ローラリフタ
【課題】潤滑油をローラ内に設けられたニードル軸受に効率よく供給することができ、円滑なローラの回転が得られ、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラ構造を備えたローラリフタを提供すること。
【解決手段】ローラ５４と、シャフト５３と、ニードル軸受５４ｎを有するリフタ本体５１とを備え、リフタ本体５１が、一方側壁部５１ｗ１と、他方側壁部５１ｗ２とを有し、一方側壁部５１ｗ１の内壁面部５１ｎ１および他方側壁部５１ｗ２の内壁面部５１ｎ２に、リフタ本体５１の外部からニードル軸受５１ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２を有し、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の一方端が、リフタ本体５１の外部側に開口するとともに、その他方端が、複数のニードル軸受５４ｎのピッチ円ＰＣＤの半径方向の外側に位置するよう、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２がピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬと略並行して延在する。
【解決手段】ローラ５４と、シャフト５３と、ニードル軸受５４ｎを有するリフタ本体５１とを備え、リフタ本体５１が、一方側壁部５１ｗ１と、他方側壁部５１ｗ２とを有し、一方側壁部５１ｗ１の内壁面部５１ｎ１および他方側壁部５１ｗ２の内壁面部５１ｎ２に、リフタ本体５１の外部からニードル軸受５１ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２を有し、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の一方端が、リフタ本体５１の外部側に開口するとともに、その他方端が、複数のニードル軸受５４ｎのピッチ円ＰＣＤの半径方向の外側に位置するよう、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２がピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬと略並行して延在する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラリフタ、詳しくは、駆動カムの回転運動により昇降するニードル軸受を有するローラを備えたローラリフタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ローラリフタは、ローラシャフトの外周部に装着された針状ころなどのニードル軸受と、ニードル軸受を収容する外輪とを含んで構成されており、外輪がローラシャフトの周りを円滑に回転するようになっている。このローラリフタは、ローラハウジング内に摺動可能に収容され、外輪と駆動カムとが摺接することにより、駆動カムの回転運動によりローラハウジング内で往復運動するよう構成されている。
この駆動カムは、比較的高速度で回転するので、このカムと外輪との接触部分の焼付きや摩耗を抑制するため、この接触部分やローラリフタ内部のニードル軸受に潤滑油が供給され潤滑および冷却が行われるようになっている。このようなローラリフタのローラ構造は、例えば、エンジンに高圧燃料を供給する燃料ポンプのリフタのローラ構造や、エンジンの吸気バルブを昇降させる動弁機構のロッカーアームのローラ構造に多用されている。
【０００３】
従来、この種のローラ構造として、例えば、駆動カムと摺接するローラと、ローラを回転可能に支持するシャフトと、シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともにローラを収容するロッカーアームとを備え、このロッカーアームの支持壁部のローラの端面部と対向する側面部に動圧溝が形成され、駆動カムの回転運動によりロッカーアームを回動させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
このローラ構造においては、ローラの回転に伴って動圧溝の中央部の圧力が上昇し、ローラの端面部とロッカーアームの支持壁部のローラの端面部と対向する側面部との間にスラスト方向の浮上力が発生し、ローラの端面部がロッカーアームの支持壁部の側面部に擦れ合わないようになっている。また、ロッカーアームの周囲の潤滑油が、この動圧溝を通って、シャフトの外周面とローラの内周面との隙間に取り込まれるようになっており、シャフトおよびローラが潤滑および冷却されるようになっている。
【０００４】
また、従来のローラ構造として、例えば、駆動カムと摺接するローラと、ローラを回転可能に支持するシャフトと、シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともにローラを収容するロッカーアームとを備え、ローラの端面部に、ローラの外周およびローラの内周に開口した溝が形成され、駆動カムの回転運動によりロッカーアームを回動させるものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
このローラ構造においては、ロッカーアームの周囲の潤滑油が溝を通って、シャフトの外周面とローラの内周面との隙間に取り込まれるようになっており、シャフトおよびローラが潤滑および冷却されるようになっている。
【０００５】
また、従来のローラ構造として、例えば、駆動カムと摺接するローラと、ローラを回転可能に支持する中空のシャフトと、シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともにローラを収容するスイングアームとを備え、中空のシャフトの端面部にキャップを嵌め込み一端部を閉止し、シャフトの中央部分に外周面に開口する貫通孔を形成し、駆動カムの回転運動によりスイングアームを回動させるものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
このローラ構造においては、スイングアームの近傍に設けられたオイル噴射口からオイルが噴射されて、シャフトの中空部内に溜まり、貫通孔を通って、シャフトの外周面とローラの内周面との隙間に供給されるようになっており、シャフトおよびローラが潤滑および冷却されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２１７７５１号公報
【特許文献２】特開２００３−３０７２６７号公報
【特許文献３】特開平１−９７００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述のような特許文献１および特許文献２に記載のローラ構造においては、ローラの端面部に、ローラの外周およびローラの内周に開口した溝が形成されているが、この溝は、ローラの回転方向に対する傾斜方向が特定されていないので、ローラの回転方向後方側に傾斜して形成された場合には、ローラの周囲の潤滑油が、ローラの内周に取り込み難くなってしまう。この場合には、潤滑効果が期待できずローラ構造の耐久性などの信頼性に欠けるという問題があった。
【０００８】
また、特許文献３に記載のローラ構造においては、ロッカーアームの近傍に設けられたオイル噴射口から噴射されたオイルが、シャフトの端面部からシャフト内に注入され、シャフトの貫通孔からシャフトの外周面とローラの内周面との隙間に供給されるよう構成されているが、以下のような問題があった。
すなわち、スイングアームが駆動カムに押圧されてラッシュアジャスタのプランジャの端部を支点として回動すると、スイングアームに支持されたシャフトの端面部も回動するので、回動前にシャフトの中空部に噴射されていたオイルが、回動後には、シャフトの中空部からずれた位置に噴射されることになってしまった。その結果、シャフトの中空部から注入されるオイルの量が減少してしまった。特に、中空部の穴径が比較的小さい場合には、充分なオイルが注入されなくなり、充分な潤滑効果が得られずローラ構造の耐久性などの信頼性に欠けるという問題があった。
【０００９】
本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、ローラの周囲に供給される潤滑油をローラ内に設けられたニードル軸受に効率よく供給することができ、円滑なローラの回転が得られ、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラ構造を備えたローラリフタを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るローラリフタは、上記課題を達成するため、（１）駆動カムと摺接するローラと、前記ローラを回転可能に支持するシャフトと、前記シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともに前記ローラを収容するリフタ本体とを備え、前記駆動カムの回転運動により前記リフタ本体を摺動可能に支持するリフタハウジング内で往復運動するローラリフタにおいて、前記ローラが、前記シャフトの外周面に接するよう所定のピッチ円上に配置された複数のニードル軸受を有し、前記リフタ本体が、前記シャフトの前記一方端部を支持する一方側壁部と、前記シャフトの前記他方端部を支持する他方側壁部とを有し、前記一方側壁部の前記ローラの一方端面と対向する内壁面部および前記他方側壁部の前記ローラの他方端面と対向する内壁面部の内少なくともいずれか一方の内壁面部に、前記リフタ本体の外部から前記ニードル軸受に潤滑油を導入する潤滑油導入溝を有し、前記潤滑油導入溝の一方端が、前記リフタ本体の外部側に開口するとともに、前記潤滑油導入溝の他方端が、前記複数のニードル軸受の前記ピッチ円の半径方向の外側に位置するよう、前記潤滑油導入溝が前記ピッチ円の接線と略並行して延在することを特徴とする。
【００１１】
この構成により、潤滑油導入溝がピッチ円の接線に略並行に形成されているので、すなわちローラの円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラリフタと駆動カムとが摺接し、ローラリフタのローラが回転する際、ローラ内のニードル軸受には、潤滑油供給装置の潤滑油噴射ノズルから噴射された潤滑油が、一方側壁部の潤滑油導入溝内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受に供給される。他方側壁部の潤滑油導入溝においても、一方側壁部の潤滑油導入溝と同様、潤滑油は、潤滑油導入溝内を流通して、各ニードル軸受に供給され、各ニードル軸受が潤滑される。
このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受の潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラの回転が得られ、駆動カムの摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラ構造を備えたローラリフタが提供される。
【００１２】
本発明に係るローラリフタは、上記課題を達成するため、（２）駆動カムと摺接するローラと、前記ローラを回転可能に支持するシャフトと、前記シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともに前記ローラを収容するリフタ本体とを備え、前記駆動カムの回転運動により前記リフタ本体を摺動可能に支持するリフタハウジング内で往復運動するローラリフタにおいて、前記ローラが、前記シャフトの外周面に接するよう、所定のピッチ円上に配置された複数のニードル軸受を有し、前記シャフトが、前記一方端部および前記他方端部のいずれか一方に前記往復運動の移動距離よりも大きな直径で開口し、かつ前記ニードル軸受に接する前記外周面に開口する潤滑油導入孔を有することを特徴とする。
【００１３】
この構成により、潤滑油導入溝がシャフトに形成され、その入り口がリフタ本体の移動距離よりも大きな直径で形成されているので、ローラリフタと駆動カムとが摺接し、ローラリフタのローラが回転しリフタ本体が昇降する際、ローラ内のニードル軸受には、潤滑油供給装置の潤滑油噴射ノズルから噴射された潤滑油が、一方側壁部の潤滑油導入溝内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受に供給される。他方側壁部の潤滑油導入溝においても、一方側壁部の潤滑油導入溝と同様、潤滑油は、潤滑油導入溝内を流通して、各ニードル軸受に供給され、各ニードル軸受が潤滑される。
このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受の潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラの回転が得られ、駆動カムの摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタが提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ローラの周囲に供給される潤滑油をローラ内に設けられたニードル軸受に効率よく供給することができ、円滑なローラの回転が得られ、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタが適用される燃料供給装置の構造を模式的に示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタの断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタを示し、（ａ）は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、（ｂ）は、ローラリフタと潤滑油導入溝との位置関係を示す説明図である。
【図４】図３（ａ）のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図５】図３（ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタに潤滑油供給装置から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態の変形例に係るローラリフタの断面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタの断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタを示し、（ａ）は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、（ｂ）は、ローラリフタと潤滑油導入溝との位置関係を示す説明図である。
【図１０】図９（ａ）のＣ−Ｃ断面を示す断面図である。
【図１１】図９（ｂ）のＤ−Ｄ断面を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタに潤滑油供給装置から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態の変形例に係るローラリフタの断面図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係るローラリフタの断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態に係るローラリフタの部分拡大断面図である。
【図１６】図１５のＥ−Ｅ断面を示す断面図である。
【図１７】図１５のＦ−Ｆ断面を示す断面図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態に係るローラリフタに潤滑油供給装置から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の第１の実施の形態ないし第３の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタが適用される燃料供給装置の構造を模式的に示す図であり、図２は、第１の実施の形態に係るローラリフタの断面図である。図３（ａ）は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、図３（ｂ）は、ローラリフタと潤滑油導入溝との位置関係を示す説明図であり、図４は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面を示す断面図であり、図５は、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタ４３は、燃料ポンプ３を構成しており、燃料ポンプ３は、燃料供給装置１を構成している。
この燃料ポンプ３は、図示しない車両のエンジンに搭載され、燃料を高圧にしてエンジンの燃焼室内に供給するよう構成されており、エンジンにより駆動される潤滑油供給装置１０によってオイルが供給され潤滑されるようになっている。
なお、エンジンの種類については特に制限はなく、例えば、直列４気筒などのガソリンエンジンであってもよく、ディーゼルエンジンであってもよい。
【００１９】
燃料供給装置１は、燃料タンク２と、燃料ポンプ３と、４個の燃料噴射バルブ４と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）５とを含んで構成されている。
さらに、燃料供給装置１は、燃料タンク２と燃料ポンプ３とを連結する低圧燃料パイプ６と、低圧燃料パイプ６に設けられ燃料噴射バルブ４の燃料噴射によって燃料経路に発生する圧力脈動を抑制するパルセーションダンパ７と、各燃料噴射バルブ４に燃料を供給するデリバリパイプ８と、燃料ポンプ３とデリバリパイプ８とを連結する高圧燃料パイプ９と、デリバリパイプ８に蓄えられた燃料の一部を燃料タンク２に還流させるリターンパイプ１１と、デリバリパイプ８内の燃料の圧力（ＭＰａ）を検知する燃圧センサ１２と、燃圧センサ１２が検知した燃料圧力が所定圧（ＭＰａ）を超えたときに開弁するリリーフバルブ１３と、燃料ポンプ３内で余剰となった燃料をリターンパイプ１１に還流させる余剰燃料還流パイプ１４とを含んで構成されている。
【００２０】
燃料タンク２は、ガソリンなどからなる燃料を貯留するタンク本体２１と、タンク本体２１内に収容され、低圧燃料パイプ６に設けられ燃料の圧力を調整するプレッシャレギュレータ２２と、タンク本体２１内の燃料を低圧燃料パイプ６を介して燃料ポンプ３に供給するフィードポンプ２３と、プレッシャレギュレータ２２とフィードポンプ２３との間に設けられ燃料をろ過するフィルタ２４とを含んで構成されている。
【００２１】
