(57)【要約】【課題】シートの押上機構と整合機構との連係が手動による機械的なものであるにもかかわらず、シートを押し上げる力の強さを規制部材の位置と連続的に対応させる給紙装置を提供する。【解決手段】給紙カセット（１１ａ）では、規制部材（２３２）が載置面（２２０）の上を摺動してシートを整合する。押上機構（２４０）はその載置面を弾性部材（２４１）の弾性力で押し上げて、その上のシートを繰出ローラーへ接近させる。調節機構（２５０）は、給紙カセットがプリンター（１３０）の筐体から引き出されている状態からその筐体に収められている状態までユーザーによって押し入れられる際、規制部材が軌道上の特定位置（ＸＳＰ）に到達した時点以降、給紙カセットを押し入れるユーザーの力を弾性部材の弾性力へ機械的に変換し、規制部材が特定位置を通過した距離に応じてその弾性力の強さを調節し、その距離にその強さを連続的に対応させる。【選択図】図３
2018154433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に挿抜可能に取り付けられた給紙カセットに収容されたシートの表面に繰出ローラーを接触させることにより、当該シートを外部へ繰り出す給紙装置であって、
前記給紙カセットは、
給送対象のシートを積載可能な載置面を含む本体と、
前記載置面の上を摺動可能であり、前記載置面に積載されたシートの縁に接触して当該シートを整合する規制部材と、
実質的に単体である弾性部材を含み、前記弾性部材の弾性力で前記載置面の少なくとも一部を押し上げて、当該一部の上に位置するシートの部分に対し、前記繰出ローラーへ接近させる方向の力を加える押上機構と、
前記給紙カセットが前記筐体の中から引き出されている状態から前記筐体の中に収められている状態までユーザーによって押し入れられる際、前記規制部材が前記給紙カセットと共に移動する軌道上の特定位置に到達した時点以降、前記給紙カセットを押し入れる当該ユーザーの力を前記弾性部材の弾性力へ機械的に変換し、前記規制部材が前記特定位置を通過した距離に応じて前記弾性部材の弾性力の強さを調節し、前記距離に当該強さを連続的に対応させる調節機構と
を含む、給紙装置。
【請求項２】
前記押上機構は、
前記弾性部材の一端を支持し、かつ当該一端を前記弾性部材の他端に対して変位させるように移動可能である支持部材と、
前記弾性部材の他端から受ける弾性力で揺動可能な板状部材であり、当該揺動により前記載置面の少なくとも一部を傾斜させる押上板と
を含み、
前記調節機構は、前記給紙カセットを押し入れるユーザーの力を利用して前記支持部材を移動させることにより、前記距離に応じて前記支持部材の位置を調節し、前記距離に前記弾性部材の両端間の相対的な変位量を連続的に対応させる
ことを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記調節機構は、
前記給紙カセットの本体に設置されており、当該本体の上を前記給紙カセットの挿抜方向に平行移動可能であるピニオンと、
前記給紙カセットが挿抜方向に摺動する際に前記ピニオンが移動する軌道に沿って歯列が並んでいるように、前記筐体の中に固定されているラックと、
前記規制部材の摺動に前記ピニオンの平行移動を連動させると共に、前記ラックとの係合に伴う前記ピニオンの回転に前記支持部の移動を連動させて、前記ピニオンの回転数に前記弾性部材の両端間の相対的な変位量を連続的に対応させる連動機構と
を含む、請求項２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記連動機構は、前記給紙カセットが前記筐体の中から引き出されている状態において前記給紙カセットの本体における前記規制部材の位置に応じて当該本体における前記ピニオンの位置を決め、前記給紙カセットが前記筐体の中へ押し入れられる間、当該本体における前記ピニオンの位置を維持することを特徴とする請求項３に記載の給紙装置。
【請求項５】
前記連動機構は、前記給紙カセットが前記筐体の中へ押し入れられる際に前記ピニオンが前記ラックから受ける平行移動方向の力を前記規制部材が前記載置面に積載されたシートに対して加える力へ変換することを特徴とする請求項４に記載の給紙装置。
【請求項６】
前記規制部材の摺動方向は前記給紙カセットの挿抜方向に対して平行であり、
前記連動機構は、
前記規制部材に固定されており、前記規制部材の摺動に伴って移動可能な可動部材と、
前記可動部材に固定されており、前記ピニオンを回転可能に支持する固定軸と、
前記ピニオンに対して作用する前記固定軸のまわりの回転力と、前記支持部材を移動させる力との一方を他方へ、かつその逆へ変換する動力伝達機構と
を含む、請求項５に記載の給紙装置。
【請求項７】
前記動力伝達機構は、
前記ピニオンに同軸に固定されたウォームと、
前記ウォームとの係合により回転するウォームホイールと
を含む、請求項６に記載の給紙装置。
【請求項８】
前記ラックの歯列は、前記給紙カセットが前記筐体の中から引き出されている状態では当該歯列から前記ピニオンが離脱しているように配置されており、
前記給紙カセットが前記筐体の中へ押し入れられる際、前記ピニオンが前記ラックの歯列の先頭と係合すると同時に前記規定部材が到達しうる領域内に、前記特定位置が設定されている
ことを特徴とする請求項４から請求項７までのいずれかに記載の給紙装置。
【請求項９】
前記調節機構は、
前記筐体に一端が固定されたワイヤーと、
前記給紙カセットの本体に設置されており、当該本体の上を前記給紙カセットの挿抜方向に対して平行に移動可能であり、かつ前記ワイヤーの他端から前記ワイヤーを巻き取り可能な可動リールと、
前記規制部材の摺動に前記可動リールの平行移動を連動させると共に、前記ワイヤーを送り出す前記可動リールの動作に前記支持部材の移動を連動させて、前記可動リールが送り出した前記ワイヤーの長さに前記弾性部材の両端間の相対的な変位量を連続的に対応させる連動機構と
を含む、請求項２に記載の給紙装置。
【請求項１０】
前記連動機構は、前記給紙カセットが前記筐体の中から引き出されている状態において前記給紙カセットの本体における前記規制部材の位置に応じて当該本体における前記可動リールの位置を決め、前記給紙カセットが前記筐体の中へ押し入れられる間、当該本体における前記可動リールの位置を維持して、前記可動リールに前記ワイヤーを送り出させることを特徴とする、請求項９に記載の給紙装置。
【請求項１１】
前記連動機構は、前記給紙カセットが前記筐体の中へ押し入れられる際、前記可動リールが前記ワイヤーから受ける平行移動方向の力を、前記規制部材が前記載置面に積載されたシートに対して加える力へ変換し、前記可動リールから前記ワイヤーを引き出す力を、前記支持部材が前記弾性部材に対して加える力へ変換することを特徴とする、請求項１０に記載の給紙装置。
【請求項１２】
前記規制部材の摺動方向は前記給紙カセットの挿抜方向に対して平行であり、
前記可動リールは、中心軸まわりの回転により外周面に前記ワイヤーを巻き付け可能なドラムを含み、
前記連動機構は、
前記規制部材に固定されており、前記規制部材の摺動に伴って移動する可動部材と、
前記可動部材に固定されており、前記可動リールのドラムを回転可能に支持する固定軸と、
前記ドラムに対して作用する中心軸まわりの回転力と、前記支持部材を移動させる力との一方を他方へ、かつその逆へ変換する動力伝達機構と
を含む、請求項１１に記載の給紙装置。
【請求項１３】
前記動力伝達機構は、
前記可動リールのドラムに同軸に固定されたウォームと、
前記ウォームとの係合により回転するウォームホイールと、
を含む、請求項１２に記載の給紙装置。
【請求項１４】
前記筐体に固定されており、前記ワイヤーの一端から前記ワイヤーを巻き取り可能な固定リール
を更に備え、
前記給紙カセットが前記筐体の中に収められている状態では、前記固定リールは前記ワイヤーの一端から所定長までの部分を送り出しており、前記可動リールは前記ワイヤーのうち、前記給紙カセットの本体における前記可動リールの位置に応じた長さの部分を送り出しており、
前記給紙カセットが前記筐体の中から引き出されている状態では、前記固定リールは前記ワイヤーの一端から所定長までの部分を巻き取っており、
前記給紙カセットが前記筐体の中へ押し入れられる際、前記固定リールが前記ワイヤーの一端から所定長までの部分を送り出しきると同時に前記規定部材が到達しうる領域内に前記特定位置が設定されている
ことを特徴とする、請求項９から請求項１３までのいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１５】
前記支持部材は、
先端が前記弾性部材の一端に連結され、基端が前記ウォームホイールに固定され、前記ウォームホイールの回転に伴って揺動することにより前記先端を変位させるレバー
を含む、請求項７または請求項１３に記載の給紙装置。
【請求項１６】
前記支持部材は、
前記弾性部材の一端に固定された一端を含む線材と、
前記ウォームホイールに同軸に固定されており、前記ウォームホイールの回転に伴って回転することにより前記線材の他端から前記線材を巻き取り可能なドラムと
を含む、請求項７または請求項１３に記載の給紙装置。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６までのいずれかに記載の給紙装置と、
前記給紙装置から繰り出されたシートを搬送する搬送部と、
を備えたシート搬送装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載のシート搬送装置と、
前記シート搬送装置が搬送しているシートに画像を印刷する印刷部と、
を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は給紙装置に関し、特にその給紙圧の調節機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
「給紙装置」とは、プリンター、コピー機、スキャナー、ファクシミリ機、フィニッシャー等、原稿または印刷用紙等のシートを処理対象とする機械へシートを自動的に給送する装置をいう。給送装置は一般に、給紙カセットとピックアップローラーまたは給紙ローラー（以下、「繰出ローラー」と総称する。）とを内蔵している。給紙カセットの中には給送対象のシートを束積み可能である。繰出ローラーはこの束の上面に外周面を接触させて回転することにより、この束からシートを１枚ずつ分離して搬送経路へ繰り出す。
【０００３】
給紙装置の備える重要な機構（メカニズム）の１つは、給紙圧の調節機構である（たとえば特許文献１−５参照）。「給紙圧」とは、シートと繰出ローラーとの一方を他方へ押し当てる際の圧力をいう。束の上面を成す１枚目のシートをその直下に位置する２枚目のシートから引き剥がすには、繰出ローラーは、シート間の摩擦力に適度に打ち勝つ摩擦力を１枚目のシートに対して加えねばならない。このような摩擦力を繰出ローラーに生じさせるには、給紙圧が適正な範囲内に保たれる必要がある。給紙圧が低すぎると１枚目のシートに与えるべき摩擦力が足りないので繰出ローラーがスリップしやすく、シートの不送りまたは斜行（スキュー）を起こす危険性が高い。逆に給紙圧が高すぎると、繰出ローラーの下ではシート間の摩擦力が過剰に増大するので、シートの重送（連れ送り）が生じかねない。具体的な調節機構には、繰出ローラーをシートへ押し下げる力を利用するものの他、給紙カセットの底板等、載置面の少なくとも一部を傾斜させてシートを繰出ローラーへ押し上げる力を利用するものがある。
