-
Hintergrund der Erfindung
-
Gebiet der Erfindung
-
Die Erfindung betrifft eine Kugelgewindetriebvorrichtung.
-
Beschreibung des Stands der Technik
-
Kugelgewindetriebvorrichtungen können eine Rotationsbewegung in eine Linearbewegung umsetzen und werden weit verbreitet in verschiedenen Feldern eingesetzt (vergleiche z.B. japanische Patentanmeldung
JP 2016-35322 A ).
6 ist eine Querschnittansicht, die eine Gewindetriebvorrichtung darstellt, welche in einer Bremsvorrichtung für ein Automobil enthalten ist. Die Kugelgewindetriebvorrichtung enthält eine Gewindespindel 91, eine Mutter 92, eine Vielzahl von Kugeln 93 und ein Gehäuse 94. Die Mutter 92 ist auf dem Außenumfang der Gewindespindel 91 angeordnet. Die Kugeln 93 sind zwischen einer Wendelnut der Gewindespindel 91 und einer Wendelnut der Mutter 92 angeordnet. Die Mutter 92 ist an dem Gehäuse 94 angebracht. Das Gehäuse 94 hat eine zylindrische Form mit Boden, und die Mutter 92 ist an einer offenen Seite (rechte Seite in
6) des Gehäuses 94 angebracht. Das Gehäuse 94 und die Mutter 92 sind in einer Einheit integriert. In einem zylindrischen Abschnitt (Zylinder) 98 der Bremsvorrichtung ist das Gehäuse 94 in der Axialrichtung bewegbar, aber es ist nicht in der Umfangsrichtung drehbar. Wenn die Gewindespindel 91 durch einen (nicht dargestellten) Motor rotiert wird, bewegen sich bzw. rücken die Mutter 92 und das Gehäuse 94 vor (oder sie bewegen sich zurück bzw. rücken zurück). In dem Fall der Bremsvorrichtung ist ein Belag 96 an dem Gehäuse 94 über eine Stützplatte 95 angebracht. Wenn das Gehäuse 94 vorrückt, kommt der Belag 96 in Kontakt mit einer Scheibe 100, die zusammen mit Rädern des Automobils rotiert, wodurch eine Bremskraft erzeugt wird.
-
Wenn der Motor normal rotiert, rücken sich die Mutter 92 und das Gehäuse 94 zu einer ersten Axialseite vor. Wenn der Motor in umgekehrter Richtung rotiert, rücken die Mutter 92 und das Gehäuse 94 zurück zu einer zweiten Axialseite. In dem Fall der Bremsvorrichtung rückt das Gehäuse 94 vor und zurück, um eine Hin- und Herbewegung (Hubbewegung) auszuführen. Wenn das Gehäuse 94 vorrückt, ist der Bremszustand hergestellt (Bremse angezogen). Wenn das Gehäuse 94 zurückrückt, ist die Bremse gelöst (Bremse gelöst). Da die Hin- und Herbewegung wiederholt wird, wird Schmiermittel auf einer Laufbahn 99, die zwischen der Mutter 92 und der Gewindespindel 91 vorgesehen ist und auf der die Kugeln 93 liegen, zu der in Axialrichtung gesehenen Außenseite der Mutter 92, an der die Kugeln 93 nicht anliegen, schrittweise herausgedrückt, was durch die Pfeile G in 6 angedeutet ist. Dann nimmt die Menge des Schmiermittels auf der Laufbahn 99 ab, so dass die Schmierleistung abnimmt. Eine schlechte Schmierung führt zu einer kürzeren Lebensdauer der Gewindetriebvorrichtung.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kugelgewindetriebvorrichtung bereitzustellen, bei der Schmiermittel zwischen einer Mutter und einer Gewindespindel zugeführt werden kann, auch wenn die Menge des Schmiermittels dazwischen abnimmt.
