JP2002106619A

JP2002106619A - 電動ディスクブレーキ

Info

Publication number: JP2002106619A
Application number: JP2000299277A
Authority: JP
Inventors: Takuya Usui; 拓也臼井; Yukio Otani; 行雄大谷
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2002-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】モータの回転運動を利用することなくブレー
キパッドの摩耗を補償できるようにし、もってコスト低
減およびキャリパの小型化に大きく寄与する電動ディス
クブレーキを提供する。【解決手段】電動モータ11のロータ20の回転をボール
ランプ機構12により運動変換してピストン10に伝えて、
制動力を発生する電動ディスクブレーキにおいて、ボー
ルランプ機構12の直動部材29とピストン10との間にパッ
ド摩耗補償機構13を配設し、キャリパ本体５の固定部５
ｃとピストン10との間に介装した弾性シール37の抵抗を
利用してピストンの動きを規制した状態で、ピストン10
内に形成した２つの油室39，40間で油液を流動させて、
ピストン10と相対に直動部材29をパッド摩耗分だけ後退
させるようにし、制動時には、２つの油室39，40間での
油液流動を逆止弁43により規制して、直動部材29と一体
にピストン10を前進させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータのトル
クによって制動力を発生させる電動ディスクブレーキに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の電動ディスクブレーキとして
は、ピストンと、電動モータと、前記電動モータの回転
を直線運動に変換して前記ピストンに伝達するボールラ
ンプ機構とを有するキャリパを備え、前記電動モータの
ロータの回転に応じてピストンを推進して、ブレーキパ
ッドをディスクロータに押圧し制動力を発生するように
したものがある。そして、このような電動ディスクブレ
ーキでは、運転者によるブレーキペダル踏力（または変
位量）をセンサによって検出し、コントローラによっ
て、この検出に応じて電動モータの回転を制御して、所
望の制動力を得るようにしている。

【０００３】ところで、この種の電動ディスクブレーキ
においては、ボールランプ機構の直動部材の移動量が制
限されていることに加え、電動モータのロータの戻り位
置（戻り角度）が一定となるように制御されているた
め、ブレーキパッドの摩耗に応じてピストン位置を変更
するパッド摩耗補償機構が必要となる。そして従来、こ
のようなパッド摩耗補償機構としては、例えば、特開２
０００−１４５８４３号公報に記載のものがあった。こ
のものは、ボールランプ機構の直動部材とピストンとを
ねじ部により結合すると共に、前記直動部材と、ピスト
ンとモータロータとをばね、一方向クラッチ、回動部
材、ピン等を備えた運動伝達機構により相互に作動連結
し、制動時におけるモータロータの所定範囲を超える回
転を、制動解除時に前記運動伝達機構を介してピストン
に伝えて、該ピストンを前記直動部材に対して螺進させ
る構造となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のパッド摩耗補償機構によれば、その運動伝達機
構は、構造が複雑であるばかりか部品点数が多く、組立
てが面倒になることもあって、コスト負担が大きいとい
う問題があった。また、その運動伝達機構は、ピストン
とモータロータとの間に比較的大きなスペースを占め、
キャリパの軸方向長さが大きくなるという問題もあっ
た。

【０００５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その課題とするところは、モータの回転運動
を利用することなくブレーキパッドの摩耗を補償できる
ようにし、もってコスト低減およびキャリパの小型化に
大きく寄与する電動ディスクブレーキを提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、ブレーキパッドの摩耗に応じてピストン
位置を変更するパッド摩耗補償機構を設けた、上記種類
の電動ディスクブレーキにおいて、前記パッド摩耗補償
機構を、制動時におけるボールランプ機構の直動部材と
前記ピストンとの相対移動は規制するが、制動解除時に
おける前記直動部材と前記ピストンとの相対移動は許容
する運動伝達手段と、常時は前記ピストンの移動の抵抗
となり、前記ピストンの推進に応じて該ピストンに戻り
方向の力を加える付勢手段とから構成したことを特徴と
する。このように構成した電動ディスクブレーキにおい
ては、ブレーキパッドが摩耗していると、制動解除時に
付勢手段が抵抗となって、ボールランプ機構の直動部材
が運動伝達手段を介してピストンと相対移動し、ピスト
ン位置が自動的に変更される。しかして、パッド摩耗補
償機構を構成する運動伝達手段は、モータロータの回転
とは無関係に直動方向のみの作動となるので、構造の簡
略化を図ることができる。

