JP2530361Y2 - シリンダの位置検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、例えば、航空機の舵
を制御するシリンダのピストン位置を検出する検出装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの発達により、航空
機の操舵を行うシリンダの制御も、機械入力による油圧
駆動から電気信号のみのフライ・バイ・ワイヤによって
行われるようになってきた。そして、このようにフライ
・バイ・ワイヤによって制御を行う場合には、シリンダ
のピストンのケースに対する位置を常時検出する必要が
あるが、従来、このようなピストンの位置検出は、例え
ば図３に示すようにシリンダ11のケース12とピストンロ
ッド13との間に介装された差動トランス等の位置検出器
14によって行われていた。そして、この位置検出器14に
おいては、ピストン10がピストンロッド13と共に移動す
ると、コイルが巻き付けられた円筒状のコイル部15内を
アマチュアを有するロッド16が軸方向に移動しピストン
10の移動量に応じた検出信号が信号線17を通じて出力さ
れるのである。

【０００３】ここで、このような位置検出器14は、ピス
トン10がケース12に対して所定位置に位置していると
き、常に所定値の検出信号を出力するよう調整（いわゆ
る零調整）しておかなければならないが、このような調
整作業は、まず、航空機の機体から取り外された単体の
シリンダ11のロックナット19を緩めた後、ロッドエンド
18を緩めてピストンロッド13の前端から取り外し、次
に、前記ロッド16を回転させてピストンロッド13に対す
るねじ込み位置を変化させることによりアマチュアのコ
イル部15に対する相対位置を中立に調節し、その後、ロ
ッドエンド18をピストンロッド13にねじ込むとともにロ
ックナット19によって締め付ける。次に、このように零
調整されたシリンダ11を中立位置に保持された航空機の
舵に取り付けるが、このとき、ピストンロッド13と前記
舵との連結状態の影響を受けてシリンダ11、即ちピスト
ン10が所定位置からずれてしまう場合がある。このよう
な場合には、シリンダ11を航空機に取り付けたままロッ
ドエンド18のねじ込み位置を調節し、舵を中立位置に位
置させた状態でシリンダ11のピストン10を所定位置に復
帰させるようにしている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のシリンダの位置検出装置にあっては、機体内
におけるシリンダ11の周囲の空間が極めて狭いため、航
空機の機体に取り付けられた状態での調整作業、特にロ
ッドエンド18、ロックナット19のねじ込みおよび取り外
し作業は、極めて困難であるという問題点がある。

【０００５】この考案は、シリンダを機体に取り付けた
状態における調整作業が容易なシリンダの位置検出装置
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような目的は、シリ
ンダのケースと先端が被駆動部材に連結されたピストン
ロッドとの間に介装され、ピストンの前記ケースに対す
る位置を検出するとともに、該ピストンが所定位置にあ
るとき、所定値の検出信号を出力する位置検出器と、位
置検出器からの検出信号を伝達する信号線の途中に設置
され、所定位 置にあるはずのピストンが被駆動部材とピ
ストンロッドとの連結状態の影響を受けて該所定位置か
らずれたとき、位置検出器から出力される検出信号の値
を所定値に補正する補正手段と、を備えることにより達
成することができる。

【０００７】

【作用】位置検出器は、前述のようにピストンがケース
に対して所定位置に位置しているとき、常に所定値の検
出信号を出力するよう調整（いわゆる零調整）しておか
なければならないが、このような調整作業には、前述の
ようにシリンダ単体での調整作業と、被駆動部材、例え
ば航空機の舵にシリンダのピストンロッドを連結した状
態での調整作業、即ち、ピストンが前述した連結状態の
影響を受けて所定位置からずれてしまったとき、所定値
の検出信号を出力するように調整する作業がある。ここ
で、前述の被駆動部材（舵）に連結した状態における調
整作業は、シリンダの周囲の空間が非常に狭いため、例
えばシリンダのロッドエンドを回転させるような作業は
極めて困難であるが、この考案においては、このような
ロッドエンドに触れることなく、即ち、連結状態の影響
を受けて所定位置からずれてしまったピストンの位置を
そのままにしておき、補正手段により検出信号の値を所
定値に補正することで調整作業を行うことができ、しか
も、この補正手段は信号線の途中に設置されているの
で、補正作業が容易な場所に設置することができ、これ
により、調整作業を高能率で行うことができるようにな
る。

【０００８】

【実施例】以下、この考案の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１、２において、21は例えば航空機の舵を
制御するシリンダであり、このシリンダ21は基端が航空
機の機体に連結されたケース22を有する。このケース22
内にはピストン23が摺動可能に収納された内室24が形成
され、この内室24は前記ピストン23により２つのシリン
ダ室25、26に分割される。29は軸方向中央部がピストン
23に一体的に連結されたピストンロッドであり、このピ
ストンロッド29はケース22の後壁30および前壁31を貫通
している。33、34は流入出通路であり、この流入出通路
33からシリンダ室25に高圧流体が流入したときには、ピ
ストンロッド29は前方に向かって突出するとともに、流
入出通路34から低圧流体が排出され、一方、流入出通路
34からシリンダ室26に高圧流体が流入したときには、ピ
ストンロッド29は後方に向かって引っ込むとともに、流
入出通路33から低圧流体が排出される。ピストンロッド
29の前端に形成されためねじ部37にはロッドエンド38の
おねじ部39が螺合し、また、前記ロッドエンド38は被駆
動部材としての航空機の舵に連結され、この結果、ピス
トンロッド29の先端はロッドエンド38を介して被駆動部
材としての航空機の舵に連結されていることになる。

