JP2010265971A - 電動式ディスクブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】推力発生機構７ａ、及び、予圧を付与した軸力センサ１８を含む測定ユニットを、キャリパ４ａに対して容易に組み付けられる様にする。そして、所望の制動力を安定して得られる構造を実現する。
【解決手段】電動モータ８ａにより回転駆動される駆動スピンドルの中間部に設けた鍔部２３と軸力センサ１８との間に、スラスト転がり軸受２４を設ける。これら鍔部２３及びスラスト転がり軸受２４をケースユニット２６内に収納した状態で、弾性部材２５により前記軸力センサ１８を、前記スラスト転がり軸受２４を介して弾性的に押圧し、この軸力センサ１８に予圧を付与して軸力測定ユニット４１とする。この軸力測定ユニット４１は、広い場所で組み立ててから、前記キャリパ４ａのシリンダ空間６ａ内に組み込む。
【選択図】図１

Description

この発明は、電動モータを駆動源として自動車の制動を行う、電動式ディスクブレーキの改良に関する。具体的には、所望の制動力を安定して得られる電動ディスクブレーキを低コストで得られる構造の実現を図るものである。

電動モータを駆動源とする電動式ディスクブレーキは、従来から広く実施されている油圧式のディスクブレーキに比べて、配管が不要になり、製造の容易化、低コスト化を図れるだけでなく、用済のブレーキ液が生じず環境負荷が少ない、ブレーキ液の移動がない分応答性の向上を図れる等、多くの利点がある為、研究が進められている。この様な電動式ディスクブレーキでは、電動モータの回転運動を増力しつつ直線運動に変換し、一対のパッドをロータの両側面に強く押し付ける必要がある。この様な事情に鑑みて従来から、歯車式等の減速機と、ボール・ランプ式或いはカムローラ式の増力機構とを組み合わせた電動式ディスクブレーキが、例えば特許文献１〜７に記載される等により、従来から各種提案されている。尚、このうちの特許文献４、５、７に記載された構造は、走行時の制動を油圧式に、駐車時の制動を電動式に、それぞれ行うものである。

図９は、このうちの特許文献６に記載された、従来構造の１例を示している。この電動式ディスクブレーキは、一般的な油圧式のディスクブレーキと同様に、車輪と共に回転するロータ１を挟んでインナパッド２及びアウタパッド３を、このロータ１の軸方向の変位を可能に設置している。この為に、このロータ１に隣接する状態でサポート（図示省略）を、車体に支持（懸架装置を構成するナックルに固定）している。前記インナ、アウタ両パッド２、３は、前記ロータ１を軸方向両側から挟む状態で、軸方向（アウタ側とは、車体への組み付け状態でこの車体の幅方向外側を、インナ側とは、同じく中央側を、それぞれ言う。又、軸方向とは、特に断らない限り、ロータ１の軸方向を言う。何れも、本明細書及び特許請求の範囲全体で同じ。）の変位を可能に、前記サポートに支持している。

又、このサポートにキャリパ４を、軸方向の変位を可能に組み付けている。このキャリパ４は、アウタ側端部にキャリパ爪５を、インナ側部分の内部にシリンダ空間６を、それぞれ設けている。そして、このキャリパ爪５を、前記アウタパッド３のアウタ側面に対向させると共に、前記シリンダ空間６内に設けた推力発生機構７により、前記インナパッド２を前記ロータ１のインナ側面に向け押圧する様にしている。制動時には、前記推力発生機構７により前記インナパッド２を前記ロータ１のインナ側面に押し付けると、前記キャリパ４がインナ側に変位し、前記キャリパ爪５が前記アウタパッド３を前記ロータ１のアウタ側面に押し付ける。この結果、このロータ１が軸方向両側から強く挟持されて、制動が行われる。以上の構成及び作用は、広く実施されている油圧式のディスクブレーキと同様である。

