JP2018105686A - Load sensor and dynamo-electric brake device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、荷重センサおよびこの荷重センサを用いた電動ブレーキ装置に関する。 The present invention relates to a load sensor and an electric brake device using the load sensor.
電動ブレーキ装置として、例えば、本願の実施形態である図1に示す構成が採用される。この電動ブレーキ装置は、減速機構26を介して電動モータ10の回転駆動力を回転軸11に伝達し、この回転軸11の回転を直動変換機構13によって直動部材12の軸方向の移動に変換する。そして、この直動部材12とともに軸方向に移動する摩擦パッド15を、ブレーキディスク17に押さえ付けることによって制動力を発揮する。この制動力を所望の大きさに制御するため、電動ブレーキ装置には、摩擦パッド15に印加する荷重の反力を受ける部分、例えば、直動変換機構13とキャリパハウジング25との間に、前記反力(制動力)による荷重の大きさを検出する荷重センサ16が組み込まれることが多い。
As the electric brake device, for example, the configuration shown in FIG. 1 which is an embodiment of the present application is employed. This electric brake device transmits the rotational driving force of the
一般的な荷重センサ100として、例えば、特許文献1に示す構成のものがある。この荷重センサ100は、図10(a)、(b)に示すように、フランジ部材101と、そのフランジ部材101を軸方向後方から支持する支持部材102と、フランジ部材101に固定された磁気ターゲット103と、支持部材102に固定された磁気センサ104とを有している。磁気ターゲット103と磁気センサ104は、径方向に対向するように設置されている。磁気センサ104は、磁気ターゲット103から発生する磁束を検出する機能を有する。フランジ部材101に前記荷重が作用すると、フランジ部材101がこの荷重の方向に変位して(図10(b)中の矢印参照)、磁気ターゲット103と磁気センサ104の相対位置が変化する。この相対位置の変化に対応して、磁気センサ104によって検出される磁束の大きさが変化する。この磁束の大きさの変化量から、前記荷重の大きさを検出することができる。
As a
図10(a)、(b)に示す荷重センサ100の組み込みに際しては、直動変換機構13(図1参照)と荷重センサ100との間にスラスト軸受37(図1参照)を介在させて、荷重センサ100に対して直動変換機構13が軸周りに自由に相対回転できるように構成することがある。この構成においては、直動変換機構13側から荷重が繰り返し作用したときに、直動変換機構13側の回転力がスラスト軸受37を介して荷重センサ100側にわずかに伝達されることがある。すると、図11に示すように、このスラスト軸受37と当接するフランジ部材101が、支持部材102に対して軸周りに相対回転する。フランジ部材101と支持部材102が相対回転すると、磁気ターゲット103と磁気センサ104との位置ずれが生じ、磁気センサ104によって検出される磁束密度、つまり、磁気センサ104の出力値が変化し、前記荷重の検出精度が低下する問題が生じる。
When the
この相対回転を防止するために、フランジ部材101と支持部材102の締め代を大きくすることも考えられるが、組み立て時の圧入力が増加し、組み立て性が低下するため好ましくない。
In order to prevent this relative rotation, it is conceivable to increase the tightening allowance between the
そこで、この発明は、簡便かつ確実にフランジ部材と支持部材との間の軸周りの相対回転を防止することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to prevent relative rotation around the axis between the flange member and the support member simply and reliably.
この課題を解決するために、この発明においては、軸方向前方からの荷重を受けてたわみを生じるフランジ部材と、前記荷重の作用点から径方向にずらした位置において、前記フランジ部材を軸方向後方から支持する支持部材と、前記フランジ部材または前記支持部材の一方に設けられ、磁束を発生する磁気ターゲットと、前記フランジ部材または前記支持部材の他方に設けられ、前記磁気ターゲットから発生する磁束を検出する磁気センサと、前記フランジ部材と前記支持部材との間の軸周りの相対回転を防止する回転防止機構と、を備えた荷重センサを構成した。 In order to solve this problem, according to the present invention, a flange member that is deflected by receiving a load from the front in the axial direction, and the flange member is moved rearward in the axial direction at a position shifted radially from the point of application of the load. A support member that is supported from a magnetic target that is provided on one of the flange member or the support member and generates a magnetic flux, and a magnetic target that is provided on the other of the flange member or the support member and detects the magnetic flux generated from the magnetic target. And a rotation sensor for preventing relative rotation around the axis between the flange member and the support member.
