JP2003254365A

JP2003254365A - 電気式ディスクブレーキ

Info

Publication number: JP2003254365A
Application number: JP2002052724A
Authority: JP
Inventors: Osamu Adachi; 修足立
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2003-09-10
Anticipated expiration: 2022-02-28
Also published as: JP3719662B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電動モータ、その他の電気部品、電動モータ
の駆動力を減速する減速ギア機構等の高温化を防ぎ、各
々の作動の確実性と耐久性を向上可能とする断熱対策を
得る。この断熱対策を簡易な構造で容易に形成し、組み
付け性、生産性、メンテナンス性に優れた電気式ディス
クブレーキを得る。【解決手段】電動モータ１５の駆動力を減速ギア機構
１７にて減速して進退作動機構に伝達し、この進退作動
機構にて摩擦パッド３、４をディスクロータ１に押圧摺
動させて制動を行う。前記電動モータ１５を、摩擦パッ
ド３、４と減速ギア機構１７との間に配置する。また、
減速ギア機構１７と電動モータ１５との間及び電動モー
タ１５と反作用部１２側の摩擦パッド４との間に、キャ
リパボディ８よりも熱伝導率の低い断熱部材４６を挿入
配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車や自動二輪車等
の各種車両に搭載され、電動モータの駆動力で進退作動
機構を進退させ、ディスクロータに摩擦パッドを押圧摺
動して制動を行う電気式ディスクブレーキに係るもので
あり、この電気式ディスクブレーキに断熱部材を配置し
て、内部に配置した電動モータ、荷重センサ、ソレノイ
ド、その他の電気部品や、進退作動機構、この進退作動
機構に電動モータの駆動力を減速して伝達する減速ギア
機構、その他のギア部品に対する制動熱等の影響を少な
くし、各電気部品や減速ギア機構等の作動の正確性と耐
久性を向上させようとするものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車や自動二輪車等の各種車両
に於いて、電動モータの駆動力によりボールネジ等の進
退作動機構を進退させ、ディスクロータに摩擦パッドを
押圧摺動して制動を行う電気式ディスクブレーキが存在
する。この電気式ディスクブレーキのキャリパボディ内
には、前記電動モータ、摩擦パッドに掛かる荷重を計測
する荷重センサ、パーキング機構のソレノイド、回動部
品の回転角を測定する回転角センサ等、多くの電気部品
が内装されている。これらの電気部品は、駆動により発
熱したり、摩擦パッドの制動熱が伝達されるため、高温
化して作動不良を生じる虞がある。また、電気部品だけ
でなく、進退作動機構や減速ギア機構等に於いても、前
記制動熱や駆動熱の影響により、ギア部品が熱膨張して
作動不良を生じたり、グリスの劣化を生じる等の不具合
を生じる事がある。従って、電気式ディスクブレーキに
は、制動熱や駆動熱に対する放熱対策や断熱対策が必要
となる。

【０００３】そして、電動モータの駆動熱の放熱性を向
上させるため、特表平１０−５０４８７６号公報記載の
従来発明では、キャリパボディの電動モータ配置側を分
割形成し、この分割部分の外周に広面積の冷却リブを設
けている。この冷却リブにより、電動モータの駆動時に
発生する駆動熱を外部に放出して、電動モータの高温化
を防止しようとしていた。

【０００４】また、特許第２５７１５２６号公報記載の
従来発明は、液圧式ディスクブレーキに於いて、制動熱
の伝達によりブレーキ液が高温化し、ペーパーロック現
象等が生じる不具合を防止するため、キャリパボディを
作用部側と反作用部側とに分割形成し、この作用部側と
反作用部側との間の連結部に、断熱部材を挿入配置して
いる。この断熱部材により、制動熱がキャリパボディの
反作用部側の外表面を介して作用部側に伝わりにくいも
のとし、ブレーキ液の高温化を防止しようとしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特表平
１０−５０４８７６号公報記載の発明では、前記電動モ
ータ、その他の電気製品に、キャリパボディの外表面即
ち摩擦パッドを押圧する反力爪、ブリッジ部、作用部等
の金属材を介して制動熱が伝達される。また、キャリパ
ボディの内部側でも、作用部側の摩擦パッド及びこの摩
擦パッドを押圧する進退作動機構、減速ギア機構を介し
て、制動熱が前記電気部品に伝達される。従って、電動
モータの外周に設けた冷却リブのみでは、十分な放熱が
行えず、電動モータ等の電気部品の高温化を招く虞があ
った。更に、本従来発明では、減速歯車等を用いた減速
ギア機構を、摩擦パッドと電動モータの間に配置してい
るため、減速ギア機構は、制動熱と電動モータの駆動熱
の双方から影響を受け易く、熱膨張による作動不良やグ
リスの劣化等の不具合を生じ易かった。

