電動式直動促動器以及電動式盤式制動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及對制動塊等被驅動部件進行直線驅動的電動式直動促動器以及使用了該電動式直動促動器的電動式盤式制動裝置。
【背景技術】
[0002]在將電動馬達作為驅動源的電動式直動促動器中，通過運動變換機構將電動馬達的轉子軸的旋轉運動變換成被支承為沿軸向自如移動的被驅動部件的直線運動。
[0003]作為電動式直動促動器所采用的運動變換機構，雖然公知有滾珠絲杠機構、滾珠斜坡(ball ramp)機構，在上述運動變換機構中，雖然具有某種程度的增力功能，但是無法確保電動式盤式制動裝置等所需要的那種較大的增力功能。
[0004]因此，在采用了上述運動變換機構的電動式直動促動器中，存在如下問題:另外裝入行星齒輪機構等減速機構從而實現驅動力的增大，在裝入上述減速機構的程度上結構相應地復雜化，因而電動式直動促動器大型化。
[0005]為了解決該問題點，本申請人在下述專利文獻I以及下述專利文獻2中已經提出了不用裝入減速機構就能夠確保較大的增力功能，并且適合應用于直動行程比較小的電動式盤式制動裝置的電動式直動促動器。
[0006]這里，在專利文獻I以及2所記載的電動式直動促動器中，在通過電動馬達驅動而旋轉的旋轉軸與被支承為沿軸向自如移動的外圈部件之間裝入有行星輥，通過上述旋轉軸的旋轉，利用行星輥與旋轉軸的摩擦接觸使行星輥自轉并公轉，通過在該行星輥的外徑面形成的螺旋槽或者圓周槽與在外圈部件的內徑面設置的螺旋突條的嚙合，使外圈部件沿軸向移動。
[0007]專利文獻1:日本特開2010 - 90959號公報
[0008]專利文獻2:日本特開2012 — 57681號公報
[0009]然而，在專利文獻I以及2所記載的電動式直動促動器中，由于構成為經由行星輥、將該行星輥支承為自如旋轉的行星架部件、裝入該行星架部件的背部的支承部件，通過軸支承部件支承作用于外圈部件的軸向負載，所以需要在行星輥與行星架部件之間、以及支承部件與軸支承部件之間分別裝入推力軸承。這樣，在專利文獻I以及2所記載的電動式直動促動器中，由于需要較多的推力軸承，所以成為成本提高的重要因素，因此在實現其成本降低上殘留有應改善的方面。
[0010]另外，為了使偏負載不負荷于各個推力軸承，需要增大行星架部件、支承部件以及軸支承部件彼此的尺寸來提高剛性，從而電動式直動促動器大型化，因此在實現小型化上還殘留有應改善的方面。
[0011]并且，在專利文獻I以及2所記載的電動式直動促動器中，由于行星輥通過其外徑面與旋轉軸接觸，并且通過在外徑面形成的螺旋槽或者圓周槽與在外圈部件的內徑面設置的螺旋突條的嚙合部而進行接觸，從而相對于旋轉軸的接觸半徑與相對于外圈部件的接觸半徑不同，所以在行星輥與旋轉軸的接觸點或者行星輥與外圈部件的接觸點產生滑動，扭矩損失較大，因此在減少該扭矩損失上殘留有應改善的方面。
【發明內容】
[0012]本發明的課題在于，在采用行星輥的電動式直動促動器中，實現承受推力負載的推力軸承的裝入個數的減少以及扭矩損失的減少。
[0013]為了解決上述課題，在本發明的電動式直動促動器中采用了如下結構，即具有:中心軸；外圈部件，其設置于該中心軸的外側；以及多個行星輥，上述多個行星輥裝入上述中心軸與上述外圈部件之間，將上述中心軸與上述外圈部件中的任意一方，作為支承為能夠旋轉以及不能沿軸向移動并通過電動馬達的驅動而旋轉的輸入部件，將上述中心軸與上述外圈部件中的另一方形成為無法旋轉的支承并作為能夠沿軸向移動的輸出部件，在上述輸入部件的周面設置多個以等節距排列的環狀凸條或者螺旋凸條，在上述行星輥的外徑面設有供上述環狀凸條嵌入且與環狀凸條節距相同的環狀槽、或者供上述螺旋凸條嵌入且以與螺旋凸條相同節距、相同導程角而形成為扭轉方向相反的螺旋的螺旋槽，在上述行星輥的外徑面為環狀槽的情況下，在上述輸出部件的周面設有相同節距的螺旋凸條，在上述行星輥的外徑面為螺旋槽的情況下，在上述輸出部件的周面以相同節距設有導程角不同的螺旋凸條或環狀凸條。
