JPS61267904A

JPS61267904A - 電磁的に制御される走査形磁気変換器

Info

Publication number: JPS61267904A
Application number: JP6465086A
Authority: JP
Inventors: ベバリイ　アール．グーチ
Original assignee: Ampex Corp
Current assignee: Ampex Corp
Priority date: 1985-03-22
Filing date: 1986-03-22
Publication date: 1986-11-27
Also published as: DE3689238D1; EP0195590A3; EP0195590B1; BR8601197A; EP0195590A2; MX162252A; DE3689238T2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（発明の分野）本発明は、一般的には、電磁的に制御される走査形磁気
変換器であって、この変換器内の記録／再生域の位置が
機械的手段ではなく電磁的に制御されるような磁気変換
器に関する。よシ詳細には、この発明は変換信号磁束と
制御磁束との間の干渉が究極的に減少せしめらｎるよう
な改良した走査形質換器に関する。

（従来技術の説明並びにその問題点）広帯域磁気信号記録に於て、高性能の分解能で高周波１
号を記録するために必要な高速の相対変換器対記録媒体
速度を与えることが重要である。固定の変換器を通過す
る記録媒体の速度を増大することは記録媒体の消費量を
増大することによシ、更には高速のテープ送シと関連し
た機械的限界によシ制限される。

磁気テープ記録装置に於て使用される回転へ、ド変換器
は相対へ、ド対テープ速度を増大する上での大きな進展
を与えた。そこに於て、変換器は比較的にゆり〈シと進
んでいる磁気テープと接触して高速で回転せしめらする
。変換器がテープを掃引する角度により、２つの基本的
な形式の回転走査記録装置が開発された。それらは一般
的に縦走査形記録装置及びヘリカル走査記録装置と呼ば
れている。回転ヘッド記録装置によって記録される信号
の必要な精度及び再現性を得ることに関連して多くの問
題が存在している。例えば、回転ドラム、変換器構造体
及びドラム内の変換器の位置の機械的許容度を極めて小
さく維持する必要がある。同時に、長さ方向のテープ速
度に関連したドラムの回転速度を正確に維持する必要が
ある。

電磁的に制御される走査形磁気変換器を使用する磁気配
置装置に於て、変換器を機械的に回転することに関連し
た失点は回避された。変換器は回転でメジ、大きな走査
速度は変換器の巾に渡り、かつそれによりて記録媒体に
渡りて固定であ夛、大きな走査速度は変換器の巾に渡り
、かつそれによって記録媒体に渡って変換されるべき信
号を電磁的に走査することによって達成される。

例えば、１つの即知の走査形磁気変換器は非磁性のスペ
ンサーによりて互に分離された積み重ねらｎた（積層さ
また）磁気積層体を有している。各積層体は変換ギヤ。

プを含む閉じた磁気回路を表わす。これら積層体は変換
器の両側で反対方向に除々に階段状で増大する制御され
た巾の脚部分を有し、これら脚部分は制御巻線によって
リンクされる。走査は変換器の両側で選択さ詐た脚部分
を飽和してただ１つの積層構成体のみが１度に変換モー
ドに留まるようにして得らｎる。この動作している積層
構成体の位置は制御巻線に与えらｎる制御電流によりて
制御される。

この形式の既知の変換器に於て、走査は各積層構成体の
磁気電流を逐次的に中断しそｎにより変換磁束路を中断
することによりて得られる。変化する巾の脚部分を使用
する必要があるために、制御された山部分及びその結果
の中断域は変換ギャップ及び変換器面から離ｎた位置に
なければならない。このため、記録媒体に面する非飽和
部分は媒体上の近接した記録信号トラ、りからの浮遊磁
束あるいは近接した活性の積層構成体からのクロストー
クを検出し易くなる。こｎら検出された信号は次いで媒
体上に記録さｎあるいは再生時にそれらは近接した活性
素子の磁気回路に漏れてしまい、そｎによりて与えらｎ
る再生信号の悪化を生じさせてしまう。これら指運した
欠点は周波数が増大すｎば、かつ記録の密度が増大すれ
ばよシ大きな問題となる。

これら既知の変換器の別の重大な欠点は積層構成体間の
クロストークを減少するために、積層体の各積層構成体
が近接した積層構成体から物理的にかつ磁気的に分離せ
しめられなければならないということである。従っ、て
、媒体を横切る歩道的な走査運動のみが可能となり、と
ｎは近接した積層構成体の磁気回路をオン／オフに逐次
的にスイッチングし、即ち連続的ではなく離別したステ
、プ状の態様で得られる。更に、このようにしてトラ、
り巾は単一の積層構成体の巾よりも小さくなってはなら
ず、この中の整数倍にのみ調節可能でめる。

以上は、連続した走査と狭いトラック上で変換素子を正
確に位置決めすることとが高性能のために必要な要求で
あるような狭いトラ、り上での高周波広帯域記録／再生
に於て特に欠点となる。

とｎら欠点を回避する電磁的に制御される走査形磁気変
換器は本出願に係る米国特許出願第６４１．８１７号に
記載さｎている。その変換器は変換器ギャップに近接し
かつ記録媒体に面するコア部分を選択的に飽和する電磁
制御手段を有している。各飽和したコア部分は近接した
非飽和部分を定め制御手段は所望の急しゅんな透磁率対
磁束密度勾配が変換器巾に渡って得らｎるように各コア
部分内に配置さｎている。変換ギャップの両側での非飽
和コア部分はギャップに渡って伸びる所望の巾の変換域
を定めるように重なり合う。

上述した特許出願に記載さまた変換器は変換器面即ち媒
体及び媒体に面し、かつギャップに近接したコア部分の
一部が飽和される電磁的に制御される走査形磁気変換器
に対して長所含有している。変換器の非動作部分によっ
て検出されるクロストーク及び浮遊磁束はそｎによって
かなり減少せしめられる。

