JP7268664B2 - Position detector - Google Patents

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JP7268664B2 JP2020163958A JP2020163958A JP7268664B2 JP 7268664 B2 JP7268664 B2 JP 7268664B2 JP 2020163958 A JP2020163958 A JP 2020163958A JP 2020163958 A JP2020163958 A JP 2020163958A JP 7268664 B2 JP7268664 B2 JP 7268664B2
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Description

本発明は、位置検出装置に関するものである。 The present invention relates to a position detection device.

従来、メインシャフトとカウンタシャフトとの間に複数の歯車対を有する変速機と、メインシャフト上に配設されるツインクラッチとを備え、ツインクラッチによってエンジンの回転駆動力を変速機との間で断接する変速装置がある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a transmission having a plurality of gear pairs between a main shaft and a counter shaft and a twin clutch arranged on the main shaft are provided. There is a transmission that connects and disconnects (see, for example, Patent Document 1).

メインシャフトは、内主軸と、内主軸を回転自在に軸支する外主軸とから構成されている。ツインクラッチは、内主軸へ伝達される回転駆動力を断接する第1クラッチと、外主軸へ伝達される回転駆動力を断接する第2クラッチとから構成されている。変速機は、各軸上の隣り合う変速ギヤ間の回転駆動力の伝達を、ドグ歯とドグ孔とからなるドグクラッチで実行するように構成されている。 The main shaft is composed of an inner main shaft and an outer main shaft that rotatably supports the inner main shaft. The twin clutch is composed of a first clutch that connects and disconnects the rotational driving force transmitted to the inner main shaft, and a second clutch that connects and disconnects the rotational driving force transmitted to the outer main shaft. The transmission is configured to transmit rotational driving force between adjacent transmission gears on each shaft by a dog clutch having dog teeth and dog holes.

変速装置は、変速機の変速段数を検知するギヤポジションセンサと、内主軸の回転速度を検知する内主軸回転速度センサと、外主軸の回転速度を検知する外主軸回転速度センサと、変速機を変速制御する制御部とを具備する。制御部は、内主軸と外主軸との回転速度差および変速段数情報に基づいて、ドグクラッチの噛合状態を検知する。 The transmission includes a gear position sensor that detects the number of shift stages of the transmission, an inner main shaft rotation speed sensor that detects the rotation speed of the inner main shaft, an outer main shaft rotation speed sensor that detects the rotation speed of the outer main shaft, and a transmission. and a control unit that controls the speed change. The control unit detects the engaged state of the dog clutch based on the rotational speed difference between the inner main shaft and the outer main shaft and information on the number of gears.

例えば、ドグクラッチの噛合を解除する際に、噛合の解除が正常に完了したと判定したり、ドグ歯がドグ孔から抜けないドグ先引っかかり状態であると判定したりする。一方、ドグクラッチを噛合させる際に、噛合が正常に完了したと判定したり、ドグ歯がドグ孔に入らないドグ先当たり状態であると判定したりする。 For example, when disengaging the dog clutch, it is determined that the disengagement has been normally completed, or that the dog tip is caught in the dog hole where the dog tooth cannot be pulled out. On the other hand, when engaging the dog clutch, it is determined that the engagement has been completed normally, or that the dog teeth are in a state of front contact where the dog teeth do not enter the dog holes.

特許第4895996号明細書Patent No. 4895996

本発明者は、上記特許文献1の変速装置を参考にして、ドグクラッチを正常に噛合させることを検討した。 The inventors of the present invention have studied how to properly engage the dog clutch with reference to the transmission disclosed in Patent Document 1 above.

一般的に、ドグクラッチは、軸線を中心として回転可能に構成されている第1クラッチ構成部と、この第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置されて軸線を中心として回転可能に構成されている第2クラッチ構成部とを備える。 In general, a dog clutch includes a first clutch component configured to be rotatable about an axis, and a first clutch component arranged on the other side in the axial direction of the first clutch component and configured to be rotatable about the axis. and a second clutch component.

第1クラッチ構成部は、軸線方向他方側に凸となる第1ドグ歯と軸線方向一方側に凹む第1ドグ孔とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている。第2クラッチ構成部は、軸線方向一方側に凸となる第2ドグ歯と軸線方向の他方側に凹む第2ドグ孔とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている。 In the first clutch forming portion, first dog teeth projecting toward the other side in the axial direction and first dog holes recessed toward the one side in the axial direction are alternately arranged in a circumferential direction around the axis. In the second clutch forming portion, second dog teeth protruding on one side in the axial direction and second dog holes recessed on the other side in the axial direction are alternately arranged in the circumferential direction about the axis.

ここで、ドグクラッチを噛合させる際に、駆動源が第1クラッチ構成部を軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータを制御して第1クラッチ構成部を第2クラッチ構成部側に移動させる制御部が必要となる。 Here, when engaging the dog clutch, in a state in which the drive source rotates the first clutch constituent portion about the axis, the actuator is controlled to move the first clutch constituent portion toward the second clutch constituent portion. part is required.

ここで、制御部は、噛合を正常に完了させるには、第1ドグ歯が第2ドグ孔に対向し、かつ第2ドグ歯が第1ドグ孔に対向した状態であると判定したとき、第1クラッチ構成部を駆動して第2クラッチ構成部側に移動させることになる。 Here, in order to normally complete the meshing, the control unit determines that the first dog tooth faces the second dog hole and the second dog tooth faces the first dog hole, The first clutch component is driven to move toward the second clutch component.

このため、第1ドグ歯が第2ドグ孔に対向し、かつ第2ドグ歯が第1ドグ孔に対向した状態であるか否かを判定するためには、回転方向において、第1クラッチ構成部と第2クラッチ構成部との位置関係を検出することが必要となる。 Therefore, in order to determine whether or not the first dog tooth faces the second dog hole and the second dog tooth faces the first dog hole, the first clutch configuration It is necessary to detect the positional relationship between the part and the second clutch forming part.

つまり、ドグクラッチの噛合を正常に完了させるには、第1クラッチ構成部における第1ドグ歯、第1ドグ孔と、第2クラッチ構成部における第2ドグ歯、第2ドグ孔との位置関係を検出する位置検出装置が必要となる。 In other words, in order to normally complete the engagement of the dog clutch, the positional relationship between the first dog tooth and the first dog hole in the first clutch component and the second dog tooth and the second dog hole in the second clutch component must be adjusted. A position detection device for detection is required.

本発明は上記点に鑑みて、回転方向において第1クラッチ構成部と第2クラッチ構成部との位置関係を検出する位置検出装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a position detection device that detects the positional relationship between a first clutch component and a second clutch component in the direction of rotation.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、位置検出装置において、所定方向を軸線方向としたとき、軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部(12b)と軸線方向他方側に凸となる第1歯部(12a)とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第1クラッチ構成部(12)と、第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置され、軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向の他方側に凹む第2孔部(11b)と軸線方向一方側に凸となる第2歯部(11a)と、が軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第2クラッチ構成部(11)とを備えるドグクラッチ(10)を備え、
駆動源(30)が第1クラッチ構成部を軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータ(40)が第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて第1歯部を第2孔部に入れ、かつ第1孔部内に第2歯部を入れて駆動源から出力される回転力を第1クラッチ構成部から第2クラッチ構成部に伝達させる動力伝達システム(1)に適用される位置検出装置であって、
第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、互いに異なる極性を形成する第1磁極部(62)および第2磁極部(61)を有する磁界発生部(60、60A、60B、75)と、
第1歯部或いは第1孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置される第1端面(72c、74a)を有し、かつ第1端面および第1磁極部の間にて磁束を通過させる第1磁束経路部(72、74)と、第2歯部或いは第2孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置される第2端面(71c、73a)を有し、かつ第2磁極部および第2端面の間にて磁束を通過させる第2磁束経路部(71、73)とを備えるヨーク(70)と、 第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁束経路部および第2磁束経路部の間に設けられ、第1磁束経路部および第2磁束経路部の間で通過する磁束の向きを示すセンサ信号を出力する磁気検出素子(80)と、を備え、
磁気検出素子は、軸線を中心とする回転方向において、第1クラッチ構成部の第1孔部、第1歯部と第2クラッチ構成部の第2孔部、第2歯部との位置関係によって磁束の向きが変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a position detecting device which is configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when a predetermined direction is defined as the axial direction, and is recessed on one side in the axial direction. a first clutch forming portion (12) in which first hole portions (12b) and first tooth portions (12a) protruding toward the other side in the axial direction are alternately arranged in a circumferential direction about the axis; The second hole portion (11b) is arranged on the other side in the axial direction with respect to the one clutch forming portion and is configured to be rotatable about the axis, and has a second hole portion (11b) that is recessed on the other side in the axial direction and a second hole portion (11b) that is convex on the one side in the axial direction. A dog clutch (10) comprising tooth portions (11a) and second clutch forming portions (11) arranged alternately in a circumferential direction about an axis,
While the drive source (30) rotates the first clutch component about the axis, the actuator (40) moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side to rotate the first clutch component. A power transmission system ( 1) A position detection device applied to
A magnetic field having a first magnetic pole portion (62) and a second magnetic pole portion (61) that are arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch formation portion and the second clutch formation portion and form mutually different polarities. generators (60, 60A, 60B, 75);
It has a first end surface (72c, 74a) arranged radially outward about the axis with respect to the first tooth portion or the first hole portion, and a magnetic flux is generated between the first end surface and the first magnetic pole portion. and second end faces (71c, 73a) arranged radially outward about the axis with respect to the second tooth or the second hole. and a second magnetic flux path portion (71, 73) for allowing magnetic flux to pass between the second magnetic pole portion and the second end face; is disposed radially outward about the axis and provided between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion, and the direction of the magnetic flux passing between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion A magnetic detection element (80) that outputs a sensor signal indicating
The magnetic detection element is rotated about the axis depending on the positional relationship between the first hole and first tooth of the first clutch component and the second hole and second tooth of the second clutch component. A signal indicating the positional relationship is output as a sensor signal by changing the direction of the magnetic flux.

したがって、回転方向において第1クラッチ構成部と第2クラッチ構成部との位置関係を検出する位置検出装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a position detection device that detects the positional relationship between the first clutch component and the second clutch component in the rotational direction.

請求項5に記載の発明では、位置検出装置において、所定方向を軸線方向としたとき、軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部(12b)と軸線方向他方側に凸となる第1歯部(12a)とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第1クラッチ構成部(12)と、第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置され、軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向の他方側に凹む第2孔部(11b)と軸線方向一方側に凸となる第2歯部(11a)とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第2クラッチ構成部(11)とを備えるドグクラッチ(10)を備え、
駆動源(30)が第1クラッチ構成部を軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータ(40)が第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて第1歯部を第2孔部に入れ、かつ第1孔部内に第2歯部を入れて駆動源から出力される回転力を第1クラッチ構成部から第2クラッチ構成部に伝達させる動力伝達システム(1)に適用される位置検出装置であって、
第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、互いに同一の極性を形成する第1磁極部(61、62)および第2磁極部(61、62)を有する磁界発生部(60A、60B、75)と、
第1歯部或いは第1孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置される第1端面(74a)を有し、かつ第1端面および第1磁極部の間で磁束を通過させる第1磁束経路部(74)と、第2歯部或いは第2孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置される第2端面(73a)を有し、かつ第2端面および第2磁極部の間で磁束を通過させる第2磁束経路部(73)とを備えるヨーク(70)と、
第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁束経路部および第2磁束経路部の間に設けられ、第1クラッチ構成部および第1磁束経路部の間で通過する第1磁束と第2クラッチ構成部および第2磁束経路部の間で通過する第2磁束とを合成した合成磁束の向きを示すセンサ信号を出力する磁気検出素子(80)と、を備え、
磁気検出素子は、軸線を中心とする回転方向において、第1クラッチ構成部の第1孔部、第1歯部と第2クラッチ構成部の第2孔部、第2歯部との位置関係によって合成磁束の向きが変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。
According to the fifth aspect of the present invention, in the position detecting device, the first hole portion (12b) is configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when the predetermined direction is the axial direction, and the first hole portion (12b) is recessed on one side in the axial direction. and a first tooth portion (12a) protruding on the other side in the axial direction are alternately arranged in the circumferential direction around the axis, and with respect to the first clutch constituting portion A second hole (11b) which is arranged on the other side in the axial direction and is configured to be rotatable about the axis and is recessed on the other side in the axial direction and a second tooth portion (11a) which protrudes on the one side in the axial direction. A dog clutch (10) comprising second clutch forming portions (11) arranged alternately in a circumferential direction about an axis,
While the drive source (30) rotates the first clutch component about the axis, the actuator (40) moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side to rotate the first clutch component. A power transmission system ( 1) A position detection device applied to
A first magnetic pole portion (61, 62) and a second magnetic pole portion (61, 62) which are arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch constituent portion and the second clutch constituent portion and form the same polarity as each other. 62) with magnetic field generators (60A, 60B, 75);
It has a first end face (74a) arranged radially outward about the axis with respect to the first tooth portion or the first hole portion, and allows magnetic flux to pass between the first end face and the first magnetic pole portion. a first magnetic flux path portion (74); a yoke (70) comprising a second magnetic flux path portion (73) for passing magnetic flux between the two magnetic pole portions;
disposed radially outward of the first clutch constituent portion and the second clutch constituent portion about the axis and provided between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux pathway portion; Magnetic detection for outputting a sensor signal indicating the direction of combined magnetic flux obtained by synthesizing the first magnetic flux passing between the first magnetic flux path and the second magnetic flux passing between the second clutch forming part and the second magnetic flux path. an element (80),
The magnetic detection element is rotated about the axis depending on the positional relationship between the first hole and first tooth of the first clutch component and the second hole and second tooth of the second clutch component. A signal indicating the positional relationship is output as a sensor signal by changing the direction of the synthesized magnetic flux.

したがって、回転方向において第1クラッチ構成部と第2クラッチ構成部との位置関係を検出する位置検出装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a position detection device that detects the positional relationship between the first clutch component and the second clutch component in the rotational direction.

請求項13に記載の発明では、位置検出装置において、所定方向を軸線方向としたとき、軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部(12b)と軸線方向他方側に凸となる第1歯部(12a)とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第1クラッチ構成部(12)と、第1クラッチ構成部に対してクリアランス(13)を介して軸線方向他方側に配置され、軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向の他方側に凹む第2孔部(11b)と軸線方向一方側に凸となる第2歯部(11a)と、が軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第2クラッチ構成部(11)と、を備えるドグクラッチ(10)を備え、
駆動源(30)が第1クラッチ構成部を軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータ(40)が第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて第1歯部を第2孔部に入れ、かつ第1孔部内に第2歯部を入れて駆動源から出力される回転力を第1クラッチ構成部から第2クラッチ構成部に伝達させる動力伝達システム(1)に適用される位置検出装置であって、
クリアランスに対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ磁極を形成する第1端面(73a)を形成する第1磁極形成部(73)と、クリアランスに対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁極形成部に対して軸線を中心とする周方向にずれて配置され、磁極を形成する第2端面(74a)を形成する第2磁極形成部(74)とを備える磁界発生部(70)と、
第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁束経路部および第2磁束経路部の間に設けられ、磁界発生部によって発生される磁束の向きを示すセンサ信号を出力する磁気検出素子(80)と、を備え、
磁気検出素子は、軸線を中心とする回転方向において、第1クラッチ構成部の第1孔部、第1歯部と第2クラッチ構成部の第2孔部、第2歯部との位置関係によってセンサ信号の振幅が変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。
According to the thirteenth aspect of the present invention, in the position detecting device, the first hole (12b) is configured to be rotatable about the axis extending in the axial direction when the predetermined direction is the axial direction, and the first hole (12b) is recessed on one side in the axial direction. and a first tooth portion (12a) protruding on the other side in the axial direction are alternately arranged in the circumferential direction around the axis, and with respect to the first clutch constituting portion It is arranged on the other side in the axial direction via a clearance (13) and configured to be rotatable about the axis, and has a second hole (11b) that is recessed on the other side in the axial direction and a second hole that is convex on the one side in the axial direction. A dog clutch (10) comprising tooth portions (11a) and second clutch forming portions (11) arranged alternately in a circumferential direction about an axis,
While the drive source (30) rotates the first clutch component about the axis, the actuator (40) moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side to rotate the first clutch component. A power transmission system ( 1) A position detection device applied to
A first magnetic pole forming portion (73) forming a first end face (73a) forming a magnetic pole and disposed radially outward of the clearance centered on the axis, and a diameter centered on the axis with respect to the clearance. a second magnetic pole forming portion (74) that is arranged on the outer side of the direction and that is displaced from the first magnetic pole forming portion in the circumferential direction about the axis and forms a second end face (74a) that forms a magnetic pole; a magnetic field generator (70) comprising
is disposed radially outward about the axis with respect to the first clutch component and the second clutch component, is provided between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion, and is generated by the magnetic field generating portion a magnetic detection element (80) that outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux,
The magnetic detection element is rotated about the axis depending on the positional relationship between the first hole and first tooth of the first clutch component and the second hole and second tooth of the second clutch component. By changing the amplitude of the sensor signal, a signal indicating the positional relationship is output as the sensor signal.

したがって、回転方向において第1クラッチ構成部と第2クラッチ構成部との位置関係を検出する位置検出装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a position detection device that detects the positional relationship between the first clutch component and the second clutch component in the rotational direction.

請求項18に記載の発明では、位置検出装置において、所定方向を軸線方向としたとき、軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部(12b)と軸線方向他方側に凸となる第1歯部(12a)とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第1クラッチ構成部(12)と、第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置され、軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向の他方側に凹む第2孔部(11b)と軸線方向一方側に凸となる第2歯部(11a)とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第2クラッチ構成部(11)と、を備えるドグクラッチ(10)を備え、
駆動源(30)が第1クラッチ構成部を軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータ(40)が第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて第1歯部を第2孔部に入れ、かつ第1孔部内に第2歯部を入れて駆動源から出力される回転力を第1クラッチ構成部から第2クラッチ構成部に伝達させる動力伝達システム(1)に適用される位置検出装置であって、
第1歯部或いは第1孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、磁極を形成する第1端面(73a)を形成する第1磁極形成部(73)と、第2歯部或いは第2孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、磁極を形成する第2端面(74a)を形成する第2磁極形成部(74)とを有する磁界発生部(70)と、
第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁極形成部、および第2磁極形成部の間に配置され、磁界発生部によって発生される磁束の向きを示すセンサ信号を出力する磁気検出素子(80)と、を備え、
磁気検出素子は、軸線を中心とする回転方向において、第1クラッチ構成部の第1孔部、第1歯部と第2クラッチ構成部の第2孔部、第2歯部との位置関係によってセンサ信号の振幅が変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。
According to the eighteenth aspect of the present invention, in the position detecting device, the first hole (12b) is configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when the predetermined direction is the axial direction, and the first hole (12b) is recessed on one side in the axial direction. and a first tooth portion (12a) protruding on the other side in the axial direction are alternately arranged in the circumferential direction around the axis, and with respect to the first clutch constituting portion A second hole (11b) which is arranged on the other side in the axial direction and is configured to be rotatable about the axis and is recessed on the other side in the axial direction and a second tooth portion (11a) which protrudes on the one side in the axial direction. a dog clutch (10) comprising second clutch forming portions (11) arranged alternately in a circumferential direction about the axis,
While the drive source (30) rotates the first clutch component about the axis, the actuator (40) moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side to rotate the first clutch component. A power transmission system ( 1) A position detection device applied to
A first magnetic pole forming portion (73) arranged radially outward about the axis with respect to the first tooth portion or the first hole portion and forming a first end face (73a) forming a magnetic pole, and a second tooth or a second magnetic pole forming portion (74) disposed radially outward about the axis with respect to the second hole and forming a second end face (74a) forming a magnetic pole. )and,
It is arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch constituent portion and the second clutch constituent portion, is arranged between the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion, and is generated by the magnetic field generating portion. A magnetic detection element (80) that outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux applied,
The magnetic detection element is rotated about the axis depending on the positional relationship between the first hole and first tooth of the first clutch component and the second hole and second tooth of the second clutch component. By changing the amplitude of the sensor signal, a signal indicating the positional relationship is output as the sensor signal.

したがって、回転方向において第1クラッチ構成部と第2クラッチ構成部との位置関係を検出する位置検出装置を提供することができる。 Therefore, it is possible to provide a position detection device that detects the positional relationship between the first clutch component and the second clutch component in the rotational direction.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 It should be noted that the reference numerals in parentheses of each means described in this column and claims indicate the correspondence with specific means described in the embodiments described later.

第1実施形態における動力伝達システムの全体構成を軸線を中心とする径方向外側から視た外観図であり、ドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部が分離している状態を示す図である。FIG. 2 is an external view of the overall configuration of the power transmission system according to the first embodiment as seen from the outside in the radial direction centering on the axis, and shows a state in which two clutch components of the dog clutch are separated. 第1実施形態における図1のドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部のうち軸線方向一方側に配置されている一方のクラッチ構成部の複数の歯部および複数の孔部を、軸線方向他方側から視た図である。A plurality of teeth and a plurality of holes of one of the two clutch-constituting portions arranged on one side in the axial direction of the dog clutch of FIG. 1 in the first embodiment are viewed from the other side in the axial direction. It is a diagram. 第1実施形態における図1のドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部のち一方のクラッチ構成部以外の他のクラッチ構成部の複数の歯部および複数の孔部を、軸線方向一方側から視た図である。FIG. 2 is a view of a plurality of teeth and a plurality of holes of a clutch constituting portion other than one of the two clutch constituting portions of the dog clutch of FIG. 1 according to the first embodiment, viewed from one side in the axial direction; . 第1実施形態における図1の位置検出装置を拡大した図である。2 is an enlarged view of the position detection device of FIG. 1 in the first embodiment; FIG. 第1実施形態における図1の位置検出装置において、2つの端面に対してドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部のそれぞれの孔部が対向している状態を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a state in which hole portions of two clutch forming portions of a dog clutch face two end surfaces in the position detection device of FIG. 1 according to the first embodiment; 第1実施形態における図1の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対してドグクラッチにおける一方のクラッチ構成部の歯部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の孔部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 1 according to the first embodiment, the teeth of one clutch forming part of the dog clutch are opposed to the end face on one side in the axial direction, and the other clutch forming part is opposed to the end face on the other side in the axial direction. is a diagram showing a state in which the holes of are facing each other. 第1実施形態における図1の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対してドグクラッチにおける一方のクラッチ構成部の孔部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の歯部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 1 according to the first embodiment, the hole portion of one clutch forming part of the dog clutch faces the end face on one side in the axial direction, and the other clutch forming part faces the end face on the other side in the axial direction. is a diagram showing a state in which the tooth portions of are facing each other. 第1実施形態における図1の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対してドグクラッチにおける一方側のクラッチ構成部の歯部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方側のクラッチ構成部の歯部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 1 according to the first embodiment, the tooth portion of the clutch forming portion on one side of the dog clutch is opposed to the end face on the one side in the axial direction, and the clutch on the other side is opposed to the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the tooth|gear part of a structure part has opposed. 第1実施形態における図1の位置検出装置において、ドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部の軸線方向の中心線と位置検出装置の軸線方向の中心線とが一致するように配置されている図である。FIG. 2 is a view of the position detection device of FIG. 1 according to the first embodiment, in which the axial centerlines of the two clutch forming portions of the dog clutch are aligned with the axial centerline of the position detection device. 第1実施形態における図1の位置検出装置において、ドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部の軸線方向の中心線に対して位置検出装置の軸線方向の中心線がずれて配置されている図である。FIG. 2 is a diagram in which the axial centerline of the position detecting device of FIG. 1 according to the first embodiment is displaced from the axial centerlines of the two clutch forming portions of the dog clutch; 第1実施形態における図9の位置検出装置における磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャート図である。FIG. 10 is a timing chart of sensor signals of a magnetic detection element in the position detection device of FIG. 9 in the first embodiment; 第1実施形態における図10の位置検出装置における磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャート図である。11 is a timing chart of sensor signals of the magnetic detection element in the position detection device of FIG. 10 in the first embodiment; FIG. 第2実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。FIG. 5 is an enlarged view of the position detection device according to the second embodiment, and is a view corresponding to FIG. 4 ; 第3実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 3rd Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第4実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 4th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第5実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 5th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第6実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 6th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第7実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 7th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第8実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 8th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第9実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 9th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第9実施形態における図20の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対してドグクラッチにおける一方側のクラッチ構成部の孔部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方側のクラッチ構成部の孔部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 20 according to the ninth embodiment, the hole portion of the clutch forming portion on one side of the dog clutch faces the end face on the one side in the axial direction, and the clutch on the other side faces the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the hole part of a structure part has opposed. 第9実施形態における図20の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対して一方のクラッチ構成部の歯部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の孔部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 20 according to the ninth embodiment, the teeth of one clutch-constituting portion face the end face on one side in the axial direction, and the holes of the other clutch-constituting portion face the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the part has opposed. 第9実施形態における図20の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対して一方のクラッチ構成部の孔部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の歯部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 20 according to the ninth embodiment, the hole portion of one of the clutch-constituting portions faces the end face on one side in the axial direction, and the tooth of the other clutch-constituting portion faces the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the part has opposed. 第9実施形態における図20の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対して一方のクラッチ構成部の歯部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の歯部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 20 according to the ninth embodiment, the teeth of one clutch component face the end face on one side in the axial direction, and the teeth of the other clutch component face the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the part has opposed. 第10実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 10th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第10実施形態における図25の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対して一方のクラッチ構成部の孔部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の孔部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 25 according to the tenth embodiment, the hole of one clutch-constituting portion faces the end face on one side in the axial direction, and the hole of the other clutch-constituting portion faces the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the part has opposed. 第10実施形態における図25の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対して一方のクラッチ構成部の孔部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の歯部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 25 according to the tenth embodiment, the hole portion of one of the clutch-constituting portions faces the end face on one side in the axial direction, and the teeth of the other clutch-constituting portion face the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the part has opposed. 第10実施形態における図25の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対して一方のクラッチ構成部の歯部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の孔部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 25 according to the tenth embodiment, the teeth of one clutch-constituting portion are opposed to the end face on one side in the axial direction, and the holes of the other clutch-constituting portion are opposed to the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the part has opposed. 第10実施形態における図25の位置検出装置において、軸線方向一方側の端面に対して一方のクラッチ構成部の歯部が対向し、軸線方向他方側の端面に対して他方のクラッチ構成部の歯部が対向している状態を示す図である。In the position detecting device of FIG. 25 according to the tenth embodiment, the teeth of one clutch component face the end face on one side in the axial direction, and the teeth of the other clutch component face the end face on the other side in the axial direction. It is a figure which shows the state which the part has opposed. 第11実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 11th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第12実施形態における位置検出装置を拡大した図であり、図4に相当する図である。It is the figure which expanded the position detection apparatus in 12th Embodiment, and is a figure corresponded to FIG. 第13実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 22 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device according to the thirteenth embodiment; 第14実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 20 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device according to the fourteenth embodiment; 第15実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 22 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the fifteenth embodiment; 第16実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 20 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device according to the sixteenth embodiment; 第17実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 22 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the seventeenth embodiment; 第18実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 22 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the eighteenth embodiment; 第19実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 20 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the nineteenth embodiment; 第20実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 20 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device according to the twentieth embodiment; 第21実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 22 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the twenty-first embodiment; 第22実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 20 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the twenty-second embodiment; 第23実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 20 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the twenty-third embodiment; 第24実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 20 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the twenty-fourth embodiment; 第25実施形態における位置検出装置の磁束経路部の形状を拡大した図である。FIG. 20 is an enlarged view of the shape of the magnetic flux path portion of the position detection device in the twenty-fifth embodiment; 第26実施形態における動力伝達システムの全体構成を軸線を中心とする径方向外側から視た外観図であり、ドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部が分離している状態、および磁気検出素子を示す図である。FIG. 26 is an external view of the overall configuration of the power transmission system according to the twenty-sixth embodiment as seen from the outside in the radial direction centering on the axis, and is a view showing a state in which two clutch forming portions of the dog clutch are separated, and a magnetic detection element; be. 第26実施形態における動力伝達システムの全体構成を軸線を中心とする径方向外側から視た斜視図であり、ドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部が分離している状態、および磁気検出素子を示す図である。FIG. 26 is a perspective view of the overall configuration of the power transmission system according to the twenty-sixth embodiment as seen from the outside in the radial direction centering on the axis, and is a view showing a state in which two clutch forming portions in the dog clutch are separated, and a magnetic detection element; be. 第26実施形態における動力伝達システムの全体構成を軸線方向他方側から視た斜視図であり、ドグクラッチにおける1つのクラッチ構成部、および磁気検出素子を示す図である。FIG. 20 is a perspective view of the overall configuration of the power transmission system according to the twenty-sixth embodiment as seen from the other side in the axial direction, and is a view showing one clutch-constituting portion of the dog clutch and a magnetic detection element; 第26実施形態において一方のクラッチ構成部の歯部と他方のクラッチ構成部の歯部とが対向し、かつ一方のクラッチ構成部の孔部と他方のクラッチ構成部の孔部とが対向した場合の、磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャートである。In the twenty-sixth embodiment, when the teeth of one clutch-constituting portion face the teeth of the other clutch-constituting portion, and the holes of one clutch-constituting portion face the holes of the other clutch-constituting portion. 3 is a timing chart of the sensor signal of the magnetic detection element. 第26実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において一方のクラッチ構成部の歯部と他方のクラッチ構成部の孔部とが対向した場合の、磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャートである。19 is a timing chart of sensor signals of the magnetic detection element when the teeth of one clutch-constituting portion and the hole of the other clutch-constituting portion face each other in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-sixth embodiment; 第26実施形態において2つのクラッチ構成部を回転させて2つのクラッチ構成部の間の相対的な速度を変化させる際に磁気検出素子から出力されるセンサ信号のタイミングチャートである。FIG. 12 is a timing chart of sensor signals output from the magnetic detection element when rotating the two clutch components to change the relative speed between the two clutch components in the twenty-sixth embodiment; FIG. 第26実施形態において動力伝達システムの電気的構成を示すブロック図である。FIG. 26 is a block diagram showing the electrical configuration of a power transmission system in a twenty-sixth embodiment; 図59の制御装置におけるクラッチ制御処理の詳細を示すフローチャートである。60 is a flowchart showing details of clutch control processing in the control device of FIG. 59; 第27実施形態における動力伝達システムの全体構成を軸線方向他方側から視た斜視図であり、ドグクラッチにおける1つのクラッチ構成部、および磁気検出素子を示す図である。FIG. 20 is a perspective view of the overall configuration of the power transmission system in the twenty-seventh embodiment as viewed from the other side in the axial direction, and is a view showing one clutch-constituting portion of the dog clutch and a magnetic detection element; 第27実施形態において一方のクラッチ構成部の歯部と他方のクラッチ構成部の歯部とが対向し、かつ一方のクラッチ構成部の孔部と他方のクラッチ構成部の孔部とが対向した場合の、磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャートである。In the twenty-seventh embodiment, when the teeth of one clutch-constituting portion face the teeth of the other clutch-constituting portion, and the holes of one clutch-constituting portion face the holes of the other clutch-constituting portion. 3 is a timing chart of the sensor signal of the magnetic detection element. 第27実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-seventh embodiment; 第27実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-seventh embodiment; 第27実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-seventh embodiment; 第27実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-seventh embodiment; 第27実施形態において一方のクラッチ構成部の歯部と他方のクラッチ構成部の孔部とが対向した場合の、磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャートである。FIG. 20 is a timing chart of sensor signals of the magnetic detection element when the teeth of one clutch-constituting portion and the hole of the other clutch-constituting portion face each other in the twenty-seventh embodiment; FIG. 第27実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-seventh embodiment; 第27実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-seventh embodiment; 第27実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-seventh embodiment; 第27実施形態において、磁気検出素子、および2つのクラッチ構成部の配置関係と、磁気検出素子の検出部を通過する磁束の向きとを示す図である。FIG. 20 is a diagram showing the arrangement relationship between the magnetic detection element and two clutch components, and the direction of magnetic flux passing through the detection section of the magnetic detection element in the twenty-seventh embodiment; 第27実施形態において2つのクラッチ構成部を回転させて2つのクラッチ構成部の間の相対的な速度を変化させる際に磁気検出素子から出力されるセンサ信号のタイミングチャートである。FIG. 20 is a timing chart of sensor signals output from magnetic detection elements when rotating two clutch components to change the relative speed between the two clutch components in the twenty-seventh embodiment; FIG. 第28実施形態における動力伝達システムの全体構成を軸線を中心とする径方向外側から視た外観図であり、ドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部が分離している状態、および磁気検出素子を示す図である。FIG. 12 is an external view of the overall configuration of a power transmission system according to a twenty-eighth embodiment viewed from the outside in the radial direction centering on the axis, and is a view showing a state in which two clutch forming portions of a dog clutch are separated and a magnetic detection element; be. 第28実施形態における動力伝達システムの全体構成を軸線を中心とする径方向外側から視た斜視図であり、ドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部が分離している状態、および磁気検出素子を示す図である。FIG. 28 is a perspective view of the overall configuration of the power transmission system according to the twenty-eighth embodiment as viewed from the outside in the radial direction centering on the axis, and is a view showing a state in which two clutch forming portions of the dog clutch are separated and a magnetic detection element; be. 第28実施形態において一方のクラッチ構成部の歯部と他方のクラッチ構成部の歯部とが対向し、かつ一方のクラッチ構成部の孔部と他方のクラッチ構成部の孔部とが対向した場合の、磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャートである。In the twenty-eighth embodiment, when the teeth of one clutch-constituting portion face the teeth of the other clutch-constituting portion, and the holes of one clutch-constituting portion face the holes of the other clutch-constituting portion. 3 is a timing chart of the sensor signal of the magnetic detection element. 第28実施形態において一方のクラッチ構成部の歯部と他方のクラッチ構成部の孔部とが対向し、一方のクラッチ構成部の孔部と他方のクラッチ構成部の歯部とが対向した場合の、磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャートである。In the twenty-eighth embodiment, the teeth of one clutch-constituting portion face the holes of the other clutch-constituting portion, and the holes of one clutch-constituting portion face the teeth of the other clutch-constituting portion. 3 is a timing chart of a sensor signal of a magnetic detection element; 第28実施形態において2つのクラッチ構成部を回転させて2つのクラッチ構成部の間の相対的な速度を変化させる際に磁気検出素子から出力されるセンサ信号のタイミングチャートである。FIG. 20 is a timing chart of sensor signals output from the magnetic detection element when rotating the two clutch components to change the relative speed between the two clutch components in the twenty-eighth embodiment; FIG. 第28実施形態において制御装置におけるクラッチ制御処理の詳細を示すフローチャートである。FIG. 14 is a flow chart showing details of clutch control processing in a control device in a twenty-eighth embodiment; FIG. 第28実施形態において制御装置における係合判定処理の詳細を示すフローチャートである。FIG. 20 is a flow chart showing details of engagement determination processing in the control device in the twenty-eighth embodiment; FIG. 第29実施形態における動力伝達システムの全体構成を軸線を中心とする径方向外側から視た斜視図であり、ドグクラッチにおける2つのクラッチ構成部が分離している状態、および磁気検出素子を示す図である。FIG. 29 is a perspective view of the overall configuration of a power transmission system according to a twenty-ninth embodiment as seen from the outside in the radial direction centering on the axis, and is a view showing a state in which two clutch forming portions in a dog clutch are separated, and a magnetic detection element; be. 第29実施形態において一方のクラッチ構成部の歯部と他方のクラッチ構成部の歯部とが対向し、かつ一方のクラッチ構成部の孔部と他方のクラッチ構成部の孔部とが対向した場合の、磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャートである。In the twenty-ninth embodiment, when the teeth of one clutch-constituting portion face the teeth of the other clutch-constituting portion, and the holes of one clutch-constituting portion face the holes of the other clutch-constituting portion. 3 is a timing chart of the sensor signal of the magnetic detection element. 第29実施形態において一方のクラッチ構成部の歯部と他方のクラッチ構成部の孔部とが対向し、かつ一方のクラッチ構成部の孔部と他方のクラッチ構成部の歯部とが対向した場合の、磁気検出素子のセンサ信号のタイミングチャートである。In the twenty-ninth embodiment, when the teeth of one clutch-constituting portion face the holes of the other clutch-constituting portion, and the holes of one clutch-constituting portion face the teeth of the other clutch-constituting portion. 3 is a timing chart of the sensor signal of the magnetic detection element. 第29実施形態において2つのクラッチ構成部を回転させて2つのクラッチ構成部の間の相対的な速度を変化させる際に磁気検出素子から出力されるセンサ信号のタイミングチャートである。FIG. 14 is a timing chart of sensor signals output from the magnetic detection element when rotating the two clutch components to change the relative speed between the two clutch components in the twenty-ninth embodiment; FIG. 他の実施形態において2つのクラッチ構成部を回転させて2つのクラッチ構成部の間の相対的な速度を変化させる際に磁気検出素子から出力されるセンサ信号のタイミングチャートである。FIG. 10 is a timing chart of sensor signals output from magnetic detection elements when rotating two clutch components to change the relative speed between the two clutch components in another embodiment. FIG. 他の実施形態において2つのクラッチ構成部を回転させて2つのクラッチ構成部の間の相対的な速度を変化させる際に磁気検出素子から出力されるセンサ信号のタイミングチャートである。FIG. 10 is a timing chart of sensor signals output from magnetic detection elements when rotating two clutch components to change the relative speed between the two clutch components in another embodiment. FIG. 他の実施形態において2つのクラッチ構成部を回転させて2つのクラッチ構成部の間の相対的な速度を変化させる際に磁気検出素子から出力されるセンサ信号のタイミングチャートである。FIG. 10 is a timing chart of sensor signals output from magnetic detection elements when rotating two clutch components to change the relative speed between the two clutch components in another embodiment. FIG. 第28実施形態において制御装置における係合判定処理の詳細を示すフローチャートである。FIG. 20 is a flow chart showing details of engagement determination processing in the control device in the twenty-eighth embodiment; FIG.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each of the following embodiments, the same or equivalent portions are given the same reference numerals in the drawings for the sake of simplification of explanation.

(第1実施形態)
本第1実施形態の動力伝達システム1について図1~図3等を参照して説明する。
(First embodiment)
A power transmission system 1 of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3 and the like.

動力伝達システム1は、図1に示すように、ドグクラッチ10、位置検出装置20、駆動源30、アクチュエータ40、および制御装置50を備える。 The power transmission system 1 includes a dog clutch 10, a position detection device 20, a drive source 30, an actuator 40, and a control device 50, as shown in FIG.

ドグクラッチ10は、クラッチ構成部11、12を備える。クラッチ構成部11は、図1および図2に示すように、軸線Sを中心として回転可能に構成され、複数の歯部11aと複数の孔部11bとを備える第2クラッチ構成部である。 The dog clutch 10 includes clutch forming portions 11 and 12 . As shown in FIGS. 1 and 2, the clutch component 11 is a second clutch component configured to be rotatable about the axis S and having a plurality of teeth 11a and a plurality of holes 11b.

複数の歯部11aは、それぞれ、軸線方向一方側に凸となるように形成されている第2歯部である。軸線方向とは、軸線Sが延びる所定方向である。そして、軸線Sは、軸線方向に延びる仮想線である。複数の孔部11bは、それぞれ、軸線方向他方側に凹むように形成されている第2孔部である。 Each of the plurality of tooth portions 11a is a second tooth portion formed so as to protrude toward one side in the axial direction. The axial direction is a predetermined direction in which the axis S extends. An axis S is a virtual line extending in the axial direction. Each of the plurality of holes 11b is a second hole formed so as to be recessed toward the other side in the axial direction.

複数の歯部11aと複数の孔部11bとは、1つずつ、軸線Sを中心とする周方向に交互に並べられている。本実施形態のクラッチ構成部11は、軸線方向に移動可能に構成されている。 The plurality of tooth portions 11a and the plurality of hole portions 11b are arranged alternately in the circumferential direction around the axis S, one by one. The clutch component 11 of this embodiment is configured to be movable in the axial direction.

クラッチ構成部12は、クラッチ構成部11に対して軸線方向一方側に配置されている。クラッチ構成部12は、クラッチ構成部11から伝達される回転力を図示しない被伝達部に伝える。クラッチ構成部12は、軸線Sを中心として回転可能に構成され、複数の歯部12aと複数の孔部12bとを備える第1クラッチ構成部である。 The clutch forming portion 12 is arranged on one side in the axial direction with respect to the clutch forming portion 11 . The clutch-constituting portion 12 transmits the rotational force transmitted from the clutch-constituting portion 11 to a transmitted portion (not shown). The clutch forming portion 12 is a first clutch forming portion configured to be rotatable about the axis S and having a plurality of tooth portions 12a and a plurality of hole portions 12b.

複数の歯部12aは、それぞれ、図1および図3に示すように、軸線方向他方側に凸となるように形成されている第1歯部である。複数の孔部12bは、それぞれ、軸線方向一方側に凹むように形成されている第1孔部である。複数の歯部12aと複数の孔部12bとは、1つずつ、軸線Sを中心とする周方向に交互に並べられている。 As shown in FIGS. 1 and 3, each of the plurality of tooth portions 12a is a first tooth portion formed so as to protrude toward the other side in the axial direction. Each of the plurality of holes 12b is a first hole formed so as to be recessed on one side in the axial direction. The plurality of tooth portions 12a and the plurality of hole portions 12b are arranged alternately in the circumferential direction around the axis S, one by one.

本実施形態において、クラッチ構成部11、12は、それぞれ、鉄を含む磁性材料によって構成されている。すなわち、複数の歯部11aと複数の歯部12aは、それぞれ、鉄を含む磁性材料によって構成されていることになる。複数の歯部11a、複数の孔部11b、複数の歯部12a、および複数の孔部12bは、大気にさらされている。 In the present embodiment, each of the clutch forming portions 11 and 12 is made of a magnetic material containing iron. That is, the plurality of tooth portions 11a and the plurality of tooth portions 12a are each made of a magnetic material containing iron. The plurality of teeth 11a, the plurality of holes 11b, the plurality of teeth 12a, and the plurality of holes 12b are exposed to the atmosphere.

位置検出装置20は、後述するように、軸線Sを中心とする回転方向において、クラッチ構成部11の複数の歯部11a、複数の孔部11bとクラッチ構成部12の複数の歯部12a、複数の孔部12bとの位置関係を検出する。なお、位置検出装置20の構成の詳細について後述する。 As will be described later, the position detection device 20 rotates around the axis S by rotating the plurality of teeth 11a and the holes 11b of the clutch-constituting portion 11, the plurality of teeth 12a of the clutch-constituting portion 12, and the plurality of teeth 12a. positional relationship with the hole 12b. Details of the configuration of the position detection device 20 will be described later.

駆動源30は、例えば、電動モータやエンジンによって構成されて、回転力をクラッチ構成部11に与えてクラッチ構成部11を軸線Sを中心として回転させる。アクチュエータ40は、後述するように、クラッチ構成部11を軸線方向一方側、或いは軸線方向他方側に移動させる。 The drive source 30 is configured by, for example, an electric motor or an engine, and applies a rotational force to the clutch-constituting portion 11 to rotate the clutch-constituting portion 11 about the axis S. As shown in FIG. The actuator 40 moves the clutch forming portion 11 to one side in the axial direction or the other side in the axial direction, as will be described later.

本実施形態のアクチュエータ40としては、電動モータや電磁ソレノイドによって構成されている。 The actuator 40 of this embodiment is configured by an electric motor or an electromagnetic solenoid.

制御装置50は、マイクロコンピュータやメモリ等によって構成され、駆動源30を制御する。これに加えて、制御装置50は、位置検出装置20から出力されるセンサ信号に基づいて、アクチュエータ40を制御する。 The control device 50 is configured by a microcomputer, memory, etc., and controls the drive source 30 . Additionally, the control device 50 controls the actuator 40 based on the sensor signal output from the position detection device 20 .

次に、本実施形態の動力伝達システム1の作動について説明する。 Next, the operation of the power transmission system 1 of this embodiment will be described.

まず、ドグクラッチ10のクラッチ構成部11がクラッチ構成部12から離れた状態で、制御装置50が駆動源30を制御して駆動源30から軸線Sを中心とする回転力をクラッチ構成部11に与える。 First, the control device 50 controls the driving source 30 to apply rotational force about the axis S from the driving source 30 to the clutch constituting portion 11 in a state where the clutch constituting portion 11 of the dog clutch 10 is separated from the clutch constituting portion 12. .

ここで、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12から離れた状態では、複数の歯部11aがそれぞれ複数の孔部12bから抜けて、かつ複数の孔部11bから複数の歯部12aがそれぞれ抜けた状態なっている。 Here, when the clutch forming portion 11 is separated from the clutch forming portion 12, the plurality of tooth portions 11a are removed from the plurality of holes 12b, and the plurality of tooth portions 12a are removed from the plurality of hole portions 11b. is in a state

このとき、クラッチ構成部11は、駆動源30から出力される回転力によって軸線Sを中心として回転する。 At this time, the clutch component 11 rotates around the axis S by the torque output from the drive source 30 .

一方、クラッチ構成部12は、図示しない他の駆動源から出力される回転力によって回転している。 On the other hand, the clutch component 12 is rotated by a torque output from another drive source (not shown).

位置検出装置20は、クラッチ構成部11、12における軸線Sを中心とする回転方向の位置関係を検出して、この検出した回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。 The position detection device 20 detects the positional relationship of the clutch components 11 and 12 in the rotational direction about the axis S, and outputs a sensor signal indicating the detected positional relationship in the rotational direction to the control device 50 .

回転方向の位置関係は、クラッチ構成部11の複数の歯部11a、複数の孔部11bと、クラッチ構成部12の複数の歯部12a、複数の孔部12bとにおける回転方向の位置関係である。 The positional relationship in the rotational direction is the positional relationship in the rotational direction between the plurality of teeth 11a and the plurality of holes 11b of the clutch forming portion 11 and the plurality of teeth 12a and the plurality of holes 12b of the clutch forming portion 12. .

制御装置50は、位置検出装置20から出力されるセンサ信号に基づいて、次のように繰り返し判定する。 Based on the sensor signal output from the position detection device 20, the control device 50 repeatedly determines as follows.

すなわち、制御装置50は、複数の歯部11aが、それぞれ、複数の孔部12bのうちいずれかの孔部12bに対向し、かつ複数の歯部12aが、それぞれ、複数の孔部11bのうちいずれかの孔部12bに対向した状態であるか否かを判定する。 That is, the control device 50 allows each of the plurality of tooth portions 11a to face one of the plurality of hole portions 12b, and each of the plurality of tooth portions 12a to face one of the plurality of hole portions 12b. It is determined whether or not it is facing any of the holes 12b.

制御装置50は、複数の歯部11aが、それぞれ、複数の孔部12bのうちいずれかの孔部12bに対向し、かつ複数の歯部12aが、それぞれ、複数の孔部11bのうちいずれかの孔部12bに対向した状態であると判定する。 In the control device 50, each of the plurality of teeth 11a faces one of the plurality of holes 12b, and each of the plurality of teeth 12a faces one of the plurality of holes 11b. is in a state facing the hole 12b.

すると、制御装置50は、アクチュエータ40を制御する。これに伴って、アクチュエータ40は、制御装置50によって制御されて、クラッチ構成部11を軸線方向一方側に押し出す。このため、クラッチ構成部11は、アクチュエータ40からの駆動力によって、軸線方向一方側に移動する。 The controller 50 then controls the actuator 40 . Along with this, the actuator 40 is controlled by the control device 50 to push out the clutch forming portion 11 to one side in the axial direction. Therefore, the clutch forming portion 11 moves to one side in the axial direction by the driving force from the actuator 40 .

このため、複数の歯部11aが、それぞれ、複数の孔部12bのうちいずれかの孔部12bに入り、かつ複数の歯部12aが、それぞれ、複数の孔部11bのうちいずれかの孔部12bに入った状態になる。 Therefore, each of the plurality of teeth 11a enters one of the plurality of holes 12b, and each of the plurality of teeth 12a enters one of the plurality of holes 11b. 12b.

このことにより、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12に接続されることになる。このため、クラッチ構成部11の回転力がクラッチ構成部12に伝わる。よって、クラッチ構成部12がクラッチ構成部11とともに軸線Sを中心として回転する。このとき、駆動源30から出力される回転力がクラッチ構成部11およびクラッチ構成部12を通して図示しない被駆動部に伝達される。 As a result, the clutch component 11 is connected to the clutch component 12 . Therefore, the rotational force of the clutch-constituting portion 11 is transmitted to the clutch-constituting portion 12 . Therefore, the clutch component 12 rotates around the axis S together with the clutch component 11 . At this time, the rotational force output from the drive source 30 is transmitted through the clutch-constituting portion 11 and the clutch-constituting portion 12 to the driven portion (not shown).

次に、本実施形態の位置検出装置20の構造の詳細について図4を参照して説明する。 Next, the details of the structure of the position detection device 20 of this embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態の位置検出装置20は、図4に示すように、磁石60、ヨーク70、および磁気検出素子80を備える。 The position detection device 20 of this embodiment includes a magnet 60, a yoke 70, and a magnetic detection element 80, as shown in FIG.

磁石60は、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。本実施形態の磁石60は、面61、62を含む6つの面を備える立方体に形成されている永久磁石である。 The magnet 60 is arranged radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 with the axis S as the center. Magnet 60 in this embodiment is a permanent magnet that is formed into a cube with six faces, including faces 61 and 62 .

