(57)【要約】【課題】カムの変形を抑制し、内歯車と外歯車との噛み合い精度の悪化を抑制する。【解決手段】変速機は、一方向に延びる中心軸を中心とする周方向に回転可能な第１シャフトと、周方向に回転可能であり且つ前記中心軸が延びる軸方向に前記第１シャフトと並べて配置される第２シャフトと、内歯部を有する内歯車を内部に収容するハウジングと、前記内歯部と部分的に噛み合う外歯部を有するとともに、前記第２シャフトに接続される環状の外歯車と、前記第１シャフトの一部を収容する接続穴を有し、前記第１シャフトと一体的に回転するカムと、前記外歯車の内周面と前記カムの外周面との間に配置される軸受と、を備え、前記カムは、前記接続穴における内周面に、前記中心軸を中心とする径方向へ窪む凹部を有し、前記凹部の少なくとも一部は、前記外歯部と径方向に対向する。【選択図】図１
2019052752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に延びる中心軸を中心とする周方向に回転可能な第１シャフトと、
周方向に回転可能であり且つ前記中心軸が延びる軸方向に前記第１シャフトと並べて配置される第２シャフトと、
内歯部を有する内歯車を内部に収容するハウジングと、
前記内歯部と部分的に噛み合う外歯部を有するとともに、前記第２シャフトに接続される環状の外歯車と、
前記第１シャフトの一部を収容する接続穴を有し、前記第１シャフトと一体的に回転するカムと、
前記外歯車の内周面と前記カムの外周面との間に配置される軸受と、
を備え、
前記カムは、前記接続穴における内周面に、前記中心軸を中心とする径方向へ窪む凹部を有し、
前記凹部の少なくとも一部は、前記外歯部と径方向に対向する、
変速機 。
【請求項２】
前記凹部の深さは、前記カムの前記軸受との接合箇所における径方向の最大厚さの半分以下である、
請求項１に記載の変速機。
【請求項３】
前記凹部の少なくとも一部は、前記外歯部の全体と径方向に対向する、
請求項１又は２に記載の変速機。
【請求項４】
前記凹部は、前記カムの軸方向における一端において開口する、
請求項１から３の何れか１項に記載の変速機。
【請求項５】
前記カムは、前記接続穴における内周面に、軸方向に並ぶ複数の前記凹部を備える、
請求項１から３の何れか１項に記載の変速機。
【請求項６】
前記第１シャフトは、
前記カムに接続される第１軸と、
前記第１軸に平行な第２軸と、
前記第１軸と前記第２軸とを、それぞれの回転中心のずれを許容して回転可能に連結するたわみ軸継手と、
を備える、
請求項１から５の何れか１項に記載の変速機。
【請求項７】
前記第１シャフトは、前記第１シャフトと前記カムとを、それぞれの回転中心のずれを許容して回転可能に連結するたわみ軸継手を備え、
前記接続穴は、前記たわみ軸継手の一部を収容する、
請求項１から５の何れか１項に記載の変速機。
【請求項８】
請求項１から７の何れか１項に記載の前記変速機と、
前記第１シャフト又は前記第２シャフトに接続される回転電気機械と、
を備える、
アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機及びアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、剛性内歯車と、この内側に同軸状態に配置されているカップ形状の可撓性外歯車と、この内側に嵌め込まれている楕円形輪郭の波動発生器とを有するカップ型波動歯車装置が開示されている。このカップ型波動歯車装置における波動発生器は、楕円形輪郭をしたカム板と、このカム板が同軸状態に固定されたプラグと、カム板の外周面に装着したウエーブベアリングと、を備えている。プラグの中心には入力軸をはめ込み固定可能な軸穴が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０８１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プラグの軸穴に入力軸が圧入されると、入力軸の外周形状がプラグに転写され、プラグの外周部が変形する虞がある。