JP7448111B2

JP7448111B2 - ハイブリッド減速機およびモータ付きハイブリッド減速機

Info

Publication number: JP7448111B2
Application number: JP2020031230A
Authority: JP
Inventors: 暉久夫岡村; 仁井上
Original assignee: ニデックドライブテクノロジー株式会社
Priority date: 2020-02-27
Filing date: 2020-02-27
Publication date: 2024-03-12
Anticipated expiration: 2040-02-27
Also published as: JP2021134847A

Description

本発明は、ハイブリッド減速機、およびモータ付きハイブリッド減速機に関する。

従来、減速機を用いたロボットが知られている。この種の減速機は、ロボットの駆動モータの回転運動を減速させて、ロボットのアームへ伝達する。アームは、減速機により減速された回転数で旋回する。近年、使用環境に応じたニーズの多様化により、より高い減速比が得られ、かつ、減速機の回転時の騒音および振動を抑制できる減速機が求められている。

特許第３９４６９２３号公報には、２段階の減速を行って高い減速比を実現する装置が開示されている。１段目の減速を行う第１減速機構部１０４には、トラクション型の遊星摩擦減速機構が用いられる。これにより、減速機の回転時の騒音や振動が抑制される。また、２段目の減速を行う第２減速機構部１０６には、揺動内接噛合遊星歯車機構が用いられる。そして、第１減速機構部１０４で減速した回転動力を、第２減速機構部１０６によりさらに減速して出力する。
特許第３９４６９２３号公報

特許第３９４６９２３号公報において、第１減速機構部１０４の遊星ローラ２１２の公転運動を取り出す遊星キャリア２１５は、出力軸部２１６を有する。出力軸部２１６は、中空円筒状であり、第２減速機構部１０６側へ突出する。出力軸部２１６の内周に形成される内スプライン２１８は、第２減速機構部１０６の第１軸１１１に形成される外スプラインと係合し、共に一体となって回転する。すなわち、特許第３９４６９２３号公報の装置においては、第１減速機構部１０４の遊星ローラ２１２の公転運動が、中心軸の回転に一旦変換された上で、第２減速機構部１０６へ入力される。これにより、第１減速機構部１０４と第２減速機構部１０６との連結部分の構造が複雑化するため、装置全体の小型化が難しい。また、部品点数が増加し、コストが増大する虞がある。

本発明の目的は、２段階の減速を行って高い減速比を実現する減速機において、装置全体の小型化を可能とする構造を提供することである。また、本発明の目的は、部品点数を抑えてコストを抑制するとともに、減速機の回転時の騒音および振動を抑制できる構造を提供することである。

本発明は、中心軸に沿って延び、前記中心軸を中心として回転する入力部材および出力部材と、前記入力部材の回転数である入力回転数を、前記入力回転数よりも低い中間回転数に変換する第１減速機構と、前記中間回転数を、前記中間回転数よりも低い出力回転数に変換して、前記出力回転数で前記出力部材を回転させる第２減速機構と、前記第１減速機構および前記第２減速機構を収容するケーシングと、を有するハイブリッド減速機であって、前記第１減速機構は、遊星摩擦減速機構であって、前記入力部材に固定され、前記中心軸を中心として前記入力回転数で回転する太陽ローラと、前記太陽ローラの周囲に配置された複数の遊星ローラと、前記中心軸よりも径方向外側において前記中心軸と平行に延び、それぞれの軸方向一方側において、第１自転軸を中心として前記遊星ローラを自転可能に支持する、複数の第１遊星軸と、前記ケーシングに固定され、前記第１自転軸よりも径方向外側において前記中心軸を中心として円環状に拡がるリングと、を有し、前記複数の遊星ローラはそれぞれ、前記太陽ローラおよび前記リングの双方に接触しつつ、前記太陽ローラから動力を受けることによって、前記第１自転軸を中心として自転しながら前記中心軸を中心として前記中間回転数で公転し、前記第２減速機構は、歯車減速機構であって、前記ケーシングに固定され、前記中心軸を中心として円環状に拡がり、内周面に形成された第１内歯を有する固定内歯歯車と、前記複数の遊星ローラよりも軸方向他方側に配置され、前記中心軸よりも径方向外側において前記複数の第１遊星軸がそれぞれ固定され、前記複数の遊星ローラの前記公転に伴って、前記中心軸を中心として前記中間回転数で回転するキャリアと、前記キャリアに支持され、外周面の一部において前記第１内歯と直接的または間接的に接触し、前記中間回転数で前記中心軸を中心として回転する中継部材と、前記中心軸に沿って設けられ、軸方向他方側において前記出力部材に連結され、かつ、外周面に形成され、前記固定内歯歯車の前記第１内歯と歯数が異なり、前記固定内歯歯車の前記第１内歯に対して周方向に部分的に噛み合う第１外歯、および内周面に形成され、前記固定内歯歯車の前記第１内歯と歯数が異なり、前記中継部材の外周面に形成された外歯に対して噛み合う第２内歯、のいずれか一方を含み、前記中心軸を中心として前記出力回転数で回転する出力歯車と、を有する。

本発明によれば、第１減速機構および第２減速機構を用いて高い減速比を実現するハイブリッド減速機において、第１減速機構の出力としての複数の遊星ローラおよび複数の第１遊星軸の中心軸を中心とした公転を、中心軸よりも径方向外側において、そのまま第２減速機構のキャリアに入力することができる。これにより、第１減速機構および第２減速機構を含む装置全体を小型化できる。また、部品点数を抑えてコストを抑制できる。また、第１減速機構として遊星摩擦減速機構を用いることによって、回転時の騒音および振動を抑制できる。

図１は、第１実施形態に係るモータ付きハイブリッド減速機の縦断面図である。図２は、第１実施形態に係るハイブリッド減速機およびケーシングの縦断面図である。図３は、第１実施形態に係るハイブリッド減速機およびケーシングの横断面図である。図４は、第１実施形態に係るハイブリッド減速機およびケーシングの部分縦断面図である。図５は、第１実施形態に係るハイブリッド減速機およびケーシングの横断面図である。図６は、第２実施形態に係るハイブリッド減速機およびケーシングの縦断面図である。図７は、第３実施形態に係るハイブリッド減速機およびケーシングの縦断面図である。図８は、第４実施形態に係るモータ付きハイブリッド減速機の縦断面図である。

以下、本願の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、後述するモータおよびハイブリッド減速機の中心軸と平行な方向を「軸方向」、モータおよびハイブリッド減速機の中心軸に直交する方向を「径方向」、モータおよびハイブリッド減速機の中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。また、本願では、後述する図１，図２，図４，図６，図７，図８，図９において、軸方向を左右方向とし、右側を「軸方向一方側」、左側を「軸方向他方側」として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この左右方向の定義により、本発明に係るハイブリッド減速機、およびモータ付きハイブリッド減速機の使用時の向きを限定する意図はない。また、本願において「平行な方向」とは、略平行な方向も含む。また、本願において「直交する方向」とは、略直交する方向も含む。

＜１．第１実施形態＞
以下では、本発明の第１実施形態に係るモータ付きハイブリッド減速機１の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係るモータ付きハイブリッド減速機１の縦断面図である。

本実施形態のモータ付きハイブリッド減速機１は、例えば、ロボットの関節に用いられる。モータ付きハイブリッド減速機１は、モータ２、ハイブリッド減速機３、およびケーシング７を有する。モータ付きハイブリッド減速機１は、モータ２から得られる回転運動を、ハイブリッド減速機３において減速させて、例えば、ロボットのアームへ伝達する。アームは、ハイブリッド減速機３により減速された回転数で旋回する。ただし、本発明のモータ付きハイブリッド減速機１は、ロボット以外のアシストスーツ、ターンテーブル、工作機械の割出盤、車椅子、無人搬送車等の他の機器に組み込まれて、各種の回転運動を実現させるものであってもよい。

モータ２は、水平方向（図１における左右方向）に延びる中心軸２０に沿って配置される。ハイブリッド減速機３は、水平方向（図１における左右方向）に延びる中心軸９０に沿って配置される。なお、モータ２の中心軸２０と、ハイブリッド減速機３の中心軸９０とは、互いに一致するものとする。ケーシング７は、第１ケーシング筒部７１、第２ケーシング筒部７２、およびケーシング底板部７３を有する。なお、第１ケーシング筒部７１、第２ケーシング筒部７２、およびケーシング底板部７３は、ハイブリッド減速機３の構成要素でもある。

第１ケーシング筒部７１および第２ケーシング筒部７２はそれぞれ、中心軸９０と同軸に配置された円筒状の部材である。第１ケーシング筒部７１は、第２ケーシング筒部７２およびケーシング底板部７３よりも軸方向他方側に位置する。また、第１ケーシング筒部７１における軸方向他方側の部位には、ケーシング縮径部７１１が形成されている。ケーシング縮径部７１１の外径は、第１ケーシング筒部７１における軸方向一方側の部位の外径よりも小さい。また、第１ケーシング筒部７１における軸方向一方側の端部には、径方向外側へ拡がる第１ケーシングフランジ部７１２が形成されている。

第２ケーシング筒部７２は、第１ケーシング筒部７１の軸方向一方側に隣接する。第２ケーシング筒部７２における軸方向他方側の端部には、径方向外側へ拡がる第２ケーシングフランジ部７２１が形成されている。また、第２ケーシング筒部７２における軸方向の中間位置付近には、径方向内側へ拡がるケーシング円環部７４がさらに形成されている。ケーシング円環部７４は、中心軸９０の周囲に円環状に拡がる。第１ケーシング筒部７１、第２ケーシング筒部７２、およびケーシング円環部７４によって囲まれる空間に、ハイブリッド減速機３が収容される。詳細を後述するとおり、第１ケーシング筒部７１および第２ケーシング筒部７２は、互いにネジ止めによって固定される。

ケーシング底板部７３は、中心軸２０を中心として径方向に円板状に拡がる。ケーシング底板部７３は、第２ケーシング筒部７２の軸方向一方側の端部の開口を覆う。ケーシング底板部７３は、第２ケーシング筒部７２の軸方向一方側の端部に、図示を省略した締結部材によって固定される。なお、ケーシング底板部７３は、第２ケーシング筒部７２の軸方向一方側の端部に、圧入によって固定されてもよく、接着によって固定されてもよい。第２ケーシング筒部７２、ケーシング底板部７３、およびケーシング円環部７４によって囲まれる空間に、モータ２が収容される。第１ケーシング筒部７１、第２ケーシング筒部７２、およびケーシング底板部７３を含むケーシング７は、モータ付きハイブリッド減速機１が配置される筐体等に対して移動不能および回転不能に固定される。

