JP3797815B2 - 釣り用リールの糸長計測装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸長計測装置、特に、釣り用リールのスプールから繰り出されるあるいはスプールに巻き取られる釣り糸の長さを計測するための釣り用リールの糸長計測装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
両軸受リールや片軸受リール等の釣り用リールにおいて、スプールから繰り出された釣り糸の長さにより仕掛けの水深を表示する水深表示装置を備えたものが知られている(特開平2−107908号)。この水深表示装置を設けることで仕掛けを正確に同じ棚位置に下ろしたり、投げ釣り時に仕掛けの飛距離を表示できる。
【0003】
この種の水深表示装置は、スプール回転時のスプールから繰り出された糸長を計測する糸長計測部と、糸長計測部で計測された糸長により水深を表示するたとえば液晶ディスプレイからなる水深表示部とを有している。糸長計測部は、スプールの回転数から糸長を算出している。なお、スプールの糸巻径は、スプールへの巻き初めからの回転数や糸の太さに応じて変化し、スプール1回転あたりの糸長は糸巻径により変化する。したがって、従来、スプール回転数や糸の太さを考慮してスプール回転数から糸長を算出するようにしている。
【0004】
具体的には、スプールの釣り糸巻取部分の外周に接触する糸長検出器をリールに装着し、釣り糸をスプールに巻き付けるときに、糸長検出器で計測された実際の糸長とスプール回転数との関係を学習し、その関係を装置内部のメモリに記憶している。そして、魚釣り時には、糸長検出器を外し、スプール回転数と糸長との関係をメモリから読み出しスプール回転数から糸長を算出している。
【0005】
一方、スプールの径は、リールの大きさに応じて設定されたサイズの釣り糸を販売される単位である100m単位で巻き付け可能に設定されている。たとえば、6号の釣り糸を300m巻き付けると、スプールのフランジ部の縁まで釣り糸が巻き付けられる。しかし、それより細い、たとえば4号の釣り糸を巻き付けると、スプールのフランジ部の縁まで巻き付けると420mのように端数が出てしまうことがある。端数が出た場合に、その分よけいに釣り糸を購入するのは不経済である。そこで、このように設定されたスプールに端数が出るような釣り糸を巻き付ける場合、予め下糸をスプールに適当に巻き付けたり、エコノマイザと呼ばれる筒体をスプールに装着した後、たとえば300mの釣り糸を巻き付けることが通常行われている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の構成では、スプール回転数と糸長との関係を学習するための糸長検出器を装着する必要がある。この糸長検出器は、スプールへの巻き付け開始から巻き付け終了までスプールの糸巻取り部分の外周に接触して糸長計測している。そして、学習が終了すると糸長検出器を外している。このため、糸長検出器を用いて学習する構成では、学習の際の糸長検出器の着脱が煩わしい。
【0007】
そこで、スプールの単位回転当たりの糸長がスプール回転数の一次関数に近似できることに着目して、糸長検出器を用いずに糸長とスプール回転数との関係を算出する技術がすでに提案されている。ここでは、巻終わりの所定長での糸長とスプール回転数とを学習し、巻終わりのスプール総回転数と所定長と巻き付け開始径と所定長でのスプール回転数により一次関数の傾きを求め、切片を巻き付け開始径(通常はスプールの糸巻部分の外径)から求めて、求められた傾きと切片とから一次関数を決定している。そして、この一次関数を巻き初めから現在までのスプール回転数で積分処理することで糸長、つまり水深を算出できる。このような構成の糸長計測装置では、糸長検出器を用いる必要がないので、学習が容易である。また、下巻糸を巻き付ける場合には、予め設定された所定の径までスプールに下巻糸を巻き付け、その所定径を記憶しておき、切片を切り替えるようにしている。
【0008】
しかし、前記構成では、任意の長さの下巻糸を巻き付けたり任意の径のエコノマイザを装着してから釣り糸を巻き付ける場合、釣り糸の巻き付け開始時の糸巻径、つまり切片が分からないため一次直線を決定できない。このため、任意の長さの釣り糸を下巻したり任意の径のエコノマイザを使用すると、糸長を正確に計測できないことになり、仕掛けの水深を正確に表示できない。
【0009】
本発明の課題は、釣り糸の巻き付け開始径に関わらず糸長検出器を用いることなく簡単に糸長を計測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に係る釣り用リールの糸長計測装置は、釣り用リールのスプールから繰り出されるあるいはスプールに巻き取られる釣り糸の長さを計測するための装置であって、回転位置データ検出手段と、関数算出手段と、糸長算出手段と、切片算出手段とを備えている。回転位置データ検出手段は、スプールの回転位置データを検出する手段である。関数算出手段は、スプールの単位回転当たりの糸長と回転位置データとの関係を巻き付け開始時の釣り糸の単位回転当たりの糸長を切片とする一次関数で算出する手段である。糸長算出手段は、回転位置データ検出手段により検出された回転位置データと関数算出手段で算出された一次関数に基づき、釣り糸の長さを求める手段である。切片算出手段は、関数算出手段で使用される一次関数の切片を算出するための手段である。
【0011】
