(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
釣り糸を前方に繰り出す釣り用リールであって、
リール本体と、
前記リール本体に糸巻き取り方向と糸繰り出し方向とに回転可能に支持されるスプールと、
少なくとも前記スプールの糸繰り出し方向の回転によって前記スプールを発電制動するスプール制動部と、
前記スプール制動部の制動力を制御するためのスプール制御部と、
前記制動部で発電される電力で動作する電気部品と、
前記電気部品への供給電圧を昇圧する昇圧回路と、
を備える釣り用リール。
【請求項２】
前記昇圧回路は前記スプール制御部から出力される制御信号を昇圧する、請求項１に記載の釣り用リール
【請求項３】
前記スプール制動部は、
前記スプールと一体回転可能に連結され、周方向に複数の磁極を有する磁石と、
前記磁石の外周側に前記スプールの回転方向に並べて配置された複数のコイルと、を有する、請求項１または２に記載の釣り用リール。
【請求項４】
前記スプールの回転を検出する回転検出部と、
前記回転検出部の出力によって、前記スプールの回転速度を算出する回転速度算出部と、
前記回転速度算出部の算出結果に基づいて、前記スプールの減速度を算出する減速度算出部をさらに備え、
前記減速度算出部が所定の減速度以上の減速度を算出したとき、前記スプール制御部は、そのときの最大制動力で前記スプールを制動する、請求項１から３に記載の釣り用リール。
【請求項５】
前記スプール制動部が発電した電力を蓄える蓄電素子をさらに備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の釣り用リール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、釣り用リール、特にスプールの回転を発電制動する釣り用リールに関する。
【背景技術】
【０００２】
釣り用リールにおいて、糸繰り出し方向に高速回転するキャスティング時に、スプールを発電制動し、かつ得られた電力によって制動力を制御する両軸受リールが知られている。従来の両軸受リールでは、スプール制動部は、スプールと一体回転可能な磁石と、磁石の周囲に配置された複数のコイルと、を有する。磁石は回転方向に並べて配置された複数の磁極を有する。複数のコイルは、回転方向に並べて配置される。従来の両軸受リールでは、制御部によって、発電されてコイルを流れる電流をパルス幅変調し、デューティ比を制御することによって制動力を調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２０８６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の発電制動機構では、キャスティング後期において、スプールの回転速度が遅くなると、発電圧が低くなり、制御部への供給電圧や、スプールを制動するためのデューティ比などの制御信号の電圧が低下し、電気部品が正常に動作しないおそれがある。
【０００５】
本発明の課題は、制動によって生じる電力によって制御用の電気部品を動作させる釣り用リールにおいて、スプールの回転が低速で発電圧が低い場合においても、電気部品の動作が不安定になることを防ぐことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る釣り用リールは、釣り糸を前方に繰り出す釣り用リールである。釣り用リールは、リール本体と、スプールと、スプール制動部と、スプール制御部と、電気部品と、昇圧回路と、を備える。スプールは、リール本体に糸巻き取り方向と糸繰り出し方向と、に回転可能に支持される。スプール制動部は、少なくともスプールの糸繰り出し方向の回転によってスプールを発電制動する。スプール制御部は、スプール制動部の制動力を制御する。電気部品は、スプール制動部で発電される電力によって動作する。昇圧回路は、電気部品への供給電圧を昇圧する。
【０００７】
この釣り用リールでは、昇圧回路によって、電気部品への供給電圧を昇圧させる。これによって、発電圧が低い場合においても、電気部品の動作が不安定になることを防ぐことができる。
【０００８】
釣り用リールの昇圧回路はスプール制御部から出力される制御信号を昇圧するものであってよい。この場合、電圧低下の影響を受けやすく、かつ制御自体に大きな影響を及ぼす制御信号を昇圧するので、電気部品の動作、さらにそれに影響された制御自体の動作が不安定になることを防ぐことができる。
【０００９】
スプール制動部は、磁石と、複数のコイルと、を有してもよい。磁石は、スプールと一体回転可能に連結され、周方向に複数の磁極を有してもよい。複数のコイルは、磁石の外周側にスプールの回転方向に並べて配置されてもよい。この構成によれば、スプールの回転によって容易に発電できる。
【００１０】
