JP6730220B2 - 魚釣用スピニングリール - Google Patents

Description

本発明は、磁気シール機構を有する魚釣用スピニングリールに関する。

魚釣用スピニングリールは、海水、淡水、異物等に常時晒される過酷な環境下で使用されるため、内部の構成要素の防水を図るべく確実且つ十分なシール性能が確保されなければならず、内部の構成要素の防水を図る手段の一つとして、磁気シール機構を用いることが知られている。例えば、特許文献１及び２には、ロータのボス部の外周と蓋部材との間に磁性流体を保持した磁気シール機構が開示されており、この磁気シール機構によって、一方向クラッチの防水を図るようにしている。

特開２０１６−８２９１８号 特開２０１６−１８９７５６号

ところで、磁気シール機構は、磁気回路が形成される所定の部位に磁性流体を注油する作業が必要となる。上記した公知技術では、ピニオンギアに対して回り止め固定されるロータのボス部の外周と蓋部材との間に磁性流体を充填することから、ロータをピニオンギアに組み付けた後に注油する必要があり、ロータの円周壁が障害となって目視し難い箇所であるため、作業性が悪く、十分に注油できたか否かを確認することが難しい。

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、磁気シール機構によって防水等するに際し、磁性流体の注油作業が容易に行える魚釣用スピニング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スピニングリールは、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釣糸案内部を有するロータを回転駆動してスプールに釣糸を巻回するよう構成されており、前記リール本体に対して固定状態にある固定部と駆動部との間の隙間で磁気回路を形成し、前記磁気回路に保持される磁性流体を備えた磁気シール機構を有し、前記ロータには、前記隙間に保持される磁性流体を注油可能にする貫通孔が形成されていることを特徴とする。

上記した構成の魚釣用スピニングリールでは、ロータを組み込んだ後、ロータに形成された注油用の貫通孔に磁性流体を含んだ治具を差し込むことで、磁気シール機構の所定の隙間部分に容易に磁性流体を注入することが可能となる。また、そのような貫通孔を通じて、磁性流体の保持状態を目視することも可能となるので、注油状態を容易に確認することが可能となる。

なお、上記した構成において、ロータに形成される貫通孔は、１箇所であっても良いし、複数個所に形成されていても良い。また、貫通孔は、ロータを組み込んだ後、そのまま露出するものであっても良いし、ナット、ネジ、プレート等の閉塞部材によって閉塞される構成であっても良い。さらに、貫通孔には、注油用の治具を差し込んだ際、その先端の吐出部が所定の隙間（磁気回路によってシール用の磁性流体を保持する隙間）に位置付けできるように、段部やテーパ等の固定部を形成しておくことが好ましい。

本発明によれば、磁気シール機構によって防水等するに際し、磁性流体の注油作業が容易に行える魚釣用スピニングリールが得られる。

本発明の一実施形態に係る魚釣用スピニングリールの一部断面を示す側面図。 図１の魚釣用スピニングリールの要部拡大断面図。 図２の磁気シール機構部分を拡大した断面図。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図。 図３に示す図において、磁性流体を充填した状態を示す図。 貫通孔の第１の変形例を示す図。 貫通孔の第２の変形例を示す図。

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る魚釣用スピニングリールの実施形態について具体的に説明する。
図１から図５は、本発明に係る魚釣用スピニングリールの一実施形態を示す図である。

本実施形態に係る魚釣用スピニングリール（以下、リールと称する）のリール本体１には、釣竿に装着されるリール脚２が一体形成されており、その前方には、回転可能に支持されたロータ３と、ロータ３の回転運動と同期して前後動可能に支持されたスプール４とが配設されている。

前記ロータ３は、スプール４の周囲を回転する一対（図１には一方だけが図示されている）の腕部３ａを備えており、各腕部３ａの夫々の前端部には、ベール３ｂの基端部を取り付けたベール支持部材３ｃが釣糸巻取り位置と釣糸放出位置との間で回動自在に支持されている。なお、ベール３ｂの一方の基端部は、ベール支持部材３ｃに一体的に設けられた釣糸案内部（図示せず）に取り付けられている。

