(57)【要約】【課題】  イコライザ３１のねじ軸周りの回動を規制すること。【解決手段】  電動パーキングブレーキ装置は、電気モータ１１の回転駆動力を直線駆動力に変換する変換機構Ｂ、直線駆動力により駆動され直線駆動力を二つの出力部に分配する分配機構Ｃ、分配機構Ｃの各出力部に連結され直線駆動力を各パーキングブレーキ１３，１５に伝達するケーブル１７，１９、電気モータ１１の正逆回転駆動を制御する電気制御装置を備える。変換機構Ｂは、雄ねじ２５ａを有し軸方向での移動を規制された状態で電気モータ１１により回転駆動されるねじ軸２５、ねじ軸の雄ねじ２５ａに螺合されたナット２７、ナット２７のねじ軸周りの回転を制限した状態にてナット２７のねじ軸方向への移動をガイドするガイドプレート２９を備える。分配機構Ｃのイコライザ３１は、ナット２７とガイドプレート２９間に介在してガイド平面２９ａに摺動可能に係合する摺動係合部を備える。【選択図】  図１
2007308085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気モータの回転駆動力を直線駆動力に変換する変換機構と、前記直線駆動力によって駆動されるとともに前記直線駆動力を二つの出力部に分配する分配機構と、この分配機構の各出力部に連結されて前記直線駆動力を各パーキングブレーキに伝達する一対のケーブルと、前記電気モータの正逆回転駆動を制御する電気制御装置とを備えた電動パーキングブレーキ装置において、
前記変換機構が、外周に雄ねじを有し軸方向での移動を規制された状態にて前記電気モータによって正方向または逆方向に回転駆動されるねじ軸と、このねじ軸の前記雄ねじに螺合されたナットと、このナットのねじ軸周りの回転を制限した状態にて前記ナットのねじ軸方向への移動をガイドするガイド手段を備え、
前記分配機構が、中央部にて前記ナットに揺動可能に支持されていて前記ナットとともにねじ軸方向へ移動可能であり、前記中央部から前記ねじ軸の径外方に向けて延びる一対のアーム部の先端部分にて前記各ケーブルと結合されるイコライザを備えており、
前記ガイド手段が前記イコライザと前記各ケーブルとの両結合中心と前記ねじ軸の軸心を含む平面に平行でねじ軸方向に延在するガイド平面を備え、前記イコライザがその中央部に前記ナットと前記ガイド平面間に介在していて前記ガイド平面に対して摺動可能に係合する摺動係合部を備えていて、前記イコライザが前記ガイド平面によりねじ軸周りの回転を規制されており、前記ナットが前記ねじ軸から正逆何れの方向でもねじ軸周りのトルクを受けたとき、前記ナットが前記イコライザに係合してねじ軸周りの回転を規制されることを特徴とする電動パーキングブレーキ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動パーキングブレーキ装置において、前記ナットが前記ねじ軸から正逆何れの方向でもねじ軸周りのトルクを受けて前記イコライザに係合する際に前記ナットから前記イコライザに作用する力が、前記イコライザの前記摺動係合部と前記ガイド平面の摺動可能な係合領域内にて、前記イコライザを前記ガイド平面に押し付ける方向の分力を有していることを特徴とする電動パーキングブレーキ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電動パーキングブレーキ装置において、前記イコライザの前記摺動係合部が平板状に形成されていることを特徴とする電動パーキングブレーキ装置。
【請求項４】
請求項１、２または３に記載の電動パーキングブレーキ装置において、前記イコライザを揺動可能に支持する前記ナットの支持部が球形状に形成され、このナットの支持部に揺動可能に支持される前記イコライザの被支持部が円筒形状に形成されていることを特徴とする電動パーキングブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両において採用されるパーキングブレーキ装置、特に、電気モータを入力源として、同電気モータの正回転駆動によりパーキングブレーキを制動状態とし、前記電気モータの逆回転駆動により前記パーキングブレーキを解除状態とするように構成した電動パーキングブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電動パーキングブレーキ装置の一つとして、電気モータの回転駆動力を直線駆動力に変換する変換機構と、前記直線駆動力によって駆動されるとともに前記直線駆動力を二つの出力部に分配する分配機構と、この分配機構の各出力部に連結されて前記直線駆動力を各パーキングブレーキに伝達する一対のケーブルと、前記電気モータの正逆回転駆動を制御する電気制御装置とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１６１０６３号公報