釣り用リールは、回転検出部と回転速度算出部と減速度算出部とをさらに備えてもよい。回転検出部は、スプールの回転を検出する。回転速度算出部は、回転検出部の出力からスプールの回転速度を算出する。減速度算出部は、回転速度算出部の算出結果に基づいて、スプールの減速度を算出する。減速度算出部が所定の減速度以上の減速度を算出したとき、スプール制動部は、そのときの最大制動力でスプールを制動してもよい。この構成によれば、急減速時に、そのときの最大制動力（例えば、１００パーセントデューティ）でスプールを制動するので、スプールの回転速度が急減速しても、バックラッシュが生じにくくなる。
【００１１】
釣り用リールは、スプール制動部が発電した電力を蓄える蓄電素子をさらに備えてもよい。この構成によれば、蓄電素子に電力を蓄えることができるので、スプール制動部による発電が終了しても、蓄電素子が電力供給不能状態になるまで、制御動作を維持できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、発電圧が低い場合においても、電気部品の動作が不安定になることを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態による釣り用リールである両軸受リールの斜視図。
【図２】そのスプール制動機構を含む両軸受リールの分解斜視図。
【図３】回路基板及びコイルをカバー部材で覆った状態のスプール制動部の断面図。
【図４】スプール制動機構の斜視図。
【図５】回路基板及び磁束遮蔽部材の分解斜視図。
【図６】回路基板の第２面側の底面図。
【図７】スプール制動機構の構成を示すブロック図。
【図８】キャスティング時のスプールの回転速度と制動力の変化を説明するためのグラフ。
【図９】スプール制御部の制御動作の一例を示すフローチャート。
【図１０】他の実施形態の図７に相当する図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜全体構成＞
図１、図２、図３及び図７において、本発明の一実施形態による釣り用リールとしての両軸受リール１００は、小型のベイトキャスティングリールである。両軸受リール１００は、リール本体１と、ハンドル２と、スプール１２と、スプール制動部２２（図２及び図７参照）と、スプール制御部２５を含む電気部品１８（図７参照）と、回転検出部３１（図７参照）と、昇圧回路４１（図７参照）と、を備える。
【００１５】
＜リール本体＞
リール本体１は、一体形成されたフレーム５と、フレーム５のハンドル２と反対側に配置される第１側カバー６と、ハンドル２側に配置される第２側カバー７と、を有する。
【００１６】
フレーム５は、図２に示すように、ハンドル２と逆側に配置された第１側板５ａと、第１側板５ａと対向して配置される第２側板５ｂと、第１側板５ａと第２側板５ｂとを連結する複数の連結部５ｃと、サムレスト９と、を有する。第１側板５ａは、スプール１２が通過可能な円形の開口５ｄを有する。複数の連結部５ｃのうち、第１側板５ａと第２側板５ｂを下側で連結する連結部５ｃには、釣り竿に装着される竿取付脚５ｅが設けられる。開口５ｄの周囲で、フレーム５の第１側板５ａにスプール制動機構２０が着脱可能に設けられる。第１側カバー６は、フレーム５の第１側板５ａに着脱可能に装着される。第１側カバー６は、カバー本体６ａと、カバー本体６ａの内側面６ｂに装着される軸支持部８と、を有する。
【００１７】
カバー本体６ａの内側面６ｂには、軸支持部８を固定するための複数（例えば３つ）の固定ボス部６ｃが形成される。また、内側面６ｂには、スプール制動機構２０の後述する第１選択部３２及び第２選択部３４を回動自在に装着するための第１装着ボス部６ｄ及び第２装着ボス部６ｅが各別に形成される。第１装着ボス部６ｄは、第１軸Ｘ１を中心に筒状に形成される。第２装着ボス部６ｅは、第１軸Ｘ１と平行な第２軸Ｘ２を中心に形成される。第２軸Ｘ２は、第１軸Ｘ１よりも前方かつ竿取付脚５ｅに接近して配置される。第１軸Ｘ１は、カバー本体６ａが第１側板５ａに装着された状態で、後述するスプール軸１６と同芯に配置される。
【００１８】
カバー本体６ａは、サムレスト９に接触可能に配置され、サムレスト９の後述する第１張り出し部９ａによって覆われる。カバー本体６ａの第１張り出し部９ａによって覆われる部分では、第１選択部３２が露出可能な矩形の第１開口部６ｆが形成される。このため、第１選択部３２は、図４に示すように、第１側カバー６をフレーム５から外さないと操作できない。カバー本体６ａの第２装着ボス部６ｅの下方には、第２選択部３４が外部に突出可能な矩形の第２開口部６ｇが形成される。したがって、第２選択部３４は、釣りを行っているときでも操作できる。
【００１９】
軸支持部８は、スプール１２のスプール軸１６の一端を回転自在に支持する。軸支持部８は、扁平有底円筒状の部材である。軸支持部８の中心には、スプール軸１６の一端を回転自在に支持するための軸受１９が収納される筒状の軸受収納部８ａが内側面から突出して形成される。軸支持部８の外周面８ｂには、軸支持部８を開口５ｄの周囲で第１側板５ａに対して着脱するための着脱リング２１が回動自在に装着される。着脱リング２１は公知のバヨネット構造によって、軸支持部８を第１側板５ａに着脱可能に装着する。着脱リング２１は外周面に径方向外方に突出する複数（例えば３つ）の爪部２１ａと、着脱操作のための操作把手２１ｂと、を有する。複数の爪部２１ａは、厚さが徐々に薄くなる傾斜面を有し、開口５ｄの周囲に形成された図示しない複数の係合溝に係合する。
