电动卷线器的电动机控制装置的制作方法

文档序号:163468阅读:197来源:国知局
专利名称:电动卷线器的电动机控制装置的制作方法
技术领域
本发明涉及电动机控制装置,特别涉及用电动机驱动可自由旋转地安装在卷线器主体上的线轴的电动卷线器的电动机控制装置。
背景技术
电动卷线器经常用于船钓,适合于钓在水深比较深处生息的鱼类。最近,也用于钓水深比较浅处的鱼类。这种电动卷线器,用电动机使线轴朝卷取方向旋转,同时,用多阶段的设定转矩,使电动机旋转(见专利文献1日本特开2000-300129号公报)。该电动卷线器中,用操作部件设定多阶段的转矩时,电动机被控制为设定的转矩,虽然在各阶段速度因负荷而变动,但是作用在卷绕在线轴上的钓线的张力,在各阶段保持为基本一定。因此,在卷绕时,不易产生系钩线断线或将鱼嘴拉豁。

发明内容
在上述已往的电动卷线器中,在设定转矩小的低阶段作用了大的负荷时,电动机不容易旋转。尤其是,当采用杆作为操作部件,设定转矩的阶段多,将设定转矩分得细时,在细分的低阶段,电动机因负荷而不容易旋转。另外,即使在低阶段时负荷小,线轴也可能会以超乎钓者想像的速度旋转。
本发明的课题是,用多阶段的设定转矩控制电动机的电动卷线器的电动机控制装置中,使低阶段中的电动机的旋转稳定。
本发明的技术方案1的电动卷线器的电动机控制装置,其中电动卷线器用电动机驱动可自由旋转地安装在卷线器主体上的线轴,该电动机控制装置,备有旋转速度检测机构、旋转状态操作机构、和第1控制机构;上述旋转速度检测机构,用于检测线轴的旋转速度;上述旋转状态操作机构,用于将电动机的旋转状态操作为N阶段(N≥2的整数);上述第1控制机构,上述N阶段的旋转状态之中的、在最初的M(M≤N/2的整数)阶段之前的第1旋转状态中,控制电动机的速度,使上述旋转速度检测机构检测出的速度,在每阶段加速地成为设定的目标速度,接着,在从(M+1)阶段到上述N阶段的第2旋转状态中,控制电动机的转矩,使得电动机的转矩在每阶段增大地成为设定的转矩。
旋转状态操作机构被该电动机控制装置操作,当旋转状态被设定为多阶段中的任一阶段时,在到最初的阶段M为止的第1旋转状态中,控制电动机的速度,使检测出的电动机速度成为每阶段设定的目标速度。另外,在M+1阶段以后到最终的N阶段为止的第2旋转状态中,控制电动机的转矩,使得电动机转矩成为设定的转矩。在这里,在N阶段之中的、到最初的M阶段为止的低阶段中,由于控制电动机的速度,使检测出的速度在每阶段加速而成为设定的目标速度,所以,在低阶段,电动机被控制为与各阶段相应的目标速度。另外,在高阶段中,电动机的转矩被控制。因此,在低阶段,即使负荷大,电动机也不容易停止旋转,即使负荷小,电动机也不容易高速旋转。因此,在低阶段电动机的旋转稳定。
发明第2技术方案的电动卷线器的电动机控制装置中,其特征在于,上述旋转状态操作机构,具有从摆动开始位置在预定范围内可自由摆动地安装在卷线器主体上的杆部件、和检测上述杆部件的摆动位置的摆动位置检测机构;上述第1控制机构,将上述摆动位置检测机构的检测结果划分为上述N阶段,进行上述速度控制和转矩控制。
这时,即使根据杆部件的摆动位置将旋转状态细分地进行控制,在低阶段,电动机的旋转也稳定。
发明的第3技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第1或2技术方案记载的装置中,其特征在于,还备有用调制了脉冲宽度的电力驱动上述电动机的电动机驱动机构;上述第1控制机构,通过使占空比变化来控制上述电动机驱动机构。这时,由于可PWM控制电动机,所以,可根据速度和转矩容易地控制电动机。
发明的第4技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第3技术方案记载的装置中,其特征在于,上述第1控制机构,在上述第2旋转状态中,用根据各阶段设定的占空比控制上述电动机驱动机构。这时,不是用目标转矩控制转矩,而是用设定的占空比即电流值控制,所以,控制比较简单,不容易产生占空比频繁变动的从电路发出的刺耳的电子声(指的是如下的现象相应于电动机的占空比控制从电路发出的电子声,通过使该电子声的频率变动而产生声音,该声音是非常刺耳的声音(ワウリング))。
发明的第5技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第4技术方案记载的装置中,其特征在于,上述设定的占空比,根据卷绕在线轴上的线卷绕直径而变化。线卷绕直径增大时,设定的转矩也相应地增大,这样,可以以使张力在每阶段保持为一定的方式控制电动机,所以,可用简单的控制,将张力控制为恒定。
发明的第6技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第1至3技术方案中任一项记载的装置中,其特征在于,还备有检测作用在电动机上的转矩的转矩检测机构;上述第1控制机构,在上述第2旋转状态中,使得上述检测出的转矩成为根据各阶段设定的目标转矩地控制上述电动机的转矩。这时,由于使检测出的转矩成为设定转矩地进行反馈控制,所以,转矩控制的精度提高。
发明的第7技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第6技术方案记载的装置中,其特征在于,上述设定的目标转矩,根据卷绕在线轴上的线卷绕直径而变化。这时,线卷绕直径增大时,设定的目标转矩也相应地增大,这样,可以使张力在每阶段保持为一定地控制电动机,所以,可以高精度地将张力控制为恒定。
发明的第8技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第2至7技术方案中任一项记载的装置中,其特征在于,还备有线长计测机构、基准线长设定机构、和第2控制机构;上述线长计测机构,用于计测从线轴拉出的钓线的线长;上述基准线长设定机构,用于设定作为上述线长的基准的基准线长;上述第2控制机构,当上述电动机被第1控制机构朝卷线方向驱动时,该第2控制机构参照上述线长计测机构的计测结果,在上述基准线长时使电动机停止,同时,借助上述杆部件在预定时间内连续3次或3次以上朝不同方向的摆动动作,从上述基准线长起进一步开始电动机的朝卷线方向的驱动。
在该电动机控制装置中,当杆部件被操作时,根据其摆动位置,电动机如前述地被控制,线轴的旋转状态变化。另外,在基准线长被设定了的状态,借助杆部件的操作钓线被卷上时,在基准线长处电动机的旋转停止。在该状态,通常的杆部件的操作中,不能使电动机进一步朝卷绕侧旋转。但是,进行了使杆部件在预定时间内作3次动作的特别操作时,可以从基准线长起,使电动机进一步朝卷线侧旋转。这里,借助上述的不容易误动作的特别操作、即、使杆部件在预定时间内3次或3次以上朝不同方向的摆动操作,可以从基准线长起朝卷绕侧驱动电动机。因此,可以防止因误操作引起竿梢的破坏,可以从基准线长处使线轴朝着卷绕方向旋转。
发明的第9技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第8技术方案的装置中,其特征在于,还备有船缘设定机构,该船缘设定机构,用从上述基准线长起的长度设定卷绕在线轴上的钓钩组件(鱼钩、浮标、铅坠、系钩线等)被看做为到达了船缘的船缘线长;上述第2控制机构,也在上述船缘线长处使电动机停止,同时,上述船缘设定机构设定钓钩组件到达船缘的线长时,借助上述摆动操作,从上述基准线长,进一步开始电动机的朝卷线方向的驱动。
这时,在船缘线长未被设定的情形下,可以从基准线长进一步朝卷绕侧卷线,所以,可提高在进行实际垂钓以外时的电动机的操作性。
发明的第10技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第8或9技术方案记载的装置中,其特征在于,上述第2控制机构,借助上述杆部件在预定时间内朝上述摆动开始位置的2次摆动操作,从上述基准线长,开始电动机的朝卷线方向的驱动。这时,即使不看着杆部件,通过朝着容易定位的摆动开始位置的2次操作,也可以驱动电动机,所以,可更加不会产生误操作地进行特别操作。
发明的第11技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第8至10技术方案中任一项记载的装置中,其特征在于,上述第2控制机构,从上述基准线长驱动电动机卷线时,与上述杆部件的摆动位置无关地、以预定的速度驱动电动机卷线。这时,从基准线长朝着卷绕侧时,由于以预定的速度驱动电动机,所以,可以容易地预测电动机的停止时刻。另外,将预定的速度设定为低速时,更加容易防止竿梢的破坏。
发明的第12技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第8至11技术方案中任一项记载的装置中,其特征在于,上述第1控制机构,当上述杆部件位于上述摆动开始位置时,使电动机停止。这时,不必另外地设置电动机“开”、“关”用的操作部件,所以,操作方便。
发明的第13技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第3至12技术方案中任一项记载的装置中,其特征在于,在上述杆部件的摆动结束位置处的占空比不足96%。这时,由于由杆部件设定的最大占空比比100%小得多,所以,即使将杆部件操作到摆动结束位置,也不会因电动机的热产生问题。
发明的第14技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第2至13技术方案中任一项记载的装置中,其特征在于,还备有旋转无效机构和旋转恢复机构;上述旋转无效机构,在对上述电动机停止供电后又恢复对上述电动机供电时,使上述第1控制机构无效;上述旋转恢复机构,当上述旋转无效机构使上述旋转控制机构成为无效时,上述杆部件位于从上述摆动开始位置摆动到预定摆动范围或预定摆动范围以上的位置时,进行使上述杆部件朝摆动开始位置方向摆动了上述预定范围以上的操作后,进行了使上述杆部件朝逆方向的操作时,使上述第1控制机构成为有效。
在该电动机控制装置中,例如电源软线从卷线器或电池上掉下,对电动机停止供电后,又将电源软线连接上,恢复对电动机供电时,旋转无效机构使得第1控制机构无效,即,在预定的条件下,使杆部件的操作无效。然后,再驱动电动机时,在进行了使杆部件朝减速方向摆动预定范围以上的操作后,再使其朝增速方向摆动,这样,使第1控制机构有效。这里,在进行了使杆部件朝着减速方向摆动预定范围以上的摆动操作后,再使其朝增速方向摆动,这样,不会像已往那样使杆部件摆动到停止位置(摆动开始位置),可以再驱动电动机。因此,可提高再驱动电动机时的杆部件的操作性。
发明的第15技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第14技术方案记载的装置中,其特征在于,上述旋转恢复机构,在上述旋转无效机构使上述第1控制机构成为无效时,当上述杆部件处于上述摆动开始位置起、且小于上述预定摆动范围的内位置的情形下,使上述杆部件返回到上述摆动开始位置时,使第1控制机构成为有效。这时,当杆部件处于小于预定摆动范围的位置时,使杆部件返回停止位置时使第1控制部件有效,这时,再驱动电动机时,只要进行将杆部件稍稍返回的操作即可,可更加提高杆部件的操作性。
