JP2003222172A

JP2003222172A - 電動ブレーキ装置

Info

Publication number: JP2003222172A
Application number: JP2002024491A
Authority: JP
Inventors: Hirotaka Oikawa; 浩隆及川; Jun Watanabe; 潤渡辺
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-01-31
Publication date: 2003-08-08

Abstract

(57)【要約】【課題】電動ブレーキとしての本来的な機能を損なう
ことなく駐車ブレーキとしての機能を十分に発揮させる
ことができることはもちろん、モータ故障時にも確実に
駐車ブレーキを解除できるようにする。【解決手段】モータロータ２６の回転によりピストン
を推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して
制動力を発生する電動ブレーキ装置において、ロータ２
６の周りに駐車ブレーキロック機構１６を設ける。駐車
ブレーキロック機構１６は、ロータ２６に設けられたつ
め車５２と係合つめ５６を有する揺動アーム５４とから
なるロック機構５０を自己保持型ソレノイド５１により
動作させる構造とし、駐車ブレーキ作動時には、ソレノ
イド５１に一時的に通電して係合つめ５６をつめ車５２
に係合させ、駐車ブレーキ解除時にはソレノイド５１に
一時的に通電して係合つめ５６をつめ車５２から離脱さ
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、モータのトルクに
よって制動力を発生する電動ブレーキ装置に係り、特に
駐車ブレーキとしての機能を付加した電動ブレーキ装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電動ブレーキ装置としては、ピストン
と、モータと該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回転−直動変換機構とを配設してな
るキャリパを備え、前記モータのロータの回転に応じて
前記ピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロー
タに押圧して制動力を発生するものがある。そして、こ
のような電動ブレーキ装置では、通常、運転者によるブ
レーキペダルの踏力やストロークをセンサによって検出
し、この検出値に応じて電動モータの回転（回転角）を
制御することにより所望の制動力を得るようにしてい
る。

