JP2000074106A - 電動式ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ブレーキモータを動力源として制
動力を発生する電動式ブレーキ装置に関し、ブレーキパ
ッドの押圧方向への反り返りを抑制することで、ブレー
キパッドの偏磨耗を防止することを目的とする。 【解決手段】 ブレーキパッド７４と一体の裏金７８
を、スピンドル７２との当接面が凸状曲面部７８ａとな
るように形成する。また、凸状曲面部７８ａを、スピン
ドル７２との当接部位が球面状の大曲率部７８ｂと、凸
状曲面部７８ａの当接部位以外の部位が大曲率部７８ｂ
の曲率に比して小さな曲率を有する小曲率部７８ｃとか
ら構成されるように形成する。大曲率部７８ｂの中心が
スピンドル７２の軸上となるように、裏金７８をマウン
ティングブラケットに固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動式ブレーキ装
置に係り、特に、ブレーキモータを動力源としてブレー
キパッドをディスクロータに押圧することで制動力を発
生させる装置として好適な電動式ブレーキ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば国際公開明細書９７−
１２７９４号に開示される如く、電動式ブレーキ装置が
知られている。上記従来の装置は、ディスクブレーキを
備えている。このディスクブレーキは、ブレーキモータ
を内蔵するキャリパと、車輪と共に回転するディスクロ
ータとにより構成されている。上記のキャリパは、ブレ
ーキモータの回転に伴って直進運動するスピンドルを備
えている。また、キャリパは、マウンティングブラケッ
トに固定される裏金に一体に形成されたブレーキパッド
を備えている。ブレーキパッドは、裏金がスピンドルに
押圧されることによりディスクロータに向けて変位す
る。

【０００３】上記従来の装置において、ブレーキモータ
は、外部から電力が供給されることによりブレーキパッ
ドをディスクロータに押圧して、ディスクロータを挟持
する力を発生する。従って、上記従来の装置によれば、
ブレーキモータを適当に駆動することで、車両を制動さ
せる制動力を発生することができる。ところで、車両の
制動が解除される場合には、ブレーキパッドとディスク
ロータとの間に所定のクリアランスが確保されるよう
に、ブレーキパッドをディスクロータから離間させる必
要がある。上記のクリアランスを確保するためには、ブ
レーキパッドがディスクロータに当接する際のスピンド
ルの位置を正確に検出することが重要である。以下、こ
の位置を「パッド押圧開始位置」と称す。

【０００４】ブレーキモータにモータ電流が供給された
場合、ブレーキモータは、ブレーキパッドがディスクロ
ータに当接していない状況下では所定のトルクに従って
加速する。そして、ブレーキパッドがディスクロータに
当接すると、その間の摩擦力に起因して減速する。上記
従来の装置においては、ブレーキモータの回転速度が検
出されている。このため、上記従来の装置によれば、ブ
レーキモータの回転速度の変化を判断することで、パッ
ド押圧開始位置を検出することができる。従って、上記
従来の装置によれば、ブレーキパッドとディスクロータ
との間を所定のクリアランスに確保することが可能とな
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置におい
て、スピンドルに押圧され、ブレーキパッドを固定する
裏金は、凹状曲面で形成されている。この場合、裏金
は、スピンドルから大きな応力を受けることで、変形し
易くなる。すなわち、裏金に固定されるブレーキパッド
は、スピンドルに押圧される方向に反り返り易くなる。
ブレーキパッドが反り返ると、ブレーキパッドの一部分
のみがディスクロータに当接し易くなることで、ブレー
キパッドが偏磨耗を引き起こすことになる。このため、
上記従来の装置では、パッド押圧開始位置を正確に検出
することができず、ブレーキパッドとディスクロータと
の間を所定のクリアランスに確保することができなくな
ってしまう。

【０００６】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、ブレーキパッドの押圧方向への反り返りを抑制
することで、ブレーキパッドの偏磨耗を防止する電動式
ブレーキ装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、車輪と共に回転する回転体と、摩擦部
材と、ブレーキモータを動力源として前記摩擦部材を前
記回転体に押圧する変位部材と、を備える電動式ブレー
キ装置において、前記摩擦部材は、前記変位部材に押圧
される凸状曲面部を備えることを特徴とする電動式ブレ
ーキ装置により達成される。

【０００８】本発明において、ブレーキモータを動力源
として回転体に押圧される摩擦部材は、変位部材から押
圧される凸状曲面部を備えている。変位部材は、摩擦部
材を押圧する際、凸状曲面部に当接する。この場合、摩
擦部材の凸状曲面部は、アーチ構造になり、内側に曲が
りにくくなる。このため、摩擦部材の反り返りが有効に
抑制され、これにより、摩擦部材が回転体に当接する際
に生じる摩擦部材の偏磨耗が防止される。

