JP5476276B2 - 磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法、磁気記録媒体ガラス基板製造方法、磁気記録媒体製造方法、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造装置 - Google Patents

磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法、磁気記録媒体ガラス基板製造方法、磁気記録媒体製造方法、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造装置 Download PDF

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Description

本発明は、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法、磁気記録媒体ガラス基板製造方法、磁気記録媒体製造方法、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造装置に関するものである。
磁気記録媒体ガラス基板（磁気ディスク用ガラス基板）を製造する方式としては、代表的には、（１）溶融ガラス塊を一対のプレス成形型によりプレス成形するプレス成形工程を経て作製する方式（以下、「プレス方式」と称す場合がある。特許文献１、２参照）、および、（２）フロート法、ダウンドロー法などによって得られるシート状ガラスを円盤状に切断加工する工程を経て作製する方法（以下、「シート状ガラス切断方式」と称す場合がある。特許文献３参照）が挙げられる。
特許文献３に例示する従来のシート状ガラス切断方式では、シート状ガラスを円盤状に加工する円盤加工工程を経た後に、主表面研磨工程として、ラッピング工程（粗研磨処理）と、ポリッシング工程（精密研磨処理）とを実施して、磁気記録媒体ガラス基板を得ていた。しかしながら、特許文献３に示されるシート状ガラス切断方式では、主表面研磨工程として、ラッピング工程（粗研磨処理）を省いて、ポリッシング工程（精密研磨処理）のみを実施することが開示されている。
これに対して、特許文献１、２等に例示される従来のプレス方式では、通常、下型上に溶融ガラス塊を配置した後、上型と下型とにより、溶融ガラス塊に対して鉛直方向から押圧力を加えて溶融ガラス塊をプレス成形する方式（以下、「垂直ダイレクトプレス」と称す場合がある。）でプレス成形工程を実施した後、さらに、ラッピング工程、ポリッシング工程等を経て磁気記録媒体ガラス基板を得る。
ここで、特許文献１に示されるプレス方式では、上型、下型および上型と下型との間に配置される平行スペーサの材料として高剛性材料を使用するなどにより、ラッピング工程を省略することも提案されている。
また、特許文献２に示されるプレス方式では、プレス成形工程を、水平方向に対向配置された一対のプレス成形型により、溶融ガラス塊に対して水平方向から押圧力を加える方式（以下、「水平ダイレクトプレス」と称す場合がある。）で実施することが提案されている。
特開２００３−５４９６５号公報（特許請求の範囲、段落番号００４０、００４３、図４〜図８等） 特許第４３８０３７９号（段落００３１、図１〜図９等） 特開２００３−３６５２８号公報（図３〜図６、図８等）
一方、磁気記録媒体ガラス基板の生産性を高める上では、磁気記録媒体ガラス基板の平坦度および板厚の均一性の確保、ならびに、板厚の調整等を主目的として実施されるラッピング工程の省略または短時間化は非常に効果的である。この理由は、ラッピング工程では、その実施にラッピング装置が必要であり、磁気記録媒体ガラス基板を作製するための工数が多くなると共に、加工時間の増大を招くためである。また、ラッピング工程によってガラス表面にクラックを生じさせることもあり、ラッピング工程の省略が検討されているのが現状である。ここでラッピング工程の省略または短時間化という観点では、シート状ガラス切断方式の方と、プレス方式とを比較すると、フロート法、ダウンドロー法などにより作製された平坦度の高いシート状ガラスを利用して加工を行うシート状ガラス切断方式の方が有利である。しかしながら、プレス方式は、シート状ガラス切断方式と比較して、ガラスの利用効率が高いというメリットもある。
垂直ダイレクトプレスを利用して作製されたガラスブランクに後加工を施すことで磁気記録媒体を作製する際に、ラッピング工程を省略または短時間化するためには、ガラスブランクの板厚偏差を小さくすると共に、平坦度を高くすることが必要である。ここで、垂直ダイレクトプレスによりガラスブランクを製造する場合、下型の温度は、高温の溶融ガラス塊が融着しないように溶融ガラス塊の温度よりも十分に低い温度に設定される。そのため、溶融ガラス塊が下型上に配置されてからプレス成形を開始するまでの間、溶融ガラス塊は下型に接している面から熱を奪われる。したがって、下型上に配置された溶融ガラス塊の下面の粘度が局所的に上昇する。その結果、プレス成形は、大きな粘度分布（温度分布）が生じた溶融ガラス塊に対して行われることになるため、プレスによって伸びにくい部分が生じる。また、プレス成形後の冷却速度もプレス成形されて板状に延伸されたガラス成形体の部位ごとに異なる。このため、垂直ダイレクトプレスを利用して作製されるガラスブランクでは、板厚偏差が増大したり、平坦度が低下し易い。また、上述したメカニズムを考慮すれば、特許文献１に示されるように、たとえ平行スペーサを用いた垂直ダイレクトプレスであっても、ガラスブランクの板厚偏差の増大および平坦度の低下を抜本的に抑制することは困難である。
これに対して、特許文献２に例示される水平ダイレクトプレスでは、溶融ガラス塊が、プレス成形型に接触すると略同時に板状にプレス成形される。すなわち、垂直ダイレクトプレスと比べて、水平ダイレクトプレスでは、プレス成形時における溶融ガラス塊の粘度分布が均一であるため、溶融ガラス塊を薄く均一に延伸させることが容易である。このため、垂直ダイレクトプレスと比べて、水平ダイレクトプレスの方が、原理的には、ガラスブランクの板厚偏差の増大および平坦度の低下を抜本的に抑制することが容易であると考えられる。
しかしながら、近年の磁気記録媒体の記録密度の更なる向上に伴い、磁気記録媒体の作製に用いるガラス製の磁気記録媒体ガラス基板やガラスブランクには、板厚偏差および平坦度をより一層改善することが求められている。一方、特許文献２に例示される水平ダイレクトプレスに用いられる一体型のプレス成形型では、プレス成形面と平行な方向に重力が作用する。このため、下型が実質的に固定配置され、上型が重力方向と平行な方向に移動する垂直ダイレクトプレスと比較して、水平ダイレクトプレスでは、プレス成形型の移動方向に対してプレス成形面が傾斜しやすい傾向にある。よって、水平ダイレクトプレスにおいて、板厚偏差を小さくするためには、互いに対向するプレス成形面間を平行に維持した状態でプレス成形する必要がある。このためには、プレス成形時におけるプレス成形型の水平方向への駆動を極めて精密に制御しなければならない。しかしながら、プレス成形型の駆動装置を改善しても、プレス成形型の駆動をより精密に行うには限界があるため、板厚偏差の改善は難しく、また、コストも高くなるため、実用性に欠ける。このため、特許文献２に例示されるプレス成形型を用いたとしても、板厚偏差および平坦度をより一層改善することが困難である。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、水平ダイレクトプレスによりガラスブランクを製造する際においても、板厚偏差および平坦度のより小さいガラスブランクを製造できる磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法、ならびに、当該磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法を用いた磁気記録媒体ガラス基板製造方法、磁気記録媒体製造方法、および、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造装置を提供することを課題とする。
上記課題は以下の本発明により達成される。すなわち、
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法は、落下中の溶融ガラス塊を、当該溶融ガラス塊の落下方向に対して交差する方向に対向配置された第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレス成形するプレス成形工程を、少なくとも経て、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを製造し、少なくとも第一のプレス成形型が、プレス成形面を有するプレス成形型本体と、プレス成形時に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備え、プレス成形工程が、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型と、が接触するまで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型を互いに接近させることで溶融ガラス塊を板状ガラスに成形する第一のステップと、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型とを接触させた状態で、第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、第二のプレス成形型と、により板状ガラスをさらにプレスし続ける第二のステップと、を含むことを特徴とする。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の一実施態様は、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型の各々が、プレス成形面を有するプレス成形型本体と、プレス成形時に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備え、第一のステップが、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型のガイド部材と、が接触するまで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型を互いに接近させることにより実施され、第二のステップが、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型のガイド部材とを接触させた状態で、第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、第二のプレス成形型のプレス成形型本体と、により板状ガラスをさらにプレスし続けることにより実施されることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、溶融ガラスをガラス流出口から垂下させ、鉛直方向の下方側へと連続的に流出する溶融ガラス流の先端部を切断することで、溶融ガラス塊を形成する溶融ガラス塊形成工程を含むことが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、溶融ガラスの粘度が、５００ｄＰａ・ｓ〜１０５０ｄＰａ・ｓの範囲内であることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型が、溶融ガラス塊の落下方向に対して直交する方向に対向配置されていることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、第二のステップの継続時間を磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度が１０μｍ以下になるように制御することが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、第二のステップの継続時間を、第二のステップの終了時における板状ガラスの温度が、少なくとも、板状ガラスを構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下となるように選択することが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、第一のステップを実施する直前における、第一のプレス成形型のプレス成形面の温度と、第二のプレス成形型のプレス成形面の温度と、の差の絶対値が０℃〜１０℃の範囲内であることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、第一のステップを実施する直前における、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面の面内温度差の絶対値が０℃〜１００℃の範囲内であることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、少なくともプレス成形工程の実施期間中における、第一のプレス成形型のプレス成形面の温度と、第二のプレス成形型のプレス成形面の温度とが、実質的に同一であり、かつ、第一のプレス成形型のプレス成形面と、第二のプレス成形型のプレス成形面とを、溶融ガラス塊に対して略同時に接触させた後に溶融ガラス塊をプレス成形することが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、板状ガラスの温度が、少なくとも板状ガラスを構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下となるまで記第二のステップが継続されることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、第二のステップにおけるプレス圧力を、経時的に減少させることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、プレス圧力を、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型との間に挟持される板状ガラスの温度が、当該板状ガラスを構成するガラス材料の屈伏点±３０℃の範囲内にまで低下した時点で、減少させることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度が１０μｍ以下であることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度が４μｍ以下であることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面の少なくとも板状ガラスと接触する領域が、略平坦な面であることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法の他の実施態様は、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型の各々が、プレス成形型本体とガイド部材とを、プレス成形面と直交する方向であって、かつ、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に、同時に押し出す第一の押出部材と、該第一の押出部材によって、ガイド部材とプレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部とが接触した後に、プレス成形型本体を、プレス成形面と直交する方向であって、かつ、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出す第二の押出部材と、を更に備えることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法は、落下中の溶融ガラス塊を、当該溶融ガラス塊の落下方向に対して交差する方向に対向配置された第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレス成形するプレス成形工程を、少なくとも経て、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを製造した後、磁気記録媒体用ガラスブランクの主表面を研磨する研磨工程を少なくとも経て磁気記録媒体ガラス基板を製造し、少なくとも第一のプレス成形型が、プレス成形面を有するプレス成形型本体と、プレス成形時に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備え、プレス成形工程が、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型と、が接触するまで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型を互いに接近させることで溶融ガラス塊を板状ガラスに成形する第一のステップと、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型とを接触させた状態で、第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、第二のプレス成形型と、により板状ガラスをさらにプレスし続ける第二のステップと、を含むことを特徴とする。