JP2018034686A - 電動ブレーキ - Google Patents
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Abstract
【課題】例えば、二つのネジ部の間に生じる抵抗の増大が抑制されやすい電動ブレーキを得る。
【解決手段】電気モータは、電動モータによって回転される第一ネジ部と、回転が制限されるとともに前記第一ネジ部との間に潤滑剤が介在した状態で前記第一ネジ部と噛み合い、前記第一ネジ部の回転に伴って直動する第二ネジ部と、を備えている。第一ネジ部および第二ネジ部の二つのフランクのうち一方のフランクに、溝部と、溝部に面し溝部の底部からネジ山の頂部に近づく方向に延びた第一面と、溝部に面し底部からネジ山の頂部から離れる方向に延びた第二面と、が設けられている。フランクに対する第一面の傾斜が、フランクに対する第二面の傾斜よりも緩い。
【選択図】図12
【解決手段】電気モータは、電動モータによって回転される第一ネジ部と、回転が制限されるとともに前記第一ネジ部との間に潤滑剤が介在した状態で前記第一ネジ部と噛み合い、前記第一ネジ部の回転に伴って直動する第二ネジ部と、を備えている。第一ネジ部および第二ネジ部の二つのフランクのうち一方のフランクに、溝部と、溝部に面し溝部の底部からネジ山の頂部に近づく方向に延びた第一面と、溝部に面し底部からネジ山の頂部から離れる方向に延びた第二面と、が設けられている。フランクに対する第一面の傾斜が、フランクに対する第二面の傾斜よりも緩い。
【選択図】図12
Description
本発明は、電動ブレーキに関する。
従来、電動モータによって回転される雄ネジ部と、雄ネジと噛み合い雄ネジ部の回転に伴って直動する雌ネジ部と、によって、電動モータの回転運動をピストンの直動に変換して車輪を制動する車両用の電動ブレーキが、知られている。
この種の電動ブレーキでは、雄ネジ部と雌ネジ部との間の抵抗が大きくなると、雄ネジ部と雌ネジ部とによる運動変換の効率が低下する。そこで、本発明の課題の一つは、例えば、二つのネジ部の間に生じる抵抗の増大が抑制されやすい電動ブレーキを得ることである。
本発明の電動ブレーキは、例えば、電動モータと、前記電動モータによって回転される第一ネジ部と、回転が制限されるとともに前記第一ネジ部との間に潤滑剤が介在した状態で前記第一ネジ部と噛み合い、前記第一ネジ部の回転に伴って直動する第二ネジ部と、を備え、前記第二ネジ部の直動と連動した可動部材の動作によって車輪を制動する車両用の電動ブレーキであって、前記車輪の制動時に前記潤滑剤を介して互いに当接する前記第一ネジ部および前記第二ネジ部の二つのフランクのうち一方のフランクに、当該一方のフランクの、当該一方のフランクが設けられたネジ山の頂部側の端部、に開口するとともに、前記端部から前記ネジ山の前記頂部とは反対側に向かって延びた溝部と、前記溝部に面し前記溝部の底部から前記頂部に近づく方向に延びた第一面と、前記溝部に面し前記底部から前記頂部から離れる方向に延びた第二面と、が設けられ、前記第一ネジ部の回転方向と直交して前記底部を通る断面において、前記一方のフランクに対する前記第一面の傾斜が、前記一方のフランクに対する前記第二面の傾斜よりも緩い。よって、当該電動ブレーキによれば、例えば、第一ネジ部の回転に伴って、溝部中の潤滑剤が第一面に沿って流動してフランクに流れ出やすい。したがって、第一ネジ部と第二ネジ部との二つのフランクの間の潤滑剤の量が多くなりやすいので、第一ネジ部の回転に伴う第一ネジ部と第二ネジ部との間に生じる抵抗が低減されやすい。
また、前記電動ブレーキでは、例えば、前記第一ネジ部は、雄ネジ部であり、前記溝部は、前記第一ネジ部に設けられ、前記端部から、前記第一ネジ部の前記車輪を制動する回転方向、の反対方向に延びた。よって、当該電動ブレーキによれば、例えば、車輪の制動時に、第一ネジ部の回転に伴って、溝部に潤滑剤が流入しやすいので、溝部中の潤滑剤が第一面に沿って流動してフランクにより流れ出やすい。
また、前記電動ブレーキでは、例えば、前記第二ネジ部は、雌ネジ部であり、前記溝部は、前記第二ネジ部に設けられ、前記端部から、前記第一ネジ部の前記車輪を制動する回転方向に延びた。よって、当該電動ブレーキによれば、例えば、車輪の制動時に、第一ネジ部の回転に伴って、溝部に潤滑剤が流入しやすいので、溝部中の潤滑剤が第一面に沿って流動してフランクにより流れ出やすい。
また、前記電動ブレーキでは、例えば、前記溝部の深さは、前記端部から前記ネジ山の頂部とは反対側に向かうにつれて浅くなる。よって、当該電動ブレーキによれば、例えば、第一ネジ部の回転に伴って、溝部中の潤滑剤がフランクに流れ出やすい。したがって、第一ネジ部と第二ネジ部との二つのフランクの間の潤滑剤の量が多くなりやすいので、第一ネジ部の回転に伴う第一ネジ部と第二ネジ部との間に生じる抵抗が低減されやすい。
