WO2016072413A1

WO2016072413A1 - 電動倍力装置

Info

Publication number: WO2016072413A1
Application number: PCT/JP2015/081011
Authority: WO
Inventors: 潤茂田; 大地野村
Original assignee: 日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date: 2014-11-04
Filing date: 2015-11-04
Publication date: 2016-05-12
Also published as: JP6363728B2; US20170291590A1; US10507817B2; KR20170080567A; DE112015004998T5; CN107074226A; KR102116600B1; JPWO2016072413A1; CN107074226B

Abstract

電動倍力装置の製造の効率化を可能にする。ブレーキペダル操作による入力ロッド（３０）のストロークに応じて電動モータ（２）を制御し、電動モータ（２）の回転をベルト伝動機構（４５）によってボールねじ機構（３８）に伝達し、プライマリピストン（１０）を推進してマスタシリンダ（４）でブレーキ液圧を発生させる。ベルト伝動機構（４５）のプーリ（４５Ａ，４５Ｂ）が取り付けられる電動モータ（２）の出力軸（２Ａ）及びボールねじ機構（３８）のナット部材（３９）を単一部材であるリアハウジング（３Ｂ）に取付けられた軸受（４２Ａ、４２Ｂ及び４２Ｃ）によって保持する。これにより、電動倍力装置（１）の組立前において、ベルト伝動機構（４５）をリアハウジング（３）にサブアセンブリすることがきるので、サブアセンブリの状態でベルト（４６）の張力の調整が可能になる。

Description

電動倍力装置

　本発明は、自動車等の車両のブレーキ装置において、ブレーキペダルの操作量に応じて電動モータによってマスタシリンダのピストンを駆動してブレーキ液圧を発生させる電動倍力装置に関するものである。

　電動倍力装置としては、例えば特許文献１に記載されたものが公知となっている。特許文献１に記載された電動倍力装置は、以下のように作動する。運転者によるブレーキペダルの操作量に応じてコントローラが電動モータを制御する。この電動モータの回転運動を回転直動変換機構であるボールねじ機構が直線運動に変換する。この直動運動によりボールねじ機構がマスタシリンダのピストンを推進し、マスタシリンダがブレーキ液圧を発生させる。また、この電動倍力装置では、電動モータの回転力は、ベルト及びプーリからなる伝動機構を介してボールねじ機構に伝達される。

特開２００７－１９１１３３号公報

　ベルト伝動機構によって動力の伝達を行う従来の電動倍力装置では、ハウジングにベルトの張力調整用の開口を設けて、電動倍力装置の組立後、ベルトの張力を調整するようにしている。このため、この開口の閉鎖及びシールのための組立工数及び部品の点数が増加するという問題がある。

　本発明は、製造の効率化を可能にした電動倍力装置を提供することを目的とする。

　本発明は、電動モータによる回転運動を回転伝達機構によって回転直動変換機構に伝達し、直線運動に変換してマスタシリンダのピストンを移動させる電動倍力装置において、前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構は、少なくとも２つのハウジング部材を組み合わせて構成されるハウジング内に収容され、前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構の回転部材は、前記少なくとも２つのハウジング部材のうちのいずれか１つのハウジング部材に保持されているものである。

　本発明によれば、電動倍力装置の製造の効率化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る電動倍力装置の縦断面図である。図１に示す電動倍力装置の後面図である。図１に示す電動倍力装置のフロントハウジングサブアセンブリの斜視図である。図１に示す電動倍力装置のリアハウジングサブアセンブリの斜視図である。

　以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
　図１及び図２に示すように、本実施形態に係る電動倍力装置１は、ブレーキ液圧を発生させるマスタシリンダ４に一体に結合されてマスタシリンダ４のプライマリピストン１０（ピストン）を推進する。電動倍力装置１は、クレビス３０Ａを介してブレーキペダル（図示せず）に連結される入力ロッド３０と、回転直動変換機構であるボールねじ機構３８と、これらを収容するハウジング３とを有している。ハウジング３には、駆動源である電動モータ２と、ハウジング３に一体的に取付けられたコントローラＣとが取り付けられている。

