JP4605714B2 - 魚釣用電動リール - Google Patents

Description

本発明は、リール本体に回転自在に支持されたスプールを巻き取り駆動するスプール駆動モータを備えた魚釣用電動リールに関する。

一般的に、魚釣用電動リールは、リール本体に設けられたスプール駆動モータ（以下、駆動モータとする）の動力を遊星歯車からなる減速機構を介してスプールに伝達するよう構成されている。このような減速機構は、スプール駆動軸上に設置されることがあり、クラッチ機構を動力伝達状態（クラッチＯＮ；巻取り駆動状態）から動力遮断状態（クラッチＯＦＦ；スプールフリー状態）に切り換えても、前記減速機構を構成する遊星歯車の一部の歯車がスプールと一緒に連動回転してしまうという問題がある。すなわち、遊星歯車の一部が連動回転することで、歯車の噛み合いによる回転摩擦抵抗が発生してしまい、この結果、スプールフリー性能が劣って、仕掛けを速やかに所定のポイントに繰り出せないという問題がある。

そこで、クラッチ機構のクラッチＯＮからクラッチＯＦＦの切り換え操作に連動して、減速機構を構成する遊星歯車と噛合する内側歯車をスプールから離間させて、動力伝達経路を遮断するように構成した魚釣用電動リールが特許文献１で提案されている。

このような構成によれば、クラッチ機構をＯＦＦにすることで、スプールと減速機構を構成する遊星歯車との動力伝達経路が完全に遮断されるようになり、歯車の噛み合いによる回転摩擦抵抗がなくなって、スプールフリー性能が格段に向上するようになる。
特開２００５−２６１３２５号

しかし、上記した特許文献１に開示された構成では、クラッチ機構をＯＦＦにすると、減速機構を構成する歯車同士（遊星歯車と内側歯車）が噛み合った状態で、一方の歯車（内側歯車）を強制的に軸方向に移動させるため、負荷が加わっている状態では、摩擦抵抗の影響によってクラッチ機構のスムースな切り換え操作が行なえず、さらには、歯面を傷付け易いという問題がある。

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、クラッチＯＦＦ時のスプールフリー性能の向上が図れると共に、クラッチの切り換え操作がスムースに行なえ、さらには、スプール駆動軸上に設置される減速機構を構成する歯車の歯面を損傷することのない魚釣用電動リールを提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明に係る魚釣用電動リールは、リール本体の側板間に設けた駆動軸に軸受を介して回転自在に設けられたスプールと、前記駆動軸とスプールとの間を連結すべく遊星歯車及びこれに噛合する内側歯車を備えた動力伝達機構と、前記リール本体に設けられ、前記スプールを回転駆動する駆動モータと、前記リール本体の一方の側板側に設けられ、前記スプールを回転駆動する手動ハンドルと、を備え、前記駆動モータの動力を、前記駆動軸及び動力伝達機構を介して前記スプールに伝達すると共に、前記手動ハンドルの回転駆動力を、前記動力伝達機構を介して前記スプールに伝達するよう構成されており、前記スプールと前記内側歯車に設けられ、両者を一体回転可能に連結する連結部と、前記内側歯車と遊星歯車の噛合状態の維持を図りながら外部操作で前記連結部を係脱する係脱機構と、を備えていることを特徴とする。

上記した構成では、駆動モータによる駆動力は、前記駆動軸、及び内側歯車を備えた動力伝達機構を介して減速されてスプールに伝達される。また、釣糸を放出すべく、外部操作可能な操作レバー等を操作すると、スプールと内側歯車の連結部が解除され、スプールは、内側歯車を具備した動力伝達機構から完全に分離された状態となり、これにより、スプールは、何等抵抗なく回転でき、スプールフリー性能が向上する。この場合、スプールと内側歯車の連結部の係脱は、内側歯車と遊星歯車の噛合状態が維持された状態でなされることから、切り換え操作時に抵抗が作用することなくスムースに行えると共に、前記内側歯車と遊星歯車の歯面が損傷するようなことは無い。

本発明によれば、クラッチＯＦＦ時のスプールフリー性能の向上が図れると共に、クラッチの切り換え操作がスムースに行なえ、さらには、スプール駆動軸上に設置される減速機構を構成する歯車の歯面を損傷することのない魚釣用電動リールが得られる。

