JP2012230161A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像で消費されるトナーの量に近い量のトナーが補給される画像形成装置を提供する。
【解決手段】像を保持する像保持体と、像保持体に静電潜像を形成する露光器と、静電潜像をトナーで現像する現像器と、現像器にトナーを補給するトナー補給器と、画像データに基づいて、トナー像を構成する、トナーが付着したトナー有りドットとトナーの付着のないトナー無しドットとのうちのトナー有ドットの累計面積に基づくとともに、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔Ｔ１，Ｔ３が短いほど割増したトナー消費量を算出し、トナー補給器を制御して、現像器に、算出したトナー消費量に応じた補給量のトナーを補給させる補給制御部９０とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１には、画像データに基づきレーザで感光体を走査して静電潜像を形成するレーザ書込みユニットと、感光体の静電潜像をトナーで現像する現像装置を備えた画像形成装置が示されている。この画像形成装置では、現像に伴い消費されるトナーの消費量を、センサを用いずに、画像データに基づいて書込みを行う画素の画素数から求めており、消費量を求める際に、注目する画素に隣接する画素のうち書込みのある画素の数に応じてこの注目する画素についての画素数を補正する。

また、特許文献２には、画像信号に基づいてトナー消費量を算出する画像形成装置が示されている。この画像形成装置では、ドットの連続性の影響に起因する算出誤差を補正するため、連続するドットについてドッド数に重みづけがなされている。

特開２００６−１９５２４６号公報 特開２００９−９８１８５号公報

本発明は、現像で消費されるトナーの量に近い量のトナーが補給される画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る画像形成装置は、
静電潜像を保持しトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体と、
上記像保持体に、画像データに基づいて露光光を照射することにより、この像保持体に静電潜像を形成する露光器と、
上記静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する現像器と、
上記現像器にトナーを補給するトナー補給器と、
上記画像データに基づいて、上記トナー像を構成する、トナーが付着したトナー有りドットとトナーの付着のないトナー無しドットとのうちのトナー有ドットの累計面積に基づくとともに、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔が短いほど割増したトナー消費量を算出し、上記トナー補給器を制御して、上記現像器に、算出したトナー消費量に応じた補給量のトナーを補給させる補給制御部とを有することを特徴とする。

請求項２に係る画像形成装置は、
上記像保持体が表面を副走査方向に移動させながら静電潜像およびトナー像をこの表面に保持するものであり、
上記露光器が上記像保持体表面を主走査方向に露光光で繰り返し走査することにより画像保持体表面に静電潜像を形成するものであって、
上記補給制御部が、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔に応じて割増したトナー補給量を算出するにあたり、上記主走査方向に隣接するトナー有ドット間の間隔のみ考慮するものであることを特徴とする。

請求項３に係る画像形成装置は、上記補給制御部が、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔に応じて割増したトナー補給量を算出するにあたり、上記主走査方向両隣りにそれぞれ隣接する２つのトナー有ドット間の間隔双方を考慮するものであることを特徴とする。

請求項１に係る画像形成装置は、上記補給制御部を有していない場合と比較して、現像で消費されるトナーの量に近い量のトナーが補給される。

請求項２に係る画像形成装置は、本構成を有していない場合と比較して、トナー補給量を算出するにあたり保持するデータの量が少ない。

請求項３に係る画像形成装置は、本構成を有していない場合と比較して、補給されるトナーの量が現像で消費されるトナーの量により近い。

本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 図１に示す画像処理部および制御部の構成を示すブロック図である。 トナー有ドットと、トナーの付着量の関係について説明するチャートである。 露光器の発光部に供給される信号のデューティと、発光部から光が出力される時間の関係を示す第１のチャートである。 露光器の発光部に間欠的に供給される場合の信号と、発光部から光が出力される時間の関係を示す第２のチャートである。 露光器の発光部に間欠的に供給される場合の信号と、発光部から光が出力される時間の関係を示す第３のチャートである。 露光器の発光部に間欠的に供給される場合の信号と、発光部から光が出力される時間の関係を示す第４のチャートである。 画素の濃度が１００％でない場合のドットの配置を示すチャートである。 制御部９０の動作を示すフローチャートである。 図９に示すトナー消費量算出の処理を説明するフローチャートである。 カウントの割増量Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌを示すグラフである。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

［画像形成装置の全体構成］
図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成を示す断面図である。

図１に示す画像形成装置１は、用紙上に電子写真方式により画像をプリントするプリンタである。画像形成装置１は、トナー像形成部１０、露光器２０、用紙搬送装置３０、画像信号処理部４０、定着器５０、および用紙収容部６０を備えている。トナー像形成部１０は、感光体１１、帯電器１２、現像器１３、および転写器１４を備えている。

感光体１１は、円筒状の表面を有しており、円筒の軸周りである矢印ａ方向に回転する。感光体１１は、表面が光電導性の絶縁材料で形成されており、表面に形成される静電潜像およびトナー像を保持する。帯電器１２は、感光体１１の表面を帯電させる。

露光器２０は、レーザ光を発光する発光部２１を有しており、帯電器１２によって帯電された感光体１１の表面を光ビームＢｍで露光する。感光体１１表面の露光された部分は、光導電効果により電位（絶対値）が低下する。発光部２１は、画像データに基づき画像信号処理部４０から供給される信号に応じて光ビームＢｍのもととなるレーザ光を発光する。露光器２０は、光ビームＢｍで感光体１１の表面を感光体１１の回転軸が延びる主走査方向Ｘに走査することで、回転する感光体１１の表面に静電潜像を形成する。

