KR20130034605A - 디스크 브레이크 - Google Patents

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KR20130034605A
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rotating
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cylinder
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KR1020120106933A
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다카야스 사카시타
준 와타나베
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히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 차량에의 탑재성을 향상시키는 디스크 브레이크를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 디스크 브레이크(1)에서는, 제1 감속 기어(43)의 중심축과 보어(10)의 중심축의 거리(L1)가, 모터(38)의 회전축(41)과 보어(10), 즉 실린더부(7)의 중심축의 거리(L2)보다도 커지도록 배치했기 때문에, 본 디스크 브레이크(1)의 축 길이를 종래보다도 단축할 수 있어, 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있다.

Description

디스크 브레이크{DISK BRAKE}
본 발명은 차량의 제동에 이용되는 디스크 브레이크에 관한 것이다.
종래의 디스크 브레이크에는, 전동(電動) 모터와 유성 기어 감속 기구의 사이에, 제1 감속 기어 및 제2 감속 기어로 구성되는 평기어 다단 감속 기구가 배치되어 있고, 제1 감속 기어의 대기어와 제2 감속 기어의 대기어가 축방향으로 겹치게 배치되어 있다(특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2010-169248호 공보
그러나, 특허문헌 1의 발명에 따른 디스크 브레이크에서는, 캘리퍼의 축 길이가 길어져서, 차량에의 탑재성에 어려움이 있었다.
본 발명은, 차량에의 탑재성을 향상시키는 디스크 브레이크를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 로터를 사이에 두고 그 양측에 배치되는 한 쌍의 패드와, 이 한 쌍의 패드 중 한쪽을 디스크에 압박하는 하나의 피스톤과, 이 피스톤이 이동 가능하게 배치되는 실린더를 갖는 캘리퍼 본체와, 이 캘리퍼 본체에 마련되어 상기 실린더와 상기 로터의 둘레 방향으로 나란히 배치되는 전동 모터와, 이 전동 모터로부터의 회전력을 복수의 회전 부재에 의해 증력하여 전달하는 감속 기구와, 이 감속 기구로부터의 회전력이 전달되어, 상기 피스톤을 제동 위치로 추진하는 피스톤 추진 기구를 구비하고, 상기 복수의 회전 부재 중 상기 전동 모터로부터의 회전력이 전달되는 하나의 회전 부재는, 상기 전동 모터에 연결되는 대직경 회전부와, 다른 회전 부재로 회전력을 전달하는 전달 부재에 연결되는 소직경 회전부가 동축으로 형성되고, 상기 하나의 회전 부재의 중심축과 상기 실린더의 중심축의 거리가, 상기 전동 모터의 회전축과 상기 실린더의 중심축의 거리보다도 커지도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 디스크 브레이크에 따르면, 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 디스크 브레이크를 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 캘리퍼 본체의 실린더부를 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 1의 A 방향에서 본 도면이다.
도 4는 도 3의 B 방향에서 본 도면이다.
도 5는 도 1의 감속 기구를 도시하는 분해 사시도이다.
도 6은 도 1의 감속 기구의 평면도이다.
도 7은 도 1의 평기어 다단 감속 기구의 변형예를 도시하는 단면도이다.
도 8은 도 7의 평기어 다단 감속 기구를 구비한 감속 기구의 평면도이다.
본 실시형태에 따른 디스크 브레이크(1)를 도 1～도 8에 기초하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 디스크 브레이크(1)에는, 차량의 회전부에 장착된 디스크 로터(150)를 사이에 두고 양측에 배치된 한 쌍의 이너 브레이크 패드(2) 및 아우터 브레이크 패드(3)와, 캘리퍼(4)가 마련되어 있다. 본 디스크 브레이크(1)는, 캘리퍼 부동형(浮動型)으로서 구성되어 있다. 상기 한 쌍의 이너 브레이크 패드(2) 및 아우터 브레이크 패드(3)와, 캘리퍼(4)는, 차량의 너클 등의 비회전부에 고정부를 통해 고정된 브래킷(5)에 디스크 로터(150)의 축방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다.
즉, 도 3에 도시한 바와 같이, 브래킷(5)에는, 차량의 비회전부에 고정되는 고정부로서의 한 쌍의 볼트 구멍(75, 75)이 형성되어 있다. 브래킷(5)은, 각 볼트 구멍(75)에 삽입 관통되는 장착 볼트(도시 생략)에 의해서 차량의 비회전부에 고정된다. 또한, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 브래킷(5)에는, 각 볼트 구멍(75)으로부터 디스크 로터(150)의 둘레 방향을 따라서 간격을 둔 위치에, 내부에 도시하지 않는 장착 구멍을 갖는 한 쌍의 장착축부(76, 76)가 디스크 로터(150)의 축방향으로 뻗어나와 형성되어 있다. 그리고, 브래킷(5)의 각 장착축부(76, 76)의 내부에는, 디스크 브레이크(1)의 캘리퍼(4)[실린더부(7)]에 볼트(77)로 고정되는 슬라이드 핀(78, 78)이 각각 축방향으로 미끄럼 이동 가능하게 배치된다. 이와 같이, 각 장착축부(76, 76)에 슬라이드 핀(78, 78)이 배치됨으로써, 브래킷(5)에 캘리퍼(4)가 미끄럼 이동 가능하게 지지되게 된다.
캘리퍼(4)는, 캘리퍼 본체(6)와 피스톤(12)과 후술하는 하우징(35)으로 대략 구성되어 있다. 도 1 및 도 4에 도시한 바와 같이, 캘리퍼(4)의 주체인 캘리퍼 본체(6)는, 차량 내측의 브레이크 패드인 이너 브레이크 패드(2)에 대향하는 기단측에 배치되는 실린더부(7)와, 차량 외측의 브레이크 패드인 아우터 브레이크 패드(3)에 대향하는 선단측에 배치되는 클로부(8)를 갖고 있다. 실린더부(7)에는, 이너 브레이크 패드(2)측에서 개구부(7A)를 이루고, 타단이 구멍부(9A)(도 2 참조)를 갖는 저벽(9)에 의해 폐쇄된 바닥이 있는 보어(10)가 형성되어 있다. 이 보어(10)내에는, 그 개구측에 형성된 둘레 홈에 피스톤 시일(11)이 개재되어 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 피스톤(12)은, 바닥이 있는 컵형으로 형성되고, 그저부(12A)가 이너 브레이크 패드(2)에 대향하도록 보어(10) 내에 넣어져 있다. 피스톤(12)은, 피스톤 시일(11)을 통해 접촉 상태로 축방향으로 이동 가능하게 보어(10)에 내장되어 있다. 이 피스톤(12)과 보어(10)의 사이는, 피스톤 시일(11)에 의해 구획되어 액압실(13)로 되어 있다. 이 액압실(13)에는, 실린더부(7)에 마련한 도시하지 않는 포트를 통하여, 마스터 실린더나 액압 제어 유닛 등의 도시하지 않는 액압원으로부터 액압이 공급되도록 되어 있다. 피스톤(12)은, 그 바닥면에 오목부(14)가 마련되어 있다. 이 오목부(14)는, 이너 브레이크 패드(2)의 배면에 형성되어 있는 볼록부(15)가 결합함으로써 보어(10), 나아가서는 캘리퍼 본체(6)에 대하여 회전 멈춤되어 있다. 또한, 피스톤(12)의 저부(12A)와 보어(10)의 사이에는, 보어(10) 내로의 이물질의 진입을 막는 더스트 부트(16)가 개재되어 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 캘리퍼 본체(6)의 보어(10)의 저벽(9)의 외측에는 기밀식으로 하우징(35)이 장착되어 있다. 이 하우징(35)의 일단 개구에는 기밀식으로 커버(39)가 장착되어 있다. 또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 하우징(35)과 보어(10)는 시일(51)에 의해서 기밀성이 유지되어 있다. 또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 하우징(35)과 커버(39)는 시일(40)에 의해서 기밀성이 유지되어 있다. 하우징(35)에는, 전동 모터의 일례인 모터(38)가 시일(50)을 통해 밀폐식으로 장착되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 모터(38)를 하우징(35)의 외측에 배치했지만, 모터(38)를 덮도록 하우징(35)을 형성하여, 하우징(35) 내에 모터(38)를 수용하더라도 좋다. 이 경우, 시일(50)이 불필요해져, 조립 공정수의 저감을 꾀하는 것이 가능해진다.
