以下、本発明に係る実施形態のいくつかの例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する各実施形態は、本発明に係る移動式クレーンの一例であり、本発明は各実施形態により限定されない。
[1. 実施形態1]
図1は、本実施形態に係る移動式クレーン1(図示の場合、ラフテレーンクレーン)の模式図である。
移動式クレーンとして、たとえば、オールテレーンクレーン、トラッククレーン、あるいは積載形トラッククレーン(カーゴクレーンともいう。)が挙げられる。ただし、本発明に係るクレーンは、移動式クレーンに限定されず、伸縮式のブームを備えるその他のクレーンにも適用できる。
以下、まず、移動式クレーン1および移動式クレーン1が備える伸縮式ブーム14の概要について説明する。その後、本実施形態に係る移動式クレーン1の特徴であるアクチュエータ2の具体的な構造および動作について説明する。
[1.1 移動式クレーンについて]
図1に示す移動式クレーン1は、複数個の車輪101を有する走行体10と、走行体10の四隅に設けられたアウトリガ11と、走行体10の上部に旋回可能に設けられた旋回台12と、基端部が旋回台12に固定された伸縮式ブーム14と、伸縮式ブーム14を伸縮するアクチュエータ2(図1には省略)と、伸縮式ブーム14を起伏する起伏シリンダ15と、伸縮式ブーム14の先端部から垂れ下がるワイヤ16と、ワイヤ16の先端に設けられたフック17と、を備える。
[伸縮式ブームについて]
つぎに、図1、図2を参照して、伸縮式ブーム14について説明する。図2は、伸縮式ブーム14の構造および伸縮動作を説明するための模式図である。
図1には、伸長状態の伸縮式ブーム14が示される。一方、図2Aには、収縮状態の伸縮式ブーム14が示される。図2Eには、後述する先端ブーム要素141のみが伸長した伸縮式ブーム14が示される。
伸縮式ブーム14は、複数(少なくとも一対)のブーム要素からなる。複数のブーム要素はそれぞれ、筒状であって、テレスコピック状に組み合わされる。具体的には、収縮状態において、複数のブーム要素は、内側から順に先端ブーム要素141、中間ブーム要素142、および基端ブーム要素143である。
なお、本実施形態の場合、先端ブーム要素141および中間ブーム要素142が、伸縮方向に変位可能なブーム要素である。その一方で、基端ブーム要素143は、伸縮方向への変位が規制される。
伸縮式ブーム14は、内側に配置されたブーム要素(つまり、先端ブーム要素141)から順に伸長することにより、図2Aに示す収縮状態から図1に示す伸長状態に状態遷移する。
伸長状態において、最も基端側の基端ブーム要素143と最も先端側の先端ブーム要素141との間に、中間ブーム要素142が配置される。なお、中間ブーム要素は複数でもよい。
伸縮式ブーム14は、従来から知られている伸縮ブームとほぼ同様であるが、後述するアクチュエータ2の構造および動作に関する説明の便宜のため、以下、先端ブーム要素141および中間ブーム要素142の構造を説明する。
[先端ブーム要素について]
先端ブーム要素141は、筒状であって、アクチュエータ2を収容可能な内部空間を有する。先端ブーム要素141は、基端部に、一対のシリンダピン受部141aおよび一対のブームピン受部141bを有する。
一対のシリンダピン受部141aは、先端ブーム要素141の基端部に、互いに同軸に形成される。一対のシリンダピン受部141aはそれぞれ、伸縮シリンダ3のシリンダ部材32に設けられた一対のシリンダ連結ピン454a、454b(第一連結部材ともいう。)と係脱可能である(つまり、係合状態または離脱状態の何れか一方の状態をとる。)。
シリンダ連結ピン454a、454bは、後述するアクチュエータ2が備えるシリンダ連結機構45の作動に基づいて、自身の軸方向に変位する。一対のシリンダ連結ピン454a、454bと一対のシリンダピン受部141aとが係合した状態で、先端ブーム要素141は、シリンダ部材32とともに伸縮方向に変位可能である。
一対のブームピン受部141bは、シリンダピン受部141aよりも基端側に、互いに同軸に形成される。ブームピン受部141bはそれぞれ、一対のブーム連結ピン144a(第二連結部材ともいう。)と係脱可能である。
一対のブーム連結ピン144aはそれぞれ、先端ブーム要素141と中間ブーム要素142とを連結する。一対のブーム連結ピン144aは、アクチュエータ2が備えるブーム連結機構46の作動に基づいて、自身の軸方向に変位する。
先端ブーム要素141と中間ブーム要素142とが一対のブーム連結ピン144aにより連結された状態で、先端ブーム要素141のブームピン受部141bと、後述する中間ブーム要素142の第一ブームピン受部142bまたは第二ブームピン受部142cとに、ブーム連結ピン144aが架け渡されるように挿通される。
先端ブーム要素141と中間ブーム要素142とが連結した状態(連結状態ともいう。)において、先端ブーム要素141は、中間ブーム要素142に対して伸縮方向に変位不能である。
一方、先端ブーム要素141と中間ブーム要素142との連結が解除された状態(非連結状態ともいう。)において、先端ブーム要素141は、中間ブーム要素142に対して伸縮方向に変位可能である。
[中間ブーム要素について]
中間ブーム要素142は、図2に示すような筒状であって、先端ブーム要素141を収容可能な内部空間を有する。中間ブーム要素142は、基端部に、一対のシリンダピン受部142a、一対の第一ブームピン受部142b、および一対の第三ブームピン受部142dを有する。
一対のシリンダピン受部142aおよび一対の第一ブームピン受部142bはそれぞれ、先端ブーム要素141が有する一対のシリンダピン受部141aおよび一対のブームピン受部141bとほぼ同様である。
一対の第三ブームピン受部142dは、一対の第一ブームピン受部142bよりも基端側に、互いに同軸に形成される。一対の第三ブームピン受部142dにはそれぞれ、ブーム連結ピン144bを挿通可能である。ブーム連結ピン144bは、中間ブーム要素142と基端ブーム要素143とを連結する。
また、中間ブーム要素142は、先端部に一対の第二ブームピン受部142cを有する。一対の第二ブームピン受部142cは、中間ブーム要素142の先端部に、互いに同軸に形成される。一対の第二ブームピン受部142cにはそれぞれ、一対のブーム連結ピン144aを挿通可能である。
[アクチュエータについて]
以下、図3A〜図18Cを参照して、アクチュエータ2について説明する。アクチュエータ2は、上述したような伸縮式ブーム14(図1、図2参照)を伸縮させるアクチュエータである。
まず、アクチュエータ2の概要について説明する。アクチュエータ2は、たとえば、隣り合って重なる先端ブーム要素141(内側ブーム要素ともいう。)および中間ブーム要素142(外側ブーム要素ともいう)のうちの先端ブーム要素141を伸縮方向に変位させる伸縮シリンダ3(伸縮用アクチュエータともいう。)と、伸縮シリンダ3に設けられた少なくとも一つの電動モータ41(電気的駆動源ともいう。)と、電動モータ41の動力に基づいて一対のシリンダ連結ピン454a、454b(第一連結部材ともいう。)を変位させることにより、伸縮シリンダ3と先端ブーム要素141との連結状態と非連結状態とを切り換えるシリンダ連結機構45(第一連結機構ともいう。)と、電動モータ41の動力に基づいて一対のブーム連結ピン144a(第二連結部材ともいう。)を変位させることにより、先端ブーム要素141と中間ブーム要素142との連結状態と非連結状態とを切り換えるブーム連結機構46(第二連結機構ともいう。)と、を備える。
つぎに、アクチュエータ2が備える各部の具体的構成について説明する。アクチュエータ2は、伸縮シリンダ3およびピン変位モジュール4を有する。アクチュエータ2は、伸縮式ブーム14の収縮状態(図2Aに示す状態)において、先端ブーム要素141の内部空間に配置される。
[伸縮シリンダについて]
伸縮シリンダ3は、ロッド部材31(固定側部材ともいう。図2参照)およびシリンダ部材32(可動側部材ともいう。)を有する。このような伸縮シリンダ3は、後述するシリンダ連結ピン454a、454bを介してシリンダ部材32に連結されたブーム要素(たとえば、先端ブーム要素141または中間ブーム要素142)を伸縮方向に変位させる。伸縮シリンダ3は、従来から知られている伸縮シリンダとほぼ同様であるため、詳しい説明は省略する。
[ピン変位モジュールについて]
ピン変位モジュール4は、ハウジング40、電動モータ41、ブレーキ機構42、伝達機構43、位置情報検出装置44、シリンダ連結機構45、ブーム連結機構46、およびロック機構47を備える(図7参照)。
以下、アクチュエータ2を構成する各部材については、アクチュエータ2に組み込まれた状態を基準として説明する。また、アクチュエータ2の説明において、各図に示す直交座標系(X,Y,Z)を使用する。ただし、アクチュエータ2を構成する各部の配置は、本実施形態の配置に限定されない。
各図に示す直交座標系において、X方向は、移動式クレーン1に搭載された状態の伸縮式ブーム14の伸縮方向に一致する。X方向+側は、伸縮方向における伸長方向ともいう。その一方で、X方向−側は、伸縮方向における収縮方向ともいう。また、Z方向は、たとえば、移動式クレーン1の上下方向に一致する。Y方向は、たとえば、移動式クレーン1の車幅方向に一致する。ただし、Y方向とZ方向とは、互いに直交する2方向であれば上述の方向に限定されない。
[ハウジングについて]
ハウジング40は、伸縮シリンダ3のシリンダ部材32に固定される。ハウジング40は、内部空間に、シリンダ連結機構45およびブーム連結機構46を収容する。また、ハウジング40は、伝達機構43を介して電動モータ41を支持する。さらに、ハウジング40は、後述するブレーキ機構42も支持する。すなわち、ハウジング40は、上述の各部材をユニット化する。このような構成は、ピン変位モジュール4の小型化、生産性の向上、およびシステムの信頼性の向上に寄与する。
具体的には、ハウジング40は、箱状の第一ハウジング要素400および箱状の第二ハウジング要素401を有する。
第一ハウジング要素400は、内部空間に、後述するシリンダ連結機構45を収容する。第一ハウジング要素400には、ロッド部材31がX方向に挿通される。第一ハウジング要素400のX方向+側(図4の左側および図7の右側)の側壁には、シリンダ部材32の端部が固定される。第一ハウジング要素400におけるY方向両側の側壁はそれぞれ、貫通孔400a、400b(図3B、図7参照)を有する。
このような貫通孔400a、400bにはそれぞれ、シリンダ連結機構45の一対のシリンダ連結ピン454a、454bが挿通される。
第二ハウジング要素401は、第一ハウジング要素400のZ方向+側に設けられる。第二ハウジング要素401は、内部空間に、後述するブーム連結機構46を収容する。第二ハウジング要素401には、後述する伝達機構43の伝達軸432(図8参照)がX方向に挿通される。
第二ハウジング要素401のY方向両側の側壁はそれぞれ、貫通孔401a、401b(図3B、図7参照)を有する。貫通孔401a、401bにはそれぞれ、ブーム連結機構46の一対の第二ラックバー461a、461bが挿通される。
[電動モータについて]
電動モータ41は、伝達機構43の減速機431を介して、ハウジング40に支持される。具体的には、電動モータ41は、出力軸(図示省略)がX方向(シリンダ部材32の長手方向ともいう。)に平行な状態で、シリンダ部材32の周囲(たとえば、Z方向+側)かつ第二ハウジング要素401の周囲(たとえば、X方向−側)に配置される。このような配置は、Y方向およびZ方向におけるピン変位モジュール4の小型化を図れる。
以上のような電動モータ41は、電力供給用のケーブルを介して、たとえば、旋回台12に設けられた電源(図示省略)と接続される。また、電動モータ41は、制御信号伝送用のケーブルを介して、たとえば、旋回台12に設けられた制御部(図示省略)と接続される。
上述の各ケーブルは、伸縮式ブーム14の基端部の外部または旋回台12(図1参照)に設けられたコードリールにより、繰り出しおよび巻き取り可能である。
なお、従来構造の移動式クレーンは、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144a、144bの位置検出用の近接センサ(図示省略)、およびこれら各近接センサ用の電力供給ケーブルおよび信号伝送ケーブルを有する。
このため、電動モータ41への電力供給および信号伝送のために、新たな部材(たとえば、ケーブル、コードリールなど)を設ける必要はない。なお、本実施形態の場合、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144a、144bの位置検出は、後述する位置情報検出装置により行う。このため、本実施形態において、上記近接センサは不要である。
また、電動モータ41は、手動ハンドル(図示省略)により操作可能な手動操作部410(図3B参照)を備える。手動操作部410は、ピン変位モジュール4の状態遷移を、手動で行うためのものである。故障時などに、上記手動ハンドルにより手動操作部410を回すと、電動モータ41の出力軸が回転してピン変位モジュール4の状態が遷移する。なお、本実施形態の場合、電気的駆動源は、単一の電動モータにより構成される。ただし、電気的駆動源は、複数(たとえば、2個)の電動モータにより構成されてもよい。
[ブレーキ機構について]
ブレーキ機構42は、電動モータ41に対して制動力を付与する。このようなブレーキ機構42は、電動モータ41が停止している状態において、電動モータ41の出力軸の回転を阻止する。これにより、電動モータ41が停止した状態において、ピン変位モジュール4の状態が維持される。また、ブレーキ機構42は、制動時において、シリンダ連結機構45またはブーム連結機構46に所定の大きさの外力が作用した場合には、電動モータ41の回転(つまり、滑り)を許容する。このような構成は、アクチュエータ2を構成する電動モータ41および各ギヤなどの損傷の防止に効果的である。なお、このような構成を採用する場合には、ブレーキ機構42として、たとえば、摩擦ブレーキを採用できる。上記外力における所定の大きさは、使用状況やアクチュエータ2の構成に応じて適宜決定される。
具体的には、ブレーキ機構42は、後述するシリンダ連結機構45の縮小状態またはブーム連結機構46の縮小状態において作動して、シリンダ連結機構45およびブーム連結機構46の状態を維持する。
ブレーキ機構42は、後述する伝達機構43よりも前段に配置される。具体的には、ブレーキ機構42は、電動モータ41よりもX方向−側(つまり、電動モータ41を中心として伝達機構43と反対側)に、電動モータ41の出力軸と同軸に配置される(図3B参照)。このような配置は、Y方向およびZ方向におけるピン変位モジュール4の小型化を図れる。なお、前段とは、電動モータ41の動力がシリンダ連結機構45またはブーム連結機構46に伝達される伝達経路において、上流側(電動モータ41に近い側)を意味する。一方、後段とは、電動モータ41の動力がシリンダ連結機構45またはブーム連結機構46に伝達される伝達経路において、下流側(電動モータ41から遠い側)を意味する。
また、ブレーキ機構42を伝達機構43(後述する減速機431)よりも前段に配置すれば、伝達機構43よりも後段に配置する場合よりも必要なブレーキトルクが小さい。これによりブレーキ機構42の小型化が図られる。
なお、ブレーキ機構42は、機械式、電磁式などの各種ブレーキ装置であってよい。また、ブレーキ機構42の位置は、本実施形態の位置に限定されない。
[伝達機構について]
伝達機構43は、シリンダ連結機構45およびブーム連結機構46に、電動モータ41の動力(つまり、回転運動)を伝達する。伝達機構43は、減速機431および伝達軸432を有する(図8参照)。
減速機431は、電動モータ41の回転を減速して伝達軸432に伝達する。減速機431は、たとえば、減速機ケース431aに収容された遊星歯車機構であって、電動モータ41の出力軸と同軸に設けられる。このような配置は、Y方向およびZ方向におけるピン変位モジュール4の小型化を図れる。
伝達軸432は、X方向−側の端部が、減速機431の出力軸(図示省略)に接続されている。この状態で、伝達軸432は、減速機431の出力軸とともに回転する。伝達軸432は、ハウジング40(具体的には、第二ハウジング要素401)をX方向に挿通する。なお、伝達軸432は、減速機431の出力軸と一体であってもよい。
伝達軸432のX方向+側の端部は、ハウジング40よりもX方向+側に突出する。伝達軸432のX方向+側の端部には、後述する位置情報検出装置44が設けられる。
[位置情報検出装置について]
位置情報検出装置44は、電動モータ41の出力(たとえば、出力軸の回転変位)に基づいて、一対のシリンダ連結ピン454a、454bおよび一対のブーム連結ピン144a(一対のブーム連結ピン144bでもよい。以下、同じ。)の位置に関する情報を検出する。位置に関する情報として、たとえば、一対のシリンダ連結ピン454a、454bまたは一対のブーム連結ピン144aの基準位置からの変位量が挙げられる。
具体的には、位置情報検出装置44は、一対のシリンダ連結ピン454a、454bと、ブーム要素(たとえば、先端ブーム要素141)の一対のシリンダピン受部141aとの係合状態(たとえば、図2Aに示す状態)または離脱状態(図2Eに示す状態)における、一対のシリンダ連結ピン454a、454bの位置に関する情報を検出する。
また、位置情報検出装置44は、一対のブーム連結ピン144aと、ブーム要素(たとえば、中間ブーム要素142)の一対の第一ブームピン受部142b(一対の第二ブームピン受部142cでもよい。)との係合状態(たとえば、図2A、図2Dに示す状態)または離脱状態(たとえば、図2Bに示す状態)における、一対のブーム連結ピン144aの位置に関する情報を検出する。