发明的第16技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第14或15技术方案记载的装置中,其特征在于,上述旋转恢复机构,在对电动机停止供电后恢复向电动机供电时,在上述杆部件位于上述摆动开始位置的情形下,使第1控制机构有效。这时,操作部件位于停止位置时,使旋转控制机构有效,所以,再起动电动机时,不必进行将杆部件返回的操作,更加提高杆的操作性。
发明的第17技术方案的电动卷线器的电动机控制装置,是在发明的第14至16技术方案中任一项记载的装置中,其特征在于,上述的预定摆动范围是在5度~45度的范围,最好是在20度~40度的范围。这时,例如当操作部件的摆动范围为0度~140度的范围时,通过将预定范围设定为5度~45度的范围、最好为20度~40度的范围,例如设定为30度的范围时,可以减少操作部件的摆动,可以迅速地使电动机再驱动。
〔发明效果〕根据本发明,在N阶段中的、到最初的M阶段为止的低阶段中,控制电动机的速度,使得检测出的速度在每阶段加快速度地成为设定的目标速度,所以,在低阶段中,电动机被控制为与各阶段相应的目标速度。另外,在高阶段中,控制电动机的转矩。因此,在低阶段,即使负荷大,电动机的旋转也不容易停止,同时,即使负荷小,电动机也不容易高速旋转。因此,在低阶段,电动机的旋转稳定。


图1是采用本发明一实施形态之电动卷线器1的垂钓信息显示系统的立体图。
图2是上述电动卷线器的立体图。
图3是电位计的电路图。
图4是上述电动卷线器的纵断面图。
图5是电动机安装部分的截面放大图。
图6是离合器连接时、将手柄侧的侧盖卸下状态的侧面图。
图7是离合器断开时、将手柄侧的侧盖卸下状态的侧面图。
图8是离合器连接时、将与手柄相反侧的侧盖卸下状态的侧面图。
图9是以第1离合器回复机构为中心的分解立体图。
图10是以离合器连接时的第1单向超越离合器及第1离合器回复机构为中心的侧面放大图。
图11是以离合器断开时的第1单向超越离合器及第1离合器回复机构为中心的侧面放大图。
图12是以上述电动机正转时的第1单向超越离合器及第1离合器回复机构为中心的侧面放大图。
图13是计数器的水深显示部周边的平面放大图。
图14是包含卷线器的垂钓信息显示系统的框图。
图15是卷线器控制部的主程序的控制流程图。
图16是上述卷线器控制部的键输入处理的控制流程图。
图17是上述卷线器控制部的电动机驱动处理的控制流程图。
图18是上述卷线器控制部的各动作模式处理的控制流程图。
图19是上述卷线器控制部的自动引诱处理的控制流程图。
图20是上述卷线器控制部的电源电压检测处理的控制流程图。
图21是表示上述电动机逆转时的占空比的变化的曲线图。
图22是表示探鱼监视器的探鱼画面之一例图。
图23是表示上述探鱼监视器的菜单画面的图。
图24是上述卷线器控制部的初期设定的控制流程图。
图25是上述卷线器控制部的电动机控制处理的控制流程图。
图26是另一实施方式的、相当于图14的图。
图27是另一实施方式的、相当于图17的图。
具体实施例方式
〔整体构造〕采用本发明一实施方式的电动卷线器1,如图1所示,是能够与探鱼监视器120一起使用的卷线器。用通信线与探鱼监视器120连接,该通信线插入在一端连接在电池136上并分成为两股的电源软线130内。下面先说明可连接的探鱼监视器120。
〔探鱼监视器的构造〕探鱼监视器120,如图1所示,具有壳体121、监视器显示部122和操作键部123。监视器显示部122安装在壳体121上,例如包含液晶显示器。操作键部123包含从壳体121露出的、上下地配置在监视器显示部122的右侧的5个按钮131~135。
在探鱼监视器120上,用螺丝161安装着安装支架160。将探鱼监视器120与竿支承件RK一起装在船缘FB上时,用螺丝162把安装支架160安装在固定台座170上。固定台座170利用竿支承件RK的虎钳180固定在船缘FB上。另外,如将钓钩安装在板上并使钓竿大幅度上下摆动而使上述带钓钩的板在水中移动来引诱鱼的钓鱼方法(ジギング)那样不使用竿支承架进行垂钓时,也可以把安装支架160直接安装在图未示的专用虎钳上。另外,预先可用螺丝拧固在钓船上的台座,例如安装在船缘上时,可以把安装支架160直接安装在该台座上。
操作键部123的画面切换按钮131,是把监视器显示部122的显示切换为菜单显示和探鱼显示的按钮。光标按钮132,是在进行探鱼监视器120和电动卷线器1的各种设定的菜单处理中,使光标上下左右移动的按钮。决定按钮133,是在各种设定时决定被设定项目的按钮。引诱开、关按钮134,是在开始引诱动作时使用的按钮。开、关按钮135,是用于开、关显示的按钮。
在壳体121的内部,如图14所示,设有由微机和液晶驱动回路构成的信息显示控制部124,上述微机包含进行显示控制和引诱控制的CPU、RAM、ROM、I/O接口等。在信息显示控制部124上,连接着信息通信部125、操作键部123的5个按钮131~135、进行各种显示的监视器显示部122、存储各种数据的存储部126、以及其它的输出输入部。上述信息通信部125,与鱼群探测机140及电动卷线器1进行信息的往来。
监视器显示部122,例如是采用纵320点、横240点的单色4灰阶次的点矩阵方式的液晶显示器。
从电动卷线器1得到了钓钩组件的水深数据LX时,信息显示控制部124将其用图形显示在监视器显示部122上,当从鱼群探测机140取得了渔场底位置的反射波数据、底位置的数值数据以及鱼游动层位置的反射波数据时,信息显示控制部124将其与从电动卷线器1送来的钓钩组件的水深数据LX一起显示在监视器显示部122上。另外,也可以借助菜单操作进行电动卷线器1的各种设定,例如,自动引诱模式(用从鱼游动层位置自动设定的方式,将电动机开、关的模式)的开、关、和自动引诱模式时的引诱幅度(从鱼游动层位置到多深的水深进行引诱)、和引诱方式(以多大的间隔将电动机4开、关)的设定。
〔电动卷线器1的整体构造〕电动卷线器1固定在钓竿R上,该钓竿R例如借助竿支承件RK安装在钓船的船缘FB上。如图2所示,电动卷线器1主要包括安装着手柄2a的卷线器主体2、可旋转地安装在卷线器主体2上的线轴3、安装在线轴3内的电动机4。在卷线器主体2的上部安装着具有水深显示部98的计数器5。另外,在卷线主体2的前侧部安装着可摆动的、使线轴3可变旋转的调节杆101,在卷线器主体2的后侧部,安装着可摆动的离合器操作杆50,该离合器操作杆50用于开、关操作后述的离合器机构7。
调节杆101能在大致140度的范围内自由摆动。在摆动杆101的图未示摆动轴上连接着用于检测摆动角度的电位计104(见图3)。该电位计104可在0度至270度的范围检测旋转角度,例如,在50度至190度的范围检测调节杆101的摆动角度。如图3所示,电位计104与卷线器控制部100连接着,卷线器控制部100根据电位计104检测出的摆动角度控制电动机4。另外,该实施形态中,当调节杆101摆动到最后侧(图中跟前侧)时,电动机4的旋转停止。
如图3所示,电位计104具有与摆动的调节杆101的摆动轴连接的中心轴111、和与中心轴连接的可变电阻110。在电位计104上,设有与可变电阻110的两端和中心轴111的3个部位连接的3个端子151a、151b、151c。该3个端子151a、151b、151c分别通过导线152a、152b、152c与配置在第1电路板150上的3个端子153a、153b、153c连接,上述第1电路板150设在计数器5内。例如5伏的电源电压加在端子153a上。端子153b接地。端子153c通过下拉(プルダウン)用的电阻154接地,同时把与调节杆101的摆动角度相应的信号输出给后述的卷线器控制部100。在此卷线器控制部100借助该输出的信号,可以检测调节杆101的摆动角度,并且可以检测3根导线152a、152b、152c是否断线。即,当导线152a和152c断线了时,杆角度信号为0伏。另外,设电阻154的值为1MΩ、可变电阻110的最大值为5kΩ,导线152b断线了时,由于合成电阻(1MΩ/(1MΩ+5kΩ))大致等于1,所以输出的信号是5伏。另一方面,导线152b未断线时,由于电位计104只在50度至170度的范围摆动,所以,只输出比5伏低的电压信号。因此,如果在动作中输出了这些值,就可以判断导线152a、152b、152c的断线。
如图4所示,在卷线器主体2的内部,备有将手柄2a的旋转传递给线轴3并将电动机4的旋转传递给线轴3的旋转传递机构6、设在旋转传递机构6的中途的离合器机构7、切换离合器机构7的离合器切换机构8(见图6)、禁止手柄2a朝着出线方向逆转的第1单向超越离合器9、禁止电动机4朝出线方向逆转的第2单向超越离合器10、借助电动机4的逆转将离合器机构7回复到离合器连接状态的第1离合器回复机构11、借助手柄2a的卷线方向的旋转将离合器机构7回复到离合器连接状态的第2离合器回复机构12(见图6)。
〔卷线器主体的构造〕如图2和图4所示,卷线器主体2具有框架13和覆盖框架13两侧方的侧盖14、15。框架13是铝合金模铸的一体成形部件,具有左右一对侧板16、17和在多个部位连接侧板16、17的连接部件18。在下部的连接部件18上安装着用于安装钓竿的钓竿安装脚19。
侧盖15用螺栓紧固在侧板17上。在侧盖15上,用螺栓紧固着用于安装旋转传递机构6等的固定架20。因此,把侧盖15从侧板17上卸下时,固定架20也与旋转传递机构6的一部分和侧盖15一起从侧板17上卸下。
侧盖14用螺栓紧固在侧板16上。在侧盖14上设有朝前斜下方突出的电源电缆用连接部14a(见图2),该连接部14a与设在外部的蓄电池等的电源连接。
侧板16是在周缘部具有肋的合成树脂制板状部件,在其中心部形成朝外方突出的鼓出部27,该鼓出部27用于安装电动机4。在鼓出部27上安装着可装卸的盖部件28,该盖部件28用于覆盖电动机4的端部侧。
〔线轴的构造〕线轴3,具有内部可收容电动机4的筒状线轴部3a、和隔开间隔地形成在线轴部3a外周部上的左右一对法兰部3b。线轴3的一端从法兰部3b向外方延伸,在该延伸的端部的内周面上配置着轴承25。在线轴3的另一端固定着齿轮板3c。齿轮板3c用于把线轴3的旋转传递给图未示的水平卷绕(Level wind)机构(指的是用于将钓线穿过线导引部,在使线轴卷取钓线时,通过使钓线沿线轴的轴向左右摆动而使钓线均匀地卷绕在线轴的外周上的机构)。在齿板3c的靠卷线器中心侧部,滚动轴承26安装在齿板3c与固定架20之间。线轴3借助该两个轴承25、26可旋转地支承在卷线器主体2上。
〔电动机的构造〕如图5所示,电动机4是内部具有磁场和电枢的直流电动机,作为线轴3的卷线用、出线用、以及第1离合器回复机构11动作用的驱动体发挥功能。电动机4具有壳体部件31、盖部件32和输出轴30。壳体部件31是基端开口的有底筒状。盖部件32为了堵塞上述开口而固定在壳体部件31的基端。输出轴30可旋转地安装在壳体部件31和盖部件32上。壳体部件31是有底筒状部件,用在底部突出的圆形支承部31a将输出轴30可旋转地支承着。在该支承部31a的外周面上安装着把它与线轴3内周面的间隙密封住的密封部件31b。这样,即使液体从轴承25侧进入,也难以进入到更里侧的机构部分。
输出轴30可自由旋转地安装在壳体部件31和盖部件32上。输出轴30的左端从盖部件32伸出,在其上形成有细齿30a,机构安装轴75例如通过与细齿结合而不能旋转地固定着。输出轴30的右端,如图5所示地从壳体部件31的前端伸出。在该伸出的前端30b上安装着构成旋转传递机构6的2级减速行星齿轮机构40。机构安装轴75,如图9所示,具有大直径的第1轴部75a、比第1轴部75a直径小的第2轴部75b、和比第2轴部75b直径小的第3轴部75d。第1轴部75a在基端侧,断面为圆形。第2轴部75b上形成有相互平行的切面部75c。第3轴部75d的断面是圆形。
