JP2021014859A - カムローラ装置、燃料供給ポンプ、及び浮動ブッシュ - Google Patents

Abstract

【課題】損傷リスクを低減可能なカムローラ装置、燃料供給ポンプ、及び浮動ブッシュを提供する。【解決手段】カムローラ装置は、カムシャフトの回転に伴って従節部を周期的に往復動させるためのカムローラ装置であって、カムシャフトと当接するように配置されるとともに、カムシャフトの回転に伴って回転するように構成されたローラと、ローラに挿通されるピン部材であって、ローラから突出する両端部が従節部と当接するように構成されたピン部材と、ローラの内周面とピン部材の外周面との間に配置される浮動ブッシュと、を備える。カムローラ装置は、ピン部材と浮動ブッシュとの間に潤滑油が供給されるように構成されている。浮動ブッシュは、浮動ブッシュの内周面において、浮動ブッシュの軸方向における端部領域における表面粗さをＲａ１、端部領域に挟まれた中央領域における表面粗さをＲａ２、とした場合に、Ｒａ１＞Ｒａ２の関係を満たす。【選択図】 図１

Description

本開示は、カムローラ装置、燃料供給ポンプ、及び浮動ブッシュに関する。

近年、高圧化した燃料を蓄えるコモンレールと、コモンレールに対して燃料を供給するための燃料供給ポンプと、を備えるコモンレール式のディーゼルエンジンが普及している（例えば、特許文献１参照）。このようなコモンレール式のディーゼルエンジンに用いられる燃料供給ポンプのローラ部には、片当たり防止や損失低減のため浮動ブッシュが用いられる場合がある。

特開２００４−０１９４６９号公報

ところで、コモンレール式のディーゼルエンジンに用いられる燃料供給ポンプでは、噴射圧の高圧化により、燃料を噴射するための荷重が増大している。そのため、その荷重を受けるローラ部において損傷が発生しやすい。例えば、浮動ブッシュが回転しない状態となり、浮動ブッシュと回転しているローラとの間で焼き付きが発生し、損傷に至ることがある。

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、損傷リスクを低減可能なカムローラ装置、燃料供給ポンプ、及び浮動ブッシュを提供することを目的とする。

（１）本発明の少なくとも一実施形態に係るカムローラ装置は、
カムシャフトの回転に伴って従節部を周期的に往復動させるためのカムローラ装置であって、
前記カムシャフトと当接するように配置されるとともに、前記カムシャフトの回転に伴って回転するように構成されたローラと、
前記ローラに挿通されるピン部材であって、前記ローラから突出する両端部が前記従節部と当接するように構成されたピン部材と、
前記ローラの内周面と前記ピン部材の外周面との間に配置される浮動ブッシュと、を備え、
前記ピン部材と前記浮動ブッシュとの間に潤滑油が供給されるように構成され、
前記浮動ブッシュの内周面において、前記浮動ブッシュの軸方向における端部領域における表面粗さをＲａ１、前記端部領域に挟まれた中央領域における表面粗さをＲａ２、とした場合に、Ｒａ１＞Ｒａ２の関係を満たす。

上記（１）の構成では、カムシャフトの回転に伴ってローラが回転するのに対し、ピン部材は、両端部が従節部と当接しているために回転しない状態となる。浮動ブッシュは、回転しているローラの内周面と回転しないピン部材の外周面との間に位置している。

ここで、本願発明者が鋭意検討した結果、荷重によるピン部材の弾性変形が浮動ブッシュの回転を阻害する一因であることが判明した。本願発明者の知見によれば、ピン部材の両端部が従節部と当接する構成では、ピン部材の両端部に、カムシャフトの回転と従節部の周期的な往復動とに起因する荷重が加わる。この荷重は、ピン部材の両端部が浮動ブッシュの両端領域に接触するようにピン部材を弾性変形させる。このような状態では、浮動ブッシュとピン部材との接触位置で油膜の形成が阻害されやすい。

浮動ブッシュとピン部材との接触位置で油膜の形成が阻害されると、ピン部材と浮動ブッシュとの間の摩擦係数が大きくなるため、浮動ブッシュの回転が阻害される。その結果、浮動ブッシュとローラとの間で焼き付きが発生しやすくなり、損傷リスクが増加する。

