(57)【要約】  【課題】シャフト挿入時のゴムローラの歪みをなくすと共に、１本のシャフトに対して複数のゴムローラを簡単に位置決め装着できる装置を提供する。  【解決手段】第１凹部１２と、第１凹部１２の底面１２ａに連続すると共に第１凹部１２に挿入するゴムローラ２５より小径とした第２凹部１３と、第２凹部１３の周面に開口するエアー導入路１１ａと、第２凹部１３内に底面側より突出していると共に第１凹部１２の底面１２ａからの距離を可変としている可変ストッパー１９とを備えた本体１１と、エアー導入路１１ａにエアーを供給するエアー供給手段２０〜２２を備え、第１凹部１２にゴムローラ２５を挿入し、挿入端面２５ｂを第１凹部１２の底面１２ａに密着させてエアー供給手段によりゴムローラ２５の中空部２５ａにエアーを供給しながら、ゴムローラ２５の中空部２５ａにシャフト２４を貫通させて先端２４ａを可変ストッパー１９に当接させる。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムローラ挿入用の第１凹部と、該第１凹部の底面に段状に連続すると共に上記第１凹部に挿入するゴムローラの外径よりも小径としたシャフト挿入用の第２凹部と、該第２凹部の周面に開口するエアー導入路と、該第２凹部内に底面側より突出していると共に上記第１凹部の底面からの距離を可変としているシャフト位置決め用の可変ストッパーとを備えた本体と、
上記エアー導入路にエアーを供給するエアー供給手段を備え、
上記第１凹部にゴムローラを挿入し、挿入端面を第１凹部の底面に密着させて該ゴムローラの中空部を上記第２凹部に連通させ、上記エアー供給手段により上記ゴムローラの中空部にエアーを供給しながら、該ゴムローラの中空部の他端開口よりシャフトを挿入して貫通させ、該貫通したシャフトの先端を上記可変ストッパーに当接させる構成とし、
上記可変ストッパーの上記第１凹部の底面からの距離を変えることで、上記シャフトの軸線方向に複数のゴムローラを装着可能としていることを特徴とするゴムローラへのシャフト挿入装置。
【請求項２】
上記可変ストッパーは、上記第２凹部の底面に固定された固定式ストッパーと上記シャフト先端との間に所要長さのスペーサを介在させることで、上記第１凹部の底面からの距離を可変としている請求項１に記載のゴムローラへのシャフト挿入装置。
【請求項３】
上記第１凹部は断面円形で、その内径は上記ゴムローラの外径よりも１．５〜３ｍｍ大きく設定している請求項１または請求項２に記載のゴムローラへのシャフト挿入装置。
【請求項４】
ゴムローラ挿入用の長尺な第１凹部と、該第１凹部の底面に段状に連続すると共に上記第１凹部に挿入するゴムローラの外径よりも小径としたシャフト挿入用の第２凹部と、該第２凹部の周面に開口するエアー導入路と、該第２凹部内に底面側より突出していると共に上記第１凹部の底面からの距離を可変としているシャフト位置決め用の可変ストッパーとを備えた本体と、
上記エアー導入路にエアーを供給するエアー供給手段とを備えたシャフト挿入装置を用い、
ゴムローラの中空部の上端にシャフトの下端を挿入した状態で、ゴムローラを上記装置の第１凹部に挿入し、該ゴムローラの下端面を第１凹部の底面に密着させ、この状態で上記エアー導入路にエアーを供給して、上記ゴムローラの中空部にエアーを供給し、
その後、上記シャフトを人力でゴムローラの中空部内に挿入し、該シャフトをゴムローラの下端より突出させて貫通し、シャフト先端を上記可変ストッパーに当接させることでゴムローラをシャフトの軸線方向に対して位置決めして取り付け、
次いで、上記可変ストッパーの上記第１凹部の底面からの距離を短縮し、別のゴムローラを順次取り付けていくことにより、上記シャフトの軸線方向に複数のゴムローラを装着可能としていることを特徴とするゴムローラへのシャフト挿入方法。
【請求項５】
上記可変ストッパーとして、上記第２凹部の底面に固定された固定式ストッパーと上記シャフト先端との間に順次長いスペーサを介在させていくことで、上記可変ストッパーの上記第１凹部の底面からの距離を順次短縮している請求項４に記載のゴムローラへのシャフト挿入方法。