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法の一実施態様は、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度と、磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とが実質同一であることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体の製造方法は、落下中の溶融ガラス塊を、当該溶融ガラス塊の落下方向に対して交差する方向に対向配置された第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレス成形するプレス成形工程を、少なくとも経て、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを製造した後、磁気記録媒体用ガラスブランクの主表面を研磨する研磨工程を少なくとも経て磁気記録媒体ガラス基板を製造し、さらに、磁気記録媒体ガラス基板上に磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を少なくとも経て、磁気記録媒体を製造し、少なくとも第一のプレス成形型が、プレス成形面を有するプレス成形型本体と、プレス成形時に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備え、プレス成形工程が、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型と、が接触するまで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型を互いに接近させることで溶融ガラス塊を板状ガラスに成形する第一のステップと、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型とを接触させた状態で、第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、第二のプレス成形型と、により板状ガラスをさらにプレスし続ける第二のステップと、を含むことを特徴とする。
本発明の磁気記録媒体の製造方法の一実施態様は、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度と、磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とが実質同一であることが好ましい。
本発明の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造装置は、溶融ガラス流を鉛直方向下方側へと垂下する流出口を備えた溶融ガラス流出管と、溶融ガラス流出管から流出する溶融ガラス流の垂下する方向に対して略直交する方向であって、溶融ガラス流の垂下する方向の両側に対向配置され、溶融ガラス流の両側から貫入させることにより溶融ガラス流の先端部を切断して溶融ガラス塊を形成する一対のシアブレードと、鉛直方向下方側へと落下する溶融ガラス塊の落下する方向に対して略直交する方向であって、溶融ガラス塊の落下する方向の両側に対向配置され、溶融ガラス塊を両側から挟み込むことにより溶融ガラス塊を板状ガラスにプレス成形する第一のプレス成形型および第二のプレス成形型と、を少なくとも備え、少なくとも第一のプレス成形型が、プレス成形面を有するプレス成形型本体と、プレス成形時に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、プレス成形型本体とガイド部材とを、プレス成形面と直交する方向であって、かつ、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に、同時に押し出す第一の押出部材と、該第一の押出部材によって、ガイド部材とプレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部とが接触した後に、プレス成形型本体を、プレス成形面と直交する方向であって、かつ、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出す第二の押出部材と、を少なくとも備えることを特徴とする。
本発明によれば、水平ダイレクトプレスによりガラスブランクを製造する際においても、板厚偏差および平坦度のより小さいガラスブランクを製造できる磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法、ならびに、当該磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法を用いた磁気記録媒体ガラス基板製造方法、磁気記録媒体製造方法、および、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造装置を提供することができる。
本実施形態のガラスブランクの製造方法の一例において、全工程の一部分を説明する模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法の一例において、全工程の他の部分を説明する模式断面図である。 落下中の溶融ガラス塊の一例を示す模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法の一例において、全工程の他の部分を説明する模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法の一例において、全工程の他の部分を説明する模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法の一例において、全工程の他の部分を説明する模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法の一例において、全工程の他の部分を説明する模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法の一例において、全工程の他の部分を説明する模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法の一例において、全工程の他の部分を説明する模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法に用いられるプレス成形型のより具体的な構成の一例を示す模式断面図である。 本実施形態のガラスブランクの製造方法に用いられるプレス成形型の他の例を示す模式断面図である。 比較例Ａ１で用いたプレス成形型の模式断面図である。 比較例Ａ２で用いたプレス成形型の模式断面図である。
（磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法およびこれを用いた製造装置）
本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法（以下、「ガラスブランクの製造方法」と略す場合がある。）は、落下中の溶融ガラス塊を、当該溶融ガラス塊の落下方向に対して交差する方向に対向配置された第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレス成形するプレス成形工程を、少なくとも経て、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランク（以下、「ガラスブランク」と略す場合がある。）を製造する。
ここで、少なくとも第一のプレス成形型が、プレス成形面を有するプレス成形型本体と、プレス成形時に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備える。
そして、プレス成形工程が、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型と、が接触するまで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型を互いに接近させることで溶融ガラス塊を板状ガラスに成形する第一のステップと、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型とを接触させた状態で、第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、第二のプレス成形型と、により板状ガラスをさらにプレスし続ける第二のステップと、を含むものである。
ここで、プレス成形工程の第一のステップでは、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型を互いに接近させる。このため、溶融ガラス塊が第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレス成形され、板状ガラスとなる。また、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型を互いに接近させることで、第一のプレス成形型のガイド部材と第二のプレス成形型とが接触する。よって、この時点で、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離が略一定に保たれることになる。このため、プレス成形面間に挟持された状態の板状ガラスの板厚偏差を非常に小さくすることができる。よって、この結果、得られるガラスブランクの板厚偏差も非常に小さくすることができる。
しかし、第一のステップが終了した直後の状態では、板状ガラスは高温で流動性が高く、変形し易い状態にある。このため、第一のステップが終了した直後に、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型とを互いに離間して、板状ガラスを取り出すと、板状ガラスの両面は何らの部材によっても支持されないため、板状ガラスが容易に変形してしまう。このため、作製されるガラスブランクの平坦性が悪化する。それゆえ、第一のステップが終了した後においても、しばらくの間は、第一のプレス成形型のガイド部材と第二のプレス成形型とを互い接触させた状態を維持して、板状ガラスの両面をプレス成形面により支持することが好ましいと考えられる。これにより、板状ガラスの両面をプレス成形面により支持した状態で板状ガラスの変形を防ぎつつ、板状ガラスを冷却し、流動性が低下または喪失した後に取り出せば、ガラスブランクの平坦性が悪化するのを抑制できると考えられるためである。
しかし、プレス成形面と接触する板状ガラスは、プレス成形型により熱を奪われて、冷却される過程で、収縮する。このため、第一のステップが終了した直後のプレス成形面間の距離が、その後も維持され続けると、プレス成形面と板状ガラスとの間に隙間が形成される。よって、板状ガラスの収縮も考慮すると、板状ガラスの両面を常にプレス成形面により支持し続けることは困難である。それゆえ、第一のステップが終了した後、さらにしばらくの間、第一のプレス成形型のガイド部材と第二のプレス成形型とを互い接触させた状態を維持したとしても、板状ガラスの変形を抑制することは難しい。
しかしながら、第二のステップでは、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型とを接触させた状態で、第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、第二のプレス成形型と、により板状ガラスをさらにプレスし続ける。すなわち、第一のプレス成形型のプレス成形型本体のみを第二のプレス成形型のプレス成形面側へとより接近させるように、板状ガラスをさらにプレスし続ける。このため、板状ガラスがその厚み方向に収縮したとしても、プレス成形面が板状ガラスの両面に隙間無く密着し続けて、板状ガラスの両面を支持する。よって、このように板状ガラスの両面をプレス成形面により常に支持した状態で、板状ガラスを冷却し、流動性が低下または喪失した後に取り出せば、ガラスブランクの平坦性が悪化するのをより確実に抑制できる。
また、第二のステップでは隙間に存在する空気等の気体よりも熱伝導性の高い固体部材から構成されるプレス成形型のプレス成形面と板状ガラスとが隙間無く密着し続けるため、板状ガラスの熱がプレス成形型により、効率的に奪われる。このため、プレス成形中の板状ガラスの流動性の低下は、プレス成形面と板状ガラスとの間に隙間が形成される場合と比べて、より促進される。したがって、板状ガラスとプレス成形面とが離間した時点（第二のステップが完了した時点）においては、板状ガラスの流動性がより低下して変形し難い状態または変形不可能な状態となる。よって、この観点でも、プレス成形後の板状ガラスの変形が生じ難く、ガラスブランクの平坦度をより小さくすることができる。