以下、本発明に係る魚釣用電動リールについて、図１〜図７を参照して具体的に説明する。なお、これらの図において、図１は、魚釣用電動リールの一実施の形態を示す部分断面平面図、図２は、図１に示す魚釣用電動リールの切換機構部分の拡大図、図３は切換機構の動作を示す図、図４は切換機構における動作を説明する図（中間位置）、図５は図４のＡ−Ａ線に沿った断面図、図６はスプールと内側歯車の連結部を拡大して示す図であり、切換機構によるクラッチＯＮ状態を示す図、そして、図７は切換機構によるクラッチＯＦＦ状態を示すである。

図１に示すように、魚釣用電動リールのリール本体１は、左右フレーム３ａ，３ｂと、これらに装着される左右側板５ａ，５ｂとを備えている。左右側板間には、軸受を介して駆動軸（スプール軸）６が回転可能に支持されており、この駆動軸６を囲繞するようにしてスプール７が配置されている。スプール７は、駆動軸６に対して、一対の軸受８ａ，８ｂを介して回転可能に支持されている。この場合、スプール７の内周面には、各軸受８ａ，８ｂの内側が当て付いて位置決めされるように、段部７ａ，７ｂが形成されている。

左右フレーム３ａ，３ｂの間には、スプール７よりも前側（釣糸繰出方向側）に、モータケース９が取り付けられており、この内部にスプール駆動モータ１０（以下、駆動モータという）が保持されている。この駆動モータ１０には、図示されていない接続端子及びリード線を介して電力が供給されると共に、右側板５ｂ側には、接続端子から入力される供給電力を可変制御して駆動モータ１０の出力を０から高速状態又は最大まで連続的に増減調節可能な回動レバー１２が装着されている。

駆動モータ１０の回転駆動軸は、左フレーム３ａ、および右フレーム３ｂ側に突出している。この場合、左側に突出する駆動軸１３ａ側には、モータケース９内に収容された遊星減速ユニット機構１４が配設されており、回転駆動力が減速された状態で出力される。また、右側に突出する駆動軸１３ｂ側には、モータケース９にネジ止めされる蓋体９ａとの間で、駆動モータの釣糸巻き取り方向の回転のみを許容する逆転防止機構としての一方向クラッチ１５が介在されている。

前記リール本体の左フレーム３ａ側には、駆動モータ１０の出力をスプール側に伝達するモータ動力伝達機構１７が連結されている。モータ動力伝達機構１７は、左フレーム３ａと左側板５ａとの間に配置されて、駆動モータ１０の出力を、前記駆動軸６の左端部に装着された入力駆動歯車１８に伝達して駆動軸６を回転駆動するものであれば良く、公知のように、ギヤトレインによる構成で動力伝達したり、ベルトによる構成で動力伝達するもの等であっても良い。また、モータ動力伝達機構１７に、モータ出力を減速させる減速機構を連結したり組み込んでも良い。この減速機構については、公知のように、遊星歯車機構やギヤ比の異なる複数のギヤの組み合わせ等で構成することが可能である。

前記駆動軸６の右フレーム側には、駆動軸６の回転をスプール７に伝達する動力伝達機構２０が配置されている。この動力伝達機構２０は、駆動軸６とスプール７との間を連結すべく、駆動軸６に回り止め固定された太陽歯車２２と、太陽歯車２２に噛合して公転する複数（本実施形態では３つ）の遊星歯車２３と、遊星歯車を回転可能に支持するキャリヤ６３ａと、遊星歯車２３に噛合する内側歯車２５とを備えている。

前記内側歯車２５は、右側板側に開口した円筒状に構成されており、その中心部にスプール側に向けて突出する支持部２５ａが形成されると共に、開口部内周面に遊星歯車２３が噛合する歯面２５ｂが形成されている。そして、前記支持部２５ａと右フレーム３ｂとの間には、軸受２６が介在されており、かつ支持部２５ａと太陽歯車２２との間には、軸受２７が介在されており、内側歯車２５は、右フレーム３ｂに対して回転可能に支持されている。

