(57)【要約】【課題】  簡易な構成で駐車ブレーキ作動を確実に果すことができる電動ディスクブレーキ装置を提供する。【解決手段】  駐車ブレーキ作動を行う際、モータにより所望の大きさの制動力を発生後、ロータ２６をつめ車５２の１ピッチ分、制動力を大きくする方向（制動方向Ｒ）に回転させ、その後、係合爪５６をつめ車５２の歯部６０２に係合させた後、モータの発生トルク低減に伴なうロータ２６の制動解除方向Ｌへの回転により、係合爪５６を歯部６０２及び歯部６０１間の歯底２０１に移動させて係合させる。モータ及びソレノイドへの通電を停止しても、係合爪５６が歯底２０１に係合していることにより、駐車ブレーキ機能が確実に発揮される。【選択図】        図３
2005331022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストン、モータ、及び該モータのロータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する回転−直動変換機構を配設してなるキャリパを備え、前記モータのロータの回転に応じてピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生すると共に、前記モータのロータ回転と共に回転するように設けられ、外周部に略山形状の複数の歯部を周方向に連続的に形成したつめ車と、該つめ車の周りに配置した係合爪と、該係合爪を、前記つめ車に係合及び係合離脱可能に移動するアクチュエータとからなり、前記係合爪の前記つめ車に対する係合により駐車ブレーキ作動を行う駐車ブレーキロック機構を備えた電動ディスクブレーキ装置において、
前記駐車ブレーキ作動を行う際、前記モータにより所望の大きさの制動力を発生後、前記アクチュエータにより前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させた後、前記モータの発生トルクを低減させることにより前記つめ車を制動力を発生する方向とは逆方向に回転させ、前記係合爪を前記一の歯部と前記一の歯部に隣接する歯部とで形成される歯底に係合させることを特徴とする電動ディスクブレーキ装置。
【請求項２】
前記モータにより所望の大きさの制動力を発生後、前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させるのに先だって、前記モータのロータを所定量、制動力を大きくする方向に回転させることを特徴とする請求項１記載の電動ディスクブレーキ装置。
【請求項３】
前記所定量は、つめ車の１ピッチに相当する長さであることを特徴とする請求項２記載の電動ディスクブレーキ装置。
【請求項４】
前記モータの発生トルクを徐々に低減させる間、前記アクチュエータは、前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させる方向に付勢していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電動ディスクブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータのトルクによって制動力を発生する電動ディスクブレーキ装置に係り、特に駐車ブレーキとしての機能を付加した電動ディスクブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動ディスクブレーキ装置としては、ピストンと、モータと該モータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する回転−直動変換機構とを配設してなるキャリパを備え、前記モータのロータの回転に応じて前記ピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生するものがある。そして、このような電動ディスクブレーキ装置では、通常、運転者によるブレーキペダルの踏力やストロークをセンサによって検出し、この検出値に応じて電動モータの回転（回転角）を制御することにより所望の制動力を得るようにしている。
【０００３】
ところで最近、この種の電動ディスクブレーキ装置に駐車ブレーキの機能を付加して、利用価値を高めることが種々検討されている。
そして、ブレーキパッドからの反力に対して可逆性のある電動ディスクブレーキを、駐車ブレーキとして使用するにはピストンを何らかの手段で固定する必要がある。
【０００４】
例えば、モータの回転動を直動に変換している電動キャリパでは、モータのロータをソレノイドアクチュエータ（以下、ソレノイドという。）でロックさせている。そして、駐車ブレーキとして使用するには、ソレノイドを非通電状態でロックさせておく必要があり、（１）通常ブレーキ時はソレノイドを通電状態としロック解除し、駐車ブレーキ時はソレノイドを非通電状態としロックさせる機構や、（２）ラッチ機構を有したソレノイドを使用し、通常ブレーキ時はソレノイドを解除方向に一瞬通電状態としロック解除し、駐車ブレーキ時はソレノイドをロック方向に一瞬通電状態としロックさせる機構などが用いられる。
