JP4288501B2 - Electric brake device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric braking device of high reliability capable of positively returning a piston into a position where thrust does not remain, in a motor failure. <P>SOLUTION: A caliper body 7 is provided with a stopper 39 for regulating the normal rotation exceeding a predetermined angle of a linear motion member 34 in a ball ramp mechanism 12, and a pad wear follow-up mechanism 14 comprises an adjuster 50 screwed with a piston 10, and a one-way clutch 51 for allowing the adjuster 50 to follow the normal rotation of the linear motion member 34 but to slip from the reverse rotation of the linear motion member 34. A coil spring 15 storing torque according to the rotation of a turning member 32 in a piston advancing direction is interposed between the turning member 32 and the linear motion member 34 in the ball ramp mechanism 12. In the failure of a motor 11, the turning member 32 is returned into an initial position by the torque of the coil spring 15, and the piston 10 is returned into an initial position completely separated from a brake pad, by the energizing force of a return spring 35. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&amp;NCIPI

Description

本発明は、モータのトルクによって制動力を発生させる電動ブレーキ装置に係り、特にモータ故障に起因するブレーキロック状態を自動的に解除できる機能を備えた電動ブレーキ装置に関する。   The present invention relates to an electric brake device that generates a braking force by the torque of a motor, and more particularly to an electric brake device that has a function of automatically releasing a brake lock state caused by a motor failure.

電動ブレーキ装置としては、ピストンと、モータと該モータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達するボールランプ機構とをキャリパ本体に内装してなるキャリパを備え、前記モータの回転に応じて前記ボールランプ機構を作動させて前記ピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生する構造のものがあり、通常、このような電動ブレーキ装置には、ブレーキパッドの摩耗に応じて前記ピストンを前進させるパッド摩耗追従機構(パッド摩耗補償機構)が装備されている。   The electric brake device includes a caliper having a piston, a motor, and a ball ramp mechanism that converts the rotation of the motor into a linear motion and transmits the linear motion to the piston, and according to the rotation of the motor. There is a structure in which the ball ramp mechanism is operated to propel the piston, and the brake pad is pressed against the disc rotor to generate a braking force. Usually, such an electric brake device is subject to wear of the brake pad. A pad wear follow-up mechanism (pad wear compensation mechanism) for advancing the piston in response is provided.

ところで、この種の電動ブレーキ装置においては、ピストンに推力が発生している制動中、電源線の断線などでモータの故障が発生すると、減速機を含めたモータの内部抵抗によりピストンに推力が残存し、ブレーキの解除は困難となる。そこで従来、モータの故障時にブレーキを自動的に解除するため、例えば、特許文献1に記載のものでは、モータに付設した減速機の一部にピストン戻し用のモータを組込み、ピストン推進用の主モータの故障時には前記ピストン戻し用モータを作動させるようにしている。しかし、この場合は、ピストンを推進する主モータとは別にブレーキ解除用のモータが必要になるため、キャリパの大型化が避けられないばかりか製造コストが上昇し、その上、ブレーキ解除用モータ自体の故障も考えられるため、信頼性に欠けるという問題があった。   By the way, in this type of electric brake device, if a motor failure occurs due to disconnection of the power line during braking while thrust is generated in the piston, the thrust remains in the piston due to the internal resistance of the motor including the speed reducer. However, it is difficult to release the brake. Therefore, conventionally, in order to automatically release the brake when the motor breaks down, for example, in the one described in Patent Document 1, a piston returning motor is incorporated in a part of the reduction gear attached to the motor, and the main piston driving force is used. When the motor fails, the piston return motor is operated. However, in this case, a brake release motor is required in addition to the main motor for propelling the piston, which increases the manufacturing cost as well as increasing the caliper size. In addition, the brake release motor itself There was also a problem of lack of reliability.

そこで、特許文献2に記載のものでは、上記したパッド摩耗追従機構に着目し、該機構内の、制動時にトルクを蓄える弾性体(スプリング)の復元力を利用してボールランプ機構内の回動部材を逆回転させ、ピストンを非制動位置まで戻すようにしている。
特表2000−507333号公報 特開2003−113877号公報
Therefore, in the one described in Patent Document 2, attention is paid to the above-described pad wear tracking mechanism, and the rotation in the ball ramp mechanism is performed using the restoring force of an elastic body (spring) that stores torque during braking in the mechanism. The member is reversely rotated to return the piston to the non-braking position.
JP 2000-507333 A JP 2003-113877 A

しかしながら、上記特許文献2に記載されるブレーキ解除方式によれば、ピストンがブレーキパッドに接触して制動力(推力)が発生し始めた以降に、弾性体にトルクが蓄えられるようになっているため、モータ故障時のピストンの戻り位置では、該ピストンがブレーキパッドに接触した状態を維持し、推力が残存してしまう、という問題があった。   However, according to the brake release method described in Patent Document 2, torque is stored in the elastic body after the piston contacts the brake pad and braking force (thrust) starts to be generated. Therefore, at the return position of the piston at the time of motor failure, there is a problem that the piston remains in contact with the brake pad and thrust remains.

本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、モータ故障時には推力が残存しない位置までピストンを確実に戻すことができる、信頼性の高い電動ブレーキ装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and the object of the present invention is to provide a highly reliable electric brake that can reliably return the piston to a position where no thrust remains when the motor fails. To provide an apparatus.

上記課題を解決するため、本発明は、ピストンと、モータと該モータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達するボールランプ機構とをキャリパ本体に内装してなるキャリパを備え、前記モータの回転に応じて前記ボールランプ機構を作動させて前記ピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生する電動ブレーキ装置であって、ブレーキパッドの摩耗に応じて前記ピストンを前進させるパッド摩耗追従機構を備えたものにおいて、前記キャリパ本体に、前記ボールランプ機構内の直動部材が所定角度を超えて正転するのを規制するストッパを設け、前記パッド摩耗追従機構は、前記ピストンに螺合されたアジャスタと、該アジャスタと前記直動部材との間に介装され、該直動部材の正転には前記アジャスタを追従させるが、該直動部材の逆転には前記アジャスタをスリップさせるワンウエイクラッチとを備えた構成とし、前記ボールランプ機構を構成する直動部材と回動部材との間には、これらの回転に応じてトルクを蓄える弾性体を介装したことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises a caliper comprising a piston, a motor, and a ball ramp mechanism for converting rotation of the motor into linear motion and transmitting it to the piston. An electric brake device that operates the ball ramp mechanism in response to rotation of the disc to propel the piston and presses the brake pad against the disc rotor to generate a braking force, and the piston is moved in response to wear of the brake pad. With a pad wear tracking mechanism that moves forward, the caliper body is provided with a stopper that restricts the linear motion member in the ball ramp mechanism from rotating forward beyond a predetermined angle, and the pad wear tracking mechanism is An adjuster threadedly engaged with the piston and interposed between the adjuster and the linear motion member. Although to follow the stannous, the reversal of the linear motion member and a configuration in which a one-way clutch to slip the adjuster, between the linear motion member and the rotating member constituting the ball ramp mechanism of An elastic body that stores torque according to the rotation is interposed.