前記スプール７と内側歯車２５には、両者を一体回転可能にする連結部３０が設けられている。この連結部３０は、スプール７と内側歯車２５を一体回転できるように構成されるものであれば良く、凹凸部による係合関係、断面非円形状による嵌合関係等によって構成することが可能である。

具体的に、連結部３０は、例えば、図６及び図７に示すように、スプール７の中心部にビス止め等によって取り付けられた係合部材７Ａと、内側歯車２５の支持部２５ａの端面に円周方向に亘って形成された凹凸部２５Ａとを備えており、前記係合部材７Ａに凹凸部２５Ａが係合できるような凹凸部７Ｂが形成されることで構成されている。この場合、凹凸部７Ｂは、スプール７の側面に一体形成されていても良い。

そして、前記スプール７の凹凸部７Ｂと内側歯車の凹凸部２５Ａ（連結部３０）は、常時、連結状態（係合関係が維持された状態；クラッチＯＮ）にあるが、後述するような係脱機構３５によって、前記内側歯車２５と遊星歯車２３の噛合関係を維持したまま、離間状態（係合が解除された状態；クラッチＯＦＦ）に切り換えられるようになっている。

ここで、本実施形態の係脱機構３５の構成について図２から図５を参照しながら説明する。
係脱機構３５は、前記駆動軸６をスプール７と共に軸方向に移動することで、連結部３０を連結状態／離間状態に切り換える切換機構４０を備えている。この切換機構４０は、駆動軸６の端部（入力駆動歯車１８の外方）に嵌入された係合板４１と、この係合板４１に係合する扇形状の作動カム４２と、この作動カム４２を回動操作すべくリール本体から外部に突出して外部操作可能な切り換えレバー４３とを備えている。

前記係合板４１は、駆動軸６の外周に形成された凹部６ａに嵌入されて回り止めされており、凹部６ａに嵌合圧入が容易となるように、切欠部４１ａが形成されている。また、作動カム４２の表面には、一端側が低く、他端側が高くなるように傾斜面（カム面）４２ａが形成されており、作動カム４２が矢印で示すように回動操作されることで、前記係合板４１は、上昇傾斜するカム面４２ａによって左側板側に押圧されるようになっている。なお、前記作動カム４２には、振り分けバネ４４が設けられており、作動カム４２の回動位置を傾斜面４２ａの両端（低い位置と高い位置）に振り分け保持するようになっている（図４及び図５は、作動カム４２の中間位置を示している）。

また、前記駆動軸６には、付勢バネ６ｂが配設されており、前記軸受８ａ及び段部７ａを介してスプール７を常時、右側板側に付勢している。これにより、スプール７の凹凸部７Ｂと内側歯車の凹凸部２５Ａ（連結部３０）は、常時、連結状態（係合関係が維持された状態；クラッチＯＮ）とされている。そして、この状態で、切り換えレバー４３を操作して作動カム４２を回動すると、そのカム面４２ａによって、駆動軸６は、付勢バネ６ｂの付勢力に抗して左側板側に移動される。このとき、スプール７は、軸受８ａに当て付くリング部材６ｃ、及びスプールの左側面に設けられて軸受８ａに当て付くプレート７ｃを介して側に左側板移動され、これに伴い、連結部３０は離間状態に切り換えられる（クラッチＯＦＦ）。なお、上記したように、作動カム４２は、振り分けバネによってクラッチＯＮ状態とＯＦＦ状態が振り分けて保持されるようになっており、再び、切り換えレバー４３を操作することで、前記付勢バネ６ｂの付勢力によって駆動軸６は右側板側に移動され、連結部３０が係合する状態（クラッチＯＮ状態）に切り換えられる。

そして、上記した係脱機構３５によって連結部３０が係脱される際、内側歯車２５と遊星歯車２３の噛合関係は維持されたままとなっている。

また、本実施形態の魚釣用電動リールは、スプール７の巻き取り操作を、前記駆動モータ１０以外に、リール本体（右側板側）に回転可能に装着されるハンドル５０によっても行なえるよう構成されている。右側板５ｂ側には、ハンドル５０の回転操作を、スプール７の駆動に伝達する手動巻き取り駆動機構６０が配置されている。