【０００４】
給紙装置には、シート束の整合（位置決め）機構も不可欠である。シートの先端部が適正な位置で繰出ローラーに接触すれば、そのシートは正しい姿勢で搬送経路へ繰り出される。この場合、重送、斜行がいずれも生じにくいので、それらに起因する紙詰まり（ジャム）が防止される。具体的な整合機構には、たとえば給紙カセットの底面または側面に板状の規制部材を備えたものがある。規制部材は載置面の上を手動または自動で摺動可能であり、繰り出し方向におけるシートの端、またはその方向に対して両側に位置するシートの縁に接触することによりその端または縁を位置決めする。
【０００５】
給紙圧の調節機構がシートを押し上げるタイプである場合、載置面の傾斜部分にかかるシートの重みがそのサイズによって異なるので、給紙圧を適正な範囲に保つのに必要な押し上げ力の強さはシートサイズによって異なる。一方、シートサイズが異なれば規制部材による整合位置も異なる。これらの関係を利用して、シートを押し上げる機構と整合させる機構とを連係させる給紙装置が開発されている（特許文献１−４参照）。これらの機構が連係することにより、規制部材の位置に応じてシートを押し上げる力が調節される。こうして、給紙装置の操作性の向上が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２６５０７３号公報
【特許文献２】特開２００５−２４７５２２号公報
【特許文献３】特開２００６−３２７７３６号公報
【特許文献４】特開２０１１−０３１９９５号公報
【特許文献５】特開２０１２−１２１６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、プリンター、コピー機等の画像形成装置が、一般的な規模のオフィスにとどまらず、ＳＯＨＯ、さらに一般家庭にまで広く普及している。これに伴い、給紙装置が扱うべきシートのサイズは、ＪＩＳ規格の定める標準サイズ、すなわちＡ列とＢ列との他にも、名刺、しおり、チケット、葉書、封筒、写真（Ｌ版）等、多種多様に増えている。したがって、ＳＯＨＯおよび一般家庭を主な対象として画像形成装置の需要を更に高めるには、対応可能なシートサイズが多い給紙装置ほど有利である。
【０００８】
その一方で、特にＳＯＨＯおよび一般家庭で利用される画像形成装置には、更なる小型化と操作性の向上とを低コストで実現することが求められている。この要求の充足を対応可能なシートサイズの多様化と両立させることは、従来の給紙装置では難しい。
実際、特許文献１−３に開示された給紙装置はいずれも、シートを押し上げる機構と整合させる機構とを連係させるので操作性が高い。しかし、シートを押し上げる力を規制部材の位置に応じて段階的にしか変更できないので、対応可能なシートサイズの分布が離散的なものに限られる。これらの給紙装置では、押し上げる力の生成源が複数の互いに独立したばねで構成されているので、規制部材を手動で摺動させる際に抵抗力を与えるばねの本数を少なく抑えることは可能である。しかし、その反面、これらのばねの強さと給紙圧との間の関係では製品間のばらつきが大きく、給紙圧の調節を更に高精度化することは容易ではない。
【０００９】
特許文献４に開示された給紙装置は、シートを押し上げる力の生成源であるばねをモーターで伸ばし、そのばねの伸びを検知するセンサーの位置を規制部材の位置に応じて決める。特許文献５に開示された給紙装置は、シートを押し上げる力をモーターで生成し、シートの上昇量をセンサーで監視することによりそのモーターの駆動量を制御する。いずれの給紙装置も、シートを押し上げる力をシートサイズに応じて連続的に変更可能であるので、対応可能なシートサイズの分布が連続的である。また、シートを押し上げる機構と整合させる機構との間の連係が、手動による機械的なものではなく、モーターとセンサーとによる電気的なものであるので、シートを押し上げる力の生成源に規制部材の摺動を妨げさせないことが容易である。しかし、モーターとセンサーとの利用では、給紙装置の更なる低コスト化が困難である。
【００１０】
本発明の目的は上記の課題を解決することであり、特に、シートを押し上げる機構と整合させる機構との連係が手動による機械的なものであるにもかかわらず、シートを押し上げる力の強さを規制部材の位置と連続的に対応させることが容易な給紙装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の１つの観点における給紙装置は、筐体に挿抜可能に取り付けられた給紙カセットに収容されたシートの表面に繰出ローラーを接触させることにより、そのシートを外部へ繰り出す。給紙カセットは、給送対象のシートを積載可能な載置面を含む本体と、載置面の上を摺動可能であり、載置面に積載されたシートの縁に接触してそのシートを整合する規制部材と、実質的に単体である弾性部材を含み、弾性部材の弾性力で載置面の少なくとも一部を押し上げて、その一部の上に位置するシートの部分に対し、繰出ローラーへ接近させる方向の力を加える押上機構と、給紙カセットが筐体の中から引き出されている状態から筐体の中に収められている状態までユーザーによって押し入れられる際、規制部材が給紙カセットと共に移動する軌道上の特定位置に到達した時点以降、給紙カセットを押し入れるそのユーザーの力を弾性部材の弾性力へ機械的に変換し、規制部材が特定位置を通過した距離に応じて弾性部材の弾性力の強さを調節し、その距離にその強さを連続的に対応させる調節機構とを含む。
【００１２】
押上機構は、弾性部材の一端を支持し、かつその一端を弾性部材の他端に対して変位させるように移動可能である支持部材と、弾性部材の他端から受ける弾性力で揺動可能な板状部材であり、その揺動により載置面の少なくとも一部を傾斜させる押上板とを含んでいてもよい。調節機構は、給紙カセットを押し入れるユーザーの力を利用して支持部材を移動させることにより、規制部材が特定位置を通過した距離に応じて支持部材の位置を調節し、その距離に弾性部材の両端間の相対的な変位量を連続的に対応させてもよい。
【００１３】
調節機構は、給紙カセットの本体に設置されており、その本体の上を給紙カセットの挿抜方向に平行移動可能であるピニオンと、給紙カセットが挿抜方向に摺動する際にそのピニオンが移動する軌道に沿って歯列が並んでいるように、筐体の中に固定されているラックと、規制部材の摺動にピニオンの平行移動を連動させると共に、ラックとの係合に伴うピニオンの回転に支持部の移動を連動させて、ピニオンの回転数に弾性部材の両端間の相対的な変位量を連続的に対応させる連動機構とを含んでいてもよい。この連動機構は、給紙カセットが筐体の中から引き出されている状態において給紙カセットの本体における規制部材の位置に応じてその本体におけるピニオンの位置を決め、給紙カセットが筐体の中へ押し入れられる間、その本体におけるピニオンの位置を維持してもよい。連動機構は更に、給紙カセットが筐体の中へ押し入れられる際にピニオンがラックから受ける平行移動方向の力を規制部材が載置面に積載されたシートに対して加える力へ変換してもよい。規制部材の摺動方向は給紙カセットの挿抜方向に対して平行であってもよい。この場合、連動機構は、規制部材に固定されており、規制部材の摺動に伴って移動可能な可動部材と、その可動部材に固定されており、ピニオンを回転可能に支持する固定軸と、ピニオンに対して作用する固定軸のまわりの回転力と、支持部材を移動させる力との一方を他方へ、かつその逆へ変換する動力伝達機構とを含んでいてもよい。この動力伝達機構は、ピニオンに同軸に固定されたウォームと、そのウォームとの係合により回転するウォームホイールとを含んでいてもよい。ラックの歯列は、給紙カセットが筐体の中から引き出されている状態ではその歯列からピニオンが離脱しているように配置されていてもよい。給紙カセットが筐体の中へ押し入れられる際、ピニオンがラックの歯列の先頭と係合すると同時に規定部材が到達しうる領域内に、特定位置が設定されていてもよい。
【００１４】
調節機構は、筐体に一端が固定されたワイヤーと、給紙カセットの本体に設置されており、その本体の上を給紙カセットの挿抜方向に対して平行に移動可能であり、かつワイヤーの他端からワイヤーを巻き取り可能な可動リールと、規制部材の摺動に可動リールの平行移動を連動させると共に、ワイヤーを送り出す可動リールの動作に支持部材の移動を連動させて、可動リールが送り出したワイヤーの長さに弾性部材の両端間の相対的な変位量を連続的に対応させる連動機構とを含んでいてもよい。この連動機構は、給紙カセットが筐体の中から引き出されている状態において給紙カセットの本体における規制部材の位置に応じてその本体における可動リールの位置を決め、給紙カセットが筐体の中へ押し入れられる間、その本体における可動リールの位置を維持して、可動リールにワイヤーを送り出させてもよい。連動機構は更に、給紙カセットが筐体の中へ押し入れられる際、可動リールがワイヤーから受ける平行移動方向の力を、規制部材が載置面に積載されたシートに対して加える力へ変換し、可動リールからワイヤーを引き出す力を、支持部材が弾性部材に対して加える力へ変換してもよい。規制部材の摺動方向は給紙カセットの挿抜方向に対して平行であってもよい。この場合、可動リールは、中心軸まわりの回転により外周面にワイヤーを巻き付け可能なドラムを含んでいてもよく、連動機構は、規制部材に固定されており、規制部材の摺動に伴って移動する可動部材と、その可動部材に固定されており、可動リールのドラムを回転可能に支持する固定軸と、ドラムに対して作用する中心軸まわりの回転力と、支持部材を移動させる力との一方を他方へ、かつその逆へ変換する動力伝達機構とを含んでいてもよい。この動力伝達機構は、可動リールのドラムに同軸に固定されたウォームと、そのウォームとの係合により回転するウォームホイールとを含んでいてもよい。給紙装置は、筐体に固定されており、ワイヤーの一端からワイヤーを巻き取り可能な固定リールを更に備えていてもよい。給紙カセットが筐体の中に収められている状態では、固定リールはワイヤーの一端から所定長までの部分を送り出しており、可動リールはワイヤーのうち、給紙カセットの本体における可動リールの位置に応じた長さの部分を送り出していてもよい。給紙カセットが筐体の中から引き出されている状態では、固定リールはワイヤーの一端から所定長までの部分を巻き取っており、給紙カセットが筐体の中へ押し入れられる際、固定リールがワイヤーの一端から所定長までの部分を送り出しきると同時に規定部材が到達しうる領域内に特定位置が設定されていてもよい。
【００１５】
支持部材は、先端が弾性部材の一端に連結され、基端がウォームホイールに固定され、ウォームホイールの回転に伴って揺動することにより先端を変位させるレバーを含んでいてもよい。支持部材はまた、弾性部材の一端に固定された一端を含む線材と、ウォームホイールに同軸に固定されており、ウォームホイールの回転に伴って回転することにより線材の他端から線材を巻き取り可能なドラムとを含んでいてもよい。
