JP6720884B2 - 電動ブレーキ用モータユニット - Google Patents

Description

本発明は、電動ブレーキ用モータユニットに関する。

従来、動力源としてのモータの回転を減速した後、直動部材の直動に変換し、当該直動部材によってブレーキパッドをディスクやドラムに押し付ける電動ブレーキ用モータユニットが、知られている（例えば、特許文献１）。

特開２０１２−２２９７４１号公報

この種の電動ブレーキ用モータユニットでは、モータに装着されたモータブラケットが、モータとは反対側で、コネクタ端子とモータ端子とを電気的に接続するバスバーを支持している。バスバーは、コネクタ端子およびモータ端子のそれぞれと溶接等によって接合され、これにより、コネクタ端子とモータ端子とがバスバーを介して電気的に接続されている。

このような構成を有した電動ブレーキ用モータユニットにおいて、バスバーとコネクタ端子およびモータ端子のそれぞれとを接合する作業をより容易にあるいはより確実に行うことができれば、有益である。

そこで、本発明の課題の一つは、例えば、バスバーとコネクタ端子およびモータ端子のそれぞれとをより容易にあるいはより確実に接合することができるなど、より不都合の少ない新規な構成を有した電動ブレーキ用モータユニットを得ることである。

本発明の電動ブレーキ用モータユニットは、例えば、モータ端子を有した動力源としてのモータと、コネクタ端子を有したコネクタと、第一方向に延び上記コネクタ端子と電気的に接続された第一接触部を有した第一部分と、上記第一方向に延び上記モータ端子と電気的に接続された第二接触部を有した第二部分と、上記第一部分と上記第二部分との間で上記第一方向と交差した第二方向に延びた中間部分と、を有し、上記第一部分、上記中間部分、および上記第二部分がクランク状に接続された、バスバーと、上記モータに装着され、上記中間部分が通る隙間をあけて互いに離れて位置され上記中間部分を上記第一方向に位置決めする二つの位置決め部を有した、モータブラケットと、を備え、上記中間部分が上記二つの位置決め部のうち一方と接した第一位置と他方と接した第二位置との間に位置した場合における、上記第一接触部の第一存在範囲が、上記第二方向から見て、上記コネクタ端子の上記第一方向の両端間に位置されるとともに、上記中間部分が上記第一位置と上記第二位置との間に位置した場合における、上記第二接触部の第二存在範囲が、上記第二方向から見て、上記モータ端子の上記第一方向の両端間に位置されるよう構成される。

上記電動ブレーキ用モータユニットでは、二つの位置決め部により、中間部分ひいてはバスバーが第一方向に位置決めされる。よって、このような構成によれば、バスバーの第一方向へのずれが抑制されるため、位置決め部が無い場合に比べて、バスバーとコネクタ端子またはモータ端子との接合がより容易にあるいはより確実に実行されうる。また、バスバーを位置決めする構成が、比較的簡素な構成によって実現されうる。また、二つの位置決め部によって中間部分が位置決めされた状態にあっては、バスバーの第一接触部とコネクタ端子とがより確実に重なるとともに、バスバーの第二接触部とモータ端子とがより確実に重なる。よって、例えば、コネクタ端子とモータ端子とがバスバーによってより確実に導通されうる。

図１は、実施形態の電動ブレーキ用モータユニットの模式的かつ例示的な断面図である。 図２は、実施形態の電動ブレーキ用モータユニットの内部構成を示す模式的かつ例示的な斜視図である。 図３は、実施形態の電動ブレーキ用モータユニットのモータ、モータブラケット、およびバスバーのサブアセンブリの模式的かつ例示的な斜視図である。 図４は、図３のサブアセンブリのバスバーが装着される前の状態を示す模式的かつ例示的な斜視図である。 図５は、実施形態の電動ブレーキ用モータユニットの内部構成を示す模式的かつ例示的な平面図である。 図６は、実施形態の電動ブレーキ用モータユニットにおける端子とバスバーの接触部の存在範囲とを示す模式的かつ例示的な説明図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

