WO2024062977A1

WO2024062977A1 - 動力伝達装置、位置検出機器

Info

Publication number: WO2024062977A1
Application number: PCT/JP2023/033203
Authority: WO
Inventors: 泰宏 ▲濱▼岡; 孝範犬塚
Original assignee: 株式会社デンソー
Priority date: 2022-09-23
Filing date: 2023-09-12
Publication date: 2024-03-28

Abstract

動力伝達装置（１）は、複数の第１ギア歯（２３１）、複数の第１凸部（２４１）が形成された第１ギア部（２２）を含む第１回転部材（２０）を備える。動力伝達装置は、複数の第１ギア歯と噛み合う複数の第２ギア歯（３１１）、複数の第２凸部（３２１）が形成された第２ギア部（３１Ａ）を含み、第２ギア歯が第１ギア歯と噛み合った状態で第１回転部材と一体に回転する第２回転部材（３０）を備える。動力伝達装置は、複数の第１凸部と複数の第２凸部との相対的な位置関係を示す物理量に基づいて、第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係を検出する位置検出機器（６０）を備える。動力伝達装置は、第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係に基づいて、第１回転部材と第２回転部材とが離間する解放状態と第１ギア歯と第２ギア歯とが噛み合って各回転部材とが一体に回転する接続状態とを切り替える駆動機器（５０）と、を備える。

Description

動力伝達装置、位置検出機器

関連出願への相互参照

　本出願は、２０２２年９月２３日に出願された日本特許出願番号２０２２－１５２０２３号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。

　本開示は、動力伝達装置、当該動力伝達装置に適用される位置検出機器に関する。

　従来、一対のギア部それぞれのギア歯の相対的な位置関係を位置検出装置で検出し、当該位置検出装置で検出した情報に基づいて一対のギア部を接続状態と解放状態に切り替える動力伝達装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０２１－１４４０２１号公報

　本発明者らの検討によれば、特許文献１の位置検出装置は、一対のギア部それぞれのギア歯近傍の磁束変化を磁気検出素子の検出対象としており、磁気検出素子の出力が一対のギア部のギア形状に依存する。位置検出装置によって一対のギア部それぞれのギア歯の相対的な位置関係を適切に検出するためには、ギア形状に応じて位置検出装置をカスタマイズする必要があり、汎用性に欠ける。このことは、磁気型以外の位置検出装置を用いた場合も同様に生じ得る。
　本開示は、一対のギア部それぞれのギア歯の相対的な位置関係をギア形状に依存しない態様で検出可能な動力伝達装置を提供することを目的とする。

　本開示の１つの観点によれば、
　動力伝達装置は、
　複数の第１ギア歯に加えて、複数の第１ギア歯とは別の複数の第１凸部が複数の第１ギア歯の位置を特定する要素として形成された第１ギア部を含み、所定の軸心を中心に回転する第１回転部材と、
　複数の第１ギア歯と噛み合わせることが可能な複数の第２ギア歯に加えて、複数の第２ギア歯とは別の複数の第２凸部が複数の第２ギア歯の位置を特定する要素として形成された第２ギア部を含み、複数の第２ギア歯が複数の第１ギア歯と噛み合った状態で第１回転部材と一体に軸心を中心に回転する第２回転部材と、
　複数の第１凸部と複数の第２凸部との相対的な位置関係を示す物理量に基づいて、第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係を検出する位置検出機器と、
　第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係に基づいて、第１回転部材と第２回転部材とが離間する解放状態と第１ギア歯と第２ギア歯とが噛み合って第１回転部材と第２回転部材とが一体に回転する接続状態とを切り替える駆動機器と、を備える。

　本開示の別の観点によれば、
　動力伝達装置に適用される位置検出機器は、
　複数の第１ギア歯を含む第１回転部材に対して一体に回転するように設けられ、複数の第１ギア歯とは別の複数の第１凸部が複数の第１ギア歯の位置を特定する要素として形成された第１ターゲット部と、
　複数の第１ギア歯と噛み合わせることが可能な複数の第２ギア歯を含む第２回転部材に対して一体に回転するように設けられ、複数の第２ギア歯とは別の複数の第２凸部が複数の第２ギア歯の位置を特定する要素として形成された第２ターゲット部と、
　第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係を検出するセンサと、を備え、
　動力伝達装置は、第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係に基づいて、第１回転部材と第２回転部材とが離間する解放状態と第１ギア歯と第２ギア歯とが噛み合って第１回転部材と第２回転部材とが一体に回転する接続状態とを切り替える駆動機器を備え、
　センサは、複数の第１凸部と複数の第２凸部との相対的な位置関係を示す物理量に基づいて、第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係を検出する。

　これらのように、第１凸部と第２凸部との位置関係を示す物理量に基づいて第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係を間接的に検出する構成になっていれば、一対のギア部それぞれのギア歯の相対的な位置関係をギア形状に依存しない態様で検出することができる。

　また、複数の第１ギア歯および複数の第２ギア歯それぞれの形状は、第１ギア歯と第２ギア歯との相対的な位置関係の検出に影響しないので、複数の第１ギア歯および複数の第２ギア歯の設計の自由度を確保することができる。

　なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態に係る動力伝達装置の概略構成図である。第１ギア部の模式的な正面図である。第２ギア部の模式的な正面図である。第３ギア部の模式的な正面図である。複数の第１ギア歯と複数の第２ギア歯とを噛合わせることができない状態を示す模式図である。複数の第１ギア歯と複数の第２ギア歯とを噛合わせることができない状態を説明するための説明図である。複数の第１ギア歯と複数の第２ギア歯とを噛合わせることが可能な状態を示す模式図である。複数の第１ギア歯と複数の第２ギア歯とを噛合わせることが可能な状態を説明するための説明図である。ドグクラッチの解放状態と接続状態との切り替えを説明するための説明図である。位置検出機器の概略構成図である。磁気センサの模式的な正面図である。位置検出機器に含まれる磁気センサとドグクラッチとの配置関係を示す模式図である。位置検出機器に含まれる磁気センサとドグクラッチとの配置関係を示す模式的な斜視図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部とが軸方向に重なり合っている状態での磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部とが軸方向に重なり合っていない状態での磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部と相対的な位置関係が変化した際の磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。磁気センサの配置が軸方向にずれた状態での磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。従動部材とスリーブとを異なる回転速度で回転させた場合における磁気センサの出力の時間変化を説明するための説明図である。第１ギア歯と第２ギア歯とを噛合わせることが可能な噛合タイミングを説明するための説明図である。駆動機器の制御装置が実行する駆動制御処理の流れを示すフローチャートである。位置検出機器の信号処理回路が実行する噛合タイミングの特定処理の流れを示すフローチャートである。ドグクラッチを解放状態から接続状態に切り替えた際の磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部とが軸方向に重なり合っている状態での第１凸部および第２凸部の材質の違いによる磁気センサの出力への影響を説明するための説明図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部とが軸方向に重なり合っていない状態での第１凸部および第２凸部の材質の違いによる磁気センサの出力への影響を説明するための説明図である。第１実施形態の第１変形例となる第１ギア部の模式的な正面図である。第１実施形態の第１変形例となる第２ギア部の模式的な正面図である。第１実施形態の第２変形例となる複数の第１凸部と複数の第２凸部とが軸方向に重なり合っている状態での磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。第１実施形態の第２変形例となる複数の第１凸部と複数の第２凸部とが軸方向に重なり合っていない状態での磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。第１実施形態の第３変形例となる磁気センサの模式的な正面図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部とが軸方向に重なり合っている状態での第３変形例の磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。第１実施形態の第４変形例となる磁気センサの模式的な正面図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部とが軸方向に重なり合っている状態での第５変形例の磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。第１実施形態の第５変形例となる磁気センサの模式的な正面図である。第１実施形態の第６変形例となる磁気センサの模式的な正面図である。第２実施形態に係る動力伝達装置を説明するための説明図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部と相対的な位置関係が変化した際の磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。第３実施形態に係る動力伝達装置の概略構成図である。第１ギア部の模式的な正面図である。第２ギア部の模式的な正面図である。複数の第１ギア歯と複数の第２ギア歯とを噛合わせることができない状態を示す模式図である。複数の第１ギア歯と複数の第２ギア歯とを噛合わせることができない状態を説明するための説明図である。複数の第１ギア歯と複数の第２ギア歯とを噛合わせることが可能な状態を示す模式図である。複数の第１ギア歯と複数の第２ギア歯とを噛合わせることが可能な状態を説明するための説明図である。第３実施形態のドグクラッチの解放状態と接続状態との切り替えを説明するための説明図である。複数の第１凸部と複数の第２凸部と相対的な位置関係が変化した際の磁気検出素子付近における磁束の変化を説明するための説明図である。磁気センサの第１例を説明するための説明図である。磁気センサの第２例を説明するための説明図である。磁気センサの第３例を説明するための説明図である。磁気センサの第４例を説明するための説明図である。磁気センサの第５例を説明するための説明図である。磁気センサの第６例を説明するための説明図である。磁気センサの第７例を説明するための説明図である。

　以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。

　（第１実施形態）
　本実施形態について、図１～図２４を参照して説明する。本実施形態では、本開示の動力伝達装置１を車両に適用した例について説明する。動力伝達装置１は、内燃機関やモータ等の走行駆動源５１から出力される動力の車両の車軸への伝達を断続させる。図１に示すように、動力伝達装置１は、ドグクラッチ１０、駆動機器５０、位置検出機器６０を備える。

　ドグクラッチ１０は、従動部材２０、スリーブ３０、および駆動部材４０を備える。従動部材２０、スリーブ３０、および駆動部材４０は、同じ軸心ＣＬを中心に回転可能に構成されている。

　従動部材２０は、スリーブ３０および駆動部材４０を介して走行駆動源５１から出力される動力を受けて、軸心ＣＬを中心に回転する回転部材である。従動部材２０の回転は、車両の車軸へ伝達される。図示しないが、従動部材２０は、上記の走行駆動源５１以外の他の駆動要素によって回転可能になっている。本実施形態では、従動部材２０が“第１回転部材”に対応している。

　従動部材２０は、筒形状に形成された第１軸部材２１および当該第１軸部材２１の軸方向Ｄａｘの一方側に設けられた第１ギア部２２を備えている。第１軸部材２１および第１ギア部２２は一体に回転するように連結されている。

　第１ギア部２２は、複数の第１ギア歯２３１が形成されている。第１ギア部２２には、複数の第１ギア歯２３１とは別の複数の第１凸部２４１が複数の第１ギア歯２３１の位置を特定する要素として形成されている。なお、図１では、便宜上、複数の第１ギア歯２３１および複数の第１凸部２４１それぞれにおける代表的なものに対して符合を付し、他のものへの符号を省略している。このことは、図１以外の図面においても同様である。

　複数の第１ギア歯２３１は、第１ギア部２２のうち、軸方向Ｄａｘの一方側にある第１先端部２３に形成されている。複数の第１ギア歯２３１は、第１先端部２３において、軸心ＣＬから離れる方向（すなわち、径方向Ｄｏｒの外側）に突き出ている。複数の第１ギア歯２３１は、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第１ギア歯２３１は、それぞれ同じ形に構成されている。周方向Ｄｒに隣り合う第１ギア歯２３１の間隔は、第１ギア歯２３１と後述の第２ギア歯３１１とを噛合わせることが可能な大きさになっている。複数の第１ギア歯２３１は、後述の第２ギア歯３１１との噛み合わせに適した形状となっている。

