JP6799968B2 - 電動式直動アクチュエータ - Google Patents

Description

この発明は、例えば、電動ブレーキ装置に適用される電動式直動アクチュエータに関する。

電動アクチュエータおよび電動モータとして、以下の技術が提案されている。
１．直動部の外周に、この直動部と同軸に電動モータを配置した電動ディスクブレーキ装置（特許文献１）。
２．電動モータを直動機構の回転軸と異なる平行軸に配置した電動ブレーキ装置（特許文献２）。
３．８極９スロットのダブルステータ式のアキシアルギャップモータ（特許文献３）。
４．周方向に２系統の巻線を配置したラジアルギャップモータ（特許文献４）。

特開２００３−２４７５７６号公報 特開２０１０−２７０７８８号公報 特開２００８−１７２８８４号公報 特開２００４−２０１３６４号公報

特許文献１〜２に記載のような電動式直動アクチュエータを用いた電動ブレーキ装置は、一般に車両への搭載スペースが極めて限られており、可能な限り省スペースで機能を実現する必要がある。また、例えばアンチロック ブレーキ システム（Antilock Brake System：略称ＡＢＳ）に代表される車輪速制御等において、電動ブレーキには高速・高精度なブレーキ力制御が求められる。

例えば特許文献１のような、アクチュエータの外周に電動モータを配置する構造では、電動モータのロータ径が大きくなるため、慣性モーメントが増大し、応答性および制御精度を損なう場合がある。あるいは、ロータの回転に必要な運動エネルギーは慣性モーメントに比例するため、高速な応答を実現するために瞬時最大の消費電力が増大し、電力を供給する電源装置のコストが高くなる可能性がある。また、例えば電動ディスクブレーキ装置のような、アクチュエータの加圧対象物が摩擦パッドのように極めて高温になる場合、電動モータが熱源に近いため、耐久性が問題となる可能性がある。

例えば特許文献２のような、電動モータと直動アクチュエータとを平行に配置する場合、一般に電動モータおよび直動アクチュエータの外観は円筒形状となることが多い。この場合、二つの円筒が隣接するため、隙間に一定量のデッドスペースが生じてしまう場合がある。また電動モータと直動アクチュエータとの間に平行歯車のような連結機構が要求スペックによらず必要となり、コスト増となる可能性がある。その他、電動モータと直動アクチュエータそれぞれに支持構造が必要となるため、スペースおよびコストが問題になる場合がある。

省スペースで高トルクを実現するモータ構造として、例えば特許文献３に示すようなアキシアルギャップ式同期モータが知られている。しかしながら、アキシアルギャップモータは、一般に回転軸方向の寸法が短くなる一方、径方向寸法は大きくなりやすく、例えば、特許文献１または特許文献２の構造のアクチュエータに適用すると、結果として占有スペースが増大する問題が生じる場合がある。例えば、特許文献１の構造に適用した場合、局所的に外径が大きく広がりすぎる場合がある。例えば、特許文献２の構造に適用した場合、電動モータの外周が大きくなるとモータとアクチュエータの軸間距離が広がり、デッドスペースが増大する場合がある。

例えば、特許文献１または特許文献２に記載のような、電動ブレーキ装置に適用される電動式直動アクチュエータにおいて、非常に高い冗長性が求められる場合がある。このとき、例えば、特許文献４のような、巻線系統を多重化して冗長性を向上した電動モータについて、ラジアルギャップ型モータの巻線を複数系統にして引き出す場合、内部の配線構造が複雑になり、コスト増またはスペース増となる可能性がある。また、巻線が複雑になるため、占積率が低下する可能性がある。

この発明の目的は、省スペース化およびコスト低減を図ると共に、冗長性を向上させることができる電動式直動アクチュエータを提供することである。

前提構成の電動式直動アクチュエータ１は、電動モータ２と、この電動モータ２の回転運動を回転入出力軸５を介して直動部６の直進運動に変換する直動機構３と、前記電動モータ２を制御する制御装置ＣＵと、を備える電動式直動アクチュエータにおいて、
前記直動機構３と前記電動モータ２とが、前記直動機構３の前記回転入出力軸５の軸心となる同一の軸心上に並んで配置され、
前記電動モータ２は、トルクに寄与する鎖交磁束を発生する磁極の向きが、前記電動モータ２における回転軸と平行となるように配置された固定子７および回転子８を備え、
前記回転子８は、この回転子８の軸方向の両面にそれぞれトルク発生面を有し、
前記固定子７は、前記回転子８の前記軸方向の両側にそれぞれ配置される複数の励磁機構７Ａ，７Ｂを有し、これら複数の励磁機構７Ａ，７Ｂは、軸方向一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）につき１系統以上で、且つ、軸方向両側の励磁機構７Ａ，７Ｂで合計２系統以上の独立したコイル群１１Ａ，１１Ｂを備え、
前記独立したコイル群１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ独立して電力を供給する電力供給系統５０が設けられたものである。
前記独立したコイル群１１Ａ，１１Ｂとは、各コイル群１１Ａ，１１Ｂに流れる電流を制御装置ＣＵによりそれぞれ制御可能である（換言すれば、制御装置ＣＵにより各励磁機構７Ａ，７Ｂの励磁磁束が独立して制御可能である）うえ、軸方向両側のコイル群１１Ａ，１１Ｂが構造上互いに分離されていることを意味する。
前記独立して電力を供給するとは、いずれか一方のコイル群１１Ａ，（１１Ｂ）へ電力を供給する電源系統または送電系統に異常が発生して前記一方のコイル群１１Ａ，（１１Ｂ）に電力を供給不可能な状態となっても、他方のコイル群１１Ｂ，（１１Ａ）へ電力を供給する電源系統および送電系統が正常であれば前記他方のコイル群１１Ｂ，（１１Ａ）に電力を供給可能であることを意味する。

この構成によると、電動モータ２は、トルクに寄与する鎖交磁束を発生する磁極の向きが、前記電動モータ２における回転軸と平行となるように配置された固定子７および回転子８を備えるいわゆるアキシアルギャップモータである。さらに直動機構３と電動モータ２とが、直動機構３の回転入出力軸５の軸心となる同一の軸心上に並んで配置されている。このため、電動モータと直動アクチュエータとを平行に配置する構造等に比べて、無効なスペースが少なく省スペース化を図ることができ、且つ、慣性モーメントが小さく高応答な電動式直動アクチュエータを実現できる。