【０００３】
上記した従来の電動パーキングブレーキ装置においては、前記変換機構が、外周に雄ねじを有し軸方向での移動を規制された状態にて前記電気モータによって正方向または逆方向に回転駆動されるねじ軸と、このねじ軸の前記雄ねじに螺合されたナットを備えており、前記分配機構が、中央部にて前記ナットに揺動可能に支持されていて前記ナットとともにねじ軸方向へ移動可能であり、前記中央部から前記ねじ軸の径外方に向けて延びる一対のアーム部の先端部分にて前記各ケーブルと結合されるイコライザを備えている。
【発明の開示】
【０００４】
ところで、上記した従来の電動パーキングブレーキ装置においては、ナットが円柱形状に形成されていて、この円柱形状のナットの径方向にねじ軸が貫通するように構成されており、ねじ軸の軸心とナットの軸心が略直交している。また、イコライザがナットの一端部にナットの軸心周りに揺動可能に組付けられている。このため、かかる構成では、イコライザの一対のアーム部の先端部分（出力部）に一対のケーブルをそれぞれ結合することで、ナットとイコライザのねじ軸周りの回転を規制することが可能である。
【０００５】
しかし、上記した構成では、ねじ軸が電気モータによって正方向または逆方向に回転駆動される際に、ナットとイコライザがねじ軸周りに或る程度回転することは避けられず、イコライザのねじ軸周りの回転によってイコライザのケーブルとの結合部やケーブルに無理な力が加わり、当該装置の耐久性を損なうおそれがある。また、特許文献１のように、ケーブルに張力センサが組付けられている場合には、イコライザのねじ軸周りの回転が、張力センサの耐久性や精度に悪影響を与えるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記した課題を解決するために、上記した形式の電動パーキングブレーキ装置において、前記変換機構が、外周に雄ねじを有し軸方向での移動を規制された状態にて前記電気モータによって正方向または逆方向に回転駆動されるねじ軸と、このねじ軸の前記雄ねじに螺合されたナットと、このナットのねじ軸周りの回転を制限した状態にて前記ナットのねじ軸方向への移動をガイドするガイド手段を備え、前記分配機構が、中央部にて前記ナットに揺動可能に支持されていて前記ナットとともにねじ軸方向へ移動可能であり、前記中央部から前記ねじ軸の径外方に向けて延びる一対のアーム部の先端部分にて前記各ケーブルと結合されるイコライザを備えており、前記ガイド手段が前記イコライザと前記各ケーブルとの両結合中心と前記ねじ軸の軸心を含む平面に平行でねじ軸方向に延在するガイド平面を備え、前記イコライザがその中央部に前記ナットと前記ガイド平面間に介在していて前記ガイド平面に対して摺動可能に係合する摺動係合部（平板状に形成されていることが好ましい）を備えていて、前記イコライザが前記ガイド平面によりねじ軸周りの回転を規制されており、前記ナットが前記ねじ軸から正逆何れの方向でもねじ軸周りのトルクを受けたとき、前記ナットが前記イコライザに係合してねじ軸周りの回転を規制されることに特徴がある。
【０００７】
この電動パーキングブレーキ装置においては、イコライザの中央部に、ガイド平面に対して摺動可能に係合する摺動係合部が設けられていて、イコライザがナットとともにねじ軸方向へ移動するとき、イコライザがガイド平面により案内されて、ねじ軸周りの回動（無用な動き）を規制される。これにより、イコライザの各ケーブルとの結合部やケーブルに無理な力が作用しなくて、当該装置の耐久性を向上させることが可能である。なお、ケーブルに張力センサが組付けられる場合においては、張力センサの精度および耐久性をも向上させることが可能である。
【０００８】
また、本発明の実施に際して、前記ナットが前記ねじ軸から正逆何れの方向でもねじ軸周りのトルクを受けて前記イコライザに係合する際に前記ナットから前記イコライザに作用する力が、前記イコライザの前記摺動係合部と前記ガイド平面の摺動可能な係合領域内にて、前記イコライザを前記ガイド平面に押し付ける方向の分力を有していることも可能である。この場合には、ナットからイコライザに作用する力が如何に大きくても、イコライザはガイド平面上で傾動（揺動）することはなく、上記した作用効果が安定して得られる。
