特許 6443354 車両の電動制動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6443354

(24)【登録日】2018年12月7日

(45)【発行日】2018年12月26日

(54)【発明の名称】車両の電動制動装置

(51)【国際特許分類】

   B60T 13/74 20060101AFI20181217BHJP

   F16D 65/18 20060101ALI20181217BHJP

   F16D 121/24 20120101ALN20181217BHJP

   F16D 131/02 20120101ALN20181217BHJP

【ＦＩ】

   B60T13/74 G

   F16D65/18

   F16D121:24

   F16D131:02

【請求項の数】2

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2016-10270(P2016-10270)

(22)【出願日】2016年1月22日

(65)【公開番号】特開2017-128284(P2017-128284A)

(43)【公開日】2017年7月27日

【審査請求日】2017年12月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】301065892

【氏名又は名称】株式会社アドヴィックス

(72)【発明者】

【氏名】安井 由行

(72)【発明者】

【氏名】勝山 智徳

【審査官】 山田 康孝

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０６８４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０７５８６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｔ １３／７４

Ｆ１６Ｄ ６５／１８

Ｆ１６Ｄ １２１／２４

Ｆ１６Ｄ １３１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の運転者の制動操作部材の操作量に応じて、該車両の車輪と一体となって回転する回転部材に摩擦部材を押圧する力である押圧力を、減速機を介して発生する電気モータと、
前記電気モータの回転角を検出する回転角センサと、
前記回転角に基づいて前記電気モータを駆動するよう、マイクロプロセッサ、及び、ブリッジ回路を実装する回路基板と、
を備えた車両の電動制動装置において、
前記回路基板は、前記電気モータと前記減速機との間に配置され、
前記回転角センサの端面が、前記回路基板に接するよう固定された、車両の電動制動装置。

【請求項2】

車両の運転者の制動操作部材の操作量に応じて、該車両の車輪と一体となって回転する回転部材に摩擦部材を押圧する力である押圧力を発生する電気モータと、
前記押圧力を検出する押圧力センサと、
前記押圧力に基づいて前記電気モータを駆動するよう、マイクロプロセッサ、及び、ブリッジ回路を実装する回路基板と、
を備えた車両の電動制動装置において、
前記押圧力センサの端面が、前記回路基板に接するよう固定された、車両の電動制動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の電動制動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、「電気回路部との一体構造とした電動ブレーキ装置において、該駆動回路の熱に対する対策を改善することを目的に、ブレーキパッドに対しモータを挟んで電気回路部ＤＣＰを設け、電気回路部ＤＣＰの金属製アウターケース５００の内面に放熱面が対向するようにパワーモジュール４０８を設け、パワーモジュール４０８に対してモータ側に制御回路基板４０４を配置する」ことが記載されている。

【0003】

電動制動装置は、その搭載において、タイヤホイール内に収納され、且つ、サスペンションメンバ等との干渉を回避することが要求される。このため、電動制動装置には、小型化され得る構成が切望されている。特許文献１の構成では、電気モータ、及び、動力伝達機構が同軸となって構成され、各センサがセンサ端子を介して電気回路に接続される。センサには、検出部だけでなく、信号を出力するための回路等が必要となる。例えば、上記構成では、回転角センサにおいて、センサ信号は、減速機の外周部からセンサ端子によって電気回路に接続される。したがって、該構成では、電気モータの径方向において、小型化され難い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−２７８３１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、車両の電動制動装置において、センサと電気回路基板との接続を簡素化し、該装置を小型化し、車両への搭載性を向上し得るものを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る車両の電動制動装置は、車両の運転者の制動操作部材（ＢＰ）の操作量（Ｂｐａ）に応じて、該車両の車輪（ＷＨＬ）と一体となって回転する回転部材（ＫＴＢ）に摩擦部材（ＭＳＢ）を押圧する力である押圧力（Ｆｂａ）を、減速機（ＧＳＫ）を介して発生する電気モータ（ＭＴＲ）と、前記電気モータの回転角（Ｍｋａ）を検出する回転角センサ（ＭＫＡ）と、前記回転角（Ｍｋａ）に基づいて前記電気モータ（ＭＴＲ）を駆動するよう、マイクロプロセッサ（ＭＰＲ）、及び、ブリッジ回路（ＢＲＧ）を実装する回路基板（ＫＢＮ）と、を備える。

【0007】

本発明に係る車両の電動制動装置では、前記回路基板（ＫＢＮ）は、前記電気モータ（ＭＴＲ）と前記減速機（ＧＳＫ）との間に配置され、前記回転角センサ（ＭＫＡ）の端面（Ｍｍｋ）が、前記回路基板（ＫＢＮ）に接するよう固定される。このように、回転角センサ（ＭＫＡ）が配置されることによって、電気モータＭＴＲの回転軸線Ｊｍｔ方向の寸法が短縮され、電動制動装置の車両への搭載性が向上される。

【0008】

本発明に係る車両の電動制動装置は、車両の運転者の制動操作部材（ＢＰ）の操作量（Ｂｐａ）に応じて、該車両の車輪（ＷＨＬ）と一体となって回転する回転部材（ＫＴＢ）に摩擦部材（ＭＳＢ）を押圧する力である押圧力（Ｆｂａ）を発生する電気モータ（ＭＴＲ）と、前記押圧力（Ｆｂａ）を検出する押圧力センサ（ＦＢＡ）と、前記押圧力（Ｆｂａ）に基づいて前記電気モータ（ＭＴＲ）を駆動するよう、マイクロプロセッサ（ＭＰＲ）、及び、ブリッジ回路（ＢＲＧ）を実装する回路基板（ＫＢＮ）と、を備える。

【0009】

本発明に係る車両の電動制動装置では、前記押圧力センサ（ＦＢＡ）の端面（Ｍｆｂ）が、前記回路基板（ＫＢＮ）に接するよう固定される。このように、押圧力センサ（ＦＢＡ）が配置されることによって、電気モータＭＴＲの回転軸線Ｊｍｔ方向（変換機構ＨＮＫの回転軸線Ｊｐｓ方向と同一方向）の寸法が短縮され、電動制動装置の車両への搭載性が向上される。さらに、キャリパＣＲＰに対する回路基板ＫＢＮの固定が、より堅固になり、電動制動装置の耐振動性が向上され得る。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係る車両の電動制動装置の全体構成図である。

【図2】駆動回路基板の第１実施形態について説明するための概要図である。

【図3】合成押圧力演算ブロックを説明するための機能ブロック図である。

【図4】駆動回路基板の第２実施形態について説明するための概要図である。

【図5】電気モータの回転軸線に対する垂直方向視において、回転角センサ、及び、押圧力センサと、駆動回路基板との位置関係を説明するための部分断面図である。

【図6】電気モータの回転軸線に対する平行方向視において、回転角センサ、及び、押圧力センサと、駆動回路基板との位置関係を説明するための配置図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態に係る車両の電動制動装置について図面を参照しつつ説明する。

【0012】

＜本発明の実施形態に係る車両の電動制動装置の全体構成＞
図１の全体構成図を参照して、本発明の実施形態に係る電動制動装置ＤＳＳについて説明する。車両には、電動制動装置ＤＳＳ、制動操作部材ＢＰ、操作量取得手段ＢＰＡ、回転部材（例えば、ブレーキディスク、ブレーキドラム）ＫＴＢ、及び、摩擦部材（例えば、ブレーキパッド、ブレーキシュー）ＭＳＢが備えられる。電動制動装置ＤＳＳは、電子制御ユニットＥＣＵ、通信線ＳＧＬ、電力線ＰＷＬ、及び、制動手段ＢＲＫにて構成される。

【0013】

制動操作部材（例えば、ブレーキペダル）ＢＰは、運転者が車両を減速するために操作する部材である。制動操作部材ＢＰの操作に応じて、制動手段ＢＲＫによって、車輪ＷＨＬの制動トルクが調整される。その結果として、車輪ＷＨＬに制動力が発生され、走行中の車両が減速される。

【0014】

制動操作部材ＢＰには、操作量取得手段ＢＰＡが設けられる。操作量取得手段ＢＰＡによって、制動操作部材ＢＰの操作量（制動操作量）Ｂｐａが取得（検出）される。操作量取得手段ＢＰＡとして、マスタシリンダの圧力を検出するセンサ（圧力センサ）、制動操作部材ＢＰの操作力を検出するセンサ（踏力センサ）、及び、制動操作部材ＢＰの操作変位を検出するセンサ（ストロークセンサ）のうちの、少なくとも１つが採用される。従って、制動操作量Ｂｐａは、マスタシリンダ圧力、ブレーキペダル踏力、及び、ブレーキペダルストロークのうちの少なくとも何れか１つに基づいて演算される。検出された制動操作量Ｂｐａは、電子制御ユニットＥＣＵに入力される。

【0015】

≪電子制御ユニットＥＣＵ≫
電子制御ユニットＥＣＵは、目標押圧力演算ブロックＦＢＴ、車体側通信部ＣＭＢ、及び、コネクタＣＮＣにて構成される。なお、電子制御ユニットＥＣＵは、制御手段（コントローラ）ＣＴＬの一部に相当する。

