[go: up one dir, main page]

KR101898852B1 - 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터 - Google Patents

자기 진단이 가능한 포텐쇼미터 Download PDF

Info

Publication number
KR101898852B1
KR101898852B1 KR1020170105172A KR20170105172A KR101898852B1 KR 101898852 B1 KR101898852 B1 KR 101898852B1 KR 1020170105172 A KR1020170105172 A KR 1020170105172A KR 20170105172 A KR20170105172 A KR 20170105172A KR 101898852 B1 KR101898852 B1 KR 101898852B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
potentiometer
disposed
case
hall sensor
shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020170105172A
Other languages
English (en)
Inventor
박강호
김광섭
김진원
Original Assignee
주식회사기원전자
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사기원전자 filed Critical 주식회사기원전자
Priority to KR1020170105172A priority Critical patent/KR101898852B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101898852B1 publication Critical patent/KR101898852B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/028—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups mitigating undesired influences, e.g. temperature, pressure
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
    • G01D11/245—Housings for sensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/12—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by alteration of electrical resistance
    • G01P15/121—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by alteration of electrical resistance by potentiometers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R17/00—Measuring arrangements involving comparison with a reference value, e.g. bridge
    • G01R17/20—AC or DC potentiometric measuring arrangements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/07—Hall effect devices
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B5/00—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied
    • G08B5/22—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied using electric transmission; using electromagnetic transmission
    • G08B5/36—Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied using electric transmission; using electromagnetic transmission using visible light sources

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

본 발명에 의한 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터는 외형을 형성하도록 상부커버(12) 및 하부커버(14)를 포함하여 이루어진 케이스(10); 상기 케이스(10)의 하부 외측에 배치되는 터미널(25); 상기 상부커버(12)의 하부에 배치되어 외부 노이즈를 막아주는 쉴드커버(20); 상기 쉴드커버(20)의 하부에 구비되어 상기 터미널(25)과 전기적으로 연결되는 PCB기판(30); 상기 PCB기판(30)의 하부에 배치되어 샤프트를 회전시키기 위한 회전자(40); 상기 회전자(40)의 상부에 배치되어 회전자의 회전에 의해 자기장의 변화를 발생시키는 자성체(50); 상기 자성체(50)로부터 발생된 자기장의 변화를 감지하는 홀센서를 포함하는 포텐쇼미터에 있어서, 상기 케이스(10)의 내부에 배치된 LED(15)를 이용하여 상기 회전자(40)를 통한 샤프트의 서로 다른 2개의 기준각도를 위치 고정된 상기 홀센서를 기준으로 작업자에게 알릴 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래의 포텐쇼미터를 차량에 장착한 후에 작업자가 다시 세팅해야 하는 종래의 문제점을 해결할 수 있으므로 샤프트의 원점 각도에 맞게 교체작업을 정확하고 빠르게 할 수 있으며, 나아가 작업 효율성을 높일 수 있는 등의 여러 효과가 있다.

