JP2001173691A - 電動ブレーキ装置 - Google Patents
電動ブレーキ装置Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】コンパクトな歯車配置を採用した小型の電動ブ
レーキを提供する。 【解決手段】電動モータの出力軸２ａに設けた歯車を同
じ減速機構３を介して装置内に配置した二つの力伝達変
換機構４Ｌ，４Ｒ内の夫々の歯車にかみ合わせ、力伝達
変換機構は、力伝達変換機構内の歯車によって回転駆動
される本体と、この本体に回転自在かつ摺動自在に配置
され端部に押圧部材を有するスクリュウシャフトと、ス
クリュウシャフトに螺合する円盤部材と、本体と円盤部
材との間に設けたボールランプ機構と、円盤部材を付勢
する弾性部材とを備え、前記二つの力伝達変換機構は、
ブレーキ部材が被制動部材に対して所定の押圧力で当接
するまでの間は本体と円盤部材とを一体的に回転し、所
定の押圧力以上になると本体と円盤部材との相対的回転
を許容し、ボールランプ機構の作用で円盤部材を被制動
部材方向に移動可能に構成した。
レーキを提供する。 【解決手段】電動モータの出力軸２ａに設けた歯車を同
じ減速機構３を介して装置内に配置した二つの力伝達変
換機構４Ｌ，４Ｒ内の夫々の歯車にかみ合わせ、力伝達
変換機構は、力伝達変換機構内の歯車によって回転駆動
される本体と、この本体に回転自在かつ摺動自在に配置
され端部に押圧部材を有するスクリュウシャフトと、ス
クリュウシャフトに螺合する円盤部材と、本体と円盤部
材との間に設けたボールランプ機構と、円盤部材を付勢
する弾性部材とを備え、前記二つの力伝達変換機構は、
ブレーキ部材が被制動部材に対して所定の押圧力で当接
するまでの間は本体と円盤部材とを一体的に回転し、所
定の押圧力以上になると本体と円盤部材との相対的回転
を許容し、ボールランプ機構の作用で円盤部材を被制動
部材方向に移動可能に構成した。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気信号によって
電動モータを作動しブレーキ部材を被制動部材に押し付
けてブレーキ力を発生する電動ブレーキ装置において、
コンパクトな歯車配置を採用した安価で小型の電動ブレ
ーキに関するものである。
電動モータを作動しブレーキ部材を被制動部材に押し付
けてブレーキ力を発生する電動ブレーキ装置において、
コンパクトな歯車配置を採用した安価で小型の電動ブレ
ーキに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電気信号によって電動モータを作動しブ
レーキ部材（ブレーキパッド）を被制動部材（ブレーキ
ロータ）に押し付けてブレーキ力を発生する電動ブレー
キ装置は公知であり、こうした電動ブレーキ装置の一例
として、特表平１０−５０４８７６号公報が知られてい
る。この電動ブレーキ装置は、電動機の回転力を減速装
置を介して減速し、さらに回転運動を直線運動に変換し
て、ブレーキロータに対向するブレーキパッドをブレー
キロータに向けて移動してブレーキを作動させる構成と
なっている。上記公報に記載された電動ブレーキでは、
電動モータの回転力をブレーキパッドの押し付け力に変
換する力伝達変換機構として、単なるネジとナットから
なる力伝達変換機構に代えて力伝達効率のよいローラネ
ジを使用している。しかしローラネジ機構は、単なるネ
ジ・ナット機構に比べて電動モータや減速機構の軸方向
のスペースが大きくなり小型化が困難である、さらには
ローラネジ自体が比較的高価であるため、コスト低減が
困難である等の欠点がある。
レーキ部材（ブレーキパッド）を被制動部材（ブレーキ
ロータ）に押し付けてブレーキ力を発生する電動ブレー
キ装置は公知であり、こうした電動ブレーキ装置の一例
として、特表平１０−５０４８７６号公報が知られてい
る。この電動ブレーキ装置は、電動機の回転力を減速装
置を介して減速し、さらに回転運動を直線運動に変換し
て、ブレーキロータに対向するブレーキパッドをブレー
キロータに向けて移動してブレーキを作動させる構成と
なっている。上記公報に記載された電動ブレーキでは、
電動モータの回転力をブレーキパッドの押し付け力に変
換する力伝達変換機構として、単なるネジとナットから
なる力伝達変換機構に代えて力伝達効率のよいローラネ
ジを使用している。しかしローラネジ機構は、単なるネ
ジ・ナット機構に比べて電動モータや減速機構の軸方向
のスペースが大きくなり小型化が困難である、さらには
ローラネジ自体が比較的高価であるため、コスト低減が
困難である等の欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、二
つの出力軸を結ぶ線を挟んで歯車を配置することによ
り、または、二つのモータ軸を結ぶ線を挟んで歯車を配
置することにより、軸方向の長さを短くでき、小さなオ
フセットモータで、大減速比が得られる電動ブレーキ装
置を提供することにより、上記問題点を解決することを
目的とする。本発明の電動ブレーキ装置は、ブレーキ作
動初期のブレーキパッドの移動を速やかに行うことがで
きるようにするとともに、ブレーキ作動後は高い緊締力
を得ることができるようにしている。
つの出力軸を結ぶ線を挟んで歯車を配置することによ
り、または、二つのモータ軸を結ぶ線を挟んで歯車を配
置することにより、軸方向の長さを短くでき、小さなオ
フセットモータで、大減速比が得られる電動ブレーキ装
置を提供することにより、上記問題点を解決することを
目的とする。本発明の電動ブレーキ装置は、ブレーキ作
動初期のブレーキパッドの移動を速やかに行うことがで
きるようにするとともに、ブレーキ作動後は高い緊締力
を得ることができるようにしている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このため、本発明が採用
した技術解決手段は、一つの電動モータの駆動力を受け
てブレーキ部材を被制動部材に押圧する力伝達変換機構
を備えている電動ブレーキ装置において、前記電動モー
タの出力軸に設けた歯車を同じ減速機構を介して装置内
に配置した二つの力伝達変換機構内の夫々の歯車にかみ
