JP5330326B2 - 魚釣用リール - Google Patents

Description

本発明は、リール本体に設けた巻き取り駆動機構に連結されるハンドルの回転操作で駆動する駆動部の支持構造に特徴を有する魚釣用リールに関する。

通常、魚釣用リールは、ハンドルを回転操作することで、動力伝達機構を介して釣糸をスプールに巻回するよう構成されている。動力伝達機構には、ハンドルの回転操作に伴って回転駆動される駆動軸が設けられており、一般的に駆動軸は、リール本体に設けたボールベアリング（軸受け）を介して回転自在に支持されている。

ところで、魚釣用リールを実際の釣場で使用する際には、リール本体に海水、砂、異物等が付着し易いという特有の問題があり、これらは、リール本体外部の隙間を介して内部に侵入し、前記駆動軸を支持するボールベアリングに付着・侵入してしまう。そして、ボールベアリングに海水、砂、異物等が付着したり侵入すると、ボールベアリングが腐食したり、回転性能が低下してしまう。

このような問題の対策として、ボールベアリングに近接する駆動軸の外周に、弾性材からなるシール部材を接触させてボールベアリングの防水、防塵を図ることが一般的に行われているが、弾性材からなるシール部材の接触圧の影響で駆動軸の回転性能を低下させてしまう問題が指摘されている。

そこで、駆動軸の回転性能を低下させることなく、ボールベアリングの防水・防塵を図る構成として、例えば、特許文献１には、磁気回路を構成する磁気保持リングとスプール軸（駆動軸）との間に磁性流体を保持してシールしたもの（磁気シール機構）が開示されている。

特開２００３−３１９７４２号

通常、上記した軸受けには、グリスが塗布されているため、そこに隣接して配設されている磁気シール機構の磁性流体と混ざってしまうことがある。そして、グリスと磁性流体が混じることで、磁気シールの防水性が低下したり、軸受けの寿命低下や滑らかさの低下が生じることがあり、さらには、一方向クラッチの場合、逆転防止性能の低下が生じることもある。

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、軸受けに用いられるグリスとこれをシールする磁気シール機構の磁性流体が混ざり合うことを防止し、防水性、及び、回転性能の高い魚釣用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リールは、リール本体に回転可能に支持されたハンドルの回転操作でスプールに釣糸を巻回可能とする構成であり、前記リール本体は、前記ハンドルの回転操作に伴って回転駆動される磁性を有する駆動部と、前記駆動部に配設される軸受けと、前記軸受けをシールするように配設される磁気シール機構と、を備えており、前記磁気シール機構は、前記駆動部に対して所定間隔をおいて配置される磁石と、前記磁石を挟持して保持する一対の極板と、前記磁石、前記極板、及び前記駆動部によって形成される磁気回路に保持される磁性流体と、を備えており、前記駆動部には、磁性流体と軸受けとの間に溝が形成されていることを特徴とする。

上記した魚釣用リールの構成によれば、駆動部に、磁性流体と軸受けとの間に溝を形成したことで、流出する可能性がある磁性流体やグリスは、駆動部の表面で軸方向に沿う移動が制限されて混ざり合うことが防止される。すなわち、駆動部の表面に磁性流体やグリスが流出しても、駆動部が回転することで作用する遠心力によって溝内に流れ込み難くなり、結果として駆動部に沿って両者が混ざり合うことが防止される。これにより、磁気シール機構の防水性が低下すること、及び、軸受けの回転性能の低下が抑制される。

なお、上記した構成では、駆動部に、磁性流体と軸受けとの間に段差を形成しておいても良い。
このような段差を形成しておくことで、駆動部が回転した際の遠心力によって、外径が大きい側から小さい側に向けて磁性流体（或いはグリス）が移動し難くなるため、両者が混ざり合うことが防止される。また、このような構成では、磁性流体と軸受けとの間に、溝を形成しておいても良いし、溝を形成しておかなくても良い。

上述した構成において、駆動部は、ハンドルを回転操作した際に回転駆動される部材であって、磁性を有する部材であれば良い。例えば、回転する駆動軸、軸受けを構成している部材の一部、或いは、前記したような駆動軸と共に一体回転する部材（駆動軸に内嵌、或いは外嵌されるカラー等）が含まれる。この場合、カラー等が磁性を有する素材で構成されていれば良く、カラー等が装着される部分については、非磁性の材料で構成されていても良い。すなわち、駆動部は、非磁性の材料で構成された部分に対し、磁性を有するカラー等を嵌合した構成であっても良い。