Description

자기 진단이 가능한 포텐쇼미터{Potentiometers capable of self-diagnosing malfunction}
본 발명은 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 포텐쇼미터의 내부에 발광소자(Light Emitting Diode, LED)를 배치시키고, 샤프트의 회전 시에 샤프터의 현재 각도를 작업자에게 알려줄 수 있으므로 차량에 포텐쇼미터를 장착할 때 좀 더 정확하고 신속하게 장착할 수 있도록 하며, 또한 포텐쇼미터의 동작 중 이상신호가 감지되었을 때 상기 LED를 통하여 이상 유무를 출력하여 작업자가 손쉽게 점검할 수 있도록 하는 것이다.
일반적으로 회전하는 소정 기기의 회전량(즉, 변위 각도나 위치)을 감지하는 장치로는 포텐쇼미터(Potentiometer), 자이로 시스템(Gyro system) 등이 있을 수 있다. 이들 중 포텐쇼미터는 샤프트의 회전에 의해 저항값이 변화하는 가변저항의 일종으로서, 출력에서 모터 등의 변위량을 검출할 수 있는 센서를 말한다.
상기 포텐쇼미터는 통상 전위차계(電位差計)라고도 하며, 직류전압을 정확하게 측정하는 장치이다. 정확하게 값이 알려진 저항과 짝지우면 직류전류를 정확하게 측정할 수 있다. 따라서 회전량 감지 장치에 포텐쇼미터를 이용하면, 회전축에 기어를 물려 포텐쇼미터의 전압값을 측정하고, 측정된 전압값에 의해 회전량을 제어부에서 연산할 수 있다. 그러나 포텐쇼미터를 이용한 회전량 감지 장치는 주변 전압 노이즈에 취약하여 정확한 회전량을 감지하기 위한 정보를 감지하기 어렵다. 그래서 회전 제어 장치에서 모터의 회전량을 감지하기 위하여 포텐쇼미터를 사용하는 경우, 모터에서 발생하는 노이즈가 문제된다.
이러한 노이즈 문제를 최소화하기 위한 종래기술로서, 하기 특허문헌 0001에 공지된 바와 같이, 포텐쇼미터의 하부에 구비된 배선판 위에 노이즈 쉴드를 일체형으로 고정 장착시킨 포텐쇼미터가 제시되어 있고, 이를 통해 외부의 주변기기로부터 들어오는 자기장의 변화를 최소화할 수 있고 출력신호를 안정적으로 발생시킬 수 있는 이점이 있다.
그러나 이러한 포텐쇼미터를 차량에 장착하기 위해서는 샤프트의 원점 각도에 맞게 장착을 해야 하는데, 통상적인 포텐쇼미터에는 상기 원점 각도를 알려줄 수 있는 출력신호를 표시할 수 있는 구성이 포함되어 있지 않아서 포텐쇼미터의 장착 시에 원점 각도에 일치시켜 장착하는 것이 매우 어렵고, 포텐쇼미터의 장착 후에는 작업자가 다시 세팅하는 작업을 수행해야 하는 문제점이 있다.
또한 상기 포텐쇼미터의 이상 동작시에는 이를 알려줄 수 있는 표시장치도 구비되어 있지 않아 손쉬운 점검을 막는 어려움이 예상될 수 있다.
등록특허공보 제10-1370122호(2014. 3. 04.)
본 발명은 상기와 같은 상술한 문제점 및 어려움을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 샤프트의 회전각도 중에서 원점(origin point)을 LED를 통해 작업자에게 표시할 수 있도록 함으로써 포텐쇼미터를 차량에 장착할 때 샤프트의 원점 각도에 맞게 교체작업을 정확하고 빠르게 할 수 있도록 작업 효율성을 높인 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터를 제공함에 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 새로운 각도의 원점을 추가할 필요가 있을 때를 대비하여 프로그램 입력이 가능하고, LED가 복수의 색을 발광하여 센서 상태를 외부에 제공할 수 있을 뿐만 아니라 포텐쇼미터의 이상 동작시에는 LED를 통해 출력되게 함으로써 작업자가 손쉽게 점검할 수 있는 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터를 제공함에 추가적인 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 외형을 형성하도록 상부커버(12) 및 하부커버(14)를 포함하여 이루어진 케이스(10)와; 상기 케이스(10)의 하부 외측에 배치되는 터미널(25)과; 상기 상부커버(12)의 하부에 배치되어 외부 노이즈를 막아주는 쉴드커버(20)와; 상기 쉴드커버(20)의 하부에 구비되어 상기 터미널(25)과 전기적으로 