 있고, 상기 하우징과 상기 바디의 사이로 수분이 침투하는 것을 효과적으로 막을 수 있다.

상기 감지부와 인서트 조립 구조를 통해서, 상기 센싱 장치의 제조 공정을 편리하고 정확하게 수행할 수 있다.

상기 하우징과 상기 인서트의 조립 구조를 통해서, 상기 센싱 장치의 제조 공정을 편리하고 정확하게 수행할 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 휠 베어링 조립체(1)의 사시도이다.
도 2는 도 1의 휠 베어링 조립체(1)를 라인 S1-S1'를 따라 자른 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 센싱 장치에서 바디(400)를 일부 절개한 사시도로서, 도 3은 충전재를 제외한 도면이고, 도 4는 충전재(700)를 포함한 도면이다.
도 5는 도 3의 센싱 장치의 분해 사시도로서, 충전재를 제외한 도면이다.
도 6 및 도 7은 도 5의 감지부(100), 인서트(200) 및 연결 유닛(300)의 조립 상태를 보여주는 사시도들로서, 서로 다른 방향에서 바라본 도면들이다.
도 8은 도 5의 하우징(600)의 사시도이다.
도 9는 도 8의 하우징(600)의 입면도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 센싱 장치의 제조방법의 흐름도이다.

본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.

본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.

본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.

본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.

본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.

본 개시에서 사용되는 "~에 기초하여"라는 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 기술되는, 결정, 판단의 행위 또는 동작에 영향을 주는 하나 이상의 인자를 기술하는데 사용되며, 이 표현은 결정, 판단의 행위 또는 동작에 영향을 주는 추가적인 인자를 배제하지 않는다.

본 개시에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

본 개시에서 기재되는 치수와 수치는 기재된 치수와 수치 만으로 한정되는 것은 아니다. 달리 특정되지 않는 한, 이러한 치수와 수치는 기재된 값 및 이것을 포함하는 동등한 범위를 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 본 개시에 기재된 '3 mm'라는 치수는 '약 3 mm'를 포함하는 것으로 이해될 수 있다.

본 개시에서 사용되는 "외측 반경방향"의 방향지시어는 회전체의 회전축에 대한 방사상 방향(radial direction) 중 축으로부터 멀어지는 방향을 의미하고, "내측 반경방향"의 방향지시어는 외측 반경방향의 반대 방향을 의미한다. 또한, 본 개시에서 사용되는 "외측 축방향"의 방향지시어는 회전체의 회전축을 따라서 차체의 외측을 향하는 방향을 의미하고, "내측 축방향"의 방향지시어는 회전체의 회전축을 따라서 차체의 내측을 향하는 방향을 의미한다. 도면들에는 회전체의 회전축(C), 외측 반경방향(OR), 내측 반경방향(IR), 외측 축방향(OA) 및 내측 축방향(IA)이 도시된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 휠 베어링 조립체(1)의 사시도이다. 도 1을 참고하여, 휠 베어링 조립체(1)는 차량의 휠과 차체 사이에 설치되는 휠 베어링(5)을 포함한다. 휠 베어링 조립체(1)는 휠 베어링(5)에 설치되는 적어도 하나의 차량용 센싱 장치(10, 20)을 포함한다. 본 실시예에서 휠 베어링 조립체(1)는 제1 센싱 장치(10)와 제2 센싱 장치(20)를 포함하나, 제1 센싱 장치(10)와 제2 센싱 장치(20) 중 어느 하나만 구비되는 휠 베어링 조립체(1)도 구현 가능하다.

도 2는 도 1의 휠 베어링 조립체(1)를 라인 S1-S1'를 따라 자른 단면도이다. 도 2를 참고하여, 휠 베어링(5)은 차체에 고정되는 외륜부(40) 및 외륜부(40)에 대해 회전 가능하게 구성되는 내륜부(30)를 포함한다. 외륜부(40)는 내륜부(30)를 상대 회전 가능하게 지지한다.

외륜부(40)는 외륜(41)을 포함할 수 있다. 외륜(41)은 너클(미도시)에 결합된다. 외륜부(40)는 외륜(41)에서 외측 반경방향(OR)으로 돌출하는 플랜지(43)를 포함한다. 플랜지(43)를 축방향(OA, IA)으로 관통하는 너클 볼트(미도시)를 매개로 외륜부(40)와 상기 너클이 결합될 수 있다.

내륜부(30)는 상기 휠과 일체로 회전하도록 구성된다. 내륜부(30)는 휠 허브(31)와 내륜(33)을 포함하나, 도시되지 않은 다른 실시예에서 내륜부(30)는 휠 허브(31)만으로 구성될 수도 있다. 이하, 본 실시예의 내륜부(30)를 기준으로 설명한다. 내륜(33)은 휠 허브(31)의 외주면 상에 압입된다. 내륜(33)은 휠 허브(31)와 일체로 회전한다. 휠 허브(31)에는 상기 휠이 결합되어, 휠 허브(31)와 상기 휠이 일체로 회전한다. 휠 허브(31)는 외측 반경방향(OR)으로 돌출하는 플랜지를 구비한다. 휠 허브(31)의 상기 플랜지를 축방향(OA, IA)으로 관통하는 휠 볼트(35)를 매개로 휠 허브(31)와 상기 휠이 결합될 수 있다.

본 개시에서 제1 구성요소가 제2 구성요소와 "일체로 회전"한다는 것은, 제1 구성요소가 제2 구성요소와 동일 회전속도와 동일 회전방향으로 회전하는 것을 의미하는 것으로, 제1 구성요소가 제2 구성요소에 결합(또는 연결)되어 같이 회전하는 경우뿐만 아니라, 제1 구성요소가 제3 구성요소에 결합(또는 연결)되고 제3 구성요소가 제2 구성요소에 결합(또는 연결)되어 제1 구성요소가 제2 구성요소와 같이 회전하는 경우까지 포함하는 의미이다.

휠 베어링(5)은 외륜부(40) 및 내륜부(30)의 사이에 배치되는 베어링(50)을 포함한다. 베어링(50)은 내륜부(30)의 외주면과 외륜부(40)의 내주면 사이에 배치된다.

베어링(50)은 휠 허브(31)의 외주면과 이에 대향하는 외륜(41)의 내주면 사이에 배치되는 복수의 전동체(51)를 포함할 수 있다. 또한, 베어링(50)은 내륜(33)의 외주면과 이에 대향하는 외륜(41)의 내주면 사이에 배치되는 복수의 전동체(51)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서 복수의 전동체(51)는 축방향(OA, IA)으로 소정 간격을 두고 2열로 배치되나, 복수의 전동체(51)의 축방향(OA, IA)으로의 열의 개수는 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 전동체(51)는 1열 또는 3열 이상의 열로 배치될 수 있다. 또한, 본 실시예에서 복수의 전동체(51)는 볼 베어링으로 도시되어 있으나, 복수의 전동체(51)는 롤러 베어링, 테이퍼 롤러 베어링, 니들 베어링 등으로 이루어질 수도 있다. 또한, 본 실시예에서 복수의 전동체(51)는 금속 재료로 형성되나, 복수의 전동체(51)는 플라스틱 등 다양한 재료로 형성될 수 있다.

각 열에 배치된 복수의 전동체(51)는 회전축(C)을 중심으로 원주방향으로 배열된다. 베어링(50)은 복수의 전동체(51)를 원주방향을 따라 일정한 간격으로 유지시키는 리테이너(56)(retainer)를 포함할 수 있다. 리테이너(56)는 복수의 전동체(51)의 위치를 구속한다. 리테이너(56)는 외륜부(40)와 내륜부(30) 사이에 위치한다.

차량용 센싱 장치(10, 20)는 휠에 관련된 정보를 감지한다. 일 예로, 센싱 장치(10, 20)는 상기 휠의 회전 속도 정보를 감지할 수 있다. 여기서, 상기 휠의 회전 속도 정보는 휠의 회전 속도의 크기인 스칼라(Scalar)량에 대한 정보일 수도 있고, 휠의 회전 속도의 크기 및 회전 방향을 포함하는 벡터(Vector)량에 대한 정보일 수도 있다. 다른 예로, 센싱 장치(10, 20)는 상기 휠의 회전 각도 정보를 감지할 수 있다. 또 다른 예로, 센싱 장치(10, 20)는 자기장 세기 정보를 감지하여, 엔코더(후술할 제1 타겟 또는 제2 타겟)의 이상 유무를 판단하는 기초 정보를 제공할 수 있다. 또 다른 예로, 센싱 장치(10, 20)는 상기 휠에 연결된 휠 베어링 조립체(1)의 특정 지점에서의 온도, 가속도 또는 압력 정보 등을 감지할 수 있다. 이하 차량용 센싱 장치(10, 20)는 각각 휠의 회전 속도 정보나 회전 각도 정보를 감지하는 실시예를 기준으로 설명하나, 반드시 이에 제한될 필요는 없다.