上記のように構成した電動ブレーキ装置においては、パッド摩耗追従機構から独立した弾性体にトルクを蓄えるようにし、しかも、ボールランプ機構内の直動部材と回動部材との回転(制動開始)に応じて該弾性体にトルクを蓄えるようにしたので、モータの故障時には、前記回動部材が初期位置まで復帰し、ピストンはブレーキパッドから完全に離間する位置まで後退する。 In the electric brake device configured as described above, torque is stored in an elastic body independent of the pad wear following mechanism, and rotation (braking start) of the linear motion member and the rotation member in the ball ramp mechanism is performed. Accordingly, since the torque is stored in the elastic body, when the motor fails, the rotating member returns to the initial position, and the piston moves backward to a position completely separated from the brake pad.

本発明において、上記ワンウエイクラッチおよび弾性体は、コイルスプリングから構成することができ、この場合は、構造が簡単となって装置が大型化することもない。   In the present invention, the one-way clutch and the elastic body can be constituted by a coil spring. In this case, the structure is simplified and the apparatus is not enlarged.

本発明に係る電動ブレーキ装置によれば、モータの故障時には、弾性体に蓄えられたトルクによってボールランプ機構内の回動部材が初期位置まで復帰するので、ピストンがブレーキパッドから完全に離間する位置まで後退し、ピストンに推力が残存することはなくなって、確実にブレーキが解除される。   According to the electric brake device of the present invention, when the motor fails, the rotating member in the ball ramp mechanism is returned to the initial position by the torque stored in the elastic body, so that the piston is completely separated from the brake pad. The thrust is no longer left in the piston, and the brake is reliably released.

また、ワンウエイクラッチおよび弾性体をコイルスプリングから構成した場合は、構造が簡単となって装置が大型化することはなくなり、コスト低減はもとより設置スペースの削減を達成できる。   Further, when the one-way clutch and the elastic body are constituted by coil springs, the structure is simplified and the apparatus is not increased in size, so that not only cost reduction but also installation space reduction can be achieved.

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図1、2は、本発明の第1実施形態としての電動ブレーキ装置を示したものである。 これらの図において、1は、車両の非回転部に固定されたキャリア(図示略)にディスクロータDの軸方向へ浮動可能に支持されたキャリパ、2,3は、ディスクロータDの両側に配置された一対のブレーキパッドであり、ブレーキパッド2,3はディスクロータDの軸方向に移動可能に前記キャリアに支持されている。キャリパ1は、底板部4により後端が閉じられたハウジング部5とこのハウジング部5からディスクロータDを跨いで延ばされた爪部6とからなるキャリパ本体7を備えており、前記爪部6が車両外側のブレーキパッド4の背面に近接して配置される。なお、ブレーキパッド2,3は、裏板2a,3aとこの裏板2a,3aに一体成形されたライニング2b,3bとからなっている。   1 and 2 show an electric brake device as a first embodiment of the present invention. In these drawings, 1 is a caliper supported by a carrier (not shown) fixed to a non-rotating part of the vehicle so as to be floatable in the axial direction of the disk rotor D, and 2 and 3 are arranged on both sides of the disk rotor D. The brake pads 2 and 3 are supported by the carrier so as to be movable in the axial direction of the disc rotor D. The caliper 1 includes a caliper body 7 including a housing part 5 whose rear end is closed by a bottom plate part 4 and a claw part 6 extending from the housing part 5 across the disk rotor D. 6 is arranged close to the back surface of the brake pad 4 outside the vehicle. The brake pads 2 and 3 include back plates 2a and 3a and linings 2b and 3b formed integrally with the back plates 2a and 3a.

キャリパ1はまた、車両内側のブレーキパッド2の背面に当接可能なピストン10と、モータ11と、このモータ11の回転を直線運動に変換して前記ピストン10に伝えるボールランプ機構12と、モータ11の回転を減速して前記ボールランプ機構12に伝える減速機構13と、ブレーキパッド2,3の摩耗に応じてピストン10を前進させるパッド摩耗追従機構14と、制動中にモータ11が故障した際、ピストン10を初期位置に自動的に戻してブレーキを解除するブレーキ解除機構としてのコイルスプリング(弾性体)15とを備えている。   The caliper 1 also includes a piston 10 that can contact the rear surface of the brake pad 2 inside the vehicle, a motor 11, a ball ramp mechanism 12 that converts the rotation of the motor 11 into a linear motion and transmits the linear motion to the piston 10, and a motor. A deceleration mechanism 13 that decelerates the rotation of the motor 11 and transmits it to the ball ramp mechanism 12, a pad wear tracking mechanism 14 that advances the piston 10 in response to wear of the brake pads 2 and 3, and when the motor 11 fails during braking. And a coil spring (elastic body) 15 as a brake release mechanism for automatically returning the piston 10 to the initial position and releasing the brake.

上記ピストン10は、大径の本体部20と小径の軸部21とを備えており、その本体部20は車両内側のブレーキパッド2に近接して配置され、一方、その軸部21はキャリパ本体7のハウジング部5内へ延ばされている。ピストン10は、その本体部20の前面に設けた凹部22にブレーキパッド2の裏板2aに設けた突起23を嵌入させることにより回転方向に位置固定されている。また、このピストン10の本体部20の外周部とキャリパ本体7の内面との間には、ハウジング部5への異物の侵入を規制するダストブーツ24が配設されている。   The piston 10 includes a large-diameter main body portion 20 and a small-diameter shaft portion 21, and the main body portion 20 is disposed close to the brake pad 2 inside the vehicle, while the shaft portion 21 is a caliper main body. 7 is extended into the housing part 5. The piston 10 is fixed in the rotational direction by fitting a protrusion 23 provided on the back plate 2 a of the brake pad 2 into a recess 22 provided on the front surface of the main body 20. In addition, a dust boot 24 is disposed between the outer peripheral portion of the main body portion 20 of the piston 10 and the inner surface of the caliper main body 7 to restrict entry of foreign matter into the housing portion 5.

上記モータ11は、キャリパ本体7のハウジング部5に嵌合固定されたステータ25と、このステータ25内に配置された中空段付きのロータ26とを備えている。ロータ26は、その一端部がハウジング部5に軸受27を介して支持されると共に、その他端部が、後述の回転体30に軸受28を介して支持されている。モータ11は、コントローラ(図示せず)からの指令でロータ26を所望トルクで所望角度だけ回転させるように作動し、そのロータ26の回転角は、ロータ26に固定したレゾルバロータ29aとハウジング部5に固定したレゾルバステータ29bとからなる回転検出器29によって検出されるようになっている。前記回転体30は、その背面に突設した円筒部30aをハウジング部5の底板部4に形成された環状溝4a内に配設した軸受31に嵌合させることにより、該ハウジング部5(キャリパ本体7)に回動可能に支持されている。   The motor 11 includes a stator 25 fitted and fixed to the housing portion 5 of the caliper main body 7, and a hollow stepped rotor 26 disposed in the stator 25. One end portion of the rotor 26 is supported by the housing portion 5 via a bearing 27, and the other end portion is supported by a rotating body 30 described later via a bearing 28. The motor 11 operates to rotate the rotor 26 by a desired angle with a desired torque in response to a command from a controller (not shown). The rotation angle of the rotor 26 is the resolver rotor 29a fixed to the rotor 26 and the housing portion 5. It is detected by a rotation detector 29 comprising a resolver stator 29b fixed to the rotor. The rotating body 30 is fitted to a bearing 31 disposed in an annular groove 4a formed in the bottom plate part 4 of the housing part 5 by fitting a cylindrical part 30a projecting on the back surface thereof, thereby forming the housing part 5 (caliper). The main body 7) is rotatably supported.