【０００６】また、特許第２５７１５２６号公報記載の
発明では、作用部側の摩擦パッドを押圧するピストンを
介して、制動熱がブレーキ液に伝達されるのを防ぐ事は
できず、ブレーキ液の高温化を効果的に抑える事は困難
であった。したがって、例え、この従来発明の断熱部材
の挿入配置を、電気式ディスクブレーキに実施しても、
キャリパボディの外表面を介して電気部品に制動熱が伝
達されるのを抑える事はできるが、キャリパボディの内
部部品を介して制動熱が、電気部品や減速ギア機構に伝
達されるのを防止できず、電気部品や減速ギア機構の高
温化を十分に解消できないものとなる。

【０００７】本発明は上述の如き課題を解決しようとす
るものであって、電気式ディスクブレーキの断熱性を高
め、摩擦パッドの制動熱が、キャリパボディの外表面及
び内部部品を介して電動モータ等の電気部品や、減速ギ
ア機構等に伝達されるのを抑えようとするものである。
そして、前記電気部品や減速ギア機構の高温化を防止
し、電気部品及び減速ギア機構、進退作動機構等の作動
の正確性と耐久性を向上させるものである。また、電気
式ディスクブレーキの断熱対策が、装置を複雑化した
り、組み付け性を悪化させるような事がなく、容易に設
ける事を可能とし、生産性、メンテナンス性にも優れた
製品を得るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の如き課題
を解決するため、電動モータの駆動力で進退し摩擦パッ
ドの押圧部材に押圧力を発生させる進退作動機構をキャ
リパボディに設け、この進退作動機構によりディスクロ
ータに摩擦パッドを押圧摺動させて制動を行う電気式デ
ィスクブレーキに於いて、前記電動モータを、前記摩擦
パッドと、前記進退作動機構に電動モータの駆動力を減
速して伝達する減速ギア機構との間に配置し、減速ギア
機構と電動モータとの間及び電動モータと反作用部側の
摩擦パッドとの間に、キャリパボディよりも熱伝導率の
低い断熱部材を挿入配置して成るものである。

【０００９】また、キャリパボディは、少なくとも減速
ギア機構と電動モータとの間及び電動モータと反作用部
側の摩擦パッドとの間で分割形成し、該減速ギア機構と
電動モータとの間及び電動モータと反作用部側の摩擦パ
ッドとの間に、キャリパボディよりも熱伝導率の低い断
熱部材を挿入配置して、互いを連結しても良い。

【００１０】また、減速ギア機構は、電動モータにより
回動可能な遊星腕と、この遊星腕の外周に回動可能に軸
支される遊星歯車と、キャリパボディに回動不能に固定
され、前記遊星歯車を回動させる太陽歯車とから成るも
のであっても良い。

【００１１】また、進退作動機構は、減速ギア機構の遊
星歯車よりも径大で遊星歯車の回動によって回動するボ
ールねじナットと、このボールねじナットの回動によ
り、ディスク軸の方向に進退するボールねじ軸とから成
り、遊星歯車にて径大なボールねじナットを回動する事
により、減速ギア機構から伝達される回動力を更に減速
して、ボールねじ軸を介して押圧部材に押圧力を発生さ
せても良い。

【００１２】

【作用】本発明は上述の如く構成したものであるから、
反作用部側の摩擦パッドと電動モータとの間に挿入配置
した断熱部材により、反作用部側の摩擦パッドの制動熱
が、キャリパボディの外表面を介して、作用部側に配置
した電動モータ、荷重センサ、パーキング機構のソレノ
イド、回転角センサに伝達されるのを抑える事ができ
る。更に、電動モータを、摩擦パッドと減速ギア機構と
の間に配置するとともに、電動モータと減速ギア機構と
の間に断熱部材を挿入配置しているので、前記反作用部
側の摩擦パッドの制動熱が、キャリパボディの外表面を
介して減速ギア機構に伝達されにくくなるし、電動モー
タの駆動熱が減速ギア機構に伝達されるのも防ぐ事がで
きる。