この電動モータ２は、回転子８の軸方向の両面にそれぞれトルク発生面を有し、固定子７は回転子８の軸方向の両側にそれぞれ配置される複数の励磁機構７Ａ，７Ｂを有する、いわゆるダブルステータ型アキシアルギャップモータである。このようなダブルステータ型アキシアルギャップモータを用いると、トルク密度の向上および慣性モーメントの低減を図ることが可能となり、好適と考えられる。

複数の励磁機構７Ａ，７Ｂは、軸方向一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）につき１系統以上で、且つ、軸方向両側の励磁機構７Ａ，７Ｂで合計２系統以上の独立したコイル群１１Ａ，１１Ｂを備える。電力供給系統５０は、前記独立したコイル群１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ独立して電力を供給するため、冗長性が向上できて好適と考えられる。例えば、一方のコイル群１１Ａ，（１１Ｂ）に電力を供給不可能な状態となっても、他方のコイル群１１Ｂ，（１１Ａ）へ電力を供給することで、直動部６に所望の軸方向荷重を付与することが可能となる。また軸方向一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）と軸方向他方の励磁機構７Ｂ，（７Ａ）は、構造上予め軸方向に分離されているため、それぞれの励磁機構７Ａ，７Ｂから配線を引き出せばよく、簡潔な構造で実現できる。

前記制御装置ＣＵは、前記励磁機構７Ａ，７Ｂにおける電流および電圧の定められた関係に基づいて、前記各励磁機構７Ａ，７Ｂへの電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断するモータ電力異常判断部５４を有する。
前記定められた関係は、設計等によって任意に定める電流と電圧の関係であって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な関係を求めて定められる。
この場合、モータ電力異常判断部５４は、励磁機構７Ａ，７Ｂにおける電流および電圧の定められた関係に基づいて、各励磁機構７Ａ，７Ｂへの電力供給状態が正常か否かを精度良く判断することができる。

この発明における第１の発明の電動式直動アクチュエータ１は、前記前提構成において、前記制御装置ＣＵは、前記励磁機構７Ａ，７Ｂにおける電流および電圧の定められた関係に基づいて、前記各励磁機構７Ａ，７Ｂへの電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断するモータ電力異常判断部５４を有し、前記モータ電力異常判断部５４は、前記複数の励磁機構７Ａ，７Ｂにおける平均電流と平均電圧との定められた関係と、個々の励磁機構７Ａ，７Ｂにおける電流と電圧との定められた関係との比較を含む情報に基づいて、前記各励磁機構７Ａ，７Ｂへの電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断する。
前記複数の励磁機構７Ａ，７Ｂにおける平均電流と平均電圧との「定められた関係」、前記個々の励磁機構７Ａ，７Ｂにおける電流と電圧との「定められた関係」は、それぞれ設計等によって任意に定める関係であって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な関係を求めて定められる。

各励磁機構７Ａ，７Ｂへの電力供給状態の異常判断において、アキシアルギャップモータの回転子８の軸方向両側のギャップ（隙間）は、加工公差等の影響により不均一になる場合が多く、また鎖交磁束の発生状況によって前記ギャップが変動し易い。その場合、ギャップが小さい側の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）は誘起電圧が高くなり、ギャップが大きい側の励磁機構７Ｂ，（７Ａ）は誘起電圧が低くなり、予め計測ないし解析された所定結果との誤差が大きくなる結果、異常と不所望に判断される場合がある。

このため、前記異常判断は、前記複数の励磁機構７Ａ，７Ｂにおける平均電流と平均電圧との定められた関係と、個々の励磁機構７Ａ，７Ｂにおける電流と電圧との定められた関係との両方において異常か否かの判断をする。この場合、前記ギャップが変動することによる影響は、平均電流と平均電圧（これらを総称して「平均値」という）における結果としては表れにくいため、異常の誤判断を防止することができる。

この発明における第２の発明の電動式直動アクチュエータ１は、前記前提構成において、前記制御装置ＣＵは、前記励磁機構７Ａ，７Ｂにおける電流および電圧の定められた関係に基づいて、前記各励磁機構７Ａ，７Ｂへの電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断するモータ電力異常判断部５４を有し、
前記制御装置ＣＵは、
前記モータ電力異常判断部５４によりいずれか一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給状態が異常と判断されたとき、前記一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給を制
限または遮断する電力供給制限等機能部７２と、
前記モータ電力異常判断部５４により電力供給状態が正常と判断された他方の励磁機構７Ｂ，（７Ａ）について、電力供給が制限または遮断された前記一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）により減少したトルクを、前記正常と判断された他方の励磁機構７Ｂ，（７Ａ）によって補完する補完機能部７１と、
を有する。

この構成によると、電力供給制限等機能部７２は、一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給状態が異常と判断されたとき、前記一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給を制限または遮断する。補完機能部７１は、電力供給が制限または遮断された前記一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）により減少したトルクを、正常と判断された他方の励磁機構７Ｂ，（７Ａ）によって補完する。このように異常による不足するトルクを他方の励磁機構７Ｂ，（７Ａ）によって補完することで、直動部６に所望の軸方向荷重を付与することが可能となる。

前記制御装置ＣＵは、前記直動機構３の前記直動部６の直進運動に伴い発生する軸方向荷重の大きさを推定する軸荷重推定機能部６０を有し、
前記電力供給制限等機能部７２は、前記一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給状態が異常と判断されたとき、前記軸荷重推定機能部６０で推定された軸方向荷重が定められた大きさより小さい場合に、前記電動モータ２に通電し得る電流が、前記電力供給の制限または遮断が実行されていない場合と比較して小さくなるようにモータ電流を制限するものとしても良い。
前記「定められた大きさ」は、設計等によって任意に定める軸方向荷重の大きさであって、例えば、試験およびシミュレーションのいずれか一方または両方により適切な大きさを求めて定められる。

