JP2014214830A

JP2014214830A - ディスクブレーキ

Info

Publication number: JP2014214830A
Application number: JP2013093881A
Authority: JP
Inventors: 亮志田; Akira Shida; 渡辺　潤; Jun Watanabe; 潤渡辺; 坂下　貴康; Takayasu Sakashita; 貴康坂下
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2013-04-26
Publication date: 2014-11-17
Anticipated expiration: 2033-04-26
Also published as: JP6124669B2

Abstract

【課題】ディスクブレーキの耐久性の向上。
【解決手段】本ディスクブレーキ１ａでは、複数の遊星歯車５６とキャリア５８との間に支持部材６１ａを配置して、該支持部材６１ａの支持孔７９に、太陽歯車４９Ｂを有する第２減速歯車４９を回転可能に支持するシャフト５４の他端を支持させるようにした。これにより、太陽歯車４９Ｂを含む第２減速歯車４９はシャフト５４により両端支持されるために、内歯車５７や各遊星歯車５６の噛み合い誤差等による太陽歯車４９の軸方向に対する傾斜を抑制して太陽歯車４９の摩耗を抑制することができ、ひいては、所期の耐久性を確保することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両の制動に用いられるディスクブレーキに関する。

例えば、特許文献１には、電動モータの駆動力によってピストンを移動させるディスクブレーキが開示されている。このディスクブレーキでは、減速機構としてのサンギヤを有する第２減速歯車はシャフトにより回転自在に支持され、該シャフトの一端がケーシングに支持されるように構成されている。

特開２０１２−７７８０９号公報

しかしながら、特許文献１の発明に係るディスクブレーキでは、サンギヤはシャフトによりケーシングに片持ちで支持されているために、内歯車や各遊星歯車の噛み合い誤差等によりサンギヤが軸方向に対して傾斜してしまい、サンギヤの摩耗により、所期の耐久性が確保できない可能性がある。

そして、本発明は、ディスクブレーキの耐久性の向上を目的としている。

上記課題を解決するための手段として、本発明のディスクブレーキは、ロータを挟んでそのロータ軸方向両側に配置される一対のパッドと、該一対のパッドのうち一方のディスクを押し付けるピストンと、該ピストンが移動可能に納められるシリンダを有するキャリパ本体と、該キャリパ本体に設けられる電動モータと、該電動モータの回転力を複数の回転部材により増力して伝達する減速機構と、当該減速機構と電動モータとが設けられ、前記キャリパ本体に取付けられるケーシングと、前記減速機構からの回転力が伝達されて直動して、前記ピストンを制動位置に推進させるピストン推進機構と、を備え、前記減速機構は、前記電動モータからの回転を伝達し、軸の一端側が前記ケーシングに軸支される太陽歯車と、該太陽歯車に噛み合う複数の遊星歯車と、該各遊星歯車が噛み合う内歯車と、前記各遊星歯車を軸支する軸部材または軸受部位と前記ピストン推進機構との連結部位がそれぞれ設けられるキャリアと、を有し、前記複数の遊星歯車と前記キャリアとの間には、前記内歯車に回転可能に支持されて前記太陽歯車の軸の他端側を軸支する支持部材が設けられることを特徴とする。

本発明のディスクブレーキによれば、その耐久性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキを示す断面図である。図１のディスクブレーキの要部を拡大した断面図である。図１のディスクブレーキにおけるピストン推進機構を拡大した断面図である本発明の第２実施形態に係るディスクブレーキの要部を拡大した断面図である。本発明の第３実施形態に係るディスクブレーキの要部を拡大した断面図である。

以下、本実施の形態を図１乃至図５に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係るディスクブレーキ１ａは、車両の回転部に取り付けられたディスクロータＤを挟んで軸方向両側に配置された一対のインナブレーキパッド２及びアウタブレーキパッド３と、キャリパ４とを備えている。本ディスクブレーキ１は、キャリパ浮動型として構成されている。なお、一対のインナブレーキパッド２及びアウタブレーキパッド３と、キャリパ４とは、車両のナックル等の非回転部（図示略）に固定されたブラケット５にディスクロータＤの軸方向へ移動可能に支持されている。

キャリパ４の主体であるキャリパ本体１５は、車両内側のインナブレーキパッド２に対向する基端側に配置されるシリンダ部１６と、車両外側のアウタブレーキパッド３に対向する先端側に配置される爪部１７とを有している。シリンダ部１６には、インナブレーキパッド２側が開口部２１となり、その反対側が孔部１８を有する底壁１９により閉じられた有底のシリンダ２０が形成されている。シリンダ２０は、開口部２１側の内周面にピストンシール２２が備えられている。