【００２０】
操作把手２１ｂを指先で下方に操作して、着脱リング２１を一方向（例えば図２の反時計回り）に回転させると、爪部２１ａが係合溝から離脱し、軸支持部８及び第１側カバー６が第１側板５ａから外れる。また、操作把手２１ｂを指先で例えば上方に操作して、着脱リング２１を他方向に回転させると、爪部２１ａが係合溝に係合し、軸支持部８及び第１側カバー６が第１側板５ａに固定される。軸支持部８は、複数本（例えば３本）のボルト部材２３によって、スプール制動機構２０の一部の構成とともに第１側カバー６に固定される。軸支持部８が第１側カバー６に固定された状態では、着脱リング２１は、スプール軸方向の移動が規制され、軸支持部８に対して回転自在になる。
【００２１】
サムレスト９は、図１及び図２に示すように、第１側板５ａの上部に外側に張り出して形成される第１張り出し部９ａと、第２側板５ｂの上部に外側に張り出して形成される第２張り出し部９ｂと、フレーム５の前部で第１側板５ａと第２側板５ｂとを連結し前方に張り出して形成される第３張り出し部９ｃと、を有する。
【００２２】
ハンドル２は、リール本体１に回転自在に支持される。スプール１２は、第１側板５ａと第２側板５ｂとの間でリール本体１に回転自在に保持される。ハンドル２の回転は、図示しない回転伝達機構を介してスプール１２に伝達される。回転伝達機構の途中には、スプール１２を自由回転可能なオフ状態と、ハンドル２からの回転をスプール１２に伝達するオン状態と、に切り換え可能なクラッチ機構が設けられる。
【００２３】
＜スプール＞
スプール１２は、図３に示すように、釣り糸を巻き付け可能な糸巻き胴部１２ａと、糸巻き胴部１２ａと一体に形成されスプール軸１６に固定される筒状部１２ｂと、糸巻き胴部１２ａの両端部に大径に形成される一対のフランジ部１２ｃと、を有する。筒状部１２ｂの内周面にスプール軸１６が一体回転可能に連結される。スプール軸１６は、一端が軸支持部８に軸受１９によって回転自在に支持される。スプール軸１６の他端は第２側カバー７に図示しない軸受によって回転自在に支持される。
【００２４】
＜スプール制動機構＞
スプール制動機構２０は、図３及び図７に示すように、スプール制動部２２と、スプール制動部２２を制御するためのスプール制御部２５と、を有する。
スプール制動部２２は、スプール１２の少なくとも糸繰り出し方向の回転により発電することによって、スプール１２を電気的に制御可能に発電制動する。スプール制動部２２は、スプール１２と一体回転可能に設けられる磁石４４及び直列接続された複数のコイル４６を有する。磁石４４は、スプール軸１６に一体回転可能に装着される。この実施形態では、磁石４４は、接着によってスプール軸１６に固定される。磁石４４は、極異方性着磁され、スプール１２の回転方向に並べて配置された複数の磁極を有する円筒形の磁石である。
【００２５】
複数のコイル４６は、磁石４４に対向して配置される。本実施形態では、磁石４４の外周側に所定の隙間をあけて筒状に配置され、コイル取付部材４７によって、後述する回路基板３６に取り付けられる。複数のコイル４６は、巻回された芯線が磁石４４に対向して磁石４４の磁場内に配置されるように、それぞれ略矩形に巻回されている。コイル４６は、例えば４つ設けられる。各コイル４６はそれぞれ円弧状に湾曲して形成される。複数のコイル４６は、周方向に隙間をあけて配置され、全体として概ね筒状に形成される。直列接続された複数のコイル４６の両端は、回路基板３６に搭載されたスイッチ素子４８に電気的に接続される。スイッチ素子４８には整流回路４９が接続される。整流回路４９は、コイル４６から出力される交流の電力を直流に整流する。
【００２６】
＜電気部品＞
電気部品１８は、スプール制動部２２で発電される電力で動作する。電気部品１８は、スプール制御部２５、スプール制御部２５によって制御されるスイッチ素子４８等を含む。電気部品１８は後述する回路基板３６に搭載または接続される。スプール制御部２５は制御部の一例である。スイッチ素子４８はスプール制動部２２の磁石４４とコイル４６との相対回転により発生する電流を、スプール制御部２５から出力されたデューティ比Ｄに応じてオンオフする。この実施形態では、スイッチ素子４８は、例えば、電界効果トランジスタによって構成される。スイッチ素子４８は、制動力設定部２９から出力される、デューティ比Ｄを制御する制御信号によって、オンオフ制御され、周波数変調された出力を整流回路４９に出力する。オンオフされた電流は、整流回路４９及び電源回路３７を介して蓄電素子５１に蓄えられる。
【００２７】
＜回転検出部＞
回転検出部３１は、回路基板３６に搭載される。回転検出部３１は、スプール１２の回転を電気的に検出可能である。回転検出部３１は、図３、図５及び図６に示すように、回路基板３６の第１面３６ａの内周側で、４つのコイル４６の隙間に対向する位置に設けられる一つのホール素子３１ａを有する。ホール素子３１ａは、磁石４４の所定の回転位置に応じてオンオフするセンサである。回転検出部３１は、スプール１２の回転速度ωを算出するために設けられる。また、スプール１２の回転速度ωの時間変化によって、正負の回転加速度ωａの算出及び釣り糸に作用する張力Ｆも推定も可能である。
