WO2023074906A1 - 電動制動装置 - Google Patents

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WO2023074906A1
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electric
housing
cylinder
axis
motor
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毅 大竹
淳 高橋
Original Assignee
株式会社アドヴィックス
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/12—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid
    • B60T13/14—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being liquid using accumulators or reservoirs fed by pumps
    • B60T13/148—Arrangements for pressure supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/42—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition having expanding chambers for controlling pressure, i.e. closed systems

Definitions

  • the present invention relates to an electric braking device that generates braking force on wheels by supplying brake fluid to wheel cylinders.
  • the electric braking device described in Patent Document 1 includes an electric cylinder device that adjusts the braking force of a vehicle by supplying and discharging brake fluid to a plurality of wheel cylinders, and a circuit board that controls an electric motor that is a power source of the electric cylinder device.
  • An electric braking device for solving the above problems includes an electric cylinder device that converts rotary motion of an electric motor into linear motion that drives a piston in a cylinder, a housing that supports the electric cylinder device, and the electric motor. a power transmitting terminal electrically connected to the circuit board; a power receiving terminal electrically connected to the electric motor; and the power transmitting terminal and the power receiving terminal. and a connector to be connected, and an electric cylinder unit that adjusts the braking force applied to the vehicle by the operation of the electric cylinder device.
  • the electric cylinder device is supported by the housing so as to be detachable from the housing by moving relative to the housing in a detaching direction when the electric cylinder unit is disassembled.
  • the connector is arranged in a posture in which the fitting direction of the connector is oriented in the removal direction.
  • the connector when the electric cylinder device is removed from the housing by moving the electric cylinder device relative to the housing in the removal direction, the connector can disconnect the power receiving terminal and the power transmitting terminal. That is, by removing the electric cylinder device from the housing, the electrical connection between the electric motor and the circuit board can also be released. Therefore, the electric cylinder device can be easily replaced.
  • FIG. 1 is a diagram showing a cross section of an electric braking device according to an embodiment and a schematic configuration of a friction brake provided for a wheel.
  • FIG. 2 is a perspective view of the electric braking device.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the electric braking device.
  • FIG. 4 is a partially broken plan view of the electric braking device.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the male connector of the electric motor and the female connector provided on the board case.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the male connector is fitted to the female connector.
  • FIG. 7 is a perspective view showing the electric braking device with the electric cylinder device having the large-capacity cylinder attached to the housing.
  • FIG. 1 shows an electric braking device 30, a plurality of wheels 11, and a plurality of friction brakes 20 of this embodiment.
  • One friction brake 20 is provided for one wheel 11 .
  • the friction brake 20 includes a rubbed portion 21 that rotates integrally with the wheel 11 , a friction portion 22 , and a wheel cylinder 23 .
  • the friction portion 22 is pressed against the portion to be rubbed 21 . Thereby, a braking force is generated at the wheels 11 .
  • FIG. 2 is a perspective view showing the electric braking device 30.
  • FIG. 2 shows a first axis X, a second axis Y and a third axis Z which are orthogonal to each other.
  • first X-axis direction X1 one is called a first X-axis direction X1 and the other is called a second X-axis direction X2.
  • second axis Y Of the two directions along the second axis Y, one is called a first Y-axis direction Y1 and the other is called a second Y-axis direction Y2.
  • first Z-axis direction Z1 the direction along which the axis extends, and includes slight deviations due to manufacturing errors, assembly errors, and the like.
  • the electric braking device 30 has an electric cylinder unit 300.
  • the electric cylinder unit 300 includes a housing 31 , a plurality of electric cylinder devices, a board case 40 and a circuit board 45 .
  • the electric cylinder unit 300 adjusts the braking force applied to the vehicle by operating the electric cylinder devices 50A and 50B. Note that two electric cylinder devices 50A and 50B are provided in this embodiment.
  • the housing 31 supports two electric cylinder devices 50A and 50B.
  • the housing 31 is provided with an insertion hole 32 passing through the housing 31 in the direction along the first axis X.
  • the housing 31 is provided with the same number of insertion holes 32 as the electric cylinder devices 50A and 50B.
  • the two insertion holes 32 are aligned in the direction along the third axis Z.
  • the housing 31 supports the two electric cylinder devices 50A and 50B in such a manner that parts of the electric cylinder devices 50A and 50B are accommodated in the insertion holes 32 .
  • the housing 31 also supports other component parts for filling the brake system. Examples of other component parts include parts connected to the circuit board 45, such as solenoid actuators and pressure sensors. Furthermore, the housing 31 also has a function as a liquid path connecting each component. For example, the housing 31 is provided with oil ports for connecting pipes to the wheel cylinders 23, and liquid paths connecting the electric cylinder devices 50A and 50B with the solenoid actuators and pressure sensors described above.
  • the housing 31 has two side surfaces 33 and 34 with openings formed by providing an insertion hole 32 in the housing 31 .
  • the side surface located in the first X-axis direction X1 is called the supporting side surface 33
  • the side surface located in the second X-axis direction X2 is called the protruding side surface 34.
  • the support side surface 33 and the projecting side surface 34 are planes perpendicular to the first axis X, for example.
  • the side surface that connects the end of the support side surface 33 in the first Y-axis direction Y1 and the end of the projecting side surface 34 in the first Y-axis direction Y1 is called a substrate-facing side surface 35.
  • the solenoid actuator and the pressure sensor described above are arranged on the board facing side 35 and electrically connected to a circuit board 45 provided in the board case 40 .
  • the electric cylinder devices 50A and 50B include an electric motor 60 as a power source, a rotation transmission mechanism 70, a linear motion conversion mechanism 80, a cylinder 51, and a piston 56.