【0016】

目標押圧力演算ブロックＦＢＴでは、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢを押す力（押圧力）に関する目標値（目標押圧力）Ｆｂｔが演算される。具体的には、目標押圧力Ｆｂｔは、制動操作量Ｂｐａ、及び、予め設定された演算マップＣＨｆｂに基づいて、制動操作量Ｂｐａが増加するにしたがって目標押圧力Ｆｂｔがゼロから単調増加するように演算される。

【0017】

目標押圧力Ｆｂｔは、車体側通信部ＣＭＢに入力される。車体側通信部ＣＭＢによって、通信線ＳＧＬ、及び、コネクタＣＮＣを介して、制動手段ＢＲＫ内の回路基板ＫＢＮ（特に、車輪側通信部ＣＭＷ）に、信号（Ｆｂｔ等）が送信される。コネクタＣＮＣにて接続される通信線ＳＧＬは、車体に固定される電子制御ユニットＥＣＵと、車輪に固定される制動手段ＢＲＫとの間の通信手段である。信号線ＳＧＬとして、シリアル通信バス（例えば、ＣＡＮバス）が採用され得る。また、コネクタＣＮＣには、電力線ＰＷＬが接続される。電力線ＰＷＬによって、電子制御ユニットＥＣＵから、制動手段ＢＲＫに電力の供給が行われる。

【0018】

≪制動手段（ブレーキアクチュエータ）ＢＲＫ≫
制動手段ＢＲＫは、車輪ＷＨＬに設けられ、車輪ＷＨＬに制動トルクを与え、制動力を発生させる。制動手段ＢＲＫによって、走行中の車両は減速される。制動手段ＢＲＫとして、所謂、ディスク型制動装置（ディスクブレーキ）の構成が例示されている。この場合、摩擦部材ＭＳＢはブレーキパッドであり、回転部材ＫＴＢはブレーキディスクである。制動手段ＢＲＫは、ドラム型制動装置（ドラムブレーキ）であってもよい。ドラムブレーキの場合、摩擦部材ＭＳＢはブレーキシューであり、回転部材ＫＴＢはブレーキドラムである。

【0019】

制動手段ＢＲＫ（ブレーキアクチュエータ）は、ブレーキキャリパＣＲＰ、押圧部材ＰＳＮ、電気モータＭＴＲ、回転角センサＭＫＡ、減速機ＧＳＫ、入力部材（入力シャフト）ＳＦＩ、出力部材（出力シャフト）ＳＦＯ、動力変換機構ＨＮＫ、押圧力センサＦＢＡ、及び、駆動回路基板ＫＢＮにて構成される。上記の各部材（ＰＳＮ等）は、ブレーキキャリパＣＲＰの内部に収納されている。

【0020】

ブレーキキャリパＣＲＰ（単に、キャリパともいう）として、浮動型キャリパが採用され得る。キャリパＣＲＰは、２つの摩擦部材（ブレーキパッド）ＭＳＢを介して、回転部材（ブレーキディスク）ＫＴＢを挟み込むように構成される。キャリパＣＲＰ内にて、押圧部材（ブレーキピストン）ＰＳＮが、回転部材ＫＴＢに対して移動（前進、又は、後退）される。押圧部材ＰＳＮの移動によって、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに押し付けられて摩擦力が発生する。キャリパＣＲＰは、その一部が箱型構造にて構成される。具体的には、キャリパＣＲＰは、内部に空間（スペース）をもち、ここに各種部材（回路基板ＫＢＮ等）が収納される。

【0021】

押圧部材ＰＳＮの移動は、電気モータＭＴＲの動力によって行われる。具体的には、電気モータＭＴＲの出力（モータ軸まわりの回転動力）が、入力部材（入力シャフト）ＳＦＩから、減速機ＧＳＫを介して、出力部材（出力シャフト）ＳＦＯに伝達される。そして、出力部材ＳＦＯの回転動力（トルク）が、動力変換機構ＨＮＫ（例えば、ねじ機構）によって、直線動力（押圧部材ＰＳＮの軸方向の推力）に変換され、押圧部材ＰＳＮに伝達される。その結果、押圧部材ＰＳＮが、回転部材ＫＴＢに対して移動される。押圧部材ＰＳＮの移動によって、摩擦部材ＭＳＢが、回転部材ＫＴＢを押す力（押圧力）が調整される。回転部材ＫＴＢは車輪ＷＨＬに固定されているため、摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとの間に摩擦力が発生し、車輪ＷＨＬの制動力が調整される。

【0022】

電気モータＭＴＲは、押圧部材（ピストン）ＰＳＮを駆動（移動）するための動力源である。例えば、電気モータＭＴＲとして、ブラシ付モータ、又は、ブレシレスモータが採用され得る。電気モータＭＴＲの回転方向において、正転方向が、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢに近づいていく方向（押圧力が増加し、制動トルクが増加する方向）に相当し、逆転方向が、摩擦部材ＭＳＢが回転部材ＫＴＢから離れていく方向（押圧力が減少し、制動トルクが減少する方向）に相当する。

【0023】

回転角センサＭＫＡは、電気モータＭＴＲのロータ（回転子）の位置（回転角）Ｍｋａを取得（検出）する。回転角センサＭＫＡは、回路基板ＫＢＮに面実装されている。そして、検出された回転角（検出値）Ｍｋａは、回路基板ＫＢＮに入力される。

【0024】

押圧力センサＦＢＡは、押圧部材ＰＳＮが摩擦部材ＭＳＢを押す力（押圧力）Ｆｂａを取得（検出）する。検出された押圧力（検出値）Ｆｂａは、回路基板ＫＢＮに、押圧力ピンＰＦＢを介して、入力される。例えば、押圧力センサＦＢＡは、出力部材ＳＦＯにおいて、動力変換機構ＨＮＫとキャリパＣＲＰとの間に設けられる。

【0025】

駆動回路基板（単に、回路基板ともいう）ＫＢＮは、電気モータＭＴＲを駆動する電気回路である。回路基板ＫＢＮは、マイクロプロセッサ（演算処理装置であり、単に、プロセッサともいう）ＭＰＲ、ブリッジ回路ＢＲＧ等のハードウエアと、マイクロプロセッサＭＰＲにプログラムされた制御アルゴリズム（ソフトウエア）にて構成される。電気モータＭＴＲと回路基板ＫＢＮとは、モータピンＰＭＴを介して、電気接続される。回路基板ＫＢＮは、キャリパＣＲＰに固定され、電気モータＭＴＲと減速機ＧＳＫとの間に配置される。なお、回路基板ＫＢＮは、制御手段（コントローラ）ＣＴＬの一部に相当する。

【0026】

回路基板ＫＢＮには、コネクタＣＮＣが固定されている。電子制御ユニットＥＣＵから信号線ＳＧＬを介して送信された目標押圧力Ｆｂｔに基づいて、電気モータＭＴＲの出力トルク（回転動力）が制御される。また、電子制御ユニットＥＣＵから電力線ＰＷＬを介して伝達される電力が、コネクタＣＮＣを介して、回路基板ＫＢＮに入力される。この電力が、電気モータＭＴＲの動力源となるとともに、回転角センサＭＫＡ、及び、押圧力センサＦＢＡの電源となる。

【0027】

＜駆動回路基板ＫＢＮの第１実施形態＞
図２の概要図を参照して、駆動回路基板（単に、回路基板ともいう）ＫＢＮの第１実施形態について説明する。これは、電気モータＭＴＲとして、ブラシ付モータ（単に、ブラシモータともいう）が採用される例である。回路基板ＫＢＮによって、電気モータＭＴＲが駆動される。

【0028】

電気モータ（ブラシモータ）ＭＴＲは、モータピンＰＭＴによって、回路基板ＫＢＮと電気接続される。回路基板ＫＢＮにはピンＰＭＴ用のスルーホール（貫通孔）Ｔｓ、Ｔｂが設けられ、２つのモータピンＰＭＴが、２つのスルーホールＴｓ、Ｔｂに圧入され、電気的な接続状態が形成される。具体的には、モータピンＰＭＴの端子として、プレスフィットコネクタ（プレスフィット端子）が採用される。

【0029】

回路基板ＫＢＮには、押圧力センサＦＢＡの取得結果（実押圧力）Ｆｂａが、押圧力ピンＰＦＢによって入力される。回路基板ＫＢＮには、押圧力ピンＰＦＢ用のスルーホール（貫通孔）Ｔｆが設けられ、ピンＰＦＢが、スルーホールＴｆに圧入され、電気的な接続状態が形成される。具体的には、押圧力ピンＰＦＢの端子として、プレスフィットコネクタが採用される。

【0030】

ここで、「プレスフィットコネクタ（プレスフィット端子）」は、はんだを使用しない電気接続である。ピン端子（プレスフィット端子）が、回路基板（プリント基板）ＫＢＮにあけられたスルーホール（貫通孔）に挿入される。そして、プレスフィット端子の外周とスルーホールの内周とが互いに接触することで通電が行われる。即ち、ピンの端子部分（プレスフィット部分）がプリント基板へ圧入され、その際の弾性変形によって発生する弾性力で、接触通電がなされる。このため、ピン端子に弾性を持たせるコンプライアント形状が必要であり、例えば、ピン端子に切欠き部が形成され、その切欠き部にたわみが生じるような形状が採用され得る。

