JP3977746B2

JP3977746B2 - Double bearing reel braking device

Info

Publication number: JP3977746B2
Application number: JP2003000647A
Authority: JP
Inventors: 剛生田; 憲一川崎; 一城平泉
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2003-01-06
Filing date: 2003-01-06
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2023-01-06
Also published as: JP2004208631A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、制動装置、とくに、リール本体に回転自在に装着されたスプールを制動する両軸受リールの制動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
両軸受リール、特に、釣り糸の先端にルアー等の仕掛けを装着してキャスティングするベイトキャスティングリールには、キャスティング時のバックラッシュを防止するためにスプールを制動する制動装置が設けられている。この種の制動装置では従来、遠心力や磁力を利用している機械式のものが多い。しかし、機械式のスプール制動装置では、回転速度に比例又は二乗に比例した制動力しか発生しなかったので、本来制動が不要なタイミングでも制動力が発生してしまい、飛距離の減少を招くおそれがある。
【０００３】
そこで、スプールとリール本体との間に発電機構を設け、それを電気的に制御してキャスティング途中の制動力を調整可能な電気制御式の制動装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
従来の制動装置は、スプールに設けられた磁石と、リール本体に設けられたコイルと、スプール回転速度を検出する回転速度検出装置と、コイルに流れる電流を制御する制御装置とを備えている。
【０００５】
従来の制動装置では、速度のピークを検出し、ピークを過ぎた時点で制動力を徐々に大きくしている。釣り糸の張力は、スプールの回転速度が最大の時点付近から徐々に小さくなりバックラッシュが生じやすくなる。このため、前記従来の制動装置では、回転速度のピーク検出後にスプールを徐々に強く制動して釣り糸に張力を作用させてバックラッシュを防止している。
【０００６】
また、釣り人の技量又は釣法に応じて制動力を手動調整するための手動調整機構を備えている。手動調整機構は、リール本体の外部に露出するダイアルによりコイルをスプール軸方向に移動させて磁石との距離を変化させて制動力を調整している。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−３３２４３６号公報参照）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のスプール制動装置では、ダイアル操作によりコイルと磁石との距離を変化させて制動力を調整している。したがって、たとえば同じ仕掛けを使用してキャスティング時のスプールの回転速度が異なるキャスティング（たとえばオーバヘッドキャストなどの遠投とピッチングなどの近投）を行う場合、異なるキャスティングを行う都度、ダイアルを操作して制動力を変更しなければならない。このため、異なるキャスティングを行う場合の制動力の調整操作が煩わしく、制動力の調整操作にかかる釣り人の負担が重くなるおそれがある。
【０００９】
本発明の課題は、両軸受リールの制動装置において、スプールの回転速度が異なるキャスティングを行っても、制動力の調整操作にかかる釣り人の負担を軽減できるようにすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
発明１に係る両軸受リールの制動装置は、リール本体に回転自在に装着されたスプールを制動する装置であって、スプール制動手段と、第１パターン設定手段と、第２パターン設定手段と、速度検出手段と、スプール制御手段とを備えている。スプール制動手段は、スプールとリール本体とに設けられ、スプールを制動する電気的に制御可能な手段である。第１制動パターン設定手段は、第１制動パターンを設定する手段である。第１パターン設定手段は、第１制動パターンより制動力が小さい第２制動パターンを設定する手段である。速度検出手段は、キャスティング時のスプールの回転速度を検出する手段である。スプール制御手段は、キャスティング当初のスプール回転速度が所定値以上の場合に第１制動パターンで、スプール回転速度が所定値未満の場合は、第２制動パターンでスプールを制動するようにスプール制動手段を電気的に制御する手段である。
【００１１】
この制動装置では、遠投のようにキャスティング当初のスプールの回転速度が所定値以上の比較的速いキャスティングを行った場合、第１制動パターンでスプールが制動され、近投のようにスプールの回転速度が所定値未満の比較的遅いキャスティングを行った場合、第１制動パターンより制動力が小さい第２制動パターンでスプールが制動される。ここでは、同じ設定であってもキャスティング当初のスプールの回転速度によって２つの制動パターンのいずれかでスプールが制動される。このため、キャスティング当初のスプールの回転速度が異なるキャスティングを行っても制動力の調整操作が不要になり、制動力の調整操作にかかる釣り人の負担を軽減できる。
【００１２】
発明２に係る両軸受リールの制動装置は、発明１に記載の装置において、第１パターン設定手段は、第１制動パターンが格納された第１パターン格納手段と、格納された第１制動パターンを読み出す第１パターン読出手段とを有する。この場合には、第１制動パターンが予め格納されているので、演算により第１制御パターンを算出する場合に比べて制御の応答を速くすることができる。
【００１３】
発明３に係る両軸受リールの制動装置は、発明２に記載の装置において、第１パターン格納手段には、制動力が異なる複数の第１制動パターンが格納されており、第１パターン設定手段は、複数の第１制動パターンのいずれかを選択するパターン選択手段をさらに有し、第１パターン読出手段は、選択された第１制動パターンを読み出す。この場合には、複数の第１制動パターンによりスプール制動手段を制動できるので、キャスト方法や仕掛けの重さや釣り人の技量などに応じて制動力を自由に調整できる。また、複数の第１制動パターンから選択された第１制動パターンを読み出すだけで第１制動パターンが設定されるので、制御の応答が速くなる。
【００１４】
発明４に係る両軸受リールの制動装置は、発明１に記載の装置において、第１パターン設定手段は、基準となる第１制動パターンが格納された第１パターン格納手段と、基準となる第１制動パターンから制動力が互いに異なる複数の第１制動パターンを算出する第１制御パターン算出手段と、基準となる第１制動パターン及び算出された複数の第１制動パターンのいずれかひとつの第１制動パターンを選択するパターン選択手段とを有し、第１パターン格納手段に格納された基準となる第１制動パターンを読み出し、パターン選択手段の選択結果に応じて読み出し又は算出された第１制動パターンを設定する。この場合には、複数の第１制動パターンによりスプール制動手段を制動できるので、キャスト方法や仕掛けの重さや釣り人の技量などに応じて制動力を自由に調整できる。また、基準となる第１制動パターンだけを格納すればよいので、記憶容量を削減でき、装置の構成を簡素化できる。
【００１５】
発明５に係る両軸受リールの制動装置は、発明４に記載の装置において、第１制御パターン算出手段は、基準となる第１制動パターンを制動力が小さい方にシフトして複数の第１制動パターンを算出する。この場合には、シフト処理により複数の第１制動パターンを算出しているので、算出処理が容易になり演算時間を短縮できる。
【００１６】
発明６に係る両軸受リールの制動装置は、発明１から５のいずれかに記載の装置において、第２パターン設定手段は、第２制動パターンが格納された第２パターン格納手段と、格納された第２制動パターンを読み出す第２パターン読出手段とを有する。この場合には、第２パターンも格納手段に格納されているので第２制動パターンの設定処理も短縮できる。
【００１７】
発明７に係る両軸受リールの制動装置は、発明１から５のいずれかに記載の装置において、第２制動パターン設定手段は、第１制動パターンをもとに第２制動パターンを算出して設定する。この場合には、第２制動パターンが第１制動パターンをもとに算出されるので、第２制動パターンの格納手段が不要になり、記憶容量を削減でき、装置の構成を簡素化できる。
【００１８】
発明８に係る両軸受リールの制動装置は、発明１から７のいずれかに記載の装置において、スプール制動手段は、回転方向に並べて配置され極性が交互に異なる複数の磁極を有し前記スプールに連動して回転する回転子と、回転子の周囲に周方向に間隔を隔てて前記リール本体に装着され直列接続された複数のコイルと、直列接続された複数のコイルの両端に接続されたスイッチ手段とを有し、スプール制御手段は、スイッチ手段をオンオフ制御することによりスプール制動手段を制御する。この場合には、キャスティング時などのスプール回転中にスイッチ手段をオンオフ制御することにより、コイルを流れる電流に対する負荷を変更して、スプール制動手段を任意の制動力に制御できる。
【００１９】
発明９に係る両軸受リールの制動装置は、発明１から８のいずれかに記載の装置において、前記第１制動パターンは、最大制動力の５０〜１００％の一定の制動力で第１所定時間の間スプールを制動した後、それより徐々に小さくなる変化する制動力で第２所定時間の間スプールを制動するように設定されたパターンである。この場合には、最初の強い一定の制動力で制動し、その後徐々に制動力を弱くして制動する。ここでは、最初に強い制動力で短時間制動することにより仕掛けの姿勢を反転させ、仕掛けの釣り糸係止部分と逆側を先端にして仕掛けを飛行させることができる。このため、バックラッシュを抑えて仕掛けの姿勢が安定した状態でより距離を延ばすことができる。
【００２０】
発明１０に係る両軸受リールの制動装置は、発明１から９のいずれかに記載の装置において、速度検出手段で検出された回転速度の変化率とスプールの慣性モーメントとによりスプールを回転させる駆動トルクを算出するトルク算出手段を有し、駆動トルクからキャスティング時にスプールから放出される釣り糸の張力を検出する張力検出手段をさらに備える。この場合には、張力検出手段が速度検出手段からの回転速度により張力を算出しているので、張力算出手段の構成を簡素化できる。
【００２１】
発明１１に係る両軸受リールの制動装置は、発明１０に記載の装置において、スプール制御手段は、張力検出手段で検出された張力が所定値以下の時、第１制動パターン又は第２制動パターンのいずれかでスプール制動手段を制御する。この場合には、張力が所定値以下になると回転速度に応じて第１又は第２制動パターンでスプールが制動されるので、回転速度のピーク前に仕掛けの反転を行いやすくなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
〔リールの構成〕
図１及び図２において、本発明の一実施形態による両軸受リールは、ベイトキャスト用の丸形の両軸受リールである。このリールは、リール本体１と、リール本体１の側方に配置されたスプール回転用ハンドル２と、ハンドル２のリール本体１側に配置されたドラグ調整用のスタードラグ３とを備えている。
【００２３】
ハンドル２は、板状のアーム部２ａと、アーム部２ａの両端に回転自在に装着された把手２ｂとを有するダブルハンドル形のものである。アーム部２ａは、図２に示すように、ハンドル軸３０の先端に回転不能に装着されており、ナット２８によりハンドル軸３０に締結されている。
【００２４】
リール本体１は、例えばアルミニウム合金やマグネシウム合金などの金属製の部材であり、フレーム５と、フレーム５の両側方に装着された第１側カバー６及び第２側カバー７とを有している。リール本体１の内部には糸巻用のスプール１２がスプール軸２０（図２）を介して回転自在に装着されている。第１側カバー６は、スプール軸方向外方から見て円形であり、第２側カバー７は、交差する２つの円で構成されている。
【００２５】
フレーム５内には、図２に示すように、スプール１２と、サミングを行う場合の親指の当てとなるクラッチレバー１７と、スプール１２内に均一に釣り糸を巻くためのレベルワインド機構１８とが配置されている。またフレーム５と第２側カバー７との間には、ハンドル２からの回転力をスプール１２及びレベルワインド機構１８に伝えるためのギア機構１９と、クラッチ機構２１と、クラッチレバー１７の操作に応じてクラッチ機構２１を制御するためのクラッチ制御機構２２と、スプール１２を制動するドラグ機構２３と、スプール１２の回転時の抵抗力を調整するためのキャスティングコントロール機構２４とが配置されている。また、フレーム５と第１側カバー６との間には、キャスティング時のバックラッシュを抑えるための電気制御式のブレーキ機構（制動装置の一例）２５が配置されている。
【００２６】
フレーム５は、所定の間隔をあけて互いに対向するように配置された１対の側板８，９と、これらの側板８，９を一体で連結する上下の連結部１０ａ，１０ｂ（図１）とを有している。側板８の中心部よりやや上方には、円形の開口８ａが形成されている。この開口８ａには、リール本体１を構成するスプール支持部１３がねじ止め固定されている。
【００２７】
スプール支持部１３は、図３及び図４に示すように、開口８ａに着脱自在に装着される扁平な略有底筒状の部材である。スプール支持部１３の壁部１３ａの中心部には、内方に向けて突出する筒状の軸受収納部１４が一体形成されている。軸受収納部１４の内周面には、スプール軸２０の一端を回転自在に支持するための軸受２６ｂが装着されている。また、軸受収納部１４の底部にはキャスティングコントロール機構２４の摩擦プレート５１を装着されている。軸受２６ｂは、線材製の止め輪２６ｃにより軸受収納部１４に係止されている。
【００２８】
上側の連結部１０ａは、図１に示すように、側板８，９の外形と同一面に配置されており、下側の連結部１０ｂは、前後に１対設けられており、外形より内側に配置されている。下側の連結部１０ｂには、リールを釣り竿に装着するための前後に長い、たとえばアルミニウム合金等の金属製の竿装着脚部４がリベット止めされている。
【００２９】
第１側カバー６は、第２側カバー７側から挿入されたねじ部材（図示せず）により側板８にねじ止め固定されている。第１側カバー６には、後述するブレーキ切換つまみ４３が配置される円形の開口部６ａが形成されている。
【００３０】
スプール１２は、図２に示すように、両側部に皿状のフランジ部１２ａを有しており、両フランジ部１２ａの間に筒状の糸巻胴部１２ｂを有している。図２左側のフランジ部１２ａの外周面は、糸噛みを防止するために開口８ａの内周側に僅かな隙間をあけて配置されている。スプール１２は、糸巻胴部１２ｂの内周側を貫通するスプール軸２０にたとえばセレーション結合により回転不能に固定されている。この固定方法はセレーション結合に限定されず、キー結合やスプライン結合等の種々の結合方法を用いることができる。
【００３１】
スプール軸２０は、たとえば、ＳＵＳ３０４等の非磁性金属製であり、側板９を貫通して第２側カバー７の外方に延びている。その延びた一端は、第２側カバー７に装着されたボス部７ｂに軸受２６ａにより回転自在に支持されている。またスプール軸２０の他端は前述したように軸受２６ｂにより回転自在に支持されている。スプール軸２０の中心には、大径部２０ａが形成されており、両端に軸受２６ａ，２６ｂに支持される小径部２０ｂ，２０ｃが形成されている。なお、軸受２６ａ，２６ｂは、たとえばＳＵＳ４４０Ｃに特殊耐食性被膜をコーティングしたものである。
【００３２】
さらに、図１左側の小径部２０ｃと大径部２０ａとの間には両者の中間の外径を有する、後述する磁石６１を装着するための磁石装着部２０ｄが形成されている。磁石装着部２０ｄには、たとえば、ＳＵＭ（押出・切削）等の鉄材の表面に無解ニッケルめっきを施した磁性体製の磁石保持部２７がたとえばセレーション結合により回転不能に固定されている。磁石保持部２７は、断面が正方形で中心に磁石装着部２０ｄが貫通する貫通孔２７ａが形成された四角柱状の部材である。磁石保持部２７の固定方法はセレーション結合に限定されず、キー結合やスプライン結合等の種々の結合方法を用いることができる。
【００３３】
スプール軸２０の大径部２０ａの右端は、側板９の貫通部分に配置されており、そこにはクラッチ機構２１を構成する係合ピン２９が固定されている。係合ピン２９は、直径に沿って大径部２０ａを貫通しており、その両端が径方向に突出している。
【００３４】
クラッチレバー１７は、図２に示すように、１対の側板８，９間の後部でスプール１２後方に配置されている。クラッチレバー１７は側板８，９間で上下方向にスライドする。クラッチレバー１７のハンドル装着側には、係合軸１７ａが側板９を貫通して一体形成されている。この係合軸１７ａは、クラッチ制御機構２２に係合している。
【００３５】
レベルワインド機構１８は、図２に示すように、スプール１２の前方で両側板８，９間に配置され、外周面に交差する螺旋状溝４６ａが形成された螺軸４６と、螺軸によりスプール軸方向に往復移動して釣り糸を案内する釣り糸案内部４７とを有している。螺軸４６は、両端が側板８，９に装着された軸支持部４８，４９により回転自在に支持されている。螺軸４６の図２右端には、ギア部材３６ａが装着されており、ギア部材３６ａは、ハンドル軸３０に回転不能に装着されたギア部材３６ｂに噛み合っている。このような構成により、螺軸４６は、ハンドル軸３０の糸巻取方向の回転に連動して回転する。
【００３６】
釣り糸案内部４７は螺軸４６の周囲に配置され一部が軸方向の全長にわたって切り欠かれたパイプ部材５３と、螺軸の上方に配置されたガイド軸（図示せず）とによりスプール軸２０方向に案内されている。釣り糸案内部４７には、螺旋状溝４６ａに係合する係止部材（図示せず）が回動自在に装着されており、螺軸４６の回転によりスプール軸方向に往復移動する。
【００３７】
ギア機構１９は、ハンドル軸３０と、ハンドル軸３０に固定されたメインギア３１と、メインギア３１に噛み合う筒状のピニオンギア３２とを有している。ハンドル軸３０は、側板９及び第２側カバー７に回転自在に装着されており、ローラ型のワンウェイクラッチ８６及び爪式のワンウェイクラッチ８７により糸繰り出し方向の回転（逆転）が禁止されている。ワンウェイクラッチ８６は、第２側カバー７とハンドル軸３０との間に装着されている。メインギア３１は、ハンドル軸３０に回転自在に装着されており、ハンドル軸３０とドラグ機構２３を介して連結されている。
【００３８】
ピニオンギア３２は、側板９の外方から内方に延び、中心にスプール軸２０が貫通する筒状部材であり、スプール軸２０に軸方向に移動自在に装着されている。また、ピニオンギア３２の図２左端側は、軸受３３により側板９に回転自在かつ軸方向移動自在に支持されている。ピニオンギア３２の図２左端部には係合ピン２９に噛み合う噛み合い溝３２ａが形成されている。この噛み合い溝３２ａと係合ピン２９とによりクラッチ機構２１が構成される。また中間部にはくびれ部３２ｂが、右端部にはメインギア３１に噛み合うギア部３２ｃがそれぞれ形成されている。
【００３９】
クラッチ制御機構２２は、スプール軸２０方向に沿って移動するクラッチヨーク３５を有している。また、クラッチ制御機構２２は、スプール１２の糸巻取方向の回転に連動してクラッチ機構２１をクラッチオンさせるクラッチ戻し機構（図示せず）を有している。
【００４０】
キャスティングコントロール機構２４は、スプール軸２０の両端を挟むように配置された複数の摩擦プレート５１と、摩擦プレート５１によるスプール軸２０の挟持力を調節するための制動キャップ５２とを有している。左側の摩擦プレート５１は、スプール支持部１３内に装着されている。
【００４１】
〔スプール制動機構の構成〕
スプール制動機構２５は、図３、図４及び図７に示すように、スプール１２とリール本体１とに設けられたスプール制動ユニット４０と、釣り糸に作用する張力を検出するための回転速度センサ４１と、スプール制動ユニット４０を８段階の制動モードのいずれかで電気的に制御するスプール制御ユニット４２と、８つの制動モードを選択するためのブレーキ切換つまみ４３とを有している。
【００４２】
スプール制動ユニット４０は、スプール１２を発電により制動する電気的に制御可能なものである。スプール制動ユニット４０は、スプール軸２０に回転方向に並べて配置された４つの磁石６１を含む回転子６０と、回転子６０の外周側に対向して配置され直列接続されたたとえば４つのコイル６２と、直列接続された複数のコイル６２の両端が接続されたスイッチ素子６３とを備えている。スプール制動ユニット４０は、磁石６１とコイル６２との相対回転により発生する電流を、スイッチ素子６３によりオンオフすることによりスプール１２を制動する。スプール制動ユニット４０で発生する制動力はスイッチ素子６３のオン時間が長さに応じて大きくなる。
【００４３】
回転子６０の４つの磁石６１は、周方向に並べて配置され極性が交互に異なっている。磁石６１は、磁石保持部２７と略同等の長さを有する部材であり、その外側面６１ａは断面円弧状の面であり、内側面６１ｂは平面である。この内側面６１ｂがスプール軸２０の磁石保持部２７の外周面に接触して配置されている。磁石６１の両端部は、たとえばＳＵＳ３０４等の非磁性体製の円形皿状のキャップ部材６５ａ，６５ｂにより挟持され、スプール軸２０に対して回転不能に磁石保持部２７に装着されている。このようにキャップ部材６５ａ，６５ｂにより磁石６１を保持することにより、キャップ部材６５ａ，６５ｂが非磁性体製であるので、磁力を弱めることなくスプール軸２０上での磁石の組立を容易にできるとともに、組立後の磁石の比強度を高めることができる。
【００４４】
磁石６１の図４左端面と軸受２６ｂとの距離は２．５ｍｍ以上離れている。図４右側のキャップ部材６５ａは、スプール軸２０の大径部２０ａと磁石装着部２０ｄとの段差と磁石保持部２７とに挟まれてそれより右方への移動が規制されている。
【００４５】
軸受２６ｂとの間に配置された左側のキャップ部材６５ｂには、たとえば、ＳＰＣＣ（板材）等の鉄材の表面に無電解ニッケルめっきを施した磁性体製のワッシャ部材６６が装着されている。ワッシャ部材６６は、スプール軸２０に装着されたたとえばＥ型止め輪６７により抜け止めされている。このワッシャ部材６６の厚みは０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下であり、外径は軸受２６ｂの外径の６０％以上１２０％以下である。このような磁性体製のワッシャ部材６６を設けることにより、磁石６１の近くに配置される軸受２６ｂが磁化されにくくなる。このため、磁石６１の近くに軸受２６ｂを配置してもスプール１２の自由回転時の回転性能に影響を与えにくくなる。また、磁石６１と軸受２６ｂとの距離を２．５ｍｍ以上離したことも軸受２６ｂを磁化しにくくしている。
【００４６】
糸巻胴部１２ｂの内周面の磁石６１に対向する位置には、たとえば、ＳＵＭ（押出・切削）等の鉄材の表面に無電解ニッケルめっきを施した磁性体製のスリーブ６８が装着されている。スリーブ６８は、糸巻胴部１２ｂの内周面に圧入又は接着などの適宜の固定手段により固定されている。このような磁性体製のスリーブ６８を磁石６１に対向して配置すると、磁石６１からの磁束がコイル６２を集中して通過するので、発電及びブレーキ効率が向上する。
【００４７】
コイル６２は、コギングを防止してスプール１２の回転をスムーズにするためにコアレスタイプのものが採用されている。さらにヨークも設けていない。コイル６２は、巻回された芯線が磁石６１に対向して磁石６１の磁場内に配置されるように略矩形に巻回されている。４つのコイル６２は直列接続されており、その両端がスイッチ素子６３に接続されている。コイル６２は、磁石６１の外側面６１ａとの距離が略一定になるようにスプール軸芯に対して実質的に同芯の円弧状にスプール１２の回転方向に沿って湾曲して成形されている。このため、コイル６２と回転中の磁石６１との隙間を一定に維持することができる。４つのコイル６２は、たとえばＳＵＳ３０４等の非磁性体製の円形皿状のコイルホルダ６９によりまとめられている。コイルホルダ６９は、スプール制御ユニット４２を構成する後述する回路基板７０に固定されている。なお図３ではコイル６２を主に描くためにコイルホルダ６９は、二点鎖線で図示している。このように、４つのコイル６２が非磁性体製のコイルホルダ６９に装着されているので、コイル６２を回路基板７０に装着しやすくなるとともに、コイルホルダ６９が非磁性体製であるので、磁石６１による磁束を乱すことがない。
