(57)【要約】【課題】駆動モータの駆動伝達効率を高めると共に、振動や騒音の発生し難い電動駐車ブレーキ装置を得る。【解決手段】車輪毎に設けられたブレーキ機構に装着される基体部Ｋを有し、基体部Ｋに、駆動モータＭと、駆動モータＭの駆動軸に接続部Ｊを介して接続され、駆動モータＭと一体回転するウォームＧ１と、ウォームＧ１と歯合するウォームホイールＧ２と、ウォームＧ１のうちウォームホイールＧ２との歯合部を挟む二箇所において、ウォームＧ１がウォームホイールＧ２から離間するのを防止する規制部Ｂ１，Ｂ２と、ウォームＧ１の両端部のうち接続部Ｊとは反対側の端部に対し、ウォームＧ１を接続部Ｊに向けて付勢する弾性部材Ｐ１ｂと、が設けられている電動駐車ブレーキ装置Ｓ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪毎に設けられたブレーキ機構に装着される基体部を有し、
前記基体部に、
駆動モータと、
前記駆動モータの駆動軸に接続部を介して接続され、前記駆動モータと一体回転するウォームと、
前記ウォームと歯合するウォームホイールと、
前記ウォームのうち、前記ウォームホイールとの歯合部を挟む二箇所において、前記ウォームが前記ウォームホイールから離間するのを防止する規制部と、
前記ウォームの両端部のうち前記接続部とは反対側の端部に対し、前記ウォームを前記接続部に向けて付勢する付勢部材と、が設けられている電動駐車ブレーキ装置。
【請求項２】
前記駆動モータの端面のうち前記接続部とは反対側を向く端面と前記基体部との間に弾性部材が設けられている請求項１に記載の電動駐車ブレーキ装置。
【請求項３】
前記基体部が、前記ブレーキ機構に対する着脱部を備えている請求項１または２に記載の電動駐車ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の駐車ブレーキに用いられるものであり、駆動モータと、当該駆動モータによって回転駆動されるウォームおよびウォームホイールを有する電動駐車ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような電動駐車ブレーキ装置としては例えば以下の特許文献１に記載されたものがある。
【０００３】
特許文献１に記載された電動駐車ブレーキ装置は、例えば車両のドラムブレーキに用いられ、モータの駆動によってドラムブレーキの内部に設けられた駐車ブレーキ用のレバーを回動操作するものである。この装置では、モータの出力部に遊星歯車機構を用いた減速部が設けられ、その出力軸の駆動回転がウォームに伝達される。さらにウォームの駆動回転はこれに歯合するセクタギヤに伝えられる。セクタギヤの駆動軸にはクランク部材が設けられており、このクランク部材が駐車ブレーキ用のレバーを回転させる。このレバーには、通常の操作用ケーブルを取り付ける箇所も確保されており、レバーに対するクランク部材の当接箇所は、操作用ケーブルの取付箇所とは別の場所に設定されている。
【０００４】
当該従来技術によれば、レバーを引き操作するケーブル構造に加え、あるいは、ケーブル構造に代えて、当初の駐車ブレーキ構造を大幅に変更することなく電動駐車ブレーキを装着できるとのことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１８−５０２００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ただし、特許文献１の電動駐車ブレーキ装置にあっては、既存のブレーキ装置に追加装着することは容易であっても、高品質なブレーキ装置を得るためには未だ不十分な箇所がある。