제1 센싱 장치(10)가 적어도 휠의 회전 속도 정보나 회전 각도 정보를 감지하는 실시예에서, 휠 베어링(5)은 제1 타겟(71)을 포함한다. 제2 센싱 장치(20)가 적어도 휠의 회전 속도 정보나 회전 각도 정보를 감지하는 실시예에서, 휠 베어링(5)은 제2 타겟(72)을 포함한다. 본 실시예에서 휠 베어링(5)은 제1 타겟(71) 및 제2 타겟(72)을 포함하나, 제1 타겟(71) 및 제2 타겟(72) 중 어느 하나만 구비되는 휠 베어링 조립체(1)도 구현 가능하다.

제1 타겟(71)은 내륜부(30)에 결합되어 내륜부(30)와 일체로 회전한다. 제1 타겟(71)은 회전축(C) 상에 배치되도록 휠 허브(31)에 결합된다. 제1 타겟(71)은 서로 다른 한 쌍의 자극을 가진다. 여기서, 서로 다른 한 쌍의 자극이라 함은 서로 다른 자극(예를 들어, N극과 S극)이 한 쌍을 이루는 것을 말한다. 제1 타겟(71)은 원통형상 또는 디스크 형상을 가질 수 있다. 제1 타겟(71)은 반원 형상의 N극과 반원 형상의 S극을 포함할 수 있다.

제1 타겟(71)은 제1 결합 부재(39)에 의해 휠 허브(31)에 결합될 수 있다. 제1 결합 부재(39)는 휠 허브(31)에 결합되는 휠 허브 결합부(39b)와, 휠 허브 결합부(39b)의 선단에 위치하고 제1 타겟(71)이 결합되는 제1 타겟 결합부(39a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 휠 허브 결합부(39b)은 압입, 나사결합, 용접 등과 같은 결합 방법에 의해 휠 허브(31)의 중심에 결합될 수 있다.

제2 타겟(72)은 내륜부(30)에 결합되어 내륜부(30)와 일체로 회전한다. 제2 타겟(72)은 제1 타겟(71)의 반경방향 외측에 위치하도록 내륜(33)에 결합된다. 제2 타겟(72)은 링 형상을 가지고 회전축(C)을 중심으로 한 원주방향을 따라 서로 다른 자극이 번갈아 배치된다. 예를 들어, 제2 타겟(72)에는 N극과 S극이 번갈아 배치되고, N극과 S극으로 이루어지는 자극 쌍이 복수 쌍으로 배치될 수 있다.

제2 타겟(72)은 제2 결합 부재(37)에 의해 내륜(33)에 결합될 수 있다. 제2 결합 부재(37)는 제2 타겟(72)의 형상에 대응하는 제2 타겟 결합부(37a)와 제2 타겟 결합부(37a)로부터 수직으로 연장하여 내륜(33)의 외주면에 결합되는 내륜 결합부(37b)를 포함할 수 있다. 제2 결합 부재(37)는 내륜 결합부(37b)를 내륜(33)의 외주면(12a)에 압입시킴으로써 내륜(33)에 결합될 수 있다.

휠 베어링(5)은 외륜(41)의 내측 축방향(IA) 단부에 결합되는 캡(60)을 포함한다. 캡(60)은 내륜부(30)의 내측 축방향(IA) 면을 덮는다. 캡(60)은 제2 타겟(72) 및 제1 타겟(71)을 전체적으로 덮도록 외륜(41)에 결합된다. 캡(60)은 강화 플라스틱 또는 비자성체의 금속(예를 들어, 스테인리스 스틸)으로 이루어질 수 있다. 캡(60)이 비자성체의 금속으로 이루어지는 경우, 캡(60)은 얇은 판상의 금속 재료를 프레스 가공 또는 펀칭 가공 등에 의해 제조될 수 있다.

캡(60)은 외륜(41)의 내주면에 결합되는 제1 캡(61)과 외륜(41)의 외주면에 결합되는 제2 캡(62)을 포함할 수 있다. 제1 캡(61)은 내륜부(30), 제1 타겟(71) 및 제2 타겟(72)을 덮는다. 제1 캡(61)은 외륜(41)의 내주면에 압입시킴으로써 외륜(41)에 기밀(air-tightly sealing) 또는 수밀(water-tightly sealing)하게 결합될 수 있다. 제2 캡(62)은 제1 캡(61)과 외륜(41)을 덮는다. 제2 캡(62)은 외륜(41)의 외주면을 감싸도록 배치된 상태에서 코킹(caulking), 스웨이징(swaging), 강제 압입 등에 의해 외륜(41)에 결합될 수 있다. 제2 캡(62)은 제1 센싱 장치(10)가 관통하는 통공이 형성될 수 있다. 상기 제2 캡의 통공은 제2 캡(62)의 중앙에 형성된다.

휠 베어링(5)은 제1 센싱 장치(10)를 캡(60)에 고정하는 마운트(80)를 더 포함할 수 있다. 마운트(80)는 제2 캡(62)에 고정될 수 있다. 마운트(80)는 제2 캡(62)을 금형에 고정한 상태에서 플라스틱 재료를 사출 성형 또는 오버 몰(over-molding)딩에 의해 제조될 수 있다. 마운트(80)는 제1 센싱 장치(10)가 관통하는 개구와, 제1 센싱 장치(10)의 체결을 위한 체결부(미도시)를 포함한다. 마운트(80)의 상기 체결부는 나사공 또는 너트로 구성될 수 있다.

일 실시예에 따른 제1 센싱 장치(10)는 제1 타겟(71)의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지할 수 있다. 제1 센싱 장치(10)의 감지부(11)는 회전축(C) 상에 배치될 수 있다. 제1 센싱 장치(10)는 제1 타겟(71)으로부터 내측 축방향(IA)으로 이격 배치된다. 제1 센싱 장치(10)는 캡(60)의 중앙에 배치될 수 있다.

제1 센싱 장치(10)는 상기 휠과 일체로 회전하는 제1 타겟(71)에 의한 자기장 변화(휠에 관련된 정보)를 감지하여 신호를 생성할 수 있다. 여기서, 제1 센싱 장치(10)가 감지하는 상기 휠에 관련된 정보는 휠의 회전 각도 정보일 수 있다. 제1 센싱 장치(10)는 생성된 신호를 차량의 ECU(Electronic Control Unit)로 전달한다.

제1 센싱 장치(10)의 감지부(11)는 휠 허브(31)의 회전에 따른 제1 타겟(71)의 자기장 변화를 감지할 수 있도록 홀(Hall) 효과, AMR(Anisotropic Magneto Resistance) 효과, GMR(Giant Magneto Resistance) 효과 및 TMR(Tunnel Magneto Resistance) 효과 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 예를 들어, 제1 센싱 장치(10)는 자성체에 인가되는 전류에 따라 변하는 전압을 측정하여, AMR, GMR 또는 TMR 효과에 의해, 유도된 자기장에 따라 변화하는 자성체의 저항값을 측정함으로써, 자성체에 유도된 자기장의 세기 값을 측정할 수 있다.

일 실시예에 따른 제2 센싱 장치(20)는 제2 타겟(72)의 회전에 따른 자기장의 변화를 감지할 수 있다. 제2 센싱 장치(20)의 감지부(21)는 회전축(C)으로부터 외측 반경방향(OR)으로 이격된 위치에 배치된다. 제2 센싱 장치(20)는 감지부(21)가 위치하는 부분이 말단부를 형성하도록 반경방향(IR, OR)으로 연장된다. 제2 센싱 장치(20)는 제2 타겟(72)으로부터 내측 축방향(IA)으로 이격 배치된다.

제2 센싱 장치(20)는 상기 휠과 일체로 회전하는 제2 타겟(72)에 의한 자기장의 변화(휠에 관련된 정보)를 감지하여 신호를 생성할 수 있다. 여기서, 제2 센싱 장치(20)가 감지하는 상기 휠에 관련된 정보는 휠의 회전 속도 정보일 수 있다. 제2 센싱 장치(20)는 생성된 신호를 차량의 ECU로 전달한다.