各図では、方向が示されている。方向Ｘ、方向Ｙ、および方向Ｚは、互いに交差（直交）している。方向Ｚは、モータ２０の回転中心Ａｘ１の軸方向であり、方向Ｘおよび方向Ｙは、方向Ｚと交差（直交）している。

図１は、車両用ブレーキの電動ブレーキ用モータユニット１００の断面図である。図２は、電動ブレーキ用モータユニット１００の内部構成を示す斜視図である。

図１に示されるように、電動ブレーキ用モータユニット１００は、ハウジング１０を備えている。ハウジング１０は、ケーシング１１と、インナカバー１２と、アウタカバー１３と、を含む。

ケーシング１１には、モータ２０を収容する収容部１１ａが設けられている。収容部１１ａは、有底の円筒状の孔である。モータ２０は、収容部１１ａに、シャフト２１が収容部１１ａの開口端１１ｂから露出する姿勢で、収容されている。モータ２０の側面（周面）および底面は、ケーシング１１の壁部１１ｃによって覆われている。ケーシング１１は、絶縁性の合成樹脂材料によって構成されている。

モータ２０は、ケーシング１１とは反対側から、インナカバー１２によって覆われている。インナカバー１２は、収容部１１ａの開口端１１ｂを覆っている。インナカバー１２には、貫通孔１２ａが設けられており、モータ２０のシャフト２１は、貫通孔１２ａを貫通し、モータ２０（ボディ２０ａ）とは反対側、すなわちインナカバー１２の収容部１１ａとは反対側に、露出している。インナカバー１２は、回転中心Ａｘ１と交差（直交）する方向に広がっている。インナカバー１２は、ねじ等の結合具１４によってケーシング１１と結合されている。モータ２０のボディ２０ａは、ケーシング１１とインナカバー１２とによって覆われている。インナカバー１２は、モータ２０に装着されている。インナカバー１２は、絶縁性の合成樹脂材料によって構成されている。インナカバー１２は、モータブラケットの一例である。

図１，２に示されるように、ケーシング１１には、コネクタ３０が設けられている。コネクタ３０は、コネクタハウジング３１とコネクタ端子３２（図２）とを有している。本実施形態では、一例として、コネクタハウジング３１は、ケーシング１１の一部であり、ケーシング１１とともに一体成形されている。コネクタ端子３２は、インサート成形によって、コネクタハウジング３１（ケーシング１１）と一体成形されている。コネクタ端子３２は、ハーネスのコネクタの端子と電気的に接続される接触部（不図示）と、バスバー５０（図２）と電気的に接続された接触部３２ａとを有している。コネクタ端子３２は、ケーシング１１を方向Ｚに貫通している。なお、コネクタ３０は、ケーシング１１に取り付けられた当該ケーシング１１とは別の部材であってもよい。

図２に示されるように、インナカバー１２の収容部１１ａとは反対側の外面１２ｂ上には、当該外面１２ｂに沿って延びたバスバー５０が配置されている。インナカバー１２は、モータ２０（ボディ２０ａ）とは反対側で、二つのバスバー５０を支持している。バスバー５０は、それぞれ、コネクタ端子３２と、モータ端子２３とを、電気的に接続し、不図示のバッテリからモータ２０に、電力を供給する。

図１に示されるように、ケーシング１１は、モータ２０の回転を減速する減速機構４０を支持している。減速機構４０は、第一ギヤ４１と、遊星歯車機構４２と、を含んでいる。減速機構４０は、ブレーキ作動用減速機構の一例である。

第一ギヤ４１は、回転中心Ａｘ１と平行な回転中心Ａｘ２回りに回転可能に設けられており、インプットギヤ４１ａとアウトプットギヤ４１ｂとを有している。インプットギヤ４１ａは、モータ２０のシャフト２１に固定されたピニオン２２と噛み合っている。アウトプットギヤ４１ｂは、遊星歯車機構４２を駆動する。アウトプットギヤ４１ｂの歯数は、インプットギヤ４１ａの歯数よりも少ない。よって、第一ギヤ４１により、モータ２０の回転は減速される。

