本發(fā)明涉及作為驅(qū)動力源搭載于車輛的電動機，特別涉及具備勵磁工作型的電磁制動器的電動機，該勵磁工作型的電磁制動器利用在通電時產(chǎn)生的電磁力來對電動機軸(輸出軸)進行制動。

背景技術(shù)：

專利文獻1中記載了與帶電磁制動器的電動機有關(guān)的發(fā)明。該專利文獻1所記載的帶電磁制動器的電動機將電磁制動器的制動器轉(zhuǎn)子固定于電動機軸(電動機的輸出軸)的一端。電磁制動器由制動器轉(zhuǎn)子以及制動器定子構(gòu)成，所述制動器轉(zhuǎn)子具有利用止動螺釘固定于電動機軸的圓筒部和安裝摩擦板的盤部，所述制動器定子具備電樞、彈簧和電磁鐵，所述電樞能夠向摩擦板接近且能夠從摩擦板遠離，所述彈簧將電樞向摩擦板側(cè)按壓，所述電磁鐵以比彈簧的按壓力大的吸引力吸引電樞。并且，所述帶電磁制動器的電動機構(gòu)成為通過向電磁鐵通電而使電磁制動器工作，由此使制動器轉(zhuǎn)子與制動器定子摩擦接合而對電動機軸進行制動。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2008-236996號公報

通過將上述的專利文獻1所記載的那種帶電磁制動器的電動機用作為車輛的驅(qū)動力源，能夠使驅(qū)動輪的制動裝置為內(nèi)制動器。即，能夠代替在一般的車輛中設(shè)置于車輪的制動器，通過電動機具備的電磁制動器來構(gòu)成車輛的內(nèi)制動器。通過采用這種內(nèi)制動器，能夠減輕車輛的簧下載荷。并且，能夠提高車身的設(shè)計自由度。

另一方面，上述那樣的電磁制動器是通過向電磁鐵的線圈通電而進行工作從而產(chǎn)生對旋轉(zhuǎn)體進行制動的制動轉(zhuǎn)矩的勵磁工作型的電磁制動器。因此，在沒有向電磁制動器的線圈通電時不產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。因此，在勵磁工作型的電磁制動器的情況下，例如在使車輛的電源斷開而長時間駐車時，會導致無法保持電磁制動器對車輛的制動力。

需要說明的是，帶電磁制動器的電動機也存在具備無勵磁工作型的電磁制動器的結(jié)構(gòu)，該無勵磁工作型的電磁制動器在沒有通電時利用彈簧的彈性力來產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。在這樣的具備無勵磁工作型的電磁制動器的電動機的情況下，在沒有向電磁制動器的線圈通電時能夠產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。然而，在這樣的帶無勵磁工作型的電磁制動器的電動機的情況下，在車輛的電源變?yōu)閿嚅_時，基于電磁制動器的制動轉(zhuǎn)矩立即起作用，導致電動機軸即車輛的驅(qū)動軸被制動。因此，例如在車輛的行駛中由于某些失誤而電源變?yōu)閿嚅_時，車輛會被緊急制動。因此，帶無勵磁工作型的電磁制動器的電動機不適合用作為車輛的驅(qū)動力源。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明著眼于上述的技術(shù)性課題而想出，其目的在于提供一種即使在電源變?yōu)閿嚅_的情況下也能夠保持制動轉(zhuǎn)矩的具備勵磁工作型的電磁制動器的電動機。

為了達成上述的目的，本發(fā)明為一種帶電磁制動器的電動機，具備驅(qū)動用電動機以及電磁制動器，所述驅(qū)動用電動機由定子、轉(zhuǎn)子和電動機軸構(gòu)成，所述定子固定于殼體，所述轉(zhuǎn)子相對于所述定子能夠相對旋轉(zhuǎn)，所述電動機軸與所述轉(zhuǎn)子一體旋轉(zhuǎn)并與所述轉(zhuǎn)子一起以能夠旋轉(zhuǎn)的方式支承于所述殼體，所述電磁制動器由制動器轉(zhuǎn)子、制動器定子和制動用螺線管構(gòu)成，所述制動器轉(zhuǎn)子與所述電動機軸一體旋轉(zhuǎn)，所述制動器定子在所述電動機軸的旋轉(zhuǎn)方向上不能旋轉(zhuǎn)，所述制動用螺線管通過被通電而使所述制動器定子與所述制動器轉(zhuǎn)子相吸附，所述帶電磁制動器的電動機通過向所述制動用螺線管通電而使所述制動器轉(zhuǎn)子與所述制動器定子摩擦接合，從而對所述電動機軸進行制動，所述帶電磁制動器的電動機的特征在于，具備推力產(chǎn)生機構(gòu)以及制動用電動機，所述推力產(chǎn)生機構(gòu)能夠?qū)⑿D(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動而產(chǎn)生推力，所述推力使至少所述制動器定子和所述制動器轉(zhuǎn)子中的任一方在所述軸線方向上移動而使所述制動器轉(zhuǎn)子與所述制動器定子摩擦接合，并且所述推力產(chǎn)生機構(gòu)能夠保持使所述制動器轉(zhuǎn)子與所述制動器定子摩擦接合而對所述電動機軸進行制動的狀態(tài)，所述制動用電動機對所述推力產(chǎn)生機構(gòu)施加用于產(chǎn)生所述推力的轉(zhuǎn)矩。

并且，本發(fā)明的特征在于，所述推力產(chǎn)生機構(gòu)使用進給絲杠機構(gòu)而構(gòu)成，所述進給絲杠機構(gòu)通過被施加規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向的所述轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生所述推力，且通過被施加與所述規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向的轉(zhuǎn)矩而消除所述推力。