【００１６】
本発明の１つの観点におけるシート搬送装置は、本発明による上記の給紙装置と、この給紙装置から繰り出されたシートを搬送する搬送部とを備えている。本発明の１つの観点における画像形成装置は、このシート搬送装置と、このシート搬送装置が搬送しているシートに画像を印刷する印刷部とを備えている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の１つの観点における給紙装置は上記のとおり、給紙カセットが筐体の中から引き出されている状態から筐体の中に収められている状態まで押し入れられる際、規制部材が軌道上の特定位置に到達した時点以降、給紙カセットが受けるユーザーの力を弾性部材の弾性力へ機械的に変換する。これによりこの給紙装置は、規制部材が特定位置を通過した距離に応じて弾性部材の弾性力の強さを調節し、その距離にその弾性力の強さを連続的に対応させる。このようにこの給紙装置は、シートを押し上げる機構と整合させる機構との連係が手動による機械的なものであるにもかかわらず、シートを押し上げる力の強さを規制部材の位置と連続的に対応させることが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態１による画像形成装置の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は、その装置が含むプリンターの内部構造を模式的に示す正面図である。
【図２】（ａ）は、図１が示す給紙カセットの外観を示す斜視図である。（ｂ）は、その給紙カセットの載置面に対する押上機構の構造を示す模式図であり、（ｃ）は、その給紙カセットが備える給紙圧の調節機構の構造を示す模式図である。
【図３】（ａ）は、図１の示すプリンターの筐体の中から引き出された給紙カセットの模式的な上面図である。（ｂ）は、その筐体の中から引き出された状態からその筐体の中へ押し入れられる給紙カセットの模式的な上面図であり、（ｃ）は、その筐体の中に収められた給紙カセットの模式的な上面図である。
【図４】図３の（ｂ）が示すラックの歯列に対し、ピニオンの位置が異なる各状態における調節機構の動作を模式的に示す上面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の実施形態２によるプリンターの筐体の中から引き出された給紙カセットの模式的な上面図である。（ｂ）は、その筐体の中から引き出された状態からその筐体の中へ押し入れられる給紙カセットの模式的な上面図であり、（ｃ）は、その筐体の中に収められた給紙カセットの模式的な上面図である。
【図６】図５の（ｂ）が示す固定リールに対し、可動リールの位置が異なる各状態における調節機構の動作を模式的に示す上面図である。
【図７】図１の示す支持レバーに代えてリールが弾性部材の一端を支持している場合において、給紙カセットがプリンターの筐体の中へ押し入れられる際の調節機構の動作を模式的に示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
《実施形態１》
［画像形成装置の外観］
図１の（ａ）は本発明の実施形態１による画像形成装置の外観を示す斜視図である。この画像形成装置は複合機（multi-function peripheral：ＭＦＰ）１００であり、スキャナー、コピー機、およびプリンターの機能を併せ持つ。ＭＦＰ１００の筐体の上面には自動原稿搬送装置（auto document feeder：ＡＤＦ）１１０が開閉可能に装着されている。ＡＤＦ１１０の直下に位置する筐体の上部にはスキャナー１２０が内蔵され、この筐体の下部にはプリンター１３０が内蔵されている。プリンター１３０の本体には給紙カセット１３３が挿抜可能に取り付けられている。
【００２０】
ＭＦＰ１００は胴内排紙型である。すなわち、スキャナー１２０とプリンター１３０との隙間ＤＳＰには排紙トレイ１３２が設置され、その奥の排紙口１３１から排紙されたシートを収容する。この隙間ＤＳＰの横に位置する筐体の前面部分には操作パネル１６０が取り付けられている。操作パネル１６０の前面にはタッチパネルが埋め込まれ、その周囲に各種の機械的な押しボタンが配置されている。
【００２１】
［プリンターの構造］
図１の（ｂ）は、プリンター１３０の内部構造を模式的に示す正面図である。この図にはプリンター１３０の要素が、あたかも筐体の前面を透かして見えているように描かれている。プリンター１３０は電子写真式のカラープリンターであり、給送部１０、作像部２０、定着部３０、および排紙部４０を含む。これらの要素１０−４０は協働してＭＦＰ１００の筐体内でシートを搬送しながら、画像データに基づいてそのシートに画像を形成する。
【００２２】
給送部１０は、ＭＦＰ１００に搭載された給紙装置の機構部であり、搬送ローラー群１２Ｐ、１２Ｆ、１２Ｒ、１３、１５を利用して、給紙カセット１１ａ、１１ｂ、または手差しトレイ１６に収容されたシートの束ＳＨＴからシートを１枚ずつ分離し、作像部２０へ給送する。給紙カセット１１ａ、１１ｂはいわゆるユニバーサルタイプであり、多種多様なシートを収容可能である。収容可能なシートの材質には紙と樹脂とが含まれ、紙種には、普通紙、上質紙、カラー用紙、および塗工紙が含まれる。シートサイズは縦横共に連続的に変更可能であり、その範囲には、ＪＩＳ規格の定める標準サイズ、たとえばＡ３からＡ７までとＢ４からＢ７までとの他、名刺、しおり、チケット、葉書、封筒、写真（Ｌ版）が含まれる。シートの姿勢は縦置きと横置きとのいずれにも設定可能である。
【００２３】
作像部２０は、給送部１０から送られたシートＳＨ２の上にトナー像を形成する。具体的には、４つの作像ユニット２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋのそれぞれがまず感光体ドラム２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの表面を帯電させ、光走査部２６から照射されるレーザー光を利用して各感光体ドラム２５Ｙ、…、２５Ｋの表面を画像データに基づいたパターンで露光する。これにより、その表面には静電潜像が作成される。各作像ユニット２１Ｙ、…、２１Ｋは次にその静電潜像を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）のいずれか異なる色のトナーで現像する。４色のトナー像は１次転写ローラー２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋと感光体ドラム２５Ｙ、…、２５Ｋとの間の電界によって感光体ドラム２５Ｙ、…、２５Ｋの表面から順番に中間転写ベルト２３の表面上の同じ位置へ転写される。こうしてその位置に１つのカラートナー像が構成される。このカラートナー像は更に、中間転写ベルト２３の駆動ローラー２３Ｒと２次転写ローラー２４との間のニップを通過する際、両ローラー２３Ｒ、２４の間の電界により、同じニップへ同時に通紙されたシートＳＨ２の表面へ転写される。このシートＳＨ２は２次転写ローラー２４から剥がされた後、定着部３０へ送り出される。
【００２４】
定着部３０は、作像部２０から送り出されたシートＳＨ２の上にトナー像を熱定着させる。具体的には、定着ローラー３１と加圧ローラー３２との間のニップへこのシートＳＨ２が通紙されるとき、定着ローラー３１はこのシートＳＨ２の表面へ内蔵のヒーターの熱を加え、加圧ローラー３２はこのシートＳＨ２の加熱部分に対して圧力を加えて定着ローラー３１へ押し付ける。定着ローラー３１からの熱と加圧ローラー３２からの圧力とにより、トナー像がこのシートＳＨ２の表面上に定着する。その後、定着部３０はこのシートＳＨ２を上部から送り出す。
【００２５】
排紙部４０は、定着部３０から送り出されたシートＳＨ３を排紙ローラー４３によって排紙口１３１から排出し、排紙トレイ１３２に収容する。
［給紙カセットの構造］
図２の（ａ）は、給紙カセット１１ａの外観を示す斜視図である。給紙カセット１１ａは、プリンター１３０の筐体の中に挿抜可能に取り付けられた部材であり、本体２１０、載置面２２０、および規制部材２３１−２３３を含む。
【００２６】
本体２１０は、上部が開放された直方体形状の筐体である。本体２１０の前面２１１（図ではＸ軸の正側に位置する部分）は、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中に収められている状態ではプリンター１３０の前面の一部を成し、外面に取っ手２１３を含む。本体２１０の側面２１３、２１４は給紙カセット１１ａの挿抜方向（図ではＸ軸方向）に拡がっており、その一方２１３（図ではＹ軸の正側に位置する。）は上端が、プリンター１３０の内部においてシートの搬送経路の始端、すなわち図１の（ｂ）の示す給紙ローラー１２Ｆと捌きローラー１２Ｒとの対に対向する。この上端にはピックアップローラー１２Ｐが設置されている。ピックアップローラー１２Ｐは、回転軸が給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）に伸びており、一端が本体２１０の側面２１３の上端により回転可能に支持され、他端が本体２１０の後面２１５（図ではＸ軸の負側に位置する部分）の上端により回転可能に支持されている。
【００２７】
載置面２２０は実質的に矩形状の薄板部材であり、本体２１０の底面２１６のうち給紙方向、すなわち給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）に対して垂直な水平方向（Ｙ軸方向）における中央部分からピックアップローラー１２Ｐの下方までの範囲に拡がっている。その底面２１６の中央部分では載置面２２０が、そこに位置する一辺のまわりに揺動可能に支持されている。この揺動により載置面２２０は、給紙方向（Ｙ軸方向）における傾斜角が可変である。図２の（ａ）が２点鎖線で示すように、載置面２２０の上にはシートの束ＳＨＴが積載可能である。この束ＳＨＴは載置面２２０の傾斜により、ピックアップローラー１２Ｐに近い側の一辺が持ち上げられた姿勢で給紙カセット１１ａの中に収容される。束ＳＨＴの一番上のシートは給紙方向の一端がピックアップローラー１２Ｐに接触するので、ピックアップローラー１２Ｐが回転すると載置面２２０の傾斜を上って搬送経路の始端へ繰り出される。
【００２８】