연결되는 PCB기판(30)과; 상기 PCB기판(30)의 하부에 배치되어 샤프트를 회전시키기 위한 회전자(40)와; 상기 회전자(40)의 상부에 배치되어 회전자의 회전에 의해 자기장의 변화를 발생시키는 자성체(50)와; 상기 자성체(50)로부터 발생된 자기장의 변화를 감지하는 홀센서를 포함하는 포텐쇼미터에 있어서, 상기 케이스(10)의 내부에 배치된 LED(15)를 이용하여 상기 회전자(40)를 통한 샤프트의 서로 다른 2개의 기준각도를 위치 고정된 상기 홀센서를 기준으로 작업자에게 알릴 수 있는 것을 특징으로 하는 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터를 제공한다.
한편, 본 발명에 의한 그 밖의 구체적인 과제의 해결수단은 발명의 상세한 설명에 기재되어 있다.
본 발명에 따른 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터에 의하면, 종래의 포텐쇼미터를 차량에 장착한 후에 작업자가 다시 세팅해야 하는 종래의 문제점을 해결할 수 있으므로 샤프트의 원점 각도에 맞게 교체작업을 정확하고 빠르게 할 수 있으며, 나아가 작업 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 포텐쇼미터의 내부에 누름 스위치가 추가 배치됨에 따라 작업자가 새로운 원점 각도를 추가할 경우에는 상기 누름스위치(Push S/W)를 작동시켜 희망하는 프로그램의 입력이 가능하여 작업의 확장성을 넓힐 수 있는 이점을 가질 수 있다.
더하여 상기 케이스의 내부에 배치된 LED는 복수의 색을 발광할 수 있고, 포텐쇼미터의 이상 동작시에 이를 표시할 수 있도록 제어됨으로써 작업자가 손쉽게 포텐쇼미터의 이상 유무 및 센서 동작상태를 인식할 수 있는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 2는 상기 포텐쇼미터에 있어서, 각 기준점과 함께 각도에 따른 출력신호의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 해당 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 및 세부적인 구성은 설명을 위해 단순화되었다. 그리고 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들임을 참고하여야 한다.
아래에서는 일반자동차, 특수차량 및 농기계 등에 사용될 수 있는 것으로써 본 실시예의 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터와 관련하여 그 내부 구조와 함께 세부적인 특징이 상세히 설명하도록 한다. 본 발명의 포텐쇼미터는 이에 한정되지 않으며 이외에도 회전을 필요로 하는 다양한 장치 및 기기에 제한 없이 이용될 수 있음은 물론이다.
첨부된 도 1에는 본 발명의 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터를 설명하기 위한 세부적으로 분해된 도면이 도시되어 있다. 상기 포텐쇼미터는 외형을 형성하도록 상부커버(12) 및 하부커버(14)를 포함하여 이루어진 케이스(10)와; 상기 케이스(10)의 하부 외측에 배치되는 터미널(25)과; 상기 상부커버(12)의 하부에 배치되어 외부 노이즈를 막아주는 쉴드커버(20)와; 상기 쉴드커버(20)의 하부에 구비되어 상기 터미널(25)과 전기적으로 연결되는 PCB기판(30)과; 상기 PCB기판(30)의 하부에 배치되어 샤프트를 회전시키기 위한 회전자(40)와; 상기 회전자(40)의 상부에 배치되어 회전자의 회전에 의해 자기장의 변화를 발생시키는 자성체(50)와; 상기 자성체(50)로부터 발생된 자기장의 변화를 감지하는 홀센서를 포함하는 포텐쇼미터에 있어서, 상기 케이스(10)의 내부에 배치된 LED(15)를 이용하여 상기 회전자(40)를 통한 샤프트의 서로 다른 2개의 기준각도를 위치 고정된 상기 홀센서를 기준으로 작업자에게 알릴 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 케이스(10)의 내부에는 상부로부터 쉴드커버(20), PCB기판(30),홀센서(PCB기판의 하부에 구비됨, 도면부호 없음), 자성체(50) 및 회전자(40) 등을 포함되어 있고, 상기 쉴드커버(20)의 상부에는 외부와 구분하기 위한 상부커버(12)가 배치되며, 상기 회전자(40)의 하부에는 상기 회전자(40)를 고정함과 함께 외부와 구분시키는 상기 하부커버(14)가 배치되어 있다. 상기 하부커버(14)에는 상기 회전자(40)의 회전을 위해 연결되는 샤프트를 위해 관통홀이 형성되어 있고, 실링부재를 통해 상기 회전자(40)가 고정되며, 샤프트의 타단에는 외부 제어장치가 연결될 수 있다.
