WO2012043704A1 - 磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランク製造方法、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、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 - Google Patents

磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランク製造方法、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、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 Download PDF

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glass
press
magnetic recording
recording medium
press mold
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村上 明
誠 大澤
伸博 杉山
佐藤 崇
秀和 谷野
磯野 英樹
基延 越阪部
孝朗 本橋
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Hoya株式会社
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/84Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • G11B5/8404Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers manufacturing base layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/02Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
    • B30B11/027Particular press methods or systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/30Feeding material to presses
    • B30B15/302Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • C03B11/08Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • C03B11/088Flat discs
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B7/00Distributors for the molten glass; Means for taking-off charges of molten glass; Producing the gob, e.g. controlling the gob shape, weight or delivery tact
    • C03B7/10Cutting-off or severing the glass flow with the aid of knives or scissors or non-contacting cutting means, e.g. a gas jet; Construction of the blades used
    • C03B7/11Construction of the blades
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/70Horizontal or inclined press axis
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Definitions

  • the present invention relates to a glass blank manufacturing method for a magnetic recording medium glass substrate, a magnetic recording medium glass substrate manufacturing method, a magnetic recording medium manufacturing method, and a glass blank manufacturing apparatus for a magnetic recording medium glass substrate.
  • a method for producing a magnetic recording medium glass substrate typically, (1) a method of producing a molten glass lump through a press molding step of press molding a molten glass lump with a pair of press molds (hereinafter referred to as “ (Refer to Patent Documents 1 to 3), and (2) a method of producing a sheet-like glass formed by a float method, a downdraw method, or the like through a step of cutting into a disk shape ( Hereinafter, it may be referred to as “sheet-like glass cutting method” (see Patent Document 4).
  • a lapping process (rough polishing process) and a polishing process (precision polishing process) are performed as polishing processes after a disk processing process for processing sheet glass into a disk shape.
  • a polishing process precision polishing process
  • the sheet-like glass cutting method disclosed in Patent Document 4 discloses that the lapping process (rough polishing process) is omitted as the polishing process and only the polishing process (precision polishing process) is performed.
  • the molten glass lump is usually arranged on the lower mold, and then the vertical direction relative to the molten glass lump by the upper mold and the lower mold.
  • the magnetic recording medium is further subjected to a press forming process by press forming a molten glass lump by applying a pressing force (hereinafter also referred to as “vertical direct press”), followed by a lapping process, a polishing process, etc.
  • a glass substrate is obtained.
  • the lapping process is omitted by using a high-rigidity material as the material of the upper mold, the lower mold, and the parallel spacer arranged between the upper mold and the lower mold. It has also been proposed.
  • Patent Document 3 there is a method in which an upper die for cooling is placed on a press-molded product after press molding in order to obtain a plate-like glass having a small warp while preventing a decrease in productivity. Proposed.
  • the cooling state of the upper and lower surfaces of the press-molded product is balanced by using an upper die for cooling.
  • the press molding process is performed by applying a pressing force from the horizontal direction to the molten glass lump by a pair of press molds arranged to face each other in the horizontal direction. It has also been proposed to carry out the method by an addition method (hereinafter sometimes referred to as “horizontal direct press”).
  • JP 2009-149477 A (Claim 1, paragraph number 0012, etc.) Japanese Patent Laid-Open No. 2003-54965 (claims, paragraph numbers 0040 and 0043, FIGS. 4 to 8 etc.) Patent No. 4380379 (paragraph 0031, FIGS. 1 to 9 etc.) Japanese Patent Laid-Open No. 2003-36528 (FIGS. 3 to 6, FIG. 8, etc.)
  • the lapping process performed mainly for the purpose of ensuring the flatness and thickness uniformity of the magnetic recording medium glass substrate and adjusting the plate thickness is omitted. Or shortening the time is very effective. This is because the wrapping process requires a wrapping apparatus for implementation, increasing the number of steps for producing a magnetic recording medium glass substrate and increasing the processing time. In addition, the lapping process may cause cracks on the glass surface, and the present situation is that the omission of the lapping process is being studied.
  • the sheet-like glass cutting method is compared with the press method, and the sheet-like glass with high flatness produced by the float method, down-draw method, etc. is used.
  • the sheet-shaped glass cutting method for processing is more advantageous.
  • the press method has an advantage that the glass utilization efficiency is higher than the sheet-like glass cutting method.
  • the viscosity of the lower surface of the molten glass block arranged on the lower mold is locally increased.
  • the press molding is performed on the molten glass lump in which a large viscosity distribution (temperature distribution) is generated, and thus a portion that is difficult to stretch is generated by pressing.
  • the cooling rate after press molding also differs for each part of the glass molded body that has been press-molded and stretched into a plate shape. For this reason, in the glass blank produced using a vertical direct press, plate
  • the horizontal direct press exemplified in Patent Document 3
  • the horizontal direct press has a uniform viscosity distribution of the molten glass lump at the time of press molding, and therefore it is easy to stretch the molten glass lump thinly and uniformly.
  • the horizontal direct press in comparison with the vertical direct press, in principle, it is considered that the horizontal direct press is easier to drastically suppress the increase in the plate thickness deviation and the decrease in flatness of the glass blank.
  • the thickness deviation and flatness of glass magnetic recording medium glass substrates and glass blanks used for the production of magnetic recording media should be further improved. Is required.
  • the first invention, the second invention, and the third invention share a common problem of improving flatness.
  • the first invention and the third invention are made in view of the first situation, and a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate capable of producing a glass blank having excellent flatness. It is an object (first problem) to provide a manufacturing method, a magnetic recording medium glass substrate manufacturing method using the manufacturing method, and a magnetic recording medium manufacturing method.
  • the second aspect of the present invention has been made in view of the second situation, and even when a glass blank is manufactured by a horizontal direct press, a glass blank having a smaller plate thickness deviation and flatness can be manufactured.
  • Manufacturing method of glass blank for magnetic recording medium glass substrate, magnetic recording medium glass substrate manufacturing method using the manufacturing method of glass blank for magnetic recording medium glass substrate, magnetic recording medium manufacturing method, and magnetic recording medium glass substrate An object of the present invention is to provide a glass blank manufacturing apparatus (second problem).
  • the first problem including the common problem is achieved by the following first invention. That is, The method for manufacturing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the first aspect of the present invention is the first press molding in which the falling molten glass lump is disposed opposite to the direction intersecting the falling direction of the molten glass lump. A first press step of pressing the mold and the second press mold to form a plate, and a plate glass formed between the first press mold and the second press mold. A second press step that continues pressing with one press mold and a second press mold, and after the second press step, the first press mold and the second press mold are separated from each other.
  • a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is manufactured through at least a take-out step of taking out the sheet glass sandwiched between the first press mold and the second press mold, and at least the first The pressing process and the second During the implementation period of the less process, the temperature of the press molding surface of the first press mold and the temperature of the press molding surface of the second press mold are substantially the same. Pressing the molten glass lump after bringing the press molding surface of the first press mold and the press molding surface of the second press mold substantially into contact with the molten glass lump, and second The duration of the pressing step is controlled so that the flatness of the glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m).
  • the duration of the second pressing step is set so that the temperature of the plate glass at the end of the second pressing step is at least It is preferable to select the temperature so as to be equal to or lower than the temperature obtained by adding 10 ° C. to the strain point of the glass material constituting the plate glass.
  • the molten glass is suspended from the glass outlet and continuously flows downward in the vertical direction. It is preferable to include a molten glass lump forming step of forming a molten glass lump by cutting the tip portion.
  • the viscosity of the molten glass is preferably in the range of 500 dPa ⁇ s to 1050 dPa ⁇ s.
  • the first press mold and the second press mold are orthogonal to the falling direction of the molten glass lump. It is preferable that they are arranged to face each other.
  • Another embodiment of the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the first aspect of the present invention is the press of the first press mold and the second press mold immediately before the first press step.
  • the absolute value of the in-plane temperature difference of the molding surface is preferably in the range of 0 ° C to 100 ° C.
  • the pressing pressure in the second pressing step is decreased with time.
  • the press pressure is a plate shape sandwiched between the first press mold and the second press mold. It is preferable to reduce the temperature of the glass when it falls within the range of the yield point ⁇ 30 ° C. of the glass material constituting the plate glass.
  • Another embodiment of the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the first aspect of the present invention is the press of one surface of the sheet glass and the first press mold during the second pressing step. It is preferable that the molding surface is always in close contact with no gap, and the other surface of the sheet glass is always in close contact with the press molding surface of the second press mold.
  • the flatness of the glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is 4 ⁇ m or less (4 ⁇ m). It is preferable to control so that it is within.
  • Another embodiment of the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the first aspect of the present invention is the region in contact with at least the plate-like glass on the press molding surface of the first press mold and the second press mold. However, it is preferable that it is a substantially flat surface.
  • a method of manufacturing a magnetic recording medium glass substrate comprising: a first press-molding die in which a falling molten glass lump is disposed opposite to a direction intersecting a dropping direction of the molten glass lump; A first press step of pressing into a plate by pressing with a second press mold, and a plate glass formed between the first press mold and the second press mold with the first press The second press step that continues to be pressed by the mold and the second press mold, and after passing through the second press step, the first press mold and the second press mold are separated, A glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is manufactured at least through a take-out step of taking out the glass sheet sandwiched between the first press mold and the second press mold, and then the magnetic recording medium glass substrate Main surface of glass blank for At least through a polishing step for polishing, a magnetic recording medium glass substrate is manufactured, and at least during the execution period of the first press step and the second press step, the temperature of the press forming surface of
  • the duration of the second pressing step is set so that the temperature of the glass sheet at the end of the second pressing step is at least a plate It is preferable to select so that it may become below the temperature which added 10 degreeC to the strain point of the glass material which comprises glassy glass.
  • the flatness of the glass blank for the magnetic recording medium glass substrate and the flatness of the magnetic recording medium glass substrate are substantially the same. preferable.
  • a method for producing a magnetic recording medium comprising: a first press molding die in which a falling molten glass lump is disposed opposite to the direction in which the molten glass lump is dropped;
  • the first press molding die is formed by pressing a first pressing step that is pressed by a press molding die into a plate shape, and the plate glass formed between the first press molding die and the second press molding die.
  • the second press mold and after the second press process, the first press mold and the second press mold are separated and the first press mold is separated.
  • a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is produced at least through a take-out step of taking out the sheet glass sandwiched between the press mold of the second press molding die and the glass for the magnetic recording medium glass substrate Polishing the main surface of the blank
  • the magnetic recording medium glass substrate is manufactured through at least the steps, and the magnetic recording medium is formed through at least the magnetic recording layer forming step of forming the magnetic recording layer on the magnetic recording medium glass substrate.
  • the temperature of the press molding surface of the first press mold and the temperature of the press molding surface of the second press mold are substantially the same.
  • the molten glass lump is pressed after the press molding surface of the first press mold and the press molding surface of the second press mold are brought into contact with the molten glass lump substantially simultaneously.
  • the duration of the second pressing step is controlled so that the flatness of the glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m).
  • the duration of the second press step is set so that the temperature of the plate glass at the end of the second press step is at least the plate glass. It is preferable to select the temperature to be equal to or lower than the temperature obtained by adding 10 ° C. to the strain point of the glass material constituting the glass.
  • the flatness of the glass blank for the magnetic recording medium glass substrate and the flatness of the magnetic recording medium glass substrate are substantially the same.
  • the second problem including the common problem is achieved by the following second invention. That is,
  • the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the second aspect of the present invention is the first press molding in which the falling molten glass lump is arranged opposite to the direction intersecting the falling direction of the molten glass lump.
  • a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is manufactured at least through a press molding step of press molding using a mold and a second press mold, and at least the first press mold has a press molding surface. And, during press molding, when it is extruded to the side of the second press mold disposed opposite to the press molding surface, it comes into contact with a part of the second press mold disposed opposite to the press molding surface.
  • a guide member having at least a function of maintaining a substantially constant distance between the press molding surfaces of the first press mold and the second press mold. Until the first press mold and the second press mold are brought into contact with each other until the first press mold and the second press mold are brought into contact with each other. In a state where the first step of forming the glass sheet, the first press mold guide member, and the second press mold are in contact with each other, the first press mold main body, And a second step of further pressing the sheet glass with the second press mold.
  • the first press mold and the second press mold each have a press mold body having a press molding surface.
  • the first press mold is brought into contact with a part of the other press mold disposed opposite to the press molding surface when extruded to the other press mold side disposed opposite to the press molding surface.
  • the second press mold guide member are brought into close contact with each other until the second press mold is brought into contact with each other, and the second step is performed.
  • the press mold body of the first press mold, the press mold body of the second press mold It is preferable to carry out by further pressing the sheet glass.
  • Another embodiment of the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the second aspect of the present invention is a method of dropping a molten glass from a glass outlet and continuously flowing out downward in the vertical direction. It is preferable to include a molten glass lump forming step of forming a molten glass lump by cutting the tip portion.
  • the viscosity of the molten glass is preferably in the range of 500 dPa ⁇ s to 1050 dPa ⁇ s.
  • the first press mold and the second press mold are orthogonal to the falling direction of the molten glass lump. It is preferable that they are arranged to face each other.
  • the flatness of the glass blank for the magnetic recording medium glass substrate is 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m). It is preferable to control so that.
  • the duration of the second step is set so that the temperature of the glass sheet at the end of the second step is at least: It is preferable to select the temperature to be equal to or lower than the temperature obtained by adding 10 ° C. to the strain point of the glass material constituting the plate glass.
  • the temperature of the press molding surface of the first press mold immediately before the first step is performed, It is preferable that the absolute value of the difference between the temperature of the press mold of the press mold and the press mold is in the range of 0 ° C. to 10 ° C.
  • Another embodiment of the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the second aspect of the present invention is the press molding of the first press mold and the second press mold immediately before the first step is performed.
  • the absolute value of the in-plane temperature difference between the surfaces is preferably in the range of 0 ° C to 100 ° C.
  • Another embodiment of the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the second aspect of the present invention includes the temperature of the press molding surface of the first press mold at least during the press molding step, The temperature of the press molding surface of the press mold is substantially the same, and the press molding surface of the first press mold and the press molding surface of the second press mold are made of molten glass lump. It is preferable to press-mold the molten glass lump after contact with each other substantially simultaneously.
  • the temperature of the plate glass is at least 10 ° C. added to the strain point of the glass material constituting the plate glass.
  • the second step is preferably continued until:
  • the pressing pressure in the second step is decreased with time.
  • the press pressure is a plate shape sandwiched between the first press mold and the second press mold. It is preferable to reduce the temperature of the glass when it falls within the range of the yield point ⁇ 30 ° C. of the glass material constituting the plate glass.
  • the flatness of the glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is preferably 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m).
  • the flatness of the glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is preferably 4 ⁇ m or less (within 4 ⁇ m).
  • the region of the first press mold and the press molding surface of the second press mold that is in contact with at least the plate glass is a substantially flat surface.
  • each of the first press mold and the second press mold includes a press mold body and a guide member.
  • a first extruding member that simultaneously extrudes to the other press mold side that is in a direction perpendicular to the press molding surface and is opposed to the press molding surface, and a guide member by the first extrusion member After the part of the other press mold placed opposite to the press molding surface comes into contact, the other side of the press mold body in the direction orthogonal to the press molding surface and opposed to the press molding surface It is preferable to further include a second extruding member that extrudes to the press mold side.
  • the method of manufacturing a magnetic recording medium glass substrate according to the second aspect of the present invention includes a first press molding die in which a falling molten glass lump is disposed to face in a direction intersecting with a dropping direction of the molten glass lump.
  • the magnetic material is subjected to at least a polishing step for polishing the main surface of the glass blank for a magnetic recording medium glass substrate.
  • a recording medium glass substrate is manufactured, and at least a first press mold is extruded to a press mold body having a press mold surface and a second press mold side disposed opposite to the press mold surface during press molding.
  • Press forming die body, and press forming when pressed to the second press forming die side arranged opposite to the press forming surface A guide having at least a function of maintaining a substantially constant distance between the press forming surfaces of the first press mold and the second press mold by contacting a part of the second press mold disposed opposite to the first press mold.
  • the first press mold and the second press mold until the press molding process makes contact with the guide member of the first press mold and the second press mold.
  • the first press with the first step of forming the molten glass lump into a sheet glass by bringing them close to each other, the guide member of the first press mold, and the second press mold And a second step of continuing to press the sheet glass by the press mold main body of the mold and the second press mold.
  • the flatness of the glass blank for a magnetic recording medium glass substrate and the flatness of the magnetic recording medium glass substrate are substantially the same.
  • the apparatus for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate includes a molten glass outlet pipe having an outlet for dropping a molten glass flow downward in the vertical direction, and a molten gas flowing out of the molten glass outlet pipe. It is a direction that is substantially perpendicular to the direction in which the glass flow hangs, and is disposed opposite to both sides of the direction in which the molten glass flow hangs, and cuts the tip of the molten glass flow by penetrating from both sides of the molten glass flow.
  • a molten glass lump is directly pressed using a pair of press molds arranged opposite to each other and having substantially the same temperature.
  • a method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate including a molding step for molding a sheet glass, wherein the temperature of the molten glass lump is at the strain point of the glass material constituting the sheet glass in the molding step.
  • the molten glass lump is continuously pushed with a pair of press molds until the temperature is 10 ° C. or lower.
  • One embodiment of the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the third aspect of the present invention is to add a molten glass mass and a pair of press molds until the temperature of the molten glass mass is equal to or lower than the strain point of the glass material. It is preferable to perform an annealing treatment after maintaining the close contact state.
  • the forming step includes a first pressing step for determining the plate thickness of the plate glass, and Including a second press step for improving flatness, and the first press step and the second press step are preferably performed continuously using a pair of press molds.
  • the forming step is performed so that the thickness of the plate glass is 2 mm or less and the flatness is 10 ⁇ m or less. It is preferable to implement.
  • a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate is produced by the method of manufacturing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate of the third present invention.
  • a magnetic recording medium glass substrate is produced by processing a glass blank for a substrate.
  • a magnetic recording medium glass substrate is produced by the method of manufacturing a magnetic recording medium glass substrate of the third present invention, and a magnetic recording layer is formed on the magnetic recording medium glass substrate.
  • a magnetic recording medium is manufactured through at least a magnetic recording layer forming step.
  • a method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate capable of producing a glass blank having a smaller thickness deviation and flatness and A magnetic recording medium glass substrate manufacturing method, a magnetic recording medium manufacturing method, and a glass blank manufacturing apparatus for a magnetic recording medium glass substrate using the method for manufacturing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate can be provided.
  • the manufacturing method of the glass blank of 1st it is a schematic cross section explaining a part of all the processes. In an example of the manufacturing method of the glass blank of 1st this embodiment, it is a schematic cross section explaining the other part of all the processes. It is a schematic cross section which shows an example of the molten glass lump in the fall. In an example of the manufacturing method of the glass blank of 1st this embodiment, it is a schematic cross section explaining the other part of all the processes. In an example of the manufacturing method of the glass blank of 1st this embodiment, it is a schematic cross section explaining the other part of all the processes. In an example of the manufacturing method of the glass blank of 1st this embodiment, it is a schematic cross section explaining the other part of all the processes.
  • the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the first embodiment refers to dropping a molten glass lump that is falling.
  • a first press mold and a second press mold that are pressed by a first press mold and a second press mold that are arranged to face each other in a direction intersecting the direction, and the first press mold and the second press mold After the second press step, the plate glass formed between the first press mold and the second press step continues to be pressed with the first press mold and the second press mold.
  • magnetic recording medium glass substrate means a glass substrate for a magnetic recording medium made of amorphous glass (amorphous glass).
  • the temperature is sufficiently higher than the strain point of the glass material as in the conventional pressing method, and the molten glass maintains an easily deformable state.
  • the lump is pressed and formed into a plate shape.
  • the molten glass mass is pressed.
  • the temperature of the press molding surface of the first press mold and the temperature of the press molding surface of the second press mold Are substantially identical.
  • both sides of the molten glass block being formed into a plate shape in the first press step and the plate glass in a state of being sandwiched between a pair of press molds in the second press step are always symmetrical. It will continue to be cooled.
  • the glass blank manufacturing method of the first embodiment is press-molded as compared with the vertical direct press that press-molds a molten glass lump in a state in which a viscosity distribution is generated by contact with the lower mold for a long time. After that, the temperature difference between the both surfaces of the plate-like glass hardly occurs, and the flatness due to the temperature difference between both surfaces can be surely suppressed.
  • the glass sheet just after the first pressing step has high temperature and high fluidity (low viscosity). For this reason, it is in the state which flat glass tends to deform
  • the glass sheet formed between the first press mold and the second press mold is used as the first press step.
  • the duration of the second pressing step is controlled so that the flatness of the glass blank is 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m).
  • the duration of the second pressing step is preferably controlled so that the flatness of the glass blank is 4 ⁇ m or less (within 4 ⁇ m).
  • the flatness of the produced glass blank can be made more excellent.
  • the duration of a 2nd press process is short, distortion will arise in the plate glass of a cooling process by disturbance, and the said distortion will worsen the flatness of a glass blank. Therefore, the duration of the second press step is changed, the flatness of the obtained glass blank is measured, and as a result, the duration of the second press step is set so that the flatness is 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m). Set and manufacture a glass blank.
  • the duration of the second pressing step may be set in consideration of the flatness and productivity of the glass blank. From these viewpoints, the duration of the second pressing step is specifically preferably in the range of 2 to 40 seconds, and more preferably in the range of 2 to 30 seconds.
  • the second pressing step in order to control the flatness of the glass blank to 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m), in the second pressing step, the fluidity of the sheet glass is lost, and the temperature range is virtually impossible to deform. It is particularly preferable to select the duration of the second pressing step so as to continue pressing the sheet glass. In this case, the glass sheet can be solidified while maintaining a state in which the deformation of the glass sheet immediately after the first pressing step is suppressed. Therefore, the flatness of the produced glass blank can be made more excellent.
  • the duration in the second pressing step is equal to or lower than the temperature at which the temperature of the plate glass at the end of the second pressing step is 10 ° C. added to the strain point of the glass material constituting the plate glass.
  • the temperature is equal to or lower than the temperature obtained by adding 5 ° C. to the strain point, and further preferable to select so as to be equal to or lower than the strain point.
  • the lower limit temperature of the temperature of the sheet glass at the end of the second pressing step is not particularly limited, but it is practical from the viewpoint of suppressing the productivity reduction due to the increase in time required for the second pressing step.
  • the strain point is preferably higher than the strain point. Therefore, it is preferable that the upper limit value of the duration time in the second pressing step is also selected from this viewpoint.
  • the temperature of the press molding surface of the first press mold and the second press at least during the first press step and the second press step. It is necessary that the temperature of the press molding surface of the mold is substantially the same.
  • substantially the same means that the absolute value of the temperature difference between the temperature of the press molding surface of the first press mold and the temperature of the press molding surface of the second press mold is within 10 ° C. It means that there is.
  • the absolute value of this temperature difference is more preferably within 5 ° C, most preferably 0 ° C.
  • the “temperature of the press molding surface” means a temperature near the center of the press molding surface.
  • the absolute value of the temperature difference between the upper mold press surface and the lower mold press surface during the press molding of the molten glass lump is also determined by the press molding conditions. However, it is generally about 50 ° C to 100 ° C.
  • the molten glass lump is brought into contact with the molten glass lump substantially simultaneously with the press molded surface of the first press mold and the press molded surface of the second press mold. Press.
  • substantially simultaneously contact means that the absolute value of the time difference between the time when the molten glass block and one press-molded surface are in contact with the point when the molten glass block and the other press-formed surface are in contact with each other. It means within 0.1 seconds. The absolute value of this time difference is more preferably within 0.05 seconds, and most preferably 0 seconds.
  • the time required for the molten glass lump to contact the upper press forming surface after the molten glass lump contacts the upper press forming surface depends on the press forming conditions. Although it depends, it is generally about 1.5 to 3 seconds.
  • the first press mold is as early as possible even when mass-producing glass blanks by horizontal direct press, which is the same press method as the vertical direct press in that press molding is performed by a pair of press molds. It is considered that it is extremely important to separate the glass plate from the second press mold and take out the sheet glass. Thereby, after the molten glass lump has been formed into a sheet glass, it is easy to achieve both the productivity and the improvement of the flatness of the glass blank. Therefore, when mass-producing glass blanks by horizontal direct pressing, after the molten glass lump becomes plate-like glass, the plate-like glass is heated until the temperature becomes equal to or lower than the temperature obtained by adding 10 ° C. to the strain point.
  • the molten glass lump is placed in the lower mold and then press molding is performed. For this reason, a molten glass lump in which a large temperature distribution (viscosity distribution) has been brought into contact with the lower mold for a long time must be press-formed by the upper mold and the lower mold.
