電動式直動致動器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠高精度地控制外圈部件的軸向的位置的電動式直動致動器。該電動式直動致動器具有：旋轉(zhuǎn)軸(10)，其由電動馬達(dá)(15)驅(qū)動；多個行星輥(11)，它們與所述旋轉(zhuǎn)軸(10)的外周的圓筒面滾動接觸；行星架(13)，其將所述多個行星輥(11)保持為能夠自轉(zhuǎn)并且能夠公轉(zhuǎn)，并且軸向移動被限制；外圈部件(12)，其以包圍多個行星輥(11)的方式配置，并且被支承為能夠沿軸向滑動；螺旋凸條(22)，其設(shè)于所述外圈部件(12)的內(nèi)周；圓周槽(23)，其以與所述螺旋凸條22卡合的方式設(shè)于各行星輥(11)的外周，該電動式直動致動器將旋轉(zhuǎn)軸(10)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成外圈部件(12)的直線運(yùn)動，設(shè)有檢測行星架(13)的旋轉(zhuǎn)角的公轉(zhuǎn)傳感器(33)。
【專利說明】電動式直動致動器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將由電動馬達(dá)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成直動部件的直線運(yùn)動，用該直動部件按壓對象物的電動式直動致動器。
【背景技術(shù)】
[0002]作為車輛用制動裝置，過去一直采用了用油壓缸驅(qū)動摩擦墊來按壓制動盤的油壓制動裝置，但近年來，隨著ABS(防抱死制動系統(tǒng))等的制動器控制的導(dǎo)入，未使用油壓電路的電動制動裝置受到注目。
[0003]電動制動裝置是使用將由電動馬達(dá)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成直動部件的直線運(yùn)動的電動式直動致動器，用由該電動式直動致動器驅(qū)動的摩擦墊按壓制動盤，由此產(chǎn)生制動力的裝置。
[0004]作為這種電動制動裝置所使用的電動式直動致動器，例如公知有專利文獻(xiàn)I所記載的電動式直動致動器。專利文獻(xiàn)I的電動式直動致動器具有:旋轉(zhuǎn)軸，其由電動馬達(dá)驅(qū)動；多個行星輥，它們與上述旋轉(zhuǎn)軸的外周的圓筒面滾動接觸；行星架，其將上述多個行星輥保持為能夠自轉(zhuǎn)并且能夠公轉(zhuǎn)，限制軸向移動；外圈部件，其以包圍多個行星輥的方式配置，被支承為能夠沿軸向滑動；螺旋凸條，其設(shè)于上述外圈部件的內(nèi)周；以及螺旋槽，其以與上述螺旋凸條卡合的方式設(shè)于各行星輥的外周。
[0005]而且，若用電動馬達(dá)使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，則與旋轉(zhuǎn)軸滾動接觸的行星輥?zhàn)赞D(zhuǎn)并且公轉(zhuǎn)，此時，外圈部件由于外圈部件的內(nèi)周的螺旋凸?fàn)钆c行星輥的外周的螺旋槽的導(dǎo)程角之差而直線運(yùn)動，用該直線運(yùn)動的外圈部件驅(qū)動摩擦墊來按壓制動盤。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010 - 65777號公報
[0007]然而，在上述電動制動裝置中，若解除制動時的摩擦墊與制動盤之間的游隙過窄，則由于制動盤的振動等引起制動盤與摩擦墊接觸而成為阻力，從而有產(chǎn)生油耗的降低、摩擦墊的異常磨損的危險。另一方面，若游隙過寬，則在施加制動時，摩擦墊移動至與制動盤接觸的位置所需要的時間延長，從而制動器的響應(yīng)性降低。
[0008]因此，需要將摩擦墊與制動盤之間的游隙調(diào)整為規(guī)定的大小，為了進(jìn)行該游隙調(diào)整，需要控制外圈部件的軸向位置。
[0009]為了進(jìn)行該外圈部件的位置控制，本發(fā)明的發(fā)明人研究了用旋轉(zhuǎn)傳感器來檢測電動馬達(dá)從摩擦墊按壓制動盤的狀態(tài)起的旋轉(zhuǎn)角，根據(jù)由該旋轉(zhuǎn)傳感器檢測出的電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角，控制外圈部件的軸向的位置的方法。
