JP2016030332A - フィルムヒータ、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】生じた熱を加熱対象物に効果的に伝えることができるフィルムヒータを提供する。
【解決手段】フィルムヒータ６７は、第１保護シート６９と、第１保護シート６９の表面に沿って延びるヒータ配線７１と、ヒータ配線７１を第１保護シート６９とで挟む第２保護シート７３と、を有している。そして、第１保護シート６９は第２保護シート７３よりも薄い。
【選択図】図８

Description

本発明は、フィルムヒータ、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタに関する。

ヒータ配線と、このヒータ配線を挟む２枚の保護シートとを有するフィルムヒータが知られている。また、ヒータを有するピエゾ式のインクジェットヘッドが知られている（例えば特許文献１）。このインクジェットヘッドは、複数のノズル及び複数のノズルに通じる流路が形成された流路部材と、流路部材上に重ねられ、複数のノズルからインクを吐出させる駆動力を生じる圧電アクチュエータ基板と、圧電アクチュエータ基板の圧電体上に配置され、カーボン等の抵抗値の高い導電材料からなるヒータとを有している。このヒータは、流路部材内の流路のインクを加熱し、インクの粘度を低くすることに寄与している。

特開２００８−５５８９９号公報

しかし、従来のヒータでは、加熱対象物を効果的に加熱することができない。例えば、特許文献１の技術においては、ヒータの熱は、圧電アクチュエータ基板及び流路部材とは反対側へ発散してしまい、圧電アクチュエータ基板及び流路部材に効率的に伝わらない。

従って、生じた熱を加熱対象物に効果的に伝えることができるフィルムヒータ、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタが提供されることが望ましい。

本発明の一態様に係るフィルムヒータは、第１保護シートと、前記第１保護シートの表面に沿って延びるヒータ配線と、前記ヒータ配線を前記第１保護シートと挟む第２保護シートと、を有し、第１保護シートが前記第２保護シートよりも薄い。

好適には、前記第１保護シートの熱伝導率は、前記第２保護シートの熱伝導率よりも高い。

好適には、前記第１保護シートは、エポキシ樹脂、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド又はエチレン・プロピレンゴムからなり、前記第２保護シートは、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリサルホン、天然ゴム、ブチルゴム又はポリウレタンゴムからなる。

好適には、前記フィルムヒータは、前記第１保護シートと前記第２保護シートとの間に介在してこれらを貼り合わせる粘着材を更に有し、前記ヒータ配線は、前記粘着材を介さずに前記第１保護シートに接している。

好適には、前記第２保護シートは複数の気泡を含む。

好適には、前記第２保護シートの前記第１保護シート側の界面に複数の気泡が構成されている。

本発明の一態様に係るインクジェットヘッドは、上記のヒータと、ノズル、及び、前記ノズルに通じ、前記ノズルが開口する側とは反対側に開口する加圧室を有する流路部材と、前記加圧室を塞ぐように前記流路部材に重ねられた圧電アクチュエータ基板と、前記圧電アクチュエータ基板に電気的に接続されたフレキシブル配線基板と、を有し、前記ヒータは、前記第１保護シート側を前記フレキシブル配線基板の主面に向けて前記フレキシブル配線基板に重ねられている。

好適には、前記流路部材は、複数の前記ノズル及び複数の前記加圧室を有し、前記圧電アクチュエータ基板は、前記複数の加圧室に重なる位置に複数の個別電極を有し、前記フレキシブル配線基板は、前記複数の個別電極を覆う対向部を有し、前記対向部は、複数のバンプを介して前記複数の個別電極と接合される複数のパッドを有し、前記ヒータは、前記第１保護シート側を前記対向部の前記圧電アクチュエータ基板とは反対側の面に向けて、前記複数のパッドに亘る広さで前記対向部に重ねられている。

好適には、前記ヒータ配線は、当該ヒータ配線の一部と他の一部とが当該ヒータ配線の非配置領域を挟むように、曲がりながら延びており、前記フレキシブル配線基板と前記ヒータとの間に、前記第１保護シートよりも熱伝導率が高い材料からなり、前記ヒータ配線の前記一部、前記他の一部及び前記非配置領域に亘る広さの均熱板が設けられている。

好適には、前記第１保護シート及び前記第２保護シートには、孔又は切り欠きからなる空所が形成されており、前記空所に感温素子が配置されている。

本発明の一態様に係るプリンタは、上記のインクジェットヘッドを備えている。

上記の構成によれば、生じた熱を加熱対象物に効果的に伝えることができる。

本発明の実施形態に係るプリンタの要部を模式的に示す斜視図。 図１のプリンタのインクジェットヘッドの一部を模式的に示す分解斜視図。 図２のIII−III線における断面図。 図４（ａ）は図２の領域IVａにおける平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のIVｂ−IVｂ線における断面図。 図２の領域Ｖ付近を示す平面図。 図２のフレキシブル配線基板の配線を示す平面透視図。 図６のVII−VII線における断面図。 図８（ａ）はヒータの平面透視図、図８（ｂ）は図８（ａ）のVIIIｂ−VIIIｂ線における断面図、図８（ｃ）は図８（ｃ）のVIIIｃ−VIIIｃ線における断面図。 変形例に係るヘッドを示す断面図。 図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は変形例に係るヒータを示す断面図。

図１は、本発明の実施形態に係るプリンタ１の要部を模式的に示す斜視図である。

プリンタ１は、インクジェットプリンタである。より具体的には、例えば、プリンタ１は、ピエゾヘッド式、シリアルヘッド式、且つ、オフキャリッジ式のカラープリンタとされている。なお、プリンタ１は、適宜な数の色のインクでカラーの画像を実現してよいが、本実施形態では、４色（ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアン）のインクによってカラー画像を実現する。

プリンタ１は、例えば、メディア（例えば紙）１０１を矢印ｙ１で示す搬送方向へ搬送する搬送部３と、搬送されているメディア１０１に向けてインク滴を吐出するヘッド５と、ヘッド５をメディア１０１の搬送方向に直交する走査方向（矢印ｙ２）において往復移動させる走査部７と、ヘッド５にインクを供給するインクカートリッジ９と、プリンタ１の動作を制御する制御部１１とを有している。