前記補完機能部７１によるトルク補完処理において、ダブルステータ型アキシアルギャップモータの１系統のみによる駆動では、スラスト方向の電磁力により回転子８の姿勢が不安定になる場合がある。例えば、軸方向荷重が弱い低負荷状態ほど回転子８に対する拘束力が弱いため、回転子８の姿勢が不安定化し易い。
そこで、電力供給制限等機能部７２は、一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給状態が異常と判断されたとき、軸荷重推定機能部６０で推定された軸方向荷重が定められた大きさより小さい場合に、電動モータ２に通電し得る電流が、前記電力供給の制限または遮断が実行されていない場合と比較して小さくなるようにモータ電流を制限する。このように軸方向荷重が定められた大きさより小さい場合に、モータ電流を小さく制限することで、回転子８の姿勢の不安定化を軽減できる。

この発明における第１の発明の電動式直動アクチュエータは、電動モータと、この電動モータの回転運動を回転入出力軸を介して直動部の直進運動に変換する直動機構と、前記電動モータを制御する制御装置と、を備える電動式直動アクチュエータにおいて、前記直動機構と前記電動モータとが、前記直動機構の前記回転入出力軸の軸心となる同一の軸心上に並んで配置され、前記電動モータは、トルクに寄与する鎖交磁束を発生する磁極の向きが、前記電動モータにおける回転軸と平行となるように配置された固定子および回転子を備え、前記回転子は、この回転子の軸方向の両面にそれぞれトルク発生面を有し、前記固定子は、前記回転子の前記軸方向の両側にそれぞれ配置される複数の励磁機構を有し、これら複数の励磁機構は、軸方向一方の励磁機構につき１系統以上で、且つ、軸方向両側の励磁機構で合計２系統以上の独立したコイル群を備え、前記独立したコイル群にそれぞれ独立して電力を供給する電力供給系統が設けられ、前記制御装置は、前記励磁機構における電流および電圧の定められた関係に基づいて、前記各励磁機構への電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断するモータ電力異常判断部を有し、前記モータ電力異常判断部は、前記複数の励磁機構における平均電流と平均電圧との定められた関係と、個々の励磁機構における電流と電圧との定められた関係との比較を含む情報に基づいて、前記各励磁機構への電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断する。このため、省スペース化およびコスト低減を図ると共に、冗長性を向上させることができる。
この発明における第２の発明の電動式直動アクチュエータは、電動モータと、この電動モータの回転運動を回転入出力軸を介して直動部の直進運動に変換する直動機構と、前記電動モータを制御する制御装置と、を備える電動式直動アクチュエータにおいて、前記直動機構と前記電動モータとが、前記直動機構の前記回転入出力軸の軸心となる同一の軸心上に並んで配置され、前記電動モータは、トルクに寄与する鎖交磁束を発生する磁極の向きが、前記電動モータにおける回転軸と平行となるように配置された固定子および回転子を備え、前記回転子は、この回転子の軸方向の両面にそれぞれトルク発生面を有し、前記固定子は、前記回転子の前記軸方向の両側にそれぞれ配置される複数の励磁機構を有し、これら複数の励磁機構は、軸方向一方の励磁機構につき１系統以上で、且つ、軸方向両側の励磁機構で合計２系統以上の独立したコイル群を備え、前記独立したコイル群にそれぞれ独立して電力を供給する電力供給系統が設けられ、前記制御装置は、前記励磁機構における電流および電圧の定められた関係に基づいて、前記各励磁機構への電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断するモータ電力異常判断部と、前記モータ電力異常判断部によりいずれか一方の励磁機構への電力供給状態が異常と判断されたとき、前記一方の励磁機構への電力供給を制限または遮断する電力供給制限等機能部と、前記モータ電力異常判断部により電力供給状態が正常と判断された他方の励磁機構について、電力供給が制限または遮断された前記一方の励磁機構により減少したトルクを、前記正常と判断された他方の励磁機構によって補完する補完機能部と、を有する。このため、省スペース化およびコスト低減を図ると共に、冗長性を向上させることができる。

この発明の実施形態に係る電動式直動アクチュエータの断面図である。 同電動式直動アクチュエータのシステム構成例を示すブロック図である。 この発明の他の実施形態に係る電動式直動アクチュエータのシステム構成例を示すブロック図である。 いずれかの電動式直動アクチュエータを備えた電動ブレーキ装置の一部破断した断面図である。

この発明の実施形態に係る電動式直動アクチュエータを図１および図２と共に説明する。この電動式直動アクチュエータは、例えば、車両に搭載される電動ブレーキ装置（後述する）に適用される。
図１に示すように、この電動式直動アクチュエータ１は、電動モータ２と、直動機構３とを軸方向に直列に接続したアクチュエータである。直動機構３と電動モータ２とは、直動機構３の回転入出力軸５の軸心となる同一の軸心上に並んで配置されている。この電動式直動アクチュエータ１は、直動アクチュエータ本体ＡＨと、後述の制御装置ＣＵとを備える。

直動アクチュエータ本体ＡＨは、電動モータ２と、直動機構３と、ハウジング４とを備える。この例の電動モータ２は、ダブルステータ型のアキシアルギャップモータである。直動機構３は、電動モータ２の回転運動を直進運動に変換する。ハウジング４は、直動機構３および電動モータ２を保持する。なお、簡略化のため配線等の一部構造は省略している。

電動モータ２について説明する。
電動モータ２は、トルクに寄与する鎖交磁束を発生する磁極の向きが、この電動モータ２における回転軸と平行に配置された固定子７および回転子８を備えた、いわゆるアキシアルギャップ型である。固定子７は、ハウジング４に対して静的に保持される。回転子８は、直動機構３の回転入出力軸５に対して静的に保持され、固定子７との鎖交磁束により回転トルクを発生する。回転子８は、この回転子８の軸方向の両面にそれぞれトルク発生面を有する界磁機構である。前記各「静的に」とは、すきま等の影響を除いて概ね運動が同期する（換言すれば、相対的に拘束された）関係を意味する。

円筒形状のハウジング４内に、電動モータ２が設けられている。ハウジング４内には、直動機構３の大部分を収容する直動機構収容部４ａと、電動モータ２を収容するモータ収容部４ｂと、これら直動機構収容部４ａ，モータ収容部４ｂを仕切る隔壁４ｃとが設けられている。モータ収容部４ｂは、ハウジング４内における軸方向一端側に設けられ、直動機構収容部４ａは、ハウジング４内における軸方向他端側に設けられている。