〔计数器构造〕计数器5用于显示安装在钓线前端的钓钩组件的水深,并且控制电动机4。在计数器5上,如图2所示,设有水深显示部98和操作键部99。水深显示部98由液晶显示器构成,该液晶显示器用从水面和从水底这样两个基准,显示钓钩组件的水深数据LX和鱼游动层位置。操作键部99由配置在水深显示部98周围的多个开关构成。
操作键部99,如图13所示,具有鱼游动层记录用的鱼游动层记录按钮TB、速卷用的速卷按钮HB、菜单按钮MB和决定按钮DB。鱼游动层记录按钮TB和速卷按钮HB上下地配置在水深显示部98的右侧。速卷按钮使线轴3以最高速旋转。菜单按钮MB和决定按钮DB左右并排地配置在水深显示部98的下侧。鱼游动层记录按钮TB,是把操作时的钓钩组件的水深作为鱼游动层位置设定的按钮。速卷按钮HB,是在回收钓钩组件时等,使线轴3高速地朝着卷线方向旋转而使用的按钮。菜单按钮MB,是选择水深显示部98内的显示项目时使用的按钮。决定按钮DB,是确定选择结果的按钮。另外,例如,持续按位决定按钮DB3秒钟或3秒钟以上时,可以进行置0处理,即把这时的水深数据LX作为水深为0的基准位置。以后,用从设定的基准位置起的线长表示水深数据LX。另外,通常,钓鱼者在钓钩组件碰到海水面时,持续按住决定按钮,进行置0。另外,在6米或6米以下的水深,同时长时间地按住鱼游动层记录按钮TB和速卷按钮HB,可以进入学习卷线器转速与线长的关系的卷线学习模式。
另外,在计数器5的内部,如图14所示,设有由微机构成的卷线器控制部100,该微机用于控制水深显示部98和电动机4。在卷线器控制部100上连接着操作键部99、线轴传感器102、电源电压传感器103、电位计104和信息通信部105。线轴传感器102用例如并排配置在旋转方向的两个霍耳元件检测线轴3的转速和旋转方向。电源电压传感器103检测与电动卷线器1连接着的电源的电压。电位计104与调节杆101连接,该调节杆101用于调节线轴3的速度和钓线的张力。信息通信部105用于与探鱼监视器120进行信息交换。
另外,在卷线器控制部100上还连接着各种通知用的蜂鸣器106、显示水深信息的水深显示部98、存储各种数据的存储部107、用调制了脉冲宽度(PWM)的占空比驱动电动机4的电动机驱动电路108、和其它输入输出部。在计数器5内,如图8所示,收容着第1电路板150、和隔开间隔地配置在第1电路板150下方的第2电路板155。在第1电路板150上,在其表面安装着包含液晶驱动电路等的电气零件,该液晶驱动电路用于驱动构成水深显示部98的液晶显示器。在第1电路板150的背面上安装着包含CPU和EEPROM等的电子零件,CPU构成卷线器控制部100,EEPROM构成存储部107。在第2电路板155上安装着电气部件,这些电气部件包含构成电动机驱动电路108的两个FET、蜂鸣器106、构成线轴传感器102的两个霍耳元件等。该第1电路板150和第2电路板155,借助安装在树脂壳体上并被两电路板150、155挟住的连接器156电气地连接。
水深显示部98,是采用包含7段数据显示的段方式的液晶显示器,在其上面如图13所示,显示表示钓钩组件的水深、鱼游动层位置、底位置、和各种模式(钓钩组件在鱼游动层中停止的模式、从底部起的距离显示模式、送线模式、引诱模式)的文字等。其中,当电动卷线器1和探鱼监视器120由电源软线130连接而成为可通信状态时,引诱的文字点亮。这样,可以瞬时地确认电动卷线器1和探鱼监视器120已成为可通信状态。另外,水深显示部98,在中央部分设有显示钓钩组件的水深的水深显示部分98a,在下部设有设定显示部分98b和表示电源电压降低的电源图形98c,设定显示部分98b用于显示设定的阶段ST和鱼游动层位置等。
卷线器控制部100,根据电位计104的输出(即调整杆101的摆动角度),例如用包含电动机4的“停止”的31个阶段控制电动机4。具体地说,把电位计104的从50度到190度的140度的范围分成适当的31个阶段,根据其输出判断31个阶段中的任意一个阶段ST。另外,31个阶段中,在不进行任何操作的、配置在最前面的阶段(ST=0),将电动机4停止。然后,在接下来的4个阶段(ST=1~4),为了使线轴3的旋转速度阶段地增大,参照线轴传感器102的输出,进行控制第1占空比D1的反馈速度控制。在剩下的26个阶段(ST=5~30),用在每个阶段ST增大并且根据线卷绕直径修正的第1占空比D1控制电动机4。这样,在速度慢的开始的4个阶段,通过速度控制,即使有高负荷作用,线轴3也不停止旋转。在以后的26的阶段,用在每个阶段根据线卷绕直径修正了的恒定的第1占空比D1控制,所以作用在线轴3上的张力基本保持为一定,系钩线不容易断线。另外,在调节杆101的操作中,即使在最大阶段,第1占空比D1也不超过85%。另外,在速卷按钮HB的操作中,例如,即使是最大,也只是用95%的第1占空比D1高速地驱动电动机4。这样,可以未然防止因电动机4的过热而产生问题。
另外,卷线器控制部100,根据线轴传感器102的输出算出安装在钓线前端的钓钩组件的水深,将其显示在水深显示部分98a上。另外,借助操作键部99的操作设定了底位置和鱼游动层位置后,当算出的水深和设定的底位置及鱼游动层位置一致、钓钩组件到达了鱼游动层位置和底位置时,使电动机4逆转,通过第1离合器回复机构12使离合器切换机构8动作,将离合器机构7返回到离合器连接状态。这样,钓钩组件被配置在该位置。
在存储部107内,存储着多个图像数据,这些图象数据用于换算为线轴传感器102的每个规定脉冲的计数值和各种钓线上的钓钩组件的水深数据LX。该多个图象数据,考虑了计数值和水深数据LX相应于钓线直径和线卷绕直径的变化。对于该尺寸的电动卷线器1常使用的多个钓线,预先将图象数据存储在存储部107中。另外,对于未预先存储的钓线,通过学习制作图象数据,存储在存储部107中。
当输出线轴传感器102的计数值时,卷线器控制部100以其为基础,根据从存储在存储部107内的多个图象数据中选择出来的钓线的图象数据,算出显示用的钓钩组件的水深数据LX,把算出的水深数据LX显示在水深显示部98上。另外,连接着探鱼监视器120时,通过信息通信部105和电源软线130的通信线,把包含钓钩组件的水深数据LX的各种信息输出给探鱼监视器120。
另外,当由电动机4逆转带来的离合器回复动作时,如图21所示,卷线器控制部100,把给予电动机驱动电路108的占空比从第2占空比D2渐渐上升到第3占空比D3。这样,加在电动机4上的电压从第1电压V1渐渐上升到第2电压V2。这里,第1电压V1最好在≥2伏、且<6伏的范围。另外,第2电压V2,是借助电动机4的逆转后述的推压部件91能推压进退部件96的电压,最好在6伏至12伏的范围。第2占空比D2必须根据电源电压PV而变化,在使用铅电池时那样电源电压PV为12伏时,第2占空比D2最好在≥15%、且<50%的范围。另外,第3占空比D3最好在50%至100%的范围。这样,在电动机4逆转时,固定在输出轴30上的机构安装轴75不容易空转。
另外,在使用锂电池、电源电压PV为15伏时,为了修正电源电压PV的上升量,占空比D1、D2、D3例如修正为12/15的值。这样,即使使用锂电池、镍氢电池那样的电源电压比铅电池高的蓄电池时,由调整杆101的操作进行的电动机4正转时加在电动机4上的电压以及在逆转开始时加在电动机4上的第1及第2电压V1V2也不容易变动,由调整杆101的操作进行的电动机4正转时的速度和转矩的变动少,并且电动机4逆转时,固定在输出轴30上的机构安装轴75更加不容易空转。
〔旋转传递机构的构造〕如图4所示,旋转传递机构6具有不能旋转地安装着手柄2a的手柄轴33、可旋转地安装在手柄轴33上的主齿轮34、与主齿轮34啮合的小齿轮35、配置在手柄轴33周围的牵引机构36、以2级使电动机4的旋转减速的行星齿轮机构40。
手柄轴33,借助轴承37和禁止手柄轴33朝出线方向旋转的滚柱式单向超越离合器38可旋转地支承在固定架20上。在手柄轴33的前端不能旋转地安装着手柄2a,在其内侧螺合着制动机构36的星形制动器39。
手柄轴33的旋转通过制动机构36传递到主齿轮34。小齿轮35可自由旋转地并可在轴方向移动地安装在小齿轮轴47上,该小齿轮轴47立设在侧盖15上。小齿轮轴47与电动机4的输出轴30同轴地配置着。在小齿轮35的图2中左端形成卡合凹部35a,在右端形成与主齿轮34啮合的齿部35b。在它们之间形成小径的缩颈部35c。卡合凹部35a与形成在行星齿轮机构40的后述第2齿轮架46前端(图2中右端)上的卡合凸部46a不能旋转地卡合。离合器机构7由该卡合凹部35a和卡合凸部46a构成。小齿轮35借助与缩颈部35c结合的离合器切换机构8在小齿轮轴47的轴方向移动。
制动机构36用于制动线轴3的朝出线方向的旋转,是公知的机构,具有星形制动部件39和由星形制动器39改变对主齿轮34的推压力(制动力)的制动盘48。
如图5所示,行星齿轮机构40,备有第1太阳齿轮41、3个第1行星齿轮43、第1齿轮架45、第2太阳齿轮42、3个第2行星齿轮44、和第2齿轮架46。第1太阳齿轮41固定在电动机4的图3中右侧的输出轴30上。3个第1行星齿轮43与第1太阳齿轮41啮合,等间隔地配置在圆周上。第1齿轮架45将第1行星齿轮43可旋转地支承着。第2太阳齿轮42固定在第1齿轮架45上。3个第2行星齿轮44与第2太阳齿轮42啮合,以等间隔配置在圆周上。第2齿轮架46将第2行星齿轮44可旋转地支承着。第1行星齿轮43和第2行星齿轮44,与形成在线轴3内周面的内齿齿轮3d啮合。第1齿轮架45和第2齿轮架46形成为筒状轴,电动机4的输出轴30贯穿其内部。第2太阳齿轮42和第2齿轮架46可相对于输出轴30旋转。另外,第2齿轮架46可旋转地安装在齿轮板3c上。在第2行星齿轮44与第1齿轮架45之间,安装着容易打滑的合成树脂制的垫圈部件29。通过安装该垫圈部件29,可以减少第1齿轮架45的游隙,降低行星齿轮机构40的噪音。
〔离合器机构的构造〕离合器机构7可以将线轴3切换到可卷线状态和可自由旋转状态。如图4所示,如上所述,离合器机构7由小齿轮35的结合凹部35a和第2齿轮架46的结合凸部46a构成。当小齿轮35向左方移动、结合凹部35a与第2齿轮架46的结合凸部46a结合时,成为离合器连接状态,上述结合凹部35a与结合凸部46a分离时,是离合器断开状态。在离合器连接状态时,线轴3是可卷线状态,在离合器断开状态时,线轴3是可自由旋转状态。另外,在离合器断开状态,将电动机4朝卷线方向旋转时,行星齿轮机构40的摩擦阻力减小。结果,线轴3的自由旋转速度增加,可以快速地将钓钩组件下降到鱼游动层位置。这是送线处理。
〔离合器切换机构的构造〕离合器切换机构8用于切换离合器机构7的连接、断开状态。如图6和图7所示,离合器切换机构8具有离合器操作杆50、离合器凸轮51、和离合器分离叉52。离合器操作杆50可摆动地安装在侧盖15上。离合器凸轮51借助离合器操作杆50的摆动而绕着小齿轮轴47转动。离合器分离叉52借助离合器凸轮51的转动而在小齿轮轴47方向移动。
