KR100644798B1 - 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기 - Google Patents

저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기 Download PDF

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김성현
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Abstract

본 발명은 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기에 관한 것으로, 보다 자세하게는 대용량이고 소형이면서 가격이 저렴하고 전력소모가 적은 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기에 관한 것이다.
본 발명의 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기는 고정 역할을 하는 외각 프레임; 상기 외각 프레임과 스프링을 통해 연결되고 자석이 접합되어 힘을 받는 X, Y축 구동부; 상기 외각 프레임과 스프링을 통해 연결되고 X축 방향으로 움직이는 중간 프레임; 상기 외곽 프레임에 고정되어 있고 상기 X축 구동부와 중간 프레임을 스프링을 통해 연결하는 제1 시이소; 상기 중간 프레임과 스프링을 통해 연결되고 상기 중간 프레임에 대해 상대적으로 Y축 방향으로 움직이는 중앙이동자; 상기 외곽 프레임에 고정되어 있으며 상기 Y축 구동부와 중앙이동자를 스프링을 통해 연결하는 제2 시이소; 상기 중앙이동자에 접합되어 있는 기록매체; 상기 중앙이동자의 가운데 부분에 형성된 격자 구조; 상기 X-Y축 구동부를 움직이게 하는 코일을 포함하는 하부 기판 및 상기 외각 프레임, 중간 프레임, 구동부 스프링, 시이소 및 중앙이동자와 하부 기판을 이격하기 위한 사이띄우개로 구성됨에 기술적 특징이 있다.
저전력, 탐침, 정보저장, 구동기, 스프링

Description

저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기{Driver of probe type datastorage device with low-power}
도 1a는 본 발명에 따른 정보저장장치용 구동기의 제1 실시예를 나타내는 정면도이다.
도 1b는 본 발명에 따른 정보저장장치용 구동기의 제1 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 정보저장장치용 구동기의 제2 실시예를 나타내는 정면도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 정보저장장치용 구동기의 제2 실시예를 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 기록영역부의 격자 구조를 제작하는 방법을 나타내는 공정도이다.
도 4는 본 발명에 따른 기록영역부의 고정용 홈을 제작하는 방법을 나타내는 공정도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 외각 프레임 105 : 스프링
110 : 기록매체 115 : 중앙이송자
120a, 120b : 구동부 125: 자석
130 : 하부 기판 135 : 사이띄우개
140a, 140b : 시이소 145 : 중간 프레임
본 발명은 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기에 관한 것으로, 보다 자세하게는 대용량이고 소형이면서 가격이 저렴하고 전력소모가 적은 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기에 관한 것이다.
정보통신기술의 발달에 따라 이동통신, 정보처리, 오락, 영상/음향 등 다양한 서비스 분야에서 휴대용 기기의 비중이 높아지고 있다. 이들 기기에서 제공되는 서비스의 품질이 점차 높아지면서 처리해야하는 데이터의 양이 늘어나고 이로 인해 휴대용 기기에서 사용되는 저장장치의 용량도 높아져야만 한다. 그러나 현재 사용되고 있는 하드디스크나 플래시 메모리의 경우 10GB 정도에서 가격대 성능비 상의 한계에 도달할 것으로 예측되고 있으므로 차세대 휴대기기에 적용될 수 있는 새로운 대용량 정보저장장치가 요구되고 있다.
이에 대한 대안으로 원자현미경(Scanning Probe Microscope, SPM)의 원리를 응용하여 끝부분이 매우 뾰족한 작은 탐침들이 기록매체 표면에 수~수십 나노미터 정도의 국소 영역에 물리적인 변화를 가하여 정보를 기록하고 다시 탐침을 사용하여 그 변화된 패턴을 읽어들임으로써 정보를 저장할 수 있다.
최근 시장에서 요구하고 있는 수백 Mbps 급의 데이터 전송 속도를 달성하기 위해서는 탐침을 다차원 배열로 구성하여 한꺼번에 많은 단위 정보를 기록/판독하는 것이 바람직한데, 탐침 배열을 사용할 경우에는 기록/판독을 위한 주사 방식이 종래의 하드디스크나 광저장장치 등과 달리 회전운동보다는 2차원 병진운동이 바람직하며 이를 위해 탐침 배열과 기록 매체 사이의 상대적인 위치를 변화시켜주는 구동기가 필요하다.