図２に示すように、燃料ポンプ３は、ポンプ本体３１と、ポンプ本体３１を駆動する駆動カム３２と、電磁スピルバルブ３３と、バルブケース３４、３５と、バルブケース３５内に収容されたチェックバルブ３６とを含んで構成されている。この燃料ポンプ３は、ポンプ本体３１でシリンダヘッドカバーなどのエンジンの構成要素に設けられているローラリフタ取付部１７に取り付けられており、潤滑油供給装置１０によりオイルが供給され摺動部分などの潤滑要素が潤滑されるようになっている。
【００２２】
また、潤滑油供給装置１０は、オイルパン８１と、オイルストレーナ８２と、クランクシャフトの動力により駆動されるポンプ８３と、メインオイルギャラリなどのオイル通路部８４と、オイル通路部８４からオイルの供給を受けてオイルを噴射するようエンジン内に設けられた潤滑油噴射ノズル８５と、ポンプ８３から吐出されオイルをろ過する図示しないオイルフィルタとを含んで構成されている。この潤滑油供給装置１０は、潤滑油噴射ノズル８５から燃料ポンプ３に向けてオイルを噴射し燃料ポンプ３の各構成要素を潤滑し冷却するとともに、エンジン内の各潤滑部にオイルを供給し各潤滑要素を潤滑し冷却するよう構成されている。
【００２３】
この燃料ポンプ３においては、燃料タンク２からポンプ本体３１に供給された燃料の圧力（ＭＰａ）が、例えば、約４ＭＰａないし約１３Ｍｐａの間で適正な圧力まで高められた後、高圧燃料パイプ９に高圧になった燃料が吐出されるようになっている。
【００２４】
ポンプ本体３１は、シリンダ４１と、シリンダ４１内で往復運動するプランジャ４２と、プランジャ４２を往復運動させるローラリフタ４３と、ローラリフタ４３を案内するリフタハウジング４４と、スプリング４５と、シールユニット４６と、シリンダ４１とリフタハウジング４４の間に配置されシールユニット４６を支持するとともにスプリング４５の端部を支持する円環状の支持リング４７とを含んで構成されている。
【００２５】
シリンダ４１は、円柱状に形成され軸線方向に貫通する貫通孔４１ｋと、この貫通孔４１ｋの一部が拡径されるよう形成された圧力室４１ｐと、電磁スピルバルブ３３の一部を収容する収容穴４１ｄと、バルブケース３５の一部を収容する収容穴４１ｈを有している。この貫通孔４１ｋには、プランジャ４２が挿入されるようになっており、貫通孔４１ｋ内でプランジャ４２が往復運動するようになっている。
また、シリンダ４１には、圧力室４１ｐと収容穴４１ｈとを連通し、圧力室４１ｐ内の燃料をバルブケース３５内に導く燃料導入通路４１ｎが形成されている。
【００２６】
プランジャ４２は、円柱状に形成され、図２および図４に示すように、一端部に溝４２ｍが形成されており、この溝４２ｍ内にローラリフタ４３の一部が係合するようになっている。
また、プランジャ４２は、その他端部が圧力室４１ｐ内に露出しており、圧力室４１ｐ内に進入することにより圧力室４１ｐ内の燃料が加圧されるよう構成されている。
【００２７】
図３（ａ）、（ｂ）ないし図５に示すように、ローラリフタ４３は、リフタ本体５１と、プレート５２と、シャフト５３と、内部に複数のニードル軸受５４ｎが設けられたローラ５４とを含んで構成されている。
【００２８】
リフタ本体５１は、図３（ａ）に示すように、円柱状に形成されており、その外周面部５１ｇでリフタハウジング４４に案内され、往復運動するようになっている。
また、リフタ本体５１は、シャフト５３の一方端部を支持する一方側壁部５１ｗ１と、シャフト５３の他方端部を支持する他方側壁部５１ｗ２とを有している。
一方側壁部５１ｗ１のローラ５４の一方端面と対向する内壁面部５１ｎ１には、リフタ本体５１の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝５１ｍ１が形成されている。
【００２９】
この潤滑油導入溝５１ｍ１は、図３（ｂ）に示すように、断面形状が所定の幅、所定の深さを有するコの字状に形成されるとともに、一方側壁部５１ｗ１の縁部からニードル軸受５４ｎに到達する所定の長さを有しており、一方側壁部５１ｗ１に向けて潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油をニードル軸受５４ｎに流通させるようになっている。
【００３０】
また、この潤滑油導入溝５１ｍ１は、ニードル軸受５４ｎのピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成され、かつピッチ円ＰＣＤの半径方向の外側に形成されている。したがって、各ニードル軸受５４ｎが、その軸線方向にスライドして各ニードル軸受５４ｎが内壁面部５１ｎ１に当接しても、各ニードル軸受５４ｎの端部が、潤滑油導入溝５１ｍ１に引っ掛からないようになっている。
【００３１】
また、他方側壁部５１ｗ２のローラ５４の他方端面と対向する内壁面部５１ｎ２にも、一方側壁部５１ｗ１と同様に、リフタ本体５１の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝５１ｍ２が形成されている。
この潤滑油導入溝５１ｍ２は、潤滑油導入溝５１ｍ１と同様、所定の幅、所定の深さおよび他方側壁部５１ｗ２の縁部からニードル軸受５４ｎに到達する所定の長さを有しており、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油をニードル軸受５４ｎに流通させるようになっている。
【００３２】
また、この潤滑油導入溝５１ｍ２は、潤滑油導入溝５１ｍ１と同様、ニードル軸受５４ｎのピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行になるよう形成され、かつピッチ円ＰＣＤの半径方向の外側に形成されている。したがって、各ニードル軸受５４ｎが、その軸線方向にスライドして各ニードル軸受５４ｎが内壁面部５１ｎ２に当接しても、各ニードル軸受５４ｎの端部が、潤滑油導入溝５１ｍ２に引っ掛からないようになっている。
【００３３】
また、リフタ本体５１の外周面部５１ｇには、図５に示すように、リフタハウジング４４に形成された回り止め部４４ｓと対向する回り止め部５１ｓが形成されており、リフタ本体５１がリフタハウジング４４内で往復運動する際に、回転しないようになっている。
【００３４】
また、リフタ本体５１には、その軸線方向の一端部にプレート収容溝５１ｐが形成されており、プレート５２が収容されている。
【００３５】
潤滑油導入溝５１ｍ１の所定の幅、所定の深さおよび一方側壁部５１ｗ１の縁部からニードル軸受５４ｎに到達する所定の長さ、潤滑油導入溝５１ｍ２の所定の幅、所定の深さおよび他方側壁部５１ｗ２の縁部からニードル軸受５４ｎに到達する所定の長さ、複数のニードル軸受５４ｎにより形成されるピッチ円ＰＣＤの大きさは、ローラリフタ４３およびローラリフタ４３により構成される燃料ポンプ３の構造、形状および大きさなどの設定諸元に応じて適宜選択される。
【００３６】
プレート５２は、図３（ａ）および図６に示すように、円盤状に形成され、スプリング４５の端部を支持するよう環状凸部５２ｔを有している。この環状凸部５２ｔの中心部には貫通孔５２ｋが形成され、さらにこの貫通孔５２ｋと連通する切欠き５２ｓが形成されており、この切欠き５２ｓに溝４２ｍが形成されたプランジャ４２の一端部が挿通され、この一端部が貫通孔５２ｋの周囲に係合するようになっている。
【００３７】
シャフト５３は、その軸線方向の一方端部でリフタ本体５１の一方側壁部５１ｗ１に支持され、他方端部でリフタ本体５１の他方側壁部５１ｗ２に支持され、それぞれ圧入などの固定手段により固定されている。
【００３８】
ローラ５４は、図３（ａ）および図４に示すように、円筒状に形成され、駆動カム３２に外周面部５４ｓで摺接する外輪５４ｇと、外輪５４ｇとシャフト５３との間で回転可能に介装された複数のニードル軸受５４ｎとを含んで構成されている。各ニードル軸受５４ｎは、高い剛性を有するとともに、高いラジアル荷重容量を有しており、その軸心によりピッチ円ＰＣＤが形成されている。
【００３９】
リフタハウジング４４は、図２に示すように、円筒状に形成され、円筒部４４ｅと、この円筒部４４ｅの端部に形成されたフランジ部４４ｆとを含んで構成されており、円筒部４４ｅには、ローラリフタ４３が摺動可能に収容され、フランジ部４４ｆは、エンジンのローラリフタ取付部１７に固定されている。また、リフタハウジング４４には、図５に示すように、リフタ本体５１の回り止め部５１ｓと係合する回り止め部４４ｓが形成されており、リフタ本体５１が往復運動する際に、回転しないようにしている。
【００４０】
スプリング４５は、圧縮コイルばねからなり、一端部がリフタ本体５１のプレート５２に支持され、他端部が支持リング４７に支持されており、ローラリフタ４３を駆動カム３２の方向に押圧するよう付勢されている。
【００４１】
シールユニット４６は、支持リング４７に支持された円筒部４６ｅと、この円筒部４６ｅの端部に支持され、プランジャ４２を摺動可能に囲むシール部４６ｓと、シール部４６ｓをプランジャ４２方向に押圧するよう介装されたコイルスプリング４６ｃとを含んで構成されている。このシールユニット４６は、シリンダ４１とプランジャ４２との隙間を通過した燃料がリフタハウジング４４内に漏出するのを防止するようになっている。
【００４２】
支持リング４７は、円筒部４７ｅと、フランジ部４７ｆとを含んで構成されており、円筒部４７ｅでシールユニット４６を保持し、このフランジ部４７ｆでリフタハウジング４４のフランジ部４４ｆおよびシリンダ４１と係合している。
【００４３】
駆動カム３２は、ローラ５４に摺接する略正三角形のカム３２ｃと、カム３２ｃを回転させるシャフト３２ｓとを含んで構成されている。このシャフト３２ｓは、その軸線がローラ５４の軸線と平行になるよう配置されており、ローラ５４の外輪５４ｇとカム３２ｃが均一な線接触になるよう、ポンプ本体３１がエンジンに組み込まれている。
【００４４】
このシャフト３２ｓは、駆動源により回転するシャフトであればよく、例えば、排気カムシャフトであってもよく、吸気カムシャフトであってもよく、また、エンジンのクランクシャフトにチェーンなどの動力伝達部材により連結され、クランクシャフトの動力で回転する他のシャフトであってもよい。また、駆動源は、モータなどの電動機であってもよい。
【００４５】
電磁スピルバルブ３３は、図２に示すように、電磁ソレノイド６１、ボビン６２、コア６３、アーマチュア６４、ポペットバルブ６５、シート体６６、コイルスプリング６７、端子部６８、支持リング６９とを含んで構成されている。このシート体６６の下部と、シリンダ４１の圧力室４１ｐ内に露出しているプランジャ４２の端部と、シリンダ４１の内壁部とにより、燃料を加圧する圧力室４１ｐが画成されている。
【００４６】
電磁ソレノイド６１は、ボビン６２にリング状に巻回されたコイルからなり、コア６３は、ボビン６２に形成された貫通孔に挿通され嵌合固定されている。
アーマチュア６４は、ポペットバルブ６５の一端に固定された状態で支持リング６９に支持されており、その一部がコア６３と同軸上でボビン６２内に移動できるようになっている。
【００４７】
コア６３およびアーマチュア６４の各対向面には、凹部がそれぞれ形成されており、それらの凹部間にはコイルスプリング６７が圧縮状態で収容されている。そして、このコイルスプリング６７によりアーマチュア６４が圧力室４１ｐ側に向かって付勢されている。
【００４８】
ポペットバルブ６５は、シート体６６内の貫通孔に摺動可能に収容されており、その下端部には円板状の弁体６５ａが形成されている。そして、電磁ソレノイド６１が通電されていない時には、コイルスプリング６７の付勢力により、弁体６５ａがシート体６６のシート部６６ａから離隔されて、電磁スピルバルブ３３は、開弁状態となっている。
【００４９】
一方、図示しないＥＣＵ５から端子部６８を介して電磁ソレノイド６１に通電されるときには、コア６３、アーマチュア６４および電磁スピルバルブ３３全体を支持する支持リング６９により磁気回路が形成され、コイルスプリング６７の付勢力に抗して、アーマチュア６４がコア６３側に移動するようになっている。これにより、ポペットバルブ６５が圧力室４１ｐと反対側に移動し、その弁体６５ａがシート体６６のシート部６６ａに当接して、電磁スピルバルブ３３は閉弁状態となるよう構成されている。
【００５０】
シート体６６には、複数の燃料供給通路６６ｂが形成されており、電磁スピルバルブ３３が開弁状態にある時に、各燃料供給通路６６ｂと圧力室４１ｐとの間で燃料が流通できるようになっている。
【００５１】
他方、電磁スピルバルブ３３の開弁状態で、プランジャ４２が下降するとき、燃料タンク２内のフィードポンプ２３の作動により、燃料タンク２から汲み上げられた低圧燃料が、フィルタ２４、プレッシャレギュレータ２２、低圧燃料パイプ６内を流通して圧力室４１ｐに吸入されるようになっている。
【００５２】
この圧力室４１ｐには、電磁スピルバルブ３３の閉タイミング前にプランジャ４２が、進入し、電磁スピルバルブ３３が閉弁した後にプランジャ４２が上死点に到達するようになっている。そして、プランジャ４２の先端部が圧力室４１ｐ内に進入した状態で、圧力室４１ｐの内周面とプランジャ４２の外周面との間に隙間が形成されるよう構成されている。
【００５３】
バルブケース３４は、電磁スピルバルブ３３とシリンダ４１との間に配置され、低圧燃料パイプ６から供給された燃料を流通させるとともに、電磁スピルバルブ３３の燃料供給通路６６ｂと連通した燃料通路３４ｔを有している。
【００５４】
この燃料通路３４ｔに電磁スピルバルブ３３の一部が収容されており、電磁スピルバルブ３３により燃料通路３４ｔから燃料供給通路６６ｂを介して圧力室４１ｐに供給される燃料の流通の制御が行われるようになっている。
【００５５】
バルブケース３５は、内部に燃料導入通路４１ｎと連通した燃料通路３５ｔを有するとともに、燃料通路３５ｔ内にチェックバルブ３６を収容している。またバルブケース３５は、高圧燃料パイプ９に連結されており、燃料導入通路４１ｎから流入した燃料を燃料通路３５ｔ内を流通させ、チェックバルブ３６を経由して高圧燃料パイプ９に流通させるようになっている。
【００５６】
チェックバルブ３６は、バルブケース３４内に配置されたシート体７１およびスプリングベース体７２と、シート体７１に接触および離隔可能に対向する弁体７３と、この弁体７３をシート体７１に対する当接位置に向かって付勢するコイルスプリング７４とを含んで構成されている。
【００５７】
このチェックバルブ３６内に圧送される燃料の圧力が所定値（ＭＰａ）を超えたとき、弁体７３がコイルスプリング７４の付勢力に抗してシート体７１から離隔して開弁状態となり、燃料導入通路４１ｎから圧送される燃料が高圧燃料パイプ９を経てデリバリパイプ８に供給されるようになっている。また、このチェックバルブ３６は、圧力室４１ｐから吐出された燃料が逆流して圧力室４１ｐに流入するのを防止するようになっている。
【００５８】
燃料噴射バルブ４は、図１に示すように、例えば、筒内噴射用のフューエルインジェクタなどからなり、４個の各気筒に設けられている。この燃料噴射バルブ４は、先端部にスリット形状の複数の噴孔を有しており、ＥＣＵ５の指令によりデリバリパイプ８から供給された高圧の燃料を高微粒化し、図示しないエンジンの燃焼室に噴射するようになっている。
【００５９】
ＥＣＵ５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、処理プログラムなどを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、電気的に書換え可能な不揮発性のメモリからなるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、Ａ／Ｄ変換器やバッファなどを含む入力インターフェース回路、駆動回路などを含む出力インターフェース回路と、燃料噴射制御部とを含んで構成されている。
【００６０】
この燃料噴射制御部は、常時、筒内噴射用の燃料噴射バルブ４の駆動状態を監視しており、必要時に燃料噴射バルブ４および電磁スピルバルブ３３を高速に駆動するようになっている。
【００６１】
ＥＣＵ５の入力インターフェース回路には、燃圧センサ１２などの複数のセンサが接続されておりこれらのセンサから出力される情報は、入力インターフェース回路を介してＥＣＵ５に取り込まれるようになっている。
【００６２】
ＥＣＵ５の出力インターフェース回路には、燃料タンク２内のフィードポンプ２３、燃料噴射バルブ４および燃料ポンプ３内の電磁ソレノイド６１などがそれぞれ接続されており、出力インターフェース回路を介して制御されるようになっている。
【００６３】
次に、第１の実施の形態に係るローラリフタ４３を含む燃料ポンプ３の動作について説明する。
【００６４】
ここで、図６は、第１の実施の形態に係るローラリフタ４３に潤滑油供給装置１０から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【００６５】
燃料を高圧にして燃料噴射バルブ４から噴射する必要があるとき、例えば、車両の加速時や始動の際の暖機運転時には、まず、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が開弁され、燃料ポンプ３の吸入行程が開始する。
【００６６】
このとき、燃料が、図１に示す燃料タンク２のフィードポンプ２３からフィルタ２４、プレッシャレギュレータ２２およびパルセーションダンパ７を介して低圧燃料パイプ６から図２に示す燃料通路３４ｔに流入する。
【００６７】
そして、図示しないエンジンのクランクシャフトの回転により、図２に示すシャフト３２ｓが反時計方向に回転するとカム３２ｃが同様に回転し、ローラ５４が時計方向に回転しつつ、ローラリフタ４３がスプリング４５の押圧力により圧力室４１ｐから離隔する方向に移動し、プランジャ４２が同方向に下降し、ローラリフタ４３が下降する。
【００６８】
ローラリフタ４３が下降する際、シャフト５３の軸線と、シャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ５４の外周面部５４ｓと駆動カム３２の外周面部３２ｇとが線接触した状態で駆動カム３２とローラ５４とが互いに摺接し、ローラ５４がニードル軸受５４ｎを介して滑らかに回転する。このニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、一方側壁部５１ｗ１の潤滑油導入溝５１ｍ１内を流通して、各ニードル軸受５４ｎに供給される。
【００６９】
具体的には、図６に示すように、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油により、ローラリフタ４３全体が濡れた状態になる。このとき、ローラ５４に付着した潤滑油は、駆動カム３２に掻き揚げられた潤滑油および潤滑油導入溝５１ｍ１内の潤滑油を含め、潤滑油に作用する遠心力によりローラ５４の略円周方向および円周方向から少し外向きに移動する。そして、潤滑油導入溝５１ｍ１を囲む内壁面部５１ｎ１に当たった潤滑油は、潤滑油導入溝５１ｍ１がピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成されているので、すなわち円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラ５４の中心方向に移動する。その結果、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油の一部は、ローラ５４内に収容された各ニードル軸受５４ｎとシャフト５３との間の隙間、および各ニードル軸受５４ｎとローラ５４との間の間隙に巻き込まれ、各ニードル軸受５４ｎが潤滑される。
