JP2012002315A

JP2012002315A - Electric brake device

Info

Publication number: JP2012002315A
Application number: JP2010139632A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Yamada; 仁山田
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2010-06-18
Filing date: 2010-06-18
Publication date: 2012-01-05
Anticipated expiration: 2030-06-18
Also published as: JP5625527B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric brake device that accurately controls operation.SOLUTION: Driving force of an electric motor 14 attached to a brake housing 13 rotates a screw 181 and moves a nut 185 in the rotation axis direction. The nut 185 presses a piston 20, and biases a first brake pad 21a toward a disk rotor 4. A caliper 131 having received reaction force from the first brake pad 21a biases a second brake pad 21b toward a disk rotor 4. A sensor holder 16 with a load sensor 17 attached thereon is attached to the caliper 131 movably in the rotation axis direction, and the screw 181 is attached to the sensor holder 16 via a ball bearing 182. A wave washer 184 biases an outer race 182a of the ball bearing 182 in the reaction force direction to the caliper 131, and brings a load sensor 17 into contact with the brake housing 13.

Description

本発明は、電動モータにより駆動されて、車輪に制動力を付与する電動ブレーキ装置に関する。 The present invention relates to an electric brake device that is driven by an electric motor and applies braking force to wheels.

車輪に取り付けられ、電動モータを作動させることにより車輪に制動力を付与する電動ブレーキ装置に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された電動ブレーキ装置は、電動モータの駆動力を減速機を介してスクリュー部材に伝達し、スクリュー部材の回動により、ナット部材を介してピストンをディスクロータの回転軸方向に直進させ、一側のブレーキパッドをディスクロータに押圧させている。
また、ディスクロータへの押圧により、一側のブレーキパッドからの反力がスクリュー部材を介してキャリパへと伝わり、キャリパが回転軸方向に移動することにより、反対側のブレーキパッドをディスクロータに押圧させている。これにより、一対のブレーキパッドによってディスクロータを挟圧し、車輪に制動力を印加している。 There has been a conventional technique related to an electric brake device that is attached to a wheel and applies a braking force to the wheel by operating an electric motor (for example, see Patent Document 1). The electric brake device disclosed in Patent Document 1 transmits the driving force of an electric motor to a screw member via a speed reducer, and the piston is moved in the direction of the rotation axis of the disk rotor via a nut member by rotation of the screw member. The disk rotor is pushed straight and the brake pad on one side is pressed against the disk rotor.
In addition, the reaction force from the brake pad on one side is transmitted to the caliper via the screw member due to the pressure on the disk rotor, and the caliper moves in the direction of the rotation axis, so that the brake pad on the opposite side is pressed against the disk rotor. I am letting. As a result, the disc rotor is clamped by the pair of brake pads, and braking force is applied to the wheels.

上述した特許文献１に開示された電動ブレーキ装置においては、ブレーキペダルに踏力センサを設け、ブレーキペダルの操作力を検出している。また、ピストンの前端には荷重センサが取り付けられており、ディスクロータに付与した制動力に対応する荷重として、ピストンのブレーキパッドに対する押圧力を検出している。当該電動ブレーキ装置は、ブレーキペダルの踏力およびブレーキパッドに対する押圧力に基づいて、電動モータの作動を制御している。 In the electric brake device disclosed in Patent Document 1 described above, a pedal force sensor is provided on the brake pedal to detect the operating force of the brake pedal. Further, a load sensor is attached to the front end of the piston, and a pressing force against the brake pad of the piston is detected as a load corresponding to the braking force applied to the disc rotor. The electric brake device controls the operation of the electric motor based on the depression force of the brake pedal and the pressing force against the brake pad.

特開２０００−１８２９４号公報JP 2000-18294 A

ところで、ピストンの前端に荷重センサが設けられた場合、制動時のブレーキパッドに発生する発熱の影響を受け、荷重センサにおいて検出精度が低下するという問題がある。通常の荷重センサの場合、ブレーキパッドからの熱の影響によって、使用しているストレインゲージが伸長して荷重の検出精度が低下し、延いては、電動モータの作動制御が不正確になることがある。これを防ぐために、耐熱性の大きい荷重センサを使用する方法もあるが、荷重センサの高コスト化は免れない。 By the way, when a load sensor is provided at the front end of the piston, there is a problem that the detection accuracy of the load sensor is lowered due to the influence of heat generated in the brake pad during braking. In the case of a normal load sensor, the strain gauge used is extended by the influence of heat from the brake pad, and the load detection accuracy is lowered, and as a result, the operation control of the electric motor may become inaccurate. is there. In order to prevent this, there is a method of using a load sensor with high heat resistance, but an increase in cost of the load sensor is inevitable.

これらの問題を解消するためには、荷重センサをブレーキパッドから離れた電動ブレーキ装置の内部に配置することが考えられる。例えば、荷重センサを上述したスクリュー部材と電動ブレーキ装置内の固定部材との間に配置し、ピストンのブレーキパッドに対する押圧力を、ピストンがブレーキパッドから受けた反力として、荷重センサをスクリュー部材と固定部材との間で挟圧させて検出することが可能である。 In order to solve these problems, it is conceivable to dispose the load sensor inside the electric brake device separated from the brake pad. For example, the load sensor is disposed between the screw member described above and the fixed member in the electric brake device, and the pressure force on the brake pad of the piston is defined as a reaction force received from the brake pad by the piston, and the load sensor is It is possible to detect by pinching with the fixing member.

ところで、制動力解除時において、ブレーキパッドの引き摺りを防止することを目的として、ブレーキパッドとピストンとの間にクリアランスを設定する制御を行う場合がある。荷重センサを電動ブレーキ装置の内部に配置した場合に、クリアランス設定を行うためにスクリュー部材の戻し量を増大させると、ブレーキパッドからの反力が途絶えるため、荷重センサが固定部材から離間して回転軸方向に浮いた状態となる。この状態で、再度、ディスクロータに制動力が付与されると、ブレーキパッドからの反力が、いきなりスクリュー部材を介して荷重センサに対し働き、荷重センサは固定部材に衝突して衝撃荷重を検出する。このため、荷重センサがブレーキパッドから受けた反力を正確に検出することができなくなり、電動モータの作動制御が不正確になる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、作動制御を精度よく行うことのできる電動ブレーキ装置を提供することにある。 By the way, when releasing the braking force, there is a case where control is performed to set a clearance between the brake pad and the piston for the purpose of preventing dragging of the brake pad. When the load sensor is placed inside the electric brake device, if the return amount of the screw member is increased to set the clearance, the reaction force from the brake pad is interrupted, so the load sensor rotates away from the fixed member. It becomes a state of floating in the axial direction. In this state, when braking force is applied to the disc rotor again, the reaction force from the brake pad suddenly acts on the load sensor via the screw member, and the load sensor collides with the fixed member and detects the impact load. To do. For this reason, it becomes impossible to accurately detect the reaction force received by the load sensor from the brake pad, and the operation control of the electric motor becomes inaccurate.
This invention is made | formed in view of the said situation, The objective is to provide the electric brake device which can perform operation control accurately.

上述した課題を解決するために、請求項１に係る電動ブレーキ装置の発明の構成上の特徴は、車体に取り付けられたハウジングと、ハウジングに取り付けられたピストンと、車輪とともに回転するディスクとピストンとの間に介装されたブレーキパッドと、ハウジングに取り付けられた電動モータと、ハウジング内においてピストンの軸方向に延び、電動モータにより回転される回動部材と、回動部材と噛合するとともにハウジングに対して回転不能とされ、回動部材の回転によりピストンの軸方向に移動して、ピストンをディスクに向けて付勢する直進部材と、ハウジング内に設けられ、ブレーキパッドから回動部材を介して伝達されたピストンの軸方向の反力であって、ディスクから離れる向きの反力を検出する荷重センサと、少なくとも回動部材および荷重センサにより反力検出用部材を形成するとともに、反力検出用部材を相対移動可能に保持する固定体を形成した場合に、固定体と反力検出用部材との間に介装され、固定体に対して反力検出用部材を反力方向に付勢して、荷重センサを固定体に当接させる付勢部材と、を備え、荷重センサによる検出値に基づいて電動モータを作動させることにより、直進部材により付勢されたピストンが、ブレーキパッドをディスクに向けて付勢することにより車輪に制動力を付与し、ブレーキパッドからの反力により反力検出用部材がピストンの軸方向に付勢され、荷重センサが固定体に押圧されることにより、反力を検出することである。
尚、本発明において、「反力検出用部材を相対移動可能に保持する固定体」とは、付勢部材により反力検出用部材を付勢する場合の固定側部材となる構成で、例えば、ハウジングを含んだ上位概念の構成を意味している。 In order to solve the above-described problems, the structural features of the electric brake device according to claim 1 include a housing attached to a vehicle body, a piston attached to the housing, a disk and a piston that rotate together with wheels. A brake pad interposed between the housing, an electric motor attached to the housing, a rotating member extending in the axial direction of the piston in the housing and rotated by the electric motor, and meshing with the rotating member and in the housing In contrast, a linearly moving member that moves in the axial direction of the piston by the rotation of the rotating member and urges the piston toward the disk, and a housing that is provided in the housing via the rotating member from the brake pad A load sensor that detects the axial reaction force of the piston that is transmitted away from the disk, and at least When the reaction force detection member is formed by the rotating member and the load sensor, and the fixed body that holds the reaction force detection member so as to be relatively movable is formed, the intermediate member is interposed between the fixed body and the reaction force detection member. And an urging member that urges the reaction force detection member against the fixed body in the direction of the reaction force to bring the load sensor into contact with the fixed body, and the electric motor based on the detection value of the load sensor , The piston urged by the rectilinear member applies a braking force to the wheel by urging the brake pad toward the disc, and the reaction force detection member is moved by the reaction force from the brake pad. The reaction force is detected when the load sensor is pressed against the fixed body.
In the present invention, the “fixed body that holds the reaction force detection member so as to be relatively movable” is a configuration that becomes a fixed side member when the reaction force detection member is biased by the biasing member. It means the structure of the upper concept including the housing.