このように、回転防止機構を設けることにより、簡便かつ確実にフランジ部材と支持部材との間の軸周りの相対回転を防止し、この相対回転に伴う磁気センサの出力値の変化を防止することができる。このため、直動変換機構側からの荷重の検出精度を向上することができる。 Thus, by providing a rotation prevention mechanism, relative rotation around the axis between the flange member and the support member can be prevented simply and reliably, and a change in the output value of the magnetic sensor accompanying this relative rotation can be prevented. Can do. For this reason, the detection accuracy of the load from the linear motion conversion mechanism side can be improved.
前記構成においては、前記回転防止機構が、前記フランジ部材に形成される第一係合部と、前記支持部材に形成される第二係合部と、を有し、前記第一係合部と前記第二係合部との係合によって前記相対回転を防止する構成とすることができる。このように、両係合部を係合させることにより、前記相対回転を簡便かつ確実に防止することができる。 In the configuration, the rotation prevention mechanism has a first engagement portion formed on the flange member and a second engagement portion formed on the support member, and the first engagement portion The relative rotation can be prevented by engagement with the second engagement portion. Thus, by engaging both engaging portions, the relative rotation can be easily and reliably prevented.
前記第一係合部および前記第二係合部が形成された構成においては、各係合部が、前記相対回転の方向と垂直な法線をもつ平坦面を有し、前記第一係合部と前記第二係合部が面接触することによって前記係合がなされる構成とするのが好ましい。このように、各係合部の平坦面同士を面接触させることにより、フランジ部材の変形方向と平坦面同士の接触面が平行な位置関係となる。すると、接触面における摩擦抵抗が、センサ出力のヒステリシスとなりにくく、この摩擦抵抗によるセンサ出力への影響を低減することができる。このため、磁気センサによる検出精度を一層向上することができる。 In the configuration in which the first engagement portion and the second engagement portion are formed, each engagement portion has a flat surface having a normal line perpendicular to the direction of the relative rotation, and the first engagement It is preferable that the engagement is made by surface contact between the portion and the second engagement portion. Thus, by bringing the flat surfaces of the engaging portions into surface contact, the deformation direction of the flange member and the contact surfaces of the flat surfaces are in a parallel positional relationship. Then, the frictional resistance at the contact surface is unlikely to become a hysteresis of the sensor output, and the influence of the frictional resistance on the sensor output can be reduced. For this reason, the detection accuracy by the magnetic sensor can be further improved.
あるいは、前記回転防止機構が、前記フランジ部材および前記支持部材を収納するハウジングをさらに備え、前記フランジ部材に形成される第一係合部と、前記支持部材に形成される第二係合部と、前記ハウジングの内面側に形成される第三係合部と、を有し、前記第一係合部と前記第三係合部との係合、および、前記第二係合部と前記第三係合部との係合によって前記相対回転を防止する構成とすることもできる。このようにすれば、第一係合部および第二係合部の形状を軸方向で同一形状とすることができ、加工コストを低減することができる。 Alternatively, the rotation prevention mechanism further includes a housing that houses the flange member and the support member, and a first engagement portion formed on the flange member and a second engagement portion formed on the support member. A third engagement portion formed on the inner surface side of the housing, and the engagement between the first engagement portion and the third engagement portion, and the second engagement portion and the first engagement portion. It can also be set as the structure which prevents the said relative rotation by engagement with a three engaging part. If it does in this way, the shape of the 1st engaging part and the 2nd engaging part can be made into the same shape in the direction of an axis, and processing cost can be reduced.
あるいは、前記回転防止機構が、前記フランジ部材に形成される第一係合部と、前記支持部材に形成される第二係合部と、係合部材と、を有し、前記係合部材を前記第一係合部および第二係合部に介在するように係合することによって前記相対回転を防止する構成とすることもできる。この係合部材として、例えば、キー部材や係止ピンなどを採用することができる。このようにすれば、簡便な構成で、前記相対回転を確実に防止することができる。 Alternatively, the rotation prevention mechanism includes a first engagement portion formed on the flange member, a second engagement portion formed on the support member, and an engagement member, and the engagement member It can also be set as the structure which prevents the said relative rotation by engaging so that it may intervene in said 1st engaging part and 2nd engaging part. As this engaging member, for example, a key member or a locking pin can be employed. In this way, the relative rotation can be reliably prevented with a simple configuration.
