油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置
【課題】
新規に演算処理能力の高い大容量のメインコントローラを開発することなく、多数の油圧シリンダのストローク位置を高精度に計測出来るようにする。
【解決手段】
制御用コントローラ２０とは独立して計測用コントローラ３０が設けられ、この計測用コントローラ３０に回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号を入力させてストローク位置の計測処理を行わせ、計測結果を制御用コントローラ２０に送るようにする。計測用コントローラ３０の記憶テーブル３６には、予め回転センサ１００の出力電圧値と回転角度との対応関係が記憶されており、回転センサ１００の検出信号が入力されると、記憶テーブル３６の対応関係を参照して対応する回転角度が求められ、求められた回転角度に基づいて油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
新規に演算処理能力の高い大容量のメインコントローラを開発することなく、多数の油圧シリンダのストローク位置を高精度に計測出来るようにする。
【解決手段】
制御用コントローラ２０とは独立して計測用コントローラ３０が設けられ、この計測用コントローラ３０に回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号を入力させてストローク位置の計測処理を行わせ、計測結果を制御用コントローラ２０に送るようにする。計測用コントローラ３０の記憶テーブル３６には、予め回転センサ１００の出力電圧値と回転角度との対応関係が記憶されており、回転センサ１００の検出信号が入力されると、記憶テーブル３６の対応関係を参照して対応する回転角度が求められ、求められた回転角度に基づいて油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベルなどの油圧作業機械に設けられた油圧シリンダのストローク位置を計測する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベルなどの油圧作業機械には、エンジンや油圧ポンプ、方向流量制御弁などの油圧機器が搭載されている。近年開発される車種の多くは、これらエンジン、油圧機器が、車載の制御用（メイン）コントローラから出力される制御信号によって駆動制御される構成となっている。
【０００３】
また、油圧作業機械には、制御の精度を高めるために、車内には、各種のセンサが配設されており、各種センサの検出値に基づいて、制御が行われる。たとえばブーム、アーム、バケット等の作業機を駆動する油圧シリンダには、それら油圧シリンダのストローク位置を検出するストローク位置センサが設けられており、このストローク位置センサの検出ストローク位置をフィードバック量として、作業機が目標位置に到達するように、方向流量制御弁の弁開度が制御される。
【０００４】
後掲する特許文献１には、油圧作業機械のメインコントローラに、ストローク位置センサ等の各種センサの検出信号を入力させて、メインコントローラで各種センサの検出信号に基づいて制御信号を生成して、メインコントローラから各制御弁等に対して制御信号を出力するという発明が記載されている。
【０００５】
また、後掲する特許文献２には、シリンダのロッドのストローク位置を回転センサを用いて計測するという発明が記載されている。
【０００６】
また、後掲する特許文献３、４には、回転センサを磁力センサで構成し、回転に応じて変化する磁力を検出することで、回転角度を検出するという発明が記載されている。特許文献３、４では、回転センサの検出波形を正弦波形とみなし、正弦波形の関数式を用いて、回転センサの出力電圧を回転角度に工学単位変換するようにしている。
【０００７】
また、後掲する特許文献５には、シリンダヘッドに、ロッドの直動量を回転量として検出する回転センサ（ロータリエンコーダ）を設けるとともに、シリンダチューブの途中にあってチューブ外周面にリセット用磁力センサを設け、このリセット用磁力センサで、チューブ内部を直動するピストンに固定された磁石で発生した磁力を検出して、その磁力がピーク値に達したときに、回転センサ（ロータリエンコーダ）の検出値から得られる計測位置を原点位置にリセットするという発明が記載されている。
【特許文献１】特開平６−１９３０９９号公報
【特許文献２】実開平２−１１７４０６号公報
【特許文献３】特開２０００−１３１０１２号公報
【特許文献４】特開２００１−２４１９４２号公報
【特許文献５】実開平５−７５６０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
油圧ショベル等の油圧作業機械には、通常、作業機が多数あり、各作業機をセンサからの検出信号に基づいて制御しようとすると、多数のストローク位置センサが必要になる。しかも特許文献５に示されるように、ストローク位置を、回転センサとリセットセンサの検出信号に基づいて、計測しようとすると、センサの数は、更に膨大な数となり、演算処理は煩雑かつ多大な時間を要することになる。そして、更に、特許文献１に示すように、これら膨大な数のセンサに基づく煩雑な計測処理を、制御信号を生成する処理も行わなければならないメインコントローラで行わせようとすると、メインコントローラにおける演算負荷は、膨大なものとなる。このため演算処理能力の高い大容量のメインコントローラを新規に開発しなければならなくなる。そして、演算処理能力の高い大容量のメインコントローラを新規に開発するとなると、車内の制御システムのコストが嵩むという問題が招来する。
【０００９】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、新規に演算処理能力の高い大容量のメインコントローラを開発することなく、既存のメインコントローラをそのまま利用できるようにして、油圧作業機械の車内の制御システムのコストを飛躍的に低減させることを第１の解決課題とするものである。
【００１０】
また、特許文献２に示すように、ストローク位置センサを、回転センサで構成し、更に特許文献３、４に示すように、回転センサを磁力センサで構成した場合には、計測位置に誤差が生じやすくなるという問題がある。また、建設機械のように計測対象の油圧シリンダが多数あるシステムに適用した場合には、個々の回転センサ毎に出力信号の波形が異なる、つまり同じストローク位置にあっても検出電圧値が各回転センサで異なる、という問題がある。
【００１１】
すなわち、磁力が検出媒体の場合、検出対象の磁石の精度や磁石の取付誤差等に起因して、回転センサの検出信号の波形にゆがみが生じやすく、これらゆがみは、個々の回転センサ毎に異なる。ここで、仮に特許文献３、４にみられるように個々の回転センサの検出波形を一義的に正弦波形とみなし、正弦波形の関数式を用いて、回転センサの出力電圧を回転角度に工学単位変換したとしても、それによって計測される回転角度は、検出信号の波形のゆがみによって誤差を含むことになる。また、個々の回転センサ毎に検出信号の波形のゆがみが異なることから、回転角度の計測値がばらつくことになる。
【００１２】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、磁力を検出媒体とする回転センサの検出信号をコントローラに入力させて、計測処理を行うに際して、コントローラに入力される個々の回転センサの波形が異なっていたとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できるようにすることを第２の解決課題とするものである。
【００１３】
ところで、油圧作業機械は、作業終了後にキースイッチをオフにして電源を切った後でも、長時間が経過（たとえば１か月）すれば、バケット等の作業機が自重によって下方に移動し、油圧シリンダ内に残っていた圧油が徐々に排出され、油圧シリンダのストローク位置が変化することがある。
【００１４】
また、油圧作業機械では、作業終了後にキースイッチをオフにして電源を切った後に、オペレータによって油圧シリンダの「圧抜き」の操作が行われることがある。「圧抜き」とは、電源オフ（エンジン停止）後に、操作レバーを操作して、電源オフ時に油圧シリンダ内に残っている圧油を抜いて、バケットなどの作業機を所望の安全な位置、姿勢にする操作のことである。「圧抜き」操作が行われると、電源オフ期間中でも油圧シリンダ内に残っていた圧油が排出され、油圧シリンダのストローク位置が変化することになる。
【００１５】
このように油圧作業機械では、電源オフ（エンジン停止）期間中でも油圧シリンダのストローク位置が変化することがある。
【００１６】
一方、回転センサの検出信号をコントローラに入力させてコントローラで油圧シリンダのストローク位置を計測しようとする場合には、その位置計測処理は、コントローラが起動中、つまりコントローラに電源が投入されているときのみ行われる。
【００１７】
しかし、上述したように、コントローラの起動中以外の電源オフ期間に、油圧シリンダのストローク位置が変化してしまうと、その間はコントローラで回転センサの検出信号に基づく計測処理が行われないため、電源が再度オン（エンジンが稼動）され、再度コントローラで計測処理を開始しようとしても、電源オフ期間中のストローク位置変化量がわからないため、位置計測処理そのものを行えなくなるおそれがある。
【００１８】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、電源オフ（エンジン停止）期間中に油圧シリンダのストローク位置が変化する場合であったとしても、コントローラで回転センサの検出信号に基づきストローク位置を確実に行えるようにすることを第３の解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
第１発明は、
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダのストローク位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を回転量として検出する回転センサと、
油圧シリンダのストローク位置の原点位置を検出するリセットセンサと、
前記回転センサの検出信号と前記リセットセンサの検出信号を入力して、これら各検出信号に基づいて前記油圧シリンダのストローク位置を計測し、計測値を他の制御用コントローラに出力する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする。
【００２０】
第２発明は、
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
磁力を検出媒体とし、油圧シリンダのストローク量を、回転角度に応じた物理量として検出する回転センサと、
予め回転センサで検出される物理量と回転角度との対応関係が記憶され、
前記回転センサの検出信号を入力して、前記対応関係を参照して、検出された物理量に対応する回転角度を求め、求められた回転角度に基づいて前記油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする。
【００２１】
第３発明は、第２発明において、
前記回転センサは、回転角度に応じて検出物理量が周期的に変化し、位相が異なる第１および第２の検出信号を出力する回転センサであり、
前記計測用コントローラは、前記対応関係を参照して、第１および第２の検出信号に対応する第１および第２の回転角度を求め、第１の回転角度と第２の回転角度との差に基づいて、油圧シリンダのストローク位置を計測すること
を特徴とする。
【００２２】
第４発明は、第３発明において、
両回転角度の差が所定値以下になっている第１の回転角度と第２の回転角度を選択し、この選択された第１および第２の回転角度に基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測すること
を特徴とする。
【００２３】
第５発明は、第３発明において、
第１の回転角度と第２の回転角度との差が所定値以下にならない場合には、回転センサが異常であると判断すること
を特徴とする。
【００２４】
第６発明は、
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を、回転数、回転角度として検出する回転センサと、
油圧シリンダの作動が可能な状態であるか否かの情報に基づいて油圧シリンダの作動が不可能になるに至るまで回転センサの検出信号を継続して入力して、油圧シリンダの作動が不可能になったときの回転数、回転角度を記憶するとともに、次回に油圧シリンダの作動が可能になったときには、回転センサで検出された回転角度を入力し、この回転角度と、記憶された回転数、回転角度とに基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする。
【００２５】
第７発明は、第６発明において、
油圧シリンダは、油圧式の操作手段から油圧信号が、前記油圧シリンダ用の制御弁に供給されることによって、作動されるものであって、
前記油圧シリンダの作動が可能な状態であるか否かの情報は、
前記油圧式操作手段から油圧信号が前記油圧シリンダ用制御弁に供給可能な状態であるか否かの情報であること
を特徴とする。
【００２６】
第８発明は、第６発明において、
油圧シリンダは、電気式の操作手段から電気信号が、制御用コントローラに入力され、制御用コントローラから制御電気信号が前記油圧シリンダ用の制御弁に供給されることによって、作動されるものであって、
前記計測用コントローラには、前記制御用コントローラから制御電気信号が前記油圧シリンダ用制御弁に供給可能な状態であるか否かの情報が入力されること
を特徴とする。
【００２７】
第９発明は、
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を、回転数、回転角度として検出する回転センサと、
電源がオフになったときの回転数、回転角度を記憶するとともに、次回に電源がオンされて油圧シリンダの作動が可能になったときには、回転センサで検出された回転角度を入力し、この回転角度と、記憶された回転数、回転角度とに基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする。
【００２８】
第１発明によれば、図３に示すように、制御信号を生成、出力する制御用コントローラ２０とは、独立して計測用コントローラ３０が設けられ、この計測用コントローラ３０に回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号を入力させて、ストローク位置の計測処理を行わせ、計測結果を制御用コントローラ２０に送るようにしており、制御用コントローラ２０では、ストローク位置計測処理を行う必要がない。
【００２９】
このため、新規に演算処理能力の高い大容量の制御用コントローラ２０を開発する必要がなくなり、既存の制御用コントローラ２０をそのまま利用することができ、油圧作業機械の車内の制御システムのコストを飛躍的に低減させることができる。
【００３０】
第２発明を、図９（ａ）、図１０（ａ）を参照して具体的に説明する。
【００３１】
第２発明によれば、計測用コントローラ３０の記憶テーブル３６に、図９（ａ）に示すように、予め、回転センサ１００の出力電圧値ＶAと回転角度θAとの対応関係がデータテーブル形式で記憶されておかれ、図１０（ａ）に示すように、計測用コントローラ３０に、回転センサ１００の検出信号（電圧値ＶA）が入力されると、図９（ａ）に示す対応関係を参照して、検出された電圧値ＶAに対応する回転角度θAが求められ、求められた回転角度θAに基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【００３２】
このように第２発明によれば、個々の回転センサ毎に記憶された出力電圧値と回転角度との対応関係に基づいて、回転角度を求め、油圧シリンダのストローク位置を計測するようにしたので、磁石を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号を計測用コントローラ３０に入力させて、計測処理を行うに際して、計測用コントローラ３０に入力される個々の回転センサ１００の波形が異なっていたとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できる。
【００３３】
第３発明を、図９（ｂ）、図１０（ｂ）を参照して具体的に説明する。
【００３４】
第３発明によれば、計測用コントローラ３０に、図１０（ｂ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から第１の検出信号４００Ａ（電圧値ＶA）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００の第１の検出信号４００Ａについての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶAに対応する回転角度（以下、第１の回転角度）θA1、θA2が読み出される。同様に、計測用コントローラ３０に、図１０（ｂ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から第２の検出信号４００Ｂ（電圧値ＶB）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００の第２の検出信号４００Ｂについての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶBに対応する回転角度（以下、第２の回転角度）θB1、θB2が読み出される。そして、これら第１および第２の回転角度に基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【００３５】
このため第３発明によれば、第２発明と同様に、磁力を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号を計測用コントローラ３０に入力させて、計測処理を行うに際して、計測用コントローラ３０に入力される個々の回転センサ１００の波形が異なっていたとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できる。
【００３６】
以下、第４発明、第５発明を具体的に説明する。
【００３７】
第３発明で説明したように、図１０（ｂ）に示すように、第１の回転角度、第２の回転角度については、それぞれ２つの値θA1、θA2、θB1、θB2が求められる。
【００３８】
そこで、第１の回転角度θA1、θA2と、第２の回転角度θB1、θB2との差、つまりθA1−θB1、θA2−θB2、θA1−θB2、θA2−θB1がそれぞれ算出される。そして、これらの第１および第２の回転角度の組合せの中で、両回転角度の差が最も小さい組合せ（θA2−θB1）が選択される。つぎに、その選択された第１および第２の回転角度の組合せの差（θA2−θB1）が所定値以下になっているか否か、つまり両回転角度差に異常はないかが判断される。
【００３９】
両回転角度の差が所定値以下になっている場合には、その所定値以下となっている第１の回転角度（θA2）と第２の回転角度（θB1）に基づいて、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。たとえば第１の回転角度（θA2）と第２の回転角度（θB1）の平均値を回転ローラ１１０の現在の回転角度として、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される（第４発明）。
【００４０】
一方、第１の回転角度と第２の回転角度との差が所定値以下にならない場合、つまり最も差の小さい両回転角度の組合せ（θA2−θB1）についても、その差が所定値以下にならない場合には、ブーム用油圧シリンダ２００の回転センサ１００で現在、異常が発生していると判断し、計測処理を中止する（第５発明）。
【００４１】
このため第４発明によれば、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂに基づいて、異常が発生していないときのみストローク位置を取得することができ、計測結果の信頼性を向上させることができる。
【００４２】
また、第５発明によれば、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂに基づいて、回転センサ１００の異常を判断することができ、計測結果の信頼性を向上させることができる。
【００４３】
第６発明を図１、図２、図１１〜図１３を参照して説明する。
【００４４】
第６発明によれば、計測用コントローラ３０で、油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かの情報、つまり例えばエンジンキースイッチ９がオフ操作されてから設定時間（「圧抜き」操作が行われる時間）が経過していないか否かの情報が取得され、この情報に基づいて油圧シリンダ２００の作動が不可能になるに至るまで回転センサ２００の検出信号が継続して入力される（図１１（ａ）のステップ１００２）。
【００４５】
そして、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったときの旧回転数ｎ、旧回転角度θA0が記憶される（図１３、図１１（ａ）のステップ１００３）。次回に油圧シリンダ２００の作動が可能になったときには（図１１（ｂ）のステップ１１０１）、回転センサ１００で検出された新回転角度θA1が入力され（図１３、図１１（ｂ）のステップ１１０２）、この新回転角度θA1と、記憶された旧回転数θA0、旧回転角度ｎとに基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置Ｓが計測される（図１２）。
【００４６】
以上のように本第６発明によれば、電源オフ（エンジン停止）期間中に、「圧抜き」操作等によって、油圧シリンダ２００のストローク位置が変化するような場合であったとしても、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったときの回転数、回転角度を旧回転角度、旧回転数として、この旧回転数、旧回転数に基づいて、電源が再度オンされたときのストローク位置を計測するようにしたので、回転数が不定になることなくストローク位置の計測を確実に行うことができる。
【００４７】
第７発明は、図１に示すように、油圧式の操作レバー装置１から油圧信号Ｐpが油圧シリンダ２００用の制御弁３に供給されることによって油圧シリンダ２００が作動される構成の油圧作業機械に適用され、油圧式操作装置１から油圧信号Ｐpが油圧シリンダ用制御弁２に供給可能な状態であるか否かの情報、たとえば圧力センサ１５の検出値が所定値以上であるか否かの情報が、計測用コントローラ３０で取得され、この情報に基づいて第６発明と同様に計測用コントローラ３０で同様の計測が行われる。
【００４８】
第８発明は、図２に示すように、電気式の操作装置３から電気信号Ｓtが、制御用コントローラ２０に入力され、制御用コントローラ２０から制御電気信号ｉが油圧シリンダ２００用の制御弁４に供給されることによって、油圧シリンダ２００が作動される構成の油圧作業機械に適用され、制御用コントローラ２０から計測用コントローラ３０に対して、制御電気信号ｉが油圧シリンダ用制御弁４に供給可能な状態であるか否かの情報が入力され、この情報に基づいて第６発明と同様に計測用コントローラ３０で同様の計測が行われる。
【００４９】
第９発明によれば、計測用コントローラ３０は、電源が再度オンされたときに（図１１（ｂ）のステップ１１０１）、回転センサ１００で検出された回転角度が新回転角度θA1として入力され（図１１（ｂ）のステップ１１０２）、この新回転角度θA1と、記憶された旧回転数ｎ、旧回転角度θA0とに基づいて油圧シリンダ２００のストローク位置Ｓが計測される（図１２）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、図面を参照して本発明に係る油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置の実施の形態について説明する。
【００５１】
図１、図２は、実施形態の油圧作業機械の油圧回路を示している。なお、油圧作業機械は、たとえば油圧ショベルなどの建設機械を想定している。
【００５２】
図１は、油圧式の操作レバー装置１から油圧信号Ｐpが、油圧シリンダ２００用の制御弁２に供給されることによって、油圧シリンダ２００が駆動される構成を示している。
【００５３】
図２は、電気式の操作レバー装置３から電気信号Ｓtが、制御用コントローラ（メインコントローラ）２０に入力され、制御用コントローラ２０から制御電気信号ｉが、油圧シリンダ２００用の制御弁４に供給されることによって、油圧シリンダ２００が駆動される構成を示している。
【００５４】
まず、図１の構成について説明する。
【００５５】
油圧ショベルには、ブーム、アーム、バケット等の複数の作業機が設けられており、これら複数の作業機は、対応する作業機用油圧シリンダ２００が駆動されることにより、それぞれ作動される。なお、実際の油圧ショベルでは、各作業機毎に油圧シリンダ２００が設けられるが、図１では説明の便宜上、１つの油圧シリンダ２００を図示して他を省略している。
【００５６】
油圧シリンダ２００は、たとえば可変容量型の油圧ポンプ５を駆動源として駆動される。油圧ポンプ５は、エンジン６によって駆動される。
【００５７】
油圧ポンプ５の斜板５ａは、サーボ機構７によって駆動される。サーボ機構７は、制御用コントローラ２０から出力される制御信号（電気信号）に応じて作動して、油圧ポンプ５の斜板５ａが制御信号に応じた位置に変化される。また、エンジン６のエンジン駆動機構８（ガバナ、噴射ポンプ、インジェクタ等）は、制御用コントローラ２０から出力される制御信号（電気信号）に応じて作動して、エンジン６のシリンダ内に制御信号に応じた量の燃料が、制御信号に応じたタイミングで噴射されるとともに、制御信号に応じた回転数でエンジン６が回転する。
【００５８】
油圧ポンプ５の吐出口は、吐出油路９を介して、制御弁２の入口ポートに連通している。制御弁２の出口ポートは油路１１、１２を介して油圧シリンダ２００の油室２０４Ｂ、２０４Ｈに連通している。
【００５９】
油圧ポンプ５から吐出された圧油は、吐出油路９を介して制御弁２に供給され、制御弁２を通過した圧油は、油路１１または１２を介して油圧シリンダ２００の油室２０４Ｂまたは油室２０４Ｈに供給される。
【００６０】
操作レバー装置１は、たとえば運転室に設けられた操作レバー１ａと、操作レバー１ａの操作に応じて弁開度が変化される操作レバー用制御弁１ｂとからなる。操作レバー用制御弁１ｂの入口ポートは、油路１３を介して、例えば定容量型の油圧ポンプ１４の吐出口に連通している。油圧ポンプ１４はエンジン６によって駆動される。油路１３には、油路１３内の圧油の圧力を蓄圧するアキュムレータ１９が設けられている。油路１３には、油路１３内の圧力の圧力を検出する圧力センサ１５が設けられている。圧力センサ１５の検出信号は、計測用コントローラ３０に入力される。
【００６１】
操作レバー用制御弁１ｂの出口ポートは、パイロット油路１６ａ、１６ｂを介して制御弁２のパイロットポート２ａ、２ｂに連通している。
【００６２】
操作レバー１ａが操作されると、操作レバー１ａの操作量に応じて操作レバー用制御弁１ｂの弁開度が変化され、操作量に応じた圧力の油圧信号Ｐpが制御弁２のパイロットポート２ａまたは２ｂに供給され、操作量に応じて制御弁２の開口面積が変化される。また、パイロット油路１６ａ、１６ｂのうち、操作レバー１ａの操作方向に応じたパイロット油路にパイロット圧油が出力され、それに応じてパイロット圧油が制御弁２のパイロットポート２ａまたは２ｂに供給され、操作レバー１ａの操作方向に対応する方向に制御弁２の弁位置が変化される。
【００６３】
このため、操作レバー１ａの操作量に応じた流量の圧油が、油路１１、１２のうち、操作レバー１ａの操作方向に対応する油路に対して出力され、油路１１または１２を介して油圧シリンダ２００の油室２０４Ｂまたは油室２０４Ｈに供給される。このため油圧シリンダ２００は、操作レバー１ａの操作に応じた方向、速度で駆動され、それに応じた方向、速度で、ブーム、アーム、バケット等が作動される。
【００６４】
バッテリ８（たとえば定格電圧２４Ｖ）は、計測用コントローラ３０、制御用コントローラ２０を起動する電源である。
【００６５】
計測用コントローラ３０のパワー端子３１は、バッテリ８に電気的に接続されている。制御用コントローラ２０のパワー端子２１は、エンジンキースイッチ９を介してバッテリ８に電気的に接続されている。
【００６６】
エンジンキースイッチ９が、オン操作されると、バッテリ８がエンジン６の始動用モータ（図示せず）に電気的に接続されてエンジン６が始動されるとともに、制御用コントローラ２０のパワー端子２１にバッテリ８が電気的に接続されて制御用コントローラ２０が起動される。エンジンキースイッチ９が、オフ操作されると、制御用コントローラ２０のパワー端子２１とバッテリ８との電気的な接続が遮断されて、エンジン６が停止されるとともに、制御用コントローラ２０が起動停止する。
【００６７】
計測用コントローラ３０の制御端子３２には、エンジンキースイッチ９のスイッチ状態（オン、オフ）を示すスイッチ状態信号Ｋが入力される。
【００６８】
計測用コントローラ３０内には、主要電源回路３３が設けられており、この主要電源回路３３にパワー端子３１からバッテリ８の電力が供給される。計測用コントローラ３０内には、後述するように、ソフトウエアタイマ（内部プログラム）が格納されるか、内部電源回路（ハードタイマ）が組み込まれている。
【００６９】
計測用コントローラ３０の制御端子３２に入力されるスイッチ状態信号Ｋがオンである場合には、主要電源回路３３の駆動がオンされ、計測用コントローラ３０が起動状態となる。スイッチ状態信号Ｋがオフになった場合には、上記タイマが作動し、タイマの設定時間経過後に、主要電源回路３３の駆動がオフされ、計測用コントローラ３０は起動停止状態となる。
【００７０】
つぎに、図２の構成ついて説明する。図１と共通する構成については説明を省略する。
【００７１】
操作レバー装置３は、たとえば運転室に設けられた操作レバー３ａと、操作レバー３ａの操作方向および操作量を示す操作信号Ｓtを検出する検出部３ｂとからなる。検出部３ｂで検出された操作信号Ｓtは、制御用コントローラ２０に入力される。
【００７２】
制御弁４の電磁ソレノイド４ａ、４ｂは電気信号線１７を介して制御用コントローラ２０に接続されている。
【００７３】
操作レバー３ａが操作されると、操作レバー３ａの操作信号Ｓtが制御用コントローラ２０に入力され、制御用コントローラ２０で、操作レバー３ａの操作方向、操作量に応じた方向、弁開度で制御弁４を作動させるための制御信号ｉが生成される。制御信号ｉは、制御用コントローラ２０から電気信号線１７を介して制御弁４の電磁ソレノイド４ａまたは４ｂに供給され、操作レバー３ａの操作方向に対応する方向に、操作レバー３ａの操作量に対応する弁開度となるように、制御弁４の弁位置が変化される。
【００７４】
計測用コントローラ３０のパワー端子３１、制御用コントローラ２０のパワー端子２１は、バッテリ８に電気的に接続されている。
【００７５】
制御用コントローラ２０の制御端子２２には、エンジンキースイッチ９のスイッチ状態（オン、オフ）を示すスイッチ状態信号Ｋが入力される。
【００７６】
制御用コントローラ２０内には、主要電源回路２３が設けられており、この主要電源回路２３にパワー端子２１からバッテリ８の電力が供給される。
【００７７】
計測用コントローラ３０の制御端子３２には、電気信号線１８を介して、制御用コントローラ２０から、後述する油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かの情報（レベル１、０）を示す信号Ｊが入力される。
【００７８】
計測用コントローラ３０内には、主要電源回路３３が設けられており、この主要電源回路３３にパワー端子３１からバッテリ８の電力が供給される。
【００７９】
計測用コントローラ３０の制御端子３２に入力される情報信号Ｊのレベルは、後述するように、ソフトウエアによって監視されており、情報信号Ｊが「１レベル」である場合には、主要電源回路３３の駆動がオンされ、計測用コントローラ３０が起動状態となる。情報信号Ｊが「０レベル」になった場合には、主要電源回路３３の駆動がオフされ、計測用コントローラ３０は起動停止状態となる。
【００８０】
つぎに、図３を併せ参照して、油圧シリンダ２００と計測用コントローラ３０と制御用コントローラ２０について説明する。
【００８１】
同図３に示すように、ブーム、アーム、バケット毎に、油圧シリンダ２００が設けられている。各油圧シリンダ２００にはそれぞれ、油圧シリンダ２００のストローク量を回転量として検出する回転センサ１００と、油圧シリンダ２００のストローク位置の原点位置を検出するリセットセンサ３００が設けられている。
【００８２】
回転センサ１００、リセットセンサ３００は、電気信号線（ハーネス）１５０、ジャンクションボックス４２を介して、計測用コントローラ３０の入力端子３４に電気的に接続されている。
【００８３】
計測用コントローラ３０は、Ａ/Ｄ変換部３５と、後述する記憶テーブル３６と、ＣＰＵ３７を備えている。
【００８４】
回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号は、電気信号線１５０、ジャンクションボックス４２を介して、計測用コントローラ３０の入力端子３４に入力され、Ａ/Ｄ変換部３５でディジタル信号に変換されて、ＣＰＵ３７に入力される。ＣＰＵ３７では、後述するように記憶テーブル３６を参照しつつ、回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号に基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【００８５】
計測用コントローラ３０の出力端子３８と、制御用コントローラ２０とは、シリアル通信が可能となるように信号線４３によって接続されており、車体内ネットワークを構成している。信号線４３には、所定のプロトコルのフレーム信号が伝送される。
【００８６】
計測用コントローラ３０で計測された油圧シリンダ２００のストローク位置のデータは、フレーム信号に記述され、出力端子３８から信号線４３を介して、制御用コントローラ２０に伝送される。
【００８７】
制御用コントローラ２０には、油圧シリンダ２０の計測ストローク位置のデータが取り込まれ、制御用コントローラ２０は、取り込まれた油圧シリンダ２０の計測ストローク位置のデータに基づいて制御信号を生成し、制御対象のアクチュエータ（油圧ポンプ５のサーボ機構７、エンジン６の駆動機構８、制御弁４の電磁ソレノイド４ａ、４ｂ）に対して出力し、油圧ポンプ５、エンジン６、制御弁４を制御する。
【００８８】
なお、本実施例では、制御用コントローラ２０を、１つのコントローラで図示しているが、油圧ポンプ５用、エンジン６用、制御弁４用の各コントローラに分割して設けてもよい。
【００８９】
つぎに、油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００、リセットセンサ３００について説明する。
【００９０】
図４（ａ）は、油圧シリンダ２００と、回転センサ１００と、リセットセンサとしての磁力センサ３００の位置関係を、シリンダ２００の縦断面図で示している。
【００９１】
図４（ａ）に示すように、油圧シリンダ２００の壁であるシリンダチューブ２５０には、ピストン２０１が摺動自在に設けられている。ピストン２０１には、ロッド２０２が取り付けられている。ロッド２０２は、シリンダヘッド２０３に摺動自在に設けられている。シリンダヘッド２０３とピストン２０１とシリンダ内壁とによって画成された室が、シリンダヘッド側油室２０４Ｈを構成する。ピストン２０１を介してシリンダヘッド側油室２０４Ｈとは反対側の油室がシリンダボトム側油室２０４Ｂを構成している。
【００９２】
シリンダヘッド２０３には、ロッド２０２との隙間を密封し、塵埃等のコンタミがシリンダヘッド側油室２０４Ｈに入り込まないようにするロッドシール２０５ａ、ダストシール２０５ｂが設けられている。
【００９３】
シリンダチューブ２５０には、油圧ポート２０６Ｈ、２０６Ｂが形成されている。油圧ポート２０６Ｈを介して、シリンダヘッド側油室２０４Ｈに圧油が供給され、若しくは同油室２０４Ｈから油圧ポート２０６Ｈを介して圧油が排出される。油圧ポート２０６Ｂを介して、シリンダボトム側油室２０４Ｂに圧油が供給され、若しくは同油室２０４Ｂから油圧ポート２０６Ｂを介して圧油が排出される。
【００９４】