【0031】

回転角センサＭＫＡは、回路基板ＫＢＮに面実装される。したがって、回転角センサＭＫＡの取得結果（モータ回転角）Ｍｋａは、回路基板ＫＢＮに直接入力される。

【0032】

回路基板ＫＢＮは、コネクタＣＮＣ、車輪側通信部ＣＭＷ、モータ制御演算部ＣＭＴ、ブリッジ回路ＢＲＧ、及び、ノイズ低減フィルタ（ノイズ低減回路ともいう）ＬＰＦにて構成される。回路基板ＫＢＮは、キャリパＣＲＰに固定される。

【0033】

回路基板（モータ駆動用の電気回路基板）ＫＢＮには、コネクタＣＮＣが固定されている。コネクタＣＮＣによって、電力線ＰＷＬ、及び、信号線ＳＧＬが、電子制御ユニットＥＣＵと制動手段ＢＲＫとの間で接続される。電力線ＰＷＬを通して、車体側に固定された蓄電池ＢＡＴ、発電機ＡＬＴから、電力が、回路基板ＫＢＮに供給される。また、信号線（通信バス）ＳＧＬを通して、車体側の電子制御ユニットＥＣＵ（特に、車体側通信部ＣＭＢ）から、目標押圧力Ｆｂｔが、回路基板ＫＢＮ（特に、車輪側通信部ＣＭＷ）に入力される。

【0034】

回路基板ＫＢＮの車輪側通信部ＣＭＷは、電子制御ユニットＥＣＵの車体側通信部ＣＭＢから、信号線ＳＧＬを介して、押圧力の目標値Ｆｂｔを受信する。車輪側通信部ＣＭＷは、通信プロトコルであり、回路基板ＫＢＮに実装されるマイクロプロセッサ（単に、プロセッサともいう）ＭＰＲに組み込まれている。

【0035】

≪モータ制御演算部ＣＭＴ≫
モータ制御演算部ＣＭＴでは、電気モータＭＴＲを駆動するため、電気モータＭＴＲへの通電量（即ち、電気モータＭＴＲの出力トルク）、及び、通電方向（即ち、電気モータＭＴＲの回転方向）が制御される。モータ制御演算部ＣＭＴは、指示通電量演算ブロックＩＳＴ、押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣ、目標通電量演算ブロックＩＭＴ、パルス幅変調ブロックＰＷＭ、及び、スイッチング制御ブロックＳＷＴにて構成される。モータ制御演算部ＣＭＴは、制御アルゴリズムであり、回路基板ＫＢＮ上に実装されるプロセッサＭＰＲ内にプログラムされている。

【0036】

指示通電量演算ブロックＩＳＴは、目標押圧力Ｆｂｔ、及び、予め設定された演算特性（演算マップ）ＣＨｓ１、ＣＨｓ２に基づいて、指示通電量Ｉｓｔを演算する。指示通電量Ｉｓｔは、目標押圧力Ｆｂｔが達成されるための、電気モータＭＴＲへの通電量の目標値である。具体的には、目標押圧力Ｆｂｔの増加に伴い、指示通電量Ｉｓｔが単調増加するように演算される。ここで、指示通電量Ｉｓｔの演算マップは、制動手段ＢＲＫのヒステリシスを考慮して、２つの特性ＣＨｓ１、ＣＨｓ２で構成されている。

【0037】

ここで、「通電量」とは、電気モータＭＴＲの出力トルクを制御するための状態量（変数）である。電気モータＭＴＲは電流に概ね比例するトルクを出力するため、通電量の目標値として電気モータＭＴＲの電流目標値が用いられ得る。また、電気モータＭＴＲへの供給電圧を増加すれば、結果として電流が増加されるため、目標通電量として供給電圧値が用いられ得る。さらに、パルス幅変調におけるデューティ比によって供給電圧値が調整され得るため、このデューティ比が通電量として用いられ得る。

【0038】

押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣは、目標押圧力（目標値）Ｆｂｔ、実押圧力（検出値）Ｆｂａ、及び、モータ回転角（検出値）Ｍｋａに基づいて、押圧力フィードバック通電量（単に、フィードバック通電量ともいう）Ｉｂｔを演算する。押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣは、合成押圧力演算ブロックＦＢＧ、及び、フィードバック通電量演算ブロックＩＢＴにて構成される。

【0039】

合成押圧力演算ブロックＦＢＧでは、実際の押圧力（検出値）Ｆｂａ、及び、実際のモータ回転角（検出値）Ｍｋａに基づいて、合成押圧力Ｆｂｇが演算される。合成押圧力Ｆｂｇは、押圧力の実際値が、検出値Ｆｂａよりも高精度で演算されたものである。合成押圧力演算ブロックＦＢＧでの演算方法については後述する。

【0040】

次に、押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣでは、目標押圧力Ｆｂｔと合成押圧力Ｆｂｇとの偏差（押圧力偏差）ｅＦｂ（＝Ｆｂｔ−Ｆｂｇ）が演算される。押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣ内のフィードバック通電量演算ブロックＩＢＴにて、押圧力偏差ｅＦｂに基づいて、押圧力の目標値Ｆｂｔと合成値（実際値）Ｆｂｇとが一致するように、押圧力フィードバック通電量Ｉｂｔが演算される。

【0041】

具体的には、押圧力偏差ｅＦｂに比例ゲイン（所定値）Ｋｐが乗算されて、フィードバック通電量Ｉｂｔの比例項が決定される。押圧力偏差ｅＦｂの微分値が演算され、これに微分ゲイン（所定値）Ｋｄが乗算されて、フィードバック通電量Ｉｂｔの微分項が演算される。また、押圧力偏差ｅＦｂの積分値が演算され、これに積分ゲイン（所定値）Ｋｉが乗算されて、フィードバック通電量Ｉｂｔの積分項が演算される。そして、フィードバック通電量Ｉｂｔの比例項、微分項、及び、積分項が加算されて、最終的なフィードバック通電量Ｉｂｔが決定される。即ち、押圧力フィードバック制御ブロックＦＢＣでは、所謂、押圧力に基づくフィードバック制御（ＰＩＤ制御）に基づいて、フィードバック通電量Ｉｂｔが決定される。

【0042】

目標通電量演算ブロックＩＭＴでは、電気モータＭＴＲへの最終的な目標値である目標通電量Ｉｍｔが演算される。指示通電量Ｉｓｔは目標押圧力Ｆｂｔに相当する値として演算されるが、制動手段ＢＲＫの動力伝達部材の効率変動により目標押圧力Ｆｂｔと実際の押圧力との間に誤差が生じる場合がある。そこで、指示通電量Ｉｓｔがフィードバック通電量Ｉｂｔによって調整され、上記の誤差を減少するように、目標通電量Ｉｍｔが決定される。具体的には、指示通電量Ｉｓｔに対して、フィードバック通電量Ｉｂｔが加えられて、目標通電量Ｉｍｔが演算される。

【0043】

目標通電量Ｉｍｔの符号（値の正負）に基づいて電気モータＭＴＲの回転方向が決定され、目標通電量Ｉｍｔの大きさに基づいて電気モータＭＴＲの出力（回転動力）が制御される。例えば、目標通電量Ｉｍｔの符号が正符号である場合（Ｉｍｔ＞０）には、電気モータＭＴＲが正転方向（押圧力の増加方向）に駆動され、目標通電量Ｉｍｔの符号が負符号である場合（Ｉｍｔ＜０）には、電気モータＭＴＲが逆転方向（押圧力の減少方向）に駆動される。また、目標通電量Ｉｍｔの絶対値が大きいほど電気モータＭＴＲの出力トルクが大きくなるように制御され、目標通電量Ｉｍｔの絶対値が小さいほど出力トルクが小さくなるように制御される。

【0044】

パルス幅変調ブロックＰＷＭでは、目標通電量Ｉｍｔに基づいて、パルス幅変調を行うための指示値（目標値）Ｄｕｔが演算される。具体的には、パルス幅変調ブロックＰＷＭでは、目標通電量Ｉｍｔ、及び、予め設定される特性（演算マップ）に基づいて、パルス幅のデューティ比Ｄｕｔ（周期的なパルス波において、その周期に対するオン状態の割合）が決定される。併せて、パルス幅変調ブロックＰＷＭでは、目標通電量Ｉｍｔの符号（正符号、又は、負符号）に基づいて、電気モータＭＴＲの回転方向が決定される。例えば、電気モータＭＴＲの回転方向は、正転方向が正（プラス）の値、逆転方向が負（マイナス）の値として設定される。入力電圧（電源の電圧）、及び、デューティ比Ｄｕｔによって最終的な出力電圧が決まるため、パルス幅変調ブロックＰＷＭでは、電気モータＭＴＲの回転方向と、電気モータＭＴＲへの通電量（即ち、電気モータＭＴＲの出力）が決定される。