　複数の第１凸部２４１は、第１ギア部２２の第１先端部２３に隣接して設けられた鍔形状の第１フランジ部２４に形成されている。複数の第１凸部２４１は、第１フランジ部２４において、軸心ＣＬから離れる方向（すなわち、径方向Ｄｏｒの外側）に突き出ている。複数の第１凸部２４１は、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第１凸部２４１は、それぞれ同じ形に構成されている。

　第１フランジ部２４は、従動部材２０に対して一体に回転するように設けられている。本実施形態では、第１フランジ部２４が、複数の第１ギア歯２３１とは別の複数の第１凸部２４１を有する“第１ターゲット部”を構成している。第１フランジ部２４は、位置検出機器６０の構成要素の１つとして解釈することができる。

　第１ギア部２２には、複数の第１ギア歯２３１の約数となる数の第１凸部２４１が設けられている。本実施形態の第１ギア部２２には、図２に示すように、複数の第１ギア歯２３１と同数の第１凸部２４１が設けられている。なお、図２には、一例として、１２個の第１ギア歯２３１および第１凸部２４１が設けられた第１ギア部２２を示しているが、第１ギア歯２３１および第１凸部２４１の数は、図２に示すものに制限されず、任意の数に設定することができる。

　複数の第１凸部２４１それぞれは、第１ギア歯２３１と同じ方向に突き出ている。すなわち、複数の第１凸部２４１それぞれは、第１ギア部２２を軸方向Ｄａｘから見たとき、径方向Ｄｏｒにおいて第１ギア歯２３１と重なり合うように形成されている。

　複数の第１凸部２４１は、複数の第１ギア歯２３１とは異なる形状になっている。具体的には、第１凸部２４１は、複数の第１ギア歯２３１に比べて、径方向Ｄｏｒへの突き出し量が小さい。なお、第１凸部２４１は、径方向Ｄｏｒへの突き出し量が複数の第１ギア歯２３１と同等または大きくなっていてもよい。

　第１ギア部２２は、その全体が磁性材料（例えば、鉄を含む材料）によって構成されている。なお、第１ギア部２２は、少なくとも複数の第１凸部２４１が磁性材料で構成されていれば、他の要素が別の材料で構成されていてもよい。

　スリーブ３０および駆動部材４０は、走行駆動源５１から出力される動力を従動部材２０に伝達する回転部材である。スリーブ３０および駆動部材４０は、走行駆動源５１から出力される動力によって、軸心ＣＬを中心に一体に回転するように互いに連結されている。本実施形態では、スリーブ３０および駆動部材４０が“第２回転部材”に対応している。

　スリーブ３０は、従動部材２０と駆動部材４０とを連結するための部材である。スリーブ３０は、従動部材２０の第１先端部２３および駆動部材４０の第３ギア部４２を覆うことが可能なように、内径が従動部材２０の第１先端部２３の外径および駆動部材４０の第３ギア部４２の外径よりも大きくなっている。

　スリーブ３０は、筒形状の第２ギア部３１を備える。本実施形態のスリーブ３０は、全体が第２ギア部３１を構成している。図３に示すように、第２ギア部３１は、複数の第１ギア歯２３１と噛み合わせることが可能な複数の第２ギア歯３１１が形成されている。第２ギア部３１には、複数の第２ギア歯３１１とは別の複数の第２凸部３２１が複数の第２ギア歯３１１の位置を特定する要素として形成されている。なお、図３では、便宜上、複数の第２ギア歯３１１および複数の第２凸部３２１それぞれにおける代表的なものに対して符合を付し、他のものへの符号を省略している。このことは、図３以外の図面においても同様である。

　スリーブ３０は、複数の第２ギア歯３１１が複数の第１ギア歯２３１と噛み合った状態で従動部材２０と一体に軸心ＣＬを中心に回転する。複数の第２ギア歯３１１は、第２ギア部３１の内側に形成されている。第２ギア部３１には、複数の第１ギア歯２３１と同数の第２ギア歯３１１が設けられている。複数の第２ギア歯３１１は、第２ギア部３１において、軸心ＣＬに近づく方向（すなわち、径方向Ｄｏｒの内側）に突き出ている。複数の第２ギア歯３１１は、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第２ギア歯３１１は、それぞれ同じ形に構成されている。周方向Ｄｒに隣り合う第２ギア歯３１１の間隔は、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることが可能な大きさになっている。複数の第２ギア歯３１１は、第１ギア歯２３１との噛み合わせに適した形状となっている。

　複数の第２凸部３２１は、第２ギア部３１の外側に設けられた鍔形状の第２フランジ部３２に形成されている。第２フランジ部３２は、第２ギア部３１における軸方向Ｄａｘの他方側の端部に設けられている。

　第２フランジ部３２は、スリーブ３０に対して一体に回転するように設けられている。本実施形態では、第２フランジ部３２が、複数の第２ギア歯３１１とは別の複数の第２凸部３２１を有する“第２ターゲット部”を構成している。第２フランジ部３２は、位置検出機器６０の構成要素の１つとして解釈することができる。

　複数の第２凸部３２１は、第２フランジ部３２において、軸心ＣＬから離れる方向（すなわち、径方向Ｄｏｒの外側）に突き出ている。複数の第２凸部３２１は、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第２凸部３２１は、それぞれ同じ形に構成されている。

　また、第２ギア部３１には、複数の第２ギア歯３１１の約数となる数の第２凸部３２１が設けられている。本実施形態の第２ギア部３１には、複数の第２ギア歯３１１と同数の第２凸部３２１が設けられている。なお、図３には、一例として、１２個の第２ギア歯３１１および第２凸部３２１が設けられた第２ギア部３１を示しているが、第２ギア歯３１１および第２凸部３２１の数は、図３に示すものに制限されない。

　複数の第２凸部３２１それぞれは、隣り合う第２ギア歯３１１の間の窪みに対応するように軸心ＣＬから離れる方向に突き出ている。すなわち、複数の第２凸部３２１それぞれは、第２ギア部３１を軸方向Ｄａｘから見たとき、径方向Ｄｏｒにおいて、隣り合う第２ギア歯３１１の間の窪みと重なり合うように形成されている。

　複数の第２凸部３２１は、複数の第２ギア歯３１１とは異なる形状になっている。複数の第２凸部３２１は、複数の第１凸部２４１と同じ形に構成されている。具体的には、複数の第１凸部２４１および複数の第２凸部３２１は、周方向Ｄｒの長さが径方向Ｄｏｒの寸法よりも大きい扇形状の突起である。なお、複数の第１凸部２４１および複数の第２凸部３２１は、周方向Ｄｒの長さが径方向Ｄｏｒの寸法と同等または小さくなっていてもよい。また、複数の第１凸部２４１および複数の第２凸部３２１は、長方形状の突起であってもよい。

　複数の第１凸部２４１を含む第１フランジ部２４および複数の第２凸部３２１を含む第２フランジ部３２が同じような大きさになっている。すなわち、複数の第１凸部２４１における軸心ＣＬから最も離れた部位を通過する円を第１仮想円ＩＲ１とし、複数の第２凸部３２１における軸心ＣＬから最も離れた部位を通過する円を第２仮想円ＩＲ２としたとする。このとき、第１仮想円ＩＲ１と第２仮想円ＩＲ２とは同じ大きさになっている。

　第２ギア部３１は、その全体が磁性材料（例えば、鉄を含む材料）によって構成されている。具体的には、第２ギア部３１は、第１ギア部２２と同じ磁性材料（すなわち、同一の材質）によって構成されている。なお、第２ギア部３１は、少なくとも複数の第２凸部３２１が磁性材料で構成されていれば、他の要素が別の材料で構成されていてもよい。

　スリーブ３０は、シフトフォーク５２１を介してアクチュエータ５２２に接続されている。具体的には、スリーブ３０は、第２ギア部３１における第２フランジ部３２よりも軸方向Ｄａｘの一方側に位置する部位に、後述するシフトフォーク５２１の一端を係合させるための係合溝３３が形成されている。

　これにより、スリーブ３０は、軸方向Ｄａｘに変位可能になっている。本実施形態のスリーブ３０は、径方向Ｄｏｒにおいて従動部材２０および駆動部材４０の双方と重なり合う位置から径方向Ｄｏｒにおいて駆動部材４０と重なり合うものの従動部材２０と重なり合わない位置までの範囲で変位する。

　駆動部材４０は、軸方向Ｄａｘにおいて所定の隙間をあけて従動部材２０と対向するように配置されている。駆動部材４０の一部は、スリーブ３０の内側に配置されている。駆動部材４０は、筒形状に形成された第３軸部材４１および第３ギア部４２を備えている。第３軸部材４１および第３ギア部４２は、軸心ＣＬを中心に一体に回転するように連結されている。

　第３軸部材４１は、軸方向Ｄａｘの一方側が走行駆動源５１に接続されている。第３軸部材４１は、走行駆動源５１の動力によって第３ギア部４２とともに、軸心ＣＬを中心に回転する。第３軸部材４１の軸方向Ｄａｘの他方側には、第３ギア部４２が設けられている。駆動部材４０は、スリーブ３０の内側に第３ギア部４２を挿通させることができるように、第３ギア部４２の外形がスリーブ３０の内径よりも小さくなっている。また、駆動部材４０は、第３ギア部４２の軸方向Ｄａｘの寸法がスリーブ３０の軸方向Ｄａｘの寸法よりも大きくなっている。

　第３ギア部４２は、図４に示すように、複数の第２ギア歯３１１と噛み合う複数の第３ギア歯４２１が形成されている。なお、図４では、便宜上、複数の第３ギア歯４２１における代表的なものに対して符合を付し、他のものへの符号を省略している。このことは、図４以外の図面においても同様である。

　複数の第３ギア歯４２１は、複数の第１ギア歯２３１と同様に、軸心ＣＬから離れる方向（すなわち、径方向Ｄｏｒの外側）に突き出ている。複数の第３ギア歯４２１は、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第３ギア歯４２１は、それぞれ同じ形に構成されている。周方向Ｄｒに隣り合う第３ギア歯４２１の間隔は、第３ギア歯４２１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることが可能な大きさになっている。複数の第３ギア歯４２１は、第２ギア歯３１１との噛み合わせに適した形状となっている。

　第３ギア部４２には、軸方向Ｄａｘの一方側の端部に鍔形状の第３フランジ部４３が設けられている。第３フランジ部４３は、スリーブ３０が軸方向Ｄａｘの一方側に変位した際のストッパとして機能する。なお、第３フランジ部４３は、第３軸部材４１に設けられていてもよい。

　このように構成されるドグクラッチ１０は、図５に示すように、複数の第１ギア歯２３１と複数の第２ギア歯３１１とが軸方向Ｄａｘに重なり合うタイミングにおいて、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることができない。すなわち、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とが軸方向Ｄａｘに重なり合うタイミングが、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることが不可能な不適合タイミングとなる。この不適合タイミングでは、図６に示すように、第１ギア歯２３１の周方向Ｄｒの一方にあるエッジ部分ＥＧ１と、第３ギア歯４２１の周方向Ｄｒの一方にあるエッジ部分ＥＧ２とが軸方向Ｄａｘにおいて一致しない状態となる。

　一方、図７に示すように、複数の第１ギア歯２３１と複数の第２ギア歯３１１とが軸方向Ｄａｘに重なり合わないタイミングにおいて、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることができる。すなわち、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とが軸方向Ｄａｘに重なり合わないタイミングが、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることが可能な噛合タイミングとなる。この噛合タイミングでは、図８に示すように、第１ギア歯２３１の周方向Ｄｒの一方にあるエッジ部分ＥＧ１と、第３ギア歯４２１の周方向Ｄｒの一方にあるエッジ部分ＥＧ２とが軸方向Ｄａｘにおいて略一致した状態となる。