遊星歯車機構４２は、サンギヤ４３、プラネタリキャリア４４、およびリングギヤ４５を有している。サンギヤ４３およびプラネタリキャリア４４は、回転中心Ａｘ１，Ａｘ２と平行な回転中心Ａｘ３回りに回転する。リングギヤ４５は、ケーシング１１に固定されている。サンギヤ４３は、インプットギヤ４３ａとアウトプットギヤ４３ｂとを有している。インプットギヤ４３ａは、第一ギヤ４１のアウトプットギヤ４１ｂと噛み合っている。アウトプットギヤ４３ｂは、プラネタリキャリア４４を駆動する。プラネタリキャリア４４は、支持部４４ａと、支持部４４ａに回転可能に支持された複数のプラネタリピニオン４４ｂと、を有している。リングギヤ４５は、インナギヤ４５ａを有している。インナギヤ４５ａの中心は、回転中心Ａｘ３と一致している。プラネタリピニオン４４ｂは、回転中心Ａｘ３の径方向内方においてサンギヤ４３のインプットギヤ４３ａと噛み合い、回転中心Ａｘ３の径方向外方においてリングギヤ４５のインナギヤ４５ａと噛み合っている。プラネタリピニオン４４ｂは、サンギヤ４３の回りを公転する。プラネタリキャリア４４の支持部４４ａに、アウトプットシャフト４６が設けられている。第一ギヤ４１の回転は、遊星歯車機構４２によって減速され、アウトプットシャフト４６から出力される。アウトプットシャフト４６は、不図示の回転直動変換機構の回転部分を回転する。回転直動変換機構は、アウトプットシャフト４６の回転を、ブレーキパッド（不図示）を動かす部材の直動に変換する。

図１に示されるように、本実施形態では、アウタカバー１３の外周部と、ケーシング１１の外周部とが、例えば溶着等によって互いに接合されている。図１，２から明らかとなるように、アウタカバー１３は、インナカバー１２、モータ２０のシャフト２１およびピニオン２２、バスバー５０（図２）、第一ギヤ４１、およびサンギヤ４３を覆っている。アウタカバー１３は、絶縁性の合成樹脂材料によって構成されている。

図３は、モータ２０、インナカバー１２、および二つのバスバー５０を含むサブアセンブリの斜視図であり、図４は、図３のサブアセンブリの、バスバー５０が取り付けられる前の状態での斜視図であり、図５は、電動ブレーキ用モータユニット１００の内部構成を示す平面図である。

図３に示されるように、バスバー５０の形状はクランク状である。バスバー５０は、第一部分５１、第二部分５２、および中間部分５３を有している。図２に示されるように、第一部分５１は、コネクタ端子３２と電気的に接続され、図２，３に示されるように、第二部分５２は、モータ端子２３と電気的に接続されている。

バスバー５０は、例えば、帯板状に構成された導電性の金属材料をクランク状に折り曲げることで構成されうる。組み付けられた状態で、第一部分５１および第二部分５２は、方向Ｘに沿って延びており、中間部分５３は、方向Ｙに沿って延びている。第一部分５１および第二部分５２の厚さ方向は方向Ｙであり、中間部分５３の厚さ方向は方向Ｘである。また、第一部分５１から中間部分５３を経て第二部分５２に至るまで、バスバー５０は、方向Ｚに沿った略一定の幅を有している。

図２に示されるように、第一部分５１と電気的に接続されるコネクタ端子３２は、方向Ｘに沿った幅が一定の帯板状であり、方向Ｚに沿って延びている。コネクタ端子３２の厚さ方向は方向Ｙである。コネクタ端子３２と第一部分５１とは、方向Ｙに、すなわちコネクタ端子３２および第一部分５１の厚さ方向に、重なっている。第一部分５１とコネクタ端子３２とは、例えば、プロジェクション溶接等の溶接によって、接合されうる。

