JP2017082834A - 車両用ブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】例えば、モータの回転負荷をより低減することが可能な車両用ブレーキを得る。【解決手段】車両用ブレーキは、例えば、ホイールを制動すべく制動部材を移動させる作動部材と、モータと、モータによって回転される回転部材と、回転部材の回転に伴って直動し作動部材を移動させる直動部材と、弾性部材と、回転部材の当該回転部材の軸方向への移動により回転部材との間で弾性部材を軸方向に弾性変形させる対向部材と、回転部材と対向部材との間に設けられ、回転部材が回転される際に、回転部材を対向部材に対して滑らせる滑り部材と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、車両用ブレーキに関する。

従来、運動変換機構においてモータの回転をケーブルの直動に変換し、ケーブルを引いてブレーキシューを動かすことにより制動状態を得る車両用ブレーキが知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１では、例えば、運動変換機構の可動部材による皿ばねの圧縮により、モータの回転負荷が高まるよう構成されている。この場合、モータの回転負荷を検出することにより、例えば、直動部材やケーブルが所定位置、例えば可動範囲の境界位置にあることを、検知することができる。

特表２０１４−５０４７１１号公報

このような車両用ブレーキでは、例えば、皿ばねの圧縮に伴って摺動しながら相対回転する二つの部品間での摩擦抵抗トルクが大きくなりすぎると、その後モータを動かす際の回転負荷が高くなりすぎる虞があった。そこで、本発明の課題の一つは、例えば、モータの回転負荷をより低減することが可能な車両用ブレーキを得ることである。

本発明の車両用ブレーキは、例えば、ホイールを制動すべく制動部材を移動させる作動部材と、モータと、上記モータによって回転される回転部材と、上記回転部材の回転に伴って直動し上記作動部材を移動させる直動部材と、弾性部材と、上記回転部材の当該回転部材の軸方向への移動により上記回転部材との間で上記弾性部材を上記軸方向に弾性変形させる対向部材と、上記回転部材と上記対向部材との間に設けられ、上記回転部材が回転される際に、上記回転部材を上記対向部材に対して滑らせる滑り部材と、を備える。

上記車両用ブレーキでは、回転部材と弾性部材および対向部材のうち一方との間に設けられた滑り部材が、回転部材が回転される際に、回転部材を一方に対して滑らせる。よって、例えば、回転部材と弾性部材および対向部材のうち一方との相対的な回転および摺動に伴う摩擦抵抗トルクをより小さくすることができる。よって、モータの回転負荷がより低減されうる。

また、上記車両用ブレーキでは、例えば、上記滑り部材は、上記軸方向からの視線での中央部に凸曲面状の接触領域を有する。

上記車両用ブレーキでは、接触領域を回転部材の回転軸の近傍に配置できる。よって、回転部材と弾性部材および対向部材のうち一方との相対的な回転に伴う摩擦抵抗トルクにおけるモーメントアームを小さくでき、これにより回転部材と弾性部材および対向部材のうち一方との相対的な回転および摺動に伴う摩擦抵抗トルクをより小さくすることができる。よって、モータの回転負荷がより低減されうる。

また、上記車両用ブレーキでは、例えば、上記滑り部材は、球である。

上記車両用ブレーキによれば、滑り部材として球を用いることにより、比較的簡素な構成によって、回転部材と弾性部材および対向部材のうち一方との相対的な回転および摺動に伴う摩擦抵抗トルクをより小さくし、ひいては、モータの回転負荷を低減することができる。

また、上記車両用ブレーキでは、例えば、上記滑り部材は、転がり軸受である。

上記車両用ブレーキによれば、滑り部材として転がり軸受を用いることにより、比較的簡素な構成によって、回転部材と弾性部材および対向部材のうち一方との相対的な回転に伴う摩擦抵抗トルクをより小さくし、ひいては、モータの回転負荷を低減することができる。

図１は、実施形態の車両用ブレーキの車両後方からの例示的かつ模式的な背面図である。 図２は、実施形態の車両用ブレーキの車幅方向外方からの例示的かつ模式的な側面図である。 図３は、実施形態の車両用ブレーキの移動機構による制動部材の動作の例示的かつ模式的な側面図であって、非制動状態での図である。 図４は、実施形態の車両用ブレーキの移動機構による制動部材の動作の例示的かつ模式的な側面図であって、制動状態での図である。 図５は、第１実施形態の車両用ブレーキに含まれる駆動機構の例示的かつ模式的な断面図であって、非制動状態での図である。 図６は、第１実施形態の車両用ブレーキに含まれる駆動機構の例示的かつ模式的な断面図であって、制動状態での図である。 図７は、図５のVII−VII断面図である。 図８は、第２実施形態の車両用ブレーキに含まれる駆動機構の例示的かつ模式的な断面図である。 図９は、第３実施形態の車両用ブレーキに含まれる駆動機構の例示的かつ模式的な断面図である。 図１０は、第１実施形態の変形例の車両用ブレーキに含まれる駆動機構の例示的かつ模式的な断面図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

