JP2023028816A - 制動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転部材の形状を複雑にしなくても制動力を保持できる制動装置を提供すること。【解決手段】制動装置は、電気モータの回転軸２４ａを制動力増大方向Ｙ１に回転させることによって制動力を増大させ、回転軸２４ａを制動力減少方向Ｙ２に回転させることによって制動力を減少させる。制動装置は、回転軸２４ａと連動して回転する回転部材３１と、回転部材３１から離れて配置されているガイド部材３３と、挟持位置と退避位置とに配置可能なロック部材３５と、移動装置１００とを備える。ロック部材３５が挟持位置に位置する状態で回転部材３１を制動力減少方向Ｙ２に回転させると、回転部材３１とガイド部材３３とでロック部材３５を挟持する力が大きくなり、回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への更なる回転が停止される。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用の制動装置に関する。

特許文献１には、電気モータの駆動量に応じた制動力を車両に付与できる制動装置の一例が記載されている。この制動装置では、車両の制動力を増大させる場合には、電気モータの回転軸が制動力増大方向に回転するように電気モータが駆動する。一方、制動力を減少させる場合には、制動力増大方向の反対方向である制動力減少方向に回転軸が回転するように電気モータが駆動する。

特許文献１に記載の制動装置は、制動力保持機構を有している。制動力保持機構は、回転軸の制動力減少方向への回転を規制することによって制動力を保持する。すなわち、制動力保持機構は、回転軸に設けられているラチェット歯車と、つめ部材とを有している。つめ部材は、その先端部をラチェット歯車に接近させる進出方向、及び、その先端部をラチェット歯車から離間させる退避方向に移動可能である。つめ部材の先端部がラチェット歯車に接触した状態で回転軸を制動力減少方向に回転させると、ラチェット歯車の歯につめ部材の先端部が係合する。こうした歯と先端部との係合によって回転軸の制動力減少方向への更なる回転を規制することにより、制動力が保持される。

特許第６２４８５８８号公報

上記制動力保持機構にあっては、つめ部材の先端部をラチェット歯車の歯に係合させた場合に、以下の２点を満たすような工夫をラチェット歯車に設ける必要がある。
・つめ部材の退避方向への移動を規制できること。
・ラチェット歯車の制動力減少方向への回転を規制できること。

こうした２点を満たすようにラチェット歯車を構成する場合、ラチェット歯車の形状が複雑化してしまう。

上記課題を解決するための制動装置は、電気モータを動力源として制動力を車両に付与する装置である。この制動装置は、前記電気モータにより回転駆動され、前記制動力が増大する際の回転方向である制動力増大方向、及び、前記制動力が減少する際の回転方向である制動力減少方向に回転する回転部材と、前記回転部材から離れて配置されているガイド部材と、前記回転部材が回転する際には前記回転部材と前記ガイド部材とに挟持される位置である挟持位置と、前記回転部材が回転したとしても前記回転部材と前記ガイド部材とに挟持されない位置である退避位置とに移動可能に構成されているロック部材と、前記挟持位置と前記退避位置とに前記ロック部材を移動させる移動装置と、を備えている。前記ロック部材が前記挟持位置に位置する状態で前記回転部材を前記制動力減少方向に回転させると、前記回転部材と前記ガイド部材とに前記ロック部材が挟持され、前記回転部材と前記ガイド部材とで当該ロック部材を挟む力が大きくなり、前記回転部材の前記制動力減少方向への更なる回転を停止させる。

上記構成によれば、回転部材が制動力増大方向に回転するように電気モータを駆動させることにより、車両の制動力を増大できる。制動力を保持する際には、移動装置を作動させることにより、ロック部材を退避位置から挟持位置に移動させる。この状態で回転部材が制動力減少方向に回転すると、回転部材の回転によって制動力減少方向に応じた方向にロック部材が変位する。すると、回転部材とガイド部材とでロック部材を挟む力である挟持力が大きくなる。その結果、回転部材とロック部材との間で発生する係合力が大きくなるため、回転部材の制動力減少方向への回転が停止される。これにより、制動力が保持される。

すなわち、上記構成によれば、上記挟持力を大きくすることによって回転部材の制動力減少方向への回転を規制できるため、複雑な形状の部材を回転部材として採用しなくてもよい。したがって、上記構成によれば、回転部材の形状を複雑にしなくても制動力を保持できるようになる。

図１は、第１実施形態の制動装置を示す模式図である。 図２は、同制動装置におけるロック装置を示す模式図である。 図３は、同ロック装置を示す模式図である。 図４は、同ロック装置の作用図である。 図５は、同ロック装置の作用図である。 図６は、同ロック装置の作用図である。 図７は、第２実施形態の制動装置におけるロック装置の一部を示す模式図である。 図８は、第３実施形態の制動装置におけるロック装置を示す模式図である。 図９は、第４実施形態の制動装置におけるロック装置を示す模式図である。 図１０は、同ロック装置を示す模式図である。 図１１は、ロック装置の変更例を示す模式図である。

（第１実施形態）
以下、制動装置の第１実施形態を図１～図６に従って説明する。
図１には、車両に設けられている制動装置２０が図示されている。

＜制動装置２０の全体構成＞
制動装置２０は、車輪１０と一体に回転するブレーキディスク２１と、車体に支持されているブレーキキャリパ２２とを備えている。ブレーキディスク２１が、制動装置２０の被摩擦部である。