なお、本実施形態のガラスブランクの製造方法では、第一のプレス成形型のみが、プレス成形型本体およびガイド部材を少なくとも備えたものであってもよい。この場合、第二のプレス成形型は、たとえば、一方の端面がプレス成形面を構成する柱状体からなるプレス成形型などを用いることができる。この場合、第一のステップにおいて、第一のプレス成形型のガイド部材が、第二のプレス成形型のプレス成形面に接触する。そして、第二のステップでは、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型のプレス成形面とを接触させた状態で、第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、第二のプレス成形型と、により板状ガラスをさらにプレスし続ける（以下、このようなプレス成形プロセスを、「第一のプレスプロセス」と称す場合がある）。
また、本実施形態のガラスブランクの製造方法では、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型の各々が、プレス成形面を有するプレス成形型本体と、プレス成形時に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備えていてもよい。この場合、第一のステップが、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型のガイド部材と、が接触するまで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型を互いに接近させることにより実施される。そして、第二のステップが、第一のプレス成形型のガイド部材と、第二のプレス成形型のガイド部材とを接触させた状態で、第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、第二のプレス成形型のプレス成形型本体と、により板状ガラスをさらにプレスし続けることにより実施される（以下、このようなプレス成形プロセスを、「第二のプレスプロセス」と称す場合がある）。
なお、第二のステップを実施する上で、第一のプレスプロセスおよび第二のプレスプロセスのいずれにおいても用いられる、プレス成形型本体およびガイド部材を少なくとも備えるプレス成形型は、プレス成形型本体とガイド部材とが、対向配置された他方のプレス成形型側へと別個に移動可能な機能を有していることが特に好ましい。
本実施形態のガラスブランクの製造方法は、第一のプレスプロセスおよび第二のプレスプロセスのいずれのプロセスで実施することもできる。しかしながら、同程度の板厚偏差および平坦度を有するガラスブランクを得る上では、プレス成形に要する時間を、第一のプレスプロセスに対して、より短縮でき、たとえば、１／３程度にまで短縮することも可能となる観点から、第二のプレスプロセスで実施することが特に好ましい。この理由は、第一のプレスプロセスよりも第二のプレスプロセスの方が、使用する一対のプレス成形型の構造が、より近似した構造または同一の構造となるため、一対の成形型間に位置する板状ガラスの冷却も、両面からより対称的に実施できるためである。
以上に説明した本実施形態のガラスブランクの製造方法は、プレス成形工程を少なくとも含むものであれば特に限定されないが、通常は、溶融ガラス塊形成工程を有することが好ましい。また、プレス成形工程を経た後は、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型とを離間して板状ガラスを取り出す取出工程が実施される。以下に、溶融ガラス塊形成工程および取出工程も含めて、各工程についてより詳細に説明する。なお、以下の説明において、既に上述した点については説明を省略する。
−溶融ガラス塊形成工程−
溶融ガラス塊形成工程では、プレス成形の対象物である溶融ガラス塊を作製する。溶融ガラス塊の作製方法としては特に限定されないが、通常は、溶融ガラスをガラス流出口から垂下させ、鉛直方向の下方側へと連続的に流出する溶融ガラス流の先端部を切断することで、溶融ガラス塊を形成する。なお、溶融ガラス流の先端部の切断には、一対のシアブレードを用いることができる。また、溶融ガラスの粘度としては先端部の切断や、プレス成形に適した粘度であれば特に限定されないが、通常は、５００ｄＰａ・ｓ〜１０５０ｄＰａ・ｓの範囲内で、一定の値に制御されることが好ましい。なお、プレス成形直前の溶融ガラス塊の粘度も上記の範囲内とすることが好ましい。
次に、溶融ガラス塊形成工程の具体例を図面を用いてより詳細に説明する。溶融ガラス塊形成工程では、図１に示すように、上端部が不図示の溶融ガラス供給源に接続された溶融ガラス流出管１０の下端部に設けられたガラス流出口１２から、溶融ガラス流２０を鉛直方向の下方側へと連続的に流出させる。一方、ガラス流出口１２よりも下方側には、溶融ガラス流２０の両側に、各々、第一のシアブレード（下側ブレード）３０と、第二のシアブレード（上側ブレード）４０とが、溶融ガラス流２０の垂下する方向の中心軸Ｄに対して略直交する方向に、配置されている。そして、下側ブレード３０および上側ブレード４０は、各々、中心軸Ｄに対して直交し、かつ、図中、左側から右側へと進行する矢印Ｘ１方向、および、中心軸Ｄに対して直交し、かつ、図中、右側から左側へと進行する矢印Ｘ２方向に移動することで、溶融ガラス流２０の両側から、溶融ガラス流２０の先端部２２側へと接近する。なお、溶融ガラス流２０の粘度は、溶融ガラス流出管１０や、その上流の溶融ガラス供給源の温度を調整することで制御される。
また、下側ブレード３０、上側ブレード４０は、略板状の本体部３２、４２と、本体部３２，４２の端部側に設けられ、鉛直方向下方側へと連続的に流出する溶融ガラス流２０の先端部２２を、溶融ガラス流２０の垂下する方向と略直交する方向から切断する刃部３４、４４とを有する。なお、刃部３４の上面３４Ｕおよび刃部４４の下面４４Ｂは、水平面と略一致する面を成し、刃部３４の下面３４Ｂおよび刃部４４の上面４４Ｕは、水平面に対して交差するように傾斜した面を成す。また、鉛直方向に対して、刃部３４の上面３４Ｕと、刃部４４の下面４４Ｂとは、略同程度の高さ位置となるように、下側ブレード３０および上側ブレード４０が配置される。
次に、図２に示すように、下側ブレード３０および上側ブレード４０を、各々、矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向にさらに移動させることで、刃部３４の上面３４Ｕと、刃部４４の下面４４Ｂとが、部分的にほぼ隙間無く重なり合うように、下側ブレード３０および上側ブレード４０をそれぞれ水平方向に移動させる。すなわち、中心軸Ｄに対して下側ブレード３０および上側ブレード４０を垂直に交差させる。これにより、溶融ガラス流２０に対して、その中心軸Ｄの近傍まで下側ブレード３０および上側ブレード４０が貫入して、先端部２２が、略球状の溶融ガラス塊２４として切断される。なお、図２は、先端部２２が、溶融ガラス塊２４として溶融ガラス流２０の本体部分から分離される瞬間の様子を示したものである。そして、図３に示すように溶融ガラス流２０から切断された溶融ガラス塊２４は、さらに鉛直方向の下方Ｙ１側に落下する。
−プレス成形工程（第一のステップ）−
第一のステップでは、図３に示す落下中の溶融ガラス塊２４を、溶融ガラス塊２４の落下方向に対して交差する方向に対向配置された第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレスし、板状に成形する。ここで、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型は、溶融ガラス塊２４の落下方向に対して９０度±１度の角度を成すように略直交する方向に対向配置されていることが好ましく、溶融ガラス塊２４の落下方向に対して直交する方向に対向配置されていることが特に好ましい。このように溶融ガラス塊２４の落下方向に対して一対のプレス成形型を対向配置することにより、溶融ガラス塊２４を両側から均等にプレスして板状に成形することがより容易となる。
また、第一のステップを実施する直前における、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面の温度は、溶融ガラス塊２４を構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下であることが好ましく、溶融ガラス塊２４を構成するガラス材料の歪点に５℃を加えた温度以下であることがより好ましい。プレス成形面の温度を、上述した範囲内とすることにより、プレス成形時に、溶融ガラス塊２４とプレス成形面とが融着するのを確実に抑制することができる。第一のステップを実施する直前における、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面の温度の下限値は特に限定されるものではないが、溶融ガラス塊２４の急冷によるガラスブランクの割れ防止、プレス成形時の粘度の急激な増加による溶融ガラス塊２４の延伸性の著しい低下を防止するなどの実用上の観点から溶融ガラス塊２４を構成するガラス材料の歪点以上であることが好ましい。
また、第一のステップを実施する直前における、第一のプレス成形型のプレス成形面の温度と、第二のプレス成形型のプレス成形面の温度と、の差の絶対値は０℃〜１０℃の範囲内であることが好ましく、０℃〜５℃の範囲内であることがより好ましく、０℃であることが特に好ましい。この場合、溶融ガラス塊２４のプレスにより板状に形成された板状ガラスの両面での温度差が生じるのをより確実に抑制でき、結果的に平坦度をより向上させることができる。
また、第一のステップを実施する直前における、第一のプレス成形型および第二のプレス成形型のプレス成形面の面内温度差の絶対値は、０℃〜１００℃の範囲内であることが好ましく、０℃〜５０℃の範囲内であることが好ましく、０℃であることが特に好ましい。プレス成形面内における温度分布を上述した範囲内とすることにより、プレス成形に際して、溶融ガラス塊２４を薄く均等に延伸させることがより容易となる。この結果、より薄い板厚を有するガラスブランクを製造する場合においても、平坦性に優れ板厚偏差も小さいガラスブランクを得ることがより容易となる。なお、「プレス成形面の面内温度」とは、プレス成形に際して、プレス成形面と、板状に延伸された溶融ガラス塊２４とが接触する最大領域内において測定される温度を意味する。
次に、第一のステップについて図面を用いてより具体的に説明する。まず、図３に示す溶融ガラス塊２４は、図４に示すように、溶融ガラス塊２４の落下方向Ｙ１に対して直交する方向に対向配置された第一のプレス成形型５０および第二のプレス成形型６０の間に進入する。ここで、プレス成形を実施する前の第一のプレス成形型５０および第二のプレス成形型６０は、落下方向Ｙ１に対して線対称を成すと共に直交する方向に、互いに離間して対向配置されている。そして、溶融ガラス塊２４が、第一のプレス成形型５０および第二のプレス成形型６０の鉛直方向中央部近傍に到達するタイミングに合わせて、溶融ガラス塊２４を両側から押圧してプレス成形するために、第一のプレス成形型５０が、落下方向Ｙ１に対して直交し、かつ、図中、左側から右側へと進行する矢印Ｘ１方向へと移動し、第二のプレス成形型６０が、落下方向Ｙ１に対して直交し、かつ、図中、右側から左側へと進行する矢印Ｘ２方向へと移動する。なお、第一のプレス成形型５０の矢印Ｘ１方向への移動速度と、第二のプレス成形型６０の矢印Ｘ２方向への移動速度とは、同一または略同一に設定される。
ここで、プレス成形型５０、６０は、略円盤形状を有するプレス成形型本体５２、６２と、このプレス成形型本体５２、６２の外周端を囲うように配置されたガイド部材５４、６４とを有する。なお、図４は断面図であるため、図４中において、ガイド部材５４、６４は、プレス成形型本体５２、６２の上下両側に位置するように描かれている。また、プレス成形型５０を矢印Ｘ１方向へ移動させ、プレス成形型６０を矢印Ｘ２方向に移動させる駆動部材については、図中、記載を省略してある。
プレス成形型本体５２、６２の一方の面は、プレス成形面５２Ａ、６２Ａとなっている。そして、図４では、第一のプレス成形型５０と第二のプレス成形型６０とは、それぞれのプレス成形面５２Ａ、６２Ａが対向するように対向配置されている。また、ガイド部材５４には、プレス成形面５２Ａに対してＸ１方向に少しだけ突出した高さ位置にガイド面５４Ａが設けられ、ガイド部材６４には、プレス成形面６２Ａに対してＸ２方向に少しだけ突出した高さ位置にガイド面６４Ａが設けられている。このため、プレス成形に際しては、ガイド面５４Ａとガイド面６４Ａとが突き当たり接触するため、プレス成形面５２Ａとプレス成形面６２Ａとの間には隙間が形成される。このため、この隙間厚みが、第一のプレス成形型５０と第二のプレス成形型６０との間でプレス成形されて板状となる溶融ガラス塊２４の厚み、すなわち、ガラスブランクの厚みとなる。また、プレス成形面５２Ａ、６２Ａは、第一のステップの実施により、溶融ガラス塊２４が、第一のプレス成形型５０のプレス成形面５２Ａと第二のプレス成形型６０のプレス成形面６２Ａとの間で、鉛直方向に完全に押し広げられて板状ガラスに成形された際に、プレス成形面５２Ａ，６２Ａの少なくとも上記の板状ガラスと接触する領域（溶融ガラス延伸領域）Ｓ１、Ｓ２が、略平坦な面を成すように形成される。なお、図４に示す例では、溶融ガラス延伸領域Ｓ１を含むプレス成形面５２Ａ、および、溶融ガラス延伸領域Ｓ２を含むプレス成形面６２Ａの全面が、通常の、実質的に曲率が０である平坦面を成している。また、当該平坦面には、プレス成形型を製造する際の通常の平坦化加工や鏡面研磨加工等を施すことで形成される微小な凹凸のみが存在し、これら微小な凹凸と比べてより大きい凸部および／または凹部は存在しない。
ガラスブランクは、溶融ガラス塊２４をプレス成形面５２Ａ、６２Ａにより押圧してプレス成形することにより作製される。このため、プレス成形面５２Ａ、６２Ａの表面粗さとガラスブランクの主表面の表面粗さとはほぼ同等になる。ガラスブランクの主表面の表面粗さ（中心線平均粗さＲａ）は、後述する後工程として実施されるスクライブ加工、および、ダイヤモンドシートを用いた研削加工を行う上で、０．０１〜１０μｍの範囲とすることが望ましいため、プレス成形面の表面粗さ（中心線平均粗さＲａ）も０．０１〜１０μｍの範囲とすることが好ましい。
図４に示す溶融ガラス塊２４は、更に下方へと落下し、２つのプレス成形面５２Ａ、６２Ａ間に進入する。そして、図５に示すように、落下方向Ｙ１と平行を成すプレス成形面５２Ａ、６２Ａの上下方向の略中央部近傍に到達した時点で、溶融ガラス塊２４の両側表面を、プレス成形面５２Ａ、６２Ａに接触させる。この際、プレス成形面５２Ａと、プレス成形面６２Ａとは、図５に示すように、溶融ガラス塊２４に対して略同時に接触させることが好ましい。ここで、「略同時に接触させる」とは、溶融ガラス塊と一方のプレス成形面とが接触した時点と、溶融ガラス塊と他方のプレス成形面とが接触した時点と、の時間差の絶対値が０．１秒以内であることを意味する。この時間差の絶対値は、０．０５秒以内がより好ましく、０秒（同時）が最も好ましい。なお、参考までに述べれば、垂直ダイレクトプレス方式では、溶融ガラス塊が下型のプレス成形面に接触した後、さらに上型のプレス成形面に接触するまでに要する時間は、プレス成形の条件にもよるが、一般的に１．５秒〜３秒程度である。