本発明によれば、軸受けに用いられるグリスとこれをシールする磁気シール機構の磁性流体が混ざり合うことが防止され、防水性、及び、回転性能の高い魚釣用リールが得られる。

本発明に係る魚釣用リールの第１の実施形態（スピニングリール）を示す図であり、内部構成を示した図。 図１に示す磁気シール機構の拡大図。 本発明の第２の実施形態を示す図であり、磁気シール機構の部分を示す図。 本発明の第３の実施形態を示す図であり、磁気シール機構の部分を示す図。

以下、図面を参照しながら本発明に係る魚釣用リールの実施形態について説明する。
図１及び図２は、本発明に係る魚釣用リール（スピニングリール）の第１の実施形態を示す図であり、図１は、内部構成を示した図、図２は、図１に示す磁気シール機構の拡大図である。

スピニングリールのリール本体１には、ハンドル軸２が軸受け（図示せず）を介して回転可能に支持されており、ハンドル軸２の端部には、巻き取り操作されるハンドル３が装着されている。前記ハンドル軸２には、駆動歯車（ドライブギヤ）４が一体回転可能となるように取り付けられており、前記駆動歯車４には、ハンドル軸２に対して直交する方向に延出し、軸受け５ａ，５ｂを介して回転可能に支持されたピニオンギヤ７の歯部７ａが噛合している。前記ピニオンギヤ７の先端部には、ロータナット８を螺合することで、ベール９ａおよび釣糸案内装置９ｂを備えたロータ９が一体回転するように取り付けられている。

前記ピニオンギヤ７は、軸方向に沿って貫通しており、その内部には、先端に釣糸が巻回されるスプール１０を保持したスプール軸１１が挿通されている。このスプール軸１１の基端側には、公知のオシレーティング機構１３が連結されており、前記ハンドル軸２がハンドル３の回転操作によって回転されたとき、スプール軸１１は軸方向に沿って往復駆動される。この場合、スプール軸１１には、前記ロータ９をピニオンギヤ７に固定するロータナット８を回転可能に支持するように、ロータナット８との間に軸受け１４が介在されている。詳細には、スプール軸１１は、ピニオンギヤ７の先端縁に設置されるカラー部材１５に挿通されており、軸受け１４は、カラー部材１５とロータナット８との間に介在されている。

また、前記ピニオンギヤ７の中間部には、本発明における「軸受け」を構成する部材である一方向クラッチ２０が配設されており、ピニオンギヤ７とリール本体１との間に介在されて、ピニオンギヤ７を回転可能に支持している。この一方向クラッチ２０は、ハンドル３（ロータ９）の釣糸繰り出し方向の逆回転を防止する公知の逆転防止機構を構成している。

前記一方向クラッチ２０は、ピニオンギヤ７に対して回り止め嵌合される内輪２１と、内輪２１の外側に配された保持器２２と、保持器２２の外側に配された外輪２３と、外輪２３の内側で前記保持器２２によって転動可能に保持された複数の転がり部材（コロ）２５とを備えており、隣接して設置される磁気シール機構３０によってシールされた状態となっている。

前記外輪２３の内周面には、各転がり部材２５をフリー回転可能にするフリー回転領域と、その回転を阻止する楔領域が形成されており、各転がり部材２５は、保持器２２に設けられたバネ部材（図示せず）によって楔領域側に付勢されている。また、前記外輪２３は、リール本体１に対して回り止め固定されている。詳細には、外輪２３の外周には、周方向に所定間隔をおいて突設された係止部（図示せず）が形成されており、この係止部がリール本体１に一体化された円筒状の凸部１ａの内面に形成された係止溝（図示せず）に嵌合することで外輪２３はリール本体に対して回り止め、固定されている。

上記した構成の一方向クラッチ２０において、ピニオンギヤ７と共に内輪２１が正回転（ロータ９が釣糸巻き取り方向に回転）すると、保持器２２の転がり部材２５が外輪２３のフリー回転領域に位置され、そのため、内輪２１の回転力が外輪２３に伝達されず（外輪２３によって阻止されず）、したがって、ピニオンギヤ７と共にロータ９が支障なく回転する。これに対して、ピニオンギヤ７と共に内輪２１が逆回転（ロータ９が釣糸繰り出し方向に回転）しようとすると、保持器２２の転がり部材２５が外輪２３の楔領域に位置するため、これがストッパとなってピニオンギヤ７及びロータ９の回転（逆回転）が阻止される。