しかしながら、既知の変換器に於いてかつ上述した変換
器の構成に於てさえ、変換信号磁束路及び制御磁束路の
両者が変換器コア内で実質的に平行な路に伸びる。従っ
て、と匹ら磁束間の干渉が生じてしまう。

公知のように、このような干渉は信号配縁及び再生の品
位を減少させてしまう。更に信号磁束の方向に変換ギャ
ップから周辺に向う制御磁束は記録媒体を減磁しようと
する。制御及び信号磁束間の干渉を最小にするようにコ
アと変換及び制御巻線ｔ−特別な構成にすることは可能
であるが、そのような干渉の可能性は完全には回避し得
ない。

特に、小形のコンパクトな磁気的に制御される走査形磁
気変換器に於ては変換及び制御磁束を互に影響しないよ
うにすることは極めて困難となる。

（本発明の目的並びに本発明の概要）従って、本発明は電磁的に制御される走査形磁気変換器
の制御及び変換信号磁束部の上記のような干渉を実質的
に減少することにある。

更に、本発明の好適実施例はまた媒体に面し、かつ変換
ギヤ・プに近接する変換器コア部分を選択的に飽和する
上述した長所を維持することにある。

更にまた、本発明は製造を経済化するために上述した特
徴を有する電磁的に制御される走査形磁気変換器の構成
を簡略化することにある。

本発明に従った電磁的に制御される走査形磁気変換器は
変換器コア内に伸びる変換信号及び制御磁束をそｎぞｎ
与えるための゛　変換信号及び制御巻線を有している。

こｎらそれぞｎの巻線は互に関連して実質的に垂直な路
で変換器コア内に伸びる信号及び制御磁束路を得るよう
に配置される。磁気記録の理論から公知のように、制御
磁束成分はこのようにして信号磁束路から実質的に除去
さｎ１同様に信号磁束成分は制御磁束路から実質的に除
去される。そｎにより制御及び信号磁束間の干渉は究極
的に回避せしめられる。同時に、好適実施例に於て制御
巻線は変換ギャップに近接し、かつ記録媒体に対面する
コア部分を選択的に飽和するように配列される。これら
コア部分は以下「面部分」と称せられる。各飽和面部分
は近接非飽和面部分を定め、所望の急しゅんな透磁率対
磁束密度勾配は変換器中に渡って得らｎる。変換ギャッ
プの両面に位置決めされる非飽和面部分は変換ギャップ
に渡って重なり合って所望の巾の高透磁性変換域を定め
る。記録媒体に面し、かつ変換ギャップに近接したコア
部分を飽和することにより、変換器コアの非動作部分に
よって検出されるクロストーク及び浮遊磁束は相当減少
せしめらｎる。

この出願に記載される電磁的に制御される走査形磁気変
換器の好適実施例は変換ギャップを定める２つの対面す
る磁気正面コアとその正面コアに対応し、かつ密接した
２つの対面する磁気背面コアとを有している。変換信号
巻線が変換ギャップに於て正面コアに直接的に配置さｎ
ている。それぞｎの制御巻線は正面コアに磁気的に結合
する制御磁束を与えるため各背面コアに配列さｎている
。変換信号巻線及び制御巻線は互に垂直に配置される。

より詳細には、変換及び制御巻線のそｎぞｎの巻回は互
にほぼ垂直な平面に於て伸びる。制御電流を各制御巻線
に選択的に与えることにより、制御磁束が各背面コアに
誘起され、各背面コアから対応する正面コアに結合され
る。このように誘起せしめらｎた制御磁束は変換ギャッ
プの両側の正面コアを選択的に飽和する。各正面コアの
飽和部分は近接した非飽和高透磁性部分を定める。とｎ
らの透磁性部分は変換域を定めるように変換ギャップに
渡って重なる。

本発明の好適実施例によｎば、変換器の巾に渡る所望の
急しゅんな磁束密度対透磁率勾配は２つの反対方向に向
けられた対面くさび形部分の形の対応する正面コアを与
えることによって得られる。くさび形部分の断面は変換
ギャップの片側でその巾に沿って両方向に除々に増大す
る横断面領域を有する。七ｎぞｎの制御電流は背面コア
に配置された制御巻線に与えられる。各背面コアからの
その結果の磁束は近接した正面コアに結合される。制御
電流の大きさは各正面コアの近接した非飽和高透磁性部
分を残しつつ各正面コアの一部を飽和するように選択さ
れる。こ１ら非飽和の高透磁性の部分は変換器ギャップ
に沿って伸びる所望の巾の変換域を定めるように重なる
。反対方向のそｎ（Ｉｎの制御電流の大きさを変化する
ことによりて、変換域の位置は変換器の巾に沿って変化
せしめらｎうる。例えばそｎぞｎの制御電流の大きさが
逆方向に連続して変化せしめらｎると、高透磁性の変換
域の位置は変換器の巾に沿って連続して走査せしめらｎ
る。また、変換域は狭くすることも、巾広くすること本
でき、あるいは連続して変化せしめらｎることもできる
。

（実施例の説明）第１図は本発明の電磁的に制御される走査形質換器の好
適実施例を示す。変換器１０は磁性材料からなる２つの
対面するコア１１．１２を有する。各コア１１，１２は
互に密接して配置された正面コア１４゜１５及び背面コ
ア１６．１７を有し、正面及び背面コアのそｎぞｎの横
表面２２．２３及び２４　Ｆｉ対面関係となっている。

好適実施例に於て、正面コア１４．１５は変換ギヤツブ
平面１３で対面する反対方向に配向されたくさび形部分
の形で作らｎる。各対面するコア１１、ｉ２の反対方向
に配向されたくさび形部分は変換器１０の巾ｗ−１横切
って両方向に除々に増大する横断面を有している。