図３，４に示されるように、第二部分５２と電気的に接続されるモータ端子２３は、方向Ｘに沿った幅が一定の帯板状であり、方向Ｚに沿って延びている。モータ端子２３の厚さ方向は方向Ｙである。モータ端子２３と第二部分５２とは、方向Ｙに、すなわちモータ端子２３および第二部分５２の厚さ方向に、重なっている。第二部分５２とモータ端子２３とは、例えば、プロジェクション溶接等の溶接によって、接合されうる。

図２，３に示されるように、本実施形態では、バスバー５０は、当該バスバー５０と電気的に接続されるコネクタ端子３２およびモータ端子２３に、同じ方向、すなわち方向Ｙの後方から接している。さらに、本実施形態は、二つのバスバー５０は、いずれも、それぞれに対応したコネクタ端子３２およびモータ端子２３に、同じ方向、すなわち方向Ｙの後方から接している。したがって、第一部分５１とコネクタ端子３２とが接合される工程、および第二部分５２とモータ端子２３とが接合される工程の双方において、作業者あるいは接合装置は、バスバー５０を同じ方向、方向Ｙの後方から前方にコネクタ端子３２およびモータ端子２３に押し当てながら、バスバー５０と、コネクタ端子３２およびモータ端子２３とを、より容易に接合することができる。なお、第一部分５１とコネクタ端子３２とが接合される工程と、第二部分５２とモータ端子２３とが接合される工程とは、並行して実施されてもよいし、時間をずらして実施されてもよい。

図４を図３と比較しながら参照すれば明らかとなるように、インナカバー１２は、バスバー５０を方向Ｚに支持する支持部１２ｃを有している。本実施形態では、支持部１２ｃは、例えば、インナカバー１２の外面１２ｂから方向Ｚに突出した突起に設けられ、方向Ｚと交差（直交）した面（平面または曲面）である。

また、図４を図３と比較しながら参照すれば明らかとなるように、インナカバー１２は、バスバー５０を方向Ｘに位置決めする位置決め部１２ｄｘと、方向Ｙに位置決めする位置決め部１２ｄｙとを有している。本実施形態では、位置決め部１２ｄｘ，１２ｄｙは、例えば、インナカバー１２の外面１２ｂから方向Ｚに突出した壁である。二つの位置決め部１２ｄｘは隙間をあけて方向Ｘに並ぶとともに、二つの位置決め部１２ｄｙは隙間をあけて方向Ｙに並んでいる。バスバー５０は、それらの隙間を通る状態に配置されている。方向Ｙに隙間をあけて面した二つの位置決め部１２ｄｙにより、バスバー５０の方向Ｙへの移動が抑制される。すなわち、位置決め部１２ｄｙは、バスバー５０を方向Ｙに位置決めしている。また、方向Ｘに隙間をあけて面した二つの位置決め部１２ｄｘにより、バスバー５０の方向Ｘへの移動が抑制される。すなわち、位置決め部１２ｄｘは、バスバー５０を方向Ｘに位置決めしている。

また、隙間をあけて面した二つの位置決め部１２ｄｘ、および隙間をあけて面した二つの位置決め部１２ｄｙは、それぞれ、支持部１２ｃと一体化され、外面１２ｂから方向Ｚに突出したＵ字状の突起を構成している。ただし、このような構成は一例であって、位置決め部１２ｄｘ，１２ｄｙは、支持部１２ｃとは離れて設けられてもよい。

図４を図３，５と比較しながら参照すれば明らかとなるように、二つの位置決め部１２ｄｘの間の隙間には、バスバー５０の中間部分５３が位置されている。本実施形態では、二つの位置決め部１２ｄｘが、方向Ｙに沿って延びる中間部分５３を方向Ｘに位置決めし、これにより、バスバー５０を方向Ｘに位置決めしている。よって、本実施形態では、バスバー５０の他の部位が位置決めされる構成と比較して、バスバー５０が方向Ｘに位置決めされる構成が、より簡素な構成によって実現されうる。

