(57)【要約】【課題】加熱時におけるヘッド部の反りを抑制することができるヒートツール等を提供する。【解決手段】ヘッド面２１ａでヘッド中間体１００と接するヘッド部２１と、ヘッド部２１の下面に設けられ、発熱抵抗体２２ｂを有し、発熱抵抗体２２ｂの発熱により膨張するセラミックヒーター２２と、セラミックヒーター２２の下面に設けられ、セラミックヒーター２２の発熱時に、セラミックヒーター２２よりも膨張量が小さいホルダー２３と、ホルダー２３の下面に設けられ、加熱により膨張するステージ２４と、ステージ２４を加熱する加熱部２５とを備えた。【選択図】図４
2015133234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向側の面で熱圧着対象物と接するヘッド部と、
前記ヘッド部の前記第１方向とは反対の第２方向側の面に設けられ、発熱体を有し、前記発熱体の発熱により膨張する第１熱膨張部と、
前記第１熱膨張部の前記第２方向側の面に設けられ、前記第１熱膨張部の発熱時に、前記第１熱膨張部よりも膨張量が小さい中間部と、
前記中間部の前記第２方向側の面に設けられ、加熱により膨張する第２熱膨張部と、
前記第２熱膨張部を加熱する加熱部と、
を備えたことを特徴とするヒートツール。
【請求項２】
前記第１熱膨張部の温度を検出する第１温度検出部と、
前記第２熱膨張部の温度を検出する第２温度検出部と、
前記第１温度検出部により検出された前記第１熱膨張部の温度、および前記第２温度検出部により検出された前記第２熱膨張部の温度、に基づいて、前記加熱部に通電する電源部を制御する制御部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のヒートツール。
【請求項３】
前記第２熱膨張部は、熱膨張率が１５×１０-6（１／Ｋ）以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のヒートツール。
【請求項４】
前記第１熱膨張部は、セラミックス基体を、さらに有し、
前記セラミックス基体は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のヒートツール。
【請求項５】
前記中間部は、熱伝導率が３５（Ｗ／ｍ・Ｋ）以下であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のヒートツール。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載のヒートツールと、
前記ヒートツールに前記熱圧着対象物を押圧させるツール駆動部と、
を備えたことを特徴とする熱圧着装置。
【請求項７】
前記ヒートツールにより前記熱圧着対象物を押圧する前は、前記第１熱膨張部の前記発熱体を非発熱状態とし、前記ヒートツールにより前記熱圧着対象物を押圧した状態で、前記第１熱膨張部の前記発熱体を発熱状態とすることを特徴とする請求項６に記載の熱圧着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱圧着対象物を熱圧着するためのヒートツールおよび熱圧着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、上面に載置された被加熱物を押圧するためのヘッドと、ヘッドの下面に当接し、ヘッドを加熱するセラミックヒーターと、セラミックヒーターを保持するホルダーとを備えた押圧加熱ヒーターが知られている。この押圧加熱ヒーターでは、セラミックヒーターの発熱時に、ホルダーよりもセラミックヒーターの温度が高くなるため、ホルダーよりもセラミックヒーターの方が膨張する。このため、ホルダーおよびセラミックヒーターが、セラミックヒーター側、すなわち上側に凸状に反り、その結果、ヘッドが上側に凸状に反る。そこで、ヘッド上面を、常温において凹状の曲面とすることで、加熱時にヘッド上面の平面度を確保するようにしている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０５０８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の押圧加熱ヒーターは、ヘッド上面を予め凹状曲面に加工しておくことで、ヘッドが加熱時に凸状に反ったとしても、ヘッド上面の平面度を確保できるようにしたものであり、加熱時におけるヘッドの反りを抑制するものではなかった。
【０００５】