【０００７】本発明において、上記運動伝達手段は、油
液を封入した２つの油室と該２つの油室間における一方
向への油液の流動のみを許容する逆止弁とを備えた油圧
機構からなり、前記２つの油室間における油液の流動に
応じて、ボールランプ機構の直動部材とピストンとの相
対移動が許容される構成とすることができる。また、こ
の運動伝達手段は、刃と爪とが噛合う噛合機構からな
り、該噛合機構の噛合いの解除に応じて、ボールランプ
機構の直動部材とピストンとの相対移動が許容される構
成とすることができる。さらに、上記付勢手段は、付勢
手段が弾性体からなり、キャリパ内の固定部とピストン
との間に介装される構成としてもよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【０００９】図１乃至図４は、本発明に係る電動ディス
クブレーキの第１の実施の形態を示したものである。こ
れらの図において、１は、ディスクロータＤより車両内
側に位置する車両の非回転部（ナックル等）に固定され
たキャリア、２は、キャリア１にディスクロータＤの軸
方向へ浮動可能に支持されたキャリパ、３，４は、ディ
スクロータＤの両側に配置された一対のブレーキパッド
であり、ブレーキパッド３，４はディスクロータＤの軸
方向に移動可能にキャリア１に支持されている。キャリ
パ２は、先端側に爪部５ａを、基端側に筒状部５ｂをそ
れぞれ有し、かつ爪部５ａと筒状部５ｂとを隔てる隔隔
壁部５ｃを有するキャリパ本体５を備えている。このキ
ャリパ本体５は、左右２つのスライドピン６を介してキ
ャリア１に摺動可能に結合され、この結合状態でその爪
部５ａと筒状部５ｂとをディスクロータＤの両側に配置
され前記ブレーキパッド３，４の外側に位置させるよう
になっている。なお、スライドピン６の露出部分はブー
ツ７により覆われている。

【００１０】キャリパ２は、車両内側のブレーキパッド
（以下、これをインナパッドという）４の背面に当接可
能なピストン１０と、電動モータ１１と、この電動モー
タの回転を直線運動に変換して前記ピストン１０に伝え
るボールランプ機構１２とインナパッド４の摩耗に応じ
てピストン１０の位置を変更するパッド摩耗補償機構１
３とを備えている。

【００１１】電動モータ１１は、キャリパ本体５の筒状
部５ｂの後端にボルト１４を用いて連結されたモータケ
ース１５内に納められている。モータケース１５は、略
円筒状のケース本体１６とケース本体１６の後端にボル
ト１７を用いて固定されたカバー１８とからなってお
り、そのケース本体１６に電動モータ１１のステータ１
９が嵌合保持されている。電動モータ１１のロータ（以
下、モータロータという）２０は、円筒状の磁石体２０
ａとこの磁石体２０ａを支持する円筒状の支持体２０ｂ
とからなっており、その支持体２０ｂの両端部を前記キ
ャリパ本体５の筒状部５ｂ内に装着した軸受２１とモー
タケース１５のカバー１８に装着した軸受２２とに嵌合
させることで、モータケース１５内に回動可能に配置さ
れている。電動モータ１１は、コントローラ（図示せ
ず）からの指令で作動し、そのモータロータ２０の回転
角は、モータロータ２０に設けた回転子２３とモータケ
ース１５のカバー１８の中央ボス部１８ａに設けた固定
子２４とからなる回転検出器２５によって検出されるよ
うになっている。なお、モータケース１５には電動モ
ータ１１のステータ１９および回転検出器２５と前記コ
ントローラとを接続する信号線が取り回されているが、
これらについては図示を省略する。

【００１２】ボールランプ機構１２は、キャリパ本体５
の筒状部５ｂ内に軸受２６を介して回動可能に支持され
た円環状の回転部材２７と、この回転部材２７にボール
２８を介して軸方向に重合された直動部材２９とから概
略構成されている。回転部材２７は、モータケース１５
内まで延びる筒状部２７ａを有し、この筒状部２７ａを
前記モータロータ２０にスプライン部３０を介して結合
させることにより、該モータロータ２０と一体に回転す
るようになっている。一方、直動部材２９は、その中央
側にインナパッド４側に開口する有底のシリンダ部３１
を有しており、そのシリンダ部３１に前記ピストン１０
が収納されている。また、直動部材２９と前記隔壁部５
ｃを含めたキャリパ本体５との間にはピン３２と弾性体
３３とが介装されており、直動部材２９は、前記ピン３
２により回り止めされ、かつ前記弾性体３３により常時
は回転部材２７側へ付勢されている。