また、プレス成形面５２Ａと、プレス成形面６２Ａとは、図５に示すように、溶融ガラス塊２４に対して略同時に接触させると共に、少なくともプレス成形工程の実施期間中において、第一のプレス成形型５０のプレス成形面５２Ａの温度と、第二のプレス成形型６０のプレス成形面６２Ａの温度とを、実質的に同一とすることが好ましい。これにより、第一のステップにおいて板状に成形されつつある溶融ガラス塊２４、および、第二のステップにおいて一対のプレス成形型５０、６０間に挟持された状態の板状ガラス、の両面は常に対称的に冷却され続けることになる。この場合、下型と長時間接触することで粘度分布が生じた状態の溶融ガラス塊をプレス成形する垂直ダイレクトプレスと比べて、プレス成形された後の板状ガラスの両面の温度差が殆ど生じず、両面の温度差に起因する平坦性の低下をより確実に抑制できる。
ここで、「実質的に同一」とは、第一のプレス成形型５０のプレス成形面５２Ａの温度と、第二のプレス成形型６０のプレス成形面６２Ａの温度との温度差の絶対値が１０℃以内であることを意味する。この温度差の絶対値は、５℃以内がより好ましく、０℃が最も好ましい。なお、プレス成形面５２Ａ、６２Ａ内において、温度分布が存在する場合、「プレス成形面の温度」とは、プレス成形面の中心部近傍の温度を意味する。なお、参考までに述べれば、垂直ダイレクトプレス方式では、溶融ガラス塊をプレス成形中の上型のプレス成形面と下型のプレス成形面との温度差の絶対値は、プレス成形の条件にもよるが、一般的に５０℃〜１００℃程度である。
また、落下中の溶融ガラス塊２４の粘度増大によりプレス成形し難しくなったり、あるいは、落下速度が大きくなりすぎて、プレス位置の変動が生じないようにする観点も考慮して、落下距離は、１０００ｍｍ以下の範囲内で選択することが好ましく、５００ｍｍ以下の範囲内で選択することがより好ましく、３００ｍｍ以下の範囲内で選択することがさらに好ましく、２００ｍｍ以下の範囲内で選択することが最も好ましい。なお、落下距離の下限は特に限定されないが、実用上は１００ｍｍ以上であることが好ましい。なお、当該「落下距離」とは、図２に例示したように先端部２２が溶融ガラス塊２４として分離される瞬間、すなわち、下側ブレード３０と上側ブレード４０とが垂直方向に重なる位置から、図５に例示したようなプレス成形の開始時点（プレス成形の開始の瞬間）の位置、すなわち、落下方向Ｙ１と平行を成すプレス成形面５２Ａ、６２Ａの直径方向の略中央部近傍までの距離を意味する。
その後、図６に示すように、溶融ガラス塊２４を、その両側から第一のプレス成形型５０および第二のプレス成形型６０により押圧し続けると、溶融ガラス塊２４は、溶融ガラス塊２４とプレス成形面５２Ａ、６２Ａとが最初に接触した位置を中心に均等な厚みで押し広げられる。そして、図７に示すようにガイド面５４Ａとガイド面６４Ａとが接触するところまで、第一のプレス成形型５０および第二のプレス成形型６０により押圧し続けることで、プレス成形面５２Ａ、６２Ａ間に、円盤状もしくは略円盤状の板状ガラス２６に成形される。
ここで、図７に示す板状ガラス２６は、最終的に得られるガラスブランクと実質的に同一の形状・厚みを有するものである。そして、板状ガラス２６の両面のサイズおよび形状は、溶融ガラス延伸領域Ｓ１、Ｓ２（図７中、不図示）のサイズおよび形状と一致する。また、図５に示すプレス成形の開始時点の状態から、図７に示すガイド面５４Ａとガイド面６４Ａとが接触した状態となるまでに要する時間（以下、「プレス成形時間」と称す場合がある。）は、溶融ガラス塊２４を薄板化する観点から、０．１秒以内とすることが好ましい。また、プレス成形に際して、ガイド面５４Ａとガイド面６４Ａとが接触した状態となることにより、プレス成形面５２Ａとプレス成形面６２Ａとの平行状態を維持することが容易となる。なお、プレス成形時間の下限は特に限定されないが、実用上は０．０５秒以上であることが好ましい。
なお、図４〜図７に示したように、プレス成形型５０は、プレス成形型本体５２と、ガイド部材５４とを有し、プレス成形型６０も同様の構造を有する。ここで、第一のステップでは、プレス成形型本体５２とガイド部材５４とが、同時かつ一体的に矢印Ｘ１方向に移動し、プレス成形型本体６２とガイド部材６４とが、同時かつ一体的に矢印Ｘ２方向に移動する。
また、プレス成形型５０、６０は、各々ガイド部材５４、６４を有するため、図７に示すようにガイド部材５４とガイド部材６４とが接触した状態では、プレス成形面５２Ａとプレス成形面６２Ａとは、平行に保たれる。このため、図４〜図６に示すようにプレス成形型５０が矢印Ｘ１方向に移動し、プレス成形型６０が矢印Ｘ２方向に移動する過程において、プレス成形面５２Ａと、プレス成形面６２Ａとが、平行な状態を維持できなくても、得られるガラスブランクの板厚偏差を非常に小さくすることが容易である。それゆえ、プレス成形型５０、６０を駆動する駆動装置には、図４〜図７に示す一連のプロセスにおいて、プレス成形面５２Ａとプレス成形面６２Ａとが常に正確な平行状態を維持するように制御する精緻な制御能力は要求されない。
−プレス成形工程（第二のステップ）−
第二のステップでは、図７に示すように第一のプレス成形型５０のガイド部材５４と第二のプレス成形型６０のガイド部材６４とを接触させた状態で、第一のプレス成形型５０のプレス成形型本体５２を矢印Ｘ１方向に移動させるように駆動させ、第二のプレス成形型６０のプレス成形型本体６２を矢印Ｘ２方向に移動させるように駆動させる。これにより、板状ガラス２６を、プレス成形型本体５２、６２によりさらにプレスし続ける。
なお、第一のステップを終えた直後の板状ガラス２６は、温度が高く流動性が高い（粘度が低い）。すなわち、板状ガラスが極めて容易に変形しやすく、平坦性が悪化し易い状態にある。このため、板状ガラス２６の冷却があまり進行せず、流動性の高い状態を維持したまま第二のステップが終了すると、第二のステップの終了後に板状ガラス２６が変形が生じ、ガラスブランクの平坦性が悪化する可能性がある。それゆえ、第二のステップは、板状ガラス２６の温度が、少なくとも、板状ガラス２６を構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下となるまで、継続することが好ましい。すなわち、図７に示す第一のステップが完了した直後の状態を維持しつつ、板状ガラス２６を構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下となるまで、プレス成形型本体５２とプレス成形型本体６２とにより板状ガラス２６をプレスし続けることが好ましい。この場合、板状ガラス２６の冷却が十分に進行し、流動性が喪失して、変形が事実上不可能となる温度域まで、板状ガラス２６がプレスし続けられることになる。すなわち、第一のステップを終えた直後の板状ガラス２６の変形を抑制した状態を維持しつつ、板状ガラス２６を固化させることができる。それゆえ、作製されるガラスブランクの平坦性をより優れたものとすることができる。
ここで、第二のステップの継続時間は、ガラスブランクの平坦度が１０μｍ以下になるように制御することが好ましく、ガラスブランクの平坦度が４μｍ以下になるように制御することがより好ましい。なお、第二のステップの継続時間が短いと外乱により冷却過程の板状ガラス２６に歪が生じ、当該歪がガラスブランクの平坦度を悪化させ易くなる。このため、第二のステップの継続時間を変え、得られたガラスブランクの平坦度を測定し、その結果、平坦度が１０μｍ以下になるように第二のステップの継続時間を設定し、ガラスブランクを製造することが好ましい。ただし、第二のステップの継続時間を長くし過ぎると生産性が低下するので、第二のステップの継続時間はガラスブランクの平坦度と生産性とを考慮して設定すればよい。これらの観点では、第二のステップの継続時間は、具体的には２秒〜４０秒の範囲内が好ましく、２秒〜３０秒の範囲内が好ましい。
また、ガラスブランクの平坦度を１０μｍ以下に制御するためには、第二のステップでは、板状ガラスの流動性が喪失して、変形が事実上不可能となる温度域まで、板状ガラスをプレスし続けるように第二のステップの継続時間を選択することが特に好ましい。この場合、第一のステップを終えた直後の板状ガラス２６の変形を抑制した状態を維持しつつ、板状ガラス２６を固化させることができる。それゆえ、作製されるガラスブランクの平坦性をより優れたものとすることができる。ここで、第二のステップにおける継続時間は、第二のステップの終了時における板状ガラスの温度が、板状ガラスを構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下となるように選択することが好ましく、歪点に５℃を加えた温度以下となるように選択することがより好ましく、歪点以下となるように選択することがさらに好ましい。一方、第二のステップの終了時における板状ガラスの温度の下限温度としては特に限定されないが、第二のステップの実施に要する時間の増大による生産性低下を抑制する観点からは、実用上、歪点以上であることが好ましい。したがって、第二のステップにおける継続時間の上限値も、この観点から選択されることが好ましい。
なお、プレス成形面５２Ａ、６２Ａと溶融ガラス塊２４とが接触する第一のステップの開始直後から、第二のステップが完了する時点までの間においては、プレス成形面５２Ａとプレス成形面６２Ａとの間に位置するガラス（溶融ガラス塊２４および板状ガラス２６）の温度は、プレス成形に使用するガラス材料にもよるが、一般的に、１２００±５０℃程度から４８０℃±２０℃程度にまで大幅に低下する。それゆえ、第二のステップでは、このような温度の大幅な低下に伴い、板状ガラス２６の径方向における熱収縮が進行することになる。そして、このような熱収縮は、板状ガラス２６の温度がより低温の温度域、特に、板状ガラス２６を構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下の温度域に到達するまで第二のステップを継続する場合により顕著となる。一方、第二のステップにおいては、板状ガラス２６の両面と接触するプレス成形面５２Ａ、６２Ａは、板状ガラス２６の熱を吸収し続けて平面方向に熱膨張するか、あるいは、板状ガラス２６から十分な熱を吸収し終えることで平面方向の熱膨張が停止、もしくは、緩やかな熱収縮に転じることになると考えられる。
すなわち、第二のステップでは、板状ガラス２６の両面とプレス成形面５２Ａ、６２Ａとの間で、両部材の間における熱膨張・熱収縮の度合に差が生じることになる。このため、第二のステップにおいては、熱収縮しつつある板状ガラス２６の両面には、プレス成形面５２Ａ、６２Ａにより、板状ガラス２６の径方向に伸張させようとする力、すなわち、熱収縮とは逆方向の力が作用することになる。しかし、第二のステップでは、第二のステップの進行に伴い板状ガラス２６の流動性が低下するため、板状ガラス２６に過剰な応力が作用すると板状ガラス２６の脆性破壊が生じ易くなる。このため、板状ガラス２６の両面に熱収縮とは逆方向の力が常に作用し続けると、板状ガラス２６の平面方向に過剰な応力が作用し、板状ガラス２６が割れてしまうことになる。
このような板状ガラス２６の割れを防止するためには、（１）プレス成形型５０，６０を構成する材料として、板状ガラス２６を構成するガラス材料に、熱膨張係数が近い材料を用いた上で、（２）第二のステップにおいて、板状ガラス２６の温度とプレス成形面５２Ａ、６２Ａの温度とを同期させて冷却することが考えられる。しかしながら、第二のステップでは大幅な温度変化を伴うため、上述したような冷却を実施しようとすると、冷却速度を非常に小さくする必要がある。しかしながら、この場合、第二のステップの実施に要する時間が大幅に増大するため、量産性が大幅に低下し、実用性に欠ける可能性がある。
以上に説明した点を考慮すれば、第二のステップにおける板状ガラス２６の割れをより確実に防止するためには、第二のステップにおいて、プレス圧力を経時的に減少させることが好ましい。この場合、プレス圧力の減少によって、板状ガラス２６の両面と、プレス成形面５２Ａ、６２Ａとの間の摩擦係数が減少する。そして、その結果、板状ガラス２６の両面とプレス成形面５２Ａ、６２Ａとの間でスリップが生じ、板状ガラス２６の両面に、割れの原因となる熱収縮とは逆方向の力が作用するのを遮断し易くなる。ここで、「プレス圧力が経時的に減少する」とは、第二のステップにおいて、時間の経過に対してプレス圧力が減少する場合のみならず、時間の経過に対してプレス圧力が一時的に増大または一定値を維持する場合であっても、時間に対するプレス圧力の変化を１次方程式で近似した場合に、傾きがマイナスになる場合も含まれる。また、プレス圧力は、時間の経過と共に段階的に減少させてもよく、時間の経過に共に連続的に減少させてもよい。
なお、プレス圧力を、時間の経過と共に段階的に減少させる場合、プレス圧力を、第一のプレス成形型５０と第二のプレス成形型６０との間に挟持される板状ガラス２６の温度が、板状ガラス２６を構成するガラス材料の屈伏点±３０℃の範囲内にまで低下した時点で、減少させることが好ましい。これにより、比較的単純なプレス圧力の操作で、より効果的に板状ガラス２６の割れを抑制することができる。なお、この場合、板状ガラス２６の割れの確実な抑制と、平坦性の悪化抑制とをバランス良く両立させる観点から、プレス圧力は、減少前を１００％とすると、減少後は１％〜６０％程度の範囲内とすることが好ましい。
−取出工程−
第二のステップを経た後は、第一のプレス成形型５０と第二のプレス成形型６０とを離間して、第一のプレス成形型５０と第二のプレス成形型６０との間に挟持された板状ガラス２６を取り出す取出工程を行う。この取出工程は、たとえば、以下に説明するように実施できる。まず、図８に示すように、第一のプレス成形型５０と第二のプレス成形型６０とを互いに離間させるように、第一のプレス成形型５０を矢印Ｘ２方向へ移動させ、第二のプレス成形型６０を矢印Ｘ１方向へ移動させる。これにより、プレス成形面６２Ａと、板状ガラス２６とを離型させる。次いで、図９に示すように、プレス成形面５２Ａと、板状ガラス２６とを離型させて、板状ガラス２６を鉛直方向の下方Ｙ１側に落下させて取り出す。なお、プレス成形面５２Ａと板状ガラス２６とを離型させる際には、板状ガラス２６の外周方向から力を加えて板状ガラス２６を剥がすように離型することができる。この場合、板状ガラス２６に大きな力を加えることなく、取出しを行うことができる。なお、取出しに際しては、プレス成形面５２Ａと板状ガラス２６とを離型した後に、プレス成形面６２Ａと板状ガラス２６とを離型してもよい。そして、最後に、取出した板状ガラス２６を必要に応じてアニール処理して歪を低減・除去し、磁気記録媒体ガラス基板を加工するための母材、すなわち、ガラスブランクを得る。
−ガラスブランク−
以上に説明した本実施形態のガラスブランクの製造方法により得られたガラスブランクは、その平坦度を、たとえば、１０μｍ以下とすることができ、４μｍ以下とすることも極めて容易である。なお、ラッピング工程等の平坦性の改善を主たる目的として実施される後工程を省略または短縮する観点からは、平坦度は４μｍ以下とすることが好ましい。
−プレス成形型−
本実施形態のガラスブランクの製造方法に用いられるプレス成形型５０は、プレス成形型本体５２と、ガイド部材５４とを少なくとも有する。そしてプレス成形型６０も、プレス成形型本体６２と、ガイド部材６４とを少なくとも有し、プレス成形型５０と同一の構造を有する。以下、プレス成形型５０を例として説明する。まず、プレス成形型５０は、、プレス成形型本体５２と、ガイド部材５４とは別部材として構成されている。このため、第一のステップにおいては、プレス成形型本体５２およびガイド部材５４を一体的に、対向配置されたプレス成形型６０側に押し出すように駆動させることができると共に、第二のステップにおいては、ガイド部材５４に対してプレス成形型本体５２のみを対向配置されたプレス成形型６０側に相対的に押し出すように駆動させることが可能である。そして、プレス成形型５０は、上述したような構造および機能を有するために、ガラスブランクの板厚偏差および平坦度をより小さくすることができる。