　ドグクラッチ１０は、図９に示すように、噛合タイミングにおいて、スリーブ３０を、従動部材２０に近づくように変位させると、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とが噛み合って従動部材２０とスリーブ３０とが一体に回転する。

　第１凸部２４１および第２凸部３２１は、互いに干渉しないようになっている。また、第１凸部２４１および第２凸部３２１は、第１ギア歯２３１および第２ギア歯３１１と干渉しないようになっている。具体的には、従動部材２０とスリーブ３０とが一体に回転する接続状態では、第１凸部２４１が第２ギア歯３１１および第２凸部３２１の双方から離間し、且つ、第２凸部３２１が第１ギア歯２３１および第１凸部２４１の双方から離間した状態となっている。

　ここで、ドグクラッチ１０は、接続状態において、第１フランジ部２４と第２フランジ部３２とが接触していてもよいし、接触していなくてもよい。また、第１フランジ部２４および第２フランジ部３２は、スリーブ３０の軸方向Ｄａｘの他方側への変位を制限するストッパとしての機能させるようになっていてもよい。

　続いて、駆動機器５０について図１を参照しつつ説明する。駆動機器５０は、従動部材２０とスリーブ３０とが離間する解放状態と、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とが噛み合って従動部材２０とスリーブ３０とが一体に回転する接続状態とを切り替える機器である。図１に示すように、駆動機器５０は、走行駆動源５１、直動機器５２、および制御装置５３を備えている。

　走行駆動源５１は、車両に搭載される内燃機関や車両走行用のモータ等によって構成されている。走行駆動源５１は、駆動部材４０に接続されている。走行駆動源５１は、スリーブ３０および駆動部材４０を回転させるための回転動力を出力する。

　直動機器５２は、スリーブ３０を軸方向Ｄａｘに沿って変位させるための機器である。直動機器５２は、シフトフォーク５２１および直動型のアクチュエータ５２２を備える。

　シフトフォーク５２１は、スリーブ３０とアクチュエータ５２２とを接続する部材である。シフトフォーク５２１は、軸方向Ｄａｘの一方側の端がアクチュエータ５２２に接続され、軸方向Ｄａｘの他方側の端がスリーブ３０に接続されている。

　アクチュエータ５２２は、電動モータや電磁ソレノイド等で構成される。アクチュエータ５２２は、シフトフォーク５２１をスリーブ３０とともに軸方向Ｄａｘに変位させることで、ドグクラッチ１０を断続させる。

　制御装置５３は、動力伝達装置１の電子制御部を構成している。制御装置５３は、プロセッサＰ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリＭを含むコンピュータおよびその周辺回路により構成されている。メモリＭには、揮発性メモリおよび不揮発性メモリを有する。なお、メモリＭは、非遷移的実体的記憶媒体で構成される。

　制御装置５３は、車両全体を制御するための上位ＥＣＵが双方向に通信可能に接続されている。また、制御装置５３の入力側には、位置検出機器６０等の各種センサが接続されている。

　位置検出機器６０は、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係を示す物理量に基づいて、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との相対的な位置関係を検出する機器である。位置検出機器６０の詳細については後述する。

　制御装置５３の出力側には、走行駆動源５１、アクチュエータ５２２が接続されている。制御装置５３は、メモリＭに記憶されたコンピュータプログラムを実行するとともに、コンピュータプログラムに従って種々の制御処理を実行する。

　制御装置５３は、位置検出機器６０の出力に基づいて、ドグクラッチ１０の解放状態と接続状態とを切り替える。すなわち、制御装置５３は、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との相対的な位置関係に基づいて、解放状態と接続状態とを切り替える。

　続いて、位置検出機器６０の詳細について、図１０～図１９を参照しつつ説明する。図１０に示すように、位置検出機器６０は、磁気センサ７０および信号処理回路８０を備える。なお、位置検出機器６０は、“第１ターゲット部”としての第１フランジ部２４および“第２ターゲット部”としての第２フランジ部３２を構成要素として備えるものとして解釈することができる。

　磁気センサ７０は、第１凸部２４１と第２凸部３２１との相対的な位置関係を示す“物理量”を検出する“センサ”である。本実施形態の磁気センサ７０は、第１凸部２４１と第２凸部３２１との相対的な位置関係によって変化する磁束の変化を検出する。

　磁気センサ７０は、それ自体が磁界を発生させて磁気回路を形成する自励式センサである。本実施形態の磁気センサ７０は、磁気回路部７１、磁気検出素子７２、磁気回路部７１および磁気検出素子７２を収容する図示しないケースを有する。

　磁気回路部７１は、磁気回路を形成する部材である。磁気回路部７１は、全体形状がＵ字状の形状になっている。図１０および図１１に示すように、磁気回路部７１は、第１磁石７１１、第２磁石７１２、第１ヨーク７１３、第２ヨーク７１４、および第３ヨーク７１５を有する。

　第１磁石７１１および第２磁石７１２は、磁界を発生させる磁界発生部である。第１磁石７１１および第２磁石７１２は、永久磁石で構成されている。第１磁石７１１および第２磁石７１２は、大きさ、形状、構成材料が略同じである。第１磁石７１１および第２磁石７１２は、第１磁石７１１の磁極の中央同士を直線で結んだ第１磁極線ＭＬ１と第２磁石７１２の磁極の中央同士を直線で結んだ第２磁極線ＭＬ２とが略並行となるように、所定の間隔をあけて並列に配置されている。

　具体的には、第１磁石７１１は、Ｎ極を構成する第１磁極面７１１ａ、Ｓ極を構成する第２磁極面７１１ｂを有する。第１磁極面７１１ａおよび第２磁極面７１１ｂは、第１磁石７１１の本体を挟んで対向している。

　第２磁石７１２は、Ｎ極を構成する第３磁極面７１２ａ、Ｓ極を構成する第４磁極面７１２ｂを有する。第３磁極面７１２ａおよび第４磁極面７１２ｂは、第２磁石７１２の本体を挟んで対向している。

　第１ヨーク７１３は、第１磁石７１１の第１磁極面７１１ａに接続されている。第１ヨーク７１３は、第１磁極線ＭＬ１に沿って伸びている。具体的には、第１ヨーク７１３は、第１磁石７１１に接する第１接触面７１３ａ、第２ヨーク７１４に対向する第１内面７１３ｂ、第１内面７１３ｂの反対側にある第１外面７１３ｃ、第１接触面７１３ａの反対側にある第１先端面７１３ｄを有する。第１ヨーク７１３は、第１接触面７１３ａ側から第１先端面７１３ｄ側に向かって細くなる先細り形状になっている。本実施形態の第１内面７１３ｂは、第１磁極線ＭＬ１に沿って直線状に伸びている。第１外面７１３ｃは、第１接触面７１３ａ側から第１先端面７１３ｄ側に向かって徐々に第１内面７１３ｂに近づくように湾曲している。これにより、第１先端面７１３ｄにおける磁束密度を高めることができる。なお、第１ヨーク７１３は、第１ヨーク７１３と第１磁石７１１との間で磁束を通過させることが可能になっていれば、第１磁石７１１から離れていてもよい。

　第２ヨーク７１４は、第２磁石７１２の第３磁極面７１２ａに接続されている。第２ヨーク７１４は、第２磁極線ＭＬ２に沿って伸びている。具体的には、第２ヨーク７１４は、第２磁石７１２に接する第２接触面７１４ａ、第１ヨーク７１３に対向する第２内面７１４ｂ、第２内面７１４ｂの反対側にある第２外面７１４ｃ、第２接触面７１４ａの反対側にある第２先端面７１４ｄを有する。第２ヨーク７１４は、第２接触面７１４ａ側から第２先端面７１４ｄ側に向かって細くなる先細り形状になっている。本実施形態の第２内面７１４ｂは、第２磁極線ＭＬ２に沿って直線状に伸びている。第２外面７１４ｃは、第２接触面７１４ａ側から第２先端面７１４ｄ側に向かって徐々に第２内面７１４ｂに近づくように湾曲している。これにより、第２先端面７１４ｄにおける磁束密度を高めることができる。なお、第２ヨーク７１４は、第２ヨーク７１４と第２磁石７１２との間で磁束を通過させることが可能になっていれば、第２磁石７１２から離れていてもよい。

　第３ヨーク７１５は、第１磁石７１１の第２磁極面７１１ｂおよび第２磁石７１２の第４磁極面７１２ｂの双方に接続されている。第３ヨーク７１５は、Ｕ字形状に構成されている。なお、第３ヨーク７１５は、第１磁石７１１と第２磁石７１２とを接続するために設けられているが、磁気回路部７１は、第３ヨーク７１５が省略されていてもよい。

　磁気検出素子７２は、第１凸部２４１と第２凸部３２１との相対的な位置関係によって変化する磁束の変化を“物理量”として検出する素子である。磁気検出素子７２は、第１ヨーク７１３と第２ヨーク７１４との間に配置されている。磁気検出素子７２は、第１ヨーク７１３と第２ヨーク７１４との間の磁束の変化を検出する。図示しないが、磁気検出素子７２は、磁束の向きＭｄを検出する検出回路と、当該検出部で検出させる磁束の向きＭｄに応じた電圧をセンサ信号として出力する出力回路とを備える。

　ここで、第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４の並び方向をｘ軸とし、第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４の延伸方向をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸それぞれに直交する方向をｚ軸としたとする。本実施形態の検出回路は、ｚ軸の方向の磁束密度Ｍｚを検出する第１ホール素子、ｙ軸の方向の磁束密度Ｍｙを検出する第２ホール素子を備える。

　磁気検出素子７２の出力回路は、ｚ軸の方向の磁束密度Ｍｚとｙ軸の磁束密度Ｍｙに基づいて、径方向Ｄｏｒに対する磁束角度θｏｒを求め、当該磁束角度θｏｒを、“物理量として出力する。磁束角度θｏｒは、例えば、以下の数式Ｆ１を用いて求められる。

　θｏｒ＝ａｒｃｔａｎ（Ｍｚ／Ｍｙ）　…（Ｆ１）
　このように構成される磁気センサ７０は、図１２および図１３に示すように、径方向Ｄｏｒにおいて所定の隙間をあけて第１ギア部２２および第２ギア部３１と対向するように配置される。具体的には、磁気センサ７０は、各先端面７１３ｄ、７１４ｄそれぞれが、各凸部２４１、３２１および各フランジ部２４、３２と対向するように、各ギア部２２、３１の径方向Ｄｏｒの外側に配置されている。

　磁気センサ７０の軸方向Ｄａｘの長さＬａｘは、“解放状態”における第１フランジ部２４と第２フランジ部３２との軸方向Ｄａｘの間隔Ｌｇよりも大きくなっている。なお、磁気センサ７０で磁束の変化を検出可能であれば、長さＬａｘが間隔Ｌｇ以下になっていてもよい。また、磁気センサ７０と第１凸部２４１および第２凸部３２１との隙間は、磁気センサ７０の出力の大きさ等に応じて適宜設定される。

　ここで、従動部材２０およびスリーブ３０の少なくとも一方が回転すると、複数の第１凸部２４１および複数の第２凸部３２１の少なくとも一方の周方向Ｄｒにおける位置が変化する。この際、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係等が変化すると、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが、例えば、図１４～図１６に示すように変化する。

　具体的には、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１とが軸方向Ｄａｘに重なり合った状態で、従動部材２０とスリーブ３０とが同じ速度で回転する場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが変化しない。

　例えば、図１４の左から一番目および三番目に示すように、第１凸部２４１と第２凸部３２１とが磁気センサ７０に近接する位置で軸方向Ｄａｘに重なり合っている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに沿った向きとなる。この場合、磁束角度θｏｒが略ゼロとなる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒが略ゼロを示す電圧を出力する。

