CN109219544B - 盘式制动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种盘式制动器，作为配件数减少的简单的结构，使可靠性提高。本盘式制动器具有活塞推进机构，活塞推进机构具有：输入部件，其在缸内向活塞的突出方向延伸而配置，并在输入部件的周面形成有螺纹部，被传递来自电动马达的扭矩并进行旋转；筒状的旋转直线运动部件，其具有与输入部件的螺纹部啮合的卡合螺纹部，通过输入部件的旋转而在缸的轴向上移动，并向活塞传递电动马达的扭矩；筒状的支承部件，其不可旋转地支承于制动钳主体，并配置在比旋转直线运动部件更靠近径向外侧；滚动体，其在与支承部件和旋转直线运动部件卡合的状态下，配置在支承部件与旋转直线运动部件之间，并在旋转直线运动部件通过输入部件的旋转而旋转时，向旋转直线运动部件提供旋转阻力，使旋转直线运动部件相对于输入部件相对旋转并进行直线运动。

Description

盘式制动器

技术领域

本发明涉及在车辆制动中应用的盘式制动器。

背景技术

在现有的盘式制动器中具有在驻车制动时等用来使活塞推进并保持在其制动位置上的驻车制动机构，该驻车制动机构采用如下的结构，即，其具有球和斜面机构以及螺纹机构，通过电动马达的旋转，使球和斜面机构以及螺纹机构工作，由此，使活塞移动至制动位置，并利用螺纹机构，将活塞保持在所述制动位置(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2012-229798号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，专利文献1的盘式制动器，是在使驻车制动器工作时在球和斜面机构以及螺纹机构产生推力并在制动位置进行保持的结构，另外，是通过刹车初期的螺母与推杆之间的螺纹机构的相对旋转而能够实施活塞与螺母之间的间隙调整的结构，而且，根据来自电动马达的旋转扭矩，为了对球和斜面机构以及螺纹机构的工作进行切换而具有弹簧离合器及波形夹，这样，用来构成上述结构的配件数较多。

本发明的目的在于提供一种盘式制动器，其作为配件数减少的简单的结构，使可靠性提高。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一个实施方式的盘式制动器具有：活塞，其使隔着转子而在该转子的轴向两侧配置的一对衬块之中的一个衬块在所述转子的轴向上移动；制动钳主体，其具有可突出配置该活塞的缸；电动马达，其设置在该制动钳主体；活塞推进机构，其设置在所述制动钳主体的所述缸内，推进所述活塞。所述活塞推进机构具有：输入部件，其在所述缸内向所述活塞的突出方向延伸而配置，并在该输入部件的周面形成有螺纹部，被传递来自所述电动马达的扭矩并进行旋转；筒状的旋转直线运动部件，其具有与该输入部件的所述螺纹部啮合的卡合螺纹部，通过所述输入部件的旋转，在所述缸的轴向上移动，向所述活塞传递所述电动马达的扭矩；筒状的支承部件，其不可旋转地支承于所述制动钳主体，配置在比所述旋转直线运动部件更靠近径向外侧的位置；滚动体，其在与该支承部件和该旋转直线运动部件卡合的状态下配置在该支承部件与所述旋转直线运动部件之间，在所述旋转直线运动部件通过所述输入部件的旋转而旋转时，向该旋转直线运动部件赋予旋转阻力，使所述旋转直线运动部件相对于所述输入部件相对旋转并进行直线运动。

另外，本发明的一个实施方式的盘式制动器具有：制动钳主体，其具有向转子按压衬块的活塞，并且形成有该活塞可移动地进行配置的缸膛；电动马达，其安装在该制动钳主体；活塞推进机构，其设置在所述缸膛内，利用所述电动马达的扭矩推进所述活塞。所述活塞推进机构在所述缸膛的径向的内侧与外侧具有将因所述电动马达的扭矩而引起旋转变换为直线运动的两个螺纹机构。所述外侧的螺纹机构比所述内侧的螺纹机构具有较高的机械效率。

根据本发明的一个实施方式，能够提供一种盘式制动器，其作为配件数减少的简单的结构，使可靠性提高。

附图说明

图1是第一实施方式的盘式制动器的剖视图。

图2是在第一实施方式的盘式制动器中采用的活塞推进机构的剖视放大图。

图3是在第一实施方式的盘式制动器中采用的活塞推进机构的立体分解图。

图4是阶段性地表示在第一实施方式的盘式制动器中使驻车制动器工作时的作用的剖视图。

图5是第二实施方式的盘式制动器的剖视图。

图6是在第二实施方式的盘式制动器中采用的活塞推进机构的剖视放大图。

图7是在第二实施方式的盘式制动器中采用的活塞推进机构的立体分解图。

图8是第三实施方式的盘式制动器的剖视图。

具体实施方式

基于图1至图8，详细地说明本实施方式。

下面，分别说明第一～第三实施方式的盘式制动器1a～1c。首先，基于图1～图4，说明第一实施方式的盘式制动器1a。

如图1所示，在第一实施方式的盘式制动器1a设有隔着在车辆的旋转部安装的盘式转子D而在轴向两侧配置的一对内制动衬块2、外制动衬块3、及制动钳4。本盘式制动器1a作为浮动型制动钳而构成。需要说明的是，一对内制动衬块2、外制动衬块3、及制动钳4可向盘式转子D的轴向移动地支承于在车辆的转向节等非旋转部固定的托架(未图示)。下面，为了便于说明，将图的右侧作为一端侧，将左侧作为另一端侧适当进行说明。

制动钳4的主体即制动钳主体6具有：在与车辆内侧的内制动衬块2对置的基端侧配置的缸部7、以及在与车辆外侧的外制动衬块3对置的前端侧配置的爪部8。在缸部7，内制动衬块2侧成为开口的大径开口部9a，形成有利用其相反一侧具有孔部10的底壁11来闭塞的有底的缸15。该缸15内的底壁11侧形成有与大径开口部9a连接设置且直径比该大径开口部9a小的小径开口部9b。在缸15的大径开口部9a的内壁面配置有活塞密封件16。

