JP6416693B2 - 魚釣用リール - Google Patents

Description

本発明は、魚釣用リールに関し、詳細には、磁場の大きさによって回転体に対する制動力を調整する磁気制動装置を備えた魚釣用リールに関する。

従来、魚釣用リールには、釣糸が巻回されるスプールに対して制動力を付与する制動装置が設けられている。制動装置については様々な方式が存在しており、その中には、例えば、特許文献１に開示されているように、磁場の大きさを調整することで、回転体であるスプールに対する制動力を変更可能にする磁気制動装置を組み込んだ両軸受型リールが知られている。

前記特許文献１に開示された磁気制動装置は、磁気反応摩擦材である磁性紛体を充填した密閉ケースをリール本体のハンドル側の外カバーとスプールとの間の空間に軸受によって回転可能に支持しており、パウダブレーキ方式とも称されている。前記密閉ケースには、スプールと一体回転する駆動軸が挿通されており、この駆動軸には、磁性紛体を充填した密封ケース内で回転するように制動板（回転板）が取り付けられている。そして、制動板の径方向外側には、隙間を介して環状の励磁コイルが設けられており、励磁コイルに電流を流すことで磁性紛体は励磁によって発生する磁束に沿って鎖状に連結して固体状となり、密閉ケースと制動板との間に摩擦抵抗を生じさせる。すなわち、制動板は、固体状になった磁性紛体に対して剪断応力を作用させながら回転することから、これがスプールに対して制動力を付与することとなる。この場合、励磁コイルに流れる電流値は、制御部によって制御されるようになっており、発生する磁場の大きさを調整することで、制動力が調整可能となっている。

また、特許文献２には、回転するスプールに対して制動力を付与する磁気制動装置を組み込んだスピニングリールが開示されている。前記磁気制動装置は、スプールの前方に配設されており、スプール軸に固定される固定部材と、固定部材に軸受を介して回転可能に配設されスプールの回転と共に回転する回転部材と、回転部材に設けられた永久磁石と、を備えている。そして、回転部材には、磁気反応摩擦材である磁気粘性流体、たとえばポリアルファーオレフィンやグリスなどをベースオイルにし、強磁性体の微細粉末を混ぜた磁気粘性流体（Magnetorheological Fluid;ＭＲ流体とも称される）を収容した環状溝が形成されており、その環状溝に前記固定部材の円周壁（制動円周壁）を収容している。前記円周壁は、位置調整部材によって軸方向に移動可能であるとともに、前記永久磁石は、軸方向に沿って、前記環状溝内に磁束密度が異なる磁場を生じさせるように回転部材に取り付けられており、スプールが回転した際、永久磁石から作用する磁力に応じた剪断抵抗によって、スプールと一体回転する前記回転部材に制動を加えるように構成されている。

特開昭６３−１３７６３２号 特開２０１４−１９８０１７号

上記した従来の磁気制動装置は、いずれも収容部に収容された磁気反応摩擦材内で制動部材を回転させて、剪断抵抗による制動力を生じさせるように構成している。しかし、前記磁気反応摩擦材内で回転する制動部材は、いずれも単一体構造（１枚の制動板、１つの環状壁）であるため、磁気反応摩擦材内で大きな制動力を発生させることが難しい。

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、大きな制動力を発生することが可能な磁気制動装置を有する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、釣糸の繰り出しで回転するスプールと、当該スプールと関連しスプールが相対回転する関係となるように配設される関連部材と、前記スプールと関連部材との間に配設され、前記スプールに対して制動力を付与する磁気制動装置と、を備えており、前記磁気制動装置は、前記スプールに連動して回転可能に配設される１つ以上の第１制動板と、前記関連部材に連動して回転可能に配設され、前記第１制動板と対向配置される１つ以上の第２制動板と、前記第１制動板と第２制動板を収容する収容部と、前記収容部に封入される磁気反応摩擦材と、前記磁気反応摩擦材に対して異なる磁場を付与可能な磁場発生手段と、を有することを特徴とする。

上記した構成の魚釣用リールでは、収容部内に封入されている磁気反応摩擦材（磁性紛体、ＭＲ流体、磁気粘性グリスなど）に対して剪断応力を生じさせる制動部材が、複数枚の制動板（１枚以上の第１制動板、及び１枚以上の第２制動板による少なくとも２枚以上の制動板）で構成されるため、スプールに対して大きな制動力を付与することが可能となる。すなわち、制動板が複数枚存在することで、その分、磁気反応摩擦材に対する接触領域が増えて回転抵抗が大きくなり、スプールに対して大きな制動力を付与することが可能となる。

上記した構成の魚釣用リールとしては、両軸受型リール、及び、スピニングリールが含まれ、前記関連部材は、スプールに対してスプールが相対回転する関係となっていれば良い。両軸受型リールの場合、関連部材はハンドルの回転操作で回転する回転部材、例えば、スプールを挿通するスプール軸や回転ギア等の巻取駆動部材が該当し、スピニングリールの場合、関連部材は、例えば、スプールを回転可能に支持するスプール軸が該当する。すなわち、関連部材は、スプールに対して相対回転する関係であれば良く、それ自体が回転するもの、或いは、固定されたものであっても良い。また、前記磁場発生手段については、印加される電流値に応じて磁場が変化する励磁コイル、或いは、永久磁石で構成することができる。永久磁石の場合は、収容部に収容された磁気反応摩擦材に対して異なる磁場が付与できるように収容部に対して永久磁石自身または磁気回路を構成するヨークを移動可能に配設されていれば良い。

また、上記した磁気反応摩擦材は、磁性紛体、ＭＲ流体、磁気粘性グリス等、磁場の強度によって結合力が変化する材料ものであれば良い。

本発明によれば、大きな制動力を発生することが可能な磁気制動装置を有する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（両軸受型リール）を示す図であり、内部構成を示した断面図。 図１に示す魚釣用リールの主要部の拡大図。 図１に示す魚釣用リールの変形例を示した主要部の拡大図。 本発明に係る魚釣用リールの第２の実施形態（両軸受型リール）を示す図であり、主要部の拡大図。 本発明に係る魚釣用リールの第３の実施形態（スピニングリール）を示す概略図であり、磁気制動装置が配設される部分の拡大図。 図５に示す磁気制動装置の制動状態を示す図であり、（ａ）は、制動力が大きい状態を示す図、（ｂ）は、制動力が小さい状態を示す図。

