JP3636943B2 - Collating device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数種類の用紙を1種類づつ所定の順番で重ねて1丁合物として排出する丁合装置に関し、特に、順次排出される1丁合物を交互にオフセットさせて排紙台に積載する区分積み手段に係わる。
【0002】
【従来の技術】
丁合装置は、複数の給紙台を有し、この各給紙台に多数積載された用紙を所定タイミングで1枚づつ搬送する給紙部と、この給紙部の各給紙台から搬送された複数の用紙を丁合して丁合物とし、この丁合物を排出部に搬送する丁合搬送部と、この丁合搬送部から搬送された丁合物をスタッカー部に排出する排出部と、この排出部から排出される丁合物を積載するスタッカー部とを備えている。そして、スタッカー部への丁合物の排出モードとしては、図14(A)に示すように丁合物101をオフセットすることなく積載する棒積みと、図14(B)に示すように丁合物101を1丁合物101毎にオフセットして積載する区分積みとがあり、この区分積みを選択した場合には丁合物101毎に区分けするのに便利である。
【0003】
ところで、本出願人は、この区分積みを排紙ウイングを用いて行う技術を開発し、これを簡単に説明する。図15(A)、(B)に示すように、スタッカー部100は、排出部(図示せず)から排出される丁合物101の落下位置に設けられた排紙台102と、この排紙台102上に排出される丁合物101の両外側に位置し、丁合物101の排出方向の直交方向を規制する一対のサイドフェンス103、104とを有する。この一対のサイドフェンス103、104は、その一方が左右方向に移動自在に設けられ、一対のサイドフェンス103、104間の幅は丁合する用紙101aの幅に応じて可変される。
【0004】
一対のサイドフェンス103、104には一対の排紙ウイング105、106が回転自在に設けられ、この各排紙ウイング105、106は、サイドフェンス103、104に沿うように位置し、排出部(図示せず)から排出される丁合物101に干渉しない待機位置と、サイドフェンス103、104に対し内側に突出し、排出部(図示せず)から排出される丁合物101に干渉して丁合物101を排出方向のほぼ直交方向に排出方向をオフセットする干渉位置との間で変位できるよう構成されている。
【0005】
上記構成において、排出部(図示せず)から丁合物101がスタッカー部100に排出されると、図15(A)に示すように、左側の排紙ウイング105が待機位置から干渉位置に変移する。すると、丁合物101の左端部が左側の排紙ウイング105に接触し、丁合物101が右端が下に傾斜する状態となって右側にシフトしながら右端から先に落下して丁合物101の右端が右側のサイドフェンス104に当接する状態で排紙台102に載置される。次に、排出部(図示せず)から丁合物101がスタッカー部100に排出されると、図15(B)に示すように、右側の排紙ウイング106が待機位置から干渉位置に変移する。すると、丁合物101の右端部が右側の排紙ウイング106に接触して、上記と同様の理由により丁合物101の左端が左側のサイドフェンス103に当接する状態で排紙台102に載置される。そして、このような左右の排紙ウイング105、106の動作が丁合物101の排出タイミングに同期して交互に行われることによって1丁合物101毎に左右にオフセットして積載される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の丁合装置においては、排紙ウイング105、106で干渉を受けた丁合物101は、図15(A)、(B)に示すように、その右又は左端面が左右のサイドフェンス103、104や排紙台102に衝突するため、丁合物101又はその一部の用紙101aがサイドフェンス103、104や排紙台102からの反力によってリバウンドし易い。そして、このようにリバウンドした丁合物101は、その右又は左端面が揃ってサイドフェンス103、104に当接する状態で排紙台102に載置されず、良質な区分ができない場合も生じる。
【0007】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、丁合物の端面が揃った良質な区分積みができる丁合装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、複数の給紙台を有し、この各給紙台に多数積載された用紙を所定タイミングで1枚づつ搬送する給紙部と、この給紙部の各給紙台から搬送された複数の用紙を丁合して丁合物とし、この丁合物を排出部に搬送する丁合搬送部と、この丁合搬送部から搬送された丁合物をスタッカー部に排出する排出部と、この排出部から排出される丁合物を積載する排紙台を設け、この排紙台上に排出される丁合物の両外側に位置し、丁合物の排出方向の直交方向を規制する一対のサイドフェンスを設け、この一対のサイドフェンスに前記排出部から排出される丁合物に干渉しない待機位置と、前記排出部から排出される丁合物に干渉して丁合物を排出方向のほぼ直交方向で、且つ、互いに反対方向に排出方向をオフセットする干渉位置との間で変位する一対の排紙ウイングを設け、この一対の排紙ウイングを前記排出部からの丁合物の排出タイミングに合わせて交互に待機位置から干渉位置に移動させることによって区分積みを行うスタッカー部とを備えた丁合装置であって、前記排紙台上には、略中央部分が高く左右両側に向かうに従って徐々に高さが低くなる傾斜面を有する区分積み用底台を設け、前記スタッカー部には、前記排紙台上に用紙のサイズに応じて一対のサイドフェンスの中央位置に移動自在で、且つ、排出される丁合物の前端面を規制するフロントフェンスを設け、前記区分積み用底台には前記フロントフェンスに対して左右方向に位置決めできる位置決め手段を設けたことを特徴とする。
【0009】
この丁合装置では、排出部からの排出タイミングに同期して一対の排紙ウイングが交互に待機位置から干渉位置に変移され、排出される丁合物が排紙ウイングに接触して排出方向の略直交する方向に変移して丁合物がオフセットされるものであり、排紙ウイングにより干渉を受けた丁合物は、その端面がサイドフェンスや排紙台に衝突することよりリバウンドすることがあるが、丁合物は区分積み用底台の傾斜面に落下してこの傾斜面に沿って下方向に移動しようとする。又、用紙のサイズに応じてフロントフェンスを移動させるが、この移動したフロントフェンスに位置決め手段を介して区分積み用底台を位置させれば、区分積み用底台が一対のサイドフェンス間の中央位置に位置することになる。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1記載の丁合装置であって、前記区分積み用底台は、前記排紙台に対して取外し自在であることを特徴とする。