离合器操作杆50,在线轴3的后方且上方可摆动地安装在侧盖15上。离合器操作杆50可在图6所示的离合器连接位置与图7所示的离合器断开位置之间摆动。离合器凸轮51,是借助离合器操作杆50的摆动而绕小齿轮轴47转动的部件,借助其转动,使离合器分离叉52朝线轴轴外方移动。离合器凸轮51,具有可绕着小齿轮轴47转动地安装的转动部55、从转动部55朝着离合器操作杆50侧延伸的第1突出部56a、从转动部55朝前方延伸的第2突出部56b、从转动部55朝后方延伸的第3突出部56c、由形成在转动部55侧面上的倾斜凸轮构成的一对凸轮突起57a、57b。在与该凸轮突起57a、57b相对的离合器分离叉52的两端形成了上到凸轮突起57a、57b上的凸轮座(图未示)。
转动部55形成为环状,配置在离合器分离叉52与固定架20之间。转动部55可转动地支承在固定架20上。
第1突出部56a,从转动部55朝上后方延伸,前端分成为2股,与离合器操作杆50结合着。该第1突出部56a,与离合器操作杆50的摆动相应地,使离合器凸轮51转动。
第2突出部56b,使离合器切换机构8与第2离合器回复机构12连动。第2突出部56b朝着卷线器前方延伸,一直延伸到配置在主齿轮34与固定架20之间的第1单向超越离合器9的棘轮62的外方侧。在第2突出部56b上接合着由扭转螺旋弹簧构成的第1扭力弹簧65。第1扭力弹簧65的另一端接合在固定架20上。借助该第1扭力弹簧65,离合器凸轮51保持在图6所示的离合器连接位置和图7所示的离合器断开位置。另外,在第2突出部56b上安装着摆动轴51a,在该摆动轴51a上可摆动地安装着第2离合器回复机构12的结合部件61。
第3突出部56c,使离合器切换机构8与第1离合器回复机构11连动。第3突出部56c,朝卷线器的后下方延伸,在其前端连接着第1离合器回复机构11。
凸轮突起57a、57b用于将离合器分离叉52朝线轴轴方向外方推压。即,当离合器凸轮51从图6所示离合器连接位置转动到了图7所示的离合器断开位置时,离合器分离叉52上到凸轮突起57a、57b上,朝着线轴轴方向外方(图6、图7中纸面近前方向)移动。
离合器分离叉52配置在小齿轮轴47的外周侧,由2根导引轴53支承着,可与小齿轮轴47平行地移动。另外,离合器分离叉52,在其中央部具有半圆弧形的结合部52a,该结合部52a与小齿轮35的缩颈部35c结合。另外,在支承离合器分离叉52的导引轴53的外周,螺旋弹簧54以压缩状态配置在离合器分离叉52与侧盖15之间,离合器分离叉52被螺旋弹簧54常朝着内方(侧板17侧)推压。
在该构造中,在通常状态,小齿轮35位于内方的离合器接合位置,其结合凹部35a与第2齿轮架46的结合凸部46a结合,离合器机构7成为离合器的连接状态。另一方面,当离合器分离叉52使小齿轮35朝外方移动了时,卡合凹部35a与卡合凸部46a的卡合脱开,成为离合器的断开状态。
〔第1单向超越离合器的构造〕第1单向超越离合器9,通过禁止手柄轴33朝出线方向旋转,在电动机4驱动时,防止手柄2a旋转。第1单向超越离合器9,具有不能旋转地安装在手柄轴33上的棘轮62、棘爪71和挟持部件72。
棘轮62在主齿轮34与固定架20之间不能旋转地安装在手柄轴33上。在棘轮62的外周侧形成锯齿状的棘齿62a。
棘爪71可转动地安装在侧板17上。另外,挟持部件72安装在棘爪71的前端,可挟持棘轮62的外周面。借助该挟持部件72和棘轮62的摩擦,棘轮62顺时针方向(卷线方向)旋转时,棘爪71离开到不与棘齿62a干涉的位置,棘轮62朝卷线方向旋转时,棘爪71不与棘齿62a接触而可以静音化。另外一方面,棘轮62反时针方向(出线方向)旋转时,棘爪71被拉入到与棘齿62a干涉的位置,禁止出线方向的旋转。另外,该电动卷线器1上,除了第1单向超越离合器9外,在侧盖15与手柄轴33之间还配置了瞬时地禁止手柄轴33逆转的滚柱式单向超越离合器38。
〔第2单向超越离合器的构造〕第2单向超越离合器10,在手柄2a的操作时,防止行星齿轮机构40因电动机4的逆转而动作。如图8和图9所示,第2单向超越离合器10具有不能旋转地安装在机构安装轴75的第2轴部75b上的棘轮81、相对于棘轮81连接断开的摆动爪82、将摆动爪82朝着棘轮推压的扭转螺旋弹簧83、在电动机4朝卷线方向正转时控制摆动爪82的爪控制机构84。
棘轮81的中心具有椭圆孔81b,该椭圆孔81b与形成在机构安装轴75的第2轴部75b上的切面部75c不能旋转地配合着。另外,棘轮81的外周具有朝径方向突出的两个突起部81a。
摆动爪82的基端可摆动地安装在摆动轴80上,该摆动轴80立设在侧板16的鼓出部27上。在摆动爪82的前端形成了朝图9中里侧突出的爪部82a。爪部82a与棘轮81的突起部81a接触,阻止棘轮81(输出轴30)的逆转,同时与爪控制机构84的后述静音凸轮85接触,使摆动爪82摆动到躲开突起部81a的位置。
摆动爪82,借助第1离合器回复机构11,在图10所示的与突起部81a可接触的禁止逆转位置、和图11所示的许可逆转位置之间摆动,并且,如图12所示,在电动机正转时,朝着许可逆转位置侧稍稍摆动到躲开棘轮81的突起部81a的位置。
爪控制机构84,当电动机4正转时,使摆动爪82朝着许可逆转位置侧摆动到躲开棘轮81的突起部81a的位置。爪控制机构84可旋转地安装在机构安装轴75的第1轴部75a上,外周具有静音凸轮85和转动限制部86。静音凸轮85具有将摆动爪82朝着禁止逆转位置侧推压的突出的推压部85a。转动限制部86用于限制静音凸轮85的转动范围。静音凸轮85与第1轴部75a摩擦结合着,与机构安装轴75的转动连动地朝同方向转动,并且即使静音凸轮85的转动被转动限制部86限制,机构安装轴75也能旋转。转动限制部86具有卡定片86a和缺口部86b。卡定片86a朝径方向突出并一体地形成在静音凸轮85上。切口部86b形成在盖部件82上,卡定卡定片86a。缺口部86b,是将盖部件28的圆弧状侧面切成摆动范围大小的圆弧状而形成的。在静音凸轮85与棘轮81之间安装着垫圈87。
〔第1离合器回复机构的构造〕第1离合器回复机构11,借助电动机4的逆转,通过离合器切换机构8把离合器机构7从离合器断开状态回复到离合器连接状态。如图4~图7所示,第1离合器回复机构11具有推压机构88和连动机构89。推压机构88和棘轮81并排地安装在机构安装轴75上,至少与电动机4的逆转连动地旋转。连动机构89与离合器切换机构8连动地动作。
推压机构88,和棘轮81并排地配置在机构安装轴75的第3轴部75d上,与电动机4的逆转连动地旋转。推压机构88具有安装在第3轴部75d上的滚柱式单向超越离合器90、和不能旋转地安装在滚柱式单向超越离合器90外周侧的推压部件91。滚柱式单向超越离合器90,是具有外环90a和收容在外环90a内的多个辊90b的环轮公转型单向超越离合器。另外,内轮与机构安装轴75的第3轴部75d一体化。滚柱式单向超越离合器90只把电动机4的逆转传递给推压部件91。之所以把滚柱式单向超越离合器90安装在推压部件91上,是为了在离合器断开状态连动机构89接近推压部件91、使电动机4正转的出线模式时,即使推压部件91接触连动机构89也不产生问题。电动机4逆转时,其旋转通过滚柱式单向超越离合器90传递给推压部件91,推压部件91就旋转。推压部件91具有筒状部91a和3个突起部91b。筒状部91a不能旋转地安装在滚柱式单向超越离合器90的外环90a上。3个突起部91b朝径方向突出,在周方向隔开间隔地形成在筒状部91a的外周侧。突起部91b是能推压连动机构89的突起。
连动机构89,与离合器切换机构8的动作连动地动作,当离合器机构7被离合器切换机构8切换到离合器断开状态时,连动机构89与摆动爪82接触,使摆动爪82离开棘轮81,同时移动到可进行由推压机构88推压的释放位置。这样,电动机4成为许可逆转状态。另外,在该状态电动机4逆转时,连动机构89被推压机构88推压而移动到不能推压的卡定位置。移动到卡定位置时离开了摆动爪82,摆动爪82与棘轮81卡接。
连动机构89具有连接轴93、第1及第2杆部件94、95、和进退部件96。连接轴93贯通侧板16、17,可旋转地安装在侧板16、17上的一端,配置在固定架20的外方。第1及第2杆部件94、95不能旋转地安装在连接轴93的两端。进退部件96与第2杆部件95的前端连接。
连接轴93是轴部件,可旋转地安装在侧板16、17上,其一端伸出到固定架20的外方,另一端伸出到侧板16的外方。在连接轴93的伸出的两端上形成相互平行的切面部93a、93b,该切面部93a、93b用于不能旋转地安装第1及第2杆部件94、95。
第1杆部件94是其基端不能旋转地安装在连接轴93的靠固定架20侧的切面部93a上的部件。第1杆部件94的前端可转动地并可移动预定距离地卡接在构成离合器切换机构8的离合器凸轮51的第3突出部56c的前端。这样,离合器凸轮51的转动被传递给第1离合器回复机构11,同时第1离合器回复机构11的回复动作被传递给离合器凸轮51,可以使离合器切换机构8动作。
第2杆部件95,其基端不能旋转地安装在连接轴93的靠侧板16侧的切面部93b上。第2杆部件95的前端可转动地且可移动预定距离地卡接在进退部件96的基端。这样,进退部件96与离合器切换机构8的动作连动地进退,借助进退部件96的后退动作,离合器切换机构8朝离合器断开方向动作。
进退部件96由形成在鼓出部27上的一对导引部27a、27b导引,可朝着摆动爪82及推压部件88直线地移动。进退部件96是板状部件,第2杆部件95可转动地且可在预定范围自由移动地连接在进退部件96的基端。进退部件96的前端具有第1接触部96a和第2接触部96b。第1接触部96a朝着摆动爪82延伸,能与摆动爪82的下面接触。第2接触部96b从第1接触部96a的根部朝着推压部件91弯折。进退部件96可以移动到图11所示的释放位置和图10所示的卡定位置。图11所示的释放位置中,第2接触部96b能被推压部件91推压,并且第1接触部96a推压摆动爪82,使其摆动到许可逆转位置。在图10所示的卡定位置上,第1接触部96a离开摆动爪82,并且不能进行推压部件91的推压。具体地说,当离合器切换机构8从离合器断开位置移动到离合器连接位置时,第1及第2杆部件94、95摆动,进退部件96伸出到释放位置,借助电动机4的逆转被推压部件91推压时,后退到卡定位置。这样,离合器凸轮51通过第2及第1杆部件95、94朝着离合器连接方向转动,离合器操作杆50返回到离合器连接位置,离合器机构7成为离合器连接状态。
〔第2离合器回复机构的构造〕第2离合器回复机构12,与手柄2a的卷线方向旋转相应地、将配置在离合器断开位置的离合器凸轮57返回到离合器连接位置,使离合器机构7返回到离合器连接状态,并且借助离合器凸轮57,把离合器操作杆50从离合器断开位置返回到离合器连接位置。第2离合器回复机构12,由上述结合部件61、棘轮62和第2扭力弹簧66构成。在棘轮62的外周形成有棘齿62a。第2扭力弹簧66将结合部件61朝着结合位置和非结合位置分配推压。结合部件61如前所述,可摆动地支承在离合器凸轮51的第2突出部56b上,其前端设有与棘轮62的棘齿62a结合的第1突起61a、和朝第1突起61a的图6中左方延伸的第2突起61b。
第1突起61a朝着棘轮62的外方弯折。第2突起61b朝着固定架20侧相反侧弯折,在固定架20上形成与第2突起61b结合的变形的梯形导引突起20a。导引突起20a通过与第2突起61b结合,控制结合部件61的摆动方向。