【請求項６】
上記第１凹部の底面から上記固定式ストッパーまでの距離が異なる２台の上記シャフト挿入装置を用い、上記シャフトの軸線方向の両側に複数のゴムローラを挿入している請求項５に記載のゴムローラへのシャフト挿入方法。
【請求項７】
上記ゴムローラへ上記シャフトが挿入される前工程において、上記ゴムローラの表面に予め研磨処理がなされている請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載のゴムローラへのシャフト挿入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴムローラへのシャフト挿入装置および挿入方法に関し、特に、画像形成装置に用いられる紙送りローラ等として用いられ、１本のシャフトに複数個のゴムローラを所定間隔で順次貫通させるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シャフトの外周に複数のゴムローラを間隔をあけて外嵌装着した紙送りローラ等は、まず、中空部を有するゴムローラを複数作製し、これらゴムローラの中空部内にシャフトを圧入し、その後、弾性体ローラの表面を研磨等することにより製造している。例えば、図７（Ａ）（Ｂ）に示すように、夫々のゴムローラ２、３を間隔をあけて固定されたローラストッパー６、７に設置すると共に、シャフト１をシャフト受台５に設置しており、シャフト１の延長線上の終端にシャフトストッパー８を固定している。そして、水平に配置されたエアシリンダー４によりシャフト１の後端１ｂを押圧することで、シャフト１の先端１ａがゴムローラ２、３の中空部に圧入され貫通し、シャフトストッパー８で停止する。
【０００３】
ゴムローラ２、３が発泡体からなる場合、挿入されたシャフト１に対する締付力を高めるためにゴムローラ２、３の中空部の内径はシャフト１の外径よりも小さく形成されているのが通常である。このためシャフト１を圧入する際に強い圧力を加えて圧入する必要があり、シャフト圧入手段として前記のようにエアシリンダ等の大きな押圧力を発生可能な手段を使用する必要があり、製造装置が複雑でコストアップになるという問題があった。
【０００４】
また、このシャフト圧入時、ゴムローラ２、３の内径はシャフト１の外径よりも小さくしているため、シャフト１を圧入した時にシャフト１の外周面とゴムローラ２、３の内周面との間に強い摩擦力が発生し、内周面に歪みが発生したりゴムローラ２、３の長さが縮む等の変形が生じやすい問題もある。
【０００５】
上記した問題を解決するために従来から種々の提案がなされおり、例えば、シャフト先端にアルコールを塗布してゴムローラとの摩擦を軽減する方法や、シャフトとゴムローラを相対的に回転させながら挿入するなどの方法が提案されているが、アルコールを塗布する手段や、回転手段が必要であるため、製造装置が複雑且つ大きなものになりコストがかかるという問題があった。
【０００６】
また、特開平７−２３３８９２３号公報では、シャフト挿入時に挿入側と逆方向からゴムローラの中空部へ空気を送り込んで該中空部を膨らませながらシャフトを挿入する技術が開示されているが、単にシャフト挿入時に挿入方向と逆方向からゴムローラ内に空気を送り込むと記載されているだけであり、具体的な装置の開示がなく、空気の吹き込みをどのようして実現するかについては記載がない。
【０００７】
ゴムローラの中空部を拡径するには圧力空気を吹き込む必要があるが、ゴムローラの移動を阻止する手段がなければ、吹き込まれる圧力空気によりゴムローラ自体が移動することとなる。ゴムローラが空気によって移動すると、確実に中空部を拡張させることができず、シャフトをかなり強く押圧する駆動手段が必要となり、作業員が手動でシャフトを押し込むことは不可能となる。かつ、ゴムローラ中空部が拡張されない場合には、シャフトとゴムローラとの間の摩擦を効果的に低減することが困難であり、接触面に歪みが生じることを完全に除去することができない。