일 실시예에 있어서, 제2 센싱 장치(20)는 제2 타겟(72)으로부터 유도된 자기장의 세기를 감지하여, 자기장의 세기에 대응하는 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제2 센싱 장치(20)는 제2 타겟(72)의 N극에 가까울 경우에는 (+) 전기 신호를 출력하고, 제2 타겟(72)의 S극에 가까울 경우 (-) 전기 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 1쌍의 N-S극을 가진 제2 타겟(72)이 한 바퀴 회전을 하는 경우, N-S극의 경계에서는 전기 신호 값이 0으로 출력되고, N극 및 S극 각각의 중간에서는 자기장의 세기 값이 최대의 (+) 및 (-) 전기 신호로 각각 출력되므로, 1주기의 사인파의 신호를 출력할 수 있다. 이러한 동작 원리 하에서, 제2 센싱 장치(20)의 분해능은 제2 타겟(72)의 자석의 극수에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 제2 타겟(72)이 5쌍의 N극 및 S극을 가지는 경우, 제2 타겟(72)이 한 바퀴 회전하는 동안 총 5주기의 사인파의 전기 신호가 출력되며, 이에 따라 제2 센싱 장치(20)에 의해, 360도/5, 즉 72도의 분해능으로 휠의 회전 속도를 측정할 수 있다. 일반적으로 제2 타겟(72)은 43 내지 80 쌍의 자극 쌍을 가지고, 이 경우 제2 센싱 장치(20)에 의해 약 3도 내지 8도의 분해능으로 차량용 휠의 회전 속도 정보를 감지하여 신호를 생성할 수 있다.

상술한 제1 센싱 장치(10) 및 제2 센싱 장치(20)의 기능은 하나의 예시일 뿐이고, 제1 센싱 장치(10)가 상술한 제2 센싱 장치(20)의 기능도 함께 수행하도록 구성될 수도 있고, 제1 센싱 장치(10)가 그 밖에 다른 기능을 수행하여 휠에 관련된 정보를 감지하게 구성될 수도 있다.

이하, 도 3 내지 도 9를 참고하여, 일 실시예에 따른 차량용 센싱 장치를 자세히 설명한다. 상기 제1 센싱 장치의 외형을 가진 실시예를 기준으로 이하 설명하나, 후술할 차량용 센싱 장치에 대한 설명은 상기 제2 센싱 장치에도 적용 가능하다.

본 개시를 설명하기 위하여, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축에 의한 공간 직교좌표계를 정의한다. 각 축방향(X축방향, Y축방향, Z축방향)은, 각 축이 뻗어나가는 양쪽 방향을 의미한다. 각 축방향의 앞에 "+"부호가 붙는 것(+X축방향, +Y축방향, +Z축방향)은, 각 축이 뻗어나가는 양쪽 방향 중 어느 한 방향인 양의 방향을 의미한다. 각 축방향의 앞에 "-"부호가 붙는 것(-X축방향, -Y축방향, -Z축방향)은, 각 축이 뻗어나가는 양쪽 방향 중 나머지 한 방향인 음의 방향을 의미한다. 이하에서 언급되는 “전(+X)", "후(-X)", "좌(-Y)", "우(+Y)", "상(+Z)", "하(-Z)” 등의 방향을 지칭하는 표현은 XYZ 좌표축에 따라 정의하나, 이는 어디까지나 본 개시가 명확하게 이해될 수 있도록 설명하기 위한 것이며, 기준을 어디에 두느냐에 따라 각 방향들을 다르게 정의할 수도 있다.

도 3 및 도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 센싱 장치에서 바디(400)를 일부 절개한 사시도로서, 도 3은 충전재를 제외한 도면이고, 도 4는 충전재(700)를 포함한 도면이다. 도 3 및 도 4를 참고하여, 상기 센싱 장치는 감지부(100), 인서트(200), 연결 유닛(300), 바디(400), 고정부(500), 하우징(600) 및 충전재(700)를 포함한다.

감지부(100)는 하우징(600)의 내부에 배치된다. 감지부(100)의 적어도 일부는 충전재(700)에 의해 덮인다. 감지부(100) 및 인서트(200)의 전방 부분은 충전재에 의해 둘러싸일 수 있다.

본 개시에서 사용되는 "전방"의 방향지시어는 감지부(100)에 대해 대응하는 감지 대상의 방향을 의미하고, "후방"의 방향지시어는 전방의 반대 방향을 의미한다. 본 실시예에서는, 감지부(100)의 상기 감지 대상은 제1 타겟(71)이고, 전방은 외측 축방향(OA)이 되며, 후방은 내측 축방향(IA)이 된다.

감지부(100)는 상기 휠에 관련된 정보를 감지하여 신호를 생성한다. 감지부(100)는 각각 신호 생성 기능을 수행하는 IC(120)를 포함할 수 있다.

이하, 상기 휠에 관련된 정보의 종류의 예시를 설명한다. 일 예로, 상기 휠에 관련된 정보는 상기 휠의 회전 속도 정보, 회전 각도 정보 또는 상기 타겟의 이상 유무 정보로서, 자기장의 변화나 자기장의 세기 정보일 수 있다. 다른 예로, 상기 휠에 관련된 정보는 어느 한 감지부가 배치된 지점의 온도 정보로서, 이를 기초로 다른 감지부에서 생성된 다른 신호를 보상할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 휠에 관련된 정보는 가속도 또는 압력 정보로서, 이를 기초로 ECU가 감지부가 배치된 위치의 환경 및 이상 유무를 판단할 수도 있다.

일 실시예에서, 상기 휠에 관련된 정보는 상기 휠의 회전 각도 정보를 포함한다. 여기서, 상기 휠에 관련된 정보는 상기 휠의 회전 속도 정보이고, 감지부(100)는 휠 스피드 센서(120)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 휠에 관련된 정보는 상기 휠의 회전 각도 정보를 포함할 수 있고, 감지부(100)는 고분해능 휠 회전 위치 센서(120)를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 휠에 관련된 정보는 상기 타겟의 이상 유무 정보를 포함할 수 있고, 감지부(100)는 자기장의 세기 정보를 감지하는 센서(120)를 포함할 수 있다. 센서(120)는 IC로 형성될 수 있다. 센서(120)는 PCB(110)에 배치될 수 있다.

상기 휠에 관련된 정보는 온도 정보, 가속도 정보 또는 압력 정보 등을 포함할 수 있다. 감지부(100)는 온도, 가속도 또는 압력 등을 측정하는 소자(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 소자는 PCB(110)에 배치될 수 있다.

감지부(100)가 생성하는 상기 신호는 어플리케이션(Application)에 따르는 신호 인터페이스(Signal Interface)를 구성할 수 있으며, 차량 특성에 따라 다른 종류의 신호를 채택할 수 있다. 감지부(100)는 프로그래밍(programming)을 통해 선택된 신호 인터페이스로 상기 신호를 생성하도록 기설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 신호는 구형파, PWM(Pulse Width Modulation), AK-protocol(ArbeitsKreis protocol), incremental signal, SPI(Serial Peripheral Interface), SENT(Single Edge Nibble Transmission), ABI(application binary interface) 및 UVW의 3상 신호 중 어느 하나의 형태로 생성될 수 있다.

인서트(200)에 감지부(100)가 고정된다. 인서트(200)의 전방부에 감지부(100)가 고정된다. 인서트(200)는 하우징(600)의 개구부(600h)에 삽입된다. 인서트(200)는 하우징(600)의 개구부(600h)를 관통하여 배치된다. 인서트(200)는 바디(400)에 의해 지지된다.

인서트(200)의 일부는 바디(400)의 내부에 배치된다. 인서트(200)의 일부는 바디(400)의 내부에 잠기도록 배치된다. 인서트(200)의 다른 일부는 하우징(600)의 내부에 배치된다. 인서트(200)의 다른 일부는 충전재(700)에 잠기도록 배치된다. 인서트(200)의 감지부(100)를 지지하는 부분은 하우징(600)의 내부에 배치된다. 인서트(200)의 감지부(100)를 지지하는 부분은 충전재(700)에 잠기도록 배치된다. 본 실시예에서, 인서트(200)의 후방 부분이 바디(400)의 내부에 배치되고, 인서트(200)의 전방 부분이 하우징(600)의 내부에 배치된다.

연결 유닛(300)은 감지부(100)를 유선 연결하는 적어도 하나의 연결부(310)를 포함한다. 연결부(310)는 감지부(100)에 전원을 공급하거나 감지부(100)로부터의 상기 신호를 송신하도록, 감지부(100)에 연결된다.

연결부(310)는 도선 형태로 형성된 연결선(311)을 포함한다. 연결선(311)은 내부의 금속 도선부와 상기 금속 도선부를 감싸는 피복부를 포함할 수 있고, 상기 피복부는 상기 금속 도선부의 일단부를 노출시키도록 구성될 수 있다. 복수의 연결선(311)이 구비될 수 있다. 본 실시예에서는 4개의 연결선(311)이 구비된다.

연결부(310)는 연결부(310)의 일단부를 구성하는 터미널(313)을 더 포함할 수 있다. 터미널(313)은 연결선(311)과 감지부(100)를 연결하며 배치된다. 본 실시예에서 연결부(310)는 연결선(311)과 터미널(313)을 포함하나, 도시되지 않은 다른 실시예에서 연결부(310)는 연결선(311)만으로 구성되어 연결선(311)의 말단이 직접 감지부(100)에 연결될 수도 있다.

