JP2023045019A - ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】モータの回転角検出手段において、その構成部材の配置に対する自由度を向上させると共に、その検出精度を向上させるディスクブレーキを提供する。【解決手段】ディスクブレーキ１は、電動モータ３２と、該電動モータ３２からの回転によって、インナブレーキパッド２を押圧するピストン５３と、電動モータ３２からの回転が伝達され、電動モータ３２の回転軸線とは異なる位置に配置される回転軸線を中心に回転する磁石部材１４１と、該磁石部材１４１に対向して配置され、磁石部材１４１の回転に伴う磁束の変化を検出する磁気検出ＩＣチップ１４２と、を備えている。これにより、磁石部材１４１及び磁気検出ＩＣチップ１４２の配置に対して自由度が増し、ギヤハウジング６０内、及び制御基板６４上のスペースを有効に活用することができる。【選択図】図３

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ものである。

従来技術として、特許文献１には、部品点数を低減すると共に、小型化を可能にして、車両への搭載性を向上させるディスクブレーキが開示されている。また、当該特許文献１に記載のディスクブレーキでは、電動モータの回転軸の回転角度を検出するための回転角検出手段が備えられている。該回転角検出手段は、磁石部材と、磁気検出ＩＣチップと、を備えている。磁石部材は、電動モータの回転軸の先端から軸方向に沿ってその延長線上に同心状に配置され、電動モータの回転軸の回転に伴って回転するものである。一方、磁気検出ＩＣチップは、電動モータの回転軸の軸方向に沿って、磁石部材と対向するように、制御基板上に配置されている。

特開２０２０－３４０４５号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載のディスクブレーキでは、電動モータの回転角検出手段を構成する構成部材（例えば磁石部材や磁気検出ＩＣチップ等）の配置に対して自由度が無く、スペースを有効に活用することができない。しかも、回転角検出手段の検出精度を向上させることは従前からの課題であった。

そして、本発明の目的の一つは、モータの回転角検出手段において、その構成部材の配置に対する自由度を向上させると共に、その検出精度を向上させるディスクブレーキを提供することにある。

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、モータと、該モータからの回転によって、摩擦パッドを押圧する押圧部と、前記モータからの回転が伝達され、前記モータの回転軸線とは異なる位置に配置される回転軸線を中心に回転する被検出部と、該被検出部に対向して配置され、前記被検出部の回転に伴う変化を検出する検出部と、を備え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、モータの回転角検出手段において、その構成部材の配置に対する自由度を向上させると共に、その検出精度を向上させることができる。

本実施形態に係るディスクブレーキの斜視図。 本実施形態に係るディスクブレーキにおいてアウタ側から見た図。 本実施形態に係るディスクブレーキの断面図。 図３において、ギヤハウジング内の拡大断面図。 本実施形態に係るディスクブレーキにおいてインナ側から見た図であって、カバー部材及び制御基板の図示を省略した図。 本実施形態に係るディスクブレーキにおいてインナ側から見た図であって、カバー部材の図示を省略した図。 本実施形態に係るディスクブレーキにおける、電動モータが駆動される際の、電動モータへ供給される電気角（電動モータへの出力電流の位相）に対応する、回転軸の機械角及び磁石部材のセンサ角の推移を示す図。 他の実施形態に係るディスクブレーキにおいてインナ側から見た図であって、カバー部材及び制御基板の図示を省略した図。

以下、本実施形態を図１乃至図８に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係るディスクブレーキ１は、通常走行時、電動モータ３２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、車両内側をインナ側と称し、車両外側をアウタ側と称する。図１及び図２に示すように、本ディスクブレーキ１には、車両の回転部に取り付けられたディスクロータＤ（図３参照）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（図３参照）及びアウタブレーキパッド３と、キャリパ４と、が備えられている。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。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が摩擦パッドに相当する。