【００４８】
スイッチ素子６３は、たとえば高速でオンオフ制御できる並列接続された２つのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）６３ａを有している。ＦＥＴ６３ａの各ドレイン端子に直列接続されたコイル６２が接続されている。このスイッチ素子６３も回路基板７０に装着されている。
【００４９】
回転速度センサ４１は、たとえば、投光部と受光部とを有する反射型の光電スイッチを用いており、回路基板７０のスプール１２のフランジ部１２ａに対向する面に配置されている。フランジ部１２ａの外側面には、投光部から照射された光を反射する読み取りパターン７１が印刷やシール貼り付けや反射板の取付などの適宜の方法により形成されている。この回転速度センサ４１からの信号により回転速度を検出して釣り糸に作用する張力を検出する。
【００５０】
ブレーキ切換つまみ４３は、８段階の制動モードのいずれかを設定するために設けられている。ブレーキ切換つまみ４３は、図４〜図６に示すように、スプール支持部１３に回動自在に装着されている。ブレーキ切換つまみ４３は、たとえば合成樹脂製の円盤状のつまみ本体７３と、つまみ本体７３の中心に位置する金属製の回動軸７４とを有している。回動軸７４とつまみ本体７３とはインサート成形により一体化されている。つまみ本体７３の開口部６ａに臨み外部に露出する外側面には、外側に脹らむつまみ部７３ａが形成されている。つまみ部７３ａの周囲は凹んでおりブレーキ切換つまみ４３を操作しやすくなっている。
【００５１】
つまみ部７３ａの一端には僅かに凹んで指針７３ｂが形成されている。指針７３ｂに対向する第１側カバー６の開口部６ａの周囲には、８つのマーク７５が等間隔に印刷やシールなどの適宜の形成方法により形成されている。ブレーキ切換つまみ４３を回して指針７３ｂをマーク７５のいずれかに合わせることにより制動モードのいずれかを選択して設定できる。また、つまみ本体７３の背面には、ブレーキ切換つまみ４３の回動位置、すなわち制動モードのいずれが選択されたかを検出するための識別パターン７６が等間隔に印刷やシールなどの適宜の形成方法により形成されている。識別パターン７６は、回転方向に３種１０個の扇形の第１〜第３パターン７６ａ，７６ｂ，７６ｃにより構成されている。第１パターン７６ａは、図６に左下がりのハッチングで描かれており、たとえば鏡面の光を反射するパターンである。第２パターン７６ｂは、図６に右下がりのハッチングで描かれており、たとえば黒色の光を反射しにくいパターンである。第３パターン７６ｃは、図６にクロスハッチングで描かれており、たとえば灰色の光を略半分だけ反射するパターンである。この３種のパターン７６ａ〜７６ｃの組み合わせにより８段階の制動モードのいずれかが選択されたかを識別できる。なお、いずれかのパターン７６ａ〜７６ｃのひとつがつまみ本体７３と同色の場合には、つまみ本体７３の背面をそのまま利用してパターンを別に形成しなくてもよい。
【００５２】
回動軸７４は、スプール支持部１３の壁部１３ａに形成された貫通孔１３ｂに装着され、止め輪７８により壁部１３ａに係止されている。
【００５３】
つまみ本体７３とスプール支持部１３の壁部１３ａの外側面との間には位置決め機構７７が設けられている。位置決め機構７７は、ブレーキ切換つまみ４３を制動モードに応じた８段階の位置で位置決めするとともに、回動操作時に発音する機構である。位置決め機構７７は、つまみ本体７３ａの背面に形成された凹部７３ｃに装着された位置決めピン７７ａと、位置決めピン７７ａの先端が係合する８つの位置決め穴７７ｂと、位置決めピン７７ａの位置決め穴７７ｂに向けて付勢する付勢部材７７ｃとを有している。位置決めピン７７ａは、小径の頭部とそれより大径の鍔部と小径の軸部とを有する軸状の部材であり、頭部は半球状に形成されている。位置決めピン７７ａは、凹部７３ｃに進退自在に装着されている。８つの位置決め穴７７ｂは、スプール支持部１３の壁部１３ａの外側面に貫通孔１３ｂの周囲に固定された扇形の補助部材１３ｃに周方向に間隔を隔てて形成されている。位置決め穴７７ｂは、指針７３ｂが８つのマーク７５のいずれかに一致するように形成されている。
【００５４】
スプール制御ユニット４２は、スプール支持部１３のスプール１２のフランジ部１２ａに対向する面に装着された回路基板７０と、回路基板７０に搭載された制御部５５とを有している。
【００５５】
回路基板７０は、中心が円形に開口する座金形状のリング状の基板であり、軸受収納部１４の外周側でスプール軸２０と実質的に同芯に配置されている。回路基板７０は、スプール支持部１３の壁部１３ａの内側面にビスにより固定されている。この回路基板７０をビスにより固定する際には、たとえば、軸受収納部１４に仮置きされた治具を利用して芯出しし、回路基板７０がスプール軸芯に対して実質的に同芯に配置されるようにしている。これにより、回路基板７０をスプール支持部１３に装着すると、回路基板７０に固定されたコイル６２がスプール軸芯と実質的に同芯に配置される。
【００５６】
ここでは、回路基板７０がスプール支持部１３のスプール１２のフランジ部１２ａと対向する面に装着されているので、回転子６０の周囲に配置されたコイル６２を回路基板７０に直接取り付けることができる。このため、コイル６２と回路基板７０とを接続するリード線が不要になり、コイル６２と回路基板７０との絶縁不良を軽減できる。しかも、コイル６２がスプール支持部１３に取り付けられた回路基板７０に装着されているので、回路基板７０をスプール支持部１３に取り付けるだけでコイル６２もスプール支持部１３に装着される。このため、スプール制動機構２５を容易に組み立てできる。
【００５７】
制御部５５は、たとえばＣＰＵ５５ａ，ＲＡＭ５５ｂ，ＲＯＭ５５ｃ及びＩ／Ｏインターフェイス５５ｄ等が搭載されたマイクロコンピュータから構成されている。制御部５５のＲＯＭ５５ｃには、制御プログラムが格納されるとともに、後述する３つの制動処理にわたる制動パターンがそれぞれ８段階の制御モードに応じて格納されている。また、各制御モード時の張力の設定値や回転速度の設定値なども格納されている。制御部５５には、回転速度センサ４１と、ブレーキ切換つまみ４３の回動位置を検出するためのパターン識別センサ５６とが接続されている。また、制御部５５には、スイッチ素子６３の各ＦＥＴ６３ａのゲートが接続されている。制御部５５は、各センサ４１，５６からのパルス信号によりスプール制動ユニット４０のスイッチ素子６３を後述する制御プログラムにより、たとえば周期１／１０００秒のＰＷＭ（パルス幅変調）信号によりオンオフ制御する。具体的には、制御部５５は、８段階の制動モードにおいて、異なるデューティ比Ｄでスイッチ素子６３をオンオフ制御する。制御部５５には電源としての蓄電素子５７からの電力が供給される。この電力は回転速度センサ４１とパターン識別センサ５６にも供給される。
【００５８】
パターン識別センサ５６は、ブレーキ切換つまみ４３のつまみ本体７３の背面に形成された識別パターン７６の３種のパターン７６ａ〜７６ｃを読み取るために設けられている。パターン識別センサ５６は、投光部と受光部とを有する２組の光電センサ５６ａ，５６ｂから構成されている。光電センサ５６ａ，５６ｂは回路基板７０のスプール支持部１３の壁部１３ａに面する側に上下に並べて配置されている。スプール支持部１３の壁部１３ａには、光電センサ５６ａ，５６ｂが各パターン７６ａ〜７６ｃを臨み得るように透孔１３ｄ，１３ｅが上下に並べて形成されている。ここでは、回転方向に並べて配置された３種のパターン７６ａ〜７６ｂを読み取ることにより、たとえば下記に説明するようにして８段階の制動モードを識別する。
【００５９】
いま、指針７３ｂが最も弱い位置にあるとき、図６に示すように、２つの第１パターン７６ａからの反射光をパターン識別センサ５６は読み取る。この場合、両光電センサ５６ａ，５６ｂは双方とも最も大きな光量を検出する。続いて、次のマークに指針７３ｂを合わせると、下側の光電センサ５６ｂは第１パターン７６ａに位置し強い光量を検出するが、上側の光電センサ５６ａは第２パターン７６ｂに位置しほとんど検出しない。これらの検出光量の組み合わせによりブレーキ切換つまみ４３が何れの位置にあるかを識別する。
【００６０】
電源としての蓄電素子５７は、たとえば電解コンデンサを用いており、整流回路５８に接続されている。整流回路５８はスイッチ素子６３に接続されており、回転子６０とコイル６２とを有し発電機として機能するスプール制動ユニット４０からの交流電流を直流に変換しかつ電圧を安定化して蓄電素子５７に供給する。
【００６１】
なお、これらの整流回路５８及び蓄電素子５７も回路基板７０に搭載されている。この回路基板７０に搭載されたコイル６２を含む各部は、透明な合成樹脂絶縁体製の被膜９０により覆われている。具体的には、回路基板７０に各部を搭載して配線を終わると、合成樹脂液体が入れられたタンクに回路基板７０を浸けて浸漬処理し、その後タンクから取り出して硬化処理を行い、表面に被膜９０を形成する。このように回路基板７０を含む各部を絶縁体製の合成樹脂の被膜９０で覆うことにより制御部５５等の電子機器への液体の浸入防止できる。しかも、この実施形態では、発電された電力を蓄電素子５７に蓄え、その電力で制御部５５等を動作させているので、電源の交換が不要になる。このため、被膜９０による封止を永続させることができ、絶縁不良によるトラブルを低減できる。
【００６２】
〔実釣時のリールの操作及び動作〕
キャスティングを行うときには、クラッチレバー１７を下方に押圧してクラッチ機構２１をクラッチオフ状態にする。このクラッチオフ状態では、スプール１２が自由回転状態になり、キャスティングを行うと仕掛けの重さにより釣り糸がスプール１２から勢いよく繰り出される。このキャスティングによりスプール１２が回転すると、磁石６１がコイル６２の内周側を回転して、スイッチ素子６３をオンするとコイル６２に電流が流れスプール１２が制動される。キャスティング時にはスプール１２の回転速度は徐々に速くなり、ピークを越えると徐々に減速する。
【００６３】
ここでは、磁石６１を軸受２６ｂの近くに配置しても、その間に磁性体製のワッシャ部材６６を配置しかつ軸受２６ｂとの間隔を２．５ｍｍ以上離したので、軸受２６ｂが磁化しにくくなりスプール１２の自由回転性能が向上する。また、コイル６２をコアレスコイルとしたので、コギングが生じにくくなり、さらに自由回転性能が向上する。
【００６４】
仕掛けが着水すると、ハンドル２を糸巻取方向に回転させて図示しないクラッチ戻し機構によりクラッチ機構２１をクラッチオン状態にし、リール本体１をパーミングしてアタリを待つ。
【００６５】
〔制御部の制御動作〕
次に、キャスティング時の制御部５５のブレーキ制御動作について、図８及び図９の制御フローチャート並びに図１０及び図１１のグラフを参照しながら説明する。
【００６６】
キャスティングによりスプール１２が回転して蓄電素子５７に電力が蓄えられ制御部５５に電源が投入されると、ステップＳ１で初期設定が行われる。ここでは、各種のフラグや変数がリセットされる。ステップＳ２では、ブレーキ切換つまみ４３により何れの制動モードＢＭｎ（ｎは１〜８の整数）が選択されたか否かを判断する。ステップＳ３では、制動モードを選択された制動モードＢＭｎに設定する。これにより、以降の制御で制御部５５内のＲＯＭから制動モードＢＭｎに応じたデューティ比Ｄが読み出される。ステップＳ４では、回転速度センサ４１からのパルスによりスプール１２の回転速度Ｖを検出する。ステップＳ５では、回転速度Ｖが所定の回転速度（Ｖｓ：たとえば１２０００ｒｐｍ）より小さいか否かを判断する。所定の回転速度Ｖｓより低い場合にはステップＳ６に移行してフラグＬをセットする。このフラグＬは、アンダーハンドキャストやピッチングのようなキャスティング当初のスプール回転速度が遅い近投の時に過剰な制動力を作用させないようにするためにセットされるフラグである。
【００６７】
検出された回転速度Ｖが所定の回転速度Ｖｓを超えている場合又はフラグＬをセットするとステップＳ７に移行する。ステップＳ７では、スプール１２から繰り出される釣り糸に作用する張力Ｆを算出する。
【００６８】
ここで、張力Ｆは、スプール１２の回転速度の変化率（Δω／Δｔ）とスプール１２の慣性モーメントＪとで求めることができる。ある時点でスプール１２の回転速度が変化すると、このとき、もしスプール１２が釣り糸からの張力を受けずに単独で自由回転していた場合の回転速度との差は釣り糸からの張力により発生した回転駆動力（トルク）によるものである。このときの回転速度の変化率を（Δω／Δｔ）とすると、駆動トルクＴは、下記（１）式で表すことができる。
【００６９】
Ｔ＝Ｊ×（Δω／Δｔ）・・・・・（１）
（１）式から駆動トルクＴが求められれば、釣り糸の作用点の半径（通常は１５〜２０ｍｍ）から張力を求めることができる。この張力が所定以下になったときに大きな制動力を作用させると、回転速度のピークの手前で仕掛け（ルアー）の姿勢が反転して安定して飛行することを本発明者等は知見した。この回転速度のピークの手前で制動して安定した姿勢で仕掛けを飛行させるために以下の制御を行う。すなわち、キャスティング当初に短時間強い制動力を作用させて仕掛けを反転させ、その後徐々に弱くなりかつ途中で一定になる制動力で徐々に制動していく。最後に、所定回転数まで下がるまでさらに徐々に弱くなる制動力でスプール１２を制動する。この３つの制動処理を制御部５５は行う。
【００７０】
ステップＳ８では、回転速度の変化率（Δω／Δｔ）と慣性モーメントＪとにより算出された張力Ｆが所定値Ｆｓ（たとえば、０．０２〜０．０５Ｎの範囲のいずれかの値）以下か否か判断する。所定値Ｆｓを超えている場合にはステップＳ９に移行してデューティ比Ｄを１０に、つまり周期の１０％だけスイッチ素子６３をオンするように制御し、ステップＳ２に戻る。これにより、スプール制動ユニット４０はスプール１２を僅かに制動するが、スプール制動ユニット４０が発電するため、スプール制御ユニット４２が安定して動作する。
【００７１】
張力Ｆが所定値Ｆｓ以下になるとステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０では、タイマＴ１をスタートさせる。このタイマＴ１は、強い制動力で制動する第１制動処理の処理時間を定めるタイマである。ステップＳ１１では、タイマＴ１がタイムアップしたか否かを判断する。タイムアップしていない場合には、ステップＳ１２に移行し、フラグＬがセットされているか否かを判断する。これによりライトキャストかフルキャストかを判断し、同じ制動モードＢＭｎであっても制動力を変更できるようにする。フラグＬがセットされていない場合には、ステップＳ１３に移行してフルキャストの時の第１制動処理をタイマＴ１がアップするまで行う。この第１制動処理では、図１０に左下がりのハッチングで示すように、一定の第１デューティ比Ｄｎ１で時間Ｔ１だけスプール１２を制動する。この第１デューティ比Ｄｎ１は、たとえば５０〜１００％デューティ（全体の周期の５０％から１００％がオン時間）、好ましくは７０〜９０％デューティの範囲である。また、時間Ｔ１は、０．１〜０．３秒の範囲が好ましい。このような範囲で制動すると回転速度のピークの前にスプール１２を制動しやすくなる。
【００７２】
第１デューティ比Ｄｎ１は、制動モードＢＭｎよって上下にシフトし、この実施形態では、制動モードが最大の時（ｎ＝１）、デューティ比Ｄ１１が最も大きくそれから徐々に小さくなる。このように仕掛けに合わせて強い制動力を短時間作用させると仕掛けの姿勢が釣り糸係止部分から反転して釣り糸係止部分が手前になって仕掛けが飛行する。これにより仕掛けの姿勢が安定して仕掛けがより遠くに飛ぶようになる。フラグＬがセットされているときはステップＳ１２からステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、ライトキャストの時の第１制動処理をタイマＴ１がアップするまで行う。このライトキャストの第１制動処理では、検出された回転速度Ｖに応じた関数ｆ（Ｖ）でフルキャストの時のデューティ比Ｄｎ１を制動力が減少する方向に補正する。これらの処理が終了するとステップＳ１１に戻る。
【００７３】
一方、タイマＴ１がタイムアップしたときは、ステップＳ１１からステップＳ１５に移行する。ステップＳ１５では、タイマＴ２がすでにスタートしているか否かを判断する。タイマＴ２がスタートしている場合にはステップＳ１７に移行する。タイマＴ２スタートしていない場合はステップＳ１６に移行してタイマＴ２をスタートさせる。このタイマＴ２は、第２制動処理の処理時間を定めるタイマである。
【００７４】
ステップＳ１７では、タイマＴ２がタイムアップしたか否かを判断する。タイムアップしていない場合には、ステップＳ１８に移行し、フラグＬがセットされているか否かを判断する。この判断はステップＳ１２と同様の目的で行われる。フラグＬがセットされていない場合には、ステップＳ１９に移行してフルキャストの時の第２制動処理をタイマＴ２がアップするまで行う。この第２制動処理では、図１０に右下がりのハッチングで示すように、最初急激に下降しその後徐々に下降し最後に一定の値になる変化するデューティ比Ｄｎ２で時間Ｔ２スプール１２を制動する。このデューティ比Ｄｎ２の最小値は、たとえば３０〜７０％の範囲が好ましい。また、第２所定時間Ｔ２は、０．３〜２秒の間が好ましい。
【００７５】
また、第２及び第３制動処理では余分な制動力をカットすること目的とした図９に示すような制動補正処理も行われる。図９のステップＳ３１では、補正張力Ｆａが設定される。この補正張力Ｆａは、図１１に二点鎖線で示すように時間の関数であり、時間とともに徐々に減少するように設定されている。なお、図１１では、第３制動処理における補正処理のグラフを示している。
【００７６】
ステップＳ３２では速度Ｖを読み込む。ステップＳ３３では、ステップＳ７と同様な手順で張力Ｆを算出する。ステップＳ３４では、得られた張力から下記（２）式に示す判定式を算出する。ステップＳ３５では判定式から補正の要否を判断する。
【００７７】
Ｃ＝ＳＳａ×（Ｆ−ＳＳｄ×回転速度）−（ΔＦ／Δｔ）・・・・（２）
ここで、ＳＳａ，ＳＳｄは、回転速度（ｒｐｍ）に対する係数であり、たとえばＳＳａは５０である。また、ＳＳｄは、０．０００００５である。
【００７８】
この（２）式の結果が正の時、つまり検出された張力Ｆが設定張力Ｆａを大きく超えていると判断すると、ステップＳ３５での判断がＹｅｓとなり、ステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６では、予め設定された第２デューティ比Ｄｎ２から一定量Ｄａ減算したデューティ比（Ｄｎ２−Ｄａ）に次のサンプリング周期（通常は１回転毎）まで補正する。
【００７９】
第２デューティ比Ｄｎ２も、制動モードＢＭｎよってシフトし、この実施形態では、制動モードが最大の時（ｎ＝１）、デューティ比Ｄ１２が最も大きくそれから徐々に小さくなる。フラグＬがセットされているときはステップＳ１８からステップＳ２０に移行する。ステップＳ２０では、ライトキャストの時の第２制動処理を行う。このライトキャストの第２制動処理でも、検出された回転速度Ｖに応じた関数ｆ（Ｖ）でフルキャストの時のデューティ比を制動力が減少する方向に補正する。これらの処理が終了するとステップＳ２１に移行する。
【００８０】
ステップＳ２１では、速度Ｖが制動終了速度Ｖｅ以下になったか否かを判断する。速度Ｖが制動終了速度Ｖｅを超えている場合にはステップＳ２２に移行する。ステップＳ２２では第３制動処理を行う。
【００８１】
第３制動処理では、図１０に縦縞のハッチングで示すように徐々に下降割合が小さくなる第２制動処理と同様な時間とともに変化するデューティ比Ｄｎ３で制御する。そして、ステップＳ１１に戻りステップＳ２１で、速度Ｖが制動終了速度Ｖｅ以下となるまで処理を続けるまた、第３制御処理でも制動補正処理は実行される。
【００８２】
速度Ｖが制動終了速度Ｖｅ以下となると、ステップＳ２１からステップＳ２３に移行しフラグＬをリセットしてステップＳ２に戻る。
【００８３】
ここでは、回転速度のピーク前に強い制動力で制動すると、第１所定値Ｆｓ以下であった張力が急激に大きくなりバックラッシュを防止できるとともに、仕掛けが安定して飛行する。このため、バックラッシュを防止しつつ仕掛けの姿勢を安定させてより遠くに仕掛けをキャスティングできるようになる。
【００８４】
また、キャスティング時のスプールの回転速度に応じて３つの制動処理において異なるデューティ比で制御されるので、同じ設定であってもスプールの回転速度によって異なるデューティ比でスプールが制動される。このため、スプールの回転速度が異なるキャスティングを行っても制動力の調整操作が不要になり、制動力の調整操作にかかる釣り人の負担を軽減できる。
【００８５】
〔他の実施形態〕
（ａ）前記実施形態では、低速用の制動パターンを高速用の制動パターンから速度に応じた関数ｆ（Ｖ）を用いて算出したが、予めＲＯＭ５５ｃに格納しておいてもよい。このとき、速度に応じて複数格納してもよい。
【００８６】
（ｂ）前記実施形態では、８段階の制動モードに応じた８つの制動パターンがＲＯＭ５５ｃに格納されているが、基準となる１つの制動パターンだけをＲＯＭ５５ｃに格納し、その他のたとえば７つの制動パターンは演算により算出してもよい。
【００８７】
（ｃ）前記実施形態では、デューティ比を上下にシフトして８つの制動パターンを設定しているが、８つの制動パターンの設定形態は制動力が異なるものであれば、どのような形態でもよい。
【００８８】
（ｄ）前記実施形態では、発電によりスプールを制動するスプール制動ユニットを開示したが、スプール制動ユニットは、電気的に制御可能なものであればどのような構成でもよい。たとえば、電気的に制御可能なアクチュエータによりブレーキシューやブレーキパッドをドラムやディスクに接触させるようなものでもよい。
【００８９】
（ｅ）前記実施形態では、釣り糸に作用する張力をスプールの回転速度から求めたが、スプール軸にひずみゲージを装着する等などにより張力を直接計測してもよい。
【００９０】
【発明の効果】
本発明によれば、同じ設定であってもキャスティング当初のスプールの回転速度によって２つの制動パターンのいずれかでスプールが制動される。このため、スプールの回転速度が異なるキャスティングを行っても制動力の調整操作が不要になり、制動力の調整操作にかかる釣り人の負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を採用した両軸受リールの斜視図。
【図２】その平面断面図。
【図３】スプール制動機構の分解斜視図。
【図４】スプール制動機構の断面拡大図。
【図５】両軸受リールの右側面図。
【図６】ブレーキ切換つまみの背面図。
【図７】スプール制動機構の制御ブロック図。
【図８】制御部の主制御処理を示すフローチャート。
【図９】第２制動処理を示すフローチャート。
【図１０】各制動処理でのデューティ比の変化を模式的に示すグラフ。
【図１１】第３制動処理での補正処理を模式的に示すグラフ。
【符号の説明】
１リール本体
１２スプール
２０スプール軸
２５スプール制動機構
４０スプール制動ユニット
４１回転速度センサ
４２スプール制御ユニット
５５制動部
５５ｃＲＯＭ
６０回転子
６１磁石
６２コイル
６３スイッチ素子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a braking device, and more particularly to a braking device for a dual-bearing reel that brakes a spool that is rotatably mounted on a reel body.
[0002]
[Prior art]
A double-bearing reel, in particular, a bait casting reel that is cast by attaching a device such as a lure to the tip of a fishing line, is provided with a braking device that brakes the spool in order to prevent backlash during casting. Conventionally, there are many mechanical devices of this type that use centrifugal force or magnetic force. However, since the mechanical spool braking device generates only a braking force proportional to the rotational speed or proportional to the square, the braking force is generated even when the braking is not originally required, which may lead to a decrease in the flight distance. There is.