여기에서 상기 케이스(10)의 하부 일측면에는 외부와의 전기적 연결을 위해 터미널(25)이 배치되며, 연결단자(미도시)에 연결된다. 그리고 상기 쉴드커버(20)는 상기 상부커버(12)의 하부에 고정 장착되며, 외부로부터 입력되는 각종 노이즈를 적절히 차폐할 수 있는 것이다. 일예로 상기 쉴드커버(20)는 0.3~3㎜ 두께의 철판으로 형성될 수 있다.
또한 상기 케이스(10)의 내부에는 샤프트의 회전각도 중 전술한 원점(origin point) 및 시작점(start point) 각도일 때 점등되는 LED(15)가 배치될 수 있다. 상기 LED(15)는 일예일 뿐 다른 표시소자로 대체될 수 있음은 자명한 것이다. 그리고 상기 케이스(10)는 프리즘(prism) 없이도 육안으로 식별이 가능하도록 하는 것이 바람직하고, 일반적으로 널리 알려져 있는 투명한 재질인 폴리아세탈(Polyacetal) 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate)로 이루어질 수 있다.
또한 포텐쇼미터의 교체작업 시에 홀센서의 상태를 인식할 수 있도록 상기 LED(15)는 복수의 색을 발광할 수 있으며, 이를 위해 상기 PCB기판(30)은 복수의 색상을 개별적으로 제어할 수 있다. 추가적으로 포텐쇼미터의 동작 중에는 이상신호가 감지될 경우 상기 PCB기판(30)의 제어를 통해 상기 LED로 이상 유무를 출력할 수 있다.
포텐쇼미터의 동작을 제어할 수 있도록 배치된 상기 PCB기판(30)은 통상적인 것으로서, 상기 홀센서와도 전기적으로 연결되어 있으므로 홀센서로부터 감지된 전압 등의 출력정보를 제어하는 역할을 수행한다. 상기 PCB기판(30)은 제어장치의 회전 등과 같은 동작을 감지하고 감지된 신호를 외부에 출력하기 위한 다양한 프로세서 등의 전자부품들이 포함되어 있으며, 감지된 출력신호를 증폭하는 증폭회로를 더 포함할 수 있다.
한편, 포텐쇼미터의 동작 제어를 위해 추가적인 프로그램 입력이 가능할 수 있도록 포텐쇼미터의 내부에 누름스위치(Push S/W, 35)가 추가 배치될 수 있으므로 작업자가 새로운 샤프트의 원점 각도를 추가할 경우 상기 누름 스위치(35)를 작동시켜 희망하는 프로그램의 입력을 통해 상기 원점 각도를 세팅할 수 있다. 일예로 상기 누름스위치를 작동시키기 위해서는 상기 하부커버(14)에 배치된 관통홀에 직경 1㎜ 미만의 샤프트를 삽입하고, 상기 누름스위치를 작동시켜 수행될 수 있다. 이러한 세팅을 통해 상기 포텐쇼미터의 작업 확장성을 더욱 넓힐 수 있는 이점이 있다.
나아가 상기 홀센서(Hall sensor)는 자기장의 세기에 따라 전압이 변하는 검출소자이다. 상기 홀센서의 소자에 전류가 흐르면 전류흐름의 직각방향으로 자기장이 형성되고, 이에 따라 전자는 홀소자 내의 한쪽 면에 집중됨과 함께 그 반대쪽 면에는 전자공핍(홀)이 쌓이게 되어 전위차가 발생되며, 그 전위차의 크기는 홀전압이라 하고, 공급전류 및 자성체의 세기에 따라 달라진다. 자성체의 자력선 차단여부에 따라 전압의 발생이 결정되므로 홀센서의 주위로 자성체가 움직이거나 자기장의 방향이 바뀔 때는 홀센서에서 감지하는 홀전압에 변화가 생겨 자성체와 홀소자 사이 플러스를 차단하거나 통과시키는 것을 이용하여 디지털신호를 얻고, 회전각도를 측정할 수 있는 것이다. 이러한 원리를 이용한 홀센서는 대표적으로 자동차 속도 측정 등 회전하는 다양한 기기의 회전속도 등을 측정할 수 있는 것이다.
구체적으로 회전자(40)의 회전에 따라 이와 연동되어 회전하는 자성체(50)의 위치 변화에 의하여 자속의 변화가 발생하게 되며, 회전 감지소자인 홀센서는 이러한 자속의 변화를 감지하여 이에 상응하는 감지된 출력전압을 출력하게 되는 것이다.