ピストン２５は、底部２５Ａと円筒部２５Ｂとからなる有底のカップ状に形成されている。該ピストン２５は、その底部２５Ａがインナブレーキパッド２に対向するようにシリンダ２０内に、ピストンシール２２に接触した状態で軸方向に摺動可能に収容される。このピストン２５とシリンダ２０の底壁１９との間には、ピストンシール２２により画成された液圧室２６が形成される。液圧室２６には、シリンダ部１６に設けた図示しないポートを通じて、マスタシリンダや液圧制御ユニットなどの図示しない液圧源から液圧が供給されるようになっている。ピストン２５には、インナブレーキパッド２に対向する底面の外周側に凹部２７が形成されている。凹部２７と、インナブレーキパッド２の背面に形成した凸部（図示略）とが係合しており、この係合によってピストン２５は、シリンダ２０、ひいてはキャリパ本体１５に対して相対回転不能になる。また、ピストン２５の底部２５Ａとシリンダ２０との間には、シリンダ２０内への異物の進入を防ぐダストブーツ２８が介装されている。

キャリパ本体１５のシリンダ２０の底壁１９側には、後述するモータ３２、平歯多段減速機構４０及び遊星歯車減速機構４１が内包されるケーシング２９が設けられている。ケーシング２９は、キャリパ本体１５に気密的に取り付けられるハウジング３０と、このハウジング３０の一端開口に、気密的に取り付けられるカバー３６とから構成される。ハウジング３０は、シリンダ２０の底壁１９とシール部材３１によって気密性が保持される。ハウジング３０とカバー３６とは溶着接合または接着接合されることによって気密性を保持している。なお、この機密性を保持するためには、ハウジング３０とカバー３６との間に、ゴム等の弾性体からなるシール部材を挟み込んでハウジング３０とカバー３６とを接合するようにしてもよい。

ハウジング３０は、シリンダ２０の底壁１９の外周を覆うようにして、後述する遊星歯車減速機構４１や支持部材６１ａ等を収容するギヤケースとしての第１ハウジング３３と、第１ハウジング３３と並ぶように一体的に構成され、モータ３２を収容する第２ハウジング３４とから構成されている。すなわち、ハウジング３０は、キャリパ本体１５と並ぶように配置した電動モータの一例であるモータ３２を収容するように形成されている。図２も参照して、第１ハウジング３３は、後述するボールアンドランプ機構４３の回動直動ランプ６５の円柱部７０が挿通される開口部３３Ａと、開口部３３Ａの周りの径方向壁部３３Ｂと、径方向壁部３３Ｂの外周端からカバー３６側に突設される円筒状壁部３３Ｃとから構成される。

また、図１に示すように、キャリパ本体１５には、モータ３２の駆動によってピストン２５を移動させるピストン推進機構３９と、モータ３２による回転力を増力する複数の回転部材を有する減速機構としての平歯多段減速機構４０及び遊星歯車減速機構４１とを備えている。平歯多段減速機構４０及び遊星歯車減速機構４１は、第１ハウジング３３及び第２ハウジング３４に収容される。このピストン推進機構３９は、ピストン２５を制動位置で保持する推力保持機能も兼ね備えている。
なお、この減速機構の構成は、本実施形態に限られるものではなく、モータ３２の駆動力をピストン推進機構３９に伝える構成であればよい。

ピストン推進機構３９は、平歯多段減速機構４０及び遊星歯車減速機構４１からの回転運動を直線方向の運動（以下、便宜上直動という）に変換し、ピストン２５に推力を付与するボールアンドランプ機構４３と、ボールアンドランプ機構４３の作用によりピストン２５を押圧するプッシュロッド４４と、プッシュロッド４４とピストン２５の円筒部２５Ｂとの間に配置され、ピストン２５を制動位置で保持するねじ機構４５とを備えている。これらボールアンドランプ機構４３、プッシュロッド４４及びねじ機構４５は、キャリパ本体１５のシリンダ２０内に収納されている。なお、本発明の回転運動を直動に変換する機構をボールアンドランプ機構４３としたが、これに限らず、回転運動を直動に変換し、入力軸が回転に伴い直動するものであれば、本発明を適用できる。

図１に示すように、平歯多段減速機構４０は、ピニオンギヤ４６と、第１減速歯車４７と、非減速平歯車４８と、第２減速歯車４９とを有している。
ピニオンギヤ４６は、筒状に形成されて、モータ３２の回転軸３２Ａに圧入固定される孔部４６Ａと、外周に形成される歯車４６Ｂとを有している。第１減速歯車４７は、ピニオンギヤ４６の歯車４６Ｂに噛合する大径の大歯車４７Ａと、大歯車４７Ａから軸方向に延出して形成される小径の小歯車４７Ｂとを一体的に備えている。第１減速歯車４７は、一端がカバー３６に支持されると共に他端が軸受け部材５０に支持されるシャフト５２により回転可能に支持される。

