KR20040063818A - 이중 베어링 릴의 제동 장치 - Google Patents

Abstract

이중 베어링 릴의 제동 장치는, 릴 본체에 회전 가능하게 장착된 스풀 12를 제동하는 장치로서, 스풀 제동 유닛 40과 스풀 제어 유닛 42를 구비하고 있다. 스풀 제동 유닛은, 회전 방향에 나란히 배치되고 극성이 교대로 상이한 복수개의 자석 61을 가져 스풀에 연동해 회전하는 회전자 60, 회전자의 주위에 원주 방향으로 간격을 두고 배치되어 직렬 접속된 복수개의 코일 62, 및 직렬 접속된 복수개의 코일의 양단에 접속된 스위치 소자 63을 구비하고 있다. 스풀 제어 유닛은, 릴 본체의 스풀의 한쪽의 단면과 대향하는 면에 장착되고 복수개의 코일이 장착된 회로 기판 70 및 회로 기판에 탑재된 제어부 55 등을 구비하고, 스풀 제동 유닛을 전기적으로 제어한다. 따라서, 본 발명의 이중 베어링 릴의 제동장치는 코일과 회로 기판의 절연 불량을 경감하고 또한 용이하게 조립될 수 있다.

Description

이중 베어링 릴의 제동 장치{BRAKING DEVICE FOR A DUAL BEARING REEL}

본 발명은 제동 장치, 특히 릴(reel) 본체에 회전 가능하게 장착된 스풀(spool)을 제동하는 이중(dual) 베어링 릴의 제동 장치에 관한 것이다.

이중 베어링 릴, 특히, 낚싯줄의 선단에 루어(인조 미끼) 등의 장치를 장착하여 던지는(casting 하는) 베이트(bait) 캐스팅 릴에는, 던질 때의 백래쉬(backlash)를 방지하기 위해서 스풀을 제동하는 제동 장치가 제공되어 있다. 이런 종류의 제동 장치에서는 종래 원심력이나 자력(磁力)을 이용하는 기계식의 것이 많다. 그러나, 기계식의 제동 장치에서는 회전 속도에 비례 또는 제곱에 비례한 제동력 밖에 발생하지 않기 때문에, 제동이 불필요한 타이밍에서도 제동력이 발생해, 비거리(飛距離))의 감소를 초래할 우려가 있다.

그래서, 스풀과 릴 본체 사이에 발전(發電) 기구를 설치해, 그것을 전기적으로 제어하여 던지는 도중의 제동력을 조정 가능한 전기 제어식의 제동 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특개평11-332436호 공보 참조).

종래의 제동 장치는, 스풀에 설치된 자석 및 릴 본체에 설치된 코일을 가진 발전 기능을 가지는 제동기구와, 스풀 회전 속도를 검출하는 회전 속도 검출 장치와, 코일에 흐르는 전류를 제어하는 제어장치를 구비하고 있다. 자석은, 스풀 샤프트에 고정되고 코일은 자석의 주위에 자석에 대향 가능하게 릴 본체에 스풀 샤프트 방향으로 이동 가능하게 장착되어 있다. 이로써, 코일과 자석과 거리를 변화시켜제동력을 수동으로 조정 가능하도록 하고 있다. 제어장치는, 릴 본체에 장착된 회로 기판과, 회로 기판에 장착된, 예를 들어 마이크로컴퓨터로 이루어지는 제어부를 구비하고 있다. 회로 기판은 릴 본체의 스풀로부터 이격된 위치의 내면에 장착되고, 리드선에 의해 코일과 접속되어 있다.

상기 종래의 구성에서는, 회로 기판이 스풀로부터 이격된 위치에 배치되어 있고 코일이 스풀 샤프트 방향으로 이동하므로, 코일과의 사이를 리드선으로 접속할 필요가 있다. 이와 같이 리드선으로 코일과 접속하면, 수분이 많은 부식 분위기에서 사용되는 이중 베어링 릴에서는 절연 불량이 생기기 쉽다. 또한, 코일을 릴 본체에 스풀 샤프트 방향으로 이동 가능하게 장착하므로, 코일을 릴 본체에 장착하고 회로 기판을 릴 본체에 장착해야 하므로, 장치의 조립이 번잡하게 된다.

본 발명의 과제는 코일과 회로 기판의 절연 불량을 경감하고 또한 제동 장치를 용이하게 조립 가능하도록 하는 것에 있다.

발명 1에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는 릴 본체에 회전 가능하게 장착된 스풀을 제동하는 장치로서, 스풀 제동 수단과, 스풀 제어 수단을 구비하고 있다. 스풀 제동 수단은 회전 방향에 나란히 배치되고 극성이 교대로 상이한 복수개의 자극(磁極)을 구비하고 스풀에 연동해 회전하는 회전자, 회전자의 주위에 원주 방향으로 간격을 두고 배치되어 직렬 접속된 복수개의 코일, 및 직렬 접속된 복수개의 코일의 양단에 접속된 스위치 수단을 구비하여, 스풀을 제동하는 것이다. 스풀 제어 수단은, 릴 본체의 스풀의 한쪽의 단면과 대향하는 면에 장착되어 복수개의 코일 및 스위치 수단이 장착된 회로 기판 및 회로 기판에 탑재된 제어 소자를 구비하여, 스풀 제동 수단을 전기적으로 제어하는 것이다.

이 제동 장치에서는, 스풀이 회전한 상태에서 스위치 소자가 온 하면 코일에 전류가 발생해 스풀이 제동된다. 이 코일은 릴 본체의 스풀의 한쪽의 단면과 대향하는 면에 장착된 회로 기판에 장착되어 있다. 여기에서는, 회로 기판이 릴 본체의 스풀의 한쪽의 단면과 대향하는 면에 장착되어 있으므로, 회전자의 주위에 대향하여 배치된 코일을 회로 기판에 직접 장착할 수 있다. 그러므로, 코일과 회로 기판을 접속하는 리드선이 불필요하게 되어, 코일과 회로 기판의 절연 불량을 경감할 수 있다. 또한, 코일이 릴 본체에 장착된 회로 기판에 장착되어 있으므로, 회로 기판을 릴 본체에 장착하는 것만으로도 코일이 릴 본체에 장착된다. 그러므로, 제동 장치를 용이하게 조립할 수 있다.

발명 2에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 1에 기재된 장치에 있어서, 회전자는 스풀이 회전 불가능하게 장착된 스풀 샤프트에 고정되고 교대로 극성을 다르게 해 회전 방향에 나란하게 배치된 복수개의 자석을 가진다. 이 경우에는, 스풀 샤프트에 고정된 복수개의 자석에 의해 회전자를 구성하므로, 회전자의 구성이 간소하게 된다.

발명 3에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 2에 기재된 장치에 있어서, 복수개의 자석은, 스풀 샤프트 방향의 단부에 배치된 비자성체로 된 캡 부재에 의해 스풀 샤프트와 실질적으로 동심으로 배치되도록 유지되고 있다. 이 경우에는, 캡 부재가 비자성체로 형성되므로, 자력을 약하게하는 일 없이 스풀 샤프트상에서의 자석의 조립을 용이하게 할 수 있음과 동시에, 조립 후의 자석의 비강도(比强度)(specific strength)를 높일 수가 있다.

발명 4에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 2 또는 3에 기재된 장치에 있어서, 자석의 수와 코일의 수는 동수이다. 이 경우에는, 코일과 자석의 수가 같은 수이므로, 코일의 출력이 단상(單相)이 되어 스위치 소자가 간소하게 된다.

발명 5에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 복수개의 코일은, 스풀 샤프트 축심으로부터 직경방향으로 연장되는 축을 중심으로 구형 프레임 모양으로 감겨지고 또한 스풀의 회전 방향에 따라 원호형으로 만곡되어 형성된 코아레스(coreless) 코일이다. 이 경우에는, 복수개의 코일이 코아레스 코일로 되어 있으므로, 코깅이 생기기 어려워져, 스풀의 회전이 순조롭게 된다. 또한 스풀의 회전 방향에 따라 원호형으로 만곡되어 형성되어 있어, 회전자와의 틈새를 일정하게 유지하기 쉽다.

발명 6에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 코일은, 비자성체로 된 저부 실린더의 코일 홀더에 장착된 상태로 회로 기판에 고정되어 있다. 이 경우에는, 복수개의 코일이 비자성체로 된 코일 홀더에 장착되어 있으므로, 코일을 회로 기판에 장착하기 쉬워지는 것과 동시에, 코일 홀더가 비자성체로 되어 있으므로, 회전자에 의한 자속을 교란하는 일이 없다.

발명 7에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 복수개의 코일은, 스풀 샤프트 축심과 실질적으로 동심으로 배치되어 있다. 이 경우에는, 회로 기판에 장착된 코일이 스풀 샤프트 축심과 실질적으로 동심으로 배치되어 있으므로, 회전자와의 틈새를 일정하게 유지하기 쉽다.

발명 8에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 회로 기판은, 스풀 샤프트 축심과 실질적으로 동심으로 배치된 와셔 형상의 부재이다. 이 경우에는, 회로 기판이 와셔 형상의 링형 부재이고 또한 스풀 샤프트 축심과 실질적으로 동심으로 배치되어 있으므로, 회로 기판을 릴 본체에 장착하는 것만으로도 코일을 스풀 샤프트 축심과 실질적으로 동심으로 배치할 수 있다. 또, 회로 기판을 스풀의 플랜지 부 내에 넣음으로써, 실 엉킴 방지를 위해서 릴 본체와의 틈새가 작은 플랜지부와 릴 본체의 사이의 공간에 회로 기판을 배치할 수 있어 방수 성능을 높일 수 있다.

발명 9에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 적어도 상기 코일을 피복하는 절연체로 된 제1 합성 수지 피막과, 스풀 제어 수단을 피복하는 절연체로 된 제2 합성 수지 피막을 더 구비한다. 이 경우에는, 회로 기판 및 제어 소자를 가지는 스풀 제어 수단 및 코일이 절연체로 된 합성 수지 피막으로 덮여 있으므로, 회로 기판이나 제어 소자나 코일이 주위의 분위기와 차단된다. 그러므로, 코일과 회로 기판과 회로 기판상의 제어 소자의 절연 불량을 경감 가능하도록 된다.

발명 10에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 1 내지 9 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 스풀 제어 수단은, 회로 기판에 탑재되고 코일에 생긴전력을 축전하여 제어 소자에 공급하는 축전 소자를 또한 가진다. 이 경우에는, 회로 기판에 축전 소자도 배치되어 있으므로, 전원의 교환이 불필요하게 된다. 그러므로, 회로 기판을 절연 피막으로 덮었을 경우에 합성 수지 피막에 의한 밀봉을 영속 시킬 수가 있어 절연 불량에 의한 고장을 저감할 수 있다.

발명 11에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 1 내지 10 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 기판에 탑재되고 스풀의 회전 속도를 검출하기 위한 광전검출 수단을 또한 구비하고, 스풀 제어 수단은, 검출된 회전 속도를 사용하여 스풀을 제동한다. 광전검출 수단에 의해 스풀 회전 속도를 비접촉으로 검출할 수 있는 것과 동시에, 회전 속도에 의해, 예를 들어 장력을 산출하여 스풀을 제어하거나 회전 속도의 피크를 검출하여 그 이후에 제동 동작을 행하는 등의 여러 가지의 제어를 실시할 수 있다. 또한, 제2 합성 수지 피막이 투광성을 가지고 있는 경우는, 스풀의 회전 속도를 광 전검출 수단으로 확실하게 검출할 수 있다.