【０００３】ところで最近、この種の電動ブレーキ装置
に駐車ブレーキの機能を付加して、利用価値を高めるこ
とが種々検討されており、例えば、実用新案登録第２５
４６３４８号公報には、上記した回転−直動変換機構の
回動部材にクラッチ機構とボールランプ機構とを介して
回転軸を接続し、この回転軸に、例えばレバー操作で外
部から回転力を加えて、前記ボールランプ機構を介して
クラッチ機構をつないで前記回転−直動変換機構を作動
させ、制動力を発生する機械式ブレーキ作動機構が提案
されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載の機械式ブレーキ作動機構によれば、外部操作
により駐車ブレーキを効かせた状態でブレーキペダルを
踏込むと、電動ブレーキ装置の回転−直動変換機構がク
ラッチ機構を介して外部の操作部と作動連結されてしま
い、電動ブレーキが効かない状態になり、使い勝手が悪
いという問題があった。そこで、本発明者等は、キャリ
パに、モータへの通電が遮断されているときにはロータ
の制動解除方向への回転を規制し、かつ前記モータへの
通電に応じて前記規制を解除する駐車ブレーキロック機
構を設けた電動ブレーキ装置を開発し、特願２００１−
２３２６４０号（未公知）にて既に明らかにしている。
この新たな電動ブレーキ装置によれば、駐車ブレーキロ
ック機構の作動により駐車ブレーキを効かせた状態でモ
ータへ通電すると、モータのロータの回転により駐車ブ
レーキロック機構が作動して駐車ブレーキが自動的に解
除され、電動ブレーキの機能が回復する。しかし、この
新たな電動ブレーキ装置によれば、駐車ブレーキの解除
にモータの回転を利用しているため、万一モータが故障
した場合に、駐車ブレーキの解除が不能になり、いま一
つ装置に対する信頼性に劣るという問題があった。ま
た、前記新たな電動ブレーキ装置においては、駐車ブレ
ーキロック機構にアクチュエータを使用する場合がある
が、この場合は、通常ブレーキ中にモータおよびアクチ
ュエータが同時に故障すると、ブレーキ解除が不可能に
なる問題もあった。本発明は、上記した技術的背景に鑑
みてなされたもので、その課題とするところは、電動ブ
レーキとしての本来的な機能を損なうことなく駐車ブレ
ーキとしての機能を十分に発揮させることができること
はもちろん、モータ故障時にも確実に駐車ブレーキを解
除できる電動ブレーキ装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、第１の発明は、ピストンと、モータと該モータの回
転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する回転−
直動変換機構とを配設してなるキャリパを備え、前記モ
ータのロータの回転に応じて前記ピストンを推進し、ブ
レーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生
する電動ブレーキ装置において、前記キャリパに、前記
ロータの制動解除方向への回転をロックおよびアンロッ
ク可能なロック機構と、該ロック機構をロックおよびア
ンロック動作させるアクチュエータとからなる駐車ブレ
ーキロック機構を設け、前記アクチュエータは、前記ロ
ック機構をロックおよびアンロック動作させた状態に保
持する自己保持機能を有していることを特徴とする。こ
のように構成した電動ブレーキ装置においては、モータ
のロータの回転に応じて制動力が発生した段階でアクチ
ュエータによりロック機構をロック動作させると、アク
チュエータの自己保持機能により該ロック機構はロック
動作状態を維持し、駐車ブレーキが確立する。一方、こ
の駐車ブレーキが確立した状態からアクチュエータによ
りロック機構をアンロック動作させると、アクチュエー
タの自己保持機能により該ロック機構はアンロック動作
状態を維持し、したがって、万一モータに故障が発生し
ても、反力によるピストンの戻りで、ロータが制動解除
方向へ回転するので、駐車ブレーキが自動的に解除され
る。この第１の発明において、上記アクチュエータは、
自己保持型のソレノイドからなる構成とすることができ
る。この第１の発明において、上記ロック機構は、モー
タのロータに設けられたツメ車と、該ツメ車の周りに配
置した揺動アームと、該揺動アームに支持された係合爪
とからなり、前記係合爪は、アクチュエータによる前記
揺動アームの揺動に応じて前記ツメ車に対する係合およ
び係合離脱位置に移動する構成とすることができる。上
記課題を解決するため、第２の発明は、ピストンと、モ
ータと該モータの回転を直線運動に変換して前記ピスト
ンに伝達する回転−直動変換機構とを配設してなるキャ
リパを備え、前記モータのロータの回転に応じて前記ピ
ストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押
圧して制動力を発生する電動ブレーキ装置において、前
記キャリパに、前記モータへの電流の無負荷時に前記ピ
ストンを基準位置まで戻すピストン戻し機構と、前記ロ
ータの制動解除方向への回転をロックおよびアンロック
可能なロック機構と、該ロック機構をロックおよびアン
ロック動作させるアクチュエータとからなる駐車ブレー
キロック機構を設け、前記アクチュエータは、前記ロッ
ク機構をロックおよびアンロック動作させた状態に保持
する自己保持機能を有していることを特徴とする。この
ように構成した電動ブレーキ装置においては、モータの
ロータの回転に応じて制動力が発生した段階でアクチュ
エータによりロック機構をロック動作させると、アクチ
ュエータの自己保持機能により該ロック機構はロック動
作状態を維持し、駐車ブレーキが確立する。一方、この
駐車ブレーキが確立した状態からアクチュエータにより
ロック機構をアンロック動作させると、アクチュエータ
の自己保持機能により該ロック機構はアンロック動作状
態を維持し、したがって、万一モータおよびアクチュエ
ータに故障が発生しても、ピストン戻し機構によるピス
トンの戻りで、ロータが制動解除方向へ回転するので、
駐車ブレーキが自動的に解除される。

【０００６】

【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。

【０００７】図５および図６は、本発明の実施の形態と
しての電動ブレーキ装置の全体的構造を示したものであ
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を有する爪体５
と、この爪体５の基端側にボルト（図示略）により結合
された環状の基体６と、この基体６にボルト７により共
に結合されたリング状支持板８およびモータケース９と
からなる組立型のキャリパ本体１０を備えており、前記
爪体５の爪部５ａが車両外側のブレーキパッド４の背面
に近接して配置される。