隔壁４ｃは、回転入出力軸５の軸方向に対して垂直に設けられ、直動機構収容部４ａからモータ収容部４ｂへの回転入出力軸５の侵入を許す貫通孔が形成されている。ハウジング４のモータ収容部４ｂに電動モータ２が収容された状態で、ハウジング４における電動モータ２側の開口端を塞ぐモータカバー４５が設けられている。

固定子７は、回転子８の軸方向の両側にそれぞれ配置される一対の励磁機構７Ａ，７Ｂを備えている。これら励磁機構７Ａ，７Ｂのうち、隔壁４ｃ側に在る一方を第１の励磁機構７Ａ、モータカバー４５側に在る他方を第２の励磁機構７Ｂとする。第１の励磁機構７Ａは、磁性体コア１０Ａ、バックヨーク９Ａ、および第１系統のコイル群１１Ａを有する。第２の励磁機構７Ｂは、磁性体コア１０Ｂ、バックヨーク９Ｂ、および第２系統のコイル群１１Ｂを有する。

第１の励磁機構７Ａについて説明すると、ハウジング４内のモータ収容部４ｂにおいて、隔壁４ｃに当接するようにバックヨーク９Ａが設けられ、このバックヨーク９Ａから軸方向に突出する磁性体コア１０Ａが設けられている。この磁性体コア１０Ａは、円周方向一定間隔おきに複数設けられている。磁性体コア１０Ａは、例えば、積層鋼板または圧粉磁心等から成る。各磁性体コア１０Ａに第１系統のコイル群１１Ａがそれぞれ巻回されている。

第２の励磁機構７Ｂについて説明すると、ハウジング４内のモータ収容部４ｂにおいて、モータカバー４５に当接するようにバックヨーク９Ｂが設けられ、このバックヨーク９Ｂから軸方向に突出する磁性体コア１０Ｂが設けられている。この磁性体コア１０Ｂも、磁性体コア１０Ａと同様に円周方向一定間隔おきに複数設けられている。各磁性体コア１０Ｂに第２系統のコイル群１１Ｂがそれぞれ巻回されている。その他磁性体コア１０Ｂおよび第２系統のコイル群１１Ｂは、前述の磁性体コア１０Ａおよび第１系統のコイル群１１Ａと同様の構成である。

積層鋼板または圧粉磁心等から成る磁性体コア１０Ａ，磁性体コア１０Ｂを用いると、単位銅損あたりのトルクが向上するため好適と考えられる。但し、磁性体コアを用いず、部品コストの低減およびトルク変動の低減に効果がある空芯コイルにすることもできる。
第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂの巻回方法は、部分巻きでも集中巻きでも良い。第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂは、各コイル群に流れる電流を制御装置ＣＵによりそれぞれ制御可能であるうえ、第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂは構造上互いに軸方向に分離されている。このような第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂを、互いに独立したコイル群と言う。

回転子８は、例えば、永久磁石８ａと、この永久磁石８ａを保持する保持部８ｂとを有する円板状の部材である。保持部８ｂは、例えば、樹脂またはステンレス鋼等の非磁性材料から成る。前述のように、固定子７は、第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂを含む励磁機構として構成し、回転子８は永久磁石８ａを用いた界磁機構として構成し、電動モータ２を永久磁石同期電動機とすると、耐久性、トルク密度、等に優れ、電動式直動アクチュエータに好適と考えられる。

回転子８は、直動機構３における回転入出力軸５の先端部分に固定されている。この例では、回転入出力軸５のうち、モータ収容部４ｂに侵入している先端部分の外周面に、回転子８が二つの止め輪２４，２４に挟み込まれて軸方向に位置決めされ固定されている。回転入出力軸５の先端部分の外周面には、二つの止め輪２４，２４を固定する環状溝がそれぞれ形成されている。

したがって、回転子８は、止め輪２４，２４により、回転入出力軸５に対し、第１の励磁機構７Ａと第２の励磁機構７Ｂとの間に相当する軸方向位置に固定される。電動モータ２の回転軸は、直動機構３の回転入出力軸５に同軸に配置される。その他図示は省略するが、回転子８から回転入出力軸５へのトルク伝達を可能とする回転軸周方向の位置決め構造は、平面加工、スプライン、嵌め合い摩擦力、溶接等により実現し得る。

直動機構３について説明する。
ハウジング４内における直動機構収容部４ａに、直動機構３の大部分が組み込まれている。直動機構３は、電動モータ２の出力により、後述するブレーキロータに対して制動力を負荷する。この直動機構３は、電動モータ２の回転運動を回転入出力軸５を介して直動部６の直進運動に変換する。

直動機構３は、電動モータ２により回転駆動される回転入出力軸５と、この回転入出力軸５の回転運動を直進運動に変換する変換機構部３１とを有する。変換機構部３１は、直動部６と、軸受ケース３２と、環状のスラスト板であるバックプレート３３と、直動部６の直進運動に伴う軸方向の荷重に対する反作用力を保持するスラスト軸受３４と、ラジアル軸受３５と、キャリア３６と、すべり軸受３７，３８と、遊星ローラ３９とを有する。

直動機構収容部４ａの内周面に、円筒状の直動部６が、回り止めされ且つ軸方向に移動自在に支持されている。直動部６の内周面には、径方向内方に突出し螺旋状に形成された螺旋突起が設けられている。この螺旋突起に複数の遊星ローラ３９が噛合している。
直動機構収容部４ａにおける直動部６の軸方向一端側に、軸受ケース３２が設けられている。この軸受ケース３２は、円筒状のボス部と、このボス部から径方向外方に延びるフランジ部とを有する。前記ボス部内に複数のラジアル軸受３５が嵌合され、これらラジアル軸受３５の内輪内径面に回転入出力軸５が嵌合されている。回転入出力軸５は、支持部材３２に複数のラジアル軸受３５を介して回転自在に支持される。

直動部６の内周には、回転入出力軸５を中心に回転可能なキャリア３６が設けられている。キャリア３６は、回転入出力軸５との間に嵌合されたすべり軸受３７，３８により、回転入出力軸５に回転自在に支持されている。回転入出力軸５の軸方向先端部分には、軸受ケース３２に対して回転入出力軸５およびキャリア３６の軸方向位置を拘束する止め輪４０が設けられている。

