KR20230147134A - 낚시 릴 모터 브레이크 - Google Patents

Abstract

낚시 릴은 하우징, 하우징 내에 지지되고 샤프트의 길이 방향으로 연장되는 샤프트 축을 중심으로 하우징에 대해 회전하도록 구성된 샤프트, 및 낚시 줄을 감고 풀기 위해 샤프트 축을 중심으로 샤프트와 함께 회전하도록 샤프트와 함께 고정되는 스풀을 포함한다. 낚시 릴은 또한 하우징과 함께 고정되는 고정자로서, 스풀이 고정자 및 하우징에 대해 샤프트와 함께 회전하도록 구성되는 고정자, 고정자와 함께 고정되는 전자석인 고정자 자석, 샤프트 축 주위로 샤프트와 함께 회전하도록 샤프트와 함께 고정되는 제1 회전자 플레이트를 구비하는 회전자, 및 제1 회전자 플레이트와 함께 고정되는 제1 회전자 자석을 포함한다. 고정자 자석은 전류를 수취하고 고정자로부터 제1 회전자 자석으로 자기장을 생성하도록 구성된다.

Description

낚시 릴 모터 브레이크

미끼 투척 낚시 릴은, 스풀이 떠나가는 줄보다 더 빨리 회전할 때 발생하는 백래시(backlash)라고 지칭되는 단점을 가지며, 이는 떠나가는 줄이 회전하는 스풀 하에 걸려서 뒤로 당겨지게 하며, 결과적으로 "버드 네스트(bird's nest)"라고 일반적으로 지칭되는 줄의 매듭형 엉킴을 초래한다. 릴은 줄 엉킴의 가능성을 감소시키기 위해 백래시 상태 전에 릴을 제동하기 위한 제동 장치를 포함할 수 있다.

공지된 제동 장치는 제2 영구 자석 또는 제1 영구 자석에 다른 방식으로 끌어당겨지는 자기 특징부에 근접하여 선택적으로 위치설정되는 제1 영구 자석에 의존한다. 제1 영구 자석과 제2 영구 자석 또는 자기 특징부 사이의 상대 운동은 직접적인 기계적 접촉을 필요로 하지 않고 샤프트 상에 제동력을 생성한다. 그러나, 이러한 자기 제동 장치는 샤프트 상에 충분한 제동력을 생성하는 데 적합한 크기 및 대응하는 자기장 강도를 갖는 영구 자석 및 자기 특징부를 필요로 한다. 또한, 이러한 자기 제동 장치는 샤프트 상에 제동력을 선택적으로 생성하고 제거하기 위해 제1 영구 자석 및 제2 영구 자석 중 하나 또는 자기 특징부를 유효 거리로 반복적으로 이동시키는 데 필요한 공간을 필요로 한다. 결과적으로, 이러한 자기 제동 장치는 종종 낚시 릴을 정지시키기 위한 중량 및 부피의 관점에서 거추장스럽고 비실용적이다. 따라서, 샤프트 상에 제동력을 생성하는 데 있어서 과도한 마모를 경험하지 않는 비교적 콤팩트한 제동 기구에 대한 요구가 존재한다.

낚시 릴은 하우징, 하우징 내에 지지되고 샤프트의 길이 방향으로 연장되는 샤프트 축을 중심으로 하우징에 대해 회전하도록 구성된 샤프트, 및 낚시 줄을 감고 풀기 위해 샤프트 축을 중심으로 샤프트와 함께 회전하도록 샤프트와 함께 고정되는 스풀을 포함한다. 낚시 릴은 또한 하우징과 함께 고정되는 고정자로서, 스풀이 고정자 및 하우징에 대해 샤프트와 함께 회전하도록 구성되는, 고정자, 고정자와 함께 고정되는 전자석인 고정자 자석, 샤프트 축을 중심으로 샤프트와 함께 회전하도록 샤프트와 함께 고정되는 제1 회전자 플레이트를 포함하는 회전자, 및 제1 회전자 플레이트와 함께 고정되는 제1 회전자 자석으로서, 고정자 자석이 전류를 수취하고 고정자로부터 제1 회전자 자석으로 자기장을 생성하도록 구성되는, 제1 회전자 자석을 포함한다.

도 1은 낚시 릴의 사시도이다.
도 2는 낚시 릴의 분해 사시도이다.
도 3은 하우징의 일부가 제거된 낚시 릴의 사시도이다.
도 4는 부분적으로 분해된 낚시 릴의 제1 측면 사시도이다.
도 5는 부분적으로 분해된 낚시 릴의 제2 측면 사시도이다.
도 6은 부분적으로 분해된 낚시 릴의 정면도이다.
도 7은 부분적으로 분해된 낚시 릴의 후방 사시도이다.
도 8은 능동 및 수동 제동으로 낚시 릴을 작동시키기 위한 흐름도이다.
도 9는 다른 양태에 따른 낚시 릴의 분해 전방 사시도이다.
도 10은 도 9의 낚시 릴의 후방 분해 사시도이다.
도 11은 도 9의 낚시 릴의 정면도이다.
도 12는 도 9의 낚시 릴의 개략 측면도이다.

본원의 설명 및 도면은 단지 예시적인 것이고, 본 개시내용으로부터 벗어나지 않고 개시된 구조에 다양한 수정 및 변화가 이루어질 수 있다. 이제, 유사 도면 부호가 여러 도면에 걸쳐 유사 부분을 지칭하는 도면을 참조하면, 도 1은 하우징(102), 샤프트(104) 및 스풀(110)을 포함하는 낚시 릴(100)을 도시한다. 샤프트(104)는, 하우징(102) 내에 지지되고, 낚시 릴(100)의 폭 방향을 따라 샤프트(104)의 길이 방향으로 연장되는 샤프트 축(112)을 중심으로 하우징(102)에 대해 회전하도록 구성된다. 스풀(110)은 낚시 릴(100)에 대해 낚시 줄(도시되지 않음)을 감고 풀기 위해 샤프트 축(112)을 중심으로 샤프트(104)와 함께 회전하도록 샤프트(104)와 함께 고정된다. 낚시 릴(100)은 샤프트(104)를 수동으로 회전시키기 위한 손잡이(114) 및 나아가 낚시 줄을 낚시 릴(100)에 대해 감고 풀기 위한 스풀(110)을 포함한다.

도 2에 도시되는 바와 같이, 낚시 릴(100)은 하우징(102) 및 샤프트(104)와 함께 고정되는 모터 브레이크(120)를 포함한다. 모터 브레이크(120)는 고정자(122) 및 회전자(124)를 포함하며, 회전자(124)는 제1 회전자 플레이트(130) 및 제2 회전자 플레이트(132)로 형성될 수 있다. 고정자(122)는, 샤프트(104)가 하우징(102)에 대해 샤프트 축(112)을 중심으로 회전할 때, 하우징(102)과 함께 정지 상태를 유지하도록 하우징(102)과 함께 고정된다. 제1 회전자 플레이트(130)는 하우징(102)에 대해 샤프트(104)와 함께 회전하도록 샤프트(104)와 함께 고정된다. 제2 회전자 플레이트(132)는 하우징(102)에 대해 샤프트(104)와 함께 회전하도록 샤프트(104)와 함께 고정된다. 이 구성에서, 제1 회전자 플레이트(130) 및 제2 회전자 플레이트(132)를 포함하는 회전자(124)는, 낚시 줄이 낚시 릴(100)에 대해 감기고 풀릴 때, 하우징(102) 및 고정자(122)에 대해 샤프트(104) 및 스풀(110)과 함께 회전하도록 구성된다.

낚시 릴(100)은, 샤프트(104), 스풀(110), 및 회전자(124)가 하우징(102)에 대해 회전할 때, 하우징(102)과 함께 정지 상태를 유지하도록 고정자(122)와 함께 고정되는 전자석인 고정자 자석(142)을 포함한다. 고정자 자석(142)은 전류를 수취하고 자기장을 생성하도록 구성되고 변화하는 자기장에 노출될 때 전류를 생성하도록 구성되는 코일 권선인 고정자 권선(144)(개략적으로 도시됨)으로부터 형성된다.

회전자(124)는 고정자 자석(142)을 포함하여 고정자(122) 및 하우징(102)에 대해 샤프트(104)와 함께 회전하도록 제1 회전자 플레이트(130)와 함께 고정되는 영구 자석인 복수의 제1 회전자 자석(150)을 포함한다. 회전자(124)는 고정자 자석(142)을 포함하여 고정자(122) 및 하우징(102)에 대해 샤프트(104)와 함께 회전하도록 제2 회전자 플레이트(132)와 함께 고정되는 영구 자석인 복수의 제2 회전자 자석(152)을 포함한다. 복수의 제1 회전자 자석(150) 및 복수의 제2 회전자 자석(152)은 개략적으로 도시되는 8개의 자석을 각각 포함하지만, 복수의 제1 회전자 자석(150) 및 복수의 제2 회전자 자석(152)은 본 개시내용의 범위로부터 벗어나지 않고 더 많거나 더 적은 자석을 각각 포함할 수 있다.

