JP2005325889A - ディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電動モータを使用しながら、構造が簡単で、小型、軽量化を図り、安価に製造することができ、既存の車輌への搭載も容易にすることを可能とする。
【解決手段】 ブレーキディスク３と、ブレーキパッド１５，１７と、ピストン状部材２７と、相対回転可能なアウターロータ３５及びインナーロータ３７からなる駆動部材３３と、アウターロータ３５及びインナーロータ３７をピストン状部材２７及び受け部３２間で離間移動させ受け部３２に対する反力でピストン状部材２７に押圧力を付与するボールネジ部４３と、アウターロータ３５及びインナーロータ３７に形成された一対のギヤ部４５，４７及び両ギヤ部４５，４７に噛み合うピニオンギヤ４９と、駆動部材３３を動作させるための電動モータ５とを備え、一対のギヤ部４５，４７とピニオンギヤ４９との各間のギヤ比が異なることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車、産業車両、航空機等の車輪の制動等に用いられるディスクブレーキ装置に関する。

従来のディスクブレーキ装置としては、例えば図１５に示すようなものがある。図１５は、ディスクブレーキキャリパの断面図である。

図１５のように、ブレーキディスク１０１に対し、ブレーキパッド１０３，１０５が対向配置されている。アウターブレーキパッド１０３は、キャリパハウジング１０７側に支持され、インナーブレーキパッド１０５は、ボールナット１０９側に支持されている。ボールナット１０９に対しボールスクリュー１１１が組み合わされている。ボールスクリュー１１１内には、シリンダ状部材１１３が設けられている。電動モータ１１５は、キャリパハウジング１０７側に取り付けられ、出力軸１１７が２段の遊星歯車機構１１９，１２１を介して前記ボールスクリュー１１１に連動連結されている。前記シリンダ状部材１１３とキャリパハウジング１０７側のエンドキャップ１２３との間に、荷重センサ１２５が介設されている。

そして、電動モータ１１５を駆動すると、２段の遊星歯車機構１１９，１２０を介してボールスクリュー１１１が減速回転し、ボールナット１０９を回転軸心に沿った方向へ移動させる。このボールナット１０９の移動によって、インナーブレーキパッド１０５がブレーキディスク１０１を押圧する。この押圧力発生時に反力として前記キャリパハウジング１０７にも力が入力され、キャリパハウジング１０７を介してアウターブレーキパッド１０３が押圧される。従って、ブレーキディスク１０１がアウターブレーキパッド１０３及びインナーブレーキパッド１０５間で狭圧される。この狭圧によって、ブレーキディスク１０１が電動モータ１１５の駆動により制動力を受けることになる。

このときインナーブレーキパッド１０５による押付力の反力が、ボールナット１０９、ボールスクリュー１１１を介してシリンダ状部材１１３に伝達され、荷重センサ１２５で検出される。この荷重センサ１２５による検出信号がコントローラに入力され、電動モータ１１５の制御が行われる。従って、ブレーキディスク１０１の制動を正確に行わせることができる。

しかしながら、上記の構造では、小型の電動モータ１１５の駆動により所定の押付力を得るために２段の遊星歯車機構１１９，１２１を用いて大きな減速比を得るようにし、装置が複雑で大型化し、重量増を招くと共に高価になるという問題があった。

また、電動モータ１１５の出力トルクを推力に変換するために、インナーブレーキパッド１０５側に固定して取り付けられたボールナット１０９に対してボールスクリュー１１１を設けなければならず、従来の油圧を用いたディスクブレーキキャリパの形状と大幅に異なることになり、大幅な設計変更が必要となって、車輌等への搭載に困難を伴う恐れがある。

さらに、インナーブレーキパッド１０５の押付力の反力を荷重センサ１２５に伝達するために多数の部材を複雑に経由しなければならず、正確な荷重測定ができず、正確な制動が困難となる恐れがあった。