【０００８】本実施の形態において上記キャリパ２内に
は、車両内側のブレーキパッド３の背面に当接可能なピ
ストン１１と、モータ１２と、このモータ１２の回転を
直線運動に変換して前記ピストン１１に伝えるボールラ
ンプ機構（回転−直動変換機構）１３と、モータ１２の
回転を減速して前記ボールランプ機構１３に伝える差動
減速機構１４と、ブレーキパッド３，４の摩耗に応じて
ピストン１１の位置を変更してパッド摩耗を補償するパ
ッド摩耗補償機構１５と、駐車ブレーキを確立する、後
に詳述する駐車ブレーキロック機構１６（図１〜３）と
が配設されている。

【０００９】上記ピストン１１は、大径の本体部２０と
小径の軸部２１とを連設してなっており、その本体部２
０が車両内側のブレーキパッド３に近接して配置されて
いる。ピストン１１の軸部２１には角形断面の軸穴２１
ａが設けられており、ピストン１１は、その軸穴２１ａ
に前記モータケース９の端板２２から延ばした支持ロッ
ド２３の先端部を挿入させることにより、該支持ロッド
２３に摺動可能にかつ回転不能に支持されている。な
お、ピストン１１の本体部２０とキャリパ本体１０との
間には、キャリパ本体１０内を外部から閉塞するゴム製
のカバー２４が張設されている。

【００１０】上記モータ１２は、モータケース９に嵌合
固定されたステータ２５と、ステータ２５内に配置され
た中空ロータ２６とを備え、ロータ２６は、モータケー
ス９および前記支持板８に軸受２７、２８によって回動
可能に支持されている。モータ１２は、コントローラ
（図示せず）からの指令でロータ２６を所望トルクで所
望角度だけ回転させるように作動し、そのロータ２６の
回転角は、該ロータ２６の内部に配置された図示を略す
回転検出器により検出されるようになっている。なお、
キャリパ本体１０には、ステータ２５および前記回転検
出器と前記コントローラとを接続する信号線を取り回す
ためのコネクタ２９が取付けられている。

【００１１】上記ボールランプ機構１３は、キャリパ本
体１０の環状基体６の内周部にクロスローラ軸受３０を
介して回動可能に支持されたリング状第１ディスク（回
動部材）３１とピストン１１の軸部２１にねじ部Ｓを介
して結合されたリング状第２ディスク（直動部材）３２
と、両ディスク３１と３２との間に介装されたボール３
３とを備えている。第２ディスク３２は、ピストン１１
の本体部２０の背面に当接する状態で配置され、常時
は、これとキャリパ本体１０との間に介装したウェーブ
ワッシャ３４の摩擦力により回転が規制されている。

【００１２】上記ボール３３は、第１ディスク３１およ
び第２ディスク３２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３５と３６との
間に装入されている。ボール溝３５，３６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、いま、第１ディスク３１
が、図５、６の右方向から見て反時計回りに回転すると
き、第２ディスク３２が同図の左方向への押圧力を受け
る。この時、第２ディスク３２はウェーブワッシャ３４
によりその回転が規制されているので、第２ディスク３
２は回転しないで直動（前進）し、これに応じてピスト
ン１１が前進（推進）して、車両内側のブレーキパッド
３をディスクロータＤに対して押付ける。

【００１３】一方、第２ディスク３２の、ピストン１１
の軸部２１に螺合された部分（ねじ部Ｓ）にはモータケ
ース９の端板２２側へ大きく延長する延長筒部３７が連
設されており、この延長筒部３７内には、前記支持ロッ
ド２３に一端が係止され、該延長筒部３７を介して常時
は第２ディスク３２を第１ディスク３１側へ付勢する皿
ばね３８が配設されている。これにより、ボールランプ
機構１３のボール３３は２つのディスク３１と３２との
間に強圧され、第１ディスク３１が、図５、６の右方向
から見て時計回りに回転するとき、第２ディスク３２が
同図の右方向へ後退し、ピストン１１がブレーキパッド
３から離間するようになる。