【００７０】
他方側壁部５１ｗ２の潤滑油導入溝５１ｍ２においても、前述の一方側壁部５１ｗ１の潤滑油導入溝５１ｍ１と同様、潤滑油は、潤滑油導入溝５１ｍ２内を流通して、各ニードル軸受５４ｎに供給され、各ニードル軸受５４ｎが潤滑される。
【００７１】
ローラリフタ４３が下降する際、電磁スピルバルブ３３が開弁状態となっているので、燃料が燃料通路３４ｔから圧力室４１ｐに吸入される。
【００７２】
燃料の吸入が完了すると、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が閉弁し、圧力室４１ｐと燃料通路３４ｔとが遮断され、加圧行程が開始する。
この加圧行程においては、プランジャ４２が上昇し圧力室４１ｐ内の燃料が圧縮されて燃料圧力が、例えば、１３ＭＰａ程度まで高められる。
【００７３】
ローラリフタ４３が上昇する際も、ローラリフタ４３が下降する際と同様、リフタ本体５１に支持されたシャフト５３の軸線とシャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ５４の外周面と駆動カム３２の外周面とが線接触した状態で駆動カム３２の動力がローラ５４を介してローラリフタ４３に伝達される。
【００７４】
圧力室４１ｐ内の燃料圧力が１３ＭＰａに達すると、燃料圧力によりチェックバルブ３６が開放されて、圧力室４１ｐ内の高圧の燃料が、高圧燃料パイプ９を介してデリバリパイプ８に供給される。
【００７５】
このとき、ＥＣＵ５の噴射制御部から燃料噴射バルブ４に噴射指令が伝達され、燃料噴射バルブ４から高圧燃料が噴射される。図示しないエンジンの各気筒毎に、各気筒の燃焼サイクルに応じてＥＣＵ５により噴射量や噴射タイミングなどの燃料噴射が制御される。
【００７６】
このように、第１の実施の形態に係るローラリフタ４３は構成されているので、以下のような効果が得られる。
【００７７】
第１の実施の形態に係るローラリフタ４３は、駆動カム３２と摺接するローラ５４と、ローラ５４を回転可能に支持するシャフト５３と、シャフト５３の一方端部および他方端部を支持するとともにローラ５４を収容するリフタ本体５１とを備え、駆動カム３２の回転運動によりリフタ本体５１を摺動可能に支持するリフタハウジング４４内で往復運動するよう構成されている。
【００７８】
そして、ローラ５４が、シャフト５３の外周面に接するよう、所定のピッチ円ＰＣＤ上に配置された複数のニードル軸受５４ｎを有し、リフタ本体５１が、シャフト５３の一方端部を支持する一方側壁部５１ｗ１と、シャフト５３の他方端部を支持する他方側壁部５１ｗ２とを有し、一方側壁部５１ｗ１のローラ５４の一方端面と対向する内壁面部５１ｎ１および他方側壁部５１ｗ２のローラ５４の他方端面と対向する内壁面部５１ｎ２に、リフタ本体５１の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２を有し、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の一方端が、リフタ本体５１の外部側に開口するとともに、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の他方端が、複数のニードル軸受５４ｎのピッチ円ＰＣＤの半径方向の外側に位置するよう、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２がピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬと略並行して延在するよう構成されている。
【００７９】
その結果、潤滑油導入溝５１ｍ１が、ピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成されているので、すなわちローラ５４の円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラリフタ４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ４３のローラ５４が回転する際、ローラ５４内のニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、前述のように一方側壁部５１ｗ１の潤滑油導入溝５１ｍ１内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受５４ｎに供給されるという効果が得られる。他方側壁部５１ｗ２の潤滑油導入溝５１ｍ２においても、前述の一方側壁部５１ｗ１の潤滑油導入溝５１ｍ１と同様、潤滑油は、潤滑油導入溝５１ｍ２内を流通して、各ニードル軸受５４ｎに供給され、各ニードル軸受５４ｎが潤滑される。
【００８０】
このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受５４ｎの潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラ５４の回転が得られ、駆動カム３２の摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができるという効果が得られる。
【００８１】
次いで、本発明の第１の実施の形態の変形例に係るローラリフタ４３について説明する。
図７は、本発明の第１の実施の形態の変形例に係るローラリフタ４３の断面図である。
本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタ４３においては、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２を、その断面形状が所定の幅、所定の深さを有するコの字状に形成された場合について説明した。
しかしながら、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の断面形状を前述のコの字状以外の形状に形成するようにしてもよい。例えば、図７に示すように、矢印で示すローラ５４の回転方向の前方側の潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の縁部分を面取りＣで形成し、概略テーパ形状を有するよう、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２を一方側壁部５１ｗ１の内壁面部５１ｎ１および他方側壁部５１ｗ２の内壁面部５１ｎ２にそれぞれ形成するようにしてもよい。
【００８２】
この場合、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２のローラ１５４の回転方向前方側の縁部分が概略テーパ形状を有しているので、ローラリフタ４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ４３のローラ５４が回転する際、ローラ５４内のニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２内に導入され易くなり、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２内を流通して、より効率よく確実に各ニードル軸受５４ｎに供給されるという効果が得られる。
【００８３】
また、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２のローラ１５４の回転方向前方側の縁部分が概略テーパ形状を有しているので、ローラ５４の各端部と一方側壁部５１ｗ１の内壁面部５１ｎ１および他方側壁部５１ｗ２の内壁面部５１ｎ２との間の潤滑油により、ローラ５４の軸線方向に圧力が生じ、いわゆるくさび圧として、ローラ５４の各端部が内壁面部５１ｎ１および内壁面部５１ｎ２から離隔する方向に押圧され、ローラ５４の各端部が内壁面部５１ｎ１および内壁面部５１ｎ２からフローティングする。その結果、ローラ５４が、抵抗なくより滑らかに回転するという効果が得られ、ローラリフタ４３の信頼性が大幅に向上する。
【００８４】
（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタの断面図であり、図９（ａ）は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、図９（ｂ）は、ローラリフタのローラの端部を示す説明図であり、図１０は、図９（ａ）のＣ−Ｃ断面を示す断面図であり、図１１は、図９（ａ）のＤ−Ｄ断面を示す断面図である。
【００８５】
なお、第２の実施の形態に係る燃料ポンプ１０３においては、第１の実施の形態に係る燃料ポンプ３のローラリフタ４３に代えてローラリフタ１４３を形成した点が異なっているが、他の構成要素は同様に構成されている。したがって、同一の構成要素については、図１から図６に示した第１の実施の形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
【００８６】
燃料供給装置１０１は、第１の実施の形態と同様に、燃料タンク２と、燃料ポンプ１０３と、４個の燃料噴射バルブ４と、ＥＣＵ５とを含んで構成されており、燃料ポンプ１０３以外の各構成要素は燃料供給装置１と同様に構成されている。
また、図８に示すように、燃料ポンプ１０３は、ポンプ本体１３１を含んで構成されており、ポンプ本体１３１以外の各構成要素は、燃料ポンプ３の各構成要素と同様に構成されている。
【００８７】
ポンプ本体１３１は、ローラリフタ１４３を含んで構成されており、ローラリフタ１４３以外の各構成要素は、ポンプ本体３１の各構成要素と同様に構成されている。
【００８８】
図８ないし図１１に示すように、ローラリフタ１４３は、第１の実施の形態と同様に、リフタ本体１５１と、プレート５２と、シャフト５３と、ローラ１５４とを含んで構成されている。
【００８９】
リフタ本体１５１は、第１の実施の形態と同様に、円柱状に形成されており、シャフト５３の一方端部を支持する一方側壁部１５１ｗ１と、シャフト５３の他方端部を支持する他方側壁部１５１ｗ２とを有している。このリフタ本体１５１は、その外周面部１５１ｇでリフタハウジング４４に案内され、往復運動するようになっている。
【００９０】
また、リフタ本体１５１の外周面部１５１ｇには、図９（ａ）および図１１に示すように、リフタハウジング４４に形成された回り止め部４４ｓと対向する回り止め部１５１ｓが形成されており、リフタ本体１５１がリフタハウジング４４内で往復運動する際に、回転しないようになっている。
【００９１】
また、リフタ本体１５１には、その軸線方向の一端部にプレート収容溝１５１ｐが形成されており、プレート収容溝１５１ｐにプレート５２が収容されている。
【００９２】
ローラ１５４は、図９（ａ）、図１０に示すように、円筒状に形成され、駆動カム３２に外周面部１５４ｓで摺接する外輪１５４ｇと、外輪１５４ｇとシャフト５３との間で回転可能に介装された複数のニードル軸受１５４ｎとを含んで構成されている。各ニードル軸受１５４ｎは、高い剛性を有するとともに、高いラジアル荷重容量を有しており、その軸心によりピッチ円ＰＣＤが形成されている。
【００９３】
ローラ１５４の一方端面部には、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、リフタ本体１５１の外部からニードル軸受１５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４が形成されている。
【００９４】
この潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４は、図３（ｂ）に示すように、それぞれ断面形状が所定の幅、所定の深さを有するコの字状に形成されるとともに、ローラ１５４の外周面部１５４ｓおよび内周面部１５４ｉに開口している。
潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、ローラ１５４の外周面部１５４ｓの各開口から、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４に流入し、内周面部１５４ｉの各開口から排出されて、各ニードル軸受１５４ｎに供給されるようになっている。
また、この潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４は、ニードル軸受１５４ｎのピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行になるよう形成されている。
【００９５】
潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の所定の幅、複数のニードル軸受１５４ｎにより形成されるピッチ円ＰＣＤの大きさは、ローラリフタ１４３およびローラリフタ１４３により構成される燃料ポンプ１０３の構造、形状および大きさなどの設定諸元に応じて適宜選択される。
【００９６】
次に、第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３により構成される燃料ポンプ１０３の動作について説明する。
【００９７】
ここで、図１２は、第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３に潤滑油供給装置１０から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【００９８】
第１の実施の形態と同様、燃料を高圧にして燃料噴射バルブ４から噴射する必要があるとき、例えば、車両の加速時や始動の際の暖機運転時には、まず、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が開弁され、燃料ポンプ１０３の吸入行程が開始する。
【００９９】
このとき、燃料が、図１に示す燃料タンク２のフィードポンプ２３からフィルタ２４、プレッシャレギュレータ２２およびパルセーションダンパ７を介して低圧燃料パイプ６から図８に示す燃料通路３４ｔに流入する。
【０１００】
そして、図示しないエンジンのクランクシャフトの回転により、図８に示すシャフト３２ｓが反時計方向に回転するとカム３２ｃが同様に回転し、ローラ１５４が時計方向に回転しつつ、ローラリフタ１４３がスプリング４５の押圧力により圧力室４１ｐから離隔する方向に移動し、プランジャ４２が同方向に下降し、ローラリフタ１４３が下降する。
【０１０１】
ローラリフタ１４３が下降する際、シャフト５３の軸線と、シャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ１５４の外周面部１５４ｓと駆動カム３２の外周面部３２ｇとが線接触した状態で駆動カム３２とローラ１５４とが互いに摺接し、ローラ１５４がニードル軸受１５４ｎを介して滑らかに回転する。このニードル軸受１５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内を流通して、各ニードル軸受１５４ｎに供給される。
具体的には、図１２に示すように、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油により、ローラリフタ１４３全体が濡れた状態になる。このとき、ローラ１５４に付着した潤滑油は、駆動カム３２に掻き揚げられた潤滑油および潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内の潤滑油を含め、潤滑油に作用する遠心力によりローラ１５４の略円周方向および円周方向から少し外向きに移動する。
【０１０２】
そして、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝を囲むローラ１５４の内壁部に当たった潤滑油は、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４がピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成されているので、すなわち円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラ１５４の中心方向に移動する。その結果、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油の一部は、ローラ１５４内に収容された各ニードル軸受１５４ｎとシャフト５３との間の隙間、および各ニードル軸受１５４ｎとローラ１５４との間の間隙に巻き込まれ、各ニードル軸受１５４ｎが潤滑される。
【０１０３】
ローラリフタ１４３が下降する際、第１の実施の形態と同様、電磁スピルバルブ３３が開弁状態となっているので、燃料が燃料通路３４ｔから圧力室４１ｐに吸入される。
【０１０４】
燃料の吸入が完了すると、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が閉弁し、圧力室４１ｐと燃料通路３４ｔとが遮断され、加圧行程が開始する。
この加圧行程においては、プランジャ４２が上昇し圧力室４１ｐ内の燃料が圧縮されて、燃料圧力が、例えば、１３ＭＰａ程度まで高められる。
【０１０５】
ローラリフタ１４３が上昇する際も、ローラリフタ１４３が下降する際と同様、リフタ本体１５１に支持されたシャフト５３の軸線とシャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ１５４の外周面と駆動カム３２の外周面とが線接触した状態で駆動カム３２の動力がローラ１５４を介してローラリフタ１４３に伝達される。
【０１０６】
圧力室４１ｐ内の燃料圧力が１３ＭＰａに達すると、燃料圧力によりチェックバルブ３６が開放されて、圧力室４１ｐ内の高圧の燃料が、高圧燃料パイプ９を介してデリバリパイプ８に供給される。
【０１０７】
このとき、ＥＣＵ５の噴射制御部から燃料噴射バルブ４に噴射指令が伝達され、燃料噴射バルブ４から高圧燃料が噴射される。図示しないエンジンの各気筒毎に、各気筒の燃焼サイクルに応じてＥＣＵ５により噴射量や噴射タイミングなどの燃料噴射が制御される。
【０１０８】
このように、第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３は構成されているので、以下のような効果が得られる。
【０１０９】
