JP2023178219A - 定着フィルム及びその製造方法、定着装置並びに電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】摺動層の基体からの剥離と、電子写真画像の形成時における異音の発生とを高いレベルで防止し得る定着フィルムを提供する。【解決手段】定着フィルムであって、円筒状の基体と、該基体の内周面側に形成された、ポリイミド樹脂を含む摺動層と、該基体の外周面側に形成された離型層と、を有し、該摺動層は、該基体に近い側から順に第一被膜及び第二被膜が積層されてなり、該第一被膜は、特定の式で示される第１の構成単位、又は該第１の構成単位と特定の式で示される第２の構成単位と、を含み、かつ、該第１の構成単位と該第２の構成単位の含有量の質量比率（Ａ）：（Ｂ）が１００：０～６０：４０であり、該第二被膜は、該第２の構成単位のみを含む定着フィルム。【選択図】図３

Description

本発明は、定着フィルム及びその製造方法、定着装置並びに電子写真画像形成装置に関する。

電子写真画像形成装置に搭載されているオンデマンド定着方式の定着装置は、定着フィルムと、その内部に固定されたセラミックヒータと、加圧ローラとを有する。そして、該セラミックヒータが、該定着フィルムを介して、加圧ローラに向けて押圧され、定着ニップ部が形成されている。加圧ローラの回転駆動に伴い、定着フィルムは、その内周面がセラミックヒータと摺動しながら従動回転される。定着フィルムにおいて、円筒状の金属製の基体（以下、「金属基体」という場合がある）の内周面には、セラミックヒータとの摺動性の向上を図る観点から、ポリイミドの如き耐熱性樹脂からなる摺動層が設けられることがある。

特許文献１に係る発明は、未定着画像を加熱定着処理する像加熱装置に用いられる定着ベルトに関する。そして、特許文献１は、当該ポリイミド樹脂層のイミド化率が７０～９３％であって、かつ特定の構成単位の組み合わせを含むことにより、優れた柔軟性と高い耐摩耗性とを兼ね備えたポリイミド樹脂層とすることができることを開示している。

特許第４４２９３８４号公報

本発明者が特許文献１に係る定着ベルトを検討したところ、セラミックヒータと摺動層との摺動摩擦においては、特にプロセス速度が小さい低速での駆動時に、スティックスリップ現象による異音が生じる場合があった。異音の発生は、セラミックヒータと摺動層との静摩擦力が動摩擦力よりも大きい場合に生じやすい。その理由は、プロセス速度が低速になるほど、セラミックヒータと定着ベルトの内周面との固着時間が長く、静摩擦力が大きくなるためであると考えられる。

本開示の少なくとも一の態様は、摺動層の基体からの剥離と、電子写真画像の形成時における異音の発生とを高いレベルで防止し得る定着フィルムの提供に向けたものである。また、本開示の少なくとも一の態様は、長期に亘って高品位な電子写真画像の安定的な形成に資する定着装置及び高品位な電子写真画像を安定的に形成することができる電子写真画像形成装置の提供に向けたものである。

本開示の少なくとも一の態様によれば、定着フィルムであって、円筒状の基体と、該基体の内周面側に形成された、ポリイミド樹脂を含む摺動層と、該基体の外周面側に形成された離型層と、を有し、該摺動層は、該基体に近い側から順に第一被膜及び第二被膜が積層されてなり、該第一被膜は、下記式（Ａ）で示される第１の構成単位、又は該第１の構成単位と下記式（Ｂ）で示される第２の構成単位と、を含み、かつ、該第１の構成単位と該第２の構成単位の含有量の質量比率（Ａ）：（Ｂ）が１００：０～６０：４０であり、該第二被膜は、該第２の構成単位のみを含む定着フィルムが提供される：

また、本開示の少なくとも一の態様によれば、上記した定着フィルムの製造方法であって、前記基体の内周面に、下記式（ａ）で示される構成単位Ａを有するポリアミック酸Ａと、下記式（ｂ）で示される構成単位Ｂを有するポリアミック酸Ｂとを、該構成単位Ａと該構成単位Ｂの質量比率（構成単位Ａ：構成単位Ｂ）が１００：０～６０：４０となるように混合してなる第一ポリイミド前駆体溶液の塗膜ａを形成する第１工程と、該塗膜ａの内周面に、唯一のポリアミック酸として該ポリアミック酸Ｂを含む第二ポリイミド前駆体溶液の塗膜ｂを形成する第２工程と、該塗膜ａ中の該ポリアミック酸Ａ、又は該ポリアミック酸Ａ及び該ポリアミック酸Ｂをイミド化させて前記第一被膜を形成し、該塗膜ｂ中の該ポリアミック酸Ｂをイミド化させて前記第二被膜を形成する第３工程と、を有する定着フィルムの製造方法が提供される：

また、本開示の少なくとも一の態様によれば、上記の定着フィルムを有する定着装置が提供される。

さらに、本開示の少なくとも一の態様によれば、上記の定着装置を具備する電子写真画像形成装置が提供される。

本開示の少なくとも一の態様によれば、摺動層の基体からの剥離と、電子写真画像の形成時における異音の発生とを高いレベルで防止し得る定着フィルムを得ることができる。また、本開示の少なくとも一の態様によれば、長期に亘って高品位な電子写真画像の安定的な形成に資する定着装置及び高品位な電子写真画像を安定的に形成することができる電子写真画像形成装置を得ることができる。

本開示の一実施形態に係る定着装置の概略断面図である。 本開示の一実施形態に係る定着フィルムの概略断面図である。 本開示の一実施形態に係る摺動層の概略断面図である。 実施例において摺動層形成時に用いた塗工装置の概略図である。

本発明者は、上記の課題の解決に向けて検討を重ねた。その結果、下記の構成を備えた定着フィルムは、摺動層の基体からの剥離と、電子写真画像の形成時における異音の発生とを高いレベルで防止し得ることを見出した。
＜構成＞
円筒状の基体と、該基体の内周面側に形成された、ポリイミド樹脂を含む摺動層と、該基体の外周面側に形成された離型層と、を有し、該摺動層は、該基体に近い側から順に第一被膜及び第二被膜が積層されてなり、該第一被膜は、下記式（Ａ）で示される第１の構成単位、又は該第１の構成単位と下記式（Ｂ）で示される第２の構成単位と、を含み、かつ、該第１の構成単位と該第２の構成単位の含有量の質量比率（Ａ）：（Ｂ）が１００：０～６０：４０であり、該第二被膜は、該第２の構成単位のみを含む定着フィルム：

以下、図面を参照して本開示の実施形態を説明するが、本開示の範囲は、この形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

＜定着装置＞
本開示の一実施形態に係る定着装置について、図１を用いて説明する。
本実施形態の定着装置４０は、面状発熱体としてセラミックヒータ４３を使用したオンデマンド定着方式である。定着装置４０は、円筒状の定着フィルム４１と、発熱体兼摺動部材であるセラミックヒータ４３と、摺動部材であるフィルムガイド兼ヒータホルダ４２と、定着フィルム４１との間に定着ニップ部４６を形成する加圧ローラ４５と、を備える。定着フィルム４１は、定着ニップ部４６において、セラミックヒータ４３とフィルムガイド兼ヒータホルダ４２にバックアップされる。すなわち、セラミックヒータ４３及びフィルムガイド兼ヒータホルダ４２は、定着フィルム４１のバックアップ部材ともいえる。