本発明は、加熱時におけるヘッド部の反りを抑制することができるヒートツールおよび熱圧着装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のヒートツールは、第１方向側の面で熱圧着対象物と接するヘッド部と、ヘッド部の第１方向とは反対の第２方向側の面に設けられ、発熱体を有し、発熱体の発熱により膨張する第１熱膨張部と、第１熱膨張部の第２方向側の面に設けられ、第１熱膨張部の発熱時に、第１熱膨張部よりも膨張量が小さい中間部と、中間部の第２方向側の面に設けられ、加熱により膨張する第２熱膨張部と、第２熱膨張部を加熱する加熱部と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
第１熱膨張部の発熱時に、中間部よりも第１熱膨張部の方が膨張する。このため、ヒートツールが第２熱膨張部を備えていないとすると、第１熱膨張部の発熱時に、中間部とその第１方向側の面に設けられた第１熱膨張部とのバイメタル効果により、中間部および第１熱膨張部が、第１方向側に凸状に反る。その結果、第１熱膨張部の第１方向側の面に設けられたヘッド部が、第１方向側に凸状に反ることになる。
これに対し、本構成によれば、加熱部により、中間部の第２方向側の面に設けられた第２熱膨張部を加熱することで、第２熱膨張部を膨張させることができる。そのため、中間部および第１熱膨張部が、バイメタル効果により第１方向側に凸状に反ることが抑制される。したがって、加熱時におけるヘッド部の反りを抑制することができる。
【０００８】
この場合、第１熱膨張部の温度を検出する第１温度検出部と、第２熱膨張部の温度を検出する第２温度検出部と、第１温度検出部により検出された第１熱膨張部の温度、および第２温度検出部により検出された第２熱膨張部の温度、に基づいて、加熱部に通電する電源部を制御する制御部と、をさらに備えたことが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、第１熱膨張部の発熱時において、第２熱膨張部の膨張量が、第１熱膨張部の膨張量と等しくなるように、第２熱膨張部の温度を制御することができる。このため、加熱時におけるヘッド部の反りを、より効果的に抑制することができる。
【００１０】
この場合、第２熱膨張部は、熱膨張率が１５×１０-6（１／Ｋ）以上であることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、第２熱膨張部の熱膨張率が１５×１０-6（１／Ｋ）未満の場合に比べ、少ない加熱量で第２膨張部が膨張する。このため、加熱部が第２熱膨張部を加熱するために要するエネルギーを、少なくすることできる。
【００１２】
この場合、第１熱膨張部は、セラミックス基体を、さらに有し、セラミックス基体は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上であることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、セラミックス基体の熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満の場合比べ、発熱体から発生した熱が、ヘッド部に効率良く伝わる。したがって、第１熱膨張部により、ヘッド部を効率良く加熱することができる。
【００１４】
この場合、中間部は、熱伝導率が３５（Ｗ／ｍ・Ｋ）以下であることが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、中間部の熱伝導率が３５（Ｗ／ｍ・Ｋ）より大きい場合に比べ、発熱体から発生した熱が、第２熱膨張部側に逃げることが抑制される。したがって、第１熱膨張部により、ヘッド部を効率良く加熱することができる。
【００１６】
本発明の熱圧着装置は、上記のヒートツールと、ヒートツールに熱圧着対象物を押圧させるツール駆動部と、を備えたことを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、加熱時におけるヘッド部の反りを抑制することができるヒートツールを備えたことで、熱圧着対象物を均一に押圧した状態で、熱圧着対象物を加熱することができる。
【００１８】
この場合、ヒートツールにより熱圧着対象物を押圧する前は、第１熱膨張部の発熱体を非発熱状態とし、ヒートツールにより熱圧着対象物を押圧した状態で、第１熱膨張部の発熱体を発熱状態とすることが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、熱圧着対象物を押圧する前には、熱圧着対象物が加熱されない。このため、熱圧着対象物を押圧する前には、熱圧着対象物を加熱しない方がよい場合にも、熱圧着対象部を良好に熱圧着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】熱圧着対象物であるヘッド中間体の断面図である。
