JP2017116046A - Disc brake - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の制動に用いられるディスクブレーキに関する。 The present invention relates to a disc brake used for braking a vehicle.
従来のディスクブレーキには、駐車ブレーキ時等に作動するパーキングブレーキ機構が採用されたものがあり、該パーキングブレーキ機構には、モータからの回転が伝達される回転体から軸方向に働く力を受けるスラスト軸受が備えられている。 Some conventional disc brakes employ a parking brake mechanism that operates during parking brake, and the parking brake mechanism receives a force acting in the axial direction from a rotating body to which rotation from a motor is transmitted. A thrust bearing is provided.
従来のスラスト軸受は、回転体の回転方向に沿って間隔を置いて複数設けられるボールと、各ボールを互いに接触させないように回転自在に保持する保持器とから構成される。該保持器は、所定幅を有し環状に延びる支持体と、該支持体に設けられ、各ボールを回転自在に保持する複数の開口部（ポケット）とを備えている。 A conventional thrust bearing is composed of a plurality of balls provided at intervals along the rotation direction of a rotating body, and a cage that holds the balls so as not to contact each other. The retainer includes a support body having a predetermined width and extending annularly, and a plurality of openings (pockets) provided on the support body and rotatably holding the balls.
例えば、特許文献１には、図２０において、スラスト軸受として、保持器の内壁面にボールを収容するための凹部が周方向に沿って複数形成されていることが記載されている。 For example, in Patent Document 1, it is described in FIG. 20 that a plurality of concave portions for accommodating balls on the inner wall surface of the cage are formed along the circumferential direction as thrust bearings.
しかしながら、従来のスラスト軸受では、耐久性の向上のためにボールの数量を増加させようとした場合、保持器の構造上、各ボール間の隙間をある程度確保する必要があるため、寸法上の制約があった。 However, with conventional thrust bearings, when increasing the number of balls to improve durability, it is necessary to ensure a certain amount of clearance between the balls due to the structure of the cage. was there.
そして、本発明は、スペース上の問題を解消することにより、ボールの数量を増加させて、耐久性を向上できるスラスト軸受を備えたディスクブレーキを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a disc brake provided with a thrust bearing that can improve the durability by increasing the number of balls by eliminating the space problem.
上記課題を解決するための手段として、本発明は、ロータを挟んで該ロータの軸方向両側に配置される一対のパッドのうち一方を前記ロータに押し付けるピストンと、該ピストンが移動可能に収められるシリンダを有するキャリパ本体と、前記シリンダ内に設けられ、外部から伝達される回転力により前記ピストンを推進する回転直動変換機構と、を備え、該回転直動変換機構は、前記回転力が伝達されて前記キャリパ本体に対して回転する回転体と、該回転体の軸方向端面に接触して、該回転体から軸方向に働く力を受けるスラスト軸受と、を備え、該スラスト軸受は、前記回転体の回転方向に沿って間隔を置いて複数配置されるボールと、該各ボールを互いに非接触となるように隔離した状態で保持する環状の保持器と、を備え、該保持器は、その内壁面または外壁面に、前記各ボールの一部をそれぞれ収容する収容凹部が複数設けられ、隣接する収容凹部間で径方向に沿って突出された突起部の先端が、前記各ボールの中心を結ぶ円周よりも、前記各収容凹部の底部側に位置することを特徴とする。または、ロータを挟んで配置される一対のパッドのうち一方を前記ロータに押し付ける有底筒状のピストンと、該ピストンが移動可能に配置されるシリンダを有するキャリパ本体と、前記シリンダ内に設けられ、前記シリンダの底部からキャリパ本体外に延出する入力軸に回転力が付与されることにより前記シリンダ内部で伸縮して前記ピストンを移動させる回転直動変換機構と、前記ピストンの底部と前記シリンダの底部との間に設けられ、前記回転直動変換機構と前記シリンダの軸方向に並んで配置されるスラスト軸受と、を備え、該スラスト軸受は、複数のボールと、該各ボールを互いに非接触となるように周方向に隔離した状態に配置する環状のリテーナと、を有し、該リテーナは、前記各ボールの一部をそれぞれ支持し、径方向に沿って凹む支持凹部が形成されるとともに、隣接する支持凹部同士の境界に形成される頂部の先端が、前記各ボールの中心を結ぶ円周よりも、前記各支持凹部の底部側に位置するように形成されていることを特徴とする。または、ロータを挟んで配置される一対のパッドのうち一方を前記ロータに押し付ける有底筒状のピストンと、該ピストンが移動可能に配置されるシリンダを有するキャリパ本体と、前記シリンダ内に設けられ、前記シリンダの底部からキャリパ本体外に延出する入力軸に回転力が付与されることにより前記シリンダ内部で伸縮して前記ピストンの底部を押圧させる回転直動変換機構と、前記ピストンの底部と前記シリンダの底部との間に設けられ、前記回転直動変換機構と前記シリンダの軸方向に並んで配置されるスラスト軸受と、を備え、該スラスト軸受は、複数のボールと、該各ボールを囲んで設けられ前記各ボールを周方向に隔離した状態に配置する環状のリテーナと、を有し、該リテーナは、前記各ボールよりも径方向外側に位置するリング部と、前記各ボールの間にそれぞれ位置して該リング部の内周から径方向内側に向かって突出する複数の突片部と、が一体に形成され、該各突片部の先端が、前記各ボールの中心を結ぶ円周よりも、径方向外側に位置するように形成されていることを特徴とする。 As means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides a piston that presses one of a pair of pads arranged on both sides in the axial direction of the rotor across the rotor against the rotor, and the piston is movably accommodated. A caliper body having a cylinder, and a rotation / linear motion conversion mechanism that is provided in the cylinder and that propels the piston by a rotational force transmitted from the outside. The rotation / linear motion conversion mechanism transmits the rotational force. A rotating body that rotates with respect to the caliper body, and a thrust bearing that contacts an axial end surface of the rotating body and receives a force acting in an axial direction from the rotating body, the thrust bearing comprising: A plurality of balls arranged at intervals along the rotation direction of the rotating body, and an annular cage for holding the balls in a state of being separated from each other so as to be in non-contact with each other. The inner wall surface or the outer wall surface is provided with a plurality of receiving recesses for receiving a part of each of the balls, and the tips of the protrusions protruding in the radial direction between the adjacent receiving recesses are provided on the balls. It is located in the bottom part side of each said accommodation recessed part rather than the circumference which ties the center of this. Alternatively, a bottomed cylindrical piston that presses one of a pair of pads disposed across the rotor against the rotor, a caliper body having a cylinder in which the piston is movably disposed, and the cylinder is provided in the cylinder. A rotation / linear motion conversion mechanism for moving the piston by expanding and contracting inside the cylinder by applying a rotational force to the input shaft extending out of the caliper body from the bottom of the cylinder, and the bottom of the piston and the cylinder And a thrust bearing disposed in parallel with the cylinder in the axial direction of the cylinder. The thrust bearing includes a plurality of balls and the balls non-moving from each other. An annular retainer arranged in a circumferentially isolated state so as to be in contact with each other, and the retainer supports a part of each of the balls, and And the top of the top formed at the boundary between adjacent support recesses is located on the bottom side of each support recess with respect to the circumference connecting the centers of the balls. It is characterized by being formed. Alternatively, a bottomed cylindrical piston that presses one of a pair of pads disposed across the rotor against the rotor, a caliper body having a cylinder in which the piston is movably disposed, and the cylinder is provided in the cylinder. A rotation-linear motion conversion mechanism that expands and contracts inside the cylinder and presses the bottom of the piston by applying a rotational force to the input shaft extending out of the caliper body from the bottom of the cylinder; and the bottom of the piston A thrust bearing provided between the bottom of the cylinder and arranged in line in the axial direction of the cylinder, the thrust bearing comprising a plurality of balls, each of the balls; And an annular retainer that is disposed so as to surround each of the balls in the circumferential direction, and the retainer is positioned radially outward from the balls. And a plurality of projecting pieces that are located between the respective balls and project radially inward from the inner periphery of the ring, and the tip of each projecting piece However, it is formed so as to be located radially outside the circumference connecting the centers of the balls.
本発明のディスクブレーキによれば、スペース上の問題を解消することで、ボールの数量を増加させることができ、ひいては、耐久性を向上できるスラスト軸受を備えることができる。 According to the disc brake of the present invention, it is possible to provide a thrust bearing that can increase the number of balls by eliminating the space problem, and consequently improve the durability.