以下、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の第１の実施形態（両軸受型リール）を示す図であり、図１は内部構成を示した断面図、図２は図１に示す魚釣用リールの主要部の拡大図である。

本実施形態に係る魚釣用リールのリール本体１は、左側板１Ａ、右側板１Ｂ、及び両側板１Ａ，１Ｂ間に回転自在に支持したスプール３を備えている。本実施形態では、右側板１Ｂ側にハンドル５を設けており、ハンドル５を巻き取り操作することで前記スプール３を回転駆動する構成となっている（右ハンドル式）。

前記リール本体１は、左右の側板１Ａ，１Ｂを構成するフレーム７を備えている。このフレーム７は、例えば、アルミニウム合金の金属材等によって一体形成されており、前記左側板（反ハンドル側の側板）１Ａそのものを構成すると共に、後述するカバー体１５を装着した状態で右側板１Ｂを構成している。すなわち、フレーム７は、左側板７Ａと右枠体７Ｂを備えており、左側板７Ａが前記リール本体１の左側板１Ａを構成し、右枠体７Ｂにカバー体１５を装着することで前記リール本体１の右側板１Ｂを構成している。

前記フレーム７は、左側板７Ａと右枠体７Ｂとを連結する連結部を備えている。この連結部は、例えば、スプール３の前方及び後方に設けるとともに、スプールの下方に設けることができ（連結部７Ｃ）、これらの連結部は、前記左側板７Ａ及び右枠体７Ｂと共に一体形成されている。なお、前記連結部７Ｃには、釣竿のリールシートに装着されるリール脚８が一体的に装着されている（リール脚はフレームと一体形成されていてもよい）。

前記フレーム７の左側板７Ａは、外周形状が側面視円形状に構成されており、左側板７Ａには、スプール３のフランジ部３Ａが収容される環状の凹所７ａが形成されている（凹所７ａの内径は、スプール３のフランジ部３Ａの外径よりも僅かに大きく形成されている）。また、左側板７Ａの中心領域には、凹部７ｂが形成されており、その凹所７ｂ内には軸受１０が配設され、スプール３の中央部を挿通するスプール軸（巻取駆動部材）２１の左側端部を回転自在に支持している。

前記フレーム７の右枠体７Ｂは、スプール３が挿脱できるようにリング状に形成されている。この右枠体７Ｂには、カバー体１５が止めビス１６によって被着されており、カバー体１５とスプール３のフランジ部３Ａの外側面（円形の外側面）３ｂとの間にはスペースＳが形成されている。このスペースＳ内には、ハンドル５の回転駆動力をスプール３に伝達する巻き取り駆動機構、磁気制動装置（磁気制動手段）、及び磁場発生手段が配設されている。なお、リング状に形成された右枠体７Ｂの一部には、略半円状に膨出する膨出部７Ｄが形成されており、その部分に後述するドライブギアが収容できるように構成されている。

前記スプール３は、釣糸が巻回される釣糸巻回胴部３Ｂと、その両側に形成された前記フランジ部３Ａとを備えており、ハンドル５の巻き取り操作によって釣糸巻き取り方向に回転駆動されるとともに釣糸の繰り出しによって釣糸放出方向に回転する。スプール３の中心部は、スプール軸２１が挿通されるように貫通孔３Ｃが形成されており、貫通孔３Ｃ内には、スプール３とスプール軸２１との間に軸受１７が配設されて、スプール３は、スプール軸２１に対して相対回転可能に支持されている。

前記右枠体７Ｂに被着されるカバー体１５は、前記スペースＳが生じるように凹状に形成されている。この場合、カバー体１５は、基本的に側面視で円形状に構成されているが、ハンドル５の巻き取り効率を向上するために、ハンドル軸５Ａには大きいドライブギアを装着するようにしている。このドライブギアは、上記したように、右枠体７Ｂに形成された膨出部７Ｄに収容されることから、カバー体１５には、この膨出部７Ｄを覆うように膨出部１５Ａが形成されている。

次に、上記したスペースＳ内に配設される巻き取り駆動機構、磁気制動装置、及び磁場発生手段について説明する。

上記したように、ハンドル５を回転操作すると、その回転駆動力は、巻き取り駆動機構２０を介してスプール軸２１に伝達され、スプール軸２１の回転駆動力は、スプール軸２１とスプール３との間に配設される磁気制動装置４０によって生じる制動力によってスプール３に伝達される。本実施形態の巻き取り駆動機構２０には、ハンドルの巻き取り駆動力をスプール側に伝達するに際して、高速巻き取り状態／低速巻き取り状態を切り換える公知の変速装置２０Ａが組み込まれている。

前記変速装置２０Ａは、前記スプール軸２１に並設される高速従動ギア２２、低速従動ギア２３と、それぞれのギアに噛合され、前記ハンドル５が装着された筒状のハンドル軸５Ａに並設された高速ドライブギア２４、低速ドライブギア２５とを備えている。なお、スプール軸２１は、カバー体１５に配設される軸受２６、及び、上記した軸受１０によって左右側板間に回転自在に支持されている。また、ハンドル軸５Ａは、カバー体１５に配設される軸受２８，２９によって回転自在に支持されている。

前記変速装置２０Ａは、ハンドル軸５Ａ内に軸方向に移動可能に配設され、複数のバネ部材３０ａ，３０ｂの付勢力によって位置決めされる切り換えシャフト３０と、切り換えシャフト３０の軸方向移動によって、高速ドライブギア２４及び低速ドライブギア２５に対して選択的に係合して高速巻き取り状態／低速巻き取り状態に切り換える切換部材３１と、前記ハンドル軸５Ａ周りに回動可能に装着され、切り換えシャフト３０を軸方向に駆動させる切換レバー３３とを備えており、切換レバー３３を所定角度回動操作することにより、切り換えシャフト３０が軸方向に移動され、切換部材３１が高速ドライブギア２４又は低速ドライブギア２５に係合してスプール３の巻き取りスピードが変更されるようになっている。

