JP2021049880A - ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を可能にしたディスクブレーキを提供する。【解決手段】本ディスクブレーキ１に採用したソレノイドアクチュエータ１５５は、電動モータの円柱状本体部の軸方向延長線上において、その全体が、電動モータの円柱状本体部の外周円Ｒ１の範囲内に配置されると共に、ソレノイドアクチェータ１５５の作動方向が電動モータの円柱状本体部の径方向面と略平行である。これにより、本ディスクブレーキ１を小型化することができる。【選択図】図５

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。

従来から、駐車ブレーキ機構を備えたディスクブレーキにおいて、車両への搭載性を良好にするために小型化が求められている。例えば、特許文献１に記載されたディスクブレーキは、その駐車ブレーキ機構において、ソレノイドへの通電により、つめ部材が電動モータの回転軸に固定されたラチェット歯車に係合することで、その制動状態を保持している。

特開２０１５−１０８４１２号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載の電動ディスクブレーキでは、ソレノイドの本体部が、電動モータの本体部の外周円の範囲から外部に突出して配置されているために、キャリパが、特に、電動モータの径方向に沿って大型化する虞があり、改善する必要がある。

そして、本発明は、小型化を可能にしたディスクブレーキを提供することを目的とする。

上記課題を解決するための手段として、本発明に係るディスクブレーキは、円柱状本体部を有する電動機と、該電動機からの推力を受けて制動部材を推進するピストンと、該ピストンの推力を保持するソレノイドアクチュエータと、を備え、前記電動機の回転軸の軸心と、前記ピストンの径方向中心とが径方向において不一致であるディスクブレーキにおいて、前記ソレノイドアクチュエータは、前記電動機の円柱状本体部の軸方向延長線上において、その全体が、前記電動機の円柱状本体部の外周円の範囲内に配置されると共に、前記ソレノイドアクチェータの作動方向が前記電動機の前記円柱状本体部の径方向面と略平行であることを特徴とするものである。

本発明のディスクブレーキによれば、小型化を達成することができる。

本実施形態に係るディスクブレーキの要部断面図。 図１の要部拡大図。 本実施形態に係るディスクブレーキであって、パーキングブレーキ手段を除いたハウジング内を示す斜視図。 本実施形態に係るディスクブレーキに採用したパーキングブレーキ手段の分解斜視図。 本実施形態に係るディスクブレーキに採用したパーキングブレーキ手段がハウジング内に装着された状態の平面図。

以下、本実施形態を図１乃至図５に基づいて詳細に説明する。
本実施形態に係るディスクブレーキ１は、通常走行時、電動機である電動モータ４０の駆動によって制動力を発生させる電動ブレーキ装置である。なお、以下の説明において、車両内側（インナ側）を一端側（カバー部材３９側）と称し、車両外側（アウタ側）を他端側（ディスクロータＤ側）と称して、適宜説明する。つまり、図１及び図２において、右側を一端側と称し、左側を他端側として称して、適宜説明する。

本実施形態に係るディスクブレーキ１は、図１に示すように、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、制動部材としての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。

図１に示すように、キャリパ４は、キャリパ４の主体であるキャリパ本体８と、電動モータ４０からの回転をキャリパ本体８のシリンダ部１３内のピストン１８に伝達して、該ピストン１８に推力を付与する伝達機構９と、を備えている。キャリパ本体８は、インナブレーキパッド２に対向する基端側に配置され、該インナブレーキパッド２に対向して開口する円筒状のシリンダ部１３と、シリンダ部１３からディスクロータＤを跨いでアウタ側へ延び、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一対の爪部１４、１４と、を備えている。

キャリパ本体８のシリンダ部１３内、すなわちシリンダ部１３のシリンダボア１６に、ピストン１８がシリンダ部１３に対して相対回転不能に、且つ軸方向に移動可能に収容されている。ピストン１８は、インナブレーキパッド２を押圧するものであって、有底円筒状に形成される。該ピストン１８は、その底部がインナブレーキパッド２に対向するように、シリンダ部１３のシリンダボア１６内に収容されている。ピストン１８は、その底部とインナブレーキパッド２との間の回り止め係合によって、シリンダボア１６、ひいてはキャリパ本体８に対して相対回転不能に支持される。

シリンダ部１３のシリンダボア１６には、その他端側内周面にシール部材（図示略）が配置されている。そして、ピストン１８は、このシール部材に接触した状態で軸方向に移動可能にシリンダボア１６に収容される。ピストン１８の底部側の外周面と、シリンダボア１６の他端側内周面との間にはダストブーツ２０が介装されている。これらシール部材及びダストブーツ２０により、シリンダ部１３のシリンダボア１６内への異物の侵入を防ぐようにしている。