以下、本実施形態を図１乃至図８に基づいて詳細に説明する。
図１に示すように、本ディスクブレーキ１には、車両の回転部に取り付けられたディスクロータＤを挟んで軸方向両側に配置された一対のインナブレーキパッド２及びアウタブレーキパッド３と、キャリパ４とが設けられている。本ディスクブレーキ１は、キャリパ浮動型として構成されている。なお、一対のインナブレーキパッド２及びアウタブレーキパッド３と、キャリパ４とは、車両のナックル等の非回転部に固定されたブラケット５にディスクロータＤの軸方向へ移動可能に支持されている。なお、以下の説明において、説明の便宜上、図１の右方を一端側として、左方を他端側として適宜説明する。
Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the disc brake 1 includes a pair of
図１及び図４に示すように、キャリパ４の主体であるキャリパ本体６は、車両内側のインナブレーキパッド２に対向する基端側に配置されるシリンダ部７と、車両外側のアウタブレーキパッド３に対向する先端側に配置される爪部８とを有している。シリンダ部７には、インナブレーキパッド２側が開口される大径開口部９Ａが形成され、その反対側が孔部１０を有する底壁１１により閉じられた有底のシリンダ１５が形成されている。該シリンダ１５内の底壁１１側には、大径開口部９Ａと連設され該大径開口部９Ａよりも小径となる小径開口部９Ｂが形成される。シリンダ１５の大径開口部９Ａの内周面にピストンシール１６が配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
ピストン１８は、底部１９と円筒部２０とからなる有底のカップ状に形成される。該ピストン１８は、その底部１９がインナブレーキパッド２に対向するようにシリンダ１５内に収められている。ピストン１８は、ピストンシール１６に接触した状態で軸方向に移動可能にシリンダ１５の大径開口部９Ａに内装されている。このピストン１８とシリンダ１５の底壁１１との間は、液圧室２１としてピストンシール１６により画成されている。この液圧室２１には、シリンダ部７に設けた図示しないポートを通じて、マスタシリンダや液圧制御ユニットなどの図示しない液圧源から液圧が供給されるようになっている。
The
ピストン１８の内周面には、周方向に沿って複数の回転規制用縦溝２２（図４参照）が形成される。ピストン１８の底部１９の、インナブレーキパッド２に対向する他端面の外周側に凹部２５が設けられている。この凹部２５は、インナブレーキパッド２の背面に形成されている凸部２６と係合している。この係合によってピストン１８は、シリンダ１５、ひいてはキャリパ本体６に対して相対回転不能に規制される。また、ピストン１８の底部１９側の外周面と、シリンダ１５の大径開口部９Ａの内周面との間には、該シリンダ１５内への異物の進入を防ぐダストブーツ２７が介装されている。
A plurality of rotation restricting vertical grooves 22 (see FIG. 4) are formed on the inner peripheral surface of the
図１及び図２に示すように、キャリパ本体６のシリンダ１５の底壁１１側には、内部にモータギヤアッシー２９が収容されるハウジング３０が取り付けられている。モータギヤアッシー２９は後で詳述する。ハウジング３０の一端には、開口部３０Ａが設けられる。開口部３０Ａには、気密的に閉塞するカバー３６が取り付けられている。言い換えれば、ハウジング３０の開口部３０Ａは、カバー３６で閉塞されている。ハウジング３０とシリンダ部７との間にはシール部材３７が設けられている。ハウジング３０内は、このシール部材３７によって気密性が保持されている。ハウジング３０は、シリンダ１５の底壁１１の外周を覆うようにして、後述する平歯多段減速機構４４及び遊星歯車減速機構４５を収容する第１ハウジング部３１と、第１ハウジング部３１から一体的に有底円筒状に突設され、モータ２００を収容する第２ハウジング部３２とから構成されている。このように、ハウジング３０は、有底円筒状の第２ハウジング部３２によって、キャリパ本体６と並ぶように配置したモータ２００を収容するように構成される。第１ハウジング部３１は、後述する平歯多段減速機構４４及び遊星歯車減速機構４５を収容する収容室３１Ｅをカバー３６と共に囲む外壁部３１Ｆ及び底面部３１Ｇと、シリンダ１５の底壁１１の一部を収容し、後述する回転直動変換機構４３のベースナット７５の多角形軸部８１が挿通される取付開口部３１Ａと、取付開口部３１Ａの周りに突設される内側環状壁部３１Ｂと、該内側環状壁部３１Ｂから径方向外側に間隔を置いて突設される外側環状壁部３１Ｃと、該外側環状壁部３１Ｃの周方向に間隔を置いて複数形成される係合溝３１Ｄとを有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
図１に示すように、キャリパ本体６には、モータ２００による駆動力を増強する平歯多段減速機構４４及び遊星歯車減速機構４５と、ピストン１８を推進すると共にピストン１８を制動位置に保持する回転直動変換機構４３とが備えられている。平歯多段減速機構４４及び遊星歯車減速機構４５は、ハウジング３０の第１ハウジング部３１内となる収容室３１Ｅに収容されている。
As shown in FIG. 1, the
図１〜図３に示すように、平歯多段減速機構４４は、ピニオンギヤ４６と、第１減速歯車４７と、非減速平歯車４８、第２減速歯車４９とを有している。第１減速歯車４７、非減速平歯車４８及び第２減速歯車４９は、金属、あるいは、繊維強化樹脂等の樹脂である。
ピニオンギヤ４６は、筒状に形成されて、モータ２００の回転軸２０１に圧入固定される孔部５０と、外周に形成される歯車５１とを有している。第１減速歯車４７は、ピニオンギヤ４６の歯車５１に噛合する大径の大歯車５３と、大歯車５３から軸方向に延出して形成される小径の小歯車５４とが一体的に形成されている。第１減速歯車４７はシャフト５２により後述する支持プレート５９及びホルダ２０５に対して回転自在に支持される。該シャフト５２は、その一端がカバー３６に近接した支持プレート５９に支持され、その他端がホルダ２０５に支持される。
As shown in FIGS. 1 to 3, the spur
The
第１減速歯車４７の小歯車５４は非減速平歯車４８と噛合している。該非減速平歯車４８はシャフト５５（図２参照）により支持プレート５９及びホルダ２０５に対して回転自在に支持される。該シャフト５５は、その一端がカバー３６に近接した支持プレート５９に支持され、その他端がホルダ２０５に支持される。第２減速歯車４９は、非減速平歯車４８に噛合する大径の大歯車５６と、大歯車５６から軸方向に延出して形成される小径のサンギヤ５７とが一体的に形成されている。サンギヤ５７は、後述する遊星歯車減速機構４５の一部として構成される。第２減速機構４９には、その中心に孔４９Ａが形成され、シャフト５８が挿通される。シャフト５８は、一端がカバー３６に近接して設けた支持プレート５９に圧入固定される。第２減速歯車４９は、シャフト５８により回転自在に支持される。また、第２減速歯車４９の大歯車５６の円環状壁部には、遊星歯車減速機構４５側に突出する環状のストッパ部５６Ａが形成されている。
The
遊星歯車減速機構４５は、第２減速歯車４９のサンギヤ５７と、複数個（本実施形態では４個）のプラネタリギヤ６０と、インターナルギヤ６１と、キャリア６２とを有する。各プラネタリギヤ６０は、第２減速歯車４９のサンギヤ５７に噛合される歯車６３と、キャリア６２から立設されるピン６５が回転自在に挿通される孔部６４とを有している。各プラネタリギヤ６０は、キャリア６２の円周上に等間隔に配置される。各プラネタリギヤ６０の他端側には、円環状プレート６６が配置される。
The planetary
キャリア６２は、円板状に形成され、径方向略中央に多角形孔６８が形成される。該キャリア６２の外径は、各プラネタリギヤ６０の公転軌跡の外径と略同一である。キャリア６２の外周側には、周方向に沿って間隔を置いて複数のピン用孔部６９が形成されている。各ピン用孔部６９にピン６５がそれぞれ圧入固定されている。各ピン６５は、各プラネタリギヤ６０の孔部６４に回転自在にそれぞれ挿通されている。そして、キャリア６２の多角形孔６８と、後述する回転直動変換機構４３のベースナット７５の多角形軸部８１とが嵌合することで、キャリア６２とベースナット７５とで互いに回転トルクを伝達できるようになっている。
The
インターナルギヤ６１は、各プラネタリギヤ６０の歯車６３がそれぞれ噛合される内歯７１と、該内歯７１のカバー３６側の一端から連続して径方向に延び各プラネタリギヤ６０の軸方向の移動を規制する環状壁部７２と、内歯７１からシリンダ１５の底壁１１に向かって延びる筒状壁部７３とを備えている。インターナルギヤ６１は、筒状壁部７３が第１ハウジング部３１の内側環状壁部３１Ｂと外側環状壁部３１Ｃとの間の環状空間に挿通されることで、ハウジング３０に固定される。インターナルギヤ６１内に円環状プレート６６が配置される。円環状プレート６６は、インターナルギヤ６１の内歯７１の端面と第１ハウジング部３１の内側環状壁部３１Ｂとの間に挟持される。これにより、各プラネタリギヤ６０は、インターナルギヤ６１の環状壁部７２と円環状プレート６６との間に配置され、軸方向の移動が規制される。
The