上記ボールランプ機構12は、前記回転体30の内径にスプライン結合された第1ディスク(回動部材)32とこの第1ディスク32に複数のボール33を介して合された第2ディスク(直動部材)34とを備えている。ボール33は、第1ディスク32および第2ディスク34の対向面に、それぞれ円周方向に沿って円弧状に形成された3つのボール溝32aと34aとの間に介装されている。第2ディスク34は、前記パッド摩耗追従機構14を構成する後述の円筒状アジャスタ50に遊嵌されている。このアジャスタ50とキャリパ本体7の内径部との間には戻しばね(コイルスプリング)35が介装されており、第2ディスク34は、常時はこの戻しばね35の付勢力をアジャスタ50を介して受けて第1ディスク32側へ押圧されている。   The ball ramp mechanism 12 includes a first disk (rotating member) 32 splined to the inner diameter of the rotating body 30 and a second disk (linear motion) joined to the first disk 32 via a plurality of balls 33. Member) 34. The ball 33 is interposed between three ball grooves 32a and 34a formed on the opposing surfaces of the first disk 32 and the second disk 34 in an arc shape along the circumferential direction. The second disk 34 is loosely fitted to a cylindrical adjuster 50 described later that constitutes the pad wear tracking mechanism 14. A return spring (coil spring) 35 is interposed between the adjuster 50 and the inner diameter portion of the caliper body 7, and the second disk 34 always applies the urging force of the return spring 35 via the adjuster 50. It is received and pressed to the first disk 32 side.

一方、第2ディスク34は、図3にも示されるように、その先端に形成した係合突起36をキャリパ本体7の内径側の筒状部37に形成された溝38内に挿入させることにより、回転範囲が規制されている。しかして、第2ディスク34は、その係合突起36を前記筒状部37の溝38の一方の溝端39に当接させる所定角度位置(図3の状態)が原位置となっており、ここでは、図1,2で右方向から見て時計方向の回転(以下、この方向を正転とする)が規制されている。したがって、前記溝端39は、所定角度を超えて第2ディスク34が正転するのを規制するストッパとして機能している。これにより、いま、第2ディスク34が原位置に位置決めされている状態から第1ディスク32が時計方向へ回転すると、各ボール33が各ボール溝32a、34aの溝底の傾斜面上で転動し、第2ディスク34がディスクロータDに対して進退動するようになる。   On the other hand, as shown in FIG. 3, the second disk 34 is inserted into a groove 38 formed in a cylindrical portion 37 on the inner diameter side of the caliper body 7 by inserting an engaging protrusion 36 formed at the tip thereof. The rotation range is regulated. Thus, the second disk 34 is at its original position at a predetermined angular position (state shown in FIG. 3) where the engaging protrusion 36 abuts on one groove end 39 of the groove 38 of the cylindrical portion 37. In FIG. 1 and FIG. 2, rotation in the clockwise direction when viewed from the right direction (hereinafter, this direction is assumed to be normal rotation) is restricted. Therefore, the groove end 39 functions as a stopper that restricts the second disk 34 from rotating forward beyond a predetermined angle. As a result, when the first disk 32 rotates clockwise from the state where the second disk 34 is positioned at the original position, each ball 33 rolls on the inclined surface of the groove bottom of each ball groove 32a, 34a. Then, the second disk 34 moves forward and backward with respect to the disk rotor D.

上記減速機構13は、ロータ26と一体をなす偏心軸41と、該偏心軸41に軸受42を介して回動可能に嵌装され、外周部に第1、第2歯車(外歯歯車)43、44を有する偏心車45と、キャリパ本体7のハウジング部5の内周に設けられ、前記偏心車45の第1歯車43に噛合する固定歯車(内歯歯車)46と、前記回転体30に設けられ、前記第2歯車44に噛合する可動歯車(内歯歯車)47とからなっている。偏心車45は、固定歯車46および可動歯車47との噛合により偏心軸41(ロータ26)の回転に応じて公転る。この際、固定歯車46の歯数と可動歯車47の歯数とが異っていることにより第1ディスク32はロータ26と一定の回転比(減速比)をもって回転する。   The speed reduction mechanism 13 is fitted with an eccentric shaft 41 that is integral with the rotor 26, and is rotatably fitted to the eccentric shaft 41 via a bearing 42, and first and second gears (external gears) 43 are provided on the outer peripheral portion. , 44, a fixed gear (internal gear) 46 that is provided on the inner periphery of the housing portion 5 of the caliper body 7 and meshes with the first gear 43 of the eccentric wheel 45, and the rotating body 30. The movable gear (internal gear) 47 is provided and meshes with the second gear 44. The eccentric wheel 45 revolves according to the rotation of the eccentric shaft 41 (rotor 26) by meshing with the fixed gear 46 and the movable gear 47. At this time, since the number of teeth of the fixed gear 46 and the number of teeth of the movable gear 47 are different, the first disk 32 rotates with the rotor 26 at a constant rotation ratio (reduction ratio).

ここで、上記第1歯車43の歯数をZ1、第2歯車44の歯数をZ2、固定歯車46の歯数をn1 、可動歯車47の歯数をn2 とすると、Z1=n1 であり、減速比Nは、N=1−(Z2 /n2)となる。したがって、いま、モータ11のロータ26がある回転角度θだけ回転すると、第1ディスク32の回転角はθ・Nとなり、この場合、ボールランプ機構12のボール溝32a、34aの傾斜(リード)をLとすると、第2ディスク34は、S=(L/360)×(θ・N)だけ前進するようになる。 Here, the Z 1 the number of teeth of the first gear 43, Z 2 the number of teeth of the second gear 44, n 1 the number of teeth of the fixing gear 46, and the number of teeth of the movable gear 47 and n 2, Z 1 = N 1 and the reduction ratio N is N = 1− (Z 2 / n 2 ). Therefore, now, when the rotor 26 of the motor 11 rotates by a certain rotation angle θ, the rotation angle of the first disk 32 becomes θ · N. In this case, the inclination (lead) of the ball grooves 32 a and 34 a of the ball ramp mechanism 12 is made. Assuming L, the second disk 34 moves forward by S = (L / 360) × (θ · N).

上記パッド摩耗追従機構14は、前記円筒状アジャスタ50と、このアジャスタ50と前記ボールランプ機構12の第2ディスク34との間に介装されたワンウエイクラッチ51とを備えている。アジャスタ50は、その内面に形成されためねじと前記ピストン10の軸部21の外周に形成されたおねじとからなるねじ部52を介してピストン10に作動連結されている。ワンウエイクラッチ51は、ここでは、コイルスプリングからなっており、ボールランプ機構12の第2ディスク34の正転には前記アジャスタ50を追従させるが、該第2ディスク34の逆転には該アジャスタ50をスリップさせる機能を有している。   The pad wear following mechanism 14 includes the cylindrical adjuster 50 and a one-way clutch 51 interposed between the adjuster 50 and the second disk 34 of the ball ramp mechanism 12. The adjuster 50 is operatively connected to the piston 10 via a threaded portion 52 formed on the inner surface thereof and thus comprising a screw and a male thread formed on the outer periphery of the shaft portion 21 of the piston 10. Here, the one-way clutch 51 is formed of a coil spring, and the adjuster 50 is made to follow the normal rotation of the second disk 34 of the ball ramp mechanism 12, but the adjuster 50 is made to reversely rotate the second disk 34. Has the function of slipping.