セラミックヒータ４３は、窒化アルミニウムの基板上に、銀・パラジウム合金を含む導電ペーストをスクリーン印刷法によって均一な厚さの膜状に塗布することで、抵抗発熱体を形成している。セラミックヒータ４３は、フィルムガイド兼ヒータホルダ４２の長手方向（記録材搬送方向に直交する幅方向、図１の紙面表裏方向）に沿って具備された溝部に嵌入して固定支持されている。そして、定着フィルム４１の内周面と前記基板裏面（抵抗発熱体の形成面とは反対の面）とが、摺動可能な構成となっている。また、セラミックヒータ４３は、不図示の手段によって通電されて発熱し、所定の設定温度に制御される。

定着フィルム４１は、後述するように、円筒状の基体の内周面側にポリイミド樹脂を用いた摺動層が形成された構成を有する。定着フィルム４１は、使用状態において、内周面側がフィルムガイド兼ヒータホルダ４２及びセラミックヒータ４３に摺擦されながら、加圧ローラ４５の回転に伴い従動回転される無端フィルムである。定着フィルム４１の回転軸方向両端部は、定着装置４０のフレーム等の不図示の固定部分に回転自在に支持されている。
また、定着フィルム４１の内部には、フィルムガイド兼ヒータホルダ４２、セラミックヒータ４３、及び支持部材であるステイ４４が配置されている。ステイ４４は、定着フィルム４１の回転軸方向に配置され、その両端部を定着装置４０のフレーム等の不図示の固定部分に支持されている。そして、ステイ４４によって、フィルムガイド兼ヒータホルダ４２が支持されている。

フィルムガイド兼ヒータホルダ４２は、耐熱性及び断熱性を有する液晶ポリマー等によって成型され、ステイ４４に沿って、定着フィルム４１の回転軸方向に配設される。定着フィルム４１は、このフィルムガイド兼ヒータホルダ４２にルーズに外嵌されている。そして、定着フィルム４１の内周面が、部分円筒面状に形成されたフィルムガイド兼ヒータホルダ４２の外周面に摺擦されながら、定着フィルム４１の回転が規制され案内される。

定着フィルム４１の内周面には、固体成分（増ちょう剤）と基油成分（オイル）とを含む不図示の半固体状の潤滑剤（グリース）が塗布される。これにより、セラミックヒータ４３と定着フィルム４１の摺動層との摺動性を確保している。増ちょう剤としては、例えば、グラファイトや二硫化モリブデンなどの固体潤滑剤、酸化亜鉛やシリカなど金属酸化物、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン－パーフルオロエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）などのフッ素樹脂の微粒子が挙げられる。これらの増ちょう剤は、粒径が３μｍ程度の粉体として潤滑剤に添加される。また、基油成分としては、シリコーンオイルやフルオロシリコーンオイル、パーフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）などの耐熱性を有する高分子樹脂オイルが挙げられる。

加圧ローラ４５は、ステンレス製の芯金４５ａと、シリコーンゴム弾性層４５ｂと、離型性を付与するためのフッ素樹脂（ＰＦＡ）チューブからなる表層４５ｃとから構成される。そして、芯金４５ａの両端軸部が、不図示の固定部分に回転可能に軸受支持されている。このような加圧ローラ４５は、モータの如き回転駆動装置（不図示）と連結されて、使用時に回転駆動される。
また、ステイ４４の両端部は、不図示のバネ加圧機構により、その一端側が１６ｋｇｆ（１５６．８Ｎ）、総圧３２ｋｇｆ（３１３．６Ｎ）の力で加圧ローラ４５に付勢されている。これにより、セラミックヒータ４３の下面を、定着フィルム４１を介して、加圧ローラ４５の弾性層に抗して所定の押圧力をもって圧接させ、トナーの定着に必要な所定幅の定着ニップ部４６を形成する。
加圧ローラ４５は、不図示の回転駆動装置と連結されており、定着フィルム４１が加圧ローラ４５に従動回転することにより、定着ニップ部４６において記録材を挟持搬送する。また、定着フィルム４１は、セラミックヒータ４３により、その表面を、トナーを溶融するために必要な所定温度に加熱される。この所定温度は、定着フィルム４１の内周面に接するように設けられた不図示の温度検知手段としてのサーミスタにより検知され、不図示の制御器によりセラミックヒータ４３への通電を制御することで調整される。
このように、定着フィルム４１の表面を所定温度に温調した状態で、定着ニップ部４６に、未定着トナーによって画像が形成された記録材Ｐを挟持搬送させる。これにより、定着フィルム４１の外周面に当接する記録材Ｐを加熱することで、記録材Ｐ上のトナー画像Ｔが加熱・加圧され、溶融・混色し、その後冷却されて、記録材Ｐ上にトナー画像Ｔが加熱定着される。

＜定着フィルム＞
本実施形態に係る定着フィルムは、内周面側が潤滑剤の介在においてバックアップ部材に摺動しながら回転し、外周面にて記録材上のトナー画像を加熱定着するために用いられる。本実施形態の定着フィルム４１について、図２及び図３を用いて説明する。
図２に示すように、定着フィルム４１は、少なくとも、円筒状の基体１２と、基体１２の内周面側に形成された摺動層１１と、基体１２の外周面側に形成された表層としての離型層１５とを有する。定着フィルム４１は、基体１２と離型層１５との間に、弾性層１３を有していてもよく、また、弾性層１３は、プライマーを介して配してもよい。また、離型層１５は、弾性層１３との間に、接着層１４を介して配してもよい。
以下、各構成について具体的に説明する。

［基体］
基体１２の材料としては、耐熱性及び耐屈曲性を必要とすることに鑑みて、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、ニッケル、ニッケル合金等の金属が好適に用いられる。基体１２は、熱容量を小さくする一方で機械的強度を高くする必要がある。そのため、基体１２の厚みは２０μｍ～５０μｍであることが好ましく、２５μｍ～４５μｍであることがより好ましい。

［弾性層］
弾性層１３は、定着時に、トナー画像と用紙の凹凸に対して均一な圧力を与えるために定着部材に担持させる層として機能する。かかる機能を発現させる上で、弾性層１３としては、加工が容易である、高い寸法精度での加工ができる、加熱硬化時に副生成物が発生しない等の理由から、付加反応架橋型の液状シリコーンゴムの硬化物を用いることが好ましい。また、後述するフィラーの種類や添加量に応じて、その架橋度を調整し、弾性を調整することができる点からも、付加反応架橋型の液状シリコーンゴムが好ましい。
一般に、付加反応架橋型の液状シリコーンゴムは、不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサンと、ケイ素に結合した活性水素を有するオルガノポリシロキサンと、架橋触媒としての白金化合物とを含む。ケイ素に結合した活性水素を有するオルガノポリシロキサンは、白金化合物の触媒作用により、不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサン中のアルケニル基との反応によって架橋構造を形成させる。