また、インターナルギヤ６１の外周面の他端側には、周方向に間隔を置いて配置された複数の突起部７４が突設される。該各突起部７４は外方に向かって突設されており、第１ハウジング部３１に設けた各係合溝３１Ｄに係合される。インターナルギヤ６１は、その各突起部７４を第１ハウジング部３１の各係合溝３１Ｄに挿入係合することで、回転不能に第１ハウジング部３１内に支持される。さらに、インターナルギヤ６１は、その環状壁部７２のカバー３６側に、第２減速歯車４９の大歯車５６に設けた環状のストッパ部５６Ａが配置されているために、軸方向へも移動不能に第１ハウジング部３１内に支持される。
In addition, a plurality of
モータ２００は、そのフランジ部２０２上に配置されたホルダ２０５により支持される。ホルダ２０５は、モータ支持部２０６とリング状支持部２０７とが一体的に接続されて構成される。モータ支持部２０６は、モータ２００のフランジ部２０２上に配置されてモータ２００を支持する構成である。リング状支持部２０７は、遊星歯車減速機構４５のインターナルギヤ６１の周りに該インターナルギヤ６１を囲むように配置される。モータ支持部２０６には、モータ２００の回転軸２０１に圧入固定されたピニオンギヤ４６が挿通される回転軸用挿通孔２０８が形成される。該回転軸用挿通孔２０８の周りには、モータ２００の各モータ端子２０３が挿通される端子用挿通孔が２箇所形成される。各端子用挿通孔は回転軸用挿通孔２０８の径方向両側に一対形成される。モータ２００の各モータ端子２０３にそれぞれハーネス２５０、２５１が接続される。
The
ホルダ２０５のモータ支持部２０６には、回転軸用挿通孔２０８の周りで遊星歯車減速機構４５側とは反対側に、ホルダ側第１凸部２１１、ホルダ側第２凸部２１２及びホルダ側第３凸部２１３が互いに間隔を置いてそれぞれ形成される。これらホルダ側第１凸部２１１、ホルダ側第２凸部２１２及びホルダ側第３凸部２１３は、円柱状でカバー３６側に向かって突設される。モータ支持部２０６には締結孔２１６が２箇所形成される。各取付ボルト２１５が、モータ２００のフランジ部２０２の各貫通孔２０２Ａを介してモータ支持部２０６の締結孔２１６に締結される。この締結によって、モータ２００が、ホルダ２０５のモータ支持部２０６に支持される。リング状支持部２０７は、遊星歯車減速機構４５のインターナルギヤ６１の外周面に当接するようにして、各突起部７４の上方に配置される。
The
ホルダ２０５には、モータ支持部２０６とリング状支持部２０７との間に円筒状支持部２１７、２１７が間隔を置いて２箇所一体的に形成される。各円筒状支持部２１７上に支持プレート５９が配置されて、各取付ボルト２１８が支持プレート５９を介してホルダ２０５の各円筒状支持部２１７に締結されることで支持プレート５９がホルダ２０５上に間隔を置いて支持されるようになる。
また、図１〜図３に示すように、カバー３６の内面には、カバー側第１円筒状部２２１、カバー側第２凸部２２２及びカバー側第３凸部２２３が互いに間隔を置いてそれぞれ突設される。これらカバー側第１円筒状部２２１、カバー側第２凸部２２２及びカバー側第３凸部２２３は、ホルダ２０５に設けたホルダ側第１凸部２１１、ホルダ側第２凸部２１２及びホルダ側第３凸部２１３と対向する位置にそれぞれ形成される。そして、カバー３６の、カバー側第１円筒状部２２１、カバー側第２凸部２２２及びカバー側第３凸部２２３と、ホルダ２０５の、ホルダ側第１凸部２１１、ホルダ側第２凸部２１２及びホルダ側第３凸部２１３との間には、弾性部材であるラバー２３０が介装される。
1 to 3, the cover side first
ラバー２３０は、第１カップ部２３１と、第２カップ部２３２と、第３カップ部２３３と、これら第１カップ部２３１、第２カップ部２３２及び第３カップ部２３３の開口側端部を一体的に接続する板状のベース部２３４とから構成される。
The
そして、ラバー２３０の第１カップ部２３１をホルダ２０５のホルダ側第１凸部２１１に嵌合し、ラバー２３０の第２カップ部２３２をホルダ２０５のホルダ側第２凸部２１２に嵌合し、ラバー２３０の第３カップ部２３３をホルダ２０５のホルダ側第３凸部２１３に嵌合して、ラバー２３０をホルダ２０５にユニット化した状態とする。その後、カバー３６のカバー側第１円筒状部２２１を、ラバー２３０の第１カップ部２３１に嵌合して、またカバー３６のカバー側第２凸部２２２を、ラバー２３０の第２カップ部２３２に当接させ、さらにカバー３６のカバー側第３凸部２２３を、ラバー２３０の第３カップ部２３３に当接するようにして、カバー３６を被せるようになる。ラバー２３０のベース部２３４上に沿って、モータ２００の各モータ端子２０３から延びるハーネス２５０、２５１が配置される。
Then, the
また、図２に示すように、本実施形態では、ハウジング３０内に、上述のラバー２３０とは別の複数種類のラバー２８１、２８２、２８３が設けられている。ホルダ２０５のモータ支持部２０６側の端部に断面コ字状支持部２８０が形成されており、その内部に断面コ字状ラバー２８１が一体的に配置される。ホルダ２０５のリング状支持部２０７で、各円筒状支持部２１７に近接する位置の外周面と第１ハウジング部３１の内壁面との間にブロック状ラバー２８２がそれぞれ配置される。モータ２００の本体側端部と第２ハウジング部３２の底壁部との間に円筒状ラバー２８３が配置されている。
As shown in FIG. 2, in this embodiment, a plurality of types of
このように、モータ２００、平歯多段減速機構４４、遊星歯車減速機構４５、ラバー２３０，２８１，２８２，２８３がホルダ２０５及び支持プレート５９に組み付けられることでモータギヤアッシー２９を構成する。モータギヤアッシー２９は、ラバー２３０，２８１，２８２，２８３によってハウジング３０及びカバー３６に対して宙吊り状態、いわゆるフローティング状態で取り付けられる。言い換えれば、モータギヤアッシー２９は、ホルダ２０５がハウジング３０及びカバー３６に当接することなく、ラバー２３０，２８１，２８２，２８３を介してハウジング３０及びカバー３６に固定されている。このように、モータギヤアッシー２９がラバー２３０，２８１，２８２，２８３を介してハウジング３０及びカバー３６に固定されることで、モータ２００、平歯多段減速機構４４、及び遊星歯車減速機構４５で発生する振動をハウジング３０またはカバー３６に伝達することが抑制され、振動に伴う音の発生を抑制することができる。
Thus, the
なお、本実施形態では、ピストン２５を推進する回転力を得るために、モータ２００による駆動力を増強する減速機構としての平歯多段減速機構４４及び遊星歯車減速機構４５を採用したが、遊星歯車減速機構４５だけで構成しても良い。また、サイクロイド減速機構や波動減速機等、他の公知技術による減速機を遊星歯車減速機構４５と組み合せても良い。
In the present embodiment, in order to obtain the rotational force for propelling the
次に、回転直動変換機構４３を、図１、図４〜図８に基づいて具体的に説明する。なお、以下の説明において、説明の便宜上、図１及び図４の右方を一端側として、左方を他端側として適宜説明する。
該回転直動変換機構４３は、平歯多段減速機構４４及び遊星歯車減速機構４５からの回転運動、すなわちモータ２００の回転を直線方向の運動（以下、便宜上直動という）に変換し、ピストン１８に推力を付与して、該ピストン１８を制動位置で保持するものである。該回転直動変換機構４３は、平歯多段減速機構４４及び遊星歯車減速機構４５からの回転運動が伝達されて回転自在に支持されるベースナット７５と、該ベースナット７５の雌ねじ部９７にねじ嵌合され、ベースナット７５の回転によって回転可能に、且つ直動可能に支持されるプッシュロッド１０２と、該プッシュロッド１０２にねじ嵌合されて、該プッシュロッド１０２の回転によってピストン１８へ軸方向への推力を付与するボールアンドランプ機構１２７とを備えている。該回転直動変換機構４３は、キャリパ本体６のシリンダ１５とピストン１８との間に収容される。
Next, the rotation / linear
The rotation / linear
図４及び図５に示すように、ベースナット７５は、円柱部７６と、該円柱部７６の他端部に一体的に設けられるナット部７７とから構成される。シリンダ１５の底壁１１には、ワッシャ８０が当接するように配置されている。ベースナット７５の円柱部７６は、ワッシャ８０の挿通孔８０Ａ及びシリンダ１５の底壁１１に設けた孔部１０のそれぞれに挿通される。該円柱部７６の先端には、多角形軸部８１が一体的に接続されている。該多角形軸部８１が、第１ハウジング部３１の取付開口部３１Ａを挿通してキャリア６２の多角形孔６８に嵌合される。ベースナット７５のナット部７７は有底円筒状に形成される。該ナット部７７は、円形状壁部８２と、該円形状壁部８２の他端面から一体的に突設される円筒部８３とから構成される。円形状壁部８２の外周面が、シリンダ１５の小径開口部９Ｂの内壁面に近接する。円形状壁部８２の一端面の径方向中央部から小径円形状壁部８４が突設される。該小径円形状壁部８４の一端面から円柱部７６が一端側に向かって突設される。円柱部７６の外径は、ナット部７７の円筒部８３の外径よりも小径に形成される。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