-
Eine Kugelgewindetriebvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält: eine Gewindespindel mit einem Außenumfang, auf dem eine erste Wendelnut ausgebildet ist; eine Mutter, die auf dem Außenumfang der Gewindespindel angeordnet ist und einen Innenumfang besitzt, auf dem eine zweite Wendelnut ausgebildet ist; eine Vielzahl von Kugeln, die zwischen der ersten Wendelnut und der zweiten Wendelnut angeordnet ist; und ein Gehäuse, das eine zylindrische Form mit Boden besitzt und ein Ende der Gewindespindel auf einer ersten Axialseite auf einer Seite des Bodenabschnitts aufnimmt, die einer ersten Axialseite entspricht, und an dem die Mutter auf einer offenen Seite, die einer zweiten Axialseite entspricht, angebracht ist; wobei eine Rotationsbewegung des Gehäuse oder der Gewindespindel in eine Linearbewegung eines anderen aus dem Gehäuse und der Gewindespindel umgesetzt wird; und wobei die Kugelgewindetriebvorrichtung zwischen einem Normalnutzungszustand und einem Versorgungszustand umgeschaltet wird, wobei der Normalnutzungszustand ein Zustand ist, in dem sich ein Bodenabschnitt des Gehäuses mit der Linearbewegung zwischen einer ersten Position, die von dem Ende der Gewindespindel entfernt ist, und einer zweiten Position, die näher zu dem Ende der Gewindespindel als die erste Position ist, hin- und herbewegt, wobei der Versorgungszustand ein Zustand ist, in dem sich der Bodenabschnitt des Gehäuses mit der Linearbewegung in einer dritten Position, die näher zu dem Ende der Gewindespindel als die zweite Position ist, befindet, so dass Schmiermittel, das in der Mutter und dem Bodenabschnitt des Gehäuses vorhanden ist, zu einer in Radialrichtung gesehenen Innenseite der Mutter geleitet wird.
-
Figurenliste
-
Die voranstehenden und weiteren Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Beispielausführungsformen mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ersichtlich, wobei die gleichen Bezugszeichen verwendet werden, um die gleichen Elemente zu kennzeichnen, und wobei:
- 1 eine Querschnittsansicht ist, die ein Beispiel einer Bremsvorrichtung darstellt;
- 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung ist, die eine Kugelgewindetriebvorrichtung darstellt;
- 3 eine Querschnittsansicht ist, die die Kugelgewindetriebvorrichtung darstellt;
- 4A, 4B und 4C Querschnittsansichten zum Erklären des Betriebs der Kugelgewindetriebvorrichtung sind;
- 5A, 5B und 5C erklärende Diagramme sind, die jeweils eine erste Wendelnut und eine zweite Wendelnut zeigen, die auf einer Ebene abgewickelt sind; und
- 6 eine Querschnittsansicht ist, die eine Kugelgewindetriebvorrichtung des Stands der Technik zeigt, die in einer Bremsvorrichtung für ein Automobil enthalten ist.
-
Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
-
Eine Kugelgewindetriebvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird z. B. für eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug (Automobil) eingesetzt. 1 ist eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel einer Bremsvorrichtung 5 zeigt. Die Bremsvorrichtung 5 bringt eine Bremskraft, die durch Reibung erzeugt wird, auf eine Scheibe 6 auf, die zusammen mit den Rädern des Automobils rotiert. Um die Bremskraft zu erzeugen, enthält die Bremsvorrichtung 5 eine Kugelgewindetriebvorrichtung 17. In 1 ist die Bremsvorrichtung 5 in einem nichtbremsenden Zustand.
-
Die Bremsvorrichtung 5 enthält einen schwimmenden Bremssattel 7 und gepaarte Beläge 8. Der Bremssattel 7 wird durch ein Gelenk (nicht dargestellt) oder dergleichen gelagert. Die gepaarten Beläge 8 halten die Scheibe 6 dazwischen. Der Bremssattel 7 enthält einen ersten Körper 9, einen zweiten Körper 10 und eine Abdeckung 11. Der zweite Körper 10 ist integral mit dem ersten Körper 9 ausgebildet. Die Abdeckung 11 ist an dem ersten Körper 9 angebracht. Einer der Beläge 8 (auf der rechten Seite in 1) wird durch eine erste Stützplatte 12, die an einem Gehäuse 21 (später beschrieben) der Kugelgewindetriebvorrichtung 17 angebracht ist, gelagert. Der andere der Beläge 8 (auf der linken Seite in 1) wird durch eine zweite Stützplatte 13, die an dem zweiten Körper 10 angebracht ist, gelagert.