キャリパ本体８のシリンダ部１３の底壁２３側（一端側）には、ギヤハウジング２５が一体的に連結される。このギヤハウジング２５の内部に、後述する、電動モータ４０、平歯多段減速機構４１及び遊星歯車減速機構４２が配置されている。ギヤハウジング２５は、主に電動モータ４０を収容する第１ギヤハウジング部２７と、主に遊星歯車減速機構４２を収容する第２ギヤハウジング部２８と、を備えている。第１ギヤハウジング部２７は、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂが収容されるモータハウジング部２７Ａと、該モータハウジング部２７Ａ内の電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂから延びる回転軸４０Ａが配置されるギヤハウジング部２７Ｂと、から構成されている。図３から解るように、ギヤハウジング部２７Ｂには、後述する平歯多段減速機構４１のピニオンギヤ４７に近接する位置に、後述する制動力保持機構１５２の圧縮コイルバネ１５９を収容するための収容凹部３５が形成される。また、ギヤハウジング部２７Ｂには、収容凹部３５に近接する位置に、一端側に向かって支持ピン３６が突設されている。さらに、ギヤハウジング部２７Ｂには、収容凹部３５に近接する位置に、後述する制動力保持機構１５２のソレノイドアクチュエータ１５５を収容するための収容部３７が形成される。

図１に示すように、第２ギヤハウジング部２８には、その他端側からシリンダ部１３の底壁２３が一体的に連結される。その結果、シリンダ部１３と、第１ギヤハウジング部２７のモータハウジング部２７Ａ（電動モータ４０）とが、略平行に並ぶように配置される。その結果、シリンダ部１３のシリンダボア１６内を相対回転不能に、且つ軸方向に移動可能に収容されているピストン１８の径方向中心と、電動モータ４０の回転軸４０Ａの軸心とは、径方向に沿って不一致となる。第２ギヤハウジング部２８には、後述するスピンドル９３を含むキャリア７２の小径円筒状部８６が挿通される挿通孔２９が形成される。第２ギヤハウジング部２８の底面からは、後述するインターナルギヤ７１の径方向の移動を規制する円筒状拘束部３２が突設される。該円筒状拘束部３２の径方向外側には、該円筒状拘束部３２と対向する壁面との間に環状溝部３３が形成される。円筒状拘束部３２と対向する壁面には、周方向に間隔を置いて複数の係合凹部（図示略）が形成される。該円筒状拘束部３２には、後述する第１減速歯車４８の大径歯車５３との干渉を避けるように切欠き部（図示略）が形成されている。ギヤハウジング２５の一端側開口は、カバー部材３９により閉塞されている。当該カバー部材３９は、気密的にギヤハウジング２５に取り付けられている。

電動モータ４０からの回転は、伝達機構９を介してピストン１８に伝達される。伝達機構９は、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂから延びる回転軸４０Ａと、該回転軸４０Ａからの回転トルクを増力する平歯多段減速機構４１及び遊星歯車減速機構４２と、当該遊星歯車減速機構４２からの回転を直線運動に変換して、ピストン１８に推力を付与する回転直動変換機構４３と、を備えている。図２も参照して、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂは、上述したように、第１ギヤハウジング部２７のモータハウジング部２７Ａ内に配置され、その回転軸４０Ａがギヤハウジング部２７Ｂの貫通孔３８に挿通されて、ギヤハウジング部２７Ｂ内に延びている。平歯多段減速機構４１は、ピニオンギヤ４７と、第１減速歯車４８と、第２減速歯車４９と、を備えている。第１減速歯車４８及び第２減速歯車４９は、金属、あるいは、繊維強化樹脂等の樹脂にて構成される。

図２に示すように、ピニオンギヤ４７は、筒状に形成されて、電動モータ４０の回転軸４０Ａに圧入固定される。第１減速歯車４８は、段付歯車で構成されている。該第１減速歯車４８は、ピニオンギヤ４７に噛合する大径の大径歯車５３と、大径歯車５３から同心状に一端側に向かって軸方向に延びる小径の小径歯車５４と、を備えている。当該第１減速歯車４８は、その大径歯車５３が、第２ギヤハウジング部２８の円筒状拘束部３２に設けた切欠き部（図示略）、及びインターナルギヤ７１の円筒状壁部８０に設けた切欠き部(図示略)内に入り込むようにして、第１ギヤハウジング部２７及び第２ギヤハウジング部２８を跨ぐようにして配置されている。その結果、第１減速歯車４８の大径歯車５３の外周面は、後述するキャリア７２の大径円環板状部８５の外周面に対向して近接して配置される。第１減速歯車４８は、支持ロッド６０により回転自在に支持される。該支持ロッド６０は、第１ギヤハウジング部２７のギヤハウジング部２７Ｂに圧入固定される。小径歯車５４の軸方向長さは、大径歯車５３の軸方向長さよりも相当長く形成される。小径歯車５４の軸方向長さは、後述する第２減速歯車４９の大径歯車５７の軸方向長さと略同じである。