キャリア３６には、複数のローラ軸４１が周方向に間隔を空けて設けられている。キャリア３６の軸方向両端部には、それぞれ軸挿入孔が複数形成されている。各軸挿入孔は、径方向に所定距離延びる長孔から成る。各軸挿入孔に各ローラ軸４１の軸方向両端部が挿入されて、これらローラ軸４１が各軸挿入孔の範囲で径方向に移動自在に支持される。複数のローラ軸４１における軸方向両端部には、これらローラ軸４１を径方向内方に付勢する弾性リング４２がそれぞれ掛け渡されている。

各ローラ軸４１に、遊星ローラ３９が回転自在に支持される。各遊星ローラ３９の外周面には、直動部６の螺旋突起に噛合する円周溝または螺旋溝が形成されている。各遊星ローラ３９は、回転入出力軸５の外周面と、直動部６の内周面との間に介在される。弾性リング４２の付勢力により、各遊星ローラ３９が回転入出力軸５の外周面に押し付けられる。電動モータ２により回転入出力軸５が回転することで、この回転入出力軸５の外周面に接触する各遊星ローラ３９が接触摩擦により回転する。これにより直動部６が軸方向に移動することで、この直動部６の軸方向先端に設けられた摩擦パッド４３（図４）がブレーキロータ４４（図４）に対して当接離隔する。

制御装置ＣＵ等について説明する。
図２は、この電動式直動アクチュエータ１のシステム構成例を示すブロック図である。同図２に示すように、制御装置ＣＵは、電動モータ２を制御する装置であり、アクチュエータ荷重制御器５３、モータ電力異常判断部５４、異常報告手段４６、電流変換器５５、電流制御器５６、制御装置電源４７、ＯＲ回路４８、およびモータドライバ５７を有する。その他制御装置ＣＵは、電流推定器５８、角度推定器５９、および軸荷重推定機能部である軸荷重推定器６０を有する。制御装置ＣＵには、複数の電源装置（この例では第１，第２の電源装置４９Ａ，４９Ｂ）が接続されている。

アクチュエータ荷重制御器５３は、荷重指令値に対して、直動機構３の推定軸荷重を追従するために必要なモータトルクを求め、モータトルク指令値として出力する。前記荷重指令値は、図示外のブレーキ操作手段の操作量に基づいて、例えば、この制御装置ＣＵの上位制御手段６１から与えられる。上位制御手段６１として、例えば、車両全般を制御する電気制御ユニット（ＥＣＵ）が適用される。前記推定軸荷重は、例えば、軸荷重推定器６０で推定される。

詳細には、軸荷重推定器６０は、直動機構３の直動部６（図１）により摩擦パッド４３（図４）がブレーキロータ４４（図４）を押圧するときの押圧力を検出する荷重センサ６２からのセンサ出力に基づいて、推定軸荷重を推定し得る。荷重センサ６２は、例えば磁気式のセンサおよび磁気ターゲットを含む。
図４に示すように、摩擦パッド４３がブレーキロータ４４を押圧するとき、直動部６にインボード側への反力が作用する。電動ブレーキ装置を車両に搭載した状態で、車両の車幅方向中央側を前記インボード側といい、車両の車幅方向外側をアウトボード側という。

図２に示すように、例えば、前記磁気式のセンサおよび磁気ターゲットから成る荷重センサ６２は、前記反力を軸方向の変位量として磁気的に検出する。なお、荷重センサ６２として、磁気式以外の光学式、渦電流式、または静電容量式のセンサ等を適用することも可能である。

軸荷重推定器６０は、荷重センサ６２からのセンサ出力と、直動機構３の軸荷重（スラスト力）との関係を試験等で予め設定しておくことにより、推定軸荷重を推定し得る。なお推定軸荷重は、電流推定器５８で推定されるモータ電流と、角度推定器５９で推定されるモータ角度との関係等から推定することも可能である。
アクチュエータ荷重制御器５３は、与えられた荷重指令値に対して、推定軸荷重を追従するために必要なモータトルクを、フィードバック制御またはフィードフォワード制御等を適宜用いて求める。

電流推定器５８は、例えば、第１系統のコイル群１１Ａに流れるモータ電流を求める第１の電流センサ５８ａと、第２系統のコイル群１１Ｂに流れるモータ電流を求める第２の電流センサ５８ｂとを有する。各電流センサ５８ａ，５８ｂは、例えば、電流による磁界を検出する磁界検出式、またはシャント抵抗、ＦＥＴ等の両端の電圧を測定する電圧測定式を用いることが可能である。角度推定器５９は、角度センサ６３からのセンサ出力から回転子８の角度を推定し得る。角度センサ６３として、例えば、レゾルバまたはエンコーダ等が適用される。

モータ電力異常判断部５４は、第１，第２の励磁機構７Ａ，７Ｂにおける電流および電圧の定められた関係に基づいて、各励磁機構７Ａ，７Ｂへの電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断する。第１，第２の電源装置４９Ａ，４９Ｂからモータドライバ５７に至る電力供給系統５０に異常が発生したとき、前記電力供給状態が異常と判断される。例えば、第１，第２の電源装置４９Ａ，４９Ｂとモータドライバ５７との間の電力線６９または図示外の電力供給ハーネスが断線、モータドライバ５７内における短絡、または電源装置自体の異常等が生じたとき、前記電力供給状態が異常と判断される。

モータ電力異常判断部５４は、第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂの通電状況について、例えば、コイルインダクタンス、コイル抵抗、回転子磁束による誘起電圧、および回転子角速度等に依存する電流と電圧との関係から、予め計測ないし解析された所定の結果との比較に基づいて、正常か異常かを診断し得る。その他、図示しないが、ハーネスまたはコネクタ等を用いる場合、断線検知構造を別途設けても良い。