３つの規制部材２３１−２３３は本体２１０の底面２１６において載置面２２０の三方を囲んでいる。第１規制部材２３１は柱状部材であり、載置面２２０に対してピックアップローラー１２Ｐとは反対側に位置し、本体２１０の底面２１６により給紙方向（Ｙ軸方向）に手動で摺動可能であるように支持されている。第１規制部材２３１は、載置面２２０に積載されたシートの束ＳＨＴの給紙方向（Ｙ軸方向）における後端に接触してその後端を位置決めする。第２規制部材２３２と第３規制部材２３３とは、形状とサイズとが同様な板状部材であり、給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）における載置面２２０の両側に１枚ずつ配置されている。第２規制部材２３２と第３規制部材２３３とは各板面が本体２１０の底面２１６からそれに対して垂直方向（Ｚ軸の正方向）に立ち上がり、かつ給紙方向（Ｙ軸方向）に対して平行に拡がっている。第２規制部材２３２と第３規制部材２３３とはいずれも底面２１６により、載置面２２０の上を挿抜方向（Ｘ軸方向）に手動で摺動可能であるように支持されており、載置面２２０に積載されたシートの束ＳＨＴの挿抜方向（Ｘ軸方向）における両縁に接触してその束ＳＨＴを両側から挟む。これにより、挿抜方向（Ｘ軸方向）においてその束ＳＨＴが位置決めされる。
【００２９】
［載置面に対する押上機構］
図２の（ｂ）は、載置面２２０に対する押上機構２４０の構造を示す模式図である。この図では、給紙カセット１１ａの本体２１０が直方体に単純化（デフォルメ）され、押上機構２４０の構成要素２４１−２４５が誇張されている。これらの構成要素２４１−２４５は、図２の（ａ）には示されていないが、本体２１０の後面２１５と底面２１６とに埋め込まれている。
【００３０】
押上機構２４０は、載置面２２０の傾斜角を変更する機構（メカニズム）であり、弾性部材２４１、支持レバー２４２、押上レバー２４３、押上軸２４４、および押上板２４５を含む。
弾性部材２４１はたとえばコイルばねであり、両端間の相対的な変位量（図ではＹ軸方向における距離）に応じて弾性力の強さを連続的に変化させる。支持レバー２４２と押上レバー２４３とはたとえば棒状部材であり、各先端で弾性部材２４１の異なる端を支持する。いずれのレバー２４２、２４３も後述のように、基端のまわりに揺動可能に支持されており、その揺動により先端を互いに対して変位させる。これらの先端の変位に伴って弾性部材２４１は弾性変形し、両端間距離（たとえばコイルばねの長さ）が変化するので、弾性力の強さが変化する。
【００３１】
押上軸２４４は、本体２１０の底面２１６の上を挿抜方向（Ｘ軸方向）に伸びている棒状部材であり、両端が本体２１０の後面２１５と底面２１６とにより回転可能に支持されている。その後面２１５では押上軸２４４の端部が押上レバー２４３の基端に連結されているので、押上レバー２４３の先端が弾性部材２４１から受ける弾性力は、押上レバー２４３を基端のまわりに揺動させると共に、押上軸２４４を回転させる。本体２１０の底面２１６では押上軸２４４の別の端部が押上板２４５を支持している。押上板２４５は、載置面２２０よりも面積の小さい板状部材であり、押上軸２４４の端部と載置面２２０との間に、押上軸２４４のまわりに揺動可能に配置されている。押上軸２４４の回転に伴って押上板２４５が傾斜角を増大させると、押上板２４５の上端が載置面２２０を下から押し上げる。これにより、載置面２２０の上に位置するシートの束ＳＨＴに対し、給紙方向（Ｘ軸方向）の前端をピックアップローラー１２Ｐへ接近させる方向（Ｚ軸の正方向）の力が加わり、束ＳＨＴの一番上のシートがピックアップローラー１２Ｐへ押し当てられる。このように押上機構２４０は、弾性部材２４１の弾性力を利用して載置面２２０でシートの束ＳＨＴを押し上げることにより、シートをピックアップローラー１２Ｐへ押し当てる圧力、すなわち給紙圧を生成する。
【００３２】
［給紙圧の調節機構の構造］
図２の（ｃ）は、給紙圧の調節機構２５０の構造を示す模式図である。この図では、給紙カセット１１ａの本体２１０が直方体に簡単化（デフォルメ）され、調節機構２５０の構成要素２５１−２５６が誇張されている。これらの構成要素２５１−２５６は、図２の（ａ）は示していないが、本体２１０の後面２１５と底面２１６とに埋め込まれている。
【００３３】
調節機構２５０は、弾性部材２４１の弾性力の強さを調節することにより、押上機構２４０が生成する給紙圧を適正な範囲内に保つ機構（メカニズム）であり、ピニオン２５１と連動機構２５２−２５６とを含む。ピニオン２５１は、連動機構２５２−２５６により給紙カセット１１ａの本体２１０の上に回転可能に、かつ給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）に平行移動可能に支持されている。連動機構２５２−２５６は、ピニオン２５１を支持し、かつその平行移動を第２規制部材２３２の摺動に連動させる機構であり、可動台２５２、固定軸２５３、および動力伝達機構２５４−２５６を含む。可動台２５２は、第２規制部材２３２に固定された板状部材であり、第２規制部材２３２の摺動に伴って本体２１０の底面２１６の中を移動可能である。固定軸２５３は、可動台２５２に固定された軸であり、ピニオン２５１を回転可能に支持する。動力伝達機構は、ピニオン２５１に対して作用する固定軸２５３のまわりの回転力と、支持レバー２４２を揺動させる回転力との一方を他方へ、かつその逆へ変換する機構であり、ウォーム２５４、ウォームホイール２５５、および回転軸２５６を含む。ウォーム２５４はピニオン２５１に同軸に固定されおり、ピニオン２５１の回転に伴って固定軸２５３のまわりを回転する。ウォームホイール２５５は可動台２５２により回転可能に支持されており、ウォーム２５４との係合により回転する。回転軸２５６はウォームホイール２５５に同軸に固定されており、ウォームホイール２５５の回転に伴って回転する。本体２１０の後面２１５では回転軸２５６へ支持レバー２４２の基端が、回転軸２５６に沿って摺動可能に連結されている（図は示していない）。回転軸２５６の回転に伴って支持レバー２４２は揺動し、先端を押上レバー２４３の先端に対して変位させる。逆に、弾性部材２４１の弾性力によって支持レバー２４２が揺動すると、回転軸２５６と共にウォームホイール２５５が回転し、それに係合したウォーム２５４が回転するので、ピニオン２５１に対して固定軸２５３のまわりの回転力が生じる。
【００３４】
図３の（ｃ）は、プリンター１３０の筐体の中に収められた給紙カセット１１ａの模式的な上面図である。この状態の給紙カセット１１ａでは、本体２１０の前面２１１がプリンター１３０の前面と給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）において同じ座標Ｘ＝ＸＦＲに位置し、本体２１０の後面２１５がプリンター１３０の筐体内の座標Ｘ＝ＸＢＫ＜ＸＦＲに位置する。このとき、ピニオン２５１はラック２５７と係合している。このラック２５７は調節機構２５０の構成要素の１つであり、プリンター１３０の筐体の中で給紙カセット１１ａのレール、すなわち給紙カセット１１ａを挿抜方向（Ｘ軸方向）に摺動可能に支持する棒状部材（図は示していない。）に沿って固定されている。給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出され、またはその筐体の中へ押し入れられる際、このレール上を給紙カセット１１ａが挿抜方向（Ｘ軸方向）に摺動するので、ピニオン２５１も同じ方向へ移動する。このときのピニオン２５１の軌道に沿ってラック２５７の歯列は並んでいるので、この歯列の上をピニオン２５１は回転しながら進む。
【００３５】
［給紙圧の調節機構の動作］
−概要−
給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態において連動機構２５２−２５６は、シートの整合に伴う第２規制部材２３２の摺動にピニオン２５１の平行移動を連動させる。これにより、本体２１０における第２規制部材２３２の位置と共にピニオン２５１の位置がシートサイズに応じて調節され、その位置がシートサイズに連続的に対応する。給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態からその筐体の中に収められている状態まで押し入れられる間、連動機構２５２−２５６は本体２１０における第２規制部材２３２の位置を維持する。第２規制部材２３２が、給紙カセット１１ａの後退に伴って移動する軌道上の特定位置に到達した時点以降、ピニオン２５１がラック２５７と係合して回転する。この回転を連動機構２５２−２５６は支持レバー２４１の揺動と連動させるので、ピニオン２５１の回転力で弾性部材２４１の両端が相対的に変位する。第２規制部材２３２が特定位置へ到達するタイミングは本体２１０における第２規制部材２３２の位置に連続的に対応するので、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中に収められた時点で第２規制部材２３２が特定位置を通過した距離、すなわちピニオン２５１の回転数はシートサイズに連続的に対応する。こうして調節機構２５０は弾性部材２４１の両端間の相対的な変位量、すなわちその弾性力の強さをシートサイズに連続的に対応させる。
【００３６】
−給紙カセットが引き出された状態−
図３の（ａ）は、プリンター１３０の筐体の中から引き出された給紙カセット１１ａの模式的な上面図である。この状態の給紙カセット１１ａでは、本体２１０の後面２１５と共に可動台２５２がプリンター１３０の前面の位置Ｘ＝ＸＦＲの近くまで前進している。この前進によりピニオン２５１がラック２５７の歯列から離脱し、固定軸２５３のまわりに自由に回転可能となる。一方、押上軸２４４は、載置面２２０から押上板２４５にかかる重みにより、押上板２４５の傾斜角を減少させる方向の回転力を受け続ける。したがって、弾性部材２４１、支持レバー２４２、および押上レバー２４３の全体は、ピニオン２５１からは力を受けないが、押上軸２４４からは力を受ける。その結果、押上板２４５の傾斜角が最小になるまで押上レバー２４３の先端が変位する。さらに、弾性部材２４１が弾性変形し、押上レバー２４３の先端に対して支持レバー２４２の先端を変位させることが可能な範囲の中で弾性変形量を最小化させ、すなわち弾性力を最も弱くする。以下、このときの支持レバー２４２と押上レバー２４３との各先端の位置を「初期位置」と呼ぶ。
【００３７】
押上板２４５の傾斜角の最小化に伴い、載置面２２０の傾斜も最も緩やかとなる。この状態の給紙カセット１１ａにユーザーが新たなシートＮＳ１またはＮＳ２を収容する場合を想定する。ユーザーは新たなシートＮＳ１、ＮＳ２の収容に続き、規制部材２３１−２３３を摺動させてそのシートＮＳ１、ＮＳ２を整合する。第２規制部材２３２の摺動に伴って可動台２５２が前進し、ピニオン２５１を本体２１０に対して前方（Ｘ軸の正方向）へ平行移動させる。第２規制部材２３２の摺動方向（Ｘ軸方向）におけるシートＮＳ１、ＮＳ２の中心位置ＸＣＴはシートサイズによらず一定であるので、挿抜方向におけるシートサイズが大きいほど、本体２１０の後面２１５に近い位置までしか第２規制部材２３２は移動しない。したがって、ピニオン２５１の位置も本体２１０の後面２１５に近い。図３の（ａ）では、本体２１０の後面２１５に対する第２規制部材２３２の摺動距離は、サイズの大きいシートＮＳ１の整合時における値ＳＬ１がサイズの小さいシートＮＳ２の整合時における値ＳＬ２よりも小さい：ＳＬ１＜ＳＬ２。それ故、サイズの大きいシートＮＳ１の整合時ではサイズの小さいシートＮＳ２の整合時よりも、ピニオン２５１の位置は本体２１０の後面２１５に近い。
【００３８】
