(57)【要約】【課題】濃度ムラが生じる可能性を低減したサーマルプリンタを提供する。【解決手段】サーマルプリンタＸ１は、基板２と、基板２上に設けられた蓄熱膜１７と、蓄熱膜１７上に設けられた複数の発熱素子１と、発熱素子１を被覆する保護膜１９と、保護膜１９の厚みを示す第１膜厚値５に基づいて、複数の発熱素子１のそれぞれに印加する電圧を制御する制御部３とを備え、制御部３は、第１膜厚値５が大きくなるほど発熱素子１に印加する電圧を大きくする。【選択図】  図１
2013107365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板上に設けられた蓄熱膜と、
該蓄熱膜上に設けられた複数の発熱素子と、
該発熱素子を被覆する保護膜と、
該保護膜の厚みを示す第１膜厚値に基づいて、複数の前記発熱素子のそれぞれに印加する電圧を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第１膜厚値が大きくなるほど前記発熱素子に印加する電圧を大きくする、ことを特徴とするサーマルプリンタ。
【請求項２】
前記制御部が、前記蓄熱膜の厚みを示す第２膜厚値、および前記第１膜厚値に基づいて、複数の前記発熱素子のそれぞれに印加する電圧を制御し、
前記制御部は、前記第２膜厚値が小さくなるほど前記発熱素子に印加する電圧を大きくする、請求項１に記載のサーマルプリンタ。
【請求項３】
前記電圧が、前記発熱素子に対して印加する電圧の大きさを示す電圧値と、前記発熱素子に対して電圧を印加する時間を示す時間値とを含み、
前記制御部が、前記第１膜厚値が大きくなるほど前記時間値を大きくする、請求項１または２に記載のサーマルプリンタ。
【請求項４】
前記制御部が、前記時間値分の前記電圧を前記発熱素子に対して複数回に分けて印加する、請求項３に記載のサーマルプリンタ。
【請求項５】
前記制御部が、前記第２膜厚値が小さくなるほど前記時間値を大きくする、請求項２乃至４のいずれか１項に記載のサーマルプリンタ。
【請求項６】
前記制御部が、前記時間値分の前記電圧を前記発熱素子に対して複数回に分けて印加する、請求項５に記載のサーマルプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルヘッドを備えたサーマルプリンタが知られている。サーマルプリンタは、基板と、基板上に設けられた蓄熱膜と、蓄熱膜上に設けられた複数の発熱素子と、発熱素子上に設けられた保護膜とを備えている。また、基板上に設けられた蓄熱膜の厚みのばらつきに起因して、蓄熱膜の表面にうねりが生じることが知られている。そして、この基板を用いたサーマルヘッドを備えるサーマルプリンタが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
蓄熱膜の表面にうねりが生じている場合に、蓄熱膜上に発熱素子を形成し、発熱素子を被覆するように保護膜を形成した場合、保護膜の表面にまでうねりが生じることになる。そして、保護膜の表面にうねりが生じると、媒体と保護膜との接触状態が悪くなる場合があるため、媒体と保護膜との接触状態を改善するために、保護膜の表面を研磨することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−２６８７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したサーマルプリンタでは、保護膜の表面の平滑性を高めることはできるものの、複数の発熱素子上に設けられた保護膜の厚みがばらつくという問題がある。そのため、発熱素子上に設けられた保護膜の厚みのばらつきに起因して濃度ムラが生じる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタは、基板と、基板上に設けられた蓄熱膜と、蓄熱膜上に設けられた複数の発熱素子と、発熱素子を被覆する保護膜と、保護膜の厚みを示す第１膜厚値に基づいて、複数の発熱素子のそれぞれに印加する電圧を制御する制御部とを備えている。また、制御部は、第１膜厚値が大きくなるほど発熱素子に印加する電圧を大きくする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、サーマルプリンタの濃度ムラが生じる可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係るサーマルプリンタの概略を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るサーマルプリンタの第１膜厚値メモリと、駆動制御部と、電圧印加部との関係を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係るサーマルプリンタの概略を示す斜視図である。