合わせ結合し、前記力伝達変換機構は、前記力伝達変換
機構内の歯車によって回転駆動される本体と、この本体
に回転自在かつ摺動自在に貫通して配置され端部に押圧
部材を有するスクリュウシャフトと、前記スクリュウシ
ャフトに螺合する円盤部材と、前記本体と円盤部材との
間に設けたボールランプ機構と、前記円盤部材を本体に
向けて付勢する弾性部材とを備えてなり、前記二つの力
伝達変換機構は、ブレーキ部材が被制動部材に対して所
定の押圧力で当接するまでの間は本体と円盤部材とを一
体的に回転し、所定の押圧力以上になると本体と円盤部
材との相対的回転を許容し、ボールランプ機構の作用で
円盤部材をスクリュウシャフトと一体に被制動部材方向
に移動可能に構成したことを特徴とする電動ブレーキ装
置であり、二つの電動モータの駆動力を受けてブレーキ
部材を被制動部材に押圧する力伝達変換機構を備えてい
る電動ブレーキ装置において、前記それぞれの電動モー
タの出力軸に設けた歯車を同じ減速機構を介して一つの
力伝達変換機構内の歯車にかみ合わせ結合し、前記力伝
達変換機構は、前記力伝達変換機構内の歯車によって回
転駆動される本体と、この本体に回転自在かつ摺動自在
に貫通して配置され端部に押圧部材を有するスクリュウ
シャフトと、前記スクリュウシャフトに螺合する円盤部
材と、前記本体と円盤部材との間に設けたボールランプ
機構と、前記円盤部材を本体に向けて付勢する弾性部材
とを備えてなり、前記二つの力伝達変換機構は、ブレー
キ部材が被制動部材に対して所定の押圧力で当接するま
での間は本体と円盤部材とを一体的に回転し、所定の押
圧力以上になると本体と円盤部材との相対的回転を許容
し、ボールランプ機構の作用で円盤部材をスクリュウシ
ャフトと一体に被制動部材方向に移動可能に構成したこ
とを特徴とする電動ブレーキ装置であり、前記力伝達変
換機構は、二つのボールランプ機構を組み合わせ構成し
たことを特徴とする電動ブレーキ装置である。
した技術解決手段は、一つの電動モータの駆動力を受け
てブレーキ部材を被制動部材に押圧する力伝達変換機構
を備えている電動ブレーキ装置において、前記電動モー
タの出力軸に設けた歯車を同じ減速機構を介して装置内
に配置した二つの力伝達変換機構内の夫々の歯車にかみ
合わせ結合し、前記力伝達変換機構は、前記力伝達変換
機構内の歯車によって回転駆動される本体と、この本体
に回転自在かつ摺動自在に貫通して配置され端部に押圧
部材を有するスクリュウシャフトと、前記スクリュウシ
ャフトに螺合する円盤部材と、前記本体と円盤部材との
間に設けたボールランプ機構と、前記円盤部材を本体に
向けて付勢する弾性部材とを備えてなり、前記二つの力
伝達変換機構は、ブレーキ部材が被制動部材に対して所
定の押圧力で当接するまでの間は本体と円盤部材とを一
体的に回転し、所定の押圧力以上になると本体と円盤部
材との相対的回転を許容し、ボールランプ機構の作用で
円盤部材をスクリュウシャフトと一体に被制動部材方向
に移動可能に構成したことを特徴とする電動ブレーキ装
置であり、二つの電動モータの駆動力を受けてブレーキ
部材を被制動部材に押圧する力伝達変換機構を備えてい
る電動ブレーキ装置において、前記それぞれの電動モー
タの出力軸に設けた歯車を同じ減速機構を介して一つの
力伝達変換機構内の歯車にかみ合わせ結合し、前記力伝
達変換機構は、前記力伝達変換機構内の歯車によって回
転駆動される本体と、この本体に回転自在かつ摺動自在
に貫通して配置され端部に押圧部材を有するスクリュウ
シャフトと、前記スクリュウシャフトに螺合する円盤部
材と、前記本体と円盤部材との間に設けたボールランプ
機構と、前記円盤部材を本体に向けて付勢する弾性部材
とを備えてなり、前記二つの力伝達変換機構は、ブレー
キ部材が被制動部材に対して所定の押圧力で当接するま
での間は本体と円盤部材とを一体的に回転し、所定の押
圧力以上になると本体と円盤部材との相対的回転を許容
し、ボールランプ機構の作用で円盤部材をスクリュウシ
ャフトと一体に被制動部材方向に移動可能に構成したこ
とを特徴とする電動ブレーキ装置であり、前記力伝達変
換機構は、二つのボールランプ機構を組み合わせ構成し
たことを特徴とする電動ブレーキ装置である。
【０００５】
【実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施の形
態を説明すると、図１は第１実施形態に係わる電動ブレ
ーキ装置の歯車配列を示す正面図、図２は図１中のＡ−
Ａ断面図、図３は図１中のＢ−Ｂ断面図、図４は図３中
のコイルスプリングの正面図である。図１、図２におい
て、電動ブレーキ装置のキャリパ１にはブレーキ作動用
の電動モータ２、減速機構３を備えており、この減速機
構３によって後述する二つの力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒ
（図１、図３参照）を介してブレーキパッド６を備えた
押圧部材を作動できる構成となっている。押圧部材とキ
ャリパのそれぞれには公知のように一対のブレーキパッ
ド６が設けられ、これらブレーキパッドが相互の方向に
移動することによって被制動部材としてのブレーキロー
タ７を挟持し、ブレーキ力を働かせることができる構成
となっている。
態を説明すると、図１は第１実施形態に係わる電動ブレ
ーキ装置の歯車配列を示す正面図、図２は図１中のＡ−
Ａ断面図、図３は図１中のＢ−Ｂ断面図、図４は図３中
のコイルスプリングの正面図である。図１、図２におい
て、電動ブレーキ装置のキャリパ１にはブレーキ作動用
の電動モータ２、減速機構３を備えており、この減速機
構３によって後述する二つの力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒ
（図１、図３参照）を介してブレーキパッド６を備えた
押圧部材を作動できる構成となっている。押圧部材とキ
ャリパのそれぞれには公知のように一対のブレーキパッ
ド６が設けられ、これらブレーキパッドが相互の方向に
移動することによって被制動部材としてのブレーキロー
タ７を挟持し、ブレーキ力を働かせることができる構成
となっている。
【０００６】電動モータ２はキャリパ１に適宜手段で固