また、第１減速歯車４７の小歯車４７Ｂは非減速平歯車４８と噛合している。該非減速平歯車４８は、軸方向にモータ３２側に延びる軸部４８Ａを有している。非減速平歯車４８は、一端がカバー３６に支持されると共に他端が軸受け部材５０に支持されるシャフト５３により回転可能に支持される。該シャフト５３は軸部４８Ａに挿通される。第２減速歯車４９は、非減速平歯車４８に噛合する大径の大歯車４９Ａと、大歯車４９Ａから軸方向に延出して形成される小径の太陽歯車４９Ｂとを一体的に備えている。太陽歯車４９Ｂは、後述する遊星歯車減速機構４１の一部として構成される。第２減速歯車４９は、シャフト５４により回転可能に支持される。このシャフト５４の一端は、ケーシング２９を構成するカバー３６に支持されると共に、詳細は後述するが、他端は、支持部材６１ａに支持される。すなわち、太陽歯車４９Ｂは、軸の一端側がケーシング２９に軸支され、軸の他端側が支持部材６１ａに軸支される。軸受け部材５０は、ピニオンギヤ４６が挿通される開口部５０Ａを有し、第１減速歯車４７及び非減速平歯車４８とモータ３２のフランジ部３２Ｃとの間に配置されている。該軸受け部材５０は、モータ３２のフランジ部３２Ｃと共に複数のボルト５１により第２ハウジング３４に固定される。

図２に示すように、遊星歯車減速機構４１は、第２減速歯車４９の太陽歯車４９Ｂと、複数個（本実施の形態では４個）の遊星歯車５６と、内歯車５７と、キャリア５８とを有する。各遊星歯車５６は、第２減速歯車４９の太陽歯車４９Ｂに噛合される歯車５６Ａと、キャリア５８から立設される軸部材としてのピン６０が回転自在に挿通される孔部５６Ｂとを有している。各遊星歯車５６は、キャリア５８の円周上に等間隔に配置される。

キャリア５８は、円板状に形成され、径方向略中央に設けたスプライン孔５８Ａと、外周面から外方に突設された環状鍔部５８Ｃとを備えている。該キャリア５８の環状鍔部５８Ｃを除く外径は、第１ハウジング３３の開口部３３Ａの内径よりも小径に形成される。なお、キャリア５８の環状鍔部５８Ｃが第１ハウジング３３の開口部３３Ａ周辺の径方向壁部３３Ｂに当接される。また、キャリア５８の径方向略中央に連結部位としてのスプライン孔５８Ａが設けられる。該キャリア５８のスプライン孔５８Ａと、後述するボールアンドランプ機構４３の回転直動ランプ６５の円柱部７０の先端に設けたスプライン軸部７１とが嵌合することで、キャリア５８と回転直動ランプ６５とで互いに回転トルクを伝達できるようになっている。

キャリア５８の外周側には、周方向に沿って間隔を置いて複数のピン用孔部５８Ｂが形成されている。連結部位としての各ピン用孔部５８Ｂにピン６０がそれぞれ圧入固定されている。各ピン６０は、各遊星歯車５６の孔部５６Ｂに回転自在にそれぞれ挿通されている。

また、第１ハウジング３３内には、キャリア５８と各遊星歯車５６との間に支持部材６１ａが配置されている。該支持部材６１ａは略円形の板材で構成される。該支持部材６１ａは、径方向略中央に設けられ径方向に延びる第１平面部７５と、該第１平面部７５の周りで該第１平面部７５よりもカバー３６側に配置され環状に延びる第２平面部７６と、該第２平面部７６の外周端からシリンダ２０側に延びる筒状壁部７７とから構成される。第１平面部７５の外縁と第２平面部７６の内縁とが筒状接続部７８により接続される。第１平面部７５の径方向略中央に支持孔７９が形成される。該支持孔７９の開口縁はシリンダ２０側に突設される。該支持孔７９に第２減速歯車４９を回転可能に支持するシャフト５４の他端が支持される。第２平面部７６には、各ピン６０に対応する位置に挿通孔７６Ａがそれぞれ設けられ、第２平面部７６の各挿通孔７６Ａに各ピン６０がそれぞれ挿通される。第２平面部７６の各挿通孔７６Ａ周辺が各遊星歯車５６のシリンダ２０側の面に当接され、複数の遊星歯車５６の軸方向への移動を規制する規制部となっている。また、第２平面部７６の外周側は各遊星歯車５６との間に軸方向隙間が生じるようになっている。第２平面部７６の外周部とキャリア５８の環状鍔部５８Ｃとの間には周方向に間隔を置いて複数の付勢部材としてのスプリング６２が配置される。該スプリング６２により支持部材６１ａは各遊星歯車５６に近接する方向に付勢される。そして、各遊星歯車５６は、支持部材６１ａの第２平面部７６と内歯車５７の環状壁部５７Ｂとの間に挟まれるように軸方向の移動が規制される。さらに、キャリア５８は、支持部材６１ａの第２平面部７６と第１ハウジング３３の径方向壁部３３Ｂとの間でスプリング６２により軸方向の移動が抑制される。