탐침형 정보저장장치에서는 정보의 기록/판독이 이루어지기 위해 탐침 배열과 기록 매체간의 상대적인 위치를 변화시켜야 하는데 탐침 배열을 이동시키거나 기록 매체를 이동시키는 방법이 있으나 제작 편의상 기록 매체 부분을 움직이도록 하는 것이 일반적이다.
그리고 탐침형 정보저장장치에서 탐침 배열이 실리콘 기판으로 제작되기 때문에 온도에 따른 위치 편차를 줄여 안정적인 정보 기록/판독을 구현하기 위해 기록 매체 아래 지지부 역시 열팽창 계수가 같은 실리콘 소재를 사용한다. 2차원 구동기 역시 실리콘 기판을 사용하여 MEMS 기술로 제작하는 것이 유리하기 때문에 2차원 구동기를 제작할 때 구동되는 부분에 기록매체가 형성될 수 있도록 한다.
기록 매체를 형성하는 방법으로는 구동기 가운데 부분에 중앙이송자를 만들고 바깥쪽에 중앙 이송자와 같은 평면 상에 배치된 빗살형 전극 패턴들을 형성해 전극 간의 정전기력으로 구동하는 방법, 중앙이송자에서 기록매체가 형성되어 있는 반대쪽에 전극을 형성하고 그와 떨어진 기판 상에 형성되어 있는 전극간의 정전기력으로 구동하는 방법, 기록 매체가 형성되어 있는 중앙이송자의 반대면에 코일을 형성하고 그 아래쪽에 자석을 배치하여 전자기력을 구동하는 방법, 또는 기록매체가 형성되어 있는 중앙이송자의 바깥쪽에 자석을 서로 마주보게 접합하고 그 사이에 코일을 배치하여 전자기력으로 구동하는 방법 등이 있다.
탐침형 정보저장장치용 구동기에서 정전기력을 이용하는 경우 구동 전압을 낮추기는 제조 공정상 쉽지 않아 보통 수십 V 이상이 필요하다. 따라서 일반적으로 5V 이내의 배터리로 구동되는 휴대용 기기에서는 승압회로를 사용해 고전압을 얻어야 하나 탐침형 정보저장기기의 경우 매우 정밀한 위치 분해능을 가져야하므로 승압회로에서 발생할 수 있는 작은 리플 전압들이 위치 제어에 치명적이다.
또한, 휴대기기가 점차 무선통신기기와 결합되고 있는 추세로 볼 때 통신에 사용되는 GHz 대역의 고주파로 인해 전자기 차폐를 하더라도 전원을 타고 들어올 수 있기 때문에 심각한 영향을 받는다.
한편 전자기 방식 중 기판에 코일이 일체화되어 있는 경우에는 전류 구동에 따른 줄 열로 인해 기판의 온도 편차가 발생하게 되며 이는 위치 분해능을 떨어뜨려 신호대잡음비를 나쁘게 만드는 요인이 된다.
또한, 중앙이송자와 자석이 수평 방향으로 접합되어 구동하는 경우에는 스프링 상수가 약한 방향으로 자석의 접합이 이루어지기 때문에 실제 제조 시 정밀도를 높혀야하므로 생산 비용이 증가하고, 코일과 자석이 수평으로 배치되기 때문에 기 록영역이 아닌 부분의 면적이 커져 SD카드 등 휴대기기용 정보저장장치의 크기에 맞추면서 대용량을 구현하기가 어렵다.
한편 기록 매체 자체는 박막이므로 질량이 크지 않으나 그 아래 기판이 차지하는 질량이 크기 때문에 구동 전력이 많이 소모된다. 그러나 질량을 줄이기 위해 기판 자체의 두께를 줄일 경우 생산성이 떨어지며 기록 매체 영역의 수직 방향 강성이 떨어지기 때문에 외부 진동이나 휘어짐 등에 약하므로 탐침 배열과 기록 매체 간의 거리가 불안정해 신호대잡음비가 나빠진다. 구동전력이 높으면 결국 소비 전력에 민감한 휴대용 기기에 탑재되기 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 생산이 용이하면서도 대용량이고 소형이면서 가격이 저렴하고 전력소모가 적은 정보저장장치의 구동기를 제작하기 위해 기록영역부의 기록매체면 반대면을 격자 구조로 형성함으로써 중앙이송자의 질량을 감소시켜 구동전력이 감소하는 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은 고정 역할을 하는 외각 프레임; 상기 외각 프레임과 스프링을 통해 연결되고 자석이 접합되어 힘을 받는 X, Y축 구동부; 상기 외각 프레임과 스프링을 통해 연결되고 X축 방향으로 움직이는 중간 프레임; 상기 외곽 프 레임에 고정되어 있고 상기 X축 구동부와 중간 프레임을 스프링을 통해 연결하는 제1 시이소; 상기 중간 프레임과 스프링을 통해 연결되고 상기 중간 프레임에 대해 상대적으로 Y축 방향으로 움직이는 중앙이동자; 상기 외곽 프레임에 고정되어 있으며 상기 Y축 구동부와 중앙이동자를 스프링을 통해 연결하는 제2 시이소; 상기 중앙이동자에 접합되어 있는 기록매체; 상기 중앙이동자의 가운데 부분에 형성된 격자 구조; 상기 X-Y축 구동부를 움직이게 하는 코일을 포함하는 하부 기판 및 상기 외각 프레임, 중간 프레임, 구동부 스프링, 시이소 및 중앙이동자와 하부 기판을 이격하기 위한 사이띄우개를 포함하여 구성된 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기에 의해 달성된다.