ブレーキキャリパ２２は、２つの摩擦材２３を支持している。ブレーキディスク２１を中心とし、車輪１０が接続されている車軸１１に沿う２つの向きのうち、一方を第１車軸向きＸ１とし、他方を第２車軸向きＸ２とする。このとき、２つの摩擦材２３のうち、１つの摩擦材２３はブレーキディスク２１よりも第１車軸向きＸ１に位置するとともに、残りの摩擦材２３はブレーキディスク２１よりも第２車軸向きＸ２に位置している。各摩擦材２３は、ブレーキディスク２１に対して相対的に接近、及び、ブレーキディスク２１から相対的に離間するように変位可能である。そして、２つの摩擦材２３でブレーキディスク２１を挟持することにより、車両に制動力が付与される。

ブレーキキャリパ２２には、電気モータ２４と、減速機構２５と、直動変換機構２６とが設けられている。電気モータ２４は、電気モータ２４の駆動によって回転する回転軸２４ａを有している。車両の制動力を増大させる際における電気モータ２４の駆動を「正駆動」といい、制動力を減少させる際における電気モータ２４の駆動を「逆駆動」という。また、電気モータ２４が正駆動する際の回転軸２４ａの回転方向を「制動力増大方向Ｙ１」といい、電気モータ２４が逆駆動する際の回転軸２４ａの回転方向を「制動力減少方向Ｙ２」という（図２参照）。制動力減少方向Ｙ２は、制動力増大方向Ｙ１の反対方向である。

減速機構２５は、複数のギア２５ａと、減速機構２５の出力軸として機能するシャフト部材２５ｂとを有している。減速機構２５は、電気モータ２４の回転軸２４ａの回転を減速してシャフト部材２５ｂに出力する。シャフト部材２５ｂは、電気モータ２４の回転軸２４ａの回転方向に準じた方向に回転する。

直動変換機構２６は、シャフト部材２５ｂの回転を直動に変換して摩擦材２３に出力できるように構成されている。例えば、直動変換機構２６は、シャフト部材２５ｂに接続されている螺子部材２６ａと、ピストン２６ｂとを有している。螺子部材２６ａの外周面には雄ねじ加工が施されている一方、ピストン２６ｂの内周面には、雌ねじ加工が施されている。すなわち、螺子部材２６ａの周面には雄ねじ部が設けられており、ピストン２６ｂの内周面には、螺子部材２６ａの雄ねじ部が螺合する雌ねじ部が設けられている。そのため、シャフト部材２５ｂ及び螺子部材２６ａが回転すると、ピストン２６ｂが直動する。電気モータ２４が正駆動する場合、第１車軸向きＸ１にピストン２６ｂが移動する。そのため、各摩擦材２３がブレーキディスク２１に相対的に接近する。一方、電気モータ２４が逆駆動する場合、第２車軸向きＸ２にピストン２６ｂが移動する。すなわち、電気モータ２４の駆動によって回転軸２４ａを制動力増大方向Ｙ１に回転させると、車両の制動力が増大される。一方、電気モータ２４の駆動によって回転軸２４ａを制動力減少方向Ｙ２に回転させると、車両の制動力が減少される。したがって、制動力増大方向Ｙ１は制動力が増大する際の回転方向であり、制動力減少方向Ｙ２は制動力が減少する際の回転方向であるともいえる。また、制動装置２０は、電気モータ２４を動力源として制動力を車両に付与する装置であるといえる。

制動装置２０は、車両の制動力を保持するロック装置３０を備えている。ロック装置３０は、電気モータ２４の回転軸２４ａの制動力減少方向Ｙ２への回転を規制することにより、制動力を保持するものである。

＜ロック装置３０の構成＞
図１及び図２に示すように、ロック装置３０は、回転軸２４ａに固定されている回転部材３１を備えている。すなわち、回転部材３１は、回転軸２４ａの回転に伴って回転する。言い換えると、回転部材３１は、電気モータ２４により回転駆動される。

こうした回転部材３１は、板状をなしている。例えば、回転部材３１は、概ね円盤状をなしている。本実施形態では、回転部材３１の中心を回転軸２４ａが貫通している。そのため、回転部材３１の回転中心は、回転軸２４ａの中心軸線上に位置している。そのため、制動力を増大させる場合には回転部材３１が制動力増大方向Ｙ１に回転する一方、制動力を減少させる場合には回転部材３１が制動力減少方向Ｙ２に回転する。

回転部材３１の周面３１１には、その周方向に沿って複数の凸部３１ａが設けられている。本実施形態では、周面３１１には、全周に亘って等間隔に複数の凸部３１ａが設けられている。すなわち、回転部材３１は、外歯歯車であるともいえる。また、回転部材３１には、周方向で互いに隣り合う凸部３１ａによって複数の凹部３１ｂが形成されているともいえる。

ロック装置３０は、ガイド部材３３を備えている。ガイド部材３３は、ブレーキキャリパ２２のハウジングに対して移動不能な状態で支持されている。ガイド部材３３は、回転部材３１から離れて配置されている。すなわち、ガイド部材３３と回転部材３１との間には隙間ＳＰが介在しており、ガイド部材３３は回転部材３１に触れていない。