  • the electric cylinder devices 50 ⁇ /b>A and 50 ⁇ /b>B supply and discharge brake fluid to and from the wheel cylinder 23 by linear motion of the piston 56 within the cylinder 51 according to the drive of the electric motor 60 . That is, the electric cylinder devices 50A and 50B convert the rotary motion of the electric motor 60 into linear motion that drives the piston 56 within the cylinder 51 .
  • the cylinder 51 includes a cylindrical body portion 52, a bottom wall 53 closing the end of the body portion 52 in the second X-axis direction X2, and a flange 54 connected to the end of the body portion 52 in the first X-axis direction X1. and
  • the flange 54 is in surface contact with the supporting side surface 33 of the housing 31 .
  • the flange 54 is bolted to the housing 31 as shown in FIG.
  • the main body portion 52 is inserted through the insertion hole 32 .
  • the two electric cylinder devices 50A and 50B are aligned in the direction along the third axis Z.
  • one electric cylinder device for example, the electric cylinder device 50A
  • the remaining electric cylinder devices for example, the electric cylinder device 50B
  • An electric cylinder device is used.
  • the direction along the third axis Z is an example of the radial direction of the cylinder 51 of the electric cylinder device 50A, which is the first electric cylinder device.
  • the direction along the third axis Z corresponds to the "alignment direction" of the plurality of electric cylinder devices 50A and 50B. Therefore, in this embodiment, the two electric cylinder devices 50A and 50B are supported by the housing 31 so as to be aligned in the alignment direction.
  • the axis 51a of the cylinder 51 extends in the direction along the first axis X in the electric cylinder device 50A, which is the first electric cylinder device.
  • the axis 51a of the cylinder 51 extends along the first axis X as well. That is, the plurality of electric cylinder devices 50A and 50B are arranged with the axes 51a of the cylinders 51 parallel to each other.
  • the axis 51a of the cylinder 51 is also the axis of the piston 56.
  • the radial direction of the cylinder 51 is also the radial direction of the piston 56 . Therefore, in this embodiment, it can be said that the plurality of electric cylinder devices 50A and 50B are arranged adjacent to each other in the alignment direction, which is the radial direction of the pistons 56, with the axes of the pistons 56 parallel to each other.
  • the cylinder 51 can be removed from the housing 31 by releasing the fixation between the flange 54 and the housing 31 . That is, the two electric cylinder devices 50A and 50B are supported by the housing 31 in a detachable manner from the housing 31 by moving the cylinder 51 relative to the housing 31 in the first X-axis direction X1. That is, in the present embodiment, the first X-axis direction X1 corresponds to the "removal direction" in which the electric cylinder devices 50A and 50B are moved relative to the housing 31 when the electric cylinder devices 50A and 50B are removed from the housing 31. do.
  • the piston 56 moves back and forth within the cylinder 51 in the direction in which the axis 51a of the cylinder 51 extends. That is, the piston 56 can move in the first X-axis direction X1 and the second X-axis direction X2.
  • brake fluid is supplied from inside the cylinder 51 toward the wheel cylinder 23 .
  • brake fluid is discharged from the wheel cylinder 23 toward the cylinder 51 .
  • the electric motor 60 has a motor housing 61, a stator 62, a rotor 63, and an output shaft 64 that rotates integrally with the rotor 63.
  • the motor housing 61 is arranged in the first X-axis direction X1 relative to the housing 31 . Specifically, the motor housing 61 is fixed to the cylinder 51 in a manner that it rests on the flange 54 . A stator 62 and a rotor 63 are accommodated in the motor housing 61 .
  • the output shaft 64 protrudes outside the motor housing 61 .
  • the output shaft 64 extends in a direction along the first axis X. As shown in FIG.
  • the axis of the electric motor 60 extends along the axis 51 a of the cylinder 51 .
  • the electric motor 60 is arranged coaxially with the cylinder 51 .
  • the output shaft 64 protrudes from the motor housing 61 in the second X-axis direction X2.
  • the electric motor 60 is fixed to the cylinder 51 with the motor housing 61 attached to the flange 54 . Therefore, the electric motor 60 can be removed from the cylinder 51 by releasing the attachment between the motor housing 61 and the flange 54 . Since the output shaft 64 extends in the direction along the first axis X, the electric motor 60 can be removed from the cylinder 51 by moving the electric motor 60 in the first X-axis direction X1, which is also the removal direction. That is, the two electric cylinder devices 50A and 50B are configured such that the electric motor 60 can be removed from the cylinder 51 by moving the electric motor 60 relative to the cylinder 51 in the first X-axis direction X1.
  • a motor angle sensor 66 for detecting the rotation angle of the rotor 63 is provided inside the motor housing 61 .
  • motor angle sensor 66 is a resolver.
  • the motor angle sensor 66 outputs a detection signal corresponding to the rotation of the rotor 63 to the circuit board 45 .
  • the electric motor 60 has an extension 67 extending radially outward from the motor housing 61 .
  • the extending portion 67 extends from the motor housing 61 in the first Y-axis direction Y1.
  • a male connector 68 that protrudes toward the second X-axis direction X2, that is, toward the board case 40 is provided on the extension portion 67 .
  • the male connector 68 is provided with power receiving terminals 91 electrically connected to the electric motor 60 . That is, the power receiving terminal 91 is connected to the coil of the electric motor 60 . Further, the male connector 68 is provided with a sensor terminal which is a terminal to which the signal line of the motor angle sensor 66 is electrically connected.
  • the rotation transmission mechanism 70 transmits the rotational motion of the electric motor 60 to the linear motion conversion mechanism 80 .