  • the molten glass lump that is falling is press-molded so as to be sandwiched between a pair of press-molding dies. That is, since the molten glass lump does not continue to contact one of the press molds until the press molding is started, as a result, the temperature distribution (viscosity distribution) of the molten glass lump at the start of press molding is Extremely uniform.
  • the cooling rate of the molten glass lump and the sheet glass is determined by the temperature of the pair of press molds in contact with the molten glass lump, assuming that the heat capacity of the press mold is the same regardless of the press method. The That is, at the start of press molding, the cooling rate increases if a low-temperature press mold is used, and the cooling rate decreases if a high-temperature press mold is used.
  • the vertical direct press since the lower mold and the molten glass lump are in contact for a long time before the press molding is started, the lower mold is melted until the press molding is started. It will be heated by the glass lump.
  • press molding is always started in a state where one of the press molds (lower mold) is at a high temperature.
  • This fact means that it is much easier to increase the cooling rate of the molten glass lump and the sheet glass in the horizontal direct press than in the vertical direct press.
  • the time required to cool the molten glass lump into a plate shape and then cool down to the vicinity of the strain point is much greater with the horizontal direct press than with the vertical direct press. Obviously, it can be shortened. Therefore, even if the second pressing step is performed in the horizontal direct press, the productivity is not lowered so much as to impair the practicality that occurs in the vertical direct press.
  • the manufacturing method of the glass blank of 1st this embodiment demonstrated above is not specifically limited if it includes at least a 1st press process, a 2nd press process, and an extraction process, Usually, a molten glass lump It is preferable to have a forming step. Below, each process including a molten glass lump formation process is demonstrated in detail. In the following description, description of points already described above is omitted.
  • a molten glass lump that is an object of press molding is produced.
  • a method for producing a molten glass lump usually, by dropping the molten glass from the glass outlet and cutting the tip of the molten glass flow that continuously flows out downward in the vertical direction, A molten glass lump is formed.
  • a pair of shear blades can be used for cutting performed so as to separate the tip from the molten glass stream.
  • the viscosity of the molten glass is not particularly limited as long as it is suitable for cutting of the tip portion or press molding, but is usually controlled to a constant value within a range of 500 dPa ⁇ s to 1050 dPa ⁇ s. It is preferable.
  • a molten glass flow 20 is provided from a glass outlet 12 provided at the lower end of a molten glass outlet pipe 10 whose upper end is connected to a molten glass supply source (not shown). Is continuously discharged downward in the vertical direction.
  • the first shear blade (lower blade) 30 and the second shear blade (upper blade) 40 are melted on both sides of the molten glass flow 20, respectively. It arrange
  • the lower blade 30 and the upper blade 40 are each orthogonal to the central axis D, and in the drawing, are orthogonal to the direction of the arrow X1 that proceeds from the left side to the right side, and the central axis D. And it moves to the front-end
  • the viscosity of the molten glass flow 20 is controlled by adjusting the temperature of the molten glass outflow pipe 10 or the molten glass supply source upstream thereof.
  • the lower blade 30 and the upper blade 40 are provided on the substantially plate-like main body portions 32 and 42 and the end portions of the main body portions 32 and 42, and a molten glass flow that continuously flows downward in the vertical direction. It has the blade parts 34 and 44 which cut
  • the upper surface 34U of the blade portion 34 and the lower surface 44B of the blade portion 44 form a surface that substantially coincides with the horizontal plane, and the lower surface 34B of the blade portion 34 and the upper surface 44U of the blade portion 44 intersect with the horizontal plane.
  • An inclined surface is formed.
  • the lower blade 30 and the upper blade 40 are arranged so that the upper surface 34U of the blade part 34 and the lower surface 44B of the blade part 44 are at substantially the same height with respect to the vertical direction.
  • the upper blade 34U and the lower surface 44B of the blade portion 44 are moved further by moving the lower blade 30 and the upper blade 40 in the directions of the arrow X1 and the arrow X2, respectively.
  • the lower blade 30 and the upper blade 40 penetrate into the molten glass flow 20 to the vicinity of the central axis D, and the tip 22 is cut as a substantially spherical molten glass lump 24.
  • FIG. 2 shows a state in which the front end portion 22 is separated from the main body portion of the molten glass flow 20 as a molten glass lump 24. And as shown in FIG. 3, the molten glass lump 24 cut
  • the first press molding die and the second press molding in which the molten glass lump 24 shown in FIG. 3 is arranged to face each other in the direction intersecting the dropping direction of the molten glass lump 24. Press with a mold and mold into a plate.
  • the first press mold and the second press mold are opposed to each other in a direction substantially perpendicular to the falling direction of the molten glass lump 24 so as to form an angle within a range of 90 degrees ⁇ 1 degree. It is preferable that they are arranged opposite to each other in a direction perpendicular to the direction in which the molten glass lump 24 falls.
  • the pair of press molds so as to face the falling direction of the molten glass lump 24, it is easier to press the molten glass lump 24 from both sides and form it into a plate shape.
  • the temperature of the press molding surfaces of the first press mold and the second press mold immediately before the first press step is 10 ° C. at the strain point of the glass material constituting the molten glass lump 24.
  • the temperature is preferably equal to or lower than the added temperature, and more preferably equal to or lower than the temperature obtained by adding 5 ° C. to the strain point of the glass material constituting the molten glass lump 24.
  • the lower limit value of the temperature of the press molding surfaces of the first press mold and the second press mold immediately before the first press step is not particularly limited, but is due to the rapid cooling of the molten glass lump 24. From the practical point of view, such as preventing cracking of the glass blank and preventing a significant decrease in stretchability of the molten glass lump 24 due to a sudden increase in viscosity during press molding, it is above the strain point of the glass material constituting the molten glass lump 24. Preferably there is.
  • the absolute value of the difference between the temperature of the press molding surface of the first press mold and the temperature of the press molding surface of the second press mold immediately before the first pressing step is 0 ° C. to It is preferably within a range of 10 ° C., more preferably within a range of 0 ° C. to 5 ° C., and particularly preferably 0 ° C. In this case, it can suppress more reliably that the temperature difference in both surfaces of the plate glass formed in plate shape by the press of the molten glass lump 24 arises, and, as a result, flatness can be improved more.
  • the absolute value of the in-plane temperature difference between the press forming surfaces of the first press mold and the second press mold immediately before the first press step is in the range of 0 ° C. to 100 ° C.
  • the temperature is preferably in the range of 0 ° C. to 50 ° C., more preferably 0 ° C.
  • the molten glass lump 24 shown in FIG. 3 includes a first press mold 50 and a second press that are opposed to each other in a direction orthogonal to the falling direction Y ⁇ b> 1 of the molten glass lump 24. It enters between the molds 60.
  • the first press molding die 50 and the second press molding die 60 before the press molding are arranged symmetrically with respect to the dropping direction Y1 and spaced apart from each other in the orthogonal direction. ing.
  • the molten glass lump 24 is press-molded by pressing the molten glass lump 24 from both sides at the timing when the molten glass lump 24 reaches the vicinity of the central portion in the vertical direction of the first press mold 50 and the second press mold 60.
  • the first press mold 50 is moved in the direction of the arrow X1 perpendicular to the drop direction Y1 and proceeds from the left side to the right side in the figure, and the second press mold 60 is dropped. It moves in the direction of the arrow X2 that is orthogonal to the direction Y1 and proceeds from the right side to the left side in the figure.
  • the moving speed of the first press mold 50 in the arrow X1 direction and the moving speed of the second press mold 60 in the arrow X2 direction are set to be the same or substantially the same.
  • the press molds 50 and 60 include press mold main bodies 52 and 62 having a substantially disk shape, and guide members 54 and 64 arranged so as to surround the outer peripheral ends of the press mold main bodies 52 and 62.
  • the guide members 54 and 64 are drawn so as to be positioned on both upper and lower sides of the press mold main bodies 52 and 62 in FIG.
  • the description of the drive member that moves the press mold 50 in the direction of the arrow X1 and moves the press mold 60 in the direction of the arrow X2 is omitted in the drawing.
  • One side of the press mold body 52, 62 is a press mold surface 52A, 62A.
  • the first press mold 50 and the second press mold 60 are arranged to face each other so that the press molding surfaces 52 ⁇ / b> A and 62 ⁇ / b> A face each other.
  • the guide member 54 is provided with a guide surface 54A at a height position slightly protruding in the X1 direction with respect to the press molding surface 52A, and the guide member 64 is slightly in the X2 direction with respect to the press molding surface 62A.
  • 64 A of guide surfaces are provided in the height position which protruded only.
  • this gap thickness is the thickness of the molten glass lump 24 that is press-molded between the first press mold 50 and the second press mold 60, that is, the thickness of the glass blank.
  • the press molding surfaces 52A and 62A are formed so that the molten glass lump 24 is formed into the press molding surface 52A of the first press molding die 50 and the press molding surface 62A of the second press molding die 60 by performing the first pressing step.
  • the entire surface of the press molding surface 52A including the molten glass stretching region S1 and the press molding surface 62A including the molten glass stretching region S2 is a flat surface having a normal and substantially zero curvature.
  • the flat surface has only minute unevenness formed by performing normal flattening processing or mirror polishing processing when manufacturing a press mold, and is larger than these minute unevenness. There are no protrusions and / or recesses.
  • the glass blank is produced by pressing the molten glass lump 24 by pressing it with the press molding surfaces 52A and 62A. For this reason, the surface roughness of the press molding surfaces 52A and 62A and the surface roughness of the main surface of the glass blank are substantially equal.
  • the surface roughness (centerline average roughness Ra) of the main surface of the glass blank is 0.01 to 10 ⁇ m when performing scribing performed as a post-process described later and grinding using a diamond sheet. Since it is desirable to set the range, the surface roughness (centerline average roughness Ra) of the press-molded surface is also preferably in the range of 0.01 to 10 ⁇ m.
  • the molten glass lump 24 shown in FIG. 4 falls further downward and enters between the two press molding surfaces 52A and 62A. Then, as shown in FIG. 5, when the press molding surfaces 52 ⁇ / b> A and 62 ⁇ / b> A that are parallel to the drop direction Y ⁇ b> 1 reach the vicinity of the substantially central portion in the up and down direction, 62A is contacted simultaneously or substantially simultaneously.
  • the drop distance is determined in consideration of the point that it becomes difficult to press-mold due to the increase in viscosity of the molten glass lump 24 during dropping, or the drop speed becomes too high to cause fluctuations in the press position.
  • it is selected within the range of 1000 mm or less, more preferably selected within the range of 500 mm or less, further preferably selected within the range of 300 mm or less, and most preferably selected within the range of 200 mm or less.
  • the lower limit of the drop distance is not particularly limited, but is preferably 100 mm or more for practical use.
  • the “fall distance” is the moment when the tip 22 is separated as the molten glass lump 24 as illustrated in FIG.
  • the position of the press molding start time (the moment of start of press molding), that is, the distance to the vicinity of the substantially central portion in the diametrical direction of the press molding surfaces 52A and 62A parallel to the drop direction Y1. means.
  • the plate-like glass 26 shown in FIG. 7 has substantially the same shape and thickness as the finally obtained glass blank. And the size and shape of both surfaces of the sheet glass 26 correspond with the size and shape of molten glass extending
  • the time required for the guide surface 54A and the guide surface 64A shown in FIG. 7 to come into contact with each other from the state at the start of press molding shown in FIG. 5 (hereinafter, referred to as “press molding time” in some cases). .) Is preferably within 0.1 seconds from the viewpoint of thinning the molten glass lump 24.
  • the guide surface 54A and the guide surface 64A are in contact with each other, so that it is easy to maintain the parallel state between the press molding surface 52A and the press molding surface 62A.
  • the minimum of press molding time is not specifically limited, It is preferable that it is 0.05 second or more practically.
  • the press mold 50 shown in FIGS. 4 to 7 includes a press mold body 52 and a guide member 54, and the press mold 60 also has the same structure.
  • the pair of press molds used in the glass blank manufacturing method of the first embodiment is of the type shown in FIGS. 4 to 7 as long as the molten glass lump 24 can be press molded into a plate shape. It is not limited to things.
  • 4 to 7 may be an integrated type in which the press mold main bodies 52 and 62 and the guide members 54 and 64 are integrally formed. It may be a separate type configured as a member.
  • the press molds 50 and 60 are separate mold types, in the first pressing step, the press mold body 52 and the guide member 54 move simultaneously and integrally in the direction of the arrow X1, and the press mold body 62 and the guide member 64 move simultaneously and integrally in the direction of the arrow X2.
  • the press molding surface 52A and the press molding surface 62A are in a state where the guide member 54 and the guide member 64 are in contact with each other as shown in FIG. Are kept parallel. Therefore, as shown in FIGS. 4 to 6, in the process in which the press mold 50 moves in the direction of the arrow X1 and the press mold 60 moves in the direction of the arrow X2, the press mold surface 52A and the press mold surface 62A Even if the parallel state cannot be maintained, it is easy to make the thickness deviation of the obtained glass blank very small. Therefore, in the drive device for driving the press molds 50 and 60, the press molding surface 52A and the press molding surface 62A are always maintained in an accurate parallel state in the series of processes shown in FIGS. Control ability to control is not required.
  • the sheet glass 26 formed between the first press mold 50 and the second press mold 60 is used as the first press mold 50 and the second press mold 60.
  • the duration of the second pressing step is controlled so that the flatness of the glass blank is 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m).
  • the temperature of the glass (molten glass lump 24 and plate glass 26) positioned between 62A and 62A is generally about 1200 ⁇ 50 ° C. to 480 ° C. ⁇ 20 ° C., although it depends on the glass material used for press molding. To a large extent.
  • the pressing of the sheet glass 26 is continued, so that the fluidity of the sheet glass 26 also decreases with the passage of time.
  • the second pressing step there is a difference in the degree of thermal expansion / contraction between both members between the both surfaces of the sheet glass 26 and the press molding surfaces 52A, 62A.
  • the force to extend the radial direction of the sheet glass 26 by the press molding surfaces 52A, 62A on both surfaces of the sheet glass 26 which is being thermally contracted that is, A force in the opposite direction to the heat shrinkage acts.
  • the fluidity of the sheet glass 26 is greatly reduced as the second pressing process proceeds. Therefore, if excessive stress acts on the sheet glass 26, the plate glass 26 is brittlely fractured. Is likely to occur. For this reason, if a force in the direction opposite to the thermal shrinkage always acts on both surfaces of the plate glass 26, excessive stress acts in the plane direction of the plate glass 26 and the plate glass 26 is broken. Become.
  • the press pressure decreases with time means not only when the press pressure decreases with the lapse of time in the second pressing process, but also with the press pressure temporarily with the lapse of time.
  • the press pressure may be decreased stepwise with the passage of time, or may be continuously decreased with the passage of time.
  • the temperature of the sheet glass 26 sandwiched between the first press mold 50 and the second press mold 60 is reduced. It is preferable that the glass material constituting the plate-like glass 26 is reduced when it falls within the range of the yield point ⁇ 30 ° C. Thereby, the crack of the sheet glass 26 can be more effectively suppressed by a relatively simple operation of the pressing pressure.
  • the pressing pressure is assumed to be 1% to 10% after reduction, assuming that 100% before reduction. It is preferable to be in the range of about%.
  • the pressing pressure may be changed into a wave shape with time.
  • the press pressure can be periodically changed over time, such as a rectangular wave shape or a sine wave shape.
  • the coefficient of friction between the both surfaces of the sheet glass 26 and the press-molded surfaces 52A and 62A decreases when the press pressure is near the minimum value over time.
  • slip occurs between the both surfaces of the sheet glass 26 and the press molding surfaces 52A and 62A, and a force in the opposite direction to the heat shrinkage that causes cracking acts on both surfaces of the sheet glass 26. It becomes easy to block.
  • the plate-like glass 26 undergoes heat shrinkage not only in the diameter direction but also in the thickness direction. For this reason, a slight gap may be generated between the press-molding surface 52A, the press-molding surface 62A, and the sheet glass 26 during the second pressing step.
  • the heat conduction efficiency between the two members is lowered.
  • a temperature distribution is likely to occur on both sides or in the plane of the sheet glass 26.
  • Such a temperature distribution causes a viscosity distribution (fluidity unevenness) in the plate-like glass 26, so that the plate-like glass 26 is likely to be warped and deteriorates the flatness of the obtained glass blank. It becomes easy.
  • the one surface of the sheet glass 26 and the press molding surface 52A of the first press mold 50 are always closely adhered without any gaps. It is preferable that the other surface of the plate glass 26 and the press molding surface 62A of the second press mold 60 are always closely adhered without any gap.
  • press molds excellent in followability of the press molding surface against thermal shrinkage in the thickness direction of the sheet glass 26 can be used.
  • a guide member-less press mold composed of press mold bodies 52, 62 obtained by removing the guide members 54, 64 from the press molds 50, 60, Separate type press molding dies 50 and 60 in which the press mold main bodies 52 and 62 and the guide members 54 and 64 are configured as separate members can be used.
  • the second pressing step only the press mold body 52 is pressed in the arrow X1 direction, and only the press mold body 62 is pressed in the arrow X2 direction. Thus, a pressing pressure is applied to the sheet glass 26.
  • the first press mold 50 and the second press mold 60 are separated from each other and between the first press mold 50 and the second press mold 60.
  • An extraction step of taking out the sandwiched sheet glass 26 is performed. This extraction step can be performed, for example, as described below.
  • the first press mold 50 is moved in the arrow X2 direction so as to separate the first press mold 50 and the second press mold 60 from each other.
  • the press mold 60 is moved in the arrow X1 direction. Thereby, the press-molding surface 62A and the sheet glass 26 are released.
  • FIG. 8 the first press mold 50 is moved in the arrow X2 direction so as to separate the first press mold 50 and the second press mold 60 from each other.
  • the press mold 60 is moved in the arrow X1 direction. Thereby, the press-molding surface 62A and the sheet glass 26 are released.
  • the press molding surface 52 ⁇ / b> A and the plate glass 26 are released from the mold, and the plate glass 26 is dropped to the lower side Y ⁇ b> 1 in the vertical direction and taken out.
  • the press molding surface 52A and the plate-like glass 26 it is possible to release the plate-like glass 26 by applying a force from the outer peripheral direction of the plate-like glass 26. In this case, the sheet glass 26 can be taken out without applying a large force.
  • the press molding surface 52A and the plate glass 26 may be released, and then the press molding surface 62A and the plate glass 26 may be released.
  • the extracted plate-like glass 26 is annealed as necessary to reduce and remove the distortion, thereby obtaining a base material for processing the magnetic recording medium glass substrate, that is, a glass blank.
  • the glass blank obtained by the glass blank manufacturing method of the first embodiment described above can have a flatness of 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m), or 4 ⁇ m or less (within 4 ⁇ m). Very easy.
  • the flatness is preferably 4 ⁇ m or less (within 4 ⁇ m) from the viewpoint of omitting or shortening post-processes performed mainly for improving flatness such as a lapping process.
  • the manufacturing method of the glass blank of 1st this embodiment is suitable for manufacture of a glass blank with thinner plate thickness and good flatness. Specifically, it is suitable for manufacturing a glass blank having a plate thickness of 2 mm or less and a flatness of 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m). A more preferable plate thickness is 1.5 mm or less, a further preferable plate thickness is 1.2 mm or less, and a still more preferable plate thickness is 1.0 mm or less.
  • the material constituting the press molds 50 and 60 is preferably a metal or an alloy in consideration of heat resistance, workability, and durability.
  • the heat resistance temperature of the metal or alloy constituting the press molds 50 and 60 is preferably 1000 ° C. or higher, and more preferably 1100 ° C. or higher.
  • the material constituting the press molds 50 and 60 is preferably spheroidal graphite cast iron (FCD), alloy tool steel (such as SKD61), high speed steel (SKH), cemented carbide, colmonoy, stellite, and the like.
  • the press molds 50 and 60 may be cooled using a cooling medium such as water or air to suppress an increase in the temperature of the press molds 50 and 60. Further, in order to make the temperature distribution in the press molding surfaces 52A, 62A uniform, the vicinity of the center of the press molding surfaces 52A, 62A is cooled using a cooling medium, and / or the press mold 50 is used. Further, a heating member such as a heater may be disposed on the outer peripheral side of 60 to heat the outer edge side of the press molding surfaces 52A and 62A.
  • a cooling medium such as water or air
  • region (molten glass extending
  • the surface may have a surface on which a large uneven portion such as a convex portion for forming a V-shaped groove having a depth of about 1/3 to 1/4 of the plate thickness is formed. A surface is preferred.
  • the entire pressing surfaces 52A and 62A may be substantially flat surfaces. This is because when a large V-shaped groove is formed in the glass blank, crack defects presumed to be caused by stress concentration in the V-shaped groove portion are likely to occur.
  • the “substantially flat surface” means a surface having a very small curvature such as a slight convex surface or a concave surface in addition to a normal flat surface having substantially zero curvature.
  • the “substantially flat surface” has minute irregularities formed by performing a normal flattening process or a mirror polishing process when manufacturing a press mold.
  • larger protrusions and / or recesses may be provided as necessary as compared with the minute unevenness.
  • the convex portion larger than the minute irregularities is substantially point-like having a height of 20 ⁇ m or less with a small possibility of causing deterioration of flow resistance or promoting partial cooling of the molten glass lump. And / or a substantially linear protrusion is acceptable.
  • the height is preferably 10 ⁇ m or less, and more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the convex portion larger than the minute unevenness is not substantially punctiform and substantially linear, and the convex shape is a trapezoidal shape with a minimum width of the top surface of several millimeters or more, or
  • the height is allowed to be 50 ⁇ m or less.
  • the height is preferably 30 ⁇ m or less, and more preferably 10 ⁇ m or less.
  • the side surface of the trapezoidal convex portion has an inclination angle of 0.5 with respect to the top surface. It is preferable to form a plane that forms an angle of less than or equal to a degree, or a curved surface with this plane as a concave surface. The angle is more preferably 0.1 degrees or less.
  • the larger concave portion compared with the minute concave and convex portions has a substantially point-like shape having a depth of 20 ⁇ m or less so as not to cause deterioration of the fluidity of the molten glass flowing into the concave portion during press molding. Or if it is a substantially linear recessed part, it will be accept
  • the depth is preferably 10 ⁇ m or less, and more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the concave portion larger than the minute unevenness is not substantially punctiform or substantially linear, and the concave portion having an inverted trapezoidal shape with a minimum width of the top surface of several millimeters or more, or
  • the depth is 50 ⁇ m or less. If that is acceptable.
  • the depth is preferably 30 ⁇ m or less, and more preferably 10 ⁇ m or less.
  • the inclination angle of the side surface of the trapezoidal convex portion is 0.5 degrees with respect to the bottom surface. It is preferable to form a plane having the following angle, or a curved surface with this plane as a concave surface. The angle is more preferably 0.1 degrees or less.
  • a press mold (1) a guide member-less press mold, (2) press mold main bodies 52 and 62 and a guide member. 54, 64 are integrally formed press-molding dies 50, 60, and (3) a separate-type press-molding die 52, 62 and guide members 54, 64 are configured as separate members. Press molds 50 and 60 can be used. Among these three types of press molds, it is most preferable to use the separate type press molds 50 and 60 from the viewpoint of achieving the highest balance between higher flatness and smaller thickness deviation. .
  • the separation-type press molds 50 and 60 are specifically those having the following structure. That is, as the separation type press mold 50 (or press mold 60), a press mold body 52 having a press mold surface 52A substantially orthogonal to the horizontal direction, and the press mold surface 52A are arranged opposite to each other during press molding. When pressed to the other press mold 60 side, the distance between the press mold surfaces 52A and 62A of the pair of press molds 50 and 60 is reduced by contacting a part of the other press mold 60.
  • the guide member 54 having at least a function of keeping constant, the press mold main body 52 and the guide member 54 are simultaneously extruded in the direction substantially orthogonal to the press molding surface 52A and to the other press mold 60 side.
  • the press mold main body 52 is A direction scan molding surface 52A substantially perpendicular, and preferably comprises a second pushing member for pushing the other of the pressing mold 60 side, at least.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing an example of a press mold used in the method for manufacturing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the first embodiment.
  • 60 is a diagram showing an example.
  • the press mold 50S shown in FIG. 10 corresponds to the press mold 50, but the press mold 60 can adopt the same structure.
  • the main part of the press mold 50S is composed of a press mold body 52, a guide member 54, a first push member 56, and a second push member 58.
  • the central axes of the respective members coincide with each other, and the central axes substantially coincide with the horizontal direction.
  • the press-molding die main body 52 is composed of a cylindrical body having one end surface constituting a circular press-molding surface 52A.