請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１の電動ブレーキ装置において、反力検出用部材は、回動部材をハウジング内において回転可能に支持するとともに、ハウジングにおいてピストンの軸方向に移動可能に保持された軸受を有しており、付勢部材は、ハウジングと軸受の非回転部材との間に介装され、ハウジングに対し、非回転部材を反力方向に付勢していることである。 According to a second aspect of the present invention, in the electric brake device according to the first aspect, the reaction force detecting member supports the rotating member so as to be rotatable in the housing, and in the housing in the axial direction of the piston. The bearing has a movably held bearing, and the urging member is interposed between the housing and the non-rotating member of the bearing, and urges the non-rotating member in the reaction force direction with respect to the housing. That is.

請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または２の電動ブレーキ装置において、反力検出用部材は、ピストンの軸方向において、回動部材に対しピストンとは反対側に位置する保持部材を有しており、保持部材は、ハウジングにおいてピストンの軸方向に移動可能に保持されているとともに、回転不能に取り付けられており、回動部材は、保持部材に対して回転可能に取り付けられており、荷重センサは、保持部材において、回動部材と対向する部位とは反対側に取り付けられていることにより、固定体に当接しており、ブレーキパッドからの反力により回動部材が保持部材をピストンの軸方向に付勢し、荷重センサが固定体に押圧されることにより、反力を検出することである。 The structural feature of the invention according to claim 3 is the electric brake device according to claim 1 or 2, wherein the reaction force detection member is located on the opposite side of the piston from the rotating member in the axial direction of the piston. It has a holding member, and the holding member is held so as to be movable in the axial direction of the piston in the housing, and is attached so as not to rotate, and the rotating member is attached to the holding member so as to be rotatable. The load sensor is attached to the holding member on the opposite side of the portion facing the rotating member, so that the load sensor is in contact with the fixed body, and the rotating member is caused by the reaction force from the brake pad. The holding member is biased in the axial direction of the piston, and the reaction force is detected by pressing the load sensor against the fixed body.

請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至３のうちのいずれかの電動ブレーキ装置において、固定体は、ハウジングにより形成されることである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the electric brake device according to any one of the first to third aspects, the fixed body is formed by a housing.

請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または３の電動ブレーキ装置において、複数の歯車が互いに噛合することにより形成され、ハウジング内において、出力歯車により電動モータの駆動力を回動部材に伝達する駆動機構を備え、固定体は出力歯車を含み、付勢部材は、回動部材と出力歯車との間に介装され、出力歯車に対して反力検出用部材を反力方向に付勢して、荷重センサを固定体に当接させ、荷重センサが固定体に押圧されることにより、反力を検出することである。 A structural feature of the invention according to claim 5 is that the electric brake device according to claim 1 or 3 is formed by meshing a plurality of gears, and the drive force of the electric motor is rotated by the output gear in the housing. A driving mechanism for transmitting to the moving member; the fixed body includes an output gear; the biasing member is interposed between the rotating member and the output gear; and the reaction force detecting member is applied to the output gear as a reaction force. The reaction force is detected by urging the load sensor in contact with the fixed body and pressing the load sensor against the fixed body.

請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至５のうちのいずれかの電動ブレーキ装置において、付勢部材はウェイブワッシャにより形成されたことである。 A structural feature of the invention according to claim 6 is that in the electric brake device according to any one of claims 1 to 5, the urging member is formed by a wave washer.

請求項１に係る電動ブレーキ装置によれば、荷重センサが、ブレーキパッドから回動部材を介して伝達されたピストンの軸方向の反力を検出していることにより、荷重センサをブレーキパッドから離れた位置に設けることができ、荷重センサがブレーキパッドから受ける熱の影響が小さく、正確に荷重を検出することができる。
また、固定体と反力検出用部材との間に介装され、固定体に対して、荷重センサを含む反力検出用部材を反力方向に付勢して、荷重センサを固定体に当接させる付勢部材を備えたことにより、制動力解除時、特に、ブレーキパッドとピストン間のクリアランス設定時において、荷重センサがピストンの軸方向に浮いた状態となることを防止できる。 According to the electric brake device of the first aspect, the load sensor detects the reaction force in the axial direction of the piston transmitted from the brake pad via the rotating member, so that the load sensor is separated from the brake pad. The load sensor is less affected by the heat received from the brake pad, and the load can be detected accurately.
In addition, the reaction force detection member including the load sensor is urged in the reaction force direction between the fixed body and the reaction force detection member, and the load sensor is applied to the fixed body. By providing the urging member to be contacted, the load sensor can be prevented from floating in the axial direction of the piston when the braking force is released, particularly when the clearance between the brake pad and the piston is set.

このため、再度、ディスクに制動力が付与された場合に、荷重センサが衝撃荷重を検出することがなくなり、ディスクへ付与した制動力に対応した荷重として、荷重センサがブレーキパッドからの反力を正確に検出することができる。これにより、電動モータの作動制御を精度よく行うことができる。
また、付勢部材が固定体と反力検出用部材との間に介装されたことにより、付勢部材がピストンを直接付勢する場合に比べ、その付勢力を小さくすることができる。そのため、付勢部材を小型化でき、延いては電動ブレーキ装置を小型、軽量化することができる。 For this reason, when a braking force is applied to the disc again, the load sensor no longer detects an impact load, and the load sensor generates a reaction force from the brake pad as a load corresponding to the braking force applied to the disc. It can be detected accurately. Thereby, the operation control of the electric motor can be accurately performed.
Further, since the urging member is interposed between the fixed body and the reaction force detecting member, the urging force can be reduced as compared with the case where the urging member directly urges the piston. Therefore, the urging member can be reduced in size, and thus the electric brake device can be reduced in size and weight.

請求項２に係る電動ブレーキ装置によれば、付勢部材は、ハウジングと軸受の非回転部材との間に介装され、ハウジングに対し、非回転部材を反力方向に付勢していることにより、付勢部材の両端間において相対回転が発生せず、付勢部材の摺動による磨耗を防ぐことができる。 According to the electric brake device of the second aspect, the biasing member is interposed between the housing and the non-rotating member of the bearing, and biases the non-rotating member in the reaction force direction with respect to the housing. Thus, relative rotation does not occur between both ends of the biasing member, and wear due to sliding of the biasing member can be prevented.

請求項３に係る電動ブレーキ装置によれば、反力検出用部材は、荷重センサが取り付けられ、ハウジングに対しピストンの軸方向に移動可能に保持されるとともに、回転不能な保持部材を有し、回動部材は、保持部材に対して回転可能に取り付けられており、ブレーキパッドからの反力により回動部材が保持部材をピストンの軸方向に付勢し、荷重センサが固定体に押圧されることにより、ブレーキパッドからの反力を検出するようにした。
これにより、回動部材の回転に拘わらず、荷重センサは回転することがないため、固定体との間で回転方向に摺動することなく押圧される。したがって、荷重センサに摩耗が発生することがなく、その長寿命化が実現できる。 According to the electric brake device according to claim 3, the reaction force detection member is attached to the load sensor, is held movably in the axial direction of the piston with respect to the housing, and has a non-rotatable holding member. The rotating member is rotatably attached to the holding member. The rotating member urges the holding member in the axial direction of the piston by a reaction force from the brake pad, and the load sensor is pressed against the fixed body. Therefore, the reaction force from the brake pad is detected.
As a result, the load sensor does not rotate regardless of the rotation of the rotating member, and is thus pressed without sliding in the rotational direction with the fixed body. Therefore, wear is not generated in the load sensor, and its life can be extended.

請求項４に係る電動ブレーキ装置によれば、ハウジングによって固定体を形成することができる。 According to the electric brake device of the fourth aspect, the fixed body can be formed by the housing.

