JPH10281191A - モータ駆動式ディスクブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】モータにより回転部材を回転させるとともにそ
の回転を直線運動に変換することによって摩擦パッドを
ディスクロータに押圧するディスクブレーキにおいて、
回転部材の支持構造を、摩擦パッドからの反力による影
響を受け難いものに改良する。 【解決手段】モータ７２により回転させられる回転部材
１０２の支持構造を、回転部材１０２のラジアル荷重を
その回転部材１０２の軸線方向に隔たった複数箇所１２
０，１２２において受ける構造とする。それにより、デ
ィスクブレーキの作用時に摩擦パッド２０からの反力が
回転部材１０２に偏荷重として作用しても、回転部材１
０２がキャリパ６０およびモータハウジング８０に対し
て傾かずに済み、ロータ８４がステータ８２に対して傾
かずに済む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータを駆動源と
するモータ駆動式ディスクブレーキに関するものであ
り、特に、そのモータ駆動式ディスクブレーキにおいて
モータにより回転させられるとともに摩擦パッドからの
反力をスラスト荷重として受ける回転部材の支持構造の
改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記モータ駆動式ディスクブレーキは一
般に、以下のように構成される。すなわち、(a) 摩擦面
を備えて車輪と共に回転するディスクロータと、(b) そ
のディスクロータに前記摩擦面において押圧されること
により、ディスクロータの回転を抑制する摩擦パッド
と、(c) ロータとステータとそれらを収容するモータハ
ウジングとを有するモータと、(d) そのモータにより回
転させられる回転部材と、(e) 前記摩擦パッドの背後に
前記摩擦面と交差する方向に移動可能に配置された移動
部材と、(f) 前記回転部材の回転運動を前記移動部材の
直線運動に変換し、それにより、前記摩擦パッドを前記
ディスクロータに押圧する運動変換機構と、(g) 少なく
とも前記移動部材を支持するキャリパであって、前記モ
ータハウジングとして機能する部分を有するものと、
(h) そのキャリパと前記回転部材とに設けられ、回転部
材をキャリパに対して回転可能に支持するとともに、前
記押圧時に少なくとも回転部材からスラスト荷重として
作用する反力をキャリパで受ける回転部材支持機構とを
含むように構成されるのである。ここに、キャリパは一
般に、マウンティングブラケットにディスクロータの摩
擦面と交差する方向に移動可能に支持される。そのマウ
ンティングブラケットは一般に、車体に固定的に取り付
けられる。すなわち、ディスクブレーキにおいては一般
に、摩擦パッドがキャリパとマウンティングブラケット
との共同によりディスクロータに対して移動可能に支持
されるのである。

【０００３】この種のディスクブレーキの一従来例が特
開平８−２８４９８０号公報に記載されている。この従
来のディスクブレーキにおいては、回転部材支持機構
が、回転部材のラジアル荷重を受けてその回転部材をキ
ャリパに対して回転可能に支持する１個のラジアル軸受
と、回転部材のスラスト荷重を受けてその回転部材をキ
ャリパに対して回転可能に支持する１個のスラスト軸受
とを有し、かつ、そのスラスト軸受が回転部材とキャリ
パのうちモータハウジングとして機能する部分との間に
設けられていた。さらに、この従来のディスクブレーキ
においては、キャリパが、摩擦パッドに近い部分（以
下、キャリパ本体部という。）と、遠い部分であって少
なくともモータハウジングとして機能する部分を含む部
分（以下、単に「モータハウジング」という。）とが互
いに別部品とされてねじ止めされて構成されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題，課題解決手段，作用お
よび効果】そのため、この従来のディスクブレーキに
は、その作用時に、移動部材から回転部材に偏荷重とし
て作用する第１反力による影響と、回転部材からキャリ
パに作用する第２反力による影響とを受け易いという問
題があった。以下、具体的に説明する。

【０００５】ディスクブレーキにおいては一般に、その
作用時に、摩擦パッドから移動部材に直接にまたは押圧
ピストン等、加圧部材を介して間接に反力がスラスト荷
重として作用し、さらに、移動部材から回転部材に反力
がスラスト荷重として作用し、さらにまた、回転部材か
らキャリパに反力がスラスト荷重として作用する。

【０００６】一方、ディスクブレーキにおいては一般
に、マウンティングブラケットが車体に片持ち状に取り
付けられるため、ディスクブレーキの作用時にディスク
ロータと摩擦パッドとの間に摩擦力が発生すると、その
摩擦力によってマウンティングブラケットにモーメント
が発生し、それによってマウンティングブラケットが変
位し、それに伴ってキャリパも変位する。また、キャリ
パの形状が摩擦パッドからの反力の作用方向に関して完
全に対称ではないため、ディスクブレーキの作用時にデ
ィスクロータと摩擦パッドとの間に押圧力が発生する
と、その押圧力によってキャリパにモーメントが発生
し、それによってキャリパが弾性変形する。また、摩擦
パッド，移動部材，回転部材およびキャリパ相互間の相
対位置精度が不足する場合もある。

【０００７】それらを原因として、ディスクブレーキに
おいては一般に、その作用時に摩擦パッドから移動部材
に作用する反力の作用線が移動部材の軸線からずれてし
まい（移動部材の軸線に対して傾くことを含む。）、そ
の結果、移動部材から回転部材に作用する反力の作用線
も回転軸線の軸線からずれてしまう場合がある。また、
たとえ摩擦パッドからの反力の作用線が移動部材の軸線
からずれなくても、移動部材からの反力の作用線が回転
軸線の軸線からずれてしまう場合もある。

【０００８】以上要するに、ディスクブレーキにおいて
は一般に、その作用時に移動部材から回転部材に反力
が、作用線が回転部材の軸線からずれた（回転部材の軸
線に対して傾くことを含む。）偏荷重として作用するこ
とになるのである。

【０００９】しかしながら、上記従来のディスクブレー
キにおいては、回転部材が１箇所のみにおいてラジアル
軸受を介してキャリパに支持されていた。そのため、こ
の従来のディスクブレーキにおいては、回転部材に偏荷
重が作用すると、回転部材がキャリパに対して傾き易い
という問題があった。回転部材が傾くと、回転部材の回
転抵抗が増加して、回転部材のスムーズな回転が阻害さ
れるという問題が生じる場合がある。

【００１０】また、この従来のディスクブレーキにおい
ては、モータが超音波モータであり、かつ、ステータは
モータハウジングに固定的に取り付けられる一方、ロー
タは回転部材と同軸かつ相対回転不能に取り付けられて
いた。そのため、回転部材がキャリパ（モータハウジン
グを含む。）に対して傾くと、それに応じてロータもス
テータに対して傾いてしまい、ロータとステータとが周
方向に均一に接触しなくなってしまう。その結果、この
従来のディスクブレーキにおいては、回転部材が傾く
と、ステータの振動がロータに正常に伝達されなくな
り、超音波モータの駆動トルクが低下してしまうという
問題が生じる。なお、この問題は、超音波モータに限ら
ず、ステータとロータとがエアギャップを介して配置さ
れた形式のモータにおいても生じる可能性がある。

【００１１】以上の説明から明らかなように、この従来
のディスクブレーキには、その作用時に、移動部材から
回転部材に反力（第１反力）が作用することにより、回
転部材は、キャリパに対して傾いて回転部材の回転抵抗
が増加してしまうという影響を受ける可能性があり、ま
た、モータは、ロータがステータに対して傾いてそれの
駆動トルクが低下してしまうという影響を受ける可能性
があったのである。

【００１２】ところで、ディスクブレーキにおいては一
般に、例えばアンチロック制御時，トラクション制御
時，急ブレーキ時等に、摩擦パッドの摩擦力すなわちブ
レーキの作動力がモータの作動に対して素早く応答する
ことが要望される。この作動応答性向上という要望を満
たすための対策としては、モータの作動応答性を向上さ
せる対策があるのはもちろんであるが、さらに、ディス
クブレーキの作用時にキャリパがそれへの反力によって
できる限り変形しないようにキャリパの剛性を向上させ
る対策もある。