可撓性外歯車はプラグの外周部の形状に応じて変形するため、プラグの外周部が変形すると、剛性内歯車と可撓性外歯車との噛み合い精度が悪化する虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る変速機は、一方向に延びる中心軸を中心とする周方向に回転可能な第１シャフトと、周方向に回転可能であり且つ前記中心軸が延びる軸方向に前記第１シャフトと並べて配置される第２シャフトと、内歯部を有する内歯車を内部に収容するハウジングと、前記内歯部と部分的に噛み合う外歯部を有するとともに、前記第２シャフトに接続される環状の外歯車と、前記第１シャフトの一部を収容する接続穴を有し、前記第１シャフトと一体的に回転するカムと、前記外歯車の内周面と前記カムの外周面との間に配置される軸受と、を備え、前記カムは、前記接続穴における内周面に、前記中心軸を中心とする径方向へ窪む凹部を有し、前記凹部の少なくとも一部は、前記外歯部と径方向に対向する。
【０００６】
本発明の一態様に係るアクチュエータは、前記変速機と、前記第１シャフト又は前記第２シャフトに接続される回転電気機械と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、カムの変形を抑制することができ、内歯車と外歯車との噛み合い精度の悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係るアクチュエータの外観構成を示す斜視図である。
【図２】実施形態に係るアクチュエータの側面断面図である。
【図３】カムの外形の一例を示す斜視図である。
【図４】外歯車の外形の一例を示す斜視図である。
【図５】内歯車の外形の一例を示す斜視図である。
【図６】実施形態に係る減速機の歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。
【図７】実施形態に係る減速機の第１変形例における歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。
【図８】実施形態に係る減速機の第２変形例における歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。
【図９】実施形態に係る減速機の第３変形例における歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。
【図１０】実施形態に係る減速機の第４変形例における第１シャフトの構成を示す分解斜視図である。
【図１１】実施形態に係る減速機の第５変形例における歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。
【図１２】たわみ軸継手の構成の一例を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜本発明の実施形態の詳細＞
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の詳細を説明する。
【００１０】
［１．アクチュエータの全体構成］
図１は、本実施形態に係るアクチュエータの外観構成を示す斜視図であり、図２は、本実施形態に係るアクチュエータの側面断面図である。図１及び図２に示されるように、アクチュエータ１００は、モータ（回転電気機械）２００と、減速機（変速機）３００とを備える。なお、回転電気機械はモータに限られず、発電機であってもよいし、モータとしても、発電機として機能する電動発電機であってもよい。また、変速機は減速機に限られず、増速機であってもよい。
【００１１】
［２．モータの構成］
図２を参照し、モータ２００の構成について説明する。モータ２００は、回転軸である第１シャフト１１０を回転駆動する。モータ２００は、第１シャフト１１０に固定された回転子２１０と、回転子２１０を囲む円環状の固定子２２０とを備える。この例では、回転子２１０が界磁であり、固定子２２０が電機子である。なお、回転子２１０が電機子であり、固定子２２０が界磁であってもよい。以下の説明では、第１シャフト１１０の中心軸１１１の軸方向を「Ｘ方向」、中心軸１１１を中心とする周方向を「θ方向」、中心軸１１１を中心とする径方向を「ｒ方向」ともいう。