【図４】図３に示す一点鎖線Ａにより囲まれた領域を拡大して示すＩ−Ｉ線拡大断面図である。
【図５】保護膜の膜厚と印画における濃度差との関係を示すグラフである。
【図６】（ａ）は保護膜の表面のうねりの測定を示す説明図であり、（ｂ）は保護膜の表面のうねりの状態を示す説明図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係るサーマルプリンタの概略を示すブロック図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るサーマルプリンタの第１膜厚値メモリと、駆動制御部と、電圧印加部との関係を示すブロック図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るサーマルプリンタの図３に対応する拡大断面図である。
【図１０】蓄熱膜の膜厚と印画における濃度差との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明のサーマルプリンタの一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、符号は、同一または類似する構成のものについて、例えば、「発熱素子１ａ１，１ｂ１」のように、同一の符号に小文字のアルファベットの付加符号を付することがある。また、この場合において、単に「発熱素子１」というなど、上記の付加符号を省略することがあるものとする。
【００１０】
図１に示すように、サーマルプリンタＸ１は、複数の発熱素子１（１ａ１〜１ａ５，１ｂ１〜１ｂ５）と、発熱素子１を被覆する保護膜１９（図３参照）と、保護膜１９の厚みを示す第１膜厚値に基づいて、発熱素子１に印加する電圧を制御する制御部３とを備えている。
【００１１】
制御部３は、第１膜厚値を格納する第１膜厚値メモリ５と、発熱素子１に電圧を印加する電圧印加部７と、第１膜厚値メモリ５に格納された第１膜厚値に基づいて、発熱素子１に印加する電圧を制御する駆動制御部９とを備えている。なお、第１膜厚値メモリ５に格納された第１膜厚値は、後述する膜厚検知手段４により検知された保護膜の表面に生じたうねりに基づいて検出される値である。ここで、制御部３としては、例えば、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力インターフェースを主体に構成されるマイクロコンピュータを用いることができる。
【００１２】
詳細は後述するが、第１膜厚値メモリ５は、うねり値（ｘ，ｙ）、初期膜厚値ａ、研磨値ｂ、第１膜厚値（ｘ，ｚ）、第１膜厚値データテーブル、第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）を格納している。うねり値（ｘ，ｙ）は、図６で示す膜厚検知手段４により検知され、第１膜厚値メモリ５に格納されている。うねり値（ｘ，ｙ）は、図６に示すＤ１方向における位置情報ｘ，および平均膜厚値に対する保護膜１９の表面の高さ情報ｙを備えている。初期膜厚値ａは、保護膜１９の膜厚に設定された値として第１膜厚値メモリ５に格納されている。研磨値ｂは、保護膜１９の研磨深さの値として第1膜厚値メモリ５に格納されて
いる。第１膜厚値データテーブルは、保護膜１９の厚さと印画濃度との関係を示すデータテーブルである。なお、詳細は後述するが、研磨値ｂは、保護膜の最上面から保護膜を研磨した位置までの長さである。第１膜厚値メモリ５としては、ＲＯＭ、あるいはＲＡＭ等を用いることができる。
【００１３】
電圧印加部７は、発熱素子１ごとに個別に電圧を印加する機能を有している。電圧印加部７は、駆動制御部９により求められた第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）に基づいた出力で発熱素子１に電圧を印加する。第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）は、第１膜厚値（ｘ，ｚ）に基づいて算出されているため、発熱素子１には第１膜厚値（ｘ，ｚ）に基いた電圧が印加されている。電圧印加部７としては、マイクロコンピュータあるいはＣＰＵ等を用いることができる。
【００１４】