第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３は、駆動カム３２と摺接するローラ１５４と、ローラ１５４を回転可能に支持するシャフト５３と、シャフト５３の一方端部および他方端部を支持するとともにローラ１５４を収容するリフタ本体１５１とを備え、駆動カム３２の回転運動によりリフタ本体１５１を摺動可能に支持するリフタハウジング４４内で往復運動するよう構成されている。
【０１１０】
そして、リフタ本体１５１が、シャフト５３の一方端部を支持する一方側壁部１５１ｗ１と、シャフト５３の他方端部を支持する他方側壁部１５１ｗ２とを有し、ローラ１５４には、シャフト５３の外周面に接するよう、所定のピッチ円ＰＣＤ上に配置された複数のニードル軸受１５４ｎを有し、リフタ本体１５１の外部からニードル軸受１５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４が形成されている。
【０１１１】
その結果、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４がローラ１５４のピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成されているので、すなわち円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラリフタ１４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ１４３のローラ１５４が回転する際、ローラ１５４内のニードル軸受１５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、前述のように潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受１５４ｎに供給されるという効果が得られる。このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受１５４ｎの潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラ１５４の回転が得られ、駆動カム３２の摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができるという効果が得られる。
【０１１２】
次いで、本発明の第２の実施の形態の変形例に係るローラリフタ１４３について説明する。
図１３は、本発明の第２の実施の形態の変形例に係るローラリフタ１４３の断面図である。
【０１１３】
本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３においては、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４を、その断面形状が所定の幅、所定の深さを有するコの字状に形成された場合について説明した。
しかしながら、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の断面形状を前述のコの字状以外の形状に形成するようにしてもよい。例えば、図１３に示すように、矢印で示すローラ１５４の回転方向の前方側の潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の縁部分を面取りＣで形成し、概略テーパ形状を有するよう、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４をローラ１５４の各端面部にそれぞれ形成するようにしてもよい。
【０１１４】
この場合、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４のローラ１５４の回転方向前方側の縁部分が概略テーパ形状を有しているので、ローラリフタ１４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ１４３のローラ１５４が回転する際、ローラ１５４内のニードル軸受１５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内に導入され易くなり、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内を流通して、より効率よく確実に各ニードル軸受１５４ｎに供給されるという効果が得られる。
【０１１５】
また、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４のローラ１５４の回転方向前方側の縁部分が概略テーパ形状を有しているので、ローラ１５４の各端部と一方側壁部１５１ｗ１の内壁面部１５１ｎ１および他方側壁部１５１ｗ２の内壁面部１５１ｎ２との間の潤滑油により、ローラ１５４の軸線方向に圧力が生じ、いわゆるくさび圧として、ローラ１５４の各端部が内壁面部１５１ｎ１および内壁面部１５１ｎ２から離隔する方向に押圧され、ローラ１５４の各端部が内壁面部１５１ｎ１および内壁面部１５１ｎ２からフローティングする。その結果、ローラ１５４が、抵抗なくより滑らかに回転するという効果が得られ、ローラリフタ１４３の信頼性が大幅に向上する。
【０１１６】
（第３の実施の形態）
図１４は、本発明の第３の実施の形態に係るローラリフタの断面図であり、図１５は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、図１６は、図１５のＥ−Ｅ断面を示す断面図であり、図１７は、図１５のＦ−Ｆ断面を示す断面図である。
【０１１７】
なお、第３の実施の形態に係る燃料ポンプ２０３においては、第１の実施の形態に係る燃料ポンプ３のローラリフタ４３に代えてローラリフタ２４３を形成した点が異なっているが、他の構成要素は同様に構成されている。したがって、同一の構成要素については、図１から図６に示した第１の実施の形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
【０１１８】
燃料供給装置２０１は、第１の実施の形態と同様に、燃料タンク２と、燃料ポンプ２０３と、４個の燃料噴射バルブ４と、ＥＣＵ５とを含んで構成されており、燃料ポンプ２０３以外の各構成要素は燃料供給装置１と同様に構成されている。
また、図１４に示すように、燃料ポンプ２０３は、ポンプ本体２３１を含んで構成されており、ポンプ本体２３１以外の各構成要素は、燃料ポンプ３の各構成要素と同様に構成されている。
【０１１９】
ポンプ本体２３１は、ローラリフタ２４３を含んで構成されており、ローラリフタ２４３以外の各構成要素は、ポンプ本体３１の各構成要素と同様に構成されている。
【０１２０】
図１４ないし図１７に示すように、ローラリフタ２４３は、リフタ本体１５１およびシャフト２５３以外は第１の実施の形態のローラリフタ４３と同様に構成されており、リフタ本体１５１は、第２の実施の形態と同様に構成されている。
【０１２１】
シャフト２５３は、図１５ないし図１７に示すように、その軸線方向の一方端部でリフタ本体１５１の一方側壁部１５１ｗ１に支持され、他方端部でリフタ本体１５１の他方側壁部１５１ｗ２に支持されており、それぞれ圧入などの固定手段により固定されている。
【０１２２】
さらに、シャフト２５３は、一方端部から軸線方向の中央部まで所定の直径および所定の深さで形成され、シャフト２５３の外周面に開口する潤滑油導入孔２５３ｈを有している。この潤滑油導入孔２５３ｈの入り口は、リフタ本体１５１の移動距離よりも大きく拡径されており、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が潤滑油導入孔２５３ｈの内部に導入し易くなっている。また、潤滑油導入孔２５３ｈの入り口が、拡径されているので、リフタ本体１５１が昇降しても、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が潤滑油導入孔２５３ｈの入り口に注入されるようになっている。
潤滑油導入孔２５３ｈの所定の直径および所定の深さは、ローラリフタ２４３およびローラリフタ２４３により構成される燃料ポンプ２０３の構造、形状および大きさなどの設定諸元に応じて適宜選択される。
【０１２３】
次に、第２の実施の形態に係るローラリフタ２４３により構成される燃料ポンプ２０３の動作について説明する。
【０１２４】
ここで、図１８は、第３の実施の形態に係るローラリフタ２４３に潤滑油供給装置１０から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【０１２５】
第１の実施の形態と同様、燃料を高圧にして燃料噴射バルブ４から噴射する必要があるとき、例えば、車両の加速時や始動の際の暖機運転時には、まず、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が開弁され、燃料ポンプ２０３の吸入行程が開始する。
【０１２６】
このとき、燃料が、図１に示す燃料タンク２のフィードポンプ２３からフィルタ２４、プレッシャレギュレータ２２およびパルセーションダンパ７を介して低圧燃料パイプ６から図１４に示す燃料通路３４ｔに流入する。
【０１２７】
そして、図示しないエンジンのクランクシャフトの回転により、図１４に示すシャフト３２ｓが反時計方向に回転するとカム３２ｃが同様に回転し、ローラ５４が時計方向に回転しつつ、ローラリフタ２４３がスプリング４５の押圧力により圧力室４１ｐから離隔する方向に移動し、プランジャ４２が同方向に下降し、ローラリフタ２４３が下降する。
【０１２８】
ローラリフタ２４３が下降する際、シャフト２５３の軸線と、シャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ５４の外周面部５４ｓと駆動カム３２の外周面部３２ｇとが線接触した状態で駆動カム３２とローラ５４とが互いに摺接し、ローラ５４がニードル軸受５４ｎを介して滑らかに回転する。このニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、潤滑油導入孔２５３ｈ内を流通して、各ニードル軸受５４ｎに供給される。
【０１２９】
具体的には、図１８に示すように、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油は、潤滑油導入孔２５３ｈの入り口から潤滑油導入孔２５３ｈ内に注入され、ローラ５４内に収容された各ニードル軸受５４ｎとシャフト２５３との間の隙間、および各ニードル軸受５４ｎとローラ５４との間の間隙に供給され、各ニードル軸受５４ｎが潤滑される。
【０１３０】
ローラリフタ２４３が下降する際、第１の実施の形態と同様、電磁スピルバルブ３３が開弁状態となっているので、燃料が燃料通路３４ｔから圧力室４１ｐに吸入される。
【０１３１】
燃料の吸入が完了すると、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が閉弁し、圧力室４１ｐと燃料通路３４ｔとが遮断され、加圧行程が開始する。
この加圧行程においては、プランジャ４２が上昇し圧力室４１ｐ内の燃料が圧縮されて燃料圧力が、例えば、１３ＭＰａ程度まで高められる。
【０１３２】
ローラリフタ２４３が上昇する際も、ローラリフタ２４３が下降する際と同様、リフタ本体１５１に支持されたシャフト２５３の軸線とシャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ５４の外周面と駆動カム３２の外周面とが線接触した状態で駆動カム３２の動力がローラ５４を介してローラリフタ２４３に伝達される。
【０１３３】
圧力室４１ｐ内の燃料圧力が１３ＭＰａに達すると、燃料圧力によりチェックバルブ３６が開放されて、圧力室４１ｐ内の高圧の燃料が、高圧燃料パイプ９を介してデリバリパイプ８に供給される。
【０１３４】
このとき、ＥＣＵ５の噴射制御部から燃料噴射バルブ４に噴射指令が伝達され、燃料噴射バルブ４から高圧燃料が噴射される。図示しないエンジンの各気筒毎に、各気筒の燃焼サイクルに応じてＥＣＵ５により噴射量や噴射タイミングなどの燃料噴射が制御される。
【０１３５】
このように、第３の実施の形態に係るローラリフタ２４３は構成されているので、以下のような効果が得られる。
【０１３６】
第３の実施の形態に係るローラリフタ２４３は、駆動カム３２と摺接するローラ５４と、ローラ５４を回転可能に支持するシャフト２５３と、シャフト２５３の一方端部および他方端部を支持するとともにローラ５４を収容するリフタ本体１５１とを備え、駆動カム３２の回転運動によりリフタ本体１５１を摺動可能に支持するリフタハウジング４４内で往復運動するよう構成されている。
【０１３７】
そして、リフタ本体１５１が、シャフト２５３の一方端部を支持する一方側壁部１５１ｗ１と、シャフト２５３の他方端部を支持する他方側壁部１５１ｗ２とを有し、シャフト２５３には、リフタ本体１５１の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入孔２５３ｈが形成されている。
【０１３８】
その結果、潤滑油導入孔２５３ｈがシャフト２５３の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入するよう形成されているので、ローラリフタ４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ２４３のローラ５４が回転する際、ローラ５４内のニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、前述のように潤滑油導入孔２５３ｈ内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受５４ｎに供給されるという効果が得られる。このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受５４ｎの潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラ５４の回転が得られ、駆動カム３２の摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができるという効果が得られる。
【０１３９】
第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係る燃料ポンプ３、１０３、２０３においては、車両に搭載されたエンジンに対して、駆動カム３２が下側に配置されるように、配置された場合について説明した。
【０１４０】
しかしながら、本発明に係るローラリフタにおいては、車両に搭載されたエンジンに対して、駆動カム３２が、下側に配置される場合以外の配置方法で配置するようにしてもよい。例えば、駆動カム３２が上側になるように配置してもよく、駆動カム３２が横側になるよう、すなわちプランジャが水平運動するように配置してもよい。
【０１４１】
また、第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係る燃料ポンプ３、１０３、２０３においては、電磁スピルバルブ３３が、燃料ポンプ３、１０３、２０３の上側に配置された場合について説明した。
【０１４２】
しかしながら、本発明に係るローラリフタにおいては、電磁スピルバルブが上側の配置以外の配置方法でローラリフタを構成してもよい。例えば、電磁スピルバルブがローラリフタの側面側に配置されるよう構成してもよい。
【０１４３】
また、第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係るローラリフタ４３、１４３、２４３が、燃料ポンプを構成し駆動カムの回転運動を往復運動に変換する場合について説明した。しかしながら、本発明に係るローラリフタは、燃料ポンプ以外の機構を構成し、駆動カムの回転運動を往復運動に変換するようにしてもよい。
【０１４４】
例えば、本発明に係るローラリフタを、吸気カムシャフトおよび排気カムシャフトの内少なくともいずれか一方に設けられたカムに摺接するロータと、このロータを回転可能に支持するシャフトと、このシャフトの一方端部および他方端部を支持するとともにローラを収容するハウジングとを備えたロッカーアームの要素として構成するようにしてもよい。この場合、吸気カムシャフトおよび排気カムシャフトの内少なくともいずれか一方に設けられたカムの回転運動がロッカーアームにより往復運動に変換され、このロッカーアームに連結された吸気バルプや排気バルブが開閉される。この場合にも、第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係るローラリフタに設けられた潤滑油導入溝または潤滑油導入孔を介して潤滑油がローラ内のニードル軸受に充分に供給されるので、カムの摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するロッカーアームが得られるという効果がある。
【０１４５】
以上説明したように、本発明によれば、ローラの周囲に供給される潤滑油をローラ内に設けられたニードル軸受に効率よく供給することができ、円滑なローラの回転が得られ、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができるという効果を奏し、駆動カムの回転運動がプランジャの往復運動に変換される機構を備えたローラリフタなどのポンプ全般およびロッカーアーム全般に有用である。
【符号の説明】
【０１４６】
１、１０１、２０１ 燃料供給装置
３、１０３、２０３ 燃料ポンプ
１０ 潤滑油供給装置
３１、１３１、２３１ ポンプ本体
３２ 駆動カム
４２ プランジャ
４３、１４３、２４３ ローラリフタ
４４ リフタハウジング
５１、１５１ リフタ本体
５１ｍ１、５１ｍ２、１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４ 潤滑油導入溝
５１ｎ１、５１ｎ２、１５１ｎ１、１５１ｎ２ 内壁面部
５１ｗ１、１５１ｗ１ 一方側壁部
５１ｗ２、１５１ｗ２ 他方側壁部
５１ｇ、１５１ｇ 外周面部
５１ｐ、１５１ｐ プレート収容溝
５２ プレート
５３、２５３ シャフト
５４、１５４ ローラ
５４ｇ、１５４ｇ 外輪
５４ｎ、１５４ｎ ニードル軸受
５４ｓ 外周面部
８５ 潤滑油噴射ノズル
２５３ｈ 潤滑油導入孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラリフタ、詳しくは、駆動カムの回転運動により昇降するニードル軸受を有するローラを備えたローラリフタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ローラリフタは、ローラシャフトの外周部に装着された針状ころなどのニードル軸受と、ニードル軸受を収容する外輪とを含んで構成されており、外輪がローラシャフトの周りを円滑に回転するようになっている。このローラリフタは、ローラハウジング内に摺動可能に収容され、外輪と駆動カムとが摺接することにより、駆動カムの回転運動によりローラハウジング内で往復運動するよう構成されている。
