(57)【要約】【課題】制動解除時に、キャリパ爪側に配置されている他方のブレーキパッドをディスクロータから十分に離間させることで引きずりを防止する。【解決手段】制動の解除時に台形ねじスクリュ６４に回転力が伝達されると、ボールねじナット６２が車幅方向の外側に向って直進し、このボールねじナット６２とともにキャリパ６のキャリパ爪１４も車幅方向の外側に移動する。これにより、アウター側ブレーキパッド１８がディスクロータ２から離間する。【選択図】      図５
2007085387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪とともに回転するディスクロータと、このディスクロータの軸方向に沿って移動可能となるように車体側部材に支持されているキャリパと、前記ディスクロータの一方の摺動面を向くように前記キャリパ内に配置したピストンと、前記ディスクロータの他方の摺動面を向くように前記キャリパに形成したキャリパ爪と、電動モータの回転力を直線運動に変換するねじ伝達機構とを備え、
前記ねじ伝達機構は、前記電動モータの回転力が伝達されると同時に動作するピストン側ねじ伝達機構とキャリパ爪側ねじ伝達機構とで構成されており、前記電動モータから制動時の回転力が伝達されると、前記ピストン側ねじ伝達機構は前記ピストンを前記ディスクロータに向けて前進させ、且つキャリパ爪側ねじ伝達機構は前記キャリパ爪を前記ディスクロータに向けて前進させるとともに、前記電動モータから制動の解除時の回転力が伝達されると、前記ピストン側ねじ伝達機構は前記ピストンを前記ディスクロータから離間する方向に後退させ、且つキャリパ爪側ねじ伝達機構は前記キャリパ爪を前記ディスクロータから離間する方向に後退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】
前記ねじ伝達機構は、前記ピストンに一端が固定されているねじスクリュと、このねじスクリュの外周にねじ係合しているねじナットと、前記ねじスクリュの他端に設けた雌ねじにねじ係合しており、前記ねじスクリュ及び前記ねじナットのねじ巻き方向と同一のねじ巻き方向としている回転伝達ねじと、前記電動モータの回転力を前記ねじナット及び前記回転伝達ねじに伝達するアウトプットギヤとを備え、
前記回転伝達ねじ及び前記ねじスクリュが前記ピストン側ねじ伝達機構を構成し、前記アウトプットギヤ及び前記ねじナットが前記キャリパ爪側ねじ伝達機構を構成してい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】
前記ねじスクリュの直進移動距離に対して前記ねじナットの直進移動距離が２倍になるように、前記ねじスクリュ及び前記ねじナットのねじリードを、前記雌ねじ及び回転伝達ねじのねじリードより大きく設定した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】
前記ねじスクリュは、他端の開口部内周面に前記雌ねじを形成した中空部材であり、前記回転伝達ねじが、前記雌ねじにねじ係合しながら前記ねじスクリュの中空部に進入、或いは退出する際に、前記中空部の容積変化とともに空気の出入りを許容する呼吸手段を設けたことを特徴とする請求項２又は３記載の電動ディスクブレーキ装置。
【請求項５】
前記呼吸手段を、前記電動モータに対して上方位置に配置したことを特徴とする請求項４記載の電動ディスクブレーキ装置。
【請求項６】
前記ねじナット及び前記回転伝達ねじは、前記アウトプットギヤに対して軸方向に移動自在にスプライン結合していることを特徴とする請求項２乃至５の何れかに記載の電動ディスクブレーキ装置。
【請求項７】
前記ディスクロータの一方の摺動面に対向するように前記ピストンに一体化した一方のブレーキパッドと、前記ディスクロータの他方の摺動面側に対向するように前記キャリパ爪に一体化した他方のブレーキパッドとを備え、前記回転伝達ねじに形成したスプライン溝の軸方向の中間位置に前記アウトプットギヤがスプライン結合するように、軸方向に弾性変形自在な弾性支持部材で前記回転伝達ねじの中立位置を保持しているとともに、前記回転伝達ねじが中立位置に保持されているときに、前記ディスクロータの一方の摺動面及び前記一方のブレーキパッドの間のクリアランスと、前記ディスクロータの他方の摺動面及び前記他方のブレーキパッドの間のクリアランスとが同一寸法に設定されていることを特徴とする請求項６記載の電動ディスクブレーキ装置。
【請求項８】
前記回転伝達ねじに一体に固定された前記アウトプットギヤが、前記回転伝達ねじとともに軸方向に移動自在に配置されているとともに、前記ねじナットが前記アウトプットギヤに対して軸方向に移動自在にスプライン結合していることを特徴とする請求項２乃至５の何れかに記載の電動ディスクブレーキ装置。
【請求項９】