搬送部３によるメディア１０１の搬送、及び、走査部７によるヘッド５の往復移動が行われつつ、ヘッド５からメディア１０１へのインク滴の吐出が繰り返し行われることにより、メディア１０１には２次元画像が形成される。

搬送部３は、例えば、不図示の供給スタックに積層された複数のメディア１０１を一ずつ不図示の排出スタックへ搬送する。搬送部３は、公知の適宜な構成とされてよい。図１では、搬送経路がストレートパスとされ、メディア１０１に当接するローラ１３と、ローラ１３を回転させるモータ１５と、モータ１５に駆動電力を付与するドライバ１７とを有する搬送部３が例示されている。

走査部７は、公知の適宜な構成とされてよい。例えば、走査部７は、ヘッド５が搭載される不図示のキャリッジを走査方向に案内可能に支持する不図示のガイドレールと、キャリッジに固定された不図示のベルトと、当該ベルトが掛け渡された不図示のプーリと、当該プーリを回転させるモータ１９と、モータ１９に駆動電力を付与するドライバ２１とを有している。

インクカートリッジ９は、ヘッド５とは別の場所に（ヘッド５と共に移動しないように）設置されている。インクカートリッジ９は、可撓性のチューブを介してヘッド５と接続されている。インクカートリッジ９は、ヘッド５が吐出するインクの色の数に対応して複数（本実施形態では４つ）設けられている。

制御部１１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び外部記憶装置を含んで構成されている。制御部１１は、搬送部３のドライバ１７、走査部７のドライバ２１及びヘッド５のドライバ（後述）に制御信号を出力し、搬送部３、走査部７及びヘッド５の動作を制御する。

図２は、ヘッド５の一部を示す分解斜視図である。なお、図２の紙面下方（ｚ方向の負側）がメディア１０１側である。また、図３は、図２のIII−III線における断面図である。

ヘッド５は、インクの流路を構成する流路部材２３と、流路部材２３からインクを吐出させるための駆動力を生じる圧電アクチュエータ基板２５と、圧電アクチュエータ基板２５に電気的に接続されたＦＰＣ（フレキシブル配線基板）２７と、ＦＰＣ２７を介して圧電アクチュエータ基板２５を駆動制御するドライバＩＣ２９と、流路部材２３及び／又は圧電アクチュエータ基板２５を加熱するためのヒータ６７とを有している。

流路部材２３は、例えば、概略、薄型の直方体状に形成されており、メディア１０１に対向する第１主面２３ａ及びその背面の第２主面２３ｂを有している。第１主面２３ａには、インク滴を吐出するために、後述する複数のノズルが開口している。また、第２主面２３ｂの端部には、インクが供給されるインク供給口３１（図２）が色毎に形成されている。

圧電アクチュエータ基板２５は、例えば、概略、薄型の直方体状に形成されており、流路部材２３の第２主面２３ｂに重ねられる。圧電アクチュエータ基板２５は、例えば、第２主面２３ｂの大部分（複数のインク供給口３１の配置領域を除く部分）を覆う大きさに形成されている。

ＦＰＣ２７は、例えば、圧電アクチュエータ基板２５を覆う対向部２７ａと、当該部分から圧電アクチュエータ基板２５の外方へ延び出る延在部２７ｂとを有している。なお、延在部２７ｂは、搬送方向及び走査方向のいずれの方向に設けられてもよい。

ドライバＩＣ２９は、例えば、延在部２７ｂにおいて、対向部２７ａが圧電アクチュエータ基板２５に対向する側の主面と同一の主面に実装されている。なお、ドライバＩＣ２９は、ＦＰＣ２７が折り曲げられることによって適宜な位置に配置されてよい。また、ＦＰＣ２７に延在部が２つ設けられ、その２つの延在部それぞれにドライバＩＣ２９（合計２つのドライバＩＣ２９）が設けられてもよい。

ヒータ６７は、フィルム型のものである。すなわち、全体としてフィルム状に構成され、可撓性を有している。ヒータ６７は、例えば、ＦＰＣ２７の対向部２７ａの圧電アクチュエータ基板２５とは反対側の面に対して重ねられている。ヒータ６７の平面形状及び大きさは適宜に設定されてよいが、例えば、対向部２７ａ（圧電アクチュエータ基板２５）の概ね全体を覆う平面形状及び大きさとされている。なお、図２等では、ヒータ６７は、ＦＰＣ２７よりも厚くなっているが、ＦＰＣ２７と同等であってもよいし、ＦＰＣ２７よりも薄くてもよい。

図４（ａ）は、図２の領域IVａに相当する領域において流路部材２３及び圧電アクチュエータ基板２５を示す拡大平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のIVｂ−IVｂ線における断面図である。

既に述べたように、流路部材２３は、第１主面２３ａに開口する複数のノズル３３を有している。また、流路部材２３は、複数のノズル３３に通じ、第２主面２３ｂ側に開口する複数の加圧室３５（図２も参照）と、インク供給口３１からのインクを複数の加圧室３５に供給するための共通流路３７（図４（ｂ））とを有している。

なお、これらの具体的形状は適宜に設定されよい。例えば、本実施形態において示すように、加圧室３５の平面形状は、短辺の中央にノズル３３が接続される概ね矩形であってもよい。また、例えば、加圧室３５の平面形状は、角部にノズル３３が接続される菱形であってもよいし、半円状の端部にノズル３３が接続される長円乃至は楕円であってもよい。

流路部材２３は、例えば、流路となる貫通孔若しくは溝が形成された複数の板状部材３９がｚ方向に積層されることによって構成されている。複数の板状部材３９は、例えば、金属からなる。なお、第１主面２３ａを構成する板状部材３９を樹脂で構成し、他の板状部材３９を金属で構成するなどしてもよい。