電動式ディスクブレーキの場合には、電動モータ８を駆動源として、前記インナパッド２を前記ロータ１のインナ側面に押し付ける為に、この電動モータ８の出力軸９と前記インナパッド２のインナ側面との間に、歯車式の減速機１０と、前記推力発生機構７と、ピストン部材１１とを設けている。この減速機１０で減速されると共にトルクを増大された回転力は、送りねじ係合部１２を介して、ボール・ランプ式の増力機構を構成する駆動側ロータ１３に伝達され、この駆動側ロータ１３を回転させる。尚、この駆動側ロータ１３は、前記インナ、アウタ両パッド２、３と前記ロータ１の側面との間の隙間が解消される迄の間は、前記送りねじ係合部１２の機能により、アウタ側に平行移動する。これに対して、前記隙間が解消し、この送りねじ係合部１２の機能が停止した後は回転する。すると、この駆動側ロータ１３のアウタ側面に設けた複数の駆動側ランプ溝１４、１４と、前記ピストン部材１１のインナ側面に添設した被駆動側ステータ１５のインナ側面に設けた、複数の被駆動側ランプ溝１６、１６と、これら両ランプ溝１４、１６同士の間に挟持した複数個のボール１７との係合（転がり接触）に基づいて、前記駆動側ロータ１３と前記被駆動側ステータ１５との間隔を、大きな力で拡げる。この結果、前記ピストン部材１１のアウタ側面が、前記インナパッド２のインナ側面に強く押し付けられる。

例えば上述の様に構成され作用する電動式ディスクブレーキにより、ブレーキペダルに付与された踏力に基づいて、車輪に対し適正な制動力を付与する為には、前記推力発生機構７により前記インア、アウタ両パッド２、３に付与される推力を知る必要がある。この為に、例えば特許文献８〜９に記載されている様に、キャリパの一部（キャリパ爪或はピストン部の内部）に圧電素子の如き歪みセンサ等の軸力センサを設ける構造が、従来から知られている。

但し、前記特許文献８〜９に記載される等により従来から知られている、推力を測定する為の構造は、軸力センサをキャリパに対し、推力発生機構の構成部品とは別個に組み付ける構造である為、組み付け性が悪く、電動式ディスクブレーキの製造コストを高くする原因となっている。又、特許文献８に記載されている様に、軸力センサをキャリパ爪に組み付ける構造では、この軸力センサの測定信号を取り出す為のハーネスの配設が面倒になる。更に、前記軸力センサに予圧（プリストレス）を付与していない為、この軸力センサの測定精度を確保する面から不利である。具体的には、軸力と測定信号との関係が非直線的になり易いだけでなく、軸力が小さい場合に於ける測定信号の安定性を確保しにくく、測定信号から軸力を求める場合の精度確保が難しい。

本発明は、上述の様な事情に鑑み、推力発生機構、及び、自身又は被測定部に予圧を付与したセンサを含む測定ユニットを、キャリパに対して容易に組み付けられる様にする事により、所望の制動力を安定して得られる電動式ディスクブレーキを低コストで得られる構造を実現すべく発明したものである。

本発明の電動式ディスクブレーキは、従来から知られている電動式ディスクブレーキと同様に、ロータと、サポートと、一対のパッドと、キャリパとを備える。
このうちのロータは、車輪と共に回転する。
又、前記サポートは、前記ロータに隣接する状態で車体に支持される。
又、前記両パッドは、アウタ側とインナ側との一対のパッドであって、前記ロータを軸方向両側から挟む状態で、軸方向の変位を可能に、前記サポートに支持されている。
又、前記キャリパは、アウタ側端部に前記アウタ側パッドのアウタ側面に対向するキャリパ爪を、インナ側部分の内部に設けた収納空間内に前記インナ側パッドを前記ロータのインナ側面に向け押圧する為のアクチュエータを、それぞれ設け、前記サポートに対し軸方向の変位を可能に支持されている。
更に、前記アクチュエータは、電動モータと、この電動モータの回転駆動力を軸方向の推力に変換して前記インナ側パッドに伝達する増力機構と、この増力機構からこのインナ側パッドに加えられる押し付け力を測定するセンサとを備える。

特に、本発明の電動式ディスクブレーキに於いては、前記電動モータにより回転駆動されて前記増力機構の入力部となる回転軸のうちの、例えば中間部に、外向フランジ状の鍔部を設けると共に、この鍔部のインナ側面と前記センサとの間にスラスト軸受を設けている。
又、これらスラスト軸受と鍔部とを、このスラスト軸受よりもインナ側を含む部分に設けられたインナ側ケースと、この鍔部よりもアウタ側を含む部分に設けられてこのインナ側ケースに対して非分離に組み合わされたアウタ側ケースとを備えたケースユニット内に収納している。
更に、このアウタ側ケースのインナ側面と前記鍔部のアウタ側面との間に設けた弾性部材により前記スラスト軸受を、前記センサを設置した前記インナ側ケースの側に弾性的に押圧している。