シリンダヘッド側油室２０４Ｈに圧油が供給され、シリンダボトム側油室２０４Ｂから圧油が排出されることによって、ロッド２０２が縮退し、あるいは、シリンダヘッド側油室２０４Ｈから圧油が排出され、シリンダボトム側油室２０４Ｂに圧油が供給されることによって、ロッド２０２が伸張する。すなわち、ロッド２０２は図中左右方向に直動する。
【００９５】
シリンダヘッド側油室２０４Ｈの外部にあって、シリンダヘッド２０３に密接した場所には、回転センサ１００を覆い、内部に収容するケース２０７が形成されている。ケース２０７は、シリンダヘッド２０３にボルト等によって締結等されて、シリンダヘッド２０３に固定されている。すなわち、ケース２０７（回転センサ１００）は、シリンダチューブ２５０に簡易に取り付けたり、取り外すことができる。
【００９６】
回転センサ１００を構成する後述する回転ローラ１１０は、その表面がロッド２０２の表面に接触し、ロッド２０２の直動に応じて回転自在に設けられている。すなわち、回転ローラ１１０によって、ロッド２０２の直線運動が回転運動に変換される。
【００９７】
回転ローラ１１０は、その回転中心軸１１０ｃが、ロッド２０２の直動方向に対して、直交（紙面の背後方向、看者方向）するように配置されている。ケース２０７には、ロッド２０２との隙間を密封し、塵埃等のコンタミが回転ローラ１１０とロッド２０２との間に入り込まないようにするダストシール２０８が設けられている。これにより回転ローラ１１０とロッド２０２との間に塵埃等が入り込んで、回転ローラ１１０が動作不良となるような事態を回避することができる。つまり、回転センサ１００は、ケース２０７に設けられたダストシール２０８と、シリンダヘッド２０３に設けられたダストシール２０５ｂとによって防塵構造となっている。
【００９８】
回転センサ１００は、上述した回転ローラ１１０と、回転ローラ１１０の回転量を検出する、後述する回転センサ部１３０（図５）とを少なくとも備えている。回転センサ部１３０で検出された回転ローラ１１０の回転量を示す信号は、電気信号線１５０を介して、計測用コントローラ３０に送られ、この計測用コントローラ３０で油圧シリンダ２００のロッド２０２の位置（ストローク）に変換される。
【００９９】
回転センサ１００の回転ローラ１１０とロッド２０２と間では、微小な滑り（スリップ）が発生することは避けられず、この滑りによって回転センサ１００の検出結果から得られるロッド２０２の計測位置と、ロッド２０２の実際の位置との間には、誤差（滑りによる累積誤差）が生じる。そこで、この回転センサ１００の検出結果から得られる計測位置を、原点位置（基準位置）にリセットするために、シリンダチューブ２５０の外部には、リセットセンサとしての磁力センサ３００が設けられている。
【０１００】
すなわち、ピストン２０１には、磁力線を生成する磁石３５０が設けられている。磁石３５０は、ピストン２０１、ロッド２０２の直動方向に対して垂直な図中鉛直方向に、Ｎ極、Ｓ極が配置されるように、ピストン２０１に設けられている。なお、磁石３５０を、ピストン２０１、ロッド２０２の直動方向と平行な方向に沿って、Ｎ極、Ｓ極が配置されるように、ピストン２０１に設けてもよい。
【０１０１】
磁力センサ３００は、ピストン２０１の直動方向に沿って所定距離離間されて配置された２個の磁力センサ３０１、３０２からなる。磁力センサ３０１、３０２は、既知の原点位置に設けられている。磁力センサ３０１、３０２は、磁石３５０で生成された磁力線を透過して、磁力（磁束密度）を検出し、磁力（磁束密度）に応じた電気信号（電圧）を出力する。磁力センサ３０１、３０２で検出された信号は、電気信号線１５０を介して、計測用コントローラ３０に送られ、この計測用コントローラ３０では、磁力センサ３０１、３０２の検出結果に基づいて、回転センサ１００の検出結果から得られる計測位置を、原点位置（基準位置）にリセットする処理が実行される。
【０１０２】
また、２個の磁力センサ３０１、３０２の検出位置に基づいて、ピストン２０１、ロッド２０２の絶対移動距離を計測することができる。たとえば、回転センサ１００の回転ローラ１１０が経年変化によって消耗すると、回転センサ１００の検出回転量から得られるロッド２０２の移動距離は、実際のロッド２０２の移動距離よりも小さくなるが、ピストン２０１が２個の磁力センサ３０１、３０２間を移動したときに回転センサ１００の検出回転量から得られる移動距離Ｌ′と、実際の２個の磁力センサ３０１、３０２間の距離Ｌとの比率Ｌ/Ｌ′に基づいて、回転センサ１００の検出回転量から得られる移動距離を補正することができる。
【０１０３】
磁力センサ３０１、３０２としては、たとえばホールＩＣが使用される。
【０１０４】
磁力センサ３０１、３０２は、ひさし３１０に装着されている。ひさし３１０は、バンド３２０に装着されている。バンド３２０は、シリンダチューブ２５０の外周に固定されている。バンド３２０は、磁性材料によって構成されている。バンド３２０の材料としては、一般構造用鉄鋼材等、通常容易に入手できる磁性材料を使用することができる。
【０１０５】
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ断面図、つまりシリンダチューブ２５０の横断面図を示している。
【０１０６】
バンド３２０は、シリンダチューブ２５０の外周に圧接されて固定される。バンド３２０は、シリンダチューブ２５０の外径に応じた断面半円弧状のバンド部材３２０Ａと、同じく断面半円弧状のバンド部材３２０Ｂとからなり、バンド部材３２０Ａと、バンド部材３２０Ｂとは、ボルト３２１によって締結され、締結されることによりシリンダチューブ２５０の外周に圧接される。一方のバンド部材３２０Ａには、ひさし３１０が装着されている。このためシリンダチューブ２５０にネジ穴を形成したり、シリンダチューブ２５０の外周を溶接するなどの加工、処理を施すことなくして、シリンダチューブ２５０の外周に磁力センサ３０１、３０２を固定することができる。また、シリンダチューブ２５０に加工、処理を施す必要がないため、シリンダチューブ２５０の厚さを、最低限の厚さに維持することができる。すなわち、シリンダチューブ２５０に加工、処理を施すことにすると、強度を保つために、チューブ自体を厚くしなければならないが、その必要はない。
【０１０７】
また、バンド３２０のシリンダチューブ２５０への固定位置の変更が容易かつ簡単に行え、磁力センサ３０１、３０２を、シリンダチューブ２５０の長手方向（ピストン２０１、ロッド２０２の直動方向）の任意の位置に、容易にかつ簡単に装着することができる。
【０１０８】
つぎに、回転センサ１００の構成について説明する。
【０１０９】
図５（ａ）に示すように、回転センサ１００は、大きくは、前述したように、ロッド２０２の表面に接触し、ロッド２０２の変位に応じて回転するように設けられた回転ローラ１１０と、回転ローラ１１０をロッド２０２の表面に押圧する押圧部材１２０と、回転ローラ１１０の回転量を検出する回転センサ部１３０とから構成されている。
【０１１０】
押圧部材１２０は、ホルダ１２１とバネ１２２とからなる。ホルダ１２１は、ケース２０７に、ロッド２０２の表面に向かう方向および同表面から離れる方向に摺動自在に、ケース２０７に嵌装されている。バネ１２２は、ホルダ１２１がロッド２０２の表面に向かう方向にバネ力が付与されるように、両端がそれぞれケース２０７の内壁とホルダ１２１との間に配置されている。ホルダ１２１には、回転ローラ１１０の回転軸１１１が、ベアリング１２３ａ、１２３ｂを介して回転自在に支持されている。なお、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ−Ｂ断面を示している。同図５（ｂ）に示すように、ホルダ１２１には、ピン１２４が装着されており、ピン１２４は、ケース２０７に摺動自在に嵌装されている。
【０１１１】
よって、回転ローラ１１０は、バネ１２２のバネ力によって、ロッド２０２の表面に押圧される。
【０１１２】
回転センサ部１３０は、固定部材１３１と、メインシャフト（回転軸）１３２と、回転体１３３と、カバー１３４と、センサ部材１３５とからなる。
【０１１３】
固定部材１３１の周囲には、ネジ部１３６が形成されており、固定部材１３１はホルダ１２１に形成されたネジ穴１２１ａにねじ込まれる。更に固定部材１３１は、Ｏリング１３７、ワッシャ１３８を介してナット１４０によってホルダ１２１に締結されている。
【０１１４】
メインシャフト１３２は、固定部材１３１の挿通孔１３１ａ内に、挿通されている。メインシャフト１３２は、固定部材１３１にベアリング（ローラベアリング）１４１、１４２を介して回転自在に挿通されている。
【０１１５】
メインシャフト１３２は、その中心軸１３２ｃが、回転ローラ１１０の回転中心軸と１１０ｃと軸芯を同じくするように、回転ローラ１１０に連結されている。メインシャフト１３２は、回転ローラ１１０と一体に回転するように、継手部１４３を介して回転ローラ１１０に連結されている。
【０１１６】
図５（ｃ）は、継手部１４３を図５（ａ）の断面図で示している。同図５（ｃ）に示すように、継手部１４３は、回転ローラ１１０の回転軸１１１の穴１１１ａに嵌合されたスリーブ１４４と、メインシャフト１３２の断面長方形状の先端部１３２ａとからなる。回転ローラ１１０のスリーブ１４４に、メインシャフト１３２の先端部１３２ａがはめ込まれることにより、メインシャフト１３２は、回転ローラ１１０に対する相対回転方向の動きが規制されて、メインシャフト１３２は、回転ローラ１１０と一体になって回転する。
【０１１７】
回転体１３３は、メインシャフト１３２の他端に、嵌合されることによって固定されている。回転体１３３には、検出媒体である磁石１４５が設けられている。磁石１４５は、回転体１３３の回転、つまり回転ローラ１１０の回転に応じて、回転する。
【０１１８】
カバー１３４は、回転体１３３を内部に収容するように固定部材１３１に、かしめによって、Ｏリング１４６を介して、固定されている。
【０１１９】
センサ部材１３５は、磁石１４５によって生成される磁力（磁束密度）を電気信号として検出する磁力センサであり、カバー１３４に装着されている。センサ部材１３５は、メインシャフト１３２の軸方向に沿って、磁石１４５から所定距離離間された位置に設けられている。
【０１２０】
検出媒体である磁石１４５は、回転体１３３の一回転、つまり回転ローラ１１０の一回転を一周期として、センサ部材１３５で検出される磁力（磁束密度）が周期的に変動するような態様で、回転体１３３に装着されている。磁石１４５の着磁面の構成例、センサ部材１３５の配置例については、後述する。
【０１２１】
センサ部材１３５には、ハーネス１５０が電気的に接続されている。センサ部材１３５で検出された電気信号は、ハーネス１５０を介して、計測用コントローラ３０に送られ、この計測用コントローラ３０で、センサ部材１３５の電気信号が、回転ローラ１１０の回転量、つまりシリンダ２００のロッド２０２の変位量（ストローク位置）に変換される。なお、センサ部材１３５は、たとえばホールＩＣが使用される。
【０１２２】
本実施形態では、検出媒体である磁石１４５とは、別に一対の磁石１４７、１４８が設けられている。
【０１２３】
一対の磁石１４７、１４８のうち、一方の磁石１４７は、固定部材１３１に設けられ、他方の磁石１４８は、回転体１３３の磁石１４７に対面する側に設けられている。なお、検出媒体である磁石１４５は、回転体１３３の磁石１４７が設けられた側とは反対側に設けられている。
【０１２４】
一対の磁石１４７、１４８は、共に環状に形成されており、磁石の着磁面が、メインシャフト１３２の中心軸１３２ｃに対して直交する平面となるように、配置されている。検出媒体である磁石１４５は、円板状に形成されており、磁石の着磁面が、メインシャフト１３２の中心軸１３２ｃに対して直交する平面となるように、配置されている。
【０１２５】
一対の磁石１４７、１４８は、反発力を生じさせる同極同士（Ｎ極同士、Ｓ極同士）で構成されている。このため回転体１３３には、同極の磁石１４７、１４８同士の反発力が、メインシャフト１３２の軸方向に作用する。回転体１３３には、図５（ａ）中、右方向に、上記反発力が作用する。
【０１２６】
回転体１３３は、磁石１４７、１４８同士の反発力に抗して、支持部材としてのベアリング１４２によって支持されている。
【０１２７】
メインシャフト１３２は、回転ローラ１１０側の大径部１３２ｄと、回転体１３３側の小径部１３２ｅとからなり、小径部１３２ｅには、ベアリング（ローラベアリング）１４２が環装されている。回転体１３３には、図５（ａ）中、右方向に、一対の磁石１４７、１４８同士の反発力が作用するが、メインシャフト１３２の大径部１３２ｄと小径部１３２ｅとの段差がベアリング１４２に当接されていることによって、回転体１３３の図中右方向の動きが規制され、回転体１３３は、定位置に位置決めされる。このため回転体１３３に設けられた検出媒体の磁石１４５と、センサ部材１３５との距離が、一定に保持される。つまり、メインシャフト１３２と固定部材１３１との間のガタを無くすことにより、検出媒体としての磁石１４５とセンサ部材１３５との距離が一定に保持される。
【０１２８】
このように本実施形態によれば、検出媒体としての磁石１４５とセンサ部材１３５との距離が一定に保持されるため、センサ部材１３５の検出精度、つまり回転ローラ１１０の回転量、ロッド２０２の変位量の計測精度が向上する。
【０１２９】
ところで、本実施形態の回転センサ１００は、ロッド２０２の変位を回転ローラ１１０の回転量に変換し、その回転量を回転センサ部１３０で検出することを前提としている。したがって、回転ローラ１１０は、半径方向に容易に変形したり消耗したりせずに、回転半径が一定値に保持されることが、回転センサ部１３０の検出精度、ロッド２０２の変位量（ストローク）の計測精度を高める上で必要である。また、ロッド２０２の変位が回転ローラ１１０の回転運動に忠実に変換されスリップしないことが、回転センサ部１３０の検出精度、ロッド２０２の変位量（ストローク）の計測精度を高める上で必要である。
【０１３０】
そこで、本実施形態では、図５（ａ）に示すように、回転ローラ１１０のうち、少なくともロッド２に接触する部分の一部１１０ｄ（凸部）を、回転ローラ１１０の回転中心軸１１０ｃとロッド２０２の表面との距離を一定値ｄに保持することができる程度に硬い材料（たとえばＳ４５Ｃ）で構成し、回転ローラ１１０のうち、少なくともロッド２に接触する部分の他の一部１１４を、回転ローラ１１０とロッド２０２との間で滑りが生じない程度に摩擦係数が高い材料（たとえばＮＢＲ等の弾性部材）で構成するようにしている。
【０１３１】
いいかえれば、回転ローラ１１０のうち、少なくともロッド２に接触する部分の一部１１４は、回転ローラ１１０の他の接触部分１１０ｄ（Ｓ４５Ｃ）よりも、摩擦係数が高い材料（ＮＢＲ等の弾性部材）で構成するようにしている。
【０１３２】
すなわち、回転ローラ１１０の周方向には、円環状の溝１１２、１１３が形成されている。溝１１２と溝１１３の間は、回転中心軸１１０ｃから回転ローラ表面までの距離が、回転ローラ１１０の回転半径ｄに設定された凸部１１０ｄを構成している。ここで回転半径ｄとは、ロッド２０２の表面から回転ローラ１１０の回転中心軸１１０ｃまでの距離とみなされ、回転ローラ１１０の回転量をロッド２０２の変位量（ストローク）に変換する指標となるパラメータである。たとえば回転ローラ１１０が１回転したときのロッド２０２の直動量は、回転半径ｄを用いて、２πｄとして計算される。
【０１３３】
溝１１２、１１３には、ＮＢＲ等を材料とするチューブ状の弾性部材１１４、１１４が、全周にわたり嵌装される。回転ローラ１１０が押圧部材１２０によってロッド２０２の表面に押圧されていないフリーの状態では、回転中心軸１１０ｃから弾性部材１１４の最外周面までの距離ｄ1は、回転ローラ１１０の回転半径ｄよりも僅かに大きな距離（ｄ1＞ｄ）に設定されている。
【０１３４】
回転ローラ１１０は、押圧部材１２０のバネ１２２のバネ力によって、ロッド２０２の表面に押圧される。このため回転ローラ１１０のうち、ロッド２０２との接触面では、弾性部材１１４が変形し撓み、凸部１１０ｄがロッド２０２の表面に接触し回転中心軸１１０ｃからロッド２０２表面までの距離が、回転ローラ１１０の回転半径ｄとほぼ同じ距離になる。
【０１３５】
回転ローラ１１０は、バネ力によってロッド２０２の表面に押圧されているため、弾性部材１１４がロッド２０２の表面と接触する面で、バネ力と弾性部材１１４の摩擦係数に応じた摩擦力が発生する。ここで、弾性部材１１４は、回転ローラ１１０（回転ローラ本体）の材質（Ｓ４５Ｃ）よりも摩擦係数が大きいため、スリップを生じることなく、ロッド２０２の直動運動を、回転ローラ１１０の回転運動に忠実に変換する。
【０１３６】
一方、凸部１１０ｄについてもバネ力によってロッド２０２の表面に接触するが、凸部１１０ｄは、回転ローラ１１０（回転ローラ本体）の材質（Ｓ４５Ｃ）で構成されているため、硬く、直動するロッド表面に押圧されても、半径方向に容易に変形したり、消耗したりすることがない。このため回転中心軸１１０ｃから回転ローラ表面までの距離は、一定値ｄ、つまり当初の設計値である回転ローラ１１０の回転半径ｄに保持される。
【０１３７】
このため回転ローラ１１０のスリップによる誤差を招くことがなく、また、回転ローラ１１０が変形したり摩耗したりして実際の回転半径が設計上の回転半径ｄからずれてしまうことによる演算誤差も生じることない。これによりロッド２０２の直動量（ストローク）は、極めて精度よく計測される。
【０１３８】
つぎに、検出媒体用磁石１４５の着磁面の構成例、センサ部材１３５の配置例について説明する。
【０１３９】
図６は、検出媒体用の磁石１４５の着磁面の構成例を示している。図６は、図５（ａ）で回転体１３３をＺ視方向（図５（ａ）の右側から見た方向）からみた図である。
【０１４０】
同図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、磁石１４５は、回転体１３３の回転角度に応じて、Ｎ極、Ｓ極が交互に入れ替わるように構成されている。図６（ａ）は、Ｓ極、Ｎ極が１回、交互に入れ替わる構成例であり、図６（ｂ）は、Ｓ極、Ｎ極が２回、交互に入れ替わる構成例であり、図６（ｃ）は、Ｓ極、Ｎ極が３回、交互に入れ替わる構成例である。
【０１４１】
図７（ａ）は、センサ部材１３５の配置例を示している。図７は、図５（ａ）でセンサ部材１３５をＺ視方向（図５（ａ）の右側から見た方向）からみた図である。図７（ｂ）は、図６（ａ）に示す磁石１４５を設けた場合のセンサ部材１３５Ａ、１３５Ｂの配置例であり、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを９０゜の位相差だけ位相がずれるように設置している。図６（ｂ）に示す磁石１４５の場合には、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを４５゜の位相差だけ位相がずれるように設置すればよく、また、図６（ｃ）に示す磁石１４５の場合には、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを３０゜の位相差だけ位相がずれるように設置すればよい。
【０１４２】
図７（ａ）に示すように、センサ部材１３５は、回転体１３３の回転面上において、回転中心軸１３２ｃから所定距離離間された位置に、設けられている。
【０１４３】
図８（ａ）は、図７（ａ）に対応する回転ローラ１１０の回転角度と、センサ部材１３５で検出される電気信号（電圧）との関係を例示している。
【０１４４】
回転ローラ１１０が回転し、それに応じて検出媒体用磁石１４５が装着された回転体１３３が回転すると、回転角度に応じて、センサ部材１３５を透過する磁力（磁束密度）が周期的に変化し、電気信号（電圧）が周期的に変化する。
【０１４５】
センサ部材１３５から出力される電圧の大きさから回転ローラ１１０の回転角度を計測することができる。
【０１４６】
図７（ｂ）は、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを、回転体１３３の回転面上において、回転中心軸１３２ｃから所定距離離間された位置に、所定角度（たとえば９０゜）だけ位相をずらして配置した場合を示している。
【０１４７】
図８（ｂ）は、図６（ａ）に示す磁石１４５を設け、図７（ｂ）に示すセンサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを設けた場合に対応する図であり、回転ローラ１１０の回転角度と、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂで検出される電気信号（電圧）との関係を例示している。
【０１４８】
回転ローラ１１０が回転し、それに応じて検出媒体用磁石１４５が装着された回転体１３３が回転すると、回転角度に応じて、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを透過する磁力（磁束密度）が周期的に変化し、電気信号（電圧）が周期的に変化する。センサ部材１３５Ａ、Ｂを２個配置した場合には、各センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂの検出信号の位相がずれているため、回転ローラ１１０の変位量のみならず、回転ローラ１１０の絶対角度を計測することができる。また、回転ローラ１１０の回転方向についても計測することができる。
【０１４９】
また、図８（ｃ）に示すように、センサ部材１３５あるいはセンサ部材１３５Ａ、１３５Ｂから出力される電気信号（電圧）の１周期が繰り返される数をカウントすることで、回転ローラ１１０の回転数を計測することができる。
【０１５０】
そして、図８（ａ）あるいは図８（ｂ）に示す検出信号から得られる回転ローラ１１０の回転角度と、図８（ｃ）のようにしてカウントされる回転ローラ１１０の回転数とに基づいて、シリンダ２００のロッド２０２の変位量（ストローク）が計測される。
【０１５１】
以下、計測用コントローラ３０で行われる処理について説明する。
【０１５２】
（第１実施例）
本実施例では、図１０（ａ）に示すように、図８（ａ）と同様に、回転センサ１００から１つの検出信号４００Ａが出力される場合を想定する。
【０１５３】
さて、前述したように、本実施形態では、油圧シリンダ２００のストローク量センサを、回転センサ１００で構成し、回転センサ１００を磁力センサで構成している。この場合、計測ストローク位置に誤差が生じやすくなるという問題がある。特に、油圧ショベルなどの建設機械のように、計測対象の油圧シリンダ２００が多数あるシステムに適用した場合には、個々の回転センサ１００毎に出力信号の波形が異なる、つまり同じストローク位置にあっても検出電圧値が各回転センサ１００で異なる、という問題がある。
【０１５４】
すなわち、磁力が検出媒体の場合、検出対象の磁石１４５の精度や磁石１４５の取付誤差等に起因して、回転センサ１００の検出信号の波形にゆがみが生じやすく、これらゆがみは、個々の回転センサ１００毎に異なる。ここで、仮に個々の回転センサ１００の検出波形を一義的に正弦波形とみなし、正弦波形の関数式を用いて、回転センサ１００の出力電圧を回転角度に工学単位変換したとしても、それによって計測される回転角度は、検出信号の波形のゆがみによって誤差を含むことになる。また、個々の回転センサ１００毎に検出信号の波形のゆがみが異なることから、回転角度の計測値がばらつくことになる。
【０１５５】
また、磁力センサで検出される検出レベルは、磁石の磁化特性によるものであり、実際には正弦波形ではない。
【０１５６】
そこで、本第１実施例では、計測用コントローラ３０の記憶テーブル３６に、図９（ａ）に示すように、予め、回転センサ１００の出力電圧値ＶAと回転角度θAとの対応関係をデータテーブル形式で記憶させておき、計測用コントローラ３０に、回転センサ１００の検出信号（電圧値ＶA）が入力されると、図９（ａ）に示す対応関係を参照して、検出された電圧値ＶAに対応する回転角度θAを求め、求められた回転角度θAに基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置を計測するようにしている。
【０１５７】
すなわち、図９（ａ）に示すように、回転センサ１００から出力される出力電圧値ＶAと、回転ローラ１１０の回転角度θAとの対応関係を予め求めておき、記憶テーブル３６に記憶しておく。
【０１５８】
この場合、ブーム、アーム、バケットの各油圧シリンダ２００に設けられた各回転センサ１００毎に、出力電圧値ＶAと回転角度θAの対応関係を予め求めておき、ブーム、アーム、バケットの各回転センサ１００毎に対応関係を記憶させておくようにする。これは、個々の回転センサ１００毎に、検出対象の磁石１４５の精度や磁石１４５の取付誤差等が異なり、それ故に検出信号４００Ａの波形が異なるという理由によるものである。
【０１５９】
計測用コントローラ３０に、図１０（ａ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から検出信号４００Ａ（電圧値ＶA）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ａ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００についての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶAに対応する回転角度θAが読み出され、読み出された回転角度θAに基づいて、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【０１６０】
なお、図１０（ａ）に示すように、回転センサ１００の検出信号４００Ａの波形は、正弦波状であるため、回転センサ１００の出力電圧値ＶAに対応する回転角度は、異なる値θA1、θA2の２つが読み出される。この場合には、前回に得られた回転角度θA0と今回の回転角度の候補θA1、θA2を比較して、前回の回転角度θA0に近い方の回転角度（θA1）を選択すればよい。
【０１６１】
アーム用油圧シリンダ２００、バケット用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００についても同様な処理が実行される。
【０１６２】
（第２実施例）
本第２実施例は、図１０（ｂ）に示すように、図８（ｂ）と同様に、回転センサ１００から、位相が異なる２つの検出信号、つまり第１の検出信号４００Ａ、第２の検出信号４００Ｂが出力される場合を想定する。
【０１６３】
図９（ｂ）は、記憶テーブル３６の記憶内容を示す図である。回転センサ１００から出力される第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ＶAと、回転ローラ１１０の回転角度θAとの対応関係を予め求めておき、記憶テーブル３６に記憶しておく。同様に、回転センサ１００から出力される第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値ＶBと、回転ローラ１１０の回転角度θBとの対応関係を予め求めておき、記憶テーブル３６に記憶しておく。
【０１６４】
この場合、ブーム、アーム、バケットの各油圧シリンダ２００に設けられた各回転センサ１００毎に、出力電圧値ＶAと回転角度θAの対応関係、出力電圧値ＶBと回転角度θBの対応関係を予め求めておき、ブーム、アーム、バケットの各回転センサ１００毎に対応関係を記憶させておくようにする。
【０１６５】
計測用コントローラ３０に、図１０（ｂ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から第１の検出信号４００Ａ（電圧値ＶA）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００の第１の検出信号４００Ａについての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶAに対応する回転角度（以下、第１の回転角度）θA1、θA2が読み出される。同様に、計測用コントローラ３０に、図１０（ｂ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から第２の検出信号４００Ｂ（電圧値ＶB）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００の第２の検出信号４００Ｂについての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶBに対応する回転角度（以下、第２の回転角度）θB1、θB2が読み出される。
【０１６６】
つぎに、第１の回転角度θA1、θA2と、第２の回転角度θB1、θB2との差、つまりθA1−θB1、θA2−θB2、θA1−θB2、θA2−θB1がそれぞれ算出される。
【０１６７】
そして、これらの第１および第２の回転角度の組合せの中で、両回転角度の差が最も小さい組合せ（θA2−θB1）が選択される。
【０１６８】
つぎに、その選択された第１および第２の回転角度の組合せの差（θA2−θB1）が所定値以下になっているか否か、つまり両回転角度差に異常はないかが判断される。
【０１６９】
両回転角度の差が所定値以下になっている場合には、その所定値以下となっている第１の回転角度（θA2）と第２の回転角度（θB1）に基づいて、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。たとえば第１の回転角度（θA2）と第２の回転角度（θB1）の平均値を回転ローラ１１０の現在の回転角度として、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【０１７０】
一方、第１の回転角度と第２の回転角度との差が所定値以下にならない場合、つまり最も差の小さい両回転角度の組合せ（θA2−θB1）についても、その差が所定値以下にならない場合には、ブーム用油圧シリンダ２００の回転センサ１００で現在、異常が発生していると判断し、計測処理を中止する。
【０１７１】
アーム用油圧シリンダ２００、バケット用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００についても同様な処理が実行される。
【０１７２】
以上のように第１実施例、第２実施例によれば、磁力を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号をコントローラに入力させて、計測処理を行うに際して、コントローラに入力される個々の回転センサ１００の波形が異なっていたとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できる。
【０１７３】
また、第２実施例によれば、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂに基づいて、回転センサ１００の異常を判断することができ、計測結果の信頼性を向上させることができる。
【０１７４】
なお、第１実施例、第２実施例では、回転センサ１００が油圧ショベルなどの建設機械に搭載され油圧シリンダのストローク量を検出する場合を想定して説明したが、本発明としては、回転センサ１００が搭載される機械、検出対象は、任意である。
【０１７５】
（第３実施例）
ところで、油圧ショベルなどの油圧作業機械は、作業終了後にキースイッチ９をオフにして電源を切った後でも、長時間が経過（たとえば１か月）すれば、バケット等の作業機が自重によって下方に移動し、油圧シリンダ２００内に残っていた圧油が徐々に排出され、油圧シリンダ２００のストローク位置が変化することがある。
【０１７６】
また、油圧作業機械では、作業終了後にキースイッチ９をオフにして電源８を切った後に、オペレータによって油圧シリンダ２００の「圧抜き」の操作が行われることがある。
【０１７７】
「圧抜き」操作が行われると、電源オフ期間中でも油圧シリンダ２００内に残っていた圧油が排出され、油圧シリンダ２００のストローク位置が変化することになる。
【０１７８】
このように油圧作業機械では、電源オフ（エンジン停止）期間中でも油圧シリンダ２００のストローク位置が変化することがある。
【０１７９】
一方、回転センサ１００の検出信号を計測用コントローラ３０に入力させて計測用コントローラ３０で油圧シリンダ２００のストローク位置を計測しようとする場合には、その位置計測処理は、計測用コントローラ３０が起動中、つまり計測用コントローラ３０に電源８が投入されているときのみ行われる。
【０１８０】
しかし、仮に、計測用コントローラ３０の起動中以外の電源オフ期間に、油圧シリンダ２００のストローク位置が変化してしまうと、その間は計測用コントローラ３０で回転センサ１００の検出信号に基づく計測処理が行われないため、電源８が再度オン（エンジン６が稼動）され、再度、計測用コントローラ３０で計測処理を開始しようとしても、電源オフ期間中のストローク位置変化量がわからないため、位置計測処理そのものを行えなくなるおそれがある。
【０１８１】
そこで、本第３実施例では、電源オフ（エンジン停止）期間中に油圧シリンダ２００のストローク位置が変化するような場合であったとしても、計測用コントローラ３０で回転センサ１００の検出信号に基づき正確なストローク位置を確実に計測できるようにするものである。
【０１８２】
図１１、図１２は、第３実施例の処理手順を示すフローチャートである。また、図１３は、電源オフ、オンの前後のストローク位置を説明する図である。図１３（ａ）は図８（ｃ）に対応する図で、時間と、回転角度θ、回転数ｎとの関係を示す図で、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）に対応させて、時間とストローク位置Ｓとの関係を示す図である。
【０１８３】
なお、本第３実施例では、第１実施例の図１０（ａ）で説明したように、回転センサ１００から１つの検出信号４００Ａが出力されて、同じ電圧値ＶAから２つの回転角度θA1、θA2が求められる場合を想定して説明する。
【０１８４】
図１１（ａ）のステップ１００１に示すように、計測用コントローラ３０では、入力されるスイッチ状態信号Ｋのレベル（オン、オフ）が監視されており、エンジンキースイッチ９がオフ操作されたか否かが判断される（ステップ１００１）。
【０１８５】
入力されるスイッチ状態信号Ｋのレベルがオフであり、エンジンキースイッチ９がオフ操作されたと判断されると（ステップ１００１の判断ＹＥＳ）、つぎに、油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かの情報に基づいて、油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かが判断される。「油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かの情報」については、ここでは一例を挙げるが、他の各種例については後述する。
【０１８６】
たとえば、図１の構成を想定すると、オフのスイッチ状態信号Ｋが入力されると（ステップ１００１の判断ＹＥＳ）、内部のタイマ（ソフトウエアタイマあるいはハードタイマ）が作動し、設定時間まで計時を行う。ここで、タイマの設定時間は、たとえば「圧抜き」操作が可能な時間に設定される。すなわち、電源がオフされ、油圧式の操作レバー装置１に元圧を供給する定容量型ポンプ１４が稼動を停止したとしても、電源オフ後の所定時間（たとえば３０秒程度）は、アキュムレータ１９には、操作レバー装置１を作動させて、油圧信号Ｐpを制御弁２に供給して制御弁２を駆動させて油圧シリンダ２００を作動させるだけの圧力が残っており、その間は「圧抜き」操作は可能だからである（ステップ１００２）。
【０１８７】
上記タイマによって設定時間の計時が終了すると、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったと判断される。つまり「圧抜き」操作はもはや不可能であり、「圧抜き」操作によっては油圧シリンダ２００のストローク位置は変化しないと判断される（ステップ１００２の判断ＹＥＳ）。そして、つぎに、回転センサ１００の現在の検出信号４００Ａ（現在の電圧値ＶA）が入力され、第１実施例と同様に、現在の回転角度の候補値θA1′、θA2′が記憶テーブル３６から読み出され、これらに基づき現在の回転角度θA0が求められる。この回転角度θA0が旧回転角度、つまり電源オフ時の回転角度θA0としてバックアップメモリに記憶される。また、回転ローラ１１０の回転数ｎがカウントされていれば、現在の回転数のカウント値ｎが、旧回転数、つまり電源オフ時の回転数ｎとしてバックアップメモリに記憶される（ステップ１００３）。
【０１８８】
つぎに、計測用コントローラ３０の主要電源回路３３の駆動がオフされ、計測用コントローラ３０は起動停止状態、つまり電源オフ状態となる（ステップ１００４）。
【０１８９】
スイッチ状態信号Ｋのレベル（オン、オフ）により、計測用コントローラ３０の主要電源回路３３が起動される。すなわち、主要電源回路３３は、ロジック回路を備えており、エンジンキースイッチ９がオンのとき、またはソフトウェアからの指令信号が「電源オン」を指示しているときには、電源オンとなり、エンジンキースイッチ９がオフで、かつソフトウェアからの指令信号が「電源オン」でないときには、電源オフとなる。