このように検出された一対のシリンダ連結ピン454a、454bおよび一対のブーム連結ピン144a、144bの位置に関する情報は、たとえば、電動モータ41の動作制御を含む、アクチュエータ2の各種制御に用いられる。
このような位置情報検出装置44は、検出部44aおよび制御部44b(図17A、18A参照)を備える。
検出部44aは、たとえば、ロータリエンコーダであって、電動モータ41の出力軸の回転変位に応じた情報(たとえば、パルス信号、コード信号)を出力する。ロータリエンコーダの出力方式は特に限定されず、測定開始位置からの回転変位量(回転角度)に応じたパルス信号(相対角度信号)を出力するインクリメンタル方式でもよいし、基準点に対して絶対的な角度位置に対応したコード信号(絶対角度信号)を出力するアブソリュート方式でもよい。
検出部44aがアブソリュート方式のロータリエンコーダであれば、制御部44bが、非通電状態から通電状態に復帰した場合でも、位置情報検出装置44は、一対のシリンダ連結ピン454a、454bおよび一対のブーム連結ピン144aの位置に関する情報を検出できる。
検出部44aは、電動モータ41の出力軸、または当該出力軸とともに回転する回転部材(たとえば、回転軸、ギヤなど)に設けられる。具体的には、本実施形態の場合、検出部44aは、伝達軸432(回転部材ともいう。)のX方向+側の端部に設けられる。換言すれば、本実施形態の場合、検出部44aは、減速機431よりも後段(つまり、X方向+側)に設けられる。
本実施形態の場合、検出部44aは、伝達軸432の回転変位に応じた情報を出力する。伝達軸432の回転数(回転速度)は、電動モータ41の回転数(回転速度)が減速機431により減速されたものである。本実施形態の場合、検出部44aとして、伝達軸432の回転数(回転速度)に対して十分な分解能が得られるロータリエンコーダを採用する。なお、伝達軸432には、後述するシリンダ連結機構45の第一欠歯歯車450、および、ブーム連結機構46の第二欠歯歯車460が固定されているため、検出部44aが出力する情報は、第一欠歯歯車450および第二欠歯歯車460の回転変位に応じた情報でもある。
以上のような構成を有する検出部44aは、電動モータ41の出力軸の回転変位に応じた情報を、制御部44bに送出する。当該情報を受信した制御部44bは、受信した情報に基づいて一対のシリンダ連結ピン454a、454bまたは一対のブーム連結ピン144aの位置に関する情報を算出する。そして、制御部44bは、算出結果に基づいて、電動モータ41を制御する。
制御部44bは、たとえば、入力端子、出力端子、CPU、およびメモリなどで構成された車載コンピュータである。制御部44bは、検出部44aの出力に基づいて、一対のシリンダ連結ピン454a、454bまたはブーム連結ピン144aの位置に関する情報を算出する。
具体的には、たとえば、制御部44bは、検出部44aの出力と、一対のシリンダ連結ピン454a、454bおよび一対のブーム連結ピン144aの位置に関する情報(たとえば、基準位置からの変位量)との相関関係を示すデータ(テーブル、マップなど)を用いて、上記位置に関する情報を算出する。
検出部44aの出力がコード信号である場合には、各コード信号と、一対のシリンダ連結ピン454a、454bおよび一対のブーム連結ピン144aにおける基準位置からの変位量との相関関係を示すデータ(テーブル、マップなど)に基づいて、上記位置に関する情報を算出する。
以上のような制御部44bは、旋回台12に設けられる。ただし、制御部44bが設けられる位置は、旋回台12に限定されない。制御部44bは、たとえば、検出部44aが配置されたケース(図示省略)に設けられてもよい。
なお、検出部44aの位置は、本実施形態の位置に限定されない。たとえば、検出部44aは、減速機431よりも前段(つまり、X方向−側)に配置されてもよい。すなわち、検出部44aは、減速機431により減速される前の電動モータ41の回転に基づいて、制御部44bに送出する情報を取得してもよい。検出部44aを減速機431の前段に配置する構成は、検出部44aを減速機431の後段に配置する構成よりも分解能が高くなる。なお、この場合には、検出部44aは、ブレーキ機構42よりもX方向+側またはX方向−側に配置されてもよい。
また、検出部44aは、上述のロータリエンコーダに限定されない。たとえば、検出部44aは、リミットスイッチでもよい。リミットスイッチは、減速機432よりも後段に配置される。このようなリミットスイッチは、電動モータ41の出力に基づいて機械的に作動する。あるいは、検出部44aは、近接センサでもよい。近接センサは、減速機432よりも後段に配置される。また、近接センサは、電動モータ41の出力に基づいて回転する部材に対向して配置される。このような近接センサは、上記回転する部材との距離に基づいて信号を出力する。そして、制御部44bは、リミットスイッチまたは近接センサの出力に基づいて、電動モータ41の動作を制御する。
[シリンダ連結機構について]
シリンダ連結機構45は、電動モータ41の動力(つまり、回転運動)に基づいて作動し、拡張状態(第一状態ともいう。図8、図12参照)と、縮小状態(第二状態ともいう。図13参照)との間を状態遷移する。
拡張状態において、後述する一対のシリンダ連結ピン454a、454bと、ブーム要素(たとえば、先端ブーム要素141)の一対のシリンダピン受部141aとが、係合状態(シリンダピンの入り状態ともいう。)となる。当該係合状態において、ブーム要素とシリンダ部材32とが連結状態となる。
一方、縮小状態において、一対のシリンダ連結ピン454a、454bと、一対のシリンダピン受部141a(図2参照)とが離脱状態(図2Eに示す状態であって、シリンダピンの抜き状態ともいう。)となる。当該離脱状態において、ブーム要素とシリンダ部材32とが非連結状態となる。
以下、シリンダ連結機構45の具体的構成について説明する。シリンダ連結機構45は、第一欠歯歯車450、第一ラックバー451、第一歯車機構452、第二歯車機構453、一対のシリンダ連結ピン454a、454b、および第一付勢機構455を備える。なお、本実施形態の場合、シリンダ連結機構45に、一対のシリンダ連結ピン454a、454bが組み込まれている。ただし、一対のシリンダ連結ピン454a、454bは、シリンダ連結機構45から独立して設けられてもよい。
[第一欠歯歯車について]
第一欠歯歯車450(スイッチギヤともいう。)は、略円輪板状であって、外周面の一部に第一歯部450a(図9参照)を有する。第一欠歯歯車450は、伝達軸432に外嵌固定され、伝達軸432とともに回転する。
このような第一欠歯歯車450は、ブーム連結機構46の第二欠歯歯車460(図8参照)とともにスイッチギヤを構成する。スイッチギヤは、電動モータ41の動力を、シリンダ連結機構45とブーム連結機構46とのうちの何れか一方の連結機構に択一的に伝達する。
なお、本実施形態の場合、スイッチギヤである第一欠歯歯車450および第二欠歯歯車460はそれぞれ、第一連結機構であるシリンダ連結機構45および第二連結機構であるブーム連結機構46に組み込まれている。ただし、スイッチギヤは、第一連結機構および第二連結機構から独立して設けられてもよい。
以下の説明において、シリンダ連結機構45が、拡張状態(図8、図12参照)から縮小状態(図13参照)に状態遷移する際の、第一欠歯歯車450の回転方向(図17Aに矢印F1で示す方向)が、第一欠歯歯車450の回転方向における「前側」である。
その一方で、縮小状態から拡張状態に状態遷移する際の、第一欠歯歯車450の回転方向が、第一欠歯歯車450の回転方向における「後側」である。
第一歯部450aを構成する凸部のうち、第一欠歯歯車450の回転方向における最も前側に設けられた凸部が、位置決め歯(図示省略)である。
[第一ラックバーについて]
第一ラックバー451は、第一欠歯歯車450の回転に応じて自身の長手方向(Y方向ともいう。)に変位する。第一ラックバー451は拡張状態(図8、図12参照)において、最もY方向−側に位置する。その一方で、第一ラックバー451は、縮小状態(図13参照)において、最もY方向+側に位置する。
拡張状態から縮小状態に状態遷移する際、第一欠歯歯車450が回転方向における前側に回転すると、第一ラックバー451は、Y方向+側(長手方向における一方ともいう。)に変位する。
その一方で、縮小状態から拡張状態に状態遷移する際、第一欠歯歯車450が回転方向における後側に回転すると、第一ラックバー451は、Y方向−側(長手方向における他方ともいう。)に変位する。以下、第一ラックバー451の具体的構成について説明する。
第一ラックバー451は、たとえばY方向に長い軸部材であって、第一欠歯歯車450とロッド部材31との間に配置される。この状態で、第一ラックバー451の長手方向は、Y方向に一致する。
第一ラックバー451は、第一欠歯歯車450に近い側(Z方向+側ともいう。)の面に、第一ラック歯部451a(図8参照)を有する。第一ラック歯部451aは、上述の状態遷移の際にのみ、第一欠歯歯車450の第一歯部450aと噛合する。
図8および図10に示す拡張状態において、第一ラック歯部451aにおけるY方向+側の第一端面(図示省略)は、第一欠歯歯車450の第一歯部450aにおける位置決め歯(図示省略)と当接、または僅かな隙間を介してY方向に対向する。
拡張状態において、第一欠歯歯車450が回転方向における前側に回転すると、位置決め歯450bが第一端面451dをY方向+側に押し付けて、第一ラックバー451がY方向+側に変位する。
すると、第一歯部450aにおいて位置決め歯よりも回転方向における後側に存在する歯部が、第一ラック歯部451aと噛合する。この結果、第一ラックバー451は、第一欠歯歯車450の回転に応じてY方向+側に変位する。
なお、図8に示す拡張状態から、第一欠歯歯車450が回転方向における後側に回転した場合には、第一ラック歯部451aと第一欠歯歯車450の第一歯部450aとは噛合しない。
また、第一ラックバー451は、第一欠歯歯車450から遠い側(Z方向−側ともいう。)の面に、第二ラック歯部451bおよび第三ラック歯部451c(図8参照)を有する。第二ラック歯部451bは、後述する第一歯車機構452と噛合する。その一方で、第三ラック歯部451cは、後述する第二歯車機構453と噛合する。
[第一歯車機構について]
第一歯車機構452は、それぞれが平歯車である複数(本実施形態の場合、3個)の歯車要素452a、452b、452c(図8参照)からなる。具体的には、入力歯車である歯車要素452aは、第一ラックバー451の第二ラック歯部451bおよび歯車要素452bと噛合する。拡張状態(図8、図12参照)において、歯車要素452aは、第一ラックバー451の第二ラック歯部451bにおけるY方向+側の端部または端部寄り部分の歯部と噛合する。
中間歯車である歯車要素452bは、歯車要素452aおよび歯車要素452cと噛合する。
出力歯車である歯車要素452cは、歯車要素452bおよび後述する一方のシリンダ連結ピン454aのピン側ラック歯部454cと噛合する。拡張状態において、歯車要素452cは、一方のシリンダ連結ピン454aのピン側ラック歯部454c(図8参照)におけるY方向−側の端部と噛合する。なお、歯車要素452cは、歯車要素452aと同方向に回転する。
[第二歯車機構について]
第二歯車機構453は、それぞれが平歯車である複数(本実施形態の場合、2個)の歯車要素453a、453b(図8参照)からなる。具体的には、入力歯車である歯車要素453aは、第一ラックバー451の第三ラック歯部451cおよび歯車要素453bと噛合する。拡張状態において、歯車要素453aは、第一ラックバー451の第三ラック歯部451cにおけるY方向+側の端部と噛合している。
出力歯車である歯車要素453bは、歯車要素453aおよび後述する他方のシリンダ連結ピン454bのピン側ラック歯部454d(図8参照)と噛合している。拡張状態において、歯車要素453bは、他方のシリンダ連結ピン454bのピン側ラック歯部454dにおけるY方向+側の端部と噛合している。歯車要素453bは、歯車要素453aと反対方向に回転する。
以上のように、本実施形態の場合、第一歯車機構452の歯車要素452cの回転方向と、第二歯車機構453の歯車要素453bの回転方向とが反対方向となる。
[シリンダ連結ピンについて]
一対のシリンダ連結ピン454a、454bはそれぞれ、中心軸がY方向に一致し、かつ、互いに同軸である。以下、一対のシリンダ連結ピン454a、454bの説明において、先端部とは互いに遠い側の端部であり、基端部とは互いに近い側の端部である。
一対のシリンダ連結ピン454a、454bはそれぞれ、外周面にピン側ラック歯部454c、454d(図8参照)を有する。一方(Y方向+側ともいう。)のシリンダ連結ピン454aのピン側ラック歯部454cは、第一歯車機構452の歯車要素452cと噛合する。
一方のシリンダ連結ピン454aは、第一歯車機構452における歯車要素452cの回転にともない、自身の軸方向(つまり、Y方向)に変位する。具体的には、一方のシリンダ連結ピン454aは、縮小状態から拡張状態に状態遷移する際にY方向+側に変位する。その一方で、一方のシリンダ連結ピン454aは、拡張状態から縮小状態に状態遷移する際にY方向−側に変位する。
他方(Y方向−側ともいう。)のシリンダ連結ピン454bのピン側ラック歯部454dは、第二歯車機構453の歯車要素453bと噛合する。他方のシリンダ連結ピン454bは、第二歯車機構453における歯車要素453bの回転にともない、自身の軸方向(つまり、Y方向)に変位する。
具体的には、他方のシリンダ連結ピン454bは、縮小状態から拡張状態に状態遷移する際、Y方向−側に変位する。その一方で、他方のシリンダ連結ピン454bは、拡張状態から縮小状態に状態遷移する際、Y方向+側に変位する。つまり、上述の状態遷移において、一対のシリンダ連結ピン454a、454bは、Y方向において互いに反対方向に変位する。
一対のシリンダ連結ピン454a、454bはそれぞれ、第一ハウジング要素400の貫通孔400a、400bに挿通される。この状態で、一対のシリンダ連結ピン454a、454bの先端部はそれぞれ、第一ハウジング要素400の外部に突出する。
[第一付勢機構について]
第一付勢機構455は、シリンダ連結機構45の縮小状態において、電動モータ41が非通電状態となった場合に、シリンダ連結機構45を拡張状態に自動復帰させる。このために、第一付勢機構455は、一対のシリンダ連結ピン454a、454bを、互いに離れる方向に付勢する。
具体的には、第一付勢機構455は、一対のコイルばね455a、455b(図8参照)により構成される。一対のコイルばね455a、455bはそれぞれ、一対のシリンダ連結ピン454a、454bを、先端側に向けて付勢する。
なお、ブレーキ機構42が作動している場合には、シリンダ連結機構45は自動復帰しない。
[シリンダ連結機構の動作のまとめ]
図17A〜図17Cを参照しつつ、上述のシリンダ連結機構45の動作の一例について簡単に説明する。図17A〜図17Cは、シリンダ連結機構45の動作を説明するための模式図である。図17Aは、シリンダ連結機構45の拡張状態、かつ、一対のシリンダ連結ピン454a、454bと先端ブーム要素141の一対のシリンダピン受部141aとの係合状態を示す模式図である。図17Bは、シリンダ連結機構45が拡張状態から縮小状態へ状態遷移する途中の状態を示す模式図である。さらに、図17Cは、シリンダ連結機構45の縮小状態、かつ、一対のシリンダ連結ピン454a、454bと先端ブーム要素141の一対のシリンダピン受部141aとの離脱状態を示す模式図である。
上述のようなシリンダ連結機構45は、電動モータ41の動力(つまり、回転運動)に基づいて、拡張状態(図8、図12、図17A参照)と、縮小状態(図13、図17C参照)との間を状態遷移する。以下、図17A〜図17Cを参照しつつ、シリンダ連結機構45が、拡張状態から縮小状態に状態遷移する際の各部の動作を説明する。なお、図17A〜図17Cにおいて、第一欠歯歯車450と第二欠歯歯車460とは、一体型欠歯歯車として模式的に示される。以下、説明の便宜のため、この一体型欠歯歯車を、第一欠歯歯車450として説明する。また、図17A〜図17Cにおいて、後述するロック機構47は省略される。
拡張状態から縮小状態への状態遷移の際、電動モータ41の動力は、以下の第一経路および第二経路で一対のシリンダ連結ピン454a、454bに伝達される。
第一経路は、第一欠歯歯車450→第一ラックバー451→第一歯車機構452→一方のシリンダ連結ピン454aの経路である。
その一方で、第二経路は、第一欠歯歯車450→第一ラックバー451→第二歯車機構453→他方のシリンダ連結ピン454bの経路である。
具体的には、まず、第一経路および第二経路において、電動モータ41の動力に基づいて、第一欠歯歯車450が回転方向の前側(図17Aに矢印F1で示す方向)に回転する。
第一経路および第二経路において、第一欠歯歯車450が回転方向の前側に回転すると、当該回転に応じて、第一ラックバー451がY方向+側(図17A〜図17Cの右側)に変位する。
そして、第一経路において、第一ラックバー451がY方向+側に変位すると、第一歯車機構452を介して、一方のシリンダ連結ピン454aがY方向−側(図17A〜図17Cの左側)に変位する。
その一方で、第二経路において、第一ラックバー451がY方向+側に変位すると、第二歯車機構453を介して、他方のシリンダ連結ピン454bがY方向+側に変位する。つまり、拡張状態から縮小状態への状態遷移の際、一方のシリンダ連結ピン454aと他方のシリンダ連結ピン454bとが互いに近づく方向に変位する。
位置情報検出装置44は、一対のシリンダ連結ピン454a、454bが、先端ブーム要素141の一対のシリンダピン受部141aから離脱し、かつ、所定の位置(たとえば、図2E、図17Cに示す位置)まで変位したことを検出する。そして、検出結果に基づいて、制御部44bは、電動モータ41の動作を停止する。