ＵＳ６４１２６１０Ｂ１

解決しようとする問題点は、装置が複雑で大型化し、重量増を招くと共に高価になるという点である。

本発明は、簡単な構造で、軽量かつ安価にするため、押圧部材とキャリパハウジング側の受け部との間に介設され相対回転可能な一対の回転体からなる駆動部材と、前記回転体間に設けられ前記相対回転により両回転体を前記押圧部材及び受け部間で離間移動させ受け部に対する反力で前記押圧部材に押圧力を付与するように駆動部材を動作させる変換手段と、前記両回転体に形成された一対のギヤ部及び両ギヤ部に噛み合うピニオンギヤと、前記キャリパハウジング側に取り付けられ前記ピニオンギヤ又は回転体を駆動して前記駆動部材を動作させるための電動モータとを備え、前記一対のギヤ部とピニオンギヤとの各間のギヤ比又は噛み合い半径が異なることを最も主要な特徴とする。

本発明のディスクブレーキ装置では、押圧部材とキャリパハウジング側の受け部との間に介設され相対回転可能な一対の回転体からなる駆動部材と、前記回転体間に設けられ前記相対回転により両回転体を前記押圧部材及び受け部間で離間移動させ受け部に対する反力で前記押圧部材に押圧力を付与するように駆動部材を動作させる変換手段と、前記両回転体に形成された一対のギヤ部及び両ギヤ部に噛み合うピニオンギヤと、前記キャリパハウジング側に取り付けられ前記ピニオンギヤ又は回転体を駆動して前記駆動部材を動作させるための電動モータとを備え、前記一対のギヤ部とピニオンギヤとの各間のギヤ比又は噛み合い半径が異なるため、電動モータの回転によってピニオンギヤ又は回転体を駆動すると一対の回転体が大きく減速されて相対回転し、変換手段によって駆動部材を動作させることができる。この駆動部材の動作によって、受け部に対する反力として押圧部材に押圧力を付与し、ブレーキパッド及びブレーキディスクを押圧することができる。この押圧によって、ブレーキディスクに制動力を付与し、制動対象を制動することができる。

しかも、一対のギヤ部とピニオンギヤとの各間のギヤ比または噛み合い半径が異なるようにして一対の回転体の相対回転を大きく減速して行わせる構造にしてあるため、構造が簡単で、全体的に小型に形成することができ、重量軽減を図り、安価に製造することができる。

前記駆動部材を、一対の回転体で形成し、回転体相互の相対回転により駆動部材を動作させるから、油圧を用いたディスクブレーキキャリパに対し、設計変更少なく適用することが可能となる。

前記押圧部材が、前記ブレーキパッド及びブレーキディスクを前記キャリパハウジングの受け面に対して押圧する場合は、駆動部材変換手段、一対のギヤ部及びピニオンギヤを片側にのみ設ければよく、構造を確実に簡単とし、小型軽量でより安価に製造することができる。

前記押圧部材が、前記ブレーキパッド及びブレーキディスクを両側から押圧するように一対設けられた場合には、ブレーキパッド及びブレーキディスクを両側から確実に押圧してブレーキディスクに制動力を付与し、より確実且つ強力な制動を行わせることができる。

前記駆動部材、一対のギヤ部及びピニオンギヤが、前記各押圧部材毎に設けられ、前記両ピニオンギヤを前記両駆動部材間に渡る連結軸の両端に設けた場合には、１つの電動モータによって連結軸を駆動することにより、両ピニオンギヤを回転させることができ、ブレーキディスクの両側に駆動部材を備えながら、電動モータを１個にすることができ、構造を簡単にすることができる。

前記駆動部材と前記受け部との間に、前記押圧部材の押圧力を検出する荷重検出手段を介設した場合は、押圧部材によるブレーキパッド及びブレーキディスクの押圧力を駆動部材を介して荷重検出手段へ直接的に入力することができ、荷重検出を正確に行い、正確な制動制御を行うことができる。

前記押圧力の伝達経路に、振動吸収用のインシュレータを介設した場合には、異音の発生を抑制することができる。

前記一対の回転体の離間移動のための相対回転の戻りを抑制する回転体保持手段を設けた場合には、制動解除時に駆動部材とブレーキディスクとの間の動作のためのクリアランスを一定に保つことができ、迅速かつ的確な制動を行わせることができる。

構造を簡単とし、小型、軽量、安価にするという目的を、一対の回転体からなる駆動部材によって実現した。

図１，図２は、本発明の実施例１に係り、図１はディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図、図２は要部の拡大断面図である。