연결 유닛(300)은 복수의 연결선(311)을 한데 묶어 피복하는 피복재(330)를 더 포함할 수 있다. 피복재(330)는 복수의 연결선(311)을 둘러싸 케이블(311, 330)을 구성할 수 있다. 피복재(330)는 복수의 연결선(311)의 일단부를 노출시키도록 구성되어, 복수의 연결선(311)의 일단부들은 서로 갈라질 수 있다.

상기 센싱 장치는 상기 외륜부(40)에 대한 상대 위치가 고정되게 배치되는 바디(400)를 포함한다.

바디(400)의 내부에 인서트(200)의 일부가 배치된다. 바디(400)는 내부에 인서트(200)의 일부가 잠기도록 형성된다. 바디(400)는 인서트(200)와 결합한다. 바디(400)는 인서트(200)를 지지한다.

바디(400)의 내부에 하우징(600)의 적어도 일부가 배치된다. 바디(400)는 내부에 하우징(600)의 적어도 일부가 잠기도록 구성된다. 바디(400)는 하우징(600)과 결합한다. 바디(400)는 하우징(600)을 지지한다.

인서트(200) 및 하우징(600)이 배치된 상태에서 바디(400)가 오버 몰딩된다. 바디(400)는 인서트(200) 및 하우징(600)이 배치된 상태에서 사출 성형으로 형성되어, 내부에 인서트(200)의 일부 및 하우징(600)의 적어도 일부가 잠기도록 구성될 수 있다. 인서트(200) 중 하우징(600)의 외부에 배치된 부분이 바디(400)에 잠기도록 구성될 수 있다. 본 실시예에서는 하우징(600)의 일부가 바디(400)에 잠기도록 구성되나, 도시되지 않은 실시예에서 하우징(600)의 전체가 바디(400)에 잠기도록 구성될 수도 있다.

바디(400)는 하우징(600)의 개구부(600h)를 덮는다. 개구부(600h)를 형성하는 하우징(600)의 말단부가 바디(400) 내부에 잠긴다. 하우징(600)의 후방 말단부는 후방을 향하는 개구부(600h)를 형성하고, 하우징(600)의 상기 후방 말단부가 바디(400)의 내부에 잠긴다. 개구부(600h)를 통해 하우징(600)의 내부 공간(600s)이 후방으로 오픈(open)된다.

바디(400)는 소정의 제1 재질로 형성된다. 상기 제1 재질은 사출 성형이 가능한 재질이다. 상기 제1 재질은 후술할 하우징(600)의 제2 재질과 다르다.

상기 제1 재질은 합성 수지를 포함할 수 있다. 상기 제1 재질의 합성 수지는 열가소성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 열가소성 수지에는 폴리스틸렌(polystyrene), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리아미드(polyamide), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) 등이 있다.

바디(400)는 인서트(200)의 일부를 덮는 인서트 커버부(410)와, 연결 유닛(300)의 일단부를 덮는 케이블 커버부(420)를 포함한다. 인서트 커버부(410)의 전방 부분은 하우징(600)의 후장 부분과 결합한다. 또한, 바디(400)는 고정부(500)가 배치되는 플랜지부(430)를 포함한다. 인서트 커버부(410), 케이블 커버부(420) 및 플랜지부(430)는 일체로 형성된다.

고정부(500)는 바디(400)를 상기 차체, 외륜부(40) 또는 캡(60) 등에 고정하는 고정부(500)를 포함한다. 고정부(500)는 체결 부재가 관통하도록 중앙에 홀을 형성할 수 있다. 고정부(500)가 배치된 상태에서 바디(400)가 사출 성형되어, 바디(400)에 고정부(500)가 고정될 수 있다.

하우징(600)은 일 측에 개구부(600h)를 형성한다. 본 실시예에서 하우징(600)은 후방을 향하는 개구부(600h)를 형성한다. 개구부(600h)를 통해 하우징(600)의 내부 공간(600s)으로 인서트(200)의 전방부가 삽입된다. 개구부(600h)를 통해 하우징(600)의 내부 공간(600s)으로 감지부(100)가 삽입된다. 개구부(600h)를 통해 하우징(600)의 내부 공간(600s)으로 충전재(700)가 주입될 수 있다.

충전재(700)는 하우징(600) 내부의 공간(600s)을 채운다. 충전재(700)는 하우징(600)의 내면과 감지부(100) 사이의 간극을 채운다. 충전재(700)는 하우징(600)의 내면과 인서트(200) 사이의 간극을 채운다. 충전재(700)는 감지부(100)의 적어도 일부를 덮는다. 충전재(700)는 인서트(200)의 전방 부분의 적어도 일부를 덮는다.

충전재(700)는 감지부(100)가 바디(400)로부터 이격되도록 감지부(100)의 적어도 일부를 덮는다. 충전재(700)는 감지부(100)의 후방면 중 인서트(200)와 접촉하지 않는 부분을 덮는다. 하우징(600)의 내부 공간(600s) 중 감지부(100) 및 인서트(200)를 제외한 간극을 충전재(700)가 채움으로써, 바디(400)의 사출 성형시 액상의 사출물이 하우징(600)의 개구부(600h)를 통해 유입되어 감지부(100)에 접촉하는 것을 막는다.

충전재(700)는 감지부(100)의 전방면을 덮을 수 있다. 충전재(700)는 센서(120)의 전방면을 덮을 수 있다. 충전재(700)는 하우징(600)의 내면과 센서(120)의 전방면 사이의 간극을 채울 수 있다.

충전재(700)는 액상으로 하우징(600) 내 주입되고 경화되어 형성된다. 액상의 충전재(700)는 하우징(600)의 내부 공간(600s) 중 간극을 채운다. 충전재(700)는 경화됨으로써 하우징(600), 감지부(100) 및 인서트(200)와 결합한다.

충전재(700)는 상기 제1 재질과 다른 제2 재질로 형성된다. 상기 제2 재질은 액상으로 주입되어 경화 가능한 재질이다. 상기 제2 재질은 에폭시(epoxy), 우레탄(urethane) 및 핫멜트 접착제(hotmelt adhesive) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 핫멜트 접착제는 가열하면 용융되고 냉각하면 굳어지는 성질이 있는 접착제이다. 본 실시예에서, 상기 제2 재질은 에폭시 재질이다.

도 5는 도 3의 센싱 장치의 분해 사시도로서, 충전재를 제외한 도면이다. 도 5를 참고하여, 감지부(100)는 PCB(110)를 포함할 수 있다. PCB(110)가 바디(400)로부터 이격되도록 충전재(700)가 PCB(110)의 적어도 일부를 덮을 수 있다. 이를 통해, 바디(400)의 사출 성형시 고온 및/또는 고압의 사출물이 PCB(110)에 악영향을 미치는 것을 막을 수 있고, PCB는 고온 및 고압에 취약하므로 충전재의 기술적 의의는 더욱 커진다.

감지부(100)에는 센서(120)를 보호하는 보호 회로(미도시)가 구성될 수 있다. 상기 보호 회로는 PCB(110)에 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 보호 회로는 역전압 또는 강한 전원 shock를 차단하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 보호 회로는 센서(120)가 직접적인 데미지(damage)를 받는 것을 차단할 수 있다. 예를 들어, 상기 보호 회로는 외부로부터의 이상 전자파 및 과전류 등을 차단할 수 있다.

감지부(100)에는 요구에 맞도록 프로그램 코딩된 코딩 회로(미도시)가 구성될 수 있다. 상기 코딩 회로는 사용자의 요구에 맞도록 프로그램 코딩이 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 코딩 회로는 PCB에 구성될 수 있다. 상기 코딩 회로는 프로그램 코딩을 통해, 센서(120)가 신호를 생성하게 할 수 있고, 센서(120)의 분해능을 결정할 수 있다.

감지부(100)는 신호를 생성하는 센서(120)를 포함한다. 센서(120)는 상기 정보를 감지한다. 센서(120)는 전원을 공급받아 기능을 수행한다. 센서(120)는 PCB(110)에 배치될 수 있다. 센서(120)는 IC(Integrated Circuit) 칩(chip)으로 구성될 수 있다.

감지부(100)는 센서(120)외에도 추가로 보조 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 보조 센서는 PCB(110)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 보조 센서는 온도, 가속도 또는 압력 등을 측정하는 소자를 포함할 수 있다.

감지부(100)는 연결부(310)와 연결되어, 연결부(310)로 상기 신호를 전달하거나 연결부(310)로부터 상기 전원을 전달 받는 단자부(130)를 포함한다. 단자부(130)는 PCB(110)에 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 4개의 단자부(130a, 130b, 130c, 130d)가 구성된다. 복수의 단자부(130a, 130b, 130c, 130d)가 좌우 방향으로 배열될 수 있다.