  • the shape of the press-molding die main body 52 is a columnar shape in the example illustrated in FIG. 10, the shape is not particularly limited as long as it is a substantially columnar shape.
  • the press-molding surface 52A is a substantially flat surface.
  • the guide member 54 has a length in the axial direction X that is longer than the length in the axial direction X of the press-molding die main body 52 made of a cylindrical body, and accommodates the press-molding die main body 52 on the inner peripheral side.
  • one end face (guide face 54A) is formed of a cylindrical body that comes into contact with a guide member (not shown in the drawing) constituting the other press mold.
  • the difference between the length of the guide member 54 and the length of the press mold body 52 in the axial direction X in other words, the height difference H between the guide surface 54A and the press molding surface 52A in the axial direction X is the glass produced. This corresponds to approximately half the blank thickness.
  • the shape of the guide member 54 is cylindrical, but the shape is not particularly limited as long as it is cylindrical.
  • the first extruding member 56 is composed of a disk-shaped member.
  • one surface (extruded surface 56A) of the disc-shaped first extruding member 56 is the other end surface (extruded surface 52B) of the press mold main body 52 and the other end surface (extruded surface) of the guide member 54. It consists of a flat surface in contact with the surface 54B).
  • a through hole 56 ⁇ / b> H that penetrates in the thickness direction of the first extrusion member 56 is provided in a part of a region facing the extruded surface 52 ⁇ / b> B of the press mold main body 52.
  • the surface 56B opposite to the extrusion surface 56A is connected to a first drive device (not shown).
  • the first driving device simultaneously pushes the press mold body 52 and the guide member 54 through the first pusher member 56 in the axial direction X in the drawing. It can be extruded from the side where the member 56 is disposed to the side where the press mold main body 52 and the guide member 54 are disposed.
  • the shape of the first push member 56 is a disc shape, but the shape is not particularly limited as long as it is a substantially plate shape.
  • the through hole 56 ⁇ / b> H is provided as a hole having a circular opening along the center axis X of the press mold main body 52 and the first extrusion member 56. If it is a part of the area
  • the second extruding member 58 is composed of a rod-shaped member that is disposed in the through hole 56H and connected to the extruded surface 52B side of the press mold main body 52.
  • the second pushing member 58 has a cylindrical bar shape, but the shape is not particularly limited as long as the press mold main body 52 can be moved in the X-axis direction.
  • the end opposite to the one end connected to the extruded surface 52B side of the second pushing member 58 is connected to a second drive device (not shown). For this reason, at the time of press molding, only the press mold main body 52 is pressed from the side where the second extruding member 58 is arranged by the second driving device via the second extruding member 58. It can extrude along the X-axis direction to the side where 52 is arranged.
  • a glass material used in the method for producing a glass blank of the first embodiment it has physical properties suitable as a magnetic recording medium glass substrate, in particular, a high thermal expansion coefficient, further high rigidity, heat resistance, etc., and There is no particular limitation as long as it can be easily formed into a plate shape by horizontal direct pressing.
  • the thermal expansion coefficient is desirably close to the thermal expansion coefficient of the holder that holds the magnetic recording medium.
  • the average linear expansion coefficient at 100 to 300 ° C. is preferably 70 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or more, more preferably 75 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or more, and 80 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C.
  • the temperature is not lower than ° C., and it is still more preferable that the temperature is 85 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or higher.
  • the upper limit value of the average linear expansion coefficient is not particularly limited, but is practically preferably 120 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or less.
  • a glass material having high rigidity is desired from the viewpoint of reducing the deflection generated during high-speed rotation of the magnetic recording medium.
  • the Young's modulus is preferably 70 GPa or more, more preferably 75 GPa or more, and 80 GPa. More preferably, it is more preferably 85 GPa or more.
  • the upper limit of the Young's modulus is not particularly limited, but is practically preferably 120 GPa or less.
  • the glass transition temperature of the glass material is preferably 600 ° C. or higher, and 610 ° C. The above is more preferable, 620 ° C. or higher is further preferable, and 630 ° C. or higher is more preferable.
  • the upper limit of the glass transition temperature is not particularly limited, but is preferably 780 ° C. or lower from a practical viewpoint such as suppressing the temperature during press molding from becoming high. Use of a glass material having a high thermal expansion coefficient, high rigidity, and heat resistance is effective in obtaining a glass substrate suitable for a magnetic recording medium having a high recording density.
  • the composition of the glass material a composition that can easily realize physical properties suitable as a magnetic recording medium glass substrate can be appropriately selected.
  • the glass composition of a conventional glass material for vertical direct press can be appropriately selected, but an aluminosilicate glass Is preferably selected.
  • an aluminosilicate glass since it is easy to make heat resistance, high rigidity, and a high thermal expansion coefficient compatible with balance, especially the composition shown below is especially preferable.
  • the glass composition of this glass (hereinafter referred to as “glass composition 1”) is: In mol% display, 50 to 75% of SiO 2 Al 2 O 3 0-5%, Li 2 O 0-3%, ZnO 0-5%, 3 to 15% in total of at least one component selected from Na 2 O and K 2 O; A total of 14 to 35% of at least one component selected from MgO, CaO, SrO and BaO, and 2 to 9% in total of at least one component selected from ZrO 2 , TiO 2 , La 2 O 3 , Y 2 O 3 , Yb 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 and HfO 2 ; Including The molar ratio ⁇ (MgO + CaO) / (MgO + CaO + SrO + BaO) ⁇ is in the range of 0.8 to 1, and the molar ratio ⁇ Al 2 O 3 / (MgO + CaO) ⁇ is in the range of 0 to 0.30.
  • a preferable range of the average linear expansion coefficient at 100 to 300 ° C. of glass composition 1 is 70 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or more, a preferable range of glass transition temperature is 630 ° C. or more, and a preferable range of Young's modulus is 80 GPa or more.
  • Glass composition 1 is suitable as a material for an energy-assisted magnetic recording medium glass substrate using a high Ku magnetic material.
  • the glass composition 2 As a glass material having a high thermal expansion coefficient, excellent acid resistance and alkali resistance, little alkali elution from the substrate surface, and suitable for chemical strengthening, it has the following glass composition (hereinafter referred to as “glass composition 2”). Things can be shown. That is, the glass composition 2 is In mol% display, SiO 2 and Al 2 O 3 in total 70 to 85%, provided that the content of SiO 2 is 50% or more, the content of Al 2 O 3 is 3% or more, Li 2 O, Na 2 O and K 2 O in total 10% or more, 1 to 6% in total of MgO and CaO, provided that the content of CaO is greater than the content of MgO.
  • the manufacturing method of the magnetic recording medium glass substrate of the first embodiment is a magnetic recording medium through at least a polishing step for polishing the main surface of the glass blank produced by the manufacturing method of the glass blank of the first embodiment.
  • a glass substrate is manufactured. Specific examples of the respective steps when processing a glass blank to form a magnetic recording medium glass substrate will be described in more detail below.
  • Scribe is a glass blank that is cut into two concentric circles (inner concentric circle and outer concentric circle) by a scriber made of super steel alloy or diamond particles in order to make the molded glass blank into a ring shape of a predetermined size. This refers to providing a line (linear scratch).
  • the glass blank scribed in two concentric shapes is partially heated and the difference in the thermal expansion of the glass removes the outer portion of the outer concentric circle and the inner portion of the inner concentric circle. As a result, a perfect circular disk-shaped glass is obtained.
  • the outer diameter is substantially the same as the outer diameter of the final magnetic recording medium glass substrate (magnetic disk glass substrate) (when the size can be corrected only by end face polishing described later).
  • the coring may be performed on the central portion that becomes a circular hole instead of the scribing process.
  • a cutting line can be suitably provided using a scriber.
  • a scriber may not follow surface unevenness
  • Shape processing includes chamfering (chamfering of the outer peripheral end and the inner peripheral end). In chamfering, chamfering is performed on the outer peripheral end and the inner peripheral end of the ring-shaped glass with a diamond grindstone.
  • the end face of the disk-shaped glass is polished.
  • the inner peripheral side end surface and the outer peripheral side end surface of the glass are mirror-finished by brush polishing.
  • a slurry containing fine particles such as cerium oxide as free abrasive grains is used. Preventing the occurrence of ion precipitation that causes corrosion such as sodium and potassium by removing contamination such as dust attached to the end surface of glass, damage or scratches by performing end face polishing Can do.
  • first polishing is performed on the main surface of the disk-shaped glass.
  • the first polishing is intended to remove scratches and distortions remaining on the main surface.
  • the machining allowance by the first polishing is, for example, about several ⁇ m to 10 ⁇ m. Since it is not necessary to perform a grinding process with a large machining allowance, the glass is not scratched or distorted due to the grinding process. Therefore, the machining allowance in the first polishing process is small.
  • the double-side polishing apparatus is an apparatus that performs polishing by using a polishing pad and relatively moving a disk-shaped glass and a polishing pad.
  • the double-side polishing apparatus includes a polishing carrier mounting portion having an internal gear and a sun gear that are driven to rotate at a predetermined rotation ratio, and an upper surface plate and a lower surface plate that are driven to rotate reversely with respect to the polishing carrier mounting portion.
  • a polishing pad which will be described later, is attached to the surfaces of the upper and lower surface plates facing the disk-shaped glass.
  • the polishing carrier mounted so as to mesh with the internal gear and the sun gear revolves around the sun gear while rotating around the sun gear.
  • a plurality of disk-shaped glasses are held in each polishing carrier.
  • the upper surface plate is movable in the vertical direction, and presses the polishing pad against the main surfaces of the front and back surfaces of the disk-shaped glass. Then, while supplying a slurry (polishing liquid) containing abrasive grains (polishing material), the planetary gear motion of the polishing carrier and the upper surface plate and the lower surface plate rotate reversely to each other, so that the disk-shaped glass and the polishing pad And the main surfaces of the front and back surfaces of the disk-shaped glass are polished.
  • a hard resin polisher is used as the polishing pad, and for example, cerium oxide abrasive grains are used as the abrasive.
  • the disc-shaped glass after the first polishing is chemically strengthened.
  • a molten salt of potassium nitrate can be used as the chemical strengthening solution.
  • the chemical strengthening solution is heated to, for example, 300 ° C. to 400 ° C., and the cleaned glass is preheated to, for example, 200 ° C. to 300 ° C., and then the glass is placed in the chemical strengthening solution, for example, 3 hours to 4 hours. Soaked.
  • the immersion is preferably performed in a state of being accommodated in a holder so that a plurality of glasses are held at the end faces so that both the main surfaces of the glass are chemically strengthened.
  • the glass is strengthened and has good impact resistance.
  • the chemically strengthened glass is washed. For example, after washing with sulfuric acid, it is washed with pure water, IPA (isopropyl alcohol) or the like.
  • second polishing is performed on the glass that has been chemically strengthened and thoroughly cleaned.
  • the machining allowance by the second polishing is, for example, about 1 ⁇ m.
  • the second polishing is intended to finish the main surface in a mirror shape.
  • the disc-shaped glass is polished using a double-side polishing apparatus.
  • the polishing abrasive grains contained in the polishing liquid (slurry) to be used and the composition of the polishing pad Is different.
  • the grain size of the abrasive grains to be used is made smaller than in the first polishing step, and the hardness of the polishing pad is made softer.
  • a soft foamed resin polisher is used as the polishing pad, and as the abrasive, for example, cerium oxide abrasive grains or colloidal silica that are finer than the cerium oxide abrasive grains used in the first polishing step are used.
  • the disc-shaped glass polished in the second polishing step is washed again.
  • a neutral detergent, pure water, and IPA are used.
  • a glass substrate for a magnetic disk having a main surface flatness of 4 ⁇ m or less (within 4 ⁇ m) and a main surface roughness (Ra) of 0.2 nm or less is obtained.
  • each layer such as a magnetic layer is formed on the glass substrate for magnetic disk to produce a magnetic disk.
  • the chemical strengthening step is performed between the first polishing step and the second polishing step, but is not limited to this order.
  • the chemical strengthening step can be appropriately arranged.
  • the order of the first polishing process, the second polishing process, and the chemical strengthening process (hereinafter, process order 1) may be used.
  • the process order 1 since the surface unevenness
  • the flatness of the glass blank used for processing and the flatness of the produced magnetic recording medium glass substrate can be made substantially the same.
  • the flatness required for the magnetic recording medium glass substrate is recently required to be 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m) for a 2.5-inch glass substrate, for example. This is because it can be easily achieved by the glass blank produced by the glass blank production method of the present embodiment.
  • “the flatness of the glass blank used for processing and the flatness of the produced magnetic recording medium glass substrate are substantially the same” means that the required magnetic recording medium glass substrate (glass substrate for magnetic disk) ) Is 100%, it means that the flatness of the glass blank is 105% or less.
  • the process is carried out mainly for improving flatness such as a lapping process. Can be omitted.
  • the magnetic recording medium manufacturing method of the first embodiment is a magnetic recording layer in which a magnetic recording layer is formed on a magnetic recording medium glass substrate manufactured by the magnetic recording medium glass substrate manufacturing method of the first embodiment.
  • a magnetic recording medium is manufactured through at least a forming step.
  • Magnetic recording media are called magnetic disks, hard disks, etc., internal storage devices (such as fixed disks) such as desktop computers, server computers, notebook computers, and mobile computers, and portable recording and playback that records and plays back images and / or audio. It is suitable for an internal storage device of a device, an in-vehicle audio recording / reproducing device, and the like.
  • an adhesion layer, an underlayer, a magnetic layer (magnetic recording layer), a protective layer, and a lubricating layer are stacked on the main surface of a magnetic recording medium glass substrate in order from the side closer to the main surface.
  • a magnetic recording medium glass substrate is introduced into a depressurized film forming apparatus, and an adhesion layer to a magnetic layer are sequentially formed on the main surface of the magnetic recording medium glass substrate in an Ar atmosphere by a DC magnetron sputtering method.
  • CrTi can be used as the adhesion layer
  • CrRu can be used as the underlayer.
  • the size of the magnetic recording medium is not particularly limited, but since the magnetic recording medium glass substrate is made of a glass material with excellent impact resistance, it is convenient to carry and may be exposed to external impacts. A size of 2.5 inches or less is preferred.
  • the method for producing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the second embodiment refers to a molten glass lump that is falling.
  • a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate hereinafter, “ May be abbreviated as “glass blank.”.
  • the press molding process brings the first press mold and the second press mold close to each other until the guide member of the first press mold and the second press mold come into contact with each other. Press molding of the first press mold with the first step of molding the molten glass lump into sheet glass, the first press mold guide member, and the second press mold And a second step of further pressing the sheet glass with the mold body and the second press mold.
  • the first press mold and the second press mold are brought close to each other. For this reason, a molten glass lump is press-molded by the first press-molding die and the second press-molding die to form a plate glass. Further, by bringing the first press mold and the second press mold close to each other, the guide member of the first press mold and the second press mold are brought into contact with each other. Therefore, at this time, the distance between the press molding surfaces of the first press mold and the second press mold is kept substantially constant. For this reason, the plate
  • the flatness of the glass blank can be improved by cooling the plate glass while preventing both of the plate glass from being deformed in a state where both surfaces of the plate glass are supported by the press-molded surface, and the fluidity is lowered or lost. This is because it is considered that deterioration can be suppressed.
  • the glass sheet in contact with the press molding surface shrinks in the process of being deprived of heat by the press mold and being cooled. For this reason, if the distance between the press molding surfaces immediately after the completion of the first step is maintained thereafter, a gap is formed between the press molding surface and the sheet glass. Therefore, considering the shrinkage of the plate glass, it is difficult to always support both sides of the plate glass with the press-molded surface. Therefore, even if the state where the guide member of the first press mold and the second press mold are kept in contact with each other for a while after the first step is finished, It is difficult to suppress deformation.
  • the press mold body of the first press mold and the second press mold Continue pressing the glass sheet with the mold. That is, the sheet glass is further pressed so that only the press mold body of the first press mold is brought closer to the press molding surface side of the second press mold. For this reason, even if the plate-like glass contracts in the thickness direction, the press-molding surface is kept in close contact with both sides of the plate-like glass without any gap, and supports both sides of the plate-like glass.
  • the sheet glass is cooled in such a state that the both sides of the sheet glass are always supported by the press-molded surface and taken out after the fluidity is reduced or lost, the flatness of the glass blank is further deteriorated. It can be reliably suppressed.
  • the press molding surface of the press mold composed of a solid member having higher thermal conductivity than the gas such as air existing in the gap and the plate glass are kept in close contact with each other without any gap, so that the plate shape Glass heat is efficiently taken away by the press mold.
  • liquidity of the sheet glass during press molding is accelerated
  • the first press mold may be provided with at least a press mold body and a guide member.
  • the second press mold for example, a press mold having a columnar body with one end surface constituting the press mold surface can be used.
  • the guide member of the first press mold contacts the press molding surface of the second press mold.
  • the press mold body of the first press mold in a state where the guide member of the first press mold and the press molding surface of the second press mold are in contact, the press mold body of the first press mold, The sheet glass is further pressed by the second press mold (hereinafter, such a press molding process may be referred to as a “first press process”).
  • each of the first press mold and the second press mold includes a press mold body having a press molding surface, and press molding at the time of press molding.
  • the first press mold and the second press mold are brought into contact with a part of the press mold disposed opposite to the press molding surface when being extruded to the side of the press mold disposed opposite to the surface.
  • the first step is to move the first press mold and the second press mold until the first press mold guide member and the second press mold guide member contact each other. This is done by bringing them closer together.
  • the second step is a state where the first press mold die guide member and the second press mold guide member are in contact with each other. It is carried out by further pressing the sheet glass with the press mold body of the second press mold (hereinafter, such a press molding process may be referred to as a “second press process”). .
  • a press mold including at least a press mold main body and a guide member used in both the first press process and the second press process is a press mold main body. It is particularly preferable that the guide member has a function of being able to move separately to the other press-molding die disposed opposite to the guide member.
  • the glass blank manufacturing method of the second embodiment can be carried out by any of the first press process and the second press process.
  • the time required for press molding can be further shortened with respect to the first press process, for example, about 1/3.
  • the second pressing process is performed from the viewpoint of enabling this. This is because the structure of the pair of press molds used in the second press process is more similar or the same in the second press process than in the first press process, so that the position is between the pair of molds. This is because the cooling of the sheet glass to be performed can be performed more symmetrically from both sides.
  • the method for producing a glass blank of the second embodiment described above is not particularly limited as long as it includes at least a press molding step, but it is usually preferable to have a molten glass lump forming step.
  • a take-out step of taking out the sheet glass by separating the first press mold and the second press mold is performed.
  • a molten glass lump that is an object of press molding is produced.
  • a method for producing a molten glass lump usually, by dropping the molten glass from the glass outlet and cutting the tip of the molten glass flow that continuously flows out downward in the vertical direction, A molten glass lump is formed.
  • a pair of shear blades can be used for cutting the tip of the molten glass flow.
  • the viscosity of the molten glass is not particularly limited as long as it is suitable for cutting of the tip portion or press molding, but is usually controlled to a constant value within a range of 500 dPa ⁇ s to 1050 dPa ⁇ s. It is preferable.
  • the viscosity of the molten glass lump immediately before press molding is also within the above range.
  • a molten glass flow 120 is provided from a glass outlet 112 provided at the lower end of a molten glass outflow pipe 110 whose upper end is connected to a molten glass supply source (not shown). Is continuously discharged downward in the vertical direction.
  • the first shear blade (lower blade) 130 and the second shear blade (upper blade) 140 are melted on both sides of the molten glass flow 120, respectively. It arrange
  • the lower blade 130 and the upper blade 140 are each orthogonal to the central axis D, and in the drawing, are orthogonal to the direction of the arrow X1 that proceeds from the left side to the right side, and the central axis D. And by moving to the arrow X2 direction which progresses from the right side to the left side in the figure, it approaches from the both sides of the molten glass flow 120 to the front-end
  • the viscosity of the molten glass flow 120 is controlled by adjusting the temperature of the molten glass outflow pipe 110 or the molten glass supply source upstream thereof.
  • the lower blade 130 and the upper blade 140 are provided on the substantially plate-like main body portions 132 and 142 and the end portions of the main body portions 132 and 142, and the molten glass flow that continuously flows downward in the vertical direction. It has blade parts 134 and 144 which cut 120 front-end
  • the upper surface 134U of the blade portion 134 and the lower surface 144B of the blade portion 144 form a surface that substantially matches the horizontal plane, and the lower surface 134B of the blade portion 134 and the upper surface 144U of the blade portion 144 intersect with the horizontal plane.
  • An inclined surface is formed.
  • the lower blade 130 and the upper blade 140 are arranged so that the upper surface 134U of the blade portion 134 and the lower surface 144B of the blade portion 144 are at substantially the same height with respect to the vertical direction.
  • the lower blade 130 and the upper blade 140 are further moved in the directions of the arrow X1 and the arrow X2, respectively, so that the upper surface 134U of the blade portion 134 and the lower surface 144B of the blade portion 144 are obtained.
  • the lower blade 130 and the upper blade 140 penetrate into the molten glass flow 120 up to the vicinity of the central axis D, and the tip portion 122 is cut as a substantially spherical molten glass lump 124.
  • first step the first press mold and the second press mold in which the molten glass lump 124 shown in FIG. 13 is arranged to face each other in the direction intersecting the falling direction of the molten glass lump 124.
  • first press mold and the second press mold are opposed to each other in a direction substantially perpendicular to the falling direction of the molten glass lump 124 so as to form an angle of 90 ° ⁇ 1 °. It is particularly preferable that they are disposed so as to face each other in a direction orthogonal to the falling direction of the molten glass lump 124.
  • the temperature of the press molding surfaces of the first press mold and the second press mold immediately before the first step is added to the strain point of the glass material constituting the molten glass lump 124 by 10 ° C. It is preferable that the temperature is not higher than the temperature obtained by adding 5 ° C. to the strain point of the glass material constituting the molten glass lump 124.
  • the lower limit value of the temperature of the press molding surfaces of the first press mold and the second press mold immediately before the first step is not particularly limited, but the glass by rapid cooling of the molten glass lump 124 is not limited.
  • the absolute value of the difference between the temperature of the press molding surface of the first press mold and the temperature of the press molding surface of the second press mold immediately before the first step is performed is 0 ° C. to 10 ° C. Is preferably in the range of 0 ° C., more preferably in the range of 0 ° C. to 5 ° C., and particularly preferably 0 ° C. In this case, it is possible to more reliably suppress the occurrence of a temperature difference between both sides of the plate glass formed into a plate shape by pressing the molten glass lump 124, and as a result, the flatness can be further improved.
  • the absolute value of the in-plane temperature difference between the press forming surfaces of the first press mold and the second press mold immediately before the first step is performed is in the range of 0 ° C. to 100 ° C. Is preferably in the range of 0 ° C. to 50 ° C., particularly preferably 0 ° C.
  • the “in-plane temperature of the press-molded surface” means a temperature measured in the maximum region where the press-molded surface and the molten glass lump 124 drawn into a plate shape come into contact with each other during press molding.
  • the molten glass lump 124 shown in FIG. 13 includes a first press mold 150 and a second press that are arranged to face each other in a direction perpendicular to the falling direction Y1 of the molten glass lump 124. It enters between the molds 160.
  • the first press mold 150 and the second press mold 160 before the press molding are arranged symmetrically with respect to the falling direction Y1 and spaced apart from each other in the orthogonal direction. ing.
  • the first press mold 150 is moved in the direction of the arrow X1 perpendicular to the falling direction Y1 and proceeds from the left side to the right side in the figure
  • the second press mold 160 is It moves in the direction of the arrow X2 that is orthogonal to the falling direction Y1 and proceeds from the right side to the left side in the figure.
  • the moving speed of the first press mold 150 in the arrow X1 direction and the moving speed of the second press mold 160 in the arrow X2 direction are set to be the same or substantially the same.
  • the press molds 150 and 160 include press mold main bodies 152 and 162 having a substantially disk shape, and guide members 154 and 164 disposed so as to surround the outer peripheral ends of the press mold main bodies 152 and 162.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view, the guide members 154 and 164 are drawn so as to be positioned on both upper and lower sides of the press mold main bodies 152 and 162 in FIG. Further, the description of the drive member that moves the press mold 150 in the direction of the arrow X1 and moves the press mold 160 in the direction of the arrow X2 is omitted in the drawing.
  • One surface of the press mold main bodies 152 and 162 is the press molding surfaces 152A and 162A.
  • the first press mold 150 and the second press mold 160 are opposed to each other so that the press molding surfaces 152A and 162A face each other.
  • the guide member 154 is provided with a guide surface 154A at a height position slightly projecting in the X1 direction with respect to the press molding surface 152A, and the guide member 164 is slightly in the X2 direction with respect to the press molding surface 162A.
