JP2009284793A - 電動リールのモータ - Google Patents
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Abstract
【課題】電動リールのモータにおいて、結露等により水分が付着しても内部へ水分が浸入しにくくする。
【解決手段】電動リールのモータ4は、電動リールのリール本体に回転自在に支持されたスプールを駆動するモータであって、ケース部材31と、蓋部材32と、出力軸30と、封止部材33と、を備えている。ケース部材31は、リール本体に蓋部材32を介して固定され円形の開口31aを有する有底筒状の部材である。蓋部材32は、ケース部材31に固定され開口31aを塞ぐための部材である。出力軸30は、ケース部材31及び蓋部材32に回転自在に支持されたものである。封止部材33は、開口31a側でケース部材31と蓋部材32とのカシメ固定部分44に少なくとも形成された部材である。
【選択図】図5
【解決手段】電動リールのモータ4は、電動リールのリール本体に回転自在に支持されたスプールを駆動するモータであって、ケース部材31と、蓋部材32と、出力軸30と、封止部材33と、を備えている。ケース部材31は、リール本体に蓋部材32を介して固定され円形の開口31aを有する有底筒状の部材である。蓋部材32は、ケース部材31に固定され開口31aを塞ぐための部材である。出力軸30は、ケース部材31及び蓋部材32に回転自在に支持されたものである。封止部材33は、開口31a側でケース部材31と蓋部材32とのカシメ固定部分44に少なくとも形成された部材である。
【選択図】図5
Description
本発明は、モータ、特に、電動リールのリール本体に回転自在に支持されたスプールを駆動する電動リールのモータに関する。
糸巻き上げ時のスプールの回転をモータで行うことのできる電動リールは、リール本体と、リール本体に回転自在に支持されたスプールと、スプールを手動で回転させるためのハンドルと、スプールを巻き上げ方向に駆動する電動のモータとを備えている。リール本体の上面には、水深表示用のディスプレイや各種の入力を行うスイッチが設けられたカウンターケースが装着されている。
電動リールのモータは、スプールの前方やスプールの内部に設けられている。モータは、開口を一端に有するケース部材と、ケース部材の開口を塞ぐための蓋部材と、ケース部材の内周面に固定された固定子と、ケース部材及び蓋部材に回転自在に装着された回転子と、を有している。ケース部材は、金属製の有底筒状の部材であり、開口側に形成された舌片を折り曲げることにより蓋部材をカシメ固定している。従来、これらのモータはリール本体の前部又はスプール内に形成されたシールされた収納空間内に配置されている(例えば、特許文献1及び2参照)。
特許第3515899号公報
特許2003−324924号公報
従来、シールされた収納空間にモータを配置しても、収納空間内の結露等によりモータ表面に水分が付着すると、モータ内部に水分が浸入するおそれがある。特にスプールの前方にモータの収納空間を形成すると、スプール内部に収納した場合に比べて外気の影響を受けやすくなり、温度変化が激しくなり、結露が生じやすくなる。
本発明の課題は、電動リールのモータにおいて、結露等により水分が付着しても内部へ水分が浸入しにくくすることにある。
発明1に係る電動リールのモータは、電動リールのリール本体に回転自在に支持されたスプールを駆動するモータであって、ケース部材と、蓋部材と、出力軸と、封止部材と、を備えている。ケース部材は、リール本体に対して固定され円形の開口を有する筒状の部材である。蓋部材は、ケース部材に固定され開口を塞ぐための部材である。出力軸は、ケース部材及び蓋部材に回転自在に支持されたものである。封止部材は、開口側でケース部材と蓋部材との固定部分に少なくとも形成された部材である。