본 발명의 다른 목적은 고정 역할을 하는 외각 프레임; 상기 외각 프레임과 스프링을 통해 연결되고 X축 방향으로 움직이는 중간 프레임; 상기 중간 프레임과 스프링을 통해 연결되고 중간 프레임에 대해 상대적으로 Y축 방향으로 움직이는 중앙이동자; 상기 X-Y축 방향으로 구동을 위한 자석쌍이 접합된 고정용 홈; 상기 중앙이동자에 접합된 기록매체; 상기 X-Y축 자석쌍을 움직이게 하는 코일을 포함한 하부 기판 및 상기 외각 프레임, 중간 프레임, 스프링 및 중앙이동자와 하부 기판을 이격하기 위한 사이띄우개를 포함하여 구성된 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기에 의해 달성된다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 정보저장장치용 구동기의 제1 실시예를 나타내는 도면이다. 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명에 따른 구동기는 외각 프레임(100), 스프링(105), 기록매체(110), 중앙이송자(115), 구동부(120a,120b), 자석(125), 하부 기판(130), 사이띄우개(135), 시이소(140a,140b), 중간 프레임(145)을 포함한다.
탐침어레이 및 케이스 등과 연결되고 구동기의 고정부 역할을 해주는 외각 프레임(100) 안쪽에 외각 프레임(100)과 스프링(105) 구조로 연결된 진동부가 형성되어 있다. 진동부는 중앙이송자(115) 및 중간프레임 부분(A)과 자석쌍이 접합되는 부분(B,C)들로 나뉜다. 상기 부분들(A~C)은 스프링(105)에 의해 연결되어 있는데, 기록 매체가 형성되는 중앙이송자(115)는 중간프레임(145)에 대해 상대적으로 Y축으로, 중간 프레임(145)은 외각프레임(100)에 대해 상대적으로 X축으로, 자석쌍이 접합되는 부분(B,C)은 외각프레임(100)에 대해 상대적으로 각각 한축으로만 움직이도록 되어 있어 중앙이송자(115)는 외각프레임(100)에 대해 상대적으로 X, Y 축으 로 움직이도록 되어 있다.
진동부는 외각 프레임(100), 중간 프레임(145), 구동부(120a,120b) 및 상기 중간 프레임(145) 안쪽의 중앙이송자(115)로 구성되어 있고, 진동부와 하부 기판(130)을 이격시키기 위해 사이띄우개(135)가 형성되어 있다.
상기 스프링(105)은 XY 평면상에서는 폭에 비해 높이가 훨씬 높기 때문에 평면 상의 스프링 상수에 비해 수직방향의 스프링 상수가 훨씬 높게 되어 있다. 스프링 단면의 폭을 w, 높이를 h라 하면, 수직 방향의 스프링 상수와 수평 방향의 스프링 상수 비는 약 (h/w)2으로 되어 높이 대 폭 비가 높을수록 스프링 상수 비율도 높아진다. 또한, 좁은 폭과 직교하는 수평 방향, 즉 길이 방향으로는 매우 높은 스프링 상수를 가지게 되어 이러한 스프링으로 연결된 구조물은 스프링의 폭 방향으로만 쉽게 움직일 수 있고 나머지 방향으로는 잘 움직이기 어렵게 되어 있다.