上述の様に構成する本発明の電動式ディスクブレーキを実施する場合に、例えば請求項２に記載した発明の様に、前記インナ側ケースと前記アウタ側ケースとを、軸方向に二分割されるものとする。
又、前記センサと前記スラスト軸受と前記鍔部と前記弾性部材とを、前記両ケースから成るケースユニット内に、インナ側から順番に、この弾性部材により前記センサを軸方向に弾性的に押圧した状態で収納する。
更に、前記アウタ側ケースの外周面からこのアウタ側ケースの径方向外方に弾性的に突出する係止片を、前記収納空間の内周面に設けた係止凹部に係合させる。
そして、前記センサと前記スラスト軸受と前記鍔部と前記弾性部材とを前記収納空間内に、前記ケースユニットを介して保持する。

上述の様な請求項２に記載した発明を実施する場合に、例えば請求項３に記載した発明の様に、前記鍔部のアウタ側面に、軸方向の弾力を有する弾性部材を添設する。そして、この弾性部材を軸方向に弾性的に圧縮した状態で、前記センサと前記スラスト軸受と前記鍔部とを、前記ケースユニット内に収納する。
或は、請求項４に記載した発明の様に、前記両ケースのうち、前記鍔部を挟んで前記センサと反対側に配置されるケースに弾性片を設ける。そして、この弾性片により前記鍔部を、このセンサに向け弾性的に押圧する。

或は、上述の様な請求項２〜４に記載した発明を実施する場合に好ましくは、例えば請求項５に記載した発明の様に、前記両ケースはそれぞれ、前記回転軸を回転自在に挿通する中心孔を有する底板部の周縁から互いに近づく方向に折れ曲がった円筒部を備えたものとする。
そして、アウタ側の円筒部をインナ側の円筒部に外嵌した状態で、このアウタ側の円筒部の先端縁に設けた突片を径方向内方に折り曲げ、前記インナ側の円筒部の一部に形成した、例えば軸方向に長い、係合孔に進入させる。そして、前記両ケースを、軸方向に関する相対変位を可能に、且つ、非分離に組み合わせる。

或は、本発明の電動式ディスクブレーキを実施する場合に、例えば請求項６に記載した発明の様に、前記インナ側ケースと前記アウタ側ケースとを、前記鍔部を回転自在に収納可能でアウタ側に開口する保持凹部を備えたケース本体と、この保持凹部の開口側端部内周面に係止した止め輪とする。
そして、前記スラスト軸受と前記鍔部と前記弾性部材とを、前記ケース本体及び前記止め輪から成るケースユニット内にインナ側から順番に、この弾性部材により前記センサを軸方向に弾性的に押圧した状態で収納すると共に、前記ケース本体に前記センサを組み付ける。
更に、このケース本体を前記キャリパのインナ側端部に結合固定する。

この様な請求項６に記載した発明を実施する場合に、例えば 請求項７に記載した発明の様に、前記センサを、前記ケース本体の表面に添着されて、このケース本体の歪みに基づいて前記押し付け力を測定する歪みセンサとする。
或は、請求項８に記載した発明の様に、前記センサを、前記スラスト軸受と前記ケース本体との間に挟持する。

上述の様に構成する本発明の電動式ディスクブレーキによれば、推力発生機構、及び、自身又は被測定部に予圧を付与したセンサを含む測定ユニットを、キャリパに対して容易に組み付けられる。そして、所望の制動力を安定して得られる電動式ディスクブレーキを低コストで得られる。

下部は図２のａ−ｏ−ａ断面部分に、右端部及び上部は同ｂ−ｏ−ｂ断面部分に、それぞれ対応する、本発明の実施例１を示す断面図。 図１のｃ−ｃ断面図。 増力機構及び軸力センサを組み合わせたユニットを取り出して、キャリパに組み付けた状態で示す断面図（Ａ）及び組み付ける以前の状態で示す断面図（Ｂ）。 本発明の実施例２を示す、図３の（Ａ）のｄ部に相当する図。 同実施例３を示す、キャリパ部分の断面図。 同図５のｅ−ｅ断面図。 同分解斜視図。 本発明の実施例４を示す、図５のｆ部に相当する図。 従来構造の１例を示す、キャリパ部分の断面図。