図１及び図２に示すように、ブラケット５は、スライドピン１０、１０がそれぞれ挿通される一対のピン挿嵌部１２、１２と、一対のピン挿嵌部１２、１２に一体的に接続され、インナ及びアウタブレーキパッド２、３をそれぞれ独立して支持するインナ側及びアウタ側支持部１４、１５と、を備えている。一対のピン挿嵌部１２、１２は、ディスクロータＤの回転方向に沿って間隔を置いて配置され、共にディスクロータＤの軸方向に沿ってそれぞれ延びている。各ピン挿嵌部１２は、有底円筒状に形成される。各ピン挿嵌部１２の内部にスライドピン１０が挿通される。各ピン挿嵌部１２は、その開口側がインナ側を指向して、その底部側がアウタ側に指向する。各ピン挿嵌部１２のインナ側端部には、円筒状のピン穴ボス部１６が形成される。各ピン挿嵌部１２のインナ側に、インナ側支持部１４が一体的に接続される。各ピン挿嵌部１２の、インナ側支持部１４からディスクロータＤの軸方向に沿ってアウタ側に間隔を置いてアウタ側支持部１５が接続される。

インナ側支持部１４は、一対のピン挿嵌部１２、１２から略直交する方向にそれぞれ延びる一対のインナ側腕部２０、２０と、該一対のインナ側腕部２０、２０の端部を連結するインナ側ビーム部２１と、から構成される。インナブレーキパッド２は、一対のインナ側腕部２０、２０の内側にディスクロータＤの軸方向に沿って移動自在に支持される。インナ側ビーム部２１のディスクロータＤの回転方向両端には、ディスクロータＤの軸方向に沿って貫通する貫通孔２３、２３がそれぞれ形成される。そして、ブラケット５は、インナ側支持部１４（インナ側ビーム部２１）に設けた各貫通孔２３、２３を介して車両の非回転部分に取り付けられる。一方、アウタ側支持部１５は、各ピン挿嵌部１２、１２から略直交する方向に延びる一対のアウタ側腕部２５、２５と、該一対のアウタ側腕部２５、２５の端部を連結するアウタ側ビーム部２６と、から構成される。アウタブレーキパッド３は、一対のアウタ側腕部２５、２５の内側にディスクロータＤの軸方向に沿って移動自在に支持される。

図１～図３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３０と、キャリパ本体３０のシリンダ部３４内のピストン５３に推力を付与する駆動機構３１と、を備えている。キャリパ本体３０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３４と、シリンダ部３４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３５、３５と、シリンダ部３４から外方に延びる一対のキャリパ腕部３６、３６と、が備えられている。各キャリパ腕部３６、３６には、スライドピン１０、１０が取付ボルト３８によりそれぞれ固定される。そして、各スライドピン１０、１０が各ピン挿嵌部１２、１２内に摺動自在に挿通されることで、キャリパ本体３０（キャリパ４）を、ブラケット５に対して、ディスクロータＤの軸方向に沿って摺動自在に支持している。キャリパ本体３０の各キャリパ腕部３６、３６と、ブラケット５の各ピン挿嵌部１２、１２との間には、スライドピン１０、１０を覆う伸縮自在な蛇腹部を有するゴム製のピンブーツ４０、４０が設けられている。

なお、以下の説明において、説明の便宜上、インナ側（カバー部材７８側）を一端側として、アウタ側（ディスクロータＤ側）を他端側として適宜説明する。
図３及び図４に示すように、キャリパ本体３０のシリンダ部３４には、インナブレーキパッド２側の他端側が開口され、一端側が挿通孔４７を有する底壁４６により閉じられた有底のシリンダボア５０が形成されている。シリンダ部３４の底壁４６に設けた挿通孔４７に、後述するスピンドル１５０の主ロッド部１５１が回転自在に支持される。当該シリンダ部３４のシリンダボア５０内にピストン５３がシリンダ部３４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５３は、インナブレーキパッド２を押圧するものであって、底部５４と円筒部５５とからなる有底のカップ状に形成される。該ピストン５３は、その底部５４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３４のシリンダボア５０内に収容されている。当該ピストン５３が押圧部に相当する。

ピストン５３の底部５４の、インナブレーキパッド２に対向する他端面の外周側に凹部５８が複数設けられている。これら凹部５８には、インナブレーキパッド２の背面に形成されている凸部（図示略）が係合される。この係合によってピストン５３は、シリンダボア５０、ひいてはキャリパ本体３０に対して相対回転不能になる。なお、シリンダボア５０には、他端側内周面にシール部材５７が配置されている。そして、ピストン５３は、このシール部材５７に接触した状態で軸方向に移動可能にシリンダボア５０に収容されている。ピストン５３の底部５４側の外周面と、シリンダボア５０の他端側内周面との間にはダストブーツ５６が介装されている。これらシール部材５７及びダストブーツ５６により、シリンダボア５０内への異物の侵入を防ぐようにしている。