また、１本のシャフトに複数のゴムローラを間隔をあけて装着する場合には、シャフト軸線方向における個々のゴムローラの位置決めを的確に行う必要が生じる。それぞれのゴムローラのシャフト上の位置の相違に対応して複数の装置を用意すると設備費用が高価となる問題もある。
【特許文献１】特開平７−２３３８９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、シャフトの挿入が容易で且つシャフト挿入後に歪みのないゴムローラを得ることができると共に、１本のシャフトに対して複数のゴムローラを簡単に位置決め装着できる装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、ゴムローラ挿入用の第１凹部と、該第１凹部の底面に段状に連続すると共に上記第１凹部に挿入するゴムローラの外径よりも小径としたシャフト挿入用の第２凹部と、該第２凹部の周面に開口するエアー導入路と、該第２凹部内に底面側より突出していると共に上記第１凹部の底面からの距離を可変としているシャフト位置決め用の可変ストッパーとを備えた本体と、
上記エアー導入路にエアーを供給するエアー供給手段を備え、
上記第１凹部にゴムローラを挿入し、挿入端面を第１凹部の底面に密着させて該ゴムローラの中空部を上記第２凹部に連通させ、上記エアー供給手段により上記ゴムローラの中空部にエアーを供給しながら、該ゴムローラの中空部の他端開口よりシャフトを挿入して貫通させ、該貫通したシャフトの先端を上記可変ストッパーに当接させる構成とし、
上記可変ストッパーの上記第１凹部の底面からの距離を変えることで、上記シャフトの軸線方向に複数のゴムローラを装着可能としていることを特徴とするゴムローラへのシャフト挿入装置を提供している。
【００１０】
上記構成とすると、上記可変ストッパーの位置を予め調節して第１凹部の底面からの距離を変えることで、ゴムローラを貫通したシャフトの先端が可変ストッパーに当接した状態におけるシャフト先端からゴムローラまでの距離を変えることができる。したがって、シャフトの軸線方向の所定位置に複数のゴムローラをそれぞれ位置決めして装着することが可能となる。
さらに、第１凹部内に挿入されたゴムローラの中空部と第２凹部が連通された状態で、エアー供給手段から第２凹部の周面に開口するエアー導入路を介してエアーを吹き込み、そのエアー圧でゴムローラ中空部内が押し広げながらシャフトを挿入することができる。よって、シャフトの圧入力が小さくても簡単にゴムローラ中空部内へ挿入することができ、シャフトの圧入手段として駆動手段が不要となり、作業員が手動でもシャフトを挿入することが可能となる。
【００１１】
また、エアー圧力でゴムローラ中空部内が押し広げられた状態でシャフトを挿入するためゴムローラ中空部内面とシャフト外周面との間に摩擦が殆ど発生せず、また発生しても小さな摩擦であるため、ゴムローラに歪みが生じない。万が一、歪みが生じたとしても、エアーがシャフト外周面とゴムローラ内周面の間に流れ込むため、ゴムローラをエアーの流れによって引き伸ばすことができ、歪みを除去することができる。
【００１２】
上記可変ストッパーは、上記第２凹部の底面に固定された固定式ストッパーと上記シャフト先端との間に所要長さのスペーサを介在させることで、上記第１凹部の底面からの距離を可変としていることが好ましい。
【００１３】
上記構成とすると、長さの異なるスペーサを第２凹部内に挿入するだけで、第１凹部の底面からシャフト先端が当接するスペーサ上端までの距離を簡単に変化させることができ、シャフトに対するゴムローラの軸線方向位置を容易に調整することが可能となると共に、装置も非常に安価となる。
【００１４】
上記第１凹部は断面円形で、その内径は上記ゴムローラの外径よりも１．５〜３ｍｍ大きく設定している。  
【００１５】
