KR20040045627A - 자동차용 위치검출 가변저항기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 위치검출 가변저항기에 관한 것으로, 저항체가 부착된 기판을 내열성 필름으로 구성하고, 접동자가 회전자의 작동축에 대하여 평행하게 배치되도록 구성하여 내충격성 및 진동내구성을 현저히 향상시킬 수 있도록 함과 동시에 저항값의 불균일을 최소화하여 위치를 정확하게 검출해낼 수 있도록 하므로써 제품에 대한 안전성과 신뢰성을 높일 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 소정의 형상으로 이루어지며 내부에 공간부가 형성되고, 일측에는 외부전원과의 접속을 위한 커넥터가 결합된 하우징과; 상기 하우징내부에 설치되며 면상에는 저항체가 부착된 내열성 필름기판과; 하우징 내부의 소정 위치에서 상기 커넥터와 내열성 필름기판을 전기적으로 연결시켜주는 접속스프링과; 상기 하우징의 내부에 회동가능하게 결합된 상태에서 측정하고자 하는 부품과 축결합되어 제자리 회전되는 소정 크기의 회전자(Rotor)와; 상기 회전자의 외측면 소정 위치에 회전자의 작동축과 평행하게 배치 결합된 상태에서 회전자의 회동에 따라 상기 내열성 필름기판상의 저항체와 접촉하면서 저항을 변동시키는 접동자(Wiper)와; 상기 하우징내부 바닥면과 회전자 사이에 끼워져 결합된 상태에서 외부의 습기와 이물질이 하우징내부로 스며들지 못하도록 차단하는 O-링(O-Ring)과; 상기 하우징의 상부에 덮여지는 커버와; 상기 회전자와 커버 사이에 설치되어 회전자가 개폐된 후 탄력적으로 복귀되도록 하는 코일스프링을 포함한다.

Description

자동차용 위치검출 가변저항기{CONVERTIBLE LOCATION DETECTING RESISTOR FOR AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차의 엔진용 부품 또는 가속페달, 브레이크페달 등 자동차용 부품에 장착되어 각 부품의 작동위치를 검출하는 자동차용 위치검출 가변저항기에관한 것으로, 특히 저항체가 부착되는 기판을 내열성 필름으로 구성하고, 접동자가 회전자의 작동축에 대하여 평행하게 배치되도록 구성하여 내충격성 및 진동내구성을 현저히 향상시킬 수 있도록 함과 동시에 저항값의 불균일을 최소화하여 위치를 정확하게 검출해낼 수 있도록 하므로써 제품에 대한 안전성과 신뢰성을 높일 수 있도록 한 자동차용 위치검출 가변저항기에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차에서 엔진용 부품이나 가속페달, 브레이크페달 등의 자동차 제어장치에서 각 부품의 작동위치를 파악할 필요가 있는 경우에는 전압인가시 위치에 따른 저항값이 일정하게 변동되는 원리를 이용하여 위치에 따른 출력전압의 차이를 산출하므로써 위치를 정확하게 검출할 수 있는 가변저항기가 이용된다.

도 1은 종래 자동차용 위치검출 가변저항기를 나타내는 분리사시도이다.

이를 참조하면, 자동차의 각종 부품의 위치검출에 적용되는 가변저항기(10)는 소정의 형상으로 이루어지며 내부에 공간부가 형성되고, 일측에는 외부전원과의 접속을 위한 커넥터(11)가 형성된 하우징(12)과, 상기 하우징(12)의 내부 일측에서 상기 커넥터(11)와 전기적으로 연결되도록 설치되는 터미널(13)과, 상기 하우징(12)내부에 설치된 상태에서 터미널(13)에 전기적으로 접속되며, 면상에는 저항체가 부착된 기판(Element:14)과, 상기 하우징(12)의 내부에 회동가능하게 결합된 상태에서 측정하고자 하는 부품과 축결합되어 제자리 회전되는 소정 크기의 회전자(Rotor:15)와, 상기 회전자(15)의 일단에 결합된 상태에서 그 회전자(15)의 회동에 따라 상기 기판(14)상의 저항체와 접촉하면서 저항을 변동시키는 접동자(Wiper:16)와, 상기 회전자(15)의 결합부위에 해당되는 하우징(12)의 저면에끼워져 설치되어 외부의 습기와 이물질이 하우징내부로 스며들지 못하도록 차단하는 O-링(O-Ring:17)과, 상기 하우징(12)의 상부에 덮여지는 커버(18)로 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 종래 자동차용 위치검출용 가변저항기는 다음과 같이 작동한다.

위치를 검출하고자 하는 부품의 축을 상기 회전자(15)에 결합한 상태에서 전원을 인가하면, 터미널(13)을 통하여 기판(14)에 전압이 인가된다.