上述した駐車ブレーキの機能を有する電動ディスクブレーキ装置の一例として特許文献１に示される電動ディスクブレーキ装置がある。
【０００５】
この特許文献１に示される電動ディスクブレーキ装置は、ピストン、モータ、及び該モ
ータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する回転−直動変換機構を配設してなるキャリパを備え、前記モータのロータの回転に応じてピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生すると共に、前記モータのロータに設けられ、外周部に略山形状の複数の歯部を周方向に連続的に形成したつめ車と、該つめ車の周りに配置した係合爪と、該係合爪を、前記つめ車に係合及び係合離脱可能に移動するソレノイド（アクチュエータ）とからなり、前記係合爪の前記つめ車に対する係合により駐車ブレーキ作動を行う駐車ブレーキロック機構を備えている。
【０００６】
そして、駐車ブレーキを作動させる場合は、モータのロータを一方向に回転して制動力を発生させ、この制動力発生と同時にソレノイドを励磁して係合爪をつめ車側に移動させてつめ車に係合させ、この係合爪のつめ車への係合により、ロータの制動解除方向への回転を規制して、駐車ブレーキ機能を発揮するようにしている。
【特許文献１】特開２００３−２２２１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上述した特許文献１の電動ディスクブレーキ装置では、駐車ブレーキ作動の際には、モータによる制動力発生状態でソレノイドの励磁により係合爪をつめ車に係合させるが、その係合爪のつめ車に対する係合位置はほとんどが略山形状の歯部の傾斜面部となる。このため、係合爪をつめ車に係合した後に、モータへの通電を停止すると、モータのロータに作用する方向と反対方向の回転トルクにより、つめ車は傾斜面部に係合爪を当接させつつ、前記他方向に回転する。この場合、モータのロータのイナーシャによっては、ロータひいてはつめ車の回転は、係合爪が係合した一の歯部と当該一の歯部に隣接する歯部（便宜上、隣接歯部という。）との間に形成される歯底に係止されることなく一気に隣接歯部を越え、この隣接歯部越えが連続して起こり、つめ車が大きく逆回転してしまい、ブレーキパッドをディスクロータに押圧する推力が低下し、駐車ブレーキとしての機能が発揮しないことが起こり得る。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、簡易な構成で駐車ブレーキ作動を確実に果すことができる電動ディスクブレーキ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、ピストン、モータ、及び該モータのロータの回転を直線運動に変換して前記ピストンに伝達する回転−直動変換機構を配設してなるキャリパを備え、前記モータのロータの回転に応じてピストンを推進し、ブレーキパッドをディスクロータに押圧して制動力を発生すると共に、前記モータのロータ回転と共に回転するように設けられ、外周部に略山形状の複数の歯部を周方向に連続的に形成したつめ車と、該つめ車の周りに配置した係合爪と、該係合爪を、前記つめ車に係合及び係合離脱可能に移動するアクチュエータとからなり、前記係合爪の前記つめ車に対する係合により駐車ブレーキ作動を行う駐車ブレーキロック機構を備えた電動ディスクブレーキ装置において、前記駐車ブレーキ作動を行う際、前記モータにより所望の大きさの制動力を発生後、前記アクチュエータにより前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させた後、前記モータの発生トルクを低減させることにより前記つめ車を制動力を発生する方向とは逆方向に回転させ、前記係合爪を前記一の歯部と前記一の歯部に隣接する歯部とで形成される歯底に係合させることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の電動ディスクブレーキ装置において、前記モータにより所望の大きさの制動力を発生後、前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させるのに先だって、前記モータのロータを所定量、制動力を大きくする方向に回転させることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２記載の電動ディスクブレーキ装置において、前記所定量は、つめ車の１ピッチに相当する長さであることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の電動ディスクブレーキ装置において、前記モータの発生トルクを徐々に低減させる間、前記アクチュエータは、前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させる方向に付勢していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１から４に記載の発明によれば、前記駐車ブレーキ作動を行う際、前記モータにより所望の大きさの制動力を発生後、前記アクチュエータにより前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させた後、前記モータの発生トルクを低減させることにより前記つめ車を制動力を発生する方向とは逆方向に回転させ、前記係合爪を前記一の歯部と前記一の歯部に隣接する歯部とで形成される歯底に係合させるので、当初の係合爪のつめ車の係合位置に関わらず、係合爪のつめ車に対する係合、ひいては駐車ブレーキ作動を確実に果すことができる。
請求項２に記載の発明によれば、前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させるのに先だって、前記モータのロータを所定量、制動力を大きくする方向に回転させるので、係合爪を歯底に係合させる際に、つめ車を制動力を発生する方向とは逆方向に回転させても、所定以上の制動力の確保を図ることが可能となる。
請求項３に記載の発明によれば、係合爪を歯底に係合させる際に、つめ車を制動力を発生する方向とは逆方向に回転させても、所望の大きさ以上の制動力の確保を図ることができる。
請求項４に記載の発明によれば、前記モータの発生トルクを徐々に低減させる間、前記アクチュエータは、前記係合爪を前記つめ車の一の歯部に係合させる方向に付勢しているので、係合爪を歯底まで案内できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図５および図６は、本発明の実施の形態としての電動ディスクブレーキ装置の全体的構造を示したものである。これらの図において、１は、ディスクロータＤより車両内側に位置する車両の非回転部（ナックル等）に固定されたキャリア、２は、キャリア１にディスクロータＤの軸方向へ浮動可能に支持されたキャリパ、３，４は、ディスクロータＤの両側に配置された一対のブレーキパッドであり、ブレーキパッド３，４はディスクロータＤの軸方向に移動可能にキャリア１に支持されている。キャリパ２は、先端側に爪部５ａを有する爪体５と、この爪体５の基端側にボルト（図示略）により結合された環状の基体６と、この基体６にボルト７により共に結合されたリング状支持板８およびモータケース９とからなる組立型のキャリパ本体１０を備えており、前記爪体５の爪部５ａが車両外側のブレーキパッド４の背面に近接して配置される。
【００１３】
本実施の形態において上記キャリパ２内には、車両内側のブレーキパッド３の背面に当接可能なピストン１１と、モータ（第１のアクチュエータ）１２と、このモータ１２の回転を直線運動に変換して前記ピストン１１に伝えるボールランプ機構（回転−直動変換機構）１３と、モータ１２の回転を減速して前記ボールランプ機構１３に伝える差動減速機構１４と、ブレーキパッド３，４の摩耗に応じてピストン１１の位置を変更してパッド摩耗を補償するパッド摩耗補償機構１５と、駐車ブレーキを確立する、後に詳述する駐車ブレーキロック機構（保持機構）１６（図１〜３）とが配設されている。
【００１４】
上記ピストン１１は、大径の本体部２０と小径の軸部２１とを連設してなっており、その本体部２０が車両内側のブレーキパッド３に近接して配置されている。ピストン１１の軸部２１には角形断面の軸穴２１ａが設けられており、ピストン１１は、その軸穴２１ａに前記モータケース９の端板２２から延ばした支持ロッド２３の先端部を挿入させることにより、該支持ロッド２３に摺動可能にかつ回転不能に支持されている。なお、ピストン１１の本体部２０とキャリパ本体１０との間には、キャリパ本体１０内を外部から閉塞するゴム製のカバー２４が張設されている。
【００１５】
上記モータ１２は、モータケース９に嵌合固定されたステータ２５と、ステータ２５内に配置された中空ロータ２６とを備えたブラシレスモータとなっている。なお、モータとしては、ブラシレスモータの他、超音波モータ等を適用してもよい。ロータ２６は、モータケース９および前記支持板８に軸受２７、２８によって回動可能に支持されている。モータ１２は、図１７に示すコントローラ１００からの指令でロータ２６を所望トルクで所望角度だけ回転させるように作動し、そのロータ２６の回転角（回転位置）は、該ロータ２６の内部に配置された図７に示す回転位置検出器１０１により検出されるようになっている。モータ１２の回転位置と推力とは、大略図８に示すような一定の対応関係があり、この対応関係は予め計測されてコントローラ１００に記憶されている。そして、回転位置検出器１０１の検出データにより推力を把握できるようになっている。