前記ディスクロータの一方の摺動面に対向するように前記ピストンに一体化した一方のブレーキパッドと、前記ディスクロータの他方の摺動面側に対向するように前記キャリパ爪に一体化した他方のブレーキパッドとを備え、軸方向に弾性変形自在な弾性支持部材で前記アウトプットギヤの中立位置を保持しているとともに、前記アウトプットギヤが中立位置に保持されているときに、前記ディスクロータの一方の摺動面及び前記一方のブレーキパッドの間のクリアランスと、前記ディスクロータの他方の摺動面及び前記他方のブレーキパッドの間のクリアランスとが同一寸法に設定されていることを特徴とする請求項６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、キャリパ浮動型の電動ディスクブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャリパ浮動型の電動ディスクブレーキ装置として、例えば特許文献１の装置が知られている。
この特許文献１の装置は、車体側に取り付けたキャリアに、車輪とともに回転するディスクロータの軸方向に沿って移動可能に支持されているキャリパを備えている。また、キャリパには、ディスクロータの一方の摺動面に対向する位置にピストンが設けられ、ディスクロータの他方の摺動面に対向する位置にキャリパ爪が形成されているとともに、ディスクロータの両側の摺動面とピストン及びキャリパ爪との間に、一対のブレーキパッドが介装されている。
【０００３】
そして、電動モータの回転運動を、ねじ伝達機構を介してピストンの直線運動に変換し、ピストンが一方のブレーキパッドに向かう方向に前進し、一方のブレーキパッドをディスクロータの一方の摺動面に押し付けることにより、その反力によってキャリパが移動し、キャリパ爪によって他方のブレーキパッドがディスクロータの他方の摺動面に押し付けることで制動力が発生するようになっている。
【特許文献１】特開２０００−５５０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した電動ディスクブレーキ装置の制動解除時には、ピストンを一方のブレーキパッドから離間する方向に後退させる。しかし、ピストンの後退動作により一方のブレーキパッドはディスクロータの摺動面から離れるが、キャリパ爪側に配置されている他方のブレーキパッドは、ディスクロータの他方の摺動面に接触した状態となって引きずりが発生するおそれがある。
【０００５】
また、制動解除時に、制動に伴う温度上昇によって熱倒れが生じているディスクロータが、一方のブレーキパッドから離れていても、温度低下により熱倒れから復帰したディスクロータが、一方のブレーキパッドに接触して引きずりが発生するおそれがある。さらに、ディスクロータの熱倒れからの復帰量を考慮してピストンのストロークを増大させると、制動応答性の面で問題がある。
【０００６】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、制動解除時に、ピストン側に配置されている一方のブレーキパッドと、キャリパ爪側に配置されている他方のブレーキパッドとを、ディスクロータから十分に離間させることで引きずりを防止す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】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明に係る電動ディスクブレーキ装置は、車輪とともに回転するディスクロータと、このディスクロータの軸方向に沿って移動可能となるように車体側部材に支持されているキャリパと、前記ディスクロータの一方の摺動面を向くように前記キャリパ内に配置したピストンと、前記ディスクロータの他方の摺動面を向くように前記キャリパに形成したキャリパ爪と、電動モータの回転力を直線運動に変換するねじ伝達機構とを備え、前記ねじ伝達機構は、前記電動モータの回転力が伝達されると同時に動作するピストン側ねじ伝達機構及びキャリパ爪側ねじ伝達機構とで構成されており、前記電動モータから制動時の回転力が伝達されると、前記ピストン側ねじ伝達機構は前記ピストンを前記ディスクロータに向けて前進させ、且つキャリパ爪側ねじ伝達機構は前記キャリパ爪を前記ディスクロータに向けて前進させるとともに、前記電動モータから制動の解除時の回転力が伝達されると、前記ピストン側ねじ伝達機構は前記ピストンを前記ディスクロータから離間する方向に後退させ、且つキャリパ爪側ねじ伝達機構は前記キャリパ爪を前記ディスクロータから離間する方向に後退させることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電動ディスクブレーキ装置によると、制動の解除時には、キャリパ爪側ねじ伝達機構が前記キャリパ爪をディスクロータから離間する方向に後退させるので、キャリパ爪側に配置されているブレーキパッドがディスクロータに接触して引きずりが発生するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に係る電動ディスクブレーキ装置について、図面を参照しながら説明する。