対面正面コア１４．１５は対面磁極面１８．１９を得るように変換ギャップ平面１３に於てな
めらかにう、ピンクされ、かつ研磨される。巻線窓２６
は変換信号巻線２１を収容するように変換器１０の巾Ｗ
を横切って１つ又は両方の正面コア１４．１５に公知の
態様で設けられる。第１図の例として、巻線２１は導体
の棒の形の単一の巻回の巻線として示さｎている。しか
しながら、公知の多巻回がその代りに第３図に於て２１
で示されるように使用されてもよい。

好ましい非磁性材料は公知の変換ギヤ。

プ形成技術を使用して変換ギヤ９プ２０ヲ得るように磁
極面１８．１９間に設けられる。例えば、二酸化ケイ素
又はガラスの層が対面表面１８．１９上に耐着せしめら
ｎてもよく、こｎら表面は公知の態様で共に結合される
ようにしてもよい。

好適実施例に於て、背面コア１６，１７は正面コア１４
．１５と同様な逆方向さまたくさび形部分として同様形
成される。その代りに、背面コアは三角形、又は正面コ
ア１４．１５を選択的に飽和するための制御磁束を与え
るために好ましい任意の他の便宜的な形状とされてもよ
い。

そｎぞれの制御巻線３ｇ、３９は変換信号巻線２１が正
面コア全通って伸びる方向に対し直角に各背面１６．１
７の周シに巻か詐る。信号及び制御巻線の上述した構成
により、そルぞｎの信号磁束４０及び制御磁束４１１４
２は変換器コア内に誘起さｎこｎら磁束は互に実質的に
垂直な路で伸びる。このことは、上述したように、本発
明の重要な特徴でるる。七ｎによって制御及び信号磁束
間の干渉は相当減少せしめらｎることになる。

背面コア１６．１７から正面コア１４．１５への制御巻
線３８．３９によって発生される制御磁束の所望の効果
的な結合を得るために、そｎ−ｔＪ：ｒｔの対面する横
表面２１２２及び２３．２４ｔ′できるだけ接近して配
置することが重要である。理想的にはこｎら表面は背面
及び正面コア間の制御磁束第１Ａ図の実施例に示されて
いるように１正面コア１４．１５の横断面領域に関して
伸びる制御磁束路のものと垂直な方向の幾分大きな横断
面領域を有するように背面コア１６．１７を与えること
が好ましい。これによシ背面コアは制御磁束によっては
飽和しない。

あるいは、上記特徴に加えて、背面コアの材料は背面コ
アの飽和を回避するように、正面コアの材料よシもよシ
大きな飽和密度を有するように選択されてもよい。

動作にあって、それぞれの制御電流１１．Ｉ２は制御巻
線３８．５９に与えられる。電磁理論から公知であるよ
うに、磁束はそれによって、制御磁束線４１．４２によ
って示されるように制御電流の方向と垂直な方向で各背
面コア１６．１７に誘起される。背面コア１６．１７か
らの制御磁束はそれぞれ密接した正面コア１４．１５に
結合される。

制御電流１１．Ｉ２は第１Ａ図に示されるようにそれぞ
れの制御巻線５８．５９を通って流れるように可変抵抗
（几）３２．３３を介してそれぞれのＤＣ制御電圧源３
０．３１から例えば与えられる。制御電流の大きさは、
各表面コア１４．１５の選択された部分４４．４５がそ
れによって飽和せしめられるように選択される。飽和さ
れた部分は変換域５６を規定するように重なる近接した
非飽和高透磁性部分を定める。

第１Ａ図に示されるように、両制御スラックス４１．４
２が同一方向に伸びるように制御電流１１、Ｉ２を方向
づけることか好ましい。変換ギャップ２０を横切るこれ
ら制御磁束間の干渉はこれ釦よって回避される。

第１Ａ図に示される実施例に於て、制御電流工１の大き
さは背面コア１６から正面コア１４へ誘起される制御磁
束４１が巾Ｗ１を有する部分４４を飽和するように選択
される。更に、第１Ａ図に示されるように、制御電流工
２の大きさは、正面コア１５へ背面コア１７からの制御
磁束４２を誘起するように選択され、この制御磁束４２
は巾Ｗ２を有する正面コア１５の部分４５を飽和する。

それぞれの飽和部分４４．４５は第１Ａ図に於て斜線で
囲んだ領域によって表わされる。第１Ａ図から明らかな
ように、それぞれの飽和正面コア部分４４．４５は変換
ギャップ２０の両側でかつそれに直ぐ近接して記録媒体
に面する変換器面４３に於いて伸びる。飽和コア部分４
４．４５は変換ギャップ２０を横切って重なるそれぞれ
の近接した高透磁性非飽和部分即ち領域４６．４７を規
定する。重な多部分４６゜４７は変換ギャップ−２０を
横切って伸びる巾Ｗ３の高透磁性変換域５６を規定する
。第１Ａ図から明らかなように、全ギヤツブ巾Ｗ＝Ｗ１
＋Ｗ２−）−Ｗ３は一定である。

制御電流工２の大きさを減少しつつ１つの制御電流（１
１）の大きさを比例的に増大することによって、それぞ
れの巾Ｗ１．Ｗ２は比例的に変化し、変換域５６は変換
ギャップ２０の巾Ｗに沿って選択的に移動せしめられう
る。例えば、変換器中Ｗに沿って高速で変換域５６を周
期的に走査することが所望される時には、制御回路が使
用され、それは両電流１１．Ｉ２の大きさを逆方向に直
線的、周期的に変化しそれにより飽和部分４４．４５の
巾Ｗ１．Ｗ２を周期的に変える。

走査時に、変換域５６の巾Ｗ３を一定に維持するために
、変化する制御電流の和、即ち１１＋１２を一定に維持
する必要がある。

上述したように、各正面コア１４．１５の選択された飽
和部分を得るために１例えば第２図に示される制御回路
はそれぞれの制御電流１５）、　Ｉ２を供給するように
使用され、以下に記載されるように巻線５８．５９を制
御する。

