[发明专利]磁性吊钩驱动装置

说明书

本发明涉及到带有可绕枢轴转动的吊钩的一种旋转式钓鱼卷轴，特别是涉及到使吊钩有选择地保持在其各自的“投掷”和“收回”位置上的一种结构，并且在吊钩的运动范围内都能提供必要的力，便于吊钩在其投掷和收回位置之间运动。

典型的旋转式钓鱼卷轴有一个主体外壳，它携带的一个转子壳可以通过操作曲柄而转动。转子壳有一个相应的吊钩组件，它包括一个自由端上带臂的U-形金属线吊钩。吊钩臂和吊钩可以绕着一个轴线相对于转子壳在一个投掷位置和一个收回位置之间转动，在投掷位置上可以随意从一个线轴上放线，在收回位置上，吊钩组件随着转子壳的操作将线拉回到线轴上。线轴随着转子壳和相应的吊钩组件的转动在前、后方向上互换，从而将收回的线均匀地绕在线轴上。

通常是采用一种偏心弹箦结构来驱动吊钩和吊钩臂进入各个投掷和收回位置。两种不同的弹簧结构在吊钩臂上施加回转力。一种结构是采用线圈弹簧，让它的轴线与吊钩臂的旋转轴线平行，并且绕着这一轴线使弹簧扭曲，将其加载在吊钩臂和转子壳之间。按照另一种结构，弹簧被纵向压缩在吊钩臂和转子壳之间，并且与转子臂的旋转轴线保持垂直。

上述惯用结构所存在的主要缺点在于弹簧容易在正常操作中出现疲劳和断裂现象，吊钩就不能用了。另外，在长时间使用之后，弹簧容易失去记忆，可能导致弹簧力不能准确地将吊钩臂驱动到投掷和收回位置。再有，由于在装配时需要安装弹簧，这是一种相当精密的操作，会造成装配工作复杂化。此外，这种惯用的偏心偏置结构在拆开线轴时可能会造成弹簧或是许多其他独立部件的丢失。

美国专利US4792106公开了一种专门用来解决上述问题的改进的吊钩操作机构。在一个表面上具有特定极性的第一磁体被装在吊钩臂或是转子壳上，而将极性彼此相同但是又与第一磁体的极性相反的第二和第三磁极装在另一个吊钩臂或是转子壳上。具有特定极性的第一磁体和极性相反的第二和第三磁极与吊钩臂的旋转轴保持一定的间隙，在投掷位置上让一种极性的第一磁体的位置对准并且吸引相反极性的第二磁极，并且在收回位置上使其对准并且吸引相反极性的第三磁极。当吊钩臂接近各自的投掷和收回位置时，第二和第三磁极受到的吸引力在磁场的作用下逐渐增大，直至达到最大吸引力，此时，具有一个极性的第一磁体和具有相反极性的第二和第三磁极形成面对面靠近的关系，此位置对应着投掷和收回位置。

现有技术结构的一种限制在于往往难以用脚踏杆一类的曲柄来操作普通的吊钩关闭机构，克服磁场的吸引力，并且将吊钩从完全打开的投掷位置驱动到使吊钩能够运行到完全关闭的收回位置那一点上。多数的吊钩关闭机构仅能将吊钩驱动到40-60度的一点上，用弹簧将吊钩推到其完全关闭位置。在许多情况下这样做不足以克服出现在基本上轴向对齐的极性相反的磁体之间的吸引力。

现有技术结构的另一种限制在于磁性机构在极性相反的两个磁极在靠近投掷和收回位置处轴向对齐的情况下可能会受到约束。在这些位置上，磁体之间的吸引力最大。现有技术的机构能够很好地将吊钩保持在完全打开或是完全关闭的位置，但是不能提供足够的转矩以便于吊钩从一个位置运行到另一个位置。

本发明的目的是提供一种改进的磁性吊钩，它可以将吊钩保持在其各自选定的“投掷”和“收回”位置，没有不适当的强度，并且在整个吊钩运行范围内提供最有效的力，便于吊钩在投掷和收回位置之间实现过渡。

本发明包括对旋转式钓鱼卷轴的一种改进，它具有一个装线的线轴，一个转子壳，用于绕着一个轴线转动转子壳的曲柄，装在吊钩臂上的一个吊钩，以及用来安装吊钩臂的装置，使吊钩臂能够相对于转子壳在一个投掷位置和一个收回位置之间有选择地运动，在投掷位置上可以从线轴上放线，在收回位置上可以用曲柄来操作转子壳，将线绕到线轴上。

本发明的改进在于磁性吊钩机构采用了相对配合的磁性装置，每个磁性装置都具有在形成配合关系时能够提供转矩的多个磁性范围，并且在吊钩的整个运动范围内让相对的磁性装置分开。严格地避免相反极性的磁性范围在轴向上对齐。磁性装置界面在吊钩的运行点上在磁性装置之间形成最大的分离倾向，而在投掷位置和收回位置上形成最小的分离倾向。磁性装置进一步提供一个转矩力，当吊钩处在收回位置和运行点之间时促使吊钩到达收回位置，而在吊钩处在运行点和投掷位置之间时促使吊钩到达投掷位置。当吊钩处在运行点上时提供最小的转矩力，运行点与收回位置大约相距70度。在需要最长的吊钩运行路径时转矩力最大。