磁石60は、その面61が軸線方向他方側に向き、かつ面62が軸線方向一方側に向いた状態で配置されている。本実施形態の磁石60は、磁界発生部を構成する。 The magnet 60 is arranged with its face 61 facing the other side in the axial direction and the face 62 facing the one side in the axial direction. The magnet 60 of this embodiment constitutes a magnetic field generator.

面61、62には、互いに異なる磁極が着磁されている第1磁極部、第2磁極部である。本実施形態では、面61は、S極が形成されている第2磁極部を構成する。面62は、N極が形成されている第1磁極部である。 The surfaces 61 and 62 are a first magnetic pole portion and a second magnetic pole portion magnetized with magnetic poles different from each other. In this embodiment, the surface 61 constitutes the second magnetic pole portion on which the south pole is formed. Surface 62 is the first magnetic pole portion on which the north pole is formed.

ヨーク70は、磁束経路部71、72を備える。磁束経路部71は、クラッチ構成部11に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁束経路部71は、クラッチ構成部11と磁石60の面61(すなわち、S極)との間で磁束を通過させる第2磁束経路部を構成する。 The yoke 70 includes magnetic flux path portions 71 and 72 . The magnetic flux path portion 71 is arranged radially outward of the clutch forming portion 11 with the axis S as the center. The magnetic flux path portion 71 constitutes a second magnetic flux path portion that allows magnetic flux to pass between the clutch forming portion 11 and the surface 61 (that is, the S pole) of the magnet 60 .

磁束経路部72は、クラッチ構成部12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁束経路部72は、クラッチ構成部12と磁石60の面62(すなわち、N極)との間で磁束を通過させる第1磁束経路部を構成する。 The magnetic flux path portion 72 is arranged radially outward of the clutch forming portion 12 about the axis S. As shown in FIG. The magnetic flux path portion 72 constitutes a first magnetic flux path portion that allows magnetic flux to pass between the clutch forming portion 12 and the surface 62 (that is, the N pole) of the magnet 60 .

磁束経路部72は、径方向経路部72a、および突出経路部72bを備える。径方向経路部72aは、クラッチ構成部12の歯部12a、或いは孔部12bに対向する第1端面としての端面72cを備え、端面72cから軸線Sを中心とする径方向外側に亘って形成されている。 The magnetic flux path portion 72 includes a radial path portion 72a and a projecting path portion 72b. The radial path portion 72a has an end face 72c as a first end face that faces the tooth portion 12a or the hole portion 12b of the clutch forming portion 12, and extends radially outward from the end face 72c around the axis S. ing.

突出経路部72bは、径方向経路部72aのうち径方向外側端部から軸線方向他方側に突出する。突出経路部72bの先端側は、磁石60の面61に接触している。 The protruding path portion 72b protrudes from the radially outer end portion of the radial path portion 72a toward the other side in the axial direction. The tip side of the projecting path portion 72b is in contact with the surface 61 of the magnet 60. As shown in FIG.

磁束経路部71は、クラッチ構成部11に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁束経路部71は、クラッチ構成部11と磁石60の面61(すなわち、S極)との間で磁束を通過させる磁束経路を構成する。 The magnetic flux path portion 71 is arranged radially outward of the clutch forming portion 11 with the axis S as the center. The magnetic flux path portion 71 configures a magnetic flux path that allows magnetic flux to pass between the clutch forming portion 11 and the surface 61 (that is, the S pole) of the magnet 60 .

磁束経路部71は、径方向経路部71a、および突出経路部71bを備える。径方向経路部71aは、クラッチ構成部12の歯部11a、或いは孔部11bに対向する第2端面としての端面71cを備え、端面71cから軸線Sを中心とする径方向外側に亘って形成されている。 The magnetic flux path portion 71 includes a radial path portion 71a and a projecting path portion 71b. The radial path portion 71a has an end face 71c as a second end face facing the tooth portion 11a or the hole portion 11b of the clutch forming portion 12, and extends radially outward from the end face 71c around the axis S. ing.

突出経路部71bは、径方向経路部71aのうち径方向外側端部から軸線方向一方側に突出する。突出経路部71bの先端側は、磁石60の面61に接触している。磁気検出素子80は、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁気検出素子80は、磁束経路部71、72の間に配置されている。 The protruding path portion 71b protrudes from the radially outer end portion of the radial path portion 71a to one side in the axial direction. The tip side of the projecting path portion 71b is in contact with the surface 61 of the magnet 60. As shown in FIG. The magnetic detection element 80 is arranged radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 with the axis S as the center. The magnetic detection element 80 is arranged between the magnetic flux path portions 71 and 72 .

このことにより、磁気検出素子80は、クラッチ構成部11の複数の歯部11a、および複数の孔部11bのうちいずれかに対向する。 As a result, the magnetic detection element 80 faces either the plurality of tooth portions 11 a or the plurality of hole portions 11 b of the clutch forming portion 11 .

磁気検出素子80は、磁束の向きを検出する検出部と、この検出部で検出される磁束の向きを示すセンサ信号を出力する検出回路とを備える。具体的には、検出部は、軸線方向(例えば、紙面の横方向)の磁束密度を検出するホール素子と、軸線Sを中心とする径方向(例えば、紙面の縦方向)の磁束密度を検出するホール素子とを備える。 The magnetic detection element 80 includes a detection section that detects the direction of magnetic flux, and a detection circuit that outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux detected by the detection section. Specifically, the detection unit detects the magnetic flux density in the axial direction (e.g., the horizontal direction of the paper) and the radial direction centered on the axis S (e.g., the vertical direction of the paper). and a Hall element.

以下、説明の便宜上、軸線方向の磁束密度を検出するホール素子をX軸ホール素子とし、軸線Sを中心とする径方向の磁束密度を検出するホール素子をY軸ホール素子とする。 Hereinafter, for convenience of explanation, the Hall element that detects the magnetic flux density in the axial direction is referred to as the X-axis Hall element, and the Hall element that detects the magnetic flux density in the radial direction about the axis S is referred to as the Y-axis Hall element.

本実施形態の磁気検出素子80の検出部では、X軸ホール素子で検出される磁束密度をXとし、Y軸ホール素子で検出される磁束密度をYとし、Y/X=tanθとしたときに求められる角度θを検出部を通過する磁束の向きとする。 In the detection portion of the magnetic detection element 80 of the present embodiment, when the magnetic flux density detected by the X-axis Hall element is X, the magnetic flux density detected by the Y-axis Hall element is Y, and Y/X=tan θ, The obtained angle θ is assumed to be the direction of the magnetic flux passing through the detector.

磁気検出素子80の検出回路は、X軸ホール素子の検出値とY軸ホール素子の検出値とに基づいて、磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。 A detection circuit of the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux based on the detection value of the X-axis Hall element and the detection value of the Y-axis Hall element.

次に、本実施形態の位置検出装置20の作動について図5、図6、図7、図8を参照して説明する。 Next, the operation of the position detection device 20 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 5, 6, 7 and 8. FIG.

まず、駆動源30がクラッチ構成部11に与える回転速度を変化させてクラッチ構成部11、12のうち一方のクラッチ構成部に対する他方のクラッチ構成部の相対速度が変化する。すると、軸線Sを中心とする回転方向において、クラッチ構成部11、12の位置関係は、例えば、図5、図6、図7、図8の如く、変化する。 First, the rotational speed given to the clutch component 11 by the drive source 30 is changed to change the relative speed of one of the clutch components 11 and 12 with respect to the other clutch component. Then, in the direction of rotation about the axis S, the positional relationship between the clutch components 11 and 12 changes as shown in FIGS. 5, 6, 7, and 8, for example.

図5は、ヨーク70の端面72cが複数の孔部12bのうち1つの孔部12bに対向し、かつヨーク70の端面71cが複数の孔部11bのうち1つの孔部11bに対向した状態である。 FIG. 5 shows a state in which the end face 72c of the yoke 70 faces one hole 12b out of the plurality of holes 12b, and the end face 71c of the yoke 70 faces one hole 11b out of the plurality of holes 11b. be.

図5では、磁気検出素子80が、上記1つの孔部11bと上記1つの孔部12bとに対向している。 In FIG. 5, the magnetic detection element 80 faces the one hole 11b and the one hole 12b.

図5の場合、磁石60のN極を通過した磁束は、各矢印に示すように、磁束経路部72、上記1つの孔部12b、上記1つの孔部11b、および磁束経路部71を通って磁石60のS極に向かう。 In the case of FIG. 5, the magnetic flux that has passed through the N pole of the magnet 60 passes through the magnetic flux path portion 72, the one hole portion 12b, the one hole portion 11b, and the magnetic flux path portion 71 as indicated by the arrows. toward the south pole of magnet 60;

このとき、磁束経路部72から磁気検出素子80を通過して磁束経路部71に向かう磁束も生じる。この場合、磁気検出素子80で検出される磁束は、矢印Aの如く、軸線方向他方側に向く。 At this time, a magnetic flux is generated from the magnetic flux path portion 72 to the magnetic flux path portion 71 through the magnetic detecting element 80 . In this case, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is directed to the other side in the axial direction as indicated by arrow A.

図6は、ヨーク70の端面72cが複数の歯部12aのうち1つの歯部12aに対向し、かつヨーク70の端面71cが複数の孔部11bのうち1つの孔部11bに対向した状態である。 FIG. 6 shows a state in which the end face 72c of the yoke 70 faces one tooth 12a out of the plurality of teeth 12a, and the end face 71c of the yoke 70 faces one hole 11b out of the plurality of holes 11b. be.

図6では、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの孔部11bとに対向している。 In FIG. 6, the magnetic detection element 80 faces the one tooth portion 11a and the one hole portion 11b.

図6の場合、磁石60のN極を通過した磁束は、各矢印に示すように、磁束経路部72、上記1つの歯部12a、上記1つの孔部11b、および磁束経路部71を通過して磁石60のS極に向かう。 In the case of FIG. 6, the magnetic flux that has passed through the N pole of the magnet 60 passes through the magnetic flux path portion 72, the one tooth portion 12a, the one hole portion 11b, and the magnetic flux path portion 71 as indicated by the arrows. toward the south pole of the magnet 60.

このとき、磁束経路部72から磁気検出素子80を通過して磁束経路部71に向かう磁束も生じる。さらに、上記1つの歯部12aから磁気検出素子80を通過して磁束経路部71に向かう磁束も生じる。 At this time, a magnetic flux is generated from the magnetic flux path portion 72 to the magnetic flux path portion 71 through the magnetic detecting element 80 . Furthermore, a magnetic flux is also generated from the one tooth portion 12 a passing through the magnetic detecting element 80 and directed to the magnetic flux path portion 71 .

この場合、磁気検出素子80の検出部で検出される磁束の向きは、上記1つの歯部12aの影響によって、矢印Bのようになる。矢印Bは、矢印Aが反時計回りに回転して径方向外側に傾いた向きである。 In this case, the direction of the magnetic flux detected by the detection portion of the magnetic detection element 80 becomes as indicated by arrow B due to the influence of the one tooth portion 12a. Arrow B is the direction in which arrow A is rotated counterclockwise and inclined radially outward.

図7は、ヨーク70の端面72cが複数の孔部12bのうち1つの孔部12bに対向し、かつヨーク70の端面71cが複数の歯部11aのうち1つの歯部11aに対向した状態である。 FIG. 7 shows a state in which the end surface 72c of the yoke 70 faces one hole 12b out of the plurality of holes 12b, and the end face 71c of the yoke 70 faces one tooth 11a out of the plurality of teeth 11a. be.

図7では、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの孔部12bとに対向している。 In FIG. 7, the magnetic detection element 80 faces the one tooth portion 11a and the one hole portion 12b.

図7の場合、磁石60のN極を通過した磁束は、各矢印に示すように、磁束経路部72、上記1つの孔部12b、上記1つの歯部11a、および磁束経路部71を通過して磁石60のS極に向かう。 In the case of FIG. 7, the magnetic flux that has passed through the N pole of the magnet 60 passes through the magnetic flux path portion 72, the one hole portion 12b, the one tooth portion 11a, and the magnetic flux path portion 71 as indicated by the arrows. toward the south pole of the magnet 60.

このとき、磁束経路部72から磁気検出素子80を通過して磁束経路部71に向かう磁束も生じる。これに加えて、磁気検出素子80から上記1つの歯部11aに向かう磁束も生じる。 At this time, a magnetic flux is generated from the magnetic flux path portion 72 to the magnetic flux path portion 71 through the magnetic detecting element 80 . In addition to this, a magnetic flux is generated from the magnetic detection element 80 toward the one tooth portion 11a.

この場合、磁気検出素子80で検出される磁束の向きは、上記1つの歯部11aの影響によって、矢印Cのようになる。矢印Cは、矢印Aが時計回りに回転して径方向内側に傾いた向きである。 In this case, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 becomes as indicated by arrow C due to the influence of the one tooth portion 11a. Arrow C is the direction in which arrow A rotates clockwise and is inclined radially inward.

図8は、ヨーク70の端面72cが複数の歯部12aのうち1つの歯部12aに対向し、かつヨーク70の端面71cが複数の歯部11aのうち1つの歯部11aに対向した状態である。 FIG. 8 shows a state in which the end face 72c of the yoke 70 faces one tooth 12a out of the plurality of teeth 12a, and the end face 71c of the yoke 70 faces one tooth 11a out of the teeth 11a. be.

図8では、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの歯部12aとに対向している。 In FIG. 8, the magnetic detection element 80 faces the one tooth portion 11a and the one tooth portion 12a.

図8の場合、磁石60のN極を通過した磁束は、各矢印に示すように、磁束経路部72、上記1つの歯部12a、上記1つの歯部11a、および磁束経路部71を通過して磁石60のS極に向かう。 In the case of FIG. 8, the magnetic flux that has passed through the N pole of the magnet 60 passes through the magnetic flux path portion 72, the one tooth portion 12a, the one tooth portion 11a, and the magnetic flux path portion 71 as indicated by the arrows. toward the south pole of the magnet 60.

このとき、磁束経路部72から磁気検出素子80を通過して磁束経路部71に向かう磁束も生じる。この場合、磁気検出素子80の検出部で検出される磁束の向きは、矢印Aの如く、軸線方向他方側になる。 At this time, a magnetic flux is generated from the magnetic flux path portion 72 to the magnetic flux path portion 71 through the magnetic detecting element 80 . In this case, the direction of the magnetic flux detected by the detection portion of the magnetic detection element 80 is the other side in the axial direction as indicated by arrow A.

本実施形態では、図5、図8に示すように、磁気検出素子80の検出部で検出される磁束の向きが矢印Aのようになる場合には、磁気検出素子80は、信号レベルSaのセンサ信号を出力する。 In this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 8, when the direction of the magnetic flux detected by the detecting portion of the magnetic detection element 80 is as indicated by an arrow A, the magnetic detection element 80 detects the signal level Sa. Output the sensor signal.

図6に示すように、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きが矢印Bのようになる場合には、磁気検出素子80は、信号レベルSbのセンサ信号を出力する。 As shown in FIG. 6, when the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is as indicated by arrow B, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sb.

図7に示すように、磁気検出素子80を通過する磁束の向きが矢印Cのように場合には、磁気検出素子80は、信号レベルScのセンサ信号を出力する。 As shown in FIG. 7, when the direction of the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 is as indicated by arrow C, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sc.

本実施形態では、信号レベルSa、信号レベルSb、信号レベルScは、それぞれ異なる値に設定されている。 In this embodiment, the signal level Sa, the signal level Sb, and the signal level Sc are set to different values.

したがって、磁気検出素子80が信号レベルSbのセンサ信号を制御装置50に出力する。或いは、磁気検出素子80が信号レベルScのセンサ信号を制御装置50に出力する。 Therefore, the magnetic detection element 80 outputs the sensor signal of the signal level Sb to the control device 50 . Alternatively, the magnetic detection element 80 outputs the sensor signal of the signal level Sc to the control device 50 .

すると、制御装置50は、複数の歯部11aが複数の孔部12bのうちいずれか1つの孔部12bに対向し、かつ複数の歯部12aが複数の孔部11bのうちいずれか1つの孔部11bに対向した状態であると判定する。 Then, the controller 50 controls the plurality of teeth 11a to face any one of the plurality of holes 12b, and the plurality of teeth 12a to face any one of the plurality of holes 11b. It is determined to be in a state facing the portion 11b.

この場合、制御装置50は、アクチュエータ40を制御して、アクチュエータ40からクラッチ構成部11を軸線方向一方側に押し出す駆動力を与える。このため、クラッチ構成部11は、アクチュエータ40からの駆動力によって、軸線方向一方側に移動する。 In this case, the control device 50 controls the actuator 40 to apply a driving force from the actuator 40 to push the clutch component 11 to one side in the axial direction. Therefore, the clutch forming portion 11 moves to one side in the axial direction by the driving force from the actuator 40 .

このため、複数の歯部11aが、それぞれ、複数の孔部12bのうちいずれかの孔部12bに入り、かつ複数の歯部12aが、それぞれ、複数の孔部11bのうちいずれかの孔部12bに入った状態になる。すなわち、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12に接続されることになる。 Therefore, each of the plurality of teeth 11a enters one of the plurality of holes 12b, and each of the plurality of teeth 12a enters one of the plurality of holes 11b. 12b. That is, the clutch component 11 is connected to the clutch component 12 .

以上説明した本実施形態によれば、動力伝達システム1は、クラッチ構成部11、12を有するドグクラッチ10、および位置検出装置20を備える。 According to the present embodiment described above, the power transmission system 1 includes the dog clutch 10 having the clutch components 11 and 12 and the position detection device 20 .

クラッチ構成部11は、軸線Sを中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凸となる複数の歯部11aと軸線方向他方側に凹む複数の孔部11bとが軸線Sを中心とする周方向に1つずつ交互に並べられている。 The clutch forming portion 11 is configured to be rotatable about an axis S, and has a plurality of teeth 11a projecting on one side in the axial direction and a plurality of holes 11b recessed on the other side in the axial direction. They are arranged alternately one by one in the circumferential direction.

クラッチ構成部12は、クラッチ構成部11に対して軸線方向一方側に配置され、軸線Sを中心として回転可能に構成され、軸線方向他方側に凸となる歯部12aと軸線方向一方側に凹む孔部12bとが軸線Sを中心とする周方向に交互に並べられている。 The clutch forming portion 12 is disposed on one side in the axial direction with respect to the clutch forming portion 11, is configured to be rotatable about the axis S, and is recessed on one side in the axial direction with a tooth portion 12a that protrudes on the other side in the axial direction. The holes 12b are alternately arranged in the circumferential direction around the axis S. As shown in FIG.

制御装置50は、駆動源30がクラッチ構成部11を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11aが孔部12bに対向し、かつ孔部11b内に歯部12aが対向したとき、アクチュエータ40がクラッチ構成部11をクラッチ構成部12側に移動させる。 When the tooth portion 11a faces the hole portion 12b and the tooth portion 12a faces inside the hole portion 11b in a state in which the drive source 30 rotates the clutch forming portion 11 around the axis S, the control device 50 controls: The actuator 40 moves the clutch component 11 toward the clutch component 12 .

このことにより、歯部11aが孔部12bに入り、かつ孔部11b内に歯部12aが入り、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12に連結される。このため、駆動源30から出力される回転力がクラッチ構成部11からクラッチ構成部12に伝達される。 As a result, the toothed portion 11a enters the hole portion 12b and the toothed portion 12a enters the hole portion 11b, and the clutch forming portion 11 is connected to the clutch forming portion 12. As shown in FIG. Therefore, the rotational force output from the drive source 30 is transmitted from the clutch-constituting portion 11 to the clutch-constituting portion 12 .

磁気検出素子80は、歯部11aが孔部12bに対向し、かつ孔部11b内に歯部12aが対向している状態であるか否かを判別するために、軸線Sを中心とする回転方向において、クラッチ構成部11、12の位置関係を検出する。 The magnetic detection element 80 rotates around the axis S in order to determine whether or not the tooth 11a faces the hole 12b and the tooth 12a faces the hole 11b. In the direction, the positional relationship between the clutch components 11 and 12 is detected.

位置検出装置20は、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、互いに異なる極性であるS極、N極を形成する面61、62を有する磁石60と、ヨーク70と、磁気検出素子80とを備える。 The position detecting device 20 is arranged radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S, and includes a magnet 60 having surfaces 61 and 62 forming S poles and N poles having polarities different from each other. , a yoke 70 and a magnetic sensing element 80 .

ヨーク70は、磁束経路部71、72を備える。磁束経路部71は、歯部11a或いは孔部11bに対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置される端面72cを有し、磁石60の面62から端面71cに向かう磁束を通過させる。 The yoke 70 includes magnetic flux path portions 71 and 72 . The magnetic flux path portion 71 has an end surface 72c arranged radially outward about the axis S with respect to the tooth portion 11a or the hole portion 11b, and passes the magnetic flux from the surface 62 of the magnet 60 toward the end surface 71c.

磁束経路部72は、歯部12a或いは孔部12bに対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置される端面71cを有し、かつ端面71cから磁石60の面61に向かう磁束を通過させる。 The magnetic flux path portion 72 has an end face 71c arranged radially outward from the tooth portion 12a or the hole portion 12b about the axis S, and passes the magnetic flux from the end face 71c toward the surface 61 of the magnet 60. .

磁気検出素子80は、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側にて磁束経路部71、72の間に設けられている。磁気検出素子80は、磁束を検出するための検出部を構成し、検出部で検出される磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detection element 80 is provided between the magnetic flux path portions 71 and 72 radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S. As shown in FIG. The magnetic detection element 80 constitutes a detection section for detecting magnetic flux, and outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux detected by the detection section.

ドグクラッチ10の複数の歯部11aおよび複数の歯部12aは、それぞれ、鉄を含む磁性材料によって構成されている。ドグクラッチ10の複数の歯部12a、複数の孔部11b、複数の歯部12a、および複数の孔部12bは、大気にさらされている。このため、複数の孔部11bおよび複数の孔部12bには、空気が収容されている。 The plurality of teeth 11a and the plurality of teeth 12a of the dog clutch 10 are each made of a magnetic material containing iron. The plurality of teeth 12a, the plurality of holes 11b, the plurality of teeth 12a, and the plurality of holes 12b of the dog clutch 10 are exposed to the atmosphere. Therefore, air is accommodated in the plurality of holes 11b and the plurality of holes 12b.

このことにより、複数の歯部11aは、複数の孔部11bに比べて透磁率が大きい。複数の歯部12aは、複数の孔部12bに比べて透磁率が大きい。 As a result, the plurality of tooth portions 11a have higher magnetic permeability than the plurality of hole portions 11b. The plurality of tooth portions 12a has higher magnetic permeability than the plurality of hole portions 12b.

磁気検出素子80の検出部で検出される磁束の向きは、軸線Sを中心とする回転方向において、クラッチ構成部11、12の位置関係によって変化する。 The direction of the magnetic flux detected by the detection portion of the magnetic detection element 80 changes in the rotational direction about the axis S depending on the positional relationship between the clutch forming portions 11 and 12 .

歯部11aが歯部12aに対向し、かつ端面71cが歯部11aに対向し、さらに端面72cが歯部12aに対向した状態では、磁気検出素子80は、図5中矢印Aの如く検出部で検出される磁束の向きを示す信号レベルSaのセンサ信号を出力する。 In a state in which the tooth portion 11a faces the tooth portion 12a, the end surface 71c faces the tooth portion 11a, and the end face 72c faces the tooth portion 12a, the magnetic detecting element 80 is positioned as shown by an arrow A in FIG. outputs a sensor signal having a signal level Sa indicating the direction of the magnetic flux detected at .

孔部11bが孔部12bに対向し、かつ端面71cが孔部11bに対向し、端面72cが孔部12bに対向した状態では、磁気検出素子80は、検出部を図8中矢印Aの如く通過する磁束の向きを示す信号レベルSaのセンサ信号を出力する。 In a state where the hole portion 11b faces the hole portion 12b, the end face 71c faces the hole portion 11b, and the end face 72c faces the hole portion 12b, the magnetic detecting element 80 moves the detection portion as indicated by the arrow A in FIG. A sensor signal having a signal level Sa indicating the direction of the passing magnetic flux is output.

孔部11bが歯部12aに対向し、かつ端面71cが孔部11bに対向し、さらに端面72cが歯部12aに対向した状態では、磁気検出素子80は、検出部を図6中矢印Bの如く通過する磁束の向きを示す信号レベルSbのセンサ信号を出力する。 In a state where the hole portion 11b faces the tooth portion 12a, the end face 71c faces the hole portion 11b, and the end face 72c faces the tooth portion 12a, the magnetic detection element 80 detects the detection portion as indicated by the arrow B in FIG. A sensor signal having a signal level Sb indicating the direction of the passing magnetic flux is output.

歯部11aが孔部12bに対向し、かつ端面71cが歯部11aに対向し、さらに端面72cが第2孔部に対向した状態では、磁気検出素子80は、検出部を図7中矢印Cの如く通過する磁束の向きを示す信号レベルScのセンサ信号を出力する。 In a state in which the tooth portion 11a faces the hole portion 12b, the end face 71c faces the tooth portion 11a, and the end face 72c faces the second hole portion, the magnetic detection element 80 moves the detection portion as indicated by the arrow C in FIG. A sensor signal having a signal level Sc indicating the direction of the passing magnetic flux is output.

磁束の向きであるA矢印、B矢印、C矢印は、それぞれ、異なる向きである。信号レベルSa、信号レベルSb、信号レベルScは、それぞれ異なる値に設定されている。以上により、軸線Sを中心とする回転方向において、クラッチ構成部11、12の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 Arrows A, B, and C, which are the directions of the magnetic flux, are in different directions. The signal level Sa, signal level Sb, and signal level Sc are set to different values. As described above, the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 in the direction of rotation about the axis S can be provided.

これにより、制御装置50が磁気検出素子80から出力されるセンサ信号に基づいてアクチュエータ40を介してクラッチ構成部11を制御すれば、クラッチ構成部11、12を正常に噛み合わせることができる。よって、歯部11a、12aが衝突することにより生じる破損や打音の発生を未然に抑えることができる。 As a result, when the controller 50 controls the clutch component 11 through the actuator 40 based on the sensor signal output from the magnetism detection element 80, the clutch components 11 and 12 can be meshed normally. Therefore, it is possible to prevent damage and hammering caused by the collision of the teeth 11a and 12a.

本実施形態では、1つの磁石60を用いて位置検出装置20を構成するため、複数の磁石60を用いて位置検出装置20を構成する場合に比べて、低コスト化が可能である。 In this embodiment, since the position detection device 20 is configured using one magnet 60, the cost can be reduced compared to the case where the position detection device 20 is configured using a plurality of magnets 60. FIG.

本実施形態では、制御装置50は、磁気検出素子80で検出する磁束の向きによって、クラッチ構成部11、12の位置関係を判定する。このため、ドグクラッチ10に対して位置検出装置2が離れて磁気検出素子80を通過する磁束密度が小さくなっても、クラッチ構成部11、12の位置関係を良好に判定することができる。 In this embodiment, the control device 50 determines the positional relationship between the clutch components 11 and 12 based on the direction of magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 . Therefore, even if the position detecting device 2 is separated from the dog clutch 10 and the magnetic flux density passing through the magnetic detecting element 80 is reduced, the positional relationship between the clutch forming portions 11 and 12 can be determined satisfactorily.

本実施形態では、磁石60、ヨーク70、および磁気検出素子80からなる1つの位置検出装置20を用いて、クラッチ構成部11、12の位置関係を判定する。このため、クラッチ構成部11、12の間の間隔が狭い動力伝達システム1においても、位置検出装置20を適用して磁気検出素子80を通過する磁束の向きを良好に検出することができる。 In this embodiment, the positional relationship between the clutch components 11 and 12 is determined using one position detection device 20 composed of the magnet 60, the yoke 70, and the magnetic detection element 80. FIG. Therefore, even in the power transmission system 1 in which the gap between the clutch components 11 and 12 is narrow, the direction of the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 can be detected satisfactorily by applying the position detection device 20 .

これに加えて、位置検出装置20の小型化、低コスト化、ひいては動力伝達システム1の小型化、低コスト化を実現することができる。 In addition to this, it is possible to reduce the size and cost of the position detection device 20, and thus to reduce the size and cost of the power transmission system 1. FIG.

本実施形態では、1つの位置検出装置20を用いるため、演算などの処理を実施することなく、クラッチ構成部11、12の位置関係を判定することができる。このため、制御装置50がアクチュエータ40を制御する際の応答性を向上することができる。 In this embodiment, since one position detection device 20 is used, the positional relationship between the clutch components 11 and 12 can be determined without performing processing such as calculation. Therefore, it is possible to improve the responsiveness when the control device 50 controls the actuator 40 .

本実施形態では、図9に示すように、位置検出装置20の軸線方向の中心線Tに対して歯部11a、12aが線対称になるように配置されている。中心線Tとは、位置検出装置20のうち軸線方向の中間点を通過して軸線Sを中心とする径方向に延びる仮想線である。この場合、磁気検出素子80のセンサ信号は、図11に示すように、基準電圧Vkを基準として振幅する波形になる。 In this embodiment, as shown in FIG. 9, the tooth portions 11a and 12a are arranged symmetrically with respect to the center line T of the position detecting device 20 in the axial direction. The centerline T is an imaginary line that passes through the midpoint of the position detection device 20 in the axial direction and extends in the radial direction with the axis S as the center. In this case, the sensor signal of the magnetic detection element 80 has a waveform that oscillates with reference voltage Vk as a reference, as shown in FIG.

これに対して、図10に示すように、クラッチ構成部11、12の間の軸線方向の中心線Zに対して位置検出装置20の軸線方向の中心線Tが軸線方向一方側にずれた場合には、磁気検出素子80のセンサ信号は、図12に示すようになる。中心線Zは、クラッチ構成部11、12の間の軸線方向の中間点を通過して軸線Sを中心とする径方向に延びる仮想線である。 On the other hand, as shown in FIG. 10, when the axial centerline T of the position detecting device 20 is shifted to one side in the axial direction with respect to the axial centerline Z between the clutch forming portions 11 and 12. 12, the sensor signal of the magnetic detection element 80 becomes as shown in FIG. The center line Z is an imaginary line that extends radially about the axis S through the midpoint between the clutch forming portions 11 and 12 in the axial direction.

図12の磁気検出素子80のセンサ信号は、基準電圧Vfを基準として振幅する波形になる。基準電圧Vfは、オフセット値ΔVを基準電圧Vkに足した電圧値である。 The sensor signal of the magnetic detection element 80 in FIG. 12 has a waveform that oscillates with reference to the reference voltage Vf. The reference voltage Vf is a voltage value obtained by adding the offset value ΔV to the reference voltage Vk.

つまり、クラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して位置検出装置20の中心線Tが軸線方向にオフセットしても、磁気検出素子80のセンサ信号は、磁気検出素子80のセンサ信号の波形が電圧の大小方向にオフセットするだけである。 That is, even if the center line T of the position detection device 20 is offset in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12, the sensor signal of the magnetic detection element 80 is is offset in the magnitude direction of the voltage.

ドグクラッチ10の組み付けやクラッチ構成部11、12の変位が起因して、歯部11a、12aの間の軸線方向の中心線Zに対して位置検出装置20の中心線Tが軸線方向にずれた場合でも、センサ信号の波形の振幅は、同じである。このため、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、クラッチ構成部11、12の位置関係を検出することができる。 When the center line T of the position detection device 20 deviates in the axial direction from the axial center line Z between the tooth portions 11a and 12a due to the assembly of the dog clutch 10 and the displacement of the clutch components 11 and 12. However, the amplitude of the waveform of the sensor signal is the same. Therefore, the control device 50 can detect the positional relationship between the clutch components 11 and 12 based on the sensor signal of the magnetic detection element 80 .

(第2実施形態)
上記第1実施形態では、1つの磁石60を用いて位置検出装置20を構成した例について説明したが、これに代えて、2つの磁石60を用いて位置検出装置20を構成する本第2実施形態について図13を参照して説明する。本実施形態では、説明の便宜上、2つの磁石60のうち一方の磁石を第1磁石としての磁石60Aとし、他方の磁石を第2磁石としての磁石60Bとする。
(Second embodiment)
In the above-described first embodiment, an example in which the position detection device 20 is configured using one magnet 60 has been described. The form will be described with reference to FIG. In this embodiment, for convenience of explanation, one of the two magnets 60 is a magnet 60A as a first magnet, and the other magnet is a magnet 60B as a second magnet.

本実施形態の位置検出装置20は、図13に示すように、磁石60A、60B、ヨーク70、および磁気検出素子80を備える。 The position detection device 20 of this embodiment includes magnets 60A and 60B, a yoke 70, and a magnetic detection element 80, as shown in FIG.

磁石60A、60Bは、それぞれ、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁石60Aは、磁石60Bに対して軸線方向一方側に配置されている。磁石60A、60Bは、それぞれ、面61、62を含む6つの面を備える立方体に形成されている。 The magnets 60A and 60B are arranged radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S, respectively. The magnet 60A is arranged on one side in the axial direction with respect to the magnet 60B. Magnets 60A and 60B are each formed into a cube with six faces including faces 61 and 62 .

磁石60Aの面62が軸線Sを中心とする径方向内側に配置され、磁石60Aの面61が軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁石60Bの面61が軸線Sを中心とする径方向内側に配置され、磁石60Bの面62が軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。 A surface 62 of the magnet 60A is arranged radially inward about the axis S, and a surface 61 of the magnet 60A is arranged radially outward about the axis S. A surface 61 of the magnet 60B is arranged radially inward about the axis S, and a surface 62 of the magnet 60B is arranged radially outward about the axis S.

本実施形態では、磁石60A、60Bのそれぞれの面62は、N極を形成する。つまり、磁石60A、60Bのそれぞれの面62は、互いに同一の極性を有していることになる。 In this embodiment, face 62 of each of magnets 60A, 60B forms a north pole. That is, the surfaces 62 of the magnets 60A and 60B have the same polarity.

磁石60A、60Bのそれぞれの面61は、S極を形成する。 Each face 61 of magnets 60A, 60B forms a south pole.

つまり、磁石60A、60Bのそれぞれの面61は、互いに同一の極性を有していることになる。磁石60Aおよび軸線Sの間の距離と磁石60Bおよび軸線Sの間の距離とがほぼ同じになるように磁石60A、60Bが配置されている。 That is, the surfaces 61 of the magnets 60A and 60B have the same polarity. Magnets 60A and 60B are arranged such that the distance between magnet 60A and axis S and the distance between magnet 60B and axis S are substantially the same.

本実施形態の磁石60A、60Bは、ヨーク70の磁束経路部75とともに、磁界発生部を構成する。磁石60Aの面62は、第1磁極部を構成し、磁石60Aの面61は、第3磁極部を構成する。磁石60Bの面61は、第2磁極部を構成し、磁石60Bの面62は、第4磁極部を構成する。 The magnets 60A and 60B of the present embodiment constitute a magnetic field generating section together with the magnetic flux path section 75 of the yoke 70. FIG. The surface 62 of the magnet 60A constitutes the first magnetic pole portion and the surface 61 of the magnet 60A constitutes the third magnetic pole portion. The surface 61 of the magnet 60B constitutes the second magnetic pole portion, and the surface 62 of the magnet 60B constitutes the fourth magnetic pole portion.

ヨーク70は、磁束経路部73、74、75を備える。磁束経路部73は、クラッチ構成部11に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁束経路部73は、クラッチ構成部11と磁石60Bの面61(すなわち、S極)との間で磁束を通過させる第2磁束経路部を構成する。 Yoke 70 includes magnetic flux path portions 73 , 74 , 75 . The magnetic flux path portion 73 is arranged radially outward of the clutch forming portion 11 with the axis S as the center. The magnetic flux path portion 73 constitutes a second magnetic flux path portion that allows magnetic flux to pass between the clutch forming portion 11 and the surface 61 (that is, the S pole) of the magnet 60B.

磁束経路部73は、クラッチ構成部11の歯部11a、或いは孔部11bに対向する第2端面としての端面73aを備える。磁束経路部73は、端面73aから軸線Sを中心とする径方向外側に亘って形成されている。 The magnetic flux path portion 73 has an end face 73a as a second end face facing the tooth portion 11a or the hole portion 11b of the clutch forming portion 11 . The magnetic flux path portion 73 is formed from the end face 73a to the outside in the radial direction around the axis S. As shown in FIG.

磁束経路部74は、クラッチ構成部12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁束経路部74は、クラッチ構成部12と磁石60Aの面62(すなわち、N極)との間で磁束を通過させる第1磁束経路部を構成する。 The magnetic flux path portion 74 is arranged radially outward of the clutch forming portion 12 about the axis S. As shown in FIG. The magnetic flux path portion 74 constitutes a first magnetic flux path portion that allows magnetic flux to pass between the clutch forming portion 12 and the surface 62 (that is, the N pole) of the magnet 60A.

磁束経路部74は、クラッチ構成部12の歯部12a、或いは孔部12bに対向する端面74aを備える。磁束経路部74は、端面74aから軸線Sを中心とする径方向外側に亘って形成されている。 The magnetic flux path portion 74 has an end surface 74a that faces the tooth portion 12a or the hole portion 12b of the clutch forming portion 12 . The magnetic flux path portion 74 is formed from the end face 74a to the outside in the radial direction around the axis S. As shown in FIG.

磁束経路部75は、磁束経路部74、73、磁石60A、60Bに対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁束経路部75は、磁石60Aの面61および磁石60Bの面62の間で磁束を通過させる第3磁束経路部を構成する。 The magnetic flux path portion 75 is arranged radially outward of the magnetic flux path portions 74, 73 and the magnets 60A, 60B with the axis S as the center. Magnetic flux path portion 75 constitutes a third magnetic flux path portion that allows magnetic flux to pass between surface 61 of magnet 60A and surface 62 of magnet 60B.

具体的には、磁束経路部75は、軸線経路75a、および突出部75b、75cを備える。軸線経路75aは、 磁石60Aの面61および磁石60Bの面62の間で軸線方向に亘って形成されている。 Specifically, the magnetic flux path portion 75 includes an axis path 75a and protrusions 75b and 75c. The axial path 75a is formed along the axial direction between the surface 61 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B.

突出部75bは、軸線経路75aのうち軸線方向一方側端部から磁石60Aの面61に向けて突出する。突出部75cは、軸線経路75aのうち軸線方向他方側端部から磁石60Bの面62に向けて突出する。 The protruding portion 75b protrudes toward the surface 61 of the magnet 60A from one axial end of the axial path 75a. The protruding portion 75c protrudes toward the surface 62 of the magnet 60B from the other axial end of the axial path 75a.

磁気検出素子80は、磁束経路部73、74の間に配置されている。このことにより、磁気検出素子80は、クラッチ構成部11の複数の歯部11a、および複数の孔部11bのうちいずれかに対向する。これに加えて、磁気検出素子80は、クラッチ構成部12の複数の歯部12a、および複数の孔部12bのうちいずれかに対向する。 The magnetic detection element 80 is arranged between the magnetic flux path portions 73 and 74 . As a result, the magnetic detection element 80 faces either the plurality of tooth portions 11 a or the plurality of hole portions 11 b of the clutch forming portion 11 . In addition to this, the magnetic detection element 80 faces one of the plurality of teeth 12 a and the plurality of holes 12 b of the clutch forming portion 12 .

本実施形態の磁気検出素子80は、磁束経路部73、74の間で通過する磁束の向きを検出する検出部を構成し、検出部を通過する磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。本実施形態の磁気検出素子80としては、上記第1実施形態と同様に、2つのホール素子によって構成されている。 The magnetic detection element 80 of this embodiment constitutes a detection section that detects the direction of the magnetic flux passing between the magnetic flux path sections 73 and 74, and outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux that passes through the detection section. The magnetic detection element 80 of the present embodiment is composed of two Hall elements as in the first embodiment.

このように構成される本実施形態と上記第1実施形態とでは、ヨーク70の構成、および磁石の個数が相違するものの、位置検出装置20によって構成される磁気回路は、実質的に同様となる。 Although the configuration of the yoke 70 and the number of magnets are different between the present embodiment and the above-described first embodiment, the magnetic circuit configured by the position detection device 20 is substantially the same. .

このため、磁気検出素子80は、以下(a)(b)(c)(d)の如く、軸線Sを中心とする回転方向におけるクラッチ構成部11、12の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。 Therefore, the magnetic detection element 80 outputs sensor signals indicating the positional relationship of the clutch components 11 and 12 in the rotational direction about the axis S as shown in (a), (b), (c), and (d) below. Output to 50.

(a)ヨーク70の端面74aが複数の孔部12bのうち1つの孔部12bに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の孔部11bのうち1つの孔部11bに対向した状態では、図5の場合と実質的に同様に、磁気回路が作動する。 (a) When the end face 74a of the yoke 70 faces one of the plurality of holes 12b and the end face 73a of the yoke 70 faces one of the plurality of holes 11b, The magnetic circuit operates substantially as in FIG.

この場合、磁気検出素子80が、上記1つの孔部11bと上記1つの孔部12bとに対向している。 In this case, the magnetic detection element 80 faces the one hole 11b and the one hole 12b.

このとき、磁石60AのN極を通過した磁束は、磁束経路部74、上記1つの孔部12b、上記1つの孔部11b、および磁束経路部73を通過して磁石60BのS極に向かう。磁石60BのS極を通過した磁束は、磁束経路部75、磁石60AのS極を通過して磁石60AのN極に向かう。 At this time, the magnetic flux that has passed through the N pole of the magnet 60A passes through the magnetic flux path portion 74, the one hole portion 12b, the one hole portion 11b, and the magnetic flux path portion 73 toward the S pole of the magnet 60B. The magnetic flux that has passed through the S pole of the magnet 60B passes through the magnetic flux path portion 75 and the S pole of the magnet 60A toward the N pole of the magnet 60A.

この際に、磁束経路部74から磁気検出素子80を通過して磁束経路部73に向かう磁束も生じる。この場合、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きは、図5の矢印Aと同様に、軸線方向他方側に向く。このため、磁気検出素子80は、信号レベルSaのセンサ信号を出力する。 At this time, a magnetic flux is generated from the magnetic flux path portion 74 to the magnetic flux path portion 73 through the magnetic detecting element 80 . In this case, the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is directed to the other side in the axial direction, like the arrow A in FIG. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sa.

(b)ヨーク70の端面74aが複数の歯部12aのうち1つの歯部12aに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の孔部11bのうち1つの孔部11bに対向した状態では、図6の場合と実質的に同様に、磁気回路が作動する。 (b) In a state in which the end surface 74a of the yoke 70 faces one tooth 12a out of the plurality of teeth 12a and the end face 73a of the yoke 70 faces one hole 11b out of the plurality of holes 11b, The magnetic circuit operates substantially as in FIG.

この場合、磁気検出素子80が、上記1つの歯部12aと上記1つの孔部11bとに対向している。 In this case, the magnetic detection element 80 faces one tooth portion 12a and one hole portion 11b.

このとき、磁石60AのN極を通過した磁束は、磁束経路部74、上記1つの歯部12a、上記1つの孔部11b、および磁束経路部73を通過して磁石60BのS極に向かう。磁石60BのS極を通過した磁束は、磁束経路部75、磁石60AのS極を通過して磁石60AのN極に向かう。 At this time, the magnetic flux that has passed through the N pole of the magnet 60A passes through the magnetic flux path portion 74, the one tooth portion 12a, the one hole portion 11b, and the magnetic flux path portion 73 toward the S pole of the magnet 60B. The magnetic flux that has passed through the S pole of the magnet 60B passes through the magnetic flux path portion 75 and the S pole of the magnet 60A toward the N pole of the magnet 60A.

この際に、磁束経路部74から磁気検出素子80を通過して磁束経路部73に向かう磁束も生じる。上記1つの歯部12aから磁気検出素子80を通過して磁束経路部73に向かう磁束も生じる。 At this time, a magnetic flux is generated from the magnetic flux path portion 74 to the magnetic flux path portion 73 through the magnetic detecting element 80 . A magnetic flux is also generated from the one tooth portion 12 a to the magnetic flux path portion 73 through the magnetic detecting element 80 .

この場合、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きは、上記1つの歯部12aの影響によって、図6の矢印Bと同様に、矢印Aに対して反時計回りに回転した向きになる。このため、磁気検出素子80は、信号レベルSbのセンサ信号を出力する。 In this case, the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is rotated counterclockwise with respect to the arrow A, similar to the arrow B in FIG. Become. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sb.

(c)ヨーク70の端面74aが複数の孔部12bのうち1つの孔部12bに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の歯部11aのうち1つの歯部11aに対向した状態では、図7の場合と実質的に同様に、磁気回路が作動する。 (c) When the end face 74a of the yoke 70 faces one hole 12b out of the plurality of holes 12b and the end face 73a of the yoke 70 faces one tooth 11a out of the plurality of teeth 11a, The magnetic circuit operates substantially as in FIG.

このとき、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの孔部12bとに対向している。 At this time, the magnetic detection element 80 faces the one tooth portion 11a and the one hole portion 12b.

この際に、磁石60AのN極を通過した磁束は、磁束経路部74、上記1つの孔部12b、上記1つの歯部11a、および磁束経路部73を通過して磁石60BのS極に向かう。磁石60BのS極を通過した磁束は、磁束経路部75、磁石60AのS極を通過して磁石60AのN極に向かう。 At this time, the magnetic flux that has passed through the N pole of the magnet 60A passes through the magnetic flux path portion 74, the one hole portion 12b, the one tooth portion 11a, and the magnetic flux path portion 73 toward the S pole of the magnet 60B. . The magnetic flux that has passed through the S pole of the magnet 60B passes through the magnetic flux path portion 75 and the S pole of the magnet 60A toward the N pole of the magnet 60A.

これに加えて、磁束経路部74から磁気検出素子80を通過して上記1つの歯部11aに向かう磁束も生じる。 In addition, a magnetic flux is also generated from the magnetic flux path portion 74, passing through the magnetic detecting element 80 and directed to the one tooth portion 11a.

この場合、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きは、図7の矢印Cと同様に、上記1つの歯部11aの影響によって、矢印Aに対して時計回りに回転した向きになる。このため、磁気検出素子80は、信号レベルScのセンサ信号を出力する。 In this case, the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is rotated clockwise with respect to the arrow A due to the influence of the one tooth portion 11a, like the arrow C in FIG. . Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sc.

(d)ヨーク70の端面74aが複数の歯部12aのうち1つの歯部12aに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の歯部11aのうち1つの歯部11aに対向した状態では、図8の場合と実質的に同様に、磁気回路が作動する。 (d) When the end face 74a of the yoke 70 faces one tooth 12a out of the plurality of teeth 12a and the end face 73a of the yoke 70 faces one tooth 11a out of the teeth 11a, The magnetic circuit operates substantially as in FIG.

このとき、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの歯部12aとに対向している。 At this time, the magnetic detection element 80 faces the one tooth portion 11a and the one tooth portion 12a.

この際に、磁石60AのN極を通過した磁束は、磁束経路部74、上記1つの歯部12a、上記1つの歯部11a、および磁束経路部73を通過して磁石60BのS極に向かう。磁石60BのS極を通過した磁束は、磁束経路部75、磁石60AのS極を通過して磁石60AのN極に向かう。 At this time, the magnetic flux that has passed through the N pole of the magnet 60A passes through the magnetic flux path portion 74, the one tooth portion 12a, the one tooth portion 11a, and the magnetic flux path portion 73 toward the S pole of the magnet 60B. . The magnetic flux that has passed through the S pole of the magnet 60B passes through the magnetic flux path portion 75 and the S pole of the magnet 60A toward the N pole of the magnet 60A.

これに加えて、磁束経路部74から磁気検出素子80を通過して磁束経路部73に向かう磁束も生じる。この場合、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きは、図8の矢印Aと同様に、軸線方向他方側になる。このため、磁気検出素子80は、信号レベルSaのセンサ信号を出力する。 In addition to this, a magnetic flux is generated from the magnetic flux path portion 74 to the magnetic flux path portion 73 through the magnetic detecting element 80 . In this case, the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is the other side in the axial direction, like the arrow A in FIG. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sa.

以上説明した本実施形態では、信号レベルSa、信号レベルSb、信号レベルScは、それぞれ異なる値に設定されている。したがって、磁気検出素子80が信号レベルSbのセンサ信号、或いは信号レベルScのセンサ信号を制御装置50に出力する。 In this embodiment described above, the signal level Sa, the signal level Sb, and the signal level Sc are set to different values. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs the sensor signal of the signal level Sb or the sensor signal of the signal level Sc to the control device 50 .

すると、制御装置50は、複数の歯部11aが複数の孔部12bのうちいずれか1つの孔部12bに対向し、かつ複数の歯部12aが複数の孔部11bのうちいずれか1つの孔部11bに対向した状態であると判定する。 Then, the controller 50 controls the plurality of teeth 11a to face any one of the plurality of holes 12b, and the plurality of teeth 12a to face any one of the plurality of holes 11b. It is determined to be in a state facing the portion 11b.

以上により、軸線Sを中心とする回転方向において、クラッチ構成部11、12の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 As described above, the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 in the direction of rotation about the axis S can be provided.

本実施形態では、2つの磁石60A、60Bを用いて位置検出装置20を構成するため、上記第1実施形態に比べて、磁気検出素子80で検出される磁束密度が増加する。このため、位置検出装置20のロバスト性を高めることができる。ここで、ロバスト性とは、外乱の影響よって出力が変化することを阻止する性能のことである。 In this embodiment, since the position detection device 20 is configured using two magnets 60A and 60B, the magnetic flux density detected by the magnetic detection element 80 increases compared to the first embodiment. Therefore, the robustness of the position detection device 20 can be enhanced. Here, the robustness is the ability to prevent the output from changing due to the influence of disturbance.