なお、キャリパ本体１０には、ステータ２５および前記回転位置検出器１０１と前記コントローラ１００とを接続する信号線を取り回すためのコネクタ２９が取付けられている。
【００１６】
上記ボールランプ機構１３は、キャリパ本体１０の環状基体６の内周部にクロスローラ軸受３０を介して回動可能に支持されたリング状第１ディスク（回動部材）３１とピストン１１の軸部２１にねじ部Ｓを介して結合されたリング状第２ディスク（直動部材）３２と、両ディスク３１と３２との間に介装されたボール３３とを備えている。第２ディスク３２は、ピストン１１の本体部２０の背面に当接する状態で配置され、常時は、これとキャリパ本体１０との間に介装したウェーブワッシャ３４の摩擦力により回転が規制されている。
【００１７】
上記ボール３３は、第１ディスク３１および第２ディスク３２の対向面に、それぞれ円周方向に沿って円弧状に形成された３つのボール溝３５と３６との間に装入されている。ボール溝３５，３６は、それぞれ同方向に傾斜して、等しい中心角（例えば90°）の範囲で等間隔に配置されており、いま、第１ディスク３１が、図５、６の右方向から見て反時計回りに回転するとき、第２ディスク３２が同図の左方向への押圧力を受ける。この時、第２ディスク３２はウェーブワッシャ３４によりその回転が規制されているので、第２ディスク３２は回転しないで直動（前進）し、これに応じてピストン１１が前進（推進）して、車両内側のブレーキパッド３をディスクロータＤに対して押付ける。
【００１８】
一方、第２ディスク３２の、ピストン１１の軸部２１に螺合された部分（ねじ部Ｓ）にはモータケース９の端板２２側へ大きく延長する延長筒部３７が連設されており、この延長筒部３７内には、前記支持ロッド２３に一端が係止され、該延長筒部３７を介して常時は第２ディスク３２を第１ディスク３１側へ付勢する皿ばね３８が配設されている。これにより、ボールランプ機構１３のボール３３は２つのディスク３１と３２との間に強圧され、第１ディスク３１が、図５、６の右方向から見て時計回りに回転するとき、第２ディスク３２が同図の右方向へ後退し、ピストン１１がブレーキパッド３から離間するようになる。
【００１９】
上記差動減速機構１４は、図６によく示されるように、モータ１２のロータ２６の、ディスクロータＤ側への延長端部に形成された偏心軸３９、この偏心軸３９に軸受４０を介して回動可能に嵌装された偏心板４１、この偏心板４１と前記キャリパ本体１０の支持板８との間に介装されたオルダム機構４２および偏心板４１と前記ボールランプ機構１３の第１ディスク３１との間に介装されたサイクロイドボール減速機構４３からなっている。偏心板４１は、前記オルダム機構４２の作動により偏心軸３９の回転に応じて自転せずに公転運動をし、一方、この偏心板４１の公転運動に応じてサイクロイドボール減速機構４３が作動して、第１ディスク３１がロータ２６と一定の回転比で該ロータ２６と逆方向に回転するようになる。なお、図５中、Ｏ1 はロータ２６の回転中心を、Ｏ2 は偏心軸３９の回転中心を、δは両者の偏心量をそれぞれ表している。
【００２０】
ここで、上記サイクロイドボール減速機構４３における、偏心板４１側のサイクロイド溝の基準円の直径をｄ、第１ディスク３１側のサイクロイド溝の基準円の直径をＤとすると、前記ロータ２６に対する第１ディスク３１の回転比Ｎは、Ｎ＝（Ｄ−ｄ）/Ｄとなる。この場合、第１ディスク３１が一回転するときのロータ２６の回転数が減速比α(＝１/Ｎ)となる。そして、ロータ２６が、ある角度θだけ回転すると、第１ディスク３１の回転角θA はθ/αとなり、ボールランプ機構１３のボール溝３５、３６の傾斜（リード）をＬとすると、第２ディスク３２はＳ＝(Ｌ/360)×(θ/α)だけ前進することになる。
【００２１】
上記パッド摩耗補償機構１５は、図６によく示されるように、上記ボールランプ機構１３の第２ディスク３２の延長筒部３７に回動可能に嵌合されかつ第１ディスク３１に回転方向に対して遊びを持って作動連結されたリミッタ４４と、前記第２ディスク３２の延長筒部３７に嵌合され、ピン４５により第２ディスク３２に対して位置固定されたスプリングホルダ４６と、このスプリングホルダ４６の周りに配置され、一端が前記リミッタ４４に、他端が前記スプリングホルダ４６にそれぞれ連結されたコイルスプリング４７とから構成されている。
【００２２】
このパッド摩耗補償機構１５は、ブレーキパッド３、４に摩耗があると、ボールランプ機構１３の第１ディスク３１の回転に応じてリミッタ４４が回転し、その回転がコイルスプリング４７、スプリングホルダ４６、ピン４５を介して第２ディスク３２に伝達され、支持ピン２３により回り止めされているピストン１１が、該支持ピン２３に沿ってブレーキパッド３をディスクロータＤに押付けるまですなわち制動力が発生するまで前進し、パッド摩耗分の隙間を解消するように作動する。一方、制動力が発生した以降は、ピストン１１と第２ディスク３２とのねじ部Ｓに発生する大きな摩擦抵抗により第２ディスク３２の回転が阻止されるので、この第２ディスク３２と第１ディスク３１との回転ずれ、すなわちスプリングホルダ４６とリミッタ４４との回転ずれはコイルスプリング４７のねじり変形により吸収される。