【００１３】一方、キャリパボディの内部側では、作用
部側の摩擦パッドの制動熱が、進退作動機構を介して減
速ギア機構に伝達される。しかし、減速ギア機構は、電
動モータの内側に配置せずに、摩擦パッドとは反対の後
部側に配置しているので、減速ギア機構の放熱性が向上
するとともに、適宜の冷却手段による冷却も行い易く、
減速ギア機構の高温化を防止する事ができる。また、こ
の内部側から減速ギア機構に伝達された熱が、キャリパ
ボディの後部側の外表面に伝達されても、減速ギア機構
と電動モータとの間に配置した断熱部材により、電動モ
ータへの熱伝導を良好に防止する事ができる。また、本
発明の如く、制動熱の伝達経路と電動モータの駆動熱の
伝達経路に各々断熱部材を配置して、熱を遮断している
ので、ソレノイド、回転角センサ等の電気部品に対する
熱の影響も防ぐ事ができる。

【００１４】従って、電動モータ、その他の電気部品の
高温化を防止して、これらの電気部品の耐久性を向上さ
せ、作動の確実性を長期に維持する事ができる。また、
減速ギア機構の熱膨張による作動不良やグリスの劣化等
を解消し、減速ギア機構や進退作動機構の作動の正確性
と耐久性も向上させる事ができる。また、本発明の断熱
部材の挿入配置では、電気式ディスクブレーキの構造が
複雑とはならず、組み付け性も良好で、優れた断熱効果
を有する製品を低コストに得る事ができる。

【００１５】また、キャリパボディは、少なくとも減速
ギア機構と電動モータとの間及び電動モータと反作用部
側の摩擦パッドとの間で分割形成し、該減速ギア機構と
電動モータとの間及び電動モータと反作用部側の摩擦パ
ッドとの間に、キャリパボディよりも熱伝導率の低い断
熱部材を挿入配置して、互いを連結するように形成して
も良い。このような分割構造とすると、キャリパボディ
への断熱部材の取り付けが容易となるし、進退作動機構
や減速ギア機構等の部品のキャリパボディ内部への組み
付け性も容易となり、生産性、メンテナンス性が更に向
上する。

【００１６】また、減速ギア機構は、摩擦パッドとの間
に電動モータを介在する構造であれば、従来公知の何れ
の機構を用いても良く、例えば電動モータにより回動可
能な遊星腕と、この遊星腕の外周に回動可能に軸支され
る遊星歯車と、キャリパボディに回動不能に固定され、
前記遊星歯車を回動させる太陽歯車とから成る遊星歯車
機構であっても良い。

【００１７】この遊星歯車機構の作用により、電動モー
タの駆動力が効率的に減速されて、ボールねじ軸による
摩擦パッドの強い押圧力に変換され、良好な制動が行わ
れるものである。また、キャリパボディ内に電動モータ
を内蔵するとともに、この電動モータに対して摩擦パッ
ドとは反対側に遊星歯車機構を配置する事により、キャ
リパボディの径大化とディスク軸の方向への長尺化を防
ぎ、電気式ディスクブレーキ装置全体をコンパクトに形
成可能となるので、車両への設置時のレイアウトの自由
度が、更に向上するものとなる。

【００１８】また、前記進退作動機構は、従来公知の何
れの機構であっても良く、例えば前記減速機構の遊星歯
車よりも径大で遊星歯車の回動によって回動するボール
ねじナットと、このボールねじナットの回動により、デ
ィスク軸の方向に進退するボールねじ軸とから成るボー
ルねじ機構を用いる事ができる。そして、遊星歯車にて
径大なボールねじナットを回動する事により、減速ギア
機構により減速された電動モータの駆動力が更に減速さ
れるので、電動モータの駆動力をボールねじ軸の進退力
に効率的に変換して、押圧部材に強い押圧力を発生させ
る事ができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に於いて説明
すると、(１)は自動車の駆動輪に接続して一体に回動す
るディスクロータで、両側の摩擦面(２)に臨ませて、図
１に示す如く、タイヤホイール(５)の内側に於いて、一
対の摩擦パッド(３)(４)を配置している。また、前記デ
ィスクロータ(１)に臨ませて、車両本体にブラケット
(６)を固定し、この固定側からディスクロータ(１)の外
周を跨いで反対側に掛けて突設したキャリパ支持腕(７)
に、前記摩擦パッド(３)(４)を摺動可能に配置してい
る。

【００２０】また、前記ブラケット(６)のキャリパ支持
腕(７)に、摩擦パッド(３)(４)をディスクロータ(１)に
押し付けるキャリパボディ(８)を、図２に示す如く、一
対のスライドピン(９)を介して進退可能に連結してい
る。このキャリパボディ(８)は、図１に示す如く、ディ
スクロータ(１)を挟んで、一方の摩擦パッド(３)の背面
に配置する作用部(１０)と、他方の摩擦パッド(４)の背
面に配置する反力爪(１１)を設けた反作用部(１２)と、
ディスクロータ(１)の外周を跨いで作用部(１０)及び反
作用部(１２)とを連結するブリッジ部(１３)とで構成さ
れている。