これに対し、上記（１）の構成では、浮動ブッシュは、端部領域における表面粗さＲａ１が中央領域における表面粗さＲａ２より大きい内周面を有している。表面粗さＲａ１による凹凸は端部領域に潤滑油を引き込むための流路と潤滑油の保持性とを確保する。そのため、浮動ブッシュとピン部材とが接触しやすい端部領域において油膜が形成されやすくなり、浮動ブッシュの回転を円滑化することが可能となる。その結果、浮動ブッシュとローラとの間に焼き付きが発生しにくくなり、損傷リスクを低減できる。

また、中央領域における表面粗さＲａ２は、表面粗さＲａ１より小さい。この場合、全体を表面粗さＲａ１とした場合に比べて、軸受性能の低下を抑えることができ、かつ端部領域における油膜の形成をより確実化することができる。

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記ピン部材の内部には、前記ピン部材の外周面と前記浮動ブッシュとの隙間に接続される第１給油流路が設けられ、
前記浮動ブッシュには、前記浮動ブッシュを厚さ方向に貫通する給油孔が設けられる。

上記（２）の構成によれば、第１給油流路からピン部材の外周面と浮動ブッシュとの隙間に潤滑油が供給される。また、その潤滑油の一部は、浮動ブッシュの給油孔を経て浮動ブッシュとローラとの隙間に供給される。特に、ピン部材の外周面と浮動ブッシュとの隙間の油膜形成によって浮動ブッシュの回転が円滑化するため、第１給油流路と給油孔との周方向位置が合致するタイミングが発生し、第１給油流路から給油孔への潤滑油の供給をより確実化することが可能となる。このように、ピン部材と浮動ブッシュとローラとの各々の隙間に油膜を形成しやすくすることができる。

（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記給油孔は、前記中央領域に設けられ、
前記第１給油流路の前記隙間に面する開口部は、前記中央領域に対向する位置に配置される。

上記（３）の構成によれば、中央領域の表面粗さＲａ２は、端部領域の表面粗さＲａ１に比べて小さいため、潤滑油は第１給油流路の開口部から端部領域まで広がりやすい。また、第１給油流路の開口部は、中央領域に対向する位置に配置されているため、中央領域に設けられる給油孔との軸方向距離が小さい。そのため、給油孔に潤滑油を供給しやすくすることができる。

（４）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（３）の何れか一つの構成において、前記端部領域には、深さ５μｍ以下の複数の窪みが設けられる。

上記（４）の構成では、複数の窪みを設けているため、油膜を保持することができる。また、本願発明者の知見によれば、複数の窪みの深さが５μｍ以下である場合に、浮動ブッシュとピン部材との摩擦係数の増加を低減し、浮動ブッシュの回転を円滑化することができる。この点、上記（４）の構成では、複数の窪みの深さが５μｍ以下であるため、浮動ブッシュとピン部材との摩擦係数の増加を低減し、浮動ブッシュの回転を円滑化することができる。

（５）幾つかの実施形態では、上記（４）の構成において前記端部領域は、ディンプル加工面を含む。

上記（５）の構成によれば、ディンプル加工面は、窪みを有するため、油膜を保持することができる。また、ディンプルの配列を調整してパターン化することが可能となり、所望の油膜が形成されるように設計することが可能となる。

（６）幾つかの実施形態では、上記（４）の構成において、前記端部領域は、ショットピーニング加工面を含む。

上記（６）の構成によれば、ショットピーニング加工面は、窪みを有するため、油膜を保持することができる。また、窪みは微小であるため、浮動ブッシュとピン部材との摩擦係数の増加を低減し、浮動ブッシュの回転を円滑化することができる。

（７）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（３）の何れか一つの構成において、
前記浮動ブッシュの内周面を形成する表層は、溶射層を含み、
前記端部領域における気孔率は、前記中央領域における気孔率より大きい。

上記（７）の構成によれば、気孔率の違いにより、内周面上では表面粗さの差異が生じる。これにより、油膜を保持することができる。また、溶射によって形成するため、製造が容易である。

（８）本発明の少なくとも一実施形態に係る燃料供給ポンプは、
上記（１）乃至（７）の何れか一つに記載のカムローラ装置と、
前記カムローラ装置によって往復動するように構成されたプランジャと、を備える。