キャリパ本体３０のシリンダ部３４の底壁４６側には、ギヤハウジング６０が配置されている。当該ギヤハウジング６０の内部に、モータギヤアッシ６３及び制御基板６４が収容される。ギヤハウジング６０の底壁部の他端側の面には、シリンダ部３４（シリンダボア５０）の底壁４６が支持される支持凹部６７が形成される。シリンダ部３４（シリンダボア５０）の底壁４６は、シール部材６８により気密的にギヤハウジング６０支持凹部６７に支持されている。支持凹部６７の底壁には、後述するスピンドル１５０を含むキャリア１１７の小径円筒部１５３が挿通される第１開口部７１が形成される。またギヤハウジング６０の底壁部には、電動モータ３２の本体部が挿通されて固定される第２開口部７２が形成される。

ギヤハウジング６０の、電動モータ３２に近接する側壁部に、制御基板６４と電気的に接続されるコネクタ７６、７６が設けられる。ギヤハウジング６０の一端側開口は、カバー部材７８により閉塞されており、当該カバー部材７８は、シール部材７９を介して気密的にギヤハウジング６０に取り付けられている。図１を参照して、カバー部材７８を含むギヤハウジング６０は、キャリパ本体３０のシリンダ部３４に複数の取付ボルト８６（図１では１箇所だけ図示されている）により連結されている。

図３及び図４に示すように、駆動機構３１は、電動モータ３２と、電動モータ３２からの回転トルクを増力する平歯減速機構８８及び遊星歯車減速機構８９と、平歯減速機構８８及び遊星歯車減速機構８９からの回転が伝達されてピストン５３に推力を付与する回転直動変換機構９０と、が備えられている。電動モータ３２は、シリンダ部３４と略平行に配置されている。電動モータ３２は、その本体部がギヤハウジング６０の第２開口部７２に挿通されて固定されている。電動モータ３２の回転軸３３は、ディスクロータＤの軸方向に沿って、ギヤハウジング６０内に延びている。

平歯減速機構８８は、第１減速歯車９３及び第２減速歯車９４を有している。なお、第１減速歯車９３が減速歯車に相当する。第１減速歯車９３は、円筒状に形成されて、電動モータ３２の回転軸３３が圧入固定される孔部９８と、外周面に形成される歯車９９と、を有している。第２減速歯車９４は、他端側に延び、第１減速歯車９３の歯車９９に噛合する大径の大歯車１０５と、大歯車１０５の内側から、大歯車１０５に対して同心状に他端側に向かって延びる円筒状のサンギヤ１０６と、を備えている。サンギヤ１０６は、大歯車１０５よりも小径である。大歯車１０５に一端とサンギヤ１０６の一端とは、円環状壁部１０８によって一体的に接続される。

第２減速歯車９４には、その径方向中心に孔部１１０が軸方向に沿って貫通される。該孔部１１０に、後述するスピンドル１５０の支持ロッド部１５３が挿通される。これにより、第２減速歯車９４は、スピンドル１５０の支持ロッド部１５３により、ギヤハウジング６０に対して回転自在に支持される。サンギヤ１０６は、その外周面に歯車１０７を有する。サンギヤ１０６は、後述する遊星歯車減速機構８９の一部として構成される。そして、電動モータ３２の回転軸３３からの回転は、第１減速歯車９３の歯車９９を介して第２減速歯車９４に伝達される。

遊星歯車減速機構８９は、上述した第２減速歯車９４のサンギヤ１０６と、複数個（本実施形態では４個）のプラネタリギヤ１１５と、インターナルギヤ１１６と、キャリア１１７と、を有する。各プラネタリギヤ１１５は、第２減速歯車９４のサンギヤ１０６の歯車１０７に噛合する歯車１２０と、キャリア１１７から立設されるピン１４８が回転自在に挿通される孔部１２１と、を有している。各プラネタリギヤ１１５は、サンギヤ１０６の周りに周方向に沿って等間隔に配置される。