第１減速歯車４８の小径歯車５４は、第２減速歯車４９と噛合している。当該第２減速歯車４９は、第１減速歯車４８の小径歯車５４と噛合する大径の大径歯車５７と、大径歯車５７から同心状に他端側に向かって軸方向に延びる小径のサンギヤ５８と、を備えている。第２減速歯車４９は、第２ギヤハウジング部２８内に収容される。第２減速歯車４９の径方向中央部には、軸方向に貫通する貫通孔６２が形成される。サンギヤ５８は、遊星歯車減速機構４２の一部として構成される。大径歯車５７とサンギヤ５８とは、その軸方向長さが略同じである。大径歯車５７の内周面とサンギヤ５８の外周面との間には、環状の空間６３が形成される。第２減速歯車４９の大径歯車５７の一端とサンギヤ５８の一端とは、環状の円環状壁部６５により接続される。この円環状壁部６５の他端側の面でその外周端寄りに、遊星歯車減速機構４２側（他端側）に突出する環状のストッパ部６６が形成されている。

遊星歯車減速機構４２は、第２減速歯車４９のサンギヤ５８と、複数個（本実施形態では５個）のプラネタリギヤ７０と、インターナルギヤ７１と、を備えている。遊星歯車減速機構４２からの回転、すなわち各プラネタリギヤ７０からの回転がキャリア７２に伝達される。各プラネタリギヤ７０は、サンギヤ５８及びインターナルギヤ７１の内歯７８に噛合する歯車７５と、キャリア７２から立設されるピン９０が回転自在に挿通される孔部７６と、を有している。各プラネタリギヤ７０は、サンギヤ５８の周りに周方向に沿って等間隔に配置される。詳しくは、各プラネタリギヤ７０は、大径歯車５７の内周面とサンギヤ５８の外周面との間の環状の空間６３に周方向に沿って等間隔で配置され、その歯車７５がサンギヤ５８及びインターナルギヤ７１の内歯７８に噛合している。

インターナルギヤ７１は、各プラネタリギヤ７０の歯車７５とそれぞれ噛合する内歯７８と、該内歯７８の一端から連続して径方向中心に延び、各プラネタリギヤ７０の軸方向の移動を規制する環状壁部７９と、内歯７８から他端側に向かって延びる円筒状壁部８０と、を備えている。インターナルギヤ７１の内歯７８の部位が、第２減速歯車４９の大径歯車５７の内周面と、各プラネタリギヤ７０との間に配置される。その結果、第２減速歯車４９は、インターナルギヤ７１に対して回転自在に支持される。なお、インターナルギヤ７１の内歯７８の部位と、各プラネタリギヤ７０と、サンギヤ５８とは、その他端側の面が略同一平面上に位置する。インターナルギヤ７１の円筒状壁部８０には、径方向外方に突設する係合凸部（図示略）が周方向に間隔を置いて複数形成される。

インターナルギヤ７１の円筒状壁部８０には、その周方向の一部に、第１減速歯車４８の大径歯車５３との干渉を避けるように切欠き部（図示略）が形成される。そして、インターナルギヤ７１の円筒状壁部８０の一端面を、第２ギヤハウジング部２８の底面に当接させつつ、その円筒状壁部８０の内周面を第２ギヤハウジング部２８の円筒状拘束部３２の外周面に当接させると共に円筒状壁部８０から突設された各係合凸部を第２ギヤハウジング部２８の壁面に設けた各係合凹部に係合する。また、インターナルギヤ７１の一端側の面には、第２減速歯車４９の円環状壁部６５に設けた環状のストッパ部６６が当接される。その結果、インターナルギヤ７１は、その径方向及び軸方向の移動が規制されると共に、ギヤハウジング２５に対して相対回転不能に支持される。

キャリア７２は、大径円環板状部８５と、大径円環板状部８５から同心状に他端側に突設される小径円筒状部８６と、を備えている。キャリア７２は、その径方向略中央にスプライン孔部８７が軸方向に貫通するように形成される。大径円環板状部８５は、第２ギヤハウジング部２８の円筒状拘束部３２の内側に配置される。キャリア７２の大径円環板状部８５の外周側には、周方向に沿って間隔を置いて、各プラネタリギヤ７０と対応するように複数のピン用孔部８９が形成されている。各ピン用孔部８９にピン９０がそれぞれ圧入固定されている。各ピン９０は、各プラネタリギヤ７０の孔部７６に回転自在にそれぞれ挿通されている。キャリア７２の小径円筒状部８６は、第２ギヤハウジング部２８の挿通孔２９に挿通される。