駆動制御部９は、第１膜厚値（ｘ，ｚ）に基づいて、発熱素子１ごとに供給する電圧を個別に制御する機能を有している。駆動制御部９は、第１膜厚値メモリ５から、うねり値（ｘ，ｚ）と、初期膜厚値ａと、研磨値ｂとを読み出して、後述する演算により第１膜厚値（ｘ，ｚ）を算出して第１膜厚値メモリ５に第１膜厚値（ｘ，ｚ）を格納する。第１膜厚値（ｘ，ｚ）は、図６に示すＤ１方向における位置情報ｘと、位置情報ｘに対応する保護膜１９の厚み情報ｚとを備えている。
【００１５】
そして、駆動制御部９は、第１膜厚値メモリ５から、第１膜厚値（ｘ，ｚ）と、第１膜厚値データテーブルとを読み出して、第１膜厚値（ｘ，ｚ）に対応した第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）を求める。駆動制御部９は、求めた第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）を格納するとともに、第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）に基づいて、発熱素子１に印加する電圧を算出し、電圧印加部７に信号を伝えている。第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）は、図６に示すＤ１方向における位置情報ｘと、位置情報ｘに対応する保護膜１９の補正された厚み情報ｚ´とを備えている。なお、第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）は、初期の駆動時に算出して第１膜厚値メモリ５に格納しておき、その後の駆動時においては、第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）を読出し、第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）に基づいて印加する電圧を算出している。
【００１６】
以下、図３，４を用いてサーマルプリンタＸ１を構成する各部材について説明する。なお、制御部３は、図示しない外部基板上に設けられている。
【００１７】
発熱素子１は、基板２の端面１２における蓄熱膜１７上に複数個設けられており、複数の発熱素子１は列状に配置されている。発熱素子１は、隣り合う発熱素子１ａ１〜１ａ５を１つの群とした発熱素子群１ａを形成しており、これと同様に、隣り合う発熱素子１ｂ１〜１ｂ５を１つの群とした発熱素子群１ｂを形成している。
【００１８】
そして、発熱素子１の一端に共通電極１３が接続されており、他端に個別電極１５が接続されている。なお、図３においては示していないが、各発熱素子１に接続された共通電極１３同士が接続されており、共通電極１３は、等電位となっている。個別電極１５は、発熱素子１と、発熱素子群１ａ，１ｂごとに対応して設けられた駆動ＩＣ１１ａ，１１ｂとを電気的に接続している。なお、図面の見易さのために、図３では、発熱素子１上に設けられた保護膜を省略して示してある。
【００１９】
発熱素子１は、電圧印加部７により電圧が印加されることにより発熱する機能を有している。発熱素子１としては、一般に知られているものを用いることができ、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系またはＮｂＳｉＯ系等の電気抵抗の比較的高い材料によって形成することができる。なお、発熱素子１は、説明の便宜上、図１〜４においては簡略化して記載しているが、例えば、６００ｄｐｉ（dot per inch）等の密度で配置されている。なお、発熱素子１の厚みは、０．０１〜０．２μｍとすることができる。
【００２０】
基板２は、一方の端面１２が円弧上に突出した形状を有している。そして、突出した端面１２上に蓄熱膜１７を介して発熱素子１が設けられている。そのため、突出した端面１２が発熱素子１を印画媒体に押し当てる機能を有することとなる。基板２は、アルミナセラミックス等の電気絶縁性材料あるいは単結晶シリコン等の半導体材料等によって形成することができる。
【００２１】
共通電極１３は、各発熱素子１の一端同士を接続している。つまり、一端が各発熱素子１に接続されており、他端が図示しない外部基板に接続されている。これにより、外部基板から電圧を各発熱素子１に印加することができる。
【００２２】
個別電極１５は、各発熱素子１と駆動ＩＣ１１とを接続しており、発熱素子１ごとに独立して設けられている。そのため、発熱素子１ごとに独立した電圧の制御を行うことができる。
【００２３】