図１〜３は、請求項１〜３、５に対応する、本発明の実施例１を示している。尚、本実施例を含めて、本発明の特徴は、電動モータ８ａにより駆動される推力発生機構７ａ、及び、予圧を付与した軸力センサ１８を含む測定ユニットを、キャリパ４ａに対して容易に組み付けられる様にする為の構造にある。このキャリパ４ａを図示しないサポートに対し軸方向の変位を可能に支持する構造は、油圧式を含めて、従来から広く知られているフローティングキャリパ型ディスクブレーキと同様である。又、制動時に、前記推力発生機構７ａを伸長させてインナ、アウタ両パッド２、３をロータ１の両側面に押し付ける際の機能等は、前述の図９に記載された構造を含めて、従来から知られている電動式ディスクブレーキと同様である。図１に示した推力発生機構７ａの構造は、基本的には、前記特許文献６に記載された従来構造と同様である。但し、本発明を実施する場合、推力発生機構７ａは、図示の様な送りねじ機構１２とボール・ランプ機構１９とを組み合わせた構造に限らず、カム・ローラ機構、送りねじ機構等、回転方向の力を増力しつつ軸力に変換する、各種機械的な推力発生機構を採用できる。

本実施例の場合には、前記推力発生機構７ａを構成し、その先半部（アウタ側半部）を駆動側ロータ１３の中心部に設けたねじ孔２０に螺合させた駆動スピンドル２１の基端部を、減速機１０ａを構成する減速大歯車２２の中心部にスプライン係合させている。又、この駆動スピンドル２１の軸方向中間部に外向フランジ状の鍔部２３を形成し、この鍔部２３のインナ側面をスラスト転がり軸受２４により支承している。この構成により前記駆動スピンドル２１を、インナ側に向いたスラスト荷重を支承しつつ、回転駆動自在としている。

前記鍔部２３と前記スラスト転がり軸受２４とは、前記軸力センサ１８、及び、波板ばね、圧縮コイルばね、ゴム等、軸方向に関して弾性変形自在な弾性部材２５と共に、ケースユニット２６内に収納している。このケースユニット２６は、インナ側ケース２７とアウタ側ケース２８とを組み合わせて成る。このケースユニット２６は、これらインナ側、アウタ側両ケース２７、２８を、軸方向に関する若干の相対変位を可能に、且つ、非分離に組み合わせて成る。

このうちのインナ側ケース２７は、中心部に円形の通孔２９を有する円輪形の底板部３０の外周縁からアウタ側に向け、円筒状の固定側周壁部３１を設けている。この固定側周壁部３１の基半寄り部分（インナ寄り部分）の円周方向１箇所位置に、前記軸力センサ１８の測定信号を取り出すコネクタ３２の端部を露出させる為の取り出し孔３３を形成している。又、前記固定側周壁部３１の先半寄り部分（アウタ寄り部分）の円周方向複数箇所（例えば、円周方向等間隔の２〜３箇所位置）に、軸方向に長い係合孔３４、３４を形成している。尚、前記コネクタ３２の端部を露出させる為の構造は、前記取り出し孔３３に代えて、前記固定側周壁部３１の先端縁（アウタ側端縁）に開口する切り欠きとしても良い。但し、この場合には、この切り欠きと前記各係止孔３４、３４との円周方向に関する位相をずらせる（円周方向に隣り合う係止孔３４、３４同士の間に切り欠きを設ける）。

一方、前記アウタ側ケース２８は、中心部に円形の通孔３５を有する円輪形の底板部３６の外周縁からインナ側に向け、円筒状の変位側周壁部３７を設けている。そして、この変位側周壁部３７の先端縁（インナ側端縁）の円周方向複数箇所位置で、前記各係止孔３４、３４に整合する部分に、インナ側に突出する舌片を形成している。前記インナ側、アウタ側両ケース２７、２８を組み合わせて前記ケースユニット２６を構成した状態では、前記各舌片を、このケースユニット２６の径方向内方に折り曲げて係合片３８、３８とし、これら各係合片３８、３８を前記各係合孔３４、３４に、軸方向の変位を可能に係合させる。この状態で前記ケースユニット２６の軸方向寸法は、これら各係合孔３４、３４内で前記各係合片３８、３８が変位できる範囲で、伸縮可能になる。

