JP6603769B2

JP6603769B2 - ブレーキ用アクチュエータおよびブレーキ装置

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Publication number: JP6603769B2
Application number: JP2018159876A
Authority: JP
Inventors: 聡士会田; 功玉置; 拡保石川; 裕之加藤
Original assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd; Mitsuba Corp
Current assignee: Akebono Brake Industry Co Ltd; Mitsuba Corp
Priority date: 2018-08-29
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2019-11-06
Anticipated expiration: 2034-12-26
Also published as: JP2018185053A

Description

本発明は、ブレーキ装置に設けられ、パッドを押圧するピストンを駆動するブレーキ用アクチュエータに関する。

自動車等の車両には、車輪に対応してそれぞれブレーキ装置が設けられている。ブレーキ装置として広く採用されているディスクブレーキは、車軸とともに回転するロータ（ディスク）と、ロータを挟んで対向配置された一対のパッド（摩擦材）と、一方のパッドをロータに向けて押圧する爪部および他方のパッドをロータに向けて押圧するピストンを備えたキャリパと、を有している。そして、運転者のブレーキペダル操作により、キャリパにブレーキ液が供給されてピストンがロータに向けて移動する。これにより、一対のパッドがロータを挟み込むようにそれぞれ押し付けられて制動力が発生する。

ところで、自動車技術の進歩に伴い、上述のようなブレーキ液の液圧により作動する機械的なブレーキ装置の開発に換えて、電気信号により制御されるアクチュエータを備えた電動式のブレーキ装置の開発が進んでいる。このブレーキ装置は、マスタシリンダ，液圧配管，倍力装置等を不要にして装置全体の小型軽量化を図ることができ、かつ高精度で制動力を制御することができる。したがって、例えば、前方を走行する他の車両の挙動に合わせて加速力や制動力を自動で制御する自動追尾機能を有する車両にも、容易に適用することができる。また、ブレーキ装置として運転者のブレーキペダル操作により制動力が得られるフットブレーキ装置の機能も兼ね備えた電動パーキングブレーキ装置の開発も進んでいる。

このような電動式のブレーキ装置は、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載されたブレーキ装置は、電動パーキングブレーキ装置を備えている。特許文献１のブレーキ装置は、車体に固定されるマウンティング（ブラケット）と、当該マウンティングに一対のスライドピンを介して移動自在に設けられたブレーキハウジング（キャリパ）とを有している。

ブレーキハウジングは、ディスクロータを跨ぐように断面がＵ字形状とされ、ディスクロータの軸方向に移動可能となっている。ブレーキハウジングは、一方のパッドを保持する爪部を備え、かつ他方のパッドを押圧するピストンを有している。ピストンは、車室内等に設けられたパーキングブレーキスイッチの操作等によって作動する電動モータにより駆動される。

電動モータは、ピストンを移動自在に収容するシリンダ部に対して平行に設けられ、略Ｌ字形状に形成されたギヤボディ（ケース）内に収容されている。また、ギヤボディ内には、電動モータの回転を減速して高トルク化する減速機構が収容されている。これにより、小型の電動モータを採用可能としつつ、シリンダ部の軸方向寸法が大きくなるのを抑制して、車両への搭載性を向上させている。ギヤボディとしては、車両の足回りの軽量化，耐候性の観点から樹脂製が多く採用されている。

特開２０１２−２２９７４１号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載された電動式のブレーキ装置においては、樹脂製でかつ断面が略Ｌ字形状に形成されたケースを備え、その内部に電動モータおよび減速機構が収容されている。これにより、ブレーキ装置の作動時において、ケースが捩れて歪むようなことが起こり得る。そして、ケースが捩れると、ブレーキ装置の作動音が大きくなったり、減速機構を形成する歯車間のバックラッシが変化したりする等の問題が発生する。

そこで、ケースの肉厚を厚くして剛性を高めることが考えられるが、単にケースの肉厚を厚くしたのでは、ケース自身の重量が増大することに加えて、射出成形後にヒケやボイド等を発生させる原因にもなる。これらのヒケやボイド等が発生した場合には、ケースの成形精度が著しく低下し、かつケースの剛性が製品毎に大きくばらつく等の問題が発生する。

本発明の目的は、ケースの成形精度を低下させること無くケースの剛性を高めて、小型軽量化に容易に対応できるブレーキ用アクチュエータおよびブレーキ装置を提供することにある。

本発明に係るブレーキ用アクチュエータでは、キャリパに移動自在に保持されるピストンを駆動するブレーキ用アクチュエータであって、回転軸を有する電動モータと、前記回転軸と並んで設けられ、前記電動モータの動力を前記ピストンに伝達する出力軸と、前記回転軸と前記出力軸との間に設けられる減速機構と、前記電動モータおよび前記減速機構を収容するケースと、前記ケースの前記出力軸が配置される部分に設けられ、前記キャリパに固定されるキャリパ固定部と、前記ケースの前記回転軸が配置される部分に設けられ、前記電動モータを収容するモータ収容部と、を有し、前記モータ収容部の軸方向長さは、前記キャリパ固定部の軸方向長さよりも長くされ、前記モータ収容部は、当該モータ収容部の軸方向一端から軸方向他端に亘って延びる補強リブを備え、前記補強リブは、前記モータ収容部の前記キャリパ固定部がある側に配置され、前記ケースの長手方向に沿う前記モータ収容部の前記補強リブ側とは反対側に、車両側コネクタが接続されるコネクタ接続部が設けられ、前記車両側コネクタの接続方向に前記モータ収容部が配置されており、前記補強リブの断面が、三角形形状に形成されている。