발명 12에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 9 내지 11 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 제 1및 제2 합성 수지 피막은, 액상의 합성 수지 원료를 침지(浸漬)(immersing) 처리에 의해 상기 스풀 제동 수단 및 상기 코일에 부착시켜 일체로 형성되어 있다. 이 경우에는, 침지 처리에 의해 양쪽 합성 수지 피막을 형성하여 있으므로, 피막의 형성이 용이하며 동시에, 복잡한 형상이라도 각 부를 피막에 의해 확실하게 덮을 수 있다.

발명 13에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 9 내지 1l 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 적어도 제2 합성 수지 피막은, 회로 기판을 세트한 금형에 수지 원료를 주입하는 고온 용융 성형법에 의해 형성되고, 회로 기판의 적어도 일부를 덮는다. 이 경우에는, 회로 기판 및 그것에 배치된 제어 소자가 저온, 저압으로 실시되는 고온 용융 성형법에 의해 형성된 제2 합성 수지 피막으로 덮여 있으므로, 제어 소자 등의 전기 부품을 손상시키는 일 없이 절연 성능을 높게 유지할 수 있다. 또, 전자 회로 장치를 케이스 또는 릴 본체의 내부 등에 넣어 절연 처리할 필요가 없어져, 제어장치의 대형화를 방지할 수 있다. 또한, 금형을 사용한 고온 용융 성형법에 의해 제2 합성 수지 피막의 치수 정밀도를 높게 유지할 수 있는 동시에 요철이 적게 되어 미관을 높게 유지할 수 있다.

발명 14에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 13에 기재된 장치에 있어서, 제1 합성 수지 피막은, 액상의 합성 수지 원료를 침지 처리에 의해 제2 합성 수지 피막이 형성된 스풀 제어 수단 및 코일에 부착시켜 일체로 형성되어 있다. 이 경우에는, 제2 합성 수지 피막의 표면이나 피막이 형성 되어 있지 않은 표면에 제1 합성 수지 피막이 침지 처리에 의해 형성되어 있으므로, 절연 성능이 더욱 높아진다.

발명 15에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 9 내지 14 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 적어도 제2 합성 수지 피막은 투광성을 가지는 피막이다. 이 경우에는, 회로 기판이나 코일이나 제어 소자가 외부로부터 눈으로 인식할 수 있는 것과 동시에, 광 전검출 소자를 회로 기판에 설치하여도 회로 기판 외의 검출자와의 사이에 여러 가지의 검출을 실시할 수 있다.

발명 16에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 9 내지 14 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 적어도 제2 합성 수지 피막은 광을 투과하기 어려운 유색의 피막이다. 이 경우에는, 제2 합성 수지 피막을 광이 통과하기 어려워지므로, 광전검출 수단을 사용한 경우에, 수광부분만큼 피막을 형성하지 않게 함으로써 외란 광에 의한 오동작이 생기기 어려워진다.

발명 17에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 9 내지 15 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 회로 기판은, 릴 본체의 외벽에 머리 부분을 가지는 복수 라인의 나사 부재에 의해 장착 가능하고, 제2 합성 수지 피막은, 나사 부재의 머리 부분이 배치되는 영역을 제외하고 스풀 제어 수단을 덮는다. 이 경우에는, 나사 부재의 머리 부분이 배치되는 영역을 제외하고 회로 기판을 포함하는 스풀 제어 수단이 제2 합성 수지 피막으로 덮여 있으므로, 절연 성능을 높게 유지할 수 있다. 또, 나사 부재의 머리 부분이 배치되는 영역이 제2 합성 수지 피막으로 덮이지 않기 때문에, 나사 부재를 나사결합될 때 머리 부분이 제2 합성 수지 피막에 접촉하지 않는다. 그러므로, 나사 부재를 나사결합하여도 제2 합성 수지 피막이 박리하지 않게 되어, 박리에 의한 절연 불량이 생기기 어려워진다.

발명 18에 따른 이중 베어링 릴의 제동 장치는, 발명 9 내지 15 중 어느 하나에 기재된 장치에 있어서, 회로 기판은, 릴 본체의 외벽에 머리 부분을 가지는 복수 라인의 나사 부재에 의해 장착 가능하고, 제2 합성 수지 피막은, 나사 부재의 머리 부분이 배치되는 영역이 다른 부분보다 얇게 형성 되어 스풀 제어 수단을 덮는다. 이 경우에는, 나사 부재의 머리 부분이 배치되는 영역이 얇은 제2 합성 수지 피막으로 덮이고, 회로 기판을 포함하는 스풀 제어 수단이 두꺼운 제2 합성 수지피막으로 덮고 있으므로, 절연 성능을 높게 유지할 수 있다. 또, 나사 부재의 머리 부분이 배치되는 영역이 얇은 제2 합성 수지 피막으로 덮여 있으므로, 나사 부재를 나사결합할 때 제2 합성 수지 피막이 파손해 박리해도, 얇은 제2 합성 수지 피막과 두꺼운 제2 합성 수지 피막과의 경계에서 박리가 멈추어, 박리에 의한 절연 불량이 생기기 어려워진다.

도 1은 본 발명의 일실시예를 채용한 이중 베어링 릴의 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 이중 베어링 릴의 평면 단면도.

도 3은 스풀 제동기구의 분해 사시도.

도 4는 스풀 제동기구의 단면 확대도.

도 5는 이중 베어링 릴의 우측면도.

도 6은 브레이크 스위치 놉의 배면도.

도 7은 스풀 제동기구의 제어 블록도.

도 8은 제어부의 주 제어 처리를 나타내는 플로우 차트.

도 9는 제2 제동 처리를 나타내는 플로우 차트.

도 10은 각 제동 처리에서의 듀티비의 변화를 모식적으로 나타내는 그래프.

도 11은 제3 제동 처리에서의 보정 처리를 모식적으로 나타내는 그래프.

도 12는 제 2실시예의 도 3에 상당하는 도면.

도 13은 제 2실시예의 도 4에 상당하는 도면.

도 14 A는 제 2실시예의 회로 기판에 있어서의 부품의 배치를 나타내는 평면도.

도 14 B는 제 2실시예의 회로 기판에 있어서의 부품의 배치를 나타내는 평면도.

도 15는 제 2실시예의 변형예의 도 3에 상당하는 도면.

도 16은 제 3실시예의 도 4에 상당하는 도면.

도 17 A는 제 3실시예의 도 14 A에 상당하는 도면.

도 17 B는 제 3실시예의 도 14 B에 상당하는 도면.

도 18은 고온 용융 처리 장치의 모식도.

도 19는 금형의 구성을 나타낸 단면도.

도 20은 고온 용융 처리 공정을 나타낸 도면.

도 21은 제 3실시예의 도 4의 일부에 상당하는 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 릴 본체 12: 스풀

20: 스풀 샤프트 25: 스풀 제동기구

40: 스풀 제동 유닛 42: 스풀 제어 유닛

55: 제어부 60: 회전자

61: 자석 62: 코일

63: 스위치 소자 65 a, 65 b: 캡 부재

69: 코일 홀더 70: 회로 기판

90,190: 절연 피막 92: 나사

92 a: 머리 부분 95: 영역

290: 성형 절연 피막 298: 비성형 절연 피막

[제 1실시예〕

〔릴의 구성〕

도 1및 도 2에 있어서, 본 발명의 일 실시예에 의한 이중 베어링 릴은 미끼를 캐스팅(casting)(던지기)하는 데에 사용되는 고리모양의 이중 베어링 릴이다. 이 릴은 릴 본체 1과, 릴 본체 1의 측방향으로 배치된 스풀 회전용 핸들 2와, 핸들 2의 릴 본체 1 측에 배치된 드래그(drag) 조정용의 스타형(star 型) 드래그 3을 구비하고 있다.

핸들 2는 판 모양의 암부 2a와, 암부 2a의 양단에 회전 가능하게 장착된 손잡이 2b를 가지는 이중 핸들형의 것이다. 암부 2a는 도 2에 나타낸 바와 같이, 핸들축 30의 선단에 회전 불가능하게 장착되어, 너트 28에 의해 핸들축 30에 체결되어 있다.

릴 본체 1은, 예를 들면 알루미늄 합금이나 마그네슘 합금 등의 금속제의 부재이며, 프레임 5와 프레임 5의 양쪽에 장착된 제1 면측 커버 6및 제2 측면 커버 7을 가지고 있다. 릴 본체 1의 내부에는 실패용의 스풀 12가 스풀 샤프트 20(도 2)을 통하여 회전 가능하게 장착되어 있다. 제1 측면 커버 6은 스풀 샤프트 방향 바깥쪽으로부터 보아 원형이며, 제2 측면 커버 7은 교차하는 2개의 원으로 구성되어 있다.

프레임 5 내에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 스풀 12와, 서밍(thumbing)을 행하는 경우의 엄지 손가락 받침대로서 작용하는 클러치 레버 17과, 스풀 12내에 균일하게 낚싯줄을 감기 위한 레벨 와인드 기구(level wind mechanism) 18이 배치되어 있다. 또 프레임 5와 제2 측면 커버 7사이에는, 핸들 2로부터의 회전력을 스풀 12및 레벨 와인드 기구 18에 전달하기 위한 기어 기구 19와 클러치 기구 21과 클러치 레버 17의 조작에 따라 클러치 기구 21을 제어 하기 위한 클러치 제어 기구 22와 스풀 12를 제동하는 드래그 기구 23과 스풀 12의 회전시의 저항력을 조정하기 위한 캐스팅 컨트롤 기구 24가 배치되어 있다. 또, 프레임 5와 제1 측면 커버 6 사이에는, 던질 때의 백래쉬를 억제하기 위한 전기 제어식의 브레이크 기구(제동 장치의 일례) 25가 배치되어 있다.

프레임 5는, 소정 간격을 두고 서로 대향하도록 배치된 한 쌍의 측판 8,9와 이들의 측판 8,9를 일체로 연결하는 상하의 연결부 10a, 10b(도 1)를 가지고 있다. 측판 8의 중심부로부터 약간 윗쪽에는 원형의 개구 8a가 형성되어 있다. 이 개구 8a에는, 릴 본체 1을 구성하는 스풀 지지부 13이 나사 고정 고정되어 있다.

스풀 지지부 13은, 도 3및 도 4에 나타낸 바와 같이, 개구 8a에 장착 및 분리 가능하게 장착되는 평평한 저부를 가진 원통형의 부재이다. 스풀 지지부 13의 벽부 13 a의 중심부에는, 안쪽을 향해 돌출하는 원통형의 베어링 수납부 14가 일체로 형성되어 있다. 베어링 수납부 14의 내주면에는, 스풀 샤프트 20의 일단을 회전 가능하게 지지하기 위한 베어링 26b가 장착되어 있다. 또, 베어링 수납부 14의 저부에는 캐스팅 컨트롤 기구 24의 마찰 플레이트 51가 장착되어 있다. 베어링 26b는, 선재로 제조된 유지 링(retaining ring) 26 c에 의해 베어링 수납부 14에 걸려 있다.

상부 연결부 10 a는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 측판 8,9의 외형과 동일한 면에 배치 되어 있고, 하부 연결부 10 b는 전후에 한쌍 설치되어 있고, 외형으로부터 내측에 배치되어 있다. 하부 연결부 10 b에는, 릴을 낚싯대에 장착하기 위한 전후에 긴, 예를 들어 알루미늄 합금 등의 금속제의 낚시대 장착 다리부 4가 리벳되어 있다.

제1 측면 커버 6은, 제2 측면 커버 7으로부터 삽입된 나사 부재(도시하지 않음)에 의해 측판 8에 나사결합되 있다. 제1 측면 커버 6에는, 후술하는 브레이크 스위치 놉(knob) 43이 배치되는 원형의 개구부 6 a가 형성되어 있다.