上記パッド摩耗追従機構14を構成するアジャスタ50およびワンウエイクラッチ51は、通常制動時には、第2ディスク34がキャリパ本体7のストッパ(溝端)39に当接する原位置を維持していることから、該第2ディスク34と一体にディスクロータDに対して進退動し、その動きにピストン10が追従する。一方、第2ディスク34が前記原位置から逆転する場合には、アジャスタ50は回転せずにその位置を維持し、したがってその後に第2ディスク34が正転すると、その正転にアジャスタ50が追従して回転する。アジャスタ50が回転すると、これにねじ部52を介して作動連結されているピストン10が前進し、第2ディスク34に対するピストン10の位置が変位し、これによってパッド摩耗が補償される。   The adjuster 50 and the one-way clutch 51 constituting the pad wear following mechanism 14 maintain the original position where the second disk 34 contacts the stopper (groove end) 39 of the caliper body 7 during normal braking. The two discs 34 move forward and backward with respect to the disc rotor D, and the piston 10 follows the movement. On the other hand, when the second disk 34 reverses from the original position, the adjuster 50 maintains its position without rotating. Therefore, when the second disk 34 subsequently rotates forward, the adjuster 50 follows the forward rotation. Then rotate. When the adjuster 50 rotates, the piston 10 that is operatively connected to the adjuster 50 via the threaded portion 52 moves forward, and the position of the piston 10 relative to the second disk 34 is displaced, thereby compensating for pad wear.

ここで、ピストン10とブレーキパッド2との間には、通常、所定のパッドクリアランスが確保されており、ピストン10の前進に応じて、先ずこのパッドクリアランスが解消される。そして、パッドクリアランスが解消されると、ブレーキパッド2がディスクロータDに押付けられると共に、その押付反力でキャリパ1がキャリアに対して移動し(図1の右側)、これによりディスクロータDが一対のブレーキパッド2,3の間に挟持されて制動が開始され、これに応じてピストン10に推力が発生する。本実施形態において、前記キャリパ本体7のハウジング5の底板部4には、前記ピストン10に発生する推力を検出する推力検出センサ55が配設されている。この推力検出センサ55は、ここではロードセルからなっており、これには、前記ボールランプ機構12を構成する第1ディスク32から回転体30、スラスト軸受56a、受座56を介して突当てられている。   Here, a predetermined pad clearance is normally secured between the piston 10 and the brake pad 2, and this pad clearance is first eliminated as the piston 10 moves forward. When the pad clearance is eliminated, the brake pad 2 is pressed against the disc rotor D, and the caliper 1 is moved relative to the carrier by the pressing reaction force (right side in FIG. 1). The brake is started by being sandwiched between the brake pads 2 and 3, and a thrust is generated in the piston 10 in response thereto. In the present embodiment, a thrust detection sensor 55 that detects a thrust generated in the piston 10 is disposed on the bottom plate portion 4 of the housing 5 of the caliper body 7. The thrust detection sensor 55 is composed of a load cell here, and is thrust against the first disk 32 constituting the ball ramp mechanism 12 via the rotating body 30, the thrust bearing 56a, and the receiving seat 56. Yes.

上記ブレーキ解除機構としてのコイルスプリング15は、ボールランプ機構12を構成する第1ディスク32と第2ディスク34との間に介装されている。このコイルスプリング15は、所定の予荷重を発生するように両者の間に介装されており、これにより、第2ディスク34は、常時キャリパ本体7のストッパ(溝端)39に当接する原位置を維持する。一方、この状態から、第1ディスク32が制動方向(ピストン推進方向)に回転すると、第2ディスク34が位置固定されていることから、コイルスプリング15にトルクが蓄えられ、万一、制動中にモータ11が故障した場合には、前記コイルスプリング15に蓄えられたトルクによって第1ディスク32が初期位置に復帰する。   The coil spring 15 as the brake release mechanism is interposed between the first disk 32 and the second disk 34 that constitute the ball ramp mechanism 12. The coil spring 15 is interposed between the two so as to generate a predetermined preload, whereby the second disk 34 is always in the original position in contact with the stopper (groove end) 39 of the caliper body 7. maintain. On the other hand, when the first disk 32 rotates in the braking direction (piston propulsion direction) from this state, the position of the second disk 34 is fixed, so that torque is stored in the coil spring 15, and in the unlikely event of braking. When the motor 11 fails, the first disk 32 is returned to the initial position by the torque stored in the coil spring 15.

以下、上記のように構成した電動ブレーキ装置の作用について、図4および5も参照しながら説明する。   Hereinafter, the operation of the electric brake device configured as described above will be described with reference to FIGS.

非制動時には、ボールランプ機構12のボール33が、ボール溝32a、34aの最も深い端部(初期位置)にあり、第1ディスク32と第2ディスク34とは最も近接した状態となっている。そして、この状態では、第2ディスク34がキャリパ本体7のストッパ39に当接する原位置にあり、また、ピストン10がブレーキパッド3からパッドクリアランス分だけ離間して位置決めされている。   During non-braking, the ball 33 of the ball ramp mechanism 12 is at the deepest end (initial position) of the ball grooves 32a and 34a, and the first disk 32 and the second disk 34 are in the closest state. In this state, the second disk 34 is in the original position where it abuts against the stopper 39 of the caliper body 7, and the piston 10 is positioned away from the brake pad 3 by the pad clearance.

通常制動時には、コントローラ(図示せず)からの指令でモータ11のロータ26が、図1、2で右方から見て反時計回りに回転すると(以下、時計回り、反時計回りの表現は図1、2で右方から見たものとする)、減速機構13を構成する偏心車45が公転し、これに応じてボールランプ機構12内の第1ディスク(回動部材)32がロータ26と前記した一定の回転比(減速比N)でもって時計回りに回転する。すると、ボールランプ機構12内のボール33がボール溝32aと34aとの間で転動し、これにより第2ディスク(直動部材)34が前進し、その前進運動がパッド摩耗追従機構14を構成するアジャスタ50を介してピストン10に伝達される。そして、パッド摩耗がない場合は、図4および5に示されるように、ピストン10が原位置Aからパッドクリアランスを解消する位置Bへ変位(前進)し、さらなるピストン10の前進により制動が開始され、これに応じてピストン10に推力が発生する。ピストン10の変位量は、第1ディスク32の回転角の増大に応じて直線的に位置Cまで増大し、これにより完全なる制動が確立する。なお、この間、ブレーキ解除機構としてのコイルスプリング15にトルクが蓄えられる。   During normal braking, when the rotor 26 of the motor 11 rotates counterclockwise as viewed from the right in FIGS. 1 and 2 in response to a command from a controller (not shown) (hereinafter, clockwise and counterclockwise expressions are illustrated) 1 and 2 viewed from the right), the eccentric wheel 45 constituting the speed reduction mechanism 13 revolves, and in response to this, the first disk (rotating member) 32 in the ball ramp mechanism 12 is connected to the rotor 26. It rotates clockwise with the constant rotation ratio (reduction ratio N) described above. Then, the ball 33 in the ball ramp mechanism 12 rolls between the ball grooves 32 a and 34 a, whereby the second disk (linear motion member) 34 moves forward, and the forward movement constitutes the pad wear tracking mechanism 14. Is transmitted to the piston 10 through the adjuster 50. When there is no pad wear, as shown in FIGS. 4 and 5, the piston 10 is displaced (advanced) from the original position A to the position B where the pad clearance is eliminated, and braking is started by further advancement of the piston 10. Accordingly, thrust is generated in the piston 10. The displacement amount of the piston 10 increases linearly to the position C in accordance with the increase in the rotation angle of the first disk 32, thereby establishing complete braking. During this time, torque is stored in the coil spring 15 as a brake release mechanism.