【０００７】
例えば、当該装置に設けられたモータは、レバーの回動操作・開放操作に際して逆回転するが、その際にウォームが位置ずれして振動や異音が生じる可能性がある。具体的には、モータの駆動軸からウォームには回転駆動が伝達されるが、駆動軸とウォームとはスプライン係合しているため、ウォームは駆動軸に対して軸芯方向に移動することがある。
【０００８】
その結果、駆動軸からウォームへの駆動伝達効率が悪化するうえ、駆動軸とウォームとの当接・離間が生じて振動や異音が発生する場合がある。これら振動や異音は車室内に伝達されるためブレーキ装置の品質が不十分なものとなる。
【０００９】
また、ウォームの振動等はモータにも伝達され、さらにモータがハウジングに当接して振動や騒音が増幅する事態も生じ得る。
【００１０】
このように、上記従来のブレーキ装置では高品質な機能を得るには未だ改善の余地があり、モータの駆動伝達効率を高めると共に、振動や騒音の発生し難い電動駐車ブレーキ装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（特徴構成）
本発明に係る電動駐車ブレーキ装置の特徴構成は、
車輪毎に設けられたブレーキ機構に装着される基体部を有し、
前記基体部に、
駆動モータと、
前記駆動モータの駆動軸に接続部を介して接続され、前記駆動モータと一体回転するウォームと、
前記ウォームと歯合するウォームホイールと、
前記ウォームのうち、前記ウォームホイールとの歯合部を挟む二箇所において、前記ウォームが前記ウォームホイールから離間するのを防止する規制部と、
前記ウォームの両端部のうち前記接続部とは反対側の端部に対し、前記ウォームを前記接続部に向けて付勢する付勢部材と、が設けられている点にある。
【００１２】
（効果）
ウォームの両端を支持するため、ウォームの回転に際してウォームがウォームホイールから離れることがなく、両ギヤの噛み合い精度が向上する。
【００１３】
また、ウォームの端部は、付勢部材によって駆動モータとの接続部に向けて付勢されるから、例えばウォームが回転する際に自身の回転軸芯に沿って移動することがない。よって、例えばウォームの駆動開始時や、回転方向が変更される際にウォームの遊びが無くなり、振動や騒音の発生が少なくなる。この結果、駆動出力および駆動効率が安定する。
【００１４】
さらに、ウォームの遊び等がなくなる結果、各ギヤの偏摩耗が抑制され耐久性が向上する。
【００１５】
その他、駆動モータの駆動軸とウォームとの間には接続部を介しているため、ウォームの回転軸芯と駆動軸の回転軸芯との相対角度が変更可能である。よって、駆動モータに備える回転軸受はラジアル荷重を受けることがなく回転軸受を小型化することができる。この結果、駆動モータの搭載性が向上し駆動モータのコスト削減が可能となる。
さらに、駆動モータのみの変更が可能であり、整備性が向上すると共に、各種の電動駐車ブレーキ装置の製品化が容易となって拡販性が向上する。
【００１６】
（特徴構成）
本発明の電動駐車ブレーキ装置においては、前記駆動モータの端面のうち前記接続部とは反対側を向く端面と前記基体部との間に弾性部材が設けられていると好都合である。
【００１７】
（効果）
本構成であれば、駆動モータのうち、駆動軸はウォームの先端に設けられた付勢部材によって遊びが解消され、駆動モータの本体は基体部に対する当接が弾性部材によって阻止される。よって、駆動モータの振動が基体部に伝達することが防止され、駐車ブレーキ装置から車内空間に伝達される振動や騒音をより効果的に低減することができる。
【００１８】
（特徴構成）