结合部件61配置在结合位置时,第1突起61a位于比棘轮62外周更靠内周侧的位置,成为能够与棘齿62a卡接的状态。当结合部件61配置在非结合位置时,第1突起61a位于离开棘轮62外周若干的位置。该结合部件61配置在棘轮62的轴芯的前方且上方。因此,与配置在棘轮62后方的已往例相比,棘轮62后方侧的空间可以小。结合部件61的第1突起61a被棘齿62拉,从图7所示的结合位置转动到图6所示的非结合位置。
另外,关于水平卷绕机构和远抛控制机构,与已往公知的电动卷线器1相同,其说明从略。
〔离合器切换动作〕下面,说明电动卷线器1的离合器切换动作。
在通常的状态,离合器分离叉52被螺旋弹簧54朝小齿轮轴方向内方推压,这样,小齿轮35被移动到离合器连接位置。在该状态,小齿轮35的结合凹部35a与第2齿轮架46的结合凸部46a啮合,成为离合器连接状态。
投入了钓钩组件时,使离合器操作杆50摆动到图7所示的离合器断开位置。离合器操作杆50从图6所示的离合器连接位置摆动到图7所示的离合器断开位置时,离合器凸轮57朝图6中逆时针方向转动。结果,离合器分离叉52上到了离合器凸轮51的凸轮突起51a、51b上,离合器分离叉52朝小齿轮轴方向外方移动。由于离合器分离叉52与小齿轮35的缩颈部35c结合着,所以,离合器分离叉52向外方移动时小齿轮35也朝同方向移动。在该状态,小齿轮35的结合凹部35a与第2齿轮架46的结合突部46a的啮合脱开,成为离合器断开状态。在该离合器断开状态下,线轴3成为可自由旋转的状态。结果,钓线在钓钩组件的重量的作用下从线轴3上拉出。
在送线模式时,例如当线的拉出量超过了预定量(例如钓钩组件的水深显示为6m)、或者线轴3的旋转速度超过了预定速度时,电动机4朝卷线方向旋转。在该离合器断开状态中,由于第2齿轮架46旋转,所以,即使使电动机4正转,行星齿轮机构40也不作减速动作,但是行星齿轮机构40与线轴3的摩擦减少,线轴3从自由旋转状态以更高的速度朝出线方向旋转。
另外,当离合器凸轮51转动到离合器断开位置时,第2离合器回复机构12的结合部件61被导引突起20a导引而朝顺时针方向摆动,在超过了死点的时刻,被第2扭力弹簧66朝着棘轮62的内方弹压。结果,结合部件61被配置在与棘轮62卡接的结合位置。
另外,当离合器凸轮51转动到离合器断开位置时,第1离合器回复机构11的连动机构89的进退部件96,从图10所示的卡接位置前进到图11所示的释放位置。当进退部件96前进到释放位置时,第1接触部96a与第2单向超越离合器10的摆动爪82接触,使摆动爪82从图10所示的禁止逆转位置摆动到图11所示的许可逆转位置。结果,电动机4成为可逆转状态。另外,当进退部件96前进到释放位置时,第2接触部96a被配置在推压部件91的突起部91b可推压的位置。
当钓钩组件被配置在预定的鱼游动层时,使电动机4逆转、或者使手柄2a朝卷线方向旋转、或者使离合器操作杆50摆动到离合器连接位置摆动,停止线轴3的出线。在钓钩组件自动停止在鱼游动层的模式中,通过使电动机4逆转,从线轴3拉出的线就自动地停止在鱼游动层位置。
使电动机4逆转时,借助第1离合器回复机构11回到离合器连接状态。当使电动机4逆转时,如图11所示,推压部件91逆转(图11中顺时针方向的旋转),3个突起部91b中的任一个推压进退部件96的第2接触部96b,使进退部件96从释放位置朝着卡接位置后退。于是,第2杆部件95、通过连接轴93与第1杆部件94连接着的离合器凸轮51,朝着图7中顺时针方向转动。这时,当超过了第1扭力弹簧65的死点时,离合器凸轮51回到离合器连接位置,这样,进退部件96也回到卡接位置。另外,当离合器凸轮51沿顺时针方向朝着离合器连接位置转动时,上到了离合器凸轮51的凸轮突起57a、57b上的离合器分离叉52,从凸轮突起57a、57b上下来,借助螺旋弹簧54的弹力朝线轴轴方向内方移动。结果,小齿轮35也朝线轴轴方向内方移动,配置在离合器连接位置。另外,当离合器凸轮51朝图7中顺时针方向转动时,与第1突起部56a卡接着的离合器操作杆50也摆动到离合器连接位置。这样,不必操作离合器操作杆50,就可以将离合器机构7从离合器断开状态变成为离合器连接状态。另外,当进退部件96回到了卡接位置时,被扭转螺旋弹簧83推压的摆动爪82,回到禁止逆转位置,第1单向超越离合器9成为禁止逆转状态,电动机4的逆转被禁止。
在该电动机4的逆转时,通过滚柱式单向超越离合器90安装在机构安装轴75上的推压部件91,与进退部件96的第2接触部96b碰撞而推压它。这时,冲击作用到推压部件91上,转矩作用在机构安装轴75和输出轴30的固定部分的细齿30a上。由于该部分是小直径,所以,切线方向的力增大,将电源电压直接加在电动机4上时,该部分可能会空转。为此,在本实施形态中,如前所述,用图21所示的、从第2占空比D2渐渐增大到第3占空比D3的占空比控制电动机4,使加在电动机4上的电压渐渐上升到可推压进退部件96的电压。结果,逆转开始时,推压部件91与进退部件96碰撞时的转矩减小,安装着推压部件91的机构安装轴75等的输出轴30上的驱动部件不容易空转。
使手柄2a朝卷线方向旋转时,借助第2离合器回复机构12回到离合器连接状态。使手柄2a朝卷线方向旋转时,手柄轴33朝图7中顺时针方向旋转。随之,不能旋转地固定在手柄轴33上的棘轮62也顺时针方向旋转。当棘轮62顺时针方向旋转时,结合部件的第1突起61a被棘齿62a牵引,结合部件61被牵拉。
结合部件61被拉时,结合部件61被导引突起20a导引并朝逆时针方向摆动,在超过了第2扭力弹簧66的死点的时刻,结合部件61被朝着棘轮62的外方推压。然后,结合部件61朝着不与棘轮62结合的非结合位置,向外方摆动。
另外,结合部件61被拉时,与结合部件61连接着的离合器凸轮51朝图7中顺时针方向转动,与前述同样地,回复到离合器连接位置。这样,在此即使不操作离合器操作杆50,也能将离合器机构7从离合器断开状态变成为离合器连接状态。
该第2离合器回复机构12的结合部件61配置在手柄轴33的上前方。该手柄轴33的上前方位置,在设置计数器5时,是空闲着的空间。把该结合部件61设在该空闲着的空间时,与已往那样把结合部件配置在手柄轴后方且下方的构造相比,可以减小卷线器主体的鼓出。
另外,第1及第2离合器回复机构11、12,即使把离合器操作杆50从离合器断开位置操作到离合器连接位置,进退部件96也回复到卡接位置,同时,结合部件61回复到非结合位置,这是不言而喻的。
在离合器连接状态,当鱼咬住了钓钩组件时,借助手柄2a或电动机4的旋转驱动,使线轴3朝卷线方向旋转,卷取钓线。
手动卷取时,手柄2a的朝卷线方向的旋转(图6中顺时针方向的旋转),通过手柄轴33、主齿轮34、小齿轮35和行星齿轮机构40增速后传递给线轴3。这时,电动机4的逆转(从图4右侧看的逆时针方向旋转)被第2单向超越离合器10禁止。因此,行星齿轮机构40的第1太阳齿轮41不再逆转,手柄2a的旋转,从朝着卷线方向(从图4右侧看的顺时针方向旋转)旋转的第2齿轮架46,通过第2行星齿轮44、第1齿轮架、第1行星齿轮43传递给内齿齿轮3d,线轴3被朝着卷线方向增速地驱动。
另外,在由电动机驱动时,正转(从图3右侧看的顺时针方向旋转)的电动机4的旋转,通过行星齿轮机构40传递给线轴3。这时,由于手柄轴33的朝出线方向的旋转(从图4右侧看的逆时针方向旋转)被第1单向超越离合器9禁止,所以,第2齿轮架46的逆转(从图4右侧看的顺时针方向旋转)被禁止。因此,被减速了的第2太阳齿轮42的旋转,通过第2行星齿轮44传递给内齿齿轮3d,线轴3被减速驱动。
另外,如图12所示,在离合器连接状态,电动机4正转(图12中反时针方向的旋转)时,爪控制机构84的静音凸轮85朝同方向旋转,借助转动限制部86,推压部85a停止在推压摆动爪82的爪部82a的位置。这时,由于静音凸轮85只是靠摩擦与机构安装轴75接合着,所以,电动机4仍照常旋转。结果,摆动爪82被推压部85a推压,朝着许可逆转位置侧摆动到躲开棘轮81的突起部81a的位置,棘轮81不再与摆动爪82接触。因此,当电动机4正转时,第1单向超越离合器9的摆动爪82,不会因反复与棘轮81接触而产生喀搭音,可实现静音化。
当电动机4逆转时,静音凸轮85也朝同方向旋转,如图10所示,借助转动限制部86,推压部85a停止在脱离爪部82a的位置,摆动爪82被扭转螺旋弹簧83推压,回复到禁止逆转位置。
另外,如送线模式那样,在离合器断开状态下电动机4正转时,静音凸轮85也朝同方向旋转,可实现静音化。这时,由于推压部件91通过只传递电动机4的逆转的滚柱式单向超越离合器90安装在机构安装轴75上,所以,机构安装轴75的旋转不传递给推压部件91。因此,在离合器断开状态,即使进退部件96可接触推压部件91地接近配置,推压部件91也不推压进退部件96,不会产生问题。
〔卷线器控制部的动作〕下面,参照图15以后的控制流程图,说明由卷线器控制部100进行的具体的控制处理。
把电源软线130的一端连接在电动卷线器1的连接部14a上,将电源软线130另一端的鳄口夹连接在电池136上,这样,电动卷线器1与电池136连接后,在图15的步骤S1进行初始设定。步骤S1的初始设定如图24所示,在步骤S121中,设定禁止电动机4驱动的禁止标志FP(开启)。接着进入步骤S122,进行电动机控制处理。然后,在步骤S123,进行其它的设定,例如将线轴转速的计数值置0、或者对各种变数和标志等进行复位。
步骤S122的电动机控制处理,如图25所示,在禁止标志FP已设置的状态开始。在步骤S131,判断与电位计104的输出(即调节杆101的摆动角度)相应的电位计104的阶段ST是否为0。如果阶段ST=0时,即调节杆101处在停止位置时,转换到步骤S136,将禁止标志FP关闭。如果阶段ST>0(ST=1~30)时,即调节杆101处在摆动位置时,转换到步骤S132。
在步骤S132,判断阶段ST是否大于预定摆动阶段、SU。预定摆动阶段SU是根据调节杆101的预定摆动角度决定的阶段。调节杆101的预定摆动角度范围,是5度~45度,最好是20度~40度的范围。例如,当调节杆101的预定摆动角度为30度时,由于调节杆101的摆动角度范围是140度,所以,预定摆动阶段SU=〔(30度/140度)×30段〕=〔6.42段〕=7段。这里,当阶段ST>SU、即阶段ST>7(ST=8~30)时,进入步骤S134,当阶段ST≤SU、即阶段ST≤7(ST=1~7)时,进入步骤S133。
在步骤S133,在阶段ST≤7(ST=1~7)的状态开始,进一步判断调节杆101是否摆动到停止位置,阶段ST是否为0。如果阶段ST=0时,进入步骤S135,将禁止标志FP关闭。如果阶段ST不为0,例如,未使调节杆101摆动、或者使其朝增速方向摆动、或者在阶段ST>0的位置使其朝减速方向摆动了时,返回主程序。
在步骤S134,在阶段ST>7(ST=8~30)的状态开始,判断是否使调节杆101朝减速方向摆动阶段SA或其以上、又使调节杆101朝增速方向摆动阶段SB或SB以上。阶段SA是阶段SU或阶段SU以上,这里,是7段或7段以上。另外,阶段SB是1段或1段以上。在步骤S134,阶段ST减少了阶段SA(>阶段SU)后增加了阶段SB时,进入步骤S136,将禁止标志FP关闭。具体地说,例如阶段ST=10段时,朝着阶段SA=8段(>阶段SU=7段)减速方向摆动后朝着阶段SB=12段(≥1段)增速方向摆动,这样,阶段ST=10段(阶段ST)-8段(阶段SA)+12段(阶段SB)=14段),由于在该状态下禁止标志被关闭,所以,电动机4成为能以14段驱动的状态。另外,阶段ST减少了阶段SA(>阶段SU)后不使调节杆101摆动或阶段ST减少了阶段SA(≤阶段SU)后增加阶段SB、或者,不使调节杆101摆动或只朝增速方向或减速方向摆动了时,返回主程序。