制動解除時は、モータ20のロータ22が前記制動時と逆方向(時計方向)に回転され、これに応じてボール33がボール溝32a、34aの初期位置に戻る。この時、第2ディスク34には戻しばね35の付勢力が作用しているので、第2ディスク34とパッド摩耗追従機構14を構成するアジャスタ50とは一体的に戻り、これに応じてピストン10も、C→B→Aの順に初期位置に戻る。これにより制動力が解放され、制動の1サイクルは完了する。   When the brake is released, the rotor 22 of the motor 20 is rotated in the opposite direction (clockwise) to that during the braking, and the ball 33 returns to the initial position of the ball grooves 32a and 34a accordingly. At this time, since the urging force of the return spring 35 acts on the second disk 34, the second disk 34 and the adjuster 50 constituting the pad wear follow-up mechanism 14 return integrally, and in response to this, the piston 10 In addition, the initial position is returned in the order of C → B → A. This releases the braking force and completes one braking cycle.

パッド摩耗が存在する場合は、例えば自動車始動前のスイッチ操作でコントローラが起動し、該コントローラからの指令でモータ11が推力発生点まで回転する。この推力発生点は、推力検出センサ5により確認することができ、したがって、この間のロータ26の回転角(第1ディスク32の回転角)からパッドクリアランス分に相当する角度を減算した値がパッド摩耗量となる。次に、コントローラは、前記パッド摩耗量に相当する角度分だけ、制動時と逆方向へモータ11のロータ26すなわち第1ディスク32を回転させる。すると、この第1ディスク32の動きに第2ディスク34が追従(逆回転)する。 When there is pad wear, for example, the controller is activated by a switch operation before starting the automobile, and the motor 11 rotates to the thrust generation point according to a command from the controller. The thrust generating point can be confirmed by the thrust detection sensor 5 5, therefore, the value obtained by subtracting the corresponding angles from the pad a clearance (rotation angle of the first disk 32) rotation angle therebetween of the rotor 26 is pad Wear amount. Next, the controller rotates the rotor 26 of the motor 11, that is, the first disk 32 by the angle corresponding to the pad wear amount in the direction opposite to that during braking. Then, the second disk 34 follows (reversely rotates) the movement of the first disk 32.

上記した第2ディスク34の逆回転に対しては、パッド摩耗追従機構14を構成するワンウエイクラッチ51がスリップするので、アジャスタ50は回転せず、これによりピストン10は現在位置を維持する(図4、5のA→D)。その後、モータ11の作動により第1ディスク32をピストン推進方向へ、前記逆転時と同じ角度だけ正転させる。すると、この第1ディスク32の動きに第2ディスク34が追従(正転)し、これにより前記ワンウエイクラッチ51が締り方向となってアジャスタ50が回転する。一方、アジャスタ50が回転すると、これに螺合されているピストン10が前進し、第2ディスク34がキャリパ本体7のストッパ39に当接する原位置に復帰する段階では、ピストン10がパッドクリアランスを残した位置E(図4、5)まで前進する。したがって、その後は、通常制動時と同様に、第1ディスク32の正逆回転に応じてピストン10が前進、後退し(図4、5のE→F→G→F→E)、制動および制動解除が行われる。   With respect to the reverse rotation of the second disk 34 described above, the one-way clutch 51 constituting the pad wear tracking mechanism 14 slips, so that the adjuster 50 does not rotate, and the piston 10 maintains the current position (FIG. 4). 5 A → D). Thereafter, the first disk 32 is rotated forward in the piston propulsion direction by the same angle as in the reverse rotation by the operation of the motor 11. Then, the second disk 34 follows (forwardly) the movement of the first disk 32, whereby the one-way clutch 51 becomes the tightening direction and the adjuster 50 rotates. On the other hand, when the adjuster 50 rotates, the piston 10 screwed to the adjuster 50 moves forward, and at the stage where the second disk 34 returns to the original position where it abuts against the stopper 39 of the caliper body 7, the piston 10 leaves the pad clearance. It moves forward to the position E (FIGS. 4 and 5). Therefore, thereafter, as in the case of normal braking, the piston 10 moves forward and backward in accordance with forward and reverse rotation of the first disk 32 (E → F → G → F → E in FIGS. 4 and 5), and braking and braking are performed. Release is performed.

しかして、制動中、モータ11が故障すると、制動途中でコイルスプリング15に蓄えられたトルクによってボールランプ機構12の第1ディスク(回動部材)32が制動時と逆方向へ回転する。すると、通常の制動解除時と同様に、ボール33がボール溝32a、34aの初期位置に戻り、第2ディスク34とパッド摩耗追従機構14を構成するアジャスタ50とは一体的に戻り、これに応じてピストン10も後退する。この時、前記コイルスプリング15には十分なるトルクが蓄えられているので、第1ディスク32は、図5に示すように初期の角度位置まで戻り、これによりピストン10はブレーキパッド2との間に所定のパッドクリアランスを開ける位置まで、すなわち推力が残存しない位置まで戻り、この結果、制動は完全に解放される。   Thus, if the motor 11 fails during braking, the first disk (rotating member) 32 of the ball ramp mechanism 12 rotates in the opposite direction to that during braking by the torque stored in the coil spring 15 during braking. Then, as in the case of normal braking release, the ball 33 returns to the initial position of the ball grooves 32a, 34a, and the second disk 34 and the adjuster 50 constituting the pad wear tracking mechanism 14 return integrally, and accordingly The piston 10 also moves backward. At this time, since sufficient torque is stored in the coil spring 15, the first disk 32 returns to the initial angular position as shown in FIG. It returns to a position where a predetermined pad clearance is opened, that is, a position where no thrust remains, and as a result, braking is completely released.

図6は、本発明の第2実施形態としての電動ブレーキ装置を示したものである。なお、本第2実施形態の基本構造は、上記第1実施形態と同じであるので、ここでは、図1,2に示した構成要素と同じ要素には同一符号を付し、かつ重複する説明を省略する。本第2実施形態においては、ボールランプ機構12を構成する第1ディスク(回動部材)32の背面側に筒状のスカート部60を一体に設け、このスカート部60をハウジング5の底板部4の内面に設けた環状ボス部61に配置した軸受62に嵌合させている。本第2実施形態においてはまた、第1ディスク32と推力検出センサ55の受座56との間にスラスト軸受として機能する複数の転動体63を介装している。   FIG. 6 shows an electric brake device as a second embodiment of the present invention. Since the basic structure of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, the same elements as those shown in FIGS. Is omitted. In the second embodiment, a cylindrical skirt portion 60 is integrally provided on the back side of the first disk (rotating member) 32 constituting the ball ramp mechanism 12, and the skirt portion 60 is provided on the bottom plate portion 4 of the housing 5. It is made to fit in the bearing 62 arrange | positioned at the annular boss | hub part 61 provided in the inner surface. In the second embodiment, a plurality of rolling elements 63 functioning as thrust bearings are interposed between the first disk 32 and the receiving seat 56 of the thrust detection sensor 55.