【００１２】
回転子２１０は、円筒状のヨーク２１１と、ヨーク２１１の外周面に固定された永久磁石２１２とを備える。ヨーク２１１には第１シャフト１１０のＸ方向における一部が収容され、ヨーク２１１は第１シャフト１１０に固定される。ヨーク２１１の外周には、永久磁石２１２が設けられる。永久磁石２１２は、Ｓ極とＮ極とがθ方向に交互に並び、且つその間隔が等間隔になるよう着磁されたリングマグネットである。永久磁石２１２は、１つの磁極がｒ方向外側の面、つまり、固定子２２０に対向する面に位置づけられる。
【００１３】
固定子２２０は、鉄心２２１と、複数のコイル２２２とを備える。鉄心２２１は、軟磁性体であり、複数のティース２２４を備える。複数のティース２２４は、θ方向に等間隔に並ぶ。各ティース２２４は、中心軸１１１に向かってｒ方向に延びる。コイル２２２の数とティース２２４の数とは同一である。
【００１４】
コイル２２２の数、即ちスロット数は、永久磁石２１２の数、即ち極数と異なる。例えば、３相モータの場合、スロット数は３の倍数となる。また、極数は偶数となる。
【００１５】
モータ２００は、ケース２３０とカバー２４０とをさらに備える。ケース２３０は筒部２３１と板状の蓋部２３２とを備える。筒部２３１は内部に円柱状の空間を有し、筒部２３１の一端、図２の例ではＸ方向の端部が蓋部２３２によって閉じられる。ケース２３０は、回転子２１０及び固定子２２０を収容する。
【００１６】
ケース２３０の筒部２３１の内径は、鉄心２２１の外形と略同じ大きさであり、例えば接着剤によって鉄心２２１が筒部２３１の内周面に固定される。これにより、ケース２３０の内周面に固定子２２０が固定される。蓋部２３２はｒ方向中心部に円形の穴２３３を備える。穴２３３は、第１シャフト１１０より直径が大きく、第１シャフト１１０は穴２３３を貫通する。穴２３３の周囲には、円環状の軸受２３４が取り付けられ、軸受２３４は第１シャフト１１０を回転可能に支持する。
【００１７】
ケース２３０の外形は、Ｘ方向視において半円と矩形とを組み合わせた形状である。つまり、ケース２３０は、Ｘ方向視において半円の半円部２３５と矩形のフランジ部２３６とを備える。半円部２３５の半円の外形は内周面と同心円とされる。つまり、半円部２３５の外形は第１シャフト１１０の中心軸を中心とした半円の円弧面である。他方、フランジ部２３６はｒ方向に延びる直角の角部２３７を２つ備えており、それぞれの角部２３７においてボルトによって減速機３００に連結される。
【００１８】
カバー２４０は、ケース２３０の円形の開口より若干直径が大きい円板である。カバー２４０は、ケース２３０の開口に固定され、開口を塞ぐ。カバー２４０のｒ方向中心部には円形の穴２４１が設けられ、この穴２４１に円環状の軸受２４２が取り付けられる。軸受２４２は、第１シャフト１１０を回転可能に支持する。
【００１９】
上記のような構成のモータ２００において、電機子である固定子２２０の各コイル２２２に電流が与えられると、電磁誘導作用によって第１シャフト１１０がθ方向に回転する。
【００２０】
［３．減速機の構成］
図２を参照し、減速機３００の構成について説明する。減速機３００は、第１シャフト１１０から、Ｘ方向に延びる回転軸である第２シャフト１２０へ、変速して回転を伝達する波動歯車装置である。減速機３００は、ハウジング３０１と、内歯車３０２と、外歯車３０３と、波動発生器３１０とを備える。
【００２１】
第１シャフト１１０はカバー２４０からＸ方向に延びており、第１シャフト１１０の一端には波動発生器３１０が接続される。波動発生器３１０は、カム３０４と、可撓性軸受３０５とを備える。
【００２２】
第１シャフト１１０の一端部にはカム３０４が固定される。図３は、カム３０４の外形を示す斜視図である。カム３０４は、Ｘ方向に並ぶ小径部３４１と大径部３４２とを備える。小径部３４１及び大径部３４２の外形は、第１シャフト１１０の中心軸１１１を中心とする円形であり、大径部３４２の外径は、小径部３４１の外径よりも大きい。大径部３４２は、小径部３４１よりもモータ２００に近接して配置される。大径部３４２の外周部には楕円状の欠落部３４３が設けられており、この欠落部３４３には可撓性軸受３０５が取り付けられる（図２参照）。