  • the rotation transmission mechanism 70 is a deceleration mechanism that decelerates the rotational motion of the electric motor 60 and transmits it to the linear motion conversion mechanism 80 .
  • the rotation transmission mechanism 70 has a sun gear 71 , a ring gear 72 and a plurality of pinion gears 73 .
  • the plurality of pinion gears 73 are meshed with both the sun gear 71 and the ring gear 72 and are capable of rotating and revolving. Since the output shaft 64 of the electric motor 60 is connected to the sun gear 71 , the sun gear 71 rotates integrally with the output shaft 64 .
  • a plurality of pinion gears 73 are connected to a linear motion conversion mechanism 80 via output pins 74 .
  • the linear motion conversion mechanism 80 converts the rotary motion transmitted from the rotation transmission mechanism 70 into linear motion and outputs it to the piston 56 .
  • the linear motion converting mechanism 80 is, for example, a ball screw mechanism or a feed screw mechanism.
  • Such a linear motion conversion mechanism 80 has a rotary portion 81 to which a plurality of output pins 74 are connected, and a linear motion portion 82 .
  • the rotating portion 81 rotates, and the direct acting portion 82 linearly moves in a direction corresponding to the rotating direction of the rotating portion 81 .
  • the board case 40 has a substantially rectangular parallelepiped shape and accommodates a circuit board 45 therein.
  • the board case 40 is fixed to the housing 31 .
  • the direction along the first axis X is also the direction in which the axis 51a of the cylinder 51 of the electric cylinder device 50A, 50B extends, and the direction along the third axis Z is the alignment direction. Therefore, it can be said that the board case 40 is adjacent to the housing 31 in the direction along the second axis Y orthogonal to both the first axis X and the third axis Z.
  • FIG. In other words, as shown in FIGS.
  • the board case 40 is fixed to the housing 31 so as to face the side surface 35 facing the board.
  • the dimension of the substrate case 40 in the direction along the third axis Z is greater than both the dimension in the direction along the first axis X of the substrate case 40 and the dimension in the direction along the second axis Y of the substrate case 40.
  • the dimension of the substrate case 40 in the direction along the first axis X is greater than the dimension in the direction along the second axis Y of the substrate case 40 .
  • the dimension of the substrate case 40 in the first Z-axis direction Z1 is larger than the dimension of the housing 31 in the first Z-axis direction Z1.
  • a power connector 41 is arranged at the end of the board case 40 in the first Z-axis direction Z1.
  • the power connector 41 protrudes from the substrate case 40 in the second Y-axis direction Y2 and is positioned in the first Z-axis direction Z1 from the housing 31 .
  • Power is supplied to the circuit board 45 from the on-vehicle power source through the power connector 41 .
  • a female connector 42 is provided on the side surface of the board case 40 at a position facing the extension 67 of the electric motor 60 .
  • two female connectors 42 are arranged in the direction along the third axis Z.
  • a corresponding male connector 68 is fitted to the female connector 42 . That is, when the male connector 68 moves in the second X-axis direction X2 (fitting direction), the male connector 68 is fitted to the female connector 42 .
  • the male connector 68 is moved in the first X-axis direction X1 in a state where the male connector 68 is fitted to the female connector 42, the fitting between the male connector 68 and the female connector 42 is released.
  • the female connector 42 is provided with power transmission terminals 92 electrically connected to the circuit board 45 .
  • the power receiving terminal 91 is connected to the power transmitting terminal 92 .
  • This allows power to be supplied to the electric motor 60 from the circuit board 45 .
  • the male connector 68 moves relative to the female connector 42 in the first X-axis direction X1 and the engagement between the male connector 68 and the female connector 42 is released, the power transmitting terminal 92 and the power receiving terminal 91 are disengaged. Disconnected.
  • the male connector 68 and the female connector 42 constitute an example of a “connector” that connects the power transmission terminal 92 and the power reception terminal 91 .
  • a control unit that controls a plurality of electric motors 60 is mounted on the circuit board 45 .
  • a circuit board 45 has a rectangular plate shape. That is, the peripheral edge of the circuit board 45 has two first edges extending in the direction along the third axis Z and two second edges extending in the direction along the first axis X. As shown in FIG. The two first edges are parallel and the two second edges are parallel. The length of at least one first edge of the two first edges is longer than the length of either of the two second edges. Therefore, the circuit board 45 is arranged in such a posture that the longitudinal direction of its plate surface extends in the direction along the third axis Z and the lateral direction of its plate surface extends in the direction along the first axis X. As shown in FIG.
  • the axes 51a of the two cylinders 51 extend in the direction along the first axis X as described above.
  • a plate surface 451 of the circuit board 45 is parallel to both the first axis X and the third axis Z, and is orthogonal to the second axis Y. As shown in FIG. That is, the circuit board 45 is arranged with its plate surface 451 parallel to the axis 51 a of the cylinder 51 .
  • the electric cylinder devices 50A and 50B can be moved relative to the housing 31 in the first X-axis direction X1 (removal direction).
  • the power receiving terminal 91 moves relative to the power transmitting terminal 92 in the first X-axis direction X1.
  • the electric cylinder devices 50A and 50B are attached to the housing 31, the electric cylinder devices 50A and 50B are moved relative to the housing 31 in the second X-axis direction X2, which is the opposite direction to the first X-axis direction X1.
  • the power receiving terminal 91 is connected to the power transmitting terminal 92 in the connector. That is, when the electric cylinder devices 50A and 50B are attached to the housing 31, the electric motor 60 and the circuit board 45 can be electrically connected.
  • the electric cylinder devices 50A and 50B can be easily replaced.