また、前記第1ディスク32のスカート部60には、減速機構13を構成する可動歯車47が設けられている。この可動歯車47は、ここでは外歯歯車となっており、したがってこの可動歯車47に噛合う、偏心車45の第2歯車44は内歯歯車として構成されている。減速機構13の作用は、第1実施形態と実質的に同じであり、偏心車45は、キャリパ本体7に設けられた固定歯車46および第1ディスク32のスカート部60に設けられた可動歯車47との噛合により偏心軸41(ロータ26)の回転に応じて公転し、これにより第1ディスク32はロータ26と一定の回転比(減速比)をもって回転する。   A movable gear 47 constituting the speed reduction mechanism 13 is provided on the skirt portion 60 of the first disk 32. The movable gear 47 is an external gear here, and therefore the second gear 44 of the eccentric wheel 45 that meshes with the movable gear 47 is configured as an internal gear. The operation of the speed reduction mechanism 13 is substantially the same as that of the first embodiment, and the eccentric wheel 45 has a fixed gear 46 provided on the caliper body 7 and a movable gear 47 provided on the skirt portion 60 of the first disk 32. , So that the first disk 32 rotates with a constant rotation ratio (reduction ratio) with the rotor 26.

本第2実施形態によれば、ボールランプ機構12を構成する第1ディスク32が、前記回転体30(図1、2)を介さずに直接、ハウジング部5(キャリパ本体7)に回動可能に支持されているので、前記回転体30を省略している分、部品点数が削減され、第1実施形態に比べてコスト的に有利となる。   According to the second embodiment, the first disk 32 constituting the ball ramp mechanism 12 can be directly rotated to the housing portion 5 (caliper body 7) without passing through the rotating body 30 (FIGS. 1 and 2). Therefore, since the rotating body 30 is omitted, the number of parts is reduced, which is advantageous in terms of cost compared to the first embodiment.

図7は、本発明の第3実施形態としての電動ブレーキ装置を示したものである。なお、本第3実施形態の基本構造は、上記第1実施形態と同じであるので、ここでは、図1,2に示した構成要素と同じ要素には同一符号を付し、かつ重複する説明を省略する。本第3実施形態の特徴とするところは、ボールランプ機構12をピストン10の周りに配設すると共に、戻しばね35をボールランプ機構12を構成する第1ディスク(回動部材)32と第2ディスク(直動部材)34との間に設定し、かつ減速機構13をモータ11のロータ26の内部に一括して配設した点にある。   FIG. 7 shows an electric brake device as a third embodiment of the present invention. Since the basic structure of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, the same components as those shown in FIGS. Is omitted. The third embodiment is characterized in that the ball ramp mechanism 12 is disposed around the piston 10 and the return spring 35 is provided with a first disk (rotating member) 32 constituting the ball ramp mechanism 12 and a second. It is set between the disk (linear motion member) 34 and the speed reduction mechanism 13 is collectively disposed in the rotor 26 of the motor 11.

より詳しくは、ボールランプ機構12を構成する第1ディスク(回動部材)32は、キャリパ本体7に軸受70を用いて回動可能に配設されたカップ形状の回転体71にキー72を介して相対回転不能に結合されている。第2ディスク34は、その内径側に設けた筒状部34aを前記パッド摩耗追従機構14を構成するアジャスタ50と第1ディスク32との間隙を挿通させてハウジング部5の底板部4側へ延ばしている。第2ディスク34の筒状部34aの延長端部には、リングストッパ73が固定されており、このリングストッパ73と第1ディスク32の背面との間に前記戻しばね35とブレーキ解除機構としてのコイルスプリング15が介装されている。   More specifically, the first disk (rotating member) 32 constituting the ball ramp mechanism 12 is provided via a key 72 on a cup-shaped rotating body 71 that is rotatably disposed on the caliper body 7 using a bearing 70. Are coupled so that they cannot rotate relative to each other. The second disk 34 is formed by extending a cylindrical portion 34a provided on the inner diameter side thereof through the gap between the adjuster 50 constituting the pad wear follow-up mechanism 14 and the first disk 32 toward the bottom plate portion 4 side of the housing portion 5. ing. A ring stopper 73 is fixed to an extended end portion of the cylindrical portion 34a of the second disk 34. Between the ring stopper 73 and the back surface of the first disk 32, the return spring 35 and a brake release mechanism are provided. A coil spring 15 is interposed.

一方、ロータ26の内部の軸心位置には、前記減速機構13を構成する固定歯車46を備えた軸部材74が配設されている。この軸部材74は、その基端部がハウジング部5の底板部4に設けた筒状ボス部75にスプライン結合される共に、その先端部が前記回転体71の内径部に遊挿されている。前記固定歯車46は外歯歯車となっており、したがってこの固定歯車46に噛合う、偏心車45の第1歯車43は内歯歯車として構成されている。また、前記回転体71の背面側の外周部には、同じく減速機構13を構成する可動歯車47が設けられている。この可動歯車47は、第1の実施形態と同様に内歯歯車となっており、したがってこの可動歯車47に噛合う、偏心車45の第2歯車44は外歯歯車として構成されている。減速機構13の作用は、第1実施形態と実質的に同じであり、偏心車45は、軸部材74(キャリパ本体7)に設けられた固定歯車46および前記回転体71(第1ディスク32)に設けられた可動歯車47との噛合により偏心軸41(ロータ26)の回転に応じて公転し、これにより第1ディスク32はロータ26と一定の回転比(減速比)をもって回転する。   On the other hand, a shaft member 74 having a fixed gear 46 constituting the speed reduction mechanism 13 is disposed at the axial center position inside the rotor 26. The shaft member 74 is splined at its base end to a cylindrical boss portion 75 provided on the bottom plate portion 4 of the housing portion 5, and its distal end portion is loosely inserted into the inner diameter portion of the rotating body 71. . The fixed gear 46 is an external gear, and therefore the first gear 43 of the eccentric wheel 45 that meshes with the fixed gear 46 is configured as an internal gear. A movable gear 47 that also constitutes the speed reduction mechanism 13 is provided on the outer peripheral portion on the back side of the rotating body 71. The movable gear 47 is an internal gear as in the first embodiment. Therefore, the second gear 44 of the eccentric wheel 45 that meshes with the movable gear 47 is configured as an external gear. The operation of the speed reduction mechanism 13 is substantially the same as that of the first embodiment, and the eccentric wheel 45 includes a fixed gear 46 provided on the shaft member 74 (caliper body 7) and the rotating body 71 (first disk 32). The first disk 32 rotates with a constant rotation ratio (reduction ratio) with the rotor 26 by revolving according to the rotation of the eccentric shaft 41 (rotor 26).

本第3実施形態においてはまた、前記推力検出センサ55を環状に形成して、これを前記底板部4の筒状ボス部75に嵌装し、前記軸部材74の基端側の段差面を該推力検出センサ55に受座56を介して衝合させると共に、軸部材74の先端側の段差面に前記第1ディスク32と一体の回転体71をスラスト軸受として機能する複数の転動体76を介して衝合させている。   In the third embodiment, the thrust detection sensor 55 is formed in an annular shape and is fitted into the cylindrical boss portion 75 of the bottom plate portion 4 so that the stepped surface on the base end side of the shaft member 74 is formed. A plurality of rolling elements 76 functioning as thrust bearings with a rotating body 71 integrated with the first disk 32 are provided on the stepped surface of the shaft member 74 at the front end side of the shaft member 74 while abutting with the thrust detection sensor 55 via a receiving seat 56. Through.