스풀 12는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 양측부에 접시 모양의 플랜지부 12 a를 가지고 있고, 양플랜지부 12 a의 사이에 원통형의 실패 몸체부 12 b를 가지고 있다. 도 2 좌측의 플랜지부 12 a의 외주면은, 실의 걸림을 방지하기 위해서 개구 8 a의 내주 측에 약간의 틈새를 갖고 배치되어 있다. 스풀 12는, 실패 몸체부 12 b의 내주측을 관통하는 스풀 샤프트 20에 예로서 치차 결합(serration coupling)에 의해 회전 불가능하게 고정되어 있다. 이 고정 방법은 치차 결합으로 한정되지 않고, 키 결합이나 스플라인 결합 등의 여러 가지의 결합 방법을 사용할 수 있다.

스풀 샤프트 20은, 예를 들어 SUS304 등의 비자성 금속제이며, 측판 9를 관통해 제2 측면 커버 7의 외측으로 연장되어 있다. 그 연장된 일단은, 제2 측면 커버 7에 장착된 보스부(boss) 7 b에 베어링 26 a에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 또 스풀 샤프트 20의 다른 단부는 전술한 바와 같이 베어링 26 b에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 스풀 샤프트 20의 중심에는, 대직경부 20 a가 형성되어 있고, 양단에 베어링 26 a, 26 b에 지지된 소직경부 20 b, 20 c가 형성되어 있다. 그리고, 베어링 26 a, 26 b는, 예를 들어 SUS440C에 특수 내식성 피막을 코팅한 것이다.

또한, 도 l 좌측의 소직경부 20 c와 대직경부 20 a 사이에는 양자의 중간의 외경을 가지는, 후술하는 자석 61을 장착하기 위한 자석 장착부 20 d가 형성되어 있다. 자석 장착부 20 d에는, 예를 들어, SUM(압출·절삭) 등의 철재의 표면에 무전해 니켈 도금을 행한 자성체제의 자석 유지부 27이 예를 들어 치차 결합에 의해 회전 불가능하게 고정되어 있다. 자석 유지부 27은, 단면이 정방형으로 중심으로 자석 장착부 20 d가 관통하는 관통공 27 a가 형성된 사각 기둥모양의 부재이다. 자석 유지부 27의 고정 방법은 치차 결합으로 한정되지 않고, 키 결합이나 스플라인 결합 등의 여러 가지의 결합 방법을 사용할 수 있다.

스풀 샤프트 20의 대직경부 20 a의 우측단은, 측판 9의 관통 부분에 배치 되어 있고, 거기에는 클러치 기구 21을 구성하는 걸어맞춤 핀 29가 고정되어 있다. 걸어맞춤 핀 29는, 직경에 따라 대직경부 20 a를 관통하고 있어, 그 양단이 직경방향으로 돌출하여 있다.

클러치 레버 17은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 측판 8,9 사이의 후부에서 스풀 12 후방에 배치되어 있다. 클러치 레버 17은 측판 8,9 사이에 상하 방향으로 슬라이드한다. 클러치 레버 17의 핸들 장착 측에는, 걸어맞춤 축 17 a가 측판 9를 관통해 일체로 형성되어 있다. 이 걸어맞춤 축 17 a는, 클러치 제어 기구 22에 걸어맞추어져 있다.

레벨 와인드 기구 18은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 스풀 12의 전방에서 양측판 8,9 사이에 배치되어 외주면에 교차하는 나선형 홈 46 a가 형성된 나사가 형성된 축 46과 나사가 형성된 축에 의해 스풀 샤프트 방향으로 왕복 이동하여 낚싯줄을 안내하는 낚싯줄 안내부 47을 가지고 있다. 나사가 형성된 축 46은, 양단이 측판 8,9에 장착된 축지지부 48,49에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 나사가 형성된 축 46의 도 2 우측단에는, 기어 부재 36 a가 장착되고, 기어 부재 36 a는, 핸들축 30에 회전 불가능하게 장착된 기어 부재 36 b에 맞물려 있다. 이와 같은 구성에 의해, 나사가 형성된 축 46은, 핸들축 30의 실 감기 방향의 회전에 연동해 회전한다.

낚싯줄 안내부 47은 나사가 형성된 축 46의 주위에 배치되고 일부가 축 방향의 전체 길이에 걸쳐서 절결된 파이프 부재 53과 나사가 형성된 축의 윗쪽에 배치된 가이드축(도시하지 않음)에 의해 스풀 샤프트 20 방향으로 안내 되고 있다. 낚싯줄 안내부 47에는, 나선형 홈 46 a에 걸어맞추어지는 걸림 부재(도시하지 않음)가 회전 가능하게 장착되고, 나사가 형성된 축 46의 회전에 의해 스풀 샤프트 방향으로 왕복 이동한다.

기어 기구 19는, 핸들축 30과, 핸들축 30에 고정된 메인 기어 31과, 메인 기어 31에 맞물리는 원통형의 피니언 기어 32를 가지고 있다. 핸들축 30은, 측판 9및 제2 측면 커버 7에 회전 가능하게 장착되고, 롤러형의 일방향 클러치 86 및 톱니식(ratchet-type)의 일방향 클러치 87에 의해 낚시줄 방출 방향의 회전(역전)이 금지되고 있다. 일방향 클러치 86은, 제2 측면 커버 7와 핸들축 30 사이에 장착되어 있다. 메인 기어 31은, 핸들축 30에 회전 가능하게 장착되고, 핸들축 30으로 드개그 기구 23을 통하여 연결 되어 있다.

피니언 기어 32, 측판 9의 바깥쪽에서 내측으로 연장되어, 중심에 스풀 샤프트 20이 관통하는 원통형 부재이며, 스풀 샤프트 20에 축 방향으로 이동 가능하게 장착되어 있다. 또, 피니언 기어 32의 도 2 좌단측은, 베어링 33에 의해 측판 9에 회전 가능하게 또한 축 방향 이동 가능하게 지지되어 있다. 피니언 기어 32의 도 2 좌단부에는 걸어맞춤 핀 29에 맞물리는 맞물림 홈 32 a가 형성되어 있다. 이 맞물림 홈 32 a와 걸어맞춤 핀 29에 의해 클러치 기구 21이 구성된다. 또 중간부에는 축소부 32 b가, 우단부에는 메인 기어 31에 서로 맞물리는 기어부 32 c가 각각 형성되어 있다.

클러치 제어 기구 22는, 스풀 샤프트 20방향에 따라 이동하는 클러치 요크(yoke) 35를 가지고 있다. 또, 클러치 제어 기구 22는, 스풀 12의 실 감는 방향의 회전에 연동해 클러치 기구 21을 클러치 온 시키는 클러치 반환 기구(도시하지 않음)를 가지고 있다.

캐스팅 컨트롤 기구 24는, 스풀 샤프트 20의 양단을 사이에 두도록 배치된복수개의 마찰 플레이트 51과, 마찰 플레이트 51에 의한 스풀 샤프트 20의 협지력을 조절 하기 위한 제동 캡 52를 가지고 있다. 좌측의 마찰 플레이트 51은, 스풀 지지부 13내에 장착되어 있다.

〔스풀 제동기구의 구성〕

스풀 제동기구 25는, 도 3, 도 4및 도 7에 나타낸 바와 같이, 스풀 12과 릴 본체 1에 설치된 스풀 제동 유닛 40과, 낚싯줄에 작용하는 장력을 검출하기 위한 회전 속도 센서 41과, 스풀 제동 닛트 40을 8 단계의 제동 모드의 어느 하나로 전기적으로 제어하는 스풀 제어 닛트 42와 8개의 제동 모드를 선택 하기 위한 브레이크 스위치 놉(knob) 43을 가지고 있다.

스풀 제동 유닛 40은, 스풀 12를 발전(發電)에 의해 제동하는 전기적으로 제어 가능한 것이다. 스풀 제동 유닛 40은, 스풀 샤프트 20에 회전 방향으로 배열하여 배치된 4개의 자석 61을 포함하는 회전자 60과, 회전자 60의 외주측에 대향하여 배치되어 직렬 접속된 예를 들어 4개의 코일 62와, 직렬 접속된 복수개의 코일 62의 양단이 접속된 스위치 소자 63을 구비하고 있다. 스풀 제동 유닛 40은, 자석 61과 코일 62의 상대 회전에 의해 발생하는 전류를, 스위치 소자 63에 의해 온 오프 함으로써 스풀 12를 제동한다. 스풀 제동 유닛 40에 의해 발생하는 제동력은 스위치 소자 63가 온 되는 시간이 길이에 따라 커진다.

회전자 60의 4개의 자석 61은, 주위 방향으로 나란히 배치되고 극성이 교대로 다르게 된다. 자석 61은, 자석 유지부 27와 대략 동등한 길이를 가지는 부재이며, 그 외측면 61 a는 단면이 원호형의 면이며, 내측면 61 b는 평면이다. 이 내측면 61 b가 스풀 샤프트 20의 자석 유지부 27의 외주면에 접촉하여 배치되어 있다. 자석 61의 양단부는, 예를 들어 SUS304 등의 비자성체로 된 원형 접시 모양의 캡 부재 65 a, 65 b에 의해 협지되어 스풀 샤프트 20에 대해서 회전 불가능하게 자석 유지부 27에 장착되어 있다. 이와 같이 캡 부재 65 a, 65 b에 의해 자석 61을 유지하는 것에 따라, 캡 부재 65 a, 65 b가 비자성체제이므로, 자력을 약하게하는 일 없이 스풀 샤프트 20 상에서의 자석의 조립을 용이하게 할 수 있는 것과 동시에, 조립 후의 자석의 비강도를 높일 수가 있다.

자석 61의 도 4의 좌단면과 베어링 26 b와의 거리는 2.5mm이상 떨어져 있다. 도 4 우측의 캡 부재 65 a는, 스풀 샤프트 20의 대직경부 20 a와 자석 장착부 20 d의 단차와 자석 유지부 27에 끼워져 우측에의 이동이 규제 되어 있다.

베어링 26 b과의 사이에 배치된 좌측의 캡 부재 65 b에는 예로서 SPCC(판재) 등의 철재의 표면에 무전해 니켈 도금을 행한 자성체제의 와셔 부재 66이 장착되어 있다. 와셔 부재 66은, 스풀 샤프트 20에 장착된 예를 들어 E형 유지 링(retaining ring) 67에 의해 유지되어 있다. 이 와셔 부재 66의 두께는 0.5mm이상 2mm이하이며, 외경은 베어링 26 b의 외경의 60% 이상 120% 이하이다. 이와 같은 자성체제의 와셔 부재 66을 설치함으로써, 자석 61의 근처에 배치되는 베어링 26 b가 자화 되기 어려워진다. 그러므로, 자석 61의 근처에 베어링 26 b를 배치하여도 스풀 12의 자유 회전시의 회전 성능에 영향을 주기 어려워진다. 또, 자석 61과 베어링 26 b의 거리를 2.5mm이상 떼어 놓은 것도 베어링 26 b를 자화하기 어렵게 하고 있다.

실패 몸체부 12 b의 내주면의 자석 61에 대향하는 위치에는, 예를 들어,SUM(압출·절삭) 등의 철재의 표면에 무전해 니켈 도금을 행한 자성체제의 슬리브 68이 장착되어 있다. 슬리브 68은, 실패 몸체부 12 b의 내주면에 압입 또는 접착 등의 적당의 고정 수단에 의해 고정되어 있다. 이와 같은 자성체제의 슬립 68을 자석 61에 대향하여 배치하면, 자석 61으로부터의 자속이 코일 62를 집중해 통과하므로, 발전 및 브레이크 효율이 향상한다.