図１，図２のように、ディスクブレーキ装置は、ディスクブレーキキャリパ（以下単に「キャリパ」と称す。）１と、制動対象である、例えば自動車の車輪に連結されるブレーキディスク３とを備え、前記キャリパ１によってブレーキディスク３に制動力を付与するようになっている。

前記キャリパ１は、キャリパハウジング５を備えている。キャリパハウジング５には、車体側への取付部７と、押圧力を受ける受け面９を形成するフランジ部１１が設けられている。キャリパハウジング５は、前記取付部７により例えばナックルスピンドル側に該取付部７の長穴に沿って可動支持されている。また、キャリパハウジング５には、前記受け面９に対向して、シリンダ部１３が設けられている。シリンダ部１３は、貫通状に形成されている。

前記フランジ部１１とシリンダ部１３との間において、ブレーキディスク３に対向するブレーキパッド１５，１７が設けられている。ブレーキパッド１５，１７は、ベースプレート１９，２１と、該ベースプレート１９，２１と一体に形成されたパッド材２３，２５との２層構造となっている。一方のブレーキパッド１５は、前記フランジ部１１側に支持され、他方のブレーキパッド１７は、押圧部材であるピストン状部材２７側に支持されている。ピストン状部材２７は、前記シリンダ部１３に嵌合配置され、ブレーキパッド１７及びブレーキディスク３を押圧するように移動可能となっている。シリンダ部１３側には、シール２９が支持され、ピストン状部材２７の外周面に密接している。

前記シリンダ部１３の端部には、エンドキャップ３１が着脱自在に取り付けられ、エンドキャップ３１に受け部３２が設けられている。

前記ピストン状部材２７とキャリパハウジング５側の受け部３２を備えたエンドキャップ３１との間に、駆動部材３３が介設されている。駆動部材３３は、一対の回転体として、アウターロータ３５とインナーロータ３７とを備えている。

前記アウターロータ３５及びインナーロータ３７は、それぞれ円筒状に形成され、アウターロータ３５は前記ピストン状部材２７の内周側に嵌合配置されている。インナーロータ３７は、アウターロータ３５の内周側に相対回転自在に嵌合配置されている。アウターロータ３５とピストン状部材２７との間には、両者の軸心方向間にスラストベアリング３９が介設されている。前記インナーロータ３７とエンドキャップ３１との間には、ボール４１が介設されている。

前記アウターロータ３５とインナーロータ３７との間には、変換手段としてボールネジ部４３が設けられている。ボールネジ部４３によって、アウターロータ３５及びインナーロータ３７が相対回転したとき、アウターロータ３５及びインナーロータ３７をピストン状部材２７及び受け部３２間で離間移動させ、受け部３２に対する反力でピストン状部材２７に押圧力を付与するように駆動部材３３を動作させる。

前記アウターロータ３５及びインナーロータ３７には、端部外周にそれぞれ一対のギヤ部４５，４７が形成されている。ギヤ部４５，４７は、歯数が僅かに異なるように形成され、本実施例では例えば、１歯異なるように形成されている。両ギヤ部４５，４７には、ピニオンギヤ４９が噛み合っている。

前記ピニオンギヤ４９は、キャリパハウジング５側に回転自在に支持されている。前記ピニオンギヤ４９の一側に突出形成された軸部５１は、前記キャリパハウジング５に形成された支持穴５３に回転自在に支持されている。ピニオンギヤ４９の他端側は、回転アクチュエータとしての電動モータ５５の出力軸５７に連動結合されている。

そして、前記ギヤ部４５，４７の歯数の違いによって、ピニオンギヤ４９及びギヤ部４５のギヤ比と、ピニオンギヤ４９及びギヤ部４７のギヤ比とは異なっている。

前記電動モータ５５は、コントローラ５９によって制御されるようになっている。コントローラ５９には、ブレーキペダルの踏み込み力に応じた信号が入力され、該信号に応じてコントローラ５９が電動モータ５５を駆動するようになっている。

次に作用を説明する。ブレーキペダルの踏み力に応じて、コントローラ５９が電動モータ５５に駆動信号を出力すると、電動モータ５５が回転し、出力軸５７を介しピニオンギヤ４９に回転力が伝達される。