好適実施例に於て、制御電流１１．Ｉ２は変換器の巾Ｗ
を横切って一定の巾の変換域を周期的に走査するように
差動的に変化せしめられる。

それによシ、情報信号は第１Ｂ図に示されるように方向
２７に長さ方向に移動する磁気テープ３６の横方向トラ
ック３５に沿って記録されあるいは再生されうる。しか
しながら、その代シに他の記録／再生への適用が得られ
うるということが理解されるであろう。

例えば、電流値１１．Ｉ２は第１図に示されるＤＣ電圧
源５０．５１を使用しかつ可変抵抗３２゜３３を一定値
にすることによって一定に維持されると、変換域は固定
の位置をとるになる。この後者の適用は第１Ｄ図に於い
て３７で示されるように長さ方向のトラックに沿って記
録を得る九めに好ましいものとなる。長さ方向即ちヘリ
カル・トラックでの記録／再生の間に、変換域の位置は
トラック対トラックでステップせしめられてもよい。他
の適用にあっては第１０図に示されるように、記録され
たヘリカル・トラック３４は回転ドラムに固定して装着
された本発明の変換器によって再生されてもよく、変換
器内での変換域の位置は最適な再生性能を与えるように
記録トラック巾を横切って移動せしめられてもよい。

第２図は変換器の巾ＷＫ沿って変換器４３に於て変換ト
ラック域１６の位置を制御するため第１Ａ図の変換器１
０の制御巻線５８．５９を駆動するように第１図のＤＣ
電源３０．５１とＲ＋５２゜３３を置換してもよい制御
回路５４の例である。

この好適実施例に於て、変換域５６は第１Ｂ図に示され
るように磁気テープ３６の横方向トラック３５に沿って
周期的に走査せしめられる。

しかしながら、制御回路５４は上述したように他の記録
／再生の適用に於て使用される時に変換器１０の異なっ
た動作モードを得るように適応されてもよいことが理解
されるであろう。

第２図の回路５４は周期的に変化する制御電圧Ｖｃを発
生するＡＣ制御電圧源６１を使用する。

電圧Ｖｃは第２図の回路によシ差動的に変化する制御電
流１１．Ｉ２に第２図の回路によって変換される。

電圧ＶｃはＲ６２を介して第１の演算増巾器（ＯＰアン
プ）６５の反転入力に与えられ、このＯＰアンプ６３は
フィードバック（ＦＢ）几６４を有し、電圧フォロアと
して働く。アンプ６３の出力はＲ６５を介して第２のＯ
Ｐアンプ６６の反転入力に接続され、この増巾器６６は
ＦＢ几６７を有している。アンプ６６はアンプ６３の出
力信号を反転する。第１のアンプ６３の出力はＲ６１３
を介して、ＦＢ几７０を有する第３のＯＰアンプ６９の
反転入力に接続される。第２のアンプ６６の出力は几７
１を介して、ＦＢ　Ｒ７３を有する第４のアンプ７２の
反転入力に接続される。

可調ポテンショメータ（ＰＵＴ）７４は制御電流オフセ
ットエ０を得るために負のＤＣ電圧源と接地との間に接
続される。ＰＯＴ　７４の出力はＲ７５を介して第３の
アンプ６９の反転入力に接続され、かつＲ，７６を介し
て第４のアンプ７２０反転入力に接続される。

第３のアンプロ９の出力は、ＦＢ　Ｒ７０を介してアン
プ６９の反転入力に接続される変換器１０の上述した第
１の制御巻線３８に接続される同様に、第４の増巾器７
２の出力はＦＢＲ７３を介してアンプ７２の反転入力に
接続される第２の端子を有する上述した第２の制御巻線
３９に接続される。コイル３８とＲ７５との間の接続部
はＲ７７を介して接地される。同様に、コイル３９と８
７３との間の接続部はＲ，７８を介して接地される。４
つのＯＰアンプ６３，６６．６９及び７２のそれぞれの
非反転入力は接地される。アンプ６９゜１２とそれぞれ
のＲ，７０，７７及び７３．７８はそれぞれ第１及び第
２の電流源として働く。

動作にあって、電圧源６１からの電圧Ｖｃは電圧フォロ
ア６５．６４を介して第１の電流源６９゜７０．７７に
与えられ、この電流源は第１の制御巻線３８に、入力電
圧Ｖｃに正比例する制御電流１１を与える。アンプ６５
の出力で得られかつインバータ６６．６７によって反転
される電圧は第２の電流源７２，７５．７８に与えられ
、この電流源は第２の制御巻線５９に、入力電圧Ｖｃに
反比例する制御電流工２を与える。負のＤＣ電圧に結合
したＰＯＴ７４は所望の制御電流オフセットＩｏを設定
し、これは第３図に関連して後に詳述するように１こと
で記載している実施例に於ては、最小及び最大制御電流
値間の半分、即ちＩｏ＝（Ｉｍａｘ−Ｉｍｉｎ　）／２
である。

以上の記載から明−らかなように、電圧Ｖｃが第３図に
示されるように、Ｖｃｍｉｎ及び”ＣｍａＸ間で周期的
に変化する振巾を有する時には、回路５４はこのように
して変化する制御電圧を、第１及び第２の電流源のそれ
ぞれの出力で得られた実質的忙直線状に変化する制御電
流１１．Ｉ２に変換する。従って、制御電流１１．Ｉ２
は第３図に示されるように入力電圧Ｖｃに実質的に直線
比例して変化しつつ差動的に、即ち互に逆方向に変化し
、次の式によって定められる。