また、前記ハンドル軸５Ａには、カバー体１５との間に公知の一方向クラッチ３５が配設されており、ハンドル５の釣糸巻き取り方向の回転を許容し、逆回転を阻止している。なお、本発明の巻き取り駆動機構２０は、この実施形態に限らず、スプール軸に直接ハンドル軸を取り付けるような構成でも実現可能である。また、駆動源としてモータやエンジン等を用い、巻き取り駆動機構がその駆動源からトルクを伝達しても良い。

前記スペースＳ内に配設される磁気制動装置４０は、上記した巻き取り駆動機構２０（変速装置２０Ａ）を介して回転駆動されるスプール軸２１とスプール３との間に配設されている。この場合、スプール軸２１は、スプール３との間で、スプール３が相対回転する関係となる関連部材（巻取駆動部材）となっており、スプール３は、スプール軸２１との間に配設される磁気制動装置４０によって制動力が付与されるようになっている。
なお、本発明は、このような構成に限定されることはない。たとえば、ハンドル５に与えられた巻き取り駆動力は、従動ギアやドライブギアを介しスプール３に伝わるが、磁気制動装置４０は、その間の任意の場所に配置可能である。したがって、本発明でいうところの関連部材（巻取駆動部材）には、スプール軸、ギアやプーリ等の駆動力伝達部材、ハンドルが含まれる。また、リールの構成によっては、磁気制動装置はスプールに直接取り付けられず、ギアやプーリ等の駆動力伝達部材を通して増速あるいは減速した箇所に取り付けられることがある。この場合でも、スプール３と連動して回転する箇所が、本発明で言うところのスプール側であり、ハンドルや駆動源と連動して回転する箇所が、本発明で言うところの関連部材側（巻取駆動部材側）である。
以下、本実施形態の磁気制動装置４０について説明する。

本実施形態の磁気制動装置４０は、磁場の大きさに応じて結合力が変化する磁気反応摩擦材であるＭＲ流体を有する構成であり、このような磁気反応摩擦材を収容する収容部を具備した収容部材（密閉ケース）を、スプール３とスプール軸２１との間に配設し、前記磁気反応摩擦材に対する剪断応力によってスプール３に対して所望の制動力を付与するよう構成されている。前記磁気制動装置４０は、前記スプール３のフランジ部３Ａの外側面と対向して配設されており、両者の間にはリール本体を構成する枠体等が介在しない構成となっている。本実施形態の構成では、前記フランジ部３Ａの外側面に環状の凹所３ａが形成されており、凹所３ａの底面（フランジ部の外側面となる）３ｂに磁気制動装置４０を構成する円板状のスプールヨーク４１が固定されている。すなわち、磁気制動装置４０の構成部材がフランジ部３Ａの外側面３ｂに密着して配設されており、両者の間に間隙が存在しない状態で対向している。

前記円板状のスプールヨーク４１は、フランジ部３Ａの輪帯状の周縁面３ｃに当て付くと共に、凹所３ａ内に入り込むように屈曲部４１ａが形成されており、屈曲することで形成された当接面４１ｂがフランジ部３Ａの凹所３ａの底面３ｂに密着して固定されている。また、スプールヨーク４１の中心部分には、前記スプール軸２１を挿通させる開口４１ｃが形成されると共に、その周囲には環状壁部４１ｄが形成されており、環状壁部４１ｄがスプール３の開口内壁部３ｄに圧入された状態でスプールヨーク４１はスプールのフランジ部３Ａの外側面３ｂに密着、固定されている。なお、前記スプールヨーク４１は、磁気回路が形成可能な材料、たとえば純鉄等の強磁性体によって構成されている。

前記磁気制動装置４０は、前記スプールヨーク４１に被着される収容部材４３を備えている。収容部材４３は収容空間（収容部）Ｓ１を備えた略カップ形状に形成されており、開口側に形成されたフランジ部４３ａを前記スプールヨーク４１の屈曲部４１ａの段差に圧入することでスプールヨーク４１に対して固定されている。収容部材４３には、前記スプール軸２１が挿通する開口４３ｂが形成されると共に、スプール軸２１との間に前記軸受２７を配設する環状突起４３ｃが形成されており、スプール軸２１に対して相対回転可能な関係となっている。なお、前記収容部材４３は、アルミニウムや樹脂材料等、非磁性材料によって構成されている。

前記収容部材４３の収容空間Ｓ１内には、磁気反応摩擦材（ＭＲ流体）が密封されると共に、磁気反応摩擦材に対する剪断応力によってスプール３に対して制動力を付与する制動板が配設されている。この場合、磁気反応摩擦材は、そこに付与される磁場の大きさによってその結合力が変化する特性を備えており、制動板が回転することによって生じる剪断応力の大きさが変わることでスプール３に対する制動力が調整可能となっている。すなわち、後述する磁場発生手段によって生じる磁場の大きさを可変制御することによって、スプール３に対する制動力が調整される。

前記制動板は、スプール３に対して大きな制動力が作用するように多板式（全体で少なくとも２枚以上の制動板を備えている）に構成されている。以下、本実施形態の制動板の構成について説明する。

前記収容部材４３の内周面には、２枚の円板状の制動板（スプール側制動板；第１制動板）４５が、スペーサ４５ａを介在して一体的に固定（収容部材に固定）されている。前記第１制動板４５は、純鉄等の強磁性材料によって構成され、前記スペーサ４５ａは、アルミニウム等の非磁性材料によって構成されている。この場合、前記スペーサ４５ａは、２枚の第１制動板４５の間、一方の第１制動板４５と収容部材４３の内壁面との間、及び、他方の第１制動板４５とスプールヨーク４１の内面との間に、以下の第２制動板４７が入り込んで所定の隙間を維持できる厚さに形成されている。

