KR102074899B1 - 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 전기적으로 제어할 수 있는 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치에 있어서, 도구(terminal tackle)의 육안 관찰이 곤란한 상황에서도 도구의 착수(着水)를 양호한 정밀도로 판단할 수 있도록 한다. 스풀 제동 기구(25)는, 스풀(12)을 전기적으로 제동하는 장치이다. 스풀 제동 기구(25)는, 스풀 제동 유닛(40)과, 스풀 제어부(72)와, 회전 속도 센서(41)와, 착수 판단부(74)를 구비한다. 스풀 제동 유닛(40)은, 낚싯줄 송출 시에 스풀(12)을 전기적으로 제동한다. 스풀 제어부(72)는, 스풀 제동 유닛(40)을 전기적으로 제어한다. 회전 속도 센서(41)는, 스풀(12)의 회전 속도를 검출할 수 있다. 착수 판단부(74)는, 캐스팅 개시 후의 소정 타이밍에서, 소정 타이밍 시의 제동력보다 큰 제동력으로 스풀(12)을 순간 제동하고, 제동 해제 후의 회전 속도의 검출 결과에 따라 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단한다.

Description

듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치{SPOOL BRAKE DEVICE FOR DUAL-BEARING REEL}

본 발명은, 제동 장치, 특히, 낚싯줄을 권취 가능한 듀얼 베어링 릴의 스풀에 작용하는 제동력을 전기적으로 제어하는 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치에 관한 것이다.

듀얼 베어링 릴의 스풀을 전기적으로 제어할 수 있는 듀얼 베어링 릴이 종래 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 종래의 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치는, 스풀과 일체로 회전 가능한 자석과, 릴 본체에 자석에 대향하여 배치되는 코일과, 코일에 흐르는 전류를 PWM(펄스폭 변조)하여 제동력을 조정하는 제어 장치를 구비한다. 제어 장치에서는, 소프트웨어에 의해 제동력을 장력에 따라 제어한다. 종래의 스풀 제동 장치에서는, 캐스팅 후기의 제3 제동 처리일 때 스풀의 회전 속도가 소정 이하로 되면 제동 제어를 종료한다. 제동 제어의 종료 전후에서 낚시꾼은 도구(terminal tackle)의 착수(着水)를 육안으로 관찰하여 써밍(thumbing) 조작에 의해 스풀 회전을 제동하고, 클러치 온(cluth-on) 조작을 행한다.

일본특허 제4039951호 명세서

낚시꾼이 도구의 착수를 육안으로 관찰하기 어려운, 예를 들면, 밤낚시의 경우, 도구의 착수를 판단할 수 없는 경우가 있다. 도구의 착수를 판단할 수 없으면, 서밍 조작을 행하는 타이밍을 취하기 어려워, 백래시(backlash)가 생기거나, 도구가 착수하기 전에 써밍 조작을 행하여 목적으로 하는 장소에 도구를 투척할 수 없게 될 가능성이 있다.

본 발명의 과제는, 전기적으로 제어할 수 있는 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치에 있어서, 도구의 육안 관찰이 곤란한 상황에서도 도구의 착수를 양호한 정밀도로 판단할 수 있도록 하는 것에 있다.

듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치는, 선단에 도구가 장착되는 낚싯줄을 권취 가능한 듀얼 베어링 릴의 스풀을 제동하는 장치이다. 스풀 제동 장치는, 스풀 제동부와, 스풀 제어부와, 회전 속도 검출부와, 착수 판단부를 구비한다. 스풀 제동부는, 낚싯줄 송출 시에 스풀을 전기적으로 제동한다. 스풀 제어부는, 스풀 제동부를 전기적으로 제어한다. 회전 속도 검출부는, 스풀의 회전 속도를 검출할 수 있다. 착수 판단부는, 캐스팅 개시 후의 소정 타이밍에서, 소정 타이밍 시의 제동력보다 큰 제동력으로 스풀을 순간 제동하고, 제동 해제 후의 회전 속도의 검출 결과에 따라 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단한다.

캐스팅 개시 후의 소정 타이밍에서, 착수 판단부에 의해 소정 타이밍 시의 제동력보다 큰 제동력으로 스풀이 순간 제동되어 제동 해제 후의 회전 속도에 따라 착수 판단부가, 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단한다. 여기서는, 도구가 착수 상태인지의 여부 판단할 때, 제동력을 순간 증가시키고, 그 후의 스풀의 회전 속도에 의해, 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단하고 있다. 그러므로, 전기적으로 제어할 수 있는 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치에 있어서, 도구의 육안 관찰이 곤란한 상황에서도 도구의 착수를 양호한 정밀도로 판단할 수 있게 된다.

스풀 제동 장치에 있어서, 착수 판단부는, 상기 스풀의 회전 속도가 소정 회전수 이상으로 되고 나서의 경과 시간에 따라 소정 타이밍에 도달했는지의 여부를 판단해도 된다. 이 경우에는, 캐스팅의 경과 시간에 따라 소정 타이밍을 설정하고 있으므로, 착수의 판단 정밀도를 더욱 높이는 것이 가능하다.

스풀 제동 장치에 있어서, 착수 판단부는, 비가속(非加速) 상태 판단부와, 비가속 시간 판단부를 구비해도 된다. 비가속 상태 판단부는, 제동 해제 후에, 회전 속도 검출부의 검출 결과에 따라 스풀이 가속되고 있지 않은 비가속 상태인지의 여부를 판단한다. 비가속 시간 판단부는, 스풀이 비가속 상태인 것으로 판단되면, 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는지의 여부를 판단한다. 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는 것으로 판단하면, 착수 판단부는, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다.

이 경우에는, 스풀이 소정 시간 이상 비가속 상태이며, 장력이 0의 상태가 소정 시간 이상 유지되고 있는 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다. 이로써, 도구의 육안 관찰이 곤란한 상황에서도 도구의 착수를 더욱 양호한 정밀도로 판단할 수 있다.

스풀 제동 장치에 있어서, 착수 판단부는, 비가속 상태 판단부와, 비가속 시간 판단부와, 속도 판단부를 구비해도 된다. 비가속 상태 판단부는, 제동 해제 후에, 속도 검출 수단의 검출 결과에 따라 스풀이 가속되고 있지 않은 비가속 상태인지의 여부를 판단한다. 비가속 시간 판단부는, 스풀이 비가속 상태인 것으로 판단되면, 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는지의 여부를 판단한다. 속도 판단부는, 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는 것으로 판단하면, 스풀의 회전 속도가 소정 속도 이하인지의 여부를 판단한다. 착수 판단부는, 회전 속도가 소정 속도 이하인 것으로 판단하면, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다.

이 경우에는, 스풀이 소정 시간 이상 비가속 상태이며 장력이 0의 상태가 소정 시간 이상 유지되고, 또한 스풀의 회전 속도가 소정 속도 이하일 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다. 이로써, 발명 3에 대하여 회전 속도의 판단이 더해져, 도구의 착수를 더욱 양호한 정밀도로 판단할 수 있다.

스풀 제동 장치에 있어서, 착수 판단부는, 비가속 상태 판단부와, 속도 판단부를 구비해도 된다. 비가속 상태 판단부는, 제동 해제 후에, 회전 속도 검출부의 검출 결과에 따라 스풀이 가속되고 있지 않은 비가속 상태인지의 여부를 판단한다. 속도 판단부는, 스풀이 비가속 상태인 것으로 판단되면, 스풀의 회전 속도가 소정 속도 이하인지의 여부를 판단한다. 착수 판단부는, 회전 속도가 소정 속도 이하일 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다. 이 경우에는, 스풀이 소정 시간 이상 비가속 상태이며, 또한 스풀의 회전 속도가 소정 속도 이하일 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다. 이로써, 도구의 착수를 더욱 양호한 정밀도로 판단할 수 있다.

본 발명에 의하면, 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단할 때, 제동력을 순간 증가시키고, 그 후의 스풀의 회전 속도에 따라서 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단하고 있다. 그러므로, 전기적으로 제어할 수 있는 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치에 있어서, 도구의 육안 관찰이 곤란한 상황에서도 도구의 착수를 양호한 정밀도로 판단할 수 있게 된다. 그리고, 여기에 있어서 「착수 상태」란 도구가 착수하기 직전부터 착수 직후에서의, 써밍 조작 등이 없으면 백래시가 발생하기 쉬운 상태를 그렇게 부르고 있다.

도 1은 본 발명의 일실시형태를 채용한 듀얼 베어링 릴의 사시도이다.
도 2는 릴 본체 내부의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 3은 스풀 제동 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 제어부의 기능 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 제어부의 제어 동작을 설명하는 그래프이다.
도 6은 제어부의 제어 동작을 나타낸 플로우차트이다.
도 7은 그 제동 처리를 나타낸 플로우차트이다.
도 8은 그 착수 처리를 나타낸 플로우차트이다.