【0045】

さらに、パルス幅変調ブロックＰＷＭでは、所謂、電流フィードバック制御が実行される。通電量取得手段ＩＭＡの検出値（例えば、実際の電流値）Ｉｍａが、パルス幅変調ブロックＰＷＭに入力され、目標通電量Ｉｍｔと、実際の通電量Ｉｍａとの偏差（通電量偏差）ｅＩｍに基づいて、デューティ比Ｄｕｔが修正（微調整）される。この電流フィードバック制御によって、目標値Ｉｍｔと実際値Ｉｍａとが一致するよう制御され、高精度なモータ制御が達成され得る。

【0046】

スイッチング制御ブロックＳＷＴでは、デューティ比（目標値）Ｄｕｔに基づいて、ブリッジ回路ＢＲＧを構成するスイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ４を駆動する信号（駆動信号）Ｓｗ１乃至Ｓｗ４が決定される。デューティ比Ｄｕｔが大きいほど、単位時間当りの通電時間が長くされるように駆動信号Ｓｗ１〜Ｓｗ４が決定され、より大きな電流が電気モータＭＴＲに流される。これらの駆動信号Ｓｗ１〜Ｓｗ４によって、各スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４における通電／非通電、及び、単位時間当りの通電時間が制御される。即ち、駆動信号Ｓｗ１〜Ｓｗ４によって、電気モータＭＴＲの回転方向と出力トルクが制御される。以上、モータ制御演算部ＣＭＴについて説明した。

【0047】

ブリッジ回路ＢＲＧは、双方向の電源を必要とすることなく、単一の電源で電気モータへの通電方向が変更され、電気モータの回転方向（正転方向、又は、逆転方向）が制御され得る回路である。ブリッジ回路ＢＲＧは、スイッチング素子ＳＷ１乃至ＳＷ４によって構成され、回路基板ＫＢＮに実装されている。スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４は、電気回路の一部をオン（通電）、又は、オフ（非通電）に切り替えできる素子である。例えば、スイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４として、ＭＯＳ−ＦＥＴ、ＩＧＢＴが用いられる。

【0048】

電気モータＭＴＲが正転方向に駆動される場合には、スイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ４が通電状態（オン状態）にされ、スイッチング素子ＳＷ２、ＳＷ３が非通電状態（オフ状態）にされる。逆に、電気モータＭＴＲが逆転方向に駆動される場合には、スイッチング素子ＳＷ１、ＳＷ４が非通電状態（オフ状態）にされ、スイッチング素子ＳＷ２、ＳＷ３が通電状態（オン状態）にされる。即ち、電気モータＭＴＲの逆転駆動では、電流が正転駆動とは逆方向に流される。

【0049】

ブリッジ回路ＢＲＧには、電気モータ用の通電量取得手段（例えば、電流センサ）ＩＭＡが設けられる。通電量取得手段ＩＭＡは、電気モータＭＴＲの通電量（実際値）Ｉｍａを取得する。例えば、モータ電流センサＩＭＡによって、実通電量Ｉｍａとして、実際に電気モータＭＴＲに流れる電流値が検出され得る。

【0050】

回路基板ＫＢＮには、供給電力を安定化するために、ノイズ低減フィルタ（ノイズ低減回路ともいう）ＬＰＦが実装される。ノイズ低減回路ＬＰＦは、少なくとも１つのコンデンサ（キャパシタ）、及び、少なくとも１つのインダクタ（コイル）の組み合わせにて構成される。ノイズ低減回路ＬＰＦは、電圧変動等を低減するための、安定化回路であり、所謂、ＬＣ回路（ＬＣフィルタともいう）である。

【0051】

＜合成押圧力演算ブロックＦＢＧ＞
図３の機能ブロック図を参照して、合成押圧力演算ブロックＦＢＧの詳細について説明する。合成押圧力演算ブロックＦＢＧは、第１寄与度演算ブロックＫＹ１、第２寄与度演算ブロックＫＹ２、及び、剛性値演算ブロックＧＣＰで構成される。合成押圧力演算ブロックＦＢＧでは、押圧力センサＦＢＡの検出値Ｆｂａ、及び、回転角センサＭＫＡの検出値Ｍｋａに基づいて、合成押圧力（演算値）Ｆｂｇが演算される。ここで、合成押圧力Ｆｂｇは、検出値Ｆｂａの精度が、検出値Ｍｋａによって補償された、高精度な押圧力の実際値である。

【0052】

第１寄与度演算ブロックＫＹ１にて、制動操作量Ｂｐａに基づいて、第１寄与度Ｋｙ１が演算される。第１寄与度Ｋｙ１は、合成押圧力Ｆｂｇの演算における押圧力センサＦＢＡの検出値Ｆｂａの影響度合を決定する係数である。第１寄与度Ｋｙ１は、制動操作量Ｂｐａ、及び、演算特性（演算マップ）ＣＨｋｙに基づいて演算される。操作量Ｂｐａが所定値ｂｋ１未満の場合には、第１寄与度Ｋｙ１は「０」と演算され、操作量Ｂｐａが所定値ｂｋ１以上、且つ、所定値ｂｋ２（＞ｂｋ１）未満の場合には、第１寄与度Ｋｙ１は操作量Ｂｐａの増加にしたがって「０」から「１」まで増加（単調増加）される。操作量Ｂｐａが所定値ｂｋ２以上の場合には、第１寄与度Ｋｙ１は「１」と演算される。ここで、Ｋｙ１＝０の場合には、合成押圧力Ｆｂｇの演算において、検出押圧力Ｆｂａは用いられない。

【0053】

第２寄与度演算ブロックＫＹ２にて、第１寄与度Ｋｙ１に基づいて、第２寄与度Ｋｙ２が演算される。具体的には、「Ｋｙ２＝１−Ｋｙ１」の式によって、第２寄与度Ｋｙ２が決定される。ここで、Ｋｙ２＝０の場合には、合成押圧力Ｆｂｇの演算において、推定押圧力Ｆｂｅは用いられない。

【0054】

剛性値演算ブロックＧＣＰにて、制動操作量Ｂｐａに基づいて、剛性値Ｇｃｐが演算される。剛性値Ｇｃｐは、制動手段ＢＲＫ全体の剛性（ばね定数）に相当する。即ち、剛性値Ｇｃｐは、キャリパＣＲＰ、及び、摩擦部材ＭＳＢの直列ばねとしてのばね定数を表す。剛性値Ｇｃｐは、制動操作量Ｂｐａ、及び、剛性特性（演算マップ）ＣＨｇｃに基づいて演算される。ここで、剛性特性ＣＨｇｃは、操作量Ｂｐａに基づいて剛性値Ｇｃｐを推定するための特性である。操作量Ｂｐａが所定値ｂｇ１未満の場合には、剛性値Ｇｃｐは所定値ｇｃ１と演算され、操作量Ｂｐａが所定値ｂｇ１以上、且つ、所定値ｂｇ２（＞ｂｇ１）未満の場合には、剛性値Ｇｃｐは操作量Ｂｐａの増加にしたがって所定値ｇｃ１から所定値ｇｃ２（＞ｇｃ１）まで増加（単調増加）される。操作量Ｂｐａが所定値ｂｇ２以上の場合には、剛性値Ｇｃｐは所定値ｇｃ２と演算される。

【0055】

剛性値Ｇｃｐ、及び、電気モータＭＴＲの回転角Ｍｋａに基づいて、押圧力の推定値Ｆｂｅが演算される。押圧力推定値Ｆｂｅは、回転角Ｍｋａから推定される押圧力である。具体的には、制動手段ＢＲＫ全体のばね定数を表す剛性値Ｇｃｐに、電気モータＭＴＲの実際の回転角Ｍｋａが乗算されて、押圧力の推定値Ｆｂｅが演算される。

【0056】

押圧力検出値（押圧力センサＦＢＡの検出値）Ｆｂａ、及び、第１寄与度Ｋｙ１に基づいて、合成押圧力Ｆｂｇにおける検出値Ｆｂａの成分である検出値成分Ｆｂａｓが演算される。検出値成分Ｆｂａｓは、第１寄与度Ｋｙ１によって、その影響度合が考慮された押圧力検出値Ｆｂａの成分である。具体的には、押圧力実際値Ｆｂａに係数Ｋｙ１が乗算されて決定される（即ち、Ｆｂａｓ＝Ｋｙ１×Ｆｂａ）。

【0057】

押圧力推定値（Ｍｋａに基づいて推定された押圧力）Ｆｂｅ、及び、第２寄与度Ｋｙ２に基づいて、合成押圧力Ｆｂｇにおける推定値Ｆｂｅの成分である推定値成分Ｆｂｅｓが演算される。推定値成分Ｆｂｅｓは、第２寄与度Ｋｙ２によって、その影響度合が考慮された押圧力推定値Ｆｂｅの成分である。具体的には、押圧力推定値Ｆｂｅに係数Ｋｙ２が乗算されて決定される（即ち、Ｆｂｅｓ＝Ｋｙ２×Ｆｂｅ＝Ｋｙ２×Ｇｃｐ×Ｍｋａ）。