なお、図３に示していないが、共通電極１３および個別電極１５以外にその他の電極を設けてもよい。例えば、駆動ＩＣ１１を動作させるための電圧を印加するためのＩＣ電極、駆動ＩＣ１１およびこの駆動ＩＣ１１に接続された個別電極１５を例えば０〜１Ｖのグランド電位に保持するためのグランド電極、あるいは駆動ＩＣ１１内のスイッチング素子のオン・オフ状態を制御するように駆動ＩＣ１１を動作させるための電気信号を供給するためのＩＣ制御電極とを設けてもよい。
【００２４】
共通電極１３、個別電極１５、および上述した種々の電極は、例えば、アルミニウム、金、銀および銅のうちのいずれか一種の金属またはこれらの合金によって形成することができる。そして、例えば、各々を構成する材料層を蓄熱膜１７上に、スパッタリング法等の従来周知の薄膜成形技術によって順次積層した後、この積層体を従来周知のフォトリソグラフィー技術やエッチング技術等を用いて所定のパターンに加工することにより形成することができる。
【００２５】
駆動ＩＣ１１は、駆動ＩＣ１１に接続された各個別電極１５に対応するように、内部に複数のスイッチング素子が設けられている。駆動ＩＣ１１の一端が個別電極１５に接続されており、他端が外部基板に接続されている。図３に示す例では、駆動ＩＣ１１ａは発熱素子群１ａに対応するように設けられており、駆動ＩＣ１１ｂは、発熱素子群１ｂに対応するように設けられている。駆動ＩＣ１１ａは、発熱素子群１ａを構成する各発熱素子１ａ１〜１ａ５の発熱駆動を制御している。また、駆動ＩＣ１１ｂは、発熱素子群１ｂを構成する各発熱素子１ｂ１〜１ｂ５の発熱駆動を制御している。
【００２６】
蓄熱膜１７は、基板２の突出した端面１２上に形成されており、断面が三日月形状である。蓄熱膜１７は、例えば、熱伝導性の低いガラスで形成されており、発熱素子１で発生する熱の一部を一時的に蓄積することで、発熱素子１の温度を上昇させるのに要する時間を短くするとともに、サーマルプリンタＸ１の熱応答特性を高めるように機能する。
【００２７】
蓄熱膜１７は、例えば、ガラス粉末に適当な有機溶剤を混合して得た所定のガラスペーストを従来周知のスクリーン印刷等によって基板２の上面に塗布し、これを焼成することで形成される。この蓄熱膜１７を形成するガラスペーストの粘度が大きい場合、ガラスペーストの厚みが均一にならず、蓄熱膜１７の印刷時の厚みがばらつくこととなる。そして、蓄熱膜１７の厚みばらつきに起因して、図４に示すように、蓄熱膜１７のうねりは保護膜１９の表面にまで生じており、保護膜１９の表面は０．１〜５μｍの範囲でうねりが生じている。
【００２８】
蓄熱膜１７を形成するガラスとしては、例えば、ＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３，ＣａＯおよびＢａＯを含有するもの、ＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３，およびＰｂＯを含有するもの、ＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３およびＢａＯを含有するもの、ＳｉＯ２，Ｂ２Ｏ３，ＰｂＯ，Ａｌ２Ｏ３，ＣａＯおよびＢａＯを含有するものをあげることができる。
【００２９】
保護膜１９は、蓄熱膜１７および発熱素子１上に設けられている。保護膜１９は、発熱素子１、共通電極１３および個別電極１５の被覆した領域を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食、あるいは印画する記録媒体との接触による摩耗から保護するためのものである。
【００３０】
保護膜１９は、例えば、ＳｉＣ系、ＳｉＮ系、ＳｉＯ系、ＳｉＡｌＯＮ系およびＳｉＯ
Ｎ系等の材料で形成することができる。保護膜１９は、例えば、スパッタリング法、蒸着法等の従来周知の薄膜成形技術や、スクリーン印刷法等の厚膜成形技術を用いて形成することができ、保護膜１９の厚みは２〜３０μｍとすることが好適である。また、保護膜１９として複数の材料層を積層して形成してもよい。
【００３１】
上述したように、表面にうねりが生じた蓄熱膜１７上に、発熱素子１および保護膜１９を形成すると、蓄熱膜１７の表面のうねりに起因して、保護膜１９（１９´）の表面までうねりが生じることとなる。そのため、保護膜１９は、蓄熱膜１７上に形成された後に表面を研磨することにより保護膜１９の表面は平坦面となっている。なお、図３の一点鎖線で示す領域は、研磨される前の保護膜１９´を示している。
【００３２】
このように、蓄熱膜１７上に保護膜１９を形成し、保護膜１９の表面を研磨すると、蓄熱膜１７のうねりに起因して、保護膜１９の厚みがばらつくこととなる。
【００３３】