モータ２は、静止部２２、回転部２３、および軸受２４（第３軸受）を有する。静止部２２は、ステータ２２１を含む。ステータ２２１は、第２ケーシング筒部７２の内周面に固定される。回転部２３は、ロータ２３１と回転軸２３２とを含む。回転軸２３２は、中心軸２０に沿って円柱状に延びる。回転軸２３２の軸方向一方側の端部は、軸受２４を介してケーシング底板部７３に支持される。ロータ２３１は、回転軸２３２の周囲に固定される。ロータ２３１の外周面は、ステータ２２１の内周面と径方向に僅かな間隙を空けて対向する。ロータ２３１を含む回転部２３は、ステータ２２１を含む静止部２２およびケーシング７に対して、中心軸２０を中心として、軸受２４を介して回転する。

ハイブリッド減速機３は、モータ２から得られる回転運動を減速させつつ、出力トルクを増加させる。図２は、第１実施形態に係るハイブリッド減速機３およびケーシング７の縦断面図である。図３は、図２のＩ－Ｉ位置を軸方向から見たときのハイブリッド減速機３およびケーシング７の横断面図である。なお、図２～後述する図７においては、モータ２の図示を省略している。図１～図３に示すように、ハイブリッド減速機３は、入力部材３０と、第１減速機構４０と、第２減速機構５０と、出力部材６０と、第１減速機構４０および第２減速機構５０を収容するケーシング７（第１ケーシング筒部７１および第２ケーシング筒部７２）とを有する。

入力部材３０は、中心軸９０に沿って円柱状に延びる部材である。入力部材３０は、モータ２の回転軸２３２に対して、相対回転不能に固定される。また、図２に示すように、入力部材３０は、ケーシング円環部７４の内周面に、軸受３１を介して支持される。これにより、入力部材３０は、モータ２の回転軸２３２とともに、ケーシング７に対して回転可能となる。入力部材３０は、モータ２の回転軸２３２とともに、中心軸９０を中心として減速前の回転数である入力回転数Ｎ１で回転する。ただし、入力部材３０とモータ２の回転軸２３２とは、単一部材から形成されてもよい。

なお、図１に示すように、入力部材３０の外周面とケーシング円環部７４の内周面との径方向の間、かつ、軸受３１の軸方向一方側には、オイルシール３０１が配置されている。これにより、第１減速機構４０および第２減速機構５０の内部に充填される潤滑オイルが、第１減速機構４０および第２減速機構５０の外部に漏れることが抑制される。なお、オイルシール３０１は、入力部材３０の回転を妨げない。また、図２、および後述する図４，図６，図７，図８，図９では、オイルシールの図示を省略している。

第１減速機構４０は、入力部材３０の入力回転数Ｎ１を、入力回転数Ｎ１よりも低い中間回転数Ｎ２に変換する装置である。第１減速機構４０には、後述する太陽ローラ４１の外周面と複数の遊星ローラ４２の外周面とを、互いに接触させながら回転させることで動力を伝達する、いわゆるトラクション型の遊星摩擦減速機構が用いられている。これにより、第１減速機構４０の回転時の騒音や振動を抑制できる。図１～図３に示すように、第１減速機構４０は、太陽ローラ４１、複数（本実施形態では、３つ）の遊星ローラ４２、複数（本実施形態では、３つ）の第１遊星軸４３、第１リング４４、第２リング４５、および押圧部材４６を有する。

太陽ローラ４１は、中心軸９０と同軸に配置された円筒状の部材である。太陽ローラ４１は、入力部材３０の周囲に、相対回転不能に固定される。したがって、太陽ローラ４１は、入力部材３０とともに中心軸９０を中心として入力回転数Ｎ１で回転する。ただし、入力部材３０と太陽ローラ４１とは、単一部材から形成されてもよい。

３つの遊星ローラ４２はそれぞれ、太陽ローラ４１の周囲において、中心軸９０と略平行な第１自転軸９１に沿って配置される。図３に示すように、本実施形態では、３つの遊星ローラ４２が、中心軸９０を中心として互いに周方向に１２０度の間隔を空けて配置されている。ただし、遊星ローラ４２の数は、２つであってもよく、４つ以上であってもよい。図４は、第１実施形態に係るハイブリッド減速機３およびケーシング７の部分縦断面図である。図４に示すように、３つの遊星ローラ４２はそれぞれ、第１大径部４２１と、一方側第１小径部４２２と、他方側第１小径部４２３とを有する。第１大径部４２１と、一方側第１小径部４２２と、他方側第１小径部４２３とは、一繋がりに形成される。また、第１大径部４２１と、一方側第１小径部４２２と、他方側第１小径部４２３とは、それぞれ軸方向に見て第１自転軸９１の周囲において同軸上で真円形状に拡がる。

第１大径部４２１は、各遊星ローラ４２における軸方向の中央部に位置する。第１大径部４２１の外径は、一方側第１小径部４２２の外径および他方側第１小径部４２３の外径よりも大きい。また、第１大径部４２１は、各遊星ローラ４２のうち最も径方向内側に位置する部位において、太陽ローラ４１の外周面に接触して摩擦力を受ける。これにより、第１大径部４２１を含む遊星ローラ４２は、当該摩擦力によって、それぞれ第１自転軸９１を中心として、太陽ローラ４１の回転方向とは逆方向に自転する。

一方側第１小径部４２２は、第１大径部４２１の軸方向一方側に隣接する。また、一方側第１小径部４２２は、第１大径部４２１から遠ざかる、すなわち、軸方向一方側へ向かうにつれて縮径する円錐台状の立体形状を有する。他方側第１小径部４２３は、第１大径部４２１の軸方向他方側に隣接する。また、他方側第１小径部４２３は、第１大径部４２１から遠ざかる、すなわち、軸方向他方側へ向かうにつれて縮径する円錐台状の立体形状を有する。上記のとおり、一方側第１小径部４２２および他方側第１小径部４２３はそれぞれ、第１大径部４２１よりも小径である。さらに、３つの遊星ローラ４２はそれぞれ、貫通孔４２０を有する。各貫通孔４２０は、第１自転軸９１に沿って遊星ローラ４２を軸方向に貫通する。

３つの第１遊星軸４３はそれぞれ、中心軸９０よりも径方向外側において、第１自転軸９１に沿って延びる。各第１遊星軸４３は、軸方向一方側において、遊星ローラ４２の貫通孔４２０に挿入される。また、第１遊星軸４３と遊星ローラ４２との径方向の間には、軸受４２４（例えば、すべり軸受）が挿入される。これにより、３つの第１遊星軸４３は、それぞれの軸方向一方側において、３つの遊星ローラ４２を、それぞれ第１自転軸９１を中心として自転可能に支持する。ただし、第１遊星軸４３の数は、遊星ローラ４２の数に合わせて、２つであってもよく、４つ以上であってもよい。

第１リング４４は、３つの第１自転軸９１よりも径方向外側に位置し、中心軸９０を中心として円環状に拡がる。第１リング４４における周方向の１箇所には、第１リング凹部４４０が設けられている。第１リング凹部４４０は、第１リング４４の外周面から径方向内側へ凹む。第１リング凹部４４０には、キー７２０が挿入される。キー７２０は、第２ケーシング筒部７２に固定され、軸方向に延びる。これにより、第２ケーシング筒部７２に対する第１リング４４の周方向の相対回転が阻止される。すなわち、第１リング４４は、キー７２０を介して、第２ケーシング筒部７２に間接的に固定される。ただし、第１リング４４は、キー７２０に沿って、軸方向に僅かに移動可能である。

第２リング４５は、３つの第１自転軸９１よりも径方向外側に位置し、中心軸９０を中心として円環状に拡がる。第２リング４５における周方向の１箇所には、第２リング凹部４５０が設けられている。第２リング凹部４５０は、第２リング４５の外周面から径方向内側へ凹む。第２リング凹部４５０には、上記のキー７２０が挿入される。これにより、第２ケーシング筒部７２に対する第２リング４５の周方向の相対回転が阻止される。すなわち、第２リング４５は、キー７２０を介して、第２ケーシング筒部７２に間接的に固定される。ただし、第２リング４５は、キー７２０に沿って、軸方向に僅かに移動可能である。

第１リング４４は、各遊星ローラ４２の一方側第１小径部４２２の外周面の一部である傾斜面に接触する。第１リング４４は、一方側第１小径部４２２の当該傾斜面と第２ケーシング筒部７２とに挟まれることによって、軸方向の移動が制限される。第２リング４５は、各遊星ローラ４２の他方側第１小径部４２３の外周面の一部である傾斜面に接触する。第２リング４５は、他方側第１小径部４２３の当該傾斜面と後述する剛性内歯歯車５３における軸方向一方側にある突出部５３２とに挟まれることによって、軸方向の移動が制限される。ただし、遊星ローラ４２と、第１リング４４および第２リング４５との接触箇所は、これに限定されない。遊星ローラ４２は、第１大径部４２１の軸方向一方側または軸方向他方側において、第１リング４４または第２リング４５と接触する位置関係にあればよい。

本実施形態では、各遊星ローラ４２は、第１リング４４および第２リング４５と接触して摩擦力を受ける。ここで、第１リング４４および第２リング４５はそれぞれ、ケーシング７に対する周方向の相対回転が阻止されている。また、ケーシング７は、回転不能に固定されている。このため、３つの遊星ローラ４２はそれぞれ、太陽ローラ４１と接触して摩擦力を受けるとともに、第１リング４４および第２リング４５の双方に接触することによって、第１自転軸９１を中心として自転しながら、中心軸９０を中心として減速後の中間回転数Ｎ２で公転する。また、３つの遊星ローラ４２はそれぞれ、太陽ローラ４１の回転方向とは逆方向に自転しつつ、３つの第１遊星軸４３とともに太陽ローラ４１の回転方向と同じ方向に公転する。