上記（８）の構成によれば、上記（１）乃至（７）の何れか一つに記載のカムローラ装置を備えているため、浮動ブッシュとローラとの間に焼き付きが発生しにくい、そのため、損傷リスクを低減可能な燃料供給ポンプを提供できる。

（９）本発明の少なくとも一実施形態に係る浮動ブッシュは、内周面において、軸方向の端部領域における表面粗さをＲａ１、前記端部領域に挟まれた中央領域における表面粗さをＲａ２、とした場合に、Ｒａ１＞Ｒａ２の関係を満たす。

上記（９）の構成では、浮動ブッシュは、端部領域における表面粗さＲａ１が中央領域における表面粗さＲａ２より大きい内周面を有している。この場合、浮動ブッシュがカムローラ装置のローラの内周面とピン部材の外周面との間に配置され、ピン部材の両端部が荷重により浮動ブッシュの両端領域に接触するように弾性変形しても、表面粗さＲａ１による凹凸は端部領域に潤滑油を引き込むための流路と潤滑油の保持性とを確保する。そのため、浮動ブッシュとピン部材とが接触しやすい端部領域においても油膜が形成されやすくなり、浮動ブッシュの回転を円滑化することが可能となる。その結果、浮動ブッシュとローラとの間に焼き付きが発生しにくくなり、損傷リスクを低減できる。

また、中央領域における表面粗さＲａ２は、表面粗さＲａ１より小さい。この場合、全体を表面粗さＲａ１とした場合に比べて、軸受性能の低下を抑えることができ、かつ端部領域における油膜の形成をより確実化することができる。

本発明の少なくとも一実施形態によれば、損傷リスクを低減可能なカムローラ装置、燃料供給ポンプ、及び浮動ブッシュが提供される。

本発明の一実施形態に係る燃料供給ポンプのカムシャフトの回転軸線に沿った概略断面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 一実施形態に係るカムローラ装置におけるピン部材の弾性変形を説明するための概略断面図である。 一実施形態に係るカムローラ装置の拡大断面図である。 一実施形態に係るカムローラ装置の拡大断面図である。 一実施形態に係る浮動ブッシュを展開した概略図である。 一実施形態に係る浮動ブッシュの窪みを拡大した断面図である。 一実施形態に係る浮動ブッシュの窪みを拡大した断面図である。 一実施形態に係る浮動ブッシュを展開した概略図である。 一実施形態に係る浮動ブッシュを展開した概略図である。

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

図１は、本発明の一実施形態に係る燃料供給ポンプ１００のカムシャフト１の回転軸線ＣＸに沿った概略断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。図１に示すように、燃料供給ポンプ１００は、カムローラ装置１０と、プランジャ２と、を備える。燃料供給ポンプ１００は、例えば、自動車のエンジン等に適用される。

カムローラ装置１０は、カムシャフト１の回転に伴って従節部２０を周期的に往復動させるための装置である。図１に示すように、カムローラ装置１０は、ローラ１１と、ローラ１１に挿通されるピン部材１２と、ローラ１１の内周面とピン部材１２の外周面との間に配置される浮動ブッシュ１３と、を備える。ピン部材１２と浮動ブッシュ１３との間には潤滑油が供給される。ローラ１１及び浮動ブッシュ１３は、例えば、中空の円筒形状であり、ピン部材１２は、円柱形状である。

カムシャフト１は、円筒状のシャフト部１ａと、ローラ１１と当接する軸方向位置においてシャフト部１ａからシャフト部１ａの径方向の外側に突出する一以上のカム部１ｂとを含む。図２に示すように、カムシャフト１のカム部１ｂを含む断面は、例えば、楕円形状である。なお、カムシャフト１のカム部１ｂを含む断面は、長径と短径を有する形状であればよく、楕円形状に限られない。

従節部２０は、プランジャ２とプランジャ２に当接するタペット３とを含む。プランジャ２は、ケーシング６に固定されているプランジャバレル５によって支持され、プランジャバレル５の内面に沿って摺動する。プランジャバレル５とタペット３との間には、タペット３をプランジャバレル５から引き離す方向に付勢するためのプランジャスプリング４が設けられている。これにより、タペット３は、カムローラ装置１０がカムシャフト１のカム部１ｂに当接した状態を保持する。ここで、図２に示すように、カムシャフト１が回転すると、カムローラ装置１０は、回転軸線ＣＸに対して近づいたり、遠ざかったりして、破線両矢印で示すように往復動する。また、カムローラ装置１０と当接する従節部２０もカムローラ装置１０と共に往復動する。このような往復動の繰り返しによって燃料が圧送される。