内歯車５７は、各遊星歯車５６の歯車５６Ａがそれぞれ噛合される内歯５７Ａと、該内歯５７Ａのカバー３６側の一端から連続して径方向に延び各遊星歯車５６の軸方向の移動を規制する環状壁部５７Ｂと、内歯５７Ａからシリンダ２０側の他端から軸方向に延びキャリア５８の径方向の移動を規制する筒状壁部５７Ｃとを備えている。内歯車５７の外周面には、第１ハウジング３３に設けた各係合孔６３に係合される複数の係合爪６４がシリンダ２０側に突設されている。なお、内歯車５７の環状壁部５７Ｂの内側に各ピン６０が配置されており、該各ピン６０は環状壁部５７Ｂからカバー３６側に軸方向に若干突出されるようになる。内歯車５７の筒状壁部５７Ｃの内径がキャリア５８の環状鍔部５８Ｃの外径に略一致しており、筒状壁部５７Ｃの外径が第１ハウジング３３の円筒状壁部３３Ｃの内径に略一致している。内歯車５７は、その各係合爪６４を第１ハウジング３３の各係合孔６３に挿入係合することで、軸方向へ移動不能に第１ハウジング３３内に固定される。また、図示は略すが、第１ハウジング３３に設けられた回り止め溝に、内歯車５７から延出した複数の突起を嵌合させることで、内歯車５７は、回転方向へ移動不能に第１ハウジング３３内に固定される。そして、内歯車５７の筒状壁部５７Ｃはキャリア５８の環状鍔部５８Ｃと第１ハウジング３３の円筒状壁部３３Ｃとの間に互いに当接するように配置され、筒状壁部５７Ｃの端面が第１ハウジング３３の径方向壁部３３Ｂに当接される。さらに、支持部材６１ａの筒状壁部７７の外周面が内歯車５７の筒状壁部５７Ｃの内周面に当接される。その結果、キャリア５８は、第１ハウジング３３の円筒状壁部３３Ｃ及び内歯車５７の筒状壁部５７Ｃにより径方向の移動が規制される。また、支持部材６１ａは、内歯車５７に対して各遊星歯車５６及びキャリア５８と共に回転自在に支持されるようになる。

なお、本実施形態においては、ピストン２５を推進する回転力を得るために、モータ３２による回転を増力する減速機構としての平歯多段減速機構４０及び遊星歯車減速機構４１を採用したが、遊星歯車減速機構４１だけで構成しても良い。また、サイクロン減速機構や波動減速機等、他の公知技術による減速機を遊星歯車減速機構４１と組み合せても良い。

図１及び図３に示すように、ボールアンドランプ機構４３は、回転直動ランプ６５と、回転ランプ６６と、回転直動ランプ６５と回転ランプ６６との間に介装される複数のボール６７とを備えている。

回転直動ランプ６５は、円板状の回転直動プレート６９と、回転直動プレート６９の径方向略中央から一体的に延びる円柱部７０とからなり、断面Ｔ字状に形成される。円柱部７０は、回転ランプ６６の回転プレート８１の径方向略中央の挿通孔８０を挿通して、スラストベアリング８４及びスラストワッシャ８３の各開口及びシリンダ２０の底壁１９に設けた孔部１８のそれぞれに挿通される。円柱部７０の先端には、キャリア５８に設けたスプライン孔５８Ａに嵌合するスプライン軸部７１（図２参照）が一体的に形成されている。また、回転直動プレート６９の、回転ランプ６６の回転プレート８１との対向面に、周方向に沿って所定の傾斜角を有して円弧状に延びるとともに径方向において円弧状断面を有する複数、本実施形態では３つのボール溝７２が形成される。また、シリンダ２０の底壁１９の孔部１８と、回転直動ランプ６５の円柱部７０の外周面との間にはＯリング７３及びスリーブ７４が配置される。これらＯリング７３及びスリーブ７４により液圧室２６の液密性が保持される。

回転ランプ６６は、径方向略中央に挿通孔８０を有する回転プレート８１として構成される。回転プレート８１の外周部に、周方向に間隔をあけて外方に突設される複数の嵌合凸部８２が設けられる。回転プレート８１は、シリンダ２０の底壁１９に対して、スラストワッシャ８３及びスラストベアリング８４を介して回転自在に支持される。回転プレート８１の、回転直動ランプ６５の回転直動プレート６９との対向面には、周方向に沿って所定の傾斜角を有して円弧状に延びるとともに径方向において円弧状断面を有する複数、本実施形態では３つのボール溝８５が形成されている。

ボール６７は、回転直動ランプ６５の回転直動プレート６９の各ボール溝７２と、回転ランプ６６の回転プレート８１の各ボール溝８５との間にそれぞれ介装される。そして、ボールアンドランプ機構４３は、回転直動ランプ６５に回転トルクを加えると、回転直動プレート６９の各ボール溝７２と回転プレート８１の各ボール溝８５との間をボール６７が転動することで、回転直動プレート６９と回転プレート８１との間、すなわち、回転直動ランプ６５と回転ランプ６６との間に回転差が生じて、回転直動プレート６９と回転プレート８１との間の軸方向の相対距離が変動するようになっている。