スピンドル９３は、キャリア７２からの回転が伝達され、その回転トルクを回転直動変換機構４３に伝達するものである。スピンドル９３は、その一端にキャリア７２のスプライン孔部８７と係合するスプライン軸部９６が一体的に接続されている。スピンドル９３は、シリンダボア１６内に延び、回転直動変換機構４３に連結されている。スピンドル９３のスプライン軸部９６が、キャリア７２のスプライン孔部８７に係合することで、キャリア７２とスピンドル９３との間で互いに回転トルクを伝達することができる。

また、図２及び図４に示すように、第１ギヤハウジング部２７のギヤハウジング部２７Ｂ内にパーキングブレーキ手段１５０が設けられている。パーキングブレーキ手段１５０は、伝達機構９である電動モータ４０の回転軸４０Ａの一端に圧入固定されるラチェットギヤ１５１と、ソレノイドアクチュエータ１５５の駆動により、ラチェットギヤ１５１の、制動力を解除する方向への回転を規制して制動力を保持する制動力保持機構１５２と、を備えている。ラチェットギヤ１５１は、回転軸４０Ａの、ピニオンギヤ４７から突出した一端に圧入固定されている。制動力保持機構１５２は、ソレノイドアクチュエータ１５５と、該ソレノイドアクチュエータ１５５の駆動により移動して、ラチェットギヤ１５１の、制動力を解除する方向への回転を規制する保持部材１５７と、該保持部材１５７に連結され、第１ハウジング２７のギヤハウジング部２７Ｂに設けた支持ピン３６に回動自在に支持されて、保持部材１５７のラチェットギヤ１５１側への移動を抑制する係止部材１５８と、保持部材１５７をラチェットギヤ１５１から離れる方向に付勢する弾性部材としての圧縮コイルバネ１５９と、を備える。

図４を参照して、ソレノイドアクチュエータ１５５は、円柱状本体部１５５Ａと、該円柱状本体部１５５Ａの一端面から出没自在に移動するプランジャ１５５Ｂと、を備えている。図５も参照して、円柱状本体部１５５Ａは、その軸方向長さが径方向長さよりも長く構成されている。プランジャ１５５Ｂの先端には、環状鍔部１５６が設けられている。該環状鍔部１５６の外径は、プランジャ１５５Ｂの外径よりも大径である。ソレノイドアクチュエータ１５５は、通電することで、そのプランジャ１５５Ｂが円柱状本体部１５５Ａ内に没入するように移動する。当該ソレノイドアクチュエータ１５５は、後述の制御基板１１６からの指令に基づいて作動する。

図４及び図５を参照して、保持部材１５７は、複雑な形状を有しており、ラチェットギヤ１５１の歯車部１５１Ａに係合可能な爪部１６８と、ソレノイドアクチュエータ１５５のプランジャ１５５Ｂの環状鍔部１５６の内側に接続されるプランジャ接続部１６９と、爪部１６８とプランジャ接続部１６９との間に設けられ、平面視で湾曲状に延びる湾曲部１７０と、を一体的に有している。爪部１６８には、ソレノイドアクチュエータ１５５のプランジャ１５５Ｂの延びる方向と同じ方向に延びる軸部１７３が一体的に接続されている。軸部１７３には、爪部１６８と反対側端部に湾曲部１７０が一体的に接続されている。湾曲部１７０は、軸部１７３から折り返すように平面視Ｕ字状に延び、その開放側がラチェットギヤ１５１側を向くように形成される。湾曲部１７０の端部にプランジャ接続部１６９が一体的に接続されている。プランジャ接続部１６９は、プランジャ１５５Ｂの環状鍔部１５６から内側の外周面をカバー部材３９側から取り巻くように支持すべく半円弧状に形成されている。軸部１７３には、カバー部材３９側（一端側）に向かって突設するピン１７５が一体的に接続されている。また、軸部１７３には、電動モータ４０側（他端側）に向かって突設する板状の押圧部１７６が一体的に接続されている。

