(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキディスク（１）に接触する位置と離反する位置との間で移動可能に支持されたブレーキパッド（７）と、
前記ブレーキパッド（７）の背面を前記ブレーキディスク（１）の周方向に離れた２箇所で押圧するように平行に配置された第１および第２のピストン部材（２６ａ，２６ｂ）と、
前記第１および第２のピストン部材（２６ａ，２６ｂ）をそれぞれ収容する第１および第２のピストン収容孔（２５ａ，２５ｂ）をもつキャリパボディ（６）と、
前記第１および第２のピストン収容孔（２５ａ，２５ｂ）の中心線上にそれぞれ配置された第１および第２の回転軸（３２ａ，３２ｂ）と、
前記第１および第２の回転軸（３２ａ，３２ｂ）の回転をそれぞれ前記第１および第２のピストン部材（２６ａ，２６ｂ）の直線運動に変換する第１および第２の直動機構（３３ａ，３３ｂ）と、
単一の電動モータ（３０）と、
前記電動モータ（３０）から出力された回転を前記第１および第２の回転軸（３２ａ，３２ｂ）がそれぞれの回転負荷に応じた回転数で回転するように分配して伝達する差動歯車装置（３４）を有する差動側動力伝達経路（３５）と、
前記電動モータ（３０）から出力された回転を前記第１および第２の回転軸（３２ａ，３２ｂ）が同一の回転数で回転するように分配して伝達する非差動側動力伝達経路（３６）と、
前記電動モータ（３０）から前記第１および第２の回転軸（３２ａ，３２ｂ）への動力伝達経路を、前記差動側動力伝達経路（３５）と前記非差動側動力伝達経路（３６）との間で切り換えるクラッチ機構と、
を有する電動ブレーキ装置。
【請求項２】
前記クラッチ機構は、
前記差動側動力伝達経路（３５）の途中に配置され、前記第１および第２のピストン部材（２６ａ，２６ｂ）が前記ブレーキパッド（７）の背面を押圧する方向の前記電動モータ（３０）の回転を伝達し、その逆方向の前記電動モータ（３０）の回転の伝達を遮断する差動側の一方向クラッチ（４２）と、
前記非差動側動力伝達経路（３６）の途中に配置され、前記第１および第２のピストン部材（２６ａ，２６ｂ）が前記ブレーキパッド（７）の背面を押圧する方向の前記電動モータ（３０）の回転の伝達を遮断し、その逆方向の前記電動モータ（３０）の回転を伝達する非差動側の一方向クラッチ（４８）と、
を有する請求項１に記載の電動ブレーキ装置。
【請求項３】
前記差動側動力伝達経路（３５）は、
前記電動モータ（３０）の側から前記第１および第２の回転軸（３２ａ，３２ｂ）の側への回転トルクを伝達し、前記第１および第２の回転軸（３２ａ，３２ｂ）の側から前記電動モータ（３０）の側への回転トルクの伝達は遮断する逆入力遮断クラッチ（４３）を更に有する、
請求項２に記載の電動ブレーキ装置。
【請求項４】
前記クラッチ機構は、
前記差動側動力伝達経路（３５）の途中に配置され、正逆両方向の回転を伝達する係合状態と、正逆両方向の回転の伝達を遮断する空転状態とを切り換え可能な差動側の２方向クラッチ（８８）と、
前記非差動側動力伝達経路（３６）の途中に配置され、正逆両方向の回転を伝達する係合状態と、正逆両方向の回転の伝達を遮断する空転状態とを切り換え可能な非差動側の２方向クラッチ（８９）と、
を有する請求項１に記載の電動ブレーキ装置。
【請求項５】
前記クラッチ機構は、
前記第１および第２のピストン部材（２６ａ，２６ｂ）が前記ブレーキパッド（７）の背面を押圧する方向に前記電動モータ（３０）が回転するときは、前記差動側の２方向クラッチ（８８）を係合状態とするとともに前記非差動側の２方向クラッチ（８９）を空転状態とし、逆方向に前記電動モータ（３０）が回転するときは、前記差動側の２方向クラッチ（８８）を空転状態とするとともに前記非差動側の２方向クラッチ（８９）を係合状態とするクラッチ切り替え機構（９０）を更に有する、
請求項４に記載の電動ブレーキ装置。
【請求項６】
前記差動歯車装置（３４）は、
前記電動モータ（３０）の回転が入力される太陽歯車（５０）と、前記太陽歯車（５０）を囲むように設けられた環状の内歯車（５１）と、前記太陽歯車（５０）と前記内歯車（５１）の両者に噛み合うように前記太陽歯車（５０）の外周と前記内歯車（５１）の内周との間に周方向に間隔をおいて組み込まれた複数の遊星歯車（５２）と、その複数の遊星歯車（５２）を自転可能かつ公転可能に保持する遊星キャリヤ（５３）と、前記遊星キャリヤ（５３）と一体に回転するように設けられた第１の差動出力歯車（３９ａ）と、前記内歯車（５１）と一体に回転するように設けられた第２の差動出力歯車（３９ｂ）とを有する遊星式の差動歯車装置である、
請求項１から５のいずれかに記載の電動ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動モータを駆動源とする電動ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用ブレーキ装置として、油圧を駆動源とする油圧ブレーキ装置が多く採用されてきたが、油圧ブレーキ装置は、ブレーキオイルを使用するので環境負荷が高く、またＡＢＳ、スタビリティ・コントロール・システム、ブレーキアシスト等といった機能の更なる高機能化が難しい。そこで、ブレーキ装置の更なる高機能化と環境負荷の低減を実現する手段として、電動モータを駆動源とする電動ブレーキ装置が注目されている。
【０００３】
電動ブレーキ装置として、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の電動ブレーキ装置は、車輪と一体に回転するブレーキディスクと、そのブレーキディスクに接触する位置と離反する位置との間で移動可能に支持されたブレーキパッドと、そのブレーキパッドの背面の中央部を押圧する１つのピストン部材と、そのピストン部材を収容するピストン収容孔の中心線上に配置された回転軸と、その回転軸の回転をピストン部材の直線運動に変換する直動機構と、前記回転軸を回転駆動する電動モータとを有する。
【０００４】
この電動ブレーキ装置は、電動モータが回転すると、その電動モータの回転駆動力が直動機構を介してピストン部材に伝達し、ピストン部材が直線移動する。そして、このピストン部材がブレーキパッドの背面を押圧することで、ブレーキパッドがブレーキディスクに押し付けられ、そのブレーキパッドとブレーキディスクの接触面間の摩擦によって、ブレーキディスクに制動力が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１３７６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の電動ブレーキ装置は、一般的な大きさの自動車の後輪や小型自動車の前輪に使用することを想定したものである。ここで本願の発明者は、特許文献１のような電動ブレーキ装置を、一般的な大きさの自動車の前輪のブレーキ装置として採用したり、バスやトラック等の大型自動車のブレーキ装置として採用したりすることを検討した。このような部位に電動ブレーキ装置を適用する場合、従来の電動ブレーキ装置で発生する制動力よりも大きな制動力を発生することが必要となる。
【０００７】
ここで、発明者は、電動ブレーキ装置で大きな制動力を発生しようとしたときに、次のような問題があることに気付いた。すなわち、特許文献１に記載の電動ブレーキ装置においては、電動モータから伝達する回転を直線運動に変換する直動機構の個数が１つであり、これに伴いブレーキパッドの背面を押圧するピストン部材の個数も１つとされている。
【０００８】