ここで、感光体１１が本発明の像保持体の一例に相当する。

画像信号処理部４０は、例えばパーソナルコンピュータやスキャナ等、画像形成装置１の外部から供給された画像データを処理して、画像データに応じた信号を露光器２０の発光部２１に供給する。

現像器１３は、感光体１１上の潜像をトナーで現像して感光体１１上にトナー像を形成する。現像器１３は、トナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を攪拌する攪拌部材１３２，１３３と、攪拌された現像剤を感光体１１上に搬送する現像ロール１３１とを有する。現像器１３には、トナーと磁性キャリアとが混合されてなる現像剤が収容されている。現像剤は、２つの撹拌搬送部材１３２，１３３によって現像器１３内を搬送されながら攪拌されることで帯電する。トナーは、露光器２０の表面が帯電器１２によって帯電される極性と同極性に帯電する。現像ロール１３１は、現像剤を周面に保持して回転することにより、感光体１１の周面に搬送する。

転写器１４は、感光体１１との間に用紙を挟んで回転するロールであり、感光体１１上のトナー像を用紙上に転写する。定着器５０は、感光体１１から転写を受けたトナー像を用紙上に定着する。定着器５０は、加熱ロール５１および加圧ロール５２を備えており、定着前のトナー像が形成された用紙を挟んで通過させることによりトナーを加熱および加圧する。

用紙収容部６０は、画像が形成される用紙を収容している。用紙収容部６０は、用紙収容器６２，６３を備えている。用紙収容器６２，６３は、作業者によって画像形成装置１の前面から引き出され、用紙が補給され、押し込まれて画像形成装置１内に収容されることで、用紙に画像を形成し得る状態となる。

用紙搬送装置３０は、用紙を、転写位置を経由する搬送経路Ｒを搬送する。転写位置は、用紙が感光体１１からトナー像の転写を受ける位置であり、感光体１１と転写器１４とに挟まれた位置である。用紙搬送装置３０は、取出しロール３１、捌きロール３２、レジストレーションロール３３、排出ロール３４、および反転搬送ロール３５を備えている。取出しロール３１は、用紙収容器６２，６３から用紙を取り出す。捌きロール３２は、取出しロール３１で取り出された用紙を１枚ずつに捌く。レジストレーションロール３３は、感光体１１にトナー像が形成されるタイミングに合わせて用紙を転写器１４に送り込む。排出ロール３４は、定着器５０によってトナー像が定着された用紙を画像形成装置１の外部に排出する。排出ロール３４によって排出された用紙は、画像形成装置１の上部に設けられた排出台８３の上に排出される。

排出ロール３４は、両面プリントが実行される場合には、用紙を途中まで搬送した状態で逆転し、用紙を反転搬送経路Ｒ’に沿って搬送する。反転搬送ロール３５は、用紙を反転搬送経路Ｒ’に沿って搬送し、レジストレーションロール３３に送り込む。これによって用紙の、画像がすでに形成された面の反対面に新たな画像が形成される。

また、画像形成装置１には、清掃器７１、トナー補給器７４、トナー容器ＴＣ、および制御部９０も備えられている。

清掃器７１は、感光体１１上に接触し、用紙へのトナー像の転写後に感光体１１上に残存するトナーを除去することにより感光体１１を清掃する。清掃器７１は、感光体１１に沿って延びた板状のブレード７１１を有する。ブレード７１１により感光体１１から除去されたトナーは、清掃器７１内に収容される。トナー容器ＴＣには、現像器１３への補給用のトナーが収容されている。トナーが消耗した場合には、作業者によってトナー容器ＴＣが取り外され、新たなトナー容器ＴＣと交換される。

トナー補給器７４は、トナー容器ＴＣに収容されたトナーを現像器１３に補給する。トナー補給器７４は、トナー容器ＴＣの下部から現像器１３の上部まで延びた管の中に、螺旋形の羽根部材７４ａが配置された構造を有している。トナー補給器７４は、羽根部材７４ａが回転することでトナーをトナー容器ＴＣから現像器１３に向けて搬送する。

制御部９０は、画像形成装置１の各部を制御する。制御部９０は、トナー補給器７４については、羽根部材７４ａの回転時間を制御することで、トナー容器ＴＣから現像器１３に補給するトナーの補給量を制御する。

［画像形成装置の基本動作］
図１に示す画像形成装置１の基本動作を説明する。画像形成装置１に画像信号処理部４０に外部から画像データが供給されると、トナー像形成部１０では、制御部４０の制御に応じて、感光体１１が矢印ａ方向に回転駆動され、感光体１１の表面に帯電器１２によって電荷が付与される。露光器２０は、画像データに基づく画像信号処理部４０からの信号に応じた光ビームを感光体１１の表面に照射する。帯電された感光体１１表面に静電潜像が形成される。感光体１１は、静電潜像を保持しながら回転する。

感光体１１上の静電潜像は現像器１３によってトナーで現像される。現像器１３内の現像剤は、撹拌搬送部材１３２，１３３によって攪拌され、現像ロール１３１によって感光体１１の表面に搬送される。現像剤中の帯電したトナーが、感光体１１表面の、電位（絶対値）が低下した部分に付着することで、静電潜像に応じたトナー像が形成される。感光体１１は、現像器１３によって形成されたトナー像を保持しながら回転する。感光体１１に搬送された現像剤のうち、感光体１１に付着したトナー以外のものは、現像ロール１３１周面に保持され、現像器１３内に戻ってくる。現像に伴いトナーが消費されると、現像器１３内における現像剤のトナー濃度が薄くなる。トナー容器ＴＣからはトナー補給器７４によって新たなトナーが現像器１３に補給される。現像器１３における現像剤のトナー濃度は、現像器１３によって形成されるトナー像の濃さすなわちトナーが付着すべき領域に付着するトナーの量に影響する。トナー補給器７４が補給するトナーの量は、制御部９０によって制御される。

