(57)【要約】【課題】組み立てが容易な遊星ローラねじ式直動機構を提供する。【解決手段】キャリヤ１４は、支持ピン１３の第１および第２の端部１３ａ，１３ｂを保持する２枚のディスク２１，２３を有する。第１のディスク２１に形成された第１のピン収容穴４１は、第１のピン収容穴４１内で支持ピン１３の第１の端部１３ａを周方向に変位させたときに支持ピン１３の第１の端部１３ａの径方向位置を変化させる形状の案内面４４を有する。第２のディスク２３に形成された第２のピン収容穴４３は、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを周方向に変位させたときに支持ピン１３の第２の端部１３ｂの径方向位置を変化させる形状の案内面５０を有する。【選択図】図９
2017180760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸（８）と、
前記回転軸（８）を囲む中空筒状の外輪部材（５）と、
前記外輪部材（５）の内周と前記回転軸（８）の外周との間に周方向に間隔をおいて配置され、前記回転軸（８）の外周に転がり接触する複数の遊星ローラ（１２）と、
前記複数の遊星ローラ（１２）をそれぞれ自転可能に支持する複数の支持ピン（１３）と、
前記複数の支持ピン（１３）の両端部（１３ａ，１３ｂ）を保持するキャリヤ（１４）と、
前記外輪部材（５）の内周に設けられた螺旋凸条（１６）と、
前記螺旋凸条（１６）と係合するように前記各遊星ローラ（１２）の外周に設けられた螺旋溝または円周溝（１７）とを有し、
前記螺旋凸条（１６）と前記螺旋溝または円周溝（１７）との係合によって前記回転軸（８）の回転を前記外輪部材（５）の直線運動に変換する遊星ローラねじ式直動機構において、
前記キャリヤ（１４）は、前記複数の支持ピン（１３）の第１および第２の端部（１３ａ，１３ｂ）を保持する２枚のディスク（２１，２３）を有し、
前記２枚のディスク（２１，２３）のうち第１のディスク（２１）には、前記支持ピン（１３）の第１の端部（１３ａ）を収容する第１のピン収容穴（４１）が形成され、その第１のピン収容穴（４１）は、第１のピン収容穴（４１）内で前記支持ピン（１３）の第１の端部（１３ａ）を周方向に変位させたときに前記支持ピン（１３）の第１の端部（１３ａ）の径方向位置を変化させる形状の案内面（４４）を有し、
前記２枚のディスク（２１，２３）のうち第２のディスク（２３）には、前記支持ピン（１３）の第２の端部（１３ｂ）を収容する第２のピン収容穴（４３）が形成され、その第２のピン収容穴（４３）は、第２のピン収容穴（４３）内で前記支持ピン（１３）の第２の端部（１３ｂ）を周方向に変位させたときに前記支持ピン（１３）の第２の端部（１３ｂ）の径方向位置を変化させる形状の案内面（５０）を有し、
前記第１のピン収容穴（４１）の前記案内面（４４）と前記第２のピン収容穴（４３）の案内面（５０）は、前記支持ピン（１３）の第１の端部（１３ａ）を第１のピン収容穴（４１）の案内面（４４）に沿って径方向内方に変位させるための前記支持ピン（１３）の第１の端部（１３ａ）の周方向変位の方向と、前記支持ピン（１３）の第２の端部（１３ｂ）を第２のピン収容穴（４３）の案内面（５０）に沿って径方向内方に変位させるための前記支持ピンの第２の端部（１３ｂ）の周方向変位の方向とが互いに逆向きとなるように形成され、
前記第１のピン収容穴（４１）の案内面（４４）と前記第２のピン収容穴（４３）の案内面（５０）とが前記支持ピン（１３）の第１の端部（１３ａ）と第２の端部（１３ｂ）とにそれぞれ接触することで前記遊星ローラ（１２）を前記回転軸（８）の外周に押し付けていることを特徴とする遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項２】
前記キャリヤ（１４）は、前記複数の遊星ローラ（１２）の間を通って前記第１のディスク（２１）と第２のディスク（２３）の間を連結する柱部（２４）を有し、
前記第１および第２のディスク（２１，２３）は、それぞれ前記柱部（２４）が嵌合する第１および第２の嵌合穴部（５３，５５）を有し、その第１および第２の嵌合穴部（５３，５５）に対する前記柱部（２４）の嵌合によって前記第２のディスク（２３）が第１のディスク（２１）に対して回り止めされている、
請求項１に記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項３】
前記キャリヤ（１４）は、前記第１および第２のディスク（２１，２３）とは別個の第３のディスク（２２）を有し、前記第３のディスク（２２）には、前記支持ピン（１３）の第１または第２の端部（１３ａ，１３ｂ）を収容する第３のピン収容穴（４２）が形成され、その第３のピン収容穴（４２）は、前記支持ピン（１３）の第１または第２の端部（１３ａ，１３ｂ）を押圧する押圧面（４７）を有する、
請求項１または２に記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項４】
前記第３のディスク（２２）は、前記柱部（２４）が嵌合する第３の嵌合穴部（５４）を有し、その第３の嵌合穴部（５４）に対する前記柱部（２４）の嵌合によって前記第３のディスク（２２）が前記第１のディスク（２１）に対して回り止めされている、
請求項３に記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項５】
前記第３のディスク（２２）は、前記第２のディスク（２３）に対して前記第１のディスク（２１）よりも遠い側に配置され、
前記第３のディスク（２２）の第３のピン収容穴（４２）は、前記支持ピン（１３）の第１の端部（１３ａ）を前記第１のピン収容穴（４１）の前記案内面（４４）に沿って径方向内方に変位させる方向に押圧する前記押圧面（４７）を有する、
請求項３又は４に記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項６】
前記第３のディスク（２２）は、前記第１のディスク（２１）に対して前記第２のディスク（２３）よりも遠い側に配置され、
前記第３のディスク（２２）の第３のピン収容穴（４２）は、前記支持ピン（１３）の第２の端部（１３ｂ）を前記第２のピン収容穴（４３）の前記案内面（５０）に沿って径方向内方に変位させる方向に押圧する前記押圧面（４７）を有する、
請求項３又は４に記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項７】
前記柱部（２４）は、全長にわたって断面丸形で外径が一定のストレート形状とされている請求項２から６のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項８】
前記第１のディスク（２１）と前記第２のディスク（２３）は、互いに同一形状とされている請求項１から７のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項９】
前記第１のディスク（２１）と前記第２のディスク（２３）のうちの少なくとも一方と、前記第３のディスク（２２）とが、互いに同一形状とされている請求項３から８のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項１０】
前記複数の遊星ローラ（１２）をそれぞれ自転可能な状態で軸方向に支持する複数のスラスト軸受（３７）を更に有し、
前記各スラスト軸受（３７）は、前記支持ピン（１３）のまわりに配置された複数の転動体（３１）と、その複数の転動体（３１）を保持する保持器（３２）とを有し、
前記スラスト軸受（３７）の転動体（３１）が転がり接触する軌道面（３３）が、前記第１のディスク（２１）と前記第２のディスク（２３）のうちのいずれかのディスクの軸方向端面に直接形成されている、
請求項１から９のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項１１】
前記複数の遊星ローラ（１２）をそれぞれ自転可能な状態で軸方向に支持する複数のスラスト軸受（３７）を更に有し、