圧電アクチュエータ基板２５は、例えば、ユニモルフ型の圧電アクチュエータ基板により構成されており、流路部材２３側から順に、弾性体４１、共通電極４３、圧電体４５及び複数の個別電極４７（図２も参照）が積層されて構成されている。なお、これらはいずれも層状（板状）に形成されている。

弾性体４１は、複数の加圧室３５の上面を構成している。個別電極４７と共通電極４３との間に電圧が印加されると、圧電体４５は逆圧電効果によって平面方向において縮小する。これにより、弾性体４１は加圧室３５側へ撓む。この動作が利用されて、加圧室３５内のインクに圧力が付与され、インク滴がノズル３３から吐出される。

弾性体４１、共通電極４３及び圧電体４５は、複数の加圧室３５全体に亘って設けられている。一方、個別電極４７は、加圧室３５毎に設けられている。共通電極４３には、例えば、基準電位が付与される。複数の個別電極４７には選択的に共通電極４３とは異なる電位（駆動信号）が付与される。これにより、複数のノズル３３から選択的にインク滴が吐出される。

複数の個別電極４７は、加圧室３５の概略全体に重なり、圧電体４５に電圧を印加するための電極本体４７ａと、ＦＰＣ２７との接続のための引出電極４７ｂとを有している。電極本体４７ａは、例えば、加圧室３５の平面形状と概ね同様（相似）の形状とされており、本実施形態では、矩形である。引出電極４７ｂは、電極本体４７ａから適宜な方向に延び出ている。例えば、引出電極４７ｂは、電極本体４７ａに対してノズル３３とは反対側へ延び出ている。

なお、以下では、図４において示した、流路部材２３及び圧電アクチュエータ基板２５のうち、一のノズル３３に対応する部分（概略、平面視において加圧室３５及び個別電極４７の配置領域）を吐出素子４９ということがある。

図５は、概ね図２の領域Ｖに相当する領域において流路部材２３及び圧電アクチュエータ基板２５を示す平面図である。

図２及び図５に示すように、複数の吐出素子４９は、走査方向及び搬送方向に配列されている。具体的には、例えば、以下のとおりである。

複数の吐出素子４９それぞれは、加圧室３５に対してノズル３３が配置されたり、電極本体４７ａに対して引出電極４７ｂが延び出たりする方向を走査方向（ｘ方向）に一致させて配置されている。

複数の吐出素子４９が搬送方向（ｙ方向）に配列されて構成された吐出素子４９の行（吐出素子行５１）においては、複数の吐出素子４９は、互いに同一の向きとされている。互いに隣接する吐出素子行５１同士は、ノズル３３（引出電極４７ｂ）の向きが互いに逆向きとされ、また、吐出素子４９の搬送方向における半分の大きさで、互いにずれて配置されている。

ノズル３３側同士を向い合わせた２つの吐出素子行５１は、一のインクに対応しており、本実施形態では、４色に対応して、合計で８つの吐出素子行５１が設けられている。なお、ブラックインクに対しては吐出素子行５１の数を多くするなど、色毎に吐出素子行５１の数が異なっていてもよい。

なお、複数の吐出素子４９が複数の吐出素子行５１を構成していることから明らかなように、複数の加圧室３５は、搬送方向（ｙ方向）に配列されて加圧室行５３（図２）を構成しており、複数の加圧室行５３が走査方向（ｘ方向）に並んでいる。

図５に示すように、インクの色毎に、共通流路３７は、インク供給口３１に接続されるとともに、吐出素子行５１の数（本実施形態では２つ）に対応する数で分岐して、吐出素子行５１に沿って延びている。

図６は、図５に示した領域と同等の大きさの領域に関して、ＦＰＣ２７の配線パターンを透視して示す平面図である。図７は、図６のVII−VII線における、流路部材２３の最上層の板状部材３９、圧電アクチュエータ基板２５及びＦＰＣ２７の断面図である。

ＦＰＣ２７は、図７に示すように、絶縁性のベースフィルム５５と、ベースフィルム５５上に形成された導体パターン５７と、導体パターン５７を覆う絶縁膜５９とを有している。そして、ＦＰＣ２７の対向部２７ａは、絶縁膜５９側を圧電アクチュエータ基板２５側に対向させて配置されている。

ベースフィルム５５は、例えば、可撓性の樹脂フィルムからなる。導体パターン５７は、例えば、金属からなる。絶縁膜５９は、例えば、ソルダーレジストからなる。ソルダーレジストは、例えば、顔料等を含んだ熱硬化性エポキシ樹脂からなる。

図６及び図７に示すように、導体パターン５７は、複数の配線６１と、複数の配線６１の先端に設けられた複数のパッド６３とを含んでいる。

複数の配線６１は、例えば、吐出素子行５１（加圧室行５３）に重なるように吐出素子行５１に沿って互いに並列に（例えば平行に）延びている。ただし、複数の配線６１（その束乃至は配置領域）は、吐出素子行５１に対して引出電極４７ｂ側とは反対側にずれた位置にて延びている。別の観点では、複数の配線６１は、引出電極４７ｂ側とは反対側を向き合わせている２つの吐出素子行５１に対して、その間側において重なって延びている。

図６において、複数の配線６１は、例えば、紙面上方側（ｙ方向負側）がドライバＩＣ２９に接続される側である。図６に示すように、複数の配線６１は、ドライバＩＣ２９側から吐出素子行５１に沿って延びる過程で、外側（側方）に位置する配線６１から順に外側へ曲がって引出電極４７ｂへ向かって延び、その先端にパッド６３が設けられている。

パッド６３と引出電極４７ｂとは対向し、バンプ６５（図７）によって接合されている。これにより、ドライバＩＣ２９が配線６１を介して個別電極４７と電気的に接続される。また、ＦＰＣ２７は、圧電アクチュエータ基板２５に対して固定される。バンプ６５は、導電性を有する適宜な材料により形成されてよい。例えば、バンプ６５は、金属（例えばＡｇ）からなる粒子を含む樹脂（例えば熱硬化性樹脂）により構成されている。