プッシュロッド４４は、軸部９０と、軸部９０のインナ及びアウタブレーキパッド２、３側の一端に一体的に接続されるフランジ部９１とからなる軸方向断面Ｔ字状に形成される。軸部９０の軸方向全範囲に亘って、後述するアジャスタナット１００の内周面に設けた雌ねじ部１０３に螺合する雄ねじ部９２が形成される。該軸部９０の先端は、スペーサ９６の内部及びスラストベアリング１０７内の開口を経由して、ボールアンドランプ機構４３の回転直動ランプ６５（回転直動プレート６９）の径方向略中央に対向する。また、プッシュロッド４４のフランジ部９１は、スリーブ部材９５に対して相対回転不能に連結されており、ピストン２５の底部２５Ａと対向するように配置される。スリーブ部材９５はピストン２５の内部に相対回転不能に保持される。これにより、プッシュロッド４４は、ピストン２５に対して軸方向には移動可能であるが、回転方向への移動は規制される。なお、フランジ部９１は、ピストン２５の底部２５Ａ側の面が湾曲面に形成される。そして、プッシュロッド４４が前進すると、フランジ部９１の湾曲面がピストン２５の底部２５Ａに当接するようになる。また、プッシュロッド４４のフランジ部９１の外周部に、軸方向に延びる溝部（図示略）が複数形成されている。これらの溝部により、ピストン２５の底部２５Ａ及びプッシュロッド４４のフランジ部９１により囲まれた空間９３と液圧室２６とが連通されて、ブレーキ液の流通が可能となり、ひいては空間９３のエア抜き性が確保されるようになっている。

ねじ機構４５は、ピストン２５を制動位置で保持する推力保持機構としても構成される。該ねじ機構４５は、後述するアジャスタナット１００の雄ねじ部１０２とベースナット１０１の雌ねじ部１０４との螺合部、及びアジャスタナット１００の雌ねじ部１０３とプッシュロッド４４の雄ねじ部９２との螺合部により構成される。

アジャスタナット１００は、円筒状に形成され、インナ及びアウタブレーキパッド２、３側の内周面にプッシュロッド４４の雄ねじ部９２に螺合する雌ねじ部１０３が形成される。該アジャスタナット１００の外周面には径方向に突設する突設部１００Ａが形成される。アジャスタナット１００の突設部１００Ａからボールアンドランプ機構４３側の外周に円筒状部材１１５が一体的に固定されている。該円筒状部材１１５のインナ及びアウタブレーキパッド２、３側の外周面にベースナット１０１の雌ねじ部１０４と螺合する雄ねじ部１０２が形成される。アジャスタナット１００のボールアンドランプ機構４３側の端部にスペーサ９６が当接されている。該スペーサ９６はスラストベアリング１０７を介して、回転直動ランプ６５と軸方向に沿って対向配置される。なお、プッシュロッド４４の雄ねじ部９２とアジャスタナット１００の雌ねじ部１０３との螺合部は、ピストン２５から回転直動ランプ６５への軸方向荷重によってアジャスタナット１００が後退方向に回転しないように、その逆効率が０以下になるように、すなわち、不可逆性が大きなねじに設定されている。

ベースナット１０１は、円筒状に形成され、インナ及びアウタブレーキパッド２、３側の内周面に、円筒状部材１１５の雄ねじ部１０２に螺合する雌ねじ部１０４が形成される。ベースナット１０１のボールアンドランプ機構４３側の端部には、周方向に間隔をあけて複数の嵌合凹部１０８が形成される。各嵌合凹部１０８は、軸方向の一方が開放され、回転ランプ６６の回転プレート８１に設けた各嵌合凸部８２が嵌合されるようになっている。そして、ベースナット１０１の各嵌合凹部１０８を除く外周面に設けた遊嵌溝部と、回転プレート８１の各嵌合凸部８２に設けた遊嵌溝部とにウェーブクリップ１０６が遊嵌されて、ベースナット１０１と回転プレート８１とが連結される。その結果、ベースナット１０１は、回転ランプ６６の回転プレート８１に対して相対回転不能になるが、軸方向に対して所定距離相対移動が可能になり、このウェーブクリップ１０６の付勢力によりベースナット１０１は、常にシリンダ２０の底壁１９側に向かう方向に付勢される。なお、ウェーブクリップ１０６は、ベースナット１０１（回転プレート８１）に対してその相対回転不能に装着される。また、ベースナット１０１の周壁部には複数の連通孔（図示略）が形成される。これら連通孔により、ベースナット１０１内の空間１０５と液圧室２６とが連通される。この結果、空間１０５と液圧室２６との間においてブレーキ液の流通が可能になって、空間１０５のエア抜き性を確保することができる。なお、アジャスタナット１００に一体的に固定された円筒状部材１１５の雄ねじ部１０２とベースナット１０１の雌ねじ部１０４との螺合部は、ピストン２５からベースナット１０１への軸方向荷重によってベースナット１０１が後退方向に回転しないように、その逆効率が０以下になるように、すなわち、不可逆性が大きなねじに設定されている。