[0003]
Thus, an electrically controlled braking device is known in which a power generation mechanism is provided between the spool and the reel body, and the braking force during casting can be adjusted by electrically controlling the power generating mechanism (see, for example, Patent Document 1). ).
[0004]
A conventional braking device includes a magnet provided on a spool, a coil provided on a reel body, a rotation speed detection device that detects a spool rotation speed, and a control device that controls a current flowing through the coil.
[0005]
In the conventional braking device, the peak of the speed is detected, and the braking force is gradually increased when the peak is exceeded. The tension of the fishing line gradually decreases from the vicinity of the time when the rotation speed of the spool is maximum, and backlash tends to occur. For this reason, in the conventional braking device described above, after the peak of the rotational speed is detected, the spool is gradually and strongly braked to apply tension to the fishing line to prevent backlash.
[0006]
In addition, a manual adjustment mechanism for manually adjusting the braking force according to the skill or fishing method of the angler is provided. The manual adjustment mechanism adjusts the braking force by moving the coil in the spool axis direction with a dial exposed to the outside of the reel body to change the distance from the magnet.
[0007]
[Patent Document 1]
(See JP-A-11-332436)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional spool braking device, the braking force is adjusted by changing the distance between the coil and the magnet by a dial operation. Therefore, for example, when performing casting with different rotation speeds of the spool at the time of casting using the same mechanism (for example, long throw such as overhead cast and close throw such as pitching), the dial is operated and controlled each time a different casting is performed. The power must be changed. For this reason, the adjustment operation of the braking force when performing different castings is troublesome, and the burden on the angler for the adjustment operation of the braking force may be heavy.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to make it possible to reduce the burden on a fisherman involved in adjusting the braking force even when casting is performed at different spool rotation speeds in a dual-bearing reel braking device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A dual-bearing reel braking device according to a first aspect of the present invention is a device that brakes a spool that is rotatably mounted on a reel body, and includes a spool braking means, a first pattern setting means, a second pattern setting means, and a speed. Detection means and spool control means are provided. The spool braking means is an electrically controllable means that is provided on the spool and the reel body and brakes the spool. The first braking pattern setting means is a means for setting the first braking pattern. The first pattern setting means is means for setting a second braking pattern having a braking force smaller than that of the first braking pattern. The speed detection means is means for detecting the rotation speed of the spool during casting. The spool control means controls the spool braking means to brake the spool with the first braking pattern when the initial spool rotation speed is equal to or higher than a predetermined value and when the spool rotation speed is lower than the predetermined value with the second braking pattern. Means for electrical control.
[0011]
In this brake device, when the casting speed of the spool at the beginning of casting is relatively fast, such as long throwing, the spool is braked with the first braking pattern, and the spool rotational speed is like throwing. When the casting is relatively slow with a value less than a predetermined value, the spool is braked with a second braking pattern having a braking force smaller than that of the first braking pattern. Here, even with the same setting, the spool is braked in one of two braking patterns depending on the rotation speed of the spool at the beginning of casting. For this reason, even when casting is performed at a different rotation speed of the spool at the beginning of casting, the adjustment operation of the braking force becomes unnecessary, and the burden on the angler involved in the adjustment operation of the braking force can be reduced.
[0012]
The double-bearing reel braking device according to a second aspect of the present invention is the device according to the first aspect, wherein the first pattern setting means includes a first pattern storing means storing a first braking pattern and a stored first braking pattern. First pattern reading means for reading. In this case, since the first braking pattern is stored in advance, the control response can be made faster than when the first control pattern is calculated by calculation.
[0013]
The dual-bearing reel braking device according to a third aspect is the device according to the second aspect, wherein the first pattern storing means stores a plurality of first braking patterns having different braking forces, and the first pattern setting means And a pattern selecting means for selecting any one of the plurality of first braking patterns, and the first pattern reading means reads the selected first braking pattern. In this case, the spool braking means can be braked by a plurality of first braking patterns, so that the braking force can be freely adjusted according to the casting method, the weight of the device, the skill of the angler, and the like. Further, since the first braking pattern is set only by reading the first braking pattern selected from the plurality of first braking patterns, the control response becomes faster.
[0014]
A brake device for a dual-bearing reel according to a fourth aspect of the present invention is the device according to the first aspect, First The pattern setting means includes a first pattern storage means in which a reference first braking pattern is stored, and a plurality of first controls having different braking forces from the reference first braking pattern. Movement A first control pattern calculating means for calculating a pattern and a first control as a reference; Movement The first control of any one of the pattern and the calculated first braking patterns Movement Pattern selecting means for selecting a pattern, and a first control serving as a reference stored in the first pattern storing means. Movement The pattern is read out, and the first braking pattern read out or calculated according to the selection result of the pattern selection means is set. In this case, the spool braking means can be braked by a plurality of first braking patterns, so that the braking force can be freely adjusted according to the casting method, the weight of the device, the skill of the angler, and the like. Further, since only the first braking pattern as a reference needs to be stored, the storage capacity can be reduced and the configuration of the apparatus can be simplified.
[0015]
The double-bearing reel braking device according to a fifth aspect of the present invention is the device according to the fourth aspect, wherein the first control pattern calculating means shifts the first braking pattern serving as a reference to a smaller braking force to generate a plurality of first braking Calculate the pattern. In this case, a plurality of first controls are performed by the shift process. Movement Since the pattern is calculated, the calculation process becomes easy and the calculation time can be shortened.
[0016]
The double-bearing reel braking device according to a sixth aspect of the present invention is the device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the second pattern setting means is stored with a second pattern storage means storing a second braking pattern. Second pattern reading means for reading the second braking pattern. In this case, since the second pattern is also stored in the storage means, the setting process of the second braking pattern can be shortened.
[0017]
A dual-bearing reel braking device according to a seventh aspect of the present invention is the device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the second braking pattern setting means calculates and sets the second braking pattern based on the first braking pattern. To do. In this case, since the second braking pattern is calculated based on the first braking pattern, Movement No pattern storage means is required, the storage capacity can be reduced, and the configuration of the apparatus can be simplified.
[0018]
A dual-bearing reel braking device according to an eighth aspect of the present invention is the device according to any one of the first to seventh aspects, wherein the spool braking means has a plurality of magnetic poles arranged in a rotational direction and having alternately different polarities. A rotor that rotates in conjunction with each other, a plurality of coils that are mounted on the reel body and connected in series at circumferential intervals around the rotor, and a switch that is connected to both ends of the plurality of coils connected in series The spool control means controls the spool braking means by controlling on / off of the switch means. In this case, the spool braking means can be controlled to an arbitrary braking force by changing the load with respect to the current flowing through the coil by performing on / off control of the switch means during the rotation of the spool such as during casting.
[0019]
The dual-bearing reel braking device according to a ninth aspect is the device according to any one of the first to eighth aspects, wherein the first braking pattern has a constant braking force of 50 to 100% of the maximum braking force for a first predetermined time. In this pattern, the spool is braked for a second predetermined time after the spool is braked for a period of time, and the braking force gradually decreases. In this case, braking is performed with the first strong constant braking force, and then the braking force is gradually decreased to perform braking. Here, by first braking for a short time with a strong braking force, the posture of the device can be reversed, and the device can fly with the opposite side of the fishing line locking portion as the tip. For this reason, it is possible to extend the distance in a state in which the backlash is suppressed and the posture of the device is stable.