本実施形態における制御部９０は、画像信号処理部４０に供給される画像データに基づき、現像器１３でのトナー消費量を算出し、トナー消費量に応じた補給量のトナーをトナー補給器７４に補給させる。

用紙収容器６２，６３に収容された用紙Ｐは、取出しロール３１によって取り出され、捌きロール３２、およびレジストレーションロール３３によって搬送経路Ｒを転写器１４に向かって搬送される。用紙Ｐは、レジストレーションロール３３によって、感光体１１上にトナー像が形成されていくタイミングに合わせて、転写器１４に送り込まれる。転写器１４は、感光体１１と用紙との間に転写用のバイアス電圧を与えることによって、感光体１１のトナー像を用紙に転写する。転写器１４によって、トナー像が転写された用紙は定着器５０に搬送され、転写されたトナー像が用紙上に定着される。このようにして、用紙上に画像が形成される。画像が形成された用紙は排出ロール３４によって排出台８３の上に排出される。

転写器１４による転写後、感光体１１に残存したトナーは、清掃器７１によって除去され回収される。

図２は、図１に示す画像処理部および制御部の構成を示すブロック図である。

画像信号処理部４０は、データ受入部４１、バッファ部４２、およびＰＷＭ変調部４３を有する。

データ受入部４１は、画像形成装置１（図１参照）の外部から供給されてくる画像データを受け入れる。画像データは、画像を表す各画素が多値の濃度情報で構成された形式のデータである。

バッファ部４２は、データ受入部４１が受け入れた画像データを一時的に蓄積する。

ＰＷＭ変調部４３は、バッファ部４２に蓄積された画像データを、主走査方向に並ぶ画素の順に読出し、画像データに応じた信号を露光器２０の発光部２１に供給する。ＰＷＭ変調部４３は、図１に示す露光器２０がビームＢｍで感光体１１の表面を走査するタイミングに同期して、画素ごとにオンオフ変調した信号を出力する。例えば、画素の濃度が１００％（最大濃度）の場合には、当該画素に応じた期間にハイレベルを出力し、画素の濃度が０％（最小濃度：トナーを付着させない）の場合には、当該画素に応じた期間にローレベルを出力する。また、ＰＷＭ変調部４３は、画素を表す多値の濃度に応じてＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調を行う。例えば、画素の濃度が３０％（最大濃度）の場合には、当該画素に応じた期間中に、ハイレベルの期間とローレベル期間の比が３：７となる３０％デューティの信号を出力する。ＰＷＭ変調の回路としては、濃度に応じた電圧レベルの信号と、キャリアとなる三角波との電圧比較結果を出力するアナログ回路や、濃度の値をカウントしてパルスのカウントを生成するデジタル回路方式が採用され得る。

発光部２１は、ＰＷＭ変調部４３からの信号がハイレベルの期間に発光し、ローレベルの期間に発光停止することで、各画素について、濃度に応じた期間光を発光する。これによって、感光体１１（図１参照）の表面には、各画素について、濃度に応じた大きさの領域にトナーが付着し、画像データに応じた階調の濃さからなるトナー像が形成される。ただし、各画素におけるトナーの付着量、すなわち現像器１３におけるトナーの消費量は、当該画素の期間における露光光の発光期間のみで決まるものではなく、隣接する画素の状態に影響されることとなる。この影響については後述する。

制御部９０は、プログラムに基づいて処理を実行するコンピュータであり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９１、記憶部９２、入出力インターフェース（ＩＦ）９３、およびパルス幅計測部９４を備えている。ＣＰＵ９１、記憶部９２および入出力インターフェース９３は相互に接続されている。

記憶部９２は、プログラムを記憶する記憶媒体であり、例えば半導体メモリで構成されている。また、記憶部９２には、ＣＰＵ９１による演算結果のデータも記憶される。ＣＰＵ９１は、記憶部９２に記憶された制御プログラムＰに基づいて演算を実行する。

入出力ＩＦ９３は、画像形成装置１（図１参照）の各部から信号を受け、各部に制御のための信号を出力する。

パルス幅計測部９４は、画像データに基づくドットの幅および間隔を測定する。より詳細には、パルス幅計測部９４は、画像信号処理部４０のＰＷＭ変調部４３が出力する信号のパルス幅を測定するタイマである。パルス幅計測部９４は、パルスのハイレベル期間の幅を測定するハイレベルタイマ９４１、パルスのローレベル期間の幅を測定するローレベルタイマ９４２、および、ローレベルタイマ９４２の測定値を一時的に保持するラッチ９４３を備えている。ラッチ９４３には、ローレベルタイマ９４２における前回の測定値が記憶される。例えば図２に示すパルスについて、３つ目のハイレベルパルスが出力された時点では、ハイレベルタイマ９４１で２つ目のハイレベルパルスの期間Ｔ２が測定され、ローレベルタイマ９４２で２つ目のハイレベルパルスの直後のローレベルパルスの期間Ｔ３が測定される。また、ラッチ９４３には、２つ目のハイレベルパルスの直前のローレベルパルスの期間Ｔ１が保持されている。

ハイレベルパルスが１回出力される度に、当該ハイレベルパルスの期間Ｔ２と、その直前・直後のローレベルパルスの期間Ｔ１，Ｔ３が入出力インターフェース９３を経由して、ＣＰＵ９１に読み出される。ここで、ハイレベルパルスは、露光光の照射を表し、感光体上の主走査方向において、連続してトナーが付着される長さを表す。本明細書では、この連続してトナーが付着される領域を１つの「トナー有ドット」と称する。１つのトナー有ドットは、画像における複数の画素に亘る場合もあり、また、１つの画素の長さよりも短い場合もある。制御部９０では、トナー有ドットの長さおよび当該トナー有ドットに隣接する２つのトナー有ドットとの間の間隔双方が得られる。