<릴의 구성>

도 1 및 도 2에 있어서, 본 발명의 일실시형태에 의한 듀얼 베어링 릴(100)은, 베이트 캐스팅(bate casting)용의 로우 프로파일(low profile)형의 듀얼 베어링 릴이다. 이 릴은, 릴 본체(1)와, 릴 본체(1)의 측방에 배치된 스풀 회전용 핸들(2)과, 핸들(2)의 릴 본체(1) 측에 배치된 드래그 조정용의 스타 드래그(star drag)(3)를 구비하고 있다.

핸들(2)은, 암부(arm)(2a)와, 암부(2a)의 양단에 회전 가능하게 장착된 손잡이(2b)를 가지는 더블 핸들형의 것이며, 암부(2a)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 핸들축(30)의 선단에 회전 불가능하게 장착되어 있고, 너트(28)에 의해 핸들축(30)에 체결되어 있다.

릴 본체(1)는, 예를 들면, 마그네슘 합금 등의 경금속제의 부재이며, 프레임(5)과, 프레임(5)의 양쪽에 장착된 제1 측 커버(6) 및 제2 측 커버(7)를 가지고 있다. 릴 본체(1)의 내부에는 와이어 권취용의 스풀(12)이 스풀축(20)(도 2)을 통하여 회전 가능하게 장착되어 있다.

프레임(5) 내에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 스풀(12)과 써밍을 행하는 경우의 엄지가 닿는 클러치 레버(17)(도 1)와, 스풀(12) 내에 균일하게 낚싯줄을 감기 위한 레벨 와인드 기구(機構)(18)가 배치되어 있다. 또한, 프레임(5)과 제2 측 커버(7)과의 사이에는, 핸들(2)로부터의 회전력을 스풀(12) 및 레벨 와인드 기구(18)에 전달하기 위한 기어 기구(19)와, 스풀(12)과 핸들(2)과의 연결·차단을 행하는 클러치 기구(21)와, 클러치 레버(17)의 조작에 따라 클러치 기구(21)를 제어하기 위한 클러치 제어 기구(22)와, 스풀(12)을 제동하는 드래그 기구(23)와, 스풀(12)의 회전 시의 저항력을 조정하기 위한 캐스팅 컨트롤 기구(24)가 배치되어 있다. 또한, 프레임(5)과 제1 측 커버(6)와의 사이에는, 캐스팅 시의 백래시를 억제하기 위한 전기 제어식의 스풀 제동 기구(스풀 제동 장치의 일례)(25)가 배치되어 있다.

프레임(5)은, 소정 간격을 두고 서로 대향하도록 배치된 제1 측판(8) 및 제2 측판(9)과, 제1 측판(8)과 제2 측판(9)을 일체로 연결하는 복수의 연결부(10a)를 가지고 있다. 제1 측판(8)에는, 원형의 개구(8a)가 형성되어 있다. 이 개구(8a)에는, 릴 본체(1)를 구성하는 스풀 지지부(13)가 착탈(着脫) 가능하게 고정되어 있다. 스풀 지지부(13)에는 스풀(12)의 일단을 지지하는 제1 베어링(26a)이 수납되는 베어링 수납부(14)가 설치되어 있다. 스풀 지지부(13)는 개구(8a)에 형성된 암나사부에 나사결합되는 수나사부를 가지고 있고, 개구(8a)에 나사삽입되어 고정되어 있다.

스풀(12)은, 양 측부에 접시형의 플랜지부(12a)를 가지고 있고, 양 플랜지부(12a)의 사이에 통형의 와이어 권취 보디부(12b)를 가지고 있다. 도 2 좌측의 플랜지부(12a)의 외주면은, 와이어 걸림을 방지하기 위해 개구(8a)의 내주측에 근소한 간극을 두고 배치되어 있다. 스풀(12)은, 와이어 권취 보디부(12b)의 내주측을 관통하는 스풀축(20)에 예를 들면, 세레이션(serration) 결합에 의해 회전 불가능하게 고정되어 있다.

스풀축(20)은, 예를 들면, SUS 304 등의 비자성 금속제이며, 제2 측판(9)을 관통하여 제2 측 커버(7)의 외측으로 연장되어 있다. 그 연장된 일단은, 제2 측 커버(7)에 장착된 보스부(7b)에 제2 베어링(26b)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 스풀축(20)의 타단은 제1 베어링(26a)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 스풀축(20)의 중심에는, 대경부(大徑部)(20a)가 형성되어 있고, 양단에 제1 베어링(26a) 및 제2 베어링(26b)에 지지되는 제1 소경부(小徑部)(20b) 및 제2 소경부(20c)가 형성되어 있다. 그리고, 제1 베어링(26a) 및 제2 베어링(26b)은 롤링 부재와 내륜 및 외륜이 SUS 404C제로 그 표면을 개질(改質)하여 내식성(耐蝕性)을 향상시킨 롤링 베어링이다.

또한, 도 2 좌측의 제1 소경부(20b)와 대경부(20a)와의 사이에는 양자의 중간의 외경을 가지는, 후술하는 자석(61)을 장착하기 위한 자석 장착부(20d)가 형성되어 있다. 자석 장착부(20d)에는, 예를 들면, SUM[압출(押出)·절삭] 등의 철재의 표면에 무전계 니켈 도금을 행한 자성체제(磁性體製)의 자석 유지부(27)가 예를 들면, 세레이션 결합에 의해 회전 불가능하게 고정되어 있다. 자석 유지부(27)는, 단면(斷面)이 정사각형이며 중심에 자석 장착부(20d)가 관통하는 관통공(27a)이 형성된 사각기둥형의 부재이다. 자석 유지부(27)의 고정 방법은 세레이션 결합에 한정되지 않고, 키 결합이나 스플라인 결합 등의 각종 결합 방법을 이용할 수 있다.

스풀축(20)의 대경부(20a)의 우측단은, 제2 측판(9)의 관통 부분에 배치되어 있고, 거기에는 클러치 기구(21)를 구성하는 걸어맞춤핀(29)이 고정되어 있다. 걸어맞춤핀(29)은, 직경을 따라 대경부(20a)를 관통하고 있고, 그 양단이 직경 방향으로 돌출되어 있다.

클러치 레버(17)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 제1 측판(8)과 제2 측판(9)의 사이의 후부에서 스풀(12) 후방에 배치되어 있다. 클러치 레버(17)는 클러치 제어 기구(22)에 연결되어 있고, 제1 측판(8)과 제2 측판(9)의 사이에서 상하 방향으로 슬라이딩하여, 클러치 기구(21)를 연결 상태와 차단 상태로 전환한다.

기어 기구(19)는, 핸들축(30)과, 핸들축(30)에 고정된 구동 기어(31)와, 구동 기어(31)에 서로 맞물리는 통형의 피니언 기어(32)를 가지고 있다. 핸들축(30)은, 제2 측판(9) 및 제2 측 커버(7)에 회전 가능하게 장착되어 있고, 롤러형의 원웨이 클러치(one way cluch)(86) 및 클로우식(claw type)의 원웨이 클러치(87)에 의해 낚싯줄 송출 방향의 회전(역회전)이 금지되어 있다. 원웨이 클러치(86)는, 제2 측 커버(7)와 핸들축(30)과의 사이에 장착되어 있다. 구동 기어(31)는, 핸들축(30)에 회전 가능하게 장착되어 있고, 핸들축(30)과 드래그 기구(23)를 통하여 연결되어 있다.

피니언 기어(32)는, 제2 측판(9)의 외측으로부터 내측으로 연장되고, 중심에 스풀축(20)이 관통하는 통형 부재이며, 스풀축(20)에 축 방향으로 이동 가능하게 장착되어 있다. 또한, 피니언 기어(32)의 도 2의 좌측단 측은, 베어링(33)에 의해 제2 측판(9)에 회전 가능하고 또한 축 방향 이동 가능하게 지지되어 있다. 피니언 기어(32)의 도 2의 좌단부에는 걸어맞춤핀(29)에 서로 맞물리는 맞물림 홈(32a)이 형성되어 있다. 이 맞물림 홈(32a)과 걸어맞춤핀(29)에 의해 클러치 기구(21)가 구성된다. 또한, 중간부에는 협착부(narrowed portion)(32b)가, 우단부에는 구동 기어(31)에 맞물림 기어부(32c)가 각각 형성되어 있다.

클러치 제어 기구(22)는, 스풀축(20) 방향을 따라 이동하는 클러치 요크(clutch yoke)(35)를 가지고 있다. 또한, 클러치 제어 기구(22)는, 스풀(12)의 낚싯줄 권취 방향의 회전에 연동하여 클러치 기구(21)를 클러치 온시키는 클러치 리턴 기구(도시하지 않음)를 가지고 있다.

캐스팅 컨트롤 기구(24)는, 스풀축(20)의 양단을 협지하도록 배치된 복수의 마찰 플레이트(51)와, 마찰 플레이트(51)에 의한 스풀축(20)의 협지력을 조절하기 위한 제동 캡(52)을 가지고 있다. 좌측의 마찰 플레이트(51)는, 스풀 지지부(13) 내에 장착되어 있다.