前記各スラスト軸受（３７）は、前記支持ピン（１３）のまわりに配置された複数の転動体（３１）と、その複数の転動体（３１）を保持する保持器（３２）とを有し、
前記スラスト軸受（３７）の転動体（３１）が転がり接触する軌道面（３３）が、前記第３のディスク（２２）の軸方向端面に直接形成されている、
請求項３から９のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項１２】
前記支持ピン（１３）は、全長にわたって断面丸形で外径が一定のストレート形状とされている請求項１から１１のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項１３】
前記第１および第２のピン収容穴（４１，４３）は、前記回転軸（８）に直交する方向の断面形状が、前記回転軸（８）を中心とする周方向に対して傾斜した方向に延びる長円形の長穴である請求項１から１２のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項１４】
前記第１および第２のディスク（２１，２３）の内周に、前記第１および第２のディスク（２１，２３）を前記回転軸（８）に対して相対回転可能に支持するラジアル軸受（２５，２８）が組み込まれ、
前記回転軸（８）の外周に設けられて前記キャリヤ（１４）の軸方向移動を規制する突起部材（２６）と前記第１のディスク（２１）との間に、スラスト軸受（２７）が組み込まれた、
請求項１から１３のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれかに記載の遊星ローラねじ式直動機構（１）と、
前記遊星ローラねじ式直動機構（１）の前記回転軸（８）を回転駆動する電動モータ（３）と、
前記遊星ローラねじ式直動機構（１）の外輪部材（５）と一体に移動するブレーキパッド（６３）と、
前記ブレーキパッド（６３）に対向して配置されたブレーキディスク（６０）と、
を有する電動ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動式直動アクチュエータに用いられる遊星ローラねじ式直動機構、およびその遊星ローラねじ式直動機構を用いた電動ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外部から入力される回転運動を直線運動に変換して出力する直動機構として、例えば、特許文献１のような遊星ローラねじ式直動機構が知られている。
【０００３】
特許文献１の遊星ローラねじ式直動機構は、外部から回転が入力される回転軸と、その回転軸を囲む中空筒状の外輪部材と、その外輪部材の内周と回転軸の外周との間に周方向に間隔をおいて配置された複数の遊星ローラと、その複数の遊星ローラをそれぞれ自転可能に支持する複数の支持ピンと、その複数の支持ピンの両端部を保持するキャリヤとを有する。
【０００４】
ここで、キャリヤには、各遊星ローラの支持ピンの第１の端部と第２の端部をそれぞれ収容する長穴が形成されており、その長穴と支持ピンの各端部との間には、支持ピンの端部の径方向変位を許容する径方向隙間が設けられている。また、複数の支持ピンの第１の端部と第２の端部には、それぞれ、弾性的に拡径可能なＣ形リングが掛け渡されており、そのＣ形リングの縮径力によって、各支持ピンの第１の端部と第２の端部とがそれぞれ径方向内方に付勢され、その結果、遊星ローラが回転軸の外周に押し付けられている。
【０００５】
また、外輪部材の内周には、螺旋凸条が設けられ、その螺旋凸条と係合する螺旋溝または円周溝が各遊星ローラの外周に設けられている。
【０００６】
この遊星ローラねじ式直動機構は、外部から回転軸に回転が入力されると、その回転軸の回転が、回転軸の外周に転がり接触する遊星ローラに伝達し、各遊星ローラが自転しながら回転軸のまわりを公転する。このとき、遊星ローラの外周の螺旋溝または円周溝と外輪部材の内周の螺旋凸条との係合によって、外部から回り止めされた外輪部材が軸方向に移動する。このようにして、遊星ローラねじ式直動機構は、回転軸の回転を外輪部材の直線運動に変換する。
【０００７】
この遊星ローラねじ式直動機構は、送りねじ機構などの他の方式の直動機構と比較して、小型で大きい軸方向荷重を発生することが可能なので、省スペースで大きな軸方向荷重が要求される電動ブレーキ装置に好適であるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−１４９７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の電動式直動アクチュエータは遊星ローラねじ式直動機構を用いており、その遊星ローラねじ式直動機構は、回転軸のまわりに周方向に間隔をおいて配置された複数の遊星ローラの支持ピンの第１の端部と第２の端部とにそれぞれＣ形リングを掛け渡し、その一対のＣ形リングの縮径力で、各遊星ローラを回転軸の外周に押し付けるようにしている。
【００１０】
ここで、本願の発明者は、遊星ローラねじ式直動機構を組み立てるときに、Ｃ形リングを支持ピンの第１の端部と第２の端部とにそれぞれ装着する作業が煩雑であるという問題に着目した。
【００１１】
すなわち、遊星ローラねじ式直動機構に使用するＣ形リングと類似する部材として、いわゆる止め輪（スナップリング）が広く一般に使用されているが、この止め輪は、軸体の外周に形成されたリング溝に装着し、軸体に外嵌された部材の軸方向移動を防ぐことを目的としたものである。ここで、止め輪の装着が完了した状態で、止め輪とリング溝の間に締め代が設けられることがあるが、止め輪によるリング溝の締め付け力は、止め輪のガタツキを防止するための最小限の大きさに設定される。そのため、止め輪の装着作業は比較的容易である。
【００１２】
これに対し、遊星ローラねじ式直動機構のＣ形リングは、その縮径力によって、遊星ローラを回転軸に押さえ付けることを目的としていることから、Ｃ形リングの装着が完了した状態で、Ｃ形リングから各遊星ローラの支持ピンに作用する縮径力は、比較的大きな力に設定する必要がある。そのため、Ｃ形リングを装着する作業が煩雑であるという問題があった。
【００１３】
そして、本願の発明者は、遊星ローラねじ式直動機構の組み立て作業の効率を向上させるために、Ｃ形リング以外の手段で、遊星ローラと回転軸の間の安定した接触状態を確保することができないかを検討した。
【００１４】
この発明が解決しようとする課題は、組み立てが容易な遊星ローラねじ式直動機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、この発明では、以下の構成の遊星ローラねじ式直動機構を提供する。
回転軸と、
前記回転軸を囲む中空筒状の外輪部材と、
前記外輪部材の内周と前記回転軸の外周との間に周方向に間隔をおいて配置され、前記回転軸の外周に転がり接触する複数の遊星ローラと、
前記複数の遊星ローラをそれぞれ自転可能に支持する複数の支持ピンと、
前記複数の支持ピンの両端部を保持するキャリヤと、
前記外輪部材の内周に設けられた螺旋凸条と、
前記螺旋凸条と係合するように前記各遊星ローラの外周に設けられた螺旋溝または円周溝とを有し、
前記螺旋凸条と前記螺旋溝または円周溝との係合によって前記回転軸の回転を前記外輪部材の直線運動に変換する遊星ローラねじ式直動機構において、
前記キャリヤは、前記複数の支持ピンの第１および第２の端部を保持する２枚のディスクを有し、
前記２枚のディスクのうち第１のディスクには、前記支持ピンの第１の端部を収容する第１のピン収容穴が形成され、その第１のピン収容穴は、第１のピン収容穴内で前記支持ピンの第１の端部を周方向に変位させたときに前記支持ピンの第１の端部の径方向位置を変化させる形状の案内面を有し、
前記２枚のディスクのうち第２のディスクには、前記支持ピンの第２の端部を収容する第２のピン収容穴が形成され、その第２のピン収容穴は、第２のピン収容穴内で前記支持ピンの第２の端部を周方向に変位させたときに前記支持ピンの第２の端部の径方向位置を変化させる形状の案内面を有し、