【００１４】上記差動減速機構１４は、図６によく示さ
れるように、モータ１２のロータ２６の、ディスクロー
タＤ側への延長端部に形成された偏心軸３９、この偏心
軸３９に軸受４０を介して回動可能に嵌装された偏心板
４１、この偏心板４１と前記キャリパ本体１０の支持板
８との間に介装されたオルダム機構４２および偏心板４
１と前記ボールランプ機構１３の第１ディスク３１との
間に介装されたサイクロイドボール減速機構４３からな
っている。偏心板４１は、前記オルダム機構４２の作動
により偏心軸３９の回転に応じて自転せずに公転運動を
し、一方、この偏心板４１の公転運動に応じてサイクロ
イドボール減速機構４３が作動して、第１ディスク３１
がロータ２６と一定の回転比で該ロータ２６と逆方向に
回転するようになる。なお、図５中、Ｏ₁はロータ２６
の回転中心を、Ｏ₂は偏心軸３９の回転中心を、δは両
者の偏心量をそれぞれ表している。

【００１５】ここで、上記サイクロイドボール減速機構
４３における、偏心板４１側のサイクロイド溝の基準円
の直径をｄ、第１ディスク３１側のサイクロイド溝の基
準円の直径をＤとすると、前記ロータ２６に対する第１
ディスク３１の回転比Ｎは、Ｎ＝（Ｄ−ｄ）/Ｄとな
る。この場合、第１ディスク３１が一回転するときのロ
ータ２６の回転数が減速比α(＝１/Ｎ)となる。そし
て、ロータ２６が、ある角度θだけ回転すると、第１デ
ィスク３１の回転角θ_Aはθ/αとなり、ボールランプ
機構１３のボール溝３５、３６の傾斜（リード）をＬと
すると、第２ディスク３２はＳ＝(Ｌ/360)×(θ/α)だ
け前進することになる。

【００１６】上記パッド摩耗補償機構１５は、図６によ
く示されるように、上記ボールランプ機構１３の第２デ
ィスク３２の延長筒部３７に回動可能に嵌合されかつ第
１ディスク３１に回転方向に対して遊びを持って作動連
結されたリミッタ４４と、前記第２ディスク３２の延長
筒部３７に嵌合され、ピン４５により第２ディスク３２
に対して位置固定されたスプリングホルダ４６と、この
スプリングホルダ４６の周りに配置され、一端が前記リ
ミッタ４４に、他端が前記スプリングホルダ４６にそれ
ぞれ連結されたコイルスプリング４７とから構成されて
いる。

【００１７】このパッド摩耗補償機構１５は、ブレーキ
パッド３、４に摩耗があると、ボールランプ機構１３の
第１ディスク３１の回転に応じてリミッタ４４が回転
し、その回転がコイルスプリング４７、スプリングホル
ダ４６、ピン４５を介して第２ディスク３２に伝達さ
れ、支持ピン２３により回り止めされているピストン１
１が、該支持ピン２３に沿ってブレーキパッド３をディ
スクロータＤに押付けるまですなわち制動力が発生する
まで前進し、パッド摩耗分の隙間を解消するように作動
する。一方、制動力が発生した以降は、ピストン１１と
第２ディスク３２とのねじ部Ｓに発生する大きな摩擦抵
抗により第２ディスク３２の回転が阻止されるので、こ
の第２ディスク３２と第１ディスク３１との回転ずれ、
すなわちスプリングホルダ４６とリミッタ４４との回転
ずれはコイルスプリング４７のねじり変形により吸収さ
れる。また、コイルスプリング４７の設定トルクは、差
動減速機構１４によるモータ非回転時における残存トル
クよりも大きい値になっており、コイルスプリング４７
によりモータ非回転時に、ピストン１１を基準位置まで
戻すピストン戻し機構も兼ねている。

