JP4839735B2 - Paper stacking apparatus, bookbinding apparatus, and image forming system - Google Patents
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Description
本発明は用紙を集積して用紙の束を作成する用紙集積装置、かかる用紙集積装置を有する製本装置及びかかる製本装置を有する画像形成システムに関する。 The present invention relates to a sheet stacking apparatus that stacks sheets to create a bundle of sheets, a bookbinding apparatus having such a sheet stacking apparatus, and an image forming system having such a bookbinding apparatus.
電子写真方式の画像形成装置は高速性能を有することから、比較的少量部数の印刷を行う軽印刷装置としての用途が拡大している。 Since an electrophotographic image forming apparatus has high-speed performance, its use as a light printing apparatus that performs a relatively small number of copies is expanding.
画像形成装置を印刷装置として用いる場合には、印刷物を製本する製本装置と結合することにより、印刷から製本までを1台の装置で行うことが可能となる。 When the image forming apparatus is used as a printing apparatus, it is possible to perform printing to bookbinding with a single apparatus by combining it with a bookbinding apparatus for bookbinding.
特許文献1では、画像形成装置と印刷装置を結合可能とするために、小型化された製本装置が提案されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133867 proposes a bookbinding apparatus that is miniaturized so that the image forming apparatus and the printing apparatus can be combined.
特許文献1の製本装置では、画像形成装置において画像が形成された用紙を傾斜した用紙集積面を有する用紙集積部に集積して、本を構成する用紙の束を形成し、該束を綴じ処理部に移し、その後に、前記束を垂直状態に回転させ、垂直状態に設定された前記束に対して、接着剤の塗布及び表紙の接合を行って本を作成している。
In the bookbinding apparatus disclosed in
また、傾斜した用紙集積部における用紙の浮き上がりを押さえるために、用紙集積部に対向してブラシローラを設けることが特許文献2において開示されている。
傾斜した用紙集積面に用紙を集積し用紙の束を作成する方法は、重力を利用して用紙を用紙集積部に集積するので、集積する段階において搬送方向の用紙の整合が自動的に行われるので、用紙の整合には、搬送幅方向の整合手段を設けるのみで、搬送方向及び搬送幅方向に整合された用紙の束を作成することができるという利点を有する。 In the method of stacking sheets on an inclined sheet stacking surface and creating a bundle of sheets, the sheets are stacked on the sheet stacking unit using gravity, so that the sheets are automatically aligned in the transport direction at the stacking stage. Therefore, the sheet alignment has an advantage that a bundle of sheets aligned in the conveyance direction and the conveyance width direction can be created only by providing an alignment unit in the conveyance width direction.
しかしながら、特許文献1のように傾斜した集積部に用紙を集積する場合、紙質、環境、用紙に形成される画像の性質等により、用紙がカールして集積部に搬入される場合があり、このような場合に集積部における用紙の整合性がよくなく、作成した本を構成する用紙が不揃いであり本の品質がよくないという問題があり、特許文献1においてはこのような問題を解決していない。
However, when stacking sheets in an inclined stacking unit as in
また、特許文献2では集積された用紙のカールを抑制することが提案されているが、ブラシローラを用いた場合、カールを矯正する力が弱く、カールや波打ちの防止には不十分である。
Further,
前記に説明したように、種々の条件で用紙のカールが発生するが、特に、カラー印刷のように、画像を形成するインクの量が多い場合には、用紙のカールが発生しやすく、このようなカールを矯正するには、ある程度大きな力で用紙を押さえる必要があるが、従来技術では、カールを矯正する力が小さく、本を構成する用紙の整合が十分にとられ、高品質の本を作成することが困難である。特に、本を作成する場合には、精度の高い用紙の整合が必要になるが、従来の整合技術では、この条件を満足することが困難であった。 As described above, paper curl occurs under various conditions, but especially when the amount of ink forming an image is large as in color printing, paper curl is likely to occur. To correct curl, it is necessary to hold the paper with a certain amount of force. However, with the conventional technology, the force to correct curl is small, the alignment of the paper that makes up the book is sufficient, and high-quality books are required. It is difficult to create. In particular, when creating a book, it is necessary to align the sheet with high accuracy, but it has been difficult to satisfy this condition with the conventional alignment technique.
本発明は、小型の製本装置に用いられる用紙集積装置におけるこのような問題を解決することを目的とする。 An object of the present invention is to solve such a problem in a paper stacking apparatus used in a small bookbinding apparatus.
前記目的は下記の発明により達成される。
1.
用紙集積部、
押圧位置と退避位置とに移動可能であり、前記用紙集積部に集積された用紙を押圧する押圧部材及び該押圧部材を前記押圧位置と前記退避位置とに移動させる駆動手段を有する用紙押圧手段並びに、
制御手段を有し、
前記制御手段は、
所定枚数の用紙が集積される毎に前記押圧部材を前記退避位置から前記押圧位置に移動させるように前記用紙押圧手段の動作を制御するとともに、前記用紙集積部に設定された枚数の用紙が集積された段階で用紙の集積を停止し、
前記所定枚数の整数倍と前記設定された枚数との差が前記所定枚数未満である場合に、該所定枚数未満の用紙に対して前記用紙押圧手段による用紙の押圧を行って、前記設定された枚数の用紙の集積を終了することを特徴とする用紙集積装置。
2.
前記用紙集積部に集積された用紙の高さを検知する高さ検知手段を有し、前記制御手段は、前記高さ検知手段により、集積用紙の高さが所定値以上になったことが検知されたときに、前記用紙押圧手段を作動させることを特徴とする前記1に記載の用紙集積装置。
3.
前記用紙集積部の上流に配置され、複数枚の用紙を集積した後に、複数枚の用紙を前記用紙集積部に供給する用紙供給部を有することを特徴とする前記1又は前記2に記載の用紙集積装置。
4.
前記用紙集積部に用紙が供給される毎に、押さえ動作をする用紙押さえ部材を有することを特徴とする前記1〜3のいずれか1項に記載の用紙集積装置。
5.
前記1〜4のいずれか1項に記載の用紙集積装置、前記用紙集積部に集積された用紙の束を綴じ処理し、表紙を接合する手段を有することを特徴とする製本装置。
6.
用紙に画像を形成する画像形成装置及び前記5に記載の製本装置を有することを特徴とする画像形成システム。
The object is achieved by the following invention.