<스풀 제동 기구의 구성>

스풀 제동 기구(25)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 스풀 제동 유닛(스풀 제동부의 일례)(40)과, 회전 속도 센서(회전 속도 검출부의 일례)(41)와, 스풀 제어 유닛(42)과, 모드 손잡이(43)를 가지고 있다. 스풀 제동 유닛(40)은, 스풀(12)과 릴 본체(1)에 설치된다. 회전 속도 센서(41)는, 스풀(12)의 회전 속도와 낚싯줄에 작용하는 장력을 검출하기 위해 설치된다. 스풀 제어 유닛(42)은, 스풀 제동 유닛(40)을 제어한다. 모드 손잡이(43)는, 스풀 제동 유닛(40)을 제어하는 후술하는 4개의 제동 모드 중 어느 하나를 선택하기 위해 설치된다.

스풀 제동 유닛(40)은, 스풀(12)을 발전에 의해 제동하는 전기적으로 제어할 수 있는 것이다. 스풀 제동 유닛(40)은, 스풀축(20)에 회전 방향으로 배열하여 배치된 복수(예를 들면, 4개)의 자석(61)을 포함하는 회전자(60)와, 회전자(60)의 외주측에 대향하여 배치되고 직렬 접속된 복수(예를 들면, 4개)의 코일(62)과, 직렬 접속된 복수의 코일(62)의 양단이 접속된 스위치 소자(63)를 구비하고 있다. 스풀 제동 유닛(40)은, 자석(61)과 코일(62)과의 상대 회전에 의해 발생하는 전류를, 스위치 소자(63)에 의해 온 오프함으로써 듀티비를 변경하여 스풀(12)을 제동한다. 스풀 제동 유닛(40)에 의해 발생하는 제동력은 스위치 소자(63)의 온 시간이 길수록(듀티비가 클수록)에 강해진다.

회전자(60)의 4개의 자석(61)은, 주위 방향으로 배열되어 배치되고 극성이 교호적(交互的)으로 상이하게 되어 있다. 자석(61)은, 자석 유지부(27)와 대략 동등한 길이를 가지는 부재이며, 그 외측면은 단면이 원호형의 면이며, 내측면은 평면이다. 이 내측면이 스풀축(20)의 자석 유지부(27)의 외주면에 접촉하여 배치되어 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 와이어 권취 보디부(12b)의 내주면의 자석(61)에 대향하는 위치에는, 예를 들면, SUM(압출·절삭) 등의 철재의 표면에 무전계 니켈 도금을 행한 자성체제의 슬리브(68)가 장착되어 있다. 슬리브(68)는, 와이어 권취 보디부(12b)의 내주면에 압입(壓入) 또는 접착 등의 적절한 고정 수단에 의해 고정되어 있다. 이와 같은 자성체제의 슬리브(68)를 자석(61)에 대향하여 배치하면, 자석(61)으로부터의 자속이 코일(62)을 집중하여 통과하므로, 발전 및 브레이크 효율이 향상된다.

코일(62)은, 코깅(cogging)을 방지하여 스풀(12)의 회전을 원활하게 하기 위해 코어레스 타입의 것이 채용되고 있다. 또한, 요크도 설치되어 있지 않다. 코일(62)은, 권취된 심선(芯線)이 자석(61)에 대향하여 자석(61)의 자장 내에 배치되도록 대략 직사각형으로 권취되어 있다. 4개의 코일(62)은 직렬 접속되어 있고, 그 양단이 스위치 소자(63)에 접속되어 있다. 코일(62)은, 자석(61)의 외측면과의 거리가 대략 일정하게 되도록 스풀 축심에 대하여 실질적으로 동심(同芯)의 원호형으로 스풀(12)의 회전 방향을 따라 만곡되어 성형되어 있다. 그러므로, 코일(62)과 회전 중인 자석(61)과의 간극을 일정하게 유지할 수 있다. 코일(62)은, 후술하는 회로 기판(70)에 장착되어 있다.

스위치 소자(63)는, 예를 들면, 고속으로 온 오프 제어할 수 있는 병렬 접속된 2개의 FET(전계 효과 트랜지스터)(63a)를 가지고 있다. FET(63a)의 각 드레인 단자에 직렬 접속된 코일(62)이 접속되어 있다. 이 스위치 소자(63)도 회로 기판(70)에 장착되어 있다.

회전 속도 센서(41)는, 예를 들면, 투광부와 수광부를 가지는 투수광형(投受光形)의 광전 스위치를 사용하고 있다. 회로 기판(70)에 대향하는 스풀(12)의 플랜지부(12a)의 외측면에는, 회전 방향으로 간격을 두고 배치된 복수의 슬릿을 가지는 검출 통부(12c)가 일체로 형성되어 있고, 회전 속도 센서(41)는, 검출 통부(12c)를 협지(sandwich)하여 투광부와 수광부가 대향하여 배치되고, 슬릿을 통과하는 광에 의해 스풀(12)의 회전 속도를 검출하고 있다.

모드 손잡이(43)는, 4개의 제동 모드 중 어느 하나를 선택하기 위해 설치되어 있다. 4개의 제동 모드는, 후술하는 제1 제동력 및 제2 제동력이 상이한 제동 모드이며, L모드[원투(遠投) 모드]와, M모드(중거리 모드)와, A모드(올 라운드 모드)와, W모드(윈드 모드)의 4개의 모드이다.

여기서, L모드는, 비중이 가벼운 낚싯줄을 사용하고, 순풍의 풍족한 조건에 있어서 스푼, 메탈 지그, 바이브레이션 등의 공기 저항이 적고 무거운 도구(루어; 인조미끼)를 초원투(超遠投)하기 위한 롱 디스턴스 모드이다. 캐스팅 직후의 에너지를 극한까지 이용하고, 최대 회전수를 가능한 한 높이고, 또한 중반(中盤) 이후를 대략 프리로 하여 비거리(飛距離)를 늘릴 수 있도록 고려된 제동 모드이며, 제1 제동력이 가장 작게 설정되어 있다.

M모드는, 중심(重心) 이동식 플러그나 펜실 베이트(pencil bait), 바이브레이션 등 공기 저항이 적은 도구(플러그)로 쾌적하게 원투 가능하도록 설정된 제동 모드이다. 캐스팅 직후의 오버런(overrun)을 억제하면서, 중반 이후를 능숙하게 보정하여 한계에 도달한 상태에서 백래시시키지 않고 비거리를 늘릴 수 있도록 설정하고 있다. 비중이 작은 폴리아미드 수지계의 낚싯줄을 사용하는 경우, 이 모드를 기준으로 설정하는 것이 바람직하다.

A모드는, 캐스팅 직후의 에너지를 극한까지 이용하면서, 후반의 신장을 중시한 브레이크 설정이다. 낚싯줄이나 도구의 종류, 풍향을 불문하고, 대부분의 상황에서 만능으로 사용 가능하다. 특히, 비중이 무거운 플루오로카본계의 낚싯줄을 사용하는 경우, 이 모드를 기준으로 설정하는 것이 바람직하다.

W모드는, 완전한 역풍 중 도구의 비행 거리가 떨어지는 상황에서도 백래시를 가급적으로 억제하여 비행 거리를 늘리는 모드이며, 제2 제동력이 가장 크게 설정되어 있다. 비행 중에 회전하여 감속하기 쉬운 중심 고정 미노(minnow)나 플랫사이드(flatside) 크랭크를 역풍을 향해 던지는 경우에 최적으로 되도록 설정되어 있다. 또한, 피칭(pitching)이나 스킵핑(skipping) 등의 라이트 캐스팅이어도 저회전으로부터 확실하게 백래시를 방지하도록 설정되어 있다.

모드 손잡이(43)는, 제1 측 커버(6)에 회동(回動) 가능하고, 또한 제동 모드에 따른 4가지 회전 위상으로 위치 결정 가능하게 설치되어 있다. 모드 손잡이(43)에는 도시하지 않은 자석이 설치되어 있다. 회로 기판(70)에는 자석이 회동하는 영역에 간격을 두고 배치된 2개의 홀 소자(hall element)로 이루어지는 모드 손잡이 위치 센서(45)가 설치되어 있다. 모드 손잡이 위치 센서(45)는, 자석의 통과에 의한 2개의 홀 소자의 온 오프의 변화, 구체적으로는, 양쪽 온, 한쪽 온 다른 쪽 오프, 한쪽 오프 다른 쪽 온, 양쪽 오프에 의해, 모드 손잡이(43)의 회전 위상을 검출하고, 후술하는 제어부(55)는, 4가지의 제동 모드 중 어느 하나를 회전 위상을 따라 설정한다.

스풀 제어 유닛(42)은, 스풀 지지부(13)의 스풀(12)의 플랜지부(12a)에 대향하는 면에 장착된 회로 기판(70)과 회로 기판(70)에 탑재된 제어부(55)를 가지고 있다.