本発明の電動駐車ブレーキ装置においては、前記基体部に、前記ブレーキ機構に対する着脱部を備えておくと好都合である。
【００１９】
（効果）
本構成であれば、ブレーキ機構に対する取付けが容易となり各種のブレーキ機構に対する搭載自由度が向上する。よって、汎用性の高い電動駐車ブレーキを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る電動駐車ブレーキ装置の構成を示す説明図
【図２】本発明に係る電動駐車ブレーキ装置の要部構成を示す斜視図
【図３】ウォームの振動吸収構造を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
〔実施形態〕
（全体概要）
図１乃至図２に、本発明の電動駐車ブレーキ装置Ｓ（以下、「装置Ｓ」と称する）に係る実施形態を示す。図１に示すように、当該装置Ｓは、例えば車両の車輪毎に設けられたブレーキ機構に装着される。本実施形態ではブレーキ機構がドラムブレーキＤである例を示す。
【００２２】
ドラムブレーキＤは、ベースプレートＤ１の内部に円弧状のブレーキシューＤ２を二つ備えている。夫々のブレーキシューＤ２の一方の端部はアンカーＤ３に付勢当接しており、この当接位置を支点として回動可能である。他方の端部どうしの間にはシリンダＤ４が設けられ、フットブレーキの操作による油圧の増大に伴ってシリンダＤ４の二つのピストンＤ５が突出し、双方のブレーキシューＤ２が外側に押し出される。
【００２３】
二つのブレーキシューＤ２において、ピストンＤ５との当接部位からアンカーＤ３の側に偏位した位置には、長尺状のアジャスタＤ６と、二つのブレーキシューＤ２どうしを引き付けるスプリングＤ７が設けてある。アジャスタＤ６は、双方のブレーキシューＤ２に係合する棒状部材Ｄ６１と、これら棒状部材Ｄ６１の内側に螺合された調節ねじＤ６２とで構成されている。ブレーキシューＤ２が広がり動作する際に、一方のブレーキシューＤ２に設けられたアーム部材（図外）が調節ねじＤ６２を回転させ、二つの棒状部材Ｄ６１の間隔が伸ばされる。これにより、ブレーキシューＤ２のライニングＤ２１の厚みが減少した際にもブレーキシューＤ２の初期位置を適切に調節することができる。
【００２４】
一方のブレーキシューＤ２には駐車ブレーキ用のレバーＤ８が枢支されている。このレバーＤ８の一部にも前記アジャスタＤ６が係合している。これにより、レバーＤ８の開放側端部を車軸Ｘ１に対して交差する方向に引き操作することでアジャスタＤ６との係合部を支点にレバーＤ８が回動し、レバーＤ８が枢支されているブレーキシューＤ２を広がり移動させる。当該ブレーキシューＤ２が車輪側のブレーキドラムＤ９に当接することで、アジャスタＤ６を介して反対側のブレーキシューＤ２も広がり移動し、双方のブレーキシューＤ２がブレーキドラムＤ９に当接してブレーキ力を生じさせる。
【００２５】
本実施形態の装置Ｓは、駆動モータＭを用いてレバーＤ８の端部を押し引き操作する。そのために本実施形態の装置Ｓは、ドラムブレーキＤのベースプレートＤ１に取り付く基体部Ｋを有し、当該基体部Ｋの内部に駆動モータＭとウォームＧ１、ウォームホイールＧ２、出力軸Ｇ３などが設けられている。
【００２６】
基体部Ｋは、ドラムブレーキＤに対して着脱可能に構成してある。具体的には、基体部Ｋには、ドラムブレーキＤに対する着脱部Ｋ５が形成されている。この着脱部Ｋ５は、例えば平面状の着脱面Ｋ５ａを備えており、さらにこの着脱面Ｋ５ａには、取付ボルトＣを螺合する雌ねじ部Ｋ５ｂが形成されている。
【００２７】
一方のドラムブレーキＤの壁部Ｄ１０には、基体部Ｋの着脱面Ｋ５ａが当接する受面Ｄ１１が設けてある。当該受面Ｄ１１には、取付ボルトＣを挿通する挿通孔Ｄ１１ａが形成されている。