【０１９０】
主要電源回路３３が起動されると（電源オンされると）（ステップ１１０１の判断ＹＥＳ）、バックアップメモリから旧回転角度（電源オフ時の回転角度）θA0、旧回転数（電源オフ時の回転数）ｎが読み出される。
【０１９１】
また、回転センサ１００の現在の検出信号４００Ａ（現在の電圧値ＶA）が入力され、第２実施例と同様に、現在の回転角度（図１３におけるθA1）が求められる（ステップ１１０２）。
【０１９２】
すなわち、図１３（ａ）、（ｂ）に例示するように、電源オフ時のストローク位置ＳA0から今回の電源オン時のストローク位置の候補値ＳA1、ＳA2までのストローク距離が小さくなる方の候補値ＳA1を、現在のストローク位置ＳA1として選択し、油圧シリンダ２００のストローク位置Ｓが計測される（ステップ１１０３）。
【０１９３】
ステップ１１０３のストローク位置計測処理は、図１２にサブルーチンで示される。
【０１９４】
この位置計測処理は、回転センサ１００の回転ローラ１１０が、旧回転角度θA0から新回転角度θA1になるまでには、半回転〜１回転（１８０゜＋α）以上には回転していないという前提で行われるものである。上述したステップ１００２では、回転ローラ１１０を１回転以上回転させることがある「圧抜き」操作がもはや不可能になったときの回転角度を、旧回転角度θA0としており、つぎに電源がオンされるまでには、回転ローラ１１０は１回転以上には大きく回転されることはないからである。電源オフからオンまでの間に回転ローラ１１０が１回転以上回転されてしまうと、その間では計測用コントローラ３０で回転数ｎをカウントする処理が行われないため回転数は不定となり、位置計測処理を行うことはできない。このような状況になることをステップ１００２の処理で取り除いたものである。
【０１９５】
以下においては、図１３における図中右方向の回転方向を正転方向、図中左方向の回転方向を逆転方向とする。
【０１９６】
同図１２に示すように、まず、新回転角度θA1から旧回転角度θA0を減算した値が０゜以上であるか否か、つまり、
新回転角度（θA1）−旧回転角度（θA0）≧０゜
であるかが判断される（ステップ１２０１）。
【０１９７】
このステップ１２０１の判断がＹＥＳであるとすると、つぎに、新回転角度θA1から旧回転角度θA0を減算した値が１８０゜＋αよりも小さいか否か、つまり、
新回転角度（θA1）−旧回転角度（θA0）＜１８０゜＋α
であるかが判断される。ここで、αは、ブーム、アーム、バケットなどの作業機が重力によって落下されるなど、回転ローラ１１０が正転方向に回転することが予想される場合には、αは、０゜＜α＜１８０゜の範囲で設定されておかれ、逆回転が予想される場合には、αは、１８０゜＜α＜０゜の範囲で設定されておかれる（ステップ１２０２）。
【０１９８】
このステップ１２０２の判断がＹＥＳであると、回転ローラ１１０は正転方向に回転したものと判断される（ステップ１２０３）。
【０１９９】
一方、ステップ１２０２の判断がＮＯであると、回転ローラ１１０は逆転方向に回転したものと判断される（ステップ１２０４）。
【０２００】
ステップ１２０１の判断がＮＯであったとすると、つぎに、新回転角度θA1から旧回転角度θA0を減算した値が−（１８０゜−α）よりも大きいか否か、つまり、
新回転角度（θA1）−旧回転角度（θA0）＞−（１８０゜−α）
であるかが判断される（ステップ１２０５）。
【０２０１】
このステップ１２０５の判断がＹＥＳであると、回転ローラ１１０は逆転方向に回転したものと判断される（ステップ１２０６）。
【０２０２】
一方、ステップ１２０５の判断がＮＯであると、回転ローラ１１０は正転方向に回転したものと判断される（ステップ１２０７）。
【０２０３】
つぎに、上記の判断の結果、回転ローラ１１０が正転方向に回転され、かつ新回転角度θA1が１８０゜よりも小さく（新回転角度（θA1）＜１８０゜）、かつ旧回転角度θA0が１８０゜よりも大きい（旧回転角度（θA0）＞１８０゜）か否かが判断される（ステップ１２０８）。
【０２０４】
ステップ１２０８の判断がＹＥＳである場合には、旧回転角度θA0から新回転角度θA1に移行するまでの間に、３６０゜から０゜への切り替わりが発生したものと判断し（図１３（ａ）参照）、旧回転数ｎを＋１だけインクリメントして（正転方向に１回転回転したものとして）、新たな回転数ｎ（ｎ＋１→ｎ）とする（ステップ１２０９）。
【０２０５】
一方、ステップ１２０８の判断がＮＯである場合には、つぎに、回転ローラ１１０が逆転方向に回転され、かつ新回転角度θA1が１８０゜よりも大きく（新回転角度（θA1）＞１８０゜）、かつ旧回転角度θA0が１８０゜よりも小さい（旧回転角度（θA0）＜１８０゜）か否かが判断される（ステップ１２１０）。
【０２０６】
ステップ１２１０の判断がＹＥＳである場合には、旧回転角度θA0から新回転角度θA1に移行するまでの間に、０゜から３６０゜への切り替わりが発生したものと判断し、旧回転数ｎを−１だけインクリメントして（逆転方向に１回転回転したものとして）、新たな回転数ｎ（ｎ−１→ｎ）とする（ステップ１２１１）。
【０２０７】
ステップ１２１０の判断がＮＯである場合には、回転数ｎを更新することなく、つぎのステップ１２１２に移行する。また、ステップ１２０９、ステップ１２１１で回転数ｎを更新した後に、ステップ１２１２に移行する。
【０２０８】
ステップ１２１２では、現在の回転ローラ１１０の回転数ｎ、新回転角度θA1に基づいて、下記演算式によって、油圧シリンダ２００のストローク位置Ｓが演算される。
【０２０９】
Ｓ＝（回転数ｎ＋新回転角度（θA1）/３６０゜）×回転半径ｄ×２π
ここで、回転半径ｄは、前述したように、ロッド２０２の表面から回転ローラ１１０の回転中心軸１１０ｃまでの距離のことである（ステップ１２１２）。
【０２１０】
以上のように本第３実施例によれば、電源オフ（エンジン停止）期間中に油圧シリンダ２００のストローク位置が変化するような場合であったとしても、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったときの回転数、回転角度を旧回転角度、旧回転数として、この旧回転数、旧回転数に基づいて、電源が再度オンされたときのストローク位置を計測するようにしたので、回転数が不定になることなくストローク位置の計測を確実に行うことができる。
【０２１１】
（第４実施例）
上述した第３実施例では、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かの情報として、エンジンキースイッチ９がオフ操作されてから設定時間が経過したか否かの情報を用いているが（ステップ１００２）、これは一例であり、つぎに掲げるように各種の他の実施が可能である。以下においては、図１１、図１２のフローチャートについて、ステップ１００１、１００２、１１０１に係る部分のみ説明し、他の処理については第３実施例と同様の処理が行われるものとして、詳細な説明は省略する。
【０２１２】
（第４実施例の他の実施例１）
図１の構成において、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かの情報として、圧力センサ１５で検出された圧力が所定のしきい値以下になったか否かの情報を用いてもよい。
【０２１３】
すなわち、オフのスイッチ状態信号Ｋが入力されると（ステップ１００１の判断ＹＥＳ）、圧力センサ１５の検出信号を入力し、検出圧力が所定のしきい値以下になったか否か、つまりアキュムレータ１９内の圧力が、「圧抜き」操作が不可能になる圧力にまで低下したか否かが判断される（ステップ１００２）。
【０２１４】
圧力センサ１５で検出された圧力が所定のしきい値以下になったと判断されると、もはや油圧シリンダ２００の作動は不可能になったと判断して（ステップ１００２の判断ＹＥＳ）、そのときの回転ローラ１１０の回転角度、回転数を求め、これを旧回転角度、旧回転数として記憶して（ステップ１００３）、計測用コントローラ３０の電源をオフにする（ステップ１００４）。
【０２１５】
（第４実施例の他の実施例２）
図２の構成において、制御用コントローラ２０から、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かの情報の信号Ｊを、計測用コントローラ３０に入力させ、計測用コントローラ３０において、この入力信号Ｊに基づいて油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かを判断してもよい。
【０２１６】
すなわち、制御用コントローラ２０には、スイッチ状態信号Ｋが入力されており、このスイッチ状態信号Ｋのレベル（オン、オフ）が常時監視されていて、エンジンキースイッチ９がオン、オフ操作されたか否かが常時判断されている。
【０２１７】
制御用コントローラ２０で、スイッチ状態信号Ｋがオフ状態になったと判断されると、このオフ状態から設定時間（操作レバー３ａによって「圧抜き」操作が行われる可能性のある時間）が経過したか否かが判断される。また、電気式の操作レバー装置３から入力される操作電気信号Ｓtを監視して、オフ状態になってから操作レバー３ａの操作が継続して行われているか否かを判断してもよい。
【０２１８】
このように制御用コントローラ２０では、エンジンキースイッチ９がオフ操作されてから、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かの判断がなされ、その判断内容（１レベル、０レベル）の信号Ｊが生成される。
【０２１９】
制御用コントローラ２０では、信号Ｊが１レベルに変化すると、もはや「圧抜き」操作はされないと判断して、制御用コントローラ２０の主要電源回路２３の駆動がオフにされ、制御用コントローラ２０は起動停止状態、つまり電源オフ状態となる。なお、エンジンキースイッチ９がオン状態になっていれば、信号Ｊは０レベルとなっている。
【０２２０】
このように信号Ｊは、エンジンキースイッチ９のオンオフにかかわらず、油圧シリンダ２００の作動が可能な状態、つまり制御電気信号ｉが制御弁４に供給可能な状態であれば、０レベルであり、エンジンキースイッチ９がオフであって、油圧シリンダ２００の作動が不可能な状態、つまり制御電気信号ｉが制御弁４に供給不可能な状態になると、１レベルとなる。
【０２２１】
計測用コントローラ３０では、図１１（ａ）のステップ１００１、１００２の代わりに以下の処理が実行される。
制御用コントローラ２０から、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かを示す信号Ｊが入力され、入力された信号Ｊのレベルが１であるか０であるかが判断される（ステップ１００１′、１００２′）。
【０２２２】
信号Ｊのレベルが１レベルになったと判断されると、油圧シリンダ２００の作動は不可能になったと判断して（ステップ１００１′、１００２′の判断ＹＥＳ）、そのときの回転ローラ１１０の回転角度、回転数を求め、これを旧回転角度、旧回転数として記憶して（ステップ１００３）、計測用コントローラ３０の電源をオフにする（ステップ１００４）。
【０２２３】
計測用コントローラ３０では、図１１（ｂ）のステップ１１０１の代わりに以下の処理が実行される。
制御用コントローラ２０から、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かを示す信号Ｊが入力され、入力された信号Ｊのレベルが０であるか１であるかが判断される（ステップ１１０１′）。
【０２２４】
入力される信号Ｊのレベルが０であり、エンジンキースイッチ９がオン操作されたと判断されると（ステップ１１０１′の判断ＹＥＳ）、つぎのステップ１１０１に移行して、旧回転角度、旧回転数を読み出すとともに、新回転角度を求める処理が実行される（ステップ１１０１）。
【０２２５】
ところで、油圧ショベル等の油圧作業機械には、通常、作業機が多数（ブーム、アーム、バケット）あり、各作業機をストローク位置センサからの検出信号に基づいて制御しようとすると、多数のストローク位置センサが必要になる。しかも上述した各実施例のように、ストローク位置を、回転センサ１００とリセットセンサ３００の検出信号に基づいて、計測しようとすると、センサの数は、更に膨大な数となり、演算処理は煩雑かつ多大な時間を要することになる。そして、更に、仮に、これら膨大な数のセンサに基づく煩雑な計測処理を、制御信号を生成する処理も行わなければならない制御用コントローラ２０で行わせようとすると、制御用コントローラ２０における演算負荷は、膨大なものとなる。このため演算処理能力の高い大容量の制御用コントローラ２０を新規に開発しなければならなくなる。そして、演算処理能力の高い大容量の制御用コントローラ２０を新規に開発するとなると、車内の制御システムのコストが嵩むという問題が招来する。
【０２２６】
この点、本実施例によれば、図３に示すように、制御信号を生成、出力する制御用コントローラ２０とは、独立して計測用コントローラ３０を設け、この計測用コントローラ３０に回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号を入力させて、ストローク位置の計測処理を行わせ、計測結果を制御用コントローラ２０に送るようにしており、制御用コントローラ２０では、ストローク位置計測処理を行う必要がない。
【０２２７】
このため、新規に演算処理能力の高い大容量の制御用コントローラ２０を開発する必要がなくなり、既存の制御用コントローラ２０をそのまま利用することができ、油圧作業機械の車内の制御システムのコストを飛躍的に低減させることができる。
【０２２８】
なお、第３実施例、第４実施例では、回転センサ１００が油圧ショベルなどの建設機械に搭載され油圧シリンダのストローク量を検出する場合を想定して説明したが、本発明としては、回転センサ１００が搭載される機械、検出対象は、任意である。
【０２２９】
（第５実施例）
ところで、本実施形態のように回転センサ１００を磁力センサで構成したとすると、回転センサ１００で検出される信号レベル（電圧値）は、温度や他の磁界発生源（ノイズ）や検出対象の磁石１４５の取付け誤差、回転ローラ１１０のガタなどの影響を受け、変動する場合がある。たとえば、図１４に示すように、低温から高温に変化するに伴い磁力が弱まり、回転センサ１００で検出される信号レベルが低下する。このため回転センサ１００の出力電圧Ｖを、記憶テーブル３６のデータにしたがいそのまま回転角度θに変換すると、実際には真の回転角度は同じでありながら、低温時と高温時とで計算上の回転角度が異なってしまい、回転角度の計測値に誤差が生じることになる。
【０２３０】
そこで、本第５実施例は、磁力を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号レベルが温度等によって変動したとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できるようにするものである。
【０２３１】
図２１、図２２、図２３は本第５実施例の処理手順を示すフローチャートであり、図１６は図２１、図２２、図２３の説明図で、図１０（ｂ）と同様に回転センサ１００から出力される互いに位相が異なる第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂを示している。ただし、図１６では、説明の便宜上、図１０（ｂ）に示す第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂを入れ換えて図示している。
【０２３２】
本第５実施例では、予め第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値の基準値を記憶しておき、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが１周期変化したときの各電圧値の中から最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値を求め、求められた最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値と、記憶されている最大ピーク基準電圧値、最小ピーク基準電圧値とを比較し、求められた最大ピーク電圧値が記憶されている最大ピーク基準電圧値に一致しかつ求められた最小ピーク電圧値が記憶されている最小ピーク基準電圧値に一致するように、回転センサ４００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂを補正する処理が計測用コントローラ３０で行われる。
【０２３３】
図２１、図２２、図２３、図１６を説明するにあたり、演算処理に用いられる符号の意味について以下のように定義する。
【０２３４】
Ａ１；第１の検出信号４００Ａの検出信号レベル（検出電圧値）の最大値が格 納されるアドレス（以下、第１信号最大値変数Ａ１）
Ａ２；第１の検出信号４００Ａの検出信号レベル（検出電圧値）の最小値が格 納されるアドレス（以下、第１信号最小値変数Ａ２）
Ｂ１；第２の検出信号４００Ｂの検出信号レベル（検出電圧値）の最大値が格 納されるアドレス（以下、第２信号最大値変数Ｂ１）
Ｂ２；第２の検出信号４００Ｂの検出信号レベル（検出電圧値）の最小値が格 納されるアドレス（以下、第２信号最小値変数Ｂ２）
posi〔０〕；今回、通過したと判断されたピークのタイプが格納されるアドレ ス（以下、今回ピークタイプposi〔０〕）
posi〔１〕；前回、通過したと判断されたピークのタイプが格納されるアドレ ス（以下、前回ピークタイプposi〔１〕）
posi〔２〕；前々回、通過したと判断されたピークのタイプが格納されるアド レス（以下、前々回ピークタイプposi〔２〕）
ＡＭＡＸ；第１信号最大値変数Ａ１に格納された値が真の最大ピーク値であ ると確定された場合に、その最大ピーク値が格納されるメモリ （以下、第１信号最大ピーク値メモリＡＭＡＸ）
ＡＭＩＮ；第１信号最小値変数Ａ２に格納された値が真の最小ピーク値であ ると確定された場合に、その最小ピーク値が格納されるメモリ（ 以下、第１信号最小ピーク値メモリＡＭＩＮ）
ＢＭＡＸ；第２信号最大値変数Ｂ１に格納された値が真の最大ピーク値であ ると確定された場合に、その最大ピーク値が格納されるメモリ（ 以下、第２信号最大ピーク値メモリＢＭＡＸ）
ＢＭＩＮ；第２信号最小値変数Ｂ２に格納された値が真の最小ピーク値であ ると確定された場合に、その最小ピーク値が格納されるメモリ（ 以下、第２信号最小ピーク値メモリＢＭＩＮ）
ここで、ピークタイプとは、ピーク値が最大ピーク値であるか最小ピーク値であるかの別、ピーク値をとった信号が第１の検出信号４００Ａであるか第２の検出信号４００Ｂであるかの別の識別する符号のことであり、図１６に示すように、第２の検出信号４００Ｂが最大ピーク値をとるピークタイプ（２）、第１の検出信号４００Ａが最大ピーク値をとるピークタイプ（３）、第２の検出信号４００Ｂが最小値をとるピークタイプ（４）、第１の検出信号４００Ａが最小値をとるピークタイプ（１）がある。
【０２３５】
また、各メモリＡＭＡＸ、ＡＭＩＮ、ＢＭＡＸ、ＢＭＩＮには、回転ローラ１１０の１０回転分のデータが記憶される。
【０２３６】
また、第１信号最大値変数Ａ１、第２信号最大値変数Ｂ１に格納される値の初期値は、０Ｖに設定されており、第１信号最小値変数Ａ２、第２信号最小値変数Ｂ２に格納される値の初期値は、５Ｖに設定されている。
【０２３７】
また、第１信号最大値変数Ａ１に格納された値が真の最大ピーク値であると確定されると、第１信号最大値変数Ａ１に格納される値は、初期値（０Ｖ）にクリアされ、第１信号最小値変数Ａ２に格納された値が真の最小ピーク値であると確定されると、第１信号最小変数Ａ２に格納される値は、初期値（５Ｖ）にクリアされる。第２信号最大値変数Ｂ１、第２信号最小値変数Ｂ２についても同様にしてクリアされる。
【０２３８】
図２１に示すように、処理が開始されると、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が、第１信号最大値変数Ａ１の格納値よりも大きいか否かが判断される（ステップ１３０１）、このステップ１３０１の判断がＹＥＳの場合には、第１信号最大値変数Ａ１の格納値を、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値によって更新して（ステップ１３０２）、つぎのステップ１３０３に移行する。ステップ１３０１の判断がＮＯの場合にも、ステップ１３０３に移行する。
【０２３９】
ステップ１３０３では、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が、第２信号最大値変数Ｂ１の格納値よりも大きいか否かが判断される（ステップ１３０３）、このステップ１３０３の判断がＹＥＳの場合には、第２信号最大値変数Ｂ１の格納値を、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値によって更新して（ステップ１３０４）、つぎのステップ１３０５に移行する。ステップ１３０３の判断がＮＯの場合にも、ステップ１３０５に移行する。
【０２４０】
第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が、第１信号最小値変数Ａ２の格納値よりも小さいか否かが判断される（ステップ１３０５）、このステップ１３０５の判断がＹＥＳの場合には、第１信号最小値変数Ａ２の格納値を、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値によって更新して（ステップ１３０６）、つぎのステップ１３０７に移行する。ステップ１３０５の判断がＮＯの場合にも、ステップ１３０７に移行する。
【０２４１】
ステップ１３０７では、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が、第２信号最小値変数Ｂ２の格納値よりも小さいか否かが判断される（ステップ１３０７）、このステップ１３０７の判断がＹＥＳの場合には、第２信号最小値変数Ｂ２の格納値を、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値によって更新して（ステップ１３０８）、図２２に示すつぎのステップ１３０９に移行する。ステップ１３０７の判断がＮＯの場合にも、ステップ１３０９に移行する。
【０２４２】
ステップ１３０９では、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が最小ピーク値であるか否かが判定される。たとえば図１６に示すように、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値よりも小さく、かつ第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値がしきい値Ｃ１よりも小さいか否かを判断することによって、上記判定がなされる（ステップ１３０９）。
【０２４３】
つぎに、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（２）、（３）、（４）または（４）、（３）、（２）であるか否かが判断される（ステップ１３１０）。
【０２４４】
ステップ１３１０の判断がＹＥＳの場合には、図１６に示すように、最大ピーク値（ピークタイプ（３））の前後で、正転（（２）→（３）→（４））または逆転（（４）→（３）→（２））することで、第１の検出信号４００Ａが１周期変化したものと判断して、第１信号最大値変数Ａ１に現在格納されている値が、真の最大ピーク値であると確定して、第１信号最大値変数Ａ１の現在の格納値を第１信号最大ピーク値メモリＡＭＡＸに記憶させる。また、第１信号最大値変数Ａ１の格納値を真の最大ピーク値であると確定したことに伴い、第１信号最大値変数Ａ１の格納値は、初期値（０Ｖ）にクリアされる（ステップ１３１１）。
【０２４５】
つぎに、計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であるか否かが判断される。あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（３）、（４）または（３）、（２）であるか否かが判断される（ステップ１３１２）。
【０２４６】
計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であると判断された場合、あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（３）、（４）または（３）、（２）であると判断された場合には、図１６に示すように、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値（ピークタイプ（３））、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク値（ピークタイプ（４））を経由して、第１の検出信号４００Ａが最小ピーク値（ピークタイプ（１））となったか（正転の場合）、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値（ピークタイプ（３））、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値（ピークタイプ（２））を経由して、第１の検出信号４００Ａが最小ピーク値（ピークタイプ（１））となった（逆転の場合）ものと判断して、今回ピークタイプposi〔０〕の内容を、ピークタイプ（３）に更新する。なお、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕の内容については、それぞれ前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に現在格納されているピークタイプによって更新される（ステップ１３１３）。
【０２４７】
ステップ１３１３の処理が終了するか、ステップ１３０９の判断がＮＯである場合には、ステップ１３１４に移行する。
【０２４８】
ステップ１３１４では、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が最小ピーク値であるか否かが判定される。たとえば、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値よりも小さく、かつ第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値がしきい値Ｃ１よりも小さいか否かを判断することによって、上記判定がなされる（ステップ１３１４）。
【０２４９】
つぎに、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（１）、（２）、（３）または（３）、（２）、（１）であるか否かが判断される（ステップ１３１５）。
【０２５０】
ステップ１３１５の判断がＹＥＳの場合には、最大ピーク値（ピークタイプ（２））の前後で、正転（（１）→（２）→（３））または逆転（（３）→（２）→（１））することで、第２の検出信号４００Ｂが１周期変化したものと判断して、第２信号最大値変数Ｂ１に現在格納されている値が、真の最大ピーク値であると確定して、第２信号最大値変数Ｂ１の現在の格納値を第２信号最大ピーク値メモリＢＭＡＸに記憶させる。また、第２信号最大値変数Ｂ１の格納値を真の最大ピーク値であると確定したことに伴い、第２信号最大値変数Ｂ１の格納値は、初期値（０Ｖ）にクリアされる（ステップ１３１６）。
【０２５１】
つぎに、計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であるか否かが判断される。あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（２）、（３）または（２）、（１）であるか否かが判断される（ステップ１３１７）。
【０２５２】
計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であると判断された場合、あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（２）、（３）または（２）、（１）であると判断された場合には、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値（ピークタイプ（２））、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値（ピークタイプ（３））を経由して、第２の検出信号４００Ｂが最小ピーク値（ピークタイプ（４））となったか（正転の場合）、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値（ピークタイプ（２））、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値（ピークタイプ（１））を経由して、第２の検出信号４００Ｂが最小ピーク値（ピークタイプ（４））となった（逆転の場合）ものと判断して、今回ピークタイプposi〔０〕の内容を、ピークタイプ（４）に更新する。なお、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕の内容については、それぞれ前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されている現在のピークタイプによって更新される（ステップ１３１８）。
【０２５３】
ステップ１３１８の処理が終了するか、ステップ１３１４の判断がＮＯである場合には、ステップ１３１９に移行する。
【０２５４】
ステップ１３１９では、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が最大ピーク値であるか否かが判定される。たとえば、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が、第２の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値よりも大きく、かつ第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値がしきい値Ｃ２よりも大きいか否かを判断することによって、上記判定がなされる（ステップ１３１９；図１６参照）。
【０２５５】
つぎに、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（４）、（１）、（２）または（２）、（１）、（４）であるか否かが判断される（ステップ１３２０）。
【０２５６】
ステップ１３２０の判断がＹＥＳの場合には、最小ピーク値（ピークタイプ（１））の前後で、正転（（４）→（１）→（２））または逆転（（２）→（１）→（４））することで、第１の検出信号４００Ａが１周期変化したものと判断して、第１信号最小値変数Ａ２に現在格納されている値が、真の最小ピーク値であると確定して、第１信号最小値変数Ａ２の現在の格納値を第１信号最小ピーク値メモリＡＭＩＮに記憶させる。また、第１信号最小値変数Ａ２の格納値を真の最小ピーク値であると確定したことに伴い、第１信号最小値変数Ａ２の格納値は、初期値（５Ｖ）にクリアされる（ステップ１３２１）。
【０２５７】
つぎに、計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であるか否かが判断される。あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（１）、（２）または（１）、（４）であるか否かが判断される（ステップ１３２２）。
【０２５８】
計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であると判断された場合、あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（１）、（２）または（１）、（４）であると判断された場合には、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値（ピークタイプ（１））、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値（ピークタイプ（２））を経由して、第１の検出信号４００Aが最大ピーク値（ピークタイプ（３））となったか（正転の場合）、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値（ピークタイプ（１））、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク値（ピークタイプ（４））を経由して、第１の検出信号４００Ａが最大ピーク値（ピークタイプ（３））となった（逆転の場合）ものと判断して、今回ピークタイプposi〔０〕の内容を、ピークタイプ（３）に更新する。なお、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕の内容については、それぞれ前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されている現在のピークタイプによって更新される（ステップ１３２３）。
【０２５９】
ステップ１３２３の処理が終了するか、ステップ１３１９の判断がＮＯである場合には、ステップ１３２４に移行する。
【０２６０】
ステップ１３２４では、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が最大ピーク値であるか否かが判定される。たとえば、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値よりも大きく、かつ第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値がしきい値Ｃ２よりも大きいか否かを判断することによって、上記判定がなされる（ステップ１３２４；図１６参照）。
【０２６１】
つぎに、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（３）、（４）、（１）または（１）、（４）、（３）であるか否かが判断される（ステップ１３２５）。
【０２６２】
ステップ１３２５の判断がＹＥＳの場合には、最小ピーク値（ピークタイプ（４））の前後で、正転（（３）→（４）→（１））または逆転（（１）→（４）→（３））することで、第２の検出信号４００Ｂが１周期変化したものと判断して、第２信号最小値変数Ｂ２に現在格納されている値が、真の最小ピーク値であると確定して、第２信号最小値変数Ｂ２の現在の格納値を第２信号最小ピーク値メモリＢＭＩＮに記憶させる。また、第２信号最小値変数Ｂ２の格納値を真の最小ピーク値であると確定したことに伴い、第２信号最小値変数Ｂ２の格納値は、初期値（５Ｖ）にクリアされる（ステップ１３２６）。
【０２６３】
つぎに、計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であるか否かが判断される。あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（４）、（１）または（４）、（３）であるか否かが判断される（ステップ１３２７）。
【０２６４】
計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であると判断された場合、あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（４）、（１）または（４）、（３）であると判断された場合には、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク値（ピークタイプ（４））、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値（ピークタイプ（１））を経由して、第２の検出信号４００Ｂが最大ピーク値（ピークタイプ（２））となったか（正転の場合）、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク値（ピークタイプ（４））、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値（ピークタイプ（３））を経由して、第２の検出信号４００Ｂが最大ピーク値（ピークタイプ（２））となった（逆転の場合）ものと判断して、今回ピークタイプposi〔０〕の内容を、ピークタイプ（２）に更新する。なお、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕の内容については、それぞれ前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されている現在のピークタイプによって更新される（ステップ１３２８）。