도 1에 도시한 바와 같이, 캘리퍼(4)에는, 피스톤(12)을 제동 위치로 추진하는 피스톤 추진 기구(34)와, 모터(38)에 의한 회전을 증력하는 감속 기구로서의 평기어 다단 감속 기구(37) 및 유성 기어 감속 기구(36)가 구비되어 있다. 피스톤 추진 기구(34)는, 캘리퍼 본체(6)에 수납되고, 평기어 다단 감속 기구(37) 및 유성 기어 감속 기구(36)는, 하우징(35) 내에 수납되어 있다. 모터(38)의 회전축(41)의 회전력은, 모터(38)의 피니언 기어(42)로부터 직접, 평기어 다단 감속 기구(37)에 전달되고, 이 평기어 다단 감속 기구(37)로부터 유성 기어 감속 기구(36)로 전달되며, 피스톤 추진 기구(34)에 전달되도록 되어 있다.
피스톤 추진 기구(34)는, 유성 기어 감속 기구(36)로부터의 회전 운동을 직선 방향의 운동(이하, 편의상 직동이라고 한다)으로 변환하고, 피스톤(12)에 추력을 부여하여 제동 위치로 추진시키는 볼 앤드 램프 기구(28) 및 나사 기구(52)로 구성된다. 또한, 피스톤 추진 기구(34)는, 피스톤(12)을 제동 위치로 추진시킨 뒤 피스톤(12)을 제동 위치에 유지하는 기능도 겸비하고 있다. 볼 앤드 램프 기구(28) 및 나사 기구(52)는, 캘리퍼 본체(6)의 보어(10) 내에 수납되어 있다. 나사 기구(52)는, 볼 앤드 램프 기구(28)와 피스톤(12)의 사이에 마련되어 있다.
평기어 다단 감속 기구(37)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 모터(38)의 피니언 기어(42)와, 이 피니언 기어(42)와 맞물리는, 하나의 회전 부재로서의 제1 감속 기어(43)와, 이 제1 감속 기어(43)와 맞물리는, 감속하지 않는 전달 부재로서의 비감속 평기어(80)와, 이 비감속 평기어와 맞물리는, 다른 회전 부재로서의 제2 감속 기어(44)로 구성된다. 모터(38)의 피니언 기어(42)는, 통 형상으로 형성되며, 모터(38)의 회전축(41)에 압입 고정되는 구멍부(42A)와, 외주에 형성되는 톱니바퀴(42B)를 갖고 있다. 제1 감속 기어(43)는, 피니언 기어(42)의 톱니바퀴(42B)에 맞물리는, 대직경 회전부로서의 대직경의 대기어(43A)와, 이 대기어(43A)로부터 축방향으로 뻗어나와 형성되는 소직경 회전부로서의 소직경의 소기어(43B)가 일체 성형되어 있다. 제1 감속 기어(43)의 소기어(48B)는, 비감속 평기어(80)에 맞물린다. 제1 감속 기어(43)는, 일단이 하우징(35)에 지지되며 타단이 커버(39)에 지지되는 샤프트(62)에 의해 회전 가능하게 지지된다.
제2 감속 기어(44)는, 비감속 평기어(80)에 맞물리는 대직경의 대기어(44A)와, 이 대기어(44A)로부터 축방향으로 뻗어나와 형성되는 소직경의 선기어(44B)가 일체 성형되어 있다. 제2 감속 기어(44)의 선기어(44B)는, 후술하는 유성 기어 감속 기구(36)의 일부로서 구성된다. 상기 제2 감속 기어(44)는, 커버(39)에 지지된 샤프트(63)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 비감속 평기어(80)는, 제1 감속 기어(43)의 소기어(43B)와 제2 감속 기어(44)의 대기어(44A)에 맞물린다. 비감속 평기어(80)는, 일단이 하우징(35)에 지지되며 타단이 커버(39)에 지지되는 샤프트(81)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 제1 감속 기어(43)와 제2 감속 기어(44)는, 대직경의 기어와 소직경의 기어가 일체 성형된 것으로 되어 있지만, 이것에 한정되지 않고, 대직경의 기어와 소직경의 기어가 일체적으로 되어 있으면, 대직경의 기어와 소직경의 기어를 별개의 부재로 하여 이들을 감합, 접착, 비틀어 넣기 등으로 고정하거나 해도 좋고, 또한 하나의 축에 간격을 두고 고정하더라도 좋다.
유성 기어 감속 기구(36)는, 제2 감속 기어(44)의 선기어(44B)와, 복수 개(본 실시형태에서는 3개)의 플래닛 기어(45)와, 인터널 기어(46)와, 캐리어(48)를 갖는다. 플래닛 기어(45)는, 제2 감속 기어(44)의 선기어(44B)에 맞물리는 톱니바퀴(45A)와, 캐리어(48)로부터 세워져 있는 핀(47)을 삽입 관통시키는 구멍부(45B)를 갖고 있다. 3개의 플래닛 기어(45)는, 캐리어(48)의 원주 상에 등간격으로 배치된다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 캐리어(48)는, 원판형으로 형성되어, 그 중심에 다각형 기둥(48A)이 이너 브레이크 패드(2)측에 돌출 형성된다. 상기 캐리어(48)의 다각형 기둥(48A)은, 후술하는 볼 앤드 램프 기구(28)의 회전 램프(29)의 원기둥부(29B)에 마련된 다각형 구멍(29C)과 감합함으로써, 캐리어(48)와 회전 램프(29)로 서로 회전 토크를 전달할 수 있게 되어 있다. 캐리어(48)의 외주측에는 복수의 핀용 구멍(48B)이 형성되어 있다. 상기 각 핀용 구멍(48B)에, 각 플래닛 기어(45)를 회전 가능하게 지지하는 핀(47)이 압입 고정되어 있다. 상기 캐리어(48) 및 각 플래닛 기어(45)는, 하우징(35)의 벽면(35A)과, 인터널 기어(46)의 제2 감속 기어(44)측에 일체적으로 마련한 환형 벽부(46B)에 의해 축방향의 이동이 규제되어 있다. 또한, 캐리어(48)에는, 그 중심에 삽통 구멍(48C)이 형성된다. 이 삽통 구멍(48C)에는, 커버(39)에 지지되고, 제2 감속 기어(44)를 회전 가능하게 지지하는 샤프트(63)가 압입 고정되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 캐리어(48)에 마련한 다각형 기둥(48A)과 회전 램프(29)의 다각형 구멍(29C)에 의해 캐리어(48)와 회전 램프(29)의 상대적인 회전을 규제하고 있다. 그러나, 이것에 한정되지 않고, 모따기부를 갖는 원형상으로 하거나, 스플라인이나 키 등 회전 토크를 전달할 수 있는 기계 요소를 이용하여 캐리어(48)와 회전 램프(29)의 상대적인 회전을 규제하도록 하더라도 좋다.
