[go: up one dir, main page]

WO2012124812A1 - パーキング機構付電動式ブレーキ装置 - Google Patents

パーキング機構付電動式ブレーキ装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2012124812A1
WO2012124812A1 PCT/JP2012/056939 JP2012056939W WO2012124812A1 WO 2012124812 A1 WO2012124812 A1 WO 2012124812A1 JP 2012056939 W JP2012056939 W JP 2012056939W WO 2012124812 A1 WO2012124812 A1 WO 2012124812A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rotation
side engaging
engaging member
rotating
restraining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/056939
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
田島 顕之
洋 池上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Akebono Brake Industry Co Ltd
Original Assignee
Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Akebono Brake Industry Co Ltd filed Critical Akebono Brake Industry Co Ltd
Priority to DE112012001273T priority Critical patent/DE112012001273T5/de
Priority to US14/005,431 priority patent/US20140000992A1/en
Publication of WO2012124812A1 publication Critical patent/WO2012124812A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D55/02Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
    • F16D55/22Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
    • F16D55/224Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
    • F16D55/225Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads
    • F16D55/226Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper disc brakes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T1/00Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/005Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles by locking of wheel or transmission rotation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/741Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on an ultimate actuator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D63/00Brakes not otherwise provided for; Brakes combining more than one of the types of groups F16D49/00 - F16D61/00
    • F16D63/006Positive locking brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/14Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00Type of actuator operation force
    • F16D2121/18Electric or magnetic
    • F16D2121/24Electric or magnetic using motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/20Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
    • F16D2125/34Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting in the direction of the axis of rotation
    • F16D2125/36Helical cams, Ball-rotating ramps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/20Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
    • F16D2125/34Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting in the direction of the axis of rotation
    • F16D2125/40Screw-and-nut
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00Components of actuators
    • F16D2125/18Mechanical mechanisms
    • F16D2125/44Mechanical mechanisms transmitting rotation
    • F16D2125/46Rotating members in mutual engagement
    • F16D2125/48Rotating members in mutual engagement with parallel stationary axes, e.g. spur gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2127/00Auxiliary mechanisms
    • F16D2127/06Locking mechanisms, e.g. acting on actuators, on release mechanisms or on force transmission mechanisms