낚시 릴(100)은, 샤프트(104), 스풀(110) 및 회전자(124)가 하우징(102)에 대해 회전할 때, 하우징(102)과 함께 정지 상태를 유지하도록 하우징(102)과 함께 고정되는 낚시 줄 상태 센서(154)를 포함한다. 낚시 줄 상태 센서(154)는 스풀(110)로부터 풀리는 낚시 줄에 루프가 형성되고 있는지를 나타내는 줄 상태 정보를 생성하기 위해 스풀(110)로부터 풀리는 낚시 줄의 섹션을 검출하도록 구성된다.

낚시 릴(100)은, 샤프트(104), 스풀(110) 및 회전자(124)가 하우징(102)에 대해 회전할 때, 하우징(102)과 함께 정지 상태를 유지하도록 하우징(102)과 함께 고정되는 회전 센서(160)를 포함한다. 회전 센서(160)는 플렉스 회로(164) 상에 배치된 홀 효과 센서(162)와 같은 복수의 자속 센서를 포함한다. 플렉스 회로(164)는 고정자(122)와 함께 고정되는 장착부(170) 상에 지지된다. 회전 센서(160)는 복수의 홀 효과 센서(162)로 회전자(124)로부터 자기장을 검출하도록 구성된다. 회전자(124)로부터 검출된 자기장에 기초하여, 회전 센서(160)는 하우징(102)에 대한 샤프트(104), 스풀(110), 및 회전자(124)의 회전 위치 정보를 생성하도록 구성된다.

도 3은 하우징(102)의 일부가 제거된 낚시 릴(100)을 도시한다. 도 3에 도시되는 바와 같이, 낚시 릴(100)은 하우징(102) 내에 배치되고 회로(174)를 통해 고정자(122)와 연결되는 배터리(172)를 포함한다. 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)으로부터의 자기장은 고정자(122)에 대해 회전하는 회전자(124)가 고정자 자석(142) 내에 전류를 유도하도록 고정자 자석(142)으로 연장된다. 이러한 방식으로, 회전자(124)가 고정자(122)에 대해 회전할 때, 고정자(122)는 회로(174) 내에서 전류를 생성하고 배터리(172)를 충전한다.

낚시 릴(100)은 회로(174)와 연결되고 배터리(172)로부터 회로(174)를 통해 고정자(122)로 가는 전류의 흐름을 제어하도록 구성되는 제어기(180) 및 메모리(182)를 포함한다. 제어기(180), 메모리(182) 및 배터리(172)는 하우징(102)과 함께 고정되는 인쇄 회로 기판인 지지부(184) 상에 배치된다. 이러한 방식으로, 제어기(180) 및 메모리(182)는 하우징(102)과 함께 고정되며, 고정자(122)가 회전자(124)를 통해 샤프트(104) 상에 제동력을 가하도록 역전류 제동을 개시하기 위해 고정자(122)를 작동시키게 구성된다.

도시되는 바와 같이, 제어기(180) 및 메모리는 회로(174)를 통해 배터리(172), 낚시 줄 상태 센서(154) 및 회전 센서(160)에 연결되지만, 제어기(180) 및 배터리(172)는 추가적으로 또는 대안적으로 본 개시내용의 범위로부터 벗어나지 않고 고정자(122)의 작동을 위해 회로(174), 배터리(172), 낚시 줄 상태 센서(154) 및 회전 센서(160)에 대한 무선 연결을 통해 고정자(122)를 작동시킬 수 있다.

제어기(180)는 신호를 처리하고 일반적인 연산 및 산술 기능을 수행하는 연산 장치이다. 제어기(180)에 의해 처리되는 신호는 수취, 전송 및/또는 검출될 수 있는 디지털 신호, 컴퓨터 명령어, 프로세서 명령어, 메시지, 비트, 비트 스트림을 포함할 수 있다. 제어기(180)는 다수의 단일 및 멀티코어 프로세서 및 코-프로세서 및 다른 다수의 단일 및 멀티코어 프로세서 및 코-프로세서 아키텍처를 포함하는 매우 다양한 프로세서일 수 있다. 제어기(180)는 메모리(182) 내에 저장된 작용, 명령어, 및/또는 알고리즘을 실행하기 위한 로직 회로를 포함할 수 있다.

메모리(182)는 휘발성 메모리 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리는, 예를 들어 ROM(read only memory), PROM(programmable read only memory), EPROM(erasable PROM), 및 EEPROM(electrically erasable PROM)을 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는, 예를 들어 RAM(random access memory), SRAM(synchronous RAM), DRAM(dynamic RAM), SDRAM(synchronous DRAM), DDRSDRAM(double data rate SDRAM), 및 DRRAM(direct RAM bus RAM)을 포함할 수 있다. 메모리(182)는 제어기(180)의 리소스를 제어하거나 할당하는 운영 시스템을 저장할 수 있다.

도 4는 도 3의 배터리(172), 제어기(180), 및 지지부(184)가 제거되어 있고 하우징(102)이 은선으로 도시되어 있는 낚시 릴(100)을 도시한다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 스풀(110) 및 회전자(124)는 고정자(122), 낚시 줄 상태 센서(154), 회전 센서(160) 및 하우징(102)에 대해 샤프트(104)와 함께 회전하도록 구성된다.

복수의 홀 효과 센서(162)는 장착부(170) 상에 지지되고 하우징(102)에 대해 고정된다. 복수의 홀 효과 센서(162)는 제1 회전자 플레이트(130) 및 제1 회전자 자석(150)의 원주 방향으로 제1 회전자 플레이트(130) 및 제1 회전자 자석(150)의 외주(190)를 따라 배치된다.

복수의 홀 효과 센서(162)는 제1 회전자 플레이트(130)의 자기장의 크기를 검출하고 회전자(124), 샤프트(104) 및 스풀(110)의 회전 위치 정보를 생성하도록 서로 협력하게 각각 구성된다. 회전 센서(160)에 의해 생성된 회전 위치 정보는 하우징(102)에 대한 샤프트 축(112)을 중심으로 하는 회전자(124), 샤프트(104), 및 스풀(110)의 회전 위치를 나타낸다. 이 구성에서, 회전 센서(160)는 하우징(102)에 대한 샤프트 축(112)을 중심으로 하는 회전자(124), 샤프트(104) 및 스풀(110)의 회전 위치를 검출하기 위해 복수의 홀 효과 센서(162)를 통해 제1 회전자 플레이트(130)로부터의 자기장을 검출하도록 구성된다.

회전 센서(160)는 회전 위치 정보를 회로(174)를 통해 제어기(180)에 전송하도록 구성된다. 플렉스 회로(164)는 회전 센서(160), 배터리(172) 및 제어기(180) 사이에서 전력 및 정보를 통신하기 위해 회로(174)에 연결된다. 제어기(180)는 회전자(124), 샤프트(104) 및 스풀(110)의 회전 속도를 결정하기 위해 회전 센서(160)에 의해 전송된 회전 위치 정보를 수취하도록 구성된다.

도 4를 계속 참조하면, 낚시 줄 상태 센서(154)는 하우징(102)과 함께 고정되는 광원(192) 및 광학 센서(194)를 포함한다. 광학 센서(194)는 스풀(110)로부터 풀리는 낚시 줄의 섹션(도시되지 않음)을 가로질러 광원(192)으로부터 방출되는 광(200)을 검출하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 낚시 줄 상태 센서(154)는 광학 센서(194)에 의해 낚시 줄을 가로질러 검출되는 광(200)에 기초하여 줄 상태 정보를 생성하도록 구성된다.

스풀(110)은 제1 플랜지(202), 제2 플랜지(204), 및 샤프트(104)의 길이 방향으로 제1 플랜지(202)와 제2 플랜지(204) 사이에 개재되어 이들을 분리하는 스풀 샤프트(210)를 포함하며, 따라서 스풀(110)은 샤프트(104)의 길이 방향으로 스풀 샤프트(210) 상에 감긴 낚시 줄을 보유하도록 구성된다. 도 4 및 도 5에 도시되는 바와 같이, 광원(192)은 고정자(122)와 함께 하우징(102) 내에 고정된 빔 방출기(212) 및 광학부(214)를 포함한다. 빔 방출기(212) 및 광학부(214)는 샤프트(104)의 길이 방향으로 스풀 샤프트(210)에 대향하는 제1 플랜지(202)의 측면에서 하우징(102) 내에 지지된다. 빔 방출기(212)는 광원(192) 내에서 광을 생성하도록 구성된다. 광학부(214)는, 광원이 샤프트(104)의 길이 방향으로 제1 플랜지(202) 후방으로부터 광학 센서(194)를 향해 제1 광 빔(220) 및 제2 광 빔(222)을 방출하도록, 빔 방출기(212)로부터의 광을 시준하게 구성된다.