次に、上記したように構成されるスピニングリール内に配設される磁気シール機構３０について説明する。
なお、本実施形態の磁気シール機構３０は、上記した一方向クラッチ２０等をシール対象部材としてシールするよう構成されている。また、本実施形態では、ハンドル３の回転操作に伴って駆動される磁性を有する駆動部（磁気シール機構が配設される駆動部）は、一方向クラッチ２０の構成部材である内輪２１と一体化されている。

前記一方向クラッチ２０は、リール本体１である凸部１ａ内に収容されている。一方向クラッチ２０の内輪２１は、磁性体によって構成されており、ピニオンギヤ７と共に一体回転する駆動部となっている。この場合、本実施形態の内輪２１には、保持器２２及び外輪２３の前端面よりもスプール側に突出する円筒状の突出部２１ａが形成されており、この部分に、磁気シール機構３０が配設されるように構成されている。すなわち、一方向クラッチの構成部材である内輪に突出部２１ａを一体形成し、ここに磁気シール機構３０を構成する磁性流体を保持する機能を持たせている。従って、ピニオンギヤ７については、非磁性材料（例えば、銅合金、アルミ合金等）によって構成することが可能となる。

前記磁気シール機構３０は、前記突出部（駆動部）２１ａに対して所定間隔をおいて配置される磁石３１と、磁石３１を挟持して保持する一対の極板（保持部材）３２，３３と、磁石３１、極板３２，３３、及び突出部２１ａによって形成される磁気回路に保持される磁性流体３５とを備えている。この場合、磁石３１、及び極板３２，３３は、突出部２１ａの外周面から所定の隙間を有するようにリング状に形成されており、各極板３２，３３と突出部２１ａとの間の隙間に、磁性流体３５を全周に亘って保持することを可能としている。すなわち、前記磁性流体３５は、例えばＦｅ₃Ｏ₄のような磁性微粒子を、界面活性剤およびベースオイルに分散させて構成されたものであり、粘性があって磁石を近づけると反応する特性を備えている。このため、磁性流体３５は、リング状の磁石３１、これを挟持保持する極板３２，３３、および、磁性材料で構成される突出部２１ａによって形成される磁気回路によって、各極板３２，３３と突出部２１ａとの間の隙間に、全周に亘って安定して保持され、一方向クラッチ２０をシールする。

本実施形態の一対の極板３２，３３は、磁石３１を挟持保持する間隔Ｌ１（この間隔Ｌ１は磁石３１の肉厚となる）だけ離間して配されるが、その間隔については、磁石３１に対して、シール側とその反対側で異なるように構成されている。具体的には、磁石３１に対してシール側の反対側は、少なくともその一部に、前記間隔Ｌ１よりも狭い部分を有するように構成されている。

前記一方向クラッチ側の極板３３は、シール部分から上方側に平坦状に延び、シール側と反対側の端部が、一方向クラッチ、詳細には、外輪２３に当て付くように屈曲されている（屈曲部を符号３３ａ、屈曲部３３ａより下方の平坦部を符号３３ｂ、外輪２３と当て付く当接部を符号３３ｃで示す）。また、反一方向クラッチ側にある極板３２は、磁石３１の上方側で、一方向クラッチ側に接近するように屈曲されており（屈曲部を符号３２ａで示す）、屈曲部３２ａよりも上方側は面一状になって、極板３３の平坦部３３ｂと平行に対向する平坦部３２ｂを備えている。この結果、極板３２の平坦部３２ｂと極板３３の平坦部３３ｂとの間の間隔Ｌ２は、前記間隔Ｌ１よりも狭くなっている。なお、ここでの上方側とは、図面を見たときの方向で特定したものであり、実際には、軸受けが設置された状態の中心軸を考慮した場合、径方向外方となる。

前記極板３３は、極板３２よりも短く形成されており、リール本体１に一体化された円筒状の凸部１ａの先端に形成された円筒突起１ｂの内面に嵌め込まれて位置決めされ、上記したように一方向クラッチの外輪２３に対して面接するように配されている。また、前記極板３２は、前記円筒突起１ｂの端面に当て付いた状態で、キャップ状の本体カバー１Ａを、円筒状の凸部１ａに被着することで位置決め、保持されている。この場合、本体カバー１Ａは、円筒状の凸部１ａに対して螺合によって被着される構造となっており（螺合部を符号１ｄで示す）、前記円筒突起１ｂの外面、極板３２、及び本体カバー１Ａとの間に形成される隙間にＯリング（シール部材）３７を介在させて防水を図っている。