【図２】ヘッド中間体の圧電素子から引き出された配線を示す図である。
【図３】熱圧着対象物であるフレキシブルプリント基板であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るヒートツールを備えた熱圧着装置の構成図である。
【図５】関連技術に係るヒートツールであって、（ａ）は常温時の図、（ｂ）は加熱時の図である。
【図６】本実施形態に係るヒートツールであって、（ａ）は常温時の図、（ｂ）は加熱時の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付の図面を参照して、本発明のヒートツールを備えた熱圧着装置に係る一実施形態について説明する。本実施形態の熱圧着装置は、例えば、インクジェットヘッドの製造工程に用いられるものであり、より具体的には、インクジェットヘッドにおいて、駆動回路が実装されたフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）を、熱硬化性接着剤を用いて接合するためのものである。
なお、以下では、図に示した「上」「下」「左」「右」「前」「後」を用いて説明するが、これらの方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。
【００２２】
まず、熱圧着対象物となるヘッド中間体およびＦＰＣについて説明する。なお、ヘッド中間体とは、ＦＰＣが接合される前のインクジェットヘッドを意味する。
図１に示すように、ヘッド中間体１００は、インク滴が吐出される複数のノズル１０１が左右２列に設けられたノズルプレート１０２と、ノズルプレート１０２の上面に接続された流路形成基板１０３と、流路形成基板１０３の上面に接続され、複数の圧電素子１０４の駆動によって変位する振動板１０５と、振動板１０５の上面に接続され、リザーバー１０６を形成するためのリザーバー形成基板１０７とを備えている。リザーバー形成基板１０７の上方には、ＦＰＣ２００が設けられる。
【００２３】
複数の隔壁を有する流路形成基板１０３と、ノズルプレート１０２と、振動板１０５とで囲まれた空間によって、複数のキャビティー１０８が形成されている。複数のノズル１０１と複数のキャビティー１０８とは、一対一に対応している。また、複数のキャビティー１０８と複数の圧電素子１０４とは、一対一に対応している。左右のリザーバー形成基板１０７の間には、前後に延びる溝状の配線列領域１０９が形成されている。
【００２４】
ヘッド中間体１００とＦＰＣ２００とが接合したインクジェットヘッドにおいては、インク供給部（図示省略）から送られたインクが、一旦、リザーバー１０６に導入され、さらに、ノズル１０１に至るまでの内部流路を満たす。駆動回路２０３（後述する）は、外部コントローラー（図示省略）からの指令に基づいて、複数の圧電素子１０４に対して選択的に電圧を印加し、圧電素子１０４および振動板１０５を変位させる。これにより、各キャビティー１０８の内圧が変化し、各ノズル１０１からインク滴が吐出する。
【００２５】
図２に示すように、配線列領域１０９には、各圧電素子１０４から配線１１１が引き出されている。
【００２６】
図３に示すように、ＦＰＣ２００は、ＣＯＦ（Chip on Film）と呼ばれるもので、可撓性のＦＰＣ基材２０１と、ＦＰＣ基材２０１に形成された導電パターン２０２と、導電パターン２０２上に実装された駆動回路２０３とを備えている。導電パターン２０２の先端部が、ヘッド中間体１００側の配線１１１と接合される導通部２０４となっている。
【００２７】
続いて、本実施形態の熱圧着装置について説明する。
図４に示すように、熱圧着装置１は、上下に対向した上ヒートツール１０および下ヒートツール２０と、上ヒートツール１０を昇降させる昇降機構３０とを備えている。
なお、昇降機構３０は、特許請求の範囲における「ツール駆動部」の一例である。
【００２８】