광학 센서(194)는 샤프트(104)의 길이 방향으로 스풀 샤프트(210)에 대향하는 제2 플랜지(204)의 측면에서 하우징(102) 내에 고정된 제1 수취기(224) 및 제2 수취기(230)를 포함한다. 제1 수취기(224) 및 제2 수취기(230)는 각각 광원(192)으로부터 제1 광 빔(220) 및 제2 광 빔(222)을 수취하여 검출하도록 구성된다. 광학 센서(194)는 유선 또는 무선 연결을 이용하여 줄 상태 정보를 제어기(180)에 전송하도록 구성된다.

도 6에 도시되는 바와 같이, 고정자(122)는 샤프트(104)의 길이 방향으로 제1 회전자 자석(150)을 갖는 제1 회전자 플레이트(130)와 제2 회전자 자석(152)을 갖는 제2 회전자 플레이트(132) 사이에 개재되어 이들을 분리한다. 이 구성에서, 제1 회전자 자석(150)은 샤프트(104)의 길이 방향으로 제2 회전자 자석(152)에 대향하는 고정자(122)의 측면에서 샤프트(104) 상에 위치설정된다. 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)은, 제어기(180)가 고정자(122)를 작동시킬 때 고정자 자석(142)이 고정자(122)로부터 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)으로 자기장을 생성하도록, 고정자(122)로부터 이격되어 있다.

고정자(122)는 제1 고정자 표면(232) 및 샤프트(104)의 길이 방향으로 제1 고정자 표면(232)에 대향하는 제2 고정자 표면(234)을 형성하는 인쇄 회로 기판으로부터 형성된다. 일 예로서, 고정자(122)는 다층, 예컨대 12개 이상의 층상 회로 기판으로부터 형성될 수 있다. 제1 고정자 표면(232) 및 제2 고정자 표면(234)은 평면형이고, 샤프트(104)의 길이 방향에 수직인 샤프트(104)의 반경 방향으로 제1 회전자 플레이트(130) 및 제2 회전자 플레이트(132)를 따라 각각 연장된다.

고정자 자석(142)은, 제1 고정자 표면(232), 제2 고정자 표면(234) 및 중간 층 상에 배치될 수 있는 코일 권선인 복수의 고정자 권선(240)이며, 회로(174)로부터 전류를 수취하고 자기장을 생성하도록 구성된다. 고정자 권선(240)은 샤프트(104)의 길이 방향으로 제1 회전자 플레이트(130)와 제2 회전자 플레이트(132) 사이에 공간을 형성하도록 제1 회전자 플레이트(130) 및 제2 회전자 플레이트(132)를 따라 배치된다.

도 6을 계속 참조하면, 제1 회전자 플레이트(130)는 제1 고정자 표면(232)을 따라 샤프트(104)의 반경 방향으로 연장되는 평면형 제1 회전자 표면(242)을 형성한다. 제1 회전자 자석(150)은 샤프트(104)의 길이 방향으로 제1 회전자 자석(150)과 고정자(122) 사이에 제1 공간(244)을 형성하도록 제1 회전자 표면(242) 상에 배치된다. 제1 회전자 자석(150)은 샤프트 축(112)에 대한 균형잡힌 회전을 위해 제1 회전자 플레이트(130)의 원주 방향으로 배열된다. 이러한 실시예에서, 제1 고정자 표면(232) 상의 고정자 권선(240)은, 제어기(180)가 고정자(122)를 작동시킬 때 고정자 권선(240)이 고정자로부터 제1 공간(244)을 가로질러 제1 회전자 자석(150)까지 자기장을 생성하도록, 제1 회전자 자석(150)으로부터 이격된다.

제2 회전자 플레이트(132)는 제2 고정자 표면(234)을 따라 샤프트(104)의 반경 방향으로 연장되는 평면형 제2 회전자 표면(250)을 형성한다. 제2 회전자 자석(152)은 샤프트(104)의 길이 방향으로 제2 회전자 자석(152)과 고정자(122) 사이에 제2 공간(252)을 형성하도록 제2 회전자 표면(250) 상에 배치된다. 제1 회전자 자석(150)은 샤프트 축(112)에 대한 균형잡힌 회전을 위해 제2 회전자 플레이트(132)의 원주 방향으로 배열된다. 이 구성에서, 제2 고정자 표면(234) 상의 고정자 권선(240)은, 제어기(180)가 고정자(122)를 작동시킬 때 고정자 권선(240)이 고정자(122)로부터 제2 공간(252)을 가로질러 제2 회전자 자석(152)까지 자기장을 생성하도록, 제2 회전자 자석(152)으로부터 이격된다.

상기 예를 계속하면, 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)은, 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)이 고정자(122)에 직접 접촉하지 않고 샤프트 축(112)을 중심으로 샤프트(104)와 함께 회전하도록 구성되게, 고정자(122)로부터 이격되어 샤프트(104)를 따라 위치설정된다. 이러한 방식으로, 모터 브레이크(120)는 회전자(124) 및 샤프트(104)를 통해 스풀(110)을 제동 및/또는 구동하도록 구성된 브러시리스 모터를 형성하며, 스풀(110)을 제동 및/또는 구동할 때 과도한 마모를 경험하지 않는다.

제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)은, 샤프트(104)의 길이 방향으로 제1 공간(244) 및 제2 공간(252)을 최소화하기 위해 고정자(122)에 근접하여 위치설정되고, 고정자 자석(142)이 고정자(122)로부터 회전자(124)에 제동력 및/또는 구동력을 가하는 데 효과적인 자기장을 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)을 통해 생성하도록 고정자(122)에 충분히 근접하여 위치설정된다. 제1 회전자 플레이트(130), 제1 회전자 자석(150), 제2 회전자 플레이트(132), 제2 회전자 자석(152), 및 고정자(122)는 샤프트(104)의 길이 방향으로 모터 브레이크(120)의 전체 두께를 감소시키도록 샤프트(104)의 길이 방향으로 최소 두께를 갖는 플레이트 형상을 각각 형성한다. 이러한 구성으로, 모터 브레이크(120)는, 고정자(122) 및 회전자(124)를 하우징(102) 내에 피팅하는 데 필요한 하우징(102)의 크기가 감소되는, 비교적 콤팩트한 구성을 특징으로 한다.

도 7에 도시되는 바와 같이, 회전 센서(160)는 회전 센서(160)가 고정자(122)를 통해 하우징(102)과 함께 고정되도록 고정자(122)에 장착된다. 도시되는 실시예에서, 장착부(170)는 홀 효과 센서(162)를 제1 회전자 자석(150)을 따라 위치설정하도록 고정자(122)로부터 연장될 수 있다. 다른 실시예에서, 장착부(170)는 추가적으로 또는 대안적으로 제2 회전자 자석(152)으로부터 검출된 자기장에 기초하여 회전 위치 정보를 생성하기 위해 제2 회전자 자석(152)을 따라 홀 효과 센서(162)를 위치설정하도록 고정자(122)로부터 연장될 수 있다.

낚시 줄 상태 센서(154)는 예를 들어 낚시 줄이 스풀(110)로부터 풀리는 투척 동작 중에 줄 상태 정보를 제어기(180)에 전송하도록 구성된다. 회전 센서(160)는 낚시 줄이 스풀(110)로부터 풀리는 투척 동작 중을 포함하여 제어기(180)에 회전 위치 정보를 전송하도록 구성된다.

도 3 및 도 7을 참조하면, 투척 동작 중에, 샤프트(104)는 샤프트 축(112)을 중심으로 제1 회전 방향으로 하우징(102)에 대해 회전한다. 제어기(180)는, 샤프트(104)가 제1 회전 방향과 반대인 제2 회전 방향으로 회전자(124)를 통해 고정자(122)로부터의 제동력에 직면하도록, 고정자 자석(142)을 통해 전류를 보내어 회전자(124)와 역전류 제동을 수행하게 구성된다. 제어기(180)는, 고정자(122) 및 회전자(124)가 하우징(102)으로부터 샤프트(104) 상으로 제동력을 가하게 구성된 3상 모터를 형성하도록, 고정자 자석(142)을 통해서 전류를 보내도록 구성된다.

제어기(180)는 회전자(124), 샤프트(104), 및 스풀(110) 중 하나 이상의 회전 속도에 기초하여 역전류 제동을 개시하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 회전자(124), 샤프트(104), 및/또는 스풀(110)의 회전 속도가 미리결정된 임계값 미만이면, 제어기(180)는 고정자 권선(240)을 통해 전류를 보냄으로써 역전류 제동을 수행하도록 구성될 수 있다. 따라서, 고정자 자석(142)은 제1 회전자 자석(150)을 통해 회전자(124) 상에 능동 제동력 자기장을 생성한다. 고정자(122)에 의해 생성된 능동 제동력 자기장은 샤프트(104)의 제1 회전 방향과 반대인 샤프트(104)의 제2 회전 방향으로 회전하도록 회전자(124)를 압박한다.