押圧部材４６は、第１リング４４の軸方向一方側において、中心軸９０と略平行に延びる弾性体である。押圧部材４６には、例えば、コイルばね、板ばね、またはゴム等が用いられる。押圧部材４６の軸方向一方側の端部は、第２ケーシング筒部７２に固定される。より具体的には、押圧部材４６は、ケーシング円環部７４の軸方向他方側の端面から軸方向一方側へ凹む凹部７４０に収容される。押圧部材４６の軸方向他方側の端部は、第１リング４４に接触する。これにより、第１リング４４には、押圧部材４６によって軸方向他方側へ向かう付勢力が与えられる。ここで、第１リング４４と接触する遊星ローラ４２の一方側第１小径部４２２は、軸方向一方側へ向かうにつれて縮径する（軸方向他方側へ向かうにつれて拡径する）円錐台状の立体形状を有する。このため、本実施形態では、押圧部材４６によって軸方向他方側へ向かう付勢力が与えられることにより、第１リング４４が一方側第１小径部４２２により確実に接触する。また、遊星ローラ４２は、第１リング４４から受ける付勢力によって、径方向内側へ押圧される。その結果、遊星ローラ４２が太陽ローラ４１により確実に接触する。

第２減速機構５０は、各遊星ローラ４２の中心軸９０を中心とした公転に係る中間回転数Ｎ２を、中間回転数Ｎ２よりも低い出力回転数Ｎ３に変換して、出力回転数Ｎ３で出力部材６０を回転させる装置である。第２減速機構５０には、後述する可撓性外歯歯車５２と後述する剛性内歯歯車５３との差動を利用して、回転運動を変速しつつ動力を伝達する、いわゆる波動歯車減速機構が用いられる。図５は、図２のＩＩ－ＩＩ位置を軸方向から見たときのハイブリッド減速機３の横断面図である。図２，図４，および図５に示すように、第２減速機構５０は、波動発生器５１、可撓性外歯歯車５２、および剛性内歯歯車５３を有する。

波動発生器５１は、可撓性外歯歯車５２を撓み変形させるための機構である。波動発生器５１は、非真円カム５１１と、波動軸受５１２（第２軸受）とを有する。非真円カム５１１は、本発明における「キャリア」に相当する。波動軸受５１２は、本発明における「中継部材」に相当する。

非真円カム５１１は、３つの遊星ローラ４２よりも軸方向他方側に配置され、中心軸９０を中心として環状に拡がる部材である。非真円カム５１１の径方向内側における、入力部材３０の周囲には、２つの軸受５１０（第１軸受）が設けられている。２つの軸受５１０（第１軸受）は、互いに軸方向に間隙を隔てて配置される。非真円カム５１１は、２つの軸受５１０の径方向外側において中心軸９０を中心として環状に拡がる。軸受５１０には、例えば、ボールベアリングが用いられる。軸受５１０の内輪は、入力部材３０の外周面に固定される。軸受５１０の外輪は、非真円カム５１１の内周面に固定される。これにより、非真円カム５１１は、入力部材３０に対して軸受５１０を介して回転可能かつ安定して支持される。ただし、軸受５１０には、ボールベアリングに代えて、ローラベアリング等の他方式の軸受が用いられてもよい。

また、図４および図５に示すように、非真円カム５１１は、複数（本実施形態では、３つ）の貫通孔５１３を有する。本実施形態では、３つの貫通孔５１３が、中心軸９０を中心として互いに周方向に略１２０度の間隔を空けて設けられている。各貫通孔５１３は、中心軸９０よりも径方向外側において、非真円カム５１１を軸方向に貫通する。そして、第１減速機構４０の３つの第１遊星軸４３は、軸方向他方側において、３つの貫通孔５１３に挿入される。また、各第１遊星軸４３は、貫通孔５１３において接着または圧入等により非真円カム５１１に固定される。これにより、各第１遊星軸４３は、中心軸９０よりも径方向外側において、非真円カム５１１と互いに相対回転不能に固定される。

３つの遊星ローラ４２および３つの第１遊星軸４３が中心軸９０を中心として中間回転数Ｎ２で公転すると、３つの第１遊星軸４３が固定された非真円カム５１１は、中心軸９０を中心として中間回転数Ｎ２で回転する。なお、本実施形態の非真円カム５１１は、楕円形のカムプロフィールを有する。つまり、非真円カム５１１は、周方向の位置によって異なる外径を有する。

波動軸受５１２は、可撓性外歯歯車５２の軸方向一方側の端部および剛性内歯歯車５３の径方向内側に位置する可撓性の軸受である。波動軸受５１２の内周面は、非真円カム５１１の外周面に固定される。波動軸受５１２は、内輪６３と、複数のボール６４と、弾性変形可能な外輪６５とを有する。内輪６３は、非真円カム５１１の外周面に固定される。これにより、波動軸受５１２は、非真円カム５１１に支持され、非真円カム５１１とともに中心軸９０を中心として中間回転数Ｎ２で回転する。複数のボール６４は、内輪６３と外輪６５との間に介在し、周方向に沿って配列される。外輪６５は、回転する非真円カム５１１のカムプロフィールを反映するように、内輪６３およびボール６４を介して弾性変形（撓み変形）する。このように、本実施形態の波動軸受５１２には、ボールベアリングが用いられる。ただし、ボールベアリングに代えて、ローラベアリング等の他方式の軸受が用いられていてもよい。

可撓性外歯歯車５２は、中心軸９０に沿って設けられる。可撓性外歯歯車５２は、本発明における「出力歯車」に相当する。可撓性外歯歯車５２は、可撓性筒状胴部５２１と、複数の第１外歯５２２と、円板部５２３とを有する。可撓性筒状胴部５２１は、中心軸９０を中心として軸方向に筒状に延びる部位である。また、可撓性筒状胴部５２１は、可撓性を有し、径方向に撓み可能な円筒状の部位である。可撓性筒状胴部５２１の軸方向一方側の端部付近の外周面には、複数の第１外歯５２２が形成されている。複数の第１外歯５２２はそれぞれ、可撓性筒状胴部５２１の軸方向一方側の端部から径方向外側へ突出する。また、複数の第１外歯５２２は、周方向に沿って、一定のピッチで配列される。また、可撓性筒状胴部５２１の軸方向一方側の端部の内周面には、波動軸受５１２の外輪６５が接触する。

円板部５２３は、可撓性筒状胴部５２１の軸方向他方側の端部から径方向内側に拡がる部位である。円板部５２３は、中心軸９０を中心として円環状に拡がる。円板部５２３がこのような構造を有することにより、可撓性外歯歯車５２を含む装置全体を径方向に小型化できる。円板部５２３は、可撓性筒状胴部５２１よりも撓み難い平板状の部位である。また、図２に示すように、円板部５２３における径方向内側の部位には、肉厚のボス部５２４が形成されている。ボス部５２４には、複数の貫通孔５２０が形成されている。複数の貫通孔５２０はそれぞれ、ボス部５２４を軸方向に貫通する。

剛性内歯歯車５３は、中心軸９０を中心として円環状に拡がる部材である。剛性内歯歯車５３は、本発明における「固定内歯歯車」に相当する。剛性内歯歯車５３の径方向内側には、可撓性筒状胴部５２１の軸方向一方側の端部が配置される。剛性内歯歯車５３の剛性は、可撓性筒状胴部５２１の剛性よりも、はるかに高い。したがって、剛性内歯歯車５３は、実質的に剛体とみなすことができる。図４および図５に示すように、剛性内歯歯車５３の内周面には、複数の第１内歯５３１が形成されている。複数の第１内歯５３１は、周方向に沿って、一定のピッチで配列される。剛性内歯歯車５３が有する第１内歯５３１の歯数と、可撓性外歯歯車５２が有する第１外歯５２２の歯数とは、僅かに相違する。

また、剛性内歯歯車５３には、複数（本実施形態では１２個）の貫通孔５３０が、設けられている。複数の貫通孔５３０は、中心軸９０を中心として、周方向に等間隔に並んでいる。また、各貫通孔５３０は、剛性内歯歯車５３を軸方向に貫通する。剛性内歯歯車５３は、第１ケーシングフランジ部７１２と第２ケーシングフランジ部７２１との軸方向の間に挟まれるとともに、各貫通孔５３０に挿入されるネジ５３３を、ネジ止めすることにより、第１ケーシングフランジ部７１２と第２ケーシングフランジ部７２１に軸方向に連結される。これにより、剛性内歯歯車５３は、周方向、径方向、および軸方向の動きが制限される。

さらに、剛性内歯歯車５３は、突出部５３２を有する。突出部５３２は、第２リング４５の外周面よりも径方向内側に位置する。また、第２リング４５は、突出部５３２の軸方向一方側に接触する。これにより、第２リング４５の軸方向の移動を制限できる。この結果、第２リング４５を遊星ローラ４２の他方側第１小径部４２３に確実に接触させることができる。

出力部材６０は、中心軸９０に沿って円柱状に延びる部材である。図２に示すように、出力部材６０の軸方向一方側の端部には、径方向外側へ拡がる出力フランジ部６０１が形成される。また、出力フランジ部６０１の軸方向一方側の端面には、複数のネジ孔６０２が設けられている。出力部材６０は、可撓性外歯歯車５２の複数の貫通孔５２０に挿入される複数のネジ５２５を複数のネジ孔６０２にネジ止めすることにより、可撓性外歯歯車５２と、互いに相対回転不能に連結される。すなわち、可撓性外歯歯車５２は、軸方向他方側において、出力部材６０に連結される。

また、出力部材６０は、ケーシング縮径部７１１の内周面に、軸受６１を介して支持される。これにより、出力部材６０は、可撓性外歯歯車５２とともに、ケーシング７に対して回転可能となる。また、入力部材３０は、出力部材６０の軸方向一方側の端部の内周面に、軸受６２を介して支持される。これにより、出力部材６０は、可撓性外歯歯車５２とともに、入力部材３０に対して相対回転可能となっている。

３つの遊星ローラ４２および３つの第１遊星軸４３が中心軸９０を中心として中間回転数Ｎ２で公転すると、波動発生器５１の非真円カム５１１、および非真円カム５１１の外周面に固定された波動軸受５１２は一体的に、中心軸９０を中心として中間回転数Ｎ２で回転する。また、波動軸受５１２の外周面の周方向の一部は、可撓性筒状胴部５２１の内周面に接触する。このように、波動発生器５１の中心軸９０を中心とした回転に伴って、可撓性筒状胴部５２１が径方向内側から押されることにより、可撓性筒状胴部５２１が径方向に撓み、軸方向に見て楕円状に変形する。そして、非真円カム５１１がなす楕円の長軸の両端の２箇所の径方向外側付近において、可撓性外歯歯車５２の第１外歯５２２と剛性内歯歯車５３の第１内歯５３１とが噛み合う。非真円カム５１１がなす楕円の短軸の両端の２箇所の径方向外側付近においては、可撓性外歯歯車５２の第１外歯５２２と剛性内歯歯車５３の第１内歯５３１とが噛み合わない。すなわち、本実施形態では、第１外歯５２２と第１内歯５３１とが、互いに周方向において部分的に噛み合う。また、本実施形態では、中継部材である波動軸受５１２は、外周面の一部において、可撓性筒状胴部５２１を介して、剛性内歯歯車５３の第１内歯５３１と間接的に接触する。