前記収容部材４３に挿通されるスプール軸２１には、前記スペーサ４５ａによって維持される間隔に制動板（巻取駆動部材側制動板；第２制動板）４７が回り止め固定されている。この場合、第２制動板４７間には、スペーサ４７ａが介在されており、このスペーサ４７ａは、第２制動板を所定の間隔で維持できる厚さに形成されている。前記第２制動板４７は、純鉄等の強磁性材料によって構成され、前記スペーサ４７ａは、アルミニウム等の非磁性材料によって構成されている。

上記のように、本実施形態における制動板は、スプール側の第１制動板４５が２枚、巻取駆動部材側の第２制動板４７が３枚で構成され、それぞれが所定間隔をおいて対向配置される多板式となっており、各制動板間に磁気反応摩擦材が介在し、これにより、収容部材４３の収容空間Ｓ１内に密封される磁気反応摩擦材に対して大きな制動力を生じさせることが可能となっている。なお、スプール軸２１とスプールヨーク４１との間、及び、スプール軸２１と収容部材４３との間には、環状の弾性シール材４８ａ，４８ｂが配設されており、収容部材４３の収容空間Ｓ１内を密封している。

前記リール本体には、上記した構成の磁気制動装置４０に対して異なる強度の磁場を付与する磁場発生手段５０が装着されている。
本実施形態の磁場発生手段は、外部電源から電流の供給を受けて異なる磁場を発生させる励磁コイル５１を備えている。前記励磁コイル５１は、スプール軸２１を中心軸として円筒形状に巻回されるコイルであり、純鉄等の磁性材料で形成された励磁ヨーク５２に装着されている。この場合、励磁ヨーク５２は、断面Ｌ字型となった環状の周壁５２ａを備えており、側板を構成する右枠体７Ｂに固定されている。そして、励磁コイル５１は、励磁ヨーク５２の環状の周壁５２ａの内側に固定され、収容部材４３の径方向外方に配設された状態となっている。すなわち、スプール３のフランジ部の外側面３ｂに対向する（密着する）ようにして磁気反応摩擦材を収容した収容部材４３を配設するとともに、収容部材４３の径方向外方に励磁コイル５１を配設しており、これにより磁気制動装置４０及び磁場発生手段５０を軸方向にコンパクト化することが可能となる。

上記のように、励磁コイル５１が、断面Ｌ字型となった環状の励磁ヨーク５２の周壁５２ａの内側に固定され、かつ、収容部材４３の径方向外方に配設されることで、励磁コイルに通電した際、スプールヨーク４１から励磁ヨーク５２に亘って磁気回路を形成することができ、前記収容部材４３に配設された複数枚の制動板を横切る磁場（スプール軸方向に沿った磁場）を発生させる。この場合、前記スペースＳ内には、励磁コイル用の駆動回路を装着した制御基板５５が配設されており、駆動回路に対して外部電源（図示せず）から供給される電流値を制御することにより、励磁コイル５１で発生する磁場の強さ（前記制動板を通過する磁場の強度）を調整することが可能となっている。なお、励磁コイル５１に対する電流量は、リール本体の外部に装着した操作部材、たとえばカバー体１５に対して回動可能な操作レバー５７を配設し、その回動位置に応じて印加電流を可変制御することで調整される。

次に、上記した構成の魚釣用リールの作用及び効果について説明する。
前記励磁コイル５１に対して電流を通電すると、励磁コイルは磁束を発生し磁気回路を形成する。この磁気回路は、スプールヨーク４１、制動板４５，４７、及び励磁ヨーク５２を一周するように形成され、前記第１制動板４５、第２制動板４７の間に強力な磁場を発生させ、各制動板の間で磁気反応摩擦材が鎖状に連結する。

この状態でハンドルを回転操作すると、前記巻き取り駆動機構２０の一部である従動ギア２２，２３を介して一体回転するスプール軸２１が回転駆動される。このとき、スプール軸２１に回り止め固定された第２制動板４７が回転駆動され、磁気反応摩擦材には剪断応力が作用して、第１制動板４５を介して収容部材４３と一体回転するスプール３に摩擦トルクを伝達する。この摩擦トルクは、磁気反応摩擦材に働く磁束密度の大きさ、すなわち励磁コイル５１に通電する電流の大きさによって調整することができ、これにより、スプール３に対して所望の制動力を付与した状態での巻き取りをすることが可能となる。

次に、釣糸の繰り出し（魚のヒット等）に伴うスプール３の逆回転に制動力を付与する制動状態について説明する。
励磁コイル５１の通電状態（磁気反応摩擦材の鎖状連結状態）において、釣糸に張力が作用してスプール３に逆回転方向の力が作用した場合、スプール３と一体的な第１制動板４５と、スプール軸２１と一体的な第２制動板４７は摩擦連結され、そして巻き取り駆動機構２０を介して一方向クラッチ３５でハンドル軸５Ａは逆転止めされているので、励磁コイル５１への制御電流値に応じてスプール３の制動状態を調節できる。

上記した構成の魚釣用リールによれば、スプール３に対して制動力を付与する磁気制動装置４０がフランジ部３Ａの外側面３ｂと対向しており、磁気制動装置４０とフランジ部３Ａの外側面３ｂの間に、両者を仕切る側枠（フレーム）等が介在しないことから、従来のように、スプール３と外カバー１５との間に、磁気制動手段用の大きなスペースを設置する必要が無く、構造も簡略化されるため、リール本体１を可及的に小型化することが可能となる。また、磁気制動装置４０をスプール３とスプール軸２１との間に配設し、かつ、磁場発生手段５０は、収容部材４３の径方向外方で励磁コイル５１を配設した構成としたことで、磁気制動装置４０と磁場発生手段５０を軸方向にコンパクト化して配設することが可能となる。