本第3実施形態によれば、アジャスタ50に嵌合された第2ディスク34の筒状部34aの外側に戻しばね35が配置されるので、アジャスタ50に戻しばね35を巻装した第1実施形態に比べて、戻しばね35の径が拡大し、その分、戻しばね35のばね力を増強することができ、結果としてモータ故障時のピストン10の戻りが円滑となる。本第3実施形態においてはまた、第1ディスク32がスラスト軸受として機能する転動体76を介して推力検出センサ55に作動連結されているので、上記第2実施形態と同様に第1ディスク32の回転が円滑になる。   According to the third embodiment, since the return spring 35 is disposed outside the cylindrical portion 34a of the second disk 34 fitted to the adjuster 50, the first embodiment in which the return spring 35 is wound around the adjuster 50. Compared to the configuration, the diameter of the return spring 35 is enlarged, and the spring force of the return spring 35 can be increased correspondingly, and as a result, the return of the piston 10 when the motor fails is smooth. In the third embodiment, since the first disk 32 is operatively connected to the thrust detection sensor 55 via the rolling element 76 functioning as a thrust bearing, the first disk 32 of the first disk 32 is similar to the second embodiment. Smooth rotation.

図8は、本発明の第4実施形態としての電動ブレーキ装置を示したものである。なお、本第4実施形態の基本構造は、上記第1実施形態と同じであるので、ここでは、図1,2に示した構成要素と同じ要素には同一符号を付し、かつ重複する説明を省略する。本第4実施形態の特徴とするところは、ピストン10の本体部20に筒状部80を設け、該筒状部80を、キャリパ本体7に形成したシリンダ部81にシール部材82を介して摺動可能に嵌挿した点にある。なお、ピストン10は、ここでは本体部20と軸部21とを別体に形成して、両者を結合した分割構造となっている。また、減速機構13を構成する可動歯車47を備えた回転体30は、ここではハウジング部5に嵌合固定された支持体83に軸受84を介して支持されている。
本第4実施形態によれば、ピストン10がキャリパ本体7のシリンダ部81内を摺動するので、その移動は安定し、安定した制動力が得られることはもちろん、制動解除も安定するようになる。
FIG. 8 shows an electric brake device as a fourth embodiment of the present invention. Since the basic structure of the fourth embodiment is the same as that of the first embodiment, the same components as those shown in FIGS. Is omitted. A feature of the fourth embodiment is that a cylindrical portion 80 is provided in the main body portion 20 of the piston 10, and the cylindrical portion 80 is slid on a cylinder portion 81 formed in the caliper main body 7 via a seal member 82. It is in the point inserted so that movement is possible. Here, the piston 10 has a divided structure in which the main body portion 20 and the shaft portion 21 are formed separately, and both are combined. The rotating body 30 including the movable gear 47 constituting the speed reduction mechanism 13 is supported by a support body 83 fitted and fixed to the housing portion 5 through a bearing 84 here.
According to the fourth embodiment, since the piston 10 slides in the cylinder portion 81 of the caliper main body 7, the movement thereof is stable, a stable braking force can be obtained, and the brake release is also stabilized. Become.

図9は、本発明の第5実施形態としての電動ブレーキ装置を示したものである。なお、本第5実施形態の基本構造は、上記第1実施形態と同じであるので、ここでは、図1,2に示した構成要素と同じ要素には同一符号を付し、かつ重複する説明を省略する。本第5実施形態の特徴とするところは、ピストン10の全体をカップ形状に形成して、その筒状部90を、第4実施形態(図8)と同様に、キャリパ本体7に形成したシリンダ部81にシール部材82を介して摺動可能に嵌挿している。また、パッド摩耗追従機構14を構成するアジャスタ50とピストン10とを作動連結するねじ部52は、前記ピストン10の筒状部90に形成しためねじとアジャスタ50に形成したおねじとから構成されている。本第5実施形態においてはまた、ボールランプ機構12の第2ディスク(直動部材)34の回動を規制するストッパ39を、前記シリンダ部81の外周にスプライン結合した筒体91に設定している。一方、戻しばね35とブレーキ解除機構としてのコイルスプリング15については、前記ピストン10(アジャスタ50)内の空所Sを利用して配設している。より詳しくは。ボールランプ機構12の第1ディスク(回動部材)32の内径部にスプライン嵌合した軸部材92の一端部を前記空所S内に延在させ、この軸部材92の先端部に固定したリングストッパ93と第2ディスク34との間に戻しばね35とコイルスプリング15とを配設している。なお、この5実施形態においては、減速機構13を構成する可動歯車47を有する回転体30も前記軸部材92にスプライン結合されている。
本第5実施形態によれば、アジャスタ50とピストン10とを作動連結するねじ部52が、第1実施形態よりも大径となっているので、ねじ強度が大きくなり、噛合い長さを小さくできるため、キャリパ1を小型することができる。また、ねじ剛性を大きくできるので、キャリパ1の剛性を大きくすることができる。
FIG. 9 shows an electric brake device as a fifth embodiment of the present invention. Since the basic structure of the fifth embodiment is the same as that of the first embodiment, the same elements as those shown in FIGS. Is omitted. The feature of the fifth embodiment is that the entire piston 10 is formed in a cup shape, and the cylindrical portion 90 is formed in the caliper body 7 as in the fourth embodiment (FIG. 8). The part 81 is slidably inserted through a seal member 82. The screw portion 52 for operatively connecting the adjuster 50 and the piston 10 constituting the pad wear following mechanism 14 is formed of a screw and a male screw formed on the adjuster 50 to be formed in the cylindrical portion 90 of the piston 10. ing. In the fifth embodiment, a stopper 39 that restricts the rotation of the second disk (linear motion member) 34 of the ball ramp mechanism 12 is set on the cylindrical body 91 that is splined to the outer periphery of the cylinder portion 81. Yes. On the other hand, the return spring 35 and the coil spring 15 as a brake release mechanism are disposed using the space S in the piston 10 (adjuster 50). More details. One end of a shaft member 92 that is spline-fitted to the inner diameter portion of the first disk (rotating member) 32 of the ball ramp mechanism 12 extends into the space S and is a ring that is fixed to the distal end portion of the shaft member 92. A return spring 35 and a coil spring 15 are disposed between the stopper 93 and the second disk 34. In the fifth embodiment, the rotating body 30 having the movable gear 47 constituting the speed reduction mechanism 13 is also splined to the shaft member 92.
According to the fifth embodiment, since the screw portion 52 for operatively connecting the adjuster 50 and the piston 10 has a larger diameter than that of the first embodiment, the screw strength is increased and the meshing length is reduced. Therefore, the caliper 1 can be reduced in size. Further, since the rigidity of the screw can be increased, the rigidity of the caliper 1 can be increased.

図10は、本発明の第6実施形態としての電動ブレーキ装置を示したものである。なお、本第6実施形態の基本構造は、上記第5実施形態と同じであるので、ここでは、図9に示した構成要素と同じ要素には同一符号を付し、かつ重複する説明を省略する。本第6実施形態の特徴とするところは、ボールランプ機構12の第1ディスク32にスプライン結合した軸部材92の一端部にハット形状部100を設け、このハット形状部100に前記戻しばね35とブレーキ解除機構としてのコイルスプリング15とを支承させた点にある。なお、この第6実施形態においては、前記軸部材92にスプライン結合した回転体30と推力検出センサ55の受座56との間にスラスト軸受として機能する複数の転動体101を介装している。
本第6実施形態によれば、第5実施形態のごときリングストッパ93(図9)を軸部材92に固定する必要がないので、部品点数が削減し、組付けも容易となる。
FIG. 10 shows an electric brake device as a sixth embodiment of the present invention. Since the basic structure of the sixth embodiment is the same as that of the fifth embodiment, the same components as those shown in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted. To do. A feature of the sixth embodiment is that a hat-shaped portion 100 is provided at one end of a shaft member 92 splined to the first disk 32 of the ball ramp mechanism 12, and the return spring 35 and the hat-shaped portion 100 are provided in the hat-shaped portion 100. The coil spring 15 as a brake release mechanism is supported. In the sixth embodiment, a plurality of rolling elements 101 functioning as thrust bearings are interposed between the rotating body 30 splined to the shaft member 92 and the receiving seat 56 of the thrust detection sensor 55. .
According to the sixth embodiment, since it is not necessary to fix the ring stopper 93 (FIG. 9) to the shaft member 92 as in the fifth embodiment, the number of parts is reduced and assembly is facilitated.

