KR960003655B1

KR960003655B1 - 자기 기록 매체에 있어서 고정 가포화 부재를 이용한 신호 전달 방법 및 장치

Info

Publication number: KR960003655B1
Application number: KR1019870700718A
Authority: KR
Inventors: 아아르 구취 베버리
Original assignee: 암펙크스 시스템즈 코오포레이션; 조엘 디이 탤코트
Priority date: 1985-12-13
Filing date: 1986-12-15
Publication date: 1996-03-21
Also published as: AU604674B2; JPS63501752A; AU6835687A; JPH0752491B2; EP0257042A1; EP0257042A4; WO1987003730A1; KR880700993A

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

자기 기록 매체에 있어서 고정 가포화 부재를 이용한 신호 전달 방법 및 장치

[도면의 간단한 설명]

제1도는, 제2a도 및 제2b도는 변환기 코어가 고정 보자 철편에 대하여 왕복운동을 제공하는 본 발명에 실시예의 사시도.

제3도는 변환기 코어가 고정 보자 철편에 대하여 회전하는 본 발명에 따른 다른 실시예의 사시도.

제4도는 자기 기록 매체를 따라 트랜스버스(transverse)트랙에 기록 및/또는 그로부터 재생하는 본 발명의 변환기-보자 철편 조합을 이용하는 장치의 사시도.

제5도는 헬리컬(helical)통로를 따라 이송되는 자기 기록 매체상에 설정된 트랙에 기록 및/또는 그로부터 재생하는 본 발명의 변환기-보자 철편 조합을 이용하는 장치의 사시도.

제6도는 공지된 자성재료의 투자율 대 자속밀도 특성의 예를 나타내는 도면.

제7도는 본 발명의 한 실시예에 따른 차별 투자층에 설정된 변환 지역의 길이를 가로지르는 투자율 대 자속밀도 특성을 나타내는 도면.

[발명의 상세한 설명]

본원은 다음과 같은 계류중인 미합중국 출원들의 이부 연속 연속 출원이다 : 발명의 명칭이 “가포화 보자 철편을 갖는 자기 변환기 및 이를 이용하는 기록/재생장치”인 특허출원 제808,924호(1985. 12. 13), 발명의 명칭이 “자기변환 방법 및 장치”인 특허출원 제06/808,588호(1985. 12. 31), 발명의 명칭이 “자기 제어식 주사헤드”인 특허출원 제06/715,211호(1985. 4. 22), 발명의 명칭이 “전자기 제어식 주사 자기 변환기”인 특허출원 제06/829,592호(1986. 2. 13) 및 발명의 명칭이 “자기 제어식 주사 자기 헤드 트랙킹 제어 장치”인 특허출원 제06/843,453호(1986. 3. 24). 미합중국 특허출원 제06/715,211호와 제 06/829,592호 자체는 1984. 8. 6일자로 출원된 미합중국 특허출원 제06/641,817호의 일부 연속 출원이다. 미합중국 특허출원 제06/843,453호는 미합중국 특허출원 제06/829,592호, 제06/715,211호, 제06/808,588호 및 제06/808,924호의 일부 연속 출원이다.

이에 의하면 다음과 같은 미합중국 특허출원에 대하여 상호 첨조를 할 수 있다 : 본원과 동일자로 출원된 발명의 명칭이 “개별 자기기억 및 가포화층을 갖는 자기 기록 매체와 그 매체를 이용하는 자기신호처리 장치 및 방법”인 특허협력조약 출원의 유효출원일의 효력을 받는 미합중국 출원 및 본원과 동일자로 출원된 발명의 명칭이 “자기 변환 방법 및 장치”인 특허협력 조약 출원의 유효 출원일의 효력을 받는 미합중국 출원.

상기 특허출원은 모두 본 특허출원의 양수인인 암펙크스 코오포레이션(Ampex Corporation)에 양도되었다.

[기술분야]

본 발명은 자기 기록 및 재생에 관한 것으로서, 보다 상세히 설명하면 신호 이용장치와 자기기억매체 사이에서 자기적으로 형성된 정보를 전달하기 위한 변환 지역을 제공하기 위한 자성체에 관한 것이다. 보다 구체적으로 설명하면, 본 발명은 이러한 부가적 자성체에서 변환 지역의 위치를 기계적으로 제어하는 것에 관한 것이다(여기서 “변환지역(transducing zone)”이라함은 그러한 지역을 갖는 자성체로 또는 그로부터 자속을 연결할 수 있는 지역을 의미한다). 본원에 기술된 본 발명의 바람직한 실시예들은 자기 기억매체의 물리적 통로에 인접한 자기적으로 포화가능한 본체에 변환지역을 설정하기 위해 자기변환기 코어의 물리적 갭을 이용하는 것과, 이러한 코어의 이동에 의한 본체에서의 변환 지역의 이동에 관한 것이다.

[배경기술]

정보의 자기상태를 전기적 상태로 변환하는 전자기 변환기를 이용해서 자기기억 매체와 신호 이용 장치 사이에서 자기적으로 규정된 정보를 전달하는 것이 바람직한 경우가 많이 있다. 전기 변환기는 두 자극 사이의 물리적 갭(통상 변환 갭이라고 칭함)이 제공된 고투자율의 자성체를 갖는 것이 일반적이다. 이 갭은 자성체 내부의 자속 통로에 그리고 그것으로부터 연결되도록 상기 자성체 내부의 자속통로를 차단한다. 상기 갭에서 자성체로부터 발출하는 것에 의하여 자속을 변환기 내부의 자속 통로로부터 자기 기억매체와 같은 것에 연결한다. 또한 상기 갭에 의하면, 헤드가 적절히 위치하는 자기기억 매체로부터 발출하는 자속을 “픽업”(검출)할 수 있다. 신호수단들이 자속 통로를 흐르는 픽업된 자속을 감지하고 그 자속에 의해 규정된 정보를 소망의 신호 이용 장치에 전송하기 위하여 신호 수단이 제공된다. 신호 수단으로는 자속 통로를 통과하는 자속의 변화를 검출하고 자기적으로 규정된 정보를 해당 전기 신호로 변환하도록 위치하는 전기 코일이 있다(이 검출은 정보의 전달은 한 방향, 즉 자기 매체에서 자기변환기 또는 헤드로 하는 것이지만, 다른 방향, 즉 자기 헤드에서 해당 자기기억 매체로의 전달도, 넓게 말하면, 매우 유사함을 알 수 있다. 정보는 자기 상태의 표현을 규정하는 전기적 신호를 헤드 내부의 자속 통로상에 해당자속을 유도하는 코일로 통과시키므로써 전기적 신호 상태로부터 자기상태로 변환된다).

상기 기술은 고형 자기디스크 기억매체를 갖는 디스크 레코더에 이용된다. 이러한 장치의 전자기 변환기는 기록/재생 작동중에 “비행”(매체와의 비접촉)하도록 된다. 이에 의하여 발생된 헤드와 자기기억매체 사이의 간격은 공지된 파장의존성 간격손실을 발생시킨다. 또한, 발생된 간격은 그들 간의 자속전달 효율에 악영향을 미친다.

자기테이프 또는 가요성(또는 플로피)디스크 레코더와 같은 다른 데이터 레코더에 있어서, 이러한 기술을 이용하면, 자기헤드는 신호전달 작동중에 매체와 접촉하는 것이 일반적이다. 이들 레코더에서는 간격손실이 그리 주요한 문제는 아니지만, 매체와 접촉헤드 사이의 상대적 이동이라는 관점에서 볼때 헤드와 매체의 마모는 중요한 문제가 될 수 있다. 예를들면, 광대역 자기신호 기록/재생 장치에서는 고주파 신호를 양질의 분해능으로 기록/재생하기 위하여 변환기 대 기억매체 간의 큰 상대 속도가 필요하다. 이러한 장치에 있어서, 헤드와 기억매체는 마모되어 자주 교체하여야 한다. 이와 관련하여 헤드 표면에서의 마모는 특히 해로운 것이 될 수 있다.

회전 주사 자기테이프 레코더는 헤드 대 테이프의 상대 속도를 증가시키는데 있어서 상당히 진전시켰다. 여기서, 변환기는 상대적으로 느리게 전진하는 자기테이프와 접촉한 상태로 고속으로 회전한다. 변환기는 드럼과 같은 회전 지지 부재상에 회전하도록 장착되는 것이 일반적이다. 통용되는 회전 주사 레코더의 기본형은 트랜스버스 주사 레코더와 헬리컬 주사 레코더 두가지가 있으며, 이것은 변환기가 테이프에 스치는 각도로 구별된다. 회전주사 레코더에 의해 기록된 신호의 정확도와 재생성을 획득하는 것과 관련하여 많은 문제들이 있다. 예를들면, 회전변환기 지지부재, 변환기 구조 그리고 지지 부재 상의 변환기의 위치 사이에 극히 작은 기계적 공차를 유지할 필요가 있다. 그와 동시에, 테이프가 회전변환기를 지나 이송되는 속도에 대하여 변환기, 즉 지지부재의 회전속도를 정밀하게 유지할 필요가 있다.

[발명의 개시]

하기의 설명으로부터 보다 명백하겠지만, 본 발명의 방법과 장치는 자기변환기의 자속과 자기 기억 매체의 자속에 의해 정의될 수 있는 정보를 전달하는 아주 다양한 장치에 적용할 수 있다. 본 발명을 이용하면 변환기와 매체 마모의 감소, 파장의존성 간격손실의 감소 및/또는 변환기 효율의 향상이 제공된다.

본 발명은 여러 발견으로부터 파생된 것이다. 한가지 예로써, 변환지역은 물리적 갭이 필요없이 자성체내에 생성될 수 있다는 것이 발견되었다. 또한 이 자성체가 자기기억매체에 자기적으로 인접하게 위치하면, 이러한 변환지역은 자성체와 자기기억매체 사이에 지속을 연결할 수 있다는 것이 발견되었다. 더우기, 이 자성체는 그 내부의 자속 통로상의 자속을 전자기 변환기의 코어와 같은 다른 자성체에 연결하는데 이용될 수 있음이 발견되었다. 또한, 종래 자기 변환기의 코어에 있는 물리적 갭은 후술된 바와같이 자성체에 변환지역을 설정하는데 이용될 수 있음이 발견되었다. 또한, 변환지역에 대하여 바이어스 자속을 제공하는 이러한 코어나 다른 자성체의 이동에 대응하여 이러한 변환지역의 위치가 이동한다는 것이 발견되었다(본원에서, “자기적으로 인접한”이라는 말은 포화 또는 어떤 유사한 자기 효과가 연결을 발행하지 않는다고 가정할 때 자성체가 인접한 물체 또는 계(界)에 대하여 그 사이에 자속 연결이 발생하도록 위치하는 것을 의미한다).