特に、本実施形態では、フランジ部３Ａの外側面に、直接、磁気制動装置４０を構成するスプールヨーク４１を固定している（フランジ部３Ａの外側面３ｂと磁気制動手段４０は密着した状態となっている）ため、リール本体を小型化することができ、更には、フランジ部の外側面に環状の凹所３ａを形成し、その凹所３ａの底面（フランジ部の外側面となる）３ｂに磁気制動装置４０を構成する円板状のスプールヨーク４１を固定しているため、リール本体をより小型化することが可能となる。

また、フランジ部３Ａの外側面３ｂに対向するようにして磁気制動装置４０を配設しており、制動部分を大きく確保することができるため、スプールに対して大きな制動力を作用させることが可能となる。特に、フランジ部３Ａの外側面３ｂに対して磁気制動装置４０の構成部材を密着するように取り付けたことで、取り付け部分をフランジ部３Ａの比較的外径側に配置することができるため、十分な強度を確保することができ、大きな制動力（トルク）を作用させることが可能となる。

また、本実施形態では、励磁コイル５１は、フレーム７に固定されているため、外部から励磁コイル５１に容易に給電することができる。通常、電源あるいは電源ケーブルはフレーム７に保持されるが、励磁コイル５１とフレーム７の間に可動部がないため、防水対策を施すのが容易になり、電気的に信頼性が高いという効果がある。また、密閉された収容空間に励磁コイルを取り付ける構成に比べ、回転部分にブラシ等で給電する必要が無いため、摺動摩擦の発生を無くすことができるという効果がある。

また、上記したように、制動板を円板体とし、これを多板式で構成しているため、伝達トルクを大きくすることが可能となる。すなわち、スプール軸２１からスプール３に伝わるトルクは、磁気反応摩擦材が充填された隙間の数に比例するのであり、隙間は、第２制動板４７の表裏両面にできるので、制動板を２枚以上用いることで、１枚で構成するよりも２倍以上摩擦面を増やすことができる（１枚の制動板で伝えられるトルクには限界があるが、本実施形態では、より大きなトルクを伝達することが可能となる）。

本実施形態では、３枚の第２制動板４７で挟まれる隙間に第１制動板４５を配置することから、第１制動板４５の枚数は、第２制動板４７の枚数よりも１枚少なく、両サイドの第２制動板４７の外側は、それぞれスプールヨーク４１及び収容部材４３との間で磁気反応摩擦材が充填された隙間を形成することとなる。また、第２制動板４７を複数枚で構成したことにより、１枚で構成した場合よりも磁気制動装置４０は大型化してしまうが、その体積増加分は、増加した第２制動板及びその両側の隙間分であり、装置全体に対しては小さな割合である。一方、隙間を貫く磁束密度が同じと仮定すると、伝えられるトルクは１枚で構成したときよりも増加した枚数分だけ倍加する。したがって、体積当たりに伝えられるトルクの効率化が図れるようになる。

なお、本実施形態では、第１制動板４５を２枚、第２制動板４７を３枚で構成することにより、磁気反応摩擦材の摩擦トルクが生じる面を６面に増やし大きなトルクを伝達するようにしているが、これらの摩擦板は、それぞれ１枚以上あれば良い。例えば、第１制動板４５を１枚、第２制動板４７を１枚とした場合、摩擦トルクが生じる面を３面にすることができ、第１制動板４５を１枚、第２制動板４７を２枚とした場合、摩擦トルクが生じる面を４面にすることができ、従来の２面の構成と比較して大きなトルクを伝達することが可能となる。

さらに、本実施形態では、励磁コイル５１は、フレーム７に固定されているため、外部から励磁コイル５１に容易に給電することができる。通常、電源あるいは電源ケーブルはフレーム７に保持されるが、励磁コイル５１とフレーム７の間に可動部がないため、防水対策を施すのが容易になり、電気的に信頼性が高いという効果がある。また、密閉された収容空間に励磁コイルを取り付ける構成に比べ、回転部分にブラシ等で給電する必要が無いため、摺動摩擦の発生を無くすことができるという効果がある。

上記した構成において、スプール３のフランジ部３Ａの径方向外周部の環状部３ｅによって磁気制動手段４０及び磁場発生手段５０を覆うようにしても良い。このようにすることで、スプール３と励磁ヨーク５２との間に生じる隙間を覆うことができ、水滴や糸などの異物の混入を効果的に防止することが可能となる。

図３は、上記した実施形態の変形例を示す図である。
上記した実施形態では、両側板間に回転自在に支持されたスプール軸２１の回りの径方向内方に磁気制動装置４０を配設し、その径方向外方に磁場発生手段５０を配設したが、これらを逆に配設しても良い。

すなわち、前記実施形態と同様、フランジ部３Ａの外側面に形成された環状の凹所３ａには、磁気制動装置４０Ａを構成する円板状のスプールヨーク４１が密着して固定されている。磁気制動装置４０Ａは、スプールヨーク４１に被着され、収容空間（収容部）Ｓ１を備えた断面Ｌ字型で中央領域が開口したカップ状に形成された収容部材４３Ａと、スプール軸２１に回り止め固定された純鉄等の強磁性材料からなる円板状の保持部４３Ｂとを備えており、保持部４３Ｂには、アルミニウム等の非磁性材料からなる外カバー側に向けて軸方向に突出する環状の突起（制動板保持部）４３Ｃが一体的に形成されている。これらの収容部材４３Ａ、及び、保持部４３Ｂ及び突起４３Ｃは、磁気反応摩擦材（ＭＲ流体）を密封する収容空間Ｓ１を規定しており、この収容空間Ｓ１内には、磁気反応摩擦材に対する剪断応力によってスプール３に対して制動力を付与する制動板が配設されている。

前記収容部材４３Ａの環状壁の内面には、所定間隔をおいて純鉄等の強磁性材料からなる２枚の円板状の制動板（スプール側制動板；第１制動板）４５Ａが固定されている。また、前記環状の突起４３Ｃの外面には、前記２枚の第１制動板４５Ａの間、及び、一方の制動板４５Ａと収容部材４３Ａの内面との間に１枚ずつ、合計２枚の制動板（巻取駆動部材側制動板；第２制動板）４７Ａがスプール軸２１と一体回転可能に回り止め固定されており、これらが相互に所定間隔をおいて隣接して配設されている。これら複数枚の制動板４５Ａ，４７Ａは、上記した実施形態と同様、磁気反応摩擦材が密封された収容空間Ｓ１内で磁気反応摩擦材に対して大きな制動力を生じさせることが可能となっている。