弾性層１３は、定着フィルムにおける熱伝導性の向上及び補強、並びに耐熱性の向上等のために、フィラーを含んでいてもよい。フィラーとしては、熱伝導性を向上させる観点から、無機物、特に金属、金属化合物等の高熱伝導性フィラーが好ましい。
高熱伝導性フィラーとしては、具体的に、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、シリカ（ＳｉＯ_２）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）等が挙げられる。これらは、単独で又は２種以上を混合して用いることができる。高熱伝導性フィラーの平均粒径は、取り扱い易さ、及び分散性の観点から、１μｍ以上５０μｍ以下が好ましい。また、高熱伝導性フィラーとしては、球状、粉砕状、板状、ウィスカ状などの形状が用いられるが、分散性の観点から球状のものが好ましい。

弾性層１３は、例えば、以下のように形成される。まず、付加反応架橋型の液状シリコーンゴムと任意にフィラーとが配合された付加反応架橋型シリコーンゴム組成物を、公知の方法により、摺動層１１を形成した基体１２の外周面に塗工し、該組成物の塗膜を形成する。その後、電気炉などの加熱手段にて、塗膜を一定時間加熱し、架橋反応を進行させることによって、弾性層１３を形成することができる。
定着フィルム４１の表面硬度への寄与、及び定着時の未定着トナーへの熱伝導の効率の点から、弾性層１３の厚みは、１００μｍ以上５００μｍ以下が好ましく、２００μｍ以上４００μｍ以下がより好ましい。

［接着層］
接着層１４は、弾性層１３の表面に塗工した付加硬化型シリコーンゴム接着剤の硬化物から形成される。付加硬化型シリコーンゴム接着剤は、アクリロキシ基、ヒドロシリル基（ＳｉＨ基）、エポキシ基、及びアルコキシシリル基等の官能基を有するシランに代表される自己接着成分が配合された付加硬化型シリコーンゴムを含む。接着層１４の厚みは、例えば、１μｍ～１０μｍとすることができる。

［離型層］
離型層１５としては、例えば、テトラフルオロエチレン－パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン－ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）などの樹脂をチューブ状に成形したフッ素樹脂チューブが用いられる。これらの中でも、成形性やトナー離型性の観点からＰＦＡチューブが好ましい。フッ素樹脂チューブの内面に、予め、ナトリウム処理やエキシマレーザ処理、アンモニア処理等を施すことにより、接着性を向上させることができる。
離型層１５の厚みは、５０μｍ以下であることが好ましい。厚みが５０μｍ以下であれば、積層した際に、下層の弾性層１３の弾性を維持し、定着部材としての表面硬度が過度に高くなることを抑制することができる。離型層１５の厚みは、フッ素樹脂チューブ被覆時のムラの抑制及び耐久性の観点から、５μｍ以上であることが好ましい。

離型層１５は、例えば、付加硬化型シリコーンゴム接着剤が塗布された弾性層１３の外周面上に、ＰＦＡチューブを、公知の技術を用いて被覆することによって形成される。ＰＦＡチューブを被覆する方法は特に限定されないが、例えば、ＰＦＡチューブを外側から真空拡張して被覆する方法（真空拡張被覆法）を用いることができる。被覆後のＰＦＡチューブと弾性層１３との間には、接着に寄与しない余剰の付加硬化型シリコーンゴム接着剤と、チューブ被覆時に巻き込んだ空気が存在する。この余剰な接着剤と空気を扱き出す手法としては、定着フィルムの外径よりもわずかに大きな内径を有するリング状のノズルからエアーを噴出させながら定着フィルムの長手方向へ移動させることにより扱き落とす方法が挙げられる。また、定着フィルムの外径よりも小さい内径を有するＯリングを用いて扱き落とす等の方法を用いて、余剰の接着剤と空気を除去することもできる。
次に、電気炉などの加熱手段にて所定の時間加熱することで、付加硬化型シリコーンゴム接着剤を硬化・接着させる。そして、両端部を所望の長さに切断することで、本実施形態に係る定着部材としての定着フィルムを製造することができる。

［摺動層］
摺動層１１としては、ポリイミド樹脂の如き高耐久性、高耐熱性を併せ持つ樹脂が好適に用いられる。ポリイミド樹脂から形成される摺動層１１は、ポリイミド前駆体（ポリアミック酸）を含有する溶液やゲルを前記基体１２の内周面に塗布、乾燥した後、加熱することにより、該前駆体を脱水閉環反応（イミド化反応）させることによって得られる。前記ポリイミド前駆体は、芳香族テトラカルボン酸二無水物又はその誘導体と、芳香族ジアミンとの略等モル量を、非プロトン系の極性有機溶媒中で重合させることにより得られる。

芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）、３，３’，４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）、２，３，６，７－ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、などが挙げられる。これら芳香族テトラカルボン酸二無水物は、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
芳香族ジアミンとしては、４，４’－オキシジアニリン（４，４’－ＯＤＡ）、ｐ－フェニレンジアミン（ＰＰＤＡ）、ｍ－フェニレンジアミン（ＭＰＤＡ）などが挙げられる。これら芳香族ジアミンは、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
非プロトン系の極性有機溶媒としては、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）などが挙げられる。

図３に示すように、本開示における摺動層１１は、基体１２に近い側から順に第一被膜１１－ａと、第二被膜１１－ｂとが積層されてなる。第一被膜１１－ａは、下記式（Ａ）で示される第１の構成単位、又は該第１の構成単位と下記式（Ｂ）で示される第２の構成単位と、を含み、該第１の構成単位と該第２の構成単位の含有量の質量比率（Ａ）：（Ｂ）が１００：０～６０：４０である。また、第二被膜１１－ｂは、該第２の構成単位のみを含む。摺動層１１を、上記のように第一被膜及び第二被膜からなる積層構造とすることにより、摺動層１１の基体からの剥離と、電子写真画像形成時における異音の発生と、を高いレベルで防止することができる。すなわち、第２の構成単位のみを含むポリイミド樹脂を含む第二被膜１１－ｂは、高いマルテンス硬さを示す。そのため、プロセス速度が小さい場合においてもスティックスリップが生じ難く、異音の発生を防止し得る。その反面、第二被膜１１－ｂは、線膨張係数が小さいため、金属基体と直接接している場合、温度変化に伴う金属基体の伸縮に十分に追従できず、剥離することがある。そこで、本開示においては、第二被膜１１－ｂと金属基体１２との間に、線膨張係数が第二被膜１１－ｂよりも大きい第一被膜１１－ａを介在させている。第一被膜１１－ａは、金属基体１２の伸縮によく追従することができるため、摺動層１１の金属基体からの剥離をより確実に防止し得る。