【００１３】これに対して、上記従来のディスクブレー
キにおいては、その作用時に、回転部材からスラスト軸
受を介して反力がモータハウジングに作用し、さらに、
モータハウジングからキャリパ本体部に反力が作用す
る。また、この従来のディスクブレーキにおいては、前
述のように、キャリパ本来部とモータハウジングとがボ
ルト等固定手段によって結合されているため、反力はそ
の固定手段を経てモータハウジングからキャリパ本体部
に作用することになる。そのため、この従来のディスク
ブレーキにおいては、作動応答性向上という上記の要望
を満たすためには、キャリパ本体部の剛性のみならずモ
ータハウジングの剛性も高めなければならない。モータ
ハウジングの材質を鋼製とするとともにその板厚を厚く
せざるを得ないのであり、そのため、この従来のディス
クブレーキには、モータハウジングの大形化および重量
増加を招き易く、結局、ディスクブレーキ全体の大形化
および重量増加を招き易いという問題もあった。さら
に、この従来のディスクブレーキにおいては、作動応答
性向上という要望を満たすために、上記反力による上記
固定手段の伸びをできる限り少なくする対策も講じなけ
ればならないという問題もあった。

【００１４】以上の説明から明らかなように、この従来
のディスクブレーキには、その作用時に、回転部材から
モータハウジングを経由してキャリパ本体部に反力（第
２反力）が作用するため、モータハウジングが負担しな
ければならない荷重が大きくなり、そのため、モータ
が、それの一構成部分であるモータハウジングが確保す
べき剛性を高めなければならないという影響を受ける可
能性があったのである。

【００１５】本発明は以上の事情を背景としてなされた
ものであり、その課題は、モータ駆動式ディスクブレー
キにおける回転部材の支持構造を改良することにより、
上記の問題を解決してモータ駆動式ディスクブレーキの
性能を向上させることにある。

【００１６】この課題は下記態様のモータ駆動式ディス
クブレーキによって解決される。なお、以下の説明にお
いて、本発明の各態様を、それぞれに項番号を付して請
求項と同じ形式で記載する。各項に記載の特徴を組み合
わせて採用することの可能性を明示するためである。

【００１７】(1) (a) 摩擦面を備えて車輪と共に回転す
るディスクロータと、(b) そのディスクロータに前記摩
擦面において押圧されることにより、ディスクロータの
回転を抑制する摩擦パッドと、(c) ロータとステータと
それらを収容するモータハウジングとを有するモータ
と、(d) そのモータにより回転させられる回転部材と、
(e) 前記摩擦パッドの背後に前記摩擦面と交差する方向
に移動可能に配置された移動部材と、(f) 前記回転部材
の回転運動を前記移動部材の直線運動に変換し、それに
より、前記摩擦パッドを前記ディスクロータに押圧する
運動変換機構と、(g) 少なくとも前記移動部材を支持す
るキャリパであって、前記モータハウジングとして機能
する部分を有するものと、(h) そのキャリパと前記回転
部材とに設けられ、回転部材をキャリパに対して回転可
能に支持するとともに、前記押圧時に少なくとも回転部
材からスラスト荷重として作用する反力をキャリパで受
ける回転部材支持機構とを含むモータ駆動式ディスクブ
レーキにおいて、前記回転部材支持機構を、前記回転部
材と前記モータとの少なくとも一方が、当該ディスクブ
レーキの作用時に、前記移動部材から回転部材に偏荷重
として作用する第１反力による影響と回転部材から前記
キャリパに作用する第２反力による影響との少なくとも
一方を受け難い反力影響軽減支持構造を有するものとし
たことを特徴とするモータ駆動式ディスクブレーキ（請
求項１）。したがって、このディスクブレーキによれ
ば、回転部材支持機構が、回転部材とモータとの少なく
とも一方がディスクブレーキの作用時に摩擦パッドから
の反力による影響を受け難い反力影響軽減型とされるた
め、反力の存在にもかかわらずモータ駆動式ディスクブ
レーキの性能が向上するという効果が得られる。このデ
ィスクブレーキにおいて「モータ」は例えば、超音波モ
ータとしたり、巻線モータとすることができる。また、
このディスクブレーキにおいて「移動部材」は、直接に
摩擦パッドにその背後から係合する態様としたり、加圧
部材を介して摩擦パッドにその背後から係合する態様と
することができる。また、このディスクブレーキにおい
て「キャリパ」は、キャリパ本体部とモータハウジング
のうちの本体部とが互いに別部品とされてねじ止めされ
る分割構造としたり、互いに一体化された一体構造とす
ることができる。また、「キャリパ」は浮動式とした
り、固定式とすることができる。キャリパが浮動式であ
るディスクブレーキにおいては一般に、前記摩擦面が、
ディスクロータの両側に形成された一対の摩擦面とさ
れ、前記摩擦パッドが、ディスクロータの両側から押圧
される一対の摩擦パッドとされた上で、キャリパが、一
対の摩擦パッドとディスクロータとの押圧時に、一対の
摩擦パッドのうちそれの背後に前記移動部材が配置され
た一方の摩擦パッドがディスクロータから受ける反力を
他方の摩擦パッドに伝達するものとされる。

【００１８】(2) 前記反力影響軽減支持構造が、当該デ
ィスクブレーキの作用時に前記第１反力によって前記回
転部材の軸線が前記キャリパに対して傾くことを抑制す
る第１構造を含む(1) 項に記載のモータ駆動式ディスク
ブレーキ（請求項２）。したがって、このディスクブレ
ーキによれば、その作用時に回転部材がキャリパに対し
て傾くことが抑制されるため、回転部材の回転抵抗が増
加せずに済むという効果が得られる。

【００１９】(3) 前記回転部材が、前記ロータに同軸か
つ相対回転不能に取り付けられており、前記第１構造
が、当該ディスクブレーキの作用時に前記第１反力によ
って前記回転部材の軸線が前記キャリパに対して傾くこ
とを抑制し、それにより、前記ロータの軸線が前記ステ
ータに対して傾くことを抑制する構造を含む(2) 項に記
載のモータ駆動式ディスクブレーキ（請求項３）。した
がって、このディスクブレーキによれば、その作用時に
回転部材がキャリパ（モータハウジングとして機能する
部分を含む。）に対して傾くことが抑制され、それによ
り、ロータがステータに対して傾くことが抑制されるた
め、モータの駆動トルクが低下せずに済むという効果が
得られる。

【００２０】(4) 前記第１構造が、前記回転部材の軸線
方向に隔たった複数箇所において回転部材のラジアル荷
重を受けてその回転部材を回転可能に支持する構造を含
む(2) または(3) 項に記載のモータ駆動式ディスクブレ
ーキ（請求項４）。したがって、このディスクブレーキ
によれば、その作用時における回転部材の傾き抑制を簡
単な構造で実現可能となるという効果が得られる。

【００２１】(5) 前記構造が、少なくとも前記回転部材
のラジアル荷重を受けてその回転部材を回転可能に支持
する軸受が複数個、回転部材の軸線方向に隔たった複数
箇所に配置されたものである(4) 項に記載のモータ駆動
式ディスクブレーキ。

【００２２】(6) 前記ロータが、前記回転部材に同軸か
つ相対回転不能に取り付けられており、それにより、回
転部材が、ロータにより前記摩擦パッドに近い前側部分
と遠い後側部分とに仕切られた(5) 項に記載のモータ駆
動式ディスクブレーキ。

【００２３】(7) 前記複数個の軸受がいずれも、前記前
側部分と後側部分とのいずれか一方に配置された(6) 項
に記載のモータ駆動式ディスクブレーキ。

【００２４】(8) 前記複数個の軸受が、その少なくとも
１個は前記前側部分、残りは前記後側部分にそれぞれ配
置された(6) 項に記載のモータ駆動式ディスクブレー
キ。

【００２５】(9) 前記複数個の軸受が、前記回転部材に
それの両端位置近傍にそれぞれ配置された２個の前記軸
受を含む(5) ，(6) または(8) 項に記載のモータ駆動式
ディスクブレーキ。

【００２６】(10)前記複数個の軸受が、前記回転部材の
ラジアル荷重を受けてその回転部材を回転可能に支持す
る少なくとも１個のラジアル軸受と、前記回転部材のラ
ジアル荷重とスラスト荷重との双方を受けてその回転部
材を回転可能に支持する少なくとも１個のラジアルスラ
スト軸受とを含む(5) ないし(9) 項のいずれかに記載の
モータ駆動式ディスクブレーキ。したがって、このディ
スクブレーキによれば、１個で回転部材のラジアル荷重
とスラスト荷重との双方を受けるラジアルスラスト軸受
が使用されるため、ディスクブレーキにおける軸受の数
が少なくて済むという効果が得られる。