코일 62는, 코깅(cogging)을 방지해 스풀 12의 회전을 순조롭게 하기 위해서 코아레스(coreless) 형태의 것이 채용되어 있다. 또한 요크도 설치되지 않았다. 코일 62는, 감겨진 심선(芯線)이 자석 61에 대향하여 자석 61의 자장 내에 배치 되도록 대략 구형으로 감겨져 있다. 4개의 코일 62는 직렬 접속되어 있고, 그 양단이 스위치 소자 63에 접속되어 있다. 코일 62는, 자석 61의 외측면 61 a와의 거리가 대략 일정하게 되도록 스풀 샤프트에 대해서 실질적으로 동심의 원호형으로 스풀 12의 회전 방향에 따라 만곡되어 성형되어 있다. 그러므로, 코일 62과 회전중의 자석 61의 틈새를 일정하게 유지할 수가 있다. 4개의 코일 62는, 예를 들어 SUS304 등의 비자성체로 된 원형 접시 모양의 코일 홀더 69에 의해 유지되고 있다. 코일 홀더 69는, 스풀 제어 유닛 42를 구성하는 후술하는 회로 기판 70에 고정되어 있다. 또한 도 3에서는 코일 62를 주로 나타내기 위해서 코일 홀더 69는, 이점 쇄선으로 도시하고 있다. 이와 같이, 4개의 코일 62가 비자성체로 된 코일 홀더 69에 장착되어 있으므로, 코일 62를 회로 기판 70에 장착하기 쉬워지는 것과 동시에, 코일 홀더 69가 비자성체제이므로, 자석 61에 의한 자속을 교란하는 일이 없다.

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

회전 속도 센서 41은, 예를 들어, 광 방출부와 수광부를 가지는 반사형의 광 전 스위치를 사용하고 있고, 회로 기판 70의 스풀 12의 플랜지부 12 a에 대향하는 면에 배치되어 있다. 플랜지부 12 a의 외측면에는, 광방출부로부터 조사된 광을 반사하는 판독 패턴 71이 인쇄나 씰 부착 또는 반사판의 장착 등의 적당의 방법에 의해 형성되어 있다. 이 회전 속도 센서 41로부터의 신호에 의해 회전 속도를 검출하여 낚싯줄에 작용하는 장력을 검출한다.

브레이크 스위치 놉 43은, 8 단계의 제동 모드의 어느 하나를 설정하기 위해서 형성되어 있다. 브레이크 스위치 놉 43은, 에 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 스풀 지지부 13에 회전 가능하게 장착되어 있다. 브레이크 스위치 놉 43은, 예를 들어 합성 수지제의 원반형의 놉 유닛 73과 놉 유닛 73의 중심에 위치하는 금속제의 회전축 74를 가지고 있다. 회전축 74과 놉 유닛 73는 인서트 성형에 의해 일체화 되어 있다. 놉 유닛 73의 개구부 6 a에서 외부에 노출하는 외측면에는, 외측으로 연장되는 놉부(knob portion) 73 a가 형성되어 있다. 놉부 73 a의 주위는 오목하여 브레이크 스위치 놉 43을 조작하기 쉬워지고 있다.

놉부 73 a의 일단에는 약간 오목하게 지시침 73 b가 형성되어 있다. 지시침 73 b에 대향하는 제1 측면 커버 6의 개구부 6 a의 주위에는, 8개의 마크 75가 등간격으로 인쇄나 씰 등의 적당한 형성 방법에 의해 형성되어 있다. 브레이크 스위치놉 43을 돌려 지시침 73 b를 마크 75의 어느 하나에 맞추는 것으로 제동 모드의 어느 하나를 선택하여 설정할 수 있다. 또, 놉 유닛 73의 배면에는, 브레이크 스위치 놉 43의 회전 위치, 즉 제동 모드의 어느 것이 선택되었는지를 검출하기 위한 식별 패턴 76이 등간격으로 인쇄나 씰 등의 적당한 형성 방법에 의해 형성되어 있다. 식별 패턴 76은, 회전 방향에 3종 10개의 부채꼴의 제1 내지 제 3패턴 76 a, 76 b, 76 c에 의해 구성되어 있다. 제1 패턴 76 a는, 도 6에 좌측 아래의 해칭(hatching)으로 도시되어 있어 예를 들어 거울면의 광을 반사하는 패턴이다. 제2 패턴 76 b는, 도 6에 오른쪽 밑의 해칭으로 도시되어 있어 예를 들어 흑색의 광을 반사하기 어려운 패턴이다. 제3 패턴 76 c는, 도 6에 교차 해칭으로 도시되어 있어 예를 들어 회색의 광을 대략 반만큼 반사하는 패턴이다. 이 3종의 패턴 76 a 내지 76 c의 조합에 의해 8 단계의 제동 모드중 한쪽이 선택되었는지를 식별할 수 있다. 그리고, 어느 하나의 패턴 76 a 내지 76 c의 하나가 놉 유닛 73과 동일한 색인 경우에는, 놉 유닛 73의 배면을 그대로 이용하여 패턴을 별도로 형성 하지 않아도 된다.

회전축 74는, 스풀 지지부 13의 벽부 13 a에 형성된 관통공 13 b에 장착되어 유지 링 78에 의해 벽부 13 a에 결합되어 있다.

놉 유닛 73과 스풀 지지부 13의 벽부 13 a의 외측면 사이에는 위치 결정 기구 77이 형성되어 있다. 위치 결정 기구 77은, 브레이크 스위치 놉 43을 제동 모드에 따른 8 단계의 위치에서 위치 결정하는 것과 동시에, 회전 조작시에 음을 발생하는 기구이다. 위치 결정 기구 77은, 놉 유닛 73 a의 배면에 형성된 오목부 73 c에 장착된 위치 결정 핀 77 a로 위치 결정 핀 77 a의 선단이 결합되는 8개의 위치결정 구멍 77 b과, 위치 결정 핀 77 a의 위치 결정구멍 77 b를 향해 가압하는 가압 부재(urging member) 77 c를 가지고 있다. 위치 결정 핀 77 a는, 소직경의 머리 부분과 그 보다 대직경의 브림부(brim portion)와 소직경의 축부를 가지는 막대 모양 부재이며, 머리 부분은 반구형으로 형성되어 있다. 위치 결정 핀 77 a는, 오목부 73 c에 돌출 및 격납 가능하게 장착되어 있다. 8개의 위치 결정구멍 77 b는, 스풀 지지부 13의 벽부 13 a의 외측면에 관통공 13 b의 주위에 고정된 선형의 보조부재 13 c에 주위 방향으로 간격을 두고 형성되어 있다. 위치 결정구멍 77 b는, 지시침 73 b가 8개의 마크 75의 어느 하나에 정렬되도록 형성되어 있다.

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

회로 기판 70은, 중심에 원형 개구를 가진 와셔 모양의 링형의 기판이며, 베어링 수납부 14의 외주측에서 스풀 샤프트 20과 실질적으로 동심으로 배치되어 있다. 회로 기판 70은, 스풀 지지부 13의 벽부 13 a의 내측 면에 나사에 의해 고정되어 있다. 이 회로 기판 70을 나사에 의해 고정하려면 , 예를 들어, 베어링 수납부 14에 임시로 위치된 지그를 이용하여 회로 기판(70)의 중심을 설정하고, 회로 기판 70이 스풀 샤프트에 대해서 실질적으로 동심으로 배치되도록하고 있다. 이로써, 회로 기판 70을 스풀 지지부 13에 장착 하면, 회로 기판 70에 고정된 코일 62가 스풀 샤프트와 실질적으로 동심으로 배치된다.

여기서는, 회로 기판 70이 스풀 지지부 13의 스풀 12의 플랜지부 12 a와 대향하는 면에 장착되어 있으므로, 회전자 60의 주위에 배치된 코일 62를 회로 기판70에 직접 장착할 수 있다. 그러므로, 코일 62과 회로 기판 70을 접속하는 리드선이 불필요하게 되어, 코일 62과 회로 기판 70의 절연 불량을 경감할 수 있다. 더욱이, 코일 62가 스풀 지지부 13에 장착된 회로 기판 70에 장착되어 있으므로, 회로 기판 70을 스풀 지지부 13에 장착하는 것만으로도 코일 62이 스풀 지지부 13에 장착된다. 그러므로, 스풀 제동기구 25를 용이하게 조립할 수 있다.

제어부 55는, 예를 들어 CPU 55a, RAM 55b, ROM 55c 및 I/O인터페이스 55 c 등이 탑재된 마이크로 컴퓨터로부터 구성되어 있다. 제어부 55의 ROM 55c에는, 제어 프로그램이 저장되는 동시에, 후술하는 3개의 제동 처리에 걸친 제동 패턴이 각각 8 단계의 제어 모드에 따라 저장되어 있다. 또, 각 제어 모드시의 장력의 설정치나 회전 속도의 설정치 등도 저장되어 있다. 제어부 55에는, 회전 속도 센서 41과 브레이크 스위치 놉 43의 회전 위치를 검출하기 위한 패턴 식별 센서 45가 접속되어 있다. 또, 제어부 55에는, 스위치 소자 63의 각 FET 63a의 게이트가 접속되어 있다. 제어부 55는, 각 센서 41,45로부터의 펄스 신호에 의해 스풀 제동 유닛 40의 스위치 소자 63을 후술하는 제어 프로그램에 의해, 예를 들어 주기 1/1000초의 PWM(펄스폭 변조) 신호에 의해 온 오프 제어한다. 구체적으로는, 제어부 55는, 8 단계의 제동 모드에 있어서, 상이한 듀티비(duty ratios) D로 스위치 소자 63을 온 오프 제어한다. 제어부 55에는 전원로서의 축전 소자 57로부터 전력이 공급된다. 이 전력은 회전 속도 센서 41과 패턴 식별 센서 45에도 공급된다.

패턴 식별 센서 45는, 브레이크 스위치 놉 43의 놉 유닛 73의 배면에 형성된 식별 패턴 76의 3종의 패턴 76 a 내지 76 c를 읽어내기 위해서 설치되어 있다. 패턴 식별 센서 45는, 광 방출부와 수광부를 가지는 2조의 광전 센서 56 a, 56 b로 구성되어 있다. 광전 센서 56 a, 56 b는 회로 기판 70의 스풀 지지부 13의 벽부 13 a에 면하는 측에 상하에 나란히 배치되어 있다. 스풀 지지부 13의 벽부 13 a에는, 광전 센서 56 a, 56 b가 각 패턴 76 a 내지 76 c를 얻도록 뷰잉 구멍(viewing) 13 d, 13 e가 상하에 나란히 형성되어 있다. 여기서는, 회전 방향에 나란하게 배치된 3종의 패턴 76 a 내지 76 b를 판독함으로써, 예를 들어 아래와 같이 설명하듯이 8 단계의 제동 모드를 식별한다.

이제, 지시침 73 b가 가장 약한 위치에 있을 때, 도 6에 나타낸 바와 같이, 2개의 제1 패턴 76 a로부터의 반사광을 패턴 식별 센서 45가 읽어낸다. 이 경우, 두개의 광전센서 56 a, 56 b는 양쪽 모두 가장 큰 광량을 검출한다. 이어서, 다음의 마크에 지시침 73 b를 정렬하면, 아래 쪽의 광전센서 56 b는 제1 패턴 76 a에 위치해 강한 광량을 검출하지만, 위쪽의 광전센서 56 a는 제2 패턴 76 b에 위치해 빛을 거의 검출할 수 없다. 이들의 검출 광량의 조합에 의해 브레이크 스위치 놉 43이 어느 쪽의 위치에 있는지를 식별한다.