[0010]然而，實(shí)際上在根據(jù)電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件的位置控制的過程中，雖然在控制剛開始之后，能夠高精度地進(jìn)行外圈部件的位置控制，但之后，產(chǎn)生外圈部件的位置精度降低的問題。
[0011]于是，本發(fā)明的發(fā)明人對該問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行了調(diào)差，結(jié)果知道了，在使用了行星輥的電動式直動致動器中，從旋轉(zhuǎn)軸向行星輥進(jìn)行基于摩擦的扭矩傳遞，因此有時在旋轉(zhuǎn)軸與行星輥之間產(chǎn)生微小的滑動，特別是在向外圈部件施加軸向的負(fù)載時(即用摩擦墊按壓制動盤時)容易產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)軸與行星輥之間的滑動，由于該滑動的原因，而在實(shí)際上的外圈部件的軸向位置、與根據(jù)電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角計算的外圈部件的軸向位置之間產(chǎn)生誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明要解決的課題在于，提供能夠高精度地控制外圈部件的軸向的位置的電動式直動致動器。
[0013]為了解決上述課題，雖在旋轉(zhuǎn)軸與行星輥之間產(chǎn)生了滑動時，旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角與外圈部件的軸向位置的對應(yīng)關(guān)系上產(chǎn)生相當(dāng)于上述滑動的偏差，但本發(fā)明的發(fā)明人著眼于行星架的旋轉(zhuǎn)角與外圈部件的軸向位置的對應(yīng)關(guān)系不產(chǎn)生偏差這一點(diǎn)上。于是，在具有:旋轉(zhuǎn)軸，其由電動馬達(dá)驅(qū)動；多個行星輥，它們與上述旋轉(zhuǎn)軸的外周的圓筒面滾動接觸；行星架，其將上述多個行星輥保持為能夠自轉(zhuǎn)并且能夠公轉(zhuǎn)，并且軸向移動被限制；外圈部件，其以包圍上述多個行星輥的方式配置，并且被支承為能夠沿軸向滑動；螺旋凸條，其設(shè)于上述外圈部件的內(nèi)周；螺旋槽或者圓周槽，其以與上述螺旋凸條卡合的方式設(shè)于上述各行星輥的外周，將上述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成上述外圈部件的直線運(yùn)動的電動式直動致動器中，設(shè)置了對上述行星架或者與行星架一體公轉(zhuǎn)的部件的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行檢測的公轉(zhuǎn)傳感器。
[0014]如此，即使在旋轉(zhuǎn)軸與行星輥之間產(chǎn)生了滑動的情況下，也不對行星架的旋轉(zhuǎn)角與外圈部件的軸向位置的對應(yīng)關(guān)系產(chǎn)生影響，因此通過根據(jù)由公轉(zhuǎn)傳感器檢測出的行星架的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件的位置控制，能夠高精度地控制外圈部件的軸向的位置。
[0015]該電動式直動致動器優(yōu)選為還設(shè)有檢測電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角檢測單元。
[0016]若設(shè)置檢測電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角檢測單元，則還能夠設(shè)置比較由該旋轉(zhuǎn)角檢測單元檢測出的電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角、與由上述公轉(zhuǎn)傳感器檢測出的行星架的旋轉(zhuǎn)角，在該旋轉(zhuǎn)角之比超過預(yù)先設(shè)定的異常閾值時判定為產(chǎn)生了異常的異常檢測單元，由此，能夠檢測旋轉(zhuǎn)軸與行星輥之間的異?；瑒拥犬惓５漠a(chǎn)生的情況。