また、上記した突出部（駆動部）２１ａには、磁気シール機構の磁性流体３５と一方向クラッチとの間に溝２１Ａが形成されている。この溝２１Ａは、磁性流体３５と一方向クラッチ側に存在するグリスが交わらないようにするためのものであり、周方向に沿って形成される。この場合、溝２１Ａについては、前記磁性流体３５が、極板３３と突出部２１ａとの間の隙間に保持されるにあたり、多少、突出部２１ａの表面に沿って広がった状態となって安定する（極板の両表面から多少、はみ出して保持される）ことを考慮して、極板３３の表面から、少なくとも一方向クラッチ側に０．１ｍｍ程度、離れた位置に形成しておくことが好ましい。

また、溝２１Ａの幅Ｗについては、磁性流体３５の量を考慮して、０．３ｍｍ以上あれば良い。ただし、あまり広くなり過ぎると、省スペースの妨げとなることから、６．０ｍｍ以下にすることが好ましい。

また、溝２１Ａの深さＤについては、浅くし過ぎると遠心力の差が小さくなるため、０．２ｍｍ以上あれば良い。ただし、深くし過ぎると、突出部２１ａの強度が低下することから、その突出部２１ａの肉厚に対して、７５％以下となるように設定しておくことが好ましい。なお、駆動部が中実状の駆動軸として構成されていれば、その深さについては、６．０ｍｍ以下としておくことで、上記した効果を十分発揮することが可能である。
なお、上記した溝２１Ａの大きさについては、一例を示したに過ぎず、磁気シール機構が配設される位置や軸受けの構成、リールのタイプなどによって適宜変形することが可能である。

さらに、図２に示すように、溝２１Ａは、部分的に一方向クラッチ２０の構成部材と部分的に重なるように形成されていても良い。このように形成しておくことで、上記した効果を発揮しつつ、磁気シール機構部分を可及的にコンパクト化することが可能となる。

本実施形態の構成によれば、上記した磁気回路によって磁性流体３５を保持する磁気シール機構３０により、一方向クラッチ２０が設置された部分への水分、砂、異物等の侵入を確実に防止でき、一方向クラッチの安定した駆動性能を得ることが可能となる。また、上記した構成では、一方向クラッチ２０の構成部材である内輪２１に突出部２１ａを形成し、この突出部で磁気回路を構成したため、磁気シール機構の部品点数の削減が図れると共に、ピニオンギヤ７については、腐食し易い磁性材料で形成する必要がなくなることから、ピニオンギヤ７に腐食処理等を施す必要がなく、最適な材料を選択することが可能になる。

また、上記した磁気シール機構３０を構成している一対の極板３２，３３は、その間隔が、磁石３１に対してシール側の反対側が狭くなっているため、この部分に磁気誘導がなされ、磁石３１よりも上方側にも磁気回路が形成されて、外部への磁束漏洩を効果的に抑制することが可能となる。このため、磁性流体３５を安定して保持することが可能となって、長期に亘って安定したシール特性を得ることが可能となる。また、一方向クラッチ２０側へ磁束が漏洩することが抑制されるため、磁性材で構成される部品を含む一方向クラッチ２０の性能（特に、転がり部材２５の動きに自由度がある一方向クラッチの性能）が低下することが抑制される。特に、本実施形態では、極板３３の磁石３１が保持されている領域が、一方向クラッチから離間するように構成されているため、一方向クラッチ側へ磁束が漏洩することを効果的に防止することが可能となる。

そして、突出部（駆動部）２１ａの磁性流体３５と一方向クラッチ２０との間に溝２１Ａを形成したことで、流出する可能性がある磁性流体３５や一方向クラッチに塗布されているグリスは、突出部２１ａの表面で軸方向に沿う移動が制限されて混ざり合うことが防止される。すなわち、前記突出部２１ａは、ピニオンギヤ７の回転に伴って回転することとなり、仮に磁性流体３５（或いはグリス）が突出部２１ａの表面に沿って流出しても、突出部が回転することで遠心力の作用を受け、溝内に流れ込むことがなく、突出部２１ａに沿って磁性流体３５が一方向クラッチ側に移動すること、及び、グリスが磁性流体側に移動することがなくなる。この結果、磁性流体とグリスが混ざり合うことが防止され、磁気シール機構３５の防水性が低下すること、及び、一方向クラッチの性能の低下が防止される。