1.
Paper stacking unit,
A paper pressing means that is movable between a pressing position and a retreating position, and has a pressing member that presses the paper accumulated in the paper accumulating unit, and a driving means that moves the pressing member to the pressing position and the retreating position; ,
Having control means,
Wherein,
Controls the operation of the paper pressing means so that the pressing member each time the sheet of Jo Tokoro number of sheets are stacked from the retreat position is moved to the pressing position, the sheet of the set number of sheets in said sheet stacking portion Stop collecting paper at the accumulated stage ,
When the difference between the integral multiple of the predetermined number of sheets and the set number of sheets is less than the predetermined number of sheets, the sheet pressing unit presses the sheet with less than the predetermined number of sheets, and the set A paper stacking apparatus, which finishes stacking a number of sheets .
2 .
A height detecting unit configured to detect a height of the paper accumulated in the paper accumulating unit, and the control unit detects that the height of the accumulated paper is equal to or higher than a predetermined value by the height detecting unit; 2. The sheet accumulating apparatus according to 1 , wherein the sheet pressing unit is operated when the sheet is pressed.
3 .
3. The sheet according to 1 or 2 , further comprising a sheet supply unit that is disposed upstream of the sheet stacking unit and stacks a plurality of sheets and then supplies the plurality of sheets to the sheet stacking unit. Integrated device.
4 .
4. The paper stacking apparatus according to any one of
5 .
5. The bookbinding apparatus according to any one of 1 to 4 , further comprising means for binding a bundle of sheets stacked on the sheet stacking unit and joining a cover sheet.
6 .
An image forming system comprising: an image forming apparatus that forms an image on a sheet; and the bookbinding apparatus described in 5 above.
請求項1〜6の発明により、複数枚の用紙を集積したときに出来る用紙束の端面が平面となり、十分に用紙の整合がとれた用紙束が作成される。 According to the first to sixth aspects of the invention, the end face of the sheet bundle formed when a plurality of sheets are stacked is a flat surface, and a sheet bundle in which the sheets are sufficiently aligned is created.
請求項1の発明により、複数枚の用紙が集積した段階で用紙の浮き上がりを押さえる用紙押圧が行われるので、用紙の浮き上がり抑制効果が良く、また、用紙の整合性が更に向上し、様々な性質の用紙に対して、また、様々な環境において十分な用紙整合を行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, since the sheet pressing that suppresses the lifting of the sheet is performed at the stage where a plurality of sheets are accumulated, the sheet lifting is effectively suppressed, and the consistency of the sheet is further improved. And sufficient paper alignment in various environments.
請求項2の発明により、厚さの違いやカール、浪打の程度の違いに左右されないで良好な用紙の整合が行われる。 According to the second aspect of the present invention, good sheet alignment is performed without being influenced by the difference in thickness, curl, and the degree of slamming.
請求項5の発明により、画像形成装置に結合するのに好適な小型で、高品質の本を作成する製本装置が実現される。 The invention of claim 5, with a suitable small to bind to the image forming apparatus, bookbinding apparatus Ru are realized to create a high-quality book.
請求項6の発明により、印刷から製本までを一貫して行い、高品質の本を作成する画像形成システムが実現される。 According to the sixth aspect of the present invention, an image forming system that consistently performs printing to bookbinding and creates a high-quality book is realized.
図示の実施の形態により本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
<画像形成システム>
図1は本発明の実施の形態に係る画像形成システムの全体を示す図である。
Although the present invention will be described with reference to the illustrated embodiment, the present invention is not limited to the embodiment.
<Image forming system>
FIG. 1 is a diagram showing an entire image forming system according to an embodiment of the present invention.
該画像形成システムは画像形成装置A及び製本装置Bを有し、画像形成装置Aにおいて用紙に画像を形成した後に製本装置において用紙束を作成し、用紙束を綴じ処理することにより、画像形成から製本までを一貫した処理工程により行うシステムである。 The image forming system includes an image forming apparatus A and a bookbinding apparatus B. After forming an image on a sheet in the image forming apparatus A, a sheet bundle is created in the bookbinding apparatus, and the sheet bundle is bound and processed. It is a system that performs up to bookbinding through a consistent process.
画像形成装置Aは電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、画像形成部A1、原稿搬送装置A2、画像読取部A3及び通信部A4を有する。 The image forming apparatus A forms an image on a sheet by an electrophotographic method, and includes an image forming unit A1, a document conveying device A2, an image reading unit A3, and a communication unit A4.
画像形成部A1において、ドラム状の感光体1の周囲に帯電装置2、露光装置3、現像装置4、転写装置5A、分離装置5B及びクリーニング装置6が配置され、これらの電子写真プロセス装置により、帯電、露光、現像及び転写が行われて感光体1上にトナー像が形成され、用紙S1に画像が形成される。
In the image forming unit A1, a
用紙S1は3個の給紙トレイ7Aに収納されており、これらの給紙トレイ7Aから用紙S1が1枚ずつ給紙され、転写装置5Aにより、感光体1上のトナー像が用紙S1に転写される。
The paper S1 is stored in three
用紙S1に転写されたトナー像が定着装置8を通過して定着処理される。定着処理された用紙S1は、排紙ローラ7Cから排紙されるか又は再給紙路7Eに搬送される。
The toner image transferred to the sheet S1 passes through the fixing device 8 and is fixed. The fixed sheet S1 is discharged from the discharge roller 7C or conveyed to the
片面プリントにおけるフェースダウン排紙、片面プリントにおけるフェースアップ排紙又は両面画像形成における表面画像形成において、切り替えゲート7Dが用紙S1を切り替え案内する。即ち、フェースアップ排紙においては、切り替えゲート7Dは用紙S1を直進させ、フェースダウン排紙及び両面画像形成においては、切り替えゲート7Dは用紙S1を下方に案内する。 In face-down paper discharge in single-sided printing, face-up paper discharge in single-sided printing, or surface image formation in double-sided image formation, the switching gate 7D switches and guides the paper S1. That is, in face-up paper discharge, the switching gate 7D advances the paper S1 straight. In face-down paper discharge and double-sided image formation, the switching gate 7D guides the paper S1 downward.
フェースダウン排紙においては、用紙S1は下方に案内された後に、スイッチバックして上方に搬送され、排紙ローラ7Cから排紙される。 In face-down paper discharge, the paper S1 is guided downward, then switched back and conveyed upward, and discharged from the paper discharge roller 7C.
