JPH1182477A - 中空ローラの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 高い信頼性で、接合及び後工程の工数を著し
く低減させ、中空ローラの製造コストを低減させる。 【解決手段】 中空ローラの軸１は中空ローラの全長に
わたって一体とし、太径部となる管２は、その両端に端
部に向かって開口するテーパを高い同心度で形成する。
スリーブ３は、外径部に管２の両端と同じテーパを形成
し、外径も管２のテーパ径より僅かに太径とする。内径
は、軸１より僅かに太径とし、スリーブ３の全長の８０
％前後にわたりすり割り加工する。組、管２に軸１を貫
通し、軸１の両端からスリーブ３をはめあわせ管２と軸
１の所定の相互関係位置においてスリーブ３を管２の両
端に挿入し、圧入する。しかる後、管２の両端から突出
した軸１を管２の両端近くで把持し、管２を回転させ旋
削ないしは研削加工して外径部の仕上げを行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、事務用機器に多用
される中空ローラを製造するに、中空ローラ太径部と軸
部を別個に調製し、その両者をスリーブで高い同心度を
もって接合固定する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】事務用機械等に使用される中空ローラ
は、中空ローラの太径部両端にローラを支承する軸を突
出させた形状を持つのが常である。こうした中空ローラ
の一般的製造法については、一体材料から削り出す方
法、管の両端に所要の形状に調製した軸を圧入接合する
方法、管端と軸端を雌雄のテーパに調製して圧入接合す
る方法、さらには圧入した軸と管を溶接あるいはロー接
で接合する方法、圧入した軸と管をピンで接合するなど
多くの方法がとられてきた。しかし、近時多用される中
空ローラの太径部はアルミニュームないしは銅系の合金
で、鋼製の軸を持つが、従来の方法ではいずれも太径部
と軸部を１／１００ないしは２／１００ミリートルとい
った高い同心度で接合することは極めて困難であって、
ことに突出した軸が細くて長い場合は、細心な組み立て
作業と修正作業に多大の工数を要していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】軟質金属からなる太径
部から細く長い軸の突き出しを持つ中空ローラは、従前
の製造方法によれば中空ローラ太径部と軸の同心度を精
度良く調製することは極めて困難であって、最終工程と
して曲がり修正加工を行なうことが必要不可欠であっ
た。この曲がり修正加工は曲がりを５／１００ミリメー
トル以下に抑えようとすると莫大な練達の工数が必要で
あって、そのためにコストアップにつながるという問題
があり、近年製造コスト低減を強く求められることから
従来の接合方法が改善すべき課題として浮上してきた。

【０００４】本発明は、中空ローラの太径部の軟質金属
管と鋼製の軸の接合を、管と軸の間に外径部がテーパの
スリーブを単に圧入して成就し、高い信頼性と高い形状
精度を得て、接合及び後工程の工数を著しく低減させ、
ひいては軟質金属の中空ローラの製造コストを低減させ
ることを目的とした手段を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決しようとする手段】上記の課題を解決する
ために、本発明製造法では、鋼製の軸は中空ローラの全
長にわたって一体として調製し、中空ローラの太径部は
素材金属管を所要長さに切断加工し、外径部の粗加工
後、両端内径部にテーパ加工を施し、別途調製した外径
部をテーパ、軸方向にすり割りを加工したスリーブを軸
にはめ、管の両端に圧入して軸と管を所要の相互関係位
置に固着する。しかる後太径部両端の突出軸を把持し太
径部外形を仕上げ加工し用に供する。本発明の実施によ
って、中空ローラは軸部と太径部に高い同心度を確保し
ながら従来技術に優るとも劣らぬ強固な接合を得ること
で従来技術の課題を解決しようとするものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、特に中空ローラのアル
ミニュームないしは銅合金による太径部と鋼製の軸との
固着はめあいを高精度、少工数で実現することを目的と
し、このため軸は、中空ローラの全長にわたって一体と
し、曲がり矯正後全長にわたって全ての形状誤差をいず
れも千分の数ミリートル以下の精度に加工調製する。中
空ローラ太径部は、所要長さの管材の外径部を粗加工後
両端の内径部を千分の数ミリメートル以下の同心度で、
端部に向かい開口する数分ないし数度のテーパ加工を施
す。軸、管とは別に、スリーブを調製する。スリーブ
は、内径を軸と僅かな隙間を持つ寸法に仕上げ、外径は
管両端のテーパと等しいテーパで僅かに管両端のテーパ
部より太径に仕上げ、全長の８０％内外にわたって１な
いし数条のすり割りを入れて調製する。

