JP2017189151A - 電動リールのモータ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電動リールにおいて、モータが回転しているときにおけるモータ出力の一時的な調整を、迅速かつ容易にできる制御装置の提供。【解決手段】リール本体１は、速度調整レバー９と、押圧操作部１２と、スプール２を糸巻き取り方向に回転駆動するモータ８と、モータ制御手段とを備えている。出力調整レバー９は、リール本体１に設けられ、モータ８の出力を停止状態から段階的に調整する。押圧操作部１２は、リール本体１に設けられ、押圧力に応じて出力が変化する圧力センサを有している。モータ制御手段は、モータ出力を、出力調整レバー９の操作によって設定された出力に制御するとともに、出力調整レバー９の操作によってモータが回転しているとき、圧力センサの出力に応じて減少させる。【選択図】図１

Description

本発明は、モータ制御装置、特に、電動リールのリール本体に装着されたスプールを回転させるモータを制御するためのモータ制御装置に関する。

一般に、釣り糸巻き上げ時のスプール回転をモータで行う電動リールは、リール本体と、リール本体に装着されたスプールと、スプールを回転させるハンドルと、スプールを巻き上げ方向に回転させるモータとを備えており、スプールの巻き上げ速度を変更するための操作部として、リール本体の側部前方に揺動自在のレバー部材を設けたものや（特許文献１）、リール本体に回動式の操作部を設けたもの（特許文献２）が開示されている。

また、操作部の操作によってモータが回転している時に、モータの回転を停止させるためのモータスイッチを設けたものが開示されている（特許文献１）。

特開２００１−３７３８４号公報 特開２０１３−１７４１５号公報

特許文献１におけるモータスイッチは、モータの回転を停止させるものであってモータ出力を調節することはできない。したがって、モータの回転中に、その出力を調整するためには、他の手又は他の指で出力調整用のレバー部材等の操作部材を操作する必要がある。このため、瞬時にモータ出力を減少させることは難しい。また、モータ出力を少しの間だけ大幅に減少させてから、すぐに元の出力に戻したい場合があるが、このような場合、操作部材の操作が煩雑になる。

本発明の課題は、電動リールにおいて、モータが回転しているときにおけるモータ出力の一時的な調整を、迅速かつ容易にできるようにすることにある。

本発明の一側面に係る電動リールのモータ制御装置は、リール本体に回転自在に装着されたスプールをモータで駆動する電動リールのモータ制御装置であって、出力調整部材と、押圧操作部と、モータ制御手段と、を備えている。出力調整部材は、リール本体に設けられ、モータの出力を停止状態から段階的に調整する。押圧操作部は、押圧力に応じて出力が変化する圧力センサを有し、リール本体に設けられている。モータ制御手段は、モータ出力を、出力調整部材の操作によって設定された出力に制御するとともに、出力調整部材の操作によってモータが回転しているとき、圧力センサの出力に応じて減少させる。

この電動リールのモータ制御装置は、押圧操作部に圧力センサが設けられ、押圧力による圧力センサの出力を変えることで、押圧力に応じてモータ出力を減少させることができる。このため、出力調整部材を操作することなく押圧操作部を操作し、かつその押圧力を変えるだけで、容易にモータ出力を調整することができる。また、押圧操作部から指を離すことなく、片手でモータ出力の調整を行うことができる。

好ましくは、モータ出力は、モータの回転速度であり、モータ制御手段は、押圧操作部の押圧力に応じてモータの回転速度を減速させる。

好ましくは、モータ出力は、モータのトルクであり、モータ制御手段は、押圧操作部の押圧力に応じてモータのトルクを小さくする。

好ましくは、出力調整部材は揺動レバーであり、その揺動位置に応じてモータ出力を段階的に調整する。

好ましくは、出力調整部材はリール本体に回動可能に設けられ、回動位置に応じてモータ出力を段階的に調整する。

好ましくは、圧力センサは、リール本体の上面又は側面に設けられる。これにより、電動リールを把持した状態においても、把持している手の指先で押圧操作部を押圧することができるため、操作性が向上する。

好ましくは、圧力センサは、リール本体の上部に配置された水深表示用のカウンタケースに設けられる。カウンタケースそのものを圧力センサにすることにより、押圧操作が容易になる。