図１から図５は、車両に搭載した第１実施形態の電動ディスクブレーキ装置を示したものであり、図１は車両上下方向の上方から本実施形態の装置の外観を示し、図２は車幅方向の外側から本実施形態の装置の外観を示し、図３は車幅方向の内側から本実施形態の装置の外観を示し、図４は車両上下方向の下方から本実施形態の装置の外観を示した図である。また、図５は、図２のＶ１-Ｖ２線矢視の断面図である。
【００１０】
本実施形態の電動ディスクブレーキ装置は、車輪（図示せず）と共に回転するディスクロータ２と、このディスクロータ２に対して車幅方向の内側位置でアクスル等の車体側部材に固定されているハウジング４と、ディスクロータ２の軸方向に沿って移動自在となるようにハウジング４に支持されているキャリパ６とを備えている。
キャリパ６は、ディスクロータ２の外周を跨いで設けられているブリッジ部８と、このブリッジ部８に対して車幅方向の内側に延在している筒状のシリンダ部１０とを備えている。
【００１１】
シリンダ部１０内には、ディスクロータ２の車幅方向の内側を向いている一方の摺動面２ａに対向して筒状のピストン１２が摺動自在に配置されている。なお、シリンダ部１０の内周面に形成した周溝にＯリング１３が装着されている。
ブリッジ部８の車幅方向の外側には、ディスクロータ２の車幅方向の外側を向いている他方の摺動面２ｂに対向するようにキャリパ爪１４が形成されている。
そして、ピストン１２にインナー側ブレーキパッド１６が固定されてディスクロータ２の一方の摺動面２ａに対向しているとともに、キャリパ爪１４にアウター側ブレーキパッド１８が固定されてディスクロータ２の他方の摺動面２ｂに対向している。
【００１２】
ハウジング４は、車幅方向の外側及び内側の両側を向く方向に開口部を設けている筒状のハウジング本体２０と、ハウジング本体２０の外周の一部から外側に膨出し、回転力を発生するモータ３０及び減速遊星歯車機構４０を内蔵したモータハウジング２２と、ハウジング本体２０の車幅方向の内側を向く方向で開口している開口部を閉塞しているコントローラハウジング２４とを備えている。ハウジング本体２０の外周の一部には鍔部２０ａが形成されており、この鍔部２０ａに、車幅方向の外側に向けてねじ部が突出している回転規制ボルト２６が固定されている。
【００１３】
また、ハウジング本体２０内には、車幅方向の外側を向いて開口している開口部側からキャリパ６のシリンダ部１０が摺動自在に挿入されている。この際、キャリパ６に設けたガイド穴２８に、ハウジング本体２０の回転規制ボルト２６のねじ部が挿入されている。これにより、キャリパ６は、ガイド穴２８に挿通した回転規制ボルト２６によって回転が規制されながら、ハウジング本体２０内をシリンダ部１０が摺動することによってディスクロータ２の軸方向に移動自在とされている。なお、ハウジング本体２０の車幅方向の外側の開口部近くの内周面に形成した周溝にはＯリング２７が装着されている。
そして、ハウジング本体２０内に、減速遊星歯車機構４０から伝達された回転力を直進力に変換してピストン１２及びキャリパ爪１４に伝達するねじ伝達機構が配置されている。
【００１４】
ねじ伝達機構は、ピストン１２に同軸に固定したボールねじスクリュ６０と、このボールねじスクリュ６０にころがりねじで係合しているボールねじナット６２と、このボールねじスクリュ６０にすべりねじで係合している台形ねじスクリュ６４と、台形ねじスクリュ６４及びボールねじナット６２に、減速遊星歯車機構４０から伝達された回転力を伝達するアウトプットギヤ６６とで構成されている。
【００１５】
ボールねじスクリュ６０は、長手方向の一端が閉塞され、他端が開口している中空の棒状部材である。このボールねじスクリュ６０の外周面にはねじ溝が形成されているととともに、他端に設けた開口部の内周面に、台形ねじ形の雌ねじ６０ａが形成されている。そして、ピストン１２の軸心位置に、ボールねじスクリュ６０の一端が固定されている。
ボールねじナット６２は円筒形状の部材であり、その内周面に、ボールねじスクリュ６０のねじ溝に対応するねじ溝が形成されており、これらボールねじスクリュ６０のねじ溝及びボールねじナット６２のねじ溝の間に、多数のボール６８が介装されている。なお、ボールねじスクリュ６０のねじ溝及びボールねじナット６２のねじ溝の間の両端部には、ボール転動面（ねじ溝の面）へのコンタミの侵入を防止するシール部材６３が介装されている。
【００１６】
また、シリンダ部１０の内周面とボールねじナット６２の外周との間には、一対のアンギュラ玉軸受け７０が軸方向に背面組み合わせの状態で介装されており、ボールねじナット６２は、軸方向の移動が規制されながら回転自在にシリンダ部１０に支持されている。そして、ボールねじナット６２のアウトプットギヤ６６に近接する外周には、スプライン溝６２ａが形成されている。
【００１７】
台形ねじスクリュ６４は、一端側の外周に台形ねじ形の雄ねじ６４ａが形成され、他端側に、減速遊星歯車機構４０を構成するアウトプットギヤ６６が固定された棒状部材である。すなわち、台形ねじスクリュ６４の雄ねじ６４ａより他端側には鍔部６４ｂが形成され、この鍔部６４ｂよりさらに他端側の外周にスプライン溝が形成され、最も他端におねじが形成されている。