本発明に係るブレーキ装置では、ロータと、前記ロータに押し付けられるパッドと、前記パッドを押圧するピストンと、前記ピストンを移動自在に保持するキャリパと、前記キャリパに設けられ、前記ピストンを駆動するアクチュエータと、を備えたブレーキ装置であって、前記アクチュエータは、回転軸を有する電動モータと、前記回転軸と並んで設けられ、前記電動モータの動力を前記ピストンに伝達する出力軸と、前記回転軸と前記出力軸との間に設けられる減速機構と、前記電動モータおよび前記減速機構を収容するケースと、前記ケースの前記出力軸が配置される部分に設けられ、前記キャリパに固定されるキャリパ固定部と、前記ケースの前記回転軸が配置される部分に設けられ、前記電動モータを収容するモータ収容部と、を有し、前記モータ収容部の軸方向長さは、前記キャリパ固定部の軸方向長さよりも長くされ、前記モータ収容部は、当該モータ収容部の軸方向一端から軸方向他端に亘って延びる補強リブを備え、前記補強リブは、前記モータ収容部の前記キャリパ固定部がある側に配置され、前記ケースの長手方向に沿う前記モータ収容部の前記補強リブ側とは反対側に、車両側コネクタが接続されるコネクタ接続部が設けられ、前記車両側コネクタの接続方向に前記モータ収容部が配置されており、前記補強リブの断面が、三角形形状に形成されている。

本発明の他の態様では、前記コネクタ接続部が、前記キャリパ固定部の軸心と前記モータ収容部の軸心とを通る直線上に配置されている。

本発明の他の態様では、一対の前記補強リブが、前記キャリパ固定部の軸心と前記モータ収容部の軸心とを通る直線を中心に線対称となるように配置されている。

本発明の他の態様では、前記キャリパ固定部の径方向外側に、前記キャリパに固定される固定部が設けられ、前記補強リブは、前記モータ収容部を軸方向から見たときに、前記固定部に向けて突出されている。

本発明の他の態様では、前記補強リブは、前記キャリパの一部を構成するシリンダ部を避けた位置に配置されている。

本発明の他の態様では、前記キャリパ固定部の径方向外側に、外周壁部が設けられ、前記補強リブは、前記外周壁部に向けて設けられている。

本発明の他の態様では、前記キャリパ固定部に、複数の肉盗み部が設けられ、前記補強リブは、前記モータ収容部を軸方向から見たときに、前記肉盗み部と重ならない位置に設けられている。

本発明の他の態様では、前記複数の肉盗み部は、前記出力軸を中心に放射状に設けられた放射状リブにより仕切られている。

本発明によれば、モータ収容部は、当該モータ収容部の軸方向一端から軸方向他端に亘って延びる補強リブを備え、補強リブは、モータ収容部のキャリパ固定部がある側に配置されている。

これにより、ケースの剛性を高めることができ、電動モータの駆動時において、キャリパ固定部とモータ収容部とが互いに捩れるのを抑制できる。したがって、ケースをより小型軽量化することができ、かつ作動音の発生および減速機構の歯車のバックラッシの変化等を抑制することが可能となる。

また、ケースを樹脂材料で射出成形しても、ヒケ等に起因したモータ収容部のキャリパ固定部側への倒れを抑制することができる。したがって、ケースの成形精度を向上させて製造上の問題を無くして、歩留まりを向上させることが可能となる。

本発明に係るブレーキ装置の概要を示す斜視図である。図１のブレーキ装置（ロータ省略）を矢印Ａ方向から見た平面図である。図２のＢ−Ｂ線に沿う部分拡大断面図である。アクチュエータ単体を示す斜視図である。図４のアクチュエータを矢印Ｃ方向から見た平面図である。図５のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は本発明に係るブレーキ装置の概要を示す斜視図を、図２は図１のブレーキ装置（ロータ省略）を矢印Ａ方向から見た平面図を、図３は図２のＢ−Ｂ線に沿う部分拡大断面図を、図４はアクチュエータ単体を示す斜視図を、図５は図４のアクチュエータを矢印Ｃ方向から見た平面図を、図６は図５のＤ−Ｄ線に沿う断面図をそれぞれ示している。

図１ないし図３に示すように、ブレーキ装置１０は、電動パーキングブレーキ装置（Electric Parking Brake）を備えたものであって、車両の車軸（図示せず）に一体回転可能に取り付けられたロータ１１を備えている。ロータ１１は、複数のハブボルト１２（図示では４つ）を有するロータ本体１１ａと、当該ロータ本体１１ａの径方向外側に一体に設けられたディスク部１１ｂとを備えている。ディスク部１１ｂは、一対のパッド１３ａ，１３ｂによって挟まれる摩擦面を形成している。また、ロータ本体１１ａにはホイール（図示せず）が装着され、各ハブボルト１２にはホイールナット（図示せず）がねじ結合されるようになっている。