ベースナット７５のナット部７７に設けた小径円形状壁部８４周りの円形状壁部８２と、ワッシャ８０との間にスラスト軸受８７が配置される。該スラスト軸受８７は、回転体であるベースナット７５のナット部７７から軸方向に働く力を受けるもので、周方向に等間隔で配置された複数の円筒状コロ８７Ａと、該各円筒状コロ８７Ａを回転軸周りに回転自在に保持する保持器８７Ｂとからなる。そして、ベースナット７５は、スラスト軸受８７により回転自在にシリンダ１５の底壁１１にワッシャ８０を介して支持される。ベースナット７５の円柱部７６の外周面と、シリンダ１５の底壁１１の孔部１０との間には、シール部材８８及びスリーブ８９がそれぞれ設けられる。これにより、液圧室２１の液密性が保持される。ベースナット７５の円柱部７６と、多角形軸部８１との間に設けた環状溝に、止め輪９０が装着されている。該止め輪９０により、ベースナット７５は、軸方向への移動が規制される。
A
ベースナット７５のナット部７７の円筒部８３は、一端側に配置される大径円筒部９１と、他端側に配置される小径円筒部９２とから構成される。大径円筒部９１の一端が、円形状壁部８２に一体的に接続される。大径円筒部９１の周壁部には、径方向に延びる貫通孔９５が複数形成される。貫通孔９５は周方向に間隔を置いて複数形成される。ナット部７７の小径円筒部９２の内周面に雌ねじ部９７が形成される。小径円筒部９２の周壁部の他端面には、周方向に間隔を置いて複数の係止溝９８がそれぞれ形成される。本実施形態では、係止溝９８は４箇所形成される。
The
ベースナット７５の小径円筒部９２の各係止溝９８のいずれかに、一方向へ回転に対して回転抵抗を付与する、一方向クラッチとしての第１スプリングクラッチ１００の先端部１００Ａが嵌合される。該第１スプリングクラッチ１００は、径方向外方に向いた先端部１００Ａと、該先端部１００から連続して一重に巻かれたコイル部１００Ｂとから構成される。そして、第１スプリングクラッチ１００の先端部１００Ａが、ベースナット７５の小径円筒部９２の各係止溝９８のいずれかに嵌合され、コイル部１００Ｂが、後で詳述するプッシュロッド１０２の雄ねじ部１０３の他端側のねじ溝に巻き付けられる。該第１スプリングクラッチ１００は、プッシュロッド１０２がベースナット７５に対してシリンダ１５の底壁１１側へ移動するときの回転方向（リリース時の回転方向）に対して回転抵抗トルクを付与する一方、プッシュロッド１０２がベースナット７５に対してピストン１８の底部１９側に移動するときの回転方向（アプライ時の回転方向）への回転は許容するように構成されている。
One of the locking
ベースナット７５のナット部７７内に、プッシュロッド１０２の一端側が挿入される。プッシュロッド１０２の一端側には、ベースナット７５の小径円筒部９２の雌ねじ部９７にねじ嵌合される雄ねじ部１０３が形成される。該プッシュロッド１０２の雄ねじ部１０３と、ベースナット７５の小径円筒部９２の雌ねじ部９７との間の第１のねじ嵌合部１０５は、ピストン１８からプッシュロッド１０２への軸方向荷重によってベースナット７５が回転しないように、その逆効率が０以下になるように、すなわち、不可逆性が大きなねじ嵌合部として構成されている。また、図４から解るように、プッシュロッド１０２の、ベースナット７５との第１のねじ嵌合部１０５から他端側の雄ねじ部１０３のねじ溝に、第１スプリングクラッチ１００のコイル部１００Ｂが巻き付けられている。
One end side of the
一方、プッシュロッド１０２の他端側には、後述するボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１に設けた雌ねじ部１６２にねじ嵌合する雄ねじ部１０４が形成される。ここでも、プッシュロッド１０２の雄ねじ部１０４と、回転直動ランプ１５１に設けた雌ねじ部１６２との間の第２のねじ嵌合部１０６は、ピストン１８から回転直動ランプ１５１への軸方向荷重によってプッシュロッド１０２が回転しないように、その逆効率が０以下になるように、すなわち、不可逆性が大きなねじ嵌合部として構成されている。
On the other hand, on the other end side of the
プッシュロッド１０２には、一端側の雄ねじ部１０３と他端側の雄ねじ部１０４との間にスプライン軸１０８が設けられる。一端側の雄ねじ部１０３の外径は、他端側の雄ねじ部１０４の外径よりも大径に形成される。一端側の雄ねじ部１０３の外径は、スプライン軸１０８の外径よりも大径に形成される。プッシュロッド１０２の雄ねじ部１０４から他端側には、小径の円柱部１０７が連続して形成される。該円柱部１０７の外周面には、ローレット加工が施されている。該プッシュロッド１０２の円柱部１０７に、ストッパ部材１７２が圧入により一体的に固定される。該ストッパ部材１７２により、回転直動ランプ１５１のプッシュロッド１０２に対する相対回転範囲を定めるようにしている。プッシュロッド１０２の円柱部１０７の他端面が、ピストン１８の底部１９に対向する。
The
ベースナット７５のナット部７７を構成する円筒部８４の小径円筒部９２の外周面と、ピストン１８の円筒部２０の内周面との間に、ホルダ１１０が軸方向に移動自在に支持される。ホルダ１１０は、一端側に円環状壁部１１１を有し、全体が略円筒状に構成される。ホルダ１１０の外周壁には複数の貫通孔１１４、１１５が形成される。
Between the outer peripheral surface of the small-diameter
ホルダ１１０内には、一端側から順に、一端側ワッシャ１２０、コイルばね１２１、他端側ワッシャ１２２、支持プレート１２３、第２スプリングクラッチ１２４、回転部材１２５、スラスト軸受１２６、ボールアンドランプ機構１２７、スラスト軸受１２８及び環状押圧プレート１２９が配置されている。一端側ワッシャ１２０は、ホルダ１１０の円環状壁部１１１の他端面に当接するように配置される。
In the
一端側ワッシャ１２０と、他端側ワッシャ１２２との間に、コイルばね１２１が介装される。該コイルばね１２１は、一端側ワッシャ１２０と他端側ワッシャ１２２とを離間させる方向に付勢している。ホルダ１１０の周壁部の他端面には、所定深さの係止溝１３２が周方向に間隔を置いて複数形成される。各係止溝１３２は、一端側に位置する幅狭係止溝１３３と、他端側に位置する幅広係止溝１３４とが連続して構成される。係止溝１３２は、本実施形態では３箇所形成される。ホルダ１１０の他端部には、ピストン１８の底部１９に向かう複数のツメ部１３６が形成されている。ホルダ１１０内に、一端側ワッシャ１２０、コイルばね１２１、他端側ワッシャ１２２、支持プレート１２３、第２スプリングクラッチ１２４、回転部材１２５、スラスト軸受１２６、ボールアンドランプ機構１２７、スラスト軸受１２８及び環状押圧プレート１２９を収容した後、ホルダ１１０の各ツメ部１３６を、後述する環状押圧プレート１２９の収容凹部１７１に向かって折り込むことで、上述した多数の構成部材をホルダ１１０内に一体的に配置してアッシ化することができる。
A
他端側ワッシャ１２２の他端面に、環状の支持プレート１２３が当接するように配置される。該支持プレート１２３の外周面には、周方向に沿って間隔を置いて複数の突起片１３７が設けられる。本実施形態では、突起片１３７は３箇所形成される。該支持プレート１２３の各突起片１３７が、ホルダ１１０の各幅狭係止溝１３３及びピストン１８の内周面に設けた各回転規制用縦溝２２にそれぞれ嵌合される。この結果、ホルダ１１０は、一端側ワッシャ１２０、コイルばね１２１、他端側ワッシャ１２２及び支持プレート１２３と共に、ピストン１８に対して相対回転不能に、且つ軸方向へ相対移動可能に支持される。
An
ホルダ１１０内において、支持プレート１２３の他端側には、回転部材１２５が回転自在に支持される。該回転部材１２５は、スプライン孔１４０を有する大径円環状部１４１と、大径円環状部１４１の一端面から一体的に突設される小径円筒状部１４２とから構成される。小径円筒状部１４２の一端部が、支持プレート１２３の他端面に当接される。回転部材１２５内にプッシュロッド１０２が挿通されて、回転部材１２５の大径円環状部１４１のスプライン孔１４０と、プッシュロッド１０２のスプライン軸１０８とがスプライン結合される。これにより、回転部材１２５とプッシュロッド１０２とは、相互の回転トルクが伝達されるようになる。
In the
回転部材１２５の小径円筒状部１４２の外周面に、一方向の回転に対して回転抵抗を付与する第２スプリングクラッチ１２４が巻回される。該第２スプリングクラッチ１２４は、第１スプリングクラッチ１００と同様に、径方向外方に向いた先端部１２４Ａと、該先端部１２４Ａから連続して一重に巻かれたコイル部１２４Ｂとから構成される。そして、第２スプリングクラッチ１２４の先端部１２４Ａが、ホルダ１１０の各幅狭係止溝１３３のいずれかに嵌合され、コイル部１２４Ｂが回転部材１２５の小径円筒状部１４２の外周面に巻き付けられる。該第２スプリングクラッチ１２４は、回転部材１２５（プッシュロッド１０２）がホルダ１１０に対してピストン１８の底部１９側へ移動するときの回転方向（アプライ時の回転方向）に対して回転抵抗トルクを付与する一方、シリンダ１５の底壁１１側に移動するときの回転方向（リリース時の回転方向）への回転は許容するように構成されている。
A
なお、第２スプリングクラッチ１２４のアプライ時における回転抵抗トルクは、プッシュロッド１０２の雄ねじ部１０３と、ベースナット７５の雌ねじ部９７との間の第１のねじ嵌合部１０５の回転抵抗トルクよりも大きくなるように設定される。該回転部材１２５の他端側には、スラスト軸受１２６を介してボールアンドランプ機構１２７が配置される。スラスト軸受１２６は、回転部材１２５から軸方向に働く力を受けるもので、周方向に等間隔で配置された複数の円筒状コロ１２６Ａと、該各円筒状コロ１２６Ａを回転軸周りに回転自在に保持する保持器１２６Ｂとからなる。そして、回転部材１２５は、ボールアンドランプ機構１２７に対してスラスト軸受１２６を介して回転自在に支持される。