다른 예로서, 회전자(124), 샤프트(104), 및/또는 스풀(110)의 회전 속도가 미리결정된 임계값을 초과할 때, 제어기(180)는 수동 제동력으로 역전류 제동을 수행하도록 구성된다. 예를 들어, 제어기(180)는 수동 제동 중에 고정자 권선(240) 중 하나 이상을 단락시키면서 고정자 권선(240)을 통해 전류를 보낼 수 있다. 따라서, 고정자 자석(142)은 제1 회전자 자석(150)을 통해 회전자(124) 상에 수동 제동력 자기장을 생성한다. 고정자(122)에 의해 생성된 수동 제동력 자기장은 능동 제동력 자기장과 동일한 방향으로 회전하지만 크기가 비교적 작도록 회전자(124)를 압박한다. 제어기(180)는 또한 능동 제동력 자기장에 비교하여 더 적은 시간 지속기간 동안 수동 제동력 자기장이 인가되는 방식으로 인가된 제동력의 지속기간을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 펄스-폭 변조(PWM) 또는 다른 제어 신호 방법이 수동 제동 중과 비교할 때 능동 제동 중에 더 긴 시간 지속기간 동안 고정자 권선(240)을 통해 전류를 보내도록 채용될 수 있지만, 생성되는 자기장의 크기는 비교적 동일할 수 있다.

도 8은 투척 동작 중에 낚시 릴(100)을 동작시키는 방법(300)을 상세히 설명하는 흐름도를 도시한다. 이러한 방식으로, 방법(300)은 낚시 줄 상태 센서(154)로부터의 낚시 줄 상태 정보 및 회전 센서(160)로부터의 회전 위치 정보에 기초하여 제어기(180)에 의해 블록 302에서 낚시 줄의 줄 상태를 모니터링하고 블록 304에서 회전자(124), 샤프트(104) 및 스풀(110)의 회전 속도를 모니터링한다. 투척 동작 중에 시간에 걸쳐 제어기(180)에 의해 수취된 회전 위치 정보는 회전자(124), 샤프트(104), 및 스풀(110)의 회전 속도를 결정하기 위해 제어기(180)에 의해 처리된다. 회전 센서(160)로부터의 정보는 또한 능동 제동 중에 고정자(122)에 전송되는 구동 전류의 시간조절(timing)(정류)을 위해 사용된다. 회전 센서(160)는 또한 배터리(172) 충전을 위해 발전기 기능을 온 및 오프하고 충전을 위해 수확되는 전력의 양에 대응하는 충전 중의 저항 설정의 진폭을 제어하기 위한 전자적 동작을 통지하기 위해 사용될 수 있다.

방법(300)의 블록 306에서, 제어기(180)는 낚시 줄 상태 센서(154)로부터의 낚시 줄 상태 정보에 기초하여 스풀(110)로부터 풀리는 낚시 줄에 루프가 형성되고 있는지를 판정한다. 루프가 형성되고 있지 않으면, 낚시 줄의 줄 상태와 회전자(124), 샤프트(104) 및 스풀(110)의 회전 속도가 계속 모니터링된다. 제어기(180)가 낚시 줄에서 루프가 형성되고 있다고 판정하면, 방법은 방법(300)의 블록 310으로 진행된다. 블록 310에서, 제어기(180)는 회전 센서(160)로부터의 회전 위치 정보에 기초하여 회전자(124), 샤프트(104) 및 스풀(110)의 회전 속도를 미리결정된 임계값과 비교한다.

방법의 블록 310에서, 제어기(180)는 회전 속도가 미리결정된 임계값 미만인지를 판정한다. 미리결정된 임계값은 미리결정된 회전 속도에 대응하는 값일 수 있다. 블록 304에서 결정된 회전 속도가 미리결정된 임계값 이하인지를 판정하기 위해, 제어기(180)는 회전 속도를 미리결정된 임계값과 비교할 수 있다. 회전 속도가 미리결정된 임계값 미만이면, 방법(300)은 블록 312로 계속되고, 회전 속도가 미리결정된 임계값을 초과하면, 방법(300)은 블록 314로 계속된다.

방법(300)의 블록 312, 314에서, 제어기(180)는 고정자 자석(142)이 고정자(122)로부터 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)으로 자기장을 생성하도록 고정자 자석(142)을 통해 보내진 전류로 고정자(122)를 작동시킨다. 따라서, 고정자(122)는 회전자(124)를 통해 제동력을 샤프트(104)에 가한다. 이러한 방식으로, 제어기(180)는, 비교된 회전 속도가 미리결정된 임계값 초과 또는 미만인지에 무관하게, 제어기(180)가 낚시 줄에 루프가 형성되고 있다고 판정하면 고정자(122)를 통해 모터 브레이크(120)를 작동시키도록 구성된다.

도 8을 계속 참조하면, 블록 310에서 제어기(180)가 회전자(124), 샤프트(104) 및 스풀(110) 중 하나 이상의 비교된 회전 속도가 미리결정된 임계값 미만이라고 판정하면, 방법(300)은 블록 312로 진행한다. 블록 312에서, 제어기(180)는 고정자 자석(142)이 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)을 통해 회전자(124) 상에 능동 제동력 자기장을 생성하도록 고정자 권선(240)을 통해 전류를 보낸다. 고정자(122)에 의해 생성된 능동 제동력 자기장은 낚시 줄을 푸는 상태에서의 스풀(110)의 회전 방향과 반대이다. 따라서, 제어기(180)는, 제어기(180)가 블록 306에서 투척 동작 중에 스풀(110)로부터 풀리는 낚시 줄에서 루프가 형성되고 있다고 판정하고 블록 310에서 회전 속도가 미리결정된 임계값 이하라고 판정하는 것에 응답하여, 고정자(122)가 회전자(124) 상에 능동 제동력 자기장을 작용시키게 한다. 제동이 온/오프 듀티 사이클 동안 회전자(124), 샤프트(104) 및 스풀(110)의 회전 주파수보다 훨씬 높은 주파수로 적용되는 경우 펄스-폭 변조(PWM) 또는 유사한 제어 신호를 통해 인가 및 제어되는 능동 제동의 레벨을 스로틀링(throttling)하기 위해 다른 임계값이 결정될 수 있다. 제어기(180)는 또한 감지된 회전 속도에 기초하여 제동력을 얼마나 오래 인가할지를 미리결정할 수 있다.

블록 310에서 제어기(180)가 비교된 회전 속도가 미리결정된 임계값 이상이라고 판정하면, 방법(300)은 블록 314로 진행한다. 블록 314에서, 제어기(180)는 고정자 자석(142)이 제1 회전자 자석(150) 및 제2 회전자 자석(152)을 통해 회전자(124) 상에 수동 제동력 자기장을 생성하도록 고정자 권선(240)을 통해 전류를 보낸다. 전술된 바와 같이, 고정자(122)에 의해 생성된 수동 제동력 자기장은 스풀(110)의 회전 방향과 반대인, 능동 제동력 자기장과 동일한 방향에 있지만, 능동 제동력 자기장보다 크기 또는 지속기간이 비교적 작다. 따라서, 제어기(180)는, 제어기(180)가 블록 306에서 투척 동작 중에 스풀(110)로부터 풀리는 낚시 줄에서 루프가 형성되고 있다고 판정하고 블록 310에서 회전 속도가 미리결정된 임계값을 초과한다고 판정하는 것에 응답하여, 고정자(122)가 회전자(124) 상에 수동 제동력 자기장을 작용시키게 한다. 이러한 방식으로, 제어기(180)는 회전자(124), 샤프트(104), 및 스풀(110) 중 하나 이상의 회전 속도에 기초하는 동적 역전류 제동을 작동시킨다.

도 9 내지 도 12는 본 개시내용의 다른 양태에 따른 낚시 릴을 위한 모터 브레이크(400)를 도시한다. 달리 언급되지 않는 한, 도 9 내지 도 12를 참조하여 설명된 낚시 릴을 위한 모터 브레이크(400)는 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명된 낚시 릴(100)과 유사한 방식으로 유사한 특징 및 기능을 포함한다.