定されており、電動モータ２の出力軸２ａには歯車８が
取り付けられ、この歯車８が減速機構３を構成する第１
歯車９に噛み合っている。第１歯車９は小径歯車９ａを
一体に備えており、この小径歯車９ａが、第２歯車１０
に噛み合っている。第２歯車１０は小径歯車１０ａを一
体に備えており、この小径歯車１０ａが、図１に示す左
右一対の歯車１１Ｌ、１１Ｒに噛み合っている。左右一
対の歯車１１Ｌ、１１Ｒは、図３に示す同じ機構からな
る力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒに結合されており、力伝達
変換機構４Ｌ、４Ｒを介して、図１中の左右の押圧部材
を作動し、押圧部材に備えたブレーキパッドをブレーキ
ロータに押しつけ、ブレーキ力を働かせる。
定されており、電動モータ２の出力軸２ａには歯車８が
取り付けられ、この歯車８が減速機構３を構成する第１
歯車９に噛み合っている。第１歯車９は小径歯車９ａを
一体に備えており、この小径歯車９ａが、第２歯車１０
に噛み合っている。第２歯車１０は小径歯車１０ａを一
体に備えており、この小径歯車１０ａが、図１に示す左
右一対の歯車１１Ｌ、１１Ｒに噛み合っている。左右一
対の歯車１１Ｌ、１１Ｒは、図３に示す同じ機構からな
る力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒに結合されており、力伝達
変換機構４Ｌ、４Ｒを介して、図１中の左右の押圧部材
を作動し、押圧部材に備えたブレーキパッドをブレーキ
ロータに押しつけ、ブレーキ力を働かせる。
【０００７】左右一対の歯車１１Ｌ、１１Ｒに結合され
る力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒについて図３を参照して説
明する。なお、左右の力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒは同じ
機構であるが、図１から明かなように左右歯車１１Ｌ、
１１Ｒの回転方向が逆になるため、力伝達変換機構内の
スクリュウシャフトのネジは逆ネジとして形成してあ
り、これによって同方向へのブレーキ力を発揮すること
ができるようにしてある。ここでは、一方側の力伝達変
換機構について説明する。
る力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒについて図３を参照して説
明する。なお、左右の力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒは同じ
機構であるが、図１から明かなように左右歯車１１Ｌ、
１１Ｒの回転方向が逆になるため、力伝達変換機構内の
スクリュウシャフトのネジは逆ネジとして形成してあ
り、これによって同方向へのブレーキ力を発揮すること
ができるようにしてある。ここでは、一方側の力伝達変
換機構について説明する。
【０００８】図３において力伝達変換機構４Ｌを構成す
るボールランプ機構の本体１２の外周には前述した左右
一対の歯車１１Ｌ、１１Ｒの内の一方の歯車１１Ｌが固
定されている。本体１２は円筒状に形成されており、そ
の中心部はスクリュウシャフト１３に対して回転自在、
かつ摺動自在に嵌合している。スクリュウシャフト１３
はブレーキパッド６を取り付けた押圧部材とは部材１４
を介して固定され、非回転状態で図示せぬ位置で本体１
２に支持されている。また、スクリュウシャフト１３の
図中右方端部には、ブレーキ作動時にスクリュウシャフ
トに発生する回転力を止めるための、ローラ１５が取り
付けられており、このローラ１５は図示せぬキャリパに
取り付けたカバーによって回転可能に挟持される構成と
なっている。この為ブレーキ作動時に後述する円盤部材
を介してスクリュウシャフト１３に回転方向の力が作用
しても回転方向の力はローラ１５を介してカバーによっ
て受け止められ、スクリュウシャフト１３に固定された
押圧部材には回転力が伝達されないようになる。
るボールランプ機構の本体１２の外周には前述した左右
一対の歯車１１Ｌ、１１Ｒの内の一方の歯車１１Ｌが固
定されている。本体１２は円筒状に形成されており、そ
の中心部はスクリュウシャフト１３に対して回転自在、
かつ摺動自在に嵌合している。スクリュウシャフト１３
はブレーキパッド６を取り付けた押圧部材とは部材１４
を介して固定され、非回転状態で図示せぬ位置で本体１
２に支持されている。また、スクリュウシャフト１３の
図中右方端部には、ブレーキ作動時にスクリュウシャフ
トに発生する回転力を止めるための、ローラ１５が取り
付けられており、このローラ１５は図示せぬキャリパに
取り付けたカバーによって回転可能に挟持される構成と
なっている。この為ブレーキ作動時に後述する円盤部材
を介してスクリュウシャフト１３に回転方向の力が作用
しても回転方向の力はローラ１５を介してカバーによっ
て受け止められ、スクリュウシャフト１３に固定された
押圧部材には回転力が伝達されないようになる。
【０００９】スクリュウシャフト１３にはボールランプ
機構を構成する円盤部材１６が螺合しており、円盤部材
１６と本体１２との間にはボール１７が配置され、本体
１２の側壁面とキャリパ（不図示）との間にはスラスト
ベアリング１８が配置されている。ボールランプ機構
は、本体１２と、ボール１７と、ボール１７を本体内壁
面との間で挟持する円盤部材１６と、本体内壁面および
円盤部材とに形成した傾斜溝１９、２０とを備えてお
り、円盤部材１６は、本体１２に取りつけたバネ座２１
との間で保持されるコイルスプリング２２の付勢力によ
ってボール１７を挟持している。コイルスプリング２２
は図４に示すように、ブレーキが作動する方向に回転と
コイルが締まる形状に形成され取りつけられており、こ
のコイルスプリング２２はブレーキ作動時にはコイルが
締まり、ブレーキ開放方向への付勢力を増す機能を果た
す。ボールランプ機構を構成する傾斜溝１９、２０は、
図５に示すように本体内壁面１２と円盤部材１６とに形
成され、その溝は初期位置から互いに相対回転した時に
互いの溝深さが次第に浅くなるように形成されており、
図５に示す初期状態をとっている。なお、ボールに変え