また、前記電動ブレーキは、例えば、前記第一ネジ部が設けられた回転部材と、前記第二ネジ部が設けられた直動部材と、を備え、前記直動部材の設置状態で前記直動部材の下部となる部位に、前記潤滑剤を貯留する貯留部が設けられた。よって、当該電動ブレーキによれば、例えば、貯留部に潤滑剤を貯留することができる。
また、前記電動ブレーキでは、例えば、前記直動部材は、前記第二ネジ部が設けられた筒状部と、前記筒状部の前記回転部材が通る開口部の反対側を覆う壁部と、を有し、前記貯留部は、前記開口部から離間して設けられた。よって、当該電動ブレーキによれば、例えば、貯留部に貯留された潤滑剤が開口部から流出するのが抑制されやすい。
以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)のうち少なくとも一つを得ることが可能である。
なお、以下の例示的な複数の実施形態には、同様の機能を有している構成要素が含まれている。同様の機能を有している構成要素には共通の符号が付されるとともに、重複する説明が省略される場合がある。
<第1実施形態を含むブレーキシステム>
図1は、第1実施形態の電動ブレーキ1を含むブレーキシステム10の例示的かつ模式的な構成図である。ブレーキシステム10は、ドライバーの操作量を検出するセンサを含み当該操作量をブレーキ作動のシステムに伝えるブレーキペダル20と、ブレーキペダル20の操作量に応じたブレーキ液圧をシステムに送り込むマスタシリンダ30と、非作動時にマスタシリンダ30にブレーキ液(ブレーキフルード)を供給するリザーバ40と、ブレーキバイワイヤ作動時にブレーキのフィーリング(反力)を作り出すシミュレータシリンダシステム50(作動電磁弁を含む)と、電動ブレーキ1(図2)を含むブレーキアクチュエータ60と、制動力を発生させるホイールシリンダ70(ディスクブレーキ等)と、を備えている。ブレーキアクチュエータ60は、ホイールシリンダ70の圧力を制御する圧力センサおよび電磁弁を含む。また、ブレーキアクチュエータ60には、ブレーキバイワイヤ作動か否かを定める電磁弁も組み込まれている。ブレーキアクチュエータ60内には、電動モータ120(図2)で作動するマスタシリンダ150(図2)が組み込まれ、マスタシリンダ150には、リザーバ40からの吸入通路とホイールシリンダ70への吐出通路が存在する(図2以降には図示されず)。
図1は、第1実施形態の電動ブレーキ1を含むブレーキシステム10の例示的かつ模式的な構成図である。ブレーキシステム10は、ドライバーの操作量を検出するセンサを含み当該操作量をブレーキ作動のシステムに伝えるブレーキペダル20と、ブレーキペダル20の操作量に応じたブレーキ液圧をシステムに送り込むマスタシリンダ30と、非作動時にマスタシリンダ30にブレーキ液(ブレーキフルード)を供給するリザーバ40と、ブレーキバイワイヤ作動時にブレーキのフィーリング(反力)を作り出すシミュレータシリンダシステム50(作動電磁弁を含む)と、電動ブレーキ1(図2)を含むブレーキアクチュエータ60と、制動力を発生させるホイールシリンダ70(ディスクブレーキ等)と、を備えている。ブレーキアクチュエータ60は、ホイールシリンダ70の圧力を制御する圧力センサおよび電磁弁を含む。また、ブレーキアクチュエータ60には、ブレーキバイワイヤ作動か否かを定める電磁弁も組み込まれている。ブレーキアクチュエータ60内には、電動モータ120(図2)で作動するマスタシリンダ150(図2)が組み込まれ、マスタシリンダ150には、リザーバ40からの吸入通路とホイールシリンダ70への吐出通路が存在する(図2以降には図示されず)。
<第1実施形態>
図2に示される電動ブレーキ1は、一例として、車両に搭載されるブレーキ液供給装置として構成されている。電動ブレーキ1は、液圧発生装置2を備えている。また、電動ブレーキ1は、液圧発生装置2に作動信号を伝えるECU(図示せず)と、液圧発生装置2に連結されたホイールシリンダ70と、不図示のブレーキパッドと、車両の車輪と一体に回転するディスクロータ80FR,80FL,80RR,80RLと、を備えている。液圧発生装置2は、ブレーキペダル20の操作量に応じて、図示しないECUの指示により、制動力となる液圧を発生する。液圧発生装置2は、発生させた液圧によって、ホイールシリンダ70を動作させてブレーキパッドをディスクロータ80FR,80FL,80RR,80RLに押し付ける。これにより、ブレーキパッドとディスクロータ80FR,80FL,80RR,80RLとの摩擦によって、ディスクロータ80FR,80FL,80RR,80RLひいては車輪が制動される。すなわち、制動力が発生する。本実施形態の電動ブレーキ1は、走行中の制動に用いられる走行用であるが、電動ブレーキ1は、駐車時の制動に用いられる駐車用であってもよいし、走行用および駐車用を兼ねたものであってもよい。また、電動ブレーキ1は、ドラムブレーキのホイールシリンダを加圧してもよい。