前記第１のピン収容穴の前記案内面と前記第２のピン収容穴の案内面は、前記支持ピンの第１の端部を第１のピン収容穴の案内面に沿って径方向内方に変位させるための前記支持ピンの第１の端部の周方向変位の方向と、前記支持ピンの第２の端部を第２のピン収容穴の案内面に沿って径方向内方に変位させるための前記支持ピンの第２の端部の周方向変位の方向とが互いに逆向きとなるように形成され、
前記第１のピン収容穴の案内面と前記第２のピン収容穴の案内面とが前記支持ピンの第１の端部と第２の端部とにそれぞれ接触することで前記遊星ローラを前記回転軸の外周に押し付けていることを特徴とする遊星ローラねじ式直動機構。
【００１６】
このようにすると、第１のディスクの第１のピン収容穴の案内面と第２のディスクの第２のピン収容穴の案内面とが支持ピンの第１の端部と第２の端部とにそれぞれ接触することで遊星ローラを回転軸の外周に押し付けるので、各支持ピンが回転軸と平行な姿勢となるように支持ピンの第１および第２の端部を保持することにより、各遊星ローラと回転軸の間の安定した接触状態を確保することが可能である。ここで、各支持ピンの第１および第２の端部に、Ｃ形リング等の弾性部材を装着する必要がない。そのため、遊星ローラねじ式直動機構を組み立てる作業が容易である。
【００１７】
この遊星ローラねじ式直動機構は、以下の構成を加えると好ましい。
前記キャリヤは、前記複数の遊星ローラの間を通って前記第１のディスクと第２のディスクの間を連結する柱部を有し、
前記第１および第２のディスクは、それぞれ前記柱部が嵌合する第１および第２の嵌合穴部を有し、その第１および第２の嵌合穴部に対する前記柱部の嵌合によって前記第２のディスクが第１のディスクに対して回り止めされている。
【００１８】
このようにすると、キャリヤの柱部が、第２のディスクを第１のディスクに対して回り止めする部材を兼ねるので、回り止め用の部材を柱部とは別個に組み付ける必要がなく、キャリヤの部品点数を抑えることができる。
【００１９】
さらに、上記の遊星ローラねじ式直動機構は、以下の構成を加えると好ましい。
前記キャリヤは、前記第１および第２のディスクとは別個の第３のディスクを有し、前記第３のディスクには、前記支持ピンの第１または第２の端部を収容する第３のピン収容穴が形成され、その第３のピン収容穴は、前記支持ピンの第１または第２の端部を押圧する押圧面を有する。
【００２０】
このようにすると、支持ピンが軸方向と平行な方向に対して周方向に傾斜するのを防止することができる。
【００２１】
さらに、上記の遊星ローラねじ式直動機構は、以下の構成を加えると好ましい。
前記第３のディスクは、前記柱部が嵌合する第３の嵌合穴部を有し、その第３の嵌合穴部に対する前記柱部の嵌合によって前記第３のディスクが前記第１のディスクに対して回り止めされている。
【００２２】
このようにすると、キャリヤの柱部が、第３のディスクを第１のディスクに対して回り止めする部材を兼ねるので、回り止め用の部材を柱部とは別個に組み付ける必要がなく、キャリヤの部品点数を抑えることができる。また、第２のディスクが第１のディスクに対して回り止めされているので、第３のディスクは第２のディスクに対しても回り止めされた状態となる。
【００２３】
さらに、上記の遊星ローラねじ式直動機構は、以下の１）または２）の構成を加えると好ましい。
１）前記第３のディスクは、前記第２のディスクに対して前記第１のディスクよりも遠い側に配置され、
前記第３のディスクの第３のピン収容穴は、前記支持ピンの第１の端部を前記第１のピン収容穴の前記案内面に沿って径方向内方に変位させる方向に押圧する前記押圧面を有する。
２）前記第３のディスクは、前記第１のディスクに対して前記第２のディスクよりも遠い側に配置され、
前記第３のディスクの第３のピン収容穴は、前記支持ピンの第２の端部を前記第２のピン収容穴の前記案内面に沿って径方向内方に変位させる方向に押圧する前記押圧面を有する。
【００２４】
このようにすると、３枚のディスクから各支持ピンに作用する押圧力が交互に周方向逆向きとなるため、３枚のディスクから各支持ピンに作用する押圧力によって支持ピンが軸方向と平行な方向に対して周方向に傾斜するのを防止することができる。
【００２５】
前記柱部は、全長にわたって断面丸形で外径が一定のストレート形状とすると、柱部の製造コストを低減することができ、柱部が嵌合する第１および第２の嵌合穴部の加工コストも低減することが可能となる。
【００２６】
前記第１のディスクと前記第２のディスクは、互いに同一形状とすると、遊星ローラねじ式直動機構の製造コストを低減することが可能となる。
【００２７】
同様に、前記第１のディスクと前記第２のディスクのうちの少なくとも一方と、前記第３のディスクとを、互いに同一形状とすると、遊星ローラねじ式直動機構の製造コストを低減することが可能となる。ここで、前記第１のディスクと前記第２のディスクと第３のディスクとがすべて互いに同一形状であれば、遊星ローラねじ式直動機構の製造コストを特に効果的に低減することが可能となる。
【００２８】
また、上記の遊星ローラねじ式直動機構は、以下の構成を加えると好ましい。
前記複数の遊星ローラをそれぞれ自転可能な状態で軸方向に支持する複数のスラスト軸受を更に有し、
前記各スラスト軸受は、前記支持ピンのまわりに配置された複数の転動体と、その複数の転動体を保持する保持器とを有し、
前記スラスト軸受の転動体が転がり接触する軌道面が、前記第１のディスクと前記第２のディスクと前記第３のディスクのうちのいずれかのディスクの軸方向端面に直接形成されている。
【００２９】
このようにすると、遊星ローラを自転可能に支持するスラスト軸受の軌道盤が不要となるので、その分、遊星ローラねじ式直動機構の軸方向長さをコンパクト化することが可能となり、また、遊星ローラねじ式直動機構の部品点数が少なくなるので、遊星ローラねじ式直動機構の組み立て作業も容易となる。
【００３０】
同様に、前記スラスト軸受の転動体が転がり接触する軌道面は、前記第３のディスクの軸方向端面に直接形成されていてもよい。このようにしても、遊星ローラを自転可能に支持するスラスト軸受の軌道盤が不要となるので、その分、遊星ローラねじ式直動機構の軸方向長さをコンパクト化することが可能となり、また、遊星ローラねじ式直動機構の部品点数が少なくなるので、遊星ローラねじ式直動機構の組み立て作業も容易となる。
【００３１】
前記支持ピンは、全長にわたって断面丸形で外径が一定のストレート形状とすると、支持ピンの製造コストを低減することができる。
【００３２】
前記第１および第２のピン収容穴としては、例えば、前記回転軸に直交する方向の断面形状が、前記回転軸を中心とする周方向に対して傾斜した方向に延びる長円形の長穴を採用することができる。
【００３３】
前記第１および第２のディスクの内周に、前記第１および第２のディスクを前記回転軸に対して相対回転可能に支持するラジアル軸受を組み込み、
前記回転軸の外周に設けられて前記キャリヤの軸方向移動を規制する突起部材と前記第１のディスクとの間に、スラスト軸受を組み込むことができる。
【００３４】
また、この発明では、上記の遊星ローラねじ式直動機構用いた電動ブレーキ装置として、以下の構成のものを併せて提供する。
上記構成の遊星ローラねじ式直動機構と、
前記遊星ローラねじ式直動機構の前記回転軸を回転駆動する電動モータと、
前記遊星ローラねじ式直動機構の外輪部材と一体に移動するブレーキパッドと、
前記ブレーキパッドに対向して配置されたブレーキディスクと、
を有する電動ブレーキ装置。
【発明の効果】
【００３５】
この発明の遊星ローラねじ式直動機構は、第１のディスクの第１のピン収容穴の案内面と第２のディスクの第２のピン収容穴の案内面とが支持ピンの第１の端部と第２の端部とにそれぞれ接触することで遊星ローラを回転軸の外周に押し付けるので、各遊星ローラと回転軸の間の安定した接触状態を確保することが可能である。ここで、各支持ピンの第１および第２の端部に、Ｃ形リング等の弾性部材を装着する必要がない。そのため、遊星ローラねじ式直動機構を組み立てる作業が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の第１実施形態の遊星ローラねじ式直動機構を組み込んだ電動式直動アクチュエータを示す断面図