도 1에 도시한 바와 같이, 인터널 기어(46)는, 각 플래닛 기어(45)의 톱니바퀴(45A)가 각각 맞물리는 내부 톱니(46A)와, 이 내부 톱니(46A)로부터 연속하여 제2 감속 기어(44)측에 일체적으로 마련되어, 플래닛 기어(45)의 축방향의 이동을 규제하는 환형 벽부(46B)로 이루어진다. 이 인터널 기어(46)는, 하우징(35) 내에 압입 고정된다.
그리고, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 감속 기어(43)의 중심축[샤프트(62)]과 선기어(44B)의 중심축[샤프트(63)]의 거리(L1)가, 모터(38)의 회전축(41)과 선기어(44B)의 중심축[샤프트(63)]의 거리(L2)보다도 커지도록 배치된다. 또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 감속 기어(43)는, 디스크 로터(150)의 직경 방향에서의 브래킷(5)의 볼트 구멍(75)과, 슬라이드 핀(78)이 배치되는 브래킷(5)의 장착 구멍과의 사이에 배치된다. 또한, 도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 제1 감속 기어(43)의 소기어(43B)와, 비감속 평기어(80)와, 제2 감속 기어(44)의 대기어(44A) 각각의 커버(39)측의 면이 대략 동일 평면에 배치된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 나사 기구(52)는, 푸시로드(53)와, 이 푸시로드(53)와 나사 결합하는 너트(55)를 구비하고 있다. 푸시로드(53)는, 칼라부(53A)와 수나사부(53C)가 일체적으로 형성되어 구성된다. 상기 칼라부(53A)는, 스러스트 베어링(56)을 통해, 볼 앤드 램프 기구(28)의 회전 직동 램프(31)에 축방향으로 대향 배치된다. 칼라부(53A)와 후술하는 리테이너(26)의 사이에는, 코일 스프링(27)이 개재되어 있다. 코일 스프링(27)은, 푸시로드(53)를 항상 스러스트 베어링(56)측, 즉 실린더부(7)의 저벽(9)측으로 압박하고, 이 푸시로드(53)를 통해 후술하는 볼 앤드 램프 기구(28)의 회전 직동 램프(31)를 실린더부(7)의 저벽(9)측으로 압박하고 있다. 또한, 푸시로드(53)는, 그 칼라부(53A)의 외주면에 둘레 방향을 따라서 볼록부(53B)가 복수 마련되어 있다. 각 볼록부(53B)는, 후술하는 리테이너(26)의 축경부(26B)에, 둘레 방향을 따라서 복수 마련되는 종장(縱長)형 홈부(26E)에 각각 감합되도록 되어 있다. 이 각 볼록부(53B)와 각 종장형 홈부(26E)의 감합에 의해, 푸시로드(53)는, 종장형 홈부(26E)의 축방향 길이의 범위에서 축방향으로 이동 가능하지만, 리테이너(26)에 대하여 회전 방향으로의 이동이 규제되어 있다.
너트(55)는, 관통 구멍인 구멍부(55A)를 갖고 일단측[실린더부(7)의 저벽(9)측]에 마련한 원통부(55B)와, 타단측[실린더부(7)의 개구부(7A)측]에 마련한 플랜지부(54)가 일체적으로 형성되어, 축방향 단면에서 T 자형, 외관상 버섯형으로 구성된다. 구멍부(55A) 중 원통부(55B)가 형성되는 범위에, 푸시로드(53)의 수나사부(53C)와 나사 결합하는 암나사부(55C)가 형성되어 있다.
너트(55)의 플랜지부(54)의 외주단에는, 볼록부(54A)가 둘레 방향으로 간격을 두고 복수 형성된다. 이들 각 볼록부(54A)는, 피스톤(12)의 원통부(12B)의 내주면에 축방향으로 연장되며 둘레 방향으로 간격을 두고 복수 형성된 평면부(12C)에 결합하도록 되어 있다. 이 결합에 의해, 너트(55)는, 피스톤(12)에 대하여 축방향으로는 이동 가능하지만, 회전 방향으로의 이동이 규제되어 있다. 너트(55)의 플랜지부(54)의 선단면에는, 경사면(54B)이 형성되어 있다. 이 경사면(54B)은, 피스톤(12)의 저부(12A)의 내측에 형성된 경사면(12D)과 접촉 가능하게 되어 있다. 너트(55)의 플랜지부(54)의 경사면(54B)이, 피스톤(12)의 경사면(12D)에 접촉함으로써, 모터(38)로부터의 회전력이, 나사 기구(52)인 푸시로드(53), 너트(55) 및 플랜지부(54)를 통해 피스톤(12)에 전달된다. 이에 따라, 피스톤(12)은 제동 위치까지 전진하도록 되어 있다. 또한, 너트(55)의 플랜지부(54)의 볼록부(54A)에는 홈부(도시 생략)가 복수 형성되고, 그 경사면(54B)에도 홈부(54D)가 복수 형성됨으로써, 피스톤(12)의 저부(12A)와 플랜지부(54)에 의해 둘러싸인 공간이 액압실(13)과 연통되며, 브레이크액의 유통이 가능하게 되고, 상기 공간의 에어 빠짐성을 확보하도록 하고 있다.
푸시로드(53)의 수나사부(53C)와 너트(55)의 암나사부(55C)는, 피스톤(12)으로부터 회전 직동 램프(31)로의 축방향 하중에 의해서 베이스 너트(33)가 회전하지 않도록, 그 역효율이 0 이하가 되도록, 즉 불가역성이 큰 나사로 설정되어 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 볼 앤드 램프 기구(28)는, 회전 램프(29)와, 회전 직동 램프(31)와, 복수의 볼(32)과, 베이스 너트(33)를 구비하고 있다.