【００１３】ここで、ボールランプ機構１２を構成する
ボール２８は、回転部材２７および直動部材２９の対向
面に、それぞれ円周方向に沿って円弧状に形成された３
つのボール溝３４、３５内に配置されている。各ボール
溝３４、３５は、それぞれ同方向に傾斜して、等しい中
心角（例えば90°）の範囲で等間隔に配置されており、
直動部材２９に対する回転部材２７の回転によって３つ
のボール２８がボール溝３４、３５内を転動する。ボー
ル溝３４、３５は、回転部材２７が直動部材２９に対し
て、図１の右方向から見て時計回りに回転するとき、直
動部材２９が同図の左方向へ前進（直線移動）するよう
に形成されている。一方、この前進した状態から回転部
材２７が直動部材２９に対して反時計回りに回転する
と、直動部材２９はばね（弾性体）３３に押されて図１
の右方向へ後退する。

【００１４】ピストン１０は、ここでは中空構造となっ
ており、その先端部が前記キャリパ本体５の隔壁部５ｃ
に設けられた貫通孔３６に挿入されている。前記貫通孔
３６の内周には環状溝３６ａが形成されており、この環
状溝３６ａ内にはピストン１０の外周面に摺接するゴム
製の弾性リング（付勢手段）３７が収納されている。こ
の弾性リング３７は、常時はピストン１０の移動に抵抗
するように機能するが、ピストン１０が強制的に前進
（推進）する際は、一点鎖線にて示すように（図２）弾
性変形してピストン１０に後退方向（戻し方向）の力を
加えるようになっている。なお、この弾性リング３７
は、前記パッド摩耗補償機構１３を構成している。

【００１５】ピストン１０内には、油圧ピストン３８に
より２つの油室３９，４０が画成されている。油圧ピス
トン３８は、前記ボールランプ機構１２を構成する直動
部材２９のシリンダ部３１の底からピストン１０の後端
壁１０ａを挿通して延ばされたロッド４１の先端に設け
られ、直動部材２９と一体となっている。油圧ピストン
３８とピストン１０とはシール部材４２を介して摺接
し、両者の相対移動が可能になっている。しかして、前
記２つの油室３９，４０内には油液が封入され、一方、
油圧ピストン３８には、ロッド４１側に位置する後方の
油室３９から前方の油室４０への油液の流動のみを許容
する複数の逆止弁４３が設けられている。なお、ピスト
ン１０とロッド４１との間にもシール部材４４が設けら
れており、これによりピストン１０からの液漏れが防止
されている。

【００１６】上記したピストン１０内の油圧ピストン３
８、２つの油室３９，４０、ロッド４１、逆止弁４３等
は、前記パッド摩耗補償機構１３の運動伝達機構として
用いられる油圧機構４５を構成している。この油圧機構
４５においては、直動部材２９の前進時には、逆止弁４
３により前方の油室４０に油液が封じ込められるので、
直動部材２９と一体にピストン１０が前進（推進）し、
一方、直動部材２９に後退方向の力が作用した際は、逆
止弁４３を通じて２つの油室３９と４０間で油液が流動
するので、ピストン１０と直動部材２９との相対移動が
許容される。

【００１７】以下、上記第１の実施形態の作用を、図５
および図６も参照して説明する。制動時には、コントロ
ーラ（図示せず）からの信号に応じてモータロータ２０
が時計回りに回転する。すると、このモータロータ２０
と一体にボールランプ機構１２を構成する回転部材２７
が回転し、ボールランプ機構１２のボール２８がボール
溝３４，３５に沿って転動して直動部材２９が前進す
る。そして、直動部材２９が前進すると、これにロッド
４１により連結された油圧ピストン３８も前進する。こ
の時、逆止弁４３により前方の油室４０に油液が封じ込
められる状態となり、これにより直動部材２９と一体に
ピストン１０が前進（推進）し、インナパッド４をディ
スクロータＤに押付ける。すると、この押付けの反動で
キャリパ２が後退し、キャリパ本体５の爪部５ａが外側
のブレーキパッド３をディスクロータＤに押付け、これ
により電動モータ１１のトルクに応じた制動力が発生す
る。なお、この制動時には、ピストン１０の前進に応じ
て弾性リング３７が弾性変形し、ピストン１０に戻し方
向の力を加える。