本実施形態では、2つの磁石60A、60Bを用いて位置検出装置20を構成するため、上記第1実施形態の位置検出装置20で用いる磁石60に比べて、磁石60A、60Bのそれぞれの体格を小さくすることができる。よって、位置検出装置20の小型化を図ることができる。 In the present embodiment, the two magnets 60A and 60B are used to configure the position detection device 20. Therefore, compared to the magnet 60 used in the position detection device 20 of the first embodiment, the magnets 60A and 60B have a larger physical size. can be made smaller. Therefore, the size of the position detection device 20 can be reduced.

(第3実施形態)
本第3実施形態では、上記第2実施形態の位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74において、磁気検出素子80側に突出する突出部73d、74dを設けた例について説明する。
(Third embodiment)
In the third embodiment, an example will be described in which protrusions 73d and 74d protruding toward the magnetic detection element 80 are provided in the magnetic flux path sections 73 and 74 of the yoke 70 of the position detection device 20 of the second embodiment.

本実施形態と上記第2実施形態とは、位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74の構成は主に相違するだけで、その他の構成は、共通である。 The configuration of the magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detection device 20 is the only difference between this embodiment and the above-described second embodiment, and other configurations are common.

そこで、以下、本実施形態と上記第2実施形態との相違点である位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74について図14を参照して主に説明する。 Therefore, the magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detecting device 20, which are the differences between the present embodiment and the second embodiment, will be mainly described below with reference to FIG.

位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73には、突出部73dが設けられている。 The magnetic flux path portion 73 of the yoke 70 of the position detection device 20 is provided with a projecting portion 73d.

具体的には、磁束経路部73は、磁束径方向経路部73eと突出部73dとを備える。磁束径方向経路部73eは、端面73aから軸線Sを中心とする径方向外側に亘って形成される第2経路構成部である。突出部73dは、磁束径方向経路部73eのうち軸線Sを中心とする径方向内側端部から磁気検出素子80側に突出する第2突出部である。 Specifically, the magnetic flux path portion 73 includes a magnetic flux radial path portion 73e and a projecting portion 73d. The magnetic flux radial path portion 73e is a second path forming portion formed from the end face 73a to the outside in the radial direction about the axis S. As shown in FIG. The protruding portion 73d is a second protruding portion that protrudes toward the magnetic detecting element 80 from the radially inner end of the magnetic flux radial path portion 73e about the axis S. As shown in FIG.

本実施形態の突出部73dは、磁気検出素子80を通過する磁束を磁束径方向経路部73eに導く役割を果たす。 The projecting portion 73d of the present embodiment plays a role of guiding the magnetic flux passing through the magnetic detecting element 80 to the magnetic flux radial path portion 73e.

位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部74には、突出部74dが設けられている。 具体的には、磁束経路部74は、磁束径方向経路部74eと突出部74dを備える。磁束径方向経路部74eは、端面74aから軸線Sを中心とする径方向外側に亘って形成される第1経路構成部である。突出部74dは、磁束径方向経路部74eのうち軸線Sを中心とする径方向内側端部から磁気検出素子80に突出する第1突出部である。 The magnetic flux path portion 74 of the yoke 70 of the position detection device 20 is provided with a projecting portion 74d. Specifically, the magnetic flux path portion 74 includes a magnetic flux radial path portion 74e and a projecting portion 74d. The magnetic flux radial path portion 74e is a first path forming portion formed from the end surface 74a to the outside in the radial direction about the axis S. As shown in FIG. The protruding portion 74d is a first protruding portion that protrudes from the radially inner end of the magnetic flux radial path portion 74e about the axis S toward the magnetic detecting element 80. As shown in FIG.

本実施形態の突出部74dは、磁束径方向経路部74eを通過した磁束を磁気検出素子80に導く役割を果たす。 The projecting portion 74d of the present embodiment plays a role of guiding the magnetic flux that has passed through the magnetic flux radial path portion 74e to the magnetic detecting element 80. As shown in FIG.

以上説明した本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第2実施形態と同様に、(a)(b)(c)(d)の如く、軸線Sを中心とする回転方向において、クラッチ構成部11、12の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。 According to the present embodiment described above, the magnetic detection element 80 rotates about the axis S as shown in (a), (b), (c), and (d) in the same manner as in the second embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship between the clutch components 11 and 12 is output to the control device 50 .

本実施形態の位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74には、上述の如く、突出部73d、74dが設けられている。磁気検出素子80は、突出部73d、74dの間に挟まれている。突出部74dは、磁束径方向経路部74eを通過した磁束を磁気検出素子80に導く。突出部73dは、磁気検出素子80を通過する磁束を磁束径方向経路部73eに導く。 The magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detecting device 20 of this embodiment are provided with the projecting portions 73d and 74d as described above. The magnetic detection element 80 is sandwiched between the protrusions 73d and 74d. The projecting portion 74 d guides the magnetic flux that has passed through the magnetic flux radial path portion 74 e to the magnetic detecting element 80 . The projecting portion 73d guides the magnetic flux passing through the magnetic detecting element 80 to the magnetic flux radial path portion 73e.

本実施形態では、上述の如く、ヨーク70に突出部73d、74dが設けられている。このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(a)(d)の場合には、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きを、軸線方向(例えば、紙面の横方向)に高精度に近づけることができる。 In this embodiment, as described above, the yoke 70 is provided with the protrusions 73d and 74d. Therefore, when the positional relationship in the rotational direction of the clutch forming portions 11 and 12 is (a) and (d), the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is set in the axial direction (for example, the horizontal direction of the paper surface). direction) can be approached with high accuracy.

このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(a)(d)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、磁気検出素子80のX軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 Therefore, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the positional relationship in the rotational direction of the clutch components 11 and 12 is (a) and (d) is determined by the magnetic flux detection of the X-axis Hall element of the magnetic detection element 80. In the direction, the accuracy is approached.

これにより、(a)(d)の場合に、上記第1実施形態に比べて、磁気検出素子80をX軸ホール素子の磁束検出向きに通過する磁束を増大させることができる。このため、(b)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部12aから大きな影響を与えることができる。(c)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部11aから大きな影響を与えることができる。 As a result, in the cases of (a) and (d), the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 in the magnetic flux detection direction of the X-axis Hall element can be increased compared to the first embodiment. Therefore, in the case of (b), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 12a. In the case of (c), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 11a.

したがって、磁気検出素子80で磁束の向きを検出する上でX軸ホール素子の磁束検出の向きを基準とすると、クラッチ構成部11、12の位置関係の変化に伴って磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。 Therefore, if the direction of magnetic flux detection by the X-axis Hall element is used as a reference in detecting the direction of the magnetic flux by the magnetic detection element 80, the magnetic flux detection element 80 detects the magnetic flux as the positional relationship between the clutch components 11 and 12 changes. It is possible to increase the change in the direction of the magnetic flux.

これに加えて、本実施形態では、上述の如く、ヨーク70に突出部73d、74dが設けられている。このため、磁束経路部74、73の間で磁気検出素子80を通過する磁束密度を大きくすることができる。 In addition to this, in the present embodiment, the yoke 70 is provided with the projecting portions 73d and 74d as described above. Therefore, the magnetic flux density passing through the magnetic detecting element 80 between the magnetic flux path portions 74 and 73 can be increased.

以上により、磁気検出素子80、ひいては、位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第4実施形態)
本第4実施形態では、上記第2実施形態の位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74において、間隔90a、90bを介して磁気検出素子80に対向する対向面73b、74bを設けた例について図15を参照して説明する。
(Fourth embodiment)
In the fourth embodiment, the magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detecting device 20 of the second embodiment are provided with facing surfaces 73b and 74b that face the magnetic detection element 80 via the gaps 90a and 90b. An example will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第2実施形態とは、位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74の構成が主に相違するだけで、その他の構成は、共通である。 The main difference between this embodiment and the above-described second embodiment is the configuration of the magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detection device 20, and the other configurations are common.

そこで、以下、本実施形態と上記第2実施形態との間の相違点である位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74について図15を参照して主に説明する。 Therefore, the magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detecting device 20, which are the differences between the present embodiment and the second embodiment, will be mainly described below with reference to FIG.

本実施形態の磁束経路部74には、間隔90aを介して磁気検出素子80のうち軸線方向一方側に対向する第1対向面としての対向面74bが設けられている。対向面74bは、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向一方側から軸線方向他方側に向かうように形成されている。このことにより、対向面74bは、軸線Sを中心とする径方向に対して傾斜するように形成されている。対向面74bと端面74aとが接続されて角部を構成する。 The magnetic flux path portion 74 of the present embodiment is provided with a facing surface 74b serving as a first facing surface facing one side in the axial direction of the magnetic detecting element 80 with a gap 90a interposed therebetween. The facing surface 74b is formed so as to extend from the one side in the axial direction toward the other side in the axial direction as it approaches the radially outer side from the radially inner side about the axis S. As shown in FIG. As a result, the facing surface 74b is formed so as to be inclined with respect to the radial direction about the axis S. As shown in FIG. The facing surface 74b and the end surface 74a are connected to form a corner.

磁束経路部73には、間隔90bを介して磁気検出素子80のうち軸線方向一方側に対向する第2対向面としての対向面73bが設けられている。対向面73bは、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向他方側から一方側に向かうように形成されている。このことにより、対向面73bは、軸線Sを中心とする径方向に対して傾斜するように形成されている。対向面73bと端面73aとが接続されて角部を構成する。 The magnetic flux path portion 73 is provided with a facing surface 73b as a second facing surface that faces the magnetic detecting element 80 on one side in the axial direction with a space 90b interposed therebetween. The facing surface 73b is formed so as to extend from the other side in the axial direction toward the one side as it approaches the radially outer side from the radially inner side about the axis S. As shown in FIG. Accordingly, the facing surface 73b is formed to be inclined with respect to the radial direction about the axis S. As shown in FIG. The facing surface 73b and the end surface 73a are connected to form a corner.

なお、本実施形態では、軸線Sを中心とする径方向において磁束経路部73のうち対向面73bが占める割合が磁束経路部73のうち対向面73b以外の残りの領域73cが占める割合に比べて大きくなっている。 In this embodiment, the ratio of the facing surface 73b in the magnetic flux path portion 73 in the radial direction about the axis S is higher than the ratio of the remaining area 73c other than the facing surface 73b in the magnetic flux path portion 73. It's getting bigger.

軸線Sを中心とする径方向において磁束経路部74のうち対向面74bが占める割合が磁束経路部74のうち対向面74b以外の残りの領域74cが占める割合に比べて大きくなっている。 The proportion of the magnetic flux path portion 74 occupied by the facing surface 74b in the radial direction about the axis S is greater than the proportion of the remaining area 74c of the magnetic flux path portion 74 other than the facing surface 74b.

以上説明した本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第2実施形態と同様に、(a)(b)(c)(d)の如く、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。以上により、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to the present embodiment described above, the magnetism detecting element 80 rotates in the direction of rotation of the clutch components 11 and 12 as shown in (a), (b), (c), and (d), as in the second embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship is output to the control device 50 . As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship in the rotational direction between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、上述の如く、磁束経路部74に対向面74bを設け、かつ磁束経路部73に対向面73bを設けている。このため、対向面74bから磁気検出素子80を通して対向面73bを通過する磁束を発生させることができる。 In this embodiment, as described above, the magnetic flux path portion 74 is provided with the facing surface 74b, and the magnetic flux path portion 73 is provided with the facing surface 73b. Therefore, it is possible to generate a magnetic flux passing through the opposing surface 73b from the opposing surface 74b through the magnetic detecting element 80. FIG.

このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(a)(d)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、磁気検出素子80のX軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 Therefore, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the positional relationship in the rotational direction of the clutch components 11 and 12 is (a) and (d) is determined by the magnetic flux detection of the X-axis Hall element of the magnetic detection element 80. In the direction, the accuracy is approached.

これにより、(a)(d)の場合に、上記第1実施形態に比べて、磁気検出素子80をX軸ホール素子の磁束検出向きに通過する磁束を増大させることができる。このため、上記第3実施形態と同様に、(b)(c)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部12a、あるいは歯部11aから大きな影響を与えることができる。
このため、上記第3実施形態と同様に、磁気検出素子80で磁束の向きを検出する上でX軸ホール素子の磁束検出の向きを基準とすると、クラッチ構成部11、12の位置関係の変化に伴って磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。以上により、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。
(第5実施形態)
上記4実施形態では、軸線Sを中心とする径方向において磁束経路部73、74のうち対向面73b、74bが占める割合が磁束経路部73のうち対向面73b、74b以外の残りの領域73c、73cが占める割合に比べて大きくした例について説明した。
As a result, in the cases of (a) and (d), the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 in the magnetic flux detection direction of the X-axis Hall element can be increased compared to the first embodiment. Therefore, as in the third embodiment, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly affected by the tooth portion 12a or the tooth portion 11a in the cases (b) and (c). can.
For this reason, as in the third embodiment, if the magnetic flux detection direction of the X-axis Hall element is used as a reference in detecting the magnetic flux direction by the magnetic detection element 80, the change in the positional relationship between the clutch constituting parts 11 and 12 As a result, the change in the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be increased. As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.
(Fifth embodiment)
In the above four embodiments, the ratio of the facing surfaces 73b and 74b of the magnetic flux path portions 73 and 74 in the radial direction about the axis S is 73c has been described above.

これに代えて、軸線Sを中心とする径方向において磁束経路部73、74のうち対向面73b、74bが占める割合が磁束経路部73のうち対向面73b、74b以外の残りの領域73c、73cが占める割合に比べて小さくした本第5実施形態について説明する。 Instead of this, the ratio of the facing surfaces 73b and 74b in the magnetic flux path portions 73 and 74 in the radial direction about the axis S is A description will be given of the fifth embodiment in which the ratio of .

本実施形態と上記第4実施形態とは、図16に示すように、位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74の対向面73b、74bが相違するだけで、その他の構成は、共通である。 As shown in FIG. 16, the present embodiment and the fourth embodiment are different only in facing surfaces 73b and 74b of the magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detecting device 20, and other configurations are as follows. Common.

(第6実施形態)
上記5実施形態では、磁石60A、磁石60Bを用いて位置検出装置20を構成する例について説明したが、これに代えて、1つの磁石60を用いて位置検出装置20を構成する本第6実施形態について図17を参照して説明する。
(Sixth embodiment)
In the above five embodiments, the example in which the position detection device 20 is configured using the magnets 60A and 60B has been described. The form will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記5実施形態とは、位置検出装置20のヨーク70の構成が相違するだけで、その他の構成は共通である。 This embodiment differs from the above-described five embodiments only in the configuration of the yoke 70 of the position detection device 20, and the other configurations are common.

本実施形態の位置検出装置20のヨーク70は、上記第1実施形態と同様に、磁束経路部71、72を備える。 The yoke 70 of the position detection device 20 of the present embodiment includes magnetic flux path portions 71 and 72 as in the first embodiment.

本実施形態のヨーク70の磁束経路部71は、上記5実施形態の対向面73bに対応する第2対向面としての対向面71dが設けられている。 The magnetic flux path portion 71 of the yoke 70 of this embodiment is provided with a facing surface 71d as a second facing surface corresponding to the facing surface 73b of the fifth embodiment.

対向面71dは、間隔90b介して磁気検出素子80のうち軸線方向他方側に対向する。対向面71dは、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向他方側から軸線方向一方側に向かうように形成されている。このことにより、対向面71dは、軸線Sを中心とする径方向に対して傾斜するように形成されている。 The facing surface 71d faces the other side in the axial direction of the magnetic detecting element 80 with a space 90b interposed therebetween. 71 d of opposing surfaces are formed so that it may go to one axial direction side from the axial direction other side, so that it approaches from the radial direction inner side centering on the axis line S to the radial direction outer side. As a result, the facing surface 71d is formed to be inclined with respect to the radial direction about the axis S. As shown in FIG.

本実施形態のヨーク70の磁束経路部72は、上記5実施形態の対向面74bに対応する第1対向面としての対向面72dが設けられている。対向面72dは、間隔90aを介して磁気検出素子80のうち軸線方向一方側に対向する。 The magnetic flux path portion 72 of the yoke 70 of the present embodiment is provided with a facing surface 72d as a first facing surface corresponding to the facing surface 74b of the fifth embodiment. The facing surface 72d faces one axial side of the magnetic detecting element 80 with a space 90a interposed therebetween.

対向面72dは、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向一方側から軸線方向他方側に向かうように形成されている。このことにより、対向面72dは、軸線Sを中心とする径方向に対して傾斜するように形成されている。 72 d of opposing surfaces are formed so that it may go to the other axial direction side from the axial direction one side, so that it approaches from the radial direction inner side centering on the axis line S to the radial direction outer side. As a result, the facing surface 72d is formed to be inclined with respect to the radial direction about the axis S. As shown in FIG.

このため、本実施形態によれば、対向面72dから磁気検出素子80を通して対向面71dを通過する磁束を発生させることができる。このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(a)(d)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、磁気検出素子80のX軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 Therefore, according to the present embodiment, it is possible to generate a magnetic flux that passes through the opposing surface 71d from the opposing surface 72d through the magnetic detecting element 80. FIG. Therefore, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the positional relationship in the rotational direction of the clutch components 11 and 12 is (a) and (d) is determined by the magnetic flux detection of the X-axis Hall element of the magnetic detection element 80. In the direction, the accuracy is approached.

これにより、(a)(d)の場合に、上記第1実施形態に比べて、磁気検出素子80をX軸ホール素子の磁束検出向きに通過する磁束を増大させることができる。このため、上記第3実施形態と同様に、(b)(c)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部12a、あるいは歯部11aから大きな影響を与えることができる。 As a result, in the cases of (a) and (d), the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 in the magnetic flux detection direction of the X-axis Hall element can be increased compared to the first embodiment. Therefore, as in the third embodiment, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly affected by the tooth portion 12a or the tooth portion 11a in the cases (b) and (c). can.

これにより、磁気検出素子80で磁束の向きを検出する上でX軸ホール素子の磁束検出の向きを基準とすると、クラッチ構成部11、12の位置関係の変化に伴って磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。以上により、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 As a result, when the magnetic flux detection direction of the X-axis Hall element is used as a reference for detecting the direction of the magnetic flux by the magnetic detection element 80, the magnetic detection element 80 detects the magnetic flux as the positional relationship between the clutch components 11 and 12 changes. The change in direction of the applied magnetic flux can be increased. As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第7実施形態)
本第7実施形態では、上記第2実施形態において、位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74を湾曲状に形成した例について図18を参照して説明する。
(Seventh embodiment)
In the seventh embodiment, an example in which the magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detection device 20 are curved in the second embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第2実施形態とは、位置検出装置20のヨーク70および磁石60A、60Bが相違するだけで、その他の構成は共通である。 This embodiment differs from the second embodiment only in the yoke 70 and the magnets 60A and 60B of the position detection device 20, and the other configurations are common.

そこで、以下、本実施形態と上記第2実施形態との相違点である位置検出装置20のヨーク70および磁石60A、60Bについて図18を参照して説明する。 Therefore, the yoke 70 and the magnets 60A and 60B of the position detection device 20, which are the differences between the present embodiment and the second embodiment, will be described below with reference to FIG.

本実施形態では、磁石60A、60Bのそれぞれの軸線方向寸法が磁束経路部75の軸線Sを中心とする径方向寸法よりも大きくなっている。 In this embodiment, the axial dimension of each of the magnets 60A and 60B is larger than the radial dimension about the axis S of the magnetic flux path portion 75 .

磁束経路部75において、突出部75bの軸線方向寸法は、軸線経路75aの軸線Sを中心とする径方向寸法よりも大きくなっている。突出部75cの軸線方向寸法は、軸線経路75aの軸線Sを中心とする径方向寸法よりも大きくなっている。 In the magnetic flux path portion 75, the axial dimension of the projecting portion 75b is larger than the radial dimension about the axis S of the axial path 75a. The axial dimension of the projecting portion 75c is larger than the radial dimension about the axis S of the axial path 75a.

軸線経路75aおよび突出部75bが接続される接続部76には、内周部76a、外周部76bが形成されている。内周部76aは、第1向きKaに凹む湾曲状に形成されている。外周部76bは、第1向きKaに凸となる湾曲状に形成されている。第1向きKaは、図18において軸線方向の一方側に向く矢印を時計回りに回転させた矢印が示す向きである。 An inner peripheral portion 76a and an outer peripheral portion 76b are formed in the connecting portion 76 to which the axial path 75a and the projecting portion 75b are connected. The inner peripheral portion 76a is formed in a curved shape recessed in the first direction Ka. The outer peripheral portion 76b is formed in a curved shape that protrudes in the first direction Ka. The first direction Ka is the direction indicated by an arrow obtained by rotating the arrow pointing to one side in the axial direction in FIG. 18 clockwise.

軸線経路75aおよび突出部75cが接続される接続部77には、内周部77a、外周部77bが湾曲状に形成されている。 A connecting portion 77 to which the axial path 75a and the projecting portion 75c are connected has an inner peripheral portion 77a and an outer peripheral portion 77b formed in a curved shape.

内周部77aは、第2向きKbに凹む湾曲状に形成されている。外周部77bは、第2向きKbに凸となる湾曲状に形成されている。第2向きKbは、図18において軸線方向の他方側に向く矢印を反時計回りに回転させた矢印が示す向きである。 The inner peripheral portion 77a is formed in a curved shape recessed in the second direction Kb. The outer peripheral portion 77b is formed in a curved shape that protrudes in the second direction Kb. The second direction Kb is the direction indicated by an arrow obtained by rotating the arrow pointing to the other side in the axial direction in FIG. 18 counterclockwise.

磁束経路部74の外周部78aは、第3向きKcに凸となる湾曲状に形成されている。第3向きKcは、図18において軸線方向の一方側に向く矢印を反時計回りに回転させた矢印が示す向きである。磁束経路部74の内周部78bは、軸線Sを中心とする径方向に亘って形成されている。 An outer peripheral portion 78a of the magnetic flux path portion 74 is formed in a curved shape that protrudes in the third direction Kc. The third direction Kc is the direction indicated by an arrow obtained by rotating the arrow pointing to one side in the axial direction in FIG. 18 counterclockwise. An inner peripheral portion 78b of the magnetic flux path portion 74 is formed radially around the axis S. As shown in FIG.

磁束経路部73の外周部79aは、第4向きKdに凸となる湾曲状に形成されている。第4向きKdは、図18において軸線方向の他方側に向く矢印を時計回りに回転させた矢印が示す向きである。磁束経路部73の内周部79bは、軸線Sを中心とする径方向に亘って形成されている。 An outer peripheral portion 79a of the magnetic flux path portion 73 is formed in a curved shape that protrudes in the fourth direction Kd. The fourth direction Kd is the direction indicated by an arrow obtained by rotating the arrow pointing to the other side in the axial direction in FIG. 18 clockwise. An inner peripheral portion 79b of the magnetic flux path portion 73 is formed radially around the axis S. As shown in FIG.

このように磁束経路部75における内周部76a、77a、外周部76b、77b、磁束経路部74の外周部78a、および磁束経路部73の外周部79aがそれぞれ湾曲状に形成されている。 In this manner, the inner peripheral portions 76a, 77a, the outer peripheral portions 76b, 77b, the outer peripheral portion 78a of the magnetic flux path portion 74, and the outer peripheral portion 79a of the magnetic flux path portion 73 of the magnetic flux path portion 75 are each formed in a curved shape.

なお、第1向きKa、第2向きKb、第3向きKc、および第4向きKdは、それぞれ異なる方位に向く向きであって、軸線方向に対して交差し、かつ軸線Sを中心とする径方向に対して交差する向きである。 Note that the first direction Ka, the second direction Kb, the third direction Kc, and the fourth direction Kd are directions that face different directions, cross the axial direction, and are radial directions about the axis S. It is the direction that intersects with the direction.

このため、磁石60A、60Bおよび磁気検出素子80の間で磁束がヨーク70内を円滑に通過することができる。これに加えて、上述の如く、磁束経路部74の外周部78aは、第3向きKcに凸となる湾曲状に形成されている。磁束経路部73の外周部79aは、第4向きKdに凸となる湾曲状に形成されている。 Therefore, the magnetic flux can smoothly pass through the yoke 70 between the magnets 60A, 60B and the magnetic detection element 80 . In addition to this, as described above, the outer peripheral portion 78a of the magnetic flux path portion 74 is formed in a curved shape that protrudes in the third direction Kc. An outer peripheral portion 79a of the magnetic flux path portion 73 is formed in a curved shape that protrudes in the fourth direction Kd.

本実施形態では、外周部78aは、磁束経路部74のうち軸線方向一方側に配置されて、端面74aから軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第1側面である。
内周部78bは、磁束経路部74のうち軸線方向他方側に配置されて、端面74aから軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第2側面である。
In this embodiment, the outer peripheral portion 78a is a first side surface that is arranged on one side in the axial direction of the magnetic flux path portion 74 and extends radially outward from the end surface 74a about the axis.
The inner peripheral portion 78b is a second side surface that is arranged on the other side in the axial direction of the magnetic flux path portion 74 and extends radially outward from the end surface 74a about the axis.

ここで、軸線Sを中心とする径方向において磁気検出素子80に近づくほど外周部78aおよび内周部78bの間の距離が小さくなるように外周部78aが湾曲状に形成されている。 Here, the outer peripheral portion 78a is formed in a curved shape so that the distance between the outer peripheral portion 78a and the inner peripheral portion 78b becomes smaller as the magnetic detecting element 80 is approached in the radial direction about the axis S.

本実施形態では、内周部79bは、磁束経路部73のうち軸線方向一方側に配置されて、端面73aから軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第3側面である。
外周部79aは、磁束経路部74のうち軸線方向他方側に配置されて、端面73aから軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第4側面である。
In this embodiment, the inner peripheral portion 79b is a third side surface that is arranged on one side in the axial direction of the magnetic flux path portion 73 and extends radially outward from the end surface 73a centering on the axial line.
The outer peripheral portion 79a is a fourth side surface that is arranged on the other side in the axial direction of the magnetic flux path portion 74 and extends radially outward from the end surface 73a about the axis.

ここで、軸線Sを中心とする径方向において磁気検出素子80に近づくほど外周部79aおよび内周部79bの間の距離が小さくなるように外周部79aが湾曲状に形成されている。 Here, the outer peripheral portion 79a is curved so that the distance between the outer peripheral portion 79a and the inner peripheral portion 79b becomes smaller as the magnetic detecting element 80 is approached in the radial direction about the axis S.

以上本実施形態によれば、外周部78a、79aを軸線Sを中心とする径方向に平行に形成する場合に比べて、磁石60A、60Bの間で磁気検出素子80を通過する磁束密度を増やすことができる。よって、磁気検出素子80による磁束の向きの検出を良好に行うことができる。これにより、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 As described above, according to the present embodiment, the magnetic flux density passing through the magnetic detecting element 80 between the magnets 60A and 60B is increased compared to the case where the outer peripheral portions 78a and 79a are formed parallel to the radial direction about the axis S. be able to. Therefore, the direction of the magnetic flux can be detected by the magnetic detection element 80 satisfactorily. As a result, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第8実施形態)
本第8実施形態では、上記第2実施形態において、磁束経路部73の端面73a、磁束経路部74の端面74aよりも軸線Sを中心とする径方向内側に突出するように形成される磁気検出素子80を用いた例について図19を参照して説明する。
(Eighth embodiment)
In the eighth embodiment, in the above-described second embodiment, the magnetic detecting device is formed so as to protrude radially inward about the axis S from the end surface 73a of the magnetic flux path portion 73 and the end surface 74a of the magnetic flux path portion 74. An example using the element 80 will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第2実施形態とは、位置検出装置20のヨーク70の磁気検出素子80の配置が相違するだけで、その他の構成は、共通である。そこで、本実施形態の磁気検出素子80について説明する。 The present embodiment and the above-described second embodiment differ only in the arrangement of the magnetic detection elements 80 of the yoke 70 of the position detection device 20, and the other configurations are common. Therefore, the magnetic detection element 80 of this embodiment will be described.

磁気検出素子80は、磁束経路部73、74の端面73a、74aよりも軸線Sを中心とする径方向内側に突出するように形成されている。このため、磁気検出素子80のうち軸線Sを中心とする径方向内側の端面81は、磁束経路部73、74の端面73a、74aよりも軸線Sを中心とする径方向内側に配置されている。 The magnetic detection element 80 is formed to protrude radially inward about the axis S from the end surfaces 73 a and 74 a of the magnetic flux path portions 73 and 74 . Therefore, the radially inner end surface 81 of the magnetic detecting element 80 centered on the axis S is arranged radially inwardly centered on the axis S from the end surfaces 73a and 74a of the magnetic flux path portions 73 and 74. .

これにより、上記第2実施形態と比べて、磁気検出素子80をクラッチ構成部11、12側に近づけることができるので、磁束の変化が大きい部位に磁気検出素子80を配置することができる。よって、クラッチ構成部11、12における位置関係の変化に伴って生じる磁気検出素子80を通過する磁束の向きの変化が大きくなる。これにより、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 As a result, the magnetic detection element 80 can be brought closer to the clutch-constituting portions 11 and 12 than in the second embodiment, so that the magnetic detection element 80 can be arranged at a portion where the magnetic flux changes greatly. Therefore, the change in the direction of the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 caused by the change in the positional relationship between the clutch components 11 and 12 increases. As a result, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第9実施形態)
本第9実施形態では、上記第2実施形態において、磁石60A、60Bの面62を軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置し、かつ磁石60A、60Bの面61を軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置した例について図20を参照して説明する。
(Ninth embodiment)
In the ninth embodiment, the surfaces 62 of the magnets 60A and 60B are arranged facing radially inward about the axis S, and the surfaces 61 of the magnets 60A and 60B are arranged about the axis S in the second embodiment. With reference to FIG. 20, an example of arranging them toward the outside in the radial direction will be described.

本実施形態と上記第2実施形態とは、位置検出装置20のヨーク70の磁石60A、60Bの面61、62の配置が相違するだけで、その他の構成は、共通である。そこで、本実施形態の磁石60A、60Bについて説明する。 The present embodiment and the above-described second embodiment differ only in the arrangement of the surfaces 61 and 62 of the magnets 60A and 60B of the yoke 70 of the position detection device 20, and the other configurations are common. Therefore, the magnets 60A and 60B of this embodiment will be described.

磁石60A、60Bは、それぞれの面62が軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。このため、磁石60A、60Bは、それぞれのN極が軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されていることになる。 The magnets 60A and 60B are arranged so that their surfaces 62 face radially inward about the axis S. As shown in FIG. For this reason, the magnets 60A and 60B are arranged so that their north poles face radially inward about the axis S. As shown in FIG.

本実施形態では、磁石60Aの面62が第1磁極部を構成し、磁石60Bの面62が第2磁極部を構成している。このことにより、磁石60A、60Bは、それぞれの面62が同一の極性を有している。 In this embodiment, the surface 62 of the magnet 60A constitutes the first magnetic pole portion, and the surface 62 of the magnet 60B constitutes the second magnetic pole portion. As a result, the magnets 60A, 60B have the same polarity on their faces 62. As shown in FIG.

磁石60A、60Bは、それぞれの面61が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。このため、磁石60A、60Bは、それぞれのS極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 The magnets 60A and 60B are arranged so that their surfaces 61 face outward in the radial direction about the axis S. As shown in FIG. For this reason, the magnets 60A and 60B are arranged so that their south poles face radially outward with respect to the axis S. As shown in FIG.

本実施形態では、磁石60Aの面61が第3磁極部を構成し、磁石60Bの面61が第4磁極部を構成している。このことにより、磁石60A、60Bは、それぞれの面61が同一の極性を有している。 In this embodiment, the surface 61 of the magnet 60A constitutes the third magnetic pole portion, and the surface 61 of the magnet 60B constitutes the fourth magnetic pole portion. As a result, the magnets 60A and 60B have the same polarity on their surfaces 61. As shown in FIG.

本実施形態の磁石60A、60Bは、ヨーク70の磁束経路部75とともに、磁界発生部を構成する。磁石60Aの面62は、第1磁極部を構成し、磁石60Aの面61は、第3磁極部を構成する。磁石60Bの面62は、第2磁極部を構成し、磁石60Bの面61は、第4磁極部を構成する。 The magnets 60A and 60B of the present embodiment constitute a magnetic field generating section together with the magnetic flux path section 75 of the yoke 70. FIG. The surface 62 of the magnet 60A constitutes the first magnetic pole portion and the surface 61 of the magnet 60A constitutes the third magnetic pole portion. The surface 62 of the magnet 60B constitutes the second magnetic pole portion, and the surface 61 of the magnet 60B constitutes the fourth magnetic pole portion.

本実施形態では、磁石60Aおよび軸線Sの間の距離と磁石60Bおよび軸線Sの間の距離とが同じになるように磁石60A、60Bが配置されている。 In this embodiment, the magnets 60A and 60B are arranged such that the distance between the magnet 60A and the axis S and the distance between the magnet 60B and the axis S are the same.

このように構成される本実施形態では、磁気検出素子80は、上記第1実施形態と同様に、以下(e)(f)(g)(h)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。 In the present embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 rotates in the clutch forming portions 11 and 12 as in (e), (f), (g), and (h) below in the same manner as in the first embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship of the directions is output to the control device 50 .

(e)ヨーク70の端面74aが複数の孔部12bのうち1つの孔部12bに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の孔部11bのうち1つの孔部11bに対向した状態では、図21の如く、磁気回路が作動する。 (e) When the end face 74a of the yoke 70 faces one hole 12b out of the plurality of holes 12b and the end face 73a of the yoke 70 faces one hole 11b out of the plurality of holes 11b, The magnetic circuit operates as in FIG.

この場合、磁気検出素子80が、上記1つの孔部11bと上記1つの孔部12bとに対向している。 In this case, the magnetic detection element 80 faces the one hole 11b and the one hole 12b.

このとき、磁石60Aから発生した磁束は、磁束経路部74から上記1つの孔部12bに向かう。磁石60Bから発生した磁束は、磁束経路部73から上記1つの孔部11bに向かう。 At this time, the magnetic flux generated from the magnet 60A is directed from the magnetic flux path portion 74 to the one hole portion 12b. The magnetic flux generated from the magnet 60B travels from the magnetic flux path portion 73 to the one hole portion 11b.

これに加えて、磁気検出素子80には、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とが通過する。このため、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とを合成した合成磁束が磁気検出素子80の検出部を通過することになる。磁気検出素子80の検出部を通過する磁束は、矢印Dの如く、軸線Sを中心とする径方向内側に向く。このため、磁気検出素子80は、信号レベルSdのセンサ信号を出力する。 In addition, the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 pass through the magnetic detection element 80 . Therefore, a composite magnetic flux obtained by synthesizing the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 passes through the detection portion of the magnetic detection element 80 . The magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is directed radially inward about the axis S as indicated by an arrow D. As shown in FIG. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sd.

(f)ヨーク70の端面74aが複数の歯部12aのうち1つの歯部12aに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の孔部11bのうち1つの孔部11bに対向した状態では、図22の如く、磁気回路が作動する。 (f) In a state in which the end surface 74a of the yoke 70 faces one tooth 12a out of the plurality of teeth 12a and the end face 73a of the yoke 70 faces one hole 11b out of the plurality of holes 11b, The magnetic circuit operates as in FIG.

この場合、磁気検出素子80が、上記1つの歯部12aと上記1つの孔部11bとに対向している。 In this case, the magnetic detection element 80 faces one tooth portion 12a and one hole portion 11b.

このとき、磁石60Aから発生した磁束は、磁束経路部74から上記1つの歯部12aに向かう。磁石60Bから発生した磁束は、磁束経路部73から上記1つの孔部11bに向かう。 At this time, the magnetic flux generated from the magnet 60A travels from the magnetic flux path portion 74 to the one tooth portion 12a. The magnetic flux generated from the magnet 60B travels from the magnetic flux path portion 73 to the one hole portion 11b.

これに加えて、磁気検出素子80には、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とが通過する。このとき、磁気検出素子80から上記1つの歯部12aに向かう磁束も生じる。このため、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とを合成した合成磁束が磁気検出素子80を通過することになる。 In addition, the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 pass through the magnetic detection element 80 . At this time, a magnetic flux is also generated from the magnetic detection element 80 toward the one tooth portion 12a. Therefore, a combined magnetic flux, which is obtained by synthesizing the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 , passes through the magnetic detecting element 80 .

このため、磁気検出素子80を通過する磁束の向きは、上記1つの歯部12aの影響によって、矢印Eの如くなる。矢印Eは、矢印Dから軸線方向一方側に傾いた向きになる。このため、磁気検出素子80は、信号レベルSeのセンサ信号を出力する。 Therefore, the direction of the magnetic flux passing through the magnetic detecting element 80 is as indicated by an arrow E due to the influence of the one tooth portion 12a. The arrow E is inclined from the arrow D toward one side in the axial direction. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Se.

(g)ヨーク70の端面74aが複数の孔部12bのうち1つの孔部12bに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の歯部11aのうち1つの歯部11aに対向した状態では、図23の如く、磁気回路が作動する。 (g) When the end surface 74a of the yoke 70 faces one hole 12b out of the plurality of holes 12b and the end face 73a of the yoke 70 faces one tooth 11a out of the plurality of teeth 11a, The magnetic circuit operates as in FIG.

このとき、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの孔部12bとに対向している。 At this time, the magnetic detection element 80 faces the one tooth portion 11a and the one hole portion 12b.

この際に、磁石60Aから発生した磁束は、磁束経路部74から上記1つの孔部12bに向かう。磁石60Bから発生した磁束は、磁束経路部73から上記1つの歯部11aに向かう。 At this time, the magnetic flux generated from the magnet 60A is directed from the magnetic flux path portion 74 to the one hole portion 12b. The magnetic flux generated by the magnet 60B travels from the magnetic flux path portion 73 to the one tooth portion 11a.

これに加えて、磁気検出素子80には、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とが通過する。このとき、磁気検出素子80から上記1つの歯部11aに向かう磁束も生じる。このため、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とを合成した合成磁束が磁気検出素子80を通過することになる。 In addition, the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 pass through the magnetic detection element 80 . At this time, a magnetic flux is also generated from the magnetic detection element 80 toward the one tooth portion 11a. Therefore, a combined magnetic flux, which is obtained by synthesizing the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 , passes through the magnetic detecting element 80 .

このため、磁気検出素子80を通過する磁束の向きは、上記1つの歯部11aの影響によって、矢印Fの如くなる。矢印Fは、矢印Dから軸線方向他方側に傾いた向きになる。このため、磁気検出素子80は、信号レベルSfのセンサ信号を出力する。 Therefore, the direction of the magnetic flux passing through the magnetic detecting element 80 is as indicated by the arrow F due to the influence of the one tooth portion 11a. The arrow F is slanted from the arrow D toward the other side in the axial direction. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sf.

(h)ヨーク70の端面74aが複数の歯部12aのうち1つの歯部12aに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の歯部11aのうち1つの歯部11aに対向した状態では、図24の如く、磁気回路が作動する。 (h) When the end face 74a of the yoke 70 faces one tooth 12a out of the plurality of teeth 12a and the end face 73a of the yoke 70 faces one tooth 11a out of the teeth 11a, The magnetic circuit operates as in FIG.

このとき、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの歯部12aとに対向している。 At this time, the magnetic detection element 80 faces the one tooth portion 11a and the one tooth portion 12a.

この際に、磁石60Aから発生した磁束は、磁束経路部74から上記1つの歯部12aに向かう。磁石60Bから発生した磁束は、磁束経路部73から上記1つの歯部11aに向かう。 At this time, the magnetic flux generated from the magnet 60A travels from the magnetic flux path portion 74 to the one tooth portion 12a. The magnetic flux generated by the magnet 60B travels from the magnetic flux path portion 73 to the one tooth portion 11a.

これに加えて、磁気検出素子80には、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とが通過する。このため、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とを合成した合成磁束が磁気検出素子80を通過することになる。 In addition, the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 pass through the magnetic detection element 80 . Therefore, a combined magnetic flux, which is obtained by synthesizing the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 , passes through the magnetic detecting element 80 .

このため、磁気検出素子80を通過する磁束は、矢印Dの如く、軸線Sを中心とする径方向内側に向く。したがって、磁気検出素子80は、信号レベルSdのセンサ信号を出力する。 Therefore, the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 is directed radially inward about the axis S as indicated by an arrow D. As shown in FIG. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal of signal level Sd.

以上説明した本実施形態では、信号レベルSd、信号レベルSe、信号レベルSfは、それぞれ異なる値に設定されている。したがって、磁気検出素子80が信号レベルSeのセンサ信号、或いは、信号レベルSfのセンサ信号を制御装置50に出力する。 In the embodiment described above, the signal level Sd, the signal level Se, and the signal level Sf are set to different values. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs the sensor signal with the signal level Se or the sensor signal with the signal level Sf to the control device 50 .

すると、制御装置50は、複数の歯部11aが複数の孔部12bのうちいずれか1つの孔部12bに対向し、かつ複数の歯部12aが複数の孔部11bのうちいずれか1つの孔部11bに対向した状態であると判定する。 Then, the controller 50 controls the plurality of teeth 11a to face any one of the plurality of holes 12b, and the plurality of teeth 12a to face any one of the plurality of holes 11b. It is determined to be in a state facing the portion 11b.

以上により、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship in the rotational direction between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、2つの磁石60A、60Bを用いて位置検出装置20を構成するため、上記第2実施形態と同様に、磁気検出素子80で検出される磁束が増加する。このため、位置検出装置20のロバスト性を高めることができる。 In this embodiment, since the position detection device 20 is configured using two magnets 60A and 60B, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 increases as in the second embodiment. Therefore, the robustness of the position detection device 20 can be enhanced.

本実施形態では、2つの磁石60A、60Bを用いて位置検出装置20を構成するため、上記第2実施形態と同様に、上記第1実施形態の位置検出装置20で用いる磁石60に比べて、磁石60A、60Bのそれぞれの体格を小さくすることができる。よって、位置検出装置20の小型化を図ることができる。 In this embodiment, since the position detection device 20 is configured using two magnets 60A and 60B, as in the second embodiment, compared to the magnet 60 used in the position detection device 20 of the first embodiment, The physical size of each of the magnets 60A, 60B can be reduced. Therefore, the size of the position detection device 20 can be reduced.

本実施形態では、磁石60A、60Bから発生される磁束がクラッチ構成部11、12側に向かうように磁石60A、60Bが配置されている。このため、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係が変化する際に、磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。 In this embodiment, the magnets 60A, 60B are arranged so that the magnetic fluxes generated by the magnets 60A, 60B are directed toward the clutch-constituting portions 11, 12 side. Therefore, it is possible to increase the change in the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the positional relationship in the rotational direction of the clutch forming portions 11 and 12 changes.

本実施形態の磁束経路部73、74の間には、回転方向においてクラッチ構成部11に対するクラッチ構成部12の位置関係が変化しても磁束の向きが変化しない不感帯が形成される。そこで、本実施形態では、磁気検出素子80の検出部が不感帯よりもクラッチ構成部11、12側に配置されている。 Between the magnetic flux path portions 73 and 74 of this embodiment, a dead zone is formed in which the direction of the magnetic flux does not change even if the positional relationship of the clutch forming portion 12 with respect to the clutch forming portion 11 changes in the rotational direction. Therefore, in this embodiment, the detection portion of the magnetic detection element 80 is arranged closer to the clutch forming portions 11 and 12 than the dead zone.

(第10実施形態)
上記第9実施形態では、磁石60A、60BのN極を、軸線Sを中心とする径方向内側に向け、かつ磁石60A、60BのS極を、軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置した例について説明した。
(Tenth embodiment)
In the ninth embodiment, the N poles of the magnets 60A and 60B are directed radially inward about the axis S, and the S poles of the magnets 60A and 60B are directed radially outward about the axis S. An example of placement has been described.

しかし、これに代えて、磁石60A、60BのS極を、軸線Sを中心とする径方向内側に向け、かつ磁石60A、60BのN極を軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置した本第10実施形態について図25を参照して説明する。 However, instead of this, the south poles of the magnets 60A and 60B are directed radially inward about the axis S, and the north poles of the magnets 60A and 60B are directed radially outward about the axis S. The tenth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第9実施形態とは、位置検出装置20のヨーク70の磁石60A、60Bの磁極の配置が相違するだけで、その他の構成は、共通である。そこで、本実施形態の磁石60A、60Bについて説明する。 The present embodiment and the ninth embodiment are different only in the arrangement of the magnetic poles of the magnets 60A and 60B of the yoke 70 of the position detection device 20, and the other configurations are common. Therefore, the magnets 60A and 60B of this embodiment will be described.

磁石60A、60Bは、それぞれの面61が軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。このため、磁石60A、60Bは、それぞれのS極が軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されていることになる。 The magnets 60A and 60B are arranged so that their surfaces 61 face radially inward about the axis S. As shown in FIG. Therefore, the magnets 60A and 60B are arranged so that their south poles face radially inward about the axis S. As shown in FIG.

磁石60A、60Bは、それぞれの面62が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。このため、磁石60A、60Bは、それぞれのN極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 The magnets 60A and 60B are arranged so that their surfaces 62 face outward in the radial direction about the axis S. As shown in FIG. Therefore, the magnets 60A and 60B are arranged so that their respective north poles are directed outward in the radial direction about the axis S. As shown in FIG.

本実施形態の磁石60A、60Bは、ヨーク70の磁束経路部75とともに、磁界発生部を構成する。磁石60Aの面61は、第1磁極部を構成し、磁石60Aの面62は、第3磁極部を構成する。磁石60Bの面61は、第2磁極部を構成し、磁石60Bの面62は、第4磁極部を構成する。 The magnets 60A and 60B of the present embodiment constitute a magnetic field generating section together with the magnetic flux path section 75 of the yoke 70. FIG. The surface 61 of the magnet 60A constitutes the first magnetic pole portion and the surface 62 of the magnet 60A constitutes the third magnetic pole portion. The surface 61 of the magnet 60B constitutes the second magnetic pole portion, and the surface 62 of the magnet 60B constitutes the fourth magnetic pole portion.

磁石60A、60Bのそれぞれの面61は、同一の極性を有している。磁石60A、60Bのそれぞれの面62は、同一の極性を有している。 Each face 61 of magnets 60A, 60B has the same polarity. Each face 62 of magnets 60A, 60B has the same polarity.

このように構成される本実施形態では、磁気検出素子80は、以下の(i)(j)(k)(l)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。 In the present embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 outputs sensor signals indicating the positional relationship in the rotational direction of the clutch components 11 and 12 as shown in (i), (j), (k), and (l) below. is output to the control device 50 .

(i)ヨーク70の端面74aが複数の孔部12bのうち1つの孔部12bに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の孔部11bのうち1つの孔部11bに対向した状態では、図26の如く、磁気回路が作動する。 (i) In a state in which the end face 74a of the yoke 70 faces one hole 12b out of the plurality of holes 12b and the end face 73a of the yoke 70 faces one hole 11b out of the plurality of holes 11b, The magnetic circuit operates as in FIG.

この場合、磁気検出素子80が、上記1つの孔部11bと上記1つの孔部12bとに対向している。 In this case, the magnetic detection element 80 faces the one hole 11b and the one hole 12b.

このとき、磁石60AのN極から発生した磁束が、磁束経路部75からその外部に放出される。この放出される磁束が磁束経路部74の外部、上記1つの孔部12b、端面74a、磁束経路部74、および、磁石60AのS極を通して磁石60AのN極へ向かう。 At this time, the magnetic flux generated from the N pole of the magnet 60A is released from the magnetic flux path portion 75 to the outside. The emitted magnetic flux goes to the north pole of the magnet 60A through the outside of the magnetic flux path portion 74, the one hole portion 12b, the end surface 74a, the magnetic flux path portion 74, and the south pole of the magnet 60A.

一方、磁石60BのN極から発生した磁束が、磁束経路部75からその外部に放出される。この放出される磁束が磁束経路部73の外部、上記1つの孔部11b、端面73a、磁束経路部73、および、磁石60BのS極を通して磁石60BのN極へ向かう。 On the other hand, the magnetic flux generated from the N pole of the magnet 60B is emitted from the magnetic flux path portion 75 to the outside. The emitted magnetic flux goes to the north pole of the magnet 60B through the outside of the magnetic flux path portion 73, the one hole portion 11b, the end surface 73a, the magnetic flux path portion 73, and the south pole of the magnet 60B.

これに加えて、磁気検出素子80には、上記1つの孔部11bからの磁束と上記1つの孔部12bからの磁束とが通過する。このため、上記1つの孔部11bからの磁束と上記1つの孔部12bからの磁束とが合成した合成磁束が磁気検出素子80の検出部を通過することになる。
磁気検出素子80の検出部を通過する磁束は、図26の矢印Gの如く、軸線Sを中心とする径方向外側に向くことになる。このため、磁気検出素子80は、検出部で検出される磁束の向きを示す信号レベルSgのセンサ信号を出力する。
In addition, the magnetic flux from the one hole 11b and the magnetic flux from the one hole 12b pass through the magnetic detection element 80 . Therefore, a combined magnetic flux, which is a combination of the magnetic flux from the one hole 11b and the magnetic flux from the one hole 12b, passes through the detection portion of the magnetic detection element 80. FIG.
The magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is directed radially outward from the axis S as indicated by the arrow G in FIG. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal having a signal level Sg indicating the direction of the magnetic flux detected by the detection section.