[0017]另外，若設(shè)置檢測電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角檢測單元，則能夠在通常情況下，根據(jù)由上述公轉(zhuǎn)傳感器檢測出的行星架的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行上述外圈部件的位置控制，在上述公轉(zhuǎn)傳感器發(fā)生了故障時，根據(jù)由上述旋轉(zhuǎn)角檢測單元檢測出的電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行上述外圈部件的位置控制，由此，能夠提高冗余性。
[0018]還能夠設(shè)置在用上述異常檢測單元檢測異常時向外部報告異常的異常報告單元。作為異常報告單元，例舉有警告蜂鳴器、警告顯示燈或向畫面監(jiān)視器進(jìn)行警告顯示的電子控制裝置等。
[0019]在設(shè)置經(jīng)由推力軸承而支承上述行星架的反作用力承受部件的情況下，作為上述公轉(zhuǎn)傳感器，能夠采用由以與上述行星架一體旋轉(zhuǎn)的方式與行星架設(shè)為同軸的環(huán)狀的靶、以及設(shè)置成固定于與該靶對置的位置的靶位置檢測部構(gòu)成的傳感器。
[0020]在該情況下，能夠?qū)⑸鲜霭形恢脵z測部配置為相對于上述靶非接觸，將該靶位置檢測部由朝向上述靶射出光的投光部、和接受透過上述靶或者被上述靶反射的光的受光部來構(gòu)成。如此，靶位置檢測部與靶形成為彼此非接觸，因此能夠長期確保公轉(zhuǎn)傳感器的耐久性。
[0021]另外，優(yōu)選為對上述靶以在周向交替出現(xiàn)相反的磁極的方式進(jìn)行磁化，將上述靶位置檢測部由配置為相對于上述靶非接觸的磁檢測部來構(gòu)成。如此，由于靶位置檢測部與靶形成為彼此非接觸，所以不僅能夠長期確保公轉(zhuǎn)傳感器的耐久性，即使在公轉(zhuǎn)傳感器附著有污垢的情況下也能夠保證穩(wěn)定的檢測精度。
[0022]作為上述旋轉(zhuǎn)角檢測單元，例如能夠采用根據(jù)向上述電動馬達(dá)供給電力的線電壓推斷旋轉(zhuǎn)角的電源裝置。
[0023]本發(fā)明的電動式直動致動器由于根據(jù)由公轉(zhuǎn)傳感器檢測出的行星架的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件的位置控制，所以即使在旋轉(zhuǎn)軸與行星輥之間產(chǎn)生了滑動的情況下，也能夠高精度地控制外圈部件的軸向的位置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是表示組裝有本發(fā)明的實(shí)施方式的電動式直動致動器的電動制動裝置的剖視圖。
[0025]圖2是圖1所示的電動式直動致動器的放大剖視圖。
[0026]圖3是沿圖2的III —III線剖開的剖視圖。
[0027]圖4是控制圖1所示的電動馬達(dá)的電子控制裝置的框圖。
[0028]圖5是表示基于圖4的電子控制裝置的異常檢測控制的流程圖。
[0029]圖6是表示圖2所示的公轉(zhuǎn)傳感器的其他的例子的電動式直動致動器的放大剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]在圖1中示出使用了本發(fā)明的實(shí)施方式的電動式直動致動器I的車輛用的電動制動裝置。該電動制動裝置具有:制動鉗體6，其呈利用橋5將對置片3、4連結(jié)的形狀，對置片3、4隔著與車輪一體旋轉(zhuǎn)的制動盤2而對置；和左右一對摩擦墊7、8。而且，在收容孔9組裝有電動式直動致動器I，該收容孔9在對置片3的相對于制動盤2的對置面開口。
[0031]摩擦墊7、8分別設(shè)于對置片3、4與制動盤2之間，被支承為能夠相對于在支承車輪的轉(zhuǎn)向節(jié)(未圖示)固定的固定件(未圖示)沿制動盤2的軸向移動。另外，制動鉗體6也能夠沿制動盤2的軸向滑動地被支承于固定件。