又、前記変位側周壁部３７の円周方向複数個所（例えば、円周方向長間隔の２〜３箇所位置）に、この変位側周壁部３７の外周面から、前記ケースユニット２６の径方向外方に突出する状態で、それぞれ係止片３９、３９を、突出形成している。これら各係止片３９、３９はそれぞれ、前記アウタ側ケース２８の変位側周壁部３７を構成する金属板の一部をこのアウタ側ケース２８の径方向外方に曲げ起こしたもので、それぞれの外径側部分を、この外径側部分のアウタ側端縁と後述する係止凹部４０とを係合させる係止縁とする方向、即ち、アウタ側に向かうに従って前記変位側周壁部３７の外周面からの突出量が多くなる方向に傾斜させている。

この様なケースユニット２６内に、前記駆動スピンドル２１の中間部に設けた鍔部２３と、前記軸力センサ１８と、前記スラスト転がり軸受２４と、前記弾性部材２５とを組み込む。この組み込み作業は、先ず、前記軸力センサ１８を前記インナ側ケース２７の奥部に挿入した後、前記駆動スピンドル２１と、前記スラスト転がり軸受２４と、前記弾性部材２５とを前記インナ側ケース２７に挿入する。更に、前記アウタ側ケース２８の変位側周壁部３７の先端部（インナ側端部）を、前記インナ側ケース２７の固定側周壁部３１の前端部（アウタ側端部）に外嵌し、更に、前記各係合片３８、３８と前記各係合孔３４、３４とを係合させる。この状態で、図３の（Ｂ）に示す様な、前記ケースユニット２６内に、前記各部材或いは各部２１、２３、１８、２４、２５を組み込んだ（サブアッセンブリした）、軸力測定ユニット４１を得られる。尚、この状態では、前記軸力センサ１８には、未だ、測定精度を確保する為に十分な予圧は付与されていない。

上述の様な軸力測定ユニット４１は、図１に示す様に、前記キャリパ４ａのインナ側部分に設けたシリンダ空間６ａの奥端部（インナ側端部）に組み付ける。このシリンダ空間６ａの奥端部の内径は、前記インナ側ケース２７の固定側周壁部３１の外径とほぼ同じとして、このインナ側ケース２７を前記シリンダ空間６ａの奥端部に、がたつきなく保持できる様にしている。但し、この奥端部のうちで前記コネクタ３２の端部に整合する部分には、前記シリンダ空間６ａの内径側及びアウタ側に開口する凹溝４３を形成して、前記コネクタ３２の端部との干渉防止を図っている。又、前記シリンダ空間６ａの中間部奥端寄り部分に前記係止凹部４０を、全周に亙って形成している。この係止凹部４０のアウタ側端部は、前記シリンダ空間６ａの中心軸に対し直角方向に存在する、段差面４２としている。

前記軸力測定ユニット４１を前記シリンダ空間６ａの奥端部に組み付けるには、前記弾性部材２５を軸方向に圧縮しつつ、前記ケースユニット２６を前記シリンダ空間６ａに押し込む。この押し込み作業に伴って、前記各係止片３９、３９が前記ケース２６の径方向内方に弾性変形し、前記シリンダ空間６ａのアウタ側乃至中間部を通過する。そして、前記インナ側ケース２７を前記シリンダ空間６ａの奥端部に内嵌すると共に、前記各係止片３９、３９を前記係止凹部４０の内径側に位置する迄、前記アウタ側ケース２８を前記シリンダ空間６ａ内に押し込む。すると、前記各係止片３９、３９が前記変位側周壁部３７の外周面から弾性的に突出し、前記係止凹部４０内に進入する。この状態で、前記ケースユニット２６を前記シリンダ空間６ａに押し込んだ力を解除すると、前記弾性部材２５の弾力により、前記各係止片３９、３９の先端縁が前記段差面４２に突き当たり、前記アウタ側ケース２８が前記シリンダ空間６ａから抜け出る方向（アウタ側）に変位する事はなくなる。又、この状態で、前記軸力センサ１８に、測定精度を確保する為に十分な予圧が付与された状態となる。そこで、前記キャリパ４ａに形成した接続孔４４を通じて前記シリンダ空間６ａ内に、ハーネス４５の端部に設けたプラグ４６を差し込んで、このプラグ４６と前記コネクタ３２とを接続し、前記軸力センサ１８の測定信号を取り出し可能とする。