[0020]
A dual-bearing reel braking device according to a tenth aspect of the present invention is the device according to any one of the first to ninth aspects, wherein the driving torque for rotating the spool by the rate of change of the rotational speed detected by the speed detecting means and the inertia moment of the spool And a tension detecting means for detecting the tension of the fishing line released from the spool during casting from the driving torque. In this case, since the tension detecting means calculates the tension based on the rotational speed from the speed detecting means, the configuration of the tension calculating means can be simplified.
[0021]
A dual-bearing reel braking device according to an eleventh aspect of the invention is the device according to the tenth aspect, wherein the spool control means is configured such that when the tension detected by the tension detecting means is equal to or less than a predetermined value, Movement Pattern or second system Movement The spool braking means is controlled by any of the patterns. In this case, when the tension is equal to or less than a predetermined value, the spool is braked with the first or second braking pattern in accordance with the rotation speed, so that it is easy to reverse the mechanism before the peak of the rotation speed.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Reel configuration]
1 and 2, the double-bearing reel according to an embodiment of the present invention is a round double-bearing reel for bait casting. The reel includes a reel body 1, a spool rotation handle 2 disposed on the side of the reel body 1, and a drag drag adjusting star drag 3 disposed on the reel body 1 side of the handle 2.
[0023]
The handle 2 is of a double handle type having a plate-like arm portion 2a and grips 2b rotatably attached to both ends of the arm portion 2a. As shown in FIG. 2, the arm portion 2 a is non-rotatably attached to the distal end of the handle shaft 30 and is fastened to the handle shaft 30 by a nut 28.
[0024]
The reel body 1 is a metal member such as an aluminum alloy or a magnesium alloy, and includes a frame 5 and a first side cover 6 and a second side cover 7 that are mounted on both sides of the frame 5. . A spool 12 for bobbin winding is rotatably mounted inside the reel body 1 via a spool shaft 20 (FIG. 2). The first side cover 6 is circular when viewed from the outside in the spool axial direction, and the second side cover 7 is composed of two intersecting circles.
[0025]
As shown in FIG. 2, a spool 12, a clutch lever 17 that serves as a thumb pad for summing, and a level wind mechanism 18 for winding the fishing line uniformly in the spool 12 are disposed in the frame 5. Has been. Further, between the frame 5 and the second side cover 7, the gear mechanism 19 for transmitting the rotational force from the handle 2 to the spool 12 and the level wind mechanism 18, the clutch mechanism 21, and the clutch lever 17 are operated. A clutch control mechanism 22 for controlling the clutch mechanism 21, a drag mechanism 23 for braking the spool 12, and a casting control mechanism 24 for adjusting the resistance force when the spool 12 rotates are arranged. An electrically controlled brake mechanism (an example of a braking device) 25 for suppressing backlash during casting is disposed between the frame 5 and the first side cover 6.
[0026]
The frame 5 includes a pair of side plates 8 and 9 disposed so as to face each other with a predetermined interval, and upper and lower connecting portions 10a and 10b (FIG. 1) that integrally connect the side plates 8 and 9. have. A circular opening 8 a is formed slightly above the center of the side plate 8. A spool support portion 13 constituting the reel body 1 is fixed to the opening 8a with screws.
[0027]
As shown in FIGS. 3 and 4, the spool support portion 13 is a flat, substantially bottomed cylindrical member that is detachably attached to the opening 8 a. A cylindrical bearing housing portion 14 that projects inward is integrally formed at the center portion of the wall portion 13 a of the spool support portion 13. A bearing 26 b for rotatably supporting one end of the spool shaft 20 is mounted on the inner peripheral surface of the bearing housing portion 14. A friction plate 51 of the casting control mechanism 24 is attached to the bottom of the bearing housing portion 14. The bearing 26b is locked to the bearing housing portion 14 by a retaining ring 26c made of a wire material.
[0028]
As shown in FIG. 1, the upper connecting portion 10a is disposed on the same surface as the outer shape of the side plates 8 and 9, and the lower connecting portion 10b is provided in a pair in the front and rear, and is located on the inner side of the outer shape. Has been placed. The lower connecting portion 10b is riveted with a rod mounting leg portion 4 made of metal such as aluminum alloy, which is long before and after the reel is mounted on the fishing rod.
[0029]
The first side cover 6 is screwed and fixed to the side plate 8 by a screw member (not shown) inserted from the second side cover 7 side. The first side cover 6 is formed with a circular opening 6a in which a later-described brake switching knob 43 is disposed.
[0030]
As shown in FIG. 2, the spool 12 has a dish-like flange portion 12a on both sides, and a cylindrical bobbin trunk 12b between both flange portions 12a. The outer peripheral surface of the flange portion 12a on the left side of FIG. 2 is disposed with a slight gap on the inner peripheral side of the opening 8a in order to prevent the yarn from being caught. The spool 12 is fixed to the spool shaft 20 penetrating the inner peripheral side of the bobbin trunk 12b so as not to rotate by, for example, serration coupling. This fixing method is not limited to serration coupling, and various coupling methods such as key coupling and spline coupling can be used.
[0031]
The spool shaft 20 is made of, for example, nonmagnetic metal such as SUS304, and extends outward from the second side cover 7 through the side plate 9. The extended end is rotatably supported by a bearing 26a on a boss portion 7b attached to the second side cover 7. The other end of the spool shaft 20 is rotatably supported by the bearing 26b as described above. A large diameter portion 20a is formed at the center of the spool shaft 20, and small diameter portions 20b and 20c supported by bearings 26a and 26b are formed at both ends. The bearings 26a and 26b are, for example, SUS440C coated with a special corrosion resistant film.
[0032]
Further, between the small diameter portion 20c and the large diameter portion 20a on the left side of FIG. 1, there is formed a magnet mounting portion 20d for mounting a magnet 61, which will be described later, having an intermediate outer diameter between the two. For example, the magnet mounting portion 20d has no surface on the surface of iron such as SUM (extrusion / cutting). Solution A magnet holding part 27 made of a magnetic material plated with nickel is fixed so as not to rotate, for example, by serration coupling. The magnet holding part 27 is a quadrangular prism-shaped member having a square cross section and a through hole 27a through which the magnet mounting part 20d passes. The fixing method of the magnet holding part 27 is not limited to serration coupling, and various coupling methods such as key coupling and spline coupling can be used.
[0033]
A right end of the large-diameter portion 20a of the spool shaft 20 is disposed in a penetrating portion of the side plate 9, and an engagement pin 29 constituting the clutch mechanism 21 is fixed thereto. The engagement pin 29 penetrates the large diameter portion 20a along the diameter, and both ends thereof protrude in the radial direction.
[0034]
As shown in FIG. 2, the clutch lever 17 is disposed behind the spool 12 at the rear portion between the pair of side plates 8 and 9. The clutch lever 17 slides up and down between the side plates 8 and 9. On the handle mounting side of the clutch lever 17, an engagement shaft 17 a is integrally formed through the side plate 9. The engagement shaft 17 a is engaged with the clutch control mechanism 22.
[0035]
As shown in FIG. 2, the level wind mechanism 18 is disposed between the side plates 8 and 9 in front of the spool 12, and has a screw shaft 46 in which a spiral groove 46 a intersecting the outer peripheral surface is formed, and a spool by the screw shaft. It has a fishing line guide 47 that reciprocates in the axial direction and guides the fishing line. Both ends of the screw shaft 46 are rotatably supported by shaft support portions 48 and 49 attached to the side plates 8 and 9. A gear member 36 a is attached to the right end of the screw shaft 46 in FIG. 2, and the gear member 36 a meshes with a gear member 36 b that is non-rotatably attached to the handle shaft 30. With such a configuration, the screw shaft 46 rotates in conjunction with the rotation of the handle shaft 30 in the yarn winding direction.
[0036]
The fishing line guide portion 47 is arranged around the screw shaft 46, and a spool shaft 20 is constituted by a pipe member 53 partially cut away along the entire axial length and a guide shaft (not shown) arranged above the screw shaft. Guided in the direction. A locking member (not shown) that engages with the spiral groove 46 a is rotatably mounted on the fishing line guide portion 47, and reciprocates in the spool axis direction by the rotation of the screw shaft 46.
[0037]
The gear mechanism 19 includes a handle shaft 30, a main gear 31 fixed to the handle shaft 30, and a cylindrical pinion gear 32 that meshes with the main gear 31. The handle shaft 30 is rotatably mounted on the side plate 9 and the second side cover 7, and rotation (reverse rotation) in the yarn drawing direction is prohibited by the roller-type one-way clutch 86 and the claw-type one-way clutch 87. The one-way clutch 86 is mounted between the second side cover 7 and the handle shaft 30. The main gear 31 is rotatably mounted on the handle shaft 30 and is connected to the handle shaft 30 via the drag mechanism 23.
[0038]
The pinion gear 32 is a cylindrical member that extends inward from the outside of the side plate 9 and through which the spool shaft 20 passes, and is mounted on the spool shaft 20 so as to be movable in the axial direction. Further, the left end side of the pinion gear 32 in FIG. 2 is supported by the side plate 9 by a bearing 33 so as to be rotatable and axially movable. An engagement groove 32 a that engages with the engagement pin 29 is formed at the left end of the pinion gear 32 in FIG. 2. The meshing groove 32a and the engaging pin 29 constitute the clutch mechanism 21. A constricted portion 32b is formed at the intermediate portion, and a gear portion 32c that engages with the main gear 31 is formed at the right end portion.