図2に示される電動ブレーキ1は、一例として、車両に搭載されるブレーキ液供給装置として構成されている。電動ブレーキ1は、液圧発生装置2を備えている。また、電動ブレーキ1は、液圧発生装置2に作動信号を伝えるECU(図示せず)と、液圧発生装置2に連結されたホイールシリンダ70と、不図示のブレーキパッドと、車両の車輪と一体に回転するディスクロータ80FR,80FL,80RR,80RLと、を備えている。液圧発生装置2は、ブレーキペダル20の操作量に応じて、図示しないECUの指示により、制動力となる液圧を発生する。液圧発生装置2は、発生させた液圧によって、ホイールシリンダ70を動作させてブレーキパッドをディスクロータ80FR,80FL,80RR,80RLに押し付ける。これにより、ブレーキパッドとディスクロータ80FR,80FL,80RR,80RLとの摩擦によって、ディスクロータ80FR,80FL,80RR,80RLひいては車輪が制動される。すなわち、制動力が発生する。本実施形態の電動ブレーキ1は、走行中の制動に用いられる走行用であるが、電動ブレーキ1は、駐車時の制動に用いられる駐車用であってもよいし、走行用および駐車用を兼ねたものであってもよい。また、電動ブレーキ1は、ドラムブレーキのホイールシリンダを加圧してもよい。
液圧発生装置2は、ハウジング110と、電動モータ120と、減速機構130と、運動変換機構140と、マスタシリンダ150(シリンダ装置)と、を備えている。液圧発生装置2では、電動モータ120の回転運動が減速機構130を介して運動変換機構140に伝達され、当該回転運動が運動変換機構140によってマスタシリンダ150のピストン152の直線運動に変換される。そして、ピストン152の直線運動によって、制動力となる液圧が発生する。液圧発生装置2は、電動制御装置とも称される。
ハウジング110は、電動モータ120、減速機構130、運動変換機構140、およびマスタシリンダ150を組み付けている。ハウジング110は、複数の部材を含んで構成されうる。その場合、複数の部材は、例えばネジ等の不図示の結合具によって結合され、一体化されうる。ハウジング110には、減速機構130を組み付け、運動変換機構140の軸力を受けるギヤハウジング111aと、マスタシリンダ150のシリンダ部としてのシリンダハウジング111bと、電動モータ120を支持するモータハウジング111cと、減速機構130を外部からカバーするカバーハウジング111d等をからなる。また、ハウジング110は、車体にブラケットを介し、固定されている。ハウジング110内には、ギヤハウジング111aによって囲まれた収容室Rが設けられている。減速機構130、運動変換機構140は、収容室R内に収容され、シリンダハウジング111bに組み付けられている。壁部111によって覆われている。ハウジング110は、ベースや、支持部材、ケーシング等とも称される。なお、ハウジング110の構成は、ここで例示されたものには限定されない。
電動モータ120は、アクチュエータの一例であって、ケース121と、ケース121内に収容された収容部品と、を有し、モータハウジング111cに組み付けられている。ている。収容部品には、例えば、シャフト122の他、ステータや、ロータ、コイル、磁石(不図示)等が含まれる。シャフト122は、ケース121から、電動モータ120の第一回転中心Ax1に沿った方向D1に突出している。方向D1は、図2では左方である。電動モータ120は、制御信号に基づく駆動電力によって駆動され、シャフト122を回転させる。シャフト122は、出力シャフトとも称されうる。
減速機構130は、ギヤハウジング111aに回転可能に組み付けられた複数のギヤを含む。複数のギヤは、例えば、第一ギヤ131、第二ギヤ132、および第三ギヤ133である。減速機構130は、回転伝達機構とも称される。
第一ギヤ131は、電動モータ120のシャフト122と一体に回転する。第一ギヤ131は、ドライブギヤとも称される。
第二ギヤ132は、第一回転中心Ax1と平行な第二回転中心Ax2周りに回転する。第二ギヤ132は、入力ギヤ132aと出力ギヤ132bとを含む。入力ギヤ132aは、第一ギヤ131と噛み合っている。入力ギヤ132aの歯数は、第一ギヤ131の歯数よりも多い。よって、第二ギヤ132は、第一ギヤ131よりも低い回転速度に減速される。出力ギヤ132bは、入力ギヤ132aに対して、方向D1の反対方向に位置されている。第二ギヤ132は、アイドラギヤとも称される。
第三ギヤ133は、第一回転中心Ax1と平行な第三回転中心Ax3周りに回転する。第三ギヤ133は、第二ギヤ132の出力ギヤ132bと噛み合っている。第三ギヤ133の歯数は、出力ギヤ132bの歯数よりも多い。よって、第三ギヤ133は、第二ギヤ132よりも低い回転速度に減速される。第三ギヤ133は、ドリブンギヤとも称される。この際、第一回転中心Ax1と第二回転中心Ax2と第三回転中心Ax3は、同一直線上に配置されなくてもよい。なお、減速機構130の構成は、ここで例示されたものには限定されない。減速機構130は、例えば、ベルトやプーリ等を用いた回転伝達機構のような、ギヤ機構以外の回転伝達機構であってもよい。
図3,4に示されるように、運動変換機構140は、回転部材141と、直動部材142と、を有している。