(j)ヨーク70の端面74aが複数の孔部12bのうち1つの孔部12bに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の歯部11aのうち1つの歯部11aに対向した状態では、図27の如く、磁気回路が作動する。 (j) When the end surface 74a of the yoke 70 faces one hole 12b out of the plurality of holes 12b and the end face 73a of the yoke 70 faces one tooth 11a out of the plurality of teeth 11a, The magnetic circuit operates as in FIG.

この場合、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの孔部12bとに対向している。 In this case, the magnetic detection element 80 faces one tooth portion 11a and one hole portion 12b.

このとき、磁石60AのN極から発生した磁束が、磁束経路部75からその外部に放出される。この放出される磁束が磁束経路部74の外部、上記1つの孔部12b、端面74a、磁束経路部74、および、磁石60AのS極を通して磁石60AのN極へ向かう。 At this time, the magnetic flux generated from the N pole of the magnet 60A is released from the magnetic flux path portion 75 to the outside. The emitted magnetic flux goes to the north pole of the magnet 60A through the outside of the magnetic flux path portion 74, the one hole portion 12b, the end surface 74a, the magnetic flux path portion 74, and the south pole of the magnet 60A.

一方、磁石60BのN極から発生した磁束が、磁束経路部75からその外部に放出される。この放出される磁束が磁束経路部73の外部、上記1つの歯部11a、端面73a、磁束経路部73、および、磁石60BのS極を通して磁石60BのN極へ向かう。 On the other hand, the magnetic flux generated from the N pole of the magnet 60B is emitted from the magnetic flux path portion 75 to the outside. The emitted magnetic flux goes to the north pole of the magnet 60B through the outside of the magnetic flux path portion 73, the one tooth portion 11a, the end face 73a, the magnetic flux path portion 73, and the south pole of the magnet 60B.

これに加えて、磁気検出素子80には、上記1つの歯部11aからの磁束と上記1つの孔部12bからの磁束とが通過する。このため、上記1つの歯部11aからの磁束と上記1つの孔部12bからの磁束とが合成した合成磁束が磁気検出素子80の検出部を通過することになる。 In addition, the magnetic flux from the one tooth portion 11 a and the magnetic flux from the one hole portion 12 b pass through the magnetic detection element 80 . Therefore, a combined magnetic flux, which is a combination of the magnetic flux from the one tooth portion 11 a and the magnetic flux from the one hole portion 12 b , passes through the detection portion of the magnetic detection element 80 .

よって、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きは、上記1つの歯部11aの影響によって、図27の矢印Hの如く、矢印Gから軸線方向他方側に傾いた向きとなる。このため、磁気検出素子80は、検出部で検出される磁束の向きを示す信号レベルShのセンサ信号を出力する。 Therefore, the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is tilted from the arrow G toward the other side in the axial direction as shown by the arrow H in FIG. 27 due to the influence of the one tooth portion 11a. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal having a signal level Sh indicating the direction of the magnetic flux detected by the detection section.

(k)ヨーク70の端面74aが複数の歯部12aのうち1つの歯部12aに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の孔部11bのうち1つの孔部11bに対向した状態では、図28の如く、磁気回路が作動する。 (k) In a state in which the end face 74a of the yoke 70 faces one tooth 12a out of the plurality of teeth 12a and the end face 73a of the yoke 70 faces one hole 11b out of the plurality of holes 11b, The magnetic circuit operates as in FIG.

このとき、磁気検出素子80が、上記1つの孔部11bと上記1つの歯部12aとに対向している。 At this time, the magnetic detection element 80 faces the one hole portion 11b and the one tooth portion 12a.

このとき、磁石60AのN極から発生した磁束が、磁束経路部75からその外部に放出される。この放出される磁束が磁束経路部74の外部、上記1つの歯部12a、端面74a、磁束経路部74、および、磁石60AのS極を通して磁石60AのN極へ向かう。 At this time, the magnetic flux generated from the N pole of the magnet 60A is released from the magnetic flux path portion 75 to the outside. The emitted magnetic flux goes to the north pole of the magnet 60A through the outside of the magnetic flux path portion 74, the one tooth portion 12a, the end face 74a, the magnetic flux path portion 74, and the south pole of the magnet 60A.

一方、磁石60BのN極から発生した磁束が、磁束経路部75からその外部に放出される。この放出される磁束が磁束経路部73の外部、上記1つの孔部11b、端面73a、磁束経路部73、および、磁石60BのS極を通して磁石60BのN極へ向かう。 On the other hand, the magnetic flux generated from the N pole of the magnet 60B is emitted from the magnetic flux path portion 75 to the outside. The emitted magnetic flux goes to the north pole of the magnet 60B through the outside of the magnetic flux path portion 73, the one hole portion 11b, the end surface 73a, the magnetic flux path portion 73, and the south pole of the magnet 60B.

これに加えて、磁気検出素子80には、上記1つの歯部12aからの磁束と上記1つの孔部11bからの磁束とが通過する。このため、上記1つの歯部12aからの磁束と上記1つの孔部11bからの磁束とが合成した合成磁束が磁気検出素子80を通過することになる。
磁気検出素子80を通過する磁束の向きは、上記1つの歯部12aの影響によって、図28の矢印Iの如く、矢印Gから軸線方向一方側に傾いた向きとなる。このため、磁気検出素子80は、検出部で検出される磁束の向きを示す信号レベルSiのセンサ信号を出力する。
In addition, the magnetic flux from the one tooth portion 12 a and the magnetic flux from the one hole portion 11 b pass through the magnetic detection element 80 . Therefore, a combined magnetic flux, which is a combination of the magnetic flux from the one tooth portion 12a and the magnetic flux from the one hole portion 11b, passes through the magnetic detecting element 80. FIG.
The direction of the magnetic flux passing through the magnetic detecting element 80 is inclined to one side in the axial direction from the arrow G as indicated by the arrow I in FIG. 28 due to the influence of the one tooth portion 12a. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal having a signal level Si indicating the direction of the magnetic flux detected by the detection section.

(l)ヨーク70の端面74aが複数の歯部12aのうち1つの歯部12aに対向し、かつヨーク70の端面73aが複数の歯部11aのうち1つの歯部11aに対向した状態では、図29の如く、磁気回路が作動する。 (l) When the end face 74a of the yoke 70 faces one tooth 12a out of the plurality of teeth 12a and the end face 73a of the yoke 70 faces one tooth 11a out of the teeth 11a, The magnetic circuit operates as in FIG.

このとき、磁気検出素子80が、上記1つの歯部11aと上記1つの歯部12aとに対向している。 At this time, the magnetic detection element 80 faces the one tooth portion 11a and the one tooth portion 12a.

このとき、磁石60AのN極から発生した磁束が、磁束経路部75からその外部に放出される。この放出される磁束が磁束経路部74の外部、上記1つの歯部12a、端面74a、磁束経路部74、および、磁石60AのS極を通して磁石60AのN極へ向かう。
一方、磁石60BのN極から発生した磁束が、磁束経路部75からその外部に放出される。この放出される磁束が磁束経路部73の外部、上記1つの歯部11a、端面73a、磁束経路部73、および、磁石60BのS極を通して磁石60BのN極へ向かう。
At this time, the magnetic flux generated from the N pole of the magnet 60A is released from the magnetic flux path portion 75 to the outside. The emitted magnetic flux goes to the north pole of the magnet 60A through the outside of the magnetic flux path portion 74, the one tooth portion 12a, the end face 74a, the magnetic flux path portion 74, and the south pole of the magnet 60A.
On the other hand, the magnetic flux generated from the N pole of the magnet 60B is emitted from the magnetic flux path portion 75 to the outside. The emitted magnetic flux goes to the north pole of the magnet 60B through the outside of the magnetic flux path portion 73, the one tooth portion 11a, the end face 73a, the magnetic flux path portion 73, and the south pole of the magnet 60B.

これに加えて、磁気検出素子80には、上記1つの歯部11aからの磁束と上記1つの歯部12aからの磁束とが通過する。このため、上記1つの歯部11aからの磁束と上記1つの歯部12aからの磁束が合成した合成磁束が磁気検出素子80の検出部を通過することになる。 In addition, the magnetic flux from the one tooth portion 11 a and the magnetic flux from the one tooth portion 12 a pass through the magnetic detection element 80 . Therefore, a combined magnetic flux, which is obtained by synthesizing the magnetic flux from the one tooth portion 11a and the magnetic flux from the one tooth portion 12a, passes through the detection portion of the magnetic detection element 80. FIG.

磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きは、矢印Gの如く、軸線Sを中心とする径方向外側となる。したがって、磁気検出素子80は、検出部で検出される磁束の向きを示す信号レベルSgのセンサ信号を出力する。 The direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is radially outward with respect to the axis S as indicated by arrow G. As shown in FIG. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal having a signal level Sg indicating the direction of the magnetic flux detected by the detection section.

以上説明した本実施形態では、信号レベルSg、信号レベルSh、信号レベルSiは、それぞれ異なる値に設定されている。したがって、磁気検出素子80が信号レベルのセンサ信号或いは、信号レベルSiのセンサ信号を制御装置50に出力する。 In this embodiment described above, the signal level Sg, the signal level Sh, and the signal level Si are set to different values. Therefore, the magnetic detection element 80 outputs the sensor signal at the signal level or the sensor signal at the signal level Si to the controller 50 .

すると、制御装置50は、複数の歯部11aが複数の孔部12bのうちいずれか1つの孔部12bに対向し、かつ複数の歯部12aが複数の孔部11bのうちいずれか1つの孔部11bに対向した状態であると判定する。 Then, the controller 50 controls the plurality of teeth 11a to face any one of the plurality of holes 12b, and the plurality of teeth 12a to face any one of the plurality of holes 11b. It is determined to be in a state facing the portion 11b.

以上により、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship in the rotational direction between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態でも、上記第9実施形態と同様に、磁束経路部73、74の間には、回転方向においてクラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係が変化しても磁束の向きが変化しない不感帯が形成される。そこで、本実施形態では、磁気検出素子80の検出部が不感帯よりもクラッチ構成部11、12側に配置されている。 In this embodiment, as in the ninth embodiment, the direction of the magnetic flux between the magnetic flux path portions 73 and 74 changes even if the positional relationship in the rotational direction of the clutch forming portions 11 and 12 changes. a dead zone is formed. Therefore, in this embodiment, the detection portion of the magnetic detection element 80 is arranged closer to the clutch forming portions 11 and 12 than the dead zone.

(第11実施形態)
本第11実施形態では、上記第9実施形態の位置検出装置20のヨーク70において、磁束経路部75に隙間75dを設けた例について図30を参照して説明する。
(Eleventh embodiment)
In the eleventh embodiment, an example in which a gap 75d is provided in the magnetic flux path portion 75 in the yoke 70 of the position detection device 20 of the ninth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第9実施形態とでは、磁束経路部75が相違するだけで、その他の構成は共通である。 The present embodiment and the ninth embodiment differ only in the magnetic flux path portion 75, and the other configurations are common.

本実施形態の磁束経路部75は、軸線経路75e、75f、および突出部75b、75cによって構成されている。軸線経路75e、75fは、隙間75dを介して軸線方向に並べられている。軸線経路75eは、磁石60A、60Bの間の中心線hと磁石60Aの面61の間で軸線方向に亘って形成されている。軸線経路75fは、磁石60A、60Bの間の中心線hと磁石60Bの面61の間で軸線方向に亘って形成されている。 The magnetic flux path portion 75 of this embodiment is configured by axial paths 75e and 75f and projecting portions 75b and 75c. The axial paths 75e and 75f are arranged in the axial direction with a gap 75d interposed therebetween. The axial path 75e is formed along the axial direction between the center line h between the magnets 60A and 60B and the surface 61 of the magnet 60A. The axial path 75f is formed along the axial direction between the center line h between the magnets 60A and 60B and the surface 61 of the magnet 60B.

突出部75bは、軸線経路75eのうち軸線方向一方側端部から磁石60Aの面62に向けて突出する。突出部75cは、軸線経路75fのうち軸線方向他方側端部から磁石60Bの面62に向けて突出する。 The protruding portion 75b protrudes toward the surface 62 of the magnet 60A from one axial end of the axial path 75e. The protruding portion 75c protrudes toward the surface 62 of the magnet 60B from the other axial end of the axial path 75f.

軸線経路75eおよび突出部75bは、中心線h側から磁石60Aの面61に向かう磁束を通過させる磁束経路を構成する。軸線経路75fおよび突出部75cは、中心線h側から磁石60Bの面61に向かう磁束を通過させる磁束経路を構成する。 The axial path 75e and the protruding portion 75b form a magnetic flux path through which magnetic flux from the center line h side toward the surface 61 of the magnet 60A is passed. The axis line path 75f and the projecting portion 75c constitute a magnetic flux path through which the magnetic flux from the center line h side toward the surface 61 of the magnet 60B is passed.

以上説明した本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第9実施形態と同様に、(e)(f)(g)(h)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。これにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to the present embodiment described above, the magnetism detecting element 80 rotates the clutch components 11 and 12 in the rotational direction as shown in (e), (f), (g), and (h), as in the ninth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship is output to the control device 50 . Accordingly, the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 can be provided.

本実施形態では、磁束経路部75に隙間75dが設けられているものの、磁束経路部75のうち中心線hを磁束が通過しないため、磁気検出素子80において磁束の向きの検出に影響を与えることは少ない。 In this embodiment, although the gap 75d is provided in the magnetic flux path portion 75, since the magnetic flux does not pass through the center line h of the magnetic flux path portion 75, the detection of the magnetic flux direction in the magnetic detection element 80 is not affected. is less.

(第12実施形態)
本第12実施形態では、上記第10実施形態の位置検出装置20のヨーク70において、磁束経路部75に隙間75dを設け例について図31を参照して説明する。
(12th embodiment)
In the twelfth embodiment, an example in which a gap 75d is provided in the magnetic flux path portion 75 in the yoke 70 of the position detection device 20 of the tenth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第10実施形態とでは、磁束経路部75が相違するだけで、その他の構成は共通である。 The present embodiment and the tenth embodiment are different only in the magnetic flux path portion 75, and have other configurations in common.

本実施形態の磁束経路部75は、上記第11実施形態と同様に、軸線経路75e、75f、および突出部75b、75cによって構成されている。 As in the eleventh embodiment, the magnetic flux path portion 75 of the present embodiment is composed of axial paths 75e and 75f and projecting portions 75b and 75c.

軸線経路75e、75fは、隙間75dを介して軸線方向に並べられている。軸線経路75eは、磁石60A、60Bの間の中心線hと磁石60Aの面62の間で軸線方向に亘って形成されている。軸線経路75fは、磁石60A、60Bの間の中心線hと磁石60Bの面61の間で軸線方向に亘って形成されている。 The axial paths 75e and 75f are arranged in the axial direction with a gap 75d interposed therebetween. The axial path 75e is formed along the axial direction between the center line h between the magnets 60A and 60B and the surface 62 of the magnet 60A. The axial path 75f is formed along the axial direction between the center line h between the magnets 60A and 60B and the surface 61 of the magnet 60B.

突出部75bは、軸線経路75eのうち軸線方向一方側端部から磁石60Aの面62に向けて突出する。突出部75cは、軸線経路75fのうち軸線方向他方側端部から磁石60Bの面62に向けて突出する。 The protruding portion 75b protrudes toward the surface 62 of the magnet 60A from one axial end of the axial path 75e. The protruding portion 75c protrudes toward the surface 62 of the magnet 60B from the other axial end of the axial path 75f.

軸線経路75eおよび突出部75bは、磁石60Aの面62から中心線hに向かう磁束を通過させる磁束経路を構成する。軸線経路75fおよび突出部75cは、磁石60Bの面61から中心線hに向かう磁束を通過させる磁束経路を構成する。 The axial path 75e and the protruding portion 75b form a magnetic flux path through which the magnetic flux from the surface 62 of the magnet 60A toward the center line h passes. The axial path 75f and the protruding portion 75c constitute a magnetic flux path through which the magnetic flux from the surface 61 of the magnet 60B toward the center line h passes.

以上説明した本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第10実施形態と同様に、(i)(j)(k)(l)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。これにより、クラッチ構成部11の歯部11a、孔部11bと、クラッチ構成部12の歯部12a、孔部12bとの間の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to the present embodiment described above, the magnetism detecting element 80 rotates the clutch components 11 and 12 in the rotational direction as shown in (i), (j), (k), and (l), as in the tenth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship is output to the control device 50 . Accordingly, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the teeth 11 a and holes 11 b of the clutch-forming portion 11 and the teeth 12 a and holes 12 b of the clutch-forming portion 12 .

本実施形態では、磁束経路部75に隙間75dが設けられているものの、磁束経路部75のうち中心線hを磁束が通過しないため、磁気検出素子80において磁束の向きの検出に影響を与えることは少ない。
(第13実施形態)
上記第4実施形態では、磁束経路部73、74において対向面73b、74bを設け、かつ、磁石60Aの面62と磁石60Bの面61とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
In this embodiment, although the gap 75d is provided in the magnetic flux path portion 75, since the magnetic flux does not pass through the center line h of the magnetic flux path portion 75, the detection of the magnetic flux direction in the magnetic detection element 80 is not affected. is less.
(13th embodiment)
In the fourth embodiment, the magnetic flux path portions 73 and 74 are provided with the opposing surfaces 73b and 74b, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are directed radially inward about the axis S. An example of placement has been described.

これに代えて、磁束経路部73、74において対向面73b、74bを設け、かつ、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第13実施形態について図32を参照して説明する。 Instead of this, opposing surfaces 73b and 74b are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S. The thirteenth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第4実施形態では、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は共通である。そこで、以下、本実施形態における磁石60A、60Bの面62、61の向きについて説明する。 This embodiment and the fourth embodiment are the same except for the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B. Therefore, the directions of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B in this embodiment will be described below.

本実施形態では、上記第9実施形態と同様に、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In this embodiment, similarly to the ninth embodiment, the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged radially inward with respect to the axis S as the center. A surface 61 of the magnet 60A and a surface 61 of the magnet 60B are arranged facing outward in a radial direction about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのN極がそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置され、磁石60A、60BのそれぞれのS極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the north poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S, and the south poles of the magnets 60A and 60B are radially outward about the axis S. It is placed facing

このように構成される本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第9実施形態と同様に、(e)(f)(g)(h)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。このことにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to this embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 is provided in the clutch components 11 and 12 as shown in (e), (f), (g), and (h), as in the ninth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction is output to the control device 50 . This makes it possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、磁束経路部74に対向面74bが設けられている。これにより、磁石60AのN極からの磁束を磁気検出素子80に向かうように案内することができる。これに加えて、磁束経路部73に対向面73bを設けている。これにより、磁石60BのN極からの磁束を磁気検出素子80に向かうように案内する。 In this embodiment, the magnetic flux path portion 74 is provided with a facing surface 74b. Thereby, the magnetic flux from the N pole of the magnet 60A can be guided toward the magnetic detection element 80. FIG. In addition to this, the magnetic flux path portion 73 is provided with a facing surface 73b. This guides the magnetic flux from the N pole of the magnet 60B toward the magnetic detection element 80. As shown in FIG.

以上により、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(e)(h)の場合に、磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、軸線Sを中心とする径方向(例えば、紙面の縦方向)に高精度に近づけることができる。磁気検出素子80で検出される磁束は、磁束経路部73からの磁束と磁束経路部74からの磁束とを合成した合成磁束である。 As described above, when the positional relationship in the rotational direction of the clutch forming portions 11 and 12 is (e) and (h), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is changed in the radial direction about the axis S (for example, (longitudinal direction of paper) can be approached with high accuracy. The magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is a composite magnetic flux obtained by synthesizing the magnetic flux from the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux from the magnetic flux path portion 74 .

このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(e)(h)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、磁気検出素子80のY軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 Therefore, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the positional relationship in the rotational direction of the clutch components 11 and 12 is (e) and (h) is determined by the magnetic flux detection of the Y-axis Hall element of the magnetic detection element 80. In the direction, the accuracy is approached.

したがって、(e)(h)の場合に、上記第9実施形態に比べて、磁気検出素子80をY軸ホール素子の磁束検出向きに通過する磁束を増大させることができる。このため、(f)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部12aから大きな影響を与えることができる。(g)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部11aから大きな影響を与えることができる。
これにより、磁気検出素子80で磁束の向きを検出する上でY軸ホール素子の磁束検出の向きを基準とすると、上記第9実施形態に比べて、クラッチ構成部11、12の位置関係の変化に伴って磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。
Therefore, in the cases of (e) and (h), the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 in the magnetic flux detection direction of the Y-axis Hall element can be increased compared to the ninth embodiment. Therefore, in the case of (f), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 12a. In the case of (g), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 11a.
As a result, if the direction of magnetic flux detection by the Y-axis Hall element is used as a reference in detecting the direction of the magnetic flux by the magnetic detection element 80, the change in the positional relationship between the clutch components 11 and 12 is greater than in the ninth embodiment. As a result, the change in the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be increased.

以上により、磁気検出素子80、ひいては、位置検出装置20のロバスト性を向上する
ことができる。
(第14実施形態)
上記第5実施形態では、磁束経路部73、74において対向面73b、74bを設け、かつ、磁石60Aの面62と磁石60Bの面61とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.
(14th embodiment)
In the fifth embodiment, the magnetic flux path portions 73 and 74 are provided with the facing surfaces 73b and 74b, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are directed radially inward about the axis S. An example of placement has been described.

これに代えて、磁束経路部73、74において対向面73b、74bを設け、かつ、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第14実施形態について図33を参照して説明する。 Instead of this, opposing surfaces 73b and 74b are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S. The fourteenth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態では、磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In the present embodiment, the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged facing outward in the radial direction about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのN極が軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されていることになる。磁石60A、60BのそれぞれのS極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the north poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S. As shown in FIG. The south poles of the magnets 60A and 60B are arranged facing radially outward from the axis S as the center.

本実施形態と上記第5実施形態とは、図33に示すように、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は、共通である。
(第15実施形態)
上記第7実施形態では、磁束経路部73、74を湾曲状に形成し、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面61とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
As shown in FIG. 33, this embodiment and the fifth embodiment differ only in the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B, and the other configurations are common.
(15th embodiment)
In the seventh embodiment described above, the magnetic flux path portions 73 and 74 are curved, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S. explained.

これに代えて、磁束経路部73、74を湾曲状に形成し、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第15実施形態について図34を参照して説明する。 Instead of this, the magnetic flux path portions 73 and 74 are formed in a curved shape, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S. An embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第7実施形態では、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は共通である。そこで、以下、本実施形態における磁石60A、60Bの面62、61の向きについて説明する。 This embodiment and the seventh embodiment are the same except for the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B. Therefore, the directions of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B in this embodiment will be described below.

本実施形態では、上記第9実施形態と同様に、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In this embodiment, similarly to the ninth embodiment, the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged radially inward with respect to the axis S as the center. A surface 61 of the magnet 60A and a surface 61 of the magnet 60B are arranged facing outward in a radial direction about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのN極がそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置され、磁石60A、60BのそれぞれのS極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the north poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S, and the south poles of the magnets 60A and 60B are radially outward about the axis S. It is placed facing

このように構成される本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第9実施形態と同様に、(e)(f)(g)(h)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。このことにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to this embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 is provided in the clutch components 11 and 12 as shown in (e), (f), (g), and (h), as in the ninth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction is output to the control device 50 . This makes it possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、外周部78aは、磁束経路部74のうち軸線方向一方側に配置されて、端面74aから軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第1側面である。内周部78bは、磁束経路部74のうち軸線方向他方側に配置されて、端面74aから軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第2側面である。 In this embodiment, the outer peripheral portion 78a is a first side surface that is arranged on one side in the axial direction of the magnetic flux path portion 74 and extends radially outward from the end surface 74a about the axis. The inner peripheral portion 78b is a second side surface that is arranged on the other side in the axial direction of the magnetic flux path portion 74 and extends radially outward from the end surface 74a about the axis.

ここで、軸線Sを中心とする径方向において磁気検出素子80に近づくほど外周部78aおよび内周部78bの間の距離が小さくなるように外周部78aが湾曲状に形成されている。このため、磁石60AのN極からの磁束を磁気検出素子80、端面74aに導くことができる。 Here, the outer peripheral portion 78a is formed in a curved shape so that the distance between the outer peripheral portion 78a and the inner peripheral portion 78b becomes smaller as the magnetic detecting element 80 is approached in the radial direction about the axis S. Therefore, the magnetic flux from the N pole of the magnet 60A can be guided to the magnetic detection element 80 and the end surface 74a.

本実施形態では、内周部79bは、磁束経路部73のうち軸線方向一方側に配置されて、端面73aから軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第3側面である。外周部79aは、磁束経路部74のうち軸線方向他方側に配置されて、端面73aから軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第4側面である。 In this embodiment, the inner peripheral portion 79b is a third side surface that is arranged on one side in the axial direction of the magnetic flux path portion 73 and extends radially outward from the end surface 73a centering on the axial line. The outer peripheral portion 79a is a fourth side surface that is arranged on the other side in the axial direction of the magnetic flux path portion 74 and extends radially outward from the end surface 73a about the axis.

ここで、軸線Sを中心とする径方向において磁気検出素子80に近づくほど外周部79aおよび内周部79bの間の距離が小さくなるように外周部79aが湾曲状に形成されている。このため、磁石60BのN極からの磁束を磁気検出素子80、端面73aに導くことができる。 Here, the outer peripheral portion 79a is curved so that the distance between the outer peripheral portion 79a and the inner peripheral portion 79b becomes smaller as the magnetic detecting element 80 is approached in the radial direction about the axis S. Therefore, the magnetic flux from the N pole of the magnet 60B can be guided to the magnetic detection element 80 and the end surface 73a.

以上本実施形態によれば、外周部78a、79aを軸線Sを中心とする径方向に平行に形成する場合に比べて、磁石60Aと磁気検出素子80との間を通過する磁束密度と磁石60Bと磁気検出素子80との間を通過する磁束密度とを増やすことができる。よって、磁気検出素子80による磁束の向きの検出を良好に行うことができる。これにより、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。
(第16実施形態)
上記第8実施形態では、端面73a、端面74aよりも軸線Sを中心とする径方向内側に磁気検出素子80が突出し、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面61とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
As described above, according to the present embodiment, compared to the case where the outer peripheral portions 78a and 79a are formed parallel to the radial direction about the axis S, the magnetic flux density passing between the magnet 60A and the magnetic detection element 80 and the magnet 60B and the magnetic flux density passing between the magnetic sensing element 80 can be increased. Therefore, the direction of the magnetic flux can be detected by the magnetic detection element 80 satisfactorily. As a result, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.
(16th embodiment)
In the eighth embodiment, the magnetic detection element 80 protrudes radially inward about the axis S from the end surfaces 73a and 74a, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are centered about the axis S, respectively. An example of arranging toward the inner side in the radial direction has been described.

これに代えて、端面73a、端面74aよりも軸線Sを中心とする径方向内側に磁気検出素子80が突出し、かつ磁石60A、60Bのそれぞれの面62を径方向内側に向けて配置した本第16実施形態について図35を参照して説明する。 Instead of this, the magnetic detection element 80 projects radially inward about the axis S from the end surfaces 73a and 74a, and the surfaces 62 of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward. Sixteen embodiments will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第8実施形態では、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は共通である。そこで、以下、本実施形態における磁石60A、60Bの面62、61の向きについて説明する。 This embodiment and the above-described eighth embodiment differ only in the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B, and the other configurations are common. Therefore, the directions of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B in this embodiment will be described below.

本実施形態では、上記第9実施形態と同様に、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In this embodiment, similarly to the ninth embodiment, the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged radially inward with respect to the axis S as the center. A surface 61 of the magnet 60A and a surface 61 of the magnet 60B are arranged facing outward in a radial direction about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのN極がそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置され、磁石60A、60BのそれぞれのS極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the north poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S, and the south poles of the magnets 60A and 60B are radially outward about the axis S. It is placed facing

このように構成される本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第9実施形態と同様に、(e)(f)(g)(h)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。このことにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to this embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 is provided in the clutch components 11 and 12 as shown in (e), (f), (g), and (h), as in the ninth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction is output to the control device 50 . This makes it possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、上記第9実施形態と比べて、磁気検出素子80をクラッチ構成部11、12側に近づけることができるので、磁束の変化が大きい部位に磁気検出素子80を配置することができる。よって、クラッチ構成部11、12における位置関係の変化に伴って生じる磁気検出素子80を通過する磁束の向きの変化が大きくなる。これにより、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。
(第17実施形態)
上記第13実施形態では、磁束経路部73、74において対向面73b、74bを設け、かつ、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
In this embodiment, the magnetic detection element 80 can be brought closer to the clutch forming portions 11 and 12 than in the ninth embodiment, so that the magnetic detection element 80 can be arranged at a portion where the magnetic flux changes greatly. . Therefore, the change in the direction of the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 caused by the change in the positional relationship between the clutch components 11 and 12 increases. As a result, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.
(17th embodiment)
In the thirteenth embodiment, the opposing surfaces 73b and 74b are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are directed radially inward about the axis S. An example of placement has been described.

これに代えて、磁束経路部73、74において対向面73b、74bを設け、かつ、磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第17実施形態について図36を参照して説明する。 Instead of this, opposing surfaces 73b and 74b are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S. The seventeenth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第13実施形態では、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は共通である。そこで、以下、本実施形態における磁石60A、60Bの面62、61の向きについて説明する。 This embodiment and the thirteenth embodiment are the same except for the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B. Therefore, the directions of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B in this embodiment will be described below.

本実施形態では、上記第10実施形態と同様に、磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In the present embodiment, the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S as in the tenth embodiment. A surface 62 of the magnet 60A and a surface 62 of the magnet 60B are arranged facing radially outward about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのS極がそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置され、磁石60A、60BのそれぞれのN極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the south poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S, and the north poles of the magnets 60A and 60B are radially outward about the axis S. It is placed facing

このように構成される本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第10実施形態と同様に、(i)(j)(k)(l)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。このことにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to this embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 is provided in the clutch constituting portions 11 and 12 as in (i), (j), (k), and (l), as in the tenth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction is output to the control device 50 . This makes it possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、上述の如く、磁束経路部74に対向面74bを設けている。これにより、磁気検出素子80からの磁束を磁石60Aの面61に向かうように案内することができる。これに加えて、磁束経路部73に対向面73bを設けている。これにより、磁気検出素子80からの磁束を磁石60Bの面61に向かうように案内することができる。 In this embodiment, as described above, the magnetic flux path portion 74 is provided with the facing surface 74b. Thereby, the magnetic flux from the magnetic detection element 80 can be guided toward the surface 61 of the magnet 60A. In addition to this, the magnetic flux path portion 73 is provided with a facing surface 73b. Thereby, the magnetic flux from the magnetic detection element 80 can be guided toward the surface 61 of the magnet 60B.

以上により、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(i)(l)の場合に、磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、軸線Sを中心とする径方向(例えば、紙面の縦方向)に高精度に近づけることができる。 As described above, when the positional relationship in the rotational direction of the clutch forming portions 11 and 12 is (i) and (l), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is set in the radial direction about the axis S (for example, (longitudinal direction of paper) can be approached with high accuracy.

このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(i)(l)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、磁気検出素子80のY軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 Therefore, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the positional relationship in the rotational direction of the clutch components 11 and 12 is (i) and (l) is determined by the magnetic flux detection of the Y-axis Hall element of the magnetic detection element 80. In the direction, the accuracy is approached.

したがって、(i)(l)の場合に、上記第10実施形態に比べて、磁気検出素子80をY軸ホール素子の磁束検出向きに通過する磁束を増大させることができる。このため、(j)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部11aから大きな影響を与えることができる。(k)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部12aから大きな影響を与えることができる。 Therefore, in the cases (i) and (l), the magnetic flux passing through the magnetic detecting element 80 in the magnetic flux detecting direction of the Y-axis Hall element can be increased compared to the tenth embodiment. Therefore, in the case of (j), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 11a. In the case of (k), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 12a.

これにより、磁気検出素子80で磁束の向きを検出する上でY軸ホール素子の磁束検出の向きを基準とすると、上記第10実施形態に比べて、クラッチ構成部11、12の位置関係の変化に伴って磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。 As a result, if the direction of magnetic flux detection by the Y-axis Hall element is used as a reference in detecting the direction of the magnetic flux by the magnetic detection element 80, the change in the positional relationship between the clutch components 11 and 12 is greater than in the tenth embodiment. As a result, the change in the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be increased.

以上により、磁気検出素子80、ひいては、位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第18実施形態)
上記第14実施形態では、磁束経路部73、74において対向面73b、74bを設け、かつ、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
(18th embodiment)
In the fourteenth embodiment, the magnetic flux path portions 73 and 74 are provided with the facing surfaces 73b and 74b, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are directed radially inward about the axis S. An example of placement has been described.

これに代えて、磁束経路部73、74において対向面73b、74bを設け、かつ、磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第18実施形態について図37を参照して説明する。 Instead of this, opposing surfaces 73b and 74b are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S. The eighteenth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態では、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In this embodiment, the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged facing outward in the radial direction centering on the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのN極が軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されていることになる。磁石60A、60BのそれぞれのS極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the north poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S. As shown in FIG. The south poles of the magnets 60A and 60B are arranged facing radially outward from the axis S as the center.

本実施形態と上記第5実施形態とは、図37に示すように、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は、共通である。 As shown in FIG. 37, this embodiment and the fifth embodiment differ only in the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B, and the other configurations are common.

(第19実施形態)
上記第15実施形態では、磁束経路部73、74を湾曲状に形成し、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
(19th embodiment)
In the fifteenth embodiment, the magnetic flux path portions 73 and 74 are formed in a curved shape, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S. explained.

これに代えて、磁束経路部73、74を湾曲状に形成し、かつ磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第19実施形態について図38を参照して説明する。 Instead of this, the magnetic flux path portions 73 and 74 are formed in a curved shape, and the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S. An embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第15実施形態では、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は共通である。そこで、以下、本実施形態における磁石60A、60Bの面62、61の向きについて説明する。 This embodiment and the fifteenth embodiment are the same except for the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B. Therefore, the directions of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B in this embodiment will be described below.

本実施形態では、上記第10実施形態と同様に、磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In the present embodiment, the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S as in the tenth embodiment. A surface 62 of the magnet 60A and a surface 62 of the magnet 60B are arranged facing radially outward about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのS極がそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置され、磁石60A、60BのそれぞれのN極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the south poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S, and the north poles of the magnets 60A and 60B are radially outward about the axis S. It is placed facing

このように構成される本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第10実施形態と同様に、(i)(j)(k)(l)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。このことにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to this embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 is provided in the clutch constituting portions 11 and 12 as in (i), (j), (k), and (l), as in the tenth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction is output to the control device 50 . This makes it possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、上記第15実施形態と同様に、軸線Sを中心とする径方向において磁気検出素子80に近づくほど外周部78aおよび内周部78bの間の距離が小さくなるように外周部78aが湾曲状に形成されている。このため、磁気検出素子80、端面74aからの磁束を磁石60AのS極に導くことができる。 In the present embodiment, as in the fifteenth embodiment, the outer peripheral portion 78a is arranged so that the distance between the outer peripheral portion 78a and the inner peripheral portion 78b becomes smaller as the magnetic detecting element 80 is approached in the radial direction about the axis S. is curved. Therefore, the magnetic flux from the magnetic detection element 80 and the end surface 74a can be guided to the S pole of the magnet 60A.

本実施形態では、上記第15実施形態と同様に、軸線Sを中心とする径方向において磁気検出素子80に近づくほど外周部79aおよび内周部79bの間の距離が小さくなるように外周部79aが湾曲状に形成されている。このため、磁気検出素子80、端面74aからの磁束を磁石60BのS極に導くことができる。 In the present embodiment, as in the fifteenth embodiment, the outer peripheral portion 79a is arranged so that the distance between the outer peripheral portion 79a and the inner peripheral portion 79b becomes smaller as the magnetic detecting element 80 is approached in the radial direction about the axis S. is curved. Therefore, the magnetic flux from the magnetic detection element 80 and the end surface 74a can be guided to the S pole of the magnet 60B.

以上本実施形態によれば、外周部78a、79aを軸線Sを中心とする径方向に平行に形成する場合に比べて、磁石60Aと磁気検出素子80との間を通過する磁束密度と磁石60Bと磁気検出素子80との間を通過する磁束密度とを増やすことができる。よって、磁気検出素子80による磁束の向きの検出を良好に行うことができる。これにより、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 As described above, according to the present embodiment, compared to the case where the outer peripheral portions 78a and 79a are formed parallel to the radial direction about the axis S, the magnetic flux density passing between the magnet 60A and the magnetic detection element 80 and the magnet 60B and the magnetic flux density passing between the magnetic sensing element 80 can be increased. Therefore, the direction of the magnetic flux can be detected by the magnetic detection element 80 satisfactorily. As a result, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第20実施形態)
上記第16実施形態では、端面73a、端面74aよりも軸線Sを中心とする径方向内側に磁気検出素子80が突出し、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
(Twentieth embodiment)
In the sixteenth embodiment, the magnetic detection element 80 protrudes radially inward about the axis S from the end surfaces 73a and 74a, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are centered about the axis S, respectively. An example of arranging toward the inner side in the radial direction has been described.

これに代えて、端面73a、端面74aよりも軸線Sを中心とする径方向内側に磁気検出素子80が突出し、かつ磁石60A、60Bのそれぞれの面61を径方向内側に向けて配置した本第20実施形態について図39を参照して説明する。 Instead of this, the magnetic detection element 80 projects radially inward about the axis S from the end surfaces 73a and 74a, and the surfaces 61 of the magnets 60A and 60B are directed radially inward. Twenty embodiments will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第16実施形態では、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は共通である。そこで、以下、本実施形態における磁石60A、60Bの面62、61の向きについて説明する。 This embodiment and the sixteenth embodiment are the same except for the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B. Therefore, the directions of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B in this embodiment will be described below.

本実施形態では、上記第10実施形態と同様に、磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In the present embodiment, the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S as in the tenth embodiment. A surface 62 of the magnet 60A and a surface 62 of the magnet 60B are arranged facing radially outward about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのS極がそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置され、磁石60A、60BのそれぞれのN極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the south poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S, and the north poles of the magnets 60A and 60B are radially outward about the axis S. It is placed facing

このように構成される本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第10実施形態と同様に、(i)(j)(k)(l)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。このことにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to this embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 is provided in the clutch constituting portions 11 and 12 as in (i), (j), (k), and (l), as in the tenth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction is output to the control device 50 . This makes it possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、上記第2実施形態と比べて、磁気検出素子80をクラッチ構成部11、12側に近づけることができるので、磁束の変化が大きい部位に磁気検出素子80を配置することができる。よって、クラッチ構成部11、12における位置関係の変化に伴って生じる磁気検出素子80を通過する磁束の向きの変化が大きくなる。これにより、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。
(第21実施形態)
上記第4実施形態では、磁束経路部73の対向面73bを軸線Sを中心とする径方向外側から内側に近づくことほど軸線方向一方側から他方側に向かうように形成した例について説明した。
In the present embodiment, the magnetic detection element 80 can be brought closer to the clutch-constituting portions 11 and 12 than in the second embodiment, so the magnetic detection element 80 can be arranged in a portion where the magnetic flux changes greatly. . Therefore, the change in the direction of the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 caused by the change in the positional relationship between the clutch components 11 and 12 increases. As a result, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.
(21st embodiment)
In the above-described fourth embodiment, an example in which the facing surface 73b of the magnetic flux path portion 73 is formed so as to move from one side to the other side in the axial direction as it approaches from the outside to the inside in the radial direction centering on the axis S has been described.

これに代えて、本第21実施形態では、磁束経路部73の対向面73bが、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向一方側から軸線方向他方側に向かうように形成されている例について図40を参照して説明する。 Instead, in the 21st embodiment, the facing surface 73b of the magnetic flux path portion 73 is directed from one side in the axial direction to the other side in the axial direction as it approaches from the radially inner side to the radially outer side about the axis S. An example formed in this manner will be described with reference to FIG.

磁束経路部74の対向面74bが、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向他方側から軸線方向一方側に向かうように形成されている。 The facing surface 74b of the magnetic flux path portion 74 is formed so as to move from the other side in the axial direction toward the one side in the axial direction as it approaches the radially outer side from the radially inner side about the axis S.

本実施形態と上記第4実施形態では、対向面73b、74bの傾斜の向きが相違するたけで、その他の構成は同一である。 This embodiment and the above-described fourth embodiment are the same except for the inclination directions of the facing surfaces 73b and 74b.

以上説明した本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第4実施形態と同様に、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。以上により、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to the present embodiment described above, the magnetic detection element 80 outputs to the control device 50 a sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction between the clutch components 11 and 12, as in the fourth embodiment. As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship of the clutch components 11 and 12 in the rotational direction.

本実施形態では、上記第4実施形態と同様に、対向面74bから磁気検出素子80を通して対向面73bを通過する磁束を発生させることができる。このため、上記第4実施形態と同様に、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きを、磁気検出素子80のX軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 In this embodiment, as in the fourth embodiment, it is possible to generate a magnetic flux that passes through the opposing surface 73b from the opposing surface 74b through the magnetic detecting element 80. FIG. Therefore, as in the fourth embodiment, the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is brought close to the magnetic flux detection direction of the X-axis Hall element of the magnetic detection element 80 with high accuracy.

これにより、上記第4実施形態と同様に、磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。以上により、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 This makes it possible to increase the change in the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80, as in the fourth embodiment. As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第22実施形態)
上記第21実施形態では、磁束経路部73、74に対向面73b、74bを設け、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面61とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
(22nd embodiment)
In the twenty-first embodiment, the magnetic flux path portions 73 and 74 are provided with the opposing surfaces 73b and 74b, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S. An example was explained.

これに代えて、磁束経路部73、74に対向面73b、74bを設け、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第22実施形態について図41を参照して説明する。 Instead of this, the magnetic flux path portions 73 and 74 are provided with facing surfaces 73b and 74b, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S. A twenty-second embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態では、磁束経路部73の対向面73bは、上記第21実施形態と同様に、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向一方側から軸線方向他方側に向かうように形成されている。 In this embodiment, as in the twenty-first embodiment, the facing surface 73b of the magnetic flux path portion 73 is shifted from one axial side to the other axial side as it approaches from the radially inner side to the radially outer side about the axis S. formed to face

磁束経路部74の対向面74bは、上記第21実施形態と同様に、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向他方側から軸線方向一方側に向かうように形成されている。 As in the twenty-first embodiment, the facing surface 74b of the magnetic flux path portion 74 is formed so as to move from the other side in the axial direction toward the one side in the axial direction as it approaches from the radially inner side to the radially outer side about the axis S. It is

本実施形態と上記第21実施形態では、磁石60A、60Bの面61、面62の向きが相違するたけで、その他の構成は同一である。 This embodiment and the twenty-first embodiment are the same except for the orientation of the surfaces 61 and 62 of the magnets 60A and 60B.

以上説明した本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第9実施形態と同様に、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。以上により、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to the present embodiment described above, the magnetic detection element 80 outputs to the control device 50 a sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction between the clutch components 11 and 12, as in the ninth embodiment. As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship of the clutch components 11 and 12 in the rotational direction.

本実施形態では、対向面74bが磁石60AのN極からの磁束を磁気検出素子80に向かうように案内することができる。対向面73bが磁石60BのN極からの磁束を磁気検出素子80に向かうように案内することができる。このため、上記第13実施形態と同様に、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きを、磁気検出素子80のY軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 In this embodiment, the facing surface 74b can guide the magnetic flux from the N pole of the magnet 60A toward the magnetic detection element 80. FIG. The facing surface 73 b can guide the magnetic flux from the N pole of the magnet 60 B toward the magnetic detection element 80 . Therefore, as in the thirteenth embodiment, the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 can be brought close to the magnetic flux detection direction of the Y-axis Hall element of the magnetic detection element 80 with high accuracy.

これにより、上記第13実施形態と同様に、磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。以上により、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 Thus, similarly to the thirteenth embodiment, the change in the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be increased. As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第23実施形態)
上記第22実施形態では、磁束経路部73、74に対向面73b、74bを設け、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
(23rd embodiment)
In the twenty-second embodiment, the magnetic flux path portions 73 and 74 are provided with the facing surfaces 73b and 74b, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S. An example was explained.

これに代えて、磁束経路部73、74に対向面73b、74bを設け、かつ磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とをそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第23実施形態について図42を参照して説明する。 Instead of this, the magnetic flux path portions 73 and 74 are provided with opposing surfaces 73b and 74b, and the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S. A twenty-third embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態では、磁束経路部73の対向面73bは、上記第22実施形態と同様に、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向一方側から軸線方向他方側に向かうように形成されている。 In this embodiment, as in the twenty-second embodiment, the facing surface 73b of the magnetic flux path portion 73 moves from the one axial side to the other axial side as it approaches from the radially inner side to the radially outer side about the axis S. formed to face

磁束経路部74の対向面74bは、上記第22実施形態と同様に、軸線Sを中心とする径方向内側から径方向外側に近づくことほど軸線方向他方側から軸線方向一方側に向かうように形成されている。 As in the 22nd embodiment, the facing surface 74b of the magnetic flux path portion 74 is formed so as to move from the other side in the axial direction toward the one side in the axial direction as it approaches from the radially inner side to the radially outer side about the axis S. It is

本実施形態と上記第22実施形態では、磁石60A、60Bの面61、面62の向きが相違するたけで、その他の構成は同一である。 This embodiment and the twenty-second embodiment are the same except that the orientations of the surfaces 61 and 62 of the magnets 60A and 60B are different.

以上説明した本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第10実施形態と同様に、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。以上により、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to the present embodiment described above, the magnetic detection element 80 outputs to the control device 50 a sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction between the clutch components 11 and 12, as in the tenth embodiment. As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship of the clutch components 11 and 12 in the rotational direction.

本実施形態では、対向面74bが磁気検出素子80からの磁束を磁石60AのS極に向かうように案内することができる。対向面73bが磁気検出素子80からの磁束を磁石60BのS極に向かうように案内することができる。このため、上記第22実施形態と同様に、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きを、磁気検出素子80のY軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 In this embodiment, the facing surface 74b can guide the magnetic flux from the magnetic detection element 80 toward the S pole of the magnet 60A. The facing surface 73b can guide the magnetic flux from the magnetic detection element 80 toward the S pole of the magnet 60B. Therefore, as in the twenty-second embodiment, the direction of the magnetic flux passing through the detection portion of the magnetic detection element 80 is made to approach the magnetic flux detection direction of the Y-axis Hall element of the magnetic detection element 80 with high accuracy.

したがって、(i)(l)の場合に、上記第10実施形態に比べて、磁気検出素子80をY軸ホール素子の磁束検出向きに通過する磁束を増大させることができる。このため、(j)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部11aから大きな影響を与えることができる。(k)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部12aから大きな影響を与えることができる。 Therefore, in the cases (i) and (l), the magnetic flux passing through the magnetic detecting element 80 in the magnetic flux detecting direction of the Y-axis Hall element can be increased compared to the tenth embodiment. Therefore, in the case of (j), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 11a. In the case of (k), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 12a.

これにより、上記第22実施形態と同様に、磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。以上により、磁気検出素子80、ひいては位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 This makes it possible to increase the change in the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80, as in the twenty-second embodiment. As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第24実施形態)
上記第3実施形態では、磁束経路部73、74において突出部73d、74dを設け、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面61とを軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
(24th embodiment)
In the third embodiment, protrusions 73d and 74d are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S. An example was described.

これに代えて、磁束経路部73、74において突出部73d、74dを設け、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第24実施形態について図43を参照して説明する。 Instead of this, protrusions 73d and 74d are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged to face radially inward about the axis S, respectively. A twenty-fourth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第3実施形態では、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は共通である。そこで、以下、本実施形態における磁石60A、60Bの面62、61の向きについて説明する。 This embodiment and the above-described third embodiment differ only in the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B, and the other configurations are common. Therefore, the directions of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B in this embodiment will be described below.

本実施形態では、上記第9実施形態と同様に、磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In this embodiment, similarly to the ninth embodiment, the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged radially inward with respect to the axis S as the center. A surface 61 of the magnet 60A and a surface 61 of the magnet 60B are arranged facing outward in a radial direction about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのN極がそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置され、磁石60A、60BのそれぞれのS極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the north poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S, and the south poles of the magnets 60A and 60B are radially outward about the axis S. It is placed facing

このように構成される本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第9実施形態と同様に、(e)(f)(g)(h)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。このことにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to this embodiment configured as described above, the magnetic detection element 80 is provided in the clutch components 11 and 12 as shown in (e), (f), (g), and (h), as in the ninth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship in the rotational direction is output to the control device 50 . This makes it possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態の位置検出装置20のヨーク70の磁束経路部73、74には、上述の如く、突出部73d、74dが設けられている。突出部74dは、磁束径方向経路部74eのうち軸線Sを中心とする径方向内側端部から磁気検出素子80に突出する第1突出部である。突出部73dは、磁束径方向経路部73eのうち軸線Sを中心とする径方向内側端部から磁気検出素子80側に突出する第2突出部である。 The magnetic flux path portions 73 and 74 of the yoke 70 of the position detecting device 20 of this embodiment are provided with the projecting portions 73d and 74d as described above. The protruding portion 74d is a first protruding portion that protrudes from the radially inner end of the magnetic flux radial path portion 74e about the axis S toward the magnetic detecting element 80. As shown in FIG. The protruding portion 73d is a second protruding portion that protrudes toward the magnetic detecting element 80 from the radially inner end of the magnetic flux radial path portion 73e about the axis S. As shown in FIG.

