JP3152333B2

JP3152333B2 - 糸張力計測装置を具備する魚釣り用リール

Info

Publication number: JP3152333B2
Application number: JP01525495A
Authority: JP
Inventors: 治臣広瀬
Original assignee: ダイワ精工株式会社
Priority date: 1995-02-01
Filing date: 1995-02-01
Publication date: 2001-04-03
Anticipated expiration: 2016-04-03
Also published as: JPH08205725A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、糸張力計測装置を具備
する魚釣り用リールに関する。

【０００２】

【従来の技術】魚釣り用リールには、一般に両軸受リー
ル・スピニングリールなどがあって、ドラグ装置が装着
されている。このドラグ装置は、魚が餌にかかり強い引
きで釣糸に大きな張力が作用したため釣糸を繰り出すと
き、スプールを摩擦制御しながら繰り出すために使用す
る。そのときスタードラグという星の形をした制動力調
節体を回転させて付与されるドラグ力を加減している。
スタードラグの調節は魚の種類に対応させるが、基本的
には完全に釣り人の勘に頼ることになる。従ってスター
ドラグの締め付け又は緩めることの調節は、可成りの熟
練を要する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、スタードラグを
強く締め付ければ、魚の強い引きに対して釣糸が無駄に
繰り出されないため魚の動きを早く弱めさせることが出
来たが、スタードラグの締め付けによりドラグ力が強く
なり釣糸が切られ易かった。そのため釣糸は必要以上に
太く丈夫なものを使用する必要があって、使用するスプ
ール、従って魚釣り用リールの容量が大型化した。

【０００４】その逆に、スタードラグの締め付けが弱い
と、釣糸はどんどん繰り出されて魚を釣り上げるまでの
時間が長くなった。そのため糸巻容量の多い大型のリー
ルを長い時間にわたり動かす必要があった。

【０００５】本発明の目的は、前述の欠点を改善し、使
用中の釣糸に対し適正なドラグ力の調節が可能となれ
ば、小型なリールを使用出来ることに着目して、糸張力
計測装置を具備する魚釣り用リールを提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の構成は、請求項１記載の発明は、リール本体にスプー
ル軸を介して回転可能に支持されたスプールと、該スプ
ールにドラグ力を付与するドラグ装置と、釣竿にリール
本体を着脱自在に支持するためのスタンド部とを具備す
る魚釣り用リールにおいて、前記スタンド部を、リール
本体に固着された一方板と、釣り竿に固着された他方板
との二層板で構成して、一方板を他方板に対し釣糸の繰
出し方向へ摺動可能とすると共に、一方板と他方板との
間に、釣糸に与えられた張力による一方板の移動をたわ
み量に変換するたわみ梁を装着し、上記たわみ梁にかか
るたわみ量を計測する計測手段と、該たわみ量から前記
二層板間にかかる力を演算する演算手段と、該演算手段
で演算された糸張力値を表示する表示手段とを備えたこ
とを特徴とする。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、たわみ量の計測手段として、二層板間の静
電容量変化を計測する静電容量センサを具備して構成す
る。請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明におい
て、たわみ量の計測手段として、たわみ梁に接着したひ
ずみゲージと、該ひずみゲージ出力をディジタル信号に
変換するＩＣ回路を用いて構成する。

【０００８】請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求
項３の何れか１項に記載の発明において、演算手段とし
て、マイクロコンピュータを使用して構成する。

【０００９】

【作用】請求項１記載の発明によると、スプールに巻か
れた釣糸に対して、繰り出す方向に張力がかかると、ス
プールがその方向に引張られ、スタンド部の一方板が動
かされ、たわみ梁がたわむようになる。そしてたわみ量
を計測手段によって計測して、次に二層板間にかかる張
力を演算手段によって演算する。演算値は表示手段によ
って表示されるので、釣り人はその表示値が釣糸の最大
張力値内となるように、スタードラグを締め付けてリー
ルを使用すれば良い。

【００１０】請求項２記載の発明によると、たわみ梁が
たわむことはスタンド部の二層板間の静電容量の変化に
対応するので、それをセンサにより捉えている。

【００１１】請求項３記載の発明によると、たわみ量の
計測手段として、ひずみゲージと、アナログ・ディジタ
ル変換用ＩＣ回路を使用するので、後段の処理に対し有
効である。

