JP4198288B2 - 車両用電動ブレーキ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用電動ブレーキ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、車両用ディスクブレーキ装置には、電動モータを駆動源としたアクチュエータで作動するものが提案されている。このような電動のブレーキ装置は、例えば、特表平10−504876号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ディスクブレーキ装置は、車軸に固定されたディスクに対して、ブレーキパッドを圧接させて制動力を得ている。そのため、ディスクとブレーキパッドとの間には過大な摩擦熱が発生する。そのため、摩擦熱によって、モータ内部の空気の温度が過度に上昇する。
【0004】
上記公報のブレーキ装置には、モータのケーシングに該モータの運転中に発生する熱を外部に排出するための冷却リブが備えられているが、上記した摩擦熱による熱対策は特になされていない。又、モータ内部の空気の逃げ孔が特に設けられていないため、熱せられた空気の逃げ場が無く、前記冷却リブだけではモータ内部の空気が過度に上昇してしまうおそれがある。これは、モータの特性劣化、ひいてはモータの故障につながる。
【0005】
そこで、単にモータのケーシングに表裏を貫通する貫通孔を設け、該貫通孔をモータ内部の空気の逃げ孔とすることが考えられるが、前記ブレーキ装置は被水する場合があるため、その孔から浸水して電気系統に悪影響を与える。従って、モータは完全な防水構造とする必要がある。
【0006】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、モータ内部の空気の逃げ孔を確保しながら、確実に防水構造とすることができる車両用電動ブレーキ装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、請求項1に記載の発明は、車軸とともに回転する回転体に対して、電動モータの作動に基づいて摩擦部材を接触・非接触状態の間で変位させて、所望の制動力を発生させる車両用電動ブレーキ装置において、前記電動モータのケーシングに貫通孔を形成し、該貫通孔を覆うようにパイプの一端を該ケーシングに固定し、該パイプの他端を被水しない場所まで延設し、前記パイプは、前記電動モータのケーシングに固定される導出パイプと、前記導出パイプにその一端を接続し、他端を被水しない場所まで延設した可撓性部材よりなる接続パイプとを備えており、前記接続パイプは、支持部材のクランプ部によりクランプされて支持されることでその接続パイプのクランプされる部分がその接続パイプの長さ方向の前後の部分に対して小径となり、その小径となる部分に筒体を挿入配置した。
【0008】
請求項2に記載の発明は、車軸とともに回転する回転体に対して、電動モータの作動に基づいて摩擦部材を接触・非接触状態の間で変位させて、所望の制動力を発生させる車両用電動ブレーキ装置において、前記電動モータのケーシングに貫通孔を形成し、該貫通孔を覆うようにパイプの一端を該ケーシングに固定し、該パイプの他端を被水しない場所まで延設し、前記パイプは、前記電動モータのケーシングに固定される導出パイプと、前記導出パイプにその一端を接続し、他端を被水しない場所まで延設した可撓性部材よりなる接続パイプとを備えており、前記接続パイプは、結束部材により結束されることでその接続パイプの結束される部分がその接続パイプの長さ方向の前後の部分に対して小径となり、その小径となる部分に筒体を挿入配置した。
【0009】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の車両用電動ブレーキ装置において、前記導出パイプの一端の外周面にネジを形成するとともに、前記ケーシングに導出パイプと螺合するネジ孔を形成した。
【0010】
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の車両用電動ブレーキ装置において、前記パイプ内に、前記電動モータに電源を供給するための給電ケーブルを挿通した。
【0011】
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の車両用電動ブレーキ装置において、前記給電ケーブルは、複数本よりなる。