[0039]
The clutch control mechanism 22 has a clutch yoke 35 that moves along the direction of the spool shaft 20. The clutch control mechanism 22 has a clutch return mechanism (not shown) that clutches the clutch mechanism 21 in conjunction with the rotation of the spool 12 in the yarn winding direction.
[0040]
The casting control mechanism 24 includes a plurality of friction plates 51 disposed so as to sandwich both ends of the spool shaft 20 and a braking cap 52 for adjusting the clamping force of the spool shaft 20 by the friction plates 51. The left friction plate 51 is mounted in the spool support portion 13.
[0041]
[Configuration of spool braking mechanism]
As shown in FIGS. 3, 4 and 7, the spool braking mechanism 25 includes a spool braking unit 40 provided on the spool 12 and the reel body 1, and a rotation speed sensor 41 for detecting tension acting on the fishing line. And a spool control unit 42 for electrically controlling the spool braking unit 40 in one of eight braking modes, and a brake switching knob 43 for selecting eight braking modes.
[0042]
The spool braking unit 40 is an electrically controllable unit that brakes the spool 12 by power generation. The spool braking unit 40 includes a rotor 60 including four magnets 61 arranged side by side in the rotation direction on the spool shaft 20, and, for example, four coils 62 arranged in series facing the outer peripheral side of the rotor 60 and connected in series. And a switching element 63 to which both ends of a plurality of coils 62 connected in series are connected. The spool braking unit 40 brakes the spool 12 by turning on and off the current generated by the relative rotation of the magnet 61 and the coil 62 by the switch element 63. The braking force generated by the spool braking unit 40 increases the on-time of the switch element 63 according to the length.
[0043]
The four magnets 61 of the rotor 60 are arranged side by side in the circumferential direction and have different polarities. The magnet 61 is a member having a length substantially equal to that of the magnet holding portion 27, the outer side surface 61a thereof is a surface having an arcuate cross section, and the inner side surface 61b is a flat surface. The inner side surface 61 b is disposed in contact with the outer peripheral surface of the magnet holding portion 27 of the spool shaft 20. Both end portions of the magnet 61 are clamped by cap members 65 a and 65 b made of a non-magnetic material such as SUS304, and are attached to the magnet holding portion 27 so as not to rotate with respect to the spool shaft 20. By holding the magnet 61 by the cap members 65a and 65b in this manner, the cap members 65a and 65b are made of a non-magnetic material, so that the assembly of the magnet on the spool shaft 20 can be facilitated without weakening the magnetic force. The specific strength of the magnet after assembly can be increased.
[0044]
The distance between the left end face in FIG. 4 of the magnet 61 and the bearing 26b is 2.5 mm or more. The cap member 65a on the right side of FIG. 4 is sandwiched between the step between the large diameter portion 20a of the spool shaft 20 and the magnet mounting portion 20d and the magnet holding portion 27, and the movement to the right is restricted.
[0045]
The left cap member 65b disposed between the bearing 26b and the left cap member 65b has no electricity on the surface of an iron material such as SPCC (plate material). Solution A magnetic washer member 66 plated with nickel is mounted. The washer member 66 is prevented from coming off by, for example, an E-type retaining ring 67 attached to the spool shaft 20. The washer member 66 has a thickness of 0.5 mm to 2 mm and an outer diameter of 60% to 120% of the outer diameter of the bearing 26b. By providing such a magnetic washer member 66, the bearing 26b disposed near the magnet 61 is hardly magnetized. For this reason, even if the bearing 26b is disposed near the magnet 61, the rotational performance during free rotation of the spool 12 is hardly affected. Further, the distance between the magnet 61 and the bearing 26b being 2.5 mm or more also makes the bearing 26b difficult to magnetize.
[0046]
At the position facing the magnet 61 on the inner peripheral surface of the bobbin trunk 12b, for example, there is no electrical Solution A nickel-plated magnetic body sleeve 68 is mounted. The sleeve 68 is fixed to the inner peripheral surface of the bobbin trunk 12b by appropriate fixing means such as press fitting or adhesion. When such a magnetic sleeve 68 is arranged so as to face the magnet 61, the magnetic flux from the magnet 61 concentrates and passes through the coil 62, thereby improving the power generation and braking efficiency.
[0047]
The coil 62 is of a coreless type in order to prevent cogging and make the spool 12 rotate smoothly. There is no yoke. The coil 62 is wound in a substantially rectangular shape so that the wound core wire faces the magnet 61 and is disposed in the magnetic field of the magnet 61. The four coils 62 are connected in series, and both ends thereof are connected to the switch element 63. The coil 62 is curved and formed along the rotational direction of the spool 12 in a substantially concentric arc shape with respect to the spool axis so that the distance from the outer surface 61a of the magnet 61 is substantially constant. . For this reason, the clearance gap between the coil 62 and the rotating magnet 61 can be maintained constant. The four coils 62 are collected by a circular dish-shaped coil holder 69 made of a nonmagnetic material such as SUS304. The coil holder 69 is fixed to a circuit board 70 (described later) constituting the spool control unit 42. In FIG. 3, the coil holder 69 is illustrated by a two-dot chain line in order to mainly draw the coil 62. As described above, since the four coils 62 are mounted on the non-magnetic coil holder 69, the coil 62 can be easily mounted on the circuit board 70, and the coil holder 69 is made of a non-magnetic body. The magnetic flux by 61 is not disturbed.
[0048]
The switch element 63 has, for example, two FETs (field effect transistors) 63a connected in parallel that can be controlled on and off at high speed. A coil 62 connected in series is connected to each drain terminal of the FET 63a. This switch element 63 is also mounted on the circuit board 70.
[0049]
The rotational speed sensor 41 uses, for example, a reflective photoelectric switch having a light projecting part and a light receiving part, and is arranged on the surface of the circuit board 70 facing the flange part 12a of the spool 12. On the outer surface of the flange portion 12a, a reading pattern 71 that reflects light emitted from the light projecting portion is formed by an appropriate method such as printing, sticking a sticker, or attaching a reflector. The rotational speed is detected by the signal from the rotational speed sensor 41 to detect the tension acting on the fishing line.
[0050]
The brake switching knob 43 is provided for setting any one of eight levels of braking modes. The brake switch knob 43 is Figure As shown in FIGS. 4 to 6, the spool support portion 13 is rotatably mounted. The brake switching knob 43 has, for example, a disc-shaped knob main body 73 made of synthetic resin, and a metal rotation shaft 74 located at the center of the knob main body 73. The rotating shaft 74 and the knob body 73 are integrated by insert molding. A knob portion 73 a that expands outward is formed on the outer surface that faces the opening 6 a of the knob body 73 and is exposed to the outside. The periphery of the knob 73a is recessed so that the brake switching knob 43 can be easily operated.
[0051]
A pointer 73b is formed at one end of the knob portion 73a so as to be slightly recessed. Around the opening 6a of the first side cover 6 facing the pointer 73b, eight marks 75 are formed at an equal interval by an appropriate forming method such as printing or sealing. One of the braking modes can be selected and set by turning the brake switching knob 43 and aligning the pointer 73b with one of the marks 75. Also, on the back surface of the knob body 73, an identification pattern 76 for detecting the rotation position of the brake switching knob 43, that is, which of the braking modes is selected, is formed by an appropriate formation method such as printing or sticking at equal intervals. Is formed. The identification pattern 76 includes three types and ten fan-shaped first to third patterns 76a, 76b, and 76c in the rotation direction. The first pattern 76a is drawn in the left-downward hatching in FIG. 6, and is, for example, a pattern that reflects light from a mirror surface. The second pattern 76b is drawn in the right-downward hatching in FIG. 6, and is a pattern that hardly reflects black light, for example. The third pattern 76c is drawn by cross-hatching in FIG. 6, and is a pattern that reflects, for example, approximately half of gray light. It is possible to identify whether any of the eight levels of braking mode is selected by combining these three types of patterns 76a to 76c. If one of the patterns 76a to 76c has the same color as the knob body 73, the pattern may not be formed separately by using the back surface of the knob body 73 as it is.
[0052]
The rotation shaft 74 is mounted in a through hole 13 b formed in the wall portion 13 a of the spool support portion 13 and is locked to the wall portion 13 a by a retaining ring 78.
[0053]
A positioning mechanism 77 is provided between the knob main body 73 and the outer surface of the wall portion 13 a of the spool support portion 13. The positioning mechanism 77 is a mechanism that positions the brake switching knob 43 at eight positions corresponding to the braking mode and generates a sound during a turning operation. The positioning mechanism 77 is directed toward the positioning pin 77a mounted in the recess 73c formed on the back surface of the knob body 73a, the eight positioning holes 77b with which the tip of the positioning pin 77a is engaged, and the positioning hole 77b of the positioning pin 77a. And an urging member 77c for urging. The positioning pin 77a is a shaft-shaped member having a small-diameter head, a flange having a larger diameter, and a small-diameter shaft, and the head is formed in a hemispherical shape. The positioning pin 77a is attached to the recess 73c so as to be able to advance and retract. The eight positioning holes 77b are formed on the outer surface of the wall portion 13a of the spool support portion 13 in the sector-shaped auxiliary member 13c fixed around the through-hole 13b with a circumferential interval. The positioning hole 77b is formed so that the pointer 73b coincides with one of the eight marks 75.