本実施形態では、ガイド部材３３は、回転部材３１の中心軸線ＡＸを中心とする径方向において、回転部材３１よりも外側に位置している。すなわち、ガイド部材３３は、回転部材３１の回転径方向外側に、回転部材３１に対向して配置されている。そのため、ガイド部材３３と回転部材３１の周面３１１との間に、隙間ＳＰが介在している。

ガイド部材３３は、概ね制動力減少方向Ｙ２に延びている。ガイド部材３３は、ガイド面３３１を有している。ガイド面３３１は、上記隙間ＳＰを介在した状態で回転部材３１の周面３１１に対向する部分を有している。本実施形態では、ガイド面３３１は、ガイド部材３３と回転部材３１との間隔を制動力減少方向Ｙ２に向かうにつれて徐々に狭くする部分を有している。言い換えると、ガイド面３３１は、回転部材３１の中心軸線ＡＸからガイド面３３１までの直線距離が制動力減少方向Ｙ２に向かうにつれて短くなる部分を有している。よって、ガイド部材３３は、回転部材３１との間隔が制動力減少方向Ｙ２に向けて狭くなるように設けられている。

図２及び図３に示すように、ロック装置３０は、ロック部材３５を備えている。ロック部材３５は、回転部材３１とガイド部材３３との間に配置されている。ロック部材３５は、進出方向Ｚ１、及び、進出方向Ｚ１の反対方向である退避方向Ｚ２に移動可能な状態でブレーキキャリパ２２のハウジング内に設けられている。

例えば、ロック装置３０は、回転軸２４ａと同一方向に延びる支持軸３７と、支持軸３７に揺動自在な状態で支持されているアーム３９とを備えている。アーム３９の両端部のうち、一方を第１端部３９１とし、他方を第２端部３９２とする。このとき、第１端部３９１から第２端部３９２までの直線距離は、回転部材３１の直径よりも長い。

アーム３９の第１端部３９１は支持軸３７に支持されており、アーム３９の第２端部３９２はロック部材３５を支持している。アーム３９は、支持軸３７と同一方向に延びるピン４１を介してロック部材３５を支持している。そのため、ロック部材３５は、ピン４１を中心に揺動自在である。図２及び図３に示す例では、図２における時計回り方向が進出方向Ｚ１に対応し、図２における反時計回り方向が退避方向Ｚ２に対応する。

ロック装置３０は、ロック部材３５を退避方向Ｚ２に付勢する第１付勢部材４３を備えている。図２及び図３に示すロック装置３０にあっては、第１付勢部材４３は、アーム３９を対して付勢力を付与することによって、ロック部材３５を退避方向Ｚ２に付勢している。

ロック部材３５は、図２に示す退避状態と、図３に示す挟持状態とになり得る。退避状態とは、図２に示すように回転部材３１とガイド部材３３とに挟持されていないロック部材３５の状態である。退避状態である場合、ロック部材３５は、回転部材３１とガイド部材３３とのうちの少なくとも一方には接触しない。ただし、ロック部材３５が回転部材３１に接触している場合、回転部材３１の回転にロック部材３５が巻き込まれ、意図しないロックが生じる可能性がある。そのため、退避状態においては、図２に示すようにロック部材３５が回転部材３１に接触しないことが望ましい。

一方、挟持状態とは、図３に示すように回転部材３１とガイド部材３３とに挟持されたロック部材３５の状態である。ロック部材３５が挟持状態である場合、ロック部材３５は、回転部材３１の周面３１１とガイド面３３１との双方に接触する。

なお、本実施形態では、ロック部材３５が退避状態である場合のロック部材３５の位置を、「退避位置」という。また、ロック部材３５が挟持状態である場合のロック部材３５の位置を、「挟持位置」という。

退避状態にあるロック部材３５を進出方向Ｚ１に移動させると、ロック部材３５が挟持状態になる。すなわち、ロック部材３５が挟持位置に位置するようになる。一方、挟持状態にあるロック部材３５を退避方向Ｚ２に移動させると、ロック部材３５が退避状態になる。すなわち、ロック部材３５が退避位置に位置するようになる。言い換えると、ロック部材３５を挟持位置に配置するためのロック部材３５の移動方向が進出方向Ｚ１であり、ロック部材３５を退避位置に配置するためのロック部材３５の移動方向が退避方向Ｚ２である。したがって、挟持位置から退避位置に向けてロック部材３５が移動する方向を「所定方向」としたとき、退避方向Ｚ２が、「所定方向」に対応する。

ロック部材３５は、回転部材３１の周面３１１に対向する第１面３５１と、ガイド面３３１に対向する第２面３５２とを有している。ロック部材３５の両端部のうち、退避方向Ｚ２に位置する端部を基端部３５３とし、進出方向Ｚ１に位置する端部を先端部３５４とする。第１面３５１と第２面３５２との間隔を、回転部材３１とガイド部材３３との間におけるロック部材３５の幅としたとき、ロック部材３５では、回転部材３１とガイド部材３３との間におけるロック部材３５の幅が退避方向Ｚ２に向けて広くなっている。本実施形態では、基端部３５３がアーム３９に支持されている。