  • the electric motor 60 can be removed from the cylinder 51 by moving the electric motor 60 relative to the cylinder 51 in the first X-axis direction X1 (removal direction). That is, not only the electric cylinder devices 50A and 50B as a whole but also the electric motor 60 alone can be replaced easily.
  • a male connector 68 is provided on an extending portion 67 extending radially outward from the motor housing 61 , and a female connector 42 is provided at a position facing the extending portion 67 in the board case 40 .
  • the detection signal of the motor angle sensor 66 is input to the circuit board 45 via the male connector 68 and the female connector 42 . Therefore, by releasing the engagement between the male connector 68 and the female connector 42, the electrical connection between the motor angle sensor 66 and the circuit board 45 can be released. On the other hand, by fitting the male connector 68 to the female connector 42, the motor angle sensor 66 and the circuit board 45 can be electrically connected.
  • the electric motor 60 may not be configured to include the motor angle sensor 66 .
  • the electric motor 60 does not have to be arranged coaxially with the cylinder 51 as long as the axis of the electric motor 60 extends in the direction along the axis 51 a of the cylinder 51 .
  • the electric cylinder device need not have the configuration described in the above embodiment as long as it can be removed from the housing 31 by moving relative to the housing 31 in the first X-axis direction X1.
  • the electric cylinder device may have a configuration in which the axis 51a of the cylinder 51 and the axis of the electric motor 60 intersect.
  • the electric cylinder device may have a configuration in which the electric motor 60 cannot be removed from the cylinder 51 .
  • the electric braking device 30 may be composed of three or more electric cylinder devices arranged in a predetermined alignment direction.
  • the number of electric cylinder devices included in the electric braking device 30 may be one. In this case, it is preferable to supply the brake fluid to the plurality of wheel cylinders 23 from the electric cylinder device.
  • the circuit board 45 may be arranged in a posture in which the plate surface 451 of the circuit board 45 is not parallel to the axis 51 a of the cylinder 51 .
  • the shape of the circuit board 45 is not limited to the shape described in the above embodiment. That is, the circuit board 45 has two first edges parallel to each other and two second edges extending in a direction orthogonal to the first edges, and the first edge is wider than the second edge. As long as it is long, it does not have to be in the shape of a rectangular plate.
  • a female connector may be provided on the extending portion 67 of the electric motor 60 , and a male connector to be fitted to the female connector may be provided on the substrate case 40 .

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Abstract