Definitions

  • the present invention relates to an improvement of an electric brake device with a parking mechanism that generates a braking force using an electric motor as a drive source and that can maintain the braking force even after energization of the electric motor is stopped.
  • the electric disc brake device that uses an electric motor as the drive source eliminates the need for hydraulic piping compared to the conventional hydraulic disc brake device, which makes it easier to manufacture and lower costs. There are many advantages, such as the fact that there is no used brake fluid, the environmental load is small, and there is no movement of the brake fluid. In addition, research is also being conducted on a disc brake device that uses only a parking mechanism as an electric motor for the reason that it is easy to control when starting a hill while ensuring the reliability of the hydraulic disc brake device.
  • the output of the electric motor is input to a force-increasing mechanism, and this force-increasing mechanism converts the rotational motion of this electric motor into a linear motion while increasing the force, and the pair of pads are arranged on both sides of the brake rotor.
  • a force-increasing mechanism converts the rotational motion of this electric motor into a linear motion while increasing the force
  • the pair of pads are arranged on both sides of the brake rotor.
  • Patent Documents 1 to 3 an electric brake device with a parking mechanism that can maintain a braking force even after energization of the electric motor is stopped has been known. .
  • any of the electric brake devices with a parking mechanism described in each of the above-mentioned patent documents converts the rotary motion of the output shaft of the electric motor into a linear motion and presses both pads against the brake rotor.
  • the parking lock device is required to have a function of continuously pressing both pads against the brake rotor even after the electric power supply to the electric motor is stopped. Further, for safety, it is necessary to have a structure in which the parking lock device is not inadvertently activated at the time of failure.
  • any of the inventions described in the respective patent documents are provided, but both have a complicated structure and cost. It is inevitable that the volume increases.
  • the structure in which the parking lock device does not operate at the time of failure the structure of the invention described in Patent Documents 1 and 2 is provided, but the structure of the invention described in Patent Document 3 is not provided.
  • the present invention includes a parking lock device that uses an electric motor as a drive source and can maintain a braking force even after the electric power supply to the electric motor is stopped. It is an object of the present invention to provide an electric brake device with a parking mechanism which is relatively simple, can be made small and at low cost, and the parking locking device does not operate in advance.
  • the above object of the present invention is achieved by an electric brake device with a parking mechanism having the following configuration.
  • the electric brake device with a parking mechanism includes a braking rotator, a support member, a braking friction member, an electric pressing device, and a parking lock device.
  • the brake rotator rotates with the wheel, and corresponds to a brake rotor constituting a disc brake device or a drum constituting a drum brake device.
  • the support member is supported by a non-rotating portion adjacent to the braking rotator, and supports (in the case of a floating caliper type disc brake device) or caliper (opposing the disc brake device). In the case of a piston-type disc brake device), or a back plate constituting a drum brake device.
  • the braking friction member is configured such that a part of the support member is opposed to a part of the braking rotating body (both axial side surfaces of the brake rotor and an inner peripheral surface of the drum). It is supported so that it can move with respect to the body.
  • the electric pressing device uses an electric motor as a drive source and moves the braking friction member in a direction approaching the braking rotating body via a speed reduction mechanism.
  • the parking lock device keeps the braking friction member pressed against the braking rotator even after the energization of the electric motor is stopped.
  • the parking lock device in the electric brake device with a parking mechanism includes a rotation side engagement member, a suppression side engagement member, an elastic member, and an electric actuator.
  • the rotation-side engagement member is fixed to a part of a rotation shaft that rotates when the electric motor is energized, and has a rotation-side engagement surface concentric with the rotation shaft.
  • the rotating side engaging member has a predetermined direction based on a reaction of the braking force in a state where the braking friction member is pressed against the braking rotating body by the electric pressing device to generate a braking force. Torque to rotate is applied.
  • the restraining side engaging member can be displaced in the direction of moving to and away from the rotating side engaging surface directly or via another member with respect to the support member, and can rotate around the rotation axis.
  • the tip is configured to be detachable from the rotation-side engagement surface.
  • the rotation side engagement protrusion is formed in the circumferential direction several places of the said rotation side engagement surface, The circumferential direction one side surface of each of these rotation side engagement protrusions is the displacement direction of the said suppression side engagement member. It is set as the inclined side inclined with respect to.
  • the engagement margin with the distal end portion of the deterring-side engagement member increases. It is inclined in the direction.
  • the elastic member imparts elasticity in a direction away from the rotation side engagement member to the inhibition side engagement member.
  • the electric actuator is for applying a force in a direction approaching the rotation side engagement member against the elasticity of the elastic member to the inhibition side engagement member based on energization,
  • a direct acting solenoid can be used.
  • rotation-side engagement surface is an outer peripheral surface of the rotation-side engagement member, and a plurality of rotation-side engagement protrusions are formed on the outer peripheral surface. Is done. Further, one circumferential side surface of each of the rotation side engaging protrusions is inclined with respect to the displacement direction of the restraining side engaging member. In addition, although it is preferable to form these rotation side engaging protrusions at equal intervals in the circumferential direction, it is not always necessary to have equal intervals.
  • the restraining side engaging member is disposed around the rotating side engaging member, and can be displaced in the radial direction of the rotating side engaging member.
  • a surface that engages with one circumferential side surface of each of the rotation side engaging projections on one circumferential side surface of the distal end portion of the restraining side engaging member is a circumference of each of these rotation side engaging projections. It is inclined in the same direction as one side of the direction.
  • rotation-side engagement surface is an outer peripheral surface of the rotation-side engagement member, and a plurality of rotation-side engagement protrusions are formed on the outer peripheral surface. Then, one circumferential side surface of each of the rotation side engagement protrusions is inclined with respect to the axial direction of the rotation side engagement member. Further, the restraining side engaging member is disposed in a portion near the outer diameter of the rotating side engaging member, and can be displaced in the axial direction of the rotating side engaging member.
  • the operation of the electric brake device with a parking mechanism configured as in the above (1) is as follows. At the time of braking, by energizing the electric motor constituting the electric pressing device, a braking friction member such as a brake pad and a brake shoe is pressed against a braking rotating body such as a brake rotor and a brake drum, thereby A braking force is applied to the wheels that rotate with the rotating body.
  • a service brake device that decelerates or further stops a traveling vehicle, a force that appropriately regulates an energization amount to the electric motor and presses the braking friction member against the braking rotator Adjust.
  • the electric actuator is not energized, and the distal end portion of the restraining side engaging member is retracted from the rotating side engaging member based on the elasticity of the elastic member. Accordingly, the restraining side engaging member does not affect the operation of the electric pressing device.
  • the actuator is operated in a state where the braking friction member is pressed against the braking rotating body by the electric pressing device to generate a braking force.
  • Energize to Based on this energization, the restraining side engaging member is displaced against the elastic force of the elastic member, and the distal end portion of the restraining side engaging member and the rotating side engaging projection of the rotating side engaging member are And overlapping with respect to the rotation direction of the rotation-side engagement member. In other words, the distal end portion of the restraining side engaging member and the inclined side of the rotating side engaging projection of the rotating side engaging member are brought into an engageable state with the rotation of the rotating side engaging member.
  • the rotation-side engagement member tends to rotate in a predetermined direction based on the reaction of the braking force, and the tip end portion of the inhibition-side engagement member and the rotation-side engagement protrusion of the rotation-side engagement member are inclined.
  • the sides engage.
  • power supply to the actuator is stopped.
  • the restraining side engaging member tends to be displaced in the direction of releasing the engagement with the rotating side engaging projection based on the elasticity of the elastic member.
  • the inclined side is inclined in a direction in which the engagement with the distal end portion of the restraining side engaging member becomes larger as it goes forward in this direction.
  • the braking friction member can be kept pressed against the braking rotator without energizing any part. In other words, the braking force can be secured without consuming the power source such as the battery.
  • the restraining side engaging member is displaced in the direction of retreating from the rotating side engaging member by the elastic force of the elastic member, and the restraining side engagement is The tip of the member is not engaged with the rotation side engagement protrusion of the rotation side engagement member. For this reason, the operation of the electric pressing device is not impaired by the failure of the actuator. In other words, the operation of the service brake device is not impaired by the failure of the actuator, which is a parking brake component.
  • the parking locking device is not inadvertently activated in the event of a failure, and can be configured relatively easily, and is small and low cost.
  • An electric brake device with a parking mechanism can be realized.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a first example of an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view corresponding to part A of FIG. 1 showing a part of the parking brake locking device of the first example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to a portion B in FIG. 2, showing a more specific structure of the first example of the embodiment of the present invention.
  • 4 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 5 (A) and 5 (B) are side views showing the rotating side engaging member and the restraining side engaging member, FIG. 5 (A) shows the non-engaged state, and FIG. 5 (B) shows the engaging state. Indicates the status.
  • FIG. 5 (A) shows the non-engaged state
  • FIG. 5 (B) shows the engaging state. Indicates the status.
  • FIG. 5 (A) shows the non-engaged state
  • FIG. 5 (B) shows the engaging state. Indicates the status.
  • FIG. 6 is a more specific cross-sectional view showing a second example of the embodiment of the present invention.
  • the lower left portion represents the DD cross section of FIG. 7, and the upper right portion represents the EE cross section of FIG. ing.
  • 7 is a cross-sectional view taken along the line FF in FIG.
  • FIG. 8 is a view from above of FIG.
  • FIG. 9 is an enlarged view of a portion G in FIG. 20 is a cross-sectional view taken along the line HH of FIG. 11 (A) and 11 (B) are longitudinal sectional views showing a state in which a unit combining the force increasing mechanism and the axial force sensor is taken out, and
  • FIG. 11 (A) shows a state assembled to the caliper.
  • (B) shows a state before assembly.
  • FIG. 11 (A) shows a state assembled to the caliper.
  • FIG. 11 (B) shows a state before assembly.
  • FIG. 11 (A) shows a state assembled to the caliper.
  • FIG. 12 is a view corresponding to the II sectional view of FIG. 2 showing a third example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a view similar to FIG. 12 showing a fourth example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a view taken in the direction of arrow J in FIG.
  • FIGS. 1 to 5B show a first example of an embodiment of the present invention corresponding to the above-described configurations (1) to (3).
  • the structure of the first example of the present embodiment is shown when the present invention is applied to a floating caliper type disc brake device.
  • the electric disk brake device with a parking mechanism (electric brake device with a parking mechanism) of the first example of the present embodiment includes a brake rotor 1 that is a braking rotator and a support that is a support member (not shown). ), An inner pad 2 and an outer pad 3, each of which is a friction member for braking, an electric pressing device 4, and a parking lock device 5.
  • the brake rotor 1 is fixed concentrically with a wheel (not shown) and rotates together with the wheel.
  • the support is provided adjacent to the brake rotor 1 so as to straddle a part of the brake rotor 1 in the circumferential direction, and is supported and fixed to a non-rotating portion such as a knuckle constituting the suspension device.
  • the structure and function of the support that constitutes such a floating caliper type disc brake device is well known in the art as a hydraulic disc brake device that has been generally practiced. Since it is well known and described in many documents such as Patent Document 4, illustration and description are omitted.
  • the inner pad 2 and the outer pad 3 are opposed to the both sides in the axial direction of the brake rotor 1 at a part of the support that sandwiches a part in the circumferential direction of the brake rotor 1 from both sides in the axial direction.
  • the brake rotor 1 is supported so as to be capable of moving in a perspective direction. That is, the inner pad 2 and the outer pad 3 are supported so as to be displaced along the axial direction of the brake rotor 1.
  • the electric pressing device 4 linearly rotates the movement, such as an electric motor 6 as a driving source, a speed reduction mechanism 7 having reversibility with respect to a power transmission direction, such as a gear type reduction gear, and a ball screw mechanism. It is provided with a thrust generating mechanism 8 that converts it into motion, and is installed in a caliper 9.
  • the caliper 9 is supported by the support so as to be capable of displacement along the axial direction of the brake rotor 1.
  • the thrust generating mechanism 8 presses the inner pad 2 against the inner side surface of the brake rotor 1.
  • the thrust generating mechanism 8 is also reversible with respect to the direction of force transmission.
  • the caliper 9 is displaced toward the inner side with respect to the support, and a caliper claw 10 provided at an outer side end portion of the caliper 9 places the outer pad 3 on the outer side surface of the brake rotor 1. Press. In this state, the brake rotor 1 is strongly clamped by the outer pad 3 and the inner pad 2 from both sides in the axial direction, and braking is performed.
  • the parking lock device 5 is provided to keep the inner and outer pads 2 and 3 pressed against both side surfaces in the axial direction of the brake rotor 1 even after the energization of the electric motor 6 is stopped. ing.
  • the parking lock device 5 having such a role includes a rotation-side engagement member 11, a suppression-side engagement member 12, a coil-type compression spring 13 that is an elastic member, and a solenoid 14 that is an electric actuator. With.
  • the rotation-side engaging member 11 is fixed to the distal end portion of the output shaft 15 of the electric motor 6 together with the reduction gear 16 constituting the reduction mechanism 7.