非真円カム５１１が回転すると、非真円カム５１１がなす楕円の長軸の両端の位置が周方向に移動するので、第１外歯５２２と第１内歯５３１との噛み合い位置も周方向に移動する。ここで、上記のように、剛性内歯歯車５３の第１内歯５３１の歯数と、可撓性外歯歯車５２の第１外歯５２２の歯数とは、僅かに異なる。このため、非真円カム５１１の１回転ごとに、第１外歯５２２と第１内歯５３１との噛み合い位置が歯数差の分だけ僅かに変化する。一方、上記のとおり、剛性内歯歯車５３は、周方向、径方向、および軸方向の動きが制限されている。この結果、剛性内歯歯車５３に対して、可撓性外歯歯車５２、および可撓性外歯歯車５２が固定された出力部材６０が、中間回転数Ｎ２よりもさらに減速された出力回転数Ｎ３で、中心軸９０を中心として回転する。つまり、可撓性外歯歯車５２の第１外歯５２２と剛性内歯歯車５３の第１内歯５３１との噛み合い位置を周方向に移動させながら、可撓性外歯歯車５２および出力部材６０は、第１外歯５２２と第１内歯５３１との歯数の違いによって、剛性内歯歯車５３に対して相対回転する。

上記のとおり、本実施形態では、第１減速機構４０および第２減速機構５０を用いて高い減速比を実現するハイブリッド減速機３において、第１減速機構４０からの出力の回転数で公転する３つの第１遊星軸４３を、第２減速機構５０の非真円カム５１１に直接的に固定する。そして、３つの第１遊星軸４３の中心軸９０を中心とした公転を、中心軸９０よりも径方向外側において直接的に第２減速機構５０に入力する。これにより、第１減速機構４０と第２減速機構５０とを連結する部分の構造を簡素化できるため、ハイブリッド減速機３全体を小型化できる。また、部品点数を抑制でき、コストを抑制できる。

なお、図１に示すように、本実施形態のモータ付きハイブリッド減速機１は、検出用円環部１７および検出用センサ１８をさらに有する。検出用円環部１７は、第１遊星軸４３に取り付けられ、外周面に凹凸形状からなる被検出パターンを有する。検出用センサ１８は、検出用円環部１７の径方向外側においてケーシング７に固定される。上述のとおり、第１遊星軸４３は、非真円カム５１１（キャリア）とともに中心軸９０の周りを回転する。検出用センサ１８は、検出用円環部１７の外周面の凹凸形状を検出することによって、非真円カム５１１（キャリア）の回転を検出する。また、検出結果に基づいて、モータ２の駆動を制御することによって、非真円カム５１１および出力部材６０の回転を安定させることができる。

＜２．第２実施形態＞
続いて、本発明の第２実施形態に係るモータ付きハイブリッド減速機の構成について説明する。なお、以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態と同等の部分については、重複説明を一部省略する。

本実施形態のモータ付きハイブリッド減速機は、モータ、ハイブリッド減速機３Ｂ、およびケーシング７を有する。本実施形態のモータは、第１実施形態のモータ２と同等の構成を有する。

本実施形態のケーシング７Ｂは、第１実施形態の第２ケーシング筒部７２およびケーシング底板部７３と同等の構成を有する第２ケーシング筒部７２Ｂおよびケーシング底板部のみを有し、第１実施形態の第１ケーシング筒部７１に相当する部位を有していない。

第２ケーシング筒部７２Ｂにおける軸方向他方側の端部には、径方向外側へ拡がる第２ケーシングフランジ部７２１Ｂが形成されている。第２ケーシング筒部７２Ｂおよびケーシング底板部を含むケーシング７Ｂは、モータ付きハイブリッド減速機が配置される筐体等に対して移動不能および回転不能に固定される。

ハイブリッド減速機３Ｂは、モータから得られる回転運動を減速させつつ、出力トルクを増加させる。図６は、第２実施形態に係るハイブリッド減速機３Ｂおよびケーシング７Ｂの縦断面図である。図６に示すように、ハイブリッド減速機３Ｂは、入力部材３０Ｂと、第１減速機構４０Ｂと、第２減速機構５０Ｂと、出力部材６０Ｂと、第１減速機構４０Ｂおよび第２減速機構５０Ｂの一部を収容する第２ケーシング筒部７２Ｂとを有する。

入力部材３０Ｂは、水平方向（図６における左右方向）に延びる中心軸９０Ｂに沿って円柱状に延びる部材である。本実施形態の入力部材３０Ｂは、第１実施形態の入力部材３０と同等の構成を有する。入力部材３０Ｂは、モータから得られる動力によって、モータの回転軸２３２Ｂとともに、中心軸９０Ｂを中心として減速前の回転数である入力回転数Ｎ１で回転する。

第１減速機構４０Ｂは、入力部材３０Ｂの入力回転数Ｎ１を、入力回転数Ｎ１よりも低い中間回転数Ｎ２に変換する装置である。本実施形態の第１減速機構４０Ｂは、第１実施形態の第１減速機構４０と同等の構成を有する。３つの遊星ローラ４２Ｂはそれぞれ、太陽ローラ４１Ｂと接触して摩擦力を受けるとともに、第１リング４４Ｂおよび第２リング４５Ｂの双方に接触することによって、第１自転軸９１Ｂを中心として自転しながら、中心軸９０Ｂを中心として減速後の中間回転数Ｎ２で公転する。また、各遊星ローラ４２Ｂを自転可能に支持する３つの第１遊星軸４３Ｂが、中心軸９０Ｂを中心として中間回転数Ｎ２で公転する。

なお、本実施形態の押圧部材４６Ｂには、第１実施形態のような弾性体からなる押圧部材４６の替わりに、調圧カム８３Ｂを含む付勢機構が用いられる。調圧カム８３Ｂは、第２ケーシング筒部７２Ｂと第１リング４４Ｂとの間に配置される。調圧カム８３Ｂは、周方向に沿って設けられた複数のフェースカムで構成されており、各フェースカムは、周方向視においてＶ字状の断面を有するＶ溝である。第１リング４４Ｂの軸方向一方側端面にも、調圧カム８３Ｂの各Ｖ溝に対向する位置にＶ溝が形成される。また、軸方向に対向する、調圧カム８３ＢのＶ溝と第１リング４４ＢのＶ溝との間には、ボールが配置される。

第１リング４４Ｂに周方向のトルクが作用すると、Ｖ溝の底部に配置されたボールが、Ｖ溝を乗り上げ、第１リング４４Ｂが軸方向他方側へ変位する。つまり、この変位量に応じて、第１リング４４Ｂが、第１リング４４Ｂに加わる周方向のトルクに比例した付勢力で付勢される。すなわち、本実施形態の押圧部材４６Ｂは、当該ボールを介して、第１リング４４Ｂを軸方向他方側へ間接的に押圧する。調圧カム８３Ｂは、図示を省略したキー結合を介して、第２ケーシング筒部７２Ｂに連結される。また、第１リング４４Ｂは第２ケーシング筒部７２Ｂに対して規制されない。

このように、本実施形態では、第１リング４４Ｂの付勢が調圧カム８３Ｂによって行われるため、付勢機構の軸方向寸法を小さくすることができる。また、調圧カム８３Ｂは、負荷に比例した付勢力を発生させることができるので、第１実施形態のような弾性体からなる押圧部材４６に比べて耐久性が向上する。

第２減速機構５０Ｂは、各遊星ローラ４２Ｂの中心軸９０Ｂを中心とした公転に係る中間回転数Ｎ２を、中間回転数Ｎ２よりも低い出力回転数Ｎ３に変換して、出力回転数Ｎ３で出力部材６０Ｂを回転させる装置である。第２減速機構５０Ｂは、波動発生器５１Ｂ、可撓性外歯歯車５２Ｂ、剛性内歯歯車５３Ｂ、第１連結部１５１Ｂ、および第２連結部１５２Ｂを有する。

波動発生器５１Ｂは、可撓性外歯歯車５２Ｂを撓み変形させるための機構である。波動発生器５１Ｂは、非真円カム５１１Ｂと、波動軸受５１２Ｂ（第２軸受）とを有する。非真円カム５１１Ｂは、本発明における「キャリア」に相当する。非真円カム５１１Ｂは、第１実施形態の非真円カム５１１と同等の構成を有する。各第１遊星軸４３Ｂは、非真円カム５１１Ｂの貫通孔５１３Ｂに挿入され、固定される。これにより、各第１遊星軸４３Ｂは、中心軸９０Ｂよりも径方向外側において、非真円カム５１１Ｂと互いに相対回転不能に固定される。波動軸受５１２Ｂは、本発明における「中継部材」に相当する。波動軸受５１２Ｂは、第１実施形態の波動軸受５１２と同等の構成を有する。波動軸受５１２Ｂの内周面は、非真円カム５１１Ｂの外周面に固定される。

可撓性外歯歯車５２Ｂは、中心軸９０Ｂに沿って設けられる。可撓性外歯歯車５２Ｂは、本発明における「出力歯車」に相当する。可撓性外歯歯車５２Ｂは、可撓性筒状胴部５２１Ｂと、複数の第１外歯５２２Ｂと、フランジ部５２６Ｂとを有する。可撓性筒状胴部５２１Ｂは、中心軸９０Ｂを中心として軸方向に筒状に延びる部位である。また、可撓性筒状胴部５２１Ｂは、可撓性を有し、径方向に撓み可能な円筒状の部位である。可撓性筒状胴部５２１Ｂの軸方向一方側の端部付近の外周面には、複数の第１外歯５２２Ｂが形成されている。複数の第１外歯５２２Ｂはそれぞれ、可撓性筒状胴部５２１Ｂの軸方向一方側の端部から径方向外側へ突出する。また、複数の第１外歯５２２Ｂは、周方向に沿って、一定のピッチで配列される。また、可撓性筒状胴部５２１Ｂの軸方向一方側の端部の内周面には、波動軸受５１２Ｂが接触する。