도 9에 도시되는 바와 같이, 모터 브레이크(400)는 샤프트(404)의 길이 방향으로 연장되는 샤프트 축(410)을 중심으로 샤프트(404)와 함께 회전하도록 샤프트(404)와 함께 고정되는 스풀(402)을 포함한다. 제1 회전자(412)는 제1 회전자(412)가 스풀(402)을 통해 샤프트(404)와 함께 고정되도록 스풀(402)에 부착되며 샤프트 축(410)을 중심으로 스풀(402) 및 샤프트(404)와 함께 회전하도록 구성된다. 도시되는 실시예에서, 제1 회전자(412)는 샤프트 축(410)에 작교하는 대향 평면 표면을 갖는 우측 회전자 플레이트이고, 샤프트 축(410)에 수직인 반경 방향으로 배향된 원형 플레이트일 수 있다. 제1 회전자(412)는 샤프트 축(410)을 따라 연장되는 제1 개구(414)를 형성하고, 여기서 샤프트(404)는 샤프트 축(410)을 따라 제1 개구(414)를 통해 연장되고 제1 회전자(412)는 샤프트 축(410)에서 샤프트(404)를 중심으로 중심설정된다. 제1 회전자(412)는 스풀(402)의 제1(우측) 플랜지(420)에 부착되며, 제1 플랜지(420)에 제공된 리세스(422) 내부에 수용될 수 있다.

제1 회전자(412)는 제1 회전자(412)와 함께 고정되고, 샤프트 축(410)에 수직인 제1 회전자(412)의 원주 방향으로 배열되고, 샤프트(404)의 반경 방향인 제1 회전자(412)의 반경 방향으로 연장되는 제1 복수의 자석을 포함한다. 제1 복수의 자석(424)의 각각의 자석은 제1 개구(414)를 형성하는 제1 회전자(412)의 내부 에지(430)와 제1 회전자(412)의 반경 방향에서 제1 회전자(412)의 외주를 형성하는 제1 회전자(412)의 외부 에지(432) 사이에서 제1 회전자(412)의 반경 방향으로 연장되는 영구 자석이다. 제1 복수의 자석(424)의 각각의 자석은, 스풀(402)에 대해, 제1 회전자(412)의 외부 표면(434) 상에 제공된다. 제1 회전자(412)의 내부 표면(보이지 않음)은 제1 플랜지(420)와 접한다.

모터 브레이크(400)는 샤프트 축(410)을 중심으로 스풀(402), 샤프트(404) 및 제1 회전자(412)와 함께 회전하도록 샤프트(404)와 함께 고정되는 제2 회전자(440)를 포함한다. 도시되는 실시예에서, 제2 회전자(440)는 대향 평면 표면을 갖는 좌측 회전자 플레이트이고, 샤프트 축(410)에 수직인 반경 방향으로 배향된 원형 플레이트이다. 제2 회전자(440)는 샤프트 축(410)을 따라 연장되는 제2 개구(442)를 형성하고, 샤프트(404)는 샤프트 축(410)을 따라 제2 개구(442)를 통해 연장되고 제2 회전자(440)는 샤프트 축(410)에서 샤프트(404)를 중심으로 중심설정된다.

도 10에 도시되는 바와 같이, 제2 회전자(440)는 제2 회전자(440)와 함께 고정되고, 샤프트 축(410)에 수직인 제2 회전자(440)의 원주 방향으로 배열되며, 샤프트(404)의 반경 방향인 제2 회전자(440)의 반경 방향으로 연장되는 제2 복수의 자석(444)을 포함한다. 제2 복수의 자석(444)의 각각의 자석은 제2 개구(442)를 형성하는 제2 회전자(440)의 내부 에지(450)와 제2 회전자(440)의 반경 방향으로 제2 회전자(440)의 외주를 형성하는 제2 회전자(440)의 외부 에지(452) 사이에서 제2 회전자(440)의 반경 방향으로 연장되는 영구 자석이다. 제2 복수의 자석(444)의 각각의 자석은, 스풀(402)에 대해, 제2 회전자(440)의 내부 표면(454) 상에 제공된다.

모터 브레이크(400)는, 스풀(402), 샤프트(104), 제1 회전자(412), 및 제2 회전자(440)가 샤프트 축(410)을 중심으로 회전할 때, 스풀(402), 샤프트(404), 제1 회전자(412), 및 제2 회전자(440)에 대해 정지 상태를 유지하도록 구성되는 고정자(460)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 고정자(460)는, 샤프트 축(410)에 수직인 반경 방향으로 배향된 실질적 원형 플레이트고, 샤프트 축(410)을 따라 연장되는 제3 개구(462)를 형성하고, 여기서 샤프트(404)는 샤프트 축(410)을 따라 제3 개구(462)를 통해 연장되고 고정자(460)는 샤프트(404)를 중심으로 중심설정된다.

고정자(460)는, 고정자(460)와 함께 고정되고, 샤프트 축(410)에 수직인 고정자(460)의 원주 방향으로 배열되며, 샤프트(404)의 반경 방향인 고정자(460)의 반경 방향으로 연장되는 제3 복수의 자석(464)을 포함한다. 제3 복수의 자석(464)의 각각의 자석은 제3 개구(462)를 형성하는 고정자(460)의 내부 에지(470)와 고정자(460)의 반경 방향으로 고정자(460)의 외주를 형성하는 고정자(460)의 외부 에지(472) 사이에서 고정자(460)의 반경 방향으로 연장되는 전자석이다. 제3 복수의 자석(464)의 각각의 자석은 리드(474)를 통해 공급된 전류를 선택적으로 수취하고 고정자(460)로부터 자기장을 생성하도록 구성된다.

제2 회전자(440)는 스풀(402)에 형성된 노치로 형성된 도 10에 도시되는 키홈(482)과 연동되도록 구성된 키(480)를 포함한다. 도 9와 도 10 사이에 도시되는 바와 같이, 키(480)는 제3 개구(462)를 통해 키홈(482)을 향해 그리고 키홈 내로 샤프트 축(410)의 방향으로 연장되도록 구성된다. 키(480)가 키홈(482) 내로 연장된 상태에서, 키(480) 및 키홈(482)은 샤프트 축(410)을 중심으로 한 스풀(402)의 회전 방향에 대해 제2 회전자(440)와 스풀(402)을 연동시킨다. 도시되는 바와 같이, 스풀(402)과 제2 회전자(440)는 키(480)와 키홈(482)을 통해 샤프트 축(410)을 중심으로 스풀(402)의 회전 방향으로 연동되지만, 제2 회전자(440)와 스풀(402)은 추가적으로 또는 대안적으로 본 개시내용의 범위를 벗어나지 않고 스풀(402)을 제2 회전자(440)와 함께 고정하기 위해 키(480) 및 키홈(482)과 유사한 구성을 각각 갖는 추가적인 상보적인 키 및 키홈 쌍, 제3 개구(462)를 통해 연결되는 다른 연동 부분, 접착제, 용접, 또는 다른 접합 수단에 의해 함께 고정될 수 있다.

도 9에 도시되는 바와 같이, 샤프트(404)는 샤프트 축(410)에 직교하여 바라볼 때 원형 프로파일을 갖는 견부(484)를 포함하며, 견부(484)는 제2 회전자(440)가 견부(484)에서 샤프트(404) 상에 안착되도록 제2 회전자(440)의 내부 에지(450)에 상보적인 직경을 갖는 외부 표면(490)을 가지며, 견부(484)는 샤프트 축(410)에 수직인 방향으로 샤프트(404) 상에서 제2 회전자(440)를 지지한다. 고정자(460)의 내부 에지(470)에 의해 형성된 제3 개구(462)는, 고정자(460)가 키(480)를 포함하여 제2 회전자(440) 및 샤프트(404)로부터 이격되도록, 견부(484)에서 고정자(460)의 외부 에지(472)의 직경보다 큰 내부 직경을 갖는다. 이러한 방식으로, 고정자(460)는 제2 회전자(440) 및 샤프트(404)가 샤프트 축(410)을 중심으로 회전할 때 샤프트(404) 또는 제2 회전자(440)에 직접 접촉하지 않고, 제2 회전자(440) 및 샤프트(404)가 샤프트 축(410)을 중심으로 회전할 때 제2 회전자(440) 및 샤프트(404)에 대해 정지 상태에 있도록 구성된다.