【図２】図１の遊星ローラねじ式直動機構の近傍の拡大断面図
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図
【図４】図２の遊星ローラねじ式直動機構から取り出された状態のキャリヤを示す断面図
【図５】（ａ）は図４のV−V線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図６】（ａ）は図４のVI−VI線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図７】（ａ）は図４のVII−VII線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図８】図４のキャリヤの組み立て過程を示す断面図
【図９】（ａ）は図８のIX−IX線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図１０】（ａ）は図８のX−X線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図１１】（ａ）は図８のXI−XI線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図１２】図２に示すキャリヤを構成する３枚のディスクの軸方向前後の関係を逆にした変形例を示す断面図
【図１３】第２実施形態の遊星ローラねじ式直動機構を図２に対応して示す図
【図１４】図１３の遊星ローラねじ式直動機構から取り出された状態のキャリヤを示す断面図
【図１５】（ａ）は図１４のXV−XV線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図１６】（ａ）は図１４のXVI−XVI線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図１７】（ａ）は図１４のXVII−XVII線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図１８】図１４のキャリヤの組み立て過程を示す断面図
【図１９】（ａ）は図１８のXIX−XIX線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図２０】（ａ）は図１８のXX−XX線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図２１】（ａ）は図１８のXXI−XXI線に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）の支持ピンの近傍の拡大図
【図２２】図１３に示すキャリヤを構成する３枚のディスクの軸方向前後の関係を逆にした変形例を示す断面図
【図２３】図１に示す電動式直動アクチュエータを用いた電動ブレーキ装置の一例を示す断面図
【図２４】図２３に示す電動ブレーキ装置をインナ側から見た図
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１に、この発明の実施形態の第１実施形態の遊星ローラねじ式直動機構１を用いた電動式直動アクチュエータ２を示す。この電動式直動アクチュエータ２は、電動モータ３と、電動モータ３の回転を減速して伝達する減速歯車列４と、減速歯車列４を介して電動モータ３から入力される回転を外輪部材５の直線運動に変換して出力する遊星ローラねじ式直動機構１とを有する。
【００３８】
減速歯車列４は、電動モータ３のモータ軸６に固定された入力歯車７と、遊星ローラねじ式直動機構１の回転軸８に固定された出力歯車９と、入力歯車７と出力歯車９の間で回転を伝達する中間歯車１０と、これらの歯車７，９，１０を収容するギヤケース１１とを有する。この減速歯車列４は、電動モータ３のモータ軸６から入力歯車７に入力された回転を、互いに歯数の異なる入力歯車７、中間歯車１０、出力歯車９を順に伝達することで減速し、その減速された回転を出力歯車９から回転軸８に出力する。
【００３９】
図２、図３に示すように、遊星ローラねじ式直動機構１は、電動モータ３で回転駆動される回転軸８と、回転軸８を囲む中空筒状の外輪部材５と、外輪部材５の内周と回転軸８の外周との間に周方向に間隔をおいて配置された複数の遊星ローラ１２と、複数の遊星ローラ１２をそれぞれ自転可能に支持する複数の支持ピン１３と、その複数の支持ピン１３の第１の端部１３ａ（軸方向前端部）および第２の端部１３ｂ（軸方向後端部）を保持するキャリヤ１４と、外輪部材５を軸方向に移動可能に収容するハウジング１５とを有する。
【００４０】
ここで、回転軸８と平行な方向を軸方向、外輪部材５のハウジング１５からの突出長さが大きくなる側に外輪部材５が移動するときの外輪部材５の移動方向を軸方向前方、外輪部材５のハウジング１５からの突出長さが小さくなる側に外輪部材５が移動するときの外輪部材５の移動方向を軸方向後方、回転軸８まわりに周回する方向を周方向、回転軸８に対する距離が変化する方向を径方向という。
【００４１】
図３に示すように、複数の遊星ローラ１２は、回転軸８の外周に転がり接触している。回転軸８の遊星ローラ１２に対する接触部分は円筒面とされている。回転軸８が回転したとき、回転軸８の外周と遊星ローラ１２の外周の間の摩擦によって、各遊星ローラ１２は、支持ピン１３を中心に自転しながら回転軸８のまわりを公転する。
【００４２】
図２に示すように、外輪部材５の内周には、螺旋凸条１６が設けられている。螺旋凸条１６は、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１２の外周には、螺旋凸条１６に係合する複数の円周溝１７が軸方向に間隔をおいて形成されている。各遊星ローラ１２の外周の軸方向に隣り合う円周溝１７の間隔は、螺旋凸条１６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１２の外周にリード角が０度の円周溝１７を設けているが、円周溝１７のかわりに、螺旋凸条１６と異なるリード角をもつ螺旋溝を設けてもよい。
【００４３】
図２、図３に示すように、キャリヤ１４は、複数の支持ピン１３の第１の端部１３ａを保持する第１および第３のディスク２１，２２と、複数の支持ピン１３の第２の端部１３ｂを保持する第２のディスク２３と、柱部２４とを有する。柱部２４は、周方向に隣り合う複数の遊星ローラ１２の間を通って、第１および第３のディスク２１，２２と、第２のディスク２３との間を連結している。
【００４４】
第１のディスク２１、第２のディスク２３、第３のディスク２２は、それぞれ回転軸８を貫通させる環状に形成されている。第１のディスク２１と第３のディスク２２は軸方向に隣接して配置され、第３のディスク２２は、第２のディスク２３に対して第１のディスク２１よりも遠い側に配置されている。図において、第１のディスク２１、第２のディスク２３、第３のディスク２２は、軸方向前側から軸方向後側に向かって第３のディスク２２、第１のディスク２１、第２のディスク２３の順に配置されている。第３および第１のディスク２２，２１と、第２のディスク２３との間には、遊星ローラ１２が挟まれている。第３のディスク２２の内径は、第１のディスク２１の内径よりも大きい。
【００４５】
第１のディスク２１の内周には、第１のディスク２１を回転軸８に対して相対回転可能に支持するラジアル軸受２５が組み込まれている。ラジアル軸受２５としては、例えば、滑り軸受を使用することができる。
【００４６】
第３のディスク２２の内周には、スラスト軸受２７が組み込まれている。このスラスト軸受２７は、回転軸８の外周に設けられてキャリヤ１４の軸方向前方への移動を規制する突起部材２６と第１のディスク２１の軸方向前面との間で軸方向に挟まれている。突起部材２６は、図では、回転軸８の外周の環状溝に装着した止め輪である。第１のディスク２１は、スラスト軸受２７を介して突起部材２６で軸方向に支持されることで、第２のディスク２３から離れる側の軸方向移動が規制された状態となっている。
【００４７】