如图1及图2所示，活塞18形成为由底部19与圆筒部20构成的有底杯状。该活塞18的底部19与内制动衬块2对置而容纳在缸15内。活塞18在与活塞密封件16接触的状态下，在轴向可移动地内装在缸15的大径开口部9a。该活塞18与缸15的底壁11之间，作为液压室21而由活塞密封件16进行区划。通过在缸部7设置的未图示的端口，从主缸或液压控制单元等未图示的液压源向该液压室21供给液压。

在活塞18的底部19的与内制动衬块2对置的另一端面的外周侧设有凹部25。该凹部25卡合有在内制动衬块2的背面形成的凸部26，通过该卡合，阻止活塞18相对于缸15进而相对于制动钳主体6进行旋转。另外，在活塞18的底部19的外壁面与缸15的大径开口部9a的内壁面之间安装有防止异物进入该缸15内的防尘罩27。活塞18的底部19的与活塞推进机构43对置的一端面形成有在该径向中央部设置的圆状凹部30、以及从该圆状凹部30的一端延续且向活塞18的内壁面扩径而延伸的环状倾斜部31。

如图1所示，在缸15的底壁11侧气密性地安装有壳体35。在该壳体35的一端开口气密性地安装有盖体36。需要说明的是，壳体35与缸部7利用密封部件37保持气密性。另外，壳体35与盖体36利用密封部件38保持气密性。在壳体35，经由密封部件41与制动钳主体6并排地密闭性地安装有电动马达40。需要说明的是，虽然在本实施方式中，将电动马达40配置在壳体35的外侧，但也可以形成壳体35以覆盖电动马达40，在壳体35内收纳电动马达40。在该情况下，不需要密封部件41，能够减少安装工时。另外，也可以将壳体35与盖体36焊接接合。在该情况下，不需要密封部件38，能够减少安装工时。

制动钳主体6具有：增加电动马达40的旋转的正齿轮多级减速机构44及行星齿轮减速机构45、以及将来自该正齿轮多级减速机构44及行星齿轮减速机构45的旋转运动变换为直线运动而使活塞18推进的活塞推进机构43。

正齿轮多级减速机构44及行星齿轮减速机构45收纳在壳体35内。正齿轮多级减速机构44具有：行星小齿轮46、第一减速齿轮47、以及第二减速齿轮48。行星小齿轮46形成为圆筒状，具有：在电动马达40的旋转轴40a压入并固定的孔部50、以及在外壁面形成的齿轮51。第一减速齿轮47一体地形成有与行星小齿轮46的齿轮51啮合的大径的大齿轮53、以及从大齿轮53在轴向上延伸而形成的小径的小齿轮54。该第一减速齿轮47的一端支承于壳体35，并且另一端利用支承于盖体36的轴55可旋转地进行支承。第二减速齿轮48一体地形成有与第一减速齿轮47的小齿轮54啮合的大径的大齿轮56、以及从大齿轮56在轴向上延伸而形成的小径的恒星齿轮57。恒星齿轮57构成行星齿轮减速机构45的一部分。该第二减速齿轮48利用支承于盖体36的轴58，可旋转地进行支承。

行星齿轮减速机构45具有：恒星齿轮57、多个(例如三个)行星齿轮60、内齿轮61、以及齿轮架62。行星齿轮60具有：与第二减速齿轮48的恒星齿轮57啮合的齿轮63、以及插通从齿轮架62竖立设置的销65的孔部64。三个行星齿轮60在齿轮架62的圆周上等间隔地配置。

齿轮架62形成为圆板状。在该齿轮架62的径向中心形成有主轴杆80的多边形轴部93所嵌合的多边形孔68。通过在该多边形孔68中嵌合主轴杆80的多边形轴部93，能够在齿轮架62与主轴杆80之间相互传递旋转扭矩。在齿轮架62的外周侧形成有多个销用孔69。在该各销用孔69中压入并固定有可旋转地支承各行星齿轮60的销65。该齿轮架62及各行星齿轮60利用从壳体35的开口部35a周边向一端侧突出设置的壁面35b、以及在内齿轮61的第二减速齿轮48侧一体地设置的环状壁部72，限制轴向上的移动。虽然在本实施方式中，利用在齿轮架62设置的多边形孔68，限制与主轴杆80的相对旋转，但也可以采用花键及键等能够传递旋转扭矩的机械主要部件。

内齿轮61由各行星齿轮60的齿轮63分别啮合的内齿71、以及从该内齿71延续而在第二减速齿轮48侧一体地设置且限制行星齿轮60的轴向移动的环状壁部72形成。该内齿轮61压入并固定于壳体35内。

需要说明的是，在本实施方式中，为了得到推进活塞18的旋转扭矩，设置了作为增加电动马达40的旋转的减速机构的正齿轮多级减速机构44及行星齿轮减速机构45，但只要能够输出该旋转扭矩，也可以省略任意一个或两个减速机构。

活塞推进机构43将来自正齿轮多级减速机构44及行星齿轮减速机构45的旋转运动、即来自电动马达40的旋转变换为直线方向的运动(下面称为直线运动)，向活塞18提供推力。需要说明的是，活塞推进机构43也具有在使活塞18推进后将该活塞18保持在制动位置的功能。如图1及图2所示，活塞推进机构43在缸15内，配置在缸15的底壁11与活塞18的底部19之间。该活塞推进机构43具有：作为输入部件或轴部件的主轴杆80、作为旋转直线运动部件或筒状部件的可调螺母81、作为支承部件或固定部件的环轴82、以及作为滚动体及滚动轴的多个行星杆83。另外，活塞推进机构43具有：由主轴杆80与可调螺母81形成的内侧的螺纹机构(第一螺纹嵌合部126)、以及由可调螺母81、环轴82、以及多个行星杆83形成的外侧的螺纹机构(第二螺纹嵌合部168)。

如图1～图3所示，主轴杆80可旋转地支承于缸15，经由正齿轮多级减速机构44及行星齿轮减速机构45，传递来自电动马达40的旋转运动。该主轴杆80具有：具有比后面叙述的环轴82的大径环轴部158的内径小的外径的圆板状部90、从该圆板状部90的径向中央部一体地向一端侧延伸的扭矩传递轴部91、以及从圆板状部90的径向中央部一体地向另一端侧延伸的螺合轴部92。扭矩传递轴部91的前端形成为倒角为多边形的多边形轴部93。在扭矩传递轴部91与多边形轴部93之间形成有环状槽99。在螺合轴部92的外壁面遍及轴向大致整个区域形成有外螺纹部95。在主轴杆80的圆板状部90的另一端面，在螺合轴部92的周围，沿周向隔着间隔而形成有多个卡止凸部96。各卡止凸部96放射状地延伸。

