JP2005325889A - ディスクブレーキ装置 - Google Patents
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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
【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。
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。
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
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)
- 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。 - 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。 - 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。 - 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。 - 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。 - 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。 - 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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004143302A JP2005325889A (ja) | 2004-05-13 | 2004-05-13 | ディスクブレーキ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004143302A JP2005325889A (ja) | 2004-05-13 | 2004-05-13 | ディスクブレーキ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004143302A Pending JP2005325889A (ja) | 2004-05-13 | 2004-05-13 | ディスクブレーキ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005325889A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011142260A1 (ja) * | 2010-05-14 | 2011-11-17 | Ntn株式会社 | 電動式直動アクチュエータおよび電動式ブレーキ装置 |
JP2012002314A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Advics Co Ltd | 電動ブレーキ装置 |
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-
2004
- 2004-05-13 JP JP2004143302A patent/JP2005325889A/ja active Pending
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