인서트(200)는 바디부(200A)와 돌출부(200B)와 연결부 가이드(200C)를 포함한다. 돌출부(200B)는 바디부(200A)에서 전방으로 돌출된다. 한 쌍의 돌출부(200B1, 200B2)가 바디부(200A)에서 전방으로 돌출될 수 있다. 한 쌍의 돌출부(200B1, 200B2)는 좌우 양측에 배치될 수 있다. 돌출부(200B)는 인서트(200)에 대한 감지부(100)의 위치를 안내한다. 돌출부(200B)는 하우징(600)과 결합된다. 연결부 가이드(200C)는 바디부(200A)에서 후방으로 돌출될 수 있다. 연결부 가이드(200C)는 인서트(200)에 대한 연결부(310)의 위치를 안내할 수 있다.

감지부(100)를 유선 연결하는 복수의 연결부(310a, 310b, 310c, 310d)가 구비될 수 있다. 예를 들어, 어느 한 연결부(310a)는 감지부(100)에 전원을 공급하고, 다른 연결부들(310b, 310c, 310d)는 ECU에 감지부(100)에서 생성된 신호를 송신할 수 있다. 상기 신호는 복수의 신호를 포함할 수 있고, 상기 복수의 신호가 각각 서로 다른 연결부를 통해 ECU로 송신될 수 있다. 본 실시예에서는 4개의 연결부(310a, 310b, 310c, 310d)가 구비되나, 더 많은 수의 연결부가 구비되는 것도 가능하다.

터미널(313)의 일단부는 단자부(130)와 연결된다. 터미널(313)은 단자부(130)와 접촉되는 단자 연결부(313a)를 포함한다. 단자 연결부(313a)는 PCB(110)의 단자부(130)가 형성하는 홀에 삽입될 수 있다.

터미널(313)의 타단부는 연결선(311)과 연결된다. 터미널(313)은 연결선(311)과 접촉하는 연결선 결합부(313b)를 포함한다. 연결선(311)의 상기 금속 도선부의 말단부는 상하로 압력을 가해 압연될 수 있고, 상기 금속 도선부의 압연된 말단부와 연결선 결합부(313b)가 상하로 접촉될 수 있다. 연결선(311)과 터미널(313)은 다양한 연결 방식으로 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 연결 방식에는 저항 용접, 레이져 용접, 납땜, 클램핑 등이 있다.

도 6 및 도 7은 도 5의 감지부(100), 인서트(200) 및 연결 유닛(300)의 조립 상태를 보여주는 사시도들로서, 서로 다른 방향에서 바라본 도면들이다. 도 6 및 도 7을 참고하여, 인서트(200)의 바디부(200A)는 터미널 고정부(250)와 엣지부(260)를 포함한다. 인서트(200)의 돌출부(200B)는 안착부(210)와 슬라이더(220)를 포함한다. 인서트(200)의 연결부 가이드(200C)는 연결선 가이드(230)와 터미널 가이드(240)를 포함한다.

터미널 고정부(250)는 터미널(313)을 인서트(200)에 고정한다. 터미널 고정부(250)는 터미널(313)이 배치된 상태로 사출 성형되어, 터미널(313)이 내부에 잠긴 상태로 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 터미널(313)의 단자 결합부(313a)와 연결선 결합부(313b)의 사이 부분이 터미널 고정부(250)에 잠긴다. 복수의 터미널(313) 각각은 단자 결합부(313a), 터미널 고정부(250)에 잠긴 부분(미도시), 및 연결선 결합부(313b)가 순차적으로 연결되어 구성된다.

엣지부(260)는 터미널(313)의 일측에 배치된 모서리를 형성한다. 본 실시예에서, 엣지부(260)는 상측면과 후측면을 연결하는 모서리를 형성한다. 터미널(313)은 엣지부(260)를 따라 절곡되어 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 터미널(313)은 상하 방향으로 연장된 부분에서 엣지부(260)를 따라 전방으로 절곡됨으로써, 단자 결합부(313a)를 형성한다.

안착부(210)는 감지부(100)의 위치를 안내한다. 인서트(200)의 전방부에 감지부(100)가 배치된다. 안착부(210)는 감지부(100)가 안착되는 면을 가진다. 감지부(100)는 안착부(210)에 접촉하며 배치된다. 한 쌍의 돌출부(200B1, 200B2)에 대응하는 한 쌍의 안착부(210)가 구비된다. 좌우 방향에 위치하는 한 쌍의 안착부(210) 사이에 간극이 형성되고, 상기 간극의 위치에 감지부(100)가 위치한다. 감지부(100)는 인서트(200)에 전방으로부터 후방으로 삽입됨으로써 기설정된 위치에 배치된다.

안착부(210)는 좌우 방향으로 감지부(100)에 접촉하는 끼임면(211)을 포함한다. 한 쌍의 끼임면(211)이 좌우 방향으로 마주본다. 한 쌍의 끼임면(211) 사이에 감지부(100)가 끼여서 배치된다.

안착부(210)는 전후 방향으로 감지부(100)에 접촉하는 걸림면(213)을 포함한다. 한 쌍의 걸림면(213)이 구비될 수 있다. 걸림면(213)은 전방을 바라본다.

슬라이더(220)는 하우징(600)의 후술할 인서트 가이드(620)와 맞물린다. 슬라이더(220)는 전후 방향으로 연장된 표면을 형성하는 슬라이딩면(221)을 포함한다. 슬라이딩면(221)은 하우징(600)의 내측면을 따라 슬라이딩 삽입되어, 하우징(600)과 인서트(200)가 결합될 수 있다.

좌우 한 쌍의 슬라이딩면(221)이 구비될 수 있다. 한 쌍의 슬라이딩면(221) 각각은 좌우 방향으로 하우징(600)의 내측면에 접촉하는 제1 슬라이딩면(221a)을 포함할 수 있다. 한 쌍의 슬라이딩면(221) 각각은 상하 방향으로 하우징(600)의 내측면에 접촉하는 제2 슬라이딩면(221b) 및 제3 슬라이딩면(221c)을 포함할 수 있다. 제2 슬라이딩면(221b)은 하방을 바라보고, 제3 슬라이딩면(221c)은 상방을 바라본다.

슬라이더(220)는 전방을 바라보는 스토퍼 대응부(222)를 포함할 수 있다. 스토퍼 대응부(222)는 하우징(600)의 스토퍼(622)와 접촉함으로써, 하우징(600)에 대해 인서트(200)가 기설정된 위치에 배치되게 한다.

좌우 한 쌍의 스토퍼 대응부(222)가 구비될 수 있다. 한 쌍의 스토퍼 대응부(222) 각각은 전후 방향으로 서로 이격된 복수의 전방면을 포함할 수 있다. 스토퍼 대응부(222)는 상대적으로 전방에 배치되는 제1 스토퍼 대응면(222a)과, 상대적으로 후방에 배치되는 제2 스토퍼 대응면(222b, 222c)을 포함할 수 있다. 제2 스토퍼 대응면(222b, 222c)은 상하 방향으로 이격된 2개의 면으로 구성될 수 있다.

제1 스토퍼 대응면(222a)은 슬라이딩면(221)의 전방부에 배치될 수 있다. 제2 스토퍼 대응면(222b, 222c)는 슬라이딩면(221)의 후방부에 배치될 수 있다.

연결부 가이드(200C)는 연결부(310)의 일단부의 위치를 안내한다. 연결부 가이드(200C)는 복수의 연결선(311)의 일단부의 위치를 안내하는 연결선 가이드(230)를 포함한다. 연결부 가이드(200C)는 복수의 터미널(313)의 연결선 결합부(313b)의 위치를 안내하는 터미널 가이드(240)를 포함할 수 있다.

연결선 가이드(230)는 연결선(311)의 하측면을 받쳐주는 베이스(231)를 포함할 수 있다. 연결선 가이드(230)는 베이스(231)의 좌우단에서 상측으로 돌출되고 전후 방향으로 연장되는 아우터 가이드(232)를 포함할 수 있다. 베이스(231) 및 좌우 한 쌍의 아우터 가이드(232)가 형성하는 공간에 복수의 연결선(311)의 일단부가 위치할 수 있다.

연결선 가이드(230)는 인접한 2개의 연결선(311)의 사이에 배치되는 분리 가이드(233)를 포함할 수 있다. 분리 가이드(233)는 베이스(231)에서 상측으로 돌출되어 전후 방향으로 연장된다. 복수의 분리 가이드(233)가 구비될 수 있다.