前記ピニオンギヤ４９の回転によって、ギヤ部４５，４７が共に回転する。ピニオンギヤ４９及びギヤ部４５と、ピニオンギヤ４９及びギヤ部４７との間のギヤ比は僅かに異なるように設定されているため、前記回転入力によってアウターロータ３５及びインナーロータ３７は、大きく減速された状態で相対回転する。 前記アウターロータ３５及びインナーロータ３７間の相対回転によって、ボールネジ部４３が働き、アウターロータ３５がピストン状部材２７側へ、インナーロータ３７が受け部３２側へと離間移動する。この離間移動により、ボール４１を介して受け部３２に力が伝達され、受け部３２での反力としてアウターロータ３５へ力が伝達され、アウターロータ３５からスラストベアリング３９を介し、ピストン状部材２７へ押圧力が付与される。

前記受け部３２への入力及びピストン状部材２７への押圧力により、ピストン状部材２７からブレーキパッド１７へ押圧力が伝達されるとブレーキパッド１７がブレーキディスク３を加圧する反力が受け部３２に伝達され、キャリパハウジング５のフランジ１１からブレーキパッド１５へ押圧力が伝達される。

前記ブレーキパッド１５，１７への押圧力伝達により、該ブレーキパッド１５，１７からブレーキディスク３が制動力を受け、車輪を確実に制動することができる。

前記シール２９の存在によって、シリンダ部１３内への水、塵芥等の浸入を防ぐことができ、駆動部材３３の動作を確実に維持し、耐久性を向上することができる。

上記のように、歯数の僅かに異なるギヤ部４５，４７をピニオンギヤ４９で回転させ、アウターロータ３５及びインナーロータ３７間に相対回転を起こし、ボールネジ部４３で推力に変換するようにしたので、簡単な構造で大きな減速比が得られ、小型の電動モータ５５の小さなモータトルクで大きな推力を得ることができる。このため、全体として、構造が簡単であり、小型、軽量で、信頼性が高く、安価に製造することもできる。

前記アウターロータ３５及びインナーロータ３７をピストン状部材２７に嵌合させ、ピストン状部材２７をシリンダ部１３に支持するようにしたため、従来の油圧ピストンの部分に代えて容易に組み込むことができる。従って、この部分の形状の変化を少なくすることができ、設計変更を少なく、容易に形成することができる。

前記ピストン状部材２７、アウターロータ３５及びインナーロータ３７をブレーキパッド１７とキャリパハウジング５側の受け部３２との間に軸方向に並べて配置しているから、ブレーキパッド１７の初期隙間調整が容易である。

図３は、実施例１の変形例の実施例に係り、図２に対応した要部の拡大断面図である。なお、図２と対応する構成部分には同符号又は同符号にＡを付して説明する。

図３のように、本実施例では、ピニオンギヤ４９Ａと一対のギヤ部４５Ａ，４７Ａとの各間の噛み合い半径が異なるようにしたものである。すなわち、ギヤ部４５Ａの直径をギヤ部４７Ａの直径よりも大きく設定し、ピニオンギヤ４９Ａを一体の第１ピニオンギヤ部５９及び第２ピニオンギヤ部６１で形成した。

従って、ギヤ部４５Ａ及び第１ピニオンギヤ部５９の噛み合い半径と、ギヤ部４７Ａ及び第２ピニオンギヤ部６１との噛み合い半径が異なっている。

こうして、この変形例に係る実施例でもピニオンギヤ４９Ａを回転駆動することにより、アウターロータ３５及びインナーロータ３７間を大きく減速して相対回転することができ、同様にブレーキディスク３に制動力を付与することができる。

また、図３の実施例では、アウターロータ３５及びインナーロータ３７間の相対回転を若干速くすることができ、ブレーキディスク３に制動力を迅速に付与することができる。

図４は、実施例１のさらに他の変形例の実施例に係り、図１に対応したディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である。図１と対応する構成部分には同符号を付して説明する。

図４のように、この実施例では、図１の実施例のシール２９を省略したものである。

図５は、本発明の実施例２に係り、図２に対応する要部の拡大断面図である。尚、上記実施例と対応する構成部分には同符号又は同符号にＢを付して説明する。また、キャリパ全体の構成は図１を参照する。