リール本体１内には、ハンドル軸５が回転可能に支持されており、その突出端部には、ハンドル６が取り付けられている。また、ハンドル軸５には、巻き取り駆動機構が係合しており、この巻き取り駆動機構は、ハンドル軸５に一体回転可能に装着された駆動ギア７と、この駆動ギア７に噛合するピニオン歯部８ａを有する共にハンドル軸５と直交する方向に延出し且つ内部に軸方向に延在する空洞部が形成された回転駆動軸（駆動部）としてのピニオン８とを備えている。

前記ピニオン８は、ピニオン歯部８ａの前側と後側とがそれぞれ、リール本体１の支持部（リール本体１の前部を形成する支持部）１ａに嵌合支持された一対の軸受９ａ，９ｂにより、リール本体１内に回転可能に支持されている。また、ピニオン８はスプール４側に向けて延出しており、ピニオン８の先端部にはロータ３が回り止め嵌合されてロータナット１０を介して一体回転可能に取り付けられている。なお、ピニオン歯部８ａの前側の軸受９ａは、一端がピニオン歯部８ａの前端に突き当てられており、他端が後述する転がり式一方向クラッチ（以下、一方向クラッチと称する）２０との間に介挿される抜け止め部材１２によって軸方向で抜け止めされる。一方、ピニオン歯部８ａの後側の軸受９ｂは、ピニオン歯部８ａの後端とリール本体１の支持部１ａとの間で挟持されることにより軸方向で固定される。

また、ピニオン歯部８ａの前側に配置した軸受９ａの前方側のピニオン８上には、一方向クラッチ２０が取り付けられており、リール本体１の外部に設けられた切換操作レバー１４を回動操作することで一方向クラッチ２０を作動させ、ハンドル６（ロータ３）の釣糸繰出し方向の逆回転を防止する公知の逆転防止機構（ストッパ）を構成するようになっている。

前記ピニオン８の内部に形成された空洞部には、ハンドル軸５と直交する方向に延出し、先端側にスプール４を装着したスプール軸１５が軸方向に移動可能に挿通されている。また、ピニオン８には、スプール４（スプール軸１５）を前後往復動させるための公知のスプール往復動装置１６が係合している。

このような構成を有するリールにおいて、ハンドル６により巻き取り操作を行うと、ロータ３が巻き取り駆動機構を介して回転駆動される共に、スプール４がスプール往復動装置１６を介して前後往復動されるので、釣糸は、前記釣糸案内部を介してスプール４の巻回胴部４ａに均等に巻回されるようになる。

図２及び図３に示されるように、一方向クラッチ２０は、ピニオン８に対して回り止め嵌合された内輪２１と、内輪２１の外側に配された保持器２３と、保持器２３の外側に配された外輪２５とを有している。前記内輪２１は、外輪２５に対してスプール側に突出しており、この突出部の径方向内側に凹所２１ａが形成され、その部分にロータ３の中央に形成された円筒状のボス部３Ａが嵌入されるようになっている。この場合、内輪２１に凹所２１ａを形成することなく、ボス部３Ａの後端面を直接、内輪の前端面に当て付ける構成であっても良い。また、この内輪２１は、後述するように、磁気回路を形成して、その外周面に磁性流体を保持する機能を備えるが、内輪２１については、外輪２５に対して突出させることなく、この部分に、別途、筒状の磁性体を配設してピニオン８又はロータ３のボス部３Ａと一体回転するようにしても良い。

上記したように構成される一方向クラッチ２０は、リール本体１とは別体を成してリール本体１の前部に取り付けられる後述する略筒状（略環状）の保持部材（保護カバー）３０によってその外周が包囲されて保護されている。

前記外輪２５の内周面には、公知のように、保持器２３によって保持された複数の転動部材２８がフリーに回転できるフリー回転領域と、複数の転動部材の回転を阻止する楔領域とが形成されており、各転動部材２８は、保持器２３に設けられたバネ部材（図示せず）によって楔領域に付勢されている。