【００２８】
＜昇圧回路＞
昇圧回路４１は、図７に示すように、スプール制御部２５と、電気部品１８であるスイッチ素子４８と、の間の制御信号線に配置される。昇圧回路４１は、スプール制御部２５から出力されたデューティ比Ｄの制御信号の電圧を上昇させる。昇圧回路４１は、増幅器を含む。昇圧回路４１は、制御信号を昇圧する。
【００２９】
スプール制動部２２は、磁石４４とコイル４６との相対回転により発生する電流を、スイッチ素子４８によってオンオフすることにより、デューティ比Ｄを変更してスプール１２を可変に制動する。スプール制動部２２で発生する制動力は、スイッチ素子４８のオン時間が長いほど（デューティ比Ｄが大きいほど）に強くなる。スイッチ素子４８は、整流回路４９及び電源回路３７を介して蓄電素子５１に接続される。蓄電素子５１には、キャスティング時にコイル４６から発生した電力が蓄えられる。蓄電素子５１は、スプール制御部２５及びスプール制御部２５に接続される電気部品１８に電力を供給する電源として機能する。蓄電素子５１は、例えば、電解コンデンサによって構成される。
【００３０】
スプール制御部２５は、図７に示すように、ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＣＰＵを含むマイクロコンピュータで構成される。スプール制御部２５には、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリなどの不揮発メモリによって構成される記憶部２６が接続される。スプール制御部２５には、回転検出部３１と、第１検出部５２、第２検出部５６と、が電気的に接続される。回転検出部３１、第１検出部５２、及び第２検出部５６は、回路基板３６に搭載されるハードウェアによって構成される。
【００３１】
スプール制御部２５は、ソフトウェアで実現される機能構成として、張力推定部２７と、回転速度算出部２８と、減速度算出部３３と、制動力設定部２９と、昇圧制御部３０と、を有する。回転速度算出部２８は、回転検出部３１の出力信号によって、スプール１２の回転速度ωを算出する。減速度算出部３３は、回転速度算出部２８の出力情報に基づいてスプール１２の減速度−ωａ、すなわち、負の回転加速度を算出する。張力推定部２７は、回転速度算出部２８の出力情報を元に、釣り糸に作用する張力Ｆを推定する。制動力設定部２９は時間経過に応じて減少する基本となる第１デューティ比Ｄ１と第１デューティ比Ｄ１を補正する第２デューティ比Ｄ２とを設定する。
【００３２】
張力Ｆは、スプール１２の回転速度ωの変化率（Δω／Δｔ）とスプール１２の慣性モーメントＪとで推定することができる。キャスティングしているときにスプール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。
Ｔ＝Ｊ×（Δω／Δｔ）・・・・・（１）
【００３３】
式（１）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Ｆを推定することができる。したがって、本実施形態では、張力Ｆは、回転速度ωの変化率から演算によって推定される。
【００３４】
スプール制御部２５は、スイッチ素子４８をデューティ制御することによって制動力（デューティ比Ｄ）を変化させる。スプール制御部２５は、張力推定部２７で推定された張力Ｆと、制動モードに応じて設定される参照張力Ｆｒと、に応じて制動力を変化させる。なお、本実施形態では、参照張力Ｆｒは「０」である。記憶部２６には、制動モードに応じた複数の種類のデータが記憶される。
【００３５】
また、スプール制動機構２０は、図５及び図７に示す回転検出部３１、図２、図３及び図４に示す第１選択部３２、第２選択部３４、回路基板３６、カバー部材３８、第１磁束遮蔽部材３９、及び第２磁束遮蔽部材４０、をさらに備える。回転検出部３１は、図３、図５及び図６に示すように、回路基板３６の第１面３６ａの内周側で、４つのコイル４６の隙間に対向する位置に設けられる一つのホール素子３１ａを有する。ホール素子３１ａは、磁石４４の所定の回転位置に応じてオンオフするだけの安価なセンサである。回転検出部３１は、スプール１２の回転速度ωを算出するために設けられる。また、スプール１２の回転速度ωの時間変化によって、回転加速度ωａ及び釣り糸に作用する張力Ｆも算出可能である。
【００３６】
第１選択部３２は、スプール制動部２２の、釣り糸の種類等に応じた複数の制動モードのいずれかを選択するために設けられる。この実施形態では、例えば、４つの制動モードを選択可能である。
【００３７】
第１選択部３２は、少なくとも１つ（例えば２つ）の第１磁石５０ａを有する第１選択操作部５０、及び２つの第１磁石５０ａに対向し、第１選択操作部５０の選択位置を検出する第１検出部５２（図６及び図７参照）を有する。