회전 램프(29)는, 원판형의 회전 플레이트(29A)와, 이 회전 플레이트(29A)의 대략 중심에서 일체적으로 유성 기어 감속 기구(36)측으로 연장되는 원기둥부(29B)로 이루어지며 축방향 단면이 T 자형으로 형성된다. 상기 원기둥부(29B)는, 후술하는 베이스 너트(33)의 저벽(33A)에 마련한 삽통 구멍(33D) 및 보어(10)의 저벽(9)에 마련한 구멍부(9A)에 삽입 관통되어 있다. 상기 원기둥부(29B)의 선단에는, 캐리어(48)에 마련한 다각형 기둥(48A)이 감합되는 다각형 구멍(29C)이 형성되어 있다. 또한, 회전 플레이트(29A)의 원기둥부(29B)측과 반대측의 면에는, 둘레 방향을 따라서 소정의 경사각을 갖고서 원호형으로 연장되며 직경 방향에서 원호형 단면을 갖는 복수의 볼 홈(29D)이 형성되어 있다. 상기 회전 플레이트(29A)는, 베이스 너트(33)의 저벽(33A)에 대하여, 스러스트 베어링(30)을 통해 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 보어(10)의 저벽(9)의 구멍부(9A)와 회전 램프(29)의 원기둥부(29B)의 외주면의 사이에는 시일(61)이 마련되어, 액압실(13)의 액밀성이 유지되고 있다. 또한, 회전 램프(29)의 원기둥부(29B)의 선단부에는 멈춤 링(64)이 장착되어 있고, 회전 램프(29)의 캘리퍼 본체(6)에 대한 이너 및 아우터 브레이크 패드(2, 3)측으로의 이동, 로터 축방향으로의 이동이 규제되어 있다. 그리고, 상기와 같은 회전 램프(29)의 규제에 의해서, 베이스 너트(33)는 캘리퍼 본체(6)에 대하여 축방향으로 이동하지 않게 되어 있다. 따라서, 베이스 너트(33)에 형성된 암나사부(33C)도 캘리퍼 본체(6)에 대하여 축방향으로 이동하지 않게 되어 있다.
회전 직동 램프(31)는, 도 2에도 도시된 바와 같이, 원판형의 회전 직동 플레이트(31A)와, 이 회전 직동 플레이트(31A)의 외주단으로부터 일체적으로 유성 기어 감속 기구(36)측으로 연장되는 원통부(31B)로 이루어지는 바닥이 있는 원통형으로 형성되어 있다. 회전 직동 플레이트(31A)에 있어서, 회전 램프(29)의 회전 플레이트(29A)와의 대향면에는, 둘레 방향을 따라서 소정의 경사각을 갖고서 원호형으로 연장되며 직경 방향에서 원호형 단면을 갖는 복수, 본 실시형태에 있어서는 3개의 볼 홈(31D)이 형성되어 있다. 또한, 회전 직동 램프(31)의 원통부(31B)의 외주면에는, 베이스 너트(33)의 원통부(33B)의 내주면에 마련한 암나사부(33C)와 나사 결합하는 수나사부(31C)가 형성되어 있다. 또한, 회전 램프(29) 및 회전 직동 램프(31)의 볼 홈(29D, 31D)은, 둘레 방향을 따른 경사의 도중에 오목부를 부가하거나, 경사를 도중에 변화시켜서 구성하도록 하더라도 좋다.
베이스 너트(33)는, 저벽(33A)과, 이 저벽(33A)의 외주단으로부터 디스크 로터(150)측으로 연장되는 원통부(33B)로 이루어지는 바닥이 있는 통형으로 형성되어 있다. 이 원통부(33B)의 내주면에는, 회전 직동 램프(31)의 원통부(31B)의 외주면에 마련한 수나사부(31C)와 나사 결합하는 암나사부(33C)가 형성된다. 베이스 너트(33)의 저벽(33A)의 대략 중심에는 회전 램프(29)의 원기둥부(29B)가 삽입 관통되는 삽통 구멍(33D)이 형성되어 있다.
그리고, 베이스 너트(33)는, 그 원통부(33B) 내에 회전 직동 램프(31)의 회전 직동 플레이트(31A) 및 회전 램프(29)의 회전 플레이트(29A)를 수용하도록 하여, 그 저벽(33A)의 삽통 구멍(33D)에 회전 램프(29)의 원기둥부(29B)가 삽입 관통되어 있다. 또한, 베이스 너트(33)의 원통부(33B)의 암나사부(33C)가 회전 직동 램프(31)의 원통부(31B)의 나사부(31C)에 나사 결합되고, 그 저벽(33A)이 보어(10)의 저벽(9)과 회전 램프(29)의 회전 플레이트(29A)의 사이에 배치된 스러스트 베어링(30 및 58)의 사이에 지지되어 있다. 이에 따라, 베이스 너트(33)는, 스러스트 베어링(58) 및 스러스트 와셔(57)를 통해서, 보어(10)의 저벽(9)에 대하여 회전 가능하게 지지되도록 되어 있다. 그러나, 베이스 너트(33)는, 그 외주에 마련한 복수의 볼록부(33E)가, 후술하는 리테이너(26)에 마련한 오목부(26G)와 감합함으로써 리테이너(26)에 대한 상대적인 회전 이동이 규제되어 있다. 또한, 리테이너(26)의 대직경부(26A)에 있어서, 보어(10)의 저벽(9)측의 단부에는, 복수의 클로부(26F)가 형성되어 있다. 각 클로부(26F)는, 상기 리테이너(26) 내의 소정 위치에 베이스 너트(33)를 맞붙인 뒤, 리테이너(26)의 중심 방향으로 절입함으로써 형성되어 있다. 이 복수의 클로부(26F)는, 베이스 너트(33)의 유성 기어 감속 기구(36)측으로의 이동을 규제하도록 되어 있다.
회전 직동 램프(31)의 원통부(31B)의 수나사부(31C) 및 베이스 너트(33)의 원통부(33B)에 마련한 암나사부(33C)는, 회전 램프(29)를 한 방향으로 회전시켜서, 회전 램프(29) 및 회전 직동 램프(31)의 대향하는 볼 홈(29D, 31D) 사이에서의 볼(32)의 전동(轉動) 작용에 의해 회전 직동 램프(31)가 회전 램프(29)로부터 이격되는 경우, 회전 직동 램프(31)가 회전 램프(29)와 같은 방향으로 회전했을 때에, 회전 직동 램프(31)가 베이스 너트(33)로부터 이격되도록 형성되어 있다.
볼(32)은, 전동(轉動) 부재로서의 강구(鋼球)로 이루어지고, 회전 램프(29)의 회전 플레이트(29A)의 각 볼 홈(29D)과, 회전 직동 램프(31)의 회전 직동 플레이트(31A)의 각 볼 홈(31D)의 사이에 각각 개재되어 있다.
그리고, 회전 램프(29)에 회전 토크를 가하면, 회전 램프(29)의 볼 홈(29D)과, 회전 직동 램프(31)의 볼 홈(31D)의 사이에서 볼(32)이 전동하도록 되어 있다. 여기서, 볼(32)이 전동하면, 회전 직동 램프(31)는, 베이스 너트(33)와 나사 결합하고 있기 때문에, 베이스 너트(33)가 보어(10)에 대하여 회전하지 않을 때에는, 베이스 너트(33)에 대하여 회전하면서 축방향으로 추진하도록 되어 있다. 이때, 회전 직동 램프(31)는, 볼(32)의 전동에 의해 발생하는 회전 직동 램프(31)의 회전 토크와, 회전 직동 램프(31)의 수나사부(31C) 및 베이스 너트(33)의 암나사부(33C)의 회전 저항 토크가 균형이 잡힐 때까지, 축방향으로 추진되도록 되어 있다. 또한, 회전 직동 램프(31)의 수나사부(31C) 및 베이스 너트(33)의 암나사부(33C)는, 피스톤(12)으로부터 회전 직동 램프(31)로의 축방향 하중에 의해서 베이스 너트(33)가 회전하지 않는, 즉 수나사부(31C) 및 암나사부(33C)의 역효율이 0 이하가 되도록, 바꿔 말하면 불가역성이 큰 나사로 설정되어 있다.