　また、図１４の左から二番目および四番目に示すように、第１凸部２４１と第２凸部３２１とが磁気センサ７０から離れた位置で軸方向Ｄａｘに重なり合っている場合も、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに沿った向きとなる。この場合、磁束角度θｏｒが略ゼロとなる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒが略ゼロを示す電圧を出力する。

　一方、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１とが軸方向Ｄａｘに重なり合っていない場合、磁気センサ７０に対する第１凸部２４１と第２凸部３２１と相対的な位置関係が変化することで、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが変化する。

　例えば、図１５の左側から一番目および三番目に示すように、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１とがそれぞれ磁気センサ７０から等しい距離をあけて離れている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに沿った向きとなる。この場合、磁束角度θｏｒが略ゼロとなる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒが略ゼロを示す電圧を出力する。

　図１５の左から二番目に示すように、複数の第１凸部２４１が磁気センサ７０に近接した状態で、複数の第２凸部３２１が磁気センサ７０から離れた位置にある場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが第１凸部２４１側に傾く。この場合、磁束角度θｏｒは、磁束の向きＭｄが第１凸部２４１側に傾いていることを示す値となる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒに対応する電圧を出力する。なお、第１凸部２４１と第２凸部３２１との重なり度合いが大きいほど、磁束の向きＭｄの第１凸部２４１側への傾きが小さくなり、磁気センサ７０が出力する電圧の振幅が小さくなる。

　図１５の左から四番目に示すように、複数の第２凸部３２１が磁気センサ７０に近接した状態で、複数の第１凸部２４１が磁気センサ７０から離れた位置にある場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが第２凸部３２１側に傾く。この場合、磁束角度θｏｒは、磁束の向きＭｄが第２凸部３２１側に傾いていることを示す値となる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒに対応する電圧を出力する。なお、第１凸部２４１と第２凸部３２１との重なり度合いが大きいほど、磁束の向きＭｄの第２凸部３２１側への傾きが小さくなり、磁気センサ７０が出力する電圧の振幅が小さくなる。

　また、磁気センサ７０に対する複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１と相対的な位置関係が変化する場合についても、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが変化する。

　例えば、図１６の左側から一番目に示すように、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１とが磁気センサ７０に近接する位置で軸方向Ｄａｘに重なり合っている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに沿った向きとなる。この場合、磁束角度θｏｒが略ゼロとなる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒが略ゼロを示す電圧を出力する。

　図１６の左から二番目に示すように、複数の第１凸部２４１が磁気センサ７０に近接した状態で、複数の第２凸部３２１が磁気センサ７０から離れている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが第１凸部２４１側に傾く。この場合、磁束角度θｏｒは、磁束の向きＭｄが第１凸部２４１側に傾いていることを示す値となる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒに対応する電圧を出力する。

　図１６の左から三番目に示すように、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１とが磁気センサ７０から離れた位置で軸方向Ｄａｘに重なり合っている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに沿った向きとなる。この場合、磁束角度θｏｒが略ゼロとなる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒが略ゼロを示す電圧を出力する。

　図１６の左から四番目に示すように、複数の第２凸部３２１が磁気センサ７０に近接した状態で、複数の第１凸部２４１が磁気センサ７０から離れている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが第２凸部３２１側に傾く。この場合、磁束角度θｏｒは、磁束の向きＭｄが第２凸部３２１側に傾いていることを示す値となる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒに対応する電圧を出力する。

　これらに示すように、磁気センサ７０に対する第１凸部２４１と第２凸部３２１と相対的な位置関係と、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄとの間には一定の相関性がある。このため、磁気センサ７０によって磁束角度θｏｒを検出することで、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係を把握することができる。

　ここで、磁気センサ７０の位置が軸方向Ｄａｘにずれると、例えば、図１７に示すように、磁気センサ７０によって磁束角度θｏｒの検出値が変化する。但し、この場合は、磁気センサ７０によって磁束角度θｏｒの検出値が所定角度Δθだけオフセットされるだけで、第１凸部２４１と第２凸部３２１と相対的な位置関係と、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄとの間に一定の相関性がある。このため、磁気センサ７０で検出される磁束角度θｏｒに基づいて、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係を把握することができる。

　信号処理回路８０は、磁気センサ７０で検出される物理量に基づいて、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることが可能な噛合タイミングを特定するための回路である。信号処理回路８０は、磁気センサ７０と一体のアッセンブリとして、位置検出機器６０に組み込まれている。

　本実施形態の信号処理回路８０は、従動部材２０とスリーブ３０とを異なる速度で回転させた場合における磁気センサ７０の出力の時間変化に基づいて、噛合タイミングを特定する。

　以下、噛合タイミングの特定手法について、図１８および図１９を参照しつつ説明する。図１８は、従動部材２０とスリーブ３０とを異なる速度で回転させた場合における磁気センサ７０の出力の時間変化を示してる。

　図１８に示すように、従動部材２０とスリーブ３０とを異なる速度で回転させた場合、第１凸部２４１と第２凸部３２１との相対位置が時間経過とともに変化することで、磁気センサ７０の出力波形が“うなり”を持った波形となる。

　磁気センサ７０の出力波形において振幅の変化が最も大きくなるタイミングＫＮａは、第１凸部２４１と第２凸部３２１とが軸方向Ｄａｘに重なり合っておらず、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることが不可能な不適合タイミングに対応する。

　一方、振幅の変化が最小となるタイミングＫＴａは、第１凸部２４１と第２凸部３２１とが軸方向Ｄａｘに重なり合っており、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合わせることが可能な噛合タイミングに対応する。

　このような出力特性に基づいて信号処理回路８０は噛合タイミングを特定する。信号処理回路８０は、例えば、図１９に示す磁気センサ７０の出力波形から噛合タイミングを特定するとともに、噛合タイミングを示す噛合フラグをＯＮし、その情報を駆動機器５０の制御装置５３に通知する。信号処理回路８０における噛合タイミングの特定処理の詳細については後述する。

　本実施形態の駆動機器５０は、信号処理回路８０によって特定された噛合タイミングでドグクラッチ１０を解放状態から接続状態へ切り替える。以下、駆動機器５０の制御装置５３が実行する駆動制御処理について図２０を参照しつつ説明する。図２０に示す制御ルーチンは、例えば、車両のイグニッションスイッチがＯＮされて従動部材２０、スリーブ３０、駆動部材４０が回転される状況下で、周期的または不定期に実行される。

　図２０に示すように、制御装置５３は、ステップＳ１００にて、ドグクラッチ１０の接続要求があるか否かを判定する。例えば、制御装置５３は、図示しない上位のＥＣＵからのドグクラッチ１０の接続を要求する要求信号を受けたか否かを判定する。この要求信号は、ドグクラッチ１０の“解放状態”から“接続状態”への切り替えを要求する信号である。

　ドグクラッチ１０の接続要求があった場合、制御装置５３は、ステップＳ１１０にて、ドグクラッチ１０の接続の可否を示す情報を位置検出機器６０から受信する。具体的には、制御装置５３は、噛合タイミングを示す情報を信号処理回路８０から受信する。

　ここで、信号処理回路８０が実行する噛合タイミングの特定処理について図２１を参照しつつ説明する。図２１に示す制御ルーチンは、車両のイグニッションスイッチがＯＮされて従動部材２０およびスリーブ３０が回転される状況下で、周期的または不定期に実行される。

　図２１に示すように、信号処理回路８０は、ステップＳ２００にて、磁気センサ７０の出力の振幅変化が所定値以下であるか否かを判定する。例えば、信号処理回路８０は、図１９に示す磁気センサ７０の出力波形の包絡線Ｘａを求め、当該包絡線Ｘａの振幅変化が所定値以下であるか否かを判定する。

　磁気センサ７０の出力の振幅変化が所定値以下である場合、信号処理回路８０は、ステップＳ２１０にて、磁気センサ７０の出力の振幅変化が所定値以下となる区間を噛合タイミングとして特定し、噛合タイミングを示す噛合フラグをＯＮする。そして、信号処理回路８０は、ステップＳ２２０にて、噛合タイミングを示す情報を駆動機器５０の制御装置５３に通知する。

　図２０に戻り、ドグクラッチ１０の接続の可否を示す情報を位置検出機器６０から受信すると、制御装置５３は、ステップＳ１２０にて、位置検出機器６０から受信した情報が噛合タイミングを示すものであるか否かを判定する。

　この結果、位置検出機器６０から受信した情報が噛合タイミングを示すものである場合、制御装置５３は、ステップＳ１３０にて、ドグクラッチ１０の接続処理を実行する。例えば、制御装置５３は、スリーブ３０を軸方向Ｄａｘの他方側へ変位するように、直動機器５２のアクチュエータ５２２を制御する。

　ここで、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との噛み合いが完了してドグクラッチ１０が解放状態から接続状態に切り替わると、図２２に示すように、第１凸部２４１と第２凸部３２１とが軸方向Ｄａｘに重なり合った状態になる。この際、軸方向Ｄａｘにおいて第２凸部３２１が第１凸部２４１に近接することで、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが第１凸部２４１側に大きく傾く。この場合、磁束角度θｏｒがマイナスの値となる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒに対応する電圧を出力する。

　このように、ドグクラッチ１０が接続状態である場合と解放状態である場合とでは磁気センサ７０の出力が大きく変化する。このことを加味して、制御装置５３は、ドグクラッチ１０の接続処理において、磁気センサ７０の出力に基づいて、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との噛み合いが完了したか否かを判定する。このような判定がドグクラッチ１０の接続処理に含まれていれば、駆動機器５０側において、ドグクラッチ１０の接続が正常に完了したか否かを把握することができる。

　以上説明した動力伝達装置１は、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との相対的な位置関係に基づいて、噛合タイミングを特定するようになっている。これによると、ドグクラッチ１０を解放状態から接続状態に切り替える際に、各ギア歯２３１、３１１がぶつかることによる破損や打音を低減することができる。

　特に、位置検出機器６０は、第１ギア歯２３１と別の第１凸部２４１と第２ギア歯３１１とは別の第２凸部３２１との位置関係を示す物理量に基づいて第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との相対的な位置関係を間接的に検出する構成になっている。これによれば、第１ギア歯２３１および第２ギア歯３１１の相対的な位置関係をギア形状に依存しない態様で検出することができる。また、複数の第１ギア歯２３１および複数の第２ギア歯３１１それぞれの形状は、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との相対的な位置関係の検出に影響しないので、複数の第１ギア歯２３１および複数の第２ギア歯３１１の設計の自由度を確保することができる。

　また、本実施形態の動力伝達装置１および位置検出機器６０は、以下の特徴を備える。

　（１）従動部材２０およびスリーブ３０は、スリーブ３０が従動部材２０に近づくように軸心ＣＬに沿う軸方向Ｄａｘに変位した際に、第１ギア歯２３１および第２ギア歯３１１が噛み合って一体に回転する。この際、従動部材２０およびスリーブ３０は、第１凸部２４１が第２ギア歯３１１および第２凸部３２１の双方から離間し、且つ、第２凸部３２１が第１ギア歯２３１および第１凸部２４１の双方から離間した状態になっている。

　このように、第１凸部２４１および第２凸部３２１が第１ギア歯２３１および第２ギア歯３１１の噛み合せに影響しない構造になっていれば、第１凸部２４１および第２凸部３２１の設計の自由度を確保できる。このことは、第１凸部２４１および第２凸部３２１を第１凸部２４１および第２凸部３２１の相対的な位置関係の検出に適した形状にし易くなるといったメリットがある。