以下の実施形態や変形例には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、同様の構成要素には共通の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される場合がある。また、本明細書において、序数は、部品や部位等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。

また、図１〜４では、便宜上、車両前後方向の前方が矢印Ｘで示され、車幅方向（車軸方向）の外方が矢印Ｙで示され、車両上下方向の上方が矢印Ｚで示される。

また、以下では、車両用ブレーキの一例であるブレーキ装置２が、左側の後輪（非駆動輪）に適用された場合が例示されるが、本発明は、他の車輪にも同様に適用可能である。

＜第１実施形態＞
＜ブレーキ装置の構成＞
図１に示されるように、ブレーキ装置２は、円筒状のホイール１の周壁１ａの内側に収容されている。また、ブレーキ装置２は、ドラムブレーキとして構成されている。すなわち、図２に示されるように、ブレーキ装置２は、前後両側に円弧状のブレーキシュー３を備えている。ブレーキ装置２の周囲には、円筒状のドラム４（図３，４参照）が設けられている。ドラム４は、車幅方向（Ｙ方向）に沿う回転中心Ａｘ回りに、ホイール１と一体に回転する。ブレーキ装置２は、二つのブレーキシュー３を、円筒状のドラム４の内周面４ａに接触するよう移動させる。これにより、ブレーキシュー３とドラム４との摩擦によって、ドラム４ひいてはホイール１が制動される。ブレーキシュー３は、制動部材の一例である。

ブレーキ装置２は、ブレーキシュー３を動かすアクチュエータとして、油圧によって動作するホイルシリンダ５１（図２参照）と、通電によって動作するモータ１２０（図５参照）と、を備えている。ホイルシリンダ５１およびモータ１２０は、それぞれ、二つのブレーキシュー３を動かすことができる。ホイルシリンダ５１は、例えば、走行中の制動に用いられ、モータ１２０は、例えば、駐車時の制動に用いられる。すなわち、ブレーキ装置２は、電動パーキングブレーキの一例である。なお、モータ１２０は、走行中の制動にも用いられてもよい。

ブレーキ装置２は、図１，２に示されるように、円盤状のバックプレート６を備えている。バックプレート６は、車幅方向と交差した姿勢で設けられる。すなわち、バックプレート６は、車幅方向と交差する方向に略沿って、具体的には直交する方向（ＸＺ平面）に略沿って、広がっている。図１に示されるように、ブレーキ装置２の構成部品は、バックプレート６の車幅方向の外側および内側の双方に設けられている。バックプレート６は、ブレーキ装置２の各構成部品を直接的または間接的に支持する。すなわち、バックプレート６は、支持部材の一例である。また、バックプレート６は、車体との不図示の接続部材と接続される。接続部材は、例えば、サスペンションの一部（例えば、アーム、リンク、取付部材等）である。図２に示されるバックプレート６に設けられた開口部６ｂは、接続部材との結合に用いられる。なお、ブレーキ装置２は、駆動輪にも用いることができる。ブレーキ装置２が駆動輪に用いられる場合、図２に示されるバックプレート６に設けられた開口部６ｃを不図示の車軸が貫通する。バックプレート６は、例えば、金属材料で構成される。

図２に示されるホイルシリンダ５１や、ブレーキシュー３等は、バックプレート６の車幅方向外側に配置されている。ブレーキシュー３は、バックプレート６に移動可能に支持されている。本実施形態では、図３に示されるように、例えば、ブレーキシュー３の下端部３ａが、回転中心Ｃ１回りに回転可能に、バックプレート６に支持されている。回転中心Ｃ１は、ホイール１の回転中心Ｃと略平行である。また、ホイルシリンダ５１は、バックプレート６の上端部に支持されている。ホイルシリンダ５１は、車両前後方向（図２の左右方向）に突出可能な二つの不図示の可動部（ピストン）を有する。ホイルシリンダ５１は、加圧に応じて、二つの可動部を突出させる。突出した二つの可動部は、それぞれ、ブレーキシュー３の上端部３ｂを押す。二つの可動部の突出により、二つのブレーキシュー３は、それぞれ、回転中心Ｃ１回りに回転し、上端部３ｂ同士が車両前後方向に互いに離間するように移動する。これにより、二つのブレーキシュー３は、ホイール１の回転中心Ｃの径方向外側に移動する。各ブレーキシュー３の外周部には、円筒面に沿った帯状のライニング３１が設けられている。よって、二つのブレーキシュー３の、回転中心Ｃの径方向外側への移動により、ライニング３１とドラム４の内周面４ａ（図４参照）とが接触する。ライニング３１と内周面４ａとの摩擦によって、ドラム４ひいてはホイール１が制動される。また、図２に示されるように、ブレーキ装置２は、復帰部材３２を備えている。復帰部材３２は、ホイルシリンダ５１によるブレーキシュー３を押す動作が解除された場合に、二つのブレーキシュー３を、ドラム４の内周面４ａと接触する位置（制動位置Ｐｂ、図４参照）からドラム４の内周面４ａと接触しない位置（非制動位置Ｐｎ、初期位置、図３参照）へ動かす。復帰部材３２は、例えば、コイルスプリング等の弾性部材であり、各ブレーキシュー３に、もう一方のブレーキシュー３に近付く方向の力、すなわち、ドラム４の内周面４ａから離れる方向の力を与える。