리테이너(26)는, 전체가 대략 통형상으로 구성되고, 보어(10)의 저벽(9)측에 위치하는 대직경부(26A)와, 이 대직경부(26A)로부터 보어(10)의 개구(7A) 방향을 향해서 축경되는 축경부(26B)와, 이 축경부(26B)로부터 보어(10)의 개구(7A) 방향을 향해서 연장되는 소직경부(26C)로 구성되어 있다. 대직경부(26A)에 있어서, 보어(10)의 저벽(9)측(도 2 중 우측)에는, 중심측으로 부분적으로 절입되어 베이스 너트(33)를 로크하는 복수의 클로부(26F)가 형성되어 있다. 또한, 리테이너(26)의 축경부(26B)에는, 둘레 방향을 따라서 복수 마련한 종장형 홈부(26E)가 형성되고, 푸시로드(53)의 칼라부(53A)에 마련한 복수의 대응하는 볼록부(53B)가 감합되어 있다.
리테이너(26)의 소직경부(26C)의 외주에는, 한 방향 클러치 부재로서의 스프링 클러치(65)의 코일부(65A)가 권취되어 있다. 이 스프링 클러치(65)는, 리테이너(26)가 한 방향으로 회전할 때에는 회전 토크를 부여하지만, 다른 방향으로 회전할 때에 회전 토크를 거의 부여하지 않게 되어 있다. 여기서는, 너트(55)가 볼 앤드 램프 기구(28)의 방향으로 이동할 때의 회전 방향에 대하여 회전 저항 토크를 부여하도록 하고 있다. 또한, 스프링 클러치(65)의 회전 저항 토크의 크기는, 회전 직동 램프(31)와 베이스 너트(33)가 축방향에서 상호 근접할 때, 코일 스프링(27)의 압박력에 의해서 발생하는 회전 직동 램프(31)의 수나사부(31C)와, 베이스 너트(33)의 암나사부(33C)와의 회전 저항 토크보다도 큰 것으로 되어 있다. 또한, 스프링 클러치(65)에 있어서, 보어(10)의 개구부(7A)측(도 2 중 좌측)에는, 링부(65B)가 형성되어 있고, 너트(55)의 각 볼록부(54A)와 같이, 피스톤(12)의 평면부(12C)와 접촉하고 있다. 이에 따라, 스프링 클러치(65)는, 피스톤(12)에 대하여 축방향의 이동은 가능하지만, 회전 방향으로의 이동이 규제되도록 되어 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 모터(38)에는, 이 모터(38)를 구동 제어하는 제어수단인 전자 제어 장치로 이루어지는 ECU(70)가 접속되어 있다. ECU(70)에는, 주차 브레이크의 작동·해제를 지시하도록 조작되는 파킹 스위치(71)가 접속되어 있다. 또한, ECU(70)는, 도시하지 않는 차량측으로부터의 신호에 기초하여 파킹 스위치(71)의 조작에 의하지 않고서 작동하는 기능, 예컨대 정차 상태가 일정 시간 계속되었을 때에 캘리퍼(4)를 작동시켜서 차량의 정지 상태를 유지하는 기능이나 액압 제어 장치의 고장시에 단속적으로 모터(38)를 정역회전시켜서 ABS의 대용으로 하는 기능을 갖고 있다.
전술한 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 캘리퍼 본체(6)의 보어(10)와, 피스톤(12)과, 나사 기구(52)의 푸시로드(53) 및 너트(55)와, 볼 앤드 램프 기구(28)의 회전 램프(29) 및 회전 직동 램프(31)와, 유성 기어 감속 기구(36)[제2 감속 기어(44)]의 선기어(44B)는 동심형으로 배치되어 있다. 그리고, 본 실시형태에 있어서는, 제1 감속 기어(43)의 중심축[샤프트(62)]과 보어(10)의 중심축[샤프트(63)]의 거리(L1)를, 모터(38)의 회전축(41)과 보어(10)의 중심축[샤프트(63)]의 거리(L2)보다도 커지도록 배치되어 있다. 이와 같이 구성함으로써, 제1 감속 기어(43)의 대기어(43A)와, 제2 감속 기어(44)의 대기어(44A)가 축방향에서 겹치지 않게 되어, 본 디스크 브레이크(1)의 축 길이를 종래보다도 단축할 수 있다. 따라서, 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 감속 기어(43)의 중심축[샤프트(62)]을, 보어(10)의 중심축 및 모터(38)의 회전축(41)과 디스크 로터(150)의 회전 방향으로 직선형으로 나란히 배치하고 있다. 이와 같이 구성함으로써, 모터(38)를 캘리퍼 본체(6)의 디스크 로터(150)의 직경 방향으로 뻗어나오지 않게 배치할 수 있다. 따라서, 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 감속 기어(43)의 중심축[샤프트(62)]과 보어(10)의 중심축 및 모터(38)의 회전축(41)을 디스크 로터(150)의 동심원형으로 나란히 배치하더라도 좋다. 본 실시형태에 있어서는, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 감속 기어(43)의 중심축[샤프트(62)]을, 보어(10), 즉 실린더부(7)의 중심축과 모터(38)의 회전축(41)을 연결하는 직선의 연장선상에 배치하고 있다. 이와 같이 구성함으로써, 슬라이드 핀(78)을 캘리퍼 본체(6)에 고정하기 위한 볼트(77)의 조임이나 해제가 용이해지고, 디스크 브레이크(1)의 제조 효율이나 메인터넌스성이 향상된다. 또한, 브래킷(5)의 볼트 구멍의 주위에 공간을 마련할 수 있기 때문에, 디스크 브레이크(1)의 차량에의 장착이 용이해진다.
다음에, 본 실시형태에 따른 디스크 브레이크(1)의 작용을 설명한다. 우선, 브레이크 페달의 조작에 따른 통상의 액압 브레이크로서의 디스크 브레이크(1)의 제동시에서의 작용을 설명한다. 운전자에 의해 브레이크 페달이 세게 밟아지면, 브레이크 페달의 밟는 힘에 따른 액압이 마스터 실린더로부터 액압 회로(함께 도시하지 않음)를 거쳐 캘리퍼(4)내의 액압실(13)로 공급된다. 이에 따라, 피스톤(12)이 피스톤 시일(11)을 탄성 변형시키면서 비제동시의 원위치로부터 전진(도 1의 좌측 방향으로 이동)하여 이너 브레이크 패드(2)를 디스크 로터(150)에 압박한다. 그리고, 캘리퍼 본체(6)는, 피스톤(12)의 압박력의 반력에 의해 브래킷(5)에 대하여 도 1에서의 우측 방향으로 이동하고, 클로부(8)에 의해서 아우터 브레이크 패드(3)를 디스크 로터(150)에 압박한다. 그 결과, 디스크 로터(150)가 한 쌍의 이너 및 아우터 브레이크 패드(2, 3)에 의해 협지되어 차량의 제동력이 발생하게 된다.