そのため、ピストン部材からブレーキパッドに作用する押圧力を大きくした場合、ブレーキパッドとブレーキディスクの間の圧力がブレーキパッドの全面において均一とならない。この結果、フェード現象（ブレーキパッドの摩擦部分が高温となってガスを発生し、そのガスによってブレーキパッドとブレーキディスクの間の摩擦力が低下する現象）が生じやすくなるという問題や、ブレーキパッドが局所的に摩耗しやすくなるという問題があることが分かった。
【０００９】
そして、発明者は、大きな制動力を発生するときにもフェード現象が生じにくく、またブレーキパッドの局所的な摩耗が生じにくい電動ブレーキ装置として、以下の構成のものを社内において発案した。
ブレーキディスクに接触する位置と離反する位置との間で移動可能に支持されたブレーキパッドと、
前記ブレーキパッドの背面を前記ブレーキディスクの周方向に離れた２箇所で押圧するように平行に配置された第１および第２のピストン部材と、
前記第１および第２のピストン部材をそれぞれ収容する第１および第２のピストン収容孔をもつキャリパボディと、
前記第１および第２のピストン収容孔の中心線上にそれぞれ配置された第１および第２の回転軸と、
前記第１および第２の回転軸の回転をそれぞれ前記第１および第２のピストン部材の直線運動に変換する第１および第２の直動機構と、
単一の電動モータと、
前記電動モータの回転を前記第１および第２の回転軸がそれぞれの回転負荷に応じた回転数で回転するように分配して伝達する差動歯車装置を有する動力伝達経路と、
を有する電動ブレーキ装置。
【００１０】
上記構成の電動ブレーキ装置は、ブレーキパッドの背面を周方向に離れた２箇所で押圧する構成なので、ブレーキパッドに作用する押圧力を大きくした場合にも、ブレーキパッドとブレーキディスクの間の圧力がブレーキパッドの全面において均一となりやすい。また、電動モータから第１および第２の回転軸までの動力伝達経路に、第１および第２の回転軸がそれぞれの回転負荷に応じた回転数で回転するように回転の分配を行なう差動歯車装置が設けられているので、例えば、第１および第２のピストン部材のいずれか一方とブレーキパッドとの間に異物が噛み込んだ場合にも、第１のピストン部材からブレーキパッドの背面に作用する押圧力と、第２のピストン部材からブレーキパッドの背面に作用する押圧力とを均一化することができる。
【００１１】
ここで、発明者は、差動歯車装置を用いた上記構成の電動ブレーキ装置を採用したときに、次のような問題があることに気付いた。すなわち、第１のピストン部材に対応する第１の回転軸と、第２のピストン部材に対応する第２の回転軸とがそれぞれの回転負荷に応じた回転数で回転するように回転の分配を行なう差動歯車装置を設けた場合、第１のピストン部材によるブレーキパッドの背面への押圧力と、第２のピストン部材によるブレーキパッドの背面への押圧力とを均一化することができる。しかしその反面、ブレーキを解除するために、第１および第２のピストン部材を後退させるときに、第１の直動機構の摩擦損失による第１の回転軸の回転負荷と、第２の直動機構の摩擦損失による第２の回転軸の回転負荷との違い等により、第１のピストン部材の後退量と第２のピストン部材の後退量とが同じにならず、ブレーキパッドとブレーキディスクの間のクリアランスがブレーキパッドの全面において均一とならないおそれがある。例えば、ブレーキを解除する方向に電動モータを回転させたときに、第１および第２のピストン部材のうち、摩擦損失が小さい方の直動機構に対応するピストン部材のみが大きく後退し、摩擦損失が大きい方の直動機構に対応するピストン部材はほとんど後退しないおそれがある。このとき、ブレーキパッドとブレーキディスクが部分的に接触したままとなり、過大な引き摺りトルクが発生する問題が生じる。
【００１２】
この発明が解決しようとする課題は、ブレーキをかけたときにブレーキパッドとブレーキディスクの間の圧力がブレーキパッドの全面において均一となりやすく、かつ、ブレーキを解除したときにブレーキパッドとブレーキディスクの間の引き摺りトルクを低減することが可能な電動ブレーキ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、この発明では、以下の構成の電動ブレーキ装置を提供する。
ブレーキディスクに接触する位置と離反する位置との間で移動可能に支持されたブレーキパッドと、
前記ブレーキパッドの背面を前記ブレーキディスクの周方向に離れた２箇所で押圧するように平行に配置された第１および第２のピストン部材と、
前記第１および第２のピストン部材をそれぞれ収容する第１および第２のピストン収容孔をもつキャリパボディと、
前記第１および第２のピストン収容孔の中心線上にそれぞれ配置された第１および第２の回転軸と、
前記第１および第２の回転軸の回転をそれぞれ前記第１および第２のピストン部材の直線運動に変換する第１および第２の直動機構と、
単一の電動モータと、
前記電動モータから出力された回転を前記第１および第２の回転軸がそれぞれの回転負荷に応じた回転数で回転するように分配して伝達する差動歯車装置を有する差動側動力伝達経路と、
前記電動モータから出力された回転を前記第１および第２の回転軸が同一の回転数で回転するように分配して伝達する非差動側動力伝達経路と、
前記電動モータから前記第１および第２の回転軸への動力伝達経路を、前記差動側動力伝達経路と前記非差動側動力伝達経路との間で切り換えるクラッチ機構と、
を有する電動ブレーキ装置。
【００１４】
このようにすると、ブレーキパッドの背面を周方向に離れた２箇所で押圧する構成であるため、ブレーキパッドに作用する押圧力を大きくした場合にも、ブレーキパッドとブレーキディスクの間の圧力がブレーキパッドの全面において均一となりやすい。
また、第１および第２のピストン部材が前記ブレーキパッドの背面を押圧するときは、差動側動力伝達経路を介して、電動モータから第１および第２の回転軸への動力伝達を行なうことで、第１のピストン部材からブレーキパッドの背面に作用する押圧力と、第２のピストン部材からブレーキパッドの背面に作用する押圧力とを均一化することができる。そのため、大きな制動力を発生したときにも、フェード現象を効果的に防止することが可能であり、またブレーキパッドの局所的な摩耗を防止することが可能である。
さらに、第１および第２のピストン部材による前記ブレーキパッドの背面への押圧を解除するときは、非差動側動力伝達経路を介して、電動モータから第１および第２の回転軸への動力伝達を行なうことで、第１の回転軸の回転負荷と第２の回転軸の回転負荷に差がある場合であっても、第１および第２のピストン部材を均一に後退させることが可能である。そのため、ブレーキを解除したときに、ブレーキパッドとブレーキディスクの間に均一なクリアランスを得ることができ、ブレーキパッドとブレーキディスクの間の引き摺りトルクを低減することが可能である。
【００１５】
前記クラッチ機構としては、
前記差動側動力伝達経路の途中に配置され、前記第１および第２のピストン部材が前記ブレーキパッドの背面を押圧する方向の前記電動モータの回転を伝達し、その逆方向の前記電動モータの回転の伝達を遮断する差動側の一方向クラッチと、
前記非差動側動力伝達経路の途中に配置され、前記第１および第２のピストン部材が前記ブレーキパッドの背面を押圧する方向の前記電動モータの回転の伝達を遮断し、その逆方向の前記電動モータの回転を伝達する非差動側の一方向クラッチと、
を有する構成のものを採用することができる。
【００１６】
このようにすると、第１および第２のピストン部材が前記ブレーキパッドの背面を押圧する方向に電動モータが回転したときは、差動側の一方向クラッチが係合状態となって差動側動力伝達経路で動力伝達が行なわれるとともに、非差動側の一方向クラッチが空転状態となって非差動側動力伝達経路での動力伝達が遮断される。また、第１および第２のピストン部材による前記ブレーキパッドの背面への押圧を解除する方向に電動モータが回転したときは、差動側の一方向クラッチが空転状態となって差動側動力伝達経路の動力伝達が遮断されるとともに、非差動側の一方向クラッチが係合状態となって非差動側動力伝達経路で動力伝達が行なわれる。