＜移動機構の構成および動作＞
また、ブレーキ装置２は、二つのブレーキシュー３を非制動位置Ｐｎから制動位置Ｐｂに移動させる移動機構８（図３，４参照）を備えている。移動機構８は、バックプレート６の車幅方向外側に設けられている。移動機構８は、図２〜４に示されるように、レバー８１（ただし、図２には示されず）と、ケーブル８２と、ストラット８３と、を有する。レバー８１は、二つのうち一方、例えば図２の左側のブレーキシュー３Ｌとバックプレート６との間で、当該ブレーキシュー３Ｌおよびバックプレート６にホイール１の回転中心Ａｘの軸方向に重なるように、設けられている。また、レバー８１は、ブレーキシュー３Ｌに、回転中心Ａｘ２回りに回転可能に支持されている。回転中心Ａｘ２は、ブレーキシュー３Ｌの、回転中心Ａｘ０から離れた側、図２では上側の端部に位置され、回転中心Ａｘおよび回転中心Ａｘ０と略平行である。ケーブル８２は、レバー８１の回転中心Ａｘ２から遠い側の下端部８１ａを、他方、例えば、図２の右側のブレーキシュー３Ｒに近付く方向に動かす。ケーブル８２は、バックプレート６に略沿って移動する。また、ストラット８３は、レバー８１と当該レバー８１が支持されるブレーキシュー３Ｌとは別のブレーキシュー３Ｒとの間に介在し、レバー８１と当該別のブレーキシュー３Ｒとの間で突っ張る。また、レバー８１とストラット８３との接続位置Ｐ１は、回転中心Ａｘ２と、ケーブル８２とレバー８１との接続位置Ｐ２と、の間に設定されている。ケーブル８２は、ブレーキシュー３を移動させる作動部材の一例である。

このような移動機構８において、ケーブル８２が引かれて図３，４の右側へ動くことにより、レバー８１が、図４に示されるように、ブレーキシュー３Ｒに近付く方向へ動くと（矢印ａ）、レバー８１はストラット８３を介してブレーキシュー３Ｒを押す（矢印ｂ）。これにより、ブレーキシュー３Ｒは、非制動位置Ｐｎ（図３）から回転中心Ａｘ０回りに回転し（矢印ｃ）、ドラム４の内周面４ａと接触する位置（制動位置Ｐｂ、図４）へ動く。この状態では、ケーブル８２とレバー８１との接続位置Ｐ２は力点、回転中心Ａｘ２は支点、レバー８１とストラット８３との接続位置Ｐ１は作用点に相当する。さらに、ブレーキシュー３Ｒが、内周面４ａに接触した状態で、レバー８１が図３，４の右側、すなわち、ストラット８３がブレーキシュー３Ｒを押す方向へ動くと（矢印ａ）、ストラット８３が突っ張ることにより、レバー８１はストラット８３との接続位置Ｐ１を支点として、レバー８１の動く方向とは逆方向、すなわち、図３，４での反時計回りに回転する（矢印ｄ）。これにより、ブレーキシュー３Ｌは、非制動位置Ｐｎ（図３）から回転中心Ａｘ０回りに回転し、ドラム４の内周面４ａと接触する位置（制動位置Ｐｂ、図４）へ動く。このようにして、移動機構８の作動により、ブレーキシュー３Ｌ，３Ｒは、非制動位置Ｐｎから制動位置Ｐｂへ動く。なお、ブレーキシュー３Ｒがドラム４の内周面４ａに接触した以降の状態では、レバー８１とストラット８３との接続位置Ｐ１が支点となる。なお、ブレーキシュー３Ｌ，３Ｒの移動量は微少、例えば、１ｍｍ以下である。

＜駆動機構＞
図１，２，５，６に示される駆動機構１００は、上述した移動機構８を介して、二つのブレーキシュー３を、非制動位置Ｐｎから制動位置Ｐｂへ動かす。駆動機構１００は、バックプレート６の車幅方向内側に位置され、バックプレート６に固定されている。図２〜４に示されるケーブル８２は、バックプレート６に設けられた不図示の開口部を貫通している。