【００２１】そして、前記作用部(１０)は、図１に示す
如く、シリンダ(１４)内に、電動モータ(１５)と、摩擦
パッド(３)(４)の押圧力を発生させる進退作動機構とし
てのボールねじ機構(１６)と、このボールねじ機構(１
６)に電動モータ(１５)の駆動力を減速して伝達する減
速ギア機構(１７)とを収納している。この減速ギア機構
(１７)は、図４に示す如く、電動モータ(１５)の駆動力
により回動可能な遊星腕(１８)と、この遊星腕(１８)に
回動可能に軸支した遊星歯車(２３)と、この遊星歯車
(２３)を回動させる太陽歯車(２６)とから構成されてい
る。

【００２２】前記遊星腕(１８)は、外周にマグネット
(３９)を配置した円筒状の円筒部(２０)と、摩擦パッド
(３)とは反対側の後部に設けた、円筒部(２０)よりも径
大な径大部(２１)とから成り、円筒部(２０)のマグネッ
ト(３９)の外周に配置した電動モータ(１５)の駆動力に
より、軸受部(５７)を介してシリンダ(１４)内を回動可
能としている。そして、径大部(２１)の外周三ヶ所に、
等間隔で遊星歯車(２３)を回動可能に軸支し、図４に示
す如く、各遊星歯車(２３)を、径大部(２１)外周に開口
した切欠窓(２２)から外部に突出させている。また、径
大部(２１)は、隣接する遊星歯車(２３)間の外周を三角
形状にカットして、遊星腕(１８)の軽量化を図るととも
に、後述の回転角センサ(１９)のロータとしての使用を
可能としている。

【００２３】また、遊星歯車(２３)は、図１、図４に示
す如く、第１歯車部(２４)と、この第１歯車部(２４)よ
りも歯数の少ない第２歯車部(２５)とを、軸方向の前後
に分離して一体に形成し、前記第１歯車部(２４)を、キ
ャリパボディ(８)に回動不能に固定された太陽歯車(２
６)に噛合し、この太陽歯車(２６)により遊星歯車(２
３)の回動を可能としている。

【００２４】また、上記太陽歯車(２６)の固定は、図
１、図４、図５に示す如く、キャリパボディ(８)の後部
に配置したバックプレート(２７)に、等間隔で挿通穴
(２９)を複数開口し、各挿通穴(２９)に挿通した固定ピ
ン(２８)を、太陽歯車(２６)の背面に凹設した固定穴
(３０)に挿入する事により行っている。前記固定ピン
(２８)は、バックプレート(２７)の装着孔(３２)に装着
したキャップ(３３)にて頭部を押圧され、固定穴(３０)
への挿入状態が保たれている。そして、キャップ(３３)
を外すと、固定ピン(２８)の頭部とバックプレート(２
７)間に装着した押圧発条(３１)の付勢力により、固定
ピン(２８)が固定穴(３０)から離脱し、太陽歯車(２６)
の固定が解除可能となる。

【００２５】そして、前記遊星腕(１８)内に、軸受部
(５８)を介してボールねじ機構(１６)のボールねじナッ
ト(３４)を、回動可能で進退不能に収納している。この
ボールねじナット(３４)は、遊星腕(１８)の径大部(２
１)側に配置した後端外周に、太陽歯車(２６)よりも歯
数の少ない減速歯車(３５)を固定している。この減速歯
車(３５)を、前記遊星歯車(２３)の第２歯車部(２５)に
噛合し、遊星歯車(２３)の回動によってボールねじナッ
ト(３４)の回動を可能としている。

【００２６】また、ボールねじナット(３４)は、中央に
設けたボール溝(３６)に、複数のボール(３７)を介して
ボールねじ軸(３８)を進退可能に螺着している。このボ
ールねじ軸(３８)は、先端に、摩擦パッド(３)の押圧部
材として、平板状のパッド押圧板(４０)を接続してい
る。このパッド押圧板(４０)にて、摩擦パッド(３)を、
広い面積で一部に押圧力を集中する事なく押圧して、デ
ィスクロータ(１)に平行に押し付け可能としている。ま
た、本実施例では、パッド押圧板(４０)の外周とシリン
ダ(１４)の内周との間に、伸縮可能なダストシール(４
７)を接続して、シリンダ(１４)の開口部(４５)を閉塞
し、シリンダ(１４)内への塵埃や水分、小石等の侵入を
防止可能としている。