그리고, 운전자가 브레이크 페달을 떼면, 마스터 실린더로부터의 액압의 공급이 끊어져서 캘리퍼(4)의 액압실(13)내의 액압이 저하된다. 이에 따라, 피스톤(12)은, 피스톤 시일(11)의 탄성 변형이 해소되는 것에 의해서 원위치까지 후퇴함으로써, 차량의 제동력이 해제된다. 덧붙여서 말하면, 이너 및 아우터 브레이크 패드(2, 3)의 마모에 따라 피스톤(12)의 이동량이 증대하여 피스톤 시일(11)의 탄성 변형량을 넘으면, 피스톤(12)과 피스톤 시일(11)의 사이에 미끄러짐이 생긴다. 이 미끄러짐에 의해서 캘리퍼 본체(6)에 대한 피스톤(12)의 원위치가 이동되어, 패드 클리어런스가 일정하게 조정되도록 되어 있다.
다음에, 차량의 정지 상태를 유지하기 위한 작용의 일례인, 주차 브레이크로서의 작용을 설명한다. 도 1은, 브레이크 페달이 조작되어 있지 않고, 또한 주차 브레이크가 해제되어 있는 상태를 도시하고 있다. 이 상태에서 주차 브레이크를 작동시키기 위해서, 파킹 스위치(71)가 조작되면, ECU(70)에 의해서 모터(38)가 구동되어서, 평기어 다단 감속 기구(37)를 통해 유성 기어 감속 기구(36)의 선기어(44B)가 회전한다. 이 선기어(44B)의 회전에 의해, 각 플래닛 기어(45)를 통하여 캐리어(48)가 회전한다. 캐리어(48)의 회전력은, 회전 램프(29)에 전달된다.
여기서, 볼 앤드 램프 기구(28)의 회전 직동 램프(31)에는, 푸시로드(53)를 통해 코일 스프링(27)의 압박력이 작용하고 있다. 이 때문에, 회전 직동 램프(31)가, 캘리퍼 본체(6)에 대하여 전진(도 2 중 좌측 방향으로 이동)하기 위해서는, 어떤 일정 이상의 추력, 나아가서는 회전 토크 T1가 필요하게 된다. 이에 비하여, 한 쌍의 이너 및 아우터 브레이크 패드(2, 3)와 디스크 로터(150)가 접촉해 있지 않고, 피스톤(12)으로부터 디스크 로터(150)에의 압박력이 발생하지 않는 상태에서는, 푸시로드(53)를 회전시키기 위한 필요 회전 토크 T2가, 회전 직동 램프(31)를 전진시키기 위한 필요 회전 토크 T1보다도 충분히 작아져 있다. 또한, 주차 브레이크를 작동시킬 때에는, 스프링 클러치(65)에 의한 회전 저항 토크 T3도 부여되지 않는다.
이 때문에, 캐리어(48)로부터 회전 램프(29)로의 회전력의 전달 초기에 있어서는, 회전 직동 램프(31)가 전진하지 않기 때문에, 회전 램프(29)와 회전 직동 램프(31)가 함께 회전하기 시작한다. 그 회전력은, 기계 손실분을 제외한 대부분이 회전 직동 램프(31)의 수나사부(31C)와 베이스 너트(33)의 암나사부(33C)의 나사 결합부로부터 리테이너(26) 및 푸시로드(53)를 통해 나사 기구(52)로 전달되어, 나사 기구(52)가 작동하는 것이 된다. 즉, 캐리어(48)는, 그 회전력에 의해 회전 램프(29), 회전 직동 램프(31), 베이스 너트(33), 리테이너(26) 및 푸시로드(53)를 함께 일체가 되어서 회전시킨다. 이 푸시로드(53)의 회전에 의해 너트(55)가 전진(도 1 중 좌측 방향으로 이동)하여, 너트(55)의 플랜지부(54)의 경사면(54B)이 피스톤(12)의 경사면(12D)에 접촉하고, 이 경사면(12D)을 압박함으로써 피스톤(12)이 전진하게 된다.
또한 모터(38)가 구동되어, 나사 기구(52)의 작용에 의해 피스톤(12)에 의한 디스크 로터(150)에의 압박력이 발생하기 시작하면, 이번에는, 그 압박력에 따르는 축력에 의해서 푸시로드(53)의 수나사부(53C)와 너트(55)의 암나사부(55C)의 나사 결합부에서 발생하는 회전 저항이 증대하여, 너트(55)를 전진시키기 위한 필요 회전 토크 T2가 증대해 나간다. 그리고, 필요 회전 토크 T2가, 볼 앤드 램프 기구(28)를 작동, 즉 회전 직동 램프(31)를 전진시키기 위한 필요 회전 토크 T1보다도 커진다. 그 결과, 푸시로드(53)의 회전이 정지하여, 푸시로드(53)와 상대적인 회전이 규제되는 리테이너(26)를 통해 베이스 너트(33)의 회전이 정지한다. 그렇게 하면 이번에는, 회전 직동 램프(31)가 회전하면서 축방향으로 전진함으로써, 나사 기구(52), 즉 푸시로드(53) 및 너트(55)를 통해 피스톤(12)이 전진하여, 피스톤(12)의 디스크 로터(150)에의 압박력이 증대된다. 이때, 회전 직동 램프(31)에는, 회전 램프(29)로부터의 회전 토크의 부여에 의해, 볼 홈(31D)에서 발생하는 추력과, 베이스 너트(33)와의 나사 결합에 의해서 발생하는 추력의 합계가 부여된다. 또한, 본 실시형태에서는, 우선, 나사 기구(52)가 작동함으로써 너트(55)가 전진하는 것에 의해 피스톤(12)을 전진시켜서 디스크 로터(150)에의 압박력을 얻기 때문에, 나사 기구(52)의 작동에 의해 한 쌍의 이너 및 아우터 브레이크 패드(2, 3)의 경시적인 마모를 보상할 수 있다.
그리고, ECU(70)는, 한 쌍의 이너 및 아우터 브레이크 패드(2, 3)로부터 디스크 로터(150)에의 압박력이 소정값에 도달할 때까지, 예컨대 모터(38)의 전류치가 소정값에 달할 때까지 모터(38)를 구동한다. 그 후, ECU(70)는, 디스크 로터(150)에의 압박력이 소정값에 도달하면, 모터(38)에의 통전을 정지한다. 그렇게 하면, 볼 앤드 램프 기구(28)는, 회전 램프(29)의 회전이 정지하기 때문에, 각 볼 홈(29D, 31D) 사이의 볼(32)의 전동 작용에 의한 회전 직동 램프(31)에의 추력 부여가 없어진다. 회전 직동 램프(31)에는, 디스크 로터(150)에의 압박력의 반력이 피스톤(12) 및 나사 기구(52)를 통해 작용하지만, 회전 직동 램프(31)는 베이스 너트(33)와의 사이에서 역작동하지 않는 수나사부(31C) 및 암나사부(33C)로 나사 결합되어 있기 때문에, 회전 직동 램프(31)는 회전하지 않고서 정지 상태가 유지된다. 이에 따라 제동력의 유지가 이루어져서 주차 브레이크의 작동이 완료된다.