ロック部材３５の第１面３５１には、ロック部材３５の長手方向に沿って複数の凹部３５ａが設けられている。複数の凹部３５ａは等間隔に配置されている。ロック部材３５が挟持状態である場合、各凹部３５ａに回転部材３１の凸部３１ａが嵌合される。すなわち、複数の凸部３１ａが複数の凹部３５ａにそれぞれ嵌合された場合、互いに隣り合う凹部３５ａの間の凸部３５ｂを、回転部材３１の凸部３１ａに係合させることができる。この場合、回転部材３１において互いに隣り合う凸部３１ａの間の凹部３１ｂに、ロック部材３５の凸部３５ｂが嵌合しているともいえる。

ロック装置３０は、ブレーキキャリパ２２のハウジングに支持されているアクチュエータ５０を備えている。アクチュエータ５０は、電磁ソレノイド５１を有している。電磁ソレノイド５１は、進退移動する軸部材５２と、電磁コイル５３とを有している。軸部材５２は、ロック部材３５の基端部３５３に接近する方向、及び、基端部３５３から離間する方向に変位する。電磁コイル５３に通電すると、電磁力によって軸部材５２がロック部材３５に接近して基端部３５３に接触する。すると、軸部材５２がロック部材３５を押すことにより、ロック部材３５が進出方向Ｚ１に移動する。

アクチュエータ５０は、軸部材５２をロック部材３５から離間させる方向に付勢する第２付勢部材５５を有している。そのため、電磁コイル５３への通電が停止されると、第２付勢部材５５の付勢力によって、ロック部材３５から離間させる方向に軸部材５２が移動する。すなわち、軸部材５２がロック部材３５を押す状態が解除される。その結果、ロック部材３５の退避方向Ｚ２への移動が許容される。本実施形態では、アクチュエータ５０と、支持軸３７と、アーム３９と、第１付勢部材４３とにより、挟持位置と退避位置とにロック部材３５を移動させる移動装置１００の一例が構成されている。

＜制御装置６０＞
図１に示すように、制動装置２０は、制御装置６０を備えている。制御装置６０は、電気モータ２４及びアクチュエータ５０を制御する。すなわち、制御装置６０は、電気モータ２４及びアクチュエータ５０を制御することにより、車両の制動力を調整する。

こうした制御装置６０は、コンピュータプログラムに従って動作する１つ以上のプロセッサ、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する専用のハードウェアなどの１つ以上の専用のハードウェア回路又はこれらの組み合わせを含む回路として構成し得る。専用のハードウェアとしては、例えば、特定用途向け集積回路であるＡＳＩＣを挙げることができる。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭなどのメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコード又は指令を格納している。メモリ、すなわち記憶媒体は、汎用又は専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含んでいる。

＜本実施形態における作用及び効果＞
はじめに、図２～図５を参照し、車両に制動力を付与した後、当該制動力を保持する場合について説明する。

車両に制動力が付与されていない場合、アクチュエータ５０の電磁コイル５３への通電は停止されている。そのため、ロック装置３０では、図２に示すようにロック部材３５が退避状態となっている。すなわち、ロック部材３５が退避位置に位置する。この状態で制御装置６０の制御によって電気モータ２４が正駆動すると、回転軸２４ａが制動力増大方向Ｙ１に回転する。これにより、各摩擦材２３がブレーキディスク２１に相対的に接近する。そして、各摩擦材２３がブレーキディスク２１を挟持し始めると、車両への制動力の付与が開始される。各摩擦材２３がブレーキディスク２１を挟持する力を大きくすることにより、車両の制動力が大きくなる。

そして、制動力を保持する場合、制御装置６０による電気モータ２４の制御によって、回転軸２４ａの回転角が保持される。続いて、制御装置６０の制御によって、アクチュエータ５０の電磁コイル５３への通電が開始される。すると、図３に示すようにアクチュエータ５０の軸部材５２が移動し、退避状態にあるロック部材３５の基端部３５３を軸部材５２が押す。これにより、ロック部材３５が進出方向Ｚ１に移動する。すなわち、ロック部材３５が退避位置から挟持位置に向けて移動する。この点で、本実施形態では、軸部材５２が、退避状態にあるロック部材３５を進出方向Ｚ１に移動させる際に変位する「変位部材」に対応する。

進出方向Ｚ１にロック部材３５が移動すると、図３及び図４に示すようにロック部材３５が挟持状態になる。すなわち、ロック部材３５が挟持位置に配置される。ロック部材３５が挟持位置に位置する状態で、電気モータ２４への通電が停止される。すると、各摩擦材２３によってブレーキディスク２１を挟持する力に対する反力が、直動変換機構２６を介して減速機構２５に伝達される。その結果、図５に白抜きの矢印Ａ１で示すように電気モータ２４の回転軸２４ａ及び回転部材３１が制動力減少方向Ｙ２に回転する。すると、図５に白抜きの矢印Ａ２で示すように、こうした回転部材３１の回転によって、ロック部材３５が引き込まれる。すなわち、制動力減少方向Ｙ２に応じた方向にロック部材３５が変位する。このようにロック部材３５が変位すると、回転部材３１とガイド部材３３とでロック部材３５を挟持する力である挟持力が大きくなる。言い換えると、ロック部材３５が挟持位置に位置する状態で回転部材３１を制動力減少方向Ｙ２に回転させると、回転部材３１とガイド部材３３とにロック部材３５が挟持される。その結果、挟持力が大きくなる。