手動巻き取り駆動機構６０は、右側板５ｂと右フレーム３ｂとの間に回転可能に装着され、突出端部側にハンドル５０を装着したハンドル軸６１と、ハンドル軸６１に回転可能に装着された駆動歯車６２と、前記駆動軸６の右側板側の延出部分に回転可能に装着され、駆動歯車６２に噛合するピニオンギヤ６３とを備えている。この場合、ピニオンギヤ６３は、駆動軸６を移動可能に挿通しており、軸方向に移動することなく駆動歯車６２と噛合した状態となっている。

前記ハンドル軸６１の基端部には、逆転防止機能を有するラチェット歯車６５が装着されており、右フレームに装着された係止爪６７が係合することによって、ハンドル軸６１を釣糸巻き取り方向のみに回転できるよう構成されている。また、ハンドル軸６１と駆動歯車６２との間には、魚釣時にスプール７から釣糸が繰出された際に、スプール７に所望のドラグ力を与えることが可能な周知のドラグ機構７０が配置されている。

前記ピニオンギヤ６３のスプール側端部には、駆動軸６との間に軸受６５を介在して円筒部６３ａが一体形成されている。この円筒部６３ａは、上述した動力伝達機構２０の遊星歯車２３を支持するキャリヤとしての機能を備えている（以下、円筒部をキャリヤと称する）。

次に、上述した魚釣用電動リールの動作について説明する。
駆動モータ１０によって釣糸の巻き取り操作をする場合、駆動モータ１０の回転駆動力は、遊星減速ユニット機構１４で減速された後、前記モータ動力伝達機構１７及び入力駆動歯車１８を介して駆動軸６に伝達される。駆動軸６が回転駆動されると、前記動力伝達機構２０を介してスプール７は、釣糸巻き取り方向に回転駆動される。具体的には、駆動軸６の回転駆動力は、太陽歯車２２、遊星歯車２３及び内側歯車２５を介してスプール７に伝達される。この場合、遊星歯車２３を回転可能に支持するキャリヤ６３ａは、キャリヤ６３ａと一体回転するピニオンギヤ６３がラチェット歯車６５によって逆転防止状態にあることから回転することはなく（遊星歯車２３を公転させることはない）、太陽歯車２２の回転駆動は、自転する遊星歯車２３及び内側歯車２５を介してスプール７に減速された状態で伝達される。また、上記した逆転防止機能を有するラチェット歯車６５によって、ハンドル５０は連れ回りすることはない。

一方、ハンドル５０の回転操作によって釣糸の巻き取り操作をする場合、ハンドル５０の回転駆動力は、手動巻き取り駆動機構６０を介してピニオンギヤ６３に伝達される。ピニオンギヤ６３が回転駆動されると、キャリヤ６３ａも一体回転することから、スプール７は、キャリヤ６３ａに支持された遊星歯車２３及び内側歯車２５を介して回転駆動される。この場合、キャリヤ６３ａが回転することで、太陽歯車２２及び駆動軸６は回転しようとするが、駆動モータ１０の右側に突出する駆動軸１３ｂに装着された一方向クラッチ１５によって回転が防止された状態となっているため、太陽歯車２２は回転することなく、遊星歯車２３が太陽歯車２２の回りを公転することで、スプール７に駆動力が伝達される。

上記した駆動モータ１０による回転駆動、及び手動ハンドル５０による回転駆動は、いずれも内側歯車２５及び連結部３０を介してスプール７に伝達され、スプール７を回転駆動する。

次に、釣糸を放出すべく、切り換えレバー４３を回動操作すると、作動カム４２のカム面４２ａによって、駆動軸６は、図２及び図３の実線で示す状態から、図３の点線で示すように付勢バネ６ｂの付勢力に抗して左側板側に移動される。これにより、スプール７はリング部材６ｃ、軸受８ａ、プレート７ｃを介して側に左側板移動され、これに伴い、連結部３０は、図６に示す連結状態から図７に示す離間状態に切り換えられ（クラッチＯＦＦ）、スプール７は、内側歯車２５から完全離脱した状態となって、釣糸が放出される。