両面画像形成においては、用紙S1は下方に案内され、スイッチバックによる表裏反転後に再給紙路7Eを経て、転写装置5Aが配置された転写部に再給紙され、裏面画像の転写が行われる。
In the double-sided image formation, the sheet S1 is guided downward, and after reversing the front and back by switchback, the sheet S1 is re-fed to the transfer unit where the
原稿搬送装置A2は原稿を1枚ずつ読取位置に搬送する。画像読取部A3は原稿搬送装置A2により搬送された原稿又は原稿台9に載置された原稿の画像を読み取って、画像信号を生成する。通信部A4はネットワーク機器と通信を行い、ネットワークから送信された画像形成指令を受けて画像信号を生成する。 The document transport device A2 transports documents one by one to the reading position. The image reading unit A3 reads an image of the document conveyed by the document conveying device A2 or the document placed on the document table 9, and generates an image signal. The communication unit A4 communicates with the network device and generates an image signal in response to an image formation command transmitted from the network.
製本装置Bは画像形成装置Aから送り込まれた用紙を複数枚束ねて用紙束を作成し、該用紙束に表紙を接合して本を形成する装置である。以下の説明において、画像形成装置Aにおいて画像が形成され、製本装置Bに供給される用紙を用紙S1と言い、表紙用紙を表紙S2と言い、用紙に表紙用紙が接合された本を本S3と言う。 The bookbinding apparatus B is an apparatus that forms a book by bundling a plurality of sheets fed from the image forming apparatus A and forming a book by joining a cover sheet to the sheet bundle. In the following description, a sheet on which an image is formed in the image forming apparatus A and supplied to the bookbinding apparatus B is referred to as a sheet S1, a cover sheet is referred to as a cover sheet S2, and a book in which a cover sheet is bonded to the sheet is referred to as a book S3. To tell.
製本装置Bは、画像形成装置Aから排出された用紙S1を排紙皿20又は用紙反転部40に搬送する搬送部10、排紙皿20、用紙集積部50に用紙を供給する供給部としての用紙反転部40、1枚ずつ又は数枚ずつ送りこまれた用紙S1を集積する用紙集積部50、塗布手段60、表紙S2を収納する表紙収納部80、表紙を支持する表紙支持部90及び本排出部100を有する。
The bookbinding apparatus B serves as a supply unit that supplies the sheet S1 discharged from the image forming apparatus A to the
画像形成装置Aから排出された用紙S1は搬送部10に設けられた切り替えゲート11により排出路12を経て排紙皿20に排出されるか又は用紙反転部40に搬送される。排紙皿20には、製本処理モードでない場合に用紙S1が排出される。
The sheet S1 discharged from the image forming apparatus A is discharged to the
製本モードにおいては、用紙S1は搬送路13を経て用紙反転部40に搬送され、用紙反転部40においてスイッチバックした後に、用紙集積部50に搬送される。用紙集積部50においては、設定された枚数の用紙S1が集積され、用紙集積部50は設定枚数が集積した段階で回転して、用紙S1の束をほぼ垂直状態で保持する。
In the bookbinding mode, the paper S1 is transported to the
垂直状態で用紙集積部50により保持された用紙S1の束の下面に、塗布手段60により接着剤が塗布される。
An adhesive is applied to the lower surface of the bundle of sheets S1 held by the
接着剤が塗布された用紙S1の束に表紙S2が接触し、接着される。 The cover sheet S2 comes into contact with and adheres to the bundle of sheets S1 coated with the adhesive.
用紙S1の束に表紙S2が接着されて作成された本S3は本排出部100に排出される。
<製本装置>
以下製本装置各部について図2〜9を参照して詳細に説明する。図2は製本装置Bの正面断面図である。
The book S3 created by bonding the cover sheet S2 to the bundle of sheets S1 is discharged to the
<Bookbinding device>
Hereinafter, each part of the bookbinding apparatus will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 is a front sectional view of the bookbinding apparatus B.
搬送路13を搬送された用紙S1は搬入ローラ14で搬送され、搬送ローラ401を経て用紙S1を支持案内する傾斜した支持面を有する反転案内板402を上昇した後に、搬送ローラ401が回転して、用紙S1を下方に搬送する。403は反転案内板402上の用紙S1を整合する整合部材であり図示しないモータの駆動で、搬送幅方向に往復移動する。404は用紙反転部40に複数の用紙S1を集積する場合に使用されるストッパであり、実線の退避位置と点線の用紙受け位置とに設定可能である。実線の退避位置では反転案内板402上に用紙S1が集積されず、点線の用紙受け位置にある時に用紙S1が反転案内板402上に集積される。整合部材403は反転案内板402に用紙を集積する場合に作動して用紙を搬送幅方向に整合する。反転案内板402及びストッパ404は用紙集積部50に用紙S1を集積する前段階で用紙S1を集積するバッファ用紙集積部を構成する。下方に搬送された用紙S1は用紙集積部50に落下し集積する。用紙集積部50は傾斜した集積面を有する支持板502及び受け板506を有し、用紙反転部40を下降した用紙S1は支持板502及び受け板506により傾斜状態で支持される、
画像形成装置Aから順次排出された用紙S1は用紙集積部50に集積され、用紙S1の束が形成される。束を形成する用紙S1の枚数は、設定部(図示せず)において設定されている。504は集積された用紙S1の浮き上がりを押さえる押圧部材であり、上下移動して用紙S1を押さえる。505は用紙の側縁を整合する整合部材である。
The sheet S1 conveyed through the conveying
The sheets S1 sequentially discharged from the image forming apparatus A are stacked on the
設定された枚数の用紙S1が集積された段階で、押圧部材503が作動して、支持板502と押圧部材503とで用紙S1の束を挟持し保持する。
When the set number of sheets S1 are stacked, the pressing