　ハウジング３は、アルミニウム合金等で形成されている。ハウジング３は分割構造となっている。すなわち、ハウジング３は、フロントハウジング３Ａ及びリアハウジング３Ｂを組み合わせて構成されている。フロントハウジング３Ａは、電動モータを収容するモータケース部５０と、マスタシリンダ４が結合されてボールねじ機構３８を収容する筒状のフロント本体部５１とが一体化された構造となっている。フロントハウジング３Ａが本実施形態におけるマスタシリンダ４側のハウジング部材となっている。フロントハウジング３Ａには、モータケース部５０及びフロント本体部５１の側部にコントローラＣが取付けられる。モータケース部５０とフロント本体部５１とは、中心軸が互いに図において上下方向に並べて配置されている。コントローラＣは、モータケース部５０の下側に配置されたフロント本体部５１の図中、下方へ延びている。コントローラＣのフロント本体部５１の下方へ延びる部位には、コントローラＣに電力線やＣＡＮ配線等の各種の配線を接続するためのコネクタＣ１が設けられている。

　リアハウジング３Ｂは、モータカバー部５２とリア本体部５３とが一体化された構造を有している。モータカバー部５２は、フロントハウジング３Ａのモータケース部５０に結合する。リア本体部５３は、フロントハウジング３Ａのフロント本体部５１に結合する。リア本体部５３は、入力ロッド３０が挿入される円筒部５３Ａを有している。リアハウジング３Ｂが本実施形態におけるブレーキペダル側のハウジング部材となっている。フロントハウジング３Ａとリアハウジング３Ｂとは、これらの結合部の周囲に形成されたフランジ部に複数のボルト５４を挿通することによって結合されて内部を密閉する。ハウジング３の更に詳細な構造については後述する。

　電動倍力装置１は、リアハウジング３Ｂの円筒部５３Ａを車両のエンジンルームと車室との隔壁であるダッシュパネル（図示せず）に貫通させて車室内に延ばした状態で、エンジンルーム内に配置される。電動倍力装置１は、リアハウジング３Ｂの車体への取付部に設けられた複数のスタッドボルトによってダッシュパネルに固定される。

　マスタシリンダ４は、有底のシリンダボア９が形成されている。マスタシリンダ４は、シリンダボア９の開口部側をフロントハウジング３Ａの底部の開口部に挿通した状態でフロントハウジング３Ａに結合されている。シリンダボア９の開口部側には、略円筒状のプライマリピストン１０が設けられている。このプライマリピストン１０の先端側は、カップ状に形成され、シリンダボア９内に配置されている。また、シリンダボア９の底部側には、カップ状のセカンダリピストン１１が配置されている。プライマリピストン１０の基端側は、マスタシリンダ４の開口部からハウジング３内に延出して、リアハウジング３Ｂの円筒部５３Ａ内まで延びている。マスタシリンダ４のシリンダボア９内には、プライマリピストン１０とセカンダリピストン１１との間に、液圧を発生するための圧力室を構成するプライマリ室１２が形成されている。また、シリンダボア９内には、シリンダボア９の底部とセカンダリピストン１１との間に、液圧を発生するための圧力室を構成するセカンダリ室１３が形成されている。これらのプライマリ室１２及びセカンダリ室１３は、それぞれ、マスタシリンダ４の液圧ポート１２Ａ，１３Ａから、２系統の液圧回路を介して、各車輪のホイールシリンダ（図示せず）に接続される。マスタシリンダ４は、２つの圧力室を有する、いわゆるタンデム型のマスタシリンダとなっている。

　また、マスタシリンダ４には、プライマリ室１２及びセカンダリ室１３をそれぞれリザーバ５に接続するためのリザーバポート１４，１５が設けられている。シリンダボア９の内周面には、プライマリピストン１０及びセカンダリピストン１１との間をシールする環状のピストンシール１６，１７，１８，１９が所定の軸方向間隔をもって装着されている。ピストンシール１６，１７は、軸方向に沿って一方のリザーバポート１４を挟んで配置されている。そして、プライマリピストン１０が図１に示す非制動位置にあるとき、プライマリ室１２は、プライマリピストン１０の側壁に設けられたピストンポート２０を介してリザーバポート１４に連通する。そして、プライマリピストン１０が非制動位置から前進してピストンポート２０が一方のピストンシール１７の位置に達したとき、プライマリ室１２がピストンシール１７によってリザーバポート１４から遮断されて液圧が発生する。

　同様に、残りの２つのピストンシール１８，１９は、軸方向に沿ってリザーバポート１５を挟んで配置されている。セカンダリピストン１１が図１に示す非制動位置にあるとき、セカンダリ室１３は、セカンダリピストン１１の側壁に設けられたピストンポート２１を介してリザーバポート１５に連通している。そして、セカンダリピストン１１が非制動位置から前進してピストンシール１９によってセカンダリ室１３がリザーバポート１５から遮断されて液圧が発生する。

　プライマリピストン１０とセカンダリピストン１１との間には、両者を離間させる方向に付勢するバネ２２が介装されている。また、シリンダボア９の底部とセカンダリピストン１１との間には、セカンダリピストン１１をシリンダボア９の開口部側に付勢するバネ２３が介装されている。