　（２）位置検出機器６０は、第１凸部２４１と第２凸部３２１との相対的な位置関係によって変化する磁束の変化を“物理量”として検出する磁気検出素子７２を含んでいる。これによると、各凸部２４１、３２１近傍の磁束変化を磁気検出素子７２の検出対象としており、磁気検出素子７２の出力が各ギア部２２、３１のギア形状に依存しないので、ギア形状に応じた位置検出機器６０のカスタマイズが不要となる。

　具体的には、磁気検出素子７２を通る磁束の向きは、各凸部２４１、３２１の相対的な位置関係が軸方向Ｄａｘに変化する。このため、磁気検出素子７２を通る磁束の向きに基づいて、ドグクラッチ１０の接続が完了したか否かを判定することができる。

　ここで、組付けや部品ガタツキにより各凸部２４１、３２１の位置が軸方向Ｄａｘにずれると、磁気センサ７０の出力の振幅がオフセットされるように変化する。本実施形態の位置検出機器６０は、磁気センサ７０の出力の振幅変化の大きさに基づいて噛合タイミングを特定している。このため、組付けや部品ガタにより各凸部２４１、３２１の位置が軸方向Ｄａｘにずれたとしても、噛合タイミングを適切に特定することができる。

　また、磁気検出素子７２は、互いに直交する２軸の磁束密度を検出し、磁気検出素子７２を通過する磁束の向きＭｄを出力するようになっている。これによると、例えば、各凸部２４１、３２１と磁気回路部７１との間隔が拡大して、磁気検出素子７２を通過する磁束の強度が小さくなった場合でも、各凸部２４１、３２１との相対的な位置関係によって変化する磁束の変化を適切に検出することができる。

　また、位置検出機器６０は、各凸部２４１、３２１といった２つのターゲットの相対的な位置関係を単一の磁気センサ７０で検出するので、狭いスペースに配置することができ、搭載性に優れる。

　ここで、位置検出機器６０は、各凸部２４１、３２１の相対的な位置関係を複数のセンサによって検出するように構成されていてもよい。但し、本実施形態の如く単一のセンサを用いた方が出力値の演算量が少なく、応答性に優れるので、位置検出機器６０は、本実施形態の如く構成されている方が望ましい。

　（３）複数の第１凸部２４１および複数の第２凸部３２１が、異種の材質で構成されている場合、そのことに起因して第１凸部２４１と第２凸部３２１との間の磁束バランスが崩れる。各凸部２４１、３２１が異種材質で構成されている場合、例えば、図２３および図２４で示すように、磁気センサ７０の出力における振幅変化の中心が、狙い値からズレ易くなる。このようなズレは、各凸部２４１、３２１の相対位置の検出、噛合タイミングの特定等の各種処理に影響することから好ましくない場合がある。

　これに対して、本実施形態では、複数の第１凸部２４１および複数の第２凸部３２１が同じ材質で構成されている。このため、構成材料の違いによる第１凸部２４１と第２凸部３２１との相対位置の検出への影響を抑えることができる。例えば、各凸部２４１、３２１の相対的な位置関係に対応する信号の振幅がある規格線内に入った際に、噛合タイミングを特定する場合、同一材質では閾値を０±Ａ［Ｖ］と決められる。一方、異種材の場合は中心値ずれによりＢ±Ａ［Ｖ］となり、Ｂを設定する必要あり、噛合タイミングの特定が複雑なものとなってしまう。

　特に、本実施形態の如く、位置検出機器６０が磁気検出素子７２を含む場合、第１凸部２４１と第２凸部３２１との間の磁束バランスが取り易くなり、磁気検出素子７２の出力を狙いの値に設定し易くなる。このことは、噛合タイミングの判定や駆動機器５０の制御等の各種処理が適切に実施し易くなるといったメリットがある。

　（４）複数の第１凸部２４１は、それぞれ同じ形に構成されている。複数の第２凸部３２１は、それぞれ同じ形に構成されている。そして、第１凸部２４１および第２凸部３２１は、それぞれ同じ形に構成されている。

　これによれば、凸形状の違いによる第１凸部２４１と第２凸部３２１との相対位置の検出への影響を抑えることができる。特に、本実施形態の如く、位置検出機器６０が磁気検出素子７２を含む場合、各凸部２４１、３２１との間の磁束バランスが取り易くなる。なお、各ギア歯２３１、３１１近傍の磁束を検出対象とする場合は、各ギア歯２３１、３１１の形状違いを考慮して磁束バランスをとるために、例えば、軸方向Ｄａｘの断面で対称性のない磁気回路を作る必要がある。このことは、開発工数増加や工法が限られコストアップを招く。

　ここで、本明細書における“同じ形”および“同じ大きさ”は、厳密な意味で同じである必要はなく、例えば、製造誤差として許容される範囲内の違いは、同じとして解釈することができる。

　（５）複数の第１凸部２４１における軸心ＣＬから最も離れた部位を通過する第１仮想円ＩＲ１と複数の前記第２凸部３２１における軸心ＣＬから最も離れた部位を通過する第２仮想円ＩＲ２とが同じ大きさになっている。このように、複数の第１凸部２４１を含む部位および複数の第２凸部３２１を含む部位が同じような大きさになっていれば、各凸部２４１、３２１を含む部位の大きさの違いによる各凸部２４１、３２１の相対位置の検出への影響を抑えることができる。

　（６）第１ギア歯２３１および第２ギア歯３１１の歯数は同じである。第１ギア部２２には、第１ギア歯２３１の歯数の約数となる数の第１凸部２４１が等間隔で設けられている。そして、第２ギア部３１には、第２ギア歯３１１の歯数の約数となる数の第２凸部３２１が等間隔で設けられている。これによれば、各ギア歯２３１、３１１の相対的な位置関係と各凸部２４１、３２１の相対的な位置関係との相関性が高まる。このため、第１凸部２４１と第２凸部３２１との位置関係を示す物理量に基づく第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との相対的な位置関係の検出を安定させることができる。なお、各凸部２４１、３２１の数が第１ギア歯２３１および第２ギア歯３１１の“２”以上の倍数となる場合、各ギア歯２３１、３１１の相対的な位置関係と各凸部２４１、３２１の相対的な位置関係との相関性が低くなるので、噛合タイミングの特定が複雑となる。

　（７）第１ギア部２２は、軸心ＣＬから離れる方向に突き出る複数の第１ギア歯２３１および軸心ＣＬから離れる方向に突き出る複数の第１凸部２４１が軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって設けられている。第２ギア部３１は、軸心ＣＬを中心とする筒形状であって、軸心ＣＬに近づく方向に突き出る複数の第２ギア歯３１１が第２ギア部３１の内側において周方向Ｄｒの全周にわたって設けられている。また、第２ギア部３１は、軸心ＣＬから離れる方向に突き出る複数の第２凸部３２１が第２ギア部３１の外側において周方向Ｄｒの全周にわたって設けられている。

　このように、軸心ＣＬから離れる方向に各凸部２４１、３２１が突き出していれば、各ギア歯２３１、３１１の噛み合せる際に、各凸部２４１、３２１同士が干渉しない構造を得ることができる。

　また、このタイプのドグクラッチ１０は、第２ギア歯３１１が円筒形状の第２ギア部３１の内側に形成されて外部に露出しないので、各ギア歯２３１、３１１近傍の磁束を検出することが難しい。

　これに対して、本実施形態の動力伝達装置１は、各ギア歯２３１、３１１とは別に設けた各凸部２４１、３２１近傍の磁束を位置検出機器６０の検出対象としており、各凸部２４１、３２１近傍の磁束を位置検出機器６０で検出するができる。したがって、本実施形態の動力伝達装置１は、軸心ＣＬから離れる方向に突き出る第１ギア歯２３１と軸心ＣＬに近づく方向に突き出る第２ギア歯３１１とを噛合させるタイプのドグクラッチ１０に好適である。

　（８）動力伝達装置１は、位置検出機器６０で検出される“物理量”に基づいて第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１とを噛合せることが可能な噛合タイミングを特定する信号処理回路８０を備える。駆動機器５０は、信号処理回路８０によって特定された噛合タイミングでドグクラッチ１０を解放状態から接続状態へ切り替える。このように、信号処理回路８０にて噛合タイミングを特定すれば、駆動機器５０側の制御装置５３の構成を簡略化したり、処理負荷を抑えたりすることができる。

　（９）位置検出機器６０は、“物理量”を検出するセンサである磁気センサ７０に加えて、当該磁気センサ７０で検出される“物理量”に基づいて噛合タイミングを特定する信号処理回路８０を含んでいる。このように、位置検出機器６０に噛合タイミングを特定するための信号処理回路８０を含める構成とすれば、当該信号処理回路８０を単独で設ける場合に比べて、動力伝達装置１の構成を簡略化することができる。また、信号処理回路８０を位置検出機器６０に含める構成とすれば、駆動機器５０側で高周波のサンプリングが不要となるので、駆動機器５０側の処理負荷を抑えることができる。

　（第１実施形態の変形例）
　第１実施形態の動力伝達装置１および位置検出機器６０は、上述したもの限定されない。第１実施形態の動力伝達装置１および位置検出機器６０は、例えば、以下の如く、変形可能である。

　（第１変形例）
　第１実施形態では、各ギア部２２、３１に対して、各ギア歯２３１、３１１の歯数と同数の各凸部２４１、３２１が設けられているものを例示したが、各凸部２４１，３２１の数は、第１実施形態で示したものと異なっていてもよい。各ギア部２２、３１には、例えば、図２５および図２６に示すように、各ギア歯２３１、３１１の歯数の半分の数の各凸部２４１、３２１が設けられていてもよい。これによっても、第１凸部２４１と第２凸部３２１との位置関係を示す物理量に基づいて、第１ギア歯２３１と第２ギア歯３１１との相対的な位置関係を適切に検出することができる。特に、このような構成は、各ギア歯２３１、３１１の歯数が多い場合に好適である。

　（第２変形例）
　第１実施形態の磁気センサ７０は、検出回路がｚ軸の方向の磁束密度Ｍｚを検出する第１ホール素子、ｙ軸の方向の磁束密度Ｍｙを検出する第２ホール素子を備える例について説明したが、これに限定されない。磁気センサ７０の検出回路は、ｘ軸の方向の磁束密度Ｍｘを検出する第１ホール素子、ｙ軸の方向の磁束密度Ｍｙを検出する第２ホール素子を備え、各素子の検出値に基づく径方向Ｄｏｒに対する磁束角度θｏｒを“物理量”として出力するようになっていてもよい。

　このように構成される磁気センサ７０を用いる場合、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１とが軸方向Ｄａｘに重なり合った状態で、従動部材２０とスリーブ３０とが同じ速度で回転する場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが変化する。

　例えば、図２７に示すように、第１凸部２４１と第２凸部３２１とが磁気センサ７０に近接する位置で軸方向Ｄａｘに重なり合っている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに沿った向きとなる。この場合、磁束角度θｏｒが略ゼロとなる。

　また、図２７の左から二番目および四番目に示すように、第１凸部２４１と第２凸部３２１とが磁気センサ７０から離れた位置で軸方向Ｄａｘに重なり合っている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに対して傾いた向きとなる。

　一方、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１とが軸方向Ｄａｘに重なり合っていない場合、磁気センサ７０に対する第１凸部２４１と第２凸部３２１と相対的な位置関係が変化するものの、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが変化しない。例えば、図２８に示すように、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに沿った向きとなる。この場合、磁束角度θｏｒが略ゼロとなる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒが略ゼロを示す電圧を出力する。

　これらに示すように、第２変形例の磁気センサ７０に対する第１凸部２４１と第２凸部３２１と相対的な位置関係と、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄとの間には一定の相関性がある。このため、第２変形例の磁気センサ７０によって磁束角度θｏｒを検出することで、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係を把握することができる。