また、図１及び図３に示すように、アジャスタナット１００の突設部１００Ａからインナ及びアウタブレーキパッド２、３側の外周に、スプリングクラッチ１１０のコイル部１１０Ａが巻き付けられ、先端側がスリーブ部材９５に係合される。その結果、スプリングクラッチ１１０は、プッシュロッド４４と同様に、ピストン２５に対して軸方向の移動は可能であるが、回転方向への移動が規制されるようになっている。このスプリングクラッチ１１０は、アジャスタナット１００が一方向へ回転しようとするときには回転トルクを付与するが、他方向へ回転するときに回転トルクを殆ど付与しないものである。本実施形態で、アジャスタナット１００がボールアンドランプ機構４３側へ移動するときの回転方向に対して回転抵抗トルクを付与するようにしている。なお、スプリングクラッチ１１０の回転抵抗トルクの大きさは、アジャスタナット１００がベースナット１０１に対して後退方向に移動する際、ウェーブクリップ１０６の付勢力によって発生するアジャスタナット１００の雄ねじ部１０２とベースナット１０１の雌ねじ部１０４との螺合部の回転抵抗トルクよりも大きいものとなっている。

なお、モータ３２には、該モータ３２を駆動制御する電子制御装置からなるＥＣＵ（図示略）が接続されている。該ＥＣＵには、駐車ブレーキの作動・解除を指示すべく操作されるパーキングスイッチ（図示略）が接続されている。

次に、本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキ１ａの作用を説明する。まず、ブレーキペダルの操作による通常の液圧ブレーキとしてのディスクブレーキ１の作用を説明する。
運転者によりブレーキペダルが踏み込まれると、ブレーキペダルの踏力に応じた液圧がマスタシリンダから液圧回路（ともに図示しない）を経てキャリパ４内の液圧室２６に供給される。これにより、ピストン２５がピストンシール２２を弾性変形させながら非制動時の原位置から前進（図１の左方向に移動）してインナブレーキパッド２をディスクロータＤに押し付ける。そして、キャリパ本体１５は、ピストン２５の押圧力の反力によりブラケット５に対して図１における右方向に移動して、爪部１７によってアウタブレーキパッド３をディスクロータＤに押し付ける。この結果、ディスクロータＤが一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３により挟みつけられて摩擦力が発生し、ひいては、車両の制動力が発生することになる。

一方、運転者がブレーキペダルを解放すると、マスタシリンダからの液圧の供給が途絶えて液圧室２６内の液圧が低下する。これにより、ピストン２５は、ピストンシール２２の弾性変形の復元力によって原位置まで後退して制動力が解除される。

次に、本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキ１ａにおいて、例えば、駐車ブレーキとしての作用を説明する。まず、駐車ブレーキの解除状態からパーキングスイッチが操作され、ＥＣＵからモータ３２にその電気信号が入力されてモータ３２が駆動する。該モータ３２の駆動によって、平歯多段減速機構４０を介して遊星歯車減速機構４１の太陽歯車４９Ｂが回転する。この太陽歯車４９Ｂの回転により、各遊星歯車５６を介してキャリア５８が回転する。そして、キャリア５８からの回転力は回転直動ランプ６５に伝達される。キャリア５８から回転直動ランプ６５への回転力の伝達初期では、キャリア５８からの回転力により回転直動ランプ６５、回転ランプ６６、ベースナット１０１及びアジャスタナット１００が共に一体となって回転される。そして、アジャスタナット１００の回転により、ねじ機構４５であるアジャスタナット１００の雌ねじ部１０３とプッシュロッド４４の雄ねじ部９２との螺合部が相対回転してプッシュロッド４４が前進（図１中左方向へ移動）する。これにより、プッシュロッド４４のフランジ部９１の湾曲面がピストン２５の底部２５Ａに当接してピストン２５が前進することになる。

さらにモータ３２が駆動されると、ピストン２５は、プッシュロッド４４の移動によりブレーキパッド２、３を介してディスクロータＤを押圧し始める。この押圧力が発生し始めるとアジャスタナット１００の回転が停止する。すると、回転直動ランプ６５は回転しながら前進しつつ、回転ランプ６６が回転直動ランプ６５との回転差が生じながら回転することで、ベースナット１０１の雌ねじ部１０４とアジャスタナット１００の雄ねじ部１０２とが相対移動してアジャスタナット１００が軸方向に前進する。そして、アジャスタナット１００が軸方向に前進することで、プッシュロッド４４を介してピストン２５が前進し、ピストン２５のディスクロータＤへの押圧力が増大する。