本実施例のキャリパ１Ｂでは、駆動部材３３と受け部３２Ｂとの間に、荷重検出手段として荷重センサ６３を設けたものである。すなわち、荷重センサ６３は、受け部３２Ｂに取り付けられ、ボール４１を受けるようになっている。荷重センサ６３が検出する荷重検出信号は、コントローラ５９（図１参照）に入力されるようになっている。

従って、電動モータ５５の駆動により、上記同様にして、ピストン状部材２７により、ブレーキパッド１７へ押圧力を付与し、ブレーキディスク３に制動力を付与することができる。このとき、前記押圧力を荷重センサ６３が検出し、コントローラ５９へ入力する。この荷重検出によって、コントローラ５９が電動モータ５５を制御し、ブレーキディスク３への制動力を正確に制御し、正確な微調整を行わせることができる。

そして、キャリパハウジング５が推力発生に直接寄与しないため、キャリパハウジング５側であるエンドキャップ３１との間に推力測定部材である荷重センサ６３を設けることが可能であり、正確な押付力の測定を行い、正確な制動力制御を行うことができる。

図６〜図８は、実施例２の変形例の実施例に係る要部の拡大断面図である。図５と対応する構成部分には、同符号又は同符号にさらにＡ，Ｂ，Ｃの何れかを付して説明する。

図６のキャリパ１ＢＡは、図５の構造におけるピニオンギヤ４９及びギヤ部４５，４７を、図３のピニオンギヤ４９Ａ及びギヤ部４５Ａ，４７Ａに代えたものである。

従って、図６のキャリパ１ＢＡにおいても、荷重センサ６３によって制動力の正確な微調整を行うことができる。

図７のキャリパ１ＢＢでは、図５の構造におけるボール４１と荷重センサ６３との間に、振動吸収用のインシュレータ６５を介設したものである。

従って、図７のキャリパ１ＢＢでは、インシュレータ６５によって振動伝達を吸収し、制動時のいわゆるブレーキの鳴きを抑制することができる。

図８のキャリパ１ＢＣは、図６の構造に対し、インシュレータ６５を設けたものである。

図８のキャリパ１ＢＣにおいても、制動時のいわゆるブレーキの鳴きを抑制することができる。

なお、インシュレータ６５は、ブレーキの鳴きを抑制できれば良く、ブレーキディスク３への押圧力の伝達経路に配置されるもので有ればよい。

図９は、本発明の実施例３に係り、ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である。尚、実施例１と対応する構成部分には同符号または同符号にＣを付して説明する。

本実施例のブレーキキャリパ１Ｃは、回転保持手段としてコイルスプリング６７を設けたものである。コイルスプリング６７は、アウターロータ３５及びインナーロータ３７の離間移動のための相対回転の戻りを抑制するものである。すなわち、コイルスプリング６７は、エンドキャップ３１Ｃ側に取り付けられ、エンドキャップ３１Ｃには、スプリング支持筒６９がインナーロータ３７内に向かって突設されている。スプリング支持筒６９に、コイルスプリング６７が嵌合支持されている。コイルスプリング６７の端部７１は、エンドキャップ３１Ｃ側に結合支持されている。コイルスプリング６７の外周囲は、インナーロータ３７の内周面に接触している。

そして、電動モータ５５の回転によって、ピニオンギヤ４９及びギヤ部４５，４７を介してアウターロータ３５及びインナーロータ３７間に減速された相対回転を起こし、ピストン状部材２７に押圧力を付与する。このとき、インナーロータ３７の回転によって、コイルスプリング６７の外周がインナーロータ３７の内周面から摺接力を受け、コイルスプリング６７が内径側に撓められるように動作する。

従って、コイルスプリング５６の外周囲がインナーロータ３７の内周面に食い付くことはなく、インナーロータ３７の自由な回転が許容され、前記同様ブレーキディスク３に制動力を付与することができる。