好ましくは、押圧操作部は、回動可能に設けられる出力調整部材に一体的に設けられ、出力調整部材の径方向の押圧力に応じて出力が変化する。これにより、電動リールの構成を簡素化することができ、かつ操作性も向上する。

本発明によれば、モータが回転しているとき、押圧操作部の押圧により生じる圧力センサの出力の大きさに応じて、モータ出力が変化する。このため、モータ出力の一時的な調整を、迅速かつ容易にすることができる。また、押圧操作部から指を離すことなく、片手でモータ出力の調整を行うことができる。

本発明の第１実施形態が採用された電動リールの斜視図。 電動リールの制御系の構成を示すブロック図。 カウンタケースの平面図。 押圧操作部を押圧したときのモータ制御部の処理の流れを示すフローチャート。 本発明の第２実施形態が採用された電動リールの斜視図。 本発明の第２実施形態が採用された電動リールの平面図。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態を採用した電動リールは、図１に示すように、外部電源から供給された電力によりモータ駆動される電動リールである。またこの電動リールは、糸繰り出し長さ又は糸巻き取り長さに応じて仕掛けの水深を表示する水深表示機能を有する。

電動リールは、釣竿に装着可能なリール本体１と、リール本体１の内部に配置されたスプール２と、リール本体１の側方に配置されたスプール２の回転用のハンドル３と、ハンドル３のリール本体側に配置されたドラグ調整用のスタードラグ４と、水深表示用のカウンタケース５と、を主に備えている。

リール本体１は、フレーム６と、フレーム６の左右を覆う第１側カバー７ａ及び第２側カバー７ｂと、フレーム６の前部を覆う図示しない前カバーと、を有している。また、リール本体１の内部には、スプール２に連動して動作する図示しないレベルワインド機構や、ハンドル３及び後述するモータ８の回転をスプール２に伝達する図示しない回転伝達機構等が設けられている。

スプール２は、第１側カバー７ａと第２側カバー７ｂとの間で、リール本体１に回転可能に設けられる。スプール２の内部には、スプール２を糸巻き取り方向に回転駆動するモータ８が配置されている。

ハンドル３は、第１側（右側）カバー７ａの中央下部に回転自在に支持されている。また、ハンドル３の支持部分の上方前部には、モータ８の出力を複数段階（例えば、１０段階以上であり、本実施形態では、３１段階）に制御するための出力調整レバー９が揺動自在に支持されている。出力調整レバー９の後方には、クラッチ操作部材１０が揺動自在に配置されている。クラッチ操作部材１０は、ハンドル３及びモータ８とスプール２との間に設けられた図示しないクラッチをオン、オフ操作するための部材である。

カウンタケース５は、リール本体１の前側の上部に配置され、第１側板６ａ及び第２側板６ｂに固定されている。カウンタケース５の上面部には、液晶ディスプレイを有する表示部１１が設けられている。表示部１１の後方側には、図１及び図３に示すように、カウンタケース５から上方向に突出した押圧操作部１２、０セットスイッチ１３、及びモード切り替えスイッチ１４が配置されている。カウンタケース５の内部には、各種の制御を行う制御部１５が収容されている。

押圧操作部１２は、図２に示すように、圧力センサ１６を有している。圧力センサ１６は、押圧操作部１２を押圧する力（以下、押圧力と記す）に応じたレベルの電気信号を出力する部材であり、押圧力の大きさに応じた検出値を電気信号として後述する制御部１５のモータ制御部１７に出力する。出力調整レバー９の操作によりモータ８が駆動しているとき、押圧操作部１２を押圧している間だけ、押圧力に応じてモータ８の出力（例えば回転速度）を減少又は停止する。

制御部１５は、図２に示すように、機能構成としてモータ８を制御するモータ制御部１７と、カウンタケース５の上面部に設けられた表示部１１を制御する表示制御部１８と、を有している。モータ制御部１７は、モータ８をＰＷＭ制御する。

制御部１５には、押圧操作部１２と、０セットスイッチ１３と、モード切り替えスイッチ１４と、が接続されている。また、制御部１５には、表示部１１と、スプール２の回転速度及び回転方向を検出するためのスプールセンサ１９と、タイマ２０と、モータ８をＰＷＭ駆動するモータ駆動回路２１と、が接続されている。