【０２６５】
つぎに、第１信号最大ピーク値メモリＡＭＡＸ、第１信号最小ピーク値メモリＡＭＩＮ、第２信号最大ピーク値メモリＢＭＡＸ、第２信号最小ピーク値メモリＢＭＩＮからそれぞれ最近の複数個、たとえば最近の１０個（回転ローラ１１０の最近の１０回転分）の記憶ピーク値が読み出される。そして、これら読み出された記憶ピーク値に基づいて、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値および最小ピーク値、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値および最小ピーク値が算出される。たとえば、第１信号最大ピーク値メモリＡＭＡＸに記憶された最近１０個の記憶最大ピーク値を平均する演算処理を行うことで、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値が求められる。第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値および最小ピーク値についても同様にして求められる（ステップ１３２９）。
【０２６６】
つぎに、記憶テーブル３６に記憶された出力電圧値の最大ピーク値（以下、最大ピーク基準電圧値）、最小ピーク値（以下、最小ピーク基準電圧値）それぞれに、上記ステップ１３２９で求められた最大ピーク値（以下、入力最大ピーク値）、最小ピーク値（以下、入力最小ピーク値）が一致するように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの波形が補正される。具体的には、下記の演算式（１）によって、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの出力電圧値Ｖが、補正演算されて、出力電圧値Ｖ′に変換される。
【０２６７】
Ｖ′＝（Ｖ−入力最小ピーク値）×（最大ピーク基準値−最小ピーク基準値） /（入力最大ピーク値−入力最小ピーク値）＋最小ピーク基準値
…（１）
図１４を併せ参照して、第１の検出信号４００Ａを例にとり説明する。図１４における第１の検出信号４００Ａ（高温時）の出力電圧値ＶAを、第１の検出信号４００Ａ′（低温時）の出力電圧値ＶA′に補正することを想定する。低温時に、第１の検出信号４００Ａ′の出力電圧値ＶA′と回転ローラ１１０の回転角度θAとの対応関係が予め求められ、図９（ｂ）と同様に、記憶テーブル３６に記憶されておかれる。
【０２６８】
記憶テーブル３６に記憶された出力電圧値ＶA′の中から最大ピーク基準値ＶAＭ′、最小ピーク基準値ＶAN′が読み出される。そして、最大ピーク基準値ＶAＭ′、最小ピーク基準値ＶAN′それぞれに対して、上記ステップ１３２９で求められた入力最大ピーク値ＶAM、入力最小ピーク値ＶAＮが一致するように、上記（１）式を用いて、第１の検出信号４００Ａの波形が、４００Ａ′に補正される。つまり図１４において、高温時の第１の検出信号４００Ａの波形が、低温時の第１の検出信号４００Ａ′の波形に一致するように、スケール変換される。
【０２６９】
図１５は、上記（１）式における補正前の出力電圧値ＶAと補正後の出力電圧値ＶA′との関係を示す。
【０２７０】
図１５に実線４１０で示すように、出力電圧値ＶAは補正出力電圧値ＶA′に補正される。なお、破線で示す直線４２０は、補正前の出力電圧値ＶAと補正後の出力電圧値ＶA′とが一致している理想的な関係を示している。
【０２７１】
第１の検出信号４００Ａを補正する場合について説明したが、第２の検出信号４００Ｂについても同様にして補正される（ステップ１３３０）。
【０２７２】
以上のようにして、補正出力電圧値ＶA′、ＶB′が求められると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）（第２実施例）で説明したのと同様にして、補正出力電圧値ＶA′、ＶB′（図９（ｂ）ではＶA、ＶBと表記）に対応する回転角度θA、θBが読み出され、この読み出された回転角度θA、θBに基づいて、第２実施例で説明したのと同様にして、油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【０２７３】
以上のように本実施例によれば、低温から高温に変化するに伴い磁力が弱まり、回転センサ１００で検出される信号レベルが低下したとしても、回転センサ１００の出力電圧値Ｖが、記憶テーブル３６に記憶された出力電圧値Ｖ′に一致するように補正しているので、低温時と高温時とで回転角度θが等しく得られ、回転角度θを誤差なく、ひいては油圧シリンダ２００のストローク位置を誤差なく計測することができる。このように、本第５実施例によれば、磁力を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号レベルが温度等によって変動したとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度、ストローク位置を計測することができる。
【０２７４】
本第５実施例では、図２１、図２２、図２３に示すアルゴリズムで、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが１周期変化したときの各電圧値の中から最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値を求めるようにしているが、図２１、図２２、図２３に示すアルゴリズムは一例であり、これに限定されるものではない。たとえば、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの一方の検出信号がゼロクロス点にあるときの他の検出信号の正負状態に応じて、上述したピークタイプが（１）、（２）、（３）、（４）のいずれのタイプであるかを判定しつつ、最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値を求めるようにしてもよい。
【０２７５】
また、本第５実施例では、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが１周期変化したときの各電圧値の中からピーク点における電圧値を求め、求められたピーク点における電圧値が、記憶テーブル３６に記憶されたピーク点における基準電圧値に一致するように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの各出力電圧値ＶA、ＶBを補正しているが、本実施例の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの「ピーク点」を「クロス点」に置き換えて同様に実施してもよい。
【０２７６】
すなわち、図１６に示すように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの各クロス点のうち電圧値が正側のクロス点の電圧値を、正クロス電圧値とし、電圧値が負側のクロス点の電圧値を、負クロス電圧値とすると、予め記憶テーブル３６に、正クロス基準電圧値、負クロス基準電圧値を記憶しておき、回転センサ１００の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが１周期変化したときの各電圧値の中から、正クロス電圧値、負クロス電圧値を求め、求められた正クロス電圧値、負クロス電圧値と記憶された正クロス基準電圧値、負クロス基準電圧値とをそれぞれ比較し、正クロス電圧値、負クロス電圧値が正クロス基準電圧値、負クロス基準電圧値とそれぞれ一致するように、回転センサ１００の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂを補正する実施も可能である。
【０２７７】
また、本第５実施例では、図１０（ｂ）に示すように回転センサ１００から位相が異なる第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが出力されることを前提としているが、図１０（ａ）に示すように、一種類の検出信号４００Ａが出力される場合にも本実施例と同様にして補正を行うようにしてもよい。
【０２７８】
すなわち、記憶テーブル３６に、図９（ａ）と同様に、予め検出信号４００Ａの最大ピーク基準電圧値、最小ピーク基準電圧値を記憶しておき、回転センサ１００の検出信号４００Ａが１周期変化したときの各電圧値の中から、最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値を求め、求められた最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値とをそれぞれ比較し、最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値が最大ピーク基準電圧値、最小ピーク基準電圧値とそれぞれ一致するように、回転センサ１００の検出信号４００Ａを補正する実施も可能である。
【０２７９】
また、本実施例では、１つのセンサ部材１３５に対して、１つの記憶テーブルを対応させて、出力電圧値ＶA、回転角度θAを求めるようにしているが、１つのセンサ部材１３５に対して、最大ピーク電圧、最小ピーク電圧の大きさに応じた複数の記憶テーブルを対応させてもよく、この場合には、最大ピーク電圧、最小ピーク電圧の大きさに応じて、記憶テーブルが選択されて、出力電圧値ＶA、回転角度θAが求められる。これにより補正の精度を更に向上させることができる。
【０２８０】
また、本第５実施例では、図１５に示すように、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ＶAと補正出力電圧値ＶA′との関係が線形であるとして、上記（１）式に示す演算式を用いて、補正しているが、図１７（ｂ）に示すように、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ＶAと補正出力電圧値ＶA′との関係が非線形的であるとして、後述する演算式を用いて補正してもよい。
【０２８１】
図１７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１４、図１５に対応する図である。
【０２８２】
図１７（ａ）に示す高温時の第１の検出信号４００Ａの波形を、低温時の第１の検出信号４００Ａ′の波形に補正する場合を想定する。
【０２８３】
図１７（ａ） に示す第１の検出信号４００Ａの最小ピーク点Ｐmin、最大ピーク点Ｐmaxにおける補正係数は、以下の演算式（２）、（３）によって求められる。
【０２８４】
Ｐminでの補正係数；αmin＝ＶAN′/ＶAN …（２）
Ｐmaxでの補正係数；αmax＝ＶAM′/ＶAM …（３）
電圧値ＶAは、上記（２）、（３）式を用いた下記（４）式に示す演算式によって、電圧値ＶA′に補正される。
【０２８５】
ＶA′＝αmin＋（αmax−αmin）×（ＶA−ＶAN）/（ＶAM−ＶAN）
…（４）
第１の検出信号４００Ａについて説明したが、第２の検出信号４００Ｂについても同様にして補正することができる。
【０２８６】
なお、第５実施例では、回転センサ１００が油圧ショベルなどの建設機械に搭載され油圧シリンダのストローク量を検出する場合を想定して説明したが、本発明としては、回転センサ１００が搭載される機械、検出対象は、任意である。
【０２８７】
（第６実施例）
ところで、図１８（ａ）に示すように、位相の異なる２種類の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが出力される回転センサ１００を使用する場合には、同じ時刻に、異なる出力電圧値に基づいて、同じ回転角度を得ることができる。
【０２８８】
また、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの波形は、正弦状であるため、回転角度θの変化に対して、出力電圧Ｖの変化が小さく（磁力の変化が小さく）分解能が低い区間と、回転角度θの変化に対して、出力電圧Ｖの変化が大きく（磁力の変化が大きく）分解能が高い区間とがある。
【０２８９】
そこで、本実施例では、各時刻において、位相の異なる２種類の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂのうちで分解能が高い区間にある検出信号を選択して、選択した分解能が高い区間にある検出信号に基づいて回転角度θを逐次取得することにより、回転角度θの計測を誤差なく精度よく行おうとするものである。
【０２９０】
図１８（ｂ）は、分解能が高い区間にある検出信号を選択する処理を説明する図である。
【０２９１】
同図１８（ｂ）に示すように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂのクロス点であって出力電圧が正の値をとるクロス点の電圧値を、しきい値Ｄ１として設定する。
【０２９２】
そして、下記のように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの出力電圧値と、しきい値Ｄ１とを比較するとともに、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値と、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値とを比較し、その比較結果に応じて、分解能が高い区間にある検出信号を選択する。
【０２９３】
・第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値がしきい値Ｄ１以上であり、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値が第１の検出信号４００Ａの出力電圧値以上の区間Ｅ１にある場合；第１の検出信号４００Ａを分解能が高い区間にある検出信号として選択する。
【０２９４】
・第１の検出信号４００Ａの出力電圧値がしきい値Ｄ１を超えて、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値が第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値を超えた区間Ｅ２にある場合；第２の検出信号４００Ｂを分解能が高い区間にある検出信号として選択する。
【０２９５】
・第１の検出信号４００Ａの出力電圧値がしきい値Ｄ１以下であり、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値が第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値以上の区間Ｅ３にある場合；第１の検出信号４００Ａを分解能が高い区間にある検出信号として選択する。
【０２９６】
・第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値がしきい値Ｄ１を下回り、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値が第１の検出信号４００Ａの出力電圧値を超えた区間Ｅ４にある場合；第２の検出信号４００Ｂを分解能が高い区間にある検出信号として選択する。
【０２９７】
以上にようにして選択された検出信号４００Ａまたは４００Ｂの出力電圧値Ｖに対応する回転角度θが、図９（ｂ）に示す記憶テーブル３６から読み出され、読み出された回転角度θに基づいて油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【０２９８】
（第７実施例）
第６実施例では、各区間Ｅ１〜Ｅ４毎に、択一的に検出信号を選択するようにしている。このため、一方の検出信号（たとえば第１の検出信号４００Ａ）から他方の検出信号（第２の検出信号４００Ｂ）に選択を切り換える境界（区間Ｅ１と区間２の境界）で、回転角度θ、ストローク位置の計測値が不連続に変化することがある。
【０２９９】
そこで、検出信号の選択が切り換えられる区間の境界で、回転角度θ、ストローク位置の計測値が不連続に変化せず、滑らかに連続的に変化するように、下記のように境界付近で重み付け処理を行うようにしてもよい。
【０３００】
図１９（ａ）は、図１８（ｂ）に対応する図であり、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂクロス点であって出力電圧が正の値をとるクロス点の電圧値を、しきい値Ｄ１として設定するとともに、出力電圧が負の値をとるクロス点の電圧値を、しきい値Ｄ２として設定する
そして、第６実施例と同様にして、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの出力電圧値と、しきい値Ｄ１とを比較するとともに、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値と、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値とを比較し、その比較結果に応じて、分解能が高い区間にある検出信号を選択する。
【０３０１】
ただし、各区間Ｅ１〜Ｅ４の境界付近では、以下のように重み付け処理が行われる。
【０３０２】
図１９（ｂ）は、第１の検出信号４００Ａに基づいて計測される回転角度θAの変化（これを破線４３０で示す）と、第２の検出信号４００Ｂに基づいて計測される回転角度θBの変化（これを実線４４０で示す）とを対比して示している。同図１９（ｂ）に両回転角度θA、θBとの間には、ずれがある。
【０３０３】
このため、第６実施例のように仮に、たとえば区間Ｅ４から区間１に移行するときに、第２の検出信号４００Ｂから第１の検出信号４００Ｂに切り換えたとすると、両回転角度θA、θBとの間のずれによって、回転角度θの計測値が不連続に変化してしまう。
【０３０４】
そこで、本実施例では、図１９（ａ）に示すように、しきい値Ｄ１の前後に、所定の電圧幅Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶの遷移領域を設定し、この遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶ内で、下記（５）式にしたがい重み付け処理を行い、回転角度θを求めるようにする。
【０３０５】
θ＝ＷA・θA＋ＷB・θB …（５）
ただし、
θA；第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ＶAから得られる回転角度
θB；第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値ＶBから得られる回転角度
ＷA；第１の検出信号４００Ａの重み（０％〜１００％）
ＷB；第２の検出信号４００Ｂの重み（０％〜１００％）
たとえば区間Ｅ４から区間Ｅ１に移行する場合のように、第２の検出信号４００Ｂから第１の検出信号４００Ａに切り換えられる場合について説明する。
【０３０６】
第２の検出信号４００Ｂから第１の検出信号４００Ａに切り換えられる場合、遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶでは、電圧値がＤ１−ΔＶからＤ１＋ΔＶに変化するに伴い、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、０％から１００％に連続的に変化させる。出力電圧値がＤ１−ΔＶのときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、０％となり、出力電圧値がＤ１（しきい値）のときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、５０％となり、出力電圧値がＤ１＋ΔＶのときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、１００％となる。一方、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、１００％から０％に連続的に変化させる。出力電圧値がＤ１−ΔＶのときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、１００％となり、出力電圧値がＤ１（しきい値）のときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、５０％となり、出力電圧値がＤ１＋ΔＶのときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、０％となる。
【０３０７】
この結果、図１９（ｃ）に拡大して示すように、第２の検出信号４００Ｂから第１の検出信号４００Ａに切り換えられる場合、遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶでは、一点鎖線４５０で示すように、回転角度θが連続的に変化する。このためストローク位置についても遷移領域で連続的に変化する。
【０３０８】
つぎに、たとえば区間Ｅ３から区間Ｅ４に移行する場合のように、第１の検出信号４００Ａから第２の検出信号４００Ｂに切り換えられる場合について説明する。
【０３０９】
第１の検出信号４００Ａから第２の検出信号４００Ｂに切り換えられる場合、遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶでは、電圧値がＤ１−ΔＶからＤ１＋ΔＶに変化するに伴い、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、１００％から０％に連続的に変化させる。出力電圧値がＤ１−ΔＶのときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、１００％となり、出力電圧値がＤ１（しきい値）のときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、５０％となり、出力電圧値がＤ１＋ΔＶのときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、０％となる。一方、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、０％から１００％に連続的に変化させる。出力電圧値がＤ１−ΔＶのときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、０％となり、出力電圧値がＤ１（しきい値）のときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、５０％となり、出力電圧値がＤ１＋ΔＶのときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、１００％となる。
【０３１０】
この結果、図１９（ｄ）に拡大して示すように、第１の検出信号４００Ｂから第２の検出信号４００Ｂに切り換えられる場合、遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶでは、一点鎖線４６０で示すように、回転角度θが、連続的に変化する。このためストローク位置についても遷移領域で連続的に変化する。
【０３１１】
（第８実施例）
上述した第７実施例では、一方の検出信号から他方の検出信号に切り換えられる境界付近でのみ、重み付け処理を行い、回転角度θ、ストローク位置の計測値を連続的に変化させるようにしているが、全ての区間において重み付け処理を行うようにしてもよい。
【０３１２】
図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂそれぞれについて重みの関数wait1、wait2を求める演算処理を説明する図である。なお、以下の説明では、説明の便宜のため、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値をｖ1、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク電圧値をmaxｖ1、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク電圧値をminｖ1、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値をｖ2、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク電圧値をmaxｖ2、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク電圧値をminｖ2とする。
【０３１３】
すなわち、図２０（ａ）に示すように、計測用コントローラ３０に、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ｖ1、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値ｖ2が入力されると、下記（６）、（７）式に示す演算処理が行われ、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂそれぞれについて、分解能が高い区間の中間値、つまり最大ピーク電圧値〜最小ピーク電圧値間の中間値で、最大レベルとなり、分解能が低い区間の中間値、つまりピーク点で最小レベルとなる、第１および第２の中間信号ｔ1、ｔ2が、図２０（ｂ）に示すごとく、求められる。
【０３１４】
ｔ1＝（maxｖ1−minｖ1）/２−ａｂｓ（ｖ1−（maxｖ1＋minｖ1）/２）
…（６）
ｔ2＝（maxｖ2−minｖ2）/２−ａｂｓ（ｖ2−（maxｖ2＋minｖ2）/２）
…（７）
つぎに、上記第１および第２の中間信号ｔ1、ｔ2を用いて、下記（８）、（９）式に示す演算処理が行われ、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂそれぞれについて、分解能が高い区間の中間値、つまり最大ピーク電圧値〜最小ピーク電圧値間の中間値で、最大レベル１となり、分解能が低い区間の中間値、つまりピーク点で最小レベル０となる、第１および第２の重み信号wait1、wait2が、図２０（ｃ）に示すごとく、求められる。第１および第２の重み信号wait1、wait2は、両者を加算して１となるように調整される。
【０３１５】
wait1＝ｔ1/（ｔ1＋ｔ2） …（８）
wait2＝ｔ2/（ｔ1＋ｔ2） …（９）
そして、第７実施例で説明したのと同様に、下記（１０）式にしたがい重み付け処理が行われ、回転角度θが求められる。
【０３１６】
θ＝wait1・θA＋wait2・θB …（１０）
ただし、
θA；第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ｖ1から得られる回転角度
θB；第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値ｖ2から得られる回転角度
図２０（ｄ）に示す実線４７０は、上記（１０）式によって得られた回転角度θの変化を示している。また、同図２０（ｄ）に示す破線４８０は、比較のために、第１の検出信号４００Ａのみに基づいて得られた回転角度θAの変化を示している。図２０（ｄ）の横軸は、基準回転角度、つまり回転角度の真値であり、縦軸は、回転角度θの計測値である。
【０３１７】
両者を図２０（ｄ）で対比すると、回転角度θAを、第１の検出信号４００Ａのみに基づいて求めるようにした場合には（破線４８０）、分解能が低いピーク点付近で、基準回転角度からずれており、回転角度θAに誤差が生じているのに対して、回転角度θを、上記（１０）式から求めるようにした場合には（実線４７０）、全区間にわたり、回転角度θが高精度に計測されていることがわかる。
【０３１８】
なお、上述した各実施例では、回転センサ１００から電圧値という物理量が検出される場合を例にとり説明したが、回転センサ１００の検出物理量は、電圧以外の任意の物理量を用いてもよい。
【０３１９】
また、上述した各実施例では、回転センサ１００を、回転ローラ１１０を設けた構成とし、回転センサ１００を、その回転ローラ１１０が油圧シリンダ２００のロッド２０２に押し当てられるように装着して、ロッド２０２の直動変位を回転量に変換して電圧値として出力する場合を想定して説明したが、本発明としては、回転センサ１００の構成、装着態様は任意である。たとえば、回転センサ１００を、回転ローラ１１０などのロッド２０２に押し当てる際に必要となる部品を省略した構成とし、回転センサ１００の回転軸１３２が、油圧ショベルのブーム、アーム、バケットの回動軸とともに回転するように、回転センサ１００を装着して、ブーム、アーム、バケットの回動軸の回転量を直接、電圧値として出力する場合にも本発明は適用可能である。
【０３２０】
なお、第３実施例、第４実施例では、検出媒体は磁石（磁力）であることを前提に説明したが、検出媒体は必ずしも磁石（磁力）である必要はなく、油圧シリンダのストローク位置を回転量として検出する回転センサであれば、検出媒体は任意である。たとえば検出媒体を光とし、光センサで光を検出する場合にも第３実施例、第４実施例に係る本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０３２１】
【図１】図１は、実施形態の油圧作業機械の油圧回路を示す図である。
【図２】図２は、実施形態の油圧作業機械の油圧回路を示す図である。
【図３】図３はシリンダとコントローラとの関係を示すブロック図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は、シリンダと回転センサとリセットセンサの関係を説明するために用いたシリンダチューブの断面図である。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、回転センサの構成を示す図である。
【図６】図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、検出対象の磁石の構成を例示した図である。
【図７】図７（ａ）、（ｂ）は、回転センサのセンサ部材の構成を例示した図である。
【図８】図８（ａ）、（ｂ）は、回転センサから出力される検出信号を例示したグラフで、図８（ｃ）は、図８（ａ）、（ｂ）に対応させて、時間と回転角度の関係を示したグラフである。
【図９】図９（ａ）、（ｂ）は、記憶テーブルの記憶内容を例示した図である。
【図１０】図１０（ａ）、（ｂ）は、図８（ａ）、（ｂ）に対応する図であり、記憶テーブルに基づいて回転角度を求める処理を説明する図である。
【図１１】図１１（ａ）、（ｂ）は、図１または図２に示す計測用コントローラで行われる処理の内容を説明するフローチャートである。
【図１２】図１２は、図１１（ｂ）のサブルーチン処理を示すフローチャートである。
【図１３】図１３（ａ）、（ｂ）は、図１１〜図１２に示す処理を説明するために用いた図で、時間と回転角度の関係、時間とストロークとの関係をそれぞれ示したグラフである。
【図１４】図１４は、温度変化によって回転センサで検出される電圧（磁力）レベルが変化する様子を説明するグラフである。
【図１５】図１５は、回転センサの出力電圧値と補正出力電圧値との関係を示したグラフである。
【図１６】図１６は、図２１、図２２、図２３の処理内容を説明するために用いた図で、回転センサから出力される位相が異なる第１および第２の検出信号を示したグラフである。
【図１７】図１７（ａ）、（ｂ）は、図１４、図１５に対応する図であり、出力電圧値と補正出力電圧値が非線形の関係にある場合の処理について説明する図である。
【図１８】図１８（ａ）は、回転センサから出力される第１および第２の検出信号について、分解能が高い区間と分解能が低い区間を指摘する図で、図１８（ｂ）は。図１８（ａ）に対応させて、第１および第２の検出信号のうち、分解能が高い区間にある検出信号を選択する実施例を説明する図である。
【図１９】図１９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、第１および第２の検出信号のうち一方の検出信号から他方の検出信号に切り換えられる遷移領域で重み付け処理が行われる実施例を説明する図である。
【図２０】図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、全区間において、重み付け処理が行われる実施例を説明する図である。
【図２１】図２１は、回転センサの出力電圧値を補正して補正出力電圧値を求める処理の手順を示したフローチャートである。
【図２２】図２２は、回転センサの出力電圧値を補正して補正出力電圧値を求める処理の手順を示したフローチャートである。
【図２３】図２３は、回転センサの出力電圧値を補正して補正出力電圧値を求める処理の手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【０３２２】
２０ 制御用コントローラ ３０ 計測用コントローラ ３６ 記憶テーブル １００ 回転センサ ２００ 油圧シリンダ ３００ ３０１、３０２ 磁力センサ（リセットセンサ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベルなどの油圧作業機械に設けられた油圧シリンダのストローク位置を計測する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧ショベルなどの油圧作業機械には、エンジンや油圧ポンプ、方向流量制御弁などの油圧機器が搭載されている。近年開発される車種の多くは、これらエンジン、油圧機器が、車載の制御用（メイン）コントローラから出力される制御信号によって駆動制御される構成となっている。
【０００３】
また、油圧作業機械には、制御の精度を高めるために、車内には、各種のセンサが配設されており、各種センサの検出値に基づいて、制御が行われる。たとえばブーム、アーム、バケット等の作業機を駆動する油圧シリンダには、それら油圧シリンダのストローク位置を検出するストローク位置センサが設けられており、このストローク位置センサの検出ストローク位置をフィードバック量として、作業機が目標位置に到達するように、方向流量制御弁の弁開度が制御される。
【０００４】
後掲する特許文献１には、油圧作業機械のメインコントローラに、ストローク位置センサ等の各種センサの検出信号を入力させて、メインコントローラで各種センサの検出信号に基づいて制御信号を生成して、メインコントローラから各制御弁等に対して制御信号を出力するという発明が記載されている。
【０００５】
また、後掲する特許文献２には、シリンダのロッドのストローク位置を回転センサを用いて計測するという発明が記載されている。
【０００６】
また、後掲する特許文献３、４には、回転センサを磁力センサで構成し、回転に応じて変化する磁力を検出することで、回転角度を検出するという発明が記載されている。特許文献３、４では、回転センサの検出波形を正弦波形とみなし、正弦波形の関数式を用いて、回転センサの出力電圧を回転角度に工学単位変換するようにしている。
【０００７】
また、後掲する特許文献５には、シリンダヘッドに、ロッドの直動量を回転量として検出する回転センサ（ロータリエンコーダ）を設けるとともに、シリンダチューブの途中にあってチューブ外周面にリセット用磁力センサを設け、このリセット用磁力センサで、チューブ内部を直動するピストンに固定された磁石で発生した磁力を検出して、その磁力がピーク値に達したときに、回転センサ（ロータリエンコーダ）の検出値から得られる計測位置を原点位置にリセットするという発明が記載されている。
【特許文献１】特開平６−１９３０９９号公報
【特許文献２】実開平２−１１７４０６号公報
【特許文献３】特開２０００−１３１０１２号公報
【特許文献４】特開２００１−２４１９４２号公報
【特許文献５】実開平５−７５６０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
油圧ショベル等の油圧作業機械には、通常、作業機が多数あり、各作業機をセンサからの検出信号に基づいて制御しようとすると、多数のストローク位置センサが必要になる。しかも特許文献５に示されるように、ストローク位置を、回転センサとリセットセンサの検出信号に基づいて、計測しようとすると、センサの数は、更に膨大な数となり、演算処理は煩雑かつ多大な時間を要することになる。そして、更に、特許文献１に示すように、これら膨大な数のセンサに基づく煩雑な計測処理を、制御信号を生成する処理も行わなければならないメインコントローラで行わせようとすると、メインコントローラにおける演算負荷は、膨大なものとなる。このため演算処理能力の高い大容量のメインコントローラを新規に開発しなければならなくなる。そして、演算処理能力の高い大容量のメインコントローラを新規に開発するとなると、車内の制御システムのコストが嵩むという問題が招来する。