図６及び図７に示すように、絶縁膜５９は、パッド６３を露出させて複数の配線６１を覆っている。これにより、複数の配線６１は、導電性材料の付着によって互いに短絡することなどが低減されている。なお、図６において、範囲ＡＲは、絶縁膜５９の幅を示している。絶縁膜５９は、加圧室３５の少なくとも一部に重なる幅を有している。

図７に示すように、引出電極４７ｂとパッド６３との間にバンプ６５が介在していることによって、個別電極４７と絶縁膜５９とは、比較的低い圧力で接触している、又は、微小隙間（例えば１０μｍ以下）で対向する状態となっている。

なお、このような状態は、例えば、以下のようにＦＰＣ２７を圧電アクチュエータ基板２５に接合することにより実現される。まず、引出電極４７ｂ上に、バンプ６５となる未硬化状態の材料を塗布する。次に、ＦＰＣ２７を圧電アクチュエータ基板２５上に被せ、ＦＰＣ２７を圧電アクチュエータ基板２５に押し付ける。この際、バンプ６５となる材料が潰れ（変形し）、絶縁膜５９が圧電アクチュエータ基板２５に接する又は近づく。その後、バンプ６５となる材料が加熱硬化される。

図２に示したドライバＩＣ２９は、記述のように、ＦＰＣ２７を介して複数の個別電極４７に電気的に接続される。また、特に図示しないが、圧電アクチュエータ基板２５には、共通電極４３に接続されたパッドが設けられ、当該パッドにＦＰＣ２７のパッドが接合されることにより、ドライバＩＣ２９は、共通電極４３に電気的に接続される。

ドライバＩＣ２９には、例えば、所定の駆動周期毎に、全てのノズル３３に関して吐出すべきインク量のデータが制御部１１から入力される。ドライバＩＣ２９は、例えば、共通電極４３に基準電位を付与するとともに、入力されたデータに基づいて複数の個別電極４７に所定の波形の駆動信号を選択的に出力する。また、ドライバＩＣ２９は、例えば、入力されたデータに基づいて駆動周期内において駆動信号を出力する回数を設定する。

図８（ａ）は、ヒータ６７の平面透視図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）のVIIIｂ−VIIIｂ線における断面図である。

図８（ｂ）に示すように、ヒータ６７は、第１保護シート６９と、第１保護シート６９上に設けられたヒータ配線７１と、ヒータ配線７１を覆う第２保護シート７３とを有している。

ヒータ配線７１は、ミアンダ形状等の所定のパターンで延びる電熱線によって構成されている。電熱線は、比較的抵抗値が高い導電材料からなり、例えば、ニクロム又は鉄・クロム・アルミニウム合金からなる。

第１保護シート６９及び第２保護シート７３は、絶縁性材料からなる可撓性のシートである。第１保護シート６９及び第２保護シート７３は、例えば、互いの対向面に介在する第１粘着材７５によって互いに貼り合わされている。第１粘着材７５は、第１保護シート６９とヒータ配線７１との間、及び、ヒータ配線７１と第２保護シート７３との間にも介在して、これらを固定している。

ヒータ６７は、第１保護シート６９側を加熱対象物（本実施形態ではＦＰＣ２７）に向けてＦＰＣ２７に重ねられている。より具体的には、例えば、第１保護シート６９とＦＰＣ２７のベースフィルム５５とが第２粘着材７７によって貼り合わされている。

従って、ヒータ６７の熱は、第１保護シート６９を介してＦＰＣ２７に伝えられる。ＦＰＣ２７に伝えられた熱は、圧電アクチュエータ基板２５、流路部材２３及び流路部材２３内のインクに順に伝えられる。

なお、第１粘着材７５及び第２粘着材７７は、例えば、ゴム系、アクリル系、ホットメルト系、シリコーン系等の適宜なものが用いられてよい。ただし、熱伝導率が高い材料が選択されることが好ましい。また、第１粘着材７５及び第２粘着材７７の厚さは、必要以上に厚くならない限り、適宜に設定されてよく、例えば、第１保護シート６９の厚さ未満である。粘着材に代えて接着剤が用いられてもよい。

ここで、ヒータ６７は、ヒータ配線７１の熱が第１保護シート６９側へ伝えられやすくなるように構成されていることを一つの特徴としている。具体的には、以下のとおりである。

まず、第１保護シート６９は、第２保護シート７３よりも薄い。従って、ヒータ配線７１の熱は、第１保護シート６９側に位置する加熱対象物（ＦＰＣ２７）に伝えられやすい。別の観点では、ヒータ配線７１の熱は、ＦＰＣ２７とは反対側へ発散されにくい。なお、第１保護シート６９及び第２保護シート７３の具体的な厚さは適宜に設定されてよい。

また、第１保護シート６９の熱伝導率は、第２保護シート７３の熱伝導率よりも高い。従って、ヒータ配線７１の熱は、第１保護シート６９側に位置する加熱対象物（ＦＰＣ２７）に伝えられやすい。別の観点では、ヒータ配線７１の熱は、ＦＰＣ２７とは反対側へ発散されにくい。

例えば、第１保護シート６９は、熱伝導率が０．２５Ｗ／ｍＫ以上の材料により構成され、第２保護シート７３は、熱伝導率が０．２０Ｗ／ｍＫ以下の材料により構成されている。

熱伝導率が０．２５Ｗ／ｍＫ以上の材料としては、例えば、エポキシ樹脂（０．３Ｗ／ｍＫ）、低密度ポリエチレン（０．３３Ｗ／ｍＫ）、高密度ポリエチレン（０．４６〜０．５０Ｗ／ｍＫ）、ポリエチレンテレフタレート（０．３１Ｗ／ｍＫ）、ポリイミド（０．０．２８〜０．３４Ｗ／ｍＫ）、ポリフェニレンサルファイド（０．２９Ｗ／ｍＫ）及びエチレン・プロピレンゴム（０．３６Ｗ／ｍＫ）が挙げられる。