請求項５に係る電動ブレーキ装置によれば、付勢部材は、ともに等速回転する回動部材と出力歯車との間に介装され、出力歯車に対して反力検出用部材を反力方向に付勢することにより、付勢部材の両端間において相対回転が発生せず、付勢部材の摺動による磨耗を防ぐことができる。
また、付勢部材は、ともに等速回転する出力歯車と回動部材との間に介装するのみでよいため、特別な構成を必要とせずに、部品点数を増大させることがなく、低コストの電動ブレーキ装置にすることができる。 According to the electric brake device of the fifth aspect, the urging member is interposed between the rotating member that rotates at a constant speed and the output gear, and the reaction force detection member is disposed in the reaction force direction with respect to the output gear. By urging, the relative rotation does not occur between both ends of the urging member, and wear due to sliding of the urging member can be prevented.
In addition, since the urging member only needs to be interposed between the output gear that rotates at the same speed and the rotating member, there is no need for a special configuration, the number of parts is not increased, and the cost is low. The electric brake device can be made.

請求項６に係る電動ブレーキ装置によれば、付勢部材はウェイブワッシャにより形成されたことにより、狭小な電動ブレーキ装置の内部にも、付勢部材を設けることができる。 According to the electric brake device of the sixth aspect, since the urging member is formed by the wave washer, the urging member can be provided also inside the narrow electric brake device.

本発明の実施形態１による電動ブレーキ装置が、ディスクロータと係合した状態の外観斜視図1 is an external perspective view of an electric brake device according to Embodiment 1 of the present invention in a state of being engaged with a disc rotor. 図１に示した電動ブレーキ装置を、ディスクロータの回転軸方向にカットした場合の断面図1 is a cross-sectional view of the electric brake device shown in FIG. 1 when cut in the direction of the rotation axis of the disk rotor. 図２に示した電動ブレーキ装置の作動時の状態を表した断面図Sectional drawing showing the state at the time of the action | operation of the electric brake device shown in FIG. 実施形態２による電動ブレーキ装置を、ディスクロータの回転軸方向にカットした場合の断面図Sectional drawing at the time of cutting the electric brake device by Embodiment 2 in the rotating shaft direction of a disk rotor

＜実施形態１＞
図１乃至図３に基づき、本発明の実施形態１による電動ブレーキ装置１について説明する。尚、図２において、破線は各構成間の電気的な接続を意味している。また、図２における左右方向が、図１に示したディスクロータ４の回転軸φ方向に該当する。本発明の構成外であるディスクロータ４（ディスクに該当する）は、その回転中心において車両外方へと突出したハット部４１と、ハット部４１の周囲に形成され、後述するように、第１ブレーキパッド２１ａおよび第２ブレーキパッド２１ｂによって挟圧されるプレート部４２とを有している。 <Embodiment 1>
Based on FIG. 1 thru | or FIG. 3, the electric brake device 1 by Embodiment 1 of this invention is demonstrated. In FIG. 2, broken lines mean electrical connections between the components. 2 corresponds to the direction of the rotational axis φ of the disk rotor 4 shown in FIG. A disc rotor 4 (corresponding to a disc) that is outside the configuration of the present invention is formed around a hat portion 41 that protrudes outward from the vehicle at the center of rotation thereof, and the first portion as will be described later. A plate portion 42 sandwiched between the brake pad 21a and the second brake pad 21b.

図１に示すように、ハット部４１の端面からは、複数のスタッドボルト４３が突出している。ディスクロータ４は、これらのスタッドボルト４３を用いて、図示しない車輪のディスクホイールに取り付けられており、これにより車輪と一体回転可能とされている。
電動ブレーキ装置１のマウンティング１１は、図示しない車両のナックルアーム（車体に該当する）に取り付けられて固定されている。マウンティング１１には、第１ブレーキパッド２１ａおよび第２ブレーキパッド２１ｂが保持されている（図１において、第２ブレーキパッド２１ｂのみ示す）。 As shown in FIG. 1, a plurality of stud bolts 43 protrude from the end surface of the hat portion 41. The disc rotor 4 is attached to a disc wheel of a wheel (not shown) using these stud bolts 43 so that it can rotate integrally with the wheel.
The mounting 11 of the electric brake device 1 is attached and fixed to a knuckle arm (corresponding to a vehicle body) of a vehicle (not shown). The mounting 11 holds a first brake pad 21a and a second brake pad 21b (only the second brake pad 21b is shown in FIG. 1).

マウンティング１１には、一対のスライドピン１２を介して、ブレーキハウジング１３（本発明のハウジングに該当する）がディスクロータ４の回転軸φ方向（以下、回転軸方向という）に移動可能に取り付けられている。ブレーキハウジング１３を形成するキャリパ１３１は、ディスクロータ４のプレート部４２を跨ぐように、その断面形状が略コの字状に形成されている（図１および図２示）。また、キャリパ１３１には、第２ブレーキパッド２１ｂを押圧するための一対の爪部１３１ｆが形成されている。 A brake housing 13 (corresponding to the housing of the present invention) is attached to the mounting 11 through a pair of slide pins 12 so as to be movable in the direction of the rotational axis φ of the disk rotor 4 (hereinafter referred to as the rotational axis direction). Yes. The caliper 131 forming the brake housing 13 has a substantially U-shaped cross section so as to straddle the plate portion 42 of the disc rotor 4 (shown in FIGS. 1 and 2). The caliper 131 has a pair of claw portions 131f for pressing the second brake pad 21b.

図２に示すように、キャリパ１３１の端面には、ブレーキハウジング１３を形成するハウジングプレート１３２が複数の締付ボルト１３３により固定されている。ハウジングプレート１３２には、キャリパ１３１と並ぶように電動モータ１４が取り付けられている。電動モータ１４は、ディスクロータ４の回転軸とほぼ平行に配置された出力シャフト１４１を有している。 As shown in FIG. 2, a housing plate 132 that forms the brake housing 13 is fixed to the end surface of the caliper 131 by a plurality of fastening bolts 133. The electric motor 14 is attached to the housing plate 132 so as to be aligned with the caliper 131. The electric motor 14 has an output shaft 141 disposed substantially parallel to the rotation axis of the disk rotor 4.

ハウジングプレート１３２には、ブレーキハウジング１３を形成するハウジングカバー１３４が対向した状態で固定されており、双方の間には減速機構１５（本発明の駆動機構に該当する）が収容される空間が形成されている。減速機構１５は、第１ギヤ部材１５１、第２ギヤ部材１５２および第３ギヤ部材１５３により形成され、電動モータ１４の駆動力を伝達している。尚、ブレーキハウジング１３および減速機構１５を包括した上位概念の構成が、本発明の固定体に該当する。 A housing cover 134 forming the brake housing 13 is fixed to the housing plate 132 so as to face each other, and a space for accommodating the speed reduction mechanism 15 (corresponding to the drive mechanism of the present invention) is formed between the two. Has been. The speed reduction mechanism 15 is formed by the first gear member 151, the second gear member 152, and the third gear member 153, and transmits the driving force of the electric motor 14. In addition, the structure of the high-order concept including the brake housing 13 and the speed reduction mechanism 15 corresponds to the fixed body of the present invention.

第１ギヤ部材１５１は、回転軸方向に延びる第１ギヤシャフト１５１ａと、第１ギヤシャフト１５１ａに対して一体回転可能に取り付けられたラッチ歯車１５１ｂとにより形成されている。第１ギヤシャフト１５１ａは、ハウジングプレート１３２およびハウジングカバー１３４に対し、回転可能に取り付けられている。第１ギヤシャフト１５１ａの外周面には、斜歯である第１小径ギヤ歯１５１ａ１が形成されている。ラッチ歯車１５１ｂは、駐車ブレーキ時などにおいて、電動モータ１４の非通電時に図示しないポール部材と噛合させることにより、ディスクロータ４への制動力が解除することを防止している。
第１ギヤ部材１５１は、スリーブ部材１４２により出力シャフト１４１と接続されており、これにより、電動モータ１４の駆動力が入力されている。第１ギヤ部材１５１と出力シャフト１４１との間においては、後述する第３ギヤ部材１５３とスクリュー１８１との接続箇所と同様に、オルダムカップリングが形成されている。 The first gear member 151 is formed by a first gear shaft 151a extending in the rotation axis direction, and a latch gear 151b attached to the first gear shaft 151a so as to be integrally rotatable. The first gear shaft 151 a is rotatably attached to the housing plate 132 and the housing cover 134. On the outer peripheral surface of the first gear shaft 151a, first small-diameter gear teeth 151a1 that are inclined teeth are formed. The latch gear 151b is engaged with a pole member (not shown) when the electric motor 14 is not energized at the time of parking brake or the like, thereby preventing the braking force applied to the disk rotor 4 from being released.
The first gear member 151 is connected to the output shaft 141 by the sleeve member 142, whereby the driving force of the electric motor 14 is input. An Oldham coupling is formed between the first gear member 151 and the output shaft 141 in the same manner as a connection point between a third gear member 153 and a screw 181 described later.