具体的には、図４に示すように、蓄熱膜１７が厚く形成された発熱素子１ｂ１上に形成された保護膜１９は、保護膜１９の表面を研磨することにより、保護膜１９が厚さＬ１´分研磨されて、発熱素子１ｂ１上の保護膜１９の厚さはＬ１となる。つまり、発熱素子１ｂ１に対応する第１膜厚値がＬ１となる。同様に、蓄熱膜１７が薄く形成された発熱素子１ｂ２上に形成された保護膜１９は、厚さＬ２´分研磨されて、発熱素子１ｂ２上の保護膜１９の厚さはＬ２となる。つまり、発熱素子１ｂ２に対応する第１膜厚値がＬ２となる。
【００３４】
図５は、保護膜の膜厚と印画における濃度差との関係を示すグラフである。具体的には、印字速度を２．０ｍｓｅｃ／ｌｉｎｅとした際の、保護膜１９の膜厚と、保護膜１９の厚みの差１μｍあたりの濃度差との関係を示すグラフである。例えば、このグラフが示すように、保護膜１９の膜厚が１０μｍであると、保護膜１９の厚みの差１μｍあたりの濃度差は２％となり、保護膜１９の膜厚が４μｍであると、保護膜１９の厚みの差１μｍあたりの濃度差は５％となる。
【００３５】
つまり、発熱素子１ｂ２上に形成された保護膜１９の厚さＬ２は、発熱素子１ｂ１上に形成された保護膜１９の厚さＬ１よりも厚い構成となる。この厚みの差（Ｌ２−Ｌ１）に起因して、同じ電圧を発熱素子１ｂ１，１ｂ２に印加した場合においても、図５に示す保護膜１９の膜厚差に起因する濃度差の関係から、発熱素子１ｂ１の印画に比べて発熱素子１ｂ２の印画が薄くなる場合がある。
【００３６】
なお、保護膜１９の厚みの差１μｍあたりの濃度差は、保護膜１９の組成によって定められる定数Ｋと保護膜１９の膜厚の逆数を乗じることにより求めることができる。また、定数Ｋは、保護膜１９の膜厚が異なる試料を作製して、保護膜１９の厚みの差１μｍあたりの濃度差を実測することにより求めることができる。
【００３７】
以下、本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドＸ１の製造方法および駆動制御について図１，６を用いて説明する。
【００３８】
基板２の端面１２に、蓄熱膜１７を形成し、基板２および蓄熱膜１７を焼成する。次に、蓄熱膜１７および基板２上に、発熱素子１と、共通電極１３と、個別電極１５とを形成して、発熱素子１と、共通電極１３と、個別電極１５とを被覆するように保護膜１９を形成する。保護膜１９は、例えば、５μｍ程度の所定の膜厚となるように形成されており、この保護膜１９の厚みは、初期膜厚値ａとして図２に示す第１膜厚値メモリ５に格納される。なお、初期膜厚値ａは、図６（ａ）に示すＤ１方向に異なるものではなく一定値ａを示す。
【００３９】
そして、図６（ａ）に示すように、膜厚検知手段４を用いて保護膜１９の表面のうねりを測定する。うねりの測定方法について詳細に説明すると、測定は、サーマルヘッドＸ１の発熱素子１上の保護膜１９に触針を接触させ、サーマルヘッドＸ１を主走査方向であるＤ１方向に移動させることにより、発熱素子１上の保護膜１９のうねりを測定することができる。つまり、保護膜１９のうねりの測定は、Ｄ１方向に保護膜１９の表面の高さを測定することにより求めることができる。
【００４０】
なお、膜厚検知手段４としては、触針式表面形状測定器あるいは非接触の表面形状測定器を例示することができる。また、一般的に知られている表面粗さ計を用いることもできる。
【００４１】
膜厚検知手段４により測定された保護膜１９のうねりは、図６（ｂ）に示すように平均膜厚値を中心として、保護膜１９の最も高い部位である最上面Ｈと、保護膜１９の最も低い部位である最下面Ｌとの間に位置することとなる。つまり、膜厚検知手段４により測定されるうねり値（ｘ，ｙ）は、Ｄ１方向における位置情報ｘ、および平均膜厚値に対する保護膜１９の表面の高さ情報ｙであり、Ｄ１方向における位置情報と保護膜１９の表面の高さ情報とが対をなすうねり値（ｘ，ｙ）として、第１膜厚値メモリ５に格納されることとなる。
【００４２】
次に、保護膜１９の最下面Ｌより下の部位まで、保護膜１９の表面の高さが平滑となるように保護膜１９の表面を研磨する。研磨する位置としては、保護膜１９の最下面Ｌより０．５μｍ程度の位置まで研磨する例を示すことができる。そして、保護膜１９の最上面Ｈから保護膜１９を研磨した位置までの長さは研磨値ｂとして、第１膜厚値メモリ５に格納される。なお、研磨値ｂは、図６（ａ）に示すＤ１方向に異なるものではなく一定値ｂである。
【００４３】
研磨処理は、例えば、ポリエステル等からなるベースフィルムに平均粒径０．５〜５μｍのＳｉＣ粒子が多数被着されて形成されたラッピングフィルムを保護膜１９の表面に押し当てた状態で、これをプラテンローラを用いて副走査方向に摺動させることにより、研磨することができる。
【００４４】