図５に示されるように、駆動機構１００は、ハウジング１１０、モータ１２０、減速機構１３０、および運動変換機構１４０を備えている。

ハウジング１１０は、モータ１２０、減速機構１３０、および運動変換機構１４０を支持している。ハウジング１１０は、複数の部材を含んでいる。複数の部材は、例えばねじ等の不図示の結合具によって結合され、一体化されている。ハウジング１１０内には、壁部１１１によって囲まれた収容室Ｒが設けられている。モータ１２０、減速機構１３０、および運動変換機構１４０は、収容室Ｒ内に収容され、壁部１１１によって覆われている。ハウジング１１０は、ベースや、支持部材、ケーシング等と称されうる。なお、ハウジング１１０の構成は、ここで例示されたものには限定されない。

モータ１２０は、アクチュエータの一例であって、ケース１２１と、ケース１２１内に収容された収容部品と、を有する。収容部品には、例えば、シャフト１２２の他、ステータや、ロータ、コイル、磁石（不図示）等が含まれる。シャフト１２２は、ケース１２１から、モータ１２０の第一の回転中心Ａｘ１に沿ったＤ１方向に突出している。Ｄ１方向は、図５では右方である。モータ１２０は、制御信号に基づく駆動電力によって駆動され、シャフト１２２を回転させる。シャフト１２２は、出力シャフトとも称されうる。

減速機構１３０は、ハウジング１１０に回転可能に支持された複数のギヤを含む。複数のギヤは、例えば、第一ギヤ１３１、第二ギヤ１３２、および第三ギヤ１３３である。減速機構１３０は、回転伝達機構と称されうる。

第一ギヤ１３１は、モータ１２０のシャフト１２２と一体に回転する。第一ギヤ１３１は、ドライブギヤと称されうる。

第二ギヤ１３２は、第一の回転中心Ａｘ１と平行な第二の回転中心Ａｘ２周りに回転する。第二ギヤ１３２は、入力ギヤ１３２ａと出力ギヤ１３２ｂとを含む。入力ギヤ１３２ａは、第一ギヤ１３１と噛み合っている。入力ギヤ１３２ａの歯数は、第一ギヤ１３１の歯数よりも多い。よって、第二ギヤ１３２は、第一ギヤ１３１よりも低い回転速度に減速される。出力ギヤ１３２ｂは、入力ギヤ１３２ａに対して、Ｄ１方向の反対方向に位置されている。第二ギヤ１３２は、アイドラギヤと称されうる。

第三ギヤ１３３は、第一の回転中心Ａｘ１と平行な第三の回転中心Ａｘ３周りに回転する。第三ギヤ１３３は、第二ギヤ１３２の出力ギヤ１３２ｂと噛み合っている。第三ギヤ１３３の歯数は、出力ギヤ１３２ｂの歯数よりも多い。よって、第三ギヤ１３３は、第二ギヤ１３２よりも低い回転速度に減速される。第三ギヤ１３３は、ドリブンギヤと称されうる。なお、減速機構１３０の構成は、ここで例示されたものには限定されない。減速機構１３０は、例えば、ベルトやプーリ等を用いた回転伝達機構のような、ギヤ機構以外の回転伝達機構であってもよい。

運動変換機構１４０は、回転部材１４１と、直動部材１４２とを有している。

回転部材１４１は、第三の回転中心Ａｘ３回りに回転する。回転部材１４１は、小径部１４１ａと、小径部１４１ａよりも外径の大きい大径部１４１ｂと、を有する。小径部１４１ａは、回転部材１４１のうちＤ１方向の反対方向に位置された部位であり、筒状に構成されている。大径部１４１ｂは、回転部材１４１のうちＤ１方向に位置された部位である。大径部１４１ｂは、底壁部１４１ｂ１と、側壁部１４１ｂ２とを有する。底壁部１４１ｂ１は、小径部１４１ａのＤ１方向の端部から径方向に張り出し、円環状かつ板状に構成されている。側壁部１４１ｂ２は、底壁部１４１ｂ１の周縁部からＤ１方向に延び、円筒状に構成されている。側壁部１４１ｂ２は、周壁部、筒状壁部と称されうる。大径部１４１ｂには、Ｄ１方向に向けて開放された凹部１４１ｂ３が設けられている。

