JP2005117902A - 電動リール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電動リールは、リール本体2と、スプール3と、第1モータ4と、回転伝達機構6と、トルクセンサ39と、リール制御部とを備えている。リール本体は、ハンドル1を有する。スプールは、釣り糸を巻き付けるためにリール本体に回転自在に装着されている。モータは、スプールの内部に収納され、スプールを回転させる。回転伝達機構は、ハンドル及びモータの回転をスプールに伝達する。トルクセンサは、ハンドルの回転軸及びその周囲に設けられ、回転軸に作用するトルクを検出する。リール制御部は、トルクセンサの検出トルクに応じてモータを制御する。
【選択図】図2
Description
本発明の一実施形態による電動リールは、図1に示すように、主にハンドル1が装着されたリール本体2と、リール本体2に回転自在に装着されたスプール3と、スプール3内に装着された第1モータ4とを備えている。リール本体2の上部には、水深表示等を行うためのカウンタ5が装着されている。カウンタ5には、制御手段としてのリール制御部100や回転方向設定手段としての操作キー部99が設けられている。リール本体2の内部には、図2,図5〜図10に示すように、ハンドル1及び第1モータ4の回転をスプール3に伝達する回転伝達機構6と、第1モータ4の糸繰り出し方向の逆転を禁止・許可可能な第1逆転禁止機構7と、ハンドル1の糸繰り出し方向の逆転を禁止する第2逆転禁止機構8(図5)と、ハンドル1の糸巻取方向の正転を禁止・許可可能な正転禁止機構9(図5)と、第1逆転禁止機構7と正転禁止機構9の状態を切り換える第2モータ11を含む切換部10(図7〜図10)とが設けられている。
リール本体2は、図1に示すように、フレーム13と、フレーム13の両側方を覆う側カバー14、15とを有している。フレーム13は、アルミニウム合金ダイカストの一体成形された部材であり、図2に示すように、左右1対の側板16、17と、側板16、17を複数箇所で連結する連結部材18とを有している。下部の連結部材18には、釣竿を装着するための竿装着脚19が装着されている。
スプール3は、図3に示すように、内部に第1モータ4を収納可能な筒状の糸巻胴部3aと、糸巻胴部3aの外周部に間隔を隔てて形成された左右1対のフランジ部3bとを有している。スプール3の一端はフランジ部3bから外方に延びており、その延びた端部の内周面に軸受25が配置されている。スプール3の他端には、ギア板3cが固定されている。ギア板3cは、図示しないレベルワインド機構にスプール3の回転を伝達するために設けられている。ギア板3cのスプール中心側部において、ギア板3cと固定フレーム20との間には転がり軸受26が装着されている。この2つの軸受25、26により、スプール3は、リール本体2に回転自在に支持されている。
第1モータ4は、内部に界磁や電機子を有する直流モータであり、スプール3の糸巻取動作及び糸繰り出し動作に用いられる。第1モータ4は、基端が開口する有底筒状のケース部材31と、開口を塞ぐためにケース部材31の基端に固定されたキャップ部材32と、ケース部材31とキャップ部材32とに回転自在に装着された出力軸30とを有している。ケース部材31は、有底筒状の部材であり、底部で出力軸30を回転自在に支持している。
カウンタ5は、釣り糸の先端に装着された仕掛けの水深を表示するとともに、第1及び第2モータ4,11を制御するために設けられている。カウンタ5には、図1に示すように、仕掛けの水深や棚位置を水面からと底からとの2つの基準で表示するための液晶表示ディスプレイからなる水深表示部98と、水深表示部98の周囲に配置された複数のスイッチからなる操作キー部99とが設けられている。