前記各構成に係る荷重センサは、電動モータと、前記電動モータの回転駆動力によって軸周りに回転する回転軸と、前記回転軸の軸方向に移動可能に設けられた直動部材と、前記回転軸の回転を前記直動部材の軸方向の移動に変換する直動変換機構と、前記直動部材の軸方向の一方側に設けられ、前記直動部材の軸方向への移動とともに軸方向に移動する摩擦パッドと、前記摩擦パッドからの反力による荷重を検出する荷重センサと、を備えた電動ブレーキ装置に採用することができる。 The load sensor according to each of the configurations includes an electric motor, a rotation shaft that rotates around an axis by a rotational driving force of the electric motor, a linear motion member that is movable in the axial direction of the rotation shaft, and the rotation A linear motion conversion mechanism for converting the rotation of the shaft into an axial movement of the linear motion member; and an axial direction of the linear motion member along the axial direction provided in one axial direction of the linear motion member. The present invention can be employed in an electric brake device that includes a moving friction pad and a load sensor that detects a load caused by a reaction force from the friction pad.
この発明に係る荷重センサは、フランジ部材と支持部材との間の軸周りの相対回転を防止する回転防止機構を備えているので、簡便かつ確実にフランジ部材と支持部材との間の軸周りの相対回転を防止し、この相対回転に伴う磁気センサの出力値の変化を防止することができる。このため、直動変換機構側からの荷重の検出精度を向上することができる。 Since the load sensor according to the present invention includes an anti-rotation mechanism that prevents relative rotation around the axis between the flange member and the support member, the load sensor around the axis between the flange member and the support member can be simply and reliably provided. Relative rotation can be prevented, and changes in the output value of the magnetic sensor accompanying this relative rotation can be prevented. For this reason, the detection accuracy of the load from the linear motion conversion mechanism side can be improved.
この発明に係る電動ブレーキ装置の実施形態を図1から図4に示す。この電動ブレーキ装置は、電動モータ10の回転駆動力によって軸周りに回転する回転軸11、回転軸11の軸方向に移動可能に設けられた直動部材12、回転軸11の回転を直動部材12の軸方向の移動に変換する直動変換機構13、直動部材12の軸方向の一方側に設けられ、直動部材12の軸方向への移動とともに軸方向に移動する摩擦パッド14、15、および、摩擦パッド15からの反力による荷重を検出する荷重センサ16を主要な構成要素としている。以下においては、軸方向の一方側のことを前方と、この一方向とは逆向きの他方側のことを後方と称する。
1 to 4 show an embodiment of an electric brake device according to the present invention. This electric brake device includes a
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17と、ブレーキディスク17を間にして軸方向に対向する一対の摩擦パッド14、15とを有し、電動モータ10から伝達する動力で摩擦パッド14、15をブレーキディスク17に押さえ付けることにより、制動力を発生させる。
The electric brake device includes a
