KR20030087535A

KR20030087535A - 양 베어링 릴의 회전 지지구조

Info

Publication number: KR20030087535A
Application number: KR10-2003-0026358A
Authority: KR
Inventors: 마에다미쓰요; 히토미야스히로
Original assignee: 가부시키가이샤 시마노
Priority date: 2002-05-07
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2003-11-14
Also published as: EP1360899A1; DE60303157D1; EP1360899B1; US6851638B2; MY122966A; US20030209621A1; SG111104A1; CN1456050A; TWI265002B; CN1328952C; DE60303157T2; TW200306152A; ATE315331T1; JP2003319742A

Abstract

본 발명은 양 베어링 릴의 고속회전 부분의 지지구조에 있어서, 고속회전시의 회전성능의 저하를 가급적 억제할 수 있도록 한다.

양 베어링 릴의 회전 지지구조는 양 베어링 릴의 고속회전 부분의 지지구조로서, 릴 본체(1)와, 스풀 축(16)과, 유체 베어링(25a, 25b)을 구비하고 있다. 스풀 축(16)은 릴 본체(1)의 내주측에 배치되고 릴 본체(1)에 회전가능하게 장착되어 있다. 유체 베어링(25a, 25b)은 릴 본체(1)와 스풀 축(16)의 사이에 유체 윤활막을 형성하는 복수의 홈부(26a)를 가진다.

Description

양 베어링 릴의 회전 지지구조{ROTATION SUPPORT STRUCTURE FOR DUAL-BEARING REEL}

본 발명은 지지구조 특히, 양 베어링 릴의 고속회전 부분의 회전 지지구조에 관한 것이다.

양 베어링 릴(dual-bearing reel), 특히, 미끼 캐스팅 릴(bait casting reel)이나 전동릴에는, 고속으로 회전하는 부품이 탑재되어 있다. 미끼 캐스팅 릴의 경우, 캐스팅시에 스풀은 매분 20000 회전 정도로 고속회전한다. 이러한 고속회전하는 부품을 지지하는 경우, 종래, 롤링 베어링(rolling bearing)인 볼 베어링(ball bearing)을 사용하고 있다.

볼 베어링을 회전부품의 지지구조로서 사용하면, 볼 베어링에서도 약간의 회전저항이 있기 때문에, 회전성능이 저하하는 경우가 있다. 예를 들면, 미끼 캐스팅 릴의 스풀(spool)을 볼 베어링으로 지지하는 경우, 캐스팅시에 회전저항에 의해 비행거리가 저하하는 경우가 있다. 따라서, 종래는 스풀 축에 내륜으로 접촉하는 접촉부를 형성하고 있다. 접촉부는 볼 베어링의 내륜의 사이에 약간의 간극을 가지고 있는 동시에, 내륜의 폭보다 작은 폭으로 형성되어 있다. 그리고, 스풀 고속회전시에는 내륜과 접촉부를 슬라이딩시키고, 저속회전시에는 접촉부에서 볼 베어링에 의해 지지하도록 구성하고 있다.

상기 종래의 볼 베어링을 사용한 회전 지지구조에서는, 고속회전시에 내륜과 접촉부가 미끄러지기 때문에, 내륜과 전동체의 구름 저항을 무시할 수 있고, 미끄러짐이 생기지 않는 경우에 비해 회전성능의 저하를 억제할 수 있다. 그러나, 고속회전시에 내륜과 접촉부의 사이에 미끄러짐이 생기기 때문에, 그 부분에서 마찰이 발생한다. 이로 인하여, 마찰손실에 의해 역시 어느 정도의 회전성능의 저하가 생긴다.

본 발명의 목적은 양 베어링 릴의 고속회전 부분의 지지구조에 있어서, 고속회전시의 회전성능의 저하를 가급적 억제시키는 것이 가능하도록 하는데 있다.

발명 1에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 양 베어링 릴의 고속회전 부분의 지지구조로서, 제1 부품과, 제2 부품과, 유체 베어링을 구비하고 있고, 제2 부품은 제1 부품의 내주측에 배치되고 제1 부품과 상대 회전가능한 부품이다. 유체 베어링은 양 부품의 사이에 유체 윤활막을 형성하는 유체 윤활막 형성 수단을 가지는 베어링이다.

상기 회전 지지구조에서는, 제1 부품과 제2 부품의 사이에 유체 윤활막을 형성하여 양 부품을 비접촉으로 지지하는 유체 베어링이 배치되어 있다. 여기에서는, 제1 부품과 제2 부품을 유체 베어링에 의해 연결하고 있기 때문에, 회전저항이 볼 베어링에 의한 지지구조보다 작아지며 또한 고체 사이의 마찰이 생기지 않고 마찰저항도 작아진다. 이로 인하여, 회전성능의 저하를 가급적 억제할 수 있다. 또, 유체 베어링은 부품과 일체로 형성하는 것이 가능하기 때문에 특별한 수납공간은 불필요하게 된다. 이로 인하여, 양 베어링 릴의 대형화를 방지할 수도 있다.