なお、縮小状態から拡張状態への状態遷移(つまり、図17Cから図17Aへの状態遷移)は、電動モータ41の非通電状態においてブレーキ機構42が解除されると、第一付勢機構455の付勢力に基づいて自動的に行われる。この際、一方のシリンダ連結ピン454aと他方のシリンダ連結ピン454bとが互いに離れる方向に変位する。位置情報検出装置44は、一対のシリンダ連結ピン454a、454bが、先端ブーム要素141の一対のシリンダピン受部141aに係合し、かつ、所定の位置(たとえば、図2A、図17Aに示す位置)まで変位したことを検出する。検出結果は、アクチュエータ2における次の動作の制御に用いられる。
[ブーム連結機構について]
ブーム連結機構46は、電動モータ41の回転に基づいて、拡張状態(第一状態ともいう。図8、図13参照)と、縮小状態(第二状態ともいう。図12参照)との間を状態遷移する。
ブーム連結機構46は、拡張状態において、ブーム連結ピン(たとえば、一対のブーム連結ピン144a)に対する係合状態および離脱状態の何れか一方の状態をとる。
ブーム連結機構46は、ブーム連結ピンと係合した状態で、拡張状態から縮小状態に状態遷移することにより、ブーム連結ピンをブーム要素から離脱させる。
また、ブーム連結機構46は、ブーム連結ピンと係合した状態で、縮小状態から拡張状態に状態遷移することにより、ブーム連結ピンをブーム要素に係合する。
以下、ブーム連結機構46の具体的構成について説明する。ブーム連結機構46は、第二欠歯歯車460(図8参照)、一対の第二ラックバー461a、461b、同期歯車462(図17A〜図17C参照)、および第二付勢機構463を備える。
[第二欠歯歯車について]
第二欠歯歯車460(スイッチギヤともいう。)は、略円輪板状であって、外周面における周方向の一部に第二歯部460aを有する。
第二欠歯歯車460は、伝達軸432において、第一欠歯歯車450よりもX方向+側に外嵌固定され、伝達軸432とともに回転する。なお、第二欠歯歯車460は、たとえば、図14A〜図14Dに示す模式図のように、第一欠歯歯車450と一体の欠歯歯車であってもよい。
以下、ブーム連結機構46が拡張状態(図8、図13参照)から縮小状態(図12参照)に状態遷移する際の、第二欠歯歯車460の回転方向(図8に矢印F2で示す方向)が、第二欠歯歯車460の回転方向における「前側」である。
その一方で、縮小状態から拡張状態に状態遷移する際の、第二欠歯歯車460の回転方向(図8に矢印R2で示す方向)が、第二欠歯歯車460の回転方向における「後側」である。
第二歯部460aを構成する凸部のうち、第二欠歯歯車460の回転方向における最も前側に設けられた凸部が、位置決め歯460b(図8参照)である。
なお、図8は、X方向+側からピン変位モジュール4を見た図である。したがって、本実施形態の場合、第二欠歯歯車460の回転方向における前後方向は、第一欠歯歯車450の回転方向における前後方向とは逆である。
つまり、ブーム連結機構46が拡張状態から縮小状態に状態遷移する際の第二欠歯歯車460の回転方向は、シリンダ連結機構45が拡張状態から縮小状態に状態遷移する際の第一欠歯歯車450の回転方向と逆である。
[第二ラックバーについて]
一対の第二ラックバー461a、461bはそれぞれ、第二欠歯歯車460の回転にともなってY方向(軸方向ともいう。)に変位する。一方(X方向+側ともいう。)の第二ラックバー461aと他方(X方向−側ともいう。)の第二ラックバー461bとは互いに、Y方向において反対方向に変位する。
一方の第二ラックバー461aは、拡張状態において、最もY方向−側に位置する。他方の第二ラックバー461bは、拡張状態において、最もY方向+側に位置する。
また、一方の第二ラックバー461aは、縮小状態において、最もY方向+側に位置する。他方の第二ラックバー461bは、縮小状態において、最もY方向−側に位置する。
なお、一方の第二ラックバー461aのY方向+側への変位、および、他方の第二ラックバー461bのY方向−側への変位は、たとえば、ハウジング40に設けられたストッパ面48(図14D参照)との当接により規制される。
以下、一対の第二ラックバー461a、461bの具体的構成について説明する。一対の第二ラックバー461a、461bはそれぞれ、たとえばY方向に長い軸部材であって、互いに平行に配置される。一対の第二ラックバー461a、461bはそれぞれ、第一ラックバー451よりもZ方向+側に配置される。また、一対の第二ラックバー461a、461b同士は、X方向において、後述する同期歯車462を中心に配置される。このような一対の第二ラックバー461a、461bはそれぞれ、長手方向がY方向に一致する。
一対の第二ラックバー461a、461bはそれぞれ、X方向に対向する側面に同期用ラック歯部461e、461f(図17A〜図17C参照)を有する。同期用ラック歯部461e、461fはそれぞれ、同期歯車462に噛合する。
換言すれば、同期用ラック歯部461e、461f同士は、同期歯車462を介して噛合する。この構成により、一方の第二ラックバー461aと他方の第二ラックバー461bとが、Y方向において反対方向に変位する。
一対の第二ラックバー461a、461bはそれぞれ、先端部に、係止爪部461g、461h(係止部ともいう。図8参照)を有する。このような係止爪部461g、461hは、ブーム連結ピン144a、144bを変位させる際、ブーム連結ピン144a、144bに設けられたピン側受部144c(図8参照)に係合する。
一方の第二ラックバー461aは、第二欠歯歯車460に近い側(Z方向−側ともいう。)の面に、駆動用ラック歯部461c(図8参照)を有する。駆動用ラック歯部461cは、第二欠歯歯車460の第二歯部460aと噛合する。
拡張状態(図8参照)で、駆動用ラック歯部461cにおけるY方向+側の第一端面461dは、第二欠歯歯車460の第二歯部460aにおける位置決め歯460bと当接、または僅かな隙間を介してY方向に対向する。
拡張状態から、第二欠歯歯車460が回転方向における前側に回転すると、位置決め歯460bが第一端面461dをY方向+側に押し付ける。このような押付にともない、一方の第二ラックバー461aがY方向+側に変位する。
一方の第二ラックバー461aがY方向+側に変位すると、同期歯車462が回転して、他方の第二ラックバー461bがY方向−側(つまり、一方の第二ラックバー461aと反対側)に変位する。
[第二付勢機構について]
第二付勢機構463は、ブーム連結機構46の縮小状態において、電動モータ41が非通電状態となった場合に、ブーム連結機構46を拡張状態に自動復帰させる。なお、ブレーキ機構42が作動している場合には、ブーム連結機構46は自動復帰しない。
このために第二付勢機構463は、一対の第二ラックバー461a、461bを、互いに離れる方向に付勢する。具体的には、第二付勢機構463は、一対のコイルばね463a、463b(図17A〜17C参照)により構成される。一対のコイルばね463a、463bはそれぞれ、一対の第二ラックバー461a、461bの基端部を、先端側に向けて付勢する。
[ブーム連結機構の動作のまとめ]
図18A〜図18Cを参照しつつ、上述のブーム連結機構46の動作の一例について簡単に説明する。図18A〜図18Cは、ブーム連結機構46の動作を説明するための模式図である。図18Aは、ブーム連結機構46の拡張状態、かつ、一対のブーム連結ピン144aと中間ブーム要素142の一対の第一ブームピン受部142bとの係合状態を示す模式図である。図18Bは、ブーム連結機構46が拡張状態から縮小状態へ状態遷移する途中の状態を示す模式図である。さらに、図18Cは、ブーム連結機構46の縮小状態、かつ、一対のブーム連結ピン144aと中間ブーム要素142の一対の第一ブームピン受部142bとの離脱状態を示す模式図である。
上述のようなブーム連結機構46は、電動モータ41の動力(つまり、回転運動)に基づいて、拡張状態(図18A参照)と、縮小状態(図18C参照)との間を状態遷移する。以下、図18A〜図18Cを参照しつつ、ブーム連結機構46が、拡張状態から縮小状態に状態遷移する際の各部の動作を説明する。なお、図18A〜図18Cにおいて、第一欠歯歯車450と第二欠歯歯車460とは、一体型欠歯歯車として模式的に示される。以下、説明の便宜のため、この一体型欠歯歯車を、第二欠歯歯車460として説明する。また、図18A〜図18Cにおいて、後述するロック機構47は省略される。
拡張状態から縮小状態への状態遷移の際、電動モータ41の動力(つまり、回転運動)は、第二欠歯歯車460→一方の第二ラックバー461a→同期歯車462→他方の第二ラックバー461bの経路で伝達される。
まず、上記経路において、電動モータ41の動力に基づいて、第二欠歯歯車460が回転方向の前側(図8に矢印F2で示す方向)に回転する。
第二欠歯歯車460が回転方向の前側に回転すると、当該回転に応じて、一方の第二ラックバー461aがY方向+側(図18A〜図18Cの右側)に変位する。
すると、一方の第二ラックバー461aのY方向+側への変位に応じて、同期歯車462が回転する。そして、同期歯車462の回転に応じて、他方の第二ラックバー461bがY方向−側(図18A〜図18Cの左側)に変位する。
一対の第二ラックバー461a、461bが一対のブーム連結ピン144aと係合した状態で、拡張状態から縮小状態に状態遷移すると、一対のブーム連結ピン144aは、中間ブーム要素142の一対の第一ブームピン受部142bから離脱する(図18C参照)。
位置情報検出装置44は、一対のブーム連結ピン144aが、中間ブーム要素142の一対の第一ブームピン受部142bから離脱し、かつ、所定の位置(たとえば、図2B、図18Cに示す位置)まで変位したことを検出する。そして、この検出結果に基づいて、制御部44bは、電動モータ41の動作を停止する。
なお、縮小状態から拡張状態への状態遷移(つまり、図18Cから図18Aへの状態遷移)は、電動モータ41の非通電状態においてブレーキ機構42が解除されると、第二付勢機構463の付勢力に基づいて自動的に行われる。この際、一対のブーム連結ピン144a同士が互いに離れる方向に変位する。位置情報検出装置44は、一対のブーム連結ピン144aが、中間ブーム要素142の一対の第一ブームピン受部142bに係合し、かつ、所定の位置(たとえば、図2A、図18Aに示す位置)まで変位したことを検出する。検出結果は、アクチュエータ2における次の動作の制御に用いられる。
また、本実施形態の場合、一つのブーム要素(たとえば、先端ブーム要素141)において、シリンダ連結ピンの抜き状態とブーム連結ピンの抜き状態とが同時に実現することを防止している。
このためにシリンダ連結機構45の状態遷移と、ブーム連結機構46の状態遷移とが同時に起こらないようにしている。
具体的には、シリンダ連結機構45において第一欠歯歯車450の第一歯部450aが、第一ラックバー451の第一ラック歯部451aと噛合している場合には、ブーム連結機構46において第二欠歯歯車460の第二歯部460aが、一方の第二ラックバー461aの駆動用ラック歯部461cと噛合しない構成としている。
また、反対に、ブーム連結機構46において第二欠歯歯車460の第二歯部460aが、一方の第二ラックバー461aの駆動用ラック歯部461cと噛合している場合には、シリンダ連結機構45において第一欠歯歯車450の第一歯部450aが、第一ラックバー451の第一ラック歯部451aと噛合しない構成としている。
[ロック機構について]
以上のように、本実施形態に係るアクチュエータ2は、ブーム連結機構46およびシリンダ連結機構45の構成に基づいて、一つのブーム要素(たとえば、先端ブーム要素141)において、シリンダ連結ピンの抜き状態とブーム連結ピンの抜き状態とが、同時に実現されない。このような構成は、電動モータ41の動力に基づいて、ブーム連結機構46とシリンダ連結機構45とが同時に作動することを防止する。
このような構成とともに、本実施形態に係るアクチュエータ2は、シリンダ連結機構45(たとえば、第一ラックバー451)またはブーム連結機構46(たとえば、第二ラックバー461a)に、電動モータ41以外の外力が作用した場合に、シリンダ連結機構45とブーム連結機構46とが同時に状態遷移することを防止するロック機構47を備える。
このようなロック機構47は、ブーム連結機構46とシリンダ連結機構45とのうちの一方の連結機構が作動している状態において、他方の連結機構の作動を阻止する。以下、ロック機構47の具体的構造について、図14A〜図14Dを参照して説明する。なお、図14A〜図14Dは、ロック機構47の構造を説明するための模式図である。
また、図14A〜図14Dにおいて、シリンダ連結機構45の第一欠歯歯車450と、ブーム連結機構46の第二欠歯歯車460とを一体に形成した一体型欠歯歯車49(スイッチギヤともいう。)により構成される。このような一体型欠歯歯車49は、略円輪板状であって、外周面の一部に歯部49aを有する。その他の部分の構造は、前述した本実施形態の構造と同様である。
ロック機構47は、第一凸部470、第二凸部471、およびカム部材472(ロック側回転部材ともいう。)を備える。
第一凸部470は、シリンダ連結機構45の第一ラックバー451に一体に設けられる。具体的には、第一凸部470は、第一ラックバー451の第一ラック歯部451aに隣接する位置に設けられる。
第二凸部471は、ブーム連結機構46の一方の第二ラックバー461aに一体に設けられる。具体的には、第二凸部471は、一方の第二ラックバー461aの駆動用ラック歯部461cに隣接する位置に設けられる。
カム部材472は、略三日月形状の板状部材である。このようなカム部材472は、周方向における一端に第一カム受部472aを有する。その一方で、カム部材472は、周方向における他端に第二カム受部472bを有する。
カム部材472は、たとえば、伝達軸432において、一体型欠歯歯車49が外嵌固定されている位置からX方向にずれた位置に外嵌固定される。なお、本実施形態の場合、カム部材472は、第一欠歯歯車450と第二欠歯歯車460との間に外嵌固定される。つまり、カム部材472と一体型欠歯歯車49とは同軸に設けられる。このようなカム部材472は、伝達軸432とともに回転する。したがって、カム部材472は、一体型欠歯歯車49とともに、伝達軸432の中心軸周りに回転する。
なお、カム部材472は、一体型欠歯歯車49と一体であってもよい。また、本実施形態の場合には、カム部材472は、第一欠歯歯車450および第二欠歯歯車460の少なくとも一方の欠歯歯車と一体であってもよい。
図14B〜図14Dおよび図15Aに示すように、一体型欠歯歯車49の歯部49a(第二欠歯歯車460の第二歯部460aでもある。)が、一方の第二ラックバー461aの駆動用ラック歯部461cと噛合する状態で、カム部材472の第一カム受部472aが、第一凸部470よりもY方向+側に位置する。なお、この際、一体型欠歯歯車49の歯部49aは、第一ラックバー451の第一ラック歯部451aとは噛合しない。
この状態で、第一カム受部472aと第一凸部470とは、Y方向のわずかな隙間を介して対向する(図15A参照)。これにより、第一ラックバー451にY方向+側の外力(図15Aに矢印Faで示す方向の力)が加わった場合でも、第一ラックバー451のY方向+側への変位が防止される。
具体的には、第一ラックバー451にY方向+側の外力Faが加わると、第一ラックバー451は、図15Aに二点鎖線で示す位置から実線で示す位置までY方向+側に変位する。この状態において、第一凸部470が、第一カム受部472aに当接して、第一ラックバー451のY方向+側への変位が防止される。
なお、図14B〜14Dに示す状態では、カム部材472の外周面と第一凸部470とが、Y方向のわずかな隙間を介して対向する。これにより、第一ラックバー451にY方向+側の外力が加わった場合でも、第一ラックバー451のY方向+側への変位が防止される。
その一方で、図15Bに示すように、一体型欠歯歯車49の歯部49a(シリンダ連結機構45における第一欠歯歯車450の第一歯部450aでもある。)が、第一ラックバー451の第一ラック歯部451aと噛合する状態では、カム部材472の第二カム受部472bが、第二凸部471よりもY方向+側に位置する。
この状態(図15Bに二点鎖線で示す状態)で、第二カム受部472bと第二凸部471とは、Y方向のわずかな隙間を介して対向する。これにより、一方の第二ラックバー461aにY方向+側の外力(図15Bに矢印Fb)が加わった場合でも、一方の第二ラックバー461aのY方向+側への変位が防止される。具体的には、一方の第二ラックバー461aにY方向+側の外力Fbが加わると、一方の第二ラックバー461aは、図15Bに二点鎖線で示す位置から実線で示す位置までY方向+側に変位する。この状態において、第二凸部471が、第二カム受部472bに当接して、一方の第二ラックバー461aのY方向+側への変位が防止される。
[1.2 アクチュエータの動作について]
以下、図2、図16を参照して、伸縮式ブーム14の伸縮動作、および、当該伸縮動作の際のアクチュエータ2の動作について説明する。図16は、伸縮式ブーム14における先端ブーム要素141の伸長動作の際のタイミングチャートである。本実施形態に係るアクチュエータ2は、1台の電動モータ41の回転方向の切り換え、および、電動モータ41の駆動力をシリンダ連結機構45とブーム連結機構46とに振り分けるスイッチギヤ(つまり、第一欠歯歯車450および第二欠歯歯車460)により、シリンダ連結ピン454a、454bの抜き動作、およびブーム連結ピン144aの抜き動作を択一的に実現している。
以下、伸縮式ブーム14における先端ブーム要素141の伸長動作についてのみ説明する。なお、先端ブーム要素141の収縮動作は、以下の伸縮動作の手順とは逆である。