-
Der erste Körper 9 hat eine zylindrische Form (eine zylindrische Form mit Boden), die einen zylindrischen Körperabschnitt 14 und einen Bodenplattenabschnitt 15 enthält, und ist zu der Scheibe 6 hin offen. Die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 ist auf der Innenseite des zylindrischen Körperabschnitts 14 angeordnet. Die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 enthält eine Gewindespindel 18, eine Mutter 19, eine Vielzahl von Kugeln 20 und das Gehäuse 21. Eine Achse C der Gewindespindel 18 stimmt mit der Achse der Kugelgewindetriebvorrichtung 17 überein. Die Richtung, die parallel zu der Achse C ist, wird als eine Axialrichtung bezeichnet.
-
Ein Durchgangsloch 16 ist in dem Bodenplattenabschnitt 15 des ersten Körpers 9 ausgebildet. Ein Kugellager 22 ist an dem Durchgangsloch 16 angebracht. Die Gewindespindel 18 ist durch den ersten Körper 9 über das Wälzlager 22 gelagert, so dass sie in der Umfangsrichtung um die Achse C drehbar ist, aber nicht in der Axialrichtung beweglich ist. Eine Passfeder 24 ist zwischen dem Gehäuse 21 und dem zylindrischen Körperabschnitt 14 angeordnet. Das Gehäuse 21 ist relativ zu dem zylindrischen Körperabschnitt 14 in der Axialrichtung hin und her bewegbar, aber in der Umfangsrichtung um die Achse C nicht drehbar.
-
Die Mutter 19 und das Gehäuse 21 sind in einer Einheit integriert, was unten beschrieben wird. Wenn die Gewindespindel 18 in der einen Richtung rotiert (normal rotiert), bewegen sich die Mutter 19 und das Gehäuse 21 entlang der Gewindespindel 18 zu der ersten Axialseite (der linken Seite in 1). Andererseits bewegen sich die Mutter 19 und das Gehäuse 21 entlang der Gewindespindel 18 zu der zweiten Axialseite (der rechten Seite in 1), wenn die Gewindespindel 18 in der anderen Richtung rotiert (in umgekehrter Richtung rotiert). In der Bremsvorrichtung 5 aus 1 dient das sich bewegende Gehäuse 21 als ein Kolben. Der erste Körper 9 (der zylindrische Körperabschnitt 14) dient als ein Zylinder, der das Gehäuse 21 aufnimmt und führt.
-
Ein Motor (elektrischer Motor) 51 und ein Drehzahlminderer 23 sind auf der Außenseite des zylindrischen Körperabschnitts 14 vorgesehen. Ein Befehlssignal wird von einer Steuereinheit 52 zu dem Motor 51 eingegeben, und der Motor 51 rotiert normal, rotiert in umgekehrter Richtung oder stoppt in Übereinstimmung mit dem Befehlssignal. Der Drehzahlminderer 23 enthält ein erstes Zahnrad 25, ein zweites Zahnrad 26 und ein Zwischenzahnrad 27. Das erste Zahnrad 25 ist an einer Abtriebswelle des Motors 51 befestigt. Das zweite Zahnrad 26 ist an einem Ende der Gewindespindel 18 auf der zweiten Axialseite befestigt. Das Zwischenzahnrad 27 ist zwischen den Zahnrädern 25 und 26 angeordnet. Es ist zu beachten, dass der Drehzahlminderer 23 eine unterschiedliche Konfiguration haben kann.
-
Mit der oben beschriebenen Konfiguration bewegen sich die Mutter 19 und das Gehäuse 21 in der Axialrichtung, wenn der Motor 51 rotiert. Das heißt, eine Rotationsbewegung der Gewindespindel 18, die von dem Motor 51 über den Drehzahlminderer 23 übertragen wird, wird durch die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 in eine Linearbewegung des Gehäuses 21 in der Axialrichtung umgewandelt. Daher halten die gepaarten Beläge 8 die Scheibe 6, um eine Bremskraft zu erzeugen.