ピン部材１２は、ローラ１１から突出する両端部が従節部２０のタペット３と当接するように構成されている。ピン部材１２は、タペット３を介してプランジャスプリング４の付勢による荷重を受けるため、カムシャフト１が回転しても回転しない状態となる。

一方、ローラ１１は、カムシャフト１のカム部１ｂと当接し、従節部２０のタペット３には当接しないように配置される。そのため、ローラ１１は、タペット３を介してプランジャスプリング４の荷重を受けることはない。また、ローラ１１は、浮動ブッシュ１３を介して、ピン部材１２に対して回転可能に外嵌される。そのため、ローラ１１は、ピン部材１２が回転しない状態であっても、図２において矢印で示すように、カムシャフト１の回転に伴って回転する。なお、浮動ブッシュ１３も、タペット３に当接しないため、カムシャフト１の回転に伴って回転する。ただし、浮動ブッシュ１３は、回転しないピン部材１２との摩擦力によりカムシャフト１の回転に対してローラ１１よりも遅い速度で回転する。

ここで、ピン部材１２の弾性変形について説明する。図３は、一実施形態に係るカムローラ装置１０におけるピン部材１２の弾性変形を説明するための概略断面図である。図３に示すように、ピン部材１２の両端部は、タペット３から矢印で示す荷重を受ける。その結果、仮想線で示すように、ピン部材１２の弾性変形が発生し得る。

本願発明者が鋭意検討した結果、このような弾性変形が浮動ブッシュ１３の回転を阻害する一因であることが判明した。本願発明者の知見によれば、ピン部材１２の両端部が従節部２０と当接する構成では、ピン部材１２の両端部に、カムシャフト１の回転と従節部２０の周期的な往復動とに起因する荷重が加わる。この荷重は、ピン部材１２の両端部が浮動ブッシュ１３の両端に位置する端部領域Ａ２に接触するようにピン部材１２を弾性変形させる。このような状態に対して何の措置も取らない場合、浮動ブッシュ１３とピン部材１２との接触位置で油膜の形成が阻害されやすい。

浮動ブッシュ１３とピン部材１２との接触位置で油膜の形成が阻害されると、ピン部材１２と浮動ブッシュ１３との間の摩擦係数が大きくなるため、浮動ブッシュ１３の回転が阻害される。その結果、浮動ブッシュ１３とローラ１１との間で焼き付きが発生しやすくなり、損傷リスクが増加する。そこで、後述するように、浮動ブッシュ１３には、このような損傷リスクを低減するための構成が適用される。具体的な構成については後述する。

図４Ａは、一実施形態に係るカムローラ装置１０（１０Ａ）の拡大断面図である。図４Ｂは、一実施形態に係るカムローラ装置１０（１０Ｂ）の拡大断面図である。図５は、一実施形態に係る浮動ブッシュ１３を展開した概略図である。図６Ａは、一実施形態に係る浮動ブッシュ１３の窪み４０を拡大した断面図である。図６Ｂは、一実施形態に係る浮動ブッシュ１３の窪み４０を拡大した断面図である。図７は、一実施形態に係る浮動ブッシュ１３を展開した概略図である。図８は、一実施形態に係る浮動ブッシュ１３を展開した概略図である。

幾つかの実施形態では、例えば、図４Ａに示すカムローラ装置１０（１０Ａ）のように、ピン部材１２（１２Ａ）の内部には、ピン部材１２（１２Ａ）の外周面と浮動ブッシュ１３（１３Ａ）との隙間に接続される第１給油流路３１が設けられる。また、ピン部材１２（１２Ａ）には、外部と連通し、潤滑油を第１給油流路３１に流入させるための流入口が設けられる。ピン部材１２（１２Ａ）は、第１給油流路３１の流入口３２から流入する潤滑油が、第１給油流路３１を通って、ピン部材１２（１２Ａ）の外周面と浮動ブッシュ１３（１３Ａ）との隙間に面する開口部３３から流出するように構成される。浮動ブッシュ１３（１３Ａ）には、浮動ブッシュ１３（１３Ａ）を厚さ方向に貫通する給油孔３０が設けられる。