大径部１４１ｂの側壁部１４１ｂ２には、第三ギヤ１３３の歯が設けられている。すなわち、回転部材１４１は、第三ギヤ１３３でもある。第三ギヤ１３３の歯が設けられた部位は、被駆動部の一例である。凹部１４１ｂ３内には、ハウジング１１０の筒状部１１２が収容されている。凹部１４１ｂ３内では、筒状部１１２のＤ１方向の反対方向の端部１１２ａと底壁部１４１ｂ１との間に、スラストベアリング１４３が位置されている。スラストベアリング１４３は、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向の荷重を受ける。スラストベアリング１４３は、図５の例では、スラストころ軸受であるが、これには限定されない。大径部１４１ｂひいては回転部材１４１は、ハウジング１１０に、スラストベアリング１４３を介して回転可能に支持されている。

小径部１４１ａは、ハウジング１１０の第一孔部１１３ａに収容されたラジアルベアリング１４４に挿入されている。第一孔部１１３ａの断面は略円形である。第一孔部１１３ａは、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向に沿って延びている。小径部１４１ａひいては回転部材１４１は、ハウジング１１０に、ラジアルベアリング１４４を介して回転可能に支持されている。ラジアルベアリング１４４は、図５の例では、メタルブッシュであるが、これには限定されない。

回転部材１４１には、小径部１４１ａおよび底壁部１４１ｂ１を貫通する円形断面の貫通孔１４１ｃが設けられている。貫通孔１４１ｃには、雌ねじ部１４５ａが設けられている。

直動部材１４２は、第三の回転中心Ａｘ３に沿って延び、回転部材１４１を貫通している。直動部材１４２は、棒状部１４２ａと、連結部１４２ｂとを有する。

棒状部１４２ａは、回転部材１４１の貫通孔１４１ｃ、回転部材１４１の大径部１４１ｂの凹部１４１ｂ３、およびハウジング１１０の筒状部１１２に設けられた第二孔部１１３ｂ内に挿入されている。第二孔部１１３ｂの断面は、略円形である。第二孔部１１３ｂは、第一孔部１１３ａの方向Ｄ１に位置され、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向に沿って延びている。棒状部１４２ａの断面は略円形である。棒状部１４２ａには、回転部材１４１の雌ねじ部１４５ａと噛み合う雄ねじ部１４５ｂが設けられている。

連結部１４２ｂは、連結部材１４６によって、ケーブル８２の端部８２ａと連結されている。連結部材１４６は、図７に示されるように、ケーブル８２の端部８２ａおよび連結部１４２ｂを貫通している。連結部材１４６は、例えばピンである。

図７に示されるように、ハウジング１１０の筒状部１１２に設けられた第二孔部１１３ｂの内面には、溝部１１３ｃが設けられている。溝部１１３ｃは、第三の回転中心Ａｘ３に沿って略一定の幅および深さで延びている。溝部１１３ｃは、第三の回転中心Ａｘ３を挟んだ二箇所に設けられている。溝部１１３ｃには、連結部材１４６の長手方向の端部が挿入されている。溝部１１３ｃの第三の回転中心Ａｘ３の周方向の幅は、連結部材１４６の長手方向の端部の幅よりも、僅かに大きく設定されている。よって、連結部材１４６と溝部１１３ｃの周方向の面とが当接することにより、連結部材１４６ひいては直動部材１４２の第三の回転中心Ａｘ３回りの回転が制限される。また、図６に示されるように、連結部材１４６は、凹部１４１ｂ３内に移動可能である。すなわち、連結部材１４６は、直動部材１４２が制動位置Ｐｂに位置されている状態で、凹部１４１ｂ３内に位置されている。また、図７に示される溝部１１３ｃの方向Ｄ１の面１１３ｄは、連結部材１４６が方向Ｄ１に移動するのを制限している。面１１３ｄは、ストッパや、位置制限部と称されうる。なお、直動部材１４２とケーブル８２とを結合する構造は、図７の例には限定されない。

このような構成において、モータ１２０のシャフト１２２の回転が、減速機構１３０を介して回転部材１４１に伝達され、回転部材１４１が回転すると、回転部材１４１の雌ねじ部１４５ａと直動部材１４２の雄ねじ部１４５ｂとの噛み合い、および溝部１１３ｃにおけるハウジング１１０による直動部材１４２の回転の制限により、直動部材１４２は、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向に沿って非制動位置Ｐｎ（図５）と制動位置Ｐｂ（図６）との間で移動する。

ハウジング１１０の筒状部１１２のうち、溝部１１３ｃが設けられた部位は、連結部材１４６ひいては直動部材１４２の第三の回転中心Ａｘ３回りの回転を制限する回転制限部の一例であり、連結部材１４６ひいては直動部材１４２を第三の回転中心Ａｘ３の軸方向に沿って案内するガイド部の一例でもある。

＜モータ回転負荷増大機構および摩擦抵抗トルク低減機構＞
図５に示されるように、回転部材１４１のＤ１方向の反対方向（図５の左方向）に位置されたハウジング１１０の壁部１１１ａと、当該回転部材１４１との間には、球１６０、板バネ１５１、およびスペーサ１５２が設けられている。球１６０、板バネ１５１、およびスペーサ１５２は、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向に並んでいる。