駆動制御部９は、初期膜厚値ａ、うねり値（ｘ，ｙ）および研磨値ｂを用いて第１膜厚値（ｘ，ｚ）を算出する。ここで、保護膜１９の表面の高さは、うねりが生じているため、Ｄ１方向に高さが異なる構成となるが、うねり値（ｘ，ｙ）と初期膜厚値ａとを用いて表すと、保護膜１９の表面の高さは（ｘ，ｙ＋ａ）となる。この値はＤ１方向に変化するものである。そして、図４の一点鎖線で示すように、上述した保護膜１９の最上面Ｈは（ｘ，ｙｍａｘ＋ａ）となり、一定の値をとる。保護膜１９の最上面Ｈから研磨値ｂを減じた値が、研磨された後の保護膜１９の表面となり（ｘ，ｙｍａｘ＋ａ−ｂ）と表すことができる。そのため、保護膜１９の厚みである第１膜厚値（ｘ，ｚ）は、研磨された後の保護膜１９の表面（ｘ，ｙｍａｘ＋ａ−ｂ）から、うねり値（ｘ，ｙ）を減ずることにより求めることができ、（ｘ，ｙｍａｘ＋ａ−ｂ−ｙ）と表すことができる。なお、ｘ，ｙが変数である。
【００４５】
具体的には、発熱素子１ｂ１上に位置する保護膜１９の第１膜厚値（ｘ，ｚ）は、（ｘ，ｙｍａｘ＋ａ−ｂ−ｙ１）と表すことができ、発熱素子１ｂ２上に位置する保護膜１９の第１膜厚値（ｘ，ｚ）は、（ｘ，ｙｍａｘ＋ａ−ｂ−ｙ２）と表すことができる。そして、第１膜厚値（ｘ，ｙｍａｘ＋ａ−ｂ−ｙ）は、Ｄ１方向における位置情報ｘと、Ｄ１方向における位置情報に対応した保護膜１９の膜厚情報ｚが対をなす値（ｘ，ｚ）として、第１膜厚値メモリ５に格納される。
【００４６】
第１膜厚値メモリ５には、うねり値（ｘ，ｙ）と、初期膜厚値ａと、研磨値ｂと、第１膜厚値（ｘ，ｚ）と、保護膜１９の膜厚および保護膜１９の厚みの差１μｍあたりの濃度差の関係である第１膜厚値データテーブルとが格納されている。そのため、駆動制御部９は、保護膜１９の膜厚および保護膜１９の厚みの差１μｍあたりの濃度差の関係に基づき、印加する電圧の補正値を算出する。具体的には、制御部３は、第１膜厚値（ｘ，ｚ）の保護膜１９の膜厚情報ｚを、第１膜厚値データテーブルに基づき、印加する電圧の補正値ｚ´に置き換えて第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）とする。そして、駆動制御部９は、第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）に従って電圧印加部７に信号を送り、電圧印加部７が第１膜厚補正値（ｘ，ｚ´）に従った補正された電圧を発熱素子１に印加する。
【００４７】
具体的には、制御部３は、第１膜厚値が大きい場合には、発熱素子１で発熱した熱が、保護膜１９により伝熱されにくくなるため、第１膜厚値が小さい部位に比べて発熱素子１に印加する電圧を大きくする制御を行なっている。一方、制御部３は、第１膜厚値が小さい場合には、発熱素子１で発熱した熱が、保護膜１９により伝熱されやすくなるため、第１膜厚値が大きい部位に比べて発熱素子１に印加する電圧を小さくする制御を行なっている。
【００４８】
制御部３が上記のような制御をすることにより、発熱素子１上に設けられた保護膜１９の厚みのばらつきが生じている場合においても、印画ムラを低減させることができる。つまり、発熱素子１ごとに対応する保護膜１９の第１膜厚値に基づいて、制御部３が、印加する電圧を制御することにより、発熱素子１の上に設けられた保護膜１９表面にて所望の熱を伝熱させることができる。それにより、サーマルプリンタＸ１の印画ムラを低減させることができる。特に細やかな階調制御を行うサーマルプリンタにおいては、好適に用いることができる。
【００４９】
ここで、発熱素子１に印加する電圧について説明する。
【００５０】
発熱素子１に印加する電圧は、発熱素子１に対して印加する電圧の大きさを示す電圧値と、発熱素子１に対して電圧を印加する時間を示す時間値とを含んでいる。つまり、電圧とは発熱素子１に供給されるエネルギーを示している。そして、発熱素子１に印加する電圧を大きくするには、時間値を一定として電圧値を大きくする方法、電圧値を一定として時間値を大きくする方法、電圧値および時間値を大きくする方法を例示することができる。なお、電圧値を一定として時間値を大きくすること方法を用いることにより、容易に発熱素子１に印加する電圧を大きくすることができる。
【００５１】
つまり、発熱素子１に印加する電圧は、供給する電圧値を常に一定として、発熱素子１に対して電圧を印加する時間を示す時間値を変化させることにより、制御部３により制御されている。このような構成とすることで、制御部３が時間値のみを制御することにより、発熱素子１に印加する電圧を制御することができ、制御部３での制御を簡易なものとすることができる。