（第一ポリイミド前駆体溶液）
第一被膜１１－ａの形成に用いる第一ポリイミド前駆体溶液について説明する。
第１の構成単位を有するポリイミド樹脂は、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’－オキシジアニリンとの略等モル量を、非プロトン系の極性有機溶媒中で反応させることで得られる、下記式（ａ）で示される構成単位Ａを有するポリイミド前駆体（ポリアミック酸Ａ）の溶液（以下、「ポリイミド前駆体溶液（ａ）」ともいう）を加熱して、該溶液中の溶媒（前記非プロトン系の極性有機溶媒）を除去し、さらに該ポリアミック酸Ａをイミド化させることによって得ることができる。
一方、第２の構成単位を有するポリイミド樹脂は、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ－フェニレンジアミンとの略等モル量を、非プロトン系の極性有機溶媒中で反応させることで得られる、下記式（ｂ）で示される構成単位Ｂを有するポリイミド前駆体（ポリアミック酸Ｂ）の溶液（以下、「ポリイミド前駆体溶液（ｂ）」ともいう）を加熱して、該溶液中の溶媒（前記非プロトン系の極性有機溶媒）を除去し、さらに該ポリアミック酸Ｂをイミド化させることによって得ることができる。
ポリイミド前駆体溶液（ａ）及び（ｂ）を、該構成単位Ａと該構成単位Ｂの質量比率（構成単位Ａ：構成単位Ｂ）が１００：０～６０：４０となるように混合して、第一ポリイミド前駆体溶液を得る。なお、前記質量比率が１００：０である場合は、ポリイミド前駆体溶液（ａ）が、第一ポリイミド前駆体溶液となる。

（第二ポリイミド前駆体溶液）
第二被膜１１－ｂの形成に用いる第二ポリイミド前駆体溶液について説明する。
第２の構成単位のみを有するポリイミド樹脂は、上記ポリイミド前駆体溶液（ｂ）を加熱して、該溶液中の溶媒（前記非プロトン系の極性有機溶媒）を除去し、さらに該ポリアミック酸Ｂをイミド化させることによって得ることができる。したがって、ポリイミド前駆体溶液（ｂ）が、唯一のポリアミック酸として該ポリアミック酸Ｂを含む第二ポリイミド前駆体溶液となる。

（摺動層１１の形成方法）
次に、ポリイミド樹脂による摺動層１１の形成方法について、図４を用いて説明する。
一般的に、ポリイミド樹脂の膜は、上述のようなポリイミド前駆体溶液を塗工すること等によって形成することができる。本実施形態においても、前記ポリイミド前駆体溶液を基体１２の内周面に塗工した後、加熱乾燥し、脱水閉環反応によってポリイミド摺動層を形成する。塗工方法は、ディップ法、リングコート法、スプレー法といった公知の方法が適用可能である。これらの中でも、リングコート法が好ましい。

図４に示すリングコート法塗工装置２０は、基板２１上に、互いに平行な支柱２０１及び２０２を配置している。支柱２０１上には、塗工ヘッド２２ａが固定されており、塗工液供給装置（不図示）が接続されている。塗工ヘッド２２ａは、円柱状に形成され、塗工液供給装置からの供給路を中心部に配置し、外周面に支柱２０１と直交するスリット（不図示）を有する。そして、塗工液供給装置から供給される塗工液（ポリイミド前駆体溶液）が、塗工ヘッド２２ａの外周面を覆うようにスリットから排出される。
支柱２０２には、ワーク移動装置２６が、支柱２０２に沿って移動自在に支持されている。ワーク移動装置２６は、支柱２０２に設けられたモータ２７の回転駆動により、支柱２０２に沿って図４の紙面上下に移動する。ワーク移動装置２６の先端には、基体１２を保持するワークハンド２５が配置されている。したがって、ワークハンド２５に保持された基体１２は、ワーク移動装置２６により、ワークハンド２５と共に図４の紙面上下に移動する。
基体１２の内周面に塗工液を塗布する際は、塗工液供給装置から塗工ヘッド２２ａの外周面に、塗工液であるポリイミド前駆体溶液を供給しつつ、基体１２を塗工ヘッド２２ａの外周に沿って移動させる。これにより、基体１２の内周面全体に亘って、ほぼ均等に塗工液を塗布することができる。塗工装置２０において、塗工液の塗布厚みは、塗工液の供給速度やワーク移動装置２６の移動速度を調整することで、任意に変更することができる。

基体１２の内周面に塗布されたポリイミド前駆体溶液は、電気炉等の加熱手段により焼成され、ポリイミド摺動層１１が得られる。塗布されたポリイミド前駆体溶液の加熱は、多段階によって行うことが好ましい。すなわち、まず、焼成の１段階目（１段階目焼成）においては、加熱により、ポリイミド前駆体溶液に含まれる溶媒の少なくとも一部を除去し、ポリイミド前駆体の塗膜を形成する。そして、焼成の２段階目（２段階目焼成）以降で、ポリイミド前駆体のイミド化反応を進行させることが好ましい。特に、１段階目焼成では、ポリイミド前駆体溶液の塗膜中の溶媒の乾燥を、該溶媒の沸点よりも低い温度Ｔ１で加熱して行うことが好ましい。次いで、１段階目焼成後に得られるポリイミド前駆体の塗膜中のポリアミック酸Ａ及びポリアミック酸Ｂのイミド化を、該１段階目焼成よりも高い温度Ｔ２で行う２段階目焼成と、該２段階目焼成における温度Ｔ２よりもさらに高い温度Ｔ３で行う３段階目焼成とを含む多段階で行うことが好ましい。

具体的には、まず、基体１２の内周面に第一ポリイミド前駆体溶液を塗布して、該第一ポリイミド前駆体溶液の塗膜ａを形成する（第１工程）。この際、必要に応じて、該塗膜ａを、第一ポリイミド前駆体溶液が含む溶媒の沸点よりも低い温度Ｔ１－１で加熱して、該塗膜ａ中の溶媒を蒸発させて、該塗膜ａを乾燥させる（乾燥工程１、塗膜ａの１段階目焼成）。
次いで、該塗膜ａの内周面に第二ポリイミド前駆体溶液を塗布して、該第二ポリイミド前駆体溶液の塗膜ｂを形成する（第２工程）。この際、必要に応じて、該塗膜ｂを、第二ポリイミド前駆体溶液が含む溶媒の沸点よりも低い温度Ｔ１－２で加熱して、該塗膜ｂ中の溶媒を蒸発させて、該塗膜ｂを乾燥させる（乾燥工程２、塗膜ｂの１段階目焼成）。
次いで、乾燥工程１を経た該塗膜ａと乾燥工程２を経た塗膜ｂとが積層された状態において、該塗膜ａ及び該塗膜ｂを、温度Ｔ１－１及び温度Ｔ１－２よりも高い温度Ｔ２で加熱し（２段階目焼成）、引き続いて、温度Ｔ２よりもさらに高い温度Ｔ３で加熱する（３段階目焼成）。こうして、塗膜ａ中のポリアミック酸Ａ又はポリアミック酸Ａとポリアミック酸Ｂをイミド化させて第一被膜１１－ａを形成し、塗膜ｂ中のポリアミック酸Ｂをイミド化させて、第二被膜１１－ｂを形成する（第３工程）。その結果、第一被膜１１－ａ及び第二被膜１１－ｂの積層膜からなる摺動層１１が得られる。