【００１７】
前記差動側動力伝達経路には、前記電動モータの側から前記第１および第２の回転軸の側への回転トルクを伝達し、前記第１および第２の回転軸の側から前記電動モータの側への回転トルクの伝達は遮断する逆入力遮断クラッチを設けることができる。
【００１８】
このようにすると、第１および第２のピストン部材から前記ブレーキパッドの背面への押圧を解除するときに、非差動側動力伝達経路を介して、前記電動モータの側から前記第１および第２の回転軸の側に伝達する回転が、差動側動力伝達経路を介して、前記第１および第２の回転軸の側から前記電動モータの側に伝達するトルク循環現象を防止することができる。
【００１９】
前記クラッチ機構としては、
前記差動側動力伝達経路の途中に配置され、正逆両方向の回転を伝達する係合状態と、正逆両方向の回転の伝達を遮断する空転状態とを切り換え可能な差動側の２方向クラッチと、
前記非差動側動力伝達経路の途中に配置され、正逆両方向の回転を伝達する係合状態と、正逆両方向の回転の伝達を遮断する空転状態とを切り換え可能な非差動側の２方向クラッチと、
を有する構成のものを採用することができる。
【００２０】
このようにすると、第１および第２のピストン部材が前記ブレーキパッドの背面を押圧するときは、差動側の２方向クラッチを係合状態に切り換えるとともに、非差動側の２方向クラッチを空転状態に切り換えることで、差動側動力伝達経路での動力伝達を行なうことが可能となる。また、第１および第２のピストン部材から前記ブレーキパッドの背面への押圧を解除するときは、差動側の２方向クラッチを空転状態に切り換えるとともに、非差動側の２方向クラッチを係合状態に切り換えることで、非差動側動力伝達経路での動力伝達を行なうことが可能となる。
【００２１】
前記クラッチ機構としては、
前記第１および第２のピストン部材が前記ブレーキパッドの背面を押圧する方向に前記電動モータが回転するときは、前記差動側の２方向クラッチを係合状態とするとともに前記非差動側の２方向クラッチを空転状態とし、逆方向に前記電動モータが回転するときは、前記差動側の２方向クラッチを空転状態とするとともに前記非差動側の２方向クラッチを係合状態とするクラッチ切り替え機構を更に有するものを採用することができる。
【００２２】
また、前記差動歯車装置としては、
前記電動モータの回転が入力されて定位置で回転する太陽歯車と、前記太陽歯車を囲むように設けられた環状の内歯車と、前記太陽歯車と前記内歯車の両者に噛み合うように前記太陽歯車の外周と前記内歯車の内周との間に周方向に間隔をおいて組み込まれた複数の遊星歯車と、その複数の遊星歯車を自転可能かつ公転可能に保持する遊星キャリヤと、前記遊星キャリヤと一体に回転するように設けられた第１の差動出力歯車と、前記内歯車と一体に回転するように設けられた第２の差動出力歯車とを有する遊星式の差動歯車装置を採用することができる。
【００２３】
このようにすると、差動歯車装置がコンパクトな構成となるので、省スペースが要求される車両用ブレーキ装置の用途に特に好適である。
【発明の効果】
【００２４】
この発明の電動ブレーキ装置は、ブレーキをかけるときは、差動側動力伝達経路を介して、電動モータから第１および第２の回転軸への動力伝達を行なうことで、第１のピストン部材からブレーキパッドの背面に作用する押圧力と、第２のピストン部材からブレーキパッドの背面に作用する押圧力とを均一化することができる。そのため、ブレーキパッドとブレーキディスクの間の圧力がブレーキパッドの全面において均一となりやすい。ブレーキを解除するときは、非差動側動力伝達経路を介して、電動モータから第１および第２の回転軸への動力伝達を行なうことで、第１の回転軸の回転負荷と第２の回転軸の回転負荷に差がある場合であっても、第１および第２のピストン部材を均一に後退させることができる。そのため、ブレーキパッドとブレーキディスクの間の引き摺りトルクを低減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の第１実施形態の電動ブレーキ装置を一部切り欠いて示す図
【図２】図１に示す電動ブレーキ装置をアウタ側から見た図
【図３】図１のIII−III線に沿った断面図
【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図
【図５】図４のV−V線に沿った断面図
【図６】図４の差動側および非差動側の一方向クラッチの近傍の拡大図
【図７】図６のVII−VII線に沿った断面図
【図８】図６のVIII−VIII線に沿った断面図
【図９】図４に示す差動側動力伝達経路および非差動側動力伝達経路を模式的にあらわした図
【図１０】この発明の第２実施形態の電動ブレーキ装置の差動側および非差動側の２方向クラッチの近傍の拡大図
【図１１】図１０のXI−XI線に沿った断面図
【図１２】図４に示す直動機構の一例を示す断面図
【図１３】図１２のXIII−XIII線に沿った断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１、図１２に、この発明の第１実施形態の電動ブレーキ装置を示す。この電動ブレーキ装置は、車輪（図示せず）と一体に回転するブレーキディスク１と、車輪を支持するナックル２にボルト３で固定されるマウンティングブラケット４と、マウンティングブラケット４にスライドピン５を介してブレーキディスク１の軸方向と平行にスライド可能に支持されたキャリパボディ６と、ブレーキディスク１を間に挟んで軸方向に対向するインナ側ブレーキパッド７およびアウタ側ブレーキパッド８を有する。ここで、電動ブレーキ装置を車体に組み付けた状態で車体幅方向の内側および外側をそれぞれインナ側およびアウタ側という。
【００２７】
図１に示すように、マウンティングブラケット４は、ブレーキディスク１に対してインナ側に配置されるインナパッド支持部１０と、ブレーキディスク１に対してアウタ側に配置されるアウタパッド支持部１１と、インナパッド支持部１０とアウタパッド支持部１１をブレーキディスク１の外径側で連結する連結部１２とを有する。連結部１２は、キャリパボディ６に対してブレーキディスク１の回転方向の入側と出側の２箇所に設けられている。各連結部１２に、スライドピン５をスライド可能に支持するピン孔１３が形成されている。
【００２８】
図３に示すように、インナパッド支持部１０には、インナ側ブレーキパッド７の両端に設けられた一対の耳片１４をスライド可能に支持する一対のガイド溝１５が形成されている。ガイド溝１５は、ブレーキディスク１の軸方向と平行に延びる溝である。このガイド溝１５と耳片１４の係合により、インナ側ブレーキパッド７は、ブレーキディスク１（図１参照）のインナ側の側面に接触する位置と離反する位置との間で移動可能に支持されている。また、インナパッド支持部１０には、ボルト３を挿入するためのねじ孔１６が形成されている。
【００２９】
図２に示すように、アウタパッド支持部１１には、インナパッド支持部１０と同様、アウタ側ブレーキパッド８の両端に設けられた一対の耳片１７をスライド可能に支持する一対のガイド溝１８が形成されている。ガイド溝１８は、ブレーキディスク１の軸方向と平行に延びる溝である。このガイド溝１８と耳片１７の係合により、アウタ側ブレーキパッド８は、ブレーキディスク１のアウタ側の側面に接触する位置と離反する位置との間で移動可能に支持されている。
【００３０】