-
2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 zeigt. 3 ist eine Querschnittsansicht, die die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 zeigt. Wie in 2 und 3 gezeigt, enthält die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 die Gewindespindel 18 als ein Eingangsbauteil und die Mutter 19 als ein Ausgangsbauteil, die auf dem Außenumfang der Gewindespindel 18 angeordnet ist. Eine erste Wendelnut 29 ist in dem Außenumfang der Gewindespindel 18 ausgebildet, und eine zweite Wendelnut 30 ist in dem Innenumfang der Mutter 19 ausgebildet. Die Gewindespindel 18 ist länger als die Mutter 19 in der Axialrichtung, und die erste Wendelnut 29 ist über einen Bereich ausgebildet, der größer als die Mutter 19 (die zweite Wendelnut 30) in der Axialrichtung ist. Die Vielzahl von Kugeln 20 ist zwischen der ersten Wendelnut 29 und der zweiten Wendelnut 30 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform sind Schraubenfedern 53 zwischen der ersten Wendelnut 29 und der zweiten Wendelnut 30 angeordnet, was unten beschrieben wird.
-
Das Gehäuse 21 hat eine zylindrische Form mit Boden, die einen zylindrischen Abschnitt 31 und einen Bodenabschnitt 32 enthält. Das Gehäuse 21 kann ein Ende 33 der Gewindespindel 18 auf der ersten Axialseite auf der Seite des Bodenabschnitts 32, d. h. auf der ersten Axialseite, aufnehmen. Ferner ist die Mutter 19 an dem Gehäuse 21 auf der geöffneten Seite, d. h. auf der zweiten Axialseite, angebracht. Um die Mutter 19 an dem Gehäuse 21 anzubringen (zu befestigen), enthält die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 einen C-förmigen Sicherungsring 28, der in Kontakt mit einer Stirnfläche 38 der Mutter 19 auf der zweiten Axialseite ist.
-
In 3 enthält der zylindrische Abschnitt 31 des Gehäuses 21 eine Innenumfangsoberfläche 35, eine ringförmige Oberfläche 37 und eine vertiefte Nut 39. Eine Außenumfangsoberfläche 34 der Mutter 19 passt zu der Innenumfangsoberfläche 35. Die ringförmige Oberfläche 37 ist in Kontakt mit einer Stirnfläche 36 der Mutter 19 auf der ersten Axialseite. Der Sicherungsring 28 ist an der vertieften Nut 39 angebracht. Die Mutter 19 ist an der Innenumfangsoberfläche 35 des Gehäuses 21 montiert, und der Sicherungsring 28 ist an der vertieften Nut 39 angebracht. Daher wird die Mutter 19 zwischen der ringförmigen Oberfläche 37 des Gehäuses 21 und dem Sicherungsring 28 gehalten. Dementsprechend wird verhindert, dass sich die Mutter 19 von der zweiten Axialseite des Gehäuses 21 löst. Der Raum, der auf der Innenumfangsseite des Gehäuses 21 festgelegt ist, enthält einen Lochabschnitt 49 mit einem geringeren Durchmesser und einen Lochabschnitt 48 mit einem größeren Durchmesser. Der Lochabschnitt 49 befindet sich auf der ersten Axialseite relativ zu (der Innenumfangskante) der ringförmigen Oberfläche 37. Der Lochabschnitt 48 enthält die ringförmige Oberfläche 37 und befindet sich auf der zweiten Axialseite (offenen Seite) relativ zu der ringförmigen Oberfläche 37. Die Mutter 19 ist an dem Lochabschnitt 48 mit dem größeren Durchmesser angebracht.
-
Wie in 2 dargestellt, hat ein Ende 40 der Mutter 19 auf der ersten Axialseite eine polygonale Außenumfangsform. Eine erste Axialseite der Innenumfangsoberfläche 35 des Gehäuses 21 hat eine polygonale Form, die der Form des Endes 40 der Mutter 19 entspricht. Daher sind die Mutter 19 und das Gehäuse 21 in einer Einheit integriert. Ferner sind die Mutter 19 und das Gehäuse 21 relativ zueinander nicht drehbar.
-
Die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 (vergleiche 3) der vorliegenden Ausführungsform ist von einem nicht-umlaufender Typ, bei dem die Kugeln 22 nicht umlaufen. Die Vielzahl von Kugeln 20 und die Schraubenfedern 53 (vergleiche 2) sind auf einer Laufbahn 42 zwischen der ersten Wendelnut 29 und der zweiten Wendelnut 30 angeordnet.