【００２３】
上記駐車ブレーキロック機構１６は、図１〜３によく示されるように、モータ１２のロータ２６の制動解除方向Ｌへの回転をロックおよびアンロック可能なロック機構５０と、このロック機構５０をロックおよびアンロック動作させるアクチュエータとしてのＰＫＢＳＯＬ（ＰＫＢソレノイド）〔以下、適宜、ソレノイドという。〕５１とから概略構成されている。
ロック機構５０は、ロータ２６の外周面に一体に形成されたつめ車５２と、このつめ車５２の周りに配置され、キャリパ本体１０にピン５３を用いて基端部が軸着された揺動アーム５４と、この揺動アーム５４の長手方向中間部位にピン５５を用いて基端部が軸着された係合爪５６と、キャリパ本体１０に設けられ、揺動アーム５４の側面に当接して該揺動アーム５４をロータ２６の接線方向に起立させるストッパ部５７と、係合爪５６を常時は図１に見て反時計方向へ付勢するねじりばね（付勢手段）５８と、前記ねじりばね５８と協働して係合爪５６をつめ車５２に係合可能な起立姿勢に保持する突起５９とを備えている。ここで、つめ車５２の各歯部６０は、制動解除時におけるロータ２６の回転方向（図５、６の右方からみて反時計方向）Ｌの前側に歯面６０ａを、制動時におけるロータ２６の回転方向（図５、６の右方からみて時計方向）Ｒの前側に傾斜逃げ面６０ｂをそれぞれ向けるように歯形状が設定されている。
【００２４】
一方、ソレノイド５１は、ここでは２方向自己保持型のソレノイドとして構成されている。この２方向自己保持型のソレノイド５１は、図４に示されるように、プランジャ６１を摺動可能に収めたハウジング６２内に、直列接続された２つのコイル６４、６５が永久磁石６３を挟んで直列に配設されると共に、前記プランジャ６１にロッド６６を支持させてなるもので、コイル６４、６５への通電方向を切替えることによりプランジャ６１が２方向ＡまたはＢへ移動し、そのまま永久磁石６３の吸引力で前進端または後退端に保持される。
【００２５】
本駐車ブレーキロック機構１６は、図１〜３に示したように上記自己保持型のソレノイド５１をキャリパ本体１０に設け、そのプランジャ６１と一体のロッド６６の一端部を前記ロック機構５０側の揺動アーム５４の先端部に軸着させた構造となっている。
このような構造の駐車ブレーキロック機構１６においては、ソレノイド５１（コイル６４、６５）に一方向（ロック解除方向）の電流を通電すると、プランジャ６１と一体にロッド６６が図２の左方向（前進方向）Ａへ移動して、揺動アーム５４がロータ２６から離れる側へ揺動し、これにより係合爪５６の先端部がつめ車５２の歯部６０から離脱する。すなわち、ロック機構５０がアンロック動作し、この結果、ロータ２６は制動解除方向Ｌおよび制動方向Ｒへの回転が自由となる。この場合、プランジャ６１は、通電を停止しても前進端に保持されるので、前記コイル６４への通電は一時的とすることができる。そして、この状態から、ソレノイド５１（コイル６４、６５）に他方向（ロック方向）の電流を通電すると、プランジャ６１と一体にロッド６６が図１の右方向（後退方向）Ｂ（ロック方向）へ移動して、揺動アーム５４がロータ２６に接近する側へ揺動し、係合爪５６の先端部がつめ車５２の歯部６０に係合する。すなわち、ロック機構５０はロック動作し、この結果、ロータ２６の制動解除方向Ｌへの回転が規制される。この場合も、プランジャ６１は、通電を停止しても後退端に保持されるので、前記コイル６５への通電は一時的とすることができる。
【００２６】
前記ソレノイド５１は、図７に示されるように、ドライバ回路１０３を介して電源１０２から電力供給され、ドライバ回路１０３は、コントローラ１００に制御されてソレノイド５１を駆動するようにしている。また、モータ１２は、ドライバ回路１０３を介して電源１０２から電力を供給される。ドライバ回路１０３は、コントローラ１００に制御されてモータ１２も駆動するようにしており、ソレノイドドライバとモータドライバとの機能を有している。コントローラ１００には、ドライバ回路１０３及びレゾルバからなる回転位置検出器１０１が接続されている。コントローラ１００には、さらに、踏力センサ１０５、駐車ブレーキオン・オフスイッチ１０６、スピーカ１０７及び警告灯１０８が接続されている。
【００２７】
本発明の電動ディスクブレーキ装置は、駐車ブレーキ（ＰＫＢ）作動の際に、確実にロック機能を発揮するものとなっているが、本実施の形態では、駐車ブレーキ（ＰＫＢ）作動の際、コントローラ１００は、図９に示す演算処理を実行するように構成されている。
すなわち、コントローラ１００は、図９に示すように、駐車ブレーキオン・オフスイッチ１０６からの信号（オン・オフ信号）によりＰＫＢ作動要求の有無を判定する(ステップＳ１)。ステップＳ１で、ＰＫＢ作動要求があると判定する（ＰＫＢ作動要求を検知する）と、ステップＳ２、Ｓ３で制動力を発生する方向にモータ１２を作動（前進）させ（ロータ２６を制動方向Ｒに回転させ）、このステップＳ２、Ｓ３の処理を、モータ２６の発生推力が目標推力に達するまで、すなわちモータ２６により発生する制動力が目標値に達するまで実行する。