このモータでは、ケース部材の内部に、たとえば磁石で構成された固定子とコイルで構成された回転子が配置され、回転子に出力軸が連結されケース部材の開口が蓋部材により固定されている。このケース部材と蓋部材との固定部分に封止部材が形成されている。ここで、固定部分には、たとえばねじ固定やカシメ固定などの固定手段が通常用いられているが、いずれも隙間が形成されやすくなり、その隙間から水分がケース部材の内部に進入するおそれがある。そこで、この固定部分に封止部材を形成することで、固定部分からの水分の進入を防止できる。ここでは、隙間が形成されやすい蓋部材とケース部材との固定部分に少なくとも封止部材が形成されているので、結露等により水分がモータに付着しても内部に水分が浸入しにくくなる。
発明2に係る電動リールのモータは、発明1に記載のモータにおいて、ケース部材表面には、カシメ固定部分を含んで防錆塗装膜が形成されている。この場合には、カシメ固定部分を含んで表面に防錆塗装膜が形成されているので、さらに水分が内部に浸入しにくくなる。
発明3に係る電動リールのモータは、発明1又は2に記載のモータにおいて、蓋部材は、ケース部材にカシメ固定されており、封止部材は、カシメ固定部分に形成されている。この場合には、ケース部材や蓋部材を塑性変形させてカシメ固定する際に生じる隙間を封止部材により塞ぐことができ、蓋部材をケース部材にカシメ固定しても水分がモータ内部に浸入しにくくなる。
発明4に係る電動リールのモータは、発明3に記載のモータにおいて、ケース部材は、開口側に折り曲げ可能な少なくとも一つの舌片を有し、蓋部材は、折り曲げられた舌片が係合する係合凹部を有し、封止部材は、舌片を覆うように係合凹部に形成されている。この場合には、舌片を係合凹部に向けて折り曲げてカシメ固定して隙間が形成されても、その部分に封止部材が形成されているので、隙間から内部への水分の浸入を防止できる。
発明5に係る電動リールのモータは、発明1から4のいずれかに記載のモータにおいて、封止部材は、シアノアクリレート(cyanoacrylate)を主成分とする接着剤により形成されている。この場合には、比較的粘度が水程度に低く浸透しやすい接着剤で封止部材形成しているので、固定部分の隙間に封止部材が浸入しやすくなる。
発明6に係る電動リールのモータは、発明1から5のいずれかに記載のモータにおいて、封止部材は、蓋部材と開口との境界部分の全周にわたりさらに形成されている。この場合には、固定部分に加えて開口と蓋部材との境界部分にも封止部材が形成されるので、開口と蓋部材との隙間から水分が内部に浸入しにくくなる。
本発明によれば、隙間が形成されやすい蓋部材とケース部材との固定部分に少なくとも封止部材が形成されているので、結露等により水分がモータに付着しても内部に水分が浸入しにくくなる。
<全体構成>
本発明の一実施形態を採用した電動リールは、図1に示すように、主にハンドル1が装着されたリール本体2と、リール本体2に回転自在に装着されたスプール3と、スプール3内に装着されたモータ4とを備えている。リール本体2の上部には、水深表示等を行うためのカウンターケース5が装着されている。リール本体2の内部には、図2に示すように、ハンドル1の回転をスプール3に伝達するとともにモータ4の回転をスプール3に伝達する回転伝達機構6が設けられている。
本発明の一実施形態を採用した電動リールは、図1に示すように、主にハンドル1が装着されたリール本体2と、リール本体2に回転自在に装着されたスプール3と、スプール3内に装着されたモータ4とを備えている。リール本体2の上部には、水深表示等を行うためのカウンターケース5が装着されている。リール本体2の内部には、図2に示すように、ハンドル1の回転をスプール3に伝達するとともにモータ4の回転をスプール3に伝達する回転伝達機構6が設けられている。
<リール本体の構成>