  • a guide surface 164A is provided at a height position protruding only.
  • this gap thickness is the thickness of the molten glass lump 124 that is press-molded between the first press mold 150 and the second press mold 160, that is, the thickness of the glass blank.
  • the press molding surfaces 152A and 162A are obtained by performing the first step so that the molten glass lump 124 has the press molding surface 152A of the first press molding die 150 and the press molding surface 162A of the second press molding die 160.
  • the entire press molding surface 152A including the molten glass stretching region S1 and the press molding surface 162A including the molten glass stretching region S2 are generally flat with substantially zero curvature. Make up.
  • the flat surface has only minute unevenness formed by performing normal flattening processing or mirror polishing processing when manufacturing a press mold, and is larger than these minute unevenness. There are no protrusions and / or recesses.
  • the glass blank is manufactured by pressing the molten glass lump 124 by pressing it with the press molding surfaces 152A and 162A. For this reason, the surface roughness of the press molding surfaces 152A and 162A and the surface roughness of the main surface of the glass blank are substantially equal.
  • the surface roughness (centerline average roughness Ra) of the main surface of the glass blank is 0.01 to 10 ⁇ m when performing scribing performed as a post-process described later and grinding using a diamond sheet. Since it is desirable to set the range, the surface roughness (centerline average roughness Ra) of the press-molded surface is also preferably in the range of 0.01 to 10 ⁇ m.
  • the molten glass lump 124 shown in FIG. 14 further falls downward and enters between the two press-molding surfaces 152A and 162A. Then, as shown in FIG. 15, when the press molding surfaces 152A and 162A that are parallel to the falling direction Y1 reach the vicinity of the substantially central portion in the vertical direction, both side surfaces of the molten glass lump 124 are pressed to the press molding surfaces 152A and 152A, Contact 162A. At this time, it is preferable that the press molding surface 152A and the press molding surface 162A are brought into contact with the molten glass lump 124 substantially simultaneously as shown in FIG.
  • substantially simultaneously contact means that the absolute value of the time difference between the time when the molten glass block and one press-molded surface are in contact with the point when the molten glass block and the other press-formed surface are in contact with each other. It means within 0.1 seconds.
  • the absolute value of this time difference is more preferably within 0.05 seconds, and most preferably 0 seconds (simultaneous).
  • the time required for the molten glass lump to contact the upper press forming surface after the molten glass lump contacts the upper press forming surface depends on the press forming conditions. Although it depends, it is generally about 1.5 to 3 seconds.
  • the press molding surface 152A and the press molding surface 162A are brought into contact with the molten glass lump 124 substantially simultaneously, and at least during the execution of the press molding process, the first press molding is performed. It is preferable that the temperature of the press molding surface 152A of the mold 150 is substantially the same as the temperature of the press molding surface 162A of the second press molding die 160. Thereby, both surfaces of the molten glass lump 124 being formed into a plate shape in the first step and the plate glass sandwiched between the pair of press molds 150 and 160 in the second step are always maintained. It will continue to be cooled symmetrically.
  • the absolute value of the temperature difference between the temperature of the press molding surface 152A of the first press mold 150 and the temperature of the press molding surface 162A of the second press mold 160 is the same. It means that it is within 10 ° C.
  • the absolute value of this temperature difference is more preferably within 5 ° C, most preferably 0 ° C.
  • the “temperature of the press molding surface” means a temperature near the center of the press molding surface.
  • the absolute value of the temperature difference between the upper mold press surface and the lower mold press surface during the press molding of the molten glass lump is also determined by the press molding conditions. However, it is generally about 50 ° C to 100 ° C.
  • the drop distance is It is preferable to select within the range of 1000 mm or less, more preferable to select within the range of 500 mm or less, further preferable to select within the range of 300 mm or less, and most preferable to select within the range of 200 mm or less. .
  • the lower limit of the drop distance is not particularly limited, but is preferably 100 mm or more for practical use.
  • the “fall distance” is the moment when the tip 122 is separated as the molten glass lump 124 as illustrated in FIG.
  • the position of the press molding start time (instant of the press molding start) as illustrated in FIG. 15, that is, the distance to the vicinity of the substantially central portion in the diameter direction of the press molding surfaces 152A and 162A parallel to the falling direction Y1. means.
  • the molten glass lump 124 is continuously pressed from both sides by the first press mold 150 and the second press mold 160, the molten glass lump 124 is separated from the molten glass lump 124.
  • the press-molded surfaces 152A and 162A are spread with a uniform thickness around the position where they first contact.
  • the pressing surfaces 152A and 162A are pressed by the first press mold 150 and the second press mold 160 until the guide surfaces 154A and 164A come into contact with each other. In between, it is formed into a disk-like or substantially disk-like plate-like glass 126.
  • the plate-like glass 126 shown in FIG. 17 has substantially the same shape and thickness as the finally obtained glass blank. And the size and shape of both surfaces of the sheet glass 126 correspond with the size and shape of molten glass extending
  • the guide surface 154A and the guide surface 164A are in contact with each other, so that it is easy to maintain the parallel state between the press molding surface 152A and the press molding surface 162A.
  • the minimum of press molding time is not specifically limited, It is preferable that it is 0.05 second or more practically.
  • the press mold 150 has a press mold body 152 and a guide member 154, and the press mold 160 has the same structure.
  • the press mold main body 152 and the guide member 154 move simultaneously and integrally in the direction of the arrow X1, and the press mold main body 162 and the guide member 164 simultaneously and integrally move. Move in the direction of arrow X2.
  • the press molds 150 and 160 have guide members 154 and 164, respectively, when the guide member 154 and the guide member 164 are in contact with each other as shown in FIG. 17, the press mold surface 152A and the press mold surface 162A Are kept parallel. Therefore, as shown in FIGS. 14 to 16, in the process in which the press mold 150 is moved in the direction of the arrow X1 and the press mold 160 is moved in the direction of the arrow X2, the press mold surface 152A and the press mold surface 162A are Even if the parallel state cannot be maintained, it is easy to make the thickness deviation of the obtained glass blank very small. Therefore, in the drive device for driving the press molds 150 and 160, the press molding surface 152A and the press molding surface 162A always maintain an accurate parallel state in the series of processes shown in FIGS. The precise control ability to control is not required.
  • the first press mold 150 is in a state where the guide member 154 of the first press mold 150 and the guide member 164 of the second press mold 160 are in contact with each other.
  • the press mold body 152 of the second press mold 160 is driven to move in the direction of arrow X1
  • the press mold body 162 of the second press mold 160 is driven to move in the direction of arrow X2.
  • the plate glass 126 is further pressed by the press mold main bodies 152 and 162.
  • the glass sheet 126 immediately after finishing the first step has high temperature and high fluidity (low viscosity). That is, the plate glass is very easily deformed and the flatness is likely to deteriorate. For this reason, if the cooling of the plate glass 126 does not proceed so much and the second step is completed while maintaining a highly fluid state, the plate glass 126 is deformed after the second step is completed, and the glass blank The flatness of the may deteriorate. Therefore, the second step is preferably continued until the temperature of the sheet glass 126 becomes at least a temperature obtained by adding 10 ° C. to the strain point of the glass material constituting the sheet glass 126. That is, while maintaining the state immediately after the completion of the first step shown in FIG.
  • the cooling of the glass sheet 126 proceeds sufficiently, the fluidity is lost, and the glass sheet 126 is continuously pressed to a temperature range where deformation is practically impossible. That is, the sheet glass 126 can be solidified while maintaining the state in which the deformation of the sheet glass 126 immediately after the first step is completed. Therefore, the flatness of the produced glass blank can be made more excellent.
  • the duration of the second step is preferably controlled such that the flatness of the glass blank is 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m), and the flatness of the glass blank is 4 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m). More preferably, it is controlled. If the duration time of the second step is short, distortion occurs in the sheet glass 126 in the cooling process due to disturbance, and the distortion easily deteriorates the flatness of the glass blank. Therefore, the duration of the second step is changed, the flatness of the obtained glass blank is measured, and as a result, the duration of the second step is set so that the flatness is 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m). It is preferable to manufacture a glass blank.
  • the duration of the second step may be set in consideration of the flatness and productivity of the glass blank. From these viewpoints, the duration of the second step is specifically preferably in the range of 2 to 40 seconds, and preferably in the range of 2 to 30 seconds.
  • the second step in order to control the flatness of the glass blank to 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m), in the second step, the flowability of the sheet glass is lost, up to a temperature range where deformation is virtually impossible, It is particularly preferred to select the duration of the second step so as to keep pressing the glass sheet. In this case, the sheet glass 126 can be solidified while maintaining the state in which the deformation of the sheet glass 126 immediately after the first step is completed. Therefore, the flatness of the produced glass blank can be made more excellent.
  • the duration of the second step is such that the temperature of the sheet glass at the end of the second step is equal to or lower than the temperature obtained by adding 10 ° C. to the strain point of the glass material constituting the sheet glass.
  • the lower limit temperature of the temperature of the sheet glass at the end of the second step is not particularly limited, but from the viewpoint of suppressing a decrease in productivity due to an increase in time required to perform the second step, practically, It is preferable that the strain point or higher. Therefore, it is preferable that the upper limit value of the duration time in the second step is also selected from this viewpoint.
  • the press molding surface 152A and 162A are between the time when the second step is completed.
  • the temperature of the glass (molten glass lump 124 and plate-like glass 126) positioned in between is generally about 1200 ⁇ 50 ° C. to about 480 ° C. ⁇ 20 ° C., depending on the glass material used for press molding. Will drop significantly. Therefore, in the second step, thermal contraction in the radial direction of the sheet glass 126 proceeds with such a significant decrease in temperature.
  • Such thermal shrinkage reaches a temperature range in which the temperature of the sheet glass 126 is lower, in particular, a temperature range equal to or lower than the temperature obtained by adding 10 ° C. to the strain point of the glass material constituting the sheet glass 126. It becomes more remarkable when the second step is continued.
  • the press-molded surfaces 152A and 162A that are in contact with both surfaces of the sheet glass 126 continue to absorb the heat of the sheet glass 126 and thermally expand in the plane direction, or the sheet glass It is considered that the thermal expansion in the planar direction is stopped or the heat is gradually contracted by absorbing sufficient heat from 126.
  • the second step there is a difference in the degree of thermal expansion / contraction between both members between the both surfaces of the sheet glass 126 and the press molding surfaces 152A, 162A. For this reason, in the second step, on both surfaces of the sheet glass 126 that is undergoing heat shrinkage, the force to extend in the radial direction of the sheet glass 126 by the press molding surfaces 152A, 162A, that is, heat A force in the direction opposite to the contraction acts. However, in the second step, the fluidity of the sheet glass 126 decreases with the progress of the second step. Therefore, if excessive stress acts on the sheet glass 126, the sheet glass 126 is likely to be brittle fractured. . For this reason, if a force in the direction opposite to the thermal contraction always acts on both surfaces of the plate glass 126, excessive stress acts in the plane direction of the plate glass 126, and the plate glass 126 is broken. Become.
  • the press pressure decreases with time is not only the case where the press pressure decreases with the passage of time in the second step, but also the press pressure temporarily with respect to the passage of time. Even when increasing or maintaining a constant value, when the change in the press pressure with respect to time is approximated by a linear equation, the case where the slope becomes negative is also included. Further, the press pressure may be decreased stepwise with the passage of time, or may be continuously decreased with the passage of time.
  • the temperature of the sheet glass 126 held between the first press mold 150 and the second press mold 160 is reduced. It is preferable that the glass material constituting the plate-like glass 126 is decreased when it falls within the range of the yield point ⁇ 30 ° C. Thereby, the crack of the plate-like glass 126 can be more effectively suppressed by a relatively simple operation of the pressing pressure.
  • the pressing pressure is assumed to be 1% to 60% after reduction, assuming that 100% before reduction. It is preferable to be in the range of about%.
  • the first press mold 150 and the second press mold 160 are separated and sandwiched between the first press mold 150 and the second press mold 160.
  • the extraction process which takes out the plate-shaped glass 126 which performed is performed.
  • This extraction step can be performed, for example, as described below.
  • the first press mold 150 is moved in the direction of the arrow X2 so that the first press mold 150 and the second press mold 160 are separated from each other.
  • the press mold 160 is moved in the arrow X1 direction. Thereby, the press molding surface 162A and the plate-like glass 126 are released.
  • FIG. 1 the first press mold 150 and the second press mold 160 are separated and sandwiched between the first press mold 150 and the second press mold 160.
  • the press molding surface 152A and the plate glass 126 are released from the mold, and the plate glass 126 is dropped to the lower side Y1 in the vertical direction and taken out.
  • the release can be performed such that the plate glass 126 is peeled off by applying a force from the outer peripheral direction of the plate glass 126. In this case, the sheet glass 126 can be taken out without applying a large force.
  • the press molding surface 162A and the plate glass 126 may be released.
  • the extracted plate-like glass 126 is annealed as necessary to reduce and remove the distortion, thereby obtaining a base material for processing the magnetic recording medium glass substrate, that is, a glass blank.
  • the glass blank obtained by the glass blank manufacturing method of the second embodiment described above can have a flatness of, for example, 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m), and 4 ⁇ m or less (within 4 ⁇ m). It is also very easy to do.
  • the flatness is preferably 4 ⁇ m or less (within 4 ⁇ m) from the viewpoint of omitting or shortening post-processes performed mainly for improving flatness such as a lapping process.
  • the manufacturing method of the glass blank of 2nd this embodiment is suitable for manufacture of a glass blank with thinner plate thickness and good flatness. Specifically, it is suitable for manufacturing a glass blank having a plate thickness of 2 mm or less and a flatness of 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m). A more preferable plate thickness is 1.5 mm or less, a further preferable plate thickness is 1.2 mm or less, and a still more preferable plate thickness is 1.0 mm or less.
  • the press mold 150 used in the glass blank manufacturing method of the second embodiment has at least a press mold body 152 and a guide member 154.
  • the press mold 160 also has at least a press mold body 162 and a guide member 164 and has the same structure as the press mold 150.
  • the press mold 150 will be described as an example.
  • the press mold 150 is configured as a separate member from the press mold main body 152 and the guide member 154. For this reason, in the first step, the press mold main body 152 and the guide member 154 can be integrally driven so as to be pushed out toward the press mold 160 arranged opposite to each other, and in the second step.
  • a press mold without the guide member 154 can be used.
  • this type of press mold even after the molten glass lump 124 is press-molded into a sheet glass 126, both surfaces of the sheet glass 126 are always closely adhered to and supported by the press-molding surfaces 152A and 162A. be able to.
  • the guide members 154 and 164 do not exist, it is difficult to press-mold the press-molding surface 152A and the press-molding surface 162A accurately in parallel with each other unless the press-molding die is driven very precisely. For this reason, the plate
  • the press mold 150 (and the press mold 160) having at least the guide member 154 and the press mold body 152 configured as separate members have a thickness variation and flatness of the glass blank. It is extremely advantageous in that both of the properties can be improved in a balanced manner.
  • the heat resistance temperature of the metal or alloy constituting the press molds 150 and 160 is preferably 1000 ° C. or higher, and more preferably 1100 ° C. or higher.
  • the materials constituting the press molds 150 and 160 are preferably spheroidal graphite cast iron (FCD), alloy tool steel (such as SKD61), high speed steel (SKH), cemented carbide, colmonoy, stellite, and the like.
  • the press molds 150 and 160 may be cooled using a cooling medium such as water or air to suppress an increase in the temperature of the press molds 150 and 160. Further, in order to make the temperature distribution in the surfaces of the press molding surfaces 152A and 162A uniform, the vicinity of the center of the press molding surfaces 152A and 162A is cooled using a cooling medium, and / or the press molding die 150 is used. , 160 may be arranged on the outer peripheral side of the heater 160 to heat the outer edge side of the press molding surfaces 152A, 162A.
  • a cooling medium such as water or air
  • region (molten glass extending
  • the surface may have a surface on which a large uneven portion such as a protrusion for forming a V-shaped groove having a depth of about 1/3 to 1/4 of the plate thickness is formed. A surface is preferred.
  • the entire pressing surfaces 152A and 162A may be substantially flat. This is because when a large V-shaped groove is formed in the glass blank, crack defects presumed to be caused by stress concentration in the V-shaped groove portion are likely to occur.
  • the “substantially flat surface” means a surface having a very small curvature such as a slight convex surface or a concave surface in addition to a normal flat surface having substantially zero curvature.
  • the “substantially flat surface” has minute irregularities formed by performing a normal flattening process or a mirror polishing process when manufacturing a press mold.
  • larger protrusions and / or recesses may be provided as necessary as compared with the minute unevenness.
  • the convex portion larger than the minute irregularities is substantially point-like having a height of 20 ⁇ m or less with a small possibility of causing deterioration of flow resistance or promoting partial cooling of the molten glass lump. And / or a substantially linear protrusion is acceptable.
  • the height is preferably 10 ⁇ m or less, and more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the convex portion larger than the minute unevenness is not substantially punctiform and substantially linear, and the convex shape is a trapezoidal shape with a minimum width of the top surface of several millimeters or more, or
  • the height is allowed to be 50 ⁇ m or less.
  • the height is preferably 30 ⁇ m or less, and more preferably 10 ⁇ m or less.
  • the side surface of the trapezoidal convex portion has an inclination angle of 0.5 with respect to the top surface. It is preferable to form a plane that forms an angle of less than or equal to a degree, or a curved surface with this plane as a concave surface. The angle is more preferably 0.1 degrees or less.
  • the recesses larger than the minute unevenness are substantially point-like and / or less than 20 ⁇ m in depth so as not to deteriorate the fluidity of the molten glass flowing into the recesses during press molding. Or if it is a substantially linear recessed part, it is accept
  • the depth is preferably 10 ⁇ m or less, and more preferably 5 ⁇ m or less.
  • the concave portion larger than the minute unevenness is not substantially punctiform or substantially linear, and the concave portion having an inverted trapezoidal shape with a minimum width of the top surface of several millimeters or more, or
  • the depth is 50 ⁇ m or less. If that is acceptable.
  • the depth is preferably 30 ⁇ m or less, and more preferably 10 ⁇ m or less.
  • the inclination angle of the side surface of the trapezoidal convex portion is 0.5 degrees with respect to the bottom surface. It is preferable to form a plane having the following angle, or a curved surface with this plane as a concave surface. The angle is more preferably 0.1 degrees or less.
  • the press mold 150 (and the press mold 160) includes at least a press mold body 152 and a guide member 154, and includes a first step and a second step.
  • the specific structure is not particularly limited.
  • the first extrusion member and the second extrusion member are further provided. It is preferable.
  • the first extruding member is a side of the press mold 160 where the press mold body 152 and the guide member 154 are orthogonal to the press mold surface 152A and are opposed to the press mold surface 152A. And at least a function of extruding at the same time.
  • the second extrusion member is pressed by the first extrusion member after the guide member 154 comes into contact with a part of the press molding die 160 (the guide member 164) arranged to face the press molding surface 152A.
  • the main body 152 has at least a function of pushing out the main body 152 toward the press molding die 160 in a direction orthogonal to the press molding surface 152A and arranged to face the press molding surface 152A.
  • FIG. 20 is a schematic cross-sectional view showing an example of a press mold used in the method for manufacturing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the second embodiment. It is a figure which shows an example of a more concrete structure.
  • the press mold 150S shown in FIG. 20 corresponds to the press mold 150, but the press mold 160 can employ the same structure.
  • the main part of the press mold 150 ⁇ / b> S includes a press mold main body 152, a guide member 154, a first push member 156, and a second push member 158.
  • the central axes of the respective members coincide with each other, and the central axes substantially coincide with the horizontal direction.
  • the press mold main body 152 is formed of a cylindrical body having one end surface constituting a circular press molding surface 152A.
  • the shape of the press mold main body 152 is a columnar shape in the example shown in FIG. 20, but the shape is not particularly limited as long as it is a substantially columnar shape.
  • the press molding surface 152A forms a substantially flat surface.
  • the guide member 154 has a length in the axial direction X that is longer than a length in the axial direction X of the press-molding die main body 152 made of a cylindrical body, and accommodates the press-molding die main body 152 on the inner peripheral side.
  • one end face (guide face 154A) is formed of a cylindrical body that comes into contact with a guide member (not shown in the drawing) constituting the other press mold.
  • the difference between the length of the guide member 154 and the length of the press mold body 152 in the axial direction X in other words, the height difference H between the guide surface 154A and the press molding surface 152A in the axial direction X is the glass to be produced. This corresponds to approximately half the blank thickness.
  • the shape of the guide member 154 is cylindrical, but the shape is not particularly limited as long as it is cylindrical.
  • the first extruding member 156 is composed of a disk-shaped member.
  • one surface (extruded surface 156A) of the disk-shaped first extruding member 156 has the other end surface (extruded surface 152B) of the press mold main body 152 and the other end surface (extruded surface) of the guide member 154. It consists of a flat surface in contact with the surface 154B).
  • a through hole 156 ⁇ / b> H that penetrates in the thickness direction of the first push member 156 is provided in a part of a region facing the extruded surface 152 ⁇ / b> B of the press mold main body 152.
  • the surface 156B opposite to the extrusion surface 156A is connected to a first driving device (not shown). For this reason, during press molding, the first driving device simultaneously presses the press mold main body 152 and the guide member 154 through the first extruding member 156 in the axial direction X in the drawing. It can be extruded from the side where the member 156 is arranged to the side where the press mold main body 152 and the guide member 154 are arranged.
  • the shape of the first push member 156 is a disc shape, but the shape is not particularly limited as long as it is substantially plate-shaped.
  • the through hole 156H is provided as a hole having a circular opening along the center axis X of the press mold main body 152 and the first extrusion member 156, but the extruded surface 152B of the press mold main body 152 is provided. Any number of through holes 156H can be provided at any position of the first pushing member 156 as long as it is a part of the region facing the. Moreover, the opening shape of the through hole 156H can also be selected as appropriate. However, it is particularly preferable that the through hole 156H is provided point-symmetrically with respect to the central axis X of the press mold main body 152.
  • the second extruding member 158 is disposed in the through hole 156H and is composed of a rod-like member connected to the extruded surface 152B side of the press mold main body 152.
  • the second push member 158 has a cylindrical bar shape, but the shape is not particularly limited as long as the press mold main body 152 can be moved in the X-axis direction.
  • the end opposite to one end connected to the extruded surface 152B side of the second pushing member 158 is connected to a second driving device (not shown).
  • the second drive unit allows only the press mold main body 152 to be inserted from the side where the second extruding member 158 is disposed via the second extruding member 158. It can be extruded along the X-axis direction to the side where 152 is disposed.
  • the temperature distribution in the surface of the press molding surface 152A can be controlled to be uniform in order to make it easy to stretch the molten glass lump 124 thinly and uniformly.
  • a heating member for heating the vicinity of the outer edge side of the press molding surface 152A is provided, and / or (2) the inside of the press mold main body 152 and the press molding surface 152A side.
  • a flow path through which the cooling medium flows can be provided at least near the center.
  • the heating member for example, a cylindrical heater is disposed on the outer peripheral side of the guide member 154, or a rod-shaped heater parallel to the axial direction X is equally spaced along the circumferential direction of the guide member 154. Can be arranged. These heaters may be built in the guide member 154 or may be arranged so as to be embedded on the outer peripheral surface side of the press mold main body 152.
  • the cooling liquid a liquid such as water, a gas such as air, a gas dispersed by spraying a liquid, or the like can be used.
  • FIG. 21 is a schematic cross-sectional view showing another example of a press mold used in the method for manufacturing a glass blank for a magnetic recording medium glass substrate according to the second embodiment. 21 that have substantially the same or similar functions as those shown in FIG. 20 are denoted by the same reference numerals.
  • the main part of the press mold 200 shown in FIG. 21 includes a press mold body 152, a guide member 154, a first push member 156, and a second push member 158. Yes.
  • the central axes of the respective members coincide with each other, and the central axes substantially coincide with the horizontal direction.
  • the press mold 200 shown in FIG. 21 and the press mold 150S shown in FIG. 20 include a press mold body 152, a guide member 154, a first push member 156, and a second push member 158.
  • the following points are largely different. That is, compared with the press mold 150S shown in FIG. 20, in the press mold 200 shown in FIG.
  • the press mold main body 152 and the guide member 154 include the outer peripheral surface of the press mold main body 152 and the guide member 154.
  • the press-molding die main body 152 and the first extrusion member 156 are arranged so that the surface to be extruded 152B of the press-molding die main body 152 and the first extrusion
  • the extrusion surface 156A of the member 156 is disposed so as to be substantially separated from the extrusion surface 156A. Is arranged.
  • the press-molding die body 152 is composed of a disk-shaped member having one end surface constituting a circular press-molding surface 152A.