本実施形態では、ガイド部材３３と回転部材３１との間隔が制動力減少方向Ｙ２に向かうにつれて狭くなる部分が形成されている。そのため、回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への回転によってロック部材３５を引き込むことにより、上記挟持力をより大きくできる。

また、ロック部材３５は、第１面３５１と第２面３５２との間隔が基端部３５３に向かうにつれて広くなる部分を有している。そのため、回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への回転によってロック部材３５を引き込むことにより、上記挟持力をより大きくできる。

上記挟持力が大きいほど、ロック部材３５の第１面３５１を回転部材３１の周面３１１に押し付ける力が大きくなる。そして、第１面３５１を回転部材３１の周面３１１に押し付ける力が大きくなると、回転部材３１とロック部材３５との間で発生する係合力が大きくなる。

したがって、回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への回転によって上記挟持力を大きくすることにより、回転部材３１とロック部材３５との間で発生する係合力を大きくなる。その結果、回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への更なる回転がロック部材３５によって停止される。これにより、制動力が保持される。

すなわち、本実施形態では、上記挟持力を大きくすることによって制動力を保持できるため、複雑な形状の部材を回転部材３１として採用しなくてもよい。
なお、本実施形態では、回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への回転をロック部材３５によって停止している場合、回転部材３１の複数の凸部３１ａが、ロック部材３５の複数の凹部３５ａにそれぞれ嵌合された状態になる。この場合、ロック部材３５において互いに隣り合う凹部３５ａ同士の間の凸部３５ｂが、回転部材３１の凸部３１ａに係合する。すなわち、ロック部材３５は、複数の箇所で回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への回転を規制できる。

回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への更なる回転が停止されると、アクチュエータ５０の電磁コイル５３への通電が停止される。すると、第２付勢部材５５の付勢力によって、アクチュエータ５０の軸部材５２はロック部材３５から離間する。しかし、回転部材３１とガイド部材３３とにロック部材３５は挟持されているため、第１付勢部材４３の付勢力がアーム３９を介してロック部材３５に伝達されてもロック部材３５の退避方向Ｚ２への変位が規制される。したがって、電気モータ２４及びアクチュエータ５０への通電を停止しても、制動力を保持する状態を維持できる。

次に、図２及び図６を参照し、ロック装置３０によって制動力を保持する状態を解除する場合について説明する。
電気モータ２４を正駆動させることにより、図６に白抜きの矢印Ａ３で示すように回転軸２４ａ及び回転部材３１が制動力増大方向Ｙ１に回転する。すると、回転部材３１の回転に追随し、図６に白抜きの矢印Ａ４で示すように上記挟持力を小さくする方向にロック部材３５が変位する。ロック部材３５の変位によって上記挟持力が小さくなると、回転部材３１とロック部材３５との間の係合力が小さくなる。当該係合力が小さくなると、第１付勢部材４３の付勢力によって、図６に示すようにロック部材３５が退避方向Ｚ２に移動し始める。その結果、図２に示すように挟持状態にあったロック部材３５が退避状態になる。これにより、制動力を保持する状態が解除されるため、回転軸２４ａ及び回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への回転が許容される。この状態で制御装置６０の制御によって電気モータ２４が逆駆動すると、各摩擦材２３がブレーキディスク２１から離間する。その結果、車両に制動力が付与された状態が解除される。

（第２実施形態）
制動装置の第２実施形態を図７に従って説明する。第２実施形態では、ロック部材３５の入り込み過ぎを制限する機能が設けられている点が第１実施形態と異なる。以下の説明においては、第１実施形態と相違している部分について主に説明するものとし、第１実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。

図７に示すように、ガイド部材３３の両端のうち、アクチュエータ５０から遠い方の端を第１端３３２とし、アクチュエータ５０に近い方の端を第２端３３３とする。このとき、ガイド部材３３の第１端３３２には、制限壁３４が設けられている。制限壁３４は、ガイド部材３３の第１端３３２から回転部材３１に向けて突出している。そのため、制限壁３４は、ロック部材３５の先端部３５４に接触可能である。そして、制限壁３４に先端部３５４が接触すると、制動力減少方向Ｙ２に応じた方向へのロック部材３５の変位が規制される。

すなわち、制限壁３４に先端部３５４が接触しているときのロック部材３５の位置を「規定位置」としたとき、制限壁３４は、制動力減少方向Ｙ２に応じた方向にロック部材３５が規定位置を越えて変位することを制限する。つまり、制限壁３４は、回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への回転によってロック部材３５が回転部材３１とガイド部材３３とに挟持された状態で移動する際のロック部材３５の移動量を制限するといえる。したがって、制限壁３４が、「制限部」に対応する。

＜本実施形態における作用及び効果＞
ロック部材３５が挟持位置に位置する状態で回転部材３１が制動力減少方向Ｙ２に回転すると、制動力減少方向Ｙ２に応じた方向にロック部材３５が変位する。すなわち、ロック部材３５が引き込まれる。