第２のディスク２３の内周には、第２のディスク２３を回転軸８に対して相対回転可能に支持するラジアル軸受２８が組み込まれている。ラジアル軸受２８としては、例えば、滑り軸受を使用することができる。キャリヤ１４は、第１のディスク２１の内周のラジアル軸受２５と、第２のディスク２３の内周のラジアル軸受２８とで回転軸８を中心に回転軸８に対して相対回転可能に支持されている。
【００４８】
各遊星ローラ１２の内周と支持ピン１３の外周との間には、遊星ローラ１２を自転可能に支持するラジアル軸受２９が設けられている。支持ピン１３は、軸方向の全長にわたって断面丸形で外径が一定のストレート形状とされている。ラジアル軸受２９としては、例えば、保持器付き針状ころまたは滑り軸受を使用することができる。
【００４９】
各遊星ローラ１２と第２のディスク２３の間には、各遊星ローラ１２を自転可能な状態で軸方向に支持するスラスト軸受３０が組み込まれている。各スラスト軸受３０は、支持ピン１３のまわりに配置された複数の転動体３１と、その複数の転動体３１を保持する保持器３２とを有する。第２のディスク２３の軸方向端面には、スラスト軸受３０の転動体３１が転がり接触する軌道面３３が形成されている。転動体３１として針状ころを用いる場合、軌道面３３は平面である。軌道面３３は、面粗さＲａが０．３μｍ以下（好ましくは０．２μｍ以下）の仕上げ面とされている。第２のディスク２３に軌道面３３を直接形成すると、遊星ローラ１２を自転可能に支持するスラスト軸受３０の軌道盤が不要となるので、その分、遊星ローラねじ式直動機構１の軸方向長さをコンパクト化することが可能となり、また、遊星ローラねじ式直動機構１の部品点数が少なくなるので、遊星ローラねじ式直動機構１の組み立て作業も容易となる。
【００５０】
外輪部材５は、図１に示すように、ハウジング１５に形成された収容穴３４の内面で軸方向にスライド可能に支持されている。ハウジング１５の内部には、外輪部材５に対して軸方向後方に離れた位置に軸受支持部材３５が固定して設けられている。軸受支持部材３５は、回転軸８を貫通させる円環状に形成されている。軸受支持部材３５の内周には、回転軸８を回転可能に支持するラジアル軸受３６が組み込まれている。ラジアル軸受３６は、例えば、深溝玉軸受や滑り軸受を採用することができる。
【００５１】
キャリヤ１４と軸受支持部材３５の間には、キャリヤ１４を公転可能な状態で軸方向に支持するスラスト軸受３７が組み込まれている。また、キャリヤ１４とスラスト軸受３７の間には、キャリヤ１４と一体に公転するサポート部材３８が組み込まれている。
【００５２】
軸受支持部材３５は、収容穴３４の内周に装着した止め輪３９で軸方向後方への移動が規制され、これにより、キャリヤ１４も軸方向後方への移動が規制された状態となっている。また、キャリヤ１４は、前述のとおり、回転軸８の軸方向前端部に設けられた突起部材２６（止め輪）で軸方向前方への移動も規制されている。これにより、キャリヤ１４は、軸方向前方および後方のいずれの移動も規制され、キャリヤ１４に保持された遊星ローラ１２も軸方向移動が規制された状態となっている。
【００５３】
図４、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１のディスク２１には、支持ピン１３の第１の端部１３ａを収容する第１のピン収容穴４１が形成されている。
【００５４】
図６（ｂ）に示すように、第１のピン収容穴４１は、第１のピン収容穴４１内で支持ピン１３の第１の端部１３ａを周方向に変位させたときに支持ピン１３の第１の端部１３ａの径方向位置を変化させる形状の案内面４４を有する。案内面４４は、図６（ａ）に示すように、回転軸８に直交する方向の断面形状が半径方向に直交する直線状となる面である。そして、支持ピン１３の第１の端部１３ａは、回転軸８の中心から案内面４４に下ろした垂線Ｈ１と案内面４４の交点の位置（垂線Ｈ１の足の位置）で案内面４４に接触している（図６（ｂ）参照）。ここで、支持ピン１３の第１の端部１３ａを案内面４４に沿って周方向に変位させるとき、支持ピン１３の第１の端部１３ａを、垂線Ｈ１の足の位置に近づく方向に変位させると、支持ピン１３の第１の端部１３ａの径方向位置は回転軸８に近づく方向に変位し、一方、支持ピン１３の第１の端部１３ａを、垂線Ｈ１の足の位置から遠ざかる方向に変位させると、支持ピン１３の第１の端部１３ａの径方向位置は回転軸８から遠ざかる方向に変位する。
【００５５】
また、第１のピン収容穴４１は、図６（ｂ）に示すように、支持ピン１３の第１の端部１３ａが垂線Ｈ１と案内面４４の交点の位置で案内面４４に接触した状態で、支持ピン１３の第１の端部１３ａが周方向の一方（図の左方向）に移動するのを規制するストッパ面４５と、支持ピン１３の第１の端部１３ａが周方向の他方（図の右方向）に移動するのを許容する周方向隙間４６とを有する。
【００５６】
図４、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第３のディスク２２には、支持ピン１３の第１の端部１３ａを収容する第３のピン収容穴４２が形成されている。
【００５７】
図５（ｂ）に示すように、第３のピン収容穴４２は、支持ピン１３の第１の端部１３ａを、第１のピン収容穴４１の案内面４４に沿って径方向内方に変位させる側の周方向（この実施形態では、周方向隙間４６のある側からストッパ面４５の側に向かう方向。図の左方向）に押圧する押圧面４７と、支持ピン１３の第１の端部１３ａに対して押圧面４７のある側とは反対側（図の左側）の周方向隙間４８とを有する。
【００５８】
図では、第３のピン収容穴４２の径方向外側の内面と支持ピン１３の第１の端部１３ａとの間に径方向隙間４９が設けられているが、第３のピン収容穴４２の径方向外側の内面と支持ピン１３の第１の端部１３ａとを接触させてもよい。第１のディスク２１と第２のディスク２３と第３のディスク２２とを互いに同一形状とした場合、第３のピン収容穴４２の径方向外側の内面と支持ピン１３の第１の端部１３ａとは接触した状態（すなわち径方向隙間４９が無い状態）となる。
【００５９】
図４、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第２のディスク２３には、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを収容する第２のピン収容穴４３が形成されている。
【００６０】
図７（ｂ）に示すように、第２のピン収容穴４３は、第２のピン収容穴４３内で支持ピン１３の第２の端部１３ｂを周方向に変位させたときに支持ピン１３の第２の端部１３ｂの径方向位置を変化させる形状の案内面５０を有する。案内面５０は、図７（ａ）に示すように、回転軸８に直交する方向の断面形状が半径方向に直交する直線状となる面である。そして、支持ピン１３の第２の端部１３ｂは、回転軸８の中心から案内面５０に下ろした垂線Ｈ２と案内面５０の交点の位置（垂線Ｈ２の足の位置）で案内面５０に接触している（図７（ｂ）参照）。ここで、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを案内面５０に沿って周方向に変位させるとき、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを、垂線Ｈ２の足の位置に近づく方向に変位させると、支持ピン１３の第２の端部１３ｂの径方向位置は回転軸８に近づく方向に変位し、一方、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを、垂線Ｈ２の足の位置から遠ざかる方向に変位させると、支持ピン１３の第２の端部１３ｂの径方向位置は回転軸８から遠ざかる方向に変位する。
【００６１】
また、第２のピン収容穴４３は、支持ピン１３の第２の端部１３ｂが垂線Ｈ２と案内面５０の交点の位置で案内面５０に接触した状態で、支持ピン１３の第２の端部１３ｂが周方向の一方（図の右方向）に移動するのを規制するストッパ面５１と、支持ピン１３の第２の端部１３ｂが周方向の他方（図の左方向）に移動するのを許容する周方向隙間５２とを有する。
【００６２】