前記電動モータ５５の回転が停止され、ブレーキディスク３に対する制動力が解除されると、各部の弾発力によって、アウターロータ３５及びインナーロータ３７の相対回転が戻ろうとする。この場合、インナーロータ３７が逆方向へ回転しようとすると、コイルスプリング６７の外周がインナーロータ３７の内周面から摺接力を受けて外径側へ拡がろうとする。コイルスプリング６７のこの動作で、コイルスプリング６７の外周面がインナーロータ３７の内周面に食い込むことになる。この食い込みによりインナーロータ３７が僅かに回転を戻そうとするとその回転がコイルスプリング６７を介しエンドキャップ３１Ｃによって規制される。

従って、アウターロータ３５及びインナーロータ３７間の相対回転の戻りが規制され、各部の隙間を小さなものとし、ブレーキパッド１５，１７とブレーキディスク３との間の動作のためのクリアランスを極めて小さく維持することができる。

こうして、次に制動動作を行うときブレーキパッド１５，１７によって、ブレーキディスク３へ極めて迅速に制動力を付与することができる。

また、パッド材２３，２５が摩耗したときでも摩耗に応じて動作のための前記クリアランスが自動調整され、摩耗に対応することができる。

図１０は、実施例３の変形例の実施例に係り、ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である。図９と対応する構成部分には同符号又は同符号にＣＡを付して説明する。

本実施例のキャリパ１ＣＡでは、回転保持手段としてのコイルスプリング６７ＣＡをアウターロータ３５及びインナーロータ３７間に介設したものである。すなわち、アウターロータ３５ＣＡにはスプリング支持筒６９ＣＡがインナーロータ３７内に向けて突設されている。スプリング支持筒６９ＣＡの外周囲に、コイルスプリング６７ＣＡが配置され、その外周面がインナーロータ３７の内周面に接触している。コイルスプリング６７ＣＡの係合アーム７１ＣＡは、インナーロータ３７に係合保持されている。

従って、本実施例においても、アウターロータ３５ＣＡ及びインナーロータ３７が相対回転によって離間移動し、ピストン状部材２７に押圧力を付与する。このとき、インナーロータ３７からコイルスプリング６７ＣＡの外周に加えられる摺接力によりコイルスプリング６７ＣＡが内径側へ撓み、逆に押圧力が解除されるときにはコイルスプリング６７ＣＡが拡径してインナーロータ３７の内周面に食い込む。従って、図９の実施例と同様にアウターロータ３５ＣＡ及びインナーロータ３７間の相対回転の戻りが抑制される。

こうして、図９の実施例と同様に、ブレーキディスク３への制動力付与動作のためのクリアランスを小さく保つことができ、同様に迅速な制動力付与を行うことができる。

図１１は、本発明の実施例４に係り、ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である。尚、実施例１と対応する構成部分には同符号又は同符号にＤを付して説明する。

本実施例のキャリパ１Ｄは、電動モータ５５Ｄの出力を駆動部材３３Ｄのインナーロータ３７Ｄに入力するようにしたものである。すなわち、本実施例では、インナーロータ３７Ｄと電動モータ５５Ｄが同心状に配置され、結合されている。

具体的には、前記インナーロータ３７Ｄに結合壁７３が設けられ、該結合壁７３に電動モータ５５Ｄの出力軸５７Ｄがスプライン係合されている。エンドキャップ３１Ｄは、電動モータ５５Ｄの軸心を中心にした回転体形状に形成され、キャリパハウジング５Ｄにボルト等によって着脱自在に取り付けられている。前記電動モータ５５Ｄは、エンドキャップ３１Ｄに着脱自在に取り付けられている。

また、本実施例では、ピニオンギヤ４９Ｄがシリンダ部１３Ｄの外周囲において、複数備えられている。ピニオンギヤ４９Ｄの他端側の軸部７５は、前記エンドキャップ３１Ｄに回転自在に支持されている。

そして、電動モータ５５Ｄが回転駆動されると、出力軸５７Ｄを介して、結合壁７３にトルクが伝達される。結合壁７３へのトルク伝達によってギヤ部４７を介しピニオンギヤ４９Ｄが回転する。ピニオンギヤ４９Ｄの回転によって、ギヤ部４５が回転しアウターロータ３５Ｄが回転する。

従って、前記同様、アウターロータ３５Ｄ及びインナーロータ３７Ｄ間に大きく減速された相対回転が起こり、駆動部材３３Ｄが動作して、ピストン状部材２７に押圧力が付与される。