The rotational resistance torque when the
ボールアンドランプ機構１２７は、固定ランプ１５０と、回転直動ランプ１５１と、固定ランプ１５０と回転直動ランプ１５１との間に介装される各ボール１５２とを備えている。固定ランプ１５０は、回転部材１２５の他端側にスラスト軸受１２６を介して配置される。固定ランプ１５０は、円板状の固定プレート１５４と、該固定プレート１５４の外周面から周方向に沿って間隔を置いて複数突設された凸部１５５とから構成される。本実施形態では、凸部１５５は３箇所形成される。固定プレート１５４の径方向中央には、プッシュロッド１０２が挿通される挿通孔１５６が形成される。固定ランプ１５０は、その各凸部１５５が、ホルダ１１０の各幅広係止溝１３４に嵌合されると共にピストン１８の内周面に設けた各回転規制用縦溝２２に嵌合することで、ピストン１８に対して相対回転不能に、且つ軸方向に移動自在に支持される。固定プレート１５４の他端面には、周方向に沿って所定の傾斜角を有して円弧状に延びるとともに径方向において円弧状断面を有する複数、本実施形態においては３つのボール溝１５７が形成されている。
The ball-and-
回転直動ランプ１５１は、ピストン１８に対して相対回転可能に、且つ軸方向に移動自在に支持される。該回転直動ランプ１５１は、円環状の回転直動プレート１６０と、該回転直動プレート１６０の他端面の径方向中央部分から一体的に突設される円筒部１６１とから構成される。回転直動プレート１６０から円筒部１６１に至る内周面には、プッシュロッド１０２の雄ねじ部１０４がねじ嵌合される雌ねじ部１６２が形成される。回転直動プレート１６０の一端面で固定ランプ１５０の固定プレート１５４との対向面には、周方向に沿って所定の傾斜角を有して円弧状に延びるとともに径方向において円弧状断面を有する複数、本実施形態においては３つのボール溝１６３が形成されている。なお、固定ランプ１５０の各ボール溝１５７及び回転直動ランプ１５１の各ボール溝１６３は、周方向に沿った傾斜の途中に窪みを付けたり、傾斜を途中で変化させて構成するようにしても良い。
The rotation
図４及び図５に示すように、ボール１５２は、回転直動ランプ１５１（回転直動プレート１６０）の各ボール溝１６３と、固定ランプ１５０（固定プレート１５４）の各ボール溝１５７との間にそれぞれ介装されている。そして、回転直動ランプ１５１に回転トルクを加えると、回転直動プレート１６０の各ボール溝１６３と固定プレート１５４の各ボール溝１５７との間の各ボール１５２が転動することで、回転直動プレート１６０と固定プレート１５４との間の回転差により、回転直動プレート１６０と固定プレート１５４との間の軸方向の相対距離が変動するようになっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
回転直動ランプ１５１から他端側に環状押圧プレート１２９が配置されている。回転直動プレート１６０の円筒部１６１周りの他端面には、断面円弧状凹部１６０Ａが環状に形成される。環状押圧プレート１２９の一端面には、断面円弧状凹部１２９Ａが環状に形成される。回転直動ランプ１５１の回転直動プレート１６０と、環状押圧プレート１２９との間に、スラスト軸受１２８が配置される。該スラスト軸受１２８は、回転体である回転直動ランプ１５１の回転直動プレート１６０から軸方向に働く力を受けるものである。
An annular
図６も参照して、スラスト軸受１２８は、周方向に等間隔で複数配置され、回転直動プレート１６０の円弧状凹部１６０Ａと環状押圧プレート１２９の円弧状凹部１２９Ａとの間を転動するボール１３０と、該各ボール１３０を互いに非接触となるように回転自在に保持する保持器１３１とを備えている。保持器（リテーナ）１３１は、所定幅を有する板状で環状に延びる支持体１３１Ａと、該支持体１３１Ａの内壁面に周方向に沿って間隔を置いて複数設けられ、各ボール１３０の一部をそれぞれ収容する収容凹部１３１Ｂとからなる。各収容凹部１３１Ｂは各ボール１３０と対応する位置にそれぞれ形成される。各収容凹部１３１Ｂは、ボール１３０の外径と略同一径の円弧状凹部で形成される。支持体１３１Ａの隣接する収容凹部１３１Ｂ、１３１Ｂ間には、径方向内側に支持体１３１Ａの中心に向かって突出する突起部１３１Ｃがそれぞれ形成される。また、各収容凹部１３１Ｂの深さＨ１が、各ボール１３０の半径Ｄ１よりも小さく、すなわち、各突起部１３１Ｃの先端１３１Ｄが、各ボール１３０の中心を結ぶ円周Ｌ１よりも、各収容凹部１３１Ｂの底部１３１Ｅ側に位置する。これにより、隣接するボール１３０、１３０間の最も隙間が小さい部分（各ボール１３０の中心を結ぶ円周Ｌ１上）に突起部１３１Ｃが延設されていないので、隣接するボール１３０、１３０間の隙間を最小限にすることが可能になる。これにより、各ボール１３０の外径寸法及びスラスト軸受１２８の外径寸法等に制約がある場合でも、ボール１３０の数量を最大限増加させることができる。そしてその結果、回転直動プレート１６０から各ボール１３０への面圧を低下させることができ、各ボール１３０の耐久性を向上させることができる。
Referring also to FIG. 6, a plurality of
なお、本実施形態のスラスト軸受１２８では、各収容凹部１３１Ｂを支持体１３１Ａの内壁面に設けたが、図８に示すように、各収容凹部１３１Ｂを支持体１３１Ａの外壁面に設けてもよい。この図８の実施形態においても、支持体１３１Ａの隣接する収容凹部１３１Ｂ、１３１Ｂ間に設けられた、径方向外側に向かって突出する突起部１３１Ｃの先端１３１Ｄが、各ボール１３０の中心を結ぶ円周Ｌ１よりも、各収容凹部１３１Ｂの底部１３１Ｅ側に位置するようになる。
In the thrust bearing 128 of the present embodiment, each receiving
環状押圧プレート１２９の外周面には、周方向に沿って間隔を置いて複数の凸部１６８が突設される。本実施形態では、凸部１６８は３箇所形成される。環状押圧プレート１２９は、その各凸部１６８が、ホルダ１１０の各幅広係止溝１３４に嵌合されると共にピストン１８の内周面に設けた各回転規制用縦溝２２に嵌合することでピストン１８に対して相対回転不能に、且つ軸方向に移動自在に支持される。
On the outer peripheral surface of the annular
ボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１は、スラスト軸受１２８を介して回転自在に環状押圧プレート１２９により支持される。環状押圧プレート１２９の他端面が、ピストン１８の底部１９に当接することで、ピストン１８を押圧するようになる。環状押圧プレート１２９の他端面には、各凸部１６８間の外周部に、ホルダ１１０の、内方に折り込まれた各ツメ部１３６を収容する収容凹部１７１がそれぞれ形成される。
The rotation /
さらに、図１に示すように、モータ２００には、該モータ２００を駆動制御する電子制御装置からなるＥＣＵ１７５が電気的に接続されている。ＥＣＵ１７５には、駐車ブレーキの作動・解除を指示すべく操作されるパーキングスイッチ１７６が接続されている。また、ＥＣＵ１７５には、図示しない車両側からの信号に基づきパーキングスイッチ１７６の操作によらずに作動することもできる。
Further, as shown in FIG. 1, the
なお、本実施形態では、ベースナット７５のナット部７７の円形状壁部８２と、ワッシャ８０との間に、複数の円筒状コロ８７Ａと該各円筒状コロ８７Ａを保持する保持器８７Ｂとからなるスラスト軸受８７を配置したが、図７に示すように、このスラスト軸受８７を、回転直動ランプ１５１の回転直動プレート１６０と環状押圧プレート１２９との間に配置したスラスト軸受１２８に変更してもよい。この実施形態の場合、ワッシャ８０の、スラスト軸受１２８側の面（他端面）に、環状に延び、スラスト軸受１２８の各ボール１３０が転動する断面円弧状凹部８０Ｂを形成して、また、ナット部７７の円形状壁部８２の、スラスト軸受１２８側の面（一端面）にも、環状に延び、スラスト軸受１２８の各ボール１３０が転動する断面円弧状凹部８２Ａが形成される。
In the present embodiment, between the
次に、本実施形態に係るディスクブレーキ１の作用を説明する。
まず、ブレーキペダル（図示略）の操作による通常の液圧ブレーキとしてのディスクブレーキ１の制動時における作用を説明する。
運転者によりブレーキペダルが踏み込まれると、ブレーキペダルの踏力に応じた液圧がマスタシリンダから液圧回路（共に図示略）を経てキャリパ４内の液圧室２１に供給される。これにより、ピストン１８がピストンシール１６を弾性変形させながら非制動時の原位置から前進（図１の左方向に移動）して、インナブレーキパッド２をディスクロータＤに押し付ける。そして、キャリパ本体６は、ピストン１８の押圧力の反力により、ブラケット５に対して図１における右方向に移動して、爪部８に取り付けられたアウタブレーキパッド３をディスクロータＤに押し付ける。この結果、ディスクロータＤが一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３により挟みつけられて摩擦力が発生し、ひいては、車両の制動力が発生することになる。
Next, the operation of the disc brake 1 according to this embodiment will be described.