전원로서의 축전 소자 57은, 예를 들어 전해 콘덴서를 사용하고 있고, 정류회로 58에 접속되어 있다. 정류회로 58은 스위치 소자 63에 접속되어 있고, 회전자 60와 코일 62를 가져 발전기로서 기능하는 스풀 제동 유닛 40으로부터의 교류 전류를 직류로 변환하고 또한 전압을 안정화해 축전 소자 57에 공급한다.

또한, 이들의 정류회로 58 및 축전 소자 57도 회로 기판 70에 탑재되어 있다. 이 회로 기판 70에 탑재된 코일 62를 포함하여 각 부는, 투명한 합성 수지 절연체제의 절연 피막 90에 의해 덮여 있다. 구체적으로는, 회로 기판 70에 각 부를 탑재해 배선을 끝마치면, 합성 수지 액체를 포함한 탱크에 회로 기판 70을 잠그고, 그 후 탱크로부터 꺼내 경화 처리를 행하고, 표면에 절연 피막 90을 형성한다. 이와 같이 회로 기판 70을 포함하여 각 부를 절연체제의 합성 수지의 절연피막 90으로 덮음으로써 제어부 55 등의 전자기기에의 액체의 침입을 방지할 수 있다. 또한, 이 실시예에서는, 발전된 전력을 축전 소자 57에 축전하여 그 전력으로 제어부 55 등을 동작시키고 있으므로, 전원의 교환이 불필요하게 된다. 그러므로, 절연 피막 90에 의한 밀봉을 영속 시킬 수 있어, 절연 불량에 의한 고장을 감소시킬 수 있다.

〔실제 낚시에서의 릴의 조작 및 동작〕

캐스팅을 행할 때에는, 클러치 레버 17을 아래로 가압해 클러치 기구 21을 클러치 오프 상태로 한다. 이 클러치 오프 상태에서는, 스풀 12가 자유 회전 상태가 되어, 캐스팅을 행하면 장치의 무게에 의해 낚싯줄이 스풀 12로부터 힘차게 계속 내보내진다. 이 캐스팅에 의해 스풀 12가 회전하면, 자석 61이 코일 62의 내주측 주위로 회전하여, 스위치 소자 63을 온 하면, 코일 62에 전류가 흐르고 스풀 12가 제동된다. 캐스팅 시에는 스풀 12의 회전 속도는 서서히 빨라지고, 피크를 넘으면 서서히 감속한다.

여기서는, 자석 61을 베어링 26 b의 근처에 배치하여도, 그 사이에 자성체제의 와셔 부재 66을 배치하고 또한 베어링 26 b와의 간격을 2.5mm이상 떼어 놓았으므로, 베어링 26 b가 자화하기 어려워져 스풀 12의 자유 회전 성능이 향상한다. 또, 코일 62를 코아레스 코일로 하였기 때문에, 코깅이 생기기 어려워지고, 또한자유 회전 성능이 향상한다.

태클이 물에 닿으면, 핸들 2를 실 감기 방향으로 회전시켜 도시하지 않은 클러치 반환 기구에 의해 클러치 기구 21을 클러치 온 상태로 해, 릴 본체 1을 손으로 잡고 물고기가 미끼를 무는 것을 기다린다.

〔제어부의 제어 동작〕

다음에, 캐스팅 시의 제어부 55의 브레이크 제어 동작에 대하여, 도 8및 도 9의 제어 플로 차트 및 도 10및 도 11의 그래프를 참조하면서 설명한다.

캐스팅에 의해 스풀 12가 회전해 축전 소자 57에 전력을 축전할 수 있는 제어부 55에 전원이 투입되면, 스텝 S1로 초기설정을 한다. 여기서는, 각종의 플래그(flag)나 변수가 리셋 된다. 스텝 S2에서는, 브레이크 스위치 놉 43에 의해 어느 쪽의 제동 모드 BMn(n는 1~8의 정수)가 선택되었는지 아닌지를 판단한다. 스텝 S3에서는, 제동 모드가 선택된 제동 모드 BMn로 설정한다. 이로써, 이후의 제어로 제어부 55내의 ROM로부터 제동 모드 BMn에 따른 듀티비 D가 판독된다. 스텝 S5에서는, 회전 속도 센서 41로부터의 펄스에 의해 캐스팅 당초의 스풀 12의 회전 속도 V를 검출한다. 스텝 S7에서는, 스풀 12로부터 계속 내보내지는 낚싯줄에 작용하는 장력 F를 산출한다.

여기에서, 장력 F는, 스풀 12의 회전 속도의 변화율(△ω/△t)과 스풀 12의 관성 모멘트 J로 요구할 수가 있다. 어떤 시점에 스풀 12의 회전 속도가 변화 하면, 이 때, 만약 스풀 12가 낚싯줄로부터의 장력을 받지 않고 단독으로 자유 회전하고 있었던 경우의 회전 속도와의 차이는 낚싯줄로부터의 장력에 의해 발생한 회전 구동력(토오크)에 의하는 것이다. 이 때의 회전 속도의 변화율을 (△ω/△t)로 하면, 구동 토오크 T는, 아래와 같이 (1) 식으로 나타낼 수가 있다.

T=J×(△ω/△t)·····(1)

(1)식으로부터 구동 토오크 T가 구해지면, 낚싯줄의 작용점의 반경(통상은 15~20mm)으로부터 장력을 구할 수 있다. 이 장력이 소정 이하가 되었을 때에 큰 제동력을 작용시키면, 회전 속도 피크의 앞에서 태클{루어(인조 미끼)}의 자세가 반전해 안정되어 비행하는 것을 본 발명자 등은 발견했다. 이 회전 속도의 피크의 앞에서 제동해 안정된 자세로 태클을 비행시키기 위해서 이하의 제어를 행한다. 즉, 캐스팅 당초에 단시간 강한 제동력을 작용시켜 태클을 반전시켜, 그 후 서서히 약하게 되고 또한 도중에 일정하게 되는 제동력으로 서서히 제동될 것이다. 마지막으로, 소정 회전수까지 떨어질 때까지 또한 서서히 약해지는 제동력으로 스풀 12를 제동한다. 이 3개의 제동 처리를 제어부 55는 행한다.

스텝 S8에서는, 회전 속도의 변화율(△ω/△t)과 관성 모멘트 J에 의해 산출된 장력 F가 소정치 Fs(예를 들어, 0.5~1.5 N의 범위 중 어느 하나의 값) 이하인가 아닌가를 판단한다. 소정치 Fs를 넘고 있는 경우에는 스텝 S9로 이행해 듀티비 D를 10에, 즉 주기의 10%만 스위치 소자 63을 온 하도록 제어하고, 스텝 S2로 돌아온다. 이로써, 스풀 제동 유닛 40은 스풀 12를 약간 제동하지만, 스풀 제동 유닛 40이 발전하기 때문에, 스풀 제어 유닛 42가 안정되어 동작한다.

장력 F가 소정치 Fs이하가 되면 스텝 S10으로 이행한다. 스텝 S10에서는, 타이머 T1를 스타트 시킨다. 이 타이머 T1는, 강한 제동력으로 제동하는 제1 제동 처리의 처리 시간을 정하는 타이머이다. 스텝 S11에서는, 타이머 T1이 종료되었는지 아닌지를 판단한다. 종료되지 않는 경우에는, 스텝 S13로 이행해, 타이머 T1가 종료될 때까지 캐스팅 시의 제1 제동 처리를 행한다. 이 제1 제동 처리에서는, 도 10에 좌측 아래에 해칭으로 나타낸 바와 같이, 일정한 제1 듀티비 Dn1로 시간 T1 동안만 스풀 12를 제동한다. 이 제1 듀티비 Dn1는, 예를 들어 50~100% 듀티(전체의 주기의 50% 내지 100%가 온 시간), 바람직하게는 70~90% 듀티의 범위이며, 스텝 S5로 검출된 회전 속도 V에 따라 변화한다. 즉, 제1 듀티비 Dn1는, 예를 들어 캐스팅 당초의 스풀 회전 속도 V의 함수 f1(V)에 제동 모드에 따라 소정 듀티비 DnS를 곱한 값이다. 또, 시간 T1는, 0.1~0.3초의 범위가 바람직하다. 이와 같은 범위에서 제동하면 회전 속도의 피크의 전에 스풀 12를 제동하기 쉬워진다.

제1 듀티비 Dn1는, 제동 모드 BMn에 따라 상하로 시프트하고, 이 실시예에서는, 제동 모드가 최대 시(n=1), 듀티비 D11가 가장 크고 그리고 서서히 작아진다. 이와 같이 태클에 강한 제동력을 단시간 작용시키면 태클의 자세가 낚싯줄 결합부분부터 반전해 낚싯줄 결합부분이 앞이 되어 태클이 비행한다. 이로써 태클의 자세가 안정되어 태클이 더욱 멀리 날게 된다.

한편, 타이머 T1가 타임 종료되었을 때는, 스텝 S11로부터 스텝 S12로 이행한다. 스텝 S12에서는, 타이머 T2가 이미 스타트하고 있는가 여부를 판단한다. 타이머 T2가 스타트하고 있는 경우에는 스텝 S17로 이행한다. 타이머 T2가 스타트하고 있지 않는 경우는 스텝 S14로 이행해 타이머 T2를 스타트 시킨다. 이 타이머 T2는, 제2 제동 처리의 처리 시간을 정하는 타이머이다.

스텝 S17에서는, 타이머 T2가 타임 종료되었는지 아닌지를 판단한다. 타임 종료되지 않는 경우에는, 스텝 S18로 이행해, 타이머 T2가 종료할 때까지 제2 제동 처리를 행한다. 이 제2 제동 처리에서는, 도 10에 오른쪽 밑의 해칭으로 나타낸 바와 같이, 최초 급격하게 하강하고 그 후 서서히 하강해 마지막에 일정한 값이되는 변화하는 듀티비 Dn2로 제2 소정 시간 T2의 사이에 스풀 12를 제동한다. 이 듀티비 Dn2의 최소치는, 예를 들어 30~70%의 범위가 바람직하다. 또, 제2 소정 시간 T2는, 0.3~2초의 사이가 바람직하다. 이 제2 소정 시간 T2도 제1 듀티비 Dn1과 같이 캐스팅 당초의 스풀 회전 속도 V에 따라 변화한다. 예를 들어 캐스팅 당초의 스풀 회전 속도 V의 함수 f2(V)에 소정 시간 TS를 곱한 값이다.

또, 제2 및 제3 제동 처리에서는 여분의 제동력을 제거하는 것 목적으로 한 도 9에 나타낸 바와 같은 제동 보정 처리도 행해진다. 도 9의 스텝 S31에서는, 보정 장력 Fa가 설정된다. 이 보정 장력 Fa는, 도 11에 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이 시간의 함수이며, 시간과 함께 서서히 감소하도록 설정되어 있다. 그리고, 도 11에서는, 제3 제동 처리에 있어서의 보정 처리의 그래프를 나타내고 있다.

스텝 S32에서는 속도 V를 읽어들인다. 스텝 S33에서는, 스텝 S7와 같은 순서로 장력 F를 산출한다. 스텝 S34에서는, 얻어진 장력으로부터 아래와 같이 (2)식에 나타내는 판정식을 산출한다. 스텝 S35에서는 판정식으로부터 보정의 필요와 불필요를 판단한다.

C=SSa×(F-SSd×회전 속도)-(△F/△t)····(2)

여기서, SSa, SSd는, 회전 속도(rpm)에 대한 계수이며, 예를 들면 50이다.또, SSd는, 0.000005이다.

이 (2)식의 결과가 통상적일 때, 즉 검출된 장력 F가 설정 장력 Fa를 크게 넘어 있는 것으로 판단하면, 스텝 S35에서의 판단이 Yes가 되어, 스텝 S36으로 이행한다. 스텝 S36에서는, 미리 설정된 제2 듀티비 Dn2로부터 일정량 Da를 감산한 듀티비(Dn2-Da)에 다음의 샘플링 주기(통상은 1회전 마다)까지 보정한다.