熱伝導率が０．２０Ｗ／ｍＫ以下の材料としては、例えば、ポリカーボネート（０．１９Ｗ／ｍＫ）、ポリプロピレン（０．１２５Ｗ／ｍＫ）、ポリスチレン（０．１０〜０．１４Ｗ／ｍＫ）、ポリサルホン（０．１２〜０．１６Ｗ／ｍＫ）、天然ゴム（０．１３Ｗ／ｍＫ）、ブチルゴム（０．１３Ｗ／ｍＫ）及びポリウレタンゴム（０．１２〜０．１８Ｗ／ｍＫ）が挙げられる。

製造方法及び／又は混合比によって、熱伝導率が０．２０Ｗ／ｍＫ以下若しくは０．２５Ｗ／ｍＫ以上、又は、前記のいずれにもなり得る材料が用いられてもよい。このような材料としては、例えば、ＡＢＳ樹脂（０．１９〜０．３６Ｗ／ｍＫ）、ポリエーテルサルホン（０．１８〜０．２４Ｗ／ｍＫ）、フェノール樹脂（０．１３〜０．２５Ｗ／ｍＫ）、アクリル樹脂（０．１７〜０．２５Ｗ／ｍＫ）及びポリ塩化ビニル（０．１３〜０．２９Ｗ／ｍＫ）が挙げられる。

ヒータ６７は、適宜な製造方法により実現されてよい。例えば、まず、フィルム状の第１保護シート６９及び第２保護シート７３を用意する。次に、第１保護シート６９及び第２保護シート７３の一方と金属箔とを粘着材によって貼り付ける。次に、金属箔をエッチングしてヒータ配線７１を形成する。その後、第１保護シート６９及び第２保護シート７３の他方を粘着材によって第１保護シート６９及びヒータ配線７１に貼り付ける。

図８（ｃ）は、図８（ａ）のVIIIｃ−VIIIｃ線における断面図である。

図８（ａ）及び図８（ｃ）に示すように、第１保護シート６９及び第２保護シート７３には、これらを貫通する孔（切り欠きであってもよい）からなる空所６７ｈが形成されている。空所６７ｈには、感温素子７９が配置されている。すなわち、感温素子７９は、第１保護シート６９を介さずにＦＰＣ２７に対して重なっている。感温素子７９は、例えば、サーミスタ又は熱電対によって構成されている。なお、感温素子７９とＦＰＣ２７との間には接着剤等が介在していてもよい。

ドライバＩＣ２９、他の不図示のドライバ、又は、制御部１１は、例えば、感温素子７９の検出した温度が所定の目標温度になるように、ヒータ６７のフィードバック制御を行う。

以上のとおり、本実施形態では、フィルムヒータ６７は、第１保護シート６９と、第１保護シート６９の表面に沿って延びるヒータ配線７１と、ヒータ配線７１を第１保護シート６９とで挟む第２保護シート７３と、を有している。そして、第１保護シート６９は第２保護シート７３よりも薄い。

従って、既に述べたように、第１保護シート６９が第２保護シート７３と同じ厚さである場合に比較して、第１保護シート６９における温度勾配（Ｋ／ｍ）が大きくなり、ヒータ配線７１の熱を第１保護シート６９に伝えやすくなる。別の観点では、第２保護シート７３が第１保護シート６９と同じ厚さである場合に比較して、第２保護シート７３における温度勾配（Ｋ／ｍ）が小さくなり、ヒータ配線７１の熱が第２保護シート７３側へ発散しにくくなる。その結果、ヒータ配線７１の熱を効果的に加熱対象物（ＦＰＣ２７）に伝えることができる。

このような効果的な伝熱によって、例えば、ヒータ配線７１に供給する電力を小さくできる。また、例えば、第２保護シート７３側へ発散した熱によって加熱したくない部品が加熱されるおそれが低減される。また、例えば、ヒータ配線７１への供給電力の増減に対する加熱対象物の熱の応答遅れが小さくなり、加熱対象物の熱の制御性が向上する。

また、本実施形態では、第１保護シート６９の熱伝導率は、第２保護シート７３の熱伝導率よりも高い。

従って、上記の効果的な伝熱が一層効果的になる。別の観点では、第１保護シート６９側への効果的な伝熱を維持しつつ、第１保護シート６９及び第２保護シート７３の厚さの差を低減し、第１保護シート６９の絶縁性の確保及び／又は第２保護シート７３の可撓性の向上を図ることができる。また、第１保護シート６９と第２保護シート７３とで別の製造方法を用いることが容易になる。

また、本実施形態では、ヘッド５は、上記のような好適なヒータ６７と、ノズル３３、及び、ノズル３３に通じ、ノズル３３が開口する側とは反対側に開口する加圧室３５を有する流路部材２３と、加圧室３５を塞ぐように流路部材２３に重ねられた圧電アクチュエータ基板２５と、圧電アクチュエータ基板２５に電気的に接続されたＦＰＣ２７と、を有している。ヒータ６７は、第１保護シート６９側をＦＰＣ２７の主面に向けてＦＰＣ２７に重ねられている。

従って、ヒータ配線７１の熱を、相対的に薄い第１保護シート６９を介して効果的に、また、平面同士の密着により効果的に、ＦＰＣ２７に伝えることができる。ＦＰＣ２７は、圧電アクチュエータ基板２５に電気的に接続されている。一般に、導電材料（通常は金属）は熱伝導率が高い。従って、効果的に加熱されたＦＰＣ２７の熱は、ＦＰＣ２７及び圧電アクチュエータ基板２５の導電材料を介して効率的に圧電アクチュエータ基板２５に伝えられる。ひいては、圧電アクチュエータ基板２５の圧電体４５及び流路部材２３（その内部のインク）に効率的に熱が伝えられる。圧電体４５は、例えば、温度が上昇することによって圧電特性が向上する（変位が大きくなる）。また、インクは、例えば、温度が上昇することによって粘度が低下して吐出されやすくなる。