  • a portion closer to the outer diameter of the distal end surface (surface opposite to the main body portion of the electric motor 6) of the rotation side engagement member 11 is a rotation side engagement surface 17 concentric with the output shaft 15.
  • the shape of the rotation-side engaging surface 17 in the circumferential direction is asymmetric with respect to the circumferential direction (the top of the wave is biased toward the circumferential direction). Yes.
  • a plurality of rotation-side engagement protrusions 18 and 18 are formed at equal intervals in the circumferential direction on a portion near the outer diameter of the distal end surface of the rotation-side engagement member 11, Has been.
  • Each of the rotation-side engaging protrusions 18 and 18 has a triangular shape with an acute apex angle, and is inclined in the direction toward the same side with respect to the circumferential direction from the base portion toward the top portion. For this reason, both the circumferential side surfaces of the rotation-side engaging projections 18, 18 are both inclined with respect to the axial direction of the output shaft 15.
  • one circumferential side surface that is a surface facing the proximal end side of the rotation side engagement member 11 with respect to the axial direction is an inclined side 19. , 19.
  • the speed reduction mechanism 7 including the speed reduction small gear 16 and the thrust generation mechanism 8 have reversibility with respect to the transmission direction of power or force. Because of this reversibility, the rotation-side engagement member 11 reacts to the reaction of the braking force in a state where the inner pad 2 and the outer pad 3 are pressed against both axial side surfaces of the brake rotor 1 to generate a braking force. Based on this, a torque to rotate in a predetermined direction is applied.
  • the direction in which this torque acts is the direction in which the tops of the respective rotation-side engaging projections 18 and 18 are located on the front side in the rotation direction, in other words, the direction in which the respective inclined sides 19 and 19 are front surfaces with respect to the rotation direction. .
  • the restraining side engaging member 12 and the solenoid 14 are fixed inside the caliper 9. Therefore, on the inner surface of the caliper 9, the annularly configured solenoid 14 and the holder 20 for supporting the restraining side engaging member 12 are overlapped from the inner surface side of the caliper 9. These are fixed by a plurality of (three in the illustrated example) mounting bolts 21, 21.
  • the restraining side engaging member 12 has a large-diameter head portion 22 at a distal end portion and a small-diameter flange portion 23 at an intermediate portion or a proximal end portion.
  • the material of the restraining side engaging member 12 is not particularly limited as long as sufficient strength and rigidity can be ensured, such as metal and synthetic resin.
  • a magnetic material is fixed to at least a part so that the restraining side engaging member 12 can be displaced in the axial direction by the solenoid 14.
  • the outer peripheral surface of the head portion 22 of such a restraining side engaging member 12 is a non-cylindrical surface having a flat portion 24 in a part in the circumferential direction.
  • Such a head 22 is fitted in the holding hole 25 of the holder 20.
  • the inner peripheral surface of the holding hole 25 is also a non-cylindrical surface having a flat portion 26 in a part of the circumferential direction.
  • the shape of the portion near the outer diameter of the distal end surface of the head portion 22 is a shape that can be engaged with and disengaged from the rotating side engaging surface 17. That is, the same number of restraining side engaging projections 27, 27 as the rotational side engaging projections 18, 18 on the distal end surface of the rotational side engaging member 11 are provided on the outer diameter portion of the distal end surface of the head portion 22. It is formed at equal intervals in the direction.
  • Each of the restraining side engaging protrusions 27 and 27 is triangular with an acute angle, similar to the rotating side engaging protrusions 18 and 18, and is on the same side in the circumferential direction from the base to the top. Inclined in the direction of heading.
  • both circumferential side surfaces of the restraining side engaging projections 27 are inclined with respect to the axial direction of the restraining side engaging member 12 (the axial direction of the output shaft 15).
  • the direction in which both circumferential side surfaces of the restraining side engaging projections 27, 27 are inclined is opposite to the rotating side engaging projections 18, 18.
  • the surfaces in contact with the respective inclined sides 19, 19 on the side are second inclined sides 28, 28 that are inclined in the same direction as these inclined sides 19, 19 by substantially the same angle ⁇ .
  • the inclined sides 19 and 19 on the rotating engagement member 11 side and the second inclined sides 28 and 28 on the restraining engagement member 12 side are respectively connected to the rotating engagement protrusions 18 and 18.
  • the side engaging protrusions 18 and 27 are inclined in a direction in which the dimension (the dimension in which the side engaging protrusions 18 and 27 overlap with each other in the axial direction) increases.
  • the restraining side engaging member 12 as described above is given elasticity in a direction away from the rotating side engaging member 11 by the compression spring 13, and the solenoid 14 resists this elasticity (from this elasticity). (With a great force), the rotating side stationary member 11 is brought close to the rotating side stationary member 11. That is, the restraining side engaging member 12 can be reciprocated in the axial direction by turning the solenoid 14 on and off.
  • the elastic force of the compression spring 13 is such that when the inclined sides 19 and 28 are in contact with each other by the torque applied to the rotation side engagement member 11 based on the reaction force of the braking force,
  • the joint member 12 is kept at a small value so as not to be displaced in a direction away from the rotation side engaging member 11.
  • the magnitude of the tangential force applied to the rotating engagement member 11 based on the reaction force is F
  • the inclination angle of the inclined sides 19 and 28 with respect to the direction of the force is ⁇ .
  • is the coefficient of friction of the contact portion of each of the inclined sides 19 and 29
  • W is the magnitude of the elasticity of the compression spring 13.
  • the magnitude W of the elasticity, the inclination angle ⁇ , and the like are regulated.
  • the thrust generating mechanism 8 is extended by energizing the electric motor 6, and the inner pad 2. Is pressed against the inner side surface of the brake rotor 1.
  • the caliper 9 is displaced toward the inner side, and the outer pad 3 is pressed against the outer side surface of the brake rotor 1 by the caliper pawl 10.
  • the brake rotor 1 is firmly clamped from both sides by the inner pads 2 and the outer pad 3, and a braking force is applied to the wheels rotating together with the brake rotor 1.
  • the magnitude of the braking force is adjusted by regulating the amount of current supplied to the electric motor 6 and adjusting the torque input from the output shaft 15 to the thrust generating mechanism 8 via the speed reduction mechanism 7.
  • the solenoid 14 is not energized, and the restraining side engaging member 12 is moved to its tip portion based on the elasticity of the compression spring 13 as shown in FIG. Is retracted from the rotation-side engagement member 11. Therefore, the restraining side engaging member 12 does not affect the operation of the electric pressing device 4 including the electric motor 6.
  • the electric pressing device 4 presses the inner pad 2 and the outer pad 3 against both side surfaces of the brake rotor 1 to generate a braking force. Then, the solenoid 14 is energized (turned on). Based on this energization, the restraining side engaging member 12 is displaced in a direction approaching the rotating side engaging member 11 against the elasticity of the compression spring 13. The restraining side engaging protrusions 27 and 27 projecting in the axial direction from the distal end surface of the restraining side engaging member 12 and the rotating sides projecting in the axial direction from the distal end surface of the rotating side engaging member 11.
  • the engagement protrusions 18 and 18 overlap with each other with respect to the rotation direction of the rotation-side engagement member 11.
  • the tip end portions of the respective restraining side engaging projections 27, 27 enter between the respective rotating side engaging projections 18, 18 adjacent in the circumferential direction, and the respective restraining side engaging projections 27, 27, and the inclined sides 19, 19 of the rotation-side engagement protrusions 18, 18 of the rotation-side engagement member 11 are associated with the rotation of the rotation-side engagement member 11. It becomes possible to match.
  • the rotation-side engagement member 11 does not rotate further in the direction of reducing the braking force.
  • the amount (angle) by which the rotating side engaging member 11 rotates until the inclined sides 28 and 19 engage with each other is small, and the rotating side engaging member 11, the inner pad 2 and the outer pad 3 are small.
  • the speed reduction mechanism 7 and the thrust generation mechanism 8 having a large power increase ratio (speed reduction ratio) exist between the power generation mechanism 8 and the power generation mechanism 8. Therefore, the decrease in the braking force accompanying the rotation of the rotation-side engaging member 11 until the inclined sides 28 and 19 are engaged with each other is negligibly small. Therefore, as shown in FIG. 5B, the energization of the solenoid 14 is stopped (turned off) while the inclined sides 28 and 19 are engaged with each other.
  • the inhibition-side engagement member 12 tends to retract from the rotation-side engagement member 11 based on the elasticity of the compression spring 13.
  • the rotation-side engagement protrusions 18 and 18 on the tip surface of the rotation-side engagement member 11 and the tip surface of the restraining-side engagement member 12 The engagement with the restraining side engaging protrusions 27, 27 tends to be disengaged.
  • the inclined sides 28 and 19 are inclined in a direction in which the engagement margin between the engaging protrusions 18 and 27 increases as the rotation-side engaging protrusions 18 and 27 are displaced in the disengagement direction. .
  • the elasticity of the compression spring 13 and the inclination angle ⁇ of the inclined sides 28 and 19 are appropriately restricted as described above. Therefore, even after the solenoid 14 is turned off, the engagement protrusions 18 and 27 can be kept engaged with each other.
  • the restraining side engaging projections 27 and 27 and the rotating side engaging projections 18 and 18 are caused to react with each other by a reaction force based on a braking force.
  • a force in the rotation direction of the rotation side engagement members and the suppression side engagement members 11 and 12 is applied.
  • this force is also reduced by the large increase ratio (it is a small value obtained by dividing the reaction force by this increase ratio even if the friction is ignored). Even if the strength is not particularly increased, sufficient durability can be ensured.
  • the rotating side engaging member 11 is slightly rotated in the direction of increasing the braking force by energizing the electric motor 6. At this time, the solenoid 14 is kept OFF. Then, the rotation-side engagement member 11 is rotated until the engagement margin between the engagement protrusions 18 and 27 is lost (the ends of the engagement protrusions 18 and 27 are not overlapped in the axial direction).
  • the restraining side engaging member 12 is retracted from the rotating side engaging member 11 based on the elasticity of the compression spring 13, and the engaging projections 18 and 28 are disengaged from each other.
  • the engaging member 11 can rotate, and the force that presses the inner pad 2 and the outer pad 3 against both side surfaces in the axial direction of the brake rotor 1 is lost.
  • the restraining side engaging member 12 is displaced in a direction of retreating from the rotating side engaging member 11 by the elasticity of the compression spring 13, and the The engagement protrusions 18 and 27 are not engaged with each other.
  • the malfunction of the solenoid 14 does not impair the operation of the electric pressing device 4, and the malfunction of the solenoid 14, which is a parking brake component, does not impair the operation of the service brake device.
  • the parking locking device is not inadvertently activated in the event of a failure, and it is possible to realize a compact and low-cost electric disc brake device with a parking mechanism that can be configured relatively easily.
  • FIG. 6 to FIG. 11B show a second example of the embodiment of the present invention more concretely corresponding to the above-described configurations (1) to (3).
  • the second example of the present embodiment also shows the case where the present invention is applied to a floating caliper type disc brake device. Therefore, in the case of the second example of the present embodiment, the electric motor 6a, the speed reduction mechanism 7a, and the thrust generation mechanism 8a constituting the electric pressing device 4a are assembled to the caliper 9a. Is supported so as to be capable of displacement in the axial direction (left-right direction in FIG. 6) of the brake rotor 1a with respect to a support (not shown).
  • the thrust generating mechanism 8 a is configured by a combination of a feed screw mechanism 29 and a ball ramp mechanism 30.
  • the structure and operation of such a thrust generating mechanism 8a are basically the same as the conventional structure described in Patent Document 5.
  • the thrust generating mechanism 8a has a structure in which a feed screw mechanism 29 and a ball ramp mechanism 30 as shown in the figure are combined, or a ball screw mechanism as in the first example of the above-described embodiment.
  • various mechanical force-increasing mechanisms that convert the axial force while increasing the force in the rotational direction, such as a cam roller mechanism, can be employed.
  • the electric motor 6a, the speed reduction mechanism 7a, and the parking lock device 5a are housed in a casing 31 fixed to the caliper 9a. Further, at the tip of the output shaft 15a of the electric motor 6a, the rotation side engaging member 11a and the reduction gear 16a are fitted and fixed concentrically with each other in order from the tip side of the output shaft 15a (spline engagement). Are combined). Of these, rotation-side engagement protrusions 18a and 18a are formed on the tip end surface (the right end surface in FIGS. 6 and 9) of the rotation-side engagement member 11a.
  • each of the rotation-side engagement protrusions 18a and 18a the rotation-side engagement protrusions 18 and 18 (see, for example, FIG. 5A) of the rotation-side engagement member 11 of the first example of the embodiment described above. It is the same.
  • the speed reduction mechanism 7a is shown in FIG. 7 between the speed reduction small gear 16a and the speed reduction large gear 33 that is externally fitted and fixed to the base end portion of the drive spindle 32 provided at the center of the thrust generation mechanism 8a.
  • an outward flange-shaped flange 34 is formed at the axially intermediate portion of the drive spindle 32, and the inner side surface of the flange 34 is supported by a thrust rolling bearing 35.
  • the drive spindle 32 can be driven to rotate while supporting a thrust load directed toward the inner side.
  • the flange 34 and the thrust rolling bearing 35 are elastic in the axial direction, such as an axial force sensor 36, a wave plate spring, a compression coil spring, and rubber. It is housed in the case unit 38 together with the deformable elastic member 37.
  • the case unit 38 is formed by combining an inner side case 39 and an outer side case 40.
  • the case unit 38 is configured such that the inner side case 39 and the outer side case 40 are combined in a non-separable manner so as to allow a slight relative displacement in the axial direction.
  • the inner side case 39 is provided with a cylindrical fixed side peripheral wall portion 43 from the outer peripheral edge of the annular bottom plate portion 42 having a circular through hole 41 to the outer side.
  • An extraction hole 45 for exposing an end portion of the connector 44 for extracting the measurement signal of the axial force sensor 36 is provided at one position in the circumferential direction of the base-side portion (inner portion) of the fixed-side peripheral wall portion 43. Is formed.
  • a long locking hole 46 in the axial direction is provided at a plurality of circumferential positions (for example, two to three positions at equal intervals in the circumferential direction) of the fixed-side peripheral wall portion 43 at the front half portion (outer portion). , 46 are formed.
