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고 가속도직선구동장치, ‘터널액추에이터’

전문가 제언: ○ 일반적으로 구동장치는 그것이 구동하는 장치의 종류와 용도에 따라 다양하다. 그 종류는 솔레노이드(solenoid)와 릴레이(relay)식, DC모터 그리고 스테퍼 모터(stepper motor) 등이 있고 특히 스텝 전동기의 종류로는 가변릴럭턴스(VR), 영구자석(PM)형, 복합(HB)형 등이 있다.

○ 구동장치는 과거부터 사용되어 온 스토퍼 구동장치와 컴퓨터하드디스크에 사용되는 헤드 구동장치로 구분되며 스토퍼 구동장치는 노즐을 통해 주입되는 용탕을 기계적으로 조절할 수 있는 수단을 제공하는 것으로 구동방식은 전동식과 유압식 서보방식의 두 종류로 구분된다.

○ 컴퓨터 하드디스크에 사용되는 헤드 구동장치는 읽기․쓰기 헤드가 디스크 위에 원하는 트랙을 지정하도록 제어하는 역할을 하는 것으로 구동장치 주축에 고정되어 회전(좌우)운동을 하며 구동장치에 감겨져서 한쪽 끝 부분이 영구자석 사이에 위치하게 되고 구동장치는 전류가 코일을 통과하는 전기적 힘으로 회전하게 된다.

○ 초기에 HDD 구동장치는 선형운동을 하였으며 구조는 스피커 보이스 코일 모터(VCM)와 매우 유사하였다. 헤드 구동장치는 읽기․쓰기 헤드가 원하는 트랙에 정확하게 가도록 하여야 하기 때문에 아주 정교한 기계적 요소와 특별한 기술이 필요하다.

○ 본 문에서는 독특한 코어구조를 개발하여 기존 선형모터의 고정관념이나 애로사항을 해결한 선형구동장치로 터널엑추에이터 개발 내용과 그에 대한 기본 특성과 약 40G의 높은 가속구동을 실현하였다는 것을 설명하고 있다.

○ 국내에서도 새로운 구동장치 개발에 대한 아이디어가 창출되고 있으며 시스템 용도에 따라 실용화된 것도 많이 있다. 향후에도 속도와 정밀도 등 필요에 따라 개발된 구동장치가 생산되어 에너지절약과 원가절감에 더욱 기여하기를 바라는 바이다.

저자: H.-J. Kim ; J. Nakatsugawa ; K. Sakai ; H. Shibata
자료유형: 학술정보