회로 기판(70)은, 중심이 원형으로 개구되는 와셔형상의 링형의 기판이며, 베어링 수납부(14)의 외주측으로 스풀축(20)과 실질적으로 동심으로 배치되어 있다. 회로 기판(70)은, 스풀 지지부(13)에 상대 회동 가능하게 장착되어 있다. 또한, 회로 기판(70)은, 개구(8a)에 대하여 소정의 위상으로 배치되도록 위치결정되어 있다. 이로써, 스풀 지지부(13)를 개구(8a)에 대하여 돌려 착탈해도 회로 기판(70)이 일정한 위상으로 배치된다.

여기서는, 회로 기판(70)이 스풀 지지부(13)의 스풀(12)의 플랜지부(12a)와 대향하는 면에 장착되어 있으므로, 회전자(60)의 주위에 배치된 코일(62)을 회로 기판(70)에 직접 장착할 수 있다. 그러므로, 코일(62)과 회로 기판(70)을 접속하는 리드선이 불필요하게 되어, 코일(62)과 회로 기판(70)과의 절연 불량을 경감할 수 있다. 또한, 코일(62)이 스풀 지지부(13)에 장착된 회로 기판(70)에 장착되어 있으므로, 회로 기판(70)을 스풀 지지부(13)에 장착하는 것만으로 코일(62)도 스풀 지지부(13)에 장착된다. 그러므로, 스풀 제동 기구(25)를 용이하게 조립할 수 있다. 또한, 회로 기판(70)이 스풀 지지부(13)에 상대 회전 가능하게 장착되고, 또한 개구(8a)에 대하여 소정의 위상에 위치결정되므로, 회로 기판(70)과 릴 본체(1)와의 위상이 변화하지 않는다. 그러므로, 개폐하는 제1 측 커버(6)에 장착된 모드 손잡이(43)에 자석을 설치하고, 회로 기판(70)에 홀 소자를 설치해도, 홀 소자가 자석을 항상 같은 위치 관계로 검출할 수 있다.

제어부(55)는, 예를 들면, CPU(55a), RAM(55b), ROM(55c) 및 I/O 인터페이스(55d) 등이 탑재된 마이크로 컴퓨터로 구성되어 있다. 제어부(55)의 ROM(55c)에는, 제어 프로그램이 저장되는 동시에, 후술하는 2번의 제동 처리에 걸친 제1 제동력이나 제2 제동력이나 타이머 등의 데이터가 각각 4가지의 제동 모드에 따라 저장되어 있다. 또한, 각 제동 모드 시의 장력의 참조 장력이나 개시 장력 등의 설정값 등도 저장되어 있다. 제어부(55)에는, 회전 속도 센서(41)와 모드 손잡이(43)의 회동 위치를 검출하기 위한 모드 손잡이 위치 센서(45)가 접속되어 있다. 또한, 제어부(55)에는, 스위치 소자(63)의 각 FET(63a)의 게이트가 접속되어 있다. 제어부(55)는, 회전 속도 센서(41) 및 모드 손잡이 위치 센서(45)로부터의 입력과 후술하는 제어 프로그램에 의해, 스풀 제동 유닛(40)의 스위치 소자(63)를 예를 들면, 주기 1/1000초의 PWM(펄스폭 변조) 신호에 따라 온 오프 제어한다. 구체적으로는, 제어부(55)는, 선택된 제동 모드에 있어서, 회전 속도에 따라 감소하는 듀티비 D로 스위치 소자(63)를 온 오프 제어한다. 제어부(55)에는 전원으로서의 축전 소자(57)로부터의 전력이 공급된다. 이 전력은 회전 속도 센서(41)과 모드 손잡이 위치 센서(45)에도 공급된다. 또한, 제어부(55)는, 도구가 착수 상태인지의 여부를 검출하는 동시에, 도구가 착수 상태이면 그 취지를 음(sound)으로 낚시꾼에게 통지한다.

제어부(55)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 소프트웨어에 의해 실현되는 기능 구성으로서, 스풀 제어부(72)와, 장력 검출부(73)와, 착수 판단부(74)와, 착수 통지부(75)를 구비하고 있다. 스풀 제어부(72)는, 도 7에 나타낸 제동 처리를 행한다. 장력 검출부(73)는, 회전 속도 센서(41)의 출력으로부터, 후술하는 (1)식에 의해 장력을 산출한다. 착수 판단부(74)는, 기능 구성으로서 비가속 상태 판단부(76)와, 비가속 시간 판단부(77)와, 속도 판단부(78)를 가지고 있다. 비가속 시간 판단부(77)는, 스풀(12)이 가속되고 있지 않은, 즉 비가속 상태 판단부(76)는, 등속 회전 및 감속 회전을 포함하는 가속하고 있지 않은 비가속 상태를 판단한다. 이 판단은, 회전 속도 센서(41)의 시계열적인 출력에 의해 행해진다. 비가속 시간 판단부(77)는, 비가속 상태가 소정 시간(예를 들면, 0.05초부터 0.5초) 계속되고 있는지의 여부를 판단한다. 속도 판단부(78)는, 스풀의 회전 속도 ω가 착수 상태의 판단 기준이 되는 극저속(極低速)의 종료 속도 ωｅ로 되었는지의 여부를 판단한다. 착수 통지부(75)는, 착수 판단부(74)를 도구가 착수 상태인 것을 판단하면, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한 것을, 듀티 제어의 주파수를 가청 영역의 파수로 하여 듀티에 의한 음, 즉 듀티 제어음을 명동(鳴動)시키는 것에 의해 통지한다.

전원으로서의 축전 소자(57)는, 예를 들면, 전해 컨덴서를 사용하고 있고, 정류 회로(58)에 접속되어 있다. 정류 회로(58)는 스위치 소자(63)에 접속되어 있고, 회전자(60)와 코일(62)을 가지고 발전기로서 기능하는 스풀 제동 유닛(40)으로부터의 교류 전류를 직류로 변환하고 또한 전압을 안정화하여 축전 소자(57)에 공급한다.

그리고, 이들 정류 회로(58) 및 축전 소자(57)도 회로 기판(70)에 탑재되어 있다. 이 회로 기판(70)에 탑재된 코일(62)을 포함하는 각 부는, 합성 수지 절연체제의 절연 피막(90)에 의해 덮혀져 있다. 절연 피막(90)은 플랜지가 형성된 원통형으로 형성되어 있고, 코일(62)과 회로 기판(70)과 회로 기판(70)에 장착된 전기 부품을 덮고 있다. 단, 회전 속도 센서(41)의 투수광(投受光) 부분은 절연 피막(90)으로부터 노출되어 있다.

<실제 낚시 시의 릴의 조작 및 동작>

캐스팅을 행할 때는, 클러치 레버(17)를 아래쪽으로 압압(押壓)하여 클러치 기구(21)를 클러치 오프 상태로 한다. 이 클러치 오프 상태에서는, 스풀(12)이 자유 회전 상태로 되어, 캐스팅을 행하면 도구의 무게에 의해 낚싯줄이 스풀(12)로부터 힘차게 송출된다. 이 캐스팅에 의해 스풀(12)이 회전하면, 자석(61)이 코일(62)의 내주측을 회전하여, 스위치 소자(63)를 온하면 코일(62)에 전류가 흐르고 스풀(12)이 제동된다. 캐스팅 시에는 스풀(12)의 회전 속도는 급격하게 빨라지고, 피크를 초과하면 서서히 감속한다.

도구가 착수 상태로 되면, 듀티 제어음이 명동(鳴動)하고, 낚시꾼은, 도구가 착수 한 것을 판단할 수 있다. 이로써, 낚시꾼은, 핸들(2)을 낚싯줄 권취 방향으로 회전시켜 도시하지 않은 클러치 리턴 기구에 의해 클러치 기구(21)를 클러치 온 상태로 하고, 릴 본체(1)를 파밍(palming)하여 입질을 기다린다.

<제어부의 제어 동작>

다음에, 캐스팅 시의 제어부(55)의 개략의 브레이크 제어 동작에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다. 그리고, 도 5에서는, 세로축에 제동력의 강도를 나타내는 듀티비와 장력과 회전 속도를 나타내고, 가로축에 캐스팅으로부터의 시간 경과를 나타내고 있다. 또한, 굵은 실선으로 실제로 제어되는 듀티비, 즉 제동력이 그려져 있다.

캐스팅이 개시되고, 제어부(55)에 전원이 투입되면, 모드 손잡이(43)의 위치에 따라, 제동 모드에 따른 후술하는 제1 제동 처리의 제1 초기 제동력(듀티비 D1S)와, 제2 제동 처리의 제2 초기 제동력(듀티비 D2S)와, 제2 제동력의 배율 MP(예를 들면, 1.2배로부터 2.5배의 범위)와, 제2 제동력의 감쇠율 RA(예를 들면 0.2 ~ 0.6)와, 보정 제동 시의 타이머(TN)의 타이머값(예를 들면, 0.05초부터 0.5초의 범위)이 제어부(55)에 세팅된다. 또한, 검출된 장력 F에 대한 비교 대조로서의 참조 장력 Fr이나 제동 개시 시점을 결정하는 개시 장력 Fs도 세팅된다. 그리고, 도 5에서는, 제2 제동력 AD1의 배율 MP는, 예를 들면 1.5로 설명하고 있다.