【００３８】
第１選択操作部５０は、リール本体１に複数段階の第１範囲に移動可能に設けられる。この実施形態では、第１選択操作部５０は、カバー本体６ａの内側面６ｂに、例えば３段階の第１範囲に位置決め可能に回動自在に設けられる。第１選択操作部５０は、例えば２つの第１磁石５０ａが装着されるレバー部材５０ｂを有する。レバー部材５０ｂは、先端に円弧状に湾曲し、表面に周方向に間隔を隔てて形成された複数の凸部５０ｄを有する第１露出部５０ｃを有する。レバー部材５０ｂは、第１装着ボス部６ｄの外周面に第１軸Ｘ１回りに第１範囲で回動自在に取り付けられる。第１範囲は、例えば３０度以下の範囲である。この実施形態では、第１装着ボス部６ｄがスプール軸１６と同芯に配置されるので、第１選択操作部５０は、スプール軸１６回りに回動する。第１選択操作部５０の第１露出部５０ｃは、第１側カバー６に装着された状態で、第１開口部６ｆから突出して露出する。しかし、第１側カバー６が第１側板５ａに装着された状態では、第１開口部６ｆがサムレスト９によって覆われるため、第１選択操作部５０の第１露出部５０ｃは、リール本体１内に隠れる。これによって、釣りをしているときに、使用者の意志に反して、調整された状態が変化しない。
【００３９】
第１検出部５２は、図５及び図６に示すように、磁石４４から離れた回路基板３６の第２面３６ｂの外周側に配置される。第１検出部５２は、第２面３６ｂに２つの第１磁石５０ａに対向可能な位置に配置された２つのホール素子５２ａ、５２ｂを有する。２つのホール素子５２ａ、５２ｂは、ホール素子３１ａと同様な安価な素子であり、第１軸Ｘ１回りに間隔を隔てて配置される。
【００４０】
第２選択部３４は、基本となる制動力が異なる複数の制動タイプのいずれか一つを選択するために設けられる。本実施形態では、制動力が順に大きくなるタイプ１からタイプ８の８つの制動タイプを、第２選択部３４によって選択可能である。第２選択部３４は、少なくとも１つ（例えば３つ）の第２磁石５４ａを有する第２選択操作部５４、及び３つの第２磁石５４ａに対向し、第２選択操作部５４の調整位置を検出する第２検出部５６を有する。
【００４１】
第２選択操作部５４は、リール本体１に複数段階の第２範囲に移動可能に設けられる。この実施形態では、第２選択操作部５４は、カバー本体６ａの内側面６ｂに、例えば５段階の第２範囲に位置決め可能に回動自在に設けられる。第２範囲は、例えば１２０度以下の範囲である。第２選択操作部５４は、例えば３つの第２磁石５４ａが装着される操作部本体５４ｂと、操作部本体５４ｂに、例えば弾性係合によって固定される第２露出部５４ｃと、を有する。操作部本体５４ｂは、第２装着ボス部６ｅにねじ込まれるネジ部材５５によって、カバー本体６ａの内側面６ｂに第２軸Ｘ２回りに回動自在に取り付けられる。第２露出部５４ｃは、第１側カバー６が第１側板５ａに装着された状態で、第２開口部６ｇから露出する。これによって、釣りをしているときに、両軸受リール１００をパーミングする指の先端で第２選択操作部５４を調整可能である。
【００４２】
第２検出部５６は、図６に示すように、磁石４４から離れた回路基板３６の第２面３６ｂの外周側に配置される。第２検出部５６は、回路基板３６の第２面３６ｂに第１検出部５２と実質的に１８０度間隔を隔てて配置される。第２検出部５６は、回路基板３６の第２面３６ｂに３つの第２磁石５４ａに対向可能な位置に配置された３つのホール素子５６ａ、５６ｂ、５６ｃを有する。３つのホール素子５６ａ、５６ｂ、５６ｃは、ホール素子３１ａと同様な安価な素子であり、第２軸Ｘ２回りに間隔を隔てて配置される。
【００４３】
回路基板３６は、貫通孔３６ｃを有する円板状に形成される。回路基板３６は、軸支持部８の軸受収納部８ａの外周側でスプール１２と対向する面に装着される。回路基板３６は、コイル４６が装着される第１面３６ａと、第１面３６ａと反対側の第２面３６ｂと、を有する。回路基板３６は、ボルト部材２３によって、軸支持部８、カバー部材３８、及び第２磁束遮蔽部材４０とともに、第１側カバー６に固定される。
【００４４】
カバー部材３８は、図２及び図５に示すように、回路基板３６、コイル４６、及び回路基板３６に搭載された電気部品１８を絶縁するために設けられる合成樹脂製の段付き筒状の部材である。カバー部材３８は、複数のコイル４６の先端、内周部及び外周部を覆う第１カバー部３８ａと、回路基板３６の外周部、内周部、第１面３６ａ、及び第２面３６ｂを覆い、第１カバー部３８ａと一体形成された第２カバー部３８ｂと、を有する。第１カバー部３８ａは、磁石４４の外周側に配置される。すなわち、カバー部材３８は、コイル４６及び検出部を含む電気部品１８が装着された回路基板３６の全面を覆って、回路基板３６を封止する。
【００４５】
第１磁束遮蔽部材３９は、図３に示すように、スプール１２の糸巻き胴部１２ａの内周面にスプール１２と一体回転可能に設けられる。第１磁束遮蔽部材３９は、鉄製の筒状の部材であり、コイル４６の周囲で磁石４４の磁束密度が高くなるようにするために設けられる。また、回転検出部３１が磁石４４の磁束の影響を受けにくくするために設けられる。