なお、板厚偏差を小さくすることのみに着目するならば、プレス成形型本体５２と、ガイド部材５４とが一体的に形成されたプレス成形型を利用することができる。しかし、このタイプのプレス成形型では、ガイド部材５４に対してプレス成形型本体５２のみを対向配置されたプレス成形型６０側に相対的に押し出すように駆動させることができない。このため、第一のステップを終えて、ガイド部材５４とガイド部材６４とが接触した状態を継続したとしても、板状ガラス２６の両面を、プレス成形面５２Ａ、６２Ａにより常に隙間無く密着させて支持することができない。それゆえ、ガラスブランクの平坦度は、悪化し易くなる。
また、平坦度を小さくすることのみに着目するならば、ガイド部材５４を有さないプレス成形型（ガイド部材レスの成形型）を利用することができる。このタイプのプレス成形型では、溶融ガラス塊２４がプレス成形されて板状ガラス２６となった後も、板状ガラス２６の両面を、プレス成形面５２Ａ、６２Ａにより常に隙間無く密着させて支持することができる。しかし、ガイド部材５４、６４が存在しないため、プレス成形型を極めて精密に駆動しない限り、プレス成形面５２Ａと、プレス成形面６２Ａとが正確に平行を保った状態でプレス成形することが難しい。このため、ガラスブランクの板厚偏差は悪化し易くなる。
以上に説明した点を考慮すれば、別部材として構成されたガイド部材５４とプレス成形型本体５２とを少なくとも有するプレス成形型５０（およびプレス成形型６０）は、ガラスブランクの板厚偏差および平坦性の双方を、バランスよく改善することができる点で極めて有利である。
プレス成形型５０、６０を構成する材料としては、耐熱性、加工性、耐久性を考慮すると金属または合金が好ましい。この場合、溶融ガラスの温度を考慮し、プレス成形型５０、６０を構成する金属または合金の耐熱温度は１０００℃以上が好ましく、１１００℃以上がより好ましい。プレス成形型５０、６０を構成する材料としては、具体的には、球状黒鉛鋳鉄（ＦＣＤ）、合金工具鋼（ＳＫＤ６１など）、高速鋼（ＳＫＨ）、超硬合金、コルモノイ、ステライトなどが好ましい。なお、プレス成形に際しては、水や空気などの冷却媒体を用いてプレス成形型５０、６０を冷却し、プレス成形型５０、６０の温度の上昇を抑制してもよい。また、プレス成形面５２Ａ、６２Ａの面内の温度分布を均一化するために、冷却媒体を利用してプレス成形面５２Ａ、６２Ａの中央部近傍を冷却したり、および／または、プレス成形型５０、６０の外周側にヒータ等の加熱部材を配置して、プレス成形面５２Ａ、６２Ａの外縁側を加熱してもよい。
また、第一のプレス成形型５０および第二のプレス成形型６０のプレス成形面５２Ａ、６２Ａの少なくとも板状ガラス２６と接触する領域（溶融ガラス延伸領域Ｓ１、Ｓ２）は、たとえば、ガラスブランクの表面に、板厚の１／３〜１／４程度の深さを有するＶ字溝等を形成するための凸部などの大きな凹凸部が形成された面でもよいが、通常は、略平坦な面であることが好ましい。なお、プレス成形面５２Ａ、６２Ａの全面を略平坦な面としてもよい。この理由は、ガラスブランクに大きなＶ字状の溝が形成された場合、Ｖ字溝部分の応力集中に起因すると推定される割れ欠陥が発生し易くなるためである。また、これに加えて、溶融ガラス延伸領域Ｓ１、Ｓ２に、大きな凹凸部が形成されると、第二のステップにおける板状ガラス２６の径方向の熱収縮を阻害する。このため、板状ガラス２６の平面方向に過剰な応力が発生し、板状ガラス２６が割れやすくなるためである。
ここで、当該「略平坦な面」とは、通常の、実質的に曲率が０である平坦面に加えて、僅かに凸面または凹面を成すような非常に小さな曲率を有する面も意味する。また、「略平坦な面」には、プレス成形型を製造する際の通常の平坦化加工や鏡面研磨加工等を施すことで形成される微小な凹凸が存在することは、当然、許容されるが、この微小な凹凸と比べて、より大きい凸部および／または凹部が必要に応じて設けられていてもよい。
ここで、微小な凹凸と比べてより大きい凸部としては、流動抵抗の悪化を招いたり、溶融ガラス塊の部分的な冷却を促進する可能性が小さく高さが２０μｍ以下の実質的に点状および／または実質的に線状の凸部であれば、許容される。なお、当該高さは１０μｍ以下が好ましく、５μｍ以下がより好ましい。また、微小な凹凸と比べてより大きい凸部が、実質的に点状および実質的に線状ではなく、頂面の最小幅が数ミリメーターまたはそれを超えるオーダーの台形状の凸部、または、この台形状の凸部と同程度の高さ・サイズを有するドーム状の凸部である場合には、上述したような流動抵抗の悪化を招いたり、溶融ガラス塊の部分的な冷却を促進する可能性が小さくなるため、その高さは５０μｍ以下であれば、許容される。なお、当該高さは、３０μｍ以下が好ましく、１０μｍ以下がより好ましい。また、台形状の凸部の底面と側面との交点部分の応力集中による割れの発生を抑制する観点から、台形状の凸部の側面は、その傾斜角が、頂面に対して０．５度以下の角度を成す平面を成すか、この平面を凹面とした曲面とすることが好ましい。なお、当該角度は０．１度以下がより好ましい。
また、微小な凹凸と比べてより大きい凹部としては、プレス成形時にこの凹部に流入する溶融ガラスの流動性の悪化を招いたり等しないように、深さが ２０μｍ以下の実質的に点状および／または実質的に線状の凹部であれば、許容される。なお、当該深さは １０μｍ以下が好ましく、５μｍ以下がより好ましい。また、微小な凹凸と比べてより大きい凹部が、実質的に点状および実質的に線状ではなく、頂面の最小幅が数ミリメーターまたはそれを超えるオーダーの逆台形状の凹部、または、この逆台形状の凹部と同程度の高さ・サイズを有する逆ドーム状の凹部である場合には、上述したような流動性の悪化を招く可能性が小さくなるため、その深さは５０μｍ以下であれば、許容される。なお、当該深さは、３０μｍ以下が好ましく、１０μｍ以下がより好ましい。また、台形状の凸部の底面と側面との交点部分の応力集中による割れの発生を抑制する観点から、台形状の凸部の側面は、その傾斜角が、底面に対して０．５度以下の角度を成す平面を成すか、この平面を凹面とした曲面とすることが好ましい。なお、当該角度は０．１度以下がより好ましい。
なお、図４〜図９に示したようにプレス成形型５０（およびプレス成形型６０）は、プレス成形型本体５２とガイド部材５４とを少なくとも備え、第一のステップと第二のステップとを実施できるものであれば、その具体的な構造は特に限定されるものではないが、プレス成形型本体５２とガイド部材５４とに加えて、第一の押出部材および第二の押出部材を更に備えていることが好ましい。ここで、第一の押出部材は、プレス成形型本体５２とガイド部材５４とを、プレス成形面５２Ａと直交する方向であって、かつ、プレス成形面５２Ａに対向配置されたプレス成形型６０側に、同時に押し出す機能を少なくとも有するものである。また、第二の押出部材は、第一の押出部材によって、ガイド部材５４とプレス成形面５２Ａに対向配置されたプレス成形型６０の一部（ガイド部材６４）とが接触した後に、プレス成形型本体５２を、プレス成形面５２Ａと直交する方向であって、かつ、プレス成形面５２Ａに対向配置されたプレス成形型６０側に押し出す機能を少なくとも有するものである。
図１０は、本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法に用いられるプレス成形型の一例を示す模式断面図であり、具体的には、プレス成形型５０、６０のより具体的な構成の一例を示す図である。図１０中、図４〜図９に示すものと同様のものについては同じ符号が付してある。また、図１０に示すプレス成形型５０Ｓは、プレス成形型５０に対応した図であるが、プレス成形型６０も同様の構造を採用できる。ここでプレス成形型５０Ｓは、その主要部が、プレス成形型本体５２と、ガイド部材５４と、第一の押出部材５６と、第二の押出部材５８と、から構成されている。各々の部材の中心軸（図中、一点鎖線Ｘ）は一致しており、中心軸は水平方向と略一致している。
ここで、プレス成形型本体５２は、一方の端面が円形のプレス成形面５２Ａを構成する円柱体から構成されている。なお、プレス成形型本体５２の形状は、図１０に示す例では、円柱状であるが、略柱状形状であれば、その形状は特に限定されない。プレス成形面５２Ａは、図１０に示す例では、略な平坦な面を成している。
ガイド部材５４は、軸方向Ｘの長さが円柱体からなるプレス成形型本体５２の軸方向Ｘの長さよりも長く、内周側にプレス成形型本体５２を収容すると共に、第一の押出部材５６により押し出された際に一方の端面（ガイド面５４Ａ）が他方のプレス成形型を構成するガイド部材（図中、不図示）と接触する円筒体から構成されている。ここで、軸方向Ｘにおけるガイド部材５４の長さとプレス成形型本体５２の長さとの差、言い換えれば、軸方向Ｘにおけるガイド面５４Ａとプレス成形面５２Ａとの高低差Ｈは、作製されるガラスブランクの板厚のほぼ半分の長さに相当する。なお、ガイド部材５４の形状は、円筒状であるが、筒状であれば、その形状は特に限定されない。
第一の押出部材５６は、円盤状部材から構成されている。ここで、この円盤状の第一の押出部材５６の一方の面（押出面５６Ａ）は、プレス成形型本体５２の他方の端面（被押出面５２Ｂ）とガイド部材５４の他方の端面（被押出面５４Ｂ）とに接触する平坦面からなる。また、プレス成形型本体５２の被押出面５２Ｂに対向する領域の一部に、第一の押出部材５６の厚み方向に貫通する貫通穴５６Ｈが設けられている。なお、押出面５６Ａと反対側の面５６Ｂは、不図示の第一の駆動装置に接続されている。このため、プレス成形に際しては、この第一の駆動装置によって、第一の押出部材５６を介して、プレス成形型本体５２とガイド部材５４とを同時に、図中の軸方向Ｘの第一の押出部材５６が配置された側からプレス成形型本体５２およびガイド部材５４が配置された側へと押し出すことができる。
なお、図１０に示す例では、第一の押出部材５６の形状は円盤状であるが、略板状であればその形状は特に限定されない。また、貫通穴５６Ｈは、プレス成形型本体５２および第一の押出部材５６の中心軸Ｘに沿って、円形の開口を有する穴として設けられているが、プレス成形型本体５２の被押出面５２Ｂに対向する領域の一部であれば、第一の押出部材５６の任意の位置に、任意の数の貫通穴５６Ｈを設けることができる。また、貫通穴５６Ｈの開口形状も適宜選択することができる。ただし、貫通穴５６Ｈは、プレス成形型本体５２の中心軸Ｘに対して、点対称に設けられることが特に好ましい。
第二の押出部材５８は、貫通穴５６Ｈ内に配置されると共に、プレス成形型本体５２の被押出面５２Ｂ側に接続された棒状部材から構成される。なお、第二の押出部材５８は、図１０に示す例では円柱状の棒状を成すが、プレス成形型本体５２をＸ軸方向に移動させることができるのであれば、その形状は特に限定されない。なお、第二の押出部材５８の被押出面５２Ｂ側に接続された一方の端と反対側の端は、不図示の第二の駆動装置に接続されている。このため、プレス成形に際しては、この第二の駆動装置によって、第二の押出部材５８を介して、プレス成形型本体５２のみを、第二の押出部材５８が配置された側からプレス成形型本体５２が配置された側へと、軸方向Ｘに沿って押し出すことができる。
なお、プレス成形に際して、溶融ガラス塊２４を薄く均一に延伸させるのを容易にするために、プレス成形面５２Ａの面内の温度分布が均一となるように制御できることが好ましい。このためには、（１）プレス成形面５２Ａの外縁側近傍を加熱する加熱部材を設けたり、および／または、（２）プレス成形型本体５２の内部であって、かつ、プレス成形面５２Ａ側の少なくとも中央部近傍に、冷却用媒体を流す流路を設けたりすることができる。
ここで、加熱部材としては、たとえば、ガイド部材５４の外周側に、筒状のヒータを配置したり、あるいは、軸方向Ｘと平行な棒状のヒータをガイド部材５４の周方向に沿って等間隔に配置することができる。なお、これらのヒータは、ガイド部材５４に内蔵されていてもよく、プレス成形型本体５２の外周面側に埋め込まれるように配置されていてもよい。また、冷却用液体としては、水等の液体、空気等の気体、液体を噴霧して分散させた気体などを利用できる。
また、プレス成形型５０、６０としては、図１１に例示するプレス成形型を利用することもできる。図１１は、本実施形態の本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法に用いられるプレス成形型の他の例を示す模式断面図である。なお、図１１中、図１０に示すものと実質的に同一または類似の機能を有するものについては、同じ符号を付してある。
ここで、図１１に示すプレス成形型１００は、その主要部が、プレス成形型本体５２と、ガイド部材５４と、第一の押出部材５６と、第二の押出部材５８と、から構成されている。各々の部材の中心軸（図中、一点鎖線Ｘ）は一致しており、中心軸は水平方向と略一致している。なお、図１１に示すプレス成形型１００と、図１０に示すプレス成形型５０Ｓとは、プレス成形型本体５２、ガイド部材５４、第一の押出部材５６および第二の押出部材５８を有する点で共通しているが、主に以下の点が大きく異なる。すなわち、図１０に示すプレス成形型５０Ｓと比べて、図１１に示すプレス成形型１００では、（１）プレス成形型本体５２およびガイド部材５４は、プレス成形型本体５２の外周面とガイド部材５４の内周面とが実質的に離間するように配置されており、（２）プレス成形型本体５２および第一の押出部材５６は、プレス成形型本体５２の被押出面５２Ｂと第一の押出部材５６の押出面５６Ａとが実質的に離間するように配置されており、（３）被押出面５２Ｂの外周側に沿って、被押出面５２Ｂと押出面５６Ａとの間に、支持部材７０が配置されている。
ここで、プレス成形型本体５２は、一方の端面が円形のプレス成形面５２Ａを構成する円盤状部材から構成されている。なお、プレス成形型本体５２の形状は、図１０に示す例では、円盤状であるが、略盤状であれば、その形状は特に限定されない。プレス成形面５２Ａは、図１１に示す例では、略な平坦な面を成している。また、支持部材７０は、被押出面５２Ｂまたは押出面５６Ａのいずれか一方の面に固定して配置されており、他方の面とは離間可能である。なお、支持部材７０は、たとえば、リング状部材などを用いることができる。
そして、図１１に示すプレス成形型１００では、第一の押出部材５６により、ガイド部材５４が、プレス成形型１００に対向配置された他方のプレス成形型側へと押し出すことができる。この際、同時に、支持部材７０を介してプレス成形型本体５２もプレス成形型１００に対向配置された他方のプレス成形型側へと押し出される。また、第二の押出部材５８により、プレス成形型本体５２のみをプレス成形型１００に対向配置された他方のプレス成形型側へと押し出すことができる。なお、図１０に示す例では、プレス成形に際して、プレス成形型本体５２は、（１）被押出面５２Ｂの中央部近傍あるいは（２）外縁部近傍に押圧力が加えられる。このため、上記（１）および（２）に示すいずれの位置に押圧力が加えられてもプレス成形型本体５２がたわまないように、プレス成形型本体５２の厚み、材質、強度等、支持部材７０の強度等、あるいは、プレス圧力等のプレス条件が選択されることが好ましい。