【００２８】
本構成であれば、基体部ＫをドラムブレーキＤに対して容易に取り付けることができる。このため、各種のドラムブレーキＤに対する搭載自由度が向上し、汎用性の高い電動駐車ブレーキ装置Ｓを得ることができる。
【００２９】
(駆動モータ)
図１に示すように、駆動モータＭは、基体部Ｋに形成された保持空間Ｋａに配置されている。基体部Ｋは例えば、ベースプレートＤ１と平行な面で分割可能であり、一方がベースプレートＤ１に取り付けられる第１基体部Ｋ１であり、他方が当該第１基体部Ｋ１に取り付け可能な第２基体部Ｋ２によって構成することができる。第１基体部Ｋ１には所定形状の凹部が形成してあり、ここに例えば円筒形状の駆動モータＭを仮装着する。駆動モータＭを装着したのち第２基体部Ｋ２で蓋をして駆動モータＭを固定する。
【００３０】
当該固定に際しては、駆動モータＭの円筒形状の外周面の数カ所に当接する保持部Ｋ３を第１基体部Ｋ１および第２基体部Ｋ２に形成しておく。また、必要に応じて駆動モータＭが基体部Ｋに対して回転しないように駆動モータＭと基体部Ｋとの間に係合部を設けておいても良い。
【００３１】
駆動モータＭとしては各種のモータを使用可能である。本実施形態の場合、駆動モータＭの動作によりブレーキシューＤ２がブレーキドラムＤ９に当接してブレーキシューＤ２の広がりが一定の位置で止められる。このとき、駆動モータＭに作用する負荷によって駆動モータＭを停止することとしても良い。また、エンコーダ等を用いて駆動モータＭの回転速度を計測し、回転速度の低下に応じて駆動モータＭを停止させるものでも良い。
【００３２】
駆動モータＭは、車室内における操作者の手動操作によって駆動を開始するように構成できる他、図外の制御部により、車両が駐車状態に移行した場合や坂道発進の開始状態にある場合などを認識して、予め設定された制御プラグラムに従って駆動制御されるものであっても良い。
【００３３】
(ウォーム)
図２に示すように、駆動モータＭの駆動軸Ｍ１にはウォームＧ１が接続される。両者の間には例えば断面が異形形状である孔部を形成した筒状の接続部Ｊを設けておく。駆動軸Ｍ１の端部およびウォームＧ１の一方の端部も当該接続部Ｊの孔部の形状に対応した断面形状に構成しておく。断面形状としては、従来技術と同様の矩形やトラック形あるいはＤ形に形成しておく。これにより、駆動軸Ｍ１とウォームＧ１とは、接続部Ｊにおいて相対回転不能かつ相対姿勢の変化が可能となる。
【００３４】
よって、仮にウォームＧ１に対してウォームＧ１の姿勢を変化させようとする外力が作用した場合でも、駆動軸Ｍ１がラジアル荷重を受けることとがなく、駆動軸Ｍ１の軸受構造等を小型化することができる。この結果、駆動モータＭの搭載性が向上し、駆動モータＭのコスト削減が可能となる。また、駆動モータＭのみの変更が可能であり、整備性が向上すると共に、型式の異なる各種の電動駐車ブレーキ装置Ｓの製品化が容易となって拡販性が向上する。
【００３５】
ウォームＧ１は、ギヤ部分を挟んだ両端側の規制部Ｂで、基体部Ｋに対して位置固定される。これら二つの位置固定に係る規制部Ｂを例えば第１規制部Ｂ１および第２規制部Ｂ２とし、これらの構成は適宜選択可能である。図１には、それぞれベアリング軸受を備えた二つの軸受を用いた例を示す。このようにウォームＧ１が両持ち支持されることで、後述するウォームホイールＧ２を駆動する際に、ウォームＧ１がウォームホイールＧ２から離間することが防止され、駆動回転が確実に伝達される。
【００３６】