この寸法関係とすると、ゴムローラを第１凹部内にゴムローラを容易に挿入することができると同時に、ゴムローラと第１凹部内周面との間隙が必要以上に大きくなることがなく、ゴムローラが第１凹部内でガタついてゴムローラと第１凹部の中心が殆どずれない。従って、ゴムローラ挿入端面において中空部の開口部で第２凹部の開口部で確実に囲繞した状態でゴムローラの挿入端面を第１凹部底面に密着させることができ、第２凹部からゴムローラ中空部内へエアーを漏れなく供給することができる。
【００１６】
第１凹部の内径とゴムローラの外径との差を１．５〜３ｍｍの範囲としているのは、１．５ｍｍよりも小さい場合には、ゴムローラを第１凹部内に挿入しにくくなる一方、３ｍｍより大きいと、ゴムローラを第１凹部内に挿入した時に、ゴムローラが第１凹部内でがたついて径方向に位置がずれ、ゴムローラの中空部が第２凹部の開口部が位置ずれし、エアーが第１凹部内に漏れることがあり、エアー圧の低下によりゴムローラ中空部内部の拡張が効果的にできないからである。
【００１７】
上記シャフトが挿入されたゴムローラは、画像形成装置に用いられる紙送りローラの他、転写ローラ、帯電ローラ等として用いてもよく、転写ローラ、帯電ローラ等として用いる場合には導電性ローラとしている。
この種の画像形成装置に用いられるゴムローラは、ＥＰＤＭ等のゴム成分を主成分とし、各種充填材を配合した組成物を混練りした後、押し出し成形し、加硫缶にて又はプレスにて加硫成形したゴムローラからなり、所要の弾性を付与する場合には発泡剤を配合して発泡体からなるゴムローラとしている。また、導電性ローラとする場合にはゴム成分にカーボンブラック等の導電性充填剤を配合し、あるいは、イオン導電性ゴム成分を配合して成形している。また、上記シャフトとしてはステンレスやメッキ処理された鉄等の金属製のシャフトや樹脂製シャフトが用いられる。
【００１８】
本発明は、ゴムローラ挿入用の長尺な第１凹部と、該第１凹部の底面に段状に連続すると共に上記第１凹部に挿入するゴムローラの外径よりも小径としたシャフト挿入用の第２凹部と、該第２凹部の周面に開口するエアー導入路と、該第２凹部内に底面側より突出していると共に上記第１凹部の底面からの距離を可変としているシャフト位置決め用の可変ストッパーとを備えた本体と、
上記エアー導入路にエアーを供給するエアー供給手段とを備えたシャフト挿入装置を用い、
ゴムローラの中空部の上端にシャフトの下端を挿入した状態で、ゴムローラを上記装置の第１凹部に挿入し、該ゴムローラの下端面を第１凹部の底面に密着させ、この状態で上記エアー導入路にエアーを供給して、上記ゴムローラの中空部にエアーを供給し、
その後、上記シャフトを人力でゴムローラの中空部内に挿入し、該シャフトをゴムローラの下端より突出させて貫通し、シャフト先端を上記可変ストッパーに当接させることでゴムローラをシャフトの軸線方向に対して位置決めして取り付け、
次いで、上記可変ストッパーの上記第１凹部の底面からの距離を短縮し、別のゴムローラを順次取り付けていくことにより、上記シャフトの軸線方向に複数のゴムローラを装着可能としていることを特徴とするゴムローラへのシャフト挿入方法を提供している。
【００１９】
上記方法によれば、上記可変ストッパーの位置を調節して第１凹部の底面からの距離を変えることで、第１凹部の底面に設置されたゴムローラを貫通したシャフトの先端が可変ストッパーに当接した状態におけるシャフト先端からゴムローラまでの距離を変えることができる。よって、１本のシャフトに対して複数のゴムローラをそれぞれ適切な箇所に位置決めして外嵌装着することが可能となる。
さらに、第１凹部内に挿入されたゴムローラの中空部に第２凹部が連通された状態で、第２凹部にエアーを吹き込み、そのエアー圧で中空部を拡径しながらシャフトを挿入しているため、シャフトを低挿入力でゴムローラ中空部内へ挿入することができる。よって、作業員が手動でシャフトをゴムローラ中空部に挿入することも可能となる。
【００２０】