도 11은 샤프트(404)와 조립된 스풀(402), 고정자(460) 및 제2 회전자(440)를 포함하는 모터 브레이크(400)의 축방향 도면을 도시하고, 도 12는 개략적으로 도시되는 하우징(492) 및 배터리(494)를 포함하는 모터 브레이크(400)의 부분 분해 측면도를 도시한다. 도 12에 도시되는 바와 같이, 하우징(492)은 샤프트(404)의 반경 방향으로 모터 브레이크(400)와 스풀(402) 주위에서 서로 결합되도록 구성되는 제1 하우징 부분(500) 및 제2 하우징 부분(502)을 포함한다. 제1 하우징 부분(500)은 은선으로 도시되고 샤프트(404)의 근위 단부(510)를 수용하도록 구성된 제1 액슬 베어링(504)을 포함하므로, 샤프트(404)의 근위 단부(510)는 샤프트 축(410)에 수직인 방향으로 제1 하우징 부분(500)에 지지되고 샤프트(404)의 근위 단부(510)는 제1 하우징 부분(500)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전하도록 구성된다. 제2 하우징 부분(502)은 은선으로 도시되고 샤프트(404)의 원위 단부(514)를 수용하도록 구성된 제2 액슬 베어링(512)을 포함하므로, 샤프트(404)의 원위 단부(514)는 샤프트 축(410)에 수직인 방향으로 제2 하우징 부분(502)에서 지지되고 샤프트(404)의 원위 단부(514)는 제2 하우징 부분(502)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 하우징(492)은 샤프트 축(410)에 수직인 방향으로 샤프트(404)를 지지하며, 샤프트(404)는 하우징(492)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전하도록 구성된다. 원위 단부(514)는 스풀(402)을 통상적인 방식으로 회전시키도록 클러치 기구(도시되지 않음)를 통해서 크랭크 핸들(도시되지 않음)과 협력할 수 있다.

고정자(460)는 하우징(492) 내에 형성된 개구(522)를 통해 하우징(492) 내로 지향되고 고정자(460) 내에 형성된 도 9에 도시되는 구멍(524) 내로 지향되는 체결구(520)에 의해 하우징(492)에 고정된다. 도 9에 도시되는 바와 같이, 고정자(460)는 체결구(520)를 수용하도록 구성되는 고정자(460) 내의 구멍(524)을 형성하는 플랜지(530)를 포함하고, 플랜지(530)는 고정자(460)의 원주 방향으로 고정자(460)의 외부 에지(472)를 따라 위치설정된다. 도시되는 체결구(520)가 스크루이지만, 체결구(520)는 대안적으로 본 개시내용의 범위로부터 벗어나지 않고 볼트, 핀 또는 유사한 유형의 체결구를 포함할 수 있다. 도시되는 모터 브레이크(400)는 고정자(460)를 하우징(492)에 고정하기 위한 체결구(520)를 포함하지만, 모터 브레이크(400)는 추가적으로 또는 대안적으로 본 개시내용의 범위로부터 벗어나지 않고 고정자(460)를 하우징(492)과 함께 고정하기 위한 접착제, 용접, 또는 다른 접합 수단을 특징으로 할 수 있다. 고정자(460)가 하우징(492) 내에 지지되고 그에 고정된 상태에서, 스풀(402), 샤프트(404), 제1 회전자(412), 및 제2 회전자(440)는 고정자(460) 및 하우징(492)에 대해 함께 회전하도록 구성된다.

도 12에 도시되는 바와 같이, 고정자(460)는 샤프트 축(410)의 방향으로 샤프트(404)를 따라 제1 회전자(412)와 제2 회전자(440) 사이에 개재되어 이들을 분리하고, 여기서 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)는 고정자(460)로부터 이격된 샤프트(404)를 따라 위치설정되므로, 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)는 고정자(460)에 직접 접촉하지 않고 샤프트(404)와 함께 회전하도록 구성되고, 고정자(460)는 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 하우징(492)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 샤프트(404)와 함께 회전할 때 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)에 대해 정지 상태를 유지한다. 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)는, 제3 복수의 자석(464)이 전류를 수취하고 자기장을 생성할 때, 자기장이 제1 회전자(412) 내의 제1 복수의 자석(424) 및 제2 회전자(440) 내의 제2 복수의 자석(444)을 통해 연장되어, 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)와 샤프트(104)가 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)를 통해 고정자(460)로부터 제동력을 경험함으로써, 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 고정자(460)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전하고 있을 때 스풀(402) 및 샤프트(404)가 고정자(460) 및 하우징(492)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전하는 것을 감속시키고 정지시키도록, 고정자(460)와 함께 샤프트(104)를 따라 위치설정된다. 제3 복수의 자석(464)이 전류를 수취하지 않을 때, 제3 복수의 자석은 자기장을 생성하거나 제동력을 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440) 상에 가하지 않는다.

배터리(494)는 제1 회전자(412), 제2 회전자(440), 및 고정자(460)와 함께 하우징(492)의 내부에 배치되고, 배터리(494)는 하우징(492)의 내부를 형성하는 하우징(492)의 내부 표면(532)에 장착된다. 배터리(494)가 하우징(492)의 내부 표면(532)에 장착된 상태에서, 배터리(494)는 스풀(402), 샤프트(404), 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 하우징(492)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전할 때 하우징(492) 및 고정자(460)에 대해 정지되어 있다. 배터리(494)는, 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 고정자(460)에 대해 제동력을 각각 경험하기에 충분한 강도로 제3 복수의 자석(464)이 제1 회전자(412) 내의 제1 복수의 자석(424) 및 제2 회전자(440) 내의 제2 복수의 자석(444)을 통해 연장되는 자기장을 생성하도록, 리드(474)를 통해 제3 복수의 자석(464)에 전류를 공급하게 구성되며, 제동력은 스풀(402)이 고정자(460) 및 하우징(492)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전하는 것을 감속 및/또는 정지시키기에 충분하다. 이러한 방식으로, 스풀(402)이 낚시 줄(도시되지 않음)을 투척하기 위해 채용되어 샤프트(404), 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 하우징(492)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전할 때, 모터 브레이크(400)는 하우징(492)에 대해 스풀(402)을 감속 및 정지시키고 백래시를 방지하기 위해 투척의 말미에 제1 회전자(412), 제2 회전자(440) 및 고정자(460)를 통해 샤프트(404) 상에 제동력을 인가하도록 구성된다. 모터 브레이크(400)가 낚시 줄을 스풀(402) 상으로 감거나 또는 증가된 투척 거리를 위해 낚시 줄의 공급을 돕도록 스풀(402)를 구동하도록 구성되는 실시예에서, 배터리(494)는 제3 복수의 자석(464)에 전류를 공급하여 샤프트 축(410)을 중심으로 제1 복수의 자석(424)을 통해 제1 회전자(412)를 구동하고 제2 복수의 자석(444)을 통해 제2 회전자(440)를 구동하도록 구성되는 자기장을 생성하며, 이는 샤프트 축(410)을 중심으로 샤프트(404)를 구동하고 나아가 스풀(402)을 구동한다.

배터리(494)는 재충전가능할 수 있고, 하우징(492)은 배터리(494)를 재충전하기 위해 외부 전원으로부터 전력을 수취하도록 구성된 전력 입구(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 모터 브레이크(400)는 배터리를 포함하지 않고 외부 전원으로부터 직접 제3 복수의 자석(464)에 전류를 공급하도록 구성된다.

일 실시예에서, 모터 브레이크(400)는, 예를 들어 투척 중에, 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 고정자(460)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전할 때 전류를 생성하고 배터리(494)를 재충전하도록 구성된다. 이를 위해, 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 고정자(460)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전할 때, 제1 복수의 자석(424) 및 제2 복수의 자석(444)은 제3 복수의 자석(464) 및 리드(474)에 대해 샤프트 축(410)을 중심으로 회전하고, 제3 복수의 자석(464) 및 리드(474)가 경험하는 자속은 제3 복수의 자석(464) 및 리드(474) 내에 전류를 유도하여 배터리(494)를 재충전한다.

도 12를 계속 참조하면, 모터 브레이크(400)는 제3 복수의 자석(464)에 전류를 공급하기 위해 배터리(494)를 작동시키도록 구성된 제어기(534)를 포함하고, 제어기(534)는 하우징(492)의 내부에 배치되고, 배터리(494)와 함께 하우징(492)의 내부 표면(532)에 장착된다. 스풀(402)이 낚시 줄을 투척하기 위해 채용될 때, 제어기(534)는, 하우징(492) 상에 지지된 센서(540)로부터 수취되는 신호에 응답하여 "백래시" 이벤트의 발생을 판정 또는 예측하도록 구성되며, 모터 브레이크(400)가 제어기(24), 센서(20), 및 제동 기구(26)에 대해 미국 가특허 출원 제63/128895호에 기재된 것과 유사한 방식으로 스풀(402)을 감속 및 정지시키기 위해 샤프트(404) 상에 제동력을 인가하도록 배터리(494)를 작동시키도록 구성된다. 대안적인 실시예에서, 모터 브레이크(400)는 제3 복수의 자석(464)에 전류를 공급하기 위해 배터리(494)를 작동시키도록 구성된 제어기를 포함하고, 제어기는 하우징(492) 외부에 배치된다. 모터 브레이크(400)는 또한 배터리(494)를 작동시키기 위해 사용자 인터페이스(542)를 통해 사용자로부터 제어기(534)에 대한 입력을 수취하도록 구성된다. 제어기(534)는, 예를 들어, 배터리(494)와 전원(도시되지 않음) 사이의 회로 연결을 제어하여 전원으로부터 배터리(494)로의 전류의 흐름을 선택적으로 방지 및 가능하게 함으로써 배터리(494)의 충전을 제어할 수 있다.