  • the structure for exposing the end portion of the connector 44 may be a notch that opens at the front end edge (outer side end edge) of the fixed side peripheral wall portion 43 instead of the take-out hole 45. However, in this case, the phase in the circumferential direction between this notch and each of the locking holes 46, 46 is shifted (a notch is provided between the locking holes 46, 46 adjacent to each other in the circumferential direction). ).
  • the outer side case 40 is provided with a cylindrical displacement side peripheral wall portion 49 from the outer peripheral edge of the annular bottom plate portion 48 having a circular through hole 47 in the center portion toward the inner side. Then, the engagement pieces 50 and 50 formed at a plurality of positions in the circumferential direction on the distal end edge (inner side edge) of the displacement side peripheral wall portion 49 cause the engagement holes 46 and 46 to move in the axial direction.
  • the case unit 38 is configured to be engaged with each other. The axial dimension of the case unit 38 can be expanded and contracted within a range in which the engaging pieces 50 and 50 can be displaced within the locking holes 46 and 46.
  • case unit 38 is radially outward from the outer peripheral surface of the displacement side peripheral wall portion 49 at a plurality of locations in the circumferential direction of the displacement side peripheral wall portion 49 (for example, two to three positions at equal intervals in the circumferential direction).
  • the locking pieces 51 and 51 are formed so as to protrude in a protruding direction.
  • this axial force measuring unit 52 is assembled
  • a concave groove 54 that opens to the inner diameter side and the outer side of the cylinder space 53 is formed in a portion of the inner end of the cylinder space 53 that is aligned with the end of the connector 44. To prevent interference with the parts.
  • a locking recess 55 is formed in the cylinder space 53 at a portion near the back end of the intermediate portion, substantially over the entire circumference except for the recess 54 portion.
  • the axial force measuring unit 52 is pushed into the inner end of the cylinder space 53 while elastically compressing the elastic member 37 in the axial direction and the locking pieces 51 and 51 radially inward. . Then, in the state after the completion of pushing, the leading edge of each of the locking pieces 51, 51 is brought into contact with the inner side surface of the locking recess 55 by the elastic force of the elastic member 37. In this state, the outer side case 40 is not displaced in the direction (outer side) of coming out of the cylinder space 53, and a sufficient preload is applied to the axial force sensor 36 to ensure measurement accuracy. It becomes. Therefore, a plug 58 provided at an end of a harness 57 is inserted into the cylinder space 53 through a connection hole 56 formed in the caliper 9a, and the plug 58 and the connector 44 are connected. The measurement signal can be extracted.
  • the thrust generation is performed by combining the feed screw mechanism 29 and the ball ramp mechanism 30 between the axial force measuring unit 52 and the inner pad 2a assembled at the inner end of the cylinder space 53.
  • a mechanism 8a is provided.
  • the feed screw mechanism 29 is screwed into a male screw portion 59 provided in the outer half portion (left half portion in FIG. 6) of the drive spindle 32 with a screw hole 61 provided in the center portion of the drive side rotor 60. It is composed by letting.
  • the ball ramp mechanism 30 includes the driving side rotor 60, the driven side rotor 62, and a plurality of balls 63 and 63.
  • the drive-side ramp portion having an arc shape when viewed in the axial direction is provided at a plurality of circumferential positions (for example, 3 to 4 locations) on the surfaces of the drive-side rotor 60 and the driven-side rotor 62 facing each other. 64 and 64 and driven side lamp portions 65 and 65 are provided.
  • each of the driving side lamp portions 64 and the driven side lamp portions 65 change gradually with respect to the circumferential direction. However, the direction of change varies depending on the driving side lamp portions 64 and 64 and each of the driven side lamp portions 65.
  • the driving side lamp portions 65 and 65 are in opposite directions. Accordingly, when the driving-side rotor and the driven-side rotors 60 and 62 are relatively rotated and the balls 63 and 63 are rolled along the driving-side lamp portions and the driven-side lamp portions 64 and 65, The distance between the driving-side rotor and the driven-side rotors 60 and 62 is expanded and contracted with a large force.
  • a spacer 66 that is spherically engaged with the driven-side rotor 62 is sandwiched between the driven-side rotor 62 and the inner pad 2a. Further, a part of the engagement protrusion 67 projecting from the outer peripheral edge of the driven-side rotor 62 and a part of the recessed groove 54 are engaged via a sleeve 75 so that the driven-side rotor 62 is driven.
  • the shaft 32 is supported so as to be able to be displaced in the axial direction while being prevented from rotating.
  • the electric motor 6a When braking, the electric motor 6a is energized to rotate the output shaft 15a, and the drive spindle 32 is rotationally driven via the speed reduction mechanism 7a.
  • the drive-side rotor 60 In the initial stage of this rotational drive, the drive-side rotor 60 does not rotate due to the resistance of the urging spring 68 or the like, and the front end side of the drive spindle 32 is based on the threaded engagement of the male screw portion 59 and the screw hole 61.
  • parallel moves toward the brake rotor 1a without rotating.
  • a gap between the both axial side surfaces of the brake rotor 1a and the inner pad 2a and the outer pad 3a is filled.
  • each of the balls 63 and 63 is positioned at an end portion on the deepest side of each of the driving side lamp portions and the driven side lamp portions 64 and 65.
  • the amount of force for pressing the inner pad 2a and the outer pad 3a against both side surfaces of the brake rotor 1a can be adjusted by feedforward control for adjusting the amount of current supplied to the electric motor 6a. In addition, it can also be performed by feedback control based on the measurement signal of the axial force sensor 36.
  • a parking brake device that maintains the braking force even after the energization of the electric motor 6a is stopped after the inner pad 2a and the outer pad 3a are pressed against both side surfaces of the brake rotor 1a to generate a braking force as described above.
  • the restraining side engaging member 12a is provided in the casing 31 so as to face the rotating side engaging member 11a fixed to the tip of the output shaft 15a, and the parking lock device 5a is provided. It is composed.
  • the configuration of the parking lock device 5a is basically the same as that of the parking lock device 5 (see FIGS. 2 to 3) of the first example of the embodiment described above.
  • a failure such as disconnection occurs in the electric motor 6a in a state where the parking brake device is operated, and the rotation side engagement protrusion and the inhibition side engagement protrusion 18a.
  • an emergency release mechanism is provided so that the parking brake device can be released even if the engagement between the two members 27a cannot be released.
  • a plurality of rotation-side engagement protrusions and inhibition-side engagements are provided on the front end surfaces of the rotation-side engagement members and inhibition-side engagement members 11a and 12a that face each other.
  • the mating protrusions 18a and 27a are formed concentrically with each other.
  • the shapes of the rotation-side engagement protrusions and the suppression-side engagement protrusions 18a and 27a are the same as the rotation-side engagement protrusions and the suppression-side engagement protrusions 18 and 27 (FIG. 5A) of the first example of the embodiment described above. The shape is the same as that shown in FIG.
  • the compression spring 13a gives the restraining side engaging member 12a an elastic force in the direction of retreating from the rotation side engaging member 11a, and the solenoid 14a causes the restraining side engaging member 12a to be compressed by the compression spring 13a. It is made to displace in the direction which approaches the said rotation side engaging member 11a against the elasticity of this.
  • the holding hole 25a of the holder 20a fixed to the inner surface of the casing 31 by the mounting bolt 21a together with the solenoid 14a is the same as that of the first example of the foregoing embodiment. It is a simple hole without the flat portion 26 (see FIG. 4) (the inner peripheral surface is a cylindrical surface).
  • the flat part 24a similar to the 1st example of the above-mentioned embodiment is provided in the head part 22a of the said suppression side engaging member 12a.
  • a through hole 69 is formed near the outer diameter of the holder 20a so that a part of the through hole 69 is exposed to a part of the inner peripheral surface of the holding hole 25a.
  • the central axis of the through hole 69 and the holding hole 25a is in a twisted positional relationship.
  • one end (the left end in FIG. 10) of the through hole 69 is a large diameter portion 70 having an inner diameter larger than that of the intermediate portion or the other end of the through hole 69.
  • a rotation prevention pin 71 is press-fitted and fixed in the through hole 69.
  • the detent pin 71 includes a circular flange portion 72 that can be press-fitted into an intermediate portion or the other end portion of the through hole 69, and a head portion 73 that can be press-fitted into the large-diameter portion 70.
  • a screw hole 74 is formed in the center of the end face of the head 73. The screw hole 74 is for screwing a male screw portion of a pulling jig for pulling out the detent pin 71 from the through hole 69.
  • the portion exposed from the inner peripheral surface of the holding hole 25a engages with the flat portion 24a of the head portion 22a of the restraining side engaging member 12a. .
  • the restraining side engaging member 12a can be displaced only in the axial direction without rotating in the holding hole 25a.
  • the restraining side engaging member 12a rotates in the holding hole 25a, so that the rotating side engaging protrusion and restraining are temporarily performed. Even if the side engagement protrusions 18a and 27a are engaged with each other, the rotation-side engagement member 11a cannot be prevented from rotating.
  • the electric disc brake device with a parking mechanism of the second example of the present embodiment having the above-described configuration is also in the normal state in which no part is broken, and in the case of the first example of the above-described embodiment, By substantially the same action (except for the thrust generating mechanism 8a), braking is performed by strongly pressing the inner pad 2a and the outer pad 3a against both side surfaces of the brake rotor 1a. Further, when the parking brake device is operated, the energization of the electric motor 6a is stopped after the energization of the solenoid 14a, whereby the rotation side engagement protrusions and the inhibition side engagement protrusions 18a, 27a are engaged with each other. Thus, the inner pad 2a and the outer pad 3a are kept pressed against both side surfaces of the brake rotor 1a.
  • the operation of the parking brake device can be canceled by pulling out the detent pin 71 from the holder 20a. That is, a blind lid that closes a through hole provided in a part of the casing 31 that faces the head 73 of the rotation-preventing pin 71 is removed, and the tip of the extraction jig is inserted into the casing 31 through the through hole. Is inserted, and the male screw part formed in the tip part and the screw hole 74 formed in the head part 73 are screwed together.
  • the non-rotating pin 71 is pulled out from the through hole 69 by the pulling jig, and the circular collar portion 72 of the non-rotating pin 71 and the flat portion 24a of the head portion 22a of the rotating side engaging member 11a. Disengage.
  • the rotation-side engagement member 11a can be rotated, and the inner The pad 2a and the outer pad 3a are displaced in the direction of retreating from both side surfaces of the brake rotor 1a, and the parking brake device is released.
  • FIG. 12 shows a third example of the embodiment of the present invention corresponding to the configurations of (1), (2), and (4) described above.
  • the rotation-side engagement member 11b is shaped like a windmill so that the outer peripheral surface of the rotation-side engagement member 11b is the rotation-side engagement surface. That is, on the outer peripheral surface of the rotation-side engagement member 11b, a plurality of rotation-side engagement protrusions 18b and 18b are inclined in the same direction with respect to the circumferential direction with respect to the radial direction of the rotation-side engagement member 11b. It is provided in the state. Of the respective rotation side engaging protrusions 18b and 18b, one circumferential side surface directed inward in the radial direction is formed as inclined sides 19a and 19a, respectively.
  • the restraining side engaging member 12b is disposed around the rotating side engaging member 11b, and can be displaced in the radial direction of the rotating side engaging member 11b.
  • the force for displacing the locking-side engaging member 12b in the radial direction is the same as in the first and second examples of the embodiment described above, and an elastic member such as a compression spring and a solenoid (see FIG. 12). (Omitted). That is, a compression spring or the like is used to apply elasticity in a direction to retract from the outer peripheral surface of the rotation side engagement member 11b to the inhibition side engagement member 12b, and the inhibition side engagement member 12b is It is adapted to be displaced inward in the radial direction toward the rotation side engaging member 11b against this elasticity.
  • the rotation side engagement member is formed by engaging the inclined side 19a of any one of the rotation side engagement protrusions 18b with the second inclination side 28a provided at the tip of the restraining side engagement member 12b. The rotation of 11b is prevented.
  • the restraining side engaging member 12b is displaced radially outward of the rotating side engaging member 11b, and the second inclined side 28a is It does not engage with the inclined side 19a.
  • FIG. 13 to 14 show a fourth example of the embodiment of the present invention corresponding to the above-described configurations (1), (2), and (5).
  • the outer peripheral surface of the rotation-side engagement member 11c is a rotation-side engagement surface
  • the rotation-side engagement member 11c is shaped like a windmill.
  • one circumferential side surface of each of the plurality of rotation-side engagement protrusions 18c and 18c provided on the outer peripheral surface of the rotation-side engagement member 11c is the rotation side.
  • the inclined sides 19b and 19b are inclined with respect to the axial direction of the engaging member 11c.
  • the restraining side engaging member 12c is disposed near the outer diameter portion of the rotating side engaging member 11c, and can be displaced in the axial direction of the rotating side engaging member 11c.
  • the force for displacing the locking-side engaging member 12c in the axial direction is an elastic member such as a compression spring and a solenoid (not shown in FIGS. 13 to 14). And gained by.
  • a compression spring or the like among them provides the restraining side engaging member 12c with elasticity in a direction in which the distal end of the restraining side engaging portion 12c is retracted from the periphery of the rotating side engaging member 11c, and the solenoid
  • the tip end portion of the restraining side engaging member 12c is displaced toward the periphery of the rotating side engaging member 11c against the elasticity.
  • this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation
  • the material, shape, dimension, numerical value, form, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.
  • This application is based on a Japanese patent application filed on Mar. 17, 2011 (Japanese Patent Application No. 2011-058748), the contents of which are incorporated herein by reference.
  • the present invention is applied to a structure in which not only the parking brake device but also the service brake device is electrically operated.
  • the feature of the present invention relates to an improvement in the structure that can operate the parking brake device with the electric motor as a power source and maintain the braking force even after the energization of the electric motor is stopped. Therefore, the present invention can be applied to a structure in which the service brake device is hydraulically operated and only the parking brake device is operated by the electric motor.
  • the present invention is not limited to the disc brake device, and can be implemented by a drum brake device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