연질의 자성체가 자석의 자극 사이의 자속 통로를 포획 및 제공하기 위하여 영구자석의 양단위에 위치하는 것이 일반적이다. 이러한 자성체는 “보자 철편(keeper)”으로 불리우며 영구자석이 감자되는 것을 방지한다. 변환기용 코어를 만드는데 보통 이용되는 자성재료는 보자 철편의 특성과 유사한 특성을 갖는다. 본 발명과 관련해서 이용되는 자성체는 기본적으로 보자 철편과 동일한 특성을 갖는다. 본 발명의 몇몇 실시예에서, 자성체는 변환지역을 제공하는 것은 물론 보자 철편의 기능을 한다. 이러한 이유로 본 발명의 자성체는 본원에서 “보자 철편”으로 표현되기도 한다. 자성체의 재료는 높은 절대 투자율, 낮은 보자력 및 낮은 자기포화밀도를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 재료는 보통 연질의 자성재료라 불리우며 “경질” 자성재료, 즉 자기적으로 정보를 기억하는 것과 같은 높은 보자력과 자기포화 밀도를 갖는 재료와 대비된다.

보자 철편과 그것에 근거한 기록/재생 장치의 효력에 원인이 되는 발견은 당해 기술분야에 있어서 주요한 진전을 제공한다. 특히, 이것은 보자 철편내부에서 변환지역의 위치를 변화, 환언하면 그 위치의 주사의 용이성에 관하여 적용된다. 종래 레코더/재생장치를 주목할 정도로 재설계할 필요없이 이러한 주요진전을 주사에 이용하는 것이 바람직하다. 본 발명에 따르면, 보자 철편내의 변환지역의 주사가 단지 자기 변환기 또는 보자 철편 본체에 변환지역을 설정하는 다른 자성체를 대응하게 이동시킴으로써 성취된다면, 이러한 주요 재설계는 많은 경우에 피할 수 있다는 것이 발견되었다.

변환지역은, 동일한 하나이상의 유효 자기불연속, 즉 전자기 변환기에 물리적 변환 갭을 제공하는 것과 같은, 투자율이 실질적으로 다른 지역을 형성함으로써 보자 철판내에 형성된다. 투자율 구배(permeability gradient)가 이러한 불연속을 제공하며, 변환지역을 제공하기 위하여 자성체의 인접 지역 사이에 급격한 투자율 구배가 존재하는 것이 가장 바람직하다. 이러한 구배의 특성과 이것을 얻는 바람직한 방법은 하기에 상술되어 있다. 이러한 불연속은 인접한, 자기적으로 포화된 지역과 불포화된 지역을 구비하므로써 자성체 내부에 매우 간단하게 제공된다. 더우기, 변환지역은 종래 자기 변환기의 물리적 갭과 자기 바이어스 자속원과의 협력에 의하여 보자 철편내부에 용이하게 발생 및 형성될 수 있다. 바이어스 자속원은 단지 변환기와 관련되거나 단지 보자 철편과 관련될 수 있으며, 어떤 경우에는 이들 모두와 관련될 수 있다. 더우기, 바이어스 자속원은 보자 철편을 통과하는 기록신호자속에 의해 간단히 제공될 수 있다. 형성되었다 하더라도, 보자 철편내의 변환지역의 위치, 크기 및 형태는 이러한 자성체 또는 자속원을 이러한 보자 철편에 자기적으로 인접하게 유지하면서 변환지역을 형성하는 자성재료를 보자 철편에 대해서 기계적으로 이동시킴으로써 변환된다.

변환지역의 존재는 일시적인 것이 될 수 있다는 것에 주목하여야 한다. 즉, 기억 매체와 보자 철편간을 자속 연결하는 것이 필요할 때에는 변환 지역이 존재하는 것만이 중요하다. 예를들어, 변환지역이 AC 전류에 의해 유도된 자속에 의해 제공된다면, 변환지역을 형성시킬 수 있는 자속 불연속은 주기적인 특성을 갖는다. 전달이 자기기억매체로부터 시작한다면, 실질적인 문제로써 변환지역은 검출될 기록 자기상태가 그 변환지역에 대하여 연결 상태로 존재하기만 하면 된다. 시간적으로 서로 짧은 간격을 둔 자기 상태의 변환이 검출되고 변환지역이 AC 전류에 의해 유도된 자속에 의해 제공되면, 변환지역을 형성하는 자속은 사인파형과 반대되는 방형 파형으로 얻어질 수 있는 것과 같이 매우 빠른 전이를 제공하는 전류에 의해 유도되는 것이 바람직하다. 또한, 어떤 경우에는 보자 철편에서의 변환지역의 존재를 제어함으로써 변환기와 기억매체간의 자속 연결을 제어하는 것이 바람직할 수 있다. 이것은 변환지역을 제공하는 자속을 온오프로 전환함으로써 달성될 수 있다.

보자 철편의 두께는 보자 철편의 성능을 결정하는데 중요하다. 보자 철편 두께의 선택은 그 목적과 그 위치에 따라 달라진다. 재생동작에 대해서는, 예를들면 명확한 변환지역이 바람직하고, 짧은 파장의 신호에 대해서는 짧은 길이의 변환지역이 바람직하다. 이러한 동작을 위해서는 비교적 얇은 보자 철편이 가장 좋다. 접촉 기록 및/또는 재생장치에서와 같이 헤드와 매체 마모를 피하는 것이 중요한 응용에서는 더 두꺼운 보자 철편이 바람직하다. 또한, 변환기-보자 철편-자기기억 매체의 배열도 보자 철편의 두께에 영향을 줄 수 있다. 여하튼 보자 철편의 두께는 변환지역을 소정의 위치에 생성시키기 위해 내부의 포텐셜 자속과 관련하여 선택된다. 예를들어, 보자 철편이 물리적 갭을 갖는 자기 코어의 면과 맞닿아서 이러한 갭을 물리적으로 연결하고 많은 양의 바이어스 자속이 보자 철편에서는 물론 헤드에서도 흐르게 되는 배열에 있어서, 보자 철편은 갭 근처에서 코어에 대하여 얇게 선택되고, 갭 근처에서 바이어스 자속 통로에 직각인 보자 철편-코어 횡단면은 크게 선택되어 그 물리적 갭을 연결하는 보자 철편의 부분이 높은 자속밀도를 가지게 되는데, 이 자속밀도는 그것을 갖는 영역을 포화시킨다. 포화 영역의 투자율은 비자성체와 같은 낮은 반면, 그 주변 영역의 투자율은 높은 상태로 남아 있는다. 이들 영역은 그 자성체내에서 변환지역을 형성하도록 협력한다.

본원에 설명된 바람직한 실시예에서, 보자 철편내부에 변환지역을 형성하는 바이어스 자속은 물리적 갭을 갖는 종래 변환기 장치로부터 발산하는 자속이다.

그 바이어스 자속의 크기는 물리적 갭을 포함하는 변환기의 면을 이어주는 보자 철편의 선택 지역에서 여러 투자율의 인접 영역을 설정하도록 선택된다. 인접 영역은 보자 철편에서 “가상 갭(virtual gap)”의 특성을 갖는 지역을 형성하도록 협력한다. 이렇게 자기적으로 형성된 가상 갭 또는 변환지역은 신호 기록 및 재생에 이용된다. 변환지역은 자기 변환기와 자기기억매체 사이의 물리적 갭에서 연장하는 선에 의해 형성된 보자 철편을 통과하는 방향으로 연장한다. 또한, 보자 철편의 변환지역 형태나 크기는 보자 철편내에서도 투자율이 상당히 다른 영역 사이, 가령 보자 철편의 비포화부분과 포화부분 사이의 경계의 형태와 크기를 적절하게 조절하므로써 제어할 수 있다.

또한, 본 발명의 방법 및 장치는, 물리적 갭이 없는 자성체의 자기적으로 형성된 가동 변환지역을 제공할 뿐만 아니라 변환기의 물리적 갭으로부터 또는 자기기억매체의 기록으로부터 발출하며 소망의 자기상태 기억이나 자속전달에 해로운 영향을 줄 수 있는 바람직하지 못한 자속을 전환하는 독특한 특징으로 가질 수 있다는 것을 알 수 있다.

계류중인 특허 출원 제06/808,921호에는 정보신호를 저장하는 자기기억층을 물론 얇고 투자율이 높은 자기 보자 철편층을 갖는 자기 매체가 기술되어 있다. 상기 출원에서 기재된 바와같이, 저장을 위한 경질의 자기재료로된 층 이외에 투자율이 높고 포화불가능한 자성재료로된 층을 갖는 수직자기 기록 및 저장용 자기기록 매체를 제공하는 것이 알려졌다. 수직 자기 기록 매체에 자성재료로 이루어지고 투자율이 높은 자속통로를 형성시키고자 하는 것이다. 이들 층은 변환기와 매체 사이에서 신호 전달을 수행하기 위하여 규정된 변환 지역뿐만 아니라 하나의 가동 변환지역을 제공하지 못하며, 이러한 가동 변환지역의 형성에 필요한 층 내부 조건을 생성하는 수단도 제공되어 있지 않다. 더욱이, 이들 층은 예상 자속 밀도에 관련하여 두껍게 제조되므로써 포화불가능하게 의도적으로 구성되며 그리고 간격에 영향을 주지 않고 갭 손실을 발생시키며, 또한 자기 변환기와 자기 기록 매체가 마모되지 않는바, 이 모든 것을 본 발명의 방법 및 장치를 특징화하는 특성들이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서 가장 바람직하게는, 보자 철편은 실질적으로 자기테이프를 제공하는 가요성 기판상에 적당한 자성 기억 재료층과 같은 상대적으로 느리게 이동하는 자기 기억 매체에 대하여 고정되어 있다. 보자 철편의 변환지역은 자기 변환기와 관련된 자기 코어에 의해 보자 철편안으로 배향되는 자속에 의해 형성된다. 이러한 코어는 기계적 수단에 의해 고정 보자 철편에 대하여 상대적으로 높은 속도로 이동되어 변환 지역을 대응하게 이동시킨다. 자기기억 매체는 보자 철편과 접촉한 상태로 유지되며 그에 대하여 상대적으로 느리게 이동된다. 따라서, 갭이 없는 변환 지역을 제공하는 보자 철편을 구비함으로써 이러한 매체가 고속 변환기 코어의 갭 면과 물리적으로 접촉할 필요없이 변환 지역을 고속 이동시킬 수 있다. 그 결과, 변환기의 자기 코어의 수명을 단축하는 마모는 제거된다. 더욱이, 보자 철편과 자기 기억 매체 사이의 접촉은 파장의존성 간결손실의 영향을 감소시키고 기록/재생 과정의 효율을 개선하는 역할을 한다. 한편, 변환기 코어와 보자 철편 사이에는 작은 물리적 간격이 있는 것이 바람직하다. 이 간격은 신호 통로에서의 자기 저항 손실을 감소시키기 위해 최소로 유지되어야 한다.