[0054]
The spool control unit 42 includes a circuit board 70 that is mounted on a surface of the spool support portion 13 that faces the flange portion 12 a of the spool 12, and a control unit 55 that is mounted on the circuit board 70.
[0055]
The circuit board 70 is a washer-shaped ring-shaped board whose center is opened in a circular shape, and is arranged substantially concentrically with the spool shaft 20 on the outer peripheral side of the bearing housing portion 14. The circuit board 70 is fixed to the inner side surface of the wall portion 13a of the spool support portion 13 with screws. When the circuit board 70 is fixed with screws, for example, the circuit board 70 is centered by using a jig temporarily placed in the bearing housing portion 14 so that the circuit board 70 is substantially concentric with the spool shaft core. It is arranged. Thus, when the circuit board 70 is mounted on the spool support portion 13, the coil 62 fixed to the circuit board 70 is disposed substantially concentrically with the spool shaft core.
[0056]
Here, since the circuit board 70 is mounted on the surface of the spool support portion 13 facing the flange portion 12a of the spool 12, the coil 62 disposed around the rotor 60 can be directly attached to the circuit board 70. . For this reason, the lead wire which connects the coil 62 and the circuit board 70 becomes unnecessary, and the insulation defect of the coil 62 and the circuit board 70 can be reduced. Moreover, since the coil 62 is attached to the circuit board 70 attached to the spool support portion 13, the coil 62 is also attached to the spool support portion 13 simply by attaching the circuit board 70 to the spool support portion 13. For this reason, the spool braking mechanism 25 can be easily assembled.
[0057]
The control unit 55 includes, for example, a CPU 55a, a RAM 55b, a ROM 55c, and an I / O interface 55. d And so on. The ROM 55c of the control unit 55 stores a control program, and stores braking patterns over three braking processes described later according to eight control modes. In addition, a set value of tension and a set value of rotation speed in each control mode are also stored. A rotation speed sensor 41 and a pattern identification sensor 56 for detecting the rotation position of the brake switching knob 43 are connected to the control unit 55. Further, the gate of each FET 63 a of the switch element 63 is connected to the control unit 55. The control unit 55 performs on / off control of the switch element 63 of the spool braking unit 40 with a pulse signal from each of the sensors 41 and 56, for example, with a PWM (pulse width modulation) signal having a period of 1/1000 seconds, according to a control program described later. Specifically, the control unit 55 performs on / off control of the switch element 63 with different duty ratios D in the eight-step braking mode. The control unit 55 is supplied with power from the power storage element 57 as a power source. This electric power is also supplied to the rotation speed sensor 41 and the pattern identification sensor 56.
[0058]
The pattern identification sensor 56 is provided for reading three types of patterns 76 a to 76 c of the identification pattern 76 formed on the back surface of the knob body 73 of the brake switching knob 43. The pattern identification sensor 56 includes two sets of photoelectric sensors 56a and 56b each having a light projecting unit and a light receiving unit. The photoelectric sensors 56 a and 56 b are arranged side by side on the side of the circuit board 70 facing the wall portion 13 a of the spool support portion 13. Through holes 13d and 13e are formed in the wall portion 13a of the spool support portion 13 so that the photoelectric sensors 56a and 56b can face the patterns 76a to 76c. Here, by reading the three types of patterns 76a to 76b arranged side by side in the rotation direction, for example, the eight-step braking mode is identified as described below.
[0059]
Now, when the pointer 73b is at the weakest position, the pattern identification sensor 56 reads the reflected light from the two first patterns 76a as shown in FIG. In this case, both photoelectric sensors 56a and 56b detect the largest amount of light. Subsequently, when the pointer 73b is aligned with the next mark, the lower photoelectric sensor 56b is located in the first pattern 76a and detects a strong light amount, but the upper photoelectric sensor 56a is located in the second pattern 76b and hardly detects it. . The position of the brake switching knob 43 is identified by the combination of these detected light amounts.
[0060]
The power storage element 57 as a power source uses, for example, an electrolytic capacitor and is connected to the rectifier circuit 58. The rectifier circuit 58 is connected to the switch element 63, has a rotor 60 and a coil 62, converts an alternating current from the spool braking unit 40 that functions as a generator into a direct current, stabilizes the voltage, and stores the power element 57. To supply.
[0061]
The rectifier circuit 58 and the power storage element 57 are also mounted on the circuit board 70. Each part including the coil 62 mounted on the circuit board 70 is covered with a film 90 made of a transparent synthetic resin insulator. Specifically, when each part is mounted on the circuit board 70 and wiring is completed, the circuit board 70 is immersed in a tank in which a synthetic resin liquid is placed and immersed in the tank. A film 90 is formed. Thus, by covering each part including the circuit board 70 with the insulating synthetic resin coating 90, the liquid can be prevented from entering the electronic device such as the control unit 55. In addition, in this embodiment, the generated electric power is stored in the power storage element 57 and the control unit 55 and the like are operated with the electric power, so that it is not necessary to replace the power source. For this reason, sealing by the film 90 can be made permanent, and troubles due to insulation failure can be reduced.
[0062]
[Operation and operation of reel during actual fishing]
When casting, the clutch lever 17 is pressed downward to bring the clutch mechanism 21 into a clutch-off state. In this clutch-off state, the spool 12 is in a freely rotating state, and when casting is performed, fishing line is drawn out from the spool 12 vigorously due to the weight of the device. When the spool 12 is rotated by this casting, the magnet 61 rotates on the inner peripheral side of the coil 62, and when the switch element 63 is turned on, a current flows through the coil 62 and the spool 12 is braked. At the time of casting, the rotational speed of the spool 12 gradually increases, and when it exceeds the peak, it gradually decreases.
[0063]
Here, even if the magnet 61 is disposed near the bearing 26b, the magnetic washer member 66 is disposed therebetween and the distance from the bearing 26b is 2.5 mm or more, so that the bearing 26b is less likely to be magnetized. The free rotation performance of the spool 12 is improved. Further, since the coil 62 is a coreless coil, cogging is less likely to occur, and the free rotation performance is further improved.
[0064]
When the device is landed, the handle 2 is rotated in the yarn winding direction, the clutch mechanism 21 is brought into the clutch-on state by a clutch return mechanism (not shown), the reel body 1 is palmed, and waiting is made.
[0065]
[Control operation of control unit]
Next, the brake control operation of the control unit 55 during casting will be described with reference to the control flowcharts of FIGS. 8 and 9 and the graphs of FIGS. 10 and 11.
[0066]
When the spool 12 is rotated by casting and electric power is stored in the power storage element 57 and the control unit 55 is turned on, initial setting is performed in step S1. Here, various flags and variables are reset. In step S2, it is determined which brake mode BMn (n is an integer of 1 to 8) is selected by the brake switching knob 43. In step S3, the braking mode is set to the selected braking mode BMn. Thereby, the duty ratio D corresponding to the braking mode BMn is read from the ROM in the control unit 55 in the subsequent control. In step S4, the rotational speed V of the spool 12 is detected by a pulse from the rotational speed sensor 41. In step S5, it is determined whether or not the rotational speed V is lower than a predetermined rotational speed (Vs: 12000 rpm, for example). If it is lower than the predetermined rotational speed Vs, the routine proceeds to step S6, where the flag L is set. This flag L is a flag that is set in order to prevent an excessive braking force from being applied at the time of near throwing at a low spool rotation speed at the beginning of casting such as underhand casting or pitching.
[0067]
When the detected rotation speed V exceeds the predetermined rotation speed Vs or when the flag L is set, the process proceeds to step S7. In step S7, the tension F acting on the fishing line fed from the spool 12 is calculated.
[0068]
Here, the tension F can be obtained from the change rate (Δω / Δt) of the rotational speed of the spool 12 and the inertia moment J of the spool 12. If the rotational speed of the spool 12 changes at a certain point in time, the difference between the rotational speed when the spool 12 is free rotating alone without receiving the tension from the fishing line is the rotation generated by the tension from the fishing line. This is due to the driving force (torque). If the rate of change of the rotational speed at this time is (Δω / Δt), the driving torque T can be expressed by the following equation (1).
[0069]
T = J × (Δω / Δt) (1)
If the drive torque T is obtained from the equation (1), the tension can be obtained from the radius (usually 15 to 20 mm) of the operating point of the fishing line. The present inventors have found that if a large braking force is applied when the tension becomes equal to or less than a predetermined value, the posture of the device (luer) is reversed before the peak of the rotational speed and the flight is stable. The following control is performed to fly the device in a stable posture by braking before the peak of the rotational speed. That is, a strong braking force is applied for a short time at the beginning of casting to reverse the mechanism, and thereafter the brake is gradually braked with a braking force that gradually weakens and becomes constant on the way. Finally, the spool 12 is braked with a braking force that gradually weakens until the rotational speed decreases to a predetermined rotational speed. The controller 55 performs these three braking processes.
[0070]