回転部材141は、第三回転中心Ax3周りに回転する。回転部材141は、雄ネジ部材141aと、支持部材141bと、を有している。回転部材141は、金属材料または合成樹脂材料によって構成されている。
雄ネジ部材141aは、第三回転中心Ax3の軸方向に延びている。雄ネジ部材141aは、外周部に雄ネジ部141a1が形成されている。雄ネジ部141a1は、第三回転中心Ax3周りに螺旋状に形成されている。
支持部材141bは、底壁部141b1と、筒状部141b2と、を有している。底壁部141b1は、第三回転中心Ax3の軸方向と交差する方向に広がっている。底壁部141b1には、雄ネジ部材141aの方向D1の端部が固定されている。すなわち、底壁部141b1は、雄ネジ部材141aを支持している。筒状部141b2は、底壁部141b1の周縁部から方向D1の反対方向に延び、円筒状に構成されている。筒状部141b2の内側に、筒状部141b2と間隔を空けて雄ネジ部材141aが位置されている。筒状部141b2は、周壁部、側壁部とも称される。
筒状部141b2には、第三ギヤ133の歯が設けられている。すなわち、回転部材141は、第三ギヤ133でもある。第三ギヤ133の歯が設けられた部位は、被駆動部の一例である。
回転部材141の方向D1の端部とギヤハウジング111aとの間に、後述する直動部材142が発生させる圧力を受けるスラストベアリング143が位置され、回転部材141の筒状部141b2とギヤハウジング111aとの間に、ラジアルベアリング144が位置されている。回転部材141は、ギヤハウジング111aに、ベアリング(スラストベアリング143およびラジアルベアリング144)を介して、第三回転中心Ax3周りに回転可能に支持されている。
図5,6に示されるように、直動部材142は、第三回転中心Ax3の軸方向に沿って延びている。直動部材142は、雌ネジ部材142aと、雌ネジ部材142aの端部142a13を覆った蓋部材142bと、を有し、有底筒状に構成されている。蓋部材142bと雌ネジ部材142aとは、互いに固定されている。
雌ネジ部材142aは、第三回転中心Ax3周りに円筒状に形成されている。雌ネジ部材142aは、内周部に雌ネジ部142a1が形成されている。雌ネジ部142a1は、第三回転中心Ax3の軸心周りに螺旋状に形成されている。雌ネジ部142a1は、雌ネジ部材142aの方向D1の端部142a12から、端部142a12および端部142a12とは反対側の端部142a13の間(中間部)まで形成されている。雌ネジ部142a1は、第三回転中心Ax3の軸心周りに螺旋状に形成されている。雌ネジ部材142aは、回転部材141の雄ネジ部材141aと筒状部141b2との間に位置されており、雌ネジ部142a1は、雄ネジ部141a1と噛み合っている。雌ネジ部材142aの端部142a12に形成された開口部142a14には、制動時および非制動時の両方において、雄ネジ部材141aが入れられている。雌ネジ部材142aは、筒状部の一例であり、開口部142a14は、回転部材141(雄ネジ部材141a)が通る開口部の一例である。
また、雌ネジ部材142aには、端部142a13から方向D1に凹んだ凹部142a15(図4,6)が形成されている。凹部142a15の底部(方向D1の端部)は、雌ネジ部142a1の内方と通じている。凹部142a15の径は、雌ネジ部142a1の谷径よりも大きい。
また、雌ネジ部材142aには、雌ネジ部材142aの設置状態で下部となる部位に、グリス等の潤滑剤200を貯留する貯留部147が設けられている。貯留部147は、雄ネジ部材141aの下方に設けられている。貯留部147は、雌ネジ部材142aの内周面に設けられ、下方に凹んでいる。すなわち、貯留部147は、上方に向けて開口している。貯留部147は、雌ネジ部142a1の周方向に所定の幅を有して、雌ネジ部材142aの端部142a13から、第三回転中心Ax3の軸方向に延びている。貯留部147は、開口部142a14から離間して設けられている。貯留部147の内部には、雄ネジ部141a1の下部が位置される。貯留部147は、凹部や室とも称される。
蓋部材142bは、底壁部142b1と、筒状部142b2と、を有している。底壁部142b1は、第三回転中心Ax3の軸方向と交差する方向に広がっている。底壁部142b1は、雌ネジ部材142aの方向D1の反対方向に位置されている。底壁部142b1は、雌ネジ部材142aの開口部142a14の反対側を覆っている。また、蓋部材142bには、方向D1の反対側に凹んだ凹部142b3が形成されている。筒状部142b2は、底壁部142b1の周縁部から方向D1に延び、円筒状に構成されている。筒状部142b2の内側に、雌ネジ部材142aが位置されている。筒状部141b2は、周壁部、側壁部とも称される。底壁部142b1は、壁部の一例である。