【００１８】上記駐車ブレーキロック機構１６は、図１
〜３によく示されるように、モータ１２のロータ２６の
制動解除方向Ｌへの回転をロックおよびアンロック可能
なロック機構５０と、このロック機構５０をロックおよ
びアンロック動作させるソレノイド（アクチュエータ）
５１とから概略構成されている。ロック機構５０は、ロ
ータ２６の外周面に一体に形成されたツメ車５２と、こ
のツメ車５２の周りに配置され、キャリパ本体１０にピ
ン５３を用いて基端部が軸着された揺動アーム５４と、
この揺動アーム５４の長手方向中間部位にピン５５を用
いて基端部が軸着された係合爪５６と、キャリパ本体１
０に設けられ、揺動アーム５４の側面に当接して該揺動
アーム５４をロータ２６の接線方向に起立させるストッ
パ部５７と、係合爪５６を常時は図１に見て反時計方向
へ付勢するねじりばね（付勢手段）５８と、前記ねじり
ばね５８と協働して係合爪５６をツメ車５２に係合可能
な起立姿勢に保持する突起５９とを備えている。ここ
で、ツメ車５２の各歯部６０は、制動解除時におけるロ
ータ２６の回転方向（図５、６の右方からみて反時計方
向）Ｌの前側に歯面６０ａを、制動時におけるロータ２
６の回転方向（図５、６の右方からみて時計方向）Ｒの
前側に傾斜逃げ面６０ｂをそれぞれ向けるように歯形状
が設定されている。

【００１９】一方、アクチュエータとしてのソレノイド
５１は、ここでは２方向自己保持型のソレノイドとして
構成されている。この２方向自己保持型のソレノイド５
１は、図４に示されるように、プランジャ６１を摺動可
能に収めたハウジング６２内に、永久磁石６３を挟んで
２つのコイル６４、６５を直列に配設すると共に、前記
プランジャ６１にロッド６６を支持させてなるもので、
何れか一方のコイル６４または６５への通電によりプラ
ンジャ６１が２方向ＡまたはＢへ移動し、そのまま永久
磁石６３の吸引力で前進端または後退端に保持される。

【００２０】本駐車ブレーキロック機構１６は、図１〜
３に示したように上記自己保持型のソレノイド５１をキ
ャリパ本体１０に設け、そのプランジャ６１と一体のロ
ッド６６の一端部を前記ロック機構５０側の揺動アーム
５４の先端部に軸着させた構造となっている。このよう
な構造の駐車ブレーキロック機構１６においては、ソレ
ノイド５１の一方のコイル６４へ通電すると、プランジ
ャ６１と一体にロッド６６が図２の左方向（前進方向）
Ａへ移動して、揺動アーム５４がロータ２６から離れる
側へ揺動し、これにより係合爪５６の先端部がツメ車５
２の歯部６０から離脱する。すなわち、ロック機構５０
がアンロック動作し、この結果、ロータ２６は制動解除
方向Ｌおよび制動方向Ｒへの回転が自由となる。この場
合、プランジャ６１は、通電を停止しても前進端に保持
されるので、前記コイル６４への通電は一時的とするこ
とができる。そして、この状態から、他方のコイル６５
へ通電すると、プランジャ６１と一体にロッド６６が図
１の右方向（後退方向）Ｂへ移動して、揺動アーム５４
がロータ２６に接近する側へ揺動し、係合爪５６の先端
部がツメ車５２の歯部６０に係合する。すなわち、ロッ
ク機構５０はロック動作し、この結果、ロータ２６の制
動解除方向Ｌへの回転が規制される。この場合も、プラ
ンジャ６１は、通電を停止しても後退端に保持されるの
で、前記コイル６５への通電は一時的とすることができ
る。一方、ロック機構５０がロック動作した状態で、モ
ータ１２に通電してロータ２６を制動解除方向Ｌへ強制
的に回転させると、モータトルクがねじりばね５８の付
勢力よりも大きいため、図３に示すように係合爪５６
が、ツメ車５２の各歯部６０の歯面６０ａによって押下
げられ、ロータ２６の制動解除方向Ｌへの回転が可能に
なる。