回転伝達機構6は、図2に示すように、ハンドル1が回転不能に装着されたハンドル軸33と、ハンドル軸に回転自在に装着されたメインギア34と、メインギアに噛み合うピニオンギア35と、ハンドル軸33の周囲に配置されたドラグ機構36と、第1モータ4の回転を2段階で減速する第1遊星歯車機構40とを有している。また、回転伝達機構6は、ハンドル1の回転を伝達・遮断するクラッチ機構12と、クラッチ機構12を制御するクラッチ切換機構21(図5)とを有している。
クラッチ機構12は、スプール3を糸巻取可能状態と自由回転可能状態とに切換可能な機構である。クラッチ機構12は、図2に示すように、前述したピニオンギア35の係合凹部35aと第2キャリア46の係合凸部46aとで構成されている。ピニオンギア35が、左方に移動して係合凹部35aと第2キャリア46の係合凸部46aと係合した状態がクラッチオン状態でなり、離反した状態がクラッチオフ状態である。クラッチオン状態では、スプール3は第1モータ4による糸巻取及び糸繰り出し可能状態になり、クラッチオン状態では、スプール3は自由回転可能状態になる。
クラッチ切換機構21は、クラッチ機構12のオンオフ状態を切り換えるものである。クラッチ切換機構21は、図4〜図6に示すように、側カバー15に揺動自在に装着されたクラッチ操作レバー50と、クラッチ操作レバー50の揺動によりハンドル軸33に向かって進退するクラッチカム51と、クラッチカム51の進退移動によりピニオンギア軸47方向に移動するクラッチヨーク52とを有している。
第1逆転禁止機構7は、第1モータ4の逆転(図9矢符A方向の回転)を禁止する禁止状態と許可する許可状態とに切り換え可能な機構である。第1逆転禁止機構7は、図7〜図9に示すように、第1モータ4の出力軸30に装着された第1ワンウェイクラッチ55と、第1ワンウェイクラッチ55の外輪55aに回転不能に装着された支持軸56と、支持軸56に回転不能に装着された第1ラチェットホイール57と、第1ラチェットホイール57に食い込み可能な第1ラチェット爪58とを有している。
第2逆転禁止機構8は、図4〜図6に示すように、ハンドル軸33の糸繰り出し方向の逆転(図4矢符C方向の回転)を禁止することにより、第1モータ4駆動時にハンドル1及び第1遊星歯車機構40の第2キャリア46が回転するのを防止するために設けられている。第2逆転禁止機構8は、図4〜図6に示すように、ハンドル軸33に回転不能に装着された第2ラチェットホイール62と、第2ラチェットホイール62に食い込み可能な第2ラチェット爪63と、第2ラチェット爪63を第2ラチェットホイール62に向けて付勢するコイルばね64とを有している。
正転禁止機構9は、図4〜図6に示すように、第2ラチェットホイール62に食い込んで第2ラチェットホイール62を介してハンドル軸33の正転(図4矢符D方向の回転)を禁止するものである。正転禁止機構9は、第2ラチェットホイール62に接触する図6に示す正転禁止位置と離反する図4及び図5に示す正転許可位置とに揺動自在に固定フレーム20に装着された第3ラチェット爪65を有している。第3ラチェット爪65は、第2捩じりコイルばね67により正転禁止位置側に付勢されている。これにより、第1遊星歯車機構40の第2キャリア46の回転が阻止され、第1遊星歯車機構40を介して第1モータ4の糸繰り出し方向の回転がスプール3に減速して伝達される。また、第1モータ4によりスプール3を糸繰り出し方向に回転させて釣り糸を繰り出すとき、ハンドル1が回転しなくなる。第3ラチェット爪65には、切換部10を構成する径方向の延びる第2切換アーム66が一体形成されている。
切換部10は、図7〜図10に示すように、第1逆転禁止機構7の逆転禁止状態及び前記逆転許可状態を切り換える第1切換機構70と、正転禁止機構9の正転禁止状態及び正転許可状態を切り換える第2切換機構71と、リール制御部100により制御され、第1及び第2切換機構70,71を動作させる第2モータ11を含む動作機構72とを有している。