球１６０は、ハウジング１１０の壁部１１１ａと接し、第一孔部１１３ａ内の、Ｄ１方向の反対方向の端部に位置されている。球１６０は、例えば鋼球である。球１６０は、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向からの視線での中央部に、凸曲面状、すなわちこの例では球面状の、接触領域１６０ａを有している。接触領域１６０ａは、球１６０のうち、隣接する部材、すなわち、図５の例ではハウジング１１０の壁部１１１ａまたは板バネ１５１と、接触する部位である。なお、接触領域１６０ａを有する滑り部材は、例えば、半球や、鈍頭の円錐体等、球１６０以外の部材であってもよい。

板バネ１５１は、球１６０のＤ１方向（図５の右方向）に位置されている。板バネ１５１は、球１６０とスペーサ１５２との間に位置されている。板バネ１５１には、環状、板状、かつ扁平な円錐状の複数の要素が含まれている。板バネ１５１は、例えばステンレススチールによって構成されうる。板バネ１５１は、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向に圧縮されると、軸方向に弾性的に伸長する反力を生じる。板バネ１５１は、弾性部材の一例である。板バネ１５１は、付勢部材や、反発部材と称されうる。弾性部材は、例えばコイルスプリングやエラストマ等、板バネ以外の弾性部材であってもよい。

スペーサ１５２は、板バネ１５１のＤ１方向に位置されている。スペーサ１５２は、板バネ１５１と回転部材１４１の小径部１４１ａとの間に位置されている。スペーサ１５２は、円筒状に構成されている。

モータ１２０の回転によって、直動部材１４２が方向Ｄ１へ移動した場合において、例えば、連結部材１４６と図７に例示される面１１３ｄとの接触によって、直動部材１４２の方向Ｄ１への移動が制限されると、回転部材１４１は、モータ１２０の回転駆動によって回転しようとするのにも拘わらず、直動部材１４２の方向Ｄ１への移動（直動）が制限される状態となる。このため、回転部材１４１は、回転部材１４１の雌ねじ部１４５ａと直動部材１４２の雄ねじ部１４５ｂとの噛み合いにより、直動部材１４２から方向Ｄ１の反対方向（図５の左方向）へ反力を受ける。この場合、本実施形態では、板バネ１５１が、ハウジング１１０の壁部１１１ａ、球１６０および回転部材１４１によって挟まれ、弾性的に圧縮される。板バネ１５１の弾性的な圧縮反力の増大により、雌ねじ部１４５ａおよび雄ねじ部１４５ｂにおけるねじ面の法線方向の力が増大するため、雌ねじ部１４５ａと雄ねじ部１４５ｂとの摩擦抵抗トルクが増大し、これによりモータ１２０の負荷トルクが増大する。したがって、例えば、モータ１２０の制御装置（不図示）は、モータ１２０の駆動電流等によって負荷トルクを検出することにより、直動部材１４２の方向Ｄ１への移動が制限された状態であることを検知することができる。すなわち、本実施形態では、主として回転部材１４１に軸方向に弾性的な反力を与える弾性部材としての板バネ１５１により、モータ回転負荷増大機構が構成されている。

このような構成において、球１６０は、壁部１１１ａとの球１６０との間、および板バネ１５１と球１６０との間の、一方または双方において、摩擦抵抗トルク（摺動抵抗トルク）を低減することができる。これは、上述したように、球１６０は、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向からの視線で、中央部の凸曲面状、すなわち球面状の接触領域１６０ａを有しているからである。第三の回転中心Ａｘ３から接触領域１６０ａまでのモーメントアームは、比較的小さい（短い）ため、壁部１１１ａとの球１６０と間、および板バネ１５１と球１６０との間では、摩擦力とモーメントアームとの乗算である摩擦抵抗トルクは、比較的小さくなる。仮に、球１６０が設けられない場合、板バネ１５１の方向Ｄ１の端部は、モータ１２０によって回転される回転部材１４１との摩擦抵抗によって回転されようとする一方、板バネ１５１の方向Ｄ１の反対方向の端部は、固定された壁部１１１ａとの摩擦抵抗によって、回転が阻害されようとする。したがって、壁部１１１ａ、板バネ１５１、スペーサ１５２、および回転部材１４１は、それらの接触面において、摩擦抵抗トルクが増大する虞がある。この場合、板バネ１５１が弾性的に圧縮されている間、摩擦抵抗トルクが比較的高い状態状態、すなわちモータ１２０の回転負荷が比較的高い状態が、維持されることになる。この点、本実施形態では、球１６０により、壁部１１１ａと回転部材１４１との間に、摩擦抵抗トルクの小さい部分（区間）を設けることができるため、壁部１１１ａと回転部材１４１との間の二つの部品間での摩擦抵抗トルク（摺動トルク）に基づいてモータ１２０の回転負荷が増大するのが、抑制されうる。すなわち、本実施形態では、主として球１６０により、摩擦抵抗トルク低減機構が構成されている。球１６０は、回転部材１４１が回転される際に、回転部材１４１をハウジング１１０の壁部１１１ａに対して滑らせる、滑り部材の一例である。壁部１１１ａは、対向部材の一例である。本実施形態では、板バネ１５１が弾性的に圧縮された状態では、回転部材１４１、スペーサ１５２、および板バネ１５１は、ほぼ一体的に回転することができる。壁部１１１ａは、固定部材や、非回転部材、相対回転部材と称されうる。