 パーキング用ロック装置5aが、電動モータ6aの出力軸15aに固定した回転側係合部材11aと、ケーシング31内に軸方向の変位のみ可能に支持した抑止側係合部材12aとにより構成される。抑止側係合部材12aに、圧縮ばね13aにより回転側係合部材から遠ざける方向の弾力を付与する。ソレノイド14aの通電時に、抑止側係合部材12aが前記回転側係合部材11aに向けて変位させられ、回転側係合突起及び抑止側係合突起18a、27a同士を係合させる。

Description

パーキング機構付電動式ブレーキ装置
 この発明は、電動モータを駆動源として制動力を発生させ、しかも、この電動モータへの通電を停止した後も制動力を維持したままの状態にできるパーキング機構付電動式ブレーキ装置の改良に関する。
 電動モータを駆動源とする電動式ディスクブレーキ装置は、従来から広く実施されている油圧式のディスクブレーキ装置に比べて、油圧配管が不要になり、製造の容易化、低コスト化を図れるだけでなく、用済のブレーキ液が生じず環境負荷が少ない、ブレーキ液の移動がない分応答性の向上を図れる等、多くの利点がある為、研究が進められている。又、パーキング機構のみを電動式とするディスクブレーキ装置も、油圧式ディスクブレーキ装置の信頼性を確保したまま、坂道発進時の制御が容易にできる等の理由により、研究が進められている。この様な電動式ディスクブレーキ装置として、電動モータの出力を増力機構に入力し、この増力機構により、この電動モータの回転運動を増力しつつ直線運動に変換し、一対のパッドをブレーキロータの両側面に強く押し付ける構造のものが、従来から各種提案されている。又、電動モータへの通電を停止した後も制動力を維持したままの状態にできるパーキング機構付電動式ブレーキ装置も、特許文献1~3に記載されているように、従来から知られている。これら各特許文献に記載された発明は、何れも、それぞれが制動用摩擦部材である一対のパッドが、車輪と共に回転する制動用回転体であるブレーキロータの軸方向両側面に押圧されるディスクブレーキ装置を対象としている。
 この為、前記各特許文献に記載された何れのパーキング機構付電動式ブレーキ装置も、電動モータの出力軸の回転運動を直線運動に変換して前記両パッドを前記ブレーキロータに押圧する電動式押圧装置と、前記電動モータへの通電停止後にもこれら両パッドをこのブレーキロータに押し付けたままの状態に維持する為のパーキング用ロック装置とを備えている。このうちのパーキング用ロック装置には、前記電動モータへの通電停止後の状態でも、前記両パッドを前記ブレーキロータに押圧し続けられる機能が要求される。又、安全の為、故障時に不用意にパーキング用ロック装置が作動しない構造とする必要がある。
 電動モータへの通電停止後にも前記両パッドを前記ブレーキロータに押圧し続ける機能に就いては、前記各特許文献に記載された何れの発明も備えてはいるが、何れも構造が複雑でコストが嵩む事が避けられない。又、故障時にパーキング用ロック装置が作動しない構造に関しては、特許文献1、2に記載された発明の構造は備えているが、特許文献3に記載された発明の構造は備えていない。
日本国特開2003-307240号公報 日本国特開2008-275053号公報 日本国特表2001-524647号公報 日本国特開平8-244580号公報 日本国特開2004-169729号公報
 本発明は、上述の様な事情に鑑み、電動モータを駆動源とし、この電動モータへの通電停止後の状態であっても制動力を維持できるパーキング用ロック装置を備え、しかも、故障時に不用意にこのパーキング用ロック装置が作動する事のない、比較的簡単で、小型且つ低コストで造れるパーキング機構付電動式ブレーキ装置を提供することを目的とする。
 本発明の上記目的は、下記構成のパーキング機構付電動式ブレーキ装置により達成される。
 (1) パーキング機構付電動式ブレーキ装置は、制動用回転体と、支持部材と、制動用摩擦部材と、電動式押圧装置と、パーキング用ロック装置とを備える。
 前記制動用回転体は、車輪と共に回転するもので、ディスクブレーキ装置を構成するブレーキロータ、又は、ドラムブレーキ装置を構成するドラムが相当する。
 又、前記支持部材は、前記制動用回転体に隣接した状態で、回転しない部分に支持されたもので、ディスクブレーキ装置を構成するサポート(フローティングキャリパ型ディスクブレーキ装置の場合)或はキャリパ(対向ピストン型ディスクブレーキ装置の場合)、又は、ドラムブレーキ装置を構成するバックプレートが相当する。
 又、前記制動用摩擦部材は、前記支持部材の一部に、前記制動用回転体の一部(ブレーキロータの軸方向両側面、ドラムの内周面)に対向した状態で、前記制動用回転体に対する遠近動を可能に支持されている。
 又、前記電動式押圧装置は、電動モータを駆動源とし、減速機構を介して前記制動用摩擦部材を前記制動用回転体に近づく方向に移動させる。
 又、前記パーキング用ロック装置は、前記電動モータへの通電停止後にも、前記制動用摩擦部材を前記制動用回転体に押し付けたままの状態に維持する。
 更に、上記パーキング機構付電動式ブレーキ装置における前記パーキング用ロック装置は、回転側係合部材と、抑止側係合部材と、弾性部材と、電動式のアクチュエータとを備える。
 前記回転側係合部材は、前記電動モータへの通電に伴って回転する回転軸の一部に固定されたもので、前記回転軸と同心の回転側係合面を有する。又、前記回転側係合部材には、前記電動式押圧装置により前記制動用摩擦部材を前記制動用回転体に押し付けて制動力を生じさせた状態で、前記制動力の反作用に基づいて所定方向に回転しようとするトルクが付与される。
 又、前記抑止側係合部材は、前記支持部材に直接又は他の部材を介して、前記回転側係合面に対し遠近動する方向の変位を可能、且つ、前記回転軸を中心とする回転を阻止された状態で支持されたもので、先端部が前記回転側係合面と係脱可能な形状とされている。そして、前記回転側係合面の円周方向複数箇所に回転側係合突起が形成されており、これら各回転側係合突起の円周方向片側面が、前記抑止側係合部材の変位方向に対し傾斜した傾斜辺とされている。更に、前記傾斜辺が、前記弾性部材の弾力(弾性付勢力)に基づく前記抑止側係合部材の移動方向に関して前方に向かう程、前記抑止側係合部材の先端部との係り代が大きくなる方向に傾斜させられている。
 又、前記弾性部材は、前記抑止側係合部材に対して、前記回転側係合部材から遠ざける方向の弾力を付与する。
 更に、前記電動式のアクチュエータは、通電に基づき前記抑止側係合部材に対して、前記弾性部材の弾力に抗して前記回転側係合部材に近づく方向の力を付与する為のもので、例えば、直動式のソレノイド等を利用できる。
 (2) 上記(1)の構成の様なパーキング機構付電動式ブレーキ装置であって、前記回転側係合部材が固定される回転軸が、前記電動モータの出力軸であるパーキング機構付電動式ブレーキ装置。
 又、上記(1)又は(2)の構成の様なパーキング機構付電動式ブレーキ装置を実施する場合の具体的構造として、例えば下記(3)~(5)の構成の様な構造を採用できる。
 (3) 上記(1)又は(2)の構成の構造であって、前記回転側係合面が前記回転側係合部材の軸方向先端面として、前記軸方向先端面に複数の回転側係合突起が、円周方向に関して等間隔に形成される。そして、これら各回転側係合突起の円周方向片側面が、それぞれ前記傾斜辺とされる。
 又、前記抑止側係合部材が前記回転側係合部材と同心に配置されて、前記抑止側係合部材の軸方向先端面に、それぞれが前記先端部である前記回転側係合突起と同数の抑止側係合突起が、円周方向に関して等間隔に形成される。そして、これら各抑止側突起の円周方向片側面で前記回転側係合部材及び抑止側係合部材が互いに近づいた状態で前記各傾斜辺と当接する面が、これら各傾斜辺と同方向に傾斜した第二の傾斜辺とされる。
 (4) 上記(1)又は(2)の構成の構造であって、前記回転側係合面が前記回転側係合部材の外周面として、前記外周面に複数の回転側係合突起が形成される。又、これら各回転側係合突起の円周方向片側面が、前記抑止側係合部材の変位方向に対し傾斜している。尚、これら各回転側係合突起は、円周方向に関して等間隔に形成する事が好ましいが、必ずしも等間隔である必要はない。
 又、前記抑止側係合部材が、前記回転側係合部材の周囲に配置されると共に、前記回転側係合部材の径方向に変位可能とされる。そして、前記回転側係合部材の径方向に関して内端側に存在する前記抑止側係合部材が前記径方向に関して最も内端側に変位させられた状態で、前記抑止側係合部材の先端部と前記各回転側係合突起のうちの何れかの回転側係合突起の円周方向片側面とが係合させられる。この為に、前記抑止側係合部材の先端部の円周方向片側面で前記各回転側係合突起の円周方向片側面と係合する面が、これら各回転側係合突起の円周方向片側面と同方向に傾斜させられる。
 (5) 上記(1)又は(2)の構成の構造であって、前記回転側係合面が前記回転側係合部材の外周面として、前記外周面に複数の回転側係合突起が形成され、これら各回転側係合突起の円周方向片側面が、前記回転側係合部材の軸方向に対し傾斜させられる。
 又、前記抑止側係合部材が、前記回転側係合部材の外径寄り部分に配置されて、前記回転側係合部材の軸方向に変位可能とされる。そして、前記抑止側係合部材の先端部が前記回転側係合部材の周囲に進入させられた状態で、前記抑止側係合部材の先端部と前記各回転側係合突起のうちの何れかの回転側係合突起の円周方向片側面とが係合させられる。
 上記(1)の様に構成するパーキング機構付電動式ブレーキ装置の作用は、次の通りである。
 制動時には、電動式押圧装置を構成する電動モータに通電する事により、ブレーキパッド、ブレーキシュー等の制動用摩擦部材が、ブレーキロータ、ブレーキドラム等の制動用回転体に押し付けられて、前記制動用回転体と共に回転する車輪に対して制動力が加えられる。走行している車両を減速したり、更に停止させたりするサービスブレーキ装置の作動時には、前記電動モータへの通電量を適切に規制して、前記制動用摩擦部材を前記制動用回転体に押し付ける力を調節する。この様なサービスブレーキ装置の作動時には、電動式のアクチュエータには通電せず、弾性部材の弾力に基づいて抑止側係合部材の先端部を回転側係合部材から退避させておく。従って、前記抑止側係合部材が、前記電動式押圧装置の作動に影響を及ぼす事はない。
 又、車両を停止状態に維持する為のパーキングブレーキ装置の作動時には、前記電動式押圧装置により前記制動用摩擦部材が前記制動用回転体に押し付けられて制動力を発生させた状態で、前記アクチュエータに通電する。この通電に基づいて、前記抑止側係合部材が前記弾性部材の弾力に抗して変位し、前記抑止側係合部材の先端部と、前記回転側係合部材の回転側係合突起とが、前記回転側係合部材の回転方向に関して重畳する。言い換えれば、これら抑止側係合部材の先端部と回転側係合部材の回転側係合突起の傾斜辺とが、前記回転側係合部材の回転に伴って係合可能な状態となる。
 そこで、前記アクチュエータに通電した状態のまま、前記電動式押圧装置を構成する電動モータへの通電を停止する。すると、前記制動力の反作用に基づいて前記回転側係合部材が所定方向に回転する傾向になり、前記抑止側係合部材の先端部と前記回転側係合部材の回転側係合突起の傾斜辺とが係合する。この状態で、前記アクチュエータへの通電を停止する。この状態で前記抑止側係合部材は、前記弾性部材の弾力に基づき、その先端部を前記回転側係合突起との係合を外す方向に変位する傾向になる。但し、前記傾斜辺は、この方向に関して前方に向かう程、前記抑止側係合部材の先端部との係り代が大きくなる方向に傾斜している。この為、前記弾性部材の弾力と前記傾斜辺の傾斜角度とを適切に規制する事により、前記アクチュエータへの通電を停止した後に於いても、前記抑止側係合部材の先端部と前記回転側係合部材の回転側係合突起とを係合させたままの状態に維持できる。
 この状態では、何れの部分にも通電する事なく、前記制動用摩擦部材を前記制動用回転体に押し付けたままにできる。言い換えれば、バッテリー等の電源を消耗する事なく、制動力を確保できる。
 又、仮に前記アクチュエータに断線等の故障が発生した場合には、前記抑止側係合部材が、前記弾性部材の弾力により前記回転側係合部材から退避する方向に変位し、前記抑止側係合部材の先端部と前記回転側係合部材の回転側係合突起とが係合する事がなくなる。この為、前記アクチュエータの故障により、前記電動式押圧装置の作動が損なわれる事はない。言い換えれば、パーキングブレーキ用の部品である前記アクチュエータの故障により、サービスブレーキ装置の作動が損なわれる事はない。
 本発明は、前述の様に構成し、上述の様に作用する為、故障時に不用意にパーキング用ロック装置が作動する事がなく、しかも、比較的簡単に構成できて、小型且つ低コストなパーキング機構付電動式ブレーキ装置を実現できる。
図1は本発明の実施の形態の第1例を示す模式図である。 図2は本発明の実施の形態の第1例のパーキングブレーキ用ロック装置の部分を示す、図1のA部に相当する模式図である。 図3は本発明の実施の形態の第1例のより具体的な構造を示す、図2のB部に相当する断面図である。 図4は図3のC-C断面図である。 図5(A)及び図5(B)は回転側係合部材及び抑止側係合部材を示す側面図であり、図5(A)は非係合状態を示し、図5(B)は係合状態を示す。 図6はより具体化した、本発明の実施の形態の第2例を示す断面図であり、左下部は図7のD-D断面を表し、右上部は図7のE-E断面を表している。 図7は一部を省略して示す図6のF-F断面図である。 図8は図7の上方から見た図である。 図9は図6のG部拡大図である。 図20は図9のH-H断面図である。 図11(A)及び図11(B)は増力機構及び軸力センサを組み合わせたユニットを取り出した状態を示す縦断面図であり、図11(A)はキャリパに組み付けた状態を示し、図11(B)は組み付ける以前の状態を示す。 図12は本発明の実施の形態の第3例を示す図2のI-I断面矢視図に相当する図である。 図13は本発明の実施の形態の第4例を示す図12同様の図である。 図14は図13のJ矢視図である。
 [実施の形態の第1例]
 図1~図5(B)は、上述した(1)~(3)の構成に対応する本発明の実施の形態の第1例を示している。本実施の形態の第1例の構造は、本発明をフローティングキャリパ型ディスクブレーキ装置に適用した場合に就いて示している。
 この為に本実施の形態の第1例のパーキング機構付電動式ディスクブレーキ装置(パーキング機構付電動式ブレーキ装置)は、制動用回転体であるブレーキロータ1と、支持部材であるサポート(図示省略)と、それぞれが制動用摩擦部材であるインナパッド2及びアウタパッド3と、電動式押圧装置4と、パーキング用ロック装置5とを備える。
 このうちのブレーキロータ1は、図示しない車輪と同心に固定されて、この車輪と共に回転する。
 又、前記サポートは、前記ブレーキロータ1の円周方向の一部を跨ぐ状態で、このブレーキロータ1に隣接して設けられ、懸架装置を構成するナックル等の回転しない部分に支持固定される。この様なフローティングキャリパ型ディスクブレーキ装置を構成するサポートの構造及び機能に就いては、従来から一般的に実施されている油圧式のディスクブレーキ装置で周知である事は勿論、電動式ディスクブレーキ装置に関しても、特許文献4等、多くの文献に記載されていて周知であるから、図示並びに説明は省略する。
 又、前記インナパッド2とアウタパッド3は、前記サポートの一部で前記ブレーキロータ1の円周方向の一部を軸方向両側から挟む部分に、このブレーキロータ1の軸方向両側面に対向した状態で、このブレーキロータ1に対する遠近動を可能に、支持されている。即ち、前記インナパッド2及びアウタパッド3は、前記ブレーキロータ1の軸方向に沿って変位を可能に支持されている。
 又、前記電動式押圧装置4は、駆動源である電動モータ6と、歯車式減速機の如き、動力の伝達方向に関して可逆性を有する減速機構7と、ボール螺子機構の如き、回転運動を直線運動に変換する推力発生機構8とを備えたもので、キャリパ9内に設置されている。又、このキャリパ9は前記サポートに対し、前記ブレーキロータ1の軸方向に沿った変位を可能に支持されている。本実施の形態の第1例の場合に、前記推力発生機構8は、前記インナパッド2を前記ブレーキロータ1のインナ側面に押し付ける様にしている。この推力発生機構8に関しても、力の伝達方向に関して、可逆性を持たせている。そして、この押し付けの反作用として前記キャリパ9が前記サポートに対してインナ側に変位し、このキャリパ9のアウタ側端部に設けたキャリパ爪10が前記アウタパッド3を、前記ブレーキロータ1のアウタ側面に押し付ける。この状態でこのブレーキロータ1が、このアウタパッド3と前記インナパッド2とで軸方向両側から強く挟持され、制動が行われる。
 更に、前記パーキング用ロック装置5は、前記電動モータ6への通電停止後にも、前記インナ及びアウタパッド2、3を前記ブレーキロータ1の軸方向両側面に押し付けたままの状態に維持する為に設けている。この様な役目を持つ前記パーキング用ロック装置5は、回転側係合部材11と、抑止側係合部材12と、弾性部材であるコイル式の圧縮ばね13と、電動式のアクチュエータであるソレノイド14とを備える。
 このうちの回転側係合部材11は、前記電動モータ6の出力軸15の先端部に、前記減速機構7を構成する減速小歯車16と共に固定されている。この様な回転側係合部材11の先端面(前記電動モータ6の本体部分と反対側の面)の外径寄り部分は、前記出力軸15と同心の回転側係合面17としている。本実施の形態の第1例の場合、この回転側係合面17の円周方向に関する形状が、円周方向に関して非対称な(波の頂部が円周方向に関して一方に偏った)波形とされている。即ち、前記回転側係合部材11の先端面の外径寄り部分に、複数の回転側係合突起18、18が、円周方向に関して等間隔に形成されて、前記回転側係合面17とされている。これら各回転側係合突起18、18は、それぞれ頂角が鋭角である三角形状で、基部から頂部に向かうに従って円周方向に関して同じ側に向かう方向に傾斜している。この為、前記各回転側係合突起18、18の円周方向両側面は、何れも前記出力軸15の軸方向に対し傾斜している。