前記軸力測定ユニット４１を組み立てる作業は、前記シリンダ空間６ａ外の広い空間で行えるし、この軸力測定ユニット４１をこのシリンダ空間６ａ内に組み付ける作業は、単に前記コネクタ３２と前記凹溝４３との位相を合わせてから、前記軸力測定ユニット４１を前記シリンダ空間６ａ内に押し込むだけで、容易に行える。更に、この軸力測定ユニット４１のアウタ側にボール・ランプ機構１９を構成する駆動側ロータ１３を組み付ける作業は、前記駆動スピンドル２１のインナ側端部で前記キャリパ４ａのインナ側端面から突出した部分を回転させながら、前記駆動スピンドル２１のアウタ側部分に前記駆動側ロータ１３を螺合させる事により、容易に行える。他の部材の組み付け作業に関しても、前記シリンダ空間６ａ内に、アウタ側開口から挿入する事により、容易に行える。そして、この軸力測定ユニット４１を前記シリンダ空間６ａ内に組み付けた状態では、前記軸力センサ１８に適切な予圧が付与された状態となり、制動に伴ってこの軸力センサ１８に加わる軸力と、この軸力センサ１８の測定信号との関係をほぼ直線的にできる。この為、この測定信号を処理する為の演算器の構成を簡単にしても、前記軸力を十分な精度を確保して求められる。

図４は、請求項１、２、４、５に対応する、本発明の実施例２を示している。本実施例の場合には、アウタ側ケース２８の底板部３６の円周方向複数個所にそれぞれインナ側に突出する弾性片４７を設け、これら各弾性片４７により、駆動スピンドル２１の中間部に設けた鍔部２３のアウタ側面を押圧している。上述した実施例１に組み込んでいた弾性部材２５（図１、３参照）は省略し、前記各弾性部材４７により前記鍔部２３を、軸力センサ１８（図１、３参照）に向け弾性的に押圧している。その他の部分の構成及び作用は、上述した実施例１と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。

図５〜７は、請求項１、６、７に対応する、本発明の実施例３を示している。本実施例の場合には、ケース本体４８と止め輪４９とが、スラスト転がり軸受２４と鍔部２３とを収納するケースユニット２６ａを構成する、インナ側ケースとアウタ側ケースとに相当する。このうち、インナ側ケースであるケース本体４８は、フランジ部５１と一体に造られたもので、前記鍔部２３及び前記スラスト転がり軸受２４に加えて弾性部材２５を収納可能でアウタ側に開口する、保持凹部５０を備える。前記鍔部２３を中間部に設けた駆動スピンドル２１は、前記ケース本体４８の底板部３０ａの中心部に設けた通孔２９ａを通じて、このケース本体４８外に突出させ、減速機１０ｂの減速大歯車２２ａとスプライン係合させている。又、前記ケース本体４８の外周面に形成した取付フランジ部５１を、前記減速機１０ｂを収納した減速機ケース５２と共に、キャリパ４ｂのインナ側端部に、複数本のボルト５６、５６により結合固定している。

上述の様なケース本体４８の、前記保持凹部５０の内周面のアウタ側端部に、前記止め輪４９の外周縁を係止している。そして、この保持凹部５０の奥端面とこの止め輪４９のインナ側面との間に、インナ側（この保持凹部５０の奥端面の側）から順番に、前記スラスト転がり軸受２４と、前記鍔部２３と、前記弾性部材２５とを設けている。前記止め輪４９は、この弾性部材２５を適正量（前記ケース本体４８のうちで次述する歪みセンサ５３、５３を添設した部分を適切に弾性変形させられる程度）軸方向に圧縮した状態で、前記保持凹部５０の内周面に係止している。

更に、前記ケース本体４８のインナ側端面の径方向中間部に環状凹部５４を、全周に亙って形成している。そして、この環状凹部５４の底部に前記各歪みセンサ５３、５３を、接着等により添着して、前記ケース本体４８のインナ側端部の歪みを測定可能としている。図示の例では前記各歪みセンサ５３、５３を、前記環状凹部５４の底部の円周方向等間隔４箇所位置に設置している。そして、ハーネス５５、５５により取り出した、前記各歪みセンサ５３、５３の測定信号を、図示しないブリッジ回路等により処理して、前記ケース本体４８のインナ側端部の歪みを求め、更にこの歪みから、前記駆動スピンドル２１に加わる軸力を求められる様にしている。この歪みを測定すべき、前記ケース本体４８のインナ側端部には、前記弾性部材２５により、予圧が加えられているので、前記各歪みセンサ５３、５３の測定信号と前記軸力との関係を直線に近くできて、前述した実施例１の場合と同様に、この測定信号を処理する為の演算器の構成を簡単にしても、前記軸力を正確に求められる。

