JP2000245317A

JP2000245317A - 魚釣用電動リール

Info

Publication number: JP2000245317A
Application number: JP11057444A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Hirahara; 俊之平原
Original assignee: Ryobi Ltd
Current assignee: Ryobi Ltd
Priority date: 1999-03-04
Filing date: 1999-03-04
Publication date: 2000-09-12

Abstract

(57)【要約】【課題】魚釣用電動リールのモータ駆動部の冷却効率
を高める。【解決手段】魚釣用電動リールのリール本体に、スプ
ールと、スプールを回転駆動する電動モータと、電動モ
ータを駆動するモータ駆動部１５と、電動モータの駆動
信号を作成し、モータ駆動部１５にモータ駆動信号を出
力する制御部とを装着する。モータ駆動用素子２４ａ，
２４ｂが組み込まれたモータ駆動部１５の回路基板２３
に、モータ駆動用素子２４ａ，２４ｂからの発熱を放散
するための金属基材板を含める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、釣糸を電動モータ
により巻き上げる方式の魚釣用電動リールに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】特開平
９−２２４５３３号公報は、魚釣用電動リールにおいて
発熱しやすいモータ駆動用素子（電力増幅用半導体素子
（例えばパワーＭＯＳＦＥＴ（以下、パワーモスと言
う））、リレー、抵抗器、リードスイッチ等）をリール
本体の側蓋内に収納する構成について開示する。

【０００３】この公報に記載される魚釣用電動リールや
その他の電動リールにおいては、モータ駆動部を構成す
るパワーモス、抵抗器、リレー等の素子の組立を容易に
したり、配線を効率良くしたり、またコンパクトにまと
めたりするために、素子類を回路基板に搭載する。この
回路基板には例えば積層ガラス・エポキシ基材等が使用
されているが、これらの回路基板では熱伝導性が良好で
ないので、パワーモス等の素子から発生する熱を効率良
く放散させるため特別に用意された放熱板（ヒートシン
ク）が用いられる。すなわち、図１２に示すように、回
路基板１下にスペーサ２を介して放熱板３を取り付け、
放熱板３上にパワーモス等のモータ駆動用素子４を密着
させ、該素子４を回路基板１の回路パターンにリードワ
イヤ５で結線している。

【０００４】しかし、従来のモータ駆動用の回路基板１
は、放熱板３を別途必要とするので部品コストが高くな
る。また、放熱板３を組み込んだり、放熱性能を保つべ
く放熱板３と素子４との密着面にシリコン・コンパウン
ドを塗布したりするので、手間が余分にかかる。

【０００５】また、回路基板１をリール本体内に収納す
るには、放熱板３を収納するためのスペースも余分に確
保する必要がある。これは、最近の電動リールにおける
軽量化、小型化の要請に反する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に係る発明は、リール本体（６）と、該リ
ール本体（６）に回転可能に取り付けられた釣糸巻き取
り用のスプール（７）と、該スプール（７）を回転駆動
する電動モータ（８）と、該電動モータ（８）を駆動す
るモータ駆動部（１５）と、上記電動モータ（８）の駆
動信号（ａ）を作成し、上記モータ駆動部（１５）にモ
ータ駆動信号（ａ）を出力する制御部（１６）とを備え
た魚釣用電動リールにおいて、モータ駆動用素子（２４
ａ，２４ｂ）が組み込まれた上記モータ駆動部（１５）
の回路基板（２３）が、該モータ駆動用素子（２４ａ，
２４ｂ）からの発熱を放散するための金属基材板（３
５）を含んでいる魚釣用電動リールを採用する。

【０００７】また、請求項２に係る発明は、上記回路基
板（２３）は金属基材板（３５）上に絶縁層（３６）と
導体層（３７）とが積層された構造であり、上記導体層
（３７）に電気回路（２５）が形成され、該電気回路
（２５）に上記モータ駆動用素子（２４ａ，２４ｂ）が
実装されている請求項１に記載の魚釣用電動リールを採
用する。

【０００８】また、請求項３に係る発明は、上記回路基
板（２３）の上記電気回路（２５）と上記モータ駆動用
素子（２４ａ，２４ｂ）とがケース（４１）で密封され
ている請求項１又は請求項２に記載の魚釣用電動リール
を採用する。