塗膜ａの２段階目焼成（イミド化反応）の前に、塗膜ａの内周面に第二ポリイミド前駆体溶液を塗布して塗膜ｂを形成し、その後、塗膜ａ及び塗膜ｂ中のポリアミック酸をイミド化させることで、第一被膜と第二被膜との界面においてもイミド化反応を進行させ得る。そのため、第一被膜と第二被膜との界面における層間剥離を防止することができる。なお、２段階目焼成は、ポリアミック酸の分子運動性を遮らずにイミド化を進めるという点から、２６０℃以下の温度で徐々に行うことが好ましい。また、３段階目焼成は、ポリイミドの特性を得るためのイミド化反応を十分に進めるという点から、３５０℃以上の高温で行うことが好ましい。３段階目焼成は、２段階目焼成と同様、徐々に温度を上げて行ってもよく、その場合、最も高温となる温度が、３５０℃以上であることが好ましい。

摺動層１１の厚みは、第一被膜１１－ａと第二被膜１１－ｂとの合計が、５μｍ～２５μｍであることが好ましい。特に、前記合計の厚みが７μｍ～２０μｍであれば、定着ニップ部における摩耗性とヒータからの熱を基体１２に伝える伝熱性とが両立しやすい。
摺動層１１の厚みを、例えば第一被膜１１－ａと第二被膜１１－ｂがそれぞれ７μｍになるようにするには、例えば、以下の方法を用いることができる。すなわち、第一ポリイミド前駆体溶液及び第二ポリイミド前駆体溶液のポリイミド前駆体固形分濃度（約１８質量％）に応じて、各前駆体溶液の塗布厚みが４０μｍとなるように、基体１２の内周面にリングコート法等により前駆体溶液を塗工すればよい。

（イミド化率）
本実施形態において、第二被膜１１－ｂのイミド化率は７５％以上であることが好ましい。ここで、イミド化率とは、ポリイミド前駆体溶液中の前駆体（ポリアミック酸）を加熱、焼成して脱水環化（イミド化）させることによってポリイミドを生成する際の、イミド化反応における反応率のことである。イミド化率は、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ－ＩＲ）を用いて、全反射測定（ＡＴＲ）法により求めることができる。具体的な測定方法は、実施例にて説明する。
第二被膜のイミド化率が７５％以上であれば、摺動層自体の柔軟性のために耐摩耗性が低下することがなく、定着ニップ部の摩耗粉がトルクの上昇を引き起こすことを抑制できる。なお、第二被膜のイミド化率は、一般的に、１００％以下である。

（マルテンス硬さ）
本実施形態においては、第二被膜のナノインデンター法により測定したマルテンス硬さが、前記第一被膜のナノインデンター法により測定したマルテンス硬さよりも大きいことが好ましい。具体的には、第二被膜のマルテンス硬さが３５０Ｎ／ｍｍ^２以上４５０Ｎ／ｍｍ^２以下であり、かつ第一被膜のマルテンス硬さが２００Ｎ／ｍｍ^２以上３００Ｎ／ｍｍ^２以下であることが好ましい。第一被膜及び第二被膜のマルテンス硬さが、それぞれ上記範囲内であることにより、セラミックヒータとの摺動摩擦におけるスティックスリップ現象が生じにくく、異音の発生に対する抑制力により優れた摺動層を得ることができる。
なお、測定方法の詳細は実施例にて説明する。

（線膨張係数）
本実施形態においては、第二被膜の線膨張係数が、前記第一被膜の線膨張係数よりも小さいことが好ましい。具体的には、第二被膜の線膨張係数が１．５×１０^－６／℃以上５．０×１０^－６／℃以下であり、かつ第一被膜の線膨張係数が２．０×１０^－５／℃以上５．０×１０^－５／℃以下であることが好ましい。第一被膜及び第二被膜の線膨張係数が、それぞれ上記範囲内であることにより、摺動層の金属基体からの剥離の防止、及び、電子写真画像形成時における異音の発生の防止を、より一層高いレベルで達成し得る。なお、測定方法の詳細は実施例にて説明する。

以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は、これら実施例によって限定されるものではない。
まず、物性評価方法について説明する。

［マルテンス硬さ］
摺動層１１の法線方向（押込み方向）のマルテンス硬さの測定は、微小硬さ試験機（商品名：ピコデンターＨＭ－５００、フィッシャー・インストルメンツ社製）を用いて、ナノインデンター法により行った。プローブ（圧子）には、ダイヤモンドビッカース圧子を使用した。試料は、摺動層１１を基層１２から剃刀等で剥がして単離し、測定対象面を表面側にした状態で、裏面側を厚み３００μｍのＳＵＳ板に接着剤等を用いて貼り付けた状態にて測定した。測定条件は、温度２３℃、試験荷重２ｍＮ、荷重アプリケーション時間７秒とした。測定によって得られる荷重変位曲線（荷重と押込み変位のグラフ）から、マルテンス硬さを算出した。より具体的には、最大荷重Ｆをかけたときの圧子の最大押し込み深さｈから計算される表面積をＡｓ（ｈ）とすると、マルテンス硬さ（ＨＭ）は、次式により得ることができる。
ＨＭ［Ｎ／ｍｍ^２］＝Ｆ／Ａｓ（ｈ）＝Ｆ／（２６．４３×ｈ^２）

［線膨張係数］
摺動層１１の周方向の線膨張係数は、日本産業規格（ＪＩＳ） Ｋ ７１９７：２０１２（プラスチックの熱機械分析による線膨脹率試験方法）に準拠し、熱機械分析装置（ＴＭＡ）を用いて得られる、温度に対する変形量の曲線から算出した。ただし、第一被膜と第二被膜が積層された状態では、各々の被膜の線膨張係数を得ることはできない。そのため、基層１２の内周面に、第一被膜１１－ａのみからなる摺動層と、第二被膜１１－ｂのみからなる摺動層を別々に作製することにより、それぞれから単離した試料を用いて線膨張係数を測定した。測定寸法は、周方向長さ１０ｍｍ×幅５ｍｍとし、測定条件を、荷重０．０２Ｎ、昇温速度５℃／分として、１℃あたりの変形量を５０～２００℃の平均値として算出し、それを線膨張係数［／℃］とした。