又、本実施例の場合には、前記ケース本体４８に対して前記止め輪４９により、前記スラスト転がり軸受２４と、前記鍔部２３と、前記弾性部材２５とを支持しているだけでなく、前記駆動スピンドル２１を介してピストン部材１１ａを支持し、更に電動モータ８ｂも支持して、推力発生ユニット５７を構成している。この推力発生ユニット５７の組立作業は、前記キャリパ４ｂのシリンダ空間６ｂとは関係のない、広い場所で行える為、容易である。更に、前記推力発生ユニット５７を前記キャリパ４ｂに組み付ける作業は、前記ピストン部材１１ａを前記シリンダ空間６ｂに挿入しつつ、前記取付フランジ部５１を前記キャリパ４ｂのインナ側端面に突き当て、更に、前記各ボルト５６、５６により前記減速機ケース５２と共に前記キャリパ４ｂに結合固定する事で、容易に行える。尚、図示の例では、前記駆動スピンドル２４の回転運動を前記ピストン部材１１ａの直線運動に変換する為の推力発生機構を、単純な送りねじ機構としているが、この推力発生機構の構造に就いては、前述した実施例１に示した構造を含め、従来から知られている各種構造を採用できる。

図８は、請求項１、６、８に対応する、本発明の実施例４を示している。本例の場合には、圧縮される事により軸方向に力を測定する軸力センサ１８ａを、スラスト転がり軸受２４とケース本体４８の底板部３０ａのアウタ側面との間に挟持している。そして、前記軸力センサ１８ａにより、制動時に駆動スピンドル２１に加わる軸力を測定できる様にしている。その他の部分の構成及び作用は、上述した実施例３と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。

１ ロータ
２ インナパッド
３ アウタパッド
４、４ａ、４ｂ キャリパ
５ キャリパ爪
６、６ａ、６ｂ シリンダ空間
７、７ａ 推力発生機構
８、８ａ、８ｂ 電動モータ
９ 出力軸
１０、１０ａ、１０ｂ 減速機
１１、１１ａ ピストン部材
１２ 送りねじ機構
１３ 駆動側ロータ
１４ 駆動側ランプ溝
１５ 被駆動側ステータ
１６ 被駆動側ランプ溝
１７ ボール
１８、１８ａ 軸力センサ
１９ ボール・ランプ機構
２０ ねじ孔
２１ 駆動スピンドル
２２、２２ａ 減速大歯車
２３ 鍔部
２４ スラスト転がり軸受
２５ 弾性部材
２６、２６ａ ケースユニット
２７ インナ側ケース
２８ アウタ側ケース
２９、２９ａ 通孔
３０、３０ａ 底板部
３１ 固定側周壁部
３２ コネクタ
３３ 取り出し孔
３４ 係合孔
３５ 通孔
３６ 底板部
３７ 変位側周壁部
３８ 係合片
３９ 係止片
４０ 係止凹部
４１ 軸力測定ユニット
４２ 段差面
４３ 凹溝
４４ 接続孔
４５ ハーネス
４６ プラグ
４７ 弾性片
４８ ケース本体
４９ 止め輪
５０ 保持凹部
５１ 取付フランジ部
５２ 減速機ケース
５３ 歪みセンサ
５４ 環状凹部
５５ ハーネス
５６ ボルト
５７ 推力発生ユニット

特開２０００−２９１７０２号公報 特開２００１−１７３６９１号公報 特開２００１−３１１４４３号公報 特開２００３−１４０１５号公報 特開２００３−６５３６６号公報 特開２００４−１６９７２９号公報 特開２００８−４５７０３号公報 特開２００４−１８３６９４号公報 特開２００５−９０５３９号公報

Claims (8)