이어서, 회전 속도 센서(41)로부터의 회전 속도 ω를 입력하고, 회전 속도 ω를 기초로 장력 F를 산출한다.

여기서, 장력 F는, 스풀(12)의 회전 속도의 변화율(Δω/Δｔ)과 스풀(12)의 관성 모멘트 J로 구할 수 있고, 캐스팅하고 있을 때 스풀(12)의 회전 속도가 변화하면, 이 때, 만일 스풀(12)이 낚싯줄로부터의 장력을 받지 않고 단독으로 자유 회전하고 있었던 경우의 회전 속도와의 차이는 낚싯줄로부터의 장력에 의해 발생한 회전 구동력(토크)에 의한 것이다. 이 때의 회전 속도의 변화율을 (Δω/Δｔ)로 하면, 구동 토크 T는, 하기 (1)식으로 나타내는 것이 가능하다.

T = J×(Δω/Δｔ) ……(1)

(1)식으로부터 구동 토크 T가 구해지고, 낚싯줄의 작용점의 반경(통상은 15 ~ 20㎜)으로부터 장력을 구할 수 있다.

캐스팅 개시로부터 서서히 하강하는 장력이 소정값(개시 장력 Fs 이하로 되었을 때 큰 제동력이 작용하게 하면 회전 속도의 피크의 바로 앞으로 도구의 자세가 반전하여 안정적으로 비행하는 것을 지견하였다. 이 회전 속도의 피크의 바로 앞에서 제동하여 안정된 자세로 도구를 비행시키기 위해 이하의 제어를 행한다. 즉, 캐스팅 당초에 단시간(ts1 ~ ts2) 강한 제동력 D1S를 작용시켜 도구를 반전시키는 제1 제동 처리를 행하고, 이어서, 서서히 약해지는 제1 제동력(도 5의 시간 ta1＋T1까지는 실선으로, 그 이후는 파선으로 나타내고 있음)과 제2 제동력(도 5의 시간 ta1＋T1 이후에 있어서 실선으로 나타내고 있음)을 조합시켜 서서히 제동하여 가서, 도구의 착수를 판단할 때까지 스풀(12)을 제동한다. 여기서, 제1 제동력 D2은 제동 개시 시의 제동력으로부터 회전 속도의 제곱에 비례하여 감소한다. 또한, 제2 제동력은, 제1 제동력 D2에 소정의 배율 MP를 곱한 초기값으로부터 세팅된 감쇠율 RA로 감소한다.

이 제1 제동 처리와 제2 제동 처리와의 2번의 제동 처리를 스풀 제어부(72)는 행한다. 제2 제동 처리에서는, 적어도 일부가 시간의 경과에 따라 감소하도록 설정된 참조 장력 Fr과 검출된 검출 장력 F를 비교하고, 검출 장력 F가 참조 장력 Fr 이하로 되면, 제2 제동력으로 스풀(12)을 제동한다. 이 제2 제동력은, 제1 제동력을 기준으로 하여 증가시킨 것이며, 감쇠율 RA에 따라 감쇠한다. 구체적으로는, 검출 장력이 참조 장력 이하로 되면, 타이머(TN)(N: 1, 2, 3 … )이 그 때마다 작동하고, 타이머(TN)가 타임업 하면, 이 때의 제1 제동력 D2를 기준으로 하여 증가한 제2 제동력 AD1에 의해 제동한다. 그리고, 타임업 전에 검출 장력 F가 참조 장력 Fr을 넘으면 타이머(TN)은 리셋되고, 제2 제동력 AD1에 대하여, 제1 제동력 D2를 기준으로 하여 증가시키는 처리는 행해지지 않는다. 즉, 지금까지의 감쇠율 RA에 따라 감쇠한다.

예를 들면, 도 5에서는, 시간 ta1에서 검출 장력 F가 참조 장력 Fr 이하로 되면, 타이머(T1)가 스타트하고, 타임업할 때까지 검출 장력 F가 참조 장력 Fr 이하였으므로, 타이머(T1)가 타임업한 시점에서 이 때의 제1 제동력 D21을 기준으로 증가시킨 제2 제동력 AD1에 의해 스풀(12)을 제동한다. 이 때의 제2 제동력 AD1의 값은,

AD1 = D21＋1.5×D21= 2.5×D21

로 된다.

또한, 시간 ta2에서도 또 검출 장력 F가 참조 장력 이하로 되었지만, 도 5에 파선(破線)의 원 내에 나타낸 바와 같이, 타이머(T2)가 타임업하기 전의 시간 tb에서, 검출 장력 F가 참조 장력 Fr을 초과하였으므로, 제2 제동력을, 제1 제동력을 기준으로 하여 증가시키는 처리[도 5의 시간 ta2＋T2에 있어서, 가는 2점 차선(差線)으로 나타내고 있음]은 행해지지 않는다. 또한, 시간 ta3에서 재차 검출 장력 F가 참조 장력 Fr 이하로 되고, 또한 타이머(T2)가 타임업할 때까지 그 상태가 이어져 있었으므로, 타이머(T2)가 타임업한 시점에서, 제2 제동력 AD1을, 이 때의 제1 제동력 D22를 기준으로 증가시키는 처리가 실행되고, 제동력(D22＋1.5×22= 2.5×D22)으로 제동된다. 제2 제동력이 시간 경과와 함께 감쇠율 RA에 따라 감쇠한다. 또한, 제2 제동력 AD1은, 제1 제동력 D2 이하로 되는 것은 아니다.

다음에, 구체적인 제어 처리에 대하여 도 6, 도 7 및 도 8의 제어 플로우차트를 참조하여 설명한다.

캐스팅에 의해 스풀(12)이 회전하여 축전 소자(57)에 전력이 저축될 수 있는 제어부(55)에 전원이 투입되면, 스텝 S1에서 초기 설정이 행해진다. 여기서는, 각종 플래그(flag)나 변수가 리셋된다. 예를 들면, 타이머(TN)의 횟수를 나타내는 변수 N을 1로 세팅한다. 스텝 S2에서는, 캐스팅이 개시되었는지의 여부를 판단하기 위해, 회전 속도 센서(41)로부터의 펄스에 의해 스풀(12)의 회전 속도 ω를 읽어들인다. 스텝 S3에서는, 회전 속도 ω가 캐스팅의 판단 속도인 속도 ωi(예를 들면, 3000rpm에서 6000rpm 정도의 회전 속도이며, 여기서는, 5000rpm)를 넘어 캐스팅이 개시되었는지의 여부를 판단한다. 회전 속도 ω가 5000rpm을 넘어 캐스팅이 개시된 것으로 판단하면, 스텝 S4로 이행한다. 스텝 S4에서는, 후술하는 착수 처리에 들어가는 조건과 관련된 타이머(Te)가 이미 스타트(온)하고 있는지의 여부를 판단한다. 타이머(Te)가 아직 온하고 있지 않는 경우에는, 스텝 S4로부터 스텝 S5로 이행한다. 스텝 S5에서는, 타이머(Te)를 온하여 스타트시킨다. 타이머(Te)가 이미 온하고 있는 경우에는, 스텝 S6로 이행한다. 그리고, 타이머(Te)는, 캐스팅을 개시하고 나서 도구가 착수 상태인 것을 판단할 때까지의 시간을 계측하기 위한 것이다. 타이머(Te)의 값은, 예를 들면 1.8초부터 2.5초 정도로 세팅되고, 이 실시형태에서는, 2초로 세팅된다. 따라서, 이 실시형태에서는, 캐스팅을 개시하고 나서 2초 경과 후에 도구가 착수 상태인지의 여부가 판단된다. 이 타이머(Te)의 시간은, 낚시의 제동 모드에 따라서 변화한다. 예를 들면, L모드일 때의 타이머(Te)의 값은 그 외의 제동 모드의 타이머(Te)의 값보다 길게 설정된다.

스텝 S6에서는, 후술하는 제동 처리가 개시되었는지의 여부를 나타내는 플래그 CF가 온하고 있는지의 여부를 판단한다. 아직 제동 처리가 시작되어 있지 않은 경우에는, 스텝 S7로 이행한다. 스텝 S7에서는, 모드 손잡이 위치 센서(45)에 의해 어느 쪽의 제동 모드 BMn[n은 1 ~ 4의 정수(整數)]가 선택되었는지의 여부를 판단한다. 스텝 S8에서는, 제동 모드를 선택된 제동 모드 BMn으로 설정한다. 구체적으로는, 제어부(55) 내의 ROM(55c)로부터 제동 모드 BMn에 따른 제1 제동 처리의 제1 초기 제동력 D1S, 제2 제동 처리의 제1 제동력의 초기값인 제2 초기 제동력 D2S, 제2 제동력 AD1의 증가율(배율) MP, 타이머(TN)의 각각의 타이머값, 제2 제동력 AD1의 감쇠율 RA 및 제2 제동력 AD1으로 제동할 때 사용하는 참조 장력 Fr 등의 제동 모드 BMn마다의 값이 판독되어 RAM(55b)에 세팅된다. 그리고, 제1 초기 제동력 D1S는, 캐스팅 초기의 회전 속도가 10000rpm일 때의 듀티비이다. 따라서, 캐스팅 초기의 회전 속도에 따라 제1 초기 제동력 D1S는 보정된다. 타이머값은, 타이머(TN)[N: 정(正)의 정수(整數)]는 제2 제동 처리에 있어서 제2 제동력 AD1으로 제동할 때 이 순서로 사용되는 것이며, 순차로 타이머값이 길어지도록 설정되어 있다. 예를 들면, 타이머(T1)의 타이머값은 0.05초이며, 타이머(T2)의 타이머값은 0.1초이다.