【００２８】
そして、モータ２６の発生推力が目標推力であるか否かの判定を行なうステップＳ２で、Ｙｅｓと判定すると、ステップＳ４、Ｓ５に進んで、モータ２６を規定量、前進させ（ロータ２６が規定量分、回転し）、このステップＳ４、Ｓ５の処理を、モータ２６の前進が規定量に達するまで、すなわちロータ２６の回転が規定量に達するまで実行する。
そして、モータ２６の前進（ロータ２６の制動方向Ｒの回転）が規定量、行われたか否かの判定を行なうステップＳ４で、Ｙｅｓと判定すると、ソレノイド５１（コイル６４，６５）にロック方向電流を通電させる(ステップＳ７)。
【００２９】
ステップＳ７に続いて、モータ１２のロータ２６（つめ車５２）の変位の変化が停止した（モータ位置が停止した）か否かの判定（ステップＳ８）及びモータ電流の低減処理（ステップＳ９）が行われ、モータ１２のロータ２６（つめ車５２）が停止するまでモータ電流を徐々に低減させる。そして、モータ電流が徐々に低減される（ステップＳ９）ことにより、キャリパ２の可逆性によりピストン１１（モータ１２）が徐々に、制動力の大きさが小さくなる方向に戻る、すなわちロータ２６（つめ車５２）が制動解除方向Ｌに回転する。
【００３０】
ステップＳ８の判定対象となるロータ２６（つめ車５２）の変位の変化は、回転位置検出器１０１の検出値の変化を検出することにより行われる。
ステップＳ９に続くステップＳ１０では、ステップＳ９の処理に伴なって生じるピストン１１（モータ１２）の戻り量が過度に行われた（モータが規定量以上戻った）か否かを判定する。ステップＳ１０でＮｏと判定すると、ステップＳ８に戻る。ステップＳ１０でＹｅｓ（モータ１２が規定量以上戻った）と判定すると、ロック機構５０が適切に作動していないと判断し、ロック機構５０の作動の異常処理（スピーカ１０７及び警告灯１０８による警報など）を行なう（ステップＳ１１）。
【００３１】
ステップＳ８で、Ｙｅｓと判定すると、所定時間〔（ｔ４−ｔ３）、図１０参照〕が経過したか否かを判定する(ステップＳ１２)。ステップＳ１２でＮｏと判定すると、ステップＳ９に進んで、モータ電流を徐々に減少させ、ロータ２６を制動解除方向Ｌに回転させる。
ステップＳ１２でＹｅｓと判定する〔所定時間（ｔ４−ｔ３）が経過する〕と、ステップＳ１３に進んで、モータ１２及びソレノイド５１（コイル６４，６５）への通電を停止し駐車ブレーキ作動を完了させる。
【００３２】
上記電動ディスクブレーキ装置の作用について、[通常制動時]、[通常制動解除時]、[通常制動中、異常発生時]、[駐車ブレーキ（ＰＫＢ）作動時]、及び[駐車ブレーキ（ＰＫＢ）解除時]に分けて、以下に説明する。
【００３３】
[通常制動時]
電動ブレーキが作動する通常制動時には、運転者のブレーキ操作によりモータ１２のロータ２６が図５、６の右方向から見て時計方向に回転する。この時、駐車ブレーキロック機構１６のソレノイド５１は、図２に示すようにプランジャ６１と一体のロッド６６を前進端に移動しており、ロック機構５０は、ソレノイド５１の自己保持機能によりアンロック動作状態を維持している。したがって、前記したようにロータ２６が時計方向に回転すると、これと一体の偏心軸３９に軸受４０を介して取付けられている偏心板４１が、オルダム機構４２により自転せずに公転運動をし、この偏心板４１の公転運動により、サイクロイドボール減速機構４３が作動して、ボールランプ機構１３の第１ディスク３１が、前記したようにロータ２６と一定の回転比Ｎをもってこれと逆方向（反時計方向）へ回転する。一方、ボールランプ機構１３の第２ディスク３２は、ウェーブワッシャ３４の抵抗力により回転が規制されているので、前記第１ディスク３１の回転に応じてディスクロータＤ側へ前進し、これによりピストン１１が推進して、車両内側のブレーキパッド３をディスクロータＤに対して押付ける。すると、その反力によってキャリパ２がキャリア１に対して移動し、その爪体５の爪部５ａが車両外側のブレーキパッド４をディスクロータＤの外側面に押付け、これにより、モータ１２の回転角およびトルク（電流）に応じた制動力が発生する。なお、ブレーキパッド３、４に摩耗がある場合は、パッド摩耗補償機構１５が作動してパッド摩耗分の隙間が解消されることは、前記したとおりである。しかして、この制動中、自己保持型ソレノイド５１は非通電状態にあり、ロック機構５０はアンロック動作状態を維持する。
【００３４】
[通常制動解除時]
電動ブレーキの解除時すなわち通常制動解除時には、運転者の解除操作に応じてモータ１２のロータ２６が図５、６の右方向から見て反時計方向に回転し、これに応じて皿ばね３８の付勢力により第２ディスク３２とピストン１１とが一体的に後退し、ディスクロータＤへの押付け力が解放され、電動ブレーキが解除される。この時、自己保持型ソレノイド５１は非通電状態にあって、駐車ブレーキロック機構１６のロック機構５０がアンロック動作状態を維持しているので、ロータ２６は制動解除方向Ｌ（図２）へ円滑に回転する。