【００２７】(11)前記反力影響軽減支持構造が、当該デ
ィスクブレーキの作用時に前記第２反力を前記モータに
伝達しない第２構造を有する(1) ないし(10)項のいずれ
かに記載のモータ駆動式ディスクブレーキ（請求項
５）。したがって、このディスクブレーキによれば、そ
の作用時に回転部材の第２反力がモータに伝達されない
ため、モータハウジングの剛性を高めなくても、また、
キャリパがキャリパ本体部とモータハウジングとが互い
に別部品とされてねじ止めされる場合にそのねじ等固定
手段の剛性を高めなくても、ブレーキの作動応答性を向
上させ得るという効果が得られる。

【００２８】(12)前記第２構造が、前記回転部材に、前
記摩擦パッドの側とは反対側を向いて前記第２反力を前
記キャリパに伝達する反力伝達部が形成される一方、キ
ャリパに、そのキャリパのうち前記モータハウジングと
して機能する部分より前記摩擦パッドに近い位置におい
て、前記反力伝達部に前記回転部材の軸線方向において
対向して前記第２反力を反力伝達部から受ける反力受け
部が形成され、かつ、それら反力伝達部と反力受け部と
が、少なくとも回転部材のスラスト荷重を受けてその回
転部材を前記キャリパに対して回転可能に支持する軸受
を挟む構造を含む(11)項に記載のモータ駆動式ディスク
ブレーキ（請求項６）。したがって、このディスクブレ
ーキによれば、ブレーキの作動応答性を簡単な構造で向
上可能となるという効果が得られる。

【００２９】(13)前記反力伝達部が、前記回転部材に前
記摩擦パッドとは反対側を向いて形成された後向き面を
含み、前記反力受け部が、前記キャリパにその後向き面
と前記回転部材の軸線方向において対向する状態で形成
された前向き面を含む(12)項に記載のモータ駆動式ディ
スクブレーキ。

【００３０】(14)前記キャリパが、前記反力受け部より
前記摩擦パッドの側の部分が同一部材で構成されている
(11)ないし(13)項のいずれかに記載のモータ駆動式ディ
スクブレーキ。したがって、このディスクブレーキによ
れば、キャリパのうち反力受け部より摩擦パッドの側の
部分が複数の部材が互いにねじ止めされて構成される場
合に比較して、キャリパの剛性を容易に向上可能とな
り、その結果、ブレーキの作動応答性も容易に向上可能
となるという効果が得られる。

【００３１】(15)前記モータが、前記ステータに超音波
振動を与えて表面波を生じさせるとともに、そのステー
タと前記ロータとの間に働く摩擦力によってロータを回
転させる超音波モータである(1) ないし(14)項のいずれ
かに記載のモータ駆動式ディスクブレーキ。このディス
クブレーキにおいて「超音波モータ」は、進行波式とし
たり、定在波式とすることができる。

【００３２】(16)前記反力影響軽減支持構造が、(2) な
いし(10)項のいずれかに記載の第１構造と、(11)ないし
(14)項のいずれかに記載の第２構造との双方を含む(1)
項に記載のモータ駆動式ディスクブレーキ。このディス
クブレーキによれば、その作用時に回転部材の回転抵抗
の増加が抑制されるとともに、モータの駆動トルクの低
下が抑制されるという効果が得られるとともに、モータ
ハウジングの剛性を高めることなく、ディスクブレーキ
の作動応答性を向上可能となるという効果が得られる。

【００３３】(17)さらに、当該ディスクブレーキの作用
時に前記ディスクロータと前記摩擦パッドとの間に発生
する摩擦力に基づいてその摩擦力自身を増加させるセル
フサーボ機構を含む(1) ないし(16)項のいずれかに記載
のモータ駆動式ディスクブレーキ（請求項７）。したが
って、このディスクブレーキによれば、セルフサーボ機
構によりモータの駆動トルクの割りに大きな車輪制動力
が得られるため、モータの小形軽量化を容易に図り得る
という効果が得られる。

【００３４】(18)前記セルフサーボ機構が、当該ディス
クブレーキの作用時に前記摩擦パッドを前記ディスクロ
ータと前記移動部材との間においてくさびとして機能さ
せることにより、ディスクロータと摩擦パッドとの間に
発生する摩擦力に基づいてその摩擦力自身を増加させる
くさび型である(17)項に記載のモータ駆動式ディスクブ
レーキ。したがって、このディスクブレーキによれば、
セルフサーボ機構の構造単純化を容易に図り得るという
効果が得られる。

【００３５】(19)前記セルフサーボ機構が、(a) 前記摩
擦パッドをそれの前記摩擦力によって前記ディスクロー
タに連れ回り可能に支持するパッド支持機構と、(b) 前
記移動部材と前記摩擦パッドとの間に介在させられる斜
面であって、摩擦パッドとは相対移動不能、移動部材と
は相対移動可能であるとともに、摩擦パッドと一体的に
移動するにつれて前記摩擦面との距離が増加する向きに
その摩擦面に対して傾斜させられた斜面とを含む(18)項
に記載のモータ駆動式ディスクブレーキ。したがって、
このディスクブレーキによれば、くさび型セルフサーボ
機構の具体的な一実施形態が提供されるという効果が得
られる。このディスクブレーキにおいて「移動部材」
は、直接に摩擦パッドに係合する態様としたり、加圧部
材を介して間接に摩擦パッドに係合する態様とすること
ができる。そして、前者の態様では、移動部材が摩擦パ
ッドに斜面を介して接触させられ、一方、後者の態様で
は、加圧部材が摩擦パッドに斜面を介して接触させられ
ることとなる。

【００３６】(20)前記セルフサーボ機構が、前記モータ
により前記摩擦パッドが前記ディスクロータに向かって
加圧される力が基準値より小さい場合に、当該セルフサ
ーボ機構の作動を禁止するサーボ禁止機構を含む(17)な
いし(19)項のいずれかに記載のモータ駆動式ディスクブ
レーキ（請求項８）。ところで、運転者によるブレーキ
操作は、「通常ブレーキ操作」と「緊急ブレーキ操作」
とに分類することができる。ここに、「通常ブレーキ操
作」は、ブレーキ操作のうち、ブレーキによって車体減
速度を通常の速度でかつ通常の高さ（例えば、実現すべ
き車体減速度が０より大きく、かつ、０．５〜０．６Ｇ
以下である範囲）で発生させるためのものであると定義
することができる。また、「緊急ブレーキ操作」は、本
来、ブレーキ操作のうち、ブレーキによって車体減速度
を通常より速い速度でかつ通常より高い高さで発生させ
るためのものであると定義すべきである。しかし、運転
者は緊急時に、ブレーキ操作部材を通常より素早くかつ
強く操作する意図で操作するにもかかわらず、実際には
操作力が不足してしまう場合がある。そこで、本明細書
においては、「緊急ブレーキ操作」を、ブレーキ操作の
うち、ブレーキによって車体減速度を通常より速い速度
で、または通常より高い高さで発生させるためのもので
あると定義する。そして、以上説明した各種ブレーキ操
作とセルフサーボ機構を作動させる必要性との関係につ
いて説明すれば、セルフサーボ機構を作動させる必要性
は、車体減速度の増加という観点からすれば、緊急ブレ
ーキ操作時において通常ブレーキ操作時におけるより大
きい。また、セルフサーボ機構の作用状態においては、
摩擦パッドの加圧力の指令値に基づいてモータに供給さ
れるモータ指令信号に対する摩擦パッドの加圧力の実際
値の変化勾配が急になり、加圧力実際値を加圧力指令値
に精度よく一致するように制御することが困難となる。
また、加圧力実際値の制御が困難となり、加圧力実際値
が加圧力指令値に対して過剰となったり不足する傾向が
強くなれば、例えばブレーキ操作フィーリング等を悪化
させる原因ともなりかねない。よって、加圧力実際値の
制御し易さの向上という観点からしても、セルフサーボ
機構を作動させる必要性は、緊急ブレーキ操作時におい
て通常ブレーキ操作時におけるより大きい。したがっ
て、セルフサーボ機構が非作用状態から作用状態に自由
に移行するのではなく、その移行に制限を加えることが
望ましい場合があることが分かる。以上の知見に基づ
き、この(20)項に記載のモータ駆動式ディスクブレーキ
においては、摩擦パッドの加圧力が基準値より小さい場
合に、セルフサーボ機構の作動が禁止される。したがっ
て、このディスクブレーキによれば、セルフサーボ機構
の作動が、それが必要でない状態では禁止され、必要で
ある場合に限り許可されるため、セルフサーボ機構の作
動を例えば車輪制動力制御特性，ブレーキ操作フィーリ
ング等との関係において容易に適正化し得るという効果
が得られる。このディスクブレーキにおいて「基準値」
は例えば、ブレーキ操作力が通常使用範囲（通常ブレー
キ操作時におけるブレーキ操作力の変化範囲）の上限値
にあるときに加圧力実際値がとることが予想される値と
することができる。