上ヒートツール１０および下ヒートツール２０は、それぞれ同様に構成されており、ＦＰＣ２００またはヘッド中間体１００と接するヘッド部１１，２１と、ヘッド部１１，２１を加熱するセラミックヒーター１２，２２と、セラミックヒーター１２，２２を保持するホルダー１３，２３と、昇降機構３０または支持フレーム４０に取り付けられるステージ１４，２４と、ステージ１４，２４に内蔵された加熱部１５，２５とを備えている。上ヒートツール１０では、ヘッド部１１の上面にセラミックヒーター１２が設けられ、セラミックヒーター１２の上面にホルダー１３が設けられ、ホルダー１３の上面にステージ１４が設けられている。下ヒートツール２０では、ヘッド部２１の下面にセラミックヒーター２２が設けられ、セラミックヒーター２２の下面にホルダー２３が設けられ、ホルダー２３の下面にステージ２４が設けられている。
なお、セラミックヒーター１２，２２は、特許請求の範囲における「第１熱膨張部」の一例である。ホルダー１３，２３は、特許請求の範囲における「中間部」の一例である。ステージ１４，２４は、特許請求の範囲における「第２熱膨張部」の一例である。昇降機構３０は、特許請求の範囲における「ツール駆動部」の一例である。
【００２９】
さらに、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０は、それぞれ、セラミックヒーター１２，２２の温度を検出するヒーター温度センサー１６，２６と、ステージ１４，２４の温度を検出するステージ温度センサー１７，２７と、セラミックヒーター１２，２２および加熱部１５，２５を制御する制御回路１８，２８とを備えている。
なお、ヒーター温度センサー１６，２６は、特許請求の範囲における「第１温度検出部」の一例である。ステージ温度センサー１７，２７は、特許請求の範囲における「第２温度検出部」の一例である。制御回路１８，２８は、特許請求の範囲における「制御部」の一例である。
【００３０】
ヘッド部１１，２１、セラミックヒーター１２，２２、ホルダー１３，２３およびステージ１４，２４は、それぞれ、例えば厚さ数ｍｍ程度の板状に形成されている。ヘッド部１１，２１とセラミックヒーター１２，２２、セラミックヒーター１２，２２とホルダー１３，２３、ホルダー１３，２３とステージ１４，２４は、それぞれ相互に接合している。これらの接合態様は、特に限定されるものではなく、例えば、接着剤を用いた接合、ネジ締結など機械的な接合、焼成収縮を利用した接合等、様々な態様をとることができる。
【００３１】
上ヒートツール１０および下ヒートツール２０の図示左右方向の寸法、すなわちツール幅は、例えば、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍである。また、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０の図示前後方向（紙面に垂直な方向）の寸法、すなわちツール長さは、例えば、２５ｍｍ〜３５ｍｍである。これらの寸法は、熱圧着対象物となるＦＰＣ２００およびヘッド中間体１００のサイズに応じて、適宜変更される。
【００３２】
上ヒートツール１０のヘッド部１１は、ＦＰＣ２００と接する下面、すなわちヘッド面１１ａが平坦に形成されている。同様に、下ヒートツール２０のヘッド部２１は、ヘッド中間体１００と接する上面、すなわちヘッド面２１ａが平坦に形成されている。ヘッド部１１，２１は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上の材質で構成されていることが好ましい。これにより、ヘッド部１１，２１は、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満の材質で構成されている場合に比べ、セラミックヒーター１２，２２からの熱を、ヘッド中間体１００とＦＰＣ２００とに挟まれた熱硬化性接着剤（図示省略）に、効率良く伝えることができる。
熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上の材質としては、例えば、高熱伝導性セラミックス、超硬合金を用いることができる。高熱伝導性セラミックスとしては、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）を好適に用いることができる。
【００３３】
セラミックヒーター１２，２２は、セラミックス基体１２ａ，２２ａと、セラミックス基体１２ａ，２２ａに内蔵された発熱抵抗体１２ｂ，２２ｂとを備えている。セラミックヒーター１２，２２の発熱温度は、熱硬化性接着剤の種類に応じて適宜変更されるが、例えば１００〜３５０℃である。
なお、発熱抵抗体１２ｂ，２２ｂは、特許請求の範囲における「発熱体」の一例である。
【００３４】