図３は、本発明の第２の実施形態を示す図であり、磁気シール機構の部分を示す図である。なお、以下に説明する実施形態では、上記した実施形態と同様な機能を有する部分については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明については省略する。

本実施形態では、上記した実施形態の突出部２１ａに段差を形成したものである。この段差は、磁気シール機構３０及び一方向クラッチ２０の径方向での配設位置をオフセット（オフセット量を符合Ｈで示す）するために形成したものであり、本実施形態では、磁気シール機構３０側よりも一方向クラッチ２０側の位置が径方向外方となるように形成されている。

このような構成では、上記した実施形態における効果に加え、遠心力の方向Ｄ１に対してグリスが磁性流体３５に向かう方向Ｄ２が相反するため、グリスが磁性流体３５に向けて移動することが効果的に防止され、両者が混じり合うことが防止される。

なお、上記した構成では、一方向クラッチの制動性能、及び磁性流体シール機構の周方向シール部長さ（シール部長さは短い方がシール性が良い）等を考慮すると、図に示すように、一方向クラッチ２０側の外径を大きくすることが好ましい。また、このように段差を形成するのであれば、溝２１Ａを形成しない構成であっても良い。

図４は、本発明の第３の実施形態を示す図であり、磁気シール機構の部分を示す図である。
この実施形態では、突出部２１ａに形成される溝の形状を変更している。すなわち、溝２１Ｂは、その内面が磁気シール機構３５側に指向する（矢印Ｄ３方向）ように傾斜した状態となっており、磁気シール機構側の内面２１ｂ及び一方向クラッチ側の内面２１ｃのいずれも傾斜するように形成されている。

このような構成によれば、磁性流体３５が溝２１Ｂに入った場合でも、その溝形状と遠心力の作用、及び磁界によって磁性シール側に容易に戻ることができ、これにより、磁性流体とグリスが混ざることをより効果的に防止することができる。なお、溝２１Ｂの内面については、一方向クラッチ側の内面２１ｃのみが磁気シール機構側に指向するように傾斜したものであっても良い。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることはなく、種々変形して実施することが可能である。

上述した構成の磁気シール機構は、一方向クラッチに限らず、駆動部分に設置される各種の軸受け部分（玉軸受けなど）に隣接して配設することが可能であり、その配設部分については、特に限定されるものではない。また、本実施形態では、スピニングリールを例示して説明したが、両軸受け型リール等、各種の魚釣用リールに適用することが可能である。また、磁気シール機構の構成については適宜変形することが可能であり、例えば、リング状の磁石３１を保持する一対の極板３２，３３の形状、リール本体に対する設置態様等については適宜変形することが可能である。

さらに、駆動部は、駆動軸に嵌合されたカラー等、回転する駆動軸そのものであっても良く、そこに形成される溝の形状についても、適宜、変形することが可能である。

１ リール本体
３ ハンドル
１０ スプール
２０ 一方向クラッチ（軸受け）
２１ａ 突出部（駆動部）
２１Ａ，２１Ｂ 溝
３０ 磁気シール機構
３１ 磁石
３２，３３ 極板
３５ 磁性流体

Claims (2)

1. リール本体に回転可能に支持されたハンドルの回転操作でスプールに釣糸を巻回可能とする魚釣用リールにおいて、
   前記リール本体は、前記ハンドルの回転操作に伴って回転駆動される磁性を有する駆動部と、前記駆動部に配設される軸受けと、前記軸受けをシールするように配設される磁気シール機構と、を備えており、
   前記磁気シール機構は、前記駆動部に対して所定間隔をおいて配置される磁石と、前記磁石を挟持して保持する一対の極板と、前記磁石、前記極板、及び前記駆動部によって形成される磁気回路に保持される磁性流体と、を備えており、
   前記軸受けは、前記駆動部の外周上に転動可能に保持される複数の転がり部材を備えており、
   前記駆動部には、前記保持された磁性流体と前記転がり部材との間に溝が形成されるとともに、保持される磁性流体に対して前記転がり部材の領域が径方向外方となるように段差が形成されていることを特徴とする魚釣用リール。
2. 前記溝は、前記磁気シール機構側の内面、及び軸受け側の内面を備え、これらの内面の内、少なくとも軸受け側の内面が磁気シール機構側に指向されていることを特徴とする請求項１に記載の魚釣用リール。
   

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