図１２に示すように、インナ側ブレーキパッド７およびアウタ側ブレーキパッド８は、ブレーキディスク１に接触する摩擦材２０と、摩擦材２０の裏面に接着して設けられた裏金２１とからなる。インナ側ブレーキパッド７およびアウタ側ブレーキパッド８の耳片１４，１７（図２、図３参照）は、裏金２１に一体に形成されている。
【００３１】
キャリパボディ６は、インナ側およびアウタ側のブレーキパッド７，８を間に挟んで軸方向に向き合うように配置された爪部２２およびピストン収容部２３と、爪部２２およびピストン収容部２３をブレーキディスク１の外径側で連結する外殻部２４とを有する。爪部２２は、アウタ側ブレーキパッド８の背面（アウタ側ブレーキパッド８のブレーキディスク１と対向する側とは反対側の面）に対向して配置されている。
【００３２】
図４に示すように、ピストン収容部２３には、ブレーキディスク１（図１参照）の周方向に間隔をおいて第１および第２のピストン収容孔２５ａ，２５ｂが設けられ、この第１および第２のピストン収容孔２５ａ，２５ｂに第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂがそれぞれ収容されている。第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂは、インナ側ブレーキパッド７の背面（インナ側ブレーキパッド７のブレーキディスク１と対向する側とは反対側の面）をブレーキディスク１の周方向に離れた２箇所で押圧するように平行に配置されている。
【００３３】
キャリパボディ６には、電動モータ３０を駆動源として第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂを直線移動させる電動式直動アクチュエータ３１が取り付けられている。
【００３４】
電動式直動アクチュエータ３１は、第１および第２のピストン収容孔２５ａ，２５ｂの中心線上にそれぞれ配置された第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂと、第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂの回転をそれぞれ第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂの直線運動に変換する第１および第２の直動機構３３ａ，３３ｂと、第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂを回転駆動する単一の電動モータ３０と、電動モータ３０から出力された回転を差動歯車装置３４を介して第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂに伝達する差動側動力伝達経路３５と、電動モータ３０から出力された回転を差動歯車装置３４を介さずに第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂに伝達する非差動側動力伝達経路３６とを有する。
【００３５】
差動側動力伝達経路３５は、電動モータ３０の出力軸３７の回転が入力されるように電動モータ３０の出力軸３７に動力的に連結された差動入力軸３８と、差動入力軸３８の回転を、第１の差動出力歯車３９ａと第２の差動出力歯車３９ｂとに分配する差動歯車装置３４と、第１の差動出力歯車３９ａの回転を第１の回転軸３２ａに伝達する一連の歯車４０と、第２の差動出力歯車３９ｂの回転を第２の回転軸３２ｂに伝達する一連の歯車４１とを有する。
【００３６】
差動歯車装置３４には、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂがインナ側ブレーキパッド７の背面を押圧する方向（以下「制動方向」という）の電動モータ３０の回転を伝達し、その逆方向（すなわち第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂによるインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧を解除する方向。以下「制動解除方向」という）の電動モータ３０の回転の伝達を遮断する一方向クラッチ４２が組み込まれている。電動モータ３０の出力軸３７と差動歯車装置３４の差動入力軸３８との間には、逆入力遮断クラッチ４３が組み込まれている。
【００３７】
一方、非差動側動力伝達経路３６は、電動モータ３０の出力軸３７の回転が入力される入力歯車４４と、入力歯車４４に同時に噛み合う第１および第２の分配歯車４５ａ，４５ｂと、第１の分配歯車４５ａの回転を第１の回転軸３２ａに伝達する歯車４６と、第２の分配歯車４５ｂの回転を第２の回転軸３２ｂに伝達する歯車４７とを有する。この非差動側動力伝達経路３６は、第１の回転軸３２ａの回転負荷と第２の回転軸３２ｂの回転負荷の間に差がある場合であっても、第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂが同一の回転数で回転するように、電動モータ３０の出力軸３７の回転を第１および第２の分配歯車４５ａ，４５ｂに分配して伝達する。入力歯車４４には、制動方向の電動モータ３０の回転の伝達を遮断し、制動解除方向の電動モータ３０の回転を伝達する一方向クラッチ４８が組み込まれている。
【００３８】
差動側動力伝達経路３５の一方向クラッチ４２と、非差動側動力伝達経路３６の一方向クラッチ４８は、電動モータ３０から第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂへの動力伝達経路を差動側動力伝達経路３５と非差動側動力伝達経路３６との間で切り換えるクラッチ機構として機能する。すなわち、制動方向に電動モータ３０が回転したときは、差動側の一方向クラッチ４２が係合状態となって差動側動力伝達経路３５で動力伝達が行なわれるとともに、非差動側の一方向クラッチ４８が空転状態となって非差動側動力伝達経路３６での動力伝達が遮断される。一方、制動解除方向に電動モータ３０が回転したときは、差動側の一方向クラッチ４２が空転状態となって差動側動力伝達経路３５の動力伝達が遮断されるとともに、非差動側の一方向クラッチ４８が係合状態となって非差動側動力伝達経路３６で動力伝達が行なわれる。
【００３９】
図４、図５に示すように、差動歯車装置３４は、差動入力軸３８の回転が入力される太陽歯車５０と、その太陽歯車５０を囲むように設けられた環状の内歯車５１と、太陽歯車５０と内歯車５１の両者に噛み合うように太陽歯車５０の外周と内歯車５１の内周との間に周方向に間隔をおいて組み込まれた複数の遊星歯車５２と、その複数の遊星歯車５２を自転可能かつ公転可能に保持する遊星キャリヤ５３と、遊星キャリヤ５３と一体に回転する第１の差動出力歯車３９ａと、内歯車５１と一体に回転する第２の差動出力歯車３９ｂとを有する遊星式の差動歯車装置である。太陽歯車５０と第１の差動出力歯車３９ａと第２の差動出力歯車３９ｂは、同一軸線上で相対回転するように配置されている。
【００４０】
差動歯車装置３４は、第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂがそれぞれの回転負荷に応じた回転数で回転するように差動入力軸３８の回転を第１の差動出力歯車３９ａと第２の差動出力歯車３９ｂとに分配して伝達する。すなわち、第１の回転軸３２ａの回転負荷が第２の回転軸３２ｂの回転負荷よりも小さいときは、第１の回転軸３２ａの回転数が第２の回転軸３２ｂの回転数よりも大きくなるように差動入力軸３８の回転を第１および第２の差動出力歯車３９ａ，３９ｂに分配して伝達し、一方、第１の回転軸３２ａの回転負荷が第２の回転軸３２ｂの回転負荷よりも大きいときは、第１の回転軸３２ａの回転数が第２の回転軸３２ｂの回転数よりも小さくなるように差動入力軸３８の回転を第１および第２の差動出力歯車３９ａ，３９ｂに分配して伝達する。