并且，本發(fā)明的特征在于，所述制動器轉(zhuǎn)子、所述制動器定子、所述驅(qū)動用電動機、所述制動用電動機以及所述推力產(chǎn)生機構(gòu)分別在所述軸線上自所述電動機軸從所述殼體突出的前端側(cè)開始按照所述制動器轉(zhuǎn)子、所述制動器定子、所述驅(qū)動用電動機、所述制動用電動機、所述推力產(chǎn)生機構(gòu)的順序配置，所述帶電磁制動器的電動機具備推桿，所述推桿以相對于所述殼體能夠在所述軸線方向上相對移動的方式支承于所述殼體，并且以跨越所述驅(qū)動用電動機的方式將所述制動器定子與所述推力產(chǎn)生機構(gòu)連接，所述帶電磁制動器的電動機構(gòu)成為從所述推力產(chǎn)生機構(gòu)經(jīng)由所述推桿向所述制動器定子傳遞所述推力。

并且，本發(fā)明的特征在于，所述制動器轉(zhuǎn)子、所述制動器定子、所述驅(qū)動用電動機、所述制動用電動機以及所述推力產(chǎn)生機構(gòu)分別在所述軸線上自所述電動機軸從所述殼體突出的前端側(cè)開始按照所述驅(qū)動用電動機、所述制動器轉(zhuǎn)子、所述制動器定子、所述推力產(chǎn)生機構(gòu)、所述制動用電動機的順序配置，所述帶電磁制動器的電動機構(gòu)成為從所述推力產(chǎn)生機構(gòu)直接向所述制動器定子傳遞所述推力。

發(fā)明效果

本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機中，在驅(qū)動用電動機上設(shè)置有對該驅(qū)動用電動機的電動機軸(旋轉(zhuǎn)軸)進行制動的電磁制動器。因此，若將本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機例如作為驅(qū)動力源搭載于車輛，則能夠通過上述的電磁制動器來構(gòu)成車輛的制動裝置。即，能夠使車輛的制動裝置為所謂的內(nèi)制動器。而且，本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機具備能夠保持對電動機軸進行制動的狀態(tài)的推力產(chǎn)生機構(gòu)和使該推力產(chǎn)生機構(gòu)工作的制動用電動機。因此，根據(jù)本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機，即使在向電磁制動器的通電消失而無法獲得基于電磁制動器的制動轉(zhuǎn)矩的情況下，也能夠通過上述的推力產(chǎn)生機構(gòu)來保持基于制動器定子與制動器轉(zhuǎn)子摩擦接合的制動轉(zhuǎn)矩。例如在將本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機作為驅(qū)動力源搭載于車輛的情況下，即使車輛的電源變?yōu)閿嚅_，也能夠保持制動轉(zhuǎn)矩。即，能夠構(gòu)成在駐車時保持車輛的制動狀態(tài)的駐車制動器。

并且，根據(jù)本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機，產(chǎn)生使制動器定子與制動器轉(zhuǎn)子摩擦接合的推力的推力產(chǎn)生機構(gòu)由進給絲杠機構(gòu)構(gòu)成。因此，通過將直線運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動時的進給絲杠的反效率被預(yù)先設(shè)定為比將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動時的進給絲杠的正效率低，能夠容易地保持利用進給絲杠機構(gòu)使制動器定子與制動器轉(zhuǎn)子摩擦接合而對電動機軸進行制動的狀態(tài)。因此，在使進給絲杠機構(gòu)工作而對電動機軸進行制動之后，即使在對于電磁制動器的制動用螺線管及制動用電動機的通電被停止的情況下，也能夠容易地保持進給絲杠機構(gòu)對電動機軸的制動狀態(tài)。

并且，根據(jù)本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機，制動器轉(zhuǎn)子、制動器定子、驅(qū)動用電動機、制動用電動機以及推力產(chǎn)生機構(gòu)緊湊地配置在同一軸線上。因此，在將本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機例如作為驅(qū)動力源搭載于車輛的情況下，能夠?qū)④囕v的驅(qū)動功能及制動功能匯集于該帶電磁制動器的電動機，因此能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的小型/輕量化。并且，僅能夠在軸線方向上移動的推桿作為對電動機軸的旋轉(zhuǎn)方向上的制動器定子的旋轉(zhuǎn)移動進行限制的轉(zhuǎn)矩承受機構(gòu)起作用。并且，推桿也能夠兼具作為使制動器定子前后移動時的滑動機構(gòu)的功能。因此，能夠削減零件數(shù)，實現(xiàn)裝置的成本降低。

并且，根據(jù)本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機，驅(qū)動用電動機、制動器轉(zhuǎn)子、制動器定子、推力產(chǎn)生機構(gòu)以及制動用電動機緊湊地配置在同一軸線上。因此，在將本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機例如作為驅(qū)動力源搭載于車輛的情況下，能夠?qū)④囕v的驅(qū)動功能及制動功能匯集于該帶電磁制動器的電動機，因此能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的小型/輕量化。并且，由于是利用推力產(chǎn)生機構(gòu)直接使制動器定子進行動作的結(jié)構(gòu)，所以能夠使裝置的構(gòu)造簡化。

附圖說明

圖1是用于說明本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機的一例的截面圖。

圖2是用于說明本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機的其他例的截面圖。

圖3是用于說明本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機的又一其他例的截面圖。

圖4是用于說明在本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機中使用的推力產(chǎn)生機構(gòu)的一例的圖。