第２ギヤ部材１５２は、回転軸方向に延びる第２ギヤシャフト１５２ａと、第２ギヤシャフト１５２ａに対して一体回転可能に取り付けられた大径歯車１５２ｂとにより形成されている。第２ギヤシャフト１５２ａは、ハウジングプレート１３２およびハウジングカバー１３４に対し、回転可能に取り付けられている。第２ギヤシャフト１５２ａの外周面には、斜歯である第２小径ギヤ歯１５２ａ１が形成されている。 The second gear member 152 is formed by a second gear shaft 152a extending in the rotation axis direction and a large-diameter gear 152b attached to the second gear shaft 152a so as to be integrally rotatable. The second gear shaft 152a is rotatably attached to the housing plate 132 and the housing cover 134. Second small-diameter gear teeth 152a1 that are inclined teeth are formed on the outer peripheral surface of the second gear shaft 152a.

大径歯車１５２ｂの外周面には斜歯が形成されており、前述した第１ギヤ部材１５１の第１小径ギヤ歯１５１ａ１と噛合している。大径歯車１５２ｂは第１ギヤシャフト１５１ａに対して大径で、その歯数も第１小径ギヤ歯１５１ａ１に対し多く形成されている。これにより、第１ギヤ部材１５１と第２ギヤ部材１５２との間で、電動モータ１４の回転が減速される。 Oblique teeth are formed on the outer peripheral surface of the large-diameter gear 152b, and mesh with the first small-diameter gear teeth 151a1 of the first gear member 151 described above. The large gear 152b has a larger diameter than the first gear shaft 151a, and the number of teeth is larger than that of the first small gear 151a1. Thereby, the rotation of the electric motor 14 is decelerated between the first gear member 151 and the second gear member 152.

第３ギヤ部材１５３の軸部１５３ａは、ハウジングプレート１３２およびハウジングカバー１３４に対し回転可能に取り付けられている、軸部１５３ａには、半径方向外方へと延びるギヤ部１５３ｂが一体に形成されている。ギヤ部１５３ｂの外周面には斜歯が形成されており、前述した第２ギヤ部材１５２の第２小径ギヤ歯１５２ａ１と噛合している。ギヤ部１５３ｂは第２ギヤシャフト１５２ａに対して大径で、その歯数も第２小径ギヤ歯１５２ａ１に対し多く形成されている。これにより、第２ギヤ部材１５２と第３ギヤ部材１５３との間で、電動モータ１４の回転がさらに減速される。 The shaft portion 153a of the third gear member 153 is rotatably attached to the housing plate 132 and the housing cover 134. The shaft portion 153a is integrally formed with a gear portion 153b extending outward in the radial direction. Yes. Oblique teeth are formed on the outer peripheral surface of the gear portion 153b, and mesh with the second small-diameter gear teeth 152a1 of the second gear member 152 described above. The gear portion 153b has a large diameter with respect to the second gear shaft 152a, and the number of teeth is larger than that of the second small diameter gear teeth 152a1. Thereby, the rotation of the electric motor 14 is further decelerated between the second gear member 152 and the third gear member 153.

上述したキャリパ１３１内には、センサホルダ１６（本発明の保持部材に該当する）が、設けられている。センサホルダ１６の外周面には、キー部材１６１が取り付けられており、キー部材１６１は、キャリパ１３１の内周面において回転軸方向に延在するキー溝１３１ａと係合している。これにより、センサホルダ１６は、キャリパ１３１に対して回転軸方向に移動可能であるとともに、回転不能に取り付けられている。
センサホルダ１６には荷重センサ１７が取り付けられており、荷重センサ１７は、ハウジングプレート１３２の壁面と対向している。荷重センサ１７には、ストレインゲージ式、静電容量式といったあらゆる方式のものが適用可能である。
また、荷重センサ１７はセンサホルダ１６の円周上において、互いが１２０°間隔となるように３箇所に配置されている。 A sensor holder 16 (corresponding to the holding member of the present invention) is provided in the caliper 131 described above. A key member 161 is attached to the outer peripheral surface of the sensor holder 16, and the key member 161 is engaged with a key groove 131 a extending in the rotation axis direction on the inner peripheral surface of the caliper 131. Thus, the sensor holder 16 is movable in the direction of the rotation axis with respect to the caliper 131 and is attached so as not to rotate.
A load sensor 17 is attached to the sensor holder 16, and the load sensor 17 faces the wall surface of the housing plate 132. The load sensor 17 may be of any type such as a strain gauge type or a capacitance type.
Further, the load sensors 17 are arranged at three locations on the circumference of the sensor holder 16 so that they are spaced from each other by 120 °.

回転直進変換機構１８を形成するスクリュー１８１（本発明の回動部材に該当する）は、センサホルダ１６に対して回転可能に取り付けられている。スクリュー１８１は、回転軸方向に延びるとともに、センサホルダ１６内に挿入された入力部１８１ａと、入力部１８１ａから半径方向外方へと延びた保持部１８１ｂと、保持部１８１ｂから後述するピストン２０へ向かって、回転軸方向に延在した回転部１８１ｃとにより形成されている。 A screw 181 (corresponding to a rotating member of the present invention) forming the rotation / straight-axis conversion mechanism 18 is rotatably attached to the sensor holder 16. The screw 181 extends in the direction of the rotation axis, and includes an input portion 181a inserted into the sensor holder 16, a holding portion 181b extending outward in the radial direction from the input portion 181a, and a piston 20 described later from the holding portion 181b. The rotating portion 181c extends in the direction of the rotation axis.

入力部１８１ａは、スリーブ部材１９を介して第３ギヤ部材１５３の軸部１５３ａと接続されている。これにより、入力部１８１ａと軸部１５３ａとの間には、オルダムカップリングが形成され、第３ギヤ部材１５３の回転力がスクリュー１８１に伝達されるように形成されているとともに、第３ギヤ部材１５３からの回転軸方向の荷重がスクリュー１８１に伝達されないように、第３ギヤ部材１５３とスクリュー１８１との間には、回転軸方向に隙間が設けられている。
スクリュー１８１の保持部１８１ｂの外周面は、ボールベアリング１８２を介して、センサホルダ１６に取り付けられている。また、回転軸方向における保持部１８１ｂとセンサホルダ１６との間には、スラストベアリング１８３が介装されている。これにより、スクリュー１８１は、センサホルダ１６に対して相対回転可能に形成されている。 The input part 181 a is connected to the shaft part 153 a of the third gear member 153 via the sleeve member 19. As a result, an Oldham coupling is formed between the input portion 181a and the shaft portion 153a so that the rotational force of the third gear member 153 is transmitted to the screw 181 and the third gear member. A gap is provided in the rotation axis direction between the third gear member 153 and the screw 181 so that the load in the rotation axis direction from 153 is not transmitted to the screw 181.
The outer peripheral surface of the holding portion 181 b of the screw 181 is attached to the sensor holder 16 via a ball bearing 182. Further, a thrust bearing 183 is interposed between the holding portion 181b and the sensor holder 16 in the rotation axis direction. Thereby, the screw 181 is formed to be rotatable relative to the sensor holder 16.

さらに、回転軸方向において、ボールベアリング１８２（本発明の軸受に該当する）のアウタレース１８２ａ（本発明の非回転部材に該当する）とキャリパ１３１の段部１３１ｂとの間には、ウェイブワッシャ１８４（本発明の付勢部材に該当する）が設けられており、キャリパ１３１に対してアウタレース１８２ａを、第３ギヤ部材１５３に向けて回転軸方向に付勢している。 Further, in the rotation axis direction, a wave washer 184 (which corresponds to the bearing of the present invention) between the outer race 182a (corresponding to the non-rotating member of the present invention) and the step 131b of the caliper 131 is provided. (Corresponding to an urging member of the present invention) is provided, and the outer race 182a is urged against the caliper 131 in the direction of the rotation axis toward the third gear member 153.

これにより、センサホルダ１６およびスクリュー１８１は、ボールベアリング１８２を介して、ともに第３ギヤ部材１５３に向けて（図２における右方であり、後述する反力方向に）付勢されており、荷重センサ１７は、常時、ハウジングプレート１３２に当接している。荷重センサ１７が、ハウジングプレート１３２に当接することにより、センサホルダ１６、荷重センサ１７、ボールベアリング１８２、スラストベアリング１８３およびスクリュー１８１の回転軸方向における位置決めが行われている。尚、ウェイブワッシャ１８４は、金属製のリング状の薄板を波打たせた形状に形成されている。また、センサホルダ１６、荷重センサ１７、ボールベアリング１８２、スラストベアリング１８３およびスクリュー１８１を包括した構成が、本発明の反力検出用部材に該当する。 Accordingly, the sensor holder 16 and the screw 181 are both biased toward the third gear member 153 via the ball bearing 182 (on the right side in FIG. 2 and in the reaction force direction described later). The sensor 17 is always in contact with the housing plate 132. When the load sensor 17 abuts on the housing plate 132, the sensor holder 16, the load sensor 17, the ball bearing 182, the thrust bearing 183, and the screw 181 are positioned in the rotation axis direction. The wave washer 184 is formed in a shape obtained by corrugating a metal ring-shaped thin plate. A configuration including the sensor holder 16, the load sensor 17, the ball bearing 182, the thrust bearing 183, and the screw 181 corresponds to the reaction force detection member of the present invention.