【０００９】上記の目的は、請求項２に記載する如く、
請求項１記載の電動式ブレーキ装置において、前記凸状
曲面部は、前記変位部材に当接する部位に設けられた第
１の曲面部と、前記第１の曲面部の曲率に比して小さな
曲率を有する第２の曲面部と、を備えることを特徴とす
る電動式ブレーキ装置により達成される。

【００１０】本発明において、摩擦部材の凸状曲面部
は、変位部材に当接する部位に設けられた第１の曲面部
と、第１の曲面部の曲率に比して小さな曲率を有する第
２の曲面部とから構成されている。変位部材は、摩擦部
材を押圧する際、第１の曲面部に当接する。凸状曲面部
は、変位部材に当接する部位が大きな曲率を有するほど
内側に曲がりにくい。また、変位部材に当接する部位が
大きな曲率を有するほど、凸状曲面部の当接部位は限定
される。従って、上記の構成によれば、摩擦部材の反り
返りが有効に抑制されると共に、変位部材による凸状部
材の当接部位の安定化が図られる。摩擦部材の反り返り
が抑制されれば、摩擦部材が回転体に当接する際に生じ
る摩擦部材の偏磨耗が防止される。また、変位部材によ
る摩擦部材の当接部位の安定化が図られれば、変位部材
が摩擦部材に当接する際に生じる変位部材と摩擦部材と
の間のこじれが防止される。この場合にも、摩擦部材の
偏磨耗が防止される。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
電動式ブレーキ装置のシステム構成図を示す。本実施例
の電動式ブレーキ装置は、電子制御ユニット（以下、Ｅ
ＣＵ１０と称す）１０を備えている。本実施例の電動式
ブレーキ装置は、ＥＣＵ１０に制御されることにより、
ブレーキ操作量に応じた制動力を発生する。

【００１２】本実施例の電動式ブレーキ装置は、ブレー
キペダル１２を備えている。ブレーキペダル１２は、作
動軸１４を介してストロークシミュレータ１６に連結さ
れている。ブレーキペダル１２が踏み込まれると、作動
軸１４がストロークシミュレータ１６に進入する。スト
ロークシミュレータ１６は、作動軸１４の進入量に応じ
た反力を発生する。このため、ブレーキペダル１２に
は、ペダルストロークに応じた反力が伝達される。

【００１３】ブレーキペダル１２の近傍には、ペダルス
イッチ１８が配設されている。ペダルスイッチ１８は、
ブレーキペダル１２の踏み込みが解除されている場合に
オフ状態を維持し、ブレーキペダル１２の踏み込みが行
われている場合にオン信号を出力する。ペダルスイッチ
１８の出力信号は、ＥＣＵ１０に供給されている。ＥＣ
Ｕ１０は、ペダルスイッチ１８の出力信号に基づいてブ
レーキ操作が行われているか否かを判断する。

【００１４】作動軸１４には、ストロークセンサ２０が
配設されている。ストロークセンサ２０は、ペダルスト
ロークに応じた電気信号を出力する。ストロークセンサ
２０の出力信号は、ＥＣＵ１０に供給されている。ＥＣ
Ｕ１０は、ストロークセンサ２０の出力信号に基づいて
ペダルストロークを検出する。ＥＣＵ１０には、後述す
るモータ軸５６の外周に配設される回転センサ２１が接
続されている。回転センサ２１は、後述の如く、磁束の
強度に応じた電気信号を出力する。回転センサ２１の出
力信号は、ＥＣＵ１０に供給されている。ＥＣＵ１０
は、回転センサ２１の出力信号に基づいて、モータ軸５
６の基準位置からの回転量θおよび回転速度Ｖを検出す
る。

【００１５】ＥＣＵ１０には、モータドライバ２２，２
４が接続されている。モータドライバ２２，２４には、
それぞれ第１バッテリ２６の正極端子または第２バッテ
リ２８の正極端子が接続されている。また、モータドラ
イバ２２には、右前輪ＦＲに配設されるブレーキモータ
３０、および、左後輪ＲＬに配設されるブレーキモータ
３２が接続されている。一方、モータドライバ２４に
は、左前輪ＦＬに配設されるブレーキモータ３４、およ
び、右後輪ＲＲに配設されるブレーキモータ３６が接続
されている。