用紙S1の束を保持した状態で用紙集積部50が軸501を軸にして回転して、用紙S1の束を傾斜状態から垂直状態にする(図12参照)。
In a state where the bundle of sheets S1 is held, the
図3は用紙S1の束を用紙集積部50に垂直状態で保持し、接着剤を塗布する工程を示す。
FIG. 3 shows a process of holding a bundle of sheets S1 in a vertical state on the
塗布工程の前に、支持板502とで用紙S1を挟持する挟持手段を構成する押圧部材503による用紙の保持を説明する。
Prior to the coating step, the holding of the sheet by the pressing
モータM4の駆動で押圧部材503が移動して、用紙S1の束を押圧し、押圧による駆動トルクの増大を検知して停止することにより、用紙S1の束が支持板502と押圧部材503により強固に保持される。このように、支持板502及び押圧部材503は用紙S1の束を支持する用紙束支持手段を構成する。押圧部材503の停止位置はエンコーダ509により検知され、位置検知手段511の記憶装置に記憶される。
The pressing
用紙S1の束が保持された段階で、受け板506がモータ(図10におけるモータM7)により90°回転して、図3(b)に示すように退避する。
At the stage where the bundle of sheets S1 is held, the receiving
図3(b)の状態では、図3(c)に示すように、用紙S1の束の下面SA(図3における下面)が塗布ローラ62から離れている。
In the state of FIG. 3B, the lower surface SA (the lower surface in FIG. 3) of the bundle of sheets S <b> 1 is separated from the
次に図3(d)に示すように、ホットメルト接着剤63が収容されている塗布手段60がモータM2の駆動で上昇して、塗布ローラ62の周面上のホットメルト接着層が用紙S1の束の図における下面SAに接触し、塗布手段60が図3の紙面に直角な方向に移動して接着剤63を用紙S1の束の下面SAに塗布する。なお、接着剤63は接着剤容器66に固形の形態で収容されており、ヒータ64で加熱され、溶融して塗布手段60に供給される(図4参照)。塗布手段60は接着剤63を収容する容器及び塗布ローラ62を有し、図2、3の紙面に直角な方向(図4における左右方向)に移動する。
Next, as shown in FIG. 3 (d), the application means 60 in which the hot melt adhesive 63 is accommodated rises by driving the motor M2, and the hot melt adhesive layer on the peripheral surface of the
図3(c)の塗布前段階から図3(d)の塗布段階を図4により説明する。 FIG. 4 will be used to explain the application stage of FIG. 3 (d) from the pre-application stage of FIG. 3 (c).
製本開始の段階では、塗布手段60は図4(a)のように、ホームポジションである右端位置(第1位置)にある。塗布手段60のホームポジションは図4(a)に示す右端位置であり、製本工程の開始時にホームポジションから左方向に移動するが、このホームポジションから左端位置(第2位置)への移動は、モータM3で駆動されるベルト67(第2移動手段)の駆動で行われ、反転案内板402(図2に示す)の直ぐ下流に設けられた用紙センサSE2により、用紙集積部50に集積される用紙S1の最後の用紙S1の先端通過を検知した信号に基づいて行われる。塗布手段60が左端位置に移動する過程では、塗布ローラ62は用紙S1の束の下面SAから離れている。
At the start of bookbinding, the application means 60 is at the right end position (first position) as the home position, as shown in FIG. The home position of the coating means 60 is the right end position shown in FIG. 4A and moves to the left from the home position at the start of the bookbinding process, but the movement from this home position to the left end position (second position) This is performed by driving a belt 67 (second moving means) driven by a motor M3, and is accumulated in the
そして、塗布手段60が左端位置から右端位置に向けて移動する図4(b)の段階で、塗布ローラ62がモータM2の駆動で上昇して用紙S1の下面SAに接触して接着剤63の塗布を行う。図4(b)の塗布工程の開始は、用紙S1の束が垂直状態の塗布可能な状態に設定されたときに、表紙裁断後の一時停止を見て、塗布を開始するようにタイミング制御される。
Then, at the stage of FIG. 4B in which the
このようなタイミング制御により、各部の作動が連続的に実行され、高い効率で製本処理効が行われる。 By such timing control, the operation of each part is continuously executed, and the bookbinding processing effect is performed with high efficiency.
塗布手段60がホームポジションに移動した後に、表紙S2の接合が行われる。 After the coating means 60 moves to the home position, the cover sheet S2 is joined.
図5は表紙S2の接合工程を示す。 FIG. 5 shows the joining process of the cover sheet S2.
表紙S2は図2に示すように、製本装置Bの下部に設けられた表紙収納部80の給紙トレイ801に収納されており、送り出しローラ82により搬送され、表紙S2の先端が所定位置に達したときに、表紙S2が用紙サイズの情報及び位置検知手段511において記憶されている用紙S1の束の厚さの情報に基づいた量のスイッチバック搬送が行われた後に、裁断手段としてのカッター81により表紙S2が裁断される。これにより用紙サイズ及び用紙束の厚さに応じた長さに表しS2が裁断さあれる。裁断された表紙S2は再度スイッチバック搬送により図の左方向に進行た後に、表紙支持手段901上に水平状態で載置される。鎖線で示す表紙支持手段901は押圧部材91、92、押圧部材91、92を駆動するカム93、94等の複数の部材で構成される。
As shown in FIG. 2, the cover sheet S2 is stored in a
なお、カッター81は表紙S2のサイズの情報、用紙S1のサイズ情報及び位置検知手段511において記憶されている用紙S1の束の厚さの情報に基づいた長さに表紙S2を裁断する。従って、図7に示すように、本S3における用紙S1と表紙S2の見開き側端部S1E、S2Eが揃うようになる。また、表紙S2の切り屑は屑容器82に収容される。
The
図5(a)は接着剤63の塗布が完了した状態を示す。図5(a)の状態では、表紙支持手段901は図2に示すように、用紙S1の束の下面から離れた下方位置で表紙S2を支持している。 FIG. 5A shows a state where the application of the adhesive 63 is completed. In the state of FIG. 5A, the cover sheet support means 901 supports the cover sheet S2 at a lower position away from the lower surface of the bundle of sheets S1, as shown in FIG.