 これら各回転側係合突起18、18の円周方向両側面のうち、軸方向に関して前記回転側係合部材11の基端側に向いた面である円周方向片側面が、それぞれ傾斜辺19、19とされている。前記減速小歯車16を含む前記減速機構7、並びに、前記推力発生機構8は、前述の様に、動力若しくは力の伝達方向に関して可逆性を有する。この可逆性の為に前記回転側係合部材11は、前記インナパッド2及びアウタパッド3を前記ブレーキロータ1の軸方向両側面に押し付けて制動力を生じさせた状態で、この制動力の反作用に基づいて所定方向に回転しようとするトルクが付与される。このトルクの作用方向は、前記各回転側係合突起18、18の頂部が回転方向前側に位置する方向、言い変えれば、前記各傾斜辺19、19が回転方向に関して前側面となる方向としている。
 又、前記抑止側係合部材12及び前記ソレノイド14は、前記キャリパ9の内部に固定されている。この為に、このキャリパ9の内面には、円環状に構成した前記ソレノイド14と、前記抑止側係合部材12を支持する為のホルダ20とが、前記キャリパ9の内面側から重ね合わせる状態で、複数本(図示の例では3本)の取付ボルト21、21により固定されている。前記抑止側係合部材12は、先端部に大径の頭部22を有し、中間部乃至基端部に小径の杆部23を有する。この様な抑止側係合部材12の材料は、金属、合成樹脂等、十分な強度及び剛性を確保できる限り問わない。但し、非磁性材製とする場合には、少なくとも一部に磁性材を固定して、前記ソレノイド14により前記抑止側係合部材12を軸方向に変位させられる様にする。この様な抑止側係合部材12のうちの頭部22の外周面は、円周方向の一部に平坦部24を有する非円筒面とされている。そして、この様な頭部22が、前記ホルダ20の保持孔25に内嵌されている。この保持孔25の内周面に関しても、円周方向の一部に平坦部26を有する非円筒面とされている。前記頭部22は、この平坦部26と前記平坦部24との係合に基づいて回転を阻止された状態で、前記ホルダ20の内側に、前記回転側係合面17に対し遠近動する方向、即ち、前記出力軸15の軸方向に沿った変位を可能に支持されている。
 この様な抑止側係合部材12のうち、前記頭部22の先端面の外径寄り部分の形状が、前記回転側係合面17と係脱可能な形状とされている。即ち、この頭部22の先端面の外径寄り部分に、前記回転側係合部材11の先端面の回転側係合突起18、18と同数の抑止側係合突起27、27が、円周方向に関して等間隔に形成されている。これら各抑止側係合突起27、27は、前記各回転側係合突起18、18と同様に、それぞれ頂角が鋭角である三角形状で、基部から頂部に向かうに従って円周方向に関して同じ側に向かう方向に傾斜している。この為、前記各抑止側係合突起27、27の円周方向両側面は、何れも前記抑止側係合部材12の軸方向(出力軸15の軸方向)に対し傾斜している。但し、前記各抑止側係合突起27、27の円周方向両側面が傾斜している方向は、前記各回転側係合突起18、18とは逆方向とされている。そして、前記各抑止側係合突起27、27の円周方向片側面で前記回転側係合部材11及び抑止側係合部材12同士が互いに近づいた状態で、このうちの回転側係合部材11側の前記各傾斜辺19、19と当接する面が、これら各傾斜辺19、19と同方向に、略同じ角度θだけ傾斜した第二の傾斜辺28、28とされている。
 要するに、前記回転側係合部材11側の各傾斜辺19、19と、前記抑止側係合部材12側の各第二の傾斜辺28、28とが、前記各回転側係合突起18、18と前記各抑止側係合突起27、27との先端に向う程、これら各係合突起18、27同士の係り代(前記各傾斜辺19、28同士を当接させた状態で、これら各回転側係合突起18、27同士が軸方向に重畳する寸法)が大きくなる方向に傾斜させられている。
 上述の様な抑止側係合部材12には、前記圧縮ばね13により、前記回転側係合部材11から離れる方向の弾力を付与し、前記ソレノイド14により、この弾力に抗して(この弾力よりも大きな力で)この回転側静止部材11に近付けられる様にしている。即ち、前記ソレノイド14のON・OFFにより、前記抑止側係合部材12が軸方向に往復移動可能とされている。但し、前記圧縮ばね13の弾力は、前記制動力の反力に基づいて前記回転側係合部材11に加わるトルクにより、前記各傾斜辺19、28同士が当接した状態では、前記抑止側係合部材12が前記回転側係合部材11から離れる方向に変位しない程度の小さな値に止めている。具体的には、前記反力に基づいて前記回転側係合部材11に加わる接線方向の力の大きさをFとし、この力の作用方向に対する前記各傾斜辺19、28の傾斜角度をθとし、これら各傾斜辺19、29の当接部の摩擦係数をμとし、前記圧縮ばね13の弾力の大きさをWとした場合に、F>W・(tanθ-μ)/(1+μ・tanθ)を満たすべく、この弾力の大きさW、前記傾斜角度θ等が規制される。
 上述の様に構成する本実施の形態の第1例のパーキング機構付電動式ディスクブレーキ装置による制動時には、前記電動モータ6に通電する事により、前記推力発生機構8を伸張させ、前記インナパッド2を前記ブレーキロータ1のインナ側面に押し付ける。これと共に、前記キャリパ9をインナ側に変位させて、前記キャリパ爪10により前記アウタパッド3を前記ブレーキロータ1のアウタ側面に押し付ける。そして、これら両インナパッド2及びアウタパッド3によりこのブレーキロータ1を両側から強く挟持して、このブレーキロータ1と共に回転する車輪に対して制動力を加える。制動力の大きさは、前記電動モータ6への通電量を規制して、前記出力軸15から前記減速機構7を介して前記推力発生機構8に入力するトルクを調節する事により調節する。この様なサービスブレーキ装置の作動時には、前記ソレノイド14には通電せず、前記圧縮ばね13の弾力に基づいて前記抑止側係合部材12を、図5(A)に示す様に、その先端部を前記回転側係合部材11から退避させておく。従って、前記抑止側係合部材12が、前記電動モータ6を含む電動式押圧装置4の作動に影響を及ぼす事はない。
 又、車両を停止状態に維持する為のパーキングブレーキ装置の作動時には、前記電動式押圧装置4により前記インナパッド2及びアウタパッド3を前記ブレーキロータ1の両側面に押し付けて制動力を発生させた状態で、前記ソレノイド14に通電する(ONする)。この通電に基づいて、前記抑止側係合部材12が前記圧縮ばね13の弾力に抗して、前記回転側係合部材11に近付く方向に変位する。そして、前記抑止側係合部材12の先端面から軸方向に突出した前記各抑止側係合突起27、27と、前記回転側係合部材11の先端面から軸方向に突出した前記各回転側係合突起18、18とが、この回転側係合部材11の回転方向に関して重畳する。言い換えれば、前記各抑止側係合突起27、27の先端部が、円周方向に隣り合う前記各回転側係合突起18、18同士の間に進入し、これら各抑止側係合突起27、27の第二の傾斜辺28、28と、前記回転側係合部材11の回転側係合突起18、18の傾斜辺19、19とが、この回転側係合部材11の回転に伴って係合可能な状態となる。
 そこで、前記ソレノイド14に通電した状態のまま、前記電動式押圧装置4を構成する電動モータ6への通電を停止する。この電動モータ6の出力軸15の回転に基づいて、前記インナパッド2及びアウタパッド3を前記ブレーキロータ1の両側面に押圧して制動力を発生させる為の前記推力発生機構8及び前記減速機構7は、前述の様に、力の伝達に関して可逆性を有するものであるから、前記電動モータ6への通電を停止した状態では、前記制動力の反作用に基づいて前記回転側係合部材11が所定方向に回転する傾向になる。この状態では前記抑止側係合部材12に、前記ソレノイド14により、前記回転側係合部材11に向かう方向の力が付与されている為、この回転側係合部材11が少しだけ回転した状態で、図5(B)に示す様に、各抑止側係合突起27、27の第二の傾斜辺28、28と、前記回転側係合部材11の回転側係合突起18、18の傾斜辺19、19とが係合する。
 この状態で、この回転側係合部材11がそれ以上、前記制動力を低下させる方向に回転する事はなくなる。前記各傾斜辺28、19同士が係合するまでに前記回転側係合部材11が回転する量(角度)は僅かであり、しかも、この回転側係合部材11と前記インナパッド2及びアウタパッド3との間には、大きな増力比(減速比)を有する前記減速機構7及び推力発生機構8が存在する。従って、前記各傾斜辺28、19同士が係合するまで、前記回転側係合部材11が回転する事に伴う、前記制動力の低下は、殆ど無視できる程度の僅かなものである。そこで、図5(B)に示す様に、前記各傾斜辺28、19同士が係合した状態で、前記ソレノイド14への通電を停止する(OFFする)。
 この様にソレノイド14をOFFした状態で前記抑止側係合部材12は、前記圧縮ばね13の弾力に基づき、前記回転側係合部材11から退避する傾向になる。言い換えれば、特に抵抗がなければ、図5(A)に示す様に、前記回転側係合部材11の先端面の回転側係合突起18、18と、前記抑止側係合部材12の先端面の抑止側係合突起27、27との係合が外れる傾向になる。但し、前記各傾斜辺28、19は、これら各回転側係合突起18、27が外れる方向に変位する程、前記各係合突起18、27同士の係り代が大きくなる方向に傾斜している。又、前記圧縮ばね13の弾力や前記各傾斜辺28、19の傾斜角度θ等が、前述の様に適切に規制されている。従って、前記ソレノイド14をOFFした後に於いても、前記各係合突起18、27同士を係合させたままの状態に維持できる。尚、前記各傾斜辺28、19同士が係合した状態で、前記各抑止側係合突起27、27と前記回転側係合突起18、18とには、制動力に基づく反力により、前記回転側係合部材及び抑止側係合部材11、12の回転方向の力が加わる。但し、この力に関しても、前記大きな増力比の分だけ小さくなる(摩擦を無視しても、前記反力をこの増力比で除した、小さな値になる)為、上記各係合突起27、18の強度を特に大きくしなくても、十分な耐久性を確保できる。
 上述の様に、前記各傾斜辺28、19同士を係合させた状態では、何れの部分にも通電する事なく、前記インナパッド2及びアウタパッド3を前記ブレーキロータ1の軸方向両側面に押し付けたままにできる為、バッテリー等の電源を消耗する事なく、制動力を確保できる。
 パーキングブレーキ装置の作動を解除する為には、前記電動モータ6に通電する事より前記回転側係合部材11を、制動力を高める方向に僅かに回転させる。この際、前記ソレノイド14はOFFのままとしておく。そして、前記各係合突起18、27同士の係り代が喪失する(これら各係合突起18、27の先端同士が軸方向に重畳しない状態に)まで、前記回転側係合部材11を回動させる。すると、前記抑止側係合部材12が、前記圧縮ばね13の弾力に基づいて前記回転側係合部材11から退避し、前記各係合突起18、28同士の係合が外れて、前記回転側係合部材11が回転可能となり、前記インナパッド2及びアウタパッド3を前記ブレーキロータ1の軸方向両側面に押し付けていた力が喪失する。
 又、仮に前記ソレノイド14に断線等の故障が発生した場合には、前記抑止側係合部材12が、前記圧縮ばね13の弾力により前記回転側係合部材11から退避する方向に変位し、前記各係合突起18、27同士が係合する事がなくなる。この為、前記ソレノイド14の故障により、前記電動式押圧装置4の作動が損なわれる事はなく、パーキングブレーキ用の部品である前記ソレノイド14の故障により、サービスブレーキ装置の作動が損なわれる事はない。
 この為、故障時に不用意にパーキング用ロック装置が作動する事がなく、しかも、比較的簡単に構成できて、小型且つ低コストなパーキング機構付電動式ディスクブレーキ装置を実現できる。
 [実施の形態の第2例]
 図6~図11(B)は、上述した(1)~(3)の構成に対応するより具体化した本発明の実施の形態の第2例を示している。本実施の形態の第2例の場合も、本発明をフローティングキャリパ型ディスクブレーキ装置に適用した場合に就いて示している。
 この為に本実施の形態の第2例の場合には、電動式押圧装置4aを構成する電動モータ6aと、減速機構7aと、推力発生機構8aとがキャリパ9aに組み付けられ、更にこのキャリパ9aが図示しないサポートに対し、ブレーキロータ1aの軸方向(図6の左右方向)の変位を可能に支持されている。又、本実施の形態の第2例の場合には、前記推力発生機構8aが、送りねじ機構29とボールランプ機構30との組み合わせにより構成されている。この様な推力発生機構8aの構造及び作用は、基本的には、特許文献5に記載された従来構造と同様である。但し、本発明を実施する場合、推力発生機構8aは、図示の様な送りねじ機構29とボールランプ機構30とを組み合わせた構造や、上述した実施の形態の第1例の様なボールねじ機構に限らず、カムローラ機構等、回転方向の力を増力しつつ軸力に変換する、各種機械的な増力機構を採用できる。
 本実施の形態の第2例の場合には、前記電動モータ6aと、前記減速機構7aと、パーキング用ロック装置5aとが、前記キャリパ9aに固定したケーシング31内に収納されている。又、前記電動モータ6aの出力軸15aの先端部には、回転側係合部材11aと減速小歯車16aとが、この出力軸15aの先端側から順に、互いに同心に外嵌固定され(スプライン係合させられ)ている。このうちの回転側係合部材11aの先端面(図6、9の右端面)には、回転側係合突起18a、18aが形成されている。これら各回転側係合突起18a、18aの形状に関しては、前述した実施の形態の第1例の回転側係合部材11の回転側係合突起18、18(例えば図5(A)参照)と同様である。又、前記減速機構7aは、前記減速小歯車16aと、前記推力発生機構8aの中心部に設けた駆動スピンドル32の基端部に外嵌固定した減速大歯車33との間に、図7に示す様に複数個の歯車を配置する事により、前記出力軸15aの回転を増力(トルクを増大)して、前記駆動スピンドル32に伝達し、この駆動スピンドル32を大きなトルクで回転駆動する様にしている。
 前記推力発生機構8aを構成する為に、前記駆動スピンドル32の軸方向中間部には外向フランジ状の鍔部34を形成し、この鍔部34のインナ側面をスラスト転がり軸受35により支承している。この構成により前記駆動スピンドル32が、インナ側に向いたスラスト荷重を支承しつつ、回転駆動自在とされている。又、本実施の形態の第2例の場合には、前記鍔部34と前記スラスト転がり軸受35とが、軸力センサ36、及び、波板ばね、圧縮コイルばね、ゴム等、軸方向に関して弾性変形自在な弾性部材37と共に、ケースユニット38内に収納されている。このケースユニット38は、インナ側ケース39とアウタ側ケース40とを組み合わせて成る。このケースユニット38は、これらインナ側ケース39及びアウタ側ケース40が、軸方向に関する若干の相対変位を可能に、且つ、非分離に組み合わされて成る。
 このうちのインナ側ケース39は、中心部に円形の通孔41を有する円輪形の底板部42の外周縁からアウタ側に向け、円筒状の固定側周壁部43が設けられている。この固定側周壁部43の基半寄り部分(インナ寄り部分)の円周方向1箇所位置には、前記軸力センサ36の測定信号を取り出すコネクタ44の端部を露出させる為の取り出し孔45が形成されている。又、前記固定側周壁部43の先半寄り部分(アウタ寄り部分)の円周方向複数箇所(例えば、円周方向等間隔の2~3箇所位置)には、軸方向に長い係止孔46、46が形成されている。尚、前記コネクタ44の端部を露出させる為の構造は、前記取り出し孔45に代えて、前記固定側周壁部43の先端縁(アウタ側端縁)に開口する切り欠きとしても良い。但し、この場合には、この切り欠きと前記各係止孔46、46との円周方向に関する位相がずらされる(円周方向に隣り合う係止孔46、46同士の間に切り欠きを設ける)。
 一方、前記アウタ側ケース40は、中心部に円形の通孔47を有する円輪形の底板部48の外周縁からインナ側に向け、円筒状の変位側周壁部49が設けられている。そして、この変位側周壁部49の先端縁(インナ側端縁)の円周方向複数箇所位置に形成した各係合片50、50が前記各係止孔46、46に、軸方向の変位を可能に係合させられて、前記ケースユニット38が構成されている。このケースユニット38の軸方向寸法は、前記各係止孔46、46内で前記各係合片50、50が変位できる範囲で、伸縮可能になる。又、前記変位側周壁部49の円周方向複数箇所(例えば、円周方向等間隔の2~3箇所位置)に、この変位側周壁部49の外周面から、前記ケースユニット38の径方向外方に突出する状態で、それぞれ係止片51、51が、突出形成されている。
 この様なケースユニット38内に、前記駆動スピンドル32の中間部に設けた鍔部34と、前記軸力センサ36と、前記スラスト転がり軸受35と、前記弾性部材37とを組み込んで、図11(A)及び図11(B)に示す様な軸力測定ユニット52とする。なお、図11(A)及び図11(B)中の矢印Rがインナ側、矢印Lがアウタ側となる。
 そして、この軸力測定ユニット52が、図6に示す様に、前記キャリパ9aのインナ側部分に設けたシリンダ空間53の奥端部(インナ側端部)に組み付けられている。このシリンダ空間53の奥端部のうちで前記コネクタ44の端部に整合する部分には、このシリンダ空間53の内径側及びアウタ側に開口する凹溝54が形成されて、前記コネクタ44の端部との干渉防止を図っている。又、前記シリンダ空間53の中間部奥端寄り部分に係止凹部55が、前記凹溝54部分を除き、ほぼ全周に亙って形成されている。