上記した構成によれば、釣糸を放出すべく、スプール７をフリー回転可能な状態（クラッチＯＦＦ状態）にすると、スプール７と一体回転可能な内側歯車２５は、連結部３０が離間することで、スプール７から完全に外れた状態となる。すなわち、スプールフリー状態では、スプール７は、内側歯車２５を介した動力伝達機構２０から完全に分離されて、単に一対の軸受８ａ，８ｂによって駆動軸６に支持された状態となり、動力伝達機構２０から歯車の噛合に伴う摩擦力等の負荷が加わることはない。この結果、釣糸放出時においては、スプール７は、何等抵抗なく回転できるようになり、スプールフリー性能が向上する。

また、上記したクラッチＯＮ／ＯＦＦの切り換えに際して連結部３０が係脱される際、内側歯車２５と遊星歯車２３の噛合関係は維持されたままとなっているため、歯車の歯面への傷の発生を防止することができ、良好な回転性能を維持しながら、スムースなスプールフリー回転性、及びクラッチ切り換え操作性が得られるようになる。

また、本実施形態では、クラッチＯＮ／ＯＦＦの切り換えに際して、従来のように、ピニオンギヤ６３を軸方向に移動させることなく、切換機構４０によって駆動軸６を軸方向に移動させてクラッチの切り換え操作を行なう構成のため、ピニオンギヤ６３や駆動歯車６２の歯面が損傷することはない。また、ピニオンギヤ６３、駆動歯車６２の歯スジ角度設定を最適な状態にすることが可能となり、噛合率を向上して良好な回転性能が得られるようになる。

また、本実施形態では、内側歯車２５は、従来のように、スプール７の側面に一体化する構成ではなく、リール本体１の右フレーム３ｂに回転可能に支持しているため、減速比等の制約を受けることが無く、スプールサイズを小型化することが可能となり、リール全体をコンパクト化することが可能になる。

さらに、上記した構成では、駆動モータ１０からスプール７に動力を伝達するためのモータ動力伝達機構１７を左側板５ａ側に、そして、動力伝達機構２０及び手動巻き取り駆動機構６０を右側板５ｂ側に振り分けて配置したことによって、重量が偏倚することなくリール本体のバランスの向上が図れ、これにより魚釣操作性の向上が図れる。また、このように動力伝達系を左右の側板に振り分けて配置し、一方の側板側に動力伝達系を集約配置しないことから、組み込み性やメンテナンス性が低下することもない。

図８は、本発明の第２の実施形態を示す図であり、スプールと内側歯車の連結部を拡大して示す図（クラッチＯＦＦ状態）である。上記した実施形態では、スプール７と内側歯車２５の連結部３０を、切換機構４０によって駆動軸６を軸方向に移動することで、連結状態／離間状態に切り換えるようにしたが、係脱機構及び切換機構については、例えば、以下のように構成することが可能である。

本実施形態の連結部８０は、内側歯車２５と一体回転可能であると共に、軸方向に移動可能なシフター２５Ｃと、前記スプール７に設けられ、シフター２５Ｃが係合可能な係合部７Ｃとを備えている。

前記シフター２５Ｃは、円筒状に形成されると共に、内側歯車２５の支持部２５ａの外周面に軸方向に移動可能で、かつ回り止め嵌合されている。前記シフター２５Ｃの先端部は係合突起となっており、スプール７の中心部にビス止め等によって取り付けられた係合部材７Ａに形成された係合部７Ｃに係合されるようになっている。

そして、連結部８０を係脱する係脱機構３５Ａは、前記シフター２５Ｃを軸方向に移動することで、連結部８０を連結状態／離間状態に切り換える切換機構９０を備えている。この切換機構９０は、右フレーム３ｂに支持された突起９２に保持されると共に、前記シフター２５Ｃに係止されるヨーク９４と、ヨーク９４を軸方向に移動させるべく、傾斜するカム面９５ａが形成されたクラッチプレート９５と、クラッチプレート９５をスライドさせてカム面９５ａをヨーク９４に係合させるべく、外部操作可能な切換部材９６とを備えている。