【００３５】
[通常制動中、異常発生時]
上記した通常制動中、何らかの原因でモータ１２の電気回路に故障が発生した場合は、モータ１２のトルク（電流）がダウンするので、上記ピストン戻し機構（コイルスプリング４７）または制動の反力でピストン１１が後退し、これに応じて第２ディスク３２が後退してモータ１２のロータ２６が図５、６の右方向から見て反時計方向に回転し、モータ１２の回転角が元に戻ると共に電動ブレーキが解除される。この時、駐車ブレーキロック機構１６のロック機構５０は、通常制動時と同様にアンロック動作状態を維持しているので、電動ブレーキは円滑に解除される。
【００３６】
[駐車ブレーキ（ＰＫＢ）作動時]
図１０に示すように、駐車ブレーキの作動〔ＰＫＢのＯＮ〕の要求がなされる（時刻ｔ０）と、まず、モータ１２（ロータ２６）を、制動力を発生する方向（時計方向Ｒ）に回転し、要求推力（目標推力）を発生させる（時刻ｔ１）。このとき仮に係合爪５６を歯部６０（つめ車５２）側に移動させたとすると、係合爪５６は、図３（Ａ）に示すように例えば一の歯部６０と係合するが、この一の歯部６０を便宜上、歯部６０１とする。また、上述したように係合爪５６を仮に移動させた際に係合爪５６が係合する個所は、歯部６０の制動方向Ｒ（時計方向Ｒ）側の歯底２００（後述する）から距離Ｍの部分であるとする。なお、上述したように係合爪５６が係合する個所は、面積上、歯底２００であることは少なく、歯部６０の傾斜逃げ面６０ｂである割合が大きい。
【００３７】
この後、さらにモータ１２（ロータ２６）を、同方向（時計方向Ｒ）に、所定量（つめ車５２の１ピッチに相当する長さ、すなわち歯部６０の１山分）回転し（時刻ｔ２）、所望の制動力より大きい制動力を発生させ、ソレノイド５１（コイル６４，６５）にロック方向電流を通電し、プランジャ６１をＢ方向（ロック方向）に移動させる。
前記プランジャ６１のＢ方向の移動に伴ない、図３（Ｂ）に示すように係合爪５６が歯部６０に係合する。ここで、係合爪５６が係合する歯部６０は、歯部６０１に対して時計方向Ｒ後方側で隣接する歯部であり、以下、この歯部を便宜上、歯部６０２という。また、隣接する歯部６０間に形成される歯底を、歯底２００といい、そのうち、歯部６０１と歯部６０２とで形成される歯底２００を歯底２０１という。
また、上述したようにモータ１２（ロータ２６）を所定量（つめ車５２の１ピッチに相当する長さ、すなわち歯部６０の１山分）回転した状態で、係合爪５６を歯部６０２に係合させるので、歯部６０２の傾斜逃げ面６０ｂにおける係合爪５６の係合位置は、歯底２０１から距離Ｍの個所になっている。
【００３８】
上記状態で、モータ１２の電流を徐々に低下させる。すると、キャリパ２の可逆性によりピストン１１（モータ１２ひいてはロータ２６）が徐々に、制動力の大きさが小さくなる方向（制動解除方向Ｌ）に戻る、すなわちロータ２６（つめ車５２）が制動解除方向Ｌに距離Ｍ分、回転する。そして、図３（Ｃ）に示すように係合爪５６が歯底２０１に達すると、ロータ２６（つめ車５２）の制動解除方向Ｌの回転は停止し、ピストン１１の制動力を弱める方向の移動が停止される（時刻ｔ３）。
コントローラ１００は、回転位置検出器１０１の検出値の変化を検出し、その変化が無くなった時点（時刻ｔ３）から所定時間（ｔ４−ｔ３）が経過する（時刻ｔ４）と、モータ１２の電流及びソレノイド５１（コイル６４，６５）に流す電流の大きさを０（オフ）にする。そして、モータ１２の電流及びソレノイド５１（コイル６４，６５）に流す電流の大きさを０（オフ）にしても、係合爪５６が歯底２０１に係合していることにより、駐車ブレーキ機能が発揮される。
【００３９】
上述したように、駐車ブレーキ作動を行なうのに際し、モータ１２による制動力発生後のモータ１２への通電停止時における係合爪５６のつめ車５２への係合個所が、歯底２００でなく歯部６０の傾斜逃げ面６０ｂになるような場合にも、モータ１２の発生トルクを低減させることにより係合爪５６を、一の歯部６０と前記一の歯部６０に隣接する歯部６０とで形成される歯底２００に移動させて係合させるので、係合爪５６のつめ車５２（歯部６０）に対する係合を確実に果すことができる。
【００４０】
また、駐車ブレーキ作動を行なうのに際し、ロータ２６（つめ車５２）は制動解除方向Ｌに距離Ｍだけ戻され、戻された分だけ、駐車ブレーキ力が小さくなる。しかし、このロータ２６（つめ車５２）の戻し処理に先だって予め、上述したように要求推力（目標推力）を発生させた（時刻ｔ１）後、モータ１２（ロータ２６）を、時計方向Ｒ（制動方向Ｒ）に、所定量（つめ車５２の１ピッチに相当する長さ、すなわち歯部６０の１山分）回転させているので、充分な大きさの駐車ブレーキ力を確実に確保することができる。
【００４１】
[駐車ブレーキ（ＰＫＢ）解除時]