하기의 상세한 설명에서는 본 발명의 방법 및 장치는 특정 실시예를 참조하여 설명하기로 한다. 그러나, 보자 철편 본체는 대체로 신횡용 장치 및 자기기억 매체와 조합되어 이용될 수 있으므로, 본 발명은 설명된 실시예에 제한 받지 않는다.

[발명의 실시형태]

다음의 설명과 도면에 있어서, 여러 실시예들간의 비교를 쉽게 하기 위해 동일한 부재는 동일한 부호로 지정된다. 둘 이상의 도면에 도시된 동일한 부재와 회로부분의 설명은 각 도면을 참조로 반복되지 않는다.

본 발명에 따른 실시예를 제1도 내지 제7도를 참조하여 설명하면, 통상 코어라고 불리우는 자기 변환기를 제조하는데 이용되는 것과 같은 특성을 갖는 자성재료로 이루어진 자성체(20)는 한 쌍의 자극(22, 24)을 형성하며, 이 자극사이에는 종래 방식에 따라 자기신호 전달을 일으키는데 이용되는 타입의 물리적 갭(26)이 형성되어 있다. 자성체(20)는 물리적 갭을 갖지 않는, 바람직하게 보자 철편의 특성을 갖는 고정 보자 철편(28)에 대하여 이동하도록 설치되어 있다. 코어에 의해 형성된 물리적 갭(26)이 변환지역을 형성시킬 수 있으면, 보자 철편(28)은 코어(20)의 이동을 따라가는 변환지역(50)을 그 내부에 형성한다.

제1도를 더 참조하면, 페라이트와 같은 적절한 자생재료를 제조된 코어(20)에 의해 형성된 자기 변환기(10)가 개략적으로 도시되어 자극(22, 24)사이에는 유리나 이산화 규소화 같은 비자성 재료가 제공되어 변환 갭으로 이용되는 유형의 확정된 물리적 갭(26)이 획득된다. 변환기 코어(20), 자극(22, 24) 및 갭(26)은 공지된 자기 헤드 제조방법에 의해 제조될 수 있으므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상술된 것과 같은 특성을 갖는 퍼멀로이로와 같은 얇고 유연한 자생재료로 이루어진 기다란 보자 철편(28)은 갭(26)을 연결하기 위해 자극(22, 24)에 인접하게 배열된다. 본 실시예에서, 변환기 코어(20)와 보자 철편(28)은 간격(29)으로 도시된 바와같이 그들 사이에 물리적 접촉이 없게 밀접하 이격된 관계로 유지되어 있다. 하기 설명으로부터 알 수 있는 바와같이, 이 간격은 변환기(10)가 보자 철편(28)에 대해 이동할 때 변환기(10)의 마모를 방지한다. 본 실시예에서 자기 기록 매체(56)를 따라 기록된 트랙(64)의 폭(W)과 일치하는 갭(26)의 폭은 보자 철편(28)의 길이 방향 62에 대하여 직각으로 연장한다.

보자 철편(28)은 변환 지역에 물리적 갭이 없어 자성재료로 이루어진 단단한 연속 조각 또는 층으로 만들어진다. 제1도의 실시예에서, 보자 철편의 폭은 갭(26)의 폭(W)과 동일하지만, 보자 철편은 제2도에 도시된 실시예와 같이 더 넓게 만들어질 수도 있다. 보자 철편(28)은 갭의 깊이 방향으로 매우 얇은, 가령 0.00635와 0.0508mm 사이의 두께(t)를 갖는 것이 바람직하다. 보자 철편은 박막 형태로 만들어질 수도 있거나 듀퐁사에 의해 제조되는 마일라(Mylar) 또는 캡톤(Kepton)과 같은 얇은 기판상에 진공 스퍼터링이나 도금에 의해 침착될 수도 있다. 예를들면, 상기 기판은 0.00254와 0.0127mm 사이의 두께를 갖는다.

제1도의 실시예에서, 변환신호 코어(30)를 형성하는 자성체는 보자 철편(28)에 대하여 자기 연결 관계로 배치되어 있다. 코어(30)는 예를들어 자기 변환기 코어의 제조를 통용되는 자성재료로 만들어질 수 있다. 신호 코어(30)는 보자 철편(28) 측면의 양단(32, 34)에 당접하여 폐쇄 신호 자속 통로(36)를 형성한다.

변환신호 권선(38)은 신호 코어(30) 둘레에 감겨있다. 권선(38)은 외부신호원(40)으로부터 인가된 전기신호를 자기 테이프(56)와 같은 기로매체상의 변환기-보자 철편 조합에 의해 기록되는 자기신호로 변환하는데 이용된다. 게다가, 권선(38)은 자기테이프(56)상에 기록되어 있고 변환기-보자 철편 조합에 의해 픽업된 신호를 전기 신호로 변환하는데 이용되며, 그 내용은 하기에 상술되어 있다. 신호 코어(30)와 변환기 코어(20)의 구별을 이용하게 하기 위하여, 이후부터 코어(20)는 후방 코어라고 하고, 코어(30)는 전방 코어라고 한다.

전방 코어(30)는 기록 매체(56)와 대면하는 보자 철편(28)의 전면(41)으로부터 멀어지게 각도 m으로 기울어져서 매체와 접촉하지 않게 배열된다. 바이어스 제어권선(42)은 후방 코어(20)둘레에 감겨있고, 가변저항(44)과 D.C. 제어 전압원(46)을 포함하는 가변 전류원에 의해 제어전류 Ic가 인가된다. 또는, 본 실시예에서 D.C. 전원대시에 가변 A.C. 제어전류원이 이용될 수 있다.

바이어스 제어 권선(42)에 제어전류가 인가되지 않으면 보자 철편(28)은 갭(26)을 자기적으로 분기(shunt)시켜 기록 매체(56)와의 신호 전달이 일어나지 않는다. 그러나, 제어 전류 Ic가 전원(46)에서 제어 권선(42)으로 인가되면, 그 전류는 후방 코어(20)에서 제어자속(48)을 유도한다. 제어 자속(48)은 갭(26)을 자기적으로 연결하는 밀접히 이격된 얇은 보자 철편(28)에 갭(26)에 의해 연결된다. 따라서 보자 철편은 바이어스 제어 자속(48)용으로 후방 코어(20)까지 귀환 통로 역할을 한다.

보자 철편(28)은 갭(26)을 연결하는 제어 자속 통로(48)에 대하여 직각 방향으로 횡단면이 매우 작기 때문에, 갭(26)으로부터 발출하는 자속은 빗금친 지역으로 나타낸 바와같이, 갭(26)을 연결하는 영역(50)에서 보자 철편(28)을 국부적으로 포화시킨다. 이것은 공기와 같은 비자성재료의 투자율에 해당하는 낮은 투자율을 DC 영역(50)에 설정한다. 포화 영역(50)을 둘러싸고 자기 코어(20)위에 매우 인접하게 연장하는 보자 철편(28)의 다른 지역의 자속 밀도는 영역(50)보다 훨씬 낮고, 따라서 이들 지역은 포화하지 않고 큰 투자성으로 유지된다. 따라서, 포화 영역(50)은 보자 철편(28)의 대면하는 두개의 큰 투자성 지역(52, 54) 사이에서 국한되어 “갭없는” 변환 지역을 제공한다.

보자 철편(28)의 영역(50)이 앞서 설명한 바와같이 포화되면, 신호 코어(30)와 보자 철편(28)의 투자성 부분(52, 54)을 통해 연장하는 기록신호자속(36)은 그 보자 철편에 의해 연결되어 보자 철편에 매우 인접한 경우에 자기기억매체 또는 테이프(56)를 차단한다. 예를들어 제1도의 실시예에서, 테이프(56)는 보자 철편(28)을 지나 길이 방향(57)으로 또한 그것과 직접접촉한 상태로 느리게 전진된다. 신호원(40)으로부터의 기록전류 Is가 신호 권선(38)에 인가되면, 기록자속은 변환신호코어(30)와 보자 철편(28)을 통해 연장하는 자속 통로(36)에서 유도된다. 변환지역(50)을 형성하는 인접한 자기적으로 포화된 영역과 불포화된 영역 때문에, 자속은 보자 철편(28)의 자기적으로 불포화된 지역(52, 54)으로부터 테이프(56)까지 연장하는 파장과 무관한 낮은 자기저항의 자로를 따라 배향된다. 또는 제1도의 변환기-보자 철편 조합이 재생 동작에 이용되면, 테이프(56)로부터의 신호 자속이 보자 철편(28)의 변환 지역(50)에서 보자 철편(28)을 차단하고 보자 철편(28)과 신호 코어(30)의 자속 통로(36)를 따라가서 신호 권선(38)을 차단하여 출력 라인(59)에 출력전압 Vs를 발생시킨다.