　（第３変形例）
　磁気センサ７０は、例えば、図２９に示すように、第１ヨーク７１３が第１磁石７１１の第２磁極面７１１ｂに接続され、第２ヨーク７１４が第２磁石７１２の第４磁極面７１２ｂに接続される構成になっていてもよい。

　このように構成される第３変形例の磁気センサ７０を用いる場合、例えば、図３０に示すように、磁気センサ７０に対する第１凸部２４１と第２凸部３２１と相対的な位置関係と、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄとの間には一定の相関性がある。このため、第３変形例の磁気センサ７０によって磁束角度θｏｒを検出することで、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係を把握することができる。

　（第４変形例）
　磁気センサ７０は、例えば、図３１に示すように、第１ヨーク７１３が第１磁石７１１の第１磁極面７１１ａに接続され、第２ヨーク７１４が第２磁石７１２の第４磁極面７１２ｂに接続される構成になっていてもよい。

　このように構成される第４変形例の磁気センサ７０を用いる場合、例えば、図３２に示すように、磁気センサ７０に対する第１凸部２４１と第２凸部３２１と相対的な位置関係と、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄとの間には一定の相関性がある。このため、第４変形例の磁気センサ７０によって、周方向Ｄｒに対する磁束角度θｒを検出することで、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係を把握することができる。

　（第５変形例）
　磁気センサ７０は、例えば、図３３に示すように、第１磁石７１１および第２磁石７１２の代わりに、単一の磁石７１６が第３ヨーク７１５に配置される構成になっていてもよい。

　（第６変形例）
　磁気センサ７０は、例えば、図３４に示すように、第１ヨーク７１３が第１磁石７１１の第２磁極面７１１ｂに接続され、第２ヨーク７１４が第２磁石７１２の第３磁極面７１２ａに接続される構成になっていてもよい。

　（第２実施形態）
　次に、第２実施形態について、図３５、図３６を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明する。

　図３５に示すように、磁気センサ７０は、第１先端面７１３ｄが第１凸部２４１および第１フランジ部２４に対向し、第２先端面７１４ｄが第２凸部３２１および第２フランジ部３２と対向するように、各ギア部２２、３１の径方向Ｄｏｒの外側に配置されている。なお、磁気センサ７０の検出回路は、ｘ軸の方向の磁束密度Ｍｘを検出する第１ホール素子、ｙ軸の方向の磁束密度Ｍｙを検出する第２ホール素子を備え、各素子の検出値に基づく径方向Ｄｏｒに対する磁束角度θｏｒを“物理量”として出力するようになっている。

　このように構成される磁気センサ７０を用いる場合、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係が変化すると、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが、例えば、図３６に示すように変化する。

　例えば、第１凸部２４１と第２凸部３２１とが磁気センサ７０に近接する位置で軸方向Ｄａｘに重なり合っている場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに沿った向きとなる。この場合、磁束角度θｏｒが略ゼロとなる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒが略ゼロを示す電圧を出力する。

　一方、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１とが軸方向Ｄａｘに重なり合っていない場合、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄが径方向Ｄｏｒに対して傾いた向きとなる。磁気センサ７０は、磁束角度θｏｒに応じた電圧を出力する。

　これらに示すように、本実施形態の磁気センサ７０に対する第１凸部２４１と第２凸部３２１と相対的な位置関係と、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄとの間には一定の相関性がある。このため、本実施形態の磁気センサ７０によって磁束角度θｏｒを検出することで、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係を把握することができる。

　その他については、第１実施形態と同様である。本実施形態の動力伝達装置１および位置検出機器６０は、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

　（第３実施形態）
　次に、第３実施形態について、図３７～図４５を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明する。

　第３実施形態のドグクラッチ１０は、図３７に示すように、第１実施形態で説明したスリーブ３０が設けられておらず、従動部材２０Ａと駆動部材４０Ａとが直接的に接続される構成になっている。

　従動部材２０Ａは、駆動部材４０Ａを介して走行駆動源５１から出力される動力を受けて、軸心ＣＬを中心に回転する回転部材である。本実施形態では、従動部材２０が“第１回転部材”に対応している。

　従動部材２０は、筒形状に形成された第１軸部材２１Ａおよび当該第１軸部材２１の軸方向Ｄａｘの一方側に設けられた第１ギア部２２Ａを備えている。第１軸部材２１Ａおよび第１ギア部２２Ａは一体に回転するように連結されている。

　第１ギア部２２Ａは、複数の第１ギア歯２３１Ａが形成されている。第１ギア部２２Ａには、複数の第１ギア歯２３１Ａとは別の複数の第１凸部２４１Ａが複数の第１ギア歯２３１Ａの位置を特定する要素として形成されている。なお、図３７では、便宜上、複数の第１ギア歯２３１Ａおよび複数の第１凸部２４１Ａそれぞれにおける代表的なものに対して符合を付し、他のものへの符号を省略している。このことは、図３７以外の図面においても同様である。

　複数の第１ギア歯２３１Ａは、第１ギア部２２Ａのうち、軸方向Ｄａｘの一方側にある第１先端部２３Ａに形成されている。複数の第１ギア歯２３１Ａは、第１先端部２３Ａにおいて、第２ギア部４２Ａに近づくように軸方向Ｄａｘの他方側から一方側に突き出ている。複数の第１ギア歯２３１Ａは、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第１ギア歯２３１Ａは、それぞれ同じ形に構成されている。周方向Ｄｒに隣り合う第１ギア歯２３１Ａの間隔は、第１ギア歯２３１Ａと後述の第２ギア歯４２１Ａとを噛合わせることが可能な大きさになっている。複数の第１ギア歯２３１Ａは、後述の第２ギア歯４２１Ａとの噛み合わせに適した形状となっている。

　複数の第１凸部２４１Ａは、第１ギア部２２Ａの第１先端部２３Ａに隣接して設けられた鍔形状の第１フランジ部２４Ａに形成されている。複数の第１凸部２４１Ａは、第１フランジ部２４Ａにおいて、軸心ＣＬから離れる方向に突き出ている。複数の第１凸部２４１Ａは、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第１凸部２４１Ａは、それぞれ同じ形に構成されている。

　第１フランジ部２４Ａは、従動部材２０Ａに対して一体に回転するように設けられている。本実施形態では、第１フランジ部２４Ａが、複数の第１ギア歯２３１Ａとは別の複数の第１凸部２４１Ａを有する“第１ターゲット部”を構成している。第１フランジ部２４Ａは、位置検出機器６０の構成要素の１つとして解釈することができる。

　第１ギア部２２Ａには、複数の第１ギア歯２３１Ａの約数となる数の第１凸部２４１Ａが設けられている。本実施形態の第１ギア部２２Ａには、図３８に示すように、複数の第１ギア歯２３１Ａと同数の第１凸部２４１Ａが設けられている。なお、図３８には、一例として、１２個の第１ギア歯２３１Ａおよび第１凸部２４１Ａが設けられた第１ギア部２２Ａを示しているが、第１ギア歯２３１Ａおよび第１凸部２４１Ａの数は、図３８に示すものに制限されず、任意の数に設定することができる。また、図３８では、第１ギア歯２３１Ａが設けられた位置がわかるように、第１ギア歯２３１Ａに対してドット柄のハッチングを付している。

　第１ギア部２２Ａは、その全体が磁性材料（例えば、鉄を含む材料）によって構成されている。なお、第１ギア部２２Ａは、少なくとも複数の第１凸部２４１Ａが磁性材料で構成されていれば、他の要素が別の材料で構成されていてもよい。

　駆動部材４０Ａは、走行駆動源５１から出力される動力を従動部材２０Ａに伝達する回転部材である。駆動部材４０Ａは、走行駆動源５１から出力される動力によって、軸心ＣＬを中心に一体に回転するように互いに連結されている。本実施形態では、駆動部材４０Ａが“第２回転部材”に対応している。

　駆動部材４０Ａは、軸方向Ｄａｘにおいて従動部材２０Ａと対向するように配置されている。駆動部材４０Ａは、筒形状に形成された第２軸部材４１Ａおよび第２ギア部４２Ａを備えている。第２軸部材４１Ａおよび第２ギア部４２Ａは、軸心ＣＬを中心に一体に回転するように連結されている。

　第２軸部材４１Ａは、軸方向Ｄａｘの一方側が走行駆動源５１に接続されている。第２軸部材４１Ａは、走行駆動源５１の動力によって第２ギア部４２Ａとともに、軸心ＣＬを中心に回転する。第２軸部材４１Ａの軸方向Ｄａｘの他方側には、第２ギア部４２Ａが設けられている。

　第２ギア部４２Ａは、複数の第１ギア歯２３１Ａと噛み合わせることが可能な複数の第２ギア歯４２１Ａが形成されている。第２ギア部４２Ａには、複数の第２ギア歯４２１Ａとは別の複数の第２凸部４３１Ａが複数の第２ギア歯４２１Ａの位置を特定する要素として形成されている。なお、図３９では、便宜上、複数の第２ギア歯４２１Ａおよび複数の第２凸部４３１Ａそれぞれにおける代表的なものに対して符合を付し、他のものへの符号を省略している。このことは、図３９以外の図面においても同様である。また、図３９では、第２ギア歯４２１Ａが設けられた位置がわかるように、第２ギア歯４２１Ａに対してドット柄のハッチングを付している。

　複数の第２ギア歯４２１Ａは、第２ギア部４２Ａのうち、軸方向Ｄａｘの他方側の端部に形成されている。複数の第２ギア歯４２１Ａは、第１ギア部２２Ａに近づくように軸方向Ｄａｘの一方側から他方側に突き出ている。複数の第２ギア歯４２１Ａは、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第２ギア歯４２１Ａは、それぞれ同じ形に構成されている。周方向Ｄｒに隣り合う第２ギア歯４２１Ａの間隔は、第１ギア歯２３１Ａと第２ギア歯４２１Ａとを噛合わせることが可能な大きさになっている。複数の第２ギア歯４２１Ａは、第１ギア歯２３１Ａとの噛み合わせに適した形状となっている。

　複数の第２凸部４３１Ａは、第２ギア部４２Ａの端部に隣接して設けられた鍔形状の第２フランジ部４３Ａに形成されている。複数の第２凸部４３１Ａは、第２フランジ部４３Ａにおいて、軸心ＣＬから離れる方向に突き出ている。複数の第２凸部４３１Ａは、軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって所定の間隔をあけて設けられている。複数の第２凸部４３１Ａは、それぞれ同じ形に構成されている。

　第２フランジ部４３Ａは、駆動部材４０Ａに対して一体に回転するように設けられている。本実施形態では、第２フランジ部４３Ａが、複数の第２ギア歯４２１Ａとは別の複数の第２凸部４３１Ａを有する“第２ターゲット部”を構成している。第２フランジ部４３Ａは、位置検出機器６０の構成要素の１つとして解釈することができる。

　図３９に示すように、第２ギア部４２Ａには、複数の第２ギア歯４２１Ａの約数となる数の第２凸部４３１Ａが設けられている。本実施形態の第２ギア部４２Ａには、複数の第２ギア歯４２１Ａと同数の第２凸部４３１Ａが設けられている。なお、図３９には、一例として、１２個の第２ギア歯４２１Ａおよび第２凸部４３１Ａが設けられた第２ギア部４２Ａを示しているが、第２ギア歯４２１Ａおよび第２凸部４３１Ａの数は、図３９に示すものに制限されない。