関数算出手段は、スプールに釣り糸を巻き付ける際に略最終巻き付け部分での釣り糸の第1所定長さと回転位置データ検出手段の検出結果との測定関係を学習する関係学習手段と、測定関係に基づき、スプールの単位回転当たりの糸長と回転位置データとの関係を一次関数で求める関係算出手段とを有し、関係学習手段は、巻き付終了後第1所定長さ分釣り糸を繰り出したときに回転位置データ検出手段により検出されたスプールの第1回転位置データを受け付ける第1回転位置データ受付手段を有し、関係算出手段は、スプールへの釣り糸の巻き付け開始時から巻き付け終了時までの回転位置データ検出手段により検出されたスプールの第2回転位置データを受け付ける第2回転位置データ受付手段と、切片算出手段で算出された切片を受け付ける切片受付手段と第1及び第2回転位置データと第1所定長さと切片とにより関係を一次関数に近似する関数近似手段とを有し、切片算出手段は、巻き付け開始から第2所定長さ分前記釣り糸を巻き取ったときに回転位置データ検出手段により検出されたスプールの第3回転位置データを受け付ける第3回転位置データ受付手段と、第1回転位置データと第2回転位置データと第3回転位置データと第1所定長さと第2所定長さとにより巻き付け開始時の糸巻径を算出する糸巻径算出手段とを有し、関数近似手段は、切片算出が受け付けられた後関係学習手段で得られた第1回転位置データと、第2回転位置データと、第1所定長さと、糸巻径算出手段で算出された糸巻径に基づく切片とを用いて関係を前記一次関数に近似する。
【0012】
この糸長計測装置では、関数算出手段で関数の形で算出されたスプールの単位回転当たりの糸長と回転位置データとの関係に基づき、釣り糸の長さが算出される。そして、下巻糸やエコノマイザを使用した後に釣り糸を巻き付けたときには、切片をスプールの糸巻胴径ではなく巻き付け開始時の糸巻径にするために切片の算出を行う。そして、算出された切片により新たな関数を算出する。ここでは、切片を算出できるように構成したので、巻き付け開始時の糸巻径が変化しても一次関数を新たに決定でき、下巻糸やエコノマイザ等を使用しても、釣り糸の巻き付け開始径に関わらず糸長検出器を用いることなく簡単に糸長を計測できる。
【0013】
また、関数がスプールの単位回転当たりの糸長と回転位置データとの関係が簡単な一次関数であるので、関数の算出が容易になる。
【0014】
さらに、スプールに釣り糸を巻き付けたときに、略最終巻き付け部分での釣り糸の第1所定長さと回転位置データ検出手段の検出結果との測定関係、つまり最終巻き付け部分での糸巻径に対するスプールの単位回転当たりの糸長を学習し、この測定関係と算出された切片とに基づき、巻き初めから徐々に太くなる糸巻径に対するスプールの単位回転当たりの糸長と回転位置データとの関係を関数で求め、この関数をたとえば積分処理することによりスプールの回転位置データから糸長が算出される。ここでは、略最終巻き付け部分の短い所定長さでの学習だけで糸巻径により変化するスプールの回転位置データと糸長との関係を算出することができるので、糸長検出器を装着することなく、糸長を計測することができる。しかも、学習により糸長を算出しているので、釣り糸の種類に限定されることなく糸長を計測できる。
【0015】
さらにまた、スプールへの釣り糸の巻き付けが終了した後所定長さ釣り糸を繰り出した又は巻き取ったときの第1回転位置データにより最終巻き付け部分近傍での糸巻径に対するスプールの単位回転当たりの糸長を求める。そして、スプールの単位回転当たりの糸長とスプール回転位置データとの関係が巻き付け開始時の糸巻径による糸長を切片とする一次直線に回帰することに着目して、巻き付け開始から巻き付け終了までの第2回転位置データ、つまりスプールの総回転数と、第1回転位置データと、第1所定長さと、算出された切片とにより一次直線の傾きを算出して単位回転当たりの糸長とスプール回転位置データとの相関関係を一次直線に近似する。そして、この一次直線を巻き付け開始時から回転位置データが示す部分まで積分することで回転位置データにより糸長を求める。ここでは、前記関係が一次直線に回帰することに着目して演算処理により回転位置データから糸長を算出しているので、演算処理が容易であり回転位置データから瞬時に糸長を計測できる。
【0016】
さらに、切片算出手段で算出された切片を用いて一次関数が算出されるので、下巻き糸を巻き付けたりエコノマイザを装着してもそのときの糸巻径を算出できる。このため、下巻等により巻き付け開始時の糸巻径(切片)が変動しても一次関数を精度よく決定できる。
【0017】
発明2に係る釣り用リールの糸長計測装置は、発明1に記載の装置において、関数算出手段で算出された関係を記憶するための関係記憶手段をさらに備える。この場合には、学習内容が保存されるので、糸長を算出する際には、記憶手段の内容を読み出して簡単に算出できる。
【0018】
発明3に係る釣り用リールの糸長計測装置は、スプール1回転当たりの釣り糸の糸長とスプール回転数との関係を一次直線に近似して糸長を計測する糸長計測装置であって、データ獲得手段と、一次関数決定手段と、糸長算出手段と、を備えている。データ獲得手段は、スプールへの釣り糸の巻き付け開始から第1所定長さS1釣り糸を巻き取った間に変化する第1スプール回転数eと、巻き付け開始から巻き終ったときまでの第2スプール回転数cと、巻き終わったときから第2所定長さS釣り糸を繰り出した時に変化する第3スプール回転数dとの3つのデータを獲得する手段ある。一次関数決定手段は、データ獲得手段で獲得された3つのデータe,c,dと、第1及び第2所定長さS1,Sとにより、巻き付け開始から巻き終わりまでの、スプール1回転当たりの糸長Yとスプール回転数Xとの関係を示す特定の一次関数(Y=AX+Bπ A:傾き, B:巻き付け開始時の糸巻径)の傾きAと切片Bπとを決定する手段である。糸長算出手段は、決定された傾きA及び切片Bπの一次関数を積分処理してスプール回転数に対する糸長LNを算出する手段である。
【0019】
この計測装置では、スプールへの釣り糸の巻き付け開始から第1所定長さS1釣り糸を巻き取った間に変化する第1スプール回転数eと、巻き付け開始から巻き終ったときまでの第2スプール回転数cと、巻き終わったときから第2所定長さS釣り糸を繰り出した時に変化する第3スプール回転数dとの3つのデータを獲得し、獲得された3つのデータe,c,dと、第1及び第2所定長さS1,Sとにより、巻き付け開始から巻き終わりまでの、スプール1回転当たりの糸長Yとスプール回転数Xとの関係を示す特定の一次関数(Y=AX+Bπ A:傾き, B:巻き付け開始時の糸巻径)の傾きAと切片Bπとを決定し、決定された傾きA及び切片Bπの一次関数を積分処理してスプール回転数に対する糸長LNを算出する。ここでは、巻き付け開始時の糸巻径が変化しても一次関数を新たに決定でき、下巻糸やエコノマイザ等を使用しても、釣り糸の巻き付け開始径に関わらず糸長検出器を用いることなく簡単に糸長を計測できる。