在图15的步骤S2,取入由电源电压传感器103测出的电源电压PV。在步骤S3,判断电源电压PV是否高于Vh1(例如12伏)、即判断在卷线器上是否连接了与铅蓄电池不同的电源电压高的种类的蓄电池。如果连接了电源电压PV高的种类的电池(例如锂电池、镍氢电池等)时,从步骤S3进入步骤S4,根据检测出的电源电压PV,修正电动机逆转时的占空比D1、D2、D3。具体地说,是把Vh1除以电源电压PV的值(Vh1/PV),乘以第1、第2、第3占空比D1、D2、D3,将得到的值作为新的第1、第2、第3占空比D1、D2、D3。这样,即使电源电压PV变动,正转时(卷线时)控制占空比,线轴3的旋转状态也不容易变动,并且,逆转时(离合器回复时)加在电动机4上的第1及第2电压V1、V2也不容易变动。另外,该实施形态中,在连接电源时的初始设定中,只进行一次用于判断电源的电源电压判断,但是,也可以在电源连接后进行多次的判断。
接着,在步骤S5进行显示处理。显示处理中,进行水深显示等的各种显示处理。在步骤S6,判断操作键部99中的任一个按钮和调节杆101是否被操作。在步骤S7,判断线轴3是否旋转着。该判断是根据线轴传感器102的输出判断的。在步骤S8,进行用于监视电压异常的图20所示电源电压检测处理。在步骤S9,判断根据线轴传感器102的输出算出的水深数据LX是否超过6m。在步骤S10a,当水深数据LX为6m或6m以下时,判断线轴3是否停止超过了6秒。在步骤S10b,判断有无对探鱼监视器120送信的要求。在步骤S11,判断连接在调节杆101上的电位计104的3根导线152a、152b、152c中的任意一个是否断线。该判断如前所述,是根据从电位计104输出的电压进行的。在步骤S12,判断是否有其它的指令或输入。这些判断结束后,返回步骤S5。
当进行了操作键部99和调节杆101的键输入时,从步骤S6进入步骤S13,执行图16所示的键输入处理。卷筒3的旋转被检测出时,从步骤S7进入步骤S14。在步骤S14,执行图18所示的各动作模式处理。水深数据LX超过了6m时,从步骤S9进入步骤S15。在步骤S15,判断在该水深LX的钓钩组件停止时间是否超过了6秒。超过了6秒时,认为钓钩组件在鱼游动层停止,所以进入步骤S16,把该水深LX设定为鱼游动层位置M。水深数据LX为6m或6m以下时,线轴3停止超过6秒时,认为钓钩组件在船缘停止。因此,从步骤S10a进入步骤S17,把该水深数据LX设定为船缘线长FB。有发送要求时,从步骤S10b进入步骤S18。在步骤S18,把要求的数据发送给探鱼监视器120。例如,把水深数据LX和在卷线器侧设定的项目发送给探鱼监视器120。当判断为电位计104的导线152a、152b、152c断线了时,从步骤S11进入步骤S19,把该信息的报警器显示例如显示在水深显示部98的水深显示部分98a上,代替水深显示,与断线了的导线152a、152b、152c对应地显示Err5、Err6、Err7的文字。当有其它的指令或输入时,从步骤S12进入步骤S20,执行其它的处理。
图15中步骤S13的键输入处理,如图16所示,在步骤S21,判断由调节杆101操作的阶段ST是否为0。在此阶段ST为0时,进入步骤S22,将电动机4停止(关闭)。如果电动机4已经停止了时,保持其停止状态。在步骤S23,判断菜单按钮MB是否被操作。在步骤S24,判断决定按钮DB是否被操作。在步骤S25,判断速卷按钮HB是否被操作。在步骤S26,判断是否进行了其它键的操作,例如是否进行了记录按钮TB的操作、学习模式设定等的操作,该学习模式的设定的操作,是通过记录按钮TB和速卷按钮HB的预定时间的操作进行的。
调节杆101的阶段ST不为0时,从步骤S22进入步骤S27。在步骤S27,判断水深数据LX是否为0或0以下。该实施形态中,为了保护钓竿的竿梢,在船缘模式(在钓钩组件容易回收的状态,自动地将线轴的卷取停止的模式)已被设定的状态,即使操作调节杆101,水深数据LX也为0或0以下时,使线轴不能再进一步卷绕。另外,如前所述,在水深数据LX为6m或6m以下时,线轴3停止了预定时间(例如6秒)或预定时间以上时,船缘模式被自动地设定。水深数据LX不为0或0以下时,进入步骤S28,执行图17所示的电动机驱动处理。水深数据LX为0或0以下时,从步骤S27进入步骤S29。在步骤S29,判断是否是船缘模式。不是船缘模式时,进入步骤S28,执行电动机驱动处理。是船缘模式时,进入步骤S30,判断是否使调节杆101朝着摆动开始位置即阶段ST=0、在预定时间(例如3秒)内进行了两次特定动作(即3次以上不同方向的摆动操作)。借助该特别的特定动作,即使是船缘模式并且水深数据LX为0或0以下时,也能将线轴3朝卷线方向驱动。因此,当判断为进行了特定动作时,进入步骤S28,执行电动机驱动处理。当未进行特定动作时,为了禁止电动机的驱动不执行任何处理,进入步骤S23。
当菜单按钮MB被操作时,从步骤S23进入步骤S31,一边使显示在水深显示部98上的文字和鱼游动层位置的项目闪烁,一边向着每个操作移动,进行项目的选择。
决定按钮DB被操作时,从步骤S24进入步骤S32。在步骤S32,判断决定按钮DB是否被长时间按住3秒或3秒以上。如果不是长时间按住,进入步骤S33。在步骤S33,决定了被选择的项目后进入步骤S34。在步骤S34,判断是否要把决定的项目发送给探鱼监视器120。需要发送时,进入步骤S35,进行该项目的发送,不需要发送时,越过步骤S35进入步骤S25。另一方面,判断为长时间按住时,从步骤S32进入步骤S36。在步骤S36,把现在的水深数据LX作为基准线长(该基准线长是线长的基准)置0。这样,将设定位置的水深数据LX作为0,以后的水深用水深数据LX以后的线长表示。
速卷按钮HB被操作时,从步骤S25进入步骤S37。在步骤S37,判断水深数据LX是否小于船缘线长FB。当水深数据LX为船缘线长FB或FB以上时,进入步骤S38,判断在后述的电源电压检测处理中设定的禁止电动机4驱动的禁止标志FP是否被设置(开启)。禁止标志FP未设置时,进入步骤S39,将第1占空比D1例如设定为95%,用最高速驱动电动机4。当水深数据LX小于船缘线长FB时,为了使速卷按钮HB的操作无效,进入步骤S26。当进行了记录按钮TB的操作和进入卷线学习模式的操作等其它的键输入时,从步骤S26进入步骤S40,进行与操作相应的键输入处理,返回主程序。
图16中步骤S28的调节杆101的电动机驱动处理中,阶段ST为1阶段到4阶段时,检测线轴3的旋转速度(电动机4的旋转速度的一例),以一定的速度控制电动机4,在从5阶段到30阶段中,为了使作用在钓线上的张力保持一定,控制电动机4的转矩。电动机驱动处理中,如图17所示,在步骤41a,判断上述禁止标志FP是否被设置。禁止标志FP被设置了时,结束该处理后返回键输入处理。禁止标志FP未被设置时,进入步骤S41b。在步骤S41b,判断调节杆101摆动角度的阶段ST是否为1~4中的任意一个。另外,该判断是根据电位计104输出的信号的电压进行的。在步骤S42,判断阶段ST是否为5~30段中的任意一个。
当阶段ST为1~4段时,从步骤S41进入步骤S43。在步骤S43,取入从线轴传感器102输出的速度V。在步骤S44,判断线轴3的速度V是否小于与阶段ST相应的下限速度Vst1。在步骤S45,判断线轴3的速度V是否超过了与阶段ST相应的上限速度Vst2。另外,进行速度控制的阶段ST为1~4段时,之所以对每个阶段ST设置下限速度Vst1和上限速度Vst2,是为了速度在两速度Vst1、Vst2之间变动时,占空比不变化,不产生占空比频繁变动的从电路发出的刺耳的电子声(指的是如下的现象相应于电动机的占空比控制从电路发出的电子声,通过使该电子声的频率变动而产生声音,该声音是非常刺耳的声音(ワウリング)),反馈控制稳定。该上限速度Vst2和下限速度Vst1,设定在目标速度Vst的例如±10%以内。
在速度V小于下限速度Vst1时,从步骤S44进入步骤S46,读入现在的第1占空比D1。该第1占空比D1,在设定被每次变更时存储在存储部107内。另外,对每个阶段ST设定最大值DUst和最小值DLst。最初对各阶段ST设定时,例如设定为中间的第1占空比D1=((DUst+DLst)/2)。在步骤S47,判断现在的第1占空比D1是否超过了设定阶段的最大值DUst。超过了时,进入步骤S48,将最大值DUst设置为第1占空比D1。不超过时,从步骤S47进入步骤S49,将第1占空比D1增加预定的量DI(例如1%),进入步骤S45。另外,最高阶段(ST=4)的最大值DUst设定为85%或85%以下。因此,调节杆101调节操作的上限的占空比是85%。
在速度V超过了上限速度Vst2时,从步骤S45进入步骤S50,读入现在的第1占空比D1。该第1占空比D1也与步骤S46相同。在步骤S51,判断现在的第1占空比D1是否小于被设定的阶段的最小值DLst。小于时,进入步骤S52,把最小值DLst设置为第1占空比D1。不小于时,从步骤S51进入步骤S53,将第1占空比D1减去预定的量DI(例如1%),进入步骤S42。
阶段ST为5~30段时,从步骤S42进入步骤S54。在步骤S54,把第1占空比D1设定为与阶段ST相应的占空比Dst。这样,阶段ST为5~30段时,控制成流过电动机4的电流每个阶段地增大,电动机4的转矩被控制。与各阶段ST相应的占空比Dst,是对各阶段ST作为基准的线卷绕直径(例如线轴身部直径)的值,线卷绕直径增大时,占空比Dst与线卷绕直径成正比地阶段地渐渐增大。这样,与线卷绕直径相应地转矩增大,随着线卷绕直径的增大,转矩增大,钓线的张力基本保持为一定。另外,速度恒定控制的最高阶段(ST=4)的最大值DUst和转矩控制的最高阶段的(ST=30)的最大占空比,设定在85%或85%以下。因此,调节杆101调节操作上限的占空比是85%。
图15中步骤S14的各动作模式处理,如图18所示,在步骤S61,判断线轴3的旋转方向是否是出线方向。该判断是根据线轴传感器102的任何一个霍耳元件是否先发出了脉冲来判断的。当判断为线轴3的旋转方向是出线方向时,从步骤S61进入步骤S62。在步骤S62,每当从线轴传感器102输出的脉冲计数值减少时,读出基于该计数值的、表示存储在卷线器控制部100内的水深和计数值关系的数据,算出水深数据LX。该水深数据LX,在步骤S5的显示处理中用大的7段文字显示在水深显示部98的中央部分。在步骤S63,进行该水深数据LX的发送要求。
在步骤S64,判断是否是送线模式。在步骤S65,判断是否是钓钩组件停止在鱼游动层的模式。在步骤S66,判断是否是其它的模式。在不是其它的模式时,结束各动作模式处理,返回主程序。
在是送线模式时,从步骤S64进入步骤S67。在步骤S67,判断水深LX是否超过了6m。在送线模式中,不是从一开始就使电动机正转,而是等待钓线拉出到了可判断为钓线已切实被拉出的水深。当水深数据LX超过了6m时,进入步骤S68,使电动机4正转。这样,如上所述,行星齿轮机构40与线轴3的摩擦减小,线轴3以更高的速度朝出线方向旋转。当水深数据LX为6m或6m以下时,越过步骤S68。