【００１８】一方、制動解除時には、モータロータ２０
が反時計回りに回転し、ボールランプ機構１２のボール
２８がボール溝３４，３５に沿って制動時と逆方向へ転
動し、これにより直動部材２９からピストン１０を推進
する力がなくなる。すると、ピストン１０は、弾性リン
グ３７の弾性変形の復元力より後退し、インナパッド４
との間に所定のクリアランス（パッドクリアランス）δ
（図６参照）を形成する元の位置に復帰する。また、こ
れと同時に直動部材２９も、ばね３３の力により後退
し、ボールランプ機構１２は、元の状態に復帰する。

【００１９】ところで、ブレーキパッド３，４が摩耗す
ると、図５に示すように元の位置に復帰したピストン
１０とインナパッド４との間には、パッドクリアランス
δにパッド摩耗量Δを加えた間隙が形成される。そし
て、この状態から制動を行うべく、モータロータ２０が
時計回りに回転すると、ボールランプ機構１２の直動部
材２９が前進して、これと一体にピストン１０が前進す
る。この際、ピストン１０は、先ず弾性リング３７を弾
性変形させながらパッドクリアランスδ分だけ前進し
（）、続いて、弾性リング３７上を滑りながらパッド
摩耗量Δ分前進してインナパッド４に当接し（）、該
インナパッド４をディスクロータＤに押付け、これによ
り制動力が発生する。

【００２０】一方、この状態から、制動を解除すべくモ
ータロータ２０が反時計回りに回転すると、図６に示
すように、ピストン１０が弾性リング３７の弾性変形の
復元力によりパッドクリアランスδ分だけ後退し、これ
と同時に直動部材２９も、ばね３３の力により後退す
る。しかして、前記パッド摩耗量Δの存在により、制動
時にモータロータ２０が通常制動に必要な角度以上に回
転していることから、モータロータ２０が元の位置（回
転角）まで回転すると、直動部材２９は初期位置までさ
らに後退する。この時、弾性リング３７の抵抗でピスト
ン１０が位置固定されているので、直動部材２９から油
圧ピストン３８に加わる力により後方の油室３９内の油
圧が高まり、図６に示すように該油室３９内の油液が
逆止弁４３を通じて前方の油室４０へ流動し、これによ
りシリンダ部３１を含む直動部材２９がピストン１０と
相対移動する。この結果、シリンダ部３１に対するピス
トン１０の位置（出代）が変更され、ピストン１０とイ
ンナパッド４との間には所定のパッドクリアランスδが
維持される。すなわち、パッド摩耗が補償された状態と
なる。

【００２１】図７は、本発明に係る電動ディスクブレー
キの第２の実施の形態を示したものである。なお、本電
動ディスクブレーキの全体的な構成およびパッド摩耗補
償機構１３を構成する油圧機構４５の基本構成は、上記
第１の実施の形態と同じであるので、ここでは、前記図
１〜４に示したものと同一構成要素には同一符号を付し
ている。本第２の実施の形態の特徴とするところは、油
圧機構４５を構成する２つの油室のうち、後方の油室３
９を、直動部材２９のシリンダ部３１の底とピストン１
０の後端壁１０ａとの間に設けると共に、前方の油室４
０を、ピストン１０内の油圧ピストン３８とピストン１
０の後端壁１０ａとの間に設け、さらに、第１の実施の
形態で油圧ピストン３８に設けていた逆止弁４３をピス
トン１０の後端壁１０ａに設けた点にある。ただし、逆
止弁４３は、第１の実施の形態とは逆向きに、すなわ
ち、前方の油室４０から後方の油室３９への油液の流動
のみを許容するように配置されている。

【００２２】上記第２の実施の形態の全体的な作用は、
上記第１の実施の形態と同様であり、制動時には、モー
タロータ２０が時計回りに回転することで、ボールラン
プ機構１２を構成する直動部材２９が前進し、この時、
逆止弁４３により後方の油室３９に油液が封じ込められ
る状態となる。これにより、直動部材２９と一体にピス
トン１０が、弾性シール３５を弾性変形させながら前進
（推進）し、インナパッド４をディスクロータＤに押付
け、制動力が発生する。一方、制動解除時には、モータ
ロータ２０の反時計回りの回転により、ピストン１０
が、弾性リング３７の弾性変形の復元力より後退すると
同時に、直動部材２９も、ばね３３の力により後退し、
ボールランプ機構１２とモータロータ２０とは元の状態
（または位置）に復帰する。