In step S8, whether or not the tension F calculated by the rate of change in rotational speed (Δω / Δt) and the moment of inertia J is equal to or less than a predetermined value Fs (for example, any value in the range of 0.02 to 0.05N). Judge. If it exceeds the predetermined value Fs, the process proceeds to step S9, the duty ratio D is set to 10, that is, the switch element 63 is controlled to be turned on by 10% of the cycle, and the process returns to step S2. As a result, the spool braking unit 40 slightly brakes the spool 12, but the spool braking unit 40 generates power, so that the spool control unit 42 operates stably.
[0071]
When the tension F becomes equal to or less than the predetermined value Fs, the process proceeds to step S10. In step S10, the timer T1 is started. The timer T1 is a timer that determines the processing time of the first braking process for braking with a strong braking force. In step S11, it is determined whether or not the timer T1 has expired. If the time has not expired, the process proceeds to step S12 to determine whether or not the flag L is set. Accordingly, it is determined whether the cast is a light cast or a full cast, and the braking force can be changed even in the same braking mode BMn. When the flag L is not set, the process proceeds to step S13 and the first braking process at the time of full casting is performed until the timer T1 is up. In this first braking process, the spool 12 is braked for a time T1 at a constant first duty ratio Dn1, as indicated by the left-downward hatching in FIG. This first duty ratio Dn1 is, for example, in the range of 50 to 100% duty (on-time is 50% to 100% of the entire period), preferably 70 to 90% duty. The time T1 is preferably in the range of 0.1 to 0.3 seconds. Braking in such a range makes it easier to brake the spool 12 before the peak of the rotational speed.
[0072]
The first duty ratio Dn1 is shifted up and down by the braking mode BMn. In this embodiment, when the braking mode is maximum (n = 1), the duty ratio D11 is the largest and then gradually decreases. Thus, when a strong braking force is applied for a short time according to the device, the posture of the device is reversed from the fishing line locking portion, and the fishing line locking portion comes to the front and the device flies. As a result, the posture of the device is stabilized and the device can fly further. When the flag L is set, the process proceeds from step S12 to step S14. In step S14, the first braking process at the time of light casting is performed until the timer T1 is up. In the light braking first braking process, the duty ratio Dn1 at the time of full casting is corrected in a direction in which the braking force decreases with a function f (V) corresponding to the detected rotation speed V. When these processes are finished, step S 11 In Return .
[0073]
On the other hand, when the timer T1 expires, the process proceeds from step S11 to step S15. In step S15, it is determined whether or not the timer T2 has already been started. If the timer T2 has started, the process proceeds to step S17. If the timer T2 has not been started, the process proceeds to step S16 to start the timer T2. The timer T2 is a timer that determines the processing time of the second braking process.
[0074]
In step S17, it is determined whether or not the timer T2 has expired. If the time has not expired, the process proceeds to step S18 to determine whether or not the flag L is set. This determination is made for the same purpose as in step S12. When the flag L is not set, the process proceeds to step S19 and the second braking process at the time of full casting is performed until the timer T2 is up. In this second braking process, as indicated by the downward-sloping hatching in FIG. 10, the time T2 spool 12 is braked at a duty ratio Dn2 that first decreases rapidly, then gradually decreases, and finally becomes a constant value. The minimum value of the duty ratio Dn2 is preferably in the range of 30 to 70%, for example. The second predetermined time T2 is preferably between 0.3 and 2 seconds.
[0075]
Further, in the second and third braking processes, a braking correction process as shown in FIG. 9 for the purpose of cutting excess braking force is also performed. In step S31 of FIG. 9, the correction tension Fa is set. The correction tension Fa is a function of time as indicated by a two-dot chain line in FIG. 11, and is set to gradually decrease with time. In addition, in FIG. 11, the graph of the correction process in a 3rd braking process is shown.
[0076]
In step S32, the speed V is read. In step S33, the tension F is calculated in the same procedure as in step S7. In step S34, a judgment formula shown in the following formula (2) is calculated from the obtained tension. In step S35, the necessity of correction is determined from the determination formula.
[0077]
C = SSa × (F−SSd × rotational speed) − (ΔF / Δt) (2)
Here, SSa and SSd are coefficients for the rotational speed (rpm), for example, SSa 50. SSd is 0.000005.
[0078]
If the result of the expression (2) is positive, that is, if it is determined that the detected tension F greatly exceeds the set tension Fa, the determination in step S35 is Yes, and the process proceeds to step S36. In step S36, the duty ratio (Dn2-Da) obtained by subtracting a predetermined amount Da from the preset second duty ratio Dn2 is corrected until the next sampling period (usually every rotation).
[0079]
The second duty ratio Dn2 is also shifted by the braking mode BMn. In this embodiment, when the braking mode is maximum (n = 1), the duty ratio D12 is the largest and then gradually decreases. When the flag L is set, the process proceeds from step S18 to step S20. In step S20, the second braking process at the time of light casting is performed. Even in the second braking process of the light cast, the duty ratio at the time of full casting is corrected in the direction in which the braking force decreases with the function f (V) corresponding to the detected rotational speed V. When these processes are completed, the process proceeds to step S21.
[0080]
In step S21, it is determined whether or not the speed V has become equal to or lower than the braking end speed Ve. When the speed V exceeds the braking end speed Ve, the process proceeds to step S22. In step S22, a third braking process is performed.
[0081]
In the third braking process, control is performed with a duty ratio Dn3 that changes with time similar to the second braking process in which the descending rate gradually decreases as shown by vertical stripe hatching in FIG. Then, returning to step S11, the process is continued until the speed V becomes equal to or lower than the braking end speed Ve in step S21. In addition, the braking correction process is executed in the third control process.
[0082]
When the speed V becomes equal to or lower than the braking end speed Ve, the process proceeds from step S21 to step S23, the flag L is reset, and the process returns to step S2.
[0083]
Here, if braking is performed with a strong braking force before the peak of the rotational speed, the tension that is equal to or less than the first predetermined value Fs increases rapidly, preventing backlash and flying with a stable mechanism. For this reason, it is possible to cast the device farther by preventing the backlash and stabilizing the device posture.
[0084]
Further, since the control is performed with different duty ratios in the three braking processes according to the rotation speed of the spool at the time of casting, the spool is braked with a different duty ratio depending on the rotation speed of the spool even if the setting is the same. For this reason, even if casting with different rotation speeds of the spool is performed, the adjustment operation of the braking force becomes unnecessary, and the burden on the angler for the adjustment operation of the braking force can be reduced.
[0085]
[Other Embodiments]
(A) In the above embodiment, the low-speed braking pattern is calculated from the high-speed braking pattern using the function f (V) corresponding to the speed, but may be stored in the ROM 55c in advance. At this time, a plurality may be stored according to the speed.
[0086]
(B) In the above embodiment, eight braking patterns corresponding to the eight-step braking mode are stored in the ROM 55c. However, only one reference braking pattern is stored in the ROM 55c, and other, for example, seven braking patterns are stored. May be calculated by calculation.
[0087]
(C) In the above embodiment, the duty ratio is shifted up and down to set eight braking patterns. However, the eight braking patterns may be set in any form as long as the braking force is different. .
[0088]
(D) In the above embodiment, the spool braking unit that brakes the spool by power generation is disclosed. However, the spool braking unit may have any configuration as long as it is electrically controllable. For example, a brake shoe or a brake pad may be brought into contact with a drum or a disk by an electrically controllable actuator.
[0089]
(E) In the above-described embodiment, the tension acting on the fishing line is obtained from the rotational speed of the spool, but the tension may be directly measured by attaching a strain gauge to the spool shaft.
[0090]
【The invention's effect】
According to the present invention, even if the setting is the same, the spool is braked in one of two braking patterns depending on the rotation speed of the spool at the beginning of casting. For this reason, even if casting with different rotation speeds of the spool is performed, the adjustment operation of the braking force becomes unnecessary, and the burden on the angler for the adjustment operation of the braking force can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a dual-bearing reel that employs an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan sectional view thereof.
FIG. 3 is an exploded perspective view of a spool braking mechanism.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a spool braking mechanism.
FIG. 5 is a right side view of a dual-bearing reel.
FIG. 6 is a rear view of a brake switching knob.
FIG. 7 is a control block diagram of a spool braking mechanism.
FIG. 8 is a flowchart showing main control processing of a control unit.
FIG. 9 is a flowchart showing a second braking process.
FIG. 10 is a graph schematically showing a change in duty ratio in each braking process.
FIG. 11 is a graph schematically showing a correction process in the third braking process.
[Explanation of symbols]
1 Reel body
12 spools
20 Spool shaft
25 Spool braking mechanism
40 Spool braking unit
41 Rotational speed sensor
42 Spool control unit
55 Braking part
55c ROM
60 rotor
61 Magnet
62 coils
63 Switch element