このような構成の一方向クラッチ２０において、ピニオン８と共に内輪２１が正回転（ロータ３が釣糸巻取り方向に回転）すると、保持器２３に保持される転動部材２８が外輪２５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２５に伝達されず（外輪２５によって阻止されず）、したがって、ピニオン８と共にロータ３が支障なく回転する。これに対して、ピニオン８と共に内輪２１が逆回転（ロータ８が釣糸繰出し方向に回転）しようとすると、保持器２３に保持される転動部材２８が外輪２５の楔領域に位置するため、内輪２１の回転力が外輪２５に伝達され、これがストッパとなって、ピニオン８及びロータ３の回転（逆回転）が阻止される。

また、このような一方向クラッチ２０を伴う逆転防止機構の作動は、前記切換操作レバー１４によって切り換え制御できるようになっている。具体的には、図２に示されるように、切換操作レバー１４は、リール本体１内でスプール軸１５と略平行に延びる切り換えカム１８を有しており、この切り換えカム１８の先端突部１８ａは保持器２３の径方向に延びる延出部２３ａの係合孔２３ｂに係合して連結されている。したがって、この構成では、切換操作レバー１４を回動操作することにより、切り換えカム１８を介して保持器２３を回動させれば、保持器２３に保持される転動部材２８をバネ部材の付勢力に抗して外輪２５のフリー回転領域に強制的に保持させる逆転可能位置（ロータ３を正転及び逆回転させることができる位置）と、転動部材をバネ部材の付勢力によって外輪２５の楔領域に位置させるようにする逆転防止位置（ロータ３の正転を許容して逆回転を防止する位置）との間で選択的に切り換えることができる。

前記一方向クラッチ２０を外周から保護する保持部材（保護カバー）３０は、例えば樹脂から形成されてメッキ処理されており、リール本体１に対して着脱自在に取り付けられている。具体的には、保護カバー３０は、径方向外側に位置する外側囲繞部（リール本体１の前部に装着された外側周壁）３０ａと、径方向内側に位置する内側囲繞部（リール本体１の前部に装着された内側周壁）３０ｂと、これらの囲繞部３０ａ，３０ｂ同士を接続する前端接続部３０ｃとを有しており、前端接続部３０ｃから挿脱可能に差し込まれる締結部材としてのボルト（ネジ）３２を外側囲繞部３０ａと内側囲繞部３０ｂとの間の空間内に導入して一方向クラッチ２０の外周側で延びるリール本体１の延出部１ｂの端部のネジ穴１ｄに螺合することにより、リール本体１に対して所謂袋ネジ形態で着脱自在に取り付けられる。

この場合、ネジ穴１ｄに対するボルト３２の螺合は、内側囲繞部３０ｂの端面がリール本体１の延出部１ｂの端面に突き当たるまで行なう。これにより、リール本体１には、ハンドル６の操作で連動回転する駆動部としてのピニオン８（及び／又は、これと一体に回転する内輪２１）を部分的に収容する収容凹部３５が凹状に形成される。この収容凹部３５は、一方向クラッチ２０を内部に位置決め状態で収容保持するとともに、スプール４側に面する前方側に開口３５ａを有している。
そして、この開口３５ａには、水分や異物等が侵入して一方向クラッチに付着等する虞があるため、後述する磁気シール機構５０が設けられる。

前記保持部材３０は、前述したように、一方向クラッチ２０を外周から保護する保護カバーとして機能するだけでなく、後述するように磁気シール機構５０を一体的に保持して磁気シール機構５０をリール本体１の支持部１ａに一体的に取り付ける保持機能も果たすとともに、リール本体１の支持部１ａにそれ自体が取り付くことにより軸受９ａを介して駆動部としてのピニオン８を支持するリール本体の支持部１ａの一部を構成する。また、保持部材３０は、磁気シール機構５０を固定する固定部としての機能も備えている。