インターナルギヤ１１６は、第２減速歯車９４の大歯車１０５の内側に配置される。インターナルギヤ１１６は、各プラネタリギヤ１１５の歯車１２０がそれぞれ噛合する内歯１３５と、該内歯１３５の一端から連続して径方向中心に向かって延び、各プラネタリギヤ１１５の軸方向の移動を規制する円環状壁部１３６と、を備えている。インターナルギヤ１１６は、ギヤハウジング６０に対して、径方向及び軸方向に沿う移動が規制され、また、相対回転不能に支持される。

キャリア１１７は、その径方向略中央に多角形孔部１２４が軸方向に貫通するように形成される。多角形孔部１２４は、その内周面が例えば六角形状に形成される。キャリア１１７は、大径円環板状部１２５と、大径円環板状部１２５から同心状に他端側に突設される小径円筒状部１２６と、から構成される。キャリア１１７の小径円筒状部１２６は、ギヤハウジング６０の第１開口部７１に挿通される。キャリア１１７の大径円環板状部１２５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１１５と対応するように複数のピン１２９が一端側に向かって延びている。各ピン１２９が、各プラネタリギヤ１１５の孔部１２１に回転自在にそれぞれ挿通されている。そして、電動モータ３２の回転軸３３からの回転は、平歯減速機構８８（第１減速歯車９３及び第２減速歯車９４）を経由して、遊星歯車減速機構９８のサンギヤ１０６に伝達され、該遊星歯車減速機構８９のサンギヤ１０６の回転に伴って、各プラネタリギヤ１１５が自身の回転軸線を中心に自転しながら、サンギヤ１０６の回転軸線を中心に公転することで、キャリア１１７が自身の回転軸線を中心に回転する。

また、キャリア１１７の多角形孔部１２４と、後述する回転直動変換機構９０のスピンドル１５０の多角形ロッド部１５２とが嵌合することで、キャリア１１７とスピンドル１５０との間で互いに回転トルクを伝達できるようになっている。なお、キャリア１１７の小径円筒状部１２６には、ウエーブワッシャ１３１及びワッシャ１３２が挿通される。該ワッシャ１３２はシリンダ部３４の底壁４６の一端面に当接される。ウエーブワッシャ１３１の付勢力により、シリンダ部３４とキャリア１１７とが離間する方向に付勢されている。なお、本実施形態では、ピストン５３を推進する回転力を得るために、電動モータ３２からの回転トルクを増力する減速機構として平歯減速機構８８及び遊星歯車減速機構８９を採用したが、遊星歯車減速機構８９だけで構成しても良い。また、サイクロイド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８９と組み合せても良い。

図４～図６に示すように、本実施形態に係るディスクブレーキ１には、電動モータ３２の回転軸３３の回転角度を検出する回転角検出手段１４０が備えられている。該回転角検出手段１４０は、磁石部材１４１と、磁気検出ＩＣチップ１４２と、を備えている。なお、磁石部材１４１が被検出部に相当する。磁気検出ＩＣチップ１４２が検出部に相当する。磁石部材１４１は、挿通孔１４４を有する円筒状に形成される。磁石部材１４１は、挿通孔１４４に挿通される支持ピン１４５により、ギヤハウジング６０に対して回転自在に支持される。磁石部材１４１の外周面に歯車１４３が形成される。

磁石部材１４１の歯車１４３は、平歯減速機構８８の第１減速歯車９３の歯車９９と噛み合っている。磁石部材１４１は、第１減速歯車９３の外径よりも相当小径に形成される。磁石部材１４１は、第１減速歯車９３の厚み（軸方向の長さ）よりも薄く形成される。図５を参照して、磁石部材１４１は、ギヤハウジング６０内であって、各コネクタ７６から離れる側で、且つディスクロータＤの中心に近い側に配置される。言い換えれば、磁石部材１４１は、電動モータ３２の回転軸３３の回転軸線よりも各コネクタ７６から離れる側、すなわちピストン５３に近い側に配置される。なお、図８に示すように、磁石部材１４１を、ギヤハウジング６０内であって、各コネクタ７６に近い側で、且つディスクロータＤの中心に近い側に配置してもよい。言い換えれば、磁石部材１４１を、電動モータ３２の回転軸３３の回転軸線に対して、各コネクタ７６に近い側、すなわちピストン５３側とは反対側に配置してもよい。なお、図８に示す磁石部材１４１の外径は、図５に示す磁石部材１４１の外径よりも小径に形成される。