この駆動カムは、比較的高速度で回転するので、このカムと外輪との接触部分の焼付きや摩耗を抑制するため、この接触部分やローラリフタ内部のニードル軸受に潤滑油が供給され潤滑および冷却が行われるようになっている。このようなローラリフタのローラ構造は、例えば、エンジンに高圧燃料を供給する燃料ポンプのリフタのローラ構造や、エンジンの吸気バルブを昇降させる動弁機構のロッカーアームのローラ構造に多用されている。
【０００３】
従来、この種のローラ構造として、例えば、駆動カムと摺接するローラと、ローラを回転可能に支持するシャフトと、シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともにローラを収容するロッカーアームとを備え、このロッカーアームの支持壁部のローラの端面部と対向する側面部に動圧溝が形成され、駆動カムの回転運動によりロッカーアームを回動させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
このローラ構造においては、ローラの回転に伴って動圧溝の中央部の圧力が上昇し、ローラの端面部とロッカーアームの支持壁部のローラの端面部と対向する側面部との間にスラスト方向の浮上力が発生し、ローラの端面部がロッカーアームの支持壁部の側面部に擦れ合わないようになっている。また、ロッカーアームの周囲の潤滑油が、この動圧溝を通って、シャフトの外周面とローラの内周面との隙間に取り込まれるようになっており、シャフトおよびローラが潤滑および冷却されるようになっている。
【０００４】
また、従来のローラ構造として、例えば、駆動カムと摺接するローラと、ローラを回転可能に支持するシャフトと、シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともにローラを収容するロッカーアームとを備え、ローラの端面部に、ローラの外周およびローラの内周に開口した溝が形成され、駆動カムの回転運動によりロッカーアームを回動させるものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
このローラ構造においては、ロッカーアームの周囲の潤滑油が溝を通って、シャフトの外周面とローラの内周面との隙間に取り込まれるようになっており、シャフトおよびローラが潤滑および冷却されるようになっている。
【０００５】
また、従来のローラ構造として、例えば、駆動カムと摺接するローラと、ローラを回転可能に支持する中空のシャフトと、シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともにローラを収容するスイングアームとを備え、中空のシャフトの端面部にキャップを嵌め込み一端部を閉止し、シャフトの中央部分に外周面に開口する貫通孔を形成し、駆動カムの回転運動によりスイングアームを回動させるものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
このローラ構造においては、スイングアームの近傍に設けられたオイル噴射口からオイルが噴射されて、シャフトの中空部内に溜まり、貫通孔を通って、シャフトの外周面とローラの内周面との隙間に供給されるようになっており、シャフトおよびローラが潤滑および冷却されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２１７７５１号公報
【特許文献２】特開２００３−３０７２６７号公報
【特許文献３】特開平１−９７００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述のような特許文献１および特許文献２に記載のローラ構造においては、ローラの端面部に、ローラの外周およびローラの内周に開口した溝が形成されているが、この溝は、ローラの回転方向に対する傾斜方向が特定されていないので、ローラの回転方向後方側に傾斜して形成された場合には、ローラの周囲の潤滑油が、ローラの内周に取り込み難くなってしまう。この場合には、潤滑効果が期待できずローラ構造の耐久性などの信頼性に欠けるという問題があった。
【０００８】
また、特許文献３に記載のローラ構造においては、ロッカーアームの近傍に設けられたオイル噴射口から噴射されたオイルが、シャフトの端面部からシャフト内に注入され、シャフトの貫通孔からシャフトの外周面とローラの内周面との隙間に供給されるよう構成されているが、以下のような問題があった。
すなわち、スイングアームが駆動カムに押圧されてラッシュアジャスタのプランジャの端部を支点として回動すると、スイングアームに支持されたシャフトの端面部も回動するので、回動前にシャフトの中空部に噴射されていたオイルが、回動後には、シャフトの中空部からずれた位置に噴射されることになってしまった。その結果、シャフトの中空部から注入されるオイルの量が減少してしまった。特に、中空部の穴径が比較的小さい場合には、充分なオイルが注入されなくなり、充分な潤滑効果が得られずローラ構造の耐久性などの信頼性に欠けるという問題があった。
【０００９】
本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、ローラの周囲に供給される潤滑油をローラ内に設けられたニードル軸受に効率よく供給することができ、円滑なローラの回転が得られ、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラ構造を備えたローラリフタを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係るローラリフタは、上記課題を達成するため、（１）駆動カムと摺接するローラと、前記ローラを回転可能に支持するシャフトと、前記シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともに前記ローラを収容するリフタ本体とを備え、前記駆動カムの回転運動により前記リフタ本体を摺動可能に支持するリフタハウジング内で往復運動するローラリフタにおいて、前記ローラが、前記シャフトの外周面に接するよう所定のピッチ円上に配置された複数のニードル軸受を有し、前記リフタ本体が、前記シャフトの前記一方端部を支持する一方側壁部と、前記シャフトの前記他方端部を支持する他方側壁部とを有し、前記一方側壁部の前記ローラの一方端面と対向する内壁面部および前記他方側壁部の前記ローラの他方端面と対向する内壁面部の内少なくともいずれか一方の内壁面部に、前記リフタ本体の外部から前記ニードル軸受に潤滑油を導入する潤滑油導入溝を有し、前記潤滑油導入溝の一方端が、前記リフタ本体の外部側に開口するとともに、前記潤滑油導入溝の他方端が、前記複数のニードル軸受の前記ピッチ円の半径方向の外側に位置するよう、前記潤滑油導入溝が前記ピッチ円の接線と略並行して延在することを特徴とする。
【００１１】
この構成により、潤滑油導入溝がピッチ円の接線に略並行に形成されているので、すなわちローラの円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラリフタと駆動カムとが摺接し、ローラリフタのローラが回転する際、ローラ内のニードル軸受には、潤滑油供給装置の潤滑油噴射ノズルから噴射された潤滑油が、一方側壁部の潤滑油導入溝内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受に供給される。他方側壁部の潤滑油導入溝においても、一方側壁部の潤滑油導入溝と同様、潤滑油は、潤滑油導入溝内を流通して、各ニードル軸受に供給され、各ニードル軸受が潤滑される。
このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受の潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラの回転が得られ、駆動カムの摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラ構造を備えたローラリフタが提供される。
【００１２】
本発明に係るローラリフタは、上記課題を達成するため、（２）駆動カムと摺接するローラと、前記ローラを回転可能に支持するシャフトと、前記シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともに前記ローラを収容するリフタ本体とを備え、前記駆動カムの回転運動により前記リフタ本体を摺動可能に支持するリフタハウジング内で往復運動するローラリフタにおいて、前記ローラが、前記シャフトの外周面に接するよう、所定のピッチ円上に配置された複数のニードル軸受を有し、前記シャフトが、前記一方端部および前記他方端部のいずれか一方に前記往復運動の移動距離よりも大きな直径で開口し、かつ前記ニードル軸受に接する前記外周面に開口する潤滑油導入孔を有することを特徴とする。
【００１３】
この構成により、潤滑油導入溝がシャフトに形成され、その入り口がリフタ本体の移動距離よりも大きな直径で形成されているので、ローラリフタと駆動カムとが摺接し、ローラリフタのローラが回転しリフタ本体が昇降する際、ローラ内のニードル軸受には、潤滑油供給装置の潤滑油噴射ノズルから噴射された潤滑油が、一方側壁部の潤滑油導入溝内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受に供給される。他方側壁部の潤滑油導入溝においても、一方側壁部の潤滑油導入溝と同様、潤滑油は、潤滑油導入溝内を流通して、各ニードル軸受に供給され、各ニードル軸受が潤滑される。
このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受の潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラの回転が得られ、駆動カムの摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタが提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ローラの周囲に供給される潤滑油をローラ内に設けられたニードル軸受に効率よく供給することができ、円滑なローラの回転が得られ、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタが適用される燃料供給装置の構造を模式的に示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタの断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタを示し、（ａ）は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、（ｂ）は、ローラリフタと潤滑油導入溝との位置関係を示す説明図である。
【図４】図３（ａ）のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図５】図３（ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタに潤滑油供給装置から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態の変形例に係るローラリフタの断面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタの断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタを示し、（ａ）は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、（ｂ）は、ローラリフタと潤滑油導入溝との位置関係を示す説明図である。
【図１０】図９（ａ）のＣ−Ｃ断面を示す断面図である。
【図１１】図９（ｂ）のＤ−Ｄ断面を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタに潤滑油供給装置から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態の変形例に係るローラリフタの断面図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係るローラリフタの断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態に係るローラリフタの部分拡大断面図である。
【図１６】図１５のＥ−Ｅ断面を示す断面図である。
【図１７】図１５のＦ−Ｆ断面を示す断面図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態に係るローラリフタに潤滑油供給装置から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の第１の実施の形態ないし第３の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタが適用される燃料供給装置の構造を模式的に示す図であり、図２は、第１の実施の形態に係るローラリフタの断面図である。図３（ａ）は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、図３（ｂ）は、ローラリフタと潤滑油導入溝との位置関係を示す説明図であり、図４は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面を示す断面図であり、図５は、図３（ａ）のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタ４３は、燃料ポンプ３を構成しており、燃料ポンプ３は、燃料供給装置１を構成している。
この燃料ポンプ３は、図示しない車両のエンジンに搭載され、燃料を高圧にしてエンジンの燃焼室内に供給するよう構成されており、エンジンにより駆動される潤滑油供給装置１０によってオイルが供給され潤滑されるようになっている。
なお、エンジンの種類については特に制限はなく、例えば、直列４気筒などのガソリンエンジンであってもよく、ディーゼルエンジンであってもよい。
【００１９】
燃料供給装置１は、燃料タンク２と、燃料ポンプ３と、４個の燃料噴射バルブ４と、電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）５とを含んで構成されている。
さらに、燃料供給装置１は、燃料タンク２と燃料ポンプ３とを連結する低圧燃料パイプ６と、低圧燃料パイプ６に設けられ燃料噴射バルブ４の燃料噴射によって燃料経路に発生する圧力脈動を抑制するパルセーションダンパ７と、各燃料噴射バルブ４に燃料を供給するデリバリパイプ８と、燃料ポンプ３とデリバリパイプ８とを連結する高圧燃料パイプ９と、デリバリパイプ８に蓄えられた燃料の一部を燃料タンク２に還流させるリターンパイプ１１と、デリバリパイプ８内の燃料の圧力（ＭＰａ）を検知する燃圧センサ１２と、燃圧センサ１２が検知した燃料圧力が所定圧（ＭＰａ）を超えたときに開弁するリリーフバルブ１３と、燃料ポンプ３内で余剰となった燃料をリターンパイプ１１に還流させる余剰燃料還流パイプ１４とを含んで構成されている。
【００２０】
燃料タンク２は、ガソリンなどからなる燃料を貯留するタンク本体２１と、タンク本体２１内に収容され、低圧燃料パイプ６に設けられ燃料の圧力を調整するプレッシャレギュレータ２２と、タンク本体２１内の燃料を低圧燃料パイプ６を介して燃料ポンプ３に供給するフィードポンプ２３と、プレッシャレギュレータ２２とフィードポンプ２３との間に設けられ燃料をろ過するフィルタ２４とを含んで構成されている。
【００２１】
図２に示すように、燃料ポンプ３は、ポンプ本体３１と、ポンプ本体３１を駆動する駆動カム３２と、電磁スピルバルブ３３と、バルブケース３４、３５と、バルブケース３５内に収容されたチェックバルブ３６とを含んで構成されている。この燃料ポンプ３は、ポンプ本体３１でシリンダヘッドカバーなどのエンジンの構成要素に設けられているローラリフタ取付部１７に取り付けられており、潤滑油供給装置１０によりオイルが供給され摺動部分などの潤滑要素が潤滑されるようになっている。
【００２２】
また、潤滑油供給装置１０は、オイルパン８１と、オイルストレーナ８２と、クランクシャフトの動力により駆動されるポンプ８３と、メインオイルギャラリなどのオイル通路部８４と、オイル通路部８４からオイルの供給を受けてオイルを噴射するようエンジン内に設けられた潤滑油噴射ノズル８５と、ポンプ８３から吐出されオイルをろ過する図示しないオイルフィルタとを含んで構成されている。この潤滑油供給装置１０は、潤滑油噴射ノズル８５から燃料ポンプ３に向けてオイルを噴射し燃料ポンプ３の各構成要素を潤滑し冷却するとともに、エンジン内の各潤滑部にオイルを供給し各潤滑要素を潤滑し冷却するよう構成されている。
【００２３】
この燃料ポンプ３においては、燃料タンク２からポンプ本体３１に供給された燃料の圧力（ＭＰａ）が、例えば、約４ＭＰａないし約１３Ｍｐａの間で適正な圧力まで高められた後、高圧燃料パイプ９に高圧になった燃料が吐出されるようになっている。
【００２４】
ポンプ本体３１は、シリンダ４１と、シリンダ４１内で往復運動するプランジャ４２と、プランジャ４２を往復運動させるローラリフタ４３と、ローラリフタ４３を案内するリフタハウジング４４と、スプリング４５と、シールユニット４６と、シリンダ４１とリフタハウジング４４の間に配置されシールユニット４６を支持するとともにスプリング４５の端部を支持する円環状の支持リング４７とを含んで構成されている。
【００２５】
シリンダ４１は、円柱状に形成され軸線方向に貫通する貫通孔４１ｋと、この貫通孔４１ｋの一部が拡径されるよう形成された圧力室４１ｐと、電磁スピルバルブ３３の一部を収容する収容穴４１ｄと、バルブケース３５の一部を収容する収容穴４１ｈを有している。この貫通孔４１ｋには、プランジャ４２が挿入されるようになっており、貫通孔４１ｋ内でプランジャ４２が往復運動するようになっている。
また、シリンダ４１には、圧力室４１ｐと収容穴４１ｈとを連通し、圧力室４１ｐ内の燃料をバルブケース３５内に導く燃料導入通路４１ｎが形成されている。
【００２６】
プランジャ４２は、円柱状に形成され、図２および図４に示すように、一端部に溝４２ｍが形成されており、この溝４２ｍ内にローラリフタ４３の一部が係合するようになっている。
また、プランジャ４２は、その他端部が圧力室４１ｐ内に露出しており、圧力室４１ｐ内に進入することにより圧力室４１ｐ内の燃料が加圧されるよう構成されている。
【００２７】
図３（ａ）、（ｂ）ないし図５に示すように、ローラリフタ４３は、リフタ本体５１と、プレート５２と、シャフト５３と、内部に複数のニードル軸受５４ｎが設けられたローラ５４とを含んで構成されている。
【００２８】