【0058】

そして、押圧力検出値Ｆｂａによる成分（検出値成分）Ｆｂａｓ、及び、押圧力推定値Ｆｂｅによる成分（推定値成分）Ｆｂｅｓが加算されて、合成押圧力Ｆｂｇが演算される（即ち、Ｆｂｇ＝Ｆｂａｓ＋Ｆｂｅｓ＝Ｋｙ１×Ｆｂａ＋Ｋｙ２×Ｆｂｅ）。即ち、合成押圧力Ｆｂｇは、操作量Ｂｐａの大きさに応じて、検出値Ｆｂａ、及び、推定値Ｆｂｅの影響度合が加味された演算された、精度の高い押圧力の実際値である。

【0059】

押圧力の検出値Ｆｂａは、「歪み（力が作用した場合の変形）」を検出する素子（歪み検出素子）によって得られる。一般的に、歪み検出素子からはアナログ信号が送信されて、それがアナログ・デジタル変換（ＡＤ変換）されて、プロセッサＭＰＲに取り込まれる。検出値Ｆｂａは、アナログ・デジタル変換手段ＡＤＨを介して、プロセッサＭＰＲに入力されるため、押圧力検出の分解能（解像度）は、ＡＤ変換の性能（分解能）に依存する。一方、電気モータの実際の位置（回転角）は、ホールＩＣ、或いは、レゾルバからのデジタル信号として、プロセッサＭＰＲに取り込まれる。さらに、電気モータの出力は、減速機ＧＳＫ等によって減速されて押圧力に変換される。そのため、押圧力取得手段ＦＢＡにて取得される押圧力検出値Ｆｂａよりも、回転角センサＭＫＡにて取得される電気モータＭＴＲの回転角Ｍｋａから演算される押圧力推定値Ｆｂｅの方が、押圧力の分解能（解像度）が高い。一方、押圧力推定値Ｆｂｅは、アクチュエータＢＲＫの剛性（ばね定数）Ｇｃｐに基づいて演算される。剛性値Ｇｃｐは摩擦部材ＭＳＢの磨耗状態によって変動するため、押圧力検出値Ｆｂａは、押圧力推定値Ｆｂｅよりも信頼性が高い（真値からの誤差が小さい）。

【0060】

また、電気モータの位置Ｍｋａに対する押圧力Ｆｂａの特性（即ち、制動装置全体のばね定数の変化）は、非線形であり、「下に凸」の形状をもつ。このため、押圧力が大きい領域では、押圧力の検出感度（変位に対する押圧力の変化量）は十分に高いため、押圧力検出値Ｆｂａが、押圧力フィードバック制御に利用可能である。しかし、押圧力が小さい領域では、押圧力検出値Ｆｂａの検出感度は低くなるため、押圧力検出値Ｆｂａに加え（又は、代えて）、押圧力推定値Ｆｂｅが、押圧力フィードバック制御に採用されることが望ましい。

【0061】

以上の知見から、制動操作量Ｂｐａが小さい場合には、第１寄与度Ｋｙ１が相対的に小さい値に演算されるとともに、第２寄与度Ｋｙ２が相対的に大きい値に演算される。この結果、微小な制動トルクの調整が求められる押圧力が小さい領域（即ち、制動操作量が小さく、制動トルクが小さい領域）において、発生している押圧力検出の分解能（最下位ビット、ＬＳＢ）が向上され、精密な押圧力フィードバック制御が実行され得る。そして、制動操作量Ｂｐａが大きい場合には、第１寄与度Ｋｙ１が相対的に大きい値に演算されるとともに、第２寄与度Ｋｙ２が相対的に小さい値に演算され、回転角Ｍｋａから推定された押圧力推定値Ｆｂｅの影響度合が減少され、実際に検出された押圧力検出値Ｆｂａの影響度合が増加される。この結果、制動操作量Ｂｐａに対する車両減速度の関係が一定であることが求められる押圧力が大きい領域（即ち、制動操作量が大きく、制動トルクが大きい領域）では、信頼性の高い（即ち、真値からの誤差が小さい押圧力に基づく）押圧力フィードバック制御が実行され得る。

【0062】

さらに、制動操作量Ｂｐａが所定操作量（所定値）ｂｋ１よりも小さい場合には、第１寄与度Ｋｙ１がゼロに設定され得る。また、制動操作量Ｂｐａが所定操作量（所定値）ｂｋ２よりも大きい場合には、第２寄与度Ｋｙ２がゼロに演算される。従って、操作量Ｂｐａが小さい（制動トルクが小さい）領域での押圧力フィードバック制御の分解能が向上されるとともに、操作量Ｂｐａが大きい（制動トルクが大きい）領域での押圧力フィードバック制御の信頼性が向上され得る。
＜駆動回路基板ＫＢＮの第２実施形態＞
図４の概要図を参照して、駆動回路基板ＫＢＮの第２実施形態について説明する。これは、電気モータＭＴＲとして、ブラシレスＤＣモータ（３相ブラシレスモータ、単に、ブラシレスモータともいう）が採用される例である。この場合、ブリッジ回路ＢＲＧは、６つのスイッチング素子ＺＷ１乃至ＺＷ６によって構成される。ここで、車輪側通信部ＣＭＷ、及び、モータ制御演算部ＣＭＴは、ブラシモータの場合と同様であるため、その記載は省略されている。

【0063】

ブラシレスモータＭＴＲでは、ブラシ付モータの機械式整流子に代えて、電気回路によって電流の転流が行われる。ブラシレスモータＭＴＲの構造では、回転子（ロータ）が永久磁石に、固定子（ステータ）が巻線回路（電磁石）とされる。そして、ロータの回転位置（回転角）Ｍｋａが検出され、回転角Ｍｋａに合わせてスイッチング素子ＺＷ１乃至ＺＷ６が切り替えられることによって、供給電流が転流される。ブラシレスモータＭＴＲの回転子の位置（回転角）Ｍｋａは、回転角センサＭＫＡによって検出される。スイッチング素子ＺＷ１乃至ＺＷ６にて構成されるブリッジ回路ＢＲＧは、キャリパＣＲＰに固定されている駆動回路基板ＫＢＮに実装される。

【0064】

回路基板ＫＢＮには、コネクタＣＮＣが固定されている。信号線ＳＧＬ、及び、電力線ＰＷＬによって供給される、信号Ｆｂｔ、及び、電力が、車体側に設けられた電子制御ユニットＥＣＵから、コネクタＣＮＣを介して、回路基板ＫＢＮに入力される。

【0065】

ブラシモータの場合と同様に、パルス幅変調ブロックＰＷＭにて、通電量の目標値Ｉｍｔ、及び、実際値Ｉｍａに基づいてパルス幅変調を行うよう、デューティ比（目標値）Ｄｕｔが演算される。また、パルス幅変調ブロックＰＷＭにて、目標通電量Ｉｍｔの大きさ（絶対値）に基づいて、パルス幅のデューティ比Ｄｕｔが決定され、目標通電量Ｉｍｔの符号（値の正負）に基づいて電気モータＭＴＲの回転方向が決定される。

【0066】

そして、スイッチング制御ブロックＳＷＴにて、デューティ比Ｄｕｔに基づいて、スイッチング素子ＺＷ１乃至ＺＷ６の通電状態／非通電状態を制御する駆動信号Ｚｗ１乃至Ｚｗ６が演算される。ここで、ブラシレスモータでは、回転角センサＭＫＡによって、電気モータＭＴＲのロータ位置（回転角）Ｍｋａが取得され、これに基づいて、３相ブリッジ回路ＢＲＧを構成する６つのスイッチング素子ＺＷ１〜ＺＷ６を駆動するための信号Ｚｗ１〜Ｚｗ６が決定される。スイッチング素子ＺＷ１〜ＺＷ６によって、電気モータＭＴＲのＵ相、Ｖ相、及び、Ｗ相のコイル通電量の方向（即ち、励磁方向）が順次切り替えられて、電気モータＭＴＲが駆動される。ブラシレスモータＭＴＲの回転方向（正転、或いは、逆転方向）は、ロータと励磁する位置との関係によって決定される。

【0067】

同様に、電気モータＭＴＲの回転方向において、正転方向は、摩擦部材ＭＳＢと回転部材ＫＴＢとを近づかせ、制動トルクが増加され、走行中の車両の減速度が増加される回転方向であり、逆転方向は、摩擦部材ＭＳＢを回転部材ＫＴＢから引き離し、制動トルクが減少され、走行中の車両の減速度が減少される回転方向である。

【0068】

ブラシレスモータＭＴＲのＵ相、Ｖ相、及び、Ｗ相のコイルは、３つのモータピンＰＭＴによって、夫々、回路基板ＫＢＮ（特に、スルーホールＴｕ、Ｔｖ、Ｔｗ）に電気接続されている。ここで、モータピンＰＭＴは、プレスフィットコネクタである。また、回転角センサＭＫＡは、回路基板ＫＢＮに、面実装されることによって電気接続される。

【0069】

回路基板ＫＢＮには、供給電力を安定化するために、少なくとも１つのコンデンサ（キャパシタ）、及び、少なくとも１つのインダクタ（コイル）の組み合わせにて、ノイズ低減（電力変動低減）のフィルタ回路（ＬＣ回路であり、ＬＣフィルタともいう）が形成される。