上記駐車ブレーキを解除する場合は、運転者の駐車ブレーキ解除操作により駐車ブレーキロック機構１６の自己保持型ソレノイド５１における一方のコイル６４（図４）への一時的な通電が行われる。すると、ソレノイド５１内のプランジャ６１と一体にロッド６６が前進方向Ａへ移動し、これによりロック機構５０がアンロック動作状態となり、図２に示すようにロータ２６の制動解除方向Ｌへの回転が自由となる。この時、モータ１２に対する通電は停止されているので、制動の反力でピストン１１が後退し、これに応じて第２ディスク３２が後退してモータ１２のロータ２６が図５、６の右方向から見て反時計方向に回転し、モータ１２の回転角が元に戻ると共に駐車ブレーキが解除される。
【００４２】
なお、本実施の形態では、上述したように要求推力（目標推力）を発生させた（時刻ｔ１）後、モータ１２（ロータ２６）を、時計方向Ｒ（制動方向Ｒ）に、歯部６０の１山分回転させているが、その回転量は、歯部６０の１山分に限らず、他の大きさに設定してもよい。
【００４３】
また、本実施の形態では、回転位置検出器１０１の検出値の変化を検出し、その変化が無くなった時点（時刻ｔ３）から所定時間（ｔ４−ｔ３）が経過する（時刻ｔ４）と、モータ１２の電流及びソレノイド５１（コイル６４，６５）に流す電流の大きさを０（オフ）〔便宜上、単に、電流をオフする、または電流オフという。〕にしているが、回転位置検出器１０１の検出値の変化が無くなった時点（時刻ｔ３）で、電流をオフするようにしてもよい。なお、図１０に示すように構成する〔時刻ｔ３から所定時間（ｔ４−ｔ３）が経過した時刻ｔ４で、電流をオフする〕ことにより、回転位置検出器１０１の検出に多少の誤差があっても、所定時間（ｔ４−ｔ３）分の移動（回転）が進行することにより、前記電流オフについて、係合爪５６の歯底２０１への係合を果した後に行なうようにできる。このため、回転位置検出器１０１の検出精度を補償して駐車ブレーキ機能を良好に果たすことができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態では、係合爪５６がつめ車５２の係合した状態から、係合爪５６が歯底２００に達するまである程度の時間継続して、ソレノイド５１（コイル６４，６５）へ通電するようにしているが、これに代えて、コイル６５を省略すると共に、プランジャ６１または揺動アーム５４をＢ方向に付勢力を発揮するばね手段を設け、係合爪５６がつめ車５２から離間した図２の状態で、プランジャ６１を吸引するのとは逆方向のワンパルス電流をコイル６４に供給してプランジャ６１をＢ方向に付勢し、これ以降は、ばね手段のばね力を利用して、係合爪５６を歯底２００まで案内するように構成してもよい。この場合、ソレノイド５１とばね手段とによりアクチュエータが構成されている。
【００４５】
また、本実施の形態では、２つのコイル６４，６５を設ける場合を例にしたが、コイルの数はこれに限られるものではなく、上述の通りコイル６４、１個でもよいし、３個以上であってもよい。
また、つめ車５２はロータ２６に設けたが、これに限らず、ロータ２６の回転と共に回転する他の部位、例えば、減速歯車機構を有するものであれば、その歯車の箇所に設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態における駐車ブレーキロック機構のロック状態を示す模式図である。
【図２】本実施の形態における駐車ブレーキロック機構のロック解除状態を示す模式図である。
【図３】駐車ブレーキ作動時における係合爪と歯部との対応関係を示すための図である。
【図４】本実施の形態で用いる自己保持型ソレノイドの構造を示す断面図である。
【図５】本発明に係る電動ディスクブレーキ装置の全体構造を示す断面図である。
【図６】本電動ディスクブレーキ装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図７】本電動ディスクブレーキ装置のコントローラ及びこれに接続される部材を示す回路図である。
【図８】図１のモータのモータ位置と推力との対応関係を示す特性図である。
【図９】図７のコントローラが駐車ブレーキ作動時に実行する演算内容を示すフローチャートである。
【図１０】本電動ディスクブレーキ装置の駐車ブレーキ作動時における作動タイミングを示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４７】
２…キャリパ、３、４…ブレーキパッド、１１…ピストン、１２…モータ、１６…駐車ブレーキロック機構、２６…モータのロータ、５０…ロック機構、５２…つめ車、５６…係合爪、５１…ソレノイド（アクチュエータ）、６０、６０１，６０２…歯部、１００…コントローラ、２００，２０１…歯底、Ｄ…ディスクロータ。
【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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