次に、リール制御部100によって行われる具体的な制御処理を、図13以降の制御フローチャートに従って説明する。
このように構成された電動リールでは、第1切換機構70が第1逆転禁止機構7を逆転許可状態に切り換えると第2切換機構71が正転禁止機構9を正転禁止状態にするように第1及び第2切換機構70,71を連動して動作させるように連動機構85を設けたので、ひとつの駆動機構86で2つの切換機構70,71を連動して制御できるとともに、第1逆転禁止機構7と正転禁止機構9とが同時に禁止状態や許可状態にならないので、制御の乱れによる誤動作も解消できる。また、第1モータ4の回転によりスプール3を糸繰り出し方向に回転させて釣り糸を繰り出しできるので、周囲の環境にかかわらず仕掛けの自重に応じた一定の速度で釣り糸を繰り出せるようになる。
(a)前記実施形態では、動作機構に連動機構を設けて第2モータを有するひとつの駆動機構で2つの切換機構を動作させるようにしたが、第1及び第2切換機構を第1及び第2駆動機構で別々に駆動するようにしてもよい。たとえば、第1及び第2切換アームを各別にソレノイドなどの第1及び第2リニアアクチュエータにより揺動させてもよい。この場合、リール制御手段によりソフトウェアを用いて第1及び第2切換機構を制御すればよい。
3 スプール
3d 内歯ギア
4 第1モータ
5 カウンタ
6 回転伝達機構
7 第1逆転禁止機構
8 第2逆転禁止機構
9 正転禁止機構
10 切換部
11 第2モータ
12 クラッチ機構
39 トルクセンサ
39a 磁歪素子
39b コイル
40 第1遊星歯車機構
41,42 第1及び第2太陽ギア
43,44 第1及び第2遊星ギア
45,46 第1及び第2キャリア
70 第1切換機構
71 第2切換機構
72 動作機構
85 駆動機構
86 連動機構
100 リール制御部
LF 繰り出しスイッチ
PW 巻取スイッチ
Claims (13)
- 釣り竿に装着される電動リールであって、
ハンドルを有し前記釣り竿に装着されるリール本体と、
釣り糸を巻き付けるために前記リール本体に回転自在に装着されたスプールと、
前記スプールの内部に収納され、前記スプールを少なくとも糸巻取方向に回転させるモータと、
前記モータの回転を前記スプールに減速して伝達する遊星歯車機構を含み、前記ハンドル及び前記モータの回転を前記スプールに伝達する回転伝達機構と、
前記ハンドルの回転軸及びその周囲に設けられ、前記回転軸に作用するトルクを検出するトルク検出手段と、
前記トルク検出手段の検出トルクに応じて前記モータを制御する制御手段と、
を備えた電動リール。 - 前記トルク検出手段は、
前記回転軸に設けられ、前記回転軸に作用するトルクにより透磁率が変化する磁歪素子と、
前記磁歪素子の周囲に設けられ前記透磁率の変化を電気的に検出する検出コイルとを有する、請求項1に記載の電動リール。 - 前記スプールに巻き付けられた釣り糸の糸巻径を検出する糸巻径検出手段をさらに備え、
前記トルク検出手段は、検出されたトルクを前記糸巻径検出手段で検出された糸巻径に応じて補正する、請求項1又は2に記載の電動リール。 - 前記スプールに巻き付けられる釣り糸の先端に装着される仕掛けの水深を前記スプールの回転に応じて算出する水深算出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記仕掛けが所定水深以上に配置された状態のとき、前記トルク検出手段で検出されたトルクに応じて前記モータを回転させて前記スプールを前記糸巻取方向に回転させる、請求項1から3のいずれかに記載の電動リール。 - 前記遊星歯車機構は、
前記モータの出力軸が回転不能に連結された第1太陽ギアと、前記第1太陽ギアに噛み合う複数の第1遊星ギアと、前記第1遊星ギアに噛み合う内歯ギアと、前記第1遊星ギアを回転方向に間隔を隔てて回転自在に支持し前記出力軸に回転自在に装着された第1キャリアとを有する第1遊星部、及び