【０００９】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、新規に演算処理能力の高い大容量のメインコントローラを開発することなく、既存のメインコントローラをそのまま利用できるようにして、油圧作業機械の車内の制御システムのコストを飛躍的に低減させることを第１の解決課題とするものである。
【００１０】
また、特許文献２に示すように、ストローク位置センサを、回転センサで構成し、更に特許文献３、４に示すように、回転センサを磁力センサで構成した場合には、計測位置に誤差が生じやすくなるという問題がある。また、建設機械のように計測対象の油圧シリンダが多数あるシステムに適用した場合には、個々の回転センサ毎に出力信号の波形が異なる、つまり同じストローク位置にあっても検出電圧値が各回転センサで異なる、という問題がある。
【００１１】
すなわち、磁力が検出媒体の場合、検出対象の磁石の精度や磁石の取付誤差等に起因して、回転センサの検出信号の波形にゆがみが生じやすく、これらゆがみは、個々の回転センサ毎に異なる。ここで、仮に特許文献３、４にみられるように個々の回転センサの検出波形を一義的に正弦波形とみなし、正弦波形の関数式を用いて、回転センサの出力電圧を回転角度に工学単位変換したとしても、それによって計測される回転角度は、検出信号の波形のゆがみによって誤差を含むことになる。また、個々の回転センサ毎に検出信号の波形のゆがみが異なることから、回転角度の計測値がばらつくことになる。
【００１２】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、磁力を検出媒体とする回転センサの検出信号をコントローラに入力させて、計測処理を行うに際して、コントローラに入力される個々の回転センサの波形が異なっていたとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できるようにすることを第２の解決課題とするものである。
【００１３】
ところで、油圧作業機械は、作業終了後にキースイッチをオフにして電源を切った後でも、長時間が経過（たとえば１か月）すれば、バケット等の作業機が自重によって下方に移動し、油圧シリンダ内に残っていた圧油が徐々に排出され、油圧シリンダのストローク位置が変化することがある。
【００１４】
また、油圧作業機械では、作業終了後にキースイッチをオフにして電源を切った後に、オペレータによって油圧シリンダの「圧抜き」の操作が行われることがある。「圧抜き」とは、電源オフ（エンジン停止）後に、操作レバーを操作して、電源オフ時に油圧シリンダ内に残っている圧油を抜いて、バケットなどの作業機を所望の安全な位置、姿勢にする操作のことである。「圧抜き」操作が行われると、電源オフ期間中でも油圧シリンダ内に残っていた圧油が排出され、油圧シリンダのストローク位置が変化することになる。
【００１５】
このように油圧作業機械では、電源オフ（エンジン停止）期間中でも油圧シリンダのストローク位置が変化することがある。
【００１６】
一方、回転センサの検出信号をコントローラに入力させてコントローラで油圧シリンダのストローク位置を計測しようとする場合には、その位置計測処理は、コントローラが起動中、つまりコントローラに電源が投入されているときのみ行われる。
【００１７】
しかし、上述したように、コントローラの起動中以外の電源オフ期間に、油圧シリンダのストローク位置が変化してしまうと、その間はコントローラで回転センサの検出信号に基づく計測処理が行われないため、電源が再度オン（エンジンが稼動）され、再度コントローラで計測処理を開始しようとしても、電源オフ期間中のストローク位置変化量がわからないため、位置計測処理そのものを行えなくなるおそれがある。
【００１８】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、電源オフ（エンジン停止）期間中に油圧シリンダのストローク位置が変化する場合であったとしても、コントローラで回転センサの検出信号に基づきストローク位置を確実に行えるようにすることを第３の解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
第１発明は、
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダのストローク位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を回転量として検出する回転センサと、
油圧シリンダのストローク位置の原点位置を検出するリセットセンサと、
前記回転センサの検出信号と前記リセットセンサの検出信号を入力して、これら各検出信号に基づいて前記油圧シリンダのストローク位置を計測し、計測値を他の制御用コントローラに出力する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする。
【００２０】
第２発明は、
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
磁力を検出媒体とし、油圧シリンダのストローク量を、回転角度に応じた物理量として検出する回転センサと、
予め回転センサで検出される物理量と回転角度との対応関係が記憶され、
前記回転センサの検出信号を入力して、前記対応関係を参照して、検出された物理量に対応する回転角度を求め、求められた回転角度に基づいて前記油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする。
【００２１】
第３発明は、第２発明において、
前記回転センサは、回転角度に応じて検出物理量が周期的に変化し、位相が異なる第１および第２の検出信号を出力する回転センサであり、
前記計測用コントローラは、前記対応関係を参照して、第１および第２の検出信号に対応する第１および第２の回転角度を求め、第１の回転角度と第２の回転角度との差に基づいて、油圧シリンダのストローク位置を計測すること
を特徴とする。
【００２２】
第４発明は、第３発明において、
両回転角度の差が所定値以下になっている第１の回転角度と第２の回転角度を選択し、この選択された第１および第２の回転角度に基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測すること
を特徴とする。
【００２３】
第５発明は、第３発明において、
第１の回転角度と第２の回転角度との差が所定値以下にならない場合には、回転センサが異常であると判断すること
を特徴とする。
【００２４】
第６発明は、
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を、回転数、回転角度として検出する回転センサと、
油圧シリンダの作動が可能な状態であるか否かの情報に基づいて油圧シリンダの作動が不可能になるに至るまで回転センサの検出信号を継続して入力して、油圧シリンダの作動が不可能になったときの回転数、回転角度を記憶するとともに、次回に油圧シリンダの作動が可能になったときには、回転センサで検出された回転角度を入力し、この回転角度と、記憶された回転数、回転角度とに基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする。
【００２５】
第７発明は、第６発明において、
油圧シリンダは、油圧式の操作手段から油圧信号が、前記油圧シリンダ用の制御弁に供給されることによって、作動されるものであって、
前記油圧シリンダの作動が可能な状態であるか否かの情報は、
前記油圧式操作手段から油圧信号が前記油圧シリンダ用制御弁に供給可能な状態であるか否かの情報であること
を特徴とする。
【００２６】
第８発明は、第６発明において、
油圧シリンダは、電気式の操作手段から電気信号が、制御用コントローラに入力され、制御用コントローラから制御電気信号が前記油圧シリンダ用の制御弁に供給されることによって、作動されるものであって、
前記計測用コントローラには、前記制御用コントローラから制御電気信号が前記油圧シリンダ用制御弁に供給可能な状態であるか否かの情報が入力されること
を特徴とする。
【００２７】
第９発明は、
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を、回転数、回転角度として検出する回転センサと、
電源がオフになったときの回転数、回転角度を記憶するとともに、次回に電源がオンされて油圧シリンダの作動が可能になったときには、回転センサで検出された回転角度を入力し、この回転角度と、記憶された回転数、回転角度とに基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする。
【００２８】
第１発明によれば、図３に示すように、制御信号を生成、出力する制御用コントローラ２０とは、独立して計測用コントローラ３０が設けられ、この計測用コントローラ３０に回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号を入力させて、ストローク位置の計測処理を行わせ、計測結果を制御用コントローラ２０に送るようにしており、制御用コントローラ２０では、ストローク位置計測処理を行う必要がない。
【００２９】
このため、新規に演算処理能力の高い大容量の制御用コントローラ２０を開発する必要がなくなり、既存の制御用コントローラ２０をそのまま利用することができ、油圧作業機械の車内の制御システムのコストを飛躍的に低減させることができる。
【００３０】
第２発明を、図９（ａ）、図１０（ａ）を参照して具体的に説明する。
【００３１】
第２発明によれば、計測用コントローラ３０の記憶テーブル３６に、図９（ａ）に示すように、予め、回転センサ１００の出力電圧値ＶAと回転角度θAとの対応関係がデータテーブル形式で記憶されておかれ、図１０（ａ）に示すように、計測用コントローラ３０に、回転センサ１００の検出信号（電圧値ＶA）が入力されると、図９（ａ）に示す対応関係を参照して、検出された電圧値ＶAに対応する回転角度θAが求められ、求められた回転角度θAに基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【００３２】
このように第２発明によれば、個々の回転センサ毎に記憶された出力電圧値と回転角度との対応関係に基づいて、回転角度を求め、油圧シリンダのストローク位置を計測するようにしたので、磁石を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号を計測用コントローラ３０に入力させて、計測処理を行うに際して、計測用コントローラ３０に入力される個々の回転センサ１００の波形が異なっていたとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できる。
【００３３】
第３発明を、図９（ｂ）、図１０（ｂ）を参照して具体的に説明する。
【００３４】
第３発明によれば、計測用コントローラ３０に、図１０（ｂ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から第１の検出信号４００Ａ（電圧値ＶA）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００の第１の検出信号４００Ａについての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶAに対応する回転角度（以下、第１の回転角度）θA1、θA2が読み出される。同様に、計測用コントローラ３０に、図１０（ｂ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から第２の検出信号４００Ｂ（電圧値ＶB）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００の第２の検出信号４００Ｂについての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶBに対応する回転角度（以下、第２の回転角度）θB1、θB2が読み出される。そして、これら第１および第２の回転角度に基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【００３５】
このため第３発明によれば、第２発明と同様に、磁力を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号を計測用コントローラ３０に入力させて、計測処理を行うに際して、計測用コントローラ３０に入力される個々の回転センサ１００の波形が異なっていたとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できる。
【００３６】
以下、第４発明、第５発明を具体的に説明する。
【００３７】
第３発明で説明したように、図１０（ｂ）に示すように、第１の回転角度、第２の回転角度については、それぞれ２つの値θA1、θA2、θB1、θB2が求められる。
【００３８】
そこで、第１の回転角度θA1、θA2と、第２の回転角度θB1、θB2との差、つまりθA1−θB1、θA2−θB2、θA1−θB2、θA2−θB1がそれぞれ算出される。そして、これらの第１および第２の回転角度の組合せの中で、両回転角度の差が最も小さい組合せ（θA2−θB1）が選択される。つぎに、その選択された第１および第２の回転角度の組合せの差（θA2−θB1）が所定値以下になっているか否か、つまり両回転角度差に異常はないかが判断される。
【００３９】
両回転角度の差が所定値以下になっている場合には、その所定値以下となっている第１の回転角度（θA2）と第２の回転角度（θB1）に基づいて、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。たとえば第１の回転角度（θA2）と第２の回転角度（θB1）の平均値を回転ローラ１１０の現在の回転角度として、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される（第４発明）。
【００４０】
一方、第１の回転角度と第２の回転角度との差が所定値以下にならない場合、つまり最も差の小さい両回転角度の組合せ（θA2−θB1）についても、その差が所定値以下にならない場合には、ブーム用油圧シリンダ２００の回転センサ１００で現在、異常が発生していると判断し、計測処理を中止する（第５発明）。
【００４１】
このため第４発明によれば、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂに基づいて、異常が発生していないときのみストローク位置を取得することができ、計測結果の信頼性を向上させることができる。
【００４２】
また、第５発明によれば、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂに基づいて、回転センサ１００の異常を判断することができ、計測結果の信頼性を向上させることができる。
【００４３】
第６発明を図１、図２、図１１〜図１３を参照して説明する。
【００４４】
第６発明によれば、計測用コントローラ３０で、油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かの情報、つまり例えばエンジンキースイッチ９がオフ操作されてから設定時間（「圧抜き」操作が行われる時間）が経過していないか否かの情報が取得され、この情報に基づいて油圧シリンダ２００の作動が不可能になるに至るまで回転センサ２００の検出信号が継続して入力される（図１１（ａ）のステップ１００２）。
【００４５】
そして、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったときの旧回転数ｎ、旧回転角度θA0が記憶される（図１３、図１１（ａ）のステップ１００３）。次回に油圧シリンダ２００の作動が可能になったときには（図１１（ｂ）のステップ１１０１）、回転センサ１００で検出された新回転角度θA1が入力され（図１３、図１１（ｂ）のステップ１１０２）、この新回転角度θA1と、記憶された旧回転数θA0、旧回転角度ｎとに基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置Ｓが計測される（図１２）。
【００４６】
以上のように本第６発明によれば、電源オフ（エンジン停止）期間中に、「圧抜き」操作等によって、油圧シリンダ２００のストローク位置が変化するような場合であったとしても、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったときの回転数、回転角度を旧回転角度、旧回転数として、この旧回転数、旧回転数に基づいて、電源が再度オンされたときのストローク位置を計測するようにしたので、回転数が不定になることなくストローク位置の計測を確実に行うことができる。
【００４７】
第７発明は、図１に示すように、油圧式の操作レバー装置１から油圧信号Ｐpが油圧シリンダ２００用の制御弁３に供給されることによって油圧シリンダ２００が作動される構成の油圧作業機械に適用され、油圧式操作装置１から油圧信号Ｐpが油圧シリンダ用制御弁２に供給可能な状態であるか否かの情報、たとえば圧力センサ１５の検出値が所定値以上であるか否かの情報が、計測用コントローラ３０で取得され、この情報に基づいて第６発明と同様に計測用コントローラ３０で同様の計測が行われる。
【００４８】
第８発明は、図２に示すように、電気式の操作装置３から電気信号Ｓtが、制御用コントローラ２０に入力され、制御用コントローラ２０から制御電気信号ｉが油圧シリンダ２００用の制御弁４に供給されることによって、油圧シリンダ２００が作動される構成の油圧作業機械に適用され、制御用コントローラ２０から計測用コントローラ３０に対して、制御電気信号ｉが油圧シリンダ用制御弁４に供給可能な状態であるか否かの情報が入力され、この情報に基づいて第６発明と同様に計測用コントローラ３０で同様の計測が行われる。
【００４９】
第９発明によれば、計測用コントローラ３０は、電源が再度オンされたときに（図１１（ｂ）のステップ１１０１）、回転センサ１００で検出された回転角度が新回転角度θA1として入力され（図１１（ｂ）のステップ１１０２）、この新回転角度θA1と、記憶された旧回転数ｎ、旧回転角度θA0とに基づいて油圧シリンダ２００のストローク位置Ｓが計測される（図１２）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、図面を参照して本発明に係る油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置の実施の形態について説明する。
【００５１】
図１、図２は、実施形態の油圧作業機械の油圧回路を示している。なお、油圧作業機械は、たとえば油圧ショベルなどの建設機械を想定している。
【００５２】
図１は、油圧式の操作レバー装置１から油圧信号Ｐpが、油圧シリンダ２００用の制御弁２に供給されることによって、油圧シリンダ２００が駆動される構成を示している。
【００５３】
図２は、電気式の操作レバー装置３から電気信号Ｓtが、制御用コントローラ（メインコントローラ）２０に入力され、制御用コントローラ２０から制御電気信号ｉが、油圧シリンダ２００用の制御弁４に供給されることによって、油圧シリンダ２００が駆動される構成を示している。
【００５４】
まず、図１の構成について説明する。
【００５５】
油圧ショベルには、ブーム、アーム、バケット等の複数の作業機が設けられており、これら複数の作業機は、対応する作業機用油圧シリンダ２００が駆動されることにより、それぞれ作動される。なお、実際の油圧ショベルでは、各作業機毎に油圧シリンダ２００が設けられるが、図１では説明の便宜上、１つの油圧シリンダ２００を図示して他を省略している。
【００５６】
油圧シリンダ２００は、たとえば可変容量型の油圧ポンプ５を駆動源として駆動される。油圧ポンプ５は、エンジン６によって駆動される。
【００５７】
油圧ポンプ５の斜板５ａは、サーボ機構７によって駆動される。サーボ機構７は、制御用コントローラ２０から出力される制御信号（電気信号）に応じて作動して、油圧ポンプ５の斜板５ａが制御信号に応じた位置に変化される。また、エンジン６のエンジン駆動機構８（ガバナ、噴射ポンプ、インジェクタ等）は、制御用コントローラ２０から出力される制御信号（電気信号）に応じて作動して、エンジン６のシリンダ内に制御信号に応じた量の燃料が、制御信号に応じたタイミングで噴射されるとともに、制御信号に応じた回転数でエンジン６が回転する。
【００５８】
油圧ポンプ５の吐出口は、吐出油路９を介して、制御弁２の入口ポートに連通している。制御弁２の出口ポートは油路１１、１２を介して油圧シリンダ２００の油室２０４Ｂ、２０４Ｈに連通している。
【００５９】
油圧ポンプ５から吐出された圧油は、吐出油路９を介して制御弁２に供給され、制御弁２を通過した圧油は、油路１１または１２を介して油圧シリンダ２００の油室２０４Ｂまたは油室２０４Ｈに供給される。
【００６０】
操作レバー装置１は、たとえば運転室に設けられた操作レバー１ａと、操作レバー１ａの操作に応じて弁開度が変化される操作レバー用制御弁１ｂとからなる。操作レバー用制御弁１ｂの入口ポートは、油路１３を介して、例えば定容量型の油圧ポンプ１４の吐出口に連通している。油圧ポンプ１４はエンジン６によって駆動される。油路１３には、油路１３内の圧油の圧力を蓄圧するアキュムレータ１９が設けられている。油路１３には、油路１３内の圧力の圧力を検出する圧力センサ１５が設けられている。圧力センサ１５の検出信号は、計測用コントローラ３０に入力される。
【００６１】
操作レバー用制御弁１ｂの出口ポートは、パイロット油路１６ａ、１６ｂを介して制御弁２のパイロットポート２ａ、２ｂに連通している。
【００６２】
操作レバー１ａが操作されると、操作レバー１ａの操作量に応じて操作レバー用制御弁１ｂの弁開度が変化され、操作量に応じた圧力の油圧信号Ｐpが制御弁２のパイロットポート２ａまたは２ｂに供給され、操作量に応じて制御弁２の開口面積が変化される。また、パイロット油路１６ａ、１６ｂのうち、操作レバー１ａの操作方向に応じたパイロット油路にパイロット圧油が出力され、それに応じてパイロット圧油が制御弁２のパイロットポート２ａまたは２ｂに供給され、操作レバー１ａの操作方向に対応する方向に制御弁２の弁位置が変化される。
【００６３】
このため、操作レバー１ａの操作量に応じた流量の圧油が、油路１１、１２のうち、操作レバー１ａの操作方向に対応する油路に対して出力され、油路１１または１２を介して油圧シリンダ２００の油室２０４Ｂまたは油室２０４Ｈに供給される。このため油圧シリンダ２００は、操作レバー１ａの操作に応じた方向、速度で駆動され、それに応じた方向、速度で、ブーム、アーム、バケット等が作動される。
【００６４】
バッテリ８（たとえば定格電圧２４Ｖ）は、計測用コントローラ３０、制御用コントローラ２０を起動する電源である。
【００６５】
計測用コントローラ３０のパワー端子３１は、バッテリ８に電気的に接続されている。制御用コントローラ２０のパワー端子２１は、エンジンキースイッチ９を介してバッテリ８に電気的に接続されている。
【００６６】
エンジンキースイッチ９が、オン操作されると、バッテリ８がエンジン６の始動用モータ（図示せず）に電気的に接続されてエンジン６が始動されるとともに、制御用コントローラ２０のパワー端子２１にバッテリ８が電気的に接続されて制御用コントローラ２０が起動される。エンジンキースイッチ９が、オフ操作されると、制御用コントローラ２０のパワー端子２１とバッテリ８との電気的な接続が遮断されて、エンジン６が停止されるとともに、制御用コントローラ２０が起動停止する。
【００６７】
計測用コントローラ３０の制御端子３２には、エンジンキースイッチ９のスイッチ状態（オン、オフ）を示すスイッチ状態信号Ｋが入力される。
【００６８】
計測用コントローラ３０内には、主要電源回路３３が設けられており、この主要電源回路３３にパワー端子３１からバッテリ８の電力が供給される。計測用コントローラ３０内には、後述するように、ソフトウエアタイマ（内部プログラム）が格納されるか、内部電源回路（ハードタイマ）が組み込まれている。
【００６９】
計測用コントローラ３０の制御端子３２に入力されるスイッチ状態信号Ｋがオンである場合には、主要電源回路３３の駆動がオンされ、計測用コントローラ３０が起動状態となる。スイッチ状態信号Ｋがオフになった場合には、上記タイマが作動し、タイマの設定時間経過後に、主要電源回路３３の駆動がオフされ、計測用コントローラ３０は起動停止状態となる。
【００７０】
つぎに、図２の構成ついて説明する。図１と共通する構成については説明を省略する。
【００７１】
操作レバー装置３は、たとえば運転室に設けられた操作レバー３ａと、操作レバー３ａの操作方向および操作量を示す操作信号Ｓtを検出する検出部３ｂとからなる。検出部３ｂで検出された操作信号Ｓtは、制御用コントローラ２０に入力される。
【００７２】
制御弁４の電磁ソレノイド４ａ、４ｂは電気信号線１７を介して制御用コントローラ２０に接続されている。
【００７３】
操作レバー３ａが操作されると、操作レバー３ａの操作信号Ｓtが制御用コントローラ２０に入力され、制御用コントローラ２０で、操作レバー３ａの操作方向、操作量に応じた方向、弁開度で制御弁４を作動させるための制御信号ｉが生成される。制御信号ｉは、制御用コントローラ２０から電気信号線１７を介して制御弁４の電磁ソレノイド４ａまたは４ｂに供給され、操作レバー３ａの操作方向に対応する方向に、操作レバー３ａの操作量に対応する弁開度となるように、制御弁４の弁位置が変化される。
【００７４】
計測用コントローラ３０のパワー端子３１、制御用コントローラ２０のパワー端子２１は、バッテリ８に電気的に接続されている。
【００７５】
制御用コントローラ２０の制御端子２２には、エンジンキースイッチ９のスイッチ状態（オン、オフ）を示すスイッチ状態信号Ｋが入力される。
【００７６】
制御用コントローラ２０内には、主要電源回路２３が設けられており、この主要電源回路２３にパワー端子２１からバッテリ８の電力が供給される。
【００７７】
計測用コントローラ３０の制御端子３２には、電気信号線１８を介して、制御用コントローラ２０から、後述する油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かの情報（レベル１、０）を示す信号Ｊが入力される。
【００７８】
計測用コントローラ３０内には、主要電源回路３３が設けられており、この主要電源回路３３にパワー端子３１からバッテリ８の電力が供給される。
【００７９】
計測用コントローラ３０の制御端子３２に入力される情報信号Ｊのレベルは、後述するように、ソフトウエアによって監視されており、情報信号Ｊが「１レベル」である場合には、主要電源回路３３の駆動がオンされ、計測用コントローラ３０が起動状態となる。情報信号Ｊが「０レベル」になった場合には、主要電源回路３３の駆動がオフされ、計測用コントローラ３０は起動停止状態となる。
【００８０】
つぎに、図３を併せ参照して、油圧シリンダ２００と計測用コントローラ３０と制御用コントローラ２０について説明する。
【００８１】
同図３に示すように、ブーム、アーム、バケット毎に、油圧シリンダ２００が設けられている。各油圧シリンダ２００にはそれぞれ、油圧シリンダ２００のストローク量を回転量として検出する回転センサ１００と、油圧シリンダ２００のストローク位置の原点位置を検出するリセットセンサ３００が設けられている。
【００８２】
回転センサ１００、リセットセンサ３００は、電気信号線（ハーネス）１５０、ジャンクションボックス４２を介して、計測用コントローラ３０の入力端子３４に電気的に接続されている。
【００８３】
計測用コントローラ３０は、Ａ/Ｄ変換部３５と、後述する記憶テーブル３６と、ＣＰＵ３７を備えている。
【００８４】
回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号は、電気信号線１５０、ジャンクションボックス４２を介して、計測用コントローラ３０の入力端子３４に入力され、Ａ/Ｄ変換部３５でディジタル信号に変換されて、ＣＰＵ３７に入力される。ＣＰＵ３７では、後述するように記憶テーブル３６を参照しつつ、回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号に基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【００８５】
計測用コントローラ３０の出力端子３８と、制御用コントローラ２０とは、シリアル通信が可能となるように信号線４３によって接続されており、車体内ネットワークを構成している。信号線４３には、所定のプロトコルのフレーム信号が伝送される。
【００８６】
計測用コントローラ３０で計測された油圧シリンダ２００のストローク位置のデータは、フレーム信号に記述され、出力端子３８から信号線４３を介して、制御用コントローラ２０に伝送される。
【００８７】
制御用コントローラ２０には、油圧シリンダ２０の計測ストローク位置のデータが取り込まれ、制御用コントローラ２０は、取り込まれた油圧シリンダ２０の計測ストローク位置のデータに基づいて制御信号を生成し、制御対象のアクチュエータ（油圧ポンプ５のサーボ機構７、エンジン６の駆動機構８、制御弁４の電磁ソレノイド４ａ、４ｂ）に対して出力し、油圧ポンプ５、エンジン６、制御弁４を制御する。
【００８８】
なお、本実施例では、制御用コントローラ２０を、１つのコントローラで図示しているが、油圧ポンプ５用、エンジン６用、制御弁４用の各コントローラに分割して設けてもよい。
【００８９】
つぎに、油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００、リセットセンサ３００について説明する。
【００９０】
図４（ａ）は、油圧シリンダ２００と、回転センサ１００と、リセットセンサとしての磁力センサ３００の位置関係を、シリンダ２００の縦断面図で示している。
【００９１】
図４（ａ）に示すように、油圧シリンダ２００の壁であるシリンダチューブ２５０には、ピストン２０１が摺動自在に設けられている。ピストン２０１には、ロッド２０２が取り付けられている。ロッド２０２は、シリンダヘッド２０３に摺動自在に設けられている。シリンダヘッド２０３とピストン２０１とシリンダ内壁とによって画成された室が、シリンダヘッド側油室２０４Ｈを構成する。ピストン２０１を介してシリンダヘッド側油室２０４Ｈとは反対側の油室がシリンダボトム側油室２０４Ｂを構成している。
【００９２】
シリンダヘッド２０３には、ロッド２０２との隙間を密封し、塵埃等のコンタミがシリンダヘッド側油室２０４Ｈに入り込まないようにするロッドシール２０５ａ、ダストシール２０５ｂが設けられている。
【００９３】
シリンダチューブ２５０には、油圧ポート２０６Ｈ、２０６Ｂが形成されている。油圧ポート２０６Ｈを介して、シリンダヘッド側油室２０４Ｈに圧油が供給され、若しくは同油室２０４Ｈから油圧ポート２０６Ｈを介して圧油が排出される。油圧ポート２０６Ｂを介して、シリンダボトム側油室２０４Ｂに圧油が供給され、若しくは同油室２０４Ｂから油圧ポート２０６Ｂを介して圧油が排出される。
【００９４】
シリンダヘッド側油室２０４Ｈに圧油が供給され、シリンダボトム側油室２０４Ｂから圧油が排出されることによって、ロッド２０２が縮退し、あるいは、シリンダヘッド側油室２０４Ｈから圧油が排出され、シリンダボトム側油室２０４Ｂに圧油が供給されることによって、ロッド２０２が伸張する。すなわち、ロッド２０２は図中左右方向に直動する。
【００９５】
シリンダヘッド側油室２０４Ｈの外部にあって、シリンダヘッド２０３に密接した場所には、回転センサ１００を覆い、内部に収容するケース２０７が形成されている。ケース２０７は、シリンダヘッド２０３にボルト等によって締結等されて、シリンダヘッド２０３に固定されている。すなわち、ケース２０７（回転センサ１００）は、シリンダチューブ２５０に簡易に取り付けたり、取り外すことができる。
【００９６】
回転センサ１００を構成する後述する回転ローラ１１０は、その表面がロッド２０２の表面に接触し、ロッド２０２の直動に応じて回転自在に設けられている。すなわち、回転ローラ１１０によって、ロッド２０２の直線運動が回転運動に変換される。
【００９７】
回転ローラ１１０は、その回転中心軸１１０ｃが、ロッド２０２の直動方向に対して、直交（紙面の背後方向、看者方向）するように配置されている。ケース２０７には、ロッド２０２との隙間を密封し、塵埃等のコンタミが回転ローラ１１０とロッド２０２との間に入り込まないようにするダストシール２０８が設けられている。これにより回転ローラ１１０とロッド２０２との間に塵埃等が入り込んで、回転ローラ１１０が動作不良となるような事態を回避することができる。つまり、回転センサ１００は、ケース２０７に設けられたダストシール２０８と、シリンダヘッド２０３に設けられたダストシール２０５ｂとによって防塵構造となっている。
【００９８】
回転センサ１００は、上述した回転ローラ１１０と、回転ローラ１１０の回転量を検出する、後述する回転センサ部１３０（図５）とを少なくとも備えている。回転センサ部１３０で検出された回転ローラ１１０の回転量を示す信号は、電気信号線１５０を介して、計測用コントローラ３０に送られ、この計測用コントローラ３０で油圧シリンダ２００のロッド２０２の位置（ストローク）に変換される。
【００９９】
回転センサ１００の回転ローラ１１０とロッド２０２と間では、微小な滑り（スリップ）が発生することは避けられず、この滑りによって回転センサ１００の検出結果から得られるロッド２０２の計測位置と、ロッド２０２の実際の位置との間には、誤差（滑りによる累積誤差）が生じる。そこで、この回転センサ１００の検出結果から得られる計測位置を、原点位置（基準位置）にリセットするために、シリンダチューブ２５０の外部には、リセットセンサとしての磁力センサ３００が設けられている。
【０１００】
すなわち、ピストン２０１には、磁力線を生成する磁石３５０が設けられている。磁石３５０は、ピストン２０１、ロッド２０２の直動方向に対して垂直な図中鉛直方向に、Ｎ極、Ｓ極が配置されるように、ピストン２０１に設けられている。なお、磁石３５０を、ピストン２０１、ロッド２０２の直動方向と平行な方向に沿って、Ｎ極、Ｓ極が配置されるように、ピストン２０１に設けてもよい。
【０１０１】
磁力センサ３００は、ピストン２０１の直動方向に沿って所定距離離間されて配置された２個の磁力センサ３０１、３０２からなる。磁力センサ３０１、３０２は、既知の原点位置に設けられている。磁力センサ３０１、３０２は、磁石３５０で生成された磁力線を透過して、磁力（磁束密度）を検出し、磁力（磁束密度）に応じた電気信号（電圧）を出力する。磁力センサ３０１、３０２で検出された信号は、電気信号線１５０を介して、計測用コントローラ３０に送られ、この計測用コントローラ３０では、磁力センサ３０１、３０２の検出結果に基づいて、回転センサ１００の検出結果から得られる計測位置を、原点位置（基準位置）にリセットする処理が実行される。
【０１０２】
また、２個の磁力センサ３０１、３０２の検出位置に基づいて、ピストン２０１、ロッド２０２の絶対移動距離を計測することができる。たとえば、回転センサ１００の回転ローラ１１０が経年変化によって消耗すると、回転センサ１００の検出回転量から得られるロッド２０２の移動距離は、実際のロッド２０２の移動距離よりも小さくなるが、ピストン２０１が２個の磁力センサ３０１、３０２間を移動したときに回転センサ１００の検出回転量から得られる移動距離Ｌ′と、実際の２個の磁力センサ３０１、３０２間の距離Ｌとの比率Ｌ/Ｌ′に基づいて、回転センサ１００の検出回転量から得られる移動距離を補正することができる。
【０１０３】
磁力センサ３０１、３０２としては、たとえばホールＩＣが使用される。
【０１０４】
磁力センサ３０１、３０２は、ひさし３１０に装着されている。ひさし３１０は、バンド３２０に装着されている。バンド３２０は、シリンダチューブ２５０の外周に固定されている。バンド３２０は、磁性材料によって構成されている。バンド３２０の材料としては、一般構造用鉄鋼材等、通常容易に入手できる磁性材料を使用することができる。
【０１０５】
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ断面図、つまりシリンダチューブ２５０の横断面図を示している。
【０１０６】