セラミックス基体１２ａ，２２ａは、ヘッド部１１，２１と同様に、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上の材質で構成されていることが好ましい。これにより、セラミックス基体１２ａ，２２ａが、熱伝導率が５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満の材質で構成されている場合に比べ、発熱抵抗体１２ｂ、２２ｂから発生した熱が、ヘッド部１１，２１に効率良く伝わる。したがって、セラミックヒーター１２，２２により、ヘッド部１１，２１を効率良く加熱することができる。
発熱抵抗体１２ｂ、２２ｂとしては、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）などの高融点金属を用いることができる。
【００３５】
ホルダー１３，２３は、熱伝導率が３５（Ｗ／ｍ・Ｋ）以下の材質で構成されていることが好ましい。これにより、ホルダー１３，２３は、熱伝導率が３５（Ｗ／ｍ・Ｋ）より大きい材質で構成されている場合に比べ、発熱抵抗体１２ｂ、２２ｂから発生した熱が、ステージ１４，２４側に逃げることが抑制される。すなわち、ホルダー１３，２３は、断熱材として機能する。したがって、発熱抵抗体１２ｂ、２２ｂにより、ヘッド部１１，２１を効率良く加熱することができる。熱伝導率が３５（Ｗ／ｍ・Ｋ）以下の材質としては、例えば、低熱伝導性セラミックス、各種合金を用いることができる。低熱伝導性セラミックスとしては、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、ジルコニア（ＺｒＯ2）、ムライト（３Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2）を好適に用いることができる。
【００３６】
ステージ１４，２４は、熱膨張率が１５×１０-6（１／Ｋ）以上の材質で構成されていることが好ましい。これにより、ステージ１４，２４は、熱膨張率が１５×１０-6（１／Ｋ）未満の材質で構成されている場合に比べ、少ない加熱量で膨張する。このため、加熱部１５，２５が、セラミックヒーター２２の膨張量と等しくなるように、ステージ２４を加熱する際に（詳細は後述する）、加熱部１５，２５がステージ１４，２４を加熱するために要するエネルギー、例えば電気エネルギーを、少なくすることができる。１５×１０-6（１／Ｋ）以上の材質としては、例えば、ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４などのステンレス鋼を好適に用いることができる。
【００３７】
上ヒートツール１０のステージ１４は、昇降機構３０の取付部に対し、ステージ１４の長手方向に自由に熱膨張できるように、取り付けられる。例えば、ステージ１４の長手方向の略中央部において、ステージ１４を昇降機構３０の取付部にネジ等で固定し、その両サイドに自由に熱膨張可能とする。同様に、下ヒートツール２０のステージ２４は、支持フレーム４０の取付部に対し、ステージ２４の長手方向に自由に熱膨張できるように、取り付けられる。
【００３８】
加熱部１５，２５は、各種ヒーターで構成されており、制御回路１８，２８による制御に基づいて発熱することで、ステージ１４，２４を加熱する。なお、加熱部１５，２５は、ステージ１４，２４に内蔵されている態様に限らず、ステージ１４，２４の外部に設けられていてもよい。
【００３９】
ヒーター温度センサー１６，２６およびステージ温度センサー１７，２７としては、例えば熱電対を用いることができる。ヒーター温度センサー１６，２６は、セラミックヒーター１２，２２の温度を検出し、検出した温度、すなわち、セラミックヒーター１２，２２の温度に相当する電圧値または電流値を、制御回路１８，２８に出力する。同様に、ステージ温度センサー１７，２７は、ステージ１４，２４の温度を検出し、検出した温度を制御回路１８，２８に出力する。
【００４０】
制御回路１８，２８は、セラミックヒーター１２，２２の発熱を制御すると共に、詳細は後述するが、ヒーター温度センサー１６，２６により検出されたセラミックヒーター１２，２２の温度と、ステージ温度センサー１７，２７により検出されたステージ１４，２４の温度とに基づいて、加熱部１５，２５に通電する電源部１９，２９を制御している。
【００４１】
昇降機構３０は、例えばシリンダーで構成されている。昇降機構３０により、上ヒートツール１０を下降させることで、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０が、ヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を上下方向に押圧する。また、昇降機構３０により、上ヒートツール１０を上昇させることで、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０による押圧が解除される。