또한, 상기 자석쌍이 접합되는 부분(B,C)은 중앙이송자(115)의 움직임과 반대 방향으로 움직이도록 시이소(140a,140b) 구조로 되어 있다. 한 자석쌍이 접합되는 부분(B)은 중앙이송자(115)를 둘러싸고 있는 중간 프레임(145)과 시이소(140a) 구조를 이루고, 다른 자석쌍이 접합되는 부분(C)은 중앙진동자(115)와 시이소(140b) 구조를 이루게 된다.
상기 중간 프레임(145)은 외각 프레임(100)과 스프링(105)으로 연결되어 X축 방향으로만 움직일 수 있도록 스프링(105)의 방향이 설정되어 있으며, X축 구동용 구동부(120a)와 시이소(140a) 구조로 연결되어 있어 X축 구동용 자석접합부(120a) 와 서로 반대 방향으로 움직이도록 되어 있으며, X축 구동용 자석접합부(120a)도 외각 프레임(100)과 스프링 구조로 연결되어 X축 방향으로만 움직일 수 있도록 되어 있다.
상기 중앙이송자(115)는 중간 프레임(145)과 한축 방향으로만 움직일 수 있도록 스프링(105) 구조로 연결되어 있고, 중간 프레임(145)도 외각 프레임(100)과 위의 축방향과 수직한 한축 방향으로만 움직일 수 있도록 스프링(105) 구조로 연결되어 있다. 중앙이송자(115)의 한쪽 면에는 기록매체(110)가 형성되어 있는데, 상기 기록매체(110)는 수~수십 nm 두께를 가지는 기록 막이 수~수백 마이크로미터 두께의 실리콘 기판 상에 형성되어 있다. 상기 중앙이송자(115)에서 기록매체(110)가 형성되어 있는 반대쪽 면에는 홈이 파여 격자 구조가 형성되어 있다.
상기 격자 구조는 도 3에 도시된 바와 같이, 실리콘 기판 하부에 사진 식각공정에 의해 패터닝한 후, 건식 식각공정에 의해 상기 실리콘 기판 두께보다 수십 um 적은 깊이로 식각하여 실리콘 기판의 일부가 남도록 한다. 이후, 그 면 또는 반대면에 다시 사진 식각공정을 하여 스프링(105) 및 중앙이송자(115), 중간프레임(145), 외각프레임(100) 등에 해당하는 패턴을 형성하고, 건식 식각공정에 의해 실리콘 기판을 관통식각한다. 기록매체(110)는 중앙이송자(115)에 해당하는 위치에 남아있는 실리콘 기판 위에 접합을 시키거나, 또는 기록 물질을 건식 식각 전이나 후에 실리콘 기판 상에 형성시켜 중앙이송자(115)와 한 몸체가 되게 제작할 수 있다. 자석은 구동부에 해당하는 위치에 건식 식각 공정으로 형성된 홈에 삽입하고 에폭시 등으로 고정시킨다.
또는, 도 4에 도시된 바와 같이, 실리콘 기판을 사진 식각공정에 의해 패터닝하고 건식 식각공정에 의해 완전히 식각해 버린다. 그 후 중앙이송자 크기의 실리콘 기판을 수~수백 um 두께로 가공하고 그 한쪽면에 기록 물질을 형성하여 기록매체를 제작한 후 기록물질이 형성되지 않은 쪽을 중앙이송자에 접합하여 구성한다.
또한, 상기 중앙이송자(115)는 중간 프레임(145)의 안쪽에서 Y축으로만 움직일 수 있도록 스프링(105)에 의해 연결되어 있으며 Y축 구동용 자석접합부(120b)와 시이소(140b) 구조로 연결되어 서로 반대 Y축 방향으로만 움직일 수 있도록 되어 있으며, Y축 구동용 구동부(120b)는 외각 프레임(100)과 스프링(105) 구조로 연결되어 Y축 방향으로만 움직일 수 있도록 되어 있다.
상기 기록매체(110)는 중앙이송자에 완전히 접합되어 중앙이송자의 움직임과 동일하게 수평방향으로 움직이도록 되어 있다.
상기 자석쌍이 접합되는 부분(B,C)에는 자석쌍이 삽입될 수 있도록 상기 자석쌍의 크기에 맞는 홈이 형성되고, 자석(N형, S형)(125)이 서로 다른 방향으로 극성을 보이도록 나란히 배열한 후 자화방향이 수직이 되도록 구동부에 접합시킨다. 하부기판(130)에서 상기 자석쌍이 접합되는 부분(B,C)과 대응되는 위치에 다층구조의 나선형 코일(150)을 제작한 PCB 혹은 세라믹 기판과 적당한 간격으로 접합하면, 상기 다층구조의 나선형 코일(150)에 전류를 흘릴 때 자석쌍이 힘을 받고 자석이 접합된 구동부(120a,120b)가 움직이게 된다.