【００１２】請求項４記載の発明によると、糸張力値の
演算手段として、マイクロコンピュータを使用するの
で、たわみ量に基づいて糸張力値を演算してアナログ表
示するための演算と表示をすることが容易に出来る。

【００１３】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。

【００１４】図１は請求項１・請求項２・請求項４記載
の発明に係る魚釣り用リールの一実施例を示す横断面図
である。図２は、図１に示す魚釣り用リールの全体斜視
図である。各図において、１はリール本体、２はリール
の左側板、３は同じく右側板、５はスプール、６はスプ
ール軸、７はクラッチ・レバー、９はスタードラグ、１
１は釣糸、１２はすべり板、１３は釣竿、１４はスタン
ド支持板、１５はボール、１６は押しピン、１７はたわ
み梁、１８は支持ピン、１９は静電容量型センサ、２０
は負電極、２１は回路基板、２８はＬＣＤ表示器、２９
は糸張力表示の押し釦、３５は電池を示す。

【００１５】なお、すべり板１２と、スタンド支持板１
４とにより、スタンド部を構成して、すべり板１２がス
タンド部の一方板としてリール本体に固着されている。
そしてスタンド支持板１４がスタンド部の他方板とな
り、スタンド支持板１４はすべり板１２に対してボール
１５が挿入されているから摺動可能となっている。又、
スタンド支持板１４は釣竿に固定されている。

【００１６】今、釣糸１１を図１の矢印の方向に引張る
とき、すべり板１２が同方向に動こうとする。従って図
１に示すたわみ梁１７の中央部分が矢印方向にたわむ。
その変化は静電容量型センサ１９により検出されて、後
述するようにたわみ量計測手段へ伝送される。そして、
計測されたたわみ量は、同様に後述する演算手段におい
て演算されて糸張力が表示器２８に表示される。釣人は
その表示を見ながら、スタードラグ９の調節を行えば、
釣糸１１に対し安全な繰り出しが出来る。

【００１７】図３は糸張力計測装置を具備する魚釣り用
リールの平面図を示している。図３において、リール本
体１はその左右に側板２、３を取付けている。軸受４は
リール本体１に装着され、スプール５はスプール軸６を
介してリール本体１に回転可能に支持されている。スタ
ードラグ９はネジ構造であって、締めたり緩めたりする
ことにより、ドラグ装置１０の摩擦制動力を加減するこ
とが出来る。

【００１８】次に、スタンド部の構成を図４に示す分解
図により詳細に説明する。図４において、符１２、１
４、１５、１６、１７、１８、１９、２０は、図１・図
２と同様のものを示す。３８はリベットであって、すべ
り板１２をリール本体１に固着する。図４において、た
わみ梁１７はスタンド支持板１４上に載置され、梁１７
の両端に近い所に２本の支持ピン１８が在って、梁１７
の無駄な動きを止めている。梁１７は図示しない釣糸１
１の静止時において、すべり板１２に固着された押しピ
ン１６と軽く接触している。

【００１９】図５はたわみ梁１７についての変位を示す
図である。釣糸１１が引っ張られて図１の右方向に糸張
力がかかると、たわみ梁１７はその中央部が押しピン１
６によって図の右方向に押されるため、図示するように
たわみ量Δｄが得られる。たわみ梁１７が長さ方向に約
１０ｃｍであるとき、通常の魚釣り用釣糸であれば糸張
力によるたわみ量Δｄは０〜４０μｍである。図５にお
いて、点線は糸張力がかからないときのたわみ梁の位置
を示し、実線は糸張力がかかったときのたわみ梁の位置
を示している。

【００２０】なお、このとき図１におけるすべり板１２
は、図４においてスタンド支持板１４に対し糸張力のた
め図４の右方向へ移動したから、負電極２０は静電容量
センサ１９に対しその位置が前位置より離れている。従
って１９、２０間の静電容量は減少するので、その減少
量を、下記するセンサ回路で測定する。

【００２１】図６はセンサ回路を示す回路図である。図
６において、静電容量センサ１９は筒状の測定電極２２
を内側にして、外側を中空筒状のガードリング２３で囲
んで構成する。負電極２０との間の空隙をｄ、測定電極
２２の負電極２０に対する面積をＳとしたとき、空気の
誘電率をε、比例定数をＫとすれば、負電極２０と静電
容量センサ１９との間の静電容量Ｃ１は、Ｃ１＝ＫεＳ／ｄと表すこ
とが出来る。