前記第1キャリアに回転不能に設けられ前記出力軸に回転自在に装着された第2太陽ギアと、前記第1太陽ギアと前記内歯ギアとに噛み合う複数の第2遊星ギアと、前記第2遊星ギアを回転方向に間隔を隔てて回転自在に支持し前記出力軸に回転自在に装着された第2キャリアとを有する第2遊星部を有し、
前記内歯ギアは前記スプールの内周面に形成されている、請求項1から4のいずれかに記載の電動リール。 - 前記回転軸に設けられ、前記スプールの糸繰り出し方向の回転を制動するドラグ機構をさらに備える、請求項1から5のいずれかに記載の電動リール。
- 前記ハンドルの回転を前記スプールに伝達・遮断するクラッチ機構をさらに備える、請求項1から6のいずれかに記載の電動リール。
- 前記モータは、正転することにより前記スプールを前記糸巻取方向に回転させ、逆転することにより前記スプールを糸繰り出し方向に回転させる、請求項1から7のいずれかに記載の電動リール。
- 前記制御手段は、前記モータを逆転させるとき,前記トルク検出手段により検出されるトルクが所定以下となるように前記モータの速度を制御する、請求項8に記載の電動リール。
- モータの糸繰り出し方向の逆転を禁止する逆転禁止状態と、逆転を許可する逆転許可状態とを取り得る第1逆転禁止機構と、
前記ハンドルの糸巻取方向の正転を禁止する正転禁止状態と、前記正転を許可する正転許可状態とを取り得る正転禁止機構と、
前記ハンドルの糸繰り出し方向の逆転を禁止する第2逆転禁止機構と、
前記第1逆転禁止機構及び前記正転禁止機構の状態を切り換える切換手段と、
前記モータの回転方向を糸繰り出し方向又は糸繰り出し方向に選択的に設定する回転方向設定手段とをさらに備え、
前記制御手段は、前記回転方向設定手段により回転方向が設定されると、前記モータを設定された回転方向に回転制御するとともに、前記回転方向設定手段により前記モータの回転方向が前記糸繰り出し方向に設定されると、前記切換手段を制御して前記第1逆転禁止機構を前記逆転許可状態しかつ前記正転禁止機構を前記正転禁止状態にし、前記糸巻取方向に設定されると前記第1逆転禁止機構を前記逆転禁止状態にしかつ前記正転禁止機構を前記正転許可状態にする、請求項8又は9に記載の電動リール。 - 前記切換手段は、
前記第1逆転禁止機構の前記逆転禁止状態及び前記逆転許可状態を切り換える第1切換機構と、
前記正転禁止機構の前記正転禁止状態及び前記正転許可状態を切り換える第2切換機構と、
前記制御手段により制御され、前記第1及び第2切換機構を動作させる動作機構とを有する、請求項10に記載の電動リール。 - 前記動作機構は、
前記第1切換機構が前記第1逆転禁止機構を逆転禁止状態に切り換えると前記第2切換機構が前記正転禁止機構を正転許可状態にするとともに、前記第1切換機構が前記第1逆転禁止機構を逆転許可状態に切り換えると前記第2切換機構が前記正転禁止機構を正転禁止状態にするように前記第1及び第2切換機構を連動して動作させる連動機構と、
前記連動機構を動作させる駆動機構とを有し、
前記制御手段は、前記駆動機構を制御する、請求項11に記載の電動リール。 - 前記駆動機構は、前記リール本体に装着され前記連動機構に連結された電気駆動体を有する、請求項12に記載の電動リール。
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Cited By (3)
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-
2003
- 2003-09-18 JP JP2003325723A patent/JP2005117902A/ja active Pending
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