이때, 상기 홀센서로부터 감지된 출력전압은 상기 회전자(40)의 회전 방향(시계 방향 또는 반시계 방향)에 따라 상이한 극성을 나타내며, 감지된 출력전압의 크기도 회전 각도에 상응하여 각각 상이한 값을 가지게 된다. 즉, 도 2의 경우를 예로 들면, 상기 자성체(50)의 회전 각도에 따라 감지된 출력전압의 관계가 도시되어 있다.
여기서, 홀 센서로부터 감지된 출력전압은 샤프트를 통해 상기 회전자(40)에 연결된 제어 장치에서의 다양한 설계조건, 즉, 회전속도 및 회전각도, 자성체(50)에 의해 형성되는 자계의 세기 및 방향, 자성체(50)와 홀센서 간의 이격거리, 홀센서의 민감도 등에 따라 결정되는 것이지만, 상기 출력전압은 처리(연산) 가능한 소정범위 내의 전압값을 가지는 것이 바람직하다. 이러한 이유로 상기 홀센서로부터 출력된 감지전압은 제어장치에서 처리 가능한 전압범위인 0 ~ 5V 범위 내의 값으로 조정되거나 증폭될 수 있다.
이와 같이 홀센서로부터 감지된 출력전압은 도 2에 나타난 바와 같이, 상기 회전자(40)에 연결된 제어장치의 회전에 따른 샤프트의 회전각도와 일대일 대응되는 관계에 있게 되므로, 상기 PCB기판(30)을 통한 제어는 상기 감지된 출력전압과 회전각도와의 관계를 이용하여 입력된 출력전압의 값에 상응하는 회전각도를 연산할 수 있게 된다. 왜냐하면 본 발명의 포텐쇼미터를 제작함에 있어서, 상술한 설계 조건들이 미리 결정되면 제어장치의 회전 각도와 홀센서로부터 감지된 출력전압 간에 대응관계도 미리 결정될 수 있기 때문이다. 이러한 회전각도와 출력전압 간의 일대일 대응관계는 데이터베이스(D/B)화되어 상기 PCB기판(30) 내에 또는 별도의 저장장치에 저장됨으로써 상기 PCB기판(30)의 제어에 의한 회전각도의 연산에 이용될 수 있다. 이러한 특징을 이용하여 상기 포텐쇼미터의 케이스(10)의 내부에 배치된 LED(15)는 상기 PCB기판(30)의 제어를 통해 상기 회전각도 중 전술한 원점(origin point) 및 시작점(start point) 각도일 때 점등(點燈)되게 함으로써 상기 샤프트의 현재 각도를 작업자에게 손쉽게 알려줄 수 있는 것이고, 이를 통해 포텐쇼미터를 차량에 장착할 때 좀 더 빠르고 정확하게 작업할 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 PCB기판(30)의 제어를 통한 제어장치의 회전각도의 다른 연산방법으로는 다음과 같은 방법이 이용될 수 있다. 상기 제어장치의 회전에 따라 홀센서로부터 감지된 출력전압이 사인(sine)곡선의 형태를 가지며 변화하거나 또는 이와 유사하거나 대응되는 소정의 파형의 형태를 가지며, 변화되는 경우에는 상기 제어부가 이러한 출력전압의 변화에 대한 추이 곡선을 분석하는 방법으로 제어장치의 회전각도를 연산해낼 수도 있을 것이다. 예를 들어, 상기 제어부는 출력전압의 변화 기울기를 이용하는 방법으로 회전각도를 연산하거나 또는 출력전압 곡선을 선형화한 직선의 비례관계를 이용하는 방법으로 회전각도를 연산하는 등의 다양한 방법이 이용될 수 있다.
상술한 방법에 따라 제어부에 의해 연산된 회전각도는 제어부 내에 구비되거나 또는 별도로 구비된 저장부(미도시)에 저장될 수 있음은 물론이다. 이때, 상기 제어부는 제어장치의 최종 회전위치에 상응하는 회전각도만을 저장부에 저장할 수도 있고, 출력전압의 변화가 발생할 때마다 연산한 각각의 회전각도를 모두 저장부에 저장할 수도 있다. 또한, 제어부는 저장부로서 레지스터 등이 이용되는 경우 레지스터에 연산된 회전각도를 순차적으로 갱신하는 방법으로 임시 저장하거나, 제어장치에 전원 공급이 끊기는 경우를 대비하여 제어장치의 최종 회전위치에 해당되는 회전각도를 플래시 메모리 등의 비휘발성 기억소자에 저장되도록 제어할 수도 있을 것이다. 이 외에도 설계자 또는 사용자의 필요에 따라 제어부에 의한 회전각도의 다양한 저장 방법 및 설정이 가능함은 물론이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하고 있으나, 이는 예시적인 것에 해당되며, 당해기술이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정해지는 것임은 자명하다 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 케이스 12 : 상부커버
14 : 하부커버 15 : LED
20 : 쉴드커버 25 : 터미널
30 : PCB기판 35 : 누름스위치
40 : 회전자 50 : 자성체