포화 영역(50)의 길이 1과 폭 W는 후방 코어(20)의 물리적 갭(26)에 대응하는 칫수와 일치한다. 보자 철편의 자기 특성은 변환 갭(26)을 연결하는 영역(50)을 포화시키는데 필요한 바이어스 제어자속이 보자 철편으로부터 발출하는 매체의 자기상태에 영향을 줄만한 제어자속의 레벨을 발생시킬 수 있는 레벨이하로 선택된다. 바이어스 제어 자속의 레벨은 주로 보자 철편(28)이 자성재료의 함수이고 또한 바이어스 제어자속 통로(48)에 대하여 직각 방향으로 자체 횡단면적으로 함수이다. 한편, 그 횡단면적은 보자 철편의 폭 W와 두께 t에 의해 형성된다. 선택된 폭 W에 대해 더 두꺼운 보자 철편은 영역(50)의 포화를 위해 더 많은 자속을 필요로 한다. 보자 철편(28)의 두께 t의 방향으로 생기는 유효 변환지역 깊이가 작기 때문에, 이렇게 되면 포화된 변환지역(50)을 통한 분기손실이 낮아진다. 그러나, 보자 철편(28)이 기록 매체(56)와 접촉하는 광대역 고밀도 기록 및 재생 장치에 있어서, 보자 철편의 수명을 단축하는 마모를 방지하거나 최소화 하는 것도 바람직하다. 따라서, 보자 철편(28)의 두께 t를 선택할때에는 보통 보자 철편의 분기 손실을 최소화시키는 것과 그 수명을 최대화 하는 것 사이에서 절충하여야 한다.

앞서 설명한 고정 보자 철편(28)에 대한 후방 변환기 코어(20)의 기계적 이동은 다음과 같이 제1도의 실시예에서 얻어진다. 후방 코어(20)는 축(58)의 한단부에 단단히 부착되어 있고, 축의 다른 단부는 화살표(62)의 방향으로 왕복병진 이동을 제공하기 위해 장치(60)에 부착되어 있다. 예를들어, 장치(0)는 전자기 작동기나 다른 공지된 왕복 구동 장치로 구현될 수 있다. 기록 및 재생작동중에 시변(詩變) 또는 비선형 신호 전달을 방지하기 위하여 보자 철편(28)에 대한 갭(26) 이동의 선형 속도를 얻는 것이 중요하다. 작동시에, 제어 전류 Ic는 전원(46)에 의해 충분한 크기의 제어권선(42)에 인가되어 보자 철편(28)의 영역(50)을 포화시킨다. 테이프(56)는 앞서 설명된 바와같이 보자 철편(28)과 접촉한 상태로 화살표 57방향으로 전진된다. 후방 코어(20)는 왕복 구동장치(60)에 의해 화살표 62방향으로 이동되어, 물리적 변환 갭(26)을 보자 철편(28)을 따라 기계적으로 전진시킨다. 앞서 설명된 바와같이, 화살표 62방향으로 보자 철편(28)을 따라 포화 영역(50)이 위치하면 물리적 갭(26)은 보자 철편을 따라 이동한다.

기록 작동 모드에서, 신호 권선(38)에 인가된 기록 신호 전류 Is에 의하여 해당 신호자속이 통로(36)를 통해 흐르고, 통로(36)는 변환지역(50)에 의해 연결되어 테이프(56)상의 트랜스버스 트랙(63, 64)을 따라 기록된다. 예를들면, 한 세트의 평행 트랙(63)은 후방 코어(20)가 한 방향으로 이동하는 동안 기록되고, 제2세트의 평행트랙(64)은 후방 코어가 반대방향으로 이동하는 동안 기록된다. 트랙(63, 64)의 세트중 어느 하나는 코어(20)가 어느 한 방향으로 이동하는 동안 기록전류 Is와 바이어스 제어전류 Ic중 어느 하나를 오프시키므로써 제거될 수 있다.

테이프 기록 매체(56)의 평행한 트랜스버스 트랙을 따라 기록된 신호의 재생은 제1도의 실시예의 변환기-보자 철편 조합에 의해서 신호의 기록과 유사한 방식으로 즉 전방 코어(20)를 방향 62로 왕복이동시키므로써 변환지역(50)이 매체(56)상의 기록된 트랙에 걸쳐 이동되는 동안 얻어진다. 그러나, 신호 권선(38)에 기록전류를 인가하는 대신에 변환기-보자 철편 조합은 매체(56)로부터 방출하는 재생신호 자속을 검출하는 기능을 하는데, 이 자속은 포화 영역(50)에 인접한 불포화 영역(52, 54)을 통해 보자 철편(28)에 들어간다. 재생신호자속(36)은 신호 권선(38)을 차단하고, 공지의 방식으로 다음의 처리를 위하여 출력라인(59)에 재생전압 Vs를 제공한다.

앞서의 설명으로부터, 제1도에 도시된 실시예의 변환기-보자 철편 조합은 변환기 후방 코어(20)를 고정 보자 철편(28)을 따라 빠르게 주사하여 비교적 느리게 전진하는 테이프(56)를 횡단하는 방향으로 기록된 트랙 패턴을 제공할 수 있다는 것을 알 수 있다. 테이프(56)는 물리적 갭을 갖지 않는 고정 보자 철편(28)과 직접 접촉한다. 상술된 바와같이, 이러한 접촉에 의하여 테이프(56)와 신호 권선(38) 사이에는 파장의존성이 아닌 자속통로가 설정되어, 간격손실의 영향을 감소시킨다. 더우기, 본 실시예에서는 비데오 레코더에서는 보통인 변환기를 지지하는 회전가능한 부재의 필요성이 제거되면서, 상대적으로 높은 변환기 대 주사속도가 얻어진다. 또한, 변환기와 기록 매체 사이에서 신호를 전달하기 위해 회전변환기나 슬립링이 필요하지 않다.

간략히 상술된 바와같이, 보자 철편(28)의 영역(50)을 포화시키기 위하여 전원(40)에 의해 충분한 기록신호 전류 Is가 제공된다면, 제어 전원(46)은 기록동작에 대해서는 제거될 수 있다. 그러나, 재생동작에 대해서 영역(50)의 포화에는 제1도의 실시예에서 전류 Ic를 제어권선(42)에 인가하므로써 얻어지는 바이어스 자속이 필요하다.

제2a도는 제1도의 실시예와 유사한 본 발명의 실시예를 도시하며, 제2a도의 실시예에는 전방 코어가 없다는 점에 상이하다. 본 실시예에서 신호 및 제어 권선(37, 42)은 후방 코어(20) 둘레에 배열된 단일권선(39)으로 조합되어 있다. 단일 권선(39)은 저항(44)을 통해 전술한 바이어스 제어전류원(46)에 연결되어 전술한 제어전류 Ic를 받는다. 게다가, 단일권선(39)은 라인(64)을 통해서 기록 또는 재생증폭기(제2a도에는 도시되지 않음)에도 연결되어 있다. 직렬 캐패시터(66)는 바이어스 제어전류원(46)과 라인(64)에 연결된 신호증폭기를 절연시키기 위해 라인(64)에 연결되어 있다. 따라서, 기록신호자속(36)과 제어자속(48)은 코어(20)와 보자 철편(28)을 통해 나란하게 연장한다. 기록동작 모드에서, 기록전류 Is가 보자 철편(28)의 변환지역(50)을 포화시킬만큼 충분한 크기로 라인(64)를 통해 인가된 경우, 제어전류원(46)과 저항(44)은 그 전원과 저항을 권선(39)에 연결하는 라인을 차단하여 나타낸 바와같이 생략될 수 있다. 그러나, 재생동작시에 변환지역(50)의 포화에는 전원(46)으로부터의 제어전류 Ic를 단일권선(39)에 인가하므로써 얻어지는 바이어스 자속이 필요하다. 제2a도의 실시예에서, AC 제어신호의 DC전원(46) 대신에 이용될 수 있다. 그 경우에는 자기기억 매체에 기록되거나 그로부터 재생되는 정보신호로부터 AC 제어신호를 절연시키기 위해 캐패시터(66) 대신에 필터(비도시)를 라인(64)에 연결하여야 한다.

상술된 기재와 관련하여 제1도 및 제2a도는 본 발명에 따른 구조의 간력한 표시라는 것을 알 수 있다. 그 기본 구조가 구현될 수 있는 방법은 많은, 예를들면, 보자 철편(28)은 제2a도에 나타낸 바와같이 후방 코어(20)의 폭 W보다 큰 폭을 가질 수 있다. 보자 철편(28)의 폭글 후방 코어(20)의 한쪽 또는 양쪽을 지나 연장시켰을때, 포화 영역(50)의 길이 1과 W는 앞서 설명된 바와같이 실질적으로 변화되지 않고 갭(26)의 길이와 폭에 일치한다. 다른 예로서, 축(58)은 단단한 지지브래킷에 보유될 수 있고 후방 코어(20)는 여러 공지된 현가장치(비도시)에 의해 이동가능하게 설치된다. 보자 철편(28)과 변환 신호 코어(30) 역시 그러한 브래킷에 의해 단단히 지지될 수 있다. 제어권선(42) 제1도 및 제2a도의 실시예에서와 같이 후방코어(20)에 감겨서 함께 이동할 수 있다. 또는, 제어권선(42)은 고정식으로 제조되어 브래킷에 부착되고, 후방 코어(20)는 그 권선을 따라 그와 접촉하지 않고 수직이동을 하도록 설치된다. 별개의 신호 권선도 이러한 방식으로 배열될 수 있다. 필요에 따라, 다수의 후방 코어(20)가 공통축에 설치되어 공통 왕복구동 장치(60)에 의해 구동될 수 있다. 이와같은 구성에 있어서, 각 코어(20)는 별개의 고정 보자 철편 및 신호 권선과 관련되고, 공통 고정 제어권선이 모든 코어를 지나가게 될 수 있다. 이렇게 얻어진 변환기는 기록 매체를 따라 다수의 평행트랙들에 대한 동기적으로 순차적 또는 동시적인 기록 및/또는 재생을 하는데 이용될 수 있다.