なお、各制動板間には、上記した実施形態と同様、スペーサを介在してその間隔を維持するようにしても良い。また、前記スプールヨーク４１とスプール軸２１との間、及び、収容部４３Ａと環状の突起４３Ｃとの間には、環状の弾性シール部材４８Ａ，４８Ｂが配設されており、収容部材４３Ａの収容空間Ｓ１内を密封している。さらに、スプール軸２１には、スプール３を回転可能に支持する軸受１８が配設されている。

前記リール本体には、上記した構成の磁気制動手段４０Ａに対して異なる強度の磁場を付与する磁場発生手段５０Ａが装着されている。
本実施形態の磁場発生手段は、磁気制動装置４０Ａに対して径方向内側に配設されており、外部電源から電流の供給を受けて異なる磁力を発生させる励磁コイル５１Ａを備えている。前記励磁コイル５１Ａは、スプール軸２１を中心軸として円筒形状に巻回されるコイルであり、純鉄等の磁性材料で形成された励磁ヨーク５２Ａに装着されている。この場合、励磁ヨーク５２Ａは、断面Ｌ字型となった環状の周壁５２Ｂを備えており、リール本体を構成する右枠体７Ｂに固定されている。前記励磁コイル５１Ａは、環状の周壁５２Ｂの径方向外側に固定され、収容部材４３Ａの径方向内方に配設された状態となっている。

このような構成では、励磁コイル５１Ａに通電すると、スプールヨーク４１から励磁ヨーク５２Ａに亘って磁気回路が形成され、前記収容部材４３Ａの内部には、スプール軸方向に沿った磁場を発生させることが可能となる。

このように、径方向の外側に磁気制動手段４０Ａを配設し、その径方向内方に磁場発生手段５０Ａを配設しても、上記した実施形態と同様な作用効果が得られる。また、トルクの大きさは、制動板が摩擦力を発生する作用点の半径に比例する。本変形例では、制動板は、リール本体の外周側（スプール軸に対して径方向外側）に配設された状態になっているため、制動板に作用する磁束密度が前記実施形態と同一であると仮定すると、前記実施形態のように制動板を径方向内側に配設した場合と比較して大きな制動力を付与することが可能となる。

さらに、実際の使用時では、径方向の外側になる程、部品が波浪の飛沫等の影響を受け易くなる。本変形例では、励磁コイル５１Ａを径方向内側に配設し、その外側に第１及び第２の制動板を配設しているため、防水や漏電対策を施し易く、品質の良い磁気制動装置にすることができる。

図４は、本発明に係る魚釣用リールの第２の実施形態を示す図である。
本実施形態の磁気制動装置４０Ｂは、スプール３のフランジ部３Ａの外側面３ｂに対して被着され略カップ状に形成された収容部材４３Ｄを備えている。収容部材４３Ｄは収容空間（収容部）Ｓ１を備えており、環状の周壁４３Ｅの端面をフランジ部３Ａの外側面３ｂに当て付けた状態でスプール３に対して固定されている。収容部材４３Ｄには、スプール軸２１に回り止め固定された軸ヨーク４７Ｄが挿通する開口４３ｂが形成されると共に、軸ヨーク４７Ｄとの間に軸受２７Ａを配設する環状突起４３Ｆが形成されており、収容部材４３Ｄ、すなわちスプール３は、スプール軸２１に対して相対回転可能な関係となっている。また、収容空間Ｓ１内には、軸ヨーク４７Ｄの一部、及び軸ヨーク４７Ｄに一体化されると共に径方向に延びた輪帯状の制動板保持部材４７Ｅが配設されている。

前記収容部材４３Ｄの収容空間Ｓ１内には、磁気反応摩擦材（ＭＲ流体）が密封されると共に、磁気反応摩擦材に対する剪断応力によってスプール３に対して制動力を付与する制動板が配設されている。この場合、制動板は多板式に構成されており、スプールのフランジ部３Ａの外側面３ｂに別体として固定され、軸方向に突出した４枚の環状の制動板（スプール側制動板；第１制動板）４５Ｂと、前記制動板保持部材４７Ｅに固定され、第１制動板４５Ｂ間の隙間、第１制動板４５Ｂと収容部材４３Ｄの環状の周壁４３Ｅとの間の隙間、第１制動板４５Ｂと軸ヨーク４７Ｄとの間の隙間に配置される５枚の環状の制動板（巻取駆動部材側制動板；第２制動板）４７Ｂとを備えており、これらがスプールのフランジ部の外側面に、同心状で交互に配列されている（所定の隙間を維持して対向配置されている）。なお、スプール３、収容部材４３Ｄ、前記制動板保持部材４７Ｅはアルミ等の非磁性材料から構成される。また、第１制動板４５Ｂ、第２制動板４７Ｂ、軸ヨーク４７Ｄは純鉄などの強磁性材料から構成される。

前記複数枚の環状の制動板４５Ｂ，４７Ｂは、上記した実施形態と同様、磁気反応摩擦材が密封された収容空間Ｓ１内で磁気反応摩擦材に対して大きな制動力を生じさせることが可能となっている。なお、各制動板間には、上記した実施形態と同様、スペーサを介在してその間隔を維持するようにしても良い。また、前記スプール３Ａとスプール軸２１との間、及び、収容部材４３Ｄと軸ヨーク４７Ｄとの間には、Ｏリング４８Ｃ，４８Ｄが配設されており、収容部材４３Ｄの収容空間Ｓ１内を密封している。