 前記軸力測定ユニット52は、前記シリンダ空間53の奥端部に、前記弾性部材37を軸方向に、前記各係止片51、51を径方向内方に、それぞれ弾性的に圧縮しつつ押し込む。そして、押し込み完了後の状態で、前記弾性部材37の弾力により、前記各係止片51、51の先端縁を前記係止凹部55のアウタ側内側面に突き当てる。この状態で、前記アウタ側ケース40が前記シリンダ空間53から抜け出る方向(アウタ側)に変位する事はなくなり、前記軸力センサ36に、測定精度を確保する為に十分な予圧が付与された状態となる。そこで、前記キャリパ9aに形成した接続孔56を通じて前記シリンダ空間53内に、ハーネス57の端部に設けたプラグ58を差し込んで、このプラグ58と前記コネクタ44とを接続し、前記軸力センサ36の測定信号を取り出し可能とする。
 この様にして、前記シリンダ空間53の奥端部に組み付けた前記軸力測定ユニット52とインナパッド2aとの間に、前記送りねじ機構29と前記ボールランプ機構30とを組み合わせた、前記推力発生機構8aが設けられている。このうちの送りねじ機構29は、前記駆動スピンドル32のアウタ側半部(図6の左半部)に設けた雄ねじ部59に、駆動側ロータ60の中心部に設けたねじ孔61を螺合させる事により構成している。又、前記ボールランプ機構30は、前記駆動側ロータ60と、被駆動側ロータ62と、複数個のボール63、63とを備える。これら駆動側ロータ60及び被駆動側ロータ62の互いに対向する面の円周方向複数箇所(例えば3~4箇所)には、それぞれが軸方向に見た形状が円弧形である駆動側ランプ部64、64と被駆動側ランプ部65、65とが設けられている。
 これら各駆動側ランプ部64及び被駆動側ランプ部65の軸方向に関する深さは、円周方向に関して漸次変化しているが、変化の方向は前記各駆動側ランプ部64、64と前記各被駆動側ランプ部65、65とで、互いに逆方向としている。従って、前記駆動側ロータ及び被駆動側ロータ60、62を相対回転させ、前記各ボール63、63を前記各駆動側ランプ部及び被駆動側ランプ部64、65に沿って転動させると、前記駆動側ロータ及ぶ被駆動側ロータ60、62同士の間隔が大きな力で拡縮される。又、このうちの被駆動側ロータ62と前記インナパッド2aとの間には、この被駆動側ロータ62と球面係合した間座66が挟持されている。更に、この被駆動側ロータ62の一部外周縁から突出した係合突片67と前記凹溝54の一部とが、スリーブ75を介して係合してこの被駆動側ロータ62が前記駆動スピンドル32の先端部周囲に、回転が阻止された状態で、軸方向の変位を可能に支持されている。
 そして、制動を行う際には、前記電動モータ6aに通電して前記出力軸15aを回転させ、前記減速機構7aを介して前記駆動スピンドル32を回転駆動させる。この回転駆動の初期段階では前記駆動側ロータ60が、付勢ばね68等の抵抗により回転せず、前記雄ねじ部59と前記ねじ孔61との螺合に基づいて、前記駆動スピンドル32の先端側に平行移動(前記ブレーキロータ1aに向けて、回転せずに移動)する。この平行移動により、前記ブレーキロータ1aの軸方向両側面と、前記インナパッド2a及びアウタパッド3aとの間の隙間が詰められる。この様な平行移動の間、前記各ボール63、63は、前記各駆動側ランプ部及び被駆動側ランプ部64、65のうちで最も深くなった側の端部に位置している。
 前記平行移動の結果、前記各部の隙間が喪失し、前記駆動側ロータ60がそれ以上前記ブレーキロータ1aに向けて移動する事に対する抵抗が大きくなると、この駆動側ロータ60が前記駆動スピンドル32と共に回転し、この駆動側ロータ60と前記被駆動側ロータ62とが相対回転する。すると、前記各ボール63、63が、転動しながら、前記各駆動側ランプ部及び被駆動側ランプ部64、65のうちで浅い側に移動し、前記両駆動側ロータ及び被駆動側ロータ60、62同士の間隔が拡がる。これら各駆動側ランプ部グ及び被駆動側ランプ部64、65の傾斜角度は緩いので、これら両駆動側ロータ及び被駆動側ロータ60、62同士の間隔を拡げる力は大きくなり、前記インナパッド2a及びアウタパッド3aを前記ブレーキロータ1aの両側面に、前記間座66及びキャリパ爪10aにより、大きな力で押し付けて、制動を行える。
 この様にして制動を行うべく、前記インナパッド2a及びアウタパッド3aを前記ブレーキロータ1aの両側面に押し付ける力の大きさの調節は、前記電動モータ6aへの通電量を調節するフィードフォワード制御により行える他、前記軸力センサ36の測定信号に基づくフィードバック制御によっても行える。
 上述の様にして前記インナパッド2a及びアウタパッド3aを前記ブレーキロータ1aの両側面に押し付けて制動力を生じさせた後、前記電動モータ6aの通電を停止した後にも制動力を維持するパーキングブレーキ装置を実現する為に、前記ケーシング31内に前記出力軸15aの先端部に固定した回転側係合部材11aと対向する状態で、抑止側係合部材12aを設けて、前記パーキング用ロック装置5aを構成している。このパーキング用ロック装置5aの構成は、基本的には、前述した実施の形態の第1例のパーキング用ロック装置5(図2~3参照)と同様である。但し、本実施の形態の第2例の場合には、パーキングブレーキ装置を作動させた状態で前記電動モータ6aに断線等の故障が発生し、前記回転側係合突起及び抑止側係合突起18a、27a同士の係合を外せなくなっても、前記パーキングブレーキ装置の解除を行える様にする為の、非常用解除機構を設けている。
 本実施の形態の第2例の場合も、互いに対向する、前記回転側係合部材及び抑止側係合部材11a、12aの先端面に、それぞれ複数個ずつの回転側係合突起及び抑止側係合突起18a、27aが、互いに同心に形成されている。これら回転側係合突起及び抑止側係合突起18a、27aの形状は、前述した実施の形態の第1例の回転側係合突起及び抑止側係合突起18、27(図5(A)及び図5(B)参照)の形状と同様である。そして、圧縮ばね13aにより前記抑止側係合部材12aに、前記回転側係合部材11aから退避する方向の弾力が付与されると共に、ソレノイド14aにより前記抑止側係合部材12aが、前記圧縮ばね13aの弾力に抗して、前記回転側係合部材11aに近づく方向に変位させられる様にしている。
 特に本実施の形態の第2例の場合には、前記ソレノイド14aと共に取付ボルト21aにより前記ケーシング31の内面に固定したホルダ20aの保持孔25aが、前述の実施の形態の第1例の様な平坦部26(図4参照)を持たない単なる円孔と(内周面を円筒面と)されている。これに対して、前記抑止側係合部材12aの頭部22aには、前述の実施の形態の第1例と同様の平坦部24aが設けられている。又、前記ホルダ20aの外径寄り部分に、通孔69が、この通孔69の一部が前記保持孔25aの内周面の一部に露出する状態で形成されている。即ち、これら通孔69と保持孔25aとの中心軸が捩れの位置関係とされている。又、この通孔69の一端(図10の左端)部は、この通孔69の中間部乃至他端部よりも内径が大きい大径部70とされている。そして、この通孔69内に、回り止めピン71が圧入固定されている。この回り止めピン71は、この通孔69の中間部乃至他端部に圧入可能な円杆部72と、前記大径部70に圧入可能な頭部73とを備える。又、この頭部73の端面中央部にねじ孔74が形成されている。このねじ孔74は、前記回り止めピン71を前記通孔69から引き抜く為の引き抜き治具の雄ねじ部を螺合させる為のものである。
 上述の様な回り止めピン71の円杆部72のうちで、前記保持孔25aの内周面から露出した部分は、前記抑止側係合部材12aの頭部22aの平坦部24aと係合する。これにより、この抑止側係合部材12aが前記保持孔25a内で回転せずに、軸方向の変位のみ行える様にしている。但し、後述の様に、前記回り止めピン71を前記通孔69から抜き取った状態では、前記抑止側係合部材12aが前記保持孔25a内で回転して、仮に前記回転側係合突起及び抑止側係合突起18a、27a同士が互いに係合した状態であっても、前記回転側係合部材11aの回転を阻止できない状態となる。
 上述の様な構成を有する本実施の形態の第2例のパーキング機構付電動式ディスクブレーキ装置も、何れの部分も故障していない通常状態では、前述した実施の形態の第1例の場合と(推力発生機構8a部分以外)ほぼ同様の作用により、前記インナパッド2a及びアウタパッド3aを前記ブレーキロータ1aの両側面に強く押し付けて制動を行う。又、パーキングブレーキ装置の作動時には、前記ソレノイド14aへの通電後に前記電動モータ6aへの通電を停止する事により、前記回転側係合突起及び抑止側係合突起18a、27a同士を互いに係合させて、前記インナパッド2a及びアウタパッド3aを前記ブレーキロータ1aの両側面に強く押し付けたままの状態にする。
 更に本実施の形態の第2例の場合には、上述の様にしてパーキングブレーキ装置を作動させた状態で、前記電動モータ6aに断線等の故障が発生した場合にも、このパーキングブレーキ装置の作動を解除できる。即ち、前述した通り、このパーキングブレーキ装置の作動を解除する際には、僅かとは言え、前記電動モータ6aにより前記回転側係合部材11aを、制動力を高める方向に回動させる必要がある。この為、前記電動モータ6aが故障すると、前記パーキングブレーキ装置の作動を解除する事ができなくなり、故障した車両を移動させる(例えば、信号待ちで停止した車両を路肩に寄せたり、或は駐車中に故障した車両をキャリアカーに積み込む)事ができなくなる。
 これに対して本実施の形態の第2例の構造の場合には、前記ホルダ20aから前記回り止めピン71を引き抜く事により、前記パーキングブレーキ装置の作動を解除できる。即ち、前記ケーシング31の一部で前記回り止めピン71の頭部73に対向する部分に設けた透孔を塞いだ盲蓋を外し、この透孔を通じて前記ケーシング31内に引き抜き治具の先端部を差し込んで、この先端部に形成した雄ねじ部と、前記頭部73に形成したねじ孔74とを螺合させる。そして、前記引き抜き治具により前記回り止めピン71を前記通孔69から引き抜いて、この回り止めピン71の円杆部72と、前記回転側係合部材11aの頭部22aの平坦部24aとの係合を外す。この状態では、前述の様に、前記回転側係合突起及び抑止側係合突起18a、27a同士が互いに係合していても、前記回転側係合部材11aの回転が可能になり、前記インナパッド2a及びアウタパッド3aが前記ブレーキロータ1aの両側面から退避する方向に変位して、前記パーキングブレーキ装置が解除される。
 [実施の形態の第3例]
 図12は、上述した(1)、(2)、(4)の構成に対応する本発明の実施の形態の第3例を示している。
 本実施の形態の第3例の場合には、回転側係合部材11bを風車の如き形状とする事により、この回転側係合部材11bの外周面が回転側係合面とされている。即ち、この回転側係合部材11bの外周面には、複数の回転側係合突起18b、18bが、それぞれこの回転側係合部材11bの径方向に対し、円周方向に関して同方向に傾斜させた状態で設けられている。そして、前記各回転側係合突起18b、18bのうちで径方向内方に向いた円周方向片側面が、それぞれ傾斜辺19a、19aとされている。
 又、抑止側係合部材12bが、前記回転側係合部材11bの周囲に配置されると共に、この回転側係合部材11bの径方向に変位可能とされている。前記係止側係合部材12bをこの径方向に変位させる為の力は、前述した実施の形態の第1~2例の場合と同様に、圧縮ばね等の弾性部材とソレノイド(図12には省略)とにより得ている。即ち、このうちの圧縮ばね等により前記抑止側係合部材12bに、前記回転側係合部材11bの外周面から退避する方向の弾力を付与し、前記ソレノイドにより前記抑止側係合部材12bが、この弾力に抗して前記回転側係合部材11bに向けて径方向内方に変位する様にしている。
 この様な本実施の形態の第3例の構造の場合には、パーキングブレーキ装置の作動時には前記回転側係合部材11bの外周面に設けた複数の回転側係合突起18b、18bのうちの何れか1個の回転側係合突起18bの傾斜辺19aと、前記抑止側係合部材12bの先端部に設けた第二の傾斜辺28aとが係合させられて、前記回転側係合部材11bの回転が阻止される。これに対してパーキングブレーキ装置を解除する際には、前記抑止側係合部材12bが前記回転側係合部材11bの径方向外方に変位させられて、前記第二の傾斜辺28aが、何れの傾斜辺19aとも係合しない。
 回転側係合部材及び抑止側係合部材11b、12bの形状、構造の相違点以外は、前述の実施の形態の第1~2例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
 [実施の形態の第4例]
 図13~図14は、上述した(1)、(2)、(5)の構成に対応する本発明の実施の形態の第4例を示している。
 本実施の形態の第4例の場合も、回転側係合部材11cの外周面が回転側係合面とされて、この回転側係合部材11cを風車の如き形状としている。但し、本実施の形態の第4例の場合には、この回転側係合部材11cの外周面に設けた複数の回転側係合突起18c、18cの円周方向片側面が、それぞれこの回転側係合部材11cの軸方向に対し傾斜した傾斜辺19b、19bとされている。
 又、抑止側係合部材12cが、前記回転側係合部材11cの外径寄り部分に配置されて、この回転側係合部材11cの軸方向に変位可能とされている。本実施の形態の第4例の場合も、前記係止側係合部材12cをこの軸方向に変位させる為の力は、圧縮ばね等の弾性部材とソレノイド(図13~図14には省略)とにより得ている。即ち、このうちの圧縮ばね等により前記抑止側係合部材12cに、この抑止側係合部12cの先端部が前記回転側係合部材11cの周囲から退避する方向の弾力を付与し、前記ソレノイドにより前記抑止側係合部材12cに、この抑止側係合部材12cの先端部が、前記弾力に抗して前記回転側係合部材11cの周囲に向けて変位する様にしている。
 この様な本実施の形態の第4例の構造の場合には、パーキングブレーキ装置の作動時には前記回転側係合部材11cの外周面に設けた複数の回転側係合突起18c、18cのうちの何れか1個の回転側係合突起18cの傾斜辺19bと、前記抑止側係合部材12cの先端部に設けた第二の傾斜辺28bとを係合させて、前記回転側係合部材11cの回転を阻止する。これに対してパーキングブレーキ装置を解除する際には、前記抑止側係合部材12cが前記回転側係合部材11cの径方向外方に変位させられて、前記第二の傾斜辺28bが、何れの傾斜辺19bとも係合しない。
 回転側係合部材及び抑止側係合部材11c、12cの形状、構造の相違点以外は、前述の実施の形態の第1~2例と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
 なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
 また、本出願は、2011年3月17日出願の日本特許出願(特願2011-058748)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
 以上の説明は、パーキングブレーキ装置だけでなくサービスブレーキ装置も電動式とする構造に本発明を適用した場合に就いて述べた。但し、本発明の特徴は、電動モータを動力源としてパーキングブレーキ装置を作動させ、且つ、電動モータへの通電を停止した後も制動力を維持したままの状態にできる構造の改良に関する。従って、サービスブレーキ装置を油圧式に作動させ、パーキングブレーキ装置のみを電動モータにより作動させる構造にも、本発明を適用できる。更に本発明は、ディスクブレーキ装置に限らず、ドラムブレーキ装置で実施する事もできる。
 1、1a ブレーキロータ(制動用回転体)
 2、2a インナパッド(制動用摩擦部材)
 3、3a アウタパッド(制動用摩擦部材)
 4、4a 電動式押圧装置
 5、5a パーキング用ロック装置
 6、6a 電動モータ
 7、7a 減速機構
 8、8a 推力発生機構
 9、9a キャリパ
 10、10a キャリパ爪
 11、11a、11b、11c 回転側係合部材
 12、12a、12b、12c 抑止側係合部材
 13、13a 圧縮ばね(弾性部材)
 14、14a ソレノイド(電動式のアクチュエータ)
 15、15a 出力軸
 16、16a 減速小歯車
 17 回転側係合面
 18、18a、18b 回転側係合突起
 19、19a、19b 傾斜辺
 20、20a ホルダ
 21、21a 取付ボルト
 22、22a 頭部
 23 杆部
 24、24a 平坦部
 25、25a 保持孔
 26 平坦部
 27、27a 抑止側係合突起
 28、28a、28b 第二の傾斜辺
 29 送りねじ機構
 30 ボールランプ機構
 31 ケーシング
 32 駆動スピンドル
 33 減速大歯車
 34 鍔部
 35 スラスト転がり軸受
 36 軸力センサ
 37 弾性部材
 38 ケースユニット
 39 インナ側ケース
 40 アウタ側ケース
 41 通孔
 42 底板部
 43 固定側周壁部
 44 コネクタ
 45 取り出し孔
 46 係止孔
 47 通孔
 48 底板部
 49 変位側周壁
 50 係合片
 51 係止片
 52 軸力測定ユニット
 53 シリンダ空間
 54 凹溝
 55 係止凹部
 56 接続孔
 57 ハーネス
 58 プラグ
 59 雄ねじ部
 60 駆動側ロータ
 61 ねじ孔
 62 被駆動側ロータ
 63 ボール
 64 駆動側ランプ部
 65 被駆動側ランプ部
 66 間座
 67 係合突片
 68 付勢ばね
 69 通孔
 70 大径部
 71 回り止めピン
 72 円杆部
 73 頭部
 74 ねじ孔
 75 スリーブ