ここで、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように、第１のピン収容穴４１と第２のピン収容穴４３は、周方向に対称の同一形状とされている。すなわち、支持ピン１３の第１の端部１３ａを第１のピン収容穴４１の案内面４４に沿って径方向内方に変位させるための支持ピン１３の第１の端部１３ａの周方向変位の方向（図の左方向）と、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを第２のピン収容穴４３の案内面５０に沿って径方向内方に変位させるための支持ピン１３の第２の端部１３ｂの周方向変位の方向（図の右方向）とが互いに逆向きとなっている。
【００６３】
図４に示すように、柱部２４は、全長にわたって断面丸形で外径が一定のストレート形状とされている。柱部２４は、第１のディスク２１に形成された第１の嵌合穴部５３、第３のディスク２２に形成された第３の嵌合穴部５４、第２のディスク２３に形成された第２の嵌合穴部５５にそれぞれ嵌合している。そして、第１および第２の嵌合穴部５３，５５に対する柱部２４の嵌合によって第２のディスク２３が第１のディスク２１に対して回り止めされている。また、第３の嵌合穴部５４に対する柱部２４の嵌合によって第１および第２のディスク２１，２３に対して第３のディスク２２が回り止めされている。
【００６４】
図５（ｂ）に示すように、支持ピン１３の第１の端部１３ａは、第１のピン収容穴４１の案内面４４と第３のピン収容穴４２の押圧面４７とに接触することで周方向内方に押圧されている。また、図７（ｂ）に示すように、支持ピン１３の第２の端部１３ｂは、第２のピン収容穴４３の案内面５０に接触することで周方向内方に押圧されている。これにより、図４に示す遊星ローラ１２は、回転軸８の外周に押し付けられた状態となっている。
【００６５】
また、図５（ｂ）に示すように、支持ピン１３の第１の端部１３ａが、第１のディスク２１の第１のピン収容穴４１の内面と第３のディスク２２の第３のピン収容穴４２の内面との間で周方向の両側から押圧されているため、第１のピン収容穴４１および第３のピン収容穴４２からの支持ピン１３の脱落防止が実現されている。そのため、支持ピン１３の外周には、従来のようにＣ形リングを装着するための溝を形成する必要がなく、全長にわたって外径が一定のストレート形状とすることが可能となっている。
【００６６】
上記のキャリヤ１４の組み立て方法を説明する。
【００６７】
まず、図８、図９（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）に示すように、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３を配置し、第１のピン収容穴４１と第３のピン収容穴４２と第２のピン収容穴４３に支持ピン１３を挿通させる。
【００６８】
この段階では、まだ第１の嵌合穴部５３、第３の嵌合穴部５４、第２の嵌合穴部５５には柱部２４が挿入されておらず、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３は互いに相対回転可能な状態となっている。また、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３の相対位置を、図５（ａ）、図６（ａ）、図７（ａ）に示す状態から周方向にずらしておくことで、図９（ａ）に示すように、回転軸８から支持ピン１３までの距離を、図５（ａ）に示す状態での回転軸８から支持ピン１３までの距離よりも大きくしておく。このとき、遊星ローラ１２の外周と回転軸８の外周との間には、微小な隙間が存在している。
【００６９】
次に、図９（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）の矢印に示すように、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３とを周方向に相対変位させる。このとき、第１のディスク２１と第２のディスク２３は、図１０（ｂ）に示す第１のピン収容穴４１の案内面４４と図１１（ｂ）に示す第２のピン収容穴４３の案内面５０のそれぞれに沿って、支持ピン１３の第１の端部１３ａと第２の端部１３ｂとを垂線Ｈ１、Ｈ２の足の位置に近づく方向に移動させる。これにより、支持ピン１３が径方向内方に変位する。また、第３のディスク２２と第１のディスク２１は、図９（ｂ）に示す第３のピン収容穴４２の押圧面４７が支持ピン１３の第１の端部１３ａを第１のピン収容穴４１のストッパ面４５に向かって周方向に押圧する方向に相対変位させる。その結果、回転軸８から支持ピン１３までの距離が次第に小さくなり、遊星ローラ１２の外周が回転軸８の外周に押し付けられた状態となる。
【００７０】
このとき、３枚のディスク２１，２３，２２から各支持ピン１３に作用する押圧力が交互に周方向逆向きとなるため、３枚のディスク２１，２３，２２から各支持ピン１３に作用する押圧力によって支持ピン１３が軸方向と平行な方向に対して周方向に傾斜するのを防止することができる。すなわち、例えば第３のディスク２２が無く、第１のディスク２１と第２のディスク２３のみで支持ピン１３を径方向内方に押圧しようとすれば、支持ピン１３の第１および第２の端部１３ａ，１３ｂが第１のピン収容穴４１の周方向隙間４６と第２のピン収容穴４３の周方向隙間５２とにそれぞれ逃げることで、支持ピン１３が斜めになってしまい、支持ピン１３を回転軸８と平行な姿勢に保つことが難しい。そこで、さらに第３のディスク２２で支持ピン１３を周方向に押圧することで、３枚のディスクから各支持ピン１３に作用する押圧力が交互に周方向逆向きに作用するようにし、支持ピン１３を回転軸８と平行な姿勢に保つことが可能となっている。
【００７１】
その後、図８に示すように、柱部２４を、第１の嵌合穴部５３と第３の嵌合穴部５４と第２の嵌合穴部５５とに嵌め込む。これにより、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３は、互いに回り止めされた状態となる。また、支持ピン１３に対する第１のピン収容穴４１や第３のピン収容穴４２や第２のピン収容穴４３の相対位置関係が固定され、支持ピン１３と回転軸８の平行状態も維持される。このとき、遊星ローラ１２の外周と回転軸８の外周との間に予圧が発生した状態となる。
【００７２】
上記の電動式直動アクチュエータ２の動作例を説明する。
【００７３】
図１に示す電動モータ３のモータ軸６が回転すると、その回転が減速歯車列４によって減速して伝達され、遊星ローラねじ式直動機構１の回転軸８に入力される。回転軸８が回転すると、その回転が回転軸８の外周に転がり接触する遊星ローラ１２に伝達し、各遊星ローラ１２が支持ピン１３を中心に自転しながら回転軸８のまわりを公転する。このとき、外輪部材５が外部より回り止めされていると、遊星ローラ１２の外周の円周溝１７と外輪部材５の内周の螺旋凸条１６との係合によって、遊星ローラ１２と外輪部材５が軸方向に相対移動するが、遊星ローラ１２はキャリヤ１４と共に軸方向の移動が規制されているので、遊星ローラ１２はハウジング１５に対して軸方向に移動せず、外輪部材５がハウジング１５に対して軸方向に移動する。このようにして、遊星ローラねじ式直動機構１は、電動モータ３から回転軸８に入力された回転を外輪部材５の直線運動に変換する。
【００７４】
図２３、図２４に、上記構成の電動式直動アクチュエータを用いた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６０と、ブレーキディスク６０に対して軸方向に移動不能に車体に固定されたマウンティングブラケット６１と、マウンティングブラケット６１に対してブレーキディスク６０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６２と、ブレーキディスク６０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６３およびアウタ側ブレーキパッド６４と、インナ側ブレーキパッド６３を軸方向に移動させる電動式直動アクチュエータ２とを有する。インナ側ブレーキパッド６３とアウタ側ブレーキパッド６４は、それぞれマウンティングブラケット６１によって、軸方向に移動可能かつ周方向に移動不能に保持されている。