なお、圧電アクチュエータ基板２５は、電圧が印加されることによっても温度が上昇し、ドライバＩＣ２９等の周囲の部品の熱によっても加熱される。同様に、インクは、ドライバＩＣ２９や圧電アクチュエータ基板２５等の熱によっても加熱される。従って、ヒータ６７は、例えば、プリンタ１の起動時に、すなわち、ドライバＩＣ２９等によってまだ圧電アクチュエータ基板２５及び／又はインクが加熱されていない時に、速やかに圧電アクチュエータ基板２５及び／又はインクを昇温することに寄与できる。すなわち、ヒータ６７は、プリンタ１を速やかに定常状態にすることに寄与できる。なお、このようにヒータ６７を利用する場合、圧電アクチュエータ基板２５及び／又はインクの目標温度は、ヒータ６７による加熱が行われておらず、且つ、プリンタ１が定常状態となっているときの温度とされる。

また、ヒータ６７は、例えば、プリンタ１の定常状態においてドライバＩＣ２９等によって昇温された圧電アクチュエータ基板２５及び／又はインクが到達し得る温度と同等以上の温度に圧電アクチュエータ基板２５及び／又はインクの温度を保つことによって、ドライバＩＣ２９等の駆動状態（画像の種類）に関わらず、圧電アクチュエータ基板２５及び／又はインクの温度を一定に管理することに寄与できる。

本実施形態では、流路部材２３は、複数のノズル３３及び複数の加圧室３５を有している。圧電アクチュエータ基板２５は、複数の加圧室３５に重なる位置に複数の個別電極４７を有している。ＦＰＣ２７は、複数の個別電極４７を覆う対向部２７ａを有している。対向部２７ａは、複数のバンプ６５を介して複数の個別電極４７と接合される複数のパッド６３を有している。ヒータ６７は、第１保護シート６９側を対向部２７ａの圧電アクチュエータ基板２５とは反対側の面に向けて、複数のパッド６３に亘る広さで対向部２７ａに重ねられている。

従って、上記のように効果的にヒータ６７からＦＰＣ２７へ伝えられた熱は、複数のパッド６３、複数のバンプ６５及び複数の個別電極４７を介して複数の加圧室３５内のインクに伝えられる。従って、比較的大量のインクに熱伝導率の高い材料からなる経路を介して効率的にヒータ６７の熱を伝えることができる。加圧室３５は、流路部材２３において圧電アクチュエータ基板２５側（ひいてはヒータ６７側）に位置する部分であり、この点からしても、加圧室３５への伝熱経路が構成されることはインクの加熱に対して効果的である。

また、本実施形態では、第１保護シート６９及び第２保護シート７３には、孔又は切り欠き（本実施形態では孔）からなる空所６７ｈが形成されており、空所６７ｈに感温素子７９が配置されている。

従って、第１保護シート６９及び第２保護シート７３を介さずに、ヒータ６７の加熱対象物（ＦＰＣ２７）の温度を検出することができる。すなわち、高精度に加熱対象物の温度を検出することができる。その結果、加熱対象物の温度制御を高精度に行うことができる。ヘッド５においては、ＦＰＣ２７の温度制御を高精度に行うことによって、圧電アクチュエータ基板２５及びインクの温度制御を高精度に行うことができ、温度が画質に及ぼす影響を低減できる。

（変形例）
以下では、図９及び図１０を参照して、プリンタ１、ヘッド５及びヒータ６７の変形例について説明する。

図９は、変形例に係るヘッドを示す、図３に対応する断面図である。

この変形例に係るヘッドは、加熱対象物（ＦＰＣ２７）とヒータ６７との間に、ヒータ６７の熱を均等に加熱対象物に伝えるための均熱板８１が設けられている点が実施形態のヘッド５と相違する。

均熱板８１は、第１保護シート６９（図８（ｂ）等）の材料よりも熱伝導率が高い材料からなる。例えば、第１保護シート６９が樹脂乃至はゴムから構成されているのに対して、均熱板８１は、金属から構成されている。均熱板８１は、例えば、ヒータ６７の概ね全体に重なっている。なお、第１保護シート６９と均熱板８１との間、均熱板８１とＦＰＣ２７との間には、これらに密着する粘着材乃至は接着剤が介在していることが好ましい。

図８（ａ）に示すように、ヒータ配線７１は、例えば、ヒータ６７の全面に隙間なく配されてはおらず、ヒータ６７には、ヒータ配線７１の配置領域と非配置領域とが存在している。具体的には、例えば、ヒータ配線７１は、その第１部７１ａと第２部７１ｂとが非配置領域Ｓ１を挟むように、曲がりながら延びている。また、例えば、特に符号は付さないが、ヒータ配線７１は、図８（ａ）の紙面上方側の全体と紙面下方側の全体とが非配置領域を挟むように、（保護シートの４隅で）曲がりながら延びている。また、例えば、ヒータ配線７１は、非配置領域を囲むように環状に延びている。従って、第１保護シート６９においては、局所的に温度が高い領域及び低い領域が生じるおそれがある。

しかし、第１保護シート６９よりも熱伝導率が高い均熱板８１が、ヒータ配線７１の一部、他の一部、及び、これらに挟まれた（囲まれた）非配置領域に亘る広さで第１保護シート６９に重なっていることにより、均熱板８１において、温度が高い領域から温度が低い領域へ速やかに熱が伝えられる。すなわち、均熱板８１によって、ヒータ配線７１の熱が平面内において均等化される。そして、その均等化された熱がＦＰＣ２７に伝えられる。その結果、圧電アクチュエータ基板２５及び／又は流路部材２３を均等に加熱することができる。ひいては、画質が一の画像内において均等になる。

図１０（ａ）は変形例に係るヒータ１０２を示す、図８（ｂ）に相当する断面図である。

ヒータ１０２は、ヒータ配線７１が第１粘着材１０３を介さずに第１保護シート６９に重なっている点が実施形態のヒータ６７と相違する。この構成によれば、実施形態よりもヒータ配線７１の熱を第１保護シート６９に伝えやすくなる。

このような構成のヒータ１０２は、適宜な製造方法により実現されてよい。例えば、まず、フィルム状の第１保護シート６９及び第２保護シート７３を用意する。次に、第１保護シート６９に蒸着法等によって金属膜を形成し、その金属膜をエッチングしてヒータ配線７１を形成する。マスクを介して金属膜を形成することによってヒータ配線７１を形成してもよい。その後、第２保護シート７３を第１粘着材１０３によって第１保護シート６９及びヒータ配線７１に貼り付ける。