図６は、コネクタ端子３２およびモータ端子２３と、バスバー５０の接触部の存在範囲と、を示す説明図である。図６の例では、第一部分５１は、コネクタ端子３２と電気的に接続された第一接触部５１ａを有し、第二部分５２は、モータ端子２３と電気的に接続された第二接触部５２ａを有している。なお、図６では、第一接触部５１ａは第一部分５１から突出した部分として描かれ、第二接触部５２ａは第二部分５２から突出した部分として描かれているが、図６は模式的な説明図であり、第一接触部５１ａおよび第二接触部５２ａは、誇張して描かれている。また、説明の便宜上、各部の寸法は、他の図とは異なっている。

二つの位置決め部１２ｄｘの隙間の間隔Ｗｇは、中間部分５３の厚さｔｃよりも大きい。したがって、中間部分５３（バスバー５０）の位置は、コネクタ端子３２に近い（図６では左側の）位置決め部１２ｄｘに接した位置Ｐ１にある場合と、モータ端子２３に近い（図６では右側の）位置決め部１２ｄｘに接した位置Ｐ２にある場合とで、異なる、すなわち、方向Ｘにずれる。つまり、第一接触部５１ａの位置は、電動ブレーキ用モータユニット１００毎にばらつく。位置Ｐ１は第一位置の一例であり、位置Ｐ２は第二位置の一例である。なお、図６における位置Ｐ１が第二位置の一例であるとともに、位置Ｐ２が第一位置の一例であってもよい。

ここで、本実施形態では、図６に示されるように、中間部分５３が位置Ｐ１にある場合における第一接触部５１ａの図６の左側の端部Ｌ１と中間部分５３が位置Ｐ２にある場合における第一接触部５１ａの図６の右側の端部Ｒ１との間の領域Ａ１、すなわち第一接触部５１ａの存在範囲（第一存在範囲）が、方向Ｙから見た場合に、コネクタ端子３２の方向Ｘの両端間に位置されるよう、構成されている。

さらに、本実施形態では、中間部分５３が位置Ｐ１にある場合における第二接触部５２ａの図６の左側の端部Ｌ２と中間部分５３が位置Ｐ２にある場合における第二接触部５２ａの図６の右側の端部Ｒ２との間の領域Ａ２、すなわち第二接触部５２ａの存在範囲（第二存在範囲）が、方向Ｙから見た場合に、モータ端子２３の方向Ｘの両端間に位置されるよう、構成されている。

このような構成により、本実施形態によれば、中間部分５３の、二つの位置決め部１２ｄｘ間の隙間における位置によらず、第一接触部５１ａの全域（所要領域）がコネクタ端子３２と電気的に接続されうるとともに、第二接触部５２ａの全域（所要領域）がモータ端子２３と電気的に接続されうる。よって、コネクタ端子３２とモータ端子２３とがバスバー５０によってより確実に導通されうる。なお、図６に示される寸法関係は、各部品の公差、すなわち各寸法の最大値、最小値、およびそれらの累積値を考慮して設定されうる。

以上、説明したように、本実施形態では、例えば、二つの位置決め部１２ｄｘにより、中間部分５３ひいてはバスバー５０が方向Ｘ（第一方向）に位置決めされる。よって、このような構成によれば、例えば、バスバー５０の方向Ｘへのずれが抑制されるため、位置決め部１２ｄｘが無い場合に比べて、バスバー５０とコネクタ端子３２またはモータ端子２３との接合がより容易にあるいはより確実に実行されうる。また、バスバー５０を位置決めする構成が、比較的簡素な構成によって実現されうる。

また、本実施形態では、例えば、バスバー５０は、コネクタ端子３２およびモータ端子２３の双方に、方向Ｙの後方（同じ方向）から接している。よって、このような構成によれば、例えば、バスバー５０のコネクタ端子３２およびモータ端子２３の双方への接合が、同じ方向からより容易に実施されうる。