モータ電力異常判断部５４による異常判断において、アキシアルギャップモータの回転子８の軸方向両側のギャップ（隙間）は、加工公差等の影響により不均一になる場合が多く、また鎖交磁束の発生状況によって前記ギャップが変動し易い。その場合、ギャップが小さい側の励磁機構は誘起電圧が高くなり、ギャップが大きい側の励磁機構は誘起電圧が低くなり、予め計測ないし解析された所定結果との誤差が大きくなる結果、異常と不所望に判断される場合がある。

このため、前記異常判断は、第１，第２の励磁機構７Ａ，７Ｂにおける平均電流と平均電圧との定められた関係と、個々の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）における電流と電圧との定められた関係との両方において異常か否かの判断をする機能としても良い。この場合、前記ギャップが変動することによる影響は、平均電流と平均電圧（これらを総称して「平均値」という）における結果としては表れにくいため、異常の誤判断を防止することができる。

異常報告手段４６は、モータ電力異常判断部５４により前記電力供給状態が異常と判断されると、上位制御手段６１に異常発生情報を出力する。上位制御手段６１は、異常報告手段４６からの異常発生情報を受けて、例えば、車両のコンソールパネル等に設けられた表示装置７０に電動モータ２の異常を知らせる表示を行わせる。

電流変換器５５は、アクチュエータ荷重制御器５３により演算されたモータトルク指令値等に応じて、第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂに印加する電流指令値を導出する。電流変換器５５は、第１のｄ軸，ｑ軸電流決定部６４，６５と、第２のｄ軸，ｑ軸電流決定部６６，６７とを有する。第１のｄ軸，ｑ軸電流決定部６４，６５は、第１系統のコイル群１１Ａへのｄ軸電流指令値，ｑ軸電流指令値をそれぞれ導出する。第２のｄ軸，ｑ軸電流決定部６６，６７は、第２系統のコイル群１１Ｂへのｄ軸電流指令値，ｑ軸電流指令値をそれぞれ導出する。

前述のモータ電力異常判断部５４によりいずれか一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給状態が異常と判断され、他方の励磁機構７Ｂ，（７Ａ）への電力供給状態が正常と判断されとき、電流変換器５５は、前記異常により不足するトルクを前記正常な他方の励磁機構７Ｂ，（７Ａ）によって補完する補完機能部７１を有する構成としても良い。

補完機能部７１によるトルク補完処理において、ダブルステータ型アキシアルギャップモータの１系統のみによる駆動では、スラスト方向の電磁力により回転子８の姿勢が不安定になる場合がある。例えば、図１の電動式直動アクチュエータ１では、軸方向荷重が弱い低負荷状態ほど回転子８に対する拘束力が弱いため、回転子８の姿勢が不安定化し易い。
そこで、図２に示すように、電流変換器５５は、荷重を発揮するために必要なトルクを除き、応答性の低下を許容してトルク（電力供給）を制限する電力供給制限等機能部７２を設けても良い。

すなわち電力供給制限等機能部７２は、モータ電力異常判断部５４により一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給状態が異常と判断され、軸荷重推定器６０で推定された軸方向荷重が定められた大きさより小さい場合に、電動モータ２に通電し得る電流が、電力供給の制限が実行されていない場合と比較して小さくなるようにモータ電流を制限する。具体的には、軸方向荷重が定められた大きさより小さい場合に限定して、異常と判断された一方の励磁機構７Ａ，（７Ｂ）への電力供給を制限するように、第１，(第２)系統のコイル群１１Ａ，（１１Ｂ）へのｄ軸電流指令値，ｑ軸電流指令値をそれぞれ導出する。

このようにモータ電流を制限することで、回転子８の姿勢の不安定化を軽減できる。モータ電流の制限値を導出する際、前記軸方向荷重および電流推定器５８で推定されるモータ電流を含むパラメータを適宜参照するルックアップテーブル（略称：ＬＵＴ）などを予め解析や試験等の結果より作成しておくと、演算負荷が軽減できて好適と考えられる。

電流制御器５６は第１，第２の電流制御器５６ａ，５６ｂを含む。第１，第２の電流制御器５６ａ，５６ｂは、それぞれ対応する第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂの電流推定結果に基づいて、電流指令値に対して追従制御するためのモータ電圧を出力する。このモータ電圧を出力する演算は、フィードバック制御またはフィードフォワード制御を適宜用いて求める。なお第１系統のコイル群１１Ａの電流は、第１の電流センサ５８ａにより推定される。第２系統のコイル群１１Ｂの電流は、第２の電流センサ５８ｂにより推定される。
前記制御器をはじめとする各演算器は、例えば、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、などの演算器により実装すると、安価で高性能な制御を実現できて好適と考えられる。

モータドライバ５７は、第１，第２のモータドライバ５７ａ，５７ｂを含む。これら第１，第２のモータドライバ５７ａ，５７ｂは、対応する第１，第２の電源装置４９Ａ，４９Ｂの直流電流を電動モータ２の駆動に用いる三相の交流電力に変換する。電力供給系統５０は、制御装置ＣＵにおける第１，第２のモータドライバ５７ａ，５７ｂと、第１，第２の電源装置４９Ａ，４９Ｂと、これらの間を繋ぐ電力線６９とを含む。電力供給系統５０は、前述の独立した第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ独立して電力を供給する機能を有する。
制御装置電源４７は、第１，第２の電源装置４９Ａ，４９Ｂに対して、ＯＲ回路４８によりいずれか一方の電源装置４９Ａ，（４９Ｂ）が正常であれば、電力供給可能な形式とすると、冗長化できて好適と考えられる。前記ＯＲ回路４８として、例えば、ダイオードＯＲ回路が適用される。

第１のモータドライバ５７ａは、第１系統のコイル群１１Ａへ交流電力を出力し、第２のモータドライバ５７ｂは、第２系統のコイル群１１Ｂへ交流電力を出力する。これら第１，第２のモータドライバ５７ａ，５７ｂは、例えば、ＦＥＴのようなスイッチ素子を用いたハーフブリッジ回路により構成し、第１，第２の電流制御器５６ａ，５６ｂよりハイサイド、ローサイド各スイッチのＯＮ-ＯＦＦ信号を入力するＰＷＭ制御を用いると、安価で高精度な制御が実現できて好適と考えられる。