【００２２】前述のように、糸張力がかかり負電極２０
が変位すると、空隙ｄはｄ＋Δｄと増加するため、静電
容量Ｃの減少分を正弦波発振回路における発振周波数の
変化に、従って対応するパルス発生数の変化に換算し
て、マイクロコンピュータにより測定することを説明す
る。

【００２３】図６において、２５は発振回路であって、
静電容量センサ１９、負電極２０を含み構成される。発
振回路２５の正弦波出力を、増幅・整形回路２６におい
て増幅・整形し、パルス状とする。２７はマイクロコン
ピュータである。また、２４は演算増幅器、２８は液晶
表示器、２９は糸張力を表示するときの電源回路形成用
の押し釦スイッチを示す。発振回路２５は静電容量Ｃ
１，Ｃ２、抵抗Ｒ１〜Ｒ５と演算増幅器２４とでウイー
ンブリッジ型発振回路を構成する。その発振周波数ｆ０
はｆ０≒１／（２π・Ｃ１・Ｒ１）となる。ｆ０は例えば約１６ｋHzである。発振回路２５
の出力を増幅・整形回路２６によりパルス波形として、
マイクロコンピュータ２７の入力インタフェースに印加
する。そしてタイマにより例えば１秒間だけゲートを開
き、到来したパルスの数をカウンタで計数すれば、糸張
力の変化により発振回路２５の発振周波数がｆ０からｆ
１に変化したときも、同様にカウンタを使用してそのｆ
０とｆ１とを計測出来る。

【００２４】糸張力として、釣糸に第１の分銅を吊るしたときの発振周波数をｆ１、第２の分銅を〃ｆ２、として、それぞれ発生パルス数を計測する。その結果、
各分銅の重さに対応する糸張力Ｆと前記発振回路の発振
周波数ｆとの関係式Ｆ＝ａｆ＋ｂにおける
ａ、ｂの値を実験的に求めることができる。得られた
ａ、ｂの値をマイクロコンピュータ２７のメモリＲＯＭ
の所定アドレスに格納する。

【００２５】次に、魚釣り時と同様な糸張力を釣糸に与
えれば、発振周波数をカウントしたマイクロコンピュー
タが糸張力ＦをＬＣＤ表示器２８に表示させるから、使
用中の釣糸に対する最大糸張力をカタログなどで予め知
得しておき、その値を超えない程度にスタードラグ９を
調節すれば良い。

【００２６】ここで、マイクロコンピュータ２７が実行
する糸張力の計測動作を、図７に示すフローチャートに
よって説明する。図７において、処理が開始されるとス
テップＳ１において「糸張力表示が求められているか」
の判断がされる。肯定判断のときは、ステップＳ２へ進
む。否定判断のときはステップＳ１を繰り返す。

【００２７】ステップＳ２において、マイクロコンピュ
ータは演算増幅器２４の電源スイッチ３７に対し「電源
をオンせよ」との信号を出力する。スイッチがオンされ
るとステップＳ３に進む。演算増幅器２４に電源が入る
と、発振回路は発振動作に入る。その周波数は前記のよ
うに、静電容量センサ１９の空隙の長さに対応して定ま
る。次に、ステップＳ４において、マイクロコンピュー
タはタイマをセットして、発振回路が安定して測定可能
となるまでの時間は次の実行操作を待つ。（ディレイ処
理という）。

【００２８】出力が安定した後はステップＳ５へ進み、
増幅・整形回路２６からの出力をマイクロコンピュータ
２７の入力インタフェースに取り込む。ステップＳ６で
は、マイクロコンピュータのカウンタを起動する。

【００２９】次に、ステップＳ７でカウンタのゲートを
１秒間だけ開けたか、どうか、を判断する。肯定判断の
ときはステップＳ８に進み、否定判断のときはステップ
Ｓ７を繰り返す。ステップＳ８では１秒間経過の後、カ
ウンタを停止する。次に、ステップＳ９では、カウンタ
で測った周波数ｆ値をＲＡＭの所定のアドレスに転送し
て記憶する。