【００２１】以下、上記した実施の形態としての電動ブ
レーキ装置の作用について、図７〜図１０も参照しなが
ら説明する。

【００２２】[通常制動時]電動ブレーキが作動する通常
制動時には、運転者のブレーキ操作によりモータ１２の
ロータ２６が図５、６の右方向から見て時計方向に回転
する。この時、駐車ブレーキロック機構１６のソレノイ
ド５１は、図２に示すようにプランジャ６１と一体のロ
ッド６６を前進端に移動しており、ロック機構５０は、
ソレノイド５１の自己保持機能によりアンロック動作状
態を維持している。したがって、前記したようにロータ
２６が時計方向に回転すると、これと一体の偏心軸３９
に軸受４０を介して取付けられている偏心板４１が、オ
ルダム機構４２により自転せずに公転運動をし、この偏
心板４１の公転運動により、サイクロイドボール減速機
構４３が作動して、ボールランプ機構１３の第１ディス
ク３１が、前記したようにロータ２６と一定の回転比Ｎ
をもってこれと逆方向（反時計方向）へ回転する。一
方、ボールランプ機構１３の第２ディスク３２は、ウェ
ーブワッシャ３４の抵抗力により回転が規制されている
ので、前記第１ディスク３１の回転に応じてディスクロ
ータＤ側へ前進し、これによりピストン１１が推進し
て、車両内側のブレーキパッド３をディスクロータＤに
対して押付ける。すると、その反力によってキャリパ２
がキャリア１に対して移動し、その爪体５の爪部５ａが
車両外側のブレーキパッド４をディスクロータＤの外側
面に押付け、これにより、図７に示すようにモータ１２
の回転角およびトルク（電流）に応じた制動力が発生す
る。なお、ブレーキパッド３、４に摩耗がある場合は、
パッド摩耗補償機構１５が作動してパッド摩耗分の隙間
が解消されることは、前記したとおりである。しかし
て、この制動中、自己保持型ソレノイド５１は非通電状
態にあり、ロック機構５０はアンロック動作状態を維持
する。

【００２３】[通常制動解除時]電動ブレーキの解除時す
なわち通常制動解除時には、運転者の解除操作に応じて
モータ１２のロータ２６が図５、６の右方向から見て反
時計方向に回転し、これに応じて皿ばね３８の付勢力に
より第２ディスク３２とピストン１１とが一体的に後退
し、ディスクロータＤへの押付け力が解放され、電動ブ
レーキが解除される。この時、自己保持型ソレノイド５
１は非通電状態にあって、駐車ブレーキロック機構１６
のロック機構５０がアンロック動作状態を維持している
ので、ロータ２６は制動解除方向Ｌ（図２）へ円滑に回
転する。

【００２４】[通常制動中、異常発生時]上記した通常制
動中、何らかの原因でモータ１２の電気回路に故障が発
生した場合は、図８に示すようにモータ１２のトルク
（電流）がダウンするので、上記ピストン戻し機構（コ
イルスプリング４７）または制動の反力でピストン１１
が後退し、これに応じて第２ディスク３２が後退してモ
ータ１２のロータ２６が図５、６の右方向から見て反時
計方向に回転し、モータ１２の回転角が元に戻ると共に
電動ブレーキが解除される。この時、駐車ブレーキロッ
ク機構１６のロック機構５０は、通常制動時と同様にア
ンロック動作状態を維持しているので、電動ブレーキは
円滑に解除される。