【0020】
発明4に係る釣り用リールの糸長計測装置は、発明3に記載の装置において、巻終わりから繰り出されたことを検出する繰り出し検出手段をさらに備える。
【0021】
【発明の実施の形態】
図1に示す本発明の一実施形態を採用した電動リールは、糸繰り出し長さ(又は糸巻取り長さ)により水深を表示する水深表示部を有するリールである。電動リールは、釣り竿Rに装着されるリール本体1と、リール本体1の側方に配置されたスプール回転用のハンドル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とを主に備えている。
【0022】
リール本体1は、左右1対の側板7a,7bとそれらを連結する複数の連結部材8とからなるフレーム7と、フレーム7の左右を覆う左右の側カバー9a,9bとを有している。ハンドル2側(図1の右側)の側カバー9bには、ハンドル2の回転軸が回転自在に支持され、ハンドル2と逆側(図1の左側)の側カバー9aには、外部電源PS接続用の電源コード18を接続するためのコネクタ19が設けられている。
【0023】
リール本体1の内部には、ハンドル2に連結されたスプール10が回転自在に支持されている。スプール10の内部には、スプール10を糸巻き上げ方向に回転駆動する直流駆動のモータ12が配置されている。また、リール本体1のハンドル側側面には、ハンドル2及びモータ12とスプール10との駆動伝達をオンオフするクラッチ(図示せず)の操作レバー11が配置されている。このクラッチをオンすると、仕掛けの自重による糸繰り出し中に、糸繰り出し動作を停止できる。
【0024】
また、リール本体1の内部には、図2及び図3に示すように、スプール10に連動して動作するレベルワインド機構13やスプール10に連動して回転する磁石ホイール14やハンドル2の回転をスプール10に伝達する伝達機構(図示せず)等が設けられている。
【0025】
磁石ホイール14は、図3に示すように、リール本体1の側板7aに回転自在に支持されている。磁石ホイール14には、ギア部14aとギア部14aに隣接して磁石部14bとが形成されている。この磁石部14bには180度間隔を隔てて2つの磁石14cが装着されている。ギア部14aは、中間ギア(図示せず)を介してスプール10に形成されたスプールギア(図示せず)に噛み合っている。この結果、磁石ホイール14は、スプール10に連動してスプール10と同方向に回転する。
【0026】
リール本体1の上部には、図1及び図2に示すようにカウンタケース4が固定されている。カウンタケース4は、図3に示すように、リール本体1の上部に配置され上面に表示窓20aが下面に第1開口20bがそれぞれ形成されたケース本体20と、ケース本体20の第1開口20bを閉塞する底蓋部材21とを有している。
【0027】
ケース本体20は、たとえば6ナイロンをガラス繊維で補強した合成樹脂成型品であり、リール本体1の上部に連続して湾曲した滑らかな外周面を有している。表示窓20aは透明樹脂製の表示窓22により閉塞されている。ケース本体20の内部には箱状の空間を形成し得る角筒状の壁部20cが形成されており、その底部が第1開口20bとなっている。
【0028】
底蓋部材21は、たとえばアルミニウム合金等の導電金属を成型して得られた板状の部材であり、ネジによりケース本体20に取り付けられている。底蓋部材21は、左右に間隔を隔てて形成された第2及び第3開口21a,21bを有している。底蓋部材21の両開口21a,21bの間の領域には、下方に突出した突出部21cが形成されている。第2開口21aは、図1に示すように円形の開口であり、円形の蓋部材23で閉塞されている。第3開口21bは、磁石ホイール14に対向した位置に形成された矩形の開口であり、矩形の蓋部材24により閉塞されている。これらの両蓋部材23,24は、いずれも合成樹脂製の部材であり、ネジにより内側から底蓋部材21に取り付けられている。
【0029】
底蓋部材21とケース本体20の第1開口20bとの間には、両者の間からカウンタケース4内に水が侵入するのを防止するためにたとえばゴム製のパッキン25が装着されている。また、第2開口21a及び第3開口21bと両蓋部材23,24との間にも同様な目的でパッキン26,27がそれぞれ装着されている。これらのパッキン25〜27によりカウンタケース4の内部は外部に対して水密に封止されている。
【0030】
カウンタケース4の上面には、図4に示すように、表示窓22を介して仕掛けの水深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ディスプレイからなる水深表示部5が臨んでおり、水深表示部5の周囲には操作キー部6が設けられている。
【0031】
水深表示部5は、中央に配置された4桁の7セグメント表示の水深表示領域5aと、その下方に配置された3桁の底水深表示領域5bと、水深表示領域5aの図4右側に配置された変速段数表示領域5cとを有している。また、水深表示部5には、「底から」、「学習」、「指定」、「下巻」、「修正」、「入力」、「糸送止」、「0セット」の8つの文字を表示可能である。「底から」の文字は、水深表示モードが底からモードの時に表示される。底からモードとは、仕掛けの水深を底基準で表示するモードである。なお、通常は、仕掛けの水深は水面基準(上からモード)で表示される。また、「学習」〜「入力」までの文字は、糸巻モードの種類を示しており、いずれかが択一的に選択されると選択された糸巻モードの文字が表示される。
【0032】
操作キー部6は、水深表示部5の図1右側に上下に並べて配置された変速キーSK及びモータキーPWと、右側に上下に並べて配置された底メモキーSM及びモードキーMDとを有している。
【0033】
モータキーPWは、モータ12をオンオフするとともに、オン時間によりモータ12を増速するためのトグルスイッチである。
【0034】