て円筒状の回転体を使用することもできる。
機構を構成する円盤部材１６が螺合しており、円盤部材
１６と本体１２との間にはボール１７が配置され、本体
１２の側壁面とキャリパ（不図示）との間にはスラスト
ベアリング１８が配置されている。ボールランプ機構
は、本体１２と、ボール１７と、ボール１７を本体内壁
面との間で挟持する円盤部材１６と、本体内壁面および
円盤部材とに形成した傾斜溝１９、２０とを備えてお
り、円盤部材１６は、本体１２に取りつけたバネ座２１
との間で保持されるコイルスプリング２２の付勢力によ
ってボール１７を挟持している。コイルスプリング２２
は図４に示すように、ブレーキが作動する方向に回転と
コイルが締まる形状に形成され取りつけられており、こ
のコイルスプリング２２はブレーキ作動時にはコイルが
締まり、ブレーキ開放方向への付勢力を増す機能を果た
す。ボールランプ機構を構成する傾斜溝１９、２０は、
図５に示すように本体内壁面１２と円盤部材１６とに形
成され、その溝は初期位置から互いに相対回転した時に
互いの溝深さが次第に浅くなるように形成されており、
図５に示す初期状態をとっている。なお、ボールに変え
て円筒状の回転体を使用することもできる。
【００１０】以上の構成からなる電動ブレーキ装置の作
動を説明する。運転者が図示せぬブレーキぺダルを踏
み、その踏力を図示せぬ踏力センサが検知すると図示せ
ぬ電子制御装置からの信号により電動モータ２に踏力に
比例した電流が流れ、電動モータ２の出力軸２ａが回転
し、出力軸に設けた歯車８が回転する。歯車８の回転に
より減速機構の第１、第２歯車９、１０が回転し、さら
に第２歯車の小径歯車１０ａと噛み合っている図１に示
す左右一対の歯車１１Ｌ、１１Ｒを回転する。左右一対
の歯車１１Ｌ、１１Ｒは、前述したように同じ機構から
なる力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒに結合されており、力伝
達変換機構を介して、左右の押圧部材を介してブレーキ
パッドをブレーキロータに押しつける。
動を説明する。運転者が図示せぬブレーキぺダルを踏
み、その踏力を図示せぬ踏力センサが検知すると図示せ
ぬ電子制御装置からの信号により電動モータ２に踏力に
比例した電流が流れ、電動モータ２の出力軸２ａが回転
し、出力軸に設けた歯車８が回転する。歯車８の回転に
より減速機構の第１、第２歯車９、１０が回転し、さら
に第２歯車の小径歯車１０ａと噛み合っている図１に示
す左右一対の歯車１１Ｌ、１１Ｒを回転する。左右一対
の歯車１１Ｌ、１１Ｒは、前述したように同じ機構から
なる力伝達変換機構４Ｌ、４Ｒに結合されており、力伝
達変換機構を介して、左右の押圧部材を介してブレーキ
パッドをブレーキロータに押しつける。
【００１１】即ち、このブレーキ作動初期においては、
ブレーキパッドとロータとの間のブレーキクリアランス
が埋められておらず、ブレーキトルクが作用しないため
歯車が回転するとコイルスプリング２２によって挟持さ
れているボール１７を介して二組のボールランプ機構中
のそれぞれの円盤部材１６が一体に回転する。この円盤
部材１６の回転によって、各力伝達変換機構中のスクリ
ュウシャフト１３が図３中左方に移動し、押圧部材に設
けたパッドをブレーキロータに押しつけ、また、キャリ
パ側のブレーキパッドも移動して、相互のブレーキパッ
ドが被制動部材としてのブレーキロータを挟持し、ブレ
ーキ力を働かせる。ブレーキパッドのブレーキロータへ
の押しつけ力が大きくなると、スクリュウシャフト１３
には反力が作用し、この反力によってスクリュウシャフ
ト１３に螺合している円盤部材１６が図中右方に押され
てボール１７を強く押す。
ブレーキパッドとロータとの間のブレーキクリアランス
が埋められておらず、ブレーキトルクが作用しないため
歯車が回転するとコイルスプリング２２によって挟持さ
れているボール１７を介して二組のボールランプ機構中
のそれぞれの円盤部材１６が一体に回転する。この円盤
部材１６の回転によって、各力伝達変換機構中のスクリ
ュウシャフト１３が図３中左方に移動し、押圧部材に設
けたパッドをブレーキロータに押しつけ、また、キャリ
パ側のブレーキパッドも移動して、相互のブレーキパッ
ドが被制動部材としてのブレーキロータを挟持し、ブレ
ーキ力を働かせる。ブレーキパッドのブレーキロータへ
の押しつけ力が大きくなると、スクリュウシャフト１３
には反力が作用し、この反力によってスクリュウシャフ
ト１３に螺合している円盤部材１６が図中右方に押され
てボール１７を強く押す。
【００１２】こうしてブレーキ押圧力が高くなると、電
動モータ２による回転力が円盤部材１６と本体１２との
間に相対回転を引き起こし、本体の回転でコイルスプリ
ングを締まる方向に変形させ、さらに、ボール１７が傾
斜溝１９、２０の最深部から浅い溝部に移動し、この時
のボール１７の作用によって円盤部材１６が左方へ移し
てさらに高い制動圧力を得ることができる。この間、ブ
レーキペダルの踏力に比例して制御された電動モータへ
の電流により、ブレーキペダル踏力に比例した所定のブ
レーキ力を得ることができる。さらに前記コイルスプリ
ングにはエネルギが蓄積された状態となる。
動モータ２による回転力が円盤部材１６と本体１２との
間に相対回転を引き起こし、本体の回転でコイルスプリ
ングを締まる方向に変形させ、さらに、ボール１７が傾
斜溝１９、２０の最深部から浅い溝部に移動し、この時
のボール１７の作用によって円盤部材１６が左方へ移し
てさらに高い制動圧力を得ることができる。この間、ブ
レーキペダルの踏力に比例して制御された電動モータへ
の電流により、ブレーキペダル踏力に比例した所定のブ
レーキ力を得ることができる。さらに前記コイルスプリ
ングにはエネルギが蓄積された状態となる。
【００１３】ブレーキペダルを開放すると、電動モータ
２が逆転し、減速機構３を介して本体が逆転する。ブレ
ーキ開放時はボールの転がり抵抗の方がスクリュウシャ
フトと本体との間の摩擦抵抗よりも小さいために、エネ
ルギが蓄積された状態のコイルスプリングの解放付勢力
によって本体と円盤部材とが相対回転をし、さらにボー
ルが傾斜溝内を移動しながらブレーキ力を低下させ、そ