係止部材１５８は、板状部１８０と、板状部１８０の基端部からカバー部材３９側（一端側）に向かって延びる錘部１８１と、からなる略Ｌ字状に形成される。板状部１８０は、略矩形状に形成されており、その長手方向がプランジャ１５５Ｂの延びる方向と直交する方向に略一致する。板状部１８０の先端には、平面視Ｕ字状の係合溝部１８３が形成される。この係合溝部１８３に、保持部材１５７のピン１７５が係合することで、両者１５８、１５７が、互いにピン１７５を中心に回動自在に連結される。板状部１８０の長手方向略中央部には、支持孔１８４が形成される。この支持孔１８４に、第１ハウジング２７のギヤハウジング部２７Ｂに設けた支持ピン３６が挿通される。その結果、係止部材１５８は、支持孔１８４（支持ピン３６）を中心に回動自在にギヤハウジング部２７Ｂに支持される。錘部１８１は、断面Ｄ字状に形成される。錘部１８１の直線部位が板状部１８０側に指向する。錘部１８１は、支持孔１８４に対して係合溝部１８３の反対側に位置する。そして、係止部材１５８の重心は、この錘部１８１の位置となる。

そして、図３〜図５に示すように、ソレノイドアクチュエータ１５５は、第１ハウジング２７のギヤハウジング部２７Ｂの収容部３７内に、ブラケット１８５を介して取付ボルト１８６により固定される。その結果、図５を参照して、ソレノイドアクチュエータ１５５は、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの軸方向一端側の延長線上において、平面視にて電動モータ４０の回転軸４０Ａの側方に配置され、またその円柱状本体部１５５Ａは第１及び２減速歯車４８、４９側に配置され、そのプランジャ１５５Ｂは第１及び２減速歯車４８、４９から離れた位置に配置される。また、ソレノイドアクチュエータ１５５は、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの軸方向一端側の延長線上において、そのプランジャ１５５Ｂを含む全体が電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの外周円Ｒ１（図５の２点鎖線で示す）の範囲内に配置される。言い換えれば、ソレノイドアクチュエータ１５５は、そのプランジャ１５５Ｂを含む全体が範囲Ｒ３（図５の２点鎖線で示す）内に配置される。該範囲Ｒ３は、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの外周円Ｒ１と、第２減速歯車４９の大径歯車５７の外周円Ｒ２（図５の２点鎖線で示す）とを、それぞれ円Ｒ１、Ｒ２の接線で結んだ範囲である。なお、本実施形態では、ソレノイドアクチュエータ１５５のプランジャ１５５Ｂを含む全体が電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの外周円Ｒ１の範囲内に配置されているが、ソレノイドアクチュエータ１５５の一部が電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの外周円Ｒ１の範囲内に配置されればよい。

また、ソレノイドアクチュエータ１５５の円柱状本体部１５５Ａ及びプランジャ１５５Ｂの軸方向は、電動モータ４０の回転軸４０Ａに対して垂直方向で、且つカバー部材３９の長手方向（ギヤハウジング２５の長手方向）に沿って延びている。さらに、ソレノイドアクチュエータ１５５の円柱状本体部１５５Ａ及びプランジャ１５５Ｂは、その軸方向が電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの径方向面と略平行になるように配置されている。すなわち、ソレノイドアクチュエータ１５５のプランジャ１５５Ｂの作動方向（出没方向）は、電動モータ４０の回転軸４０Ａに対して垂直方向で、且つカバー部材３９の長手方向（ギヤハウジング２５の長手方向）に沿う方向であって、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの径方向面と略平行になる。さらにまた、ソレノイドアクチュエータ１５５の円柱状本体部１５５Ａは、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの径方向において、電動モータ４０の回転軸４０Ａと重なるように配置されている。

図２も参照して、ギヤハウジング部２７Ｂの収容凹部３５に圧縮コイルバネ１５９を配置する。このとき、圧縮コイルバネ１５９の一端部が、ラチェットギヤ１５１に近接する、収容凹部３５の壁面３５Ａに当接するように配置する。また、圧縮コイルバネ１５９のカバー部材３９側（一端側）に保持部材１５７を配置する。具体的には、保持部材１５７を、その爪部１６８がラチェットギヤ１５１の外周面と対向すると共に、平面視でその軸部１７３が圧縮コイルバネ１５９と重なるようにして、且つその押圧部１７６が圧縮コイルバネ１５９の他端部に当接するように配置する。