【００４１】
図５に示すように、差動側の一方向クラッチ４２は、この実施形態では、太陽歯車５０の内周に周方向に間隔をおいて形成された複数のポケット５４と、その各ポケット５４に収容されたローラ５５と、各ローラ５５を周方向の一方に向けて付勢するばね５６とを有するローラ式の一方向クラッチである。
【００４２】
図６および図８に、逆入力遮断クラッチ４３の一例を示す。この逆入力遮断クラッチ４３は、電動モータ３０の側から回転が入力される外輪部材５７と、外輪部材５７の内側に挿入された差動入力軸３８と、外輪部材５７の内周のカム面５８と差動入力軸３８の外周の円筒面５９との間に組み込まれた複数のローラ６０と、各ローラ６０を径方向に移動可能な状態でローラ６０の周方向の間隔を保持するローラ保持器６１と、ローラ保持器６１と外輪部材５７の周方向の相対位置を弾性的に保持するセンタリングばね６２と、ローラ保持器６１に摩擦接触して回転抵抗を付与する摩擦板６３とを有する。外輪部材５７は、図では、電動モータ３０の出力軸３７に一体に形成しているが、出力軸３７と別体に形成したものを出力軸３７に固定してもよい。
【００４３】
図８に示すように、各カム面５８は、カム面５８と円筒面５９との間に、周方向の中央から周方向の両側に向かって径方向寸法が次第に狭小となるくさび空間を形成する面である。ローラ保持器６１は、ローラ６０がカム面５８と円筒面５９の間に噛み込まない中立位置（図８に示すローラ６０の位置）と、ローラ６０がカム面５８と円筒面５９の間に噛み込む係合位置との間で、外輪部材５７に対して周方向に相対移動可能とされている。係合位置は中立位置に対して周方向両側に設定されている。
【００４４】
センタリングばね６２は、ローラ保持器６１を中立位置に弾性保持している。すなわち、ローラ保持器６１を図８に示す中立位置から外輪部材５７に対して周方向に相対変位して係合位置に移動したときに、センタリングばね６２の弾性復元力によってローラ保持器６１が中立位置に戻る方向に付勢されるようになっている。
【００４５】
図６に示す摩擦板６３は、支持部材６４に対し回り止めした状態で軸方向に移動可能に支持されている。摩擦板６３は、弾性部材６５でローラ保持器６１に向けて軸方向に押圧され、この弾性部材６５の押圧力でローラ保持器６１に押し付けられている。支持部材６４はキャリパボディ６に固定して設けられた静止部材である。
【００４６】
この逆入力遮断クラッチ４３は、外輪部材５７の側に回転トルクが入力されたときは、外輪部材５７が回転し、このとき、外輪部材５７とセンタリングばね６２で連結されたローラ保持器６１も外輪部材５７と一緒に回転するが、ローラ保持器６１は摩擦板６３と摩擦接触しているため、その摩擦抵抗によってローラ保持器６１は外輪部材５７に対して周方向に相対移動し、ローラ６０がカム面５８と円筒面５９の間に係合する。このローラ６０の係合により、外輪部材５７の側（すなわち電動モータ３０の側）から差動入力軸３８の側（すなわち第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂの側）に回転トルクが伝達し、外輪部材５７と差動入力軸３８は一体に回転することとなる。一方、差動入力軸３８の側に回転トルクが入力されたときは、差動入力軸３８が回転するが、このとき、ローラ保持器６１はセンタリングばね６２で中立位置に保持されているため、ローラ６０はカム面５８と円筒面５９の間に係合しない。そのため、差動入力軸３８の側（すなわち第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂの側）から外輪部材５７の側（すなわち電動モータ３０の側）への回転トルクの伝達が遮断され、差動入力軸３８が空転することとなる。
【００４７】
図４に示すように、差動側動力伝達経路３５および非差動側動力伝達経路３６は、キャリパボディ６に取り付けたカバー６６で覆われている。電動モータ３０は、差動入力軸３８が第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂと平行となるようにキャリパボディ６に固定されている。
【００４８】
図７に示すように、非差動側の一方向クラッチ４８は、入力歯車４４の内周に周方向に間隔をおいて形成された複数のポケット６７と、その各ポケット６７に収容されたローラ６８と、各ローラ６８を周方向の一方に向けて付勢するばね６９とを有するローラ式の一方向クラッチである。
【００４９】
図９は、図４に示す差動側動力伝達経路３５および非差動側動力伝達経路３６を模式的にあらわした図である。電動モータ３０（図４参照）の出力軸３７から、差動側動力伝達経路３５または非差動側動力伝達経路３６を経由して第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂに回転が伝達するとき、差動側動力伝達経路３５を経由するときの回転の減速比は、非差動側動力伝達経路３６を経由するときの回転の減速比よりも大きくなるように、差動側動力伝達経路３５の減速比および非差動側動力伝達経路３６の減速比が設定されている。これにより、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂ（図４参照）がインナ側ブレーキパッド７の背面を押圧するときは、差動側動力伝達経路３５が比較的大きい減速比をもって回転を伝達することで、高いブレーキ荷重を発生するとともに、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂによるインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧を解除するときは、非差動側動力伝達経路３６が比較的小さい減速比をもって回転を伝達することで迅速に押圧を解除し、ブレーキ解除の応答性を高めることが可能となっている。
【００５０】
次に、第１の直動機構３３ａの構成を説明する。第２の直動機構３３ｂは第１の直動機構３３ａと同様の構成であるため、対応する部分に同一の符号を付して説明を省略する。
【００５１】
図１２、図１３に示すように、第１の直動機構３３ａは、第１のピストン部材２６ａの内周と第１の回転軸３２ａの外周との間に周方向に間隔をおいて設けられた複数の遊星ローラ７０と、その各遊星ローラ７０を自転可能かつ公転可能に保持するキャリヤ７１とを有する。第１のピストン部材２６ａは、第１の回転軸３２ａの外周と半径方向に対向する円筒状に形成されている。
【００５２】
各遊星ローラ７０は、第１の回転軸３２ａの外周に転がり接触している。第１の回転軸３２ａの遊星ローラ７０に対する接触部分は円筒面とされている。第１の回転軸３２ａが回転したとき、各遊星ローラ７０はローラ軸７２を中心に自転しながら、第１の回転軸３２ａのまわりを第１のピストン部材２６ａの内周に沿って公転する。
【００５３】
第１のピストン部材２６ａは、キャリパボディ６に形成された第１のピストン収容孔２５ａの内面で、ブレーキディスク１の軸方向と平行にスライド可能に支持されている。第１のピストン部材２６ａの内周には、螺旋凸条７３が設けられている。螺旋凸条７３は、円周方向に対して所定のリード角をもって斜めに延びる凸条である。各遊星ローラ７０の外周には、螺旋凸条７３に係合する複数の円周溝７４が軸方向に間隔をおいて形成されている。各遊星ローラ７０の外周の軸方向に隣り合う円周溝７４の間隔は、螺旋凸条７３のピッチと同一の大きさとされている。ここでは、遊星ローラ７０の外周にリード角が０度の円周溝７４を設けているが、円周溝７４のかわりに、螺旋凸条７３と異なるリード角をもつ螺旋溝を設けてもよい。