【０００９】また、請求項４に係る発明は、上記モータ
駆動用素子（２４ａ，２４ｂ）のうち電力増幅用半導体
素子（２４ａ）はベアチップ（４０）である請求項１乃
至請求項３のいずれかに記載の魚釣用電動リールを採用
する。

【００１０】また、請求項５に係る発明は、上記回路基
板（２３）はその裏側が釣糸ガイド（１１）の下方に来
るようにリール本体（６）内に配置された請求項１乃至
請求項４のいずれかに記載の魚釣用電動リールを採用す
る。

【００１１】また、請求項６に係る発明は、上記ケース
（４１）内に絶縁性と耐熱性のある樹脂（４５）が充填
されている請求項３に記載の魚釣用電動リールを採用す
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００１３】＜実施の形態１＞図１及び図２に示すよう
に、この魚釣用電動リールは、リール本体６と、スプー
ル７と、該スプール７を回転駆動する電動モータ８及び
ハンドル９とを備えている。

【００１４】スプール７は、リール本体６内にベアリン
グを介して回転可能に両端支持され、図示しない伝動装
置、クラッチ等を介して電動モータ８又はハンドル９か
らの動力が伝達されることで回転する。

【００１５】リール本体６内の上記スプール７よりも前
方には釣糸１０を案内する釣糸ガイド１１が設けられて
いる。リール本体６には上記図示しない伝動装置からの
動力で回転するトラバースカム１２がスプール７と平行
に設けられ、該トラバースカム１２に釣糸ガイド１１が
噛み合っている。釣糸ガイド１１はトラバースカム１２
の回転によりスプール７と平行に往復運動を行い、釣糸
１０がスプール７に均一に巻き取られるようにする。

【００１６】電動モータ８は、リール本体６内に固定さ
れ、その全体はスプール７の空洞内に収納されている。
この電動モータ８はこのリール外に設けられる図示しな
い電源から電力を供給されることで回転する。

【００１７】この魚釣用電動リールは、そのリール本体
６の下部に設けられた取付脚１３を介し図示しない竿上
に固定され、使用に供される。

【００１８】この魚釣用電動リールは、電動モータ８を
駆動する手段として、図３に示すように、図示しない電
源に接続される電源リセプタクル１４と、該電源リセプ
タクル１４を介し電動モータ８に電力を供給して駆動さ
せるモータ駆動部１５と、電動モータ８の駆動信号を作
成し、モータ駆動部１５にモータ駆動信号を出力する制
御部１６とを備えている。

【００１９】制御部１６は、図４及び図５に示すよう
に、全体として制御ボックス１７に収納され、図1及び
図２に示すように、リール本体６の上部に取り付けられ
ている。制御ボックス１７の操作面上には、スプール７
に巻き取られる釣糸１０の長さ、スプール７から繰り出
される釣糸１０の長さ、巻き取られる釣糸１０の巻き取
り速度等を表示する表示器１８と、巻取開始スイッチ１
９と、巻取停止スイッチ２０と、釣糸１０の巻き取り速
度を設定する速度設定スイッチ２１ａ，２１ｂとが設け
られている。また、制御ボックス１７の内部には、ＣＰ
Ｕ２２が設けられている。ＣＰＵ２２は、釣糸１０の繰
り出し長さや巻き取り長さを図示しない回転検出器を通
じて検出したり、該図示しない回転検出器からのスプー
ル回転数の信号を基に巻き取られる釣糸１０の長さや繰
り出される釣糸１０の長さを演算処理したり、速度設定
スイッチ２１ａ，２１ｂにより設定されている巻き上げ
速度に電動モータ８を駆動制御する図６に示すような波
形のモータ駆動パルスａを作成してモータ駆動パルスａ
をモータ駆動部１５に出力したりするようになってい
る。

【００２０】モータ駆動部１５は、図７及び図８に示す
ように、回路基板２３と、該回路基板２３に組み込まれ
たモータ駆動用素子２４ａ，２４ｂとを具備する。回路
基板２３上には電気回路を成すプリント配線パターン２
５が形成され、所定のパターン部２５ａにモータ駆動用
素子である電力増幅用半導体素子２４ａ（例えばパワー
モス）が実装され、他のパターン部２５ｂにはパワーモ
スと組み合わされてモータ駆動回路を構成する他のモー
タ駆動用素子２４ｂが実装されている。