［イミド化率］
第二被膜１１－ｂのイミド化率は、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴ－ＩＲ）を用いて、全反射測定（ＡＴＲ）法により算出した。ＡＴＲプリズムとしてゲルマニウムを用いて、分解能４ｃｍ^－１、積算回数８回の条件で、摺動層１１の第二被膜１１－ｂの表面から赤外吸収スペクトルを得た。そのうち、イミド環のＣ＝Ｏ振動に基づく１７１２ｃｍ^－１付近のピークの吸光度をαとした。また、第二被膜が第２の構成単位を含む場合は、イミド環の骨格振動に基づく１５１５ｃｍ^－１付近のピークの吸光度をβとした。第二被膜が第１の構成単位を含む場合は、イミド環の骨格振動に基づくピークが１５００ｃｍ^－１付近に現れることから、その吸光度をβとした。これらの比であるα／βがイミド環の生成、すなわちイミド化の進行度合いの指標となる。さらに、最終的なイミド化温度を４５０℃として４時間焼成して得られた第二被膜１１－ｂを、イミド化反応が完全に完結した時の状態（イミド化率１００％）と仮定し、そのときのα／βを（α／β）_１００で表すと、イミド化率は次式により定義される。
イミド化率［％］＝（α／β）／（α／β）_１００×１００

以下、後述する一連の工程によって形成される定着フィルム４１の評価について説明する。

［耐久性評価］
定着フィルム４１の耐久性評価は、実施例又は比較例の定着フィルムを組み込んでなる図１に示すオンデマンド方式の定着装置４０を用いて行った。加圧力を、一端側が１５６．８Ｎ（１６ｋｇｆ）、総加圧力が３１３．６Ｎ（３２ｋｇｆ）となるようにした状態で、加圧ローラ４５表面の移動スピード（周速）が３２０ｍｍ／秒となるように回転駆動させた。定着フィルム４１の通紙部表面温度が１７０℃に温調された状態で、同一サイズの紙（Ａ４横、商品名：ＧＦ－Ｃ０８１、キヤノン社製）を、７０枚／分にて５０万枚連続通紙した。なお、定着フィルム４１の内周面には、潤滑剤としてのグリース（商品名：モリコートＨＰ－３００、デュポン・東レ・スペシャルティ・マテリアル社製）を０．８ｇ塗布した。該グリースは、増ちょう剤としてＰＴＦＥ粉体微粒子（粒径３μｍ）と、基油成分としてパーフルオロポリエーテルを含む。そして、以下の基準に基づき評価を行った。
ランクＡＡ：負荷トルクが６００ｍＮ・ｍ以下のまま５０万枚通紙できた。
ランクＡ：負荷トルクが６００ｍＮ・ｍ超、８００ｍＮ・ｍ以下のまま５０万枚通紙できた。
ランクＢ：通紙枚数が３０万枚に至った時点で負荷トルクが８００ｍＮ・ｍを超えた。
ランクＣ：通紙枚数が１０万枚に至った時点で摺動層の一部が剥離し、基体が露出した。

［摺動性評価］
定着フィルム４１の摺動性評価は、初期状態と５０万枚通紙後の状態において行い、以下の基準で評価した。
ランクＡＡ：定着装置のプロセス速度を６０ｍｍ／秒としたときに、初期状態及び５０万枚通紙後のいずれの状態においても、スティックスリップの発生に伴う定着フィルム自励振動に起因する異音の発生が認められなかった。なお、スティックスリップは、プロセス速度が遅いほど生じやすい。従って、本評価については、プロセス速度が遅いほど、過酷な条件である。
ランクＡ：定着装置のプロセス速度を１２０ｍｍ／秒としたときに、初期状態及び５０万枚通紙後のいずれの状態においても、スティックスリップの発生に伴う定着フィルムの自励振動に起因する異音の発生が認められなかった。
ランクＢ：定着装置のプロセス速度を１２０ｍｍ／秒としたときに、初期状態及び５０万枚通紙後のいずれかの状態において、スティックスリップの発生に伴う定着フィルムの自励振動に起因する異音の発生が認められた。
続いて、実施例と比較例について具体的に説明する。

［実施例１］
３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’－オキシジアニリンの略等モル量をＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）中で反応させた。これにより、固形分濃度１８質量％、粘度６Ｐａ・ｓの、前記式（ａ）で示される構成単位Ａを有するポリアミック酸Ａを含むポリイミド前駆体溶液（ａ）を得た。そして、該ポリイミド前駆体溶液（ａ）を、第一ポリイミド前駆体溶液として用いた。該第一ポリイミド前駆体溶液を、基体１２の内周面に、塗布厚みが４０μｍとなるようにリングコート法により塗布して、該第一ポリイミド前駆体溶液の塗膜ａを形成した。なお、円筒状基体１２としては、内径２４ｍｍ、厚み３０μｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）を用いた。次いで、円筒状基体を温度１５０℃の加熱炉内で５分間加熱して、塗膜ａから、ＮＭＰを蒸発させた（塗膜ａの１段階目焼成）。円筒状基体を加熱炉から取り出し、次いで、塗膜ａの内周面上に、以下のようにして、第二ポリイミド前駆体溶液を塗布した。
まず、第二ポリイミド前駆体溶液としては、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ－フェニレンジアミンの略等モル量をＮＭＰ中で反応させることにより得られた固形分濃度１８質量％、粘度６Ｐａ・ｓの、前記式（ｂ）で示される構成単位Ｂを有するポリアミック酸Ｂを含むポリイミド前駆体溶液（ｂ）を用いた。この第二ポリイミド前駆体溶液を、塗膜ａの内周面上に、塗布厚みが４０μｍとなるようにリングコート法により塗布して、第二ポリイミド前駆体溶液の塗膜ｂを形成した。次いで、円筒状基体を、再び温度１５０℃の加熱炉内で５分間加熱して、塗膜ｂからＮＭＰを蒸発させた（塗膜ｂの１段階目焼成）。そして、塗膜ａと塗膜ｂとの積層膜を有する円筒状基体を、加熱炉に入れた。そして、塗膜ａ及び塗膜ｂを、温度２００℃～２６０℃で段階的に１時間加熱し（２段階目焼成）、さらに、温度２６０℃～３５０℃まで段階的に１時間加熱した（３段階目焼成）。こうして、塗膜ａ中のポリアミック酸Ａ、及び塗膜ｂ中のポリアミック酸Ｂをイミド化させ、第一被膜１１－ａ及び第二被膜１１－ｂが、各々７μｍで積層された摺動層１１を得た。

続いて、摺動層１１を形成した円筒状基体１２の外周面上に、ヒドロシリル系のシリコーンプライマー（商品名：ＤＹ３９－０５１ Ａ／Ｂ、ダウ・東レ社製）を塗工し、２００℃にて５分間加熱硬化した。そして、その外周面に、付加反応架橋型液状シリコーンゴムと高熱伝導性フィラーとしてのアルミナを含む付加反応架橋型液状シリコーンゴム組成物を２５０μｍの厚みで塗工し、２００℃にて３０分間加熱硬化して、シリコーンゴム弾性層１３を形成した。なお、弾性層１３の熱伝導率は１．０Ｗ／ｍＫであった。さらに、弾性層１３の外周面に、付加硬化型シリコーンゴム接着剤（商品名：ＳＥ１８１９ ＣＶ Ａ／Ｂ、ダウ・東レ社製）からなる３μｍ厚の接着層１４を形成した。そして、接着層１４の外周面に、フッ素樹脂離型層１５として、押し出し成形で得られた２０μｍ厚のＰＦＡチューブを、外側から真空拡張して被覆する方法（真空拡張被覆法）により被覆し、２００℃にて２分間加熱硬化させた。なお、該ＰＦＡチューブとしては、内面を予めアンモニア処理したものを用いた。
上記のようにして作製した定着フィルム４１を、前記定着装置に組み込み、摺動層１１の耐久性及び摺動性を上記の条件にて評価した。結果を表１に示す。