このとき、遊星歯車減速機構４１の太陽歯車４９Ｂは、回転し続けていることになるが、その軸となるシャフト５４の両端がそれぞれケーシング２９と支持部材６１ａとにより軸支されているため、太陽歯車４９の軸方向に対する傾斜を抑制して太陽歯車４９の摩耗を抑制することができる。また、回転直動ランプが前進することによってスプライン結合されているキャリア５８も各ピン６０とともに前進するため、各遊星歯車５６も各ピン６０につられて前進しようとするが、各遊星歯車５６は、支持部材６１ａの第２平面部７６に当接して、軸方向への移動が規制されるので、キャリア５８とともに移動することはない。したがって、内歯車５７と各遊星歯車５６との噛み合いがずれることがなく、内歯車５７及び各遊星歯車５６、すなわち減速機構の摩耗が抑制されるので、ディスクブレーキの耐久性が向上する。

そして、ＥＣＵは、一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３からディスクロータＤへの押圧力が所定値に到達するまでモータ３２を駆動する。その後、ＥＣＵは、ディスクロータＤへの押圧力が所定値に到達したことをモータ３２の電流値が所定値に達したことによって検出すると、モータ３２への通電を停止する。ここで、回転ランプ６６には、ディスクロータＤへの押圧力の反力がピストン２５及び回転直動ランプ６５を介して作用するが、アジャスタナット１００はプッシュロッド４４との間で逆作動しない雌ねじ部１０３と雄ねじ部９２とで螺合され、また、ベースナット１０１もアジャスタナット１００との間で逆作動しない雌ねじ部１０４及び雄ねじ部１０２で螺合されているので、回転ランプ６６は回転せずに停止状態が維持されて、ピストン２５が制動位置に保持される。これにより制動力の保持がなされて駐車ブレーキの作動が完了する。

次に、駐車ブレーキを解除する際には、パーキングスイッチのパーキング解除操作に基づいて、ＥＣＵは、ピストン２５を戻す、すなわちピストン２５をディスクロータＤから離間させることになる回転方向にモータ３２を駆動する。これにより、平歯多段減速機構４０及び遊星歯車減速機構４１がピストン２５を戻す方向へ回転して、最終的にプッシュロッド４４がピストン２５から離間する方向に後退して駐車ブレーキが解除される。

以上説明したように、本発明の第１実施形態に係るディスクブレーキ１ａでは、複数の遊星歯車５６とキャリア５８との間に支持部材６１ａを配置して、該支持部材６１ａの支持孔７９に、太陽歯車４９Ｂを有する第２減速歯車４９を回転可能に支持するシャフト５４の他端を支持させるようにした。この結果、太陽歯車４９Ｂを含む第２減速歯車４９はシャフト５４により両端支持されるために、内歯車５７や各遊星歯車５６の噛み合い誤差等による太陽歯車４９の軸方向に対する傾斜を抑制して太陽歯車４９の摩耗を抑制することができ、ひいては、所期の耐久性を確保することができる。

次に、本発明の第２実施形態に係るディスクブレーキ１ｂを図４に基づいて説明する。該第２実施形態に係るディスクブレーキ１ｂを説明する際には、第１実施形態に係るディスクブレーキ１ａとの相違点のみを説明する。第２実施形態に係るディスクブレーキ１ｂでは、支持部材６１ｂが、支持孔７９を有する第１平面部７５と、該第１平面部７５の周りで該第１平面部７５よりもカバー３６側に配置され環状に延びる第２平面部７６と、該第２平面部７６の周りで該第２平面部７６よりもシリンダ２０側に配置され環状に延びる第３平面部１２０と、第３平面部１２０の外周端からカバー３６側に延びる筒状壁部１２１とから構成される。

また、内歯車５７の外周面には周方向の所定位置からシリンダ２０側に向かって延びる複数の壁部１２５が形成される。また、内歯車５７の外周面には周方向の所定位置からシリンダ２０側に向かって延びる複数の係合爪６４が形成される。また、第１ハウジング３３の円筒状壁部３３Ｃの内周面には周方向に連続する第１段部１２６が形成され、該第１段部１２６よりもカバー３６側に連続して、周方向の所定位置に複数の第２段部１２７が形成される。

そして、内歯車５７の各係合爪６４が第１ハウジング３３に設けた各係合孔６３に係合され、支持部材６１ｂの筒状壁部１２１が、第１ハウジング３３の円筒状壁部３３Ｃの内周面に設けた第１段部１２６に支持され、内歯車５７に設けた各壁部１２５が、円筒状壁部３３Ｃの内周面に設けた各第２段部１２７に支持されるようになる。