の後ボールが傾斜溝の最深部に移動すると、円盤部材が
逆転し、スクリュウシャフト上を円盤部材が図中右方に
移動してブレーキを開放する。
２が逆転し、減速機構３を介して本体が逆転する。ブレ
ーキ開放時はボールの転がり抵抗の方がスクリュウシャ
フトと本体との間の摩擦抵抗よりも小さいために、エネ
ルギが蓄積された状態のコイルスプリングの解放付勢力
によって本体と円盤部材とが相対回転をし、さらにボー
ルが傾斜溝内を移動しながらブレーキ力を低下させ、そ
の後ボールが傾斜溝の最深部に移動すると、円盤部材が
逆転し、スクリュウシャフト上を円盤部材が図中右方に
移動してブレーキを開放する。
【００１４】つづいて、本発明に係る第２実施形態の説
明をする。第２実施形態は電動モータを２個備えてお
り、この２個の電動モータの回転力を一つの力伝達変換
機構に伝達することで、ブレーキ力を得ることができる
構成となっている。以下、図面に基づいて本形態を説明
すると、図６は第２実施形態に係わる電動ブレーキ装置
の歯車配列を示す正面図、図７は図６中のＤ−Ｄ断面
図、図８は図７中のＥ−Ｅ断面図である。図において、
電動ブレーキ装置のキャリパ２１にはブレーキ作動用の
２個の電動モータ２２Ａ、２２Ｂ、減速機構２３が設け
られており、この減速機構２３によって後述する１個の
力伝達変換機構２４を介してブレーキパッドを備えた押
圧部材を作動できる構成となっている。押圧部材とキャ
リパのそれぞれには公知のように一対のブレーキパッド
が設けられ、これらブレーキパッドが相互の方向に移動
することによって被制動部材としてのブレーキロータを
挟持し、ブレーキ力を働かせることができる構成となっ
ている。
明をする。第２実施形態は電動モータを２個備えてお
り、この２個の電動モータの回転力を一つの力伝達変換
機構に伝達することで、ブレーキ力を得ることができる
構成となっている。以下、図面に基づいて本形態を説明
すると、図６は第２実施形態に係わる電動ブレーキ装置
の歯車配列を示す正面図、図７は図６中のＤ−Ｄ断面
図、図８は図７中のＥ−Ｅ断面図である。図において、
電動ブレーキ装置のキャリパ２１にはブレーキ作動用の
２個の電動モータ２２Ａ、２２Ｂ、減速機構２３が設け
られており、この減速機構２３によって後述する１個の
力伝達変換機構２４を介してブレーキパッドを備えた押
圧部材を作動できる構成となっている。押圧部材とキャ
リパのそれぞれには公知のように一対のブレーキパッド
が設けられ、これらブレーキパッドが相互の方向に移動
することによって被制動部材としてのブレーキロータを
挟持し、ブレーキ力を働かせることができる構成となっ
ている。
【００１５】電動モータ２２Ａ、２２Ｂはキャリパ２１
に適宜手段で固定されており、電動モータ２２Ａ、２２
Ｂの出力軸２２ａ、２２ｂには歯車２５Ａ、２５Ｂが取
り付けられ、この２個の歯車２５Ａ、２５Ｂが減速機構
２３を構成する第１歯車２６に噛み合っている。第１歯
車２６は小径歯車２６ａを一体に備えており、この小径
歯車２６ａが、図７に示す力伝達変換機構２４を構成す
る歯車２７に噛み合っており、力伝達変換機構２４を介
して、押圧部材を作動し、押圧部材に備えたブレーキパ
ッドをブレーキロータに押しつけ、ブレーキ力を働かせ
る。
に適宜手段で固定されており、電動モータ２２Ａ、２２
Ｂの出力軸２２ａ、２２ｂには歯車２５Ａ、２５Ｂが取
り付けられ、この２個の歯車２５Ａ、２５Ｂが減速機構
２３を構成する第１歯車２６に噛み合っている。第１歯
車２６は小径歯車２６ａを一体に備えており、この小径
歯車２６ａが、図７に示す力伝達変換機構２４を構成す
る歯車２７に噛み合っており、力伝達変換機構２４を介
して、押圧部材を作動し、押圧部材に備えたブレーキパ
ッドをブレーキロータに押しつけ、ブレーキ力を働かせ
る。
【００１６】左右の歯車２５Ａ、２５Ｂに結合される力
伝達変換機構について図７を参照して説明する。図７に
おいて力伝達変換機構を構成するボールランプ機構の本
体３１の外周には前述した歯車２７が固定されている。
本体３１は円筒状に形成されており、その中心部はスク
リュウシャフト３２に対して回転自在、かつ摺動自在に
嵌合している。スクリュウシャフト３２はブレーキパッ
ドを取り付けた押圧部材と部材３３を介して固定され、
非回転状態で図示せぬ位置でキャリパに支持されてい
る。スクリュウシャフト３２にはボールランプ機構を構
成する第１円盤部材３４、、第２円盤部材３５が螺合し
ており、第１円盤部材３４と本体３１との間にはボール
３６が、また第１円盤部材３４と第２円盤部材３４との
間にはボール３７が配置され、本体３１の側壁面とキャ
リパ（不図示）との間にはスラストベアリング３８が配
置されている。
伝達変換機構について図７を参照して説明する。図７に
おいて力伝達変換機構を構成するボールランプ機構の本
体３１の外周には前述した歯車２７が固定されている。
本体３１は円筒状に形成されており、その中心部はスク
リュウシャフト３２に対して回転自在、かつ摺動自在に
嵌合している。スクリュウシャフト３２はブレーキパッ
ドを取り付けた押圧部材と部材３３を介して固定され、
非回転状態で図示せぬ位置でキャリパに支持されてい
る。スクリュウシャフト３２にはボールランプ機構を構
成する第１円盤部材３４、、第２円盤部材３５が螺合し
ており、第１円盤部材３４と本体３１との間にはボール
３６が、また第１円盤部材３４と第２円盤部材３４との
間にはボール３７が配置され、本体３１の側壁面とキャ
リパ（不図示）との間にはスラストベアリング３８が配
置されている。
【００１７】ボールランプ機構は、二段式となってお
り、前述した本体３１と、ボール３６を本体３１内壁面
との間で挟持する第１円盤部材３４と、ボール３７を第
１円盤部材３４との間で挟持する第２円盤部材３５と、
ボールを挟持する面に形成した傾斜溝とを備えておりこ
れらのボールランプ機構の作動は基本的には第１実施形
態と同様である。第２円盤部材３５および第１円盤部材
３４は、本体に取りつけたバネ座３９との間で保持され
るコイルスプリング４０の付勢力によってそれぞれボー
ル３６、３７を挟持している。コイルスプリングは第１
実施形態のものと同じであり、このコイルスプリングは