以上説明した電動式直動アクチュエータ１によれば、電動モータ２は、トルクに寄与する鎖交磁束を発生する磁極の向きが、前記電動モータ２における回転軸と平行となるように配置された固定子７および回転子８を備えるいわゆるアキシアルギャップモータである。さらに直動機構３と電動モータ２とが、直動機構３の回転入出力軸５の軸心となる同一の軸心上に並んで配置されている。このため、電動モータと直動アクチュエータとを平行に配置する構造等に比べて、無効なスペースが少なく省スペース化を図ることができ、且つ、慣性モーメントが小さく高応答な電動式直動アクチュエータを実現できる。

この電動モータ２は、回転子８の軸方向の両面にそれぞれトルク発生面を有し、固定子７は回転子８の軸方向の両側にそれぞれ配置される複数の励磁機構７Ａ，７Ｂを有する、いわゆるダブルステータ型アキシアルギャップモータである。このようなダブルステータ型アキシアルギャップモータを用いると、トルク密度の向上および慣性モーメントの低減を図ることが可能となり、好適と考えられる。

第１，第２の励磁機構７Ａ，７Ｂは、互いに独立した第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂを備え、電力供給系統５０は、前記独立した第１，第２系統のコイル群１１Ａ，１１Ｂにそれぞれ独立して電力を供給するため、冗長性が向上できて好適と考えられる。例えば、一方のコイル群１１Ａ，（１１Ｂ）に電力を供給不可能な状態となっても、他方のコイル群１１Ｂ，（１１Ａ）へ電力を供給することで、直動部６に所望の軸方向荷重を付与することが可能となる。また第１，第２の励磁機構７Ａ，７Ｂは、構造上予め軸方向に分離されているため、それぞれ第１，第２の励磁機構７Ａ，７Ｂから配線を引き出せばよく、簡潔な構造で実現できる。

なお、本実施形態では、第１の励磁機構７Ａが第１系統のコイル群１１Ａを備え、第２の励磁機構７Ｂが第２系統のコイル群１１Ｂを備える構成について示した。しかしながら、本発明は、上述した構成に限られるものではなく、回転子８の軸方向両側に設けられた複数の励磁機構のそれぞれが、１系統以上の独立したコイル群を備え、回転子８の軸方向両側の励磁機構で合計２系統以上の独立したコイル群を備えていればよい。すなわち、回転子８の軸方向一方に設けられた励磁機構が、複数系統の独立したコイル群を有し、回転子８軸方向他方に設けられた励磁機構が１系統の独立したコイル群を有していてもよい。また、回転子８の軸方向両側に設けられた複数の励磁機構のそれぞれが、複数形等の独立したコイル群を有していてもよい。

他の実施形態について説明する。
以下の説明においては、各実施の形態で先行して説明している事項に対応している部分には同一の参照符号を付し、重複する説明を略する。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、特に記載のない限り先行して説明している形態と同様とする。同一の構成から同一の作用効果を奏する。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。

図３に示すように、電力供給系統５０として、一つの電源装置４９が設けられ、この電源装置４９と、第１，第２のモータドライバ５７ａ，５７ｂとの間の送電系統のみを多重化つまり冗長化しても良い。この場合、例えば、電源装置４９とモータドライバ５７との間の電力線６９または図示外の電力供給ハーネスが断線、またはモータドライバ５７内における短絡が生じたときの冗長化を図ることができる。また図２の構成よりも電源装置の数を低減できコスト低減を図れる。その他図１，２と同様の作用効果を奏する。

図４は、いずれかの電動式直動アクチュエータ１を備えた電動ブレーキ装置の一部破断した断面図である。この電動ブレーキ装置は、いずれかの電動式直動アクチュエータ１と、車輪と一体に回転する回転部材であるブレーキロータ４４と、このブレーキロータ４４と接触して制動力を発生する摩擦パッド（摩擦材）４３と、電動式直動アクチュエータを制御する図示外の制御装置とを備える。車両には、ブレーキロータ４４の外周側部分を囲むようにキャリパ５１がそれぞれ設けられる。キャリパ５１は、電動式直動アクチュエータ１のハウジング４に一体に設けられている。

キャリパ５１のアウトボード側の端部に、爪部５２が設けられる。爪部５２は、ブレーキロータ４４のアウトボード側の側面と軸方向で対向する。この爪部５２にアウトボード側の摩擦パッド４３が支持されている。
キャリパ５１のうち、直動機構３の直動部６のアウトボード側端に、インボード側の摩擦パッド４３が支持されている。この摩擦パッド４３は、ブレーキロータ４４のインボード側の側面と軸方向で対向する。電動式直動アクチュエータ１は、摩擦パッド４３をブレーキロータ４４に対して当接離隔させる駆動を行う。

車両における図示外のナックルに、マウント（図示せず）が支持される。このマウントの長手方向両端部には、一対のピン支持片（図示せず）が設けられる。これらピン支持片のそれぞれ端部に、軸方向に平行に延びる図示外のスライドピンが設けられる。これらスライドピンに、キャリパ５１が軸方向にスライド自在に支持されている。

前記制御装置は、図示外のブレーキペダルの操作量に応じて、電動式直動アクチュエータ１の電動モータを制御する。制動時、電動式直動アクチュエータ１の駆動によりインボード側の摩擦パッド４３がブレーキロータ４４に当接して、ブレーキロータ４４を軸方向に押圧する。その押圧力の反力によりキャリパ５１がインボード側にスライドする。これにより、キャリパ５１の爪部５２に支持されたアウトボード側の摩擦パッド４３がブレーキロータ４４に当接する。これらアウトボード側およびインボード側の摩擦パッド４３，４３で、ブレーキロータ４４を軸方向両側から強く挟持することで、ブレーキロータ４４に制動力が負荷される。

この構成によると、電動式直動アクチュエータ１が省スペース化を図れるため、電動式直動アクチュエータ１の搭載スペースが極めて限られた車両にも、この電動ブレーキ装置を搭載することが可能となる。したがって、電動ブレーキ装置の汎用性を高めることができ、種々な車両にこの電動ブレーキ装置を搭載することができる。

回転子は、非磁性材料から成る保持部で永久磁石を保持すると、損失が少なく好適と考えられるが、磁性材から成る保持部で永久磁石を保持することもできる。回転子は、保持部を用いずに、複数の軸方向磁極に着磁された単一の磁石を、直接、回転入出力軸に固定する構造とすることもできる。その他、例えば回転子が回転することによって固定子インダクタンスが変化する形状の鉄心を用いたリラクタンスモータの構成を採ることもできる。