【００４６】
第２磁束遮蔽部材４０は、図５及び図６に示すように、例えば、鉄板製の円形の部材である。第２磁束遮蔽部材４０は、第１検出部５２及び第２検出部５６に向かう磁石４４の磁束を遮蔽するために設けられる。第２磁束遮蔽部材４０を設けることによって、第１検出部５２及び第２検出部５６が磁石４４の磁束の影響を受けることなく第１磁石５０ａ及び第２磁石５４ａを精度よく検出できる。第２磁束遮蔽部材４０は、軸支持部８及びカバー部材３８によって封止された回路基板３６とともに、ボルト部材２３によって第１側カバー６に固定される。
【００４７】
第２磁束遮蔽部材４０は、コイル取付部材４７に、例えば接着によって固定されるリング状の第１遮蔽部４０ａと、第１遮蔽部４０ａから断面が第１軸Ｘ１を中心に円弧状に形成された一対の第２遮蔽部４０ｂと、を有する。第１遮蔽部４０ａは、回路基板３６の第１面３６ａに間隔をあけて対向して配置される。
【００４８】
一対の第２遮蔽部４０ｂは、第１検出部５２及び第２検出部５６に磁石４４の磁束が向かわないようにするために第１軸Ｘ１回りに１８０度間隔を隔てて設けられる。第２遮蔽部４０ｂは、第１検出部５２及び第２検出部５６に対向する位置に配置される。第２遮蔽部４０ｂは、回路基板３６の第２面３６ｂから、カバー部材３８の第１側カバー６側の端面のわずかに手前側まで延びる軸方向長さを有する。この構造によって、第１検出部５２及び第２検出部５６に磁石４４の磁束が向かわないようになる。なお、第２磁束遮蔽部材４０はカバー部材３８によって覆われるため、外部からは目視できない。
【００４９】
このように構成されたスプール制動機構２０では、以前使用した釣り糸と異なる釣り糸を使用する場合、第１側カバー６をリール本体１から外す。具体的には、両軸受リール１００の後部に配置される操作把手２１ｂを指先で下方に操作して、着脱リング２１を一方向（例えば図２の反時計回り）に回転させると、回路基板３６から第１側カバー６までのスプール制動機構２０がリール本体１から外れる。この状態が図４に示す状態である。これによって、第１選択部３２の第１選択操作部５０が第１開口部６ｆから露出し、釣り糸の種類等に応じた制動モードに選択操作できる。この操作が終わると、スプール制動機構２０を第１側板５ａに密着させる。そして、操作把手２１ｂを指先で例えば上方に操作して着脱リング２１を他方向に回転させると、スプール制動機構２０がフレーム５に装着される。
【００５０】
次に、キャスティング時のスプール制御部２５の概略の制御動作について図８のグラフを参照して説明する。なお、図８では、縦軸にスプール１２の回転速度ω及び制動力のデューティ比Ｄを示し、横軸にキャスティング開始からの時間ｔの経過を示す。なお、本実施形態では、デューティ比Ｄは、基本となる第１デューティ比Ｄ１と、第２デューティ比Ｄ２と、によって決定される。第１デューティ比Ｄ１は、キャスティング開始からの時間ｔの経過によって徐々に小さくなる。第２デューティ比Ｄ２は、推定された張力Ｆが参照張力Ｆｒよりも小さいとき、第１デューティ比Ｄ１を増加させるために設定される。したがって、推定された張力Ｆが参照張力Ｆｒよりも小さいとき、デューティ比Ｄ＝Ｄ１＋Ｄ２となり、推定された張力Ｆが参照張力Ｆｒよりも小さくないとき、第２デューティ比Ｄ２は「０」になり、デューティ比Ｄ＝Ｄ１となる。
【００５１】
キャスティングが開始されてスプール１２が回転すると、スプール制御部２５に蓄電素子５１から電力が供給され、制御が開始される。スプール制御部２５に電力が供給されると、第１選択部３２及び第２選択部３４の操作位置に応じて、選択された制動モードに応じた第１デューティ比Ｄ１及び第２デューティ比Ｄ２のデータが記憶部２６から読み出され、スプール制御部２５にセットされる。このとき、キャスティングの初動時に実線で示すスプール１２の回転速度ωが制動開始回転速度ωｓになる。このタイミングが、制動開始のタイミングである。制動開始回転速度ωｓは、例えば４０００ｒｐｍから６０００ｒｐｍの速度であり、本実施形態では、４０００ｒｐｍである。
【００５２】
また、スプール制御部２５では、回転検出部３１の出力から回転速度ω及び回転加速度ωａを算出し、算出された回転加速度ωａ（＝Δω／Δｔ）をもとに負の回転加速度、すなわち減速度−ωａを算出し、かつ張力Ｆを推定する。さらに、スプール制御部２５は、推定された張力Ｆと参照張力Ｆｒとに応じた第２デューティ比Ｄ２を出力する。
【００５３】
次に、スプール制御部２５の具体的なスプール制御動作について、図９に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、図９に示す制御フローチャートは制御動作の一例であり、本発明はこれに限定されない。
【００５４】
キャスティングによりスプール１２が回転して蓄電素子５１に電力が蓄えられスプール制御部２５に電源が投入されリセット電圧を超えると、スプール制御部２５は、図９のステップＳ１で初期設定を行い、ステップＳ２に処理を進める。初期設定では、スプール制御部２５は、各種のフラグやタイマ、及びデータをリセットする。ステップＳ２では、スプール制御部２５は、回転検出部３１からの出力パルスによって回転速度ωを算出し、処理をステップＳ３に進める。