ブレーキ作動時にはコイルが締まり、ブレーキ開放方向
への付勢力を増す。ボールランプ機構を構成するそれぞ
れの傾斜溝は、図８に示すように初期位置から互いに相
対回転した時に互いの溝深さが次第に浅くなるように形
成されており、図８に示す初期状態をとっている。な
お、ボールに変えて円筒状の回転体を使用することもで
きる。
り、前述した本体３１と、ボール３６を本体３１内壁面
との間で挟持する第１円盤部材３４と、ボール３７を第
１円盤部材３４との間で挟持する第２円盤部材３５と、
ボールを挟持する面に形成した傾斜溝とを備えておりこ
れらのボールランプ機構の作動は基本的には第１実施形
態と同様である。第２円盤部材３５および第１円盤部材
３４は、本体に取りつけたバネ座３９との間で保持され
るコイルスプリング４０の付勢力によってそれぞれボー
ル３６、３７を挟持している。コイルスプリングは第１
実施形態のものと同じであり、このコイルスプリングは
ブレーキ作動時にはコイルが締まり、ブレーキ開放方向
への付勢力を増す。ボールランプ機構を構成するそれぞ
れの傾斜溝は、図８に示すように初期位置から互いに相
対回転した時に互いの溝深さが次第に浅くなるように形
成されており、図８に示す初期状態をとっている。な
お、ボールに変えて円筒状の回転体を使用することもで
きる。
【００１８】以上の構成からなる電動ブレーキ装置の作
動を説明する。運転者が図示せぬブレーキぺダルを踏
み、その踏力を図示せぬ踏力センサが検知すると図示せ
ぬ電子制御装置からの信号により２個の電動モータ２２
Ａ、２２Ｂに踏力に比例した電流が流れ、電動モータの
出力軸２２ａ、２２ｂが回転し、出力軸に設けた歯車２
５Ａ、２５Ｂが回転する。歯車２５Ａ、２５Ｂの回転に
より減速機構の第１歯車２６が回転し、さらに第１歯車
２６の小径歯車２６ａと噛み合っている力伝達変換機構
内の歯車２７を介して、左右のブレーキパッドをブレー
キロータに押しつける。
動を説明する。運転者が図示せぬブレーキぺダルを踏
み、その踏力を図示せぬ踏力センサが検知すると図示せ
ぬ電子制御装置からの信号により２個の電動モータ２２
Ａ、２２Ｂに踏力に比例した電流が流れ、電動モータの
出力軸２２ａ、２２ｂが回転し、出力軸に設けた歯車２
５Ａ、２５Ｂが回転する。歯車２５Ａ、２５Ｂの回転に
より減速機構の第１歯車２６が回転し、さらに第１歯車
２６の小径歯車２６ａと噛み合っている力伝達変換機構
内の歯車２７を介して、左右のブレーキパッドをブレー
キロータに押しつける。
【００１９】即ち、このブレーキ作動初期においては、
ブレーキパッドとロータとの間のブレーキクリアランス
が埋められておらず、ブレーキトルクが作用しないため
歯車２７が回転するとコイルスプリング４０によって挟
持されているボールを介して二組のボールランプ機構中
の第１、第２円盤部材３４、３５が一体に回転する。第
１、第２円盤部材３４、３５の回転によって、各力伝達
変換機構中のスクリュウシャフト３２が図中左方に移動
し、押圧部材に設けたパッドをブレーキロータに押しつ
け、また、キャリパ側のブレーキパッドも移動して、相
互のブレーキパッドが被制動部材としてのブレーキロー
タを挟持し、ブレーキ力を働かせる。ブレーキパッドの
ブレーキロータへの押しつけ力が大きくなると、スクリ
ュウシャフト３２には反力が作用し、この反力によって
スクリュウシャフトに螺合している第１、第２円盤部材
３４、３５が図中右方に押されてボールを強く押し、さ
らにボールを介して本体に押しつけられる。
ブレーキパッドとロータとの間のブレーキクリアランス
が埋められておらず、ブレーキトルクが作用しないため
歯車２７が回転するとコイルスプリング４０によって挟
持されているボールを介して二組のボールランプ機構中
の第１、第２円盤部材３４、３５が一体に回転する。第
１、第２円盤部材３４、３５の回転によって、各力伝達
変換機構中のスクリュウシャフト３２が図中左方に移動
し、押圧部材に設けたパッドをブレーキロータに押しつ
け、また、キャリパ側のブレーキパッドも移動して、相
互のブレーキパッドが被制動部材としてのブレーキロー
タを挟持し、ブレーキ力を働かせる。ブレーキパッドの
ブレーキロータへの押しつけ力が大きくなると、スクリ
ュウシャフト３２には反力が作用し、この反力によって
スクリュウシャフトに螺合している第１、第２円盤部材
３４、３５が図中右方に押されてボールを強く押し、さ
らにボールを介して本体に押しつけられる。
【００２０】こうしてブレーキ押圧力が高くなると、電
動モータによる回転力が本体３１と第１円盤部材３４と
の間および第１円盤部材３４と第２円盤部材３５との間
に相対回転を引き起こし、各ボール３６、３７が傾斜溝
の最深部から浅い溝部に移動し、この時のボールの作用
によって盤部材が左方へ移してさらに高い制動圧力を得
ることができる。この間、ブレーキペダルの踏力に比例
して制御された電動モータへの電流により、ブレーキペ
ダル踏力に比例した所定のブレーキ力を得ることができ
る。
動モータによる回転力が本体３１と第１円盤部材３４と
の間および第１円盤部材３４と第２円盤部材３５との間
に相対回転を引き起こし、各ボール３６、３７が傾斜溝
の最深部から浅い溝部に移動し、この時のボールの作用
によって盤部材が左方へ移してさらに高い制動圧力を得
ることができる。この間、ブレーキペダルの踏力に比例
して制御された電動モータへの電流により、ブレーキペ
ダル踏力に比例した所定のブレーキ力を得ることができ
る。
【００２１】ブレーキペダルを開放すると、電動モータ
が逆転し、減速機構を介して本体が逆転する。ブレーキ
開放時はボールの転がり抵抗の方がスクリュウシャフト
と本体との間の摩擦抵抗よりも小さいために、はじめに
ボールが傾斜溝内を移動しながらブレーキ力を低下さ
せ、その後ボールが傾斜溝の最深部に移動すると、円盤
部材が逆転し、スクリュウシャフト上を円盤部材が図中
右方に移動してブレーキを開放する。この時本実施形態
ではボールランプ機構を２組としたことにより、ブレー
キ作動時のストロークを大きくとることができる。
が逆転し、減速機構を介して本体が逆転する。ブレーキ
開放時はボールの転がり抵抗の方がスクリュウシャフト