尚、第１規制部Ｂ１および第２規制部Ｂ２としては、例えば図２に示したように、ウォームＧ１の端部側面を押さえるカラー部材Ｂ３を設けるものでもよい。図２では、半円筒状のカラー部材Ｂ３を用い、ウォームＧ１の端部近傍の側面に対して、ウォームＧ１がウォームホイールＧ２から離間するのを阻止する状態に設けている。本構成であればウォームＧ１の軸受構造をより簡便に構成することができる。
【００３７】
(ウォームホイール)
ウォームＧ１に歯合するウォームホイールＧ２としては一般的なはすば歯車を用いることができる。さらに、ウォームホイールＧ２に、のどの丸みを設けておくと、ウォームＧ１の歯との当接長さが確保できて駆動回転の伝達がより円滑になる。
【００３８】
駆動モータＭからレバーＤ８に至る駆動伝達経路に、このようなウォームギヤＧを設けることでセルフロックの効果が期待できる。よって、駆動モータＭへの電力印加を停止した状態でもレバーＤ８から作用する戻し力によってウォームホイールＧ２が回転することがなく、レバーＤ８の引き状態を確実に保持することができる。
【００３９】
(出力軸)
ウォームホイールＧ２の中心には雌ネジ部Ｇ２１が形成してあり、雄ネジ部Ｇ３１を有する出力軸Ｇ３が螺合されている。出力軸Ｇ３の両端部のうちレバーＤ８に近い側の端部近傍には径方向に突出する突起Ｇ３２が設けてあり、基体部Ｋに設けた溝部Ｋ４に沿って摺動する。つまり、ウォームホイールＧ２の正逆回転に際し、出力軸Ｇ３はウォームホイールＧ２の回転軸芯Ｘ２に沿って自身は回転せずに往復移動する。これにより、レバーＤ８の端部を押し引き操作することができる。
【００４０】
通常、レバーＤ８の引き操作に際しては、レバーＤ８の可動範囲は限定されているため引き代よりも引き力が重要である。また、できるだけ小さい駆動モータＭで所定の引き力を発生させる必要がある。そのためには、ウォームホイールＧ２と出力軸Ｇ３との間のネジ効率も所定の値に設定するとよい。これにより、駆動モータＭの構成が簡略化されると共に、これらウォームホイールＧ２と出力軸Ｇ３との間でもレバーＤ８の戻し力に対するセルフロック効果が期待できるようになる。
【００４１】
（ウォームの振動防止構造）
図１および図２に示すように、ウォームＧ１の両端部のうち接続部Ｊとは反対側の端部には、ウォームＧ１を接続部Ｊに向けて付勢する付勢部Ｐ１が設けてある。具体的には、ウォームＧ１の端部にコマ部材Ｐ１ａを当接させ、このコマ部材Ｐ１ａと基体部Ｋとの間に弾性部材Ｐ１ｂとしてのゴム製のダンパーを設けてある。弾性部材Ｐ１ｂは例えば筒状であり、弾性部材Ｐ１ｂの内部にコマ部材Ｐ１ａの一方の端部を挿入した状態で基体部Ｋの保持空間Ｋａに配置される。コマ部材Ｐ１ａの中央位置にはフランジ部Ｐｆが形成してあり、コマ部材Ｐ１ａは、弾性部材Ｐ１ｂに対して、当該フランジ部Ｐｆの一方面と自身の挿入部位の円筒状の側面とで当接する。コマ部材Ｐ１ａ自身は、ウォームＧ１の回転に拘わらず、弾性部材Ｐ１ｂとの当接部に生ずる摩擦力によって回転しない。よって、コマ部材Ｐ１ａは回転するウォームＧ１の先端を接続部Ｊに向けて付勢することとなる。
【００４２】
このように、ウォームＧ１の端部を付勢することで、例えばウォームＧ１の駆動開始時や回転方向が変更される際に、ウォームＧ１が自身の回転軸芯Ｘ３に沿って移動することがなくなる。よって、振動や騒音の発生が少なくなり、駆動伝達効率の低下を防止することができる。さらに、ウォームＧ１の遊び等がなくなる結果、各ギヤの偏摩耗が抑制され耐久性が向上する。
【００４３】