［ドットとトナーの付着量の関係］
図３は、トナー有ドットと、トナーの付着量の関係について説明するチャートである。図３のパート（Ａ）には、画像データが表す画像内に濃度１００％の画素が１つある場合の画素の配置、信号のパルス、感光体上での露光エネルギーの分布、およびトナー付着量の分布が示されている。図の横方向は、光ビームが感光体上を走査する主走査方向Ｘに対応する。画素の配置は、円形の光ビームの露光による感光体上の静電潜像のドットやトナー像のドットの形を表すものではなく、画像データの値をモデル化して示したものであり。本実施形態において、１つの画素の大きさは、光ビームの照射円の径よりも小さい。１つの画素の大きさは、例えば、画像形成装置１の解像度が６００ｄｐｉの場合には、縦横ともに４２μｍである。また、光ビームの径は、例えば６３μｍである。

ここでは、１つの画素を光ビームの中心点が５０ｎｓｅｃで通過する速度で、露光器２０（図１参照）が光ビームＢｍで感光体１１の表面を主走査方向Ｘに走査するものとし、ドットの走査方向における寸法を光ビームの通過時間によっても表すものとする。

図３のパート（Ａ）に示す画素について、画像データにおいて、この１つの画素の濃度が１００％の場合には、ＰＷＭ変調部４３から出力される信号は、１つの画素の長さに相当する期間、ハイレベルとなる。より詳細には、円形の光ビームが照射された場合に、その円形の中心が１つの画素を通過する期間、ハイレベルとなる。

感光体上に照射される光ビームは円形であるため、円形である光ビームが感光体上を移動することで感光体上に付与される露光エネルギーの分布は、パルス状の信号とは異なり、正規分布に相似した形状の分布となる。また、１つの画素の大きさは、光ビームの照射円の径よりも小さいため、画素の中央の点に光ビームが照射される時間は、光ビームが１つの画素を通過する期間（図の例では４２μｍ：５０ｎｓｅｃ）である。これは、仮にオン状態を続ける光ビーム（６３μｍ）が同じ点を通過する場合に比べて短い期間である。したがって、画素の中央で得られる露光エネルギーの極大値は、仮に、光ビームを複数画素に亘り連続照射した場合に得られる最大エネルギーよりも小さい。このため、トナー有ドットの長さが１画素分の長さの場合には、このトナー有ドットに付着するトナー付着量は、トナー有ドットが１画素分より長い場合の１画素分の付着量に比べて少ない。例えば、このトナー有ドットに付着するトナー付着量は、トナー有ドットが１画素分より長い場合の１画素分の付着量の８０％程度である。

図３のパート（Ｂ）には、画像内の２つの連続する画素について、画像データが表す濃度が１００％の場合が示されている。つまり、トナー有ドットの長さが、２画素分の長さとなっている。

この場合には、露光エネルギーは、上記最大エネルギーに達するため、形成されるトナー有ドットのトナー付着量は、図３のパート（Ａ）に示す場合の２倍よりも多い。

図３のパート（Ｃ）には、１つの画素について、画像データが表す濃度が１３％の場合が示されている。この場合には、ＰＷＭ変調部４３から、デューティが１３％の信号が出力される。しかし、ハイレベル期間が短い場合には、トナーが付着する程度の露光エネルギーは得られない。

図４は、露光器の発光部に供給される信号のデューティと、発光部から光が出力される時間の関係を示すチャートである。

図４のグラフに示すように、信号のデューティが大きいすなわち信号のハイレベル期間が長いほど発光部２１から光が出力される時間は長く、信号のデューティが小さいほど発光部２１から光が出力される時間は短い。また、信号のデューティが、発光部２１の応答に必要な期間以下になると、発光部２１から光が出力されない。図３のパート（Ｃ）の例では、信号のデューティが１３％では、発光部２１から、トナーの付着を生じるほどの光が出力されない。

トナー有ドットの単位領域あたり付着するトナーの量は、当該トナー有ドットと、これに隣接するトナー有ドットとの間の間隔によっても異なる。

図５、図６および図７は、露光器の発光部に間欠的に供給される場合の信号と、発光部から光が出力される時間の関係を示すチャートである。

図５には、９つの画素に相当する期間のうち、１番目、４番目の画素、そして７番目の画素が濃度１００％であり、残りの、２番目、３番目、５番目、６番目、８番目、そして９番目の画素が濃度０％である場合の信号が示されている。

この場合、１番目、４番目の画素、そして７番目の画素の場所に１画素分のトナー有ドット（図の斜線部分）がそれぞれ形成され、各トナー有ドットの間には２画素分の間隔が開いている。ここで、各トナー有ドットの間にある連続する間隔を、トナー無ドットと称する。図５の例では、各トナー有ドットの間には２画素分のトナー無ドットが配置されている。

３つのトナー有ドットのそれぞれについては、図３のパート（Ａ）に示す、１画素分のトナー有ドットにおけるＰＷＭ変調部４３から出力される信号およびトナー付着量の分布と同様である。したがって、図５に示す９画素分の期間のうち、３つのトナー有ドットに付着するトナーの量は、図３のパート（Ａ）に示す１画素分のトナー有ドットに付着するトナーの量の３倍であり、破線で示す、１画素分の最大付着量の３倍に対し８０％程度である。