발명 2에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 1기재의 구조에 있어서, 제1 부품과 제2 부품의 사이에 배치된 롤링 베어링 또는 슬라이딩 베어링을 추가로 구비하고, 유체 베어링은 롤링 베어링 또는 슬라이딩 베어링의 내주면과 제2 부품의 외주면의 사이에 설치되어 있다. 이 경우에는, 롤링 베어링 또는 슬라이딩 베어링에 대하여 제2 부품이 회전하더라도, 저속회전시에 롤링 베어링 또는 슬라이딩 베어링에 의해 고속회전시에 유체 베어링에 의해 제2 부품이 지지되기 때문에, 실감기 때 등의 저속회전시와 캐스팅시 등의 고속회전시의 전체 회전 영역에서 회전성능의 저하를 억제할 수 있다.

발명 3에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 1 또는 2기재의 구조에 있어서, 유체 윤활막 형성 수단은 제1 부품에 대하여 회전하는 제2 부품의 외주면에 형성된 복수의 홈부를 가진다. 이 경우에는, 제1 부품에 대하여 회전하는 제2 부품의 외주면에 홈을 형성함으로써, 회전의 안정성을 향상시킬 수 있고, 회전정밀도를 높게 유지할 수 있다.

발명 4에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 2 또는 3기재의 구조에 있어서, 제1 부품은 양 베어링 릴의 릴 본체이며, 제2 부품은 릴 본체에 회전가능하게 지지되는 스풀 축이며, 유체 베어링은 스풀 축의 최소한 일단부에 배치되어 있다. 이 경우에는, 릴 본체에 대하여 스풀 축과 동시에 회전하는 스풀의 회전성능의 저하를 가급적 억제할 수 있는 동시에, 릴의 소형화를 도모할 수 있다.

발명 5에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 1기재의 구조에 있어서, 제1 부품과 제2 부품의 사이에 배치된 롤링 베어링 또는 슬라이딩 베어링을 추가로 구비하고, 유체 베어링은 롤링 베어링 또는 슬라이딩 베어링의 외주면과 제1부품의 내주면의 사이에 설치되어 있다. 이 경우에는, 롤링 베어링 또는 슬라이딩 베어링에 대하여 제1 부품이 회전하더라도, 저속회전시에 롤링 베어링 또는 슬라이딩 베어링에 의해 고속회전시에 유체 베어링에 의해 제1 부품이 지지되기 때문에, 실감기 때 등의 저속회전시와 캐스팅시 등의 고속회전시의 전체 회전 영역에서 회전 성능의 저하를 억제할 수 있다.

발명 6에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 1 또는 5기재의 구조에 있어서, 유체 윤활막 형성 수단은 제2 부품에 대하여 회전하는 제1 부품의 내주면에 형성된 복수의 홈부를 가진다. 이 경우에는, 제2 부품에 대하여 회전하는 제1 부품의 내주면에 홈을 형성함으로써, 회전의 안정성을 향상시킬 수 있고, 회전정밀도를 높게 유지할 수 있다.

발명 7에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 5 또는 6기재의 구조에 있어서, 제1 부품은 양 베어링 릴의 릴 본체에 대하여 회전하는 스풀이며, 제2 부품은 릴 본체에 회전 불가능하게 장착되어 스풀의 중심을 관통하는 스풀 축이며, 유체 베어링은 스풀의 최소한 일단부에 배치되어 있다. 이 경우에는, 스풀 축에 대하여 회전하는 스풀의 회전 성능의 저하를 가급적 억제할 수 있는 동시에, 스풀 및 릴의 소형화를 도모할 수 있다.

발명 8에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 1 내지 7 중 어느 한 항 기재의 구조에 있어서, 유체 베어링의 최소한 일측에서 제1 부품과 제2 부품의 간극을 밀봉하는 밀봉부재를 추가로 구비한다. 이 경우에는, 유체 베어링 내부가 밀봉부재로 밀봉되기 때문에, 이물의 침입에 의한 동압 또는 정압의 변동을 억제할수 있고, 이물질의 침입에 의한 문제를 방지할 수 있다.

발명 9에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 8기재의 구조에 있어서, 밀봉부재는 저마찰 밀봉이다. 이 경우에는, 회전손실이 적은 저마찰 밀봉을 밀봉부재에 이용하고 있기 때문에, 밀봉부재를 장착하더라도 회전 성능의 저하를 억제할 수 있다.

발명 10에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 9기재의 구조에 있어서, 저마찰 밀봉은 양 부품 중 어느 하나에 지지된 자성유체를 가지는 자기밀봉이다. 이 경우에는, 자성유체를 이용한 자기밀봉에 의해 이물질의 침입을 효율적으로 방지할 수 있는 동시에, 공기 이외의 유체를 이용한 유체 베어링의 경우에 밀봉 이외에 유체의 지지도 행할 수 있다.