このように、本実施形態においては、支持部材６１ｂを第１ハウジング３３に支持させることで、第１実施形態で用いた付勢手段としてのスプリング６０を用いることなく、支持部材６１ｂの軸方向の位置決めができる。したがって、ディスクブレーキの組立作業の効率化を図ることができる。また、この第２実施形態に係るディスクブレーキ１ｂにおいても、第１実施形態に係るディスクブレーキ１ａと同等の効果を奏することができる。

次に、本発明の第３実施形態に係るディスクブレーキ１ｃを図５に基づいて説明する。該第３実施形態に係るディスクブレーキ１ｃを説明する際には、第１実施形態に係るディスクブレーキ１ａとの相違点のみを説明する。
第３実施形態に係るディスクブレーキ１ｃでは、第１実施形態に係るディスクブレーキ１ａの構成に加え、キャリア５８をシリンダ２０側から覆うように配置されて内歯車５７に係合するカバー部材１３０が備えられている。
該カバー部材１３０は板状で開口部１３０Ａを有する環状に形成される。該開口部１３０Ａは、第１ハウジング３３の開口部３３Ａよりも大径である。カバー部材１３０の外径は、第１ハウジング３３の円筒状壁部３３Ｃの内径に略一致する。なお、本実施形態では、第１ハウジング３３の円筒状壁部３３Ｃは周方向に間隔を置いて複数の間隙が形成される。また、カバー部材１３０には、その外周端の周方向の所定位置からカバー３６側に延びる複数の係合腕部１３１が形成される。そして、カバー部材１３０は、内歯車５７の筒状壁部５７Ｃ及びキャリア５８の環状鍔部５８Ｃと、第１ハウジング３３の径方向壁部３３Ｂとの間に挟まれるように配置され、各係合腕部１３１が第１ハウジング３３の円筒状壁部３３Ｃの各間隙に位置するようになり、その係合孔６３に内歯車５７の外周に設けた複数の係合爪６４がそれぞれ係合される。

このように、本実施形態においては、カバー部材１３０が、内歯車５７に内装される各遊星歯車５６及びキャリア５８を覆って内歯車５７に係合されることで、遊星歯車減速機構４１を組立体としてサブアッシーすることができる。したがって、ディスクブレーキの組立作業の効率化を図ることができる。また、この第３実施形態に係るディスクブレーキ１ｃにおいても、第１実施形態に係るディスクブレーキ１ａと同等の効果を奏することができる。

１ａ、１ｂ、１ｃディスクブレーキ，２インナブレーキパッド，３アウタブレーキパッド，４キャリパ，１５キャリパ本体，１６シリンダ部，２０シリンダ，２５ピストン，３０ハウジング，３２モータ（電動モータ），３３第１ハウジング（ギヤケース），３４第２ハウジング，３９ピストン推進機構，４０平歯多段減速機構，４１遊星歯車減速機構（減速機構），４９Ｂ太陽歯車，５４シャフト，５６遊星歯車，５７内歯車，５８キャリア，５８Ａスプライン孔（連結部位），５８Ｂピン用孔部（連結部位），６０ピン（軸部材），６１ａ、６１ｂ支持部材，６２スプリング（付勢部材），７９支持孔，１３０カバー部材，Ｄディスクロータ

Claims

ロータを挟んでそのロータ軸方向両側に配置される一対のパッドと、
該一対のパッドのうち一方のディスクを押し付けるピストンと、
該ピストンが移動可能に納められるシリンダを有するキャリパ本体と、
該キャリパ本体に設けられる電動モータと、
該電動モータの回転力を複数の回転部材により増力して伝達する減速機構と、
当該減速機構と電動モータとが設けられ、前記キャリパ本体に取付けられるケーシングと、
前記減速機構からの回転力が伝達されて直動して、前記ピストンを制動位置に推進させるピストン推進機構と、を備え、
前記減速機構は、前記電動モータからの回転を伝達し、軸の一端側が前記ケーシングに軸支される太陽歯車と、該太陽歯車に噛み合う複数の遊星歯車と、該各遊星歯車が噛み合う内歯車と、前記各遊星歯車を軸支する軸部材または軸受部位と前記ピストン推進機構との連結部位がそれぞれ設けられるキャリアと、を有し、
前記複数の遊星歯車と前記キャリアとの間には、前記内歯車に回転可能に支持されて前記太陽歯車の軸の他端側を軸支する支持部材が設けられることを特徴とするディスクブレーキ。
前記支持部材は、前記複数の遊星歯車の軸方向への移動を規制する規制部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ。
前記支持部材は、該支持部材と前記キャリアとの間に配置される付勢部材により、前記複数の遊星歯車へ近接する方向に付勢されることを特徴とする請求項１または２に記載のディスクブレーキ。
前記複数の遊星歯車、前記キャリア及び前記支持部材は、前記内歯車と共にギヤケース内に配置され、
該ギヤケースには、前記キャリアを覆うように固定されるカバー部材が設けられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のディスクブレーキ。