  • the shape of the press mold main body 152 is a disc shape in the example shown in FIG. 20, but the shape is not particularly limited as long as it is substantially a disc shape.
  • the press molding surface 152A is a substantially flat surface.
  • the support member 170 is fixedly disposed on one of the extruded surface 152B and the extruded surface 156A, and can be separated from the other surface. As the support member 170, for example, a ring-shaped member can be used.
  • the guide member 154 can be pushed out by the first push member 156 to the other press mold side opposed to the press mold 200.
  • the press mold body 152 is also pushed out to the other press mold side disposed opposite to the press mold 200 via the support member 170. Further, only the press mold main body 152 can be pushed out to the other press mold side facing the press mold 200 by the second pushing member 158.
  • the press mold main body 152 is subjected to a pressing force in the vicinity of (1) the central portion of the extruded surface 152B or (2) the vicinity of the outer edge portion. For this reason, the thickness, material, strength, etc.
  • the press mold main body 152 are set so that the press mold main body 152 does not bend even if a pressing force is applied to any position shown in the above (1) and (2). It is preferable to select a pressing condition such as a strength of the supporting member 170 or a pressing pressure.
  • FIGS. 14 to 19 show the second press process.
  • the press mold 150S shown in FIG. 20 or the press mold 200 shown in FIG. 21 may be used.
  • the other press-molding die for example, a press-molding die which will be described later (for example, shown in FIG. A press mold 310) can be used.
  • a part (for example, a press molding surface) of the other press mold comes into contact with the guide surface 154A, and in the second step, a part of the other press mold and the guide surface.
  • the press mold main body 152 is further pushed out to the other press mold side in a state where it contacts with 154A.
  • a glass material used in the method for producing a glass blank of the second embodiment it has physical properties suitable as a magnetic recording medium glass substrate, in particular, a high thermal expansion coefficient, further high rigidity, or heat resistance, and There is no particular limitation as long as it can be easily formed into a plate shape by horizontal direct pressing.
  • the thermal expansion coefficient is desirably close to the thermal expansion coefficient of the holder that holds the magnetic recording medium.
  • the average linear expansion coefficient at 100 to 300 ° C. is preferably 70 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or more, more preferably 75 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or more, and 80 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C.
  • the temperature is not lower than ° C., and it is still more preferable that the temperature is 85 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or higher.
  • the upper limit value of the average linear expansion coefficient is not particularly limited, but is practically preferably 120 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or less.
  • a glass material having high rigidity is desired from the viewpoint of reducing the deflection generated during high-speed rotation of the magnetic recording medium.
  • the Young's modulus is preferably 70 GPa or more, more preferably 75 GPa or more, and 80 GPa. More preferably, it is more preferably 85 GPa or more.
  • the upper limit of the Young's modulus is not particularly limited, but is practically preferably 120 GPa or less.
  • the glass transition temperature of the glass material is preferably 600 ° C. or higher, and 610 ° C. The above is more preferable, 620 ° C. or higher is further preferable, and 630 ° C. or higher is more preferable.
  • the upper limit of the glass transition temperature is not particularly limited, but is preferably 780 ° C. or lower from a practical viewpoint such as suppressing the temperature during press molding from becoming high. Use of a glass material having a high thermal expansion coefficient, high rigidity, and heat resistance is effective in obtaining a glass substrate suitable for a magnetic recording medium having a high recording density.
  • composition of the glass material a composition that can easily realize physical properties suitable as a magnetic recording medium glass substrate can be selected as appropriate.
  • the glass composition of a glass material for conventional vertical direct press can be selected as appropriate, but an aluminosilicate glass Is preferably selected.
  • aluminosilicate glass since it is easy to balance heat resistance, high rigidity, and a high thermal expansion coefficient in a well-balanced manner, the composition shown below is particularly preferable.
  • the glass composition of this glass (hereinafter referred to as glass composition 1) is In mol% display, 50% to 75% of SiO 2 Al 2 O 3 from 0% to 5%, Li 2 O from 0% to 3%, ZnO from 0% to 5%, A total of 3-15% of at least one component selected from Na 2 O and K 2 O, A total of 14% to 35% of at least one component selected from MgO, CaO, SrO and BaO, and 2 to 9% in total of at least one component selected from ZrO 2 , TiO 2 , La 2 O 3 , Y 2 O 3 , Yb 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 and HfO 2 ; Including, The molar ratio ⁇ (MgO + CaO) / (MgO + CaO + SrO + BaO) ⁇ is in the range of 0.8 to 1, and the molar ratio ⁇ Al 2 O 3 / (MgO + CaO) ⁇ is in the range of
  • a preferable range of the average linear expansion coefficient at 100 to 300 ° C. of glass composition 1 is 70 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or more, a preferable range of glass transition temperature is 630 ° C. or more, and a preferable range of Young's modulus is 80 GPa or more.
  • Glass composition 1 is suitable as a material for an energy-assisted magnetic recording medium glass substrate using a high Ku magnetic material.
  • glass composition 2 As a glass material having a high thermal expansion coefficient, excellent acid resistance and alkali resistance, little alkali elution from the substrate surface, and suitable for chemical strengthening, the following glass composition (referred to as glass composition 2) is used. Can show.
  • the glass composition 2 is In mol% display, SiO 2 and Al 2 O 3 in total 70% to 85% (however, the content of SiO 2 is 50% or more, the content of Al 2 O 3 is 3% or more), Li 2 O, Na 2 O and K 2 O in total 10% or more, 1% to 6% in total of MgO and CaO (however, the content of CaO is larger than the content of MgO), ZrO 2 , TiO 2 , La 2 O 3 , Y 2 O 3 , Yb 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 and HfO 2 in total exceeding 0% and 4% or less, It is a composition containing.
  • the magnetic recording medium glass substrate manufacturing method of the second embodiment is a magnetic recording medium that has undergone at least a polishing process for polishing the main surface of the glass blank produced by the glass blank manufacturing method of the second embodiment.
  • a glass substrate is manufactured. Specific examples of the respective steps when processing a glass blank to form a magnetic recording medium glass substrate will be described in more detail below.
  • Scribe is a glass blank that is cut into two concentric circles (inner concentric circle and outer concentric circle) by a scriber made of super steel alloy or diamond particles in order to make the molded glass blank into a ring shape of a predetermined size. This refers to providing a line (linear scratch).
  • the glass blank scribed in two concentric shapes is partially heated and the difference in the thermal expansion of the glass removes the outer portion of the outer concentric circle and the inner portion of the inner concentric circle. As a result, a perfect circular disk-shaped glass is obtained.
  • a cutting line can be suitably provided using a scriber.
  • a scriber may not follow surface unevenness
  • Shape processing includes chamfering (chamfering of the outer peripheral end and the inner peripheral end). In chamfering, chamfering is performed on the outer peripheral end and the inner peripheral end of the ring-shaped glass with a diamond grindstone.
  • the end face of the disk-shaped glass is polished.
  • the inner peripheral side end surface and the outer peripheral side end surface of the glass are mirror-finished by brush polishing.
  • a slurry containing fine particles such as cerium oxide as free abrasive grains is used. Preventing the occurrence of ion precipitation that causes corrosion such as sodium and potassium by removing contamination such as dust attached to the end surface of glass, damage or scratches by performing end face polishing Can do.
  • first polishing is performed on the main surface of the disk-shaped glass.
  • the first polishing is intended to remove scratches and distortions remaining on the main surface.
  • the machining allowance by the first polishing is, for example, about several ⁇ m to 10 ⁇ m. Since it is not necessary to perform a grinding process with a large machining allowance, the glass is not scratched or distorted due to the grinding process. Therefore, the machining allowance in the first polishing process is small.
  • the double-side polishing apparatus is an apparatus that performs polishing by using a polishing pad and relatively moving a disk-shaped glass and a polishing pad.
  • the double-side polishing apparatus includes a polishing carrier mounting portion having an internal gear and a sun gear that are driven to rotate at a predetermined rotation ratio, and an upper surface plate and a lower surface plate that are driven to rotate reversely with respect to the polishing carrier mounting portion.
  • a polishing pad which will be described later, is attached to the surfaces of the upper and lower surface plates facing the disk-shaped glass.
  • the polishing carrier mounted so as to mesh with the internal gear and the sun gear revolves around the sun gear while rotating around the sun gear.
  • a plurality of disk-shaped glasses are held in each polishing carrier.
  • the upper surface plate is movable in the vertical direction, and presses the polishing pad against the main surfaces of the front and back surfaces of the disk-shaped glass. Then, while supplying a slurry (polishing liquid) containing abrasive grains (polishing material), the planetary gear motion of the polishing carrier and the upper surface plate and the lower surface plate rotate reversely to each other, so that the disk-shaped glass and the polishing pad And the main surfaces of the front and back surfaces of the disk-shaped glass are polished.
  • a hard resin polisher is used as the polishing pad, and for example, cerium oxide abrasive grains are used as the abrasive.
  • the disc-shaped glass after the first polishing is chemically strengthened.
  • a molten salt of potassium nitrate can be used as the chemical strengthening solution.
  • the chemical strengthening solution is heated to, for example, 300 ° C. to 400 ° C., and the cleaned glass is preheated to, for example, 200 ° C. to 300 ° C., and then the glass is placed in the chemical strengthening solution, for example, 3 hours to 4 hours. Soaked.
  • the immersion is preferably performed in a state of being accommodated in a holder so that a plurality of glasses are held at the end faces so that both the main surfaces of the glass are chemically strengthened.
  • the glass is strengthened and has good impact resistance.
  • the chemically strengthened glass is washed. For example, after washing with sulfuric acid, it is washed with pure water, IPA (isopropyl alcohol) or the like.
  • second polishing is performed on the glass that has been chemically strengthened and thoroughly cleaned.
  • the machining allowance by the second polishing is, for example, about 1 ⁇ m.
  • the second polishing is intended to finish the main surface in a mirror shape.
  • the disc-shaped glass is polished using a double-side polishing apparatus.
  • the polishing abrasive grains contained in the polishing liquid (slurry) to be used and the composition of the polishing pad Is different.
  • the grain size of the abrasive grains to be used is made smaller than in the first polishing step, and the hardness of the polishing pad is made softer.
  • a soft foamed resin polisher is used as the polishing pad, and as the abrasive, for example, cerium oxide abrasive grains that are finer than the cerium oxide abrasive grains used in the first polishing process are used.
  • the disc-shaped glass polished in the second polishing step is washed again.
  • a neutral detergent, pure water, and IPA are used.
  • a glass substrate for a magnetic disk having a main surface flatness of 4 ⁇ m or less and a main surface roughness of 0.2 nm or less is obtained.
  • each layer such as a magnetic layer is formed on the glass substrate for magnetic disk to produce a magnetic disk.
  • the chemical strengthening step is performed between the first polishing step and the second polishing step, but is not limited to this order.
  • the chemical strengthening step can be appropriately arranged.
  • the order of the first polishing process, the second polishing process, and the chemical strengthening process (hereinafter, process order 1) may be used.
  • the process order 1 since the surface unevenness
  • the flatness of the glass blank used for processing and the flatness of the produced magnetic recording medium glass substrate can be made substantially the same.
  • the flatness required for the magnetic recording medium glass substrate is recently required to be 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m) for a 2.5-inch glass substrate, for example. This is because it can be easily achieved by the glass blank produced by the glass blank production method of the present embodiment.
  • “the flatness of the glass blank used for processing and the flatness of the produced magnetic recording medium glass substrate are substantially the same” refers to the required flatness of the magnetic recording medium glass substrate ( 100%) means that the flatness of the glass blank is 105% or less.
  • the magnetic recording medium manufacturing method of the second embodiment is a magnetic recording layer in which a magnetic recording layer is formed on a magnetic recording medium glass substrate manufactured by the magnetic recording medium glass substrate manufacturing method of the second embodiment.
  • a magnetic recording medium is manufactured through at least a forming step.
  • Magnetic recording media are called magnetic disks, hard disks, etc., internal storage devices (such as fixed disks) such as desktop computers, server computers, notebook computers, and mobile computers, and portable recording and playback that records and plays back images and / or audio. It is suitable for an internal storage device of a device, an in-vehicle audio recording / reproducing device, and the like.
  • an adhesion layer, an underlayer, a magnetic layer (magnetic recording layer), a protective layer, and a lubricating layer are stacked on the main surface of a magnetic recording medium glass substrate in order from the side closer to the main surface.
  • a magnetic recording medium glass substrate is introduced into a depressurized film forming apparatus, and an adhesion layer to a magnetic layer are sequentially formed on the main surface of the magnetic recording medium glass substrate in an Ar atmosphere by a DC magnetron sputtering method.
  • CrTi can be used as the adhesion layer
  • CrRu can be used as the underlayer.
  • a magnetic recording medium can be formed by forming a protective layer using C 2 H 4 gas, for example, by the CVD method, and performing nitriding treatment for introducing nitrogen into the surface in the same chamber. it can. Thereafter, for example, PFPE (polyfluoropolyether) is applied on the protective layer by a dip coating method, whereby the lubricating layer can be formed.
  • PFPE polyfluoropolyether
  • the size of the magnetic recording medium is not particularly limited, but since the magnetic recording medium glass substrate is made of a glass material with excellent impact resistance, it is convenient to carry and may be exposed to external impacts. A size of 2.5 inches or less is preferred.
  • a molten glass lump is disposed oppositely and substantially.
  • the glass blank for a magnetic recording medium glass substrate (hereinafter referred to as “glass blank”) including a molding step of molding a sheet glass by direct pressing using a pair of press molds having the same temperature.
  • the molten glass lump is pressed into a pair of presses until the temperature of the molten glass lump is equal to or lower than the temperature obtained by adding 10 ° C. to the strain point of the glass material constituting the sheet glass. It is characterized by continuing to press with a mold.
  • the glass blank having a desired shape can be produced by preventing the deformation by continuing to press the molten glass lump with a pair of press-molding dies until the temperature is below the above temperature. In this case, it is preferable to continue to push the molten glass lump with a pair of press molds until the glass transition temperature of the glass material is reached.
  • the glass blank cooling process can be controlled by maintaining the close contact state between the molten glass lump and the pair of press molds until the temperature falls below the strain point. It becomes possible to remove the distortion.
  • the “adhered state” may be a state in which the molten glass lump is continuously pressed by a pair of press molds, and the pair of press molds does not apply force to the molten glass lump.
  • adherence may be sufficient.
  • the forming step includes a first pressing step for determining the plate thickness of the sheet glass and a second pressing step for improving the flatness of the sheet glass, the first pressing step,
  • the second pressing step may be performed continuously using a pair of press molds. Furthermore, it is preferable to perform the forming step so that the plate-like glass has a thickness of 2 mm or less and a flatness of 10 ⁇ m or less (within 10 ⁇ m).
  • the manufacturing method of the glass blank of 3rd this embodiment is suitable when manufacturing a thinner flat glass blank, it is more preferable to make plate
  • the manufacturing method of the glass blank of 3rd this embodiment with each aspect of the manufacturing method of the glass blank of 1st this embodiment, or the manufacturing method of the glass blank of 1st this embodiment.
  • the manufacturing method of the glass blank for magnetic recording medium glass substrates of 3rd this invention is each aspect of the manufacturing method of the glass blank of 2nd this embodiment, or the manufacturing method of the glass blank of 2nd this embodiment. You may combine.
  • the manufacturing method of the magnetic recording medium glass substrate of the third embodiment is a method of manufacturing a glass blank by the manufacturing method of the glass blank of the third embodiment, and manufacturing the magnetic recording medium glass substrate by processing the glass blank. It is characterized by doing.
  • other manufacturing conditions except for using a glass blank manufactured by the manufacturing method of the glass blank of the third embodiment It can be the same as the manufacturing method of the magnetic recording medium glass substrate of the first embodiment described above and / or the manufacturing method of the magnetic recording medium glass substrate of the second embodiment described above.
  • a third method of manufacturing a magnetic recording medium according to the present embodiment is a method of manufacturing a magnetic recording medium glass substrate by the method of manufacturing a magnetic recording medium glass substrate of the third embodiment, and a magnetic recording layer on the magnetic recording medium glass substrate.
  • a magnetic recording medium is manufactured through at least a magnetic recording layer forming step of forming a magnetic recording medium.
  • the magnetic recording medium glass substrate manufactured by the method for manufacturing the magnetic recording medium glass substrate according to the third embodiment is used, except that the magnetic recording medium glass substrate is used.
  • the manufacturing conditions can be the same as those of the magnetic recording medium manufacturing method of the first embodiment and / or the magnetic recording medium manufacturing method of the second embodiment described above.
  • Example A1 A molten glass lump forming step, a first pressing step, a second pressing step, and a removing step were carried out by the processes shown in FIGS. 1 to 9 to produce a glass blank.
  • the viscosity of the molten glass flowing out from the glass outlet 12 is adjusted to 700 dPa ⁇ s, and the first press mold 50 and the second press mold 60 are orthogonal to the dropping direction of the molten glass lump 24.
  • the drop distance was set to 150 mm.
  • the main physical property value and composition of the glass material used for preparation of the glass blank are as follows. Glass transition temperature: 495 ° C ⁇ Bend point: 550 °C ⁇ Strain point: 490 °C Composition: Composition corresponding to glass composition 2
  • the temperature of the press molding surface 52A immediately before the first press process is 500 ° C.
  • the temperature of the press molding surface 62A just before the first press process is 500 ° C.
  • the surface of the press molding surface 52A just before the first press process is performed.
  • the internal temperature difference was set to 50 ° C.
  • the in-plane temperature difference of the press-molded surface 62A immediately before the first pressing step was set to 50 ° C.
  • the press molds 50 and 60 were driven such that the press molding surface 52A and the press molding surface 62A were in contact with the molten glass lump 24 at the same time.
  • the press molding time was 0.07 seconds.
  • thermocouple disposed at a depth of 1 mm from the press molding surfaces 52A and 62A.
  • This thermocouple is one at the center of the press molding surfaces 52A and 62A and one at a position of a radius of 30 mm from the center and at 0 °, 90 °, 180 ° and 270 ° in the circumferential direction. Has been placed.
  • the duration of the second pressing process was set to 2 seconds.
  • the temperature (extraction temperature) of the sheet glass 26 at the end of the second pressing step is 495 ° C.
  • the pressing pressure during the second pressing step was set to always maintain 0.5 MPa.
  • the temperature of the sheet glass 26 is a value obtained on the assumption that the temperature is measured by a thermocouple arranged at the center of the press molding surfaces 52A and 62A. In this way, the duration of the second pressing step was controlled using the flatness of the glass blank as an index to obtain a glass blank with excellent flatness.
  • the press mold 50 was made of cast iron and used as an integral type in which a press mold main body 52 and a guide member 54 were integrally configured. Also, the press mold 60 was an integral type similar to the press mold 50.
  • the press molding surfaces 52A and 62A are completely flat surfaces.
  • cooling water is supplied into the press mold main bodies 52 and 62 so that the temperature of the press mold surfaces 52A and 62A and the in-plane temperature distribution can be controlled.
  • a flow passage is provided, and a heater is disposed on the outer peripheral side of the press molds 50 and 60.
  • the difference between the temperature of the press molding surface 52A of the press mold 50 and the temperature of the press molding surface 62A of the press mold 60 is always within ⁇ 10 ° C. Control was done to maintain range.
  • Example A2 A glass blank was produced in the same manner as in Example A1, except that the duration of the second pressing step was further increased and the plate glass extraction temperature was set to 490 ° C.
  • Example A3 A glass blank was used in the same manner as in Example A1, except that a separate mold type in which the press mold main bodies 52 and 62 and the guide members 54 and 64 were configured as separate members was used as the press molds 50 and 60. Produced.
  • Example A4 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3 except that the pressing pressure during the second pressing step was reduced with time.
  • the press pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 26 reached the yield point of ⁇ 25 ° C., with the reference immediately after the start of the second press step (100%).
  • Example A5 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3 except that the pressing pressure during the second pressing step was reduced with time. Note that the press pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 26 reached the yield point + 25 ° C., with the reference immediately after the start of the second pressing step (100%).
  • Example A6 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3 except that the pressing pressure during the second pressing step was reduced with time. Note that the pressing pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 26 reached the yield point + 40 ° C., with the reference immediately after the start of the second pressing step (100%).
  • Example A7 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3 except that the pressing pressure during the second pressing step was reduced with time.
  • the press pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 26 reached the yield point of ⁇ 40 ° C., with the reference immediately after the start of the second pressing step (100%).
  • Example A8 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3 except that the pressing pressure during the second pressing step was reduced with time. Note that the press pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 26 reached the yield point, with the reference immediately after the start of the second pressing step (100%).
  • Example A9 A glass blank was produced in the same manner as in Example A2 except that the take-out temperature of the plate glass 26 was set to 485 ° C., and a separate type press mold was used as the press molds 50 and 60.
  • Example A1 A glass blank was produced in the same manner as in Example A1 except that the duration of the second pressing step was set to less than 2 seconds and the plate glass extraction temperature was set to 520 ° C.
  • Example A2 A glass blank was produced in the same manner as in Example A1, except that the second pressing step was omitted.
  • Example A3 A glass blank was produced by vertical direct pressing using the same glass material as used in Example A1.
  • twelve lower molds are arranged at equal intervals along the outer peripheral edge, and at the time of pressing, a rotary table that rotates while alternately repeating movement and stop every 30 degrees in one direction is provided.
  • a press device was used.
  • 12 lower mold stop positions corresponding to 12 lower molds arranged on the outer peripheral edge of the rotary table are numbered P1 to P12 along the rotation direction of the rotary table.
  • the following members are respectively arranged on the lower die press surface or the lower die side at the following lower die stop position.
  • Lower mold stop position P1 Molten glass supply device
  • Lower mold stop position P2 Upper mold / Lower mold stop position
  • P9 Extraction means (vacuum suction device)
  • a predetermined amount of molten glass is supplied onto the lower mold at the lower mold stop position P1, and at the lower mold stop position P2, the molten glass is press-molded into a sheet glass by the upper mold and the lower mold. Then, plate glass (glass blank) is taken out at the lower mold stop position P9. Further, a soaking / cooling process is performed when the lower mold moves to the stop positions P2 to P9, and when the lower mold moves to the stop positions P9 to P12, the lower mold is preheated using a heater. .
  • the material of the upper mold and the lower mold, and the smoothness and flatness of the press molding surface were the same as those of the press molds 50 and 60 used in Example A1.
  • the viscosity of the molten glass immediately before being supplied onto the lower mold positioned at the lower mold stop position P1 was adjusted to 500 dPa ⁇ s.
  • the details of the conditions for carrying out the pressing process are as follows.
  • the temperature of the upper die press molding surface immediately before the pressing process is 380 ° C.
  • the temperature of the lower die pressing surface immediately before the pressing step is 480 ° C.
  • the in-plane temperature difference of the upper die pressing surface just before the pressing step is 30 ° C.
  • the in-plane temperature difference of the lower die press-molding surface immediately before the pressing process was set to 30 ° C.
  • the upper mold was driven downward two seconds after a predetermined amount of molten glass was supplied onto the lower mold. Further, the time (press molding time) from when the upper die contacts the molten glass on the lower die until the upper die and the lower die are separated from each other was set to 0.3 seconds.
  • the temperature (extraction temperature) of the sheet glass at the end of the pressing process was 500 ° C.
  • the temperature of the press molding surface of the upper mold and the lower mold was monitored by a thermocouple disposed at a position 5 mm deep from the press molding surface.
  • One thermocouple is disposed at the center of the press molding surface and one thermocouple at a radius of 15 mm from the center and at 0 °, 90 °, 180 °, and 270 ° in the circumferential direction. Yes.
  • Comparative Example A4 A glass blank was produced in the same manner as in Comparative Example A3, except that the press molding time was extended so that the extraction temperature was 495 ° C. In addition, since the production speed was very slow and there was no practicality, the press was stopped when several tens of glass blanks were produced.
  • Comparative Example A5 As a pressing apparatus, an apparatus similar to the pressing apparatus used in Comparative Example A3 was used except that an upper mold for cooling was further arranged on the pressing surface at the lower mold stop position P3.
  • the upper mold for cooling has substantially the same structure as the upper mold for press molding disposed on the press surface at the lower mold stop position P2.
  • the pressing step performed at the lower mold stop position P2 was performed under the same conditions as in Comparative Example A3.
  • the flatness was measured using a three-dimensional shape measuring device (manufactured by Coms Co., Ltd., high-precision three-dimensional shape measuring system, MAP-3D), and the average value of the flatness of ten samples was obtained.
  • a three-dimensional shape measuring device manufactured by Coms Co., Ltd., high-precision three-dimensional shape measuring system, MAP-3D
  • the number of glass blanks produced per unit time when 1000 glass blanks were produced continuously was determined.