図６には、９つの画素に相当する期間のうち、１番目および４番目の画素が濃度１００％であり、２番目および３番目の画素が濃度５０％であり、残りの５番目〜９番目の画素が濃度０％である場合の信号が示されている。ここで、２番目および３番目の画素については、デューティ５０％の信号が出力されるが、２番目ではハイレベルのパルスが後半に出力され、３番目ではハイレベルのパルスが前半に出力される。したがって、２番目の画素におけるハイレベルのパルスが、および３番目の画素におけるハイレベルのパルスと連続し、連続するパルスによって、１画素分の長さのトナー有ドットが形成される。この結果、１画素分の長さを有する３つのトナー有パルスが、間に０．５画素分の間隔（ローレベルパルス）を挟んで配置されている。

図６に示す配置では、ＰＷＭ変調部４３から出力される信号のローレベル期間が短いため、感光体上では、隣接するトナー有ドットにおける光ビームの照射の影響を受ける。また、トナー無ドットの期間についても両隣のトナー有ドット双方における光ビームの照射の影響を受ける。このため、トナー無ドットに付着するトナーが増加する。

この結果、図６に示す配置では、図５に示す配置の場合に比べ、トナーの付着総量が多い。

図７には、９つの画素に相当する期間のうち、１番目〜３番目の画素が濃度１００％であり、残りの４番目〜９番目の画素が濃度０％である場合の信号が示されている。この結果、３画素分の長さを有する１つのトナー有パルスが配置されている。

図７に示す配置では、ＰＷＭ変調部４３から出力される信号のハイレベル期間が長いため、光ビームによる露光エネルギーが、図３のパート（Ｃ）に示す場合と同様に、最大エネルギーに達する。このため、図５に示す配置の場合に比べ、トナーの付着総量が多い。ただし、図７に示す配置では、トナー有ドットに挟まれ、トナーが付着するトナー無ドットの期間がないため、図６に示す配置に比べてトナーの付着総量は少ない。

［トナー消費量の算出］
本実施形態の制御部９０は、トナー補給器７４に現像器１３へのトナーの補給を行わせる。制御部９０は、現像器１３内の現像器におけるトナーの濃度が、現像に適した範囲となるように、トナー補給器７４による補給量をトナーの消費量に応じた量とする。ここで、トナーの消費量は、現像によって感光体１１にトナーが付着する量である。制御部９０は、現像器１３の磁気センサといったセンサを用いることなく、画像データに基づいてトナーの消費量を算出する。

［制御部の動作］
図９は、制御部９０の動作を示すフローチャートである。

制御部９０は、外部から画像データの供給を受けると、画像データに基づいて１枚分の画像の形成を開始する（Ｓ１）。より詳細には、制御部９０は、感光体１１を回転させ、帯電器１２に感光体１１を帯電させる。また、現像器１３、転写器１４、定着器５０、および用紙搬送装置３０の動作を開始させる。このとき、画像データの供給を受けた画像信号処理部４０では、データ受入部４１に受け入れられ、バッファ部４２蓄積された画像データが主走査方向に並ぶ画素の順に読出され、ＰＷＭ変調部４３で画素の濃度に応じてオンオフ変調される。変調された信号はＰＷＭ変調部４３から発光部２１に供給され、信号に応じた光ビームで感光体１１が露光される。信号のオン部分、すなわちハイレベルの部分がトナー有ドットに対応し、オフ部分すなわちローレベルの部分がトナー無ドットに対応する。画像データが順に読出され、画像データに応じた信号によって、露光がされることにより画像データに応じた静電潜像が形成され、トナー像が形成されていく。

この間、制御部９０は、トナー消費量を算出する（Ｓ２）。ここでは、制御部９０は、画像データが表す１枚の画像におけるトナー消費量を、画像データに基づいて算出する。

次に、制御部９０は、トナー補給器７４を制御して、現像器１３に、上記ステップＳ２で算出したトナー消費量に応じた補給量のトナーを補給させる。

制御部９０は、ジョブエンドすなわち画像データについてすべての画像の形成が終了したか否かを判別し（Ｓ４）、終了していない場合には（Ｓ４でＮｏ）、上記ステップＳ１からＳ３の処理を繰り返し、終了している場合には（Ｓ４でＹｅｓ）、すべての処理を終了する。

ここで、ステップＳ２のトナー消費量算出の処理と、ステップＳ３のトナー補給を実行する制御部９０が、本発明にいう補給制御部の一例に相当する。

図１０は、図９に示すトナー消費量算出の処理を説明するフローチャートである。

制御部９０は、ＰＷＭ変調部４３からの信号によって、発光部２１による１ドット分の光の照射が終了する度に（Ｓ２０１でＹｅｓ）、トナー有ドットの長さおよび隣接するトナードットとの間のドット間隔を読み出す（Ｓ２０２）。より詳細には、制御部９０は、図２に示すハイレベルタイマ９４１からハイレベルパルスの期間Ｔ２を読出し、ローレベルタイマ９４２からハイレベルパルスの直後のローレベルパルスの期間Ｔ３を読出し、また、ラッチ９４３からハイレベルパルスの直前のローレベルパルスの期間Ｔ１を読み出す。ここで、ハイレベルパルスの期間Ｔ２はトナー有ドットの長さを表し、直前のローレベルパルスの期間Ｔ１および直後のローレベルパルスの期間Ｔ３は、トナー有ドットの直前直後のドット間隔を表す。これらのトナー有ドットの長さを表す期間Ｔ２と、ドット間隔を表す期間Ｔ１，Ｔ３とに基づいて、１つのトナー有ドットについて、トナーの付着量を表すピクセルカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔが算出される。以降、トナー有ドットの長さを表す期間Ｔ２を単にトナー有ドットの長さＴ２と称し、ドット間隔を表す期間Ｔ１，Ｔ３をドット間隔Ｔ１，Ｔ３と称する。