【0011】
この丁合装置では、請求項1の発明の作用に加え、区分積み用底台の傾斜面の下方には指を挿入できるスペースができ、このスペースを利用することにより積載された用紙と区分積み用底台とを一体として取り扱いできる。
【0012】
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2記載の丁合装置であって、前記区分積み用底台の前記傾斜面は、円弧面として構成したことを特徴とする。
【0013】
この丁合装置では、請求項1又は請求項2の発明の作用に加え、区分積み用底台の傾斜面に積載される用紙の変形が円弧状となる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0017】
図1〜図13は本発明の一実施形態を示し、図1は丁合装置の全体斜視図、図2は給紙部、排出部及びスタッカー部の構成図、図3は給紙部、丁合搬送部及び排出部への駆動伝達系を示す側面図、図4は各給紙部への駆動力分配を示す斜視図である。
【0018】
図1〜図4において、丁合装置は、丁合する複数種類の用紙1を所定タイミングで各種類1枚づつ搬送する給紙部Aと、この給紙部Aから搬送される複数の用紙1を丁合し丁合物2として排出部Cに搬送する丁合搬送部Bと、この丁合搬送部Bからの丁合物2をスタッカー部Dに排出する排出部Cと、この排出部Cから排出される丁合物2を積載するスタッカー部Dとから構成されている。
【0019】
給紙部Aは、上下方向に配列された10台の給紙台3a〜3jを有し、この各給紙台3a〜3jは、図2に詳しく示すように、固定給紙台部4と支持軸5を支点として搬送先端側が上下動する可動給紙台部6とから構成されている。この可動給紙台部6にはレバー7付きの紙有無検出センサS1が設けられ、この紙有無検出センサS1によって各給紙台3a〜3jに用紙1が積載されているか否かを検出する。可動給紙台部6の搬送先端側の上方位置には回転軸8に支持された給紙ローラ9が配置されている。この給紙ローラ9には可動給紙台部6が上方に位置する場合に積載された最上位置の用紙1が圧接される。
【0020】
そして、給紙ローラ9が回転されると、サバキ台(図示せず)との相乗効果によって積載された最上位置の用紙1のみが搬送される。給紙ローラ9よりも搬送下流の位置には搬送される用紙1をガイドする上ガイドプレート10と下ガイドプレート11とが設けられており、搬送された用紙1はこの上、下ガイドプレート10、11にガイドされて丁合搬送部Bに供給される。
【0021】
重送検出センサS2は、上、下ガイドプレート10、11の通路を挾んで配置された発光部12と受光部13とを有し、センサ出力のレベルより搬送される用紙1が1枚であるか否かを検出する。又、給紙ローラ9の回転開始時から所定時間以内にセンサ出力が有るか否かによって空送や紙づまりの有無をも検出する。
【0022】
又、各給紙台3a〜3jに対応する給紙ローラ9は、下記する電磁クラッチ(図示せず)によって回転タイミングが制御され、各給紙台3a〜3jからはそれぞれ所定のタイミングで用紙1が丁合搬送部Bに搬送される。各給紙ローラ9の駆動伝達系及びこのタイミングについては、下記する。
【0023】
丁合搬送部Bは、図2に詳しく示すように、各給紙台3a〜3jに対応する上、下ガイドプレート10、11の排出側にそれぞれ設けられた搬送ローラ15と、この各搬送ローラ15に対向してそれぞれ設けられた押さえローラ16とを有する。この上下方向に配列された各押さえローラ16は図示しないバネで搬送ローラ15側に付勢されていると共に、これら押さえローラ16間には搬送ベルト17が掛けられており、各押さえローラ16は搬送ベルト17を介してそれぞれ搬送ローラ15に圧接されている。搬送ローラ15の駆動伝達系については、下記する。
【0024】
又、各搬送ローラ15と各押さえローラ16とに圧接状態である搬送ベルト17部分の両側には垂直ガイドプレート18、19がそれぞれ設けられ、この両側の垂直ガイドプレート18、19間に垂直搬送路20が構成されている。一方の垂直ガイドプレート18は1枚のプレートより構成されているが、他方の垂直ガイドプレート19は給紙部Aの上、下ガイドプレート10、11と一体に複数プレートより構成されている。
【0025】
そして、各搬送ローラ15が回転すると、搬送ローラ15の摩擦力を受けて押さえローラ16によって回転自在な搬送ベルト17が移動され、給紙部Aから搬送された用紙1は、この回転する搬送ローラ15と移動している搬送ベルト17との間に挾み込まれて垂直搬送路20を下方に搬送される。ここで、上方より搬送される用紙1が下方の搬送ローラ15を通過するタイミングで下方の給紙台側の用紙1が丁合搬送部Bに搬送されることによって、下方の用紙1が上方の用紙1に重なって下方に搬送される。このような用紙1の搬送と用紙1の重ね合わせ動作が繰り返されて所望の丁合物2が作成され、この丁合物2が更に下方の排出部Cに搬送される。
【0026】
排出部Cは、図2に詳しく示すように、搬送路変更ガイドプレート21を有し、この搬送路変更ガイドプレート21は図2にて実線で示すスタッカー用位置と、図2にて仮想線で示す後処理機用位置との間で回転自在に設けられている。搬送路変更ガイドプレート21はスタッカー用位置側に図示しないバネによって付勢されており、電磁ソレノイド(図示せず)によって駆動される。電磁ソレノイドがオフ状態ではスタッカー用位置に、電磁ソレノイドがオン状態では後処理機用位置に位置される。スタッカー用位置では搬送路変更ガイドプレート21の上端が丁合搬送部Bの一方の垂直ガイドプレート18に沿うよう位置され、丁合搬送部Bから搬送されてくる丁合物2はスタッカー部D側に導かれる。後処理機用位置では搬送路変更ガイドプレート21の上端が丁合搬送部Bの他方の垂直ガイドプレート19に沿うよう位置され、丁合搬送部Bから搬送されてくる丁合物2はスタッカー部D側とは反対側に導かれる。
【0027】
又、搬送路変更ガイドプレート21の下方位置にはスタッカー部側ガイドプレート22と後処理機側ガイドプレート23が設けられ、この各ガイドプレート22、23上を通って丁合物2が選択的に搬送される。