磁気検出素子80は、突出部73d、74dの間に挟まれている。突出部74dは、磁束径方向経路部74eを通過した磁束を磁気検出素子80に導く。突出部73dは、磁束径方向経路部73eを通過した磁束を磁気検出素子80に導く。 The magnetic detection element 80 is sandwiched between the protrusions 73d and 74d. The projecting portion 74 d guides the magnetic flux that has passed through the magnetic flux radial path portion 74 e to the magnetic detecting element 80 . The projecting portion 73 d guides the magnetic flux that has passed through the magnetic flux radial path portion 73 e to the magnetic detecting element 80 .

本実施形態では、上述の如く、ヨーク70に突出部73d、74dが設けられている。このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(e)(h)の場合には、磁気検出素子80の検出部を通過する磁束の向きを、径方向(例えば、紙面の縦方向)に高精度に近づけることができる。 In this embodiment, as described above, the yoke 70 is provided with the protrusions 73d and 74d. Therefore, when the positional relationship in the rotational direction of the clutch forming portions 11 and 12 is (e) and (h), the direction of the magnetic flux passing through the detecting portion of the magnetic detecting element 80 is set in the radial direction (for example, the vertical direction of the paper surface). direction) can be approached with high accuracy.

このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(e)(h)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、磁気検出素子80のY軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 Therefore, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the positional relationship in the rotational direction of the clutch components 11 and 12 is (e) and (h) is determined by the magnetic flux detection of the Y-axis Hall element of the magnetic detection element 80. In the direction, the accuracy is approached.

これにより、磁気検出素子80で磁束の向きを検出する上でY軸ホール素子の磁束検出の向きを基準とすると、上記第13実施形態と同様に、クラッチ構成部11、12の位置関係の変化に伴って磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。 As a result, if the direction of magnetic flux detection by the Y-axis Hall element is used as a reference in detecting the direction of the magnetic flux by the magnetic detection element 80, the change in the positional relationship between the clutch constituting portions 11 and 12 is similar to that of the thirteenth embodiment. As a result, the change in the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be increased.

これに加えて、本実施形態では、上述の如く、ヨーク70に突出部73d、74dが設けられている。このため、磁束経路部74、73の間で磁気検出素子80を通過する磁束密度を大きくすることができる。 In addition to this, in the present embodiment, the yoke 70 is provided with the projecting portions 73d and 74d as described above. Therefore, the magnetic flux density passing through the magnetic detecting element 80 between the magnetic flux path portions 74 and 73 can be increased.

以上により、磁気検出素子80、ひいては、位置検出装置20のロバスト性を向上することができる。 As described above, the robustness of the magnetic detection element 80 and thus the position detection device 20 can be improved.

(第25実施形態)
上記第24実施形態では、磁束経路部73、74において突出部73d、74dを設け、かつ磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とを軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した例について説明した。
(25th embodiment)
In the twenty-fourth embodiment, the protrusions 73d and 74d are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 62 of the magnet 60A and the surface 62 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S. An example was described.

これに代えて、磁束経路部73、74において突出部73d、74dを設け、かつ磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置した本第25実施形態について図44を参照して説明する。 Instead of this, protrusions 73d and 74d are provided in the magnetic flux path portions 73 and 74, and the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged facing radially inward about the axis S, respectively. A twenty-fifth embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第24実施形態では、磁石60A、60Bの面62、61の向きが相違するだけで、その他の構成は共通である。そこで、以下、本実施形態における磁石60A、60Bの面62、61の向きについて説明する。 This embodiment and the twenty-fourth embodiment are the same except for the orientation of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B. Therefore, the directions of the surfaces 62 and 61 of the magnets 60A and 60B in this embodiment will be described below.

本実施形態では、上記第10実施形態と同様に、磁石60Aの面61と磁石60Bの面61とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置されている。磁石60Aの面62と磁石60Bの面62とがそれぞれ軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されている。 In the present embodiment, the surface 61 of the magnet 60A and the surface 61 of the magnet 60B are arranged radially inward about the axis S as in the tenth embodiment. A surface 62 of the magnet 60A and a surface 62 of the magnet 60B are arranged facing radially outward about the axis S, respectively.

このことにより、磁石60A、60BのそれぞれのS極がそれぞれ軸線Sを中心とする径方向内側に向けて配置され、磁石60A、60BのそれぞれのN極が軸線Sを中心とする径方向外側に向けて配置されていることになる。 As a result, the south poles of the magnets 60A and 60B are arranged radially inward about the axis S, and the north poles of the magnets 60A and 60B are radially outward about the axis S. It is placed facing

以上説明した本実施形態によれば、磁気検出素子80は、上記第10実施形態と同様に、(i)(j)(k)(l)の如く、クラッチ構成部11、12における回転方向の位置関係を示すセンサ信号を制御装置50に出力する。以上により、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to the present embodiment described above, the magnetism detecting element 80 rotates the clutch components 11 and 12 in the rotational direction as shown in (i), (j), (k), and (l), as in the tenth embodiment. A sensor signal indicating the positional relationship is output to the control device 50 . As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship of the clutch components 11 and 12 in the rotational direction.

このことにより、クラッチ構成部11、12における位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 This makes it possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch components 11 and 12 .

本実施形態では、突出部74dは、磁気検出素子80を通過した磁束を磁石60AのS極に導く。突出部73dは、磁気検出素子80を通過する磁束を磁石60BのS極に導く。 In this embodiment, the projecting portion 74d guides the magnetic flux that has passed through the magnetic detection element 80 to the S pole of the magnet 60A. The protrusion 73d guides the magnetic flux passing through the magnetic detection element 80 to the S pole of the magnet 60B.

以上により、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(i)(l)の場合に、磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、軸線Sを中心とする径方向(例えば、紙面の縦方向)に高精度に近づけることができる。 As described above, when the positional relationship in the rotational direction of the clutch forming portions 11 and 12 is (i) and (l), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is set in the radial direction about the axis S (for example, (longitudinal direction of paper) can be approached with high accuracy.

このため、クラッチ構成部11、12の回転方向の位置関係が(i)(l)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きを、磁気検出素子80のY軸ホール素子の磁束検出向きに、高精度に近づけることになる。 Therefore, the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the positional relationship in the rotational direction of the clutch components 11 and 12 is (i) and (l) is determined by the magnetic flux detection of the Y-axis Hall element of the magnetic detection element 80. In the direction, the accuracy is approached.

したがって、(i)(l)の場合に、上記第10実施形態に比べて、磁気検出素子80をY軸ホール素子の磁束検出向きに通過する磁束を増大させることができる。このため、(j)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部11aから大きな影響を与えることができる。(k)の場合に磁気検出素子80で検出される磁束の向きに対して歯部12aから大きな影響を与えることができる。 Therefore, in the cases (i) and (l), the magnetic flux passing through the magnetic detecting element 80 in the magnetic flux detecting direction of the Y-axis Hall element can be increased compared to the tenth embodiment. Therefore, in the case of (j), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 11a. In the case of (k), the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 can be greatly influenced by the tooth portion 12a.

これにより、磁気検出素子80で磁束の向きを検出する上でY軸ホール素子の磁束検出の向きを基準とすると、クラッチ構成部11、12の位置関係の変化に伴って磁気検出素子80で検出される磁束の向きの変化を大きくすることができる。
(第26実施形態)
上記第9実施形態では、位置検出装置20の端面74a、端面73aを軸線方向に並べた例について説明した。しかし、これに代えて、位置検出装置20の端面74a、端面73aを軸線Sを中心とする円周方向に並べた本第26実施形態について図45、図46、図47等を参照して説明する。
As a result, when the magnetic flux detection direction of the Y-axis Hall element is used as a reference for detecting the direction of the magnetic flux by the magnetic detection element 80, the magnetic flux detection element 80 detects the magnetic flux as the positional relationship between the clutch components 11 and 12 changes. The change in direction of the applied magnetic flux can be increased.
(26th embodiment)
In the ninth embodiment, the example in which the end face 74a and the end face 73a of the position detection device 20 are arranged in the axial direction has been described. However, instead of this, the twenty-sixth embodiment in which the end faces 74a and 73a of the position detection device 20 are arranged in the circumferential direction around the axis S will be described with reference to FIGS. do.

本実施形態の動力伝達システム1と上記第9実施形態の動力伝達システム1とでは、ドグクラッチ10に対する位置検出装置20の配置関係が相違するだけで、ドグクラッチ10、および位置検出装置20の構成はそれぞれ同一である。そこで、以下、以下、本実施形態では、主に、ドグクラッチ10に対する位置検出装置20の配置関係について説明する。 The power transmission system 1 of the present embodiment and the power transmission system 1 of the ninth embodiment differ only in the positional relationship of the position detection device 20 with respect to the dog clutch 10, and the configurations of the dog clutch 10 and the position detection device 20 are respectively different. are identical. Therefore, in the present embodiment, the positional relationship of the position detection device 20 with respect to the dog clutch 10 will be mainly described below.

位置検出装置20の磁束経路部73は、図45、図46および図47に示すように、クラッチ構成部11、12の間のクリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されて磁極を形成する端面73aを備える。磁束経路部73は、端面73aおよびクリアランス13の間を通過させる磁束(すなわち、磁界)を発生させる第1磁極形成部を構成する。 As shown in FIGS. 45, 46 and 47, the magnetic flux path portion 73 of the position detection device 20 is arranged radially outward of the clearance 13 between the clutch forming portions 11 and 12 around the axis S. It has an end surface 73a forming a magnetic pole. The magnetic flux path portion 73 constitutes a first magnetic pole forming portion that generates a magnetic flux (that is, a magnetic field) that passes between the end surface 73 a and the clearance 13 .

位置検出装置20の磁束経路部74は、クラッチ構成部11、12の間のクリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されて磁極を形成する端面74aを備える。磁束経路部74は、端面74aおよびクリアランス13の間を通過させる磁束(すなわち、磁界)を発生させる第2磁極形成部を構成する。 The magnetic flux path portion 74 of the position detection device 20 has an end face 74a that is arranged radially outward about the axis S with respect to the clearance 13 between the clutch forming portions 11 and 12 and forms a magnetic pole. The magnetic flux path portion 74 constitutes a second magnetic pole forming portion that generates a magnetic flux (that is, a magnetic field) that passes between the end surface 74 a and the clearance 13 .

本実施形態では、端面74aは、端面73aに対して軸線Sを中心とする円周方向の一方側に配置されている。具体的には、端面74a、端面73aは、互いに、同じ極性の磁極を形成する。端面74a、端面73aは、それぞれ、N極の磁極を形成する。すなわち、端面74a、端面73aは、それぞれ、同一極性の磁極を形成する。 In this embodiment, the end surface 74a is arranged on one side in the circumferential direction about the axis S with respect to the end surface 73a. Specifically, the end face 74a and the end face 73a form magnetic poles of the same polarity. The end face 74a and the end face 73a each form an N-pole magnetic pole. That is, the end face 74a and the end face 73a form magnetic poles of the same polarity.

磁気検出素子80は、位置検出装置20の磁束経路部73および磁束経路部74の間に配置されている。磁気検出素子80は、クラッチ構成部11、12の間のクリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。 The magnetic detection element 80 is arranged between the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux path portion 74 of the position detection device 20 . The magnetic detection element 80 is arranged radially outward of the clearance 13 between the clutch forming portions 11 and 12 with the axis S as the center.

磁気検出素子80は、検出部82と検出回路とを備える。検出部82は、図47に示すように、端面73aおよびクリアランス13の間を通過する第1磁束と、端面74aおよびクリアランス13の間を通過する第2磁束とを合成した合成磁束の角度θを検出する。 The magnetic detection element 80 includes a detection section 82 and a detection circuit. As shown in FIG. 47, the detection unit 82 detects the angle θ of the combined magnetic flux obtained by synthesizing the first magnetic flux passing between the end face 73a and the clearance 13 and the second magnetic flux passing between the end face 74a and the clearance 13. To detect.

具体的には、検出部82は、軸線Sを中心とする径方向(例えば、図47の紙面の縦方向)の磁束密度を検出するY軸ホール素子と、磁束経路部74、73を結ぶ方向(例えば、図47の紙面の横方向)の磁束密度を検出するX軸ホール素子とを備える。 Specifically, the detection unit 82 connects the Y-axis Hall element that detects the magnetic flux density in the radial direction centered on the axis S (for example, the vertical direction of the paper surface of FIG. 47) and the magnetic flux paths 74 and 73. and an X-axis Hall element for detecting a magnetic flux density (for example, in the horizontal direction of the paper surface of FIG. 47).

本実施形態では、X軸ホール素子で検出される磁束密度をXとし、Y軸ホール素子で検出される磁束密度をYとし、Y/X=tanθとしたときに求める角度θを検出部82を通過する磁束の向きとする。 In this embodiment, X is the magnetic flux density detected by the X-axis Hall element, Y is the magnetic flux density detected by the Y-axis Hall element, and the angle θ obtained when Y/X=tan θ is detected by the detection unit 82. Let it be the direction of the passing magnetic flux.

磁気検出素子80の検出回路は、X軸ホール素子の検出値とY軸ホール素子の検出値とに基づいて、磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。以下、検出部82によって検出された合成磁束の角度θを磁束角度θとする。 A detection circuit of the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux based on the detection value of the X-axis Hall element and the detection value of the Y-axis Hall element. The angle θ of the combined magnetic flux detected by the detector 82 is hereinafter referred to as the magnetic flux angle θ.

本実施形態では、検出部82は、軸線Sを中心とする円周方向において磁束経路部73および磁束経路部74の間の中間部に配置されている。 In the present embodiment, the detection portion 82 is arranged in an intermediate portion between the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux path portion 74 in the circumferential direction about the axis S. As shown in FIG.

ここで、図47では、検出部82を通過し、かつ軸線Sを中心とする径方向内側に向く矢印を矢印Yeとし、検出部82を通過し、かつ軸線Sを中心とする円周方向の一方側に向く矢印を矢印Ybとする。検出部82で検出される磁束の向きを矢印Fで表す。 Here, in FIG. 47 , an arrow Ye that passes through the detection portion 82 and points radially inward about the axis S is an arrow Ye, and an arrow that passes through the detection portion 82 and points in a circumferential direction about the axis S is an arrow Ye. An arrow pointing to one side is an arrow Yb. An arrow F indicates the direction of the magnetic flux detected by the detector 82 .

図47、図49~図52中の中心線Tは、軸線Sを中心とする円周方向において磁束経路部73および磁束経路部74の間の中間部を通り、かつ軸線Sを中心とする径方向に延びる仮想線である。 The center line T in FIGS. 47 and 49 to 52 passes through an intermediate portion between the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux path portion 74 in the circumferential direction centered on the axis S, and is a diameter centered on the axis S. It is a virtual line extending in the direction of

図47において、検出部82から軸線Sを中心とする径方向内側を示す矢印を矢印Yeとする。矢印Yeが磁束角度θの零度を示す基準向きを示している。磁束角度θは、矢印Yeと矢印Fとの間に形成される角度となる。磁束の向きを示す矢印Fが反時計回りに回転するほど、磁束角度θが大きくなり、磁束の向きを示す矢印Fが時計回りに回転するほど、磁束角度θが小さくなる。図47において矢印Fと矢印Yeとの間に形成される磁束角度θは、負値である磁束角度を示している。 In FIG. 47, an arrow Ye indicates a radially inner side from the detecting portion 82 about the axis S. As shown in FIG. The arrow Ye indicates the reference direction indicating zero degree of the magnetic flux angle θ. The magnetic flux angle θ is the angle formed between the arrow Ye and the arrow F. As the arrow F indicating the direction of the magnetic flux rotates counterclockwise, the magnetic flux angle θ increases, and as the arrow F indicating the direction of the magnetic flux rotates clockwise, the magnetic flux angle θ decreases. A magnetic flux angle θ formed between the arrow F and the arrow Ye in FIG. 47 indicates a negative magnetic flux angle.

本実施形態では、磁気検出素子80は、検出部82で検出される磁束角度θ(すなわち、合成磁束の向き)を示すセンサ信号を出力する。磁束角度θが大きくなるほどセンサ信号が大きくなり、磁束角度θが大きくなるほどセンサ信号が小さくなる。 In this embodiment, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal indicating the magnetic flux angle θ detected by the detection section 82 (that is, the direction of the combined magnetic flux). As the magnetic flux angle θ increases, the sensor signal increases, and as the magnetic flux angle θ increases, the sensor signal decreases.

次に、本実施形態のクラッチ構成部11の歯部11a、孔部11bとクラッチ構成部12の歯部12a、孔部12bとの配置関係と磁気検出素子80のセンサ信号との関係について図48~図52を参照して説明する。 Next, FIG. 48 shows the relationship between the positional relationship between the tooth portions 11a and hole portions 11b of the clutch-constituting portion 11 and the tooth portions 12a and hole portions 12b of the clutch-constituting portion 12 and the sensor signal of the magnetic detection element 80 in this embodiment. 52 will be described.

本実施形態において、駆動源30は、歯部11a、12aがクリアランス13を介して対向し、かつ孔部11b、12bがクリアランス13を介して対向した状態で、クラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として一定の回転数で回転させる。 In the present embodiment, the driving source 30 moves the clutch forming portions 11 and 12 along the axis S with the tooth portions 11 a and 12 a facing each other with the clearance 13 therebetween and the hole portions 11 b and 12 b facing each other with the clearance 13 therebetween. is rotated at a constant number of revolutions around

この場合、磁気検出素子80のセンサ信号は、図48の如く、正弦波になる。図48中の複数のドットは、タイミングT1、T2、T3、T4における磁気検出素子80のセンサ信号Gaのサンプル値を示す。 In this case, the sensor signal of the magnetic detection element 80 becomes a sine wave as shown in FIG. A plurality of dots in FIG. 48 indicate sample values of the sensor signal Ga of the magnetic detection element 80 at timings T1, T2, T3, and T4.

まず、タイミングT1において、磁気検出素子80が一対の歯部11a、12aに対向したとき、図49に示すように、磁気検出素子80の検出部82で検出される合成磁束は、矢印Dの如く、径方向内側に向く。このため、磁気検出素子80のセンサ信号Gaは零になる。なお、以下、磁気検出素子80の検出部82で検出される合成磁束を、磁気検出素子80の検出磁束ともいう。 First, at timing T1, when the magnetic detection element 80 faces the pair of teeth 11a and 12a, as shown in FIG. , pointing radially inwards. Therefore, the sensor signal Ga of the magnetic detection element 80 becomes zero. The combined magnetic flux detected by the detection section 82 of the magnetic detection element 80 is hereinafter also referred to as the detected magnetic flux of the magnetic detection element 80 .

その後、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転して、一対の歯部11a、12aが円周方向の一方側に回転する。すると、磁気検出素子80の検出磁束は、図50の矢印Eの如く、一対の歯部11a、12aに対して追尾するように、時計回りに回転する。これに伴って、磁気検出素子80のセンサ信号Gaは小さくなる。 After that, the clutch forming portions 11 and 12 rotate to one side in the circumferential direction about the axis S, and the pair of tooth portions 11a and 12a rotate to one side in the circumferential direction. Then, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise so as to follow the pair of teeth 11a and 12a as indicated by arrow E in FIG. Accompanying this, the sensor signal Ga of the magnetic detection element 80 becomes smaller.

図50の矢印Eは、タイミングT2において、磁気検出素子80が歯部11a、12aのうち円周方向の他方側端部に対向している際の磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 Arrow E in FIG. 50 indicates the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the other circumferential end of the teeth 11a and 12a at the timing T2. there is

次に、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転することに伴って、磁気検出素子80が一対の孔部11b、12bに対向する。この際に、磁気検出素子80の検出磁束は、一対の孔部11b、12bによって影響されて、反時計回りに回転して、図51の矢印Dの如く、径方向内側に向く。これに伴って、磁気検出素子80のセンサ信号Gaは大きくなる。 Next, as the clutch forming portions 11 and 12 rotate to one side in the circumferential direction about the axis S, the magnetic detection element 80 faces the pair of holes 11b and 12b. At this time, the detected magnetic flux of the magnetic detection element 80 is influenced by the pair of holes 11b and 12b, rotates counterclockwise, and directs radially inward as indicated by arrow D in FIG. Along with this, the sensor signal Ga of the magnetic detection element 80 increases.

図51の矢印Dは、タイミングT3において、磁気検出素子80が孔部11b、12bに対向している際の磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 Arrow D in FIG. 51 indicates the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the holes 11b and 12b at timing T3.

次に、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転することに伴って、磁気検出素子80に、次の一対の歯部11a、12aが近づく。 Next, as the clutch forming portions 11 and 12 rotate to one side in the circumferential direction about the axis S, the next pair of tooth portions 11 a and 12 a approaches the magnetic detecting element 80 .

この際に、磁気検出素子80の検出磁束は、次の一対の歯部11a、12aによって影響されて、図52の矢印Rの如く、反時計回りに回転する。これに伴って、磁気検出素子80のセンサ信号Gaは大きくなる。 At this time, the detected magnetic flux of the magnetic detection element 80 is influenced by the next pair of teeth 11a and 12a and rotates counterclockwise as indicated by arrow R in FIG. Along with this, the sensor signal Ga of the magnetic detection element 80 increases.

図52の矢印Rは、タイミングT4において、磁気検出素子80が歯部11a、12aのうち円周方向の一方側端部に対向している際の磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 The arrow R in FIG. 52 indicates the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces one end of the teeth 11a and 12a in the circumferential direction at timing T4. there is

次に、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転することに伴って磁気検出素子80に一対の歯部11a、12aが近づく。これに伴って、図49に示すように、磁気検出素子80の検出磁束は、一対の歯部11a、12aによって影響されて、時計回りに回転して、矢印Dの如く、径方向内側に向く。このため、磁気検出素子80のセンサ信号Gaは小さくなる。 Next, as the clutch forming portions 11 and 12 rotate in one direction in the circumferential direction about the axis S, the pair of tooth portions 11 a and 12 a approach the magnetic detecting element 80 . Accordingly, as shown in FIG. 49, the detected magnetic flux of the magnetic detection element 80 is influenced by the pair of teeth 11a and 12a, rotates clockwise, and is directed radially inward as indicated by arrow D. . Therefore, the sensor signal Ga of the magnetic detection element 80 becomes smaller.

その後、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転することに伴って検出部82の検出磁束の向きが、図49、図50、図51、図52の順に変化する。 49, 50, 51, and 52, as the clutch-constituting portions 11 and 12 rotate to one side in the circumferential direction about the axis S, the direction of the magnetic flux detected by the detecting portion 82 changes. change in order.

このように、歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向した状態で、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心として回転すると、磁気検出素子80の検出磁束の磁束角度θを示すセンサ信号は、図48の如く、大きな振幅値の正弦波になる。 Thus, when the clutch forming portions 11 and 12 rotate about the axis S with the tooth portions 11a and 12a facing each other and the hole portions 11b and 12b facing each other, the magnetic flux angle of the detected magnetic flux of the magnetic detection element 80 is The sensor signal indicating θ becomes a sine wave with a large amplitude value as shown in FIG.

次に、駆動源30は、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させる。この場合、磁気検出素子80の検出磁束の磁束角度θは零に維持される。このため、磁気検出素子80のセンサ信号Gbは、図53の如く、零になる。 Next, the driving source 30 rotates the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b. In this case, the magnetic flux angle θ of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is maintained at zero. Therefore, the sensor signal Gb of the magnetic detection element 80 becomes zero as shown in FIG.

これは、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した場合には、クラッチ構成部11、12が回転した際に、磁気検出素子80に対してクラッチ構成部11、12側の透磁率の変化が抑えられるためである。 This is because when the toothed portion 11a faces the hole portion 11b and the toothed portion 12a faces the hole portion 12b, when the clutch forming portions 11 and 12 rotate, the magnetic detection element 80 will not rotate. This is because the change in magnetic permeability on the parts 11 and 12 side is suppressed.

図53では、クラッチ構成部11、12の寸法誤差等が生じていない磁気検出素子80のセンサ信号の理論値を示す。図53中の複数のドットは、タイミングT5、T6、T7、T8における磁気検出素子80のセンサ信号のサンプル値を示す。 FIG. 53 shows theoretical values of the sensor signal of the magnetic detection element 80 in which no dimensional error or the like occurs in the clutch-constituting portions 11 and 12 . A plurality of dots in FIG. 53 indicate sample values of the sensor signal of the magnetic detection element 80 at timings T5, T6, T7, and T8.

図54~図57の如く、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心として回転する際には、磁気検出素子80の検出磁束は、矢印Dの如く、径方向内側に向いた状態を維持する。 As shown in FIGS. 54 to 57, when the clutch forming portions 11 and 12 rotate about the axis S with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b, , the detected magnetic flux of the magnetic detecting element 80 maintains a state directed radially inward as indicated by an arrow D.

すなわち、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心として回転する際には、磁気検出素子80のセンサ信号Gbは、その振幅が零に維持される。 That is, when the clutch forming portions 11 and 12 rotate about the axis S with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b, the magnetic detecting element 80 The sensor signal Gb is kept at zero amplitude.

図54のタイミングT5は、磁気検出素子80が一対の歯部11a、孔部12bに対向したときの磁気検出素子80の検出磁束の向きを示す。 Timing T5 in FIG. 54 indicates the direction of magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the pair of teeth 11a and hole 12b.

図55のタイミングT6は、一対の歯部11a、孔部12bと一対の孔部11b、歯部12aとの間の境界部に磁気検出素子80が対向したときの磁気検出素子80の検出磁束の向きを示す。 Timing T6 in FIG. 55 is the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the boundary between the pair of teeth 11a and hole 12b and the pair of holes 11b and teeth 12a. Orientation.

図56のタイミングT7は、磁気検出素子80が一対の孔部11b、歯部12aに対向したときの磁気検出素子80の検出磁束の向きを示す。 Timing T7 in FIG. 56 indicates the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the pair of hole portion 11b and tooth portion 12a.

図57のタイミングT8は、一対の孔部11b、歯部12aと一対の歯部11a、孔部12bとの間の境界部に磁気検出素子80が対向したときの磁気検出素子80の検出磁束の向きを示す。 Timing T8 in FIG. 57 is the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the boundary between the pair of hole portions 11b and tooth portions 12a and the pair of tooth portions 11a and hole portions 12b. Orientation.

次に、本実施形態において、駆動源30がクラッチ構成部12に対するクラッチ構成部11の相対的な回転速度を変化させる場合について図58を参照して説明する。 Next, in the present embodiment, a case where the drive source 30 changes the relative rotation speed of the clutch forming portion 11 with respect to the clutch forming portion 12 will be described with reference to FIG.

図58のタイミングKNaは、駆動源30がクラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングである。 Timing KNa in FIG. 58 is the timing at which the teeth 11a and 12a face each other and the holes 11b and 12b face each other in a state in which the drive source 30 rotates the clutch components 11 and 12 about the axis S. .

図58のタイミングKTaは、駆動源30がクラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングである。 Timing KTa in FIG. 58 is a state in which the drive source 30 rotates the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S, and the tooth portion 11a faces the hole portion 11b and the tooth portion 12a faces the hole portion 12b. It is the timing.

歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングKNaでは、磁気検出素子80のセンサ信号Xaの振幅値が最大値となる。一方、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングKTaでは、磁気検出素子80のセンサ信号Xaは、振幅が最小値になる。 At the timing KNa at which the tooth portions 11a and 12a face each other and the hole portions 11b and 12b face each other, the amplitude value of the sensor signal Xa of the magnetic detection element 80 becomes maximum. On the other hand, at the timing KTa when the tooth portion 11a faces the hole portion 11b and the tooth portion 12a faces the hole portion 12b, the sensor signal Xa of the magnetic detection element 80 has the minimum amplitude.

すなわち、歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングKNaに比べて、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングKTaでは、センサ信号Xaの振幅が小さくなる。 That is, compared to the timing KNa at which the tooth portions 11a and 12a face each other and the hole portions 11b and 12b face each other, the timing KTa at which the tooth portion 11a faces the hole portion 11b and the tooth portion 12a faces the hole portion 12b. Then, the amplitude of the sensor signal Xa becomes small.

次に、本実施形態の動力伝達システム1の電気的構成について図59を参照して説明する。 Next, the electrical configuration of the power transmission system 1 of this embodiment will be described with reference to FIG.

本実施形態の動力伝達システム1は、駆動源30、アクチュエータ40、制御装置50、および磁気検出素子80を備える。制御装置50は、マイクロコンピュータやメモリ等から構成されている。 A power transmission system 1 of this embodiment includes a drive source 30 , an actuator 40 , a control device 50 and a magnetic detection element 80 . The control device 50 is composed of a microcomputer, a memory, and the like.

制御装置50は、メモリに予め記憶されたコンピュータプログラムにしたがって、ドグクラッチ10を制御するためのクラッチ制御処理を実行する。制御装置50は、クラッチ制御処理を実行することに伴って、磁気検出素子80から出力されるセンサ信号に基づいてアクチュエータ40をそれぞれ制御する。 Control device 50 executes a clutch control process for controlling dog clutch 10 according to a computer program pre-stored in memory. The control device 50 controls the actuators 40 based on sensor signals output from the magnetic detection elements 80 as the clutch control process is executed.

次に、制御装置50におけるクラッチ制御処理の詳細について図60を参照して説明する。制御装置50は、図60のフローチャートにしたがって、クラッチ制御処理を実行する。クラッチ制御処理は、クラッチ構成部11、12が回転した状態で、駆動源30がクラッチ構成部11を回転させてクラッチ構成部12に対するクラッチ構成部11の相対的な回転速度を変化させる場合に実行される。 Next, details of clutch control processing in the control device 50 will be described with reference to FIG. The control device 50 executes clutch control processing according to the flowchart of FIG. The clutch control process is executed when the drive source 30 rotates the clutch constituent part 11 while the clutch constituent parts 11 and 12 are rotating to change the relative rotational speed of the clutch constituent part 11 with respect to the clutch constituent part 12. be done.

まず、ステップS100において、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、磁気検出素子80のセンサ信号の振幅が閾値未満であるか否かを判定する。 First, in step S100, the control device 50 determines whether or not the amplitude of the sensor signal of the magnetic detection element 80 is less than the threshold based on the sensor signal of the magnetic detection element 80. FIG.

このとき、制御装置50は、センサ信号の振幅が閾値以上であるときには、ステップS100においてNOと判定する。 At this time, when the amplitude of the sensor signal is equal to or greater than the threshold, the control device 50 determines NO in step S100.

この場合、制御装置50は、ステップS120において、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態ではなく、クラッチ構成部11、12は互いに係合が不可能であるタイミングであると判定する。 In this case, the controller 50 determines in step S120 that the toothed portion 11a is not facing the hole portion 11b and the toothed portion 12a is not facing the hole portion 12b, and the clutch forming portions 11 and 12 are not engaged with each other. It is determined that it is possible timing.

その後、ステップS100に戻り、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、センサ信号の振幅が閾値未満であるか否かを判定する。 After that, returning to step S100, the control device 50 determines whether or not the amplitude of the sensor signal is less than the threshold based on the sensor signal of the magnetic detection element 80. FIG.

このため、センサ信号の振幅が閾値以上である限り、制御装置50は、ステップS100におけるNO判定と、ステップS120における係合不可能タイミング判定とを繰り返す。 Therefore, as long as the amplitude of the sensor signal is equal to or greater than the threshold, the control device 50 repeats the NO determination in step S100 and the engagement-impossible timing determination in step S120.

その後、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態になる。すると、磁気検出素子80の検出磁束の磁束角度θの変動は、最小値になり、磁気検出素子80のセンサ信号の振幅が零になる。 After that, the tooth portion 11a faces the hole portion 11b and the tooth portion 12a faces the hole portion 12b. Then, the fluctuation of the magnetic flux angle θ of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 becomes the minimum value, and the amplitude of the sensor signal of the magnetic detection element 80 becomes zero.

このとき、制御装置50は、センサ信号の振幅が閾値未満であるときには、センサ信号の振幅が最小であるとして、ステップS100においてYESと判定する。 At this time, when the amplitude of the sensor signal is less than the threshold, the control device 50 determines that the amplitude of the sensor signal is minimum, and determines YES in step S100.

この場合、制御装置50は、ステップS110において、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が互いに係合が可能であるタイミングであると判定する。 In this case, in step S110, the control device 50 allows the clutch forming portions 11 and 12 to engage with each other with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b. It is determined that it is a certain timing.

これに伴って、制御装置50は、ステップS130において、アクチュエータ40を制御する。これに伴って、アクチュエータ40は、制御装置50によって制御されて、クラッチ構成部11を軸線方向一方側に移動する。 Along with this, the control device 50 controls the actuator 40 in step S130. Accordingly, the actuator 40 is controlled by the control device 50 to move the clutch forming portion 11 to one side in the axial direction.

このため、複数の歯部11aが、それぞれ、複数の孔部12bのうちいずれかの孔部12bに入り、かつ複数の歯部12aが、それぞれ、複数の孔部11bのうちいずれかの孔部12bに入った状態になる。 Therefore, each of the plurality of teeth 11a enters one of the plurality of holes 12b, and each of the plurality of teeth 12a enters one of the plurality of holes 11b. 12b.

このことにより、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12に係合される。このため、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12と連動して回転することになる。 As a result, the clutch component 11 is engaged with the clutch component 12 . Therefore, the clutch forming portion 11 rotates in conjunction with the clutch forming portion 12 .

以上説明した本実施形態によれば、位置検出装置20は、磁石60A、60B、磁気検出素子80、およびヨーク70を備える。 According to the present embodiment described above, the position detection device 20 includes the magnets 60A, 60B, the magnetic detection element 80, and the yoke 70.

ヨーク70は、磁界発生部を構成するものであって、クリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、かつN極を形成する端面73aを形成する磁束経路部73を備える。 The yoke 70 constitutes a magnetic field generating portion, and is arranged radially outward of the clearance 13 about the axis S, and has a magnetic flux path portion 73 forming an end face 73a forming an N pole. .

ヨーク70は、クリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、磁束経路部73に対して軸線Sを中心とする円周方向の一方側にずれて配置され、さらにN極を形成する端面74aを形成する磁束経路部74を備える。 The yoke 70 is arranged radially outward of the clearance 13 about the axis S, is displaced from the magnetic flux path portion 73 to one side in the circumferential direction about the axis S, and further has an N pole. A magnetic flux path portion 74 forming an end face 74a forming a .

磁気検出素子80は、クラッチ構成部11およびクラッチ構成部12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、かつ磁束経路部73および磁束経路部74の間に設けられている。 Magnetic detection element 80 is arranged radially outward of clutch-constituting portion 11 and clutch-constituting portion 12 about axis S, and is provided between magnetic flux path portion 73 and magnetic flux path portion 74 .

磁気検出素子80は、端面73aとクリアランス13との間を通過する第1磁束と端面74aとクリアランス13との間を通過する第2磁束とが合成された合成磁束の磁束角度θを示すセンサ信号を出力する。すなわち、磁気検出素子80は、合成磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detection element 80 outputs a sensor signal indicating the magnetic flux angle θ of the synthesized magnetic flux obtained by synthesizing the first magnetic flux passing between the end face 73a and the clearance 13 and the second magnetic flux passing between the end face 74a and the clearance 13. to output That is, the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal indicating the direction of the synthesized magnetic flux.

磁気検出素子80は、軸線Sを中心とする回転方向において、孔部11b、歯部11aと孔部12b、歯部12aとの位置関係によってセンサ信号の振幅が変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。 The magnetic detection element 80 changes the amplitude of the sensor signal according to the positional relationship between the hole portion 11b and the tooth portion 11a and the hole portion 12b and the tooth portion 12a in the rotation direction about the axis S, thereby detecting the position of the sensor signal. Outputs a signal that indicates the relationship.

以上により、回転方向においてクラッチ構成部11とクラッチ構成部12との位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch-forming portion 11 and the clutch-forming portion 12 in the rotational direction.

本実施形態では、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、センサ信号の振幅が閾値未満であるか否かを判定する。このことにより、制御装置50は、クラッチ構成部11、12が互いに係合が可能である係合可能タイミングであるか否かを正確に判定することができる。
(第27実施形態)
上記第26実施形態では、ヨーク70の端面73a、74aがそれぞれ同一磁極のN極を形成した例について説明した。しかし、これに代えて、ヨーク70の端面73aがS極を形成し、かつヨーク70の端面74aがN極を形成した本第27実施形態について図61を参照して説明する。
In this embodiment, the control device 50 determines whether or not the amplitude of the sensor signal is less than the threshold based on the sensor signal of the magnetic detection element 80 . Accordingly, the control device 50 can accurately determine whether or not it is the engageable timing at which the clutch components 11 and 12 can engage with each other.
(27th embodiment)
In the twenty-sixth embodiment, the example in which the end surfaces 73a and 74a of the yoke 70 respectively form the same N poles has been described. However, instead of this, the twenty-seventh embodiment in which the end face 73a of the yoke 70 forms the S pole and the end face 74a of the yoke 70 forms the N pole will be described with reference to FIG.

本実施形態と上記第26実施形態では、主に位置検出装置20の端面74a、73aの磁極の極性が相違するだけで、その他の構成は、実質的に同一である。図61において、図47と同一の符号は、同一のものを示す。そこで、位置検出装置20のうち主に端面74a、73aの磁極の極性について説明する。 This embodiment and the twenty-sixth embodiment are substantially the same except for the polarities of the magnetic poles of the end faces 74a and 73a of the position detecting device 20. In FIG. 61, the same reference numerals as in FIG. 47 denote the same items. Therefore, the polarities of the magnetic poles of the end surfaces 74a and 73a of the position detection device 20 will be mainly described.

まず、磁束経路部74のうち軸線Sを中心とする径方向内側に配置されている端面74aがN極を形成する。本実施形態では、磁束経路部74に対して径方向外側に磁石60Aが配置されている。磁石60Aのうち軸線Sを中心とする径方向内側の端面がN極を形成する。磁石60Aのうち軸線Sを中心とする径方向外側の端面がS極を形成する。 First, the end surface 74a of the magnetic flux path portion 74 located radially inward about the axis S forms the N pole. In this embodiment, the magnet 60A is arranged radially outside the magnetic flux path portion 74 . A radially inner end surface of the magnet 60A centered on the axis S forms an N pole. A radially outer end surface of the magnet 60A centered on the axis S forms an S pole.

磁束経路部73のうち軸線Sを中心とする径方向内側に配置されている端面73aがS極を形成する。本実施形態では、磁束経路部73に対して径方向外側に磁石60Bが配置されている。磁石60Bのうち軸線Sを中心とする径方向内側の端面がS極を形成する。磁石60Bのうち軸線Sを中心とする径方向外側の端面がN極を形成する。
磁束経路部74の端面74a、磁束経路部73の端面73aは、互いに異なる極性の磁極を形成する。磁束経路部73は、クリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されて、端面73aおよびクリアランス13の間を通過させる磁束を発生させる第1磁界発生部を構成する。
An end surface 73a of the magnetic flux path portion 73 located radially inward about the axis S forms an S pole. In this embodiment, the magnet 60B is arranged radially outside the magnetic flux path portion 73 . A radially inner end surface of the magnet 60B centered on the axis S forms an S pole. A radially outer end surface of the magnet 60B centered on the axis S forms an N pole.
The end face 74a of the magnetic flux path portion 74 and the end face 73a of the magnetic flux path portion 73 form magnetic poles with polarities different from each other. The magnetic flux path portion 73 is arranged radially outward of the clearance 13 about the axis S, and constitutes a first magnetic field generating portion that generates a magnetic flux to pass between the end surface 73 a and the clearance 13 .

磁束経路部74は、クリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されて、端面74aおよびクリアランス13の間を通過させる磁束を発生させる第2磁界発生部を構成する。 The magnetic flux path portion 74 is arranged radially outward of the clearance 13 about the axis S, and constitutes a second magnetic field generating portion that generates a magnetic flux to pass between the end surface 74 a and the clearance 13 .

本実施形態では、端面74aは、端面73aに対して軸線Sを中心とする円周方向の一方側に配置されている。 In this embodiment, the end surface 74a is arranged on one side in the circumferential direction about the axis S with respect to the end surface 73a.

磁気検出素子80は、磁束経路部74、および磁束経路部73の間に配置されている。磁気検出素子80は、クラッチ構成部11、12の間のクリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁気検出素子80は、磁束経路部74、および磁束経路部73の間を通過する磁束角度θを検出する検出部82を備える。 The magnetic detection element 80 is arranged between the magnetic flux path portion 74 and the magnetic flux path portion 73 . The magnetic detection element 80 is arranged radially outward of the clearance 13 between the clutch forming portions 11 and 12 with the axis S as the center. The magnetic detection element 80 includes a magnetic flux path portion 74 and a detection portion 82 that detects a magnetic flux angle θ passing between the magnetic flux path portion 73 .

ここで、検出部82は、上記第26実施形態と同様に、Y軸ホール素子とX軸ホール素子とを備える。磁束角度θが大きくなるほどセンサ信号の信号値が大きくなり、磁束角度θが大きくなるほどセンサ信号の信号値が小さくなる。 Here, the detection unit 82 includes a Y-axis Hall element and an X-axis Hall element, as in the twenty-sixth embodiment. The signal value of the sensor signal increases as the magnetic flux angle θ increases, and the signal value of the sensor signal decreases as the magnetic flux angle θ increases.

図61では、検出部82で検出される磁束の向きを矢印Fで表す。磁束経路部74から検出部82を通過して磁束経路部73に向かう矢印を矢印Ycとする。矢印Ycが磁束角度θの零度を示す基準向きを示している。磁束角度θは、矢印Ycと矢印Fとの間に形成される角度となる。磁束の向きを示す矢印Fが反時計回りに回転するほど、磁束角度θが小さくなり、磁束の向きを示す矢印Fが時計回りに回転するほど、磁束角度θが大きくなる。 In FIG. 61, the direction of the magnetic flux detected by the detector 82 is indicated by an arrow F. As shown in FIG. An arrow Yc from the magnetic flux path portion 74 to the magnetic flux path portion 73 through the detection portion 82 is used. The arrow Yc indicates the reference direction indicating zero degree of the magnetic flux angle θ. The magnetic flux angle θ is the angle formed between the arrow Yc and the arrow F. As the arrow F indicating the direction of the magnetic flux rotates counterclockwise, the magnetic flux angle θ decreases, and as the arrow F indicating the direction of the magnetic flux rotates clockwise, the magnetic flux angle θ increases.

図61では、矢印Fと矢印Ycとが軸線Sを中心とする円周方向他方側を指して磁束角度θが零となる場合を示している。すなわち、矢印Fと矢印Ycとが図中左側を指している場合を示している。 In FIG. 61, the arrow F and the arrow Yc point to the other side in the circumferential direction centering on the axis S, and the magnetic flux angle θ is zero. That is, the arrow F and the arrow Yc point to the left in the figure.

次に、本実施形態のクラッチ構成部11の歯部11a、孔部11bとクラッチ構成部12の歯部12a、孔部12bとの配置関係と磁気検出素子80のセンサ信号との関係について図62~図66を参照して説明する。 Next, FIG. 62 shows the relationship between the positional relationship between the teeth 11a and holes 11b of the clutch-constituting portion 11 and the teeth 12a and holes 12b of the clutch-constituting portion 12 and the sensor signal of the magnetic detection element 80 in this embodiment. 66 will be described.

本実施形態において、歯部11a、12aがクリアランス13を介して対向し、かつ孔部11b、12bがクリアランス13を介して対向した状態で、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心として回転する。 In this embodiment, the clutch forming portions 11 and 12 rotate about the axis S in a state in which the tooth portions 11a and 12a face each other with the clearance 13 therebetween and the hole portions 11b and 12b face each other with the clearance 13 therebetween. .

この場合、磁気検出素子80のセンサ信号Gcは、図62の如く、正弦波になる。図62中の複数のドットは、タイミングT1、T2、T3、T4における磁気検出素子80のセンサ信号のサンプル値を示す。 In this case, the sensor signal Gc of the magnetic detection element 80 becomes a sine wave as shown in FIG. A plurality of dots in FIG. 62 indicate sample values of the sensor signal of the magnetic detection element 80 at timings T1, T2, T3, and T4.

まず、タイミングT1において、磁気検出素子80の端面81が一対の歯部11a、12aに対向したとき、図63に示すように、磁気検出素子80の検出磁束は、矢印Gの如く、軸線Sを中心とする円周方向の他方側に向く。このため、磁気検出素子80のセンサ信号Gcは、零になる。 First, at timing T1, when the end surface 81 of the magnetic detection element 80 faces the pair of teeth 11a and 12a, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 moves along the axis S as indicated by an arrow G, as shown in FIG. It faces the other side in the circumferential direction of the center. Therefore, the sensor signal Gc of the magnetic detection element 80 becomes zero.

その後、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転して、一対の歯部11a、12aが円周方向の一方側に回転する。すると、磁気検出素子80の検出磁束は、図64に示すように、一対の歯部11a、12aに影響されて、矢印Hの如く、反時計回りに回転する。このため、磁気検出素子80のセンサ信号Gcは、小さくなる。 After that, the clutch forming portions 11 and 12 rotate to one side in the circumferential direction about the axis S, and the pair of tooth portions 11a and 12a rotate to one side in the circumferential direction. Then, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is influenced by the pair of teeth 11a and 12a and rotates counterclockwise as indicated by arrow H, as shown in FIG. Therefore, the sensor signal Gc of the magnetic detection element 80 becomes smaller.

図64の矢印Hは、タイミングT2において、磁気検出素子80が歯部11a、12aのうち円周方向の他方側端部に対向している際の磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 Arrow H in FIG. 64 indicates the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the other circumferential end of the teeth 11a and 12a at the timing T2. there is

次に、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転することに伴って、磁気検出素子80が一対の孔部11b、12bに対向する。この際に、磁気検出素子80の検出磁束は、一対の孔部11b、12bによって影響されて、図65において時計回りに回転して、矢印Gの如く、軸線Sを中心とする円周方向の他方側に向く。このため、磁気検出素子80のセンサ信号Gcは、大きくなる。 Next, as the clutch forming portions 11 and 12 rotate to one side in the circumferential direction about the axis S, the magnetic detection element 80 faces the pair of holes 11b and 12b. At this time, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is affected by the pair of holes 11b and 12b, rotates clockwise in FIG. turn to the other side. Therefore, the sensor signal Gc of the magnetic detection element 80 becomes large.

図65の矢印Gは、タイミングT3において、磁気検出素子80が孔部11b、12bに対向している際の磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 Arrow G in FIG. 65 indicates the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the holes 11b and 12b at timing T3.

次に、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転することに伴って、磁気検出素子80に、次の一対の歯部11a、12aが近づく。 Next, as the clutch forming portions 11 and 12 rotate to one side in the circumferential direction about the axis S, the next pair of tooth portions 11 a and 12 a approaches the magnetic detecting element 80 .

この際に、磁気検出素子80の検出磁束は、次の一対の歯部11a、12aによって影響されて、図66の矢印Iの如く、時計回りに回転する。このため、磁気検出素子80のセンサ信号Gcは、大きくなる。 At this time, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is influenced by the next pair of teeth 11a and 12a and rotates clockwise as indicated by arrow I in FIG. Therefore, the sensor signal Gc of the magnetic detection element 80 becomes large.

図66の矢印Iは、タイミングT4において、磁気検出素子80が歯部11a、12aのうち円周方向の一方側端部に対向している際の磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 Arrow I in FIG. 66 indicates the direction of magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces one end of the teeth 11a and 12a in the circumferential direction at timing T4. there is

次に、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転することに伴って磁気検出素子80に一対の歯部11a、12aが対向する。 Next, as the clutch forming portions 11 and 12 rotate in one direction in the circumferential direction about the axis S, the pair of tooth portions 11 a and 12 a face the magnetic detecting element 80 .

これに伴って、図63に示すように、磁気検出素子80の検出磁束は、一対の歯部11a、12aによって影響されて、反時計回りに回転して、矢印Gの如く、軸線Sを中心とする円周方向の他方側に向く。このため、磁気検出素子80のセンサ信号Gcは、小さくなる。 Accordingly, as shown in FIG. 63, the detected magnetic flux of the magnetic detecting element 80 is influenced by the pair of teeth 11a and 12a, rotates counterclockwise, and rotates about the axis S as indicated by an arrow G. and the other side of the circumference. Therefore, the sensor signal Gc of the magnetic detection element 80 becomes smaller.

その後、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心とする円周方向の一方側に回転することに伴って検出部82の検出磁束の向きが、図63、図64、図65、図66の順に変化する。 Thereafter, as the clutch forming portions 11 and 12 rotate to one side in the circumferential direction about the axis S, the direction of the magnetic flux detected by the detecting portion 82 changes as shown in FIGS. change in order.

このように、歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向した状態で、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心として回転すると、磁界の磁束角度θを示すセンサ信号は、図62の如く、大きな振幅値の正弦波になる。 As described above, when the clutch forming portions 11 and 12 rotate about the axis S with the tooth portions 11a and 12a facing each other and the hole portions 11b and 12b facing each other, the sensor signal indicating the magnetic flux angle θ of the magnetic field is , a sine wave with a large amplitude value as shown in FIG.

また、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心として回転する。この場合、磁気検出素子80のセンサ信号Gcは、図67の如く、その振幅が零になる。 Further, the clutch forming portions 11 and 12 rotate about the axis S with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b. In this case, the sensor signal Gc of the magnetic detection element 80 has an amplitude of zero as shown in FIG.