발명 11에 관한 양 베어링 릴의 회전 지지구조는, 발명 9기재의 구조에 있어서, 저마찰 밀봉은 양 부품의 최소한 어느 하나의 대향부에 설치된 발수막층을 가지는 발수밀봉이다. 이 경우에는, 발수막층에 의해 밀봉부재를 구성하고 있기 때문에, 특히, 담수나 해수 등의 액체의 침입을 효과적으로 방지할 수 있고, 부품의 내식성을 유지하기 쉽게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예를 적용한 양 베어링 릴의 사시도이다.

도 2는 도 1의 평면도이다.

도 3은 도 1의 평면단면도이다.

도 4는 스풀 지지부분의 확대 단면도이다.

도 5는 유체 베어링 지지부분의 부분 단면도이다.

도 6은 다른 실시예의 회전 지지부분의 부분 단면도이다.

도 7은 또 다른 실시예의 회전 지지부분의 부분 단면도이다.

*도면의 주요부호의 설명

1: 릴 본체

16: 스풀 축

24a, 24b, 124a, 124b: 볼 베어링

25a, 25b, 125a, 125b: 유체 베어링

26a: 동압 발생홈

33a, 33b: 자기밀봉

133a: 발수밀봉

도 1 및 도 2에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 밀봉기구가 적용된 양 베어링 릴은 미끼 캐스팅(bait casting)용 저 프로파일(low profile)형의 릴(reel)이다. 상기 릴은 릴 본체(1)와, 릴 본체(1)의 옆쪽에 배치된 스풀회전용 핸들(2)과, 릴 본체(1)의 내부에 회전가능하게 또한 착탈 가능하게 장착된 감기용스풀(spool)(12)을 구비하고 있다. 핸들(2)의 릴 본체(1) 쪽에는 드래그 조정용 스타 드래그(star drag)(3)가 설치되어 있다.

핸들(2)은 판형의 핸들암(handle arm)(2a)과, 핸들암(2a)의 양단에 회전가능하게 장착된 손잡이부(2b)를 가지는 더블핸들(double-handle)형이다. 핸들암(2a)은 도 3에 도시한 바와 같이, 너트(2d)에 의해 핸들축(30)의 선단에 회전 불가능하게 고정된 바닥판(base plate)(2c)에 2개의 스크류(2e)에 의해 고정되어 있다. 이 너트(2d)는 핸들암(2a)의 내부에 수납되어 회전 정지되어 있다. 이로 인하여, 핸들암(2a)의 외측면 이은 곳이 없는 매끄러운 면으로 구성할 수 있고, 낚싯줄이 얽히기 어려운 구조로 되어 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 릴 본체(1)는 프레임(5)과, 프레임(5)의 양측편에 장착된 제1 측커버(6a) 및 제2 측커버(6b)를 가지고 있다. 또, 릴 본체(1)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 전방을 덮는 전방커버(7)와, 상부를 덮는 섬레스트(thumb rest)(8)를 가지고 있다. 프레임(5)은 도 3에 나타낸 바와 같이 소정의 간격을 두고 서로 대향하도록 배치된 한 쌍의 측판(5a, 5b)과, 이들 측판(5a, 5b)을 연결하는 복수의 연결부(5c)를 가지고 있다. 하측의 2개의 연결부(5c)에는, 릴을 낚싯대(R)에 장착하기 위한 전후로 긴 장착각부(4)가 나사 고정되어 있다.

제1 측커버(6a)는 스풀(12)의 착탈을 가능하게 하기 위해서 프레임(5)에 요동가능하게 장착되어 프레임(5)에 대하여 개폐가능하다. 제2 측커버(6b)는 프레임(5)에 나사 고정되어 있다. 전방커버(7)는 릴 본체(1)의 앞부분에서측판(5a, 5b) 사이에 장착되어 있다.

프레임(5) 내에는, 도 3에 도시한 바와 같이, 낚싯대(R)와 직교하는 방향으로 배치된 스풀(12)과, 스풀(12) 내에 균일하게 낚싯줄을 감기 위한 레벨 와인더 기구(15)와, 서밍(thumbing)을 행하는 경우의 엄지 손가락이 접촉되는, 클러치레버(17)가 배치되어 있다. 또한 프레임(5)과 제2 측커버(6b)의 사이에는, 핸들(2)로부터의 회전력을 스풀(12) 및 레벨 와인더 기구(15)에 전달하기 위한 기어기구(18)와, 클러치기구(13)와, 클러치기구(13)의 결합 이탈을 행하기 위한 클러치 결합 이탈기구(19)와, 클러치레버(17)의 조작에 따라서 클러치기구의 결합 이탈을 제어하기 위한 결합 이탈 제어기구(20)와, 드래그 기구(21)와, 스풀(12)의 회전시의 저항력을 조정하기 위한 캐스팅 컨트롤 기구(22)가 배치되어 있다. 또, 프레임(5)과 제1 측커버(6a)의 사이에는, 캐스팅시의 백래시를 억제하기 위한 원심브레이크기구(23)가 배치되어 있다.