また、保持部材１５７の半円弧状のプランジャ接続部１６９を、プランジャ１５５Ｂの環状鍔部１５６から内側の外周面にカバー部材３９側から取り巻くように接続する。その結果、保持部材１５７の湾曲部１７０の内側に、第１ハウジング２７のギヤハウジング部２７Ｂから突設された支持ピン３６が位置する。さらに、係止部材１５８を保持部材１５７のカバー部材３９側に、その板状部１８０の長手方向がプランジャ１５５Ｂの延びる方向と直交する方向に略一致するように配置する。そして、係止部材１５８の板状部１８０の先端に設けた平面視Ｕ字状の係合溝部１８３内に、保持部材１５７のピン１７５を係合して、両者１５８、１５７を互いにピン１７５を中心に回動自在に連結する。また、保持部材１５７の板状部１８０に設けた支持孔１８４内に、第１ハウジング２７のギヤハウジング部２７Ｂから突設された支持ピン３６を挿通して、支持ピン３６の先端部に抜け止めリング１８７を装着する。これにより、係止部材１５８は、第１ハウジング２７のギヤハウジング部２７Ｂから突設された支持ピン３６を中心に回動自在に支持される。

このように構成することで、まず、保持部材１５７は、平常時、圧縮コイルバネ１５９により、その爪部１６８がラチェットギヤ１５１から離れる方向に付勢される。また、この平常時に、保持部材１５７に外部からの加振力が作用したときには、係止部材１５８の錘部１８１により、保持部材１５７に、外部からの加振力を相殺する力を作用させることができる。すなわち、保持部材１５７に対して、その爪部１６８がラチェットギヤ１５１の外周面に向かう方向に加振力が作用するとき、係止部材１５８に対して、支持孔１８４（支持ピン３６）を中心に図５において反時計周り方向に回動しようとする力、言い換えれば、係止部材１５８の錘部１８１（重心）が、保持部材１５７に加振力が作用する方向に対して逆方向に移動しようとする力が発生する。その結果、係止部材１５８の錘部１８１により、保持部材１５７に、その爪部１６８がラチェットギヤ１５１の外周面から離れる方向への力（爪部１６８がラチェットギヤ１５１の外周面に向かって移動するのを抑制する力）を作用させることができ、ひいては、係止部材１５８の錘部１８１により、保持部材１５７に対する外部からの加振力を相殺することができる。

この状況は、保持部材１５７に付与される加振力が、圧縮コイルバネ１５９の付勢力を超えたときに発生する。次に、車両の停止状態を維持させるときにパーキングブレーキを作動させる際には、ソレノイドアクチュエータ１５５に通電することで、ソレノイドアクチュエータ１５５のプランジャ１５５Ｂが没入する。その結果、保持部材１５７の爪部１６８が、圧縮コイルバネ１５９の付勢力に対抗するように、ラチェットギヤ１５１の外周面に向かって移動して、その歯車部１５１Ａに係合する。その際、係止部材１５８は、支持ピン３６（支持孔１８４）を中心に図５において反時計周り方向に回動する。言い換えれば、係止部材１５８は、ソレノイドアクチュエータ１５５の作動時、ソレノイドアクチュエータ１５５の作動方向（プランジャ１５５Ｂの出没方向）と逆方向に錘部１８１（重心）が移動することになる。

図１及び図２に示すように、パーキングブレーキ手段１５０のラチェットギヤ１５１の一端側に回転角検出手段１０３が配置されている。回転角検出手段１０３は、電動モータ４０の回転軸４０Ａの回転角度を検出するものである。該回転角検出手段１０３は、磁石部材１０６と、磁気検出ＩＣチップ１０７と、を備えている。電動モータ４０の回転軸４０Ａの一端面には、圧入用凹部１０９が形成される。該圧入用凹部１０９に支持ロッド１１０が圧入固定される。当該支持ロッド１１０に、カップ状の支持部材１１３内に配置されたリング状の磁石部材１０６が支持される。当該磁石部材１０６の一端側に対向するように磁気検出ＩＣチップ１０７が配置されている。磁気検出ＩＣチップ１０７は、磁石部材１０６から発生する磁界の変化を検出するものである。当該磁気検出ＩＣチップ１０７は、制御基板１１６に取り付けられている。そして、回転軸４０Ａの回転に伴って回転する磁石部材１０６からの磁束の変化を磁気検出ＩＣチップ１０７により検出することで、制御基板１１６により、電動モータ４０の回転軸４０Ａの回転角度を演算して検出している。

図１に示すように、回転直動変換機構４３は、平歯多段減速機構４１及び遊星歯車減速機構４２からの回転運動、すなわちスピンドル９３の回転運動を直線運動（以下、便宜上直動という）に変換し、その直動部材（図示略）の移動によりピストン１８に推力を付与するものである。回転直動変換機構４３は、シリンダボア１６内であって、その底面とピストン１８との間に配置される。そして、キャリア７２の回転に伴ってスピンドル９３が回転すると、回転直動変換機構４３により、その直動部材が他端側に向かって前進することで、該ピストン１８が前進し、該ピストン１８によってインナブレーキパッド２をディスクロータＤに押し付けることができる。