また、直動部材142内には、雌ネジ部材142a、蓋部材142b、および雄ネジ部材141aによって囲まれた室142cが設けられている。図4に示されるように、室142cには、潤滑剤200が充填されている。室142cは、凹部142a15,142b3を含む。室142cは、貯留部147と通じている。
また、図5,6に示されるように、蓋部材142bには、ピストン152が固定されている。すなわち、直動部材142とピストン152とは、一体に移動する。なお、ピストン152と直動部材142は、一体成形されていてもよい。
図3,4に示されるように、直動部材142は、ピン145によって、第三回転中心Ax3周りの回転が制限されている。ピン145は、直動部材142(雌ネジ部材142aおよび筒状部142b2)およびピストン152を貫通した孔146に挿入(圧入)されている。また、ピン145は、孔146から突出しており、シリンダハウジング111bに設けられた溝部110aに入れられている。溝部110aは、第三回転中心Ax3の軸方向に沿って延びている。ピン145は、溝部110aに面したシリンダハウジング111bによって、第三回転中心Ax3周りの回転を制限された状態で、溝部110a内を第三回転中心Ax3の軸方向に沿って移動可能となっている。ピン145は、回転制限部材とも称される。
図2〜4に示されるようにマスタシリンダ150は、シリンダ部151と、ピストン152と、を有している。シリンダ部151は、シリンダハウジング111bに一体に設けられている。すなわち、シリンダ部151は、シリンダハウジング111bの一部を構成している。シリンダ部151は、第三回転中心Ax3の軸方向に沿って延びている。ピストン152は、シリンダ部151の内部に入れられている。ピストン152は、ピストン溝152aにシール材154を有し、第三回転中心Axに沿って移動可能にシリンダ部151に支持されている。シリンダ部151の内部には、シリンダ部151の底壁部151aとピストン152との間に室153が形成されている。室153には、ブレーキ液が入れられている。室153は、ホイールシリンダに接続されている。ピストン152がシリンダ部151の底壁部151aに近づく方向に移動すると、室153からブレーキ液が送り出される。室153から送り出されたブレーキ液は、ホイールシリンダに流入し、ホイールシリンダがブレーキパッドをディスクロータに押し付け、液圧が上昇し、制動力が発生する。すなわち、本実施形態の電動ブレーキ1は、雌ネジ部142a1の直動と連動したピストン152の動作によって車輪を制動する。ピストン152は、可動部材の一例である。
次に、図7〜12を参照して運動変換機構140の雄ネジ部141a1および雌ネジ部142a1について詳細に説明する。雄ネジ部141a1は、第一ネジ部の一例であり、雌ネジ部142a1は、第二ネジ部の一例である。
図7に示されるように、非作動時、雄ネジ部141a1および雌ネジ部142a1の間には、隙間が設けられ、この隙間に潤滑剤200が充填されている。また、ネジ山の角度は任意であるが、図7の例では、負荷時の半径方向ベクトルが最小となる(ロスが少ない)反力発生面を回転中心と直行させている。
雄ネジ部141a1は、ネジ山141a2と、ネジ山141a2に設けられた一対のフランク141a3,141a4と、を有している。一対のフランク141a3,141a4は、ネジ山141a2の頂部141a5から、ネジ山141a2の頂部141a5とは反対側の端部に向かって延びている。また、雌ネジ部142a1は、ネジ山142a2と、ネジ山142a2に設けられた一対のフランク142a3,142a4と、を有している。一対のフランク142a3,142a4は、ネジ山142a2の頂部142a5から、ネジ山142a2の頂部142a5とは反対側の端部に向かって延びている。雄ネジ部141a1および雌ネジ部142a1は、例えば多条ネジとして構成されうる。
また、本実施形態では、車輪の制動時に潤滑剤200を介して互いに当接する雄ネジ部141a1および雌ネジ部142a1の二つのフランク141a3,142a3のうち一方のフランク141a3(雄ネジ部141a1)に、溝部160と、溝部160に面した第一面161と、溝部160に面した第二面162と、が設けられている。ここで、雄ネジ部141a1および雌ネジ部142a1の二つのフランク141a3,142a3は、車輪の制動時に、互いに押し合い、電動モータの駆動力を伝達する。雌ネジ部材142aは、切削加工や型成形、3Dプリンタ等によって形成されうる。
図8に示されるように、フランク141a3には、複数の溝部160が互いに第三回転中心Ax3周りに間隔を空けて設けられている。図9,10に示されるように、溝部160は、フランク141a3の、当該フランク141a3が設けられたネジ山141a2の頂部141a5側の端部141a6、に開口している。また、溝部160は、端部141a6からネジ山141a2の頂部141a5とは反対側に向かって延びている。すなわち、溝部160は、端部141a6から、雄ネジ部141a1の車輪を制動する回転方向D2、の反対方向に延びている。溝部160は、例えば円弧状に設けられている。