도시되는 모터 브레이크(400)는 샤프트(404)를 따라 제1 회전자(412)와 제2 회전자(440) 사이에 개재된 고정자(460)를 포함하지만, 모터 브레이크(400)는 고정자(460)와 유사한 구성을 갖는 하나 초과의 고정자를 포함할 수 있고, 각각의 고정자는 샤프트(404)를 따라 한 쌍의 회전자 사이에 개재되고, 각각의 회전자는 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)와 유사한 구성을 갖는다.

도시되는 모터 브레이크(400)는 하우징(492)에 대한 스풀(402) 및 샤프트(404)와 같은 낚시 릴의 일부에서의 회전을 제어하도록 구성되지만, 모터 브레이크(400)는 본 개시내용의 범위를 벗어나지 않고 하우징 또는 다른 고정 구조물에 대해 샤프트 및 샤프트에 고정된 요소를 포함하는 장치의 일부에서의 회전을 다른 방식으로 제어하도록 구성될 수 있다.

도 12를 계속 참조하면, 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)는 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 고정자(460)에 직접 접촉하지 않고 샤프트 축(410)을 중심으로 샤프트(404)와 함께 회전하도록 고정자(460)로부터 이격되어 샤프트(404)를 따라 위치설정되며, 고정자(460)는 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)를 통해 샤프트(404) 상에 제동력 및/또는 구동력을 인가하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 모터 브레이크(400)는 스풀(402)을 제동 및/또는 구동하도록 구성된 브러시리스 모터를 형성하며, 스풀(402)을 제동 및/또는 구동할 때 과도한 마모를 경험하지 않는다.

고정자(460)는, 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)가 고정자(460)를 사이에 두고, 샤프트 축(410)의 방향으로 샤프트(404)를 따라 제1 회전자(412)의 내부 표면과 제2 회전자(440)의 외부 표면(544) 사이의 거리를 최소화하기 위해 고정자(460)에 근접하게 위치설정되고, 제3 복수의 자석(464)이 고정자(460)로부터 제1 회전자(412) 및 제2 회전자(440)에 제동력 및/또는 구동력을 가하는 데 효과적인 자기장을 제1 복수의 자석(424) 및 제2 복수의 자석(444)을 통해 생성하도록 고정자(460)에 충분히 근접하여 위치설정되도록, 샤프트 축(410)의 방향으로 샤프트(404)를 따라 제1 회전자(412)와 제2 회전자(440) 사이에 개재되어 이들을 분리한다. 이 구성에서, 모터 브레이크(400)는 제1 회전자(412), 제2 회전자(440), 및 고정자(460)를 샤프트 축(410)의 방향으로 하우징(492)의 내부에 피팅하는데 필요한 하우징(492)의 크기가 감소되는 비교적 콤팩트한 구성을 특징으로 한다.

스풀(402)은 샤프트 축(410)에 대해 제1 플랜지(420)에 대향하는 스풀(402)의 측면 상에 위치된 제2 플랜지(550)를 포함하고, 제1 회전자(412)는 제1 플랜지(420)에 제공된 리세스(422) 내에 수용되고, 모터 브레이크(400)의 일부로서 제1 회전자(412), 제2 회전자(440) 및 고정자(460)는, 제1 회전자(412)가 제1 플랜지(420)에 수용되지 않는 구성에 비해, 제1 플랜지(420) 안으로 후퇴되고 샤프트 축(410)에 대해 제2 플랜지(550)에 더 가깝게 위치되며, 이에 의해 샤프트 축(410)의 방향으로 제2 회전자(440)의 외부 표면(544)과 제2 플랜지(550) 사이의 거리를 감소시킨다. 이 구성에서, 모터 브레이크(400)는 스풀(402), 제1 회전자(412), 제2 회전자(440) 및 고정자(460)를 샤프트 축(410)의 방향으로 하우징(492)의 내부에 피팅하는 데 필요한 하우징(492)의 크기가 감소되는 비교적 콤팩트한 구성을 특징으로 한다.

제1 회전자(412), 제2 회전자(440) 및 고정자(460)는 샤프트 축(410)의 방향으로 연장된 두께를 갖는 플레이트로부터 각각 형성되고, 제1 회전자(412), 제2 회전자(440) 및 고정자(460)의 각각의 두께는 제1 회전자(412)의 내부 표면과 제2 회전자(440)의 외부 표면(544) 사이의 거리를 추가로 감소시키기 위해 최소화된다. 이 구성에서, 모터 브레이크(400)는 제1 회전자(412), 제2 회전자(440), 및 고정자(460)를 샤프트 축(410)의 방향으로 하우징(492)의 내부에 피팅하는데 필요한 하우징(492)의 크기가 감소되는 비교적 콤팩트한 구성을 특징으로 한다.

다양한 전술한 실시예 및 다른 특징 및 기능, 또는 이들의 대안 또는 변형이 많은 다른 상이한 시스템 또는 용례에 바람직하게 결합될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 또한, 현재 뜻밖의 또는 예측되지 않는 다양한 대안, 수정, 변형 또는 개선이 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 후속하여 이루어질 수 있으며, 이 또한 이하의 청구항에 포함되도록 의도된다.

Claims (20)