ブレーキ装置１０は、車両のナックル等の非回転部分（図示せず）に固定されるマウンティングブラケット１４を備えている。このマウンティングブラケット１４は、鋳造成形により所定形状に形成され、一対のスライドピン１５がそれぞれ摺動自在に装着される一対のピン装着部１４ａが一体に設けられている。各ピン装着部１４ａはロータ１１の軸方向に延びており、各スライドピン１５はロータ１１の軸方向に移動自在となっている。そして、各ピン装着部１４ａの間には橋渡し部１４ｂが一体に設けられ、各ピン装着部１４ａは、ロータ１１の周方向に所定の間隔を持って配置されている。

ブレーキ装置１０は、マウンティングブラケット１４に移動自在に取り付けられるキャリパ１６を備えている。このキャリパ１６は、マウンティングブラケット１４と同様に鋳造成形により所定形状に形成され、キャリパ本体１６ａと、一対のピン固定部１６ｂとを備えている。キャリパ本体１６ａは、ロータ１１のディスク部１１ｂを跨ぐように断面が略Ｕ字形状に形成され、爪部１６ｃ，シリンダ部１６ｄおよび連結部１６ｅを備えている。連結部１６ｅは、爪部１６ｃとシリンダ部１６ｄとを連結している。

爪部１６ｃは、ロータ１１の軸方向に沿うハブボルト１２側に配置され、シリンダ部１６ｄは、ロータ１１の軸方向に沿うハブボルト１２側とは反対側に配置されている。ここで、ロータ１１の軸方向に沿うハブボルト１２側とは反対側には、車両の振動を減衰するショックアブソーバ（図示せず）が配置される。そのため、ブレーキ装置１０は、ショックアブソーバを避けて車両に固定されている。

図３に示すように、シリンダ部１６ｄは有底筒状に形成されており、当該シリンダ部１６ｄの内部には、ピストン１７が摺動自在に設けられている。つまり、ピストン１７は、キャリパ１６に移動自在に保持されており、ロータ１１の軸方向に摺動するようになっている。ここで、シリンダ部１６ｄの径方向内側は、切削加工や研磨加工等によって平滑化されており、ピストン１７はスムーズに摺動可能となっている。

また、シリンダ部１６ｄの内部であって、かつピストン１７の背面側（図中右側）には、ブレーキペダル（図示せず）の操作によりブレーキ液（図示せず）が供給されるようになっている。つまり、運転者のブレーキペダル操作による通常の制動時には、ブレーキ液の供給により制動力が発生するようになっている。

図１に示すように、一対のピン固定部１６ｂは、シリンダ部１６ｄの径方向外側に、互いに対向するよう相反する方向に突出して設けられている。各ピン固定部１６ｂの先端部にはボルト１８がそれぞれ挿通され、これらのボルト１８はスライドピン１５にそれぞれ固定されている。これにより、キャリパ１６は、マウンティングブラケット１４に対して、ロータ１１の軸方向に移動自在となっている。

図３に示すように、爪部１６ｃは、ディスク部１１ｂのハブボルト１２側にある一方のパッド（アウターパッド）１３ａを、ディスク部１１ｂに向けて押し付ける。また、ピストン１７は、ディスク部１１ｂのハブボルト１２側とは反対側にある他方のパッド（インナーパッド）１３ｂを、ディスク部１１ｂに向けて押し付ける。

より具体的には、運転者のブレーキペダル操作により、ピストン１７の背面側にブレーキ液が供給されると、ピストン１７がシリンダ部１６ｄの内部から外部に押し出されて、図３中左側に移動する。これにより、ピストン１７はパッド１３ｂをディスク部１１ｂに向けて押圧する。一方、ピストン１７がパッド１３ｂを押圧する際の反力によって、キャリパ１６がマウンティングブラケット１４に対して、図３中右側に移動する。これにより、爪部１６ｃはパッド１３ａをディスク部１１ｂに向けて押圧する。

ピストン１７は中空となっており、その内部には送りねじ機構１７ａ（詳細図示せず）が収容されている。送りねじ機構１７ａは、アクチュエータ２０によって正逆回転される雄ねじ部材１７ｂを備えている。また、送りねじ機構１７ａは、雄ねじ部材１７ｂがねじ結合される雌ねじ部材（図示せず）を備えている。これにより、運転者が車室内のパーキングブレーキスイッチ（図示せず）を操作することで、アクチュエータ２０によって雄ねじ部材１７ｂが正逆方向に回転駆動され、ひいてはピストン１７がシリンダ部１６ｄに対して進退駆動される。なお、パーキングブレーキスイッチは、車両が停車して車速が「０ｋｍ／ｈ」のときに操作可能となっている。

図１ないし図３に示すように、ブレーキ装置１０は、送りねじ機構１７ａを駆動するアクチュエータ（ブレーキ用アクチュエータ）２０を備えている。アクチュエータ２０は、シリンダ部１６ｄのロータ１１側とは反対側の底部側に固定されている。以下、パーキングブレーキスイッチの操作時に作動するアクチュエータ２０の構造について、図面を用いて詳細に説明する。