【００３０】ステップＳ１０では前記ＲＯＭのプログラ
ムに従って，ＲＯＭの所定のアドレスに書き込んである
定数ａ，ｂを呼び出し、糸張力Ｆ＝ａｆ＋ｂを計算し、
結果をＲＡＭの所定のアドレスに転送し記憶する。

【００３１】ステップＳ１１では，ＲＡＭの所定のアド
レスからＦの値を取り出して出力しＬＣＤ表示器に糸張
力Ｆの値を表示する。その表示はマイクロコンピュータ
のタイマで一定時間表示した後、リセットする。

【００３２】図８は、図１の魚釣り用リールを下向きに
固定し、釣糸１１の先に標準の分銅を吊るして糸張力Ｆ
を与えた場合の、分銅の重さとＬＣＤ表示器の読みの値
との関係を示した。この図により、前式の定数を定める
ことが出来る。以上はたわみ梁１７のたわみ量を発振器
の発振周波数の変化として、間接的に捉えているが、請
求項３・請求項４記載の発明では、たわみ梁のたわみ量
をゲージにて直接的に計測している。図９はそのたわみ
梁に対するひずみゲージの接着及びＩＣ回路基板との接
続を示している。たわみ梁１７の両面には夫々一対での
４枚のひずみゲージ３０がゲージ端子３１を介して釣糸
１１の引っ張り方向と、その逆方向の両側面に接着した
後、たわみ梁１７に焼き付けされている。たわみ梁１７
が糸張力のためにたわむとき、たわみ量に応じてひずみ
ゲージ３０の抵抗値が夫々変化する。

【００３３】そのため、図１０はひずみゲージによるた
わみ量の測定と、演算するための回路構成を示す図であ
る。図１０において、３６はブリッジ回路で、４枚のひ
ずみゲージで構成される。ひずみ梁１７がたわむと、ブ
リッジ回路３６の直流出力電圧Ｖは感度良く変化する。
この直流電圧の変化をＩＣ回路基板２１に取り込み、基
板２１に設けたマイクロコンピュータ２７で演算すれ
ば、糸張力が求められる。

【００３４】図１０において、２９は糸張力表示の押し
釦を示す。この押し釦はスイッチであって、操作される
とマイクロコンピュータ２７が検知して電源スイッチ回
路として動作するスイッチ素子３２を起動する。そのた
めブリッジ回路３６の動作が開始される。スイッチ素子
３２を使用することは電池３５の寿命を長くするための
手段である。なお、図１０において、２４は演算増幅
器、３３はＡ／Ｄコンバータ、３４はレギュレータを示
す。レギュレータ３４は零点調節回路であって、ブリッ
ジ回路の出力電圧Ｖを取り込み制御する。即ち、電圧Ｖ
が時間と共に変化するので（ドリフト）、誤差の原因と
なるから、零点を一定に自動調節している。

【００３５】図１０におけるマイクロコンピュータ２７
の動作フローチャートを図１１に示す。図１１におい
て、糸張力表示の処理が開始されると、ステップＳ１２
において、スイッチ素子３２の電源をオンして、ひずみ
ゲージのブリッジ回路３６に直流電圧を印加する。

【００３６】ステップＳ１３において、ひずみゲージ３
０のブリッジ回路３６はたわみ量を示すように平衡が崩
れ出力電圧Ｖを出力している。ステップＳ１４で出力電
圧Ｖをアナログ・ディジタルコンバータ３３でディジタ
ル信号に変換しマイクロコンピュータ２７に転送する。

【００３７】ステップＳ１５で出力電圧Ｖに対応するデ
ィジタル信号がＲＡＭに取り込まれる。次に、ステップ
Ｓ１６において、糸張力Ｆ＝ｃＶ＋ｄの式に基づく演算
が行われ、その時の糸張力Ｆが求まる。糸張力ＦはＲＡ
Ｍの所定アドレスに転送されて記憶される。

【００３８】なお、前記の力Ｆを求めるときは、異なる
２つ以上の分銅を吊るして測った糸張力の状態における
Ｖの値をＶ１、Ｖ２と求めて、ｃ，ｄの値を演算してお
く。そして任意のｖが得られたときのｆを演算して求め
る。

【００３９】次にステップＳ１７で糸張力ＦをＬＣＤ表
示器２８に表示する。ＬＣＤ表示器２８の表示を見なが
ら、釣糸の繰り出しなどの制御をすることは、前記実施
例に場合と同様である。