この電動ブレーキ装置は、ブレーキディスク17を間にして軸方向に対向する一対の対向部18、19をブレーキディスク17の外径側に位置するブリッジ20で連結したキャリパボディ21を有する。キャリパボディ21の一方の対向部18とブレーキディスク17の間に摩擦パッド14が配置され、他方の対向部19とブレーキディスク17の間に摩擦パッド15が配置されている。各摩擦パッド14、15は、キャリパボディ21に取り付けられたパッドピン(図示せず)やキャリパブラケット22に設けたスライド部(図示せず)によって、ブレーキディスク17の軸方向に案内される。
This electric brake device has a
キャリパボディ21は、車輪を支持するナックル(図示せず)にボルト23で固定されたキャリパブラケット22に取り付けたスライドピン24(図3参照)で、ブレーキディスク17の軸方向に移動可能に支持されている。これにより、摩擦パッド15が軸方向前方に移動してブレーキディスク17に押さえ付けられたときに、ブレーキディスク17から受ける反力によってキャリパボディ21が軸方向後方に移動し、このキャリパボディ21の移動によって、反対側の摩擦パッド14もブレーキディスク17に押さえ付けられるようになっている。
The
図1に示すように、キャリパボディ21の一方の対向部19は、軸方向の前後両端が開口した円筒状のキャリパハウジング25となっている。キャリパハウジング25には、回転軸11と、回転軸11を囲むように配置された直動部材12として機能する外輪部材(以下において直動部材12と同じ符号を付する。)と、回転軸11の回転を外輪部材12の軸方向移動に変換する直動変換機構13として機能する遊星ローラねじ機構(以下において、直動変換機構13と同じ符号を付する。)が組み込まれている。外輪部材12の軸方向前方には、摩擦パッド15が配置されている。
As shown in FIG. 1, the
キャリパハウジング25には、電動モータ10が併設されている。電動モータ10と回転軸11の間には、電動モータ10の回転を回転軸11に減速して伝達する減速機構26が設けられている。減速機構26は、キャリパハウジング25の軸方向後方の端部開口を覆うように設けられたカバー27内に収容されている。
The
図4に示すように、遊星ローラねじ機構13は、回転軸11に外接すると同時に外輪部材12に内接する複数の遊星ローラ13Aと、これらの遊星ローラ13Aを自転可能かつ公転可能に支持するキャリア13Bと、外輪部材12の内周に設けられた螺旋凸条13Cと、螺旋凸条13Cと係合するように遊星ローラ13Aの外周に設けられた円周溝13Dとを有する。
As shown in FIG. 4, the planetary
複数の遊星ローラ13Aは、周方向に等間隔となるように配置されている。各遊星ローラ13Aは、回転軸11の外周および外輪部材12の内周にそれぞれ転がり接触している。回転軸11の遊星ローラ13Aに対する接触部分は円筒面である。そして、回転軸11が回転したとき、遊星ローラ13Aは、ローラ軸13B4を中心に自転しながら、回転軸11を中心に公転する。すなわち、遊星ローラ13Aは、回転軸11の外周から受ける回転力によって自転し、これに伴い、遊星ローラ13Aは外輪部材12の内周を転がって公転する。
The plurality of
外輪部材12の内周の螺旋凸条13Cは、円周方向に対して斜めに延びる螺旋状の凸条である。一方、遊星ローラ13Aの外周の円周溝13Dは、円周方向に対して平行に延びる溝である。この実施形態では遊星ローラ13Aの外周にリード角が0度の円周溝13Dを設けているが、円周溝13Dの代わりに、螺旋凸条13Cと異なるリード角をもつ螺旋溝を設けてもよい。
The
外輪部材12は、キャリパハウジング25の内面で軸方向に移動可能に支持されている。キャリパハウジング25の内面の外輪部材12に対する接触部分は円筒面である。外輪部材12は、摩擦パッド15の背面に形成された凸部28と係合する凹部29を有し、この凸部28と凹部29の係合によって、キャリパハウジング25に対して回り止めされている。
The
キャリア13Bは、遊星ローラ13Aを間にして軸方向に対向する一対のキャリアプレート13B1、13B2と、周方向に隣り合う遊星ローラ13Aの間を軸方向に延びてキャリアプレート13B1、13B2同士を連結する連結部13B3と、各遊星ローラ13Aを自転可能に支持するローラ軸13B4とを有する。各キャリアプレート13B1、13B2は回転軸11を貫通させる環状に形成され、その内周には回転軸11の外周に摺接する滑り軸受30がそれぞれ装着されている。
The
各ローラ軸13B4の両端部は、一対のキャリアプレート13B1、13B2にそれぞれ形成された長孔31で外輪部材12の半径方向に移動可能に支持されている。さらに、各ローラ軸13B4の両端部には、周方向に間隔をおいて配置されたすべての遊星ローラ13Aのローラ軸13B4に外接するように弾性リング32が掛け渡されている。この弾性リング32は、各遊星ローラ13Aを回転軸11の外周に押さえ付けることにより、遊星ローラ13Aと回転軸11の間の滑りを防止している。
Both end portions of the
外輪部材12の軸方向後方には、図5(a)、(b)に示す、この発明の第一実施形態に係る磁気式の荷重センサ16が設けられている。この荷重センサ16は、摩擦パッド15からの反力を直動変換機構(遊星ローラねじ機構)13側から受けて、この反力(ブレーキの制動力)による荷重の大きさを検出する機能を有している。この荷重センサ16は、軸方向前方から荷重が入力されてたわみを生じるフランジ部材16Aと、前記荷重の作用点から径方向にずらした位置において、フランジ部材16Aを軸方向後方から支持する支持部材16Bと、磁束を発生する磁気ターゲット16Cと、磁気ターゲット16Cが発生する磁束を検出する磁気センサ16Dとからなる。