変速キーSKは、駆動されたモータ12を増減速するためのキーであり、上下の2つのスイッチと中立位置とを有するシーソー型のスイッチである。この変速キーSKの上スイッチを押すと増速し下スイッチを押すと減速する。また、モータ12を駆動していないときに上スイッチを所定時間以上押すと表示モードを「上から」と「底から」との間で切り替えできる。また、下スイッチを所定時間以上押すと糸送りモード(繰り出し時にクラッチを切った状態でモータ12を駆動させて糸送り速度を速くするモード)をオンオフできる。
【0035】
底メモキーSMは、仕掛けが底に到達したときに押されるスイッチであり、そのときの水深が底として設定される。この底メモキーSMを所定時間以上押すと、釣り糸が切れたときになどに水深表示の0点を新たな位置にセットできる。
【0036】
モードキーMDは、5種の糸巻モードを設定するためのスイッチであり、たとえばこれを1回押すと学習モードに設定され、2回連続して押すと指定モード、3回連続して押すと下巻モード、4回連続して押すと修正モード、5回連続して押すと入力モードにそれぞれ糸巻モードが設定される。ここで、学習モードは、糸径や長さが未知の釣り糸をスプールに10に巻き付ける際に使用される糸巻モードであり、糸巻き付け最終部分でのスプール回転数とスプール1回転当たりの糸長との相関関係を学習して釣り糸全長にわたるスプール回転数と1回転当たりの糸長との関係を求めるために使用されるモードである。指定モードは、記憶部43内に用意された号数及び長さの釣り糸をスプールに巻き付けるときに使用されるモードである。下巻モードは、下巻糸やエコノマイザを使用したときに巻き付け開始時の糸巻径が未知でかつ太さ及び長さが未知の釣り糸を巻き付ける際に使用されるモードである。修正モードは、テンションなどにより表示がずれたときにずれを補正するために使用されるモードであり、学習モードで得られた一次直線全体の傾きだけを再計算できるように構成されたモードである。入力モードは、スプール総回転数と所定距離繰り出し距離を任意に編集できるように構成されたモードである。
【0037】
カウンタケース4内の上部には、図2に示すように、水深表示部5と、表示制御及びモータ制御を行うリール制御部30とが配置されている。カウンタケース4内の下部にはモータ12をPWM駆動するPWM駆動回路31が配置されている。またカウンタケース4内の下部には、ブザー40とスプールセンサ41とが配置されている。
【0038】
リール制御部30は、カウンタケース4内に配置されたCPU,RAM,ROM,I/Oインターフェイス等を含むマイクロコンピュータを含んでいる。リール制御部30は、制御プログラムに従って水深表示部5の表示制御やモータ駆動制御等の各種の制御動作を実行する。リール制御部30には、図5に示すように、操作キー部6の各種のキーとスプール10の回転方向及び回転数(回転位置データ)を検出するためのスプールセンサ41とスプールカウンタ42とが接続されている。また、リール制御部30には、ブザー40とPWM駆動回路31と水深表示部5と記憶部43と他の入出力部とが接続されている。
【0039】
PWM駆動回路31は、モータ12を駆動するための駆動素子としてのFET32を含んでいる。PWM駆動回路31は、リール制御部30によりデューティ比が制御されてモータ12の速度を可変に駆動する。
【0040】
スプールセンサ41は、図1に示すように前後に並べて配置された2つのリードスイッチ41a,41bから構成されている。リードスイッチ41a,41bは、図3に示すように蓋部材24に面して配置されている。リードスイッチ41a,41bは、磁石ホイール14に装着された2個の磁石14c,14cを検出する。この検出パルスをスプールカウンタ42で計数することでリールの回転数を検出できる。また、いずれのリードスイッチ41a,41bが先に検出パルスを発したかによりスプール10の回転方向を検出できる。
【0041】
スプールカウンタ42は、スプールセンサ41のオンオフ回数を計数するカウンタであり、この計数値SPによりスプール回転数に関する回転位置データが得られる。スプールカウンタ42は、スプール10が正転(糸繰り出し方向の回転)すると計数値が減少し、逆転すると増加する。
【0042】
記憶部43はたとえばEEPROM等の不揮発メモリからなり、学習結果のデータや糸長算出時に使用する各種のデータ等が記憶されている。
【0043】
次に本実施形態における糸長算出方法の概略を説明する。
【0044】
本発明では、スプール1回転当たりの糸長Yとスプール回転数Xとの関係を一次直線に近似させることができることを利用して糸長Lを算出している。また、下糸を巻き付けたり、エコノマイザをスプールに装着した場合には、巻き付け開始時の糸巻径を所定の操作により算出するようにしている。
【0045】
ここで、たとえば太さと全長とが不明な釣り糸を糸巻径Bmmからスプール10に層状に巻き付けていくと、スプール回転数Xとスプール1回転当たりの糸長Yとの関係は傾きA,切片Bπの下記(1)式の一次直線で定義できる。
【0046】
Y=AX+Bπ (1)
そして、巻き付け開始時の糸巻径BからS1mm釣り糸を巻き取ったとき、スプール10がe回転したとすると、そのときのスプール1回転あたりの糸長をY(e)とすると、下記(2)式のように表せる。
【0047】
Y(e)=A・e+Bπ (2)
いま、スプール回転数Xとスプール1回転あたりの糸長Yとの関係を示すグラフは、図6に示すようになる。このグラフで糸巻取長さS1は、巻き付け開始時の糸巻径Bからスプール回転数eまでの台形の面積に等しいので下記(3)式で表わされる。
【0048】
S1=e{Y(e)+Bπ}/2 (3)
(3)式に(2)式を代入すると、
S1=e{A・e+Bπ+Bπ}/2 (4)
(4)式をBπについて解くと下記(5)式になる。
【0049】
Bπ=(2S1−A・e2 )/2e (5)
そして、さらに釣り糸を巻き取り、スプールがc回転したときのスプール1回転あたりの糸長をY(c)とし、そこから糸長Sを繰り出してスプール10がd回転したときのスプール1回転あたりの糸長をY(c−d)とすると、下記(6),(7)式のように各糸長Y(c),Y(c−d)が表される。
【0050】
Y(c)=A・c+Bπ (6)
Y(c−d)=A・(c−d)+Bπ (7)
このときの繰り出し長さSは、スプール回転数(c−d)からcまでの台形の面積に等しいので下記(8)式で表わされる。