【0028】
排紙検出センサS3は、スタッカー部側ガイドプレート22を挾んで配置された発光部24と受光部25とを有し、センサ出力より丁合物2の排出タイミングを検出する。つまり、丁合物2が通過開始すると、発光部24からの光が遮断されて受光部25の出力がLレベルとなり、通過終了で再び発光部24からの光が遮断されなくなり受光部25の出力がHレベルに戻ることから丁合物2の排出タイミングを検出する。又、排紙検出センサS3は、例えばセンサ出力のHレベルが所定時間以上連続することより排出部Cでの紙づまりを検出する。
【0029】
スタッカー部側ガイドプレート22の最下流で、且つ、スタッカー部Dを臨む位置には上下方向に配置された一対の排出ローラ26、27が設けられている。一対の排出ローラ26、27は略圧接状態で配置され、下方の排出ローラ27の上端部が若干スタッカー部側ガイドプレート22より上方に突出されている。上方の排出ローラ26が駆動側であり、この駆動伝達系については、下記する。そして、上方の排出ローラ26が回転すると、これに追従して下方の排出ローラ27が回転されるもので、丁合搬送部Bから搬送されてくる丁合物2は一対の排出ローラ26、27間に挿入され、一対の排出ローラ26、27の回転によってスタッカー部Dに排出される。
【0030】
次に、給紙ローラ9、搬送ローラ15及び上方の排出ローラ26の駆動伝達系を説明する。図3に示すように、メインモータ30の出力軸30a、排出ローラ26の回転軸26a、最下方の搬送ローラ15の回転軸15aにはそれぞれ駆動用プーリ31、排出用プーリ32、搬送用プーリ33が固定され、これらプーリ31、32、33及び補助プーリ34間に第1駆動ベルト35が掛けられている。
【0031】
又、上下隣接する給紙ローラ9間には回転軸36に支持された中継用プーリ37が設けられていると共に、各搬送ローラ15の回転軸15aには搬送用プーリ33が固定され、これら中継用プーリ37及び搬送用プーリ33及び補助プーリ38間に第2駆動ベルト39が掛けられている。図4に示すように、中継用プーリ37の回転軸36には中継用ギア40が固定され、この中継用ギア40には上下位置に配置された給紙用ギア41がそれぞれ噛み合っている。各給紙用ギア41は電磁クラッチ(図示せず)を介して給紙ローラ9の回転軸8にそれぞれ連結されている。
【0032】
メインモータ30が駆動すると、第1駆動ベルト35が移動して上方の排出ローラ26が図3のa矢印方向に回転される。又、この第1駆動ベルト35の移動により第2駆動ベルト39が移動して各搬送ローラ15が図3のb矢印方向に回転され、且つ、各中継用プーリ37を介して各給紙用ギア41が回転される。そして、電磁クラッチ(図示せず)がオンになった給紙ローラ9のみが図3のc矢印方向に回転される。
【0033】
図5はスタッカー部の斜視図、図6はその一部正面図である。図5及び図6に示すように、スタッカー部Dは、排出部Cから排出される丁合物2の落下位置に設けられた排紙台42と、この排紙台42上に排出される丁合物2の両外側に位置し、丁合物2の排出方向の直交方向を規制する一対のサイドフェンス43、44とを有する。この一対のサイドフェンス43、44は、その一方(図面では左側)が左右方向に移動自在に設けられ、他方(図面では右側)が排紙台42に固定されている。一方のサイドフェンス43を移動することによって一対のサイドフェンス43、44間の幅を丁合する用紙1の幅に応じて可変できる。排紙台42上には丁合物2の排出方向の前方を規制するフロントフェンス45(図1に示す)が配置され、このフロントフェンス45は丁合物2の排出方向に対し傾斜する方向に移動自在に設けられている。具体的には、用紙1の縦サイズに応じてフロントフェンス45を移動させた場合に、用紙1の横サイズに応じて移動した一対のサイドフェンス43、44の中央位置に移動する方向である。
【0034】
又、スタッカー部Dは、区分積み手段46を備えている。この区分積み手段46は、一対のサイドフェンス43、44の各切欠孔43a、44a内に付設された一対の排紙ウイング47、48を有し、この一対の排紙ウイング47、48はその上端側が各支持軸49を介して回転自在に支持されている。一対の排紙ウイング47、48は1枚の平板を折曲加工して形成され、排出部側に向かうに従って徐々に幅が小さくなるよう下端側の一部がテーパ状に構成されている。この一対の排紙ウイング47、48は、排出部Cから排出される丁合物2に干渉しない待機位置(図6の仮想線位置)と、排出部Cから排出される丁合物2に干渉する干渉位置(図6の実線位置)との間で変位するよう駆動機構50によって駆動される。
【0035】
図7は排紙ウイングの駆動機構の斜視図である。図7に示すように、駆動機構50は、駆動源であるウイングモータ51を有し、このウイングモータ51の出力軸にウォームギア52が固定されている。このウォームギア52にはウォームホイール53が噛み合っており、このウォームホイール53の同軸上には一体に第1平ギア54が固定されている。この第1平ギア54には第2平ギア55が噛み合っており、この第2平ギア55は六角軸56に固定されている。六角軸56には左右一対の円柱カム57、58がそれぞれ挿入され、一方(図面では左側)の円柱カム57は軸方向に移動可能になっているが、他方(図面では右側)の円柱カム58は固定されている。これは、一方(図面では左側)のサイドフェンス43が左右方向に移動されると、この一方(図面では左側)のサイドフェンス43と共に円柱カム57も移動して駆動力の伝達を可能とするためである。又、円柱カム57と共に移動させるため、円柱カム57以降の伝達系は全て一方(図面では左側)のサイドフェンス43に支持される。
【0036】
この一対の円柱カム57、58の外周面にはカム溝59がそれぞれ形成され、この双方のカム溝59のカム形状は六角軸56の回転中心を中心として180度対称に設定されている。そして、基準回転位置から180度の回転範囲では下記する一方(図面では左側)の水平リンク60及び垂直リンク63のみが回転駆動し、180度の回転位置から基準回転位置までの回転位置では下記する他方(図面では右側)の水平リンク60及び垂直リンク63のみが回転駆動するように構成されている。
【0037】