このようにロック部材３５が変位するほど、回転部材３１とガイド部材３３とによってロック部材３５を挟持する挟持力が大きくなる。しかし、挟持力が大きくなりすぎると、回転部材３１とガイド部材３３とでロック部材３５を挟持することによってロック部材３５に加わる負荷が過大になるおそれがある。また、挟持力が大きすぎると、回転部材３１を制動力増大方向Ｙ１に回転させてロック部材３５の挟持状態を解除しようとした際に、回転部材３１の制動力増大方向Ｙ１への回転に連動したロック部材３５の変位が実現されないおそれがある。この場合、ロック部材３５を退避状態にできないおそれがある。

この点、本実施形態では、制限壁３４を設けることにより、ロック部材３５が入り込みすぎることを抑制できる。その結果、上記挟持力が過大になることを抑制できる。そのため、回転部材３１とガイド部材３３とでロック部材３５を挟持することによってロック部材３５に加わる負荷が過大になることを抑制できる。また、回転部材３１を制動力増大方向Ｙ１に回転させてロック部材３５の挟持状態を解除しようとした際に、ロック部材３５の挟持状態を解除できないことを抑制できる。

（第３実施形態）
制動装置の第３実施形態を図８に従って説明する。第３実施形態では、アクチュエータの構成、及び、アクチュエータにロック部材が連結されている点などが上記各実施形態と異なる。以下の説明においては、上記各実施形態と相違している部分について主に説明するものとし、上記各実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。

図８に示すように、アクチュエータ５０Ａは、直動部材５２Ａを備えている。直動部材５２Ａは、その延伸方向に進退移動可能である。そして、アクチュエータ５０Ａは、第１直動方向Ｄ１、及び、第１直動方向Ｄ１の反対方向である第２直動方向Ｄ２に直動部材５２Ａを移動させることが可能である。すなわち、アクチュエータ５０Ａが正駆動すると、直動部材５２Ａが第１直動方向Ｄ１に移動する。一方、アクチュエータ５０Ａが逆駆動すると、直動部材５２Ａが第２直動方向Ｄ２に移動する。

なお、第１直動方向Ｄ１は、ロック部材３５を進出方向Ｚ１に移動させる際の直動部材５２Ａの移動方向である。一方、第２直動方向Ｄ２は、ロック部材３５を退避方向Ｚ２に移動させる際の直動部材５２Ａの移動方向である。

本実施形態において、アクチュエータ５０Ａは、アクチュエータ５０Ａへの通電が停止されると、直動部材５２Ａの位置が保持されるように構成されている。
直動部材５２Ａの先端５２１Ａには、フレキシブル部材５７の第１端が接続されているとともに、フレキシブル部材５７の第２端にロック部材３５の基端部３５３が接続されている。すなわち、直動部材５２Ａには、フレキシブル部材５７を介してロック部材３５が連結されている。

フレキシブル部材５７は、変形自在に構成されている。すなわち、フレキシブル部材５７は、自身の変形によって直動部材５２Ａに対するロック部材３５の相対変位を許容する。フレキシブル部材５７として、例えば、フレキシブルジョイント、又は、コイルバネを採用できる。

＜本実施形態における作用及び効果＞
本実施形態では、ロック部材３５が、アクチュエータ５０Ａの構成部品である直動部材５２Ａにフレキシブル部材５７を介して連結されている。そのため、直動部材５２Ａの移動によって、ロック部材３５を退避状態にしたり、ロック部材３５を挟持状態にしたりできる。したがって、ロック装置３０は、支持軸３７、アーム３９及び第１付勢部材４３を省略できる。

また、直動部材５２Ａとロック部材３５とを連結するフレキシブル部材５７は変形自在である。その結果、アクチュエータ５０Ａは、直動部材５２Ａに対してロック部材３５が相対変位できるようにロック部材３５を支持できる。なお、本実施形態では、直動部材５２Ａが、「変位部材」に対応する。

ちなみに、アクチュエータ５０Ａをアクチュエータ５０に置き換えてもよい。この場合、ロック部材３５によって回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２の回転を規制している状態でアクチュエータ５０の電磁コイル５３への通電が停止される。この状態では回転部材３１とガイド部材３３とでロック部材３５を挟持する力である挟持力が大きいため、アクチュエータ５０の軸部材５２と、軸部材５２に連結されているロック部材３５との退避方向Ｚ２への移動を規制できる。

（第４実施形態）
制動装置の第４実施形態を図９及び図１０に従って説明する。以下の説明においては、上記各実施形態と相違している部分について主に説明するものとし、上記各実施形態と同一又は相当する部材構成には同一符号を付して重複説明を省略するものとする。

図９及び図１０を参照し、ロック装置３０Ａについて説明する。図１０は、図９に示す電気モータ２４Ａ及びロック装置３０Ａを、１０－１０線で切断した場合の断面図の模式図である。

電気モータ２４Ａは、回転軸２４ａＡと一体に回転するケース７０を備えている。本実施形態では、ケース７０が、「回転部材」に対応する。ケース７０は、筒状をなす筒状部７１と、筒状部７１の第１端を閉塞する第１蓋部７２と、筒状部７１の第２端を閉塞する第２蓋部７３とを有している。第１蓋部７２の表面７２１及び第２蓋部７３の表面７３１は、回転軸２４ａＡと直交する平面である。