【００３７】(21)前記セルフサーボ機構が、前記モータ
により前記摩擦パッドが前記ディスクロータに向かって
加圧される力が基準値より小さい場合に、前記斜面の移
動を阻止することによって当該セルフサーボ機構の作動
を禁止するサーボ禁止機構を含む(19)項に記載のモータ
駆動式ディスクブレーキ。このディスクブレーキにおい
て「基準値」は、上記(20)項に記載のディスクブレーキ
におけると同様に考えることができる。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のさらに具体的ない
くつかの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

【００３９】図１には、本発明の一実施形態である４輪
自動車用のモータ駆動式ディスクブレーキ（以下、単に
「ブレーキ」という。）１０が示されている。このブレ
ーキ１０は、ブレーキ装置の一構成要素として車両に各
輪毎にホイールブレーキとして設けられるが、図には、
一つのブレーキ１０が代表的に示されている。

【００４０】ブレーキ１０は、車輪と共に回転する回転
体としてのディスクロータ１２を備えている。ディスク
ロータ１２の両面はそれぞれ摩擦面１４とされ、それら
摩擦面１４に対向して一対の摩擦パッド２０，２０が配
設されている。各摩擦パッド２０は、前面において各摩
擦面１４と接触する摩擦材２２を備えるとともに、その
摩擦材２２の背面に鋼製の裏板２４が固着された構造と
されている。

【００４１】ブレーキ１０は、パッド支持機構２６とパ
ッド加圧機構２８とを備えており、まず、パッド支持機
構２６について説明する。

【００４２】ブレーキ１０は、図２に示すように、マウ
ンティングブラケット３０を備えている。マウンティン
グブラケット３０は、ディスクロータ１２を跨ぐ状態で
車体に片持ち状にかつ固定的に取り付けられている。マ
ウンティングブラケット３０は、(a) 一対の摩擦パッド
２０をディスクロータ１２を両側から挟む位置において
各摩擦面１４と交差する方向に移動可能に支持する部分
と、(b) 各摩擦パッド２０とディスクロータ１２との接
触時に各摩擦パッド２０に発生する摩擦力を受ける部分
（受け部材）とを備えている。

【００４３】マウンティングブラケット３０は車体に、
図を符号が正立する向きに見た場合に図において上側と
なる部分が車体前側、右側となる部分が車体外側、左側
となる部分が車体内側にそれぞれ位置するように取り付
けられている。また、マウンティングブラケット３０は
車体に、設計基準線Ｌ１がディスクロータ１２の回転軸
線Ｌ２に対して、マウンティングブラケット３０のうち
車体内側の部分が車体前側にずれる向きに傾斜する姿勢
で取り付けられている。ここに、設計基準線Ｌ１は、一
対の摩擦パッド２０の両中心を通過して各摩擦パッド２
０の移動方向と平行に延びる一直線である。図において
「Ｘ」は、車体が前進する際に、ディスクロータ１２の
うちマウンティングブラケット３０を通過する部分が回
転するロータ回転方向を表し、「Ｙ」は、各摩擦パッド
２０が移動するパッド移動方向を表している。

【００４４】各摩擦材２２の前面は斜面３４とされてい
る。設計基準線Ｌ１の方向（パッド移動方向Ｙと平行）
がロータ回転方向Ｘと直角でないにもかかわらず、ブレ
ーキ１０の図示の非作用状態において、互いに対応する
各摩擦材２２の前面と各摩擦面１４との間に、同じ幅で
ロータ回転方向Ｘに延びるブレーキクリアランスが確保
されるようにするためである。そのため、各斜面３４は
各設計基準面Ｓ１に対して、内側（図において左側）の
摩擦パッド２０の斜面３４については、その摩擦パッド
２０上を車体前方に進むにつれてその摩擦パッド２０の
設計基準面Ｓ１に接近するように傾斜させられているの
に対して、外側（図において右側）の摩擦パッド２０に
ついては、その摩擦パッド２０上を車体前方に進むにつ
れてその摩擦パッド２０の設計基準面Ｓ１から離間する
ように傾斜させられている。

【００４５】上記のように、マウンティングブラケット
３０は各摩擦パッド２０をパッド移動方向Ｙに移動可能
に支持しているが、内側の摩擦パッド２０については、
ディスクロータ１２との連れ回りを積極的に許容する一
方、外側の摩擦パッド２０については、連れ回りを実質
的に阻止する状態で支持している。そのため、内側の摩
擦パッド２０は、ディスクロータ１２との押圧状態にお
いて、それらの間の摩擦力により、ロータ回転方向Ｘに
平行なパッド連れ回り方向Ｚに移動させられることにな
る。

【００４６】ただし、内側の摩擦パッド２０の連れ回り
は常時許容されるわけではなく、その摩擦パッド２０の
摩擦力が基準値に達するまでは阻止されるように設計さ
れている。具体的には、内側の摩擦パッド２０とマウン
ティングブラケット３０とが弾性的制御機構４０を介し
て連携させられている。その弾性的制御機構４０は、内
側の摩擦パッド２０から入力される荷重が基準値に達し
ないうちは、弾性変形せずに摩擦パッド２０とマウンテ
ィングブラケット３０とのパッド連れ回り方向Ｚにおけ
る相対移動を阻止し、それにより、摩擦パッド２０の連
れ回りを阻止し、一方、その入力荷重が基準値を超えた
後には、弾性変形してその相対移動を許容し、それによ
り、摩擦パッド２０の連れ回りを許容する機構とされて
いる。

【００４７】弾性的制御機構４０は、種々の形式を採用
可能であるが、本実施形態においては、(a) Ｕ字形状を
成して一対のアームを有する弾性部材４２と、(b) その
弾性部材４２の弾性変形量を変化させることによって弾
性部材４２の初期荷重を調節する調節機構４４とを含む
構造とされている。ここに、「初期荷重」は、摩擦パッ
ド２０が弾性部材４２の弾性力に抗してパッド連れ回り
方向Ｚに移動し始めるときに弾性部材４２が摩擦パッド
２０に付与する荷重をいう。弾性部材４２は、それの一
対のアームが各々車体左右方向に延びる姿勢で配置され
るとともに、一方のアームにおいてマウンティングブラ
ケット３０に連携させられ、他方のアームにおいて内側
の摩擦パッド２０に連携させられている。調節機構４４
は、パッド連れ回り方向Ｚにほぼ平行に延びて弾性部材
４２の一対のアームを互いに接近可能かつ離間不能に連
結する長さ調節ボルトを含み、弾性部材４２の弾性変形
量を変化させることによって弾性部材４２の初期荷重を
調節する。

【００４８】本実施形態においては、弾性的制御機構４
０における「基準値」が、ブレーキ１０によって車体に
０．５〜０．６Ｇ程度の減速度が発生するときに前記入
力荷重がとることが予想される値に設定されている。し
たがって、通常ブレーキ操作時には、摩擦パッド２０の
連れ回りが阻止され、それにより、後述のセルフサーボ
効果が発生せず、一方、緊急ブレーキ操作時（正確に
は、強ブレーキ操作時）には、摩擦パッド２０の連れ回
りが許容され、それにより、セルフサーボ効果が発生す
る。