リール本体2は、図2に示すように、フレーム13と、フレーム13の両側方を覆う側カバー14,15と、モータ4を装着するためのモータホルダ27と、を有している。フレーム13は、アルミニウムダイキャスト製の一体成形された部材であり、左右1対の側板16,17と、側板16,17を複数箇所で連結する連結部材18とを有している。下部の連結部材18には、釣り竿を装着するための竿装着脚19が装着されている。側板16は、周縁部にリブを有する板状部材である。モータホルダ27は、アルミニウムダイキャスト製の部材であり、側板16の中心部の軸方向外側に配置され、固定ボルト26により側板16に固定されている。
リール本体2は、図2に示すように、フレーム13と、フレーム13の両側方を覆う側カバー14,15と、モータ4を装着するためのモータホルダ27と、を有している。フレーム13は、アルミニウムダイキャスト製の一体成形された部材であり、左右1対の側板16,17と、側板16,17を複数箇所で連結する連結部材18とを有している。下部の連結部材18には、釣り竿を装着するための竿装着脚19が装着されている。側板16は、周縁部にリブを有する板状部材である。モータホルダ27は、アルミニウムダイキャスト製の部材であり、側板16の中心部の軸方向外側に配置され、固定ボルト26により側板16に固定されている。
モータホルダ27には、モータ4が着脱可能に装着されている。モータ4は、スプール3内に形成されたモータ収納空間3aに収納されている。モータ収納空間3aは、グリス等によりシールされている。モータホルダ27の内部には、図2に示すように、軸方向内方(図2右方)に突出する筒状のモータ保持部27aとモータ保持部27aの内周側から軸方向外方(図2左方)に突出するクラッチ収納部27bとが形成されている。モータ保持部27aの軸方向内側の端面には、モータ4の基端部(後述する蓋部材32)が取付ボルト23により締結されている。また、モータ保持部27aの外周面には、スプール3の一端を回転自在に支持するためのシール付きの転がり軸受25が装着されている。転がり軸受25の外輪25aは、スプール3の内周面に装着され、内輪25bは、モータ保持部27aの外周面に装着され、モータ4とモータ保持部27aとによって挟持されている。クラッチ収納部27bの内周面には、ワンウェイクラッチ29が装着されている。ワンウェイクラッチ29は、ローラ式のものであり、モータ4の出力軸30(後述)の糸繰り出し方向の回転を禁止する。また、モータホルダ27の外側面には、図3に示すように、放射状に多数の放熱フィン27cが形成されている。さらに、モータホルダ27には、後述するセンサ配線84が通過可能な配線取出孔27dと、モータ4の1対の配線端子70bが通過可能な1対の取出孔27eと、が形成されている。これらの孔27d,27eは、センサ配線84が挿通された後や配線端子70bにモータ配線が接続された後に、シリコンゴムなどの適宜の封止剤により封止される。
〔モータの構成〕
モータ4は、リール本体2に回転自在に支持されたスプール3を糸巻取方向に駆動する。モータ4は、図4に示すように、基端に円形の開口31aを有する有底筒状のケース部材31と、開口を塞ぐためにケース部材31の基端に固定された蓋部材32と、ケース部材31と蓋部材32とに回転自在に装着された出力軸30と、開口31a側でケース部材31と蓋部材32との固定部分に少なくとも形成された封止部材(図5参照)33と、を有している。
モータ4は、リール本体2に回転自在に支持されたスプール3を糸巻取方向に駆動する。モータ4は、図4に示すように、基端に円形の開口31aを有する有底筒状のケース部材31と、開口を塞ぐためにケース部材31の基端に固定された蓋部材32と、ケース部材31と蓋部材32とに回転自在に装着された出力軸30と、開口31a側でケース部材31と蓋部材32との固定部分に少なくとも形成された封止部材(図5参照)33と、を有している。
ケース部材31は、有底筒状の部材であり、底部で出力軸30を回転自在に支持している。ケース部材31は、蓋部材32を介してリール本体2に対して固定されている。