【００１８】
そして、台形ねじスクリュ６４の雄ねじ６４ａは、ボールねじスクリュ６０の他端の開口部内周面に形成した台形ねじ形の雌ねじ６０ａに螺合しながら、ボールねじスクリュ６０内に設けられている中空部６０ｂに進入している。また、台形ねじスクリュ６４のスプライン溝に、アウトプットギヤ６６の軸穴に設けたスプライン溝がスプライン結合され、台形ねじスクリュ６４の他端に形成したおねじに固定ナット７２を締結することで、アウトプットギヤ６６が鍔部６２ａ側に押し付けられながら、台形ねじスクリュ６４の他端に固着されている。
ここで、台形ねじスクリュ６４の軸心には、一端側の端面から他端側の端面まで連通している呼吸穴７４が形成されている。
【００１９】
前記アウトプットギヤ６６は、ハウジング本体２０及びコントローラハウジング２４の内壁に配置した軸受６７により軸方向の移動が規制されながら回転自在に支持されており、アウトプットギヤ６６の回転が台形ねじスクリュ６４に伝達されると、ボールねじスクリュ６０の直進力として変換される。
また、アウトプットギヤ６６の外径側には、筒状の回転伝達部６６ａが形成されており、この回転伝達部６６ａの内周面にスプライン溝６６ｂが形成されている。そして、回転伝達部６６ａのスプライン溝６６ｂが、ボールねじナット６２の外周に形成したスプライン溝６２ａとスプライン結合されている。これにより、回転伝達部６６ａを介して伝達されたアウトプットギヤ６６の回転力は、ボールねじナット６２の直進力として変換される。
【００２０】
ここで、ボールねじスクリュ６０及びボールねじナット６２のねじ巻き方向と、台形ねじスクリュ６４及びボールねじスクリュ６０の開口部内周面に形成した雌ねじ６０ａのねじ巻き方向は、同一方向に設定されている。このため、アウトプットギヤ６６から台形ねじスクリュ６４及びボールねじナット６２に同時に回転力が伝達されると、ボールねじスクリュ６０及びボールねじナット６２の一方がディスクロータ２側に直進していき、他方がディスクロータ２から離間する方向に直進していく。
【００２１】
そして、ボールねじスクリュ６０の直進移動距離に対し、ボールねじナット６２の直進移動距離が２倍となるように、ボールねじスクリュ６０及びボールねじナット６２のねじリードが、台形ねじスクリュ６４及び雌ねじ６０ａのねじリードより大きく設定されている。
一方、モータハウジング２２内に配置されているモータ３０は、モータハウジング２２の内周面に固定されているリング形状のステータ３２と、メインシャフト４２の外周に圧入固定され、メインシャフト４０ａとともにステータ３２内に同軸に回転自在に配置されている略円筒形状のロータ３４とで構成されている。また、図示しないが、ロータ３４とともに回転する磁性体のレゾルバロータと、レゾルバロータを取り囲むようにステータ３２側に配置した磁性体のレゾルバステータとからなるレゾルバも配置されている。
【００２２】
また、減速遊星歯車機構４０は、サンギヤとして機能する前述したメインシャフト４２（以下、サンギヤ４２と称する）と、モータハウジング２２の内周面に固定されているリングギヤ４４と、これらサンギヤ４２及びリングギヤ４４の間で噛み合っている複数のピニオン４６と、これら複数のピニオン４６を支持しているキャリア４８とを備えたシングルピニオン式の遊星歯車である。そして、キャリア４８の外周にギヤが形成されており、このキャリア４８に、ハウジング本体２０内に配置したアウトプットギヤ６６が噛み合っている。
【００２３】
また、ハウジング本体２０の車幅方向の内側の開口部を閉塞するように、ハウジング本体２０にコントローラハウジング２４が一体化されているが、ねじ伝達機構を構成している台形ねじスクリュ６４の他端側の端面に対向しているコントローラハウジング２４の内壁が前記端面から離間する方向に凹んだ形状となっている。これにより、台形ねじスクリュ６４の他端側の端面に対向する位置に、空気吸収室７６が設けられている。
【００２４】
そして、コントローラハウジング２４内には、コントローラ５０が配置されている。コントローラ５０には、図示しないが、ブレーキ操作子の操作量を検出するブレーキセンサと、モータハウジング２２内に配置したレゾルバのレゾルバステータが電気的に接続されており、ブレーキセンサから操作量の検出信号が入力し、レゾルバステータからモータ３０の回転数の信号が入力する。
【００２５】
そして、コントローラ５０は、制動時には、ブレーキセンサの操作量に基づいた制御信号をモータ３０に出力し、モータ３０の回転力を減速遊星歯車機構４０を介してねじ伝達機構に伝達するとともに、制動の解除時には、レゾルバから入力したモータ３０の制動時の回転数に基づいた制御信号をモータ３０に出力し、制御時に対して逆回転方向のモータ３０の回転力を減速遊星歯車機構４０を介してねじ伝達機構に伝達する。
【００２６】