　プライマリピストン１０は、全体が略円筒状に形成され、軸方向中央内部に中間壁２４を備えている。中間壁２４には、案内ボア２５が軸方向に貫通している。案内ボア２５には、先端側の小径部２６Ａ及び後端側の大径部２６Ｂを有する段付形状の入力ピストン２６の小径部２６Ａが摺動可能かつ液密的に挿通されている。入力ピストン２６の小径部２６Ａと案内ボア２５と間は、シール２７によってシールされている。シール２７は、シール押さえ部材２７Ａによってプライマリピストン１０内に保持されるようになっている。入力ピストン２６の大径部２６Ｂの後部には、外側フランジ状のバネ受部２６Ｃが形成されている。入力ピストン２６は、マスタシリンダ４のプライマリ室１２にその小径部２６Ａの先端部が臨むとともに、プライマリピストン１０に対して軸方向に沿って相対移動可能となっている。

　プライマリピストン１０のブレーキペダル側となる後部内で入力ピストン２６の後方には、軸方向に沿って摺動可能に案内される入力プランジャ２９が配置される。入力プランジャ２９の先端部は、入力ピストン２６と相対移動可能な状態で、入力ピストン２６の後端部に係合している。入力プランジャ２９の後端部には、入力ロッド３０の先端部がボールジョイント３１により、ある程度の傾きを許容するように連結されている。入力ロッド３０は、先端側がリアカバー３Ｂの円筒部５３Ａ及びプライマリピストン１０の後部の内部に配置され、後端側が円筒部５３Ａから外部に延出している。外部に延出した入力ロッド３０の後端部には、クレビス３０Ａを介してブレーキペダル（図示せず）が連結されている。入力ロッド３０は、ブレーキペダルの操作により軸方向に移動する。入力ロッド３０の円筒部５３Ａ内に配置された中間部位には、鍔状のストッパ当接部３２が形成されている。円筒部５３Ａの後端部には、径方向内側に延びるストッパ３３が形成されている。そして、ストッパ当接部３２がストッパ３３に当接することにより、入力ロッド３０の後退位置が規定されるようになっている。

　プライマリピストン１０の中間壁２４と入力ピストン２６の後端部に形成されたバネ受部２６Ｃとの間には、圧縮コイルバネである第１バネ３４が介装されている。すなわち、中間壁２４とバネ受部２６Ｃとで形成される軸方向空間には、第１バネ３４が配置される。また、入力プランジャ２９の後端部とプライマリピストン１０の基端部に取付けられたバネ受３５との間には、圧縮コイルばねである第２バネ３６が介装されている。すなわち、入力プランジャ２９の後端部とバネ受３５とで形成される軸方向空間には、第２バネ３６が配置される。

　入力ピストン２６及び入力プランジャ２９は、第１バネ３４及び第２バネ３６によって、図１に示す中立位置、すなわち、第１バネ３４と第２バネ３６とのばね力が釣合う位置に弾性的に保持される。入力ピストン２６及び入力プランジャ２９は、プライマリピストン１０に対して、この中立位置から前方及び後方に移動可能になっている。すなわち、入力ピストン２６及び入力プランジャ２９は、プライマリピストン１０に対して第１バネ３４と第２バネ３６とを伸縮させて相対移動することができるようになっている。

　ハウジング３内には、回転直動変換機構であるボールねじ機構３８が収容されている。ボールねじ機構３８は、ハウジング３に配置された電動モータ２によって駆動され、電動モータ２から伝達される回転運動を直線運動に変換してプライマリピストン１０に推力を付与する。ボールねじ機構３８は、回転部材であるナット部材３９及び直動部材であるネジ軸４０を有している。ナット部材３９は、軸受４２Ａによってハウジング３内で回転可能に支持されている。ネジ軸４０は、中空の筒状に形成されている。ネジ軸４０は、ナット部材３９の内部とハウジング３の円筒部５３Ａ内とに跨って配置されている。ネジ軸４０は、軸方向に沿って移動可能で、かつ、軸回りに回転しないようにハウジング３に支持されている。詳細には、ネジ軸４０は、ストッパ３３に形成され周方向の一部分が軸方向に延びる、図示せぬ回り止め部に摺動可能に嵌合されるようになっている。ナット部材３９の内周面及びネジ軸４０の外周面には、それぞれ螺旋溝３９Ａ，４０Ａが形成されている。これら螺旋溝３９Ａ，４０Ａ間には、複数の転動体であるボール４１がグリスと共に装填されている。これにより、ナット部材３９の回転に伴い、螺旋溝３９Ａ，４０Ａに沿ってボール４１が転動して、ネジ軸４０が軸方向に移動する。また、ボールねじ機構３８は、ナット部材３９とネジ軸４０との間で、回転、直線運動を相互に変換可能になっている。