［実施例２］
実施例１で調製したポリイミド前駆体溶液（ａ）とポリイミド前駆体溶液（ｂ）を、質量比率（構成単位Ａ：構成単位Ｂ）が８０：２０となるように混合した溶液を、第一ポリイミド前駆体溶液として用いた。それ以外は、実施例１と同様の手順にて、第一被膜及び第二被膜が各々厚み７μｍで積層された摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［実施例３］
実施例１で調製したポリイミド前駆体溶液（ａ）とポリイミド前駆体溶液（ｂ）を、質量比率（構成単位Ａ：構成単位Ｂ）が６０：４０となるように混合した溶液を、第一ポリイミド前駆体溶液として用いた。それ以外は、実施例１と同様の手順にて、第一被膜及び第二被膜が各々厚み７μｍで積層された摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［実施例４］
第一ポリイミド前駆体溶液及び第二ポリイミド前駆体溶液については、実施例１と同様のものを用いた。第一被膜１１－ａ及び第二被膜１１－ｂの成膜工程において、２段階目焼成までは実施例１と同様の手順にて行った。そして、３段階目焼成において、２６０℃～３００℃まで段階的に１時間加熱してイミド化を進行させた以外は、実施例１と同様の手順にて、各々の被膜が厚み７μｍで積層された摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［実施例５］
第一ポリイミド前駆体溶液及び第二ポリイミド前駆体溶液については、実施例１と同様のものを用いた。第一被膜１１－ａ及び第二被膜１１－ｂの成膜工程において、２段階目焼成までは実施例１と同様の手順にて行った。そして、３段階目焼成において、２６０℃～４００℃まで段階的に１時間加熱してイミド化を進行させた以外は、実施例１と同様の手順にて、各々の被膜が厚み７μｍで積層された摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［実施例６］
第一ポリイミド前駆体溶液及び第二ポリイミド前駆体溶液については、実施例２と同様のものを用いた。第一被膜１１－ａ及び第二被膜１１－ｂの成膜工程以降は、実施例５と同様の手順にて行い、各々の被膜が厚み７μｍで積層された摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［実施例７］
第一ポリイミド前駆体溶液及び第二ポリイミド前駆体溶液については、実施例３と同様のものを用いた。第一被膜１１－ａ及び第二被膜１１－ｂの成膜工程以降は、実施例５と同様の手順にて行い、各々の被膜が厚み７μｍで積層された摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［比較例１］
実施例１で調製したポリイミド前駆体溶液（ａ）を、第一ポリイミド前駆体溶液及び第二ポリイミド前駆体溶液として用いた。このポリイミド前駆体溶液（ａ）を、基体１２の内周面に、塗布厚みが８０μｍとなるようにリングコート法により塗工した。これを１５０℃の加熱炉内部にて５分間加熱し、溶媒であるＮＭＰを蒸発させて塗膜を固化させた後、２００℃～２６０℃で段階的に１時間加熱した。さらに２６０℃～３５０℃まで段階的に１時間加熱した。これらの工程により、第一被膜と第二被膜との区別がない、同一組成からなる厚み１４μｍの摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［比較例２］
実施例１で調製したポリイミド前駆体溶液（ｂ）を、第一ポリイミド前駆体溶液及び第二ポリイミド前駆体溶液として用いた。それ以外は、実施例５と同様の手順にて、第一被膜と第二被膜との区別がない、同一組成からなる厚み１４μｍの摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［比較例３］
第一ポリイミド前駆体溶液として、実施例１で調製したポリイミド前駆体溶液（ｂ）を用いた。一方、第二ポリイミド前駆体溶液として、実施例１で調製したポリイミド前駆体溶液（ａ）を用いた。それ以外は、実施例４と同様の手順にて、各々の被膜が厚み７μｍで積層された摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

［比較例４］
比較例１と同様に、実施例１で調製したポリイミド前駆体溶液（ａ）を、第一ポリイミド前駆体溶液及び第二ポリイミド前駆体溶液として用いた。それ以外は、実施例５と同様の手順にて、第一被膜と第二被膜との区別がない、同一組成からなる厚み１４μｍの摺動層１１を有する定着フィルムを得た。

上記のようにして作製した実施例２～７及び比較例１～４に係る定着フィルム４１を、前記定着装置４０に組み込み、実施例１と同様に、摺動層１１の耐久性及び摺動性を評価した。結果を表１に示す。

実施例１～７の結果から、摺動層１１として、基体１２側には、柔軟性の高い式（Ａ）で示される第１の構成単位を６０質量％以上含有するポリイミド樹脂からなる第一被膜１１－ａを設け、一方で、セラミックヒータとの摺動面側には、硬く剛直な式（Ｂ）で示される第２の構成単位を有するポリイミド樹脂からなる第二被膜１１－ｂを設けることによって、基体１２との密着性が良好で、かつ異音の発生と摩耗に対する抑制力が高い摺動層が得られることがわかった。
比較例１及び４においては、基体の露出はなく、摺動層と基体との密着性は問題なかった。しかしながら、第二被膜が、第１の構成単位を有するポリイミド樹脂により形成されているため、耐久初期から異音が発生し、かつ耐久による摩耗が進行してトルクの上昇がみられた。一方、比較例２及び３においては、摺動層と基体との密着性が不足し、耐久中に基体が露出してトルクが上昇した。

本開示には、以下の構成が含まれる。

［構成１］
定着フィルムであって、
円筒状の基体と、
該基体の内周面側に形成された、ポリイミド樹脂を含む摺動層と、
該基体の外周面側に形成された離型層と、
を有し、
該摺動層は、該基体に近い側から順に第一被膜及び第二被膜が積層されてなり、
該第一被膜は、下記式（Ａ）で示される第１の構成単位、又は該第１の構成単位と下記式（Ｂ）で示される第２の構成単位と、を含み、かつ、該第１の構成単位と該第２の構成単位の含有量の質量比率（Ａ）：（Ｂ）が１００：０～６０：４０であり、
該第二被膜は、該第２の構成単位のみを含む
定着フィルム：

［構成２］
前記第二被膜のイミド化率が７５％以上である、構成１に記載の定着フィルム。
［構成３］
前記第二被膜のナノインデンター法により測定したマルテンス硬さが、前記第一被膜のナノインデンター法により測定したマルテンス硬さよりも大きく、かつ、前記第二被膜の線膨張係数が、前記第一被膜の線膨張係数よりも小さい、構成１又は２に記載の定着フィルム。
［構成４］
前記第二被膜のマルテンス硬さが３５０Ｎ／ｍｍ^２以上４５０Ｎ／ｍｍ^２以下であり、かつ前記第一被膜のマルテンス硬さが２００Ｎ／ｍｍ^２以上３００Ｎ／ｍｍ^２以下である、構成１～３のいずれかに記載の定着フィルム。
［構成５］
前記第二被膜の線膨張係数が１．５×１０^－６／℃以上５．０×１０^－６／℃以下であり、かつ前記第一被膜の線膨張係数が２．０×１０^－５／℃以上５．０×１０^－５／℃以下である、構成１～４のいずれかに記載の定着フィルム。