また、仮にシャフトの先端をゴムローラに挿入せずに第１凹部に挿入し、該ゴムローラの中空部にエアーを吹き込んだ状態でシャフトの挿入側先端を中空部に挿入すると、圧力エアーによる挿入抵抗が生じる。これに対して、本発明では、シャフトの挿入側先端をゴムローラの中空部に挿入した状態で、第１凹部内に挿入し、その後、中空部にエアーを供給して中空部を拡径しているため、予め先端を中空部に挿入しているシャフトを容易に中空部内に挿通させることができる。
【００２１】
上記可変ストッパーとして、上記第２凹部の底面に固定された固定式ストッパーと上記シャフト先端との間に順次長いスペーサを介在させていくことで、上記可変ストッパーの上記第１凹部の底面からの距離を順次短縮していることが好ましい。
【００２２】
上記方法によれば、始めにシャフトの軸線方向の中央側にゴムローラを位置決め装着し、次のゴムローラの挿入毎に介在されるスペーサの長さを順次長くしていけば、シャフト端部側に向けて他のゴムローラを位置決め装着していくことが可能となる。また、スペーサを長さを変えるだけで装置をあまり変更せずに済むため、多種のゴムローラのシャフトへの組付けに対応できる。
【００２３】
上記第１凹部の底面から上記固定式ストッパーまでの距離が異なる２台の上記シャフト挿入装置を用い、上記シャフトの軸線方向の両側に複数のゴムローラを挿入している。
【００２４】
上記方法によれば、に第１凹部の底面から上記固定式ストッパーまでの距離が異なるシャフト挿入装置を用意すれば、シャフトの左半分のゴムローラの挿入作業には１台の装置を用い、右半分のゴムローラの挿入作業には別のもう１台用いることにより、１本のシャフトに取り付ける複数のゴムローラの軸線方向の配置が左右対称でない製品を作ることができる。
【００２５】
上記ゴムローラへ上記シャフトが挿入される前工程において、上記ゴムローラの表面に予め研磨処理がなされている。
【００２６】
ゴムローラをシャフト挿入前に研磨処理（先研磨）をする場合のメリットは、複数個の製品分のゴムローラを分割前の１本のゴムの状態で一気に研磨することができ、研磨工数が少なくて済むことであり、デメリットは、製品前のゴムで研磨するためシャフトに取り付けられた状態での精度に多少バラツキが生じる可能性がある点である。
一方、ゴムローラをシャフトへ挿入後に研磨処理（後研磨）する場合のメリットは、製品状態で研磨を行うため精度が上がることであり、デメリットは、シャフトに貫通した状態で複数のローラを同時に研磨しようとすると、シャフトが撓んで精度が低下する恐れがあるため、精度確保のため１本ずつ研磨を行う必要があり作業工数が掛かる点である。
【００２７】
本発明によれば、上述のように、エアーを供給しながらスムーズにシャフトを挿入してゴムローラの摩擦や変形を抑制しているので、ゴムローラのシャフトへの取り付け精度が向上し、ゴムローラの研磨工程については先研磨にて行うことで、精度向上と作業工数の低減とを両立することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、可変ストッパーの第１凹部の底面までの距離を変えることで、１本のシャフトに対して複数のゴムローラを軸線方向の異なる箇所に位置決めして外嵌装着することができる。そして、第１凹部の底面からのストッパーまでの距離を変える手段としては、所要長さのスペーサを第２凹部内に挿入するだけで簡単に実現することができる。
また、第２凹部に吹き込んだエアー圧でゴムローラの中空部を拡径しながらシャフトを挿入しているため、シャフトを低挿入力でゴムローラ中空部を貫通することができると共に、ゴムローラ内周面とシャフト外周面との間に発生する摩擦が大幅に低減されて、装着後のゴムローラに歪みが生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は本実施形態のゴムローラ２５〜３２へのシャフト２４の挿入装置１０を示す。シャフト挿入装置１０は本体１１を台座１４上に固定している。本体１１には鉛直軸線に沿って上端開口の大径の第１凹部１２と、該第１凹部１２の底面１２ａに連通させた小径の第２凹部１３を設けている。
【００３０】