Claims

A braking device for a dual-bearing reel that brakes a spool rotatably mounted on a reel body,
An electrically controllable spool braking means provided on the spool and the reel body for braking the spool;
First pattern setting means for setting a first braking pattern;
Second pattern setting means for setting a second braking pattern having a braking force smaller than that of the first braking pattern;
Speed detecting means for detecting the rotational speed of the spool during casting;
The spool braking means is configured to brake the spool with the first braking pattern when the spool rotational speed at the beginning of casting is equal to or higher than a predetermined value and with the second braking pattern when the spool rotational speed is lower than the predetermined value. Spool control means for electrically controlling
A spool brake device for a dual-bearing reel comprising:

The first pattern setting means includes
First pattern storing means storing the first braking pattern;
The spool brake device for a dual-bearing reel according to claim 1, further comprising first pattern reading means for reading the stored first brake pattern.

In the first pattern storage means, a plurality of first braking patterns having different braking forces are stored,
The first pattern setting means further includes a pattern selection means for selecting any of the plurality of first braking patterns,
The spool brake device for a dual-bearing reel according to claim 2, wherein the first pattern reading means reads the selected first braking pattern from the first pattern storage means.

The first pattern setting means,
The first pattern storing means storing a first braking pattern as a reference;
A first dynamic braking pattern calculation means for calculating a first dynamic braking pattern braking force are different from the plurality from each other from the first braking pattern serving as the reference,
And a pattern selecting means for selecting a first dynamic braking pattern of any one of the first dynamic braking pattern and the calculated plurality of first braking pattern serving as the reference,
Reads the first dynamic braking pattern as a criteria stored in the first pattern storage means, sets the read or calculated first braking pattern according to the selection result of said pattern selecting means, according to claim 1 Spool brake device for both bearing reels.

The first dynamic braking pattern computation means computes said plurality of first braking patterns by shifting the first braking pattern serving as the reference towards the braking force is small, the spool of the dual-bearing reel according to claim 4 Braking device.

The second pattern setting means includes
Second pattern storage means storing the second braking pattern;
The spool braking device for a dual-bearing reel according to any one of claims 1 to 5, further comprising second pattern reading means for reading the stored second braking pattern.

The second pattern setting means calculates and sets the second braking pattern based on said first braking pattern, the spool braking device for a dual bearing reel according to any one of claims 1-5.

The spool braking means is
A rotor that is arranged side by side in the direction of rotation and has a plurality of magnetic poles with alternating polarities and rotates in conjunction with the spool;
A plurality of coils connected to the reel body and connected in series at intervals in the circumferential direction around the rotor;
The switch means connected to both ends of the plurality of coils connected in series, and the spool control means controls the spool braking means by turning on and off the switch means. The spool brake device for a dual-bearing reel according to any one of the above.

The first braking pattern is configured to brake the spool for a first predetermined time with a constant braking force of 50 to 100% of the maximum braking force, and then change for a second predetermined time with a gradually decreasing braking force. The braking device for a dual-bearing reel according to any one of claims 1 to 8, wherein the braking device is a pattern set so as to brake the spool.

Torque calculating means for calculating a driving torque for rotating the spool based on the rate of change of the rotational speed detected by the speed detecting means and the inertia moment of the spool is released from the spool during casting from the driving torque. The braking device for a dual-bearing reel according to any one of claims 1 to 9, further comprising tension detecting means for detecting the tension of the fishing line.

Said spool control means when the detected tension by the tension detection means is below a predetermined value, and controls the spool brake unit in one of the first dynamic braking pattern or the second system dynamic pattern, claim 10 A brake device for a double-bearing reel according to claim 1.