前記ヨーク９４は、付勢バネ９７によって常時、右フレーム３ｂ側に押圧されており、連結部８０を離間状態（クラッチＯＦＦ）に維持しているが、切換部材９６によってクラッチプレート９５をスライドさせると、カム面９５ａによってヨーク９４は、付勢バネ９７の付勢力に抗してスプール側に移動され、シフター２５Ｃは係合部７Ｃに係合した状態となる（クラッチＯＮ）。

このような構成では、クラッチの切り換え操作時に、駆動軸６を介してスプール７を移動させる必要が無く、駆動される部材が簡素化されるため、軽快なクラッチ操作が行なえるようになる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した実施の形態に限定されることは無く、例えば、以下のように種々変形することが可能である。

本発明は、スプール７に対して遊星歯車２３に噛合する内側歯車２５を、スプールフリー回転時にスプールから分離できるように構成されたものであれば良く、それ以外の構成については、上記したような実施の形態に限定されることはない。

また、スプール７と内側歯車２５の連結部の連結状態／離間状態を切り換える係脱機構及び切換機構については、内側歯車２５と遊星歯車２３の噛合状態が維持されたままで、そのような連結状態／離間状態を切り換えることが可能であれば、その構成、及び、設置位置等は適宜変形することが可能である。

また、上記した実施形態では、駆動モータによる動力伝達系とハンドルによる動力伝達系をリール本体の両側板側に振り分けて配設したが、本発明は、そのような構成に限定されることはない。さらに、本発明は、駆動モータ１０がスプール７の内部に収容されるタイプの魚釣用電動リールにも適用しても良い。

本発明に係る魚釣用電動リールの一実施の形態を示す部分断面平面図。 図１に示す魚釣用電動リールの切換機構部分の拡大図。 切換機構の動作を示す図。 切換機構における動作を説明する図（中間位置）。 図４のＡ−Ａ線に沿った断面図。 スプールと内側歯車の連結部を拡大して示す図であり、切換機構によるクラッチＯＮ状態を示す図。 切換機構によるクラッチＯＦＦ状態を示す図。一実施の形態を示す部分断面平面図。 本発明の第２の実施形態を示す図であり、スプールと内側歯車の連結部を拡大して示す図（クラッチＯＦＦ状態）。

符号の説明

１ リール本体
３ａ，３ｂ フレーム
５ａ，５ｂ 側板
６ 駆動軸
７ スプール
１０ スプール駆動モータ
２０ 動力伝達機構
２３ 遊星歯車
２５ 内側歯車
３０ 連結部
３５，３５Ａ 係脱機構
４０，９０ 切換機構
６０ 手動巻き取り駆動機構
６３ ピニオンギヤ

Claims (4)

1. リール本体の側板間に設けた駆動軸に軸受を介して回転自在に設けられたスプールと、
   前記駆動軸とスプールとの間を連結すべく遊星歯車及びこれに噛合する内側歯車を備えた動力伝達機構と、
   前記リール本体に設けられ、前記スプールを回転駆動する駆動モータと、
   前記リール本体の一方の側板側に設けられ、前記スプールを回転駆動する手動ハンドルと、を備え、
   前記駆動モータの動力を、前記駆動軸及び動力伝達機構を介して前記スプールに伝達すると共に、前記手動ハンドルの回転駆動力を、前記動力伝達機構を介して前記スプールに伝達する魚釣用電動リールにおいて、
   前記スプールと前記内側歯車に設けられ、両者を一体回転可能に連結する連結部と、
   前記内側歯車と遊星歯車の噛合状態の維持を図りながら外部操作で前記連結部を係脱する係脱機構と、
   を備えていることを特徴とする魚釣用電動リール。
2. 前記係脱機構は、前記駆動軸をスプールと共に軸方向に移動することで、前記連結部を連結状態／離間状態に切り換える切換機構を備え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。
3. 前記連結部は、前記内側歯車と一体回転可能であると共に、軸方向に移動可能なシフターと、前記スプールに設けられ、前記シフターが係合可能な係合部と、を備えており、
   前記係脱機構は、前記シフターを軸方向に移動することで、前記連結部を連結状態／離間状態に切り換える切換機構を備え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。
4. 前記内側歯車は、リール本体のフレームに回転可能に支持されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の魚釣用電動リール。

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