【0070】

例えば、コンデンサＣＮＤ、及び、第１、第２インダクタＩＮＤ１、ＩＮＤ２が、回路基板ＫＢＮに実装される。これらが、組み合わされてローパスフィルタ（Ｔ型フィルタ）ＬＰＦが形成され、ノイズ低減が行われ得る。具体的には、Ｔ型のノイズ低減回路ＬＰＦは、２つの直列インダクタＩＮＤ１、ＩＮＤ２、及び、１つの並列コンデンサＣＮＤにて構成され、高調波の減衰性能（減衰帯域での減衰量）が向上され得る。

【0071】

また、Ｘ部の吹き出しに図示されるように、第１、第２コンデンサＣＮＤ１、ＣＮＤ２、及び、インダクタＩＮＤが、回路基板ＫＢＮに実装され、π型のローパスフィルタ（ノイズ低減フィルタ）ＬＰＦが形成され得る。具体的には、π型ローパスフィルタＬＰＦは、ラインに並列な２つのコンデンサＣＮＤ１、ＣＮＤ２と、１つの直列インダクタとで構成される。一般的に、コンデンサ（キャパシタ）は、インダクタよりも安価であるため、π型のノイズ低減回路ＬＰＦが採用されることで、部品コストが抑制され、良好なノイズ低減効果が得られる。

【0072】

＜電気モータの回転軸線Ｊｍｔに対する垂直方向視における、回転角センサＭＫＡ、及び、押圧力センサＦＢＡの配置＞
図５の部分断面図を参照して、回転角センサＭＫＡ、及び、押圧力センサＦＢＡの回路基板ＫＢＮへの取り付けについて説明する。具体的には、電気モータＭＴＲの回転軸線Ｊｍｔに対して垂直な方向視において、回転角センサＭＫＡ、及び、押圧力センサＦＢＡと、回路基板ＫＢＮとの取り付け配置について説明する。ここで、電気モータＭＴＲの回転軸線Ｊｍｔと、動力変換機構（単に、変換機構ともいう）ＨＮＫの回転軸線Ｊｐｓとは、同軸ではなく、平行で、且つ、所定の距離ｄｊｋだけ離れている。即ち、減速機ＧＳＫにおいて、入力シャフトの回転軸線Ｊｍｔと、出力シャフトの回転軸線Ｊｐｓとの２つの回転軸線をもつ、所謂、２軸構成が、制動手段ＢＲＫとして採用されている。

【0073】

キャリパＣＲＰは、摩擦部材ＭＳＢによって回転部材ＫＴＢを挟み込む部材（部位）の他に、電気モータＭＴＲ等を配置するための部材（部位）を有する。キャリパＣＲＰの電気モータＭＴＲ等が設けられる部材が、ケース部材ＣＡＳである。キャリパＣＲＰのケース部材ＣＡＳには、２つの空間（スペース）が設けられる。１つの空間は、変換機構ＨＮＫ、押圧部材ＰＳＮ等を収納するためのものである。この空間が、「押圧室Ｈｐｓ」と称呼される。

【0074】

電気モータＭＴＲは、ケース部材ＣＡＳ（キャリパＣＲＰの一部分）の取付壁Ｗｍｔに、シール部材（図示せず）を介して固定される。入力シャフトＳＦＩは、電気モータＭＴＲのロータと一体となって回転するよう、電気モータＭＴＲの出力軸に固定される。ケース部材ＣＡＳの取付壁Ｗｍｔには、入力シャフトＳＦＩ用の貫通孔が設けられている。

【0075】

ケース部材ＣＡＳの取付壁Ｗｍｔに対して、押圧室Ｈｐｓとは反対側に、もう１つの空間が設けられる。ここには、回路基板ＫＢＮ、及び、減速機ＧＳＫが収納される。この空間は、密閉部材ＣＭＰによって、シール部材（図示せず）を介して蓋をされ、防水、防塵のために密閉状態にされる。

【0076】

ケース部材ＣＡＳと密閉部材ＣＭＰとで形成される空間は、仕切部材ＣＳＫ（仕切板）によって、２つに分割される。２つに分割されたケース部材ＣＡＳの空間のうちで、仕切部材ＣＳＫに対して、電気モータＭＴＲに近い側にある空間内に回路基板ＫＢＮが固定される。また、仕切部材ＣＳＫに対して、電気モータＭＴＲから遠い側にある空間内に減速機ＧＳＫが設けられる。回路基板ＫＢＮが収納される空間が「基板室Ｈｋｂ」と称呼され、減速機ＧＳＫが収納される空間が「減速室Ｈｇｓ」と称呼される。換言すれば、仕切部材ＣＳＫは、基板室Ｈｋｂと減速室Ｈｇｓとを区画する部材である。減速機ＧＳＫには、潤滑のためグリス等の潤滑剤が塗布されるが、潤滑剤が回路基板ＫＢＮに触れないよう、仕切部材ＣＳＫによって回路基板ＫＢＮが囲われる。

【0077】

単一の回路基板ＫＢＮが、基板室Ｈｋｂ内でケース部材ＣＡＳに、円柱形状をもつ、固定部材ＫＢＫによって、固定される。具体的には、ケース部材ＣＡＳの取付壁Ｗｍｔ、押圧壁Ｗｆｂに、固定部材ＫＢＫの一方側端面が固定される。そして、固定部材ＫＢＫの他方側端面で、固定ピン（圧入ピン）Ｐｋｂによって、回路基板ＫＢＮが、固定部材ＫＢＫに固定される、なお、回路基板ＫＢＮは、その面（プロセッサＭＰＲ、ブリッジ回路ＢＲＧ等が実装される平面）が、電気モータＭＴＲの回転軸線Ｊｍｔに対して垂直になるよう、固定されている。

【0078】

減速機ＧＳＫは、減速室Ｈｇｓ内で、ケース部材ＣＡＳ、及び、密閉部材ＣＭＰに対して、回転可能な状態で支持されている。具体的には、入力シャフトＳＦＩは、回路基板ＫＢＮ、及び、仕切部材ＣＳＫを貫通し、減速室Ｈｇｓにまで延ばされる。入力シャフトＳＦＩ（即ち、電気モータＭＴＲの出力軸）は、ケース部材ＣＡＳの取付壁Ｗｍｔに、ベアリングＪＢＲを介して、回転可能に支持されるとともに、密閉部材ＣＭＰに、ブッシュＪＢＳを介して、回転可能に支持される。同様に、中間シャフトＳＦＣ、及び、出力シャフトＳＦＯは、図示しない、ベアリングＪＢＲ、又は、ブッシュＪＢＳによって、ケース部材ＣＡＳ、及び、密閉部材ＣＭＰに対して、回転可能な状態で支持される。そして、入力シャフトＳＦＩ、中間シャフトＳＦＣ、及び、出力シャフトＳＦＯに固定された、歯車ＳＫ１、ＤＫ１、ＳＫ２、及び、ＤＫ２によって、減速機ＧＳＫが構成される。

【0079】

減速室Ｈｇｓの内部で、入力シャフトＳＦＩには、入力シャフトＳＦＩと一体となって回転する、第１小径歯車ＳＫ１が固定される。即ち、電気モータＭＴＲの回転軸と減速機ＧＳＫの入力軸とは、軸線が同じ（同軸）である。第１小径歯車ＳＫ１は、第１大径歯車ＤＫ１が咬み合わされる。ここで、第１大径歯車ＤＫ１の歯数は、第１小径歯車ＳＫ１の歯数よりも多い。したがって、第１小径歯車ＳＫ１と第１大径歯車ＤＫ１との組み合わせによって、入力シャフトＳＦＩの回転運動は減速され、入力シャフトＳＦＩのトルクは増大される。

【0080】

第１大径歯車ＤＫ１は、中間シャフトＳＦＣに固定される。また、中間シャフトＳＦＣには、第２小径歯車ＳＫ２が固定されている。即ち、第１大径歯車ＤＫ１と第２小径歯車ＳＫ２とは、一体となって回転する。第２小径歯車ＳＫ２には、第２大径歯車ＤＫ２が咬み合わされている。ここで、第２大径歯車ＤＫ２の歯数は、第２小径歯車ＳＫ２の歯数よりも多い。したがって、第２小径歯車ＳＫ２と第２大径歯車ＤＫ２との組み合わせによって、中間シャフトＳＦＣの回転運動は減速され、中間シャフトＳＦＣのトルクは増大される。

【0081】

第２大径歯車ＤＫ２は、出力シャフトＳＦＯに固定される。出力シャフトＳＦＯは、第２大径歯車ＤＫ２と一体となって回転し、その回転動力を変換機構ＨＮＫに伝達する。したがって、減速機ＧＳＫの出力軸と、変換機構ＨＮＫの入力とは、軸線が同じ（同軸）である。減速機ＧＳＫが第１小径歯車ＳＫ１、第１大径歯車ＤＫ１、第２小径歯車ＳＫ２、及び、第２大径歯車ＤＫ２にて構成される。換言すれば、減速機ＧＳＫでは、２段での減速が行われる。減速機ＧＳＫによって、電気モータＭＴＲの回転動力が減速されて（即ち、電気モータＭＴＲの出力トルクである、入力シャフトＳＦＩのトルクが増大されて）、出力シャフトＳＦＯに伝達される。出力シャフトＳＦＯは、仕切部材ＣＳＫ、回路基板ＫＢＮ（特に、円孔Ｅｎｋ）、及び、押圧力センサＦＢＡを貫通して、変換機構ＨＮＫに接続される。出力シャフトＳＦＯの回転動力は、動力変換機構ＨＮＫ（例えば、ねじ機構）に伝達される。以上、電気モータＭＴＲの回転動力が、減速機ＧＳＫを介して、変換機構ＨＮＫへ伝達される動力伝達経路について説明した。