前記リール本体には、上記した構成の磁気制動装置４０Ｂに対して異なる強度の磁場を付与する磁場発生手段５０Ｂが装着されている。
本実施形態の磁場発生手段は、磁気制動装置４０Ｂに対して軸方向外方に配設されており、外部電源から電流の供給を受けて異なる磁力を発生させる励磁コイル５１Ｂを備えている。前記励磁コイル５１Ｂは、スプール軸２１を中心軸として円筒形状に巻回されるコイルであり、純鉄等の磁性材料で形成された励磁ヨーク５２Ｃに装着されている。この場合、励磁ヨーク５２Ｃは、断面Ｌ字型となった環状の周壁５２Ｄを備えており、リール本体を構成する右枠体７Ｂに固定されている。前記励磁コイル５１Ｂは、環状の周壁５２Ｄの内面に固定され、収容部材４３Ｄの軸方向外方に配設された状態となっている。

このような構成では、励磁コイル５１Ｂに通電すると、励磁ヨーク５２Ｃに沿って磁気回路が形成され、前記収容部材４３Ｄの内部には、スプール軸方向と直交する方向（制動板４５Ｂ，４７Ｂを横切る方向）に沿った磁場を発生させることが可能となる。

本実施形態によれば、制動板が多板式に構成されているため、大きな制動力を発生することができるとともに、第１制動板４５Ｂ及び第２制動板４７Ｂがそれぞれ環状に形成され、径方向に隙間を介して対向している（同心状に配列されている）ため、上記した実施形態の構成よりも制動板の精度が出し易くなる。すなわち、環状の制動板については、旋盤等によって容易に加工することができ、径方向の寸法については、ゲージ等によって管理できるため、精度が出易くなり、制動板間の隙間の幅についても管理し易く、隙間を狭くしても接触することがなくなる。これにより、制動板同士の隙間を狭くすることで磁束密度を上げることができ、大きな制動力を作用させることが可能となる。

また、上記した制動板の配列によれば、収容部材４３Ｄを外すことで、それぞれの制動板４５Ｂ，４７Ｂを分解することなく、スプール側とスプール軸側を分解することが可能となり、メンテナンス時の作業性の向上や問題発生時の原因を特定し易くなる。

さらに、励磁コイル５１Ｂは、制動板４５Ｂ，４７Ｂと略同径で軸方向に沿って併設することができるため、それぞれの部材をデッドスペース無く配置することができ、また、形成される磁気回路も小型化することができるため、リール本体を効率的に小型化することが可能となる。

なお、本実施形態では、第１制動板４５Ｂは、スプールのフランジ部３Ａに固定したが、フランジ部３Ａの外側面３ｂに、同様な形状の制動板（同心状に配列された制動板）が設けられたヨーク部材を取着する構成であっても良い。

図５及び図６は、本発明に係る魚釣用リールの第３の実施形態（スピニングリール）を示す概略図であり、図５は、磁気制動装置が配設される部分の拡大図、図６は、図５に示す磁気制動装置の制動状態を示す図であり、（ａ）は、制動力が大きい状態を示す図、（ｂ）は、制動力が小さい状態を示す図である。

本実施形態の磁気制動装置８０は、スピニングリールのスプール７３の内部に配設されており、上記した実施形態と同様、スプール７３が釣糸の繰り出しで回転した際に、その回転に対して制動力を付与する構成となっている。

前記スプール７３は、スプール軸７５に対して軸受７６，７７を介して回転可能に支持されている。すなわち、スプール７３は、スプール軸７５との関係で相対回転する関係となっており、スプール軸７５がスプール７３と関連する関連部材（巻取駆動部材）となっている。スプール軸７５は、公知のように、オシレート機構によって前後動するようにリール本体に支持されており（中心軸をＸで示す）、スプール軸７５とスプール７３との間に、スプール７３に対して制動力を付与する磁気制動装置８０が配設されている。

前記スプール７３の内部には、環状の凹部７３Ａが形成されており、この凹部７３Ａが磁気制動装置８０の制動板、及び磁気反応摩擦材を収容する収容空間（収容部）Ｓ１を規定している。前記凹部７３Ａ内には、スプール軸７５に対して直交する方向に延在する円板状の制動板（スプール側制動板；第１制動板）８５ａ〜８５ｃが軸方向に沿って複数枚（３枚）配設されている。これらの制動板８５ａ〜８５ｃは、純鉄等の強磁性材料によって構成されており、制動板８５ａが凹部７３Ａの底面７３ａに取着され、制動板８５ｂ，８５ｃは、軸方向に所定の隙間を有するように、アルミニウム等の非磁性材料によって構成されたスペーサ８６によって一定の間隔が維持されている。この場合、制動板８５ｂ，８５ｃは、制動板８５ａよりも小径に形成されており、凹部７３Ａの内面壁７３ｂとの間で一定の環状の隙間が生じるようにスペーサ８６に一体的に固定されている。すなわち、制動板８５ａ〜８５ｃは、スペーサ８６に一体化されており、両サイドの制動板８５ａ，８５ｃと前記スプール軸７５との間に環状の弾性シール材８８，８９が配設されることで、収容空間Ｓ１は密閉された空間となっている。

また、前記スプール軸７５には、スプール軸７５に対して直交する方向に延在する２枚の円板状の制動板（巻取駆動部材側制動板；第２制動板）８７が固定されている。各第２制動板８７は、純鉄等の強磁性材料によって構成されており、前記３枚の第１制動板８５ａ〜８５ｃ間で、第１制動板と所定の隙間を維持して対向配置されるようにスプール軸７５に固定されている。

上記のように、本実施形態における制動板は、スプール側の第１制動板８５が３枚、巻取駆動部材側の第２制動板８７が２枚で構成され、それぞれが所定間隔をおいて対向配置される多板式となっており、各制動板間に磁気反応摩擦材（ＭＲ流体）が介在し、これにより、収容空間Ｓ１内に密封される磁気反応摩擦材に対して大きな制動力を生じさせることが可能となっている。

また、前記複数枚の制動板に対して異なる磁場を付与する磁場発生手段９０は、永久磁石９１を備えており、この永久磁石９１は、前記凹部７３Ａの内面壁７３ｂとスペーサ８６との間の隙間に収容されるように環状に構成されている。前記永久磁石は、軸方向に着磁されており、図６（ａ）の矢印で示すように、複数枚の制動板を直交する方向に横切る磁場を生じさせるようになっている。そして、永久磁石９１は、スプール軸７５の先端に回転可能に装着された操作部材（操作ノブ）９５に装着されており、操作部材９５を回転操作することで、操作部材と共に軸方向に移動できるように配設されている。