【0051】
S=d・{Y(c)+Y(c−d)}/2 (8)
(8)式に(6),(7)式を代入すると、
S=d・{A・c+Bπ+A・(c−d)+Bπ}/2
=d・{A・(2c−d)+2Bπ}/2 (9)
これを傾きAについて解くと下記(10)式になる。
【0052】
A=2(S−d・Bπ)/d(2c−d) (10)
したがって、(10)式に(5)式を代入すると下記(11)式が導かれる。
【0053】
A=2{S−d(2S1−A・e2 )/2e}/d(2c−d)(11)
これを整理すると、
A・d・e(2c−d−e)=2(e・S−d・S1) (12)
いま、2c−d−eが0ではないとして(12)式をAについて解くと、
A=2(e・S−d・S1)/d・e(2c−d−e) (13)
これにより、一次直線の傾きAが求められるとともに、(13)式を(5)式に代入することにより、切片Bπが下記(14)式で求められる。
【0054】
Bπ=S1/e−(e・S−d・S1)/d(2c−d−e) (14)
したがって、特定な操作を行うことにより、5つのデータS,S1,c,d,eを得て、その5つのデータにより傾きAと切片Bπとを求めることができることがわかる。このため、巻き付け開始時の糸巻径が不明な場合でも、近似一次直線の切片Bπを求めることができる。
【0055】
また、巻き付け開始時の糸巻径Bが既知の時、たとえば、糸巻胴径が分かっているスプールに釣り糸を巻き付けるときには、(10)式により傾きAが算出され、切片はBπになる。この切片Bπは、記憶部43に予め記憶されている。
【0056】
そして、傾きA,切片Bπの近似の一次直線が決定できれば、算出された傾きAと切片Bπと総回転数cと現在回転数における糸長と0セットの回転数(最初は総回転数と同じ)を記憶部43に記憶する。そして実釣り時にスプール10が回転すると、所定のタイミング(たとえばスプール20回転毎に)に、記憶されたデータを読み出し一次直線を積分処理(面積算出処理)することでそのときの糸長LNを求めることができる。そして求めた糸長LNに基づいて仕掛けの水深(釣り糸先端の水深)を水深表示部5に表示する。
【0057】
たとえば、巻き付け開始径(スプール10の糸巻胴径)が既知でスプール10が巻き初めから1000回転(c)で巻終わり、そこから10m(S)繰り出したときにスプールが40回転(d)した場合、スプール10の糸巻胴径(巻き付け開始時の糸巻径)が60mm(B)であったとすると、(10)式から一次直線の傾きAは下記のようになる。
【0058】
A=2(10000−40×188.4)/40(2×1000−40)
=0.0629
また、下巻したために巻き付け開始径が不明でかつ太さも長さも不明な釣り糸を巻き付けたとき、巻き付けを開始してから10m(S1)巻き付けたときのスプール回転数が50回転(e)で、そこからさらに巻き付けて500回転(c)で巻終わったとする。そこからさらに10m(S)繰り出したときにスプールが40回転(d)した場合、(13)式及び(14)式から一次直線の傾きAと切片Bπとは下記のようになる。
A=2(50×10000−40×10000)/40・50(1000−40−50)
=0.110
Bπ=10000/50−(50・10000−40・10000)/40(1000−40−50)
=197.3
次に、リール制御部30によって行われる具体的な制御処理を、図7以降の制御フローチャートに従って説明する。
【0059】
電動リールが電源コード18を介して外部電源PSに接続されると、ステップS1において初期設定が行われる。この初期設定ではスプールカウンタ42の計数値をリセットしたり、各種の変数やフラグをリセットしたり、水深表示モードを上からモードに設定する。
【0060】
次にステップS2では表示処理を行う。表示処理では、水深表示等の各種の表示処理を行う。ここで、上からモードのときには、水深表示領域5aに水面基準の水深が表示される。また、底メモキーSMにより底位置がセットされていると底位置が底水深表示領域5bに表示される。
【0061】
ステップS3では、操作キー部6のいずれかのキーが押されたか否かを判断する。またステップS4ではスプール10が回転しているか否かを判断する。この判断は、スプールセンサ41の出力により判断する。ステップS5ではその他の指令や入力がなされたか否かを判断する。
【0062】
キー入力がなされた場合にはステップS3からステップS6に移行してキー入力処理を実行する。またスプール10の回転が検出された場合にはステップS4からステップS7に移行する。ステップS7では各動作モード処理を実行する。
【0063】
その他の指令あるいは入力がなされた場合にはステップS5からステップS8に移行して他の処理を実行する。
【0064】
ステップS6のキー入力処理では、図8のステップS11で糸巻モードが設定されたか否かを判断する。この判断は、モードキーMDが押されたか否かにより判断する。ステップS12では、モータキーPWが押されているか否かを判断する。ステップS13では、変速キーSKの上スイッチが押されているか否かを判断する。ステップS14では、変速キーSKの下スイッチが押されているか否かを判断する。ステップS15では、他のキーが操作されたか否かを判断する。この他のキーの操作には底メモキーSMの他に各キーの所定時間以上の操作も含んでいる。
【0065】
モードキーMDが押されるとステップS11からステップS16に移行する。ステップS16では、糸巻モードを実行する。この糸巻モードは、前述したように学習モード、指定モード、下巻モード、修正モード、入力モードである。
【0066】
モータキーPWが押されるとステップS12からステップS17に移行する。ステップS17では、モータ制御処理を実行する。このモータ制御処理では、モータ12が回転していないときには、モータキーPWが押されるとモータ12をオンしそのモータキーPWのオン時間だけデューティ比を徐々に大きくしてモータ12の回転を増加させる。モータ12が回転しているときにはモータ12をオフする。なお、モータキーPWは、モータ12回転中に手を離すとそのときの回転を維持する。このことは変速キーSKでも同様である。