フランジ部５２６Ｂは、可撓性筒状胴部５２１Ｂの軸方向他方側の端部から径方向外側に拡がる部位である。フランジ部５２６Ｂは、中心軸９０Ｂを中心として円環状に拡がる。フランジ部５２６Ｂは、可撓性筒状胴部５２１Ｂよりも撓み難い平板状の部位である。また、図６に示すように、フランジ部５２６Ｂにおける径方向外側の部位には、肉厚のボス部５２４Ｂが形成されている。ボス部５２４Ｂには、複数の貫通孔５２０Ｂが形成されている。複数の貫通孔５２０Ｂはそれぞれ、ボス部５２４Ｂを軸方向に貫通する。

剛性内歯歯車５３Ｂは、中心軸９０Ｂを中心として円環状に拡がる部材である。剛性内歯歯車５３Ｂは、本発明における「固定内歯歯車」に相当する。剛性内歯歯車５３Ｂは、第１実施形態の剛性内歯歯車５３と同等の構成を有する。剛性内歯歯車５３Ｂが有する第１内歯５３１Ｂの歯数と、可撓性外歯歯車５２Ｂが有する第１外歯５２２Ｂの歯数とは、僅かに相違する。

また、剛性内歯歯車５３Ｂには、複数の貫通孔５３０Ｂが、設けられている。各貫通孔５３０Ｂは、剛性内歯歯車５３Ｂを軸方向に貫通する。剛性内歯歯車５３Ｂは、剛性内歯歯車５３Ｂの軸方向他方側に隣接する第１連結部１５１Ｂと第２ケーシングフランジ部７２１Ｂとの軸方向の間に挟まれるとともに、各貫通孔５３０Ｂに挿入されるネジ５３３Ｂを、ネジ止めすることにより、第１連結部１５１Ｂおよび第２ケーシングフランジ部７２１に固定される。これにより、剛性内歯歯車５３は、周方向、径方向、および軸方向の動きが制限される。

第１連結部１５１Ｂは、中心軸９０Ｂを中心として軸方向に円筒状に延びる部材である。第１連結部１５１Ｂの径方向外側には、第２連結部１５２Ｂが配置されている。第２連結部１５２Ｂは、第１連結部１５１Ｂの外径よりも僅かに大きな内径を有し、中心軸９０Ｂを中心として軸方向に円筒状に延びる部材である。第１連結部１５１Ｂおよび第２連結部１５２Ｂは、ともに高い剛性を有する。第２連結部１５２Ｂには、ネジ５２５Ｂを挿入するための複数の貫通孔１５４Ｂが、設けられている。各貫通孔１５４Ｂは、第２連結部１５２Ｂを軸方向に貫通する。

第１連結部１５１Ｂは、第２連結部１５２Ｂに対して、軸受１６Ｂによって回転可能に接続される。本実施形態の軸受１６Ｂには、クロスローラベアリングが用いられる。図６に示すように、軸受１６Ｂは、第２連結部１５２Ｂの内周面と、第１連結部１５１Ｂの外周面との間に、複数の円筒ころ１６１Ｂを有する。複数の円筒ころ１６１Ｂは、第２連結部１５２Ｂの内周面に設けられた環状のＶ溝と、第１連結部１５１Ｂの外周面に設けられた環状のＶ溝との間に、向きを交互に変えながら配置される。これにより、第２連結部１５２Ｂに対する第１連結部１５１Ｂの回転を許容しながら、第２連結部１５２Ｂと第１連結部１５１Ｂとが高剛性に接続される。このようなクロスローラベアリングは、ボールベアリングのように一対で用いずとも、軸方向および径方向に、十分な剛性を得ることができる。すなわち、クロスローラベアリングを用いることで、第２減速機構５０Ｂに設けられるベアリング（軸受）の数を減らすことができる。これにより、軸受１６Ｂの重量を低減できるとともに、軸受１６Ｂの軸方向の寸法を抑えることができる。

出力部材６０Ｂは、中心軸９０Ｂを中心として径方向に円板状に拡がる部材である。出力部材６０Ｂにおける径方向外側に位置する部位には、複数のネジ孔６０２Ｂが設けられている。そして、出力部材６０Ｂは、可撓性外歯歯車５２Ｂのボス部５２４Ｂの貫通孔５２０Ｂおよび第２連結部１５２Ｂの貫通孔１５４Ｂに挿入されるネジ５２５Ｂを、ネジ孔６０２Ｂにネジ止めすることにより、可撓性外歯歯車５２Ｂおよび第２連結部１５２Ｂと、互いに相対回転不能に連結される。

また、入力部材３０Ｂは、出力部材６０Ｂの軸方向一方側の端部の内周面に、軸受６１Ｂを介して支持される。これにより、出力部材６０Ｂは、可撓性外歯歯車５２Ｂおよび第２連結部１５２Ｂとともに、入力部材３０Ｂに対して相対回転可能となっている。

３つの遊星ローラ４２Ｂおよび３つの第１遊星軸４３Ｂが中心軸９０Ｂを中心として中間回転数Ｎ２で公転すると、波動発生器５１Ｂの非真円カム５１１Ｂ、および非真円カム５１１Ｂの外周面に固定された波動軸受５１２Ｂは一体的に、中心軸９０Ｂを中心として中間回転数Ｎ２で回転する。また、波動軸受５１２Ｂの外周面の周方向の一部は、可撓性筒状胴部５２１Ｂの内周面に接触する。このように、波動発生器５１Ｂの中心軸９０Ｂを中心とした回転に伴って、可撓性筒状胴部５２１Ｂが径方向内側から押されることにより、可撓性筒状胴部５２１Ｂが径方向に撓み、軸方向に見て楕円状に変形する。そして、非真円カム５１１Ｂがなす楕円の長軸の両端の２箇所の径方向外側付近において、可撓性外歯歯車５２Ｂの第１外歯５２２Ｂと剛性内歯歯車５３Ｂの第１内歯５３１Ｂとが噛み合う。非真円カム５１１Ｂがなす楕円の短軸の両端の２箇所の径方向外側付近においては、可撓性外歯歯車５２Ｂの第１外歯５２２Ｂと剛性内歯歯車５３Ｂの第１内歯５３１Ｂとが噛み合わない。すなわち、本実施形態では、第１外歯５２２Ｂと第１内歯５３１Ｂとが、互いに周方向において部分的に噛み合う。

非真円カム５１１Ｂが回転すると、非真円カム５１１Ｂがなす楕円の長軸の両端の位置が周方向に移動するので、第１外歯５２２Ｂと第１内歯５３１Ｂとの噛み合い位置も周方向に移動する。ここで、上記のように、剛性内歯歯車５３Ｂの第１内歯５３１Ｂの歯数と、可撓性外歯歯車５２Ｂの第１外歯５２２Ｂの歯数とは、僅かに異なる。このため、非真円カム５１１Ｂの１回転ごとに、第１外歯５２２Ｂと第１内歯５３１Ｂとの噛み合い位置が歯数差の分だけ僅かに変化する。一方、上記のとおり、剛性内歯歯車５３Ｂは、周方向、径方向、および軸方向の動きが制限されている。この結果、剛性内歯歯車５３Ｂに対して、可撓性外歯歯車５２Ｂと、可撓性外歯歯車５２Ｂが固定された第２連結部１５２Ｂおよび出力部材６０Ｂとが、中間回転数Ｎ２よりもさらに減速された出力回転数Ｎ３で、中心軸９０Ｂを中心として回転する。つまり、可撓性外歯歯車５２Ｂの第１外歯５２２Ｂと剛性内歯歯車５３の第１内歯５３１Ｂとの噛み合い位置を周方向に移動させながら、可撓性外歯歯車５２Ｂ、第２連結部１５２Ｂ、および出力部材６０Ｂは、第１外歯５２２Ｂと第１内歯５３１Ｂとの歯数の違いによって、剛性内歯歯車５３Ｂに対して相対回転する。

第１実施形態と同様に、本実施形態では、第１減速機構４０Ｂおよび第２減速機構５０Ｂを用いて高い減速比を実現するハイブリッド減速機３Ｂにおいて、第１減速機構４０Ｂからの出力の回転数で公転する３つの第１遊星軸４３Ｂを、第２減速機構５０Ｂの非真円カム５１１Ｂに直接的に固定する。そして、３つの第１遊星軸４３Ｂの中心軸９０Ｂを中心とした公転を、中心軸９０Ｂよりも径方向外側において直接的に第２減速機構５０Ｂに入力する。これにより、第１減速機構４０Ｂと第２減速機構５０Ｂとを連結する部分の構造を簡素化できるため、ハイブリッド減速機３Ｂ全体を小型化できる。また、部品点数を抑制でき、コストを抑制できる。

＜３．第３実施形態＞
続いて、本発明の第３実施形態に係るモータ付きハイブリッド減速機の構成について説明する。なお、以下では、第１実施形態および第２実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態および第２実施形態と同等の部分については、重複説明を一部省略する。

本実施形態のモータ付きハイブリッド減速機は、モータ、ハイブリッド減速機３Ｃ、およびケーシング７Ｃを有する。本実施形態のモータおよびケーシング７Ｃは、第１実施形態のモータ２およびケーシング７と同等の構成を有する。

ハイブリッド減速機３Ｃは、モータから得られる回転運動を減速させつつ、出力トルクを増加させる。図７は、第３実施形態に係るハイブリッド減速機３Ｃおよびケーシング７Ｃの縦断面図である。図７に示すように、ハイブリッド減速機３Ｃは、入力部材３０Ｃと、第１減速機構４０Ｃと、第２減速機構５０Ｃと、出力部材６０Ｃと、第１減速機構４０Ｃおよび第２減速機構５０Ｃを収容する第１ケーシング筒部７１Ｃおよび第２ケーシング筒部７２とを有する。

入力部材３０Ｃは、水平方向（図７における左右方向）に延びる中心軸９０Ｃに沿って円柱状に延びる部材である。本実施形態の入力部材３０Ｃは、第１実施形態の入力部材３０および第２実施形態の入力部材３０Ｂと同等の構成を有する。入力部材３０Ｃは、モータから得られる動力によって、モータの回転軸２３２Ｃとともに、中心軸９０Ｃを中心として減速前の回転数である入力回転数Ｎ１で回転する。