A
フランジ部材16Aは、鉄などの金属で形成された円環板状の部材である。支持部材16Bは、鉄などの金属で形成され、フランジ部材16Aの外周縁に嵌め込まれている。この支持部材16Bの外周縁は、キャリパハウジング25の内面で移動不能に支持されている。この支持部材16Bの内周側には、フランジ部材16Aの内径側に対向するように円筒部16Eが連設されている。円筒部16Eの内周には、複数の軸受33が軸方向に間隔をおいて装着されており、回転軸11と荷重センサ16は、軸周りに相対回転可能となっている。磁気ターゲット16Cは、フランジ部材16Aの内周に固定されている。磁気センサ16Dは、磁気ターゲット16Cと径方向に対向するように支持部材16Bの円筒部16Eの外周に固定されている。
The
このフランジ部材16Aおよび支持部材16Bには、両部材16A、16Bが軸周りに相対回転するのを防止する回転防止機構34が設けられている(図5参照)。この回転防止機構34は、フランジ部材16Aの外周面に形成される第一係合部34Aと、このフランジ部材16Aが嵌合する支持部材16Bの内周面に形成される第二係合部34Bとから構成される。第一係合部34Aおよび第二係合部34Bは、いずれも、前記相対回転の方向(接線方向)と垂直な法線をもつ平坦面である。第一係合部34Aと第二係合部34Bは、互いに面接触している。この面接触によって、フランジ部材16Aと支持部材16Bは係合し、軸周りの相対回転が防止される。
The
各遊星ローラ13Aとその軸方向後方のキャリアプレート13B2との間には、遊星ローラ13Aを自転可能に支持するスラスト軸受35が組み込まれている。また、遊星ローラ13Aの軸方向後方のキャリアプレート13B2と荷重センサ16(フランジ部材16A)との間には、キャリアプレート13B2と一体に公転するスラスト板36と、スラスト板36を公転可能に支持するスラスト軸受37とが組み込まれている。
Between each
荷重センサ16は、スラスト板36、スラスト軸受37を介して、キャリアプレート13B2を軸方向に支持することで、キャリア13Bの軸方向後方への移動を規制している。また、軸方向前方のキャリアプレート13B1は、回転軸11の軸方向前端に装着した止め輪38で軸方向前方への移動が規制されている。したがって、キャリア13Bは、軸方向前方と軸方向後方の移動がいずれも規制され、キャリア13Bに保持された遊星ローラ13Aも軸方向移動が規制された状態となっている。
The
外輪部材12の軸方向前方の端部には、外輪部材12の軸方向前端の開口を閉塞するシールカバー39が取り付けられている。このシールカバー39は、外輪部材12の内部に異物が侵入するのを防止している。また、軸方向に伸縮可能に形成された筒状のベローズ40の一端が、外輪部材12の軸方向前方の端部に固定され、ベローズ40の他端が、キャリパハウジング25の軸方向前方の開口縁部に固定されている。ベローズ40は、外輪部材12とキャリパハウジング25の摺動面間に異物が侵入するのを防止している。
A
この遊星ローラねじ機構13は、電動モータ10を回転させると、電動モータ10の回転が減速機構26を介して回転軸11に入力され、遊星ローラ13Aが自転しながら公転する(図4参照)。このとき、螺旋凸条13Cと円周溝13Dのリード角の差によって外輪部材12と遊星ローラ13Aが軸方向に相対移動するが、遊星ローラ13Aはキャリア13Bとともに軸方向の移動が規制されているので、遊星ローラ13Aは軸方向に移動せず、外輪部材12が軸方向に移動する。ここで、外輪部材12が軸方向前方に移動する方向の回転が電動モータ10から回転軸11に入力されたときは、外輪部材12が摩擦パッド15を押圧することにより、図1に示す摩擦パッド14、15がブレーキディスク17に押さえ付けられて、ブレーキディスク17と一体に回転する車輪に制動力が負荷される。また、外輪部材12が軸方向後方に移動する方向の回転が電動モータ10から回転軸11に入力されたときは、図1に示す摩擦パッド14、15がブレーキディスク17から離反して、車輪に対する制動力が解除される。
When the planetary
外輪部材12が軸方向前方に移動して、ブレーキディスク17が摩擦パッド14、15によって押し付けられると、キャリアプレート13B2、スラスト軸受37を介して、荷重センサ16のフランジ部材16Aに、軸方向後方に向かう反力による荷重が作用する。そして、この荷重によって、フランジ部材16Aが軸方向(図5(b)中の矢印参照)にたわみ、このたわみに伴って、磁気ターゲット16Cと磁気センサ16Dが軸方向に相対変位する。すると、この相対変位に対応して、磁気センサ16Dの出力信号が変化する。この出力信号の大きさと、フランジ部材16Aに入力される軸方向荷重の大きさとの関係を予め把握しておくことにより、磁気センサ16Dの出力信号に基づいて、フランジ部材16Aにかかる軸方向荷重の大きさを検出することができる。
When the
上記のように直動変換機構13と荷重センサ16との間にスラスト軸受37を介在させることにより、直動変換機構13の作動に伴って荷重センサ16(フランジ部材16A)が軸周りに回転するのを防止することができるが、直動変換機構13側からの繰り返し荷重が作用したときに、直動変換機構13側からの回転力がスラスト軸受37を介して荷重センサ16側にわずかに伝達されることがある。このように回転力が伝達されても、上記のように回転防止機構34を設けることによって、スラスト軸受37から回転力を受けるフランジ部材16Aと支持部材16Bが相対回転するのを防止することができ、荷重センサ16による高い検出精度を確保することができる。