[0032]如圖2所示，電動式直動致動器I具有旋轉(zhuǎn)軸10、與旋轉(zhuǎn)軸10的外周的圓筒面滾動接觸的多個行星輥11、以包圍上述的行星輥11的方式配置的外圈部件12、將行星輥11保持為能夠自轉(zhuǎn)并且能夠公轉(zhuǎn)的行星架13、以及配置于外圈部件12的軸向后方的反作用力承受部件14。
[0033]旋轉(zhuǎn)軸10由于經(jīng)由齒輪16接受圖1所示的電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)軸10以一端從沿軸向貫通對置片3而形成的收容孔9的靠軸向后側(cè)的開口突出的狀態(tài)插入收容孔9，從收容孔9突出的部分固定有齒輪16。齒輪16被蓋18覆蓋，該蓋18以堵住收容孔9的靠軸向后側(cè)的開口的方式被螺栓17固定。在蓋18組裝有將旋轉(zhuǎn)軸10支承為能夠旋轉(zhuǎn)的軸承19。
[0034]如圖3所示，行星輥11與旋轉(zhuǎn)軸10的外周的圓筒面滾動接觸，在旋轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)時行星輥11由于行星輥11與旋轉(zhuǎn)軸10之間的摩擦也旋轉(zhuǎn)。行星輥11沿周向隔開一定的間隔而設(shè)有多個。[0035]如圖2所示，外圈部件12收容于設(shè)于制動鉗體6的對置片3的收容孔9內(nèi)，被該收容孔9的內(nèi)周支承為能夠沿軸向滑動。在外圈部件12的軸向前端，形成有與形成于摩擦墊7的背面的卡合凸部20卡合的卡合凹部21，由于該卡合凸部20與卡合凹部21的卡合，從而外圈部件12相對于制動鉗體6無法轉(zhuǎn)動。
[0036]在外圈部件12的內(nèi)周設(shè)有螺旋凸條22，在行星輥11的外周設(shè)有與螺旋凸條22卡合的圓周槽23，在行星輥11旋轉(zhuǎn)時，外圈部件12的螺旋凸條22被圓周槽23引導(dǎo)，從而外圈部件12沿軸向移動。在該實(shí)施方式中在行星輥11的外周設(shè)有導(dǎo)程角為O度的圓周槽23，但也可以代替圓周槽23而設(shè)置具有與螺旋凸條22不同的導(dǎo)程角的螺旋槽。
[0037]行星架13是由將行星輥11支承為能夠旋轉(zhuǎn)的行星架銷13A、將上述各行星架銷13A的軸向前端的周向間隔保持為一定的環(huán)狀的行星架板13C、以及將各行星架銷13A的軸向后端的周向間隔保持為一定的環(huán)狀的行星架主體13B構(gòu)成的。行星架板13C與行星架主體13B使行星輥11處于它們之間并在軸向?qū)χ?，?jīng)由配置于在周向相鄰的行星輥11之間的連結(jié)棒24而連結(jié)。在連結(jié)棒24安裝有向行星輥11的外周涂覆潤滑劑的潤滑劑涂覆部件 24a。
[0038]行星架主體13B經(jīng)由滑動軸承25被旋轉(zhuǎn)軸10支承，從而能夠相對于旋轉(zhuǎn)軸10相對旋轉(zhuǎn)。在行星輥11與行星架主體13B之間，組裝有阻斷將行星輥11的自轉(zhuǎn)傳遞至行星架主體13B的推力軸承26。
[0039]各行星架銷13A被以與在周向隔開間隔配置的多個行星架銷13A外接的方式安裝的縮徑環(huán)狀彈簧27而向徑向內(nèi)側(cè)施力。由于該縮徑環(huán)狀彈簧27的施力，行星輥11的外周被按壓于旋轉(zhuǎn)軸10的外周，從而防止旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間的滑動。為使縮徑環(huán)狀彈簧27的施力在行星輥11的軸向全長上作用，而在行星架銷13A的兩端設(shè)有縮徑環(huán)狀彈簧27,27ο
[0040]反作用力承受部件14是由環(huán)狀圓板部14Α、和一體設(shè)于環(huán)狀圓板部14Α的徑向內(nèi)端的筒部14Β構(gòu)成的。環(huán)狀圓板部14Α嵌合于收容孔9的內(nèi)周的相比供外圈部件12滑動的部分靠軸向后側(cè)的部分。另外，環(huán)狀圓板部14Α的徑向外端，被安裝于收容孔9的內(nèi)周的擋圈28卡止。在筒部14Β的內(nèi)周，沿軸向隔開間隔地組裝有將旋轉(zhuǎn)軸10支承為能夠旋轉(zhuǎn)的多個滾動軸承29。在行星架13與環(huán)狀圓板部14Α之間，組裝有與行星架13 —體公轉(zhuǎn)的間隔件30、和將間隔件30支承為能夠公轉(zhuǎn)的推力軸承31。