このように連動機構２５２−２５６は、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態において、本体２１０における第２規制部材２３２の位置に応じて本体２１０におけるピニオン２５１の位置を決める。連動機構２５２−２５６は更に、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ押し入れられる間、本体２１０におけるピニオン２５１の位置を維持する。具体的には、可動台２５２は第２規制部材２３２に固定されている。したがって、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ向かって加速される際に可動台２５２が受ける本体２１０に対して前向き（Ｘ軸の正方向）の慣性力は、第２規制部材２３２がシートＮＳ１、ＮＳ２に対して加える前向き（Ｘ軸の正方向）の力へ変換される。一般に、シートＮＳ１、ＮＳ２は束積みされ、この束に比べれば、第２規制部材２３２、ピニオン２５１、および連動機構２５２−２５６の全体は軽量である。したがって、給紙カセット１１ａの加速に伴って第２規制部材２３２から受ける力に対し、シートＮＳ１、ＮＳ２は変形も変位もすることなく耐えうる。一方、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中で停止する際に受ける制動力は、レールに組み込まれた緩衝機構によって緩和される。その結果、給紙カセット１１ａの制動時に可動台２５２が受ける本体２１０に対して後向き（Ｘ軸の負方向）の慣性力は十分に弱く、可動台２５２を本体２１０に対しては平行移動させない。こうして、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ押し入れられる間、本体２１０におけるピニオン２５１の位置が維持される。
【００３９】
−給紙カセットが押し入れられる間−
図３の（ｂ）は、プリンター１３０の筐体の中から引き出された状態からその筐体の中へ押し入れられる給紙カセット１１ａの模式的な上面図である。給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ後退するのに伴い、第２規制部材２３２が軌道上の特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達する。この特定位置Ｘ＝ＸＳＰは、ピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭、すなわちプリンター１３０の前面に最も近い歯２５８と係合すると同時に第２規定部材２３２が到達しうる領域内に設定されている。したがって、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達すると同時にピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８と係合するとみなしてよい。給紙カセット１１ａの本体２１０に収容されたシートの挿抜方向（Ｘ軸方向）におけるサイズが大きいほど第２規制部材２３２の位置が本体２１０の後面２１５に近いので、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達するタイミング、すなわちピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８と係合するタイミングも早い。図３の（ｂ）が示すように、サイズの大きいシートＮＳ１の収容時ではサイズの小さいシートＮＳ２の収容時よりも第２規制部材２３２の位置が本体２１０の後面２１５に近い（ＳＬ１＜ＳＬ２）ので、ピニオン２５１の位置も後面２１５に近い。それ故、サイズの大きいシートＮＳ１の収容時ではサイズの小さいシートＮＳ２の整合時よりも、ピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８と係合するタイミングが早い。
【００４０】
ラック２５７の歯列との係合によりピニオン２５１はラック２５７から、本体２１０に対して前向き（Ｘ軸の正方向）の力を受ける。この力は連動機構２５２−２５６により、第２規制部材２３２がシートＮＳ１、ＮＳ２に対して加える前向き（Ｘ軸の正方向）の力へ変換される。この力は一般に束積みのシートＮＳ１、ＮＳ２を変形も変位もさせ得ないほど弱いので、ピニオン２５１を本体２１０に対しては平行移動させない。したがって、プリンター１３０の筐体内へ本体２１０が後退するのに伴い、ピニオン２５１はラック２５７の歯列の上を回転しながら進む。
【００４１】
図４は、ラック２５７の歯列に対するピニオン２５１の位置が異なる各状態における調節機構２５０の動作を模式的に示す上面図である。第１状態の調節機構２５０Ａではピニオン２５１が、ラック２５７の歯列の先頭２５８と係合する地点Ｘ＝ＸＲＦよりも前方Ｘ＞ＸＲＦに位置している。ピニオン２５１には固定軸２５３のまわりの回転力が生じないので、押上板２４５の傾斜角は最小のままであり、支持レバー２４２と押上レバー２４３との各先端は初期位置に留まる。第２状態の調節機構２５０Ｂではピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８と係合する。この係合にかかわらずピニオン２５１は本体２１０に対しては同じ位置を維持するので、本体２１０の後退に伴ってピニオン２５１が回転する。ピニオン２５１のこの回転に伴ってウォーム２５４が固定軸２５３のまわりを回転し、ウォーム２５４との係合によりウォームホイール２５５が回転して回転軸２５６を回転させる。したがって、支持レバー２４２が揺動し、先端を初期位置から移動させる。第３状態の調節機構２５０Ｃでは第２状態のもの２５０Ｂよりも、ピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８を通過した距離ＬＲＴが長い。この距離ＬＲＴが長いほどピニオン２５１の回転数は大きいので、ウォームホイール２５５の回転角ＲＡＧが大きく、支持レバー２４２の先端の変位量ＤＳＰが大きい。この変位により弾性部材２４１は大きく弾性変形するので弾性力が強い。このように、給紙カセット１１ａを押し入れるユーザーの力でピニオン２５１が回転し、動力伝達機構２５４−２５６がその回転に支持レバー２４２の揺動を連動させる。この連動に伴って力が機械的に変換されることにより、ピニオン２５１の回転数に支持レバー２４２の先端の変位量ＤＳＰ、すなわち弾性部材２４１の両端間の相対的な変位量が連続的に対応するので、弾性部材２４１の弾性力の強さが連続的に対応する。
【００４２】
−給紙カセットが収められた状態−
給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中に再び収められると、図３の（ｃ）が示すとおり、給紙カセット１１ａの本体２１０の後面２１５は給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）において元の座標Ｘ＝ＸＢＫへ戻る。このとき、本体２１０に収容されたシートの挿抜方向（Ｘ軸方向）におけるサイズが大きいほど、第２規制部材２３２の位置は本体２１０の後面２１５に近い。したがって、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態（図３の（ａ）参照。）からその筐体の中に収められている状態（図３の（ｃ）参照。）まで押し入れられる間に、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰを通過した距離は長い。図３の（ｃ）が示すように、サイズの大きいシートＮＳ１の収容時ではサイズの小さいシートＮＳ２の収容時よりも第２規制部材２３２の位置が本体２１０の後面２１５に近い（ＳＬ１＜ＳＬ２）ので、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰを通過した距離は長い：ＬＰ１＝ＸＳＰ−ＸＢＫ−ＳＬ１＞ＬＰ２＝ＸＳＰ−ＸＢＫ−ＳＬ２。この距離ＬＰ＊（＊＝１、２）は、ピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８を通過した距離と等しいので、この距離ＬＰ＊が長いほどピニオン２５１の回転数が大きく、支持レバー２４２の先端の変位量ＤＳＰが大きい。それ故、弾性部材２４１が押上レバー２４３の先端に対して加える弾性力が強い。このように調節機構２５０は、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰを通過した距離ＬＰ＊に応じて弾性部材２４１の弾性力の強さを調節する。この弾性力が強いほど、押上軸２４４と押上板２４５とを通して載置面２２０を押し上げる力が強い。こうして、本体２１０に収容されたシートは、給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）におけるサイズが大きいほど強い力で押し上げられる。この押し上げ力の違いでシートサイズに応じた坪量の違いが相殺されるので、シートをピックアップローラー１２Ｐへ押し当てる圧力、すなわち給紙圧は、シートサイズにかかわらず適正な範囲内に保たれる。
【００４３】
［実施形態１の利点］
本発明の実施形態１による給紙装置、すなわちＭＦＰ１００の給送部１０では調節機構２５０がピニオン２５１とラック２５７とを含む。給紙カセット１１ａがユーザーによりプリンター１３０の筐体の中へ押し入れられる際、第２規制部材２３２が軌道上の特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達すると同時に、ピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８と係合する。したがって、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態からその筐体の中に収められている状態までユーザーによって押し入れられる際、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達した時点以降、給紙カセット１１ａを押し入れるユーザーの力でピニオン２５１がラック２５７の歯列の上を回転しながら進む。このときのピニオン２５１の回転力で動力伝達機構２５４−２５６が支持レバー２４２を揺動させ、弾性部材２４１を弾性変形させる。こうして調節機構２５０は、給紙カセット１１ａを押し入れるユーザーの力を弾性部材２４１の弾性力へ機械的に変換する。
【００４４】
さらに、連動機構２５２−２５６が第２規制部材２３２の摺動にピニオン２５１の平行移動を連動させる。これにより、給紙カセット１１ａの本体２１０における第２規制部材２３２の位置にピニオン２５１の位置が連続的に対応し、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰを通過した距離にピニオン２５１の回転数が連続的に対応する。その結果、その距離に支持レバー２４２の先端の変位量ＤＳＰが連続的に対応するので、弾性部材２４１の弾性力の強さも連続的に対応する。このように給送部１０は、シートを押し上げる機構と整合させる機構との連係が手動による機械的なものであるにもかかわらず、シートを押し上げる力の強さを第２規制部材２３２の位置と連続的に対応させることができる。したがって、シートサイズに応じた坪量の違いが高精度に相殺可能であるので、シートサイズにかかわらず給紙圧を適正な範囲内に保つ機能に対する信頼性が更に向上する。