具體實施方式

參照附圖來具體地說明本發(fā)明。圖1中示出應(yīng)用了本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機的一例。圖1所示的帶電磁制動器的電動機1以驅(qū)動用電動機2、電磁制動器3、收容驅(qū)動用電動機2及電磁制動器3的殼體4、推力產(chǎn)生機構(gòu)5以及制動用電動機6為主要零件來構(gòu)成。

驅(qū)動用電動機2設(shè)想主要作為車輛的驅(qū)動力源使用，例如由永磁式的同步電動機(pm)或感應(yīng)電動機(im)等構(gòu)成。驅(qū)動用電動機2具備定子7、轉(zhuǎn)子8以及電動機軸9。定子7固定于殼體4。轉(zhuǎn)子8相對于定子7能夠相對旋轉(zhuǎn)，以與電動機軸9一體旋轉(zhuǎn)的方式固定于電動機軸9。電動機軸9是驅(qū)動用電動機2的旋轉(zhuǎn)軸(輸出軸)，以能夠與轉(zhuǎn)子8一起旋轉(zhuǎn)的方式支承于殼體4。在圖1所示的例中，電動機軸9及轉(zhuǎn)子8經(jīng)由在電動機軸9的兩端附近配置的兩個軸承10、11支承于殼體4。上述的定子7及轉(zhuǎn)子8收容于殼體4的內(nèi)部。并且，在圖1所示的例中，電動機軸9的一側(cè)(圖1的左側(cè))的端部從殼體4突出，另一側(cè)(圖1的右側(cè))的端部收容于殼體4的內(nèi)部。

電磁制動器3是通過被通電而工作而對電動機軸9進行制動的勵磁工作型的電磁制動器。電磁制動器3具備制動器轉(zhuǎn)子12、制動器定子13以及制動用螺線管14。電磁制動器3構(gòu)成為以通過向制動用螺線管14通電來使制動器轉(zhuǎn)子12與制動器定子13摩擦接合的方式進行工作，從而產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。電磁制動器3在沒有向制動用螺線管14的通電的狀態(tài)下并不如上述那樣進行工作，不會產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。

制動器轉(zhuǎn)子12由圓板狀的磁性體形成。制動器轉(zhuǎn)子12以與電動機軸9一體旋轉(zhuǎn)的方式固定于電動機軸9。在制動器轉(zhuǎn)子12的與制動器定子13相對的面(圖1的右側(cè)的面)的外周部分形成有摩擦面12a，該摩擦面12a與后述的制動器定子13的摩擦面13a接觸而進行摩擦接合。

制動器定子13由圓環(huán)狀的磁性體形成。制動器定子13以在電動機軸9的軸線方向(圖1的左右方向)上能夠移動且沿電動機軸9的旋轉(zhuǎn)方向不能旋轉(zhuǎn)的方式組裝于殼體4內(nèi)。在圖1所示的例中，在制動器定子13的不與制動器轉(zhuǎn)子12相對的面(圖1的右側(cè)的面)的外周側(cè)部分組裝有多個推桿15。推桿15形成為棒狀或管狀，分別以能夠滑動的方式插入在殼體4的軸線方向上形成的多個貫通孔16。推桿15的一側(cè)(圖1的左側(cè))的端部組裝于制動器定子13。例如，將推桿15的一側(cè)的端部分別嵌入在制動器定子13的外周側(cè)部分形成的多個沉孔或切口部。制動器定子13與推桿15的配合也可以是具有規(guī)定的間隙的間隙配合。只要確保在對制動器定子13進行按壓的推力被消除時制動器定子13與推桿15的配合不會脫落這樣的配合的深度即可。

推桿15由于均插入殼體4的貫通孔16，所以僅能夠在電動機軸9的軸線方向上移動，不能夠沿電動機軸9的旋轉(zhuǎn)方向及其他方向移動。因此，通過至少兩根上述那樣的推桿15組裝于制動器定子13，制動器定子13在電動機軸9的旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)被限制。即，推桿15具備作為對在電動機軸9的旋轉(zhuǎn)方向上的制動器定子13的旋轉(zhuǎn)進行限制的轉(zhuǎn)矩承受機構(gòu)的功能。

需要說明的是，制動器定子13和推桿15也可以不為上述那樣的間隙配合，可以通過使制動器定子13和推桿15它們成為一體的過盈配合來進行固定?；蛘?，也可以通過螺紋緊固、焊接或粘接等緊固方法來將制動器定子13與推桿15固定為一體。在該情況下，在推桿15在貫通孔16內(nèi)滑動的同時，制動器定子13及推桿15成為一體地在電動機軸9的軸線方向上進行前后移動。因此，通過如上述那樣將制動器定子13與推桿15固定為一體，能夠使推桿15兼具作為對在電動機軸9的軸線方向上的制動器定子13的前后移動進行規(guī)整的滑動機構(gòu)或引導機構(gòu)的功能。

在制動器定子13的與制動器轉(zhuǎn)子12相對的面(圖1的左側(cè)的面)的外周側(cè)部分，即制動器定子13的與前述的摩擦面12a相對的部分形成有摩擦面13a，該摩擦面13a與摩擦面12a接觸而進行摩擦接合。

制動用螺線管14由作為固定磁極起作用的制動器轉(zhuǎn)子12、卷繞于鐵芯(未圖示)的線圈14a以及與線圈14a一起作為可動磁極起作用的制動器定子13構(gòu)成。線圈14a以能夠與制動器定子13一起在軸線方向上移動的方式固定于制動器定子13。線圈14a構(gòu)成為通過被施加規(guī)定的電壓而產(chǎn)生磁引力，與制動器定子13一起被向制動器轉(zhuǎn)子12側(cè)吸附。因此，該電磁制動器3構(gòu)成為通過向線圈14a通電而使制動器轉(zhuǎn)子12與制動器定子13相吸附，由此使摩擦面12a與摩擦面13a摩擦接合而對電動機軸9進行制動。雖然圖1中未示出，但需要說明的是，還可以設(shè)置用于在將向線圈14a的通電切斷的情況下避免摩擦面12a與摩擦面13a的接觸的復位彈簧。上述的制動器轉(zhuǎn)子12、制動器定子13以及制動用螺線管14收容于殼體4的內(nèi)部。