スクリュー１８１の回転部１８１ｃの外周面には、ネジ部１８１ｃ１が形成されており、ネジ部１８１ｃ１には、ナット１８５（本発明の直進部材に該当する）が螺合している。ナット１８５は、スクリュー１８１とともに回転直進変換機構１８を形成している。ナット１８５は略ドーナツ状に形成されており、その内周面には、ネジ部１８１ｃ１と噛み合う内周ネジ１８５ａが形成されている。また、ナット１８５の外周面からは、複数のナットキー１８５ｂが突出している。 A screw portion 181c1 is formed on the outer peripheral surface of the rotating portion 181c of the screw 181, and a nut 185 (corresponding to a straight member of the present invention) is screwed into the screw portion 181c1. The nut 185 and the screw 181 form a rotation / straight-axis conversion mechanism 18. The nut 185 is formed in a substantially donut shape, and an inner peripheral screw 185a that meshes with the screw portion 181c1 is formed on the inner peripheral surface thereof. A plurality of nut keys 185 b protrude from the outer peripheral surface of the nut 185.

一方、キャリパ１３１には、回転軸方向に延びるシリンダ孔１３１ｃが形成されている。シリンダ孔１３１ｃにはピストン２０が嵌合しており、ピストン２０は第１ブレーキパッド２１ａを介してディスクロータ４の側面と対向している。ピストン２０の軸心は、ディスクロータ４の回転軸と平行となっている。ピストン２０の外周面には、ピストンキー２０１が取り付けられている。ピストンキー２０１は、シリンダ孔１３１ｃに形成されたピストンキー溝１３１ｄと係合している。これにより、ピストン２０は、キャリパ１３１に対して回転軸方向に移動可能、かつ、回転不能に取り付けられている。 On the other hand, the caliper 131 is formed with a cylinder hole 131c extending in the rotation axis direction. The piston 20 is fitted in the cylinder hole 131c, and the piston 20 faces the side surface of the disk rotor 4 via the first brake pad 21a. The axis of the piston 20 is parallel to the rotational axis of the disk rotor 4. A piston key 201 is attached to the outer peripheral surface of the piston 20. The piston key 201 is engaged with a piston key groove 131d formed in the cylinder hole 131c. Thus, the piston 20 is attached to the caliper 131 so as to be movable in the direction of the rotation axis and not rotatable.

また、ピストン２０のディスクロータ４よりの外周面には、ベローズ状のピストンブーツ２０２の一端部が装着されている。ピストンブーツ２０２の他端部は、シリンダ孔１３１ｃを塞ぐようにキャリパ１３１に取り付けられており、シリンダ孔１３１ｃ内への水の浸入を防止している。また、シリンダ孔１３１ｃには、リング状のダンパゴム１３１ｅが装着されており、ダンパゴム１３１ｅはピストン２０と係合することにより、ピストン２０が振動により移動することを防止している。 Further, one end of a bellows-like piston boot 202 is mounted on the outer peripheral surface of the piston 20 from the disk rotor 4. The other end of the piston boot 202 is attached to the caliper 131 so as to close the cylinder hole 131c, and prevents water from entering the cylinder hole 131c. The cylinder hole 131c is fitted with a ring-shaped damper rubber 131e. The damper rubber 131e is engaged with the piston 20 to prevent the piston 20 from moving due to vibration.

ピストン２０の内部には収容空間２０３が形成されており、収容空間２０３には互いに螺合したスクリュー１８１とナット１８５が収容されている。収容空間２０３の内周面には、回転軸方向に延在したナットキー溝２０４が形成されており、ナットキー溝２０４には前述したナットキー１８５ｂが係合している。したがって、ナット１８５は、ピストン２０に対して回転軸方向に移動可能、かつ、回転不能に取り付けられている。 A housing space 203 is formed inside the piston 20, and a screw 181 and a nut 185 that are screwed together are housed in the housing space 203. A nut key groove 204 extending in the rotation axis direction is formed on the inner peripheral surface of the accommodation space 203, and the nut key 185 b described above is engaged with the nut key groove 204. Therefore, the nut 185 is attached to the piston 20 so as to be movable in the direction of the rotation axis and not rotatable.

ピストン２０には、ナット１８５と回転軸方向に対向するように当接部２０５が形成されている。当接部２０５は、ナット１８５に対してディスクロータ４よりに位置し、テーパ状を呈している。
ナット１８５と当接部２０５との間には、押圧部材１８６が介装されている。押圧部材１８６は略ディスク状を呈しており、その内周側にはスクリュー１８１の回転部１８１ｃが挿入されている。また、押圧部材１８６のナット１８５と対向した面は平坦に形成されており、当接部２０５と対向した側には球状面１８６ａが形成されている。
ピストン２０の第３ギヤ部材１５３よりの位置には、スナップリング２０６が装着されている。スナップリング２０６の内径はナット１８５の外径よりも小さく、収容空間２０３の開口付近に取り付けられることにより、収容空間２０３からナット１８５が抜け出ることを防止している。 A contact portion 205 is formed on the piston 20 so as to face the nut 185 in the rotation axis direction. The contact portion 205 is located closer to the nut 185 than the disk rotor 4 and has a tapered shape.
A pressing member 186 is interposed between the nut 185 and the contact portion 205. The pressing member 186 has a substantially disk shape, and a rotating portion 181c of a screw 181 is inserted on the inner peripheral side thereof. Further, the surface of the pressing member 186 facing the nut 185 is formed flat, and a spherical surface 186a is formed on the side facing the contact portion 205.
A snap ring 206 is attached to the piston 20 at a position from the third gear member 153. The inner diameter of the snap ring 206 is smaller than the outer diameter of the nut 185, and the nut 185 is prevented from coming out of the accommodation space 203 by being attached near the opening of the accommodation space 203.

ディスクロータ４のプレート部４２の一方の側面と、ピストン２０との間には前述した第１ブレーキパッド２１ａが配置されている。また、前述したようにキャリパ１３１は、プレート部４２の反対側の側面と対向するように爪部１３１ｆを有しており、爪部１３１ｆとプレート部４２との間には第２ブレーキパッド２１ｂが配置されている。
第１ブレーキパッド２１ａおよび第２ブレーキパッド２１ｂは、それぞれ裏板２１１ａ，２１１ｂ、裏板２１１ａ，２１１ｂに接合されたライニング２１２ａ，２１２ｂおよび裏板２１１ａ，２１１ｂに装着されたシム２１３ａ，２１３ｂを備え、前述したマウンティング１１に支持されている。 Between the one side surface of the plate portion 42 of the disk rotor 4 and the piston 20, the first brake pad 21 a described above is disposed. In addition, as described above, the caliper 131 has the claw portion 131f so as to face the opposite side surface of the plate portion 42, and the second brake pad 21b is provided between the claw portion 131f and the plate portion 42. Has been placed.
The first brake pad 21a and the second brake pad 21b include back plates 211a and 211b, linings 212a and 212b joined to the back plates 211a and 211b, and shims 213a and 213b attached to the back plates 211a and 211b, respectively. It is supported by the mounting 11 described above.

上述した構成において、電動モータ１４が駆動され、減速された回転力が第３ギヤ部材１５３に出力されると、スクリュー１８１が第３ギヤ部材１５３により回転される。スクリュー１８１の回転部１８１ｃと螺合したナット１８５は回転不能であるため、収容空間２０３内をディスクホイール４に向けて回転軸方向に移動する。ナット１８５は押圧部材１８６を介してピストン２０を押圧し、第１ブレーキパッド２１ａをディスクロータ４に向けて（図２における左方へ）付勢する。 In the configuration described above, when the electric motor 14 is driven and the reduced rotational force is output to the third gear member 153, the screw 181 is rotated by the third gear member 153. Since the nut 185 screwed with the rotating portion 181c of the screw 181 cannot rotate, the nut 185 moves in the housing space 203 toward the disc wheel 4 in the direction of the rotation axis. The nut 185 presses the piston 20 via the pressing member 186, and biases the first brake pad 21a toward the disc rotor 4 (to the left in FIG. 2).

一方、第１ブレーキパッド２１ａに発生する反力は、ピストン２０、押圧部材１８６、ナット１８５、スクリュー１８１、スラストベアリング１８３、センサホルダ１６および荷重センサ１７を介してハウジングプレート１３２へと働き、ブレーキハウジング１３をピストン２０と反対方向（ディスクロータ４から離れる向きであって、図２において右方）へと付勢する。これにより、ブレーキハウジング１３が回転軸方向に移動し、キャリパ１３１の爪部１３１ｆが、第２ブレーキパッド２１ｂをディスクロータ４に向けて付勢する。したがって、ディスクロータ４は第１ブレーキパッド２１ａおよび第２ブレーキパッド２１ｂによって挟圧され、車輪に制動力が付与される（図３示）。 On the other hand, the reaction force generated in the first brake pad 21a acts on the housing plate 132 via the piston 20, the pressing member 186, the nut 185, the screw 181, the thrust bearing 183, the sensor holder 16, and the load sensor 17, and the brake housing 13 is biased in the opposite direction to the piston 20 (in the direction away from the disk rotor 4 and to the right in FIG. 2). As a result, the brake housing 13 moves in the direction of the rotation axis, and the claw portion 131f of the caliper 131 urges the second brake pad 21b toward the disc rotor 4. Accordingly, the disc rotor 4 is pinched by the first brake pad 21a and the second brake pad 21b, and braking force is applied to the wheels (shown in FIG. 3).