【0012】
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれかに記載の車両用電動ブレーキ装置において、前記筒体は、該筒体が挿入配置される前記接続パイプに対して変形度合の小さいもので構成した。
従って、各請求項に記載の発明によれば、電動モータのケーシングに貫通孔が形成され、該貫通孔を覆うようにパイプの一端がケーシングに固定され、該パイプの他端が被水しない場所まで延設される。従って、貫通孔及びパイプがモータ内部の空気の逃げ孔として機能するため、モータ内部の熱がパイプ内に放出される。すると、その熱がパイプ内で冷却されるか、若しくはパイプを通じて被水しない場所に放出されるので、モータ内部の空気の過度な温度上昇を抑えることができる。しかも、パイプは被水しない場所までのびているため、この貫通孔からの浸水を確実に防止することができる。
【0013】
また、導出パイプは電動モータのケーシングに固定され、可撓性部材よりなる接続パイプは導出パイプにその一端が接続され、他端が被水しない場所まで延設される。従って、接続パイプはフレキシブルに変形可能なため、接続パイプの取付の自由度を向上することができる。又、ブレーキ装置が変位しても、接続パイプはその変位に容易に追従することができる。
また、接続パイプの小径となる部分に筒体が挿入配置されるので、該筒体によって、小径となる部分の前後を連通する通気路を確実に確保することができる。
【0014】
請求項3に記載の発明によれば、導出パイプの一端の外周面にネジが形成され、ケーシングに導出パイプと螺合するネジ孔が形成される。導出パイプは、ケーシングのネジ孔に螺入されて、該ケーシングに固定される。従って、ケーシングに対する導出パイプを固定する作業を簡単にすることができる。
【0015】
請求項4に記載の発明によれば、パイプ内には、電動モータに電源を供給するための給電ケーブルが挿通される。
【0016】
請求項5に記載の発明によれば、給電ケーブルは複数本よりなる。そのため、接続パイプが折れ曲がって、該パイプと給電ケーブルとの空隙が少なくなっても、各給電ケーブル間にも僅かな空隙が発生する。従って、空気の逃げ孔を確実に確保することができる。
【0018】
請求項6に記載の発明によれば、筒体は接続パイプに対して変形度合が小さいもので構成されるので、接続パイプが屈曲するような場合であっても、該筒体によって通気路をより確実に確保することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に関連する参考例を図1に従って説明する。
図1は、本参考例の車両用電動ディスクブレーキ装置1を示す。ディスクブレーキ装置1は、キャリパ浮動型のブレーキ装置である。即ち、ブレーキキャリパ2は、車軸(図示略)を回転可能に支持するブラケット(図示略)に対して該車軸の軸方向に所定範囲内に限り移動可能に支持される。ブレーキキャリパ2には、車軸に固定されるディスク3の各側面(アウタ側側面,インナ側側面)に対向する位置にそれぞれブレーキパッド4,5が配置される。アウタ側のブレーキパッド4はブレーキキャリパ2のアウタ側に固定され、インナ側のブレーキパッド5はブレーキキャリパ2のインナ側において、ディスク3に対して接離する方向に移動可能に支持される。
【0020】
又、インナ側のブレーキパッド5は、ブレーキキャリパ2のインナ側に備えられるアクチュエータ10の出力軸部10aの出没により、ディスク3に対して接離される。そして、このようなキャリパ浮動型のブレーキ装置1は、アクチュエータ10の作動によりインナ側のブレーキパッド5がディスク3に圧接すると、その時に発生する反力によりブレーキキャリパ2が軸方向のインナ側に移動してアウタ側のブレーキパッド4がディスク3に圧接する。
【0021】
前記アクチュエータ10は、電動モータ11と該モータ11の回転軸18内に備えられる減速部(図示略)とからなる。モータ11は、この形態では電気的に整流して回転力を得るブラシレスモータを用いている。モータ11のケーシング13は前記ブレーキキャリパ2に固定される。ケーシング13内部には、円筒状のステータ14が固定される。ステータ14には、後述するロータ16に回転磁界を付与するための励磁コイル15が備えられる。
【0022】