제2b도는 본 발명의 변환기-보자 철편 조합의 다른 실시예를 나타낸다. 본 실시예에서는, 제1도 및 제2a도의 실시예에서와 같이 물리적 갭(26)을 통하여 폐쇄자기회로를 형성하는 후방 코어(20) 대신에 종래의 자기헤드를 제조하는데 보통 이용되는 것과 같은 보자력이 낮고 투자율이 큰 자성재료로 제조된 두 개별 자기 코어(20a, 20b) 사이에 갭(26)이 형성된다. 하기의 설명으로부터 더욱 명백하게 되겠지만, 코어(20a, 20b) 각각의 길이는 화살표 62로 나타낸 코어의 왕복이동방향으로 고정 보자 철편(28)의 길이와 대략 같다. 코어(20a, 20b)는 브래킷 역할을 하는 알루미늄과 같은 것으로 이루어진 비자성부재(13)에 의해 모두 보유된다. 브래킷(13)은 로드(58)에 부착되어 있고, 로드(58)는 앞서 설명한 병진구동장치(60)에 의해 구동된다. 장치(60)는, 제1도의 실시예를 참조하여 설명된 것과 같은 방식으로 코어(20a, 20b)를 화살표 62방향으로 왕복이동하도록 구동시킨다. 조합된 제어 및 신호 권선(39)은 전방 코어(30)둘레에 감겨있다. 따라서, 바이어스 제어신호 통로(48)는 전방 코어(30), 보자 철편(28)의 투자성 부분(52, 54) 및 자기 후방 코어(20a, 20b)를 통해 연장한다. 신호자속 통로(36)는 제1도의 실시예를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 같으나, 보자 철편(28)의 길이를 통해 연장하는 대신에 이 자속통로는 제2b도에 도시된 바와같이 후방 코어(20a, 20b)를 통해 바이어스 자속과 함께 연장한다. 동작에 있어서, 영역(50)은 앞서 설명한 바와같이 DC나 AC제어전원으로부터의 제어전류 Ic에 의해 설정된 제어자속(48)에 의해 포화된다. 후방 코어(20a, 20b) 각각의 길이 때문에, 제어전류에 의해 설정된 바이어스 자속은 물리적 갭의 위치에서 제외하고 보자 철편(28)의 길이를 따른 물리적 갭(26)의 위치와는 부관하게 코어에 전류한다. 이러한 방식으로 소망의 포화 변환지역(50)은 보자 철편(28)에서 물리적 갭(26)과 마주하는 곳에 설정되고 후방 코어는 병진구동장치(60)에 의해 왕복되는 동안 이러한 갭을 따라간다.

본 발명의 또다른 실시예를 제3도 내지 제5도를 참조하여 설명한다. 이들 실시예에서, 후방 코어(20)는 고정 보자 철편과 인접한 상태로 회전한다. 이러한 하나 이상의 후방 코어는 회전헤드휘일의 외주를 따라 배열되는데, 이 코어에서 물리적 갭을 형성하는 부분은 휘일로부터 돌출되어 있다. 보자 철편은 얇은 원통부분으로 형성되어 있고, 회전휘일의 외주와 겹치는 관계로 배치되어 있다. 보자 철편은 고정상태로 유지되고 회전코어에 대해 밀접하게 이격된 관계로 있어서 후방 코어에 의해 형성된 회전 갭을 연결하므로써 회전 갭들은 보자 철편을 순차적으로 스위프한다. 테이프는 고정 보자 철편을 지나 길이방향으로 이송되고 바람직하게는 그것과 접촉한 상태를 유지한다. 제3도 및 제4도의 실시예에서 각각의 후방 코어에 형성된 물리적 갭이 테이프를 횡방향으로 주사하는 반면에, 제5도의 실시예에서 테이프는 헬리컬 통로로 이송되면서 고정 보자 철편에 대해 회전되는 변환기에 의해 설정된 변환지역을 이동시키므로써 주사되는바, 이것에 대해서는 후술하기로 한다.

제3도를 참조하면 회전 변환기-고정 보자 철편 조립체(72)가 설치된 알루미늄과 같은 비자성재료로 이루어진 베이스(70)가 도시되어 있다. 헤드 휘일(72)은 하나 이상의 후방 코어(20)를 보유하는데, 이 코어는 제1도를 참조하여 설명된 것과 유사하다. 제어권선(42)은 각각의 후방 코어(20) 둘레에 감겨있다. 둘이상의 코어(20)가 이용되면, 이것은 휘일의 외주를 따라 등간격으로 이격되는 것이 바람직하다. 휘일(74)은 알루미늄과 같은 비자성 재료로 제조될 수 있고 모터 축(75)에 단단히 설치되어 있다. 축(75)과 휘일(74)은 모터(76)에 의해 구동된다. 모터(76)는 알루미늄과 같은 비자성 브래킷(77)에 의해 베이스(70)에 보유된다. 예를들어 퍼멀로이나 앞서 설명한 보자 철편 재료중 다른 것으로 된 얇은 자성재료의 보자 철편(78)은 알루미늄으로 이루어진 비자성 브래킷(79)에 의해 베이스(70)에 단단히 부착된다. 보자 철편(78)의 두께는 제1도를 참조하여 기술된 범위에 포함되는 것이 바람직하다.

제3도의 실시예에서, 보자 철편(78)은 회전 가능하게 설치된 헤드 휘일(74)의 외주에 대해 중심으로 지지되고 그로부터 이격되어 회전물리적 갭(26)과의 사이에 균일한 간격을 두고 있는 원통부분이다. 테이프(80)는 화살표 82로 지시된 길이 방향으로 보자 철편(78)을 지나 이송되고 그 외면(85)과 물리적으로 접촉한 상태를 유지한다. 표면에 신호 권선(87)이 배열된 전방 코어(86)는 제1도의 실시예의 것과 같은 방식으로 보자 철편(78)에 단단히 설치되어 있다. 전방 코어(86)는 U형으로 되는 것이 바람직하며, 그 양쪽 개방 단부는 보자 철편의 측면과 물리적으로 접촉하고 있어, 그것과 함께 제1도의 실시예를 참조하여 전술된 방식으로 실질적으로 폐쇄된 자기회로를 형성한다.

제3도의 실시예에는 슬립 링 조립체(88) 및 브러시 또는 와이퍼 조립체(89)도 설치되어 있다. 슬립 링 조립체는 플라스틱 같은 절연재료로된 로드(93)와 이 로드를 따라 배치된 다수의 슬립 링(90)으로 구성되는데, 이 조립체는 모터축(75)에 단단히 부착되어 그것과 함께 회전한다. 각 슬립 링(90)은 전기도체(91)에 의해, 특정 후방 코어(20)상에 배열된 특정 제어권선(42)에 연결되어 있다. 예를들어, 슬립 링(90)은 절연로드(93)의 표면에 금으로 도금될 수 있다.

브러스 또는 와이퍼 조립체는 가변 D.C. 제어전원(46)에 공통으로 결합된 다수의 개별 브러시(95)로 구성된다. 개별 직렬 가변 저항(44)은 각각의 브러시에 결합되어 개별 제어권선(42)에 제공되는 제어전류를 조정할 수 있다. 조립체(89)는 알루미늄으로 이루어진 절연 브래킷(94)에 의해 베이스(70)에 단단히 설치되어 있다.

공지되어 있고 시중에서 구입할 수 있는 브러시 및 슬립 링 조립체(88, 89)가 전원(46)에 의해 제공된 제어전류를 각각의 회전 제어권선(42)에 연결시키도록 이용될 수 있다. 예를들면, 폴리 사이언티픽(Poly-Scientific), 리튼 시스템스 인코포레이션(Litton Systems Inc.)에서 제조된 부품 번호 3751-001의 브러시를 블록과 부품번호 3857-01의 슬립 링 조립체가 각기 브러시 슬립 링 조립체(88, 89)로 이용하기에 적합하다. 신호 권선(87)은 하기에 설명된 방식으로 기록신호회로 아니면 재생 신호회로에 결합된다.

제3도의 변환조립체(72)의 동작을 설명한다. 제3도의 회전 후방 코어와 고정 보자 철편을 이용하는 기록 및 재생 동작 모드의 원리는 제1도의 실시예를 참조하여 앞서 설명된 것과 같다. 그러나, 앞서 설명한 왕복 이동 대신에, 후방 코어는 보자 철편과 테이프에 대하여 한 방향으로 원형경로로 회전된다. 따라서, 기록 매체의 주사가 보다 균일하고 직선적으로 된다. 길이방향 테이프 이동에 대한 회전 속도의 동기화도 후방 코어의 이러한 이동에 의해 쉽게 된다.

상술한 회전 변환기-고정 보자 철편 조립체가 길이방향으로 이동하는 테이프(80)를 따른 신호 기록에 이용되면, 기록전류가 종래의 기록회로(비도시)로부터 변환권선(87)에 인가된다. 이와 동시에 제어전류 Ic가 브러시 및 슬립링 조립체(88, 89)를 통해 회전제어 권선에 인가된다. 각 물리적 갭(26)이 순차적으로 보자 철편(78)을 지나 회전하는 동안, 그로부터 방출되는 자속은 그 갭을 연결하는 보자 철편의 영역을 포화시킨다. 그 포화 영역은 앞서 여러 변환기-보자 철편 조합의 실시예를 참조하여 설명한 바와같이 실제로 갭(26)의 연장부이다. 포화 영역 둘레에 있는 보자 철편(78)의 투자성 부분으로부터 방출된 자속은 인접매체로 들어간다. 따라서, 테이프(80)가 철편(78)의 외면(85)과 접촉한 상태로 지나갈때, 보자 철편으로부터의 신호자속은 테이프의 평행트랙(97)을 따라 신호를 기록한다.

제3도의 실시예에서 기계적으로 회전하는 무리적 갭(26)은 보자 철편(28) 및 매체(80) 모두와 접촉하지 않고 있음을 알 수 있다. 변환기 대 매체의 접촉에 기인한 갭 마모와 침식은 제거된다. 더우기, 비교적 느리게 이동하는 매체만이 고정 보자 철편의 평탄한 갭없는 표면과 접촉하기 때문에 보자 철편의 마모는 최소가 된다. 높은 상대적 변환기 대 테이프 속도를 가진 레코더의 특징인 테이프 쉐딩(shedding)도 훨씬 낮은 보자 철편 대 테이프 속도 때문에 감소된다.