【００１６】モータドライバ２２，２４は、第１バッテ
リ２６または第２バッテリ２８を電力供給源としてブレ
ーキモータ３０〜３６を駆動する回路である。モータド
ライバ２２，２４は、ＥＣＵ１０から供給される指令信
号に応じてブレーキモータ３０〜３６をそれぞれ独立に
制御する。左右前輪ＦＬ，ＦＲおよび左右後輪ＲＬ，Ｒ
Ｒには、ブレーキモータ３０〜３６を動力源とするディ
スクブレーキ４０が配設されている。このディスクブレ
ーキ４０は、ブレーキモータ３０〜３６の作動状態に応
じた制動力を発生する。

【００１７】図２は、本実施例である電動式ブレーキ装
置が備えるディスクブレーキ４０の構成図を示す。尚、
図２は、右前輪ＦＲに配設されるディスクブレーキ４０
の構造である。本実施例の電動式ブレーキ装置が備える
ディスクブレーキ４０は、構成および動作において異な
るところがない。このため、以下では、右前輪ＦＲに配
設されるディスクブレーキ４０についてのみ、その構成
および動作について説明する。

【００１８】本実施例のディスクブレーキ４０は、車輪
と共に回転するディスクロータ４２、および、ディスク
ロータ４２の外周部に配設されたキャリパ４４を備えて
いる。ディスクロータ４２は、鋳鉄性の耐熱性材料によ
り構成された環状の部材である。キャリパ４４は、車体
に固定されたマウンティングブラケットに、ディスクロ
ータ４２の軸方向に移動可能に支持されている。キャリ
パ４４には、固定部４４ａが形成されている。キャリパ
４４の固定部４４ａには、上記のブレーキモータ３０が
固定されている。

【００１９】ブレーキモータ３０は、永久磁石で構成さ
れた回転子４８、および、コイル５０とコア５２とを有
する固定子５４を備えるＤＣブラシレスモータで構成さ
れている。ブレーキモータ３０の回転子４８は、固定子
５４にモータ電流が供給されていない場合には、回転子
４８に作用する摩擦力により実質的に回転が禁止されて
いる状態となる。また、固定子５４にモータ電流が供給
されている場合には、回転子４８にモータ電流に応じた
回転トルクが発生する状態となる。

【００２０】ブレーキモータ３０の回転子４８は、モー
タ軸５６に固定されている。モータ軸５６は、ベアリン
グを介してキャリパ４４の固定部４４ａに回転可能に支
持されている。ブレーキモータ３０は、固定子５４に適
当なモータ電流が供給されることによって生ずる磁界に
より、モータ軸５６を固定部４４ａに対して回転させ
る。

【００２１】モータ軸５６には、外周に複数の歯を有す
るロータ（図示せず）が嵌挿されている。ロータの歯
は、外周に所定間隔毎に設けられている。また、モータ
軸５６の外周側には、ホール素子からなる上記の回転セ
ンサ２１（図示せず）が配設されている。更に、回転セ
ンサ２１の上部には、マグネットが配設されている。回
転センサ２１およびマグネットは、キャリパ４４の固定
部４４ａに固定されている。マグネットが発する磁束
は、所定の経路を辿って還流する。回転センサ２１は、
還流する磁束の強度に応じた電気信号を出力する。

【００２２】上記の経路を還流する磁束の強度は、回転
センサ２１がロータの歯のいずれかに対向している場合
に大きく、対向していない場合に小さくなる。従って、
回転センサ２１は、ロータ、すなわち、モータ軸５６が
回転することにより、その近傍をロータの歯のいずれか
が通過する毎にパルス信号を発生する。回転センサ２１
のパルス信号は、ＥＣＵ１０に供給されている。ＥＣＵ
１０は、上述の如く、回転センサ２１のパルス信号に基
づいて、モータ軸５６の基準位置からの回転量θおよび
回転速度Ｖを検出する。

【００２３】キャリパ４４は、遊星歯車機構６０を備え
ている。遊星歯車機構６０は、サンギヤとして機能する
上記のモータ軸５６、モータ軸５６に係合するプラネタ
リギヤ６２、および、モータ軸５６と同軸でプラネタリ
ギヤ６２に係合するリングギヤ６４を備えている。リン
グギヤ６４は、キャリパ４４の固定部４４ａに固定され
ている。上記の構成において、プラネタリギヤ６２は、
モータ軸５６の回転に伴って所定の比率でモータ軸５６
の外周を公転する。

【００２４】プラネタリギヤ６２は、モータ軸５６の外
周に複数個設けられており、それらのプラネタリギヤ６
２は、互いに所定の間隔が保持されるようにキャリア６
６に固定されている。キャリア６６は、ベアリング６
８，６９を介してキャリパ４４の固定部４４ａに回転可
能に支持されている。キャリア６６は、プラネタリギヤ
６２の公転に伴ってモータ軸５６の軸を中心に回転す
る。