[0041]反作用力承受部件14被安裝于收容孔9的內(nèi)周的擋圈28、39限制向軸向的前方以及后方移動。而且，該反作用力承受部件14經(jīng)由間隔件30與推力軸承31沿軸向支承行星架主體13Β，由此限制行星架13向軸向后方移動。另外，行星架13還被安裝于旋轉(zhuǎn)軸10的軸向前端的擋圈32限制向軸向前方移動。因此，行星架13向軸向前方和軸向后方的移動均被限制，行星架13所保持的行星輥11也形成為軸向移動被限制的狀態(tài)。此外，在制動解除時欲使反作用力承受部件14向軸向前方移動的力非常小，因此以負(fù)間隙壓入反作用力承受部件14與制動鉗體6的收容孔9，所以還能夠廢除擋圈39。
[0042]反作用力承受部件14的筒部14Β將形成為環(huán)狀的間隔件30以能夠相對旋轉(zhuǎn)的方式穿過，穿過了間隔件30的部分與行星架主體13Β在軸向?qū)χ谩Ｔ谕膊?4Β與行星架主體13Β的對置面之間，設(shè)有檢測行星架13的旋轉(zhuǎn)角的公轉(zhuǎn)傳感器33。公轉(zhuǎn)傳感器33由以與行星架主體13Β —體旋轉(zhuǎn)的方式同軸地固定于行星架主體13Β的環(huán)狀的靶34、以及以與靶34在軸向?qū)χ玫姆绞焦潭ㄓ诜醋饔昧Τ惺懿考?4的筒部14B的靶位置檢測部35構(gòu)成。靶位置檢測部35配置為相對于靶34非接觸。
[0043]作為公轉(zhuǎn)傳感器33，還能夠采用例如電觸點(diǎn)式編碼器，但優(yōu)選采用具有由朝向靶34射出光的投光部、和接受被祀34反射的光的受光部構(gòu)成的祀位置檢測部35的光電式編碼器。如此，靶位置檢測部35與靶34形成為彼此非接觸，因此能夠長期確保公轉(zhuǎn)傳感器33的耐久性。
[0044]另外，作為公轉(zhuǎn)傳感器33，還能夠采用使用以在周向交替出現(xiàn)相反的磁極的方式磁化的靶34，并由靶位置檢測部35檢測該靶34產(chǎn)生的磁場的磁式編碼器。如此，靶位置檢測部35與靶34形成為彼此非接觸，因此不僅能夠長期確保公轉(zhuǎn)傳感器33的耐久性，即使在公轉(zhuǎn)傳感器33附著有污垢的情況下也能夠保證穩(wěn)定的檢測精度。采用靜電電容式編碼器也同樣。
[0045]在電動馬達(dá)15組裝有檢測電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角檢測單元36 (參照圖4)。作為旋轉(zhuǎn)角檢測單元36，能夠采用解析器或霍爾元件。另外，作為旋轉(zhuǎn)角檢測單元36，還能夠采用根據(jù)向電動馬達(dá)15供給電力的線電壓推斷旋轉(zhuǎn)角的電源裝置。
[0046]電動馬達(dá)15由圖4所示的電子控制裝置37控制。向電子控制裝置37，從公轉(zhuǎn)傳感器33輸入與行星架13的旋轉(zhuǎn)角對應(yīng)的信號，從旋轉(zhuǎn)角檢測單元36輸入與電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角對應(yīng)的信號。從電子控制裝置37，輸出控制電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角的控制信號。另夕卜，電子控制裝置37與向駕駛員報告異常的異常報告單元38連接。作為異常報告單元38，例舉有警告蜂鳴器、警告顯示燈或向畫面監(jiān)視器進(jìn)行警告顯示的電子控制裝置等。
[0047]接下來,對上述的電動式直動致動器I的動作例進(jìn)行說明。