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 외형을 형성하도록 상부커버(12) 및 하부커버(14)를 포함하여 이루어진 케이스(10);
    상기 케이스(10)의 하부 외측에 배치되는 터미널(25);
    상기 상부커버(12)의 하부에 배치되어 외부 노이즈를 막아주는 쉴드커버(20);
    상기 쉴드커버(20)의 하부에 구비되어 상기 터미널(25)과 전기적으로 연결되는 PCB기판(30);
    상기 PCB기판(30)의 하부에 배치되어 샤프트를 회전시키기 위한 회전자(40);
    상기 회전자(40)의 상부에 배치되어 회전자의 회전에 의해 자기장의 변화를 발생시키는 자성체(50);
    상기 자성체(50)로부터 발생된 자기장의 변화를 감지하는 홀센서를 포함하는 포텐쇼미터에 있어서,
    상기 케이스(10)의 내부에 배치된 LED(15)를 이용하여 상기 회전자(40)를 통한 샤프트의 서로 다른 2개의 기준각도인 상기 홀센서를 기준으로 상기 샤프트의 회전각도가 기준이 되는 0°일 때의 시작점과, 상기 회전각도가 상기 시작점에 대해 45°회전한 원점을 위치 고정된 상기 홀센서를 기준으로 작업자에게 알릴 수 있는 것을 특징으로 하는 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 원점을 새롭게 추가할 필요가 있을 경우, 직경 1㎜ 미만의 샤프트를 상기 하부커버(14)의 관통홀에 삽입하여 상기 포텐쇼미터 내부에 마련된 누름스위치(35)를 작동시킴으로써 외부 프로그램 입력을 수행하는 것을 특징으로 하는 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 LED(15)는 복수의 색을 발광시킬 수 있으므로 상기 복수의 색에 따라 홀센서의 상태를 알려줄 수 있는 것을 특징으로 하는 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 케이스(10), 상부커버(12) 및 하부커버(14) 중 적어도 어느 하나는 상기 LED(15)를 식별할 수 있도록 투명한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 포텐쇼미터의 동작 중 이상신호가 감지될 경우에 상기 LED(15)를 통해 이상 유무를 출력하는 것을 특징으로 하는 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 LED(15)는 상기 케이스(10)의 내부에 내장되어 투명한 재질로 인하여 외부에서 식별할 수 있는 것을 특징으로 하는 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터.
KR1020170105172A 2017-08-21 2017-08-21 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터 Active KR101898852B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170105172A KR101898852B1 (ko) 2017-08-21 2017-08-21 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170105172A KR101898852B1 (ko) 2017-08-21 2017-08-21 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101898852B1 true KR101898852B1 (ko) 2018-09-13