尚、コマ部材Ｐ１ａとしては、例えば、耐摩耗性・耐熱性に優れた樹脂や金属材料で形成するのが好ましい。図１には、コマ部材Ｐ１ａの先端とウォームＧ１の端部とが平面で当接する例を示している。コマ部材Ｐ１ａの付勢によってウォームＧ１が受ける抵抗は僅かであるため、この当接状態によって駆動力が削減されるなどの影響は少ない。ただし、ウォームＧ１の先端あるいはコマ部材Ｐ１ａの摩耗などによるガタつきの発生や、摩耗粉等が基体部Ｋの内部に広がるのを防止するためには、ウォームＧ１とコマ部材Ｐ１ａとの摩擦は少ないほど良い。
【００４４】
そのためには、コマ部材Ｐ１ａを、例えば図３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように構成してもよい。
【００４５】
図３（ａ）は、ウォームＧ１に当接する鋼球Ｐｂを樹脂材料で構成するコマ部材Ｐ１ａにインサート成形するものである。本構成であれば、コマ部材Ｐ１ａの先端が摩耗し難く耐久性が向上する。また、コマ部材Ｐ１ａの寸法変化が少なくなる結果、弾性部材Ｐ１ｂによる付勢力がコマ部材Ｐ１ａを介してウォームＧ１に確実に伝わり、ウォームＧ１のガタつきや騒音の発生を長期に亘って防止することができる。
【００４６】
さらにコマ部材Ｐ１ａは、図３（ｂ）に示すように金属材料で構成し、ウォームＧ１との当接箇所を曲面状に構成しておいてもよい。本構成の場合も、コマ部材Ｐ１ａの耐久性が高まり、ウォームＧ１のガタつきや騒音の発生を防止することができる。
【００４７】
また、図３（ｃ）に示すように、コマ部材Ｐ１ａとして金属製の鋼球Ｐｃを用い、弾性部材Ｐ１ｂとしてゴム部材の代わりに屈曲させた板バネＰｄや皿バネを設けても良い。鋼球Ｐｃは硬度が高く耐久性に優れるものが選択可能であり、汎用品を利用することでコスト削減が期待できる。
【００４８】
（駆動モータの振動防止構造）
図１および図２に示すように、本実施形態の装置Ｓでは駆動モータＭの端面のうち接続部Ｊとは反対側を向く端面Ｍ２と基体部Ｋとの間に弾性部材Ｐ２を設けてある。これは、ウォームＧ１に加えて駆動モータＭの側でも弾性部材Ｐ２によってガタつきや振動を吸収し、当該装置Ｓの作動の確実性や静寂性をより高めるものである。
【００４９】
本実施形態では、駆動モータＭの端面Ｍ２のうち駆動軸Ｍ１の周囲における環状領域に弾性部材Ｐ２としてゴム製のリング部材を配置してある。駆動モータＭの駆動軸Ｍ１に当接する構成でもよいが、本実施形態では、駆動軸Ｍ１の端部に、駆動モータＭが故障した際に手動操作によって駆動軸Ｍ１を回転させるためのナット部材Ｍ３が設けてある。よって、この部位を避けた環状領域とするものである。
【００５０】
本構成であれば、駆動モータＭの端面Ｍ２に弾性部材Ｐ２を設けるという簡便な改良により基体部Ｋを介して外部に振動や騒音が伝達することが防止され、高品質の電動駐車ブレーキ装置Ｓを容易に得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係る電動駐車ブレーキ装置は、駆動モータと、駆動モータによって回転駆動されるウォームおよびウォームホイールを有するドラムブレーキ装置やディスクブレーキ装置などに広く適用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
Ｂ      規制部
Ｇ１    ウォーム
Ｇ２    ウォームホイール
Ｊ      接続部
Ｋ      基体部
Ｋ５    着脱部
Ｍ      駆動モータ
Ｍ１    駆動軸
Ｍ２    端面
Ｐ１ｂ  弾性部材
Ｐ２    弾性部材
Ｓ      電動駐車ブレーキ装置
【図１】
2020148275.tif 000003
【図２】
2020148275.tif 000004
【図３】
2020148275.tif 000005