次に表紙支持手段901はベルト99A、99B(第1移動手段、図2に示す)により駆動されて上昇し、図5(b)に示す状態となり、表紙S2を用紙S1の束の下面SA、即ち、接着剤塗布面に接触させる。なお、表紙押圧部材95、96、97は表紙支持手段901と一緒に上昇し、下降する。従って、図5(b)に示すように、表紙支持手段901が上昇した時に表紙押圧部材95、96、97は表紙S1を上から押さえており、表紙S2を平面状態に保持する。
Next, the
表紙支持手段901は図5(b)の位置から更に、数mm上昇する。この数mm上昇した位置が図5(c)に示す位置である。上昇した後に折り曲げ手段としての押圧部材91、92は表紙S2を左右から押圧し、背表紙と表表紙の境界及び背表紙と裏表紙との境界に角を付与して、表紙S2を用紙S1に密着させ、本が形成される。
The cover sheet supporting means 901 is further raised by several mm from the position shown in FIG. The position raised several mm is the position shown in FIG. After rising, the
図5に示す表紙S2の接合工程は、塗布手段60が図4(a)のホームポジションに戻った直後に開始される。従って、接着剤63の塗布完了直後から表紙S2の接合工程が開始されるので、塗布された接着剤63が接合前に乾燥することが防止され、乾燥による接着不良が防止される。即ち、塗布手段60が第1位置から第2位置に移動する過程で、用紙S1の束の下面SAに接着剤63を塗布する場合は、スペース的な問題により、塗布後に再度、塗布手段60を第1位置に戻してから表紙S2を接合する必要があるために、塗布から接合までに時間を要し、接着剤の乾燥の問題の他に、接合工程に要する時間が長くなってしまう。
The joining process of the cover sheet S2 shown in FIG. 5 is started immediately after the coating means 60 returns to the home position in FIG. Therefore, since the joining process of the cover sheet S2 is started immediately after the application of the adhesive 63 is completed, the applied adhesive 63 is prevented from drying before joining, and poor adhesion due to drying is prevented. That is, when the adhesive 63 is applied to the lower surface SA of the bundle of sheets S1 in the process in which the
表紙支持手段901の図5に示す上昇・下降はモータ(図示せず)により駆動されるベルト99A、99Bにより行われ、また、押圧部材91、92の左右方向への移動はモータ(図示せず)により駆動されるカム93、94(カム形状を図8に示す)により行われる。但し、押圧部材91、92はカムにより移動する構成以外にも、押圧部材にラックを設け、該ラックに噛み合うピニオンの回転で移動させる構成など、他の機構を用いることが可能である。
The cover support means 901 is raised and lowered as shown in FIG. 5 by
さらに、ベルト98A、98Bは図2に示す表紙支持手段901がホームポジションにある状態では、表紙支持手段901の上面図である図8の実線で示す位置にあって、表紙S2を支持し、搬送するが、図5(b)、(c)に示すように、表紙支持手段901が上昇し、下降する工程では、図8の鎖線で示す退避位置に移動して、表紙S2及び表紙支持手段901が上昇・下降するスペースを形成する。
Further, the
表紙S2の接合後の表紙S2の処理について、図6、9により説明する。 The processing of the cover sheet S2 after joining the cover sheet S2 will be described with reference to FIGS.
表紙S2の接合が完了すると、図6に示すように、表紙支持手段901がベルト99A、99Bにより駆動されて落下し、ホームポジションに戻る。
When the joining of the cover sheet S2 is completed, as shown in FIG. 6, the cover sheet supporting means 901 is driven and dropped by the
表紙支持手段901がホームポジションに戻る図6の戻り工程において、表紙押圧部材95〜97は矢印で示すように、これらの支持軸を中心に回転して、ほぼ垂直状態になるが、ホームポジションに戻った段階で、表示押圧部材95〜97は再度回転して垂直状態から水平状態になる。
In the return step of FIG. 6 in which the cover sheet supporting means 901 returns to the home position, as shown by the arrows, the cover
続いて、押圧部材503が退避位置に移動するとともに、押圧部材91、92が押圧を解除する。これにより、用紙S1の束及び表紙S2からなる本S3が表紙支持手段901上に落下する。図9(a)は、このようにして本S3が表紙支持手段901により支持され、表紙押圧部材95〜97が表紙S2の下に位置した状態を示す。
Subsequently, the pressing
図9(a)の状態において、ベルト98A、98Bが矢印のように移動を開始するとともに、用紙押圧部材95〜97が回転して表紙S2を押し上げる。本S3はベルト98A、98Bにより左方向に搬送されるが、用紙押圧部材96、97により上部が移動を阻止されるので、図9(b)、(c)に示すように右方に倒れ、ベルト98A、98B上に倒伏し、更に搬送されることにより、表紙S2が表紙押圧部材96、97により押さえられて図9(c)に示すように用紙S1に密着する。
In the state shown in FIG. 9A, the
ベルト98A、98Bにより本S3が搬送され、図2の本排出部100に排出される。
The book S3 is conveyed by the
排紙台101はベルト駆動で上下し、本S3が載置された排紙台101が下降して、本S3をベルト102に受け渡し、本S3がベルト102により搬送されて製本装置Bから排出される。
The sheet discharge table 101 is moved up and down by belt driving, the sheet discharge table 101 on which the book S3 is placed is lowered, the book S3 is transferred to the
なお、用紙集積部50は図9(a)に示す状態となった段階、即ち、押圧部材503が退避位置に移動する動作とともに、用紙集積部50が回転して図2に示す傾斜状態に設定される。
Note that the
図3(a)に示す段階、即ち、用紙集積部50が傾斜状態から垂直状態に回転してから、図9(a)の段階を経て、垂直状態から傾斜状態に復帰するまでの期間において、前記に説明したように塗布手段60による接着剤の塗布及び表紙S2の接合が行われるが、この期間において、製本装置Bに連続して用紙S1を搬入することにより、製本装置Bを画像形成装置Aと組み合わせて使用する場合に、作業効率を上げることができる。
In the stage shown in FIG. 3A, that is, in the period from when the
このような作業効率の向上を実現するために、接着剤の塗布及び表紙の接合が行われている期間において、画像形成装置Aから製本装置Bに搬入される用紙S1が用紙反転部40に集積される。即ち、ストッパ404を点線の位置に設定して、複数枚の用紙S1を反転案内板402に集積し、整合部材403により整合した後に、用紙集積部50を図2の傾斜状態に復帰させ、反転案内板402に集積された用紙S1を用紙集積部50に搬送することが行われる。
<用紙反転部40>
前記に説明した製本工程における用紙の集積について、図10、11を参照して更に詳細に説明する。図10は、用紙反転部40及び用紙反転部40から供給された用紙を集積する用紙集積部50の断面図、図11は用紙押圧手段を示す斜視図である。
In order to realize such an improvement in work efficiency, the sheet S1 carried into the bookbinding apparatus B from the image forming apparatus A is accumulated in the
<
The accumulation of sheets in the bookbinding process described above will be described in more detail with reference to FIGS. FIG. 10 is a cross-sectional view of the
図1、2に示すように製本装置Bに傾斜して設けられた用紙反転部40の各部品は製本装置Bに固定して設けられた反転部枠400に取り付けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, each component of the