ケース部材31は、開口31a部分に周方向に間隔を隔てて形成されたカシメ固定用の複数(たとえば2つ)の舌片31b,31bと、2つの舌片31b,31bの間に形成された位置決め凹部31cと、を有している。舌片31b,31bは、内側に折り曲げ可能なものであり、開口31aに周方向に僅かな間隔で形成された2つのスリットにより概ね矩形に形成されている。位置決め凹部31cは、概ね矩形に切り欠かれて形成されている。ケース部材31の外周面には、鋼鉄製の筒状のフラックスリング36が固定されている。フラックスリング36は、ケース部材31の外周面から磁束が漏れるのを抑制してモータ4の効率を向上させるために設けられている。
ケース部材31の内部には、永久磁石を有する界磁(固定子)67と、コイルを有する電機子(回転子)68と、整流子69と、ブラシ70とが配置されている。ケース部材31は、深絞りプレス成形された金属製の部材であり、その底部に軸受76bを介して出力軸30が回転自在に支持されている。
蓋部材32は、モータホルダ27に固定されている。蓋部材32は、円板状の、たとえばアルミニウム合金製の部材であり、ケース部材31にカシメ固定されている。蓋部材32に、軸受76aを介して出力軸30が回転自在に支持されている。軸受76a,76bは、外周面が球面のたとえば真鍮製の滑り軸受である。蓋部材32は、軸方向に沿って貫通して形成された1対の取出溝32aと、取付ボルト23がねじ込まれる、たとえば2つのねじ孔32bと、を有している。また、蓋部材32には、基端側の側面及び外周面に凹んで形成された2つの係合凹部32c,32cと、基端側外周面にケース部材31の板厚分突出して形成された位置決め突起32dと、を有している。係合凹部32cは、内側に折り曲げられた舌片31bに係合可能な形状であり、舌片31bを係合凹部32cに向けて内側に折り曲げることにより、蓋部材32がケース部材31にカシメ固定される。蓋部材32は、カバーされた状態でモータホルダ27に固定されている。
封止部材33は、図5に示すように、舌片31b,31bと係合凹部32c,32cとで構成されたカシメ固定部分34に舌片31bを覆うように形成されている。封止部材33は、たとえば、シアノアクリレート(cyanoacrylate)を主成分とする接着剤で形成されている。具体的には、カシメ固定部分34に舌片31bを覆うように封止部材33となる接着剤を塗布することにより形成されている。シアノアクリレート形の接着剤は粘度が水と同等程度に低いので、カシメ固定部分34に舌片31bを覆うように塗布すると、舌片31bと係合凹部32cとの隙間に入り込みやすい。このため、カシメ固定部分34の隙間を確実にシールできる。また、接着剤が凝固するまでの時間が短いので、作業性が向上する。
モータ4のケース部材31及び蓋部材32の外側面には、カシメ固定部分34を含めて防錆塗装膜35が形成されている。このようにカシメ固定部分を含んで表面に防錆塗装膜35が形成されているので、さらに水分がモータ4の内部に浸入しにくくなる。
出力軸30は、ケース部材31と蓋部材32とに回転自在に装着されている。出力軸30の左端は蓋部材32から突出しており、そこには、セレーション30aが形成され、モータ4の逆転を防止するワンウェイクラッチ29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。出力軸30の右端部30bは、図2に示すようにケース部材31の先端から突出している。この突出した先端には、回転伝達機構6を構成する2段減速の遊星歯車機構40が装着されている。
界磁67は、ケース部材31の内周面に固定されてりおり、希土類合金粉末をたとえば筒状に焼結して固めて得られた円筒状の異方性磁石である。
電機子68は、界磁67の内周面に対向して配置されている。電機子68は、放射状に突出する、たとえば5つの極部を有する電機子鉄心77と、電気子鉄心77の極部に巻回されたコイル78とを有している。電機子鉄心77は、アモルファス珪素合金製の薄板を重ねて形成したものであり、ヒステリシスロスが少ない高い透磁率を有するものである。