또한, 주차 브레이크를 해제할 때는, 파킹 스위치(71)의 파킹 해제 조작에 기초하여, ECU(70)에 의해서 모터(38)를 주차 브레이크의 작동시와 반대 방향으로 구동하여 피스톤(12)을 복귀시키는, 즉 피스톤(12)을 디스크 로터(150)로부터 이격시키게 되는 회전 방향으로 구동한다. 이 모터(38)의 구동에 의해, 평기어 다단 감속 기구(37) 및 유성 기어 감속 기구(36)가 피스톤(12)을 복귀시키는 방향으로 작동한다. 그렇게 하면, 볼 앤드 램프 기구(28)가 초기 위치로 되돌아가서, 주차 브레이크의 해제가 완료된다. 또한, ECU(70)는, 피스톤(12)으로부터 너트(55)가 적절히 이격된 위치에서 모터(38)를 정지시키도록 제어한다.
다음에, 본 실시형태에 따른 디스크 브레이크(1)에 있어서 평기어 다단 감속 기구(37)의 변형예를 도 7 및 도 8에 기초하여 설명한다. 상기 평기어 다단 감속 기구(37a)는, 피니언 기어(42)와, 제1 감속 기어(43)와, 제2 감속 기어(44)와, 감속하지 않는 전달 부재로서의 벨트(85)로 구성된다. 제1 감속 기구(43)는, 피니언 기어(42)의 톱니바퀴(42B)에 맞물리는 대직경 회전부로서의 대기어(43A)와, 이 대기어(43A)에서 축방향으로 뻗어나오는 소직경 회전부로서의 소직경 축부(43B')가 일체적으로 형성되어 있다. 제2 감속 기어(44)는, 대직경 축부(44A')와, 이 대직경 축부(44A')로부터 축방향으로 뻗어나와 형성되는 소직경의 선기어(44B)가 일체 형성되어 있다. 그리고, 제1 감속 기구(43)의 소직경 축부(43B')에 마련한 벨트용 홈부(86)와, 제2 감속 기구(44)의 대직경 축부(44A')에 마련한 벨트용 홈부(87)에 벨트(85)가 감겨서 장착된다. 이에 따라, 모터(38)의 회전축(41)으로부터의 회전력이, 제1 감속 기구(43)로부터 벨트(85)를 통해 제2 감속 기구(44)에 전달되도록 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따른 디스크 브레이크(1)에서는, 제1 감속 기어(43)의 중심축[샤프트(62)]과 보어(10)의 중심축[샤프트(63)]의 거리(L1)가, 모터(38)의 회전축(41)과 보어(10)의 중심축[샤프트(63)]의 거리(L2)보다도 커지도록 배치하여, 종래(특허문헌 1 참조)와 같이 제1 감속 기어(43)의 대기어(43A)와, 제2 감속 기어(44)의 대기어(44A)가 축방향에서 겹치지 않도록 했기 때문에, 본 디스크 브레이크(1)의 축 길이를 종래보다도 단축할 수 있어, 차량에의 탑재성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 피스톤 추진 기구(34)를 볼 앤드 램프 기구(28) 및 나사 기구(52)로부터 구성하는 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않고, 나사 기구(52)만으로 구성하더라도 좋고, 그 밖의 회전 직동 변환 기구를 이용할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 모터(38)에 의한 회전을 증력하는 감속 기구로서의 평기어 다단 감속 기구(37)를 이용했지만, 톱니가 없는 회전 부재끼리의 일부분이 접촉하여 마찰력으로 회전을 전달하는 것 같은 감속 기구 등, 여러 감속 기구를 이용할 수 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 감속 기구로서 유성 기어 감속 기구(36)를 이용했지만, 원하는 감속비를 설정할 수 있으면, 반드시 이것을 이용할 필요는 없고, 다른 차동 감속 기구나 파동 기어 장치를 이용하도록 하더라도 좋다. 또한, 상기 실시형태에서는, 제1 감속 기어(43)의 중심축과 실린더부(7)의 보어(10)[선기어(44B)]의 중심축의 거리(L1)가, 모터(38)의 회전축(41)과 선기어(44B)의 중심축의 거리(L2)보다도 커지도록, 각 축을 직선형으로 배치한 예를 보여줬지만, 직선형이 아니더라도, L1>L2의 조건을 만족시키는 범위에서, 예컨대 제1 감속 기어(43)의 중심축을 실린더부(7)에 접근시키는 방향으로 이동시킨 위치에 두더라도 좋다.
1 : 디스크 브레이크
2 : 이너 브레이크 패드
3 : 아우터 브레이크 패드
4 : 캘리퍼
5 : 브래킷
6 : 캘리퍼 본체
7 : 실린더부
10 : 보어
12 : 피스톤
28 : 볼 앤드 램프 기구
34 : 피스톤 추진 기구
36 : 유성 기어 감속 기구
37, 37a : 평기어 다단 감속 기구
38 : 모터(전동 모터)
41 : 회전축
43 : 제1 감속 기어(하나의 회전 부재)
43A : 대기어(대직경 회전부)
43A' : 대직경 축부(대직경 회전부)
43B : 소기어(소직경 회전부)
44 : 제2 감속 기어(다른 회전 부재)
52 : 나사 기구
75 : 볼트 구멍(고정부)
78 : 슬라이드 핀
80 : 비감속 평기어(감속하지 않는 전달 부재)
85 : 벨트(감속하지 않는 전달 부재)
150 : 디스크 로터

Claims (9)

  1. 로터를 사이에 두고 그 양측에 배치되는 한 쌍의 패드와,
    이 한 쌍의 패드 중 한쪽을 디스크에 압박하는 하나의 피스톤과,
    이 피스톤이 이동 가능하게 배치되는 실린더를 갖는 캘리퍼 본체와,
    이 캘리퍼 본체에 마련되며 상기 실린더와 상기 로터의 둘레 방향으로 나란히 배치되는 전동(電動) 모터와,
    이 전동 모터로부터의 회전력을 복수의 회전 부재에 의해 증력하여 전달하는 감속 기구와,
    이 감속 기구로부터의 회전력이 전달되며, 상기 피스톤을 제동 위치로 추진하는 피스톤 추진 기구
    를 구비하는 디스크 브레이크로서,
    상기 복수의 회전 부재 중 상기 전동 모터로부터의 회전력이 전달되는 하나의 회전 부재는, 상기 전동 모터에 연결되는 대직경 회전부와, 다른 회전 부재로 회전력을 전달하는 전달 부재에 연결되는 소직경 회전부가 동축으로 형성되고, 상기 하나의 회전 부재의 중심축과 상기 실린더의 중심축의 거리가, 상기 전동 모터의 회전축과 상기 실린더의 중심축의 거리보다도 커지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나의 회전 부재의 중심축은, 상기 실린더의 중심축 및 상기 전동 모터의 회전축과 상기 로터의 회전 방향으로 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하나의 회전 부재의 중심축은, 상기 실린더의 중심축과 상기 전동 모터의 회전축을 연결하는 직선의 연장선상에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 회전 부재 중 상기 피스톤 추진 기구에 회전력을 전달하는 다른 회전 부재는, 감속하지 않는 전달 부재를 통해 상기 하나의 회전 부재로부터 회전력이 전달되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 캘리퍼 본체는, 차량의 비회전부에 고정되는 고정부를 갖는 브래킷에 슬라이드 핀을 통해 미끄럼 이동 가능하게 마련되고,
    상기 하나의 회전 부재는, 상기 로터의 직경 방향에서 상기 고정부와 상기 슬라이드 핀의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 회전 부재는, 계단식의 감속 기어인 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
  7. 제6항에 있어서, 상기 복수의 감속 기어 중 하나의 감속 기어의 소직경 회전부와, 다른 감속 기어의 대직경 회전부의 사이에는 평기어가 배치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
  8. 제7항에 있어서, 상기 감속 기구에는, 유성 기어 감속 기구가 마련되고, 이 유성 기어 감속 기구는, 상기 다른 감속 기어와 상기 피스톤 추진 기구의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 회전 부재에는, 벨트가 장착되고, 이 벨트에 의해 회전이 전달되는 것을 특징으로 하는 디스크 브레이크.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015007495A1 (de) 2014-06-17 2015-12-17 Mando Corporation Elektrische Scheibenbremse
DE102016005668A1 (de) 2015-05-12 2016-11-17 Mando Corporation Elektrische Scheibenbremse
KR20160148660A (ko) * 2014-04-29 2016-12-26 루카스 오토모티브 게엠베하 전기기계식으로 작동 가능한 차량 브레이크용 작동 장치