-
Die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 mit dem oben beschriebenen Aufbau verwendet ein Schmiermittelschmiersystem. Schmiermittel wird auf die Laufbahn 42, auf der die Vielzahl von Kugeln 20 angeordnet ist, aufgebracht. Das Schmiermittel wird aufgebracht, wenn die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 zusammengebaut wird. In der vorliegenden Ausführungsform (vergleiche 3), wird Schmiermittel 44 auf die Laufbahn 42 aufgebracht und ist auch in dem Raum zwischen der Gewindespindel 18 und dem Gehäuse 21 (dem Lochabschnitt 49 mit dem geringeren Durchmesser) vorgesehen. Der Raum zwischen der Gewindespindel 18 und dem Gehäuse 21 ist mit dem Schmiermittel 44 gefüllt.
-
4A, 4B und 4C sind Querschnittsansichten zum Erklären des Betriebs der Kugelgewindetriebvorrichtung 17. Wie oben beschrieben bewegen sich das Gehäuse und die Mutter 19 linear zu der ersten Axialseite, d. h. zu der Seite zu der Scheibe 6 der Bremsvorrichtung 5 hin, wenn die Gewindespindel 18 in der einen Richtung rotiert (normal rotiert). Wenn die Gewindespindel 18 in der anderen Richtung rotiert (in umgekehrter Richtung rotiert), bewegen sich das Gehäuse 21 und die Mutter 19 linear zu der zweiten Axialseite, d. h. zu der Seite weg von der Scheibe 6. Wie oben beschrieben steuert die Steuereinheit 52 ein Umschalten zwischen einer normalen Rotation und einer Rotation in umgekehrter Richtung der Gewindespindel 18.
-
Die Bewegung des Gehäuses 21 (und der Mutter 19) in der Richtung zu der Scheibe 6 hin wird als ein „Vorschub“ bzw. „Vorfahren“ bezeichnet. Die Bewegung des Gehäuses 21 (und der Mutter 19) in die Richtung weg von der Scheibe 6 wird als ein „Rückzug“ bzw. „Zurückfahren“ bezeichnet. 4A, 4B und 4C zeigen eine Verschiebung des Gehäuses 21 (und der Mutter 19) in der Axialrichtung relativ zu der Gewindespindel 18, die nicht versetzt ist. In 4A ist das Gehäuse 21 in seiner zurückgefahrenen (am meisten zurückgefahrenen) Position, und der Bodenabschnitt 32 davon ist in seiner nahen (nahesten) Position zu dem Ende 33 der Gewindespindel 18. Die Position des Bodenabschnitts 32 (der Stirnfläche 60) des Gehäuses 21 in diesem Zustand ist definiert als eine „Ursprungsposition PO“. In 4B ist das Gehäuse 21 von der Ursprungsposition P0 aus vorgefahren. In 4C ist das Gehäuse 21 von der in 4B dargestellten Position aus weiter vorgefahren. Die Position des Bodenabschnitts 32 (der Stirnfläche 60) des Gehäuses 21, welche in 4C dargestellt ist, wird als eine „erste Position P1“ definiert. Die Position des Bodenabschnitts 32 (der Stirnfläche 60) des Gehäuses 21, welche in 4B dargestellt ist, wird als eine „zweite Position P2“ definiert. Der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21, der sich in der ersten Position P1 aus 4C befindet, ist von dem Ende 33 der Gewindespindel 18 in der Axialrichtung entfernt. Der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21, der sich in der zweiten Position P2 aus 4B befindet, ist näher zu dem Ende 33 der Gewindespindel 18 in der Axialrichtung als die erste Position P1.