【００４９】次に、パッド加圧機構２８について説明す
る。ブレーキ１０は、キャリパ６０を備えている。キャ
リパ６０は、図１に示すように、パッド押圧関連部６０
ａとモータ取付部６０ｂと支持部６０ｃとが一体化され
たキャリパ本体部６１と、後述のモータハウジング８０
とが互いに別部品とされてねじ止めされた構造とされて
いる。キャリパ本体部６１は、さらに、図２に示すよう
に、各々車体前後方向に延びる一対のアーム６２を備え
ている。一対のアーム６２も、キャリパ本体部６１に一
体的に形成されている。

【００５０】キャリパ本体部６１は、パッド押圧関連部
６０ａにおいてマウンティングブラケット３０にパッド
移動方向Ｙに摺動可能に支持されている。キャリパ６０
は浮動式なのである。各アーム６２の先端部に、各々パ
ッド移動方向Ｙに平行に延びる２本のピン６３が取り付
けられており、それら２本のピン６３はマウンティング
ブラケット３０にパッド移動方向Ｙに摺動可能に嵌合さ
れている。キャリパ本体部６１は、パッド押圧関連部６
０ａと２本のピン６３とにおいてマウンティングブラケ
ット３０に摺動可能に支持されているのである。

【００５１】パッド押圧関連部６０ａは、内側の摩擦パ
ッド２０の背後に位置する押圧部６４と、外側の摩擦パ
ッド２０の背後に位置するリアクション部６６と、ディ
スクロータ１２を跨ぐ連結部６８とが互いに一体化され
た構造とされている。

【００５２】図１に示すように、押圧部６４には、加圧
部材としての押圧ピストン７０が内側の摩擦パッド２０
の背後において摺動可能に嵌合されている。押圧ピスト
ン７０はそれの前面において摩擦パッド２０の背面に接
触させられる。押圧ピストン７０の背後には、超音波モ
ータ７２が同軸に配置されている。押圧ピストン７０と
超音波モータ７２とは、共にパッド移動方向Ｙに平行に
配置されるとともに、運動変換機構としてのボールねじ
機構７４により同軸に連結されている。それら押圧ピス
トン７０と超音波モータ７２とボールねじ機構７４とに
共通の一軸線Ｌ３は、図２に示すように、マウンティン
グブラケット３０の設計基準線Ｌ１に平行であるが、そ
の設計基準線Ｌ１からロータ回転方向Ｘに所定距離だけ
オフセットさせられている。

【００５３】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、ディスクロータ１２と押圧ピストン７０
との間において内側の摩擦パッド２０が、ディスクロー
タ１２に連れて回ることが可能に配置されるとともに、
ディスクロータ１２と押圧ピストン７０とがその摩擦パ
ッド２０の斜面３４を介して係合させられている。した
がって、内側の摩擦パッド２０がディスクロータ１２に
連れて回れば、その摩擦パッド２０がくさびとして機能
し、その摩擦パッド２０とディスクロータ１２との間に
発生した摩擦力がディスクロータ１２と押圧ピストン７
０とを互いに離間させる向きの軸力に変換される。それ
により、一対の摩擦パッド２０とディスクロータ１２と
の間の押圧力が増加し、その結果、内側の摩擦パッド２
０とディスクロータ１２との間の摩擦力が増加する。す
なわち、内側の摩擦パッド２０がディスクロータ１２に
連れて回れば、ブレーキ１０にセルフサーボ効果が発生
するのである。

【００５４】超音波モータ（以下、単に「モータ」とい
う。）７２は、進行波式である。このモータ７２は、よ
く知られているように、ステータに超音波振動を与えて
表面波を生じさせるとともに、ステータとロータとの間
に働く摩擦力によってロータを回転させる。モータ７２
は、図１に示すように、有底円筒状のモータハウジング
８０にステータ８２とロータ８４とが同軸に収容された
構造とされている。

【００５５】モータハウジング８０は、底部に貫通穴を
有する本体部８０ａとその貫通穴を閉塞する閉塞部８０
ｂとが互いに別部品とされてねじ止めされた構造とされ
ている。モータハウジング８０は、それの開口部におい
て前記モータ取付部６０ｂにねじ止めされている。

【００５６】ロータ８４は押圧接触機構９４によってス
テータ８２に押し付けられ、両者の間に必要な摩擦力が
得られるようになっている。ロータ８４のうちステータ
８２と接触する部分には摩擦材料が接着されている。こ
れにより、ステータ８２に発生した進行波振動がロータ
８４に伝達されてロータ８４が回転させられる。その押
圧接触機構９４により、圧電体９２に電圧が印加されな
い非通電状態（ＯＦＦ状態）でもステータ８２とロータ
８４との間には一定の摩擦力が生じている。押圧接触機
構９４は、本実施形態においては、皿ばね９６を主体と
する形式とされているが、コイルばねを主体とする形式
とすることができるのはもちろんである。

【００５７】前記ボールねじ機構７４は、おねじ部材
（スクリューシャフト）１００とめねじ部材（スクリュ
ーナット）１０２とが複数個のボール（図示しない）を
介して螺合された構造とされている。おねじ部材１００
は回転は制限されるが軸方向移動は許容された部材とさ
れ、一方、めねじ部材１０２は回転は許容されるが軸方
向移動は制限された部材とされている。すなわち、本実
施形態においては、おねじ部材１００が「移動部材」と
して機能し、めねじ部材１０２が「回転部材」として機
能するのである。

【００５８】おねじ部材１００は、モータハウジング８
０にスプライン嵌合部１０４によって回転不能に取り付
けられている。そのスプライン嵌合部１０４は、モータ
ハウジング８０に位置固定に設けられている。

【００５９】めねじ部材１０２には、ロータ８４が押圧
接触機構９４と共に相対回転不能に取り付けられてい
る。したがって、ロータ８４が正回転すればめねじ部材
１０２も正回転し、めねじ部材１０２が正回転すればお
ねじ部材１００が前進して（図において右方に移動し
て）押圧ピストン７０が摩擦パッド２０がディスクロー
タ１２に接近する向きに移動する。逆に、ロータ８４が
逆回転すればめねじ部材１０２も逆回転し、めねじ部材
１０２が逆回転すれば、おねじ部材１００が後退して
（図において左方に移動して）押圧ピストン７０が摩擦
パッド２０がディスクロータ１２に接近する向きに移動
することが許容される。

【００６０】めねじ部材１０２は、ロータ８４により、
内側の摩擦パッド２０の側の部分である前側部分１０４
と、その摩擦パッド２０とは反対側の部分である後側部
分１０６とに仕切られている。前側部分１０４は、前記
支持部６０ｃにより支持されている。支持部６０ｃは、
キャリパ本体部６１とモータハウジング８０との境界位
置に設けられており、よって、前側部分１０４は、キャ
リパ本体部６１とモータハウジング８０とに跨がって配
置されている。前側部分１０４のうちキャリパ本体部６
１に対応する部分は段付き状とされ、内側の摩擦パッド
２０に近い位置において大径軸部１１０が形成され、遠
い位置において小径軸部１１２が形成されている。これ
に応じて、キャリパ本体部６１のうち、前側部分１０４
が嵌入される穴も段付き状とされている。大径軸部１１
０に対応する位置において大径穴１１６が形成され、小
径軸部１１２に対応する位置において小径穴１１８が形
成されているのである。

【００６１】めねじ部材１０２は、それの軸線方向に隔
たったラジアル軸受１２０とラジアルスラスト軸受１２
２とを介してキャリパ本体部６１の支持部６０ｃに回転
可能に支持されている。ラジアル軸受１２０は、めねじ
部材１０２のラジアル荷重を受ける軸受であり、外輪と
内輪とが複数個の転動体を介して相対回転可能に装着さ
れて構成される。これに対して、ラジアルスラスト軸受
１２２は、めねじ部材１０２のラジアル荷重とスラスト
荷重との双方を受ける軸受であり、複数個の軸軌道盤が
複数個の転動体を介して相対回転可能に装着されて構成
される。ラジアルスラスト軸受１２２には例えば、円錐
ころ軸受，自動調心ころ軸受等がある。