ステータ14の内側には、円筒状のロータ16が備えられる。ロータ16の外周面には、多極着磁されたマグネット17が固定される。ロータ16の内側には、円筒状の回転軸18が該ロータ16に対してキー19により一体回転可能に連結される。回転軸18は、基端部が軸受20を介して前記ケーシング13に支持され、先端部が軸受21を介して前記ブレーキキャリパ2に支持される。
【0023】
回転軸18内には減速部(図示略)が組み付けられ、この減速部を介して出力軸部10aが支持される。又、出力軸部10aは、モータ11に対して回転不能に、かつ軸方向に移動可能に支持される。そして、回転軸18が回転すると、その回転運動に基づいて出力軸部10aが軸方向に往復運動するようになっている。尚、これらの機構(減速機構及び回転運動を軸方向の往復運動に変換する機構)は、スクリュウシャフト、キー等を用いた一般に周知な機構であって、その詳細な説明を省略する。
【0024】
このような出力軸部10aの軸方向の往復(出没)運動に基づいて、前記ブレーキパッド4,5がディスク3に対して接触(圧接)状態と非接触状態との間で変位して、所望の制動力が発生する。又、出力軸部10aとブレーキキャリパ2との間に形成される開口部には、モータ11内部への浸水等を防止する可撓性を有するブーツ22が取着される。
【0025】
前記ケーシング13の外周面には、表裏を貫通する貫通孔13aが形成される。ケーシング13には、貫通孔13aを覆うように導出パイプ23の基端部が溶接又はロウ付けにより固定される。導出パイプ23の先端部には、可撓性を有する接続パイプ24の基端部が取着される。接続パイプ24は、被水しない場所である車両のフロアパネルまでのびている。両パイプ23,24内には、車両側に備えられるブレーキコントローラ(図示略)から前記モータ11の励磁コイル15に駆動電源を供給する複数本の給電ケーブル25が挿通される。
【0026】
ここで、本参考例では、両パイプ23,24は、その内径(約15mm)が給電ケーブル25の外径(約10mm)より大きくなるように形成されている。従って、両パイプ23,24の内周面と給電ケーブル25の外周面との間には空隙が生じ、この空隙がモータ11内部の空気の流通を可能とする。つまり、両パイプ23,24は、モータ11内部の空気の逃げ孔としても機能する。
【0027】
このように構成されたブレーキ装置1では、両パイプ23,24がモータ11内部の空気の逃げ孔として機能するため、モータ11内部の熱が両パイプ23,24内に放出される。すると、その熱が両パイプ23,24内で冷却されるか、若しくは両パイプ23,24を通じてフロアパネルに放出され、モータ11内部の過度な温度上昇が抑えられる。しかも、接続パイプ24は被水しないフロアパネルまでのびているため、この形態のモータ11は確実な防水構造となる。従って、モータ11内部への浸水が確実に防止される。
【0028】
上記したように、本参考例では、以下に示す作用効果を得ることができる。
(1)モータ11のケーシング13には、貫通孔13aを覆うように導出パイプ23の基端部が固定される。導出パイプ23の先端部には可撓性を有する接続パイプ24の基端部が取着され、接続パイプ24の先端部はフロアパネルまでのびている。従って、両パイプ23,24がモータ11内部の空気の逃げ孔として機能するため、モータ11内部の熱が両パイプ23,24内に放出される。すると、その熱が両パイプ23,24内で冷却されるか、若しくは両パイプ23,24を通じてフロアパネルに放出されるので、モータ11内部の過度な温度上昇を抑えることができる。しかも、接続パイプ24は被水しない場所であるフロアパネルまでのびているため、この貫通孔13aからの浸水を確実に防止することができる。その結果、この形態のモータ11は、モータ内部の空気の逃げ孔を確保しながら、確実に防水構造とすることができる。
【0029】
(2)前記両パイプ23,24には、モータ11の励磁コイル15に電源を供給する給電ケーブル25を挿通するためのパイプである。つまり、前記両パイプ23,24は、給電ケーブル25を保護するためのパイプと、上記した空気の逃げ孔とするためのパイプとを共用している。従って、上記した空気の逃げ孔とするための特別な部品(パイプ)が必要なく、部品点数及び組付け工数が増加しない。
【0030】
(3)接続パイプ24は可撓性部材よりなる。従って、接続パイプ24はフレキシブルに変形可能なため、接続パイプ24の取付の自由度を向上することができる。又、走行中等において、フロアパネルに対してブレーキ装置1が変位しても、接続パイプ24はその変位に容易に追従することができる。