一対の水平リンク60は、支持軸60aを支点として一対のサイドフェンス43、44に回転自在に支持され、この各一端側に前記カム溝59に係合するカムピン61がそれぞれ固定されている。各水平リンク60の他端側には長孔62が形成され、この長孔62に垂直リンク63のピン64がそれぞれ挿入されている。一対の垂直リンク63は、一対のサイドフェンス43、44にそれぞれ回転自在に支持され、その上下端にウイング押圧アーム65及び下アームプレート66がそれぞれ固定されている。下アームプレート66の先端には上述したピン64が固定され、ウイング押圧アーム65の先端にはローラ67が回転自在に設けられている。この各ローラ67は、図5に示すように、一対のサイドフェンス43、44の裏面に近接して配置されている。
【0038】
又、図5に示すように、一対のサイドフェンス43、44には一対の垂直リンク63に間隔を置いて平行に配置された一対の補助垂直リンク90がそれぞれ回転自在に設けられている。各垂直リンク63と各補助垂直リンク90とには水平方向に延びる中間水平アーム91と補助アーム部材92の一端がそれぞれ固定され、各中間水平アーム91の中央部分の係合ピン93が補助アーム部材92の中間部分の長孔94に係合されている。
【0039】
つまり、ウイングモータ51が回転すると、この回転がウォームギア52、ウォームホイール53、第1平ギア54及び第2平ギア55の順に伝達されて一対の円柱カム57、58が基準回転位置から回転する。基準回転位置から180度回転位置までは、カム機構としては左側の円柱カム57とカムピン61のみが有効で左側の水平リンク60、垂直リンク63が図7のM矢印方向に回転して左側の排紙ウイング47が干渉位置まで回転し(図13(A)の状態)、且つ、その後反対に図7のN矢印方向に回転して左側の排紙ウイング47が自重により干渉位置から待機位置に戻る。180度回転位置から基準回転位置までは、カム機構としては右側の円柱カム58とカムピン61のみが有効で右側の水平リンク60、垂直リンク63が図7のN矢印方向に回転して右側の排紙ウイング48が干渉位置まで回転し(図13(B)の状態)、且つ、その後反対に図7のM矢印方向に回転して右側の排紙ウイング48が自重により干渉位置から待機位置に戻る。又、各排紙ウイング47、48の回転角度θ(垂直方向に対する干渉位置の回転角度)は、約50度程度である。
【0040】
又、補助アーム部材92は、ウイング押圧アーム65の回転に連動して水平方向に移動し、前記排紙ウイング47、48が待機位置の位置では、排出部Cから排出される丁合物2に干渉しない退出位置(図13(A)、(B)や図12の破線で示す位置)に位置し、排紙ウイング47、48が干渉位置の位置では、排紙ウイング47、48の下方位置で、且つ、排紙ウイング47、48の先端より更に内側にR寸法(図12等に示す)だけ突出する突出位置(図13(A)、(B)や図12の実線で示す位置)に位置する。
【0041】
また、区分積み手段46は、一対の排紙ウイング47、48及びこれの駆動機構50の他に区分積み用底台95を有する。図5及び図8(A)に示すように、区分積み用底台95は、排紙台42上に設置されるものであるが排紙台42とは独立した別部材で、取外し自在である。そして、区分積み用底台95は、平板を円弧状に折曲した円弧部96と、この両端を互いに同一平面となるよう内側に折曲した支持部97とから構成されている。円弧部96の上面は、略中央部分が高く左右両側に向かうに従って徐々に高さが低くなる円弧状の傾斜面96aとされている。又、円弧部96の端部には位置決め手段である位置決め用切欠96bが設けられ、この位置決め用切欠96bを用いて区分積み用底台95をフロントフェンス45に係止できるよう構成されている。そして、このように係止した状態で区分積み用底台95を排紙台42上に設置することによってフロントフェンス45に対し左右方向に位置決めされる。
【0042】
図8(B)は、区分積み用底台95の変形例の斜視図である。この変形例の区分積み用底台95は、中央の上平面部98と、この両側で折曲して形成された傾斜部99と、この両端を互いに同一平面となるよう内側に折曲した支持部97とから構成されている。傾斜部99の上面は、略中央部分が高く左右両側に向かうに従って徐々に高さが低くなる平面状の傾斜面99aとされている。尚、傾斜部99の端部には位置決め手段である位置決め用切欠99bを設けても良い。
【0043】
図9は排紙ウイングの制御系の回路ブロック図、図10は区分積みモードのフローチャートである。図9において、排紙検出センサS3の出力は制御部68に出力され、この制御部68は区分積みモード時には図10に示すフローを実行するべくウイングモータ51を制御する。この制御内容については下記する作用の箇所で説明する。
【0044】
次に、上記構成の作用を図11〜図13を参考として説明する。図11は区分積みモードのタイミングチャート、図12は区分積み用底台95の作用を説明するためのスタッカー部Dの正面図、図13(A)、(B)はそれぞれ区分積みモードの排紙ウイング47、48の動作を示す概略図である。
【0045】
例えば10枚の種類(内容)の異なる用紙1を丁合したい場合には最上段の給紙台3aから最下段の給紙台3jまで種類毎に区分された多数の用紙1を丁合順番に添って各給紙台3a〜3jに積載する。スタートスイッチが選択されると、メインモータ30が駆動し、最上段の給紙台3aの給紙ローラ9から順に最下段の給紙台3jの給紙ローラ9までが各電磁クラッチ(図示せず)の制御によって上から順に回転して各種類(内容)の用紙1が1枚づつ順次丁合搬送部Bに搬送される。この搬送された各用紙1は丁合搬送部Bの各搬送ローラ15の箇所で丁合されながら下方に搬送され、最下方位置の搬送ローラ15の箇所で最後の丁合処理がなされて所望の丁合物2とされる。この丁合物2が排出部Cに入り搬送路変更ガイドプレート21によりスタッカー部側を搬送路として進み、一対の排出ローラ26、27の回転によりスタッカー部Dに排出される。そして、この一連の動作が連続して実行されることによって1単位の丁合物2が順次排出される。
【0046】
ここで、棒積みモードの場合には、丁合される用紙1の幅より若干だけ大きめに一対のサイドフェンス43、44の幅が、丁合される用紙1の縦長さに応じてフロントフェンス45の位置がそれぞれ調整される。又、区分積み用底台95は排紙台42上に設置されない。そして、ウイングモータ51が駆動されずに、一対の排紙ウイング47、48が共に待機位置を保持するため、丁合物2の1単位で左右にオフセットすることなく排紙台42に積載される。
【0047】