【００２５】キャリア６６には、中空ロッド部６６ａが
形成されている。中空ロッド部６６ａの内径には、ボー
ルねじ７０を介してスピンドル７２が螺合されている。
キャリア６６は、軸方向への変位を許容されていない。
一方、スピンドル７２は、軸方向への変位を許容されて
いる一方、軸回りの回転を許容されていない。上記の構
成によれば、キャリア６６の回転運動をスピンドル７２
の直線運動に変換することができる。尚、ＥＣＵ１０
は、上記のモータ軸５６に回転量θに基づいて、スピン
ドル７２の変位位置Ｓを検出することができる。

【００２６】キャリパ４４は、ブレーキパッド７４，７
６を備えている。ブレーキパッド７４，７６は、耐磨耗
性および耐熱性に優れた材料で構成された部材であり、
マウンティングブラケットに固定された裏金７８，７９
とそれぞれ一体となるように形成されている。ブレーキ
パッド７４はディスクロータ４２に対して車体内側に、
ブレーキパッド７６はディスクロータ４２に対して車体
外側に、それぞれディスクロータ４２の表面に対向する
ように配設されている。

【００２７】スピンドル７２は、その端面が平面状とな
るように形成されている。ブレーキパッド７４は、裏金
７８がスピンドル７２に押圧されることによってディス
クロータ４２に向けて変位する。スピンドル７２は、ブ
レーキペダル１２が踏み込まれていない状態で、ブレー
キパッド７４とディスクロータ４２との間に所定のクリ
アランスが形成されるように配置されている。また、ブ
レーキパッド７６は、後述するキャリパ４４のリアクシ
ョン部４４ｂの変位によってディスクロータ４２に向け
て変位する。リアクション部４４ｂは、ブレーキペダル
１２が踏み込まれていない状態で、ブレーキパッド７６
とディスクロータ４２との間に所定のクリアランスが形
成されるように配置されている。

【００２８】図３は、本実施例である電動式ブレーキ装
置のディスクブレーキ４０が備える裏金７８を図２に示
すIII 矢視で表した平面図を示す。図４は、本実施例で
ある電動式ブレーキ装置のディスクブレーキ４０が備え
るブレーキパッド７４および裏金７８を図３に示すIV-I
V 直線に沿って切断した際の断面図を示す。また、図５
は、本実施例である電動式ブレーキ装置のディスクブレ
ーキ４０が備えるブレーキパッド７４および裏金７８を
図３に示すV-V 直線に沿って切断した際の断面図を示
す。

【００２９】裏金７８は、スピンドル７２に押圧される
面が凸状に形成された凸状曲面部７８ａを備えている。
また、裏金７８の凸状曲面部７８ａは、スピンドル７２
に当接する部位に球面状の大曲率部７８ｂと、大曲率部
７８ｂの周囲に大曲率部７８ｂの曲率に比して小さな曲
率を有する小曲率部７８ｃとを備えている。大曲率部７
８ｂは裏金７８の中心位置に形成されており、裏金７８
は大曲率部７８ｂの中心がスピンドル７２の軸上になる
ように配設されている。ブレーキパッド７４は、耐熱性
および耐磨耗性に優れた材料が裏金７８に接着剤等によ
り固定され、加熱成型されることによって形成される。
このため、ブレーキパッド７４は、裏金７８の凸状曲面
部７８ａの大曲率部７８ｂおよび小曲率部７８ｃの内面
に沿うように、大曲率部７４ｂと小曲率部７４ｃとを有
する凸状曲面部７４ａを有している。

【００３０】図２に示す如く、キャリパ４４には、ま
た、ディスクロータ４２を跨ぐようにリアクション部４
４ｂが形成されている。リアクション部４４ｂは、ブレ
ーキパッド７４がスピンドル７２の変位によってディス
クロータ４２に押圧された場合に、その反力によって図
２における右方に変位する。リアクション部４４ｂに
は、ブレーキパッド７６を押圧するための爪部が形成さ
れている。従って、上記の構成によれば、ブレーキモー
タ３０を動力源として作動するキャリパ４４によってブ
レーキパッド７４，７６がディスクロータ４２に押圧さ
れることで、車両を制動させることができる。

【００３１】本実施例のディスクブレーキ４０におい
て、ブレーキモータ３０が作動していない場合、ディス
クロータ４２とブレーキパッド７４，７６との間には、
上述の如く、所定のクリアランスが確保されている。か
かる状況下、ブレーキペダル１２が踏み込まれると、Ｅ
ＣＵ１０は、ペダルストロークに基づいて運転者が要求
する制動力が発生するように、かつ、右前輪ＦＲの制動
力と左後輪ＲＬの制動力とが所定の比率となるように、
ブレーキモータ３０を制御する。具体的には、ＥＣＵ１
０は、ブレーキモータ３０に適切にモータ電流が供給さ
れるように、モータドライバ２２に指令信号を出力す
る。