なお、図４〜図９に示した例は、第二のプレスプロセスについて示したものであるが、第一のプレスプロセスを実施する場合、一対のプレス成形型のうちの一方のプレス成形型のみを、たとえば、図１０に示したプレス成形型５０Ｓあるいは図１１に示したプレス成形型１００を用いればよい。この場合、他方のプレス成形型としては、たとえば、単純な盤状部材または柱状部材等のプレス成形型本体部分のみから実質的に構成される後述するプレス成形型（たとえば、後述する図１３に示すプレス成形型２１０）が利用できる。この場合、たとえば、第一のステップでは、他方のプレス成形型の一部分（たとえば、プレス成形面）とガイド面５４Ａとが接触し、第二のステップでは、他方のプレス成形型の一部分とガイド面５４Ａとが接触した状態で、プレス成形型本体５２が、さらに他方のプレス成形型側へと押し出される。
−ガラス材料−
本実施形態のガラスブランクの製造方法に用いられるガラス材料としては、磁気記録媒体ガラス基板として好適な物性、特に、高熱膨張係数、さらに高剛性、あるいは耐熱性等を有し、かつ、水平ダイレクトプレスにより板状にプレス成形が容易なものであれば特に限定されない。熱膨張係数については、磁気記録媒体を保持する保持具の熱膨張係数に近いことが望まれる。具体的には、１００〜３００℃における平均線膨張係数が７０×１０−７／℃以上であることが好ましく、７５×１０−７／℃以上であることがより好ましく、８０×１０−７／℃以上であることがさらに好ましく、８５×１０−７／℃以上であることが一層好ましい。平均線膨張係数の上限値は特に限定されるものではないが、実用上は、１２０×１０−７／℃以下であることが好ましい。磁気記録媒体の高速回転時に生じるたわみを低減する上から高剛性のガラス材料が望まれるが、具体的には、ヤング率が７０ＧＰａ以上であることが好ましく、７５ＧＰａ以上であることがより好ましく、８０ＧＰａ以上であることがさらに好ましく、８５ＧＰａ以上であることが一層好ましい。ヤング率の上限値は特に限定されるものではないが、実用上は、１２０ＧＰａ以下であることが好ましい。さらに、耐熱性の優れたガラス材料を用いることにより、磁気記録媒体の製造過程で基板を高温で処理することが可能になることから、ガラス材料のガラス転移温度は６００℃以上が好ましく、６１０℃以上がより好ましく、６２０℃以上がさらに好ましく、６３０℃以上が一層好ましい。なお、ガラス転移温度の上限値は特に限定されないが、プレス成形時の温度が高温となるのを抑制するなどの実用上の観点からは７８０℃以下であることが好ましい。高熱膨張係数、高剛性、耐熱性を兼備するガラス材料を使用することは、高記録密度の磁気記録媒体に好適なガラス基板を得る上から有効である。
ガラス材料の組成としては、磁気記録媒体ガラス基板として好適な物性の実現が容易な組成を適宜選択でき、たとえば、従来の垂直ダイレクトプレス用のガラス材料のガラス組成を適宜選択できるが、アルミノシリケートガラスを選択することが好ましい。なお、アルミノシリケートガラスとしては、耐熱性、高剛性および高熱膨張係数をバランス良く両立させることが容易であることから、特に、下記に示す組成が特に好ましい。
すなわち、このガラスのガラス組成（以下、ガラス組成１という。）は、
モル％表示にて、
ＳｉＯ２を５０％〜７５％、
Ａｌ２Ｏ３を０％〜５％、
Ｌｉ２Ｏを０％〜３％、
ＺｎＯを０％〜５％、
Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏから選択される少なくとも１種の成分を合計で３％〜１５％、
ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯから選択される少なくとも１種の成分を合計で１４％〜３５％、ならびに、
ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５およびＨｆＯ２から選択される少なくとも１種の成分を合計で２〜９％、
含み、さらに、
モル比{（ＭｇＯ＋ＣａＯ）／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ）}が０．８〜１の範囲であり、かつ、モル比{Ａｌ２Ｏ３／（ＭｇＯ＋ＣａＯ）}が０〜０．３０の範囲である。
ガラス組成１の１００〜３００℃における平均線膨張係数の好ましい範囲は７０×１０−７／℃以上、ガラス転移温度の好ましい範囲は６３０℃以上、ヤング率の好ましい範囲は８０ＧＰａ以上である。ガラス組成１は、高Ｋｕ磁性材料を使用したエネルギーアシスト方式の磁気記録媒体ガラス基板の材料として好適である。
また、高熱膨張係数を備え、耐酸性、耐アルカリ性に優れ、基板表面からのアルカリ溶出も少なく、化学強化にも好適なガラス材料として、以下のガラス組成（ガラス組成２という。）を有するものを示すことができる。
すなわち、ガラス組成２は、
モル％表示にて、
ＳｉＯ２とＡｌ２Ｏ３を合計で７０％〜８５％（ただし、ＳｉＯ２の含有量が５０％以上、Ａｌ２Ｏ３の含有量が３％以上）、
Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２ＯおよびＫ２Ｏを合計で１０％以上、
ＭｇＯとＣａＯを合計で１％〜６％（ただし、ＣａＯの含有量がＭｇＯの含有量よりも多い）、
ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、Ｌａ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｙｂ２Ｏ３、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５およびＨｆＯ２を合計で０％を超えて４％以下、
含む組成である。
（磁気記録媒体ガラス基板の製造方法）
本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法は、本実施形態のガラスブランクの製造方法により作製されたガラスブランクの主表面を研磨する研磨工程を少なくとも経て、磁気記録媒体ガラス基板を製造することを特徴とする。以下にガラスブランクを加工して磁気記録媒体ガラス基板とする際の各工程の具体例についてより詳細に説明する。
まず、プレス成形して得られたガラスブランクに対してスクライブが行われる。スクライブとは、成形されたガラスブランクを所定のサイズのリング形状とするために、ガラスブランクの表面に超鋼合金製あるいはダイヤモンド粒子からなるスクライバにより２つの同心円（内側同心円および外側同心円）状の切断線（線状のキズ）を設けることをいう。２つの同心円の形状にスクライブされたガラスブランクは、部分的に加熱され、ガラスの熱膨張の差異により、外側同心円の外側部分および内側同心円の内側部分が除去される。これにより、真円形状のディスク状ガラスとなる。
スクライブ加工する場合、ガラスブランクの主表面の粗さが１μｍ以下であれば、スクライバを用いて好適に切断線を設けることができる。なお、ガラスブランクの主表面の粗さが１μｍを超える場合、スクライバが表面凹凸に追従せず、切断線を一様に設けることが困難となる場合がある。この場合は、ガラスブランクの主表面を平滑化してからスクライブを行う。
次に、スクライブしたガラスの形状加工が行われる。形状加工は、チャンファリング（外周端部および内周端部の面取り）を含む。チャンファリングでは、リング形状のガラスの外周端部および内周端部に、ダイヤモンド砥石により面取りが施される。
次にディスク状ガラスの端面研磨が行われる。端面研磨では、ガラスの内周側端面および外周側端面をブラシ研磨により鏡面仕上げを行う。このとき、酸化セリウム等の微粒子を遊離砥粒として含むスラリーが用いられる。端面研磨を行うことにより、ガラスの端面での塵等が付着した汚染、ダメージあるいはキズ等の損傷の除去を行うことにより、ナトリウムやカリウム等のコロージョンの原因となるイオン析出の発生を防止することができる。
次に、ディスク状ガラスの主表面に第１研磨が施される。第１研磨は、主表面に残留したキズ、歪みの除去を目的とする。第１研磨による取り代は、たとえば数μｍ〜１０μｍ程度である。取り代の大きい研削工程を行わずに済むため、ガラスには、研削工程に起因するキズ、歪み等は生じない。よって、第１研磨工程における取り代は少なくて済む。
第１研磨工程、および後述する第２研磨工程では、両面研磨装置が用いられる。両面研磨装置は、研磨パッドを用い、ディスク状ガラスと研磨パッドとを相対的に移動させて研磨を行う装置である。両面研磨装置はそれぞれ所定の回転比率で回転駆動されるインターナルギアおよび太陽ギアを有する研磨用キャリア装着部と、この研磨用キャリア装着部を挟んで互いに逆回転駆動される上定盤および下定盤とを有する。上定盤および下定盤のディスク状ガラスと対向する面には、それぞれ後述する研磨パッドが貼り付けられている。インターナルギアおよび太陽ギアに噛合するように装着した研磨用キャリアは遊星歯車運動をして、太陽ギアの周囲を自転しながら公転する。
研磨用キャリアにはそれぞれ複数のディスク状ガラスが保持されている。上定盤は上下方向に移動可能であって、ディスク状ガラスの表裏の主表面に研磨パッドを加圧する。そして研磨砥粒（研磨材）を含有するスラリー（研磨液）を供給しつつ、研磨用キャリアの遊星歯車運動と、上定盤および下定盤が互いに逆回転することにより、ディスク状ガラスと研磨パッドとは相対的に移動して、ディスク状ガラスの表裏の主表面が研磨される。なお、第１研磨工程では、研磨パッドとしてたとえば硬質樹脂ポリッシャ、研磨材としてはたとえば酸化セリウム砥粒、が用いられる。
次に、第１研磨後のディスク状ガラスは化学強化される。化学強化液として、たとえば硝酸カリウムの溶融塩等を用いることができる。化学強化では、化学強化液が、たとえば３００℃〜４００℃に加熱され、洗浄したガラスが、たとえば２００℃〜３００℃に予熱された後、ガラスが化学強化液中に、たとえば３時間〜４時間浸漬される。この浸漬の際には、ガラスの両主表面全体が化学強化されるように、複数のガラスが端面で保持されるように、ホルダに収納した状態で行うことが好ましい。
このように、ガラスを化学強化液に浸漬することによって、ガラスの表層のナトリウムイオンが、化学強化液中のイオン半径が相対的に大きいカリウムイオンにそれぞれ置換され、約５０〜２００μｍの厚さの圧縮応力層が形成される。これにより、ガラスが強化されて良好な耐衝撃性が備わるようになる。なお、化学強化処理されたガラスは洗浄される。たとえば、硫酸で洗浄された後に、純水、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等で洗浄される。
次に、化学強化されて十分に洗浄されたガラスに第２研磨が施される。第２研磨による取り代は、たとえば１μｍ程度である。
第２研磨は、主表面を鏡面状に仕上げることを目的とする。第２研磨工程では、第１研磨工程と同様に、両面研磨装置を用いてディスク状ガラスに対する研磨が行われるが、使用する研磨液（スラリー）に含有される研磨砥粒、および研磨パッドの組成が異なる。第２研磨工程では、第１研磨工程よりも、使用する研磨砥粒の粒径を小さくし、研磨パッドの硬さを柔らかくする。たとえば、第２研磨工程では、研磨パッドとしてたとえば軟質発砲樹脂ポリッシャ、研磨材としてはたとえば、第１研磨工程で用いる酸化セリウム砥粒よりも微細な酸化セリウム砥粒、が用いられる。
第２研磨工程で研磨されたディスク状ガラスは、再度洗浄される。洗浄では、中性洗剤、純水、ＩＰＡが用いられる。第２研磨により、主表面の平坦度が４μｍ以下であり、主表面の粗さが０．２ｎｍ以下の磁気ディスク用ガラス基板が得られる。この後、磁気ディスク用ガラス基板に、磁性層等の各層が成膜されて、磁気ディスクが作製される。
なお、化学強化工程は、第１研磨工程と第２研磨工程との間に行われるが、この順番に限定されない。第１研磨工程の後に第２研磨工程が行われる限り、化学強化工程は、適宜配置することができる。たとえば、第１研磨工程、第２研磨工程、化学強化工程の順（以下、工程順序１）でもよい。ただし、工程順序１では、化学強化工程により生じうる表面凹凸が除去されないことになるため、第１研磨工程、化学強化工程、第２研磨工程の工程順序が、より好ましい。
なお、磁気記録媒体ガラス基板の製造に際して、加工に使用するガラスブランクの平坦度と、作製された磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とを、実質同一とすることもできる。磁気記録媒体ガラス基板に要求される平坦度としては、例えば２．５インチのガラス基板に対して近年では１０μｍ以下が要求されているが、このような平坦度は、本実施形態のガラスブランク製造方法により作製されたガラスブランクにより容易に達成することができるためである。ここで、「加工に使用するガラスブランクの平坦度と、作製された磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とが、実質同一である」とは、求められる磁気記録媒体ガラス基板の平坦度を基準（１００％）とした場合、ガラスブランクの平坦度が１０５％以下であることを意味する。
なお、加工に使用するガラスブランクの平坦度と、作製された磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とを、実質同一とする場合、ラッピング工程などの平坦度の改善を主目的のひとつとして実施される工程を省略することができる。
（磁気記録媒体の製造方法）
本実施形態の磁気記録媒体の製造方法は、本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法により作製された磁気記録媒体ガラス基板上に磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を少なくとも経て、磁気記録媒体を製造することを特徴とする。
磁気記録媒体は磁気ディスク、ハードディスクなどと呼ばれ、デスクトップパソコン、サーバ用コンピュータ、ノート型パソコン、モバイル型パソコンなどの内部記憶装置（固定ディスクなど）、画像および／または音声を記録再生する携帯記録再生装置の内部記憶装置、車載オーディオの記録再生装置などに好適である。
磁気記録媒体は、たとえば、磁気記録媒体ガラス基板の主表面上に、この主表面に近いほうから順に、少なくとも付着層、下地層、磁性層（磁気記録層）、保護層、潤滑層を積層した構成とすることができる。たとえば磁気記録媒体ガラス基板を、減圧した成膜装置内に導入し、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にてＡｒ雰囲気中で、磁気記録媒体ガラス基板の主表面上に付着層から磁性層までを順次成膜する。付着層としてはたとえばＣｒＴｉ、下地層としてはたとえばＣｒＲｕを用いることができる。上記成膜後、たとえばＣＶＤ法によりＣ２Ｈ４ガスを用いて保護層を成膜し、同一チャンバ内で、表面に窒素を導入する窒化処理を行うことにより、磁気記録媒体を形成することができる。その後、たとえばＰＦＰＥ（ポリフルオロポリエーテル）をディップコート法により保護層上に塗布することにより、潤滑層を形成することができる。