制御部９０は、トナー有ドットの長さＴ２が、発光部２１の予め定められた閾値より大きいか否かを判別し（Ｓ２０３）、閾値以下の場合（Ｓ２０３でＮｏ）、このトナードットを無視する。本実施形態では、予め定められた閾値は、発光部２１の応答可能期間である。トナー有ドットが、発光部２１の応答可能期間以下の幅狭の場合（Ｓ２０３でＮｏ）、図３のパート（Ｃ）を参照して説明したように、発光部２１から、トナーの付着を生じるほどの光が出力されない。この場合、制御部９０は、トナーの付着量を表すピクセルカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔを０とする（Ｓ２１４）。

上記ステップＳ２０３の処理で、トナー有ドットの長さＴ２が、発光部２１の応答可能期間を超えている場合（Ｓ２０３でＹｅｓ）、制御部９０は、トナー有ドットの長さＴ２が、第１の閾値Ａより大きいか否かを判別する（Ｓ２０４）。ここで、第１の閾値Ａは、露光エネルギーが最大エネルギーに達する時間である。トナー有ドットの長さＴ２が、第１の閾値Ａ以下の場合（Ｓ２０４でＮｏ）、図３のパート（Ａ）を参照して説明したように、トナー有ドットに付着するトナー付着量が、仮にトナー有ドットが１画素分より長い場合の１画素分の付着量に比べて少ない。この場合、制御部９０は、トナー有ドットのトナー付着量を表すカウントＰｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋを、トナー有ドットの長さＴ２に対し１よりも小さい値の第１計数Ａを乗じた値とする（Ｓ２０５）。これにより、図３のパート（Ａ）に示すトナー有ドットの長さＴ２の場合におけるトナー付着量が反映される。トナー有ドットの長さＴ２が、第１の閾値Ａより長い場合（Ｓ２０４でＹｅｓ）には、係数を乗じないトナー有ドットの長さＴ２をカウントＰｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋとする（Ｓ２０６）。ただし、トナー有ドットの長さＴ２が、第１の閾値Ａ以下の場合との連続性を与えるため、トナー有ドットの長さＴ２のうち、第１の閾値Ａの値までの分については、第１計数Ａを乗じる。したがって、カウントＰｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋは次の式で求められる。
第１の閾値Ａ＊第１計数Ａ＋（Ｔ２−第１の閾値Ａ）
ここで、第１の閾値Ａおよび第１計数Ａは試験に基づき値が設定されるが、例えば、第１の閾値Ａは７５ｎｓｅｃであり、第１計数Ａは０．８である。

次に、制御部９０は、上記トナー有ドットの直前のドット間隔Ｔ１がカウントの割増を行う割増実行時間Ｔｍａｘ以下か否かを判別する（Ｓ２０７）。直前のドット間隔Ｔ１が割増実行時間Ｔｍａｘ以下の場合（Ｓ２０７でＮｏ）は、図５を参照して説明した、トナー有ドット同士の間が広く開いた場合であり、このドット間隔に相当するトナー無ドットではトナーの付着が無視できる程度に小さいため、カウントの割増量Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌは０とし、割増を行わない（Ｓ２０８）。この一方で、ドット間隔Ｔ１が割増実行時間Ｔｍａｘ長い場合（Ｓ２０７でＹｅｓ）は、図６を参照して説明した、トナー有ドット同士の間が狭い場合であり、割増実行時間Ｔｍａｘに対し、ドット間隔Ｔ１以外の時間が占める割合（１−Ｔ１／Ｔｍａｘ）に割増の第２計数Ｂを乗じた値をカウントの割増量Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌとする（Ｓ２０９）。つまり、このステップＳ２０９において、カウントの割増量Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌは次の式で求められる。
第２計数Ｂ＊（１−Ｔ１／割増実行時間Ｔｍａｘ）
上の式により、カウントの割増量Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌは図１１に示すグラフの値となる。

ここで、割増実行時間Ｔｍａｘおよび第２計数Ｂは試験に基づき値が設定されるが、例えば、割増実行時間Ｔｍａｘは７５ｎｓｅｃであり、第２計数Ｂは「９」である。

これにより、直前のドット間隔Ｔ１が短いほど、大きいカウントの割増量Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌが得られる。

次に、制御部９０は、上記トナー有ドットの直後のドット間隔Ｔ３についても、上記ステップＳ２１０〜Ｓ２１２の処理を実行する。すなわち、直後のドット間隔Ｔ３がカウントの割増を行う割増実行時間Ｔｍａｘ以下か否かを判別する（Ｓ２１０）。直後のドット間隔Ｔ３が割増実行時間Ｔｍａｘ以下の場合（Ｓ２１０でＮｏ）は、このドット間隔に相当するトナー無ドットではトナーの付着が無視できる程度に小さいため、カウントの割増量Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌは０とし、割増を行わない（Ｓ２１１）。この一方で、ドット間隔Ｔ３が割増実行時間Ｔｍａｘ長い場合（Ｓ２１０でＹｅｓ）は、割増実行時間Ｔｍａｘに対し、ドット間隔Ｔ３以外の時間が占める割合（１−Ｔ３／Ｔｍａｘ）に割増の第２計数Ｂを乗じた値をカウントの割増量Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌとする（Ｓ２１２）。つまり、このステップＳ２１２において、カウントの割増量Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌは次の式で求められる。
第２計数Ｂ＊（１−Ｔ３／割増実行時間Ｔｍａｘ）
これにより、直前のドット間隔Ｔ１が短いほど、大きいカウントの割増量Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌが得られる。