なお、外側囲繞部３０ａの端面とリール本体１との間にはＯリング等のシール部材４０が介挿される。また、保持部材３０の外側囲繞部３０ａの外周面には、保持部材３０をリール本体１に対して着脱する際に指で持ち易くするために使用される凹凸条３０ｅが軸方向に複数形成されている。

磁気シール機構５０は、保持部材３０により形成される収容凹部３５の開口３５ａをシール状態で閉じて収容凹部３５内をシールする機能を有する。以下、本実施形態の磁気シール機構について、図２及び図３を参照しながら具体的に説明する。

磁気シール機構５０は、駆動部であるピニオン８（内輪２１）と、保持部材３０（リール本体１の支持部１ａであり、リール本体に対して固定状態となる固定部を構成する）との間に位置して設けられる。具体的に、本実施形態の磁気シール機構５０は、駆動部（内輪２１）を所定の隙間Ｇを存して囲繞するように配される磁石５１と、磁石５１の外側に環状空間Ｓを隔てて同芯的に配されるリング状の磁性体５２と、これらの磁石５１及び磁性体５２を両側から保持する磁性体としての一対の極板（磁気リング）５３ａ，５３ｂとにより構成される磁場発生部５０Ａ、ピニオン８に回り止め嵌合されて磁石５１との間で磁気回路を形成する（したがって少なくとも極板５３ａ，５３ｂと対向する軸方向長さを有する）筒状の磁性体（本実施形態では、一方向クラッチ２０を構成している内輪２１が該当する）、及び、磁石５１（極板５３ａ，５３ｂ）と内輪２１との間の前記隙間Ｇに保持される磁性流体によって、１つのユニットとして構成される。

すなわち、本実施形態では、磁気シール機構５０を構成する筒状の磁性体が一方向クラッチの内輪２１を兼ねており、この内輪２１（ピニオン８と共に駆動部を構成する）と前記隙間Ｇを隔てて径方向で対向するように前記磁場発生部５０Ａが配置されている。なお、磁性流体は、ユニット化された磁気シール機構に対して、後述するように、注油用の貫通孔を介して隙間Ｇに充填される（図５において、磁性流体は符号５５で示される）。

前記磁石５１は、ピニオン８を挿通させるように、所定の厚さを具備してリング状に形成されており、極板５３ａ，５３ｂは、そのように形成された磁石５１を両側から挟持して保持するように構成されている。また、本実施形態において、外側の極板５３ａは、内側の極板５３ｂと同じ内径を有するが、内側の極板５３ｂよりも大きい外径を有しており、前述したボルト３２により保持部材３０に組み付け固定されるようになっている。

具体的には、前述したように、極板５３ａ，５３ｂは、リング状の磁石５１を挟持して保持し且つその内側で内輪２１との間に周方向に沿って僅かな環状の隙間Ｇが生じるように形成されており、磁石５１と共に保持部材３０によって保持（固定）される。この場合、スプール側の大径の極板５３ａは、その一方側で対面接触するボルト３２の頭部３２ａと、その他方側で対面接触する保持部材３０の当接面３０ｄとの間で挟圧保持される。なお、保持部材３０と外側極板５３ａとの間には、磁場発生部５０Ａとリール本体１の支持部１ａとの間をシールする弾性シール材６０が介挿される。

また、磁性体としての内輪２１は、鉄系の材料、例えば、鋼材、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４４０Ｃ、ＳＵＳ６３０等によって形成されており、これにより、磁石５１によって、これを保持する極板５３ａ，５３ｂ及び内輪２１との間に磁気回路が形成されるようになっている。

また、隙間Ｇに充填される磁性流体（図５参照）５５は、例えばＦｅ₃Ｏ₄のような磁性微粒子を、界面活性剤により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５５は、磁石５１、これを保持する極板５３ａ，５３ｂ、及び、磁性体としての内輪２１によって形成される磁気回路によって、前記隙間Ｇ内に安定して保持され、開口３５ａを確実に磁気シールする。