【００６２】具体的に説明すれば、それらラジアル軸受
１２０およびラジアルスラスト軸受１２２は、共に前側
部分１０４に配置され、かつ、ラジアル軸受１２０はロ
ータ８４の側、ラジアルスラスト軸受１２２は内側の摩
擦パッド２０の側となるようにそれぞれ配置されてい
る。ラジアル軸受１２０は、めねじ部材１０２と支持部
６０ｃとの間に、外輪は小径穴１１８、内輪は小径軸部
１１２に固定されて取り付けられている。一方、ラジア
ルスラスト軸受１２２は、めねじ部材１０２と支持部６
０ｃとの間に、ラジアルスラスト軸受１２２の複数個の
軸軌道盤のうち内側の摩擦パッド２０に最も近いもの
は、前側部分１０４に大径軸部１１０と小径軸部１１２
との間において後向きに（ロータ８４の側を向いて）形
成された後向き面としての環状の肩面１２６、ロータ８
４に最も近い軸軌道盤は、キャリパ本体部６１に大径穴
１１６と小径穴１１８との間において前向きに（内側の
摩擦パッド２０を向いて）形成された前向き面としての
環状の肩面１３０に固定されて取り付けられている。

【００６３】また、めねじ部材１０２は、それの外周面
に形成された環状溝に固定手段としてのスナップリング
１３４が装着されるとともに、そのスナップリング１３
４と大径軸部１１０とでラジアル軸受１２０とモータ取
付部６０ｂとラジアルスラスト軸受１２２とを挟むこと
により、めねじ部材１０２の軸方向移動が制限されてい
る。この軸方向移動は実質的に阻止される状態でブレー
キ１０を設計することは可能であるが、一定範囲内で軸
方向移動が許容される状態で設計することが可能であ
る。そして、後者の場合には例えば、ブレーキ１０の非
作用時において作用時におけるよりステータ８２とロー
タ８４との隙間が大きくなってステータ８２がロータ８
４に押圧される力が小さくなる。そのため、ブレーキ１
０の非作用状態から作用状態への移行時に、ステータ８
２が振動し易くなり、その結果、モータ７２の駆動トル
クの立ち上がり特性が向上するという効果が得られる。

【００６４】おねじ部材１００の先端部には荷重センサ
１４０が同軸に取り付けられており、おねじ部材１００
はその荷重センサ１４０を介して押圧ピストン７０に背
後から係合する。したがって、荷重センサ１４０からの
出力信号に基づき、モータ７２により摩擦パッド２０が
加圧される際の加圧力が検出可能となる。

【００６５】図３には、以上説明したブレーキ１０を含
むブレーキ装置の電気的構成がブロック図で示されてい
る。ブレーキ装置は、コントローラ２００を備えてい
る。コントローラ２００は、ブレーキ操作時に、モータ
７２による摩擦パッド２０の加圧力（以下、単に「加圧
力」という。）を制御してブレーキ１０を制御するもの
であり、ＣＰＵ，ＲＯＭおよびＲＡＭを含むコンピュー
タを主体として構成されている。

【００６６】コントローラ２００の入力側には、ブレー
キ操作部材の操作状態量（操作力や操作ストローク）を
検出する操作状態量センサとしてブレーキ操作力センサ
２０２が接続されている。ブレーキ装置は、(a) 運転者
によって踏み込まれるブレーキ操作部材としてのブレー
キペダル（図示しない）と、(b) そのブレーキペダルの
踏み込みに応じてブレーキ操作力を発生させるブレーキ
操作装置（図示しない）とを備えており、ブレーキ操作
力センサ２０２は、発生させられたブレーキ操作力をブ
レーキ操作状態量として検出する。コントローラ２００
の入力側には、さらに、前記荷重センサ１４０が接続さ
れている。一方、コントローラ２００の出力側には、前
記モータ７２が図示しないモータ駆動回路を介して接続
されている。

【００６７】図４には、コントローラ２００のコンピュ
ータのＲＯＭに記憶されているブレーキ制御ルーチンが
フローチャートで表されている。

【００６８】本ルーチンを概略的に説明すれば、本ルー
チンはブレーキ操作時にパッド加圧制御を行うために実
行される。このパッド加圧制御においては、各輪の加圧
力実際値Ｆ_S が加圧力指令値Ｆ^* と等しくなるようにモ
ータ７２が制御される。ここに、各輪の加圧力指令値Ｆ
^* は、本実施形態においては、制動力の前後車輪への配
分が適正となるように決定される。ブレーキ操作時に、
ブレーキ操作力に応じた高さの減速度が車体に発生する
とともに、前輪より先行して後輪がロックすることがな
いように決定されるのである。

【００６９】次に、本ルーチンの内容を図４を参照して
具体的に説明する。なお、本ルーチンは４輪について順
にかつ繰り返し実行されるが、説明を簡単にするため
に、以下、本ルーチンが同じ車輪について制御周期Ｔで
繰り返し実行されると仮定して説明する。

【００７０】本ルーチンの各回の実行時にはまず、ステ
ップＳ１（以下、単にＳ１で表す。他のステップについ
ても同じとする。）において、ブレーキ操作力センサ２
０２から、ブレーキ操作力を表す操作力信号が入力され
る。次に、Ｓ２において、その操作力信号に基づき、ブ
レーキ操作力ｆが演算され、そのブレーキ操作力ｆに基
づき、制動力の前後車輪への配分が適正となるように、
当該車輪に対応する加圧力指令値Ｆ^* が演算される。そ
の後、Ｓ３において、当該車輪に対応する荷重センサ１
４０から、当該車輪の加圧力実際値Ｆ_S を表す荷重信号
が入力され、その荷重信号に基づき、当該車輪に対応す
る加圧力実際値Ｆ_S が演算される。続いて、Ｓ４におい
て、それら加圧力実際値Ｆ_S と加圧力指令値Ｆ^* との比
較結果に基づき、当該車輪に対応するモータ７２に出力
すべきモータ指令信号が決定され、そのモータ指令信号
がモータ７２に制御される。それにより、当該車輪に対
応する加圧力実際値Ｆ_S が加圧力指令値Ｆ^* と等しくな
るようにモータ７２が制御される。以上で本ルーチンの
一回の実行が終了する。

【００７１】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、少なくともめねじ部材１０２のラジアル
荷重を受ける複数個の軸受１２０，１２２がめねじ部材
１０２の軸線方向に隔てて配置されているため、ブレー
キ１０の作用時にめねじ部材１０２に偏荷重が作用して
も、めねじ部材１０２がキャリパ本体部６１およびモー
タハウジング８０に対して傾くことが抑制される。その
結果、めねじ部材１０２がキャリパ本体部６１またはモ
ータハウジング８０内でこじられることが抑制され、め
ねじ部材１０２の回転抵抗の増加が抑制されるという効
果が得られる。

【００７２】さらに、本実施形態においては、ブレーキ
１０の作用時にめねじ部材１０２に偏荷重が作用して
も、ロータ８４がステータ８２に対して傾くことが抑制
されるため、常時ステータ８２の振動が正常にロータ８
４に伝達され、モータ７２の駆動トルクの低下が抑制さ
れるという効果も得られる。

【００７３】さらにまた、本実施形態においては、めね
じ部材１０２からスラスト荷重が反力伝達部としての肩
面１２６，ラジアルスラスト軸受１２２および反力受け
部としての肩面１３０を順に経てキャリパ本体部６１に
伝達され、めねじ部材１０２からモータハウジング８０
には伝達されない。

【００７４】したがって、本実施形態によれば、キャリ
パ本体部６１の剛性を高めれば、モータハウジング８０
の剛性を高めなくても、モータ７２の作動に対するブレ
ーキ１０の作動応答性を向上させることが可能となる。
例えば、モータハウジング８０を合成樹脂製としたり薄
肉化することが、作動応答性の問題とは切り離して実行
可能となるのである。よって、本実施形態によれば、ブ
レーキ１０の作動応答性を向上させるために、モータハ
ウジング８０が大形化したり、重量が増加したりせずに
済むという効果が得られる。

【００７５】さらにまた、本実施形態においては、パッ
ド押圧関連部６０ａと支持部６０ｃとが一体化されてい
る。したがって、本実施形態によれば、それらパッド押
圧関連部６０ａと支持部６０ｃとが互いに別部品とされ
てねじ止めされた場合に比較して、キャリパ本体部６１
の剛性が向上し、このことによっても、ブレーキ１０の
作動応答性が向上するという効果が得られる。