스풀(12)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 양측부에 접시형의 플랜지부(12a)를 가지고 있고, 양플랜지부(12a)의 사이에 원통형의 실패 몸통부(12b)를 가지고 있다. 또, 스풀(12)은 실패 몸통부(12b)의 내주측 축방향의 실질적으로 중앙부에 일체로 형성된 원통형의 보스부(12c)를 가지고 있고, 보스부(12c)를 관통하는 스풀 축(16)에 예를 들면 세레이션(serration) 결합에 의해 회전 불가능하게 고정되어 있다. 이 고정방법은 세레이션 결합에 한정되지 않고, 키 결합이나 스플라인 결합 등의 여러 가지 결합방법을 이용할 수 있다.

스풀 축(16)은 측판(5b)을 관통하여 제2 측커버(6b)의 외측으로 연장되어 있다. 그 연장된 일단은 제2 측커버(6b)에 형성된 보스부(6c)에 볼 베어링(24a) 및 유체 베어링(25a)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한 스풀 축(16)의 타단은 원심브레이크기구(23) 내의 브레이크 케이스(65)(후술함)에 볼 베어링(24b) 및 유체 베어링(25b)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 여기에서, 볼 베어링(24a, 24b)의 내륜과 스풀 축(16)의 외주면 사이에는 약간의 간극이 형성되어 있고, 그 간극에 유체 베어링(25a, 25b)이 형성되어 있다. 그리고, 실감기 때 등의 비교적 저속회전의 때, 볼 베어링(24a, 24b)이 스풀 축(16)을 지지하고, 유체 베어링(25a, 25b)은 캐스팅시 등의 비교적 고속회전의 때에 스풀 축(16)을 지지한다. 볼 베어링(24a)의 축방향 외측 및 볼 베어링(24b)의 축방향 내측에는 도 4에 도시한 바와 같이, 자기밀봉(33a, 33b)이 배치되어 있다.

유체 베어링(25a, 25b)은 도 5에 도시한 바와 같이, 스풀 축(16)의 베어링장착부분의 외주면에 형성된 방사상 방향으로 동압을 발생하여 유체로서의 공기의 윤활막을 스풀 축(16)의 외주면과 볼 베어링(24a, 24b)의 내주면 사이에 형성하는 동압 발생홈(26a)을 가지고 있다. 동압 발생홈(26a)은 방사상 방향으로 동압을 발생하는 예를 들면?? 삼각파형상의 지그재그모양의 홈이며, 실풀어내는 방향으로 스풀(12)이 고속회전할 때에 동압을 발생하는 형상으로 형성되어 있다. 동압 발생홈(26a)은 스풀 축(16)을 볼 베어링(24a, 24b)의 내륜과 간극을 두고 회전 가능하게 지지한다. 동압 발생홈(26a)은 레이저 조각 등의 기계가공, 전극을 이용한 전해가공, PVD(물리적증착법) 등의 박막 형성처리 등의 공지된 가공방법에 의해 형성되어 있다. 유체 베어링(25a, 25b)의 가공정밀도, 즉, 볼 베어링(24a, 24b)의 내륜의 내주면 및 스풀 축(16)의 베어링장착부분의 외주면의 가공정밀도를 5μm 이하, 바람직하게는 2μm 이하, 더욱 바람직하게는 1μm 이하로 제한함으로써 보다 안정된 회전성능을 얻을 수 있다.

이와 같이, 비접촉으로 스풀 축(16)을 회전 가능하게 지지할 수 있는 유체 베어링(25a, 25b)을 볼 베어링(24a)의 내륜과 스풀 축(16)의 사이에 설치했기 때문에, 고속회전시의 회전성능의 저하를 억제할 수 있고, 캐스팅시의 비행거리의 저하를 방지할 수 있다.

자기밀봉(33a)은 볼 베어링(24a)의 외측에서 축방향으로 간격을 두어 보스부(6c)에 고정된 한 쌍의 자기(磁氣) 지지링(34, 34)과, 양 자기 지지링(34)에 끼워진 링자석(35)과, 자기 지지링(34)과 스풀 축(16)의 사이에 배치된 자성유체(36)를 구비하고 있다. 자기밀봉(33a)은 링자석(35)과 자기 지지링(34)과 스풀 축(16)으로 구성된 자기회로 중에서 자성유체(36)를 지지하는 것으로 스풀 축과 보스부(6c)의 간극을 밀봉한다.