First, the action at the time of braking of the disc brake 1 as a normal hydraulic brake by operating a brake pedal (not shown) will be described.
When the driver depresses the brake pedal, the hydraulic pressure corresponding to the depressing force of the brake pedal is supplied from the master cylinder to the
そして、運転者がブレーキペダルを解放すると、マスタシリンダからの液圧の供給が途絶えて液圧室２１内の液圧が低下する。これにより、ピストン１８は、ピストンシール１６の弾性変形の復元力によって原位置まで後退して、制動力が解除される。ちなみに、インナ及びアウタブレーキパッド２、３の摩耗に伴いピストン１８の移動量が増大して、ピストンシール１６の弾性変形の限界を越えると、ピストン１８とピストンシール１６との間に滑りが生じる。この滑りによってキャリパ本体６に対するピストン１８の原位置が移動して、パッドクリアランスが一定に調整されるようになっている。
And when a driver | operator releases a brake pedal, supply of the hydraulic pressure from a master cylinder stops, and the hydraulic pressure in the
次に、車両の停止状態を維持するための作用の一例である駐車ブレーキとしての作用を説明する。
まず、駐車ブレーキの解除状態からパーキングスイッチ１７６が操作されて駐車ブレーキを作動（アプライ）させる際に、ＥＣＵ１７５は、モータ２００を駆動して、平歯多段減速機構４４を介して遊星歯車減速機構４５のサンギヤ５７を回転させる。このサンギヤ５７の回転により、各プラネタリギヤ６０を介してキャリア６２が回転する。そして、キャリア６２からの回転トルクがベースナット７５に伝達される。
Next, an operation as a parking brake, which is an example of an operation for maintaining the stopped state of the vehicle, will be described.
First, when the parking switch is operated from the parking brake released state and the parking brake is operated (applied), the
次に、第２スプリングクラッチ１２４による回転部材１２５（プッシュロッド１０２）のホルダ１１０（ピストン１８）に対するアプライ方向への回転抵抗トルクが、プッシュロッド１０２とベースナット７５との間の第１のねじ嵌合部１０５による回転抵抗トルクよりも大きくなるように設定されているために、第１スプリングクラッチ１００による、プッシュロッド１０２のベースナット７５に対するアプライ方向への回転が許容される。このため、ベースナット７５のアプライ方向への回転により、第１のねじ嵌合部１０５が相対的に回転、すなわちベースナット７５だけがアプライ方向に回転する一方、プッシュロッド１０２が軸方向に沿ってピストン１８の底部１９側に向かって前進する。
Next, the rotation resistance torque in the apply direction of the rotating member 125 (push rod 102) to the holder 110 (piston 18) by the
その結果、プッシュロッド１０２と共にホルダ１１０を含むホルダ１１０内の一端側ワッシャ１２０、コイルばね１２１、他端側ワッシャ１２２、支持プレート１２３、第２スプリングクラッチ１２４、回転部材１２５、スラスト軸受１２６、ボールアンドランプ機構１２７、スラスト軸受１２８及び環状押圧プレート１２９の各構成部材が一体となって軸方向に沿ってピストン１８の底部１９側に向かって前進する。これら構成部品の前進によって、環状押圧プレート１２９がピストン１８の底部１９に当接して、ピストン１８が前進してピストン１８の底部１９の一端面がインナブレーキパッド２に当接する。
As a result, the one
さらにモータ２００のアプライ方向への回転駆動が継続されると、ピストン１８は、プッシュロッド１０２の移動によりインナ及びアウタブレーキパッド２、３を介してディスクロータＤを押圧し始める。この押圧力が発生し始めると、今度は、その押圧力に対する反力となる軸力によって、プッシュロッド１０２とベースナット７５との間の第１のねじ嵌合部１０５における回転抵抗トルクが増大して、第２スプリングクラッチ１２４の回転抵抗トルクよりも大きくなる。この結果、ベースナット７５の回転に伴ってプッシュロッド１０２が、回転部材１２５と共にアプライ方向へ回転し始める。すると、ディスクロータＤの押圧力からの反力によりプッシュロッド１０２とボールアンドランプ機構１２７との間の第２のねじ嵌合部１０６における回転抵抗トルクもディスクロータＤの押圧力の反力により増大しているために、プッシュロッド１０２のアプライ方向への回転トルクが、第２のねじ嵌合部１０６を介してボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１に伝達される。
When the rotation of the
このとき、プッシュロッド１０２のアプライ方向への回転トルクは、第２のねじ嵌合部１０６にて相対回転差（回転直動ランプ１５１が、プッシュロッド１０２よりも若干遅れて回転する）を生じながら、ボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１に伝達されるようになる。そして、ボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１が、アプライ方向に回転しつつ各ボール１５２が転動して、回転直動ランプ１５１と固定ランプ１５０とが、コイルばね１２１の付勢力に抗して離間することで、環状押圧プレート１２９が、ピストン１８の底部１９をさらに押圧する。これによって、インナ及びアウタブレーキパッド２、３によるディスクロータＤを押圧力が増大する。
At this time, the rotational torque in the apply direction of the
なお、本実施形態に係るディスクブレーキ１では、最初に、プッシュロッド１０２とベースナット７５との間の第１のねじ嵌合部１０５が相対回転して、プッシュロッド１０２が前進し、ピストン１８を前進させてディスクロータＤへの押圧力を得る。このため、第１のねじ嵌合部１０５の作動により、インナ及びアウタブレーキパッド２、３の経時的な摩耗によって変化するピストン１８に対するプッシュロッド１０２の原位置を調整することができる。
In the disc brake 1 according to the present embodiment, first, the first
そして、ＥＣＵ１７５は、一対のインナ及びアウタブレーキパッド２、３からディスクロータＤへの押圧力が所定値に到達するまで、例えば、モータ２００の電流値が所定値に達するまでモータ２００を駆動する。その後、ＥＣＵ１７５は、ディスクロータＤへの押圧力が所定値に到達したことをモータ２００の電流値が所定値に達したことによって検出すると、モータ２００への通電を停止する。すると、ボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１の回転に伴う直動が停止される。
The
最終的に、回転直動ランプ１５１に対して、ディスクロータＤからの押圧力の反力が作用するが、プッシュロッド１０２とボールアンドランプ機構１２７との間の第２のねじ嵌合部１０６は、互いに逆作動しないねじ嵌合部として構成され、また、プッシュロッド１０２とベースナット７５との間の第１のねじ嵌合部１０５も、互いに逆作動しないねじ嵌合部で構成され、さらには、第１スプリングクラッチ１００により、プッシュロッド１０２にはベースナット７５に対してリリース方向への回転抵抗トルクが付与されているので、ピストン１８が制動位置に保持される。これにより、制動力の保持がなされて駐車ブレーキの作動が完了する。
Eventually, the reaction force of the pressing force from the disk rotor D acts on the rotary
次に、駐車ブレーキを解除（リリース）する際には、パーキングスイッチ１７６のパーキング解除操作に基づいて、ＥＣＵ１７５により、モータ２００がピストン１８をディスクロータＤから離間させるリリース方向に回転駆動される。これにより、平歯多段減速機構４４及び遊星歯車減速機構４５が、ピストン１８を戻すリリース方向へ回転駆動して、キャリア６２を介してベースナット７５へそのリリース方向への回転駆動が伝達される。
Next, when the parking brake is released (released), the
このとき、プッシュロッド１０２には、ディスクロータＤからの押圧力の反力が作用している、言い換えれば、プッシュロッド１０２には、プッシュロッド１０２とボールアンドランプ機構１２７との間の第２のねじ嵌合部１０６の回転抵抗トルクと、プッシュロッド１０２とベースナット７５との間の第１のねじ嵌合部１０５の回転抵抗トルクと、第１スプリングクラッチ１００による、プッシュロッド１０２のベースナット７５に対するリリース方向への回転抵抗トルクとが付与されている。このため、ベースナット７５からのリリース方向の回転トルクは、プッシュロッド１０２（回転部材１２５含む）に伝達されると共にボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１に伝達される。その結果、回転直動ランプ１５１はリリース方向に回転だけして、回転方向の初期位置まで戻る。
At this time, the reaction force of the pressing force from the disk rotor D acts on the
次に、プッシュロッド１０２への反力が減少して、プッシュロッド１０２とボールアンドランプ機構１２７との間の第２のねじ嵌合部１０６の回転抵抗トルクが、第１スプリングクラッチ１００によるベースナット７５に対するプッシュロッド１０２のリリース方向への回転抵抗トルクに、プッシュロッド１０２とベースナット７５との間の第１のねじ嵌合部１０５の回転抵抗トルクを加えた回転抵抗よりも小さくなり、回転直動ランプ１５１はこれ以上リリース方向には回転できないために、第２のねじ嵌合部１０６だけが相対回転して、ボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１が、ホルダ１１０と共に軸方向に沿ってシリンダ１５の底壁１１側（リリース方向）に移動して軸方向の初期位置に戻る。
Next, the reaction force to the