스텝 S9에서는, 스풀(12)의 회전 속도 ω를 읽어들인다. 스텝 S10에서는, 스풀(12)로부터 송출되는 낚싯줄에 작용하는 장력 F를 전술한 바와 같은 식에 따라 회전 속도 ω로부터 산출한다.

스텝 S11에서는, 산출된 장력 F가 개시 장력 Fs(예를 들면, 0.5 ~ 1.5N의 범위 중 어느 하나의 값) 이하인지의 여부를 판단한다. 개시 장력 Fs를 넘고 있는 경우에는 스텝 S9로 돌아온다.

장력 F가 소정값 Fs 이하로 되면 스텝 S12로 이행한다. 스텝 S12에서는, 플래그 CF를 온한다. 스텝 S13에서는, 스텝 S9에서 가장 최근에 검출한 회전 속도 ω를 캐스팅 초기의 회전 속도 ω1으로 세팅한다. 스텝 S14에서는, 도 7에 나타낸 제동 처리를 행한다. 스텝 S15에서는, 도구가 착수 상태인 것을 판단하기 위한 타이머(Te)가 타임업하여 오프했는지의 여부를 판단한다. 타이머(Te)가 타임업하고 있지 않는 경우에는, 스텝 S2로 돌아온다. 타이머(Te)가 타임업하여 오프되면 스텝 S16으로 이행하고, 도 8에 나타낸 착수 처리를 행한다. 착수 처리가 종료되면, 스텝 S17로 이행한다.

스텝 S17에서는, 모든 플래그를 오프하고, 스텝 S18에서 모든 타이머(TN)를 리셋하여 스텝 S2로 돌아온다.

스텝 S6에서, 플래그 CF가 온하고 있고, 이미 제동 처리가 시작되어 있는 경우에는 스텝 S14로 스킵한다.

스텝 S14의 제동 처리에서는, 도 7의 스텝 S20에서, 검출 장력 F가 소정값 Fs 이하로 되고 나서 시간 ts2가 경과했는지의 여부를 판단한다. 시간 ts2가 경과할 때까지는 스텝 S21로 이행하고, 제1 제동 처리를 실행하고, 스텝 S15로 이행한다. 스텝 S21의 제1 제동 처리에서는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 스텝 S4에서 세팅된 제1 초기 제동력 D1S를 캐스팅 초기의 회전 속도 ω1에 따라 보정하고, 일정한 제동력으로 시간 ts2 동안 스풀(12)을 제동한다.

제동을 개시하고 나서 시간 ts2가 경과하면 스텝 S20으로부터 스텝 S22로 이행하여 제2 제동 처리를 실행한다. 스텝 S22에서는, 회전 속도 ω를 검출한다. 스텝 S23에서는, 장력 F를 산출한다. 스텝 S24에서는, 플래그 SF가 온하고 있는지의 여부를 판단한다. 이 플래그 SF는, 제2 제동 처리를 이미 개시하고 있는지의 여부를 판단하는 플래그이다. 플래그 SF가 온하고 있지 않는 경우에는, 스텝 S25로 이행하여 플래그 SF를 온한다. 스텝 S26에서는, 스텝 S22에서 검출한 회전 속도 ω를 제2 제동 처리에서의 초기 회전 속도 ω2로 세팅한다. 스텝 S24에서 플래그 SF가 이미 온하고 있는, 즉 제2 제동 처리가 이미 개시되고 있는 경우에는 스텝 S27로 이행한다.

스텝 S27에서는, 검출 장력 F가 참조 장력 Fr 이하로 되었는지의 여부를 판단한다. 검출 장력 F가 참조 장력 Fr 이하로 되면 제2 제동력을 작용하게 하기 위하여, 스텝 S28로 이행한다. 스텝 S28은, 타이머(TN)[최초는 타이머(T1)]이 이미 타임업하고 있는지의 여부를 판단한다. 타임업하고 있지 않을 때는, 스텝 S29로 이행하고, 타이머(TN)가 스타트하고 있는지의 여부를 판단한다. 타이머(TN)가 스타트하고 있지 않을 때는, 스텝 S30으로 이행하여 타이머(TN)를 스타트시켜 메인 루틴으로 돌아온다. 타이머(TN)가 이미 스타트하고 있을 때는, 스텝 S30을 스킵하여 메인 루틴으로 돌아온다.

타이머(TN)가 타임업하고 있을 때는, 스텝 S28로부터 스텝 S31로 이행한다. 스텝 S31에서는, 처음으로 검출 장력 F가 참조 Fr 이하로 된 보정 제동 처리인지의 여부를 나타내는 플래그 TF가 온하고 있는지의 여부를 판단한다. 플래그 TF가 온하고 있지 않을 때는 처음의 경우이므로, 스텝 S32로 이행하여 다음의 타이머(TN)[예를 들면, 타이머(T2)]를 준비하기 위해 변수 N을 1인크리먼트한다. 스텝 S33에서는, 플래그 TF를 온한다. 스텝 S34에서는, 제2 제동력 AD1을 세팅하여 메인 루틴으로 돌아온다. 제2 제동력 AD1은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 타이머(TN)가 타임업했을 때의 제1 제동력 D2에 배율 MP(예를 들면, 1.5)를 곱한 것을 제1 제동력으로 더하여 세팅된다.

또한 플래그 TF가 이미 온하고 있는 경우에는, 스텝 S31로부터 스텝 S35로 이행하여 제2 제동력 AD1의 감쇠 처리를 행한다. 구체적으로는, 이 때의 제2 제동력 AD1으로부터 제2 제동력 AD1으로 소정의 감쇠율 RA를 곱한 것을 뺀 값을 새로운 제2 제동력 AD1으로 세팅한다. 스텝 S36에서는, 제1 제동력 D2보다 제2 제동력 AD1이 약하게 되지 않도록 하기 위하여, 감쇠된 제2 제동력 AD1이 제1 제동력 D2 이하인지의 여부를 판단한다. 제2 제동력 AD1가 제1 제동력 D2 이하일 경우에는 스텝 S40로 이행하여 제1 제동력 D2에 의한 제동 처리를 행한다.

한편, 검출 장력 F가 참조 장력 Fr을 넘고 있는 경우에는, 스텝 S27로부터 스텝 S37로 이행한다. 스텝 S37에서는, 플래그 TF가 온하고 있는지의 여부, 즉 보정 제동 처리가 이미 되어 있는지의 여부를 판단한다. 보정 제동 처리가 행해지고 있는 경우에는 스텝 S38로 이행하여 플래그 TF를 오프한다. 보정 제동 처리가 행해지고 있지 않은 경우에는 스텝 S38로 스킵한다. 스텝 S39에서는, 타이머(TN)를 리셋하여, 타이머(TN)를 초기화한다. 이로써, 타이머(TN)가 리셋하기 전에 검출 장력 F가 참조 장력 Fr을 초과한 경우에, 타이머(TN)가 타임업하지 않도록 하여 제2 제동력에 의한 제동 처리를 캔슬하고 있다.

스텝 S40에서는, 제1 제동력에 의한 제동 처리를 행하여 메인 루틴으로 돌아온다. 제1 제동력에 의한 제동 처리에서는, 제2 초기 제동력 D2S을 회전 속도의 제곱으로 감소시킨 듀티비(D2= D2S(ω/ω2)²)로 스풀(12)을 제동한다.

여기서는, 검출 장력 F가 참조 장력 Fr을 넘고 있으면, 약한 제1 제동력 D2로 제동하고, 검출 장력 F가 참조 장력 Fr 이하로 되면 제1 제동력 D2를 기준으로 하여 제동력을 증가시킨 강한 제2 제동력 AD1으로 스풀(12)을 제동하고 있다. 따라서, 낚시의 조건에 따라 제동력의 강약이 자동적으로 제어된다. 그러므로, 낚시의 조건이 어느 정도 변화되어도, 제동력의 강약의 설정을 다시할 필요가 없어진다.