내측(좌측)의 자기 지지링(34)과 볼 베어링(24a)의 사이에는 볼 베어링(24a)의 외륜을 위치 결정하는 록킹 링(locking ring)(37)이 장착되어 있다. 또, 외측의 자기 지지링(34)의 축방향 외측에는, 자기 지지링(34)과 보스부(6c)의 사이를 밀봉하는 O 링(38)이 장착되어 있다. 자성유체(36)는 예를 들면, 탄화수소유나 플루오르유 베이스의 용매에 수 nm∼10수 nm의 강자성체 미립자를 계면활성제를 이용하여 안정적으로 분산시킨 물질이다. 이 자기밀봉(33a)은 스풀 축(16)의 주위를 액체로 둘러싸기 때문에, 기체에 대하여 높은 밀봉성이 있다. 또, 실링부분 에서의 고체접촉이 없기 때문에, 먼지의 발생이 없다. 또 실링부분에 고체 슬라이딩이 없기 때문에, 손실 토크가 적어 회전성능이 저하되기 어렵다.

자기밀봉(33b)은 자기밀봉(33a)과 동일한 구성이며, 한 쌍의 자기 지지링(34, 34)과, 양 자기 지지링(34)에 끼워진 링자석(35)과, 자기 지지링(34)과 스풀 축(16)의 사이에 배치된 자성유체(36)를 구비하고 있다. 외측(좌측)의 자기 지지링(34)과 볼 베어링(24b)의 사이에는 볼 베어링(24b)의 외륜을 위치 결정하는 록킹 링(37)이 장착되어 있다. 또, 내측의 자기 지지링(34)의 내측에는, 자기 지지링(34)과 브레이크 케이스(65)의 사이를 밀봉하는 O 링(38)이 장착되어 있다.

스풀 축(16)의 대직경부분(16a)의 우측단은, 측판(5b)의 관통부 부분에 배치되어 있고, 거기에는 클러치기구(13)를 구성하는 결합핀(16b)이 고정되어 있다. 결합핀(16b)은 직경을 따라 대직경부분(16a)을 관통하고 있고, 그 양단이 직경방향으로 돌출되어 있다.

기어기구(18)는 핸들축(30)과, 핸들축(30)에 고정된 메인기어(31)와, 메인기어(31)에 맞물리는 원통형의 피니언기어(32)와, 레벨 와인더 기구에 연결된 기어(28a)와, 핸들축(30)에 회전불가능하게 고정되고, 기어(28a)에 맞물리는 기어(28b)를 가지고 있다. 상기 기어기구(18)의 핸들축(30)의 상하위치는 섬레스트(8)의 높이를 낮게 하기 때문에, 종래의 위치보다 낮다. 이로 인하여, 기어기구(18)를 수납하는 측판(5b) 및 제2 측커버(6b)의 하부는, 측판(5a) 및 제1 측커버(6a)의 하부보다 하방으로 위치하고 있다. 핸들축(30)의 선단부는 직경이 축소되고, 선단부의 대직경부 및 소직경부에는 평행한 챔퍼링(chamfering)부(30a)와 수나사부(30b)가 각각 형성되어 있다.

핸들축(30)의 기단부(도 4 좌측단)는 베어링(57)에 의해 측판(5b)에 지지되어 있다. 핸들축(30)의 기단부 내측에는 탄성체제의 립부착 밀봉부재(58)가 장착되어 있다.

피니언기어(32)는 도 3우단측 외주부에 형성되어 메인기어(31)에 맞물리는 톱니부(32a)와, 타단측에 형성된 맞물림부(32b)와, 톱니부(32a)와 맞물림부(32b)의 사이에 형성된 네크(32c)를 가지고 있다. 맞물림부(32b)는 피니언기어(32)의 단면에 직경을 따라 형성된 오목홈으로 이루어지고, 거기에 스풀 축(16)을 관통하여 고정된 결합핀(16b)이 걸린다. 피니언기어(32)는 베어링(43)에 의해 측판(5b)에 지지되어 있다. 베어링(43)의 내측에는 탄성체제의 립부착 밀봉부재(59)가 장착되어 있다.

여기에서는 피니언기어(32)가 외측으로 이동하여 그 맞물림부(32b)와 스풀 축(16)의 결합핀(16b)이 이탈하면, 핸들축(30)으로부터의 회전력은 스풀(12)에 전달되지 않는다. 상기 맞물림부(32b)와 결합핀(16b)에 의해 클러치기구(13)가 구성된다. 결합핀(16b)과 맞물림부(32b)가 결합하면, 스풀 축(16)보다 직경이 큰 피니언기어(32)로부터 스풀 축(16)에 토크가 직접 전달되기 때문에, 비틀림 변형이 보다 적어지고, 토크 전달효율이 향상된다.

클러치레버(17)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 측판(5a, 5b) 사이의 후부에서 스풀(12)후방에 배치되어 있다. 프레임(5)의 측판(5a, 5b)에는 장공(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 클러치레버(17)의 회전축(17a)이 상기 장공에로 회전가능하게 지지되어 있다. 이로 인하여, 클러치레버(17)는 장공을 따라 상하 방향으로 슬라이드하는 것도 가능하다.