Claims (5)

  1.  車輪と共に回転する制動用回転体と、
     前記制動用回転体に隣接した状態で、回転しない部分に支持された支持部材と、
     前記支持部材の一部に、前記制動用回転体の一部に対向した状態で、前記制動用回転体に対する遠近動を可能に支持された制動用摩擦部材と、
     電動モータを駆動源とし、減速機構を介して前記制動用摩擦部材を前記制動用回転体に近づく方向に移動させる電動式押圧装置と、
     前記電動モータへの通電停止後にも前記制動用摩擦部材を前記制動用回転体に押し付けたままの状態に維持する為のパーキング用ロック装置と、を備えたパーキング機構付電動式ブレーキ装置であって、
     前記パーキング用ロック装置は、前記電動モータへの通電に伴って回転する回転軸の一部に固定され、前記回転軸と同心の回転側係合面を有する回転側係合部材と、
     前記支持部材に直接又は他の部材を介して、前記回転側係合面に対し遠近動する方向の変位を可能、且つ、前記回転軸を中心とする回転を阻止された状態で支持され、先端部が前記回転側係合面と係脱可能な形状とされた抑止側係合部材と、
     前記抑止側係合部材に対して、前記回転側係合部材から遠ざける方向の弾力を付与する弾性部材と、
     通電に基づき前記抑止側係合部材に対して、前記弾性部材の弾力に抗して前記回転側係合部材に近づく方向の力を付与する電動式のアクチュエータと、を備えたものであり、
     前記回転側係合部材は、前記電動式押圧装置により前記制動用摩擦部材を前記制動用回転体に押し付けて制動力を生じさせた状態で、前記制動力の反作用に基づいて所定方向に回転しようとするトルクが付与されるものであり、
     前記回転側係合面の円周方向複数箇所に回転側係合突起が形成されており、これら各回転側係合突起の円周方向片側面は、前記抑止側係合部材の変位方向に対し傾斜した傾斜辺であって、前記傾斜辺は、前記弾性部材の弾力に基づく前記抑止側係合部材の移動方向に関して前方に向かう程、前記抑止側係合部材の先端部との係り代が大きくなる方向に傾斜しているパーキング機構付電動式ブレーキ装置。
  2.  前記回転側係合部材が固定される回転軸が、前記電動モータの出力軸である請求項1に記載したパーキング機構付電動式ブレーキ装置。
  3.  前記回転側係合面が前記回転側係合部材の軸方向先端面であって、前記軸方向先端面に複数の回転側係合突起が、円周方向に関して等間隔に形成されており、
     これら各回転側係合突起の円周方向片側面がそれぞれ前記傾斜辺であり、
     前記抑止側係合部材が前記回転側係合部材と同心に配置されていて、前記抑止側係合部材の軸方向先端面に、それぞれが前記先端部である前記回転側係合突起と同数の抑止側係合突起が、円周方向に関して等間隔に形成されており、
     これら各抑止側突起の円周方向片側面で前記回転側係合部材及び抑止側係合部材が互いに近づいた状態で前記各傾斜辺と当接する面が、これら各傾斜辺と同方向に傾斜した第二の傾斜辺とされている請求項1又は2に記載したパーキング機構付電動式ブレーキ装置。
  4.  前記回転側係合面が前記回転側係合部材の外周面であって、前記外周面に複数の回転側係合突起が形成されており、
     前記抑止側係合部材が前記回転側係合部材の周囲に配置されていて、前記回転側係合部材の径方向に変位可能とされており、
     前記各回転側係合突起の円周方向片側面が、前記抑止側係合部材の変位方向に対し傾斜しており、
     前記回転側係合部材の径方向に関して内端側に存在する前記抑止側係合部材が前記径方向に関して最も内端側に変位させられた状態で、前記抑止側係合部材の先端部と前記各回転側係合突起のうちの何れかの回転側係合突起の円周方向片側面とが係合させられる請求項1又は2に記載したパーキング機構付電動式ブレーキ装置。
  5.  前記回転側係合面が前記回転側係合部材の外周面であって、前記外周面に複数の回転側係合突起が形成されており、
     前記抑止側係合部材が前記回転側係合部材の外径寄り部分に配置されていて、前記回転側係合部材の軸方向に変位可能とされており、
     前記各回転側係合突起の円周方向片側面が、前記回転側係合部材の軸方向に対し傾斜しており、
     前記抑止側係合部材の先端部が前記回転側係合部材の周囲に進入させた状態で、前記抑止側係合部材の先端部と前記各回転側係合突起のうちの何れかの回転側係合突起の円周方向片側面とが係合させられる請求項1又は2に記載したパーキング機構付電動式ブレーキ装置。
PCT/JP2012/056939 2011-03-17 2012-03-16 パーキング機構付電動式ブレーキ装置 Ceased WO2012124812A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112012001273T DE112012001273T5 (de) 2011-03-17 2012-03-16 Elektrische Bremse mit Parkmechanismus
US14/005,431 US20140000992A1 (en) 2011-03-17 2012-03-16 Electric brake with parking mechanism

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011058748A JP2012193805A (ja) 2011-03-17 2011-03-17 パーキング機構付電動式ブレーキ装置
JP2011-058748 2011-03-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012124812A1 true WO2012124812A1 (ja) 2012-09-20

Family

ID=46830871

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/056939 Ceased WO2012124812A1 (ja) 2011-03-17 2012-03-16 パーキング機構付電動式ブレーキ装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20140000992A1 (ja)
JP (1) JP2012193805A (ja)
DE (1) DE112012001273T5 (ja)
WO (1) WO2012124812A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150219172A1 (en) * 2012-10-25 2015-08-06 Ntn Corporation Electric brake actuator with parking function
CN114688185A (zh) * 2022-03-25 2022-07-01 梁为胜 一种电控机械制动器锁止机构

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012164387A1 (en) * 2011-05-27 2012-12-06 Condor Wind Energy Limited Wind turbine control system having a thrust sensor
JP5928723B2 (ja) * 2012-11-30 2016-06-01 株式会社アドヴィックス 車両の電動制動装置
ES2650089T3 (es) * 2013-02-06 2018-01-16 Philips Lighting Holding B.V. Estructura de soporte para lámpara de tubo
JP6335443B2 (ja) * 2013-06-13 2018-05-30 Ntn株式会社 電動式ブレーキ装置
JP6183192B2 (ja) * 2013-12-05 2017-08-23 株式会社アドヴィックス 車両の電動制動装置
JP6160829B2 (ja) * 2013-12-05 2017-07-12 株式会社アドヴィックス 車両の電動制動装置
US9476469B2 (en) * 2014-01-22 2016-10-25 Akebono Brake Industry Co., Ltd Electric drum or drum-in-hat park brake
EP3166827B1 (en) * 2014-07-08 2020-12-23 Freni Brembo S.p.A. An electromechanical brake calliper actuator
KR20160011283A (ko) * 2014-07-21 2016-02-01 현대모비스 주식회사 전자식 주차 브레이크 장치
KR102228030B1 (ko) * 2014-07-31 2021-03-15 히다치 아스테모 가부시키가이샤 디스크 브레이크
CN107002783B (zh) * 2014-11-28 2019-10-15 福乐尼·乐姆宝公开有限公司 用于行车制动和停车制动的制动盘浮动卡钳
KR101701211B1 (ko) * 2015-10-27 2017-02-01 재단법인대구경북과학기술원 전기기계식 브레이크장치
JP6641945B2 (ja) * 2015-12-04 2020-02-05 株式会社アドヴィックス 車両の電動制動装置
KR101836628B1 (ko) * 2016-05-03 2018-03-08 현대자동차주식회사 전동식 브레이크 장치 및 그 제어 방법
US10518761B2 (en) 2016-07-01 2019-12-31 Akebono Brake Industry Co., Ltd Electric park brake with electromagnetic brake
EP3296586B1 (en) 2016-09-20 2021-05-05 Ratier-Figeac SAS Actuator no-back arrangement
US10184536B2 (en) 2016-09-23 2019-01-22 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Brake piston
CN106762768B (zh) * 2016-12-29 2019-03-01 深圳兴奇宏科技有限公司 风扇刹车结构
US10465758B2 (en) * 2017-07-26 2019-11-05 Ingersoll-Rand Company Rotatable shaft with fluid actuated lock piston
US20190152460A1 (en) * 2017-11-22 2019-05-23 GM Global Technology Operations LLC Electromechanical brake system including a parking lock
US11339842B2 (en) 2019-03-26 2022-05-24 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Brake system with torque distributing assembly
FR3117561B1 (fr) * 2020-12-10 2022-11-25 Safran Landing Systems Actionneur à frein de parking intégré
IT202100012968A1 (it) * 2021-05-19 2022-11-19 Brembo Spa Impianto frenante con freni a disco di tipo brake-by-wire, dotato di regolazione dinamica della distanza tra il disco freno e le pastiglie e relativo metodo di regolazione della distanza tra il disco freno e le pastiglie in un impianto frenante di tipo brake-by-wire
CN113320507B (zh) * 2021-06-01 2022-09-23 华为数字能源技术有限公司 一种制动装置及汽车
KR102512309B1 (ko) * 2021-10-27 2023-03-22 에이치엘만도 주식회사 전자식 브레이크 시스템 및 이를 포함하는 차량
KR102663046B1 (ko) * 2021-11-26 2024-05-03 현대모비스 주식회사 차량용 브레이크 장치
JP2025503913A (ja) * 2022-05-27 2025-02-06 曙ブレーキ工業株式会社 ロッキングデバイスを有するブレーキシステムおよびブレーキシステムを動作させる方法
DE102022123149A1 (de) * 2022-09-12 2024-03-14 Zf Active Safety Gmbh Verfahren zum Betrieb einer kraftsensorlosen elektromechanischen Betriebsbremse eines Fahrzeugs und Bremssystem
CN118124545A (zh) * 2024-03-29 2024-06-04 华为数字能源技术有限公司 电子机械制动装置和车辆

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001524647A (ja) * 1997-11-21 2001-12-04 コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト 電気機械的に操作可能なディスクブレーキ
JP2003329070A (ja) * 2002-05-15 2003-11-19 Nissin Kogyo Co Ltd 電気式ディスクブレーキ
JP2004263776A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Tokico Ltd 電動ディスクブレーキ装置
JP2005114042A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Honda Motor Co Ltd 電動駐車ブレーキ装置
JP2005186734A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Honda Motor Co Ltd パーキング機構付きブレーキ装置
JP2011202696A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Akebono Brake Ind Co Ltd 電動式パーキング機構付ブレーキ装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08244580A (ja) 1995-03-08 1996-09-24 Akebono Brake Res & Dev Center Ltd キャリパ内組込み型電動ブレーキ装置
JP2003307240A (ja) 2002-04-15 2003-10-31 Akebono Brake Ind Co Ltd 電動ブレーキ
JP2004169729A (ja) 2002-11-18 2004-06-17 Akebono Brake Ind Co Ltd 電動ディスクブレーキ
JP4512868B2 (ja) * 2004-03-31 2010-07-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動ブレーキ装置
JP4608386B2 (ja) * 2005-08-04 2011-01-12 日信工業株式会社 車両用電動ディスクブレーキ
JP4840598B2 (ja) 2007-04-27 2011-12-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動ディスクブレーキ
JP5057164B2 (ja) * 2008-08-29 2012-10-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動ディスクブレーキ
JP5719105B2 (ja) 2009-09-11 2015-05-13 サンデン株式会社 冷凍回路
US8534431B2 (en) * 2010-07-21 2013-09-17 Warn Industries, Inc. Face tooth hydraulic piston brake

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001524647A (ja) * 1997-11-21 2001-12-04 コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト 電気機械的に操作可能なディスクブレーキ
JP2003329070A (ja) * 2002-05-15 2003-11-19 Nissin Kogyo Co Ltd 電気式ディスクブレーキ
JP2004263776A (ja) * 2003-02-28 2004-09-24 Tokico Ltd 電動ディスクブレーキ装置
JP2005114042A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Honda Motor Co Ltd 電動駐車ブレーキ装置
JP2005186734A (ja) * 2003-12-25 2005-07-14 Honda Motor Co Ltd パーキング機構付きブレーキ装置
JP2011202696A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Akebono Brake Ind Co Ltd 電動式パーキング機構付ブレーキ装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150219172A1 (en) * 2012-10-25 2015-08-06 Ntn Corporation Electric brake actuator with parking function
US9605722B2 (en) * 2012-10-25 2017-03-28 Ntn Corporation Electric brake actuator with parking function
CN114688185A (zh) * 2022-03-25 2022-07-01 梁为胜 一种电控机械制动器锁止机构
CN114688185B (zh) * 2022-03-25 2024-05-14 梁为胜 一种电控机械制动器锁止机构

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012193805A (ja) 2012-10-11
DE112012001273T5 (de) 2013-12-19
US20140000992A1 (en) 2014-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012124812A1 (ja) パーキング機構付電動式ブレーキ装置
JP5378278B2 (ja) 電動式パーキング機構付ブレーキ装置
JP4840598B2 (ja) 電動ディスクブレーキ
US20120292141A1 (en) Disc brake apparatus with electric parking mechanism
US12228185B2 (en) Disk brake
CN103154556B (zh) 电动式直动驱动器以及电动式盘形制动装置
EP3056400B1 (en) Electric brake device with parking function
JP5093476B2 (ja) 電動ディスクブレーキ
JP2020012554A (ja) クラッチ装置
US12241513B2 (en) Electric brake for vehicle
WO2018037848A1 (ja) 電動ブレーキ装置
WO2012124811A1 (ja) パーキング機構付電動式ブレーキ装置
JP6267968B2 (ja) 電動ブレーキ装置
EP3986758B1 (en) Electric parking brake
JP7257302B2 (ja) ディスクブレーキ
JP5058189B2 (ja) 電動式パーキング機構付ディスクブレーキ
JP5944674B2 (ja) 電動式直動アクチュエータおよび電動式ブレーキ装置
JP2014214752A (ja) 電動式ディスクブレーキ装置
US12509048B2 (en) Load sensing device for electric brake
WO2020009192A1 (ja) クラッチ装置
JP2025065811A (ja) 電動制動装置
JP2006199144A (ja) 車両の駆動装置
WO2025154377A1 (ja) 電動ブレーキ
JP2015090157A (ja) ディスクブレーキ
JP2014219041A (ja) 電動式ディスクブレーキ装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12757771

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14005431

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120120012739

Country of ref document: DE

Ref document number: 112012001273

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12757771

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1