이와 같은 상태에서 해당 부품이 작동되어 회전자(15)가 제자리에서 회동되면, 상기 회전자(15)의 일단에 결합된 접동자(16)가 회전되면서 기판(14)상에 부착된 저항체와 접촉됨에 따라 위치에 따라서 저항값이 연속적으로 변동된다.

이와 같이 위치에 따라 변동된 저항값은 출력전압의 차이를 가져오기 때문에 해당 부품의 위치가 검출되는 것이다.

그러나, 이와 같이 이루어지는 종래 자동차용 위치검출 가변저항기에서는 저항체가 부착된 기판(14)이 세라믹으로 이루어지기 때문에 내충격성이 불량하여 작은 충격에도 쉽게 파손된다는 심각한 문제가 있다.

또한, 상기 기판(14) 및 접동자(16)가 회전자(15)의 작동축에 대하여 수직방향으로 설치되기 때문에 엔진의 진동에 의해 전압값의 손실을 초래하는 경우가 발생되므로 때때로 정확한 위치검출이 이루어지지 못하며, 전체적으로 부피가 커진다는 문제가 있다.

또한, 외부의 습기와 이물질이 하우징내부로 스며들지 못하도록 하는O-링(17)이 회전자(15)의 결합부위에 해당되는 하우징의 저면 외측에 설치되기 때문에 회전자(15)쪽으로 스며드는 습기 등을 효과적으로 차단하지 못한다는 문제가 있으며, O-링(17) 조립부위를 보다 평활하게 가공처리해야 하는 불편함이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 저항체가 부착된 기판을 내열성 필름으로 구성하고, 접동자가 회전자의 작동축에 대하여 평행하게 배치되도록 구성하여 내충격성 및 진동내구성을 현저히 향상시킬 수 있도록 함과 동시에 저항값의 불균일을 최소화하여 위치를 정확하게 검출해낼 수 있도록 하므로써 제품에 대한 안전성과 신뢰성을 높일 수 있도록 한 새로운 자동차용 위치검출 가변저항기를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 자동차용 위치검출 가변저항기를 나타내는 분리사시도,

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 위치검출 가변저항기를 나타내는 분리사시도,

도 3은 본 발명에 따른 자동차용 위치검출 가변저항기의 결합상태 사시도,

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

40 : 가변저항기 41 : 하우징

42 : 커넥터 43 : 내열성 필름기판

44 : 접속스프링 45 : 회전자(Rotor)

46 : 접동자(Wiper) 47 : O-링

48 : 커버 49 : 코일스프링.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차용 위치검출 가변저항기는 소정의 형상으로 이루어지며 내부에 공간부가 형성되고, 일측에는 외부전원과의 접속을 위한 커넥터가 결합된 하우징과; 상기 하우징내부에 설치되며 면상에는 저항체가 부착된 내열성 필름기판과; 하우징 내부의 소정 위치에서 상기 커넥터와 내열성 필름기판을 전기적으로 연결시켜주는 접속스프링과; 상기 하우징의 내부에 회동가능하게 결합된 상태에서 측정하고자 하는 부품과 축결합되어 제자리 회전되는 소정 크기의 회전자(Rotor)와; 상기 회전자의 외측면 소정 위치에 회전자의 작동축과 평행하게 배치 결합된 상태에서 회전자의 회동에 따라 상기 내열성 필름기판상의 저항체와 접촉하면서 저항을 변동시키는 접동자(Wiper)와; 상기 하우징내부 바닥면과 회전자 사이에 끼워져 결합된 상태에서 외부의 습기와 이물질이 하우징내부로 스며들지 못하도록 차단하는 O-링(O-Ring)과; 상기 하우징의 상부에 덮여지는 커버와; 상기 회전자와 커버 사이에 설치되어 회전자가 개폐된 후 탄력적으로 복귀되도록 하는 코일스프링으로 이루어진다.

이와 같은 본 발명에서 상기 내열성 필름기판은 하우징 내부에서 회전자의 축방향과 나란한 방향으로 세워져 설치된 특징을 갖는다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 위치검출 가변저항기를 나타내는 분리사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 자동차용 위치검출 가변저항기의 결합상태 사시도이다.

이를 참조하면, 본 발명에 따른 위치검출용 가변저항기(40)를 구성하는 하우징은(41)은 소정의 형상으로 이루어지며 내부에 공간부가 형성되고, 일측에는 외부전원과의 접속을 위한 커넥터(42)가 결합된 구조로 이루어진다.

상기 하우징(41)내부에는 면상에 저항체가 부착된 내열성 필름기판(43)이 세워져 설치되고, 하우징(41) 내부의 소정 위치에는 상기 커넥터(42)와 내열성 필름기판(43)을 전기적으로 연결시켜주는 접속스프링(44)이 설치된다.

본 발명에서 상기 하우징(41)의 내측 중심부에는 측정하고자 하는 부품과 축결합되어 제자리 회전되는 소정 크기의 회전자(Rotor:45)가 제자리 회동되게 결합된다.