また、本実施形態では、例えば、中間部分５３が二つの位置決め部１２ｄｘのうち一方と接した位置Ｐ１（第一位置）と他方と接した位置Ｐ２（第二位置）との間に位置した場合における、第一接触部５１ａの存在範囲（領域Ａ１、第一存在範囲）が、方向Ｙ（第二方向）から見て、コネクタ端子３２の方向Ｘ（第一方向）の両端間に位置されるとともに、中間部分５３が位置Ｐ１と位置Ｐ２との間に位置した場合における、第二接触部５２ａの存在範囲（領域Ａ２、第二存在範囲）が、方向Ｙ（第二方向）から見てモータ端子２３の方向Ｘ（第一方向）の両端間に位置されるよう、構成されている。よって、このような構成によれば、例えば、二つの位置決め部１２ｄｘによって中間部分５３が位置決めされた状態にあっては、バスバー５０の第一接触部５１ａとコネクタ端子３２とがより確実に重なるとともに、バスバー５０の第二接触部５２ａとモータ端子２３とがより確実に重なる。よって、例えば、コネクタ端子３２とモータ端子２３とがバスバー５０によってより確実に導通されうる。

また、本実施形態では、例えば、電動ブレーキ用モータユニット１００は、減速機構４０（ブレーキ作動用減速機構）を備えており、当該減速機構４０はインナカバー１２（モータブラケット）と一体的に設けられる。

このような構成によれば、例えば、ブレーキ作動用の減速機構４０を一体に有した電動ブレーキ用モータユニット１００において、上述した種々の効果を得ることができる。

また、変形例として、電動ブレーキ用モータユニット１００は、例えば、同じ形状の二つのバスバー５０を備えてもよい。このような構成によれば、例えば、二つのバスバー５０が異なるスペックである場合に比べて、製造の手間およびコストがより低減されうる。

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

例えば、上記実施形態に記載の電動ブレーキ用モータユニット１００が電動ドラムブレーキに適用される場合にあっては、遊星歯車機構４２（減速機構４０）のアウトプットシャフト４６の回転によってドラムブレーキのシュー（摩擦材）が駆動されるよう、構成されればよい。

また、例えば、本発明の電動ブレーキ用モータユニットは、電動パーキングブレーキのみならず、電動サービスブレーキにも適用可能である。

１２…インナカバー（モータブラケット）、１２ｄｘ…位置決め部、２０…モータ、２３…モータ端子、３０…コネクタ、３２…コネクタ端子、５０…バスバー、５１…第一部分、５１ａ…第一接触部、５２…第二部分、５２ａ…第二接触部、５３…中間部分、１００…電動ブレーキ用モータユニット、Ａ１…領域（第一存在範囲）、Ａ２…領域（第二存在範囲）、Ｐ１…位置（第一位置）、Ｐ２…位置（第二位置）、Ｘ…方向（第一方向）。

Claims (1)

1. モータ端子を有し、ブレーキ作動用減速機構を駆動する動力源としてのモータと、
   コネクタ端子を有したコネクタと、
   第一方向に延び前記コネクタ端子と電気的に接続された第一接触部を有した第一部分と、前記第一方向に延び前記モータ端子と電気的に接続された第二接触部を有した第二部分と、前記第一部分と前記第二部分との間で前記第一方向と交差した第二方向に延びた中間部分と、を有し、前記第一部分、前記中間部分、および前記第二部分がクランク状に接続された、バスバーと、
   前記モータに装着され、前記中間部分が通る隙間をあけて互いに離れて位置され前記中間部分を前記第一方向に位置決めする二つの位置決め部を有した、モータブラケットと、
   を備え、
   前記中間部分が前記二つの位置決め部のうち一方と接した第一位置と他方と接した第二位置との間に位置した場合における、前記第一接触部の第一存在範囲が、前記第二方向から見て、前記コネクタ端子の前記第一方向の両端間に位置されるとともに、
   前記中間部分が前記第一位置と前記第二位置との間に位置した場合における、前記第二接触部の第二存在範囲が、前記第二方向から見て、前記モータ端子の前記第一方向の両端間に位置されるよう構成された、電動ブレーキ用モータユニット。

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