図４ないし図６に示すように、アクチュエータ２０は、略Ｌ字形状に形成されたケース２１を備えている。このケース２１の開口部２１ａ（図３および図６参照）は、カバー２２によって密閉され、これによりケース２１の内部に雨水や埃等が進入するのを防止している。ケース２１およびカバー２２は、いずれも耐熱性に優れた樹脂材料を射出成形することで所定形状に形成されている。ケース２１の内部には、電動モータ３０および減速機構５０が収容されている。

ここで、ケース２１の詳細構造を説明する前に、電動モータ３０および減速機構５０の構造について説明する。

図６に示すように、電動モータ３０はモータケース３１を備えている。モータケース３１は、鋼板（磁性材料）をプレス加工等することで有底の略円筒形状に形成されている。モータケース３１の内側には、断面が略円弧形状に形成された複数のマグネット３２（図示では２つのみ示す）が固定されている。そして、これらのマグネット３２の内側には、コイル３３が巻装されたアーマチュア３４が、所定の隙間（エアギャップ）を介して回転自在に収容されている。

アーマチュア３４の回転中心には、アーマチュア軸（回転軸）３５の基端側が固定されている。アーマチュア軸３５の先端側はモータケース３１の外部にまで延ばされており、アーマチュア軸３５の先端部にはピニオンギヤ３６が固定されている。アーマチュア軸３５の軸方向に沿うアーマチュア３４とピニオンギヤ３６との間には、コイル３３の端部が電気的に接続されたコンミテータ３７が固定されている。コンミテータ３７の外周部分には、一対のブラシ３８が摺接するようになっている。なお、コンミテータ３７および各ブラシ３８についても、モータケース３１の内部にそれぞれ収容されている。

そして、車両の停車時にパーキングブレーキスイッチを操作することで、各ブラシ３８に駆動電流が供給される。すると、各ブラシ３８およびコンミテータ３７を介してコイル３３に駆動電流が供給され、これによりアーマチュア３４に電磁力が発生する。よって、アーマチュア軸３５（ピニオンギヤ３６）が所定の回転数で所定の方向に回転駆動される。ここで、各ブラシ３８に供給される駆動電流は、ケース２１に設けたコネクタ接続部２５に接続される車両側コネクタ（図示せず）から供給される。

図６に示すように、ケース２１には、雄ねじ部材１７ｂ（図３参照）に一体回転可能に連結され、電動モータ３０の動力をピストン１７に伝達する出力軸３９が設けられている。この出力軸３９は、減速機構５０を形成する遊星キャリヤ５６に一体に設けられており、高トルク化された回転力を雄ねじ部材１７ｂに伝達するようになっている。そして、アーマチュア軸３５と出力軸３９とは、それぞれ平行に並んでケース２１に設けられており、アーマチュア軸３５と出力軸３９との間に、減速機構５０が設けられている。

また、減速機構５０とピニオンギヤ３６との間には、アーマチュア軸３５と平行に並べられた出力軸３９に動力を伝達するための入力側二段ギヤ４０が設けられている。この入力側二段ギヤ４０は、ピニオンギヤ３６に噛み合わされる大径ギヤ４１と、減速機構５０を形成する出力側二段ギヤ５１の大径ギヤ５２に噛み合わされる小径ギヤ４２とを備えている。

減速機構５０は遊星歯車減速機構であって、出力側二段ギヤ５１を有している。この出力側二段ギヤ５１は、入力側二段ギヤ４０の小径ギヤ４２に噛み合わされる大径ギヤ５２と、サンギヤ（太陽歯車）として機能する小径ギヤ５３とを備えている。また、減速機構５０は、４つのプラネタリギヤ（遊星歯車）５４（図示では２つのみ示す）を備えており、これらのプラネタリギヤ５４は、それぞれ小径ギヤ５３および内歯車５５の双方に噛み合わされている。

各プラネタリギヤ５４は、遊星キャリヤ５６に支持ピン５７を介してそれぞれ回転自在に支持されている。なお、内歯車５５は、ケース２１にインサート成形により固定され、遊星キャリヤ５６は内歯車５５に対して相対回転可能となっている。

これによりアーマチュア軸３５の回転が、入力側二段ギヤ４０および出力側二段ギヤ５１を介して減速機構５０に伝達され、減速機構５０により減速される。そして、減速機構５０により減速されて高トルク化された回転力は、出力軸３９から雄ねじ部材１７ｂ（図３参照）に伝達されて、ピストン１７が大きな力で移動される。したがって、小型の電動モータ３０を用いて電動パーキングブレーキ装置を構築することができる。

図４ないし図６に示すように、ケース２１は、キャリパ１６のシリンダ部１６ｄ（図３参照）に固定されるキャリパ固定部２３と、電動モータ３０（図６参照）を収容するモータ収容部２４とを備えている。キャリパ固定部２３は、ケース２１の出力軸３９が配置される部分に設けられ、出力軸３９および減速機構５０と同軸上に配置されている。キャリパ固定部２３の径方向内側には、シリンダ部１６ｄの底部側が嵌合して固定される円筒固定部２３ａが設けられ、キャリパ固定部２３の径方向外側には、ケース２１の外郭の一部を形成する外周壁部２３ｂが設けられている。