【００２１】このモータ駆動部１５を図９に示す回路図
に基づいてより詳しく説明すると、電力増幅用半導体素
子２４ａには制御端子Ｇ、グランド端子Ｓ（ソース）、
制御出力端子Ｄ（ドレイン）が付属している。制御端子
Ｇとグランド端子Ｓとには固定抵抗Ｒ１が接続されてい
る。制御端子Ｇには制御ボックス１７内のＣＰＵ２２か
ら接続線２６を通してモータ駆動パルスａが供給される
ようになっている。制御出力端子Ｄは、電動モータ８の
マィナス端子２７に接続線２８を通して接続されてい
る。また、電動モータ８のプラス端子２９は接続線３０
を通して逆流防止ダイオードＤ₁のカソード端子Ｄ_1Kに
接続されている。逆流防止ダイオードＤ₁のカソード端
子Ｄ_1Kと制御出力端子Ｄとの間には、電動モータ８の逆
起電圧を吸収するフライホイールダイオードＤ₂が設け
られている。逆流防止ダイオードＤ₁のアノード端子Ｄ
_1Aは接続線３１を通して電源リセプタクル１４のプラス
端子３２に接続されている。また、電源リセプタクル１
４のマィナス端子３３は接続線３４を通して電力増幅用
半導体素子２４ａのグランド端子Ｓに接続されている。

【００２２】このモータ駆動部１５は、その電力増幅用
半導体素子２４ａの制御端子Ｇに制御部１６から図６に
示す駆動パルスａが供給されることで起動する。すなわ
ち、電力増幅用半導体素子２４ａはその制御端子Ｇに加
えられる駆動パルスが「Ｈ」（ハイレベル）の電圧レベ
ルの時にスイッチＯＮの状態になる。この時電力増幅用
半導体素子２４ａの出力端子Ｄはグランド端子Ｓと接続
状態になるので、出力端子Ｄに接続されている駆動モー
タ８には電源リセプタクル１４のプラス端子３２から逆
防止ダイオードＤ₁を通して外部電源の電圧が印加さ
れ、駆動モータ８は通電ＯＮ状態になる。また、駆動パ
ルスが「Ｌ」（ロウレベル）の時は電力増幅用半導体素
子２４ａはスイッチＯＦＦの状態になる。この時電力増
幅用半導体素子２４ａの出力端子Ｄはグランド端子Ｓか
ら切り離された状態になるので、出力端子Ｄに接続され
ている駆動モータ８に対する電源リセプタクル１４から
の外部電源の電圧は電力増幅用半導体素子２４ａによっ
て切り離される。その結果、駆動モータ８は通電ＯＦＦ
状態になる。

【００２３】上述したように、図６の様な駆動波形が電
力増幅用半導体素子２４ａの制御端子Ｇに印加されるこ
とにより、電力増幅用半導体素子２４ａはＯＮ，ＯＦＦ
の繰り返し動作をするが、電力増幅用半導体２４ａ自身
が特性的に持っているＯＮ時の導通抵抗による損失や、
スイッチ動作に関係するスイッチング損失によって電力
増幅用半導体素子２４ａは発熱する。このような発熱を
効率良く放散するため、モータ駆動用素子２４ａ，２４
ｂが組み込まれたモータ駆動部１５の回路基板２３は、
図１０に示すように、電力増幅用半導体素子等のモータ
駆動用素子２４ａ，２４ｂからの発熱を放散するための
金属基材板３５を含んでいる。

【００２４】より具体的には、回路基板２３はそのベー
スを成す金属基材板３５上に絶縁層３６と導体層３７と
が積層された構造であり、導体層３７で電気回路が形成
され、該電気回路にモータ駆動用素子２４ａ，２４ｂが
実装されている。導体層３７は電気回路を成すプリント
配線パターン２５やそのパターン部２５ａ，２５ｂを形
成するためのもので銅箔で形成される。絶縁層３６は導
体層３７と金属基材板３５との間に介在して金属基材板
３５と導体層３７とを電気的に絶縁する薄い層である。
絶縁層３６はその表裏両面に接着剤３８が塗布され導体
層３７と金属基材板３５とに強固に接着される。これに
より導体層３７、絶縁層３６及び金属基材板３５は層状
に貼り合わされ一体化される。モータ駆動用素子である
電力増幅用半導体素子２４ａは、その放熱用の金属タブ
３９をパターン部２５ａにハンダ付けする事により、回
路基板２３上に取り付けられている。