ロック装置３０Ａは、第１蓋部７２との間に隙間が介在するように配置されているガイド部材３３Ａを備えている。詳しくは、第１蓋部７２の表面７２１とガイド部材３３Ａとの間に、隙間が介在している。

ロック装置３０Ａは、進出方向Ｚ１Ａ、及び、退避方向Ｚ２Ａに移動可能なロック部材３５Ａを備えている。退避方向Ｚ２Ａは、進出方向Ｚ１Ａの反対方向である。進出方向Ｚ１及び退避方向Ｚ２Ａは、回転軸２４ａＡの延伸方向と直交する方向である。

ロック部材３５Ａは、第１蓋部７２とガイド部材３３Ａとに挟持される挟持状態と、第１蓋部７２とガイド部材３３Ａとに挟持されない退避状態とになるものである。挟持状態で場合のロック部材３５Ａの位置が挟持位置である。退避状態で場合のロック部材３５Ａの位置が退避位置である。ロック部材３５Ａが退避状態である場合、ロック部材３５Ａは、ケース７０に接触しない。すなわち、ケース７０の回転をロック部材３５Ａは妨げない。

一方、図９及び図１０に示すようにロック部材３５Ａが挟持状態である場合、ロック部材３５Ａは、第１蓋部７２の表面７２１と、ガイド部材３３Ａのガイド面３３１Ａとの双方に接触する。

ロック装置３０Ａは、ロック部材３５を退避位置と挟持位置との間で移動させる移動装置１００Ｂを有している。移動装置１００Ｂは、アクチュエータ５０Ｂを有している。アクチュエータ５０Ｂの作動によって、退避状態にあったガイド部材３３Ａを進出方向Ｚ１Ａに移動させ、ガイド部材３３Ａを挟持状態にできる。アクチュエータ５０Ｂの作動によって、挟持状態にあったガイド部材３３Ａを退避方向Ｚ２Ａに移動させ、ガイド部材３３Ａを退避状態にできる。

＜本実施形態における作用及び効果＞
電気モータ２４Ａが正駆動すると、車両の制動力が増大される。その後、制動力を保持する場合、回転軸２４ａＡ及びケース７０の回転角を保持した状態で、アクチュエータ５０Ｂを駆動させることにより、退避状態にあったガイド部材３３Ａが挟持状態になる。続いて、電気モータ２４Ａの通電が停止されると、回転軸２４ａＡ及びケース７０が制動力減少方向Ｙ２に回転する。すると、ケース７０の回転によって、制動力減少方向Ｙ２に応じた方向にガイド部材３３Ａが変位する。その結果、ケース７０とガイド部材３３とによってガイド部材３３Ａを挟持する力が大きくなる。これにより、ケース７０及び回転軸２４ａＡの制動力減少方向Ｙ２への更なる回転が停止される。したがって、制動力を保持できる。

（変更例）
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

・第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態において、ロック部材３５には、回転部材３１に設けられている凸部３１ａを嵌合可能な凹部３５ａを設けなくてもよい。この場合、例えばロック部材３５の第１面３５１に凸部３１ａが接触した際にロック部材３５が弾性変形するように、ロック部材３５を弾性体で構成してもよい。

・第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態において、回転部材３１に凸部３１ａを設けなくてもよい。この場合であっても、回転部材３１とガイド部材３３とでロック部材３５を挟持する挟持力を大きくすることにより、回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２への更なる回転を規制できる。

・第２実施形態において、制限壁３４を設けなくてもよい。この場合であっても、回転部材３１とガイド部材３３との間に、ガイド部材３３が通過できない部分を設けることにより、制動力減少方向Ｙ２に応じた方向に規定位置を越えてロック部材３５が変位することを制限できる。

また、ガイド部材３３に、回転部材３１とガイド部材３３との間の隙間ＳＰを通過できない部分を設けることにより、制動力減少方向Ｙ２に応じた方向に規定位置を越えてロック部材３５が変位することを制限できる。

・第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態において、ロック部材３５は、第１面３５１と第２面３５２との間隔が基端部３５３に向かうにつれて広くなる部分を有していなくてもよい。

・第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態において、ガイド面３３１は、ガイド部材３３と回転部材３１との間隔を制動力減少方向Ｙ２に向かうにつれて短くする部分を有していなくてもよい。

・ロック装置３０として、図１１に示すような構造の装置を採用してもよい。ロック装置３０のアクチュエータ５０Ｂは、電磁ソレノイド５１を備えている。電磁ソレノイド５１は、電磁コイル５３への通電によって進退移動する軸部材５２Ｂを有している。軸部材５２Ｂには、ロック部材３５が揺動自在な状態で連結されている。例えば、軸部材５２は、ピン４１Ａを介してロック部材３５を支持する。ピン４１Ａは、電気モータ２４の回転軸２４ａと同じ方向に延びている。ピン４１Ａは、軸部材５２の先端部に固定されている。一方、ピン４１Ａは、図１１に矢印で示す方向に揺動自在な状態でロック部材３５を支持している。