該帶電磁制動器的電動機1構(gòu)成為即使在對于電磁制動器3的制動用螺線管14的通電消失的情況下也能夠保持使制動器定子13與制動器轉(zhuǎn)子12摩擦接合來對電動機軸9進行制動的狀態(tài)。為此，在該帶電磁制動器的電動機1設(shè)有推力產(chǎn)生機構(gòu)5以及制動用電動機6。

推力產(chǎn)生機構(gòu)5是能夠?qū)⑿D(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動并產(chǎn)生將制動器定子13在電動機軸9的軸線方向上向制動器轉(zhuǎn)子12側(cè)按壓的推力，并且能夠保持使制動器定子13與制動器轉(zhuǎn)子12摩擦接合而對電動機軸9進行制動的狀態(tài)的工作裝置。在圖1所示的例中，推力產(chǎn)生機構(gòu)5使用進給絲杠機構(gòu)17來構(gòu)成。

具體而言，推力產(chǎn)生機構(gòu)5具備進給絲杠機構(gòu)17以及按壓部件18。按壓部件18由罩部件18a及凸緣部件18b構(gòu)成，該罩部件18a形成為杯狀并將制動用電動機6覆蓋，該凸緣部件18b形成于罩部件18a的開口部分。在罩部件18a的底部的徑向上的中央部分形成有進給絲杠機構(gòu)17的內(nèi)螺紋部17a。制動用電動機6在電動機軸9的軸線方向上與驅(qū)動用電動機2相鄰，配置于殼體4的外側(cè)(圖1的右側(cè))并固定于殼體4。在凸緣部件18b的外周側(cè)部分形成有多個沉孔或切口部，分別供上述的多個推桿15的另一側(cè)(圖1的右側(cè))的端部嵌入。凸緣部件18b與推桿15的配合可以為具有規(guī)定的間隙的間隙配合。在該情況下，只要確保在經(jīng)由推桿15對制動器定子13進行按壓的推力被消除時凸緣部件18b與推桿15的配合不會脫落這樣的配合的深度即可。

在制動用電動機6的輸出軸6a的外周面形成有進給絲杠機構(gòu)17的外螺紋部17b。按壓部件18以在電動機軸9的軸線方向上從制動用電動機6的外側(cè)(圖1的右側(cè))覆蓋制動用電動機6的方式配置。并且，在制動用電動機6的輸出軸6a形成的外螺紋部17b擰入于在按壓部件18的罩部件18a形成的內(nèi)螺紋部17a，由此構(gòu)成進給絲杠機構(gòu)17。

進給絲杠機構(gòu)17的內(nèi)螺紋部17a及外螺紋部17b例如由滾珠螺紋、梯形螺紋或方螺紋形成。進給絲杠機構(gòu)17通過利用制動用電動機6使輸出軸6a即外螺紋部17b沿規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向(正轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)，由此產(chǎn)生使按壓部件18在電動機軸9的軸線方向上向接近驅(qū)動用電動機2的前進方向(圖1的左方向)移動的軸力(推力)。并且，進給絲杠機構(gòu)17通過利用制動用電動機6使外螺紋部17b沿與正轉(zhuǎn)方向相反的方向(反轉(zhuǎn)方向)旋轉(zhuǎn)，由此產(chǎn)生使按壓部件18在電動機軸9的軸線方向上向遠離驅(qū)動用電動機2的后退方向(圖1的右方向)移動的軸力。

因此，推力產(chǎn)生機構(gòu)5通過使用上述那樣的進給絲杠機構(gòu)17并利用制動用電動機6向進給絲杠機構(gòu)17施加正轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩，由此能夠使在進給絲杠機構(gòu)17中產(chǎn)生的前進方向的推力經(jīng)由按壓部件18及推桿15作用于制動器定子13。其結(jié)果是，能夠使制動器定子13在軸線方向上朝向制動器轉(zhuǎn)子12移動，使制動器轉(zhuǎn)子12與制動器定子13摩擦接合而對電動機軸9進行制動。并且，通過利用制動用電動機6向進給絲杠機構(gòu)17施加反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩，由此能夠使按壓部件18沿后退方向移動，解除朝向制動器轉(zhuǎn)子12按壓制動器定子13的力。即，能夠解除由推力產(chǎn)生機構(gòu)5實現(xiàn)的電動機軸9的制動。

并且，進給絲杠機構(gòu)17被設(shè)定成將直線運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動時的進給絲杠的反效率低于將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動時的進給絲杠的正效率。即，進給絲杠機構(gòu)17構(gòu)成為使內(nèi)螺紋部17a及形成有內(nèi)螺紋部17a的按壓部件18沿后退方向移動而使外螺紋部17b沿反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)時的反效率低于使外螺紋部17b沿正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)而使內(nèi)螺紋部17a及形成有內(nèi)螺紋部17a的按壓部件18沿前進方向移動時的正效率。因此，能夠容易地保持利用進給絲杠機構(gòu)17將制動器定子13向前進方向按壓而對電動機軸9進行制動的狀態(tài)。因此，在借助制動用電動機6使進給絲杠機構(gòu)17工作而對電動機軸9進行制動之后，即使在對于前述的電磁制動器3的制動用螺線管14及制動用電動機6的通電被停止的情況下，也能夠容易地保持進給絲杠機構(gòu)17對電動機軸9的制動狀態(tài)。