当判断为钓钩组件停止在鱼游动层的模式时,从步骤S65进入步骤S69。在步骤S69,判断得到的水深数据LX是否与鱼游动层位置M一致、即判断钓钩组件是否到达了鱼游动层。鱼游动层位置,除了凭借上述预定时间以上的停止进行自动设定外,也可以在钓钩组件到达鱼游动层时,按下记录按钮TB而设定。当钓钩组件到达鱼游动层位置时,从步骤S69进入步骤S70。在步骤S70,为了通知钓钩组件在鱼游动层,使蜂鸣器106鸣响。在步骤S71,使电动机4逆转预定时间。这时,如图21所示,使占空比从第2占空比D2渐渐上升到第3占空比D3,使加在电动机4上的电压渐渐上升。这样,对机构安装轴75不容易作用因冲击产生的过大的转矩,安装在电动机4的输出轴30上的机构安装轴75不容易空转。借助该电动机4的逆转,用上述的动作,第1离合器回复机构11通过离合器切换机构8将离合器机构7回复到离合器连接状态。这样,线轴的出线方向的旋转停止。当水深数据LX未到达鱼游动层位置M时,越过步骤S70、S71。判断为其它模式时,从步骤S66进入步骤S72,执行被设定的其它模式处理。
当判断为线轴3的旋转是卷线方向时,从步骤S61进入步骤S73。在步骤S73,每当线轴传感器102的计数值增加时,读出存储在卷线器控制部100内的数据,算出水深数据LX。该水深在步骤S5的显示处理中显示。在步骤S74,与步骤S63同样地输出发送要求。在步骤S75,判断自动引诱模式是否被设定。该自动引诱模式可以设定在电动卷线器1或探鱼监视器120上。设定该自动引诱模式时,可以进一步设定自动引诱模式的进行引诱动作的范围及引诱幅度、和电动机4开动、停止间隔的引诱方式。
当设定引诱幅度时,如图22所示,在探鱼监视器120侧,引诱幅度SA如阴影线所示那样显示在与水深相应的位置。另外,在探鱼监视器120上,还显示从鱼群探知机140输出的鱼游动层位置TL、水深数据LX的钓钩组件位置FL、海底BL等的信息。另外,在探鱼监视器120侧的菜单画面上,如图23所示,也进行包含自动引诱的设定AS、引诱幅度SA的电动卷线器1侧的各种设定。也可以通过引诱按钮134的操作,从任意位置进行引诱动作。
在步骤S76,判断船缘模式是否被设定。在步骤S77,判断水深数据LX是否为负值。
当判断为自动引诱模式已设定了时,从步骤S75进入步骤S78。在步骤S78,执行图19所示的自动引诱处理。该自动引诱处理,是用从鱼游动层位置M设定的引诱方式,在设定的范围内进行电动机4开动、停止的引诱动作。具体地说,在图19所示的步骤S90,判断水深数据LX是否从鱼游动层位置M超过了引诱幅度SA而被卷取。钓钩组件处在引诱幅度SA中时,进入步骤S91。在步骤S91,判断设定引诱次数的变数N是否为0。该变数N为0时,开始进行引诱。变数N为0时,进入步骤S92,将变数N置为1。变数N不为0时,跳过该处理。在步骤S93,判断水深数据LX凭借引诱动作是否达到了关闭电动机4的位置(LX=M-N×L)。这里,变数N是根据引诱方式而变化的值。当钓钩组件到达了引诱位置时,进入步骤S94,使电动机4停止预定时间。在步骤S95,为了把钓钩组件配置在下一个引诱位置而使变数N增加1。当钓钩组件过了引诱幅度时,进入步骤S96,将变数N清0,返回各模式动作处理。另外,在该实施形态中,在自动引诱时,根据引诱次数,以同一间隔、同一停止时间使线轴3朝卷线方向旋转。但是,引诱方式并不限定于此,也可以是不等间隔、可变停止时间。
当判断为船缘模式已设定了时,从步骤S76进入步骤S79。在步骤S79,判断水深是否与船缘停止位置一致。未卷取到船缘停止位置时,进入步骤S77。如果到达了船缘停止位置,则从步骤S79进入步骤S80。在步骤S80,为了通知钓钩组件位于船缘,使蜂鸣器106鸣响。在步骤S81,使电动机4停止。这样,鱼被钓起时,鱼被配置在容易取入的位置。该船缘停止位置,如前所述,例如在水深为6m或6m以下、线轴3停止预定时间或预定时间以上时被设定。如果水深小于0,从步骤S77进入步骤S82。在步骤S82,为了通知钓钩组件的过度卷取,鸣响蜂鸣器106。在步骤S83,停止电动机4,返回主程序。
在图15的步骤S15的电源电压检测处理中,在图20的步骤S100,取入电源电压PV。在步骤S101,判断例如电动机4是否被流过电动机4的电流驱动旋转。电动机4未旋转时,进入步骤S102。在步骤S102,判断电源电压PV是否超过了容许最高电压Vh2(例如18伏)。电源电压PV超过了容许最高电压Vh2时,从步骤S102进入步骤S103。在步骤S103中,判断计测超过容许最高电压Vh2的时间的定时器T1是否已设置。在船钓中,多个电动卷线器1使用共同的电源时,借助该定时器T1可以排除瞬间的冲击电压而造成的电压上升。定时器T1还未设置时,进入步骤S104,设置定时器T1。该定时器T1的值,例如最好在0.1秒到1秒的范围。在该范围内时,即使电压持续上升也不容易损坏电气设备。如果定时器T1已经设置了时,越过步骤S104。在步骤S105,判断定时器T1是否超时、即电源电压PV在时间T1内是否持续地超过了容许最高电压Vh2。电源电压PV在时间T1内持续地超过了容许最高电压Vh2时,进入步骤S106,例如把Err1的文字显示在水深显示部98的水深显示部分98a上,用该Err1的文字代替水深显示。在步骤S107,然后,当电源电压下降到容许最高电压Vh2或Vh2以下之前,使调节杆101和速卷按钮HB对电动机4的操作无效,设置(开启)禁止电动机4驱动的禁止标志FP。在步骤S108,将定时器T1复位,进入步骤S111。
当电源电压PV为容许最高电压Vh2或Vh2以下时,从步骤S102进入步骤S109。在步骤S109,判断禁止标志FP是否已被设定。这样,判断是否因电压超过而成为禁止状态。禁止标志SP已被设定时,进入步骤S110,将禁止标志FP复位(关闭),进入步骤S111。即,在电动机驱动禁止状态,当电源电压PV成为了容许最高电压Vh2或Vh2以下时,电动机驱动禁止被解除。
在步骤S111,判断电源电压PV是否降低到了小于容许最低电压(例如9伏)Vm,电源电压PV为容许最低电压或其以上时,返回主程序。电源电压PV降低到了小于容许最低电压Vm时,从步骤S111进入步骤S112。在步骤S112中,判断计测小于容许最低电压Vm的时间的定时器T2是否已设定。该定时器T2可以排除因负荷增加引起的瞬间的电压降低。定时器T2还未设定时,进入步骤S113,设定定时器T2。该定时器T2的值最好在0.1秒到1秒的范围。在该范围内时,可以切实地排除瞬间的电压降低。如果定时器T2已被设定时,跳过步骤S113。在步骤S114,判断定时器T2是否已超时、即电源电压PV是否在时间T2持续地小于容许最低电压Vm。电源电压PV在时间T2持续地小于容许最低电压Vm时,进入步骤S115,使水深显示部98的电源图形98c闪烁。在步骤S116,将定时器T2置0,返回主程序。
如上所述,该电动卷线器1中,由于只在借助电动机4的逆转使连动机构89动作而回复到离合器连接状态时,由推压机构88推压连动机构89,使推压机构88离开,所以,不必经常地使电动机4与连动机构89连动。因此,手动操作离合器切换机构8,把离合器机构7从离合器断开状态切换到离合器连接状态时,电动机4不旋转,可以容易地用手动进行回复操作。
另外,电动机4正转时,由于爪控制机构84使摆动爪82摆动到躲开爪棘轮81的位置,所以,电动机4的正转时,防止逆转用的摆动爪82不振动,可实现静音化。
另外,由于在推压机构88的推压部件91与输出轴30之间夹装了滚柱式单向超越离合器90,使输出轴30的正转不传递给推压部件91,所以,在是送线模式时,即使推压部件91接触连动机构89也不推压,可以更加顺利地实施送线模式。
另外,借助电动机4的逆转使离合器回复操作时,由于使加在电动机4上的电压从第1电压V1渐渐上升到第2电压V2,所以,从旋转起动时到切换动作开始时,不形成冲击的转矩荷载,不对固定在电动机4的输出轴30上的机构安装轴75作用过大的力,可以防止机构安装轴75的空转。
另外,在接通了电源时,检测电源电压,电源电压高时,根据检测出的电源电压修正第1、第2、第3占空比D1、D2、D3。因此,各占空比的值比修正前小,即使电源电压上升,也可以将正转时的电动机4的各设定段的旋转状态和逆转时的旋转状态尽可能地保持为一定。而且,由于在电源接通后立即检测电源电压,所以,通过把检测出的电源电压与预定电压比较,能尽快地发现连接了不同种类的电源。
另外,借助特别操作,即使船缘模式已被设定,也能从基准线长朝着卷线方向驱动电动机4。因此,可以防止因误操作引起竿梢的破损,可以使线轴3从基准线长朝着卷线方向旋转。上述的特别操作,是使调节杆101在预定时间内朝着摆动开始位置的特定操作(即3次以上不同方向的摆动操作),也就是不容易误动作的操作。
另外,由于判断电动机4不旋转时的、因电源电压引起的电源电压的异常,所以,在使用中不会因电源异常而导致电动机4停转。而且,在电动机4不旋转时,由于常进行对电源电压的判断,所以,在使用中可以防止因电源电压的异常而导致机器损坏。
另外,在N阶段之中、最初的M段(例如4段)前的低阶段中,由于控制电动机的速度,使电动机的速度在每个阶段增加地成为设定的目标速度,所以,在低阶段,电动机速度被控制为与各段相应的目标速度。另外,在高阶段(例如从5段到30段),控制电动机的转矩。因此,在低阶段中,即使负荷增大,电动机的旋转也不容易停止,同时,即使负荷减小,电动机也不容易高速旋转。因此,在低阶段,电动机的旋转稳定。
另外,当电源软线130从电动卷线器1的连接器部14a上脱开、或者电源软线130的鳄口夹从电池136上脱开,对电动机4停止供电后,又把电源软线130连接在电动卷线器1和电池136上,使电动机4再驱动时,在使调节杆101朝着减速方向只摆动预定摆动阶段SU以上的阶段SA后,朝着增速方向只摆动阶段SB,就可以驱动电动机4。这里,不必使调节杆101像已往那样地摆动到停止位置(阶段ST=0),就可以使电动机4再驱动,所以,可提高使电动机4再驱动时的调节杆101的操作性。
〔其它实施形态〕(a)上述实施形态中,是进行开环控制,该开环控制是在每阶段用一定的占空比进行5段至30段的转矩控制,使控制简单化,可防止震颤。但是,本发明并不限定于此,也可以如图26所示那样,设置检测电动机转矩的转矩传感器109,使检测出的转矩成为每阶段设定的目标转矩地进行反馈控制,借助该反馈控制来控制电动机4的转矩。另外,转矩传感器109也可以采用检测流过电动机4的电流的电流检测机构,也可以在电动机轴等的、与电动机连动地旋转的轴上设置转矩传感器,检测转矩。下面,参照图27说明另一实施形态的电动机驱动处理。图27中,从步骤S41a到步骤S53,与图17所示实施形态进行同样的处理,所以,其说明从略。
阶段ST为5~30段时,从步骤S42进入步骤S143。在步骤S143,取入电动机4的转矩T。这里,转矩T根据流过电动机4的电流值被检测出。在步骤S144,判断电动机4的转矩T是否小于与阶段ST相应的下限转矩Tst1。在步骤S145,判断电动机4的转矩T是否超过了与阶段ST相应的上限转矩Tst2。另外,在进行转矩控制的阶段ST为5~30段时之所以对每个阶段ST设置下限转矩Tst1和上限转矩Tst2,是为了转矩在两转矩Tst1、Tst2之间变动时,占空比不变化,不产生占空比频繁变动的从电路发出的刺耳的电子声(指的是如下的现象相应于电动机的占空比控制从电路发出的电子声,通过使该电子声的频率变动而产生声音,该声音是非常刺耳的声音(ワウリング)),反馈控制稳定。该上限转矩Tst2和下限转矩Tst1,设定在目标转矩Tst的例如±10%以内。