【００２５】これにより、電力増幅用半導体素子等のモ
ータ駆動用素子２４ａ，２４ｂが発生した熱は放熱用の
金属タブ３９等からハンダ付け部、パターン部２５ａ，
２５ｂ、絶縁層３６を経て金属基材板３５へと伝達さ
れ、そこからリール本体６等へ放散される。金属基材板
３５の裏面には必要に応じて冷却フィンを設けて冷却効
率を高めることも可能である。このようにモータ駆動用
素子２４ａ，２４ｂのヒートシンクが回路基板２３の積
層構成内に板状の金属基材板３５として設けられるの
で、図８と図１２との対比からも明らかなように、モー
タ駆動部１５はより薄型形状に構成されることとなる。

【００２６】なお、図１１に示すように、モータ駆動用
素子２４ａ，２４ｂのうち電力増幅用半導体素子２４ａ
をベアチップの形態で用いることにより、モータ駆動部
１５を更に薄型形状に構成することも可能である。すな
わち、図１１において符号４０は電気回路のパターン部
２５に実装された裸の電力増幅用半導体素子２４ａのベ
アチップを示す。ベアチップ４０から伸びるリードワイ
ヤＬ₁、Ｌ₂、Ｌ₃はそれぞれ該ベアチップ４０の端子
Ｓ、Ｄ、Ｇからボンディングによって引き出された金属
ワイヤであり、それぞれが金属基材板３５上に絶縁層３
６を介し形成された導体層３７よりなるパターン部２５
_S、２５_D、２５_Gにボンディングによって接続されてい
る。パターン部２５_S、２５_D、２５_G、ベアチップ４
０、リードワイヤＬ₁、Ｌ₂、Ｌ₃等はボンディング作業
後、空気中の酸素による酸化や、湿気による絶縁不良が
起きぬように全体が絶縁性のあるポッティング剤でポッ
ティング処理される。このベアチップ４０は、樹脂でモ
ールドされている通常の電力増幅用半導体素子２４ａよ
り薄型、且つ小型であることから、そのベアチップ４０
が用いられたモータ駆動部１５は更に薄型に構成される
こととなる。

【００２７】図８に示すように、回路基板２３の導体層
３７よりなる電気回路とモータ駆動用素子２４ａ，２４
ｂはケース４１で密封されている。ケース４１は回路基
板２３の素子実装面を覆うように回路基板２３に被せら
れ、取付け用のネジ４２により回路基板２３に固定され
る。回路基板２３からは図３に示すように、制御部１
６、電動モータ８及び電源リセプタクル１４との間を接
続する接続線の束４３が引き出されており、該接続線の
束４３はケース４１の一端に取り付けられた水密シール
用ブッシュ４４をケース４１の内側から外側へと貫通し
ている。このケース４１で密封されたモータ駆動部１５
の回路基板２３は、図２に示すように、リール本体６の
前部に配置され、その裏側の金属基材板３５が上記釣糸
ガイド１１の下部に対向するようにリール本体６内に固
定される。

【００２８】これにより、モータ駆動部１５は釣糸ガイ
ド１１を伝って落ちる水滴により冷却され、また、ケー
ス４１によりその水滴から保護される。すなわち、釣糸
１０をスプール７に巻き取る際に釣糸１０に付着してく
る海水等は、釣糸ガイド１１を通過するときに一部が釣
糸ガイド１１に捕らえられて釣糸ガイド１１の表面を伝
って流れ落ちる。この流れ落ちる海水等は釣糸ガイド１
１の直下に位置する金属基材板３５の裏面の放熱面上に
滴下する。この結果、金属基材板３５にモータ駆動用素
子２４ａ，２４ｂから伝わった熱は金属基材板３５から
更に下方にしたたり落ちる水や蒸発する水によって電動
リールの外部に持ち去られる。また、滴下する水は金属
基材板３５と反対側の電気回路の方にはケース４１に阻
まれ付着しない。