電動モータ１４へ供給される電流が低減されると、ピストン２０が第１ブレーキパッド２１ａを押圧する荷重が低下する。また、それにともない、第１ブレーキパッド２１ａからブレーキハウジング１３に働く反力も低下するため、キャリパ１３１の爪部１３１ｆが第２ブレーキパッド２１ｂを押圧する荷重も減少し、車輪に付与される制動力が低下する（図２示）。 When the current supplied to the electric motor 14 is reduced, the load with which the piston 20 presses the first brake pad 21a is reduced. Accordingly, the reaction force acting on the brake housing 13 from the first brake pad 21a is also reduced, so that the load by which the claw portion 131f of the caliper 131 presses the second brake pad 21b is reduced, and the braking force applied to the wheel is reduced. It decreases (shown in FIG. 2).

また、ディスクロータ４に対する制動力の解除時には、ブレーキパッド２１ａ，２１ｂの引き摺りを防止するために、電動モータ１４を逆回転させ、ナット１８５をスナップリング２０６に係合させて図２において右方へと移動させ、ピストン２０をスクリュー１８１に向けて引き戻し、第１ブレーキパッド２１ａとピストン２０間のクリアランス設定を行う。 Further, when the braking force to the disc rotor 4 is released, the electric motor 14 is rotated in reverse to prevent the brake pads 21a and 21b from being dragged, and the nut 185 is engaged with the snap ring 206 to the right in FIG. The piston 20 is pulled back toward the screw 181 and the clearance between the first brake pad 21a and the piston 20 is set.

図２に示すように、センサホルダ１６は、ブレーキハウジング１３内の回転軸方向において、スクリュー１８１に対しピストン２０とは反対側に位置している。また、荷重センサ１７は、センサホルダ１６において、スクリュー１８１との対向面とは反対側に取り付けられている。したがって、第１ブレーキパッド２１ａからの反力によりスクリュー１８１が、回転軸方向であって、ディスクロータ４から離れる向きにセンサホルダ１６を付勢し、荷重センサ１７がハウジングプレート１３２の壁面との間で押圧される。これにより、車輪に付与される制動力に対応する荷重として、荷重センサ１７が第１ブレーキパッド２１ａからの反力を検出する。 As shown in FIG. 2, the sensor holder 16 is located on the opposite side to the piston 20 with respect to the screw 181 in the direction of the rotation axis in the brake housing 13. The load sensor 17 is attached to the sensor holder 16 on the side opposite to the surface facing the screw 181. Accordingly, the reaction force from the first brake pad 21 a causes the screw 181 to urge the sensor holder 16 in the direction of the rotation axis and away from the disk rotor 4, and the load sensor 17 is between the wall surface of the housing plate 132. Is pressed. Thereby, the load sensor 17 detects the reaction force from the 1st brake pad 21a as a load corresponding to the braking force provided to a wheel.

図２に示すように、ブレーキの操作量を検出するため、車両のブレーキペダル５には踏力センサ６が取り付けられている。また、ブレーキペダル５にはブレーキ操作が行われたことを検出するために、ブレーキペダルスイッチ７が取り付けられている。さらに、ブレーキペダル５の操作時の運転者の違和感をなくすために、ブレーキペダル５にはブレーキシュミレータ８が接続されている。
踏力センサ６およびブレーキペダルスイッチ７は、コントローラ２２に対し電気的に接続されている。さらに、コントローラ２２は、上述した荷重センサ１７、電動モータ１４において回転磁界を発生させるためのコイル（図示せず）および電動モータ１４に設けられた回転角度センサ１４３に対し電気的に接続されている。 As shown in FIG. 2, a pedal force sensor 6 is attached to the brake pedal 5 of the vehicle in order to detect the operation amount of the brake. A brake pedal switch 7 is attached to the brake pedal 5 in order to detect that a brake operation has been performed. Further, a brake simulator 8 is connected to the brake pedal 5 in order to eliminate the driver's uncomfortable feeling when operating the brake pedal 5.
The pedal force sensor 6 and the brake pedal switch 7 are electrically connected to the controller 22. Further, the controller 22 is electrically connected to the load sensor 17, a coil (not shown) for generating a rotating magnetic field in the electric motor 14, and a rotation angle sensor 143 provided in the electric motor 14. .

上述した構成において、運転者がブレーキペダル５を操作すると、コントローラ２２は、踏力センサ６の検出値に基づいて、電動モータ１４のコイルへ供給する電流を調整し、その作動を制御する。コントローラ２２は、荷重センサ１７により検出された第１ブレーキパッド２１ａからの反力が、ブレーキ踏力に見合った値となるように電動モータ１４の作動を制御する。 In the configuration described above, when the driver operates the brake pedal 5, the controller 22 adjusts the current supplied to the coil of the electric motor 14 based on the detection value of the pedal force sensor 6 and controls its operation. The controller 22 controls the operation of the electric motor 14 so that the reaction force from the first brake pad 21a detected by the load sensor 17 becomes a value commensurate with the brake depression force.

本実施形態によれば、荷重センサ１７が、第１ブレーキパッド２１ａからスクリュー１８１を介して伝達された回転軸方向の反力を検出していることにより、荷重センサ１７を第１ブレーキパッド２１ａから離れた位置に設けることができ、荷重センサ１７が第１ブレーキパッド２１ａから受ける熱の影響が小さく、正確に荷重を検出することができる。 According to the present embodiment, the load sensor 17 detects the reaction force in the rotation axis direction transmitted from the first brake pad 21a via the screw 181 so that the load sensor 17 is detected from the first brake pad 21a. It can be provided at a distant position, and the load sensor 17 is less affected by the heat received from the first brake pad 21a, so that the load can be detected accurately.

また、キャリパ１３１とボールベアリング１８２のアウタレース１８２ａとの間に介装され、キャリパ１３１に対して、荷重センサ１７とともにスクリュー１８１を反力方向に付勢して、荷重センサ１７をハウジングプレート１３２に当接させるウェイブワッシャ１８４を備えたことにより、制動力解除時、特に、前述した第１ブレーキパッド２１ａとピストン２０間のクリアランス設定時において、荷重センサ１７が回転軸方向に浮いた状態となることを防止できる。
このため、再度、ディスクロータ４に制動力が付与された場合に、荷重センサ１７が衝撃荷重を検出することがなくなり、ディスクロータ４へ付与した制動力に対応した荷重として、荷重センサ１７が第１ブレーキパッド２１ａからの反力を正確に検出することができる。これにより、電動モータ１４の作動制御を精度よく行うことができる。 The caliper 131 and the outer race 182a of the ball bearing 182 are interposed between the load sensor 17 and the screw 181 in the reaction force direction against the caliper 131 so that the load sensor 17 is applied to the housing plate 132. By providing the wave washer 184 to be contacted, the load sensor 17 can be lifted in the direction of the rotation axis when the braking force is released, particularly when the clearance between the first brake pad 21a and the piston 20 is set. Can be prevented.
For this reason, when a braking force is applied to the disk rotor 4 again, the load sensor 17 does not detect an impact load, and the load sensor 17 does not detect the impact load as a load corresponding to the braking force applied to the disk rotor 4. The reaction force from one brake pad 21a can be accurately detected. Thereby, the operation control of the electric motor 14 can be accurately performed.

また、ウェイブワッシャ１８４がキャリパ１３１とボールベアリング１８２との間に介装されたことにより、ウェイブワッシャ１８４がピストン２０を直接付勢する場合に比べ、付勢する部品点数を低減でき、その付勢力を小さくすることができるため、ウェイブワッシャ１８４を小型化でき、延いては電動ブレーキ装置１を小型、軽量化することができる。
また、ウェイブワッシャ１８４は、ブレーキハウジング１３とボールベアリング１８２の非回転部材であるアウタレース１８２ａとの間に介装され、ブレーキハウジング１３に対しアウタレース１８２ａを反力方向に付勢していることにより、ウェイブワッシャ１８４の両端間において相対回転が発生せず、ウェイブワッシャ１８４の摺動による磨耗を防ぐことができる。 Further, since the wave washer 184 is interposed between the caliper 131 and the ball bearing 182, the number of components to be energized can be reduced as compared with the case where the wave washer 184 directly energizes the piston 20. Therefore, the wave washer 184 can be reduced in size, and thus the electric brake device 1 can be reduced in size and weight.
The wave washer 184 is interposed between the brake housing 13 and the outer race 182a which is a non-rotating member of the ball bearing 182, and biases the outer race 182a against the brake housing 13 in the reaction force direction. Relative rotation does not occur between both ends of the wave washer 184, and wear due to sliding of the wave washer 184 can be prevented.