【００３２】ブレーキモータ３０にモータ電流が供給さ
れると、ブレーキモータ３０が作動し、モータ軸５６が
回転する。モータ軸５６が回転すると、プラネタリギヤ
６２がモータ軸５６の外周をその回転に対して所定の比
率で公転すると共に、プラネタリギヤ６２を固定するキ
ャリア６６が回転する。キャリア６６が回転すると、ス
ピンドル７２が軸方向に変位する。スピンドル７２が図
２における左方に変位している状況下で裏金７８に当接
すると、裏金７８に固定されるブレーキパッド７４がデ
ィスクロータ４２に向けて変位し始める。

【００３３】そして、ブレーキパッド７４がディスクロ
ータ４２に押圧されると、その反力によりキャリパ４４
のリアクション部４４ｂが図２における右方に変位す
る。かかる状況下でリアクション部４４ｂが裏金７９に
当接すると、裏金７９に固定されるブレーキパッド７６
がディスクロータ４２に向けて変位する。更に、ブレー
キモータ３０が作動し続けると、ブレーキパッド７６が
ディスクロータ４２に押圧される。

【００３４】このため、ブレーキパッド７４，７６とデ
ィスクロータ４２との間の摩擦力により、ディスクロー
タ４２の回転が抑制される。従って、本実施例の電動式
ブレーキ装置によれば、車両を制動させることができ
る。以下、制動力を増加させる場合のブレーキモータ３
０の回転方向を「正回転」と、スピンドル７２の変位方
向を「正方向」と、それぞれ称す。

【００３５】本実施例において、ブレーキパッド７４，
７６がディスクロータ４２に押圧されている状況下で、
ブレーキペダル１２の踏み込みが解除されると、ＥＣＵ
１０は、発生している制動力が消滅するようにブレーキ
モータ３０を制御する。この場合にも、ＥＣＵ１０は、
ブレーキモータ３０に適切にモータ電流が供給されるよ
うに、モータドライバ２２に指令信号を出力する。

【００３６】スピンドル７２が図２における右方に変位
すると、裏金７８へのスピンドル７２の押圧力が減少す
る。この場合、ディスクロータ４２へのブレーキパッド
７４の押圧力が減少すると共に、それに伴ってリアクシ
ョン部４４ｂが図２における左方に変位し、ブレーキパ
ッド７６の押圧力も減少する。このため、本実施例の電
動式ブレーキ装置によれば、車両の制動を解除すること
ができる。以下、制動力を減少させる場合のブレーキモ
ータ３０の回転方向を「逆回転」と、スピンドル７２の
変位方向を「逆方向」と、それぞれ称す。

【００３７】ところで、車両の制動が解除される場合に
は、ブレーキパッド７４，７６とディスクロータ４２と
の間に所定のクリアランスが確保されるように、ブレー
キパッド７４，７６をディスクロータ４２から離間させ
る必要がある。この際、上記のクリアランスを確保する
ためには、ブレーキパッド７４がディスクロータ４２に
当接し始める位置を正確に検出することが重要である。
尚、以下では、ブレーキパッド７４がディスクロータ４
２に当接し始める位置を「パッド押圧開始位置」と称
す。

【００３８】以下、図６および図７を参照して、パッド
押圧開始位置を検出するための処理の内容について説明
する。図６は、本実施例である電動式ブレーキ装置で実
行されるパッド押圧開始位置を検出するための一例のフ
ローチャートを示す。図６に示すルーチンは、所定時間
毎に繰り返し起動される定時割り込みルーチンである。
図６に示すルーチンが起動されると、まず、ステップ１
００の処理が実行される。

【００３９】ステップ１００では、回転センサ２１の出
力信号に基づいて、モータ軸５６の回転速度Ｖが検出さ
れる。ステップ１０２では、ステップ１００で検出され
たモータ軸５６の回転速度Ｖの変化率ΔＶが所定値ΔＶ
0 以下であるか否かが判別される。尚、所定値ΔＶ0
は、モータ軸５６が無負荷の状態で回転する場合に生じ
得る回転速度Ｖの最大の変化率である。本ステップ１０
４においてΔＶ≦ΔＶ0 であると判別される場合は、モ
ータ軸５６が無負荷の状態から負荷が作用する状態に切
り替わって回転していると判断できる。従って、この場
合には、次にステップ１０４の処理が実行される。