モータ駆動回路２１は、出力調整レバー９の操作及び押圧操作部１２の押圧操作に応じてモータ８を駆動する。

＜モータ制御部の処理の流れ＞
次に、電動リールの電源がオン状態のとき、制御部１５のモータ制御部１７によって行われるモータ制御処理の流れを、図４に示すフローチャートに従って説明する。

まず、ステップＳ１で、出力調整レバー９が停止位置（出力調整レバー９によるモータ８の回転が生じない位置）にあるか否かを判断する。出力調整レバー９が停止位置にある場合は、モータ制御処理は実行されない。そして、出力調整レバー９が停止位置になければ、ステップＳ２へ移行する。

ステップＳ２では、出力調整レバー９の位置に応じた出力で（例えば、ここでは所定のスプール回転速度となるように）モータ８を回転させる。なお、負荷がかかってスプール回転速度が低下した時には所定の回転速度を保つようにフィードバック制御されている。

ステップＳ３では、圧力センサ１６から電気信号の出力があるか否かを判断する。電気信号の出力があれば、ステップＳ４へ移行する。

ステップＳ４で、圧力センサ１６から出力されている電気信号に応じて、モータ８の出力を減少（例えば、ここではスプール回転速度を減速）させる。このとき、押圧操作部１２の押圧力が大きくなるに従って、モータ８の出力が減少、すなわちモータ８の回転速度が減速するように制御する。これにより、釣り人が押圧操作部１２を強く押せば、出力調整レバー９によって設定されたモータ８の回転速度が大きく減速し、釣り人の感覚とモータ８の回転速度とが整合するので、モータの回転速度の調整が容易になる。なお、押圧力に応じてモータ８の回転速度が減速する場合、押圧力が最大になった時にモータ８の回転を停止するように制御してもよい。

＜第２実施形態＞
図５及び図６は、本発明の第２実施形態における電動リールを示す。第２実施形態の電動リールは、出力調整部材である第１実施形態の出力調整レバー９を、回動式の出力調整部材２２にしたものである。さらに、第２実施形態における押圧操作部は、出力調整部材２２に一体的に設けられている。出力調整部材２２を径方向に押圧する（すなわち、出力調整部材２２を内部に押し込む）ことにより、その押圧力に応じて、モータ８の出力が減少する。

第２実施形態におけるモータ８は、図６に示すように、スプール２の前方に配置されている。それ以外は、第１実施形態とほぼ同様の構成のため、以下からは、第１実施形態と異なる構成についてのみ説明を行う。なお、図５及び図６では、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付している。

出力調整部材２２は、モータ８の出力を複数段階（例えば、１０段階以上であり、この実施形態では、３１段階）に制御するためのものであり、図５及び図６に示すように、第１側板６ａと第１側カバー７ａとの間に設けられる。出力調整部材２２は、ダイヤル状に形成され、カウンタケース５のケース部材２３の後部の外側面に立設された図示しない支持軸に回動自在に装着されている。この実施形態における出力調整部材２２の回動角度は、例えば８０°から１２０°の範囲である。ただし、回動角度はこれに限定されない。

出力調整部材２２の支持軸の支持部には、圧力センサ１６が設けられている。出力調整部材２２を径方向に押圧することにより（すなわち、内部に押し込むことにより）、その押圧力に応じて、モータ８の出力が減少される。なお、出力調整部材２２における押圧操作部を、出力調整部材２２の表面に設けてもよい。

出力調整部材２２が押圧されたときのモータ制御部１７によって行われるモータ制御処理の流れは、第１実施形態で説明した図４に示すフローチャートと同様であり、図４のステップＳ１における出力調整レバー９が出力調整部材２２に替わるだけであるため、説明を省略する。