【0067】
変速キーSKの上スイッチが押されると、ステップS13からステップS18に移行する。ステップS18では、そのオン時間だけデューティ比を徐々に大きくしてモータ12の回転を増加させる。変速キーSKの下スイッチが押されると、ステップS14からステップS19に移行する。ステップS19では、そのオン時間だけデューティ比を徐々に小さくしてモータ12の回転を減少させる。
【0068】
他のキー入力がなされると、ステップS15からステップS20に移行し、たとえば、現在の水深の底棚値にセットするなどの操作されたキー入力に応じた他のキー処理を行う。
【0069】
ステップS16の糸巻モード処理では、図9のステップS21で学習モードか否かを判断する。ステップS22では修正モードか否かを判断する。ステップS23では下巻モードか否かを判断する。ステップS23での判断が「NO」の場合にはステップS24に移行し、指定モードや入力モード等の他の糸巻モードを実行する。
【0070】
学習モードと判断すると、ステップS21からステップS31に移行し、糸巻取りを開始したか否かを判断する。この判断は、スプールセンサ41によりスプール10が巻取方向に回転を開始したことを検出したことにより判断する。ステップS32では、糸巻取りが終了したか否かを判断する。この判断は、所定のキー操作(たとえば底メモキーSMの所定時間以上の操作)がなされたか否かにより判断する。糸巻取りが終了した後、所定長さS(たとえば10m)釣り糸を繰り出してスプール回転数とスプール1回転当たりの糸長との関係を学習するのであるが、ステップS33では、その10mの繰り出しが終了したか否かを判断する。この判断も所定のキー操作がなされたか否かにより判断する。なお、釣り糸にたとえば10m毎に異なる色づけがなされている場合には、上記繰り出し操作が行えるが、釣り糸によっては色づけがなされていない場合がある。このような場合には、10mの釣り糸を先端に結んでさらに10m釣り糸を巻き取って学習処理してもよい。繰り出しが終了していない場合には、キー入力ルーチンに戻る。
【0071】
糸巻取りが開始されるとステップS31からステップS34に移行する。ステップS34では、スプール回転数Xをスプールカウンタ42の値に応じて増加させる。たとえば、スプールセンサ41がスプール1回転当たり10パルス出力し、スプールカウンタ42がスプール1回転当たり10ずつ増加するときには、スプールカウンタ42が10増加するとスプール回転数Xを1増加する。
【0072】
糸巻取りが終了してスプール10の回転が停止し所定のキー操作が行われると、ステップS32からステップS35に移行する。ステップS35では、その後に釣り糸の繰り出しが開始されたか否かを判断する。この判断はスプールセンサ41によりスプール10が糸繰り出し方向に回転を開始したことを検出したことにより判断する。まだ繰り出されていない時には、ステップS37に移行し、巻き取り完了したときのスプール回転数Xを総回転数cにセットする。釣り糸の繰り出しが開始されるとステップS36に移行し、釣り糸の繰り出しに応じてスプール回転数Xを減じていく。この減算もステップS34と同様にたとえばスプールカウンタ42が10ずつ減じていくとスプール回転数Xを1減少させる。
【0073】
所定のキー操作により糸繰り出しが終了したと判断するとステップS33からステップS38に移行する。ステップS38では、スプール総回転数cから繰り出しにより減少したスプール回転数Xを減算し、減算値を繰り出し回転数dにセットする。この繰り出し回転数dが巻取終了後に10m釣り糸を繰り出したときのスプール10の回転数である。ステップS39では、記憶部43から糸巻径Bπ及び繰り出し長さSを読み出す。この2つのデータは、あらかじめ記憶部43に書き込まれている。
【0074】
ステップS40では、得られた4つのデータc,d,Bπ,Sにより上記(10)式により近似一次直線の傾きAを求め、近似一次直線を算出する。これにより、糸径及び長さが未知の釣り糸の全長にわたる、スプール1回転長さYとスプール回転数Xとの相関関係が決定される。
【0075】
ステップS41では、得られた一次直線を総回転数cの時点で積分処理して巻き初めから巻終わりまでの糸長LNを算出する。そして、糸長LNを水深0にセットする。ステップS42では、総回転数c,切片Bπ,得られた傾きA及び糸長LNを記憶部43に記憶する。これらの処理が終了するとキー入力ルーチンに戻る。この学習モードでは、巻取開始時の糸巻径が既知として記憶部43に記憶された値により近似一次直線を算出する。
【0076】
修正モードと判断されると、ステップS22からステップS37に移行し、そのときのスプール回転数Xを総回転数cにセットし、ステップS37以降の処理を実行する。これにより前述した処理が実行され、張力の作用等により先に学習された相関関係がずれても、釣り糸全体にわたる学習を行うことなく最終部分のみの学習で一次直線の傾きを補正できる。
【0077】
下巻モードと判断されるとステップS23からステップS25に移行する。ステップS25では、下巻処理、すなわち未知の切片を算出して近似一次直線を得るための処理を行う。この下巻処理を行う場合には、下巻きされた釣り糸又は装着されたエコノマイザに糸長算出のための釣り糸を結んだのち、所定長さS1(たとえば10m)の釣り糸を巻き取ってそのときのスプール回転数eを求める。そして、さらに釣り糸を最後まで巻き取り、巻取終了時のスプール回転数cを求め、最後に所定距離S(たとえば10m)釣り糸を繰り出してスプール回転数dを求める。そして、得られた5つのデータS,S1,c,d,eを上記(13),(14)式に代入して傾きAと切片Bπとを求める。
【0078】
具体的には、モードキーMDにより下巻モードがセットされると、図10のステップS51で、糸巻取りを開始したか否かを判断する。この判断は、スプールセンサ41によりスプール10が糸巻取方向に回転を開始したことを検出したことにより判断する。ステップS52では、所定長さS1(たとえば10m)の巻取が終了したか否かを判断する。この判断は所定のキー操作がなされたか否かにより判断する。ステップS53では、釣り糸がさらに最後までスプール10に巻き付けられたかか否かを判断する。この判断も所定のキー操作がなされたか否かにより判断する。釣り糸をスプール10に巻き付けた後たとえば10m釣り糸を繰り出してスプール回転数とスプール1回転当たりの糸長との関係を学習するのであるが、ステップS54では、所定長さSの釣り糸の繰り出しが終了したか否かを判断する。この判断も所定のキー操作がなされたか否かにより判断する。