【００４０】ステップ１０４では、モータ軸５６の回転
速度に関する速度低下フラグがオン状態であるか否かが
判別される。速度低下フラグは、モータ軸５６の回転速
度が低下している状態を表示するためのフラグである。
その結果、速度低下フラグがオン状態でないと判別され
る場合は、次にステップ１０６の処理が実行される。一
方、速度低下フラグがオン状態であると判別される場合
は、本ルーチンの処理が終了される。

【００４１】ステップ１０６では、速度低下フラグをオ
ン状態とする処理が実行される。本ステップ１０６の処
理が終了すると、次に、ステップ１０８の処理が実行さ
れる。ステップ１０８では、モータ軸５６の基準位置か
らの回転量θに基づいて検出されたスピンドル７２の変
位位置Ｓを、パッド押圧開始位置Ｓ0 として検出する処
理が実行される。

【００４２】一方、上記ステップ１０２においてΔＶ≦
ΔＶ0 でないと判別される場合は、モータ軸５６が無負
荷で回転していると判断できる。従って、この場合に
は、次にステップ１１０の処理が実行される。ステップ
１１０では、速度低下フラグをオフ状態とする処理が実
行される。本ステップ１１０の処理が終了すると、今回
の処理が終了される。

【００４３】上記の処理によれば、モータ軸５６の回転
速度Ｖが低下し始めた場合に、速度低下フラグをオフ状
態からオン状態に切り換えることができる。そして、上
記の処理によれば、速度低下フラグがオフ状態からオン
状態に切り替わった時点でのスピンドル７２の変位位置
Ｓを、パッド押圧開始位置Ｓ0 とすることができる。パ
ッド押圧開始位置Ｓ0 が検出されれば、車両の制動を解
除する場合にブレーキモータ３０に供給するモータ電流
の制御を適切に実行することができる。すなわち、ブレ
ーキパッド７４，７６とディスクロータ４２との間に所
定のクリアランスが確保されるように、モータ電流を制
御することができる。

【００４４】図７は、本実施例である電動式ブレーキ装
置で実行される制御ルーチンの一例のフローチャートを
示す。図７に示すルーチンは、その処理が終了する毎に
繰り返し起動されるルーチンである。図７に示すルーチ
ンが起動されると、まずステップ１２０の処理が実行さ
れる。ステップ１２０では、ペダルスイッチ１８の出力
信号に基づいて、ブレーキペダル１２の踏み込みが解除
されているか否かが判別される。ブレーキペダル１２の
踏み込みが解除されていない、すなわち、ブレーキペダ
ル１２の踏み込みが実行されていると判別される場合
は、ブレーキペダル１２のペダルストロークに応じた制
動力を発生させる必要がある。このため、上記の条件が
成立しないと判別される場合は、次にステップ１２２の
処理が実行される。

【００４５】ステップ１２２では、ストロークセンサ２
０の出力信号に基づいて検出されたペダルストロークに
応じたモータ電流をブレーキモータ３０に供給する処理
が実行される。一方、上記ステップ１２０において、ブ
レーキペダル１２の踏み込みが解除されていると判別さ
れる場合は、制動力の発生を解除する必要がある。この
場合、ディスクロータ４２とブレーキパッド７４との間
に所定のクリアランスが確保されるようにブレーキモー
タ３０を逆回転させる必要がある。このため、上記の条
件が成立すると判別される場合は、次にステップ１２４
の処理が実行される。

【００４６】ステップ１２４では、所定のモータ電流を
ブレーキモータ３０に供給する処理が実行される。本ス
テップ１２４の処理が終了すると、次にステップ１２６
の処理が実行される。ステップ１２６では、スピンドル
７２の変位位置Ｓが、パッド押圧開始位置Ｓ0 から所定
値αを減算した値以下であるか否かが判別される。尚、
スピンドル７２が裏金７８を押圧する方向が正方向であ
る。また、所定値αは、ブレーキパッド７４，７６とデ
ィスクロータ４２との間に所定のクリアランスが確保さ
れる際のスピンドル７２の逆方向への変位量である。

【００４７】本ステップ１２６の処理の結果、Ｓ≦（Ｓ
0 −α）であると判別される場合は、スピンドル７２が
所定値αだけ逆方向に変位していると判断できる。従っ
て、この場合は、次にステップ１２８の処理が実行され
る。一方、Ｓ≦（Ｓ0 −α）でないと判別される場合
は、スピンドル７２が未だ所定値αだけ逆方向に変位し
ていないと判断できる。従って、この場合は、本ステッ
プ１２６の処理が終了された後、今回のルーチンは終了
される。