【００５４】
キャリヤ７１は、遊星ローラ７０を間にして軸方向に対向する一対のディスク７５，７６と、ディスク７５，７６同士を連結する連結部７７と、各遊星ローラ７０の中心に設けられこれを自転可能に支持するローラ軸７２とを有する。各ローラ軸７２の両端部は、各ディスク７５，７６でそれぞれ支持されている。各ディスク７５，７６は、第１の回転軸３２ａを貫通させる環状に形成され、その内周には、第１の回転軸３２ａの外周に摺接する滑り軸受７８がそれぞれ装着されている。
【００５５】
各遊星ローラ７０とディスク７６との間には、遊星ローラ７０を自転可能な状態で軸方向に支持するスラスト軸受７９が組み込まれている。また、スラスト軸受７９とディスク７６の間には、スラスト軸受７９を介して遊星ローラ７０を傾動可能に支持する調心座８０が組み込まれている。
【００５６】
キャリパボディ６の第１のピストン収容孔２５ａの内部には、第１のピストン部材２６ａから見てブレーキディスク１（図１参照）の側とは反対側に離れた位置に、第１の回転軸３２ａが貫通した状態となるように円環状に形成された反力受け部材８１が設けられている。反力受け部材８１の内周には、第１の回転軸３２ａを回転可能に支持する複数の転がり軸受８２が組み込まれている。
【００５７】
キャリヤ７１と反力受け部材８１の間には、キャリヤ７１を公転可能な状態で軸方向に支持するスラスト軸受８３が組み込まれている。また、キャリヤ７１とスラスト軸受８３の間には、キャリヤ７１と一体に公転する間座８４が組み込まれている。
【００５８】
第１のピストン収容孔２５ａのブレーキディスク１の側の開口縁には、ブーツ８５が取り付けられている。ブーツ８５は、蛇腹状に折りたたまれた軸方向に伸縮可能な筒状の部材である。ブーツ８５の一端は、第１のピストン収容孔２５ａの内周に接続され、ブーツ８５の他端は、第１のピストン部材２６ａの外周に接続されている。このブーツ８５は、第１のピストン収容孔２５ａと第１のピストン部材２６ａの摺動面間に異物が侵入するのを防止している。
【００５９】
第１のピストン部材２６ａのブレーキディスク１の側の端部には、インナ側ブレーキパッド７の背面に形成された係合凸部８６に係合する係合凹部８７が形成され、この係合凸部８６と係合凹部８７の係合によって、第１のピストン部材２６ａが回り止めされている。
【００６０】
この第１の直動機構３３ａは、第１の回転軸３２ａが回転したとき、その回転が第１の回転軸３２ａの外周に転がり接触する遊星ローラ７０に伝達し、各遊星ローラ７０がローラ軸７２を中心に自転しながら第１の回転軸３２ａのまわりを公転する。このとき、遊星ローラ７０の外周の円周溝７４と第１のピストン部材２６ａの内周の螺旋凸条７３との係合によって、遊星ローラ７０と第１のピストン部材２６ａが軸方向に相対移動するが、遊星ローラ７０はキャリヤ７１と共に軸方向の移動が規制されているので、遊星ローラ７０はキャリパボディ６に対して軸方向に移動せず、第１のピストン部材２６ａがキャリパボディ６に対して軸方向に移動する。このようにして、第１の直動機構３３ａは、第１の回転軸３２ａの回転を第１のピストン部材２６ａの直線運動に変換する。これと同様にして、第２の直動機構３３ｂも、第２の回転軸３２ｂの回転を第２のピストン部材２６ｂの直線運動に変換する。
【００６１】
上記の電動ブレーキ装置の動作例を説明する。
【００６２】
ブレーキをかけるときは、図４に示す電動モータ３０を制動方向に回転駆動する。このとき、電動モータ３０の回転が、逆入力遮断クラッチ４３を介して差動入力軸３８に入力され、差動側の一方向クラッチ４２は係合状態となる。一方、非差動側の一方向クラッチ４８は空転状態となる。そして、差動入力軸３８と一体に太陽歯車５０が回転し、その太陽歯車５０の回転が、差動歯車装置３４を介して第１の回転軸３２ａと第２の回転軸３２ｂに分配して伝達される。第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂに伝達した回転は、第１および第２の直動機構３３ａ，３３ｂによって、それぞれ第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂの直線運動に変換され、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂがブレーキディスク１に向けて前進する。その結果、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂが、インナ側ブレーキパッド７をブレーキディスク１の周方向に離れた２箇所で押圧し、インナ側ブレーキパッド７をブレーキディスク１に押し付ける。またこのとき、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂがブレーキディスク１から受ける軸方向後方の反力によって、キャリパボディ６がマウンティングブラケット４に対してスライド移動し、キャリパボディ６の爪部２２がアウタ側ブレーキパッド８の背面を押圧し、アウタ側ブレーキパッド８をブレーキディスク１に押し付ける。このようにして、インナ側ブレーキパッド７およびアウタ側ブレーキパッド８がブレーキディスク１に押し付けられ、そのブレーキパッド７，８とブレーキディスク１の接触面間の摩擦によって、ブレーキディスク１に制動力が発生する。
【００６３】
ブレーキを解除するときは、図４に示す電動モータ３０を制動解除方向に回転駆動する。このとき、差動側の一方向クラッチ４２は空転状態となるとともに、非差動側の一方向クラッチ４８は係合状態となり、電動モータ３０の回転が、非差動側動力伝達経路３６を経由して第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂに伝達する。第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂに伝達した回転は、第１および第２の直動機構３３ａ，３３ｂによって、それぞれ第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂの直線運動に変換され、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂがブレーキディスク１から遠ざかる方向に後退する。その結果、インナ側ブレーキパッド７およびアウタ側ブレーキパッド８がブレーキディスク１から離反し、制動力が解除される。
【００６４】
ここで、電動モータ３０が制動方向に回転するとき、電動モータ３０から第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂへの動力伝達は、差動歯車装置３４を有する差動側動力伝達経路３５を経由して行なわれる。そのため、電動モータ３０の回転は、第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂのそれぞれの回転負荷に応じて分配され、第１のピストン部材２６ａによるインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧力と、第２のピストン部材２６ｂによるインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧力とが均一化される。
【００６５】