【０００９】
また、本発明の実施に際して、前記イコライザを揺動可能に支持する前記ナットの支持部が球形状に形成され、このナットの支持部に揺動可能に支持される前記イコライザの被支持部が円筒形状に形成されていることも可能である。この場合には、ナットの支持部とイコライザの被支持部が共に円筒形状に形成される場合に比して、ナットの支持部からイコライザの被支持部へのトルク伝達量を少なくすることが可能であり、ナットのねじ軸周りの回転によってイコライザがねじ軸周りに回転しないことをより確実なものとすることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明を実施した自動車用の電動パーキングブレーキ装置のアクチュエータを示していて、このアクチュエータは、電気モータ１１の出力である回転駆動力を減速して伝達する減速機構Ａと、この減速機構Ａを介して伝達される電気モータ１１の回転駆動力を直線駆動力に変換する変換機構Ｂと、この変換機構Ｂにより変換された直線駆動力によって駆動されるとともに直線駆動力を二つの出力部に分配する分配機構Ｃと、この分配機構Ｃの各出力部に連結されて直線駆動力を各パーキングブレーキ１３，１５に伝達する一対のケーブル１７，１９と、電気モータ１１の正逆回転駆動を制御する電気制御装置ＥＣＵ（図２参照）を備えている。
【００１１】
電気モータ１１は、車体に組付けられるハウジング２１（図１ではカバーが取り外されている）に、減速機構Ａと共に組付けられている。また、電気モータ１１は、図２に示したように、電気制御装置ＥＣＵに電気的に接続されていて、電気制御装置ＥＣＵによって作動を制御されるようになっており、運転者が制動スイッチＳＷ１を操作することにより正方向に回転駆動され、運転者が解除スイッチＳＷ２を操作することにより逆方向に回転駆動されるようになっている。
【００１２】
減速機構Ａは、適宜な数の減速ギヤ列（図示省略）によって構成されていて、各ギヤはハウジング２１に組付けたケーシング２３内に組み込まれており、入力ギヤは電気モータ１１の出力軸（図示省略）に固着され、出力ギヤはねじ軸２５の一端（ケーシング２３内に突出している端部）に固着されている。
【００１３】
変換機構Ｂは、上述したねじ軸２５と、このねじ軸２５に螺合されたナット２７と、このナット２７のねじ軸周りの回転を制限した状態にてナット２７のねじ軸方向への移動をガイドするガイド手段としてのガイドプレート２９を備えていて、ねじ軸２５が正方向に回転駆動されることによりナット２７が図１の右方位置（解除位置）から図１の左方位置（制動位置）に向けてねじ軸２５の軸方向に移動され、また、ねじ軸２５が逆方向に回転駆動されることによりナット２７が図１の左方位置（制動位置）から図１の右方位置（解除位置）に向けてねじ軸２５の軸方向に移動されるようになっている。
【００１４】
分配機構Ｃは、ナット２７に作用する直線駆動力を二つの出力部に等分に分配するものであり、中央部３１ａにてナット２７に揺動可能に支持されていてナット２７とともにねじ軸方向へ移動可能であり、中央部３１ａからねじ軸２５の径外方に向けて延びる一対のアーム部３１ｂ，３１ｃの先端部分（出力部）にて各ケーブル１７，１９と結合されるイコライザ３１を備えている。
【００１５】
ねじ軸２５は、外周に雄ねじ２５ａを有していて、一対の軸受２６，２８を介してハウジング２１に回転自在かつ軸方向へ移動不能に組付けられている。また、ねじ軸２５は、その軸方向での移動を軸受２６，２８によって規制された状態にて電気モータ１１によって減速機構Ａを介して正方向または逆方向に回転駆動されるようになっている。
【００１６】
ナット２７は、内周に雌ねじ２７ａを有していて、この雌ねじ２７ａにてねじ軸２５の雄ねじ２５ａに螺合されている。また、ナット２７は、ねじ軸２５の軸心Ｏ１に直交する断面形状が、図３にて示したように、上方が円形で下方が矩形とされていて、下方の両矩形隅角部分２７ｂ，２７ｃにてイコライザ３１の中央部３１ａの摺動係合部３１ａ１背面に係合可能である。また、ナット２７は、イコライザ３１を揺動可能に支持する支持部２７ｄをねじ軸方向の一端部に有していて、この支持部２７ｄが、図１および図４にて示したように、球形状に形成されている。
【００１７】