【００２３】この場合、ブレーキパッド３，４が摩耗す
ると、図８に示すように、元の位置に復帰したピスト
ン１０とインナパッド４との間には、パッドクリアラン
スδにパッド摩耗量Δを加えた間隙が形成される。そし
て、この状態から制動を行うべく、モータロータ２０が
時計回りに回転すると、ボールランプ機構１２が作動し
てその直動部材２９と一体にピストン１０が前進する。
この際、図８およびに示すように、ピストン１０
は、先ず弾性リング３７を弾性変形させながらパッドク
リアランスδ分だけ前進し（）、続いて、弾性リング
３７上を滑りながらパッド摩耗量Δ分前進してインナパ
ッド４に当接し（）、該インナパッド４をディスクロ
ータＤに押付け、これにより制動力が発生する。

【００２４】一方、この状態から、制動を解除すべくモ
ータロータ２０が反時計回りに回転すると、図９に示
すように、ピストン１０が弾性リング３７の弾性変形の
復元力によりパッドクリアランスδ分だけ後退し、これ
と同時に直動部材２９も、ばね３３の力により後退す
る。しかして、前記パッド摩耗量Δの存在により、制動
時にモータロータ２０が通常の制動に必要な角度以上に
回転していることから、モータロータ２０が元の位置
（回転角）まで回転すると、直動部材２９は初期位置ま
でさらに後退する。この時、弾性リング３７の抵抗でピ
ストン１０が位置固定されているので、直動部材２９か
ら油圧ピストン３８に加わる力により前方の油室４０内
の油圧が高まり、図９に示すように該油室４０内の油
液が逆止弁４３を通じて後方の油室３９へ流動し、これ
によりシリンダ部３１を含む直動部材２９がピストン１
０と相対移動する。この結果、シリンダ部３１に対する
ピストン１０の位置（出代）が変更され、ピストン１０
とインナパッド４との間には所定のパッドクリアランス
δが維持される。すなわち、パッド摩耗が補償された状
態となる。

【００２５】上記した第１および第２の実施の形態にお
いては、パッド摩耗補償機構１３を構成する運動伝達手
段として油圧機構４５を用いているので、モータロータ
２０の回転とは無関係に直動方向のみの作動でパッド摩
耗を補償することができ、その構造は、比較的簡単とな
る。また、この油圧機構４５は、サブアセンブリしてユ
ニット化することができるので、組立性は著しく改善さ
れる。また、常時は前記ピストン１０の移動の抵抗とな
り、ピストン１０の推進に応じてこれに戻り方向の力を
加える付勢手段として、単一部材の弾性リング３７を用
いているので、これにより構造が複雑になることもな
い。

【００２６】図１０および図１１は、本発明に係る電動
ディスクブレーキの第３の実施の形態を示したものであ
る。なお、本電動ディスクブレーキは、パッド摩耗補償
機構１３以外の構成は、上記第１の実施の形態と同じで
あるので、前記図１〜４に示したもの同一構成要素には
同一符号を付している。本第３の実施の形態において、
直動部材２９のシリンダ部３１内に配置されたピストン
１０は、モータケース１５のカバー１８の中央ボス部１
８ａから延ばしたロッド５１の先端に設けられた円板状
ガイド部材５２に沿って進退動するようになっている。
ガイド部材５２の外周には環状溝５２ａが形成されてお
り、この環状溝５２ａにはピストン１０の外周面に摺接
するゴム製の弾性リング（付勢手段）５３が収納されて
いる。この弾性リング５３は、常時はピストン１０の移
動に抵抗するように機能するが、ピストン１０が強制的
に前進（推進）する際は、一点鎖線にて示すように（図
１１）弾性変形してピストン１０に後退方向（戻し方
向）の力を加えるようになっている。この弾性リング５
３は、前記パッド摩耗補償機構１３を構成している。