上記した構成において、操作部材９５を締め付けると、永久磁石９１が複数枚の制動板に対して軸方向で重合する状態となり、図６（ａ）に示すように、上記した複数枚の制動板に対して、強い磁場を作用させることが可能となる。また、操作部材９５を緩めると、永久磁石９１が軸方向に移動して重合する範囲が少なくなり、図６（ｂ）に示すように、上記した複数枚の制動板に対して作用する磁場を弱くすることが可能となる。

すなわち、永久磁石９１の位置を、図６（ａ）で示す位置と図６（ｂ）で示す位置との間で移動させることで、軸方向に沿って配設された複数枚の制動板に作用する磁場の強度を調整することが可能となり、これにより、スプール７３に対する制動力を調整することが可能となる。

上記したスピニングリールでは、磁気制動装置をスプールの内部空間に収容したことで装置全体をコンパクト化することが可能となり、かつ、制動板を多板式に構成し、制動板を横切るように磁場を作用させたことで、上述した実施形態と同様、スプールに対して大きな制動力を付与することが可能となる。

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

上記した両軸受型リールの実施形態では、磁場発生手段を励磁コイルによって構成したが、永久磁石によって構成しても良い。この場合、永久磁石による磁場の強度が調整できるように、リール本体内に永久磁石や磁気回路を構成するヨークの位置をシフトさせる移動機構、及び、移動機構を駆動する操作部材を配設すれば良い。また、磁気制動装置、及び、磁場発生手段をハンドル側の側板内に配設することで、反ハンドル側の側板を握持、保持し易い形状に構成していたが、これらの部材に関しては、反ハンドル側の側板に配設しても良い。また、上記した実施形態では、スプール３を手動で巻き取る形式の両軸受型リールについて説明したが、スプールを駆動モータによって回転駆動する電動タイプの両軸受型リールに適用することが可能である。このような構成では、駆動モータを駆動する外部電源からの電力を励磁コイルに供給することが可能である。

また、両軸受型リールの実施形態において、スプールを回転駆動するための巻き取り駆動機構の構成については適宜変形することが可能であり、スプールに対して制動力を付与する磁気制動装置についても、上記した実施形態のように、スプール３とスプール軸２１との間に配設されていても良いし、スプール３に対して相対回転可能な関係となる関連部材（例えば、巻き取り駆動機構の構成要素であるギアなど）との間に配設されていても良い。すなわち、磁気制動装置については、磁場の強度に応じて、回転するスプールに対して制動力を付与可能な構成であれば良い。

また、上記したスピニングリールに関する構成では、スプール７３に凹部７３Ａを形成し、その凹部をシールすることで磁気反応摩擦材及び複数枚の制動板を封入したが、スプール７３に別途、収容部を具備した収容部材を取着した構成であっても良い。また、磁気制動装置は、スプールの前方に配設したが、リール本体の後方側に配設する構成であっても良い。また、磁場発生手段の磁場の調整方法については、永久磁石をスプール軸上に移動させる方式に限らない。たとえば、周方向に磁場の強さが変化する永久磁石を回転させる方式であっても良い。

さらに、上述した各実施形態における磁気反応摩擦材は、磁場の強度でその粘度が調整できる公知の流体を適宜使用しても良い。

３，７３ スプール
２０ 巻き取り駆動機構
２１，７５ スプール軸（関連部材）
４５，４５Ａ，４５Ｂ，８５ａ〜８５ｃ 制動板（第１制動板）
４７，４７Ａ，４７Ｂ，８７ 制動板（第２制動板）
４０，４０Ａ，４０Ｂ，８０ 磁気制動装置
５０，５０Ａ，５０Ｂ，９０ 磁場発生手段

Claims (7)

1. 釣糸の繰り出しで回転するスプールと、当該スプールと関連しスプールが相対回転する関係となるように配設される関連部材と、前記スプールと関連部材との間に配設され、前記スプールに対して制動力を付与する磁気制動装置と、を備えた魚釣用リールにおいて、
   前記磁気制動装置は、
   前記スプールに連動して回転可能に配設される１つ以上の第１制動板と、
   前記関連部材に連動して回転可能に配設され、前記第１制動板と対向配置される１つ以上の第２制動板と、
   前記第１制動板と第２制動板を収容する収容部と、
   前記収容部に封入される磁気反応摩擦材と、
   前記磁気反応摩擦材に対して異なる磁場を付与可能な磁場発生手段と、
   を有することを特徴とする魚釣用リール。
2. 前記第１制動板と第２制動板は、前記磁気反応摩擦材が介在する所定の隙間を維持して対向配置される円板体であることを特徴とする請求項１に記載の魚釣用リール。
3. 前記第１制動板と第２制動板は、前記磁気反応摩擦材が介在する所定の隙間を維持して対向配置される環状体であることを特徴とする請求項１に記載の魚釣用リール。
4. 前記魚釣用リールは、両軸受型リールであり、
   前記関連部材は、ハンドルの回転操作に伴って回転する巻取駆動部材であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の魚釣用リール。
5. 前記磁場発生手段は、前記磁気反応摩擦材に対して磁場を付与する励磁コイルと、励磁コイルに対して励磁電流を可変制御する制御部材とを有することを特徴とする請求項４に記載の魚釣用リール。
6. 前記魚釣用リールは、スピニングリールであり、
   前記関連部材は、前記スプールを回転可能に支持するスプール軸であることを特徴とする請求項１又は２に記載の魚釣用リール。
7. 前記磁場発生手段は、前記磁気反応摩擦材に対して磁場を付与する永久磁石を備え、
   前記永久磁石は、前記スプールの内面壁に沿って配設され、前記スプールに対して移動可能に支持されていることを特徴とする請求項６に記載の魚釣用リール。

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