[发明专利]电动式线性致动器以及电动式盘式制动装置

说明书

技术领域

本发明涉及将电动机的旋转运动转换成直线运动而驱动被驱动部件直线移动的电动式线性致动器以及使用该电动式线性致动器的电动式盘式制动装置。

背景技术

作为将电动机的旋转运动转换成直线运动而驱动被驱动部件直线移动的电动式线性致动器，公知有作为上述将旋转运动转换成直线运动的运动转换机构而使用滚珠丝杠机构、滚珠坡道（ball ramp）机构的电动式线性致动器。

然而，对于在电动式线性致动器中采用的滚珠丝杠机构、滚珠坡道机构，虽然借助沿着具有导程（lead）的螺纹牙、倾斜凸轮面的运动转换机构而具有一定程度的增力功能，但是无法确保电动式盘式制动装置等所需的那样大的增力功能。

因此，在采用了这些运动转换机构的电动式线性致动器中，如专利文献1所记载那样，另外组装行星齿轮减速机构等减速机构来增加驱动力，但组装减速机构会导致电动式线性致动器大型化，妨碍电动式线性致动器的紧凑的设计。

对于这样的问题，本发明人在专利文献2以及专利文献3中已经提出了能够不组装减速机构而确保大的增力功能、也适用于线性行程比较小的电动式盘式制动装置的电动式线性致动器。

此处，在上述专利文献2所记载的电动式线性致动器中，在壳体内组装有外圈部件，在该外圈部件的轴心上设置有由电动机驱动而旋转的旋转轴，利用被支承为以上述旋转轴为中心旋转自如的行星架对组装在旋转轴的外径面与外圈部件的内径面之间的多个行星轮进行支承而使之旋转自如，在上述多个行星轮的各自的外径面以与设置在外圈部件的内周的螺旋凸条的间距相同的间距形成有多个与该螺旋凸条卡合的圆周槽，通过上述旋转轴的旋转，借助与该旋转轴之间的摩擦接触使多个行星轮边自转边公转，借助螺旋凸条与圆周槽的卡合使行星架沿轴向移动，将该行星架作为输出部件来驱动被驱动部件直线移动。另一方面，在专利文献3中，设置螺旋槽来代替专利文献2所记载的多个圆周槽。

另一方面，虽然作为车辆用制动装置大多采用液压式的装置，但近年来，伴随着ABS（Antilock Brake System：防抱死制动系统）等高度的制动控制的导入，不具有复杂的液压回路就能够进行上述控制的电动式盘式制动装置受到关注。

如专利文献4所记载的那样，电动式盘式制动装置构成为：根据制动踏板的踏入信号等使电动机工作，并将上述那样的电动式线性致动器安装于制动钳主体（caliper body）而将作为被驱动部件的制动部件向被制动部件推压，从而对该被制动部件施加制动力。

专利文献1:日本特开平6－327190号公报

专利文献2:日本特开2007－32717号公报

专利文献3：日本特开2007－37305号公报

专利文献4:日本特开2003－343620号公报

然而，对于专利文献2、3所记载的以行星架作为直线运动的输出部件的电动式线性致动器，虽然无需另外组装减速机构，能够以紧凑的设计确保大的增力功能，但由于直线运动的行星架的在轴向上的长度尺寸短，因此，例如在使用该电动式线性致动器的电动式制动装置中，虽然从被制动部件向作为被驱动物的制动部件作用有切线力，但该切线力的一部分作为横向的力矩而作用于与制动部件连结的行星架，存在难以顺畅地对上述部件的直线运动进行引导的问题。

并且，对于上述电动式线性致动器，通过反复使用，在旋转轴与行星轮的外径面、外圈部件的内径面处磨损加剧。当这些磨损加剧而晃动变大时，易于在边自转边公转的行星轮产生半径方向的倾斜、圆周方向的倾斜（偏斜）。

当像这样在行星轮产生半径方向、圆周方向的倾斜时，相互啮合的螺旋凸条与圆周槽或螺旋槽之间的抵接变得不均匀，存在在它们之间产生局部过大的载荷而螺旋凸条或者圆周槽、螺旋槽局部缺损的忧虑。

此外，在外圈部件的螺旋凸条、行星轮的圆周槽或者螺旋槽磨损的情况下，存在螺旋凸条的各凸条与圆周槽、螺旋槽的抵接变得不均匀，一部分凸条处的与圆周槽或螺旋槽之间的接触面压力变得过大，从而在这些接触部位发生热胶着、缺损等的忧虑。

并且，对于上述的电动式线性致动器，由于设置于外圈部件的内径面的螺旋凸条的导程角与设置于行星轮的外径面的圆周槽或者螺旋槽的导程角不同，因此，当行星轮的外径面与外圈部件的内径面滚动接触并且螺旋凸条嵌入圆周槽或者螺旋槽时，存在螺旋凸条的肩部与槽缘部接触，且由于因该接触阻力引起的扭矩损失而导致相对于直线运动的转换效率降低的问题。此外，也存在螺旋凸条的肩部、圆周槽或者螺旋槽的槽缘部磨损或者损伤的忧虑。

发明内容