그러면 본 발명의 구동기는 중앙이송자(115)가 스프링(105) 구조에 의해 그 와 반대방향으로 이동하게 된다. X축 구동의 경우 X축 구동부(120a)가 움직이면 시이소(140a)에 의해 중간프레임(145)가 반대방향으로 움직이게 되며, 중앙이송자(115)는 중간프레임(145)에 대해 X축 방향으로는 움직일 수 없으므로 중간프레임(145)의 움직임에 따라 같이 X축 방향으로 움직이게 되어, 결과적으로 X축 구동부(120a)와 반대방향으로 중앙이송자(115)가 움직이게 된다. 이때 기록매체(110)와 중앙이송자(115)와 중간프레임(145)의 질량 합과 시이소 고정점과의 유효 거리의 곱이 X축 구동기(120a)의 질량과 시이소 고정점과의 유효 거리의 곱과 같도록 하면 구동시에 전체 선형 모멘텀의 합이 0이 되도록 할 수 있다.
한편 Y축의 경우 Y축 구동부(120b)가 시이소(140b)를 통해 중앙이송자(115)와 연결되어 있기 때문에 Y축 구동기(120b)의 움직임과 반대 방향으로 중앙이송자(115)가 움직이게 된다. 이 역시 중앙이송자(115)와 기록매체(110)의 질량 합과 시이소로부터의 유효 거리의 곱이 Y축 구동부(120b)의 질량과 시이소로부터의 유효 거리의 곱과 같도록 하면 Y축 구동시에도 전체 선형 모멘텀이 0이 되도록 할 수 있다. 따라서 각 자석쌍에 대응되는 다층구조의 나선형 코일(150)의 전류를 조정함으로써 중앙이송자(115)를 X, Y 각 방향으로 이동시키게 된다.
따라서, 본 발명의 구동기를 이용하면, X축 구동부가 움직일 때 시이소를 기준으로 발생하는 각 운동량이 중앙이송자와 중간 프레임이 X축 방향으로 움직일 때 발생하는 각 운동량과 같고, Y축 구동부가 움직일 때 시이소를 기준으로 발생하는 각 운동량이 중앙이송자가 Y축 방향으로 움직일 때 발생하는 각 운동량과 같음을 알 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 정보저장장치용 구동기의 제2 실시예를 나타내는 도면이다. 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명에 따른 구동기는 외각 프레임(200), 스프링(210), 기록매체(220), 중앙이송자(230), 자석(240), 하부 기판(250), 사이띄우개(260), 중간 프레임(270)을 포함한다.
진동부는 외각프레임(200), 그 안쪽에서 스프링(210)에 의해 외각프레임(200)과 연결되어 있는 중간프레임(270), 그리고 중간프레임(270)의 안쪽에서 스프링(210)에 의해 중간프레임(270)과 연결되어 있는 중앙이송자(230), 그리고 중앙이송자(230)의 한쪽 면에 접합되어 있는 기록매체(220), 그리고 상기 중앙이송자(230)에 형성되어 있는 X축 및 Y축 구동을 위한 자석쌍 고정용 홈에 고정되어 있는 자석(240)으로 구성되어 있고 상기 진동부와 하부 기판(250)를 이격시키기 위한 사이띄우개(260)로 구성되어 있다.
중간 프레임(270)은 X축 방향으로만 움직일 수 있도록 스프링의 방향이 설정되어 있고, 기록영역부(230)는 중간 프레임(270)의 안쪽에서 중간 프레임(270)에 대해 상대적으로 Y축으로만 움직일 수 있도록 스프링(210)에 의해 연결되어 있으며, 각 자석 고정 홈에는 서로 반대극이 나란히 보이도록 자석쌍들이 각각 접합된다.