【００７６】さらにまた、本実施形態においては、１個
でめねじ部材１０２のラジアル荷重とスラスト荷重との
双方を受けるラジアルスラスト軸受１２２が使用されて
いる。したがって、本実施形態によれば、ブレーキ１０
における軸受の数が２個となり、ブレーキ１０の小形
化，コンパクト化，軽量化および低コスト化を容易に図
り得るという効果も得られる。

【００７７】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、めねじ部材１０２のうち肩面１２６を形
成する部分と、支持部６０ｃのうち肩面１３０を形成す
る部分と、ラジアル軸受１２０と、ラジアルスラスト軸
受１２２とが互いに共同して「回転部材支持機構」の一
例を構成し、また、めねじ部材１０２がそれの軸線方向
に隔たったラジアル軸受１２０とラジアルスラスト軸受
１２２とを介して支持部６０ｃにより支持される構造が
「第１構造」の一例に相当し、また、段付き状とされた
めねじ部材１０２がラジアルスラスト軸受１２２を介し
て支持部６０ｃにより支持される構造が「第２構造」の
一例に相当しているのである。また、パッド支持機構２
６のうち内側の摩擦パッド２０をディスクロータ１２に
連れて回ることを可能に支持する部分と、その摩擦パッ
ド２０の斜面３４とが互いに共同して本発明における
「セルフサーボ機構」の一例を構成し、また、弾性的制
御機構４０が「サーボ禁止機構」の一例を構成している
のである。

【００７８】次に、いくつかの別の実施形態を説明する
が、それら実施形態はいずれも、図１に示す実施形態
（以下、最先の実施形態という。）と共通する要素が多
く、異なるのは回転部材としてのめねじ部材１０２の支
持構造についてのみである。そのため、その部分につい
てのみ詳細に説明し、他の機械的要素および電気的要素
については同一の符号を使用することによって詳細な説
明を省略する。

【００７９】図５には、別の実施形態であるブレーキ２
５０が示されている。このブレーキ２５０においては、
最先の実施形態におけるラジアルスラスト軸受１２２に
代えて、めねじ部材１０２のスラスト荷重を受けるスラ
スト軸受２５２が使用されるとともに、最先の実施形態
におけるラジアル軸受１２０の他にラジアル軸受２５４
も使用されている。スラスト軸受２５２は、最先の実施
形態におけると同様に、肩面１２６と１３０との間に配
置される。一方、ラジアル軸受２５４は、めねじ部材１
０２の後側部分１０６とモータハウジング８０との間に
配置される。すなわち、本実施形態においては、２個の
ラジアル軸受１２０，２５４が、一方は前側部分１０
４、他方は後側部分１０６というように、ロータ８４に
関して互いに異なる側に配置されているのである。

【００８０】したがって、本実施形態によれば、ブレー
キ２５０の作用時にめねじ部材１０２およびロータ８４
が傾くことが抑制されるという効果と、モータハウジン
グ８０の剛性を向上させることなくブレーキ２５０の作
動応答性が向上可能となるという効果とが得られる。

【００８１】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、めねじ部材１０２のうち肩面１２６を形
成する部分と、支持部６０ｃのうち肩面１３０を形成す
る部分と、ラジアル軸受１２０および２５４と、スラス
ト軸受２５２とが互いに共同して「回転部材支持機構」
の一例を構成し、また、めねじ部材１０２がそれの軸線
方向に隔たったラジアル軸受１２０と２５４とを介して
支持部６０ｃにより支持される構造が「第１構造」の一
例に相当し、また、段付き状とされためねじ部材１０２
がスラスト軸受２５２を介して支持部６０ｃにより支持
される構造が「第２構造」の一例に相当しているのであ
る。

【００８２】図６には、さらに別の実施形態におけるブ
レーキ３００が示されている。このブレーキ３００にお
いては、最先の実施形態におけるラジアル軸受１２０に
代えて、めねじ部材１０２の後側部分１０６とモータハ
ウジング８０との間に配置されたラジアル軸受３０２が
使用されている。

【００８３】したがって、本実施形態によれば、ブレー
キ３００の作用時にめねじ部材１０２およびロータ８４
が傾くことが抑制されるという効果と、モータハウジン
グ８０の剛性を向上させることなくブレーキ３００の作
動応答性が向上可能となるという効果と、ブレーキ３０
０における軸受の数が削減可能となるという効果とが得
られる。

【００８４】さらに、本実施形態においては、少なくと
もめねじ部材１０２のラジアル荷重を受ける軸受１２２
と３０２とがめねじ部材１０２の両端部近傍に配置され
ているため、めねじ部材１０２の傾きを効果的に抑制し
得るという効果も得られる。

【００８５】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、めねじ部材１０２のうち肩面１２６を形
成する部分と、支持部６０ｃのうち肩面１３０を形成す
る部分と、ラジアル軸受３０２と、ラジアルスラスト軸
受１２２とが互いに共同して「回転部材支持機構」の一
例を構成し、また、めねじ部材１０２がそれの軸線方向
に隔たったラジアルスラスト軸受１２２とラジアル軸受
３０２とを介して支持部６０ｃにより支持される構造が
「第１構造」の一例に相当し、また、段付き状とされた
めねじ部材１０２がラジアルスラスト軸受１２２を介し
て支持部６０ｃにより支持される構造が「第２構造」の
一例に相当しているのである。

【００８６】図７には、さらに別の実施形態におけるブ
レーキ３５０が示されている。このブレーキ３５０にお
いては、最先の実施形態におけるとは異なり、めねじ部
材１０２のスラスト荷重がモータハウジング８０を介し
てキャリパ本体部６１に伝達される構造とされるととも
に、最先の実施形態におけるラジアルスラスト軸受１２
２に代えて、めねじ部材１０２とモータハウジング８０
との間に配置されたラジアルスラスト軸受３５２が使用
されている。

【００８７】また、めねじ部材１０２の前側部分１０４
の中間部の外周面にはストッパ３５４が形成されてい
る。ストッパ３５４は、めねじ部材１０２の軸方向移動
を制限するために設けられている。

【００８８】したがって、本実施形態によれば、少なく
ともめねじ部材１０２のラジアル荷重を受ける軸受１２
０，３５２がめねじ部材１０２の軸線方向に隔てて配置
されているため、ブレーキ３００の作用時にめねじ部材
１０２およびロータ８４が傾くことが抑制されるという
効果が得られる。

【００８９】さらに、本実施形態においては、１個でラ
ジアル荷重とスラスト荷重との双方を受ける軸受として
ラジアルスラスト軸受３５２が使用されているため、ブ
レーキ３５０における軸受の数が削減可能となるという
効果も得られる。

【００９０】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、ラジアル軸受１２０とラジアルスラスト
軸受３５２とが互いに共同して「回転部材支持機構」の
一例を構成し、また、めねじ部材１０２がそれの軸線方
向に隔たったラジアル軸受１２０とラジアルスラスト軸
受３５２とを介して支持部６０ｃにより支持される構造
が「第１構造」の一例に相当しているのである。

【００９１】図８には、さらに別の実施形態におけるブ
レーキ４００が示されている。このブレーキ４００にお
いては、最先の実施形態におけるとは異なり、めねじ部
材１０２のスラスト荷重がモータハウジング８０を介し
てキャリパ本体部６１に伝達される構造とされている。
さらに、本実施形態においては、最先の実施形態におけ
るラジアルスラスト軸受１２２に代えて、ラジアル軸受
４０２とスラスト軸受４０４とが使用されるとともに、
それらラジアル軸受４０２とスラスト軸受４０４とが共
に、めねじ部材１０２の後側部分１０６とモータハウジ
ング８０との間に配置されている。また、それらラジア
ル軸受４０２とスラスト軸受４０４とは、環状のスペー
サ４０６を介して挟まれている。

【００９２】したがって、本実施形態によれば、少なく
ともめねじ部材１０２のラジアル荷重を受ける軸受１２
０，４０２がめねじ部材１０２の軸線方向に隔てて配置
されているため、ブレーキ４００の作用時にめねじ部材
１０２およびロータ８４が傾くことが抑制されるという
効果が得られる。