By interposing the thrust bearing 37 between the linear
また、第一係合部34Aおよび第二係合部34Bの平坦面同士を面接触させることにより、フランジ部材16Aの変形方向(図5(b)中の矢印参照)と平坦面同士の接触面が平行な位置関係となる。すると、この接触面における摩擦抵抗が、センサ出力のヒステリシスとなりにくく、この摩擦抵抗によるセンサ出力への影響を極力低減することができる。このため、荷重センサ16による検出精度を一層向上することができる。
Further, by bringing the flat surfaces of the
この発明に係る荷重センサ16の第二実施形態を図6(a)、(b)に示す。この荷重センサ16は、フランジ部材16A、支持部材16B、磁気ターゲット16C、および、磁気センサ16Dを有する点で、第一実施形態に係る荷重センサ16と同じであるが、第一実施形態に係る荷重センサ16のように、支持部材16Bがフランジ部材16Aに直接嵌め込まれるのではなく、フランジ部材16Aおよび支持部材16Bがともに、フランジ部材16Aおよび支持部材16Bを収納するハウジング16Fの内径側に嵌め込まれている点で異なる。
6A and 6B show a second embodiment of the
第二実施形態に係る回転防止機構34は、フランジ部材16Aの外周面に形成される第一係合部34Aと、支持部材16Bの外周面に形成される第二係合部34Bと、ハウジング16Fの内周面に形成される第三係合部34Cとから構成される。第一係合部34A、第二係合部34B、および、第三係合部34Cは、いずれも、前記相対回転の方向(接線方向)と垂直な法線をもつ平坦面である。
The
第一係合部34Aと第三係合部34C、第二係合部34Bと第三係合部34Cは、それぞれ互いに面接触している。この面接触によって、フランジ部材16Aとハウジング16F、および、支持部材16Bとハウジング16Fはそれぞれ係合し、このハウジング16Fを介して、フランジ部材16Aと支持部材16Bの軸周りの相対回転が防止される。支持部材16Bの最外径部には、フランジ部材16Aに臨む衝き当て部16B1が延設されている。この衝き当て部16B1は、フランジ部材16Aと支持部材16Bの軸方向位置を所定値に保つスペーサとしての機能を有する。
The first
このように、フランジ部材16Aとハウジング16F、および、支持部材16Bとハウジング16Fをそれぞれ係合させることにより、第一係合部34Aおよび第二係合部34Bの最外径部の形状を軸方向で同一形状とすることができ、加工コストを抑制することができる。
Thus, by engaging the
この発明に係る荷重センサ16の第三実施形態を図7(a)、(b)に示す。この荷重センサ16は、基本的な構成は第二実施形態に係る荷重センサ16と同じであるが、第二実施形態に係る荷重センサ16を構成する支持部材16Bの衝き当て部16B1を、支持部材16Bとは別部材である衝き当て部材16Gとした点で異なる。
7A and 7B show a third embodiment of the
第三実施形態に係る回転防止機構34は、フランジ部材16Aの外周面に形成される第一係合部34Aと、支持部材16Bの外周面に形成される第二係合部34Bと、ハウジング16Fの内周面に形成される第三係合部34Cと、フランジ部材16Aと支持部材16Bに介在して設けられる衝き当て部材16Gとから構成される。第一係合部34A、第二係合部34B、および、第三係合部34Cは、いずれも、前記相対回転の方向(接線方向)と垂直な法線をもつ平坦面である。
The
第一係合部34Aと第三係合部34C、第二係合部34Bと第三係合部34Cは、それぞれ互いに面接触している。この面接触によって、フランジ部材16Aとハウジング16F、および、支持部材16Bとハウジング16Fはそれぞれ係合し、このハウジング16Fを介して、フランジ部材16Aと支持部材16Bの軸周りの相対回転が防止される。衝き当て部材16Gは円環状をしており、その外径は、支持部材16Bに形成した第二係合部34Cの周方向中央部の内径と同一となっている。このように、支持部材16Bと衝き当て部材16Gを別部材とすることにより、支持部材16Bの形状を単純化することができ、その加工費を抑制することができる。
The first
この発明に係る荷重センサ16の第四実施形態を図8(a)、(b)に示す。この荷重センサ16は、フランジ部材16A、支持部材16B、磁気ターゲット16C、および、磁気センサ16Dを有する点で、第一実施形態から第三実施形態に係る荷重センサ16と共通するが、回転防止機構34の構成が異なっている。
A fourth embodiment of the
第四実施形態に係る回転防止機構34は、フランジ部材16Aの外周面に形成される回転軸方向に延びる溝状の第一係合部34Aと、支持部材16Bの内周面に形成される回転軸方向に延びる第一係合部34Aに臨む溝状の第二係合部34Bと、第一係合部34Aおよび第二係合部34Bによって形成される穴内に挿入される棒状の係合部材(キー部材)41とから構成される。係合部材41は、第一係合部34Aの内面および第二係合部34Bの内面とそれぞれ係合し、この係合部材41を介して、フランジ部材16Aと支持部材16Bの軸周りの相対回転が防止される。
The