1. 車輪と共に回転するロータと、このロータに隣接する状態で車体に支持されるサポートと、このロータを軸方向両側から挟む状態で、軸方向の変位を可能にこのサポートに支持された、アウタ側とインナ側との一対のパッドと、アウタ側端部にこのアウタ側パッドのアウタ側面に対向するキャリパ爪を、インナ側部分の内部に設けた収納空間内に前記インナ側パッドを前記ロータのインナ側面に向け押圧する為のアクチュエータを、それぞれ設け、前記サポートに対し軸方向の変位を可能に支持されたキャリパとを備え、前記アクチュエータは、電動モータと、この電動モータの回転駆動力を軸方向の推力に変換して前記インナ側パッドに伝達する増力機構と、この増力機構からこのインナ側パッドに加えられる押し付け力を測定するセンサとを備えたものである電動式ディスクブレーキに於いて、前記電動モータにより回転駆動されて前記増力機構の入力部となる回転軸に外向フランジ状の鍔部を設けると共に、この鍔部のインナ側面と前記センサとの間にスラスト軸受を設け、これらスラスト軸受と鍔部とを、このスラスト軸受よりもインナ側を含む部分に設けられたインナ側ケースと、この鍔部よりもアウタ側を含む部分に設けられてこのインナ側ケースに対して非分離に組み合わされたアウタ側ケースとを備えたケースユニット内に収納し、このアウタ側ケースのインナ側面と前記鍔部のアウタ側面との間に設けた弾性部材により前記スラスト軸受を、前記センサを設置した前記インナ側ケースの側に弾性的に押圧した事を特徴とする電動式ディスクブレーキ装置。
2. 前記インナ側ケースと前記アウタ側ケースとが、軸方向に二分割されるものであり、前記センサと前記スラスト軸受と前記鍔部と前記弾性部材とを、これら両ケースから成るケースユニット内にインナ側から順番に、この弾性部材により前記センサを軸方向に弾性的に押圧した状態で収納し、前記アウタ側ケースの外周面からこのアウタ側ケースの径方向外方に弾性的に突出する係止片を、前記収納空間の内周面に設けた係止凹部に係合させる事により、前記センサと前記スラスト軸受と前記鍔部と前記弾性部材とを前記収納空間内に、前記ケースユニットを介して保持した事を特徴とする電動式ディスクブレーキ装置。
3. 前記鍔部のアウタ側面に、軸方向の弾力を有する弾性部材を添設し、この弾性部材を軸方向に弾性的に圧縮した状態で、前記センサと前記スラスト軸受と前記鍔部とを、前記ケースユニット内に収納している、請求項２に記載した電動式ディスクブレーキ装置。
4. 前記両ケースのうち、前記鍔部を挟んで前記センサと反対側に配置されるケースに弾性片を設け、この弾性片により前記鍔部を、このセンサに向け弾性的に押圧している、請求項２に記載した電動式ディスクブレーキ装置。
5. 前記両ケースはそれぞれ、前記回転軸を回転自在に挿通する中心孔を有する底板部の周縁から互いに近づく方向に折れ曲がった円筒部を備えたものであり、アウタ側の円筒部をインナ側の円筒部に外嵌した状態で、このアウタ側の円筒部の先端縁に設けた突片を径方向内方に折り曲げ、前記インナ側の円筒部の一部に形成した係合孔に進入させる事により、前記両ケースを、軸方向に関する相対変位を可能に、且つ、非分離に組み合わせている、請求項２〜４のうちの何れか１項に記載した電動式ディスクブレーキ装置。
6. 前記インナ側ケースと前記アウタ側ケースとが、前記鍔部を回転自在に収納可能でアウタ側に開口する保持凹部を備えたケース本体と、この保持凹部の開口側端部内周面に係止した止め輪とであり、前記スラスト軸受と前記鍔部と前記弾性部材とを、これらケース本体及び止め輪から成るケースユニット内にインナ側から順番に、この弾性部材により前記センサを軸方向に弾性的に押圧した状態で収納すると共に、前記ケース本体に前記センサを組み付けたものであり、このケース本体を前記キャリパのインナ側端部に結合固定している、請求項１に記載した電動式ディスクブレーキ装置。
7. 前記センサが、前記ケース本体の表面に添着されており、このケース本体の歪みに基づいて前記押し付け力を測定する歪みセンサである、請求項６に記載した電動式ディスクブレーキ。
8. 前記センサが、前記スラスト軸受と前記ケース本体との間に挟持されている、請求項６に記載した電動式ディスクブレーキ。

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