  • the evaluation criteria for the evaluation results shown in Tables 1 to 3 are as follows. A: The number of produced sheets per hour is 3420 or more B: The number of produced sheets per hour is 3240 or more and less than 3420 sheets C: The number of produced sheets per hour is 3060 or more and less than 3240 sheets D: The number of produced sheets per hour Less than 3060
  • Example B1> Each glass blank produced in Examples A1 to A9 was annealed to reduce and remove strain. Next, scribing was performed on the outer peripheral portion and the central hole portion of the magnetic recording medium glass substrate. With such processing, two concentric grooves were formed on the outside and inside. Subsequently, the scribe-processed part was heated partially, the crack was generated along the scribe-processed groove
  • the disk-shaped glass was subjected to shape processing by chamfering or the like, and further subjected to end face polishing.
  • the glass was immersed in a chemical strengthening solution and chemically strengthened. After chemical strengthening, the glass that was sufficiently washed was subjected to the second polishing. After the second polishing step, the disk-shaped glass was washed again to produce a magnetic recording medium glass substrate.
  • the obtained magnetic recording medium glass substrate had an outer diameter of 65 mm, a center hole diameter of 20 mm, a thickness of 0.8 mm, and a main surface roughness of 0.2 nm or less.
  • the flatness of the glass blanks of Examples A1 to A8 used for processing was 4 ⁇ m, and the flatness of the magnetic recording medium glass substrate prepared using the glass blanks of Examples A1 to A8 was 4 ⁇ m. There was almost no difference in the flatness of.
  • the flatness of the glass blank of Example A9 used for processing was 3 ⁇ m, and the flatness of the magnetic recording medium glass substrate produced using the glass blank of Example A9 was 3 ⁇ m. There was little difference.
  • the flatness of the magnetic recording medium glass substrate was measured in the same manner as the flatness of the glass blank.
  • an adhesion layer, an underlayer, a magnetic layer, a protective layer, and a lubricating layer are formed in this order on the main surface of the magnetic recording medium glass substrate. Obtained.
  • an adhesion layer, a base layer, and a magnetic layer were sequentially formed in an Ar atmosphere by a DC magnetron sputtering method using a vacuum-deposited film forming apparatus.
  • the adhesion layer was formed using a CrTi target so as to be an amorphous CrTi layer having a thickness of 20 nm.
  • a 10 nm thick layer made of amorphous CrRu was formed as a base layer by a DC magnetron sputtering method in an Ar atmosphere using a single wafer / stationary facing film forming apparatus.
  • the magnetic layer was formed at a film forming temperature of 400 ° C. using an FePt or CoPt target so as to be an amorphous FePt or CoPt layer having a thickness of 200 nm.
  • the magnetic recording medium after film formation up to the magnetic layer was transferred from the film forming apparatus to a heating furnace and annealed at a temperature of 650 to 700 ° C.
  • a protective layer made of hydrogenated carbon was formed by a CVD method using ethylene as a material gas.
  • a lubricating layer using PFPE perfluoropolyether
  • the thickness of the lubricating layer was 1 nm.
  • a magnetic recording medium was obtained by the above manufacturing process.
  • the flatness of the magnetic recording media obtained using the glass blanks of Examples A1 to A8 was 4 ⁇ m, which was almost the same as the flatness of the magnetic recording medium glass substrate used for the production of the magnetic recording medium. Further, the flatness of the magnetic recording medium obtained using the glass blank of Example A9 was 3 ⁇ m, which was substantially the same as the flatness of the magnetic recording medium glass substrate used for producing the magnetic recording medium. The flatness of the magnetic recording medium was measured in the same manner as the flatness of the glass blank.
  • a magnetic recording medium was produced in the same manner as in Example B1, using the obtained magnetic recording medium glass substrate.
  • the flatness of the obtained magnetic recording medium was 4 ⁇ m, which was almost the same as the flatness of the magnetic recording medium glass substrate used for the production of the magnetic recording medium.
  • a magnetic recording medium glass substrate and a magnetic recording medium were produced in the same manner as in Comparative Example B1, except that the glass blank produced in Comparative Example A5 was used.
  • the obtained magnetic recording medium glass substrate had an outer diameter of 65 mm, a center hole diameter of 20 mm, a thickness of 0.8 mm, and a main surface roughness of 0.2 nm or less.
  • the flatness of the glass blank used for processing was 15 ⁇ m, the flatness of the produced magnetic recording medium glass substrate was 4 ⁇ m, and it was confirmed that the flatness was greatly improved.
  • a magnetic recording medium was produced in the same manner as in Comparative Example B1, using the obtained magnetic recording medium glass substrate.
  • the flatness of the obtained magnetic recording medium was 4 ⁇ m, which was almost the same as the flatness of the magnetic recording medium glass substrate used for the production of the magnetic recording medium.
  • Example A1 In the processes shown in FIGS. 11 to 19, a molten glass lump forming step, a press molding step (first step and second step), and an extraction step were carried out to produce a glass blank.
  • the viscosity of the molten glass flowing out from the glass outlet 112 is adjusted to 700 dPa ⁇ s, and the first press mold 150 and the second press mold 160 are orthogonal to the dropping direction of the molten glass lump 124.
  • the drop distance was set to 150 mm.
  • the main physical property value and composition of the glass material used for preparation of the glass blank are as follows. Glass transition temperature: 495 ° C ⁇ Bend point: 550 °C ⁇ Strain point: 490 °C Composition: composition corresponding to the glass composition 2
  • the temperature of the press molding surface 152A just before the first step is 500 ° C.
  • the temperature of the press molding surface 162A just before the first step is 500 ° C.
  • the in-plane temperature difference of the press molding surface 152A just before the first step is performed.
  • the press molds 150 and 160 were driven so that the press molding surface 152A and the press molding surface 162A were in contact with the molten glass lump 124 at the same time.
  • the press molding time was 0.07 seconds.
  • thermocouple disposed at a depth of 30 mm from the press molding surfaces 152A and 162A.
  • One thermocouple is provided at the center of the press molding surfaces 152A and 162A, and one at a position of a radius of 1 mm from the center and at 0 °, 90 °, 180 °, and 270 ° in the circumferential direction. Is arranged.
  • the temperature (extraction temperature) of the sheet glass 126 at the end of the second step is set to be 495 ° C., and the press pressure of the press mold main bodies 152 and 162 during the second step is always 0.5 MPa. Set to maintain.
  • the temperature of the sheet glass 126 is a value obtained on the assumption that the temperature is measured by a thermocouple arranged at the center of the press-molded surfaces 152A and 162A.
  • the press mold 150 was made of cast iron and used as an integral type in which a press mold main body 152 and a guide member 154 were integrally formed.
  • the press mold 160 was an integral type similar to the press mold 150.
  • the press molding surfaces 152A and 162A are completely flat surfaces.
  • the used press molds 150 and 160 have flow paths for flowing cooling water inside the press mold main bodies 152 and 162 so that the temperature of the press mold surfaces 152A and 162A and the in-plane temperature distribution can be controlled.
  • a heater is disposed on the outer peripheral side of the press molds 150 and 160.
  • Example A2 A glass blank was produced in the same manner as in Example A1, except that the extraction temperature was set to 490 ° C.
  • Example A3 A glass blank was produced in the same manner as in Example A1, except that the extraction temperature was set to 505 ° C.
  • Example A5 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3, except that the pressing pressure during the second step was reduced with time. Note that the press pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 126 reached the yield point + 25 ° C., with the reference immediately after the start of the second step (100%).
  • Example A6 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3, except that the pressing pressure during the second step was reduced with time. Note that the press pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 126 reached the yield point of ⁇ 40 ° C., with the reference immediately after the start of the second step (100%).
  • Example A7 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3, except that the pressing pressure during the second step was reduced with time. Note that the press pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 126 reached the yield point + 40 ° C., with the reference immediately after the start of the second step (100%).
  • Example A8 A glass blank was produced in the same manner as in Example A3, except that the pressing pressure during the second step was reduced with time. Note that the press pressure was controlled to be 50% when the temperature of the sheet glass 126 reached the yield point, with the reference immediately after the start of the second step (100%).
  • Example A9 A glass blank was produced in the same manner as in Example A2 except that the extraction temperature was set to 485 ° C.
  • Example A1 A glass blank was basically produced under the same conditions as in Example A1, except that the press mold 300 shown in FIG. 22 was used as the press mold. However, the press pressure was applied to the entire press mold 300 during the second step.
  • the press mold 300 shown in FIG. 22 is made of cast iron and has a structure in which the press mold body 152 and the guide member 154 constituting the press mold 150S shown in FIG. 20 are integrated.
  • the press mold 300 has a columnar shape, and one end surface is a press mold surface 300A.
  • a ring-shaped convex portion 302 having a function similar to that of the guide member 154 is provided along the outer edge portion of the press molding surface.
  • a rod-like member 304 is attached to the surface opposite to the press-molding surface 300A, and a drive device (not shown) is connected to the other end of the rod-like member 304.
  • the rod-shaped member 304 is attached so as to be coaxial with the axial direction X of the press mold 300.
  • the smoothness and flatness of the press molding surface 300A of the press mold 300, and the dimensions of each part of the press molding surface 300A and the convex portion 302 are substantially the same as the molding die 150S shown in FIG. 20 used in each example. The same as above.
  • Example A2 A glass blank was basically produced under the same conditions as in Example A1, except that the press mold 310 shown in FIG. 23 was used as the press mold. However, the first step is finished when the thickness of the sheet glass 126 becomes approximately the same as the thickness of the glass blank to be produced, and then the second step is performed with the press pressure reduced. did. During the second step, the press pressure was applied to the entire press mold 310.
  • the press mold 310 shown in FIG. 23 is made of cast iron and has a configuration corresponding to the press mold main body 152 constituting the press mold 150S shown in FIG.
  • the press mold 310 is cylindrical, and one end surface is a press molding surface 310A. Further, a rod-like member 312 is attached to the surface opposite to the press-molding surface 310A, and a driving device (not shown) is connected to the other end of the rod-like member 312.
  • the rod-shaped member 312 is attached so as to be coaxial with the axial direction X of the press mold 310.
  • the flatness was measured using a three-dimensional shape measuring device (manufactured by Coms Co., Ltd., high-precision three-dimensional shape measuring system, MAP-3D), and the average value of the flatness of ten samples was obtained.
  • a three-dimensional shape measuring device manufactured by Coms Co., Ltd., high-precision three-dimensional shape measuring system, MAP-3D
  • -Thickness deviation The thickness deviation is measured with a micrometer at the center point of the produced glass blank and the positions at a radius of 30 mm and at 0 °, 90 °, 180 ° and 270 ° in the circumferential direction. Five standard deviations were determined. And the average value of the standard deviation of 10 samples was calculated
  • Example B1> Each glass blank produced in Examples A1 to A9 was annealed to reduce and remove strain. Next, scribing was performed on the outer peripheral portion and the central hole portion of the magnetic recording medium glass substrate. With such processing, two concentric grooves were formed on the outside and inside. Subsequently, the scribe-processed part was heated partially, the crack was generated along the scribe-processed groove
  • the disk-shaped glass was subjected to shape processing by chamfering or the like, and further subjected to end face polishing.
  • the glass was immersed in a chemical strengthening solution and chemically strengthened. After chemical strengthening, the glass that was sufficiently washed was subjected to the second polishing. After the second polishing step, the disk-shaped glass was washed again to produce a magnetic recording medium glass substrate.
  • the obtained magnetic recording medium glass substrate had an outer diameter of 65 mm, a center hole diameter of 20 mm, a thickness of 0.8 mm, and a main surface roughness of 0.2 nm or less.
  • the flatness of the glass blanks of Examples A1 to A8 used for processing was 4 ⁇ m, and the flatness of the magnetic recording medium glass substrate prepared using the glass blanks of Examples A1 to A8 was 4 ⁇ m. There was almost no difference in the flatness of.
  • the flatness of the glass blank of Example A9 used for processing was 3 ⁇ m, and the flatness of the magnetic recording medium glass substrate produced using the glass blank of Example A9 was 3 ⁇ m. There was little difference.
  • the flatness of the magnetic recording medium glass substrate was measured in the same manner as the flatness of the glass blank.
  • an adhesion layer, an underlayer, a magnetic layer, a protective layer, and a lubricating layer are formed in this order on the main surface of the magnetic recording medium glass substrate. Obtained.
  • an adhesion layer, a base layer, and a magnetic layer were sequentially formed in an Ar atmosphere by a DC magnetron sputtering method using a vacuum-deposited film forming apparatus.
  • the adhesion layer was formed using a CrTi target so as to be an amorphous CrTi layer having a thickness of 20 nm.
  • a 10 nm thick layer made of amorphous CrRu was formed as a base layer by a DC magnetron sputtering method in an Ar atmosphere using a single wafer / stationary facing film forming apparatus.
  • the magnetic layer was formed at a film forming temperature of 400 ° C. using an FePt or CoPt target so as to be an amorphous FePt or CoPt layer having a thickness of 200 nm.
  • the magnetic recording medium after film formation up to the magnetic layer was transferred from the film forming apparatus to a heating furnace and annealed at a temperature of 650 to 700 ° C.
  • a protective layer made of hydrogenated carbon was formed by a CVD method using ethylene as a material gas.
  • a lubricating layer using PFPE perfluoropolyether
  • the thickness of the lubricating layer was 1 nm.
  • a magnetic recording medium was obtained by the above manufacturing process.
  • the flatness of the magnetic recording media obtained using the glass blanks of Examples A1 to A8 was 4 ⁇ m, which was almost the same as the flatness of the magnetic recording medium glass substrate used for the production of the magnetic recording medium. Further, the flatness of the magnetic recording medium obtained using the glass blank of Example A9 was 3 ⁇ m, which was substantially the same as the flatness of the magnetic recording medium glass substrate used for producing the magnetic recording medium. The flatness of the magnetic recording medium was measured in the same manner as the flatness of the glass blank.
  • a magnetic recording medium glass substrate was produced using the glass blank produced in Comparative Example A1.
  • magnetic recording was performed in the same manner as in Example B1, except that the lapping step was further performed by setting the grinding allowance to 50 ⁇ m after the end face polishing and before the first polishing.
  • a medium glass substrate was produced.
  • the obtained magnetic recording medium glass substrate had an outer diameter of 65 mm, a center hole diameter of 20 mm, a thickness of 0.8 mm, and a main surface roughness of 0.2 nm or less.
  • the flatness of the glass blank used for processing was 15 ⁇ m, the flatness of the produced magnetic recording medium glass substrate was 4 ⁇ m, and it was confirmed that the flatness was greatly improved.
  • a magnetic recording medium was produced in the same manner as in Example B1, using the obtained magnetic recording medium glass substrate.
  • the flatness of the obtained magnetic recording medium was 4 ⁇ m, which was almost the same as the flatness of the magnetic recording medium glass substrate used for the production of the magnetic recording medium.

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Abstract

平坦度の改善を図ること。 溶融ガラス塊に対して、水平方向に対向配置され、プレス成形面およびプレス成形面の温度が実質同一である一対のプレス成形型を略同時に接触させた後にプレス成形して板状ガラスを作製し、板状ガラスを一対の成形型によりプレスし続けた後に取り出す際に、板状ガラスのプレス継続時間をガラスブランクの平坦度が10μm以下となるように制御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、ならびに、これ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。

Description

磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランク製造方法、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、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
 本発明は、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランク製造方法、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、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1~3参照)、および、(2)フロート法、ダウンドロー法などによって形成された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4参照)が挙げられる。
 特許文献4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、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4に示されるシート状ガラス切断方式では、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1~3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2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3に示されるプレス方式では、生産性の低下を防ぎつつ、反りの小さい板状ガラスを得るために、プレス成形後に、プレス成型品上に冷却用上型を載置する方法が提案されている。この方法では、冷却用上型を使用することによりプレス成型品の上下面の冷却状態を均衡させる。
 また、特許文献3に示されるプレス方式では、垂直ダイレクトプレス以外にも、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。)で実施することも提案されている。
特開2009-149477号公報(請求項1、段落番号0012等) 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性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化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性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磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランク(以下、単に「ガラスブランク」と略す場合がある。)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、平坦性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、平坦性が低下し易い。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、たとえ冷却用上型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性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3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性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。
 一方、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性をより一層改善することが求められている。
 しかしながら、本発明者らが鋭意検討したところ、特許文献3に記載の水平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では、特に平坦性の点において、上述したニーズに対応することができなかった(第一の事情)。
 また、特許文献3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3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(第二の事情)。
 第一の本発明、第二の本発明および第三の本発明は、平坦度の改善を図ることを共通課題としている。ここで、第一の本発明および第三の本発明は上記第一の事情に鑑みてなされたものであり、平坦性に優れたガラスブランクを作製することができる磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランク製造方法、ならびに、これを用いた磁気記録媒体ガラス基板製造方法、および、磁気記録媒体製造方法を提供することを課題(第一の課題)とする。
 また、第二の本発明は、上記第二の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(第二の課題)とする。
 共通課題を含む上記第一の課題は以下の第一の本発明により達成される。すなわち、
 第一の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し、板状に成形する第一のプレス工程と、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型との間に形成された板状ガラスを、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型とによりプレスし続ける第二のプレス工程と、該第二のプレス工程を経た後に、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、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た板状ガラスを取り出す取出工程と、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工程および第二のプレス工程の実施期間中において、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、第一のプレス工程において、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すること、および、第二のプレス工程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(10μm以内)になるよう制御することを特徴とする。
 第一の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、第二のプレス工程の継続時間を、第二のプレス工程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。
 第一の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。
 第一の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。
 第一の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。
 第一の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、第一のプレス工程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。
 第一の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、第二のプレス工程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。
 第一の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。
 第一の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、第二のプレス工程の実施中において、板状ガラスの一方の面と第一のプレス成形型のプレス成形面とを常に隙間無く密着させると共に、板状ガラスの他方の面と第二のプレス成形型のプレス成形面とを常に隙間無く密着させることが好ましい。
 第一の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、第二のプレス工程の継続時間を、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの平坦度が4μm以下(4μm以内)になるように制御することが好ましい。
 第一の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。
 第一の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し、板状に成形する第一のプレス工程と、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型との間に形成された板状ガラスを、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型とによりプレスし続ける第二のプレス工程と、該第二のプレス工程を経た後に、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、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た板状ガラスを取り出す取出工程と、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、磁気記録媒体ガラス基板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工程および第二のプレス工程の実施期間中において、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、第一のプレス工程において、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すること、および、第二のプレス工程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(10μm以内)になるよう制御することを特徴とする。
 第一の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、第二のプレス工程の継続時間を、第二のプレス工程の終了時における前記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。
 第一の本発明の磁気記録媒体ガラス基板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。
 第一の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し、板状に成形する第一のプレス工程と、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型との間に形成された板状ガラスを、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型とによりプレスし続ける第二のプレス工程と、該第二のプレス工程を経た後に、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、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た板状ガラスを取り出す取出工程と、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、磁気記録媒体ガラス基板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工程および第二のプレス工程の実施期間中において、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、第一のプレス工程において、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すること、および、第二のプレス工程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(10μm以内)になるよう制御すること、を特徴とする。
 第一の本発明の磁気記録媒体の製造方法の一実施態様は、第二のプレス工程の継続時間を、第二のプレス工程の終了時における前記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。
 第一の本発明の磁気記録媒体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。
 共通課題を含む上記第二の課題は以下の第二の本発明により達成される。すなわち、
 第二の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第二の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第二の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。
 第二の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他方の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他方の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。
 第二の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。
 第二の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。
 第二の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。
 第二の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(10μm以内)になるように制御することが好ましい。
 第二の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。
 第二の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。
 第二の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。
 第二の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。
 第二の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。
 第二の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。
 第二の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。
 第二の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(10μm以内)であることが好ましい。
 第二の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(4μm以内)であることが好ましい。
 第二の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。
 第二の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他方のプレス成形型側に、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他方の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他方の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。
 第二の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、磁気記録媒体ガラス基板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第二の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第二の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。
 第二の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。
 第二の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、磁気記録媒体ガラス基板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第二の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第二の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。