如圖1所示，上述的制動器轉(zhuǎn)子12、制動器定子13、驅(qū)動用電動機2、制動用電動機6以及推力產(chǎn)生機構(gòu)5分別在電動機軸9的軸線上自電動機軸9從殼體4突出的前端側(cè)(圖1的左側(cè))開始按照制動器轉(zhuǎn)子12、制動器定子13、驅(qū)動用電動機2、制動用電動機6、推力產(chǎn)生機構(gòu)5的順序配置。并且，推桿15配置成插入在殼體4形成的貫通孔16，并且以跨越驅(qū)動用電動機2的方式將制動器定子13與推力產(chǎn)生機構(gòu)5的凸緣部件18c連接。因此，能夠?qū)?gòu)成該帶電磁制動器的電動機1的主要部件緊湊地配置在同一軸線上。例如在將該帶電磁制動器的電動機1作為驅(qū)動力源搭載于車輛的情況下，能夠?qū)④囕v的驅(qū)動功能及制動功能匯集于該帶電磁制動器的電動機1。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的小型/輕量化。

圖2中示出應(yīng)用了本發(fā)明的帶電磁制動器的電動機的其他例。圖2所示的帶電磁制動器的電動機101與前述的圖1所示的帶電磁制動器的電動機1一樣，以驅(qū)動用電動機102、電磁制動器103、收容驅(qū)動用電動機102及電磁制動器103的殼體104、推力產(chǎn)生機構(gòu)105以及制動用電動機106為主要零件來構(gòu)成。在該圖2所示的帶電磁制動器的電動機101中，殼體104以分開成電動機用殼體104a和制動器用殼體104b的方式構(gòu)成。在圖2所示的例中，在電動機用殼體104a的軸線方向上的一側(cè)(圖2的右側(cè))組裝制動器用殼體104b，由此構(gòu)成殼體104。

驅(qū)動用電動機102與前述的驅(qū)動用電動機2一樣，例如由永磁式的同步電動機(pm)或感應(yīng)電動機(im)等構(gòu)成，具備定子107、轉(zhuǎn)子108以及電動機軸109。定子107固定于電動機用殼體104a。轉(zhuǎn)子108相對于定子107能夠相對旋轉(zhuǎn)，以與電動機軸109一體旋轉(zhuǎn)的方式固定于電動機軸109。電動機軸109是驅(qū)動用電動機102的旋轉(zhuǎn)軸，以能夠與轉(zhuǎn)子108一起旋轉(zhuǎn)的方式支承于電動機用殼體104a。在圖2所示的例中，電動機軸109及轉(zhuǎn)子108經(jīng)由在電動機軸109的兩端附近配置的兩個軸承110、111支承于電動機用殼體104a。上述的定子107及轉(zhuǎn)子108收容于電動機用殼體104a的內(nèi)部。并且，在圖2所示的例中，電動機軸109的一側(cè)(圖2的左側(cè))的端部從電動機用殼體104a即殼體104突出。相對于此，另一側(cè)(圖2的右側(cè))的端部雖然從電動機用殼體104a突出，但如后述那樣收容于制動器用殼體104b的內(nèi)部。即，電動機軸109的另一側(cè)的端部收容于殼體104的內(nèi)部。

電磁制動器103與前述的電磁制動器3一樣，是通過被通電而工作而對電動機軸109進行制動的勵磁工作型的電磁制動器。電磁制動器103具備制動器轉(zhuǎn)子112、制動器定子113以及制動用螺線管114。電磁制動器103構(gòu)成為以通過向制動用螺線管114通電而使制動器轉(zhuǎn)子112與制動器定子113摩擦接觸的方式進行工作，從而產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。電磁制動器103在沒有向制動用螺線管114的通電的狀態(tài)下并不如上述那樣進行工作，不會產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。

制動器轉(zhuǎn)子112與前述的制動器轉(zhuǎn)子12一樣，由圓板狀的磁性體形成。制動器轉(zhuǎn)子112以與電動機軸109一體旋轉(zhuǎn)的方式固定于從電動機用殼體104a突出的電動機軸109。在制動器轉(zhuǎn)子112的與制動器定子113相對的面(圖2的右側(cè)的面)的外周部分形成有摩擦面112a，該摩擦面112a與后述的制動器定子113的摩擦面113a接觸并進行摩擦接合。

制動器定子113與前述的制動器定子13一樣，由圓環(huán)狀的磁性體形成。制動器定子113以在電動機軸109的軸線方向(圖2的左右方向)上能夠移動且沿電動機軸109的旋轉(zhuǎn)方向不能旋轉(zhuǎn)的方式組裝于制動器用殼體104b內(nèi)。在圖2所示的例中，以在制動器用殼體104b的內(nèi)周面形成的花鍵孔與在制動器定子113的外周面形成的花鍵軸進行花鍵配合的方式將制動器定子113組裝于制動器用殼體104b。在制動器定子113的與制動器轉(zhuǎn)子112相對的面(圖2的左側(cè)的面)形成有摩擦面113a，該摩擦面113a與制動器轉(zhuǎn)子112的摩擦面112a接觸而進行摩擦接合。在制動器定子113的不與制動器轉(zhuǎn)子112相對的面?zhèn)?圖2的右側(cè))配置有后述的推力產(chǎn)生機構(gòu)105的按壓板118。在按壓板118的徑向上的中心部分配置有后述的推力產(chǎn)生機構(gòu)105(進給絲杠機構(gòu)117)。