KR20170104771A (ko) 2016-03-08 2017-09-18 주식회사 만도 전동식 디스크 브레이크
KR20180134461A (ko) * 2017-06-08 2018-12-19 주식회사 유니크 전자식 주차 브레이크용 액추에이터

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5943628B2 (ja) * 2011-04-13 2016-07-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 ディスクブレーキ
JP5970385B2 (ja) 2013-01-25 2016-08-17 株式会社アドヴィックス 車両の電動制動装置
US9140321B2 (en) * 2013-06-28 2015-09-22 Goodrich Corporation Internal park brake system, apparatus, and method
DE102013018946B4 (de) * 2013-11-12 2024-02-29 Zf Active Safety Gmbh Elektromechanisch und hydraulisch betätigbare Kraftfahrzeugbremse mit wahlweiser Selbsthemmung
KR20150143935A (ko) * 2014-06-13 2015-12-24 주식회사 만도 전자식 주차 브레이크
KR102228030B1 (ko) * 2014-07-31 2021-03-15 히다치 아스테모 가부시키가이샤 디스크 브레이크
CN104405799B (zh) * 2014-11-18 2017-01-11 眉山中车制动科技股份有限公司 一种夹钳制动机构
US9989115B2 (en) * 2016-08-26 2018-06-05 Akebono Brake Industry Co., Ltd Disc brake system
US10184536B2 (en) 2016-09-23 2019-01-22 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Brake piston
JP7043353B2 (ja) * 2018-06-14 2022-03-29 曙ブレーキ工業株式会社 対向ピストン型ディスクブレーキ装置
CN112334677B (zh) * 2018-06-26 2023-01-20 日立安斯泰莫株式会社 盘式制动器
US11655867B2 (en) 2018-08-21 2023-05-23 Akebono Brake Industry Co., Ltd Disc brake system
US11125288B2 (en) 2018-08-21 2021-09-21 Akebono Brake Industry Co., Ltd Disc brake system
CN109667858B (zh) * 2018-12-27 2021-05-25 精诚工科汽车系统有限公司 驻车执行器和具有其的车辆
CN111059177A (zh) * 2019-12-05 2020-04-24 天津英创汇智汽车技术有限公司 一种电子制动助力装置用的减速齿轮布置方式
CN113389823B (zh) * 2020-03-12 2023-02-10 光阳工业股份有限公司 电子驻车装置
CN113562110B (zh) * 2020-04-29 2023-05-02 光阳工业股份有限公司 摩托车
CN111619535B (zh) * 2020-06-02 2024-04-12 芜湖伯特利汽车安全系统股份有限公司 电液制动卡钳及车辆制动系统
TWI773318B (zh) * 2021-05-12 2022-08-01 光陽工業股份有限公司 具有電子駐煞車控制功能之機車
CN117489726B (zh) * 2023-12-28 2024-03-22 杭叉集团股份有限公司 一种叉车用离合与驻车复合分动箱

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4480733A (en) * 1981-05-04 1984-11-06 Sundstrand Corporation Energy absorbing bidirectional ratchet no-back apparatus
DE19807328C2 (de) * 1998-02-20 2003-08-28 Lucas Ind Plc Elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse
DE10080921D2 (de) * 1999-04-13 2002-04-11 Continental Teves Ag & Co Ohg Teilbelagscheibenbremse mit elektromechanischer Betätigungseinheit
US6387008B1 (en) * 1999-09-13 2002-05-14 Industrial Technology Research Institute Speed-changing control mechanism of multistage speed-changing wheel hub
JP4711562B2 (ja) * 2001-08-29 2011-06-29 曙ブレーキ工業株式会社 電動式ブレーキ機構を備えたブレーキ装置
JP4119229B2 (ja) * 2002-11-26 2008-07-16 曙ブレーキ工業株式会社 電動パーキングブレーキ機構
JP4512868B2 (ja) * 2004-03-31 2010-07-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動ブレーキ装置
FR2871424B1 (fr) * 2004-06-14 2007-08-17 Peugeot Citroen Automobiles Sa Frein de stationnement pour vehicule a demultiplicateur de l 'effort
JP5282998B2 (ja) * 2008-10-07 2013-09-04 Ｎｔｎ株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動式ブレーキ装置
JP2010169248A (ja) * 2008-12-26 2010-08-05 Hitachi Automotive Systems Ltd ディスクブレーキ
US9815438B2 (en) * 2010-02-12 2017-11-14 Honeywell International Inc. Aircraft electric brake actuator assembly with line replaceable actuator brake
JP5585865B2 (ja) * 2010-02-18 2014-09-10 Ｎｔｎ株式会社 電動式直動アクチュエータおよび電動式ブレーキ装置
JP5552839B2 (ja) * 2010-02-26 2014-07-16 日立オートモティブシステムズ株式会社 ディスクブレーキ
JP2011212782A (ja) 2010-03-31 2011-10-27 Honda Motor Co Ltd 砥石のドレッサの径管理方法
CN101994771B (zh) * 2010-11-19 2012-12-26 芜湖伯特利汽车安全系统有限公司 一种用于车辆驻车制动系统的电子驻车执行器
JP6029373B2 (ja) * 2012-07-31 2016-11-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 ディスクブレーキ

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160148660A (ko) * 2014-04-29 2016-12-26 루카스 오토모티브 게엠베하 전기기계식으로 작동 가능한 차량 브레이크용 작동 장치
DE102015007495A1 (de) 2014-06-17 2015-12-17 Mando Corporation Elektrische Scheibenbremse
US9441691B2 (en) 2014-06-17 2016-09-13 Mando Corporation Electric disk brake
DE102015007495B4 (de) 2014-06-17 2021-07-29 Mando Corporation Elektrische Scheibenbremse
DE102016005668A1 (de) 2015-05-12 2016-11-17 Mando Corporation Elektrische Scheibenbremse
KR20160133098A (ko) 2015-05-12 2016-11-22 주식회사 만도 전동식 디스크 브레이크
US9803710B2 (en) 2015-05-12 2017-10-31 Mando Corporation Electric disc brake
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KR20180134461A (ko) * 2017-06-08 2018-12-19 주식회사 유니크 전자식 주차 브레이크용 액추에이터

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