 第二の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。
 第二の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第二の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第二の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第二のプレス成形型側に、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第二の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。
 第三の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、溶融ガラス塊を、対向配置され、かつ、実質的に同一温度である一対のプレス成形型を用いてダイレクトプレスすることにより、板状ガラスを成形する成形工程を含む磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法であって、成形工程においては、溶融ガラス塊の温度が、板状ガラスを構成するガラス材料の歪点に10℃を加えた温度以下になるまで、溶融ガラス塊を一対のプレス成形型で押し続けることを特徴とする。
 第三の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、溶融ガラス塊の温度がガラス材料の歪点以下になるまで、溶融ガラス塊と一対のプレス成形型とを密着させた状態を維持した後、アニール処理を行うことが好ましい。
 第三の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、成形工程は、板状ガラスの板厚を決定するための第一のプレス工程と、板状ガラスの平坦度を向上させるための第二のプレス工程とを含み、第一のプレス工程と第二のプレス工程とは、一対のプレス成形型を用いて連続的に行われることが好ましい。
 第三の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、板状ガラスの板厚が2mm以下であり、かつ、平坦度が10μm以下となるように、成形工程を実施することが好ましい。
 第三の本発明の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法は、第三の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により磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを作製し、磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを加工しての磁気記録媒体ガラス基板を作製することを特徴とする。
 第三の本発明の磁気記録媒体の製造方法は、第三の本発明の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法により磁気記録媒体ガラス基板を作製し、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、磁気記録媒体を作製することを特徴とする。
 第一の本発明および第三の本発明によれば、平坦性に優れたガラスブランクを作製することができる磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランク製造方法、ならびに、これを用いた磁気記録媒体ガラス基板製造方法、および、磁気記録媒体製造方法を提供することができる。
 第二の本発明によれば、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。
第一の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。 第一の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。 第一の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。 第一の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。 第一の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。 第一の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。 第一の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。 第一の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。 第一の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一例を示す模式断面図である。
第二の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。 第二の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。 第二の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。 第二の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。 第二の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。 第二の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。 第二の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。 第二の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。 第二の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。 第二の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。
<第一の本実施形態>
(磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法)
 第一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(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し、板状に成形する第一のプレス工程と、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型との間に形成された板状ガラスを、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型とによりプレスし続ける第二のプレス工程と、該第二のプレス工程を経た後に、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、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た板状ガラスを取り出す取出工程と、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工程および第二のプレス工程の実施期間中において、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、第一のプレス工程において、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すること、および、
 上記第二のプレス工程の継続時間を上記ガラスブランクの平坦度が10μm以下(10μm以内)になるよう制御することを特徴とする。ここで、本願明細書において、「磁気記録媒体ガラス基板」とは、非晶質ガラス(アモルファスガラス)製の磁気記録媒体用のガラス基板を意味する。
 第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法では、第一のプレス工程において、従来のプレス方式と同様にガラス材料の歪点よりも十分に温度が高く、変形容易な状態を保った溶融ガラス塊に対して、プレスを行い、板状に成形する。ここで、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する。これに加えて、第一のプレス工程のおよび第二のプレス工程の実施期間中において、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は、実質的に同一である。このため、第一のプレス工程で板状に成形されつつある溶融ガラス塊、および、第二のプレス工程において一対のプレス成形型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。このため、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、第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法では、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確実に抑制できる。
 一方、第一のプレス工程を終えた直後の板状ガラスは、温度が高く流動性が高い(粘度が低い)。このため、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。しかしながら、第一のプレス工程に続いて実施される第二のプレス工程においては、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型との間に形成された板状ガラスを、第一のプレス成形型と第二のプレス成形型とによりプレスし続ける。そして、この際、第二のプレス工程の継続時間を、ガラスブランクの平坦度が10μm以下(10μm以内)になるように制御する。なお、第二のプレス工程の継続時間は、ガラスブランクの平坦度が4μm以下(4μm以内)になるように制御することが好ましい。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。なお、第二のプレス工程の継続時間が短いと外乱により冷却過程の板状ガラスに歪が生じ、当該歪がガラスブランクの平坦度を悪化させる。したがって、第二のプレス工程の継続時間を変え、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(10μm以内)になるように第二のプレス工程の継続時間を設定し、ガラスブランクを製造する。ただし、第二のプレス工程の継続時間を長くし過ぎると生産性が低下するので、第二のプレス工程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、第二のプレス工程の継続時間は、具体的には2秒~40秒の範囲内が好ましく、2秒~30秒の範囲内がより好ましい。
 また、ガラスブランクの平坦度を10μm以下(10μm以内)に制御するためには、第二のプレス工程では、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プレス工程の継続時間を選択することが特に好ましい。この場合、第一のプレス工程を終えた直後の板状ガラスの変形を抑制した状態を維持しつつ、板状ガラス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、第二のプレス工程における継続時間は、第二のプレス工程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、第二のプレス工程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、第二のプレス工程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、第二のプレス工程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。
 第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法では、少なくとも第一のプレス工程および第二のプレス工程の実施期間中において、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、実質的に同一であることが必要である。ここで、「実質的に同一」とは、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。ここで、プレス成形面内において、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、第一のプレス工程においては、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する。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。
 なお、従来の垂直ダイレクトプレスにおいても、上型と下型とにより溶融ガラス塊を板状ガラスに成形した後、板状ガラスを上型と下型とによりプレスし続けた状態で板状ガラスを歪点近傍まで冷却すれば、ガラスブランクの平坦性の大幅な改善が期待できる。しかしながら、この場合、1枚のガラスブランクのプレス成形に要する時間が大幅に増大するため、大幅な生産性の低下が避けられず、実用性に欠ける(特許文献1、段落0009参照)。このため、本願出願人は、垂直ダイレクトプレスにおいては、板状ガラスを上型と下型とによりプレスし続けた状態で板状ガラスを歪点近傍まで冷却する技術の採用・実用化を断念し、特許文献1に例示したような冷却用上型を利用するなどの様々な代替技術により、生産性とガラスブランクの平坦性の改善との両立を図ってきた。
 このような経緯から、一対のプレス成形型によりプレス成形を行う点で垂直ダイレクトプレスと同様のプレス方式である水平ダイレクトプレスによりガラスブランクを量産する場合においても、できるだけ早期に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ことが極めて重要であると考えられる。これにより、溶融ガラス塊を板状ガラスに成形し終えた後は、生産性とガラスブランクの平坦性の改善との両立を図ることが容易となるからである。したがって、水平ダイレクトプレスによりガラスブランクを量産する場合、溶融ガラス塊が板状ガラスとなった後も、この板状ガラスの温度が歪点に10℃を加えた温度以下の温度となるまで、板状ガラスをプレスし続ける第二のプレス工程の実施は、ガラスブランクの生産性を大幅に低下させるだけで、実用上に欠けるものと考えられる。しかしながら、本発明者らが鋭意検討したところ、水平ダイレクトプレスにおいて、第二のプレス工程を実施したとしても、実用性を損なう程の大幅な生産性の低下が起こらないことを見出した。この理由は以下の通りである。
 まず、垂直ダイレクトプレスでは、下型に溶融ガラス塊を配置してから、プレス成形を行う。このため、下型と長時間接触して、大きな温度分布(粘度分布)が生じた溶融ガラス塊を、上型と下型とにより必ずプレス成形しなければならない。これに対して、水平ダイレクトプレスでは、落下中の溶融ガラス塊を、一対のプレス成形型により挟み込むようにプレス成形する。すなわち、プレス成形が開始されるまでの間に、溶融ガラス塊が一方のプレス成形型と接触し続けることがないため、結果として、プレス成形開始時の溶融ガラス塊の温度分布(粘度分布)は極めて均一である。したがって、水平ダイレクトプレスおよび垂直ダイレクトプレスにより、同程度の厚みのガラスブランクを作製するために、溶融ガラス塊をプレス成形により薄く均等に延伸させるためには、水平ダイレクトプレスに対して、垂直ダイレクトプレスでは、溶融ガラス塊の温度分布も考慮して、溶融ガラス塊の平均温度をより高く設定する必要がある。このため、プレス成形開始時の溶融ガラス塊の平均温度と歪点との温度差は、水平ダイレクトプレスよりも垂直ダイレクトプレスの方が大きくなる。この事実(第一の事実)は、溶融ガラス塊を板状に成形した後、さらに歪点近傍までに冷却するためには、水平ダイレクトプレスおよび垂直ダイレクトプレスの双方のプレス方式において溶融ガラス塊および板状ガラスの冷却速度が同じであれば、垂直ダイレクトプレスよりも水平ダイレクトプレスの方がより短時間で冷却できることを意味する。
 そして、溶融ガラス塊および板状ガラスの冷却速度は、プレス方式を問わずプレス成形型の熱容量が同程度であると仮定した場合、溶融ガラス塊と接触する一対のプレス成形型の温度によって決定される。すなわち、プレス成形開始時において、低温のプレス成形型を使用すれば冷却速度が増大し、高温のプレス成形型を使用すれば冷却速度は減少する。ここで、垂直ダイレクトプレスでは、プレス成形が開始されるまでの間に下型と溶融ガラス塊とが長時間に亘って接触するため、プレス成形が開始されるまでの間で、下型は溶融ガラス塊により加熱されることになる。したがって、垂直ダイレクトプレスでは、一対のプレス成形型のうち、必ず一方のプレス成形型(下型)が高温となった状態で、プレス成形が開始されることになる。この事実(第二の事実)は、垂直ダイレクトプレスよりも水平ダイレクトプレスの方が、溶融ガラス塊および板状ガラスの冷却速度をより大きくすることが極めて容易であることを意味する。
 よって、以上の2つの事実を考慮すれば、溶融ガラス塊を板状に成形した後、さらに歪点近傍までに冷却するために要する時間は、垂直ダイレクトプレスよりも水平ダイレクトプレスの方が、大幅に短縮できることは明らかである。したがって、水平ダイレクトプレスにおいて、第二のプレス工程を実施したとしても、垂直ダイレクトプレスで発生したような実用性を損なう程の大幅な生産性の低下は生じない。
 以上に説明した第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法は、第一のプレス工程、第二のプレス工程および取出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。以下に、溶融ガラス塊形成工程も含めて、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、溶融ガラス流からその先端部を分離するように実施される切断には、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。
 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。
-第一のプレス工程-
 第一のプレス工程では、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度の範囲内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、第一のプレス工程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。第一のプレス工程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、第一のプレス工程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、第一のプレス工程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より好ましく、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、第一のプレス工程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、第一のプレス工程の実施により、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の両側表面が、プレス成形面52A、62Aに同時または略同時に接触する。
 ここで、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。しかしながら、第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法に用いられる一対のプレス成形型は、溶融ガラス塊24を板状にプレス成形可能なものであれば図4~図7に示したタイプのものに限定されない。たとえば、一対のプレス成形型として、図4~図7に示すプレス成形型50、60からガイド部材54、64を除いたプレス成形型本体52、62から構成されるタイプ(ガイド部材レスタイプ)を用いてもよい。また、図4~図7に示したプレス成形型50、60は、プレス成形型本体52、62とガイド部材54、64とが一体的に構成された一体型タイプであってもよいし、別部材として構成された分離型タイプであってもよい。なお、プレス成形型50、60が分離型タイプの場合、第一のプレス工程では、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。
 なお、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制御能力は要求されない。
-第二のプレス工程-
 第二のプレス工程では、第一のプレス成形型50と第二のプレス成形型60との間に形成された板状ガラス26を、第一のプレス成形型50と第二のプレス成形型60とによりプレスし続ける。すなわち、図7に示す第一のプレス工程が完了した直後の状態を維持しつつ、第一のプレス成形型50と第二のプレス成形型60とにより板状ガラス26をプレスし続ける。そして、この際、第二のプレス工程の継続時間を、ガラスブランクの平坦度が10μm以下(10μm以内)になるように制御する。
 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プレス工程の開始直後から、第二のプレス工程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。これに加えて、第二のプレス工程では、板状ガラス26のプレスも継続するため、板状ガラス26の流動性も時間の経過と共に低下する。特に、板状ガラス26のプレスを、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した場合、板状ガラス26の流動性はほぼ完全に喪失する。それゆえ、第二のプレス工程では、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。一方、第二のプレス工程においては、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、第二のプレス工程では、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、第二のプレス工程においては、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、第二のプレス工程では、第二のプレス工程の進行に伴い板状ガラス26の流動性が大幅に低下するため、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)第二のプレス工程において、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、第二のプレス工程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、第二のプレス工程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、第二のプレス工程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、第二のプレス工程において、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、第二のプレス工程において、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%~10%程度の範囲内とすることが好ましい。
 また、第二のプレス工程において、プレス圧力を経時的に減少させる代わりに、プレス圧力を経時的に波状に変化させてもよい。この場合、たとえば、時間の経過に対して、プレス圧力を矩形波状や、サイン波状等のように周期的に変化させることができる。この場合、時間の経過に対して、プレス圧力が極小値近傍を示した際に、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。
 なお、第二のプレス工程では、板状ガラス26は、直径方向のみならず、厚み方向にも僅ではあるが熱収縮が生じる。このため、第二のプレス工程の実施中において、プレス成形面52Aや、プレス成形面62Aと、板状ガラス26との間に僅かな隙間が生じてしまう場合がある。この場合、プレス成形面52Aおよびプレス成形面62Aと、板状ガラス26とが隙間無く密着しているときと比べて、隙間が生じたときは、両部材間の熱伝導効率が低下する。そして、その結果、板状ガラス26の両面、あるいは、面内において、温度分布が生じ易くなる。このような温度分布は、板状ガラス26内における粘度分布(流動性のムラ)を生じさせることになるため、板状ガラス26に反りが生じ易くなり、得られるガラスブランクの平坦性を悪化させ易くなる。
 以上に説明した点を考慮するならば、第二のプレス工程の実施中において、板状ガラス26の一方の面と第一のプレス成形型50のプレス成形面52Aとを常に隙間無く密着させると共に、板状ガラス26の他方の面と第二のプレス成形型60のプレス成形面62Aとを常に隙間無く密着させることが好ましい。この場合、一対のプレス成形型としては、板状ガラス26の厚み方向の熱収縮に対してプレス成形面の追従性に優れたプレス成形型を用いることができる。このようなプレス成形型としては、具体的には、プレス成形型50、60からガイド部材54、64を除いたプレス成形型本体52、62から構成されるガイド部材レスタイプのプレス成形型や、プレス成形型本体52、62とガイド部材54、64とが別部材として構成された分離型タイプのプレス成形型50、60を用いることができる。なお、分離型タイプのプレス成形型50、60を用いる場合、第二のプレス工程では、プレス成形型本体52のみを矢印X1方向に押圧し、プレス成形型本体62のみを矢印X2方向に押圧することで、板状ガラス26に対してプレス圧力を加える。
-取出工程-
 第二のプレス工程を経た後は、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-
 以上に説明した第一の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10μm以下(10μm以内)とすることができ、4μm以下(4μm以内)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(4μm以内)とすることが好ましい。
 なお、第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法は板厚がより薄く、平坦性のよいガラスブランクの製造に好適である。具体的には板厚が2mm以下であり、かつ、平坦度が10μm以下(10μm以内)であるガラスブランクの製造に好適である。より好ましい板厚は1.5mm以下、さらに好ましい板厚は1.2mm以下、一層好ましい板厚は1.0mm以下である。
-プレス成形型-
 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すると、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、第二のプレス工程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深さ・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。
 第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法では、プレス成形型として、既述したように、(1)ガイド部材レスタイプのプレス成形型、(2)プレス成形型本体52、62とガイド部材54、64とが一体的に構成された一体型タイプのプレス成形型50、60、(3)プレス成形型本体52、62とガイド部材54、64とが別部材として構成された分離型タイプのプレス成形型50、60などが利用できる。これら3種類のプレス成形型の中でも、より高い平坦性と、より小さい板厚偏差とを最もバランス良く両立させることができる観点からは、分離タイプのプレス成形型50、60を用いることが最も好ましい。
 ここで、分離タイプのプレス成形型50、60は、具体的には以下に示す構造を有するものを用いることが好ましい。すなわち、分離タイプのプレス成形型50(またはプレス成形型60)としては、水平方向と略直交するプレス成形面52Aを有するプレス成形型本体52と、プレス成形時に、プレス成形面52Aに対向配置された他方のプレス成形型60側に押し出された際に、他方のプレス成形型60の一部と接触することで、一対のプレス成形型50、60のプレス成形面52A、62A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54と、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と略直交する方向であって、かつ、他方のプレス成形型60側に、同時に押し出す第一の押出部材と、第一の押出部材によって、ガイド部材54と他方のプレス成形型60の一部とが接触した後に、プレス成形型本体52を、プレス成形面52Aと略直交する方向であって、かつ、他方のプレス成形型60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が好ましい。
 図10は、第一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一例を示す模式断面図であり、具体的には、分離タイプのプレス成形型50、60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に対応しているが、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、X軸方向に沿って押し出すことができる。
-ガラス材料-
 第一の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、
SiOを50~75%、
Alを0~5%、
LiOを0~3%、
ZnOを0~5%、
NaOおよびKO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、
ZrO、TiO、La、Y、Yb、Ta、NbおよびHfO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、
モル比{(MgO+CaO)/(MgO+CaO+SrO+BaO)}が0.8~1の範囲であり、かつ、モル比{Al/(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。
 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(以下、「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、
SiOとAlを合計で70~85%、ただし、SiOの含有量が50%以上、Alの含有量が3%以上、
LiO、NaOおよびKO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、
ZrO、TiO、La、Y、Yb、Ta、NbおよびHfO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)
 第一の本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法は、第一の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。なお、ガラスブランクの状態において、外径のサイズが最終的な磁気記録媒体ガラス基板(磁気ディスク用ガラス基板)の外径と略同じ場合(後述する端面研磨のみでサイズを修正可能な場合)には、スクライブ工程の代わりに円孔となる中心部に対してコアリングを行ってもよい。
 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及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、及び後述する第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及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及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泡樹脂ポリッシャ、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やコロイダルシリカ等が用いられる。
 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、たとえば、主表面の平坦度が4μm以下(4μm以内)であり、主表面の粗さ(Ra)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(10μm以内)が要求されているが、このような平坦度は、第一の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(磁気ディスク用ガラス基板)の平坦度を100%とした場合に、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、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)
 第一の本実施形態の磁気記録媒体の製造方法は、第一の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C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。
<第二の本実施形態>
(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)
 第二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(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、第二の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、第二の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。
 第二の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。
 以上に説明した第二の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11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110の下端部に設けられたガラス流出口112から、溶融ガラス流120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112よりも下方側には、溶融ガラス流120の両側に、各々、第一のシアブレード(下側ブレード)130と、第二のシアブレード(上側ブレード)140とが、溶融ガラス流120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130および上側ブレード140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120の両側から、溶融ガラス流120の先端部122側へと接近する。なお、溶融ガラス流120の粘度は、溶融ガラス流出管110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130、上側ブレード140は、略板状の本体部132、142と、本体部132、142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120の先端部122を、溶融ガラス流120の垂下する方向と略直交する方向から切断する刃部134、144とを有する。なお、刃部134の上面134Uおよび刃部144の下面144Bは、水平面と略一致する面を成し、刃部134の下面134Bおよび刃部144の上面144U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134の上面134Uと、刃部144の下面144Bとは、略同程度の高さ位置となるように、下側ブレード130および上側ブレード140が配置される。
 次に、図12に示すように、下側ブレード130および上側ブレード140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134の上面134Uと、刃部144の下面144B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130および上側ブレード140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130および上側ブレード140を垂直に交差させる。これにより、溶融ガラス流120に対して、その中心軸Dの近傍まで下側ブレード130および上側ブレード140が貫入して、先端部122が、略球状の溶融ガラス塊124として切断される。なお、図12は、先端部122が、溶融ガラス塊124として溶融ガラス流120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13に示すように溶融ガラス流120から切断された溶融ガラス塊124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13に示す落下中の溶融ガラス塊124を、溶融ガラス塊124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124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124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124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124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124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124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124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124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124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124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124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124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124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13に示す溶融ガラス塊124は、図14に示すように、溶融ガラス塊124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150および第二のプレス成形型160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150および第二のプレス成形型160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124が、第一のプレス成形型150および第二のプレス成形型160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124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150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160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150の矢印X1方向への移動速度と、第二のプレス成形型160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150、160は、略円盤形状を有するプレス成形型本体152、162と、このプレス成形型本体152、162の外周端を囲うように配置されたガイド部材154、164とを有する。なお、図14は断面図であるため、図14中において、ガイド部材154、164は、プレス成形型本体152、162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150を矢印X1方向へ移動させ、プレス成形型160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152、162の一方の面は、プレス成形面152A、162Aとなっている。そして、図14では、第一のプレス成形型150と第二のプレス成形型160とは、それぞれのプレス成形面152A、162Aが対向するように対向配置されている。また、ガイド部材154には、プレス成形面152A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154Aが設けられ、ガイド部材164には、プレス成形面162A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164A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154Aとガイド面164Aとが突き当たり接触するため、プレス成形面152Aとプレス成形面162A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150と第二のプレス成形型160との間でプレス成形されて板状となる溶融ガラス塊124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152A、162Aは、第一のステップの実施により、溶融ガラス塊124が、第一のプレス成形型150のプレス成形面152Aと第二のプレス成形型160のプレス成形面162A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152A、162A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14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152A、および、溶融ガラス延伸領域S2を含むプレス成形面162A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124をプレス成形面152A、162A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152A、162A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14に示す溶融ガラス塊124は、更に下方へと落下し、2つのプレス成形面152A、162A間に進入する。そして、図15に示すように、落下方向Y1と平行を成すプレス成形面152A、162A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124の両側表面を、プレス成形面152A、162Aに接触させる。この際、プレス成形面152Aと、プレス成形面162Aとは、図15に示すように、溶融ガラス塊124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152Aと、プレス成形面162Aとは、図15に示すように、溶融ガラス塊124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150のプレス成形面152Aの温度と、第二のプレス成形型160のプレス成形面162A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124、および、第二のステップにおいて一対のプレス成形型150、160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150のプレス成形面152Aの温度と、第二のプレス成形型160のプレス成形面162A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152A、162A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124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12に例示したように先端部122が溶融ガラス塊124として分離される瞬間、すなわち、下側ブレード130と上側ブレード140とが垂直方向に重なる位置から、図15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152A、162A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16に示すように、溶融ガラス塊124を、その両側から第一のプレス成形型150および第二のプレス成形型160により押圧し続けると、溶融ガラス塊124は、溶融ガラス塊124とプレス成形面152A、162A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17に示すようにガイド面154Aとガイド面164Aとが接触するところまで、第一のプレス成形型150および第二のプレス成形型160により押圧し続けることで、プレス成形面152A、162A間に、円盤状もしくは略円盤状の板状ガラス126に成形される。
 ここで、図17に示す板状ガラス126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126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17中、不図示)のサイズおよび形状と一致する。また、図15に示すプレス成形の開始時点の状態から、図17に示すガイド面154Aとガイド面164A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124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154Aとガイド面164Aとが接触した状態となることにより、プレス成形面152Aとプレス成形面162A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14~図17に示したように、プレス成形型150は、プレス成形型本体152と、ガイド部材154とを有し、プレス成形型160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152とガイド部材154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162とガイド部材164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150、160は、各々ガイド部材154、164を有するため、図17に示すようにガイド部材154とガイド部材164とが接触した状態では、プレス成形面152Aとプレス成形面162Aとは、平行に保たれる。このため、図14~図16に示すようにプレス成形型150が矢印X1方向に移動し、プレス成形型160が矢印X2方向に移動する過程において、プレス成形面152Aと、プレス成形面162A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150、160を駆動する駆動装置には、図14~図17に示す一連のプロセスにおいて、プレス成形面152Aとプレス成形面162A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17に示すように第一のプレス成形型150のガイド部材154と第二のプレス成形型160のガイド部材164とを接触させた状態で、第一のプレス成形型150のプレス成形型本体152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160のプレス成形型本体162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126を、プレス成形型本体152、162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126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126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126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126の温度が、少なくとも、板状ガラス126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17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126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152とプレス成形型本体162とにより板状ガラス126をプレスし続けることが好ましい。この場合、板状ガラス126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126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126の変形を抑制した状態を維持しつつ、板状ガラス126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(10μm以内)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(10μm以内)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126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(10μm以内)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(10μm以内)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126の変形を抑制した状態を維持しつつ、板状ガラス126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152A、162Aと溶融ガラス塊124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152Aとプレス成形面162Aとの間に位置するガラス(溶融ガラス塊124および板状ガラス126)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126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126の温度がより低温の温度域、特に、板状ガラス126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126の両面と接触するプレス成形面152A、162Aは、板状ガラス126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126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126の両面とプレス成形面152A、162A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126の両面には、プレス成形面152A、162Aにより、板状ガラス126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126の流動性が低下するため、板状ガラス126に過剰な応力が作用すると板状ガラス126の脆性破壊が生じ易くなる。このため、板状ガラス126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126の平面方向に過剰な応力が作用し、板状ガラス126が割れてしまうことになる。
 このような板状ガラス126の割れを防止するためには、(1)プレス成形型150、160を構成する材料として、板状ガラス126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126の温度とプレス成形面152A、162A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126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126の両面と、プレス成形面152A、162A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126の両面とプレス成形面152A、162Aとの間でスリップが生じ、板状ガラス126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150と第二のプレス成形型160との間に挟持される板状ガラス126の温度が、板状ガラス126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126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126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150と第二のプレス成形型160とを離間して、第一のプレス成形型150と第二のプレス成形型160との間に挟持された板状ガラス126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18に示すように、第一のプレス成形型150と第二のプレス成形型160とを互いに離間させるように、第一のプレス成形型150を矢印X2方向へ移動させ、第二のプレス成形型160を矢印X1方向へ移動させる。これにより、プレス成形面162Aと、板状ガラス126とを離型させる。次いで、図19に示すように、プレス成形面152Aと、板状ガラス126とを離型させて、板状ガラス126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152Aと板状ガラス126とを離型させる際には、板状ガラス126の外周方向から力を加えて板状ガラス126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126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152Aと板状ガラス126とを離型した後に、プレス成形面162Aと板状ガラス126とを離型してもよい。そして、最後に、取出した板状ガラス126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-
 以上に説明した第二の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(10μm以内)とすることができ、4μm以下(4μm以内)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(4μm以内)とすることが好ましい。
 なお、第二の本実施形態のガラスブランクの製造方法も板厚がより薄く、平坦性のよいガラスブランクの製造に好適である。具体的には板厚が2mm以下であり、かつ、平坦度が10μm以下(10μm以内)であるガラスブランクの製造に好適である。より好ましい板厚は1.5mm以下、さらに好ましい板厚は1.2mm以下、一層好ましい板厚は1.0mm以下である。
-プレス成形型-