스텝 S16의 착수 처리에서는, 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단하는 착수 판단 처리와, 도구가 착수 상태인 것을 판단하면 그 취지를 통지하는 착수 통지 처리를 행한다. 도 8에 나타낸 착수 처리의 스텝 S51에서, 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단하기 위해 보조적으로 제동할 때의 제동력을 결정하기 위해, 장력 목표값 Ft를 세팅한다. 이 장력 목표값 Ft는, 예를 들면, 타이머(Te)의 값에 목표 계수를 곱하여 설정되는 것이며, 예를 들면, 0.1N 정도이다. 따라서, 장력 목표값 Ft는, 캐스팅의 경과에 따라 서서히 커진다. 스텝 S52에서는, 스풀(12)의 회전 속도 ω를 읽어들인다. 스텝 S53에서는, 읽어들인 회전 속도 ω로부터 장력 F를 산출한다. 스텝 S54에서는, 도구가 착수 상태인 것을 판단하는 제동력을 설정하고, 그 제동력으로 소정 시간(예를 들면, 0.05초부터 0.3초) 동안 스풀(12)을 제동한다. 그리고, 스텝 S54에서는, 현재의 듀티비 D(예를 들면, 제1 제동력 D2 또는 제2 제동력 AD1)로, 장력 목표값 Ft로부터 현재의 장력 F를 감산한 값(Ft－F)으로 게인 G를 승산한 값[(Ft－F)×G)]를 가산한 듀티비 D를 세팅한다. 게인 G는, 예를 들면 1 ~ 3의 값이다. 제동이 종료하면 스텝 S54로부터 스텝 S55로 이행한다. 또한, 스텝 S54에서는, 듀티 제어를, 1kHz 미만의 인간이 들을 수 없는 불가청 영역의 제어 주파수에 의해 행한다. 이로써, 스텝 S54에서의 제동 처리에서는, 듀티 제어음은, 낚시꾼에게 들리지 않는다.

스텝 S55에서는, 스텝 S54에서 세팅된 듀티비 D가 90%를 초과했는지의 여부를 판단한다. 듀티비 D가 90%를 초과하는 경우에는, 스텝 S60으로 이행한다. 한편, 듀티비 D가 90% 이하일 경우에는, 스텝 S56으로 이행하고, 회전 속도 ω를 회전 속도 센서(41)로부터 읽어들인다. 스텝 S57에서는, 회전 속도 ω의 시간 경과의 변화로부터 가속도를 산출한다. 스텝 S58에서는, 산출된 가속도가 가속 상태인의 것인지 비가속 상태인의 것인지를 판단한다. 즉, 스풀(12)의 회전이 증가하고 있는 상태, 또는 감속하고 있는 상태 또는 일정 속도로 회전하고 있는 상태인지를 판단한다. 가속 상태일 때는, 스텝 S51로 돌아온다. 비가속 상태의 경우에는, 스텝 S59로 이행하고, 비가속 상태가 소정 시간(예를 들면, 0.05초부터 0.5초) 동안 계속되고 있는지의 여부를 판단한다. 소정 시간 비가속 상태가 계속되고 있지 않은 경우에는, 스텝 S56으로 돌아온다.

소정 시간 비가속 상태를 유지하고 있는 경우에는, 스텝 S60으로 이행하여, 이 때의 회전 속도 ω를 읽어들인다. 스텝 S61에서는, 검출된 회전 속도 ω가 착수 상태의 판단 기준이 되는 저속의 종료 속도 ωｅ(예를 들면, 회전 속도가 4000rpm에서 5000rpm의 범위) 이하로 되었는지의 여부를 판단한다. 회전 속도 ω가 종료 속도 ωｅ에 이르지 않은 경우에는, 스텝 S60으로 돌아온다. 회전 속도 ω가 종료 속도 ωｅ 이하일 경우에는, 도구가 착수 상태인 것으로 판단하여, 스텝 S62로 이행한다. 스텝 S62에서는, 도구가 착수 상태인 것을, 낚시꾼에게 알리기 위해 가청 영역(예를 들면, 1kHz에서 3kHz의 범위)의 제어 주파수로 소정(예를 들면, 90% 듀티)의 듀티비로 소정 시간(예를 들면, 1초 내지 3초) 제동을 행하고, 듀티 제어음을 발생시킨다. 이로써, 낚시꾼은, 밤낚시의 경우와 같이, 도구의 착수를 육안 관찰할 수 없는 경우라도, 도구의 착수 상태를 인식할 수 있다. 그러므로, 착수 후의 써밍 조작이나 클러치 온 조작 등을 타이밍 양호하게 행할 수 있다. 통지 처리를 종료하면, 도 6의 스텝 S17로 이행한다.

여기서는, 도구의 착수를 판단할 때, 제동력을 순간 증가시켜, 제동 해제 후의 스풀(12)의 회전 속도에 따라서 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단하고 있다. 그러므로, 전기적으로 제어할 수 있는 듀얼 베어링 릴(100)의 스풀 제동 기구(25)에 있어서, 도구의 착수를 양호한 정밀도로 판단할 수 있게 된다.

또한, 도구가 착수 상태인 것으로 판단하면, 듀티 제어음을 명동시키고, 그 취지를 낚시꾼에게 통지 가능하므로, 밤낚시 등에서 도구의 착수를 육안 관찰할 수 없어도, 낚시꾼이 도구의 착수를 인식할 수 있다. 그러므로, 착수 후의 써밍 조작이나 클러치 온 조작을 타이밍 양호하게 행할 수 있다.

<특징>

상기 실시형태는, 하기와 같이 표현 가능하다.

(A) 스풀 제동 기구(25)는, 선단에 도구가 장착되는 낚싯줄을 권취 가능한 듀얼 베어링 릴(100)의 스풀(12)을 제동하는 장치이다. 스풀 제동 기구(25)는, 스풀 제동 유닛(40)과, 스풀 제어부(72)와, 회전 속도 센서(41)와, 착수 판단부(74)를 구비한다. 스풀 제동 유닛(40)은, 낚싯줄 송출 시에 스풀(12)을 전기적으로 제동한다. 스풀 제어부(72)는, 스풀 제동 유닛(40)을 전기적으로 제어한다. 회전 속도 센서(41)는, 스풀(12)의 회전 속도를 검출할 수 있다. 착수 판단부(74)는, 캐스팅 개시 후의 소정 타이밍에서, 소정 타이밍 시의 제동력보다 큰 제동력으로 스풀(12)을 순간 제동하고, 제동 해제 후의 회전 속도의 검출 결과에 따라 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단한다.

이 스풀 제동 기구(25)에서는, 낚시꾼이 캐스팅하면, 스풀 제어부(72)가 스풀 제동 유닛(40)을 제어하여 스풀(12)이 제동된다. 그리고, 캐스팅 개시 후의 소정 타이밍에서, 착수 판단부(74)에 의해, 소정 타이밍 시의 제동력보다 큰 제동력으로 스풀(12)이 순간 제동되고, 제동 해제 후의 회전 속도에 따라 도구가 착수 상태인지의 여부를 착수 판단부(74)가 판단한다. 여기서는, 도구의 착수를 판단할 때, 제동력을 순간 증가시키고, 그 후의 스풀(12)의 회전 속도에 따라서 도구가 착수 상태인지의 여부를 판단하고 있다. 이로써, 통상의 회전 속도만으로 착수를 판단하는 경우와 비교하여, 낚싯줄에 작용하는 장력의 영향 등을 가속도 등에 의해 판단할 수 있다. 이로써, 전기적으로 제어할 수 있는 듀얼 베어링 릴(100)의 스풀 제동 기구(25)에 있어서, 도구의 착수를 양호한 정밀도로 판단할 수 있게 된다.

(B) 스풀 제동 기구(25)에 있어서, 착수 판단부(74)는, 상기 스풀의 회전 속도가 소정 회전수 이상으로 되고 나서의 경과 시간에 따라 소정 타이밍을 판단해도 된다. 이 경우에는, 캐스팅의 경과 시간에 따라 소정 타이밍을 설정하고 있는, 착수의 판단 정밀도를 더욱 높이는 것이 가능하다.

(C) 스풀 제동 기구(25)에 있어서, 착수 판단부(74)는, 비가속 상태 판단부(76)와 비가속 시간 판단부(77)를 구비해도 된다. 비가속 상태 판단부(76)는, 제동 해제 후에, 회전 속도 센서(41)의 검출 결과에 따라 스풀(12)이 가속되고 있지 않은 비가속 상태인지의 여부를 판단한다. 비가속 시간 판단부(77)는, 스풀(12)이 비가속 상태인 것으로 판단되면, 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는지의 여부를 판단한다. 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는 것으로 판단하면, 착수 판단부(74)는, 도구가 착수 상태 있는 것으로 판단한다.

이 경우에는, 스풀(12)이 비가속 상태를 소정 시간 이상 유지하고, 장력이 0의 상태가 소정 시간 이상 유지되고 있는 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다. 이로써, 회전 속도만으로 착수를 판단하는 경우와 비교하여, 도구의 착수를 더욱 양호한 정밀도로 판단할 수 있다.