これは、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した場合には、クラッチ構成部11、12が回転した際に、磁気検出素子80に対してクラッチ構成部11、12側の透磁率の変化が抑えられるためである。 This is because when the toothed portion 11a faces the hole portion 11b and the toothed portion 12a faces the hole portion 12b, when the clutch forming portions 11 and 12 rotate, the magnetic detection element 80 will not rotate. This is because the change in magnetic permeability on the parts 11 and 12 side is suppressed.

図67では、クラッチ構成部11、12の寸法誤差等が生じていない磁気検出素子80のセンサ信号の理論値を示す。図67中の複数のドットは、タイミングT5、T6、T7、T8における磁気検出素子80のセンサ信号を示す。 FIG. 67 shows the theoretical values of the sensor signal of the magnetic detection element 80 in which no dimensional error or the like occurs in the clutch-constituting portions 11 and 12 . A plurality of dots in FIG. 67 indicate sensor signals of the magnetic detection element 80 at timings T5, T6, T7, and T8.

図68~図71の如く、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が回転する際には、磁気検出素子80の検出磁束は、矢印Gの如く、円周方向の他方側に向いた状態になる。 As shown in FIGS. 68 to 71, when the clutch forming portions 11 and 12 rotate with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b, the magnetic detecting element 80 , the detected magnetic flux is directed to the other side in the circumferential direction as indicated by arrow G.

すなわち、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が軸線Sを中心として回転する際には、磁気検出素子80のセンサ信号Gdは、零になる。 That is, when the clutch forming portions 11 and 12 rotate about the axis S with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b, the magnetic detecting element 80 The sensor signal Gd becomes zero.

図68は、タイミングT5において、磁気検出素子80が一対の歯部11a、孔部12bに対向したときの磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 FIG. 68 shows the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the pair of teeth 11a and hole 12b at timing T5.

図69は、タイミングT6において、一対の歯部11a、孔部12bと一対の孔部11b、歯部12aとの間の境界部14に磁気検出素子80が対向したときの磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 FIG. 69 shows detection of the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the boundary portion 14 between the pair of teeth 11a and hole 12b and the pair of holes 11b and teeth 12a at timing T6. It shows the direction of the magnetic flux.

図70は、タイミングT7において、磁気検出素子80が一対の孔部11b、歯部12aに対向したときの磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 FIG. 70 shows the direction of the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the pair of hole 11b and tooth 12a at timing T7.

図71は、タイミングT8において、一対の孔部11b、歯部12aと一対の歯部11a、孔部12bとの間の境界部14に磁気検出素子80が対向したときの磁気検出素子80の検出磁束の向きを示している。 FIG. 71 shows detection of the magnetic detection element 80 when the magnetic detection element 80 faces the boundary portion 14 between the pair of hole portions 11b and tooth portions 12a and the pair of tooth portions 11a and hole portions 12b at timing T8. It shows the direction of the magnetic flux.

次に、本実施形態において、クラッチ構成部11、12が回転した状態で、駆動源30がクラッチ構成部12に対するクラッチ構成部11の相対的な回転数を変化させる場合について図72を参照して説明する。 Next, referring to FIG. 72, in the present embodiment, the drive source 30 changes the relative rotation speed of the clutch forming portion 11 with respect to the clutch forming portion 12 while the clutch forming portions 11 and 12 are rotating. explain.

図72のタイミングKNbは、駆動源30がクラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングである。 Timing KNb in FIG. 72 is the timing at which the tooth portions 11a and 12a face each other and the holes 11b and 12b face each other in a state in which the drive source 30 rotates the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S. .

図72のタイミングKTbは、駆動源30がクラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングである。 Timing KTb in FIG. 72 is a state in which the drive source 30 rotates the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S, and the tooth portion 11a faces the hole portion 11b and the tooth portion 12a faces the hole portion 12b. It is the timing.

歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングKNbでは、磁気検出素子80のセンサ信号Xbの振幅値が最大値となる。一方、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングKTbでは、磁気検出素子80のセンサ信号Xbの振幅値が最小値になる。 At the timing KNb at which the tooth portions 11a and 12a face each other and the hole portions 11b and 12b face each other, the amplitude value of the sensor signal Xb of the magnetic detection element 80 becomes maximum. On the other hand, at the timing KTb when the tooth 11a faces the hole 11b and the tooth 12a faces the hole 12b, the amplitude value of the sensor signal Xb of the magnetic detection element 80 becomes the minimum value.

次に、制御装置50におけるクラッチ制御処理の詳細について図60を参照して説明する。 Next, details of clutch control processing in the control device 50 will be described with reference to FIG.

制御装置50は、上記第26実施形態と同様に、図60のフローチャートにしたがって、クラッチ制御処理を実行する。 As in the twenty-sixth embodiment, the control device 50 executes clutch control processing according to the flowchart of FIG.

まず、ステップS100において、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、センサ信号の振幅が閾値未満であるか否かを判定する。このとき、制御装置50は、センサ信号の振幅が閾値以上であるときには、ステップS100においてNOと判定する。この場合、制御装置50は、ステップS120において、クラッチ構成部11、12が互いに係合が不可能であるタイミングであると判定する。 First, in step S100, based on the sensor signal of the magnetic detection element 80, the control device 50 determines whether or not the amplitude of the sensor signal is less than the threshold. At this time, when the amplitude of the sensor signal is equal to or greater than the threshold, the control device 50 determines NO in step S100. In this case, in step S120, the control device 50 determines that it is time for the clutch components 11 and 12 to be unable to engage with each other.

また、制御装置50は、ステップS100において、センサ信号の振幅が閾値未満であるときには、センサ信号の振幅が最小であるとして、YESと判定する。この場合、制御装置50は、ステップS110において、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が互いに係合が可能であるタイミングであると判定する。 Further, in step S100, when the amplitude of the sensor signal is less than the threshold, the control device 50 determines YES as the amplitude of the sensor signal is minimum. In this case, in step S110, the control device 50 allows the clutch forming portions 11 and 12 to engage with each other with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b. It is determined that it is a certain timing.

この場合、制御装置50は、ステップS130において、アクチュエータ40を制御して、クラッチ構成部11を軸線方向一方側に移動させる。このことにより、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12に係合されたことになる。 In this case, in step S130, the control device 50 controls the actuator 40 to move the clutch component 11 to one side in the axial direction. As a result, the clutch component 11 is engaged with the clutch component 12 .

以上説明した本実施形態によれば、位置検出装置20において、ヨーク70は、クリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、かつS極を形成する端面73aを形成する磁束経路部73を備える。 According to the present embodiment described above, in the position detecting device 20, the yoke 70 is arranged radially outward of the clearance 13 about the axis S, and the magnetic flux forming the end surface 73a forming the S pole is A path portion 73 is provided.

ヨーク70は、クリアランス13に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、磁束経路部73に対して軸線Sを中心とする周方向の一方側にずれて配置され、さらにN極を形成する端面74aを形成する磁束経路部74を備える。
る。
The yoke 70 is arranged outside the clearance 13 in the radial direction centering on the axis S, is arranged shifted to one side in the circumferential direction centering on the axis S with respect to the magnetic flux path portion 73, and further has an N pole. It has a magnetic flux path portion 74 forming an end face 74a to form.
be.

磁気検出素子80は、クラッチ構成部11およびクラッチ構成部12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、かつ磁束経路部73および磁束経路部74の間に設けられている。磁気検出素子80は、磁束経路部73および磁束経路部74の間を通過する磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。 Magnetic detection element 80 is arranged radially outward of clutch-constituting portion 11 and clutch-constituting portion 12 about axis S, and is provided between magnetic flux path portion 73 and magnetic flux path portion 74 . Magnetic detection element 80 outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux passing between magnetic flux path portion 73 and magnetic flux path portion 74 .

磁気検出素子80は、軸線Sを中心とする回転方向において、孔部11b、歯部11aと孔部12b、歯部12aとの位置関係によってセンサ信号の振幅が変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。 The magnetic detection element 80 changes the amplitude of the sensor signal according to the positional relationship between the hole portion 11b and the tooth portion 11a and the hole portion 12b and the tooth portion 12a in the rotation direction about the axis S, thereby detecting the position of the sensor signal. Outputs a signal that indicates the relationship.

以上により、上記第26実施形態と同様に、回転方向においてクラッチ構成部11とクラッチ構成部12との位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch-forming portion 11 and the clutch-forming portion 12 in the direction of rotation, as in the twenty-sixth embodiment.

本実施形態では、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、センサ信号の振幅が閾値未満であるか否かを判定する。このことにより、制御装置50は、クラッチ構成部11、12が互いに係合が可能である係合可能タイミングであるか否かを正確に判定することができる。 In this embodiment, the control device 50 determines whether or not the amplitude of the sensor signal is less than the threshold based on the sensor signal of the magnetic detection element 80 . Accordingly, the control device 50 can accurately determine whether or not it is the engageable timing at which the clutch components 11 and 12 can engage with each other.

(第28実施形態)
上記第9実施形態において、位置検出装置20の軸線方向の中心線Tと磁気検出素子80の検出部82とがクラッチ構成部11、12の間の中心線Zに一致した例について説明した。
(28th embodiment)
In the ninth embodiment, an example in which the center line T in the axial direction of the position detection device 20 and the detection portion 82 of the magnetic detection element 80 coincides with the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12 has been described.

本第28実施形態では、位置検出装置20の中心線Tと磁気検出素子80の検出部82とがクラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して軸線方向の他方側にオフセットして配置されている例について図73、図74等を参照して説明する。 In the twenty-eighth embodiment, the center line T of the position detection device 20 and the detection portion 82 of the magnetic detection element 80 are offset to the other side in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12. An arrangement example will be described with reference to FIGS. 73, 74, and the like.

本実施形態において、中心線Zは、軸線方向におけるクラッチ構成部11、12の間の中間部を通り軸線Sに直交する仮想線である。中心線Tは、軸線方向における磁束経路部73および磁束経路部74の間の中間部を通り、かつ軸線Sを中心とする径方向に延びる仮想線である。 In this embodiment, the center line Z is an imaginary line perpendicular to the axis S that passes through an intermediate portion between the clutch forming portions 11 and 12 in the axial direction. Center line T is an imaginary line that passes through an intermediate portion between magnetic flux path portion 73 and magnetic flux path portion 74 in the axial direction and that extends radially about axis S as the center.

本実施形態と上記第9実施形態とでは、ドグクラッチ10に対する位置検出装置20の位置関係が相違するだけで、ドグクラッチ10、および位置検出装置20の構成は同一である。図73、図74において、図20と同一符号は、同一のものを示している。そこで、本実施形態において、主に、ドグクラッチ10に対する位置検出装置20の位置関係について説明する。 The configuration of the dog clutch 10 and the position detection device 20 is the same between the present embodiment and the ninth embodiment, except for the positional relationship of the position detection device 20 with respect to the dog clutch 10 . 73 and 74, the same reference numerals as in FIG. 20 indicate the same items. Therefore, in this embodiment, mainly the positional relationship of the position detection device 20 with respect to the dog clutch 10 will be described.

本実施形態では、磁束経路部74、および磁束経路部73は、軸線方向にオフセットして配置されている。磁束経路部74の端面74aは、クラッチ構成部12に対して軸線Sに対して径方向外側に配置されている。端面74aは、歯部12a、孔部12b、基部12cに対向する。 In this embodiment, the magnetic flux path portion 74 and the magnetic flux path portion 73 are arranged to be offset in the axial direction. An end surface 74 a of the magnetic flux path portion 74 is arranged radially outward with respect to the axis S with respect to the clutch forming portion 12 . The end surface 74a faces the tooth portion 12a, the hole portion 12b, and the base portion 12c.

ここで、基部12cは、クラッチ構成部12のうち歯部12a、孔部12bに対して軸線方向一方側に配置されて、複数の歯部12aを保持する。基部12cは、複数の歯部12aとともに、複数の孔部12bを形成する。基部12cは、クラッチ構成部12のうち歯部12a、基部12cは、鉄を含む磁性材料によって構成されている。 Here, the base portion 12c is arranged on one side in the axial direction with respect to the tooth portion 12a and the hole portion 12b in the clutch forming portion 12, and holds the plurality of tooth portions 12a. The base 12c forms a plurality of holes 12b together with a plurality of teeth 12a. The tooth portion 12a and the base portion 12c of the clutch forming portion 12 are made of a magnetic material containing iron.

また、磁束経路部73の端面73aは、クラッチ構成部11に対して軸線Sに対して径方向外側に配置されている。端面73aは、歯部11a、孔部11b、基部11cに対向する。 An end face 73 a of the magnetic flux path portion 73 is arranged radially outward with respect to the axis S with respect to the clutch forming portion 11 . The end surface 73a faces the tooth portion 11a, the hole portion 11b, and the base portion 11c.

さらに、基部11cは、クラッチ構成部11のうち歯部11a、孔部11bに対して軸線方向他方側に配置されて、複数の歯部11aを保持する。基部11cは、複数の歯部11aとともに、複数の孔部11bを形成する。クラッチ構成部11のうち歯部11a、基部11cは、鉄を含む磁性材料によって構成されている。 Further, the base portion 11c is arranged on the other side in the axial direction with respect to the tooth portion 11a and the hole portion 11b in the clutch forming portion 11, and holds the plurality of tooth portions 11a. The base 11c forms a plurality of holes 11b together with a plurality of teeth 11a. The tooth portion 11a and the base portion 11c of the clutch forming portion 11 are made of a magnetic material containing iron.

磁束経路部74の端面74aと磁束経路部73の端面73aとは、それぞれ同一のN極の磁極を形成する。すなわち、端面74aと端面73aとは、それぞれ同一の極性の磁極を形成する。 The end surface 74a of the magnetic flux path portion 74 and the end surface 73a of the magnetic flux path portion 73 form the same N magnetic pole. That is, the end face 74a and the end face 73a form magnetic poles of the same polarity.

磁気検出素子80は、位置検出装置20の磁束経路部73および磁束経路部74の間に配置されている。磁気検出素子80は、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。 The magnetic detection element 80 is arranged between the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux path portion 74 of the position detection device 20 . The magnetic detection element 80 is arranged radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 with the axis S as the center.

磁気検出素子80は、検出部82と検出回路とを備える。検出部82は、図74に示すように、端面73aおよびクラッチ構成部11の間を通過する第1磁束と端面74aおよびクラッチ構成部12の間を通過する第2磁束とを合成した合成磁束の角度θを検出する。 The magnetic detection element 80 includes a detection section 82 and a detection circuit. As shown in FIG. 74, the detection unit 82 detects a composite magnetic flux obtained by synthesizing a first magnetic flux passing between the end face 73a and the clutch forming part 11 and a second magnetic flux passing between the end face 74a and the clutch forming part 12. Detect the angle θ.

具体的には、検出部82は、軸線Sを中心とする径方向(例えば、図74の紙面の縦方向)の磁束密度を検出するY軸ホール素子と、磁束経路部74、73を結ぶ方向(例えば、図74の紙面の横方向)の磁束密度を検出するX軸ホール素子とを備える。 Specifically, the detection unit 82 connects the Y-axis Hall element that detects the magnetic flux density in the radial direction centered on the axis S (for example, the vertical direction of the paper surface of FIG. 74) and the magnetic flux paths 74 and 73. and an X-axis Hall element for detecting the magnetic flux density (for example, in the lateral direction of the paper surface of FIG. 74).

本実施形態では、X軸ホール素子で検出される磁束密度をXとし、Y軸ホール素子で検出される磁束密度をYとし、Y/X=tanθとしたときに求める角度θを検出部82を通過する磁束の向きとする。 In this embodiment, X is the magnetic flux density detected by the X-axis Hall element, Y is the magnetic flux density detected by the Y-axis Hall element, and the angle θ obtained when Y/X=tan θ is detected by the detection unit 82. Let it be the direction of the passing magnetic flux.

磁気検出素子80の検出回路は、X軸ホール素子の検出値とY軸ホール素子の検出値とに基づいて磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。以下、検出部82によって検出された合成磁束の角度θを磁束角度θとする。 A detection circuit of the magnetic detection element 80 outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux based on the detection value of the X-axis Hall element and the detection value of the Y-axis Hall element. The angle θ of the combined magnetic flux detected by the detector 82 is hereinafter referred to as the magnetic flux angle θ.

本実施形態では、検出部82は、軸線Sを中心とする円周方向において磁束経路部73および磁束経路部74の間の中間部に配置されている。 In the present embodiment, the detection portion 82 is arranged in an intermediate portion between the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux path portion 74 in the circumferential direction about the axis S. As shown in FIG.

次に、本実施形態において、歯部11aが歯部12aに対向し、かつ孔部11bが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、およびクラッチ構成部12が回転した場合の磁気検出素子80のセンサ信号Daについて説明する。 Next, in the present embodiment, magnetism is detected when the clutch constituting portion 11 and the clutch constituting portion 12 rotate with the tooth portion 11a facing the tooth portion 12a and the hole portion 11b facing the hole portion 12b. The sensor signal Da of the element 80 will be explained.

ここで、図75、図76において、センサ信号Daのうちクラッチ構成部11から影響を受けて変化する信号成分を信号成分D1aとする。センサ信号Daのうちクラッチ構成部12から影響を受けて変化する信号成分を信号成分D2aとする。ここで、信号成分D1aおよび信号成分D2aを加算した信号がセンサ信号Daとなる。 Here, in FIGS. 75 and 76, the signal component of the sensor signal Da that changes under the influence of the clutch forming portion 11 is defined as the signal component D1a. A signal component of the sensor signal Da that changes under the influence of the clutch forming portion 12 is referred to as a signal component D2a. Here, a signal obtained by adding the signal component D1a and the signal component D2a becomes the sensor signal Da.

図74において、検出部82から軸線Sを中心とする径方向内側を示す矢印を矢印Yeとする。検出部82を通過し、かつ軸線Sを中心とする円周方向の他方側に向く矢印を矢印Ycとする。矢印Yeが磁束角度θの零度を示す基準向きを示している。 In FIG. 74, the arrow Ye indicates the radially inner side from the detecting portion 82 about the axis S. As shown in FIG. An arrow that passes through the detecting portion 82 and points to the other side in the circumferential direction about the axis S is an arrow Yc. The arrow Ye indicates the reference direction indicating zero degree of the magnetic flux angle θ.

磁束角度θは、矢印Yeと矢印Fとの間に形成される角度となる。磁束の向きを示す矢印Fが反時計回りに回転するほど、磁束角度θが大きくなり、磁束の向きを示す矢印Fが時計回りに回転するほど、磁束角度θが小さくなる。図74において矢印Fと矢印Yeとの間に形成される磁束角度θは、正値である磁束角度を示している。以下、信号成分D1aと信号成分D2aについて別々に図75を参照して説明する。 The magnetic flux angle θ is the angle formed between the arrow Ye and the arrow F. As the arrow F indicating the direction of the magnetic flux rotates counterclockwise, the magnetic flux angle θ increases, and as the arrow F indicating the direction of the magnetic flux rotates clockwise, the magnetic flux angle θ decreases. A magnetic flux angle θ formed between arrow F and arrow Ye in FIG. 74 indicates a positive magnetic flux angle. The signal component D1a and the signal component D2a will be separately described below with reference to FIG.

(信号成分D1a)
まず、タイミングT1において、歯部11aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D1aは、最大値になる。
(Signal component D1a)
First, at timing T1, when the tooth portion 11a faces the magnetic detection element 80, the signal component D1a reaches its maximum value.

その後、歯部11aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部11bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において時計回りに回転する。このため、信号成分D1aは、小さくなる。 After that, the tooth portion 11 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 11 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D1a becomes smaller.

次に、タイミングT2において、磁気検出素子80に孔部11bが対向する。このとき、信号成分D1aは、最小値になる。 Next, at timing T2, the hole 11b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D1a becomes the minimum value.

その後、孔部11bが磁気検出素子80から離れて、歯部11aが磁気検出素子80に近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において反時計回りに回転する。このため、信号成分D1aは、大きくなる。 After that, the hole portion 11 b moves away from the magnetic detection element 80 and the tooth portion 11 a approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D1a becomes large.

次に、タイミングT3において、歯部11aが磁気検出素子80に対向した際に、磁気検出素子80の検出磁束は、歯部11a側に向く。このため、信号成分D1aは、最大値になる。 Next, at timing T3, when the tooth portion 11a faces the magnetic detection element 80, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is directed toward the tooth portion 11a. Therefore, the signal component D1a becomes the maximum value.

その後、歯部11aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部11bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において時計回りに回転する。このため、信号成分D1aは、小さくなる。 After that, the tooth portion 11 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 11 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D1a becomes smaller.

次に、タイミングT4において、磁気検出素子80に孔部11bが対向する。このとき、信号成分D1aは、最小値になる。 Next, at timing T4, the hole portion 11b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D1a becomes the minimum value.

このようにクラッチ構成部11が回転することに伴って、信号成分D1aが正弦波状に変化する。 As the clutch-forming portion 11 rotates in this way, the signal component D1a changes in a sinusoidal shape.

(信号成分D2a)
まず、タイミングT1において、歯部12aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D2aは、最小値になる。
(Signal component D2a)
First, at timing T1, when the tooth portion 12a faces the magnetic detection element 80, the signal component D2a becomes the minimum value.

その後、歯部12aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部12bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において反時計回りに回転する。このため、信号成分D2aは、大きくなる。 After that, the tooth portion 12 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 12 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D2a becomes large.

次に、タイミングT2において、磁気検出素子80に孔部12bが対向する。このとき、信号成分D2aは、最大値になる。 Next, at timing T2, the hole 12b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D2a becomes the maximum value.

その後、孔部12bが磁気検出素子80から離れて、歯部12aが磁気検出素子80に近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において時計回りに回転する。このため、信号成分D2aは、小さくなる。 After that, the hole portion 12b moves away from the magnetic detection element 80, and the tooth portion 12a approaches the magnetic detection element 80. As shown in FIG. Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D2a becomes smaller.

次に、タイミングT3において、歯部12aが磁気検出素子80に対向した際に、磁気検出素子80の検出磁束は、歯部12a側に向く。このため、信号成分D2aは、最小値になる。 Next, at timing T3, when the tooth portion 12a faces the magnetic detection element 80, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is directed toward the tooth portion 12a. Therefore, the signal component D2a becomes the minimum value.

その後、歯部12aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部12bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において反時計回りに回転する。このため、信号成分D2aは、大きくなる。 After that, the tooth portion 12 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 12 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D2a becomes large.

次に、タイミングT4において、磁気検出素子80に孔部12bが対向する。このとき、信号成分D2aは、最大値になる。 Next, at timing T4, the hole 12b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D2a becomes the maximum value.

このようにクラッチ構成部12が回転することに伴って、信号成分D2aが正弦波状に変化する。 As the clutch-forming portion 12 rotates in this way, the signal component D2a changes in a sinusoidal shape.

ここで、クラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して位置検出装置20の中心線Tおよび検出部82が軸線方向他方側に配置されている。よって、信号成分D1bは、クラッチ構成部11の基部11cの影響を受ける。このため、信号成分D1aは、信号成分D2aに対して磁束角度θのプラス側にオフセットされている。 Here, the center line T of the position detection device 20 and the detection portion 82 are arranged on the other side in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12 . Therefore, the signal component D1b is affected by the base portion 11c of the clutch-constituting portion 11. FIG. Therefore, the signal component D1a is offset to the positive side of the magnetic flux angle θ with respect to the signal component D2a.

これに加えて、信号成分D1aおよび信号成分D2aは、互いに逆位相になる波形である。このため、信号成分D1aおよび信号成分D2aを加算したセンサ信号Daは、振幅値が小さい正弦波となる。 In addition to this, the signal component D1a and the signal component D2a are waveforms having phases opposite to each other. Therefore, the sensor signal Da obtained by adding the signal component D1a and the signal component D2a becomes a sine wave with a small amplitude value.

次に、本実施形態において、歯部11aが孔部12bに対向し、かつ孔部11bが歯部12aに対向した状態で、クラッチ構成部11、およびクラッチ構成部12が回転した場合の磁気検出素子80のセンサ信号Daについて説明する。 Next, in the present embodiment, magnetism is detected when the clutch constituting portion 11 and the clutch constituting portion 12 rotate with the tooth portion 11a facing the hole portion 12b and the hole portion 11b facing the tooth portion 12a. The sensor signal Da of the element 80 will be explained.

以下、当該センサ信号Daに含まれる信号成分D1aと信号成分D2aとについて別々に図76を参照して説明する。 Hereinafter, the signal component D1a and the signal component D2a included in the sensor signal Da will be described separately with reference to FIG.

(信号成分D1a)
まず、タイミングT5において、歯部11aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D1aは、最大値になる。
(Signal component D1a)
First, at timing T5, when the tooth portion 11a faces the magnetic detection element 80, the signal component D1a reaches its maximum value.

その後、歯部11aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部11bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において時計回りに回転する。このため、信号成分D1aは、小さくなる。 After that, the tooth portion 11 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 11 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D1a becomes smaller.

次に、タイミングT6において、磁気検出素子80に孔部11bが対向する。このとき、信号成分D1aは、最小値になる。 Next, at timing T6, the hole 11b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D1a becomes the minimum value.

その後、孔部11bが磁気検出素子80から離れて、歯部11aが磁気検出素子80に近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において反時計回りに回転する。このため、信号成分D1aは、大きくなる。 After that, the hole portion 11 b moves away from the magnetic detection element 80 and the tooth portion 11 a approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D1a becomes large.

次に、タイミングT7において、歯部11aが磁気検出素子80に対向した際に、磁気検出素子80の検出磁束は、クラッチ構成部12側に向く。このため、信号成分D1aは、最大値になる。 Next, at timing T7, when the tooth portion 11a faces the magnetic detection element 80, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 is directed toward the clutch forming portion 12 side. Therefore, the signal component D1a becomes the maximum value.

その後、歯部11aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部11bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において時計回りに回転する。このため、信号成分D1aは、小さくなる。 After that, the tooth portion 11 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 11 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D1a becomes smaller.

次に、タイミングT8において、磁気検出素子80に孔部11bが対向する。このとき、磁気検出素子80の検出磁束は、時計回りに回転する。このため、信号成分D1は、最小値になる。 Next, at timing T8, the hole portion 11b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise. Therefore, the signal component D1 becomes the minimum value.

このようにクラッチ構成部11が回転することに伴って、信号成分D1が正弦波状に変化する。 As the clutch-forming portion 11 rotates in this manner, the signal component D1 changes in a sinusoidal shape.

(信号成分D2a)
まず、タイミングT5において、孔部12bが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D2aは、最大値になる。
(Signal component D2a)
First, at timing T5, when the hole 12b faces the magnetic detection element 80, the signal component D2a reaches its maximum value.

その後、孔部12bが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に歯部12aが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において時計回りに回転する。このため、信号成分D2aは、小さくなる。 After that, the hole portion 12b is separated from the magnetic detection element 80, and the tooth portion 12a approaches the magnetic detection element 80. Then, as shown in FIG. Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D2a becomes smaller.

次に、タイミングT6において、磁気検出素子80に歯部12aが対向する。このとき、信号成分D2aは、最小値になる。 Next, at timing T6, the tooth portion 12a faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D2a becomes the minimum value.

その後、歯部12aが磁気検出素子80から離れて、孔部12bが磁気検出素子80に近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において反時計回りに回転する。このため、信号成分D2aは、大きくなる。 After that, the tooth portion 12 a moves away from the magnetic detection element 80 and the hole portion 12 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D2a becomes large.

次に、タイミングT7において、孔部12bが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D2aは、最大値になる。 Next, at timing T7, when the hole 12b faces the magnetic detection element 80, the signal component D2a reaches its maximum value.

その後、孔部12bが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に歯部12aが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図74において時計回りに回転する。このため、信号成分D2aは、小さくなる。 After that, the hole portion 12b is separated from the magnetic detection element 80, and the tooth portion 12a approaches the magnetic detection element 80. Then, as shown in FIG. Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D2a becomes smaller.

次に、タイミングT8において、磁気検出素子80に歯部12aが対向する。このとき、信号成分D2aは、最小値になる。 Next, at timing T8, the tooth portion 12a faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D2a becomes the minimum value.

このようにクラッチ構成部12が回転することに伴って、信号成分D2aが正弦波状に変化する。 As the clutch-forming portion 12 rotates in this way, the signal component D2a changes in a sinusoidal shape.

ここで、クラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して位置検出装置20の中心線Tおよび検出部82が軸線方向他方側に配置されている。よって、信号成分D1bは、クラッチ構成部11の基部11cの影響を受ける。このため、信号成分D1は、信号成分D2に対して磁束角度θのプラス側にオフセットされている。 Here, the center line T of the position detection device 20 and the detection portion 82 are arranged on the other side in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12 . Therefore, the signal component D1b is affected by the base portion 11c of the clutch-constituting portion 11. FIG. Therefore, the signal component D1 is offset to the positive side of the magnetic flux angle θ with respect to the signal component D2.

これに加えて、信号成分D1および信号成分D2は、互いに同位相になる波形である。このため、信号成分D1aおよび信号成分D2aを加算したセンサ信号Daは、振幅値が大きな正弦波となる。本実施形態では、センサ信号Daは、その最小値が零よりも大きな値になる。 In addition, signal component D1 and signal component D2 are waveforms that are in phase with each other. Therefore, the sensor signal Da obtained by adding the signal component D1a and the signal component D2a becomes a sine wave with a large amplitude value. In this embodiment, the minimum value of the sensor signal Da is greater than zero.

次に、本実施形態では、クラッチ構成部12が回転した状態で、駆動源30がクラッチ構成部11を回転させてクラッチ構成部12に対してクラッチ構成部11の相対的な回転速度を変化させる場合について図77を参照して説明する。 Next, in the present embodiment, while the clutch component 12 is rotating, the driving source 30 rotates the clutch component 11 to change the rotational speed of the clutch component 11 relative to the clutch component 12. The case will be described with reference to FIG.

図77のタイミングKNcは、クラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングである。 Timing KNc in FIG. 77 is the timing at which the tooth portions 11a and 12a face each other and the holes 11b and 12b face each other when the clutch forming portions 11 and 12 are rotated about the axis S. As shown in FIG.

図77のタイミングKTcは、クラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングである。 Timing KTc in FIG. 77 is the timing at which the toothed portion 11a faces the hole portion 11b and the toothed portion 12a faces the hole portion 12b in a state where the clutch forming portions 11 and 12 are rotated about the axis S. .

歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングKNcでは、磁気検出素子80のセンサ信号Xcの振幅値が最小値となる。一方、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングKTcでは、磁気検出素子80のセンサ信号Xcの振幅が最大値になる。 At the timing KNc at which the tooth portions 11a and 12a face each other and the hole portions 11b and 12b face each other, the amplitude value of the sensor signal Xc of the magnetic detection element 80 becomes the minimum value. On the other hand, at the timing KTc when the tooth 11a faces the hole 11b and the tooth 12a faces the hole 12b, the amplitude of the sensor signal Xc of the magnetic detection element 80 reaches its maximum value.

ここで、クラッチ構成部11、12が係合していない状態でクラッチ構成部11、12が回転しているときに、磁気検出素子80のセンサ信号Xcの最小値が零よりも大きくなっている。 Here, the minimum value of the sensor signal Xc of the magnetic detection element 80 is greater than zero when the clutch components 11 and 12 are rotating while the clutch components 11 and 12 are not engaged. .

図77において、歯部11aが孔部11bに嵌まり、かつ歯部12aが孔部12bに嵌まってクラッチ構成部11、12が互いに係合がされてクラッチ構成部11、12が回転しているときに、センサ信号Xcが時間の経過に伴って零に収束される。 In FIG. 77, the toothed portion 11a is fitted into the hole portion 11b and the toothed portion 12a is fitted into the hole portion 12b, so that the clutch forming portions 11 and 12 are engaged with each other and the clutch forming portions 11 and 12 are rotated. , the sensor signal Xc converges to zero over time.

次に、制御装置50における制御処理の詳細について図78、図79を参照して説明する。図78は、制御装置50におけるクラッチ制御処理の詳細を示すフローチャートである。図79は、制御装置50における係合判定処理の詳細を示すフローチャートである。 以下、クラッチ制御処理、および係合判定処理を独立して説明する。 Next, details of control processing in the control device 50 will be described with reference to FIGS. 78 and 79. FIG. FIG. 78 is a flow chart showing the details of the clutch control process in the control device 50. FIG. FIG. 79 is a flow chart showing the details of the engagement determination process in the control device 50. FIG. The clutch control process and the engagement determination process will be independently described below.

(クラッチ制御処理係合判定処理)
制御装置50は、図78のフローチャートにしたがって、クラッチ制御処理を実行する。
(Clutch control process engagement determination process)
The control device 50 executes clutch control processing according to the flowchart of FIG.

まず、ステップS100Aにおいて、制御装置50は、係合判定部として、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、センサ信号が閾値Ha以上であるか否かを判定する。 First, in step S100A, the control device 50, as the engagement determination section, determines whether or not the sensor signal from the magnetic detection element 80 is equal to or greater than the threshold Ha.

このとき、制御装置50は、センサ信号が閾値Ha未満であるときには、ステップS100AにおいてNOと判定する。この場合、制御装置50は、ステップS120において、クラッチ構成部11、12は互いに係合が不可能であるタイミングであると判定する。 At this time, when the sensor signal is less than the threshold Ha, the controller 50 determines NO in step S100A. In this case, in step S120, the control device 50 determines that it is the timing at which the clutch components 11 and 12 cannot engage with each other.

また、制御装置50は、ステップS100Aにおいて、センサ信号が閾値Ha以上であるときには、センサ信号の振幅が最大であるとして、YESと判定する。この場合、制御装置50は、ステップS110において、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が互いに係合が可能であるタイミングであると判定する。 Further, in step S100A, when the sensor signal is equal to or greater than the threshold value Ha, the control device 50 determines YES as the amplitude of the sensor signal is maximum. In this case, in step S110, the control device 50 allows the clutch forming portions 11 and 12 to engage with each other with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b. It is determined that it is a certain timing.

この場合、制御装置50は、ステップS130において、係合制御部として、アクチュエータ40を制御して、クラッチ構成部11を軸線方向一方側に移動させる。このことにより、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12に係合されたことになる。 In this case, in step S130, the control device 50, as the engagement control section, controls the actuator 40 to move the clutch forming section 11 to one side in the axial direction. As a result, the clutch component 11 is engaged with the clutch component 12 .

(係合判定処理)
制御装置50は、図79のフローチャートにしたがって、係合判定処理を実行する。係合判定処理は、制御装置50によってステップS130の係合制御処理が実行される毎に、実行される。
(Engagement determination process)
The control device 50 executes engagement determination processing according to the flowchart of FIG. The engagement determination process is executed each time the control device 50 executes the engagement control process of step S130.

まず、ステップS140において、制御装置50は、係合完了判定部として、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値(例えば、零)に収束したか否かを判定する。具体的には、制御装置50は、センサ信号の絶対値が閾値Hb未満であるか否かを判定する。 First, in step S140, the control device 50, as the engagement completion determination unit, determines whether or not the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to a first predetermined value (for example, zero). Specifically, the control device 50 determines whether or not the absolute value of the sensor signal is less than the threshold Hb.

本実施形態の第1所定値としては、制御装置50がステップS100Aにおいてセンサ信号が閾値Ha以上であるとしてYESと判定した際の磁気検出素子80のセンサ信号の最小値よりも小さい値である。 The first predetermined value in this embodiment is a value smaller than the minimum value of the sensor signal of the magnetic detection element 80 when the controller 50 determines YES in step S100A that the sensor signal is equal to or greater than the threshold value Ha.

このとき、制御装置50は、センサ信号の絶対値が閾値Hb未満であるときには、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値に収束しているとして、ステップS140において、YESと判定する。これに伴い、制御装置50は、ステップS142において、クラッチ構成部11、12の係合が完了したと判定する。 At this time, when the absolute value of the sensor signal is less than the threshold value Hb, the control device 50 judges that the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to the first predetermined value, and determines YES in step S140. Along with this, the control device 50 determines in step S142 that the engagement of the clutch components 11 and 12 has been completed.

一方、制御装置50は、センサ信号が閾値Hb以上であるときには、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値に収束していないとして、ステップS140において、NOと判定する。これに伴い、制御装置50は、ステップS143において、クラッチ構成部11、12の係合が未完了であると判定する。 On the other hand, when the sensor signal is equal to or greater than the threshold value Hb, the control device 50 determines that the sensor signal of the magnetic detection element 80 has not converged to the first predetermined value and determines NO in step S140. Along with this, in step S143, the control device 50 determines that the engagement of the clutch components 11 and 12 has not been completed.

以上説明した本実施形態によれば、位置検出装置20は、磁石60A、60B、磁気検出素子80、およびヨーク70を備える。ヨーク70は、クラッチ構成部11に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、かつN極を形成する端面73aを形成する磁界発生部としての磁束経路部73を備える。 According to the present embodiment described above, the position detection device 20 includes the magnets 60A, 60B, the magnetic detection element 80, and the yoke 70. The yoke 70 has a magnetic flux path portion 73 as a magnetic field generating portion that is arranged radially outward of the clutch forming portion 11 about the axis S and that forms an end face 73a that forms an N pole.

ヨーク70は、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、かつN極を形成する端面74aを形成する磁界発生部としての磁束経路部74を備える。磁気検出素子80は、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置され、かつ磁束経路部73、74の間に設けられている。 The yoke 70 has a magnetic flux path portion 74 as a magnetic field generating portion that is disposed radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S and that forms an end face 74a that forms an N pole. The magnetic detection element 80 is arranged radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 about the axis S, and is provided between the magnetic flux path portions 73 and 74 .

磁気検出素子80は、端面73aとクラッチ構成部11との間を通過する第1磁束と端面74aとクラッチ構成部12との間を通過する第2磁束とが合成された合成磁束の磁束角度θを示すセンサ信号を出力する。 The magnetism detection element 80 detects a magnetic flux angle θ of a synthesized magnetic flux obtained by synthesizing a first magnetic flux passing between the end face 73a and the clutch-constituting portion 11 and a second magnetic flux passing between the end face 74a and the clutch-constituting portion 12. output a sensor signal indicating

磁気検出素子80は、軸線Sを中心とする回転方向において、孔部11b、歯部11aと孔部12b、歯部12aとの位置関係によってセンサ信号の振幅が変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。 The magnetic detection element 80 changes the amplitude of the sensor signal according to the positional relationship between the hole portion 11b and the tooth portion 11a and the hole portion 12b and the tooth portion 12a in the rotation direction about the axis S, thereby detecting the position of the sensor signal. Outputs a signal that indicates the relationship.

以上により、回転方向においてクラッチ構成部11とクラッチ構成部12との位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 As described above, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch-forming portion 11 and the clutch-forming portion 12 in the rotational direction.

本実施形態では、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、センサ信号の振幅が閾値以上であるか否かを判定する。このことにより、制御装置50は、クラッチ構成部11、12が互いに係合が可能である係合可能タイミングであるか否かを正確に判定することができる。 In this embodiment, the control device 50 determines whether or not the amplitude of the sensor signal is greater than or equal to the threshold based on the sensor signal from the magnetic detection element 80 . Accordingly, the control device 50 can accurately determine whether or not it is the engageable timing at which the clutch components 11 and 12 can engage with each other.

本実施形態では、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値(例えば、零)に収束したか否かを判定することにより、クラッチ構成部11、12の係合が完了したか否かを判定する。このことにより、クラッチ構成部11、12の係合が完了したか否かを正確に判定することができる。 In this embodiment, the control device 50 determines whether or not the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to a first predetermined value (for example, zero), thereby completing the engagement of the clutch components 11 and 12. determine whether or not This makes it possible to accurately determine whether or not the engagement of the clutch components 11 and 12 has been completed.

(第29実施形態)
上記第28実施形態において、ヨーク70の端面73a、74aがそれぞれN極を形成した例について説明した。しかし、これに代えて、ヨーク70の端面73aがS極を形成し、かつ端面74aがN極を形成した本第29実施形態について図80等を参照して説明する。
(29th embodiment)
In the twenty-eighth embodiment, the example in which the end surfaces 73a and 74a of the yoke 70 respectively form the N poles has been described. However, instead of this, the twenty-ninth embodiment in which the end surface 73a of the yoke 70 forms the S pole and the end surface 74a forms the N pole will be described with reference to FIG. 80 and the like.

本実施形態と上記第28実施形態とでは、主にヨーク70の端面73a、74aの磁極の極性が異なるだけで、その他の構成が実質的に同一である。図80において、図73、図74と同一符号は、同一のものを示す。 The present embodiment and the twenty-eighth embodiment are substantially the same except for the polarities of the magnetic poles of the end surfaces 73a and 74a of the yoke 70. Other configurations are substantially the same. In FIG. 80, the same reference numerals as in FIGS. 73 and 74 denote the same items.

ここで、磁束経路部74のうち軸線Sを中心とする径方向内側に配置されている端面74aがN極を形成する。磁束経路部74に対して径方向外側に磁石60Aが配置されている。磁石60Aのうち軸線Sを中心とする径方向内側の端面がN極を形成する。磁石60Aのうち軸線Sを中心とする径方向外側の端面がS極を形成する。 Here, the end face 74a arranged radially inward about the axis S in the magnetic flux path portion 74 forms the N pole. A magnet 60A is arranged radially outside the magnetic flux path portion 74 . A radially inner end surface of the magnet 60A centered on the axis S forms an N pole. A radially outer end surface of the magnet 60A centered on the axis S forms an S pole.

磁束経路部73のうち軸線Sを中心とする径方向内側に配置されている端面73aがS極を形成する。本実施形態では、磁束経路部73に対して径方向外側に磁石60Bが配置されている。磁石60Bのうち軸線Sを中心とする径方向内側の端面がS極を形成する。磁石60Aのうち軸線Sを中心とする径方向外側の端面がN極を形成する。 An end surface 73a of the magnetic flux path portion 73 located radially inward about the axis S forms an S pole. In this embodiment, the magnet 60B is arranged radially outside the magnetic flux path portion 73 . A radially inner end surface of the magnet 60B centered on the axis S forms an S pole. A radially outer end surface of the magnet 60A centered on the axis S forms an N pole.

磁束経路部74の端面74aおよび磁束経路部73の端面73aは、互いに異なる極性の磁極を形成する。本実施形態では、位置検出装置20の中心線Tと磁気検出素子80の検出部82とが、クラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して軸線方向の他方側にオフセットして配置されている。 The end face 74a of the magnetic flux path portion 74 and the end face 73a of the magnetic flux path portion 73 form magnetic poles with polarities different from each other. In the present embodiment, the center line T of the position detection device 20 and the detection portion 82 of the magnetic detection element 80 are offset to the other side in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12. It is

磁束経路部74の端面74aは、クラッチ構成部12に対して軸線Sに対して径方向外側に配置されている。端面74aは、歯部12a、孔部12b、および基部12cに対向する。 An end surface 74 a of the magnetic flux path portion 74 is arranged radially outward with respect to the axis S with respect to the clutch forming portion 12 . The end surface 74a faces the tooth portion 12a, the hole portion 12b, and the base portion 12c.

磁束経路部73の端面73aは、クラッチ構成部11に対して軸線Sに対して径方向外側に配置されている。端面73aは、歯部11a、孔部11b、および基部11cに対向する。 An end surface 73 a of the magnetic flux path portion 73 is arranged radially outward with respect to the axis S with respect to the clutch forming portion 11 . The end surface 73a faces the tooth portion 11a, the hole portion 11b, and the base portion 11c.

磁気検出素子80は、クラッチ構成部11、12に対して軸線Sを中心とする径方向外側に配置されている。磁気検出素子80は、磁束経路部73、74の間に設けられている。磁気検出素子80は、磁束経路部73と磁束経路部74の間を通過する磁束の角度θを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detection element 80 is arranged radially outward of the clutch forming portions 11 and 12 with the axis S as the center. The magnetic detection element 80 is provided between the magnetic flux path portions 73 and 74 . The magnetic detection element 80 outputs a sensor signal indicating the angle θ of the magnetic flux passing between the magnetic flux path portion 73 and the magnetic flux path portion 74 .

磁気検出素子80は、軸線Sを中心とする回転方向において、孔部11b、歯部11aと孔部12b、歯部12aとの位置関係によってセンサ信号の振幅が変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。 The magnetic detection element 80 changes the amplitude of the sensor signal according to the positional relationship between the hole portion 11b and the tooth portion 11a and the hole portion 12b and the tooth portion 12a in the rotation direction about the axis S, thereby detecting the position of the sensor signal. Outputs a signal that indicates the relationship.

次に、本実施形態では、歯部11aが歯部12aに対向し、かつ孔部11bが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が回転した場合の磁気検出素子80のセンサ信号Dbについて、図80、図81、図82を参照して説明する。 Next, in this embodiment, the sensor of the magnetic detection element 80 is detected when the clutch forming portions 11 and 12 rotate with the tooth portion 11a facing the tooth portion 12a and the hole portion 11b facing the hole portion 12b. Signal Db will be described with reference to FIGS. 80, 81 and 82. FIG.

ここで、図81、図82において、センサ信号Dbのうちクラッチ構成部11から影響を受けて変化する信号成分を信号成分D1bとする。センサ信号Dbのうちクラッチ構成部12から影響を受けて変化する信号成分を信号成分D2bとする。ここで、信号成分D1bおよび信号成分D2bを加算した信号がセンサ信号Dbとなる。 Here, in FIGS. 81 and 82, the signal component of the sensor signal Db that changes under the influence of the clutch-constituting portion 11 is referred to as a signal component D1b. A signal component D2b is a signal component of the sensor signal Db that changes under the influence of the clutch component 12 . Here, a signal obtained by adding the signal component D1b and the signal component D2b becomes the sensor signal Db.

図80では、磁気検出素子80の検出部82で検出される磁束の向きを示す矢印Fで表す。磁束経路部74から検出部82を通過して磁束経路部73に向かう矢印を矢印Ycとする。矢印Ycが磁束角度θの零度を示す基準向きを示している。磁束角度θは、矢印Ycと矢印Fとの間に形成される角度となる。磁束の向きを示す矢印Fが反時計回りに回転するほど、磁束角度θが小さくなり、磁束の向きを示す矢印Fが時計回りに回転するほど、磁束角度θが大きくなる。 In FIG. 80, the direction of the magnetic flux detected by the detecting portion 82 of the magnetic detecting element 80 is indicated by an arrow F. An arrow Yc from the magnetic flux path portion 74 to the magnetic flux path portion 73 through the detection portion 82 is used. The arrow Yc indicates the reference direction indicating zero degree of the magnetic flux angle θ. The magnetic flux angle θ is the angle formed between the arrow Yc and the arrow F. As the arrow F indicating the direction of the magnetic flux rotates counterclockwise, the magnetic flux angle θ decreases, and as the arrow F indicating the direction of the magnetic flux rotates clockwise, the magnetic flux angle θ increases.

図80では、矢印Fと矢印Ycとが軸線Sを中心とする円周方向他方側を指して磁束角度θが零となる場合を示している。図80では、矢印Fと矢印Ycとが図中左側を指している場合を示している。 In FIG. 80, the arrow F and the arrow Yc point to the other side in the circumferential direction about the axis S, and the magnetic flux angle θ is zero. FIG. 80 shows the case where the arrow F and the arrow Yc point to the left in the figure.

以下、センサ信号Dbに含まれる信号成分D1bと信号成分D2bとについて別々に図80、図81を参照して説明する。 Hereinafter, the signal component D1b and the signal component D2b included in the sensor signal Db will be described separately with reference to FIGS. 80 and 81. FIG.

(信号成分D1b)
まず、タイミングT1において、歯部11aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D1bは、最大値になる。
(Signal component D1b)
First, at timing T1, when the tooth portion 11a faces the magnetic detection element 80, the signal component D1b reaches its maximum value.

その後、歯部11aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部11bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、反時計回りに回転する。このため、信号成分D1bは、小さくなる。 After that, the tooth portion 11 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 11 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D1b becomes smaller.

次に、タイミングT2において、磁気検出素子80に孔部11bが対向する。このとき、信号成分D1は、最小値になる。 Next, at timing T2, the hole 11b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D1 becomes the minimum value.

その後、孔部11bが磁気検出素子80から離れて、歯部11aが磁気検出素子80に近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、時計回りに回転する。このため、信号成分D1bは、大きくなる。 After that, the hole portion 11 b moves away from the magnetic detection element 80 and the tooth portion 11 a approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D1b becomes large.

次に、タイミングT3において、歯部11aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D1bは、最大値になる。 Next, at timing T3, when the tooth portion 11a faces the magnetic detection element 80, the signal component D1b reaches its maximum value.

その後、歯部11aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部11bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、反時計回りに回転する。このため、信号成分D1は、小さくなる。 After that, the tooth portion 11 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 11 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D1 becomes smaller.

次に、タイミングT4において、磁気検出素子80に孔部11bが対向する。このとき、信号成分D1は、最小値になる。 Next, at timing T4, the hole portion 11b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D1 becomes the minimum value.

このようにクラッチ構成部11が回転することに伴って、信号成分D1が正弦波状に変化する。 As the clutch-forming portion 11 rotates in this manner, the signal component D1 changes in a sinusoidal shape.

(信号成分D2b)
まず、タイミングT1において、歯部12aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D2bは、最小値になる。
(Signal component D2b)
First, at timing T1, when the tooth portion 12a faces the magnetic detection element 80, the signal component D2b becomes the minimum value.

その後、歯部12aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部12bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、時計回りに回転する。このため、信号成分D2は、大きくなる。 After that, the tooth portion 12 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 12 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D2 becomes large.

次に、タイミングT2において、磁気検出素子80に孔部12bが対向する。このとき、信号成分D2bは、最大値になる。 Next, at timing T2, the hole 12b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D2b becomes the maximum value.