また、ブレーキハウジング１３内に、ブレーキハウジング１３に対し回転軸方向に移動可能に保持されるとともに、回転不能なセンサホルダ１６を設け、スクリュー１８１を、ボールベアリング１８２を介してセンサホルダ１６に対し回転可能に取り付け、荷重センサ１７を、センサホルダ１６において、スクリュー１８１と対向する部位とは反対側に取り付け、第１ブレーキパッド２１ａからの反力によりスクリュー１８１が回転軸方向にセンサホルダ１６を付勢し、荷重センサ１７がハウジングプレート１３２の壁面との間で押圧されることにより、第１ブレーキパッド２１ａからの反力を検出するようにした。 Further, a sensor holder 16 that is held in the brake housing 13 so as to be movable in the direction of the rotation axis with respect to the brake housing 13 and that cannot rotate is provided, and the screw 181 is rotated with respect to the sensor holder 16 via the ball bearing 182. The load sensor 17 is attached to the sensor holder 16 on the side opposite to the portion facing the screw 181, and the screw 181 urges the sensor holder 16 in the rotation axis direction by the reaction force from the first brake pad 21 a. The load sensor 17 is pressed against the wall surface of the housing plate 132 to detect the reaction force from the first brake pad 21a.

これにより、スクリュー１８１の回転に拘わらず、荷重センサ１７は回転することがないため、ハウジングプレート１３２の壁面との間で回転方向に摺動することなく押圧される。したがって、荷重センサ１７に摩耗が発生することがなく、その長寿命化が実現できる。
また、付勢部材としてのウェイブワッシャ１８４は薄いプレート状を呈していることにより、狭小な電動ブレーキ装置１の内部にも設けることができる。 As a result, the load sensor 17 does not rotate regardless of the rotation of the screw 181, and is thus pressed without sliding in the rotation direction with the wall surface of the housing plate 132. Therefore, the load sensor 17 is not worn, and the life can be extended.
Further, the wave washer 184 as an urging member has a thin plate shape, so that it can also be provided inside the narrow electric brake device 1.

＜実施形態２＞
図４に基づき、実施形態２による電動ブレーキ装置１Ａについて、実施形態１による電動ブレーキ装置１との相違点のみを説明する。電動ブレーキ装置１Ａの第３ギヤ部材１５４（本発明の出力歯車に該当する）は円盤状に形成されており、外周面に有する斜歯において、第２ギヤ部材１５２の第２小径ギヤ歯１５２ａ１と噛合している。
第３ギヤ部材１５４は、ハウジングプレート１３２の図４における右側の側面により回転可能に支持されており、当該側面により図４における左方への位置決めが行われる。第３ギヤ部材１５４は第２ギヤシャフト１５２ａに対して大径で、その歯数も第２小径ギヤ歯１５２ａ１に対し多く形成されている。これにより、第２ギヤ部材１５２と第３ギヤ部材１５４との間で、電動モータ１４の回転が減速される。 <Embodiment 2>
Based on FIG. 4, only the differences between the electric brake device 1 </ b> A according to the second embodiment and the electric brake device 1 according to the first embodiment will be described. The third gear member 154 (corresponding to the output gear of the present invention) of the electric brake device 1A is formed in a disc shape, and the second small-diameter gear teeth 152a1 of the second gear member 152 and the inclined teeth on the outer peripheral surface thereof. Meshed.
The third gear member 154 is rotatably supported by the right side surface in FIG. 4 of the housing plate 132, and the left side in FIG. 4 is positioned by the side surface. The third gear member 154 has a large diameter with respect to the second gear shaft 152a, and the number of teeth is larger than that of the second small diameter gear teeth 152a1. Thereby, the rotation of the electric motor 14 is decelerated between the second gear member 152 and the third gear member 154.

また、電動ブレーキ装置１Ａは、スクリュー１８１Ａ（本発明の回動部材に該当する）を備えており、スクリュー１８１Ａの入力部１８１ｄは、保持部１８１ｂからピストン２０に対し反対方向へ長く延在している。入力部１８１ｄは第３ギヤ部材１５４の内孔１５４ａに嵌合しており、キー部材１５４ｂによって、第３ギヤ部材１５４に対し回転軸方向に所定量だけ移動可能、かつ、相対回転不能に取り付けられている。これにより、スクリュー１８１Ａは、第３ギヤ部材１５４とともに等速回転することができる。入力部１８１ｄの図４における右端は、ハウジングカバー１３４により半径方向に回転可能に支持されている。
入力部１８１ｄにおいて、第３ギヤ部材１５４に対するピストン２０と反対側には、略ディスク状をした係止部材１８１ｄ１が取り付けられている。係止部材１８１ｄ１は入力部１８１ｄに対し、相対回転不能、かつ、所定量だけ回転軸方向に移動可能に取り付けられており、係止部材１８１ｄ１は第３ギヤ部材１５４とともに等速回転する。 The electric brake device 1A includes a screw 181A (corresponding to the rotating member of the present invention), and an input portion 181d of the screw 181A extends from the holding portion 181b to the piston 20 in the opposite direction. Yes. The input portion 181d is fitted in the inner hole 154a of the third gear member 154, and is attached to the third gear member 154 by a predetermined amount in the direction of the rotation axis with respect to the third gear member 154 and is relatively non-rotatable. ing. Accordingly, the screw 181A can rotate at a constant speed together with the third gear member 154. The right end in FIG. 4 of the input portion 181d is supported by the housing cover 134 so as to be rotatable in the radial direction.
In the input portion 181d, a locking member 181d1 having a substantially disk shape is attached to the side opposite to the piston 20 with respect to the third gear member 154. The locking member 181d1 is attached to the input portion 181d so as not to be rotatable relative to the input portion 181d and to be movable in the rotation axis direction by a predetermined amount. The locking member 181d1 rotates at a constant speed together with the third gear member 154.

第３ギヤ部材１５４および係止部材１８１ｄ１の側面間には、実施形態１によるウェイブワッシャ１８４と同様の形状をしたウェイブワッシャ１８７（ウェイブワッシャ１８４に対して大きさは異なる）が介装されており、第３ギヤ部材１５４に対し係止部材１８１ｄ１を、回転軸方向であってピストン２０と反対側（図４における右方であり、上述した反力方向）に向けて付勢している。 Between the side surfaces of the third gear member 154 and the locking member 181d1, a wave washer 187 having a shape similar to that of the wave washer 184 according to the first embodiment (the size is different from that of the wave washer 184) is interposed. The locking member 181d1 is biased toward the third gear member 154 in the direction of the rotation axis and opposite to the piston 20 (rightward in FIG. 4 and the reaction force direction described above).

さらに、入力部１８１ｄにおいて、係止部材１８１ｄ１のウェイブワッシャ１８７が設けられていない側には、スナップリング１８１ｄ２が装着されており、上述したウェイブワッシャ１８７によって付勢された係止部材１８１ｄ１を回転軸方向に受け止めている。 Further, a snap ring 181d2 is attached to the input portion 181d on the side where the wave washer 187 of the engagement member 181d1 is not provided, and the engagement member 181d1 urged by the wave washer 187 described above is rotated around the rotation shaft. Taking it in the direction.

これにより、ウェイブワッシャ１８７からの付勢力は、係止部材１８１ｄ１およびスナップリング１８１ｄ２を介してスクリュー１８１Ａへと伝達し、センサホルダ１６およびスクリュー１８１Ａは、ともに反力方向に（図４において右方に）付勢され、荷重センサ１７は、常時、ハウジングプレート１３２の壁面に当接している。 As a result, the urging force from the wave washer 187 is transmitted to the screw 181A via the locking member 181d1 and the snap ring 181d2, and the sensor holder 16 and the screw 181A are both in the reaction force direction (to the right in FIG. 4). The load sensor 17 is always in contact with the wall surface of the housing plate 132.

荷重センサ１７が、ハウジングプレート１３２に当接することにより、センサホルダ１６、荷重センサ１７、ボールベアリング１８２、スラストベアリング１８３およびスクリュー１８１Ａの回転軸方向における位置決めが行われている。尚、図４において、ハウジングカバー１３４と、スクリュー１８１Ａの入力部１８１ｄおよびスナップリング１８１ｄ２との間には回転軸方向の隙間が形成されている。
電動ブレーキ装置１Ａのその他の構成については、実施形態１による電動ブレーキ装置１の場合と同様であるため、これ以上の説明は省略する。 When the load sensor 17 contacts the housing plate 132, the sensor holder 16, the load sensor 17, the ball bearing 182, the thrust bearing 183, and the screw 181A are positioned in the rotation axis direction. In FIG. 4, a clearance in the direction of the rotation axis is formed between the housing cover 134 and the input portion 181d and the snap ring 181d2 of the screw 181A.
Since the other configuration of the electric brake device 1A is the same as that of the electric brake device 1 according to the first embodiment, further description thereof is omitted.