【００２７】尚、上記ボールねじ軸(３８)とパッド押圧
板(４０)との接続は、図１に示す如く、ボールねじ軸
(３８)の内部を貫通形成して中空部(４１)を設け、この
中空部(４１)内から、パッド押圧板(４０)の背面に凹設
した袋穴状の取付穴(４３)に、取付ねじ(４２)を螺着し
て行うものである。このような構成とする事により、パ
ッド押圧板(４０)とボールねじ軸(３８)の接続部からの
シリンダ(１４)内への塵埃や水分の侵入も防止してい
る。また、このようにパッド押圧板(４０)とボールねじ
軸(３８)との接続を、キャリパボディ(８)の後部側から
行う事ができるので、組み付け性やメンテナンス性も向
上するものである。

【００２８】上述の如く減速ギア機構(１７)を構成する
事により、互いの厳密な噛合を必要とする遊星腕(１
８)、太陽歯車(２６)、減速歯車(３５)等の減速ギア機
構(１７)を、電動モータ(１５)を介して摩擦パッド(３)
(４)から離れた後部側に配置可能となる。そのため、制
動熱が、キャリパボディ(８)の外表面や内部側のボール
ねじ機構(１６)を介して減速ギア機構(１７)に伝達され
にくいものとなる。また、減速ギア機構(１７)を摩擦パ
ッド(３)側に設けた場合に比べて、本発明の如く電動モ
ータ(１５)を介して摩擦パッド(３)とは反対側に配置し
た場合では、減速ギア機構(１７)の放熱性が向上し、適
宜の冷却手段での冷却も容易となる。従って、減速ギア
機構(１７)の高温化の防止効果が高く、熱膨張による作
動不良やグリスの劣化等を防止して、減速ギア機構(１
７)の作動の正確性と耐久性を向上させる事ができる。

【００２９】また、本実施例では、電動モータ(１５)を
キャリパボディ(８)に内蔵し、更に前記遊星歯車(２３)
を、電動モータ(１５)の内側ではなく、電動モータ(１
５)よりも後部側に配置している。従って、キャリパボ
ディ(８)が長尺にも径大にもならず、コンパクトな形成
が可能となり、電気式ディスクブレーキをタイヤホイー
ル(５)の内側に設置する際のレイアウトの自由度が増す
ものとなる。

【００３０】また、ボールねじ軸(３８)は、図１に示す
如く、先端に荷重センサ(４８)を設けて、摩擦パッド
(３)に掛かる荷重を検知可能としている。そして、荷重
センサ(４８)と検知器本体(図示せず)とを接続するハー
ネス(５０)を、図１に示す如く、ボールねじ軸(３８)の
中空部(４１)に挿通させている。また、ハーネス(５０)
は、ボールねじ軸(３８)の進退移動量に合わせて、余裕
を持たせた長さで中空部(４１)に配置しているが、この
余裕部分の弛みが、部品相互の隙間に入り込んで、引掛
かりや切断を生じる虞がある。

【００３１】この不具合を解消するため、図１に示す如
く、ハーネス(５０)を引張り発条(５１)にて引張り付勢
し、弛み部分を常に中空部(４１)に配置して、中空部
(４１)の外ではハーネス(５０)が常に張った状態となる
ようにしている。そして、ボールねじ軸(３８)が摩擦パ
ッド(３)方向に前進して、ハーネス(５０)に引張り力が
加わっても、引張り発条(５１)が伸張するので、ハーネ
ス(５０)が切断されたり、ボールねじ軸(３８)の前進が
阻害される事はない。また、ボールねじ軸(３８)が後退
すると、引張り発条(５１)が復元収縮するので、ハーネ
ス(５０)が中空部(４１)以外の位置で弛む事はない。

【００３２】また、キャリパボディ(８)には、遊星腕
(１８)の回転角を検出して、ボールねじ軸(３８)の進退
量を推定するための回転角センサ(１９)を設けている。
この回転角センサ(１９)は、図１、図５に示す如く、シ
リンダ(１４)の内周面に、遊星腕(１８)の三角形状の径
大部(２１)の外周に臨ませて、磁気コイルを円周状に配
置してステータとし、遊星腕(１８)の径大部(２１)をロ
ータとした構成である。この三角形状の径大部(２１)が
回転角センサ(１９)の内周を回動する事により、波形の
出力電圧を発生するので、遊星腕(１８)の回転角を検知
可能となるものである。このように、遊星腕(１８)の径
大部(２１)をロータとして兼用できるので、遊星腕(１
８)とは別個に回転角センサ(１９)用のロータを設ける
必要がなく、部品点数や組み付け工数の増加を防ぐ事が
できる。