例えば、電動モータ３０が制動方向に回転し、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂが前進しているときに、インナ側ブレーキパッド７の第１のピストン部材２６ａの側の部分が、第２のピストン部材２６ｂの側の部分よりも先にブレーキディスク１に接触すると、第１のピストン部材２６ａによるインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧力が、第２のピストン部材２６ｂによるインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧力よりも大きくなる。このとき、第１の回転軸３２ａの回転負荷が第２の回転軸３２ｂの回転負荷よりも大きくなるので、差動歯車装置３４が作動し、第２の回転軸３２ｂの回転数が第１の回転軸３２ａの回転数よりも大きくなるように電動モータ３０の回転の分配が行われる。その結果、第１のピストン部材２６ａのインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧力と、第２のピストン部材２６ｂのインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧力とが均一化される。
【００６６】
一方、電動モータ３０が制動解除方向に回転するとき、電動モータ３０から第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂへの動力伝達は、差動歯車装置３４を持たない非差動側動力伝達経路３６を経由して行なわれる。そのため、第１の回転軸３２ａの回転負荷と第２の回転軸３２ｂの回転負荷に差がある場合であっても、第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂが同一の回転数で回転し、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂが均一に後退する。
【００６７】
ここで、電動モータ３０が制動解除方向に回転するとき、非差動側動力伝達経路３６を介して、電動モータ３０の側から第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂの側に伝達する回転が、差動側動力伝達経路３５を介して、第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂの側から電動モータ３０の側に伝達するトルク循環現象が生じる可能性があるが、差動側動力伝達経路３５の途中に逆入力遮断クラッチ４３が設けられているため、差動側動力伝達経路３５を介した第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂの側から電動モータ３０の側への回転トルクの伝達は遮断され、トルク循環現象は防止される。
【００６８】
この電動ブレーキ装置は、インナ側ブレーキパッド７の背面を周方向に離れた２箇所で押圧する構成であるため、インナ側ブレーキパッド７に作用する押圧力を大きくした場合にも、インナ側ブレーキパッド７とブレーキディスク１の間の圧力がインナ側ブレーキパッド７の全面において均一となりやすい。
【００６９】
また、この電動ブレーキ装置は、電動モータ３０が制動方向に回転するときは、差動側動力伝達経路３５を介して、電動モータ３０から第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂへの動力伝達が行なわれるので、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂが前進してインナ側ブレーキパッド７の背面を押圧するときに、第１のピストン部材２６ａからインナ側ブレーキパッド７の背面に作用する押圧力と、第２のピストン部材２６ｂからインナ側ブレーキパッド７の背面に作用する押圧力とを均一化することができる。そのため、大きな制動力を発生したときにも、フェード現象（インナ側ブレーキパッド７の摩擦材２０が高温となってガスを発生し、そのガスによってインナ側ブレーキパッド７とブレーキディスク１の間の摩擦力が低下する現象）を効果的に防止することが可能であり、またインナ側ブレーキパッド７の局所的な摩耗を防止することが可能である。
【００７０】
また、この電動ブレーキ装置は、電動モータ３０が制動解除方向に回転するときは、非差動側動力伝達経路３６を介して、電動モータ３０から第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂへの動力伝達が行なわれるので、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂが後退してインナ側ブレーキパッド７の背面への押圧を解除するときに、第１の回転軸３２ａの回転負荷と第２の回転軸３２ｂの回転負荷に差がある場合であっても、第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂを均一に後退させることが可能となっている。そのため、ブレーキを解除したときに、インナ側ブレーキパッド７とブレーキディスク１の間に均一なクリアランスを得ることができ、インナ側ブレーキパッド７とブレーキディスク１の間の引き摺りトルクを低減することが可能となっている。
【００７１】
また、この電動ブレーキ装置は、遊星式の差動歯車装置３４を採用しているので、差動歯車装置３４がコンパクトであり、省スペースが要求される車両用ブレーキ装置の用途に特に好適である。
【００７２】
次に、この発明の第２実施形態の電動ブレーキ装置を説明する。第１実施形態では、電動モータ３０から第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂへの動力伝達経路を差動側動力伝達経路３５と非差動側動力伝達経路３６との間で切り換えるクラッチ機構として、差動側動力伝達経路３５の途中に配置された一方向クラッチ４２と、非差動側動力伝達経路３６の途中に配置された一方向クラッチ４８とを採用していたが、図１０に示すように、第２実施形態の電動ブレーキ装置は、第１実施形態の差動側および非差動側の一方向クラッチ４２，４８に代えて、差動側動力伝達経路３５の途中に配置された差動側の２方向クラッチ８８と、非差動側動力伝達経路３６の途中に配置された非差動側の２方向クラッチ８９と、これら２方向クラッチ８８，８９の空転状態と係合状態を切り換えるクラッチ切り替え機構９０とを採用したものである。２方向クラッチとは、正逆両方向の回転を伝達する係合状態と、正逆両方向の回転の伝達を遮断する空転状態とを切り換え可能なクラッチである。以下、第１実施形態に対応する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
【００７３】
図１０、図１１に示すように、非差動側の２方向クラッチ８９は、電動モータ３０の出力軸３７を挿通させるように設けられた外輪部材９１と、外輪部材９１の内周の円筒面９２と電動モータ３０の出力軸３７の外周のカム面９３との間に組み込まれた複数のローラ９４と、各ローラ９４を径方向に移動可能な状態でローラ９４の周方向の間隔を保持するローラ保持器９５と、ローラ保持器９５と電動モータ３０の出力軸３７との周方向の相対位置を弾性的に保持する図示しない中立ばねと、ローラ保持器９５に接触する位置とローラ保持器９５から離反する位置との間で軸方向に移動可能に支持されたスイッチングプレート９６と、スイッチングプレート９６をローラ保持器９５から離反する方向に付勢する離反ばね９７とを有する。スイッチングプレート９６は、支持部材６４に回り止めした状態で軸方向に移動可能に支持されている。外輪部材９１の外周には、電動モータ３０の回転が入力される入力歯車４４が設けられ、この入力歯車４４が第１および第２の分配歯車４５ａ，４５ｂ（図４参照）に同時に噛み合っている。
【００７４】