本発明の第1実施形態としての電動ブレーキ装置の全体構造を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing the whole electric brake device structure as a 1st embodiment of the present invention. 図1に示した電動ブレーキ装置の要部構造を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part structure of the electric brake device shown in FIG. 図1に示した電動ブレーキ装置におけるボールランプ機構の直動部材の回転を規制するストッパ構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the stopper structure which controls rotation of the linear motion member of the ball ramp mechanism in the electric brake device shown in FIG. 本第1実施形態におけるボールランプ機構の回動部材の回転角(回転位置)とピストン変位との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the rotation angle (rotation position) of the rotation member of the ball ramp mechanism in this 1st Embodiment, and piston displacement. 本第1実施形態におけるボールランプ機構の構成要素、摩耗追従機構の構成要素およびピストンの変位の時間変化を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the time change of the component of the ball ramp mechanism in this 1st embodiment, the component of a wear following mechanism, and the displacement of a piston. 本発明の第2実施形態としての電動ブレーキ装置の要部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part structure of the electric brake device as 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態としての電動ブレーキ装置の要部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part structure of the electric brake device as 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4実施の形態としての電動ブレーキ装置の要部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part structure of the electric brake device as 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5実施の形態としての電動ブレーキ装置の要部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part structure of the electric brake device as 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6実施の形態としての電動ブレーキ装置の要部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the principal part structure of the electric brake device as 6th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 キャリパ
2,3 ブレーキパッド
10 ピストン
11 モータ
12 ボールランプ機構
13 減速機構
14 パッド摩耗追従機構
15 コイルスプリング(弾性体)
32 ボールランプ機構の第1ディスク(回動部材)
33 ボールランプ機構のボール
34 ボールランプ機構の第2ディスク(直動部材)
50 アジャスタ(パッド摩耗追従機構)
51 ワンウエイクラッチ(パッド摩耗追従機構)
55 推力検出センサ
D ディスクロータ

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Caliper 2,3 Brake pad 10 Piston 11 Motor 12 Ball ramp mechanism 13 Deceleration mechanism 14 Pad wear follow-up mechanism 15 Coil spring (elastic body)
32 First disk (rotating member) of ball ramp mechanism
33 Ball of ball ramp mechanism 34 Second disc of ball ramp mechanism (linear motion member)
50 Adjuster (Pad wear tracking mechanism)
51 One-way clutch (pad wear tracking mechanism)
55 Thrust detection sensor D Disc rotor

Claims (3)

ピストンと、モータと該モータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達するボールランプ機構とをキャリパ本体に内装してなるキャリパを備え、前記モータの回転に応じて前記ボールランプ機構を作動させて前記ピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生する電動ブレーキ装置であって、
ブレーキパッドの摩耗に応じて前記ピストンを前進させるパッド摩耗追従機構を備えたものにおいて、
前記キャリパ本体に、前記ボールランプ機構内の直動部材が所定角度を超えて正転するのを規制するストッパを設け、前記パッド摩耗追従機構は、前記ピストンに螺合されたアジャスタと、該アジャスタと前記直動部材との間に介装され、該直動部材の正転には前記アジャスタを追従させるが、該直動部材の逆転には前記アジャスタをスリップさせるワンウエイクラッチとを備えた構成とし、前記ボールランプ機構を構成する直動部材と回動部材との間には、前記回動部材のピストン推進方向への回転に応じてトルクを蓄える弾性体を介装したことを特徴とする電動ブレーキ装置。
A caliper comprising a piston, a motor and a ball ramp mechanism for converting the rotation of the motor into a linear motion and transmitting it to the piston is provided in the caliper body, and the ball ramp mechanism is operated according to the rotation of the motor. An electric brake device that propels the piston and presses a brake pad against a disc rotor to generate a braking force,
In what has a pad wear tracking mechanism that advances the piston in accordance with the wear of the brake pad,
The caliper body is provided with a stopper for restricting the linear motion member in the ball ramp mechanism from rotating forward beyond a predetermined angle, and the pad wear tracking mechanism includes an adjuster screwed to the piston, and the adjuster. And a one-way clutch that causes the adjuster to follow the forward rotation of the linear motion member, but slips the adjuster to reverse the linear motion member. An electric body characterized in that an elastic body that stores torque according to the rotation of the rotating member in the piston propulsion direction is interposed between the linear member and the rotating member constituting the ball ramp mechanism. Brake device.
弾性体が、コイルスプリングであることを特徴とする請求項1に記載の電動ブレーキ装置。 The electric brake device according to claim 1, wherein the elastic body is a coil spring. ピストンと、モータと該モータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達するボールランプ機構とをキャリパ本体に内装してなるキャリパを備え、前記モータの回転に応じて前記ボールランプ機構を作動させて前記ピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生する電動ブレーキ装置であって、A caliper comprising a piston, a motor and a ball ramp mechanism for converting the rotation of the motor into a linear motion and transmitting it to the piston is provided in the caliper body, and the ball ramp mechanism is operated according to the rotation of the motor. An electric brake device that propels the piston and presses a brake pad against a disc rotor to generate a braking force,
ブレーキパッドの摩耗に応じて前記ピストンを前進させるパッド摩耗追従機構を備えたものにおいて、In what has a pad wear tracking mechanism that advances the piston in accordance with the wear of the brake pad,
前記キャリパ本体に、前記ボールランプ機構内の直動部材が所定角度を超えて正転するのを規制するストッパを設け、前記パッド摩耗追従機構は、前記ピストンに螺合されたアジャスタと、該アジャスタと前記直動部材との間に介装され、該直動部材の正転には前記アジャスタを追従させるが、該直動部材の逆転には前記アジャスタをスリップさせるワンウエイクラッチとを備えた構成とし、前記ボールランプ機構を構成する直動部材と回動部材との間には、前記直動部材と前記回動部材との回転差分でトルクを蓄える弾性体を介装したことを特徴とする電動ブレーキ装置。The caliper body is provided with a stopper for restricting the linear motion member in the ball ramp mechanism from rotating forward beyond a predetermined angle, and the pad wear tracking mechanism includes an adjuster screwed to the piston, and the adjuster. And a one-way clutch that causes the adjuster to follow the forward rotation of the linear motion member, but slips the adjuster to reverse the linear motion member. An electric body characterized in that an elastic body that stores torque by a rotational difference between the linear motion member and the rotational member is interposed between the linear motion member and the rotational member constituting the ball ramp mechanism. Brake device.
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DE112021000572T5 (en) 2020-01-17 2022-12-15 Hitachi Astemo, Ltd. Vehicle control unit, vehicle control method and vehicle control system
CN113915266A (en) * 2021-10-08 2022-01-11 北京理工大学深圳汽车研究院(电动车辆国家工程实验室深圳研究院) Electronic mechanical brake device and new energy automobile
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