又、区分積みモードの場合には、用紙1の幅より大きめ(約+35mm)に一対のサイドフェンス43、44の幅が、丁合される用紙1の縦長さに応じてフロントフェンス45の位置がそれぞれ調整される。又、排紙台42上には区分積み用底台95が乗せられ、この区分積み用底台95はフロントフェンス45に位置決め用切欠96bを用いて位置決めされて設置される。
【0048】
そして、図10に示すように、排紙検出センサS3の検出出力がLレベルからHレベルに変化したタイミングを検出すると(ステップS1)、その所定時間(t1)経過後にウイングモータ51の駆動を開始し(ステップS2)、円柱カム57が基準回転位置から180度回転した時点(ステップS3)でウイングモータ51の駆動を停止する(ステップS4)。次に、排紙検出センサの検出出力がLレベルからHレベルに変化したタイミングを検出すると(ステップS1)、その所定時間(t1)経過後にウイングモータ51の駆動を開始し(ステップS2)、円柱カム57が180度回転した時点(ステップS3)でウイングモータ51の駆動を停止する。これで円柱カム57は元の基準回転位置に戻る。以後、排紙検出センサS3の検出出力がLレベルからHレベルに変化したタイミングを検出する毎に、このようなウイングモータ51の駆動を行う。
【0049】
ここで、円柱カム57が基準回転位置から180度回転する際には、図11及び13(A)に示すように、左側の排紙ウイング47が待機位置から干渉位置に変位し、干渉位置を所定時間保持した後に再び待機位置に戻る。そして、この排紙ウイング47が干渉位置に位置する時が、排出部Cから排出される丁合物2の落下タイミングに一致して丁合物2の左端部が左側の排紙ウイング47及び補助アーム部材92に接触する。この干渉によって丁合物2は右端が下に傾斜する状態となって右側にシフトしながら右端から先に落下する。そのため、丁合物2の右端が右側のサイドフェンス44に当接しながら落下するため、丁合物2は右側のサイドフェンス44に規制された状態、つまり、丁合物2の右端が右側のサイドフェンス44に当接して排紙台42に載置される。
【0050】
又、円柱カム57が180度回転位置から基準回転位置に回転する際には、図11及び13(B)に示すように、右側の排紙ウイング48が待機位置から干渉位置に変位し、干渉位置を所定時間保持した後に再び待機位置に戻る。そして、この排紙ウイング48が干渉位置に位置する時が、排出部Cから排出される丁合物2の落下タイミングに一致して丁合物2の右端部が右側の排紙ウイング48及び補助アーム部材92に接触する。この干渉によって丁合物2は左端が下に傾斜する状態となって左側にシフトしながら左端から先に落下する。そのため、丁合物2の左端が左側のサイドフェンス43に当接しながら落下するため、丁合物2は左側のサイドフェンス43に規制された状態、つまり、丁合物2の左端が左側のサイドフェンス43に当接して排紙台42に載置される。
【0051】
そして、このような左右の排紙ウイング47、48の動作が排出される丁合物2に同期して行われるため、1丁合物2毎に左右にシフト量dだけオフセットして積載される。
【0052】
上記動作過程において、排紙ウイング47、48等により干渉を受けた丁合物2は、図12の実線で示すように、その端面がサイドフェンス43、44や排紙台42に衝突し(図12は、丁合物2の端面がサイドフェンス43に衝突した状態を示す。)、その際にサイドフェンス43、44や排紙台42からの反力によりリバウンドすることがある。そして、その後、図12の仮想線で示すように、丁合物1は区分積み用底台95の傾斜面96aに落下してこの傾斜面96aに沿って下方向(図12にて矢印で示す)、つまり、丁合物2の端面をサイドフェンス43、44に当接するよう移動しようとする。従って、リバウンドした丁合物2は傾斜面96aに沿って移動することから丁合物2の端面がサイドフェンス43、44に当接する状態で排紙台42に載置される。以上より、丁合物2の端面が揃った良質な区分積みができる。
【0053】
又、この実施形態では、区分積み用底台95が排紙台42に対して取外し自在に構成されている。従って、丁合動作が終了し、排紙台42に積載された用紙1を取り扱う場合には、区分積み用底台95の底面に指を挿入して積載された用紙1と区分積み用底台95とを一体として取り扱いできるため、取り扱いが容易である。つまり、従来では、積載された最下位置の用紙1の下に指を挿入しなければならず取り扱いが不便であったが、この実施形態ではこのような取り扱いの不便さが解消された。
【0054】
尚、区分積み専用の丁合装置である場合には、区分積み用底台95をフロントフェンス45に固定若しくは半固定に設けても良い。この場合には区分積み用底台95の円弧部96の一部を切り欠いてこの切欠部分から指を挿入できるよう構成すれば取扱いが容易になる。
【0055】
又、この実施形態では、区分積み用底台95の傾斜面96aが円弧状に構成されている。従って、区分積み用底台95の傾斜面96aに積載される用紙1の変形が円弧状となるため、用紙1にしわ等が形成されにくく用紙1にやさしい。
【0056】
又、図8(B)の変形例の区分積み用底台95であっても、図8(A)の前記実施形態の区分積み用底台95と同様の作用、効果を有する。又、図8(A)の前記実施形態の区分積み用底台95の傾斜面96aは円弧状であり、図8(B)の変形例の区分積み用底台95の傾斜面99aは平面であるが、傾斜面の構成はこれに限定されず、略中央部分が高く左右両側に向かうに従って徐々に高さが低くなるものであれば良い。
【0057】
又、この実施形態では、区分積み用底台95に位置決め用切欠96bが設けられている。従って、用紙1のサイズに応じてフロントフェンス45を移動させるが、この移動したフロントフェンス45に位置決め用切欠96bを介して区分積み用底台95を位置させれば、区分積み用底台95が一対のサイドフェンス43、44間の中央位置に位置することになるため、区分積み用底台95の位置設定が容易に、且つ、正確にできる。
【0058】
尚、前記各実施形態では、区分積み用底台95の位置決め手段を位置決め用切欠96bにて構成したが、フロントフェンス45に対して位置決めできる構成であれば良い。
【0059】
尚、前記各実施形態では、干渉位置の排紙ウイング47、48より内側に位置する補助アーム部材92を設けたが、補助アーム部材92を設けなくても同様に区分積みができる。但し、前記実施形態のように補助アーム部材92を設けた方が、排紙台42への積載高さを保持しつつ1丁合物2毎のオフセット量dを大きくできる利点がある。