電動モータ４０は、円柱状本体部４０Ｂと、該円柱状本体部４０Ｂの一端面から延びる回転軸４０Ａとから構成されている。円柱状本体部４０Ｂは、その軸方向がピストン１８の移動方向と一致しており、その一端面から回転軸４０Ａが延びている。上述したように、図１及び図２を参照して、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂは、第１ギヤハウジング部２７のモータハウジング部２７Ａ内に配置され、その回転軸４０Ａがギヤハウジング部２７Ｂの貫通孔３８に挿通されて、ギヤハウジング部２７Ｂ内に延びている。当該電動モータ４０は、その駆動が制御基板１１６からの指令により制御される。通常走行における制動時には、当該制御基板１１６により、運転者の要求に対応した検出センサやブレーキが必要な様々な状況を検出する種々の検出センサ等からの検出信号、回転角検出手段１０３からの検出信号及び推力センサ（図示略）等からの検出信号に基づき、電動モータ４０の駆動を制御する。また、この制御基板１１６は、パーキングブレーキスイッチ（図示略）や、パーキングの作動を指示するために操作されるブレーキペダル（図示略）等と電気的に接続されており、制御基板１１６からの指令によりソレノイドアクチュエータ１５５の作動が制御される。

次に、本実施形態に係るディスクブレーキ１において、通常走行における制動及び制動解除の作用について説明する。
通常走行における制動時には、制御基板１１６からの指令により、電動モータ４０が駆動されて、その正方向、すなわち制動方向の回転が、平歯多段減速機構４１を介して遊星歯車減速機構４２のサンギヤ５８に伝達される。該遊星歯車減速機構４２のサンギヤ５８の回転により、各プラネタリギヤ７０が自身の回転軸線を中心に自転しながら、サンギヤ５８の回転軸線を中心に公転することで、キャリア７２が回転する。すなわち、電動モータ４０からの回転が、平歯多段減速機構４１及び遊星歯車減速機構４２を経由することで所定の減速比で減速、増力されてキャリア７２に伝達される。そして、キャリア７２からの回転がスピンドル９３に伝達される。

続いて、キャリア７２の回転に伴ってスピンドル９３が回転すると、回転直動変換機構４３の作用により、その直動部材が前進してピストン１８を前進させる。このピストン１８が前進することで、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、ピストン１８によるインナブレーキパッド２への押圧力に対する反力により、キャリパ本体８がブラケット５に対してインナ側に移動して、各爪部１４、１４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、制動解除時には、制御基板１１６からの指令により、電動モータ４０の回転軸４０Ａが逆方向、すなわち制動解除方向に回転すると共に、その逆方向の回転が平歯多段減速機構４１及び遊星歯車減速機構４２を介してスピンドル９３に伝達される。その結果、スピンドル９３の逆方向への回転に伴って、回転直動変換機構４３の作用により、その直動部材が後退して初期状態に戻り、ディスクロータＤへの一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３による制動力が解除される。

次に、本実施形態に係るディスクブレーキ１において、パーキングブレーキの作動について説明する。
パーキングブレーキスイッチやブレーキペダルが操作されると、通常の制動時と同様に、制御基板１１６からの指令により、電動モータ４０が駆動されて、その正方向の回転が、平歯多段減速機構４１及び遊星歯車減速機構４２を経由してキャリア７２に伝達される。なお、車両側からの信号に基づき、運転者の操作によらず制御基板１１６からの指令により電動モータ４０を駆動させることもできる。続いて、キャリア７２からの回転に伴ってスピンドル９３が回転すると、回転直動変換機構４３の作用により、ピストン１８が前進して、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制動力が発生する。

この状態で、制御基板１１６からの指令により、ソレノイドアクチュエータ１５５に通電することで、ソレノイドアクチュエータ１５５のプランジャ１５５Ｂが没入する。その結果、保持部材１５７の爪部１６８が、圧縮コイルバネ１５９の付勢力に対抗するように、ラチェットギヤ１５１の外周面に向かって移動して、その歯車部１５１Ａに係合する。その際、係止部材１５８は、支持ピン３６（支持孔１８４）を中心に図５において反時計周り方向に回動して、ソレノイドアクチュエータ１５５の推進方向（プランジャ１５５Ｂが没入する方向）と逆方向に係止部材１５８の錘部１８１（重心）が移動することになる。