【００４８】ステップ１２８では、ブレーキモータ３０
に供給するモータ電流の供給を停止する処理が実行され
る。上記の処理によれば、ブレーキペダル１２の踏み込
みが実行されている場合に、ペダルストロークに応じた
制動力を発生させることができる。また、上記の処理に
よれば、ブレーキペダル１２の踏み込みが解除されてい
る場合に、ブレーキパッド７４とディスクロータ４２と
の間に所定のクリアランスが確保された時点でブレーキ
モータ３０の回転を停止させることができる。

【００４９】ところで、パッド押圧開始位置の検出時に
おいて、ブレーキパッド７４が反り返っていると、ブレ
ーキパッド７４が偏磨耗を引き起こす場合がある。この
場合、ブレーキパッド７４の一部分のみがディスクロー
タ４２に当接して、引き摺りが発生することになる。デ
ィスクブレーキ４０において引き摺りが発生している場
合、モータ軸５６の回転速度Ｖは、無負荷の状態に比し
て低く、ブレーキパッド７４の全体がディスクロータ４
２に当接することで負荷が作用する状態に比して高くな
る。このため、ブレーキパッド７４が反り返った場合に
は、パッド押圧開始位置を正確に検出することができな
い事態が生じ、ブレーキパッド７４，７６とディスクロ
ータ４２との間に所定のクリアランスを確保することが
できなくなってしまう。従って、上記のクリアランスを
確保するためには、ブレーキパッド７４の反り返りを抑
制し、ブレーキパッド７４の偏磨耗を確実に防止するこ
とが必要である。

【００５０】本実施例の電動式ブレーキ装置は、ブレー
キパッド７４の反り返りを抑制し、ブレーキパッド７４
の偏磨耗を防止し得る点に特徴を有している。以下、本
実施例の特徴部について説明する。本実施例において、
裏金７８は、上述の如く、凸状曲面部７８ａを備えてい
る。この凸状曲面部７８ａは、スピンドル７２により押
圧される。この際、スピンドル７２による凸状曲面部７
８ａの押圧面がアーチ構造とされていることで、裏金７
８に作用する押圧力は、主に、裏金７８の面内方向にお
ける圧縮応力として伝達される。このため、裏金７８に
作用する曲げ応力が抑制されることで、裏金７８は、押
圧方向に曲がり難くなる。その結果、ブレーキパッド７
４の反り返りが生じ難くなる。

【００５１】ブレーキパッド７４が反り返らないと、デ
ィスクロータ４２へのブレーキパッド７４の当接時、ブ
レーキパッド７４の全体がディスクロータ４２に当接す
るようになる。このため、上記の構成によれば、ブレー
キパッド７４の偏磨耗を防止することができる。ブレー
キパッド７４の偏磨耗が防止されれば、モータ軸５６の
回転速度Ｖによって、無負荷の状態であるのか、あるい
は、負荷が作用した状態であるのかを容易に判断するこ
とができる。

【００５２】このため、本実施例の電動式ブレーキ装置
によれば、ブレーキパッド７４がディスクロータ４２に
当接する位置を正確に検出することが可能となる。従っ
て、本実施例の電動式ブレーキ装置によれば、ブレーキ
ペダル１２が踏み込まれていない状態で、ブレーキパッ
ド７４とディスクロータ４２との間、および、ブレーキ
パッド７６とディスクロータ４２との間に所定のクリア
ランスを確保することが可能となる。

【００５３】また、本実施例において、上述の如く、裏
金７８の凸状曲面部７８ａは、大曲率部７８ｂと小曲率
部７８ｃとを備えている。大曲率部７８ｂは、小曲率部
７８ｃの曲率に比して大きい曲率を有している。スピン
ドル７２は、その端部が凸状曲面部７８ａの大曲率部７
８ｂに当接しながら裏金７８を押圧する。裏金７８は、
スピンドル７２から押圧力を受ける際、当接部位の曲率
が大きいほど曲がり難くなる。このため、ブレーキパッ
ド７４は、スピンドル７２が大曲率部７８ｂに当接する
場合、大曲率部７８ｂより小さい曲率を有する部位に当
接する場合に比して反り返り難くなる。従って、上記の
構成によれば、ブレーキパッド７４の偏磨耗を更に防止
することができる。

【００５４】更に、本実施例において、上述の如く、大
曲率部７８ｂは裏金７８の中心位置に形成されており、
裏金７８は大曲率部７８ｂの中心がスピンドル７２の軸
上になるように配設されている。また、凸状曲面部７８
ａの当接面の凸形状が大きい曲率であるほど、スピンド
ル７２は、大曲率部７８ｂの極中心に当接し易くなる。
このため、本実施例によれば、裏金７８におけるスピン
ドル７２の当接部位の安定化を図り、裏金７８とスピン
ドル７２との間にこじれが生じるのを防止することがで
きる。上記のこじれが生じない場合でも、ブレーキパッ
ド７４の偏磨耗が防止される。