【0031】
(4)給電ケーブル25は複数本である。そのため、接続パイプ24が折れ曲がって、該パイプ24と給電ケーブル25との空隙が少なくなっても、各給電ケーブル25間にも僅かな空隙が発生する。従って、空気の逃げ孔を確実に確保することができる。
【0032】
○上記参考例とは別の参考例を示す。上記参考例では、導出パイプ23をケーシング13に溶接又はロウ付けにより固定したが、固定方法はこれに限定されるものではない。例えば、図2及び図3に示すように、導出パイプ23の一端の外周面にネジ23aを形成するとともに、ケーシング13に導出パイプ23と螺合するネジ孔13bを形成する。そして、導出パイプ23をケーシング13のネジ孔13bに螺入して、該ケーシング13に固定するようにしてもよい。この場合においても、導出パイプ23の内周面と給電ケーブル25の外周面との間には、モータ11内部の空気の流通が十分可能な空隙を有している。このようにすれば、ケーシング13に対する導出パイプ23を固定する作業を簡単にすることができる。又、導出パイプをケーシングと一体に形成してもよい。
【0033】
尚、図2及び図3に示すように、給電ケーブル25を結束するとともに、ネジ孔13bからケーシング13内部への浸水を防止する弾性部材よりなる略円環状のホルダ26を設けてもよい。このホルダ26は、その周方向の一部に切り欠き部26aを設けて、空気の流通を妨げないようにする必要がある。又、このホルダ26の外周に、該ホルダ26の回転を防止する例えば突部よりなる係止部26bを設けるとともに、その係止部26bに対応してネジ孔13bに係合溝13cを形成してもよい。このようにすれば、導出パイプ23をネジ孔13bに螺入するときホルダ26が連れ回りしようとするが、係止部26bと係合溝13cとによってホルダ26の回転が防止されるので、導出パイプ23の螺入時の給電ケーブル25のねじれが防止できる。
【0034】
又、別の参考例として、図4(a)に示すように、前記ホルダ26に対してモータ11側とフロアパネル側を繋ぐ通気孔26cを適宜形成してもよい。又、前記ホルダ26に替えて、図4(b)に示すホルダ27を使用してもよい。このホルダ27には、上記と同様の切り欠き部27a、係止部27bが備えられる。又、ホルダ27の中心にはモータ11側とフロアパネル側を繋ぐ通気孔27cが形成され、その通気孔27cの周囲には給電ケーブル25を1本ずつ保持する保持孔27dが形成される。これは、導出パイプ23をネジ孔13bに螺入したときにホルダ26,27が弾性変形して、通気孔として機能する切り欠き部26a,27aの開口面積が小さくなる場合があるためである。従って、このようにホルダ26,27に対して切り欠き部26a,27aとは別に通気孔26c,27cを設けることで、切り欠き部26a,27aの開口面積が小さくなりその通気能力が小さくなっても、通気孔26c,27cと協働してモータ11の通気性を十分に確保することができる。
【0035】
以下、本発明を具体化した第1の実施の形態を図5及び図6に従って説明する。
図5及び図6に示すように構成して、可撓性を有する接続パイプ内の通気路を確実に確保する。
詳述すると、ケーシング13には貫通孔13aを覆うように導出パイプ30が溶接により固定、若しくは一体成形され、その導出パイプ30には可撓性を有する接続パイプ31の基端部が取着される。接続パイプ31は、ケーシング13にネジ32で固定された支持部材33のクランプ部33aによりクランプされて支持される。
【0036】
又、接続パイプ31の先端部には連結部材34の連結筒部34aを介して接続パイプ35の基端部が接続され、その接続パイプ35の先端部は被水しない場所であるフロアパネルまで延設される。連結部材34は、車体の取付部36にネジ37にて固定される。そして、連結部材34は可撓性を有する接続パイプ31,35間に設けられ、前記支持部材33とともに接続パイプ31,35を支持するために設けられる。尚、支持部材33及び連結部材34は、接続パイプ31,35の全長等に応じた数及び位置に適宜設けられる。
【0037】
このように支持された接続パイプ31,35内には給電ケーブル25とともに、クランプ部33aが位置する部位に筒体38が挿入される。筒体38は、クランプ部33aにより接続パイプ31の内径が小さくなっても、大きく変形しない(変形度合の小さい)形状及び材料で形成されている。