バンド３２０は、シリンダチューブ２５０の外周に圧接されて固定される。バンド３２０は、シリンダチューブ２５０の外径に応じた断面半円弧状のバンド部材３２０Ａと、同じく断面半円弧状のバンド部材３２０Ｂとからなり、バンド部材３２０Ａと、バンド部材３２０Ｂとは、ボルト３２１によって締結され、締結されることによりシリンダチューブ２５０の外周に圧接される。一方のバンド部材３２０Ａには、ひさし３１０が装着されている。このためシリンダチューブ２５０にネジ穴を形成したり、シリンダチューブ２５０の外周を溶接するなどの加工、処理を施すことなくして、シリンダチューブ２５０の外周に磁力センサ３０１、３０２を固定することができる。また、シリンダチューブ２５０に加工、処理を施す必要がないため、シリンダチューブ２５０の厚さを、最低限の厚さに維持することができる。すなわち、シリンダチューブ２５０に加工、処理を施すことにすると、強度を保つために、チューブ自体を厚くしなければならないが、その必要はない。
【０１０７】
また、バンド３２０のシリンダチューブ２５０への固定位置の変更が容易かつ簡単に行え、磁力センサ３０１、３０２を、シリンダチューブ２５０の長手方向（ピストン２０１、ロッド２０２の直動方向）の任意の位置に、容易にかつ簡単に装着することができる。
【０１０８】
つぎに、回転センサ１００の構成について説明する。
【０１０９】
図５（ａ）に示すように、回転センサ１００は、大きくは、前述したように、ロッド２０２の表面に接触し、ロッド２０２の変位に応じて回転するように設けられた回転ローラ１１０と、回転ローラ１１０をロッド２０２の表面に押圧する押圧部材１２０と、回転ローラ１１０の回転量を検出する回転センサ部１３０とから構成されている。
【０１１０】
押圧部材１２０は、ホルダ１２１とバネ１２２とからなる。ホルダ１２１は、ケース２０７に、ロッド２０２の表面に向かう方向および同表面から離れる方向に摺動自在に、ケース２０７に嵌装されている。バネ１２２は、ホルダ１２１がロッド２０２の表面に向かう方向にバネ力が付与されるように、両端がそれぞれケース２０７の内壁とホルダ１２１との間に配置されている。ホルダ１２１には、回転ローラ１１０の回転軸１１１が、ベアリング１２３ａ、１２３ｂを介して回転自在に支持されている。なお、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ−Ｂ断面を示している。同図５（ｂ）に示すように、ホルダ１２１には、ピン１２４が装着されており、ピン１２４は、ケース２０７に摺動自在に嵌装されている。
【０１１１】
よって、回転ローラ１１０は、バネ１２２のバネ力によって、ロッド２０２の表面に押圧される。
【０１１２】
回転センサ部１３０は、固定部材１３１と、メインシャフト（回転軸）１３２と、回転体１３３と、カバー１３４と、センサ部材１３５とからなる。
【０１１３】
固定部材１３１の周囲には、ネジ部１３６が形成されており、固定部材１３１はホルダ１２１に形成されたネジ穴１２１ａにねじ込まれる。更に固定部材１３１は、Ｏリング１３７、ワッシャ１３８を介してナット１４０によってホルダ１２１に締結されている。
【０１１４】
メインシャフト１３２は、固定部材１３１の挿通孔１３１ａ内に、挿通されている。メインシャフト１３２は、固定部材１３１にベアリング（ローラベアリング）１４１、１４２を介して回転自在に挿通されている。
【０１１５】
メインシャフト１３２は、その中心軸１３２ｃが、回転ローラ１１０の回転中心軸と１１０ｃと軸芯を同じくするように、回転ローラ１１０に連結されている。メインシャフト１３２は、回転ローラ１１０と一体に回転するように、継手部１４３を介して回転ローラ１１０に連結されている。
【０１１６】
図５（ｃ）は、継手部１４３を図５（ａ）の断面図で示している。同図５（ｃ）に示すように、継手部１４３は、回転ローラ１１０の回転軸１１１の穴１１１ａに嵌合されたスリーブ１４４と、メインシャフト１３２の断面長方形状の先端部１３２ａとからなる。回転ローラ１１０のスリーブ１４４に、メインシャフト１３２の先端部１３２ａがはめ込まれることにより、メインシャフト１３２は、回転ローラ１１０に対する相対回転方向の動きが規制されて、メインシャフト１３２は、回転ローラ１１０と一体になって回転する。
【０１１７】
回転体１３３は、メインシャフト１３２の他端に、嵌合されることによって固定されている。回転体１３３には、検出媒体である磁石１４５が設けられている。磁石１４５は、回転体１３３の回転、つまり回転ローラ１１０の回転に応じて、回転する。
【０１１８】
カバー１３４は、回転体１３３を内部に収容するように固定部材１３１に、かしめによって、Ｏリング１４６を介して、固定されている。
【０１１９】
センサ部材１３５は、磁石１４５によって生成される磁力（磁束密度）を電気信号として検出する磁力センサであり、カバー１３４に装着されている。センサ部材１３５は、メインシャフト１３２の軸方向に沿って、磁石１４５から所定距離離間された位置に設けられている。
【０１２０】
検出媒体である磁石１４５は、回転体１３３の一回転、つまり回転ローラ１１０の一回転を一周期として、センサ部材１３５で検出される磁力（磁束密度）が周期的に変動するような態様で、回転体１３３に装着されている。磁石１４５の着磁面の構成例、センサ部材１３５の配置例については、後述する。
【０１２１】
センサ部材１３５には、ハーネス１５０が電気的に接続されている。センサ部材１３５で検出された電気信号は、ハーネス１５０を介して、計測用コントローラ３０に送られ、この計測用コントローラ３０で、センサ部材１３５の電気信号が、回転ローラ１１０の回転量、つまりシリンダ２００のロッド２０２の変位量（ストローク位置）に変換される。なお、センサ部材１３５は、たとえばホールＩＣが使用される。
【０１２２】
本実施形態では、検出媒体である磁石１４５とは、別に一対の磁石１４７、１４８が設けられている。
【０１２３】
一対の磁石１４７、１４８のうち、一方の磁石１４７は、固定部材１３１に設けられ、他方の磁石１４８は、回転体１３３の磁石１４７に対面する側に設けられている。なお、検出媒体である磁石１４５は、回転体１３３の磁石１４７が設けられた側とは反対側に設けられている。
【０１２４】
一対の磁石１４７、１４８は、共に環状に形成されており、磁石の着磁面が、メインシャフト１３２の中心軸１３２ｃに対して直交する平面となるように、配置されている。検出媒体である磁石１４５は、円板状に形成されており、磁石の着磁面が、メインシャフト１３２の中心軸１３２ｃに対して直交する平面となるように、配置されている。
【０１２５】
一対の磁石１４７、１４８は、反発力を生じさせる同極同士（Ｎ極同士、Ｓ極同士）で構成されている。このため回転体１３３には、同極の磁石１４７、１４８同士の反発力が、メインシャフト１３２の軸方向に作用する。回転体１３３には、図５（ａ）中、右方向に、上記反発力が作用する。
【０１２６】
回転体１３３は、磁石１４７、１４８同士の反発力に抗して、支持部材としてのベアリング１４２によって支持されている。
【０１２７】
メインシャフト１３２は、回転ローラ１１０側の大径部１３２ｄと、回転体１３３側の小径部１３２ｅとからなり、小径部１３２ｅには、ベアリング（ローラベアリング）１４２が環装されている。回転体１３３には、図５（ａ）中、右方向に、一対の磁石１４７、１４８同士の反発力が作用するが、メインシャフト１３２の大径部１３２ｄと小径部１３２ｅとの段差がベアリング１４２に当接されていることによって、回転体１３３の図中右方向の動きが規制され、回転体１３３は、定位置に位置決めされる。このため回転体１３３に設けられた検出媒体の磁石１４５と、センサ部材１３５との距離が、一定に保持される。つまり、メインシャフト１３２と固定部材１３１との間のガタを無くすことにより、検出媒体としての磁石１４５とセンサ部材１３５との距離が一定に保持される。
【０１２８】
このように本実施形態によれば、検出媒体としての磁石１４５とセンサ部材１３５との距離が一定に保持されるため、センサ部材１３５の検出精度、つまり回転ローラ１１０の回転量、ロッド２０２の変位量の計測精度が向上する。
【０１２９】
ところで、本実施形態の回転センサ１００は、ロッド２０２の変位を回転ローラ１１０の回転量に変換し、その回転量を回転センサ部１３０で検出することを前提としている。したがって、回転ローラ１１０は、半径方向に容易に変形したり消耗したりせずに、回転半径が一定値に保持されることが、回転センサ部１３０の検出精度、ロッド２０２の変位量（ストローク）の計測精度を高める上で必要である。また、ロッド２０２の変位が回転ローラ１１０の回転運動に忠実に変換されスリップしないことが、回転センサ部１３０の検出精度、ロッド２０２の変位量（ストローク）の計測精度を高める上で必要である。
【０１３０】
そこで、本実施形態では、図５（ａ）に示すように、回転ローラ１１０のうち、少なくともロッド２に接触する部分の一部１１０ｄ（凸部）を、回転ローラ１１０の回転中心軸１１０ｃとロッド２０２の表面との距離を一定値ｄに保持することができる程度に硬い材料（たとえばＳ４５Ｃ）で構成し、回転ローラ１１０のうち、少なくともロッド２に接触する部分の他の一部１１４を、回転ローラ１１０とロッド２０２との間で滑りが生じない程度に摩擦係数が高い材料（たとえばＮＢＲ等の弾性部材）で構成するようにしている。
【０１３１】
いいかえれば、回転ローラ１１０のうち、少なくともロッド２に接触する部分の一部１１４は、回転ローラ１１０の他の接触部分１１０ｄ（Ｓ４５Ｃ）よりも、摩擦係数が高い材料（ＮＢＲ等の弾性部材）で構成するようにしている。
【０１３２】
すなわち、回転ローラ１１０の周方向には、円環状の溝１１２、１１３が形成されている。溝１１２と溝１１３の間は、回転中心軸１１０ｃから回転ローラ表面までの距離が、回転ローラ１１０の回転半径ｄに設定された凸部１１０ｄを構成している。ここで回転半径ｄとは、ロッド２０２の表面から回転ローラ１１０の回転中心軸１１０ｃまでの距離とみなされ、回転ローラ１１０の回転量をロッド２０２の変位量（ストローク）に変換する指標となるパラメータである。たとえば回転ローラ１１０が１回転したときのロッド２０２の直動量は、回転半径ｄを用いて、２πｄとして計算される。
【０１３３】
溝１１２、１１３には、ＮＢＲ等を材料とするチューブ状の弾性部材１１４、１１４が、全周にわたり嵌装される。回転ローラ１１０が押圧部材１２０によってロッド２０２の表面に押圧されていないフリーの状態では、回転中心軸１１０ｃから弾性部材１１４の最外周面までの距離ｄ1は、回転ローラ１１０の回転半径ｄよりも僅かに大きな距離（ｄ1＞ｄ）に設定されている。
【０１３４】
回転ローラ１１０は、押圧部材１２０のバネ１２２のバネ力によって、ロッド２０２の表面に押圧される。このため回転ローラ１１０のうち、ロッド２０２との接触面では、弾性部材１１４が変形し撓み、凸部１１０ｄがロッド２０２の表面に接触し回転中心軸１１０ｃからロッド２０２表面までの距離が、回転ローラ１１０の回転半径ｄとほぼ同じ距離になる。
【０１３５】
回転ローラ１１０は、バネ力によってロッド２０２の表面に押圧されているため、弾性部材１１４がロッド２０２の表面と接触する面で、バネ力と弾性部材１１４の摩擦係数に応じた摩擦力が発生する。ここで、弾性部材１１４は、回転ローラ１１０（回転ローラ本体）の材質（Ｓ４５Ｃ）よりも摩擦係数が大きいため、スリップを生じることなく、ロッド２０２の直動運動を、回転ローラ１１０の回転運動に忠実に変換する。
【０１３６】
一方、凸部１１０ｄについてもバネ力によってロッド２０２の表面に接触するが、凸部１１０ｄは、回転ローラ１１０（回転ローラ本体）の材質（Ｓ４５Ｃ）で構成されているため、硬く、直動するロッド表面に押圧されても、半径方向に容易に変形したり、消耗したりすることがない。このため回転中心軸１１０ｃから回転ローラ表面までの距離は、一定値ｄ、つまり当初の設計値である回転ローラ１１０の回転半径ｄに保持される。
【０１３７】
このため回転ローラ１１０のスリップによる誤差を招くことがなく、また、回転ローラ１１０が変形したり摩耗したりして実際の回転半径が設計上の回転半径ｄからずれてしまうことによる演算誤差も生じることない。これによりロッド２０２の直動量（ストローク）は、極めて精度よく計測される。
【０１３８】
つぎに、検出媒体用磁石１４５の着磁面の構成例、センサ部材１３５の配置例について説明する。
【０１３９】
図６は、検出媒体用の磁石１４５の着磁面の構成例を示している。図６は、図５（ａ）で回転体１３３をＺ視方向（図５（ａ）の右側から見た方向）からみた図である。
【０１４０】
同図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、磁石１４５は、回転体１３３の回転角度に応じて、Ｎ極、Ｓ極が交互に入れ替わるように構成されている。図６（ａ）は、Ｓ極、Ｎ極が１回、交互に入れ替わる構成例であり、図６（ｂ）は、Ｓ極、Ｎ極が２回、交互に入れ替わる構成例であり、図６（ｃ）は、Ｓ極、Ｎ極が３回、交互に入れ替わる構成例である。
【０１４１】
図７（ａ）は、センサ部材１３５の配置例を示している。図７は、図５（ａ）でセンサ部材１３５をＺ視方向（図５（ａ）の右側から見た方向）からみた図である。図７（ｂ）は、図６（ａ）に示す磁石１４５を設けた場合のセンサ部材１３５Ａ、１３５Ｂの配置例であり、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを９０゜の位相差だけ位相がずれるように設置している。図６（ｂ）に示す磁石１４５の場合には、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを４５゜の位相差だけ位相がずれるように設置すればよく、また、図６（ｃ）に示す磁石１４５の場合には、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを３０゜の位相差だけ位相がずれるように設置すればよい。
【０１４２】
図７（ａ）に示すように、センサ部材１３５は、回転体１３３の回転面上において、回転中心軸１３２ｃから所定距離離間された位置に、設けられている。
【０１４３】
図８（ａ）は、図７（ａ）に対応する回転ローラ１１０の回転角度と、センサ部材１３５で検出される電気信号（電圧）との関係を例示している。
【０１４４】
回転ローラ１１０が回転し、それに応じて検出媒体用磁石１４５が装着された回転体１３３が回転すると、回転角度に応じて、センサ部材１３５を透過する磁力（磁束密度）が周期的に変化し、電気信号（電圧）が周期的に変化する。
【０１４５】
センサ部材１３５から出力される電圧の大きさから回転ローラ１１０の回転角度を計測することができる。
【０１４６】
図７（ｂ）は、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを、回転体１３３の回転面上において、回転中心軸１３２ｃから所定距離離間された位置に、所定角度（たとえば９０゜）だけ位相をずらして配置した場合を示している。
【０１４７】
図８（ｂ）は、図６（ａ）に示す磁石１４５を設け、図７（ｂ）に示すセンサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを設けた場合に対応する図であり、回転ローラ１１０の回転角度と、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂで検出される電気信号（電圧）との関係を例示している。
【０１４８】
回転ローラ１１０が回転し、それに応じて検出媒体用磁石１４５が装着された回転体１３３が回転すると、回転角度に応じて、センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂを透過する磁力（磁束密度）が周期的に変化し、電気信号（電圧）が周期的に変化する。センサ部材１３５Ａ、Ｂを２個配置した場合には、各センサ部材１３５Ａ、１３５Ｂの検出信号の位相がずれているため、回転ローラ１１０の変位量のみならず、回転ローラ１１０の絶対角度を計測することができる。また、回転ローラ１１０の回転方向についても計測することができる。
【０１４９】
また、図８（ｃ）に示すように、センサ部材１３５あるいはセンサ部材１３５Ａ、１３５Ｂから出力される電気信号（電圧）の１周期が繰り返される数をカウントすることで、回転ローラ１１０の回転数を計測することができる。
【０１５０】
そして、図８（ａ）あるいは図８（ｂ）に示す検出信号から得られる回転ローラ１１０の回転角度と、図８（ｃ）のようにしてカウントされる回転ローラ１１０の回転数とに基づいて、シリンダ２００のロッド２０２の変位量（ストローク）が計測される。
【０１５１】
以下、計測用コントローラ３０で行われる処理について説明する。
【０１５２】
（第１実施例）
本実施例では、図１０（ａ）に示すように、図８（ａ）と同様に、回転センサ１００から１つの検出信号４００Ａが出力される場合を想定する。
【０１５３】
さて、前述したように、本実施形態では、油圧シリンダ２００のストローク量センサを、回転センサ１００で構成し、回転センサ１００を磁力センサで構成している。この場合、計測ストローク位置に誤差が生じやすくなるという問題がある。特に、油圧ショベルなどの建設機械のように、計測対象の油圧シリンダ２００が多数あるシステムに適用した場合には、個々の回転センサ１００毎に出力信号の波形が異なる、つまり同じストローク位置にあっても検出電圧値が各回転センサ１００で異なる、という問題がある。
【０１５４】
すなわち、磁力が検出媒体の場合、検出対象の磁石１４５の精度や磁石１４５の取付誤差等に起因して、回転センサ１００の検出信号の波形にゆがみが生じやすく、これらゆがみは、個々の回転センサ１００毎に異なる。ここで、仮に個々の回転センサ１００の検出波形を一義的に正弦波形とみなし、正弦波形の関数式を用いて、回転センサ１００の出力電圧を回転角度に工学単位変換したとしても、それによって計測される回転角度は、検出信号の波形のゆがみによって誤差を含むことになる。また、個々の回転センサ１００毎に検出信号の波形のゆがみが異なることから、回転角度の計測値がばらつくことになる。
【０１５５】
また、磁力センサで検出される検出レベルは、磁石の磁化特性によるものであり、実際には正弦波形ではない。
【０１５６】
そこで、本第１実施例では、計測用コントローラ３０の記憶テーブル３６に、図９（ａ）に示すように、予め、回転センサ１００の出力電圧値ＶAと回転角度θAとの対応関係をデータテーブル形式で記憶させておき、計測用コントローラ３０に、回転センサ１００の検出信号（電圧値ＶA）が入力されると、図９（ａ）に示す対応関係を参照して、検出された電圧値ＶAに対応する回転角度θAを求め、求められた回転角度θAに基づいて、油圧シリンダ２００のストローク位置を計測するようにしている。
【０１５７】
すなわち、図９（ａ）に示すように、回転センサ１００から出力される出力電圧値ＶAと、回転ローラ１１０の回転角度θAとの対応関係を予め求めておき、記憶テーブル３６に記憶しておく。
【０１５８】
この場合、ブーム、アーム、バケットの各油圧シリンダ２００に設けられた各回転センサ１００毎に、出力電圧値ＶAと回転角度θAの対応関係を予め求めておき、ブーム、アーム、バケットの各回転センサ１００毎に対応関係を記憶させておくようにする。これは、個々の回転センサ１００毎に、検出対象の磁石１４５の精度や磁石１４５の取付誤差等が異なり、それ故に検出信号４００Ａの波形が異なるという理由によるものである。
【０１５９】
計測用コントローラ３０に、図１０（ａ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から検出信号４００Ａ（電圧値ＶA）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ａ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００についての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶAに対応する回転角度θAが読み出され、読み出された回転角度θAに基づいて、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【０１６０】
なお、図１０（ａ）に示すように、回転センサ１００の検出信号４００Ａの波形は、正弦波状であるため、回転センサ１００の出力電圧値ＶAに対応する回転角度は、異なる値θA1、θA2の２つが読み出される。この場合には、前回に得られた回転角度θA0と今回の回転角度の候補θA1、θA2を比較して、前回の回転角度θA0に近い方の回転角度（θA1）を選択すればよい。
【０１６１】
アーム用油圧シリンダ２００、バケット用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００についても同様な処理が実行される。
【０１６２】
（第２実施例）
本第２実施例は、図１０（ｂ）に示すように、図８（ｂ）と同様に、回転センサ１００から、位相が異なる２つの検出信号、つまり第１の検出信号４００Ａ、第２の検出信号４００Ｂが出力される場合を想定する。
【０１６３】
図９（ｂ）は、記憶テーブル３６の記憶内容を示す図である。回転センサ１００から出力される第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ＶAと、回転ローラ１１０の回転角度θAとの対応関係を予め求めておき、記憶テーブル３６に記憶しておく。同様に、回転センサ１００から出力される第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値ＶBと、回転ローラ１１０の回転角度θBとの対応関係を予め求めておき、記憶テーブル３６に記憶しておく。
【０１６４】
この場合、ブーム、アーム、バケットの各油圧シリンダ２００に設けられた各回転センサ１００毎に、出力電圧値ＶAと回転角度θAの対応関係、出力電圧値ＶBと回転角度θBの対応関係を予め求めておき、ブーム、アーム、バケットの各回転センサ１００毎に対応関係を記憶させておくようにする。
【０１６５】
計測用コントローラ３０に、図１０（ｂ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から第１の検出信号４００Ａ（電圧値ＶA）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００の第１の検出信号４００Ａについての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶAに対応する回転角度（以下、第１の回転角度）θA1、θA2が読み出される。同様に、計測用コントローラ３０に、図１０（ｂ）に示すように、ブーム用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００から第２の検出信号４００Ｂ（電圧値ＶB）が入力されると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）に示すように、ブームシリンダ２００の回転センサ１００の第２の検出信号４００Ｂについての対応関係が選択され、現在の検出電圧値ＶBに対応する回転角度（以下、第２の回転角度）θB1、θB2が読み出される。
【０１６６】
つぎに、第１の回転角度θA1、θA2と、第２の回転角度θB1、θB2との差、つまりθA1−θB1、θA2−θB2、θA1−θB2、θA2−θB1がそれぞれ算出される。
【０１６７】
そして、これらの第１および第２の回転角度の組合せの中で、両回転角度の差が最も小さい組合せ（θA2−θB1）が選択される。
【０１６８】
つぎに、その選択された第１および第２の回転角度の組合せの差（θA2−θB1）が所定値以下になっているか否か、つまり両回転角度差に異常はないかが判断される。
【０１６９】
両回転角度の差が所定値以下になっている場合には、その所定値以下となっている第１の回転角度（θA2）と第２の回転角度（θB1）に基づいて、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。たとえば第１の回転角度（θA2）と第２の回転角度（θB1）の平均値を回転ローラ１１０の現在の回転角度として、ブーム用油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【０１７０】
一方、第１の回転角度と第２の回転角度との差が所定値以下にならない場合、つまり最も差の小さい両回転角度の組合せ（θA2−θB1）についても、その差が所定値以下にならない場合には、ブーム用油圧シリンダ２００の回転センサ１００で現在、異常が発生していると判断し、計測処理を中止する。
【０１７１】
アーム用油圧シリンダ２００、バケット用油圧シリンダ２００に設けられた回転センサ１００についても同様な処理が実行される。
【０１７２】
以上のように第１実施例、第２実施例によれば、磁力を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号をコントローラに入力させて、計測処理を行うに際して、コントローラに入力される個々の回転センサ１００の波形が異なっていたとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できる。
【０１７３】
また、第２実施例によれば、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂに基づいて、回転センサ１００の異常を判断することができ、計測結果の信頼性を向上させることができる。
【０１７４】
なお、第１実施例、第２実施例では、回転センサ１００が油圧ショベルなどの建設機械に搭載され油圧シリンダのストローク量を検出する場合を想定して説明したが、本発明としては、回転センサ１００が搭載される機械、検出対象は、任意である。
【０１７５】
（第３実施例）
ところで、油圧ショベルなどの油圧作業機械は、作業終了後にキースイッチ９をオフにして電源を切った後でも、長時間が経過（たとえば１か月）すれば、バケット等の作業機が自重によって下方に移動し、油圧シリンダ２００内に残っていた圧油が徐々に排出され、油圧シリンダ２００のストローク位置が変化することがある。
【０１７６】
また、油圧作業機械では、作業終了後にキースイッチ９をオフにして電源８を切った後に、オペレータによって油圧シリンダ２００の「圧抜き」の操作が行われることがある。
【０１７７】
「圧抜き」操作が行われると、電源オフ期間中でも油圧シリンダ２００内に残っていた圧油が排出され、油圧シリンダ２００のストローク位置が変化することになる。
【０１７８】
このように油圧作業機械では、電源オフ（エンジン停止）期間中でも油圧シリンダ２００のストローク位置が変化することがある。
【０１７９】
一方、回転センサ１００の検出信号を計測用コントローラ３０に入力させて計測用コントローラ３０で油圧シリンダ２００のストローク位置を計測しようとする場合には、その位置計測処理は、計測用コントローラ３０が起動中、つまり計測用コントローラ３０に電源８が投入されているときのみ行われる。
【０１８０】
しかし、仮に、計測用コントローラ３０の起動中以外の電源オフ期間に、油圧シリンダ２００のストローク位置が変化してしまうと、その間は計測用コントローラ３０で回転センサ１００の検出信号に基づく計測処理が行われないため、電源８が再度オン（エンジン６が稼動）され、再度、計測用コントローラ３０で計測処理を開始しようとしても、電源オフ期間中のストローク位置変化量がわからないため、位置計測処理そのものを行えなくなるおそれがある。
【０１８１】
そこで、本第３実施例では、電源オフ（エンジン停止）期間中に油圧シリンダ２００のストローク位置が変化するような場合であったとしても、計測用コントローラ３０で回転センサ１００の検出信号に基づき正確なストローク位置を確実に計測できるようにするものである。
【０１８２】
図１１、図１２は、第３実施例の処理手順を示すフローチャートである。また、図１３は、電源オフ、オンの前後のストローク位置を説明する図である。図１３（ａ）は図８（ｃ）に対応する図で、時間と、回転角度θ、回転数ｎとの関係を示す図で、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）に対応させて、時間とストローク位置Ｓとの関係を示す図である。
【０１８３】
なお、本第３実施例では、第１実施例の図１０（ａ）で説明したように、回転センサ１００から１つの検出信号４００Ａが出力されて、同じ電圧値ＶAから２つの回転角度θA1、θA2が求められる場合を想定して説明する。
【０１８４】
図１１（ａ）のステップ１００１に示すように、計測用コントローラ３０では、入力されるスイッチ状態信号Ｋのレベル（オン、オフ）が監視されており、エンジンキースイッチ９がオフ操作されたか否かが判断される（ステップ１００１）。
【０１８５】
入力されるスイッチ状態信号Ｋのレベルがオフであり、エンジンキースイッチ９がオフ操作されたと判断されると（ステップ１００１の判断ＹＥＳ）、つぎに、油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かの情報に基づいて、油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かが判断される。「油圧シリンダ２００の作動が可能な状態であるか否かの情報」については、ここでは一例を挙げるが、他の各種例については後述する。
【０１８６】
たとえば、図１の構成を想定すると、オフのスイッチ状態信号Ｋが入力されると（ステップ１００１の判断ＹＥＳ）、内部のタイマ（ソフトウエアタイマあるいはハードタイマ）が作動し、設定時間まで計時を行う。ここで、タイマの設定時間は、たとえば「圧抜き」操作が可能な時間に設定される。すなわち、電源がオフされ、油圧式の操作レバー装置１に元圧を供給する定容量型ポンプ１４が稼動を停止したとしても、電源オフ後の所定時間（たとえば３０秒程度）は、アキュムレータ１９には、操作レバー装置１を作動させて、油圧信号Ｐpを制御弁２に供給して制御弁２を駆動させて油圧シリンダ２００を作動させるだけの圧力が残っており、その間は「圧抜き」操作は可能だからである（ステップ１００２）。
【０１８７】
上記タイマによって設定時間の計時が終了すると、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったと判断される。つまり「圧抜き」操作はもはや不可能であり、「圧抜き」操作によっては油圧シリンダ２００のストローク位置は変化しないと判断される（ステップ１００２の判断ＹＥＳ）。そして、つぎに、回転センサ１００の現在の検出信号４００Ａ（現在の電圧値ＶA）が入力され、第１実施例と同様に、現在の回転角度の候補値θA1′、θA2′が記憶テーブル３６から読み出され、これらに基づき現在の回転角度θA0が求められる。この回転角度θA0が旧回転角度、つまり電源オフ時の回転角度θA0としてバックアップメモリに記憶される。また、回転ローラ１１０の回転数ｎがカウントされていれば、現在の回転数のカウント値ｎが、旧回転数、つまり電源オフ時の回転数ｎとしてバックアップメモリに記憶される（ステップ１００３）。
【０１８８】
つぎに、計測用コントローラ３０の主要電源回路３３の駆動がオフされ、計測用コントローラ３０は起動停止状態、つまり電源オフ状態となる（ステップ１００４）。
【０１８９】
スイッチ状態信号Ｋのレベル（オン、オフ）により、計測用コントローラ３０の主要電源回路３３が起動される。すなわち、主要電源回路３３は、ロジック回路を備えており、エンジンキースイッチ９がオンのとき、またはソフトウェアからの指令信号が「電源オン」を指示しているときには、電源オンとなり、エンジンキースイッチ９がオフで、かつソフトウェアからの指令信号が「電源オン」でないときには、電源オフとなる。
【０１９０】
主要電源回路３３が起動されると（電源オンされると）（ステップ１１０１の判断ＹＥＳ）、バックアップメモリから旧回転角度（電源オフ時の回転角度）θA0、旧回転数（電源オフ時の回転数）ｎが読み出される。
【０１９１】
また、回転センサ１００の現在の検出信号４００Ａ（現在の電圧値ＶA）が入力され、第２実施例と同様に、現在の回転角度（図１３におけるθA1）が求められる（ステップ１１０２）。
【０１９２】
すなわち、図１３（ａ）、（ｂ）に例示するように、電源オフ時のストローク位置ＳA0から今回の電源オン時のストローク位置の候補値ＳA1、ＳA2までのストローク距離が小さくなる方の候補値ＳA1を、現在のストローク位置ＳA1として選択し、油圧シリンダ２００のストローク位置Ｓが計測される（ステップ１１０３）。
【０１９３】
ステップ１１０３のストローク位置計測処理は、図１２にサブルーチンで示される。
【０１９４】
この位置計測処理は、回転センサ１００の回転ローラ１１０が、旧回転角度θA0から新回転角度θA1になるまでには、半回転〜１回転（１８０゜＋α）以上には回転していないという前提で行われるものである。上述したステップ１００２では、回転ローラ１１０を１回転以上回転させることがある「圧抜き」操作がもはや不可能になったときの回転角度を、旧回転角度θA0としており、つぎに電源がオンされるまでには、回転ローラ１１０は１回転以上には大きく回転されることはないからである。電源オフからオンまでの間に回転ローラ１１０が１回転以上回転されてしまうと、その間では計測用コントローラ３０で回転数ｎをカウントする処理が行われないため回転数は不定となり、位置計測処理を行うことはできない。このような状況になることをステップ１００２の処理で取り除いたものである。
【０１９５】
以下においては、図１３における図中右方向の回転方向を正転方向、図中左方向の回転方向を逆転方向とする。
【０１９６】
同図１２に示すように、まず、新回転角度θA1から旧回転角度θA0を減算した値が０゜以上であるか否か、つまり、
新回転角度（θA1）−旧回転角度（θA0）≧０゜
であるかが判断される（ステップ１２０１）。
【０１９７】
このステップ１２０１の判断がＹＥＳであるとすると、つぎに、新回転角度θA1から旧回転角度θA0を減算した値が１８０゜＋αよりも小さいか否か、つまり、
新回転角度（θA1）−旧回転角度（θA0）＜１８０゜＋α
であるかが判断される。ここで、αは、ブーム、アーム、バケットなどの作業機が重力によって落下されるなど、回転ローラ１１０が正転方向に回転することが予想される場合には、αは、０゜＜α＜１８０゜の範囲で設定されておかれ、逆回転が予想される場合には、αは、１８０゜＜α＜０゜の範囲で設定されておかれる（ステップ１２０２）。
【０１９８】
このステップ１２０２の判断がＹＥＳであると、回転ローラ１１０は正転方向に回転したものと判断される（ステップ１２０３）。
【０１９９】
一方、ステップ１２０２の判断がＮＯであると、回転ローラ１１０は逆転方向に回転したものと判断される（ステップ１２０４）。
【０２００】
ステップ１２０１の判断がＮＯであったとすると、つぎに、新回転角度θA1から旧回転角度θA0を減算した値が−（１８０゜−α）よりも大きいか否か、つまり、
新回転角度（θA1）−旧回転角度（θA0）＞−（１８０゜−α）
であるかが判断される（ステップ１２０５）。
【０２０１】
このステップ１２０５の判断がＹＥＳであると、回転ローラ１１０は逆転方向に回転したものと判断される（ステップ１２０６）。
【０２０２】
一方、ステップ１２０５の判断がＮＯであると、回転ローラ１１０は正転方向に回転したものと判断される（ステップ１２０７）。
【０２０３】
つぎに、上記の判断の結果、回転ローラ１１０が正転方向に回転され、かつ新回転角度θA1が１８０゜よりも小さく（新回転角度（θA1）＜１８０゜）、かつ旧回転角度θA0が１８０゜よりも大きい（旧回転角度（θA0）＞１８０゜）か否かが判断される（ステップ１２０８）。
【０２０４】
ステップ１２０８の判断がＹＥＳである場合には、旧回転角度θA0から新回転角度θA1に移行するまでの間に、３６０゜から０゜への切り替わりが発生したものと判断し（図１３（ａ）参照）、旧回転数ｎを＋１だけインクリメントして（正転方向に１回転回転したものとして）、新たな回転数ｎ（ｎ＋１→ｎ）とする（ステップ１２０９）。
【０２０５】
一方、ステップ１２０８の判断がＮＯである場合には、つぎに、回転ローラ１１０が逆転方向に回転され、かつ新回転角度θA1が１８０゜よりも大きく（新回転角度（θA1）＞１８０゜）、かつ旧回転角度θA0が１８０゜よりも小さい（旧回転角度（θA0）＜１８０゜）か否かが判断される（ステップ１２１０）。
【０２０６】
ステップ１２１０の判断がＹＥＳである場合には、旧回転角度θA0から新回転角度θA1に移行するまでの間に、０゜から３６０゜への切り替わりが発生したものと判断し、旧回転数ｎを−１だけインクリメントして（逆転方向に１回転回転したものとして）、新たな回転数ｎ（ｎ−１→ｎ）とする（ステップ１２１１）。
【０２０７】
ステップ１２１０の判断がＮＯである場合には、回転数ｎを更新することなく、つぎのステップ１２１２に移行する。また、ステップ１２０９、ステップ１２１１で回転数ｎを更新した後に、ステップ１２１２に移行する。
【０２０８】
ステップ１２１２では、現在の回転ローラ１１０の回転数ｎ、新回転角度θA1に基づいて、下記演算式によって、油圧シリンダ２００のストローク位置Ｓが演算される。
【０２０９】
Ｓ＝（回転数ｎ＋新回転角度（θA1）/３６０゜）×回転半径ｄ×２π