【0060】
尚、前記各実施形態では、一対のサイドフェンス43、44の一方を移動自在に、他方を固定に構成したが、両方を移動自在に構成しても良い。又、何等かの理由により使用される用紙1の幅が特定される場合には両方を固定に構成しても良い。
【0061】
尚、前記各実施形態では、排紙ウイング47、48の駆動機構50は、ウオームギア52及びウオームホイール53を用いて構成したが、平ギアのみを用いて構成しても良い。
【0062】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、各給紙台に多数積載された用紙を1枚づつ搬送する給紙部と、この給紙部の各給紙台から搬送された複数の用紙を丁合して排出部に搬送する丁合搬送部と、この丁合搬送部から搬送された丁合物をスタッカー部に排出する排出部と、この排出部から排出される丁合物を積載する排紙台を設け、この排紙台上に排出される丁合物の両外側に位置する一対のサイドフェンスを設け、この一対のサイドフェンスに前記排出部から排出される丁合物に干渉しない待機位置と、前記排出部から排出される丁合物に干渉して丁合物を排出方向のほぼ直交方向で、且つ、互いに反対方向に排出方向をオフセットする干渉位置との間で変位する一対の排紙ウイングを設け、この一対の排紙ウイングを前記排出部からの丁合物の排出タイミングに合わせて交互に待機位置から干渉位置に移動させることによって区分積みを行うスタッカー部とを備えた丁合装置であって、前記排紙台上には、略中央部分が高く左右両側に向かうに従って徐々に高さが低くなる傾斜面を有する区分積み用底台を設けたので、排出部からの排出タイミングに同期して一対の排紙ウイングが交互に待機位置から干渉位置に変移され、排出される丁合物が排紙ウイングに接触して排出方向の略直交する方向に変移して丁合物がオフセットされるものであり、排紙ウイングにより干渉を受けた丁合物は、その端面がサイドフェンスや排紙台に衝突することよりリバウンドすることがあるが、丁合物は区分積み用底台の傾斜面に落下してこの傾斜面に沿って下方向に移動しようとするため、リバウンドした丁合物も傾斜面に沿って移動することから丁合物の端面がサイドフェンスに当接する状態で排紙台に載置され、良質な区分積みができる。又、前記スタッカー部には、前記排紙台上に用紙のサイズに応じて一対のサイドフェンスの中央位置に移動自在で、且つ、排出される丁合物の前端面を規制するフロントフェンスを設け、前記区分積み用底台には前記フロントフェンスに対して左右方向に位置決めできる位置決め手段を設けたので、用紙のサイズに応じてフロントフェンスを移動させるが、この移動したフロントフェンスに位置決め手段を介して区分積み用底台を位置させれば、区分積み用底台が一対のサイドフェンス間の中央位置に位置することになるため、区分積み用底台の位置設定が容易、且つ、正確にできる。
【0063】
請求項2の発明によれば、請求項1記載の丁合装置であって、前記区分積み用底台は、前記排紙台に対して取外し自在であるので、請求項1の発明の効果に加え、区分積み底台の傾斜面の下方には指を挿入できるスペースができ、このスペースを利用することにより積載された用紙と区分積み用底台とを一体として取り扱いできるため、積載された用紙の取扱いが容易である。
【0064】
請求項3の発明によれば、請求項1又は請求項2記載の丁合装置であって、前記区分積み用底台の前記傾斜面は、円弧面として構成したので、請求項1又は請求項2の発明の効果に加え、区分積み用底台の傾斜面に積載される用紙の変形が円弧状となるため、用紙にしわ等が形成されず用紙にやさしい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示し、丁合装置の全体斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態を示し、給紙部、丁合搬送部、排出部及びスタッカー部の構成図である。
【図3】本発明の一実施形態を示し、給紙部、丁合搬送部及び排出部への駆動伝達系を示す側面図である。
【図4】本発明の一実施形態を示し、各給紙部への駆動力分配を示す斜視図である。
【図5】本発明の一実施形態を示し、スタッカー部の斜視図である。
【図6】本発明の一実施形態を示し、スタッカー部の一部正面図である。
【図7】本発明の一実施形態を示し、排紙ウイングの駆動機構の斜視図である。
【図8】(A)は本発明の一実施形態に係る区分積み底台の斜視図、(B)は区分積み底台の変形例の斜視図である。
【図9】本発明の一実施形態を示し、排紙ウイングの制御系の回路ブロック図である。
【図10】本発明の一実施形態を示し、区分積みモードのフローチャートである。
【図11】本発明の一実施形態を示し、区分積みモードの各部分のタイミングチャートである。
【図12】本発明の一実施形態を示し、区分積み底台の作用を説明するためのスタッカー部の正面図である。
【図13】本発明の一実施形態を示し、(A)、(B)はそれぞれ排紙ウイングの動作を説明する概略正面図である。
【図14】(A)は棒積みを示す斜視図、(B)は区分積みを示す斜視図である。
【図15】(A)、(B)は従来の丁合装置における排紙ウイングの動作を説明する概略正面図である。
【符号の説明】
A 給紙部
B 丁合搬送部
C 排出部
D スタッカー部
1 用紙
2 丁合物
3a〜3j 給紙台
42 排紙台
43、44 サイドフェンス
45 フロントフェンス
47、48 排紙ウイング
95 区分積み用底台
96a、99a 傾斜面
96b、99b 位置決め用切欠(位置決め手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a collating apparatus that stacks a plurality of types of sheets one by one in a predetermined order and discharges them as one collated product, and in particular, sequentially offsets one collated product that is sequentially ejected to a sheet discharge table. It relates to the division stacking means to load.