次に、本実施形態の伝動ディスクブレーキ装置の制動時、制動の解除時の動作について説明する。
制動時、コントローラ５０からブレーキセンサの操作量に基づいた制御信号がモータ３０に入力してロータ３４が所定回転数まで回転すると、その回転力が減速遊星歯車機構４０に伝達される。減速遊星歯車機構４０はリングギヤ４４が固定されているので、減速されながら増力した回転力となり、アウトプットギヤ６６から、台形ねじスクリュ６４及びボールねじナット６２に同時に回転力が伝達される。
【００２７】
台形ねじスクリュ６４がアウトプットギヤ６６から回転力が伝達されると、ボールねじスクリュ６０は車幅方向の外側に向かって直進する。このボールねじスクリュ６０の直進によりピストン１２が車幅方向の外側に直進する。
一方、アウトプットギヤ６６から回転伝達部６６ａを介して回転力が伝達されたボールねじナット６２は、ボールねじスクリュ６０が直進する方向と反対の車幅方向の内側に向けて直進していく。ここで、ボールねじナット６２は、一対のアンギュラ玉軸受け７０を介してキャリパ６のシリンダ部１０に一体化されているので、ボールねじナット６２が車幅方向の内側に向けて直進すると、キャリパ６のキャリパ爪１４も車幅方向の内側に移動していく。
【００２８】
そして、ボールねじナット６２は、ボールねじスクリュ６０とともに車幅方向の外側に直進移動しながら、ボールねじスクリュ６０の直進移動距離に対して２倍の直進移動距離で車幅方向の内側へ移動するので、ピストン１２が車幅方向の外側に直進する距離と同一の距離で、キャリパ爪１４も車幅方向の内側に直進する。
このように、ピストン１２が車幅の外側に移動してインナー側ブレーキパッド１６をディスクロータ２の一方の摺動面２ａに押圧し、キャリパ爪１４も車幅方向の内側に移動してアウター側ブレーキパッド１８をディスクロータ２の他方の摺動面２ｂに押圧することで制動力を発生させる。
【００２９】
一方、制動の解除時には、コントローラ５０からレゾルバから入力したモータ３０の制動時の回転数に基づいた制御信号がモータ３０に入力し、ロータ３４が、制動時とは逆方向に所定回転数まで回転する。ロータ２３の回転力は、減速遊星歯車機構４０のアウトプットギヤ６６を介して台形ねじスクリュ６４及びボールねじナット６２に同時に伝達される。
【００３０】
台形ねじスクリュ６４がアウトプットギヤ６６から回転力（制動時とは逆方向の回転力）が伝達されると、ボールねじスクリュ６０は車幅方向の内側に向かって直進する。このボールねじスクリュ６０の直進によりピストン１２が車幅方向の内側に直進する。
また、アウトプットギヤ６６から回転伝達部６６ａを介して制動時とは逆方向の回転力が伝達されたボールねじナット６２は、車幅方向の外側に直進していく。
【００３１】
そして、ボールねじナット６２は、ボールねじスクリュ６０とともに車幅方向の内側に直進移動しながら、ボールねじスクリュ６０の直進移動距離に対して２倍の直進移動距離で車幅方向の外側へ移動するので、ピストン１２が車幅方向の内側に直進する距離と同一の距離で、キャリパ爪１４も車幅方向の外側に直進する。
このように、ピストン１２が車幅の内側に移動してインナー側ブレーキパッド１６から離間し、キャリパ爪１４も車幅方向の外側に移動してアウター側ブレーキパッド１８から離間する。
【００３２】
したがって、本実施形態の伝動ディスクブレーキ装置は、制動の解除時に台形ねじスクリュ６４に回転力が伝達されると、ボールねじナット６２が車幅方向の外側に向って直進し、このボールねじナット６２とともにキャリパ６のキャリパ爪１４も車幅方向の外側に移動するので、アウター側ブレーキパッド１８がディスクロータ２に接触して引きずりが発生するのを防止することができる。
【００３３】
また、制動の解除時に台形ねじスクリュ６４に回転力が伝達されると、ボールねじスクリュ６０が車幅方向の内側に向かって直進し、このボールねじスクリュ６０とともにピストン１２が車幅方向の内側に移動するが、ボールねじスクリュ６０の車幅方向の内側への直進移動距離に対して、ボールねじナット６２が車幅方向の外側に２倍の直進移動距離で移動するので、キャリパ爪１４及びピストン１２は、ディスクロータ２に対して同一距離だけ離間する。そのため、制動に伴う温度上昇によって熱倒れとなったディスクロータ２が復帰しても、制動の解除時に、インナー側ブレーキパッド１６及びアウター側ブレーキパッド１８がディスクロータ２から十分に離間するので、ディスクロータ２の熱倒れによる引きずりも防止することができる。
【００３４】
また、ピストン１２とともにボールねじスクリュ６０が車幅方向の外側、或いは車幅方向の内側へ直進すると、ボールねじスクリュ６０の雌ねじ６０ａに雄ねじ６４ａが螺合している台形ねじスクリュ６４がボールねじスクリュ６０の中空部６０ｂの一端側から進入、或いは退出するので、中空部６０ｂの容積が変化する。