と本体との間の摩擦抵抗よりも小さいために、はじめに
ボールが傾斜溝内を移動しながらブレーキ力を低下さ
せ、その後ボールが傾斜溝の最深部に移動すると、円盤
部材が逆転し、スクリュウシャフト上を円盤部材が図中
右方に移動してブレーキを開放する。この時本実施形態
ではボールランプ機構を２組としたことにより、ブレー
キ作動時のストロークを大きくとることができる。
【００２２】本発明は以上のように二つの出力軸を結ぶ
線を挟んでギヤを配置することにより、または、二つの
モータ軸を結ぶ線を挟んでギヤを配置することにより、
軸方向の長さを短くでき、小さなオフセットモータで、
大減速比が得られる電動ブレーキ装置を得ることができ
る。なお、力伝達変換機構内のボールランプ機構は１段
式、２段式の構成のものを適宜選択しながら使用するこ
とができる。
線を挟んでギヤを配置することにより、または、二つの
モータ軸を結ぶ線を挟んでギヤを配置することにより、
軸方向の長さを短くでき、小さなオフセットモータで、
大減速比が得られる電動ブレーキ装置を得ることができ
る。なお、力伝達変換機構内のボールランプ機構は１段
式、２段式の構成のものを適宜選択しながら使用するこ
とができる。
【００２３】
【発明の効果】以上詳細に述べた如く本発明によれば、
二つの出力軸を結ぶ線を挟んでギヤを配置することによ
り、または、二つのモータ軸を結ぶ線を挟んでギヤを配
置することにより、軸方向の長さを短くでき、小さなオ
フセットモータで、大減速比が得られる。また電動ブレ
ーキ装置の力伝達変換機構にランプ機構を採用したこと
により、ネジ機構よりも力伝達効率が良く、さらに、制
動初期のストロークの必要な領域では、大きなストロー
クを得ることができ、応答性に優れ、制動作用中は高い
制動力を得ることができる小型で安価な電動ブレーキ装
置を得ることができる。さらに二つのランプ機構を使用
することで、ブレーキ作動時のストロークを大きくとる
ことができる、等の優れた効果を奏することができる。
二つの出力軸を結ぶ線を挟んでギヤを配置することによ
り、または、二つのモータ軸を結ぶ線を挟んでギヤを配
置することにより、軸方向の長さを短くでき、小さなオ
フセットモータで、大減速比が得られる。また電動ブレ
ーキ装置の力伝達変換機構にランプ機構を採用したこと
により、ネジ機構よりも力伝達効率が良く、さらに、制
動初期のストロークの必要な領域では、大きなストロー
クを得ることができ、応答性に優れ、制動作用中は高い
制動力を得ることができる小型で安価な電動ブレーキ装
置を得ることができる。さらに二つのランプ機構を使用
することで、ブレーキ作動時のストロークを大きくとる
ことができる、等の優れた効果を奏することができる。
【図１】 第１実施形態に係わる電動ブレーキ装置の歯
車配列を示す正面図である。
車配列を示す正面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１中のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図３中のコイルスプリングの正面図である。
【図５】図３中のＣ−Ｃ断面図である。
【図６】第２実施形態に係わる電動ブレーキ装置の歯車
配列を示す正面図である。
配列を示す正面図である。
【図７】図６中のＤ−Ｄ断面図である。
【図８】図７中のＥ−Ｅ断面図である。
１ キャリパ ２ 電動モータ ３ 減速機構 ４Ｌ、４Ｒ 力伝達変換機構 ２ａ 出力軸 ８ 歯車 ９ 第１歯車 １０ 第２歯車 １１ 歯車 １２ 本体 １３ スクリュウシャフト １４ 部材 １５ ローラ １６ 円盤部材 １７ ボール １８ スラストベアリング １９、２０ 傾斜溝 ２１ バネ座 ２２ コイルスプリング
Claims (3)
- 【請求項１】一つの電動モータ２の駆動力を受けてブレ
ーキ部材を被制動部材に押圧する力伝達変換機構４Ｌ、
４Ｒを備えている電動ブレーキ装置において、 前記電動モータの出力軸２ａに設けた歯車を同じ減速機
構３を介して装置内に配置した二つの力伝達変換機構内
の夫々の歯車にかみ合わせ結合し、 前記力伝達変換機構は、前記力伝達変換機構内の歯車に
よって回転駆動される本体１２と、 この本体１２に回転自在かつ摺動自在に貫通して配置さ
れ端部に押圧部材を有するスクリュウシャフト１３と、 前記スクリュウシャフト１３に螺合する円盤部材１６
と、 前記本体１２と円盤部材１６との間に設けたボールラン
プ機構と、 前記円盤部材１６を本体に向けて付勢する弾性部材２２
とを備えてなり、 前記二つの力伝達変換機構は、ブレーキ部材が被制動部
材に対して所定の押圧力で当接するまでの間は本体と円
盤部材とを一体的に回転し、所定の押圧力以上になると
本体と円盤部材との相対的回転を許容し、ボールランプ
機構の作用で円盤部材をスクリュウシャフトと一体に被
制動部材方向に移動可能に構成したことを特徴とする電
動ブレーキ装置。 - 【請求項２】二つの電動モータの駆動力を受けてブレー
キ部材を被制動部材に押圧する力伝達変換機構を備えて
いる電動ブレーキ装置において、 前記それぞれの電動モータの出力軸に設けた歯車を同じ
減速機構を介して一つの力伝達変換機構内の歯車にかみ
合わせ結合し、 前記力伝達変換機構は、前記力伝達変換機構内の歯車に
よって回転駆動される本体と、 この本体に回転自在かつ摺動自在に貫通して配置され端
部に押圧部材を有するスクリュウシャフトと、 前記スクリュウシャフトに螺合する円盤部材と、 前記本体と円盤部材との間に設けたボールランプ機構
と、 前記円盤部材を本体に向けて付勢する弾性部材とを備え
てなり、 前記二つの力伝達変換機構は、ブレーキ部材が被制動部
材に対して所定の押圧力で当接するまでの間は本体と円
盤部材とを一体的に回転し、所定の押圧力以上になると
本体と円盤部材との相対的回転を許容し、ボールランプ
機構の作用で円盤部材をスクリュウシャフトと一体に被
制動部材方向に移動可能に構成したことを特徴とする電
動ブレーキ装置。 - 【請求項３】前記力伝達変換機構は、二つのボールラン
プ機構を組み合わせ構成したことを特徴とする請求項１