第１凹部１２及び第２凹部１３は共に断面円形の凹部で、第１凹部１２の内径ｄ１はシャフト２４を挿入するゴムローラ２５〜３２の外径ｄ２よりも１．５〜３ｍｍ大きく設定していると共に、第１凹部１２の深さＬ２は収容されるゴムローラ２５〜３２の高さ以上としている。第１凹部１２の底面１２ａに開口させた第２凹部１３の内径ｄ３は、ゴムローラ２５の外径ｄ２よりも小さく設定し、且つ、ゴムローラ２５〜３２の中空部２５ａの内径ｄ４より若干大きく設定している。
【００３１】
第２凹部１３の周面に開口するエアー導入路１１ａを本体１１に穿設し、エアー導入路１１ａにパイプ２０を介してエアーポンプ２２を連結し、パイプ２０に開閉弁２１を介設するエアー供給手段を設けている。
【００３２】
また、この装置１０には、第１凹部１２の底面１２ａからの距離を変更できる位置決め用の可変ストッパー１９を設けており、その可変ストッパー１９は、固定式ストッパー１５と第１〜第３スペーサ１６〜１８とを備えている。  
固定式ストッパー１５は棒状で、台座１４の上面から本体１１の第２凹部１３にかけて設けた貫通穴を通して第２凹部１３内に突出させている。第２凹部１３内の固定式ストッパー１５の上端には当接部１５ａを設けている一方、本体１１の下方に突出する固定式ストッパー１５の下端部は台座１４に穿設された貫通穴に通しており、固定式ストッパー１５の下側部の外周面に刻設されたネジをナット２３で締結している。
【００３３】
なお、ナット２３の締結位置を調節することで、上端の当接部１５ａが所定の位置になるように上下方向位置を調節できるようになっている。即ち、固定式ストッパー１５の当接部１５ａの上端からゴムローラ２５の下端面２５ｂが係止される第１凹部１２の底面１２ａまでの距離Ｌ１が、シャフト２４がゴムローラ２５の下端部２５ａから突出すべき長さと等しくなるように調節してナット２３で固定している。
また、第１〜第３スペーサ１６〜１８は棒状で、第１スペーサ１６→第２スペーサ１７→第３スペーサ１８の順でその長さを大きくしている。
【００３４】
次に、シャフト挿入装置１０を使用したゴムローラ２５〜３２へのシャフト２４の挿入手順について説明する。
図６に示すように、８つのゴムローラ２５〜３２は１本のシャフト２４へそれぞれ所要の間隔をあけて外嵌装着されるもので、左半分Ｌのゴムローラ２５〜２８から２５→２６→２７→２８の順で取り付けた後に、シャフト２４を反転して右半分Ｒのゴムローラ２９〜３２を２９→３０→３１→３２の順で取り付けていく。なお、ゴムローラ２５〜３２はＥＰＤＭを主成分とし、必要に応じて配合する各種配合剤を配合した組成物を混練りした後、加硫缶等の加硫装置で加硫成形したアスカーＣ硬度が５５〜７０の弾性体からなるものである。
【００３５】
先ず、図１および図２に示すように、ゴムローラ２５の中空部２５ａにシャフト２４の先端２４ａを少しだけ、具体的には、２ｍｍ程度挿入した状態とし、第２凹部１３内に第１〜第３スペーサ１６〜１８が挿入されていない状態で、ゴムローラ２５を本体１１の第１凹部１２内に挿入して、ゴムローラ２５の下端面２５ｂを第１凹部１２の底面１２ａに密着させる。
シャフト２４の外径ｄ５は、ゴムローラ２５の中空部２５ａの内径ｄ４よりも大きく、かつ、第２凹部１３の内径ｄ３より小さく設定されている。この際、ゴムローラ２５の嵌め込み率Ａ＝{（ｄ５−ｄ４）／ｄ５}×１００とすると、ゴム硬度（Ｈｓ）が３０〜７０では、０％＜Ａ≦１０％が望ましい。
なお、シャフト２４の外周面には、ゴムローラ２５との固着性を高めるために、接着剤を予め塗布していてもよい。
【００３６】
第１凹部１２の内径ｄ１とゴムローラ２５の外径ｄ２との差はわずか１．５〜３ｍｍであるため、第１凹部１２内でゴムローラ２５が径方向にずれることない。図２に示すように、第１凹部１２の底面１２ａに開口しているゴムローラ２５の中空部２５ａの開口は、第２凹部１３の開口より若干小さくしているため、中空部２５ａの内周面は第２凹部１３の内周面より径方向内方に突出し、中空部２５ａ開口が第２凹部１３で完全に囲繞される。
【００３７】