상기 회전자(45)의 외측면 소정 위치에는 그 회전자의 회동에 따라 상기 내열성 필름기판(43)상의 저항체와 접촉하면서 저항을 변동시키는 접동자(Wiper:46)가 회전자(45)의 축방향과 평행하게 배치 결합된다.

또, 상기 하우징(41)의 내부 바닥면과 회전자 사이에는 외부의 습기와 이물질이 하우징내부로 스며들지 못하도록 차단하는 O-링(O-Ring:47)이 끼워져 결합되며, 하우징(41)의 상부에는 커버(48)가 덮여지도록 구성된다.

상기 회전자(45)와 커버(48)의 내면 사이에는 회전자(45)가 개폐된 후 탄력적으로 복귀하도록 하기 위한 코일스프링(49)이 개재된다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다,

도 2 및 도 3을 참조하면, 하우징(41)의 내부에 저항체가 부착된 내열성 필름기판(43)이 설치되고, 상기 하우징(41)의 내측 중심부에는 접동자(46)가 결합된 회전자(45)가 제자리 회전되게 결합된 상태에서, 주로 어떤 축을 중심으로 회전하여 위치를 검출하고자 하는 제품의 축을 회전자(45)의 내부와 연결하고, 커넥터(42)를 통하여 전원을 인가하면 상기 접속스프링(44)을 통하여 내열성 필름기판(43)으로 전압이 인가된다.

이와 같은 상태에서 해당 부품이 작동되어 회전자(45)가 제자리에서 회동되면, 상기 회전자(45)의 외측면에 결합된 접동자(46)가 회전되면서 내열성 필름기판(43)상에 부착된 저항체와 접촉됨에 따라 위치에 따라서 저항값이 연속적으로 변동된다.

이와 같이 위치에 따라 변동된 저항값은 출력전압의 차이를 가져오기 때문에 해당 부품의 위치가 검출되는 것이다.

이와 같은 작동상태에서 접동자(46)의 위치가 회전자(45)와 결합되어 작동하는 축과 평행한 위치에서 배치되고, 내열성 필름기판(43)도 회전자(45)의 축방향과 평행한 위치를 따라 고정되므로 회전자(45)의 상하방향 진동에 대하여 접동자(46)와 내열성 필름기판(43)도 같이 움직이게 되어 우수한 진동내구성을 얻을 수 있게 된다

이와 같은 본 발명을 적용하면, 저항체가 부착된 내열성 필름기판과 접동자가 회전자의 축방향에 대하여 나란한 상태로 배치되어 설치되기 때문에 회전자의 상하방향 진동에 대하여 동시에 움직이게 되어 진동내구성이 크게 우수하며, 출력전압값의 손실이 발생되지 않으므로 저항값의 불균일을 최소화되어 보다 정확하게 위치를 검출할 수 있다는 잇점이 있다.

또한, 종래의 가변저항기와는 달리 기판이 세라믹이 아닌 내열성 필름으로 이루어지기 때문에 내충격성이 우수하여 쉽게 파손되지 않으며 자동차의 엔진으로부터 전달되는 높은 온도에도 충분히 견딜 수 있게 된다.

또한, O-링이 하우징의 내부 바닥면과 회전자사이에 끼워져 조립됨에 따라 작업성이 향상되고, 습기 또는 이물질의 유입현상이 근본적으로 차단된다는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 소정의 형상으로 이루어지며 내부에 공간부가 형성되고, 일측에는 외부전원과의 접속을 위한 커넥터(42)가 결합된 하우징(41)과;

   상기 하우징내부에 설치되며 면상에는 저항체가 부착된 내열성 필름기판(43)과;

   하우징 내부의 소정 위치에서 상기 커넥터와 내열성 필름기판을 전기적으로 연결시켜주는 접속스프링(44)과;

   상기 하우징의 내부에 회동가능하게 결합된 상태에서 측정하고자 하는 부품과 축결합되어 제자리 회전되는 소정 크기의 회전자(Rotor:45)와;

   상기 회전자의 외측면 소정 위치에 회전자의 작동축과 평행하게 배치 결합된 상태에서 회전자의 회동에 따라 상기 내열성 필름기판상의 저항체와 접촉하면서 저항을 변동시키는 접동자(Wiper:46)와;

   상기 하우징내부 바닥면과 회전자 사이에 끼워져 결합된 상태에서 외부의 습기와 이물질이 하우징내부로 스며들지 못하도록 차단하는 O-링(O-Ring:47)과;

   상기 하우징의 상부에 덮여지는 커버(48)와;

   상기 회전자와 커버 사이에 설치되어 회전자가 개폐된 후 탄력적으로 복귀되도록 하는 코일스프링(49)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 위치검출 가변저항기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 내열성 필름기판(43)은 하우징(41) 내부에서 회전자(45)의 축방향과 나란한 방향으로 세워져 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 위치검출 가변저항기.