回転子の永久磁石は、軸方向に貫通する磁石を適用し、磁極両面を鎖交磁束として用いると、磁石体積、モータ寸法、および部品点数を低減でき、低コスト化と省スペース化を図るうえで好適と考えられるが、磁性体の両面に磁石を貼り合わせ、耐熱性を向上させる構造を用いても良い。

直動機構の変換機構部として、遊星ローラ以外にボールねじ等の各種ねじ機構、ボールランプ等の傾斜を利用した機構等を用いることができる。
図１のスラスト軸受は、電動式直動アクチュエータにより対象物を押圧する動作を想定した配置としているが、図１と軸方向逆側に対して荷重を保持するように配置し、対象物に引張荷重を印加するアクチュエータを構成することもできる。

モータ角度や直動機構の軸荷重を検出するセンサを設けているが、例えば、モータ電圧よりモータ角度を推定するセンサレス角度推定手段、アクチュエータ効率およびモータ電流などから軸荷重を推定する手段を用いても良い。
サーミスタ、各電装系の配線部品など、電動式直動アクチュエータの適用に必要な構成は適宜設けられるものとする。

電力供給制限等機能部は、一方の励磁機構への電力供給状態が異常と判断されたとき、前記一方の励磁機構への電力供給を遮断するようにしても良い。
電動ブレーキ装置において、冗長機構および電源系統、センサ等、電動ブレーキとして必要な構成は適宜設けられるものとする。また、制御演算として、複数のフィードバックループを構成する例を示しているが、例えば、電動モータの電磁気特性と運動特性を全て一括処理する単一のフィードバック系とするなど、制御系の構成は必要に応じて適宜定められるものとする。
各実施形態の電動式直動アクチュエータを、電動ブレーキ装置以外の、例えば、プレス装置に適用することも可能である。

以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１…電動式直動アクチュエータ
２…電動モータ
３…直動機構
５…回転入出力軸
７…固定子
７Ａ…第１の励磁機構
７Ｂ…第２の励磁機構
８…回転子
１１Ａ…第１系統のコイル群
１１Ｂ…第２系統のコイル群
５０…電力供給系統
５４…モータ電力異常判断部
６０…軸荷重推定機能部
７１…補完機能部
７２…電力供給制限等機能部
ＣＵ…制御装置

Claims (3)

1. 電動モータと、この電動モータの回転運動を回転入出力軸を介して直動部の直進運動に変換する直動機構と、前記電動モータを制御する制御装置と、を備える電動式直動アクチュエータにおいて、
   前記直動機構と前記電動モータとが、前記直動機構の前記回転入出力軸の軸心となる同一の軸心上に並んで配置され、
   前記電動モータは、トルクに寄与する鎖交磁束を発生する磁極の向きが、前記電動モータにおける回転軸と平行となるように配置された固定子および回転子を備え、
   前記回転子は、この回転子の軸方向の両面にそれぞれトルク発生面を有し、
   前記固定子は、前記回転子の前記軸方向の両側にそれぞれ配置される複数の励磁機構を有し、これら複数の励磁機構は、軸方向一方の励磁機構につき１系統以上で、且つ、軸方向両側の励磁機構で合計２系統以上の独立したコイル群を備え、
   前記独立したコイル群にそれぞれ独立して電力を供給する電力供給系統が設けられ、
   前記制御装置は、
   前記励磁機構における電流および電圧の定められた関係に基づいて、前記各励磁機構への電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断するモータ電力異常判断部と、
   前記モータ電力異常判断部によりいずれか一方の励磁機構への電力供給状態が異常と判断されたとき、前記一方の励磁機構への電力供給を制限または遮断する電力供給制限等機能部と、
   前記モータ電力異常判断部により電力供給状態が正常と判断された他方の励磁機構について、電力供給が制限または遮断された前記一方の励磁機構により減少したトルクを、前記正常と判断された他方の励磁機構によって補完する補完機能部と、
   を有する電動式直動アクチュエータ。
2. 電動モータと、この電動モータの回転運動を回転入出力軸を介して直動部の直進運動に変換する直動機構と、前記電動モータを制御する制御装置と、を備える電動式直動アクチュエータにおいて、
   前記直動機構と前記電動モータとが、前記直動機構の前記回転入出力軸の軸心となる同一の軸心上に並んで配置され、
   前記電動モータは、トルクに寄与する鎖交磁束を発生する磁極の向きが、前記電動モータにおける回転軸と平行となるように配置された固定子および回転子を備え、
   前記回転子は、この回転子の軸方向の両面にそれぞれトルク発生面を有し、
   前記固定子は、前記回転子の前記軸方向の両側にそれぞれ配置される複数の励磁機構を有し、これら複数の励磁機構は、軸方向一方の励磁機構につき１系統以上で、且つ、軸方向両側の励磁機構で合計２系統以上の独立したコイル群を備え、
   前記独立したコイル群にそれぞれ独立して電力を供給する電力供給系統が設けられ、
   前記制御装置は、前記励磁機構における電流および電圧の定められた関係に基づいて、前記各励磁機構への電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断するモータ電力異常判断部を有し、前記モータ電力異常判断部は、前記複数の励磁機構における平均電流と平均電圧との定められた関係と、個々の励磁機構における電流と電圧との定められた関係との比較を含む情報に基づいて、前記各励磁機構への電力供給状態が正常か否かをそれぞれ判断する電動式直動アクチュエータ。
3. 請求項１に記載の電動式直動アクチュエータにおいて、前記制御装置は、前記直動機構の前記直動部の直進運動に伴い発生する軸方向荷重の大きさを推定する軸荷重推定機能部を有し、
   前記電力供給制限等機能部は、前記一方の励磁機構への電力供給状態が異常と判断されたとき、前記軸荷重推定機能部で推定された軸方向荷重が定められた大きさより小さい場合に、前記電動モータに通電し得る電流が、前記電力供給の制限または遮断が実行されていない場合と比較して小さくなるようにモータ電流を制限する電動式直動アクチュエータ。

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