-
Wie in 4B gezeigt, ist der Belag 8 nicht in Kontakt mit der Scheibe 6, wenn der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 in der zweiten Position P2 ist, und ein nichtbremsender Zustand ist hergestellt. Andererseits ist, wie in 4C dargestellt, der Belag 8 in Kontakt mit der Scheibe 6, wenn der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 in der ersten Position P1 ist, und ein bremsender Zustand ist hergestellt. Wenn der Fahrer des Automobils stark bremst (plötzlich bremst), kann sich das Gehäuse 21 zu der ersten Axialseite hin (der linken Seite in 4A, 4B und 4C) über die erste Position P1 hinaus bewegen. Dennoch beschreibt das Folgende die Vorgänge der Bremsvorrichtung 5 und der Kugelgewindetriebvorrichtung 17 in einem Normalnutzungszustand, in dem die Bremse betrieben wird, um die Geschwindigkeit bei normaler Fahrt zu reduzieren, und es beschreibt nicht die Vorgänge in einem Notfallbetriebszustand, in dem der Fahrer, wie oben beschrieben, plötzlich bremst. In dem Normalnutzungszustand agiert der Motor 51, jedes Mal wenn der Fahrer die Bremse betätigt, als Antwort auf ein Signal von der Steuereinheit 52. Dann bewegt sich der Bodenabschnitt 32 (die Stirnfläche 60) des Gehäuses 21 zwischen der ersten Position P1 aus Fig. 4C und der zweiten Position P2 aus 4B hin und her, so wie sich das Gehäuse 21 linear mit einer Rotationsbewegung der Gewindespindel 18 bewegt.
-
5A, 5B und 5C sind erklärende Diagramme, die jeweils die erste Wendelnut 29 der Gewindespindel 18 und die zweite Wendelnut 30 der Mutter 19 zeigen, die auf eine Ebene abgewickelt sind. 5A, 5B und 5C zeigen schematisch die Mutter 19 und das Gehäuse 21, welches integral mit der Mutter 19 ausgebildet ist. Alle Kugeln 20 sind auf der Innenumfangsseite der Mutter 19 aufgenommen. Anschlagsbauteile 61 und 62 sind an gegenüberliegenden Enden der zweiten Wendelnut 30 vorgesehen, um zu verhindern, dass die Kugeln 20 aus der zweiten Wendelnut 30 herausfallen. Eine der Schraubenfedern 53 ist zwischen dem Anschlagsbauteil 61 und der Reihe der Vielzahl von Kugeln 20 angeordnet. Eine andere der Schraubenfedern 53 ist zwischen dem anderen Anschlagsbauteil 62 und der Reihe der Vielzahl von Kugeln 20 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform ist noch eine andere der Schraubenfedern 53 in der Reihe der Vielzahl von Kugeln 20 angeordnet.
-
Das Schmiermittel 44 ist auf der zweiten Wendelnut 30 der Mutter 19, in der die Kugeln 20, die Anschlagsbauteile 61 und 62 und die Schraubenfedern 53 angeordnet sind, und auf der ersten Wendelnut 29, die der zweiten Wendelnut 30 gegenüberliegt, aufgebracht. Dennoch bewegt sich in dem oben beschriebenen Normalnutzungszustand der Bodenabschnitt 32 (die Stirnfläche 60) des Gehäuses 21 zwischen der ersten Position P1 aus Fig. 5C und der zweiten Position P2 aus 5C hin und her, und diese Hin- und Herbewegung wird kontinuierlich wiederholt. Daher wird das Schmiermittel 44 zu der axialen Außenseite der Mutter 19 schrittweise herausgedrückt (vergleiche 5C).
-
In Angesicht dessen befindet sich in der Kugelgewindetriebvorrichtung 17 der vorliegenden Ausführungsform der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt in einer dritten Position, die näher zu dem Ende 33 der Gewindespindel 18 als die zweite Position P2 aus 5B ist, wenn sich das Gehäuse 21 linear mit einer Rotationsbewegung der Gewindespindel 18 bewegt (zurückrückt). In der vorliegenden Ausführungsform ist die Ursprungsposition P0 (5A) die dritte Position. Das heißt, der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 rückt zu der Ursprungsposition P0 aus 5A zu einem vorbestimmten Zeitpunkt zurück, nachdem er sich zwischen der ersten Position P1 aus Fig. 5C und der zweiten Position P2 in 5B hin und her bewegt hat ist.