Family

ID=63593594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170105172A Active KR101898852B1 (ko) 2017-08-21 2017-08-21 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101898852B1 (ko)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62186016U (ko) * 1986-05-19 1987-11-26
JPH058428U (ja) * 1991-07-19 1993-02-05 三菱重工業株式会社 モータ接続型エンコーダ装置
JP2004257894A (ja) * 2003-02-26 2004-09-16 Hitachi Unisia Automotive Ltd 回動角検出装置
JP2009277973A (ja) * 2008-05-16 2009-11-26 Panasonic Corp 照光式回転型可変抵抗器
KR101370122B1 (ko) 2012-09-26 2014-03-04 주식회사기원전자 노이즈를 최소화한 포텐쇼미터
JP2015031545A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 株式会社安川電機 回転電機の制御装置および回転電機システム
KR20160132650A (ko) * 2015-05-11 2016-11-21 (주)네스트아이앤씨 자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62186016U (ko) * 1986-05-19 1987-11-26
JPH058428U (ja) * 1991-07-19 1993-02-05 三菱重工業株式会社 モータ接続型エンコーダ装置
JP2004257894A (ja) * 2003-02-26 2004-09-16 Hitachi Unisia Automotive Ltd 回動角検出装置
JP2009277973A (ja) * 2008-05-16 2009-11-26 Panasonic Corp 照光式回転型可変抵抗器
KR101370122B1 (ko) 2012-09-26 2014-03-04 주식회사기원전자 노이즈를 최소화한 포텐쇼미터
JP2015031545A (ja) * 2013-07-31 2015-02-16 株式会社安川電機 回転電機の制御装置および回転電機システム
KR20160132650A (ko) * 2015-05-11 2016-11-21 (주)네스트아이앤씨 자기 탐지 방식의 포텐시오미터 및 그에 의한 영점 설정 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2360455B1 (en) Magnetic field angular sensor and sensing method
US7358719B2 (en) Rotational angle detector
US11512765B2 (en) Linear actuator
US9945417B2 (en) Method for correcting variations of parameters of components and/or of assembly of active magnetic bearing and active magnetic bearing for bearing rotating working means
US8776574B2 (en) Fluid level measurement apparatus
EP2857887A1 (en) Assembly and method to align displayed images to an overlaying applique
US7036233B1 (en) Pivot linkage including a non-contact, rotational angle measurement sensor for heavy machinery
KR101898852B1 (ko) 자기 진단이 가능한 포텐쇼미터
KR20040028664A (ko) 액면 검출 장치
CN208847202U (zh) 旋转角度检测装置
KR101675531B1 (ko) 차량의 조향토크 및 조향각 검출장치
US20070028471A1 (en) System and method for compensating for motor magnetic disturbance of a compass measurement
JP2013120125A (ja) 回転角度検出装置
JP2857335B2 (ja) ピストン位置検出装置
CN105857080B (zh) 具有指示器存在检测的车辆仪表板
US11460322B2 (en) Rotational angle measuring system
CN204371831U (zh) 用于自动化地确定开关点的摆动驱动器
US11428544B2 (en) Position sensor with wake up function
DK2697618T3 (en) Device for determining the torque and associated measurement method
JP5706355B2 (ja) 回転角度検出装置
KR100872117B1 (ko) 모터의 노이즈를 감소시키는 회전 제어 장치.
CN104375434A (zh) 装备有用于探测照明指针位置的光传感器的车辆仪表板
JP2013120090A (ja) 回転角度検出装置
KR101514442B1 (ko) 차량 연료잔량 정밀 디지털측정 시스템 및 차량 연료잔량 정밀 디지털측정 방법
CN103299162B (zh) 转子角位置的确定

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20170821

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20180827

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20180907

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20180908

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20180908

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20210930

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220908

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20230907

Start annual number: 6

End annual number: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240904

Start annual number: 7

End annual number: 7