[0048]若使電動馬達(dá)15工作，則旋轉(zhuǎn)軸10旋轉(zhuǎn)，行星輥11 一邊以行星架銷13A為中心自轉(zhuǎn)一邊以旋轉(zhuǎn)軸10為中心公轉(zhuǎn)。此時由于螺旋凸條22與圓周槽23的卡合從而外圈部件12與行星輥11沿軸向相對移動，但行星輥11與行星架13 —起沿軸向的移動被限制，因此行星輥11不沿軸向移動，外圈部件12沿軸向移動。如此，電動式直動致動器I將由電動馬達(dá)15驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)軸10的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為外圈部件12的直線運(yùn)動，用該外圈部件12驅(qū)動摩擦墊7按壓制動盤2，由此產(chǎn)生電動制動裝置的制動力。
[0049]在用摩擦墊7按壓制動盤2時，外圈部件12承受按壓制動盤2的負(fù)載的反作用力，該反作用力經(jīng)由行星輥11、行星架13、間隔件30以及推力軸承31被反作用力承受部件14阻擋。
[0050]然而，對于上述電動制動裝置而言，若解除制動時的摩擦墊7、8與制動盤2之間的游隙過窄，則由于制動盤2的振動等引起制動盤2與摩擦墊7、8接觸而成為阻力，從而有產(chǎn)生車輛的油耗的降低、摩擦墊7、8的異常磨損的危險。另一方面，若游隙過寬，則在施加制動時，摩擦墊7、8移動至與制動盤2接觸的位置所需要的時間延長，從而制動器的響應(yīng)性降低。
[0051]因此，為了將摩擦墊7、8與制動盤2之間的游隙調(diào)整為規(guī)定的大小，電子控制裝置37對外圈部件12的軸向位置進(jìn)行控制。此處，作為進(jìn)行外圈部件12的位置控制的方法，例如可以考慮用旋轉(zhuǎn)角檢測單元36檢測從摩擦墊7、8按壓到制動盤2的狀態(tài)起的電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角，根據(jù)由該旋轉(zhuǎn)角檢測單元36檢測出的電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角，控制外圈部件12的軸向的位置的方法。[0052]然而，在使用了行星輥11的上述電動式直動致動器I中，由于從旋轉(zhuǎn)軸10向行星輥11進(jìn)行基于摩擦的扭矩傳遞，所以有時在旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間產(chǎn)生微小的滑動，特別是在向外圈部件12施加軸向的負(fù)載時(即用摩擦墊7、8按壓制動盤2時)容易產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間的滑動。
[0053]因此，在根據(jù)電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件12的位置控制的方法中，由于旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間的滑動，而在實(shí)際的外圈部件12的軸向位置、與根據(jù)電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角計算的外圈部件12的軸向位置之間產(chǎn)生誤差的可能性。
[0054]為此，在該實(shí)施方式的電動式直動致動器I中，根據(jù)由公轉(zhuǎn)傳感器33檢測出的行星架13的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件12的位置控制。另外，通過比較公轉(zhuǎn)傳感器33的輸出與旋轉(zhuǎn)角檢測單元36的輸出，來檢測旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間的異?；瑒拥犬惓５漠a(chǎn)生，并將該情況向駕駛員報告。
[0055]以下，根據(jù)圖5所示的流程圖對該異常檢測控制進(jìn)行說明。
[0056]首先，比較由旋轉(zhuǎn)角檢測單元36檢測出的電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角、與由公轉(zhuǎn)傳感器33檢測出的行星架13的旋轉(zhuǎn)角，判定電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角相對于行星架13的旋轉(zhuǎn)角之比是否超過預(yù)先設(shè)定的異常閾值(步驟S1、S2)。