リフタ本体５１は、図３（ａ）に示すように、円柱状に形成されており、その外周面部５１ｇでリフタハウジング４４に案内され、往復運動するようになっている。
また、リフタ本体５１は、シャフト５３の一方端部を支持する一方側壁部５１ｗ１と、シャフト５３の他方端部を支持する他方側壁部５１ｗ２とを有している。
一方側壁部５１ｗ１のローラ５４の一方端面と対向する内壁面部５１ｎ１には、リフタ本体５１の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝５１ｍ１が形成されている。
【００２９】
この潤滑油導入溝５１ｍ１は、図３（ｂ）に示すように、断面形状が所定の幅、所定の深さを有するコの字状に形成されるとともに、一方側壁部５１ｗ１の縁部からニードル軸受５４ｎに到達する所定の長さを有しており、一方側壁部５１ｗ１に向けて潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油をニードル軸受５４ｎに流通させるようになっている。
【００３０】
また、この潤滑油導入溝５１ｍ１は、ニードル軸受５４ｎのピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成され、かつピッチ円ＰＣＤの半径方向の外側に形成されている。したがって、各ニードル軸受５４ｎが、その軸線方向にスライドして各ニードル軸受５４ｎが内壁面部５１ｎ１に当接しても、各ニードル軸受５４ｎの端部が、潤滑油導入溝５１ｍ１に引っ掛からないようになっている。
【００３１】
また、他方側壁部５１ｗ２のローラ５４の他方端面と対向する内壁面部５１ｎ２にも、一方側壁部５１ｗ１と同様に、リフタ本体５１の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝５１ｍ２が形成されている。
この潤滑油導入溝５１ｍ２は、潤滑油導入溝５１ｍ１と同様、所定の幅、所定の深さおよび他方側壁部５１ｗ２の縁部からニードル軸受５４ｎに到達する所定の長さを有しており、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油をニードル軸受５４ｎに流通させるようになっている。
【００３２】
また、この潤滑油導入溝５１ｍ２は、潤滑油導入溝５１ｍ１と同様、ニードル軸受５４ｎのピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行になるよう形成され、かつピッチ円ＰＣＤの半径方向の外側に形成されている。したがって、各ニードル軸受５４ｎが、その軸線方向にスライドして各ニードル軸受５４ｎが内壁面部５１ｎ２に当接しても、各ニードル軸受５４ｎの端部が、潤滑油導入溝５１ｍ２に引っ掛からないようになっている。
【００３３】
また、リフタ本体５１の外周面部５１ｇには、図５に示すように、リフタハウジング４４に形成された回り止め部４４ｓと対向する回り止め部５１ｓが形成されており、リフタ本体５１がリフタハウジング４４内で往復運動する際に、回転しないようになっている。
【００３４】
また、リフタ本体５１には、その軸線方向の一端部にプレート収容溝５１ｐが形成されており、プレート５２が収容されている。
【００３５】
潤滑油導入溝５１ｍ１の所定の幅、所定の深さおよび一方側壁部５１ｗ１の縁部からニードル軸受５４ｎに到達する所定の長さ、潤滑油導入溝５１ｍ２の所定の幅、所定の深さおよび他方側壁部５１ｗ２の縁部からニードル軸受５４ｎに到達する所定の長さ、複数のニードル軸受５４ｎにより形成されるピッチ円ＰＣＤの大きさは、ローラリフタ４３およびローラリフタ４３により構成される燃料ポンプ３の構造、形状および大きさなどの設定諸元に応じて適宜選択される。
【００３６】
プレート５２は、図３（ａ）および図６に示すように、円盤状に形成され、スプリング４５の端部を支持するよう環状凸部５２ｔを有している。この環状凸部５２ｔの中心部には貫通孔５２ｋが形成され、さらにこの貫通孔５２ｋと連通する切欠き５２ｓが形成されており、この切欠き５２ｓに溝４２ｍが形成されたプランジャ４２の一端部が挿通され、この一端部が貫通孔５２ｋの周囲に係合するようになっている。
【００３７】
シャフト５３は、その軸線方向の一方端部でリフタ本体５１の一方側壁部５１ｗ１に支持され、他方端部でリフタ本体５１の他方側壁部５１ｗ２に支持され、それぞれ圧入などの固定手段により固定されている。
【００３８】
ローラ５４は、図３（ａ）および図４に示すように、円筒状に形成され、駆動カム３２に外周面部５４ｓで摺接する外輪５４ｇと、外輪５４ｇとシャフト５３との間で回転可能に介装された複数のニードル軸受５４ｎとを含んで構成されている。各ニードル軸受５４ｎは、高い剛性を有するとともに、高いラジアル荷重容量を有しており、その軸心によりピッチ円ＰＣＤが形成されている。
【００３９】
リフタハウジング４４は、図２に示すように、円筒状に形成され、円筒部４４ｅと、この円筒部４４ｅの端部に形成されたフランジ部４４ｆとを含んで構成されており、円筒部４４ｅには、ローラリフタ４３が摺動可能に収容され、フランジ部４４ｆは、エンジンのローラリフタ取付部１７に固定されている。また、リフタハウジング４４には、図５に示すように、リフタ本体５１の回り止め部５１ｓと係合する回り止め部４４ｓが形成されており、リフタ本体５１が往復運動する際に、回転しないようにしている。
【００４０】
スプリング４５は、圧縮コイルばねからなり、一端部がリフタ本体５１のプレート５２に支持され、他端部が支持リング４７に支持されており、ローラリフタ４３を駆動カム３２の方向に押圧するよう付勢されている。
【００４１】
シールユニット４６は、支持リング４７に支持された円筒部４６ｅと、この円筒部４６ｅの端部に支持され、プランジャ４２を摺動可能に囲むシール部４６ｓと、シール部４６ｓをプランジャ４２方向に押圧するよう介装されたコイルスプリング４６ｃとを含んで構成されている。このシールユニット４６は、シリンダ４１とプランジャ４２との隙間を通過した燃料がリフタハウジング４４内に漏出するのを防止するようになっている。
【００４２】
支持リング４７は、円筒部４７ｅと、フランジ部４７ｆとを含んで構成されており、円筒部４７ｅでシールユニット４６を保持し、このフランジ部４７ｆでリフタハウジング４４のフランジ部４４ｆおよびシリンダ４１と係合している。
【００４３】
駆動カム３２は、ローラ５４に摺接する略正三角形のカム３２ｃと、カム３２ｃを回転させるシャフト３２ｓとを含んで構成されている。このシャフト３２ｓは、その軸線がローラ５４の軸線と平行になるよう配置されており、ローラ５４の外輪５４ｇとカム３２ｃが均一な線接触になるよう、ポンプ本体３１がエンジンに組み込まれている。
【００４４】
このシャフト３２ｓは、駆動源により回転するシャフトであればよく、例えば、排気カムシャフトであってもよく、吸気カムシャフトであってもよく、また、エンジンのクランクシャフトにチェーンなどの動力伝達部材により連結され、クランクシャフトの動力で回転する他のシャフトであってもよい。また、駆動源は、モータなどの電動機であってもよい。
【００４５】
電磁スピルバルブ３３は、図２に示すように、電磁ソレノイド６１、ボビン６２、コア６３、アーマチュア６４、ポペットバルブ６５、シート体６６、コイルスプリング６７、端子部６８、支持リング６９とを含んで構成されている。このシート体６６の下部と、シリンダ４１の圧力室４１ｐ内に露出しているプランジャ４２の端部と、シリンダ４１の内壁部とにより、燃料を加圧する圧力室４１ｐが画成されている。
【００４６】
電磁ソレノイド６１は、ボビン６２にリング状に巻回されたコイルからなり、コア６３は、ボビン６２に形成された貫通孔に挿通され嵌合固定されている。
アーマチュア６４は、ポペットバルブ６５の一端に固定された状態で支持リング６９に支持されており、その一部がコア６３と同軸上でボビン６２内に移動できるようになっている。
【００４７】
コア６３およびアーマチュア６４の各対向面には、凹部がそれぞれ形成されており、それらの凹部間にはコイルスプリング６７が圧縮状態で収容されている。そして、このコイルスプリング６７によりアーマチュア６４が圧力室４１ｐ側に向かって付勢されている。
【００４８】
ポペットバルブ６５は、シート体６６内の貫通孔に摺動可能に収容されており、その下端部には円板状の弁体６５ａが形成されている。そして、電磁ソレノイド６１が通電されていない時には、コイルスプリング６７の付勢力により、弁体６５ａがシート体６６のシート部６６ａから離隔されて、電磁スピルバルブ３３は、開弁状態となっている。
【００４９】
一方、図示しないＥＣＵ５から端子部６８を介して電磁ソレノイド６１に通電されるときには、コア６３、アーマチュア６４および電磁スピルバルブ３３全体を支持する支持リング６９により磁気回路が形成され、コイルスプリング６７の付勢力に抗して、アーマチュア６４がコア６３側に移動するようになっている。これにより、ポペットバルブ６５が圧力室４１ｐと反対側に移動し、その弁体６５ａがシート体６６のシート部６６ａに当接して、電磁スピルバルブ３３は閉弁状態となるよう構成されている。
【００５０】
シート体６６には、複数の燃料供給通路６６ｂが形成されており、電磁スピルバルブ３３が開弁状態にある時に、各燃料供給通路６６ｂと圧力室４１ｐとの間で燃料が流通できるようになっている。
【００５１】
他方、電磁スピルバルブ３３の開弁状態で、プランジャ４２が下降するとき、燃料タンク２内のフィードポンプ２３の作動により、燃料タンク２から汲み上げられた低圧燃料が、フィルタ２４、プレッシャレギュレータ２２、低圧燃料パイプ６内を流通して圧力室４１ｐに吸入されるようになっている。
【００５２】
この圧力室４１ｐには、電磁スピルバルブ３３の閉タイミング前にプランジャ４２が、進入し、電磁スピルバルブ３３が閉弁した後にプランジャ４２が上死点に到達するようになっている。そして、プランジャ４２の先端部が圧力室４１ｐ内に進入した状態で、圧力室４１ｐの内周面とプランジャ４２の外周面との間に隙間が形成されるよう構成されている。
【００５３】
バルブケース３４は、電磁スピルバルブ３３とシリンダ４１との間に配置され、低圧燃料パイプ６から供給された燃料を流通させるとともに、電磁スピルバルブ３３の燃料供給通路６６ｂと連通した燃料通路３４ｔを有している。
【００５４】
この燃料通路３４ｔに電磁スピルバルブ３３の一部が収容されており、電磁スピルバルブ３３により燃料通路３４ｔから燃料供給通路６６ｂを介して圧力室４１ｐに供給される燃料の流通の制御が行われるようになっている。
【００５５】
バルブケース３５は、内部に燃料導入通路４１ｎと連通した燃料通路３５ｔを有するとともに、燃料通路３５ｔ内にチェックバルブ３６を収容している。またバルブケース３５は、高圧燃料パイプ９に連結されており、燃料導入通路４１ｎから流入した燃料を燃料通路３５ｔ内を流通させ、チェックバルブ３６を経由して高圧燃料パイプ９に流通させるようになっている。
【００５６】
チェックバルブ３６は、バルブケース３４内に配置されたシート体７１およびスプリングベース体７２と、シート体７１に接触および離隔可能に対向する弁体７３と、この弁体７３をシート体７１に対する当接位置に向かって付勢するコイルスプリング７４とを含んで構成されている。
【００５７】
このチェックバルブ３６内に圧送される燃料の圧力が所定値（ＭＰａ）を超えたとき、弁体７３がコイルスプリング７４の付勢力に抗してシート体７１から離隔して開弁状態となり、燃料導入通路４１ｎから圧送される燃料が高圧燃料パイプ９を経てデリバリパイプ８に供給されるようになっている。また、このチェックバルブ３６は、圧力室４１ｐから吐出された燃料が逆流して圧力室４１ｐに流入するのを防止するようになっている。
【００５８】
燃料噴射バルブ４は、図１に示すように、例えば、筒内噴射用のフューエルインジェクタなどからなり、４個の各気筒に設けられている。この燃料噴射バルブ４は、先端部にスリット形状の複数の噴孔を有しており、ＥＣＵ５の指令によりデリバリパイプ８から供給された高圧の燃料を高微粒化し、図示しないエンジンの燃焼室に噴射するようになっている。
【００５９】
ＥＣＵ５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、処理プログラムなどを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、電気的に書換え可能な不揮発性のメモリからなるＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、Ａ／Ｄ変換器やバッファなどを含む入力インターフェース回路、駆動回路などを含む出力インターフェース回路と、燃料噴射制御部とを含んで構成されている。
【００６０】
この燃料噴射制御部は、常時、筒内噴射用の燃料噴射バルブ４の駆動状態を監視しており、必要時に燃料噴射バルブ４および電磁スピルバルブ３３を高速に駆動するようになっている。
【００６１】
ＥＣＵ５の入力インターフェース回路には、燃圧センサ１２などの複数のセンサが接続されておりこれらのセンサから出力される情報は、入力インターフェース回路を介してＥＣＵ５に取り込まれるようになっている。
【００６２】
ＥＣＵ５の出力インターフェース回路には、燃料タンク２内のフィードポンプ２３、燃料噴射バルブ４および燃料ポンプ３内の電磁ソレノイド６１などがそれぞれ接続されており、出力インターフェース回路を介して制御されるようになっている。
【００６３】
次に、第１の実施の形態に係るローラリフタ４３を含む燃料ポンプ３の動作について説明する。
【００６４】
ここで、図６は、第１の実施の形態に係るローラリフタ４３に潤滑油供給装置１０から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【００６５】
燃料を高圧にして燃料噴射バルブ４から噴射する必要があるとき、例えば、車両の加速時や始動の際の暖機運転時には、まず、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が開弁され、燃料ポンプ３の吸入行程が開始する。
【００６６】
このとき、燃料が、図１に示す燃料タンク２のフィードポンプ２３からフィルタ２４、プレッシャレギュレータ２２およびパルセーションダンパ７を介して低圧燃料パイプ６から図２に示す燃料通路３４ｔに流入する。
【００６７】
そして、図示しないエンジンのクランクシャフトの回転により、図２に示すシャフト３２ｓが反時計方向に回転するとカム３２ｃが同様に回転し、ローラ５４が時計方向に回転しつつ、ローラリフタ４３がスプリング４５の押圧力により圧力室４１ｐから離隔する方向に移動し、プランジャ４２が同方向に下降し、ローラリフタ４３が下降する。
【００６８】
ローラリフタ４３が下降する際、シャフト５３の軸線と、シャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ５４の外周面部５４ｓと駆動カム３２の外周面部３２ｇとが線接触した状態で駆動カム３２とローラ５４とが互いに摺接し、ローラ５４がニードル軸受５４ｎを介して滑らかに回転する。このニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、一方側壁部５１ｗ１の潤滑油導入溝５１ｍ１内を流通して、各ニードル軸受５４ｎに供給される。
【００６９】
具体的には、図６に示すように、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油により、ローラリフタ４３全体が濡れた状態になる。このとき、ローラ５４に付着した潤滑油は、駆動カム３２に掻き揚げられた潤滑油および潤滑油導入溝５１ｍ１内の潤滑油を含め、潤滑油に作用する遠心力によりローラ５４の略円周方向および円周方向から少し外向きに移動する。そして、潤滑油導入溝５１ｍ１を囲む内壁面部５１ｎ１に当たった潤滑油は、潤滑油導入溝５１ｍ１がピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成されているので、すなわち円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラ５４の中心方向に移動する。その結果、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油の一部は、ローラ５４内に収容された各ニードル軸受５４ｎとシャフト５３との間の隙間、および各ニードル軸受５４ｎとローラ５４との間の間隙に巻き込まれ、各ニードル軸受５４ｎが潤滑される。
【００７０】
他方側壁部５１ｗ２の潤滑油導入溝５１ｍ２においても、前述の一方側壁部５１ｗ１の潤滑油導入溝５１ｍ１と同様、潤滑油は、潤滑油導入溝５１ｍ２内を流通して、各ニードル軸受５４ｎに供給され、各ニードル軸受５４ｎが潤滑される。
【００７１】
ローラリフタ４３が下降する際、電磁スピルバルブ３３が開弁状態となっているので、燃料が燃料通路３４ｔから圧力室４１ｐに吸入される。
【００７２】
燃料の吸入が完了すると、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が閉弁し、圧力室４１ｐと燃料通路３４ｔとが遮断され、加圧行程が開始する。
この加圧行程においては、プランジャ４２が上昇し圧力室４１ｐ内の燃料が圧縮されて燃料圧力が、例えば、１３ＭＰａ程度まで高められる。
【００７３】
ローラリフタ４３が上昇する際も、ローラリフタ４３が下降する際と同様、リフタ本体５１に支持されたシャフト５３の軸線とシャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ５４の外周面と駆動カム３２の外周面とが線接触した状態で駆動カム３２の動力がローラ５４を介してローラリフタ４３に伝達される。
【００７４】
圧力室４１ｐ内の燃料圧力が１３ＭＰａに達すると、燃料圧力によりチェックバルブ３６が開放されて、圧力室４１ｐ内の高圧の燃料が、高圧燃料パイプ９を介してデリバリパイプ８に供給される。
【００７５】
このとき、ＥＣＵ５の噴射制御部から燃料噴射バルブ４に噴射指令が伝達され、燃料噴射バルブ４から高圧燃料が噴射される。図示しないエンジンの各気筒毎に、各気筒の燃焼サイクルに応じてＥＣＵ５により噴射量や噴射タイミングなどの燃料噴射が制御される。
【００７６】
このように、第１の実施の形態に係るローラリフタ４３は構成されているので、以下のような効果が得られる。
【００７７】
第１の実施の形態に係るローラリフタ４３は、駆動カム３２と摺接するローラ５４と、ローラ５４を回転可能に支持するシャフト５３と、シャフト５３の一方端部および他方端部を支持するとともにローラ５４を収容するリフタ本体５１とを備え、駆動カム３２の回転運動によりリフタ本体５１を摺動可能に支持するリフタハウジング４４内で往復運動するよう構成されている。
【００７８】