【0079】
巻取が開始されたと判断するとステップS55に移行する。ステップS55では、スプールの所定長さS1巻き取る間スプール回転数Xをスプールカウンタ42の値に応じて1ずつ増加させる。
【0080】
所定長さS1の巻取が終了したと判断すると、ステップS52からステップS56に移行する。ステップS56では、巻取終了後再度釣り糸の巻取が開始されたか否かを判断する。この判断もスプールセンサ41の状態により判断する。再度巻取が行われていない場合には、ステップS57に移行し、そのときのスプール回転数X、つまり巻き付け開始から10m巻き取ったときの回転数を下巻径算出用の巻取回転数eにセットする。再度巻取が開始されると、スプール回転数Xをスプールカウンタ42の値に応じて1ずつ増加させる。
【0081】
釣り糸の全ての巻取が終了するとステップS53からステップS59に移行する。ステップS59では、巻取終了後釣り糸の繰り出しが開始されたか否かを判断する。この判断は、スプールセンサ41によりスプール10が糸繰り出し方向に回転を開始したことを検出したことにより判断する。釣り糸の繰り出しが行われていない場合には、ステップS60に移行し、そのときのスプール回転数Xを総回転数cにセットする。繰り出しが開始されると、ステップS59に移行しスプール回転数Xをスプールカウンタ42の値に応じて1ずつ減少させる。この減算もステップS36と同様にたとえばスプールカウンタ42が10ずつ減じていくとスプール回転数Xを1減少させる。
【0082】
所定長さSの繰り出しが終了すると、ステップS54からステップS61に移行する。ステップS61では、スプール総回転数cから繰り出しにより減少したスプール回転数Xを減算し、減算値を繰り出し回転数dにセットする。この繰り出し回転数dが巻取終了後に10m釣り糸を繰り出したときのスプール10の回転数である。ステップS62では、記憶部43から巻き取った所定長さS1及び繰り出した所定長さSを読み出す。この2つのデータは、あらかじめ記憶部43に書き込まれている。
【0083】
ステップS63では、得られた5つのデータc,d,e,S,S1により上記(13),(14)式により近似一次直線の傾きA及び切片Bπを求め、近似一次直線を算出する。これにより、巻き付け開始時の糸巻径、釣り糸の太さ及び長さが未知の釣り糸の全長にわたる、スプール1回転長さYとスプール回転数Xとの相関関係が決定される。
【0084】
ステップS64では、得られた一次直線を総回転数cの時点で積分処理して巻き初めから巻終わりまでの糸長LNを算出する。そして、糸長LNを水深0にセットする。ステップS64では、総回転数c,切片Bπ,得られた傾きA及び糸長LNを記憶部43に記憶する。これらの処理が終了するとキー入力ルーチンに戻る。
【0085】
ここでは、未知の釣り糸のスプール回転数と糸長との関係を補正するための学習を釣り糸の巻初め部分と略最終糸巻部分の短い糸長でのみ行っているので、糸長検出器を装着することなく、糸長を計測することができる。しかも、釣り糸に張力が作用して表示と実際の水深とがずれても簡単な演算で表示された水深を正しい値に補正できる。また、下巻モードを使用すれば、糸巻き付け開始時の糸巻径が不明な場合でも、糸径及び糸長が不明な釣り糸をスプールの所定位置まで確実に計測して巻き付けできる。
【0086】
ステップS7の各動作モード処理では、図11のステップS71でスプール10の回転方向が糸繰り出し方向か否かを判断する。この判断は、スプールセンサ41のいずれのリードスイッチ41a,41bが先にパルスを発したか否かにより判断する。スプール10の回転方向が糸繰り出し方向と判断するとステップS71からステップS72に移行する。ステップS72では、スプール回転数Xを1ずつ減少させる。このステップは、図9のステップS36と同様である。ステップS73では、減少する毎にスプール回転数Xから記憶部43に記憶されたデータを読み出し、水深LXを算出する。この水深がステップS2の表示処理で表示される。ステップS74では、得られた水深LXが底位置に一致したか、つまり、仕掛けが底に到達したか否かを判断する。底位置は、前述したように仕掛けが底に到達したときに底メモキーSMを押すことで記憶部43にセットされる。ステップS75では、他のモードか否かを判断する。他のモードではない場合には、各動作モード処理を終わりメインルーチンに戻る。
【0087】
水深が底位置に一致するとステップS74からステップS76に移行し、仕掛けが底に到達したことを報知するためにブザー40を鳴らす。他のモードの場合には、ステップS75からステップS77に移行し、指定された他のモードを実行する。
【0088】
スプール10の回転が糸巻取り方向と判断するとステップS71からステップS78に移行する。ステップS78では、スプール回転数を1ずつ増加させる。ステップS79では、増加する毎にスプール回転数Xから記憶部43に記憶されたデータを読み出し、水深LXを算出する。この水深がステップS2の表示処理で表示される。ステップS80では、水深が船縁停止位置に一致したか否かを判断する。船縁停止位置まで巻き取っていない場合にはメインルーチンに戻る。船縁停止位置に到達するとステップS80からステップS81に移行する。ステップS81では、仕掛けが船縁にあることを報知するためにブザー40を鳴らす。ステップS82では、モータ12をオフする。これにより魚が釣れたときに取り込みやすい位置に魚が配置される。この船縁停止位置は、たとえば水深6m以内で所定時間以上スプール10が停止しているとセットされる。
【0089】