【００４５】
給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態ではピニオン２５１がラック２５７の歯列から離脱しているので、ラック２５７だけでなく弾性部材２４１からも、摺動に対する抵抗力を第２規制部材２３２は受けない。したがって、シートの整合時に第２規制部材２３２をユーザーは摺動させやすい。また、第２規制部材２３２の変位にかかわらず弾性部材２４１は外力を受けないので、載置面２２０は最も緩やかな傾きを保つ。それ故、ユーザーは給紙カセット１１ａへシートを収容しやすい。このように給送部１０は操作性が高い。
【００４６】
《実施形態２》
本発明の実施形態２による給紙装置は、実施形態１によるものと同様、ＭＦＰ１００に給紙部１０として搭載されている。実施形態２による給紙装置は実施形態１によるものとは、給紙圧の調節機構の構造のみが異なる。以下ではこの異なる構造について説明する。他の同様な部分については実施形態１の説明を援用する。
【００４７】
［給紙圧の調節機構の構造］
実施形態２による給紙圧の調節機構は、図２の（ｃ）が示す実施形態１によるもの２５０と同様、本体２１０の後面２１５と底面２１６とに埋め込まれている。実施形態２による調節機構は実施形態１によるもの２５０とは異なり、ピニオン２５１に代えて可動リールを含む。可動リールは円柱形状のドラムであり、図２の（ｃ）の示すピニオン２５１と同じ位置、すなわちウォーム２５４の下に同軸に固定され、固定軸２５３によりそのまわりを回転可能に支持され、かつ可動台２５２の摺動に伴い、給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）に平行移動可能である。ピニオン２５１の回転と同様、可動リールの回転は動力伝達機構、すなわちウォーム２５４、ウォームホイール２５５、および回転軸２５６を通して支持レバー２４２の揺動と連動する。この連動により、可動リールの回転力と弾性部材２４１の弾性力との一方が他方へ、かつその逆へ変換される。
【００４８】
図５の（ｃ）は、プリンター１３０の筐体の中に収められた給紙カセット１１ａの模式的な上面図である。実施形態２による調節機構３５０はワイヤー３５８を含む。このワイヤー３５８は可動リール３５１からプリンター１３０の筐体の前面へ伸びている。このワイヤー３５８を可動リール３５１は、動力伝達機構２５４−２５６が弾性部材２４１の弾性力から変換した回転力で巻き取り可能である。この回転力すなわち巻取力は、ワイヤー３５８が引き出される間における可動リール３５１の回転数が大きいほど、すなわち引き出されたワイヤー３５８が長いほど強い。
【００４９】
この調節機構３５０は更に固定リール３５７を含む。固定リール３５７は、図３の（ｃ）が示すラック２５７に代わる調節機構の構成要素の１つであり、プリンター１３０の筐体内に固定され、可動リール３５１から伸びたワイヤー３５８の先に繋がれている。その固定場所Ｘ＝ＸＲＦは好ましくは、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中に収められた状態において給紙カセット１１ａの本体２１０の前面２１１が位置する領域の近傍であり、かつ給紙カセット１１ａの挿抜に伴って可動リール３５１が移動する軌道の傍である。固定リール３５７はドラムとぜんまいばねとを含む（図は示していない）。ドラムは、中心軸のまわりに回転可能に支持された円柱部材であり、外周面にワイヤー３５８の一端が固定され、中心軸まわりの回転により外周面にそのワイヤー３５８を巻き付け可能である。ぜんまいばねはこのドラムに同軸に連結されており、このドラムに対してワイヤー３５８を巻き取る方向への回転力、すなわち巻取力を加える。この巻取力は、ワイヤー３５８が引き出される間におけるドラムの回転数が大きいほど、すなわち引き出されたワイヤー３５８が長いほど強い。
【００５０】
［給紙圧の調節機構の動作］
−概要−
給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態において連動機構２５２−２５６は、シートの整合に伴う第２規制部材２３２の摺動に可動リール３５１の平行移動を連動させる。これにより、本体２１０における第２規制部材２３２の位置と共に可動リール３５１の位置がシートサイズに応じて調節され、その位置がシートサイズに連続的に対応する。給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態からその筐体の中に収められている状態まで押し入れられる間、連動機構２５２−２５６は本体２１０における第２規制部材２３２の位置を維持する。第２規制部材２３２が、給紙カセット１１ａの後退に伴って移動する軌道上の特定位置に到達すると同時に固定リール３５７がワイヤー３５８を送り出しきる。この時点以降、可動リール３５１がワイヤー３５８を引き出されて回転する。この回転を連動機構２５２−２５６が支持レバー２４２の揺動と連動させるので、可動リール３５１の回転力で弾性部材２４１の両端が相対的に変位する。第２規制部材２３２が特定位置に到達するタイミングは、本体２１０における第２規制部材２３２の位置に連続的に対応するので、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中に収められた時点で第２規制部材２３２が特定位置を通過した距離、すなわち可動リール３５１が送り出したワイヤー３５８の長さは、シートサイズに連続的に対応する。こうして調節機構３５０は弾性部材２４１の両端間の相対的な変位量、すなわちその弾性力の強さをシートサイズに連続的に対応させる。
【００５１】
−給紙カセットが引き出された状態−
図５の（ａ）は、プリンター１３０の筐体の中から引き出された給紙カセット１１ａの模式的な上面図である。給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出された状態では、固定リール３５７はワイヤー３５８の一端から所定長までの部分を巻き取っている。この所定長は給紙カセット１１ａの本体２１０における第２規制部材２３２の位置、たとえば本体２１０の後面２１５からの距離に応じて異なる。具体的には、その距離が第２規制部材２３２の摺動可能な範囲内で最大値ＳＬＭに達する位置、すなわち摺動限界まで第２規制部材２３２を後面２１５から更に引き離すのに必要なワイヤー３５８の延長分ＬＦＸと、所定長は少なくとも等しい。この意味でこの所定長ＬＦＸを以下、「摺動余裕」と呼ぶ。摺動余裕ＬＦＸに、可動リール３５１と固定リール３５７との間に張られたワイヤー３５８の長さＬＷＲを加えた値は、第２規制部材２３２の位置にかかわらず一定である。この一定値は、第２規制部材２３２が摺動限界に位置する場合に可動リール３５１と固定リール３５７との間に張られるワイヤー３５８の長さＬＦＭと、少なくとも等しい：ＬＦＸ＋ＬＷＲ＝ＬＦＭ。この意味でこの一定値ＬＦＭを以下、「摺動余裕の上限」と呼ぶ。
【００５２】
給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出された状態において固定リール３５７に摺動余裕ＬＦＸのワイヤー３５８を巻き取らせるには、たとえば次の２つの条件α、βが満たされていればよい。
α．固定リール３５７の最大の巻取力、すなわちワイヤー３５８を送り出しきったときの巻取力は、可動リール３５１の最小の巻取力、すなわち支持レバー２４２と押上レバー２４３とのいずれの先端も初期位置にあるときの弾性部材２４１の弾性力から変換された巻取力よりも弱い。
【００５３】
β．可動リール３５１には巻取可能なワイヤー３５８の長さに上限があり、この上限、すなわち巻取上限は、ワイヤー３５８の全長から摺動余裕の上限ＬＦＭを除いた値と実質的に、すなわち許容範囲内で等しい。
条件αにより可動リール３５１は固定リール３５７よりも巻取力が強いので、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出される際には、まず可動リール３５１がワイヤー３５８を巻き取る。可動リール３５１が巻き取るワイヤー３５８の長さは条件βの示す巻取上限を超えられないので、可動リール３５１が巻取上限まで巻き取った後に、ワイヤー３５８の残りを固定リール３５７が可能な限り巻き取る。その結果、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態では、ワイヤー３５８の全長から巻取上限とリール３５１、３５７間に張られた部分の長さＬＷＲとを除いた残り、すなわち摺動余裕ＬＦＸが固定リール３５７に巻き取られている。
【００５４】
可動リール３５１に巻取上限を設定するには、たとえば、可動リール３５１の回転が支持レバー２４２の揺動と連動することが利用されればよい。具体的には、まず、可動リール３５１がワイヤー３５８を巻取上限まで巻き取った状態において支持レバー２４２の先端が初期位置に設定される。次に、支持レバー２４２の揺動範囲がストッパー（図は示していない。）で制限されることにより、支持レバー２４１の先端が初期位置を越えないようにされればよい。
【００５５】
条件αにより、固定リール３５７の巻取力は最大であっても可動リール３５１の最小の巻取力よりも弱い。したがって、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態では、弾性部材２４１、支持レバー２４２、および押上レバー２４３の全体が可動リール３５１から受ける力は、押上軸２４４から受ける力を超えない。その結果、支持レバー２４２と押上レバー２４３とはいずれも先端が初期位置を維持し、押上板２４５の傾斜角が最小に保たれるので、載置面２２０も最も緩やかな傾きに留まる。
【００５６】
この状態の給紙カセット１１ａにユーザーが新たなシートＮＳ１またはＮＳ２を収容する場合を想定する。ユーザーは新たなシートＮＳ１、ＮＳ２の収容に続き、規制部材２３１−２３３を摺動させてそのシートＮＳ１、ＮＳ２を整合する。第２規制部材２３２の摺動に伴って可動台２５２が前進し、可動リール３５１を本体２１０に対して前方（Ｘ軸の正方向）へ平行移動させる。このとき、可動リール３５１は固定リール３５７よりも巻取力が強いので、可動リール３５１の平行移動に伴ってそれと固定リール３５７との間に張られるワイヤー３５８の延長分は、第２規制部材２３２の摺動距離にかかわらず、すべて固定リール３５７から引き出される。すなわち、可動リール３５１は平行移動の間、回転しない。それ故、支持レバー２４２と押上レバー２４３とはいずれも先端が初期位置を維持し、載置面２２０は最も緩やかな傾きを維持する。
【００５７】