［構成６］
構成１～５のいずれかに記載の定着フィルムの製造方法であって、
前記基体の内周面に、下記式（ａ）で示される構成単位Ａを有するポリアミック酸Ａと、下記式（ｂ）で示される構成単位Ｂを有するポリアミック酸Ｂとを、該構成単位Ａと該構成単位Ｂの質量比率（構成単位Ａ：構成単位Ｂ）が１００：０～６０：４０となるように混合してなる第一ポリイミド前駆体溶液の塗膜ａを形成する第１工程と、
該塗膜ａの内周面に、唯一のポリアミック酸として該ポリアミック酸Ｂを含む第二ポリイミド前駆体溶液の塗膜ｂを形成する第２工程と、
該塗膜ａ中の該ポリアミック酸Ａ、又は該ポリアミック酸Ａ及び該ポリアミック酸Ｂをイミド化させて前記第一被膜を形成し、該塗膜ｂ中の該ポリアミック酸Ｂをイミド化させて前記第二被膜を形成する第３工程と、
を有することを特徴とする定着フィルムの製造方法：

［構成７］
前記第１工程が、前記塗膜ａを、前記第一ポリイミド前駆体溶液が含む溶媒の沸点よりも低い温度Ｔ１－１で加熱して該塗膜ａを乾燥させる乾燥工程１を含み、
前記第２工程が、前記塗膜ｂを、前記第二ポリイミド前駆体溶液が含む溶媒の沸点よりも低い温度Ｔ１－２で加熱して該塗膜ｂを乾燥させる乾燥工程２を含み、
前記第３工程が、該乾燥工程１を経た該塗膜ａ、及び該乾燥工程２を経た該塗膜ｂを、該温度Ｔ１－１及び該温度Ｔ１－２よりも高い温度Ｔ２で加熱し、次いで、該温度Ｔ２よりもさらに高い温度Ｔ３で加熱して、前記ポリアミック酸Ａ及び前記ポリアミック酸Ｂをイミド化して、前記第一被膜及び前記第二被膜を形成する工程を含む、
構成６に記載の定着フィルムの製造方法。
［構成８］
構成１～５のいずれかに記載の定着フィルムを有する定着装置。
［構成９］
構成８に記載の定着装置を具備する電子写真画像形成装置。

１１…摺動層
１１－ａ…第一被膜
１１－ｂ…第二被膜
１２…基体
１５…離型層
４１…定着フィルム
４２…フィルムガイド兼ヒータホルダ
４３…セラミックヒータ

Claims (9)

1. 定着フィルムであって、
   円筒状の基体と、
   該基体の内周面側に形成された、ポリイミド樹脂を含む摺動層と、
   該基体の外周面側に形成された離型層と、
   を有し、
   該摺動層は、該基体に近い側から順に第一被膜及び第二被膜が積層されてなり、
   該第一被膜は、下記式（Ａ）で示される第１の構成単位、又は該第１の構成単位と下記式（Ｂ）で示される第２の構成単位と、を含み、かつ、該第１の構成単位と該第２の構成単位の含有量の質量比率（Ａ）：（Ｂ）が１００：０～６０：４０であり、
   該第二被膜は、該第２の構成単位のみを含む
   ことを特徴とする定着フィルム：
   

   

   
2. 前記第二被膜のイミド化率が７５％以上である、請求項１に記載の定着フィルム。
3. 前記第二被膜のナノインデンター法により測定したマルテンス硬さが、前記第一被膜のナノインデンター法により測定したマルテンス硬さよりも大きく、かつ、前記第二被膜の線膨張係数が、前記第一被膜の線膨張係数よりも小さい、請求項１に記載の定着フィルム。
4. 前記第二被膜のマルテンス硬さが３５０Ｎ／ｍｍ^２以上４５０Ｎ／ｍｍ^２以下であり、かつ前記第一被膜のマルテンス硬さが２００Ｎ／ｍｍ^２以上３００Ｎ／ｍｍ^２以下である、請求項３に記載の定着フィルム。
5. 前記第二被膜の線膨張係数が１．５×１０^－６／℃以上５．０×１０^－６／℃以下であり、かつ前記第一被膜の線膨張係数が２．０×１０^－５／℃以上５．０×１０^－５／℃以下である、請求項３に記載の定着フィルム。
6. 請求項１～５のいずれか一項に記載の定着フィルムの製造方法であって、
   前記基体の内周面に、下記式（ａ）で示される構成単位Ａを有するポリアミック酸Ａと、下記式（ｂ）で示される構成単位Ｂを有するポリアミック酸Ｂとを、該構成単位Ａと該構成単位Ｂの質量比率（構成単位Ａ：構成単位Ｂ）が１００：０～６０：４０となるように混合してなる第一ポリイミド前駆体溶液の塗膜ａを形成する第１工程と、
   該塗膜ａの内周面に、唯一のポリアミック酸として該ポリアミック酸Ｂを含む第二ポリイミド前駆体溶液の塗膜ｂを形成する第２工程と、
   該塗膜ａ中の該ポリアミック酸Ａ、又は該ポリアミック酸Ａ及び該ポリアミック酸Ｂをイミド化させて前記第一被膜を形成し、該塗膜ｂ中の該ポリアミック酸Ｂをイミド化させて前記第二被膜を形成する第３工程と、
   を有することを特徴とする定着フィルムの製造方法：
   

   

   
7. 前記第１工程が、前記塗膜ａを、前記第一ポリイミド前駆体溶液が含む溶媒の沸点よりも低い温度Ｔ１－１で加熱して該塗膜ａを乾燥させる乾燥工程１を含み、
   前記第２工程が、前記塗膜ｂを、前記第二ポリイミド前駆体溶液が含む溶媒の沸点よりも低い温度Ｔ１－２で加熱して該塗膜ｂを乾燥させる乾燥工程２を含み、
   前記第３工程が、該乾燥工程１を経た該塗膜ａ、及び該乾燥工程２を経た該塗膜ｂを、該温度Ｔ１－１及び該温度Ｔ１－２よりも高い温度Ｔ２で加熱し、次いで、該温度Ｔ２よりもさらに高い温度Ｔ３で加熱して、前記ポリアミック酸Ａ及び前記ポリアミック酸Ｂをイミド化して、前記第一被膜及び前記第二被膜を形成する工程を含む、
   請求項６に記載の定着フィルムの製造方法。
8. 請求項１～５のいずれか１項に記載の定着フィルムを有することを特徴とする定着装置。
9. 請求項８に記載の定着装置を具備することを特徴とする電子写真画像形成装置。

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