配置圆环状的底板100，使之与缸15的底壁11抵接。该底板100在径向中央部形成有主轴杆80的扭矩传递轴部91所插通的插通孔100a。在底板100的外周面，在周向上隔着间隔向径向外侧突出设有多个旋转限制用突起部101。在各旋转限制用突起部101的外壁面分别形成有在周向上延伸的接受槽部102。在各旋转限制用突起部101的任意一端面形成有卡合凹部103。在缸15的底面固定销部件104，使之向缸15内突出。

销部件104与在底板100的旋转限制用突起部101设置的卡合凹部103卡合。由此，底板100限制缸15相对于底壁11的相对旋转。主轴杆80的扭矩传递轴部91插通后面叙述的第一推力轴承110的插通孔110a、底板100的插通孔100a、以及在缸15的底壁11设置的孔部10的各孔。多边形轴部93插通壳体35的开口部35a，嵌合在齿轮架62的多边形孔68中。在本实施方式中，如图3所示，多边形轴部93形成为六边形轴部，多边形孔68由六边形孔形成。需要说明的是，多边形轴部93除了六边形以外，也可以为三边、四边、五边、七边、八边等多边形，另外，也可以为双倒角形状。

在主轴杆80的扭矩传递轴部91的外壁面与缸15的底壁11的孔部10的内壁面之间设有密封部件105以及套筒106。套筒106配置在一端侧，密封部件105配置在另一端侧。上述密封部件105及套筒106保持液压室21的液密性，为了旋转支承主轴杆80的扭矩传递轴部91而设置。在主轴杆80的环状槽99安装有挡圈107。利用该挡圈107，限制主轴杆80向缸15内的轴向移动。在底板100与主轴杆80的圆板状部90之间配置有具有插通孔110a的圆环状的第一推力轴承110。而且，主轴杆80的圆板状部90利用第一推力轴承110旋转自如地支承于底板100。需要说明的是，虽然利用后面叙述的环轴82的大径环轴部158限制并支承第一推力轴承110的径向移动，但也可以在主轴杆80的扭矩传递轴部91形成有与第一推力轴承110的插通孔110a的内径基本上一致的大径轴部，利用该大径轴部，限制并支承第一推力轴承110的径向移动。

在主轴杆80的螺合轴部92的外螺纹部95螺合有可调螺母81。该可调螺母81具有：位于一端侧并与主轴杆80螺合的螺母部120、从该螺母部120向另一端侧延续并一体地设置的圆筒状中间筒部121、以及从该中间筒部121向另一端侧延续并一体地设置的圆环状推进部122。在螺母部120的内壁面形成有与主轴杆80的外螺纹部95螺合的作为卡合部的内螺纹部125。

主轴杆80的外螺纹部95与可调螺母81的螺母部120的内螺纹部125之间的第一螺纹嵌合部(内侧的螺纹机构)126为了使主轴杆80不会由于从活塞18向可调螺母81传递的轴向负载而旋转，而使其逆效率为0以下，作为具有不可逆性的螺纹嵌合部而构成。即，第一螺纹嵌合部126形成为通过电动马达40的旋转使活塞18移动、并且在电动马达40的旋转停止时将活塞18保持在移动的位置上的螺纹机构。在螺母部120形成有：在其一端侧的外壁面于轴向上连接设置多个环状槽部130而构成的第一太阳轴部131、以及在其另一端侧的外壁面于周向上连接设置多个沿着轴向的纵槽部132而构成的第二太阳轴部133。第二太阳轴部133的外径形成为比第一太阳轴部131的外径大的大径。

中间筒部121的外径形成为比第二太阳轴部133的外径大的大径。中间筒部121与螺母部120之间的外壁面形成为朝向一端缩径的弯曲面134。中间筒部121的插通孔121a的内径形成为比内螺纹部125的内径大的大径。由此，在中间筒部121的插通孔121a的内壁面与螺母部120的内壁面之间形成有环状壁面135。在中间筒部121的周壁部，沿径向贯通有在周向上隔着间隔的多个流通孔140。该流通孔140形成为大致圆形状。各流通孔140为了制动液的流通而设置。推进部122的外径形成为比中间筒部121的外径大的大径。

推进部122的插通孔122a的内径形成为比中间筒部121的插通孔121a的内径小的小径。由此，在中间筒部121的插通孔121a的内壁面与推进部122的插通孔122a的内壁面之间形成有环状台阶部141。另外，在中间筒部121的插通孔121a及推进部122的插通孔122a各自的内壁面与主轴杆80的螺合轴部92(外螺纹部95)的外壁面之间形成有环状空间142。在可调螺母81的一端面，详细地说是螺母部120的一端面，在周向上隔着间隔形成有多个卡止凹部143。需要说明的是，通过在可调螺母81的一端面设置的各卡止凹部143分别与在主轴杆80的圆板状部90的另一端面设置的放射状地延伸的各卡止凸部96卡合，构成为能够抑制可调螺母81的内螺纹部125对主轴杆80的外螺纹部95的过度拧入。

在可调螺母81的螺母部120的周围配置有多个行星杆83。在本实施方式中，配置有六个行星杆83。各行星杆83由在一端侧的外壁面于轴向上连接设置多个环状槽部147而构成的第一行星杆部148、以及在另一端侧的外壁面于周向上连接设置多个沿着轴向的纵槽部149而构成的第二行星杆部150构成。第一行星杆部148的外径形成为比第二行星杆部150的外径大的大径。

而且，各行星杆83的第一行星杆部148的各环状槽部147嵌合在可调螺母81(螺母部120)的第一太阳轴部131的各环状槽部130中，并且各行星杆83的第二行星杆部150的各纵槽部149齿轮嵌合在可调螺母81(螺母部120)的第二太阳轴部133的各纵槽部132中。而且，通过各行星杆83的第一行星杆部148的各环状槽部147与可调螺母81的第一太阳轴部131的各环状槽部130的嵌合，限制双方81、83的相对轴向移动。另外，通过各行星杆83的第二行星杆部150的各纵槽部149与可调螺母81的第二太阳轴部133的各纵槽部132的齿轮嵌合，将来自可调螺母81的旋转扭矩向各行星杆83传递。由此，各行星杆83通过可调螺母81的旋转，能够围绕可调螺母81的第一及第二太阳轴部131、133自转并公转。