上記したように構成される磁気シール機構５０は、一方向クラッチ２０をリール本体１の延出部１ｂに組み込んだ後、前記開口３５ａを閉塞するように配設し、極板５３ａをボルト３２で締め付けて保持部材３０の前端接続部３０ｃを介してリール本体１の延出部１ｂに螺合固定することでセットされる。本実施形態では、極板５３ａを固定するボルト３２は、２箇所に設けられているが（図４参照）、ボルトの数については限定されることはなく、その固定方法も適宜変形することが可能である。

また、磁気シール機構５０を所定の位置に組み込んだ後は、ロータ３が軸方向のスプール側から挿入され、ボス部３Ａの外周が内輪２１の凹所２１ａの内周に嵌合し、ボス部３Ａの内周がピニオン８の外周に回り止めされることで、ロータ３は位置決めされる。本発明では、この状態で、磁気シール機構５０の前記隙間Ｇ部分に磁性流体５５を充填できるように構成されている。以下、磁性流体の充填を可能にするロータ３の構成、及び、充填方法について説明する。

前記ロータ３の円周壁３ｅには、磁気シール機構５０の隙間Ｇに保持される磁性流体５５を注油可能にする貫通孔７０が形成されている。前記隙間Ｇは、リング状に形成されていることから、貫通孔７０は、このリング状になっている部分のいずれかに、そのまま磁性流体が注入できるように、駆動部（内輪２１）の軸方向に沿って直線状に形成されている。このため、図３に示すように、磁性流体５５を含んだ注油用の治具（例えば、ピペットやスポイト等）９０の先端部を貫通孔７０内に矢印で示すように差し込んで、そのまま吐出することで磁性流体５５は、隙間Ｇ内に入り込んでシール膜を形成することができる（図５参照）。なお、図３では、図中、左側から治具９０を差し込んでいるが、実際の充填作業は、リール本体１を、図示しない作業台に下向き（スプール４を上向き）にセットし、上方から治具９０を垂直下方向きに差し込んで磁性流体５５を滴下することで行なわれる。

この場合、貫通孔７０の端面から隙間Ｇまでの軸方向距離Ｌは、微小（具体的には２ｍｍ以下）に設定されており、滴下する磁性流体は、単に貫通孔７０に治具９０を差し込んで滴下することによって、その磁気回路によって隙間の全周に亘って磁性流体５５を保持させることができる。また、隙間Ｇの径方向距離の範囲内に貫通孔７０が位置合わせされていれば良く、貫通孔７０の径方向位置は、隙間Ｇに磁性流体５５を磁気シール機構５０による磁気回路の磁力で保持できる範囲内に設定される。磁場の設定仕様にもよるが、例えば、隙間Ｇの径方向位置と同程度位置、つまり、貫通孔７０から直視して隙間Ｇの一部が少しでも視認できる（ボス部３Ａの外周に近接する）程度であれば十分である。この場合、図４に示すように、貫通孔７０を軸方向に沿って直線状に形成しておくことで、隙間Ｇ部分を視認することが可能となる。

上記した貫通孔７０が形成されることで、ロータ３を所定の位置に組み込んだ後、貫通孔７０に磁性流体を含んだ治具９０を差し込むことで、磁気シール機構５０の所定の隙間Ｇ部分に容易に磁性流体５５を充填することができるため、製造組立工程での作業効率の向上が図れる。また、アフター作業で磁性流体を注油する場合においても、ロータ３を取り外すことなく隙間Ｇに磁性流体を充填することができるため、作業効率も向上する。

さらに、図４に示すように、貫通孔７０を介して隙間Ｇを視認できることから、目視による磁性流体の注入作業が容易に行えるようになる。この場合、ロータ３に形成される貫通孔７０は、図４に示すように、注入が可能な小径の貫通孔７０が１箇所であっても良いし、複数個所であっても良く、複数個所に形成するのであれば、ロータの回転バランスを考慮して、周方向に沿って等間隔（１８０°間隔、１２０°間隔…）に形成することが好ましい。このように貫通孔を複数個所形成しておけば、ある１箇所を利用して充填作業を行いながら別の部分の貫通孔を介して充填状況を目視することができるので、より適切な充填作業を行なうことが可能となる。