클러치결합 이탈기구(19)는 도 3에 도시한 바와 같이, 클러치 요크(40)를 가지고 있다. 클러치 요크(40)는 스풀 축(16)의 외주측에 배치되어 있고, 2개의 핀(41)(한 쪽만 도시)에 의해서 스풀 축(16)의 축 중심과 평행하게 이동가능하게 지지되어 있다. 또, 스풀 축(16)은 클러치 요크(40)에 대하여 상대회전이 가능하다. 즉, 스풀 축(16)이 회전하더라도 클러치 요크(40)는 회전하지 않도록 되어 있다. 또한 클러치 요크(40)는 그 중앙부에 피니언기어(32)의 네크(32c)에 결합하는 결합부(40a)를 가지고 있다. 또한 클러치 요크(40)를 지지하는 각 핀(41)의 외주에서, 클러치 요크(40)와 제2 측커버(6b)의 사이에는 스프링(42)이 배치되어 있고, 클러치 요크(40)는 스프링(42)에 의해서 항상 내측으로 가압되어 있다.

이러한 구성으로, 통상 상태에서는, 피니언기어(32)는 내측의 클러치 결합 위치에 위치하고 있고, 그 맞물림부(32b)와 스풀 축(16)의 결합핀(16b)이 결합하여 클러치 온상태로 된다. 한편, 클러치 요크(40)에 의해서 피니언기어(32)가 외측으로 이동된 경우에는, 맞물림부(32b)와 결합핀(16b)의 결합이 분리되어 클러치 오프상태로 된다.

드래그 기구(21)는 드래그력을 조정 조작하기 위한 스타 드래그(3)와, 메인기어(31)에 가압되는 마찰 플레이트(45)와, 스타 드래그(3)의 회전조작에 의해서 마찰 플레이트(45)를 메인기어(31)로 소정의 힘으로 가압하기 위한 가압 플레이트(46)를 가지고 있다. 스타 드래그(3)는 회전조작하면 발음하는 구성으로되어 있다.

캐스팅 컨트롤 기구(22)는 도 3에 도시한 바와 같이, 스풀 축(16)의 양단을 사이에 끼도록 배치된 복수의 마찰 플레이트(51)와, 마찰 플레이트(51)에 의한 스풀 축(16)의 압착력을 조절하기 위한 제동캡(braking cap)(52)을 가지고 있다. 우측의 마찰 플레이트(51)는 제동캡(52) 내에 장착되고, 좌측의 마찰 플레이트(51)는 브레이크 케이스(65) 내에 장착되어 있다.

원심브레이크기구(23)는 도 3에 도시한 바와 같이, 릴 본체(1)를 구성하는 브레이크 케이스(65)와, 브레이크 케이스(65) 내에 설치된 회전부재(66)와, 회전부재(66)에 원주방향으로 간격을 두고 배치되고 직경방향으로 이동 가능하게 장착된 슬라이딩자(67)를 가지고 있다. 브레이크 케이스(65)의 내주면에는 슬라이딩자(67)에 접촉가능한 원통형의 브레이크 라이너(65a)가 고정되어 있다. 브레이크 케이스(65)는 측판(5a)에 형성된 원형의 개구(5d)에 착탈 가능하게 장착되어 있고, 제1 측커버(6a)와 동시에 요동한다.

다음에 릴의 사용방법에 대하여 설명한다.

통상의 상태에서는, 클러치 요크(40)는 스프링(42)에 의해서 내측(도 3좌측)으로 가압되어 있고, 이것에 의해 피니언기어(32)는 결합 위치로 이동된다. 이 상태에서는 피니언기어(32)의 맞물림부(32b)와 스풀 축(16)의 결합핀(16b)이 맞물려 클러치 온상태로 되고, 핸들(2)로부터의 회전력은 핸들축(30), 메인기어(31), 피니언기어(32) 및 스풀 축(16)을 통하여 스풀(12)에 전달되고, 스풀(12)이 실감는 방향으로 회전한다. 이 실감기 때 등의 저속회전시에는, 스풀 축(16)은 볼베어링(24a, 24b)에 의해 지지되어 있다.

캐스팅을 행하는 경우에는, 백래시(backlash)를 억제하기 위해서 제동력을 조정한다. 여기에서는, 예를 들면 미끼(낚시용구;tackle)의 질량에 따라서 제동력을 조정하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 미끼의 질량이 큰 경우에는 제동력을 크게 하고, 작은 경우에는 작게 한다. 백래시를 억제하기 위한 제동력의 조정은, 캐스팅 컨트롤 기구(22) 또는 원심브레이크기구(23)로 행한다.