なお、本実施形態のように球１６０、すなわち、滑り部材、あるいは摩擦抵抗トルク低減機構を設けた場合にあっても、板バネ１５１の軸方向の弾性的な圧縮反力は、雌ねじ部１４５ａと雄ねじ部１４５ｂとの噛み合い部に作用するため、当該噛み合い部における摩擦力の増大によるモータ１２０の負荷トルクの増大の検知を利用した制御に、支障は無い。

以上説明したように、本実施形態では、球１６０が、回転部材１４１と壁部１１１ａ（対向部材）との間に設けられ、回転部材１４１が回転される際に、回転部材１４１を壁部１１１ａに対して滑らせる。よって、本実施形態によれば、例えば、回転部材１４１と壁部１１１ａとの間の摩擦抵抗トルクが増大してモータ１２０の回転負荷が増大するような事象が、生じ難い。

また、本実施形態では、球１６０は、第三の回転中心Ａｘ３の軸方向からの視線での中央部に、凸曲面状の接触領域１６０ａを有している。よって、本実施形態によれば、例えば、回転部材１４１の回転に伴う球１６０と壁部１１１ａまたは板バネ１５１との間の摩擦抵抗トルクにおけるモーメントアームを小さくでき、これにより摩擦抵抗トルクをより小さくすることができる。よって、モータ１２０の回転負荷がより低減されうる。

また、本実施形態では、滑り部材として球１６０を用いることにより、比較的簡素な構成によって、摩擦抵抗トルク低減機構を構成することができる。

＜第２実施形態＞
図８に示される本実施形態の駆動機構１００Ａは、第１実施形態の駆動機構１００と同様の構成を備えている。よって、本実施形態によっても、上記第１実施形態と同様の構成に基づく同様の結果が得られる。

ただし、本実施形態では、滑り部材として、スラストニードルベアリング１６０Ａが設けられている。スラストニードルベアリング１６０Ａは、ころ軸受の一例であり、転がり軸受の一例である。滑り部材は、例えば、玉軸受等、ニードルベアリング以外のベアリングであってもよい。

また、本実施形態では、壁部１１１ａの方向Ｄ１に板バネ１５１が設けられ、板バネ１５１の方向Ｄ１にスラストニードルベアリング１６０Ａが設けられ、スラストニードルベアリング１６０Ａの方向Ｄ１にスペーサ１５２が設けられている。すなわち、滑り部材としてのスラストニードルベアリング１６０Ａは、弾性部材としての板バネ１５１と、スペーサ１５２との間に、設けられている。

本実施形態によれば、スラストニードルベアリング１６０Ａが、回転部材１４１と壁部１１１ａ（対向部材）との間に設けられ、回転部材１４１が回転される際に、回転部材１４１を壁部１１１ａに対して滑らせる。よって、本実施形態によれば、例えば、回転部材１４１と壁部１１１ａとの摩擦抵抗トルクが増大してモータ１２０の回転負荷が増大するような事象が、生じ難い。

また、本実施形態では、滑り部材としてスラストニードルベアリング１６０Ａを用いることにより、比較的簡素な構成によって、摩擦抵抗トルク低減機構を構成することができる。また、摩擦抵抗トルク低減機構を、軸方向により短く構成できる。

＜第３実施形態＞
図９に示される本実施形態の駆動機構１００Ｂは、第２実施形態の駆動機構１００Ａと同様の構成を備えている。よって、本実施形態によっても、上記第２実施形態と同様の構成に基づく同様の結果が得られる。

ただし、本実施形態では、駆動機構１００Ｂは、スペーサ１５２を含まず、対向部材としてのハウジング１１０の壁部１１１ｂと回転部材１４１との間に、板バネ１５１とスラストニードルベアリング１６０Ｂとが、スペーサ１５２を介することなく、挟まれている。

壁部１１１ｂは、ハウジング１１０のうち第一孔部１１３ａが設けられている部分の、方向Ｄ１側を部分的に拡張することで、フランジ状に設けられている。壁部１１１ｂは、円環状に設けられ、第三の回転中心Ａｘ３と直交する面を有している。