または請求項２に記載の電動ブレーキ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35680999A JP2001173691A (ja) | 1999-12-16 | 1999-12-16 | 電動ブレーキ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35680999A JP2001173691A (ja) | 1999-12-16 | 1999-12-16 | 電動ブレーキ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001173691A true JP2001173691A (ja) | 2001-06-26 |
Family
ID=18450889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35680999A Withdrawn JP2001173691A (ja) | 1999-12-16 | 1999-12-16 | 電動ブレーキ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001173691A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003065366A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-05 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 電動式ブレーキ機構を備えたブレーキ装置 |
| DE102009023432A1 (de) | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Hitachi, Ltd. | Elektronische Scheibenbremse |
| WO2010110005A1 (ja) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | ディスクブレーキおよびその製造方法 |
| WO2010131522A1 (ja) | 2009-05-13 | 2010-11-18 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 電動式ディスクブレーキ装置 |
| WO2014115866A1 (ja) * | 2013-01-25 | 2014-07-31 | 株式会社アドヴィックス | 車両の電動制動装置 |
| JP2018172032A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 日信工業株式会社 | 車両用ブレーキシステム |
-
1999
- 1999-12-16 JP JP35680999A patent/JP2001173691A/ja not_active Withdrawn
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4711562B2 (ja) * | 2001-08-29 | 2011-06-29 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 電動式ブレーキ機構を備えたブレーキ装置 |
| JP2003065366A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-05 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 電動式ブレーキ機構を備えたブレーキ装置 |
| DE102009023432A1 (de) | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Hitachi, Ltd. | Elektronische Scheibenbremse |
| US8205725B2 (en) | 2008-05-30 | 2012-06-26 | Hitachi, Ltd. | Electric disk brake |
| JP2010230089A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Hitachi Automotive Systems Ltd | ディスクブレーキおよびその製造方法 |
| WO2010110005A1 (ja) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | ディスクブレーキおよびその製造方法 |
| WO2010131522A1 (ja) | 2009-05-13 | 2010-11-18 | 曙ブレーキ工業株式会社 | 電動式ディスクブレーキ装置 |
| WO2014115866A1 (ja) * | 2013-01-25 | 2014-07-31 | 株式会社アドヴィックス | 車両の電動制動装置 |
| JP2014145372A (ja) * | 2013-01-25 | 2014-08-14 | Advics Co Ltd | 車両の電動制動装置 |
| CN104956114A (zh) * | 2013-01-25 | 2015-09-30 | 株式会社爱德克斯 | 车辆的电动制动装置 |
| US9663089B2 (en) | 2013-01-25 | 2017-05-30 | Advics Co., Ltd. | Vehicle electric braking device |
| DE112014000560B4 (de) | 2013-01-25 | 2021-09-30 | Advics Co., Ltd. | Elektrische Fahrzeugbremsvorrichtung |
| JP2018172032A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 日信工業株式会社 | 車両用ブレーキシステム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070306 |