[0014]另外，在本發明的電動式盤式制動裝置中采用了如下結構:在通過電動式直動促動器對制動塊進行直線驅動并通過該制動塊按壓盤式轉子從而將制動力施加于該盤式轉子的電動式盤式制動裝置中，作為上述電動式直動促動器使用了本發明的電動式直動促動器。
[0015]在由上述結構構成的電動式直動促動器中，若通過電動馬達的驅動而使輸入部件旋轉，則該輸入部件與行星輥處于環狀凸條與環狀槽的嵌合關系、或者螺旋凸條與扭轉方向相反的螺旋槽的嵌合關系，因此行星輥自轉并且相對于輸入部件在軸向的固定位置公轉。
[0016]此時，由于行星輥的環狀槽或者螺旋槽與設置于輸出部件的螺旋凸條或環狀凸條嚙合，并且該螺旋凸條或環狀凸條的導程角與環狀槽或者螺旋槽的導程角不同，所以伴隨著行星輥的公轉，輸出部件沿軸向移動。
[0017]因此，通過將本發明的電動式直動促動器，采用于電動式盤式制動裝置，從而通過輸出部件向軸向的移動對制動塊直線驅動而使其按壓于盤式轉子，因而對盤式轉子進行制動。
[0018]通過制動塊對盤式轉子的按壓，反作用力負荷于輸出部件。另外，負荷于輸出部件的反作用力(軸向負載)從該輸出部件作用于行星輥。此時，由于行星輥與輸入部件處于環狀槽與環狀凸條的嵌合關系或者螺旋槽與扭轉方向相反的螺旋凸條的嵌合關系，所以作用于行星輥的軸向負載通過在嵌合部的接觸位置支承，從而防止行星輥沿軸向移動。
[0019]這樣，由于作用于行星輥的軸向負載通過環狀槽與環狀凸條的嵌合部或者螺旋槽與螺旋凸條的嵌合部支承，所以不需要通過推力軸承將行星輥支承為自如旋轉，能夠在不需要行星輥支承用的推力軸承的部分上實現成本的減少與直動促動器的小型化。
[0020]在本發明的電動式直動促動器中，輸入部件與行星輥處于環狀凸條與環狀槽的嵌合關系或者螺旋凸條與扭轉方向相反的螺旋槽的嵌合關系，另外，行星輥與輸出部件處于環狀槽與螺旋凸條或者螺旋槽與螺旋凸條或環狀凸條的嵌合關系，并且能夠使行星輥相對于輸入部件的接觸半徑與相對于輸出部件的接觸半徑相同。通過使行星輥與輸入部件以及輸出部件的接觸半徑相同，能夠防止在各個接觸部產生滑動，并且能夠實現扭矩損失的減少。
[0021]這里，通過將行星輥的環狀槽或者螺旋槽的側面形成為，由負荷于輸出部件的軸向負載而形成行星輥按壓于輸入部件的方向的徑向分力的傾斜面，從而能夠提高行星輥與輸入部件的接觸壓，通過輸入部件的旋轉，能夠使行星輥可靠地進行接觸并旋轉。另外，通過在行星輥與輸入部件以及輸出部件的接觸部，將行星輥的槽側面、輸入部件或者輸出部件的凸條側面的兩方或任意一方形成為凸曲面，能夠使各個接觸部偏向槽的基部側或頂部側進行接觸，從而能夠避免異常摩耗、槽邊緣部的損傷。
[0022]另外，若設置對行星輥朝向輸入部件的周面施力從而將預壓施加于行星輥與輸入部件的接觸部的預壓施加機構，則能夠通過輸入部件的旋轉，使行星輥可靠地進行接觸并旋轉。
[0023]這里，作為預壓施加機構，能夠采用由以下的結構I?V構成的結構。
[0024]結構1:在多個行星輥的軸向兩端側，設置有與上述輸入部件對置的周面為錐面且能夠相對地移動的對置的一對錐形環，在插通于行星輥的中心孔的支承銷的兩端部設有與上述錐面接觸并被引導的錐形軸部，通過彈性部件朝向另一方的錐形環對上述對置的一對錐形環的一方施力。
[0025]結構I1:在多個行星輥的軸向兩端側，設置有能夠相對移動的對置的一對環狀板，在上述一對環狀板分別設置有沿徑向較長的引導孔，使插通于上述行星輥的中心孔的支承銷的兩端部滑動自如地嵌合于上述引導孔內，在該支承銷的通過上述引導孔支承的端部與引導孔的封閉端面的至少一方設置有錐面，通過彈性部件對上述對置的一對環狀板的一方朝向另一方的環狀板施力。
[0026]結構II1:在多個行星輥的軸向