【００４２】
以上のように構成された熱圧着装置１は、まず、熱硬化性接着剤を介して重なり合ったヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０によって押圧する。これにより、ヘッド中間体１００の配線１１１と、ＦＰＣ２００の導通部２０４とが接触する。この状態で、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０の各セラミックヒーター１２，２２が発熱し、各ヘッド部１１，２１を介して、ヘッド中間体１００とＦＰＣ２００とに挟まれた熱硬化性接着剤を加熱する。これにより、熱硬化性樹脂が硬化し、ヘッド中間体１００とＦＰＣ２００とが接合する。
【００４３】
上ヒートツール１０および下ヒートツール２０による加熱方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０を、常時、発熱状態とする、コンスタントヒート方式を用いてもよいが、なかでも、パルスヒート方式を用いることが好ましい。すなわち、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０によりヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を押圧する前は、セラミックヒーター１２、２２の発熱抵抗体１２ｂ、２２ｂを非発熱状態とし、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０によりヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を押圧した状態で、セラミックヒーター１２、２２の発熱抵抗体１２ｂ、２２ｂを一時的に発熱状態とすることが好ましい。これにより、ヘッド中間体１００の配線１１１と、ＦＰＣ２００の接合部とが接触する前に、熱硬化性接着剤が硬化してしまうことを抑制することができる。
【００４４】
図５および図６を参照しつつ、上ヒートツール１０および下ヒートツール２０におけるヘッド部１１，２１の反り抑制について説明する。なお、以下では、下ヒートツール２０について説明するが、上ヒートツール１０においても、同様に適用されるものである。
【００４５】
上記のように構成された下ヒートツール２０では、ホルダー２３が断熱機能を有するため、セラミックヒーター２２の発熱時に、セラミックヒーター２２がホルダー２３よりも高温となる。このため、セラミックヒーター２２の発熱時において、ホルダー２３の膨張量は、セラミックヒーター２２の膨張量よりも小さくなる。
なお、セラミックヒーター２２のセラミックス基体２２ａが窒化アルミニウムセラミックスで構成され、また、ホルダー２３が窒化ケイ素セラミックスで構成されている場合、その熱膨張率は、それぞれ、２．４〜４．０×１０-6（１／Ｋ）、３．０〜３．５×１０-6（１／Ｋ）であり、ほぼ同等である。
【００４６】
したがって、仮に、下ヒートツール２０がステージ２４を備えていないとすると、セラミックヒーター２２の発熱時にホルダー２３とその上面に設けられたセラミックヒーター２２とのバイメタル効果により、ホルダー２３およびセラミックヒーター２２が、上側に凸状に反る。その結果、セラミックヒーター２２の上面に設けられたヘッド部２１が、上側に凸状に反ることになる（図５（ｂ）参照）。この場合、セラミックヒーター２２による加熱時に、ヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を均一に加圧することができないため、特にヘッド部２１の長手方向の両端部において、ヘッド中間体１００の配線１１１とＦＰＣ２００の導通部２０４との間に導通不良が生ずるおそれがある。
【００４７】
これに対し、本実施形態の下ヒートツール２０では、ホルダー２３の下面にステージ２４を設け、加熱部２５によりステージ２４を加熱することで、ステージ２４を膨張させることができる。そのため、ホルダー２３およびセラミックヒーター２２が、バイメタル効果により上側に凸状に反ることが抑制される。したがって、加熱時におけるヘッド部２１の反りを抑制することができる（図６（ｂ）参照）。
【００４８】
さらに、制御回路２８が、ヒーター温度センサー２６により検出されたセラミックヒーター２２の温度と、ステージ温度センサー２７により検出されたステージ２４の温度とに基づいて、電源部２９を制御している。