第１減速機構４０Ｃは、入力部材３０Ｃの入力回転数Ｎ１を、入力回転数Ｎ１よりも低い中間回転数Ｎ２に変換する装置である。本実施形態の第１減速機構４０Ｃは、第１実施形態の第１減速機構４０および第２実施形態の第１減速機構４０Ｂと同等の構成を有する。３つの遊星ローラ４２Ｃはそれぞれ、太陽ローラ４１Ｃと接触して摩擦力を受けるとともに、第１リング４４Ｃおよび第２リング４５Ｃの双方に接触することによって、第１自転軸９１Ｃを中心として自転しながら、中心軸９０Ｃを中心として減速後の中間回転数Ｎ２で公転する。また、各遊星ローラ４２Ｃを自転可能に支持する３つの第１遊星軸４３Ｃが、中心軸９０Ｃを中心として中間回転数Ｎ２で公転する。

第２減速機構５０Ｃは、各遊星ローラ４２Ｃの中心軸９０Ｃを中心とした公転に係る中間回転数Ｎ２を、中間回転数Ｎ２よりも低い出力回転数Ｎ３に変換して、出力回転数Ｎ３で出力部材６０Ｃを回転させる装置である。第２減速機構５０Ｃには、後述する遊星歯車５４Ｃの第２大径部５４１Ｃと後述する第２小径部５４２Ｃとの径差を利用して、回転運動を変速しつつ動力を伝達する、いわゆる遊星差動歯車減速機構が用いられる。図７に示すように、第２減速機構５０Ｃは、キャリア５１１Ｃと、可動内歯歯車５２Ｃと、固定内歯歯車５３Ｃと、複数（本実施形態では、３つ）の遊星歯車５４Ｃと、複数（本実施形態では、３つ）の第２遊星軸５５Ｃとを有する。

キャリア５１１Ｃは、３つの遊星ローラ４２Ｃよりも軸方向他方側、かつ、３つの遊星歯車５４Ｃよりも軸方向一方側に配置され、中心軸９０Ｃを中心として環状に拡がる部材である。キャリア５１１Ｃを設けることによって、これらの３つの遊星ローラ４２Ｃ、および３つの遊星歯車５４Ｃを安定して保持することができる。キャリア５１１Ｃの径方向内側における、入力部材３０Ｃの周囲には、２つの軸受５１０Ｃ（第１軸受）が設けられている。２つの軸受５１０Ｃ（第１軸受）は、互いに軸方向に隣接して配置される。キャリア５１１Ｃは、２つの軸受５１０Ｃの径方向外側において中心軸９０Ｃを中心として環状に拡がる。軸受５１０Ｃには、例えば、ボールベアリングが用いられる。軸受５１０Ｃの内輪は、入力部材３０Ｃの外周面に固定される。軸受５１０Ｃの外輪は、キャリア５１１Ｃの内周面に固定される。これにより、キャリア５１１Ｃは、入力部材３０Ｃに対して軸受５１０Ｃを介して回転可能かつ安定して支持される。

また、キャリア５１１Ｃは、複数（本実施形態では、３つ）の貫通孔５１３Ｃを有する。本実施形態では、３つの貫通孔５１３Ｃが、中心軸９０Ｃを中心として互いに周方向に略１２０度の間隔を空けて設けられている。各貫通孔５１３Ｃは、中心軸９０Ｃよりも径方向外側において、キャリア５１１Ｃを軸方向に貫通する。そして、第１減速機構４０Ｃの３つの第１遊星軸４３Ｃはそれぞれ、１つの貫通孔５１３Ｃに挿入される。また、各第１遊星軸４３Ｃは、貫通孔５１３Ｃにおいて接着または圧入等によりキャリア５１１Ｃに固定される。これにより、各第１遊星軸４３Ｃは、中心軸９０Ｃよりも径方向外側において、キャリア５１１Ｃと互いに相対回転不能に固定される。この結果、３つの遊星ローラ４２Ｃおよび３つの第１遊星軸４３Ｃが中心軸９０Ｃを中心として中間回転数Ｎ２で公転すると、３つの第１遊星軸４３Ｃが固定されたキャリア５１１Ｃは、中心軸９０Ｃを中心として中間回転数Ｎ２で回転する。

３つの遊星歯車５４Ｃはそれぞれ、入力部材３０Ｃの周囲において、中心軸９０Ｃと略平行な第２自転軸９２Ｃに沿って配置される。３つの遊星歯車５４Ｃは、本発明における「中継部材」に相当する。３つの遊星歯車５４Ｃは、入力部材３０Ｃとは接触しない。本実施形態では、３つの遊星歯車５４Ｃが、中心軸９０Ｃを中心として互いに周方向に１２０度の間隔を空けて配置されている。ただし、遊星歯車５４Ｃの数は、２つであってもよく、４つ以上であってもよい。３つの遊星歯車５４Ｃはそれぞれ、第２大径部５４１Ｃと、第２小径部５４２Ｃとを有する。第２大径部５４１Ｃと、第２小径部５４２Ｃとは、一繋がりに形成される。また、第２大径部５４１Ｃと、第２小径部５４２Ｃとは、それぞれ軸方向に見て、第２自転軸９２Ｃの周囲において同軸上で真円形状に拡がる。

第２大径部５４１Ｃの外径は、第２小径部５４２Ｃの外径よりも大きい。また、第２大径部５４１Ｃの外径は、軸方向の全体に亘って略一定である。第２大径部５４１Ｃの外周面には、複数の第２外歯８１Ｃが形成されている。複数の第２外歯８１Ｃはそれぞれ、径方向外側へ突出する。また、複数の第２外歯８１Ｃは、周方向に沿って、一定のピッチで配列される。

第２小径部５４２Ｃの外径は、第２大径部５４１Ｃの外径よりも小さい。第２小径部５４２Ｃは、第２大径部５４１Ｃの軸方向他方側に隣接する。また、第２小径部５４２Ｃの外径は、軸方向の全体に亘って略一定である。第２小径部５４２Ｃの外周面には、複数の第３外歯８２Ｃが形成されている。複数の第３外歯８２Ｃはそれぞれ、径方向外側へ突出する。また、複数の第３外歯８２Ｃは、周方向に沿って、一定のピッチで配列される。第２大径部５４１Ｃが有する第２外歯８１Ｃの歯数と、第２小径部５４２Ｃが形成される第３外歯８２Ｃの歯数とは、僅かに相違する。さらに、３つの遊星歯車５４Ｃはそれぞれ、貫通孔５４０Ｃを有する。各貫通孔５４０Ｃは、第２自転軸９２Ｃに沿って遊星歯車５４Ｃを軸方向に貫通する。

３つの第２遊星軸５５Ｃはそれぞれ、中心軸９０Ｃよりも径方向外側において、第２自転軸９２Ｃに沿って延びる。３つの第２遊星軸５５Ｃはそれぞれ、軸方向他方側において、遊星歯車５４Ｃの貫通孔５４０Ｃに挿入される。また、第２遊星軸５５Ｃと遊星歯車５４Ｃとの径方向の間には、軸受５４３Ｃ（例えば、すべり軸受）が挿入される。これにより、第２遊星軸５５Ｃは、軸方向他方側において、遊星歯車５４Ｃを、第２自転軸９２Ｃを中心として自転可能に支持する。ただし、第２遊星軸５５Ｃの数は、遊星歯車５４Ｃの数に合わせて、２つであってもよく、４つ以上であってもよい。さらに、各遊星歯車５４Ｃとキャリア５１１Ｃとの軸方向の間で、かつ、各第２遊星軸５５Ｃの周囲には、軸受５４４Ｃ（例えば、すべり軸受）が配置される。これにより、３つの遊星歯車５４Ｃはそれぞれ、キャリア５１１Ｃに接触することなく、第２自転軸９２Ｃを中心として相対回転可能である。

３つの第２遊星軸５５Ｃは、それぞれの軸方向一方側において、キャリア５１１Ｃの貫通孔５１３Ｃに挿入される。また、各第２遊星軸５５Ｃは、貫通孔５１３Ｃにおいて接着または圧入等によりキャリア５１１Ｃに固定される。これにより、３つの第２遊星軸５５Ｃはそれぞれ、中心軸９０Ｃよりも径方向外側において、キャリア５１１Ｃと互いに相対回転不能に固定される。これにより、キャリア５１１Ｃが中心軸９０Ｃを中心として中間回転数Ｎ２で回転すると、３つの第２遊星軸５５Ｃおよび３つの遊星歯車５４Ｃは、中心軸９０Ｃを中心として中間回転数Ｎ２で公転する。ここで、本実施形態では、３つの第２遊星軸５５Ｃのそれぞれと、第１減速機構４０Ｃの３つの第１遊星軸４３Ｃのそれぞれとは、互いに同一部材である。これにより、装置全体の部品点数が抑制されている。

可動内歯歯車５２Ｃは、中心軸９０Ｃに沿って設けられる。可動内歯歯車５２Ｃは、本発明における「出力歯車」に相当する。可動内歯歯車５２Ｃは、可動歯車筒状部５２７Ｃと、複数の第２内歯５２８Ｃと、円環部５２９Ｃとを有する。可動歯車筒状部５２７Ｃは、中心軸９０Ｃを中心として軸方向に筒状に延びる部位である。可動歯車筒状部５２７Ｃの軸方向一方側の端部付近の内周面には、複数の第２内歯５２８Ｃが形成されている。複数の第２内歯５２８Ｃはそれぞれ、可動歯車筒状部５２７Ｃの軸方向一方側の端部から径方向内側へ突出する。また、複数の第２内歯５２８Ｃは、周方向に沿って、一定のピッチで配列される。複数の第２内歯５２８Ｃは、遊星歯車５４Ｃの第２小径部５４２Ｃに形成された複数の第３外歯８２Ｃと噛み合う。

円環部５２９Ｃは、可動歯車筒状部５２７Ｃの軸方向他方側の端部から径方向内側に拡がる部位である。円環部５２９Ｃは、中心軸９０Ｃを中心として円環状に拡がる。入力部材３０Ｃの軸方向他方側の端部の外周面は、円環部５２９Ｃの内周面に、軸受６２Ｃを介して支持される。これにより、可動内歯歯車５２Ｃは、入力部材３０Ｃに対して相対回転可能となっている。