磁気記録媒体のサイズとしては特に限定されないが、磁気記録媒体ガラス基板が耐衝撃性に優れたガラス材料から構成されるため、持ち運びに便利であり、かつ、外部からの衝撃に曝される可能性の高い２．５インチまたはこれ以下のサイズであることが好適である。
以下に本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。
＜＜ガラスブランクの作製＞＞
各実施例および比較例では、２．５インチサイズの磁気記録媒体ガラス基板作製用のガラスブランク（直径：約７５ｍｍ、厚み：約０．９ｍｍ）を連続的に数百枚以上作製した。
（実施例Ａ１）
図１〜図９に示したプロセスにて、溶融ガラス塊形成工程、プレス成形工程（第一のステップおよび第二のステップ）、ならびに、取出工程を実施し、ガラスブランクを作製した。なお、ガラス流出口１２から流出する溶融ガラスの粘度は７００ｄＰａ・ｓに調整し、第一のプレス成形型５０および第二のプレス成形型６０は、溶融ガラス塊２４の落下方向に対して直交するように配置し、落下距離は１５０ｍｍに設定した。
ここで、ガラスブランクの作製に使用したガラス材料の主要な物性値および組成は以下の通りである。
・ガラス転移温度：４９５℃
・屈伏点：５５０℃
・歪点：４９０℃
・組成：前記ガラス組成２に相当する組成
また、第一のステップおよび第二のステップの具体的な実施条件、ならびに、プレス成形に用いたプレス成形型５０、６０の詳細は以下の通りである。
−第一のステップの実施条件−
第一のステップ実施直前のプレス成形面５２Ａの温度を５００℃、第一のステップ実施直前のプレス成形面６２Ａの温度を５００℃、第一のステップ実施直前のプレス成形面５２Ａの面内温度差を５０℃、第一のステップ実施直前のプレス成形面６２Ａの面内温度差を５０℃に設定した。なお、プレス成形型５０、６０の駆動は、プレス成形面５２Ａおよびプレス成形面６２Ａが、溶融ガラス塊２４に同時に接触するように設定した。また、プレス成形時間は０．０７秒とした。なお、プレス成形面５２Ａ、６２Ａの温度は、プレス成形面５２Ａ、６２Ａから深さ３０ｍｍの位置に配置した熱電対によりモニターした。この熱電対は、プレス成形面５２Ａ、６２Ａの中心部に１個と、中心部から半径１ｍｍの位置であってかつ周方向に０°、９０°、１８０°、２７０°の位置に各々１個配置されている。
−第二のステップの実施条件−
第二のステップ終了時の板状ガラス２６の温度（取出温度）を４９５℃となるように設定し、第二のステップ実施中のプレス成形型本体５２，６２のプレス圧力は常に０．５ＭＰａを維持するように設定した。なお、板状ガラス２６の温度は、プレス成形面５２Ａ、６２Ａの中心部に配置された熱電対により測定された温度であると仮定して求めた値である。
−プレス成形型−
プレス成形型５０は、鋳鉄製で、プレス成形型本体５２とガイド部材５４とが一体的に構成された一体型タイプのものを用いた。また、プレス成形型５０もプレス成形型６０と同様の一体型タイプのものを用いた。なお、プレス成形面５２Ａ、６２Ａは、完全な平坦面からなる。また、使用したプレス成形型５０、６０には、プレス成形面５２Ａ、６２Ａの温度および面内温度分布が制御できるように、プレス成形型本体５２、６２の内部に、冷却水を流す流路が設けられると共に、プレス成形型５０、６０の外周側にヒータが配置されている。
（実施例Ａ２）
取出温度を４９０℃に設定した以外は、実施例Ａ１と同様にしてガラスブランクを作製した。
（実施例Ａ３）
取出温度を５０５℃に設定した以外は、実施例Ａ１と同様にしてガラスブランクを作製した。
（実施例Ａ４）
第二のステップ実施中のプレス圧力を、経時的に減少させた以外は、実施例Ａ３と同様にしてガラスブランクを作製した。なお、プレス圧力は、第二のステップの開始直後を基準（１００％）とした場合、板状ガラス２６の温度が屈伏点−２５℃に達した時点で５０％となるように制御した。
（実施例Ａ５）
第二のステップ実施中のプレス圧力を、経時的に減少させた以外は、実施例Ａ３と同様にしてガラスブランクを作製した。なお、プレス圧力は、第二のステップの開始直後を基準（１００％）とした場合、板状ガラス２６の温度が屈伏点＋２５℃に達した時点で５０％となるように制御した。
（実施例Ａ６）
第二のステップ実施中のプレス圧力を、経時的に減少させた以外は、実施例Ａ３と同様にしてガラスブランクを作製した。なお、プレス圧力は、第二のステップの開始直後を基準（１００％）とした場合、板状ガラス２６の温度が屈伏点−４０℃に達した時点で５０％となるように制御した。
（実施例Ａ７）
第二のステップ実施中のプレス圧力を、経時的に減少させた以外は、実施例Ａ３と同様にしてガラスブランクを作製した。なお、プレス圧力は、第二のステップの開始直後を基準（１００％）とした場合、板状ガラス２６の温度が屈伏点＋４０℃に達した時点で５０％となるように制御した。
（実施例Ａ８）
第二のステップ実施中のプレス圧力を、経時的に減少させた以外は、実施例Ａ３と同様にしてガラスブランクを作製した。なお、プレス圧力は、第二のステップの開始直後を基準（１００％）とした場合、板状ガラス２６の温度が屈伏点に達した時点で５０％となるように制御した。
（比較例Ａ１）
プレス成形型として、図１２に示すプレス成形型２００を用いた以外は、基本的には実施例Ａ１と同様の条件でガラスブランクを作製した。ただし、第二のステップ実施中において、プレス圧力は、プレス成形型２００全体に加えた。
なお、図１２に示すプレス成形型２００は、鋳鉄製で、図１０に示すプレス成形型５０Ｓを構成するプレス成形型本体５２とガイド部材５４とを一体化した構造を有するものである。このプレス成形型２００は、円柱状で、一方の端面がプレス成形面２００Ａとなっている。また、プレス成形面の外縁部分に沿ってガイド部材５４と同様の機能を有するリング状の凸部２０２が設けられている。また、プレス成形面２００Ａと反対側の面には、棒状部材２０４が取り付けられ、この棒状部材１０４の他方の端には不図示の駆動装置が接続されている。なお、棒状部材２０４は、プレス成形型２００の軸方向Ｘと同軸となるように取り付けられている。また、プレス成形型２００のプレス成形面２００Ａの平滑性および平坦性、ならびに、プレス成形面２００Ａおよび凸部２０２の各部の寸法は、各実施例で用いた図１０に示す成形型５０Ｓと実質的に同様である。
（比較例Ａ２）
プレス成形型として、図１２に示すプレス成形型２１０を用いた以外は、基本的には実施例Ａ１と同様の条件でガラスブランクを作製した。ただし、第一のステップは、板状ガラス２６の厚みが、作製しようとするガラスブランクの厚みと同程度となった時点で終了し、その後は、プレス圧力を弱くして第二のステップを実施した。また、第二のステップ実施中において、プレス圧力は、プレス成形型２１０全体に加えた。
なお、図１２に示すプレス成形型２１０は、鋳鉄製で、図１０に示すプレス成形型５０Ｓを構成するプレス成形型本体５２に相当する構成を有するものである。このプレス成形型２１０は、円柱状で、一方の端面がプレス成形面２１０Ａとなっている。また、プレス成形面２１０Ａと反対側の面には、棒状部材２１２が取り付けられ、この棒状部材２１２の他方の端には不図示の駆動装置が接続されている。なお、棒状部材２１２は、プレス成形型２１０の軸方向Ｘと同軸となるように取り付けられている。
（評価）
各実施例および比較例において作製したガラスブランクについて、平坦度、板厚偏差、および、割れについて評価した。結果を表１に示す。なお、実施例および比較例における第一のステップおよび第二のステップ実施中の２つのプレス成形面の温度は、双方ともほぼ同一の温度を示し、また、最高でも５０５℃以下であった。
Figure 0005476276
なお、表１に示す、平坦度、板厚偏差および割れの評価方法・評価基準は以下の通りである。
−平坦度−
平坦度は、三次元形状測定装置（コムス株式会社製、高精度３次元形状測定システム、ＭＡＰ−３Ｄ）を用いて測定し、１０枚サンプルの平坦度の平均値を求めた。
−板厚偏差−
板厚偏差は、作製されたガラスブランクの中心点と、半径３０ｍｍの位置であってかつ周方向に０°、９０°、１８０°、２７０°の位置とにおける厚みをマイクロメータで測定し、これら５点の標準偏差を求めた。そして、１０枚のサンプルの標準偏差の平均値を求めた。
−割れ−
ガラスブランクを連続して１０００枚作製した場合に、得られたガラスブランクが割れたものをカウントし、割れの発生率を求めた。なお、表１および表２に示す評価結果の評価基準は以下の通りである。
Ａ：割れの発生率が０％
Ｂ：割れの発生率が、０％を超え１％以下
Ｃ：割れの発生率が、１％を超え２％以下
Ｄ：割れの発生率が、３％以上
＜＜磁気記録媒体ガラス基板および磁気記録媒体の作製＞＞
＜実施例Ｂ１＞
実施例Ａ１において作製したガラスブランクをアニールし、歪を低減、除去した。次に、磁気記録媒体ガラス基板の外周となる部分と中心孔になる部分にスクライブ加工を施した。こうした加工で、外側および外側に２つの同心円状の溝を形成した。次いで、スクライブ加工した部分を部分的に加熱して、ガラスの熱膨張の差異により、スクライブ加工した溝に沿ってクラックを発生させ、外側同心円の外側部分と内側部分とを除去した。これにより、真円形状のディスク状ガラスを得た。
次に、ディスク状ガラスをチャンファリングなどにより形状加工を施し、さらに端面研磨を行った。次に、ディスク状ガラスの主表面に第１研磨を施した後、ガラスを化学強化液に浸漬して化学強化した。化学強化後、十分に洗浄したガラスに対し、第２研磨を施した。第２研磨工程後、ディスク状ガラスを再度洗浄して磁気記録媒体ガラス基板を作製した。得られた磁気記録媒体ガラス基板の外径は６５ｍｍ、中心孔径は２０ｍｍ、厚さは０．８ｍｍ、主表面の粗さは０．２ｎｍ以下であった。
なお、磁気記録媒体ガラス基板の作製に際しては、上述したようにラッピング工程などの平坦度の改善を主目的のひとつとして実施される工程は省略した。しかしながら、加工に用いたガラスブランクの平坦度は４μｍであり、作製された磁気記録媒体ガラス基板の平坦度は４μｍであり、両者の平坦度には殆ど差が見られなかった。なお、磁気記録媒体ガラス基板の平坦度は、ガラスブランクの平坦度の測定と同様にして測定した。
次に、作製した磁気記録媒体ガラス基板を用いて、この磁気記録媒体ガラス基板の主表面上に、付着層、下地層、磁性層、保護層、潤滑層をこの順に形成し、磁気記録媒体を得た。まず、真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、付着層、下地層および磁性層を順次成膜した。このとき、付着層は、厚さ２０ｎｍのアモルファスＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜した。続いて枚葉・静止対向型成膜装置を用いて、Ａｒ雰囲気中で、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて下地層としてアモルファスＣｒＲｕからなる１０ｎｍ厚の層を形成した。また、磁性層は、厚さ２００ｎｍのアモルファスＦｅＰｔまたはＣｏＰｔ層となるように、ＦｅＰｔまたはＣｏＰｔターゲットを用いて成膜温度４００℃にて成膜した。磁性層までの成膜を終えた磁気記録媒体を成膜装置から加熱炉内に移し、６５０〜７００℃の温度でアニールした。
続いて、エチレンを材料ガスとしたＣＶＤ法により水素化カーボンからなる保護層を形成した。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）を用いてなる潤滑層をディップコート法により形成した。潤滑層の膜厚は１ｎｍであった。以上の製造工程により、磁気記録媒体を得た。
得られた磁気記録媒体の平坦度は、４μｍであり、磁気記録媒体の作製に用いた磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とほぼ同程度であった。なお、磁気記録媒体の平坦度は、ガラスブランクの平坦度の測定と同様にして測定した。
＜比較例Ｂ１＞
比較例Ａ１において作製したガラスブランクを用いて、磁気記録媒体ガラス基板を作製した。なお、磁気記録媒体ガラス基板の作製に際しては、端面研磨後にかつ第一研磨の実施前に、研削代を５０μｍに設定してラッピング工程を更に実施した以外は、実施例Ｂ１と同様にして磁気記録媒体ガラス基板を作製した。得られた磁気記録媒体ガラス基板の外径は６５ｍｍ、中心孔径は２０ｍｍ、厚さは０．８ｍｍ、主表面の粗さは０．２ｎｍ以下であった。また、加工に用いたガラスブランクの平坦度は１５μｍであり、作製された磁気記録媒体ガラス基板の平坦度は４μｍであり、平坦度が大きく改善されていることが確認された。
次に、得られた磁気記録媒体ガラス基板を用いて実施例Ｂ１と同様にして磁気記録媒体ガラス基板を作製した。得られた磁気記録媒体の平坦度は、４μｍであり、磁気記録媒体の作製に用いた磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とほぼ同程度であった。
＜比較例Ｂ２＞
ラッピング工程を省略した以外は、比較例Ｂ１と同様にして磁気記録媒体ガラス基板および磁気記録媒体を作製した。得られた磁気記録媒体ガラス基板および磁気記録媒体の平坦度は、加工に用いたガラスブランクの平坦度と実質同一であった。
１０ 溶融ガラス流出管
１２ ガラス流出口
２０ 溶融ガラス流
２２ 先端部
２４ 溶融ガラス塊
２６ 板状ガラス
３０ 下側ブレード（シアブレード）
３２ 本体部
３４ 刃部
３４Ｕ （刃部の）上面
３４Ｂ （刃部の）下面
４０ 上側ブレード（シアブレード）
４２ 本体部
４４ 刃部
４４Ｕ （刃部の）上面
４４Ｂ （刃部の）下面
５０ 第一のプレス成形型
５０Ｓ プレス成形型
５２ プレス成形型本体
５２Ａ プレス成形面
５２Ｂ 被押出面
５４ ガイド部材
５４Ａ ガイド面
５４Ｂ 被押出面
５６ 第一の押出部材
５６Ａ 押出面
５６Ｂ 押出面５６Ａと反対側の面
５６Ｈ 貫通穴
５８ 第二の押出部材
６０ 第二のプレス成形型
６２ プレス成形型本体
６２Ａ プレス成形面
６４ ガイド部材
６４Ａ ガイド面
７０ 支持部材
１００ プレス成形型

Claims (22)

  1. 落下中の溶融ガラス塊を、当該溶融ガラス塊の落下方向に対して交差する方向に対向配置された第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレス成形するプレス成形工程を、少なくとも経て、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを製造し、
    少なくとも上記第一のプレス成形型が、
    プレス成形面を有するプレス成形型本体と、
    プレス成形時に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、上記第一のプレス成形型および上記第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備え、
    上記プレス成形工程が、
    上記第一のプレス成形型のガイド部材と、上記第二のプレス成形型と、が接触するまで、上記第一のプレス成形型および上記第二のプレス成形型を互いに接近させることで上記溶融ガラス塊を板状ガラスに成形する第一のステップと、
    上記第一のプレス成形型のガイド部材と、上記第二のプレス成形型とを接触させた状態で、上記第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、上記第二のプレス成形型と、により上記板状ガラスをさらにプレスし続ける第二のステップと、