【００２９】＜実施の形態２＞図１２に示すように、こ
のモータ駆動部１５における回路基板２３上のケース４
１内には、絶縁性と耐熱性のある樹脂４５が充填されて
いる。樹脂としてはシリコンゴムコンパウンド、放熱用
シリコングリス等を用いることができる。

【００３０】

【発明の効果】請求項１、２に係る発明によれば、モー
タ駆動用素子が組み込まれたモータ駆動部の回路基板
が、モータ駆動用素子からの発熱を放散するための金属
基材板を含んでいることから、放熱性を高めることがで
き、またモータ駆動部の小型化、薄型化ひいてはリール
本体の小型軽量化を図ることができる。

【００３１】請求項３に係る発明によれば、回路基板の
電気回路とモータ駆動用素子とがケースで密封されてい
ることから、回路基板を海水等から保護することができ
る。

【００３２】請求項４に係る発明によれば、モータ駆動
用素子のうち電力増幅用半導体素子にベアチップが用い
られることから、モータ駆動部の更なる小型化、薄型化
ひいてはリール本体の小型軽量化を図ることができる。

【００３３】請求項５に係る発明によれば、回路基板は
その裏側が釣糸ガイドの下方に来るようにリール本体内
に配置されたことから、釣糸ガイドから滴り落ちる水に
より電力増幅用半導体素子等のモータ駆動用素子を冷却
することができ、放熱性を更に高めることができる。

【００３４】請求項６に係る発明によれば、ケース内に
絶縁性と耐熱性のある樹脂が充填されていることから、
回路基板の電気回路とモータ駆動用素子を海水等からよ
り確実に保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る魚釣用電動リールの斜視図であ
る。

【図２】上記魚釣用電動リールの左側面図である。

【図３】電動モータの制御手段を示す配線図である。

【図４】制御部の制御ボックスを示す平面図である。

【図５】図４中Ｖ−Ｖ線矢視断面図である。

【図６】制御部が出力するモータ駆動パルスの波形図で
ある。

【図７】モータ駆動部をケースを除いて示す平面図

【図８】モータ駆動部の縦断面図である。

【図９】モータ駆動部の回路図である。

【図１０】図８中Ｘ−Ｘ線矢視断面図である。

【図１１】本発明の他の実施の形態に係る回路基板を示
す部分斜視図である。

【図１２】本発明の他の実施の形態に係るモータ駆動部
の縦断面図である。

【図１３】従来のモータ駆動部を示す立面図である。

【符号の説明】

６…リール本体７…スプール８…電動モータ１１…釣糸ガイド１５…モータ駆動部１６…制御部２３…回路基板２４ａ，２４ｂ…モータ駆動用素子２５…プリント配線パターン３５…金属基材板３６…絶縁層３７…導体層４０…ベアチップ４１…ケース４５…樹脂ａ…モータ駆動信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リール本体と、該リール本体に回転可能
に取り付けられた釣糸巻き取り用のスプールと、該スプ
ールを回転駆動する電動モータと、該電動モータを駆動
するモータ駆動部と、上記電動モータの駆動信号を作成
し、上記モータ駆動部にモータ駆動信号を出力する制御
部とを備えた魚釣用電動リールにおいて、モータ駆動用
素子が組み込まれた上記モータ駆動部の回路基板が、該
モータ駆動用素子からの発熱を放散するための金属基材
板を含んでいることを特徴とする魚釣用電動リール。
【請求項２】上記回路基板は金属基材板上に絶縁層と
導体層とが積層された構造であり、上記導体層に電気回
路が形成され、該電気回路に上記モータ駆動用素子が実
装されていることを特徴とする請求項１に記載の魚釣用
電動リール。
【請求項３】上記回路基板の上記電気回路と上記モー
タ駆動用素子とがケースで密封されていることを特徴と
する請求項１又は請求項２に記載の魚釣用電動リール。
【請求項４】上記モータ駆動用素子のうち電力増幅用
半導体素子はベアチップであることを特徴とする請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の魚釣用電動リール。
【請求項５】上記回路基板はその裏側が釣糸ガイドの
下方に来るようにリール本体内に配置されたことを特徴
とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の魚釣用
電動リール。
【請求項６】上記ケース内に絶縁性と耐熱性のある樹
脂が充填されていることを特徴とする請求項３に記載の
魚釣用電動リール。