なお、以下の説明において、シリンダ連結機構45およびブーム連結機構46の拡張状態と縮小状態との間の状態遷移は、前述の通りである。このため、シリンダ連結機構45およびブーム連結機構46の状態遷移に関する詳しい説明は省略する。
また、電動モータ41のON/OFFの切り換え、および、ブレーキ機構42のON/OFFの切り換えは、上述の位置情報検出装置44の出力に基づいて、制御部が制御する。
図2Aは、伸縮式ブーム14の収縮状態を示している。この状態では、先端ブーム要素141は、中間ブーム要素142に対してブーム連結ピン144aを介して連結される。したがって、先端ブーム要素141は、中間ブーム要素142に対して長手方向(図2の左右方向)に変位不能である。
また、図2Aにおいて、シリンダ連結ピン454a、454bの先端部が、先端ブーム要素141の一対のシリンダピン受部141aに係合する。つまり、先端ブーム要素141とシリンダ部材32は、連結状態である。
図2Aの状態では、各部材の状態は以下となる(図16のT0〜T1参照)。
ブレーキ機構42 : OFF
電動モータ41 : OFF
シリンダ連結機構45 : 拡張状態
ブーム連結機構46 : 拡張状態
シリンダ連結ピン454a、454b : 入り状態
ブーム連結ピン144a : 入り状態
つぎに、図2Aに示す状態において、電動モータ41を正転(出力軸の先端側からみて時計回りの方向である第一の方向に回転)させて、アクチュエータ2のブーム連結機構46により、一対のブーム連結ピン144aを中間ブーム要素142の一対の第一ブームピン受部142bから離脱する方向に変位させる。この際、ブーム連結機構46が、拡張状態から縮小状態へと状態遷移する。
図2A〜図2Bへの状態遷移の際の、各部材の状態は以下となる(図16のT1〜T2参照)。
ブレーキ機構42 : OFF
電動モータ41 : ON
シリンダ連結機構45 : 拡張状態
ブーム連結機構46 : 拡張状態→縮小状態
シリンダ連結ピン454a、454b : 入り状態
ブーム連結ピン144a : 入り状態→抜き状態
上述の状態遷移にともない、一対のブーム連結ピン144aと、中間ブーム要素142の一対の第一ブームピン受部142bとの係合が解除される(図2B参照)。その後、ブレーキ機構42をONにするとともに、電動モータ41をOFFにする。
なお、電動モータ41をOFFにするタイミングと、ブレーキ機構42をONにするタイミングは、制御部により適宜制御される。たとえば、図示は省略するが、ブレーキ機構42をONにした後、電動モータ41をOFFにする。
図2Bの状態では、各部材の状態は以下となる(図16のT2参照)。
ブレーキ機構42 : ON
電動モータ41 : OFF
シリンダ連結機構45 : 拡張状態
ブーム連結機構46 : 縮小状態
シリンダ連結ピン454a、454b : 入り状態
ブーム連結ピン144a : 抜き状態
つぎに、図2Bに示す状態において、アクチュエータ2の伸縮シリンダ3における伸側の油圧室に圧油を供給する。すると、シリンダ部材32が、伸長方向(図2の左側)に変位する。
上述のようなシリンダ部材32の変位とともに、先端ブーム要素141が伸長方向に変位する(図2C参照)。この際、各部の状態は、図16のT2の状態がT3まで維持される。
つぎに、図2Cに示す状態において、ブレーキ機構42を解除する。すると、第二付勢機構463の付勢力に基づいて、ブーム連結機構46は、一対のブーム連結ピン144aを中間ブーム要素142の一対の第二ブームピン受部142cに係合させる方向に変位させる。この際、ブーム連結機構46は、縮小状態から拡張状態へと状態遷移(つまり、自動復帰)する。
図2C〜図2Dへの状態遷移の際の、各部材の状態は以下となる(図16のT3〜T4参照)。
ブレーキ機構42 : OFF
電動モータ41 : OFF
シリンダ連結機構45 : 拡張状態
ブーム連結機構46 : 縮小状態→拡張状態
シリンダ連結ピン454a、454b : 入り状態
ブーム連結ピン144a : 抜き状態→入り状態
すると、図2Dに示すように、一対のブーム連結ピン144aが、中間ブーム要素142の一対の第二ブームピン受部142cに係合する。
図2Dに示す状態における、各部材の状態は以下となる(図16のT4参照)。
ブレーキ機構42 : OFF
電動モータ41 : OFF
シリンダ連結機構45 : 拡張状態
ブーム連結機構46 : 拡張状態
シリンダ連結ピン454a、454b : 入り状態
ブーム連結ピン144a : 入り状態
さらに、図2Dに示す状態において、電動モータ41を逆転(出力軸の先端側からみて反時計回りの方向である第二の方向に回転)させて、シリンダ連結機構45により、一対のシリンダ連結ピン454a、454bを先端ブーム要素141の一対のシリンダピン受部141aから離脱する方向に変位させる。この際、シリンダ連結機構45が、拡張状態から縮小状態へと状態遷移する。
図2D〜図2Eへの状態遷移の際の、各部材の状態は以下となる(図16のT4〜T5参照)。
ブレーキ機構42 : OFF
電動モータ41 : ON
シリンダ連結機構45 : 拡張状態→縮小状態
ブーム連結機構46 : 拡張状態
シリンダ連結ピン454a、454b : 入り状態→抜き状態
ブーム連結ピン144a : 入り状態
すると、図2Eに示すように、一対のシリンダ連結ピン454a、454bの先端部と、先端ブーム要素141の一対のシリンダピン受部141aとの係合が解除される。その後、ブレーキ機構42をONにするとともに、電動モータ41をOFFにする。
図2Eに示す状態における、各部材の状態は以下となる(図16のT5参照)。
ブレーキ機構42 : ON
電動モータ41 : OFF
シリンダ連結機構45 : 縮小状態
ブーム連結機構46 : 拡張状態
シリンダ連結ピン454a、454b : 抜き状態
ブーム連結ピン144a : 入り状態
その後、図示は省略するが、アクチュエータ2の伸縮シリンダ3における縮側の油圧室に圧油を供給すると、シリンダ部材32が収縮方向(図2の右側)に変位する。この際、先端ブーム要素141とシリンダ部材32とが非連結状態であるため、シリンダ部材32は単独で収縮方向に変位する。中間ブーム要素142を伸長する場合には、中間ブーム要素142に対して図2A〜2Eの動作を行う。
[1.3 本実施形態の作用・効果について]
以上のような構成を有する本実施形態の移動式クレーン1の場合、シリンダ連結機構45およびブーム連結機構46が電動式であるため、伸縮式ブーム14の内部空間に従来構造のような油圧回路を設ける必要がない。したがって、油圧回路が使用していたスペースを有効活用して、伸縮式ブーム14の内部空間における設計の自由度を向上できる。
また、本実施形態の場合、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144a、144bの位置検出を、上述の位置情報検出装置44により行う。このため、本実施形態において、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144a、144bの位置検出用の近接センサが不要となる。このような近接センサは、たとえば、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144a、144bそれぞれの入り状態および抜き状態を検出できる位置に設けられる。この場合、近接センサは、シリンダ連結ピン454a、454bおよび第二ラックバー461a、461bと少なくとも同数だけ必要となる。一方、本実施形態の場合、上述のような1個の検出部44aを含む位置情報検出装置44(つまり、一台の検出器)により、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144a、144bそれぞれの位置を検出可能である。
[2. 実施形態2]
図19A〜図20を参照して、本発明に係る実施形態2について説明する。本実施形態の場合、位置情報検出装置500Aの構造が、前述した実施形態1における位置情報検出装置44と異なる。それ以外の部分の構造は、前述した実施形態1と同様である。以下、位置情報検出装置500Aの構造について説明する。
図19Aは、伝達軸432のX方向+側の端部に設けられた状態の位置情報検出装置500Aを示す。図19Bは、図19Aに示される位置情報検出装置500Aを、図19A中の矢印Arの方向から見た図である。図19Cは、図19AのC1a−C1a線断面図である。図19Dは、図19AのC1b−C1b線断面図である。なお、図19Dにおいて、後述する第二検出装置502Aは、省略されている。
また、図20は、本実施形態に係るクレーンの位置情報検出装置500Aの動作を説明するための図である。以下、図20の説明において、図20中の図を参照する場合に、列番号A〜Eと行番号1〜4とを用いる。たとえば、図20におけるA列の1行目の図を参照する場合には、A−1とする。
図20のC列は、位置情報検出装置500Aの中立状態を示す。具体的には、図20のC−1は、図19Aに対応する。また、図20のC−2は、図19Bに対応する。図20のC−3は、図19Cに対応する。図20のC−4は、図19Dに対応する。
位置情報検出装置500Aの中立状態において、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144a(図2A〜図2E参照)は、入り状態である。以下の説明では、ブーム連結ピンは、図2A〜図2Eに示されるブーム連結ピン144aとする。ただし、ブーム連結ピンは、図2A〜図2Eに示されるブーム連結ピン144bであってもよい。
位置情報検出装置500Aは、第一検出装置501Aおよび第二検出装置502Aを有する。
第一検出装置501Aは、第一被検出部50Aおよび第一センサ部51Aを有する。第一被検出部50Aは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432に固定される。第一被検出部50Aは、伝達軸432とともに回転する。
第一被検出部50Aは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部50a2および第二大径部50c2と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部50b2および第二小径部50d2とを有する。本実施形態の場合、第一大径部50a2と第二大径部50c2とは、第一被検出部50Aの中心軸を中心に、周方向に90度ずれた位置に配置される。なお、第一大径部50a2と第二大径部50c2との位置関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一大径部50a2と第二大径部50c2との位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
第一小径部50b2は、第一被検出部50Aの外周面において、第一大径部50a2と第二大径部50c2との間に存在する部分のうち、第一被検出部50Aの中心軸を中心とした中心角が小さい(周方向の長さが短い)部分に配置される。第二小径部50d2は、第一被検出部50Aの外周面において、第一大径部50a2と第二大径部50c2との間に存在する部分のうち、第一被検出部50Aの中心軸を中心とした中心角が大きい(周方向の長さが長い)部分に配置される。
第一センサ部51Aは、非接触式の近接センサである。第一センサ部51Aは、先端を第一被検出部50Aの外周面に対向させた状態で設けられる。第一センサ部51Aは、第一被検出部50Aの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第一センサ部51Aの出力は、第一大径部50a2または第二大径部50c2と対向する状態で、ONとなる。一方、第一センサ部51Aの出力は、第一小径部50b2または第二小径部50d2と対向する状態で、OFFとなる。
第二検出装置502Aは、第二被検出部52Aおよび第二センサ部53Aを有する。第二被検出部52Aは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432における第一被検出部50AよりもX方向−側に固定される。第二被検出部52Aは、伝達軸432とともに回転する。
第二被検出部52Aは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部52a2および第二大径部52c2と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部52b2および第二小径部52d2とを有する。このような第二被検出部52Aの構成は、前述した第一被検出部50Aと同様である。
第二センサ部53Aは、非接触式の近接センサである。第二センサ部53Aは、先端を第二被検出部52Aの外周面に対向させた状態で設けられる。このような第二センサ部53Aは、第二被検出部52Aの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第二センサ部53Aの出力は、第一大径部52a2または第二大径部52c2と対向する状態で、ONとなる。一方、第二センサ部53Aの出力は、第一小径部52b2または第二小径部52d2と対向する状態で、OFFとなる。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Aの中立状態において、第一被検出部50Aと第二被検出部52Aとは、位相が90度ずれている。具体的には、位置情報検出装置500Aの中立状態において、第一センサ部51Aは、第一被検出部50Aの第二大径部50c2と対向する。一方、位置情報検出装置500Aの中立状態において、第二センサ部53Aは、第二被検出部52Aの第一大径部52a2と対向する。なお、第一被検出部50Aと第二被検出部52Aとの位置(位相)関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一被検出部50Aと第二被検出部52Aとの位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
以上のような位置情報検出装置500Aは、第一センサ部51Aの出力と、第二センサ部53Aの出力との組み合わせに基づいて、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144aの位置に関する情報を検出する。以下、この点について、図20を参照して説明する。
図20のA列は、シリンダ連結ピン454a、454bの抜き状態(図2Eに示す状態である。以下、「シリンダ連結ピンの抜き状態」という。)に対応する、位置情報検出装置500Aの状態を示す。図20のB列は、シリンダ連結ピン454a、454bの抜き動作状態(以下、「シリンダ連結ピンの抜き動作状態」という。)に対応する、位置情報検出装置500Aの状態を示す。図20のC列は、ブーム連結ピン144aの入り状態およびシリンダ連結ピン454a、454bの入り状態(図2Aに示す状態である。以下、「ピンの中立状態」という。)に対応する、位置情報検出装置500Aの状態(中立状態)を示す。
図20のD列は、ブーム連結ピン144aの抜き動作状態(以下、「ブーム連結ピンの抜き動作状態」という。)に対応する、位置情報検出装置500Aの状態を示す。また、図20のE列は、ブーム連結ピン144aの抜き状態(図2Bおよび図2Cに示す状態である。以下、「ブーム連結ピンの抜き状態」という。)に対応する、位置情報検出装置500Aの状態を示す。
なお、ブーム連結ピン144aが抜き状態の場合には、シリンダ連結ピン454a、454bは、入り状態である。また、ブーム連結ピン144aが入り状態の場合には、シリンダ連結ピン454a、454bは、抜き状態である。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Aは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ピンの中立状態、ブーム連結ピンの抜き状態、およびシリンダ連結ピンの抜き状態の何れに対応する状態であるかを検出する。
なお、位置情報検出装置500Aは、ブーム連結ピンの抜き動作状態とシリンダ連結ピンの抜き動作状態とを区別できない。この理由は、ブーム連結ピンの抜き動作状態およびシリンダ連結ピンの抜き動作状態において、第一センサ部51Aの出力と第二センサ部53Aの出力との組み合わせが同じだからである(図20のB列およびD列参照)。ただし、伝達軸432の回転方向を検出する手段を設けることにより、位置情報検出装置500Aは、ブーム連結ピンの抜き動作状態とシリンダ連結ピンの抜き動作状態を検出できる。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Aの状態(図20のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が正転(出力軸の先端側からみて時計回りの方向に回転であって、図19Bの矢印Faの方向に回転)すると、位置情報検出装置500Aは、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図20のD列に示す状態)を経て、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態(図20のE列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Aは、第一被検出部50Aの第二小径部50d2と対向する。この状態の第一センサ部51Aの出力は、OFFである(図20のE−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Aは、第二被検出部52Aの第二大径部52c2と対向する。この状態の第二センサ部53Aの出力は、ONである(図20のE−3参照)。