　複数の第２凸部４３１Ａそれぞれは、隣り合う第２ギア歯４２１Ａの間の窪みに対応するように軸心ＣＬから離れる方向に突き出ている。複数の第２凸部４３１Ａそれぞれは、第２ギア部４２Ａを軸方向Ｄａｘから見たとき、径方向Ｄｏｒにおいて、隣り合う第２ギア歯４２１Ａの間の窪みと重なり合うように形成されている。

　複数の第２凸部４３１Ａは、複数の第２ギア歯４２１Ａとは異なる形状になっている。複数の第２凸部４３１Ａは、第１実施形態と同様に、複数の第１凸部２４１Ａと同じ形に構成されている。

　第２ギア部４２Ａは、その全体が磁性材料（例えば、鉄を含む材料）によって構成されている。具体的には、第２ギア部４２Ａは、第１ギア部２２Ａと同じの磁性材料（すなわち、同一の材質）によって構成されている。なお、第２ギア部４２Ａは、少なくとも複数の第２凸部４３１Ａが磁性材料で構成されていれば、他の要素が別の材料で構成されていてもよい。

　駆動部材４０Ａの第２ギア部４２Ａは、第２ギア部４２Ａを軸方向Ｄａｘに沿って変位させる直動機器５２Ａに接続されている。これにより、駆動部材４０Ａは、軸方向Ｄａｘに変位可能になっている。

　このように構成されるドグクラッチ１０Ａは、図４０および図４１に示すように、複数の第１ギア歯２３１Ａと複数の第２ギア歯４２１Ａとが軸方向Ｄａｘに重なり合うタイミングにおいて、第１ギア歯２３１Ａと第２ギア歯４２１Ａとを噛合わせることができない。すなわち、第１ギア歯２３１Ａと第２ギア歯４２１Ａとが軸方向Ｄａｘに重なり合うタイミングが、第１ギア歯２３１と第２ギア歯４２１Ａとを噛合わせることが不可能な不適合タイミングとなる。

　一方、図４２および図４３に示すように、複数の第１ギア歯２３１Ａと複数の第２ギア歯４２１Ａとが軸方向Ｄａｘに重なり合わないタイミングにおいて、第１ギア歯２３１Ａと第２ギア歯４２１Ａとを噛合わせることができる。すなわち、第１ギア歯２３１Ａと第２ギア歯４２１Ａとが軸方向Ｄａｘに重なり合わないタイミングが、第１ギア歯２３１Ａと第２ギア歯４２１Ａとを噛合わせることが可能な噛合タイミングとなる。

　ドグクラッチ１０Ａは、図４４に示すように、噛合タイミングにおいて、第２ギア部４２Ａを、従動部材２０Ａに近づくように変位させると、第１ギア歯２３１Ａと第２ギア歯４２１Ａとが噛み合って従動部材２０Ａと駆動部材４０Ａとが一体に回転する。

　従動部材２０Ａと駆動部材４０Ａとが一体に回転する接続状態では、第１凸部２４１Ａが第２ギア歯４２１Ａおよび第２凸部４３１Ａの双方から離間し、且つ、第２凸部４３１Ａが第１ギア歯２３１Ａおよび第１凸部２４１Ａの双方から離間した状態となっている。

　本実施形態の位置検出機器６０は、磁気センサ７０が、第１実施形態と同様に、径方向Ｄｏｒにおいて所定の隙間をあけて第１ギア部２２Ａおよび第２ギア部４２Ａと対向するように配置される。具体的には、磁気センサ７０は、各先端面７１３ｄ、７１４ｄそれぞれが、各凸部２４１Ａ、４３１Ａおよび各フランジ部２４Ａ、４３Ａと対向するように、各ギア部２２Ａ、４２Ａの径方向Ｄｏｒの外側に配置されている。

　このように配置される磁気センサ７０を用いる場合、例えば、図４５に示すように、磁気センサ７０に対する第１凸部２４１Ａと第２凸部４３１Ａと相対的な位置関係と、磁気検出素子７２付近における磁束の向きＭｄとの間には一定の相関性がある。このため、本実施形態の磁気センサ７０によって磁束角度θｏｒを検出することで、複数の第１凸部２４１と複数の第２凸部３２１との相対的な位置関係を把握することができる。

　（１）第１ギア部２２Ａは、軸方向Ｄａｘに沿って第２ギア部４２Ａに向かって突き出る複数の第１ギア歯２３１Ａおよび軸心ＣＬから離れる方向に突き出る複数の第１凸部２４１Ａが軸心ＣＬを中心とする周方向Ｄｒの全周にわたって設けられている。また、第２ギア部４２Ａは、軸方向Ｄａｘに沿って第１ギア部２２Ａに向かって突き出る複数の第２ギア歯４２１Ａおよび軸心ＣＬから離れる方向に突き出る複数の第２凸部４３１Ａが周方向Ｄｒの全周にわたって設けられている。このタイプのドグクラッチ１０Ａにおいては、各凸部２４１Ａ、４３１Ａを軸心ＣＬから離れる方向に突き出すことで、第１凸部２４１Ａおよび第２凸部４３１Ａが第１ギア歯２３１Ａおよび第２ギア歯４２１Ａの噛み合せに影響しない構造を得ることができる。

　（第３実施形態の変形例）
　第３実施形態の動力伝達装置１および位置検出機器６０は、上述したもの限定されない。例えば、各ギア部２２Ａ、４２Ａに対して、各ギア歯２３１Ａ、４２１Ａの歯数の約数となる数の各凸部２４１Ａ、４３１Ａが設けられていれば、各ギア歯２３１Ａ、４２１Ａの歯数と各凸部２４１Ａ、４３１Ａの数が異なっていてもよい。

　磁気センサ７０は、検出回路がｘ軸の方向の磁束密度Ｍｘを検出する第１ホール素子、ｙ軸の方向の磁束密度Ｍｙを検出する第２ホール素子を備える構成とされていてもよい。また、磁気センサ７０は、例えば、図２９、図３１、図３３、図３４に示すような構成とされていてもよい。

　（他の実施形態）
　磁気センサ７０、例えば、以下の第１例から第７例に示す種々変形可能である。

　（第１例）
　図４６に示すように、磁気センサ７０の第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４は、各接触面７１３ａ、７１４ａ側と各先端面７１３ｄ、７１４ｄ側とで略一定の大きさになっていてもよい。

　（第２例）
　図４７に示すように、磁気センサ７０は、磁石７１６が第３ヨーク７１５に配置された構成にて、第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４が各接触面７１３ａ、７１４ａ側と各先端面７１３ｄ、７１４ｄ側とで略一定の大きさになっていてもよい。

　（第３例）
　図４８に示すように、第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４は、各内面７１３ｂ、７１４ｂが、各先端面７１３ｄ、７１４ｄ側に向かって各外面７１３ｃ、７１４ｃに近づくように傾斜していてもよい。

　（第４例）
　図４９に示すように、磁気センサ７０は、磁石７１６が第３ヨーク７１５に配置された構成にて、第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４の各内面７１３ｂ、７１４ｂが、図４８に示すものと同様に各外面７１３ｃ、７１４ｃに近づくように傾斜していてもよい。

　（第５例）
　磁気センサ７０は、第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４が磁気検出素子７２と直に接触している必要はなく、例えば、図５０に示すように、第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４が磁気検出素子７２から離れた構成になっていてもよい。

　（第６例）
　図５１に示すように、磁気センサ７０は、磁気検出素子７２の一部が第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４との間から外れるように配置されていてもよい。

　（第７例）
　図５２に示すように、磁気センサ７０は、第１ヨーク７１３および第２ヨーク７１４のうち、磁気検出素子７２に接触する部位が互いに近づくように突き出る構成になっていてもよい。

　また、本開示は、上述の実施形態に限定されず、例えば、以下のように、種々変形可能である。

　上述の第１実施形態の如く、各ギア歯２３１、３１１が噛み合った際に、第１凸部２４１が第２ギア歯３１１および第２凸部３２１から離間し、第２凸部３２１が第１ギア歯２３１および第１凸部２４１から離間していることが望ましいが、これに限定されない。各ギア部２２、３１は、各ギア歯２３１、３１１が噛み合った際に、第１凸部２４１が第２ギア歯３１１および第２凸部３２１の一方に接触したり、第２凸部３２１が第１ギア歯２３１および第１凸部２４１の一方に接触したりする構成になっていてもよい。このことは第１実施形態以外についても同様である。

　上述の第１実施形態では、各ギア歯２３１、３１１および各凸部２４１、３２１について図面を用いて具体的なものを示したが、上述したものに限定されない。各ギア歯２３１、３１１および各凸部２４１、３２１は、形状、大きさ、配置態様、数、位置、材質等が異なっていてもよい。このことは、第１実施形態以外についても同様である。例えば、複数の第１凸部２４１それぞれは、隣り合う第１ギア歯２３１との間の窪み対応して軸心ＣＬから離れる方向に突き出るようになっていてもよい。また、複数の第２凸部３２１それぞれは、第２ギア歯３１１に対応するように軸心ＣＬから離れる方向に突き出るようになっていてもよい。

　上述の第１実施形態のドグクラッチ１０は、駆動部材４０とスリーブ３０とが常に噛み合って一体に動作するようになっているが、これに限らず、例えば、従動部材２０とスリーブ３０とが常に噛み合って一体に動作するようになっていてもよい。この場合、スリーブ３０および駆動部材４０の一方が“第１回転部材”を構成し、他方が“第２回転部材”を構成することになる。

　上述の実施形態では、位置検出機器６０として磁気検出素子７２を含むものを例示したが、位置検出機器６０は、これに限定されない。位置検出機器６０は、例えば、機械式センサ、光学式センサ等を含んで構成されていてもよい。

　上述の実施形態の如く、位置検出機器６０は、信号処理回路８０を含んで構成されていることが望ましいが、これに限定されない。例えば、信号処理回路８０は、駆動機器５０に設けられていてもよい。

　上述の実施形態では、本開示の動力伝達装置１を車両に適用した例について説明したが、本開示の動力伝達装置１および位置検出機器６０は、車両以外の機器にも適用することができる。

　上述の実施形態において、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。

　上述の実施形態において、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ない。

　上述の実施形態において、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ない。

　本開示の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータで、実現されてもよい。本開示の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータで、実現されてもよい。本開示の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせで構成された一つ以上の専用コンピュータで、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
　（本開示の観点）

　本開示の第１観点によれば、
　動力伝達装置は、
　複数の第１ギア歯（２３１、２３１Ａ）に加えて、複数の前記第１ギア歯とは別の複数の第１凸部（２４１、２４１Ａ）が複数の前記第１ギア歯の位置を特定する要素として形成された第１ギア部（２２、２２Ａ）を含み、所定の軸心（ＣＬ）を中心に回転する第１回転部材（２０、２０Ａ）と、
　複数の前記第１ギア歯と噛み合わせることが可能な複数の第２ギア歯（３１１、４２１Ａ）に加えて、複数の前記第２ギア歯とは別の複数の第２凸部（３２１、４３１Ａ）が複数の前記第２ギア歯の位置を特定する要素として形成された第２ギア部（３１、４２Ａ）を含み、複数の前記第２ギア歯が複数の前記第１ギア歯と噛み合った状態で前記第１回転部材と一体に前記軸心を中心に回転する第２回転部材（３０、４０Ａ）と、
　複数の前記第１凸部と複数の前記第２凸部との相対的な位置関係を示す物理量に基づいて、前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係を検出する位置検出機器（６０）と、
　前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係に基づいて、前記第１回転部材と前記第２回転部材とが離間する解放状態と前記第１ギア歯と前記第２ギア歯とが噛み合って前記第１回転部材と前記第２回転部材とが一体に回転する接続状態とを切り替える駆動機器（５０）と、を備える。