こうして、本実施例においても、電動モータ５５Ｄの駆動により、ブレーキディスク３に制動力を付与することができる。また、本実施例では、電動モータ５５Ｄによって、駆動部材３３Ｄの回転軸心に入力することができ、駆動部材３３Ｄに働く力のバランスに優れ、ピストン状部材２７へ力を効率的に伝えることができ、ブレーキディスク３に対し制動力をより迅速かつ的確に付与することができる。

図１２は、図１１の変形例に係る実施例であり、ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である。尚、図１１の実施例と対応する構成部分には同符号又は同符号にＥを付して説明する。

本実施例のキャリパ１Ｅは、図１１のキャリパ１Ｄに対し、荷重センサ６３を省略し、エンドキャップ３１Ｅに空間部７７を設けたものである。

従って、本実施例では、空間部７７の存在によって、全体的により軽量化を図ることができる。

図１３は、本発明の実施例５に係り、ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である。尚、基本的な構成は、図１２の実施例と対応しており、対応する構成部分には同符号又は同符号にＦを付して説明する。

本実施例のキャリパ１Ｆは、キャリパハウジング５Ｆが対称に形成され、押圧部材であるピストン状部材２７がブレーキパッド１５，１７及びブレーキディスク３を両側から押圧するように一対設けられたものである。

また、本実施例では、一対のピストン状部材２７に応じて、駆動部材３３Ｄ、ボールネジ部４３、ギヤ部４５，４７、ピニオンギヤ４９Ｄ、キャリパハウジング５Ｆに取り付けるエンドキャップ３１Ｄ、エンドキャップ３１Ｄに取り付けられる電動モータ５５Ｄも対称に一対設けられている。

従って、本実施例では、電動モータ５５Ｄの駆動によって、前記同様の作用により両ピストン状部材２７によりブレーキパッド１５，１７を押圧し、ブレーキディスク３に制動力を付与することができる。

従って、上記実施例のように制動のための押圧力伝達時にキャリパハウジング５Ｆが移動する必要が無く、精度の良い制動が可能となる。また、押圧力付与時に片側のピストン状部材２７の移動距離が前記実施例に比較して半減し、レスポンスを向上させることができる。

図１４は、図１３の変形例の実施例に係り、ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である。尚、図１３と対応する構成部分には同符号又は同符号にＧ更にはＧにＡ，Ｂを付して説明する。

本実施例のキャリパ１Ｇは、ピストン状部材２７がブレーキディスク３の両側に配置され、電動モータ５５Ｄを片側にのみ取り付けたものである。すなわち、本実施例のピニオンギヤ４９ＧＡ，４９ＧＢは、両駆動部材３３Ｄ間に渡る連結軸７９の両端に設けられている。電動モータ５５Ｄ側の一方のピニオンギヤ４９ＧＡは、連結軸７９に一体に設けられ、他方のピニオンギヤ４９ＧＢは、連結軸７９の端部にスプライン係合している。

前記電動モータ５５Ｄが取り付けられる一方のエンドキャップ３１Ｅは、図１３の実施例と同一構造であるが、他方のエンドキャップ３１Ｇは、単板構造となっており、キャリパハウジング５Ｆにボルト等によって着脱自在に取り付けられている。

従って、本実施例では、電動モータ５５Ｄの駆動によって、インナーロータ３７Ｄが回転すると、ピニオンギヤ４９ＧＡが回転する。この回転によって、前記同様にブレーキパッド１７側に押圧力が付与されると共に、ピニオンギヤ４９ＧＡの回転が連結軸７９を介して他方のピニオンギヤ４９ＧＢ側に伝達される。ピニオンギヤ４９ＧＢの回転によって、反対側のアウターロータ３５Ｄ及びインナーロータ３７Ｄが相対回転し、ブレーキパッド１５側に押圧力を付与することができる。

従って、本実施例においても、ブレーキディスク３の両側から制動力を与えることができ、図１３の実施例と同様な作用効果を奏することができる。また、本実施例では、電動モータ５５Ｄを１個にすることができ、軽量で安価な構造にすることができる。