【００５２】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態に係るサーマルプリンタＸ２について図７〜１０を用いて説明する。
【００５３】
サーマルプリンタＸ２は、制御部３が、発熱素子１の下方に位置する蓄熱膜１７の厚みを示す第２膜厚値、および第１膜厚値に基づいて、発熱素子１に印加する電圧を制御している。その他の点は、第１の実施形態に係るサーマルプリンタＸ１と同様であり、説明を省略する。
【００５４】
サーマルプリンタＸ２は、制御部３が、電圧印加部７と、駆動制御部９と、第１膜厚値メモリ５と、第２膜厚値メモリ６とを備えている。そして、第１膜厚値および第２膜厚値に基づいて、制御部３が発熱素子１ａ１〜１ａ５，１ｂ１〜１ｂ５に印加する電圧をそれぞれ制御している。
【００５５】
図８に示すように、第２膜厚値メモリ６は、うねり値（ｘ，ｙ）と、第２膜厚値（ｘ，ｍ）と、第２膜厚値データテーブルと、第２膜厚補正値（ｘ，ｍ´）とを格納している。第２膜厚値（ｘ，ｍ）は、図６に示すＤ１方向における位置情報ｘと、位置情報ｘに対応する蓄熱膜１７の厚み情報ｍとを備えている。第２膜厚値データテーブルは、蓄熱膜１７の厚さと印画濃度との関係を示すデータテーブルである。
【００５６】
駆動制御部９は、うねり値（ｘ，ｙ）から第２膜厚値（ｘ，ｍ）を求めている。第２膜厚値（ｘ，ｍ）は、上述したうねり値（ｘ，ｙ）とすることができる。つまり、第２膜厚値ｍはうねり値ｙとすることができる。これは、蓄熱膜１７の厚みばらつきが、基板２の凹凸に比べて大きいためである。また、保護膜１９の厚みバラつきは、蓄熱膜１７の厚みばらつきに比べて小さいためである。そして、第２膜厚値（ｘ，ｍ）は、Ｄ１方向における位置情報ｘと、位置情報ｘに対応する蓄熱膜１７の厚み情報ｍとが一対一で対応した状態で、第２膜厚値メモリ６に格納されている。
【００５７】
駆動制御部９は、第２膜厚値（ｘ，ｍ）と、第２膜厚値データテーブルとにより、第２膜厚補正値（ｘ，ｍ´）を算出して、第２膜厚値メモリ６に格納している。そのため、第２膜厚補正値（ｘ，ｍ´）は、図６に示すＤ１方向における位置情報ｘと、位置情報ｘに対応する蓄熱膜１７の補正厚み情報とを備えている。そして、第２膜厚補正値（ｘ，ｍ´）に基づいた電圧を印加するように、電圧印加部７に信号を送っている。
【００５８】
ここで、上述したように蓄熱膜１７は、発熱素子１にて発熱した熱を蓄熱する機能を有している。そのため、蓄熱膜１７の厚みにばらつきが生じている場合、発熱素子１に対応した蓄熱膜１７の蓄熱機能にばらつきが生じることとなる。つまり、蓄熱膜１７の厚みのばらつきに起因して、発熱素子１に対応した保護膜１９の表面までの伝熱にばらつきが生じる場合がある。それにより、印画ムラが生じる可能性がある。
【００５９】
しかしながら、第２の実施形態Ｘ２は、制御部３が第２膜厚値に基づいて発熱素子１に電圧を印加するため、発熱素子１に対応した保護膜１９の表面までの伝熱にばらつきが生じる可能性を低減することができる。それにより、印画ムラの生じる可能性を低減することができる。
【００６０】
以下、第２膜厚値（ｘ，ｍ）に基づいた、制御部３の制御について説明する。
【００６１】
図９は、基板２と、蓄熱膜１７と、発熱素子１ｂ１，１ｂ２と、保護膜１９とを示す断面図である。なお、一点鎖線１９´で囲まれる領域は研磨された保護膜１９を示している。
【００６２】
図９に示すように、発熱素子１ｂ１の下方に位置する蓄熱膜１７の厚みＨ１が第２膜厚値（ｘ，ｍ）となる。また、発熱素子１ｂ２の下方に位置する蓄熱膜１７の厚みＨ２が第２膜厚値（ｘ，ｍ）となる。そして、発熱素子１ｂ１に対応する保護膜１９の第１膜厚値（ｘ，ｚ）はＬ１となり、同様に、発熱素子１ｂ２に対応する保護膜１９の第１膜厚値（ｘ，ｚ）はＬ２となる。
【００６３】
図１０は、蓄熱膜の膜厚と印画における濃度差との関係を示すグラフである。具体的には、印字速度を２．０ｍｓｅｃ／ｌｉｎｅとした際の蓄熱膜１７の膜厚と、蓄熱膜１７の
厚みの差１μｍあたりの濃度差との関係を示すグラフである。例えば、このグラフが示すように、蓄熱膜１７の膜厚が５０μｍであると、蓄熱膜１７の厚みの差１μｍあたりの濃度差は１％となり、蓄熱膜１７の膜厚が２５μｍであると、蓄熱膜１７の厚みの差１μｍあたりの濃度差は２％となる。
【００６４】
発熱素子１ｂ１と発熱素子１ｂ２において、発熱素子１ｂ１の第１膜厚値と、発熱素子１ｂ２の第１膜厚値とを比較すると、発熱素子１ｂ２の第１膜厚値のほうが大きくなっている。そのため、前述したように、制御部３は、発熱素子１ｂ２に印加する電圧を大きくするように制御する。
【００６５】