　プライマリピストン１０は、後端のバネ受３５がネジ軸４０内に挿入されている。プライマリピストン１０は、バネ受３５がネジ軸４０の内周部に形成された環状の段部４４に当接して、ネジ軸４０に対する後退位置が規定されている。これにより、プライマリピストン１０は、ネジ軸４０の前進により、段部４４に押されてネジ軸４０と共に前進し、また、段部４４から離間して単独で前進することができる。

　フロントハウジング３Ａのフロント本体部５１の底部とプライマリピストン１０の後端のバネ受３５との間には、圧縮コイルばねである、戻しバネ３７がバネ受部材３７Ａを介して介装されている。戻しバネ３７は、そのバネ力によって、プライマリピストン１０及びネジ軸４０を後退位置に向けて付勢している。

　電動モータ２は、マスタシリンダ４、入力ロッド３０及びボールねじ機構３８の中心軸に対して平行な中心軸を有し、ハウジング３のモータケース部５０及びモータカバー部５２内に配置されている。電動モータ２は、複数のコイルで構成されるステータ６５と複数の永久磁石が設けられているロータ６０とから、いわゆる３相ＤＣブラシレスモータとして構成されている。電動モータ２は、回転伝達機構であるベルト伝動機構４５を介して、その回転力をボールねじ機構３８に伝達する。ベルト伝動機構４５は、プーリ４５Ａ、プーリ４５Ｂ、ベルト４６、及びテンションプーリ４７（図２、図４参照。なお、図４については、プーリ４５Ｂを省略して表している。）を備えている。プーリ４５Ａは、電動モータ２の回転軸部材である出力軸２Ａに取付けられている。本実施形態においては、プーリ４５Ａと出力軸２Ａとが回転伝動機構の回転部材となっている。プーリ４５Ｂは、ボールねじ機構３８のナット部材３９に取付けられている。ベルト４６は、上述のプーリ４５Ａとプーリ４５Ｂとの間に巻回されている。テンションプーリ４７は、ベルト４６を外側から押圧してベルト４６に適度な張力を付与する。本実施形態においては、電動モータ２の出力軸２Ａが、回転伝達機構の回転部材と電動モータの回転軸部材とを兼ねて構成している。

　次に、ハウジング３及びベルト伝動機構４５について、更に詳細に説明する。
　主に図１及び図４を参照して、ベルト伝動機構４５の一方のプーリ４５Ｂが外周の軸方向中間部に取付けられたボールねじ機構３８のナット部材３９は、リアハウジング３Ｂのリア本体部５３に取付けられたボールベアリングである軸受４２Ａによって回転可能に保持されている。軸受４２Ａは、リアハウジングのリア本体部５３に一体に形成された環状の軸受支持部５５に固定されている。本実施形態において、軸受４２Ａは、その外周が軸受支持部５５に圧入されている。ナット部材３９は、一端側、すなわち、軸受４２Ａによって支持されたブレーキペダル側（図１において右側）の端部のみでリア本体部５３に保持、言い換えれば、リアハウジング３Ｂに保持されている。また、ナット部材３９の他端側は支持されていない。

　ベルト伝動機構４５の他方のプーリ４５Ａが取付けられた電動モータ２の回転軸部材である出力軸２Ａは、プーリ４５Ａを挟む両側に配置されたボールベアリングである一対の軸受４２Ｂ，４２Ｃによってリアハウジング３Ｂに保持されている。一方の軸受４２Ｂは、リアハウジング３Ｂのモータカバー部５２に直接取付けられている。また、他方の軸受４２Ｃは、略円筒状の軸受支持部材５６を介してモータカバー部５２に取付けられている。一方の軸受４２Ｂは、モータカバー部５２に形成された環状の軸受支持部５７に固定されている。本実施形態において、軸受４２Ｂは、軸受支持部５７に圧入されている。軸受支持部材５６は、一端部が軸受支持部５７の外周部に嵌合して軸受４２Ｂすなわち出力軸２Ａに対して同心に位置決めされる。軸受支持部材５６は、一端部にフランジ部５６Ａが形成されており、フランジ部５６Ａに挿通される複数のボルト５８，５８によってモータカバー部５２に固定される。他方の軸受４２Ｃは、軸受支持部材５６の他端側の内周部に固定されている。本実施形態において、軸受４２Ｃは、軸受支持部材５６の他端側の内周部に圧入されている。軸受支持部材５６の側壁には、切欠５９が設けられている。切欠５９には、軸受部材５６の内部に配置されるプーリ４５Ａに巻回されるベルト４６が挿通するようになっている。電動モータ２の出力軸２Ａは、リアハウジング３Ｂのモータカバー部５２に固定された軸受４２Ｂ，４２Ｃによって一端側のみで保持されている。また、出力軸２Ａのロータ６０が取付けられた他端側は保持されていない。