駆動ローラと従動ローラのローラ対からなる搬送ローラ401の従動ローラは回転可能なレバー401Aの自由端に取り付けられており、モータ(図示せず)及び圧縮型のバネSP2の作用により回転するカム(図時せず)の駆動で、駆動ローラに接触・離間する。具体的には、用紙S1が搬入ローラ14により搬送されて図10における左上方向に走行する段階においては、ローラ対が離間し、用紙S1が搬入ローラ14を離れた直後にローラ対が接触して用紙S1を挟持し右下方向に搬送し、更に、用紙S1の先端が搬送ローラ401を通過し、搬送ローラ405に達する直前で離間するように、タイミング制御されてローラ対が接触・離間する。このようなタイミング制御は、搬入ローラ14近傍に設けられたセンサSE1による用紙後端検知信号を基準として行われる。
The driven roller of the conveying
搬送ローラ405、406も同様に駆動ローラと従動ローラとからなり、従動ローラがソレノイド等の駆動手段の駆動で、駆動ローラに対して圧接・離間する。
Similarly, the conveying
搬送ローラ405の位置は固定であるが、搬送ローラ406は実線で示す位置と一点鎖線で示す位置との間で移動し用紙サイズに応じた位置に設定される。
The position of the
固定の案内棒409により案内されて移動可能な移動部材408には、用紙S1を支持案内する傾斜した支持面を有する案内板420、搬送ローラ406の支持腕(図示せず)及び用紙集積部50に集積された用紙S1を整合する整合部材430が固定され、これらは一体な移動ユニットを構成する。
A
この移動ユニットは用紙サイズ情報により移動し、画像形成装置Aの操作部(図示せず)における用紙サイズ設定操作或いは外部機器からの画像形成依頼に含まれる用紙サイズ指定情報に従って、用紙サイズに対応した位置に移動する。即ち、大サイズ用紙の場合は、図10における左上位置に設定され、小サイズ用紙の場合は、右下位置に設定される。 The moving unit moves according to the paper size information, and corresponds to the paper size according to the paper size setting operation in the operation unit (not shown) of the image forming apparatus A or the paper size designation information included in the image formation request from the external device. Move to position. That is, the large size paper is set to the upper left position in FIG. 10, and the small size paper is set to the lower right position.
用紙反転部40の動作は次のとおりである。
The operation of the
画像形成装置Aから1枚ずつ排出された用紙S1は搬入ローラ14により傾斜した支持面を有する反転案内板402を図10における左上方向走行する。用紙S1のこの走行時には、搬送ローラ401のローラ対は開いた状態にあり、用紙S1は搬送ローラ401を構成するローラ対間をすり抜けて走行する。
The sheets S1 discharged one by one from the image forming apparatus A travel on the
搬入ローラ14における用紙S1の後端通過がセンサSE1で検知され、センサSE1の後端検知信号により、搬送ローラ401のローラ対が接触し回転して、用紙S1を図10における右下方向に搬送する。従って、用紙S1は搬入ローラ14を通過直後に走行方向を反転して、反転案内板402上を右下方向に走行する。
The passage of the trailing edge of the sheet S1 at the carry-in
なお、搬送ローラ405、406は用紙S1の搬送中は接触状態にあり、搬送ローラ401からの用紙S1を搬送して、用紙集積部50へと搬送する。搬送ローラ405、406はモータM5により駆動され、回転して用紙S1を用紙集積部50へと搬送する。
The
以上の動作が繰り返し行われて用紙集積部50に用紙S1が集積される。
The above operations are repeated to stack the sheets S1 on the
前記に説明した動作は、搬入した用紙S1を用紙反転部40において集積することなく、用紙集積部50に搬送し、用紙集積部において、用紙S1を集積するときの用紙反転部40の動作であるが、用紙反転部40では用紙S1を複数枚集積し、集積した複数枚の用紙S1を用紙集積部50に搬送するモードがある。この集積モードは、前記に説明したように、用紙S1の束に対する接着剤の塗布、表紙S2の接合及び本S3の排出からなる製本工程が実行中であり、用紙集積部50が用紙S1を受け取ることが出来ない状態にある間に、用紙反転部40に搬入される用紙S1に対して行われる。
The operation described above is the operation of the
次に、このような用紙反転部40における集積を伴った用紙搬送を説明する。
Next, sheet conveyance accompanied by accumulation in the
集積モードにおいては、 搬入ローラ14により用紙S1が搬送され、搬送ローラ401により図10における右下方向に搬送されるが、一点鎖線の位置に設定されているストッパ404により停止する。なお、集積モードにおいては、用紙反転部40における用紙の集積が終了するまでは、搬送ローラ405及び406は離間しており用紙搬送を行わない。
In the accumulation mode, the sheet S1 is transported by the carry-in
用紙案内板402上に用紙S1が搬入される毎に、整合部材403A、403Bが作動して用紙S1を搬送幅方向に整合する。
Each time the sheet S1 is carried onto the
用紙集積部50から下流側における用紙処理が完了して用紙集積部50が用紙受け入れ可能となった段階で、用紙反転部40において集積された用紙S1の束の用紙集積部50への搬送が行われる。即ち、用紙集積部50における用紙受け入れ可能信号を受けて、ストッパ404が実線の位置に退避するとともに、搬送ローラ405、406が一点鎖線の位置から実線の位置に移動して、用紙S1の束を挟持する。挟持の後に、搬送ローラ405、406は用紙S1の束を搬送して、用紙集積部50へと搬送する。
When the sheet processing on the downstream side from the
用紙反転部40が図示のように傾斜しており、重力の作用があるとともに、搬送ローラ405、506の搬送力により、用紙S1の束は確実に用紙集積部へと搬送され、このように、重力の作用と搬送ローラ405、406の搬送作用により用紙反転部40において、整合処理された状態を保持した状態での搬送が行われる。
The
本を作成する工程においては、用紙反転40において用紙S1を集積することなく、用紙集積部50に用紙S1を供給して、設定枚数集積された段階で、用紙集積部50を図3に示すように垂直にするとともに、用紙集積部50への用紙供給と停止し、用紙反転部40に用紙S1を集積する。
In the process of creating a book, the
用紙束の綴じ処理及び表紙S2の接合が終了し、用紙集積部50が図2、10に示す傾斜状態に復帰し、用紙S1の受け入れが可能となった段階で、用紙反転部40に集積された用紙束を用紙集積部50経搬送する。更に、用紙反転部40で用紙集積を行うことなく、用紙S1を用紙集積部50に供給し、設定枚数の用紙が用紙集積部50に集積された段階で、用紙集積部50が図3の垂直状態に回転する。
When the binding process of the sheet bundle and the joining of the cover sheet S2 are completed, the
このように、用紙反転部40に用紙S1を集積することなく、用紙集積部50に用紙を供給するモードと用紙反転部40に用紙S1を集積した後に用紙集積部50に用紙束を搬送する集積モードとを繰り返すことにより、複数の用紙束が作成され、複数の本が作成される。
<用紙集積部50>
用紙集積部50の構成部品は製本装置Bに固定された集積部枠500に取り付けられる。
As described above, without stacking the sheets S1 on the
<
The components of the
用紙S1の集積において、傾斜した集積面を形成する支持板502、支持板502に対向して配置され、支持板502とで用紙束を挟持し押圧する押圧部材503、供給される用紙S1を受け止めるストッパ506、用紙押さえ部材504等は、軸501を中心に回転する回転ユニットを形成する。
In stacking the sheets S1, a
即ち、ウォームG1、歯車G2及び扇型ギヤG3を介してモータM6により前記回転ユニットが回転駆動され、図10に示す傾斜状態と図12に示す垂直状態とに設定される。 That is, the rotating unit is rotated by the motor M6 through the worm G1, the gear G2, and the fan-shaped gear G3, and is set to the inclined state shown in FIG. 10 and the vertical state shown in FIG.