【0082】

≪回転角センサＭＫＡ≫
回転角センサＭＫＡは、回転部Ｒｍｋ、検出部Ｋｍｋ、及び、処理部Ｓｍｋにて構成される。回転角センサＭＫＡの回転部Ｒｍｋは、電気モータＭＴＲのロータと一体となって回転する。回転部Ｒｍｋは、入力シャフトＳＦＩ（電気モータＭＴＲの回転軸と同軸）に固定される。回転角センサＭＫＡの検出部Ｋｍｋは、回転部Ｒｍｋの位置（回転角）を検出する。回転角センサＭＫＡの処理部Ｓｍｋは、検出された回転部Ｒｍｋを信号処理し、モータ回転角（検出値）Ｍｋａを出力する。ここで、回転角センサＭＫＡの検出部Ｋｍｋ、及び、処理部Ｓｍｋは、回路基板ＫＢＮの表面に実装される（即ち、回路基板ＫＢＮに面接触するように固定される）。即ち、回転角センサＭＫＡは、その端面Ｍｍｋで、回路基板ＫＢＮに接するように固定されている。

【0083】

回転角センサＭＫＡとして、ホール素子型のものが採用され得る。この場合、回転部Ｒｍｋは円盤形状の永久磁石が入力シャフトＳＦＩに固定される。検出部Ｋｍｋとして、ホール素子が回路基板ＫＢＮ上に実装される。ホール素子型回転角センサでは、磁界変化による起電圧が小さく、温度変動による素子特性変化が大きい。このため、処理部Ｓｍｋでは、検出部Ｋｍｋでの検出結果に対して、信号増幅、ＡＤ変換、温度補償等の信号処理が行われ、回転角検出値Ｍｋａが出力される。

【0084】

また、回転角センサＭＫＡとして、可変リラクタンス型レゾルバが採用され得る。この場合、回転部Ｒｍｋとして、磁路内のギャップが変化するよう、高透磁率材料で形成された歯をもつ回転子（ロータ）が入力シャフトＳＦＩに固定される。回転子を励磁する励磁コイル、及び、励磁コイルと同心で巻かれた検出コイルとが、回路基板ＫＢＮ上に実装される。回転部Ｋｍｔとして、これらコイルが、回路基板ＫＢＮ上に固定される。電気モータＭＴＲが回転されると、検出コイルと回転子との間のギャップが変化し、磁路の長さが変化する。回転子の回転が、交流電圧の振幅の変化として検出される。処理部Ｓｍｋにて、電圧振幅の変化が信号処理されて、回転角検出値Ｍｋａが演算される。

【0085】

≪押圧力センサＦＢＡ≫
押圧力センサＦＢＡは、検出部Ｋｆｂ、及び、処理部Ｓｆｂとで構成される。押圧力センサＦＢＡの検出部Ｋｆｂが、変換機構ＨＮＫがキャリパＣＲＰ（ケース部材ＣＡＳ）に作用する力（押圧力検出値）Ｆｂａを検出できるよう、押圧力センサＦＢＡは、ケース部材ＣＡＳと変換機構ＨＮＫとの間で、これらに挟まれる。即ち、押圧力センサＦＢＡの押圧面Ｍｈｎが変換機構ＨＮＫに当接するととともに、押圧力センサＦＢＡのキャリパ面Ｍｃｒがケース部材ＣＡＳの押圧壁Ｗｆｂに当接するように設置される。押圧力センサＦＢＡの中央部分には貫通孔が設けられ、ここを出力シャフトＳＦＯが貫く。また、押圧力センサＦＢＡは、ケース部材ＣＡＳの押圧壁Ｗｆｂを貫通し、回路基板ＫＢＮに当接（面接触）するように固定される。換言すれば、押圧力センサＦＢＡはケース部材ＣＡＳの押圧壁Ｗｆｂに、変換機構ＨＮＫによって固定されるため、押圧力センサＦＢＡの端面Ｍｆｂによって、回路基板ＫＢＮがキャリパＣＲＰに固定される。

【0086】

検出部Ｋｆｂにて検出された信号は、処理部Ｓｆｂで信号処理される。回転角センサＭＫＡの場合と同様に、処理部Ｓｆｂでは、検出部Ｋｆｂの検出結果に対して、信号増幅、ＡＤ変換、温度補償等の信号処理が行われ、押圧力検出値Ｆｂａが出力される。押圧力センサＦＢＡの処理部Ｓｆｂは、その端面Ｍｆｂで回路基板ＫＢＮに当接するように配置され、押圧力ピンＰＦＢを介して、回路基板ＫＢＮに接合される。押圧力ピンＰＦＢは、押圧力センサＦＢＡに電力供給するとともに、押圧力センサＦＢＡの検出信号（押圧力検出値）Ｆｂａを回路基板ＫＢＮ（最終的には、プロセッサＭＰＲ）に伝達する。押圧力ピンＰＦＢはプレスフィット端子を有し、回路基板ＫＢＮに圧入され、接触通電が行われる。

【0087】

≪モータピンＰＭＴ≫
モータピンＰＭＴは、電気モータＭＴＲを回転駆動するため、回路基板ＫＢＮ（特に、ブリッジ回路ＢＲＧ）から電気モータＭＴＲに電力を供給する。モータピンＰＭＴは、プレスフィット端子をもち、回路基板ＫＢＮに圧入され、接触通電が行われる。ケース部材ＣＡＳには、モータピンＰＭＴ用の貫通孔が設けられている。モータピンＰＭＴは、この孔を貫通して、回路基板ＫＢＮに電気接続される。

【0088】

モータピンＰＭＴは、保持部材ＨＪＢを介して、回路基板ＫＢＮに圧入される。保持部材ＨＪＢは、中央部に貫通孔をもった円筒形状（即ち、貫通円筒形状）の部材であり、回路基板ＫＢＮをケース部材ＣＡＳに固定するためのものである。具体的には、モータピンＰＭＴが保持部材ＨＪＢの貫通孔を貫き、ピンＰＭＴの端子が回路基板ＫＢＮに圧入される。保持部材ＨＪＢの端面とピンＰＭＴとによって、回路基板ＫＢＮはケース部材ＣＡＳの取付壁Ｗｍｔに固定される。ここで、保持部材ＨＪＢは、導電しない、樹脂等の絶縁体（不導体）で形成され得る。

【0089】

以上で説明したように、電気モータＭＴＲの回転軸線Ｊｍｔに対して垂直方向から視た場合（回転軸線Ｊｍｔの垂直方向視で）、電気モータＭＴＲ、回路基板ＫＢＮ、及び、減速機ＧＳＫの配置において、回路基板ＫＢＮが電気モータＭＴＲと減速機ＧＳＫとの間に設けられる。回路基板ＫＢＮが電気モータＭＴＲに近接されるため、入力シャフトＳＦＩ（即ち、電気モータＭＴＲの回転軸）に回転角センサＭＫＡの回転部Ｒｍｋが固定され、回転角センサＭＫＡの検出部Ｋｍｋ、処理部Ｓｍｋが基板に、端面Ｍｍｋで表面実装される。即ち、回転角センサＭＫＡは、センサ端面Ｍｍｋで面接触するように、回路基板ＫＢＮに固定される。この構成配置によって、アクチュエータＢＲＫは、回転軸線Ｊｍｔ方向の寸法が短縮され、車両への搭載性が向上され得る。

【0090】

電気モータＭＴＲは回路基板ＫＢＮに近接配置されるため、モータピンＰＭＴは、保持部材ＨＪＢを貫通して回路基板ＫＢＮに圧入され、回路基板ＫＢＮの固定に利用され得る。ここで、モータピンＰＭＴに、ストレートピン（長手方向の形状が直線であるピン）が採用される。固定部材ＫＢＫに加えて、保持部材ＨＪＢ、及び、モータピンＰＭＴによっても、回路基板ＫＢＮがケース部材ＣＡＳに固定されるため、回路基板ＫＢＮの固定が、より堅固にされ得る。

【0091】

さらに、変換機構ＨＮＫの回転軸線Ｊｐｓ垂直方向視（回転軸線Ｊｍｔの垂直方向視と同一）で、変換機構ＨＮＫ、回路基板ＫＢＮ、及び、減速機ＧＳＫの配置において、回路基板ＫＢＮが変換機構ＨＮＫと減速機ＧＳＫとの間に設けられる。押圧力センサＦＢＡは、ケース部材ＣＡＳと変換機構ＨＮＫとの間に設けられるが、回路基板ＫＢＮと押圧力センサＦＢＡとが近接されるため、押圧力センサＦＢＡの端面Ｍｆｂが、回路基板ＫＢＮに面接触するように、押圧力ピンＰＦＢによって固定される。上記と同様に、この構成配置によって、アクチュエータＢＲＫは、回転軸線Ｊｐｓ方向の寸法が短縮され、車両への搭載性が向上され得る。さらに、固定部材ＫＢＫに加えて、押圧力センサＦＢＡによっても、回路基板ＫＢＮがケース部材ＣＡＳに固定されるため、回路基板ＫＢＮの固定が、より堅固にされ得る。