整流子69は、出力軸30に電気的に絶縁して固定された筒状の絶縁部材69aの外周面に周方向に5つ分割されて形成された導体である。整流子69は、ブラシ70に電気的に接続されている。
ブラシ70は、蓋部材32に装着された絶縁体製の取付部材70aに固定されており、整流子69の対向する周面で整流子69に電気的に接続されている。ブラシ70は、蓋部材32の1対の取出溝32aを貫通して外部に突出するように配置された2つの配線端子70bに電気的に接続されている。この取出溝32aと配線端子70bの隙間は、たとえば瞬間接着剤により封止されている。これにより、モータ4内部への液体の浸入を阻止している。また、配線端子70bはモータホルダ27の取出孔27eを通ってモータホルダ27の外部に露出している。配線端子70bには、図示しないモータ配線が接続され、モータ配線はカウンターケース5の内部に導入されている。
蓋部材32の背面には、温度検出部80が設けられている。温度検出部80は、蓋部材32に固定、好ましくは、2本の取付ねじ38によりねじ止め固定された回路基板81と、蓋部材32に接触可能に回路基板81に装着された、好ましくはサーミスタからなる温度センサ82と、を有している。回路基板81には、センサ配線84を接合するための2つの配線パッド83が表面に形成されており、温度センサ82と配線パッド83とを接続する回路パターン(図示せず)が、たとえば裏面に形成されている。配線パッド83に接続されたセンサ配線84は、図2に示すように、配線取出孔27dを通ってモータホルダ27の外部に導出され、カウンターケース5の内部に導入されている。このように、温度センサ82を蓋部材32に設けると、配線作業がセンサ配線84をモータホルダ27の配線取出孔27dを挿通させてカウンターケース5に導入する作業だけでよいので、センサ配線84の配線作業も容易になる。
カウンターケース5は、釣り糸の先端に装着された仕掛けの水深を表示するとともに、モータ4を制御するために設けられている。カウンターケース5には、図1に示すように、仕掛けの水深データLXや棚位置を水面からと底からとの2つの基準で表示するための液晶表示ディスプレイからなる水深表示部98と、水深表示部98の周囲に配置された複数のスイッチからなる操作キー部99とが設けられている。
操作キー部99は水深表示部98の右側に上下に配置された棚メモ用の棚メモボタンTBと、スプール3を最も高速で回転させる速巻用の速巻ボタンHBと、水深表示部98の下側に左右に並べて配置されたメニューボタンMBと、決定ボタンDBとを有している。棚メモボタンTBは、操作したときの仕掛けの水深を棚位置として設定するためのボタンである。速巻ボタンHBは、仕掛けを回収するときなどにスプール3を高速で巻取方向に回転させるときに使用するボタンである。メニューボタンMBは、水深表示部98内の表示項目を選択するために使用されるボタンである。決定ボタンDBは、選択結果を確定して設定するボタンである。また、決定ボタンDBをたとえば3秒以上長押しすると、そのときの水深データLXが水深0の基準位置としてセットされる0セット処理を行える。以降はセットされた基準位置からの糸長で水深データLXが表示される。なお、釣り人は通常、仕掛けが海面に着水したときに決定ボタンを長押しして0セットする。また、6m以下の水深で棚メモボタンTBと速巻ボタンHBとの同時長押し操作によりスプール回転数と糸長との関係を学習する糸巻学習モードに入ることができる。
また、カウンターケース5の内部には、液晶ディスプレイからなる水深表示部98やモータ4を制御するためのマイクロコンピュータからなるモータ制御部(図示せず)が収納されている。モータ制御部には、操作キー部99と、側カバー15に揺動自在に装着されスプールの速度や釣り糸の張力を調整するための調整レバー101と、スプール3の回転数と回転方向とを検出するスプールセンサ(図示せず)と、モータ4の温度を検出する温度センサ82と、水深表示部98と、モータ4をパルス幅変調(PWM)したデューティ比で駆動するモータ駆動部(図示せず)と、が接続されている。モータ制御部は、調整レバー101の操作量に応じてモータ4の巻き上げ速度や巻き上げトルクを制御する。また、スプールセンサの出力により釣り糸の先端に取り付けられる仕掛けの水深を算出し、それを水深表示部98に表示する。さらに、温度センサ82が設定された上限温度を検出するとモータ4の過熱を防止するためにモータ4を停止する。