尚、上記実施例では、変換手段としてボールネジ部を用いたが、その他のネジ構造、あるいはカム構造を用いることもできる。

なお、制動対象は自動車の車輪の他、産業車両、航空機等の車輪の制動にも適用することができる。

ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（実施例１）。 要部の拡大断面図である（実施例１）。 変形例の要部の拡大断面図である（実施例１）。 変形例のディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（実施例１）。 要部の拡大断面図である（実施例２）。 変形例の要部の拡大断面図である（実施例２）。 変形例の要部の拡大断面図である（実施例２）。 変形例の要部の拡大断面図である（実施例２）。 ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（実施例３）。 変形例のディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（実施例３）。 ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（実施例４）。 変形例のディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（実施例４）。 ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（実施例５）。 変形例のディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（実施例５）。 ディスクブレーキ装置のディスクブレーキキャリパを示す断面図である（従来例）。

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ，１ＢＡ，１ＢＢ，１ＢＣ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ ブレーキキャリパ
３ ブレーキディスク
５，５Ｄ，５Ｆ キャリパハウジング
１５，１７ ブレーキパッド
２７ ピストン状部材（押圧部材）
３２，３２Ｂ，３２Ｅ 受け部
３３，３３Ｄ 駆動部材
３５，３５Ｄ アウターロータ（回転部材）
３７，３７Ｄ インナーロータ（回転部材）
４３ ボールネジ部（変換手段）
４９，４９Ａ，４９Ｄ，４９ＧＡ，４９ＧＢ ピニオンギヤ
４５，４５Ａ，４７，４７Ａ ギヤ部
９ 受け面
５５，５５Ｄ 電動モータ（回転アクチュエータ）
６３ 荷重センサ（荷重検出手段）
６５ インシュレータ
６７，６７ＣＡ コイルスプリング（回転保持手段）
７９ 連結軸

Claims (7)

1. 制動対象に連結されるブレーキディスクと、
   前記ブレーキディスクに対向しキャリパハウジング側に配置されたブレーキパッドと、
   前記ブレーキパッドに対向し前記ブレーキパッド及びブレーキディスクを押圧するように移動可能な押圧部材と、
   前記押圧部材とキャリパハウジング側の受け部との間に介設され相対回転可能な一対の回転体からなる駆動部材と、
   前記回転体間に設けられ前記相対回転により両回転体を前記押圧部材及び受け部間で離間移動させ受け部に対する反力で前記押圧部材に押圧力を付与するように駆動部材を動作させる変換手段と、
   前記両回転体に形成された一対のギヤ部及び両ギヤ部に噛み合うピニオンギヤと、
   前記キャリパハウジング側に取り付けられ前記ピニオンギヤ又は回転体を駆動して前記駆動部材を動作させるための回転アクチュエータとを備え、
   前記一対のギヤ部とピニオンギヤとの各間のギヤ比又は噛み合い半径が異なることを特徴とするディスクブレーキ装置。
2. 請求項１記載のディスクブレーキ装置であって、
   前記押圧部材は、前記ブレーキパッド及びブレーキディスクを前記キャリパハウジングの受け面に対して押圧することを特徴とするディスクブレーキ装置。
3. 請求項１記載のディスクブレーキ装置であって、
   前記押圧部材は、前記ブレーキパッド及びブレーキディスクを両側から押圧するように一対設けられたことを特徴とするディスクブレーキ装置。
4. 請求項３記載のディスクブレーキ装置であって、
   前記駆動部材、一対のギヤ部、及びピニオンギヤは、前記各押圧部材毎に設けられ、
   前記両ピニオンギヤを、前記両駆動部材間に渡る連結軸の両端に設けたことを特徴とするディスクブレーキ装置。
5. 請求項１〜４の何れかに記載のディスクブレーキ装置であって、
   前記駆動部材と前記受け部との間に、前記押圧部材の押圧力を検出する荷重検出手段を介設したことを特徴とするディスクブレーキ装置。
6. 請求子５記載のディスクブレーキ装置であって、
   前記押圧力の伝達経路に、振動吸収用のインシュレータを介設したことを特徴とするディスクブレーキ装置。
7. 請求項１〜６の何れかに記載のディスクブレーキ装置であって、
   前記一対の回転体の離間移動のための相対回転の戻りを抑制する回転体保持手段を設けたことを特徴とするディスクブレーキ装置。
   

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