このような第一センサ部51Aの出力(OFF)と第二センサ部53Aの出力(ON)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Aは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Aの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
一方、ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Aの状態(図20のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が逆転(出力軸の先端側からみて時計と反対回りの方向であって、図19Bの矢印Raの方向に回転)すると、位置情報検出装置500Aは、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図20のB列に示す状態)を経て、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態(図20のA列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Aは、第一被検出部50Aの第一大径部50a2と対向する。この状態の第一センサ部51Aの出力は、ONである(図20のA−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Aは、第二被検出部52Aの第二小径部52d2と対向する。この状態の第二センサ部53Aの出力は、OFFである(図20のA−3参照)。
このような第一センサ部51Aの出力(ON)と第二センサ部53Aの出力(OFF)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Aは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Aの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
なお、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態から、電動モータ41が逆転すると、位置情報検出装置500Aは、ピンの中立状態に対応する状態となる。
一方、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態から、電動モータ41が正転すると、位置情報検出装置500Aは、ピンの中立状態に対応する状態となる。
ピンの中立状態において、第一センサ部51Aは、第一被検出部50Aの第二大径部50c2と対向する。この状態の第一センサ部51Aの出力は、ONである(図20のC−4参照)。
また、ピンの中立状態において、第二センサ部53Aは、第二被検出部52Aの第一大径部52a2と対向する。この状態の第二センサ部53Aの出力は、ONである(図20のC−3参照)。
このような第一センサ部51Aの出力(ON)と第二センサ部53Aの出力(ON)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Aは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ピンの中立状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Aの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
[3. 実施形態3]
図21A〜図22を参照して、本発明に係る実施形態3について説明する。本実施形態の場合、位置情報検出装置500Bの構造が、前述した実施形態2における位置情報検出装置500Aと異なる。それ以外の部分の構造は、実施形態2と同様である。以下、位置情報検出装置500Bの構造について説明する。
図21Aは、伝達軸432のX方向+側の端部に設けられた状態の位置情報検出装置500Bを示す。図21Bは、図21Aに示される位置情報検出装置500Bを、図21A中の矢印Arの方向から見た図である。図21Cは、図21AのC2a−C2a線断面図である。図21Dは、図21AのC1b−C1b線断面図である。図21Eは、図21AのC1c−C1c線断面図である。なお、図21Dにおいて、後述する第三検出装置503Bは、省略されている。また、図21Eにおいて、後述する第二検出装置502Bおよび第三検出装置503Bは、省略されている。
また、図22は、本実施形態に係るクレーンの位置情報検出装置500Bの動作を説明するための図である。図22は、前述の実施形態1の説明で参照した図20に対応する図である。
位置情報検出装置500Bは、第一検出装置501B、第二検出装置502B、および第三検出装置503Bを有する。
第一検出装置501Bは、第一被検出部50Bおよび第一センサ部51Bを有する。第一被検出部50Bは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432に固定される。第一被検出部50Bは、伝達軸432とともに回転する。
第一被検出部50Bは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部50a3、第二大径部50c3、および第三大径部50e3と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部50b3、第二小径部50d3、および第三小径部50f3を有する。
本実施形態の場合、第一大径部50a3、第二大径部50c3、および第三大径部50e3は、第一被検出部50Bの外周面において、90度間隔で配置される。第一大径部50a3と第三大径部50e3とは、第一被検出部50Bの中心軸を中心に180°ずれて配置される。なお、第一大径部50a3、第二大径部50c3、および第三大径部50e3の位置関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一大径部50a3、第二大径部50c3、および第三大径部50e3の位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
第一小径部50b3は、第一被検出部50Bの外周面において、第一大径部50a3と第二大径部50c3との間に配置される。第二小径部50d3は、第一被検出部50Bの外周面において、第二大径部50c3と第三大径部50e3との間に配置される。第三小径部50f3は、第一被検出部50Bの外周面において、第一大径部50a3と第三大径部50e3との間に配置される。
第一センサ部51Bは、非接触式の近接センサである。第一センサ部51Bは、先端を第一被検出部50Bの外周面に対向させた状態で設けられる。第一センサ部51Bは、第一被検出部50Bの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第一センサ部51Bの出力は、第一大径部50a3、第二大径部50c3、または第三大径部50e3と対向する状態で、ONとなる。一方、第一センサ部51Bの出力は、第一小径部50b3、第二小径部50d3、または第三小径部50f3と対向する状態で、OFFとなる。
第二検出装置502Bは、第二被検出部52Bおよび第二センサ部53Bを有する。第二被検出部52Bは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432における第一被検出部50BよりもX方向−側に固定される。第二被検出部52Bは、伝達軸432とともに回転する。
第二被検出部52Bは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部52a3と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部52b3とを有する。本実施形態の場合、第一大径部52a3は、第二被検出部52Bの外周面において、第二被検出部52Bの中心軸を中心とした中心角が120°の範囲に配置される。第一小径部52b3は、第二被検出部52Bの外周面において、第一大径部52a3以外の部分に配置される。なお、第一大径部52a3と第一小径部52b3との位置関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一大径部52a3と第一小径部52b3との位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
第二センサ部53Bは、非接触式の近接センサである。第二センサ部53Bは、先端を第二被検出部52Bの外周面に対向させた状態で設けられる。第二センサ部53Bは、第二被検出部52Bの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第二センサ部53Bの出力は、第一大径部52a3と対向する状態で、ONとなる。一方、第二センサ部53Bの出力は、第一小径部52b3と対向する状態で、OFFとなる。
第三検出装置503Bは、第三被検出部54Bおよび第三センサ部55Bを有する。第三被検出部54Bは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432における第二被検出部52BよりもX方向−側に固定される。第三被検出部54Bは、伝達軸432とともに回転する。
第三被検出部54Bは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部54a3と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部54b3とを有する。本実施形態の場合、第一大径部54a3は、第三被検出部54Bの外周面において、第三被検出部54Bの中心軸を中心とした中心角が約120°の範囲に配置される。第一小径部54b3は、第三被検出部54Bの外周面において、第一大径部54a3以外の部分に配置される。なお、第一大径部54a3と第一小径部54b3との位置関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一大径部54a3と第一小径部54b3との位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
第三センサ部55Bは、非接触式の近接センサである。第三センサ部55Bは、先端を第三被検出部54Bの外周面に対向させた状態で設けられる。第三センサ部55Bは、第三被検出部54Bの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第三センサ部55Bの出力は、第一大径部54a3と対向する状態で、ONとなる。一方、第三センサ部55Bの出力は、第一小径部54b3と対向する状態で、OFFとなる。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Bの中立状態において、第一センサ部51Bは、第一被検出部50Bの第二大径部50c3と対向する。また、位置情報検出装置500Bの中立状態において、第二センサ部53Bは、第二被検出部52Bの第一大径部52a3と対向する。さらに、位置情報検出装置500Bの中立状態において、第三センサ部55Bは、第三被検出部54Bの第一大径部54a3と対向する。
以上のような位置情報検出装置500Bは、第一センサ部51Bの出力、第二センサ部53Bの出力、および第三センサ部55Bの出力との組み合わせに基づいて、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144aの位置に関する情報を検出する。以下、この点について、図22を参照して説明する。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Bは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ピンの中立状態、ブーム連結ピンの抜き動作状態(ブーム連結ピンの入り動作状態でもある。)、ブーム連結ピンの抜き状態、シリンダ連結ピンの抜き動作状態(シリンダ連結ピンの入り動作状態でもある。)、およびシリンダ連結ピンの抜き状態の何れに対応する状態であるかを検出する。すなわち、本実施形態に係る位置情報検出装置500Bは、前述した実施形態2の構造では検出できなかった、ブーム連結ピンの抜き動作状態およびシリンダ連結ピンの抜き動作状態も検出できる。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Bの状態(図22のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が正転すると、位置情報検出装置500Bは、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図22のD列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第一センサ部51Bは、第一被検出部50Bの第二小径部50d3と対向する。この状態の第一センサ部51Bの出力は、OFFである(図22のD−5参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第二センサ部53Bは、第二被検出部52Bの第一小径部52b3と対向する。この状態の第二センサ部53Bの出力は、OFFである(図22のD−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第三センサ部55Bは、第三被検出部54Bの第一大径部54a3と対向する。この状態の第三センサ部55Bの出力は、ONである(図22のD−3参照)。
このような第一センサ部51Bの出力(OFF)、第二センサ部53Bの出力(OFF)、および第三センサ部55Bの出力(ON)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Bは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き動作状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Bの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を継続する。
ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する位置情報検出装置500Bの状態(図22のD列に示す状態)から、さらに、電動モータ41が正転すると、位置情報検出装置500Bは、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態(図22のE列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Bは、第一被検出部50Bの第三大径部50e3と対向する。この状態の第一センサ部51Bの出力は、ONである(図22のE−5参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Bは、第二被検出部52Bの第一小径部52b3と対向する。この状態の第二センサ部53Bの出力は、OFFである(図22のE−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第三センサ部55Bは、第三被検出部54Bの第一大径部54a3と対向する。この状態の第三センサ部55Bの出力は、ONである(図22のE−3参照)。
このような第一センサ部51Bの出力(ON)、第二センサ部53Bの出力(OFF)、および第三センサ部55Bの出力(ON)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Bは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Bの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Bの状態(図22のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が逆転すると、位置情報検出装置500Bは、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図22のB列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第一センサ部51Bは、第一被検出部50Bの第一小径部50b3と対向する。この状態の第一検出装置501Bの出力は、OFFである(図22のB−5参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第二センサ部53Bは、第二被検出部52Bの第一大径部52a3と対向する。この状態の第二センサ部53Bの出力は、ONである(図22のB−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第三センサ部55Bは、第三被検出部54Bの第一小径部54b3と対向する。この状態の第三センサ部55Bの出力は、OFFである(図22のB−3参照)。
このような第一センサ部51Bの出力(OFF)、第二センサ部53Bの出力(ON)、および第三センサ部55Bの出力(OFF)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Bは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き動作状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Bの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を継続する。
シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する位置情報検出装置500Bの状態(図22のB列に示す状態)から、さらに、電動モータ41が逆転すると、位置情報検出装置500Bは、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態(図22のA列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Bは、第一被検出部50Bの第一大径部50a3と対向する。この状態の第一センサ部51Bの出力は、ONである(図22のA−5参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Bは、第二被検出部52Bの第一大径部52a3と対向する。この状態の第二センサ部53Bの出力は、ONである(図22のA−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第三センサ部55Bは、第三被検出部54Bの第一小径部54b3と対向する。この状態の第三センサ部55Bの出力は、OFFである(図22のA−3参照)。
このような第一センサ部51Bの出力(ON)、第二センサ部53Bの出力(ON)、および第三センサ部55Bの出力(OFF)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Bは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Bの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。その他の、構成および作用・効果については前述した実施形態2と同様である。
[4. 実施形態4]
図23A〜図24を参照して、本発明に係る実施形態4について説明する。本実施形態の場合、位置情報検出装置500Cの構造が、前述した実施形態2における位置情報検出装置500Aと異なる。それ以外の部分の構造は、実施形態2と同様である。以下、位置情報検出装置500Cの構造について説明する。なお、図23A〜図23Dは、前述の実施形態2の説明で参照した図19A〜図19Dに対応する図である。また、図24は、前述の実施形態2の説明で参照した図20に対応する図である。
位置情報検出装置500Cは、第一検出装置501Cおよび第二検出装置502Cを有する。
第一検出装置501Cは、第一被検出部50Cおよび第一センサ部51Cを有する。第一被検出部50Cは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432に固定される。第一被検出部50Cは、伝達軸432とともに回転する。
第一被検出部50Cは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部50a4および第二大径部50c4と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部50b4および第二小径部50d4とを有する。
第一大径部50a4は、第一被検出部50Cの外周面において、第一被検出部50Cの中心軸を中心とした中心角が約240°の範囲に配置される。第二大径部50c4は、第一被検出部50Cの外周面において、第一大径部50a4以外の部分に配置される。なお、第一大径部50a4と第二大径部50c4との位置関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一大径部50a4と第二大径部50c4との位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
第一小径部50b4と第二小径部50d4とはそれぞれ、第一被検出部50Cの外周面において、第二大径部50c4を周方向に挟んだ位置に配置される。第一小径部50b4と第二小径部50d4とは、第一被検出部50Cの中心軸を中心に90度ずれている。なお、第一小径部50b4と第二小径部50d4との位置関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一小径部50b4と第二小径部50d4との位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
第一センサ部51Cは、非接触式の近接センサである。第一センサ部51Cは、先端を第一被検出部50Cの外周面に対向させた状態で設けられる。第一センサ部51Cは、第一被検出部50Cの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第一センサ部51Cの出力は、第一大径部50a4または第二大径部50c4と対向する状態で、OFFとなる。一方、第一センサ部51Cの出力は、第一小径部50b4または第二小径部50d4と対向する状態で、ONとなる。すなわち、本実施形態の場合、第一センサ部51Cの出力がONとなる条件が、前述の実施形態2および実施形態3の場合と逆である。
第二検出装置502Cは、第二被検出部52Cおよび第二センサ部53Cを有する。第二被検出部52Cは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432における第一被検出部50CよりもX方向−側に固定される。第二被検出部52Cは、伝達軸432とともに回転する。
第二被検出部52Cは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部52a4および第二大径部52c4と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部52b4および第二小径部52d4とを有する。このような第二被検出部52Cの構成は、前述した第一被検出部50Cと同様である。
第二センサ部53Cは、非接触式の近接センサである。第二センサ部53Cは、先端を第二被検出部52Cの外周面に対向させた状態で設けられる。第二センサ部53Cは、第二被検出部52Cの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第二センサ部53Cの出力は、第一大径部52a4または第二大径部52c4と対向する状態で、OFFとなる。一方、第二センサ部53Cの出力は、第一小径部52b4または第二小径部52d4と対向する状態で、ONとなる。すなわち、本実施形態の場合、第二センサ部53Cの出力がONとなる条件が、前述の実施形態2および実施形態3の場合と逆である。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Cの中立状態において、第一センサ部51Cは、第一被検出部50Cの第二小径部50d4と対向する。一方、位置情報検出装置500Cの中立状態において、第二センサ部53Cは、第二被検出部52Cの第一小径部52b4と対向する。
以上のような位置情報検出装置500Cは、第一センサ部51Cの出力と、第二センサ部53Cの出力との組み合わせに基づいて、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ピンの中立状態、ブーム連結ピンの抜き状態、およびシリンダ連結ピンの抜き状態の何れに対応する状態であるかを検出する。以下、この点について、図24を参照して説明する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Cの状態(図24のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が正転すると、位置情報検出装置500Cは、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図24のD列に示す状態)を経て、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態(図24のE列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Cは、第一被検出部50Cの第一大径部50a4と対向する。この状態の第一センサ部51Cの出力は、OFFである(図24のE−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Cは、第二被検出部52Cの第二小径部52d4と対向する。この状態の第二センサ部53Cの出力は、ONである(図24のE−3参照)。
このような第一センサ部51Cの出力(OFF)と第二センサ部53Cの出力(ON)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Cは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Cの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
一方、ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Cの状態(図24のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が逆転すると、位置情報検出装置500Cは、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図24のB列に示す状態)を経て、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態(図24のA列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Cは、第一被検出部50Cの第一小径部50b4と対向する。この状態の第一センサ部51Cの出力は、ONである(図24のA−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Cは、第二被検出部52Cの第一大径部52a4と対向する。この状態の第二センサ部53Cの出力は、OFFである(図24のA−3参照)。
このような第一センサ部51Cの出力(ON)と第二センサ部53Cの出力(OFF)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Cは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Cの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。その他の、構成および作用・効果については前述した実施形態2と同様である。
[5. 実施形態5]
図25A〜図26を参照して、本発明に係る実施形態5について説明する。本実施形態の場合、位置情報検出装置500Dの構造が、前述した実施形態2における位置情報検出装置500Aと異なる。それ以外の部分の構造は、実施形態2と同様である。以下、位置情報検出装置500Dの構造について説明する。なお、図25A〜25Eは、前述の実施形態3の説明で参照した図21A〜図21Eに対応する図である。また、図26は、前述の実施形態3の説明で参照した図22に対応する図である。
位置情報検出装置500Dは、第一検出装置501D、第二検出装置502D、および第三検出装置503Dを有する。
第一検出装置501Dは、第一被検出部50Dおよび第一センサ部51Dを有する。第一被検出部50Dは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432に固定される。第一被検出部50Dは、伝達軸432とともに回転する。
第一被検出部50Dは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部50a5、第二大径部50c5、および第三大径部50e5と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部50b5、第二小径部50d5、および第三小径部50f5とを有する。
本実施形態の場合、第一小径部50b5、第二小径部50d5、および第三小径部50f5は、第一被検出部50Dの外周面において、第一被検出部50Dの中心軸を中心に90°間隔で配置される。第一小径部50b5と第三小径部50f5とは、第一被検出部50Dの中心軸を中心に180°ずれて配置される。なお、第一小径部50b5、第二小径部50d5、および第三小径部50f5の位置関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一小径部50b5、第二小径部50d5、および第三小径部50f5の位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
第一大径部50a5は、第一小径部50b5と第三小径部50f5との間に配置される。第二大径部50c5は、第一小径部50b5と第二小径部50d5との間に配置される。第三大径部50e5は、第二小径部50d5と第三小径部50f5との間に配置される。
第一センサ部51Dは、非接触式の近接センサである。第一センサ部51Dは、先端を第一被検出部50Dの外周面に対向させた状態で設けられる。第一センサ部51Dは、第一被検出部50Dの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第一センサ部51Dの出力は、第一大径部50a5、第二大径部50c5、および第三大径部50e5と対向する状態で、OFFとなる。一方、第一センサ部51Dの出力は、第一小径部50b5、第二小径部50d5、および第三小径部50f5と対向する状態で、ONとなる。すなわち、本実施形態の場合、第一センサ部51Dの出力がONとなる条件が、前述の実施形態2および実施形態3の場合と逆である。
第二検出装置502Dは、第二被検出部52Dおよび第二センサ部53Dを有する。第二被検出部52Dは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432における第一被検出部50DよりもX方向−側に固定される。第二被検出部52Dは、伝達軸432とともに回転する。
第二被検出部52Dは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部52a5と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部52b5を有する。
本実施形態の場合、第一大径部52a5は、第二被検出部52Dの外周面において、第二被検出部52Dの中心軸を中心とした中心角が約240°の範囲に配置される。第一小径部52b5は、第二被検出部52Dの外周面において、第一大径部52a5以外の部分に配置される。なお、第一大径部52a5と第一小径部52b5との位置関係は、本実施形態の関係に限定されない。第一大径部52a5と第一小径部52b5との位置関係は、収縮状態と拡張状態とを状態遷移する際のブーム連結ピンおよびシリンダ連結ピンのストローク量に応じて適宜決定される。
第二センサ部53Dは、非接触式の近接センサである。第二センサ部53Dは、先端を第二被検出部52Dの外周面に対向させた状態で設けられる。第二センサ部53Dは、第二被検出部52Dの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。
たとえば、第二センサ部53Dの出力は、第一大径部52a5と対向する状態で、OFFとなる。一方、第二センサ部53Dの出力は、第一小径部52b5と対向する状態で、ONとなる。すなわち、本実施形態の場合、第二センサ部53Dの出力がONとなる条件が、前述の実施形態2および実施形態3の場合と逆である。
第三検出装置503Dは、第三被検出部54Dおよび第三センサ部55Dを有する。第三被検出部54Dは、中心孔に伝達軸432が挿通された状態で、伝達軸432における第二被検出部52DよりもX方向−側に固定される。第三被検出部54Dは、伝達軸432とともに回転する。
第三被検出部54Dは、外周面に、中心軸からの距離が大きい(外径が大きい)第一大径部54a5と、中心軸からの距離が小さい(外径が小さい)第一小径部54b5とを有する。第三被検出部54Dの構成は、前述した第二被検出部52Dと同様である。
第三センサ部55Dは、非接触式の近接センサである。第三センサ部55Dは、先端を第三被検出部54Dの外周面に対向させた状態で設けられる。第三センサ部55Dは、第三被検出部54Dの外周面との距離に応じて電気信号を出力する。第三センサ部55Dの出力がONとなる条件は、前述した第二センサ部53Dと同様である。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Dの中立状態において、第一センサ部51Dは、第一被検出部50Dの第二小径部50d5と対向する。また、位置情報検出装置500Dの中立状態において、第二センサ部53Dは、第二被検出部52Dの第一小径部52b5と対向する。さらに、位置情報検出装置500Dの中立状態において、第三センサ部55Dは、第三被検出部54Dの第一小径部54b5に対向する。