ここで、回転半径ｄは、前述したように、ロッド２０２の表面から回転ローラ１１０の回転中心軸１１０ｃまでの距離のことである（ステップ１２１２）。
【０２１０】
以上のように本第３実施例によれば、電源オフ（エンジン停止）期間中に油圧シリンダ２００のストローク位置が変化するような場合であったとしても、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったときの回転数、回転角度を旧回転角度、旧回転数として、この旧回転数、旧回転数に基づいて、電源が再度オンされたときのストローク位置を計測するようにしたので、回転数が不定になることなくストローク位置の計測を確実に行うことができる。
【０２１１】
（第４実施例）
上述した第３実施例では、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かの情報として、エンジンキースイッチ９がオフ操作されてから設定時間が経過したか否かの情報を用いているが（ステップ１００２）、これは一例であり、つぎに掲げるように各種の他の実施が可能である。以下においては、図１１、図１２のフローチャートについて、ステップ１００１、１００２、１１０１に係る部分のみ説明し、他の処理については第３実施例と同様の処理が行われるものとして、詳細な説明は省略する。
【０２１２】
（第４実施例の他の実施例１）
図１の構成において、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かの情報として、圧力センサ１５で検出された圧力が所定のしきい値以下になったか否かの情報を用いてもよい。
【０２１３】
すなわち、オフのスイッチ状態信号Ｋが入力されると（ステップ１００１の判断ＹＥＳ）、圧力センサ１５の検出信号を入力し、検出圧力が所定のしきい値以下になったか否か、つまりアキュムレータ１９内の圧力が、「圧抜き」操作が不可能になる圧力にまで低下したか否かが判断される（ステップ１００２）。
【０２１４】
圧力センサ１５で検出された圧力が所定のしきい値以下になったと判断されると、もはや油圧シリンダ２００の作動は不可能になったと判断して（ステップ１００２の判断ＹＥＳ）、そのときの回転ローラ１１０の回転角度、回転数を求め、これを旧回転角度、旧回転数として記憶して（ステップ１００３）、計測用コントローラ３０の電源をオフにする（ステップ１００４）。
【０２１５】
（第４実施例の他の実施例２）
図２の構成において、制御用コントローラ２０から、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かの情報の信号Ｊを、計測用コントローラ３０に入力させ、計測用コントローラ３０において、この入力信号Ｊに基づいて油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かを判断してもよい。
【０２１６】
すなわち、制御用コントローラ２０には、スイッチ状態信号Ｋが入力されており、このスイッチ状態信号Ｋのレベル（オン、オフ）が常時監視されていて、エンジンキースイッチ９がオン、オフ操作されたか否かが常時判断されている。
【０２１７】
制御用コントローラ２０で、スイッチ状態信号Ｋがオフ状態になったと判断されると、このオフ状態から設定時間（操作レバー３ａによって「圧抜き」操作が行われる可能性のある時間）が経過したか否かが判断される。また、電気式の操作レバー装置３から入力される操作電気信号Ｓtを監視して、オフ状態になってから操作レバー３ａの操作が継続して行われているか否かを判断してもよい。
【０２１８】
このように制御用コントローラ２０では、エンジンキースイッチ９がオフ操作されてから、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かの判断がなされ、その判断内容（１レベル、０レベル）の信号Ｊが生成される。
【０２１９】
制御用コントローラ２０では、信号Ｊが１レベルに変化すると、もはや「圧抜き」操作はされないと判断して、制御用コントローラ２０の主要電源回路２３の駆動がオフにされ、制御用コントローラ２０は起動停止状態、つまり電源オフ状態となる。なお、エンジンキースイッチ９がオン状態になっていれば、信号Ｊは０レベルとなっている。
【０２２０】
このように信号Ｊは、エンジンキースイッチ９のオンオフにかかわらず、油圧シリンダ２００の作動が可能な状態、つまり制御電気信号ｉが制御弁４に供給可能な状態であれば、０レベルであり、エンジンキースイッチ９がオフであって、油圧シリンダ２００の作動が不可能な状態、つまり制御電気信号ｉが制御弁４に供給不可能な状態になると、１レベルとなる。
【０２２１】
計測用コントローラ３０では、図１１（ａ）のステップ１００１、１００２の代わりに以下の処理が実行される。
制御用コントローラ２０から、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かを示す信号Ｊが入力され、入力された信号Ｊのレベルが１であるか０であるかが判断される（ステップ１００１′、１００２′）。
【０２２２】
信号Ｊのレベルが１レベルになったと判断されると、油圧シリンダ２００の作動は不可能になったと判断して（ステップ１００１′、１００２′の判断ＹＥＳ）、そのときの回転ローラ１１０の回転角度、回転数を求め、これを旧回転角度、旧回転数として記憶して（ステップ１００３）、計測用コントローラ３０の電源をオフにする（ステップ１００４）。
【０２２３】
計測用コントローラ３０では、図１１（ｂ）のステップ１１０１の代わりに以下の処理が実行される。
制御用コントローラ２０から、油圧シリンダ２００の作動が不可能になったか否かを示す信号Ｊが入力され、入力された信号Ｊのレベルが０であるか１であるかが判断される（ステップ１１０１′）。
【０２２４】
入力される信号Ｊのレベルが０であり、エンジンキースイッチ９がオン操作されたと判断されると（ステップ１１０１′の判断ＹＥＳ）、つぎのステップ１１０１に移行して、旧回転角度、旧回転数を読み出すとともに、新回転角度を求める処理が実行される（ステップ１１０１）。
【０２２５】
ところで、油圧ショベル等の油圧作業機械には、通常、作業機が多数（ブーム、アーム、バケット）あり、各作業機をストローク位置センサからの検出信号に基づいて制御しようとすると、多数のストローク位置センサが必要になる。しかも上述した各実施例のように、ストローク位置を、回転センサ１００とリセットセンサ３００の検出信号に基づいて、計測しようとすると、センサの数は、更に膨大な数となり、演算処理は煩雑かつ多大な時間を要することになる。そして、更に、仮に、これら膨大な数のセンサに基づく煩雑な計測処理を、制御信号を生成する処理も行わなければならない制御用コントローラ２０で行わせようとすると、制御用コントローラ２０における演算負荷は、膨大なものとなる。このため演算処理能力の高い大容量の制御用コントローラ２０を新規に開発しなければならなくなる。そして、演算処理能力の高い大容量の制御用コントローラ２０を新規に開発するとなると、車内の制御システムのコストが嵩むという問題が招来する。
【０２２６】
この点、本実施例によれば、図３に示すように、制御信号を生成、出力する制御用コントローラ２０とは、独立して計測用コントローラ３０を設け、この計測用コントローラ３０に回転センサ１００、リセットセンサ３００の検出信号を入力させて、ストローク位置の計測処理を行わせ、計測結果を制御用コントローラ２０に送るようにしており、制御用コントローラ２０では、ストローク位置計測処理を行う必要がない。
【０２２７】
このため、新規に演算処理能力の高い大容量の制御用コントローラ２０を開発する必要がなくなり、既存の制御用コントローラ２０をそのまま利用することができ、油圧作業機械の車内の制御システムのコストを飛躍的に低減させることができる。
【０２２８】
なお、第３実施例、第４実施例では、回転センサ１００が油圧ショベルなどの建設機械に搭載され油圧シリンダのストローク量を検出する場合を想定して説明したが、本発明としては、回転センサ１００が搭載される機械、検出対象は、任意である。
【０２２９】
（第５実施例）
ところで、本実施形態のように回転センサ１００を磁力センサで構成したとすると、回転センサ１００で検出される信号レベル（電圧値）は、温度や他の磁界発生源（ノイズ）や検出対象の磁石１４５の取付け誤差、回転ローラ１１０のガタなどの影響を受け、変動する場合がある。たとえば、図１４に示すように、低温から高温に変化するに伴い磁力が弱まり、回転センサ１００で検出される信号レベルが低下する。このため回転センサ１００の出力電圧Ｖを、記憶テーブル３６のデータにしたがいそのまま回転角度θに変換すると、実際には真の回転角度は同じでありながら、低温時と高温時とで計算上の回転角度が異なってしまい、回転角度の計測値に誤差が生じることになる。
【０２３０】
そこで、本第５実施例は、磁力を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号レベルが温度等によって変動したとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度を計測できるようにするものである。
【０２３１】
図２１、図２２、図２３は本第５実施例の処理手順を示すフローチャートであり、図１６は図２１、図２２、図２３の説明図で、図１０（ｂ）と同様に回転センサ１００から出力される互いに位相が異なる第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂを示している。ただし、図１６では、説明の便宜上、図１０（ｂ）に示す第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂを入れ換えて図示している。
【０２３２】
本第５実施例では、予め第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値の基準値を記憶しておき、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが１周期変化したときの各電圧値の中から最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値を求め、求められた最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値と、記憶されている最大ピーク基準電圧値、最小ピーク基準電圧値とを比較し、求められた最大ピーク電圧値が記憶されている最大ピーク基準電圧値に一致しかつ求められた最小ピーク電圧値が記憶されている最小ピーク基準電圧値に一致するように、回転センサ４００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂを補正する処理が計測用コントローラ３０で行われる。
【０２３３】
図２１、図２２、図２３、図１６を説明するにあたり、演算処理に用いられる符号の意味について以下のように定義する。
【０２３４】
Ａ１；第１の検出信号４００Ａの検出信号レベル（検出電圧値）の最大値が格 納されるアドレス（以下、第１信号最大値変数Ａ１）
Ａ２；第１の検出信号４００Ａの検出信号レベル（検出電圧値）の最小値が格 納されるアドレス（以下、第１信号最小値変数Ａ２）
Ｂ１；第２の検出信号４００Ｂの検出信号レベル（検出電圧値）の最大値が格 納されるアドレス（以下、第２信号最大値変数Ｂ１）
Ｂ２；第２の検出信号４００Ｂの検出信号レベル（検出電圧値）の最小値が格 納されるアドレス（以下、第２信号最小値変数Ｂ２）
posi〔０〕；今回、通過したと判断されたピークのタイプが格納されるアドレ ス（以下、今回ピークタイプposi〔０〕）
posi〔１〕；前回、通過したと判断されたピークのタイプが格納されるアドレ ス（以下、前回ピークタイプposi〔１〕）
posi〔２〕；前々回、通過したと判断されたピークのタイプが格納されるアド レス（以下、前々回ピークタイプposi〔２〕）
ＡＭＡＸ；第１信号最大値変数Ａ１に格納された値が真の最大ピーク値であ ると確定された場合に、その最大ピーク値が格納されるメモリ （以下、第１信号最大ピーク値メモリＡＭＡＸ）
ＡＭＩＮ；第１信号最小値変数Ａ２に格納された値が真の最小ピーク値であ ると確定された場合に、その最小ピーク値が格納されるメモリ（ 以下、第１信号最小ピーク値メモリＡＭＩＮ）
ＢＭＡＸ；第２信号最大値変数Ｂ１に格納された値が真の最大ピーク値であ ると確定された場合に、その最大ピーク値が格納されるメモリ（ 以下、第２信号最大ピーク値メモリＢＭＡＸ）
ＢＭＩＮ；第２信号最小値変数Ｂ２に格納された値が真の最小ピーク値であ ると確定された場合に、その最小ピーク値が格納されるメモリ（ 以下、第２信号最小ピーク値メモリＢＭＩＮ）
ここで、ピークタイプとは、ピーク値が最大ピーク値であるか最小ピーク値であるかの別、ピーク値をとった信号が第１の検出信号４００Ａであるか第２の検出信号４００Ｂであるかの別の識別する符号のことであり、図１６に示すように、第２の検出信号４００Ｂが最大ピーク値をとるピークタイプ（２）、第１の検出信号４００Ａが最大ピーク値をとるピークタイプ（３）、第２の検出信号４００Ｂが最小値をとるピークタイプ（４）、第１の検出信号４００Ａが最小値をとるピークタイプ（１）がある。
【０２３５】
また、各メモリＡＭＡＸ、ＡＭＩＮ、ＢＭＡＸ、ＢＭＩＮには、回転ローラ１１０の１０回転分のデータが記憶される。
【０２３６】
また、第１信号最大値変数Ａ１、第２信号最大値変数Ｂ１に格納される値の初期値は、０Ｖに設定されており、第１信号最小値変数Ａ２、第２信号最小値変数Ｂ２に格納される値の初期値は、５Ｖに設定されている。
【０２３７】
また、第１信号最大値変数Ａ１に格納された値が真の最大ピーク値であると確定されると、第１信号最大値変数Ａ１に格納される値は、初期値（０Ｖ）にクリアされ、第１信号最小値変数Ａ２に格納された値が真の最小ピーク値であると確定されると、第１信号最小変数Ａ２に格納される値は、初期値（５Ｖ）にクリアされる。第２信号最大値変数Ｂ１、第２信号最小値変数Ｂ２についても同様にしてクリアされる。
【０２３８】
図２１に示すように、処理が開始されると、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が、第１信号最大値変数Ａ１の格納値よりも大きいか否かが判断される（ステップ１３０１）、このステップ１３０１の判断がＹＥＳの場合には、第１信号最大値変数Ａ１の格納値を、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値によって更新して（ステップ１３０２）、つぎのステップ１３０３に移行する。ステップ１３０１の判断がＮＯの場合にも、ステップ１３０３に移行する。
【０２３９】
ステップ１３０３では、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が、第２信号最大値変数Ｂ１の格納値よりも大きいか否かが判断される（ステップ１３０３）、このステップ１３０３の判断がＹＥＳの場合には、第２信号最大値変数Ｂ１の格納値を、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値によって更新して（ステップ１３０４）、つぎのステップ１３０５に移行する。ステップ１３０３の判断がＮＯの場合にも、ステップ１３０５に移行する。
【０２４０】
第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が、第１信号最小値変数Ａ２の格納値よりも小さいか否かが判断される（ステップ１３０５）、このステップ１３０５の判断がＹＥＳの場合には、第１信号最小値変数Ａ２の格納値を、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値によって更新して（ステップ１３０６）、つぎのステップ１３０７に移行する。ステップ１３０５の判断がＮＯの場合にも、ステップ１３０７に移行する。
【０２４１】
ステップ１３０７では、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が、第２信号最小値変数Ｂ２の格納値よりも小さいか否かが判断される（ステップ１３０７）、このステップ１３０７の判断がＹＥＳの場合には、第２信号最小値変数Ｂ２の格納値を、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値によって更新して（ステップ１３０８）、図２２に示すつぎのステップ１３０９に移行する。ステップ１３０７の判断がＮＯの場合にも、ステップ１３０９に移行する。
【０２４２】
ステップ１３０９では、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が最小ピーク値であるか否かが判定される。たとえば図１６に示すように、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値よりも小さく、かつ第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値がしきい値Ｃ１よりも小さいか否かを判断することによって、上記判定がなされる（ステップ１３０９）。
【０２４３】
つぎに、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（２）、（３）、（４）または（４）、（３）、（２）であるか否かが判断される（ステップ１３１０）。
【０２４４】
ステップ１３１０の判断がＹＥＳの場合には、図１６に示すように、最大ピーク値（ピークタイプ（３））の前後で、正転（（２）→（３）→（４））または逆転（（４）→（３）→（２））することで、第１の検出信号４００Ａが１周期変化したものと判断して、第１信号最大値変数Ａ１に現在格納されている値が、真の最大ピーク値であると確定して、第１信号最大値変数Ａ１の現在の格納値を第１信号最大ピーク値メモリＡＭＡＸに記憶させる。また、第１信号最大値変数Ａ１の格納値を真の最大ピーク値であると確定したことに伴い、第１信号最大値変数Ａ１の格納値は、初期値（０Ｖ）にクリアされる（ステップ１３１１）。
【０２４５】
つぎに、計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であるか否かが判断される。あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（３）、（４）または（３）、（２）であるか否かが判断される（ステップ１３１２）。
【０２４６】
計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であると判断された場合、あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（３）、（４）または（３）、（２）であると判断された場合には、図１６に示すように、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値（ピークタイプ（３））、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク値（ピークタイプ（４））を経由して、第１の検出信号４００Ａが最小ピーク値（ピークタイプ（１））となったか（正転の場合）、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値（ピークタイプ（３））、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値（ピークタイプ（２））を経由して、第１の検出信号４００Ａが最小ピーク値（ピークタイプ（１））となった（逆転の場合）ものと判断して、今回ピークタイプposi〔０〕の内容を、ピークタイプ（３）に更新する。なお、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕の内容については、それぞれ前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に現在格納されているピークタイプによって更新される（ステップ１３１３）。
【０２４７】
ステップ１３１３の処理が終了するか、ステップ１３０９の判断がＮＯである場合には、ステップ１３１４に移行する。
【０２４８】
ステップ１３１４では、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が最小ピーク値であるか否かが判定される。たとえば、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値よりも小さく、かつ第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値がしきい値Ｃ１よりも小さいか否かを判断することによって、上記判定がなされる（ステップ１３１４）。
【０２４９】
つぎに、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（１）、（２）、（３）または（３）、（２）、（１）であるか否かが判断される（ステップ１３１５）。
【０２５０】
ステップ１３１５の判断がＹＥＳの場合には、最大ピーク値（ピークタイプ（２））の前後で、正転（（１）→（２）→（３））または逆転（（３）→（２）→（１））することで、第２の検出信号４００Ｂが１周期変化したものと判断して、第２信号最大値変数Ｂ１に現在格納されている値が、真の最大ピーク値であると確定して、第２信号最大値変数Ｂ１の現在の格納値を第２信号最大ピーク値メモリＢＭＡＸに記憶させる。また、第２信号最大値変数Ｂ１の格納値を真の最大ピーク値であると確定したことに伴い、第２信号最大値変数Ｂ１の格納値は、初期値（０Ｖ）にクリアされる（ステップ１３１６）。
【０２５１】
つぎに、計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であるか否かが判断される。あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（２）、（３）または（２）、（１）であるか否かが判断される（ステップ１３１７）。
【０２５２】
計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であると判断された場合、あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（２）、（３）または（２）、（１）であると判断された場合には、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値（ピークタイプ（２））、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値（ピークタイプ（３））を経由して、第２の検出信号４００Ｂが最小ピーク値（ピークタイプ（４））となったか（正転の場合）、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値（ピークタイプ（２））、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値（ピークタイプ（１））を経由して、第２の検出信号４００Ｂが最小ピーク値（ピークタイプ（４））となった（逆転の場合）ものと判断して、今回ピークタイプposi〔０〕の内容を、ピークタイプ（４）に更新する。なお、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕の内容については、それぞれ前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されている現在のピークタイプによって更新される（ステップ１３１８）。
【０２５３】
ステップ１３１８の処理が終了するか、ステップ１３１４の判断がＮＯである場合には、ステップ１３１９に移行する。
【０２５４】
ステップ１３１９では、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が最大ピーク値であるか否かが判定される。たとえば、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値が、第２の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値よりも大きく、かつ第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値がしきい値Ｃ２よりも大きいか否かを判断することによって、上記判定がなされる（ステップ１３１９；図１６参照）。
【０２５５】
つぎに、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（４）、（１）、（２）または（２）、（１）、（４）であるか否かが判断される（ステップ１３２０）。
【０２５６】
ステップ１３２０の判断がＹＥＳの場合には、最小ピーク値（ピークタイプ（１））の前後で、正転（（４）→（１）→（２））または逆転（（２）→（１）→（４））することで、第１の検出信号４００Ａが１周期変化したものと判断して、第１信号最小値変数Ａ２に現在格納されている値が、真の最小ピーク値であると確定して、第１信号最小値変数Ａ２の現在の格納値を第１信号最小ピーク値メモリＡＭＩＮに記憶させる。また、第１信号最小値変数Ａ２の格納値を真の最小ピーク値であると確定したことに伴い、第１信号最小値変数Ａ２の格納値は、初期値（５Ｖ）にクリアされる（ステップ１３２１）。
【０２５７】
つぎに、計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であるか否かが判断される。あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（１）、（２）または（１）、（４）であるか否かが判断される（ステップ１３２２）。
【０２５８】
計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であると判断された場合、あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（１）、（２）または（１）、（４）であると判断された場合には、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値（ピークタイプ（１））、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値（ピークタイプ（２））を経由して、第１の検出信号４００Aが最大ピーク値（ピークタイプ（３））となったか（正転の場合）、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値（ピークタイプ（１））、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク値（ピークタイプ（４））を経由して、第１の検出信号４００Ａが最大ピーク値（ピークタイプ（３））となった（逆転の場合）ものと判断して、今回ピークタイプposi〔０〕の内容を、ピークタイプ（３）に更新する。なお、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕の内容については、それぞれ前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されている現在のピークタイプによって更新される（ステップ１３２３）。
【０２５９】
ステップ１３２３の処理が終了するか、ステップ１３１９の判断がＮＯである場合には、ステップ１３２４に移行する。
【０２６０】
ステップ１３２４では、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が最大ピーク値であるか否かが判定される。たとえば、第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値が、第１の検出信号４００Ａの現在の検出電圧値よりも大きく、かつ第２の検出信号４００Ｂの現在の検出電圧値がしきい値Ｃ２よりも大きいか否かを判断することによって、上記判定がなされる（ステップ１３２４；図１６参照）。
【０２６１】
つぎに、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（３）、（４）、（１）または（１）、（４）、（３）であるか否かが判断される（ステップ１３２５）。
【０２６２】
ステップ１３２５の判断がＹＥＳの場合には、最小ピーク値（ピークタイプ（４））の前後で、正転（（３）→（４）→（１））または逆転（（１）→（４）→（３））することで、第２の検出信号４００Ｂが１周期変化したものと判断して、第２信号最小値変数Ｂ２に現在格納されている値が、真の最小ピーク値であると確定して、第２信号最小値変数Ｂ２の現在の格納値を第２信号最小ピーク値メモリＢＭＩＮに記憶させる。また、第２信号最小値変数Ｂ２の格納値を真の最小ピーク値であると確定したことに伴い、第２信号最小値変数Ｂ２の格納値は、初期値（５Ｖ）にクリアされる（ステップ１３２６）。
【０２６３】
つぎに、計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であるか否かが判断される。あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されたピークタイプが読み出され、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（４）、（１）または（４）、（３）であるか否かが判断される（ステップ１３２７）。
【０２６４】
計測用コントローラ３０に電源が投入された直後であると判断された場合、あるいは、前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕の内容がそれぞれ、（４）、（１）または（４）、（３）であると判断された場合には、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク値（ピークタイプ（４））、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値（ピークタイプ（１））を経由して、第２の検出信号４００Ｂが最大ピーク値（ピークタイプ（２））となったか（正転の場合）、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク値（ピークタイプ（４））、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値（ピークタイプ（３））を経由して、第２の検出信号４００Ｂが最大ピーク値（ピークタイプ（２））となった（逆転の場合）ものと判断して、今回ピークタイプposi〔０〕の内容を、ピークタイプ（２）に更新する。なお、前々回ピークタイプposi〔２〕、前回ピークタイプposi〔１〕の内容については、それぞれ前回ピークタイプposi〔１〕、今回ピークタイプposi〔０〕に格納されている現在のピークタイプによって更新される（ステップ１３２８）。
【０２６５】
つぎに、第１信号最大ピーク値メモリＡＭＡＸ、第１信号最小ピーク値メモリＡＭＩＮ、第２信号最大ピーク値メモリＢＭＡＸ、第２信号最小ピーク値メモリＢＭＩＮからそれぞれ最近の複数個、たとえば最近の１０個（回転ローラ１１０の最近の１０回転分）の記憶ピーク値が読み出される。そして、これら読み出された記憶ピーク値に基づいて、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値および最小ピーク値、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値および最小ピーク値が算出される。たとえば、第１信号最大ピーク値メモリＡＭＡＸに記憶された最近１０個の記憶最大ピーク値を平均する演算処理を行うことで、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク値が求められる。第１の検出信号４００Ａの最小ピーク値、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク値および最小ピーク値についても同様にして求められる（ステップ１３２９）。
【０２６６】
つぎに、記憶テーブル３６に記憶された出力電圧値の最大ピーク値（以下、最大ピーク基準電圧値）、最小ピーク値（以下、最小ピーク基準電圧値）それぞれに、上記ステップ１３２９で求められた最大ピーク値（以下、入力最大ピーク値）、最小ピーク値（以下、入力最小ピーク値）が一致するように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの波形が補正される。具体的には、下記の演算式（１）によって、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの出力電圧値Ｖが、補正演算されて、出力電圧値Ｖ′に変換される。
【０２６７】
Ｖ′＝（Ｖ−入力最小ピーク値）×（最大ピーク基準値−最小ピーク基準値） /（入力最大ピーク値−入力最小ピーク値）＋最小ピーク基準値
…（１）
図１４を併せ参照して、第１の検出信号４００Ａを例にとり説明する。図１４における第１の検出信号４００Ａ（高温時）の出力電圧値ＶAを、第１の検出信号４００Ａ′（低温時）の出力電圧値ＶA′に補正することを想定する。低温時に、第１の検出信号４００Ａ′の出力電圧値ＶA′と回転ローラ１１０の回転角度θAとの対応関係が予め求められ、図９（ｂ）と同様に、記憶テーブル３６に記憶されておかれる。
【０２６８】
記憶テーブル３６に記憶された出力電圧値ＶA′の中から最大ピーク基準値ＶAＭ′、最小ピーク基準値ＶAN′が読み出される。そして、最大ピーク基準値ＶAＭ′、最小ピーク基準値ＶAN′それぞれに対して、上記ステップ１３２９で求められた入力最大ピーク値ＶAM、入力最小ピーク値ＶAＮが一致するように、上記（１）式を用いて、第１の検出信号４００Ａの波形が、４００Ａ′に補正される。つまり図１４において、高温時の第１の検出信号４００Ａの波形が、低温時の第１の検出信号４００Ａ′の波形に一致するように、スケール変換される。
【０２６９】
図１５は、上記（１）式における補正前の出力電圧値ＶAと補正後の出力電圧値ＶA′との関係を示す。
【０２７０】
図１５に実線４１０で示すように、出力電圧値ＶAは補正出力電圧値ＶA′に補正される。なお、破線で示す直線４２０は、補正前の出力電圧値ＶAと補正後の出力電圧値ＶA′とが一致している理想的な関係を示している。
【０２７１】
第１の検出信号４００Ａを補正する場合について説明したが、第２の検出信号４００Ｂについても同様にして補正される（ステップ１３３０）。
【０２７２】
以上のようにして、補正出力電圧値ＶA′、ＶB′が求められると、記憶テーブル３６から、図９（ｂ）（第２実施例）で説明したのと同様にして、補正出力電圧値ＶA′、ＶB′（図９（ｂ）ではＶA、ＶBと表記）に対応する回転角度θA、θBが読み出され、この読み出された回転角度θA、θBに基づいて、第２実施例で説明したのと同様にして、油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【０２７３】
以上のように本実施例によれば、低温から高温に変化するに伴い磁力が弱まり、回転センサ１００で検出される信号レベルが低下したとしても、回転センサ１００の出力電圧値Ｖが、記憶テーブル３６に記憶された出力電圧値Ｖ′に一致するように補正しているので、低温時と高温時とで回転角度θが等しく得られ、回転角度θを誤差なく、ひいては油圧シリンダ２００のストローク位置を誤差なく計測することができる。このように、本第５実施例によれば、磁力を検出媒体とする回転センサ１００の検出信号レベルが温度等によって変動したとしても、確実かつ簡易な方法で、誤差なく高精度に回転角度、ストローク位置を計測することができる。
【０２７４】
本第５実施例では、図２１、図２２、図２３に示すアルゴリズムで、回転センサ１００から出力される第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが１周期変化したときの各電圧値の中から最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値を求めるようにしているが、図２１、図２２、図２３に示すアルゴリズムは一例であり、これに限定されるものではない。たとえば、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの一方の検出信号がゼロクロス点にあるときの他の検出信号の正負状態に応じて、上述したピークタイプが（１）、（２）、（３）、（４）のいずれのタイプであるかを判定しつつ、最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値を求めるようにしてもよい。