さらにモータ２００がリリース方向へ回転駆動されて、ベースナット７５のリリース方向への回転が継続されると、ボールアンドランプ機構１２７の回転直動ランプ１５１が軸方向の初期位置に戻りつつ、プッシュロッド１０２とボールアンドランプ機構１２７との間の第２のねじ嵌合部１０６が初期の螺合位置まで戻り、プッシュロッド１０２のリリース方向への回転が停止される。
Further, when the
さらにベースナット７５のリリース方向への回転が継続されると、プッシュロッド１０２が、第１スプリングクラッチ１００によるベースナット７５に対するプッシュロッド１０２のリリース方向への回転抵抗トルクに抗して、軸方向に沿ってシリンダ１５の底壁１１側（リリース方向）に向かって後退する。その結果、プッシュロッド１０２と共にホルダ１１０を含むホルダ１１０内の一端側ワッシャ１２０、コイルばね１２１、他端側ワッシャ１２２、支持プレート１２３、第２スプリングクラッチ１２４、回転部材１２５、スラスト軸受１２６、ボールアンドランプ機構１２７、スラスト軸受１２８及び環状押圧プレート１２９の各構成部材が一体となって軸方向に沿ってシリンダ１５の底壁１１側（リリース方向）に向かって後退する。そして、ピストン１８は、ピストンシール１６の弾性変形の復元力によって原位置まで後退して制動力が完全に解除される。
When the rotation of the
以上のように、本実施形態に係るディスクブレーキ１では、回転直動ランプ１５１の回転直動プレート１６０（回転体）と環状押圧プレート１２９との間に配置したスラスト軸受１２８は、周方向に等間隔で複数配置され、回転直動プレート１６０の円弧状凹部１６０Ａと環状押圧プレート１２９の円弧状凹部１２９Ａとの間を転動するボール１３０と、該各ボール１３０を互いに非接触となるように回転自在に保持する保持器（リテーナ）１３１とを備えている。該保持器（リテーナ）１３１は、支持体１３１Ａの内壁面に、各ボール１３０の一部をそれぞれ収容する収容凹部１３１Ｂが各ボール１３０と対応する位置に形成されて構成される。支持体１３１Ａの隣接する収容凹部１３１Ｂ、１３１Ｂ間には、径方向内側に支持体１３１Ａの中心に向かって突出する突起部１３１Ｃが形成され、該突起部１３１Ｃの先端１３１Ｄが、各ボール１３０の中心を結ぶ円周Ｌ１よりも、各収容凹部１３１Ｂの底部１３１Ｅ側に位置する。
これにより、各ボール１３０の外径寸法及びスラスト軸受１２８の外径寸法等に制約がある場合でも、スペースを有効利用することで、ボール１３０の数量を最大限増加させることができ、ひいてはスラスト軸受１２８の耐久性を向上させることができる。
As described above, in the disc brake 1 according to the present embodiment, the
As a result, even when the outer diameter of each
本ディスクブレーキ１は、ロータＤを挟んで該ロータＤの軸方向両側に配置される一対のパッド２、３のうち一方のパッド２を前記ロータＤに押し付けるピストン１８と、該ピストン１８が移動可能に収められるシリンダ１５を有するキャリパ本体６と、前記シリンダ１５内に設けられ、外部から伝達される回転力により前記ピストン１８を推進する回転直動変換機構４３と、を備え、該回転直動変換機構４３は、前記回転力が伝達されて前記キャリパ本体６に対して回転する回転体１５１と、該回転体１５１の軸方向端面に接触して、該回転体１５１から軸方向に働く力を受けるスラスト軸受１２８と、を備え、該スラスト軸受１２８は、前記回転体１５１の回転方向に沿って間隔を置いて複数配置されるボール１３０と、該各ボール１３０を互いに非接触となるように隔離した状態で保持する環状の保持器１３１と、を備え、該保持器１３１は、その内壁面または外壁面に、前記各ボール１３０の一部をそれぞれ収容する収容凹部１３１Ｂが複数設けられ、隣接する収容凹部１３１Ｂ、１３１Ｂ間で径方向に沿って突出された突起部１３１Ｃの先端１３１Ｄが、前記各ボール１３０の中心を結ぶ円周Ｌ１よりも、前記各収容凹部１３１Ｂの底部１３１Ｅ側に位置する。
なお、前記各収容凹部１３１Ｂは、前記保持器１３１の内壁面に設けられてもよく、前記保持器１３１の外壁面に設けられてもよい。
The disc brake 1 includes a
In addition, each said accommodating recessed
また、本ディスクブレーキ１は、ロータＤを挟んで配置される一対のパッド２、３のうち一方のパッド２を前記ロータＤに押し付ける有底筒状のピストン１８と、該ピストン１８が移動可能に配置されるシリンダ１５を有するキャリパ本体６と、前記シリンダ１５内に設けられ、前記シリンダ１５の底部からキャリパ本体外に延出する入力軸８１に回転力が付与されることにより前記シリンダ内部で伸縮して前記ピストン１８を移動させる回転直動変換機構４３と、前記ピストン１８の底部と前記シリンダ１５の底部との間に設けられ、前記回転直動変換機構４３と前記シリンダ１５の軸方向に並んで配置されるスラスト軸受１２８と、を備え、該スラスト軸受１２８は、複数のボール１３０と、該各ボール１３０を互いに非接触となるように周方向に隔離した状態に配置する環状のリテーナ１３１と、を有し、該リテーナ１３１は、前記各ボール１３０の一部をそれぞれ支持し、径方向に沿って凹む支持凹部１３１Ｂが形成されるとともに、隣接する支持凹部１３１Ｂ、１３１Ｂ同士の境界に形成される頂部１３１Ｃの先端１３１Ｄが、前記各ボール１３０の中心を結ぶ円周Ｌ１よりも、前記各支持凹部１３１Ｂの底部１３１Ｅ側に位置するように形成されている。
そこで、前記リテーナ１３１は、前記複数のボール１３０を囲むように成形され、前記各支持凹部１３１Ｂは、径方向外側に向かって凹むように形成されている。前記頂部１３１Ｃは、前記各ボール１３０の中心を結ぶ円周Ｌ１よりも径方向外側に位置して形成される。
The disc brake 1 includes a bottomed
Therefore, the
さらに、本ディスクブレーキ１は、ロータＤを挟んで配置される一対のパッド２、３のうち一方のパッド２を前記ロータＤに押し付ける有底筒状のピストン１８と、該ピストン１８が移動可能に配置されるシリンダ１５を有するキャリパ本体６と、前記シリンダ１５内に設けられ、前記シリンダ１５の底部からキャリパ本体外に延出する入力軸８１に回転力が付与されることにより前記シリンダ内部で伸縮して前記ピストン１８の底部を押圧させる回転直動変換機構４３と、前記ピストン１８の底部と前記シリンダ１５の底部との間に設けられ、前記回転直動変換機構４３と前記シリンダ１５の軸方向に並んで配置されるスラスト軸受１２８と、を備え、該スラスト軸受１２８は、複数のボール１３０と、該各ボール１３０を囲んで設けられ前記各ボール１３０を周方向に隔離した状態に配置する環状のリテーナ１３１と、を有し、該リテーナ１３１は、前記各ボール１３０よりも径方向外側に位置するリング部１３１Ａと、前記各ボール１３０の間にそれぞれ位置して該リング部１３１Ａの内周から径方向内側に向かって突出する複数の突片部１３１Ｃと、が一体に形成され、該各突片部１３１Ｃの先端１３１Ｄが、前記各ボール１３０の中心を結ぶ円周Ｌ１よりも、径方向外側に位置するように形成されている。
Further, the disc brake 1 includes a bottomed
１ ディスクブレーキ，２ インナブレーキパッド，３ アウタブレーキパッド，４ キャリパ，６ キャリパ本体，７ シリンダ部，１５ シリンダ，１８ ピストン，４３ 回転直動変換機構，７５ ベースナット（回転体），１２８ スラスト軸受，１３０ ボール，１３１ 保持器（リテーナ），１３１Ａ 支持体，１３１Ｂ 収容凹部，１３１Ｃ 突起部，１３１Ｄ 先端，１３１Ｅ 底部，１５１ 回転直動ランプ（回転体），２００ モータ，Ｄ ディスクロータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Disc brake, 2 Inner brake pad, 3 Outer brake pad, 4 Caliper, 6 Caliper main body, 7 Cylinder part, 15 cylinder, 18 piston, 43 Rotation linear motion conversion mechanism, 75 Base nut (rotary body), 128 Thrust bearing, 130 balls, 131 cages (retainers), 131A supports, 131B receiving recesses, 131C protrusions, 131D tips, 131E bottoms, 151 rotary linear motion lamps (rotating bodies), 200 motors, D disk rotors
Claims (7)
該ピストンが移動可能に収められるシリンダを有するキャリパ本体と、
前記シリンダ内に設けられ、外部から伝達される回転力により前記ピストンを推進する回転直動変換機構と、を備え、
該回転直動変換機構は、
前記回転力が伝達されて前記キャリパ本体に対して回転する回転体と、
該回転体の軸方向端面に接触して、該回転体から軸方向に働く力を受けるスラスト軸受と、を備え、
該スラスト軸受は、前記回転体の回転方向に沿って間隔を置いて複数配置されるボールと、該各ボールを互いに非接触となるように隔離した状態で保持する環状の保持器と、を備え、
該保持器は、その内壁面または外壁面に、前記各ボールの一部をそれぞれ収容する収容凹部が複数設けられ、隣接する収容凹部間で径方向に沿って突出された突起部の先端が、前記各ボールの中心を結ぶ円周よりも、前記各収容凹部の底部側に位置することを特徴とするディスクブレーキ。 A piston that presses one of the pair of pads arranged on both sides in the axial direction of the rotor across the rotor against the rotor;
A caliper body having a cylinder in which the piston is movably housed;
A rotation / linear motion conversion mechanism provided in the cylinder and propelling the piston by a rotational force transmitted from the outside;
The rotation / linear motion conversion mechanism is:
A rotating body that transmits the rotational force and rotates with respect to the caliper body;
A thrust bearing that contacts the axial end face of the rotating body and receives a force acting in the axial direction from the rotating body,