本実施形態によれば、スクリュー１８１Ａの一部である係止部材１８１ｄ１は、第３ギヤ部材１５４とともに等速回転し、ウェイブワッシャ１８７は、第３ギヤ部材１５４と係止部材１８１ｄ１との間に介装され、第３ギヤ部材１５４に対し係止部材１８１ｄ１を反力方向に付勢している。これにより、ウェイブワッシャ１８７の両端間において相対回転が発生せず、ウェイブワッシャ１８７の摺動による磨耗を防ぐことができる。
また、ウェイブワッシャ１８７は、ともに等速回転する第３ギヤ部材１５４と係止部材１８１ｄ１との間に介装するのみでよいため、特別な構成を必要とせずに、部品点数を増大させることがなく、低コストの電動ブレーキ装置１Ａにすることができる。 According to the present embodiment, the locking member 181d1 that is a part of the screw 181A rotates at the same speed as the third gear member 154, and the wave washer 187 is interposed between the third gear member 154 and the locking member 181d1. The locking member 181d1 is urged against the third gear member 154 in the reaction force direction. Thereby, relative rotation does not occur between both ends of the wave washer 187, and wear due to sliding of the wave washer 187 can be prevented.
Further, since the wave washer 187 only needs to be interposed between the third gear member 154 and the locking member 181d1 that rotate at the same speed, the number of parts can be increased without requiring a special configuration. And a low-cost electric brake device 1A.

＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
電動ブレーキ装置１において、実施形態２において示したスクリュー１８１Ａと第３ギヤ部材１５４との連結構造と、実施形態１において示した、ウェイブワッシャ１８４をボールベアリング１８２のアウタレース１８２ａとキャリパ１３１との間に介装する構造とを組み合わせてもよい。
また、実施形態１において、ウェイブワッシャ１８４がスクリュー１８１またはセンサホルダ１６若しくは荷重センサ１７を直接付勢するようにしてもよい。
また、実施形態１において、第３ギヤ部材１５３とスクリュー１８１との間には、オルダムカップリングのみでなく、スプラインやキー止めを使用することにより、第３ギヤ部材１５３からスクリュー１８１への回転は伝達するが、回転軸方向の荷重は伝達しない連結機構を形成してもよい。 <Other embodiments>
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified or expanded as follows.
In the electric brake device 1, the connection structure between the screw 181 </ b> A and the third gear member 154 shown in the second embodiment, and the wave washer 184 shown in the first embodiment is interposed between the outer race 182 a of the ball bearing 182 and the caliper 131. You may combine with the structure to interpose.
In the first embodiment, the wave washer 184 may directly urge the screw 181, the sensor holder 16, or the load sensor 17.
In the first embodiment, the rotation from the third gear member 153 to the screw 181 is not limited to the Oldham coupling between the third gear member 153 and the screw 181 by using a spline or a key stopper. A coupling mechanism that transmits but does not transmit the load in the direction of the rotation axis may be formed.

本発明の固定体には、ブレーキハウジング１３および減速機構１５以外の構成を含んでいてもよい。また、本発明の反力検出用部材には、センサホルダ１６、荷重センサ１７、ボールベアリング１８２、スラストベアリング１８３およびスクリュー１８１以外の構成を含んでいてもよい。
また、本発明による電動ブレーキ装置１は、車両におけるフットブレーキのみでなく、パーキングブレーキに使用してもよい。
また、電動モータ１４には、同期機、誘導機、直流機等のあらゆるモータが使用可能である。
また、本発明は、ディスクロータ４をブレーキハウジング１３の押圧部１３１ｆとピストン２０とで挟圧する浮動型のディスクブレーキのみではなく、ディスクロータ４の双方の側面をピストンにて押圧する対向型のディスクブレーキにも適用可能である。
また、付勢部材は、ウェイブワッシャ１８４以外にも、コイルスプリング、皿バネといったあらゆるタイプのものが適用可能である。 The fixed body of the present invention may include configurations other than the brake housing 13 and the speed reduction mechanism 15. Further, the reaction force detection member of the present invention may include configurations other than the sensor holder 16, the load sensor 17, the ball bearing 182, the thrust bearing 183, and the screw 181.
The electric brake device 1 according to the present invention may be used not only for a foot brake in a vehicle but also for a parking brake.
The electric motor 14 can be any motor such as a synchronous machine, an induction machine, and a DC machine.
The present invention is not limited to the floating type disc brake that presses the disc rotor 4 between the pressing portion 131f of the brake housing 13 and the piston 20, but also an opposing disc that presses both sides of the disc rotor 4 with the piston. It can also be applied to brakes.
In addition to the wave washer 184, any type of biasing member such as a coil spring or a disc spring can be applied.

図面中、１，１Ａは電動ブレーキ装置、４はディスクロータ（ディスク）、１３はブレーキハウジング（ハウジング、固定体）、１４は電動モータ、１５は減速機構（駆動機構、固定体）、１６はセンサホルダ（保持部材、反力検出用部材）、１７は荷重センサ（反力検出用部材）、２０はピストン、２１ａは第１ブレーキパッド、２１ｂは第２ブレーキパッド、１５４は第３ギヤ部材（出力歯車）、１８１，１８１Ａはスクリュー（回動部材、反力検出用部材）、１８２はボールベアリング（軸受、反力検出用部材）、１８２ａはアウタレース（非回転部材）、１８４，１８７はウェイブワッシャ（付勢部材）、１８５はナット（直進部材）を示している。 In the drawings, 1, 1A is an electric brake device, 4 is a disk rotor (disk), 13 is a brake housing (housing, fixed body), 14 is an electric motor, 15 is a reduction mechanism (driving mechanism, fixed body), and 16 is a sensor. Holder (holding member, reaction force detection member), 17 is a load sensor (reaction force detection member), 20 is a piston, 21a is a first brake pad, 21b is a second brake pad, 154 is a third gear member (output) 181 and 181A are screws (rotating members and reaction force detection members), 182 is a ball bearing (bearing and reaction force detection member), 182a is an outer race (non-rotating member), and 184 and 187 are wave washers ( The biasing member 185 and 185 are nuts (straight-running members).

Claims

A housing attached to the vehicle body;
A piston attached to the housing;
A brake pad interposed between the piston rotating with the wheel and the piston,
An electric motor attached to the housing;
A rotating member extending in the axial direction of the piston in the housing and rotated by the electric motor;
A rectilinear member that meshes with the rotating member and is non-rotatable with respect to the housing, moves in the axial direction of the piston by rotation of the rotating member, and biases the piston toward the disk;
A load sensor that is provided in the housing and detects the reaction force in the axial direction of the piston transmitted from the brake pad via the rotating member, the reaction force being in a direction away from the disk;
When the reaction force detection member is formed by at least the rotating member and the load sensor, and the fixed body that holds the reaction force detection member so as to be relatively movable is formed, the fixed body and the reaction force detection An urging member interposed between the urging member and the urging member for urging the reaction force detecting member in the reaction force direction with respect to the fixed body to bring the load sensor into contact with the fixed body;
With
By actuating the electric motor based on a value detected by the load sensor, the piston urged by the rectilinear member exerts a braking force on the wheel by urging the brake pad toward the disc. Grant,
The reaction force is detected by urging the reaction force detection member in the axial direction of the piston by the reaction force from the brake pad, and pressing the load sensor against the fixed body. Electric brake device.

The reaction force detection member is:
The rotating member is rotatably supported in the housing, and has a bearing held in the housing so as to be movable in the axial direction of the piston.
The biasing member is
2. The electric brake device according to claim 1, wherein the electric brake device is interposed between the housing and a non-rotating member of the bearing, and urges the non-rotating member in the reaction force direction with respect to the housing. .

The reaction force detection member is:
In the axial direction of the piston, it has a holding member located on the opposite side of the piston with respect to the rotating member,
The holding member is
The housing is held so as to be movable in the axial direction of the piston, and is mounted so as not to rotate.
The rotating member is
It is rotatably attached to the holding member,
The load sensor is
In the holding member, it is in contact with the fixed body by being attached to the side opposite to the portion facing the rotating member,
The rotating member urges the holding member in the axial direction of the piston by the reaction force from the brake pad, and the load sensor is pressed against the fixed body to detect the reaction force. The electric brake device according to claim 1 or 2, characterized in that

The electric brake device according to any one of claims 1 to 3, wherein the fixed body is formed by the housing.

A plurality of gears are formed by meshing with each other, and in the housing, provided with a drive mechanism that transmits a driving force of the electric motor to the rotating member by an output gear,
The fixed body includes the output gear,
The biasing member is interposed between the rotating member and the output gear,
Urging the reaction force detection member in the reaction force direction with respect to the output gear, and bringing the load sensor into contact with the fixed body;
The electric brake device according to claim 1, wherein the reaction force is detected by pressing the load sensor against the fixed body.

The electric brake device according to any one of claims 1 to 5, wherein the urging member is formed by a wave washer.