次に、エアー導入路１１ａに連結したパイプ２０の開閉弁２１を開き、エアーポンプ２２から０．１〜０．５ｋｇ／ｃｍ2のエアー圧でエアーポンプ２２から第２凹部１３内部へエアーを導入する。このエアー圧は、ゴムローラ２５の中空部２５ａの内径ｄ４とシャフト２４の外径ｄ５との寸法関係やゴムローラ２５の硬度により調節している。シャフト２４へのゴムローラ２５の締付力が大きい場合やゴムローラ２５の硬度が高い場合にはエアー圧を大として、ゴムローラ２５の中空部２５ａ内を強い力で確実に拡張させる。
【００３８】
エアーは第２凹部１３内部を上方へ流れ、第１凹部１２に挿入されたゴムローラ２５の中空部２５ａ内部へ吹き込まれ、ゴムローラ２５の中空部２５ａの内径ｄ４はエアーの圧力によって拡張する。この時、ゴムローラ中空部２５ａの上端側にはシャフト２４の先端２４ａが挿入され、中空部２５ａの上端開口がシャフト２４によりほぼ塞がれて、かつ、ゴムローラ２５の下端面２５ｂは第１凹部１２の底面１２ａに密着されているので、中空部２５ａ内部に吹き込まれたエアーはシャフト２４の先端２４ａ外周とゴムローラ２５の中空部２５ａの内周面の隙間からしか外部に流出しないことでエアー圧が低下せず、ゴムローラ２５の中空部２５ａを拡径することができる。
【００３９】
この状態で、作業者が手動でシャフト２４を下方へ押し込み、ゴムローラ２５の中空部２５ａ内に圧入していく。その際、中空部２５ａの内径ｄ４はエアー圧によって拡張しているため、手動操作でも少ない挿入力でスムーズにシャフト２４を圧入することができる。
【００４０】
この際、ゴムローラ２５の中空部２５ａの内径ｄ４よりシャフト２４の外径ｄ５が大に形成されているため無理入れ状態となり、シャフト２４とゴムローラ２５の固着性を高めるためにシャフト２４の表面に接着剤を塗布している場合には、シャフト２４とゴムローラ２５との間に大きな摩擦力が生じることより、従来はシャフト２４を圧入するのに強い押圧力が必要であったが、本発明の装置１０を使用すれば、低挿入力で容易にシャフト２４をゴムローラ２５の中空部２５ａに通すことができる。
【００４１】
シャフト２４がゴムローラ２５の中空部２５ａを貫通し、ゴムローラ２５の下端より突出すると、シャフト２４の外径ｄ５は第２凹部１３の内径ｄ３よりも小さいため、そのまま第２凹部１３内へ挿入される。そして、シャフト２４の先端２４ａが第２凹部１３内へ突出したシャフト位置決め用の固定式ストッパー１５の上端の当接部１５ａに当接した位置でシャフト２４の挿入が停止され、ゴムローラ２５のシャフト２４への軸線方向の位置決めがなされる。
【００４２】
この際、エアーをゴムローラ２５の中空部２５ａ内に吹き込みながらシャフト２４を圧入し、中空部２５ａの内周面とシャフト２４の外周面のと間にエアーが流れた状態でシャフト２４を挿入していくため、シャフト２４の外周面と中空部２５ａの内周面との間に殆ど摩擦が生じず、シャフト２４が挿入されたゴムローラ２５に歪みや変形が生じることがない。
【００４３】
次いで、図４に示すように、２つ目のゴムローラ２６の中空部２６ａにシャフト２４の先端２４ａを少しだけ挿入した状態とすると共に、第２凹部１３内に短尺の第１スペーサ１６を挿入して固定式ストッパー１５の当接部１５ａの上方に介設させた状態とし、ゴムローラ２６を本体１１の第１凹部１２内に挿入して、ゴムローラ２６の下端面２６ｂを第１凹部１２の底面１２ａに密着させる。
この状態から、上記同様に、作業者が手動でシャフト２４を下方に挿入し、図５に示すように、ゴムローラ２６の中空部２６ａを貫通したシャフト２４の先端２４ａが第１スペーサ１６の上端に当接して停止する。よって、ゴムローラ２６は、先のゴムローラ２５と間隔をあけた所要の箇所でシャフト２４に位置決めされる。
【００４４】
次は、第１スペーサ１６より長尺の第２スペーサ１７を、第１スペーサ１６に代えて第２凹部１３に挿入して、上記同様の手順でゴムローラ２７をシャフト２４の所要位置に装着する。次いで、第２スペーサ１７より長尺の第３スペーサ１８を、第２スペーサ１８に代えて第２凹部１３に挿入して、上記同様の手順でゴムローラ２８をシャフト２４の所要位置に装着する。つまり、順次、スペーサ１６〜１８の長さを代えて上記挿通作業を繰り返すことにより、シャフト２４の左半分Ｌに所定位置に４つのゴムローラ２５〜２８をそれぞれ位置決めして外嵌装着することができる。