一方、モータ収容部２４は、ケース２１の電動モータ３０が配置される部分に設けられ、アーマチュア軸３５と同軸上に配置されている（図６参照）。モータ収容部２４は、アーマチュア軸３５の軸方向に延びる円筒本体部２４ａと、この円筒本体部２４ａの軸方向に沿うカバー２２側とは反対側にある段付き形状の底壁部２４ｂとを備えている。そして、電動モータ３０は、モータ収容部２４に挿入され、かつモータ収容部２４に対して相対回転不能に図示しない締結手段によって強固に固定されている。

図４に示すように、モータ収容部２４の軸方向長さＬ１は、キャリパ固定部２３の軸方向長さＬ２よりも長い寸法となっている（Ｌ１＞Ｌ２）。ここで、モータ収容部２４の軸方向長さＬ１は、ケース２１の開口部２１ａ（図６参照）からモータ収容部２４の底壁部２４ｂまでの長さ寸法であり、キャリパ固定部２３の軸方向長さＬ２は、ケース２１の開口部２１ａからキャリパ固定部２３の円筒固定部２３ａの先端部分までの長さ寸法である。また、軸方向長さＬ１は、軸方向長さＬ２の略２倍となっている。

これにより、アクチュエータ２０をキャリパ１６に固定した際に、アーマチュア軸３５および出力軸３９が互いに平行となるよう、図２に示すように、シリンダ部１６ｄの真横に電動モータ３０を配置することができる。よって、シリンダ部１６ｄの軸方向寸法が増大するのを抑制して、ブレーキ装置１０がショックアブソーバ等に接触されるのを回避することができる。

ここで、図５および図６に示すように、ケース２１の長手方向（図中左右方向）に沿うモータ収容部２４を挟むキャリパ固定部２３側とは反対側には、車両側コネクタが電気的に接続されるコネクタ接続部２５が一体に設けられている。このコネクタ接続部２５の内部には、車両側コネクタからの駆動電流を各ブラシ３８に供給するための給電端子（図示せず）が設けられている。図２に示すように、コネクタ接続部２５は、アクチュエータ２０をキャリパ１６に固定した状態のもとで、シリンダ部１６ｄ側とは反対側に向けられている。これにより、ブレーキ装置１０を車両に取り付けた状態のもとで、車両側コネクタを容易かつ確実にコネクタ接続部２５に接続することができる。

図４ないし図６に示すように、キャリパ固定部２３は、円筒固定部２３ａと外周壁部２３ｂとを備えている。外周壁部２３ｂには、径方向外側に部分的に突出するようにして、一対のねじ挿通部（固定部，フランジ部）２３ｃが一体に設けられている。つまり、各ねじ挿通部２３ｃは、キャリパ固定部２３の径方向外側に配置されている。各ねじ挿通部２３ｃには、アクチュエータ２０をキャリパ１６（図２参照）に固定するための固定ねじＳ（図１および図２参照）が挿通され、各ねじ挿通部２３ｃはキャリパ１６に固定されるようになっている。

各ねじ挿通部２３ｃは、円筒固定部２３ａを中心として互いに対向配置されており、これにより図３に示すように、出力軸３９の軸心がピストン１７の軸心に対してずれないように、アクチュエータ２０がキャリパ１６に均等な固定力にて固定される。なお、各ねじ挿通部２３ｃは、ケース２１の長手方向と交差するケース２１の短手方向に所定間隔を持って配置されている。

図２および図４に示すように、各ねじ挿通部２３ｃと外周壁部２３ｂとの間には、各ねじ挿通部２３ｃの外周壁部２３ｂに対する固定強度を高めるための固定部用補強リブ２３ｄが一体に設けられている。これにより、アクチュエータ２０の作動時におけるケース２１のキャリパ１６に対する捩れやがたつきが抑制される。

モータ収容部２４の径方向外側には、一対の補強リブ２４ｄが一体に設けられている。これらの補強リブ２４ｄは、図４に示すように、軸方向長さがＬ１のモータ収容部２４が、軸方向長さがＬ２のキャリパ固定部２３に対して、特にキャリパ固定部２３側へ傾斜（倒れ）したり捩れたりするのを抑制するために設けたものである。また、ケース２１は樹脂材料を射出成形することで形成されるため、その硬化時には樹脂が収縮してヒケが発生する。各補強リブ２４ｄは、ケース２１の硬化時において、ヒケの発生に起因するモータ収容部２４のキャリパ固定部２３に対する傾斜や歪みも抑制する。

各補強リブ２４ｄは、モータ収容部２４の軸方向一端（図４中上方）からモータ収容部２４の軸方向他端（図４中下方）に亘って設けられている。各補強リブ２４ｄは断面が略三角形形状に形成されており、モータ収容部２４の径方向外側への各補強リブ２４ｄの突出量は、モータ収容部２４の軸方向一端側から軸方向他端側に行くに連れて徐々に大きくなっている。