스텝 S21에서는, 속도 V가 제동 종료 속도 Ve이하가 되었는지 아닌지를 판단한다. 속도 V가 제동 종료 속도 Ve를 넘고 있는 경우에는 스텝 S22로 이행한다. 스텝 S22에서는 제3 제동 처리를 행한다.

제3 제동 처리에서는, 도 10에 수직 줄무늬의 햇칭으로 나타낸 바와 같이 서서히 하강 비율이 작아지는 제2 제동 처리와 같은 시간과 함께 변화하는 듀티비 Dn3로 제어한다. 그리고, 스텝 S11로 돌아와 스텝 S21에서, 속도 V가 제동 종료 속도 Ve 이하로 될 때까지 처리를 계속하거나, 제3 제어 처리에서도 제동 보정 처리가 실행된다.

속도 V가 제동 종료 속도 Ve이하로 되면, 스텝 S2로 돌아온다.

여기서는, 회전 속도의 피크 전에 강한 제동력으로 제동하면, 제1 소정치 Fs 이하인 장력이 급격하게 커져 백래쉬를 방지할 수 있는 것과 동시에, 태클이 안정되어 비행한다. 그러므로, 백래쉬를 방지하면서 태클의 자세를 안정시켜 더욱 멀리 태클을 캐스팅 가능하도록 된다.

또, 캐스팅 당초의 스풀의 회전 속도에 따라 3개의 제동 처리에 있어서 상이한 듀티비 및 제동 시간으로 제어되므로, 같은 설정이라도 스풀의 회전 속도에 의해 상이한 듀티비 및 제동 시간으로 스풀이 제동된다. 그러므로, 스풀의 회전 속도가 상이한 캐스팅을 행하여도 제동력의 조정 조작이 불필요하게 되어, 제동력의 조정 조작에 걸리는 낚시꾼의 부담을 경감할 수 있는다.

〔제 2실시예〕

상기 제 1실시예에서는, 회로 기판 70 전체에 절연 피막 90을 형성했지만, 절연 피막 190을 선택적으로 형성하여도 된다. 그리고, 이후의 설명에 있어서 제 1실시예와 동일 또는 동등의 구성 및 동작의 설명은 생략한다.

도 12로부터 도 14에 있어서, 제 2실시예에서는, 스위치 소자 63은, 예를 들어 고속으로 온 오프 제어할 수 있는 병렬 접속된 2개의 FET(전계 효과 트랜지스터) 63 a, 63 b를 가지고 있다. FET 63a, 63 b의 각 드레인 단자에, 직렬 접속된 코일 62가 접속되어 있다. 이 스위치 소자 63은 도 14 B 에 나타낸 바와 같이, 회로 기판 70의 배면(플랜지부 12 a와 대향하는 표면의 반대측의 면)에 장착되어 있다.

회전 속도 센서 41은, 예를 들어, 광 방출부 44 a와 수광부 44 b를 가지는 반사형의 광전 센서 44를 사용하고 있고, 회로 기판 70의 스풀 12의 플랜지부 12 a에 대향하는 표면에 배치되어 있다. 플랜지부 12 a의 외측면에는, 광 방출부 44 a로부터 조사된 광을 반사하는 판독 패턴 71이 인쇄나 씰 부착 또는 반사판의 장착 등의 적당한 방법에 의해 형성되어 있다. 이 회전 속도 센서 41의 수광부 44 b로부터의 신호에 의해 스풀 12의 회전 속도를 검출하여 낚싯줄에 작용하는 장력을 검출한다.

회로 기판 70은, 중심이 원형으로 열린 와셔 모양의 링 모양의 기판이며, 베어링 수납부 14의 외주측에 스풀 샤프트 20과 실질적으로 동심으로 배치되어 있다. 회로 기판 70은, 도 14 A 및 도 14 B 에 나타낸 바와 같이, 코일 62가 장착되는 표면 및 반대측의 배면 둘 다에 인쇄 회로 72를 가지는 것이다. 그리고, 도 14 A 및 14 B에서는, 인쇄 회로 72는 일부만 나타내고 있다. 표면 및 배면의 인쇄 회로 72의 일부는, 관통 구멍 72 a에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 회로 기판 70은, 스풀 지지부 13의 벽부 13 a의 내측면에 3개의 나사 92에 의해 고정되어 있다. 이 회로 기판 70을 나사 92에 의해 고정하려면 , 예를 들어, 베어링 수납부 14에 임시로 위치된 지그를 이용하여 회로 기판(70)의 중심을 설정하고, 회로 기판 70이 스풀 샤프트에 대해서 실질적으로 동심으로 배치되도록 하고 있다. 이로써, 회로 기판 70을 스풀 지지부 13에 장착하면, 회로 기판 70에 고정된 코일 62가 스풀 샤프트와 실질적으로 동심으로 배치된다.

패턴 식별 센서 45는, 브레이크 스위치 놉 43의 놉 유닛 73의 배면에 형성된 식별 패턴 76의 3종의 패턴 76 a~76 c를 읽어내기 위해서 형성되어 있다. 패턴 식별 센서 45는, 광 방출부 56 c와 수광부 56 d를 가지는 2조의 광전센서 56 a, 56 b로 구성되어 있다. 도 14 B 에 나타낸 바와 같이 광전센서 56 a, 56 b는 회로 기판 70의 스풀 지지부 13의 벽부 13 a에 접하는 배면에 배열하여 대칭으로 배치되어 있다. 즉, 광전센서 56 a의 수광부 56 d가 나란히 배치되어 그 외측에 광 방출부 56 c가 배치되어 있다. 이로써, 수광부 56 d를 서로 분리하여 배치할 수 있고, 대향하는 광 방출부 56 c로부터의 광을 오검출하기 어려워진다. 스풀 지지부 13의 벽부13 a에는, 광전센서 56 a, 56 b가 각 패턴 76 a~76 c를 얻도록 뷰잉 구멍 13 d, 13 e가 상하로 나란히 형성되어 있다. 여기서는, 회전 방향으로 나란히 배치된 3종의 패턴 76 a~76 b를 판독함으로써, 예로서 상기한 것처럼 8 단계의 제동 모드를 식별한다.

회로 기판 70은, 도 13및 도 14에 점선으로로 나타낸 바와 같이, 표리 양쪽면에 탑재된 코일 62나 마이크로 컴퓨터 59등을 포함하는 전기 부품과 함께 광을 투과 하기 어렵게 착색된 합성 수지 절연체제의 절연 피막 190에 의해 덮여 있다. 절연 피막 190은, 마이크로 컴퓨터 59나 광전센서 44,56 a, 56 b 등의 전기 부품이 장착된 회로 기판 70을 세트한 금형 101에 수지 원료를 주입하는 고온 용융 성형법 또는 전술한 침지 처리에 의해 형성되어 있다. 그러나, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 95의 전면 및 배면 또는 광전센서 44,56 a, 56 b의 광 방출부 44 a, 56 c의 광 방출 부분 및 수광부 44 b, 56 d의 수광부분에는, 절연피막 190이 형성 되어 있지 않다.

나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 95에 절연 피막 190을 형성하지 않는 것은, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 95에 절연 피막 190을 형성하면, 나사 92를 나사결합할 때, 머리 부분 92 a의 절연 피막 190에의 접촉에 의해 절연 피막 190이 박리하고, 그것이 전체에 걸쳐 발생할 우려가 있기 때문이다. 그러나, 나사 92의 머리 부분이 배치되는 영역 95를 절연 피막 190으로 가리지 않으면, 나사 92를 나사결합할 때 머리 부분 92 a가 절연 피막 190에 접촉하지 않게 된다. 그러므로, 절연 피막 190이 박리하지 않게 되어, 박리에 의한 절연 불량이 생기기 어려워진다.

또, 광전센서 44,56 a, 56 b의 광 방출부 44 a, 56 c의 광 방출부분 및 수광부 44 b, 56 d의 수광부분을 절연 피막 190으로 덮으면, 투명한 절연 피막으로 덮어도 광 방출부 44 a, 56 c로부터 방출되고 판독 패턴이나 식별 패턴으로부터 반사한 광의 광량이 수광부 44 b, 56 d까지의 사이에 감쇠해 수광부에서 정확하게 검출할 수 없게 될 우려가 있다. 그러나, 제2 실시예에서는, 광 방출 및 수광부분이 절연 피막 190으로 덮이지 않기 때문에, 광 방출부 44 a, 56 c로부터 조사되고 패턴에 의해 반사한 광의 감쇠를 억제할 수가 있다. 그러므로, 광량의 감쇠나 다른 광에 의한 광전센서 44,56 a, 56 b의 오작동이 생기기 어려워진다. 또, 절연 피막 190으로서 유색의 광을 투과하기 어려운 합성 수지를 사용하는 동시에, 광전센서 44,56 a, 56 b의 광 방출부 44 a, 56 c의 광 방출 부분 및 수광부 44 b, 56 d의 수광부분의 주위를 선단이 개방되도록 원통형으로 둘러싸 절연 피막 190을 형성하여 있으므로, 광 방출 및 수광부분의 주위가 차광되어 광 방출 및 수광부분에 주위에의 광의 조사 및 주위로부터의 광의 입사가 생기기 어려워진다. 따라서, 광 방출부 44 a, 56 c와 수광부 44 b, 56 d를 근접해 배치하여도, 광 방출부 44 a, 56 c로부터 수광부 44 b, 56 d에 직접 광이 입사하기 어려워지고, 또한 오동작을 방지할 수 있다.

전기 부품과 함께 회로 기판 70을 덮도록 절연 피막 190을 예를 들어 침지 처리에 의해 형성하는 공정은 이하와 같다.

회로 기판 70에 코일 62 또는 마이크로 컴퓨터 59를 포함하는 각 전기 부품을 탑재해 배선을 끝마치면, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 및 광전센서 44,56 a, 56 b의 광 방출부 44 a, 56 c의 광 방출부분 및 수광부 44 b, 56 d의 수광부분을 테이프나 인쇄에 의해 마스크한다. 그리고 마스크된 회로 기판 70을 합성 수지 액체가 채워진 탱크에 잠그어 침지 처리하고, 그 후 탱크로부터 꺼내 경화 처리를 행하고, 표면에 절연 피막 190을 형성한다. 이와 같이 회로 기판 70을 포함하는 각 부를 절연체제의 합성 수지의 절연 피막 190으로 덮음으로써 마이크로 컴퓨터 59 등의 전기 부품에의 액체의 침입을 방지할 수 있다. 또한, 이 실시예에서는, 발전된 전력을 축전 소자 57에 축전해 그 전력으로 제어부 55 등을 동작시키고 있으므로, 전원의 교환이 불필요하게 된다. 그러므로, 절연 피막 190에 의한 밀봉을 영속시킬 수가 있어 절연 불량에 의한 고장을 또한 감소시킬 수 있다.

그리고, 제 2실시예에서, 나사(나사 부재)가 배치되는 영역에 절연 피막 190을 형성하지 않았지만, 도 15에 나타낸 바와 같이, 나사 92가 배치되는 영역 95에 다른 영역의 절연피막 190보다 두께가 얇은 절연 피막 190 a를 형성하여도 된다. 이 경우에는, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역이 얇은 절연 피막 190 a로 덮여 있으므로, 나사 92를 나사결합할 때 절연 피막 190 a가 파손해 박리해도, 얇은 절연 피막 190 a와 두꺼운 절연 피막 190의 경계에서 박리가 멈추어, 박리에 의한 절연 불량이 생기기 어려워진다.