【００２７】また、ピストン１０の外周面には、その軸
方向にのこ刃状に配列して複数の刃５４が、円周方向に
等配して複数列（ここでは、４列）形成され、一方、直
動部材２９のシリンダ部３１の内面には、前記各列の刃
５４に噛合可能な複数の爪５５がピン５６を用いて揺動
可能に取付けられている。刃５４と爪５５とは、直動部
材２９が前進した時に噛合うようになっており、したが
って、直動部材２９が前進すると、これと一体にピスト
ン１０も前進するようになる。これら刃５４と爪５５と
は、前記パッド摩耗補償機構１３として用いられる噛合
機構５７を構成している。なお、キャリパ本体５の隔壁
部５ｃとピストン１０との間には、噛合機構５７側への
水分等の侵入を防止するシール５８が張設されている。

【００２８】以下、上記第３の実施形態の作用を、図１
２および図１３も参照して説明する。制動時には、コン
トローラ（図示せず）からの信号に応じてモータロータ
２０が時計回りに回転すると、ボールランプ機構１２を
構成する回転部材２７が回転し、ボールランプ機構１２
のボール２８がボール溝３４，３５に沿って転動して直
動部材２９が前進する。そして、直動部材２９が前進す
ると、ピストン１０に形成されている刃５４に直動部材
２９側の爪５５が噛合い、直動部材２９と一体にピスト
ン１０が前進（推進）し、インナパッド４をディスクロ
ータＤに押付ける。すると、この押付けの反動でキャリ
パ２が後退し、キャリパ本体５の爪部５ａが外側のブレ
ーキパッド３をディスクロータＤに押付け、これにより
電動モータ１１のトルクに応じた制動力が発生する。な
お、この制動時には、ピストン１０の前進に応じて弾性
リング５３が弾性変形し、ピストン１０に戻し方向の力
を加える。

【００２９】一方、制動解除時には、モータロータ２０
が反時計回りに回転し、ボールランプ機構１２のボール
２８がボール溝３４，３５に沿って制動時と逆方向へ転
動し、これにより直動部材２９からピストン１０を推進
する力がなくなる。すると、ピストン１０は、弾性リン
グ５３の弾性変形の復元力より後退し、インナパッド４
との間に所定のクリアランス（パッドクリアランス）δ
（図１３参照）を形成する元の位置に復帰する。また、
これと同時に直動部材２９も、ばね３３の力により後退
し、ボールランプ機構１２は、元の状態に復帰する。

【００３０】ブレーキパッド３，４が摩耗すると、図１
２に示すように、元の位置に復帰したピストン１０と
インナパッド４との間には、パッドクリアランスδにパ
ッド摩耗量Δを加えた間隙が形成される。そして、この
状態から制動を行うべく、モータロータ２０が時計回り
に回転すると、ボールランプ機構１２が作動してその直
動部材２９と一体にピストン１０が前進する。この際、
図１２およびに示すように、ピストン１０は、先ず
弾性リング５３を弾性変形させながらパッドクリアラン
スδ分だけ前進し（）、続いて、弾性リング５３上を
滑りながらパッド摩耗量Δ分前進してインナパッド４に
当接し（）、該インナパッド４をディスクロータＤに
押付け、これにより制動力が発生する。

【００３１】一方、この状態から、制動を解除すべくモ
ータロータ２０が反時計回りに回転すると、図１３に
示すように、ピストン１０が弾性リング５３の弾性変形
の復元力によりパッドクリアランスδ分だけ後退し、こ
れと同時に直動部材２９も、ばね３３の力により後退す
る。しかして、前記パッド摩耗量Δの存在により、制動
時にモータロータ２０が通常制動に必要な角度以上に回
転していることから、モータロータ２０が元の位置（回
転角）まで回転すると、直動部材２９は初期位置までさ
らに後退する。この時、弾性リング５３の抵抗でピスト
ン１０がガイド部材５２に対して位置固定されているの
で、図１３に示すように刃５４に対する爪５５の噛合
いが外れ、直動部材２９はピストン１０と相対移動す
る。この結果、シリンダ部３１に対するピストン１０の
位置（出代）が変更され、ピストン１０とインナパッド
４との間には所定のパッドクリアランスδが維持され
る。すなわち、パッド摩耗が補償された状態となる。

【００３２】上記第３の実施の形態においては、パッド
摩耗補償機構１３を構成する運動伝達手段として刃４４
と爪４５とが機械的に噛合う噛合機構５７を用いている
ので、油圧機構４５を設けた第１および第２の実施の形
態に比べて、その構造は簡単となり、保守性が向上する
こともあって、コスト的に有利である。