[0057]在旋轉(zhuǎn)角之比超過異常閾值時，被認(rèn)為電動式直動致動器I產(chǎn)生了某種異常，因此從電子控制裝置37向異常報告單元38輸出異常信號，從異常報告單元38向駕駛員通知異常的產(chǎn)生(步驟S3 )。作為異常的種類，主要有旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間的異常滑動，但除此以外還例舉有齒輪16的故障等。若產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間的異?；瑒樱瑒t電動制動裝置的響應(yīng)性降低，因此有必要迅速進(jìn)行維護(hù)。
[0058]然后，在電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角相對于行星架13的旋轉(zhuǎn)角之比，小于預(yù)先設(shè)定的解除閾值(<異常閾值)時，被認(rèn)為旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間的異?；瑒右严?，因此解除異常信號(步驟s4、s5)。
[0059]該電動式直動致動器I根據(jù)由公轉(zhuǎn)傳感器33檢測出的行星架13的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件12的位置控制，因此即使在旋轉(zhuǎn)軸10與行星輥11之間產(chǎn)生了滑動的情況下，也能夠高精度地控制外圈部件12的軸向的位置。
[0060]另外，該電動式直動致動器I能夠在通常情況下，根據(jù)由公轉(zhuǎn)傳感器33檢測出的行星架13的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件12的位置控制，在公轉(zhuǎn)傳感器33發(fā)生了故障時，根據(jù)由旋轉(zhuǎn)角檢測單元36檢測出的電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件12的位置控制。因此，與僅根據(jù)電動馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行外圈部件12的位置控制的情況相比，冗余性高。
[0061]在上述實(shí)施方式中，舉以靶34與靶位置檢測部35在軸向?qū)χ玫姆绞脚渲玫墓D(zhuǎn)傳感器33為例進(jìn)行了說明，但也可以如圖6所示，以靶34與靶位置檢測部35在徑向?qū)χ玫姆绞脚渲谩?br> [0062]在圖6中，環(huán)狀的靶34固定于與行星架主體13B—體旋轉(zhuǎn)的間隔件30的外周，靶位置檢測部35以與靶34在徑向?qū)χ玫姆绞焦潭ㄓ谑杖菘?的內(nèi)周。該公轉(zhuǎn)傳感器33也能夠與上述實(shí)施方式同樣采用光電式編碼器或磁式編碼器。
[0063]附圖標(biāo)記說明:
[0064]I…電動式直動致動器；7、8…摩擦墊；10...旋轉(zhuǎn)軸；11…行星棍；12...外圈部件；13…行星架；14…反作用力承受部件；15...電動馬達(dá)；22…螺旋凸條；23...圓周槽；30…間隔件；31…推力軸承；33…公轉(zhuǎn)傳感器；34...祀；35...祀位置檢測部；36...旋轉(zhuǎn)角檢測單元；37…電子控制裝置；38…異常報告單元；39…擋圈。
【權(quán)利要求】
1.一種電動式直動致動器，具有:旋轉(zhuǎn)軸(10)，其由電動馬達(dá)(15)驅(qū)動；多個行星輥(11)，它們與所述旋轉(zhuǎn)軸(10)的外周的圓筒面滾動接觸；行星架(13)，其將所述多個行星輥(11)保持為能夠自轉(zhuǎn)并且能夠公轉(zhuǎn)，并且軸向移動被限制；外圈部件(12)，其以包圍所述多個行星輥(11)的方式配置，并且被支承為能夠沿軸向滑動；螺旋凸條(22)，其設(shè)于所述外圈部件(12)的內(nèi)周；以及螺旋槽或者圓周槽(23)，其以與所述螺旋凸條(22)卡合的方式設(shè)于各所述行星輥(11)的外周，所述電動式直動致動器將所述旋轉(zhuǎn)軸(10)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成所述外圈部件(12)的直線運(yùn)動， 