【００３３】更に、本実施例では、図１、図５に示す如
く、遊星腕(１８)の径大部(２１)の後端面に臨ませて、
前記バックプレート(２７)に、パーキング機構のソレノ
イド(５４)を設けている。そして、車両の駐車時に、摩
擦パッド(３)(４)により制動を行って、ソレノイド(５
４)を作動すると、係止ピン(５５)が、遊星腕(１８)の
径大部(２１)端面に設けた係止穴(５６)に係合する。こ
の係合により、遊星腕(１８)が回動不能に固定され、摩
擦パッド(３)(４)による制動を維持する事ができる。ま
た、バックプレート(２７)外周に、被覆カバー(４４)を
装着して、ソレノイド(５４)やバックプレート(２７)、
その他を外的衝撃から保護している。

【００３４】そして、本発明では、前記電動モータ(１
５)、回転角センサ(１９)、パーキング機構のソレノイ
ド(５４)等の電気部品を互いの駆動熱や制動熱から守
り、更に減速ギア機構(１７)、ボールねじ機構(１６)の
減速歯車(３５)等が、制動熱や電気部品の駆動熱の影響
を受けないようにするため、キャリパボディ(８)に断熱
対策として断熱部材(４６)を挿入配置している。その構
成は、キャリパボディ(８)の作用部(１０)を、減速ギア
機構(１７)と電動モータ(１５)との間、及び電動モータ
(１５)とブリッジ部(１３)との間で分割形成し、各パー
ツ間に、図１〜図３に示す如く、キャリパボディ(８)よ
りも熱伝導率の低い素材製の、リング状の断熱部材(４
６)を挿入配置している。そして、キャリパボディ(８)
の各パーツ及び断熱部材(４６)を、図２に示す如く、一
対の固定軸(５２)で容易に分離不能に固定している。

【００３５】尚、前記断熱部材(４６)は、キャリパボデ
ィ(８)の本体を分割形成して、各パーツ間に挿入配置し
ているので、キャリパボディ内部の部品に設ける場合と
比較して、組み付けが容易であり、生産性に影響を与え
る事はない。また、分割形成によりキャリパボディ(８)
の内部への各種部品の組み付け性やメンテナンス性も向
上するものとなる。

【００３６】また、上記断熱部材(４６)の配置は、減速
ギア機構(１７)と電動モータ(１５)との間、及び電動モ
ータ(１５)と反作用部(１２)側の摩擦パッド(４)との間
に配置可能であれば、電気式ディスクブレーキの何れの
位置に配置しても良く、作用部(１０)とブリッジ部(１
３)とを分割形成して、断熱部材(４６)を配置しても良
い。また、ブリッジ部(１３)と反作用部(１２)とを分割
形成して、断熱部材(４６)を配置しても良いし、反作用
部(１２)の反力爪(１１)を分割形成して、断熱部材(４
６)を配置しても良い。

【００３７】上述の如く構成された電気式ディスクブレ
ーキでは、自動車の運転者がブレーキペダルを踏み込ん
で制動操作を行うと、この踏み込み量に応じて電動モー
タ(１５)が駆動し、遊星腕(１８)がシリンダ(１４)内を
回動する。この遊星腕(１８)の回動により、径大部(２
１)に軸支され、太陽歯車(２６)に第１歯車部(２４)を
噛合する遊星歯車(２３)が、太陽歯車(２６)の外周を回
動する。この遊星歯車(２３)の回動により、第２歯車部
(２５)に減速歯車(３５)を噛合するボールねじナット
(３４)が回動される。

【００３８】そして、ボールねじ機構(１６)の作用によ
り、回動力がボールねじ軸(３８)の摺動力に変換され、
パッド押圧板(４０)を介して作用部(１０)側の摩擦パッ
ド(３)を押圧摺動し、ディスクロータ(１)に押し付け
る。更に、ボールねじ軸(３８)の摺動の反力で、キャリ
パボディ(８)が後退し、反作用部(１２)の反力爪(１１)
が、反作用部(１２)側の摩擦パッド(４)を押圧摺動し、
ディスクロータ(１)に押し付ける事により、制動が行わ
れる。