[0002]
[Prior art]
The collating apparatus has a plurality of paper feed bases, and feeds a large number of sheets stacked on each paper feed base one by one at a predetermined timing, and transports from each paper feed base of this paper feed section The collated paper is collated into a collated product, and the collated transport unit transports the collated product to the discharge unit, and the collated product transported from the collated transport unit is discharged to the stacker unit. And a stacker unit on which the collated material discharged from the discharge unit is loaded. Then, as a mode of discharging the collated product to the stacker unit, as shown in FIG. 14 (A), the
[0003]
By the way, the present applicant has developed a technique for carrying out this stacking by using a paper discharge wing, and will briefly explain this. As shown in FIGS. 15A and 15B, the
[0004]
A pair of
[0005]
In the above configuration, when the collated
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional collating apparatus, the collated
[0007]
Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a collating apparatus that can perform high-quality divisional stacking in which end surfaces of collated items are aligned.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to
[0009]
In this collating apparatus, a pair of paper discharge wings are alternately shifted from the standby position to the interference position in synchronization with the discharge timing from the discharge unit, and the discharged collated material comes into contact with the paper discharge wing and moves in the discharge direction. The collated object is offset by shifting in a substantially orthogonal direction, and the collated object that has been interfered by the paper discharge wing may rebound because its end face collides with the side fence or paper discharge table. However, the collated material falls on the inclined surface of the bottom part for stacking and tries to move downward along the inclined surface.Also, the front fence is moved according to the size of the paper, and if the sorting stacking base is positioned on the moved front fence via the positioning means, the sorting stacking base is located at the center between the pair of side fences. Will be in position.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the collating apparatus according to the first aspect, wherein the sorting and stacking base is detachable from the discharge base.
[0011]
In this collating apparatus, in addition to the operation of the invention of
[0012]
A third aspect of the present invention is the collating apparatus according to the first or second aspect, wherein the inclined surface of the separate stacking base is configured as an arc surface.
[0013]
In this collating apparatus, in addition to the effects of the invention of
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
1 to 13 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is an overall perspective view of a collating apparatus, FIG. 2 is a configuration diagram of a paper feed unit, a discharge unit, and a stacker unit, and FIG. FIG. 4 is a perspective view showing drive force distribution to each paper feed unit. FIG. 4 is a side view showing a drive transmission system to the combined conveyance unit and the discharge unit.
[0018]
1 to 4, the collating apparatus includes a sheet feeding unit A that conveys a plurality of types of
[0019]
The sheet feeding unit A has ten sheet feeding tables 3a to 3j arranged in the vertical direction, and each sheet feeding table 3a to 3j includes a fixed sheet feeding table 4 and a sheet feeding table 4 as shown in detail in FIG. It is composed of a movable paper feed table 6 that moves up and down on the conveyance front end with the
[0020]
When the
[0021]
The double feed detection sensor S2 has a
[0022]
Further, the rotation timing of the
[0023]
As shown in detail in FIG. 2, the collating conveyance unit B corresponds to each of the
[0024]
In addition,
[0025]
When each conveying
[0026]
As shown in detail in FIG. 2, the discharge section C has a transport path change
[0027]
Further, a stacker
[0028]
The paper discharge detection sensor S3 includes a
[0029]
A pair of
[0030]
Next, a drive transmission system for the
[0031]
A
[0032]
When the
[0033]
FIG. 5 is a perspective view of the stacker portion, and FIG. 6 is a partial front view thereof. As shown in FIG. 5 and FIG. 6, the stacker portion D includes a
[0034]
In addition, the stacker portion D includes a
[0035]
FIG. 7 is a perspective view of the drive mechanism for the paper discharge wing. As shown in FIG. 7, the
[0036]
[0037]
The pair of
[0038]
Further, as shown in FIG. 5, the pair of
[0039]
That is, when the
[0040]
In addition, the
[0041]
In addition to the pair of
[0042]
FIG. 8B is a perspective view of a modified example of the
[0043]
FIG. 9 is a circuit block diagram of the control system of the paper discharge wing, and FIG. 10 is a flowchart of the stacking mode. In FIG. 9, the output of the paper discharge detection sensor S3 is output to the
[0044]
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a timing chart of the division stacking mode, FIG. 12 is a front view of the stacker portion D for explaining the operation of the
[0045]
For example, when it is desired to collate 10 different types (contents) of
[0046]
Here, in the case of the bar stacking mode, the width of the pair of
[0047]
In the case of the stacked stacking mode, the width of the pair of
[0048]
Then, as shown in FIG. 10, when the timing at which the detection output of the paper discharge detection sensor S3 changes from the L level to the H level is detected (step S1), the driving of the
[0049]
Here, when the
[0050]
Further, when the
[0051]
Since the operations of the left and
[0052]
In the above operation process, the collated
[0053]
Further, in this embodiment, the
[0054]
In the case of a collating device dedicated to sorting, the sorting
[0055]
Moreover, in this embodiment, the
[0056]
8B has the same operation and effect as the divided stacking
[0057]
Moreover, in this embodiment, the
[0058]
In each of the above embodiments, the positioning means for the
[0059]
In each of the above-described embodiments, the
[0060]
In each of the above-described embodiments, one of the pair of
[0061]
In the above-described embodiments, the
[0062]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, a sheet feeding unit that conveys a large number of sheets stacked on each sheet feeding table one by one, and a plurality of sheets conveyed from each sheet feeding table of the sheet feeding unit A collation transport section that collates and transports the paper to the discharge section, a discharge section that discharges the collated material transported from the collation transport section to the stacker section, and a collate discharged from the discharge section And a pair of side fences positioned on both sides of the collated material to be discharged on the paper discharge table, and the collated material discharged from the discharge portion to the pair of side fences. Between the standby position that does not interfere with the colling object and the interference position that interferes with the collated object discharged from the discharge unit and offsets the discharging direction in a direction substantially orthogonal to the discharging direction and opposite to each other. A pair of displaced paper discharge wings are provided, and the pair of paper discharge wings are disposed on the discharge section. And a stacker unit that performs stacking by alternately moving from the standby position to the interference position in accordance with the discharge timing of these collated items, on the discharge table, Since the section stacking base has an inclined surface whose height increases gradually toward the left and right sides, a pair of paper discharge wings alternate from the standby position in synchronization with the discharge timing from the discharge section. The collated material is shifted to the interference position, and the collated material that is ejected contacts the paper ejection wing and shifts in a direction substantially perpendicular to the ejection direction so that the collated material is offset. The collated material may rebound due to the end surface colliding with the side fence or the paper discharge stand, but the collated material falls on the inclined surface of the bottom for sorting and stacks downward along this inclined surface. Try to go to Because, collated prepared by rebound end face of the collated material from moving along the inclined surface is placed on the discharge tray in a state in contact with the side fences, it is good quality segment loading.In addition, the stacker unit is provided with a front fence that can be moved to the center position of the pair of side fences according to the size of the paper on the sheet discharge table and regulates the front end surface of the collated material to be discharged. Since the sorting stack base is provided with positioning means that can be positioned in the left-right direction with respect to the front fence, the front fence is moved according to the size of the paper. If the floor for the sorting stack is positioned, the bottom for the sorting stack is positioned at the center position between the pair of side fences, so that the positioning of the bottom for the stacking can be easily and accurately performed. .