その後、孔部12bが磁気検出素子80から離れて、歯部12aが磁気検出素子80に近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、反時計回りに回転する。このため、信号成分D2bは、小さくなる。 After that, the hole portion 12b moves away from the magnetic detection element 80, and the tooth portion 12a approaches the magnetic detection element 80. As shown in FIG. Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D2b becomes smaller.

次に、タイミングT3において、歯部12aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D2bは、最小値になる。 Next, at timing T3, when the tooth portion 12a faces the magnetic detection element 80, the signal component D2b becomes the minimum value.

その後、歯部12aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部12bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、時計回りに回転する。このため、信号成分D2bは、大きくなる。 After that, the tooth portion 12 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 12 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D2b becomes large.

次に、タイミングT4において、磁気検出素子80に孔部12bが対向する。このとき、信号成分D2bは、最大値になる。 Next, at timing T4, the hole 12b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D2b becomes the maximum value.

このようにクラッチ構成部12が回転することに伴って、信号成分D2bが正弦波状に変化する。 As the clutch-forming portion 12 rotates in this way, the signal component D2b changes in a sinusoidal shape.

ここで、クラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して位置検出装置20の中心線Tおよび検出部82が軸線方向他方側に配置されている。よって、信号成分D1bは、クラッチ構成部11の基部11cの影響を受ける。このため、信号成分D1bは、信号成分D2bに対して磁束角度θのプラス側にオフセットされている。 Here, the center line T of the position detection device 20 and the detection portion 82 are arranged on the other side in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12 . Therefore, the signal component D1b is affected by the base portion 11c of the clutch-constituting portion 11. FIG. Therefore, the signal component D1b is offset to the positive side of the magnetic flux angle θ with respect to the signal component D2b.

これに加えて、信号成分D1および信号成分D2は、互いに逆位相になる波形である。このため、信号成分D1bおよび信号成分D2bを加算したセンサ信号Dbは、振幅値が小さい正弦波となる。 In addition to this, the signal component D1 and the signal component D2 are waveforms having opposite phases to each other. Therefore, the sensor signal Db obtained by adding the signal component D1b and the signal component D2b becomes a sine wave with a small amplitude value.

次に、本実施形態において、歯部11aが孔部12bに対向し、かつ孔部11bが歯部12aに対向した状態で、クラッチ構成部11、およびクラッチ構成部12が回転した場合の磁気検出素子80のセンサ信号Dbについて説明する。 Next, in the present embodiment, magnetism is detected when the clutch constituting portion 11 and the clutch constituting portion 12 rotate with the tooth portion 11a facing the hole portion 12b and the hole portion 11b facing the tooth portion 12a. The sensor signal Db of the element 80 will be explained.

以下、センサ信号Dbに含まれる信号成分D1bと信号成分D2bについて別々に図80、図82を参照して説明する。 Hereinafter, the signal component D1b and the signal component D2b included in the sensor signal Db will be described separately with reference to FIGS. 80 and 82. FIG.

(信号成分D1b)
まず、タイミングT5において、歯部11aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D1bは、最大値になる。
(Signal component D1b)
First, at timing T5, when the tooth portion 11a faces the magnetic detection element 80, the signal component D1b reaches its maximum value.

その後、歯部11aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部11bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、反時計回りに回転する。このため、信号成分D1bは、小さくなる。 After that, the tooth portion 11 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 11 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D1b becomes smaller.

次に、タイミングT6において、磁気検出素子80に孔部11bが対向する。このとき、信号成分D1bは、最小値になる。 Next, at timing T6, the hole 11b faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D1b becomes the minimum value.

その後、孔部11bが磁気検出素子80から離れて、歯部11aが磁気検出素子80に近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、時計回りに回転する。このため、信号成分D1bは、大きくなる。 After that, the hole portion 11 b moves away from the magnetic detection element 80 and the tooth portion 11 a approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D1b becomes large.

次に、タイミングT7において、歯部11aが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D1bは、最大値になる。 Next, at timing T7, when the tooth portion 11a faces the magnetic detection element 80, the signal component D1b reaches its maximum value.

その後、歯部11aが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に孔部11bが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、時計回りに回転する。このため、信号成分D1bは、小さくなる。 After that, the tooth portion 11 a separates from the magnetic detection element 80 and the hole portion 11 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D1b becomes smaller.

次に、タイミングT8において、磁気検出素子80に孔部11bが対向した際に、信号成分D1bは、最小値になる。 Next, at timing T8, when the hole 11b faces the magnetic detection element 80, the signal component D1b becomes the minimum value.

このようにクラッチ構成部11が回転することに伴って、信号成分D1bが正弦波状に変化する。 As the clutch-forming portion 11 rotates in this manner, the signal component D1b changes in a sinusoidal shape.

(信号成分D2b)
まず、タイミングT5において、孔部12bが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D2bは、最大値になる。
(Signal component D2b)
First, at timing T5, when the hole 12b faces the magnetic detection element 80, the signal component D2b reaches its maximum value.

その後、孔部12bが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に歯部12aが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、反時計回りに回転する。このため、信号成分D2bは、小さくなる。 After that, the hole portion 12b is separated from the magnetic detection element 80, and the tooth portion 12a approaches the magnetic detection element 80. Then, as shown in FIG. Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D2b becomes smaller.

次に、タイミングT6において、磁気検出素子80に歯部12aが対向する。このとき、信号成分D2bは、最小値になる。 Next, at timing T6, the tooth portion 12a faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D2b becomes the minimum value.

その後、歯部12aが磁気検出素子80から離れて、孔部12bが磁気検出素子80に近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、時計回りに回転する。このため、信号成分D2bは、大きくなる。 After that, the tooth portion 12 a moves away from the magnetic detection element 80 and the hole portion 12 b approaches the magnetic detection element 80 . Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates clockwise in FIG. Therefore, the signal component D2b becomes large.

次に、タイミングT7において、孔部12bが磁気検出素子80に対向した際に、信号成分D2bは、最大値になる。 Next, at timing T7, when the hole 12b faces the magnetic detection element 80, the signal component D2b reaches its maximum value.

その後、孔部12bが磁気検出素子80から離れて、磁気検出素子80に歯部12aが近づく。これに伴って、磁気検出素子80の検出磁束は、図80において、反時計回りに回転する。このため、信号成分D2bは、小さくなる。 After that, the hole portion 12b is separated from the magnetic detection element 80, and the tooth portion 12a approaches the magnetic detection element 80. Then, as shown in FIG. Accompanying this, the magnetic flux detected by the magnetic detection element 80 rotates counterclockwise in FIG. Therefore, the signal component D2b becomes smaller.

次に、タイミングT8において、磁気検出素子80に歯部12aが対向する。このとき、信号成分D2bは、最小値になる。 Next, at timing T8, the tooth portion 12a faces the magnetic detection element 80. As shown in FIG. At this time, the signal component D2b becomes the minimum value.

このようにクラッチ構成部12が回転することに伴って、信号成分D2bが正弦波状に変化する。 As the clutch-forming portion 12 rotates in this way, the signal component D2b changes in a sinusoidal shape.

ここで、クラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して位置検出装置20の中心線Tおよび検出部82が軸線方向一方側に配置されている。よって、信号成分D1bは、クラッチ構成部11の基部11cの影響を受ける。このため、信号成分D1bは、信号成分D2bに対して磁束角度θのプラス側にオフセットされている。 Here, the center line T of the position detection device 20 and the detection portion 82 are arranged on one side in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12 . Therefore, the signal component D1b is affected by the base portion 11c of the clutch-constituting portion 11. FIG. Therefore, the signal component D1b is offset to the positive side of the magnetic flux angle θ with respect to the signal component D2b.

これに加えて、信号成分D1bおよび信号成分D2bは、互いに同位相になる波形である。このため、信号成分D1bおよび信号成分D2bを加算したセンサ信号Dbは、振幅値が大きな正弦波となる。 In addition to this, the signal component D1b and the signal component D2b are waveforms that are in phase with each other. Therefore, the sensor signal Db obtained by adding the signal component D1b and the signal component D2b becomes a sine wave with a large amplitude value.

本実施形態では、クラッチ構成部11、12が係合していない状態でクラッチ構成部11、12が回転しているときに、センサ信号Dbは、その最小値が零よりも大きくなっている。 In this embodiment, the minimum value of the sensor signal Db is greater than zero when the clutch components 11 and 12 are rotating while the clutch components 11 and 12 are not engaged.

次に、本実施形態において、クラッチ構成部11、12が回転した状態で、駆動源30がクラッチ構成部11を回転させてクラッチ構成部12に対してクラッチ構成部11の相対的な回転速度を変化させる場合について図83を参照して説明する。 Next, in the present embodiment, while the clutch components 11 and 12 are rotating, the drive source 30 rotates the clutch component 11 to change the rotational speed of the clutch component 11 relative to the clutch component 12. A case of changing will be described with reference to FIG.

図83のタイミングKNdは、クラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングである。 Timing KNd in FIG. 83 is the timing at which the tooth portions 11a and 12a face each other and the holes 11b and 12b face each other when the clutch forming portions 11 and 12 are rotated about the axis S. As shown in FIG.

図83のタイミングKTdは、クラッチ構成部11、12を軸線Sを中心として回転させた状態で、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングである。 Timing KTd in FIG. 83 is the timing at which the toothed portion 11a faces the hole portion 11b and the toothed portion 12a faces the hole portion 12b in a state where the clutch forming portions 11 and 12 are rotated about the axis S. .

歯部11a、12aが対向し、かつ孔部11b、12bが対向したタイミングKNdでは、磁気検出素子80のセンサ信号Xdの振幅値が最小値となる。一方、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向したタイミングKTdでは、磁気検出素子80のセンサ信号Xdの振幅は、最大値になる。 At the timing KNd at which the tooth portions 11a and 12a face each other and the hole portions 11b and 12b face each other, the amplitude value of the sensor signal Xd of the magnetic detection element 80 becomes the minimum value. On the other hand, at the timing KTd when the tooth portion 11a faces the hole portion 11b and the tooth portion 12a faces the hole portion 12b, the amplitude of the sensor signal Xd of the magnetic detection element 80 becomes maximum.

ここで、クラッチ構成部11、12が係合していない状態でクラッチ構成部11、12が回転しているときに、磁気検出素子80のセンサ信号Xdの最小値が零よりも大きくなっている。 Here, the minimum value of the sensor signal Xd of the magnetic detection element 80 is greater than zero when the clutch components 11 and 12 are rotating while the clutch components 11 and 12 are not engaged. .

図83において、歯部11aが孔部11bに嵌まり、かつ歯部12aが孔部12bに嵌まってクラッチ構成部11、12が互いに係合がされた状態には、センサ信号Xcが時間の経過に伴って零に収束される。 In FIG. 83, when the toothed portion 11a is fitted into the hole portion 11b and the toothed portion 12a is fitted into the hole portion 12b, and the clutch forming portions 11 and 12 are engaged with each other, the sensor signal Xc is generated with time. It converges to zero over time.

図83において、符号Dtは、磁気検出素子80のセンサ信号Xdの直流成分を示している。クラッチ構成部11、12が互いに係合がされていない場合には、センサ信号Xdの直流成分は正値になっている。クラッチ構成部11、12が互いに係合がされた状態には、時間の経過に伴ってセンサ信号Xdの直流成分は零に収束される。 In FIG. 83, Dt indicates the DC component of the sensor signal Xd of the magnetic detection element 80. In FIG. When the clutch components 11 and 12 are not engaged with each other, the DC component of the sensor signal Xd is positive. In the state in which the clutch components 11 and 12 are engaged with each other, the direct current component of the sensor signal Xd converges to zero over time.

次に、制御装置50における制御処理の詳細について図78、図79を参照して説明する。 Next, details of control processing in the control device 50 will be described with reference to FIGS. 78 and 79. FIG.

制御装置50は、上記第28実施形態と同様に、図78のフローチャートにしたがって、クラッチ制御処理を実行する。 As in the twenty-eighth embodiment, the control device 50 executes clutch control processing according to the flowchart of FIG.

このため、ステップS100Aにおいて、制御装置50は、センサ信号の振幅が閾値未満であるときには、ステップS100においてNOと判定する。この場合、制御装置50は、ステップS120において、クラッチ構成部11、12は互いに係合が不可能であるタイミングであると判定する。 Therefore, in step S100A, when the amplitude of the sensor signal is less than the threshold, control device 50 determines NO in step S100. In this case, in step S120, the control device 50 determines that it is the timing at which the clutch components 11 and 12 cannot engage with each other.

制御装置50は、ステップS100Aにおいて、センサ信号の振幅が閾値以上であるときには、センサ信号の振幅が最大であるとして、YESと判定する。この場合、制御装置50は、ステップS110において、歯部11aが孔部11bに対向し、かつ歯部12aが孔部12bに対向した状態で、クラッチ構成部11、12が互いに係合が可能であるタイミングであると判定する。 In step S100A, when the amplitude of the sensor signal is equal to or greater than the threshold, the control device 50 determines YES as the amplitude of the sensor signal is maximum. In this case, in step S110, the control device 50 allows the clutch forming portions 11 and 12 to engage with each other with the tooth portion 11a facing the hole portion 11b and the tooth portion 12a facing the hole portion 12b. It is determined that it is a certain timing.

この場合、制御装置50は、ステップS130において、アクチュエータ40を制御して、クラッチ構成部11を軸線方向一方側に移動させる。このことにより、クラッチ構成部11がクラッチ構成部12に係合されたことになる。 In this case, in step S130, the control device 50 controls the actuator 40 to move the clutch component 11 to one side in the axial direction. As a result, the clutch component 11 is engaged with the clutch component 12 .

制御装置50は、上記第28実施形態と同様に、図79のフローチャートにしたがって、係合判定処理を実行する。 As in the twenty-eighth embodiment, the control device 50 executes the engagement determination process according to the flowchart of FIG.

このため、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値(例えば、零)に収束したか否かを判定する。具体的には、制御装置50は、センサ信号が閾値Hb未満であるときには、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値に収束しているとして、ステップS140において、YESと判定する。これに伴い、制御装置50は、ステップS142において、クラッチ構成部11、12の係合が完了したと判定する。 Therefore, the control device 50 determines whether or not the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to a first predetermined value (for example, zero). Specifically, when the sensor signal is less than the threshold value Hb, the control device 50 judges that the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to the first predetermined value, and determines YES in step S140. Along with this, the control device 50 determines in step S142 that the engagement of the clutch components 11 and 12 has been completed.

一方、制御装置50は、センサ信号が閾値Hb以上であるときには、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値に収束していないとして、ステップS140において、NOと判定する。これに伴い、制御装置50は、ステップS143において、クラッチ構成部11、12の係合が未完了であると判定する。 On the other hand, when the sensor signal is equal to or greater than the threshold value Hb, the control device 50 determines that the sensor signal of the magnetic detection element 80 has not converged to the first predetermined value and determines NO in step S140. Along with this, in step S143, the control device 50 determines that the engagement of the clutch components 11 and 12 has not been completed.

以上説明した本実施形態によれば、上記第28実施形態と同様に、回転方向において、クラッチ構成部11とクラッチ構成部12との位置関係を検出する位置検出装置20を提供することができる。 According to the present embodiment described above, as in the twenty-eighth embodiment, it is possible to provide the position detection device 20 that detects the positional relationship between the clutch-constituting portions 11 and 12 in the rotational direction.

本実施形態では、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号に基づいて、センサ信号の振幅が閾値以上であるか否かを判定する。このことにより、制御装置50は、クラッチ構成部11、12が互いに係合が可能である係合可能タイミングであるか否かを正確に判定することができる。 In this embodiment, the control device 50 determines whether or not the amplitude of the sensor signal is greater than or equal to the threshold based on the sensor signal from the magnetic detection element 80 . Accordingly, the control device 50 can accurately determine whether or not it is the engageable timing at which the clutch components 11 and 12 can engage with each other.

本実施形態では、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値(例えば、零)に収束したか否かを判定することにより、クラッチ構成部11、12の係合が完了したか否かを判定する。このことにより、クラッチ構成部11、12の係合が完了したか否かを正確に判定することができる。 In this embodiment, the control device 50 determines whether or not the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to a first predetermined value (for example, zero), thereby completing the engagement of the clutch components 11 and 12. determine whether or not This makes it possible to accurately determine whether or not the engagement of the clutch components 11 and 12 has been completed.

(他の実施形態)
(1)上記第1、第7実施形態では、位置検出装置20の磁石60として永久磁石を用いた例について説明したが、これに代えて、位置検出装置20の磁石60として電気磁石を用いてもよい。
(Other embodiments)
(1) In the above-described first and seventh embodiments, an example in which a permanent magnet is used as the magnet 60 of the position detection device 20 has been described. good too.

(2)上記第2~第6、第8~第29実施形態では、位置検出装置20の磁石60A、60Bとして永久磁石を用いた例について説明したが、これに代えて、位置検出装置20の磁石60A、60Bとして電気磁石を用いてもよい。 (2) In the second to sixth and eighth to twenty-ninth embodiments, permanent magnets are used as the magnets 60A and 60B of the position detection device 20. Electromagnets may be used as the magnets 60A and 60B.

(3)上記第1、第7の実施形態では、位置検出装置20において、1つの磁石を用いた例について説明し、上記第2~第6、第8~第29実施形態では、位置検出装置20において、2つの磁石を用いた例について説明した。 (3) In the above-described first and seventh embodiments, an example of using one magnet in the position detection device 20 is described, and in the above-described second to sixth and eighth to twenty-ninth embodiments, the position detection 20, an example using two magnets was described.

しかし、これに代えて、上記第2~第6、第8~第25実施形態では、位置検出装置20において、3つ以上の磁石を用いてもよい。 However, instead of this, three or more magnets may be used in the position detecting device 20 in the second to sixth and eighth to twenty-fifth embodiments.

さらに、上記第26~第29実施形態では、位置検出装置20において、2つの磁石を用いた例について説明したが、これに代えて、上記第1、第7の実施形態と同様に、1つの磁石を用いて位置検出装置20を構成してもよい。 Furthermore, in the twenty-sixth to twenty-ninth embodiments, an example in which two magnets are used in the position detection device 20 has been described. The position detection device 20 may be configured using a magnet.

(4)上記第11、第12実施形態では、位置検出装置20において、ヨーク70の磁束経路部75に隙間75dを設けた例について説明した。これに代えて、ヨーク70の磁束経路部74、73に隙間を設けてもよい。 (4) In the eleventh and twelfth embodiments described above, the example in which the gap 75d is provided in the magnetic flux path portion 75 of the yoke 70 in the position detection device 20 has been described. Alternatively, gaps may be provided in the magnetic flux path portions 74 and 73 of the yoke 70 .

(5)上記第11、第12実施形態では、位置検出装置20において、ヨーク70を磁束の通過方向に分割するための隙間75dをヨーク70に設けた例について説明した。 (5) In the eleventh and twelfth embodiments described above, in the position detection device 20, the yoke 70 is provided with the gap 75d for dividing the yoke 70 in the magnetic flux passing direction.

しかし、これと同様に、上記第1~第10、第13~第29実施形態においても、位置検出装置20において、ヨーク70に隙間を設けてもよい。 However, similarly to this, in the first to tenth and thirteenth to twenty-ninth embodiments, in the position detecting device 20, the yoke 70 may be provided with a gap.

(6)上記第1~第29実施形態では、ホール素子で磁気検出素子80を構成した例について説明したが、これに限らず、TMR素子、GMR素子、AMR素子等の磁気抵抗素子で磁気検出素子80を構成してもよい。 (6) In the first to twenty-ninth embodiments, examples in which the magnetic detection element 80 is configured with a Hall element have been described. Element 80 may be constructed.

(7)上記第1~第29実施形態では、アクチュエータ40がクラッチ構成部11を軸線方向一方側に移動させてクラッチ構成部11をクラッチ構成部12に接続する例について説明したが、これに代えて、次のようにしてもよい。 (7) In the first to twenty-ninth embodiments, the actuator 40 moves the clutch component 11 to one side in the axial direction to connect the clutch component 11 to the clutch component 12. , you can do the following:

例えば、アクチュエータ40がクラッチ構成部12を軸線方向他方側に移動させてクラッチ構成部12をクラッチ構成部11に接続させる。 For example, the actuator 40 moves the clutch component 12 to the other side in the axial direction to connect the clutch component 12 to the clutch component 11 .

或いは、アクチュエータ40がクラッチ構成部12を軸線方向他方側に移動させ、かつクラッチ構成部11を軸線方向一方側に移動させることにより、クラッチ構成部12、11を接続させる。 Alternatively, the actuator 40 moves the clutch forming portion 12 to the other side in the axial direction and moves the clutch forming portion 11 to the one side in the axial direction, thereby connecting the clutch forming portions 12 and 11 .

(8)上記第1、第6実施形態では、磁石60の面62を径方向内側に向け、磁石60の面61を径方向外側に向けて配置されている例について説明した。しかし、これに代えて、磁石60の面61を径方向内側に向け、磁石60の面62を径方向外側に向けて配置してもよい。 (8) In the first and sixth embodiments, the examples in which the surface 62 of the magnet 60 is directed radially inward and the surface 61 of the magnet 60 is directed radially outward have been described. Alternatively, however, the surface 61 of the magnet 60 may be directed radially inward and the surface 62 of the magnet 60 may be directed radially outward.

(9)上記第26、第28実施形態では、磁石60Aのうち径方向内側をN極とし、磁石60Aのうち径方向外側をS極とし、磁石60Bのうち径方向内側をN極とし、磁石60Bのうち径方向外側をS極とした例について説明した。 (9) In the twenty-sixth and twenty-eighth embodiments, the radial inner side of the magnet 60A is the N pole, the radial outer side of the magnet 60A is the S pole, and the radial inner side of the magnet 60B is the N pole. An example in which the radially outer side of 60B is the S pole has been described.

これに代えて、磁石60Aのうち径方向内側をS極とし、磁石60Aのうち径方向外側をN極とし、磁石60Bのうち径方向内側をS極とし、磁石60Bのうち径方向外側をN極としてもよい。この場合、ヨーク70の端面73aがS極を形成し、かつヨーク70の端面74aがS極を形成する。 Alternatively, the radially inner side of the magnet 60A may be the S pole, the radially outer side of the magnet 60A may be the N pole, the radially inner side of the magnet 60B may be the S pole, and the radially outer side of the magnet 60B may be the N pole. It may be the pole. In this case, the end face 73a of the yoke 70 forms the south pole, and the end face 74a of the yoke 70 forms the south pole.

(10)上記第27、第29実施形態において、磁石60Aのうち径方向内側をN極とし、磁石60Aのうち径方向外側をS極とし、磁石60Bのうち径方向内側をS極とし、磁石60Bのうち径方向外側をN極とした例について説明した。 (10) In the twenty-seventh and twenty-ninth embodiments, the magnet 60A has a north pole on the radially inner side, a south pole on the radially outer side of the magnet 60A, and a south pole on the radially inner side of the magnet 60B. An example in which the radially outer side of 60B is the north pole has been described.

しかし、これに代えて、磁石60Aのうち径方向内側をS極とし、磁石60Aのうち径方向外側をN極とし、磁石60Bのうち径方向内側をN極とし、磁石60Bのうち径方向外側をS極としてもよい。 However, instead of this, the radially inner side of magnet 60A is the S pole, the radially outer side of magnet 60A is the N pole, the radially inner side of magnet 60B is the N pole, and the radially outer side of magnet 60B is the N pole. may be used as the S pole.

この場合、ヨーク70の端面73aがN極を形成し、かつヨーク70の端面74aがS極を形成する。 In this case, the end face 73a of the yoke 70 forms the north pole, and the end face 74a of the yoke 70 forms the south pole.

(11)上記第28、第29実施形態において、位置検出装置20の中心線Tと検出部82とがクラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して軸線方向の他方側にオフセットして配置されている例について説明した。 (11) In the twenty-eighth and twenty-ninth embodiments, the center line T of the position detection device 20 and the detection portion 82 are offset to the other side in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12. We have described an example in which

しかし、これに代えて、位置検出装置20の中心線Tと検出部82とをクラッチ構成部11、12の間の中心線Zに対して軸線方向の一方側にオフセットして配置してもよい。 However, instead of this, the center line T of the position detection device 20 and the detection portion 82 may be offset to one side in the axial direction with respect to the center line Z between the clutch forming portions 11 and 12. .

この場合、クラッチ構成部12が回転した状態で、駆動源30がクラッチ構成部11を回転させてクラッチ構成部12に対してクラッチ構成部11の相対的な回転速度を変化させる場合に磁気検出素子80のセンサ信号Xは、図84に示すようになる。 In this case, when the drive source 30 rotates the clutch-constituting portion 11 while the clutch-constituting portion 12 is rotating to change the relative rotational speed of the clutch-constituting portion 11 with respect to the clutch-constituting portion 12, the magnetic detecting element The sensor signal X of 80 is as shown in FIG.

ここで、クラッチ構成部11、12が係合していない状態でクラッチ構成部11、12が回転しているときに、磁気検出素子80のセンサ信号Xの最大値が零よりも小さくなっている。 Here, the maximum value of the sensor signal X of the magnetic detection element 80 is smaller than zero when the clutch components 11 and 12 are rotating while the clutch components 11 and 12 are not engaged. .

制御装置50は、上記第28、第29実施形態と同様に、図79のフローチャートにしたがって、係合判定処理を実行する。 As in the twenty-eighth and twenty-ninth embodiments, the control device 50 executes engagement determination processing according to the flowchart of FIG.

このため、制御装置50は、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値(例えば、零)に収束したか否かを判定する。具体的には、制御装置50は、センサ信号が閾値Hc以上であるときには、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値に収束しているとして、ステップS140において、YESと判定する。これに伴い、制御装置50は、ステップS142において、クラッチ構成部11、12の係合が完了したと判定する。 Therefore, the control device 50 determines whether or not the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to a first predetermined value (for example, zero). Specifically, when the sensor signal is equal to or greater than the threshold value Hc, the control device 50 judges that the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to the first predetermined value, and determines YES in step S140. Along with this, the control device 50 determines in step S142 that the engagement of the clutch components 11 and 12 has been completed.

一方、制御装置50は、センサ信号が閾値Hc未満であるときには、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値に収束していないとして、ステップS140において、NOと判定する。これに伴い、制御装置50は、ステップS143において、クラッチ構成部11、12の係合が未完了であると判定する。 On the other hand, when the sensor signal is less than the threshold value Hc, the control device 50 judges NO in step S140 as the sensor signal of the magnetic detection element 80 has not converged to the first predetermined value. Along with this, in step S143, the control device 50 determines that the engagement of the clutch components 11 and 12 has not been completed.

(12)上記第28、第29実施形態において、磁気検出素子80のセンサ信号Xはその最小値が零より大きい場合について説明した。 (12) In the twenty-eighth and twenty-ninth embodiments, the case where the minimum value of the sensor signal X of the magnetic detection element 80 is greater than zero has been described.

しかし、位置検出装置20の中心線T、検出部82、および中心線Zの配置関係と、クラッチ構成部11、12の形状とによっては、磁気検出素子80のセンサ信号Xは、図85、或いは図86に示すようになる場合がある。 However, depending on the positional relationship among the center line T, the detection portion 82, and the center line Z of the position detection device 20, and the shapes of the clutch-constituting portions 11 and 12, the sensor signal X of the magnetic detection element 80 may be as shown in FIG. It may be as shown in FIG.

図85、図86は、クラッチ構成部12が回転した状態で、駆動源30がクラッチ構成部11を回転させてクラッチ構成部12に対してクラッチ構成部11の相対的な回転速度を変化させる場合における磁気検出素子80のセンサ信号Xを示す。 85 and 86 show the case where the driving source 30 rotates the clutch forming part 11 while the clutch forming part 12 is rotating to change the rotational speed of the clutch forming part 11 relative to the clutch forming part 12. shows the sensor signal X of the magnetic detection element 80 at .

図85は、磁気検出素子80のセンサ信号Xは、その最大値が零よりも大きく、かつ最小値が零よりも小さくなっている。図85において、信号Dtは、センサ信号Xcの直流成分を示している。クラッチ構成部11、12が互いに係合がされていない場合には、センサ信号Xの直流成分は正値になっている。クラッチ構成部11、12が互いに係合がされた状態には、センサ信号Xの直流成分は第2所定値(例えば、零)に収束される。 In FIG. 85, the sensor signal X of the magnetic detection element 80 has a maximum value greater than zero and a minimum value less than zero. In FIG. 85, signal Dt indicates the DC component of sensor signal Xc. When the clutch components 11 and 12 are not engaged with each other, the DC component of the sensor signal X has a positive value. When the clutch components 11 and 12 are engaged with each other, the DC component of the sensor signal X converges to a second predetermined value (for example, zero).

図86は、磁気検出素子80のセンサ信号Xは、その最大値が零よりも大きく、かつ最小値が零よりも小さくなっている。図86において、信号Dtは、センサ信号Xcの直流成分を示している。クラッチ構成部11、12が互いに係合がされていない場合には、センサ信号Xの直流成分は負値になっている。クラッチ構成部11、12が互いに係合がされた状態には、センサ信号Xの直流成分は第2所定値(例えば、零)に収束される。 In FIG. 86, the sensor signal X of the magnetic detection element 80 has a maximum value greater than zero and a minimum value less than zero. In FIG. 86, signal Dt indicates the DC component of sensor signal Xc. When the clutch components 11 and 12 are not engaged with each other, the DC component of the sensor signal X is negative. When the clutch components 11 and 12 are engaged with each other, the DC component of the sensor signal X converges to a second predetermined value (for example, zero).

このような場合に、制御装置50は、図87のフローチャートにしたがって、係合判定処理を実行する。係合判定処理は、制御装置50によってステップS130の係合制御処理が実行される毎に、実行される。 In such a case, the control device 50 executes engagement determination processing according to the flowchart of FIG. The engagement determination process is executed each time the control device 50 executes the engagement control process of step S130.

まず、ステップS140Aにおいて、制御装置50は、係合完了判定部として、磁気検出素子80のセンサ信号のうち直流成分を抽出し、この抽出した直流成分の絶対値が第2所定値(例えば、零)に収束したか否かを判定する。 First, in step S140A, control device 50, as an engagement completion determination unit, extracts a DC component from the sensor signal of magnetic detection element 80, and the absolute value of the extracted DC component is a second predetermined value (for example, zero). ) is determined.

本実施形態では、第2所定値は、クラッチ構成部11、12が係合していない状態で、クラッチ構成部11、12が回転した場合の磁気検出素子80のセンサ信号のうち直流成分の絶対値よりも小さい値である。 In this embodiment, the second predetermined value is the absolute value of the DC component of the sensor signal of the magnetic detection element 80 when the clutch components 11 and 12 rotate while the clutch components 11 and 12 are not engaged. is less than the value

具体的には、制御装置50は、センサ信号のうち直流成分の絶対値が閾値Hd未満であるか否かを判定する。 Specifically, the control device 50 determines whether or not the absolute value of the DC component in the sensor signal is less than the threshold value Hd.

このとき、制御装置50は、センサ信号のうち直流成分の絶対値が閾値Hd未満であるときには、磁気検出素子80のセンサ信号のうち直流成分が第2所定値に収束しているとして、ステップS140において、YESと判定する。これに伴い、制御装置50は、ステップS142において、クラッチ構成部11、12の係合が完了したと判定する。 At this time, when the absolute value of the DC component of the sensor signal is less than the threshold value Hd, the controller 50 determines that the DC component of the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to the second predetermined value, and determines that the DC component has converged to the second predetermined value in step S140. , YES is determined. Along with this, the control device 50 determines in step S142 that the engagement of the clutch components 11 and 12 has been completed.

一方、制御装置50は、センサ信号のうち直流成分の絶対値が閾値Hd以上であるときには、磁気検出素子80のセンサ信号のうち直流成分が第2所定値に収束していないとして、ステップS140において、NOと判定する。これに伴い、制御装置50は、ステップS143において、クラッチ構成部11、12の係合が未完了であると判定する。 On the other hand, when the absolute value of the DC component of the sensor signal is equal to or greater than the threshold value Hd, the control device 50 determines that the DC component of the sensor signal of the magnetic detection element 80 has not converged to the second predetermined value, , NO. Along with this, in step S143, the control device 50 determines that the engagement of the clutch components 11 and 12 has not been completed.

(13)上記第1~第29実施形態において、制御装置50がマイクロコンピュータから構成されている例について説明したが、これに代えて、マイクロコンピュータ以外の例えばゲートアレイ等の各種のハードウエア構成からなる電子回路によって制御装置50を構成してもよい。 (13) In the first to twenty-ninth embodiments, an example in which the control device 50 is composed of a microcomputer has been described. The control device 50 may be configured by an electronic circuit such as the following.

(14)上記第1~第29実施形態において、複数の歯部12a、複数の孔部11b、複数の歯部12a、および複数の孔部12bが大気にさらされている例について説明した。 (14) In the first to twenty-ninth embodiments, the examples in which the plurality of teeth 12a, the plurality of holes 11b, the plurality of teeth 12a, and the plurality of holes 12b are exposed to the atmosphere have been described.

しかし、これに代えて、大気以外の気体、或いは液体に対して複数の歯部12a、複数の孔部11b、複数の歯部12a、および複数の孔部12bがさらされるようにしてもよい。 However, instead of this, the plurality of teeth 12a, the plurality of holes 11b, the plurality of teeth 12a, and the plurality of holes 12b may be exposed to gas or liquid other than the atmosphere.

(15)上記第28、第29実施形態において、制御装置50が、磁気検出素子80のセンサ信号が第1所定値に収束したか否かを判定することにより、クラッチ構成部11、12の係合が完了したか否かを判定した例について説明した。 (15) In the twenty-eighth and twenty-ninth embodiments, the control device 50 determines whether or not the sensor signal of the magnetic detection element 80 has converged to the first predetermined value, thereby determining whether the clutch components 11 and 12 are engaged. An example has been described in which it is determined whether or not the combination is completed.

これに代えて、上記(12)と同様に、制御装置50が、センサ信号のうち直流成分の絶対値が第2所定値に収束したか否かを判定することにより、制御装置50は、クラッチ構成部11、12の係合が完了したと判定してもよい。 Alternatively, as in (12) above, the control device 50 determines whether or not the absolute value of the DC component of the sensor signal has converged to the second predetermined value. It may be determined that the engagement of the components 11 and 12 has been completed.

(16)なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。 (16) It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified within the scope of the claims. Moreover, the above-described embodiments are not unrelated to each other, and can be appropriately combined except when combination is clearly impossible. Further, in each of the above-described embodiments, it goes without saying that the elements constituting the embodiment are not necessarily essential, unless it is explicitly stated that they are essential, or they are clearly considered essential in principle. stomach. In addition, in each of the above-described embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, when it is explicitly stated that they are particularly essential, and when they are clearly limited to a specific number in principle is not limited to that particular number. In addition, in each of the above embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the constituent elements, the shape, It is not limited to the positional relationship or the like.

(まとめ)
上記第1~第29の実施形態、および他の実施形態の一部または全部に記載された第1の観点によれば、動力伝達システムは、ドグクラッチを備え、ドグクラッチは、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部を備える。
(summary)
According to the first aspect described in the first to twenty-ninth embodiments and some or all of the other embodiments, the power transmission system includes a dog clutch, and the dog clutch comprises a first clutch component and A second clutch component is provided.

第1クラッチ構成部は、所定方向を軸線方向としたとき、軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部と軸線方向他方側に凸となる第1歯部とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている。 The first clutch forming portion is configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when a predetermined direction is defined as the axial direction, and has a first hole portion that is concave on one side in the axial direction and a first hole portion that is convex on the other side in the axial direction. 1 teeth are alternately arranged in the circumferential direction around the axis.

第2クラッチ構成部は、第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置され、軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向の他方側に凹む第2孔部と軸線方向一方側に凸となる第2歯部とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている。 The second clutch component is arranged on the other side in the axial direction with respect to the first clutch component, is configured to be rotatable about the axis, and is located on the one side in the axial direction of the second hole recessed on the other side in the axial direction. The convex second teeth are alternately arranged in the circumferential direction around the axis.

駆動源が第1クラッチ構成部を軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータが第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて第1歯部を第2孔部に入れ、かつ第1孔部内に第2歯部を入れる。 While the drive source rotates the first clutch component about the axis, the actuator moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side to move the first tooth portion into the second hole. and insert the second tooth into the first hole.

このことにより、駆動源から出力される回転力を第1クラッチ構成部から第2クラッチ構成部に伝達させる。 As a result, the rotational force output from the drive source is transmitted from the first clutch component to the second clutch component.

位置検出装置は、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、互いに異なる極性を形成する第1磁極部および第2磁極部を有する磁界発生部を備える。 The position detection device is disposed radially outward of the first clutch component and the second clutch component about the axis, and generates a magnetic field having a first magnetic pole portion and a second magnetic pole portion that form mutually different polarities. have a department.

位置検出装置は、ヨークおよび磁気検出素子を備える。ヨークは、第1歯部或いは第1孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置される第1端面を有し、かつ第1端面および第1磁極部の間にて磁束を通過させる第1磁束経路部を備える。 The position detection device has a yoke and a magnetic detection element. The yoke has a first end face positioned radially outward about the axis with respect to the first tooth or the first hole, and passes magnetic flux between the first end face and the first magnetic pole portion. a first magnetic flux path portion for allowing

ヨークは、第2歯部或いは第2孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置される第2端面を有し、かつ第2磁極部および第2端面の間にて磁束を通過させる第2磁束経路部とを備える。 The yoke has a second end face positioned radially outwardly about the axis with respect to the second tooth or the second hole, and passes magnetic flux between the second pole portion and the second end face. and a second magnetic flux path portion for causing the magnetic flux path.

磁気検出素子は、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置されている。磁気検出素子は、第1磁束経路部および第2磁束経路部の間に設けられ、第1磁束経路部および第2磁束経路部の間で通過する磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detection element is arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch component and the second clutch component. The magnetic detection element is provided between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion, and outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux passing between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion.

磁気検出素子は、軸線を中心とする回転方向において、第1クラッチ構成部の第1孔部、第1歯部と第2クラッチ構成部の第2孔部、第2歯部との位置関係によって磁束の向きが変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。 The magnetic detection element is rotated about the axis depending on the positional relationship between the first hole and first tooth of the first clutch component and the second hole and second tooth of the second clutch component. A signal indicating the positional relationship is output as a sensor signal by changing the direction of the magnetic flux.

第2の観点によれば、磁界発生部は、第1磁極部および第2磁極部を有する1つの磁石を備える。 According to a second aspect, the magnetic field generator comprises one magnet having a first magnetic pole portion and a second magnetic pole portion.

したがって、低コストで位置検出装置を構成することができる。 Therefore, the position detection device can be configured at low cost.

第3の観点によれば、磁界発生部は、第1磁極部、および第1磁極部と異なる極性を有する第3磁極部を備える第1磁石と、第2磁極部、および第2磁極部と異なる極性を有する第4磁極部を備える第2磁石とを備える。 According to a third aspect, the magnetic field generating section includes a first magnet including a first magnetic pole section and a third magnetic pole section having a polarity different from that of the first magnetic pole section, a second magnetic pole section, and a second magnetic pole section. a second magnet comprising fourth pole pieces having opposite polarities.

第1磁石の第3磁極部および第2磁石の第4磁極部の間で磁束を通過させる第3磁束経路部を備える。第1磁極部と第4磁極部とは、同一の極性を有している。第3磁極部と第2磁極部とは、同一の極性を有する。 A third magnetic flux path portion is provided for allowing magnetic flux to pass between the third magnetic pole portion of the first magnet and the fourth magnetic pole portion of the second magnet. The first magnetic pole portion and the fourth magnetic pole portion have the same polarity. The third magnetic pole portion and the second magnetic pole portion have the same polarity.

これにより、2つの磁石を用いて磁界発生部を構成しているため、磁界発生部から発生される磁束を増やすことができる。このため、位置検出装置のロバスト性を高めることができる。したがって、上記位置関係の変化に伴って磁束の変化も大きくすることができる。 Thus, since the magnetic field generator is configured using two magnets, the magnetic flux generated from the magnetic field generator can be increased. Therefore, the robustness of the position detection device can be enhanced. Therefore, it is possible to increase the change in the magnetic flux as the positional relationship changes.

これに加えて、1つの磁石を用いて磁界発生部を構成する場合に比べて、磁石自体の体格を小さくすることができるため、位置検出装置の小型化を図ることができる。 In addition, the size of the magnet itself can be made smaller than when the magnetic field generating section is configured using one magnet, so that the size of the position detection device can be reduced.

具体的には、第4の観点によれば、磁気検出素子は、第1歯部が第2孔部に対向し、かつ第1端面が第1歯部に対向し、さらに第2端面が第2孔部に対向した状態で、磁束の向きとしての第1向きを示すセンサ信号を出力する。 Specifically, according to the fourth aspect, the magnetic detecting element has the first tooth facing the second hole, the first end face facing the first tooth, and the second end face facing the second hole. A sensor signal indicating the first direction as the direction of the magnetic flux is output while facing the two holes.

磁気検出素子は、第1歯部が第2歯部に対向し、かつ第1端面が第1歯部に対向し、さらに第2端面が第2歯部に対向した状態で、磁束の向きとしての第2向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detection element has a first tooth facing the second tooth, a first end face facing the first tooth, and a second end face facing the second tooth. outputs a sensor signal indicative of a second orientation of the .

磁気検出素子は、第1孔部が第2孔部に対向し、かつ第1端面が第1孔部に対向し、さらに第2端面が第2孔部に対向した状態で、第2向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic sensing element faces the second hole, the first end face faces the first hole, and the second end face faces the second hole, and is oriented in the second direction. Outputs a sensor signal indicating

磁気検出素子は、第1孔部が第2歯部に対向し、かつ第1端面が第1孔部に対向し、さらに第2端面が第2歯部に対向した状態で、磁束の向きとしての第3向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detection element has a first hole facing the second tooth, a first end face facing the first hole, and a second end face facing the second tooth. outputs a sensor signal indicative of a third orientation of the

第1向き、第2向き、および第3向きは、それぞれ、異なる向きである。 The first orientation, the second orientation, and the third orientation are different orientations.

第5の観点によれば、動力伝達システムは、ドグクラッチを備え、ドグクラッチは、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部を備える。 According to a fifth aspect, a power transmission system comprises a dog clutch, the dog clutch comprising a first clutch component and a second clutch component.

第1クラッチ構成部は、所定方向を軸線方向としたとき、軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部と軸線方向他方側に凸となる第1歯部とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている。 The first clutch forming portion is configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when a predetermined direction is defined as the axial direction, and has a first hole portion that is concave on one side in the axial direction and a first hole portion that is convex on the other side in the axial direction. 1 teeth are alternately arranged in the circumferential direction around the axis.

第2クラッチ構成部は、第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置され、軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向の他方側に凹む第2孔部と軸線方向一方側に凸となる第2歯部とが軸線を中心とする周方向に交互に並べられている。 The second clutch component is arranged on the other side in the axial direction with respect to the first clutch component, is configured to be rotatable about the axis, and is located on the one side in the axial direction of the second hole recessed on the other side in the axial direction. The convex second teeth are alternately arranged in the circumferential direction around the axis.

駆動源が第1クラッチ構成部を軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータが第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて第1歯部を第2孔部に入れ、かつ第1孔部内に第2歯部を入れる。 While the drive source rotates the first clutch component about the axis, the actuator moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side to move the first tooth portion into the second hole. and insert the second tooth into the first hole.

このことにより、駆動源から出力される回転力を第1クラッチ構成部から第2クラッチ構成部に伝達させる。 As a result, the rotational force output from the drive source is transmitted from the first clutch component to the second clutch component.

位置検出装置は、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、互いに同一の極性を形成する第1磁極部および第2磁極部を有する磁界発生部を備える。 The position detection device is arranged radially outward of the first clutch component and the second clutch component with respect to the axis, and has a magnetic field having a first magnetic pole portion and a second magnetic pole portion forming the same polarity as each other. A generator is provided.

位置検出装置は、ヨークおよび磁気検出素子を備える。ヨークは、第1歯部或いは第1孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置される第1端面を有し、かつ第1端面および第1磁極部の間で磁束を通過させる第1磁束経路部を備える。 The position detection device has a yoke and a magnetic detection element. The yoke has a first end face arranged radially outward about the axis with respect to the first tooth portion or the first hole portion, and allows magnetic flux to pass between the first end face and the first magnetic pole portion. A first magnetic flux path portion is provided.

ヨークは、第2歯部或いは第2孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置される第2端面を有し、かつ第2端面および第2磁極部の間で磁束を通過させる第2磁束経路部を備える。 The yoke has a second end face positioned radially outward about the axis with respect to the second tooth or the second hole, and allows magnetic flux to pass between the second end face and the second magnetic pole portion. A second magnetic flux path portion is provided.

磁気検出素子は、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁束経路部および第2磁束経路部の間に設けられている。 The magnetic detection element is arranged radially outward of the first clutch component and the second clutch component about the axis, and is provided between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion. .

磁気検出素子は、第1クラッチ構成部および第1磁束経路部の間で通過する第1磁束と第2クラッチ構成部および第2磁束経路部の間で通過する第2磁束とを合成した合成磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detection element generates a composite magnetic flux obtained by synthesizing a first magnetic flux passing between the first clutch forming portion and the first magnetic flux path portion and a second magnetic flux passing between the second clutch forming portion and the second magnetic flux path portion. outputs a sensor signal indicating the orientation of the

磁気検出素子は、軸線を中心とする回転方向において、第1クラッチ構成部の第1孔部、第1歯部と第2クラッチ構成部の第2孔部、第2歯部との位置関係によって合成磁束の向きが変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。 The magnetic detection element is rotated about the axis depending on the positional relationship between the first hole and first tooth of the first clutch component and the second hole and second tooth of the second clutch component. A signal indicating the positional relationship is output as a sensor signal by changing the direction of the synthesized magnetic flux.

第6の観点によれば、磁界発生部は、第1磁極部、および第1磁極部と異なる極性を有する第3磁極部を備える第1磁石と、第2磁極部、および第2磁極部と異なる極性を有する第4磁極部を備える第2磁石とを備える。第3磁極部と第4磁極部とは、同一の極性を有する。 According to the sixth aspect, the magnetic field generator includes a first magnet including a first magnetic pole portion and a third magnetic pole portion having a polarity different from that of the first magnetic pole portion, a second magnetic pole portion, and the second magnetic pole portion. a second magnet comprising fourth pole pieces having opposite polarities. The third magnetic pole portion and the fourth magnetic pole portion have the same polarity.

具体的には、第7の観点によれば、磁気検出素子は、第1歯部が第2孔部に対向し、かつ第1端面が第1歯部に対向し、さらに第2端面が第2孔部に対向した状態で、合成磁束の向きとしての第1向きを示すセンサ信号を出力する。 Specifically, according to the seventh aspect, the magnetic detecting element has the first tooth facing the second hole, the first end face facing the first tooth, and the second end face facing the second hole. A sensor signal indicating the first direction as the direction of the combined magnetic flux is output while facing the two holes.

磁気検出素子は、第1歯部が第2歯部に対向し、かつ第1端面が第1歯部に対向し、さらに第2端面が第2歯部に対向した状態で、合成磁束の向きとしての第2向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detection element has a first tooth facing the second tooth, a first end face facing the first tooth, and a second end face facing the second tooth, so that the direction of the synthesized magnetic flux is determined. outputs a sensor signal indicative of a second orientation as .

磁気検出素子は、第1孔部が第2孔部に対向し、かつ第1端面が第1孔部に対向し、さらに第2端面が第2孔部に対向した状態で、第2向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic sensing element faces the second hole, the first end face faces the first hole, and the second end face faces the second hole, and is oriented in the second direction. Outputs a sensor signal indicating

磁気検出素子は、第1孔部が第2歯部に対向し、かつ第1端面が第1孔部に対向し、さらに第2端面が第2歯部に対向した状態で、合成磁束の向きとしての第3向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetic detecting element has a first hole opposed to the second tooth, a first end surface opposed to the first hole, and a second end surface opposed to the second tooth, and the direction of the synthesized magnetic flux is outputs a sensor signal indicative of a third orientation as .

第1向き、第2向き、および第3向きは、それぞれ、異なる向きである。 The first orientation, the second orientation, and the third orientation are different orientations.

第8の観点によれば、第1磁束経路部は、軸線を中心とする径方向内側から径方向外側に向かうほど軸線方向一方側から軸線方向他方側に向かうように形成されている第1対向面を有している。 According to the eighth aspect, the first magnetic flux path portion is formed so as to move from the one side in the axial direction toward the other side in the axial direction as it goes from the radially inner side to the radially outer side about the axis. have a face.

第2磁束経路部は、軸線を中心とする径方向内側から径方向外側に向かうほど軸線方向他方側から軸線方向一方側に向かうように形成されている第2対向面を有する
第9の観点によれば、第1磁束経路部は、軸線を中心とする径方向内側から径方向外側に向かうほど軸線方向他方側から軸線方向一方側に向かうように形成されている第1対向面を有している。
According to a ninth aspect, the second magnetic flux path portion has a second opposing surface that is formed so as to extend from the other side in the axial direction toward the one side in the axial direction as it goes from the radially inner side to the radially outer side about the axis. According to this, the first magnetic flux path portion has a first opposing surface formed so as to extend from the other side in the axial direction toward the one side in the axial direction as it goes from the radially inner side to the radially outer side about the axis. there is

第2磁束経路部は、軸線を中心とする径方向内側から径方向外側に向かうほど軸線方向一方側から前記軸線方向他方側に向かうように形成されている第2対向面を有している。 The second magnetic flux path portion has a second opposing surface formed so as to extend from one side in the axial direction toward the other side in the axial direction as it goes radially outward from the radially inner side about the axis.