　軸受支持部材５６の軸受４２Ｃが取付けられた端部には、テンションプーリ４７を支持するリング状の支持ブラケット６１が取付けられている。支持ブラケット６１は、径方向外側に延出するアーム部６１Ａの先端部から出力軸２Ａと平行に延びる軸部６１Ｂによってテンションプーリ４７を回転可能に支持する。支持ブラケット６１は、その円周方向に沿って延びる複数の長穴６２にそれぞれ挿通されたボルト６３によって軸受支持部材５６に固定されている。支持ブラケット６１は、ボルト６３を緩めて長穴に沿って回転させてテンションプーリ４７の位置を変化させることにより、プーリ４５Ａ，４５Ｂに巻回されたベルト４６の張力を調整できるようになっている。上記テンションプーリ４７、支持ブラケット６１、及びベルト４６を含めて本実施形態における回転伝達機構の伝達部材となっており、これらは、リアハウジング３Ｂに保持されるようになっている。

　これにより、図４に示すように、リアハウジング３Ｂに、軸受４２Ａによって回転可能に軸支されたボールねじ機構３８のナット部材３９、ナット部材３９に係合する軸部材４０、軸受４２Ｂ，４２Ｃによって回転可能に軸支される電動モータ２の出力軸２Ａ、ナット部材３９に取付けられるプーリ４５Ｂ、出力軸２Ａに取付けられるプーリ４５Ａ、プーリ４５Ａ，４５Ｂに巻回されるベルト４６、及び、支持ブラケット６１によって軸支持部材５６に取付けられるテンションプーリ４７を含む各種部品がサブアセンブリされてリアハウジングサブアセンブリ６４が形成される。

　一方、図３に示すように、フロントハウジング３Ａに、電動モータ２のステータ６５（図１参照）、モータケース部５０の前端側の開口を閉塞するフロントカバー６６、コントローラＣを含む各種部品がサブアセンブリされてフロントハウジングサブアセンブリ６７が形成される。

　電動倍力装置１には、電動モータ２の回転位置を検出する回転位置センサ（図示せず）、入力ロッド３０のストロークを検出するストロークセンサ７０が設けられている。コントローラＣは、これらのセンサの出力信号に基づいて電動モータ２の作動を制御する。コントローラＣは、回生協調制御、ブレーキアシスト制御、自動ブレーキ制御等の様々なブレーキ制御を実行するための車載コントローラ等に適宜接続される。

　以上のように構成した電動倍力装置１の作動について説明する。
　ブレーキペダルを操作して入力ロッド３０を前進させると、ブレーキペダルの操作量、すなわち、入力ロッド３０のストロークに基づいてコントローラＣが電動モータ２の作動を制御する。この制御により、電動モータ２は、プーリ４５Ａ，４５Ｂ及びベルト４６を介してボールねじ機構３８のナット部材３９を回転駆動する。この回転駆動により、ネジ軸４０が前進してネジ軸４０の段部４４により、プライマリピストン１０のバネ受３５を押圧してプライマリピストン１０を推進する。プライマリピストン１０の推進により、入力ロッド３０のストロークに追従することになる。これにより、プライマリ室１２に液圧が発生し、また、この液圧がセカンダリピストン１１を推進してセカンダリ室１３に伝達される。このようにして、マスタシリンダ４で発生したブレーキ液圧は、各車輪のホイールシリンダに供給され、摩擦制動による制動力を発生させる。

　ブレーキペダルの操作を解除すると、コントローラＣは、入力ロッド３０のストロークに基づいて電動モータ２を逆回転させ、プライマリピストン１０及びセカンダリピストン１１が後退する。このピストン１０，１１の後退により、マスタシリンダ４のブレーキ液圧が減圧されて制動力が解除される。なお、これ以降の説明において、プライマリピストン１０とセカンダリピストン１１とは、同様に作動するので、プライマリピストン１０側の作動についてのみ説明する。