ここで、すべりねじで螺合しているボールねじスクリュ６０の雌ねじ６０ａ及び台形ねじスクリュ６４の雄ねじ６４ａは密に摺動し、それら雌ねじ６０ａ及び雄ねじ６４ａの摺動面間には一般に潤滑剤が充填されているので、ボールねじスクリュ６０の雌ねじ６０ａ及び台形ねじスクリュ６４の雄ねじ６４ａの隙間から中空部６０ｂへの空気の出入りはほとんどない。若し、中空部６０ｂが密閉された空間になっていると、容積変化によって中空部６０ｂが増圧状態、或いは減圧状態となることで、ボールねじスクリュ６０に直進力を与えるモータ３０に大きな負荷が加わるおそれがある。
【００３５】
しかし、本実施形態は、台形ねじスクリュ６４の軸心に形成した呼吸穴７４の一端側開口部が中空部６０ｂで開口し、他端側開口部が、コントローラハウジング２４内に設けた空気吸収室７６に連通しており、中空部６０ｂの容積が変化すると、空気吸収室７６の空気が呼吸穴７４を介して中空部６０ｂに出入りし、中空部６０ｂが増圧状態、或いは減圧状態とならないので、モータ３０に大きな負荷が加わることがない。
【００３６】
また、台形ねじスクリュ６４に形成した呼吸穴７４は、モータハウジング２２より車両上下方向の上方位置で空気吸収室７６に連通しており、モータハウジング２２内に供給されて回転部の潤滑を行なっている潤滑剤が呼吸穴７４に流入しにくい構造となっているので、中空部６０ｂの容積変化による増圧、或いは減圧状態を常に回避することができる。
【００３７】
次に、図６に示すものは、本発明に係る第２実施形態の電動ディスクブレーキ装置の内部構造を示すものであり、図５で示した構成と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態が第１実施形態と異なる点は、台形ねじスクリュ６４の鍔部６４ｂと固定ナット７２が螺合する他端外周のおねじとの間の外周にスプライン溝６４ｃが形成されているが、このスプライン溝６４ｃの軸方向の長さが、アウトプットギヤ６６の軸穴に設けたスプライン溝の軸方向の長さより長く設定されており、台形ねじスクリュ６４がアウトプットギヤ６６に対して軸方向に移動自在とされている点である。
【００３８】
本実施形態によると、制動時に、車両の旋回によりディスクロータ２がインナー側ブレーキパッド１６に向けて倒れ込みが発生している場合には、ピストン１２の車幅方向の外側への所定距離の直進によりインナー側ブレーキパッド１６がディスクロータ２の摺動面２ａを押し付けるが、ディスクロータ２の倒れ込みによって発生する押し付け反力が台形ねじスクリュ６４に伝達され、台形ねじスクリュ６４が、アウトプットギヤ６６の軸穴とのスプライン結合位置で摺動して車幅方向の内側に移動することで、ディスクロータ２のインナー側ブレーキパッド１６側への倒れ込みを吸収する。
【００３９】
また、制動時に、例えば車両の旋回によりディスクロータ２がアウター側ブレーキパッド１８に向けて倒れ込みが発生している場合には、キャリパ爪１４の車幅方向の内側への所定距離の直進によりアウター側ブレーキパッド１８がディスクロータ２の他方の摺動面２ｂを押し付けるが、ディスクロータ２の倒れ込みによって発生する押し付け反力がキャリパ爪１４を介してボールねじナット６２に伝達される。そして、押し付け反力がさらにボールねじスクリュ６０を介して台形ねじスクリュ６４に伝達され、台形ねじスクリュ６４が、アウトプットギヤ６６の軸穴とのスプライン結合位置で摺動して車幅方向の外側に移動することで、ディスクロータ２のアウター側ブレーキパッド１８側への倒れ込みを吸収する。
【００４０】
したがって、本実施形態は、台形ねじスクリュ６４がアウトプットギヤ６６に対して軸方向に移動自在とすることで、制動時のディスクロータ２の倒れ込みを吸収することができる。
ここで、台形ねじスクリュ６４がアウトプットギヤ６６に対して軸方向に移動する距離を、インナー側ブレーキパッド１６及びアウター側ブレーキパッド１８が全摩耗状態となったときのディスクロータ２の倒れ込みを吸収できるような短い距離に設定すると、制動時のむだ時間を減少することができる。
【００４１】
なお、本実施形態のように、台形ねじスクリュ６４がアウトプットギヤ６６に対して軸方向に移動自在な構造にすると、車両の旋回時のディスクロータ２の倒れ込みを吸収できるとともに、ディスクロータ２の熱倒れ、ディスクロータ２の面ブレ、インナー側ブレーキパッド１６及びアウター側ブレーキパッド１８の組み付け時の精度誤差も吸収することができる。
【００４２】
次に、図７に示すものは、本発明に係る第３実施形態の電動ディスクブレーキ装置の内部構造を示すものであり、図６で示した構成と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態は、台形ねじスクリュ６４の鍔部６４ｂとアウトプットギヤ６６の一方の側面の内周側との間に第１皿ばね７８が介装され、アウトプットギヤ６６の他方の側面の内周側と固定ナット７２との間に第２皿ばね８０が介装されている。
【００４３】