Ｉ　１　＝Ｋ　Ｖｃ　＋　Ｉ　。

Ｉ　２　＝　−Ｋ　Ｖｃ　＋　Ｉ　ｇ ζこで、Ｋ及び１．は第２図の回路のノくラメータに依
存する定数であり、それらから誘導せしめられうる。

本発明の走査形磁気変換器によって高性能を得るために
、正面コア１４．１５の近接した飽和及び□非飽和領域
間のよく定められた境界が所望される。これは、各コア
の近接した横断面領域間の透磁率の変化の最大速度が変
換器中Ｗに渡って得られるように対面正面コアの形を選
択することによって得られる。これによシ、各正面コア
の選択された区域は制御電流によって飽和せしめられて
、顕著な磁束がそれを通らないが、直に近接した情報信
号を変換するために必要でるるような充分な透磁性に留
まるようｋなる。

この結果、変換器１０の性能は各正面コア内での各近接
した飽和及び非飽和領域間の透磁率対磁束密度勾配の急
しゆんさに依存する。

例えば第４図は好ましい磁気コア材料（例えばＡＭＰＥ
Ｘ社によって製造されているフエンイ）Ｐ８５２Ｂ）の
周知の透磁率ｍ対磁束密度Ｂの特性を示す。この特性か
ら明らかなように、４００よシも大である比較的に高い
透磁率ｍはＢ１＝＝４０００ガウス以下である磁束密度
Ｂで得られ、この高い透磁率は所望の変換動作に対して
充分である。その材料の飽和磁束密度は第４図に示され
るように、１００以下の透磁率に対応する約Ｂ２＝６０
００ガウスである。この結果、変換器正面コア内での高
透磁性領域及び近接した飽和領域間で所望の急速な転移
を得るため、透磁率は第４図から明らかなようくいずれ
かの方向で１００以下から４００以上に急速に変化しな
ければならない。

第６図は２つの重畳した磁束密度対透磁率特性５５．５
５’の例を示し、それぞれの特性は第４図の特性に対応
しかつそれぞれは１つの反対方向に配向されたくさび形
の形状の正面コア１４゜１５特有なものである。第５図
は９０°回転せしめられた第１Ａ図の対面正面コア１４
．１５の概略正面図である。斜線の部分４４．４５は飽
和領域を表わし、これは１００以下の透磁率を有するコ
ア部分である。第５図の他のコア部分は４００以上の透
磁率を有する非飽和高透磁性区域４６゜４７を表わす。

変換ギャップ２０１Ｃ渡って伸びかつ重なった非飽和高
透磁性領域４６によって形成される変換域５６は重畳し
た特性５５．５５ａの重な）部分に対応し、これら部分
は１００及び４００間の透磁率を示す。第５及び６図か
ら明らかなように、良く規定された変換域５６は出来る
だけ急しゅんな透磁率対磁束密度勾配を有する特性を必
要とする。この要件は急しゅんな特性を有する変換器コ
ア材料を選択しかつ大きな磁束密度変化が走査長さに対
応する変換器中Ｗに渡って近接した横断面区域間で生じ
る様にくさび形部分を設計することによって達成されう
る。透磁率勾配を更に増大するために、磁気アニストロ
フィーを有しかつ磁化容易軸が変換ギャップ平面と垂直
になるように配向された変換器コア材料が好ましく使用
される。

所望の最大透磁率対磁束密度勾配を得るように２つの近
接した横断面領域間で磁束密度勾配を更に増大するため
に、くさび形部分の形を第４図の特性のものと類似させ
るとと即ち変換器中Ｗの方向に対数的に増大するくさび
形正面コア１４．１５の横断面領域を得ることが可能で
ある。これは第５図に於いて想像線で示されるように正
面コア１４．１５の対数的に増大する側部表面４８．４
９を与えることによって得られうる。

非飽和高透磁性区域の所望の急しゅんな区画化を一層増
大するために、表面コア１４．１５は簿い非磁性層によ
シ互に絶縁された簿い磁気積層構成体から作られても良
い。第７図で例えば５１及び５２で示されるこれら積層
構成体の層は好ましくは変換ギャップ平面に垂直な方向
に与えられかつ周知の磁気コア積層技術を使用して変換
話中Ｗに沿って積み重ねられる。

第１Ａ図の変換器の動作の上述した記載から明らかなよ
うに１つの背面コア１６又は１７に於て発生された制御
磁束４１又は４２は他の背面コアに結合されてはならな
い。従って、正面コア１４．１５間に与えられる変換ギ
ャップ２０の長さノに関してよシ大きな長さＬのギャッ
プ５０をこれら背面コア１６．１７間に与えることが好
ましい。なるべくは、比１／Ｌは１：１ａ又はそれ以上
に選択される。

変換信号磁束の損失を最少に維持するために、面４３と
逆の横表面２２．２４に対するよシも変換器面４３によ
シ接近した変換巻線窓２６を与えることが好ましい。表
面４３及び２２．２４からの巻線窓のこれらそれぞれの
距離の好ましｂ比は約１：１０である。

第１Ａ図の上述した実施例の変更例が第７図に示されて
いる。これら実施例には類似性があるためその差のみが
次に記載される。

第７図の実施例に於て、それぞれの溝８２は横表面２５
．２５に対し内向含に背面コア１６゜１７に設けられる
。溝８２はそれぞれ各背面コア１６．１７の制御巻線３
８．３９を収容するように働く。第７図の両方の背面コ
ア１６．１７の類似性に関して、制御巻線３８及び溝８
２は１つの背面コア１６にのみ存在する。溝８２によっ
て与えられる凹所に制御巻線５８．５９を位置決めする
ことによシ、対面積表面２２，２３及び２４゜２５は互
に合致して癲接せしめられて位置決めされうる。正面及
び背面コア間の空隙はそれによシ相当減少せしめられ、
これらコア間の所望の固い磁気結合が得られる。