【００２３】
カム３０４のｒ方向中央には、接続穴３４４が設けられる。接続穴３４４には、第１シャフト１１０の一端が収容され、第１シャフト１１０の一端は接続穴３４４に固定される（図２参照）。これにより、カム３０４は第１シャフト１１０と一体的にθ方向に回転する。
【００２４】
図４は、外歯車３０３の外形を示す斜視図である。外歯車３０３は、Ｘ方向の一端が閉じ、他端が開口するカップ状の外歯車である。つまり、外歯車３０３は円筒部３３１と円板状の蓋部３３２とを備え、蓋部３３２が円筒部３３１の一端を塞ぐ。円筒部３３１は炭素鋼等の金属の薄い円筒であり、可撓性を有する。円筒部３３１は他端、つまり、モータ２００に近接する端部の外周に外歯部３３３を備える。
【００２５】
蓋部３３２のＸ方向の両面のうち、円筒部３３１が設けられた面とは反対側の面のｒ方向中心から、Ｘ方向に第２シャフト１２０が延びる。外歯車３０３は第１シャフト１１０と同軸上に配置され、第２シャフト１２０は第１シャフト１１０と同軸上に並ぶ（図２参照）。第２シャフト１２０は円筒部３３１に固定され、円筒部３３１と一体にθ方向に回転する。
【００２６】
図２を参照する。カム３０４は、外歯車３０３の円筒部３３１に収容される。可撓性軸受３０５は、外歯車３０３の円筒部３３１の内周面と、カム３０４の欠落部３４３（外周面）との間に配置される。これにより、外歯車３０３とカム３０４とはθ方向に相対的に回転可能である。可撓性軸受３０５は、可撓性を有する外輪部材３５１及び内輪部材３５２と、これらの外輪部材３５１及び内輪部材３５２の間に収容される複数のボール３５３とを備え、ｒ方向に変形可能である。
【００２７】
カム３０４は炭素鋼等の金属製のブロックであり高い剛性を有する。そのため、カム３０４に装着された可撓性軸受３０５は、カム３０４の欠落部３４３の外周面に嵌められ楕円形に変形する。また、外歯車３０３の内周面は可撓性軸受３０５と接触するため、外歯車３０３の円筒部３３１は可撓性軸受３０５の外周面に嵌められ楕円形に変形する。
【００２８】
ハウジング３０１は、モータ２００のケース２３０と同じく、Ｘ方向視において半円と矩形とを組み合わせた形状を有する（図１参照）。つまり、ハウジング３０１は、Ｘ方向視において半円の半円部３１１と矩形のフランジ部３１２とを備える。半円部３１１の直径はケース２３０の半円部２３５の直径と同じであり、フランジ部３１２はｒ方向に延びる直角の角部３１３を２つ備える。ハウジング３０１のフランジ部３１２の形状とケース２３０のフランジ部２３６の形状とは互いに適合しており、フランジ部３１２とフランジ部２３６とがボルトによって互いに固定される。
【００２９】
また、図２に示されるように、ハウジング３０１は、内部に円形断面の空間を有し、当該空間に内歯車３０２を収容する。図５は、内歯車３０２の外形の一例を示す斜視図である。内歯車３０２の形状は円環状であり、ハウジング３０１の内部空間に圧入され、ハウジング３０１と内歯車３０２とは互いに固定される。内歯車３０２の内周には内歯部３２１が設けられる。
【００３０】
図２を参照する。内歯車３０２の内側には、外歯車３０３が配置される。外歯車３０３は、上述したようにＸ方向視において楕円形に変形する。したがって、外歯車３０３の外歯部３３３のうち長軸部分の歯が内歯車３０２の内歯部３２１と噛み合い、外歯部３３３のうち短軸部分の歯が内歯部３２１から離れる。
【００３１】
内歯車３０２の内歯部３２１の歯数は、外歯車３０３の外歯部３３３の歯数と異なる。例えば、ｎを正の整数としたとき内歯部３２１の歯数は、外歯部３３３の歯数より２ｎ多い。第１シャフト１１０が回転すると、カム３０４が第１シャフト１１０と一体的に回転する。カム３０４の回転に伴って、外歯車３０３が弾性変形し、楕円形の長軸が回転する。これにより、外歯部３３３と内歯部３２１との噛み合い位置がθ方向に移動する。つまり、波動発生器３１０は、内歯車３０２と外歯車３０３との噛み合い位置がθ方向に変化するように、第１シャフト１１０の回転に応じて外歯車３０３を変形させる。第１シャフト１１０が１回転すると、内歯部３２１と外歯部３３３との歯数の差に応じて外歯車３０３がθ方向に回転する。これにより、第１シャフト１１０の回転が変速されて、第２シャフト１２０へ伝達される。