図１０（ｂ）は変形例に係るヒータ１１１を示す、図８（ｂ）に相当する断面図である。

ヒータ１１１は、第２保護シート１１３が複数の気泡１１５を含む材料から構成されている点が図１０（ａ）の変形例と相違する。なお、ヒータ１１１は、図１０（ａ）の変形例と同様に、ヒータ配線７１と第１保護シート６９との間に第１粘着材１０３が介在しない構成とされているが、実施形態と同様に、介在する構成とされてもよい。

複数の気泡１１５内には気体が存在する。気体は、例えば、空気、炭酸ガス、又は、窒素ガスである。一般に、気体は、固体よりも熱伝導率が低い。従って、第２保護シート１１３は、複数の気泡１１５を含むことによって、熱伝導率が低くなっている。

なお、複数の気泡１１５は、互いに独立に密閉されていてもよいし、互いにつながっていてもよい。複数の気泡１１５の形成方法は、適宜な方法とされてよく、例えば、化学反応を利用する方法、沸点が低い溶剤を用いる方法、空気を混入させる方法、又は、溶剤を除去して空隙を形成する方法とされてよい。

この変形例に係るヒータ１１１によれば、複数の気泡１１５によって第２保護シート１１３の熱伝導率を低くし、ヒータ配線７１の熱が第２保護シート１１３側へ発散することを抑制できる。また、複数の気泡１１５が形成されていることによって、第２保護シート１１３の可撓性が向上し、ひいては、ヒータ１１１の可撓性が向上する。

図１０（ｃ）は変形例に係るヒータ１２１を示す、図８（ｂ）に相当する断面図である。

ヒータ１２１は、第２保護シート１２３の第１保護シート６９側の界面に複数の気泡１２５が形成されている点が図１０（ａ）の変形例と相違する。なお、ヒータ１２１は、図１０（ａ）の変形例と同様に、ヒータ配線７１と第１保護シート６９との間に第１粘着材１０３が介在しない構成とされているが、実施形態と同様に、介在する構成とされてもよい。

複数の気泡１２５は、例えば、第２保護シート１２３に凹凸１２３ａが形成されていることによって、第２保護シート１２３と、第１保護シート６９及びヒータ配線７１（より厳密には第１粘着材１０３）との間に構成されている。複数の気泡１２５内には気体が存在する。気体は、例えば、空気、炭酸ガス、又は、窒素ガスである。記述のように、一般に、気体は、固体よりも熱伝導率が低い。

凹凸１２３ａの大きさは適宜な大きさとされてよい。なお、参考までに、表面が平滑な樹脂フィルムとして、表面粗さが数ｎｍのフィルムが知られている。凹凸１２３ａの表面粗さは、このような表面粗さよりも大きいことが好ましく、例えば、０．１μｍ以上である。凹凸は、第２保護シート１２３の第１保護シート６９側の表面にのみ形成されていてもよいし、両面に形成されていてもよい。

複数の気泡１２５は、互いに独立に密閉されていてもよいし、互いにつながっていてもよい。複数の気泡１２５の形成方法は、適宜な方法とされてよい。例えば、第２保護シート１２３となるフィルムを用意し、そのフィルムの表面にサンドブラスト加工等の粗面化処理を行って表面粗さを大きくし、凹凸１２３ａを形成する。次に、ヒータ配線７１が形成されるとともに第１粘着材１０３が塗布された第１保護シート６９に第２保護シート７３を被せる。このとき、第２保護シート７３に付与する圧力を比較的小さくしつつ、第１粘着材１０３を加熱して硬化させる。これにより、複数の気泡１２５が形成される。

この変形例に係るヒータ１２１によれば、複数の気泡１２５が断熱層のように機能し、ヒータ配線７１の熱が第２保護シート１２３に伝わりにくく、また、第１保護シート６９に伝わった熱が第２保護シート１２３に伝わりにくい。その結果、ヒータ配線７１の熱が第２保護シート１２３側へ発散することを抑制できる。

本発明は、以上の実施形態又は変形例に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

例えば、プリンタ（インクジェットヘッド）は、シリアルヘッド式、且つ、オフキャリッジ式に限定されない。例えば、プリンタは、ラインヘッド式、及び／又は、オンキャリッジ式であってもよい。また、圧電アクチュエータ基板は、ユニモルフ型のものに限定されず、例えば、バイモルフ型、縦型又はせん断型のものであってもよい。プリンタにおけるインクジェットヘッド以外の部分（例えばメディアの搬送部）の構成も例示した構成以外の適宜な構成とされてよい。メディアも紙に限定されず、金属又は樹脂からなるものであってもよい。

ヒータは、粘着材（第１粘着材７５及び１０３）を有していなくてもよい。例えば、第１保護シート及び第２保護シートの一方に蒸着法等によりヒータ配線を形成し、その上に、ＣＶＤ法等の薄膜形成法によって第１保護シート及び第２保護シートの他方を形成してもよい。

また、ヒータと加熱対象物との間にも、粘着材（第２粘着材７７）が配される必要はない。例えば、適宜な位置決め部材によってヒータを加熱対象物に押し付けるだけでもよいし、又は、このような位置決め部材によって押しつける構成においてヒータと加熱対象物との間にグリース等の材料を配置してもよい。

第１保護シートの熱伝導率は、第２保護シートの熱伝導率よりも高くなくてもよく、例えば、同等であってもよいし、第２保護シートの熱伝導率が第１保護シートの熱伝導率よりも若干高くてもよい。なお、第１保護シートの熱伝導率が第２保護シートの熱伝導率よりも高いという場合、実施形態のように、第１保護シートの材料自体の熱伝導率が第２保護シートの材料自体の熱伝導率よりも高い態様だけでなく、図１０（ｂ）に示した変形例のように、気泡を含む全体（別の観点では、気泡を含んで定義された材料）に関して、第１保護シートの熱伝導率が第２保護シートの熱伝導率よりも高い態様を含む。