第10の観点によれば、第1磁束経路部は、第1端面から軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第1経路構成部と、第1経路構成部から磁気検出素子に向けて凸となる第1突出部とを備える。 According to the tenth aspect, the first magnetic flux path portion includes the first path forming portion extending radially outward from the first end face about the axis, and the magnetic detecting element extending from the first path forming portion. and a first protrusion that protrudes toward.

第2磁束経路部は、第2端面から軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第2経路構成部と、第2経路構成部から磁気検出素子に向けて凸となる第2突出部とを備える。 The second magnetic flux path portion includes: a second path forming portion extending radially outward from the second end surface about the axis; and a protrusion.

したがって、第1磁束経路部および第2磁束経路部の間で磁気検出素子を通過する磁束を増やすことができる。 Therefore, the magnetic flux passing through the magnetic detecting element can be increased between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion.

第11の観点によれば、第1磁束経路部は、軸線方向一方側に形成されている第1側面と、軸線方向他方側に形成されている第2側面とを有している。軸線を中心とする径方向において磁気検出素子に近づくほど第1側面および第2側面の間の距離が小さくなるように第1側面が形成されている。 According to the eleventh aspect, the first magnetic flux path portion has a first side surface formed on one side in the axial direction and a second side surface formed on the other side in the axial direction. The first side surface is formed such that the distance between the first side surface and the second side surface becomes smaller as it approaches the magnetic detecting element in the radial direction about the axis.

第2磁束経路部は、軸線方向一方側に形成されている第3側面と、軸線方向他方側に形成されている第4側面とを有している。軸線を中心とする径方向において磁気検出素子に近づくほど第3側面および第4側面の間の距離が小さくなるように第4側面が形成されている。 The second magnetic flux path portion has a third side surface formed on one side in the axial direction and a fourth side surface formed on the other side in the axial direction. The fourth side surface is formed such that the distance between the third side surface and the fourth side surface becomes smaller as the magnetic detecting element is approached in the radial direction about the axis.

第12の観点によれば、磁気検出素子は、第1端面および第2端面から軸線を中心とする径方向内側に突出するように形成されている。 According to the twelfth aspect, the magnetic detection element is formed to protrude radially inward about the axis from the first end surface and the second end surface.

このため、上記位置関係の変化に伴って磁束の向きが大きく変化する部位に磁気検出素子を配置することができる。したがって、上記位置関係の変化を磁気検出素子によって良好に検出することができる。これにより、位置検出装置のロバスト性を高めることができる。 Therefore, the magnetic sensing element can be arranged at a portion where the direction of the magnetic flux changes greatly with the change in the positional relationship. Therefore, the change in the positional relationship can be detected satisfactorily by the magnetic detection element. Thereby, the robustness of the position detection device can be enhanced.

第13の観点によれば、位置検出装置は、第1磁極形成部と第2磁極形成部とを備える磁界発生部を備える。第1磁極形成部は、クリアランスに対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ磁極を形成する第1端面を形成する。 According to a thirteenth aspect, the position detection device includes a magnetic field generator including a first magnetic pole forming portion and a second magnetic pole forming portion. The first magnetic pole forming portion is arranged radially outward of the clearance about the axis and forms a first end face forming a magnetic pole.

第2磁極形成部は、クリアランスに対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁極形成部に対して軸線を中心とする周方向にずれて配置され、磁極を形成する第2端面を形成する。 The second magnetic pole forming portion is arranged outside the clearance in the radial direction about the axis and is displaced from the first magnetic pole forming portion in the circumferential direction about the axis to form a magnetic pole. Form two end faces.

磁気検出素子は、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁極形成部および第2磁極形成部の間に設けられ、磁界発生部によって発生される磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。 The magnetism detecting element is arranged radially outward of the first clutch forming portion and the second clutch forming portion about the axis, and is provided between the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion to generate a magnetic field. It outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux generated by the generator.

磁気検出素子は、軸線を中心とする回転方向において、第1クラッチ構成部の第1孔部、第1歯部と第2クラッチ構成部の第2孔部、第2歯部との位置関係によってセンサ信号の振幅が変化することにより、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。 The magnetic detection element is rotated about the axis depending on the positional relationship between the first hole and first tooth of the first clutch component and the second hole and second tooth of the second clutch component. By changing the amplitude of the sensor signal, a signal indicating the positional relationship is output as the sensor signal.

第14の観点によれば、第1磁極形成部の第1端面と第2磁極形成部の第2端面とは、互いに同じ極性の磁極を形成する。 According to the fourteenth aspect, the first end surface of the first magnetic pole forming portion and the second end surface of the second magnetic pole forming portion form magnetic poles of the same polarity.

磁界発生部によって発生される磁束は、第1端面とクリアランスとの間を通過する第1磁束と第2端面とクリアランスとの間を通過する第2磁束とが合成された合成磁束である。 The magnetic flux generated by the magnetic field generator is a composite magnetic flux that combines the first magnetic flux passing between the first end face and the clearance and the second magnetic flux passing between the second end face and the clearance.

第15の観点によれば、第1磁極形成部の第1端面と第2磁極形成部の第2端面とは、互いに異なる極性の磁極を形成する。磁界発生部によって発生される磁束は、第1磁極形成部および第2磁極形成部の間を通過する磁束である。 According to the fifteenth aspect, the first end face of the first magnetic pole forming portion and the second end face of the second magnetic pole forming portion form magnetic poles with polarities different from each other. The magnetic flux generated by the magnetic field generator is the magnetic flux that passes between the first magnetic pole formation section and the second magnetic pole formation section.

第16の観点によれば、 位置検出装置は、センサ信号の振幅に基づいて、第2歯部が第1孔部に対向し、かつ第1歯部が第2孔部に対向している状態であるか否かを判定する係合判定部を備える。 According to the sixteenth aspect, the position detection device is in a state in which the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole, based on the amplitude of the sensor signal. An engagement determination unit is provided for determining whether or not.

位置検出装置は、第2歯部が第1孔部に対向し、かつ第1歯部が第2孔部に対向している状態であると係合判定部が判定したとき、アクチュエータを制御する係合制御部を備える。 The position detection device controls the actuator when the engagement determination unit determines that the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole. An engagement control section is provided.

係合制御部は、アクチュエータを制御して第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて第1歯部を第2孔部に入れ、かつ第1孔部内に第2歯部を入れる。 The engagement control section controls the actuator to move one of the first clutch constituent section and the second clutch constituent section to the other side to insert the first tooth portion into the second hole and also into the first hole. Insert the second tooth.

第17の観点によれば、係合判定部は、センサ信号の振幅が閾値以下であるか否かを判定することにより、第2歯部が第1孔部に対向し、かつ第1歯部が第2孔部に対向している状態であるか否かを判定する。 According to the seventeenth aspect, the engagement determination section determines whether or not the amplitude of the sensor signal is equal to or less than the threshold value, whereby the second tooth faces the first hole and the first tooth is facing the second hole.

これにより、第2歯部が第1孔部に対向し、かつ第1歯部が第2孔部に対向している状態であるか否かを正確に判定することができる。 This makes it possible to accurately determine whether or not the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole.

第18の観点によれば、位置検出装置は、第1磁極形成部と第2磁極形成部とを有する磁界発生部を備える。第1磁極形成部は、第1歯部或いは第1孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、磁極を形成する第1端面を形成する。第2磁極形成部と、第2歯部或いは第2孔部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、磁極を形成する第2端面を形成する。 According to an eighteenth aspect, the position detection device includes a magnetic field generator having a first magnetic pole forming portion and a second magnetic pole forming portion. The first magnetic pole forming portion is arranged radially outward about the axis with respect to the first tooth portion or the first hole portion, and forms a first end face that forms a magnetic pole. A second magnetic pole forming portion and a second end surface disposed radially outward about the axis with respect to the second tooth or the second hole to form a magnetic pole.

磁気検出素子は、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部に対して軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ第1磁極形成部、および第2磁極形成部の間に配置され、磁界発生部によって発生される磁束の向きを示すセンサ信号を出力する。 the magnetic detection element is arranged radially outward of the first clutch forming portion and the second clutch forming portion about the axis, and is arranged between the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion; It outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux generated by the magnetic field generator.

磁気検出素子は、軸線を中心とする回転方向において、第1クラッチ構成部の第1孔部、第1歯部と第2クラッチ構成部の第2孔部、第2歯部との位置関係によってセンサ信号の振幅が変化する。このことにより、磁気検出素子は、センサ信号として位置関係を示す信号を出力する。 The magnetic detection element is rotated about the axis depending on the positional relationship between the first hole and first tooth of the first clutch component and the second hole and second tooth of the second clutch component. The amplitude of the sensor signal changes. As a result, the magnetic detection element outputs a signal indicating the positional relationship as a sensor signal.

第19の観点によれば、第1磁極形成部の第1端面と第2磁極形成部の第2端面とは、互いに同じ極性の磁極を形成する。磁界発生部によって発生される磁束は、第1クラッチ構成部および第1磁極形成部の間で通過する第1磁束と第2クラッチ構成部および第2磁極形成部の間で通過する第2磁束とを合成した合成磁束である。 According to the nineteenth aspect, the first end surface of the first magnetic pole forming portion and the second end surface of the second magnetic pole forming portion form magnetic poles of the same polarity. The magnetic flux generated by the magnetic field generator includes a first magnetic flux passing between the first clutch forming portion and the first magnetic pole forming portion and a second magnetic flux passing between the second clutch forming portion and the second magnetic pole forming portion. is the composite magnetic flux obtained by synthesizing

第20の観点によれば、第1磁極形成部の第1端面と第2磁極形成部の第2端面とは、互いに異なる極性の磁極を形成する。 According to the twentieth aspect, the first end face of the first magnetic pole forming portion and the second end face of the second magnetic pole forming portion form magnetic poles with polarities different from each other.

磁界発生部によって発生される磁束は、第1磁極形成部および第2磁極形成部の間を通過する磁束である。 The magnetic flux generated by the magnetic field generator is the magnetic flux that passes between the first magnetic pole formation section and the second magnetic pole formation section.

第21の観点によれば、磁気検出素子は、磁界発生部によって発生される磁束の向きを検出してセンサ信号を出力する検出部を備える。 According to the twenty-first aspect, the magnetic detection element includes a detection section that detects the direction of the magnetic flux generated by the magnetic field generation section and outputs a sensor signal.

第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部の間の中間部を通過して軸線方向に直交する方向に延びる仮想線を、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部の中心線とする。 An imaginary line passing through an intermediate portion between the first clutch component and the second clutch component and extending in a direction orthogonal to the axial direction is defined as the centerline of the first clutch component and the second clutch component.

第1磁極形成部および第2磁極形成部の間の中間部を通過して軸線方向に直交する方向に延びる仮想線を、第1磁極形成部および第2磁極形成部の中心線としする。 An imaginary line passing through an intermediate portion between the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion and extending in a direction orthogonal to the axial direction is defined as the center line of the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion.

第1磁極形成部および第2磁極形成部の中心線と、検出部とは、第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部の中心線に対して軸線方向の一方側、或いは他方側にずれて配置されている。 The center lines of the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion and the detecting portion are shifted to one side or the other side in the axial direction with respect to the center line of the first clutch forming portion and the second clutch forming portion. are placed.

第22の観点によれば、位置検出装置は、センサ信号の振幅に基づいて、第2歯部が第1孔部に対向し、かつ第1歯部が第2孔部に対向している状態であるか否かを判定する係合判定部を備える。 According to the 22nd aspect, the position detection device detects a state in which the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole, based on the amplitude of the sensor signal. An engagement determination unit is provided for determining whether or not.

位置検出装置は、第2歯部が第1孔部に対向し、かつ第1歯部が第2孔部に対向している状態であると係合判定部が判定したとき、アクチュエータを制御する係合制御部を備える。 The position detection device controls the actuator when the engagement determination unit determines that the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole. An engagement control section is provided.

係合制御部は、アクチュエータを制御して第1クラッチ構成部および第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて第1歯部を第2孔部に入れ、かつ第1孔部内に第2歯部を入れる。 The engagement control section controls the actuator to move one of the first clutch constituent section and the second clutch constituent section to the other side to insert the first tooth portion into the second hole and also into the first hole. Insert the second tooth.

第23の観点によれば、位置検出装置は、センサ信号が所定値に収束したか否かを判定することにより、第1歯部が第2孔部に入り、かつ第1孔部内に第2歯部が入る係合が完了したか否かを判定する係合完了判定部を備える。 According to the twenty-third aspect, the position detection device determines whether or not the sensor signal converges to a predetermined value, so that the first tooth enters the second hole and the second tooth enters the first hole. An engagement completion determination unit is provided for determining whether or not the engagement for engaging the tooth is completed.

これにより、センサ信号の直流成分を用いて、第1歯部が第2孔部に入り、かつ第1孔部内に第2歯部が入る係合が完了したか否かを正確に判定することができる。 Thus, using the DC component of the sensor signal, it is possible to accurately determine whether or not the engagement of the first tooth entering the second hole and the second tooth entering the first hole has been completed. can be done.

第24の観点によれば、位置検出装置は、センサ信号の直流成分が所定値に収束したか否かを判定することにより、第1歯部が第2孔部に入り、かつ第1孔部内に第2歯部が入る係合が完了したか否かを判定する係合完了判定部を備える。 According to the twenty-fourth aspect, the position detection device determines whether or not the DC component of the sensor signal has converged to a predetermined value. and an engagement completion determination unit that determines whether or not the engagement in which the second tooth enters is completed.

これにより、センサ信号の直流成分を用いて、第1歯部が第2孔部に入り、かつ第1孔部内に第2歯部が入る係合が完了したか否かを正確に判定することができる。 Thus, using the DC component of the sensor signal, it is possible to accurately determine whether or not the engagement of the first tooth entering the second hole and the second tooth entering the first hole has been completed. can be done.

第25の観点によれば、第1歯部および第2歯部は、鉄を含む材料によって構成されており、第1孔部および第2孔部は、大気に曝されている。 According to the twenty-fifth aspect, the first toothed portion and the second toothed portion are made of a material containing iron, and the first hole and the second hole are exposed to the atmosphere.

1 動力伝達システム
10 ドグクラッチ
20 位置検出装置
30 駆動源
40 アクチュエータ
50 制御装置
1 Power Transmission System 10 Dog Clutch 20 Position Detector 30 Drive Source 40 Actuator 50 Control Device

Claims (25)

所定方向を軸線方向としたとき、前記軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部(12b)と軸線方向他方側に凸となる第1歯部(12a)とが前記軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第1クラッチ構成部(12)と、前記第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置され、前記軸線を中心として回転可能に構成され、前記軸線方向の他方側に凹む第2孔部(11b)と前記軸線方向一方側に凸となる第2歯部(11a)とが前記軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第2クラッチ構成部(11)と、を備えるドグクラッチ(10)を備え、
駆動源(30)が前記第1クラッチ構成部を前記軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータ(40)が前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて前記第1歯部を前記第2孔部に入れ、かつ前記第1孔部内に前記第2歯部を入れて前記駆動源から出力される回転力を前記第1クラッチ構成部から前記第2クラッチ構成部に伝達させる動力伝達システム(1)に適用される位置検出装置であって、
前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、互いに異なる極性を形成する第1磁極部(62)および第2磁極部(61)を有する磁界発生部(60、60A、60B、75)と、
前記第1歯部或いは前記第1孔部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置される第1端面(72c、74a)を有し、かつ前記第1端面および前記第1磁極部の間にて磁束を通過させる第1磁束経路部(72、74)と、前記第2歯部或いは前記第2孔部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置される第2端面(71c、73a)を有し、かつ前記第2磁極部および前記第2端面の間にて前記磁束を通過させる第2磁束経路部(71、73)とを備えるヨーク(70)と、
前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ前記第1磁束経路部および前記第2磁束経路部の間に設けられ、前記第1磁束経路部および前記第2磁束経路部の間で通過する前記磁束の向きを示すセンサ信号を出力する磁気検出素子(80)と、を備え、
前記磁気検出素子は、前記軸線を中心とする回転方向において、前記第1クラッチ構成部の前記第1孔部、前記第1歯部と前記第2クラッチ構成部の前記第2孔部、前記第2歯部との位置関係によって前記磁束の向きが変化することにより、前記センサ信号として前記位置関係を示す信号を出力する位置検出装置。
A first hole (12b) recessed on one side in the axial direction and a first tooth portion protruding on the other side in the axial direction are configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when a predetermined direction is defined as an axial direction. (12a) are arranged alternately in the circumferential direction around the axis, and the first clutch forming portion (12) is arranged on the other side in the axial direction with respect to the first clutch forming portion, and the axis is aligned. A second hole (11b) recessed on the other side in the axial direction and a second toothed portion (11a) protruding on the one side in the axial direction are configured to be rotatable about the axis in a circumferential direction about the axis. a dog clutch (10) comprising second clutch constituent portions (11) arranged alternately in the
While the drive source (30) rotates the first clutch component about the axis, the actuator (40) moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side. to insert the first tooth portion into the second hole portion, and insert the second tooth portion into the first hole portion, and the rotational force output from the drive source is transferred from the first clutch-constituting portion to the second tooth portion. A position detection device applied to a power transmission system (1) that transmits power to two clutch components,
A first magnetic pole portion (62) and a second magnetic pole portion (61) which are arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch forming portion and the second clutch forming portion and form mutually different polarities. a magnetic field generator (60, 60A, 60B, 75) having
a first end surface (72c, 74a) arranged radially outward about the axis with respect to the first tooth portion or the first hole portion, and the first end surface and the first magnetic pole portion; a first magnetic flux path portion (72, 74) for allowing magnetic flux to pass therebetween; a yoke (70) comprising: a second magnetic flux path portion (71, 73) having (71c, 73a) and allowing the magnetic flux to pass between the second magnetic pole portion and the second end face;
arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch component and the second clutch component, and provided between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion; a magnetic detection element (80) that outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux passing between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion;
The magnetic detection element is configured to rotate in the direction of rotation about the axis, the first hole of the first clutch component, the first tooth and the second hole of the second clutch component, the second A position detecting device that outputs a signal indicating the positional relationship as the sensor signal by changing the direction of the magnetic flux depending on the positional relationship with the two teeth.
前記磁界発生部は、前記第1磁極部および前記第2磁極部を有する1つの磁石(60)
を備える請求項1に記載の位置検出装置。
The magnetic field generator is one magnet (60) having the first magnetic pole portion and the second magnetic pole portion
The position detection device according to claim 1, comprising:
前記磁界発生部は、
前記第1磁極部(62)、および前記第1磁極部と異なる極性を有する第3磁極部(6
1)を備える第1磁石(60A)と、
前記第2磁極部(61)、および前記第2磁極部と異なる極性を有する第4磁極部(6
2)を備える第2磁石(60B)と、
前記第1磁石の前記第3磁極部および前記第2磁石の前記第4磁極部の間で磁束を通過させる第3磁束経路部(75)と、を備え、
前記第1磁極部(62)と前記第4磁極部(62)とは、同一の極性を有し、
前記第3磁極部(61)と前記第2磁極部(61)とは、同一の極性を有する請求項1に記載の位置検出装置。
The magnetic field generator is
The first magnetic pole part (62) and the third magnetic pole part (6) having a polarity different from that of the first magnetic pole part
1) a first magnet (60A) comprising:
The second magnetic pole part (61) and the fourth magnetic pole part (6) having a polarity different from that of the second magnetic pole part
2) a second magnet (60B) comprising:
a third magnetic flux path portion (75) for passing magnetic flux between the third magnetic pole portion of the first magnet and the fourth magnetic pole portion of the second magnet;
The first magnetic pole portion (62) and the fourth magnetic pole portion (62) have the same polarity,
The position detecting device according to claim 1, wherein the third magnetic pole portion (61) and the second magnetic pole portion (61) have the same polarity.
前記磁気検出素子は、前記第1歯部が前記第2孔部に対向し、かつ前記第1端面が前記第1歯部に対向し、さらに前記第2端面が前記第2孔部に対向した状態で、前記磁束の向きとしての第1向き(B)を示す前記センサ信号を出力し、
前記磁気検出素子は、前記第1歯部が前記第2歯部に対向し、かつ前記第1端面が前記第1歯部に対向し、さらに前記第2端面が前記第2歯部に対向した状態で、前記磁束の向きとしての第2向き(A)を示す前記センサ信号を出力し、
前記磁気検出素子は、前記第1孔部が前記第2孔部に対向し、かつ前記第1端面が前記第1孔部に対向し、さらに前記第2端面が前記第2孔部に対向した状態で、前記第2向きを示す前記センサ信号を出力し、
前記磁気検出素子は、前記第1孔部が前記第2歯部に対向し、かつ前記第1端面が前記第1孔部に対向し、さらに前記第2端面が前記第2歯部に対向した状態で、前記磁束の向きとしての第3向き(C)を示す前記センサ信号を出力し、
前記第1向き、前記第2向き、および前記第3向きは、それぞれ、異なる向きである請求項1ないし3のいずれかに記載の位置検出装置。
The magnetic detecting element has the first tooth facing the second hole, the first end face facing the first tooth, and the second end face facing the second hole. state, outputting the sensor signal indicating the first direction (B) as the direction of the magnetic flux;
The magnetic detecting element has the first tooth facing the second tooth, the first end face facing the first tooth, and the second end face facing the second tooth. state, outputting the sensor signal indicating the second direction (A) as the direction of the magnetic flux;
The magnetic sensing element has the first hole opposed to the second hole, the first end face opposed to the first hole, and the second end face opposed to the second hole. state, outputting the sensor signal indicating the second orientation;
The magnetic detecting element has the first hole opposed to the second tooth, the first end face opposed to the first hole, and the second end face opposed to the second tooth. state, outputting the sensor signal indicating the third direction (C) as the direction of the magnetic flux;
4. The position detection device according to claim 1, wherein the first orientation, the second orientation, and the third orientation are different orientations.
所定方向を軸線方向としたとき、前記軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部(12b)と軸線方向他方側に凸となる第1歯部(12a)とが前記軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第1クラッチ構成部(12)と、前記第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置され、前記軸線を中心として回転可能に構成され、前記軸線方向の他方側に凹む第2孔部(11b)と前記軸線方向一方側に凸となる第2歯部(11a)とが前記軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第2クラッチ構成部(11)と、を備えるドグクラッチ(10)を備え、
駆動源(30)が前記第1クラッチ構成部を前記軸線を中心として回転させた状態で、
アクチュエータ(40)が前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて前記第1歯部を前記第2孔部に入れ、かつ前記第1孔部内に前記第2歯部を入れて前記駆動源から出力される回転力を前記第1クラッチ構成部から前記第2クラッチ構成部に伝達させる動力伝達システム(1)に適用される位置検出装置であって、
前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、互いに同一の極性を形成する第1磁極部(61、62)および第2磁極部(61、62)を有する磁界発生部(60A、60B、75)と、
前記第1歯部或いは前記第1孔部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置される第1端面(74a)を有し、かつ前記第1端面および前記第1磁極部の間で磁束を通過させる第1磁束経路部(74)と、前記第2歯部或いは前記第2孔部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置される第2端面(73a)を有し、かつ前記第2端面および前記第2磁極部の間で磁束を通過させる第2磁束経路部(73)とを備えるヨーク(70)と、
前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ前記第1磁束経路部および前記第2磁束経路部の間に設けられ、前記第1クラッチ構成部および前記第1磁束経路部の間で通過する第1磁束と前記第2クラッチ構成部および前記第2磁束経路部の間で通過する第2磁束とを合成した合成磁束の向きを示すセンサ信号を出力する磁気検出素子(80)と、を備え、
前記磁気検出素子は、前記軸線を中心とする回転方向において、前記第1クラッチ構成部の前記第1孔部、前記第1歯部と前記第2クラッチ構成部の前記第2孔部、前記第2歯部との位置関係によって前記合成磁束の向きが変化することにより、前記センサ信号として前記位置関係を示す信号を出力する位置検出装置。
A first hole (12b) recessed on one side in the axial direction and a first tooth portion protruding on the other side in the axial direction are configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when a predetermined direction is defined as an axial direction. (12a) are arranged alternately in the circumferential direction around the axis, and the first clutch forming portion (12) is arranged on the other side in the axial direction with respect to the first clutch forming portion, and the axis is aligned. A second hole (11b) recessed on the other side in the axial direction and a second toothed portion (11a) protruding on the one side in the axial direction are configured to be rotatable about the axis in a circumferential direction about the axis. a dog clutch (10) comprising second clutch constituent portions (11) arranged alternately in the
With the drive source (30) rotating the first clutch component around the axis,
An actuator (40) moves one of the first clutch constituent portion and the second clutch constituent portion to the other side to insert the first tooth portion into the second hole and the A position detection device applied to a power transmission system (1) for transmitting a rotational force output from the drive source by inserting a second tooth portion from the first clutch constituent portion to the second clutch constituent portion,
A first magnetic pole portion (61, 62) and a second magnetic pole portion (61, 62) arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch forming portion and the second clutch forming portion and forming the same polarity. magnetic field generators (60A, 60B, 75) having (61, 62);
having a first end face (74a) arranged radially outward about the axis with respect to the first tooth portion or the first hole portion, and between the first end face and the first magnetic pole portion; and a second end face (73a) arranged radially outward about the axis with respect to the second tooth or the second hole. a yoke (70) comprising a second magnetic flux path portion (73) for passing magnetic flux between the second end surface and the second magnetic pole portion;
arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch component and the second clutch component, and provided between the first magnetic flux path portion and the second magnetic flux path portion; A direction of a combined magnetic flux obtained by synthesizing a first magnetic flux passing between the first clutch forming part and the first magnetic flux path part and a second magnetic flux passing between the second clutch forming part and the second magnetic flux path part A magnetic detection element (80) that outputs a sensor signal indicating
The magnetic detection element is configured to rotate in the direction of rotation about the axis, the first hole of the first clutch component, the first tooth and the second hole of the second clutch component, the second A position detecting device that outputs a signal indicating the positional relationship as the sensor signal by changing the direction of the synthesized magnetic flux depending on the positional relationship with the two teeth.
前記磁界発生部は、
前記第1磁極部、および前記第1磁極部と異なる極性を有する第3磁極部(61、62)を備える第1磁石(60A)と、
前記第2磁極部、および前記第2磁極部と異なる極性を有する第4磁極部(61、62)を備える第2磁石(60B)と、を備え、
前記第3磁極部(61、62)と前記第4磁極部(61、62)とは、同一の極性を有する請求項5に記載の位置検出装置。
The magnetic field generator is
a first magnet (60A) comprising the first magnetic pole portion and third magnetic pole portions (61, 62) having polarities different from the first magnetic pole portion;
a second magnet (60B) comprising the second magnetic pole portion and fourth magnetic pole portions (61, 62) having polarities different from the second magnetic pole portion;
The position detection device according to claim 5, wherein the third magnetic pole portions (61, 62) and the fourth magnetic pole portions (61, 62) have the same polarity.
前記磁気検出素子は、前記第1歯部が前記第2孔部に対向し、かつ前記第1端面が前記第1歯部に対向し、さらに前記第2端面が前記第2孔部に対向した状態で、前記合成磁束の向きとしての第1向き(E、H)を示す前記センサ信号を出力し、
前記磁気検出素子は、前記第1歯部が前記第2歯部に対向し、かつ前記第1端面が前記第1歯部に対向し、さらに前記第2端面が前記第2歯部に対向した状態で、前記合成磁束の向きとしての第2向き(D、G)を示す前記センサ信号を出力し、
前記磁気検出素子は、前記第1孔部が前記第2孔部に対向し、かつ前記第1端面が前記第1孔部に対向し、さらに前記第2端面が前記第2孔部に対向した状態で、前記第2向きを示す前記センサ信号を出力し、
前記磁気検出素子は、前記第1孔部が前記第2歯部に対向し、かつ前記第1端面が前記第1孔部に対向し、さらに前記第2端面が前記第2歯部に対向した状態で、前記合成磁束の向きとしての第3向き(F、I)を示す前記センサ信号を出力し、
前記第1向き、前記第2向き、および前記第3向きは、それぞれ、異なる向きである請求項5または6に記載の位置検出装置。
The magnetic detecting element has the first tooth facing the second hole, the first end face facing the first tooth, and the second end face facing the second hole. state, outputting the sensor signal indicating the first direction (E, H) as the direction of the combined magnetic flux;
The magnetic detecting element has the first tooth facing the second tooth, the first end face facing the first tooth, and the second end face facing the second tooth. state, outputting the sensor signal indicating the second direction (D, G) as the direction of the combined magnetic flux;
The magnetic sensing element has the first hole opposed to the second hole, the first end face opposed to the first hole, and the second end face opposed to the second hole. state, outputting the sensor signal indicating the second orientation;
The magnetic detecting element has the first hole opposed to the second tooth, the first end face opposed to the first hole, and the second end face opposed to the second tooth. state, outputting the sensor signal indicating the third direction (F, I) as the direction of the combined magnetic flux;
7. The position detection device according to claim 5, wherein the first orientation, the second orientation, and the third orientation are different orientations.
前記第1磁束経路部は、前記軸線を中心とする径方向内側から径方向外側に向かうほど前記軸線方向一方側から前記軸線方向他方側に向かうように形成されている第1対向面(74b、72d)を有し、
前記第2磁束経路部は、前記軸線を中心とする径方向内側から径方向外側に向かうほど前記軸線方向他方側から前記軸線方向一方側に向かうように形成されている第2対向面(73b、71d)を有する請求項1ないし7のいずれかに記載の位置検出装置。
The first magnetic flux path portion is a first opposing surface (74b, 72d),
The second magnetic flux path portion is formed so as to extend from the other side in the axial direction toward the one side in the axial direction as it goes from the radially inner side to the radially outer side about the axis line (73b, 71d).
前記第1磁束経路部は、前記軸線を中心とする径方向内側から径方向外側に向かうほど前記軸線方向他方側から前記軸線方向一方側に向かうように形成されている第1対向面(74b)を有し、
前記第2磁束経路部は、前記軸線を中心とする径方向内側から径方向外側に向かうほど前記軸線方向一方側から前記軸線方向他方側に向かうように形成されている第2対向面(73b)を有している請求項1ないし7のいずれかに記載の位置検出装置。
The first magnetic flux path portion is a first opposing surface (74b) formed so as to extend from the other side in the axial direction toward the one side in the axial direction as it goes from the radially inner side to the radially outer side about the axis. has
The second magnetic flux path portion is a second opposing surface (73b) formed so as to extend from the one side in the axial direction toward the other side in the axial direction as it goes from the radially inner side to the radially outer side about the axis. The position detection device according to any one of claims 1 to 7, comprising:
前記第1磁束経路部は、前記第1端面から前記軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第1経路構成部(74e)と、前記第1経路構成部から前記磁気検出素子に向けて凸となる第1突出部(74d)とを備え、
前記第2磁束経路部は、前記第2端面から前記軸線を中心とする径方向外側に亘って形成されている第2経路構成部(73e)と、前記第2経路構成部から前記磁気検出素子に向けて凸となる第2突出部(73d)とを備える請求項1ないし7のいずれかに記載の位置検出装置。
The first magnetic flux path portion includes: a first path forming portion (74e) formed from the first end surface to the outside in a radial direction about the axis; A first projecting portion (74d) that is convex toward the
The second magnetic flux path portion includes: a second path forming portion (73e) formed from the second end surface to the outside in a radial direction about the axis; 8. The position detecting device according to any one of claims 1 to 7, further comprising a second projecting portion (73d) that protrudes toward.
前記第1磁束経路部は、前記軸線方向一方側に形成されている第1側面(78a)と、
前記軸線方向他方側に形成されている第2側面(78b)と、を有し、
前記軸線を中心とする径方向において前記磁気検出素子に近づくほど前記第1側面および前記第2側面の間の距離が小さくなるように前記第1側面が形成されており、
前記第2磁束経路部は、前記軸線方向一方側に形成されている第3側面(79b)と、
前記軸線方向他方側に形成されている第4側面(79a)と、を有し、
前記軸線を中心とする径方向において前記磁気検出素子に近づくほど前記第3側面および前記第4側面の間の距離が小さくなるように前記第4側面が形成されている請求項1ないし7のいずれかに記載の位置検出装置。
The first magnetic flux path portion includes a first side surface (78a) formed on one side in the axial direction,
a second side surface (78b) formed on the other side in the axial direction,
The first side surface is formed such that the distance between the first side surface and the second side surface decreases as the magnetic sensing element is approached in a radial direction about the axis,
The second magnetic flux path portion includes a third side surface (79b) formed on one side in the axial direction,
a fourth side surface (79a) formed on the other side in the axial direction,
8. The fourth side surface is formed such that the distance between the third side surface and the fourth side surface decreases as the magnetic detecting element is approached in a radial direction about the axis. The position detection device according to any one of the above.
前記磁気検出素子は、前記第1端面および前記第2端面から前記軸線を中心とする径方向内側に突出するように形成されている請求項1ないし11のいずれかに記載の位置検出装置。 12. The position detecting device according to any one of claims 1 to 11, wherein the magnetic detection element is formed so as to project radially inward about the axis from the first end face and the second end face. 所定方向を軸線方向としたとき、前記軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部(12b)と軸線方向他方側に凸となる第1歯部(12a)とが前記軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第1クラッチ構成部(12)と、前記第1クラッチ構成部に対してクリアランス(13)を介して軸線方向他方側に配置され、前記軸線を中心として回転可能に構成され、前記軸線方向の他方側に凹む第2孔部(11b)と前記軸線方向一方側に凸となる第2歯部(11a)と、が前記軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第2クラッチ構成部(11)と、を備えるドグクラッチ(10)を備え、
駆動源(30)が前記第1クラッチ構成部を前記軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータ(40)が前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて前記第1歯部を前記第2孔部に入れ、かつ前記第1孔部内に前記第2歯部を入れて前記駆動源から出力される回転力を前記第1クラッチ構成部から前記第2クラッチ構成部に伝達させる動力伝達システム(1)に適用される位置検出装置であって、
前記クリアランスに対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ磁極を形成する第1端面(73a)を形成する第1磁極形成部(73)と、前記クリアランスに対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ前記第1磁極形成部に対して前記軸線を中心とする周方向にずれて配置され、磁極を形成する第2端面(74a)を形成する第2磁極形成部(74)とを備える磁界発生部(70)と、
前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ前記第1磁極形成部および前記第2磁極形成部の間に設けられ、前記磁界発生部によって発生される磁束の向きを示すセンサ信号を出力する磁気検出素子(80)と、を備え、
前記磁気検出素子は、前記軸線を中心とする回転方向において、前記第1クラッチ構成部の前記第1孔部、前記第1歯部と前記第2クラッチ構成部の前記第2孔部、前記第2歯部との位置関係によって前記センサ信号の振幅が変化することにより、前記センサ信号として前記位置関係を示す信号を出力する位置検出装置。
A first hole (12b) recessed on one side in the axial direction and a first tooth portion protruding on the other side in the axial direction are configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when a predetermined direction is defined as an axial direction. (12a) are arranged alternately in the circumferential direction around the axis, and the other side of the axial direction with respect to the first clutch constituent portion via a clearance (13). A second hole (11b) recessed on the other side in the axial direction and a second toothed portion (11a) protruding on the one side in the axial direction are arranged so as to be rotatable about the axis. a dog clutch (10) comprising second clutch forming portions (11) arranged alternately in a circumferential direction about the axis;
While the drive source (30) rotates the first clutch component about the axis, the actuator (40) moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side. to insert the first tooth portion into the second hole portion, and insert the second tooth portion into the first hole portion, and the rotational force output from the drive source is transferred from the first clutch-constituting portion to the second tooth portion. A position detection device applied to a power transmission system (1) that transmits power to two clutch components,
a first magnetic pole forming portion (73) disposed radially outwardly of the clearance centered on the axis and forming a first end face (73a) forming a magnetic pole; A second magnetic pole that is arranged radially outwardly from the center and that is displaced from the first magnetic pole forming portion in the circumferential direction around the axis and forms a second end face (74a) that forms a magnetic pole. a magnetic field generator (70) comprising a forming portion (74);
arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch forming portion and the second clutch forming portion and provided between the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion; a magnetic detection element (80) that outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux generated by the magnetic field generator,
The magnetic detection element is configured to rotate in the direction of rotation about the axis, the first hole of the first clutch component, the first tooth and the second hole of the second clutch component, the second A position detecting device that outputs a signal indicating the positional relationship as the sensor signal by changing the amplitude of the sensor signal depending on the positional relationship with the two teeth.
前記第1磁極形成部の前記第1端面と前記第2磁極形成部の前記第2端面とは、互いに同じ極性の磁極を形成し、
前記磁界発生部によって発生される磁束は、前記第1端面と前記クリアランスとの間を通過する第1磁束と前記第2端面と前記クリアランスとの間を通過する第2磁束とが合成された合成磁束である請求項13に記載の位置検出装置。
the first end face of the first magnetic pole forming portion and the second end face of the second magnetic pole forming portion form magnetic poles of the same polarity;
The magnetic flux generated by the magnetic field generator is a combination of a first magnetic flux passing between the first end face and the clearance and a second magnetic flux passing between the second end face and the clearance. 14. The position detecting device according to claim 13, which is magnetic flux.
前記第1磁極形成部の前記第1端面と前記第2磁極形成部の前記第2端面とは、互いに異なる極性の磁極を形成し、
前記磁界発生部によって発生される磁束は、前記第1磁極形成部および前記第2磁極形成部の間を通過する磁束である請求項13に記載の位置検出装置。
the first end face of the first magnetic pole forming portion and the second end face of the second magnetic pole forming portion form magnetic poles with polarities different from each other;
14. The position detecting device according to claim 13, wherein the magnetic flux generated by the magnetic field generating section is magnetic flux passing between the first magnetic pole forming section and the second magnetic pole forming section.
前記センサ信号の振幅に基づいて、前記第2歯部が前記第1孔部に対向し、かつ前記第1歯部が前記第2孔部に対向している状態であるか否かを判定する係合判定部(S100)を備え、
前記第2歯部が前記第1孔部に対向し、かつ前記第1歯部が前記第2孔部に対向している状態であると前記係合判定部が判定したとき、前記アクチュエータを制御して前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて前記第1歯部を前記第2孔部に入れ、かつ前記第1孔部内に前記第2歯部を入れる係合制御部(S130)と、
を備える請求項13、14、15のいずれかに記載の位置検出装置。
Based on the amplitude of the sensor signal, it is determined whether or not the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole. An engagement determination unit (S100) is provided,
When the engagement determination unit determines that the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole, the actuator is controlled. Then, one of the first clutch forming portion and the second clutch forming portion is moved to the other side to insert the first tooth portion into the second hole portion, and the second tooth portion is inserted into the first hole portion. an engagement control unit (S130) for inserting the
The position detection device according to any one of claims 13, 14 and 15, comprising:
前記係合判定部は、前記センサ信号の振幅が閾値以下であるか否かを判定することにより、前記第2歯部が前記第1孔部に対向し、かつ前記第1歯部が第2孔部に対向している状態であるか否かを判定する請求項16に記載の位置検出装置。 The engagement determination unit determines whether or not the amplitude of the sensor signal is equal to or less than a threshold, so that the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole. 17. The position detecting device according to claim 16, wherein it is determined whether or not it is facing the hole. 所定方向を軸線方向としたとき、前記軸線方向に延びる軸線を中心として回転可能に構成され、軸線方向一方側に凹む第1孔部(12b)と軸線方向他方側に凸となる第1歯部(12a)とが前記軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第1クラッチ構成部(12)と、前記第1クラッチ構成部に対して軸線方向他方側に配置され、前記軸線を中心として回転可能に構成され、前記軸線方向の他方側に凹む第2孔部(11b)と前記軸線方向一方側に凸となる第2歯部(11a)とが前記軸線を中心とする周方向に交互に並べられている第2クラッチ構成部(11)と、を備えるドグクラッチ(10)を備え、
駆動源(30)が前記第1クラッチ構成部を前記軸線を中心として回転させた状態で、アクチュエータ(40)が前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて前記第1歯部を前記第2孔部に入れ、かつ前記第1孔部内に前記第2歯部を入れて前記駆動源から出力される回転力を前記第1クラッチ構成部から前記第2クラッチ構成部に伝達させる動力伝達システム(1)に適用される位置検出装置であって、
前記第1歯部或いは前記第1孔部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、磁極を形成する第1端面(73a)を形成する第1磁極形成部(73)と、前記第2歯部或いは前記第2孔部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、磁極を形成する第2端面(74a)を形成する第2磁極形成部(74)とを有する磁界発生部(70)と、
前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部に対して前記軸線を中心とする径方向外側に配置され、かつ前記第1磁極形成部、および前記第2磁極形成部の間に配置され、前記磁界発生部によって発生される磁束の向きを示すセンサ信号を出力する磁気検出素子(80)と、を備え、
前記磁気検出素子は、前記軸線を中心とする回転方向において、前記第1クラッチ構成部の前記第1孔部、前記第1歯部と前記第2クラッチ構成部の前記第2孔部、前記第2歯部との位置関係によって前記センサ信号の振幅が変化することにより、前記センサ信号として前記位置関係を示す信号を出力する位置検出装置。
A first hole (12b) recessed on one side in the axial direction and a first tooth portion protruding on the other side in the axial direction are configured to be rotatable about an axis extending in the axial direction when a predetermined direction is defined as an axial direction. (12a) are arranged alternately in the circumferential direction around the axis, and the first clutch forming portion (12) is arranged on the other side in the axial direction with respect to the first clutch forming portion, and the axis is aligned. A second hole (11b) recessed on the other side in the axial direction and a second toothed portion (11a) protruding on the one side in the axial direction are configured to be rotatable about the axis in a circumferential direction about the axis. a dog clutch (10) comprising second clutch constituent portions (11) arranged alternately in the
While the drive source (30) rotates the first clutch component about the axis, the actuator (40) moves one of the first clutch component and the second clutch component to the other side. to insert the first tooth portion into the second hole portion, and insert the second tooth portion into the first hole portion, and the rotational force output from the drive source is transferred from the first clutch-constituting portion to the second tooth portion. A position detection device applied to a power transmission system (1) that transmits power to two clutch components,
a first magnetic pole forming portion (73) disposed radially outward about the axis with respect to the first tooth portion or the first hole portion and forming a first end face (73a) forming a magnetic pole; a second magnetic pole forming portion (74) disposed radially outward about the axis with respect to the second tooth portion or the second hole portion and forming a second end face (74a) forming a magnetic pole; a magnetic field generator (70) having
arranged radially outward about the axis with respect to the first clutch forming portion and the second clutch forming portion, and arranged between the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion; A magnetic detection element (80) that outputs a sensor signal indicating the direction of the magnetic flux generated by the magnetic field generation unit,
The magnetic detection element is configured to rotate in the direction of rotation about the axis, the first hole of the first clutch component, the first tooth and the second hole of the second clutch component, the second A position detecting device that outputs a signal indicating the positional relationship as the sensor signal by changing the amplitude of the sensor signal depending on the positional relationship with the two teeth.
前記第1磁極形成部の前記第1端面と前記第2磁極形成部の前記第2端面とは、互いに同じ極性の磁極を形成し、
前記磁界発生部によって発生される磁束は、前記第1クラッチ構成部および前記第1磁極形成部の間で通過する第1磁束と前記第2クラッチ構成部および前記第2磁極形成部の間で通過する第2磁束とを合成した合成磁束である請求項18に記載の位置検出装置。
the first end face of the first magnetic pole forming portion and the second end face of the second magnetic pole forming portion form magnetic poles of the same polarity;
The magnetic flux generated by the magnetic field generating portion passes between the first magnetic flux passing between the first clutch forming portion and the first magnetic pole forming portion and the second clutch forming portion and the second magnetic pole forming portion. 19. The position detecting device according to claim 18, wherein the magnetic flux is a composite magnetic flux obtained by synthesizing the second magnetic flux.
前記第1磁極形成部の前記第1端面と前記第2磁極形成部の前記第2端面とは、互いに異なる極性の磁極を形成し、
前記磁界発生部によって発生される磁束は、前記第1磁極形成部および前記第2磁極形成部の間を通過する磁束である請求項18に記載の位置検出装置。
the first end face of the first magnetic pole forming portion and the second end face of the second magnetic pole forming portion form magnetic poles with polarities different from each other;
19. The position detecting device according to claim 18, wherein the magnetic flux generated by the magnetic field generating section is magnetic flux passing between the first magnetic pole forming section and the second magnetic pole forming section.
前記磁気検出素子は、前記磁界発生部によって発生される磁束の向きを検出して前記センサ信号を出力する検出部(82)を備え、
前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部の間の中間部を通過して前記軸線方向に直交する方向に延びる仮想線を、前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部の中心線(Z)とし、
前記第1磁極形成部および前記第2磁極形成部の間の中間部を通過して前記軸線方向に直交する方向に延びる仮想線を、前記第1磁極形成部および前記第2磁極形成部の中心線(T)としたとき、
前記第1磁極形成部および前記第2磁極形成部の前記中心線と、前記検出部とは、前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部の前記中心線に対して前記軸線方向の一方側、或いは他方側にずれて配置されている請求項18、19、20のいずれかに記載の位置検出装置。
The magnetic detection element includes a detection section (82) that detects the direction of the magnetic flux generated by the magnetic field generation section and outputs the sensor signal,
An imaginary line extending in a direction perpendicular to the axial direction passing through an intermediate portion between the first clutch-forming portion and the second clutch-forming portion is defined as the center of the first clutch-forming portion and the second clutch-forming portion. Let the line (Z) be
An imaginary line extending in a direction orthogonal to the axial direction passing through an intermediate portion between the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion is defined as the center of the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion. When the line (T) is
The center line of the first magnetic pole forming portion and the second magnetic pole forming portion and the detecting portion are arranged in one direction of the axial direction with respect to the center line of the first clutch forming portion and the second clutch forming portion. 21. The position detection device according to any one of claims 18, 19 and 20, wherein the position detection device is arranged to be shifted to one side or the other side.
前記センサ信号の振幅に基づいて、前記第2歯部が前記第1孔部に対向し、かつ前記第1歯部が前記第2孔部に対向している状態であるか否かを判定する係合判定部(S100A)を備え、
前記第2歯部が前記第1孔部に対向し、かつ前記第1歯部が前記第2孔部に対向している状態であると前記係合判定部が判定したとき、前記アクチュエータを制御して前記第1クラッチ構成部および前記第2クラッチ構成部のうち一方を他方側に移動させて前記第1歯部を前記第2孔部に入れ、かつ前記第1孔部内に前記第2歯部を入れる係合制御部(S130)と、
を備える請求項18ないし21のいずれかに記載の位置検出装置。
Based on the amplitude of the sensor signal, it is determined whether or not the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole. An engagement determination unit (S100A) is provided,
When the engagement determination unit determines that the second tooth faces the first hole and the first tooth faces the second hole, the actuator is controlled. Then, one of the first clutch forming portion and the second clutch forming portion is moved to the other side to insert the first tooth portion into the second hole portion, and the second tooth portion is inserted into the first hole portion. an engagement control unit (S130) for inserting the
The position detection device according to any one of claims 18 to 21, comprising:
前記センサ信号が所定値に収束したか否かを判定することにより、前記第1歯部が前記第2孔部に入り、かつ前記第1孔部内に前記第2歯部が入る係合が完了したか否かを判定する係合完了判定部(S140A)を備える請求項22に記載の位置検出装置。 By determining whether or not the sensor signal has converged to a predetermined value, the engagement of the first tooth entering the second hole and the second tooth entering the first hole is completed. 23. The position detection device according to claim 22, further comprising an engagement completion determination section (S140A) that determines whether or not the engagement has been completed. 前記センサ信号の直流成分が所定値に収束したか否かを判定することにより、前記第1歯部が前記第2孔部に入り、かつ前記第1孔部内に前記第2歯部が入る係合が完了したか否かを判定する係合完了判定部(S140A)を備える請求項22に記載の位置検出装置。 By determining whether or not the DC component of the sensor signal has converged to a predetermined value, the first tooth enters the second hole and the second tooth enters the first hole. 23. The position detection device according to claim 22, further comprising an engagement completion determination section (S140A) that determines whether or not engagement is completed. 前記第1歯部および前記第2歯部は、鉄を含む材料によって構成されており、
前記第1孔部および前記第2孔部は、大気に曝されている請求項1ないし24のいずれかに記載の位置検出装置。
The first tooth portion and the second tooth portion are made of a material containing iron,
25. The position detecting device according to claim 1, wherein said first hole and said second hole are exposed to the atmosphere.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004198425A (en) 2002-12-17 2004-07-15 Robert Bosch Gmbh Device for detecting rotational angle of rotatable element
DE102014211146A1 (en) 2013-07-03 2015-01-08 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Piston-cylinder arrangement, in particular for a release system in a motor vehicle
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6135234U (en) * 1984-08-07 1986-03-04 東北金属工業株式会社 Phase coincidence detection device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004198425A (en) 2002-12-17 2004-07-15 Robert Bosch Gmbh Device for detecting rotational angle of rotatable element
DE102014211146A1 (en) 2013-07-03 2015-01-08 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Piston-cylinder arrangement, in particular for a release system in a motor vehicle
US20190195291A1 (en) 2016-07-04 2019-06-27 Magna powertrain gmbh & co kg Clutch unit and motor vehicle drive train having a clutch unit of this type

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