【００３２】
ハウジング３０１には軸受３０６が取り付けられており、軸受３０６は第２シャフト１２０を中心軸１１１周りに回転可能に支持する。また、第２シャフト１２０には、軸受３０６とＸ方向に並ぶようにワッシャ３０７及び円板状の板部材３０８が取り付けられる。
【００３３】
［４．歯車機構の構造］
図６は、本実施形態に係る減速機の歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。カム３０４はＸ方向に延びる接続穴３４４を備え、接続穴３４４には第１シャフト１１０の一端が収容される。カム３０４の接続穴３４４における内周面には、ｒ方向に窪む凹部３４５が設けられる。凹部３４５は、カム３０４の接続穴３４４における内周面のθ方向全周に亘って、円環状に設けられる。
【００３４】
図６には、凹部３４５の一例が示される。この例では、凹部３４５は、カム３０４のＸ方向両端の間に設けられる。つまり、凹部３４５は、接続穴３４４のＸ方向中間部分に設けられる。またさらに詳細には、凹部３４５は、カム３０４の大径部３４２に設けられる。
【００３５】
凹部３４５は、外歯車３０３の外歯部３３３とｒ方向に対向する。さらに詳細には、図６に示される例では、凹部３４５が、外歯部３３３の一部とｒ方向に対向する。つまり、外歯部３３３は、凹部３４５の位置からｒ方向に延びる直線上に位置する。換言すれば、Ｘ方向における凹部３４５の範囲は、Ｘ方向における外歯部３３３の範囲と重複する。
【００３６】
第１シャフト１１０が収容される前の接続穴３４４の直径は、第１シャフト１１０の直径より僅かに小さい。第１シャフト１１０はこのような寸法の接続穴３４４に圧入され、第１シャフト１１０とカム３０４とが接続される。第１シャフト１１０が圧入される際、第１シャフト１１０の外周形状がカム３０４に転写され、カム３０４の外周形状が僅かに変形する可能性がある。しかし、Ｘ方向における凹部３４５の範囲では、カム３０４と第１シャフト１１０とが接触せず、第１シャフトの外周形状がカム３０４に転写されることが防止される。したがって、Ｘ方向における凹部３４５の範囲では、カム３０４の外周形状の変形が抑制される。
【００３７】
凹部３４５と外歯部３３３との間には、可撓性軸受３０５が設けられる。つまり、可撓性軸受３０５は、凹部３４５及び外歯部３３３のそれぞれとｒ方向に対向する。したがって、カム３０４の外周形状の変形が抑制された部分に可撓性軸受３０５が設けられ、外歯部３３３は可撓性軸受３０５を介してカム３０４の外周形状に適合して楕円形に変形する。このため、第１シャフト１１０の外周形状が外歯部３３３の形状に与える影響が抑制され、内歯車３０２と外歯車３０３との噛み合い精度の悪化が抑制される。
【００３８】
凹部３４５の深さ、つまりｒ方向の長さは、カム３０４の可撓性軸受３０５との接合箇所、つまり欠落部３４３が設けられた箇所におけるｒ方向の最大厚さの半分以下である。これにより、カム３０４の凹部３４５が設けられた部分におけるｒ方向の厚さが小さくなりすぎず、カム３０４の機械的強度を確保することができる。
【００３９】
［５．変形例］
以下、本実施形態に係る減速機の変形例について説明する。
【００４０】
［５−１．第１変形例］
図７は、実施形態に係る減速機の第１変形例における歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。本例では、外歯車３０３において、外歯部３３３が開口端からＸ方向に距離を隔てて設けられる。また、カム３０４において、凹部３４５が小径部３４１及び大径部３４２におけるＸ方向の範囲に設けられる。凹部３４５の一部は、外歯部３３３の全体とｒ方向に対向する。つまり、Ｘ方向における外歯部３３３の範囲は、Ｘ方向における凹部３４５の範囲に含まれる。
【００４１】
これにより、第１シャフト１１０によるカム３０４の外周変形が外歯部３３３の全体の形状に影響を与えることがない。よって、内歯車３０２と外歯車３０３との噛み合わせが悪化することをより一層抑制できる。