図7,12に示されるように、第一面161は、溝部160の底部160aから頂部141a5に近づく方向に延びている。また、第二面162は、底部160aから頂部141a5から離れる方向に延びている。図12には、雄ネジ部141a1の回転方向D2と直交して底部160aを通る断面が示されている。当該断面において、フランク141a3に対する第一面161の角度αが、フランク141a3に対する第二面162の角度βに比べて小さい。すなわち、雄ネジ部141a1の回転方向D2と直交して底部160aを通る断面において、フランク141a3に対する第一面161の傾斜が、フランク141a3に対する第二面162の傾斜よりも緩い。
また、図11に示されるように、溝部160の深さは、端部141a6からネジ山141a2の頂部141a5とは反対側に向かうにつれて浅くなっている。
以上の構成では、例えば、車輪の制動時には、直動部材142が、非制動位置(図3、初期位置)から方向D1の反対方向に移動して、制動位置(フルストローク位置)で停止する(図4)。このとき、直動部材142の移動に伴って、雄ネジ部材141aと雌ネジ部材142aの底壁部142b1との間の間隔が広がり、室142cの容積が増加する。これにより、室142c内の圧力が低下し、直動部材142外に位置された潤滑剤200が、雌ネジ部材142aの開口部142a14から、雄ネジ部141a1と雌ネジ部142a1との間を通り、室142c外から室142c内に流動する。この際、潤滑剤200が溝部160も通る。
上記の車輪の制動時には、雄ネジ部141a1の回転方向D2の回転に伴って、潤滑剤200が、フランク141a3の端部141a6側から溝部160に流入し、溝部160の奥側に向かって、すなわち図8中の方向D3に流れる。そして、溝部160中の潤滑剤200は、第一面161に沿って、すなわち図8中の方向D4に流動して溝部160から流れ出る。また、潤滑剤200は、溝部160の奥から、例えば図8中の方向D5に流れ出る。
一方、車輪の制動の解除時には、直動部材142が制動位置(図4)から非制動位置(図3)に移動する。このとき、雄ネジ部材141aと雌ネジ部材142aの底壁部142b1との間の間隔が狭まり、室142cの容積が減少する。これにより、室142c内の圧力が増加し、潤滑剤200が室142c内から室142c外に流動する。また、この際、室142c内の圧力が増加することにより、貯留部147に貯留された潤滑剤200が雄ネジ部141a1と雌ネジ部142a1との間や溝部160に押し出される。上記のような潤滑剤200の流動によって、潤滑剤200が溝部160を通る。また、この際、雄ネジ部141a1と雌ネジ部142a1との間を通った潤滑剤200が、開口部142a14から流出する。
以上のように、本実施形態では、車輪の制動時に潤滑剤200を介して互いに当接する雄ネジ部141a1(第一ネジ部)および雌ネジ部142a1(第二ネジ部)の二つのフランク141a3,142a3のうち一方のフランク141a3に、フランク141a3の端部141a6に開口するとともに、端部141a6からネジ山141a2の頂部141a5とは反対側に向かって延びた溝部160と、溝部160に面し溝部160の底部160aから頂部141a5に近づく方向に延びた第一面161と、溝部160に面し底部160aから頂部141a5から離れる方向に延びた第二面162と、が設けられている。そして、雄ネジ部141a1の回転方向D2と直交して底部160aを通る断面において、フランク141a3に対する第一面161の傾斜が、フランク141a3に対する第二面162の傾斜よりも緩い。よって、本実施形態によれば、例えば、雄ネジ部141a1の回転に伴って、溝部160中の潤滑剤200が第一面161に沿って流動してフランク141a3に流れ出やすい。したがって、雄ネジ部141a1と雌ネジ部142a1との二つのフランク141a3,142a3の間の潤滑剤200の量が多くなりやすいので、雄ネジ部141a1の回転に伴う雄ネジ部141a1と雌ネジ部142a1との間に生じる抵抗が低減されやすい。
また、本実施形態では、例えば、溝部160は、雄ネジ部141a1に設けられ、端部141a6から、雄ネジ部141a1の車輪を制動する回転方向D2、の反対方向に延びた。よって、本実施形態によれば、例えば、車輪の制動時に、雄ネジ部141a1の回転に伴って、溝部160に潤滑剤200が流入しやすいので、溝部160中の潤滑剤200が第一面161に沿って流動してフランク141a3により流れ出やすい。
また、本実施形態では、溝部160の深さは、端部141a6からネジ山141a2の頂部141a5とは反対側に向かうにつれて浅くなっている。よって、本実施形態によれば、例えば、雄ネジ部141a1の回転に伴って、溝部160中の潤滑剤200がフランク141a3に流れ出やすい。
また、本実施形態では、電動ブレーキ1は、例えば、雄ネジ部141a1が設けられた回転部材141と、雌ネジ部142a1が設けられた直動部材142と、を備えている。そして、直動部材142の設置状態で直動部材142の下部となる部位に、潤滑剤200を貯留する貯留部147が設けられている。よって、本実施形態によれば、例えば、貯留部147に潤滑剤200を貯留することができる。