要するに、図５から解るように、磁石部材１４１の回転軸線（支持ピン１４５の中心）と、電動モータ３２の回転軸３３の回転軸線とは、互いに平行であって、ギヤハウジング６０内において、異なった位置にそれぞれ配置される。図４から解るように、磁石部材１４１は、電動モータ３２の回転軸３３の軸方向において、平歯減速機構８８の第１減速歯車９３と重なった位置に配置される。具体的には、磁石部材１４１の一端面と、平歯減速機構８８の第１減速歯車９３の一端面とが同一平面上に位置するように、磁石部材１４１が、電動モータ３２の回転軸３３の軸方向において、第１減速歯車９３と重なった位置に配置される。なお、磁石部材１４１は、その軸方向に沿う一部分が、電動モータ３２の回転軸３３の軸方向において、平歯減速機構８８の第１減速歯車９３と重なるように配置されてもよい。磁石部材１４１は、電動モータ３２の回転軸３３の回転に対して所定の減速比にて回転する。減速比は、自然数（Ｎ）：モータ極対数（Ｐ）の関係にて設定される。

本実施形態では、図７に示すように、モータ極対数（Ｐ）＝３，自然数（Ｎ）＝２であり、減速比は２：３（速度比３／２）の関係にて設定される。要するに、磁石部材１４１は、電動モータ３２の回転軸３３に対して増速、すなわち速度は３／２倍にて回転される。なお、図７は、電動モータ３２が駆動される際の、電動モータ３２へ供給される電気角θｅ（電動モータ３２への出力電流の位相）に対応する、回転軸３３の機械角θｍ及び磁石部材１４１のセンサ角θｓの推移を示す図である。図７では、電気角θｅは２点鎖線にて、機械角θｍは実線にて、またセンサ角θｓは１点鎖線にて、その推移が示されている。

このように、磁石部材１４１の回転が、電動モータ３２の回転軸３３の回転に比して増速（減速比２：３（速度比３／２））される形態を採用することで（Ｎ＜Ｐ）、電動モータ３２が駆動する際、電動モータ３２の回転軸３３の機械角θｍに対して、磁石部材１４１のセンサ角θｓが大きくなるため，より細かい角度を検出することが可能となる。その結果，電動モータ３２の回転軸３３の回転角度を検出する際の分解能を等速（従来技術）より向上することができ、その検出精度を向上させることができる。なお、本実施形態において、自然数（Ｎ）＝１にして、減速比１：３（速度比３／１）に設定すれば、その分解能を最も向上させることができる。

図３及び図４に示すように、電動モータ３２の回転軸３３の軸方向に沿って、磁石部材１４１と対向するように磁気検出ＩＣチップ１４２が配置されている。磁石部材１４１の一端側に対向して磁気検出ＩＣチップ１４２が配置されている。磁気検出ＩＣチップ１４２は、磁石部材１４１の回転に伴って発生する磁束（磁束密度）の変化を検出するものである。当該磁気検出ＩＣチップ１４２は、制御基板６４の一端面に取り付けられている。制御基板６４の構成は後述する。図５及び図６を参照して、具体的に、磁気検出ＩＣチップ１４２は制御基板６４上であって、磁石部材１４１と対向するように、各コネクタ７６から離れる側で、且つディスクロータＤの中心に近い側に配置される。言い換えれば、磁気検出ＩＣチップ１４２は、磁石部材１４１と対向するように、電動モータ３２の回転軸３３の回転軸線よりも各コネクタ７６から離れる側、すなわちピストン５３に近い側に配置される。

なお、図８に示す実施形態では、磁気検出ＩＣチップ１４２は制御基板６４上であって、磁石部材１４１と対向するように、各コネクタ７６に近い側で、且つディスクロータＤの中心に近い側に配置される。言い換えれば、磁気検出ＩＣチップ１４２は、磁石部材１４１と対向するように、電動モータ３２の回転軸３３の回転軸線に対して、各コネクタ７６に近い側、すなわちピストン５３側とは反対側に配置される。そして、磁石部材１４１の回転に伴う磁束の変化を磁気検出ＩＣチップ１４２により検出することで、制御基板６４により、電動モータ３２の回転軸３３の回転角度を演算して検出している。