The thrust bearing includes a plurality of balls arranged at intervals along the rotation direction of the rotating body, and an annular cage that holds the balls in a state of being separated from each other so as not to contact each other. ,
The retainer is provided on the inner wall surface or the outer wall surface thereof with a plurality of receiving recesses for receiving a part of each of the balls, and the tip of the protruding portion protruding in the radial direction between the adjacent receiving recesses, A disc brake, wherein the disc brake is located on a bottom side of each of the housing recesses with respect to a circumference connecting the centers of the balls.
該ピストンが移動可能に配置されるシリンダを有するキャリパ本体と、
前記シリンダ内に設けられ、前記シリンダの底部からキャリパ本体外に延出する入力軸に回転力が付与されることにより前記シリンダ内部で伸縮して前記ピストンを移動させる回転直動変換機構と、
前記ピストンの底部と前記シリンダの底部との間に設けられ、前記回転直動変換機構と前記シリンダの軸方向に並んで配置されるスラスト軸受と、を備え、
該スラスト軸受は、複数のボールと、該各ボールを互いに非接触となるように周方向に隔離した状態に配置する環状のリテーナと、を有し、
該リテーナは、前記各ボールの一部をそれぞれ支持し、径方向に沿って凹む支持凹部が形成されるとともに、隣接する支持凹部同士の境界に形成される頂部の先端が、前記各ボールの中心を結ぶ円周よりも、前記各支持凹部の底部側に位置するように形成されていることを特徴とするディスクブレーキ。 A bottomed cylindrical piston that presses one of the pair of pads disposed across the rotor against the rotor;
A caliper body having a cylinder in which the piston is movably disposed;
A rotation / linear motion conversion mechanism that is provided in the cylinder and that is extended and contracted inside the cylinder by moving a piston to the input shaft that extends from the bottom of the cylinder to the outside of the caliper body;
A thrust bearing provided between a bottom portion of the piston and a bottom portion of the cylinder, and arranged in a line in the axial direction of the cylinder.
The thrust bearing has a plurality of balls, and an annular retainer that is arranged in a circumferentially isolated state so that the balls are not in contact with each other.
The retainer supports a part of each of the balls and is formed with a support recess that is recessed along the radial direction, and the tip of the top formed at the boundary between adjacent support recesses is the center of the ball. The disc brake is formed so as to be positioned closer to the bottom side of each of the support recesses than a circumference connecting the two.
前記各支持凹部は、径方向外側に向かって凹むように形成されていることを特徴とする請求項４に記載のディスクブレーキ。 The retainer is shaped to surround the plurality of balls;
The disc brake according to claim 4, wherein each of the support recesses is formed to be recessed outward in the radial direction.
該ピストンが移動可能に配置されるシリンダを有するキャリパ本体と、
前記シリンダ内に設けられ、前記シリンダの底部からキャリパ本体外に延出する入力軸に回転力が付与されることにより前記シリンダ内部で伸縮して前記ピストンの底部を押圧させる回転直動変換機構と、
前記ピストンの底部と前記シリンダの底部との間に設けられ、前記回転直動変換機構と前記シリンダの軸方向に並んで配置されるスラスト軸受と、を備え、
該スラスト軸受は、複数のボールと、該各ボールを囲んで設けられ前記各ボールを周方向に隔離した状態に配置する環状のリテーナと、を有し、
該リテーナは、前記各ボールよりも径方向外側に位置するリング部と、前記各ボールの間にそれぞれ位置して該リング部の内周から径方向内側に向かって突出する複数の突片部と、が一体に形成され、
該各突片部の先端が、前記各ボールの中心を結ぶ円周よりも、径方向外側に位置するように形成されていることを特徴とするディスクブレーキ。 A bottomed cylindrical piston that presses one of the pair of pads disposed across the rotor against the rotor;
A caliper body having a cylinder in which the piston is movably disposed;
A rotation / linear motion conversion mechanism provided in the cylinder and extending and contracting inside the cylinder to press the bottom of the piston by applying a rotational force to an input shaft extending from the bottom of the cylinder to the outside of the caliper body; ,
A thrust bearing provided between a bottom portion of the piston and a bottom portion of the cylinder, and arranged in a line in the axial direction of the cylinder.
The thrust bearing has a plurality of balls, and an annular retainer that is provided so as to surround each of the balls and is arranged in a state of isolating each of the balls in the circumferential direction,
The retainer includes a ring portion positioned radially outward from the balls, and a plurality of projecting pieces positioned between the balls and projecting radially inward from the inner periphery of the ring portion. , Is integrally formed,
A disc brake characterized in that the tip of each projecting piece is formed so as to be located radially outside the circumference connecting the centers of the balls.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015254057A JP2017116046A (en) | 2015-12-25 | 2015-12-25 | Disc brake |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015254057A JP2017116046A (en) | 2015-12-25 | 2015-12-25 | Disc brake |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017116046A true JP2017116046A (en) | 2017-06-29 |
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ID=59234156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015254057A Pending JP2017116046A (en) | 2015-12-25 | 2015-12-25 | Disc brake |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2017116046A (en) |
-
2015
- 2015-12-25 JP JP2015254057A patent/JP2017116046A/en active Pending
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