设有旋转自如地支承各行星杆83的保持架153。该保持架153形成为圆筒状。保持架153由位于一端侧的小径保持架部154、以及从该小径保持架部154延续而位于另一端侧的大径保持架部155构成。通过小径保持架部154的内壁面与可调螺母81的第一太阳轴部131的外壁面抵接，保持架153的径向移动被限制，并且旋转自如地被支承。大径保持架部155的外径是比可调螺母81的中间筒部121的外径小的小径。在大径保持架部155的周壁部，在周向上隔着间隔形成有多个支承孔156。该支承孔156形成有与行星杆83对应的数量。支承孔156形成为在轴向上长的长方形状。各支承孔156沿轴向的距离与行星杆83的全长基本上一致，各支承孔156沿周向的距离与行星杆83的第一行星杆部148的外径基本上一致。由此，在各支承孔156中旋转自如地分别支承有各行星杆83。在大径保持架部155的周壁部中相邻的支承孔156之间设有轴向延伸部157，轴向延伸部157形成为相对于外周面凹陷且在轴向上延伸的形状，确保保持架153的刚性。

在各行星杆83的周围配置有环轴82。该环轴82从缸15的底壁11向活塞18内进行配置。环轴82由位于一端侧的大径环轴部158、以及从该大径环轴部158向另一端侧延续且一体地延伸的小径环轴部159构成。大径环轴部158的外径是比缸15内的小径开口部9b的内径小的小径。小径环轴部159的外径是比活塞18的内径小的小径。在大径环轴部158的一端面，在周向上隔着间隔形成有多个卡止凹部162。在大径环轴部158的一端外壁面，沿周向形成有与在底板100的各旋转限制用突起部101的外壁面设置的接受槽部102连接的接受槽部163。

而且，在大径环轴部158的各卡止凹部162中卡合有在底板100设置的各旋转限制用突起部101。由此，限制大径环轴部158与底板100的相对旋转。另外，在大径环轴部158的接受槽部163、以及在底板100的各旋转限制用突起部101设置的接受槽部102安装有扣环165。扣环165形成为C字状。该扣环165是通过扩径而在径向上产生朝向内侧的施力的弹性部件。由此，扣环165与大径环轴部158的接受槽部163的底面紧密接触，并且与底板100的各旋转限制用突起部101的接受槽部102的底面紧密接触，限制大径环轴部158与底板100沿轴向的相对移动。在大径环轴部158的周壁部，沿周向隔着间隔形成有多个沿径向贯通的流通孔164。各流通孔164形成为圆形状。各流通孔164为了制动液的流通而设置。

在小径环轴部159的内壁面形成有各行星杆83的第一行星杆部148的各环状槽部147分别啮合的内螺纹部167。需要说明的是，各行星杆83的第一行星杆部148的环状槽部147与小径环轴部159的内螺纹部167的啮合条件为，使第一行星杆部148的各环状槽部147的间距与小径环轴部159的内螺纹部167的间距相同，将内螺纹部167的条数设定为行星杆83个数的倍数。例如，在配置三个具有间距为1mm的各环状槽部147的行星杆83的情况下，小径环轴部159的内螺纹部167的间距为1mm，条数设定为六条(3个×2倍)，即导线设定为六条。各行星杆83的第一行星杆部148的各环状槽部147与小径环轴部159的内螺纹部167之间的第二螺纹嵌合部(外侧的螺纹机构)168为了使各行星杆83由于从活塞18向可调螺母81传递的轴向负载而公转，而使其逆效率为0以上，作为具有可逆性的螺纹嵌合部，即机械效率高的螺纹机构而构成。另外，第二螺纹嵌合部168为与第一螺纹嵌合部126反向的螺纹。在本实施方式中，将第二螺纹嵌合部168作为左螺纹、第一螺纹嵌合部126作为右螺纹而构成。另外，在缸15内，比配置在径向内侧的滑动螺纹即第一螺纹嵌合部126更靠近外侧配置的第二螺纹嵌合部168由机械效率比第一螺纹嵌合部126高的螺纹机构构成。

小径环轴部159的外径与可调螺母81的推进部122的外径大致相同。与小径环轴部159的另一端面接近地配置可调螺母81的推进部122。与推进部122的另一端面抵接地配置圆环状的第二推力轴承170。第二推力轴承170由滚针轴承构成。与第二推力轴承170的另一端面抵接地配置圆环状的推进部件171。该第二推力轴承170相对于可调螺母81旋转自如地支承推进部件171。即，可调螺母81的旋转力由第二推力轴承170进行抑制，以使其不会向活塞18传递。在该推进部件171的另一端面的外周部形成有与在活塞18的底部19设置的环状倾斜部31抵接的球状面173。在推进部件171的外壁面，在周向上隔着间隔形成有多个用于制动液流通的流通凹部174。需要说明的是，推进部件171的外径、第二推力轴承170的外径、以及可调螺母81的推进部122的外径大致相同。另外，推进部件171的插通孔171a的内径、第二推力轴承170的插通孔170a的内径、以及可调螺母81的推进部122的插通孔122a的内径大致相同。需要说明的是，在本实施方式中，虽然由滚针轴承构成了第二推力轴承170，但只要能够抑制可调螺母81对活塞18的旋转力，不限于此，也可以使用滚珠轴承或圆锥滚轴轴承的推力轴承。

上述推进部件171及第二推力轴承170由轴承架176保持在可调螺母81。该轴承架176形成为薄壁厚度的圆筒状。轴承架176的外径与推进部件171的插通孔171a的内径、第二推力轴承170的插通孔170a的内径以及推进部122的插通孔122a的内径基本上一致。轴承架176形成有位于其另一端并在径向上突出设置的接受部177。在轴承架176的一端侧的外壁面，在周向上隔着间隔而形成有多个卡止片178。各卡止片178呈现为长方形状，为了使其一端与轴承架176的周壁部连接，对其周边进行切割而形成。各卡止片178的另一端向径向外侧突出设置。