電動制動装置３０は電動シリンダユニット３００を有する。電動シリンダユニット３００は、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂと、筐体３１と、基板ケース４０に収容されている回路基板とを備えている。電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、筐体３１に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１に相対移動させることによって筐体３１から取り外し可能に筐体３１に支持されている。電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂの電気モータ６０には雄コネクタ６８が設けられており、基板ケース４０には雌コネクタ４２が設けられている。雄コネクタ６８を雌コネクタ４２に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１に相対移動させることによって雄コネクタ６８と雌コネクタ４２との嵌合が解除される。

Description

電動制動装置
　本発明は、ホイールシリンダへのブレーキ液の供給によって車輪で制動力を発生させる電動制動装置に関する。
　特許文献１に記載の電動制動装置は、複数のホイールシリンダへのブレーキ液の給排によって車両の制動力を調整する電動シリンダ装置と、電動シリンダ装置の動力源である電気モータを制御する回路基板とを備えている。
特開２０１５－１１３０３３号公報
　電動シリンダ装置を交換する場合、筐体から電動シリンダ装置を取り外すだけではなく、電気モータと回路基板との電気的な接続も解除する必要がある。
　上記課題を解決するための電動制動装置は、電気モータの回転運動をシリンダ内でのピストンを駆動する直線運動に変換する電動シリンダ装置と、前記電動シリンダ装置を支持する筐体と、前記電気モータを制御する回路基板と、前記回路基板に電気的に接続されている送電用端子と、前記電気モータに電気的に接続されている受電用端子と、前記送電用端子と前記受電用端子とを接続するコネクタと、を備え、前記電動シリンダ装置の作動により、車両に付与する制動力を調整する電動シリンダユニットを有している。この電動制動装置において、前記電動シリンダ装置は、前記電動シリンダユニットの分解時に、前記筐体に対して取り外し方向に相対移動させることによって当該筐体から取り外し可能に、当該筐体に支持されている。前記コネクタは、当該コネクタの嵌合方向を前記取り外し方向に向けた姿勢で配置されている。
　上記構成によれば、電動シリンダ装置を筐体に対して取り外し方向に相対移動させることによって筐体から電動シリンダ装置を取り外す際に、コネクタでは受電用端子と送電用端子との接続を解除できる。すなわち、筐体から電動シリンダ装置を取り外すことにより、電気モータと回路基板との電気的な接続も解除できる。したがって、電動シリンダ装置を容易に交換できるようになる。
図１は、実施形態の電動制動装置の断面と、車輪に対して設けられている摩擦ブレーキの概略構成とを示す図である。 図２は、同電動制動装置の斜視図である。 図３は、同電動制動装置の分解斜視図である。 図４は、同電動制動装置の一部を破断した平面図である。 図５は、電気モータの雄コネクタと、基板ケースに設けられた雌コネクタとを模式的に示す断面図である。 図６は、雄コネクタが雌コネクタに嵌合された状態を示す断面図である。 図７は、大容量のシリンダを備える電動シリンダ装置を筐体に取り付けた状態の電動制動装置を示す斜視図である。
　以下、電動制動装置を、車両が備える電動制動装置に具体化した一実施形態を図１～図７に従って説明する。
　図１には、本実施形態の電動制動装置３０と、複数の車輪１１と、複数の摩擦ブレーキ２０とが図示されている。１つの車輪１１に対して１つの摩擦ブレーキ２０が設けられている。
　＜摩擦ブレーキ２０＞
　摩擦ブレーキ２０は、車輪１１と一体に回転する被摩擦部２１と、摩擦部２２と、ホイールシリンダ２３とを備えている。ホイールシリンダ２３にブレーキ液が供給されてホイールシリンダ２３内の液圧が高くなると、摩擦部２２が被摩擦部２１に押し付けられる。これにより、車輪１１で制動力が発生する。
　＜電動制動装置３０＞
　図２は電動制動装置３０を示す斜視図である。図２には、互いに直交する第１軸Ｘ、第２軸Ｙ及び第３軸Ｚが図示されている。第１軸Ｘに沿う２つの方向のうち、一方を第１Ｘ軸方向Ｘ１といい、他方を第２Ｘ軸方向Ｘ２という。第２軸Ｙに沿う２つの方向のうち、一方を第１Ｙ軸方向Ｙ１といい、他方を第２Ｙ軸方向Ｙ２という。第３軸Ｚに沿う２つの方向のうち、一方を第１Ｚ軸方向Ｚ１といい、他方を第２Ｚ軸方向Ｚ２という。なお、本実施形態において、「軸に沿う方向」とは、軸の延びる方向と実質的に同じであればよく、製造誤差や組み立て誤差などによって僅かにずれているものも含んでいる。
　図１及び図２に示すように、電動制動装置３０は電動シリンダユニット３００を有している。電動シリンダユニット３００は、筐体３１と、複数の電動シリンダ装置と、基板ケース４０と、回路基板４５とを備えている。そして、電動シリンダユニット３００は、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂの作動により、車両に付与する制動力を調整する。なお、本実施形態では２つの電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂが設けられている。
　＜＜筐体３１＞＞
　図１及び図３に示すように、筐体３１は２つの電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを支持している。筐体３１には、筐体３１を第１軸Ｘに沿う方向に貫通する挿通孔３２が設けられている。筐体３１には電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂと同数の挿通孔３２が設けられている。２つの挿通孔３２は、第３軸Ｚに沿う方向に並んでいる。筐体３１は、挿通孔３２内に電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂの一部分を収容した態様で２つの電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを支持している。
　なお、筐体３１は、ブレーキシステムを満たすための他の要素部品も支持している。他の要素部品の例としては、ソレノイドアクチュエータ、圧力センサなど、回路基板４５と接続される部品が挙げられる。さらに、筐体３１は各部品間を繋ぐ液路としての機能も有している。例えば、筐体３１には、ホイールシリンダ２３へ配管を繋ぐための油口や、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂと前述のソレノイドアクチュエータや圧力センサなどを繋ぐ液路が設けられている。
　筐体３１は、当該筐体３１に挿通孔３２を設けることによって開口が形成された２つの側面３３，３４を有している。２つの側面３３，３４のうち、第１Ｘ軸方向Ｘ１に位置する側面を支持側面３３といい、第２Ｘ軸方向Ｘ２に位置する側面を突出側面３４という。支持側面３３及び突出側面３４は、例えば、第１軸Ｘと直交する平面である。なお、筐体３１の側面のうち、支持側面３３の第１Ｙ軸方向Ｙ１の端と、突出側面３４の第１Ｙ軸方向Ｙ１の端とを接続する側面を、基板対向側面３５という。前述のソレノイドアクチュエータ及び圧力センサは、基板対向側面３５に配置され、基板ケース４０内に設けられている回路基板４５と電気的に接続される。