【0092】

＜電気モータの回転軸線Ｊｍｔに対する平行方向視における、回転角センサＭＫＡ、及び、押圧力センサＦＢＡの配置＞
図６の配置図を参照して、駆動回路基板ＫＢＮにおける回転角センサＭＫＡ、及び、押圧力センサＦＢＡの配置（電気モータの回転軸線Ｊｍｔに対する平行方向視）について説明する。具体的には、回路基板ＫＢＮに実装されるセンサ、電子部品等、及び、回路基板ＫＢＮの形状について説明する。ここで、回路基板ＫＢＮは１枚のプリント基板であり、その四隅が、固定部材ＫＢＫによって、キャリパＣＲＰ（特に、ケース部材ＣＡＳ）に固定されている。

【0093】

先ず、１枚のプリント基板である回路基板ＫＢＮに実装される電子部品等について説明する。回路基板ＫＢＮには、コネクタＣＮＣが固定される。コネクタＣＮＣを介して、車体側のＥＣＵとの信号授受、及び、電力供給が行われる。また、回路基板ＫＢＮには、各種演算処理を実行するためのマイクロプロセッサＭＰＲ、電気モータＭＴＲを駆動するためのブリッジ回路ＢＲＧ（スイッチング素子の集合体）、電源電圧を安定化するためのノイズ低減回路ＬＰＦ、及び、他の電子部品ＤＥＮが実装されている（図２、図４を参照）。

【0094】

一点鎖線の吹き出しＹ部で図示されるように、回路基板ＫＢＮには、スルーホール（貫通孔）Ａｋｎが設けられている。電気モータＭＴＲ用のモータピンＰＭＴが、保持部材ＨＪＢを貫通して、スルーホールＡｋｎに圧入されている。モータピンＰＭＴの端子形状として、プレスフィット接続用の端子が採用される。ここで、プレスフィット接続とは、回路基板ＫＢＮのスルーホール（貫通孔）よりも若干幅広な端子を圧入することによってピンと、スルーホールとの間で接触荷重を発生させ、両者の電気的接続を得るものである。したがって、モータピンＰＭＴのプレスフィット端子（スルーホール挿入部）は弾性構造（例えば、切欠き部Ｋｒｋを有する構造）を持っている。

【0095】

回路基板ＫＢＮには、回転角センサＭＫＡの検出部Ｋｍｋ、及び、処理部Ｓｍｋが実装される。入力シャフトＳＦＩに固定された回転角センサＭＫＡの回転部Ｒｍｋが、検出部Ｋｍｋに近接するように配置される。図６では、回転部Ｒｍｋは、４つの歯をもつ、可変リラクタンス型レゾルバの例が示されている。回転角センサＭＫＡでは、回転部Ｒｍｋの回転位置が、検出部Ｋｍｋによって検出され、検出信号が処理部Ｓｍｋから、回転角検出値Ｍｋａとして出力される。回転角センサＭＫＡは、検出部Ｋｍｋの端面Ｍｍｋにおいて、回路基板ＫＢＮに面接触して固定される。

【0096】

押圧力センサＦＢＡの端部の平面Ｍｆｂが、回路基板ＫＢＮの平面に当接するように配置される。押圧力センサＦＢＡは、押圧力センサＦＢＡの押圧力ピンＰＦＢで回路基板ＫＢＮに固定される。電気モータＭＴＲ用のモータピンＰＭＴと同様に、押圧力センサＦＢＡ用の押圧力ピンＰＦＢは、プレスフィット接続用端子を有する。一点鎖線の吹き出しＺ部で図示されるように、押圧力ピンＰＦＢの端子は、切欠き部Ｋｒｋを有する形状（弾性構造）をもち、スルーホールＡｋｎに圧入されている。

【0097】

回路基板ＫＢＮは、電気モータＭＴＲ、及び、動力変換機構ＨＮＫと減速機ＧＳＫとの間に配置されるため、電気モータＭＴＲから減速機ＧＳＫへ動力伝達するための入力シャフトＳＦＩ、及び、減速機ＧＳＫから動力変換機構ＨＮＫへ動力伝達するための出力シャフトＳＦＯが貫通し得る形状が採用される。具体的には、回路基板ＫＢＮには、円孔Ｅｎｋが設けられ、入力シャフトＳＦＩ、及び、出力シャフトＳＦＯが円孔Ｅｎｋを貫通する。さらに、出力シャフトＳＦＯが押圧力センサＦＢＡを貫通し得るよう、押圧力センサＦＢＡには、貫通孔が設けられた中空構造が採用される。

【0098】

＜作用・効果＞
上述したように、電気モータＭＴＲの回転出力は、減速機ＧＳＫによって減速されて、動力変換機構ＨＮＫに出力される。したがって、電気モータＭＴＲの出力トルクが、増加されて、動力変換機構ＨＮＫに伝達される。減速機ＧＳＫの入力軸（電気モータＭＴＲの回転軸と一致）ＳＦＩの回転軸線Ｊｍｔと、減速機ＧＳＫの出力軸（動力変換機構ＨＮＫの入力軸と一致）ＳＦＯの回転軸線Ｊｐｓとは、平行、且つ、距離（所定距離ｄｊｋ）を置いて離れている（回転軸線が２つあるので、「２軸構成」という）。

【0099】

回転軸線Ｊｍｔ、Ｊｐｓに対して垂直方向から視たときに、回路基板ＫＢＮ（１枚のプリント基板）は、「電気モータＭＴＲ、回転角センサＭＫＡ」と、「減速機ＧＳＫ」との中間に位置する。さらに、回転軸線Ｊｍｔ、Ｊｐｓに対して垂直方向から視たときに、回路基板ＫＢＮ（１枚のプリント基板）は、「動力変換機構ＨＮＫ、押圧力センサＦＢＡ」と、「減速機ＧＳＫ」との中間に位置する。また、回路基板ＫＢＮの実装面（プロセッサＭＰＲ、ブリッジ回路ＢＲＧ、ノイズ低減回路ＬＰＦ等が実装される平面）は、回転軸線Ｊｍｔ、Ｊｐｓに対して平行にされる。この配置において、入力シャフトＳＦＩ、及び、出力シャフトＳＦＯのうちの少なくとも１つは、回路基板ＫＢＮを貫通する。

【0100】

回路基板ＫＢＮと回転角センサＭＫＡとは近接して配置され、回転角センサＭＫＡの検出部Ｋｍｋが回路基板ＫＢＮに実装される。このとき、回転角センサＭＫＡの回転部Ｒｍｋは、電気モータＭＴＲと一体となって回転する入力シャフトＳＦＩに固定される。即ち、回転角センサＭＫＡは、その端面Ｍｍｋで、回路基板ＫＢＮに接するように固定されている。このような配置によって、電気モータＭＴＲの回転軸線Ｊｍｔ方向の寸法が短縮され、装置が小型化され得る。

【0101】

２軸構成が採用されるため、回路基板ＫＢＮと押圧力センサＦＢＡとが近接して配置され、押圧力センサＦＢＡの端面Ｍｆｂが回路基板ＫＢＮに接するように固定される。このような配置によって、変換機構ＨＮＫの回転軸線Ｊｐｓ方向（電気モータＭＴＲの回転軸線Ｊｍｔ方向と同一方向）の寸法が短縮され、装置が小型化され得る。さらに、キャリパＣＲＰに対する回路基板ＫＢＮの固定が堅固になり、装置の耐振動性が向上され得る。

【0102】

回路基板ＫＢＮと電気モータＭＴＲとが近接して配置され、電気モータＭＴＲのモータピンＰＭＴが、保持部材ＨＪＢを介して回路基板ＫＢＮの貫通孔に圧入される。モータピンＰＭＴは、弾性変形し易いように先端部に隙間が設けられた、プレスフィット端子を有する。したがって、保持部材ＨＪＢ、及び、モータピンＰＭＴによっても、回路基板ＫＢＮがキャリパＣＲＰに固定される。ここで、保持部材ＨＪＢは、電気的な絶縁体で形成され、貫通円筒形状を有する。上記の構成によって、キャリパＣＲＰに対する回路基板ＫＢＮの固定が、より堅固になり、装置の耐振動性が向上され得る。

【符号の説明】

【0103】

ＢＰ…制動操作部材、ＢＲＫ…ブレーキアクチュエータ、ＣＲＰ…ブレーキキャリパ、ＭＴＲ…電気モータ、ＭＫＡ…回転角センサ、ＦＢＡ…押圧力センサ、ＨＮＫ…動力変換機構、ＧＳＫ…減速機、ＫＢＮ…駆動回路基板、ＭＰＲ…マイクロプロセッサ、ＢＲＧ…ブリッジ回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】