【０２７５】
また、本第５実施例では、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが１周期変化したときの各電圧値の中からピーク点における電圧値を求め、求められたピーク点における電圧値が、記憶テーブル３６に記憶されたピーク点における基準電圧値に一致するように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの各出力電圧値ＶA、ＶBを補正しているが、本実施例の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの「ピーク点」を「クロス点」に置き換えて同様に実施してもよい。
【０２７６】
すなわち、図１６に示すように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの各クロス点のうち電圧値が正側のクロス点の電圧値を、正クロス電圧値とし、電圧値が負側のクロス点の電圧値を、負クロス電圧値とすると、予め記憶テーブル３６に、正クロス基準電圧値、負クロス基準電圧値を記憶しておき、回転センサ１００の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが１周期変化したときの各電圧値の中から、正クロス電圧値、負クロス電圧値を求め、求められた正クロス電圧値、負クロス電圧値と記憶された正クロス基準電圧値、負クロス基準電圧値とをそれぞれ比較し、正クロス電圧値、負クロス電圧値が正クロス基準電圧値、負クロス基準電圧値とそれぞれ一致するように、回転センサ１００の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂを補正する実施も可能である。
【０２７７】
また、本第５実施例では、図１０（ｂ）に示すように回転センサ１００から位相が異なる第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが出力されることを前提としているが、図１０（ａ）に示すように、一種類の検出信号４００Ａが出力される場合にも本実施例と同様にして補正を行うようにしてもよい。
【０２７８】
すなわち、記憶テーブル３６に、図９（ａ）と同様に、予め検出信号４００Ａの最大ピーク基準電圧値、最小ピーク基準電圧値を記憶しておき、回転センサ１００の検出信号４００Ａが１周期変化したときの各電圧値の中から、最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値を求め、求められた最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値とをそれぞれ比較し、最大ピーク電圧値、最小ピーク電圧値が最大ピーク基準電圧値、最小ピーク基準電圧値とそれぞれ一致するように、回転センサ１００の検出信号４００Ａを補正する実施も可能である。
【０２７９】
また、本実施例では、１つのセンサ部材１３５に対して、１つの記憶テーブルを対応させて、出力電圧値ＶA、回転角度θAを求めるようにしているが、１つのセンサ部材１３５に対して、最大ピーク電圧、最小ピーク電圧の大きさに応じた複数の記憶テーブルを対応させてもよく、この場合には、最大ピーク電圧、最小ピーク電圧の大きさに応じて、記憶テーブルが選択されて、出力電圧値ＶA、回転角度θAが求められる。これにより補正の精度を更に向上させることができる。
【０２８０】
また、本第５実施例では、図１５に示すように、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ＶAと補正出力電圧値ＶA′との関係が線形であるとして、上記（１）式に示す演算式を用いて、補正しているが、図１７（ｂ）に示すように、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ＶAと補正出力電圧値ＶA′との関係が非線形的であるとして、後述する演算式を用いて補正してもよい。
【０２８１】
図１７（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図１４、図１５に対応する図である。
【０２８２】
図１７（ａ）に示す高温時の第１の検出信号４００Ａの波形を、低温時の第１の検出信号４００Ａ′の波形に補正する場合を想定する。
【０２８３】
図１７（ａ） に示す第１の検出信号４００Ａの最小ピーク点Ｐmin、最大ピーク点Ｐmaxにおける補正係数は、以下の演算式（２）、（３）によって求められる。
【０２８４】
Ｐminでの補正係数；αmin＝ＶAN′/ＶAN …（２）
Ｐmaxでの補正係数；αmax＝ＶAM′/ＶAM …（３）
電圧値ＶAは、上記（２）、（３）式を用いた下記（４）式に示す演算式によって、電圧値ＶA′に補正される。
【０２８５】
ＶA′＝αmin＋（αmax−αmin）×（ＶA−ＶAN）/（ＶAM−ＶAN）
…（４）
第１の検出信号４００Ａについて説明したが、第２の検出信号４００Ｂについても同様にして補正することができる。
【０２８６】
なお、第５実施例では、回転センサ１００が油圧ショベルなどの建設機械に搭載され油圧シリンダのストローク量を検出する場合を想定して説明したが、本発明としては、回転センサ１００が搭載される機械、検出対象は、任意である。
【０２８７】
（第６実施例）
ところで、図１８（ａ）に示すように、位相の異なる２種類の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂが出力される回転センサ１００を使用する場合には、同じ時刻に、異なる出力電圧値に基づいて、同じ回転角度を得ることができる。
【０２８８】
また、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの波形は、正弦状であるため、回転角度θの変化に対して、出力電圧Ｖの変化が小さく（磁力の変化が小さく）分解能が低い区間と、回転角度θの変化に対して、出力電圧Ｖの変化が大きく（磁力の変化が大きく）分解能が高い区間とがある。
【０２８９】
そこで、本実施例では、各時刻において、位相の異なる２種類の第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂのうちで分解能が高い区間にある検出信号を選択して、選択した分解能が高い区間にある検出信号に基づいて回転角度θを逐次取得することにより、回転角度θの計測を誤差なく精度よく行おうとするものである。
【０２９０】
図１８（ｂ）は、分解能が高い区間にある検出信号を選択する処理を説明する図である。
【０２９１】
同図１８（ｂ）に示すように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂのクロス点であって出力電圧が正の値をとるクロス点の電圧値を、しきい値Ｄ１として設定する。
【０２９２】
そして、下記のように、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの出力電圧値と、しきい値Ｄ１とを比較するとともに、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値と、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値とを比較し、その比較結果に応じて、分解能が高い区間にある検出信号を選択する。
【０２９３】
・第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値がしきい値Ｄ１以上であり、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値が第１の検出信号４００Ａの出力電圧値以上の区間Ｅ１にある場合；第１の検出信号４００Ａを分解能が高い区間にある検出信号として選択する。
【０２９４】
・第１の検出信号４００Ａの出力電圧値がしきい値Ｄ１を超えて、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値が第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値を超えた区間Ｅ２にある場合；第２の検出信号４００Ｂを分解能が高い区間にある検出信号として選択する。
【０２９５】
・第１の検出信号４００Ａの出力電圧値がしきい値Ｄ１以下であり、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値が第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値以上の区間Ｅ３にある場合；第１の検出信号４００Ａを分解能が高い区間にある検出信号として選択する。
【０２９６】
・第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値がしきい値Ｄ１を下回り、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値が第１の検出信号４００Ａの出力電圧値を超えた区間Ｅ４にある場合；第２の検出信号４００Ｂを分解能が高い区間にある検出信号として選択する。
【０２９７】
以上にようにして選択された検出信号４００Ａまたは４００Ｂの出力電圧値Ｖに対応する回転角度θが、図９（ｂ）に示す記憶テーブル３６から読み出され、読み出された回転角度θに基づいて油圧シリンダ２００のストローク位置が計測される。
【０２９８】
（第７実施例）
第６実施例では、各区間Ｅ１〜Ｅ４毎に、択一的に検出信号を選択するようにしている。このため、一方の検出信号（たとえば第１の検出信号４００Ａ）から他方の検出信号（第２の検出信号４００Ｂ）に選択を切り換える境界（区間Ｅ１と区間２の境界）で、回転角度θ、ストローク位置の計測値が不連続に変化することがある。
【０２９９】
そこで、検出信号の選択が切り換えられる区間の境界で、回転角度θ、ストローク位置の計測値が不連続に変化せず、滑らかに連続的に変化するように、下記のように境界付近で重み付け処理を行うようにしてもよい。
【０３００】
図１９（ａ）は、図１８（ｂ）に対応する図であり、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂクロス点であって出力電圧が正の値をとるクロス点の電圧値を、しきい値Ｄ１として設定するとともに、出力電圧が負の値をとるクロス点の電圧値を、しきい値Ｄ２として設定する
そして、第６実施例と同様にして、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂの出力電圧値と、しきい値Ｄ１とを比較するとともに、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値と、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値とを比較し、その比較結果に応じて、分解能が高い区間にある検出信号を選択する。
【０３０１】
ただし、各区間Ｅ１〜Ｅ４の境界付近では、以下のように重み付け処理が行われる。
【０３０２】
図１９（ｂ）は、第１の検出信号４００Ａに基づいて計測される回転角度θAの変化（これを破線４３０で示す）と、第２の検出信号４００Ｂに基づいて計測される回転角度θBの変化（これを実線４４０で示す）とを対比して示している。同図１９（ｂ）に両回転角度θA、θBとの間には、ずれがある。
【０３０３】
このため、第６実施例のように仮に、たとえば区間Ｅ４から区間１に移行するときに、第２の検出信号４００Ｂから第１の検出信号４００Ｂに切り換えたとすると、両回転角度θA、θBとの間のずれによって、回転角度θの計測値が不連続に変化してしまう。
【０３０４】
そこで、本実施例では、図１９（ａ）に示すように、しきい値Ｄ１の前後に、所定の電圧幅Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶの遷移領域を設定し、この遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶ内で、下記（５）式にしたがい重み付け処理を行い、回転角度θを求めるようにする。
【０３０５】
θ＝ＷA・θA＋ＷB・θB …（５）
ただし、
θA；第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ＶAから得られる回転角度
θB；第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値ＶBから得られる回転角度
ＷA；第１の検出信号４００Ａの重み（０％〜１００％）
ＷB；第２の検出信号４００Ｂの重み（０％〜１００％）
たとえば区間Ｅ４から区間Ｅ１に移行する場合のように、第２の検出信号４００Ｂから第１の検出信号４００Ａに切り換えられる場合について説明する。
【０３０６】
第２の検出信号４００Ｂから第１の検出信号４００Ａに切り換えられる場合、遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶでは、電圧値がＤ１−ΔＶからＤ１＋ΔＶに変化するに伴い、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、０％から１００％に連続的に変化させる。出力電圧値がＤ１−ΔＶのときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、０％となり、出力電圧値がＤ１（しきい値）のときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、５０％となり、出力電圧値がＤ１＋ΔＶのときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、１００％となる。一方、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、１００％から０％に連続的に変化させる。出力電圧値がＤ１−ΔＶのときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、１００％となり、出力電圧値がＤ１（しきい値）のときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、５０％となり、出力電圧値がＤ１＋ΔＶのときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、０％となる。
【０３０７】
この結果、図１９（ｃ）に拡大して示すように、第２の検出信号４００Ｂから第１の検出信号４００Ａに切り換えられる場合、遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶでは、一点鎖線４５０で示すように、回転角度θが連続的に変化する。このためストローク位置についても遷移領域で連続的に変化する。
【０３０８】
つぎに、たとえば区間Ｅ３から区間Ｅ４に移行する場合のように、第１の検出信号４００Ａから第２の検出信号４００Ｂに切り換えられる場合について説明する。
【０３０９】
第１の検出信号４００Ａから第２の検出信号４００Ｂに切り換えられる場合、遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶでは、電圧値がＤ１−ΔＶからＤ１＋ΔＶに変化するに伴い、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、１００％から０％に連続的に変化させる。出力電圧値がＤ１−ΔＶのときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、１００％となり、出力電圧値がＤ１（しきい値）のときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、５０％となり、出力電圧値がＤ１＋ΔＶのときには、第１の検出信号４００Ａの重みＷAは、０％となる。一方、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、０％から１００％に連続的に変化させる。出力電圧値がＤ１−ΔＶのときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、０％となり、出力電圧値がＤ１（しきい値）のときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、５０％となり、出力電圧値がＤ１＋ΔＶのときには、第２の検出信号４００Ｂの重みＷBは、１００％となる。
【０３１０】
この結果、図１９（ｄ）に拡大して示すように、第１の検出信号４００Ｂから第２の検出信号４００Ｂに切り換えられる場合、遷移領域Ｄ１−ΔＶ〜Ｄ１＋ΔＶでは、一点鎖線４６０で示すように、回転角度θが、連続的に変化する。このためストローク位置についても遷移領域で連続的に変化する。
【０３１１】
（第８実施例）
上述した第７実施例では、一方の検出信号から他方の検出信号に切り換えられる境界付近でのみ、重み付け処理を行い、回転角度θ、ストローク位置の計測値を連続的に変化させるようにしているが、全ての区間において重み付け処理を行うようにしてもよい。
【０３１２】
図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂそれぞれについて重みの関数wait1、wait2を求める演算処理を説明する図である。なお、以下の説明では、説明の便宜のため、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値をｖ1、第１の検出信号４００Ａの最大ピーク電圧値をmaxｖ1、第１の検出信号４００Ａの最小ピーク電圧値をminｖ1、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値をｖ2、第２の検出信号４００Ｂの最大ピーク電圧値をmaxｖ2、第２の検出信号４００Ｂの最小ピーク電圧値をminｖ2とする。
【０３１３】
すなわち、図２０（ａ）に示すように、計測用コントローラ３０に、第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ｖ1、第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値ｖ2が入力されると、下記（６）、（７）式に示す演算処理が行われ、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂそれぞれについて、分解能が高い区間の中間値、つまり最大ピーク電圧値〜最小ピーク電圧値間の中間値で、最大レベルとなり、分解能が低い区間の中間値、つまりピーク点で最小レベルとなる、第１および第２の中間信号ｔ1、ｔ2が、図２０（ｂ）に示すごとく、求められる。
【０３１４】
ｔ1＝（maxｖ1−minｖ1）/２−ａｂｓ（ｖ1−（maxｖ1＋minｖ1）/２）
…（６）
ｔ2＝（maxｖ2−minｖ2）/２−ａｂｓ（ｖ2−（maxｖ2＋minｖ2）/２）
…（７）
つぎに、上記第１および第２の中間信号ｔ1、ｔ2を用いて、下記（８）、（９）式に示す演算処理が行われ、第１および第２の検出信号４００Ａ、４００Ｂそれぞれについて、分解能が高い区間の中間値、つまり最大ピーク電圧値〜最小ピーク電圧値間の中間値で、最大レベル１となり、分解能が低い区間の中間値、つまりピーク点で最小レベル０となる、第１および第２の重み信号wait1、wait2が、図２０（ｃ）に示すごとく、求められる。第１および第２の重み信号wait1、wait2は、両者を加算して１となるように調整される。
【０３１５】
wait1＝ｔ1/（ｔ1＋ｔ2） …（８）
wait2＝ｔ2/（ｔ1＋ｔ2） …（９）
そして、第７実施例で説明したのと同様に、下記（１０）式にしたがい重み付け処理が行われ、回転角度θが求められる。
【０３１６】
θ＝wait1・θA＋wait2・θB …（１０）
ただし、
θA；第１の検出信号４００Ａの出力電圧値ｖ1から得られる回転角度
θB；第２の検出信号４００Ｂの出力電圧値ｖ2から得られる回転角度
図２０（ｄ）に示す実線４７０は、上記（１０）式によって得られた回転角度θの変化を示している。また、同図２０（ｄ）に示す破線４８０は、比較のために、第１の検出信号４００Ａのみに基づいて得られた回転角度θAの変化を示している。図２０（ｄ）の横軸は、基準回転角度、つまり回転角度の真値であり、縦軸は、回転角度θの計測値である。
【０３１７】
両者を図２０（ｄ）で対比すると、回転角度θAを、第１の検出信号４００Ａのみに基づいて求めるようにした場合には（破線４８０）、分解能が低いピーク点付近で、基準回転角度からずれており、回転角度θAに誤差が生じているのに対して、回転角度θを、上記（１０）式から求めるようにした場合には（実線４７０）、全区間にわたり、回転角度θが高精度に計測されていることがわかる。
【０３１８】
なお、上述した各実施例では、回転センサ１００から電圧値という物理量が検出される場合を例にとり説明したが、回転センサ１００の検出物理量は、電圧以外の任意の物理量を用いてもよい。
【０３１９】
また、上述した各実施例では、回転センサ１００を、回転ローラ１１０を設けた構成とし、回転センサ１００を、その回転ローラ１１０が油圧シリンダ２００のロッド２０２に押し当てられるように装着して、ロッド２０２の直動変位を回転量に変換して電圧値として出力する場合を想定して説明したが、本発明としては、回転センサ１００の構成、装着態様は任意である。たとえば、回転センサ１００を、回転ローラ１１０などのロッド２０２に押し当てる際に必要となる部品を省略した構成とし、回転センサ１００の回転軸１３２が、油圧ショベルのブーム、アーム、バケットの回動軸とともに回転するように、回転センサ１００を装着して、ブーム、アーム、バケットの回動軸の回転量を直接、電圧値として出力する場合にも本発明は適用可能である。
【０３２０】
なお、第３実施例、第４実施例では、検出媒体は磁石（磁力）であることを前提に説明したが、検出媒体は必ずしも磁石（磁力）である必要はなく、油圧シリンダのストローク位置を回転量として検出する回転センサであれば、検出媒体は任意である。たとえば検出媒体を光とし、光センサで光を検出する場合にも第３実施例、第４実施例に係る本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０３２１】
【図１】図１は、実施形態の油圧作業機械の油圧回路を示す図である。
【図２】図２は、実施形態の油圧作業機械の油圧回路を示す図である。
【図３】図３はシリンダとコントローラとの関係を示すブロック図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は、シリンダと回転センサとリセットセンサの関係を説明するために用いたシリンダチューブの断面図である。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、回転センサの構成を示す図である。
【図６】図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、検出対象の磁石の構成を例示した図である。
【図７】図７（ａ）、（ｂ）は、回転センサのセンサ部材の構成を例示した図である。
【図８】図８（ａ）、（ｂ）は、回転センサから出力される検出信号を例示したグラフで、図８（ｃ）は、図８（ａ）、（ｂ）に対応させて、時間と回転角度の関係を示したグラフである。
【図９】図９（ａ）、（ｂ）は、記憶テーブルの記憶内容を例示した図である。
【図１０】図１０（ａ）、（ｂ）は、図８（ａ）、（ｂ）に対応する図であり、記憶テーブルに基づいて回転角度を求める処理を説明する図である。
【図１１】図１１（ａ）、（ｂ）は、図１または図２に示す計測用コントローラで行われる処理の内容を説明するフローチャートである。
【図１２】図１２は、図１１（ｂ）のサブルーチン処理を示すフローチャートである。
【図１３】図１３（ａ）、（ｂ）は、図１１〜図１２に示す処理を説明するために用いた図で、時間と回転角度の関係、時間とストロークとの関係をそれぞれ示したグラフである。
【図１４】図１４は、温度変化によって回転センサで検出される電圧（磁力）レベルが変化する様子を説明するグラフである。
【図１５】図１５は、回転センサの出力電圧値と補正出力電圧値との関係を示したグラフである。
【図１６】図１６は、図２１、図２２、図２３の処理内容を説明するために用いた図で、回転センサから出力される位相が異なる第１および第２の検出信号を示したグラフである。
【図１７】図１７（ａ）、（ｂ）は、図１４、図１５に対応する図であり、出力電圧値と補正出力電圧値が非線形の関係にある場合の処理について説明する図である。
【図１８】図１８（ａ）は、回転センサから出力される第１および第２の検出信号について、分解能が高い区間と分解能が低い区間を指摘する図で、図１８（ｂ）は。図１８（ａ）に対応させて、第１および第２の検出信号のうち、分解能が高い区間にある検出信号を選択する実施例を説明する図である。
【図１９】図１９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、第１および第２の検出信号のうち一方の検出信号から他方の検出信号に切り換えられる遷移領域で重み付け処理が行われる実施例を説明する図である。
【図２０】図２０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、全区間において、重み付け処理が行われる実施例を説明する図である。
【図２１】図２１は、回転センサの出力電圧値を補正して補正出力電圧値を求める処理の手順を示したフローチャートである。
【図２２】図２２は、回転センサの出力電圧値を補正して補正出力電圧値を求める処理の手順を示したフローチャートである。
【図２３】図２３は、回転センサの出力電圧値を補正して補正出力電圧値を求める処理の手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【０３２２】
２０ 制御用コントローラ ３０ 計測用コントローラ ３６ 記憶テーブル １００ 回転センサ ２００ 油圧シリンダ ３００ ３０１、３０２ 磁力センサ（リセットセンサ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダのストローク位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を回転量として検出する回転センサと、
油圧シリンダのストローク位置の原点位置を検出するリセットセンサと、
前記回転センサの検出信号と前記リセットセンサの検出信号を入力して、これら各検出信号に基づいて前記油圧シリンダのストローク位置を計測し、計測値を他の制御用コントローラに出力する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項２】
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
磁力を検出媒体とし、油圧シリンダのストローク量を、回転角度に応じた物理量として検出する回転センサと、
予め回転センサで検出される物理量と回転角度との対応関係が記憶され、
前記回転センサの検出信号を入力して、前記対応関係を参照して、検出された物理量に対応する回転角度を求め、求められた回転角度に基づいて前記油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項３】
前記回転センサは、回転角度に応じて検出物理量が周期的に変化し、位相が異なる第１および第２の検出信号を出力する回転センサであり、
前記計測用コントローラは、前記対応関係を参照して、第１および第２の検出信号に対応する第１および第２の回転角度を求め、第１の回転角度と第２の回転角度との差に基づいて、油圧シリンダのストローク位置を計測すること
を特徴とする請求項２記載の油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項４】
両回転角度の差が所定値以下になっている第１の回転角度と第２の回転角度を選択し、この選択された第１および第２の回転角度に基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測すること
を特徴とする請求項３記載の油圧作業機械の位置計測装置。
【請求項５】
第１の回転角度と第２の回転角度との差が所定値以下にならない場合には、回転センサが異常であると判断すること
を特徴とする請求項３記載の油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項６】
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を、回転数、回転角度として検出する回転センサと、
油圧シリンダの作動が可能な状態であるか否かの情報に基づいて油圧シリンダの作動が不可能になるに至るまで回転センサの検出信号を継続して入力して、油圧シリンダの作動が不可能になったときの回転数、回転角度を記憶するとともに、次回に油圧シリンダの作動が可能になったときには、回転センサで検出された回転角度を入力し、この回転角度と、記憶された回転数、回転角度とに基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項７】
油圧シリンダは、油圧式の操作手段から油圧信号が、前記油圧シリンダ用の制御弁に供給されることによって、作動されるものであって、
前記油圧シリンダの作動が可能な状態であるか否かの情報は、
前記油圧式操作手段から油圧信号が前記油圧シリンダ用制御弁に供給可能な状態であるか否かの情報であること
を特徴とする請求項６記載の油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項８】
油圧シリンダは、電気式の操作手段から電気信号が、制御用コントローラに入力され、制御用コントローラから制御電気信号が前記油圧シリンダ用の制御弁に供給されることによって、作動されるものであって、
前記計測用コントローラには、前記制御用コントローラから制御電気信号が前記油圧シリンダ用制御弁に供給可能な状態であるか否かの情報が入力されること
を特徴とする請求項６記載の油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項９】
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を、回転数、回転角度として検出する回転センサと、
電源がオフになったときの回転数、回転角度を記憶するとともに、次回に電源がオンされて油圧シリンダの作動が可能になったときには、回転センサで検出された回転角度を入力し、この回転角度と、記憶された回転数、回転角度とに基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項１】
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダのストローク位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を回転量として検出する回転センサと、
油圧シリンダのストローク位置の原点位置を検出するリセットセンサと、
前記回転センサの検出信号と前記リセットセンサの検出信号を入力して、これら各検出信号に基づいて前記油圧シリンダのストローク位置を計測し、計測値を他の制御用コントローラに出力する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項２】
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
磁力を検出媒体とし、油圧シリンダのストローク量を、回転角度に応じた物理量として検出する回転センサと、
予め回転センサで検出される物理量と回転角度との対応関係が記憶され、
前記回転センサの検出信号を入力して、前記対応関係を参照して、検出された物理量に対応する回転角度を求め、求められた回転角度に基づいて前記油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項３】
前記回転センサは、回転角度に応じて検出物理量が周期的に変化し、位相が異なる第１および第２の検出信号を出力する回転センサであり、
前記計測用コントローラは、前記対応関係を参照して、第１および第２の検出信号に対応する第１および第２の回転角度を求め、第１の回転角度と第２の回転角度との差に基づいて、油圧シリンダのストローク位置を計測すること
を特徴とする請求項２記載の油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項４】
両回転角度の差が所定値以下になっている第１の回転角度と第２の回転角度を選択し、この選択された第１および第２の回転角度に基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測すること
を特徴とする請求項３記載の油圧作業機械の位置計測装置。
【請求項５】
第１の回転角度と第２の回転角度との差が所定値以下にならない場合には、回転センサが異常であると判断すること
を特徴とする請求項３記載の油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項６】
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を、回転数、回転角度として検出する回転センサと、
油圧シリンダの作動が可能な状態であるか否かの情報に基づいて油圧シリンダの作動が不可能になるに至るまで回転センサの検出信号を継続して入力して、油圧シリンダの作動が不可能になったときの回転数、回転角度を記憶するとともに、次回に油圧シリンダの作動が可能になったときには、回転センサで検出された回転角度を入力し、この回転角度と、記憶された回転数、回転角度とに基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項７】
油圧シリンダは、油圧式の操作手段から油圧信号が、前記油圧シリンダ用の制御弁に供給されることによって、作動されるものであって、
前記油圧シリンダの作動が可能な状態であるか否かの情報は、
前記油圧式操作手段から油圧信号が前記油圧シリンダ用制御弁に供給可能な状態であるか否かの情報であること
を特徴とする請求項６記載の油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項８】
油圧シリンダは、電気式の操作手段から電気信号が、制御用コントローラに入力され、制御用コントローラから制御電気信号が前記油圧シリンダ用の制御弁に供給されることによって、作動されるものであって、
前記計測用コントローラには、前記制御用コントローラから制御電気信号が前記油圧シリンダ用制御弁に供給可能な状態であるか否かの情報が入力されること
を特徴とする請求項６記載の油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【請求項９】
油圧作業機械に設けられた油圧シリンダの位置を計測する油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置において、
油圧シリンダのストローク量を、回転数、回転角度として検出する回転センサと、
電源がオフになったときの回転数、回転角度を記憶するとともに、次回に電源がオンされて油圧シリンダの作動が可能になったときには、回転センサで検出された回転角度を入力し、この回転角度と、記憶された回転数、回転角度とに基づいて油圧シリンダのストローク位置を計測する計測用コントローラと
を備えたことを特徴とする油圧作業機械における油圧シリンダのストローク位置計測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００６−２５８７３０（Ｐ２００６−２５８７３０Ａ）
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−７９６９５（Ｐ２００５−７９６９５）
【出願日】平成１７年３月１８日（２００５．３．１８）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【出願人】（０００１８４６３２）小松ゼノア株式会社 (60)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１８日（２００５．３．１８）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【出願人】（０００１８４６３２）小松ゼノア株式会社 (60)
【Ｆターム（参考）】
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