转矩T小于下限转矩Tst1时,从步骤S144进入步骤S146,读入现在的第4占空比D4。该第4占空比D4,在设定被每次变更时存储在存储部107内。另外,对每个阶段ST设定了最大值DUst和最小值DLst,最初对各阶段ST设定了时,例如设定为中间的第4占空比D4=((DUst+DLst)/2)。在步骤S147,判断现在的第1占空比D1是否超过了设定了的阶段的最大值DUst。超过了时,进入步骤S148,把最大值DUst设定为第4占空比D4。未超过时,从步骤S147进入步骤S149,将第4占空比D4增加预定的量DI(例如1%),进入步骤S145。另外,最高阶段(ST=30)的最大值DUst设定为85%或85%以下。因此,调节杆101的调节操作的上限的占空比为85%。
在转矩T超过了上限转矩Tst2时,从步骤S145进入步骤S150,读入现在的第4占空比D4。该第4占空比D4也与步骤S146相同。在步骤S151中,判断现在的第4占空比D4是否小于被设定的阶段的最小值DLst。小于时,进入步骤S152,把最小值DLst设定为第4占空比D4。不小于时,从步骤S151进入步骤S153,将第4占空比D4减去预定的量DI(例如1%),进入步骤S142。另外,在每阶段设定的下限转矩Tst1和上限转矩Tst2,是相对于阶段ST作为基准的线卷绕直径(例如线轴身部直径)的值,当线卷绕直径增大时,这些值与线卷绕直径成正比地阶段地渐渐增大。这样,与线卷绕直径相应地转矩增大,随着线卷绕直径的增大转矩也增大,钓线的张力基本保持为一定。
该转矩控制中,是使得检测出的转矩成为设定转矩地进行反馈控制,所以,转矩控制中的精度提高。
(b)上述实施形态中,1段至4段是速度控制,5段至30段是转矩控制,但是,全部的阶段以及从速度控制变更为转矩控制的阶段,并不限定于上述实施形态。
(c)上述实施形态中,以具有计数器的电动卷线器为例作了说明,但是本发明也适用于没有计数器的电动卷线器。
(d)上述实施形态中,摆动位置检测机构是采用电位计,但是,摆动位置检测机构不限定于是电位计,也可以是其它的设备,只要能检测出调节杆摆动位置即可。
(e)上述实施形态中,在反馈控制时,确定每个阶段ST的下限值Vst1(Tst1)和上限值Vst2(Tst2),当有在它们之间的速度和转矩时,不变更占空比,防止了从电路发出的刺耳的电子声(指的是如下的现象相应于电动机的占空比控制从电路发出的电子声,通过使该电子声的频率变动而产生声音,该声音是非常刺耳的声音(ワウリング),但是,也可以在每个阶段ST用一定的目标值Vst(Tst)反馈控制。
(f)上述实施形态中,如图16所示,即使在调节杆101的特定操作时,也进行调节杆101的电动机驱动处理,但是,在特定操作时,也可以用段数ST为1~4的低速侧的任意一个固定速度驱动电动机4。这时,在图16的步骤S30判断为以进行了特定操作时,只要把第1占空比D1设定为段数ST=1的值即可。
(g)上述实施形态中,调节杆101的最大占空比限制在85%或85%以下,但是也可以不限制。
(h)上述实施形态中,通过在水深数据LX小于6m、线轴停止了预定时间时设定船缘线长来进行船缘停止位置的决定,但是,船缘线长也可以用操作部件设定。另外,上述实施形态中,是通过长时间按住决定按钮DB来设定基准线长的,但是,也可以用与船缘线长同样的条件自动地设定。
(i)上述实施形态中,设定了船缘线长时,通过调节杆101的特定操作,可以从0设定往负侧卷上,但是,也可以与船缘线长的是否设定无关地,通过特别的操作朝负侧卷上。
(j)上述实施形态中,调节杆101的预定摆动角度是30度,但是,并不限定于此,也可设定为任意的角度。于此相应地,预定摆动阶段SU也可以设定为任意的段数。例如,调节杆101的摆动角度范围为140度、全部段数为30段的情况下,预定摆动角度为5度~45度时,预定摆动阶段SU为2段~10段的范围。
(k)上述实施形态中,电动机控制处理,是检测与调节杆101的摆动相应地输出的电位计104的阶段ST,但是,也可以直接检测调节杆101的摆动角度。
(l)上述实施形态中,调节杆101是可前后方向摆动的杆部件,但是并不限定于此,例如也可以朝左右方向摆动。
权利要求
1.电动卷线器的电动机控制装置,该电动卷线器用电动机驱动可自由旋转地安装在卷线器主体上的线轴,其特征在于,该电动卷线器电动机控制装置包括旋转速度检测机构、旋转状态操作机构、和第1控制机构;上述旋转速度检测机构,用于检测上述线轴的旋转速度;上述旋转状态操作机构,用于将上述电动机的旋转状态操作为N阶段(N2或2以上的整数);上述第1控制机构,在上述N阶段的旋转状态之中的、到最初的M(MN/2或N/2以下的整数)阶段为止的第1旋转状态中,控制电动机的速度,以使由上述旋转速度检测机构检测出的速度在每阶段加速地成为设定的目标速度,接着,在从(M+1)阶段到上述N阶段的第2旋转状态中,控制上述电动机的转矩,使得上述电动机的转矩在每阶段增大地成为设定的转矩。
2.如权利要求1所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述旋转状态操作机构,具有从摆动开始位置到预定范围可自由摆动地安装在上述卷线器主体上的杆部件、和检测上述杆部件的摆动位置的摆动位置检测机构;上述第1控制机构,将上述摆动位置检测机构的检测结果划分为上述N阶段,进行上述速度控制和转矩控制。
3.如权利要求1或2所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,还具有用调制了脉冲宽度的电力驱动上述电动机的电动机驱动机构;上述第1控制机构,通过使占空比变化来控制上述电动机驱动机构。
4.如权利要求3所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述第1控制机构,在上述第2旋转状态中,用根据各阶段设定的占空比控制上述电动机驱动机构。
5.如权利要求4所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述设定的占空比,根据卷绕在上述线轴上的线卷绕直径而变化。
6.如权利要求1至3中任一项所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,还具有检测作用在电动机上的转矩的转矩检测机构;上述第1控制机构,在上述第2旋转状态中,控制上述电动机,以使以上述检测出的转矩成为根据各阶段设定的转矩。
7.如权利要求6所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述设定的目标转矩,根据卷绕在线轴上的线卷绕直径而变化。
8.如权利要求2至7中任一项所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,还备有线长计测机构、基准线长设定机构、和第2控制机构;上述线长计测机构,用于计测从上述线轴拉出的钓线的线长;上述基准线长设定机构,用于设定作为上述线长的基准的基准线长;上述第2控制机构,当上述电动机被上述第1控制机构朝卷线方向驱动时,该第2控制机构参照上述线长计测机构的计测结果,在上述基准线长处使电动机停止,同时,借助上述杆部件在预定时间内连续3次或3次以上朝不同方向的摆动动作,从上述基准线长起进一步开始上述电动机的朝上述卷线方向的驱动。
9.如权利要求8所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,还具有船缘设定机构,该船缘设定机构,用从上述基准线长起的长度设定认为卷绕在上述线轴上的钓钩组件到达船缘的船缘线长;上述第2控制机构,也在上述船缘线长处使电动机停止,同时,上述船缘设定机构设定船缘线长时,借助上述摆动操作,从上述基准线长起,进一步开始电动机的上述朝卷线方向的驱动。
10.如权利要求8或9所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述第2控制机构,借助上述杆部件在预定时间内朝上述摆动开始位置的2次摆动操作,从上述基准线长起,开始上述电动机的朝上述卷线方向的驱动。
11.如权利要求8至10中任一项所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述第2控制机构,从上述基准线长起使上述电动机进行卷线驱动时,与上述杆部件的上述摆动位置无关地、以预定的速度使上述电动机进行卷线驱动。
12.如权利要求8至11中任一项所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述第1控制机构,当上述杆部件位于上述摆动开始位置时,使上述电动机停止。
13.如权利要求3至12中任一项所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,在上述杆部件的摆动结束位置的占空比,不足96%。
14.如权利要求2至13中任一项所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,还具有旋转无效机构和旋转恢复机构;上述旋转无效机构,在对上述电动机停止供电后又恢复对上述电动机供电时,使上述第1控制机构无效;上述旋转恢复机构,当由上述旋转无效机构使上述旋转控制机构成为无效时,上述杆部件位于从上述摆动开始位置摆动到了预定摆动范围或预定摆动范围以上的位置时,在进行了使上述杆部件朝上述摆动开始位置方向摆动了上述预定摆动范围或上述预定摆动范围以上的操作后,进行了使上述杆部件朝逆方向的操作时,使上述第1控制机构成为有效。
15.如权利要求14所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述旋转恢复机构,在由上述旋转无效机构使上述第1控制机构成为无效时,当上述杆部件位于从上述摆动开始位置摆动了小于上述预定摆动范围的位置的情形下,使上述杆部件返回到了上述摆动开始位置时,使第1控制机构成为有效。
16.如权利要求14或15所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述旋转恢复机构,在对电动机停止供电后又恢复向电动机供电时,上述杆部件位于上述摆动开始位置的情况下,使第1控制机构有效。
17.如权利要求14至16中任一项所述的电动卷线器的电动机控制装置,其特征在于,上述的预定摆动范围,是5度~45度的范围,最好是20度~40度的范围。
全文摘要
本发明是在用若干阶段的设定转矩控制电动机的电动卷线器的电动机控制装置,使得低阶段的电动机的旋转稳定。电动卷线器的卷线器控制部,在由调节杆对电动机旋转状态的调节中的、最初4段的第1旋转状态中;控制电动机的速度,使得由旋转速度检测机构检测出的速度在每个阶段加大地成为设定的目标速度,在接着的(M+1)段到N段的第2旋转状态中,控制电动机的转矩,使电动机的转矩在每个阶段加大地成为设定的转矩。
文档编号A01K89/017GK1636451SQ200410091208
公开日2005年7月13日 申请日期2004年11月17日 优先权日2003年12月22日
发明者栗山博明, 山本和人, 野村昌一, 西谷胜则 申请人:株式会社岛野
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1