而且，将轴承架176的一端侧(与接受部177相反的一侧)从推进部件171的另一端插入推进部件171的插通孔171a的内壁面、第二推力轴承170的插通孔170a的内壁面、推进部122的插通孔122a的内壁面及中间筒部121的插通孔121a的内壁面与主轴杆80的螺合轴部92之间的环状空间142中。这样，轴承架176的各卡止片178使其外壁面与轴承架176的周壁部的外壁面一致地向内侧发生弹性变形，并且轴承架176的外壁面依次与推进部件171的插通孔171a的内壁面、第二推力轴承170的插通孔170a的内壁面以及推进部122的插通孔122a的内壁面抵接而被组装。

其结果是，轴承架176的接受部177与推进部件171的另一端面抵接，并且轴承架176的一端面与中间筒部121的插通孔121a的内壁面和螺母部120的内壁面之间的环状壁面135靠近。此时，各卡止片178位于中间筒部121内，使各卡止片178的另一端向径向外侧突出而恢复，其另一端面与中间筒部121的插通孔121a的内壁面和推进部122的插通孔122a的内壁面之间的环状台阶部141抵接。利用该轴承架176，限制推进部件171及第二推力轴承170的径向移动，对于可调螺母81，限制并保持轴向的相对移动。

如图1所示，在电动马达40连接有由对电动马达40进行驱动控制的控制装置即电子控制装置形成的ECU210。在ECU210连接有为了对驻车制动器的工作/解除进行指示而操作的驻车开关211。另外，ECU210也可以基于来自未图示的车辆侧的信号进行工作，而不依赖于驻车开关211的操作。

接着，说明本实施方式的盘式制动器1a的作用。首先，对作为基于制动踏板(未图示)的操作的普通液压制动器的盘式制动器1a在制动时的作用进行说明。

当由驾驶员踩踏制动踏板时，对应于制动踏板的踏力的液压从主缸经由液压回路(都未图示)，向制动钳4内的液压室21供给。由此，活塞18使活塞密封件16发生弹性变形，并且从未制动时的原始位置向另一端侧移动，向盘式转子D按压内制动衬块2。然后，制动钳主体6利用活塞18的按压力的反作用力，相对于托架向图1中的一端侧移动，向盘式转子D按压在爪部8安装的外制动衬块3。其结果是，盘式转子D由一对内及外制动衬块2、3夹住而产生摩擦力，进而产生车辆的制动力。

然后，当驾驶员释放制动踏板时，中断从主缸供给液压，液压室21内的液压下降。由此，活塞18利用活塞密封件16的弹性变形的恢复力，后退至原始位置，制动力被解除。需要说明的是，当活塞18的移动量随着内及外制动衬块2、3的磨损而增大，超过活塞密封件16的弹性变形极限时，在活塞18与活塞密封件16之间发生滑动。由于该滑动，活塞18相对于制动钳主体6的原始位置移动，由此，即使在制动衬块2、3发生了磨损的情况下，也能够将衬块空隙调整为恒定。

接着，基于图4，也适当参照图1～图3，对用来维持车辆的停止状态的作为驻车制动器的作用进行说明。需要说明的是，图4(a)及图(b)阶段性地表示使驻车制动器工作(刹车(アプライ))时的作用。

首先，在从驻车制动器的解除状态对驻车开关211进行操作而使驻车制动器工作时，ECU210使电动马达40进行驱动，经由正齿轮多级减速机构44，使行星齿轮减速机构45的恒星齿轮57向刹车方向旋转。通过该恒星齿轮57向刹车方向的旋转，经由各行星齿轮60，齿轮架62向刹车方向旋转。然后，将来自齿轮架62的旋转、即电动马达40的旋转向主轴杆80传递。

接着，当主轴杆80从图4(a)的状态向刹车方向旋转时，向其刹车方向的旋转扭矩向可调螺母81传递。之后，向可调螺母81传递的刹车方向的旋转扭矩通过各行星杆83的第二行星杆部150与可调螺母81的第二太阳轴部133的齿轮嵌合，向各行星杆83传递。

然后，利用向各行星杆83传递的刹车方向的旋转扭矩，限制环轴82相对于在缸15的底壁11支承的底板100向轴向的移动及相对旋转，所以，各行星杆83的第一行星杆部148的各环状槽部147与环轴82的内螺纹部167之间的第二螺纹嵌合部168相对旋转，各行星杆83在可调螺母81的第一及第二太阳轴部131、133与环轴82的内螺纹部167之间自转并公转的同时向另一端侧移动，并且，可调螺母81相对于主轴杆80向刹车方向相对旋转的同时向另一端侧移动。

即，可调螺母81被提供因各行星杆83对于来自主轴杆80的旋转扭矩而进行动作所产生的旋转阻力扭矩作为反作用力，由此，相对于主轴杆80相对旋转，并且向另一端侧移动。因此，不需要在活塞18设置用来使可调螺母81进行直线运动的止转部，能够使活塞18的内周形状简单，提高盘式制动器的制造效率。

其结果是，如图4(b)所示，可调螺母81(同时旋转)、包括保持架153的各行星杆83(同时公转)、以及第二推力轴承170及推进部件171成为一体，向活塞18的底部19移动，推进部件171的球状面173与活塞18的底部19的环状倾斜部31抵接。通过该抵接，活塞18前进，活塞18的底部19的一端面与内制动衬块2抵接并进行按压。

此时，经由可调螺母81，向活塞18提供在由主轴杆80的外螺纹部95与可调螺母81的内螺纹部125之间的第一螺纹嵌合部126产生的推力上增加由各行星杆83的第一行星杆部148的各环状槽部147与环轴82的内螺纹部167之间的第二螺纹嵌合部168产生的推力后得到的推力。

另外，在向活塞18提供推力时，可调螺母81的旋转力利用第二推力轴承170进行抑制，使之不会向活塞18传递。

需要说明的是，在本实施方式中，当使主轴杆80向刹车方向旋转时，可调螺母81、各行星杆83、第二推力轴承170以及推进部件171成为一体，向活塞18的底部19移动并与该底部19抵接，使活塞18向另一端侧移动，从而得到对盘式转子D的按压力。由此，即使由于一对内及外制动衬块2、3的长期磨损而使活塞18相对于缸15的位置发生变化，也能够调整可调螺母81相对于活塞18的原始位置。