제동력의 조정이 끝나면, 클러치레버(17)를 하방으로 누른다. 여기에서는, 클러치레버(17)는 측판(5a, 5b)의 장공을 따라 하방의 이탈위치로 이동한다. 그리고 클러치레버(17)의 이동에 의해, 클러치 요크(40)가 외측으로 이동하고, 클러치 요크(40)에 결합된 피니언기어(32)도 동일 방향으로 이동된다. 그 결과, 피니언기어(32)의 맞물림부(32b)와 스풀 축(16)의 결합핀(16b)의 맞물림이 분리되고, 클러치오프상태로 된다. 상기 클러치오프상태에서는, 핸들축(30)으로부터의 회전은 스풀(12) 및 스풀 축(16)에 전달되지 않고, 스풀(12)은 자유회전상태로 된다. 클러치오프상태로서, 클러치레버(17)에 있었던 엄지 손가락으로 스풀을 서밍(thumbing)하면서 스풀 축(16)이 수직면을 따르도록 릴을 축방향으로 경사지게 하여 낚싯대를 흔들어 던지면, 미끼가 던져지고 스풀(12)이, 예를 들면 매분 20000 회전 이상의 고속으로 실풀어내는 방향으로 회전한다. 이 실풀어내는 방향의 고속회전시에는, 유체 베어링(25a, 25b)에 의해 동압이 발생하여 스풀 축(16)은 유체 베어링(25a, 25b)에 의해 지지된다. 이와 같이, 스풀 축(16)이 유체 베어링(25a, 25b)에 지지되어 있는 동시에, 자기밀봉(33a, 33b)에 의해 밀봉되어 있기 때문에, 회전성능이저하되기 어렵게 되고, 스풀(12)이 기세있게 회전하여, 미끼의 비행거리가 연장된다.

이러한 상태에서는, 스풀(12)의 회전에 의해 스풀 축(16)이 실풀어내는 방향으로 회전하고, 그 회전이 회전부재(66)에 전달된다. 회전부재(66)가 회전하면, 슬라이딩자(67)가 브레이크라이너(65a)에 슬라이딩 접촉하여 원심브레이크기구(23)에 의해 스풀(12)이 제동된다. 동시에, 스풀 축(16)이 캐스팅 컨트롤 기구(22)에 의해 제동되고 백래시를 방지할 수 있다.

낚시용구가 물에 닿으면, 핸들(2)을 회전시킨다. 그렇게 하면 도시하지 않은 리턴기구에 의해 클러치온상태로 된다. 이 상태에서 예를 들면 회수를 반복하여 물고기의 접촉을 기다린다. 물고기가 미끼를 물면 핸들(2)을 회전시켜 낚싯줄을 감는다. 이 때, 물고기의 크기에 따라 드래그력을 조정할 필요가 생기는 적이 있다. 이 때에는, 스타 드래그(3)를 시계방향 회전 또는 반시계방향 회전으로 회전시켜 드래그력을 조정한다.

〔다른 실시예〕

(a) 본 발명의 유체 베어링의 구성은 상기 실시예에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 6에 도시한 바와 같이, 스풀 축(116)에 대하여 스풀(112)이 회전 가능하게 장착되어 있는 경우, 스풀 축(116)과 스풀(112)의 사이에 유체 베어링(125a, 125b)을 장착할 수도 있다. 도 6에 나타내는 실시예에서는, 스풀 축(116)과 스풀(112)의 사이에 볼 베어링(124a, 124b)이 장착되어 있다. 볼 베어링(124a, 124b)의 외륜과 스풀(112)의 내주면의 사이에는 약간의 간극이 형성되어 있고, 그사이에 유체 베어링(125a, 125b)이 배치되어 있다. 구체적으로는, 스풀(112)의 보스부(112c)의 내주면의 양단부에 유체 베어링(125a, 125b)을 구성하는 동압 발생홈(126a, 126b)이 형성되어 있다. 또, 도 6에서는 도시한 상태로 스풀 축(116)보다 상측에 볼 베어링(124a, 124b)을 나타내고, 스풀 축(116)보다 하측에 볼 베어링(124a, 124b)을 뗀 상태로 유체 베어링(125a, 125b)을 나타내고 있다.

이러한 구성에서도, 상기 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(b) 베어링은 볼 베어링에 한정되지 않고, 니들 베어링이나 롤러 베어링 등의 다른 형태의 롤링 베어링이나 부싱 등의 슬라이딩 베어링이라도 된다.

(c) 상기 실시예에서는, 양 부품 사이에 배치된 저마찰 밀봉으로서 자기밀봉을 예시했지만, 밀봉부재는 자기밀봉에 한정되는 것이 아니라, 양 부품의 사이에서의 이물질의 침입을 방지할 수 있는 밀봉부재이면 어떠한 구성이라도 된다. 예를 들면, 도 7에 도시한 바와 같이, 발수밀봉(133a)을 사용할 수도 있다. 발수밀봉(133a)은 보스부(6c)와 스풀 축(16)의 대향부에서 보스부(6c)의 내주면에 장착된 금속제 또는 합성수지제의 원판형의 부재이다. 발수밀봉(133a)의 유체 베어링(25a)과 반대측의 면 및 내주면에는 발수막층(133c)이 형성되어 있다. 발수막층(133c)은 예를 들면, 발수성을 가지는 예를 들면 실리콘수지나 플루오르수지 등이 함침된 금속박막층이다. 또, 발수밀봉은 별도가 아니라 양 부품의 최소한 어느 하나와 일체로 형성할 수도 있다.