　＜＜電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂ＞＞
　図１に示すように、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、動力源である電気モータ６０と、回転伝達機構７０と、直動変換機構８０と、シリンダ５１と、ピストン５６とを備えている。電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、電気モータ６０の駆動に応じたシリンダ５１内でのピストン５６の直線運動によってホイールシリンダ２３へのブレーキ液の給排を行う。すなわち、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、電気モータ６０の回転運動をシリンダ５１内でのピストン５６を駆動する直線運動に変換する。
　シリンダ５１は、筒状をなす本体部５２と、本体部５２の第２Ｘ軸方向Ｘ２の端を閉塞する底壁５３と、本体部５２の第１Ｘ軸方向Ｘ１の端に接続されているフランジ５４とを有している。フランジ５４は、筐体３１の支持側面３３に面接触している。そして例えば、図４に示すようにフランジ５４は筐体３１にボルト締結されている。
　図１及び図２に示すように、本体部５２は挿通孔３２内を挿通している。そして、本体部５２のうち、第２Ｘ軸方向Ｘ２の端部である先端部が、筐体３１から第２Ｘ軸方向Ｘ２に突出している。
　上述したように２つの挿通孔３２が第３軸Ｚに沿う方向に並んでいるため、２つの電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは第３軸Ｚに沿う方向に並んでいる。２つの電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂのうち、１つの電動シリンダ装置（例えば、電動シリンダ装置５０Ａ）を「第１電動シリンダ装置」とし、残りの電動シリンダ装置（例えば、電動シリンダ装置５０Ｂ）を第２電動シリンダ装置とする。このとき、第３軸Ｚに沿う方向は、第１電動シリンダ装置である電動シリンダ装置５０Ａのシリンダ５１の径方向の一例となる。つまり、第３軸Ｚに沿う方向が、複数の電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂの「整列方向」に相当する。したがって、本実施形態では、２つの電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、上記の整列方向に並んだ態様で筐体３１に支持されている。
　さらに、第１電動シリンダ装置である電動シリンダ装置５０Ａにおいては、シリンダ５１の軸線５１ａが第１軸Ｘに沿う方向に延びている。同様に、第２電動シリンダ装置である電動シリンダ装置５０Ｂにおいても、シリンダ５１の軸線５１ａが第１軸Ｘに沿う方向に延びている。つまり、複数の電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、互いのシリンダ５１の軸線５１ａを平行にしてそれぞれ配置されている。
　ここで、シリンダ５１の軸線５１ａはピストン５６の軸線でもある。また、シリンダ５１の径方向はピストン５６の径方向でもある。そのため、本実施形態では、複数の電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、互いのピストン５６の軸線を平行にして、ピストン５６の径方向である整列方向に隣り合って配置されていると云える。
　なお、電動シリンダユニット３００を分解する場合、フランジ５４と筐体３１との固定を解除することによって、シリンダ５１を筐体３１から取り外すことができる。すなわち、２つの電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、シリンダ５１を筐体３１に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１に相対移動させることによって筐体３１から取り外し可能な態様で筐体３１に支持されている。すなわち、本実施形態では、第１Ｘ軸方向Ｘ１が、筐体３１から電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを取り外す際に電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを筐体３１に対して相対移動させる「取り外し方向」に対応する。
　ピストン５６は、シリンダ５１内でシリンダ５１の軸線５１ａの延びる方向に進退移動する。すなわち、ピストン５６は、第１Ｘ軸方向Ｘ１及び第２Ｘ軸方向Ｘ２に移動可能である。ピストン５６が第２Ｘ軸方向Ｘ２に移動すると、シリンダ５１内からホイールシリンダ２３に向けてブレーキ液が供給される。一方、ピストン５６が第１Ｘ軸方向Ｘ１に移動すると、ホイールシリンダ２３からシリンダ５１に向けてブレーキ液が排出される。
　電気モータ６０は、モータハウジング６１と、ステータ６２と、ロータ６３と、ロータ６３と一体に回転する出力軸６４とを有している。モータハウジング６１は、筐体３１よりも第１Ｘ軸方向Ｘ１に配置されている。具体的には、モータハウジング６１は、フランジ５４上に載置された態様でシリンダ５１に固定されている。こうしたモータハウジング６１内にステータ６２及びロータ６３が収容されている。出力軸６４は、モータハウジング６１外に突出している。出力軸６４は第１軸Ｘに沿う方向に延びている。そのため、シリンダ５１の軸線５１ａに沿う方向に電気モータ６０の軸線が延びている。具体的には、電気モータ６０が、シリンダ５１と同軸配置されている。本実施形態では、出力軸６４は、モータハウジング６１から第２Ｘ軸方向Ｘ２に突出している。
　本実施形態では、電気モータ６０は、モータハウジング６１がフランジ５４に取り付けられた状態でシリンダ５１に固定されている。そのため、モータハウジング６１とフランジ５４との取り付けを解除することにより、電気モータ６０をシリンダ５１から取り外すことができる。出力軸６４が第１軸Ｘに沿う方向に延びているため、電気モータ６０を、上記取り外し方向でもある第１Ｘ軸方向Ｘ１に移動させることにより、電気モータ６０をシリンダ５１から取り外すことができる。すなわち、２つの電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂは、シリンダ５１に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１に電気モータ６０を相対移動させることによってシリンダ５１から当該電気モータ６０を取り外し可能に構成されている。
　なお、モータハウジング６１内には、ロータ６３の回転角を検出するモータ角センサ６６が設けられている。例えば、モータ角センサ６６はレゾルバである。こうしたモータ角センサ６６は、ロータ６３の回転に応じた信号である検出信号を回路基板４５に出力する。