【００５５】
ステップＳ３では、スプール制御部２５は、制動制御を開始したか否かを示す制動フラグＢＦがオンしているか否かを判断する。制動フラグＢＦがまだオンしていない、すなわち制動制御が開始されていないとスプール制御部２５が判断すると、ステップＳ３からステップＳ４に処理を進める。ステップ４では、スプール制御部２５は、算出された回転速度ωが制動開始回転速度ωｓに到達しているか否かを判断する。回転速度ωが制動開始回転速度ωｓに達していないと判断すると、スプール制御部２５は、ステップＳ４からステップＳ２に処理を進める。スプール制御部２５は、制動開始回転速度ωｓに到達していると判断すると、ステップＳ４からステップＳ５に処理を進める。ステップＳ５では、スプール制御部２５は、制動フラグＢＦをオンし、ステップＳ５からステップＳ６に処理を進める。
【００５６】
ステップＳ６では、スプール制御部２５は、スイッチ素子４８に、前述したデューティ比Ｄを出力し、スイッチ素子４８を出力したデューティ比Ｄでオンオフ制御し、ステップＳ６からステップＳ７に処理を進める。このデューティ比Ｄをスプール制御部２５からスイッチ素子４８に出力すると、昇圧回路４１によって、デューティ比Ｄの制御信号の電圧が上昇する。このため、キャスティングの後期にスプール１２の回転速度ωが低下しても、安定したデューティ比Ｄの制御信号をスイッチ素子４８に与えることができる。一方、制動フラグＢＦがすでにオンしていると判断すると、スプール制御部２５は、ステップＳ３からステップＳ６に処理を進める。
【００５７】
ステップＳ７では、スプール制御部２５は、算出された回転速度ωから負の回転加速度である減速度―ωａを算出し、ステップＳ７からステップＳ８に処理を進める。ステップＳ８では、スプール制御部２５は、減速度−ωａが所定の減速度−ωａ１よりも大きいか否かを判断する。この判断は減速度の絶対値の大小で判断する。減速度−ωａが所定の減速度−ωａ１よりも大きいと判断すると、スプール制御部２５は、ステップＳ８からステップＳ９に処理を進める。ステップＳ９では、スプール制御部２５は、制動力設定部２９を介して、そのときの最大制動力Ｄｍａｘ(例えば、１００パーセントデューティ)をスイッチ素子４８に出力し、ステップＳ１０に処理を進める。このときも、デューティ比Ｄの制御信号が昇圧される。減速度−ωａが所定の減速度−ωａ１よりも小さいと判断すると、スプール制御部２５は、ステップＳ８からステップＳ１０に処理を進める。
【００５８】
ステップＳ１０では、スプール制御部２５は、スプール１２の回転速度ωが仕掛けの着水を判断するための着水判断回転速度ωｅ以下に減速したか否かを判断する。着水判断回転速度ωｅは、例えば、２３００ｒｐｍである。回転速度ωが着水判断回転速度ωｅ以下まで減速していないと判断すると、スプール制御部２５は、ステップＳ１０からステップＳ２に処理を進める。着水判断回転速度ωｅ以下まで減速していると判断すると、ステップＳ１０からステップＳ１１に処理を進める。ステップＳ１１では、スプール制御部２５は、デューティ比Ｄの出力を止めて、ステップＳ１１からステップＳ１２に処理を進める。ステップＳ１２では、スプール制御部２５は、制動フラグＢＦをオフしてステップＳ１２からステップＳ２に処理を進める。そして、蓄電素子５１の出力電圧がスプール制御部２５のリセット電圧よりも低くなると、スプール制御部２５はリセットされ制御を終了する。次のキャスティングによって、スプール制動部２２から電力が供給されると、スプール制御部２５は再起動され、リセット電圧になるまで制動制御を行う。
【００５９】
ここでは、スプール制御部２５から出力される、制動制御において最も重要な制御信号であるデューティ比Ｄの制御信号を常時昇圧する。これによって、発電によって生じる電力によって電気部品１８を動作させる釣り用リールにおいて、発電圧が低い場合でも、スプール制御部２５によって制御される電気部品（例えば、スイッチ素子４８）の動作が不安定になることを防ぐことができる。
【００６０】
＜他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。
【００６１】
（ａ）上記実施形態では、スプール制動部２２をスプール軸１６に固定された磁石４４と磁石４４の径方向外側に磁石に対向して配置された複数のコイル４６を例示したが本発明はこれに限定されない。例えば、スプールのフランジ部１２ｃの外側面に複数の磁石を周方向に間隔を隔てて配置し、リール本体側に複数のコイルを、磁石に対向して配置してもよい。
【００６２】