【００３３】図１４および図１５は、本発明に係る電動
ディスクブレーキの第４の実施の形態を示したものであ
る。なお、本電動ディスクブレーキの全体的な構成およ
びパッド摩耗補償機構１３を構成する噛合機構５７の基
本構成は、上記第３の実施の形態と同じであるので、こ
こでは、前記図１０、１１に示したものと同一構成要素
には同一符号を付している。本第４の実施の形態の特徴
とするところは、直動部材２９のシリンダ部３１の内面
に設けた爪を、上記第３の実施の形態における爪５５に
代えて、弾性爪６１とした点にある。弾性爪６１は、こ
こでは複数（３つ）の山爪を配列した複合爪として設け
られ、シリンダ部３１に対して接着または溶着により一
体化されている。この弾性爪６１は、図１５（1）に示
すように、直動部材２９が前進する際は、その形状を維
持してピストン１０側の刃５４に噛合ってピストン１０
を連行し、一方、ピストン１０に対して直動部材２９が
後退する際は、図１５（2）に示すように弾性変形して
刃５４に対する噛合いが外れるようになっている。

【００３４】上記第４の実施の形態の全体的な作用は、
上記第３の実施の形態と同様であり、制動時には、モー
タロータ２０が時計回りに回転することで、ボールラン
プ機構１２を構成する直動部材２９が前進し、この時、
ピストン１０に形成されている刃５４に直動部材２９側
の弾性爪６１が噛合い、直動部材２９と一体にピストン
１０が、弾性リング５３を弾性変形させながら前進（推
進）し、インナパッド４をディスクロータＤに押付け、
これにより所定の制動力が発生する。一方、制動解除時
には、モータロータ２０の反時計回りの回転により、ピ
ストン１０が、弾性リング５３の弾性変形の復元力より
後退すると同時に、直動部材２９も、ばね３３の力によ
り後退し、ボールランプ機構１２とモータロータ２０と
は元の状態（または位置）に復帰する。

【００３５】ブレーキパッド３，４が摩耗すると、図１
６に示すように、元の状態に復帰したピストン１０と
インナパッド４との間には、パッドクリアランスδにパ
ッド摩耗量Δを加えた間隙が形成される。そして、この
状態から制動を行うべく、モータロータ２０が時計回り
に回転すると、ボールランプ機構１２が作動してその直
動部材２９と一体にピストン１０が前進する。この際、
図１６およびに示すように、ピストン１０は、先ず
弾性リング５３を弾性変形させながらパッドクリアラン
スδ分だけ前進し（）、続いて、弾性リング５３上を
滑りながらパッド摩耗量Δ分前進してインナパッド４に
当接し（）、該インナパッド４をディスクロータＤに
押付け、これにより制動力が発生する。なお、この間の
作動は第３の実施の形態と全く同じである。

【００３６】一方、この状態から、制動を解除すべくモ
ータロータ２０が反時計回りに回転すると、図１７に
示すように、ピストン１０が弾性リング５３の弾性変形
の復元力によりパッドクリアランスδ分だけ後退し、こ
れと同時に直動部材２９も、ばね３３の力により後退す
る。しかして、前記パッド摩耗量Δの存在により、制動
時にモータロータ２０が通常制動に必要な角度以上に回
転していることから、モータロータ２０が元の位置（回
転角）まで回転すると、直動部材２９は初期位置までさ
らに後退する。この時、弾性リング５３の抵抗でピスト
ン１０がガイド部材５２に対して位置固定されているの
で、図１７に示すように刃５４に対する弾性爪６１の
噛合いが外れ、直動部材２９はピストン１０と相対移動
する。この結果、シリンダ部３１に対するピストン１０
の位置（出代）が変更され、ピストン１０とインナパッ
ド４との間には所定のパッドクリアランスδが維持され
る。すなわち、パッド摩耗が補償された状態となる。こ
の第４の実施の形態においては、ピストン１０側の刃５
４に噛合う弾性爪６１の弾性変形を利用して直動部材２
９とピストン１０とを相対移動させるので、上記第３の
実施の形態のように、爪５５をピン５６を用いて直動部
材２９に取付ける面倒さがなくなり、第３の実施の形態
に比べて、コスト的により有利となる。