【0038】
つまり、このような筒体38を用いることにより、接続パイプ31のクランプ部33a前後を連通する通気路を確実に確保することができる。しかも、筒体38は変形度合が小さいので、接続パイプ31が屈曲するような場合であっても、通気路をより確実に確保することができる。
【0039】
尚、上記した筒体38は、接続パイプ31が小径となる部分に設けるようにしたが、接続パイプ31のほぼ全長にわたって、該パイプ31とほぼ同じ長さの筒体を挿入するようにしてもよい。
【0040】
○上記参考例とは別の参考例を示す。上記参考例では、接続パイプ24の先端部を被水しない場所であるフロアパネルまで延設したが、被水しない場所であればフロアパネルでなく他の場所であってもよい。
【0041】
○上記参考例とは別の参考例を示す。上記参考例では、前記両パイプ23,24を、モータ11内部の空気の逃げ孔と給電ケーブル25とで共用したが、それぞれ別に設けてもよい。
【0042】
○上記参考例とは別の参考例を示す。上記参考例では、ディスクブレーキ装置1としたが、電動モータ11を駆動源としたブレーキ装置であれば、これに限定されるものではない。例えば、ドラムブレーキ装置であってもよい。その一例を、図7及び図8に示す。
【0043】
以下、本発明を具体化した第2の実施の形態を図7及び図8に従って説明する。
図7に示すように、ドラムブレーキ装置40は、車軸(図示略)とともに回転するドラム41と、該ドラム41の内周面41aに対して接離される一対のブレーキシュー42,43がバックプレート44に支持される。このバックプレート44には、シュー駆動機構45が組み付けられており、該機構45の作動レバー46にはアクチュエータ50の出力軸部50aが連結される。出力軸部50aは、アクチュエータ50の駆動により図7において左右方向に出没移動し、その出力軸部50aに基づいてシュー駆動機構45が作動し、ブレーキシュー42,43がドラム41の内周面41aに接離して制動力が制御されている。
【0044】
前記アクチュエータ50には、図8に示すように、電動モータ51と、該モータ51の回転を減速し、その減速出力を前記出力軸部50aの往復直線運動(出没運動)に変換する運動変換機構部52とが備えられる。尚、図8は、図7の背面側から見た断面図である。電動モータ51(アクチュエータ50)のケーシング53には貫通孔53aが設けられ、この貫通孔53aを覆うように導出パイプ54が固定される。導出パイプ54には可撓性を有する接続パイプ55の基端部が取着され、接続パイプ55の先端部は被水しない場所であるフロアパネルまで延設される。
【0045】
又、貫通孔53aには、給電ケーブル25を結束するとともにケーシング53内部への浸水を防止する弾性部材よりなる略円環状のホルダ56が装着される。又、導出パイプ54には支持片57の基端部が固定され、支持片57の先端部は前記導出パイプ54より突出している。支持片57の先端部には、接続パイプ55を結束して該接続パイプ55の導出パイプ54からの抜けを防止する樹脂性の結束部材58が取り付けられる。
【0046】
又、両パイプ54,55内には筒体59が備えられ、該筒体59は、給電ケーブル25とともにホルダ56に挿入され、かつ結束部材58により給電ケーブル25とともに接続パイプ55外側から結束される。この筒体59は、上記と同様に、変形度合の小さい形状及び材料で形成されている。つまり、このような筒体59を用いることにより、接続パイプ55内のホルダ56前後及び結束部材58前後を連通する通気路を確実に確保することができる。
【0047】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、モータ内部の空気の逃げ孔を確保しながら、確実に防水構造とすることができる車両用電動ブレーキ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 参考例のディスクブレーキ装置の断面図である。
【図2】 参考例のディスクブレーキ装置の要部断面図である。
【図3】 参考例のディスクブレーキ装置の要部斜視図である。
【図4】 参考例のホルダの斜視図である。
【図5】 第1の実施の形態のディスクブレーキ装置の斜視図である。
【図6】 第1の実施の形態のディスクブレーキ装置の要部断面図である。