然后，ECU210驱动电动马达40，直至由一对内及外制动衬块2、3对盘式转子D的按压力(制动力)达到规定值，例如，电动马达40的电流值达到规定值。之后，当ECU210由于电动马达40的电流值已达到规定值而检测出对盘式转子D的按压力已达到规定值时，停止对电动马达40供电。这样，因为使主轴杆80向刹车方向的旋转停止，所以使可调螺母81向刹车方向的旋转停止。

需要说明的是，主轴杆80的外螺纹部95与可调螺母81的内螺纹部125之间的第一螺纹嵌合部126如上所述，作为即使作用有来自盘式转子D的按压力的反作用力，在主轴杆80与可调螺母81之间也不会反向工作的螺纹嵌合部而构成。由此，即使对可调螺母81作用有来自盘式转子D的按压力的反作用力，也能够维持可调螺母81的停止状态，将活塞18保持在制动位置，结束驻车制动器的工作。

在此，因为滑动螺纹即第一螺纹嵌合部(内侧的螺纹机构)126设置在缸15内的径向内侧，所以，螺纹的有效直径减小。由此，即使逆效率为0以下，也使正效率相对良好。因此，即使在第一螺纹嵌合部126也能够产生比较高的推力。与此相对，在将滑动螺纹设置在缸15内的径向外侧的情况下，由于螺纹的有效直径增大，正效率相对恶化，只能产生较低的推力。上述产生的推力的高低对电动马达18停止时的保持推力有所影响，将滑动螺纹设置在缸15内的径向外侧的情况与将滑动螺纹设置在缸15内的径向内侧的情况相比，推力大幅下降。因此，通过将滑动螺纹即第一螺纹嵌合部126设置在缸15内的径向内侧，能够抑制电动马达18停止时的保持推力下降，能够有效地使车辆处于驻车状态。

在驻车制动器的工作结束的状态下，来自盘式转子D的按压力的反作用力经由推进部件171、第二推力轴承170、可调螺母81、主轴杆80、第一推力轴承110、底板100，向缸15的底壁11传递并成为活塞18的保持力。

接着，在解除(释放)驻车制动器时，基于驻车开关211的驻车解除操作，ECU210使活塞18返回，即，在使活塞18与盘式转子D分开的释放方向上旋转驱动电动马达40。由此，正齿轮多级减速机构44及行星齿轮减速机构45向使活塞18返回的释放方向旋转，经由齿轮架62，向主轴杆80传递该旋转。

接着，当主轴杆80向释放方向旋转时，进行随着向上述刹车方向的旋转而动作的反向动作，将向其释放方向的旋转扭矩经由可调螺母81而向各行星杆83传递。然后，利用向各行星杆83传递的释放方向的旋转扭矩，各行星杆83的第一行星杆部148的各环状槽部147与环轴82的内螺纹部167之间的第二螺纹嵌合部168相对旋转，各行星杆83在可调螺母81的第一及第二太阳轴部131、133与环轴82的内螺纹部167之间自转且公转，并且向一端侧移动，同时，可调螺母81相对于主轴杆80向释放方向相对旋转，并且向一端侧移动。

其结果是，可调螺母81(同时旋转)、包括保持架153的各行星杆83(同时公转)、第二推力轴承170以及推进部件171成为一体，与活塞18的底部19分开而向一端侧移动，推进部件171的球状面173与活塞18的底部19的环状倾斜部31分开。然后，ECU210在可调螺母81的球状面173与在活塞18的底部19设置的环状倾斜部31之间到达具有规定的间隙的初始位置的时刻，控制使电动马达40停止。最后，活塞18利用活塞密封件16的弹性变形的恢复力，后退至原始位置，从而完全解除制动力。

需要说明的是，在上述释放时，虽然可调螺母81相对于主轴杆80相对旋转并向一端侧移动，但在可调螺母81的一端面设置的各卡止凹部143分别与在主轴杆80的圆板状部90的另一端面设置的放射状地延伸的各卡止凸部96卡合的时刻，限制相互的相对旋转，所以，能够抑制可调螺母81的内螺纹部125对主轴杆80的外螺纹部95的过度拧入。

如上所述，在第一实施方式的盘式制动器1a中，因为采用了如下的结构，即，在使驻车制动器工作及解除时，利用来自电动马达40的旋转扭矩，各行星杆83的第一行星杆部148的各环状槽部147与环轴82的内螺纹部167之间的第二螺纹嵌合部168相对旋转，由此，可调螺母81相对于主轴杆80相对旋转，使可调螺母81在轴向移动，所以，不需要如现有装置那样大量的结构配件，能够形成为配件数减少的简单的结构。

接着，基于图5～图7，对第二实施方式的盘式制动器1b进行说明。在对该第二实施方式的盘式制动器1b进行说明时，只说明与第一实施方式的盘式制动器1a的不同之处。

可调螺母81的螺母部120由太阳轴部180和支承轴部181构成，该太阳轴部180在轴向上连接设置多个在一端侧的外壁面设置环状槽部130，该支承轴部181在周向上隔着间隔而形成有多个在其另一端侧的外壁面设置的沿着轴向的支承纵槽部183的支承轴部181。支承轴部181的外径形成为比太阳轴部180的外径大的大径。在中间筒部121的外壁面与支承轴部181的外壁面之间形成有环状支承面182。各行星杆83在其外壁面遍及轴向整个区域连接设置有多个环状槽部147而构成。各行星杆83的各环状槽部147与可调螺母81的太阳轴部180的各环状槽部130啮合。另外，施力部件即波形弹簧垫圈185配置为与可调螺母81的环状支承面182抵接。

圆环状的弹簧座186配置为与波形弹簧垫圈185的一端面抵接，并且与保持架153的另一端面抵接。在弹簧座186的内壁面，在周向上隔着间隔形成有多个突起部187。该弹簧座186的各突起部187与可调螺母81的支承轴部181的支承纵槽部183卡合。而且，弹簧座186相对于可调螺母81不可相对旋转地被支承，利用弹簧座186，抑制向波形弹簧垫圈185传递来自保持架153的旋转扭矩。需要说明的是，波形弹簧垫圈185的外径与弹簧座186的外径及可调螺母81的中间筒部121的外径大致相同，是比保持架153的大径保持架部155的外径大的大径。另外，在保持架153的大径保持架部155的周壁部，沿径向贯通有多个在周向上隔着间隔的流通孔188。各流通孔188位于各支承孔156的另一端侧。该流通孔188形成为大致圆形状。各流通孔188为了制动液的流通而设置。需要说明的是，在第二实施方式的盘式制动器1b中，虽然采用了波形弹簧垫圈185，但只要是螺旋弹簧等向轴向施力的施力部件，不限于此。