<他の実施形態>
(a)前記実施形態では、封止部材33をカシメ固定部分34だけに形成したが、カシメ固定部分34を含めて蓋部材32と開口31aとの境界部分の全周にわたり封止部材を形成してもよい。
(a)前記実施形態では、封止部材33をカシメ固定部分34だけに形成したが、カシメ固定部分34を含めて蓋部材32と開口31aとの境界部分の全周にわたり封止部材を形成してもよい。
(b)前記実施形態では、スプール3のモータ収納空間3aに収納されるモータ4を例に本発明を説明したが、スプールの前方でリール本体に形成されたモータ収納空間に収納されるモータにも本発明を適用できる。
(c)前記実施形態では、封止部材としてシアノアクリレート(cyanoacrylate)を主成分とする接着剤を用いたが、本発明はこれに限定されず、シリコンゴム等のシール剤を用いてもよい。
(d)前記実施形態では、封止部材33を形成してから防錆塗装膜35を形成しているが、防錆塗装膜を形成してから封止部材を形成してもよい。
(e)前記実施形態では、封止部材が形成される固定部分としてケース部材31への蓋部材32のカシメ固定部分34を例示したが、本発明の固定部分はカシメ固定部分に限定されず、弾性係止やねじ止め等の固定部分も本発明に含まれる。
(f)前記実施形態では、蓋部材32がリール本体2を構成するモータホルダ27に固定されているが、ケース部材がリール本体に固定されていてもよい。
(g)前記実施形態では、ケース部材31が有底筒状であったが、ケース部材が筒状部と底部とに分割されているものであってもよい。
2 リール本体
3 スプール
4 モータ
30 出力軸
31 ケース部材
31a 開口
31b 舌片
32 蓋部材
32c 係合凹部
33 封止部材
34 カシメ固定部分
35 防錆塗装膜
3 スプール
4 モータ
30 出力軸
31 ケース部材
31a 開口
31b 舌片
32 蓋部材
32c 係合凹部
33 封止部材
34 カシメ固定部分
35 防錆塗装膜
Claims (6)
- 電動リールのリール本体に回転自在に支持されたスプールを駆動する電動リールのモータであって、
前記リール本体に対して固定され円形の開口を有する筒状のケース部材と、
前記ケース部材に固定され前記開口を塞ぐための蓋部材と、
前記ケース部材及び前記蓋部材に回転自在に支持された出力軸と、
前記開口側で前記ケース部材と前記蓋部材との固定部分に少なくとも形成された封止部材と、
を備えた電動リールのモータ。 - 前記ケース部材表面には、前記カシメ固定部分を含んで防錆塗装膜が形成されている、請求項1に記載の電動リールのモータ。
- 前記蓋部材は、前記ケース部材にカシメ固定されており、
前記封止部材は、前記カシメ固定部分に形成されている、請求項1又は2に記載の電動リールのモータ。 - 前記ケース部材は、前記開口側に折り曲げ可能な少なくとも一つの舌片を有し、
前記蓋部材は、前記折り曲げられた舌片が係合する係合凹部を有し、
前記封止部材は、前記舌片を覆うように前記係合凹部に形成されている、請求項3に記載の電動リールのモータ。 - 前記封止部材は、シアノアクリレート(cyanoacrylate)を主成分とする接着剤により形成されている、請求項1から4のいずれか1項に記載の電動リールのモータ。
- 前記封止部材は、前記蓋部材と前記開口との境界部分の全周にわたり形成されている、請求項1から5のいずれか1項に記載の電動リールのモータ。
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