また、これら第１皿ばね７８及び第２第２皿ばね８０を介装したことで、スプライン溝６４ｃの軸方向の中間位置にアウトプットギヤ６６がスプライン結合し、台形ねじスクリュ６４が、アウトプットギヤ６６に対して軸方向に移動する方向の中立位置に配置されている。そして、台形ねじスクリュ６４が中立位置に配置されたときに、キャリパ爪１４がディスクロータ２から所定の距離で離間しているとともに、ピストン１２も、前記所定の距離と同一の距離でディスクロータ２から離間するようになっている。これにより、ディスクロータ２及びインナー側ブレーキパッド１６のクリアランス、ディスクロータ２及びアウター側ブレーキパッド１８のクリアランスが同一寸法に設定される。
【００４４】
本実施形態によると、制動時に、ディスクロータ２がインナー側ブレーキパッド１６に向けて倒れ込みが発生する場合、ピストン１２の車幅方向の外側への所定距離の直進によりインナー側ブレーキパッド１６がディスクロータ２の摺動面２ａを押し付けるが、ディスクロータ２の倒れ込みによって発生する押し付け反力が、台形ねじスクリュ６４を車幅方向の内側に移動させる。この際、鍔部６４ｂとアウトプットギヤ６６の一方の側面の内周側との間に配置されている第１皿ばね７８が弾性圧縮しながら、ディスクロータ２のインナー側ブレーキパッド１６側への倒れ込みを吸収する。
【００４５】
また、制動時に、ディスクロータ２がアウター側ブレーキパッド１８に向けて倒れ込みが発生する場合には、キャリパ爪１４の車幅方向の内側への所定距離の直進によりアウター側ブレーキパッド１８がディスクロータ２の他方の摺動面２ｂを押し付けるが、ディスクロータ２の倒れ込みによって発生する押し付け反力がキャリパ爪１４を介してボールねじナット６２に伝達される。そして、押し付け反力がさらにボールねじスクリュ６０を介して台形ねじスクリュ６４に伝達され、台形ねじスクリュ６４が、アウトプットギヤ６６の軸穴とのスプライン結合位置で摺動して車幅方向の外側に移動する。この際、アウトプットギヤ６６の他方の側面の内周側と固定ナット７２との間に配置されている第２皿ばね８０が弾性圧縮しながら、ディスクロータ２のアウター側ブレーキパッド１８側への倒れ込みを吸収する。
【００４６】
一方、制動の解除時、ボールねじスクリュ６０が車幅方向の内側に直進し、それとともにピストン１２もディスクロータ２から離間していくとともに、ボールねじナット６２が車幅方向の外側に直進していき、それとともにキャリパ爪１４もディスクロータ２から離間していく。そして、弾性圧縮していた第１皿ばね７８、若しくは第２皿ばね８０が弾性復帰することで、台形ねじスクリュ６４が中立位置へ移動していき、この台形ねじスクリュ６４が中立位置に移動することで、キャリパ爪１４及びピストン１２がディスクロータ２に対して同一の距離で離間するので、ディスクロータ２及びインナー側ブレーキパッド１６のクリアランス、ディスクロータ２及びアウター側ブレーキパッド１８のクリアランスが同一となる。
【００４７】
本実施形態によると、第１皿ばね７８、若しくは第２皿ばね８０の弾性圧縮によって制動時のディスクロータ２の倒れ込みを吸収することができるとともに、第１皿ばね７８、第２皿ばね８０が弾性復帰することで台形ねじスクリュ６４を中立位置に移動させ、ディスクロータ２及びインナー側ブレーキパッド１６のクリアランス、ディスクロータ２及びアウター側ブレーキパッド１８のクリアランスを同一寸法とするので、制動時のむだ時間を減少させることができる。
【００４８】
さらに、図８に示すものは、本発明に係る第４実施形態の電動ディスクブレーキ装置の内部構造を示すものである。
本実施形態は、台形ねじスクリュ６４の他端にアウトプットギヤ６６が固定され、台形ねじスクリュ６４とともにアウトプットギヤ６６が車幅方向に移動するように設けられている。
【００４９】
アウトプットギヤ６６は、車幅方向の外側を向く面側に配置した第１軸受８２と、車幅方向の内側を向く面側に配置した第２軸受８４により回転自在に支持されている。
第１軸受８２は、ハウジング本体２０の内壁に外周が当接している環状の第１支持部材８６に支持されている。この第１支持部材８６は、車幅方向に移動自在に配置されているとともに、外周に第１環状弾性体９０が装着されている。
【００５０】
第２軸受８４は、コントローラハウジング２４の内壁に外周の一部が当接している環状の第２支持部材８８に支持されている。この第２支持部材８８も、車幅方向に移動自在に配置されている。そして、第２支持部材８８の車幅方向の内側を向く端面とコントローラハウジング２４の内壁との間に、第２環状弾性体９２が配置されている。
そして、アウトプットギヤ６６が台形ねじスクリュ６４とともに車幅方向の外側に移動すると、第１支持部材８６の外周に装着した第１環状弾性体９０がハウジング本体２０の内壁との当接により弾性圧縮していく。また、アウトプットギヤ６６が台形ねじスクリュ６４とともに車幅方向の内側に移動すると、第２支持部材８８とコントローラハウジング２４の内壁との間に配置した第２環状弾性体９２が弾性圧縮していく。
【００５１】