1. 낚시 릴이며,
   하우징;
   하우징 내에 지지되고 샤프트의 길이 방향으로 연장되는 샤프트 축을 중심으로 하우징에 대해 회전하도록 구성되는 샤프트;
   낚시 줄을 감고 풀기 위해 샤프트 축을 중심으로 샤프트와 함께 회전하도록 샤프트와 함께 고정되는 스풀;
   하우징과 함께 고정되는 고정자로서, 스풀이 고정자 및 하우징에 대해서 샤프트와 함께 회전하도록 구성되는, 고정자;
   고정자와 함께 고정되는 전자석인 고정자 자석; 및
   샤프트 축을 중심으로 샤프트와 함께 회전하도록 샤프트와 함께 고정되는 제1 회전자 플레이트, 및 제1 회전자 플레이트와 함께 고정되는 제1 회전자 자석을 포함하는 회전자를 포함하며,
   고정자 자석은 전류를 수취하고 고정자로부터 제1 회전자 자석으로 자기장을 생성하도록 구성되는 낚시 릴.
2. 제1항에 있어서,
   회전자는,
   샤프트 축을 중심으로 샤프트와 함께 회전하도록 샤프트와 함께 고정되고, 고정자가 샤프트의 길이 방향에서 제1 회전자 플레이트와 제2 회전자 플레이트 사이에 개재되고 이들을 분리하도록 제1 회전자 플레이트에 대향하는 고정자의 측면에서 샤프트 상에 위치설정되는 제2 회전자 플레이트; 및
   제2 회전자 플레이트와 함께 고정되는 제2 회전자 자석을 추가로 포함하며,
   고정자 자석은 전류를 수취하고 고정자로부터 제2 회전자 자석으로 자기장을 생성하도록 구성되는 낚시 릴.
3. 제2항에 있어서,
   제1 회전자 자석은 제1 회전자 플레이트와 함께 고정되고 샤프트 축에 수직인 제1 회전자 플레이트의 원주 방향으로 배열되는 영구 자석인 복수의 제1 회전자 자석에 포함되며,
   제2 회전자 자석은 제2 회전자 플레이트와 함께 고정되고 샤프트 축에 수직인 제2 회전자 플레이트의 원주 방향으로 배열되는 영구 자석인 복수의 제2 회전자 자석에 포함되는 낚시 릴.
4. 제3항에 있어서,
   고정자는 평편형 제1 고정자 표면 및 샤프트의 길이 방향으로 제1 고정자 표면에 대향하는 고정자의 측면 상의 평면형 제2 고정자 표면을 형성하고, 제1 고정자 표면 및 제2 고정자 표면은 샤프트의 길이 방향에 수직으로 제1 회전자 플레이트 및 제2 회전자 플레이트를 따라 연장되며,
   고정자 자석은 제1 고정자 표면 및 제2 고정자 표면 중 적어도 하나 상에 배치된 코일 권선이고, 전류를 수취하고 자기장을 생성하도록 구성되는 낚시 릴.
5. 제4항에 있어서,
   제1 회전자 플레이트는 평면형 제1 회전자 표면을 형성하며, 제1 회전자 자석은 샤프트의 길이 방향으로 제1 회전자 자석과 고정자 사이에 공간을 형성하도록 제1 회전자 표면 상에 배치되며,
   제2 회전자 플레이트는 평면형 제2 회전자 표면을 형성하고, 제2 회전자 자석은 샤프트의 길이 방향으로 제2 회전자 자석과 고정자 사이에 공간을 형성하도록 제2 회전자 표면 상에 배치되는 낚시 릴.
6. 제1항에 있어서,
   고정자는 샤프트의 길이 방향에 수직인 샤프트의 반경 방향으로 제1 회전자 플레이트를 따라 연장되는 평면형 제1 고정자 표면을 형성하며,
   고정자 자석은 샤프트의 길이 방향으로 고정자 자석과 제1 회전자 플레이트 사이에 공간을 형성하도록 제1 회전자 플레이트를 따라 제1 고정자 표면 상에 배치되는 코일 권선이며, 코일 권선은 전류를 수취하고 자기장을 생성하도록 구성되는 낚시 릴.
7. 제1항에 있어서,
   고정자는 인쇄 회로 기판이고, 고정자 자석은 인쇄 회로 기판에 의해 형성된 평면형 제1 고정자 표면 상에 배치되는 낚시 릴.
8. 제7항에 있어서,
   제1 회전자 플레이트는 평면형 제1 회전자 표면을 형성하고, 제1 회전자 자석은 샤프트의 길이 방향으로 제1 회전자 자석과 고정자 사이에 공간을 형성하도록 제1 회전자 표면 상에 배치되는 낚시 릴.
9. 제1항에 있어서,
   하우징 내에 배치되고 회로를 통해 고정자와 연결되는 배터리를 추가로 포함하고, 고정자에 대해 회전하는 회전자는 고정자가 회로 내에 전류를 생성하고 배터리를 충전하도록 고정자 자석 내에 전류를 유도하는 낚시 릴.
10. 제1항에 있어서,
    고정자로의 전류의 흐름을 제어하도록 구성되는 제어기; 및
    하우징과 함께 고정되고, 투척 동작 중에 하우징에 대한 샤프트, 스풀, 및 회전자 중 적어도 하나의 회전 위치 정보를 생성하도록 구성되고, 회전 위치 정보를 제어기로 전송하도록 구성되는 회전 센서를 추가로 포함하고,
    제어기는,
    회전 센서로부터 수취된 회전 위치 정보에 기초하여 투척 동작 중에 샤프트, 회전자, 및 스풀 중 적어도 하나의 회전 속도를 결정하고,
    결정된 회전 속도를 미리결정된 임계값과 비교하고,
    결정된 회전 속도가 미리결정된 임계값 미만이면, 고정자 자석이 제1 회전자 자석을 통해 회전자 상에 능동 제동력 자기장을 생성하도록 고정자 권선을 통해 전류를 보내고-능동 제동력 자기장은 낚시 줄을 푸는 상태에서의 스풀의 회전 방향과 반대임-,
    결정된 회전 속도가 미리결정된 임계값을 초과하면, 고정자 자석이 제1 회전자 자석을 통해 회전자 상에 수동 제동력 자기장을 생성하도록 고정자 권선을 통해 전류를 보내도록-수동 제동력 자기장은 능동 제동력 자기장과 동일한 방향이지만 크기 또는 지속기간이 비교적 작음- 구성되는 낚시 릴.
11. 제10항에 있어서,
    회전 센서는 회전 센서가 고정자를 통해 하우징과 함께 고정되도록 고정자에 장착되는 낚시 릴.
12. 제10항에 있어서,
    회전 센서는 하우징에 대해 고정되고 회전자의 회전 위치 정보를 생성하기 위해 자기장의 크기를 검출하도록 구성되는 홀 효과 센서를 포함하며, 제어기는 회전자의 회전 속도를 결정하기 위해 회전자의 회전 위치 정보를 수취하는 낚시 릴.
13. 제12항에 있어서,
    회전 센서는 회전 위치 정보를 생성하기 위해 제1 회전자 플레이트의 자기장을 검출하고 서로 협력하도록 구성되는 복수의 홀 효과 센서를 포함하는 낚시 릴.
14. 제1항에 있어서,
    하우징과 함께 고정되고, 샤프트가 회전자를 통해 고정자로부터 제동력을 경험하도록 고정자를 작동시키게 구성되는 제어기; 및
    하우징과 함께 고정되는 낚시 줄 상태 센서로서, 낚시 줄 상태 센서는 스풀로부터 풀리는 낚시 줄의 섹션을 검출하여 줄 상태 정보를 생성하도록 구성되며, 줄 상태 정보를 제어기로 전송하도록 구성되는, 낚시 줄 상태 센서를 추가로 포함하고,
    제어기는,
    줄 상태 정보가 투척 동작 중에 스풀로부터 풀리는 낚시 줄에 루프가 형성되고 있다고 나타내는지를 판정하며,
    제어기가 투척 동작 중에 스풀로부터 풀리는 낚시 줄에 루프가 형성되고 있다고 판정하면, 고정자 자석이 고정자로부터 제1 회전자 자석으로 자기장을 생성하고, 샤프트가 회전자를 통해 고정자로부터 제동력을 경험하도록, 고정자 자석을 통해 보내지는 전류로 고정자를 작동시키는 낚시 릴.
15. 제14항에 있어서,
    하우징과 함께 고정되고, 투척 동작 중에 하우징에 대한 샤프트, 스풀, 및 회전자 중 적어도 하나의 회전 위치 정보를 생성하도록 구성되며, 회전 위치 정보를 제어기로 전송하도록 구성되는 회전 센서를 추가로 포함하고,
    제어기는,
    회전 센서로부터 수취된 회전 위치 정보에 기초하여 투척 동작 중에 샤프트, 회전자 및 스풀 중 적어도 하나의 회전 속도를 결정하고,
    제어기가 스풀로부터 풀리는 낚시 줄에 루프가 형성되고 있다고 판정하면, 결정된 회전 속도를 미리결정된 임계값과 비교하고,
    결정된 회전 속도가 미리결정된 임계값 미만이면, 고정자 자석이 제1 회전자 자석을 통해 회전자 상에 능동 제동력 자기장을 생성하도록 고정자 권선을 통해 전류를 보내고-능동 제동력 자기장은 낚시 줄을 푸는 상태에서의 스풀의 회전 방향과 반대임-,
    결정된 회전 속도가 미리결정된 임계값을 초과하면, 고정자 자석이 제1 회전자 자석을 통해 회전자 상에 수동 제동력 자기장을 생성하도록 고정자 권선을 통해 전류를 보내도록-수동 제동력 자기장은 능동 제동력 자기장과 동일한 방향이지만 크기 또는 지속기간이 비교적 작음- 구성되는 낚시 릴.
16. 제14항에 있어서,
    낚시 줄 상태 센서는 하우징과 함께 고정되는 광원 및 광학 센서를 포함하고, 광학 센서는 광원으로부터 방출되는 광을 스풀로부터 풀리는 낚시 줄의 섹션을 가로질러 검출하여 줄 상태 정보를 생성하도록 구성되며, 줄 상태 정보를 제어기에 전송하도록 구성되는 낚시 릴.
17. 제1항에 있어서,
    샤프트가 회전자를 통해 고정자로부터 제동력을 경험하도록 고정자를 작동시키게 구성되는 제어기를 추가로 포함하며,
    샤프트 축을 중심으로 제1 회전 방향으로 하우징에 대해 샤프트를 회전시키는 투척 동작 중에, 제어기는 샤프트가 제1 회전 방향과 반대인 제2 회전 방향으로 회전자를 통해 고정자로부터 제동력을 경험하도록 회전자와 역전류 제동을 수행하게 고정자 자석을 통해 전류를 보내도록 구성되는 낚시 릴.
18. 제17항에 있어서,
    샤프트의 회전 속도가 미리결정된 임계값 미만일 때, 제어기는 고정자 자석이 제1 회전자 자석을 통해 회전자 상에 능동 제동력 자기장을 생성하도록 고정자 권선을 통해 전류를 보냄으로써 역전류 제동을 수행하도록 구성되며, 능동 제동력 자기장은 제1 회전 방향과 반대인 낚시 릴.
19. 제18항에 있어서,
    샤프트의 회전 속도가 미리결정된 임계값을 초과할 때, 제어기는 고정자 자석이 제1 회전자 자석을 통해 회전자 상에 수동 제동력 자기장을 생성하도록 고정자 권선을 통해 전류를 보냄으로써 역전류 제동을 수행하도록 구성되며, 수동 제동력 자기장은 능동 제동력 자기장과 동일한 방향이지만 크기 또는 지속기간이 비교적 작은 낚시 릴.
20. 제1항에 있어서,
    하우징과 함께 고정되고, 샤프트가 회전자를 통해 고정자로부터 제동력을 경험하도록 고정자를 작동시키게 구성되는 제어기를 추가로 포함하며,
    제어기는 고정자 및 회전자가 고정자로부터 샤프트 상에 제동력을 가하도록 구성된 3상 모터를 형성하도록 고정자 자석을 통해 전류를 보내게 구성되고, 제어기는 샤프트의 감지된 회전 속도에 기초하여 펄스-폭 변조 또는 신호 제어를 거쳐 제동력의 지속기간을 제어하도록 추가로 구성되는 낚시 릴.

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