【００７５】
キャリパボディ６２は、アウタ側ブレーキパッド６４の背面に軸方向に対向する爪部６５と、ブレーキディスク６０の外径側に対向する外殻部６６とを有する。外殻部６６は、電動式直動アクチュエータ２のハウジング１５に一体に形成されている。キャリパボディ６２の外殻部６６と電動式直動アクチュエータ２のハウジング１５とを別体に形成し、その両者をボルト等で一体化してもよい。外輪部材５は、外輪部材５が移動したときに外輪部材５と一体にインナ側ブレーキパッド６３も移動するように、インナ側ブレーキパッド６３の背面に配置されている。
【００７６】
外輪部材５のブレーキディスク６０の側の端部には、インナ側ブレーキパッド６３の背面に形成された係合凸部６７に係合する係合凹部６８が形成され、この係合凸部６７と係合凹部６８の係合によって、外輪部材５は回り止めされている。
【００７７】
この電動ブレーキ装置の動作例を説明する。電動式直動アクチュエータ２の外輪部材５がインナ側ブレーキパッド６３の背面を押圧し、インナ側ブレーキパッド６３をブレーキディスク６０の側面に押し付ける。このとき、外輪部材５がインナ側ブレーキディスク６０から受ける軸方向反力によって、キャリパボディ６２がマウンティングブラケット６１に対してスライド移動し、キャリパボディ６２の爪部６５がアウタ側ブレーキパッド６４の背面を押圧し、アウタ側ブレーキパッド６４をブレーキディスク６０の側面に押し付ける。このようにして、インナ側ブレーキパッド６３およびアウタ側ブレーキパッド６４がブレーキディスク６０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６０の接触面間の摩擦によって、ブレーキディスク６０に制動力が発生する。
【００７８】
上記の遊星ローラねじ式直動機構１は、各支持ピン１３の第１の端部１３ａにＣ形リング等の弾性部材を装着する必要がなく、各支持ピン１３の第２の端部１３ｂにもＣ形リング等の弾性部材を装着する必要がない。そのため、遊星ローラねじ式直動機構１を組み立てる作業が容易である。
【００７９】
また、遊星ローラねじ式直動機構１は、キャリヤ１４の柱部２４が、第２のディスク２３と第３のディスク２２とを第１のディスク２１に対して回り止めする部材を兼ねるので、回り止め用の部材を柱部２４とは別個に組み付ける必要がなく、キャリヤ１４の部品点数を抑えることが可能となっている。
【００８０】
上記各実施形態では、第２のディスク２３のみで各支持ピン１３の第２の端部１３ｂを保持したが、第２のディスク２３に軸方向に隣接する図示しない第４のディスクをさらに設け、その第４のディスクに第３のディスク２２の第３のピン収容穴４２と同様のピン収容穴を設け、その第２枚のディスクの相対回転によって各支持ピン１３の第２の端部１３ｂを径方向内方に押圧するように構成することも可能である。
【００８１】
また、上記実施形態では、支持ピン１３の第１の端部１３ａを第１および第３のディスク２１，２２で保持し、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを第２のディスク２３で保持したものを例に挙げて説明したが、図１２に示すように、軸方向の前後関係を逆にしてもよい。すなわち、図１２に示すように、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを第１および第３のディスク２１，２２で保持し、支持ピン１３の第１の端部１３ａを第２のディスク２３で保持するようにしてもよい。第１のディスク２１、第３のディスク２２、第２のディスク２３は、軸方向前側から軸方向後側に向かって、第２のディスク２３、第１のディスク２１、第３のディスク２２の順に配置されている。第２のディスク２３と、第１および第３のディスク２１，２２との間には、遊星ローラ１２が挟まれている。
【００８２】
図１２において、各遊星ローラ１２を自転可能な状態で軸方向に支持するスラスト軸受３０は、各遊星ローラ１２と第１のディスク２１の間に組み込まれている。各スラスト軸受３０は、支持ピン１３のまわりに配置された複数の転動体３１と、その複数の転動体３１を保持する保持器３２とを有する。第１のディスク２１の軸方向端面には、スラスト軸受３０の転動体３１が転がり接触する軌道面３３が形成されている。第２のディスク２３の内周には、フランジ形状の軸受５６が組み込まれている。
【００８３】
図１３から図２１に、この発明の第２実施形態の遊星ローラねじ式直動機構１を示す。第２実施形態は、第１実施形態に対してピン収容穴４１，４２，４３の形状が異なり、その他の構成は同一である。そのため、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。図１４から図２１は、第１実施形態の図４から図１１に対応している。
【００８４】
図１６に示すように、第１のピン収容穴４１は、回転軸８に直交する方向の断面形状が、回転軸８を中心とする周方向に対して傾斜した方向に延びる長円形の長穴である。第１のピン収容穴４１は、第１のピン収容穴４１内で支持ピン１３の第１の端部１３ａを周方向に変位させたときに支持ピン１３の第１の端部１３ａの径方向位置を変化させる形状の案内面４４を有する。案内面４４は、回転軸８に直交する方向の断面形状が、周方向に対して傾斜した直線状となる面である。
【００８５】
図１６（ｂ）において、支持ピン１３の第１の端部１３ａを案内面４４に沿って周方向に変位させるとき、支持ピン１３の第１の端部１３ａを周方向の一方（図の左方向）に変位させると、支持ピン１３の第１の端部１３ａの径方向位置は回転軸８に近づく方向に変位し、一方、支持ピン１３の第１の端部１３ａを周方向の他方（図の右方向）に変位させると、支持ピン１３の第１の端部１３ａの径方向位置は回転軸８から遠ざかる方向に変位する。
【００８６】
また、支持ピン１３の第１の端部１３ａが案内面４４に接触した状態で、第１のピン収容穴４１は、支持ピン１３の第１の端部１３ａが、支持ピン１３の第１の端部１３ａに対して案内面４４のある側とは反対側の方向に移動するのを許容する隙間５７を有する。
【００８７】
図１５に示すように、第３のピン収容穴４２は、支持ピン１３の第１の端部１３ａを、第１のピン収容穴４１の案内面４４に沿って径方向内方に変位させる側の周方向（図の左方向）に押圧する押圧面４７を有する。支持ピン１３の第１の端部１３ａが押圧面４７に接触した状態で、第３のピン収容穴４２は、支持ピン１３の第１の端部１３ａが、支持ピン１３の第１の端部１３ａに対して押圧面４７のある側とは反対側の方向に移動するのを許容する隙間５８を有する。
【００８８】
図１３から図２１では、遊星ローラねじ式直動機構１の製造コストを低減するため、第１のディスク２１と第２のディスク２３と第３のディスク２２とを互いに同一形状としている。そのため、第３のピン収容穴４２は、第１のピン収容穴４１と周方向に対称の同一形状とされている。
【００８９】
図１７に示すように、第２のピン収容穴４３は、回転軸８に直交する方向の断面形状が、回転軸８を中心とする周方向に対して傾斜した方向に延びる長円形の長穴である。第２のピン収容穴４３内で支持ピン１３の第２の端部１３ｂを周方向に変位させたときに支持ピン１３の第２の端部１３ｂの径方向位置を変化させる形状の案内面５０を有する。案内面５０は、回転軸８に直交する方向の断面形状が、周方向に対して傾斜した直線状となる面である。
【００９０】
図１７（ｂ）において、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを案内面５０に沿って周方向に変位させるとき、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを周方向の一方（図の右方向）に変位させると、支持ピン１３の第２の端部１３ｂの径方向位置は回転軸８に近づく方向に変位し、一方、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを周方向の他方（図の左方向）に変位させると、支持ピン１３の第２の端部１３ｂの径方向位置は回転軸８から遠ざかる方向に変位する。