　液圧発生時には、入力ピストン２６の小径部２６Ａが、プライマリ室１２の液圧を受圧し、その液圧を操作力の反力として、入力プランジャ２９及び入力ロッド３０を介してブレーキペダルに伝達、すわなち、フィードバックする。これにより、所定の倍力比（ブレーキペダルの操作力に対する液圧出力の比）で所望の制動力を発生させることができる。そして、コントローラＣは、電動モータ２の作動を制御して、入力ピストン２６と、これに追従するプライマリピストン１０との相対位置を調整することが可能となっている。具体的には、コントローラＣが、入力ピストン２６のストローク位置に対してプライマリピストン１０の位置を前方、すなわち、マスタシリンダ４側に調整することによりブレーキペダルの操作に対する液圧出力を大きくすることができる。また、コントローラＣが、入力ピストン２６のストローク位置に対してプライマリピストン１０の位置を後方、すなわち、ブレーキペダル側に調整することによりブレーキペダルの操作に対する液圧出力を小さくすることができる。その結果、倍力制御、ブレーキアシスト制御、車間制御、回生協調制御等のブレーキ制御を実行することができる。

　また、万一、電動モータ２又はコントローラの失陥等により、ボールねじ機構３８が作動不能になった場合でも、ブレーキペダルの操作により、入力ピストン２６の大径部２６Ｂの前端部がプライマリピストン１０の中間壁２４を押圧する。このことにより、プライマリピストン１０がブレーキペダルの操作力で前進して、マスタシリンダ４に液圧を発生させることができ、制動機能を維持することができる。

　次に、電動倍力装置１の組み立て方法について説明する。
　電動倍力装置１の組み立ては、フロントハウジングサブアセンブリ６７、リアハウジングサブアセンブリ６４、及び、ピストンサブアセンブリの各サブアセンブリをそれぞれ組み立てた後に、各サブアセンブリとマスタシリンダ４とを組み合わせることで行われる。以下、各サブアセンブリの組み立て方法及び電動倍力装置１の組み立て方法の概略を示す。

　フロントハウジングサブアセンブリ６７については、フロントハウジング３Ａに各部品を取り付けることで組み立てられる。まず、フロントハウジング３Ａのモータケース部５０に、電動モータ２のステータ６５を取り付けた後に、モータケース部５０の開口側に図示せぬ回転位置センサを取り付ける。そして、コントローラＣに対するステータ６５及びレゾルバ等のセンサを接続するための図示せぬバスバーへ各配線の結線を行った後に、モータケース部５０の開口をフロントカバー６６で閉塞する。以上でフロントハウジングサブアセンブリ６７の組み立てが完了する。

　リアハウジングサブアセンブリ６４については、リアハウジング３Ｂに各部品を取り付けることで組み立てられる。まず、リアハウジング３Ｂのリア本体部５３の軸受支持部５５に、軸受４２Ａが圧入する。また、リア本体部５３の円筒部５３Ａに、ストッパ３３が回転不能に固定される。この後に、プーリ４５Ｂが取り付けられたボールねじ機構３８を、ストッパ３３の回り止め部及び軸受４２Ａに嵌合するように、リアハウジング３Ｂに取り付ける。次に、リアハウジング３Ｂのモータカバー部５２の軸受支持部５７に、軸受４２Ｂを圧入する。この後に、プーリ４５Ａが取り付けられた出力軸２Ａの先端を軸受４２Ｂに嵌合させて、出力軸２Ａをリアハウジング３Ｂへ取り付ける。これにより、ボールねじ機構３８の回転部材であるナット部材３９が、ハウジング部材であるリアハウジング３Ｂに保持される。

　この状態で、プーリ４５Ａとプーリ４５Ｂとの間にベルト４６を掛け渡す。このベルト４６が組み付けられた状態で、軸受４２Ｃが固定された軸受支持部材５６を、軸受４２Ｃ内に出力軸２Ａを挿通させて複数のボルト５８，５８によってモータカバー部５２に固定する。これにより、ベルト伝動機構４５の回転部材であるプーリ４５Ａ及び電動モータ２の回転軸部材である出力軸２Ａが、ハウジング部材であるリアハウジング３Ｂに保持される。この後、軸受支持部材５６に支持ブラケット６１をボルト６３によって取り付け、テンションプーリ４７をベルト４６へ押し付けてベルト４６の張力を調整しながら支持ブラケット６１を固定する。そして、出力軸２Ａの他端側にモータ２のロータ６０を圧入することで、リアハウジングサブアセンブリ６４の組み立てが完了する。