また、本実施形態では、例えば、直動部材142は、雌ネジ部142a1が設けられた雌ネジ部材142aと、雌ネジ部材142aの回転部材141が通る開口部142a14の反対側を覆う底壁部142b1(壁部)と、を有し、貯留部147は、開口部142a14から離間して設けられた。よって、当該電動ブレーキ1によれば、例えば、貯留部147に貯留された潤滑剤200が開口部142a14から流出するのが抑制されやすい。また、本実施形態では、回転部材141の回転に伴って、直動部材142の底壁部142b1(壁部)と回転部材141との間の距離が狭まると、底壁部142b1と回転部材141(雄ネジ部材141a)との間の圧力が増加する。これにより、貯留部147に貯留された潤滑剤200が雄ネジ部141a1と雌ネジ部142a1との間や溝部160に押し出されやすい。
<第2実施形態>
図13,14に示される本実施形態は、第1実施形態に対して、貯留部147が異なる。本実形態では、貯留部147は、雄ネジ部材141aに設けられている。貯留部147は、雄ネジ部材141aの外周面に設けられ、雄ネジ部材141aの径方向内側に向けて凹んでいる。すなわち、貯留部147は、雄ネジ部材141aの径方向外側に向けて開口している。凹部141cは、雄ネジ部材141aの周方向に所定の幅を有して、第三回転中心Ax3の軸方向に延びている。
図13,14に示される本実施形態は、第1実施形態に対して、貯留部147が異なる。本実形態では、貯留部147は、雄ネジ部材141aに設けられている。貯留部147は、雄ネジ部材141aの外周面に設けられ、雄ネジ部材141aの径方向内側に向けて凹んでいる。すなわち、貯留部147は、雄ネジ部材141aの径方向外側に向けて開口している。凹部141cは、雄ネジ部材141aの周方向に所定の幅を有して、第三回転中心Ax3の軸方向に延びている。
<第3実施形態>
図15〜17に示される本実施形態は、第1実施形態に対して、溝部160、第一面161、および第二面162が異なる。
図15〜17に示される本実施形態は、第1実施形態に対して、溝部160、第一面161、および第二面162が異なる。
本実施形態では、車輪の制動時に潤滑剤200を介して互いに当接する雄ネジ部141a1および雌ネジ部142a1の二つのフランク141a3,142a3のうち一方のフランク142a3(雌ネジ部142a1)に、溝部160と、溝部160に面した第一面161と、溝部160に面した第二面162と、が設けられている。雌ネジ部材142aは、型成形や3Dプリンタ等によって製造されうる。
図16に示されるように、フランク142a3には、複数の溝部160が互いに第三回転中心Ax3周りに間隔を空けて設けられている。図16,17に示されるように、溝部160は、フランク142a3の、当該フランク142a3が設けられたネジ山142a2の頂部142a5側の端部142a6、に開口している。また、溝部160は、端部142a6からネジ山142a2の頂部142a5とは反対側に向かって延びている。すなわち、溝部160は、端部142a6から、雄ネジ部141a1の車輪を制動する回転方向D2に延びている。溝部160は、例えば円弧状に設けられている。
図15〜17に示されるように、第一面161は、溝部160の底部160aから頂部142a5に近づく方向に延びている。また、第二面162は、底部160aから頂部142a5から離れる方向に延びている。また、図15に示されるように、第1実施形態と同様に、雄ネジ部141a1の回転方向D2と直交して底部160aを通る断面において、フランク142a3に対する第一面161の角度が、フランク142a3に対する第二面162の角度に比べて小さい。すなわち、雄ネジ部141a1の回転方向D2と直交して底部160aを通る断面において、フランク142a3に対する第一面161の傾斜が、フランク142a3に対する第二面162の傾斜よりも緩い。
また、溝部160の深さは、端部142a6からネジ山142a2の頂部142a5とは反対側に向かうにつれて浅くなっている。
以上の構成では、車輪の制動時に、雄ネジ部141a1の回転方向D2の回転に伴って、潤滑剤200が、フランク142a3の端部142a6側から溝部160に流入し、溝部160の奥側に向かって、すなわち図16中の方向D6に流れる。そして、溝部160中の潤滑剤200は、第一面161に沿って、すなわち図16中の方向D7に流動し、溝部160の奥から、例えば図16中の方向D8に流れ出る。
以上のように、本実施形態では、例えば、溝部160は、雌ネジ部142a1(第二ネジ部)に設けられ、端部142a6から、雄ネジ部141a1(第一ネジ部)の車輪を制動する回転方向D2に延びている。よって、本実施形態によれば、例えば、車輪の制動時に、雄ネジ部141a1の回転に伴って、溝部160に潤滑剤200が流入しやすいので、溝部160中の潤滑剤200が第一面161に沿って流動してフランク142a3により流れ出やすい。