各行星杆83虽然旋转自如地支承在保持架153的各支承孔156中，但通过利用波形弹簧垫圈185的施加力，对保持架153向一端侧施力，能够使各支承孔156与各行星杆83的另一端面抵接，并且使各行星杆83的各环状槽部147与可调螺母81的太阳轴部180的各环状槽部130之间的嵌合部的旋转阻力扭矩增大。由此，能够将来自可调螺母81的旋转扭矩向各行星杆83传递。需要说明的是，刹车时，利用来自盘式转子D的沿轴向的反作用力，各行星杆83与可调螺母81的太阳轴部180的旋转阻力扭矩增大，所以，该波形弹簧垫圈185的施加力也可以较小。

需要说明的是，在第一实施方式的盘式制动器1a中，通过各行星杆83的第二行星杆部150与可调螺母81的第二太阳轴部133的齿轮嵌合，将来自可调螺母81的旋转扭矩向各行星杆83传递。另一方面，在第二实施方式的盘式制动器1b中，通过各行星杆83与可调螺母81的太阳轴部180的旋转阻力，将来自可调螺母81的旋转扭矩向各行星杆83传递。由此，在第二实施方式的盘式制动器1b中，不采用在第一实施方式的盘式制动器1a中采用的各行星杆83的第二行星杆部150，不采用可调螺母81的螺母部120的第二太阳轴部133，而采用波形弹簧垫圈185及弹簧座186，所以与第一实施方式的盘式制动器1a相比，能够提高制造、组装效率。

接着，基于图8，对第三实施方式的盘式制动器1c进行说明。在对该第三实施方式的盘式制动器1c进行说明时，只说明与第一实施方式的盘式制动器1a的不同之处。

可调螺母81具有：与主轴杆80螺合的螺母部120、以及从该螺母部120向另一端侧延续并一体地设置的圆环状的推进部122。推进部122的外径形成为比螺母部120的外径大的大径。在螺母部120的外壁面，遍及该轴向整个区域螺旋状地形成有滚珠槽190。另一方面，在环轴82的小径环轴部159的另一端侧内壁面螺旋状地形成有滚珠槽191。在螺母部120的滚珠槽190与环轴82的滚珠槽191之间存在多个滚动体即滚珠192。由上述部件构成的外侧的螺纹机构即滚珠螺纹嵌合部195是内侧的螺纹机构即第一螺纹嵌合部126的反向螺纹，在本实施例中作为左螺纹而构成。另外，相对于内侧的螺纹机构即第一螺纹嵌合部126由滑动螺纹构成，外侧的螺纹机构即滚珠螺纹嵌合部195作为机械效率比滑动螺纹高的螺纹机构而构成。

而且，在第三实施方式的盘式制动器1c中，当使主轴杆80旋转，并将其旋转扭矩向可调螺母81提供时，可调螺母81与环轴82之间的滚珠螺纹嵌合部195相对旋转，并且向可调螺母81提供旋转阻力扭矩，由此，可调螺母81相对于主轴杆80相对旋转，并且向轴向移动。在该第三实施方式的盘式制动器1c中，在刹车时，经由可调螺母81，向活塞18提供在由主轴杆80的外螺纹部95与可调螺母81的内螺纹部125之间的第一螺纹嵌合部126产生的推力中再增加由可调螺母81与环轴82之间的滚珠螺纹嵌合部195产生的推力后的推力。

在如上所述的第三实施方式的盘式制动器1c中，不采用在第一及第二实施方式的盘式制动器1a、1b中采用的多个行星杆83，而是在可调螺母81的螺母部120与环轴82之间采用了滚珠螺纹嵌合部195，所以与第一及第二实施方式的盘式制动器1a、1b相比，能够进一步提高制造、组装效率。

需要说明的是，在第一～第三实施方式的盘式制动器1a～1c中，作为减速机构，采用了正齿轮多级减速机构44及行星齿轮减速机构45，但也可以采用摆线减速器或波动减速器等其它公知的减速机构。

另外，在本实施方式中，虽然以用来维持车辆的停止状态的作用的一个例子即驻车制动器为例，说明了活塞推进机构43的工作，但在驻车制动器以外的其它情况下，例如在用来辅助车辆在坡道的前行的上坡辅助或陡坡缓降、因加速器关闭而处于停车状态时的自动停车时等的情况下，也可以使驻车制动机构即活塞推进机构43工作。

作为基于如上所述的实施方式的盘式制动器，例如可以考虑如下所述的方式。

作为第一方式，提供一种盘式制动器，该盘式制动器具有：活塞，其使隔着转子而在该转子的轴向两侧配置的一对衬块之中的一个衬块向所述转子的轴向移动；制动钳主体，其具有该活塞可突出配置的缸；电动马达，其设置于该制动钳主体；活塞推进机构，其设置在所述制动钳主体的缸内，推进所述活塞。所述活塞推进机构具有：输入部件，其在所述缸内向所述活塞的突出方向延伸而配置，在该输入部件的周面形成有螺纹部，被传递来自所述电动马达的扭矩并进行旋转；筒状的旋转直线运动部件，其具有与该输入部件的所述螺纹部啮合的卡合螺纹部，通过所述输入部件的旋转而在所述缸的轴向移动，并向所述活塞传递所述电动马达的扭矩；筒状的支承部件，其不可旋转地支承于所述制动钳主体，并配置在比所述旋转直线运动部件更靠近径向外侧的位置；滚动体，其在与该支承部件和该旋转直线运动部件卡合的状态下配置在该支承部件与所述旋转直线运动部件之间，在所述旋转直线运动部件通过所述输入部件的旋转而旋转时，向该旋转直线运动部件赋予旋转阻力，使所述旋转直线运动部件相对于所述输入部件相对旋转并进行直线运动。