【００３９】また、上記制動により、摩擦パッド(３)
(４)とディスクロータ(１)間には、強い制動熱が発生す
る。また、電動モータ(１５)等の電気部品も駆動熱を発
生させる。そして、反作用部(１２)側の摩擦パッド(４)
の制動熱、キャリパボディ(８)の反力爪(１１)及びブリ
ッジ部(１３)を介して作用部(１０)の外表面に伝達され
るが、電動モータ(１５)の前方に配置した断熱部材(４
６)により、制動熱が電動モータ(１５)に伝わりにくい
ものとなる。また、この制動熱や、電動モータ(１５)が
発する駆動熱は、電動モータ(１５)と減速ギア機構(１
７)との間に配置した断熱部材(４６)により、キャリパ
ボディ(８)の外表面を介して減速ギア機構(１７)、減速
歯車(３５)、回転角センサ(１９)、ソレノイド(５４)に
伝わりにくくなり、これらの高温化を良好に防ぐ事がで
きる。

【００４０】また、キャリパボディ(８)の後方では、放
熱性にも優れ、適宜の冷却手段での冷却も容易である。
そのため、作用部(１０)側の摩擦パッド(３)の制動熱
が、パッド押圧板(４０)、ボールねじ機構(１６)を介し
て内部側から伝達された際にも、この制動熱を効率的に
放熱して、前記減速ギア機構(１７)及び各種電気部品へ
の熱の伝わりを少なくする事ができる。

【００４１】また、このようにキャリパボディ(８)の内
部を介して伝達された熱が、キャリパボディ(８)のバッ
クプレート(２７)や後方側の外表面を介して電動モータ
(１５)側に伝わっても、電動モータ(１５)と減速ギア機
構(１７)との間に配置した断熱部材(４６)により、電動
モータ(１５)への熱伝導を防ぐ事ができる。従って、電
動モータ(１５)、回転角センサ(１９)、ソレノイド(５
４)等の電気部品、及びボールねじ機構(１６)、減速ギ
ア機構(１７)の作動の正確性と耐久性が向上し、電気式
ディスクブレーキの円滑な制動が長期に持続可能なもの
となる。

【００４２】そして、ブレーキペダルの踏み込みを解除
すると、電動モータ(１５)の制御により遊星腕(１８)が
逆回転し、遊星歯車(２３)を介してボールねじナット
(３４)が、先の回転とは逆方向に回転するので、ボール
ねじ軸(３８)が後退し、摩擦パッド(３)の押圧が解除さ
れる。また、このボールねじ軸(３８)後退の反力によ
り、キャリパボディ(８)も復元方向に摺動し、反作用部
(１２)側の摩擦パッド(４)の押圧が解除されるので、制
動が解除されるものである。

【００４３】上記制動に於いて、減速ギア機構(１７)の
作用により、電動モータ(１５)の駆動力は、効率的に減
速されて、摩擦パッド(３)(４)の強い押圧力に変換可能
となり、効果的な制動が可能となる。この減速ギア機構
(１７)による減速作用を説明すると、例えば、太陽歯車
(２６)の歯数を６３、この太陽歯車(２６)と噛合する遊
星歯車(２３)の第１歯車部(２４)の歯数を１８、第２歯
車部(２５)の歯数を１５、この第２歯車部(２５)と噛合
するボールねじナット(３４)の減速歯車(３５)の歯数を
５４とする。

【００４４】まず、電動モータ(１５)により遊星腕(１
８)が一方向に一回転すると、遊星腕(１８)に軸支した
遊星歯車(２３)が、太陽歯車(２６)の外周を一方向に一
周する。この場合、太陽歯車(２６)の歯数は６３で、第
１歯車部(２４)の歯数は１８であるから、遊星歯車(２
３)は、太陽歯車(２６)の外周を一周する際に、一方向
に６３歯／１８歯＝３．５回転する。即ち、第１歯車部
(２４)と同軸の第２歯車部(２５)も、一方向に３．５回
転する。(第２歯車部(２５)の歯数は１５であるから、
一周では３．５回転×１５歯＝５２．５歯分の変位とな
る。)

【００４５】一方、ボールねじナット(３４)には、遊星
腕(１８)の回転により、一方向への回転力(５４歯分)が
作用する。また、ボールねじナット(３４)の減速歯車
(３５)と噛合する第２歯車部(２５)により、減速歯車
(３５)には、一方向とは逆方向に、３．５×(１５歯／
５４歯)＝０．９７２２回転の回転力が作用する(歯数で
は、前記５２．５歯分)。この一方向と逆方向への回転
力を合成すると、１＋(−０．９７２２)＝０．０２７８
回転となる(歯数での計算では、減速歯車(３５)は、５
４歯＋(−５２．５)＝１．５歯分、一方向に変位し、減
速歯車(３５)は５４歯だから、１．５歯／５４歯＝０．
０２７８回転となる)。従って、遊星腕(１８)の一方向
への一回転に対して、ボールねじナット(３４)が、同一
方向に０．０２７８回転する比率で減速が行われる。