なお、以上の説明で、いくつかの構成要素に、「第一」、「第二」等の数字を付したが、これらの数字は説明の便宜上、付したものであり、これらの数字は適宜入れ替え等をすることができる。
以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック(構造や、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等)は、適宜に変更して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、電動ブレーキ1は、ディスクまたはドラムブレーキの加圧用として構成されたが、本発明はディスクまたはドラムブレーキの型式(リーディングトレーリング等)によらず構成することができる。
また、回転部材に雄ネジが設けられ、直動部材に雌ネジが設けられていてもよい。
1…電動ブレーキ、120…電動モータ、141…回転部材、141a…雄ネジ部材、141a1…雄ネジ部(第一ネジ部)、141a2…ネジ山、141a3…フランク、141a5…頂部、141a6…端部、142…直動部材、142a…雌ネジ部材(筒状部)、142a1…雌ネジ部(第二ネジ部)、142a2…ネジ山、142a3…フランク、142a14…開口部、142a5…頂部、142a6…端部、142b1…底壁部(壁部)、147…貯留部、152…ピストン(可動部材)、160…溝部、160a…底部、161…第一面、162…第二面、200…潤滑剤、D2…回転方向。
Claims (6)
- 電動モータと、
前記電動モータによって回転される第一ネジ部と、
回転が制限されるとともに前記第一ネジ部との間に潤滑剤が介在した状態で前記第一ネジ部と噛み合い、前記第一ネジ部の回転に伴って直動する第二ネジ部と、
を備え、前記第二ネジ部の直動と連動した可動部材の動作によって車輪を制動する車両用の電動ブレーキであって、
前記車輪の制動時に前記潤滑剤を介して互いに当接する前記第一ネジ部および前記第二ネジ部の二つのフランクのうち一方のフランクに、当該一方のフランクの、当該一方のフランクが設けられたネジ山の頂部側の端部、に開口するとともに、前記端部から前記ネジ山の前記頂部とは反対側に向かって延びた溝部と、前記溝部に面し前記溝部の底部から前記頂部に近づく方向に延びた第一面と、前記溝部に面し前記底部から前記頂部から離れる方向に延びた第二面と、が設けられ、
前記第一ネジ部の回転方向と直交して前記底部を通る断面において、前記一方のフランクに対する前記第一面の傾斜が、前記一方のフランクに対する前記第二面の傾斜よりも緩い、電動ブレーキ。 - 前記第一ネジ部は、雄ネジ部であり、
前記溝部は、前記第一ネジ部に設けられ、前記端部から、前記第一ネジ部の前記車輪を制動する回転方向、の反対方向に延びた、請求項1に記載の電動ブレーキ。 - 前記第二ネジ部は、雌ネジ部であり、
前記溝部は、前記第二ネジ部に設けられ、前記端部から、前記第一ネジ部の前記車輪を制動する回転方向に延びた、請求項1に記載の電動ブレーキ。 - 前記溝部の深さは、前記端部から前記ネジ山の頂部とは反対側に向かうにつれて浅くなる、請求項1〜3のうちいずれか一つに記載の電動ブレーキ。
- 前記第一ネジ部が設けられた回転部材と、
前記第二ネジ部が設けられた直動部材と、
を備え、
前記直動部材の設置状態で前記直動部材の下部となる部位に、前記潤滑剤を貯留する貯留部が設けられた、請求項1〜4のうちいずれか一つに記載の電動ブレーキ。 - 前記直動部材は、前記第二ネジ部が設けられた筒状部と、前記筒状部の前記回転部材が通る開口部の反対側を覆う壁部と、を有し、
前記貯留部は、前記開口部から離間して設けられた、請求項5に記載の電動ブレーキ。
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JP2016170165A JP2018034686A (ja) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 電動ブレーキ |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2022113780A1 (ja) | 2020-11-26 | 2022-06-02 | 日立Astemo株式会社 | 電動アクチュエータ |
-
2016
- 2016-08-31 JP JP2016170165A patent/JP2018034686A/ja active Pending
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WO2022113780A1 (ja) | 2020-11-26 | 2022-06-02 | 日立Astemo株式会社 | 電動アクチュエータ |
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