ロック部材３５によって回転部材３１の制動力減少方向Ｙ２の回転を規制している状態でアクチュエータ５０の電磁コイル５３への通電が停止される。この状態では回転部材３１とガイド部材３３とでロック部材３５を挟持する力である挟持力が大きいため、軸部材５２Ｂと、軸部材５２Ｂに連結されているロック部材３５との退避方向Ｚ２への移動を規制できる。すなわち、制動力を保持できる。

・第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態において、回転部材として複数のギア２５ａを使用してもよい。これにより、回転部材３１を複数のギア２５ａと別に設ける必要がないため、制動装置の小型化を図ることができる。なお、複数のギア２５ａを回転部材として使用する場合、電気モータ２４の回転が減速される前の部分を回転部材として使用することにより、電気モータ２４の回転が減速された後の部分を回転部材として使用したときよりもトルクが小さく、回転部材の回転を止めやすいため好ましい。

・第１実施形態、第２実施形態及び第３実施形態では、電気モータ２４の回転に応じて回転する部材であれば、回転軸２４ａ以外の他の部材に回転部材３１を取り付けてもよい。例えば、シャフト部材２５ｂに回転部材３１を取り付けてもよい。

・制動装置は、図１に示した制動装置２０以外の他の構成のものであってもよい。例えば、制動装置は、電気モータの駆動に応じた液圧を発生する電動シリンダを備えた装置であってもよい。電気モータの駆動に応じて回転する回転部材の制動力減少方向への回転をロック部材によって規制すると、電動シリンダのシリンダ室の容積を拡大する方向へのピストンの移動を規制できる。これにより、液圧を保持することができ、ひいては車両の制動力を保持できる。

２０…制動装置
２４，２４Ａ…電気モータ
２４ａ，２４Ａａ…回転軸
３１…回転部材
３１１…周面
３１ａ，３５ｂ…凸部
３１ｂ，３５ａ…凹部
３３，３３Ａ…ガイド部材
３３１，３３１Ａ…ガイド面
３４…制限壁（制限部の一例）
３５，３５Ａ…ロック部材
３５１…第１面
３５２…第２面
３５３…基端部
３５４…先端部
５０，５０Ａ，５０Ｂ…アクチュエータ
５２，５２Ｂ…軸部材（変位部材の一例）
５２Ａ…直動部材（変位部材の一例）
７０…ケース（回転部材の一例）
１００，１００Ｂ…移動装置
ＳＰ…隙間

Claims (7)

1. 電気モータを動力源として制動力を車両に付与する制動装置であって、
   前記電気モータにより回転駆動され、前記制動力が増大する際の回転方向である制動力増大方向、及び、前記制動力が減少する際の回転方向である制動力減少方向に回転する回転部材と、
   前記回転部材から離れて配置されているガイド部材と、
   前記回転部材が回転する際には前記回転部材と前記ガイド部材とに挟持される位置である挟持位置と、前記回転部材が回転したとしても前記回転部材と前記ガイド部材とに挟持されない位置である退避位置とに移動可能に構成されているロック部材と、
   前記挟持位置と前記退避位置とに前記ロック部材を移動させる移動装置と、を備え、
   前記ロック部材が前記挟持位置に位置する状態で前記回転部材を前記制動力減少方向に回転させると、前記回転部材と前記ガイド部材とに前記ロック部材が挟持され、前記回転部材と前記ガイド部材とで当該ロック部材を挟む力が大きくなり、前記回転部材の前記制動力減少方向への更なる回転を停止させる
   制動装置。
2. 前記ガイド部材は、前記回転部材の回転径方向外側に、前記回転部材に対向して配置されており、
   前記ロック部材が前記挟持位置に位置する場合、前記回転部材の回転径方向外側において前記回転部材と前記ガイド部材との間に前記ロック部材が位置し、前記ロック部材が前記回転部材と前記ガイド部材との双方に接触する
   請求項１に記載の制動装置。
3. 前記ガイド部材は、前記回転部材との間隔が前記制動力減少方向に向けて狭くなるように設けられている
   請求項２に記載の制動装置。
4. 前記挟持位置から前記退避位置に向けて前記ロック部材が移動する方向を所定方向としたとき、前記ロック部材は、前記回転部材と前記ガイド部材との間における当該ロック部材の幅が前記所定方向に向けて広くなるように形成されている
   請求項２又は請求項３に記載の制動装置。
5. 前記回転部材の前記制動力減少方向への回転によって前記ロック部材が前記回転部材と前記ガイド部材とに挟持された状態で移動する際の当該ロック部材の移動量を制限する制限部を備える
   請求項１～請求項４のうち何れか一項に記載の制動装置。
6. 前記移動装置は、通電によって作動するアクチュエータを備え、
   前記アクチュエータは、当該アクチュエータへの通電によって変位する変位部材を有し、
   前記ロック部材は、前記変位部材に対して相対変位が可能である
   請求項１～請求項５のうち何れか一項に記載の制動装置。
7. 前記回転部材及び前記ロック部材のうち、一方には凸部が設けられており、他方には前記凸部が嵌合可能な凹部が設けられている
   請求項１～請求項６のうち何れか一項に記載の制動装置。

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