固定内歯歯車５３Ｃは、第１ケーシング筒部７１Ｃの径方向内側において、中心軸９０Ｃを中心として円環状に拡がる部材である。本実施形態では、固定内歯歯車５３Ｃは、第１ケーシング筒部７１Ｃと単一部材から形成される。すなわち、固定内歯歯車５３Ｃは、周方向、径方向、および軸方向の動きが制限される。ただし、固定内歯歯車５３Ｃは、第１ケーシング筒部７１Ｃとは互いに別部材であってもよい。固定内歯歯車５３Ｃの内周面には、複数の第１内歯５３１Ｃが形成されている。複数の第１内歯５３１Ｃは、周方向に沿って、一定のピッチで配列される。固定内歯歯車５３Ｃが有する第１内歯５３１Ｃの歯数と、可動内歯歯車５２Ｃが有する第２内歯５２８Ｃの歯数とは、僅かに相違する。複数の第１内歯５３１Ｃは、遊星歯車５４Ｃの第２大径部５４１Ｃの外周面に形成された複数の第２外歯８１Ｃと噛み合う。すなわち、本実施形態では、３つの遊星歯車５４Ｃは、外周面の一部において固定内歯歯車５３Ｃの第１内歯５３１Ｃと直接的に接触する。

出力部材６０Ｃは、中心軸９０Ｃに沿って円柱状に延びる部材である。本実施形態の出力部材６０Ｃは、可動内歯歯車５２Ｃのうち軸方向他方側にある円環部５２９Ｃと単一部材から形成される。すなわち、出力部材６０Ｃは、可動内歯歯車５２Ｃと互いに相対回転不能に連結されている。ただし、出力部材６０Ｃは、円環部５２９Ｃとは互いに別部材であってもよい。また、出力部材６０Ｃは、可動内歯歯車５２Ｃとともに、軸受６２Ｃを介して、入力部材３０Ｃを相対回転可能に支持する。なお、出力部材６０Ｃは、入力部材３０Ｃとは接触していない。また、出力部材６０Ｃは、ケーシング縮径部７１１Ｃの内周面に、軸受６１Ｃを介して支持される。これにより、出力部材６０Ｃは、可動内歯歯車５２Ｃとともに、ケーシング７Ｃに対して回転可能となる。

上記のとおり、キャリア５１１Ｃが、中心軸９０Ｃを中心として中間回転数Ｎ２で回転すると、３つの第２遊星軸５５Ｃおよび３つの遊星歯車５４Ｃは、中心軸９０Ｃを中心として中間回転数Ｎ２で公転する。各遊星歯車５４Ｃは、外周面の一部において、第２大径部５４１Ｃの第２外歯８１Ｃが固定内歯歯車５３Ｃの第１内歯５３１Ｃと噛み合い、第２小径部５４２Ｃの第３外歯８２Ｃが可動内歯歯車５２Ｃの第２内歯５２８Ｃと噛み合う。ここで、固定内歯歯車５３Ｃは、周方向、径方向、および軸方向の動きが制限されている。このため、固定内歯歯車５３Ｃは回転せず、３つの遊星歯車５４Ｃは、中心軸９０Ｃを中心として公転するとともに、可動内歯歯車５２Ｃおよび固定内歯歯車５３Ｃと噛み合いながら自転する。

各遊星歯車５４Ｃの第３外歯８２Ｃが可動内歯歯車５２Ｃの第２内歯５２８Ｃと噛み合いながら自転および公転することによって、可動内歯歯車５２Ｃおよび出力部材６０Ｃは、中心軸９０Ｃを中心として、中間回転数Ｎ２よりも低い出力回転数Ｎ３で回転する。すなわち、可動内歯歯車５２Ｃおよび出力部材６０Ｃは、固定内歯歯車５３Ｃに対して相対回転する。ここで、各遊星歯車５４Ｃの第２小径部５４２Ｃの外径は、第２大径部５４１Ｃの外径よりも小さい。このため、遊星歯車５４Ｃの自転に伴う、第２小径部５４２Ｃの第３外歯８２Ｃの移動距離は、第２大径部５４１Ｃの第２外歯８１Ｃの移動距離よりも短くなる。このため、第２小径部５４２Ｃの第３外歯８２Ｃと噛み合う可動内歯歯車５２Ｃの回転数は、より小さくなる。このように、本実施形態の第２減速機構５０Ｃは、第２大径部５４１Ｃと第２小径部５４２Ｃとの径差に応じて、減速比をより大きくすることができる。

第１実施形態および第２実施形態と同様に、本実施形態では、第１減速機構４０Ｃおよび第２減速機構５０Ｃを用いて高い減速比を実現するハイブリッド減速機３Ｃにおいて、第１減速機構４０Ｃからの出力の回転数で公転する３つの第１遊星軸４３Ｃを、第２減速機構５０Ｃのキャリア５１１Ｃに直接的に固定する。そして、３つの第１遊星軸４３Ｃの中心軸９０Ｃを中心とした公転を、中心軸９０Ｃよりも径方向外側において直接的に第２減速機構５０Ｃに入力する。これにより、第１減速機構４０Ｃと第２減速機構５０Ｃとを連結する部分の構造を簡素化できるため、ハイブリッド減速機３Ｃ全体を小型化できる。また、部品点数を抑制でき、コストを抑制できる。

＜４．第４実施形態＞
続いて、本発明の第４実施形態に係るモータ付きハイブリッド減速機１Ｄの構成について説明する。なお、以下では、第１実施形態～第３実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態～第３実施形態と同等の部分については、重複説明を一部省略する。

図８は、第４実施形態に係るモータ付きハイブリッド減速機１Ｄの縦断面図である。図８に示すように、本実施形態のモータ付きハイブリッド減速機１Ｄは、モータ２Ｄ、ハイブリッド減速機３Ｄ、ケーシング７Ｄ、連結部１０１Ｄ、およびロータリエンコーダ１０２Ｄを有する。本実施形態のモータ２Ｄは、第１実施形態のモータ２と同等の構成を有する。ただし、モータ２Ｄの回転軸は、後述する入力部材３０Ｄと単一部材から形成される。

ケーシング７Ｄは、第１ケーシング筒部７１Ｄ、第２ケーシング筒部７２Ｄ、ケーシング底板部７３Ｄ、およびエンコーダ収容部７５Ｄを有する。第１ケーシング筒部７１Ｄ、第２ケーシング筒部７２Ｄ、およびケーシング底板部７３Ｄは、第１実施形態の第１ケーシング筒部７１、第２ケーシング筒部７２、およびケーシング底板部７３と同等の構成を有する。エンコーダ収容部７５Ｄは、ケーシング底板部７３Ｄの軸方向一方側に固定される。エンコーダ収容部７５Ｄとケーシング底板部７３Ｄとによって形成される空間の内部において、ロータリエンコーダ１０２Ｄや制御基板１０７Ｄ等が収容される。

ハイブリッド減速機３Ｄは、入力部材３０Ｄと、第１減速機構４０Ｄと、第２減速機構５０Ｄと、出力部材６０Ｄと、第１減速機構４０Ｄおよび第２減速機構５０Ｄを収容する第１ケーシング筒部７１Ｄおよび第２ケーシング筒部７２Ｄとを有する。第１減速機構４０Ｄ、第２減速機構５０Ｄ、および出力部材６０Ｄは、第１実施形態の第１減速機構４０、第２減速機構５０、および出力部材６０と同等の構成を有する。

上記のとおり、本実施形態の入力部材３０Ｄは、モータ２Ｄの回転軸と一体形成されており、モータ２Ｄの軸方向一方側まで延びる。入力部材３０Ｄは、貫通孔３００Ｄを有する。貫通孔３００Ｄは、中心軸９０Ｄの周囲において入力部材３０Ｄを軸方向に貫通する。連結部１０１Ｄは、中心軸９０Ｄに沿って円柱状に延びる。連結部１０１Ｄは、入力部材３０Ｄの貫通孔３００Ｄを貫通する。また、連結部１０１Ｄは、入力部材３０Ｄの内周面に、軸受６８Ｄ（第４軸受）を介して支持される。これにより、連結部１０１Ｄは、中心軸９０Ｄを中心として、入力部材３０Ｄに対して相対回転可能となる。

連結部１０１Ｄの軸方向他方側の端部は、連結板１０３Ｄに固定される。連結板１０３Ｄは、中心軸９０Ｄを中心として円環板状に拡がる部材である。連結板１０３Ｄには、非真円カム５１１Ｄ（キャリア）がネジ止めされる。すなわち、連結部１０１Ｄは、連結板１０３Ｄを介して、非真円カム５１１Ｄ（キャリア）に間接的に固定される。ただし、連結部１０１Ｄは、連結板１０３Ｄ等を介さず、非真円カム５１１Ｄ（キャリア）に直接的に固定されてもよい。連結部１０１Ｄは、非真円カム５１１Ｄ（キャリア）とともに、中心軸９０Ｄを中心として回転する。

連結部１０１Ｄは、モータ２Ｄよりも軸方向一方側まで延びる。また、ロータリエンコーダ１０２Ｄは、モータ２Ｄよりも軸方向一方側に位置する。ロータリエンコーダ１０２Ｄは、別途設けられる補助部材１０５Ｄに取り付けられる。そして、補助部材１０５Ｄが、連結部１０１Ｄに固定される。すなわち、本実施形態では、ロータリエンコーダ１０２Ｄは、補助部材１０５Ｄを介して連結部１０１Ｄに間接的に固定される。ただし、ロータリエンコーダ１０２Ｄは、連結部１０１Ｄに直接的に固定されてもよい。

本実施形態では、非真円カム５１１Ｄ（キャリア）の回転を連結部１０１Ｄへ伝達した上で、ロータリエンコーダ１０２Ｄによって検出する。また、検出結果に基づいて、モータ２の駆動を制御することによって、非真円カム５１１Ｄおよび出力部材６０Ｄの回転を安定させることができる。なお、本実施形態では、中空の入力部材３０Ｄおよび連結部１０１Ｄを用いることによって、比較的スペースを確保しやすいモータ２の軸方向一方側にロータリエンコーダ１０２Ｄ（配線、および回転を検出して補正するための制御基板１０７Ｄ等を含む）を配置することができる。