ガイドプレート２９は、樹脂製のプレートであり、図１、図３および図４にて示したように、ハウジング２１の底壁２１ａ上に固着されていて、イコライザ３１と各ケーブル１７，１９との両結合中心Ｏ２，Ｏ３とねじ軸２５の軸心Ｏ１を含む平面に平行なガイド平面２９ａを備えている。ガイド平面２９ａは、所要の幅Ｗ２（イコライザ３１における摺動係合部３１ａ１の幅Ｗ１より僅かに広い幅）を有していて、ねじ軸方向に延在しており、イコライザ３１の摺動係合部３１ａ１と摺動可能に係合している。
【００１８】
イコライザ３１は、その中央部３１ａに設けられてナット２７とガイドプレート２９間に介在している摺動係合部３１ａ１の下面にてガイドプレート２９のガイド平面２９ａに摺動可能に係合しており、摺動係合部３１ａ１の下面とガイド平面２９ａの摺動可能な係合領域Ｓはねじ軸方向の長さがＬ（図４参照）であり幅がＷ１（図３参照）である。また、イコライザ３１は、その中央部３１ａに設けた被支持部３１ａ２にて、ナット２７の支持部２７ｄに揺動可能に支持されていて、この被支持部３１ａ２が円筒形状に形成されている。
【００１９】
また、イコライザ３１は、一方の出力部であるアーム部３１ｂの先端部分にて、一方のケーブル１７におけるインナーワイヤ１７ａの一端部と直接に回動可能に連結され、他方の出力部であるアーム部３１ｃの先端部分にて、他方のケーブル１９におけるインナーワイヤ１９ａの一端部と張力センサＴＳおよびロッド３３を介して回動可能に連結されている。
【００２０】
一方のケーブル１７は、インナーワイヤ１７ａと、このインナーワイヤ１７ａの両端部以外の外周を被覆するアウターチューブ１７ｂによって構成されていて、インナーワイヤ１７ａの他端部は、一方のパーキングブレーキ１３の作動部に連結されている。他方のケーブル１９は、インナーワイヤ１９ａと、このインナーワイヤ１９ａの両端部以外の外周を被覆するアウターチューブ１９ｂによって構成されていて、インナーワイヤ１９ａの他端部は、他方のパーキングブレーキ１５の作動部に連結されている。
【００２１】
張力センサＴＳは、図１にて示したように、他方のケーブル１９のインナーワイヤ１９ａとイコライザ３１の他方の出力部であるアーム部３１ｃの先端部分との連結部位にロッド３３とともに介装されて他方のケーブル１９におけるインナーワイヤ１９ａの張力を検出するものであり、その検出信号（張力検出値）は電気制御装置ＥＣＵに入力されるようになっている。電気制御装置ＥＣＵは、図２にて概略的に示したように、制動スイッチＳＷ１と解除スイッチＳＷ２と張力センサＴＳに電気的に接続されるとともに、電気モータ１１とインジケータランプＩＬに電気的に接続されている。
【００２２】
上記のように構成したこの実施形態においては、両ケーブル１７，１９等が正常で当該アクチュエータが正常に作動する場合、制動スイッチＳＷ１が操作されると、電気モータ１１が正回転駆動されて、変換機構Ｂのねじ軸２５が正回転され、これに伴ってナット２７とイコライザ３１が図１の右方位置（解除位置）から図１の左方位置（制動位置）に向けてねじ軸２５の軸方向に移動する。このため、両ケーブル１７，１９のインナーワイヤ１７ａ，１９ａが引っ張られて両パーキングブレーキ１３，１５が制動状態とされる。なお、ナット２７とイコライザ３１が図１の左方位置（制動位置）に移動すると、張力センサＴＳにより検出される張力が設定値となって、インジケータランプＩＬが点灯するとともに、電気モータ１１の正回転駆動が停止されて、両パーキングブレーキ１３，１５の制動状態が維持される。
【００２３】
また、当該アクチュエータが正常に作動する場合において、解除スイッチＳＷ２が操作されると、電気モータ１１が逆回転駆動されて、変換機構Ｂのねじ軸２５が逆回転され、これによりナット２７とイコライザ３１が図１の左方位置（制動位置）から図１の右方位置（解除位置）に移動する。このため、両ケーブル１７，１９のインナーワイヤ１７ａ，１９ａが緩められて両パーキングブレーキ１３，１５が解除状態とされる。なお、ナット２７とイコライザ３１が図１の右方位置（解除位置）に移動すると、張力センサＴＳにより検出される張力が略ゼロとなって、インジケータランプＩＬが消灯するとともに、電気モータ１１の逆回転駆動が停止されて、両パーキングブレーキ１３，１５の解除状態が維持される。
【００２４】
ところで、上記した実施形態においては、ガイドプレート２９が、イコライザ３１と各ケーブル１７，１９との両結合中心Ｏ２，Ｏ３とねじ軸２５の軸心Ｏ１を含む平面に平行でねじ軸方向に延在するガイド平面２９ａを備え、イコライザ３１が、その中央部３１ａに、ナット２７とガイド平面２９ａ間に介在していてガイド平面２９ａに対して摺動可能に係合する摺動係合部３１ａ２を備えていて、イコライザ３１がガイド平面２９ａによりねじ軸周りの回転を規制されており、ナット２７がねじ軸２５から正逆何れの方向でもねじ軸周りのトルクを受けたとき、ナット２７の矩形隅角部分２７ｂまたは２７ｃがイコライザ３１の摺動係合部３１ａ１背面に係合して、ナット２７がねじ軸周りの回転を規制される（図３の仮想線参照）。