所述電動式直動致動器的特征在于， 設(shè)有對所述行星架(13)或者與行星架(13) —體公轉(zhuǎn)的部件(30)的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行檢測的公轉(zhuǎn)傳感器(33)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動式直動致動器，其特征在于， 還設(shè)有旋轉(zhuǎn)角檢測單元(36)，其檢測所述電動馬達(dá)(15)的旋轉(zhuǎn)角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動式直動致動器，其特征在于， 還設(shè)有異常檢測單元(37)，其比較由所述旋轉(zhuǎn)角檢測單元(36)檢測出的電動馬達(dá)(15)的旋轉(zhuǎn)角、與由所述公轉(zhuǎn)傳感器(33)檢測出的行星架(13)的旋轉(zhuǎn)角，在該旋轉(zhuǎn)角之比超過預(yù)先設(shè)定的異常閾值時判定為產(chǎn)生了異常。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電動式直動致動器，其特征在于， 在通常情況下，根據(jù)由所述公轉(zhuǎn)傳感器(33)檢測出的行星架(13)的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行所述外圈部件(12)的位置控制，在所述公轉(zhuǎn)傳感器(33)發(fā)生了故障時，根據(jù)由所述旋轉(zhuǎn)角檢測單元(36)檢測出的電動馬達(dá)(15)的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行所述外圈部件(12)的位置控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的電動式直動致動器，其特征在于， 還設(shè)有異常報告單元(38)，其在由所述異常檢測單元(37)檢測出異常時向外部報告異常。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中的任一項所述的電動式直動致動器,其特征在于， 設(shè)有經(jīng)由推力軸承(31)而支承所述行星架(13)的反作用力承受部件(14)，所述公轉(zhuǎn)傳感器(33)由以與所述行星架(13) —體旋轉(zhuǎn)的方式與行星架(13)設(shè)為同軸的環(huán)狀的靶(34)、以及設(shè)置成固定于與該靶(34)對置的位置的靶位置檢測部(35)構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動式直動致動器，其特征在于， 將所述靶位置檢測部(35)配置為相對于所述靶(34)非接觸，將該靶位置檢測部(35)由朝向所述靶(34)射出光的投光部、和接受被所述靶反射的光的受光部來構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動式直動致動器，其特征在于， 對所述靶(34)以在周向交替出現(xiàn)相反的磁極的方式進(jìn)行磁化，將所述靶位置檢測部(35)由配置為相對于所述靶(34)非接觸的磁檢測部來構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求2?8中的任一項所述的電動式直動致動器，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)角檢測單元(36)為根據(jù)向所述電動馬達(dá)供給電力的線電壓來推斷旋轉(zhuǎn)角的電源裝置。
【文檔編號】F16H25/20GK103958934SQ201280053878
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月2日
【發(fā)明者】山崎達(dá)也, 增田唯, 村松誠, 江口雅章, 竿山祐輝 申請人:Ntn株式會社