発熱素子１ｂ１と発熱素子１ｂ２において、発熱素子１ｂ１の第２膜厚値と、発熱素子１ｂ２の第２膜厚値とを比較すると、発熱素子１ｂ１の第２膜厚値のほうが大きくなっている。そのため、発熱素子１ｂ２に対応する蓄熱機能が、発熱素子１ｂ１に対応する蓄熱機能よりも小さいこととなる。そのため、制御部３は蓄熱機能を補うように、発熱素子１ｂ２に印加する電圧を制御する。具体的には、制御部３は、発熱素子１ｂ２に印加する電圧を大きくするように制御する。
【００６６】
つまり、サーマルプリンタＸ２は、第１膜厚値に基づいて発熱素子１に印加する電圧を制御するとともに、第２膜厚値に基づいて発熱素子１に印加する電圧を制御している。このように、第２膜厚値にも基づいて発熱素子１に印加する電圧を制御することから、蓄熱機能のばらつきに起因して印画ムラが生じる可能性を低減することができる。なお、第１膜厚値および第２膜厚値との間に相関関係はなく、互いに独立して保護膜１９表面の伝熱に作用している。
【００６７】
そのため、第２膜厚値に基づいて発熱素子１に印加する電圧を制御することにより、さらに印画ムラが生じる可能性を低減することができる。
【００６８】
また、制御部３は、第２膜厚値が大きい場合には、発熱素子１で発熱した熱が、蓄熱膜１７に蓄熱されやすいため、第２膜厚値が小さい部位に比べて発熱素子１に印加する電圧を小さくする制御を行なっている。
【００６９】
発熱素子１に印加する電圧の大きさを大きくする方法は、第１の実施形態に係るサーマルプリンタＸ１と同様の方法を用いればよい。
【００７０】
また、制御部３が、時間値分の電圧を発熱素子１に対して複数回に分けて供給するように制御してもよい。つまり、発熱素子１に対して電圧を印加する時間である時間値を一定として、複数回に分けて電圧を印加する構成としてもよい。それにより、発熱素子１にて発熱する温度を細やかに制御することができる。
【００７１】
例えば、発熱素子１に１μｓｅｃの時間値分、電圧を印加する場合に、１μｓｅｃの間電圧を印加する場合と、０．５μｓｅｃの間電圧を印加して０．１μｓｅｃの間電圧を印加せず、その後０．５μｓｅｃの間電圧を印加する場合とでは、発熱素子１が発熱する温度が異なることとなる。発熱素子１に複数回に分けて供給することにより、発熱素子１が発熱する温度を細かい温度範囲で制御することができる。そのため、細やかな階調制御をすることができる。
【００７２】
発熱素子１に印加する電圧を複数回に分けて印加する制御は、実験によりデータを算出して、電圧を印加しない時間に対応した温度の低下を示すデータテーブルを作製し、制御部３がデータテーブルに基づいて、発熱素子１に印加する電圧を複数回に分けて印加すればよい。
【００７３】
さらに、実験により算出したデータテーブルを、第１膜厚値および第２膜厚値に基づいて補正をして、補正したデータテーブルに基づいて、制御部３が発熱素子１に印加する電圧を制御することから、さらに細やかな階調制御をすることができる。
【００７４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、サーマルプリンタＸ１およびサーマルプリンタＸ２を組み合わせた構成のサーマルプリンタとしてもよい。
【００７５】
サーマルプリンタＸ２では制御部３が、時間値分の電圧を２回に分けて印加する例を示したが、３回以上に分けて印加する構成としてもよい。
【００７６】
また、合わせて発熱素子１ごとの抵抗値を測定し、抵抗値のばらつきを低減するように、発熱素子１ごとに印加する電圧を制御してもよい。例えば、発熱素子１に抵抗値が低い場合には、発熱素子１に対して印加する電圧を大きくすることにより、発熱素子１ごとの発熱量のばらつきを抑えることができる。
【００７７】
さらに、蓄熱膜１９を形成した後に、膜厚検知手段４によりうねり値（ｘ，ｙ）を検知してもよい。その場合においても、うねり値（ｘ，ｙ）から第１膜厚値（ｘ，ｚ）を算出することができる。
【００７８】
なお、第１膜厚値メモリに第１補正膜厚値を格納した例を示したが、第１補正膜厚値を格納せず、第１膜厚値に基づいて駆動制御部が印画のたびに演算してもよい。第２補正膜厚値についても同様である。
【符号の説明】
【００７９】
Ｘ１、Ｘ２  サーマルプリンタ
１  発熱素子
１ａ、１ｂ  発熱素子群
２  基板
３  制御部
５  第１膜厚値メモリ
６  第２膜厚値メモリ
７  電圧印加部
９  駆動制御部
１７  蓄熱膜
１９  保護膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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