また、各補強リブ２４ｄは、図５に示すように、モータ収容部２４のキャリパ固定部２３がある側（図中左側）にそれぞれ配置され、かつ各補強リブ２４ｄの突出方向は、モータ収容部２４をその軸方向から見たときに、キャリパ固定部２３の各ねじ挿通部２３ｃに向けられている。このように、各補強リブ２４ｄの突出方向を、各ねじ挿通部２３ｃにそれぞれ向けることで、ケース２１のデッドスペースＤＳに各補強リブ２４ｄが配置される。よって、各補強リブ２４ｄを比較的大きく形成して、各補強リブ２４ｄ自身の剛性を高めることができる。

また、ケース２１のデッドスペースＤＳに各補強リブ２４ｄを配置することで、モータ収容部２４のキャリパ固定部２３側へ傾斜を抑制しつつ、図５の二点鎖線円で示すように、シリンダ部１６ｄとモータ収容部２４とが干渉しない範囲、つまりシリンダ部１６ｄを避けた位置で互いに近接させて配置可能となっている。つまり、各補強リブ２４ｄの配置箇所は、ブレーキ装置１０の小型軽量化に有利な配置箇所となっている。

図４に示すように、各補強リブ２４ｄにおけるモータ収容部２４の軸方向他端側は、キャリパ固定部２３の外周壁部２３ｂに向けて設けられている。これにより、図５に示すように、各補強リブ２４ｄに負荷される応力Ｆがねじ挿通部２３ｃ（フランジ部）を介して外周壁部２３ｂに逃がされる。よって、モータ収容部２４のキャリパ固定部２３に対する傾斜や捩れがより確実に抑制される。ここで、出力軸３９の軸方向に沿う外周壁部２３ｂの肉厚は厚く、出力軸３９の軸方向に沿う外周壁部２３ｂの剛性は高くなっている。また、外周壁部２３ｂは、ねじ挿通部２３ｃと連設されている。したがって、各補強リブ２４ｄから負荷される応力Ｆにより、外周壁部２３ｂが変形することが抑制される。

図４および図５に示すように、キャリパ固定部２３には、複数の肉盗み部２３ｅが設けられている。これらの肉盗み部２３ｅは、キャリパ固定部２３のシリンダ部１６ｄ側（図５中手前側）で、かつ円筒固定部２３ａの周囲に設けられている。各肉盗み部２３ｅは、円筒固定部２３ａと外周壁部２３ｂとの間に配置され、円筒固定部２３ａの周方向に並んで配置されている。各肉盗み部２３ｅは、キャリパ固定部２３のヒケに起因した変形を防止し、かつケース２１を軽量化するために設けたものであり、出力軸３９の軸方向に窪んで設けられている。

各肉盗み部２３ｅは、出力軸３９を中心に放射状に設けられた複数の放射状リブ２３ｆによって互いに仕切られている。これらの放射状リブ２３ｆは、円筒固定部２３ａと外周壁部２３ｂとの間，円筒固定部２３ａと各ねじ挿通部２３ｃとの間，円筒固定部２３ａとモータ収容部２４との間にそれぞれ設けられている。

そして、これらの放射状リブ２３ｆのうち、円筒固定部２３ａと各ねじ挿通部２３ｃとの間にある放射状リブ２３ｆ１は、両者間の剛性を高めてケース２１のキャリパ１６に対する捩れやがたつきを抑制する機能を有している。また、各放射状リブ２３ｆのうち、円筒固定部２３ａとモータ収容部２４との間にある放射状リブ２３ｆ２は、モータ収容部２４のキャリパ固定部２３に対する傾斜や歪みを抑制する機能を有している。

ここで、図５に示すように、一対の補強リブ２４ｄは、モータ収容部２４を軸方向から見たときに、各肉盗み部２３ｅと重ならない位置で、かつ外周壁部２３ｂに一体に設けられている。これにより、ケース２１を射出成形する際に用いる金型の形状を簡素化することができるとともに、各補強リブ２４ｄから負荷される応力Ｆが、ケース２１の薄肉となった肉盗み部２３ｅに負荷されるのを防止している。

以上詳述したように、本実施の形態によれば、モータ収容部２４は、当該モータ収容部２４の軸方向一端から軸方向他端に亘って延びる補強リブ２４ｄを備え、補強リブ２４ｄは、モータ収容部２４のキャリパ固定部２３がある側に配置されている。

これにより、ケース２１の剛性を高めることができ、電動モータ３０の駆動時において、キャリパ固定部２３とモータ収容部２４とが互いに捩れるのを抑制できる。したがって、ケース２１をより小型軽量化することができ、かつ作動音の発生および減速機構５０の歯車のバックラッシの変化等を抑制することが可能となる。

また、ケース２１を樹脂材料で射出成形しても、ヒケ等に起因したモータ収容部２４のキャリパ固定部２３側への倒れを抑制することができる。したがって、ケース２１の成形精度を向上させて製造上の問題を無くして、歩留まりを向上させることが可能となる。

さらに、本実施の形態によれば、キャリパ固定部２３の径方向外側に、キャリパ１６に固定されるねじ挿通部２３ｃが設けられ、補強リブ２４ｄは、モータ収容部２４を軸方向から見たときに、ねじ挿通部２３ｃに向けて突出されている。したがって、ケース２１のデッドスペースＤＳに補強リブ２４ｄを配置することができ、ひいては補強リブ２４ｄを比較的大きく形成して、補強リブ２４ｄ自身の剛性も高めることができる。