なお、幾つかの実施形態では、例えば、図４Ｂに示すカムローラ装置１０（１０Ｂ）のように、給油孔３０、第１給油流路３１等が設けられていない構成であってもよい。この場合、潤滑油は、例えば、図４Ｂにおいて矢印で示すように、ピン部材１２（１２Ｂ）の外周面と浮動ブッシュ１３（１３Ｂ）との隙間に直接的に供給される。

ここで、上述した損傷リスクを低減するための浮動ブッシュ１３の構成について説明する。浮動ブッシュ１３は、例えば、図５、図７及び図８に示すように、浮動ブッシュ１３の内周面において、浮動ブッシュ１３の軸方向における端部領域Ａ２における表面粗さをＲａ１、端部領域Ａ２に挟まれた中央領域Ａ１における表面粗さをＲａ２、とした場合に、Ｒａ１＞Ｒａ２の関係を満たすように構成される。Ｒａ１及びＲａ２は、算術平均粗さである。端部領域Ａ２は、端部から全体幅Ｗ１の１０％未満の幅Ｗ２の領域である。

浮動ブッシュ１３の内周面の全面の表面粗さを大きくした場合（例えば表面粗さＲａ１とした場合）、油膜圧力が減少してしまう可能性がある。そのため、軸方向の中央付近の油膜圧力が高い部分には表面粗さは大きくせず、油膜圧力が低い端部に近い領域（例えば、端部から全体幅Ｗ１の３〜１０％の領域）だけ他の領域より表面粗さを大きくすることにより、負荷能力の低下を防止することができる。

このような表面粗さの差異は、例えば、ディンプル加工又はショットピーニング加工によって形成される窪み４０の有無によって形成されてもよい。また、浮動ブッシュ１３の内周面が溶射によって形成され、中央領域Ａ１と端部領域Ａ２とを異なる気孔率となるように構成することによって表面粗さに差異を生じさせてもよい。なお、図５、図７、図８には、給油孔３０が示されている。しかし、浮動ブッシュ１３が、図３（Ａ）に示す浮動ブッシュ１３（１３Ｂ）のように給油孔３０は設けられていない構成であってもよい。この場合であっても、表面粗さに差異を設けるために、図５及び図７に示すように端部領域Ａ２に窪み４０が設けられたり、図８に示すように、端部領域Ａ２に中央領域Ａ１と気孔率が異なる溶射面が設けられたりする。

以上説明したように、カムローラ装置１０は、例えば、図１〜図８に示すように、カムシャフト１の回転に伴って従節部２０を周期的に往復動させるためのカムローラ装置１０であって、カムシャフト１と当接するように配置されるとともに、カムシャフト１の回転に伴って回転するように構成されたローラ１１と、ローラ１１に挿通されるピン部材１２であって、ローラ１１から突出する両端部が従節部２０と当接するように構成されたピン部材１２と、ローラ１１の内周面とピン部材１２の外周面との間に配置される浮動ブッシュ１３と、を備えている。カムローラ装置１０は、ピン部材１２と浮動ブッシュ１３との間に潤滑油が供給されるように構成されている。また、浮動ブッシュ１３は、浮動ブッシュ１３の内周面において、浮動ブッシュ１３の軸方向における端部領域Ａ２における表面粗さをＲａ１、端部領域Ａ２に挟まれた中央領域Ａ１における表面粗さをＲａ２、とした場合に、Ｒａ１＞Ｒａ２の関係を満たすように構成されている。

かかる構成では、カムシャフト１の回転に伴ってローラ１１が回転するのに対し、ピン部材１２は、両端部が従節部２０と当接しているために回転しない状態となる。浮動ブッシュ１３は、回転しているローラ１１の内周面と回転しないピン部材１２の外周面との間に位置している。

浮動ブッシュ１３は、端部領域Ａ２における表面粗さＲａ１が中央領域における表面粗さＲａ２より大きい内周面を有している。表面粗さＲａ１による凹凸は端部領域Ａ２に潤滑油を引き込むための流路と潤滑油の保持性とを確保する。そのため、浮動ブッシュ１３とピン部材１２とが接触しやすい端部領域Ａ２において油膜が形成されやすくなり、浮動ブッシュ１３の回転を円滑化することが可能となる。その結果、浮動ブッシュ１３とローラ１１との間に焼き付きが発生しにくくなり、損傷リスクを低減できる。