なおこのとき、ラチェットギヤ１５１の歯車部１５１Ａと保持部材１５７の爪部１６８とは、それぞれの頂部が互いに干渉して係合されない場合もあるために、次に、電動モータ４０を制動解除方向に回転させて、ラチェットギヤ１５１の歯車部１５１Ａと保持部材１５７の爪部１６８とを確実に係合させる。そして、電動モータ４０への通電を停止し、一対のブレーキパッド４、５のディスクロータＤへの押圧力を確認した後、ソレノイドアクチュエータ１５５への通電を停止して、ラチェットギヤ１５１の歯車部１５１Ａと保持部材１５７の爪部１６８との係合状態を保持する。これにより、電動モータ４０及びソレノイドアクチュエータ１５５への通電を停止した状態で制動状態を保持することができる。なお、ラチェットギヤ１５１の歯車部１５１Ａと保持部材１５７の爪部１６８とが確実に係合されているので、ソレノイドアクチュエータ１５５への通電が停止されても、ラチェットギヤ１５１の歯車部１５１Ａと保持部材１５７の爪部１６８との係合状態を保持することができる。

次に、パーキングブレーキの作動を解除する場合には、ソレノイドアクチュエータ１５５には通電せずに、制御基板１１６からの指令により、電動モータ４０が制動方向へ僅かに回転されることにより、ラチェットギヤ１５１の歯車部１５１Ａと保持部材１５７の爪部１６８との係合が緩み、圧縮コイルバネ１５９の付勢力によって、保持部材１５７がその爪部１６８がラチェットギヤ１５１の外周面から離れる方向に移動して、ラチェットギヤ１５１の回転規制が解除されることで、電動モータ４０の制動解除方向への回転により、ピストン１８が後退して、一対のインナ及びアウタブレーキパッド４、５による制動力が解除される。

以上説明したように、本実施形態に係るディスクブレーキ１のソレノイドアクチュエータ１５５は、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの軸方向一端側の延長線上において、そのプランジャ１５５Ｂを含む全体が電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの外周円Ｒ１の範囲内に配置されている。また、ソレノイドアクチュエータ１５５のプランジャ１５５Ｂの作動方向（出没方向）は、電動モータ４０の回転軸４０Ａに対して垂直方向で、且つカバー部材３９の長手方向（ギヤハウジング２５の長手方向）に沿う方向であって、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの径方向面と略平行になる。これにより、キャリパ４であって、その電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの径方向に沿って小型化することが可能になる。しかも、ソレノイドアクチュエータ１５５の円柱状本体部１５５Ａは、その軸方向長さが径方向長さよりも長く構成されている。また、ソレノイドアクチュエータ１５５の円柱状本体部１５５Ａは、電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの径方向において、電動モータ４０の回転軸４０Ａと重なるように配置されている。これにより、キャリパ４であって、その電動モータ４０の円柱状本体部４０Ｂの軸方向に於いても小型化することが可能になる。

なお、以上の説明では、本実施形態が、電動ブレーキ装置としてのディスクブレーキ１に採用されているが、本実施形態を、通常走行の制動時には、キャリパ本体８のシリンダボア１６内に供給されるブレーキ液圧にて、ピストン１８を前進させることで、一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３により制動力が発生させ、駐車時等のパーキングブレーキ時にのみ、電動モータ４０からの駆動力を平歯多段減速機構４１、遊星歯車減速機構４２及び回転直動変換機構４３を介してピストン１８に伝達することで該ピストン１８を前進させて、一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３により制動力が発生させる、ディスクブレーキに採用してもよい。

１ ディスクブレーキ，２ インナブレーキパッド（制動部材），３ アウタブレーキパッド（制動部材），１８ ピストン，４０ 電動モータ（電動機），４０Ａ 回転軸，４０Ｂ 円柱状本体部，１５５ ソレノイドアクチュエータ，１５５Ａ 円柱状本体部，１５５Ｂ プランジャ

Claims (2)

1. 円柱状本体部を有する電動機と、
   該電動機からの推力を受けて制動部材を推進するピストンと、
   該ピストンの推力を保持するソレノイドアクチュエータと、を備え、
   前記電動機の回転軸の軸心と、前記ピストンの径方向中心とが径方向において不一致であるディスクブレーキにおいて、
   前記ソレノイドアクチュエータは、前記電動機の円柱状本体部の軸方向延長線上において、その全体が、前記電動機の円柱状本体部の外周円の範囲内に配置されると共に、前記ソレノイドアクチェータの作動方向が前記電動機の前記円柱状本体部の径方向面と略平行であることを特徴とするディスクブレーキ。
2. 前記ソレノイドアクチュエータは、円柱状本体部を有し、該円柱状本体部の軸方向長さは、径方向長さよりも長いことを特徴とする請求項１に記載のディスクブレーキ。

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