【００５５】このため、本実施例の電動式ブレーキ装置
によれば、ブレーキパッド７４がディスクロータ４２に
当接する位置を正確に検出することが可能となり、ブレ
ーキペダル１２が踏み込まれていない状態で、ブレーキ
パッド７４とディスクロータ４２との間、および、ブレ
ーキパッド７６とディスクロータ４２との間に所定のク
リアランスを確保することができる。

【００５６】本実施例において、スピンドル７２は、大
曲率部７８ｂに当接しながら裏金７８を押圧する。大曲
率部７８ｂは、凸状曲面部７８ａの一部分に限定されて
いる。このため、ブレーキパッド７４の厚みを厚くする
必要はない。従って、本実施例によれば、ブレーキパッ
ド７４の厚みが厚くなることを抑制することができる。

【００５７】尚、上記の実施例においては、ディスクロ
ータ４２が前記請求項１記載の「回転体」に、裏金７８
が前記請求項１記載の「摩擦部材」に、スピンドル７２
が前記請求項１記載の「変位部材」に、大曲率部７８ｂ
が前記請求項２記載の「第１の曲面部」に、小曲率部７
８ｃが前記請求項２記載の「第２の曲面部」に、それぞ
れ相当している。

【００５８】ところで、上記の実施例においては、凸状
曲面部７８ａを、ディスクロータ４２に対して車体内側
に配設された裏金７８にのみ形成しているが、本発明は
これに限定されるものではなく、車体外側に配設された
裏金７９にのみ形成することとしてもよいし、あるい
は、裏金７８，７９の両方ともに形成することとしても
よい。

【００５９】また、上記の実施例においては、回転セン
サ２１を用いてブレーキモータ３０の回転速度Ｖが低下
したか否かを判別することで、パッド押圧開始位置を検
出することとしているが、パッド押圧開始位置を検出す
る手法はこれに限定されるものではなく、ブレーキモー
タ３０に流通するモータ電流が増加したか否かを判別す
ることでパッド押圧開始位置を検出することとしてもよ
い。尚、両者の場合とも、ブレーキパッド７４をディス
クロータ４２に押圧するスピンドル７２に対するブレー
キパッド７４からの反力の変化を検出することで、パッ
ド押圧開始位置を検出している。

【００６０】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、摩擦部材の反り返りを抑制することで、摩擦部材の
偏磨耗を防止することができる。このため、本発明によ
れば、摩擦部材が回転体に当接する位置を正確に検出す
ることができる。また、請求項２記載の発明によれば、
摩擦部材の反り返りを抑制すると共に、変位部材のこじ
れを防止することで、摩擦部材の偏磨耗を防止すること
ができる。このため、本発明によれば、摩擦部材が回転
体に当接する位置を正確に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である電動式ブレーキ装置の
システム構成図である。

【図２】本発明の一実施例である電動式ブレーキ装置が
備えるディスクブレーキの構成図である。

【図３】本発明の一実施例である電動式ブレーキ装置の
ディスクブレーキが備える裏金を図２に示すIII 矢視で
表した平面図である。

【図４】本発明の一実施例である電動式ブレーキ装置の
ディスクブレーキが備えるブレーキパッドおよび裏金を
図３に示すIV-IV 直線に沿って切断した際の断面図であ
る。

【図５】本発明の一実施例である電動式ブレーキ装置の
ディスクブレーキが備えるブレーキパッドおよび裏金を
図３に示すV-V 直線に沿って切断した際の断面図であ
る。

【図６】本発明の一実施例である電動式ブレーキ装置で
実行されるパッド押圧開始位置を検出するための一例の
フローチャートである。

【図７】本発明の一実施例である電動式ブレーキ装置で
実行される制御ルーチンの一例のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

３０ ブレーキモータ ４０ ディスクブレーキ ４２ ディスクロータ ７２ スピンドル ７４，７６ ブレーキパッド ７８，７９ 裏金 ７８ａ 凸状曲面部 ７８ｂ 大曲率部 ７８ｃ 小曲率部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪と共に回転する回転体と、摩擦部材
   と、ブレーキモータを動力源として前記摩擦部材を前記
   回転体に押圧する変位部材と、を備える電動式ブレーキ
   装置において、 前記摩擦部材は、前記変位部材に押圧される凸状曲面部
   を備えることを特徴とする電動式ブレーキ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電動式ブレーキ装置にお
   いて、 前記凸状曲面部は、前記変位部材に当接する部位に設け
   られた第１の曲面部と、 前記第１の曲面部の曲率に比して小さな曲率を有する第
   ２の曲面部と、 を備えることを特徴とする電動式ブレーキ装置。