また、中央領域Ａ１における表面粗さＲａ２は、表面粗さＲａ１より小さい。この場合、全体を表面粗さＲａ１とした場合に比べて、軸受性能の低下を抑えることができ、かつ端部領域Ａ２における油膜の形成をより確実化することができる。

なお、浮動ブッシュ１３ではなく、ピン部材１２に対して、このような表面粗さの差異を設けることが考えられる。しかし、そのような構成を採用しても、ピン部材１２と浮動ブッシュ１３との接触位置がほとんど変わらず、潤滑油を引き込むための流路と潤滑油の保持性とを確保することは困難である。

幾つかの実施形態では、例えば、図４Ａ、図５、図７及び図８に示すように、ピン部材１２（１２Ａ）の内部には、ピン部材１２（１２Ａ）の外周面と浮動ブッシュ１３（１３Ａ）との隙間に接続される第１給油流路３１が設けられる。浮動ブッシュ１３（１３Ａ）には、浮動ブッシュ１３（１３Ａ）を厚さ方向に貫通する給油孔３０が設けられる。

かかる構成によれば、第１給油流路３１からピン部材１２（１２Ａ）の外周面と浮動ブッシュ１３（１３Ａ）との隙間に潤滑油が供給される。また、その潤滑油の一部は、浮動ブッシュ１３（１３Ａ）の給油孔３０を経て浮動ブッシュ１３（１３Ａ）とローラ１１との隙間に供給される。特に、ピン部材１２（１２Ａ）の外周面と浮動ブッシュ１３（１３Ａ）との隙間の油膜形成によって浮動ブッシュ１３（１３Ａ）の回転が円滑化するため、第１給油流路３１と給油孔３０との周方向位置が合致するタイミングが発生し、第１給油流路３１から給油孔３０への潤滑油の供給をより確実化することが可能となる。このように、ピン部材１２（１２Ａ）と浮動ブッシュ１３（１３Ａ）とローラ１１との各々の隙間に油膜を形成しやすくすることができる。

幾つかの実施形態では、例えば、図４Ａ、図５、図７及び図８に示すように、給油孔３０は、中央領域に設けられ、第１給油流路３１の隙間に面する開口部３３は、中央領域Ａ１に対向する位置に配置される。なお、第１給油流路３１の開口部３３と給油孔３０とは、軸方向において少なくとも一部が重複するように配置されてもよい。この場合、両者の周方向位置が合致するタイミングで両者を連通させることが可能となる。

かかる構成によれば、中央領域Ａ１の表面粗さＲａ２は、端部領域Ａ２の表面粗さＲａ１に比べて小さいため、潤滑油は第１給油流路３１の開口部３３から端部領域Ａ２まで広がりやすい。また、第１給油流路３１の開口部３３は、中央領域Ａ１に対向する位置に配置されているため、中央領域Ａ１に設けられる給油孔３０との軸方向距離が小さい。そのため、給油孔３０に潤滑油を供給しやすくすることができる。

幾つかの実施形態では、例えば、図５〜図７に示すように、端部領域Ａ２には、深さ５μｍ以下の複数の窪み４０が設けられていてもよい。窪み４０は、図６Ａに示す窪み４０（４０Ａ）のように、丸みを帯びた断面形状であってもよいし、図６Ｂに示す窪み４０（４０Ｂ）のように、矩形状の断面形状であってもよい。なお、潤滑油を引き込むための流路と潤滑油の保持性とを確保するために、複数の窪み４０のうち少なくとも一つの窪み４０は、深さ１μｍ以上であることが好ましい。

かかる構成では、複数の窪み４０を設けているため、油膜を保持することができる。また、本願発明者の知見によれば、複数の窪み４０の深さが５μｍ以下である場合に、浮動ブッシュ１３とピン部材１２との摩擦係数の増加を低減し、浮動ブッシュ１３の回転を円滑化することができる。この点、上記構成では、複数の窪みの深さが５μｍ以下であるため、浮動ブッシュ１３とピン部材１２との摩擦係数の増加を低減し、浮動ブッシュ１３の回転を円滑化することができる。