【００９３】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、ラジアル軸受１２０，４０２とスラスト
軸受４０４とが互いに共同して「回転部材支持機構」の
一例を構成し、また、めねじ部材１０２がそれの軸線方
向に隔たったラジアル軸受１２０と４０２とを介して支
持部６０ｃにより支持される構造が「第１構造」の一例
に相当しているのである。

【００９４】図９には、さらに別の実施形態におけるブ
レーキ４５０が示されている。このブレーキ４５０にお
いては、最先の実施形態におけるとは異なり、めねじ部
材１０２のスラスト荷重がモータハウジング８０を介し
てキャリパ本体部６１に伝達される構造とされている。
さらに、本実施形態においては、最先の実施形態におけ
るラジアルスラスト軸受１２２に代えて、ラジアル軸受
４５２とスラスト軸受４５４とが使用されるとともに、
ラジアル軸受４５２はめねじ部材１０２の前側部分１０
４、スラスト軸受４５４は後側部分１０６にそれぞれ配
置されている。

【００９５】したがって、本実施形態によれば、少なく
ともめねじ部材１０２のラジアル荷重を受ける軸受１２
０，４５２がめねじ部材１０２の軸線方向に隔てて配置
されているため、ブレーキ４５０の作用時にめねじ部材
１０２およびロータ８４が傾くことが抑制されるという
効果が得られる。

【００９６】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、ラジアル軸受１２０，４５２とスラスト
軸受４５４とが互いに共同して「回転部材支持機構」の
一例を構成し、また、めねじ部材１０２がそれの軸線方
向に隔たったラジアル軸受１２０と４５２とを介して支
持部６０ｃにより支持される構造が「第１構造」の一例
に相当しているのである。

【００９７】なお付言すれば、以上説明した実施形態に
おいてはいずれも、少なくともめねじ部材１０２のラジ
アル荷重を受ける軸受が複数個、めねじ部材１０２の軸
線方向に隔てて配置されることによってめねじ部材１０
２の傾きが抑制されるようになっているが、例えば、ラ
ジアル軸受の外輪と内輪との少なくとも一方を通常より
幅広のものとすることによって目的を達成することも可
能である。

【００９８】以上、本発明のいくつかの実施形態を図面
に基づいて詳細に説明したが、これらの他にも、特許請
求の範囲を逸脱することなく、当業者の知識に基づいて
種々の変形，改良を施した形態で本発明を実施すること
ができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるモータ駆動式ディス
クブレーキを示す側面断面図である。

【図２】そのディスクブレーキを示す平面図である。

【図３】そのディスクブレーキを含むブレーキ装置の電
気的構成を示すブロック図である。

【図４】図３のコントローラのコンピュータのＲＯＭに
記憶されているブレーキ制御ルーチンを示すフローチャ
ートである。

【図５】本発明の別の実施形態であるモータ駆動式ディ
スクブレーキを示す側面断面図である。

【図６】本発明のさらに別の実施形態であるモータ駆動
式ディスクブレーキを示す側面断面図である。

【図７】本発明のさらに別の実施形態であるモータ駆動
式ディスクブレーキを示す側面断面図である。

【図８】本発明のさらに別の実施形態であるモータ駆動
式ディスクブレーキを示す側面断面図である。

【図９】本発明のさらに別の実施形態であるモータ駆動
式ディスクブレーキを示す側面断面図である。

【符号の説明】

１０，２５０，３００，３５０，４００，４５０ モー
タ駆動式ディスクブレーキ １２ ディスクロータ ２０ 摩擦パッド ６０ キャリパ ６０ａ パッド押圧関連部 ６０ｂ モータ取付部 ６０ｃ 支持部 ６１ キャリパ本体部 ７２ 超音波モータ ７４ 運動変換機構 ８０ モータハウジング ８２ ステータ ８４ ロータ １００ おねじ部材 １０２ めねじ部材 １２０，２５４，３０２，４０２，４５２ ラジアル軸
受 １２２ ラジアルスラスト軸受 ２５２，３５２，４０４，４５４ スラスト軸受

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】(a) 摩擦面を備えて車輪と共に回転するデ
   ィスクロータと、(b)そのディスクロータに前記摩擦面
   において押圧されることにより、ディスクロータの回転
   を抑制する摩擦パッドと、(c) ロータとステータとそれ
   らを収容するモータハウジングとを有するモータと、
   (d) そのモータにより回転させられる回転部材と、(e)
   前記摩擦パッドの背後に前記摩擦面と交差する方向に移
   動可能に配置された移動部材と、(f) 前記回転部材の回
   転運動を前記移動部材の直線運動に変換し、それによ
   り、前記摩擦パッドを前記ディスクロータに押圧する運
   動変換機構と、(g) 少なくとも前記移動部材を支持する
   キャリパであって、前記モータハウジングとして機能す
   る部分を有するものと、(h) そのキャリパと前記回転部
   材とに設けられ、回転部材をキャリパに対して回転可能
   に支持するとともに、前記押圧時に少なくとも回転部材
   からスラスト荷重として作用する反力をキャリパで受け
   る回転部材支持機構とを含むモータ駆動式ディスクブレ
   ーキにおいて、 前記回転部材支持機構を、前記回転部材と前記モータと
   の少なくとも一方が、当該ディスクブレーキの作用時
   に、前記移動部材から回転部材に偏荷重として作用する
   第１反力による影響と回転部材から前記キャリパに作用
   する第２反力による影響との少なくとも一方を受け難い
   反力影響軽減支持構造を有するものとしたことを特徴と
   するモータ駆動式ディスクブレーキ。
2. 【請求項２】前記反力影響軽減支持構造が、当該ディス
   クブレーキの作用時に前記第１反力によって前記回転部
   材の軸線が前記キャリパに対して傾くことを抑制する第
   １構造を含む請求項１に記載のモータ駆動式ディスクブ
   レーキ。
3. 【請求項３】前記回転部材が、前記ロータに同軸かつ相
   対回転不能に取り付けられており、前記第１構造が、当
   該ディスクブレーキの作用時に前記第１反力によって前
   記回転部材の軸線が前記キャリパに対して傾くことを抑
   制し、それにより、前記ロータの軸線が前記ステータに
   対して傾くことを抑制する構造を含む請求項２に記載の
   モータ駆動式ディスクブレーキ。
4. 【請求項４】前記第１構造が、前記回転部材の軸線方向
   に隔たった複数箇所において回転部材のラジアル荷重を
   受けてその回転部材を回転可能に支持する構造を含む請
   求項２または３に記載のモータ駆動式ディスクブレー
   キ。
5. 【請求項５】前記反力影響軽減支持構造が、当該ディス
   クブレーキの作用時に前記第２反力を前記モータに伝達
   しない第２構造を有する請求項１ないし４のいずれかに
   記載のモータ駆動式ディスクブレーキ。
6. 【請求項６】前記第２構造が、前記回転部材に、前記摩
   擦パッドの側とは反対側を向いて前記第２反力を前記キ
   ャリパに伝達する反力伝達部が形成される一方、キャリ
   パに、そのキャリパのうち前記モータハウジングとして
   機能する部分より前記摩擦パッドに近い位置において、
   前記反力伝達部に前記回転部材の軸線方向において対向
   して前記第２反力を反力伝達部から受ける反力受け部が
   形成され、かつ、それら反力伝達部と反力受け部とが、
   少なくとも回転部材のスラスト荷重を受けてその回転部
   材を前記キャリパに対して回転可能に支持する軸受を挟
   む構造を含む請求項５に記載のモータ駆動式ディスクブ
   レーキ。
7. 【請求項７】さらに、当該ディスクブレーキの作用時に
   前記ディスクロータと前記摩擦パッドとの間に発生する
   摩擦力に基づいてその摩擦力自身を増加させるセルフサ
   ーボ機構を含む請求項１ないし６のいずれかに記載のモ
   ータ駆動式ディスクブレーキ。
8. 【請求項８】前記セルフサーボ機構が、前記モータによ
   り前記摩擦パッドが前記ディスクロータに向かって加圧
   される力が基準値より小さい場合に、当該セルフサーボ
   機構の作動を禁止するサーボ禁止機構を含む請求項７に
   記載のモータ駆動式ディスクブレーキ。