図３に示すように、回転直動変換機構９０は、スピンドル１５からの回転運動、すなわち電動モータ３２の回転運動を直線運動（以下、便宜上直動という）に変換し、ピストン５３に推力を付与するものである。回転直動変換機構９０は、シリンダ部３４のシリンダボア５０内に配置される。なお、スピンドル１５０は、軸方向中央から一端寄りに、シリンダ部３４の底壁４６に設けた挿通孔４７に回転自在に支持される主ロッド部１５１と、該主ロッド部１５１から一端側に向かって一体的に延び、キャリア１１７の径方向略中央に設けた多角形孔部１２４に係合する多角形ロッド部１５２と、該多角形ロッド部１５２から一端側に向かって一体的に延び、第２減速機構１２６の孔部１１０に挿通され、サンギヤ１０６を回転自在に支持する支持ロッド部１５３と、を備えている。

回転直動変換機構９０は、例えば、ボールアンドランプ機構、ボールねじ機構やねじ機構等がそれぞれ単独で、またはそれらを適宜組み合わせて構成される。ここでの、当該回転直動変換機構９０の具体的な構成の説明は省略する。なお、図３に示すように、回転直動変換機構９０とシリンダ部３４の底壁４６との間には、推力センサ１５５が配置される。推力センサ１５５は、円筒状に形成される。推力センサ１５５は、ピストン５３からインナ及びアウタブレーキパッド２、３への推力に対する反力を検出するものである。この推力センサ１５５内にスピンドル１５０の主ロッド部１５１が挿通されている。そして、電動モータ３２の回転に伴って、平歯減速機構８８を介して遊星歯車減速機構８９のキャリア１１７及びスピンドル１５０が回転すると、回転直動変換機構９０の作用により、ピストン５３が前進し、該ピストン５３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。

制御基板６４からの指令により電動モータ３２の駆動が制御される。制御基板６４は、通常走行における制動時において、例えば、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検出センサからの検出信号、車輪速を検出する車輪速検出センサからの検出信号、電動モータ３２の回転軸３３の回転角度を検出する回転角検出手段１４０からの検出信号、及び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への推力（押圧力）を検出する推力センサ１５５等からの検出信号など、様々な検出信号に基づいて、電動モータ３２の回転（回転方向や回転速度等）を制御するものである。図３及び図４に示すように、制御基板６４は、電動モータ３２から一端側に配置される。言い換えれば、制御基板６４は、ギヤハウジング６０内の電動モータ３２から一端側であって、平歯減速機構８８及び遊星歯車減速機構８９と、カバー部材７８との間に配置される。

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６４からの指令により、電動モータ３２が駆動されて、その正方向、すなわち制動方向の回転が、平歯減速機構８８(第１減速歯車９３及び第２減速歯車９４)を介して遊星歯車減速機構８９のサンギヤ１０６に伝達される。該遊星歯車減速機構８９のサンギヤ１０６の回転により、各プラネタリギヤ１１５が自身の回転軸線を中心に自転しながら、サンギヤ１０６の回転軸線を中心に公転することで、キャリア１１７が自身の回転軸線を中心に回転する。すなわち、電動モータ３２からの回転が、平歯減速機構８８及び遊星歯車減速機構８９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１１７に伝達される。そして、キャリア１１７からの回転がスピンドル１５０に伝達される。なお、電動モータ３２の回転軸３３の回転に伴って、平歯減速機構８８の第１減速歯車９３を介して磁石部材１４１が回転するとき、磁気検出ＩＣチップ１４２により磁石部材１４１からの磁束の変化を検出することで、制御基板６４により、電動モータ３２の回転軸３３の回転角度が演算されて検出される。

続いて、キャリア１１７の回転に伴ってスピンドル１５０が回転すると、回転直動変換機構の作用により、ピストン５３が前進して、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、ピストン５３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３０がブラケット５に対してインナ側に移動して、各爪部３５、３５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。なお、ピストン５３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は、推力センサ１５５により検出される。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６４からの指令により、電動モータ３２の回転軸３３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減速機構８８及び遊星歯車減速機構８９を介してスピンドル１５０に伝達される。その結果、スピンドル１５０の逆方向への回転により、回転直動変換機構９０が作用して、ピストン５３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。