(D) 스풀 제동 기구(25)에 있어서, 착수 판단부(74)는, 비가속 상태 판단부(76)와, 비가속 시간 판단부(77)와, 속도 판단부(78)를 구비해도 된다. 비가속 상태 판단부(76)는, 제동 해제 후에, 회전 속도 센서(41)의 검출 결과에 따라 스풀(12)이 가속되고 있지 않은 비가속 상태인지의 여부를 판단한다. 비가속 시간 판단부(77)는, 스풀(12)이 비가속 상태인 것으로 판단되면, 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는지의 여부를 판단한다. 속도 판단부(78)는, 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는 것으로 판단하면, 스풀(12)의 회전 속도 ω가 소정 속도 ωｅ 이하인지의 여부를 판단한다. 착수 판단부(74)는, 회전 속도 ω가 소정 속도 ωｅ 이하인 것으로 판단하면, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다.

이 경우에는, 스풀(12)이 비가속 상태를 소정 시간 이상 유지하고, 장력이 0의 상태가 소정 시간 이상 유지되고, 또한 스풀(12)의 회전 속도 ω가 소정 속도 ωｅ 이하일 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다. 이로써, 회전 속도의 판단이 더해져, 도구의 착수를 더욱 양호한 정밀도로 판단할 수 있다.

(E) 스풀 제동 기구(25)에 있어서, 착수 판단부(74)는, 비가속 상태 판단부(76)와 속도 판단부(78)를 구비해도 된다. 비가속 상태 판단부(76)는, 제동 해제 후에, 회전 속도 센서(41)의 검출 결과에 따라 스풀(12)이 가속되고 있지 않은 비가속 상태인지의 여부를 판단한다. 속도 판단부(78)는, 스풀(12)이 비가속 상태인 것으로 판단되면, 스풀(12)의 회전 속도가 소정 속도 이하인지의 여부를 판단한다. 착수 판단부(74)는, 회전 속도가 소정 속도 이하일 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다. 이 경우에는, 스풀(12)이 소정 시간 이상 비가속 상태이며, 또한 스풀(12)의 회전 속도가 소정 속도 이하일 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 판단한다. 이로써, 도구의 착수를 더욱 양호한 정밀도로 판단할 수 있다.

<다른 실시형태>

이상, 본 발명의 일실시형태에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다. 특히, 본 명세서에 기재된 복수의 실시형태 및 변형예는 필요에 따라 임의로 조합 가능하다.

(a) 상기 실시형태에서는, 발전에 의해 스풀을 제동하는 스풀 제동 유닛을 개시했지만, 스풀 제동 유닛은, 전기적으로 제어할 수 있는 것이면 어떠한 구성이라도 된다. 예를 들면, 전기적으로 제어할 수 있는 액추에이터에 의해 브레이크 슈(brake shoe)나 브레이크 패드를 드럼이나 디스크에 접촉시키도록 한 것이어도 된다.

(b) 상기 실시형태에서는, 전기 제어할 수 있는 스풀 제동 기구(25)로 제1 제동력 D2와 제2 제동력 AD1을 조합시켜 제동하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 캐스팅의 시간 경과에 따라 제동력의 변화의 비율을 바꾸어 제동 제어를 행해도 된다.

(c) 상기 실시형태에서는, 낚싯줄에 작용하는 장력을 스풀의 회전 속도로부터 산출하였으나, 스풀축에 변형 게이지를 장착하는 등에 의해 장력을 직접 검출해도 된다.

(d) 상기 실시형태에서는, 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속된 후에 회전 속도가 소정 이하의 회전 속도이면, 도구가 착수 상태인 것으로 착수 판단부(74)가 판단하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 비가속 상태가 소정 시간 경과한 시점에서 도구가 착수 상태인 것으로 착수 판단부(74)가 판단해도 된다. 이 경우, 도 8의 스텝 S60 및 스텝 S61의 처리를 행하지 않으면 된다.

또한, 비가속 상태의 검출의 때마다 속도 판단부(78)가 회전 속도를 판단하고, 회전 속도가 소정 이하의 회전 속도의 경우, 도구가 착수 상태인 것으로 착수 판단부(74)가 판단해도 된다. 이 경우, 도 8의 스텝 S59의 판단을 생략하고, 스텝 S61에서 스텝 S60로 돌아오는 데 대신하여, 스텝 S56으로 돌아오면 된다.

(e) 상기 실시형태에서는, 도구의 착수를 판단하기 위한 순간 제동을 행하는 소정 타이밍을 캐스팅으로부터의 경과 시간에 의해 판단하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 캐스팅 후에 낚싯줄에 작용하는 소정값 이하의 장력이 소정 시간 이상 유지된 타이밍을 소정 타이밍이라도 된다.

(f) 상기 실시형태에서는, 도구의 착수의 통지를, 듀티 제어의 제어 주파수를 가청 영역의 주파수로 하여, 듀티 제어음에 의해 행하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 램프 또는 표시기에 의한 표시 등의 광에 의한 통지, 및 바이브레이터에 의한 진동에 의해 도구의 착수를 통지해도 된다.

또한, 음으로 통지를 행하는 경우, 듀티 제어음을 이용하지 않고, 버저(buzzer) 등의 음 발생 수단을 설치하여 음 발생 수단이 발하는 음으로 통지해도 된다.

(g) 상기 실시형태에서는 도구의 착수 상태의 판단 후, 통지 수단에 의해 낚시꾼에게 착수 상태를 통지하고, 써밍 조작이나 클러치 조작 등을 촉구하고 있었지만, 착수 상태의 판단 후에 스풀를 더욱 강한 제동력으로 제동하거나, 클러치 기구를 자동적으로 클러치 온 상태로 들어가도록 전환하거나 하도록 구성해도 된다.

12: 스풀
25: 스풀 제동 기구(스풀 제동 장치의 일례)
40: 스풀 제동 유닛(스풀 제동부의 일례)
41: 회전 속도 센서(회전 속도 검출부의 일례)
42: 스풀 제어 유닛
72: 스풀 제어부
73: 장력 검출부
74: 착수 판단부
76: 비가속 상태 판단부
77: 비가속 시간 판단부
78: 속도 판단부

Claims (5)

1. 선단(先端)에 도구(terminal tackle)가 장착되는 낚싯줄을 권취 가능한 듀얼 베어링 릴의 스풀을 제동하는 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치로서,
   상기 낚싯줄 송출 시에 상기 스풀을 전기적으로 제동하는 스풀 제동부;
   상기 스풀 제동부를 전기적으로 제어하는 스풀 제어부;
   상기 스풀의 회전 속도를 검출 가능한 회전 속도 검출부; 및
   캐스팅(casting) 개시 후의 소정의 타이밍에서 상기 스풀을 순간 제동하고, 제동 해제 후의 회전 속도의 검출 결과에 따라 상기 도구가 착수(着水) 상태인지의 여부를 판단하는 착수 판단부;
   를 포함하고,
   상기 착수 판단부는, 상기 스풀의 회전 속도가 소정 회전수 이상으로 되고
   나서의 경과 시간에 의해 상기 소정의 타이밍을 판단하는,
   듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치
2. 제1항에 있어서,
   상기 착수 판단부는,
   상기 제동 해제 후에, 상기 회전 속도 검출부의 검출 결과에 의해 상기 스풀이 가속되고 있지 않은 비(非)가속 상태인지의 여부를 판단하는 비가속 상태 판단부; 및
   상기 스풀이 상기 비가속 상태인 것으로 판단하면, 상기 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는지의 여부를 판단하는 비가속 시간 판단부;를 구비하고
   상기 비가속 상태가 상기 소정 시간 이상 계속되고 있으면, 상기 도구가 착수 상태인 것으로 판단하는, 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 착수 판단부는,
   상기 제동 해제 후에, 상기 회전 속도 검출부의 검출 결과에 의해 상기 스풀이 가속되고 있지 않은 비가속 상태인지의 여부를 판단하는 비가속 상태 판단부; 및
   상기 스풀이 상기 비가속 상태인 것으로 판단하면, 상기 스풀의 회전 속도가 소정 속도 이하인지의 여부를 판단하는 속도 판단부;를 구비하고,
   상기 회전 속도가 소정 속도 이하일 경우, 상기 도구가 착수 상태인 것으로 판단하는, 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 착수 판단부는,
   상기 제동 해제 후에, 상기 회전 속도 검출부의 검출 결과에 의해 상기 스풀이 가속되고 있지 않은 비가속 상태인지의 여부를 판단하는 비가속 상태 판단부;
   상기 스풀이 상기 비가속 상태인 것으로 판단하면, 상기 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있는지의 여부를 판단하는 비가속 시간 판단부; 및
   상기 비가속 상태가 소정 시간 이상 계속되고 있으면, 상기 스풀의 회전 속도가 소정 속도 이하인지의 여부를 판단하는 속도 판단부;를 구비하고,
   상기 회전 속도가 소정 속도 이하일 경우, 상기 도구가 착수 상태인 것으로 판단하는, 듀얼 베어링 릴의 스풀 제동 장치.
5. 삭제

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