　本開示の第２観点によれば、
　前記第１回転部材および前記第２回転部材は、一方が他方に近づくように前記軸心に沿う軸方向に変位した際に、前記第１凸部が前記第２ギア歯および前記第２凸部の双方から離間し、且つ、前記第２凸部が前記第１ギア歯および前記第１凸部の双方から離間した状態で、前記第１ギア歯および前記第２ギア歯が噛み合って一体に回転する、第１観点に記載の動力伝達装置。

　本開示の第３観点によれば、
　前記位置検出機器は、前記第１凸部と前記第２凸部との相対的な位置関係によって変化する磁束の変化を前記物理量として検出する磁気検出素子（７２）を含んでいる、第１または第２観点に記載の動力伝達装置。

　本開示の第４観点によれば、
　複数の前記第１凸部および複数の前記第２凸部は、同じ材質で構成されている、第１ないし第３観点のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

　本開示の第５観点によれば、
　複数の前記第１凸部は、それぞれ同じ形に構成されており、
　複数の前記第２凸部は、それぞれ同じ形に構成されており、
　前記第１凸部および前記第２凸部は、それぞれ同じ形に構成されている、第１ないし第４観点のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

　本開示の第６観点によれば、
　複数の前記第１凸部における前記軸心から最も離れた部位を通過する円を第１仮想円（ＩＲ１）とし、複数の前記第２凸部における前記軸心から最も離れた部位を通過する円を第２仮想円（ＩＲ２）としたとき、前記第１仮想円と前記第２仮想円とは同じ大きさになっている、第１ないし第５観点のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

　本開示の第７観点によれば、
　前記第１ギア歯および前記第２ギア歯の歯数は同じであり、
　前記第１ギア部には、前記第１ギア歯の歯数の約数となる数の前記第１凸部が等間隔で設けられ、
　前記第２ギア部には、前記第２ギア歯の歯数の約数となる数の前記第２凸部が等間隔で設けられている、第１ないし第６観点のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

　本開示の第８観点によれば、
　前記第１ギア部（２２）は、前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第１ギア歯（２３１）および前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第１凸部（２４１）が前記軸心を中心とする周方向の全周にわたって設けられ、
　前記第２ギア部（３１）は、前記軸心を中心とする筒形状であって、前記軸心に近づく方向に突き出る複数の前記第２ギア歯（３１１）が前記第２ギア部の内側において前記周方向の全周にわたって設けられるとともに、前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第２凸部（３２１）が前記第２ギア部の外側において前記周方向の全周にわたって設けられている、第１ないし第７観点のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

　本開示の第９観点によれば、
　前記第１ギア部（２２Ａ）は、前記軸方向に沿って前記第２ギア部（４２Ａ）に向かって突き出る複数の前記第１ギア歯（２３１Ａ）および前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第１凸部（２４１Ａ）が前記軸心を中心とする周方向の全周にわたって設けられ、
　前記第２ギア部（４２Ａ）は、前記軸方向に沿って前記第１ギア部に向かって突き出る複数の前記第２ギア歯（４２１Ａ）および前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第２凸部（４３１Ａ）が前記周方向の全周にわたって設けられている、第１ないし第７観点のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

　本開示の第１０観点によれば、
　前記位置検出機器で検出される前記物理量に基づいて前記第１ギア歯と前記第２ギア歯とを噛合せることが可能な噛合タイミングを特定する信号処理回路（８０）を備え、
　前記駆動機器は、前記信号処理回路によって特定された前記噛合タイミングで前記解放状態から前記接続状態へ切り替える、第１ないし第９観点のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

　本開示の第１１観点によれば、
　前記位置検出機器は、前記物理量を検出するセンサ（７０）に加えて、前記センサで検出される前記物理量に基づいて前記第１ギア歯と前記第２ギア歯とを噛合せることが可能な噛合タイミングを特定する信号処理回路（８０）を含んでおり、
　前記駆動機器は、前記信号処理回路によって特定された前記噛合タイミングで前記解放状態から前記接続状態へ切り替える、第１ないし第１０観点のいずれか１つに記載の動力伝達装置。

　本開示の第１２観点によれば、
　動力伝達装置（１）に適用される位置検出機器は、
　複数の第１ギア歯（２３１、２３１Ａ）を含む第１回転部材（２０、２０Ａ）に対して一体に回転するように設けられ、複数の前記第１ギア歯とは別の複数の第１凸部（２４１、２４１Ａ）が複数の前記第１ギア歯の位置を特定する要素として形成された第１ターゲット部（２４、２４Ａ）と、
　複数の前記第１ギア歯と噛み合わせることが可能な複数の第２ギア歯（３１１、４２１Ａ）を含む第２回転部材（３０、４０Ａ）に対して一体に回転するように設けられ、複数の前記第２ギア歯とは別の複数の第２凸部（３２１、４３１Ａ）が複数の前記第２ギア歯の位置を特定する要素として形成された第２ターゲット部（３２、４３Ａ）と、
　前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係を検出するセンサ（７０）と、を備え、
　前記動力伝達装置は、前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係に基づいて、前記第１回転部材と前記第２回転部材とが離間する解放状態と前記第１ギア歯と前記第２ギア歯とが噛み合って前記第１回転部材と前記第２回転部材とが一体に回転する接続状態とを切り替える駆動機器（５０）を備え、
　前記センサは、複数の前記第１凸部と複数の前記第２凸部との相対的な位置関係を示す物理量に基づいて、前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係を検出する。

Claims

　動力伝達装置であって、
　複数の第１ギア歯（２３１、２３１Ａ）に加えて、複数の前記第１ギア歯とは別の複数の第１凸部（２４１、２４１Ａ）が複数の前記第１ギア歯の位置を特定する要素として形成された第１ギア部（２２、２２Ａ）を含み、所定の軸心（ＣＬ）を中心に回転する第１回転部材（２０、２０Ａ）と、
　複数の前記第１ギア歯と噛み合わせることが可能な複数の第２ギア歯（３１１、４２１Ａ）に加えて、複数の前記第２ギア歯とは別の複数の第２凸部（３２１、４３１Ａ）が複数の前記第２ギア歯の位置を特定する要素として形成された第２ギア部（３１、４２Ａ）を含み、複数の前記第２ギア歯が複数の前記第１ギア歯と噛み合った状態で前記第１回転部材と一体に前記軸心を中心に回転する第２回転部材（３０、４０Ａ）と、
　複数の前記第１凸部と複数の前記第２凸部との相対的な位置関係を示す物理量に基づいて、前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係を検出する位置検出機器（６０）と、
　前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係に基づいて、前記第１回転部材と前記第２回転部材とが離間する解放状態と前記第１ギア歯と前記第２ギア歯とが噛み合って前記第１回転部材と前記第２回転部材とが一体に回転する接続状態とを切り替える駆動機器（５０）と、を備える、動力伝達装置。
　前記第１回転部材および前記第２回転部材は、一方が他方に近づくように前記軸心に沿う軸方向に変位した際に、前記第１凸部が前記第２ギア歯および前記第２凸部の双方から離間し、且つ、前記第２凸部が前記第１ギア歯および前記第１凸部の双方から離間した状態で、前記第１ギア歯および前記第２ギア歯が噛み合って一体に回転する、請求項１に記載の動力伝達装置。
　前記位置検出機器は、前記第１凸部と前記第２凸部との相対的な位置関係によって変化する磁束の変化を前記物理量として検出する磁気検出素子（７２）を含んでいる、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
　複数の前記第１凸部および複数の前記第２凸部は、同じ材質で構成されている、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
　複数の前記第１凸部は、それぞれ同じ形に構成されており、
　複数の前記第２凸部は、それぞれ同じ形に構成されており、
　前記第１凸部および前記第２凸部は、それぞれ同じ形に構成されている、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
　複数の前記第１凸部における前記軸心から最も離れた部位を通過する円を第１仮想円（ＩＲ１）とし、複数の前記第２凸部における前記軸心から最も離れた部位を通過する円を第２仮想円（ＩＲ２）としたとき、前記第１仮想円と前記第２仮想円とは同じ大きさになっている、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
　前記第１ギア歯および前記第２ギア歯の歯数は同じであり、
　前記第１ギア部には、前記第１ギア歯の歯数の約数となる数の前記第１凸部が等間隔で設けられ、
　前記第２ギア部には、前記第２ギア歯の歯数の約数となる数の前記第２凸部が等間隔で設けられている、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
　前記第１ギア部（２２）は、前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第１ギア歯（２３１）および前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第１凸部（２４１）が前記軸心を中心とする周方向の全周にわたって設けられ、
　前記第２ギア部（３１）は、前記軸心を中心とする筒形状であって、前記軸心に近づく方向に突き出る複数の前記第２ギア歯（３１１）が前記第２ギア部の内側において前記周方向の全周にわたって設けられるとともに、前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第２凸部（３２１）が前記第２ギア部の外側において前記周方向の全周にわたって設けられている、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
　前記第１ギア部（２２Ａ）は、前記軸方向に沿って前記第２ギア部（４２Ａ）に向かって突き出る複数の前記第１ギア歯（２３１Ａ）および前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第１凸部（２４１Ａ）が前記軸心を中心とする周方向の全周にわたって設けられ、
　前記第２ギア部（４２Ａ）は、前記軸方向に沿って前記第１ギア部に向かって突き出る複数の前記第２ギア歯（４２１Ａ）および前記軸心から離れる方向に突き出る複数の前記第２凸部（４３１Ａ）が前記周方向の全周にわたって設けられている、請求項２に記載の動力伝達装置。
　前記位置検出機器で検出される前記物理量に基づいて前記第１ギア歯と前記第２ギア歯とを噛合せることが可能な噛合タイミングを特定する信号処理回路（８０）を備え、
　前記駆動機器は、前記信号処理回路によって特定された前記噛合タイミングで前記解放状態から前記接続状態へ切り替える、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
　前記位置検出機器は、前記物理量を検出するセンサ（７０）に加えて、前記センサで検出される前記物理量に基づいて前記第１ギア歯と前記第２ギア歯とを噛合せることが可能な噛合タイミングを特定する信号処理回路（８０）を含んでおり、
　前記駆動機器は、前記信号処理回路によって特定された前記噛合タイミングで前記解放状態から前記接続状態へ切り替える、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
　動力伝達装置（１）に適用される位置検出機器であって、
　複数の第１ギア歯（２３１、２３１Ａ）を含む第１回転部材（２０、２０Ａ）に対して一体に回転するように設けられ、複数の前記第１ギア歯とは別の複数の第１凸部（２４１、２４１Ａ）が複数の前記第１ギア歯の位置を特定する要素として形成された第１ターゲット部（２４、２４Ａ）と、
　複数の前記第１ギア歯と噛み合わせることが可能な複数の第２ギア歯（３１１、４２１Ａ）を含む第２回転部材（３０、４０Ａ）に対して一体に回転するように設けられ、複数の前記第２ギア歯とは別の複数の第２凸部（３２１、４３１Ａ）が複数の前記第２ギア歯の位置を特定する要素として形成された第２ターゲット部（３２、４３Ａ）と、
　前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係を検出するセンサ（７０）と、を備え、
　前記動力伝達装置は、前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係に基づいて、前記第１回転部材と前記第２回転部材とが離間する解放状態と前記第１ギア歯と前記第２ギア歯とが噛み合って前記第１回転部材と前記第２回転部材とが一体に回転する接続状態とを切り替える駆動機器（５０）を備え、
　前記センサは、複数の前記第１凸部と複数の前記第２凸部との相対的な位置関係を示す物理量に基づいて、前記第１ギア歯と前記第２ギア歯との相対的な位置関係を検出する、位置検出機器。