ここで、第１環状弾性体９０及び第２環状弾性体９２が変形していない（弾性圧縮も弾性伸長もしていない）ときには、アウトプットギヤ６６及び台形ねじスクリュ６４は軸方向に移動する方向の中立位置に配置されている。そして、アウトプットギヤ６６及び台形ねじスクリュ６４が中立位置に配置されたときに、キャリパ爪１４がディスクロータ２から所定の距離で離間しているとともに、ピストン１２も、前記所定の距離と同一の距離でディスクロータ２から離間するようになっている。これにより、ディスクロータ２及びインナー側ブレーキパッド１６のクリアランス、ディスクロータ２及びアウター側ブレーキパッド１８のクリアランスが同一寸法に設定される。
【００５２】
本実施形態によると、制動時に、ディスクロータ２がインナー側ブレーキパッド１６に向けて倒れ込みが発生する場合、ピストン１２の車幅方向の外側への所定距離の直進によりインナー側ブレーキパッド１６がディスクロータ２の摺動面２ａを押し付けるが、ディスクロータ２の倒れ込みによって発生する押し付け反力が、台形ねじスクリュ６４を車幅方向の内側に移動させる。この際、第２支持部材８８とコントローラハウジング２４の内壁との間に配置した第２環状弾性体９２が弾性圧縮していきながら、ディスクロータ２のインナー側ブレーキパッド１６側への倒れ込みを吸収する。
【００５３】
また、制動時に、ディスクロータ２がアウター側ブレーキパッド１８に向けて倒れ込みが発生する場合には、キャリパ爪１４の車幅方向の内側への所定距離の直進によりアウター側ブレーキパッド１８がディスクロータ２の他方の摺動面２ｂを押し付けるが、ディスクロータ２の倒れ込みによって発生する押し付け反力がキャリパ爪１４を介してボールねじナット６２に伝達される。そして、押し付け反力がさらにボールねじスクリュ６０を介して台形ねじスクリュ６４に伝達され、台形ねじスクリュ６４が、アウトプットギヤ６６の軸穴とのスプライン結合位置で摺動して車幅方向の外側に移動する。この際、第１支持部材８６の外周に装着した第１環状弾性体９０がハウジング本体２０の内壁との当接により弾性圧縮していきながら、ディスクロータ２のアウター側ブレーキパッド１８側への倒れ込みを吸収する。
【００５４】
一方、制動の解除時、ボールねじスクリュ６０が車幅方向の内側に直進し、それとともにピストン１２もディスクロータ２から離間していくとともに、ボールねじナット６２が車幅方向の外側に直進していき、それとともにキャリパ爪１４もディスクロータ２から離間していく。そして、弾性圧縮していた第１環状弾性体９０、若しくは第２環状弾性体９２が弾性復帰することで、アウトプットギヤ６６及び台形ねじスクリュ６４が中立位置へ移動していき、キャリパ爪１４及びピストン１２がディスクロータ２に対して同一の距離で離間するので、ディスクロータ２及びインナー側ブレーキパッド１６のクリアランス、ディスクロータ２及びアウター側ブレーキパッド１８のクリアランスが同一となる。
【００５５】
本実施形態によると、第１環状弾性体９０及び第２環状弾性体９２の弾性圧縮によって制動時のディスクロータ２の倒れ込みを吸収することができるとともに、第１環状弾性体９０及び第２環状弾性体９２が弾性復帰することで台形ねじスクリュ６４を中立位置に移動させ、ディスクロータ２及びインナー側ブレーキパッド１６のクリアランス、ディスクロータ２及びアウター側ブレーキパッド１８のクリアランスを同一寸法とするので、制動時のむだ時間を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】車両上下方向の上方から本発明に係る電動ディスクブレーキ装置を示した図である。
【図２】車幅方向の外側から電動ディスクブレーキ装置を示した図である。
【図３】車幅方向の内側から電動ディスクブレーキ装置を示した図である。
【図４】車両上下方向の下方から電動ディスクブレーキ装置を示した図である。
【図５】図２のＶ１-Ｖ２線矢視の断面で示した第１実施形態の電動ディスクブレーキ装置である。
【図６】本発明に係る第２実施形態の電動ディスクブレーキ装置である。
【図７】本発明に係る第３実施形態の電動ディスクブレーキ装置である。
【図８】本発明に係る第４実施形態の電動ディスクブレーキ装置である。
【符号の説明】
【００５７】
２    ディスクロータ
４  ハウジング
６  キャリパ
１２  ピストン
１４  キャリパ爪
１６  インナー側ブレーキパッド（一方のブレーキパッド）
１８  アウター側ブレーキパッド（他方のブレーキパッド）
３０  モータ（電動モータ）
６０  ボールねじスクリュ（ねじスクリュ）
６０ａ  雌ねじ
６２  ボールねじナット（ねじナット）
６４  台形ねじスクリュ（回転伝達ねじ）
６６  アウトプットギヤ
７４  呼吸穴（呼吸手段）
７６  空気吸収室
７８  第１皿ばね（弾性支持部材）
８０  第２皿ばね（弾性支持部材）
９０  第１環状弾性体（弾性支持部材）
９２  第２環状弾性体（弾性支持部材）
【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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