押圧部材503はラック板507の先端に設けられており、歯車G4を介して駆動手段としてのモータM7により駆動されて支持板502の用紙支持面に直角な方向に移動し、用紙S1の束を押圧する位置と用紙S1の束から離れた退避位置の設定される。押圧部材503及びモータM7は用紙S1の束を押さえてその浮き上がりをなくする用紙押さえ手段を構成する。
The pressing
支持板502上の用紙S1を押さえる用紙押さえ部材504は搬送幅方向に並列して設けられた4個設けられ、軸5045に基部が固定された回転アーム5046に孔・ピン連結により連結される。
Four
用紙押さえ部材504を支持する棒5048はガイドブロック5047によりガイドされて、回転アーム5046の回転により、矢印で示すように、ほぼ直線運動する。
The
回転アーム5046が固定された軸5045はリンク5043、5044を介してモータM6により駆動されて一定角度回転する。
The
このように、用紙押さえ部材504はソレノイドSLにより駆動されて、図11の矢印で示すように、即ち、図10における支持板502の支持面にほぼ直角な方向に移動して集積された用紙S1を押圧し押さえる。
In this way, the
次に、集積部50における紙紙S1の集積動作を、図10に加えて制御系を示すブロック図である図13、用紙反転部40及び用紙集積部50の動作のタイミングチャートである図14、15を参照して説明する。
Next, FIG. 13 is a block diagram showing a control system in addition to FIG. 10, and FIG. 14 is a timing chart of operations of the
図10に示す状態で用紙反転部40から用紙S1が用紙集積部50に供給されるが、用紙供給毎に、整合部材505は搬送幅方向に往復移動して用紙を整合する。制御手段CRは給紙毎にソレノイドSLを駆動して用紙押さえ部材504をさせ、用紙S1を押さえる。制御手段CRは、また、枚数カウンタCTの情報により、用紙集積部50に所定枚数(例えば、50枚)が搬入された段階で、モータM7で押圧部材503を駆動して用紙S1を押圧し、用紙S1の束の浮き上がりを押さえる。押圧部材503が退避位置に復帰した段階で、次の用紙S1を用紙集積部50に搬入する。
In the state shown in FIG. 10, the paper S1 is supplied from the
このような動作を繰り返すことにより、用紙集積部50に設定枚数の用紙が集積される。
By repeating such an operation, a set number of sheets are stacked on the
供給される用紙S1は紙質、環境或いは形成された画像によりカールしているものがある。 The supplied paper S1 may be curled due to paper quality, environment, or formed image.
特に、カラー画像のように、画像を形成しているトナー量が多い用紙S1ではカールが起きやすい。このようなカールした用紙S1でも、押圧部材503によりモータ駆動による強い力で用紙S1を押圧することによって、用紙S1の浮き上がりを抑制し、端部が良好に揃えられた用紙束が作成される。
In particular, curl is likely to occur on a sheet S1 having a large amount of toner forming an image, such as a color image. Even with such a curled sheet S1, the sheet S1 is pressed by the pressing
なお、押圧部材503による用紙の押さえ動作機構は、押さえ力を大きくする一方、押さえ動作が用紙の給紙間隔を超えて行われる場合がある。このような場合には、前記に説明した用紙反転部40にける用紙集積機能を利用して、用紙反転部40に複数枚の用紙を集積し、その後に、複数枚の用紙S1を用紙集積部50に搬入するように構成することも可能である。
Note that the sheet pressing operation mechanism by the pressing
支持板502への用紙S1の搬入、整合部材505による整合及び押圧部材503による用紙押圧を繰り返すことにより、用紙S1が集積部50に集積され、設定枚数の用紙S1が集積された段階で、押圧部材503がモータM7の駆動で降下して用紙束をしっかりと保持し、次に、モータ(図示せず)の駆動でストッパ506が回転して退避位置に移動する。
By repeatedly carrying the paper S1 onto the
その後、モータM6の駆動で支持板502を含む用紙集積部50の回転ユニットが回転して、図12に示すように用紙束を垂直状態に保持する。図12の状態では、用紙束は支持板502と押圧部材503とにより挟持され保持される。
Thereafter, the rotation unit of the
制御手段CRは所定枚数毎に用紙の押さえ動作を行って、設定枚数の用紙S1が用紙集積部50に集積された段階で、用紙束を図12に示す垂直状態にするように集積部50を設定するが、用紙押さえ単位である所定枚数の整数倍と設定枚数のと差が所定枚数未満である場合には、この最後の所定枚数未満の用紙S1に対しては、該所定枚数未満の段階で、押圧部材503を押圧位置に移動させて用紙S1の束を押圧して用紙束を保持し、図12の状態に移行する制御を行う。
The control means CR performs a sheet pressing operation for every predetermined number of sheets, and when the set number of sheets S1 are stacked on the
図14はこのような用紙反転部40及び用紙集積部50における動作のタイミングチャートである。
FIG. 14 is a timing chart of operations in the
用紙反転部40には、用紙s1〜snが等時間間隔で搬入される。
The sheets s1 to sn are carried into the
そして、用紙反転部40から用紙集積部50へは設定枚数まで用紙s1・・・が等時間間隔で搬入され、設定枚数が用紙集積部50に集積された段階でモータM5を停止して用紙搬入が停止する。
Then, the paper s1... Is carried from the
用紙反転部40から用紙集積部50への用紙搬入において、r1、r2、r3のように所定枚数毎にモータM7が作動して、押圧部材503を作動させて用紙を押圧し、用紙の浮き上がりを押さえる。なお、押圧動作r2から設定枚数までに押圧部材503の作動サイクルである所定枚数に達しない場合には、該所定枚数に達しなくても、r3で示すように、押圧部材503の押圧動作を行って用紙S1の束を保持する。
When the paper is fed from the
用紙が設定枚数集積された段階でu1で示すように モータM6を起動して用紙集積部50を回転させて、用紙集積部50を図10から図12の状態に移行させる。
When the set number of sheets are accumulated, the motor M6 is activated to rotate the
設定枚数の用紙の集積時における用紙集積部50への搬入停止(モータ5の停止)及び用紙集積部50の回転ユニットの回転(モータM6の起動)は、搬送ローラ406の直ぐ下流に設けられたセンサSE2による用紙後端検知信号に基づいて行われる。