板バネ１５１およびスラストニードルベアリング１６０Ｂは、回転部材１４１の小径部１４１ａおよび直動部材１４２の回りを取り囲むように、設けられている。すなわち、小径部１４１ａおよび直動部材１４２は、板バネ１５１およびスラストニードルベアリング１６０Ｂの中央部に設けられた開口部を貫通している。

壁部１１１ｂの方向Ｄ１に板バネ１５１が位置され、板バネ１５１の方向Ｄ１にスラストニードルベアリング１６０Ｂが位置され、スラストニードルベアリング１６０Ｂの方向Ｄ１に回転部材１４１が位置されている。板バネ１５１とスラストニードルベアリング１６０Ｂとの位置は、逆であってもよい。

以上の本実施形態によれば、スペーサ１５２が無い分、例えば、駆動機構１００Ｂの部品点数や質量が減ったりといった効果が得られる。

＜第１実施形態の変形例＞
図１０に示される変形例の駆動機構１００Ｃは、第１実施形態の駆動機構１００と同様の構成を備えている。よって、本変形例によっても、上記第１実施形態と同様の構成に基づく同様の結果が得られる。

ただし、本変形例では、ハウジング１１０が、壁部１１１と壁部１１４とを含む。壁部１１４は、壁部１１１と着脱可能に一体化されている。壁部１１４を含む部分は、例えば、ねじ等の結合具によって、壁部１１１と一体化されうる。また、例えば、壁部１１４を含む部分には、雄ねじ部または雌ねじ部が設けられ、壁部１１１を含む部分に設けられた雌ねじ部または雄ねじ部と噛み合って一体化されるよう、構成されうる。壁部１１１を含む部分は、第一部材、第一部分、第一分割体と称され、壁部１１４を含む部分は、第二部材、第二部分、第二分割体と称されうる。壁部１１４は、対向部材の一例である。

そして、壁部１１４を含む部分が、壁部１１１を含む部分と分離された状態で、球１６０、板バネ１５１、およびスペーサ１５２を取り出すと、直動部材１４２の端部が露出するよう、構成されている。直動部材１４２の端部には、六角穴１４２ｃが設けられている。よって、緊急時等において、回転部材１４１がロックされているような状態にあっても、作業者は、六角穴１４２ｃに六角レンチを嵌めて回すことにより、直動部材１４２を動かすことができる。なお、直動部材１４２には、六角穴１４２ｃに替えて、指で操作できるハンドルや、凹凸部が設けられてもよいし、六角レンチとは異なるドライバ等の汎用工具や、専用工具等を嵌め込み可能な嵌合構造が設けられてもよい。

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

例えば、上記実施形態では、ブレーキ装置２は、リーディングトレーリング式のドラムブレーキとして構成されたが、本発明は他の形式のブレーキ装置としても構成することができる。また、一のアクチュエータによるディスクブレーキと他のアクチュエータによるドラムブレーキとを有するブレーキ装置の、当該他のアクチュエータに対応した構成として、本発明を実施することが可能である。また、対向部材は、直動部材であってもよい。

また、上記実施形態では、制動部材を移動させる作動部材がケーブル８２である構成が例示されたが、作動部材は、ロッドやレバーなど、ケーブル８２以外のものであってもよい。また、作動部材は、引っ張るのではなく押すことにより、制動部材を移動させてもよい。

１…ホイール、２…ブレーキ装置（車両用ブレーキ）、３…ブレーキシュー（制動部材）、８２…ケーブル（作動部材）、１１０…ハウジング（対向部材）、１１１ａ，１１４…壁部（対向部材）、１２０…モータ、１４１…回転部材、１４２…直動部材、１５１…板バネ（弾性部材）、１６０…球、１６０ａ…接触領域、１６０Ａ，１６０Ｂ…スラストニードルベアリング。

Claims (4)

1. ホイールを制動すべく制動部材を移動させる作動部材と、
   モータと、
   前記モータによって回転される回転部材と、
   前記回転部材の回転に伴って直動し前記作動部材を移動させる直動部材と、
   弾性部材と、
   前記回転部材の当該回転部材の軸方向への移動により前記回転部材との間で前記弾性部材を前記軸方向に弾性変形させる対向部材と、
   前記回転部材と前記対向部材との間に設けられ、前記回転部材が回転される際に、前記回転部材を前記対向部材に対して滑らせる滑り部材と、
   を備えた、車両用ブレーキ。
2. 前記滑り部材には、前記軸方向からの視線での中央部に凸曲面状の接触領域を有した、請求項１に記載の車両用ブレーキ。
3. 前記滑り部材は、球である、請求項１または２に記載の車両用ブレーキ。
4. 前記滑り部材は、転がり軸受である、請求項１に記載の車両用ブレーキ。

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