しかしながら、第７図の実施例に於て、変換話中に渡る
面４３の最上部及び最下部はこれら部分での正面及び背
面コア間の合致した接触に関して飽和にならない。この
結果、中断［８０８８１間の領域のみが飽和されるよう
になる。対応する正面コア１４．１５の非飽和領域間で
のクロストークを減少するために、傾斜した縁８７゜８
８は、好ましくは、変換話中Ｗに渡ってギャップ２０の
両端に与えられる。従って、減少した有効変換話中Ｗ′
は線８０，８１間に伸びる。

第１図の更に別の実施例が第８図に示されている。これ
は、第１図のものとは、正面コア１４゜１５の部分８５
．８４が変換器の正面表面４３から選択した角度で広が
る点で異なる。好ましくは、それは約１５°である。こ
の特徴は変換器対媒体インターフェイスを最少にし、こ
れＫよ多接触記録に於て摩耗を減少する。それは、また
、周知のヘッド形状効果を減少し、それによシ変換ギャ
ップ磁束と変換器の外方縁から発生する磁束との間の干
渉を最少にする。

更に別の実施例が第９図に示されている。そこに於て制
御巻線５８．５９は簿いフィルム層の形で背面コアに附
着される。例えば、銅の層が好ましいマスク及び周知の
材料耐着技術を使用して附着せしめられる。この実施例
に於て、正面及び背面コアのそれぞれ対面する横表面２
１゜２２及び２３，２４間のギャップは最少とされる。

第９図の実施例は正面及び背面コア間の最少レラクタン
スが制御巻線を収容するように背面コアに穴を設ける必
要がなく得られる。第９図の簿いフィルムのコイル３８
．３９はそれぞれの電圧＃５Ｑ、５１との接続を容易に
するためにそれぞれの絶縁端子板８５．８６に結端せし
められる。

対面する表面２１．２２及び２５．２４間のそれぞれの
ギャップ及びギャップ２０及び５０の図面に於ける表示
はコア及びそれぞれの巻線をよシよく表わすために寸法
が拡大されて示されている。