【００４９】
具体的には、例えば、セラミックヒーター２２のセラミックス基体２２ａが窒化アルミニウムセラミックスで構成され、また、ステージ２４がＳＵＳ３０４で構成されており、その熱膨張率は、それぞれ、３．０×１０-6（１／Ｋ）、１７．５×１０-6（１／Ｋ）であるとする。なお、実際には、熱膨張率は、温度によって変化するが、ここでは、説明の簡便のため、熱膨張率は温度によらず一定であるものとする。また、セラミックヒーター２２およびステージ２４の長さは、共に３０ｍｍであるとする。
【００５０】
そして、ヒーター温度センサー２６により検出されたセラミックヒーター２２の温度が、１６０℃であったとする。この場合、制御回路２８は、例えば２５℃を基準として、セラミックヒーター２２の膨張量（ΔＬ１）を、以下のように算出する。
ΔＬ１＝３０×１０-3×３．０×１０-6×（１６０−２５）＝１２．１５×１０-6（ｍ）
【００５１】
続いて、制御回路２８は、ステージ２４の膨張量（ΔＬ２）が、セラミックヒーター２２の膨張量（ΔＬ１）と等しくなるように、ステージ２４の目標温度（Ｔ２）を、以下のように算出する。
Ｔ２＝｛ΔＬ１／（３０×１０-3×１７．５×１０-6）｝＋２５≒４８
【００５２】
制御回路２８は、算出されたステージ２４の目標温度（Ｔ２：約４８℃）と、ステージ温度センサー２７により検出されたステージ２４の温度とを比較し、ステージ２４の温度が目標温度に近づくように電源部２９を制御して、加熱部２５に供給される電圧、電流を制御する。
【００５３】
このように、本実施形態の下ヒートツール２０では、制御回路２８が、ヒーター温度センサー２６により検出されたセラミックヒーター２２の温度と、ステージ温度センサー２７により検出されたステージ２４の温度とに基づいて、加熱部２５を制御していることで、セラミックヒーター２２の発熱時に、ステージ２４の膨張量（ΔＬ２）が、セラミックヒーター２２の膨張量（ΔＬ１）と等しくなるように、ステージ２４の温度を制御することができる。このため、加熱時におけるヘッド部２１の反りを、より効果的に抑制することができる。
【００５４】
以上のように、本実施形態の上ヒートツール１０および下ヒートツール２０によれば、加熱時におけるヘッド部１１，２１の反りを抑制することができる。このため、本実施形態の熱圧着装置１によれば、ヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を均一に押圧した状態で、ヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を加熱することができる。したがって、ヘッド中間体１００の配線１１１とＦＰＣ２００の導通部２０４との間に導通不良が生ずることを抑制することができる。
【００５５】
そして、加熱時におけるヘッド部１１，２１の反りを抑制できることから、ヘッド面１１ａ，２１ａの平面度を確保するために、ヘッド面１１ａ，２１ａを予め凹状曲面に加工しておく必要もない。本実施形態では、上述したように、加熱方式としてパルスヒート方式を行うことが好ましく、この場合、まず、加熱前の上ヒートツール１０および下ヒートツール２０により、ヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を押圧することになるが、その場合も、平坦に形成されたヘッド面１１ａ，２１ａにより、ヘッド中間体１００およびＦＰＣ２００を均一に押圧することができる。
【００５６】
なお、本実施形態では、熱圧着対象物として、ヘッド中間体１００とＦＰＣ２００とを接合する場合を例に挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば、表示パネル用基板などの配線基板とＦＰＣ２００とを接合する場合にも適用可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１：熱圧着装置、１０：上ヒートツール、１１：ヘッド部、１１ａ：ヘッド面、１２：セラミックヒーター、１２ｂ：発熱抵抗体、１３：ホルダー、１４：ステージ、１５：加熱部、２０：上ヒートツール、２１：ヘッド部、２１ａ：ヘッド面、２２：セラミックヒーター、２２ｂ：発熱抵抗体、２３：ホルダー、２４：ステージ、２５：加熱部、１００：ヘッド中間体、２００：ＦＰＣ
【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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