연결선 가이드(230)는 분리 가이드(233)의 상단에서 상측으로 돌출되는 삽입 가이드(235)를 더 포함할 수 있다. 삽입 가이드(235)는 연결선(311)이 상측으로부터 하측으로 인서트(200)의 기설정된 위치에 삽입될 때, 연결선(311)을 안내하는 기능을 수행할 수 있다. 삽입 가이드(235)는 분리 가이드(233)의 우측면에서 상하 방향으로 연장되는 면을 형성하는 제1 삽입 가이드(235a)와, 분리 가이드(233)의 좌측면에서 상하 방향으로 연장되는 면을 형성하는 제2 삽입 가이드(235b)를 포함한다. 하나의 분리 가이드(233)에 제1 삽입 가이드(235a) 및 제2 삽입 가이드(235b)가 배치될 수 있다. 어느 한 분리 가이드(233)의 상단에 배치되는 제1 삽입 가이드(235a)와 인접하는 다른 한 분리 가이드(233)의 상단에 배치되는 제2 삽입 가이드(235b)는 전후 방향으로 이격될 수 있다.

터미널 가이드(240)는 연결선(311)의 하측면을 받쳐주는 베이스(241)를 포함할 수 있다. 터미널 가이드(240)는 베이스(241)의 좌우단에서 상측으로 돌출되고 전후 방향으로 연장되는 아우터 가이드(242)를 포함할 수 있다. 베이스(241) 및 좌우 한 쌍의 아우터 가이드(242)가 형성하는 공간에 복수의 터미널(313)의 연결선 결합부(313b)가 위치할 수 있다.

터미널 가이드(240)는 인접한 2개의 터미널(313)의 사이에 배치되는 분리 가이드(243)를 포함할 수 있다. 분리 가이드(243)는 베이스(241)에서 상측으로 돌출되어 전후 방향으로 연장된다. 복수의 분리 가이드(243)가 구비될 수 있다.

인서트(200)는 연결선(311) 및 터미널(313)이 연결되는 연결 지점에 대응하는 부분에 홀(200h)을 형성한다. 홀(200h)은 상기 연결 지점의 하측에 위치한다. 홀(200h)은 인서트(200)를 상하 방향으로 관통할 수 있다.

센서(120)는 감지부(100)의 전방 부분에 위치할 수 있다. 센서(120)는 감지부(100)의 전방으로 돌출되게 배치될 수 있다. 센서(120)의 전방면은 감지부(100)의 최전방의 면일 수 있다.

PCB(110)는 전방을 바라볼 수 있다. 센서(120)는 PCB(110)의 전방면에 배치될 수 있다. 센서(120)의 전방면은 PCB(110)의 전방면보다 소정의 거리(t3)만큼 전방에 위치할 수 있다.

인서트(200)는 하우징(600)의 내면 중 후향면에 접촉하는 최전방의 스토퍼 대응면(222a)을 포함할 수 있다. 스토퍼 대응면(222a)는 인서트(200) 중 가장 전방에 면을 형성한다. 구체적으로, 스토퍼 대응면(222a)은 후향면(A2)에 접촉할 수 있다.

스토퍼 대응면(222a)은 감지부(100)의 최전방의 면보다 전방에 위치한다. 인서트(200)의 스토퍼 대응면(222a)은 PCB(110)의 전방면 보다 소정의 거리(t2)만큼 전방에 위치할 수 있다.

거리(t2)은 거리(t3)보다 길다. 거리(t2)는 0.8 내지 1.2 mm일 수 있다. 예를 들어, 거리(t2)는 1.1mm이다. 거리(t3)는 0.15 내지 0.25 mm일 수 있다. 예를 들어, 거리(t3)는 0.2mm일 수 있다. 이를 통해, 하우징(600)에 대한 인서트(200)의 조립 위치를 정확히 설정할 수 있고, 감지부(100)의 전방면이 충전재(700)에 의해 덮일 수 있도록 하우징(600)의 후향면(A1, A2)과 이격 거리를 유지하게 할 수 있다.

도 8은 도 5의 하우징(600)의 사시도이고, 도 9는 도 8의 하우징(600)의 입면도이다. 도 8 및 도 9를 참고하여, 하우징(600)은 후측으로 개구부(600h)를 가진 내부 공간(600s)을 형성한다. 하우징(600)과 바디(400)의 결합 방향은 개구부(600h)의 대향 방향과 평행할 수 있다. 본 실시예에서 상기 결합 방향은 전후 방향이다.

하우징(600)은 외측면을 형성하는 하우징 본체(610)를 포함한다. 하우징 본체(610)의 내부에 공간(600s)이 형성된다. 하우징 본체(610)는 전체적으로 전후 방향으로 연장된 원통형이다. 하우징 본체(610)는 후방을 향하는 개구부(600h)를 제외하고 내부 공간(600s)을 둘러싼다.

하우징(600)은 하우징(600)과 인서트(200)의 결합 방향에 평행하게 연장된 홈(621h) 또는 돌기(미도시)를 형성하는 인서트 가이드(620)를 포함한다. 본 실시예에서 인서트 가이드(620)는 홈(621h)을 형성하나, 다른 실시예에서 상기 인서트 가이드는 상기 결합 방향(X축 방향)으로 연장된 돌기를 형성할 수도 있다.

인서트 가이드(620)는 인서트(200)의 슬라이딩면(221)에 접촉하는 안내면(621)을 포함한다. 안내면(621)은 전후 방향으로 연장된 면을 형성한다. 인서트(200)의 한 쌍의 슬라이딩면(221)에 대응하는 한 쌍의 안내면(621)이 구비될 수 있다.

안내면(621)은 제1 슬라이딩면(221a)에 접촉하는 제1 안내면(621a)과, 제2 슬라이딩면(221b)에 접촉하는 제2 안내면(621b)과, 제3 슬라이딩면(221c)에 접촉하는 제3 안내면(621c)을 포함한다. 제2 안내면(621b)과 제3 안내면(621c)은 상하로 이격되어 마주보며, 사이에 홈(621h)을 형성한다.

인서트 가이드(620)는 인서트(200)의 스토퍼 대응부(222)에 접촉하는 스토퍼(622)를 포함한다. 스토퍼(622)는 후방면을 포함할 수 있다. 인서트(200)의 한 쌍의 스토퍼 대응부(222)에 대응하는 한 쌍의 스토퍼(622)가 구비될 수 있다.

스토퍼(622)는 전후 방향으로 서로 이격된 복수의 후방면을 포함할 수 있다. 스토퍼(622)는 제1 스토퍼 대응면(222a)에 접촉하는 제1 스토퍼 면(622a)과, 제2 스토퍼 대응면(222b, 222c)에 접촉하는 제2 스토퍼 면(622b, 622c)을 포함할 수 있다.

하우징(600)은 바디(400)와 결합하는 결합부(630)를 포함한다. 결합부(630)는 개구부(600h)를 형성하는 하우징(600)의 말단부에 형성된다. 하우징(600)의 상기 말단부는 바디(400)의 내부에 잠긴다. 결합부(630)는 바디(400)의 내부에 잠긴다.

결합부(630)는 상기 결합 방향(X축 방향)에 수직한 방향으로 돌출된 립(631) 및 상기 결합 방향(X축 방향)에 수직한 방향으로 함몰된 홈(633) 중 적어도 하나를 포함한다. 본 실시예에서 결합부(630)는 립(631) 및 홈(633)을 모두 포함하나, 다른 실시예에서 립(631) 및 홈(633) 중 어느 하나만 구비할 수도 있다.

결합부(630)는 개구부(600h)의 둘레를 에워싸도록 연장된다. 결합부(630)는 링형으로 연장될 수 있다.

립(631)은 개구부(600h)의 둘레를 따라 연장된다. 립(631)은 개구부(600h)의 둘레를 에워쌀 수 있다. 립(631)은 결합부(630)의 외표면에서 외측 방향으로 돌출될 수 있다. 여기서, 외측 방향이란 개구부(600h)의 중심을 전후 방향으로 관통하는 가상의 축으로부터 멀어지는 방향을 의미한다. 립(631)은 전후 방향으로 두께를 가지고 개구부(600h)를 중심으로 한 원주 방향을 따라 연장된 리브 형태로 형성될 수 있다. 립(631)을 통해, 하우징(600)과 바디(400)의 체결력을 상승시킬 수 있고, 하우징(600)과 바디(400)의 사이로 수분이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 립(631)은 전후 방향으로 소정 수치 이하의 두께를 가지게 함으로써, 바디(400)의 사출 성형시 사출물의 고온에 의해 일부 용융이 일어나게 하여 바디(400)와 립(631)의 체결력을 상승시킬 수 있다.

홈(633)은 개구부(600h)의 둘레를 따라 연장된다. 홈(633)은 개구부(600h)의 둘레를 에워쌀 수 있다. 홈(633)은 결합부(630)의 외표면에서 내측 방향으로 함몰될 수 있다. 여기서, 내측 방향이란 개구부(600h)의 중심을 전후 방향으로 관통하는 가상의 축으로 가까워지는 방향을 의미한다.

결합부(630)는 하우징(600)의 후단부의 테두리를 형성하는 테두리부(635)를 포함한다. 홈(633)은 전후 방향으로 이격된 립(631)과 테두리부(635)의 사이에 형성될 수 있다. 테두리부(635)는 립(631)보다 후방에 위치한다. 테두리부(635)는 개구부(600h)의 둘레를 따라 연장된다. 테두리부(635)는 개구부(600h)의 둘레를 에워쌀 수 있다.