制動用螺線管114與前述的制動用螺線管14一樣，由作為固定磁極起作用的制動器轉(zhuǎn)子112、卷繞于鐵芯(未圖示)的線圈114a以及與線圈114a一起作為可動磁極起作用的制動器定子113構(gòu)成。線圈114a以能夠與制動器定子113一起在軸線方向上移動的方式固定于制動器定子113。線圈114a構(gòu)成為通過被施加規(guī)定的電壓而產(chǎn)生磁引力，與制動器定子113一起向制動器轉(zhuǎn)子112側(cè)吸附。因此，該電磁制動器103構(gòu)成為向線圈114a通電而使制動器轉(zhuǎn)子112與制動器定子113相吸附，由此使摩擦面112a與摩擦面113a摩擦接合而對電動機軸109進行制動。雖然圖2中未示出，但需要說明的是，還可以設(shè)置用于在將向線圈114a的通電切斷的情況下避免摩擦面112a與摩擦面13a的接觸的復位彈簧。上述的制動器轉(zhuǎn)子112、制動器定子113、制動用螺線管114、按壓板118以及推力產(chǎn)生機構(gòu)105(進給絲杠機構(gòu)117)收容于電動機用殼體104b的內(nèi)部即殼體104的內(nèi)部。

在圖2所示的帶電磁制動器的電動機101中，與前述的帶電磁制動器的電動機1一樣，為了即使在對于電磁制動器103的通電消失的情況下也能夠保持使制動器定子113與制動器轉(zhuǎn)子112摩擦接合而對電動機軸9進行制動的狀態(tài)，設(shè)置了推力產(chǎn)生機構(gòu)105及制動用電動機106。

推力產(chǎn)生機構(gòu)105是能夠?qū)⑿D(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動并產(chǎn)生將制動器定子113在電動機軸109的軸線方向上向制動器轉(zhuǎn)子112側(cè)按壓的推力，并且能夠保持利用制動器定子113按壓制動器轉(zhuǎn)子112而對電動機軸109進行制動的狀態(tài)的工作裝置。在圖2所示的例中，推力產(chǎn)生機構(gòu)105使用進給絲杠機構(gòu)117來構(gòu)成。

具體而言，推力產(chǎn)生機構(gòu)105具備上述的進給絲杠機構(gòu)117以及按壓板118。按壓板118形成為圓板狀。按壓板118以在電動機軸109的軸線方向上能夠移動且沿電動機軸109的旋轉(zhuǎn)方向不能旋轉(zhuǎn)的方式組裝于制動器用殼體104b內(nèi)。在圖2所示的例中，以在制動器用殼體104b的內(nèi)周面形成的花鍵孔與在按壓板118的外周面形成的花鍵軸進行花鍵配合的方式將按壓板118組裝于制動器用殼體104b。因此，按壓板118構(gòu)成為通過推力產(chǎn)生機構(gòu)105而在電動機軸109的軸線方向上前進移動，由此與制動器定子113接觸而對制動器定子113進行按壓。

在按壓板118的徑向上的中央部分形成有進給絲杠機構(gòu)117的內(nèi)螺紋部117a。制動用電動機106在電動機軸109的軸線方向上與按壓板118相鄰，配置于制動器用殼體104b即殼體104的外側(cè)(圖2的右側(cè))并固定于殼體104。

在制動用電動機106的輸出軸106a的外周面形成有進給絲杠機構(gòu)117的外螺紋部117b。輸出軸106a向制動用電動機106的殼體(未圖示)的軸線方向上的一側(cè)(圖2的左側(cè))突出，制動用電動機106固定于殼體104，由此進入殼體104的內(nèi)部。并且，在制動用電動機106的輸出軸106a形成的外螺紋部117b擰入于在按壓板118形成的內(nèi)螺紋部117a中，由此構(gòu)成進給絲杠機構(gòu)117。

進給絲杠機構(gòu)117與前述的進給絲杠機構(gòu)17一樣，通過利用制動用電動機106使輸出軸106a即外螺紋部117b向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，由此產(chǎn)生使按壓板118在電動機軸109的軸線方向上向前進方向移動的軸力(推力)。并且，進給絲杠機構(gòu)117通過利用制動用電動機106使外螺紋部117b沿反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，由此產(chǎn)生使按壓板118在電動機軸109的軸線方向上向后退方向移動的軸力。

因此，推力產(chǎn)生機構(gòu)105通過使用上述那樣的進給絲杠機構(gòu)117并借助制動用電動機106向進給絲杠機構(gòu)117施加正轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩，由此能夠利用進給絲杠機構(gòu)117產(chǎn)生前進方向的推力而使按壓板118向前進方向移動。其結(jié)果是，能夠使制動器定子113在軸線方向上朝向制動器轉(zhuǎn)子112(圖2的左側(cè))移動，使制動器轉(zhuǎn)子112與制動器定子113摩擦接合而對電動機軸109進行制動。并且，通過利用制動用電動機106向進給絲杠機構(gòu)117施加反轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩，由此能夠使按壓板118向后退方向移動，解除朝向制動器轉(zhuǎn)子112按壓制動器定子113的力。即，能夠解除該推力產(chǎn)生機構(gòu)105對電動機軸109的制動。

并且，進給絲杠機構(gòu)117與前述的進給絲杠機構(gòu)17一樣構(gòu)成為進給絲杠的反效率低于進給絲杠的正效率。因此，能夠容易地保持利用進給絲杠機構(gòu)117將制動器定子113向前進方向按壓而對電動機軸109進行制動的狀態(tài)。因此，在借助制動用電動機106使進給絲杠機構(gòu)117工作而對電動機軸109進行制動之后，即使在對于電磁制動器103的制動用螺線管114及制動用電動機106的通電被停止的情況下，也能夠容易地保持進給絲杠機構(gòu)117對電動機軸109的制動狀態(tài)。