【図7】 第2の実施の形態のドラムブレーキ装置の断面図である。
【図8】 第2の実施の形態のアクチュエータの要部断面図である。
【符号の説明】
3…回転体としてのディスク、4,5…摩擦部材、11,51…電動モータ、13,53…ケーシング、13a,53a…貫通孔、13b…ネジ孔、23,30,54…パイプとしての導出パイプ、23a…ネジ、24,31,35,55…パイプとしての接続パイプ、25…給電ケーブル、38,59…筒体、41…回転体としてのドラム、42,43…摩擦部材としてのブレーキシュー。
Claims (6)
- 車軸とともに回転する回転体(3,41)に対して、電動モータ(11,51)の作動に基づいて摩擦部材(4,5,42,43)を接触・非接触状態の間で変位させて、所望の制動力を発生させる車両用電動ブレーキ装置において、
前記電動モータ(11,51)のケーシング(13,53)に貫通孔(13a,53a)を形成し、該貫通孔(13a,53a)を覆うようにパイプ(23,24,30,31,35,54,55)の一端を該ケーシング(13,53a)に固定し、該パイプ(23,24,30,31,35,54,55)の他端を被水しない場所まで延設し、
前記パイプは、
前記電動モータ(11,51)のケーシング(13,53)に固定される導出パイプ(23,30,54)と、
前記導出パイプ(23,30,54)にその一端を接続し、他端を被水しない場所まで延設した可撓性部材よりなる接続パイプ(24,31,35,55)とを備えており、
前記接続パイプ(31)は、支持部材(33)のクランプ部(33a)によりクランプされて支持されることでその接続パイプ(31)のクランプされる部分がその接続パイプ(31)の長さ方向の前後の部分に対して小径となり、その小径となる部分に筒体(38)を挿入配置したことを特徴とする車両用電動ブレーキ装置。 - 車軸とともに回転する回転体(3,41)に対して、電動モータ(11,51)の作動に基づいて摩擦部材(4,5,42,43)を接触・非接触状態の間で変位させて、所望の制動力を発生させる車両用電動ブレーキ装置において、
前記電動モータ(11,51)のケーシング(13,53)に貫通孔(13a,53a)を形成し、該貫通孔(13a,53a)を覆うようにパイプ(23,24,30,31,35,54,55)の一端を該ケーシング(13,53a)に固定し、該パイプ(23,24,30,31,35,54,55)の他端を被水しない場所まで延設し、
前記パイプは、
前記電動モータ(11,51)のケーシング(13,53)に固定される導出パイプ(23,30,54)と、
前記導出パイプ(23,30,54)にその一端を接続し、他端を被水しない場所まで延設した可撓性部材よりなる接続パイプ(24,31,35,55)とを備えており、
前記接続パイプ(55)は、結束部材(58)により結束されることでその接続パイプ(55)の結束される部分がその接続パイプ(55)の長さ方向の前後の部分に対して小径となり、その小径となる部分に筒体(59)を挿入配置したことを特徴とする車両用電動ブレーキ装置。 - 請求項1又は2に記載の車両用電動ブレーキ装置において、
前記導出パイプ(23)の一端の外周面にネジ(23a)を形成するとともに、前記ケーシング(13)に導出パイプ(23)と螺合するネジ孔(13b)を形成したことを特徴とする車両用電動ブレーキ装置。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の車両用電動ブレーキ装置において、
前記パイプ(23,24,30,31,35,54,55)内に、前記電動モータ(11,51)に電源を供給するための給電ケーブル(25)を挿通したことを特徴とする車両用電動ブレーキ装置。 - 請求項4に記載の車両用電動ブレーキ装置において、
前記給電ケーブル(25)は、複数本よりなることを特徴とする車両用電動ブレーキ装置。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の車両用電動ブレーキ装置において、
前記筒体(38,59)は、該筒体(38,59)が挿入配置される前記接続パイプ(31,55)に対して変形度合の小さいもので構成したことを特徴とする車両用電動ブレーキ装置。
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