第２規制部材２３２の摺動方向（Ｘ軸方向）におけるシートＮＳ１、ＮＳ２の中心位置ＸＣＴはシートサイズによらず一定であるので、給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）におけるシートサイズが大きいほど、本体２１０の後面２１５に近い位置までしか第２規制部材２３２は移動しない。したがって、可動リール３５１の位置も本体２１０の後面２１５に近い。図５の（ａ）では、サイズの大きいシートＮＳ１の整合時における第２規制部材２３２の摺動距離ＳＬ１は、サイズの小さいシートＮＳ２の整合時における摺動距離ＳＬ２よりも短い：ＳＬ１＜ＳＬ２。それ故、サイズの大きいシートＮＳ１の整合時ではサイズの小さいシートＮＳ２の整合時よりも可動リール３５１の位置は本体２１０の後面２１５に近く、固定リール３５７から引き出されるワイヤー３５８の延長分は短い。すなわち、摺動余裕ＬＦＸは長い。
【００５８】
このように連動機構２５２−２５６は、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態において、本体２１０における第２規制部材２３２の位置に応じて本体２１０における可動リール３５１の位置を決める。連動機構２５２−２５６は更に、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ押し入れられる間、本体２１０における可動リール３５１の位置を維持する。これは、実施形態１による連動機構２５２−２５６が本体２１０におけるピニオン２５１の位置を維持するのと同様である。
【００５９】
−給紙カセットが押し入れられる間−
図５の（ｂ）は、プリンター１３０の筐体の中から引き出された状態からその筐体の中へ押し入れられる給紙カセット１１ａの模式的な上面図である。給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ後退するのに伴い、可動リール３５１はワイヤー３５８から本体２１０に対して前向き（Ｘ軸の正方向）の力を受ける。この力は連動機構２５２−２５６により、第２規制部材２３２がシートＮＳ１、ＮＳ２に対して加える前向き（Ｘ軸の正方向）の力へ変換されるので、ピニオン２５１の場合と同様に可動リール３５１を本体２１０に対しては平行移動させない。したがって、プリンター１３０の筐体内へ本体２１０が後退するのに伴い、可動リール３５１が固定リール３５７の傍を通過し、その後、固定リール３５７との距離を増大させる。条件αにより可動リール３５１は固定リール３５７よりも巻取力が強いので、可動リール３５１の移動に伴うワイヤー３５８の延長分はすべて固定リール３５７から引き出される。固定リール３５７がワイヤー３５８の一端から摺動余裕ＬＦＸまでの部分を送り出しきると同時に第２規定部材２３２が到達しうる領域内に、特定位置Ｘ＝ＸＳＰは設定されている。したがって、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達すると同時に固定リール３５７が摺動余裕ＬＦＸのワイヤー３５８を送り出しきり、可動リール３５１と固定リール３５７との間に張られるワイヤー３５８の長さＬＷＲが摺動余裕の上限ＬＦＭまで到達するとみなしてよい：ＬＷＲ＝ＬＦＭ。
【００６０】
給紙カセット１１ａの本体２１０に収容されたシートの挿抜方向（Ｘ軸方向）におけるサイズが大きいほど、第２規制部材２３２の位置が本体２１０の後面２１５に近いので、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達するタイミング、すなわち固定リール３５７が摺動余裕ＬＦＸのワイヤー３５８を送り出しきるタイミングも早い。図５の（ｂ）が示すように、サイズの大きいシートＮＳ１の収容時ではサイズの小さいシートＮＳ２の収容時よりも、第２規制部材２３２の位置が本体２１０の後面２１５に近いので、可動リール３５１の位置も後面２１５に近い。それ故、サイズの大きいシートＮＳ１の収容時ではサイズの小さいシートＮＳ２の整合時よりも、可動リール３５１と固定リール３５７との間に張られるワイヤー３５８の長さＬＷＲが摺動余裕の上限ＬＦＭまで到達するタイミングが早い。
【００６１】
固定リール３５７がワイヤー３５８を送り出しきった時点以降、内蔵のドラムは回転できないので、可動リール３５１がワイヤー３５８から受ける本体２１０に対して前向き（Ｘ軸の正方向）の力は、給紙カセット１１ａを押し入れる力により可動リール３５１の巻取力を超える。したがって、この力は可動リール３５１からワイヤー３５８を引き出して可動リール３５１を回転させる。
【００６２】
図６は、固定リール３５７に対する可動リール３５１の位置が異なる各状態における調節機構３５０の動作を模式的に示す上面図である。第１状態の調節機構３５０Ａでは、可動リール３５１と固定リール３５７との間に張られるワイヤー３５８の長さＬＷＲが摺動余裕の上限ＬＦＭよりも小さい範囲Ｘ＞ＸＲＦに可動リール３５１が位置している。このワイヤー３５８はすべて、固定リール３５７から引き出されたもの（図６が示す太い破線部分参照。）であるので、可動リール３５１には固定軸２５３のまわりの回転力が生じない。したがって、押上板２４５の傾斜角は最小のままであり、支持レバー２４２と押上レバー２４３との各先端は初期位置に留まる。第２状態の調節機構３５０Ｂでは、可動リール３５１と固定リール３５７との間に張られるワイヤー３５８の長さＬＷＲが摺動余裕の上限ＬＦＭに達し（ＬＷＲ＝ＬＦＭ）、固定リール３５７がワイヤー３５８を送り出しきる。このとき、ワイヤー３５８から受ける力の強さが急上昇するにもかかわらず可動リール３５１は本体２１０に対しては同じ位置を維持するので、本体２１０の後退に伴って可動リール３５１はワイヤー３５８を引き出されて回転する。可動リール３５１のこの回転に伴ってウォーム２５４が固定軸２５３のまわりを回転し、ウォーム２５４との係合によりウォームホイール２５５が回転して回転軸２５６を回転させる。したがって、支持レバー２４２が揺動し、先端を初期位置から移動させる。第３状態の調節機構３５０Ｃでは第２状態のもの２５０Ｂよりも、可動リール３５１と固定リール３５７との間に張られたワイヤー３５８が長い。この長さＬＷＲと摺動余裕の上限ＬＦＭとの間の差、すなわち可動リール３５１から引き出されたワイヤー３５８（図６が示す太い実線部分参照。）の長さＬＷＲ−ＬＦＭが大きいほど可動リール３５１の回転数は大きいので、ウォームホイール２５５の回転角ＲＡＧが大きく、支持レバー２４２の先端の変位量ＤＳＰが大きい。この変位により弾性部材２４１は大きく弾性変形するので弾性力が強い。このように、給紙カセット１１ａを押し入れるユーザーの力で可動リール３５１が回転して、動力伝達機構２５４−２５６がその回転に支持レバー２４２の揺動を連動させる。この連動に伴って力が機械的に変換されることにより、可動リール３５１の回転数に支持レバー２４２の先端の変位量ＤＳＰ、すなわち弾性部材２４１の両端間の相対的な変位量が連続的に対応するので、弾性部材２４１の弾性力の強さが連続的に対応する。
【００６３】
−給紙カセットが収められた状態−
給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中に再び収められると、図５の（ｃ）が示すとおり、給紙カセット１１ａの本体２１０の後面２１５は給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）において元の座標Ｘ＝ＸＢＫへ戻る。このとき、本体２１０に収容されたシートの挿抜方向（Ｘ軸方向）におけるサイズが大きいほど、第２規制部材２３２の位置は本体２１０の後面２１５に近い。したがって、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態（図５の（ａ）参照。）からその筐体の中に収められている状態（図５の（ｃ）参照。）まで押し入れられる間に、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰを通過した距離は長い。図５の（ｃ）が示すように、サイズの大きいシートＮＳ１の収容時ではサイズの小さいシートＮＳ２の収容時よりも第２規制部材２３２の位置が本体２１０の後面２１５に近い（ＳＬ１＜ＳＬ２）ので、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰを通過した距離は長い：ＬＰ１＞ＬＰ２。この距離ＬＰ＊が長いほど、可動リール３５１から引き出されたワイヤー３５８の長さＬＲＴは大きく、可動リール３５１の回転数が大きいので支持レバー２４２の先端の変位量ＤＳＰが大きい。それ故、弾性部材２４１が押上レバー２４３の先端に対して加える弾性力が強い。このように調節機構３５０は、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰを通過した距離ＬＰ＊に応じて弾性部材２４１の弾性力の強さを調節する。この弾性力が強いほど、押上軸２４４と押上板２４５とを通して載置面２２０を押し上げる力が強い。こうして、本体２１０に収容されたシートは、給紙カセット１１ａの挿抜方向（Ｘ軸方向）におけるサイズが大きいほど強い力で押し上げられる。この押し上げ力の違いでシートサイズに応じた坪量の違いが相殺されるので、シートをピックアップローラー１２Ｐへ押し当てる圧力、すなわち給紙圧は、シートサイズにかかわらず適正な範囲内に保たれる。
【００６４】
［実施形態２の利点］
本発明の実施形態２による給紙装置、すなわちＭＦＰ１００の給送部１０では調節機構３５０が可動リール３５１と固定リール３５７とを含む。給紙カセット１１ａがユーザーによりプリンター１３０の筐体の中へ押し入れられる際、第２規制部材２３２が、給紙カセット１１ａの後退に伴って移動する軌道上の特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達すると同時に、固定リール３５７がワイヤー３５８を送り出しきる。したがって、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態からその筐体の中に収められている状態までユーザーによって押し入れられる際、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達した時点以降、給紙カセット１１ａを押し入れるユーザーの力で可動リール３５１からワイヤー３５８が引き出される。このときの可動リール３５１の回転力で動力伝達機構２５４−２５６が支持レバー２４２を揺動させ、弾性部材２４１を弾性変形させる。こうして調節機構３５０は、給紙カセット１１ａを押し入れるユーザーの受ける力を弾性部材２４１の弾性力へ機械的に変換する。
【００６５】