【０００７】かかる軸、管ならびにスリーブの組み付け
は、管に軸を貫通しスリーブを軸の両端からはめ、管と
軸の所定の関係位置においてスリーブを管両端に圧入す
る。かくしてスリーブは、管端のテーパにしたがって直
径を縮め、軸と管を相互に強く固着する。管と軸の関係
位置は、一般公差である場合が一般的であるので、スナ
ップリングあるいは組付け治具等の従来の方法で決める
ことが有効である。かくして得られた組み付け半製品中
空ローラを、太径部両端から突き出した軸を把持回転
し、太径部外形を旋削、研削などの仕上げ加工し完成品
中空ローラとする。叙上の製造方法によれば中空ローラ
の太径部と軸部の接合は、中空ローラの全長にわたって
１／１００ないし２／１００ミリメートル程度の高い同
心度を安定的に実現することが可能となり、修正作業な
どの工数は激減することとなる。テーパを利用したのみ
の軸と管の接合強度が懸念されるときは、接合強度向上
のため接着剤の利用を妨げるものではない。

【０００８】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図に於て軸１は、中空ローラに必要な全長を一体として
所要の加工を施し真直度、真円度、円筒度などともに千
分の数ミリメートル以下に調製する。管２は、所要の長
さに切断後外径部を所要形状に粗加工し、両端の内径部
に外方に向かって拡がる数分ないし数度のテーパを千分
の数ミリメートル以下の高い同心度で加工附加した形で
用意され、組付け後に外径部は仕上げ加工される。スリ
ーブ３は、経験的に軸１の直径の０．５ないし４倍程度
の長さに選定し、内径は軸１に１／１００ミリメートル
内外の僅かな隙間ではまり合う寸法とし、外径部には管
２両端のテーパと同じテーパを付与し、外径は管２両端
の内径より１／１００ないし５／１００ミリメートル内
外大きい寸法に仕上げ、全長の８０％内外にわたって１
ないし数条のすり割りを入れて調製する。

【０００９】かかる軸１、管２並びにスリーブ３の組み
付けは、まず管２に軸１を貫通し、スリーブ３を軸１の
両端から外径部テーパが軸１の突出端に向かって拡がる
向きにはめ、管２と軸１の所定の相互関係位置において
スリーブ３を管２両端に圧入する。かくしてスリーブ３
は、管２端のテーパにしたがって直径を縮め、軸１と管
２を相互に強く固着する。一層の固着力が求められる場
合は、三者のはめあい部に接着剤を塗布して組み付ける
ことも行なわれる。管２と軸１の相互関係位置は、一般
公差である場合が通例であるので、スナップリングを軸
１に止着しておくあるいは組付け治具の利用などの従来
の方法で決めることが有効である。かくして得られた組
み付け半製品を、管２両端から突き出した軸１の両方で
旋削あるいは研削機械に把持し、回転して管２外径部を
所要形状寸法に仕上げ加工し完成品とする。

【００１０】

【発明の効果】本発明によれば、以下に挙げる効果を得
ることができる。 １．事務用機械等に多用される軟質金属製の中空ローラ
の太径部と軸の高精度な接合は、従来の圧入を中心とし
た手段では曲がりの修正工数が莫大となる欠点があっ
た。本発明によりこれらの接合に要する練達の工数の激
減が可能となりコストの著減ができる。 ２．本発明の接合方法は、従来の接合に比較して寸法及
び形状精度が抜群に優れ、後々の歪みの発生等もなく寸
法安定性にも優れるので、事務用機械等の性能の安定に
資すること大である。 ３．従来の中空ローラの製造法と異なり中空ローラの全
長にわたり軸が一体であるので、疲労強度をより高め機
械の信頼度の向上に資することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の軸方向断面図である。

【符号の説明】

１は中空ローラの軸、２は中空ローラの太径部を形成す
る管、３は外径部にはテーパ、軸方向には１ないし数条
のすり割り加工を施したスリーブである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 全長を一体にして調製した軸（１）を、長さを所要に加
   工し外径部が粗加工されて両端の内径部に端部に向かっ
   て拡がる数分ないし数度のテーパを形成した管（２）に
   貫通し、軸（１）と内径部で僅かな隙間ではまりあい外
   径部で管（２）の内径テーパと密着し、軸方向に全長の
   ８０％内外にわたって１ないし数条のすり割りを入れた
   スリーブ（３）を軸（１）と管（２）の所定の相互関係
   位置において軸（１）、管（２）の間に圧入して両者間
   を固定し、管（２）からの軸（１）の両突出部位を把持
   し回転せしめて管（２）外径部を仕上げ加工してなる中
   空ローラの製造方法