-
Wenn sich der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 in der Ursprungsposition P0 (in der dritten Position) befindet, ist der Bodenabschnitt 32 nahe zu dem Ende 33 der Gewindespindel 18. Daher wird das Schmiermittel 44, das durch die oben beschriebene Hin- und Herbewegung herausgestoßen wird und das zwischen der Mutter 19 und dem Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 vorhanden ist, durch den Bodenabschnitt 32 gedrückt, so dass es zu der Mutter 19 hinfließt, und es wird zu der in Radialrichtung gesehenen Innenseite der Mutter 19 geleitet. Der Zustand aus Fig. 5A, in dem der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 in der Ursprungsposition P0 (in der dritten Position) ist, wird als ein „Versorgungszustand“ bezeichnet.
-
Mit der oben beschriebenen Konfiguration wird in der Bremsvorrichtung 5 der vorliegenden Ausführungsform anders als der Normalnutzungszustand, in dem die Bremse bei normaler Fahrt betrieben wird, der Versorgungszustand hergestellt, wenn auch bei einer niedrigeren Frequenz als der Normalnutzungszustand. Ein Umschalten zwischen dem Normalnutzungszustand und dem Versorgungszustand wird in Übereinstimmung mit einem Befehlssignal ausgeführt, das von der Steuereinheit 52 an den Motor 51 übertragen wird. Das heißt, die Steuereinheit 52 gibt unterschiedliche Signale zum Umschalten des Zustands an den Motor 51 weiter.
-
Der Normalnutzungszustand wird zu dem Versorgungszustand umgeschaltet, wenn z. B. eine Parkbremse, die zum Parken des Automobils genutzt wird, eingelegt ist. Das heißt, wenn eine Betriebsbremse, die bei Fahrt des Automobils (des Fahrzeugs) verwendet wird, eingelegt ist, ist die Bremsvorrichtung 5 (die Kugelgewindetriebvorrichtung 17) in dem Normalnutzungszustand. Wenn die Parkbremse, die zum Parken des Automobils verwendet wird, eingelegt ist, wird die Bremsvorrichtung 5 dennoch in den Versorgungszustand (4A und 5A) versetzt. Dann, unmittelbar nachdem die Bremsvorrichtung 5 (die Kugelgewindetriebvorrichtung 17) in den Versorgungszustand versetzt wurde, rotiert die Gewindespindel 18 in der umgekehrten Richtung, so dass das Gehäuse 21 in einen ersten Zustand, der in 4C und 5C dargestellt ist, versetzt wird. Daher wird der Bremszustand durch die Parkbremse hergestellt. Es ist zu beachten, dass, da die Parkbremse verwendet wird, wenn z. B. das Automobil betankt wird oder wenn das Automobil in einer Parkgarage geparkt wird, die Bremsvorrichtung 5 (die Kugelgewindetriebvorrichtung 17) jedes Mal in den Versorgungszustand versetzt wird, wenn das Automobil eine bestimmte Entfernung fährt. Alternativ kann die Steuereinheit 52 eine Steueroperation ausführen, um die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 jedes Mal in den Versorgungszustand umzuschalten, wenn das Automobil eine vorbestimmte Entfernung (z. B. 500 Kilometer) (unabhängig davon, ob die Parkbremse benutzt wird) fährt.
-
Wie oben beschrieben, wird die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 der vorliegenden Ausführungsform verwendet, während sie zwischen dem Normalnutzungszustand und dem Versorgungszustand umgeschaltet wird. In dem Normalnutzungszustand bewegt sich der Bodenabschnitt 32 davon mit der linearen Bewegung des Gehäuses 21 zwischen der ersten Position P1 (4C und 5C), die von dem Ende 33 der Gewindespindel 18 entfernt ist, und der zweiten Position 2 (4B und 5B), die näher zu dem Ende 33 der Gewindespindel 18 als die erste Position P1 ist, hin und her. Andererseits befindet sich in dem Versorgungszustand der Bodenabschnitt 32 davon mit einer Linearbewegung des Gehäuses 21 in der dritten Position (der Ursprungsposition P0: 4A und 5A), die näher zu dem Ende 33 der Gewindespindel 18 als die zweite Position P2 ist. Daher wird das Schmiermittel 44, das zwischen der Mutter 19 und dem Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 vorhanden ist, zu der in Radialrichtung gesehenen Innenseite der Mutter 19 geleitet.