　図３及び図４に示すように、本実施形態では、電気モータ６０はモータハウジング６１から径方向外側に延出する延出部６７を備えている。具体的には、延出部６７は、モータハウジング６１から第１Ｙ軸方向Ｙ１に向けて延出している。延出部６７には、第２Ｘ軸方向Ｘ２、すなわち基板ケース４０に向けて突出する雄コネクタ６８が設けられている。
　図５及び図６に示すように、雄コネクタ６８には、電気モータ６０に電気的に接続されている受電用端子９１が設けられている。すなわち、受電用端子９１は、電気モータ６０のコイルに接続されている。また、雄コネクタ６８には、モータ角センサ６６の信号線が電気的に接続される端子であるセンサ用端子が設けられている。
　回転伝達機構７０は、電気モータ６０の回転運動を直動変換機構８０に伝達する。具体的には、回転伝達機構７０は、電気モータ６０の回転運動を減速して直動変換機構８０に伝達する減速機構である。例えば図１に示すように、回転伝達機構７０は、サンギア７１、リングギア７２及び複数のピニオンギア７３を有している。複数のピニオンギア７３は、サンギア７１及びリングギア７２の双方と噛み合っているとともに、自転及び公転が可能である。サンギア７１に電気モータ６０の出力軸６４が連結されているため、サンギア７１は出力軸６４と一体回転する。複数のピニオンギア７３は、出力ピン７４を介して直動変換機構８０に接続されている。
　直動変換機構８０は、回転伝達機構７０から伝達された回転運動を直線運動に変換してピストン５６に出力する。直動変換機構８０は、例えば、ボールねじ機構又は送りねじ機構である。こうした直動変換機構８０は、複数の出力ピン７４が接続されている回転部８１と、直動部８２とを有している。複数の出力ピン７４から回転運動が回転部８１に伝達されると、回転部８１が回転するとともに、回転部８１の回転方向に応じた方向に直動部８２が直線移動する。直動部８２が第２Ｘ軸方向Ｘ２に移動すると、直動部８２に押されてピストン５６が第２Ｘ軸方向Ｘ２に移動する。一方、直動部８２が第１Ｘ軸方向Ｘ１に移動すると、直動部８２がピストン５６を第２Ｘ軸方向Ｘ２に引き、さらにシリンダ５１内の液圧によって助勢されてピストン５６が第１Ｘ軸方向Ｘ１に移動する。本実施形態では、回転部８１としてねじが採用されており、ねじの径方向外側に配置されているナットが直動部８２として採用されている。
　＜＜基板ケース４０及び回路基板４５＞＞
　図１及び図２に示すように、基板ケース４０は概ね直方体状をなしており、その内部に回路基板４５が収容されている。基板ケース４０は筐体３１に固定されている。第１軸Ｘに沿う方向は、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂのシリンダ５１の軸線５１ａの延びる方向でもあり、第３軸Ｚに沿う方向は上記整列方向である。そのため、基板ケース４０は、第１軸Ｘ及び第３軸Ｚの双方と直交する第２軸Ｙに沿う方向で筐体３１と隣り合っているといえる。言い換えると、図３及び図４に示すように、基板ケース４０は、基板対向側面３５に対向する姿勢で筐体３１に固定されている。このとき、基板ケース４０の第３軸Ｚに沿う方向における寸法は、基板ケース４０の第１軸Ｘに沿う方向における寸法及び基板ケース４０の第２軸Ｙに沿う方向における寸法の何れよりも大きい。基板ケース４０の第１軸Ｘに沿う方向における寸法は、基板ケース４０の第２軸Ｙに沿う方向における寸法よりも大きい。
　基板ケース４０の第１Ｚ軸方向Ｚ１における寸法は、筐体３１の第１Ｚ軸方向Ｚ１における寸法よりも大きい。そして、基板ケース４０の第１Ｚ軸方向Ｚ１における端部には、電源コネクタ４１が配置されている。電源コネクタ４１は、基板ケース４０から第２Ｙ軸方向Ｙ２に突出しているとともに、筐体３１よりも第１Ｚ軸方向Ｚ１に位置している。そして、回路基板４５には、電源コネクタ４１を介して車載の電源から電力が供給される。
　基板ケース４０の側面のうち、電気モータ６０の延出部６７に対向する位置には、雌コネクタ４２が設けられている。本実施形態では、２つの電気モータ６０が設けられているため、２つの雌コネクタ４２が第３軸Ｚに沿う方向に並んでいる。雌コネクタ４２には、対応する雄コネクタ６８が嵌合される。すなわち、雄コネクタ６８が第２Ｘ軸方向Ｘ２（嵌合方向）に移動すると、雄コネクタ６８が雌コネクタ４２に嵌合される。一方、雄コネクタ６８が雌コネクタ４２に嵌合している状態で雄コネクタ６８が第１Ｘ軸方向Ｘ１に移動すると、雄コネクタ６８と雌コネクタ４２との嵌合が解除される。
　図５及び図６に示すように、雌コネクタ４２には、回路基板４５に電気的に接続されている送電用端子９２が設けられている。雄コネクタ６８が雌コネクタ４２に嵌合されている場合、送電用端子９２に受電用端子９１が接続される。これにより、回路基板４５から電力を電気モータ６０に供給できる。一方、雄コネクタ６８が雌コネクタ４２に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１に相対移動して雄コネクタ６８と雌コネクタ４２との嵌合が解除されると、送電用端子９２と受電用端子９１との接続が解除される。すなわち、上記取り外し方向である第１Ｘ軸方向Ｘ１に雄コネクタ６８を雌コネクタ４２に対して相対移動させることにより、送電用端子９２と受電用端子９１との接続を解除できる。したがって、本実施形態では、雄コネクタ６８と雌コネクタ４２とにより、送電用端子９２と受電用端子９１とを接続する「コネクタ」の一例が構成される。
　回路基板４５には複数の電気モータ６０を制御する制御部が実装されている。図１に示すように、こうした回路基板４５は矩形板状をなしている。すなわち、回路基板４５の周縁は、第３軸Ｚに沿う方向に延びる２つの第１縁部と、第１軸Ｘに沿う方向に延びる２つの第２縁部とを有している。２つの第１縁部は平行であり、２つの第２縁部は平行である。２つの第１縁部のうちの少なくとも１つの第１縁部の長さは、２つの第２縁部の何れの長さよりも長い。したがって、回路基板４５は、その板面の長手方向が第３軸Ｚに沿う方向に延びるとともに、その板面の短手方向が第１軸Ｘに沿う方向に延びる姿勢で配置されている。
　上述したように２つのシリンダ５１の軸線５１ａは、第１軸Ｘに沿う方向に延びている。また、回路基板４５の板面４５１は、第１軸Ｘ及び第３軸Ｚの双方と平行であり、且つ第２軸Ｙと直交する。すなわち、回路基板４５は、その板面４５１をシリンダ５１の軸線５１ａに対して平行にした姿勢で配置されている。
　＜本実施形態における作用及び効果＞
　（１）本実施形態では、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを筐体３１に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１（取り外し方向）に相対移動させることができる。そして、筐体３１から電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを取り外す際に、受電用端子９１が送電用端子９２に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１に相対移動するため、受電用端子９１と送電用端子９２との接続を解除できる。すなわち、筐体３１から電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを取り外すことにより、電気モータ６０と回路基板４５との電気的な接続も解除できる。