[제 3실시예〕

제 3실시예에서는, 고온 용융 성형법에 의해 절연 피막 290을 형성하는 경우에 대하여 설명한다. 그리고, 이후의 설명에 있어서도 제 1및 제 2실시예와 동일또는 동등의 구성 및 동작의 설명은 생략한다.

도 16및 도 17에 있어서, 제 3실시예에서는, 스위치 소자 63은, 예를 들어 고속으로 온 오프 제어할 수 있는 병렬 접속된 2개의 FET(전계 효과 트란지스터) 63 a, 63 b를 가지고 있다. FET 63a, 63 b의 각 드레인 단자에, 직렬 접속된 코일 62가 접속되어 있다. 이 스위치 소자 63은 도 17 B 에 나타낸 바와 같이, 회로 기판 70의 배면(플랜지부 12 a와 대향하는 표면과 반대측의 면)에 장착되어 있다.

회로 기판 70은, 중심이 원형으로 개방된 와셔 모양의 링 모양의 기판이며, 베어링 수납부 14의 외주측에 스풀 샤프트 20와 실질적으로 동심으로 배치되어 있다. 회로 기판 70은, 도 17 A 및 도 17 B 에 나타낸 바와 같이, 코일 62가 장착되는 표면과 반대측의 배면에 인쇄 회로 72를 가지는 것이다. 그리고, 도 17 A 및 도 17 B에서는, 인쇄 회로 72는 일부만을 나타내고 있다. 전면 및 배면의 인쇄 회로 72의 일부는, 관통구멍 72 a에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 회로 기판 70의 외주측에는, 예를 들어 전자 회로가 정상적으로 동작하는지 아닌지를 검사하는 외부 기기로서의 검사기기를 접속하기 위한 외부 기기 접속부 96이 형성되어 있다. 외부 기기 접속부 96에는, 검사기기와 전기적으로 접속 가능한 예를 들면 4개의 접점 96 a~96 d가 형성되어 있다.

회로 기판 70은, 스풀 지지부 13의 벽부 13 a의 내측 면에 3개의 나사 92에 의해 고정되어 있다. 이 회로 기판 70을 나사 92에 의해 고정하려면 , 예를 들어, 베어링 수납부 14에 임시로 설치된 지그를 이용하여 중심을 설정하고, 회로 기판 70이 스풀 샤프트에 대해서 실질적으로 동심으로 배치되도록 하고 있다. 이로써,회로 기판 70을 스풀 지지부 13에 장착 하면, 회로 기판 70에 고정된 코일 62가 스풀 샤프트와 실질적으로 동심으로 배치된다.

회로 기판 70은, 도 16및 도 17에 점선으로 나타낸 바와 같이, 전면 및 배면에 탑재된 마이크로 컴퓨터 59등을 포함하는 전기 부품과 함께 광을 투과 하기 어렵게 착색된 합성 수지 절연체제의 성형 절연피막 290에 의해 덮여 있다. 성형 절연 피막 290은, 마이크로 컴퓨터 59나 광전센서 44,56 a, 56 b 등의 전기 부품이 장착된 회로 기판 70을 세트한 금형 101(도 18)에 수지원료를 주입하는 고온 용융 성형법에 의해 형성되어 있다. 다만, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 95의 전면과 배면 또는 광전센서 44,56 a, 56 b의 광 방출부 44 a, 56 c의 광방출 부분 및 수광부 44 b, 56 d의 수광부분에는, 성형 절연 피막 290이 형성되어 있지 않은. 또, 외부 기기 접속부 96이 형성된 영역에도 성형 절연 피막 290은 형성되어 있지 않가. 이것은, 제조시에 외부 기기 접속부 96의 각 접점 96 a~96 d를 이용하여 회로가 정상적인가 여부를 검사할 때에 성형 절연 피막 290을 제거하는 수고를 줄일 수 있도록 하기 위한 것이다. 그리고, 회로의 검사가 종료하면, 외부 기기 접속부 96이 형성된 영역에는, 예를 들어, 고온 용융 스프레이법에 의해 절연 피막이 형성된다.

회로 기판 70의 표면에는 도 l7A 에 나타낸 바와 같이, 광전센서 44가 배치된 경사진 제1 영역 97 a과, 축전 소자 57 또는 정류회로 58등이 배치된 두께가 예를 들어 3.3mm의 제2 영역 97 b와, 코일의 주위의 예를 들어 두께가 2.5mm인 제3 영역 97 c와, 그 외의 예를 들어 두께가 1mm의 제4 영역 97 d의 4개의 영역에서 상이한 두께에 성형 절연 피막 290이 형성되어 있다.

광전센서 44의 광 방출부 44 a의 광방출 부분 및 수광부 44 b의 수광부분이 배치된 제1 영역 97 a에는, 성형 절연 피막 290은, 도 16및 도 18에 나타낸 바와 같이, 광 방출부 44 a 및 수광부 44 b를 일괄해 덮도록 제3 영역 97 c로부터 회로 기판 70의 외주 에지를 향해 경사져 형성되어 있다.

회로 기판 70의 배면에는, 도 17 B 에 나타낸 바와 같이, 2개의 광전센서 56 a, 56 b가 배치된 두께가 예를 들어 2.2mm 및 1.8mm의 제1 영역 98 a와, 마이크로 컴퓨터 59 및 스위치 소자 63이 배치된 두께가 예로서 2.8mm의 2개의 분할된 제2 영역 98 b와, 그 외의 예로서 두께가 1mm의 제3 영역 98 c의 4개의 영역에서 상이한 두께에 성형 절연 피막 290이 형성되어 있다.

성형 절연 피막 290은, 광전센서 56 a, 56 b의 광 방출부 56 c의 광방출 부분 및 수광부 56 d의 수광부분에는, 광 방출부 56 c와 수광부 56 d로 상이한 두께(광 방출부 56 c의 두께가 2.2mm, 수광부 56 d의 두께가 예를 들어 1.8mm)의 제1 영역 98 a에 2개의 센서 56 a, 56 b를 일괄해 덮도록 회로 기판 70으로부터 제3 영역 98 c보다 돌출하여 형성되어 있다. 이와 같이, 광방출부 및 수광부 44 a, 56 c, 44 b, 56 d 및 2개의 광 센서 56 a, 56 b 등을 일괄해 덮음으로써, 광 방출부 44 a, 56 c, 수광부 44 b, 56 d, 마이크로 컴퓨터 59 및 스위치 소자 63 등 전기 부품을 덮도록 성형 절연 피막 290을 형성하기 위한 금형 101의 형상이 간소화해 금형 코스트를 저감할 수 있다.

또한, 제1 영역 97 a, 98 a에서의 성형 절연 피막 290은, 광 방출부 44 a,56 c 및 수광부 44 b, 56 d의 광방출부분 및 수광부분의 주위를 선단이 개방되도록 원통형으로 둘러싸 형성되어 있다. 광방출부 및 수광부 44 a, 56 c, 44 b, 56 d의 광방출부분 및 수광부분을 원통형으로 둘러싼 성형 절연 피막 290의 일부는, 광방출부 및 수광부에 대해서 차광부로서 기능한다.

이 성형 절연 피막 290의 원통형 부분의 내주면 및 광방출부분 및 수광부분에는, 예를 들어 방수(water repellant) 스프레이에 의해 방수처리가 행하여 방수층이 형성되어 있다. 이로써, 광방출 및 수광부분을 원통형으로 둘러쌌기 때문에 원통형 부분의 내주면에 수분이 부착되어도, 수분이 잔류하기 어려워진다. 따라서, 수분의 잔류나 수분중에 포함되는 불순물의 석출에 의한 오염을 억제할 수가 있어, 이것에 의해 광방출 및 수광부분에서의 광방출 및 수광 효율의 저하를 억제할 수가 있다.

그리고, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 95에 성형 절연 피막 290을 형성하지 않는 것은, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 95에 성형 절연 피막 290을 형성하면, 나사 92를 나사결합할 때, 머리 부분 92 a의 성형 절연 피막 290에의 접촉에 의해 성형 절연 피막 290이 박리하고, 그것이 전체에 발생할 우려가 있기 때문이다. 그러나, 나사 92의 머리 부분이 배치되는 영역 95를 성형 절연 피막 290으로 덮지 않으면, 나사 92를 나사결합할 때 머리 부분 92 a가 성형 절연 피막 290에 접촉하지 않게 된다. 그러므로, 성형 절연 피막 290이 박리하지 않게 되어, 박리에 의한 절연 불량이 생기기 어려워진다.

또, 광전센서 44,56 a, 56 b의 광 방출부 44 a, 56 c의 광 방출 부분 및 수광부 44 b, 56 d의 수광부분을 성형 절연 피막 290으로 덮으면, 투명한 성형 절연 피막으로 덮어도, 광 방출부 44 a, 56 c로부터 광방출 되어 판독 패턴이나 식별 패턴으로부터 반사한 광의 광량이 수광부 44 b, 56 d까지의 사이에 감쇠해 수광부에서 정확하게 검출할 수 없게 될 우려가 있다.

그러나, 본 실시예에서는, 광방출 및 수광부분이 성형 절연 피막 290으로 덮이지 않기 때문에, 광 방출부 44 a, 56 c로부터 조사되고 패턴으로 반사한 광의 감쇠를 억제할 수가 있다. 그러므로, 광량의 감쇠나 다른 광에 의한 광전센서 44,56 a, 56 b의 오작동이 생기기 어려워진다. 또, 성형 절연 피막 290으로서 유색의 광을 투과하기 어려운 합성 수지를 사용하는 동시에, 광전센서 44,56 a, 56 b의 광 방출부 44 a, 56 c의 광 방출 부분 및 수광부 44 b, 56 d의 수광부분의 주위를 선단이 개방되도록 원통형으로 둘러싸 성형 절연 피막 290을 형성하여 있으므로, 광방출 및 수광부분의 주위가 차광 되어 광방출 및 수광부분에 주위에의 광의 조사 및 주위로부터의 광의 입사가 생기기 어려워진다. 따라서, 광 방출부 44 a, F6c와 수광부 44 b, 56 d를 근접해 배치하여도, 광 방출부 44 a, 56 c로부터 수광부 44 b, 56 d에 직접 광이 입사 하기 어려워져, 또한 오동작을 방지할 수 있다.

회로 기판 70을 덮도록 성형 절연 피막 290을 형성하는 공정을, 도 18~도 21에 의해 설명한다.

도 18에 나타낸 바와 같이, 성형 절연 피막 290을 고온 용융 성형법에 의해 형성하는 경우, 고온 용융 처리 장치를 사용한다. 고온 용융 처리 장치에서는, 수지원료로서의 예를 들어 가역성 폴리아미드 수지제의 고온 용융 밀봉제를 애플리케이터 105로 용융해 호스 106을 통하여 밀봉제를 저온, 저압력으로 금형 101에 공급한다.