また、本実施の形態によれば、キャリパ固定部２３の径方向外側に、外周壁部２３ｂが設けられ、補強リブ２４ｄは、外周壁部２３ｂに向けて設けられている。したがって、補強リブ２４ｄに負荷される応力Ｆを外周壁部２３ｂに逃がすことができ、ひいてはモータ収容部２４のキャリパ固定部２３に対する傾斜や捩れをより確実に抑制することができる。

さらに、本実施の形態によれば、キャリパ固定部２３に、複数の肉盗み部２３ｅが設けられ、補強リブ２４ｄは、モータ収容部２４を軸方向から見たときに、肉盗み部２３ｅと重ならない位置に設けられている。したがって、ケース２１を射出成形する際に用いる金型の形状を簡素化することができるとともに、補強リブ２４ｄから負荷される応力Ｆが、ケース２１の薄肉となった肉盗み部２３ｅに負荷されるのを防止できる。

また、本実施の形態によれば、複数の肉盗み部２３ｅは、出力軸３９を中心に放射状に設けられた放射状リブ２３ｆにより仕切られている。したがって、ケース２１の軽量化を図ることができるとともに、ケース２１の十分な剛性を確保することができる。

本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、ブレーキ装置１０を電動パーキングブレーキ装置としたものを示したが、本発明はこれに限らず、運転者のブレーキペダル操作により作動するアクチュエータを備え、電気配線のみで繋がったバイワイヤ方式のブレーキ装置（Brake by wire）にも適用することができる。

また、上記実施の形態においては、図５に示すように、ケース２１のデッドスペースＤＳに一対の補強リブ２４ｄをそれぞれ配置し、各補強リブ２４ｄの突出方向を各ねじ挿通部２３ｃにそれぞれ向けたものを示したが、本発明はこれに限らない。例えば、キャリパ固定部２３とモータ収容部２４との間に、比較的大きなスペースを確保できるのであれば、モータ収容部２４からキャリパ固定部２３の軸心に向けて突出した１つの補強リブを設けても良い。さらには、補強リブを設ける個数は任意である。

また、上記実施の形態においては、図６に示すように、電動モータ３０をブラシ付きの電動モータとしたものを示したが、本発明はこれに限らず、ブラシレスの電動モータを採用することもできる。この場合、電動モータからのノイズの発生を抑えて、他の車載機器への悪影響をより効果的に低減することができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施の形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

１０ブレーキ装置
１１ロータ
１１ａロータ本体
１１ｂディスク部
１２ハブボルト
１３ａ，１３ｂパッド
１４マウンティングブラケット
１４ａピン装着部
１４ｂ橋渡し部
１５スライドピン
１６キャリパ
１６ａキャリパ本体
１６ｂピン固定部
１６ｃ爪部
１６ｄシリンダ部
１６ｅ連結部
１７ピストン
１７ａ送りねじ機構
１７ｂ雄ねじ部材
１８ボルト
２０アクチュエータ（ブレーキ用アクチュエータ）
２１ケース
２１ａ開口部
２２カバー
２３キャリパ固定部
２３ａ円筒固定部
２３ｂ外周壁部
２３ｃねじ挿通部（固定部，フランジ部）
２３ｄ固定部用補強リブ
２３ｅ肉盗み部
２３ｆ，２３ｆ１，２３ｆ２放射状リブ
２４モータ収容部
２４ａ円筒本体部
２４ｂ底壁部
２４ｄ補強リブ
２５コネクタ接続部
３０電動モータ
３１モータケース
３２マグネット
３３コイル
３４アーマチュア
３５アーマチュア軸（回転軸）
３６ピニオンギヤ
３７コンミテータ
３８ブラシ
３９出力軸
４０入力側二段ギヤ
４１大径ギヤ
４２小径ギヤ
５０減速機構
５１出力側二段ギヤ
５２大径ギヤ
５３小径ギヤ（太陽歯車）
５４プラネタリギヤ（遊星歯車）
５５内歯車
５６遊星キャリヤ
５７支持ピン
ＤＳデッドスペース
Ｆ応力
Ｓ固定ねじ