-
Gemäß der Kugelgewindetriebvorrichtung 17 bewegt sich in dem Normalnutzungszustand der Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 kontinuierlich zwischen der ersten Position P1 und der zweiten Position P2 hin und her. Daher kann die Menge des Schmiermittels 44 zwischen der Mutter 19 und der Gewindespindel 18 abnehmen. In Angesicht dessen wird in dem Versorgungszustand das Schmiermittel 44, das zwischen der Mutter 19 und dem Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 vorhanden ist, durch den Bodenabschnitt 32 des Gehäuses 21 gedrückt, so dass es fließt und es wird zu der in Radialrichtung gesehenen Innenseite der Mutter 19 geleitet. Auf diese Weise wird das Schmiermittel 44 zugeführt, um die Schmierleistung durch Umschalten zu dem Versorgungszustand aufzufüllen, auch wenn die Menge des Schmiermittels 44 zwischen der Mutter 19 und der Gewindespindel 18 in dem Normalnutzungszustand abnimmt. Dies führt zu einer längeren Lebensdauer der Kugelgewindetriebvorrichtung 17.
-
Die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 der vorliegenden Ausführungsform ist für die Bremsvorrichtung 5 für ein Automobil vorgesehen, und sie ist in den Versorgungszustand versetzt, wenn die Parkbremse eingelegt ist. Daher wird das Schmiermittel 44 zugeführt, wenn das Automobil z. B. geparkt ist, so dass die Schmierleistung wiederhergestellt wird. Da die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 in den Versorgungszustand versetzt ist, wenn die Parkbremse eingelegt ist, ist die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 weniger häufig in den Versorgungszustand versetzt als in den Normalnutzungszustand. Daher werden Vorgänge der Bremse (Betriebsbremse) bei Fahrt des Automobils nicht gestört, was erlaubt, dass die Bremsvorrichtung 5 hauptsächlich bei Fahrt in dem Normalnutzungszustand betrieben wird.
-
Die vorliegend offenbarte Ausführungsform sollte in jeglichen Hinsichten als beispielhaft und nicht beschränkend erachtet werden. Dementsprechend ist die Kugelgewindetriebvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt, und Modifikationen und andere Ausführungsformen sind vorgesehen, innerhalb des Rahmens der Erfindung enthalten zu sein. In der obigen Ausführungsform ist die dritte Position die Ursprungsposition P0. Dennoch kann die dritte Position eine Position sein, die eine andere ist als die Ursprungsposition P0, und sie kann eine Position zwischen der zweiten Position P2 und der Ursprungsposition P0 sein. Die dritte Position muss nicht eine konstante Position sein, und sie kann in Abhängigkeit mit den Einstellungen variieren. In der obigen Ausführungsform setzt die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 eine Rotationsbewegung der Gewindespindel 18 in eine Linearbewegung des Gehäuses 21 um. Dennoch kann eine Kugelgewindetriebvorrichtung 17, die eine Rotationsbewegung des Gehäuses 21 (und der Mutter 19) in eine Linearbewegung der Gewindespindel 18 umsetzt, im Unterschied zu dieser Kugelgewindevorrichtung 17 auch die oben beschriebenen Elemente enthalten. Das heißt, die Kugelgewindetriebvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann irgendeine Kugelgewindetriebvorrichtung sein, die eine Rotationsbewegung des Gehäuses oder der Gewindespindel in eine Linearbewegung eines anderen aus dem Gehäuses und der Gewindespindel umsetzt.
-
Auch wenn die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 der obigen Ausführungsform eine Vorrichtung des nicht-umlaufenden Typs ist, bei der die Kugeln 20 nicht umlaufen, kann die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 eine Vorrichtung eines umlaufenden Typs sein. Ferner wird in der obigen Beschreibung die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 für eine Bremsvorrichtung verwendet. Dennoch ist die Kugelgewindetriebvorrichtung 17 auch für andere Vorrichtungen einsetzbar.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird Schmiermittel zugeführt, um die Schmierleistung durch Umschalten zu einem Versorgungszustand wiederherzustellen, so dass die Lebensdauer der Kugelgewindetriebvorrichtung verlängert werden kann, auch wenn die Menge des Schmiermittels zwischen einer Mutter und einer Gewindespindel abnimmt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