　一方、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを筐体３１に取り付ける場合、第１Ｘ軸方向Ｘ１の反対方向である第２Ｘ軸方向Ｘ２に電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを筐体３１に対して相対移動させる。このように電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを筐体３１に取り付けると、コネクタでは受電用端子９１が送電用端子９２に接続される。すなわち、筐体３１に電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを取り付けた際に電気モータ６０と回路基板４５とを電気的に接続できる。
　したがって、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを容易に交換できる。
　（２）電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂにおいては、電気モータ６０をシリンダ５１に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１（取り外し方向）に相対移動させることにより、電気モータ６０をシリンダ５１から取り外すことができる。すなわち、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂ全体だけではなく、電気モータ６０のみを交換する場合であっても、その交換を容易に行うことができる。
　（３）モータハウジング６１から径方向外側に延出する延出部６７に雄コネクタ６８が設けられており、基板ケース４０のうち、延出部６７に対向する位置に雌コネクタ４２が設けられている。すなわち、作業者が視認できる位置で、受電用端子９１と送電用端子９２との接続、及び、当該接続の解除を行うことができる。したがって、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂを交換した際に、受電用端子９１が送電用端子９２に接続されたか否かを作業者が確認しやすい。
　（４）本実施形態では、モータ角センサ６６の検出信号が雄コネクタ６８及び雌コネクタ４２を経由して回路基板４５に入力されるようになっている。そのため、雄コネクタ６８と雌コネクタ４２との嵌合を解除することにより、モータ角センサ６６と回路基板４５との電気的な接続を解除できる。一方、雄コネクタ６８を雌コネクタ４２に嵌合させることにより、モータ角センサ６６と回路基板４５とを電気的に接続できる。
　（５）筐体３１よりも第２Ｘ軸方向Ｘ２には別の部材が設けられていない。そのため、例えば図７に示すように、第１軸Ｘに沿う方向における寸法の長いシリンダ５１Ａを備える電動シリンダ装置を、電動シリンダ装置５０Ａ，５０Ｂとして筐体３１に取り付けることができる。
　＜変更例＞
　上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
　・電気モータ６０は、モータ角センサ６６を備えた構成でなくてもよい。
　・電動シリンダ装置は、シリンダ５１の軸線５１ａに沿う方向に電気モータ６０の軸線が延びる構成であれば、電気モータ６０がシリンダ５１に同軸配置されていなくてもよい。
　・電動シリンダ装置は、筐体３１に対して第１Ｘ軸方向Ｘ１に相対移動することによって筐体３１から取り外すことができる構成であれば、上記実施形態で説明した構成でなくてもよい。例えば、電動シリンダ装置は、シリンダ５１の軸線５１ａと電気モータ６０の軸線とが交差する構成であってもよい。
　・電動シリンダ装置は、電気モータ６０をシリンダ５１から取り外すことのできない構成であってもよい。
　・電動制動装置３０は、所定の整列方向に３つ以上の電動シリンダ装置を並べたものであってもよい。
　・電動制動装置３０が備える電動シリンダ装置の数は１つでもよい。この場合、電動シリンダ装置から複数のホイールシリンダ２３にブレーキ液を供給するとよい。
　・回路基板４５は、回路基板４５の板面４５１がシリンダ５１の軸線５１ａと平行にならない姿勢で配置されてもよい。
　・回路基板４５の形状は、上記実施形態で説明した形状に限らない。すなわち、回路基板４５は、互いに平行な２つの第１縁部と、第１縁部と直交する方向に延びる２つの第２縁部とを有するとともに、第１縁部が第２縁部よりも長いのであれば、矩形板状でなくてもよい。
　・電気モータ６０の延出部６７に雌コネクタを設け、当該雌コネクタに嵌合される雄コネクタを基板ケース４０に設けてもよい。

Claims (6)

  1. 　電気モータの回転運動をシリンダ内でのピストンを駆動する直線運動に変換する電動シリンダ装置と、前記電動シリンダ装置を支持する筐体と、前記電気モータを制御する回路基板と、前記回路基板に電気的に接続されている送電用端子と、前記電気モータに電気的に接続されている受電用端子と、前記送電用端子と前記受電用端子とを接続するコネクタと、を備え、前記電動シリンダ装置の作動により、車両に付与する制動力を調整する電動シリンダユニットを有する電動制動装置であって、
    　前記電動シリンダ装置は、前記電動シリンダユニットの分解時に、前記筐体に対して取り外し方向に相対移動させることによって当該筐体から取り外し可能に、当該筐体に支持されており、
    　前記コネクタは、当該コネクタの嵌合方向を前記取り外し方向に向けた姿勢で配置されている
    　電動制動装置。
  2. 　前記電動シリンダ装置は、前記シリンダに対して前記取り外し方向に前記電気モータを相対移動させることによって当該電気モータが当該シリンダから取り外し可能に構成されている
    　請求項１に記載の電動制動装置。
  3. 　前記取り外し方向は、前記シリンダの軸線に沿う方向であり、
    　前記電気モータは、前記シリンダの軸線に沿う方向に当該電気モータの軸線が延びる姿勢で当該シリンダに取り付けられている
    　請求項２に記載の電動制動装置。
  4. 　前記回路基板は、当該回路基板の板面を前記ピストンの軸線に対して平行にした姿勢で配置されている
    　請求項１～請求項３のうち何れか一項に記載の電動制動装置。
  5. 　前記電気モータは、ロータと、ステータと、前記ロータ及びステータが収容されているモータハウジングと、前記モータハウジングから径方向外側に延出する延出部とを備えており、前記延出部に前記受電用端子が設けられている
    　請求項１～請求項４のうち何れか一項に記載の電動制動装置。
  6. 　前記電気モータは、ロータと、ステータと、前記ロータの回転角を検出するモータ角センサと、を備え、
    　前記モータ角センサの検出信号が、前記コネクタを経由して前記回路基板に入力される
    　請求項１～請求項５のうち何れか一項に記載の電動制動装置。
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