또, 접촉식의 것이라도 립 부착의 밀봉 등의 회전저항을 저감할 수 있는 것이면, 어떠한 것이라도 된다.

(d) 상기 실시예에서는, 유체로서 공기를 이용한 유체 베어링을 예시했지만, 유체는 어떠한 형태라도 된다. 예를 들면, 유체로서 자성유체를 이용하여 밀봉과 겸용하도록 할 수도 있고, 윤활유 등을 이용하여 더 회전성능을 높이도록 할 수도 있다.

이러한 공기 이외의 유체를 이용한 경우에는, 유체 베어링의 양단부에 밀봉부재나 유지부재 등의 유체유출방지수단을 배치하여 유체의 유출을 방지해야 한다. 자성유체의 경우, 유체의 유지를 자력으로 행할 수 있기 때문에 유체유출방지수단의 구성이 용이하다.

(e) 상기 실시예에서는, 회전에 의해 유체 윤활막이 형성되는 동압식의 유체 베어링을 이용했지만, 압축기로부터의 유체의 공급에 의해서 유체 윤활막이 형성되는 정압식의 유체 베어링을 사용할 수도 있다.

본 발명에 따르면, 제1 부품과 제2 부품을 유체 베어링에 의해 연결하고 있기 때문에, 회전저항이 볼 베어링에 의한 지지구조보다 작아지며 또한 고체 사이의 마찰이 발생되지 않아 마찰저항도 작아진다. 이로 인하여, 회전성능의 저하를 가급적 억제할 수 있다.

Claims

양 베어링 릴의 고속회전 부분의 지지구조로서,

제1 부품과,

상기 제1 부품의 내주측에 배치되고 상기 제1 부품과 상대 회전가능한 제2 부품과,

상기 양 부품의 사이에 유체 윤활막을 형성하는 유체 윤활막 형성 수단을 가지는 유체 베어링

을 구비한 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제1항에 있어서,

상기 제1 부품과 제2 부품의 사이에 배치된 롤링 베어링 및 슬라이딩 베어링 중 어느 하나를 추가로 구비하고,

상기 유체 베어링은 상기 롤링 베어링 및 슬라이딩 베어링 중 어느 하나의 내주면과 상기 제2 부품의 외주면의 사이에 설치되어 있는 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 유체 윤활막 형성 수단은 상기 제1 부품에 대하여 회전하는 상기 제2 부품의 외주면에 형성된 복수의 홈부를 가지는 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제2항 또는 제3항에 있어서,

상기 제1 부품은 상기 양 베어링 릴의 릴 본체이고,

상기 제2 부품은 상기 릴 본체에 회전가능하게 지지되는 스풀 축이며,

상기 유체 베어링은 상기 스풀 축의 최소한 일단부에 배치되어 있는 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제1항에 있어서,

상기 제1 부품과 제2 부품의 사이에 배치된 롤링 베어링 및 슬라이딩 베어링 중 어느 하나를 추가로 구비하고,

상기 유체 베어링은 상기 롤링 베어링 및 슬라이딩 베어링 중 어느 하나의 외주면과 상기 제1 부품의 내주면의 사이에 설치되어 있는 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제1항 또는 제5항에 있어서,

상기 유체 윤활막 형성 수단은 상기 제2 부품에 대하여 회전하는 상기 제1 부품의 내주면에 형성된 복수의 홈부를 가지는 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제5항 또는 제6항에 있어서,

상기 제1 부품은 상기 양 베어링 릴의 릴 본체에 대하여 회전하는 스풀이고,

상기 제2 부품은 상기 릴 본체에 회전 불가능하게 장착되어 상기 스풀의 중심을 관통하는 스풀 축이며,

상기 유체 베어링은 상기 스풀의 최소한 일단부에 배치되어 있는 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 유체 베어링의 최소한 일측에서 상기 제1 부품과 상기 제2 부품의 간극을 밀봉하는 밀봉부재를 추가로 구비하는 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제8항에 있어서,

상기 밀봉부재는 저마찰 밀봉인 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제9항에 있어서,

상기 저마찰 밀봉은 상기 양 부품 중 어느 하나에 지지된 자성유체를 가지는 자기(磁氣)밀봉인 양 베어링 릴의 회전 지지구조.
제9항에 있어서,

상기 저마찰 밀봉은 상기 양 부품의 최소한 어느 하나의 대향부에 설치된 발수막층을 가지는 발수(撥水)밀봉인 양 베어링 릴의 회전 지지구조.