＜５．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。

上記の第３実施形態において、第１減速機構４０Ｃの３つの第１遊星軸４３Ｃのそれぞれと、第２減速機構５０Ｃの３つの第２遊星軸５５Ｃのそれぞれとは、互いに同一部材であった。しかしながら、第１減速機構４０Ｃの各第１遊星軸４３Ｃと、第２減速機構５０Ｃの各第２遊星軸５５Ｃとは、互いに別の部材であってもよい。そして、キャリア５１１Ｃに対して、軸方向一方側から各第１遊星軸４３Ｃを挿入して固定し、軸方向他方側から各第２遊星軸５５Ｃを挿入して固定すればよい。この場合、各第１遊星軸４３Ｃの位置と、各第２遊星軸５５Ｃの位置とを、必要に応じて互いに周方向または径方向にずらすことができる。また、必要に応じて、遊星ローラ４２Ｃおよび第１遊星軸４３Ｃの個数と、遊星歯車５４Ｃおよび第２遊星軸５５Ｃの個数とを、互いに相違させることができる。

また、ハイブリッド減速機、およびモータ付きハイブリッド減速機の細部の形状については、上記の実施形態および変形例に示された構成と相違していてもよい。上記の第１実施形態～第３実施形態において、異なる第２減速機構の構成が開示されたが、本発明のハイブリッド減速機、およびモータ付きハイブリッド減速機においては、これらのいずれか１つの第２減速機構を有していればよい。

本願は、ハイブリッド減速機、およびモータ付きハイブリッド減速機に利用できる。

１，１Ｄモータ付きハイブリッド減速機
２，２Ｄモータ
３，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄハイブリッド減速機
７，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄケーシング
２２静止部
２３回転部
２４軸受（第３軸受）
２５，２５Ｂ可撓性筒状胴部
３０，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ入力部材
４０，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄ第１減速機構
４１，４１Ｂ，４１Ｃ太陽ローラ
４２，４２Ｂ，４２Ｃ遊星ローラ
４３，４３Ｂ，４３Ｃ第１遊星軸
４４，４４Ｂ，４４Ｃ第１リング
４５，４５Ｂ，４５Ｃ第２リング
５０，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ第２減速機構
５１，５１Ｂ波動発生器
５２，５２Ｂ可撓性外歯歯車
５２Ｃ可動内歯歯車
５３，５３Ｂ剛性内歯歯車
５３Ｃ固定内歯歯車
５４Ｃ遊星歯車
５５Ｃ第２遊星軸
６０，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄ出力部材
６８Ｄ軸受（第４軸受）
８１Ｃ第２外歯
８２Ｃ第３外歯
９０，９０Ｂ，９０Ｃ，９０Ｄ中心軸
９１，９１Ｂ，９１Ｃ第１自転軸
９２Ｃ第２自転軸
１０１Ｄ連結部
１０２Ｄロータリエンコーダ
２２１ステータ
２３１ロータ
２３２，２３２Ｂ，２３２Ｃ回転軸
３００Ｄ貫通孔
４２０貫通孔
４２１第１大径部
４２２一方側第１小径部
４２３他方側第１小径部
５１０，５１０Ｃ軸受（第１軸受）
５１１，５１１Ｂ，５１１Ｄ非真円カム（キャリア）
５１１Ｃキャリア
５１２，５１２Ｂ波動軸受（第２軸受）
５１３，５１３Ｂ，５１３Ｃ貫通孔
５２１，５２１Ｂ可撓性筒状胴部
５２２，５２２Ｂ第１外歯
５２３円板部
５２６Ｂフランジ部
５２８Ｃ第２内歯
５３１，５３１Ｂ，５３１Ｃ第１内歯
５３２突出部
５４０Ｃ貫通孔
５４１Ｃ第２大径部
５４２Ｃ第２小径部

Claims

中心軸に沿って延び、前記中心軸を中心として回転する入力部材および出力部材と、
前記入力部材の回転数である入力回転数を、前記入力回転数よりも低い中間回転数に変換する第１減速機構と、
前記中間回転数を、前記中間回転数よりも低い出力回転数に変換して、前記出力回転数で前記出力部材を回転させる第２減速機構と、
前記第１減速機構および前記第２減速機構を収容するケーシングと、
を有するハイブリッド減速機であって、
前記第１減速機構は、遊星摩擦減速機構であって、
前記入力部材に固定され、前記中心軸を中心として前記入力回転数で回転する太陽ローラと、
前記太陽ローラの周囲に配置された複数の遊星ローラと、
前記中心軸よりも径方向外側において前記中心軸と平行に延び、それぞれの軸方向一方側において、第１自転軸を中心として前記遊星ローラを自転可能に支持する、複数の第１遊星軸と、
前記ケーシングに固定され、前記第１自転軸よりも径方向外側において前記中心軸を中心として円環状に拡がるリングと、
を有し、
前記複数の遊星ローラはそれぞれ、前記太陽ローラおよび前記リングの双方に接触しつつ、前記太陽ローラから動力を受けることによって、前記第１自転軸を中心として自転しながら前記中心軸を中心として前記中間回転数で公転し、
前記第２減速機構は、歯車減速機構であって、
前記ケーシングに固定され、前記中心軸を中心として円環状に拡がり、内周面に形成された第１内歯を有する固定内歯歯車と、
前記複数の遊星ローラよりも軸方向他方側に配置され、前記中心軸よりも径方向外側において前記複数の第１遊星軸がそれぞれ固定され、前記複数の遊星ローラの前記公転に伴って、前記中心軸を中心として前記中間回転数で回転するキャリアと、
前記キャリアに支持され、外周面の一部において前記第１内歯と直接的または間接的に接触し、前記中間回転数で前記中心軸を中心として回転する中継部材と、
前記中心軸に沿って設けられ、軸方向他方側において前記出力部材に連結され、かつ、外周面に形成され、前記固定内歯歯車の前記第１内歯と歯数が異なり、前記固定内歯歯車の前記第１内歯に対して周方向に部分的に噛み合う第１外歯を含み、前記中心軸を中心として前記出力回転数で回転する出力歯車と、
を有し、
前記第２減速機構は、
前記入力部材の周囲に配置された第１軸受
をさらに有し、
前記キャリアは、前記第１軸受の径方向外側において前記中心軸を中心として環状に拡がり、前記入力部材に対して前記第１軸受を介して回転可能に支持される、ハイブリッド減速機。
請求項１に記載のハイブリッド減速機であって、
前記第２減速機構は、波動歯車減速機構であって、
前記キャリアと前記中継部材とを含む波動発生器と、
前記固定内歯歯車である剛性内歯歯車と、
前記第１外歯を有し、前記波動発生器の回転に伴って径方向内側から押されることで径方向に撓むことにより、前記第１内歯と前記第１外歯との噛み合い位置を周方向に移動させながら前記剛性内歯歯車に対して相対回転する、前記出力歯車である可撓性外歯歯車と、
を有し、
前記キャリアは、周方向の位置によって異なる外径を有する非真円カムであって、
前記中継部材は、内周面が前記非真円カムの外周面に固定され、外周面が前記可撓性外歯歯車の内周面に接触する可撓性の第２軸受である、ハイブリッド減速機。
請求項２に記載のハイブリッド減速機であって、
前記可撓性外歯歯車は、
前記中心軸を中心として軸方向に筒状に延びる可撓性筒状胴部と、
前記可撓性筒状胴部の軸方向一方側の端部から径方向外側へ突出する複数の前記第１外歯と、
前記可撓性筒状胴部の軸方向他方側の端部から径方向内側に拡がる円板部と、
を有し、
前記円板部が前記出力部材に連結される、ハイブリッド減速機。
請求項２に記載のハイブリッド減速機であって、
前記可撓性外歯歯車は、
前記中心軸を中心として軸方向に筒状に延びる可撓性筒状胴部と、
前記可撓性筒状胴部の軸方向一方側の端部から径方向外側へ突出する複数の前記第１外歯と、
前記可撓性筒状胴部の軸方向他方側の端部から径方向外側に拡がるフランジ部と、
を有し、
前記フランジ部が前記出力部材に連結される、ハイブリッド減速機。
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のハイブリッド減速機であって、
前記キャリアは、前記第１遊星軸よりも径方向内側において、軸方向他方側に突出する突出部を有し、
前記第１軸受は、前記突出部の径方向内周面に支持される、ハイブリッド減速機。
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のハイブリッド減速機であって、
前記第１軸受は、軸方向に並んで配置される、ハイブリッド減速機。
請求項２に記載のハイブリッド減速機であって、
前記第１軸受の少なくとも一部は、前記第２軸受よりも軸方向他方側に配置される、ハイブリッド減速機。
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のハイブリッド減速機であって、
前記複数の遊星ローラは、それぞれ
前記太陽ローラに接触する第１大径部と、
前記第１大径部の軸方向一方側または軸方向他方側において前記リングと接触する、前記第１大径部よりも小径の第１小径部と、
を有する、ハイブリッド減速機。
請求項８に記載のハイブリッド減速機であって、
前記第１小径部は、前記第１大径部から遠ざかるにつれて縮径する円錐台状であり、
前記固定内歯歯車は、
前記リングの外周面よりも径方向内側に位置する突出部
を有し、
前記リングは、前記突出部の軸方向一方側に接触する、ハイブリッド減速機。
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載のハイブリッド減速機であって、
前記第１遊星軸に取り付けられ、外周面に凹凸形状からなる被検出パターンを有する検出用円環部と、
前記検出用円環部の径方向外側において前記ケーシングに固定され、前記凹凸形状を検出可能な検出用センサと、
をさらに有する、ハイブリッド減速機。
請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載のハイブリッド減速機と、モータと、を有するモータ付きハイブリッド減速機であって、
前記モータは、
前記ケーシングに固定されたステータを含む静止部と、
前記入力部材が固定され、前記静止部に対して第３軸受を介して前記中心軸を中心として回転するロータを含む回転部と、
を有する、モータ付きハイブリッド減速機。
請求項１１に記載のモータ付きハイブリッド減速機であって、
中心軸に沿って延びる連結部と、
ロータリエンコーダと、
をさらに有し、
前記入力部材は、
前記中心軸の周囲において前記入力部材を軸方向に貫通する貫通孔
を有し、
前記連結部は、軸方向他方側において前記キャリアに直接的または間接的に固定され、前記貫通孔を貫通し、かつ、前記入力部材の内周面に対して第４軸受を介して回転可能に支持され、
前記ロータリエンコーダは、前記モータよりも軸方向一方側に位置し、前記連結部に直接的または間接的に固定される、モータ付きハイブリッド減速機。