また、上記した貫通孔７０は、ロータ３を組み込んだ後、そのまま露出するものであっても良いし、ナット、ネジ、プレート、ゴム栓等の閉塞部材によって閉塞される構成であっても良い。本実施形態では、ロータ３をロータナット１０によって固定する際、図２に示すように、そのロータナット１０によって貫通孔７０が閉塞されるように構成されている。

このように、貫通孔７０を閉塞することによって、水分や異物侵入による悪影響を軽減することが可能となる。なお、貫通孔７０を閉塞する閉塞部材は、上記したナット１０によるもの以外にも、例えば、ロータナット１０の緩み止め用のプレートを兼用しても良いし、又は、閉塞専用の別のプレート７５（図６参照）等によって構成しても良い。或いは、貫通孔７０をネジ孔としておき、注入後、ネジを螺入することで閉塞するようにしても良い。

上記した貫通孔７０については、ストレート状に形成する以外にも、適宜変形することが可能である。例えば、注油用の治具９０を差し込んだ際、その先端の吐出部が隙間Ｇに対応する所定位置に位置付けできるように固定部を形成することが好ましい。

例えば、図６に示す貫通孔７０Ａには、注油用の治具を差し込んだ際、その先端側に設けた突部が突き当たって固定されるように段部（固定部）７１が形成されており、作業者は、貫通孔７０Ａに治具を挿入し、それが停止した位置で注油を行なうことで、適切に磁性流体を隙間Ｇに充填させることができる。或いは、図７に示す貫通孔７０Ｂには、次第に縮径し、差し込んだ治具が停止すると、その位置が適正な位置で固定されるようにテーパ（固定部）７２が形成されている。このような構成では、治具を容易に差し込むことができるため、注入作業が行い易くなる。

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。上述した実施形態の磁気シール機構５０は、一例を示したに過ぎず、極板の構成やリール本体（固定部）に対する取り付け方法、磁気回路の形成方法など、適宜変形することが可能である。また、駆動部については、一方向クラッチの内輪、ピニオンギアに嵌合する筒状の磁性体、ピニオンギア、ロータのボス部等によって構成することが可能である。
また、磁気シール機構によるシール対象要素としては、回転駆動軸（ピニオン）の回転状態を制御する一方向クラッチ以外に、回転自在に支持する転がり軸受や回転駆動軸と一体回転するロータの回転状態を制動する制動装置等に適用可能である。

１ リール本体
１ａ 支持部
４ スプール
６ ハンドル
８ ピニオン（駆動部）
２０ 一方向クラッチ
２１ 内輪（駆動部）
３０ 保持部材（固定部）
５０ 磁気シール機構
７０，７０Ａ，７０Ｂ 貫通孔
７１，７２ 固定部

Claims (4)

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釣糸案内部を有するロータを回転駆動してスプールに釣糸を巻回する魚釣用スピニングリールにおいて、
   前記リール本体に対して固定状態にある固定部と駆動部との間の隙間で磁気回路を形成し、前記磁気回路に保持される磁性流体を備えた磁気シール機構を有しており、
   前記ロータには、前記隙間に保持される磁性流体を注油可能にする貫通孔が形成されており、
   前記貫通孔は、前記駆動部に回り止め嵌合しロータナットで締め付け固定される前記ロータの中央に形成したボス部の外周に近接して形成されていることを特徴とする魚釣用スピニングリール。
2. 前記ロータには、前記ロータの組み込み時に前記注油孔を閉塞する閉塞部材が取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の魚釣用スピニングリール。
3. 前記閉塞部材は、前記ロータを固定するロータナットであることを特徴とする請求項２に記載の魚釣用スピニングリール。
4. 前記注油孔の内面には、磁性流体注入用の治具を差し込んだ際、治具を位置決め固定する固定部が形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の魚釣用スピニングリール。