変換器対記録媒体インターフェイス領域４３が程々の実
施例に於て一般的に平らなものとして示されたが周知の
形状決めを使用して必要に応じ形状づけられてもよい。

形成した変換器構造体を非磁性ホルダ（図示せずンに保
持し周知の結合技術を使用してそれぞれの変換器素子を
例えばエポキシによって互に結合することが好ましい。

しかしながら、このような結合材料は図面を簡略化する
ためにそれぞれの図面では省略されている。

以上全ての実施例から明らかなように、それぞれの制御
磁束４１．４２は実質的に垂直な路に於て変換信号磁束
４０の方向く伸び、それによシこれら磁束間の干渉が実
質的に減少せしめられる。また、以上から明らかなよう
Ｋ、好適実施例は製造が比較的容易で、所望のコア形状
が変換器に渡る透磁率対磁束密度勾配を最大にすること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は本発明に従った電磁的に制御される走査形磁
気変換器の好適実施例の単純化された斜視図であり、第
１Ｂ〜１Ｄ図は本発明の変換器を使用した時に得られる
ことができる種々の記録形を示し、第２図は第１Ａ図の
変換器を駆動するために使用される制御回路の図を示し
、第３図は第２図の回路によって得られる制御電圧対制
御電流特性を示し、第４図は周知の磁気材料の磁・束密
度対透磁率特性の例を示し、第５図は９０°回転した第
１Ａ図の変換器の２つの対面する正面コアの正面図を示
し、第６図はそれぞれが第５図に示された１つの正面コ
アに対応する第４図の２つの重畳した磁束密度対透磁率
特性を示し、第７図は第１Ａ図に示された変換器構造体
の他の実施例の単純化された斜視図を示し、第８図は第
１Ａ図の変換器構造体の更に他の実施例を示し、第９図
は第１Ａ図の変換器構造体の今一つの実施例を示す。図で、１１．１２は対面コア、１４．１５は磁気正面コ
ア、１６．１７は磁気背面コア、２１は変換信号巻線、
５８．５９は制御巻線を示す。％許出願人　　　アムペックス　コーポレーション手続
補正書（方式）昭和６１年　６月７７日　　１゛特願昭６１−６４６５０号２）発明の名称電磁的に制御される走査形磁気変換器３、補正をする者事件との関係　　　　　特許出願人名称　　アムペックス　コーポレーション４、代　理　
人住所　〒１００東京都千代田区丸の内２丁目４番１号丸
ノ内ビルヂング　７５２区５、手続補正指令の日付発送日昭和６１年５月２７日６
１、補、運の対象補　　正　　の　　内　　容明細書の発明の名称「電磁的に制御可能な走査形磁気変
換器」を「電磁的に制御される走査形磁気変換器」と訂
正する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）磁気を有し、それらの間で変換ギャップを規定す
る磁気コア手段と、この磁気コア手段と関連し、その一
部を選択的に飽和する磁束を与えるための制御巻線手段
と、上記磁気コア手段と関連し、上記変換ギャップから
周辺に発する変換信号磁束と交又するための変換信号巻
線手段とを有しており、上記変換信号磁束と上記制御磁
束とは互に実質的に垂直な路で上記磁気コア手段内で伸
びることを特徴とする磁気変換器
（２）特許請求の範囲第１項記載の磁気変換器に於て、
上記変換信号巻線及び上記制御巻線は互に実質的に垂直
な平面でそれらそれぞれの巻回部を有するようにされた
ことを特徴とする磁気変換器
（３）特許請求の範囲第１項記載の磁気変換器に於て、
上記磁気コア手段は２つの対面する磁気コアからなり、
上記制御巻線は記録媒体に面し、かつ上記変換ギャップ
に近接する各上記コアの面部分を選択的に飽和するため
上記制御磁束を与えるようになっており、各上記コアの
上記飽和面部分は近接した非飽和高透磁性面部分を規定
しており、この高透磁性面部分は高透磁性変換域を規定
するように変換ギャップを横切って重なることを特徴と
する磁気変換器
（４）特許請求の範囲第１項記載の磁気変換器に於て、
上記磁気コア手段は２つの対面する磁気コアからなり、
分離した制御巻線が各上記コアと関連したことを特徴と
する磁気変換器
（５）特許請求の範囲第３項記載の磁気変換器に於て、
上記変換ギャップは上記変換器の巾の方向に伸びる巾を
有し、上記制御巻線は上記変換器巾に沿って設けられ電
流供給手段が上記面部分を選択的に飽和するため上記制
御巻線に電流を与えるために設けられることを特徴とす
る磁気変換器
（６）特許請求の範囲第５項記載の磁気変換器に於て、
上記電流供給手段は上記変換域の予め定められた位置と
一定の巾とを維持するように一定の大きさの上記制御電
流を与えるようになったことを特徴とする磁気変換器
（７）特許請求の範囲第５項記載の磁気変換器に於て、
上記電流供給手段は上記制御電流の大きさを変化し、そ
れによって上記飽和面部分のそれぞれの巾を変えるよう
になったことを特徴とする磁気変換器
（８）特許請求の範囲第７項記載の磁気変換器に於て、
上記電流供給手段は、上記変換域の位置をその一定の巾
を維持しつつ変化するように、上記制御電流の大きさを
直線的に、かつ互に逆方向に上記制御電流の一定の和を
維持しつつ変化するようになったことを特徴とする磁気
変換器
（９）特許請求の範囲第７項記載の磁気変換器に於て、
上記電流供給手段は上記変換ギャップ巾の方向の上記変
換域の周期的走査を得るように上記制御電流の大きさを
周期的に変えるようになったことを特徴とする磁気変換
器
（１０）特許請求の範囲第７項記載の磁気変換器に於て
、上記電流供給手段は上記変換ギャップ巾の方向の上記
変換域の巾を変更するように上記制御電流の大きさの和
を変化するための手段を具備したことを特徴とする磁気
変換器
（１１）特許請求の範囲第１項記載の磁気変換器に於て
、上記磁気コア手段は２つの反対方向に配向されたくさ
び形部分の形で設けられ、これらくさび形部分は上記変
換ギャップの片側で両方向に、かつその巾に沿って除々
に増大する横断面を有することを特徴とする磁気変換器
（１２）特許請求の範囲第１項記載の磁気変換器に於て
、上記磁気コア手段は２つの対面する磁気コアからなり
、そのそれぞれは正面コアとそれと関連し、かつそれに
密接して配置された背面コアとを有しており、上記正面
コアはそれらの間で上記変換ギャップを定め、変換信号
巻線が上記正面コアと係合し、別々の制御巻線が各上記
背面コアと係合して上記変換ギャップと近接した上記関
連正面コアの一部を選択的に飽和するように結合した制
御磁束を与えるようになったことを特徴とする磁気変換
器
（１３）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、上記両コアの上記別々の制御巻線は同一方向に配向
された上記制御磁束を与えるようになったことを特徴と
する磁気変換器
（１４）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、各上記正面コアは上記変換器の巾に実質的に沿って
伸びる制御磁束路を与え、各上記正面コアの上記制御磁
束路は上記変換器巾に沿って両方向に除々に増大するレ
ラクタンスを有することを特徴とする磁気変換器
（１５）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、上記変換信号巻線及び上記制御巻線は互に実質的に
垂直な平面で伸びるそれらそれぞれの巻回部を有するよ
うに構成されたことを特徴とする磁気変換器
（１６）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、上記正面コアは上記変換ギャップの片側で両方向に
、かつその巾に沿って除々に増大する横断面を有してい
る反対方向に配向されたくさび形部分の形で設けられる
ことを特徴とする磁気変換器