【００２５】[駐車ブレーキ（ＰＫＢ）作動時]駐車ブレ
ーキを作動させる場合は、運転者の駐車ブレーキ操作に
より、モータ１２のロータ２６が図５、６の右方向から
見て時計方向に回転し、上記した通常制動時と同様にピ
ストン１１が推進して、図９に示すようにモータ１２の
回転角およびトルク（電流）に応じた制動力が発生す
る。そして、この制動力発生と同時に駐車ブレーキロッ
ク機構１６の自己保持型ソレノイド５１における他方の
コイル６５（図４）への一時的な通電が行われる。する
と、ソレノイド５１内のプランジャ６１と一体にロッド
６６が後退方向Ｂへ移動し、これによりロック機構５０
がロック動作状態となり、図１に示すようにロータ２６
の制動解除方向Ｌへの回転が規制される。また、この自
己保持型ソレノイド５１に対する一時的な通電とほぼ同
時にモータ１２への通電が遮断され、この結果、駐車ブ
レーキロック機構１６のロック機構５０は、ソレノイド
５１の自己保持機能によりロック動作状態を維持し、図
９に示すように駐車ブレーキは安定的に維持される。

【００２６】[駐車ブレーキ（ＰＫＢ）解除時]上記駐車
ブレーキを解除する場合は、運転者の駐車ブレーキ解除
操作により駐車ブレーキロック機構１６の自己保持型ソ
レノイド５１における一方のコイル６４（図４）への一
時的な通電が行われる。すると、ソレノイド５１内のプ
ランジャ６１と一体にロッド６６が前進方向Ａへ移動
し、これによりロック機構５０がアンロック動作状態と
なり、図２に示すようにロータ２６の制動解除方向Ｌへ
の回転が自由となる。この時、モータ１２に対する通電
は停止されているので、制動の反力でピストン１１が後
退し、これに応じて第２ディスク３２が後退してモータ
１２のロータ２６が図４、５の右方向から見て反時計方
向に回転し、図１０に示すようにモータ１２の回転角が
元に戻ると共に駐車ブレーキが解除される。

【００２７】[駐車ブレーキ中、異常発生時]上記駐車ブ
レーキ中、何らかの原因でソレノイド５１が故障した場
合は、運転者の駐車ブレーキ解除操作によりモータ１２
への通電がなされ、電動ブレーキの解除時と同様にロー
タ２６が図５、６の右方向から反時計方向に回転し、こ
れに応じて駐車ブレーキロック機構１６のツメ車５２も
ロータ２６と一体に制動解除方向Ｌへ回転する。この時
のロータ２６の回転トルクは、係合爪５６を起立させて
いるねじりばね５８の付勢力よりもかなり大きいので、
図３に示したように、係合爪５６が、ツメ車５２の各歯
部６０の歯面６０ａによって押下げられる。すなわち、
ロータ２６は、制動解除方向Ｌへの回転が可能となり、
この回転に応じてピストン１１が後退し、ディスクロー
タＤへの押付け力が解放され、駐車ブレーキが解除され
る。

【００２８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る電動
ブレーキ装置によれば、自己保持機能を有するアクチュ
エータによりロック機構をロックおよびアンロック動作
させる駐車ブレーキロック機構を設けたので、電動ブレ
ーキとしての本来的な機能を損なうことなく駐車ブレー
キとしての機能を十分に発揮させることでき、しかも、
モータが故障しても駐車ブレーキの解除を確実に行うこ
とができて、装置に対する信頼性が著しく向上する。ま
た、上記アクチュエータとして自己保持型ソレノイドを
用いた場合は、アクチュエータの構造が簡単でコンパク
トとなるので、キャリパが大型化することがなく、その
上、常時通電する必要がないので省電力化に寄与する。
また、上記ロック機構を、モータのロータに設けられた
ツメ車と、該ツメ車の周りに配置した揺動アームと、該
揺動アームに支持された係合爪とからなり、前記係合爪
は、アクチュエータによる前記揺動アームの揺動に応じ
て前記ツメ車に対する係合および係合離脱位置に移動す
る構成とした場合は、ロータの周りにロック機構をコン
パクトに配することができるので、キャリパの軸方向長
さが拡大することはない。また、モータへの電流の無負
荷時にピストンを基準位置まで戻すピストン戻し機構を
設けた場合は、モータおよびアクチュエータに故障が発
生しても、該ピストン戻し機構により駐車ブレーキの解
除を確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における駐車ブレーキロッ
ク機構の構造を示す模式図である。