금형 101은, 도 19에 나타낸 바와 같이 상부 금형 10 la와 하부 금형 10 lb를 가지는 도너츠형의 것이다. 상부 금형 10 la과 하부 금형 10 lb 사이에 마이크로 컴퓨터 59등의 전기 부품을 장착한 회로 기판 70을 위치 결정해 장착 가능한 형성 공간 102를 가지고 있고, 형성 공간 102에는, 회로 기판 70이나 전기 부품 사이에 성형 절연 피막 290을 형성 가능한 틈새가 형성되어 있다. 여기서, 회로 기판 70의 나사 92의 머리 부분 92 a가 형성되는 영역 95에는, 성형 절연 피막 290을 형성하지 않게 하기 위해서 틈새는 형성 되어 있지 않다. 코일 62는 이미 절연 피막이 형성되어 있기 때문에, 이 성형 공정에서는 성형 절연 피막은 형성 되어 있지 않다. 또, 코일 홀더 69가 금형 101과의 위치 결정 및 틈새의 밀봉을 위해서 이용 되어 있다. 또한, 금형 101에는, 광전센서 44 및 광전센서 56 a, 56 b의 광방출 및 수광부분을 선단이 개방된 원통형의 공간으로 둘러싸기 위해서 광방출 및 수광부분에 접촉하는 돌기부 101 c가 복수 형성되어 있다. 또한, 광전센서 44의 광방출 및 수광부 44 a, 44 b, 2개의 광전센서 56 a, 56 b, 마이크로 컴퓨터 59, 및 스위치 소자 63 등 전기 부품의 주위에는, 그것들이 일괄해 성형 절연 피막 290에 의해 덮이도록 크게 오목한 부분이 형성되어 있다. 이 오목한 부분에 표면의 제1~ 제3 영역 97 a~97 c 및 배면의 제 1및 제2 영역 98 a, 98 b가 형성되어 있다. 이로써, 금형 형상이 간소화해 금형 코스트를 저감 할 수 있다.

도 20에 나타낸 바와 같이, 성형 절연 피막 290을 형성할 때에는, 하부 금형 10 lb에 코일 62나 전기 부품이 장착된 회로 기판 70을 위치 결정 해 세트한다. 이어서 상부 금형 10 la를 하부 금형 10 lb에 장착해 클램프한다. 이 상태에서 애플리케이터 105로부터 호스 106을 통하여 예로서 섭씨 140~200도 정도의 저온에서 2~5 MPa 정도의 저압으로 용융한 고온 용융 밀봉제를 상하의 금형 10 la, 10 lb에 공급한다. 이 결과, 회로 기판 70이나 전기 부품과 상하의 금형 10 la, 10 lb와의 틈새에 고온 용융 밀봉제가 공급된다. 그리고, 고온 용융 밀봉제가 냉각하면, 금형 101으로부터 회로 기판 70을 꺼낸다. 그러면, 회로 기판 70의 표면 및 이면에 성형 절연 피막 290이 형성된다. 이 때, 영역 95, 광전센서 44,56 a, 56 b의 광방출 및 수광부분, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 95, 외부 기기 접속부 96이 배치되는 영역은 금형 101에 의해 마스크 되어 성형 절연 피막 290이 형성 되어 있지 않다.

성형 절연 피막 290이 형성된 상태로 전자 회로의 검사를 행한다. 검사를 행할 때는, 외부 기기 접속부 96의 각 단자 96 a~96 d에 검사 장치의 4개의 핀을 접속하여 검사한다. 이 측정 결과가 원하는 값이 되어 있는지 아닌지를 체크하고, 회로의 검사와 절연 성능의 검사를 동시에 행한다. 검사가 끝나면, 외부 기기 접속부 96을 고온 용융 스프레이법에 의해 절연 피막을 형성한다.

이와 같이 회로 기판 70을 포함하는 각 부를 절연체제의 합성 수지의 성형 절연 피막 290으로 덮는 것에 따라 마이크로 컴퓨터 59등의 전기 부품에의 액체의 침입을 방지할 수 있다. 또한, 이 실시예에서는, 발전된 전력을 축전 소자 57에 축전해 그 전력으로 제어부 55등을 동작시키고 있으므로, 전원의 교환이 불필요하게된다. 그러므로, 성형 절연 피막 290에 의한 밀봉을 영속시킬 수가 있어 절연 불량에 의한 고장을 또한 저감 할 수 있다.

그리고, 제 3실시예에서는, 성형 절연 피막 290을 형성한 후에 외부 기기 접속부 96에 고온 용융 스프레이법에 의해 절연 피막을 형성하였지만, 도 21에 나타낸 바와 같이, 성형 절연 피막 290의 표면에 침지 처리에 의해 비성형 절연 피막 298을 형성하여도 된다. 비성형 절연 피막 298은, 다음과 같이 형성된다. 회로의 검사가 끝나면, 나사 92의 머리 부분 92 a가 배치되는 영역 95 및 광전센서 44,56 a, 56 b의 광 방출부 44 a, 56 c의 광방출 부분 및 수광부 44 b, 56 d의 수광부분을 테이프나 인쇄에 의해 마스크 한다. 그리고 마스크된 회로 기판 70을 합성 수지 액체가 포함된 탱크에 잠그어 침지 처리하고, 그 후 탱크로부터 꺼내 경화 처리를 행하고, 표면에 비성형 절연 피막 298을 형성한다.

이와 같이 성형 절연 피막 290이 형성된 표면 및/또는 성형 절연 피막 29 0이 형성되어 있지 않은 표면, 예를 들어 코일 62의 표면에 비성형 절연 피막 298을 형성함으로써, 절연 성능을 또한 높일 수가 있다.

〔다른 실시예〕

(a) 상기 실시예에서는, 회전자 60을 회전 방향에 나란히 배치된 4개의 자석(자극)으로 구성했지만, 자석의 수는 복수이면 어떠한 수이어도 된다. 그러나 자석의 수는 3~8의 범위가 바람직하다. 또 코일의 수도 자석(자극)과 동수가 아니어도 되지만, 자석(자극)의 수와 동수인 것이 바람직하다.

(b) 상기 실시예에서는, 복수개의 자석 61에 의해 회전자 60을 구성했지만,주위 방향에서 상이한 극성이 교대로 배치된 자극을 가지는 것이면, 예를 들어, 희토류 금속을 포함하는 원통형의 플라스틱 자석 등의 일체로 형성된 것을 사용해도 된다.

(c) 상기 실시예에서는, 회로 기판 70을 지그에 의해 스풀 샤프트에 대해서 중심을 설정하였지만, 예를 들어, 베어링 수납부 14의 외주면에 회로 기판 70의 내주면 또는 코일 홀더 69의 내주면을 맞추어, 스풀 샤프트의 축과 회로 기판 70을 실질적으로 동심으로 배치하도록 하여도 된다.

(d) 상기 실시예에서는, 캡 부재 65 a, 65 b에 의해 자석 61을 유지했지만, 예를 들어 열수축 튜브에 의해 자석 61의 외주를 커버해 자석 61을 스풀 샤프트 20으로 유지해도 된다. 이 경우, 캡 부재 65 a, 65 b를 장착한 후에 열수축 튜브를 장착하여도 된다.

(e) 상기 실시예에서는, 한 쌍의 캡 부재 65 a, 65 b에 의해 자석 61을 유지했지만, 다른 한쪽만을 캡 부재로 하고, 다른 한쪽을 원판형의 위치 결정용의 부재로 하여, 양자 사이에 자석 61을 두도록 해도 된다.

본 발명에 의하면, 회로 기판이 릴 본체의 스풀과 대향하는 면에 장착되어 있으므로, 회전자의 주위에 배치된 코일을 회로 기판에 직접 장착할 수 있다. 그러므로, 코일과 회로 기판을 접속하는 리드선이 불필요하게 되어, 코일과 회로 기판과의 절연 불량을 경감할 수 있다. 또한, 코일이 릴 본체에 장착된 회로 기판에 장착되어 있으므로, 회로 기판을 릴 본체에 장착하는 것만으로도 코일이 릴 본체에장착된다. 그러므로, 제동 장치를 용이하게 조립할 수 있다.

Claims (18)

1. 릴 본체에 회전 가능하게 장착되는 스풀을 제동하는 이중 베어링 릴의 제동 장치에 있어서,

   회전 방향에 나란히 배치되고 극성이 교대로 상이한 복수개의 자극을 구비하고 상기 스풀에 연동해 회전하는 회전자, 상기 회전자의 주위에 원주 방향으로 간격을 두고 대향하여 배치되고 직렬 접속되는 복수개의 코일, 및 직렬 접속되는 상기 복수개의 코일의 양단에 접속되는 스위치 수단을 구비하여, 상기 스풀을 제동하는 스풀 제동 수단, 및

   상기 릴 본체의 상기 스풀의 한쪽의 단면과 대향하는 면에 장착되고, 상기 복수개의 코일 및 상기 스위치 수단이 장착되는 회로 기판 및 상기 회로 기판에 탑재된 제어 소자를 구비하여, 상기 스풀 제동 수단을 전기적으로 제어하는 스풀 제어 수단

   을 구비하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 회전자는, 상기 스풀이 회전 불가능하게 장착되는 스풀 샤프트로 고정되고 교대로 극성을 다르게 하여 회전 방향에 나란히 배치된 복수개의 자석을 구비하는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 복수개의 자석은, 스풀 샤프트 방향의 단부에 배치된 비자성체로 된 캡 부재에 의해 상기 스풀 샤프트와 실질적으로 동심으로 배치되도록 유지되는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,

   상기 자석의 수와 상기 코일의 수는 동수인 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 복수개의 코일은, 상기 스풀 샤프트 축심으로부터 직경방향으로 연장되는 축을 중심으로 사각형 프레임 모양으로 감겨지고, 상기 스풀의 회전 방향에 따라 원호 형상으로 만곡되어 형성된 코아레스(coreless) 코일인 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 코일은 비자성체로 된 저부가 닫힌 원통형의 코일 홀더에 장착된 상태로 상기 회로 기판에 고정되는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 복수개의 코일은 상기 스풀 샤프트 축심과 실질적으로 동심으로 배치되는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 회로 기판은 상기 스풀 샤프트 축심과 실질적으로 동심으로 배치되는 와셔 모양의 부재인 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   적어도 상기 코일을 피복하는 절연체로 된 제1 합성 수지 피막, 및

   상기 스풀 제어 수단을 피복하는 절연체로 된 제2 합성 수지 피막

   을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 스풀 제어 수단은, 상기 회로 기판에 탑재되고 상기 코일에 생긴 전력을 축전하여 상기 제어 소자에 공급하는 축전 소자를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 기판에 탑재되고 상기 스풀의 회전 속도를 검출하기 위한 광전 검출 수단을 더 구비하고,

    상기 스풀 제어 수단은 상기 검출된 회전 속도를 이용하여 상기 스풀을 제동하는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제1 및 제2 합성 수지 피막은 액상의 합성 수지 원료를 침지 처리하여 상기 스풀 제어 수단 및 상기 코일에 부착되어 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,

    적어도 상기 제2 합성 수지 피막은 상기 회로 기판을 세팅한 금형에 수지 원료를 주입하는 고온 용융 성형법에 의해 형성되어 상기 회로 기판의 적어도 일부를 덮는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
14. 제13항에 있어서,

    상기 제1 합성 수지 피막은 액상의 합성 수지 원료를 침지 처리하여 상기 코일 및 상기 제2 합성 수지 피막이 형성된 상기 스풀 제어 수단에 부착되어 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
15. 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,

    적어도 상기 제2 합성 수지 피막은 투광성을 가지는 피막인 것을 특징으로하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
16. 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,

    적어도 상기 제2 합성 수지 피막은 광을 투과하기 어려운 유색의 피막인 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
17. 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 회로 기판은 상기 릴 본체의 외벽에 머리부를 구비하는 복수개의 나사 부재에 의해 장착 가능하고,

    상기 제2 합성 수지 피막은 상기 나사 부재의 상기 머리부가 배치되는 영역을 제외하고 상기 스풀 제어 수단을 덮고 있는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.
18. 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 회로 기판은 상기 릴 본체의 외벽에 머리부를 구비하는 복수개의 나사 부재에 의해 장착 가능하고,

    상기 제2 합성 수지 피막은, 상기 나사 부재의 상기 머리부가 배치되는 영역이 다른 부분보다 얇게 형성되어, 상기 스풀 제어 수단을 덮고 있는 것을 특징으로 하는 이중 베어링 릴의 제동 장치.