なお、本願からは、例えば、以下の別観点の発明１及び２を抽出可能である。

（別観点の発明１）
第１保護シートと、
前記第１保護シートの表面に沿って延びるヒータ配線と、
前記ヒータ配線を前記第１保護シートと挟む第２保護シートと、
を有し、
前記第１保護シートの熱伝導率は、前記第２保護シートの熱伝導率よりも高い
フィルムヒータ。

別観点の発明１によれば、ヒータ配線の熱を第１保護シート側へ伝えやすい。別の観点では、ヒータ配線の熱が第２保護シート側へ発散しにくい。別観点の発明１においては、第１保護シートは、第１保護シートよりも薄くなくてもよく、例えば、同等の厚さであってもよいし、第２保護シートが第１保護シートよりも若干厚くてもよい。別観点の発明１においても、第２保護シート内又はその界面に気泡が形成される等の好適な態様が適用されてよい。

（別観点の発明２）
複数のノズル、及び、前記複数のノズルに通じ、前記複数のノズルが開口する側とは反対側に開口する複数の加圧室を有する流路部材と、
前記複数の加圧室を塞ぐように前記流路部材に重ねられ、前記複数の加圧室と重なる位置に複数の個別電極を有する圧電アクチュエータ基板と、
前記複数の個別電極を覆う対向部を有し、前記対向部に複数のバンプを介して前記複数の個別電極と接合される複数のパッドが設けられたフレキシブル配線基板と、
前記対向部に前記圧電アクチュエータ基板とは反対側から前記複数のパッドに亘る広さで重ねられたヒータと、
を有したインクジェットヘッド。

別観点の発明２によれば、ヒータによりフレキシブル配線基板を加熱することにより、その熱を複数のパッド、複数のバンプ及び複数の個別電極を介して複数の加圧室内のインクに伝え、比較的大量のインクを効率的に加熱するこができる。別観点の発明２においては、ヒータは、フィルムヒータでなくてもよい。また、別観点の発明２においては、フィルムヒータは、ヒータ配線とこれを挟む２枚の保護シートとを有するものに限定されず、例えば、絶縁性フィルムと比較的抵抗値の高い導電膜とを重ね合わせ、導電膜の両縁部に電圧印加用の電極を配した構造のものであってもよい。なお、導電膜は、例えば、カーボン、酸化錫又はグラファイトからなる。また、別観点の発明２においては、２枚の保護シートを有するフィルムヒータは、２枚の保護シートの厚さ及び／又は熱伝導率が互いに同一であってもよい。

５…ヘッド、２３…流路部材、２５…圧電アクチュエータ基板、２７…ＦＰＣ（フレキシブル配線基板）、３３…ノズル、３５…加圧室、６７…ヒータ（フィルムヒータ）、６９…第１保護シート、７１…ヒータ配線、７３…第２保護シート。

Claims (11)

1. 第１保護シートと、
   前記第１保護シートの表面に沿って延びるヒータ配線と、
   前記ヒータ配線を前記第１保護シートと挟む第２保護シートと、
   を有し、
   第１保護シートが前記第２保護シートよりも薄い
   フィルムヒータ。
2. 前記第１保護シートの熱伝導率は、前記第２保護シートの熱伝導率よりも高い
   請求項１に記載のフィルムヒータ。
3. 前記第１保護シートは、エポキシ樹脂、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド又はエチレン・プロピレンゴムからなり、
   前記第２保護シートは、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリサルホン、天然ゴム、ブチルゴム又はポリウレタンゴムからなる
   請求項２に記載のフィルムヒータ。
4. 前記第１保護シートと前記第２保護シートとの間に介在してこれらを貼り合わせる粘着材を更に有し、
   前記ヒータ配線は、前記粘着材を介さずに前記第１保護シートに接している
   請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィルムヒータ。
5. 前記第２保護シートは複数の気泡を含む
   請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルムヒータ。
6. 前記第２保護シートの前記第１保護シート側の界面に複数の気泡が構成されている
   請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルムヒータ。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒータと、
   ノズル、及び、前記ノズルに通じ、前記ノズルが開口する側とは反対側に開口する加圧室を有する流路部材と、
   前記加圧室を塞ぐように前記流路部材に重ねられた圧電アクチュエータ基板と、
   前記圧電アクチュエータ基板に電気的に接続されたフレキシブル配線基板と、
   を有し、
   前記ヒータは、前記第１保護シート側を前記フレキシブル配線基板の主面に向けて前記フレキシブル配線基板に重ねられている
   インクジェットヘッド。
8. 前記流路部材は、複数の前記ノズル及び複数の前記加圧室を有し、
   前記圧電アクチュエータ基板は、前記複数の加圧室に重なる位置に複数の個別電極を有し、
   前記フレキシブル配線基板は、前記複数の個別電極を覆う対向部を有し、
   前記対向部は、複数のバンプを介して前記複数の個別電極と接合される複数のパッドを有し、
   前記ヒータは、前記第１保護シート側を前記対向部の前記圧電アクチュエータ基板とは反対側の面に向けて、前記複数のパッドに亘る広さで前記対向部に重ねられている
   請求項７に記載のインクジェットヘッド。
9. 前記ヒータ配線は、当該ヒータ配線の一部と他の一部とが当該ヒータ配線の非配置領域を挟むように、曲がりながら延びており、
   前記フレキシブル配線基板と前記ヒータとの間に、前記第１保護シートよりも熱伝導率が高い材料からなり、前記ヒータ配線の前記一部、前記他の一部及び前記非配置領域に亘る広さの均熱板が設けられている
   請求項７又は８に記載のインクジェットヘッド。
10. 前記第１保護シート及び前記第２保護シートには、孔又は切り欠きからなる空所が形成されており、
    前記空所に感温素子が配置されている
    請求項７〜９のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
11. 請求項７〜１０のいずれか１項に記載のインクジェットヘッドを備えたプリンタ。

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