결합부(630)는 하우징(600)의 후단을 형성하는 말단면(636)을 포함한다. 말단면(636)은 테두리부(635)에 연결된 후단면을 형성할 수 있다. 말단면(636)은 개구부(600h)의 둘레를 따라 연장된다. 말단면(636)은 개구부(600h)의 둘레를 에워쌀 수 있다.

하우징(600)은 감지부(100)의 위치를 안내하는 홈(650h)을 형성하는 감지부 가이드(650)를 포함한다. 감지부 가이드(650)는 상기 결합 방향(X축 방향)에 평행하게 연장된 홈(650h)을 형성한다. 본 실시예에서 감지부 가이드(650)는 상기 결합 방향으로 연장된 홈을 형성하나, 다른 실시예에서 상기 인서트 가이드는 상기 결합 방향으로 연장된 돌기를 형성할 수도 있다.

감지부 가이드(650)는 감지부(100)가 하우징(600)의 내측으로 삽입될 때 감지부(100)의 측면을 슬라이딩 접촉하는 안내면(651)을 포함한다. 안내면(651)은 상기 결합 방향(X축 방향)으로 연장된다. 본 실시예에서 안내면(651)이 감지부(100)의 PCB(110)의 모서리에 접촉된다.

감지부 가이드(650)는 후방면을 형성하는 스토퍼(652)를 포함한다. 스토퍼(652)는 감지부(100)의 전방면에 접촉하여, 감지부(100)가 기설정된 위치에서 전방으로 이동하는 것을 제한한다. 본 실시예에서 스토퍼(652)는 감지부(100)의 PCB(110)의 모서리 부분의 전방면에 접촉한다.

도 3, 도 4 및 도 9를 참고하여, 충전재(700)는 하우징(600)의 내면 중 후향면(A1, A2)과 감지부(100)의 전방면 사이의 간극을 채운다. 감지부(100)는 하우징(600)의 후향면(A1, A2)을 마주본다. PCB(110)의 전방면은 하우징(600)의 후향면(A1, A2)을 마주본다. 센서(120)의 전방면은 하우징(600)의 후향면(A1, A2)을 마주본다.

하우징(600)의 내면 중 감지부(100)를 마주보는 후향면(A1, A2)은, 전방으로 함몰되는 센서 대향면(A1)을 포함한다. 센서 대향면(A1)은 센서(120)의 전방면을 마주본다. 센서(120)의 전방면은 감지부(100)의 다른 부분에 비해 전방으로 돌출되어 있고, 이 경우 함몰된 센서 대향면(A1)을 통해 충전재(700)가 센서(120)의 전방면을 원활하게 덮도록 유도할 수 있다.

센서 대향면(A1)은 후향면(A1, A2)의 나머지 면(A2)에 비해 전방으로 소정 깊이(t1) 함몰된다. 깊이(t1)은 1.8 내지 2.2 mm일 수 있다. 예를 들어, 깊이(t1)은 2mm일 수 있다. 이를 통해, 감지부(100)의 전방면과 하우징(600)의 후향면(A1, A2) 사이의 적절한 이격 거리를 유지할 수 있다. 구체적으로, 감지부(100)의 전방면이 하우징(600)의 후향면(A1, A2)에 접촉하지 않도록 하여, 하우징(600)과 인서트(200)의 조립 시 접촉에 의한 감지부(100)의 손상을 방지할 수 있고, 바디(400)의 사출 성형시 사출물의 고온에 의한 감지부(100)의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 센서(120)의 전방면이 하우징(600)의 센서 대향면(A1)으로부터 지나치게 이격되는 것을 막아, 센서(120)의 감지 대상에 대한 센싱 기능의 저하를 방지할 수 있다.

도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 차량용 센싱 장치의 제조방법의 흐름도이다. 도 10에 도시된 흐름도에서 프로세스 단계들, 방법 단계들, 알고리즘들 등이 순차적인 순서로 설명되었지만, 그러한 프로세스들, 방법들 및 알고리즘들은 임의의 적합한 순서로 작동하도록 구성될 수 있다. 다시 말하면, 본 개시의 다양한 실시예들에서 설명되는 프로세스들, 방법들 및 알고리즘들의 단계들이 본 개시에서 기술된 순서로 수행될 필요는 없다. 또한, 일부 단계들이 비동시적으로 수행되는 것으로서 설명되더라도, 다른 실시예에서는 이러한 일부 단계들이 동시에 수행될 수 있다. 또한, 도면에서의 묘사에 의한 프로세스의 예시는 예시된 프로세스가 그에 대한 다른 변화들 및 수정들을 제외하는 것을 의미하지 않으며, 예시된 프로세스 또는 그의 단계들 중 임의의 것이 본 개시의 다양한 실시예들 중 하나 이상에 필수적임을 의미하지 않으며, 예시된 프로세스가 바람직하다는 것을 의미하지 않는다.

도 10을 참고하여, 상기 센싱 장치의 제조방법은 감지부(100)와 인서트(200)를 결합하는 단계(S10)를 포함한다. 단계(S10)에서, 감지부(100)를 전방으로부터 후방으로 인서트(200)의 한 쌍의 안착부(210) 사이로 삽입시킨다. 단계(S10)에서, 인서트(200)의 끼임면(211)을 따라 감지부(100)가 후방으로 슬라이딩 삽입되고, 인서트(200)의 걸림면(213)에 의해 감지부(100)가 걸리게(catching) 된다.

터미널(313)이 구비된 실시예에서는, 단계(S10) 전에 인서트(200)와 터미널(313)을 결합시킨다. 인서트(200)의 터미널 고정부(250)를 사출 성형하기 전에, 인서트(200)의 상측면 복수의 터미널(313)을 배치한다. 복수의 터미널(313)을 배치된 상태에서 터미널 고정부(250)가 사출 성형됨으로써, 각각의 터미널(313)의 일부가 터미널 고정부(250)에 잠기고, 터미널(313)이 인서트(200)와 결합된다. 단계(S10)에서, 감지부(100)를 인서트(200)에 삽입시키고, 터미널(313)의 단자 연결부(310)를 감지부(100)의 단자부(130)에 연결시킨다.

상기 제조방법은, 단계(S10) 후, 인서트(200)를 하우징(600)의 개구부(600h)로 삽입하는 단계(S20)를 포함한다. 단계(S20)에서 인서트(200)를 하우징(600)의 개구부(600h)로 삽입함으로써, 인서트(200)가 개구부(600h)를 관통하여 배치되고, 감지부(100)가 하우징(600) 내부에 배치된다. 인서트(200)는 후방으로부터 전방으로 하우징(600)의 개구부(600h)에 삽입된다. 단계(S20)에서, 하우징(600)의 안내면(651)을 따라 감지부(100)가 전방으로 슬라이딩 삽입되고, 하우징(600)의 스토퍼(652)에 의해 감지부(100)가 걸리게 된다. 단계(S20)에서, 하우징(600)의 안내면(621)을 따라 인서트(200)의 슬라이더(220)가 슬라이딩 삽입되고, 하우징(600)의 스토퍼(622)에 의해 인서트(200)의 스토퍼 대응부(222)가 걸리게 된다.

상기 제조방법은, 단계(S20) 후, 하우징(600) 내부에 액상의 충전재(700)를 주입하여 경화하는 단계(S30)를 포함한다. 단계(S30)에서 액상의 충전재(700)는 하우징(600)의 내부 공간(600s) 중 빈 공간을 채운다. 하우징(600)의 내부에 액상의 충전재(700)를 채운 후, 소정의 온도 범위에서 충전재(700)를 경화시킨다.

상기 제조 방법은, 단계(S30) 후, 인서트(200)의 일부와 하우징(600)의 일부가 내부에 잠기도록 바디를 사출 성형하는 단계(S40)를 포함한다. 단계(S40)에서, 사출 금형에 하우징(600)을 결합시킨 상태에서 상기 금형 내에 사출물을 주입함으로써, 바디(400)를 사출 성형할 수 있다.

단계(S40)에서, 바디(400)는 하우징(600)의 개구부(600h)를 덮으며 사출 성형된다. 인서트(200) 중 하우징(600)의 개구부(600h) 밖으로 노출된 부분은 바디(400)의 내부에 잠기게 된다. 또한, 하우징(600)의 후단부에 형성된 결합부(630)가 바디(400)의 내부에 잠기게 된다.

충전재(700)와 바디(400)는 서로 다른 재질이다. 단계(S30)에서 충전재(700)의 경화에 따른 최고 온도는 단계(S40)에서 바디(400)의 사출 성형에 따른 최고 온도보다 낮다. 이를 통해, 고온에 따른 감지부(100)의 불량 발생이나 파손을 막을 수 있다.