また、左半分Ｌに４つのゴムローラ２５〜２８が装着されたシャフト２４を反転させて、上述した作業と同様の手順を行えば、シャフト２４の右半分Ｒにゴムローラ２９〜３２が装着されて、図６に示す紙送りローラ３３が完成する。
【００４５】
なお、シャフト２４がゴムローラ２５〜３２の中空部を貫通してシャフト２４の先端２４ａが固定式ストッパー１５の当接面１５ａあるいは第１〜第３スペーサ１６〜１８に当接して停止した時点で、開閉弁２１を閉じてエアーの導入を停止するとよい。
あるいは、シャフト２４が停止した後も、エアーの導入を所要時間継続させ、その後、エアーの導入を停止してもよい。このように、シャフト２４をゴムローラ２５の中空部２５ａに貫通させた後もエアーを供給すると、エアーはシャフト２５の外周面と中空部２５ａの内周面の隙間に流入し、ゴムローラ２５を上方へと引き伸ばして、ゴムローラ２５に歪みや変形が発生していた場合でも、これを除去することができる。
【００４６】
（実施例）
以下に、上記実施形態の具体例を説明する。
シャフト挿入装置１０の本体１１は、第１凹部１２の内径ｄ１を１９ｍｍ、第２凹部１３の内径ｄ３を１１ｍｍ、第１凹部１２の底面１２ａから固定式ストッパー１５の当接部１５ａまでの距離Ｌ１を１６８．４ｍｍまたは１７０．１ｍｍ、第１凹部１２の深さＬ２は３０ｍｍとしている。
第１スペーサ１６の長さは４３．５ｍｍ、第２スペーサ１７の長さは７８．５ｍｍ、第３スペーサ１８の長さは１１１．０ｍｍとしている。
ゴムローラ２５〜３２の外径ｄ２は１６．５ｍｍ、中空部の内径は９．７ｍｍとしている。
シャフト２４の外径ｄ５は外径は１０ｍｍとしている。
そして、エア導入路１１ａを介して第２凹部１３内へ供給されるエアーの圧力は０．１５〜０．１７ｋｇ／ｃｍ2としている。
【００４７】
上記寸法構成において、シャフト挿入装置１０を用いてゴムローラ２５〜３２へのシャフト２４の挿入作業を上述の通りに行う。なお、シャフト２４の左半分Ｌに配置される４つのゴムローラ２５〜２８の挿入作業においては、Ｌ１＝１６８．４ｍｍする一方、右半分Ｒに配置されるゴムローラ２９〜３２の挿入作業においては、Ｌ１＝１７０．１ｍｍとする。
その結果、シャフト２４へゴムローラ２５〜３２が外嵌装着された紙送りローラの寸法精度は、外径精度が±０．０５ｍｍ以下、フレ精度が０．０８ｍｍ以下、ゴムローラ２５〜３２の軸線方向の位置精度が±０．５ｍｍ以下となり、紙送りローラに求められる精度が十分確保されていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態のシャフト挿入装置の断面図である。
【図２】要部拡大断面図である。
【図３】シャフトを挿入した状態の断面図である。
【図４】次のゴムローラを第１凹部に挿入した状態の断面図である。
【図５】シャフトを挿入した状態の断面図である。
【図６】複数のゴムローラがシャフトに挿入された状態の斜視図である。
【図７】（Ａ）（Ｂ）は従来例のシャフト挿入作業を説明する図面である。
【符号の説明】
【００４９】
１０    シャフト挿入装置
１１    本体
１１ａ  エアー導入路
１２    第１凹部
１２ａ  底面
１３    第２凹部
１４    台座
１５    固定式ストッパー
１５ａ  当接部
１６〜１８    第１〜第３スペーサ
１９    可変ストッパー
２０    パイプ
２１    開閉弁
２２    エアーポンプ
２３    ナット
２４    シャフト
２５〜３２    ゴムローラ
２５ａ、２６ａ  中空部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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