Stopping loading into the paper stacking unit 50 (stopping the motor 5) and rotation of the rotating unit of the paper stacking unit 50 (starting of the motor M6) when stacking the set number of sheets are provided immediately downstream of the
その後、モータM6を起動して、u2で示すように用紙集積部50を回転させ、用紙集積部50の図10の状態に復帰させるとともに、モータM5を起動して、複数枚の用紙q1を用紙反転部40から用紙集積部50に搬入する。
Thereafter, the motor M6 is activated to rotate the
複数枚の用紙S1の供給により前回の押圧r1以後における集積部60の集積枚数が所定枚数以上となった場合に、複数枚の用紙搬入直後にr2で示すように、押圧部材503を作動させて、用紙お押さえる。これらの動作を繰り返すことにより、用紙束が次々と作成される。
When the number of stacked sheets in the stacking
図15は、押圧部材504による用紙押さえ動作に要する時間が、給紙間隔よりも長い場合に、押圧部材503の作動中に用紙反転部40に用紙を集積する例におけるタイミングチャートである。
FIG. 15 is a timing chart in an example in which sheets are stacked on the
この例では、押圧部材の作動r1、r2、r3の作動直後に、用紙反転部40において集積された複数枚の用紙t1、t2、t3が用紙集積部50に搬入される。
In this example, immediately after the operation of the pressing members r1, r2, and r3, a plurality of sheets t1, t2, and t3 stacked in the
図16は制御系の他の例のブロック図、図17は用紙束の高さを検知するセンサの配置を示す図である。 FIG. 16 is a block diagram of another example of the control system, and FIG. 17 is a diagram showing the arrangement of sensors for detecting the height of the sheet bundle.
図17においてSE3は支持板502の両端に設けられた発光部と受光部を有する光センサ素子からなり、支持板502上に集積された用紙S1の束の高さが所定値以上になったときに検知信号を出力するセンサである。
In FIG. 17, SE3 is composed of a photosensor element having a light emitting portion and a light receiving portion provided at both ends of the
制御手段CRは用紙集積部50に集積された用紙束の高さが所定値以上なったときのセンサSE3を信号に基づいてモータM7を駆動し、押圧部材503を作動させて用紙の浮き上がりを押さえる。
The control means CR drives the motor M7 based on the signal of the sensor SE3 when the height of the bundle of sheets stacked on the
図16、17に示す例は、厚紙やカールの程度が大きい用紙の場合に、少ない枚数でも集積した用紙の高さが大きくなる場合でも、良好に用紙の整合を行われるという利点を有する。 The examples shown in FIGS. 16 and 17 have the advantage that the paper can be satisfactorily aligned even when the number of sheets is large and the height of the accumulated paper is large even when the paper has a large degree of curl.
A 画像形成装置
B 製本装置
40 用紙反転部
50 用紙集積部
60 塗布手段
401 反転案内板
406 搬送ローラ
503 押圧部材
507 整合部材
M5、M6、M7 モータ
A Image forming apparatus
Claims (6)
押圧位置と退避位置とに移動可能であり、前記用紙集積部に集積された用紙を押圧する押圧部材及び該押圧部材を前記押圧位置と前記退避位置とに移動させる駆動手段を有する用紙押圧手段並びに、
制御手段を有し、
前記制御手段は、
所定枚数の用紙が集積される毎に前記押圧部材を前記退避位置から前記押圧位置に移動させるように前記用紙押圧手段の動作を制御するとともに、前記用紙集積部に設定された枚数の用紙が集積された段階で用紙の集積を停止し、
前記所定枚数の整数倍と前記設定された枚数との差が前記所定枚数未満である場合に、該所定枚数未満の用紙に対して前記用紙押圧手段による用紙の押圧を行って、前記設定された枚数の用紙の集積を終了することを特徴とする用紙集積装置。 Paper stacking unit,
A paper pressing means that is movable between a pressing position and a retreating position, and has a pressing member that presses the paper accumulated in the paper accumulating unit, and a driving means that moves the pressing member to the pressing position and the retreating position; ,
Having control means,
Wherein,
Controls the operation of the paper pressing means so that the pressing member each time the sheet of Jo Tokoro number of sheets are stacked from the retreat position is moved to the pressing position, the sheet of the set number of sheets in said sheet stacking portion Stop collecting paper at the accumulated stage ,
When the difference between the integral multiple of the predetermined number of sheets and the set number of sheets is less than the predetermined number of sheets, the sheet pressing unit presses the sheet with less than the predetermined number of sheets, and the set A paper stacking apparatus, which finishes stacking a number of sheets .
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