터미널(313)이 구비된 실시예에서는, 단계(S10) 전에 인서트(200)와 터미널(313)을 결합시킬 수 있다. 인서트(200)의 터미널 고정부(250)를 사출 성형하기 전에, 인서트(200)의 상측면 복수의 터미널(313)을 배치한다. 복수의 터미널(313)을 배치된 상태에서 터미널 고정부(250)가 사출 성형됨으로써, 각각의 터미널(313)의 일부가 터미널 고정부(250)에 잠기고, 터미널(313)이 인서트(200)와 결합된다. 단계(S10)에서, 감지부(100)를 인서트(200)에 삽입시키고, 터미널(313)의 단자 연결부(310)를 감지부(100)의 단자부(130)에 연결시킨다.

터미널(313)이 구비된 실시예에서는, 단계(S40) 전에 터미널(313)과 연결선(311)을 연결시킨다. 인서트(200)와 터미널(313)이 결합된 후에, 터미널(313)과 연결선(311)을 연결시킬 수 있다.

일 실시예에 있어서, 인서트(200)의 홀(200h)을 통해 용접 기구를 삽입시켜 터미널(313)과 연결선(311)를 용접시킬 수 있다. 이 실시예에 있어서는, 터미널(313)과 연결선(311)은 상하로 접촉하며 용접된다. 저항 용접의 경우 2개의 용접 기구가 동시에 터미널(313) 및 연결선(311)에 접촉되어야 하고, 터미널(313) 및 연결선(311)을 사이에 두고 상하의 2개의 용접 기구가 위치하여야 한다. 상기 홀(200h)을 통해, 인서트(200)의 하측에서 상측으로 하나의 용접 기구가 삽입되어 터미널(313)의 일단부에 접촉할 수 있다.

이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.

1: 휠 베어링 조립체, 5: 휠 베어링, 10: 제1 센싱 장치, 20: 제2 센싱 장치, 30: 내륜부, 40: 외륜부, 100: 감지부, 110: PCB, 120: 센서, 200: 인서트, 310: 연결부, 311: 연결선, 313: 터미널, 400: 바디, 500: 고정부, 600: 하우징, 700: 충전재

Claims (24)

1. 일 측에 개구부를 형성하는 하우징;
   휠에 관련된 정보를 감지하여 신호를 생성하고, 상기 하우징의 내부에 배치되는 감지부;
   상기 감지부가 고정되고, 상기 하우징의 개구부에 삽입되어 배치되는 인서트;
   상기 감지부에 전원을 공급하거나 상기 감지부로부터의 신호를 송신하도록, 상기 감지부에 연결되는 적어도 하나의 연결부;
   상기 하우징과 결합하고, 내부에 상기 인서트의 일부가 잠기도록 제1 재질로 형성되는 바디; 및
   상기 하우징 내부의 공간을 채우고, 상기 제1 재질과 다른 제2 재질로 형성되는 충전재를 포함하고,
   상기 감지부는, 감지부의 전방 부분에 위치하고 휠에 관련된 정보를 감지하는 센서를 포함하고,
   상기 하우징의 내면 중 상기 감지부를 마주보는 후향면은, 전방으로 함몰되고 상기 센서의 전방면을 마주보는 센서 대향면을 포함하고, 상기 센서 대향면은 상기 감지부가 상기 하우징 내부에 배치된 때 상기 감지부의 전방면과 이격되도록 구성되고,
   상기 충전재는 상기 하우징의 내면과 상기 센서의 전방면 사이의 간극을 채우는,
   차량용 센싱 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 충전재는 상기 감지부가 상기 바디로부터 이격되도록 상기 감지부의 적어도 일부를 덮는,
   차량용 센싱 장치.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 센서 대향면은 상기 후향면의 나머지 면에 비해 전방으로 1.8 내지 2.2 mm 함몰되는,
   차량용 센싱 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 인서트는 상기 하우징의 내면 중 후향면에 접촉하는 최전방의 스토퍼 대응면을 포함하고,
   상기 스토퍼 대응면은 상기 감지부의 최전방의 면보다 전방에 위치하는,
   차량용 센싱 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 감지부는 전방을 바라보는 PCB를 포함하고
   상기 센서는 상기 PCB의 전방면에 배치되고,
   상기 센서의 전방면은 상기 PCB의 전방면보다 0.15 내지 0.25 mm 전방에 위치하고,
   상기 스토퍼 대응면은 상기 PCB의 전방면보다 0.8 내지 1.2 mm 전방에 위치하는,
   차량용 센싱 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 제1 재질은 합성 수지를 포함하고,
   상기 제2 재질은 에폭시, 우레탄 및 핫멜트 접착제 중 적어도 하나를 포함하는,
   차량용 센싱 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 바디는 상기 개구부를 덮는,
    차량용 센싱 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 개구부를 형성하는 상기 하우징의 말단부는 상기 바디 내부에 잠기고,
    상기 하우징의 상기 말단부는, 상기 하우징과 상기 바디의 결합 방향에 수직한 방향으로 돌출된 립 및 상기 결합 방향에 수직한 방향으로 함몰된 홈 중 적어도 하나를 가지는 결합부를 포함하는,
    차량용 센싱 장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 개구부의 둘레를 에워싸도록 연장되는,
    차량용 센싱 장치.
13. 제10항에 있어서,
    하우징은 바디와 결합하고 상기 개구부를 형성하는 결합부를 포함하고,
    상기 결합부는 외측 방향으로 돌출되고 상기 개구부의 둘레를 에워싸는 립을 포함하는,
    차량용 센싱 장치.
14. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은, 상기 하우징과 상기 인서트의 결합 방향에 평행하게 연장된 홈 또는 돌기를 형성하는 인서트 가이드를 포함하고,
    상기 인서트는, 상기 인서트 가이드와 맞물리는 슬라이더를 포함하는,
    차량용 센싱 장치.
15. 제1항에 있어서,
    상기 인서트는, 상기 감지부가 안착되는 면을 가진 안착부를 포함하고,
    상기 하우징은, 상기 감지부의 위치를 안내하는 홈을 형성하는 감지부 가이드를 포함하는,
    차량용 센싱 장치.
16. 제1항에 있어서,
    상기 바디는 상기 인서트 및 상기 하우징이 배치된 상태에서 사출 성형으로 형성되어, 내부에 상기 인서트의 일부 및 상기 하우징의 적어도 일부가 잠기도록 구성되는,
    차량용 센싱 장치.
17. 제16항에 있어서,
    상기 충전재는 액상으로 상기 하우징 내 주입되고 경화되어 형성되는,
    차량용 센싱 장치.
18. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는 휠에 관련된 정보를 감지하는 센서를 포함하고,
    상기 감지부에는 상기 센서를 보호하는 보호 회로가 구성되는,
    차량용 센싱 장치.
19. 제18항에 있어서,
    상기 센서는 IC 칩을 포함하고,
    상기 보호 회로는 상기 IC 칩을 보호하도록 구성되는,
    차량용 센싱 장치.
20. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는 프로그래밍을 통해 선택된 신호 인터페이스로 상기 신호를 생성하도록 기설정되는,
    차량용 센싱 장치.
21. 차체에 고정되도록 구성되는 외륜부;
    상기 외륜부에 대해 회전 가능하고 휠과 일체로 회전하도록 구성되는 내륜부;
    상기 외륜부 및 상기 내륜부의 사이에 배치되는 베어링;
    상기 외륜부에 대한 상대 위치가 고정되게 배치되고, 제1 재질로 형성되는 바디;
    일 측에 개구부를 형성하고, 상기 바디와 결합하는 하우징;
    상기 휠에 관련된 정보를 감지하여 신호를 생성하고, 상기 하우징의 내부에 배치되는 감지부;
    상기 감지부가 고정되고, 상기 개구부에 삽입되어 배치되고, 상기 바디의 내부에 일부가 잠기도록 배치되는 인서트;
    상기 감지부에 전원을 공급하거나 상기 감지부로부터의 신호를 송신하도록, 상기 감지부에 연결되는 적어도 하나의 연결부; 및
    상기 하우징 내부의 공간을 채우고, 상기 제1 재질과 다른 제2 재질로 형성되는 충전재를 포함하고,
    상기 감지부는, 감지부의 전방 부분에 위치하고 휠에 관련된 정보를 감지하는 센서를 포함하고,
    상기 하우징의 내면 중 상기 감지부를 마주보는 후향면은, 전방으로 함몰되고 상기 센서의 전방면을 마주보는 센서 대향면을 포함하고, 상기 센서 대향면은 상기 감지부가 상기 하우징 내부에 배치된 때 상기 감지부의 전방면과 이격되도록 구성되며,
    상기 충전재는 상기 하우징의 내면과 상기 센서의 전방면 사이의 간극을 채우는,
    휠 베어링 조립체.
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