【００３７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る電動
ディスクブレーキによれば、パッド摩耗補償機構を、直
動方向のモータの回転運動を利用することなく直動方向
の動きのみでブレーキパッドの摩耗を補償できる構造と
しているので、その構造は簡単となり、組立性の向上に
よるコスト低減を達成できる。また、キャリパの小型化
にも寄与するので、車両への搭載性も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態としての電動ディス
クブレーキの全体的構造を示す断面図である。

【図２】第１の実施の形態の要部構造を示す断面図であ
る。

【図３】第１の実施の形態の全体的構造を一部断面とし
て示す平面図である。

【図４】第１の実施の形態の全体的構造を示す側面図で
ある。

【図５】第１の実施の形態のパッド摩耗補償動作を順を
追って示す模式図である。

【図６】第１の実施の形態のパッド摩耗補償動作を順を
追って示す模式図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態としての電動ディス
クブレーキの要部構造を示す断面図である。

【図８】第２の実施の形態のパッド摩耗補償動作を順を
追って示す模式図である。

【図９】第２の実施の形態のパッド摩耗補償動作を順を
追って示す模式図である。

【図１０】本発明の第３の実施の形態としての電動ディ
スクブレーキの全体的構造を示す断面図である。

【図１１】第３の実施の形態の要部構造を示す断面図で
ある。

【図１２】第３の実施の形態のパッド摩耗補償動作を順
を追って示す模式図である。

【図１３】第３の実施の形態のパッド摩耗補償動作を順
を追って示す模式図である。

【図１４】本発明の第４の実施の形態としての電動ディ
スクブレーキの要部構造を示す断面図である。

【図１５】第４の実施の形態で用いているパッド摩耗補
償機構の噛合機構の作動状態を示す模式図である。

【図１６】第４の実施の形態のパッド摩耗補償動作を順
を追って示す模式図である。

【図１７】第４の実施の形態のパッド摩耗補償動作を順
を追って示す模式図である。

【符号の説明】

１キャリア２キャリパ３，４ブレーキパッドＤディスクロータ５キャリパ本体５ｃキャリパ本体の隔壁部（固定部）１０ピストン１１電動モータ１２ボールランプ機構１３パッド摩耗補償機構２０電動モータのロータ２９ボールランプ機構の直動部材３１直動部材のシリンダ部３７，５３弾性リング（付勢手段）３８油圧ピストン３９，４０油室４３逆止弁４５油圧機構５２ガイド部材５４刃５５爪６１弾性爪５７噛合機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J058 AA43 AA48 AA53 AA63 AA69 AA73 AA78 AA87 BA57 CC15 CC56 DA04 DA19 DA24 DA31 FA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ピストンと、電動モータと、該電動モー
タの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する
ボールランプ機構とを有するキャリパを備え、前記電動
モータのロータの回転に応じて前記ピストンを推進し
て、ブレーキパッドをディスクロータに押圧し制動力を
発生する電動ディスクブレーキであって、前記ブレーキ
パッドの摩耗に応じてピストン位置を変更するパッド摩
耗補償機構を設けたものにおいて、前記パッド摩耗補償
機構を、制動時におけるボールランプ機構の直動部材と
前記ピストンとの相対移動は規制するが、制動解除時に
おける前記直動部材と前記ピストンとの相対移動は許容
する運動伝達手段と、常時は前記ピストンの移動の抵抗
となり、前記ピストンの推進に応じて該ピストンに戻り
方向の力を加える付勢手段とから構成したことを特徴と
する電動ディスクブレーキ。
【請求項２】運動伝達手段が、油液を封入した２つの
油室と該２つの油室間における一方向への油液の流動の
みを許容する逆止弁とを備えた油圧機構からなり、前記
２つの油室間における油液の流動に応じて、ボールラン
プ機構の直動部材とピストンとの相対移動が許容される
ことを特徴とする請求項１に記載の電動ディスクブレー
キ。
【請求項３】運動伝達手段が、刃と爪とが噛合う噛合
機構からなり、該噛合機構の噛合いの解除に応じて、ボ
ールランプ機構の直動部材とピストンとの相対移動が許
容されることを特徴とする請求項１に記載の電動ディス
クブレーキ。
【請求項４】付勢手段が弾性体からなり、キャリパ内
の固定部とピストンとの間に介装されることを特徴とす
る請求項１乃至３の何れか１項に記載の電動ディスクブ
レーキ。