如圖2所示，上述的驅(qū)動用電動機102、制動器轉(zhuǎn)子112、制動器定子113、推力產(chǎn)生機構(gòu)105以及制動用電動機106分別在電動機軸109的軸線上自電動機軸109從殼體104突出的前端側(cè)(圖2的左側(cè))開始按照驅(qū)動用電動機102、制動器轉(zhuǎn)子112、制動器定子113、推力產(chǎn)生機構(gòu)105、制動用電動機106的順序配置。因此，能夠?qū)?gòu)成該帶電磁制動器的電動機101的主要零件緊湊地配置在同一軸線上。例如在將該帶電磁制動器的電動機101作為驅(qū)動力源搭載于車輛的情況下，能夠?qū)④囕v的驅(qū)動功能及制動功能匯集于該帶電磁制動器的電動機101。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的小型/輕量化。并且，在該帶電磁制動器的電動機101中，與前述的帶電磁制動器的電動機1比較，未使用推桿15，在這點上能夠使裝置的構(gòu)造簡化。

需要說明的是，在上述的具體例中，示出了電磁制動器103構(gòu)成為使制動器定子113向制動器轉(zhuǎn)子112側(cè)移動的例子，但本發(fā)明中的帶電磁制動器的電動機只要是使至少制動器定子和制動器轉(zhuǎn)子中的任一方在軸線方向上移動而使所述制動器定子與制動器轉(zhuǎn)子摩擦接合的結(jié)構(gòu)即可。例如，可以取代制動器定子，而構(gòu)成為使制動器轉(zhuǎn)子在軸線方向上移動而使所述制動器定子與制動器轉(zhuǎn)子摩擦接合?；蛘?，也可以構(gòu)成為使制動器轉(zhuǎn)子與制動器定子一起在軸線方向上移動而使所述制動器定子與制動器轉(zhuǎn)子摩擦接合。例如，如圖3所示，電磁制動器150具備制動器轉(zhuǎn)子151、第一制動器定子152、第二制動器定子153以及制動用螺線管154。即，該電磁制動器150具備兩個制動器定子152、153。電磁制動器150構(gòu)成為以通過向制動用螺線管154通電而使制動器轉(zhuǎn)子151與第一制動器定子152及第二制動器定子153摩擦接觸的方式進行工作，從而產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。電磁制動器150在沒有向制動用螺線管154的通電的狀態(tài)下并不如上述那樣進行工作，不會產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。

制動器轉(zhuǎn)子151由軸套部151a和卡合部151b構(gòu)成。軸套部151a以與電動機軸109一體旋轉(zhuǎn)的方式固定于電動機軸109。卡合部151b由圓環(huán)狀的磁性體形成。在圖3所示的例中，以在卡合部151b的內(nèi)周面形成的花鍵孔與在軸套部151a的外周面形成的花鍵軸進行花鍵配合的方式將卡合部151b組裝于軸套部151a。因此，卡合部151b構(gòu)成為與電動機軸109及軸套部151a一體旋轉(zhuǎn)且相對于電動機軸109及軸套部151a能夠在軸線方向上相對移動。

第一制動器定子152及第二制動器定子153以隔著上述那樣的制動器轉(zhuǎn)子151的卡合部151b的方式配置。并且，在卡合部151b的與第一制動器定子152相對的面(圖3的左側(cè)的面)形成有摩擦面151c，該摩擦面151c與后述的第一制動器定子152的摩擦面152a接觸而進行摩擦接合。在卡合部151b的與第二制動器定子153相對的面(圖3的右側(cè)的面)形成有摩擦面151d，該摩擦面151d與后述的第二制動器定子153的摩擦面153a接觸而進行摩擦接合。

第一制動器定子152與前述的制動器定子13、113一樣，由圓環(huán)狀的磁性體形成。第一制動器定子152以在軸線方向上能夠移動且沿電動機軸109的旋轉(zhuǎn)方向不能旋轉(zhuǎn)的方式組裝于制動器用殼體104b內(nèi)。在圖3所示的例中，以在制動器用殼體104b的內(nèi)周面形成的花鍵孔與在第一制動器定子152的外周面形成的花鍵軸進行花鍵配合的方式將第一制動器定子152組裝于制動器用殼體104b。在第一制動器定子152的與制動器轉(zhuǎn)子151相對的面(圖3的右側(cè)的面)形成有摩擦面152a，該摩擦面152a與制動器轉(zhuǎn)子151的摩擦面151a接觸而進行摩擦接合。第一制動器定子152的不與制動器轉(zhuǎn)子151相對的面(圖3的左側(cè)的面)與對制動用螺線管154進行支承的制動器用殼體104b的支承部104c相對。制動器用殼體104b的至少支承部104c由磁性體形成。

第二制動器定子153與前述的制動器定子13、113及第一制動器定子152一樣，由圓環(huán)狀的磁性體形成。第二制動器定子153以在軸線方向上能夠移動且沿電動機軸109的旋轉(zhuǎn)方向不能旋轉(zhuǎn)的方式組裝于制動器用殼體104b內(nèi)。在圖3所示的例中，以在制動器用殼體104b的內(nèi)周面形成的花鍵孔與在第二制動器定子153的外周面形成的花鍵軸進行花鍵配合的方式將第二制動器定子153組裝于制動器用殼體104b。在第二制動器定子153的與制動器轉(zhuǎn)子151相對的面(圖3的左側(cè)的面)形成有摩擦面153a，該摩擦面153a與制動器轉(zhuǎn)子151的摩擦面151b接觸而進行摩擦接合。在第二制動器定子153的不與制動器轉(zhuǎn)子151相對的面?zhèn)?圖3的右側(cè))配置有推力產(chǎn)生機構(gòu)105的按壓板118。