幾つかの実施形態では、例えば、図５に示すように、端部領域Ａ２は、ディンプル加工面を含んでいてもよい。ディンプル加工面は、例えば、レーザ照射、鋼球押し付け等によって形成される。

かかる構成によれば、ディンプル加工面は、窪み４０を有するため、油膜を保持することができる。また、ディンプルの配列を調整してパターン化することが可能となり、所望の油膜が形成されるように設計することが可能となる。

幾つかの実施形態では、例えば、図７に示すように、端部領域Ａ２は、ショットピーニング加工面を含んでいてもよい。この場合、微粒子ショットによりランダムな窪み４０が形成される。

かかる構成によれば、ショットピーニング加工面は、窪み４０を有するため、油膜を保持することができる。また、窪み４０は微小であるため、浮動ブッシュ１３とピン部材１２との摩擦係数の増加を低減し、浮動ブッシュ１３の回転を円滑化することができる。

幾つかの実施形態では、例えば、図８に示すように、浮動ブッシュ１３の内周面を形成する表層は、溶射層を含み、端部領域Ａ２における気孔率は、中央領域Ａ１における気孔率より大きくてもよい。

かかる構成によれば、気孔率の違いにより、浮動ブッシュ１３の内周面上では表面粗さの差異が生じる。これにより、油膜を保持することができる。また、溶射によって形成するため、製造が容易である。

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。

１ カムシャフト
１ａ シャフト部
１ｂ カム部
２ プランジャ
３ タペット
４ プランジャスプリング
５ プランジャバレル
６ ケーシング
１０ カムローラ装置
１１ ローラ
１２ ピン部材
１３ 浮動ブッシュ
２０ 従節部
３０ 給油孔
３１ 第１給油流路
３２ 流入口
３３ 開口部
１００ 燃料供給ポンプ
Ａ１ 中央領域
Ａ２ 端部領域
ＣＸ 回転軸線
Ｗ１ 全体幅
Ｗ２ 幅

Claims (9)

1. カムシャフトの回転に伴って従節部を周期的に往復動させるためのカムローラ装置であって、
   前記カムシャフトと当接するように配置されるとともに、前記カムシャフトの回転に伴って回転するように構成されたローラと、
   前記ローラに挿通されるピン部材であって、前記ローラから突出する両端部が前記従節部と当接するように構成されたピン部材と、
   前記ローラの内周面と前記ピン部材の外周面との間に配置される浮動ブッシュと、を備え、
   前記ピン部材と前記浮動ブッシュとの間に潤滑油が供給されるように構成され、
   前記浮動ブッシュの内周面において、前記浮動ブッシュの軸方向における端部領域における表面粗さをＲａ１、前記端部領域に挟まれた中央領域における表面粗さをＲａ２、とした場合に、Ｒａ１＞Ｒａ２の関係を満たす
   カムローラ装置。
2. 前記ピン部材の内部には、前記ピン部材の外周面と前記浮動ブッシュとの隙間に接続される第１給油流路が設けられ、
   前記浮動ブッシュには、前記浮動ブッシュを厚さ方向に貫通する給油孔が設けられる
   請求項１に記載のカムローラ装置。
3. 前記給油孔は、前記中央領域に設けられ、
   前記第１給油流路の前記隙間に面する開口部は、前記中央領域に対向する位置に配置される
   請求項２に記載のカムローラ装置。
4. 前記端部領域には、深さ５μｍ以下の複数の窪みが設けられる
   請求項１乃至３の何れか一項に記載のカムローラ装置。
5. 前記端部領域は、ディンプル加工面を含む
   請求項４に記載のカムローラ装置。
6. 前記端部領域は、ショットピーニング加工面を含む
   請求項４に記載のカムローラ装置。
7. 前記浮動ブッシュの内周面を形成する表層は、溶射層を含み、
   前記端部領域における気孔率は、前記中央領域における気孔率より大きい
   請求項１乃至３の何れか１項に記載のカムローラ装置。
8. 請求項１乃至７の何れか一項に記載のカムローラ装置と、
   前記カムローラ装置によって往復動するように構成されたプランジャと、を備える
   燃料供給ポンプ。
9. 内周面において、軸方向の端部領域における表面粗さをＲａ１、前記端部領域に挟まれた中央領域における表面粗さをＲａ２、とした場合に、Ｒａ１＞Ｒａ２の関係を満たす
   浮動ブッシュ。

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