【００２５】
このため、この実施形態においては、イコライザ３１の各ケーブル１７，１９との結合部やケーブル１７，１９のインナーワイヤ１７ａ，１９ａ、ロッド３３、張力センサＴＳ等に無理な力が作用しなくて、当該装置の耐久性を向上させることが可能である。また、ケーブル１７のインナーワイヤ１７ａとロッド３３間に設けた張力センサＴＳに無理な力が作用しなくて、張力センサＴＳの精度および耐久性をも向上させることが可能である。
【００２６】
また、この実施形態においては、図３および図４に示した構成から明らかなように、ナット２７がねじ軸２５からねじ軸周りのトルクを受けてイコライザ３１に係合する際に、ナット２７からイコライザ３１に作用する力が、イコライザ３１の摺動係合部３１ａ２とガイドプレート２９のガイド平面２９ａとの摺動可能な係合領域Ｓ内にて、イコライザ３１をガイド平面２９ａに押し付ける方向の分力を有する構成とされている。このため、ナット２７からイコライザ３１に作用する力が如何に大きくても、イコライザ３１はガイド平面２９ａ上で傾動（揺動）することはなく、上記した作用効果が安定して得られる。
【００２７】
なお、上記した分力の反力は、ガイドプレート２０のガイド平面２９ａからイコライザ３１の摺動係合部３１ａ２を介してナット２７に作用する垂直抗力であり、この垂直抗力の着力点は上記した係合領域Ｓ内にあり、この着力点の幅方向外側にもイコライザ３１の摺動係合部３１ａ２とガイドプレート２９のガイド平面２９ａの摺動可能な係合領域Ｓがある。また、ナット２７の矩形隅角部分２７ｂまたは２７ｃがイコライザ３１の摺動係合部３１ａ１背面に係合するときには、上記した垂直抗力とは逆向きでねじ軸２５からナット２７が受ける作用力と上記した垂直抗力からなる偶力がナット２７に作用することにより、ナット２７のねじ軸周りの回転が規制される。
【００２８】
また、この実施形態においては、イコライザ３１を揺動可能に支持するナット２７の支持部２７ｄが球形状に形成され、このナット２７の支持部２７ｄに揺動可能に支持されるイコライザ３１の被支持部３１ａ２が円筒形状に形成されている。このため、ナット２７の支持部２７ｄとイコライザ３１の被支持部３１ａ２が共に円筒形状に形成される場合に比して、ナット２７の支持部２７ｄからイコライザ３１の被支持部３１ａ２へのトルク伝達量を少なくすることが可能であり、ナット２７のねじ軸周りの回転によってイコライザ３１がねじ軸周りに回転しないことをより確実なものとすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明による電動パーキングブレーキ装置の一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１に示した電気モータおよび張力センサと図１に示されていない電気制御装置、制動スイッチ、解除スイッチおよびインジケータランプとの関係を示すブロック図である。
【図３】図１の３−３線に沿った断面図である。
【図４】図３に示したねじ軸、ナット、イコライザ、ガイドプレートの関係を示す要部縦断側面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１１…電気モータ、１３，１５…パーキングブレーキ、１７，１９…一対のケーブル、２１…ハウジング、２３…ケーシング、２５…ねじ軸、２５ａ…雄ねじ、２７…ナット、２７ａ…雌ねじ、２７ｂ，２７ｃ…矩形隅角部分、２７ｄ…支持部、２９…ガイドプレート、２９ａ…ガイド平面、３１…イコライザ、３１ａ…中央部、３１ａ１…摺動係合部、３１ａ２…被支持部、３１ｂ，３１ｃ…アーム部、３３…ロッド、ＥＣＵ…電気制御装置、Ａ…減速機構、Ｂ…変換機構、Ｃ…分配機構、ＴＳ…張力センサ、ＳＷ１…制動スイッチ、ＳＷ２…解除スイッチ、ＩＬ…インジケータランプ、Ｏ１…ねじ軸の軸心、Ｏ２，Ｏ３…イコライザとケーブルとの結合中心、Ｓ…イコライザの摺動係合部とガイドプレートのガイド平面との摺動可能な係合領域。
【図１】
2007308085.tif 000003
【図２】
2007308085.tif 000004
【図３】
2007308085.tif 000005
【図４】
2007308085.tif 000006