【００４６】

【発明の効果】本発明は上述の如く構成したもので、減
速ギア機構と電動モータとの間及び電動モータと反作用
部側の摩擦パッドとの間に、キャリパボディよりも熱伝
導率の低い断熱部材を挿入配置して、装置の断熱性を高
めているから、摩擦パッドからの制動熱が、キャリパボ
ディの外表面及び内部部品を介して電動モータ、回転角
センサ、ソレノイド等の電気部品に伝達されるのを効率
的に抑える事ができる。また、電気式ディスクブレーキ
に断熱部材を配置し、更に摩擦パッドと減速ギア機構と
の間に電動モータを配置した構造としているので、減速
ギア機構に対する摩擦パッドの制動熱及び電動モータの
駆動熱の伝達も少なくする事ができる。

【００４７】従って、前記電気部品及び減速ギア機構の
高温化を防ぎ、電気部品及び減速ギア機構の作動の正確
性と耐久性を向上させる事ができ、電気式ディスクブレ
ーキの円滑な制動を長期に持続可能となる。また、キャ
リパボディの内部に断熱部材を組み込む方式に比べ、組
み付けが容易であるし、断熱効果が高く、高価なグリス
の使用や装置内部での複雑な断熱対策を必要としない。
そのため、生産性に優れ、低コストな製品を得る事がで
きるとともに、分解や再組み付けも容易で、メンテナン
ス性にも優れた製品となる。

【００４８】また、摩擦パッドと減速ギア機構との間に
電動モータを配置しているので、キャリパボディが径大
化する事がなく、電気式ディスクブレーキをタイヤホイ
ール内に設置する際の、レイアウトの自由度が増すもの
となる。更に、減速ギア機構として遊星歯車機構を使用
すれば、ディスク軸の方向への長尺化も防いでコンパク
トな製品を得る事ができ、レイアウトの自由度を更に高
める事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例で、ディスクロータに臨ませ
て設置した電気式ディスクブレーキの横断面図。

【図２】キャリパボディの一部切り欠き平面図。

【図３】キャリパボディと断熱部材の分解図。

【図４】減速ギア機構の斜視図。

【図５】図１のバックプレート側の部分拡大断面図。

【符号の説明】

１ディスクロータ３摩擦パッド４摩擦パッド８キャリパボディ１２反作用部１５電動モータ１７減速ギア機構１８遊星腕２３遊星歯車２６太陽歯車３４ボールねじナット３８ボールねじ軸４６断熱部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電動モータの駆動力で進退し摩擦パッド
の押圧部材に押圧力を発生させる進退作動機構をキャリ
パボディに設け、この進退作動機構によりディスクロー
タに摩擦パッドを押圧摺動させて制動を行う電気式ディ
スクブレーキに於いて、前記電動モータを、前記摩擦パ
ッドと、前記進退作動機構に電動モータの駆動力を減速
して伝達する減速ギア機構との間に配置し、減速ギア機
構と電動モータとの間及び電動モータと反作用部側の摩
擦パッドとの間に、キャリパボディよりも熱伝導率の低
い断熱部材を挿入配置した事を特徴とする電気式ディス
クブレーキ。
【請求項２】キャリパボディは、少なくとも減速ギア
機構と電動モータとの間及び電動モータと反作用部側の
摩擦パッドとの間で分割形成し、該減速ギア機構と電動
モータとの間及び電動モータと反作用部側の摩擦パッド
との間に、キャリパボディよりも熱伝導率の低い断熱部
材を挿入配置して、互いを連結した事を特徴とする請求
項１の電気式ディスクブレーキ。
【請求項３】減速ギア機構は、電動モータにより回動
可能な遊星腕と、この遊星腕の外周に回動可能に軸支さ
れる遊星歯車と、キャリパボディに回動不能に固定さ
れ、前記遊星歯車を回動させる太陽歯車とから成る事を
特徴とする請求項１又は２の電気式ディスクブレーキ。
【請求項４】進退作動機構は、減速ギア機構の遊星歯
車よりも径大で遊星歯車の回動によって回動するボール
ねじナットと、このボールねじナットの回動により、デ
ィスク軸の方向に進退するボールねじ軸とから成り、遊
星歯車にて径大なボールねじナットを回動する事によ
り、減速ギア機構から伝達される回動力を更に減速し
て、ボールねじ軸を介して押圧部材に押圧力を発生させ
る事を特徴とする請求項１、２又は３の電気式ディスク
ブレーキ。