【００４２】
［５−２．第２変形例］
図８は、実施形態に係る減速機の第２変形例における歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。本例では、外歯車３０３において、外歯部３３３が開口端部に設けられる。また、カム３０４において、凹部３４５が接続穴３４４におけるＸ方向の途中箇所から大径部３４２側の端部３４６までの範囲に設けられる。即ち、凹部３４５はカム３０４の大径部３４２側の端部３４６において開口する。第１シャフト１１０は、端部３４６を含む範囲でＸ方向に延びる。
【００４３】
これにより、凹部３４５が設けられるカム３０４の大径部３４２側の一端までの範囲で第１シャフト１１０とカム３０４とが接触せず、カム３０４の外周形状の変形をより一層抑制することができる。また、カム３０４の大径部３４２側の一端において接続穴３４４が大きく開口するため、第１シャフト１１０とカム３０４との接続が容易になる。
【００４４】
［５−３．第３変形例］
図９は、実施形態に係る減速機の第３変形例における歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。本例では、カム３０４の接続穴３４４における内周面に、Ｘ方向に並ぶ複数の凹部３４５が設けられる。各凹部３４５は、外歯部３３３とｒ方向に対向する。
【００４５】
これにより、カム３０４の外周形状の変形をより一層抑制することができる。また、接続穴３４４における第１シャフト１１０との接触部分が少なくなるので、第１シャフト１１０とカム３０４との接続が容易になる。
【００４６】
［５−４．第４変形例］
図１０は、実施形態に係る減速機の第４変形例における第１シャフトの構成を示す分解斜視図である。本例における第１シャフト１１０は、第１軸１４１と、第２軸１４２と、たわみ軸継手１４３とを備える。第１軸１４１は、一端がカム３０４の接続穴３４４に収容されてカム３０４に接続される。第２軸１４２は、モータ２００の回転子２１０におけるヨーク２１１に固定される。たわみ軸継手１４３は、第１軸１４１と第２軸１４２とを連結する。
【００４７】
たわみ軸継手１４３は、第１部材１４４、第２部材１４５、及び第３部材１４６を備えるオルダム継手であり、回転中心のずれを許容して回転可能に２つの軸を連結する。第１部材１４４は、円板状の部材であり、一面において第１軸１４１の端面に接続され、他面においてｒ方向に長いキー１４４ａを備える。第２部材１４５は、第１部材１４４と同じ直径の円板状の部材であり、一面においてｒ方向に長いキー溝１４５ａを備える。第２部材１４５は、一面が第１部材１４４の他面と向き合って配置され、キー１４４ａとキー溝１４５ａとが嵌合する。キー溝１４５ａの幅はキー１４４ａの幅よりも若干大きく、第１部材１４４と第２部材１４５とはキー１４４ａに沿ってｒ方向に相対的にスライド可能である。
【００４８】
また、第２部材１４５は、他面にｒ方向に長いキー溝１４５ｂを備える。キー溝１４５ｂが延びる方向は、キー溝１４５ａが延びる方向と直交する。第３部材１４６は、円板状の部材であり、一面においてｒ方向に長いキー１４６ｂを備える。第３部材１４６は、一面が第２部材１４５の他面と向き合って配置され、キー溝１４５ｂとキー１４６ｂとが嵌合する。キー溝１４５ｂの幅はキー１４６ｂの幅よりも若干大きく、第２部材１４５と第３部材１４６とはキー１４６ｂに沿ってｒ方向に相対的にスライド可能である。第３部材１４６は、他面において第２軸１４２の端面に接続される。
【００４９】
上記のような構成により、第１軸１４１と第２軸１４２との間で回転中心のずれが発生しても、第１部材１４４、第２部材１４５、及び第３部材１４６が互いにｒ方向にスライドして回転中心のずれを吸収し、第１軸１４１及び第２軸１４２間で回転を伝達する。これにより、第１軸１４１と第２軸１４２との高精度な回転中心合わせが要求されず、組み立て作業性が向上する。なお、たわみ軸継手１４３はオルダム継手に限られず、バネ式たわみ軸継手等の他の構造のたわみ軸継手であってもよい。
【００５０】
［５−５．第５変形例］