외각 프레임(200)과 하부 기판(250) 사이에는 수~수백 um 두께의 사이띄우개(260)가 삽입되어 외각 프레임(200)을 제외한 다른 부분들은 하부 기판(250)과 접촉하지 않게 구성되어 있고, 하부 기판(250)은 다층구조의 나선형 코일(280)이 형성되어 있으며 X-Y축 자석쌍을 움직이게 하고, 바깥쪽으로 패드가 연결되어 전류를 흘릴 수 있게 구성된다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예는 제1 실시예와 달리 별도의 구동부를 구성하지 않고 중앙이송자에 자석쌍이 삽입될 수 있는 홈을 구성하고 거기에 자석쌍을 접합시키고 그에 대응하는 하부기판을 조립하여 전류를 흘리면 자석이 받는 힘에 의해 중앙이송자가 이동된다.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명의 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기는 중앙이송자의 기록매체면 반대면을 격자 구조로 형성함으로써 질량을 낮추고, 이를 통해 구동 전력을 감소하며, 수직방향에 대한 강성은 높게 유지할 수 있는 장점이 있고, 기록영역부와 코일이 이격되어 있으므로 구동기가 구동시에도 코일의 줄 열로 인한 온도 변화에 대한 영향이 적어 안정적인 정보 기록/판독이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기는 구동부와 중앙이송자가 서로 반대방향으로 움직이고 구동시에 선형 모멘텀이 0이 되도록 되어 있기 때문에, 진동이나 충격에 의해 발생하는 외부 가속도로 인해 구동부 등의 질량이 받는 힘으로부터 시이소에 유발된 토크가 0이 된다. 따라서 외부 진동이나 충격에 의해서도 중앙이송자가 거의 움직이지 않는다. 따라서 휴대용 정보저장장치에 사용될 경우 발생하는 진동이나 충격에 영향을 적게 받아 안정적인 서보-트래킹이 가능해져 데이터 기록/판독이 원활해진다.

Claims (5)

  1. 고정 역할을 하는 외각 프레임;
    상기 외각 프레임과 스프링을 통해 연결되고 자석이 접합되어 힘을 받는 X, Y축 구동부;
    상기 외각 프레임과 스프링을 통해 연결되고 X축 방향으로 움직이는 중간 프레임;
    상기 외곽 프레임에 고정되어 있고 상기 X축 구동부와 중간 프레임을 스프링을 통해 연결하는 제1 시이소;
    상기 중간 프레임과 스프링을 통해 연결되고 상기 중간 프레임에 대해 상대적으로 Y축 방향으로 움직이는 중앙이동자;
    상기 외곽 프레임에 고정되어 있으며 상기 Y축 구동부와 중앙이동자를 스프링을 통해 연결하는 제2 시이소;
    상기 중앙이동자에 접합되어 있는 기록매체;
    상기 중앙이동자의 가운데 부분에 형성된 격자 구조;
    상기 X-Y축 구동부를 움직이게 하는 코일을 포함하는 하부 기판; 및
    상기 외각 프레임, 중간 프레임, 구동부 스프링, 시이소 및 중앙이동자와 하부 기판을 이격하기 위한 사이띄우개
    를 포함하는 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기.
  2. 고정 역할을 하는 외각 프레임;
    상기 외각 프레임과 스프링을 통해 연결되고 X축 방향으로 움직이는 중간 프레임;
    상기 중간 프레임과 스프링을 통해 연결되고 중간 프레임에 대해 상대적으로 Y축 방향으로 움직이는 중앙이동자;
    상기 X-Y축 방향으로 구동을 위한 자석쌍이 접합된 고정용 홈;
    상기 중앙이동자에 접합된 기록매체;
    상기 X-Y축 자석쌍을 움직이게 하는 코일을 포함한 하부 기판; 및
    상기 외각 프레임, 중간 프레임, 스프링 및 중앙이동자와 하부 기판을 이격하기 위한 사이띄우개
    를 포함하는 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 하부기판에 포함되어 있는 코일은 평면 나선형 코일이 다층 구조로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 X축 구동부가 움직일 때 시이소를 기준으로 발생하는 각 운동량이 중앙이송자와 중간 프레임이 X축 방향으로 움직일 때 발생하는 각 운동량과 같은 것을 특징으로 하는 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 Y축 구동부가 움직일 때 시이소를 기준으로 발생하는 각 운동량이 중앙이송자가 Y축 방향으로 움직일 때 발생하는 각 운동량과 같은 것을 특징으로 하는 저전력 탐침형 정보저장장치용 구동기.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1011923A (ja) 1996-06-20 1998-01-16 Hitachi Ltd 回転ディスク型情報記憶装置
KR19980072197A (ko) * 1998-07-31 1998-10-26 제원호 애퍼츄얼 어레이와 씰드 미디어를 이용한 근접장 광기록 장치와 기록매체 및 그 제조방법
KR19980087275A (ko) * 1997-05-23 1998-12-05 가네꼬 히사시 마이크로엑츄에이터와 그의 제조 방법

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