以上のような位置情報検出装置500Dは、第一センサ部51Dの出力、第二センサ部53Dの出力、および第三センサ部55Dの出力の組み合わせに基づいて、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ピンの中立状態、ブーム連結ピンの抜き動作状態、ブーム連結ピンの抜き状態、シリンダ連結ピンの抜き動作状態、およびシリンダ連結ピンの抜き状態の何れに対応する状態であるかを検出する。以下、この点について、図26を参照して説明する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Dの状態(図26のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が正転すると、位置情報検出装置500Dは、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図26のD列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第一センサ部51Dは、第一被検出部50Dの第三大径部50e5と対向する。この状態の第一センサ部51Dの出力は、OFFである(図26のD−5参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第二センサ部53Dは、第二被検出部52Dの第一大径部52a5と対向する。この状態の第二センサ部53Dの出力は、OFFである(図26のD−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第三センサ部55Dは、第三被検出部54Dの第一小径部54b5と対向する。この状態の第三センサ部55Dの出力は、ONである(図26のD−3参照)。
このような第一センサ部51Dの出力(OFF)、第二センサ部53Dの出力(OFF)、および第三センサ部55Dの出力(ON)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Dは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き動作状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Dの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を継続する。
ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する位置情報検出装置500Dの状態(図26のD列に示す状態)から、さらに、電動モータ41が正転すると、位置情報検出装置500Dは、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態(図26のE列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Dは、第一被検出部50Dの第三小径部50f5と対向する。この状態の第一センサ部51Dの出力は、ONである(図26のE−5参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Dは、第二被検出部52Dの第一大径部52a5と対向する。この状態の第二センサ部53Dの出力は、OFFである(図26のE−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第三センサ部55Dは、第三被検出部54Dの第一小径部54b5と対向する。この状態の第三センサ部55Dの出力は、ONである(図26のE−3参照)。
このような第一センサ部51Dの出力(ON)、第二センサ部53Dの出力(OFF)、および第三センサ部55Dの出力(ON)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Dは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Dの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Dの状態(図26のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が逆転すると、位置情報検出装置500Dは、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図26のB列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第一センサ部51Dは、第一被検出部50Dの第二大径部50c5と対向する。この状態の第一センサ部51Dの出力は、OFFである(図26のB−5参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第二センサ部53Dは、第二被検出部52Dの第一小径部52b5と対向する。この状態の第二センサ部53Dの出力は、ONである(図26のB−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第三センサ部55Dは、第三被検出部54Dの第一大径部54a5と対向する。この状態の第三センサ部55Dの出力は、OFFである(図26のB−3参照)。
このような第一センサ部51Dの出力(OFF)、第二センサ部53Dの出力(ON)、および第三センサ部55Dの出力(OFF)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Dは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き動作状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Dの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を継続する。
シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する位置情報検出装置500Dの状態(図26のB列に示す状態)から、さらに、電動モータ41が逆転すると、位置情報検出装置500Dは、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態(図26のA列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Dは、第一被検出部50Dの第一小径部50b5と対向する。この状態の第一センサ部51Dの出力は、ONである(図26のA−5参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Dは、第二被検出部52Dの第一小径部52b5と対向する。この状態の第二センサ部53Dの出力は、ONである(図26のA−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第三センサ部55Dは、第三被検出部54Dの第一大径部54a5と対向する。この状態の第三センサ部55Dの出力は、OFFである(図26のE−3参照)。
このような第一センサ部51Dの出力(ON)、第二センサ部53Dの出力(ON)、および第三センサ部55Dの出力(OFF)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Dは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Dの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。その他の、構成および作用・効果については前述した実施形態2と同様である。
[6. 実施形態6]
図27A〜図28を参照して、本発明に係る実施形態6について説明する。本実施形態の場合、位置情報検出装置500Eの構造が、前述した実施形態2における位置情報検出装置500Aと異なる。それ以外の部分の構造は、実施形態2と同様である。以下、位置情報検出装置500Eの構造について説明する。なお、図27A〜図27Dは、前述の実施形態2の説明で参照した図19A〜図19Dに対応する図である。また、図28は、前述の実施形態2の説明で参照した図20に対応する図である。
位置情報検出装置500Eは、第一検出装置501Eおよび第二検出装置502Eを有する。
第一検出装置501Eは、第一被検出部50Aおよび第一センサ部51Eを有する。第一被検出部50Aの構成は、前述した実施形態2と同様である。
第一センサ部51Eは、接触式のリミットスイッチである。第一センサ部51Eは、レバー51aを有する。第一センサ部51Eは、レバー51aが第一被検出部50Aの外周面に対向した状態で設けられる。このような第一センサ部51Eは、レバー51aと第一被検出部50Aとの接触関係に基づいて電気信号を出力する。
本実施形態の場合、第一センサ部51Eの出力は、レバー51aが第一被検出部50Aに接触するとONとなり、接触しないとOFFとなる。ただし、第一センサ部51Eの出力は、レバー51aが第一被検出部50Aに接触するとOFFとなり、接触しないとONとなってもよい。
具体的には、本実施形態の場合、第一センサ部51Eの出力は、第一大径部50a2または第二大径部50c2に接触した状態で、ONとなる。
第二検出装置502Eは、第二被検出部52Aおよび第二センサ部53Eを有する。第二被検出部52Aの構成は、前述した実施形態2と同様である。また、第二センサ部53Eの構成は、第一センサ部51Eと同様である。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Eは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ピンの中立状態、ブーム連結ピンの抜き状態、およびシリンダ連結ピンの抜き状態の何れに対応する状態であるかを検出する。以下、この点について、図28を参照して説明する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Eの状態(図28のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が正転すると、位置情報検出装置500Eは、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図28のD列に示す状態)を経て、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態(図28のE列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Eのレバー51aは、第一被検出部50Aに接触しない。この状態の第一センサ部51Eの出力は、OFFである(図28のE−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Eのレバー51aは、第二被検出部52Aの第二大径部52c2に接触する。この状態の第二センサ部53Eの出力は、ONである(図28のE−3参照)。
このような第一センサ部51Eの出力(OFF)と第二センサ部53Eの出力(ON)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Eは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Eの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
一方、ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Eの状態(図28のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が逆転すると、位置情報検出装置500Eは、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図28のB列に示す状態)を経て、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態(図28のA列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Eのレバー51aは、第一被検出部50Aの第一大径部50a2に接触する。この状態の第一センサ部51Eの出力は、ONである(図28のA−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Eのレバー51aは、第二被検出部52Aに接触しない。この状態の第二センサ部53Eの出力は、OFFである(図28のA−3参照)。
このような第一センサ部51Eの出力(ON)と第二センサ部53Eの出力(OFF)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Eは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Eの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。その他の、構成および作用・効果については前述した実施形態2と同様である。
[7. 実施形態7]
図29A〜図30を参照して、本発明に係る実施形態7について説明する。本実施形態の場合、位置情報検出装置500Fの構造が、前述した実施形態2における位置情報検出装置500Aと異なる。それ以外の部分の構造は、実施形態2と同様である。以下、位置情報検出装置500Fの構造について説明する。なお、図29A〜図29Eは、前述の実施形態3の説明で参照した図21A〜図21Eに対応する図である。また、図30は、前述の実施形態3の説明で参照した図22に対応する図である。
位置情報検出装置500Fは、第一検出装置501F、第二検出装置502F、および第三検出装置503Fを有する。
第一検出装置501Fは、第一被検出部50Bおよび第一センサ部51Eを有する。第一被検出部50Bの構成は、前述した実施形態3と同様である。また、第一センサ部51Eの構成は、前述した実施形態6と同様である。
第二検出装置502Fは、第二被検出部52Bおよび第二センサ部53Eを有する。第二被検出部52Bの構成は、前述した実施形態3と同様である。また、第二センサ部53Eの構成は、第一センサ部51Eと同様である。
第三検出装置503Fは、第三被検出部54Bおよび第三センサ部55Eを有する。第三被検出部54Bの構成は、前述した実施形態3と同様である。また、第三センサ部55Eの構成は、第一センサ部51Eと同様である。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Fは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ピンの中立状態、ブーム連結ピンの抜き動作状態、ブーム連結ピンの抜き状態、シリンダ連結ピンの抜き動作状態、およびシリンダ連結ピンの抜き状態の何れに対応する状態であるかを検出する。以下、この点について、図30を参照して説明する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Fの状態(図30のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が正転すると、位置情報検出装置500Fは、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図30のD列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第一センサ部51Eのレバー51aは、第一被検出部50Bに接触しない。この状態の第一センサ部51Eの出力は、OFFである(図30のD−5参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第二センサ部53Eのレバー51aは、第二被検出部52Bに接触しない。この状態の第二センサ部53Eの出力は、OFFである(図30のD−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第三センサ部55Eのレバー51aは、第三被検出部54Bの第一大径部54a3に接触する。この状態の第三センサ部55Eの出力は、ONである(図30のD−3参照)。
このような第一センサ部51Eの出力(OFF)、第二センサ部53Eの出力(OFF)、および第三センサ部55Eの出力(ON)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Fは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き動作状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Fの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を継続する。
ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する位置情報検出装置500Fの状態(図30のD列に示す状態)から、さらに、電動モータ41が正転すると、位置情報検出装置500Fは、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態(図30のE列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Eのレバー51aは、第一被検出部50Bの第三大径部50e3に接触する。この状態の第一センサ部51Eの出力は、ONである(図30のE−5参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Eのレバー51aは、第二被検出部52Bに接触しない。この状態の第二センサ部53Eの出力は、OFFである(図30のE−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第三センサ部55Eのレバー51aは、第三被検出部54Bの第一大径部54a3に接触する。この状態の第三センサ部55Eの出力は、ONである(図30のE−3参照)。