    を含むことを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  2. 請求項１に記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記第一のプレス成形型および前記第二のプレス成形型の各々が、
    プレス成形面を有するプレス成形型本体と、
    プレス成形時に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、前記第一のプレス成形型および前記第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備え、
    前記第一のステップが、
    前記第一のプレス成形型のガイド部材と、前記第二のプレス成形型のガイド部材と、が接触するまで、前記第一のプレス成形型および前記第二のプレス成形型を互いに接近させることにより実施され、
    前記第二のステップが、
    前記第一のプレス成形型のガイド部材と、前記第二のプレス成形型のガイド部材とを接触させた状態で、前記第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、前記第二のプレス成形型のプレス成形型本体と、により前記板状ガラスをさらにプレスし続けることにより実施されることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  3. 請求項１または２に記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    溶融ガラスをガラス流出口から垂下させ、鉛直方向の下方側へと連続的に流出する溶融ガラス流の先端部を切断することで、前記溶融ガラス塊を形成する溶融ガラス塊形成工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  4. 請求項３に記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記溶融ガラスの粘度が、５００ｄＰａ・ｓ〜１０５０ｄＰａ・ｓの範囲内であることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記第一のプレス成形型および前記第二のプレス成形型が、前記溶融ガラス塊の落下方向に対して直交する方向に対向配置されていることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記第二のステップの継続時間を前記磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度が１０μｍ以下になるように制御することを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  7. 請求項１〜６のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記第二のステップの継続時間を、前記第二のステップの終了時における前記板状ガラスの温度が、少なくとも、前記板状ガラスを構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下となるように選択することを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  8. 請求項１〜７のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記第一のステップを実施する直前における、前記第一のプレス成形型のプレス成形面の温度と、前記第二のプレス成形型のプレス成形面の温度と、の差の絶対値が０℃〜１０℃の範囲内であることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  9. 請求項１〜８のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記第一のステップを実施する直前における、前記第一のプレス成形型および前記第二のプレス成形型のプレス成形面の面内温度差の絶対値が０℃〜１００℃の範囲内であることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  10. 請求項１〜９のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    少なくとも前記プレス成形工程の実施期間中における、前記第一のプレス成形型のプレス成形面の温度と、前記第二のプレス成形型のプレス成形面の温度とが、実質的に同一であり、かつ、
    前記第一のプレス成形型のプレス成形面と、前記第二のプレス成形型のプレス成形面とを、前記溶融ガラス塊に対して略同時に接触させた後に前記溶融ガラス塊をプレス成形することを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  11. 請求項１〜１０のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において
    前記板状ガラスの温度が、少なくとも前記板状ガラスを構成するガラス材料の歪点に１０℃を加えた温度以下となるまで、前記第二のステップが継続されることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  12. 請求項１〜１１のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記第二のステップにおけるプレス圧力を、経時的に減少させることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  13. 請求項１２に記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記プレス圧力を、前記第一のプレス成形型と前記第二のプレス成形型との間に挟持される前記板状ガラスの温度が、当該板状ガラスを構成するガラス材料の屈伏点±３０℃の範囲内にまで低下した時点で、減少させることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  14. 請求項１〜１３のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度が１０μｍ以下であることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  15. 請求項１〜１４のいずれか１つに記載の磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法において、
    前記磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度が４μｍ以下であることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  16. 請求項１〜１５のいずれか１つに記載のガラスブランクの製造方法において、
    前記第一のプレス成形型および前記第二のプレス成形型のプレス成形面の少なくとも前記板状ガラスと接触する領域が、略平坦な面であることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  17. 請求項１〜１６のいずれか１つに記載のガラスブランクの製造方法において、
    前記第一のプレス成形型および前記第二のプレス成形型の各々が、
    前記プレス成形型本体と前記ガイド部材とを、前記プレス成形面と直交する方向であって、かつ、前記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に、同時に押し出す第一の押出部材と、
    該第一の押出部材によって、前記ガイド部材と前記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部とが接触した後に、前記プレス成形型本体を、前記プレス成形面と直交する方向であって、かつ、前記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出す第二の押出部材と、を更に備えることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法。
  18. 落下中の溶融ガラス塊を、当該溶融ガラス塊の落下方向に対して交差する方向に対向配置された第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレス成形するプレス成形工程を、少なくとも経て、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを製造した後、
    上記磁気記録媒体用ガラスブランクの主表面を研磨する研磨工程を少なくとも経て磁気記録媒体ガラス基板を製造し、
    少なくとも上記第一のプレス成形型が、
    プレス成形面を有するプレス成形型本体と、
    プレス成形時に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、上記第一のプレス成形型および上記第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備え、
    上記プレス成形工程が、
    上記第一のプレス成形型のガイド部材と、上記第二のプレス成形型と、が接触するまで、上記第一のプレス成形型および上記第二のプレス成形型を互いに接近させることで上記溶融ガラス塊を板状ガラスに成形する第一のステップと、
    上記第一のプレス成形型のガイド部材と、上記第二のプレス成形型とを接触させた状態で、上記第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、上記第二のプレス成形型と、により上記板状ガラスをさらにプレスし続ける第二のステップと、
    を含むことを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板の製造方法。
  19. 請求項１８に記載の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法において、
    前記磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度と、前記磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とが実質同一であることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板の製造方法。
  20. 落下中の溶融ガラス塊を、当該溶融ガラス塊の落下方向に対して交差する方向に対向配置された第一のプレス成形型および第二のプレス成形型によりプレス成形するプレス成形工程を、少なくとも経て、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを製造した後、
    上記磁気記録媒体用ガラスブランクの主表面を研磨する研磨工程を少なくとも経て磁気記録媒体ガラス基板を製造し、さらに、
    上記磁気記録媒体ガラス基板上に磁気記録層を形成する磁気記録層形成工程を少なくとも経て、磁気記録媒体を製造し、
    少なくとも上記第一のプレス成形型が、
    プレス成形面を有するプレス成形型本体と、
    プレス成形時に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、上記第一のプレス成形型および上記第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、を少なくとも備え、
    上記プレス成形工程が、
    上記第一のプレス成形型のガイド部材と、上記第二のプレス成形型と、が接触するまで、上記第一のプレス成形型および上記第二のプレス成形型を互いに接近させることで上記溶融ガラス塊を板状ガラスに成形する第一のステップと、
    上記第一のプレス成形型のガイド部材と、上記第二のプレス成形型とを接触させた状態で、上記第一のプレス成形型のプレス成形型本体と、上記第二のプレス成形型と、により上記板状ガラスをさらにプレスし続ける第二のステップと、
    を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
  21. 請求項２０に記載の磁気記録媒体の製造方法において、
    前記磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度と、前記磁気記録媒体ガラス基板の平坦度とが実質同一であることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
  22. 溶融ガラス流を鉛直方向下方側へと垂下する流出口を備えた溶融ガラス流出管と、
    上記溶融ガラス流出管から流出する溶融ガラス流の垂下する方向に対して略直交する方向であって、上記溶融ガラス流の垂下する方向の両側に対向配置され、上記溶融ガラス流の両側から貫入させることにより上記溶融ガラス流の先端部を切断して溶融ガラス塊を形成する一対のシアブレードと、
    鉛直方向下方側へと落下する上記溶融ガラス塊の落下する方向に対して略直交する方向であって、上記溶融ガラス塊の落下する方向の両側に対向配置され、上記溶融ガラス塊を両側から挟み込むことにより上記溶融ガラス塊を板状ガラスにプレス成形する第一のプレス成形型および第二のプレス成形型と、を少なくとも備え、
    少なくとも上記第一のプレス成形型が、
    プレス成形面を有するプレス成形型本体と、
    プレス成形時に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出された際に、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部と接触することで、上記第一のプレス成形型および上記第二のプレス成形型のプレス成形面間の距離を略一定に保つ機能を少なくとも有するガイド部材と、
    上記プレス成形型本体と上記ガイド部材とを、上記プレス成形面と直交する方向であって、かつ、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に、同時に押し出す第一の押出部材と、
    該第一の押出部材によって、上記ガイド部材と上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型の一部とが接触した後に、上記プレス成形型本体を、上記プレス成形面と直交する方向であって、かつ、上記プレス成形面に対向配置されたプレス成形型側に押し出す第二の押出部材と、
    を少なくとも備えることを特徴とする磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造装置。
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