 第二の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150は、プレス成形型本体152と、ガイド部材154とを少なくとも有する。そしてプレス成形型160も、プレス成形型本体162と、ガイド部材164とを少なくとも有し、プレス成形型150と同一の構造を有する。以下、プレス成形型150を例として説明する。まず、プレス成形型150は、プレス成形型本体152と、ガイド部材154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152およびガイド部材154を一体的に、対向配置されたプレス成形型160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154に対してプレス成形型本体152のみを対向配置されたプレス成形型160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150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152と、ガイド部材154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154に対してプレス成形型本体152のみを対向配置されたプレス成形型160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154とガイド部材164とが接触した状態を継続したとしても、板状ガラス126の両面を、プレス成形面152A、162A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154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124がプレス成形されて板状ガラス126となった後も、板状ガラス126の両面を、プレス成形面152A、162A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154、164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152Aと、プレス成形面162A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154とプレス成形型本体152とを少なくとも有するプレス成形型150(およびプレス成形型160)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150、160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150、160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150、160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150、160を冷却し、プレス成形型150、160の温度の上昇を抑制してもよい。また、プレス成形面152A、162A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152A、162Aの中央部近傍を冷却したり、および/または、プレス成形型150、160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152A、162Aの外縁側を加熱してもよい。
 また、第一のプレス成形型150および第二のプレス成形型160のプレス成形面152A、162Aの少なくとも板状ガラス126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152A、162A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126の径方向の熱収縮を阻害する。このため、板状ガラス126の平面方向に過剰な応力が発生し、板状ガラス126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深さ・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14~図19に示したようにプレス成形型150(およびプレス成形型160)は、プレス成形型本体152とガイド部材154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152とガイド部材154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152とガイド部材154とを、プレス成形面152Aと直交する方向であって、かつ、プレス成形面152Aに対向配置されたプレス成形型160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154とプレス成形面152Aに対向配置されたプレス成形型160の一部(ガイド部材164)とが接触した後に、プレス成形型本体152を、プレス成形面152Aと直交する方向であって、かつ、プレス成形面152Aに対向配置されたプレス成形型160側に押し出す機能を少なくとも有するものである。
 図20は、第二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一例を示す模式断面図であり、具体的には、プレス成形型150、160のより具体的な構成の一例を示す図である。図20中、図14~図19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20に示すプレス成形型150Sは、プレス成形型150に対応しているが、プレス成形型160も同様の構造を採用できる。ここでプレス成形型150Sは、その主要部が、プレス成形型本体152と、ガイド部材154と、第一の押出部材156と、第二の押出部材158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152は、一方の端面が円形のプレス成形面152A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152の形状は、図20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152Aは、図20に示す例では、略な平坦な面を成している。
 ガイド部材154は、軸方向Xの長さが円柱体からなるプレス成形型本体152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152を収容すると共に、第一の押出部材156により押し出された際に一方の端面(ガイド面154A)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154の長さとプレス成形型本体152の長さとの差、言い換えれば、軸方向Xにおけるガイド面154Aとプレス成形面152A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154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156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156の一方の面(押出面156A)は、プレス成形型本体152の他方の端面(被押出面152B)とガイド部材154の他方の端面(被押出面154B)とに接触する平坦面からなる。また、プレス成形型本体152の被押出面152Bに対向する領域の一部に、第一の押出部材156の厚み方向に貫通する貫通穴156Hが設けられている。なお、押出面156Aと反対側の面156B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156を介して、プレス成形型本体152とガイド部材154とを同時に、図中の軸方向Xの第一の押出部材156が配置された側からプレス成形型本体152およびガイド部材154が配置された側へと押し出すことができる。
 なお、図20に示す例では、第一の押出部材156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156Hは、プレス成形型本体152および第一の押出部材156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152の被押出面152Bに対向する領域の一部であれば、第一の押出部材156の任意の位置に、任意の数の貫通穴156Hを設けることができる。また、貫通穴156Hの開口形状も適宜選択することができる。ただし、貫通穴156Hは、プレス成形型本体152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158は、貫通穴156H内に配置されると共に、プレス成形型本体152の被押出面152B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158は、図20に示す例では円柱状の棒状を成すが、プレス成形型本体152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158の被押出面152B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158を介して、プレス成形型本体152のみを、第二の押出部材158が配置された側からプレス成形型本体152が配置された側へと、X軸方向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124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152A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152A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152の内部であって、かつ、プレス成形面152A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154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154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154に内蔵されていてもよく、プレス成形型本体152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150、160としては、図21に例示するプレス成形型を利用することもできる。図21は、第二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21中、図20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21に示すプレス成形型200は、その主要部が、プレス成形型本体152と、ガイド部材154と、第一の押出部材156と、第二の押出部材158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21に示すプレス成形型200と、図20に示すプレス成形型150Sとは、プレス成形型本体152、ガイド部材154、第一の押出部材156および第二の押出部材158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20に示すプレス成形型150Sと比べて、図21に示すプレス成形型200では、(1)プレス成形型本体152およびガイド部材154は、プレス成形型本体152の外周面とガイド部材154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152および第一の押出部材156は、プレス成形型本体152の被押出面152Bと第一の押出部材156の押出面156A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152Bの外周側に沿って、被押出面152Bと押出面156Aとの間に、支持部材170が配置されている。
 ここで、プレス成形型本体152は、一方の端面が円形のプレス成形面152A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152の形状は、図20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152Aは、図21に示す例では、略な平坦な面を成している。また、支持部材170は、被押出面152Bまたは押出面156A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170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21に示すプレス成形型200では、第一の押出部材156により、ガイド部材154が、プレス成形型200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170を介してプレス成形型本体152もプレス成形型200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158により、プレス成形型本体152のみをプレス成形型200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20に示す例では、プレス成形に際して、プレス成形型本体152は、(1)被押出面152B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152がたわまないように、プレス成形型本体152の厚み、材質、強度等、支持部材170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14~図19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20に示したプレス成形型150Sあるいは図21に示したプレス成形型200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23に示すプレス成形型310)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154A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154Aとが接触した状態で、プレス成形型本体152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-
 第二の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、
SiOを50%~75%、
Alを0%~5%、
LiOを0%~3%、
ZnOを0%~5%、
NaOおよびKO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、
ZrO、TiO、La、Y、Yb、Ta、NbおよびHfO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{Al/(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、
SiOとAlを合計で70%~85%(ただし、SiOの含有量が50%以上、Alの含有量が3%以上)、
LiO、NaOおよびKO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)、
ZrO、TiO、La、Y、Yb、Ta、NbおよびHfO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)
 第二の本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法は、第二の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泡樹脂ポリッシャ、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(10μm以内)が要求されているが、このような平坦度は、第二の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)
 第二の本実施形態の磁気記録媒体の製造方法は、第二の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C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。
<第三の本実施形態>
(磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法)
 第三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(以下、「ガラスブランクの製造方法」と略す場合がある。)は、溶融ガラス塊を、対向配置され、かつ、実質的に同一温度である一対のプレス成形型を用いてダイレクトプレスすることにより、板状ガラスを成形する成形工程を含む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。)の製造方法であって、成形工程においては、溶融ガラス塊の温度が、板状ガラスを構成するガラス材料の歪点に10℃を加えた温度以下になるまで、溶融ガラス塊を一対のプレス成形型で押し続けることを特徴とする。
 高温のプレス成形品は変形しやすいため、前記温度以下になるまで、溶融ガラス塊を一対のプレス成形型で押し続けることにより、変形を防ぎ、所望形状のガラスブランクを製造することができる。この場合、ガラス材料のガラス転移温度以下になるまで溶融ガラス塊を一対のプレス成形型で押し続けることが好ましい。
 また、溶融ガラス塊の温度がガラス材料の歪点以下になるまで、溶融ガラス塊と一対のプレス成形型とを密着させた状態を維持した後、アニール処理を行うがことが好ましい。
プレス成形後にアニール処理を行うことによってガラスブランク内部の歪を解消(開放)する場合、歪点より10℃高い温度以下になるまでプレスを継続するだけでは、ガラスブランクの内部に歪が残ってしまう恐れがある。しかし、温度が歪点以下になるまで、溶融ガラス塊と一対のプレス成形型とを密着させた密着させた状態を維持することによって、ガラスブランクの冷却過程をコントロールすることができ、ガラスブランク内部の歪を抜くことが可能となる。これにより、アニール処理しても平坦度が悪化しにくいガラスブランクを得ることができる。なお「密着させた状態」とは、一対のプレス成形型により溶融ガラス塊を押し続けている状態であってもよく、一対のプレス成形型が溶融ガラス塊に力を加えることなく溶融ガラス塊に対して密着を維持していている状態でもよい。
 また、成形工程は、板状ガラスの板厚を決定するための第一のプレス工程と、板状ガラスの平坦度を向上させるための第二のプレス工程とを含み、第一のプレス工程と第二のプレス工程は、一対のプレス成形型を用いて連続的に行われるものであってもよい。さらに、板状のガラスの板厚を2mm以下とし、かつ、平坦度が10μm以下(10μm以内)となるように、成形工程を行うことが好ましい。なお、第三の本実施形態のガラスブランクの製造方法は、より薄く平坦なガラスブランクを製造する場合に好適であることから、板厚を1.5mm以下とすることがより好ましく、1.2mm以下とすることが更に好ましく、1.0mm以下とすることが一層好ましい。
 なお、第三の本実施形態のガラスブランクの製造方法は、第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法または第一の本実施形態のガラスブランクの製造方法の各態様と組み合わせてもよい。また、第三の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、第二の本実施形態のガラスブランクの製造方法または第二の本実施形態のガラスブランクの製造方法の各態様と組み合わせてもよい。
(磁気記録媒体ガラス基板の製造方法)
 第三の本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法は、第三の本実施形態のガラスブランクの製造方法によりガラスブランクを作製し、ガラスブランクを加工しての磁気記録媒体ガラス基板を作製することを特徴とする。なお、第三の本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法では、第三の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を用いる点を除けば、その他の製造条件は、既述した第一の本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法および/または第二の本実施形態の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法と同様とすることができる。
(磁気記録媒体の製造方法)
 第三の本実施形態の磁気記録媒体の製造方法は、第三の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磁気記録媒体ガラス基板を作製し、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、磁気記録媒体を作製することを特徴とする。なお、第三の本実施形態の磁気記録媒体の製造方法では、第三の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を用いる点を除けば、その他の製造条件は、既述した第一の本実施形態の磁気記録媒体の製造方法および/または第二の本実施形態の磁気記録媒体の製造方法と同様とすることができる。
<第一の本発明の実施例>
 以下に第一の本発明を実施例を挙げて説明するが、第一の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、第一のプレス工程、第二のプレス工程および取出工程を実施し、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:ガラス組成2に相当する組成
 また、第一のプレス工程および第二のプレス工程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。
-第一のプレス工程の実施条件-
 第一のプレス工程実施直前のプレス成形面52Aの温度を500℃、第一のプレス工程実施直前のプレス成形面62Aの温度を500℃、第一のプレス工程実施直前のプレス成形面52Aの面内温度差を50℃、第一のプレス工程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1mm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30mm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。
-第二のプレス工程の実施条件-
 第二のプレス工程の継続時間を調整し、得られたガラスブランクの平坦度を測定したところ、第二のプレス工程の継続時間を2秒以上にすると、ガラスブランクの平坦度が4μmとなった。そこで、第二のプレス工程の継続時間を2秒に設定した。第二のプレス工程終了時の板状ガラス26の温度(取出温度)を495℃である。第二のプレス工程実施中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。このようにして、ガラスブランクの平坦度を指標として第二のプレス工程の継続時間を制御し、平坦性の優れたガラスブランクを得た。
-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60もプレス成形型50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、使用した一体型タイプのプレス成形型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。ここで、冷却水の流量およびヒータの加熱条件については、常にプレス成形型50のプレス成形面52Aの温度と、プレス成形型60のプレス成形面62Aの温度との差が、±10℃以内の範囲を維持するように制御した。
(実施例A2)
 第二のプレス工程の継続時間をさらに長くして、板状ガラスの取出温度を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)
 プレス成形型50、60として、プレス成形型本体52、62とガイド部材54、64とが別部材として構成された分離型タイプのものを用いた以外は、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)
 第二のプレス工程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、第二のプレス工程の開始直後を基準(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)
 第二のプレス工程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、第二のプレス工程の開始直後を基準(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)
 第二のプレス工程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、第二のプレス工程の開始直後を基準(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)
 第二のプレス工程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、第二のプレス工程の開始直後を基準(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)
 第二のプレス工程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、第二のプレス工程の開始直後を基準(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。
(実施例A9)
 板状ガラス26の取出温度を485℃に設定し、かつ、プレス成形型50、60として分離型タイプのプレス成形型を用いた以外は、実施例A2と同様にしてガラスブランクを作製した。
(比較例A1)
 第二のプレス工程の継続時間を2秒未満として板状ガラスの取出温度を520℃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。
(比較例A2)
 第二のプレス工程の実施を省略した以外は、実施例A1と同様にしてガラスブランクを作製した。
(比較例A3)
 実施例A1で用いたものと同様のガラス材料を用いて、垂直ダイレクトプレスによりガラスブランクを作製した。ガラスブランクの作製には、外周縁に沿って等間隔に下型が12個配置され、プレスに際しては、一方向に30度毎に移動と停止とを交互に繰り返しながら回転する回転テーブルを備えたプレス装置を用いた。また、回転テーブルの外周縁上に配置された12個の下型に対応する12個の下型停止位置に対して、回転テーブルの回転方向に沿ってP1~P12の番号を付した際に、以下の下型停止位置の下型プレス面上または下型の側には、各々下記の部材が配置されている。
・下型停止位置P1:溶融ガラス供給装置
・下型停止位置P2:上型
・下型停止位置P9:取出手段(真空吸着装置)
 このプレス装置では、下型停止位置P1にて、下型上に所定量の溶融ガラスが供給され、下型停止位置P2にて、上型と下型とにより溶融ガラスを板状ガラスにプレス成形し、下型停止位置P9にて、板状ガラス(ガラスブランク)を取り出す。また、下型が停止位置P2~P9へと、移動する際に均熱・冷却工程が実施され、停止位置P9~P12へと移動する際に、ヒーターを利用して下型の予熱が行われる。
 上型および下型の材質、および、プレス成形面の平滑性、平坦性は実施例A1で用いたプレス成形型50、60と同様とした。なお、下型停止位置P1に位置する下型上に供給される直前の溶融ガラスの粘度は、500dPa・sとなるように調整した。
-プレス工程の実施条件-
 なお、プレス工程の実施条件の詳細は以下の通りである。プレス工程実施直前の上型プレス成形面の温度を380℃、プレス工程実施直前の下型プレス成形面の温度を480℃、プレス工程実施直前の上型プレス成形面の面内温度差を30℃、プレス工程実施直前の下型プレス成形面の面内温度差を30℃に設定した。なお、上型は、下型上に所定量の溶融ガラスが供給されてから2秒後に、下方に駆動させた。また、上型が下型上の溶融ガラスに接触してから、上型と下型とが離間するまでの時間(プレス成形時間)は0.3秒とした。以上に説明した条件でプレス工程を実施した場合、プレス工程終了時の板状ガラスの温度(取出温度)は、500℃であった。なお、上型および下型のプレス成形面の温度は、プレス成形面から深さ5mm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、プレス成形面の中心部に1個と、中心部から半径15mm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。
(比較例A4)
 取出温度が495℃となるようにプレス成形時間を延長した以外は、比較例A3と同様にしてガラスブランクを作製した。なお、生産速度が非常に遅く、実用性が無いため、ガラスブランクを数十枚程度作製した時点で、プレスを中止した。
(比較例A5)
 プレス装置として、下型停止位置P3のプレス面上に冷却用上型を更に配置した以外は、比較例A3で用いたプレス装置と同様の装置を用いた。なお、冷却用上型は、下型停止位置P2のプレス面上に配置されたプレス成形用の上型と、実質的に同一の構造を有するものである。ここで、下型停止位置P2において実施されるプレス工程は、比較例A3と同様の条件で実施した。
 また、下型停止位置P3において下型が停止している期間については、全体が480℃程度に予熱された冷却用上型を、下型上に配置された板状ガラスに接触しない程度の距離まで接近させた状態を維持した。
(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、割れ、および、生産性について評価した。結果を表1~表3に示す。なお、水平ダイレクトプレスによりガラスブランクを作製した全ての実施例および比較例A1,A2における第一のプレス工程および第二のプレス工程実施中のプレス成形面間の温度は、最大でも550℃以下であり、垂直ダイレクトプレスによりガラスブランクを作製した比較例A3~A5におけるプレス工程実施中のプレス成形面間の温度は、450℃~500℃の範囲内であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 なお、表1~表3に示す、平坦度の評価方法、割れおよび生産性の評価方法・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。
-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~表3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、2%以上
-生産性-
 ガラスブランクを連続して1000枚作製した場合における単位時間当たりのガラスブランク生産枚数を求めた。なお、表1~表3に示す評価結果の評価基準は以下の通りである。
A:1時間当たりの生産枚数が3420枚以上
B:1時間当たりの生産枚数が3240枚以上3420枚未満
C:1時間当たりの生産枚数が3060枚以上3240枚未満
D:1時間当たりの生産枚数が3060枚未満
<<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~A9において作製した各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、外側および内側に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、加工に用いた実施例A1~A8のガラスブランクの平坦度は4μmであり、実施例A1~A8のガラスブランクを用いて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。また、加工に用いた実施例A9のガラスブランクの平坦度は3μmであり、実施例A9のガラスブランクを用いて作製された磁気記録媒体ガラス基板の平坦度は3μm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。
 実施例A1~A8のガラスブランクを用いて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。また、実施例A9のガラスブランクを用いて得られた磁気記録媒体の平坦度は、3μm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。
<比較例B3>
 比較例A5において作製したガラスブランクを用いた以外は、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比較例B1と同様にして磁気記録媒体を作製した。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B4>
 ラッピング工程を省略した以外は、比較例B3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。
<第二の本発明の実施例>
 以下に第二の本発明を実施例を挙げて説明するが、第二の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11~図19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112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150および第二のプレス成形型160は、溶融ガラス塊124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150、160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152Aの温度を500℃、第一のステップ実施直前のプレス成形面162Aの温度を500℃、第一のステップ実施直前のプレス成形面152A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162Aの面内温度差を50℃に設定した。なお、プレス成形型150、160の駆動は、プレス成形面152Aおよびプレス成形面162Aが、溶融ガラス塊124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152A、162Aの温度は、プレス成形面152A、162A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152A、162A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126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152、162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126の温度は、プレス成形面152A、162A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150は、鋳鉄製で、プレス成形型本体152とガイド部材154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160もプレス成形型150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152A、162Aは、完全な平坦面からなる。また、使用したプレス成形型150、160には、プレス成形面152A、162A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152、162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150、160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126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126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126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126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126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。
(実施例A9)
 取出温度を485℃に設定した以外は、実施例A2と同様にしてガラスブランクを作製した。
(比較例A1)
 プレス成形型として、図22に示すプレス成形型300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300全体に加えた。
 なお、図22に示すプレス成形型300は、鋳鉄製で、図20に示すプレス成形型150Sを構成するプレス成形型本体152とガイド部材154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300は、円柱状で、一方の端面がプレス成形面300A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154と同様の機能を有するリング状の凸部302が設けられている。また、プレス成形面300Aと反対側の面には、棒状部材304が取り付けられ、この棒状部材304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304は、プレス成形型300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300のプレス成形面300Aの平滑性および平坦性、ならびに、プレス成形面300Aおよび凸部302の各部の寸法は、各実施例で用いた図20に示す成形型150Sと実質的に同様である。
(比較例A2)
 プレス成形型として、図23に示すプレス成形型310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126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310全体に加えた。
 なお、図23に示すプレス成形型310は、鋳鉄製で、図20に示すプレス成形型150Sを構成するプレス成形型本体152に相当する構成を有するものである。このプレス成形型310は、円柱状で、一方の端面がプレス成形面310Aとなっている。また、プレス成形面310Aと反対側の面には、棒状部材312が取り付けられ、この棒状部材312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312は、プレス成形型310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4および表5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 JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 なお、表4および表5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4および表5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~A9において作製した各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、外側および内側に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、加工に用いた実施例A1~A8のガラスブランクの平坦度は4μmであり、実施例A1~A8のガラスブランクを用いて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。また、加工に用いた実施例A9のガラスブランクの平坦度は3μmであり、実施例A9のガラスブランクを用いて作製された磁気記録媒体ガラス基板の平坦度は3μm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。
 実施例A1~A8のガラスブランクを用いて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。また、実施例A9のガラスブランクを用いて得られた磁気記録媒体の平坦度は、3μm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
110 溶融ガラス流出管
112 ガラス流出口
120 溶融ガラス流
122 先端部
124 溶融ガラス塊
126 板状ガラス
130 下側ブレード(シアブレード)
132 本体部
134 刃部
134U (刃部の)上面
134B (刃部の)下面
140 上側ブレード(シアブレード)
142 本体部
144 刃部
144U (刃部の)上面
144B (刃部の)下面
150 第一のプレス成形型
150S プレス成形型
152 プレス成形型本体
152A プレス成形面
152B 被押出面
154 ガイド部材
154A ガイド面
154B 被押出面
156 第一の押出部材
156A 押出面
156B 押出面156Aと反対側の面
156H 貫通穴
158 第二の押出部材
160 第二のプレス成形型
162 プレス成形型本体
162A プレス成形面
164 ガイド部材
164A ガイド面
170 支持部材
200 プレス成形型
 

Claims (45)

  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し、板状に成形する第一のプレス工程と、
     上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型との間に形成された板状ガラスを、
     上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型とによりプレスし続ける第二のプレス工程と、
     該第二のプレス工程を経た後に、上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型とを離間して、上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型との間に挟持された上記板状ガラスを取り出す取出工程と、
     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工程および上記第二のプレス工程の実施期間中において、上記第一のプレス成形型のプレス成形面の温度と、上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、
     上記第一のプレス工程において、上記第一のプレス成形型のプレス成形面と、上記第二のプレス成形型のプレス成形面とを、上記溶融ガラス塊に対して略同時に接触させた後に上記溶融ガラス塊をプレスすること、および、
     上記第二のプレス工程の継続時間を上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。
  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、
     前記第二のプレス工程の継続時間を、前記第二のプレス工程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。
  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、
     前記第一のプレス工程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温度が、前記溶融ガラス塊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、
     前記第二のプレス工程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。
  8.  請求項7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。
  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、
     前記第二のプレス工程の実施中において、前記板状ガラスの一方の面と前記第一のプレス成形型のプレス成形面とを常に隙間無く密着させると共に、前記板状ガラスの他方の面と前記第二のプレス成形型のプレス成形面とを常に隙間無く密着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。
  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、
     前記第二のプレス工程の継続時間を、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4μm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。
  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。
  12.  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し、板状に成形する第一のプレス工程と、
     上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型との間に形成された板状ガラスを、
     上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型とによりプレスし続ける第二のプレス工程と、
     該第二のプレス工程を経た後に、上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型とを離間して、上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型との間に挟持された上記板状ガラスを取り出す取出工程と、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、
     上記磁気記録媒体ガラス基板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工程および上記第二のプレス工程の実施期間中において、上記第一のプレス成形型のプレス成形面の温度と、上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、
     上記第一のプレス工程において、上記第一のプレス成形型のプレス成形面と、上記第二のプレス成形型のプレス成形面とを、上記溶融ガラス塊に対して略同時に接触させた後に上記溶融ガラス塊をプレスすること、および、
     上記第二のプレス工程の継続時間を上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以下になるよう制御す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。
  13.  請求項12に記載の磁気記録媒体ガラス基板の製造方法において、
     前記第二のプレス工程の継続時間を、前記第二のプレス工程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の製造方法。
  14.  請求項12または13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。
  15.  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し、板状に成形する第一のプレス工程と、
     上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型との間に形成された板状ガラスを、
     上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型とによりプレスし続ける第二のプレス工程と、
     該第二のプレス工程を経た後に、上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型とを離間して、上記第一のプレス成形型と上記第二のプレス成形型との間に挟持された上記板状ガラスを取り出す取出工程と、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、
     上記磁気記録媒体ガラス基板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工程および上記第二のプレス工程の実施期間中において、上記第一のプレス成形型のプレス成形面の温度と、上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、
     上記第一のプレス工程において、上記第一のプレス成形型のプレス成形面と、上記第二のプレス成形型のプレス成形面とを、上記溶融ガラス塊に対して略同時に接触させた後に上記溶融ガラス塊をプレスすること、および、
     上記第二のプレス工程の継続時間を上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以下になるよう制御することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
  16.  請求項15に記載の磁気記録媒体の製造方法において、
     前記第二のプレス工程の継続時間を、前記第二のプレス工程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の製造方法。
  17.  請求項15または16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。
  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、
     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上記第二の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上記第二の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。
  19.  請求項18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他方の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他方の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。
  20.  請求項18または19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。
  21.  請求項20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。
  22.  請求項18~21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。
  23.  請求項18~22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。
  24.  請求項18~23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。
  25.  請求項18~24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。
  26.  請求項18~25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。
  27.  請求項18~26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。
  28.  請求項18~27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。
  29.  請求項18~28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。
  30.  請求項29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。
  31.  請求項18~30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。
  32.  請求項18~31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。
  33.  請求項18~32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。
  34.  請求項18~33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他方のプレス成形型側に、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他方の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他方の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。
  35.  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、
     上記磁気記録媒体ガラス基板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上記第二の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上記第二の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。
  36.  請求項35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。
  37.  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、
     上記磁気記録媒体ガラス基板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上記第二の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上記第二の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。
  38.  請求項37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。
  39.  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上記第二の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上記第二の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上記第二のプレス成形型側に、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上記第二の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上記第二の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。
  40.  溶融ガラス塊を、対向配置され、かつ、実質的に同一温度である一対のプレス成形型を用いてダイレクトプレスすることにより、板状ガラスを成形する成形工程を含む磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法であって、
     前記成形工程においては、上記溶融ガラス塊の温度が、上記板状ガラスを構成するガラス材料の歪点に10℃を加えた温度以下になるまで、上記溶融ガラス塊を上記一対のプレス成形型で押し続け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。
  41.  請求項40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、
     前記溶融ガラス塊の温度が前記ガラス材料の歪点以下になるまで、前記溶融ガラス塊と前記一対のプレス成形型とを密着させた状態を維持した後、アニール処理を行う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。
  42.  請求項40または41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、 
     前記成形工程は、前記板状ガラスの板厚を決定するための第一のプレス工程と、前記板状ガラスの平坦度を向上させるための第二のプレス工程とを含み、
     前記第一のプレス工程と前記第二のプレス工程とは、前記一対のプレス成形型を用いて連続的に行わ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。
  43.  請求項40~42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、
     前記板状ガラスの板厚が2mm以下であり、かつ、平坦度が10μm以下となるように、前記成形工程を実施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。
  44.  請求項40~43のいずれか一つに記載の製造方法により前記磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを作製し、前記磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクを加工して磁気記録媒体ガラス基板を作製す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。
  45.  請求項44に記載の製造方法により前記磁気記録媒体ガラス基板を作製し、前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、磁気記録媒体を作製することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
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