制動用螺線管154由作為固定磁極起作用的支承部104c、卷繞于鐵芯(未圖示)的線圈154a、以及作為可動磁極起作用的制動器轉(zhuǎn)子151及各制動器定子152、153構(gòu)成。線圈154a固定于制動器用殼體104b的支承部104c。線圈154a構(gòu)成為通過被施加規(guī)定的電壓而產(chǎn)生磁引力，使制動器轉(zhuǎn)子151及第一制動器定子152以及第二制動器定子153向支承部104c吸附。因此，該電磁制動器150構(gòu)成為向線圈154a通電而使制動器轉(zhuǎn)子151與第一制動器定子152以及第二制動器定子153分別相吸附，由此使摩擦面151a與摩擦面152a、以及摩擦面151b與摩擦面153a摩擦接合，從而對電動機軸109進行制動。并且，與前述的電磁制動器103一樣，使推力產(chǎn)生機構(gòu)105工作而產(chǎn)生前進方向的推力，由此能夠利用按壓板118將第二制動器定子153朝向制動器轉(zhuǎn)子151按壓，并保持通過制動器轉(zhuǎn)子151及第一制動器定子152以及第二制動器定子153對電動機軸109進行制動的狀態(tài)。

并且，在上述的各具體例中，示出了推力產(chǎn)生機構(gòu)5及推力產(chǎn)生機構(gòu)105分別由進給絲杠機構(gòu)17及進給絲杠機構(gòu)117構(gòu)成的例子，但本發(fā)明中的帶電磁制動器的電動機也可以通過除進給絲杠機構(gòu)以外的機構(gòu)或裝置來構(gòu)成推力產(chǎn)生機構(gòu)。例如也可以使用圖4所示的那種齒條201及小齒輪202來構(gòu)成推力產(chǎn)生機構(gòu)203。簡單地進行說明，圖4所示的推力產(chǎn)生機構(gòu)203由齒條201以及小齒輪202構(gòu)成，該齒條201以在電動機軸9或電動機軸109的軸線方向上能夠移動的方式配置，該小齒輪202與齒條201嚙合并被施加轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)，由此使齒條201在軸線方向上前后移動。

齒條201構(gòu)成為一側(cè)的端部201a與前述的推桿15或按壓板118連接，通過使齒條201在軸線方向上前進移動，從而沿前進方向?qū)ν茥U15或按壓板118進行按壓?；蛘?，齒條201構(gòu)成為端部201a直接與前述的制動器定子13或制動器定子113連接，通過使齒條201在軸線方向上前進移動，從而沿前進方向?qū)χ苿悠鞫ㄗ?3或制動器定子113進行按壓。

小齒輪202以與制動用電動機204的輸出軸204a一體旋轉(zhuǎn)的方式安裝于輸出軸204a，并以與齒條201嚙合的方式配置。小齒輪202構(gòu)成為借助制動用電動機204輸出的轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)，由此使齒條201在軸線方向上前后移動。在圖3所示的例中，借助制動用電動機204使小齒輪202沿正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，由此使齒條201前進移動，借助制動用電動機204使小齒輪202沿反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，由此使齒條201后退移動。在小齒輪202或輸出軸204a設(shè)有未圖示的后退防止機構(gòu)。后退防止機構(gòu)是在使齒條201前進移動而使制動器轉(zhuǎn)子12與制動器定子13摩擦接合的狀態(tài)或者使制動器轉(zhuǎn)子112與制動器定子113摩擦接合的狀態(tài)下，對小齒輪202或輸出軸204a的反轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)進行限制的機構(gòu)。這樣的后退防止機構(gòu)例如可以使用帶有反轉(zhuǎn)功能的棘輪或單向離合器等來構(gòu)成。

因此，在使用該圖4所示的那種齒條201及小齒輪202的情況下，也能夠構(gòu)成與前述的推力產(chǎn)生機構(gòu)5及推力產(chǎn)生機構(gòu)105同樣的推力產(chǎn)生機構(gòu)203。即，在使用齒條201及小齒輪202而構(gòu)成的推力產(chǎn)生機構(gòu)203中，也能夠?qū)⑿D(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動而產(chǎn)生使制動器定子13(或制動器定子113)在電動機軸9(或電動機軸109)的軸線方向上向制動器轉(zhuǎn)子12側(cè)(或制動器轉(zhuǎn)子112側(cè))前進移動的推力。并且，能夠保持使制動器轉(zhuǎn)子12(或制動器轉(zhuǎn)子112)與制動器定子13(或制動器定子113)摩擦接合而對電動機軸9(或電動機軸109)進行制動的狀態(tài)。

標號說明

1、101…帶電磁制動器的電動機；2、102…驅(qū)動用電動機；3、103…電磁制動器；4、104…殼體；5、105、203…推力產(chǎn)生機構(gòu)；6、106、204…制動用電動機；6a、106a…輸出軸；7、107…定子；8、108…轉(zhuǎn)子；9、109…電動機軸；12、112…制動器轉(zhuǎn)子；13、113…制動器定子；14、114…制動用螺線管；15…推桿；17、117…進給絲杠機構(gòu)；17a、117a…內(nèi)螺紋部；17b、117b…外螺紋部；18…按壓部件；118…按壓板；201…齒條；202…小齒輪。