各カム面９３は、カム面９３と円筒面９２との間に、周方向の中央から周方向の両側に向かって径方向寸法が次第に狭小となるくさび空間を形成する面である。ローラ保持器９５は、ローラ９４がカム面９３と円筒面９２の間に噛み込まない中立位置（図１１に示す位置）と、ローラ９４がカム面９３と円筒面９２の間に噛み込む係合位置との間で、出力軸３７に対して周方向に相対移動可能とされている。係合位置は中立位置に対して周方向両側に設定されている。ローラ保持器９５は、図示しない中立ばねによって中立位置に弾性保持されている。
【００７５】
この非差動側の２方向クラッチ８９は、スイッチングプレート９６をローラ保持器９５に接触させると、正逆両方向の回転を伝達する係合状態となり、スイッチングプレート９６をローラ保持器９５から離反させると、正逆両方向の回転の伝達を遮断する空転状態となる。すなわち、スイッチングプレート９６をローラ保持器９５に接触させた状態で、出力軸３７が正逆いずれかの方向に回転すると、出力軸３７と中立ばねで連結されたローラ保持器９５も出力軸３７と一緒に回転するが、ローラ保持器９５はスイッチングプレート９６と摩擦接触しているため、ローラ保持器９５は出力軸３７に対して周方向に相対移動し、ローラ９４がカム面９３と円筒面９２の間に係合する。その結果、出力軸３７から外輪部材９１に回転が伝達され、出力軸３７と外輪部材９１が一体に回転することとなる。一方、スイッチングプレート９６がローラ保持器９５から離反した状態で、出力軸３７が正逆いずれかの方向に回転すると、ローラ保持器９５は中立ばねで中立位置に保持されているため、ローラ９４はカム面９３と円筒面９２の間に係合しない。そのため、出力軸３７から外輪部材９１への回転の伝達が遮断され、出力軸３７が空転することとなる。
【００７６】
差動側の２方向クラッチ８８も、非差動側の２方向クラッチ８９と同様の構成である。そのため、対応する部分には同一の符号を付して説明を省略する。差動側の２方向クラッチ８８の外輪部材９１の外周には太陽歯車５０が設けられ、この太陽歯車５０が差動歯車装置３４の遊星歯車５２（図４参照）に噛み合っている。
【００７７】
非差動側の２方向クラッチ８９と差動側の２方向クラッチ８８は、非差動側の２方向クラッチ８９のローラ保持器９５と差動側の２方向クラッチ８８のローラ保持器９５との間に、非差動側の２方向クラッチ８９と差動側の２方向クラッチ８８の双方のスイッチングプレート９６を介在させるように対称に配置されている。
【００７８】
クラッチ切り替え機構９０は、出力軸３７の外周に形成されたねじ部９８と、ねじ部９８にねじ係合するナット９９と、ナット９９に回転抵抗を付与するようにナット９９と支持部材６４との間に組み込まれた摩擦連結部材１００（例えばばね）とを有する。ナット９９とその両側のスイッチングプレート９６の間には、スラスト軸受１０１およびばね１０２が組み込まれている。
【００７９】
このクラッチ切り替え機構９０は、出力軸３７が制動方向に回転したときは、ナット９９がねじ部９８に対して相対回転することによって、ナット９９が差動側の２方向クラッチ８８のスイッチングプレート９６を軸方向（図の右方向）に押し動かしてローラ保持器９５に接触させ、差動側の２方向クラッチ８８を係合状態とする。このとき、非差動側の２方向クラッチ８９のスイッチングプレート９６は、離反ばね９７の付勢力によってローラ保持器９５から離反し、非差動側の２方向クラッチ８９は空転状態となる。一方、出力軸３７が制動解除方向に回転したときは、ナット９９がねじ部９８に対して相対回転することによって、ナット９９が非差動側の２方向クラッチ８９のスイッチングプレート９６を軸方向（図の左方向）に押し動かしてローラ保持器９５に接触させ、非差動側の２方向クラッチ８９を係合状態とする。このとき、差動側の２方向クラッチ８８のスイッチングプレート９６は離反ばね９７の付勢力によってローラ保持器９５から離反し、差動側の２方向クラッチ８８は空転状態となる。
【００８０】
この第２実施形態の電動ブレーキ装置を使用すると、電動モータ３０が制動方向に回転したときは、クラッチ切り替え機構９０によって、差動側の２方向クラッチ８８が係合状態に切り替わり、差動側動力伝達経路３５で動力伝達が行なわれるとともに、非差動側の２方向クラッチ８９が空転状態に切り替わり、非差動側動力伝達経路３６での動力伝達が遮断される。一方、電動モータ３０が制動解除方向に回転したときは、クラッチ切り替え機構９０によって、差動側の２方向クラッチ８８が空転状態に切り替わり、差動側動力伝達経路３５の動力伝達が遮断されるとともに、非差動側の２方向クラッチ８９が係合状態に切り替わり、非差動側動力伝達経路３６で動力伝達が行なわれる。
【００８１】
また、この第２実施形態の電動ブレーキ装置は、上述した第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００８２】
上記第２実施形態では、電動モータ３０の出力軸３７の回転に応じて軸方向移動するナット９９を設け、そのナット９９の軸方向移動によって差動側および非差動側の２方向クラッチ８８，８９の係合状態と空転状態を切り換えるようにしたが、第１および第２の直動機構に作用する軸方向反力に応じて図１０に示すナット９９に相当する部材が軸方向に移動するようにし、そのナット９９の軸方向移動によって差動側および非差動側の２方向クラッチ８８，８９の係合状態と空転状態を切り換えるようにしてもよい。また、差動側および非差動側の２方向クラッチ８８，８９として、通電と非通電の切り換えにより係合状態と空転状態を切り換え可能な電磁クラッチ（例えば、図１０に示すナット９９に相当する部材を軸方向に駆動する電磁石を設けたもの）を採用することも可能である。
【００８３】
また、上記各実施形態では、遊星式の差動歯車装置３４を採用したが、これにかえて他の形式の差動歯車装置を採用してもよい。
【００８４】
上記各実施形態では、第１および第２の回転軸３２ａ，３２ｂの回転をそれぞれ第１および第２のピストン部材２６ａ，２６ｂの直線運動に変換する第１および第２の直動機構３３ａ，３３ｂとして、遊星ローラ７０を使用した遊星ローラ機構を採用した例を挙げて説明したが、他の形式の直動機構（送りねじ機構、ボールランプ機構等）を用いてもよい。
【００８５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８６】
１          ブレーキディスク
６          キャリパボディ
７          インナ側ブレーキパッド
２５ａ      第１のピストン収容孔
２５ｂ      第２のピストン収容孔
２６ａ      第１のピストン部材
２６ｂ      第２のピストン部材
３０        電動モータ
３２ａ      第１の回転軸
３２ｂ      第２の回転軸
３３ａ      第１の直動機構
３３ｂ      第２の直動機構
３４        差動歯車装置
３５        差動側動力伝達経路
３６        非差動側動力伝達経路
３９ａ      第１の差動出力歯車
３９ｂ      第２の差動出力歯車
４２        差動側の一方向クラッチ
４３        逆入力遮断クラッチ
４８        非差動側の一方向クラッチ
５０        太陽歯車
５１        内歯車
５２        遊星歯車
５３        遊星キャリヤ
８８        差動側の２方向クラッチ
８９        非差動側の２方向クラッチ
９０        クラッチ切り替え機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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