作为第二方式，基于第一方式，所述滚动体是不可沿轴向相对移动地与所述旋转直线运动部件的外周面嵌合的滚动轴，该滚动轴的外周面与所述支承部件的内周面螺纹嵌合。

作为第三方式，基于第二方式，所述滚动轴的所述外周面与所述旋转直线运动部件的所述外周面齿轮嵌合。

作为第四方式，基于第二方式，盘式制动器具有施力部件，其沿轴向对所述滚动轴施力，以使该滚动轴与所述旋转直线运动部件之间的嵌合部的旋转阻力扭矩增大。

作为第五方式，基于第一方式，所述滚动体是存在于在所述支承部件的内壁面设置的螺旋状地延伸的滚珠槽、与在所述旋转直线运动部件的外周面设置的螺旋状地延伸的滚珠槽之间的滚珠。

作为第六方式，提供一种盘式制动器，该盘式制动器具有：制动钳主体，其具有向转子按压衬块的活塞，并形成有该活塞可移动地配置的缸膛；电动马达，其安装于该制动钳主体；活塞推进机构，其设置于所述缸膛内，利用所述电动马达的扭矩推进所述活塞。所述活塞推进机构在所述缸膛的径向的内侧与外侧具有将因所述电动马达的扭矩而引起旋转变换为直线运动的两个螺纹机构。所述外侧的螺纹机构具有比所述内侧的螺纹机构高的机械效率。

作为第七方式，基于第六方式，所述内侧的螺纹机构及所述外侧的螺纹机构通过所述电动马达的旋转使所述活塞移动，在所述电动马达的旋转停止时，所述内侧的螺纹机构将所述活塞保持在规定位置。

作为第八方式，基于第六或第七方式，所述活塞推进机构具有：轴部件，其利用所述电动马达的扭矩进行旋转；筒状部件，其具有内周面，并且与该轴部件在内周面螺纹嵌合并进行直线运动；固定部件，其相对于所述制动钳主体不可旋转地进行固定，并与所述筒状部件的外周面螺纹嵌合。所述内侧的螺纹机构在所述轴部件与所述筒状部件上形成，所述外侧的螺纹机构在所述筒状部件与所述固定部件上形成，所述外侧的螺纹机构向所述筒状部件赋予旋转阻力。

作为第九方式，基于第六至第八方式的任一方式，在所述筒状部件与所述活塞之间配置有抑制所述筒状部件向所述活塞进行旋转力的传递的推力轴承。

作为第十方式，基于第六至第九方式的任一方式，所述外侧的螺纹机构具有滚动体，该滚动体在与该固定部件和该筒状部件卡合的状态下，配置在所述固定部件与所述筒状部件之间，在所述筒状部件通过所述轴部件的旋转而旋转时，向该筒状部件赋予旋转阻力，使所述筒状部件相对于所述轴部件相对旋转并进行直线运动。

上面，虽然针对本发明的几个实施方式进行了说明，但上述发明的实施方式是为了容易地理解本发明，不是对本发明的限定。本发明在不脱离主旨的范围内可以进行变更、改良，并且本发明包含其等同物。另外，在能够解决上述问题的至少一部分的范围、或起到效果的至少一部分的范围内，可以将权利要求书的范围以及说明书所述的各结构主要部件进行任意组合、或省略。

本申请基于2016年6月28日在日本提交的第2016-127898号专利申请主张优先权。2016年6月28日在日本提交的第2016-127898号的、包括说明书、权利要求书、附图以及说明书摘要的所有公开内容通过引用作为整体而包含在本申请中。

附图标记说明

1a，1b，1c盘式制动器；2内制动衬块；3外制动衬块；4制动钳；6制动钳主体；7缸部；15缸；18活塞；19底部；40电动马达；43活塞推进机构；80主轴杆(输入部件、轴部件)；81可调螺母(旋转直线运动部件、筒状部件)；82环轴(支承部件、固定部件)；83行星杆(滚动体、滚动轴)；95外螺纹部(主轴杆)；125内螺纹部(卡合部、可调螺母)；126第一螺纹嵌合部；130环状槽部(可调螺母)；131第一太阳轴部；132纵槽部(可调螺母)；133第二太阳轴部；147环状槽部(行星杆)；148第一行星杆部；149纵槽部(行星杆)；150第二行星杆部；167内螺纹部(环轴)；168第二螺纹嵌合部；170第二推力轴承(推力轴承)；185波形弹簧垫圈(施力部件)；190滚珠槽(可调螺母)；191滚珠槽(环轴)；192滚珠(滚动体)；D盘式转子。

Claims (3)

1.一种盘式制动器，其特征在于，具有：

活塞，其使隔着转子而在所述转子的轴向两侧配置的一对衬块之中的一方向所述转子的轴向移动；

制动钳主体，其具有所述活塞可突出地配置的缸；

电动马达，其设置于所述制动钳主体；

活塞推进机构，其设置于所述制动钳主体的所述缸内，推进所述活塞；

所述活塞推进机构具有：

输入部件，其在所述缸内向所述活塞的突出方向延伸而配置，在所述输入部件的周面形成有螺纹部，被传递来自所述电动马达的扭矩并进行旋转；

筒状的旋转直线运动部件，其具有与所述输入部件的所述螺纹部啮合的卡合螺纹部，通过所述输入部件的旋转而在所述缸的轴向上移动，并向所述活塞传递所述电动马达的扭矩；

筒状的支承部件，其不可旋转地支承于所述制动钳主体，并配置在比所述旋转直线运动部件更靠近径向外侧的位置；

滚动体，其在与所述支承部件和所述旋转直线运动部件卡合的状态下，配置在所述支承部件与所述旋转直线运动部件之间，并在所述旋转直线运动部件通过所述输入部件的旋转而旋转时，向所述旋转直线运动部件赋予旋转阻力，使所述旋转直线运动部件相对于所述输入部件相对旋转并进行直线运动，

所述滚动体为沿轴向不可相对移动地与所述旋转直线运动部件的外周面嵌合的滚动轴，所述滚动轴的外周面与所述支承部件的内周面进行螺纹嵌合。

2.如权利要求1所述的盘式制动器，其特征在于，

所述滚动轴的所述外周面与所述旋转直线运动部件的所述外周面进行齿轮嵌合。

3.如权利要求1所述的盘式制动器，其特征在于，

具有施力部件，其沿轴向对所述滚动轴施力，以使所述滚动轴与所述旋转直线运动部件之间的嵌合部的旋转阻力扭矩增大。

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