　以上のように、本実施形態においては、リアハウジングサブアセンブリ６４の状態で、テンションプーリ４７よるベルト４６の張力の調整を行うことができる。

　ピストンサブアセンブリについては、プライマリピストン１０に各部品を取り付けることで組み立てられる。まず、プライマリピストン１０の基端側から第１バネ３４と入力ピストン２６とを挿入し、プライマリピストン１０の中間壁２４の案内ボア２５に入力ピストン２６の小径部２６Ａを挿通させて、プライマリピストン１０内に入力ピストン２６を配置する。次に、入力ロッド３０を嵌合した入力プランジャ２９をプライマリピストン１０の基端側から挿入し、入力プランジャ２９の先端を入力ピストン２６に嵌合させる。この状態で、プライマリピストン１０の基端側から第２バネ３６を挿入し、プライマリピストン１０の基端部にバネ受３５をねじ込んで固定する。そして、プライマリピストン１０の先端側からシール２７とシール押さえ部材２７Ａを挿入して中間壁２４と入力ピストン２６との間をシールした後、バネ２２をプライマリピストン１０に固定する。以上で、ピストンサブアセンブリの組み立てが完了する。

　そして、リアハウジングサブアセンブリ６４の内部に上記ピストンサブアセンブリ、バネ受け部材３７Ａ及び戻しバネ３７を挿入した後、フロントハウジングサブアセンブリ６７とリアハウジングサブアセンブリ６４とを複数のボルト５４によって結合する。その後、バネ２３とセカンダリピストン１１とを内部に挿入した状態のマスタシリンダ４をプライマリピストン１０に嵌合させてフロントハウジング３Ａに固定する。最後に、フロントハウジング３Ａのモータケース部５０及びフロント本体部５１の側部にコントローラＣの制御基板を取り付ける。このようにして、電動倍力装置１の組み立てが完了する。

　上述のように、本実施形態においては、リアハウジングサブアセンブリ６４の状態で、テンションプーリ４７よるベルト４６の張力の調整を行うことができる。このため、従来、電動倍力装置の組立後にベルトの張力の調整を行うためにハウジングに設けられていた開口及び開口を閉塞するための部材が不要になる。したがって、電動倍力装置の製造の効率化を図ることができる。

　また、ベルト伝動機構４５のプーリ４５Ａ，４５Ｂが取り付けられるボールねじ機構３８のナット部材３９及び電動モータ２の出力軸２Ａは、主に荷重がかかる部分のみを軸受４２Ａ及び軸受４２Ｂ，４２Ｃによって効率よく支持することができる。このため、軸受の数を従来よりも削減することができる。その結果、部品点数及び製造工数を削減することができる。単一の部材であるリアハウジング３Ｂにより、電動モータ２の駆動力、及び、マスタシリンダ４のプライマリピストン１０の液圧による反力を受けるので、リアハウジング３Ｂの剛性を高めることにより、これらの駆動力及び反力を効率よく支持することができる。

　なお、本実施形態では、電動モータ２とボールねじ機構３８と間の回転力の伝達機構としてベルト伝動機構４５を用いている。しかし、これに限ることなく、歯車伝動機構、チェーン伝動機構等の他の公知の伝動機構を用いるようにしてもよい。この場合でも、各伝動機構の伝動部材、例えば、伝達歯車やチェーンのテンショナー等はリアハウジング３Ｂに保持される。

　本実施形態では、ベルト伝動機構４５のプーリ４５Ａ，４５Ｂが取り付けられるボールねじ機構３８のナット部材３９及び電動モータ２の出力軸２Ａは、リアハウジン３Ｂ側で支持されている。しかし、これに限らず、フロントハウジング３Ａ側で支持するようにしてもよい。また、ハウジングを３つ以上の部材から構成し、これらのうちのいつずれか１つの部材でナット部材３９及び電動モータ２の出力軸２Ａを支持するようにしてもよい。

　本実施形態の電動倍力装置では、電動モータによる回転運動を回転伝達機構によって回転直動変換機構に伝達し、直線運動に変換してマスタシリンダのピストンを移動させる電動倍力装置において、前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構は、少なくとも２つのハウジング部材を組み合わせて構成されるハウジング内に収容され、前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構の回転部材は、前記少なくとも２つのハウジング部材のうちのいずれか１つのハウジング部材に保持されている。

　上記の構成によれば、電動倍力装置の製造の効率化を図ることができる。

　本実施形態の電動倍力装置では、前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構の回転部材を保持する前記１つのハウジング部材は、前記電動モータの回転軸部材を保持するようになっている。

　上記の構成によれば、１つのハウジング部材に電動モータの回転軸部材と回転直動変換機構の回転部材とを保持するので、両軸の同軸度の調整が容易となり、電動倍力装置の製造の効率化を図ることができる。