【図２】本実施の形態における駐車ブレーキロック機構
の作動状態を示す模式図である。

【図３】本実施の形態における駐車ブレーキロック機構
の作動状態を示す模式図である。

【図４】本実施の形態で用いる自己保持型ソレノイドの
構造を示す断面図である。

【図５】本発明に係る電動ブレーキ装置の全体構造を示
す断面図である。

【図６】本電動ブレーキ装置の一部を拡大して示す断面
図である。

【図７】本電動ブレーキ装置における電動ブレーキおよ
び駐車ブレーキの作動タイミングを示すタイムチャート
である。

【図８】本電動ブレーキ装置における電動ブレーキおよ
び駐車ブレーキの作動タイミングを示すタイムチャート
である。

【図９】本電動ブレーキ装置における電動ブレーキおよ
び駐車ブレーキの作動タイミングを示すタイムチャート
である。

【図１０】本電動ブレーキ装置における電動ブレーキお
よび駐車ブレーキの作動タイミングを示すタイムチャー
トである。

【符号の説明】

１キャリア２キャリパ３、４ブレーキパッド１０キャリパ本体１１ピストン１２モータ１３ボールランプ機構（回転−直動変換機構）１４差動減速機構１６駐車ブレーキロック機構２５モータのステータ２６モータのロータ４７コイルスプリング（ピストン戻し機構）５２ツメ車５４揺動アーム５６係合爪５１ソレノイド（アクチュエータ）５８ねじりばね（付勢手段）６６ソレノイドのロッドＤディスクロータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J058 AA43 AA48 AA53 AA58 AA62 AA69 AA73 AA78 AA87 CC13 CC15 CC46 CC56 CC77 FA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ピストンと、モータと該モータの回転を
直線運動に変換して前記ピストンに伝達する回転−直動
変換機構とを配設してなるキャリパを備え、前記モータ
のロータの回転に応じて前記ピストンを推進し、ブレー
キパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生する
電動ブレーキ装置において、前記キャリパに、前記ロー
タの制動解除方向への回転をロックおよびアンロック可
能なロック機構と、該ロック機構をロックおよびアンロ
ック動作させるアクチュエータとからなる駐車ブレーキ
ロック機構を設け、前記アクチュエータは、前記ロック
機構をロックおよびアンロック動作させた状態に保持す
る自己保持機能を有していることを特徴とする電動ブレ
ーキ装置。
【請求項２】アクチュエータが、自己保持型のソレノ
イドからなることを特徴とする請求項１に記載の電動ブ
レーキ装置。
【請求項３】ロック機構が、モータのロータに設けら
れたツメ車と、該ツメ車の周りに配置した揺動アーム
と、該揺動アームに支持された係合爪とからなり、前記
係合爪は、アクチュエータによる前記揺動アームの揺動
に応じて前記ツメ車に対する係合および係合離脱位置に
移動することを特徴とする請求項１または２に記載の電
動ブレーキ装置。
【請求項４】ピストンと、モータと該モータの回転を
直線運動に変換して前記ピストンに伝達する回転−直動
変換機構とを配設してなるキャリパを備え、前記モータ
のロータの回転に応じて前記ピストンを推進し、ブレー
キパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生する
電動ブレーキ装置において、前記キャリパに、前記モー
タへの電流の無負荷時に前記ピストンを基準位置まで戻
すピストン戻し機構と、前記ロータの制動解除方向への
回転をロックおよびアンロック可能なロック機構と、該
ロック機構をロックおよびアンロック動作させるアクチ
ュエータとからなる駐車ブレーキロック機構を設け、前
記アクチュエータは、前記ロック機構をロックおよびア
ンロック動作させた状態に保持する自己保持機能を有し
ていることを特徴とする電動ブレーキ装置。