신호 전달은 보자 철편(78)이 변환기 코어(20)를 한번 통과하는 동안에 한 트랙씩 일어난다. 바람직하게는, 후방 코어(20)는 휘일(74) 둘레에 이격되어 연속정보신호, 즉 시간적 중단이 없는 신호가 고정 보자 철편(78)을 지나 연속적으로 회전하는 인접 후방 코어에 의해 테이프(80)와 변화권선(87) 사이에서 전달될 수 있다. 그러나, 신호전달은, 보자 철편이 다수의 회전 인접 후방 코어에 의해 주사되는 동안 바이어스 제어전류를 온 오프로 전환하므로써(기록동작 모드에 대해서 기록신호전류는 상기 목적을 위해서 이렇게 제어될 수 있다) 시간 이격된 버스트(burst)에서와 같이 선택적으로 일어나도록 조정될 수 있다.

제2b도의 변환기-보자 철편 조합 실시예에 관한 앞서의 설명을 참조하면, 그 실시예는 제2b도 실시예의 후방 코어(20a, 20b)를 회전휘일(74)에 부착시키므로써 제3도의 장치에 이용될 수 있음을 알 수 있다.

제4도는 제3도 실시예의 조립체(72)와 비슷한, 회전 변환기-고정 보자 철편 조립체(107)를 이용하는 광대역 고밀도 기록 및 재생장치의 간략도이다. 여기서 보자 철편(78)은 예를들어 에폭시 수지에 의해 비자기 지지브래킷(79)에 부착되어 있다. 슬롯(81)이 브래킷(79)에 제공되어, 헤드 휘일(74)은 보자 철편(78)에 아주 근접하여 회전할 수 있다. 이 실시예의 변환기-보자 철편 조합이 제3도의 그것과 다른점은 단일권선(39)이 후방 코어(20) 둘레에 감겨있고 신호전류와 바이어스 제어 전류 모두를 수신하도록 결합되어 있다는 것이다. 따라서, 후방 코어(20)는 제2a도의 실시예를 참조하여 이전에 설명된 바와같이 제어 및 신호자속 동로를 제공하는 역할을 하고, 전방 코어는 제4도의 실시예에는 필요치 않다. 제4도의 장치에서, 기록전류 Is는 물론 제어전류 Ic 또는 재생전압 Vs는 제3도의 실시예를 참조하면 전술한 슬립 링 및 브러시 조립체(88, 89)와 같은 회전결합요소에 의해 회전 후방 코어(20)의 권선(39)에 결합된다. 기록신호전류 또는 재생전압은, 1차 부분(110)과 2차 부분(112)을 가진 회전변압이 조립체를 통해 권선(39)에 연결된다.

1차 부분(110)은 헤드 휘일(74)과 함께 회전 모터축(75)에 단단히 부착되어 그것과 함께 회전한다. 후방코어(20)에는 회전 1차 변압기 부분이 하나씩 있다. 각 1차 변압기 부분(110)은 하나의 권선(39)에 부착된 1차 권선(114)을 가지고 있다. 캐패시터(66)가 권선(66)가 권선(39)과 1차 권선(114) 사이에 결합되어 신호처리회로를 D.C. 바이어스 제어회로로부터 절연시킨다.

제4도의 장치는 기록신호 프로세서(116)와 재생신호 프로세서(118)를 포함하여 그것과 테이프(80) 사이에 신호를 전달하기 전에 처리한다. 제4도의 장치는 텔레비젼 신호나 다른 고주파 광대역신호를 길이방향으로 이동하는 테이프를 횡방향으로 가로질러 연장하는 트랙(97)을 따라 고밀도로 기록하고 재생하는데 이용될 수 있다. 스위치(124)가 기록 또는 재생동작 모드를 선택하기 위해 도시되어 있다. 기록동작모드중에는 기록전류 Is가 기록증폭기(120)로부터 스위치(124)와 라인(126)을 걸쳐 변압기의 2차 권선(128)에 결합된다. 재생동작모드 중에는 라인(126)과 스위치(124)가 2차 권선(128)으로부터의 재생전압 Vs를 재생증폭기(122)에 연결한다. 텔레비젼신호와 같은 광대역신호를 기록하고 재생하는 기술에 채용되는 기록 및 재생신호 프로세서(116, 118) 및 증폭기(120, 122)가 제4도의 장치에 채용될 수 있다. 따라서, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 제4도의 장치를 위해서 텔레비젼신호응용을 위한 공지된 회전 헤드 트랜스버스 주사 테이프기록 및 재생장치에 이용되는 종류의 테이프 이송기구(비도시)가 테이프(80)를 보자 철편(78)의 외면(85)과 접촉시킨 상태로 길이방향(82)으로 이송하는데 이용될 수 있다. 더우기, 공지된 오디오 테이프기록 및 재생장치에 이용되는 덜 복잡한 테이프이송기구도 마찬가지로 이용될 수 있다.

서보 장치(13)가 헤드 휘일 구동모터(76)의 회전을 테이프(80)의 길이방향 이송에 조절하기 위해 제공된다. 기록동작 모드중에 서보장치(130)가 헤드 휘일(74)의 회전, 따라서 보자 철편(78)의 변환지역의 주사속도와 테이프(80)의 이송속도를 조절하는 기능을 수행하여, 기록 트랙(97)은 테이프의 길이방향에 대해 일정한 정밀한 각도로 테이프를 따라 횡방향으로 균일하게 분포된다. 게다가 제어신호의 트랙(184)의 고정변환기(182)에 의해 테이프(80)상에 길이방향(82)으로 기록되어, 재생중에 변환지역(26b)의 주사와 테이프(80)의 이송의 조정을 쉽게 한다. 재생중에는 변환기(182)가 기록된 제어신호를 당업계에 공지된 방식으로 트랙(184)으로부터 재생하는데 이용되고 또한 테이프(180)의 이송을 헤드 휘일(74)의 회전, 따라서 보자 철편(78)의 변환지역의 주사와 동기시키는데 이용된다. 다극 스위치(186)는 기록동작모드중에 표시된 위치에 있을때 변환기(182)의 권선(183)과 서보회로(191)를 입력 라인(187)과 연결한다. 표시된 다른 위치에 있을때 스위치(186)는 권선(183)을 서보회로(191)와 연결하고 입력선로(187), 따라서 제어신호를 서보회로와 변환기(182)로부터 단절한다. 제어신호 대신에 스위치(186)는 라인(196)에서 수신된 재생 또는 플레이 기준신호를 서보회로(191)에 연결시켜, 하기에 보다 상세히 설명된 방식으로 이용된다.

기록동작모드중에, 보통 수직 텔레비젼 필드 속도(Vertical television field rate)의 절반 속도의 제어신호가 라인(187) 상에 수신된다. 선로(187)상의 신호는 스위치(186)와 선로(188)를 통해 변환기(182)의 권선(183)에 인가된다. 따라서, 변환기(182)는 정보 신호가 횡방향으로 연장하는 트랙(97)을 따라 기록되는 것과 동시에 그 신호를 테이프(80) 상의 트랙(184)을 따라 기록한다. 이때, 라인(187)상의 제어신호는 스위치(186)와 선로(189)를 통해 서보회로(191)에 인가되는데, 서보회로(191)는 헤드 휘일모터(76)의 동작을 선로(187)상의 신호와 동기가 되게 제어한다. 이 동기상태는 제어신호를, 선로(190)를 통해 헤드 휘일 모터(76)에 동작가능하게 결합된 회전계 기구로부터 수신된 신호와 비교하여 얻어지며, 상기 신호는 헤드 휘일(74)의 회전속도 및 위치, 즉 보자 철편(78)의 변환지역을 나타낸다. 서보회로(191)는 이에 응답하여 헤드 휘일(74)의 실제 위치, 즉 변환지역의 실제위치가 선로(187)상의 제어신호에 의해 표시되는 소망위치로부터 빗나간 것을 보정하는 보정신호를 발생시킨다.

재생중에 서보회로(191)는 선로(190)를 통해 헤드 휘일모터(76)와 연결된 회전계 기구로부터 수신된, 헤드 휘일(74)의 회전 속도 및 위치, 즉 보자 철편(78)의 변환지역의 회전속도 및 위치에 관한 정보를 수신한다. 서보회로(191)는 선로(190)를 통해 수신된 정를 변환기(182)로 재생하여 선로(189)를 통해 수신된 제어신호 정보와 비교한다. 이 비교에 응답하여, 보정신호가 선로(192, 199)에 발생된다. 선로(192)는 수신된 신호를 헤드 휘일 모터(76)에 결합시켜 헤드 휘일(74)의 회전, 따라서 보자 철편(28)의 폭 W를 따른 변환지역의 주사를 가속시키거나 감속시킨다. 선로(199)는 수신된 보정신호를 모터(194)에 인가하여, 모터는 캡스턴(193)을 제어하고 테이프(80)의 이송을 대응하게 조정한다. 캡스턴(193)과 헤드 휘일(74)을 제어함으로써, 주사변환지역이 테이프(80)를 따라 횡방향으로 연장하는 트랙(97)에 걸쳐 정합되는 상태가 유지된다. 이러한 변환기 대 트랙 정합제어는 캡스턴(193)에 동작가능하게 연결되어 테이프(80)의 이송속도를 나타내는 고속신호를 제공하는 높은 분해능의 회전계를 이용함으로써 향상될 수 있다. 회전계 신호는 선로(196)를 통해 제공된 플레이 기준신호와의 비교를 위해서 서보회로(191)에 인가된다. 이로부터 발생된 보정신호는 선로(199)를 통해 모터(194)에 제공되어 캡스턴(193)을 그에 대응하게 제어한다.

전술한 설명으로부터, 제4도의 장치는 보자 철편의 외면과 접촉하여 길이방향으로 이동하는 매체를 따라 횡방향으로 연장하는 트랙을 따라 신호를 기록하고 재생하는데 적합하다는 것을 알 수 있다. 갭이 없는 변환지역의 형성과 이동에 영향을 미치는 회전하는 물리적 갭은 보자 철편 및 매체 모두와 접촉하지 않고 있어서 이러한 갭은 마모나 침식을 받지 않는다. 변환기-보자 철편 조합의 마모는 고정되고, 갭이 없고, 또한 평탄한 보자 철편의 외면과 접촉하여 비교적 느리게 전진하는 매체에 의해 감소된다.