ここでは、未知の釣り糸のスプール回転数き糸長との関係を補正するための学習を釣り糸の略最終糸巻部分の短い糸長でのみ行っているので、糸長検出器を装着することなく、糸長を計測することができる。しかも、釣り糸に張力が作用して表示と実際の水深とがずれても簡単な演算で表示された水深を正しい値に補正できる。また、下巻モードを使用すれば、巻き付け開始径が分からない位置からでも未知の釣り糸を水深表示可能に確実に巻き付けできる。
【0090】
〔他の実施例〕
(a) 電動リールに代えて、水深表示機構を有する手巻きリールにも本発明を適用できる。
(b) 両軸受リールに代えて片軸受リールにも本発明を適用できる。
(c) 前記実施形態では、学習された相関関係による一次直線のデータが記憶部43に記憶されていたが、予め設定された一次直線の傾き及び切片のデータを記憶部43に記憶するようにしてもよい。そして、下巻するときにだけ学習により相関関係を変更するようにしてもよい。
(d) 前記実施形態では、巻き取り終了後に釣り糸を繰り出していたが、前述したように巻き取り終了後にさらに所定距離の巻取を行って学習するようにしてもよい。
(e) スプールの単位回転数当たりの糸長とスプール回転数との関係を近似する関数は、一次関数に限定されず、二次関数や他の関数でもよい。
【0091】
【発明の効果】
本発明に係る釣り用リールの糸長計測装置では、切片を算出できるように構成したので、巻き付け開始時の糸巻径が変化しても関数を新たに決定でき、下巻糸やエコノマイザ等を使用しても、釣り糸の巻き付け開始径に関わらず糸長検出器を用いることなく簡単に糸長を計測できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態を採用した電動リールの平面図。
【図2】 その断面図。
【図3】 そのカウンタケースの横断面図。
【図4】 水深表示部の平面図。
【図5】 制御系の構成を示すブロック図。
【図6】 スプール回転数とスプール1回転当たりの糸長との関係を示すグラフ。
【図7】 メインルーチンを示すフローチャート。
【図8】 キー入力サブルーチンを示すフローチャート。
【図9】 糸巻モードサブルーチンを示すフローチャート。
【図10】 下巻処理サブルーチンを示すフローチャート。
【図11】 各動作モードサブルーチンを示すフローチャート。
【符号の説明】
10 スプール
30 リール制御部
41 スプールセンサ
Claims (4)
- 釣り用リールのスプールから繰り出されるあるいは前記スプールに巻き取られる釣り糸の長さを計測するための釣り用リールの糸長計測装置であって、
前記スプールの回転位置データを検出する回転位置データ検出手段と、
前記スプールの単位回転当たりの糸長と前記回転位置データとの関係を巻き付け開始時の釣り糸の単位回転当たりの糸長を切片とする一次関数で算出する関数算出手段と、
前記回転位置データ検出手段により検出された回転位置データと前記関数算出手段で算出された前記一次関数に基づき、前記釣り糸の長さを求める糸長算出手段と、
前記関数算出手段で使用される前記一次関数の切片データを算出するための切片算出手段と、を備え、
前記関数算出手段は、前記スプールに釣り糸を巻き付ける際に略最終巻き付け部分での釣り糸の第1所定長さと前記回転位置データ検出手段の検出結果との測定関係を学習する関係学習手段と、前記測定関係に基づき、前記スプールの単位回転当たりの糸長と前記回転位置データとの前記関係を前記一次関数で求める関係算出手段とを有し、
前記関係学習手段は、
巻き付終了後前記第1所定長さ分前記釣り糸を繰り出したときに前記回転位置データ検出手段により検出された前記スプールの第1回転位置データを受け付ける第1回転位置データ受付手段を有し、
前記関係算出手段は、
前記スプールへの釣り糸の巻き付け開始時から巻き付け終了時までの前記回転位置データ検出手段により検出された前記スプールの第2回転位置データを受け付ける第2回転位置データ受付手段と、
前記切片算出手段で算出された切片を受け付ける切片受付手段と、
前記第1及び第2回転位置データと前記第1所定長さと前記切片とにより前記関係を一次関数に近似する関数近似手段とを有し、
前記切片算出手段は、
巻き付け開始から第2所定長さ分前記釣り糸を巻き取ったときに前記回転位置データ検出手段により検出された前記スプールの第3回転位置データを受け付ける第3回転位置データ受付手段と、
前記第1回転位置データと前記第2回転位置データと前記第3回転位置データと前記第1所定長さと前記第2所定長さとにより巻き付け開始時の糸巻径を算出する糸巻径算出手段とを有し、
前記関数近似手段は、前記切片算出が受け付けられた後前記関係学習手段で得られた第1回転位置データと、前記第2回転位置データと、前記第1所定長さと、前記糸巻径算出手段で算出された糸巻径に基づく切片とを用いて前記関係を前記一次関数に近似する、釣り用リールの糸長計測装置。 - 前記関数算出手段で算出された前記関係を記憶するための関係記憶手段をさらに備える、請求項1に記載の釣り用リールの糸長計測装置。
- スプール1回転当たりの釣り糸の糸長とスプール回転数との関係を一次直線に近似して糸長を計測する糸長計測装置であって、
前記スプールへの前記釣り糸の巻き付け開始から第1所定長さS1前記釣り糸を巻き取った間に変化する第1スプール回転数eと、巻き付け開始から巻き終ったときまでの第2スプール回転数cと、巻き終わったときから第2所定長さS前記釣り糸を繰り出した時に変化する第3スプール回転数dとの3つのデータを獲得するデータ獲得手段と、
前記データ獲得手段で獲得された3つのデータe,c,dと、第1及び第2所定長さS1,Sとにより、巻き付け開始から巻き終わりまでの、スプール1回転当たりの糸長Yとスプール回転数Xとの関係を示す特定の一次関数(Y=AX+Bπ A:傾き, B:巻き付け開始時の糸巻径)の傾きAと切片Bπとを決定する一次関数決定手段と、
前記決定された傾きA及び切片Bπの一次関数を積分処理してスプール回転数に対する糸長LNを算出する糸長算出手段と、
を備えた釣り用リールの糸長計測装置。 - 前記巻終わりから繰り出されたことを検出する繰り出し検出手段をさらに備える、請求項3に記載の釣り用リールの糸長計測装置。
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