図１１は、実施形態に係る減速機の第５変形例における歯車機構の構成を示す部分拡大側面断面図である。本例では、第１シャフト１１０は、軸体１１０ａと、軸体１１０ａの一端部に設けられるたわみ軸継手１５３とを有する。
【００５１】
たわみ軸継手１５３は、第１部材１５４、第２部材１５５及び第３部材１５６を備えるオルダム継手であり、回転中心のずれを許容して回転可能に第１シャフト１１０とカム３５４とを連結する。図１２は、たわみ軸継手１５３の構成を示す分解斜視図である。第１部材１５４は円環状の部材であり、中心に接続穴１５７を備える。接続穴１５７には軸体１１０ａの一端部が圧入される。また第１部材１５４は、一面においてｒ方向に長いキー１５４ａを備える。
【００５２】
第２部材１５５は円環状の部材である。第２部材１５５の外径は第１部材１５４の外径と同じであり、内径は第１部材１５４の内径よりも若干大きい。つまり、第２部材１５５は、軸体１１０ａの直径より大きい穴１５８を備える（図１１参照）。また、第２部材１５５は、一面においてｒ方向に長いキー溝１５５ａを備える。第２部材１５５は、一面が第１部材１５４の一面と向き合って配置され、キー１５４ａとキー溝１５５ａとが嵌合する。キー溝１５５ａの幅はキー１５４ａの幅よりも若干大きく、第２部材１５５は第１部材１５４に対してキー１５４ａに沿って、内周面が第１シャフト１１０に干渉しない範囲でｒ方向にスライド可能である。
【００５３】
また、第２部材１５５は、他面にｒ方向に長いキー溝１５５ｂを備える。キー溝１５５ｂが延びる方向は、キー溝１５５ａが延びる方向と直交する。
【００５４】
第３部材１５６は、大径部１６０と小径部１６１とを有する環状部材であり、第１シャフト１１０の直径より大きい直径の円形の穴１５９を有する（図１１参照）。大径部１６０及び小径部１６１は共に円環状であり、大径部１６０の外径は小径部１６１の外径よりも大きい。穴１５９は、大径部１６０及び小径部１６１の両方を貫通して設けられる。また、第３部材１５６は、大径部１６０の端面にキー１５６ａを有する。第３部材１５６は、大径部１６０の端面が第２部材１５５の他面と向き合って配置され、キー１５６ａとキー溝１５５ｂとが嵌合する。キー溝１５５ｂの幅はキー１５６ａの幅よりも若干大きく、第２部材１５５と第３部材１５６とはキー溝１５５ｂに沿って、内周面が第１シャフト１１０に干渉しない範囲でｒ方向に相対的にスライド可能である。
【００５５】
図１１に示すように、カム３５４は外形が楕円の環状であり、円形の接続穴３５５を備える。カム３５４は、Ｘ方向に並ぶ小径部３５６と大径部３５７とを備える。小径部３５６及び大径部３５７の外形は、第１シャフト１１０の中心軸１１１を中心とする円形であり、大径部３５７の外径は、小径部３５６の外径よりも大きい。大径部３５７は、小径部３５６よりもモータ２００に近接して配置される。大径部３５７の外周部には楕円状の欠落部３５９が設けられており、この欠落部３５９には可撓性軸受３０５が取り付けられる。カム３５４は、小径部３５６側の端面が第３部材１５６の大径部１６０の端面と接触して配置され、接続穴３５５に小径部１６１が収容される。カム３５４の接続穴３５５における内周面には、ｒ方向に窪む凹部３５８が設けられる。凹部３５８は、カム３５４の接続穴３５５における内周面のθ方向全周に亘って、円環状に設けられる。
【００５６】
図１１には、凹部３５８の一例が示される。この例では、凹部３５８は、カム３５４のＸ方向両端の間に設けられる。つまり、凹部３５８は、接続穴３５５のＸ方向中間部分に設けられる。またさらに詳細には、凹部３５８は、カム３５４の欠落部３５９の少なくとも一部と、ｒ方向に重なる位置に設けられる。
【００５７】
凹部３５８は、外歯車３０３の外歯部３３３とｒ方向に対向する。さらに詳細には、図１１に示される例では、凹部３５８が、外歯部３３３の一部とｒ方向に対向する。つまり、外歯部３３３は、凹部３５８の位置からｒ方向に延びる直線上に位置する。換言すれば、Ｘ方向における凹部３５８の範囲は、Ｘ方向における外歯部３３３の範囲と重複する。
【００５８】