（１７）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、上記背面コアは、上記制御磁束による上記背面コア
の飽和を防止するように上記正面コアの対応する横断面
よりも、上記制御磁束に垂直な方向のより大きな横断面
を有することを特徴とする磁気変換器
（１８）特許請求の範囲第１６項記載の磁名変換器に於
て、各上記背面コアはそれと関連した上記正面コアと同
様に配向されたくさび形部分の形で設けられることを特
徴とする磁気変換器
（１９）特許請求の範囲第１６項記載の磁気変換器に於
て、各上記正面コアは互に磁気的に絶縁され、かつ変換
ギャップ平面に実質的に垂直に伸びる平面状表面を有す
る複数の積み重ねられた積層構成体からなることを特徴
とする磁気変換器
（２０）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、上記背面コアは上記正面コアのものよりも高い飽和
密度を有する磁気材料からなることを特徴とする磁気変
換器
（２１）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、少なくとも１つの上記正面コアは上記変換ギャップ
巾と実質的に平行に伸びる変換巻線窓を設けていること
を特徴とする磁気変換器
（２２）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、上記制御巻線はそれぞれ上記背面コアの周りに巻か
れていることを特徴とする磁気変換器
（２３）特許請求の範囲第２２項記載の磁気変換器に於
て、上記背面コアは凹所を設けており、それは上記制御
巻線を収容するために上記正面コアと対面する横表面に
対し内向含に伸びることを特徴とする磁気変換器
（２４）特許請求の範囲第１２項記載の磁気変換器に於
て、上記制御巻線は上記背面に設けられた簿いフィルム
の形で与えられることを特徴とする磁気変換器
（２５）特許請求の範囲第１２項記載の磁気、変換器に
於て、各上記正面コアは上記変換ギャップに近接した正
面平面を有する第１の部分を有し、これは関連した記録
媒体表面と実質的に平行に伸び、更に上記第１の部分と
連続しており、かつ上記正面平面から分かれる第２の部
分が設けられたことを特徴とする磁気変換器
（２６）磁気を有し、これらの間で変換ギャップを規定
する２つの対応する対面磁気コアが設けられており、こ
れらは上記変換ギャップの片側で、かつその巾に沿って
両方向に除々に増大するレラクタンスを有しており、各
上記コアを選択的に飽和する制御磁束を与えるため各上
記コアとそれぞれ関連する制御巻線が設けられており、
更に上記変換ギャップから周辺に発する変換信号磁束と
交又するため上記磁気コアと関連した変換信号巻線が設
けられ、上記変換信号磁束と上記制御磁束とは互に実質
的に垂直な路で上記コア内を伸びることを特徴とする磁
気変換器
（２７）特許請求の範囲第２６項記載の磁気変換器に於
て、上記対応する磁気コアは上記両方向に除々に増大す
る横断面を有する反対方向に配向されたくさび形部分の
形で与えられることを特徴とする磁気変換器
（２８）変換ギャップを規定するように変換ギャップ平
面で対向する磁極を有した２つの対応する磁気コアを設
けており、各上記コアとそれぞれ関連しており、記録媒
体に面し、かつ上記変換ギャップと近接する各上記コア
の面部分を選択的に飽和する制御磁束を与えるための制
御巻線が設けられており、各上記飽和面部分は近接した
非飽和高透磁性面部分を規定し、この高透磁性面部分は
変換域を規定するように上記変換ギャップを横切って重
なり、更に上記磁気コアと関連し、かつ上記変換ギャッ
プより周辺に発する変換信号磁束と交叉するための変換
信号巻線が設けられており、上記変換信号磁束と上記制
御磁束とは互に実質的に垂直な路で上記コア内を伸びる
ことを特徴とする電磁的に制御される磁気変換器
（２９）磁極を有し、それらの間で変換ギャップを規定
する２つの対応する磁気正面コアと、それぞれが上記正
面コアの１つと磁気的に結合し、かつそれと密接して配
置された２つの対応する磁気背面コアと上記正面コアと
磁気的に結合し上記変換ギャップから周辺に発する変換
信号磁束と交互するための変換信号巻線と、各上記背面
コアと磁気的に結合し該背面コアと磁気的に結合した上
記正面コアを選択的に飽和する制御磁束を与える制御巻
線とを具備しており、上記変換信号磁束と上記制御磁束
とは互に実質的に垂直な路で上記コア内を伸びることを
特徴とする電磁的に制御される走査形磁気変換器
（３０）磁極を備え、それらの間で変換ギャップを規定
する２つの対応する磁気正直コアが設けられ、該正面コ
アは上記変換ギャップの片側でその巾に沿って両方向に
除々に増大する横断面を有する反対方向に配向されたく
さび形部分の形で与えられており、それぞれが上記正面
コアと磁気的に結合し、かつそれと密接して配置された
２つの対応する磁気背面コアを設けており、上記変換ギ
ャップから周辺に発する変換信号磁束と交叉するため上
記正面コアと磁気的に結合した変換信号巻線を設けてお
り、各上記背面コアと磁気的に結合し上記背面コアと磁
気的に結合した上記正面コアを選択的に飽和するための
制御磁束を与える制御巻線を設けており、上記変換信号
巻線と制御巻線とは互に実質的に垂直な路で上記コア内
で伸びる上記制御磁束と上記変換信号磁束を与えるよう
に配列されたことを特徴とする電磁的に制御される磁気
変換器
（３１）特許請求の範囲第３０項記載の磁気変換器に於
て、各上記背面コアはそれと磁気的に結合された上記正
面コアによって与えられる上記くさび形と同様に配向さ
れたくさび形部分の形で与えられ、上記背面コアは上記
制御磁束による上記背面コアの飽和を防止するように上
記正面コアの対面する横断面よりも、上記制御磁束に垂
直な方向に於て大きな横断面を有し、上記変換信号巻線
及び上記制御巻線は互に実質的に垂直な平面で伸びるそ
れらそれぞれの巻線部を有するように構成されたことを
特徴とする磁気変換器
（３２）磁極を有し、それらの間で変換ギャップを規定
する２つの対応する磁気正面コアを設けており、それぞ
れが１つの上記正面コアと磁気的に結合され、かつ上記
正面コアと対面する横表面を有する２つの対応する磁気
背面コアを設けており、各上記背面コアは制御巻線を収
容するために上記横表面に対して内向きに設けられる凹
所を有し、上記正面コアと磁気的に結合され、かつ上記
変換ギャップから周辺に発する変換信号磁束と交叉する
ための変換信号巻線を設けており、更に各上記凹所に配
置され、かつ上記背面コアと磁気的に結合されて上記磁
気的に結合された正面コアを選択的に飽和する制御磁束
を与えるための制御巻線を設けており、上記変換信号巻
線と上記制御巻線とは互に実質的に垂直な路で上記コア
内を伸びる上記制御磁束と上記変換信号磁束とを与える
ように構成されたことを特徴とする電磁的に制御される
走査形磁気変換器
（３３）磁極を有し、それらの間で変換ギャップを規定
する２つの対応する磁気正面コアを設けており、この正
面コアは上記変換ギャップの片側でその巾に沿って反対
方向に除々に増大する横断面を有する反対方向に配向さ
れたくさび形部分の形で与えられ、上記正面コアに設け
られて上記変換ギャップより周辺に発する変換信号巻線
を設けており、それぞれが１つの上記正面コアの横表面
と対面する横表面を有し、かつ上記正面コアと磁気的に
結合した２つの対応する磁気背面コアを設けており、各
上記背面コアに簿いフィルムの形で与えられ、かつ上記
磁気的に結合した正面コアを選択的に飽和するための制
御磁束を与える制御巻線を具備しており、上記変換信号
巻線と上記制御巻線とは互に実質的に垂直な路に上記変
換信号巻線と上記制御磁束を与えることを特徴とする電
磁的に制御される走査形磁気変換器