そして、ローラ５４が、シャフト５３の外周面に接するよう、所定のピッチ円ＰＣＤ上に配置された複数のニードル軸受５４ｎを有し、リフタ本体５１が、シャフト５３の一方端部を支持する一方側壁部５１ｗ１と、シャフト５３の他方端部を支持する他方側壁部５１ｗ２とを有し、一方側壁部５１ｗ１のローラ５４の一方端面と対向する内壁面部５１ｎ１および他方側壁部５１ｗ２のローラ５４の他方端面と対向する内壁面部５１ｎ２に、リフタ本体５１の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２を有し、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の一方端が、リフタ本体５１の外部側に開口するとともに、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の他方端が、複数のニードル軸受５４ｎのピッチ円ＰＣＤの半径方向の外側に位置するよう、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２がピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬと略並行して延在するよう構成されている。
【００７９】
その結果、潤滑油導入溝５１ｍ１が、ピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成されているので、すなわちローラ５４の円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラリフタ４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ４３のローラ５４が回転する際、ローラ５４内のニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、前述のように一方側壁部５１ｗ１の潤滑油導入溝５１ｍ１内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受５４ｎに供給されるという効果が得られる。他方側壁部５１ｗ２の潤滑油導入溝５１ｍ２においても、前述の一方側壁部５１ｗ１の潤滑油導入溝５１ｍ１と同様、潤滑油は、潤滑油導入溝５１ｍ２内を流通して、各ニードル軸受５４ｎに供給され、各ニードル軸受５４ｎが潤滑される。
【００８０】
このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受５４ｎの潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラ５４の回転が得られ、駆動カム３２の摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができるという効果が得られる。
【００８１】
次いで、本発明の第１の実施の形態の変形例に係るローラリフタ４３について説明する。
図７は、本発明の第１の実施の形態の変形例に係るローラリフタ４３の断面図である。
本発明の第１の実施の形態に係るローラリフタ４３においては、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２を、その断面形状が所定の幅、所定の深さを有するコの字状に形成された場合について説明した。
しかしながら、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の断面形状を前述のコの字状以外の形状に形成するようにしてもよい。例えば、図７に示すように、矢印で示すローラ５４の回転方向の前方側の潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２の縁部分を面取りＣで形成し、概略テーパ形状を有するよう、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２を一方側壁部５１ｗ１の内壁面部５１ｎ１および他方側壁部５１ｗ２の内壁面部５１ｎ２にそれぞれ形成するようにしてもよい。
【００８２】
この場合、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２のローラ１５４の回転方向前方側の縁部分が概略テーパ形状を有しているので、ローラリフタ４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ４３のローラ５４が回転する際、ローラ５４内のニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２内に導入され易くなり、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２内を流通して、より効率よく確実に各ニードル軸受５４ｎに供給されるという効果が得られる。
【００８３】
また、潤滑油導入溝５１ｍ１、５１ｍ２のローラ１５４の回転方向前方側の縁部分が概略テーパ形状を有しているので、ローラ５４の各端部と一方側壁部５１ｗ１の内壁面部５１ｎ１および他方側壁部５１ｗ２の内壁面部５１ｎ２との間の潤滑油により、ローラ５４の軸線方向に圧力が生じ、いわゆるくさび圧として、ローラ５４の各端部が内壁面部５１ｎ１および内壁面部５１ｎ２から離隔する方向に押圧され、ローラ５４の各端部が内壁面部５１ｎ１および内壁面部５１ｎ２からフローティングする。その結果、ローラ５４が、抵抗なくより滑らかに回転するという効果が得られ、ローラリフタ４３の信頼性が大幅に向上する。
【００８４】
（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタの断面図であり、図９（ａ）は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、図９（ｂ）は、ローラリフタのローラの端部を示す説明図であり、図１０は、図９（ａ）のＣ−Ｃ断面を示す断面図であり、図１１は、図９（ａ）のＤ−Ｄ断面を示す断面図である。
【００８５】
なお、第２の実施の形態に係る燃料ポンプ１０３においては、第１の実施の形態に係る燃料ポンプ３のローラリフタ４３に代えてローラリフタ１４３を形成した点が異なっているが、他の構成要素は同様に構成されている。したがって、同一の構成要素については、図１から図６に示した第１の実施の形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
【００８６】
燃料供給装置１０１は、第１の実施の形態と同様に、燃料タンク２と、燃料ポンプ１０３と、４個の燃料噴射バルブ４と、ＥＣＵ５とを含んで構成されており、燃料ポンプ１０３以外の各構成要素は燃料供給装置１と同様に構成されている。
また、図８に示すように、燃料ポンプ１０３は、ポンプ本体１３１を含んで構成されており、ポンプ本体１３１以外の各構成要素は、燃料ポンプ３の各構成要素と同様に構成されている。
【００８７】
ポンプ本体１３１は、ローラリフタ１４３を含んで構成されており、ローラリフタ１４３以外の各構成要素は、ポンプ本体３１の各構成要素と同様に構成されている。
【００８８】
図８ないし図１１に示すように、ローラリフタ１４３は、第１の実施の形態と同様に、リフタ本体１５１と、プレート５２と、シャフト５３と、ローラ１５４とを含んで構成されている。
【００８９】
リフタ本体１５１は、第１の実施の形態と同様に、円柱状に形成されており、シャフト５３の一方端部を支持する一方側壁部１５１ｗ１と、シャフト５３の他方端部を支持する他方側壁部１５１ｗ２とを有している。このリフタ本体１５１は、その外周面部１５１ｇでリフタハウジング４４に案内され、往復運動するようになっている。
【００９０】
また、リフタ本体１５１の外周面部１５１ｇには、図９（ａ）および図１１に示すように、リフタハウジング４４に形成された回り止め部４４ｓと対向する回り止め部１５１ｓが形成されており、リフタ本体１５１がリフタハウジング４４内で往復運動する際に、回転しないようになっている。
【００９１】
また、リフタ本体１５１には、その軸線方向の一端部にプレート収容溝１５１ｐが形成されており、プレート収容溝１５１ｐにプレート５２が収容されている。
【００９２】
ローラ１５４は、図９（ａ）、図１０に示すように、円筒状に形成され、駆動カム３２に外周面部１５４ｓで摺接する外輪１５４ｇと、外輪１５４ｇとシャフト５３との間で回転可能に介装された複数のニードル軸受１５４ｎとを含んで構成されている。各ニードル軸受１５４ｎは、高い剛性を有するとともに、高いラジアル荷重容量を有しており、その軸心によりピッチ円ＰＣＤが形成されている。
【００９３】
ローラ１５４の一方端面部には、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、リフタ本体１５１の外部からニードル軸受１５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４が形成されている。
【００９４】
この潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４は、図３（ｂ）に示すように、それぞれ断面形状が所定の幅、所定の深さを有するコの字状に形成されるとともに、ローラ１５４の外周面部１５４ｓおよび内周面部１５４ｉに開口している。
潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、ローラ１５４の外周面部１５４ｓの各開口から、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４に流入し、内周面部１５４ｉの各開口から排出されて、各ニードル軸受１５４ｎに供給されるようになっている。
また、この潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４は、ニードル軸受１５４ｎのピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行になるよう形成されている。
【００９５】
潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の所定の幅、複数のニードル軸受１５４ｎにより形成されるピッチ円ＰＣＤの大きさは、ローラリフタ１４３およびローラリフタ１４３により構成される燃料ポンプ１０３の構造、形状および大きさなどの設定諸元に応じて適宜選択される。
【００９６】
次に、第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３により構成される燃料ポンプ１０３の動作について説明する。
【００９７】
ここで、図１２は、第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３に潤滑油供給装置１０から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【００９８】
第１の実施の形態と同様、燃料を高圧にして燃料噴射バルブ４から噴射する必要があるとき、例えば、車両の加速時や始動の際の暖機運転時には、まず、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が開弁され、燃料ポンプ１０３の吸入行程が開始する。
【００９９】
このとき、燃料が、図１に示す燃料タンク２のフィードポンプ２３からフィルタ２４、プレッシャレギュレータ２２およびパルセーションダンパ７を介して低圧燃料パイプ６から図８に示す燃料通路３４ｔに流入する。
【０１００】
そして、図示しないエンジンのクランクシャフトの回転により、図８に示すシャフト３２ｓが反時計方向に回転するとカム３２ｃが同様に回転し、ローラ１５４が時計方向に回転しつつ、ローラリフタ１４３がスプリング４５の押圧力により圧力室４１ｐから離隔する方向に移動し、プランジャ４２が同方向に下降し、ローラリフタ１４３が下降する。
【０１０１】
ローラリフタ１４３が下降する際、シャフト５３の軸線と、シャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ１５４の外周面部１５４ｓと駆動カム３２の外周面部３２ｇとが線接触した状態で駆動カム３２とローラ１５４とが互いに摺接し、ローラ１５４がニードル軸受１５４ｎを介して滑らかに回転する。このニードル軸受１５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内を流通して、各ニードル軸受１５４ｎに供給される。
具体的には、図１２に示すように、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油により、ローラリフタ１４３全体が濡れた状態になる。このとき、ローラ１５４に付着した潤滑油は、駆動カム３２に掻き揚げられた潤滑油および潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内の潤滑油を含め、潤滑油に作用する遠心力によりローラ１５４の略円周方向および円周方向から少し外向きに移動する。
【０１０２】
そして、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝を囲むローラ１５４の内壁部に当たった潤滑油は、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４がピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成されているので、すなわち円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラ１５４の中心方向に移動する。その結果、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油の一部は、ローラ１５４内に収容された各ニードル軸受１５４ｎとシャフト５３との間の隙間、および各ニードル軸受１５４ｎとローラ１５４との間の間隙に巻き込まれ、各ニードル軸受１５４ｎが潤滑される。
【０１０３】
ローラリフタ１４３が下降する際、第１の実施の形態と同様、電磁スピルバルブ３３が開弁状態となっているので、燃料が燃料通路３４ｔから圧力室４１ｐに吸入される。
【０１０４】
燃料の吸入が完了すると、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が閉弁し、圧力室４１ｐと燃料通路３４ｔとが遮断され、加圧行程が開始する。
この加圧行程においては、プランジャ４２が上昇し圧力室４１ｐ内の燃料が圧縮されて、燃料圧力が、例えば、１３ＭＰａ程度まで高められる。
【０１０５】
ローラリフタ１４３が上昇する際も、ローラリフタ１４３が下降する際と同様、リフタ本体１５１に支持されたシャフト５３の軸線とシャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ１５４の外周面と駆動カム３２の外周面とが線接触した状態で駆動カム３２の動力がローラ１５４を介してローラリフタ１４３に伝達される。
【０１０６】
圧力室４１ｐ内の燃料圧力が１３ＭＰａに達すると、燃料圧力によりチェックバルブ３６が開放されて、圧力室４１ｐ内の高圧の燃料が、高圧燃料パイプ９を介してデリバリパイプ８に供給される。
【０１０７】
このとき、ＥＣＵ５の噴射制御部から燃料噴射バルブ４に噴射指令が伝達され、燃料噴射バルブ４から高圧燃料が噴射される。図示しないエンジンの各気筒毎に、各気筒の燃焼サイクルに応じてＥＣＵ５により噴射量や噴射タイミングなどの燃料噴射が制御される。
【０１０８】
このように、第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３は構成されているので、以下のような効果が得られる。
【０１０９】
第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３は、駆動カム３２と摺接するローラ１５４と、ローラ１５４を回転可能に支持するシャフト５３と、シャフト５３の一方端部および他方端部を支持するとともにローラ１５４を収容するリフタ本体１５１とを備え、駆動カム３２の回転運動によりリフタ本体１５１を摺動可能に支持するリフタハウジング４４内で往復運動するよう構成されている。
【０１１０】
そして、リフタ本体１５１が、シャフト５３の一方端部を支持する一方側壁部１５１ｗ１と、シャフト５３の他方端部を支持する他方側壁部１５１ｗ２とを有し、ローラ１５４には、シャフト５３の外周面に接するよう、所定のピッチ円ＰＣＤ上に配置された複数のニードル軸受１５４ｎを有し、リフタ本体１５１の外部からニードル軸受１５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４が形成されている。
【０１１１】
その結果、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４がローラ１５４のピッチ円ＰＣＤの接線ＴＬに略並行に形成されているので、すなわち円周方向に対して傾斜して形成されているので、ローラリフタ１４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ１４３のローラ１５４が回転する際、ローラ１５４内のニードル軸受１５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、前述のように潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受１５４ｎに供給されるという効果が得られる。このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受１５４ｎの潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラ１５４の回転が得られ、駆動カム３２の摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができるという効果が得られる。
【０１１２】
次いで、本発明の第２の実施の形態の変形例に係るローラリフタ１４３について説明する。
図１３は、本発明の第２の実施の形態の変形例に係るローラリフタ１４３の断面図である。
【０１１３】
本発明の第２の実施の形態に係るローラリフタ１４３においては、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４を、その断面形状が所定の幅、所定の深さを有するコの字状に形成された場合について説明した。
しかしながら、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の断面形状を前述のコの字状以外の形状に形成するようにしてもよい。例えば、図１３に示すように、矢印で示すローラ１５４の回転方向の前方側の潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の縁部分を面取りＣで形成し、概略テーパ形状を有するよう、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４をローラ１５４の各端面部にそれぞれ形成するようにしてもよい。