次に、制御部９０は、カウントＰｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋに対し、割増量Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ、Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌを加算する（Ｓ２１５）。そして、画像１枚分のカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖに、カウントＰｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋの値を加算する（Ｓ２１６）。

上記ステップＳ２０１からステップＳ２１５までの処理を、１画像を構成するすべてのトナー有ドットについて実行することで（Ｓ２１６）、図９に示すステップＳ１で形成を開始した画像１枚分についてのトナーの付着量、すなわちトナーの消費量を表すカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖが得られる。

図９に示すステップＳ３のトナー補給では、トナー補給器７４の羽根部材７４ａ（図１参照）を、上述したトナー消費量算出の処理で算出されたカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖに応じた時間回転させることで、算出したトナー消費量に応じたトナー補給器７４に補給量のトナーを補給させる。

トナー消費量を表すカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖは、画像データに基づき、１画像分のトナー有ドットの累計面積に基づいて算出されるが、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔が短いほど多い割増量が加算されている。したがって、割増量を加算せずトナー有ドットの累計面積のみによってトナー消費量を算出する場合に比べ、現像で消費されるトナーの量により近い量の補給されるトナーが補給される。このため、現像器１３内の現像器におけるトナーの濃度の減少が抑えられ、現像に適した範囲内に維持される。

また、制御部９０は、上記ステップＳ２０３で、トナー有ドットの長さＴ２が発光部２１の応答可能期間以下の場合、トナーの付着量を表すピクセルカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔを０とする。このことにより、上記ステップＳ２０３の処理を行わない場合に比べ、トナー有ドットが短くトナーが感光体１１に付着せずトナーが消費されない場合に、過剰な量なトナーが供給されることが抑制される。

また、制御部９０は、上記ステップＳ２０４で、トナー有ドットの長さＴ２が、露光エネルギーが最大エネルギーに達しない場合、トナー有ドットのトナー付着量算出する際に、第１計数Ａにより割り引いた値としている。このことにより、上記ステップＳ２０３の処理を行わない場合に比べ、トナー有ドットの長さが、図３のパート（Ａ）に示すように露光エネルギーが最大エネルギーに達しない場合、過剰な量なトナーが補給されることが抑制される。

また、制御部９０は、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔に応じて割増したトナー補給量を算出するにあたり、主走査方向Ｘに隣接するトナー有ドット間の間隔のみ考慮しているため、主走査方向Ｘおよび主走査方向Ｘと交わる副走査方向の間隔も考慮する場合に比較して、トナー補給量の算出にあたり保持するデータの量が少ない。したがって、制御部９０は、３つの時間を計測するパルス幅計測部９４の構成によって、信号中の個々のパルスを順に処理することで、割増したトナー補給量を算出することができる。

［算出例］
ここで、図５〜図６の場合のそれぞれについて、トナーの消費量の算出例を示す。

トナーの消費量は、トナー有ドットの累計の長さを基本として表される。図５〜図６のそれぞれに示す９画素の期間では、トナー有ドットの累計の長さがいずれも３画素分の１５０ｎｓｅｃであり、仮に、図１０に示す各種補正の処理が実行されないとした場合、トナー消費量を表すカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖは、１５０となる。

ここで、図１０に示す各種補正の処理が実行された場合、について説明する。ここで、各閾値および各係数は、図１０の各処理で例示した値とする。

まず、図５に示す配置の場合；
１つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（１）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋５０＊０．８＋０ ＝ ４０
２つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（２）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋５０＊０．８＋０ ＝ ４０
３つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（３）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋５０＊０．８＋０ ＝ ４０
したがって、９画素分の範囲におけるカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖ
＝４０＋４０＋４０ ＝ １２０
この値に対し、図１０に示す補正の処理がない場合のカウント１５０は、２５％過剰である。図１０に示す処理例では、この過剰分のトナー補給が回避される。

次に、図６に示す配置の場合；
１つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（１）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋５０＊０．８＋９＊（１−２５／７５） ＝ ４６
２つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（２）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝９＊（１−２５／７５）＋５０＊０．８＋９＊（１−２５／７５） ＝ ５２
３つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（３）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋５０＊０．８＋９＊（１−２５／７５） ＝ ４６
したがって、９画素分の範囲におけるカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖ
＝４６＋５２＋４６ ＝ １４４
この値に対し、図１０に示す補正の処理がない場合のカウント１５０は、４％過剰である。ただし、図６に示す配置の場合は、図５に示す配置の場合に比べカウント値が大きい。すなわち算出される消費量がトナー有ドットの間隔の狭さに応じて多い。図１０に示す処理例では、過剰分のトナー補給が回避される。また、図５に示す配置と比較した場合、トナー有ドットの間隔の狭さに応じた割増のトナーが補給される。

次に、図７に示す配置の場合；
９画素分の範囲におけるカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖ
＝１つのトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（１）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋７５＊０．８＋（１５０−７５）＋０ ＝ １３５
この値に対し、図１０に示す補正の処理がない場合のカウント１５０は、１１％過剰である。図１０に示す処理例では、過剰分のトナー補給が回避される。また、図５に示す配置と比較した場合、トナー有ドットの長さに応じた割増のトナーが補給される。

［別の濃度値の計算例］
図５〜図７には、トナー有ドットの長さが１画素分の場合について示したが、続いて、画像データにおける画素の濃度が１００％でない場合の計算例を示す。

図８のパート（Ａ）およびパート（Ｂ）は、濃度が３０％の画素が３つ配置された配置例を示す。図８のパート（Ｃ）は、濃度が９０％の画素が１つ配置された配置例を示す。図８のそれぞれに示す９画素の期間では、トナー有ドットの累計の長さがいずれも１画素の９０％分である４５ｎｓｅｃであり、仮に、図１０に示す各種補正の処理が実行されないとした場合、トナー消費量を表すカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖは、４５となる。