この発明に係る荷重センサ16の第五実施形態を図9(a)、(b)に示す。この荷重センサ16は、フランジ部材16Aの外周面に形成される径方向に延びる穴状の第一係合部34Aと、支持部材16Bの内周面から径方向外向きに貫通して形成される切欠き状の第二係合部34Bと、第一係合部34Aおよび第二係合部34Bに挿し込まれる棒状の係合部材(係止ピン)42とから構成される。係合部材42は、第一係合部34Aの内面および第二係合部34Bの内面とそれぞれ係合し、この係合部材42を介して、フランジ部材16Aと支持部材16Bの軸周りの相対回転が防止される。
FIGS. 9A and 9B show a fifth embodiment of the
上記の各実施形態に係る電動ブレーキ装置および荷重センサ16はあくまでも例示であって、簡便かつ確実にフランジ部材16Aと支持部材16Bとの間の軸周りの相対回転を防止する、というこの発明の課題を解決し得る限りにおいて、荷重センサ16をはじめ電動ブレーキ装置を構成する各部材の形状、数、配置、素材などを適宜変更することもできる。例えば、上記の各実施形態においては、回転防止機構34をフランジ部材16Aなどの周方向の1箇所のみに設けたが、周方向の複数箇所(例えば、フランジ部材16Aに2面幅を形成するなど)に設けることもできる。
The electric brake device and the
10 電動モータ
11 回転軸
12 直動部材(外輪部材)
13 直動変換機構(遊星ローラねじ機構)
15 摩擦パッド
16 荷重センサ
16A フランジ部材
16B 支持部材
16C 磁気ターゲット
16D 磁気センサ
16F ハウジング
34 回転防止機構
34A 第一係合部
34B 第二係合部
34C 第三係合部
41 係合部材(キー部材)
42 係合部材(係止ピン)
DESCRIPTION OF
13 Linear motion conversion mechanism (planetary roller screw mechanism)
15
42 Engagement member (locking pin)
Claims (6)
前記荷重の作用点から径方向にずらした位置において、前記フランジ部材(16A)を軸方向後方から支持する支持部材(16B)と、
前記フランジ部材(16A)または前記支持部材(16B)の一方に設けられ、磁束を発生する磁気ターゲット(16C)と、
前記フランジ部材(16A)または前記支持部材(16B)の他方に設けられ、前記磁気ターゲット(16C)から発生する磁束を検出する磁気センサ(16D)と、
前記フランジ部材(16A)と前記支持部材(16B)との間の軸周りの相対回転を防止する回転防止機構(34)と、
を備えた荷重センサ。 A flange member (16A) that generates a deflection by receiving a load from the front in the axial direction;
A support member (16B) for supporting the flange member (16A) from the rear in the axial direction at a position shifted in the radial direction from the point of application of the load;
A magnetic target (16C) that is provided on one of the flange member (16A) or the support member (16B) and generates magnetic flux;
A magnetic sensor (16D) provided on the other of the flange member (16A) or the support member (16B) and detecting a magnetic flux generated from the magnetic target (16C);
An anti-rotation mechanism (34) for preventing relative rotation about an axis between the flange member (16A) and the support member (16B);
Load sensor with
前記フランジ部材(16A)に形成される第一係合部(34A)と、
前記支持部材(16B)に形成される第二係合部(34B)と、
を有し、前記第一係合部(34A)と前記第二係合部(34B)との係合によって前記相対回転を防止する請求項1に記載の荷重センサ。 The rotation prevention mechanism (34)
A first engaging portion (34A) formed on the flange member (16A);
A second engagement portion (34B) formed on the support member (16B);
The load sensor according to claim 1, wherein the relative rotation is prevented by engagement of the first engagement portion (34 </ b> A) and the second engagement portion (34 </ b> B).