さらに、連動機構２５２−２５６が第２規制部材２３２の摺動に可動リール３５１の平行移動を連動させる。これにより、給紙カセット１１ａの本体２１０における第２規制部材２３２の位置に可動リール３５１の位置が連続的に対応し、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰを通過した距離に可動リール３５１の回転数が連続的に対応する。その結果、その距離に支持レバー２４２の先端の変位量ＤＳＰが連続的に対応するので、弾性部材２４１の弾性力の強さも連続的に対応する。このように給送部１０は、シートを押し上げる機構と整合させる機構との連係が手動による機械的なものであるにもかかわらず、シートを押し上げる力の強さを第２規制部材２３２の位置と連続的に対応させることが容易である。したがって、シートサイズに応じた坪量の違いが高精度に相殺可能であるので、シートサイズにかかわらず給紙圧を適正な範囲内に保つ機能に対する信頼性が更に向上する。
【００６６】
給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態では、固定リール３５７が摺動余裕ＬＦＸのワイヤー３５８を巻き取っている。可動リール３５１は固定リール３５７よりも巻取力が強いので、第２規制部材２３２の摺動に伴うワイヤー３５８の延長分は、第２規制部材２３２の摺動距離ＳＬ１、ＳＬ２にかかわらず、すべて固定リール３５７から引き出される。したがって、第２規制部材２３２が摺動の間に受ける抵抗力は小さいので、シートの整合時に第２規制部材２３２をユーザーは摺動させやすい。また、可動リール３５１が回転しないので、第２規制部材２３２の変位にかかわらず弾性部材２４１は外力を受けず、載置面２２０は最も緩やかな傾きを保つ。それ故、ユーザーは給紙カセット１１ａへシートを収容しやすい。このように給送部１０は操作性が高い。
【００６７】
［変形例］
（A）図１の示す画像形成装置１００はＭＦＰである。本発明の実施形態による給紙装置はその他に、プリンター、コピー機、ファクシミリ機等の単機能の画像形成装置、スキャナー等の画像読取装置が備えたＡＤＦ、フィニッシャー、自動区分け機等のシート搬送装置のいずれにおいても利用可能である。
【００６８】
（B）図２の示す給紙カセット１１ａではピックアップローラー１２Ｐがシートを下流の給紙ローラー１２Ｆへ繰り出す。その他に、ピックアップローラーが省略され、給紙ローラーが直にシートを給紙カセット１１ａから繰り出してもよい。
（C）図２の示す弾性部材２４１は単一のコイルばねである。弾性部材はその他にも、両端間の相対的な変位量に応じて弾性力の強さを連続的に変化させる実質的に単体のものであればよく、たとえば、単一の板ばね、捩りばね、またはエラストマーであっても、複数本のばねを束ねて実質的に単体化したものであってもよい。
【００６９】
（D）図２の示す押上板２４５は載置面２２０とは別部材であり、載置面２２０を下から押し上げる。押上板はその他に載置面の一部であってもよい。さらに、押上板に代えて押上軸が載置面に対して直に回転力を加え、その傾斜角を変化させてもよい。
（E）第２規制部材２３２と第３規制部材２３３とは、互いの摺動を連動させる機構（メカニズム）により互いに連結されていてもよい。この機構はたとえば本体２１０の底面２１６のうち第２規制部材２３２と第３規制部材２３３との間に位置する部分に、２本のラックと単一のピニオンとを含む。これらのラックは１本ずつ第２規制部材２３２と第３規制部材２３３とに、互いの歯列を向かい合わせにした姿勢で固定されている。単一のピニオンはこれらのラックの間に挟まれて両方の歯列と係合している。これらのラックとピニオンとの係合により、第２規制部材２３２と第３規制部材２３３との一方が受ける摺動方向の力は他方に対しても同時に、逆方向でかつ同じ強さの力として加わる。その結果、第２規制部材２３２と第３規制部材２３３とは、一方が摺動すると同時に他方が、逆方向に同じ距離だけ摺動する。すなわち、ユーザーはシートの整合時、第２規制部材２３２と第３規制部材２３３との一方を摺動させるだけで他方も摺動させることができる。また、この連動機構により、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体に対して加減速される際に可動台２５２と第２規制部材２３２とが受ける慣性力は、第３規制部材２３３が受ける慣性力と相殺されやすい。したがって、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ押し入れられる間、本体２１０におけるピニオン２５１または可動リール３５１の位置が更に安定化する。
【００７０】
（F）第２規制部材２３２は、給紙カセット１１ａの本体２１０の底面２１６と解除可能に係合する爪状または棒状のストッパーを備えていてもよい。ユーザーは第２規制部材２３２を摺動させる際にはこのストッパーを底面２１６から解除し、シートＮＳ１、ＮＳ２の縁に接触させた状態でストッパーを底面２１６と再び係合させる。この係合により、第２規制部材２３２が底面２１６に固定されるので可動台２５２も底面２１６に固定される。したがって給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ押し入れられる間、本体２１０におけるピニオン２５１または可動リール３５１の位置が更に安定化する。
【００７１】
（G）給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態において、実施形態１による給紙装置ではピニオン２５１がラック２５７の歯列から離脱しており、実施形態２による給紙装置では固定リール３５７が摺動余裕ＬＦＸのワイヤー３５８を巻き取っている。これらはいずれも、シートの整合時において第２規制部材２３２の摺動に対する抵抗力を抑え、かつ押上板２４５の傾斜角の増大を防ぐことにより、給紙装置の操作性を向上させる。しかし、この抵抗力と傾斜角の増大とがいずれも給紙装置の操作性に対して無視可能な程度の悪影響しか与えない場合、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中から引き出されている状態においても、ピニオン２５１がラック２５７の歯列と係合したままであってもよい。また、固定リール３５７が省略され、ワイヤー３５８の一端がプリンター１３０の筐体に直に固定されていてもよい。
【００７２】
（H）図５の示す固定リール３５７の固定場所Ｘ＝ＸＲＦは、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中に収められた状態において給紙カセット１１ａの本体２１０の前面２１１が位置する領域の近傍であり、かつ給紙カセット１１ａの挿抜に伴って可動リール３５１が移動する軌道の傍である。固定リールの固定場所はその他にも、可動リールとの間にワイヤーを支障なく張ることのできる場所であればよい。
【００７３】
（I）図２、図３の示す押上機構２４０は、支持レバー２４２の先端で弾性部材２４１の一端を支持し、支持レバー２４２を基端のまわりに揺動させることにより弾性部材２４１の両端間距離を変化させる。弾性部材２４１の一端を支持する部材はその他にリールであってもよい。
図７は、支持レバー２４２に代えてリールが弾性部材２４１の一端を支持している場合において、給紙カセット１１ａがプリンター１３０の筐体の中へ押し入れられる際の調節機構２５０の動作を模式的に示す上面図である。このリール５４２は線材５４３とドラム５４４とを含む。線材５４３はたとえばワイヤーであり、その一端が弾性部材２４１の一端に固定され、他端がドラム５４４に固定されている。ドラム５４４は、調節機構２５０の回転軸２５６に同軸に、かつ回転軸２５６に沿って摺動可能に連結されている。ドラム５４４は回転軸２５６の回転に伴って回転することにより、線材５４３を巻き取り、または送り出す。これに伴って弾性部材２４１の一端が他端に対して変位する。
【００７４】
ピニオン２５１は、ラック２５７の歯列の先頭２５８よりも前方（Ｘ＞ＸＲＦ）を移動する間、固定軸２５３のまわりの回転力を受けない。したがって、弾性部材２４１は弾性変形量が最小の状態を維持する。このとき、弾性部材２４１とドラム５４４との間に張られた線材５４３は最長ＴＭＸである。
給紙カセット１１ａの後退に伴い、第２規制部材２３２が特定位置Ｘ＝ＸＳＰに到達するとピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８と係合する。以後、給紙カセット１１ａの後退に伴ってピニオン２５１が回転し、ウォーム２５４とウォームホイール２５５とを通して回転軸２５６を回転させる。したがって、ドラム５４４が回転して線材５４３を巻き取る。これにより、弾性部材２４１とドラム５４４との間に張られた線材５４３が短縮して弾性部材２４１の一端を引っ張り、その両端間距離を増大させる。プリンター１３０の筐体の中を給紙カセット１１ａが奥へ進むにつれて、ピニオン２５１がラック２５７の歯列の先頭２５８を通過した距離ＬＲＴが増加する。この距離ＬＲＴが長いほどピニオン２５１の回転数は大きいので、ウォームホイール２５５の回転角ＲＡＧが大きく、ドラム５４４の巻き取った線材５４３が長い。したがって、弾性部材２４１とドラム５４４との間に張られた線材５４３の長さＴＷＲが最長値ＴＭＸから減少し、弾性部材２４１が大きく弾性変形するので弾性力が強い。このように、給紙カセット１１ａを押し入れるユーザーの力でピニオン２５１が回転し、動力伝達機構２５４−２５６がその回転にドラム５４４の回転を連動させる。この連動に伴って力が機械的に変換されることにより、ピニオン２５１の回転数にドラム５４４の巻き取った線材５４３の長さ、すなわち弾性部材２４１の両端間の相対的な変位量が連続的に対応するので、弾性部材２４１の弾性力の強さが連続的に対応する。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は給紙装置に関し、上記のとおり、規制部材が軌道上の特定位置に到達した時点以降、給紙圧の調節機構が給紙カセットを押し入れるユーザーの力を弾性部材の弾性力へ機械的に変換し、規制部材が特定位置を通過した距離に応じて弾性部材の弾性力の強さを調節する。このように、本発明は明らかに産業上利用可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１００  ＭＦＰ
１１ａ  給紙カセット
１２Ｐ  ピックアップローラー
２１０  給紙カセットの本体
２１１  本体の前面
２１３  前面の取っ手
２１３、２１４  本体の側面
２１５  本体の後面
２１６  本体の底面
２２０  載置面
２３１  第１規制部材
２３２  第２規制部材
２３３  第３規制部材
２４０  押上機構
２４１  弾性部材
２４２  支持レバー
２４３  押上レバー
２４４  押上軸
２４５  押上板
２５０  調節機構
２５１  ピニオン
２５２  可動台
２５３  固定軸
２５４  ウォーム
２５５  ウォームホイール
２５６  回転軸
２５７  ラック
２５８  ラックの歯列の先頭
【図１】
2018154433.tif 000003
【図２】
2018154433.tif 000004
【図３】
2018154433.tif 000005
【図４】
2018154433.tif 000006
【図５】
2018154433.tif 000007
【図６】
2018154433.tif 000008
【図７】
2018154433.tif 000009