第３部材１５６の小径部１６１が収容される前の接続穴３５５の直径は、小径部１６１の外径より僅かに小さい。小径部１６１は接続穴３５５に圧入され、第３部材１５６とカム３５４とが接続される。小径部１６１が圧入される際、小径部１６１の外周形状がカム３５４に転写され、カム３５４の外周形状が僅かに変形する可能性がある。しかし、Ｘ方向における凹部３５８の範囲では、カム３５４と小径部１６１とが接触せず、小径部１６１の外周形状がカム３５４に転写されることが防止される。したがって、Ｘ方向における凹部３５８の範囲では、カム３５４の外周形状の変形が抑制される。
【００５９】
凹部３５８と外歯部３３３との間には、可撓性軸受３０５が設けられる。つまり、可撓性軸受３０５は、凹部３５８及び外歯部３３３のそれぞれとｒ方向に対向する。したがって、カム３５４の外周形状の変形が抑制された部分に可撓性軸受３０５が設けられ、外歯部３３３は可撓性軸受３０５を介してカム３５４の外周形状に応じて楕円形に変形する。このため、小径部１６１の外周形状が外歯部３３３の形状に与える影響が抑制され、内歯車３０２と外歯車３０３との噛み合い精度の悪化が抑制される。
【００６０】
凹部３５８の深さ、つまりｒ方向の長さは、カム３５４の可撓性軸受３０５との接合箇所、つまり大径部３５７が設けられた箇所におけるｒ方向の最大厚さの半分以下である。これにより、カム３５４の凹部３５８が設けられた部分におけるｒ方向の厚さが小さくなりすぎず、カム３５４の機械的強度を確保することができる。
【００６１】
上記のような構成により、第１シャフト１１０とカム３５４との間で回転中心のずれが発生しても、第１部材１５４、第２部材１５５、及び第３部材１５６が互いにｒ方向にスライドして回転中心のずれを吸収し、第１シャフト１１０及びカム３５４間で回転が伝達される。これにより、第１シャフト１１０とカム３５４との高精度な回転中心合わせが要求されず、組み立て作業性が向上する。なお、たわみ軸継手１５３はオルダム継手に限られず、バネ式たわみ軸継手等の他の構造のたわみ軸継手であってもよい。
【００６２】
［５−６．他の変形例］
上記の実施形態においては、回転電気機械の一例であるモータ２００に、第１シャフト１１０が接続される構成のアクチュエータ１００について述べた。しかし、アクチュエータはこの構成に限られない。第１シャフト１１０に、回転電気機械の他の例である発電機が接続されてもよい。また、モータ、発電機、又は電動発電機のような回転電気機械に、第２シャフト１２０が接続されてもよい。
【００６３】
［６．補記］
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６４】
１００  アクチュエータ
１１０  第１シャフト
１１１  中心軸
１２０  第２シャフト
２００  モータ
２１０  回転子
２１１  ヨーク
２１２  永久磁石
２２０  固定子
２２１  鉄心
２２２  コイル
２２３  ヨーク
２２４  ティース
２３０  ケース
２３１  筒部
２３２  蓋部
２３３  穴
２３４  軸受
２３５  半円部
２３６  フランジ部
２３７  角部
２４０  カバー
２４１  穴
２４２  軸受
３００  減速機
３０１  ハウジング
３０２  内歯車
３０３  外歯車
３０４，３５４  カム
３０５  可撓性軸受
３０６  軸受
３０７  ワッシャ
３０８  板部材
３１０  波動発生器
３１１  半円部
３１２  フランジ部
３１３  角部
３２１  内歯部
３３１  円筒部
３３２  蓋部
３３３  外歯部
３４１，３５６，１６１  小径部
３４２，３５７，１６０  大径部
３４３，３５９  欠落部
３４４，３５５，１５７  接続穴
３４５  凹部
３４６  端部
３５１  外輪部材
３５２  内輪部材
３５３  ボール
１１０a 軸体
１４１  第１軸
１４２  第２軸
１４４，１５４  第１部材
１４５，１５５  第２部材
１４６，１５６  第３部材
１４４ａ，１４６ｂ，１５４ａ，１５６ａ  キー
１４５ａ，１４５ｂ，１５５ａ，１５５ｂ  キー溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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