【００４０】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１記載の発明
によると、釣糸に与えられた張力をたわみ梁のたわみ量
に変換して計測するから、張力に時間的な変化があって
も、即時に計測変換表示するから釣人は常に釣糸にかか
る張力を容易に、確実に判断出来る。

【００４１】そのため、使用中のリールに巻かれている
釣糸の最大張力値を予め知っておけば、その値以内で張
力がかかるようにスタードラグを調節出来るから、勘に
頼らずに有効な魚釣りができる。

【００４２】或いは、細目の釣糸により安心して大きな
魚を狙うことができるため、初心者であっても小型リー
ルを所持して良い。小型のリールであれば操作が容易
で、長時間の釣りに対して疲労が少ない。

【００４３】請求項２記載の発明によると、たわみ量の
変化を静電容量の変化に対応させて計測するから、たわ
み量の微小変化を有効に捉えることが出来る。請求項３
記載の発明によると、たわみ梁の変位を直接ひずみゲー
ジによって計測するので、たわみ量の微小変化を精度良
く計測することが出来る。請求項４記載の発明による
と、計測・演算・表示の各処理について、マイクロコン
ピュータを使用して行うから、電力の消費が少なくて、
便利・有効な魚釣り用リールをが実現出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１・請求項２・請求項４記載の発明に対
する一実施例を示す横断面図である。

【図２】図１に示す魚釣り用リールの全体斜視図であ
る。

【図３】図１に示す魚釣り用リールの平面図である。

【図４】図１に示すスタンド部の分解図である。

【図５】図１に示すたわみ梁についての変位を示す図で
ある。

【図６】図３に示すセンサの回路構成を示す図である。

【図７】図６のマイクロコンピュータの動作フローチャ
ートである。

【図８】糸張力の実測値を示す図である。

【図９】たわみ梁にひずみゲージと計測回路との接続を
示す図である。

【図１０】ひずみゲージによるたわみ量の測定と演算す
るための回路構成を示す図である。

【図１１】図１０のマイクロコンピュータの動作フロー
チャートである。

【符号の説明】

１リール本体４軸受５スプール６スプール軸９スタードラグ１０ドラグ装置１１釣糸１２すべり板１３釣竿１４スタンド部１５ボール１６押しピン１７たわみ梁１８支持ピン１９静電容量型センサ２０負電極２１ＩＣ回路基板２２測定電極２３ガードリング２４演算増幅器２５発振回路２６増幅・整形回路２７マイクロコンピュータ２８ＬＣＤ表示器２９糸張力表示の押し釦３０ひずみゲージ３１ゲージ端子３２スイッチ端子３３アナログ・ディジタル変換器３４レギュレータ３５電池３６ブリッジ回路３７演算増幅器

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】リール本体にスプール軸を介して回転可
能に支持されたスプールと、該スプールにドラグ力を付
与するドラグ装置と、釣竿にリール本体を着脱自在に支
持するためのスタンド部とを具備する魚釣り用リールに
おいて、前記スタンド部を、リール本体に固着された一方板と、
釣り竿に固着された他方板との二層板で構成して、一方
板を他方板に対し釣糸の繰出し方向へ摺動可能とすると
共に、一方板と他方板との間に、釣糸に与えられた張力による
一方板の移動をたわみ量に変換するたわみ梁を装着し、上記たわみ梁にかかるたわみ量を計測する計測手段と、該たわみ量から前記二層板間にかかる力を演算する演算
手段と、該演算手段で演算された糸張力値を表示する表示手段
と、を備えたことを特徴とする魚釣り用リール。
【請求項２】前記たわみ量の計測手段として、前記二層
板間の静電容量変化を計測する静電容量センサを具備す
ることを特徴とする請求項１記載の魚釣り用リール。
【請求項３】前記たわみ量の計測手段として、たわみ梁
に接着したひずみゲージと、該ひずみゲージ出力をディ
ジタル信号に変換するＩＣ回路を用いることを特徴とす
る請求項１記載の魚釣り用リール。
【請求項４】前記演算手段として、マイクロコンピュー
タを使用することを特徴とする請求項１乃至請求項３の
何れか１項に記載の魚釣り用リール。