図８のパート（Ａ）には、９つの画素に相当する期間のうち、１番目、４番目の画素、そして７番目の画素が濃度３０％であり、残りの、２番目、３番目、５番目、６番目、８番目、そして９番目の画素が濃度０％である場合の配置が示されている。この場合、１番目、４番目、および７番目の画素の位置に、デューティ３０％でオンオフ変調されたトナー有ドット（斜線部分）が配置される。

図８のパート（Ａ）に示す配置の場合；
１つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（１）
＝２つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（２）
＝３つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（３）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋１５＊０．８＋０ ＝ １２
したがって、９画素分の範囲におけるカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖ
＝１２＋１２＋１２ ＝ ３６
この値に対し、補正の処理がない場合のカウント４５は、２５％過剰である。図１０に示す処理例では、この過剰なトナー補給が回避される。

図８のパート（Ｂ）には、９つの画素に相当する期間のうち、１番目、２番目の画素、そして３番目の画素が濃度３０％であり、残りの、４番目〜９番目の画素が濃度０％である場合の配置が示されている。この場合、１番目、２番目、および３番目の画素の位置に、デューティ３０％でオンオフ変調されたトナー有ドットが配置される。

図８のパート（Ｂ）に示す配置の場合；
１つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（１）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋１５＊０．８＋９＊（１−３５／７５） ＝ １６．８
２つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（２）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝９＊（１−３５／７５）＋１５＊０．８＋９＊（１−３５／７５） ＝ ２１．６
３つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（３）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝９＊（１−３５／７５）＋１５＊０．８＋０ ＝ １６．８
したがって、９画素分の範囲におけるカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖ
＝１６．８＋２１．６＋１６．８ ＝ ５５．２
この値に対し、補正の処理がない場合のカウント４５は、２０％不足である。図１０に示す処理例では、このトナー補給の不足が回避される。
図８のパート（Ｃ）は、濃度が９０％の画素が１つ配置された配置例を示す。

図８のパート（Ｃ）には、９つの画素に相当する期間のうち、１番目の画素が濃度９０％であり、残りの、２番目〜９番目の画素が濃度０％である場合の配置が示されている。この場合、１番目の画素の位置に、デューティ９０％でオンオフ変調されたトナー有ドットが配置される。

図８のパート（Ｃ）に示す配置の場合；
９画素分の範囲におけるカウントＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ＿１ｐｖ
＝１つ目のトナー有ドットＰｉｘｅｌ＿Ｃｏｕｎｔ（１）
＝Ｂｅｆｏｒｅ＿Ｐｉｘｅｌ＋Ｐｉｘｅｌ＿Ｂｌａｃｋ＋Ａｆｔｅｒ＿Ｐｉｘｅｌ
＝０＋４５＊０．８＋０ ＝ ３６
この値に対し、補正の処理がない場合のカウント４５は、２５％過剰である。図１０に示す処理例では、この過剰なトナー補給が回避される。

なお、上述した実施形態では、本発明にいう像保持体の例として、円筒状の表面を有する感光体１１が示されている。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、像保持体は例えば、ベルト状であってもよい。

また、上述した実施形態では、本発明にいう画像形成部の例として、感光体１１上のトナー像が用紙に直接転写される構成が示されている。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、像保持体上のトナー像が中間転写体への転写を経て用紙に間接転写される構成であってもよい。

また、上述した実施形態では、画像形成装置の例としてモノクロプリンタが示されている。しかし、本発明にいう画像形成装置はこれに限られず、例えば、カラー画像を形成するカラープリンタであってもよい。

また、上述した実施形態では、画像形成装置の例としてプリンタが示されている。しかし、本発明にいう画像形成装置はプリンタに限られず、例えば、複写機やファクシミリであってもよい。

１ 画像形成装置
１１ 感光体
１３ 現像器
２０ 露光器
２１ 発光部
４０ 画像信号処理部
４０ 制御部
４３ ＰＷＭ変調部
７４ トナー補給器
９０ 制御部
９４ パルス幅計測部
Ｔ１，Ｔ３ ドット間隔
Ｔ２ ハイレベルパルスの期間
Ｘ 主走査方向

Claims (3)

1. 静電潜像を保持しトナーによる現像を受けてトナー像を保持する像保持体と、
   前記像保持体に、画像データに基づいて露光光を照射することにより、該像保持体に静電潜像を形成する露光器と、
   前記静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する現像器と、
   前記現像器にトナーを補給するトナー補給器と、
   前記画像データに基づいて、前記トナー像を構成する、トナーが付着したトナー有りドットとトナーの付着のないトナー無しドットとのうちのトナー有ドットの累計面積に基づくとともに、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔が短いほど割増したトナー消費量を算出し、前記トナー補給器を制御して、前記現像器に、算出したトナー消費量に応じた補給量のトナーを補給させる補給制御部とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記像保持体が表面を副走査方向に移動させながら静電潜像およびトナー像を該表面に保持するものであり、
   前記露光器が前記像保持体表面を主走査方向に露光光で繰り返し走査することにより画像保持体表面に静電潜像を形成するものであって、
   前記補給制御部が、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔に応じて割増したトナー補給量を算出するにあたり、前記主走査方向に隣接するトナー有ドット間の間隔のみ考慮するものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記補給制御部が、互いに隣接するトナー有ドット間の間隔に応じて割増したトナー補給量を算出するにあたり、前記主走査方向両隣りにそれぞれ隣接する２つのトナー有ドット間の間隔双方を考慮するものであることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。

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