　本実施形態の電動倍力装置では、前記回転伝達機構の回転部材は前記電動モータの回転部材であって、該回転部材は、前記１つのハウジング部材に固定される軸受を介して保持されるようになっている。

　上記の構成によれば、１つのハウジング部材に電動モータの回転部材と回転直動変換機構の回転部材とを保持するので、両軸の同軸度の調整が容易となり、電動倍力装置の製造の効率化を図ることができる。

　本実施形態の電動倍力装置では、前記回転直動変換機構の回転部材の軸受は、前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構の回転部材を保持する前記１つのハウジング部材のみに設けられている。

　上記の構成によれば、電動倍力装置に設ける軸受の数を従来よりも削減することができる。その結果、部品点数及び製造工数を削減することができる。

　本実施形態の電動倍力装置では、前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構の回転部材を保持する前記１つのハウジング部材には、前記マスタシリンダの液圧から受ける力が前記回転直動変換機構を介して伝達されるようになっている。

　上記の構成によれば、回転直動変換機構を介して伝達されるマスタシリンダの液圧から受ける力である軸力によって、回転伝達機構の回転部材の回転振れを抑制することができ、電動倍力装置の作動時の異音の抑制を図ることができる。

　本実施形態の電動倍力装置では、前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構の回転部材を保持する前記１つのハウジング部材は、車両への取付部を有するようになっている。

　本実施形態の電動倍力装置では、前記回転伝達機構は、前記回転直動変換機構との間に伝達部材が設けられ、該伝達部材は、前記１つのハウジング部材に保持されるようになっている。

　上記の構成によれば、１つのハウジング部材に回転駆動する機構をサブアセンブリすることでき、サブアセンブリの状態で、回転伝動機構の調整を行うことができる。したがって、電動倍力装置の製造の効率化を図ることができる。

　以上、本発明の幾つかの実施形態のみを説明したが、本発明の新規の教示や利点から実質的に外れることなく例示の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には容易に理解できるであろう。従って、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含むことを意図する。

　本願は、２０１４年１１月４日付出願の日本国特許出願第２０１４－２２４３７１号に基づく優先権を主張する。２０１４年１１月４日付出願の日本国特許出願第２０１４－２２４３７１号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。

　１…電動倍力装置
　２…電動モータ
　２Ａ…出力軸（回転部材、回転軸部材）
　３…ハウジング
　３Ｂ…リアハウジング（ハウジング部材）
　４…マスタシリンダ
　１０…プライマリピストン（ピストン）
３０…入力ロッド（入力部材）
　３８…ボールねじ機構（回転直動変換機構）
　３９…ナット部材（回転部材）
　４５…ベルト伝動機構（回転伝達機構）
　４５Ａ…プーリ（回転部材）
　４５Ｂ…プーリ（回転部材）

Claims

　電動モータによる回転運動を回転伝達機構によって回転直動変換機構に伝達し、直線運動に変換してマスタシリンダのピストンを移動させる電動倍力装置において、
　前記回転伝達機構及び前記回転直動変換機構は、少なくとも２つのハウジング部材を組み合わせて構成されるハウジング内に収容され、
　前記回転伝達機構の回転部材及び前記回転直動変換機構の回転部材は、前記少なくとも２つのハウジング部材のうちのいずれか１つのハウジング部材に保持されている電動倍力装置。
　前記回転伝達機構の回転部材及び前記回転直動変換機構の回転部材を保持する前記１つのハウジング部材は、前記電動モータの回転軸を保持する請求項１に記載の電動倍力装置。
　前記回転伝達機構の回転部材は前記電動モータの回転軸部材であって、該回転軸部材は、前記１つのハウジング部材に固定される軸受を介して保持されることを特徴とする請求項２に記載の電動倍力装置。
　前記回転直動変換機構の回転部材の軸受は、前記回転伝達機構の回転部材及び前記回転直動変換機構の回転部材を保持する前記１つのハウジング部材のみに設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電動倍力装置。
　前記回転伝達機構の回転部材及び前記回転直動変換機構の回転部材を保持する前記１つのハウジング部材には、前記マスタシリンダの液圧から受ける力が前記回転直動変換機構を介して伝達される請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電動倍力装置。
　前記回転伝達機構の回転部材及び前記回転直動変換機構の回転部材を保持する前記１つのハウジング部材は、車両への取付部を有する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電動倍力装置。
　前記回転伝達機構は、前記回転直動変換機構との間に伝達部材が設けられ、該伝達部材は、前記１つのハウジング部材に保持される請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電動倍力装置。