【０１１４】
この場合、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４のローラ１５４の回転方向前方側の縁部分が概略テーパ形状を有しているので、ローラリフタ１４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ１４３のローラ１５４が回転する際、ローラ１５４内のニードル軸受１５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内に導入され易くなり、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４の各溝内を流通して、より効率よく確実に各ニードル軸受１５４ｎに供給されるという効果が得られる。
【０１１５】
また、潤滑油導入溝１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４のローラ１５４の回転方向前方側の縁部分が概略テーパ形状を有しているので、ローラ１５４の各端部と一方側壁部１５１ｗ１の内壁面部１５１ｎ１および他方側壁部１５１ｗ２の内壁面部１５１ｎ２との間の潤滑油により、ローラ１５４の軸線方向に圧力が生じ、いわゆるくさび圧として、ローラ１５４の各端部が内壁面部１５１ｎ１および内壁面部１５１ｎ２から離隔する方向に押圧され、ローラ１５４の各端部が内壁面部１５１ｎ１および内壁面部１５１ｎ２からフローティングする。その結果、ローラ１５４が、抵抗なくより滑らかに回転するという効果が得られ、ローラリフタ１４３の信頼性が大幅に向上する。
【０１１６】
（第３の実施の形態）
図１４は、本発明の第３の実施の形態に係るローラリフタの断面図であり、図１５は、ローラリフタの部分拡大断面図であり、図１６は、図１５のＥ−Ｅ断面を示す断面図であり、図１７は、図１５のＦ−Ｆ断面を示す断面図である。
【０１１７】
なお、第３の実施の形態に係る燃料ポンプ２０３においては、第１の実施の形態に係る燃料ポンプ３のローラリフタ４３に代えてローラリフタ２４３を形成した点が異なっているが、他の構成要素は同様に構成されている。したがって、同一の構成要素については、図１から図６に示した第１の実施の形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
【０１１８】
燃料供給装置２０１は、第１の実施の形態と同様に、燃料タンク２と、燃料ポンプ２０３と、４個の燃料噴射バルブ４と、ＥＣＵ５とを含んで構成されており、燃料ポンプ２０３以外の各構成要素は燃料供給装置１と同様に構成されている。
また、図１４に示すように、燃料ポンプ２０３は、ポンプ本体２３１を含んで構成されており、ポンプ本体２３１以外の各構成要素は、燃料ポンプ３の各構成要素と同様に構成されている。
【０１１９】
ポンプ本体２３１は、ローラリフタ２４３を含んで構成されており、ローラリフタ２４３以外の各構成要素は、ポンプ本体３１の各構成要素と同様に構成されている。
【０１２０】
図１４ないし図１７に示すように、ローラリフタ２４３は、リフタ本体１５１およびシャフト２５３以外は第１の実施の形態のローラリフタ４３と同様に構成されており、リフタ本体１５１は、第２の実施の形態と同様に構成されている。
【０１２１】
シャフト２５３は、図１５ないし図１７に示すように、その軸線方向の一方端部でリフタ本体１５１の一方側壁部１５１ｗ１に支持され、他方端部でリフタ本体１５１の他方側壁部１５１ｗ２に支持されており、それぞれ圧入などの固定手段により固定されている。
【０１２２】
さらに、シャフト２５３は、一方端部から軸線方向の中央部まで所定の直径および所定の深さで形成され、シャフト２５３の外周面に開口する潤滑油導入孔２５３ｈを有している。この潤滑油導入孔２５３ｈの入り口は、リフタ本体１５１の移動距離よりも大きく拡径されており、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が潤滑油導入孔２５３ｈの内部に導入し易くなっている。また、潤滑油導入孔２５３ｈの入り口が、拡径されているので、リフタ本体１５１が昇降しても、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が潤滑油導入孔２５３ｈの入り口に注入されるようになっている。
潤滑油導入孔２５３ｈの所定の直径および所定の深さは、ローラリフタ２４３およびローラリフタ２４３により構成される燃料ポンプ２０３の構造、形状および大きさなどの設定諸元に応じて適宜選択される。
【０１２３】
次に、第２の実施の形態に係るローラリフタ２４３により構成される燃料ポンプ２０３の動作について説明する。
【０１２４】
ここで、図１８は、第３の実施の形態に係るローラリフタ２４３に潤滑油供給装置１０から潤滑油が供給される状態を示す説明図である。
【０１２５】
第１の実施の形態と同様、燃料を高圧にして燃料噴射バルブ４から噴射する必要があるとき、例えば、車両の加速時や始動の際の暖機運転時には、まず、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が開弁され、燃料ポンプ２０３の吸入行程が開始する。
【０１２６】
このとき、燃料が、図１に示す燃料タンク２のフィードポンプ２３からフィルタ２４、プレッシャレギュレータ２２およびパルセーションダンパ７を介して低圧燃料パイプ６から図１４に示す燃料通路３４ｔに流入する。
【０１２７】
そして、図示しないエンジンのクランクシャフトの回転により、図１４に示すシャフト３２ｓが反時計方向に回転するとカム３２ｃが同様に回転し、ローラ５４が時計方向に回転しつつ、ローラリフタ２４３がスプリング４５の押圧力により圧力室４１ｐから離隔する方向に移動し、プランジャ４２が同方向に下降し、ローラリフタ２４３が下降する。
【０１２８】
ローラリフタ２４３が下降する際、シャフト２５３の軸線と、シャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ５４の外周面部５４ｓと駆動カム３２の外周面部３２ｇとが線接触した状態で駆動カム３２とローラ５４とが互いに摺接し、ローラ５４がニードル軸受５４ｎを介して滑らかに回転する。このニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、潤滑油導入孔２５３ｈ内を流通して、各ニードル軸受５４ｎに供給される。
【０１２９】
具体的には、図１８に示すように、潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油は、潤滑油導入孔２５３ｈの入り口から潤滑油導入孔２５３ｈ内に注入され、ローラ５４内に収容された各ニードル軸受５４ｎとシャフト２５３との間の隙間、および各ニードル軸受５４ｎとローラ５４との間の間隙に供給され、各ニードル軸受５４ｎが潤滑される。
【０１３０】
ローラリフタ２４３が下降する際、第１の実施の形態と同様、電磁スピルバルブ３３が開弁状態となっているので、燃料が燃料通路３４ｔから圧力室４１ｐに吸入される。
【０１３１】
燃料の吸入が完了すると、ＥＣＵ５の指令により電磁スピルバルブ３３が閉弁し、圧力室４１ｐと燃料通路３４ｔとが遮断され、加圧行程が開始する。
この加圧行程においては、プランジャ４２が上昇し圧力室４１ｐ内の燃料が圧縮されて燃料圧力が、例えば、１３ＭＰａ程度まで高められる。
【０１３２】
ローラリフタ２４３が上昇する際も、ローラリフタ２４３が下降する際と同様、リフタ本体１５１に支持されたシャフト２５３の軸線とシャフト３２ｓの軸線とが一致した状態、すなわちローラ５４の外周面と駆動カム３２の外周面とが線接触した状態で駆動カム３２の動力がローラ５４を介してローラリフタ２４３に伝達される。
【０１３３】
圧力室４１ｐ内の燃料圧力が１３ＭＰａに達すると、燃料圧力によりチェックバルブ３６が開放されて、圧力室４１ｐ内の高圧の燃料が、高圧燃料パイプ９を介してデリバリパイプ８に供給される。
【０１３４】
このとき、ＥＣＵ５の噴射制御部から燃料噴射バルブ４に噴射指令が伝達され、燃料噴射バルブ４から高圧燃料が噴射される。図示しないエンジンの各気筒毎に、各気筒の燃焼サイクルに応じてＥＣＵ５により噴射量や噴射タイミングなどの燃料噴射が制御される。
【０１３５】
このように、第３の実施の形態に係るローラリフタ２４３は構成されているので、以下のような効果が得られる。
【０１３６】
第３の実施の形態に係るローラリフタ２４３は、駆動カム３２と摺接するローラ５４と、ローラ５４を回転可能に支持するシャフト２５３と、シャフト２５３の一方端部および他方端部を支持するとともにローラ５４を収容するリフタ本体１５１とを備え、駆動カム３２の回転運動によりリフタ本体１５１を摺動可能に支持するリフタハウジング４４内で往復運動するよう構成されている。
【０１３７】
そして、リフタ本体１５１が、シャフト２５３の一方端部を支持する一方側壁部１５１ｗ１と、シャフト２５３の他方端部を支持する他方側壁部１５１ｗ２とを有し、シャフト２５３には、リフタ本体１５１の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入する潤滑油導入孔２５３ｈが形成されている。
【０１３８】
その結果、潤滑油導入孔２５３ｈがシャフト２５３の外部からニードル軸受５４ｎに潤滑油を導入するよう形成されているので、ローラリフタ４３と駆動カム３２とが摺接し、ローラリフタ２４３のローラ５４が回転する際、ローラ５４内のニードル軸受５４ｎには、潤滑油供給装置１０の潤滑油噴射ノズル８５から噴射された潤滑油が、前述のように潤滑油導入孔２５３ｈ内を流通して、効率よく確実に各ニードル軸受５４ｎに供給されるという効果が得られる。このように、従来のローラリフタよりも、より効果的に各ニードル軸受５４ｎの潤滑および冷却が促進されるので、円滑なローラ５４の回転が得られ、駆動カム３２の摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができるという効果が得られる。
【０１３９】
第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係る燃料ポンプ３、１０３、２０３においては、車両に搭載されたエンジンに対して、駆動カム３２が下側に配置されるように、配置された場合について説明した。
【０１４０】
しかしながら、本発明に係るローラリフタにおいては、車両に搭載されたエンジンに対して、駆動カム３２が、下側に配置される場合以外の配置方法で配置するようにしてもよい。例えば、駆動カム３２が上側になるように配置してもよく、駆動カム３２が横側になるよう、すなわちプランジャが水平運動するように配置してもよい。
【０１４１】
また、第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係る燃料ポンプ３、１０３、２０３においては、電磁スピルバルブ３３が、燃料ポンプ３、１０３、２０３の上側に配置された場合について説明した。
【０１４２】
しかしながら、本発明に係るローラリフタにおいては、電磁スピルバルブが上側の配置以外の配置方法でローラリフタを構成してもよい。例えば、電磁スピルバルブがローラリフタの側面側に配置されるよう構成してもよい。
【０１４３】
また、第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係るローラリフタ４３、１４３、２４３が、燃料ポンプを構成し駆動カムの回転運動を往復運動に変換する場合について説明した。しかしながら、本発明に係るローラリフタは、燃料ポンプ以外の機構を構成し、駆動カムの回転運動を往復運動に変換するようにしてもよい。
【０１４４】
例えば、本発明に係るローラリフタを、吸気カムシャフトおよび排気カムシャフトの内少なくともいずれか一方に設けられたカムに摺接するロータと、このロータを回転可能に支持するシャフトと、このシャフトの一方端部および他方端部を支持するとともにローラを収容するハウジングとを備えたロッカーアームの要素として構成するようにしてもよい。この場合、吸気カムシャフトおよび排気カムシャフトの内少なくともいずれか一方に設けられたカムの回転運動がロッカーアームにより往復運動に変換され、このロッカーアームに連結された吸気バルプや排気バルブが開閉される。この場合にも、第１の実施の形態ないし第３の実施の形態に係るローラリフタに設けられた潤滑油導入溝または潤滑油導入孔を介して潤滑油がローラ内のニードル軸受に充分に供給されるので、カムの摩耗が抑制され、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するロッカーアームが得られるという効果がある。
【０１４５】
以上説明したように、本発明によれば、ローラの周囲に供給される潤滑油をローラ内に設けられたニードル軸受に効率よく供給することができ、円滑なローラの回転が得られ、優れた耐久性を有し、高い信頼性を有するローラリフタを提供することができるという効果を奏し、駆動カムの回転運動がプランジャの往復運動に変換される機構を備えたローラリフタなどのポンプ全般およびロッカーアーム全般に有用である。
【符号の説明】
【０１４６】
１、１０１、２０１ 燃料供給装置
３、１０３、２０３ 燃料ポンプ
１０ 潤滑油供給装置
３１、１３１、２３１ ポンプ本体
３２ 駆動カム
４２ プランジャ
４３、１４３、２４３ ローラリフタ
４４ リフタハウジング
５１、１５１ リフタ本体
５１ｍ１、５１ｍ２、１５４ｍ１、１５４ｍ２、１５４ｍ３、１５４ｍ４ 潤滑油導入溝
５１ｎ１、５１ｎ２、１５１ｎ１、１５１ｎ２ 内壁面部
５１ｗ１、１５１ｗ１ 一方側壁部
５１ｗ２、１５１ｗ２ 他方側壁部
５１ｇ、１５１ｇ 外周面部
５１ｐ、１５１ｐ プレート収容溝
５２ プレート
５３、２５３ シャフト
５４、１５４ ローラ
５４ｇ、１５４ｇ 外輪
５４ｎ、１５４ｎ ニードル軸受
５４ｓ 外周面部
８５ 潤滑油噴射ノズル
２５３ｈ 潤滑油導入孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動カムと摺接するローラと、前記ローラを回転可能に支持するシャフトと、前記シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともに前記ローラを収容するリフタ本体とを備え、前記駆動カムの回転運動により前記リフタ本体を摺動可能に支持するリフタハウジング内で往復運動するローラリフタにおいて、
前記ローラが、前記シャフトの外周面に接するよう所定のピッチ円上に配置された複数のニードル軸受を有し、
前記リフタ本体が、前記シャフトの前記一方端部を支持する一方側壁部と、前記シャフトの前記他方端部を支持する他方側壁部とを有し、
前記一方側壁部の前記ローラの一方端面と対向する内壁面部および前記他方側壁部の前記ローラの他方端面と対向する内壁面部の内少なくともいずれか一方の内壁面部に、前記リフタ本体の外部から前記ニードル軸受に潤滑油を導入する潤滑油導入溝を有し、
前記潤滑油導入溝の一方端が、前記リフタ本体の外部側に開口するとともに、前記潤滑油導入溝の他方端が、前記複数のニードル軸受の前記ピッチ円の半径方向の外側に位置するよう、前記潤滑油導入溝が前記ピッチ円の接線と略並行して延在することを特徴とするローラリフタ。
【請求項２】
駆動カムと摺接するローラと、前記ローラを回転可能に支持するシャフトと、前記シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともに前記ローラを収容するリフタ本体とを備え、前記駆動カムの回転運動により前記リフタ本体を摺動可能に支持するリフタハウジング内で往復運動するローラリフタにおいて、
前記ローラが、前記シャフトの外周面に接するよう、所定のピッチ円上に配置された複数のニードル軸受を有し、
前記シャフトが、前記一方端部および前記他方端部のいずれか一方に前記往復運動の移動距離よりも大きな直径で開口し、かつ前記ニードル軸受に接する前記外周面に開口する潤滑油導入孔を有することを特徴とするローラリフタ。
【請求項１】
駆動カムと摺接するローラと、前記ローラを回転可能に支持するシャフトと、前記シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともに前記ローラを収容するリフタ本体とを備え、前記駆動カムの回転運動により前記リフタ本体を摺動可能に支持するリフタハウジング内で往復運動するローラリフタにおいて、
前記ローラが、前記シャフトの外周面に接するよう所定のピッチ円上に配置された複数のニードル軸受を有し、
前記リフタ本体が、前記シャフトの前記一方端部を支持する一方側壁部と、前記シャフトの前記他方端部を支持する他方側壁部とを有し、
前記一方側壁部の前記ローラの一方端面と対向する内壁面部および前記他方側壁部の前記ローラの他方端面と対向する内壁面部の内少なくともいずれか一方の内壁面部に、前記リフタ本体の外部から前記ニードル軸受に潤滑油を導入する潤滑油導入溝を有し、
前記潤滑油導入溝の一方端が、前記リフタ本体の外部側に開口するとともに、前記潤滑油導入溝の他方端が、前記複数のニードル軸受の前記ピッチ円の半径方向の外側に位置するよう、前記潤滑油導入溝が前記ピッチ円の接線と略並行して延在することを特徴とするローラリフタ。
【請求項２】
駆動カムと摺接するローラと、前記ローラを回転可能に支持するシャフトと、前記シャフトの一方端部および他方端部を支持するとともに前記ローラを収容するリフタ本体とを備え、前記駆動カムの回転運動により前記リフタ本体を摺動可能に支持するリフタハウジング内で往復運動するローラリフタにおいて、
前記ローラが、前記シャフトの外周面に接するよう、所定のピッチ円上に配置された複数のニードル軸受を有し、
前記シャフトが、前記一方端部および前記他方端部のいずれか一方に前記往復運動の移動距離よりも大きな直径で開口し、かつ前記ニードル軸受に接する前記外周面に開口する潤滑油導入孔を有することを特徴とするローラリフタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１０−１６４１５４（Ｐ２０１０−１６４１５４Ａ）
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７８０１（Ｐ２００９−７８０１）
【出願日】平成２１年１月１６日（２００９．１．１６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月１６日（２００９．１．１６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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