[0063]
According to a second aspect of the present invention, the collating apparatus according to the first aspect, wherein the sorting and stacking base is detachable from the discharge base. In addition, there is a space where a finger can be inserted below the inclined surface of the sorting stacking base. By using this space, the stacked paper and the sorting stacking base can be handled as a single unit. Is easy to handle.
[0064]
According to a third aspect of the present invention, the collating apparatus according to the first or second aspect, wherein the inclined surface of the divisional stacking base is configured as an arc surface. In addition to the effect of the invention of 2, the deformation of the paper stacked on the inclined surface of the bottom for sorting and stacking becomes an arc shape, so that the paper is not wrinkled and is easy to the paper.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view of a collating apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a sheet feeding unit, a collation transport unit, a discharge unit, and a stacker unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view showing a drive transmission system to a sheet feeding unit, a collation conveying unit, and a discharging unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing an embodiment of the present invention and showing driving force distribution to each paper feeding unit.
FIG. 5 is a perspective view of a stacker portion according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a partial front view of the stacker portion according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view of a drive mechanism for a paper discharge wing according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8A is a perspective view of a compartmentalized bottom base according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8B is a perspective view of a modified example of the compartmentalized bottom base.
FIG. 9 is a circuit block diagram of a discharge wing control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart illustrating a stacking mode according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a timing chart of each part in the division stacking mode according to the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a front view of a stacker portion for illustrating an embodiment of the present invention and for explaining the operation of the section stacking base.
FIGS. 13A and 13B are schematic front views illustrating an operation of a paper discharge wing, respectively, showing an embodiment of the present invention.
FIG. 14A is a perspective view showing bar stacking, and FIG. 14B is a perspective view showing section stacking.
FIGS. 15A and 15B are schematic front views for explaining the operation of the paper discharge wing in the conventional collating apparatus.
[Explanation of symbols]
A Feeder
B Collating transport section
C discharge section
D Stacker part
1 paper
2 Collage
3a-3j Paper feeder
42 Output tray
43, 44 Side fence
45 Front fence
47, 48 Paper discharge wing
95 Sorting platform
96a, 99a inclined surface
96b, 99b Positioning notch (positioning means)
Claims (3)
前記排紙台上には、略中央部分が高く左右両側に向かうに従って徐々に高さが低くなる傾斜面を有する区分積み用底台を設け、前記スタッカー部には、前記排紙台上に用紙のサイズに応じて一対のサイドフェンスの中央位置に移動自在で、且つ、排出される丁合物の前端面を規制するフロントフェンスを設け、前記区分積み用底台には前記フロントフェンスに対して左右方向に位置決めできる位置決め手段を設けたことを特徴とする丁合装置。A paper feed unit having a plurality of paper feed stands and carrying a large number of sheets stacked on each paper feed stand one by one at a predetermined timing, and a plurality of papers carried from each paper feed stand of the paper feed unit The collating unit is configured to collate the collated product into the discharging unit, the collating unit transported from the collating unit to the stacker unit, and the discharging unit. A pair of paper discharge trays are provided for loading the collated materials discharged from the section, and are positioned on both outer sides of the collated materials discharged on the paper discharge table, and regulate a direction orthogonal to the discharge direction of the collated materials. A side fence is provided, a standby position where the pair of side fences does not interfere with the collated material discharged from the discharge unit, and the colled material discharged from the discharge unit interferes with the collimated material in the discharge direction. A pair that is displaced between interference positions that offset the discharge direction in the orthogonal direction and in opposite directions. A stacker unit provided with a sheet discharge wing, and a stacker unit that performs stacking by alternately moving the pair of sheet discharge wings from the standby position to the interference position in accordance with the discharge timing of the collated material from the discharge unit. A combined device,
On the discharge table, there is provided a stacking base having an inclined surface that has a substantially central portion and gradually decreases in height toward the left and right sides, and the stacker portion has a sheet on the discharge table. A front fence is provided that is movable to the center position of the pair of side fences according to the size of the side fence and regulates the front end surface of the collated material to be discharged. A collating apparatus provided with positioning means capable of positioning in the left-right direction .
前記区分積み用底台は、前記排紙台に対して取外し自在であることを特徴とする丁合装置。The collating device according to claim 1,
The collating apparatus, wherein the sorting and stacking base is detachable from the discharge table.
前記区分積み用底台の前記傾斜面は、円弧面として構成したことを特徴とする丁合装置。A collating device according to claim 1 or claim 2,
The collating apparatus according to claim 1, wherein the inclined surface of the divisional stacking base is configured as an arc surface.
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