【０００９】44はケース22とピストンロッド29との間に
介装されピストン23のケース22に対する位置を検出する
位置検出器としての差動トランスであり、この差動トラ
ンス44はケース22の後端に取り付けられ、一次側コイル
45および二次側コイル46が巻き付けられた円筒状のコイ
ル部47を有する。48はコイル部47内に遊嵌されたアマチ
ュアであり、このアマチュア48に連結されたロッド49
は、その前端に形成されたおねじ部50がピストンロッド
29の前端部に形成されためねじ部51にねじ込まれてい
る。前記一次側コイル45および二次側コイル46には信号
線としての入出力ワイヤ56、57が接続され、この入出力
ワイヤ56、57は航空機の操縦室まで導かれている。そし
て、入出力ワイヤ56からは一次側コイル45に一定電圧の
交流が入力され、一方、二次側コイル46からは入出力ワ
イヤ57を通じてアマチュア48の位置、即ちピストン23の
位置に応じた検出信号（交流電圧）が出力される。

【００１０】61は外部からの操作が容易な位置のケース
22に設置された補正手段としての差動トランスであり、
この差動トランス61は前記差動トランス44と同様に一
次、二次側コイル62、63が巻き付けられたコイル部64
と、コイル部64内に遊嵌されているアマチュア65に連結
されたロッド66を有し、このロッド66の後端部にはケー
ス22に形成されためねじ部67に螺合するおねじ部68が形
成されている。この差動トランス61の一次側コイル62は
前記一次側コイル45と同一の交流電圧が与えられるよ
う、前記入出力ワイヤ56の途中に該一次側コイル45と並
列に接続され、一方、二次側コイル63は入出力ワイヤ57
を流れる検出信号に補正が与えられるよう、入出力ワイ
ヤ57の途中に二次側コイル46と直列に接続されている。

【００１１】このようなシリンダ21においては、零調
整、即ちピストン23が所定位置に位置しているとき、常
に所定値の検出信号を出力するよう調整しておかなけれ
ばならないが、このような調整作業には、シリンダ21単
体での調整作業、即ち、航空機から取り外された単体の
シリンダ21において、ピストン23が所定位置にあるにも
拘らず、検出信号値が所定値と異なっているとき、この
検出信号値を所定値に調整する作業と、シリンダ21のピ
ストンロッド29を機体の舵に連結した状態での調整作
業、即ち、ピストン23が前述した連結状態の影響を受け
て所定位置からずれてしまったとき、所定値の検出信号
を出力するように調整する作業とがある。ここで、前述
のシリンダ21単体における調整作業は、シリンダ21が機
体から取り外されているとき、該シリンダ21からロッド
エンド38を取り外し、次に、前記ロッド49を回転させて
アマチュア48のコイル部47に対する相対位置を中立に調
節し、その後、ロッドエンド38をピストンロッド29にね
じ込む。このようにして単体のシリンダ21における調整
作業が終了すると、シリンダ21を航空機の機体に取り付
ける。このとき、舵を中立位置に保持しておくが、この
ような中立位置の舵に対してシリンダ21のピストンロッ
ド29の連結を行うと、この連結状態の影響を受けて所定
位置にあるはずのピストン23が該所定位置からずれる場
合がある。このような場合には、舵が中立に位置してい
ても、差動トランス44から出力される検出信号の値が所
定値からずれるため、差動トランス61のロッド66を回転
させてケース22に対するねじ込み位置を変化させ、これ
により、アマチュア65のコイル部64に対する相対位置を
変化させて入出力ワイヤ57から出力される検出信号の値
を補正し所定値とする。このように機体に連結した状態
での調整作業においては、連結状態の影響を受けて所定
位置からずれてしまったピストン23をそのままにしてお
いて、検出信号の値のみを補正するようにしているた
め、ロッドエンド38に触れる必要はなく、この結果、シ
リンダ21の周囲の空間が非常に狭くても問題はない。し
かも、この補正を行う差動トランス61は入出力ワイヤ5
6、57の途中に設置されているので、該差動トランス61
を補正作業が容易な場所に設置することができ、これに
より、調整作業を高能率で行うことができるようにな
る。なお、前述のシリンダ21のストローク量は、このよ
うなずれの補正ができるよう、予め僅かに長くなるよう
製作されている。

【００１２】なお、前述の実施例においては、補正手段
として差動トランス61を用いたが、この考案において
は、位置検出器からの信号値を変更できるものであれば
どのようなものでもよく、例えばボリューム（差動抵抗
器）であってもよい。また、前述の実施例においては、
差動トランス61（補正手段）をシリンダ21のケース22内
に配置したが、この考案においては補正手段を他の位
置、例えばシリンダ21から離れた操作が容易な位置に配
置してもよい。

【００１３】

【考案の効果】以上説明したように、この考案によれ
ば、シリンダを機体に取り付けた状態における調整作業
を容易とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す概略正面断面図であ
る。

【図２】差動トランスの回路図である。

【図３】従来のシリンダの位置検出装置の一例を示す概
略正面断面図である。

【符号の説明】

21…シリンダ 22…ケース 29…ピストンロッド 44…位置検出器 56、57…信号線 61…補正手段

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダのケースと先端が被駆動部材に連
   結されたピストンロッドとの間に介装され、ピストンの
   前記ケースに対する位置を検出するとともに、該ピスト
   ンが所定位置にあるとき、所定値の検出信号を出力する
   位置検出器と、位置検出器からの検出信号を伝達する信
   号線の途中に設置され、所定位置にあるはずのピストン
   が被駆動部材とピストンロッドとの連結状態の影響を受
   けて該所定位置からずれたとき、位置検出器から出力さ
   れる検出信号の値を所定値に補正する補正手段と、を備
   えたことを特徴とするシリンダの位置検出装置。