【００９１】
また、支持ピン１３の第２の端部１３ｂが案内面５０に接触した状態で、第２のピン収容穴４３は、支持ピン１３の第２の端部１３ｂが、支持ピン１３の第２の端部１３ｂに対して案内面５０のある側とは反対側の方向に移動するのを許容する隙間５９を有する。
【００９２】
ここで、図１６（ｂ）、図１７（ｂ）に示すように、第１のピン収容穴４１と第２のピン収容穴４３は、周方向に対称の同一形状とされている。すなわち、支持ピン１３の第１の端部１３ａを第１のピン収容穴４１の案内面４４に沿って径方向内方に変位させるための支持ピン１３の第１の端部１３ａの周方向変位の方向（図の左方向）と、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを第２のピン収容穴４３の案内面５０に沿って径方向内方に変位させるための支持ピン１３の第２の端部１３ｂの周方向変位の方向（図の右方向）とが互いに逆向きとなっている。
【００９３】
図１５（ｂ）に示すように、支持ピン１３の第１の端部１３ａは、第１のピン収容穴４１の案内面４４に接触することで周方向内方に押圧されている。また、図１７（ｂ）に示すように、支持ピン１３の第２の端部１３ｂは、第２のピン収容穴４３の案内面５０に接触することで周方向内方に押圧されている。これにより、図１４に示す遊星ローラ１２は、回転軸８の外周に押し付けられた状態となっている。
【００９４】
図１５（ｂ）に示すように、支持ピン１３の第１の端部１３ａが、第１のディスク２１の第１のピン収容穴４１の内面と第３のディスク２２の第３のピン収容穴４２の内面との間で周方向の両側から押圧されているため、支持ピン１３が回転軸８と平行な方向に対して周方向に傾斜することを防止し、また、第１のピン収容穴４１および第３のピン収容穴４２からの支持ピン１３の脱落防止が実現されている。そのため、支持ピン１３の外周には、従来のようにＣ形リングを装着するための溝を形成する必要がなく、全長にわたって外径が一定のストレート形状とすることが可能となっている。
【００９５】
第２実施形態におけるキャリヤ１４は、第１実施形態と同様に組み立てることができる。
【００９６】
すなわち、まず、図１８、図１９（ａ）、図２０（ａ）、図２１（ａ）に示すように、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３を配置し、第１のピン収容穴４１と第３のピン収容穴４２と第２のピン収容穴４３に支持ピン１３を挿通させる。
【００９７】
この段階では、まだ第１の嵌合穴部５３、第３の嵌合穴部５４、第２の嵌合穴部５５には柱部２４が挿入されておらず、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３は互いに相対回転可能な状態となっている。また、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３の相対位置を、図１５（ａ）、図１６（ａ）、図１７（ａ）に示す状態から周方向にずらしておくことで、図１９（ａ）に示すように、回転軸８から支持ピン１３までの距離を、図１５（ａ）に示す状態での回転軸８から支持ピン１３までの距離よりも大きくしておく。このとき、遊星ローラ１２の外周と回転軸８の外周との間には、微小な隙間が存在している。
【００９８】
次に、図１９（ａ）、図２０（ａ）、図２１（ａ）の矢印に示すように、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３とを周方向に相対変位させる。このとき、第１のディスク２１と第３のディスク２２は、図１９（ｂ）に示す第３のピン収容穴４２の押圧面４７が支持ピン１３の第１の端部１３ａを周方向に押圧する方向に相対変位させる。これにより、図２０（ｂ）に示す支持ピン１３の第１の端部１３ａが、第１のピン収容穴４１の案内面４４に沿って径方向内方に変位する。また、図２１（ｂ）に示す支持ピン１３の第２の端部１３ｂも、第２のピン収容穴４３の案内面５０に沿って径方向内方に変位する。その結果、回転軸８から支持ピン１３までの距離が次第に小さくなり、遊星ローラ１２の外周が回転軸８の外周に押し付けられた状態となる。
【００９９】
その後、図１８に示すように、柱部２４を、第１の嵌合穴部５３と第３の嵌合穴部５４と第２の嵌合穴部５５とに嵌め込む。これにより、第１のディスク２１と第３のディスク２２と第２のディスク２３は、互いに回り止めされた状態となる。また、支持ピン１３に対する第１のピン収容穴４１や第３のピン収容穴４２や第２のピン収容穴４３の相対位置関係が固定され、支持ピン１３と回転軸８の平行状態も維持される。このとき、遊星ローラ１２の外周と回転軸８の外周との間に予圧が発生した状態となる。
【０１００】
上記各実施形態では、第２のディスク２３のみで各支持ピン１３の第２の端部１３ｂを保持したが、第２のディスク２３に軸方向に隣接する図示しない第４のディスクをさらに設け、その第４のディスクに第３のディスク２２の第３のピン収容穴４２と同様のピン収容穴を設け、その第２枚のディスクの相対回転によって各支持ピン１３の第２の端部１３ｂを径方向内方に押圧するように構成することも可能である。
【０１０１】
ここでは、支持ピン１３の第１の端部１３ａを第１および第３のディスク２１，２２で保持し、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを第２のディスク２３で保持したものを例に挙げて説明したが、図２２に示すように、軸方向の前後関係を逆にしてもよい。すなわち、図２２に示すように、支持ピン１３の第２の端部１３ｂを第１および第３のディスク２１，２２で保持し、支持ピン１３の第１の端部１３ａを第２のディスク２３で保持するようにしてもよい。第１のディスク２１、第３のディスク２２、第２のディスク２３は、軸方向前側から軸方向後側に向かって、第２のディスク２３、第１のディスク２１、第３のディスク２２の順に配置されている。第２のディスク２３と、第１および第３のディスク２１，２２との間には、遊星ローラ１２が挟まれている。
【０１０２】
図２２において、各遊星ローラ１２を自転可能な状態で軸方向に支持するスラスト軸受３０は、各遊星ローラ１２と第１のディスク２１の間に組み込まれている。各スラスト軸受３０は、支持ピン１３のまわりに配置された複数の転動体３１と、その複数の転動体３１を保持する保持器３２とを有する。第１のディスク２１の軸方向端面には、スラスト軸受３０の転動体３１が転がり接触する軌道面３３が形成されている。第２のディスク２３の内周には、フランジ形状をもつ軸受５６が組み込まれている。
【０１０３】
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】
【０１０４】
１        遊星ローラねじ式直動機構
３        電動モータ
５        外輪部材
８        回転軸
１２      遊星ローラ
１３      支持ピン
１３ａ    第１の端部
１３ｂ    第２の端部
１４      キャリヤ
１６      螺旋凸条
１７      円周溝
２１      第１のディスク
２２      第３のディスク
２３      第２のディスク
２４      柱部
２５      ラジアル軸受
２６      突起部材
２７      スラスト軸受
３１      転動体
３２      保持器
３３      軌道面
３７      スラスト軸受
４１      第１のピン収容穴
４２      第３のピン収容穴
４３      第２のピン収容穴
４４      案内面
４７      押圧面
５０      案内面
５３      第１の嵌合穴部
５４      第３の嵌合穴部
５５      第２の嵌合穴部
６０      ブレーキディスク
６３      インナ側ブレーキパッド
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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