このような第一センサ部51Eの出力(ON)、第二センサ部53Eの出力(OFF)、および第三センサ部55Eの出力(ON)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Fは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Fの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Fの状態(図30のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が逆転すると、位置情報検出装置500Fは、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図30のB列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第一センサ部51Eのレバー51aは、第一被検出部50Bに接触しない。この状態の第一センサ部51Eの出力は、OFFである(図30のB−5参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第二センサ部53Eのレバー51aは、第二被検出部52Bの第一大径部52a3に接触する。この状態の第二センサ部53Eの出力は、ONである(図30のB−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第三センサ部55Eのレバー51aは、第三被検出部54Bに接触しない。この状態の第三センサ部55Eの出力は、OFFである(図30のB−3参照)。
このような第一センサ部51Eの出力(OFF)、第二センサ部53Eの出力(ON)、および第三センサ部55Eの出力(OFF)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Fは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き動作状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Fの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を継続する。
シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する位置情報検出装置500Fの状態(図30のB列に示す状態)から、さらに、電動モータ41が逆転すると、位置情報検出装置500Fは、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態(図30のA列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Eのレバー51aは、第一被検出部50Bの第一大径部50a3に接触する。この状態の第一センサ部51Eの出力は、ONである(図30のA−5参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Eのレバー51aは、第二被検出部52Bの第一大径部52a3に接触する。この状態の第二センサ部53Eの出力は、ONである(図30のA−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第三センサ部55Eのレバー51aは、第三被検出部54Bに接触しない。この状態の第三センサ部55Eの出力は、OFFである(図30のE−3参照)。
このような第一センサ部51Eの出力(ON)、第二センサ部53Eの出力(ON)、および第三センサ部55Eの出力(OFF)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Fは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Fの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。その他の、構成および作用・効果については前述した実施形態3と同様である。
[8. 実施形態8]
図31A〜図32を参照して、本発明に係る実施形態8について説明する。本実施形態の場合、位置情報検出装置500Gの構造が、前述した実施形態2における位置情報検出装置500Aと異なる。それ以外の部分の構造は、実施形態2と同様である。以下、位置情報検出装置500Gの構造について説明する。なお、図31A〜図31Dの構成は、前述した図19A〜図19Dと同様である。また、図32の構成は、図20と同様である。
位置情報検出装置500Gは、第一検出装置501G、第二検出装置502Gを有する。
第一検出装置501Gは、第一被検出部50Cおよび第一センサ部51Fを有する。第一被検出部50Cの構成は、前述した実施形態4と同様である。また、第一センサ部51Fの構成は、前述した実施形態6とほぼ同様である。ただし、本実施形態の場合、第一センサ部51Fの出力がONとなる条件が、前述の実施形態6の場合と逆になる。
第二検出装置502Gは、第二被検出部52Cおよび第二センサ部53Fを有する。第二被検出部52Cの構成は、前述した実施形態4と同様である。また、第二センサ部53Fの構成は、第一センサ部51Fと同様である。
以上のような位置情報検出装置500Gは、第一センサ部51Fの出力と、第二センサ部53Fの出力との組み合わせに基づいて、シリンダ連結ピン454a、454bおよびブーム連結ピン144aが、ピンの中立状態、ブーム連結ピンの抜き状態、およびシリンダ連結ピンの抜き状態の何れに対応する状態であるかを検出する。以下、この点について、図32を参照して説明する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Gの状態(図32のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が正転すると、位置情報検出装置500Gは、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図32のD列に示す状態)を経て、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態(図32のE列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Fのレバー51aは、第一被検出部50Cの第一大径部50a4に接触する。この状態の第一センサ部51Fの出力は、OFFである(図32のE−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Fのレバー51aは、第二被検出部52Cに接触しない。この状態の第二センサ部53Fの出力は、ONである(図32のE−3参照)。
このような第一センサ部51Fの出力(OFF)と第二センサ部53Fの出力(ON)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Gは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Gの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
一方、ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Gの状態(図32のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が逆転すると、位置情報検出装置500Gは、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図32のB列に示す状態)を経て、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態(図32のA列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Fのレバー51aは、第一被検出部50Cに接触しない。この状態の第一センサ部51Fの出力は、ONである(図32のA−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Fのレバー51aは、第二被検出部52Cの第一大径部52a4と接触する。この状態の第二センサ部53Fの出力は、OFFである(図32のA−3参照)。
このような第一センサ部51Fの出力(ON)と第二センサ部53Fの出力(OFF)との組み合わせにより、位置情報検出装置500Gは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Gの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。その他の、構成および作用・効果については前述した実施形態4と同様である。
[9. 実施形態9]
図33A〜図34を参照して、本発明に係る実施形態9について説明する。本実施形態の場合、位置情報検出装置500Hの構造が、前述した実施形態2における位置情報検出装置500Aと異なる。それ以外の部分の構造は、実施形態2と同様である。以下、位置情報検出装置500Hの構造について説明する。なお、図33A〜図33Eは、前述の実施形態3の説明で参照した図21A〜図21Eに対応する図である。また、図34は、前述の実施形態3の説明で参照した図22に対応する図である。
位置情報検出装置500Hは、第一検出装置501H、第二検出装置502H、および第三検出装置503Hを有する。
第一検出装置501Hは、第一被検出部50Dおよび第一センサ部51Fを有する。第一被検出部50Dの構成は、前述した実施形態5と同様である。また、第一センサ部51Fの構成は、前述した実施形態8と同様である。
第二検出装置502Hは、第二被検出部52Dおよび第二センサ部53Fを有する。第二被検出部52Dの構成は、前述した実施形態5と同様である。また、第二センサ部53Fの構成は、第一センサ部51Fと同様である。
第三検出装置503Hは、第三被検出部54Dおよび第三センサ部55Fを有する。第三被検出部54Dの構成は、前述した実施形態5と同様である。また、第三センサ部55Fの構成は、第一センサ部51Fと同様である。
本実施形態の場合、位置情報検出装置500Hは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ピンの中立状態、ブーム連結ピンの抜き動作状態、ブーム連結ピンの抜き状態、シリンダ連結ピンの抜き動作状態、およびシリンダ連結ピンの抜き状態の何れに対応する状態であるかを検出する。以下、この点について、図34を参照して説明する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Hの状態(図34のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が正転すると、位置情報検出装置500Hは、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図34のD列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第一センサ部51Fのレバー51aは、第一被検出部50Dの第三大径部50e5に接触する。この状態の第一センサ部51Fの出力は、OFFである(図34のD−5参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第二センサ部53Fのレバー51aは、第二被検出部52Dの第一大径部52a5に接触する。この状態の第二センサ部53Fの出力は、OFFである(図34のD−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第三センサ部55Fのレバー51aは、第三被検出部54Dに接触しない。この状態の第三センサ部55Fの出力は、ONである(図34のD−3参照)。
このような第一センサ部51Fの出力(OFF)、第二センサ部53Fの出力(OFF)、および第三センサ部55Fの出力(ON)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Hは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き動作状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Hの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を継続する。
ブーム連結ピンの抜き動作状態に対応する位置情報検出装置500Hの状態(図34のD列に示す状態)から、さらに、電動モータ41が正転すると、位置情報検出装置500Hは、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態(図34のE列に示す状態)となる。
ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Fのレバー51aは、第一被検出部50Dに接触しない。この状態の第一センサ部51Fの出力は、ONである(図34のE−5参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Fのレバー51aは、第二被検出部52Dの第一大径部52a5に接触する。この状態の第二センサ部53Fの出力は、OFFである(図34のE−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第三センサ部55Fのレバー51aは、第三被検出部54Dに接触しない。この状態の第三センサ部55Fの出力は、ONである(図34のE−3参照)。
このような第一センサ部51Fの出力(ON)、第二センサ部53Fの出力(OFF)、および第三センサ部55Fの出力(ON)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Hは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Hの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。
ピンの中立状態に対応する位置情報検出装置500Hの状態(図34のC列に示す状態)から、電動モータ41(図7参照)が逆転すると、位置情報検出装置500Hは、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態(図34のB列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第一センサ部51Fのレバー51aは、第一被検出部50Dの第二大径部50c5に接触する。この状態の第一センサ部51Fの出力は、OFFである(図34のB−5参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第二センサ部53Fのレバー51aは、第二被検出部52Dに接触しない。この状態の第二センサ部53Fの出力は、ONである(図34のB−4参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する状態において、第三センサ部55Fのレバー51aは、第三被検出部54Dの第一大径部54a5に接触する。この状態の第三センサ部55Fの出力は、OFFである(図34のB−3参照)。
このような第一センサ部51Fの出力(OFF)、第二センサ部53Fの出力(ON)、および第三センサ部55Fの出力(OFF)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Hは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、シリンダ連結ピンの抜き動作状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Hの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を継続する。
シリンダ連結ピンの抜き動作状態に対応する位置情報検出装置500Hの状態(図34のB列に示す状態)から、さらに、電動モータ41が逆転すると、位置情報検出装置500Hは、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態(図34のA列に示す状態)となる。
シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第一センサ部51Fのレバー51aは、第一被検出部50Dに接触しない。この状態の第一センサ部51Fの出力は、ONである(図34のA−5参照)。
また、シリンダ連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第二センサ部53Fのレバー51aは、第二被検出部52Dに接触しない。この状態の第二センサ部53Fの出力は、ONである(図34のA−4参照)。
また、ブーム連結ピンの抜き状態に対応する状態において、第三センサ部55Fのレバー51aは、第三被検出部54Dの第一大径部54a5に接触する。この状態の第三センサ部55Fの出力は、OFFである(図34のE−3参照)。
このような第一センサ部51Fの出力(ON)、第二センサ部53Fの出力(ON)、および第三センサ部55Fの出力(OFF)の組み合わせにより、位置情報検出装置500Hは、ブーム連結ピン144aおよびシリンダ連結ピン454a、454bが、ブーム連結ピンの抜き状態であることを検出する。そして、位置情報検出装置500Hの検出結果に基づいて、制御部(図示省略)は、電動モータ41の動作を停止する。その他の、構成および作用・効果については前述した実施形態5と同様である。