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では、回転角検出手段１４０の構成である磁石部材１４１の回転軸線と、電動モータ３２の回転軸３３の回転軸線とが、異なった位置にそれぞれ配置される。これにより、磁石部材１４１及び磁気検出ＩＣチップ１４２の配置に対して自由度が増し、ギヤハウジング６０内、及び制御基板６４上のスペースを有効に活用することができ、ひいては、ディスクブレーキ１の小型化を達成することができる。

また、本実施形態に係るディスクブレーキ１では、磁石部材１４１及び磁気検出ＩＣチップ１４２は、電動モータ３２の回転軸３３の回転軸線に対して、ピストン５３が設けられている側とは反対側に設けられている。その結果、磁石部材１４１をギヤハウジング１４２内の所望位置に、また磁気検出ＩＣチップ１４２を制御基板６４上の所望位置に配置することができ、スペース効率を向上させることができる。

さらに、本実施形態に係るディスクブレーキ１では、磁石部材１４１は歯車１４３を有し、磁石部材１４１は、電動モータ３２の回転軸３３からの回転が歯車１４３を介して伝達されるので、電動モータ３２からの回転を容易に磁石部材１４１に伝達することができ、その構造を簡素化することができる。

さらにまた、本実施形態に係るディスクブレーキ１では、磁石部材１４１は、電動モータ３２の回転軸３３の回転よりも増速されて回転する構成であるので、電動モータ３２の回転軸３３の回転角度（機械角θｍ）に対して、磁石部材１４１の回転角度（センサ角度θｓ）が大きくなる。その結果，電動モータ３２の回転軸３３の回転角度に対して、より細かい角度を検出することができ、電動モータ３２の回転軸３３の回転角度を検出する際の分解能を等速（従来技術）よりも向上させることができる。これにより、回転角検出手段１４０による、電動モータ３２の回転軸３３の回転角度の検出精度を向上させることができる。

さらにまた、本実施形態に係るディスクブレーキ１では、磁石部材１４１は、電動モータ３２の回転軸３３の軸方向において、平歯減速機構８８の第１減速歯車９３と重なった位置に配置されるので、本ディスクブレーキ１において、回転軸３３の軸方向に沿って小型化することができ、ひいては車両への搭載性を向上させることができる。

なお、上述した本実施形態を、通常走行における制動時には、キャリパ本体３０のシリンダボア５０内に供給されるブレーキ液圧にて、ピストン５３を前進させて、ディスクロータＤを一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３により挟みつけて制動力が発生させ、駐車時等の駐車ブレーキ時には、駆動機構３１、すなわち電動モータ３２からの回転を平歯減速機構８８、遊星歯車減速機構８９及び回転直動変換機構９０を介してピストン５３に伝達することで該ピストン５３を前進させて、ディスクロータＤを一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３により挟みつけて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（摩擦パッド），３ アウタブレーキパッド（摩擦パッド），３２ 電動モータ（モータ），５３ ピストン（押圧部），９３ 第１減速歯車（減速歯車），１４０ 回転直動変換機構，１４１ 磁石部材（被検出部），１４２ 磁気検出ＩＣチップ（検出部），１４３ 歯車，Ｄ ディスクロータ

Claims (5)

1. モータと、
   該モータからの回転によって、摩擦パッドを押圧する押圧部と、
   前記モータからの回転が伝達され、前記モータの回転軸線とは異なる位置に配置される回転軸線を中心に回転する被検出部と、
   該被検出部に対向して配置され、前記被検出部の回転に伴う変化を検出する検出部と、
   を備える、ディスクブレーキ。
2. 前記被検出部及び前記検出部は、前記モータの回転軸の軸線に対して、前記押圧部が設けられている側とは反対側に設けられている、請求項１に記載のディスクブレーキ。
3. 前記被検出部は、前記モータからの回転が歯車を介して伝達される、請求項１または２に記載のディスクブレーキ。
4. 前記被検出部は、前記モータの回転よりも増速されて回転する、請求項１～３いずれかに記載のディスクブレーキ。
5. 前記被検出部は、前記モータの回転軸の軸方向において、該モータからの回転を前記押圧部に伝達する減速歯車と重なった位置に配置される、請求項１～４いずれかに記載のディスクブレーキ。

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