제5도는 본 발명의 다른 광대역, 고밀도 신호기록 및 재생장치 실시예를 도시한다. 제4도 실시예에의 헤드 휘일이 테이프 이동의 길이방향에 대하여 실질적으로 직각인 평면에서 회전하는 반면, 제5도의 실시예에서, 헤드 휘일은 테이프 이동의 방향에 실질적으로 나란한 평면에서 회전한다. 이 배열은 회전헬리컬 주사 및 길이방향 테이프기록 및 재생장치에 의해 발생된 것과 같은 테이프상의 실질적으로 보다 긴 트랙을 기록하고자 할때 특히 유용할 수 있다. 종래의 회전 헬리컬 주사장치에 있어서, 테이프는 회전변환기에 의해 드럼가이드의 한쪽으로부터 원통형 테이프 안내 드럼 둘레의 헬리컬 통로에 주사되도록 도입되고, 다른 위치에서 볼때 드럼의 외주 둘레에서 입구위치에 대해 드럼표면을 따라 축방향으로 변위된 다른 위치에 있도록 드럼 둘레에 감겨진다. 정보신호는 테이프의 길이방향에 대해 일정 각도로 테이프를 따라 비스듬하게 연장하는 개별 평형트랙에 기록되어 테이프의 폭을 크게 초과하는 트랙길이가 달성될 수 있다. 소정의 헬리컬 주사장치구조에 관하여, 기록트랙의 각도배향은 회전변환기의 회전속도는 물론 테이프안내 드럼둘레의 테이프의 이송속도양자의 함수이다. 따라서, 결과로서 생기는 각도는 회전변환기와 테이프 이송양자의 상대적 속도에 따라 변환한다. 대부분의 헬리컬 주사 장치에서, 변환기는 테이프안내드럼에 의해 지지되는데, 이 테이프안내드럼은 2개의 축방향으로 변위된 원통형부분으로 구성되고, 그중 하나(통상은 최상측의 것)는 회전하는 반면 다른 하나는 고정상태를 유지한다.

그러나, 제5도의 장치는 변환기 코어에 제공된 물리적 갭이 테이프와 접촉하지 않는다는 점에서 종래의 회전 헬리컬 주사장치와는 크게 다르다. 그 대신, 테이프는 고정 보자 철편과 접촉하는데, 이 보자 철편은 본 실시예에서 회전헤드 휘일의 한 부분의 원주로 또한 그로부터 이격되어, 그 휘일에 설치된 변환기 코어의 회전물리적 갭과 접촉되지 않게 배열되어 있다.

제5도를 참조하면, 회전 헤드 휘일(162)은 고정상부드럼(160)과 동축으로 배열되어 있는데, 이것 모두 알루미늄이나 다른 적당한 비자상 재료로 구성되어 있다. 헤드 휘일(162)은 단단히 부착된 하나 이상의 후방 코어(20)를 가지며, 구동모터(199)에 의해 회전되는 축에 설치되어 있다. 그 축의 일부가 제5도에서 참조부호 161로 지시되어 있다. 제5도의 장치에서 코어(20)는 예를들어 에폭시 수지에 의해 헤드 휘일(162)의 밑면에 부착되어 있다. 그러나, 이것은 임의의 다른 적당한 방식으로 설치될 수 있는데, 예를들면 헤드 휘일에 제공된 슬롯에 끼워지고 나사 또는 기타 파스너에 의해 그 내부에 보유될 수 있다. 알루미늄과 같은 비자성 재료로 이루어진 고정 하부 드럼(164)은 상부 드럼(160)과 동축으로 배열되어 있고 상부 드럼과 같은 직경을 가지고 있다. 이 두 드럼은 그 사이에 회전 후방 코어(20)를 위한 간격 또는 슬롯(166)을 형성하기 위하여 서로 축방향으로 떨어져 있다. 예를들어 퍼멀로이, 센더스트(Sendust) 또는 비결정질 금속으로된 보자 철편(167)은 드럼(160, 164)의 외주 한 부분 둘레에 원주상으로 배열되어 있고, 나사에 의해 그것에 단단히 부착되어 있다. 보자 철편의 두께는 제1도의 실시예에 대하여 전술된 범위내에서 선택되는 것이 바람직하다. 보자 철편(167)은 회전코어(20)기 보자 철편에 아주 근접하고 접촉하지는 않게 회전하는 방식으로 회전코어로부터 떨어져 있다. 제5도에 도시된 코어(20)는 제4도의 전술한 권선(39)과 유사한 공통 변환 신호 및 제어 권선(168)을 가지고 있다.

자기 테이프(176)는 길이방향(171)으로 고정드럼(160, 161) 둘레로 연장하는 헬리컬 통로를 따라서, 그리고 보자 철편(167)과 물리적으로 접촉하는 상태로 이송된다. 보자 철편의 밀접한 접촉을 확실히 하기 위해, 테이프는 회전 테이프 가이드(190, 191)에 의해 인장력을 받고 드럼 둘레로 안내된다.

회전 변압기가 드럼 조립체와 동축으로 배열되어 있고, 모터축(161)에 부착된 회전상부(169)와 고정 하부(170)를 가지고 있다. 각각의 회전 후방 코어(20)의 권선(168)은 회전 변압기의 회전 부분(169)상에 제공된 1차 권선(비도시)에 부착되어 있다. 캐패시터(66)는 제2a도 및 제4도의 실시예를 참조하여 설명된 바와같이 신호 처리 회로를 D.C. 바이어스 제어회로로부터 절연시키기 위해 결합된다. 재생동작 모드중에, 회전 1차 권선으로부터 변압기의 고정 부분(170)에 제공된 고정 2차 권선(비도시)으로 유도된 신호가 선로(126), 스위치(124) 및 증폭기(122)를 통해 재생 신호 프로세서(118)에 인가된다. 기록 동작 모드에서 기록될 신호가 기록신호 프로세서(116)로부터 증폭기(120), 스위치(124) 및 선로(126)를 통해 권선(168)으로 인가된다. 슬립 링 및 브러시 조립체(88, 89)는 제4도를 참조하여 설명된 것과 유사하므로 그 각각의 설명은 제5도를 참조하여 반복하지 않는다. 슬립 링 조립체(88)는 축연장부(174)에 의해 모터축(161)과 회전하도록 결합되어 있다.

제2b도 실시예의 전술한 설명으로부터 알 수 있는 바와같이, 제4도나 제5도의 장치가 기록동작 모드상태에 있을 때, 충분한 기록 전류가 신호 권선에 인가되어 보자 철편(167)내의 가상갭 또는 변환지역을 포화시킨다면 별개의 자속 바이어스 생성 제어 전류 IC가 생략될 수도 있다. 제5도의 장치는 제4도를 참조한 전술한 실시예와 비슷하지만, 테이프(176)가 방향 177로 회전 헤드 휘일(162)을 지나 이송되는 방식에 차이가 있다. 제4도의 실시예에서 회전 후방 코어(20)에 의해 형성된 갭(26)은 테이프(80)의 길이방향 칫수 및 이송방향에 실질적으로 직각인 각도로 테이프를 주사한다. 그런, 제5도의 실시예에서는 갭(26)이 테이프(176)의 길이방향 칫수 및 이송방향 177에 대해 n으로 나타낸 것과 같은 선택된 각도로 테이프(176)를 주사하는데, 이 각도는 기록 트랙(175)에 대해 원하는 길이에 따라 선택된다. 제5도로부터 알 수 있는 바와같이, 도시된 본 발명의 실시예는 테이프(176) 길이에 대해 매우 작은 각도로 테이프(176)의 길이에 대해 실질적으로 횡방향으로 연장하는 긴 기록정보 트랙(175)을 발생시킨다.

전술된 바로부터, 제4도의 장치와 같이 제5도의 실시예는 물리적 갭을 포함하고 있지 않은 보자 철편의 외면과 접촉하고 있는 이동 테이프의 길이를 실질적으로 따라 연장하는 트랙을 따라 신호를 기록하고 재생하는데 적합하다. 전술된 바와같이, 이러한 접촉에 의하여 파장에 종속되지 않는 신호 정보를 위한 테이프(176)와 권선(168) 사이의 자속 통로가 설정되어 간격 손실의 영향이 감소된다. 또한, 갭없는 변환 지역의 형성과 이동에 영향을 미치는 회전하는 물리적 갭은 보자 철편 및 매체 모두와 접촉하지 않으므로, 이러한 갭은 마모나 침식을 받지 않는다. 변환기-보자 철편 조합의 마모는 고정되고, 갭이 없으며 그리고 평탄한 보자 철편의 외면과 접촉하여 비교적 느리게 전진하는 매체에 의해 감소된다.

전술된 바와같이, 통상적으로 물리적 변환 갭을 포함시켜 전자 변환기에서 제공되는 것과 같은, 동일한 하나 이상의 큰 자기 불연속, 즉 자기 투자율이 실질적으로 다른 지역을 생성하므로써 보자 철편에 갭없는 변환지역을 형성하는 것은 자기 기억 매체에 대한 신호 전달을 이루기 위해 물리적 갭에 의존하는 보통의 자기변환기로는 실현할 수 없는 몇가지 장점을 제공한다. 투자율 구배는 이러한 불연속을 제공하는데, 변환지역을 제공하는 자성체의 영역과 인접영역 사이에는 급격한 투자유 구배가 있는 것이 가장 바람직하다. 이러한 구배의 특성과 그것을 달성하는 바람직한 실시예가 지금까지 구체적으로 설명되었다. 이러한 불연속은 인접한 자기적으로 포화된 지역과 불포화된 지역이 있게 하므로써 자성체내에 가장 간단히 제공된다. 더우기, 변환지역은 종래 전자기 변환기의 물리적 갭과 자기 바이어스 자속원의 협력에 의해 쉽게 발생되고 보자 철편내에 형성될 수 있다.

제6도는 보자 철편의 제조에 적합한 자성 재료의 자속밀도 B 대투자율 m 특성을 나타낸다. 상기 특성으로부터 알 수 있듯이, 재료는 좁은 범위의 자속밀도에 대해 투자율에 있어서 큰 차이가 있다. 제7도는 보자 철편을 국한된 지역에서 포화시키는 효과를 도시한다. 제6도 및 제7도로부터, 전체적인 자속밀도 대 투자율 구배는 신호자속이 자기기억매체와 신호 이용장치 사이에 연결되는 통로가 되는 포화 영역과 변환지역(50)이 인접한 비포화 영역 사이의 명확한 경계를 얻기 위해 가능한한 첨예하게 되는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.