前記フランジ部材(16A)および前記支持部材(16B)を収納するハウジング(16F)をさらに備え、
前記フランジ部材(16A)に形成される第一係合部(34A)と、
前記支持部材(16B)に形成される第二係合部(34B)と、
前記ハウジング(16F)の内面側に形成される第三係合部(34C)と、
を有し、前記第一係合部(34A)と前記第三係合部(34C)との係合、および、前記第二係合部(34B)と前記第三係合部(34C)との係合によって前記相対回転を防止する請求項1に記載の荷重センサ。 The rotation prevention mechanism (34)
A housing (16F) for housing the flange member (16A) and the support member (16B);
A first engaging portion (34A) formed on the flange member (16A);
A second engagement portion (34B) formed on the support member (16B);
A third engagement portion (34C) formed on the inner surface side of the housing (16F);
The first engagement portion (34A) and the third engagement portion (34C), and the second engagement portion (34B) and the third engagement portion (34C). The load sensor according to claim 1, wherein the relative rotation is prevented by engagement.
前記フランジ部材(16A)に形成される第一係合部(34A)と、
前記支持部材(16B)に形成される第二係合部(34B)と、
係合部材(41、42)と、
を有し、前記係合部材(41、42)を前記第一係合部(34A)および第二係合部(34B)に介在するように係合することによって前記相対回転を防止する請求項1に記載の荷重センサ。 The rotation prevention mechanism (34)
A first engaging portion (34A) formed on the flange member (16A);
A second engagement portion (34B) formed on the support member (16B);
Engaging members (41, 42);
The relative rotation is prevented by engaging the engaging member (41, 42) so as to be interposed in the first engaging portion (34A) and the second engaging portion (34B). The load sensor according to 1.
前記電動モータ(10)の回転駆動力によって軸周りに回転する回転軸(11)と、
前記回転軸(11)の軸方向に移動可能に設けられた直動部材(12)と、
前記回転軸(11)の回転を前記直動部材(12)の軸方向の移動に変換する直動変換機構(13)と、
前記直動部材(12)の軸方向の一方側に設けられ、前記直動部材(12)の軸方向への移動とともに軸方向に移動する摩擦パッド(15)と、
前記摩擦パッド(15)からの反力による荷重を検出する請求項1から5のいずれか1項に記載の荷重センサ(16)と、
を備えた電動ブレーキ装置。 An electric motor (10);
A rotating shaft (11) that rotates about an axis by the rotational driving force of the electric motor (10);
A linear motion member (12) movably provided in the axial direction of the rotation shaft (11);
A linear motion conversion mechanism (13) for converting the rotation of the rotary shaft (11) into an axial movement of the linear motion member (12);
A friction pad (15) provided on one axial side of the linear motion member (12) and moving in the axial direction along with the axial movement of the linear motion member (12);
The load sensor (16) according to any one of claims 1 to 5, wherein a load caused by a reaction force from the friction pad (15) is detected.
Electric brake device with
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016251100A JP2018105686A (en) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | Load sensor and dynamo-electric brake device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016251100A JP2018105686A (en) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | Load sensor and dynamo-electric brake device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018105686A true JP2018105686A (en) | 2018-07-05 |
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Family Applications (1)
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| JP2016251100A Pending JP2018105686A (en) | 2016-12-26 | 2016-12-26 | Load sensor and dynamo-electric brake device |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2018105686A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021172152A (en) * | 2020-04-21 | 2021-11-01 | 日立Astemo株式会社 | Electric brake device |
-
2016
- 2016-12-26 JP JP2016251100A patent/JP2018105686A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021172152A (en) * | 2020-04-21 | 2021-11-01 | 日立Astemo株式会社 | Electric brake device |
| JP7374041B2 (en) | 2020-04-21 | 2023-11-06 | 日立Astemo株式会社 | electric brake device |
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