なお、第２実施形態においても、出力調整部材２２への押圧力が最大になった時にモータの回転を停止するように制御してもよい。

＜その他の実施形態＞
（ａ）第１実施形態の調整レバー９を、第２実施形態で採用している回動式の出力調整部材２２にしてもよい。

（ｂ）圧力センサ１６は感圧素子のような単体部品でなく、大きなばね定数のばねで押圧された部材の微小な変位量に応じて出力するものであってもよい。

（ｃ）前述の実施形態ではモータ出力としてスプール２の回転速度を検出し、フィードバック制御していたが、モータに供給される電流値を制御して巻き上げトルクが所定値となるようにしてもよい。すなわち、出力調整レバー９の位置に応じたトルク値を設定しておき、その設定値に基づいて、そこからトルク値が小さくなるように制御してもよい。このとき、押圧力が大きくなるに従ってモータ８のトルクが小さくなるように制御することで、釣り人が押圧操作部１２を強く押せばモータ８のトルクがより小さくなり、釣り人の感覚とモータ８の出力とが整合するので、モータ８の出力の調整が容易になる。あるいはスプール２の糸巻径を算出して張力が所定値になるように制御してもよい。これらの場合、押圧操作部と出力調整部材で制御する対象を変えてもよい。

（ｄ）第１実施形態における押圧操作部１２は、カウンタケース５から突出したものに限られない。また、カウンタケース５そのものを押圧操作部にしてもよい。

（ｅ）第１実施形態における、圧力センサ１６から出力されている電気信号に応じた出力でモータ８の出力が減少されるときの制御方法を、出力調整レバー９の位置に応じたスプール回転速度に基づいて回転速度が減速するか、出力調整レバー９の位置に応じたトルク値に基づいてトルク値が小さくなるか、の２つから任意に選択できるようにしてもよい。

（ｆ）前述の実施形態に加えて、出力調整レバー９又は出力調整部材２２がモータ停止状態に位置しているときに押圧操作部１２が押圧操作される（第２実施形態では出力調整部材２２が内部に押し込まれる）と、モータが回転するようにしてもよい。また、その際に押圧力に応じてモータの出力を増加させてもよい。

１ リール本体
２ スプール
８ モータ
９ 出力調整レバー
１０ クラッチ操作部材
１２ 押圧操作部
１５ 制御部
１６ 圧力センサ
１７ モータ制御部
２２ 出力調整部材

Claims (8)

1. リール本体に回転自在に装着されたスプールをモータで駆動する電動リールのモータ制御装置であって、
   前記リール本体に設けられ、前記モータの回転を停止状態から段階的に調整するための出力調整部材と、
   押圧力に応じて出力が変化する圧力センサを有し、前記リール本体に設けられた押圧操作部と、
   前記モータの出力を、前記出力調整部材の操作によって設定された回転速度に制御するとともに、前記出力調整部材の操作によって前記モータが回転しているとき、前記出力調整部材によって設定された前記モータ出力を、前記圧力センサの出力に応じて減少させるモータ制御手段と、
   を備えた電動リールのモータ制御装置。
2. 前記モータ出力は、前記モータの回転速度であり、
   前記モータ制御手段は、前記押圧操作部の押圧力に応じて前記モータの回転速度を減速させる、請求項１に記載の電動リールのモータ制御装置。
3. 前記モータ出力は、前記モータのトルクであり、
   前記モータ制御手段は、前記押圧操作部の押圧力に応じて前記モータのトルクを小さくする、請求項１に記載の電動リールのモータ制御装置。
4. 前記出力調整部材は揺動レバーであり、その揺動位置に応じて前記モータ出力を段階的に調整する、請求項１又は３のいずれかに記載の電動リールのモータ制御装置。
5. 前記出力調整部材は、前記リール本体に回動可能に設けられ、回動位置に応じて前記モータ出力を段階的に調整する、請求項１又は３のいずれかに記載の電動リールのモータ制御装置。
6. 前記押圧操作部は、前記リール本体の上面又は側面に設けられている、請求項１から５のいずれかに記載の電動リールのモータ制御装置。
7. 前記押圧操作部は、前記リール本体の上部に配置された水深表示用のカウンタケースである、請求項１から５のいずれかに記載の電動リールのモータ制御装置。
8. 前記押圧操作部は、前記出力調整部材に一体的に設けられ、前記出力調整部材の径方向の前記押圧力に応じて前記圧力センサの出力が変化する、請求項５に記載の電動リールのモータ制御装置。

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