Claims

キャリパに移動自在に保持されるピストンを駆動するブレーキ用アクチュエータであって、
回転軸を有する電動モータと、
前記回転軸と並んで設けられ、前記電動モータの動力を前記ピストンに伝達する出力軸と、
前記回転軸と前記出力軸との間に設けられる減速機構と、
前記電動モータおよび前記減速機構を収容するケースと、
前記ケースの前記出力軸が配置される部分に設けられ、前記キャリパに固定されるキャリパ固定部と、
前記ケースの前記回転軸が配置される部分に設けられ、前記電動モータを収容するモータ収容部と、
を有し、
前記モータ収容部の軸方向長さは、前記キャリパ固定部の軸方向長さよりも長くされ、
前記モータ収容部は、当該モータ収容部の軸方向一端から軸方向他端に亘って延びる補強リブを備え、
前記補強リブは、前記モータ収容部の前記キャリパ固定部がある側に配置され、
前記ケースの長手方向に沿う前記モータ収容部の前記補強リブ側とは反対側に、車両側コネクタが接続されるコネクタ接続部が設けられ、
前記車両側コネクタの接続方向に前記モータ収容部が配置されており、
前記補強リブの断面が、三角形形状に形成されている、
ブレーキ用アクチュエータ。
請求項１記載のブレーキ用アクチュエータにおいて、
前記コネクタ接続部が、前記キャリパ固定部の軸心と前記モータ収容部の軸心とを通る直線上に配置されている、
ブレーキ用アクチュエータ。
請求項２記載のブレーキ用アクチュエータにおいて、
一対の前記補強リブが、前記キャリパ固定部の軸心と前記モータ収容部の軸心とを通る直線を中心に線対称となるように配置されている、
ブレーキ用アクチュエータ。
請求項１〜３のいずれか１項に記載のブレーキ用アクチュエータにおいて、
前記キャリパ固定部の径方向外側に、前記キャリパに固定される固定部が設けられ、前記補強リブは、前記モータ収容部を軸方向から見たときに、前記固定部に向けて突出されている、
ブレーキ用アクチュエータ。
請求項１〜４のいずれか１項に記載のブレーキ用アクチュエータにおいて、
前記補強リブは、前記キャリパの一部を構成するシリンダ部を避けた位置に配置されている、
ブレーキ用アクチュエータ。
請求項１〜５のいずれか１項に記載のブレーキ用アクチュエータにおいて、
前記キャリパ固定部の径方向外側に、外周壁部が設けられ、前記補強リブは、前記外周壁部に向けて設けられている、
ブレーキ用アクチュエータ。
請求項１〜６のいずれか１項に記載のブレーキ用アクチュエータにおいて、
前記キャリパ固定部に、複数の肉盗み部が設けられ、前記補強リブは、前記モータ収容部を軸方向から見たときに、前記肉盗み部と重ならない位置に設けられている、
ブレーキ用アクチュエータ。
請求項７記載のブレーキ用アクチュエータにおいて、
前記複数の肉盗み部は、前記出力軸を中心に放射状に設けられた放射状リブにより仕切られている、
ブレーキ用アクチュエータ。
ロータと、
前記ロータに押し付けられるパッドと、
前記パッドを押圧するピストンと、
前記ピストンを移動自在に保持するキャリパと、
前記キャリパに設けられ、前記ピストンを駆動するアクチュエータと、
を備えたブレーキ装置であって、
前記アクチュエータは、
回転軸を有する電動モータと、
前記回転軸と並んで設けられ、前記電動モータの動力を前記ピストンに伝達する出力軸と、
前記回転軸と前記出力軸との間に設けられる減速機構と、
前記電動モータおよび前記減速機構を収容するケースと、
前記ケースの前記出力軸が配置される部分に設けられ、前記キャリパに固定されるキャリパ固定部と、
前記ケースの前記回転軸が配置される部分に設けられ、前記電動モータを収容するモータ収容部と、
を有し、
前記モータ収容部の軸方向長さは、前記キャリパ固定部の軸方向長さよりも長くされ、
前記モータ収容部は、当該モータ収容部の軸方向一端から軸方向他端に亘って延びる補強リブを備え、
前記補強リブは、前記モータ収容部の前記キャリパ固定部がある側に配置され、
前記ケースの長手方向に沿う前記モータ収容部の前記補強リブ側とは反対側に、車両側コネクタが接続されるコネクタ接続部が設けられ、
前記車両側コネクタの接続方向に前記モータ収容部が配置されており、
前記補強リブの断面が、三角形形状に形成されている、
ブレーキ装置。
請求項９記載のブレーキ装置において、
前記コネクタ接続部が、前記キャリパ固定部の軸心と前記モータ収容部の軸心とを通る直線上に配置されている、
ブレーキ装置。
請求項１０記載のブレーキ装置において、
一対の前記補強リブが、前記キャリパ固定部の軸心と前記モータ収容部の軸心とを通る直線を中心に線対称となるように配置されている、
ブレーキ装置。
請求項９〜１１のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、
前記キャリパ固定部の径方向外側に、前記キャリパに固定される固定部が設けられ、前記補強リブは、前記モータ収容部を軸方向から見たときに、前記固定部に向けて突出されている、
ブレーキ装置。
請求項９〜１２のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、
前記補強リブは、前記キャリパの一部を構成するシリンダ部を避けた位置に配置されている、
ブレーキ装置。
請求項９〜１３のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、
前記キャリパ固定部の径方向外側に、外周壁部が設けられ、前記補強リブは、前記外周壁部に向けて設けられている、
ブレーキ装置。
請求項９〜１４のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、
前記キャリパ固定部に、複数の肉盗み部が設けられ、前記補強リブは、前記モータ収容部を軸方向から見たときに、前記肉盗み部と重ならない位置に設けられている、
ブレーキ装置。
請求項１５記載のブレーキ装置において、
前記複数の肉盗み部は、前記出力軸を中心に放射状に設けられた放射状リブにより仕切られている、
ブレーキ装置。