（ｂ）上記実施形態では、昇圧回路４１が、スプール制御部２５から電気部品１８としてのスイッチ素子４８に供給されるデューティ比Ｄの制御信号を常時昇圧したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１０に示すように、スプール１２の回転速度が所定の回転速度（例えば、３０００ｒｐｍから５０００ｒｐｍ）以下になったとき、スプール制御部１２５を含む電気部品１８への供給電圧を昇圧するように昇圧回路１４１を配置してもよい。例えば、整流回路４９と電気部品１８としての蓄電素子５１と間に昇圧回路１４１を配置して構成してもよい。また、昇圧回路１４１を昇圧動作と非昇圧動作とを切り換える切換スイッチ１３５を昇圧回路１４１と整流回路４９の間に配置している。切換スイッチ１３５は、スプール制御部１２５にソフトウェアによって実現される機能構成としての昇圧制御部１３０によって切換制御される。例えば、昇圧制御部１３０は、所定の回転速度以下になると整流回路４９を昇圧回路１４１に接続する。これによって、昇圧回路１４１を介して昇圧された電力が蓄電素子５１に蓄えられる。一方、所定の回転速度を超える場合は、整流回路４９を蓄電素子５１に接続する。もちろん、このような配置で、切換スイッチ１３５を設けずに、電気部品１８への供給電圧をスプール１２の回転速度によらず常時昇圧してもよい。
【００６３】
（ｃ）上記実施形態では釣り用リールとして、手巻きの両軸受リール１００を開示したが本発明はこれに限定されない。釣り用リールは、片軸受リールや電動型の両軸受リールであってもよい。また、両軸受リールの場合、ドラグ機構に本発明を採用してもよい。
【００６４】
＜特徴＞
上記実施形態は、下記のように表現可能である。
【００６５】
（Ａ）両軸受リール１００は、釣り糸を前方に繰り出すリールである。両軸受リール１００は、リール本体１と、スプール１２と、スプール制動部２２と、スプール制御部２５と、昇圧回路４１と、を備える。スプール１２は、リール本体１に糸巻き取り方向と糸繰り出し方向と、に回転可能に支持される。スプール制動部２２は、少なくともスプール１２の糸繰り出し方向の回転によってスプールを発電制動する。スプール制御部２５は、スプール制動部２２の制動力を制御する。電気部品１８は、スプール制動部２２で発電される電力で動作する。昇圧回路４１は、電気部品１８への供給電圧を昇圧する。
【００６６】
この両軸受リール１００では、昇圧回路４１によって、電気部品１８への供給電圧が昇圧される。これによって、発電圧が低い場合において、電気部品１８の動作が不安定になることを防ぐことができる。
【００６７】
（Ｂ）昇圧回路４１はスプール制御部２５から出力される制御信号を昇圧してもよい。この構成によれば、電圧低下の影響を受けやすく、かつ制御自体に大きな影響を及ぼす制御信号を昇圧するので、電気部品１８の動作、さらにそれに影響された制御自体の動作が不安定になることを防ぐことができる。
【００６８】
（Ｃ）スプール制動部２２は、磁石４４と、複数のコイル４６と、を有してもよい。磁石４４は、スプール１２と一体回転可能に連結され、周方向に複数の磁極を有してもよい。複数のコイル４６は、磁石の外周側にスプール１２の回転方向に並べて配置されてもよい。この構成によれば、スプール１２の回転によって容易に発電できる。
【００６９】
（Ｄ）両軸受リール１００は、回転検出部３１と回転速度算出部２８と減速度算出部３３とをさらに備えてもよい。回転検出部３１は、スプール１２の回転を検出する。回転速度算出部２８は、回転検出部３１の出力からスプール１２の回転速度ωを算出する。減速度算出部３３は、回転速度算出部２８の算出結果に基づいて、スプール１２の減速度−ωａを算出する。減速度算出部３３が所定の減速度以上−ωａ１の減速度−ωａを算出したとき、スプール制動部２２は、そのときの最大制動力Ｄｍａｘでスプール１２を制動してもよい。この構成によれば、急減速時に、そのときの最大制動力（例えば、１００パーセントデューティ）でスプールを制動するので、スプール１２の回転速度ωが急減速しても、バックラッシュが生じにくくなる。
【００７０】
（Ｅ）両軸受リール１００は、スプール制動部２２が発電した電力を蓄える蓄電素子５１をさらに備えてもよい。この構成によれば、蓄電素子５１に電力を蓄えることができるので、スプール制動部２２による発電が終了しても、蓄電素子５１が電力供給不能状態になるまで、制御動作を維持できる。
【符号の説明】
【００７１】
１    リール本体
１２    スプール
１８    電気部品
２２    スプール制動部
２５    スプール制御部
２８    回転速度算出部
３１    回転検出部
３３    減速度算出部
４１、１４１    昇圧回路
４４    磁石
４６    コイル
ω    回転速度
−ωａ  減速度
−ωａ１  所定の減速度
【図１】
0006571548.tif 000002
【図２】
0006571548.tif 000003
【図３】
0006571548.tif 000004
【図４】
0006571548.tif 000005
【図５】
0006571548.tif 000006
【図６】
0006571548.tif 000007
【図７】
0006571548.tif 000008
【図８】
0006571548.tif 000009
【図９】
0006571548.tif 000010
【図１０】
0006571548.tif 000011