보자 철편에 의해, 변환기를 분기하는 통로를 따라가는 자속통로에 제공된 자기 저항은 자기 기억 매체와 신호 이용장치 사이에서 신호의 전달을 일으키는데 중요한 역할을 한다. 이 자기 저항은 동작 가능하게 연결된 변환기를 통해 연장하는 통로를 따라가는 이러한 자속에 대한 자기 저항에 관해서 선택되어 원하는 정보 전송을 확실하게 한다. 상대적 자기 저항은 여러 특성들, 가령 재료, 재료의 두께, 변환기 극판 면적의 크기, 변환기면에 직각인 평면에 있는 포화된 보자 철편 영역의 면적의 크기, 보자 철편의 두께, 변환기와 기록 매체의 보자 철편을 분리하는 거리(필요하다면), 및 변환기의 공기 갭의 길이, 폭 및 깊이의 적당한 조합들의 선택을 통해 달성된다.

본 발명을 여러 실시예를 참조하여 도시 및 설명하였으나, 첨부된 청구범위에서 정의된 바와같은 본 발명의 정신과 범위에서 벗어나지 않고 그 안에서 형태와 세부사항에 있어서 변경 및 수정이 행하여 질 수 있음은 알 수 있다.

Claims

자기 기록 매체에 신호를 전달하기 위한 자기 변환기에 있어서, 변환 갭을 형성하는 자극을 갖는 자기 코어 ; 상기 변환 갭을 연결하기 위한 상기 자기 코어에 대하여 매우 인접하게 연장하는 자성체 ; 자속이 자성체에 또는 그로부터 전달되는 지역을 설정하는 영역을 상기 자성체 내부에 한정하기 위해 상기 자성체의 다른 부분에서 다른 크기의 자속을 자성체 내부에 흐르는 자속에 공급하도록 상기 자기 코어와 관련된 수단 ; 및 상기 영역의 위치를 자성체를 따라 변환시키기 위하여 상기 자기 코어를 상기 자성체에 대하여 이동시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제1항에 있어서, 상기 자성체는 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제1항에 있어서, 상기 자속 제공 수단은 자기 코어에 감겨지고 또한 제어 자속을 제공하기 위하여 제어 전류를 수신하거나 기록 또는 재생 신호를 제공하기 위하여 기록 전류를 수신하도록 연결된 권선을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제3항에 있어서, 상기 권선을 DC 및 AD 전원중 선택된 전원에 연결된 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제2항에 있어서, 상기 자성체는 적어도 상기 변환 갭의 폭과 동일한 폭을 갖는 자성재료로 이루어진 스트립인 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제1항에 있어서, 변환 신호 권선이 상기 자기 코어에서 변환 신호 자속 통로를 한정하기 위해 상기 자기 코어에 감겨져 있고, 상기 자속 제공 수단은 상기 자기 코어에서 제어 자속 통로를 한정하기 위해 상기 자기 코어에 결합되어 있고, 상기 변환 신호 권선과 자속 제공 수단은 상기 자기 코어내에서 각각의 제어자속 통로와 변환 신호 자속 통로가 서로 실질적으로 평행하게 연장하도록 상기 자기 코어에 대해 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제2항에 있어서, 상기 자성체는 부착되어 실질적으로 자기적 폐회로를 형성하는 자기 전방 코어와, 상기 전방 코어와 연결되어 변환 신호자속을 차단하는 변환 신호 권선을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제7항에 있어서, 상기 전방 코어와 자기 코어는 상기 자성체에서 서로 직각으로 연장하는 각각의 제어 자속 통로와 변환 신호 자속 통로를 제공하도록 상기 자성체에 대해 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 자기 코어는 자성체에 대해 왕복 이동 또는 회전이동가능한 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제2항에 있어서, 상기 자성체는 원통 부분으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제1항에 있어서, 상기 자성체의 두께는 상기 변환 갭의 깊이 방향으로 0.00635mm(0.00025인치)와 0.0508mm(0.002인치) 사이의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제2항에 있어서, 상기 자기 코어는 변환 갭을 형성하는 U자형 후방 코어, 상기 자성체에 부착되어 자성체와 함께 실질적으로 자기적 폐회로를 형성하는 전방 코어, 상기 후방 코어와 관련되어 상기 갭을 연결하는 자성체의 일부분을 포화시키도록 상기 갭으로부터 발출하는 제어 자속을 제공하는 제어 신호 권선 및 상기 전방 코어와 관련된 변환 신호 권선을 구비하며, 상기 후방 코어, 전방 코어 및 자성체는 서로 직각으로 연장하는 각각의 변환 및 제어 자속 통로를 제공하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제2항에 있어서, 상기 자기 코어는 변환 갭을 형성하는 후방 코어, 상기 자성체에 부착되어 자성체와 함께 실질적으로 자기적 폐회로를 형성하는 전방 코어 및 상기 전방 코어와 관련되어 변환 갭으로부터 발출하는 자성체의 상기 부분을 포화시키는 제어 자속을 제공하고 또한 변환 신호자속을 차단하는 권선을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제1항에 있어서, 상기 자기 코어 이동 수단은 변환 갭이 돌출하는 외주에 장착된 자기 코어를 갖는 회전 헤드 휘일이며, 상기 자성체는 상기 회전 헤드 휘일이 주변에 밀접히 이격된 관계로 고정 장착되어 상기 자기 코어가 회전 휘일에 의해 회전되는 동안 상기 변환 갭을 자기적으로 연결하며, 상기 자속 제공 수단은 상기 헤드 휘일이 회전하는 동안 상기 자기 코어에 자기적으로 연결되어, 상기 자성체에 흐르는 자속을 제공하여 상기 영역이 헤드 휘일의 회전시에 자성체에서 이동하는 변환 갭을 연결하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제2항 또는 제14항에 있어서, 자기 매체를 상기 고정 자성체와 접촉 상태로 그것을 통과하여 전진시키는 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제15항에 있어서, 상기 회전 변환 갭의 길이는 헤드 휘일의 회전방향에 대해 접선 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제16항에 있어서, 상기 자기 매체는 회전 변환 갭의 길이에 실질적으로 직각 방향 또는 비스듬한 방향으로 이송되는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제14항에 있어서, 상기 다수의 변환기 코어의 회전 헤드 휘일의 외주를 따라 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제2항 또는 제14항에 있어서, 상기 자속 제공수단은 자성체의 일부분을 포화시키거나 적어도 그것의 투자율을 보다 작게하며, 그 인접한 다른 부분은 비포화상태로 전류시켜 그 부분을 자속 전달 영역으로 설정하기 위해 상기 자성체에 흐르는 제어자속을 제공하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제2항 또는 제14항에 있어서, 상기 자속 제공 수단은 자기 코어에 감겨있고 상기 자성체에 흐르는 기록 신호 자속을 제공하는 기록 신호 전류를 수신하도록 연결되어 상기 자속 전달 영역을 형성하는 기록신호 권선을 구비하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제14항에 있어서, 상기 변환 갭의 길이는 회전 헤드 휘일의 회전 방향에 대해 접선방향으로 연장하며, 상기 자속 제공 수단은 자기 코어에 감겨있고 자성체에 흐르는 자속을 제공하는 전류원에 연결되어 상기 자속 전달 영역을 형성하는 권선 ; 상부 고정 드럼 ; 상기 상부 고정 드럼에 대해 동축방향으로 이격된 상태로 배치된 하부 고정 드럼 ; 및 상기 자기 매체를 헤드 휘일의 회전 평면에 대해 선택된 각도로 상기 고정자성체와 접촉한 상태로 전진시키는 수단을 구비하며, 상기 회전 헤드 휘일은 상기 두 드럼 사이에 축방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제21항에 있어서, 상기 자성체는 고정 드럼 둘레에 꼭맞게 둘러지고, 상기 자기 변환기는 자기 매체를 회전 헤드 휘일의 회전평면에 대해 선택된 각도로 상기 고정 자성체와 직접 접촉한 상태로 상기 고정드럼의 둘레로 안내하는 안내 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
제21항에 있어서, 상기 자성체는 고정 드럼 둘레에 꼭맞게 둘러지고, 상기 자기 변환기는 상기 자기 매체를 헤드 휘일의 회전방향에 대해 접하도록 길이방향으로 상기 자성체와 직접접촉한 상태로 상기 고정드럼의 둘레로 안내하는 안내 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 변환기.
자기적으로 형성된 정보를 자기 기록 매체에 기록하는 방법에 있어서, 얇은 자성 재료로 이루어진 자성체를 변환 갭을 갖는 자기 코어에 매우 인접하게 위치 설정하여 상기 변환 갭을 연결하는 단계 ; 상기 자기 기록 매체를 자성 재료로 이루어진 자성체에 매우 인접하게 이동시키는 단계 ; 상기 자성체와 기록 매체 사이에서 자속이 전달되는 지역을 설정하는 영역을 자성체 내부에 형성하기 위하여 상기 자성체의 여러부분에서 다른 크기로 흐르는 상기 자기 코어내의 제어 자속을 생성하는 단계 ; 상기 기록 매체와 자성체내의 자속 전달 영역 사이에서 정보 신호 자속을 생성하는 단계 ; 및 상기 영역의 위치를 상기 자성체와 상기 기록 매체에 대해 변경시키기 위하여 상기 자기 코어를 자성체에 대해 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록방법.
자기 기록 매체에 기억된 정보를 재생하는 방법에 있어서, 얇은 자성재료로 이루어진 자성체를 변환 갭을 갖는 자기 코어에 매우 인접하게 위치 설정하여 상기 변환 갭을 연결하는 단계 ; 상기 자기 기록 매체를 자성 재료로 이루어진 자성체에 매우 인접하게 이동시키는 단계 ; 상기 자성체와 기록 매체 사이에 자속이 전달되는 지역을 설정하는 영역을 자성체 내부에 형성하기 위하여 상기 자성체의 여러부분에서 다른 크기로 흐르는 상기 자기 코어내의 제어자속을 생성하는 단계, 상기 기록 매체와 자성체내의 영역 사이를 연장하는 자속의 변화를 검출하는 단계 ; 및 상기 영역의 위치를 상기 자성체와 상기 기록 매체에 대해 변경시키기 위하여 상기 자기 코어를 상기 자성체에 대해 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재생 방법.