(57)【要約】【課題】金型プレス面に平滑面でない凹所などの異形成形部があると、この異形成形部によって成形される成形品異形部（例えば軸付きガラス基板における凸状の軸部）の寸法精度の調整が困難である。複数個の金型を１つのプレス機に用いる場合において、個々の金型の寸法公差における精度ばらつきを修正することも困難である。【解決手段】プレス面２ａが平滑な上金型２とプレス面３ａに異形成形部である凹所３ｂを有する下金型３を用いてガラス材１を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法であって、型締め状態のままの冷却の過程の途中で金型が所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって金型を所定温度範囲に保持するように温度制御し、所定時間の経過後に降温を再開し型開きを行う。これにより、凸状の軸部の寸法精度が非常に優れた軸付きガラス基板４を得る。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の金型がプレス面に異形成形部を有するとともに温度制御が可能な一対の金型を用いて、成形素材を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法であって、
型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開することを特徴とするプレス成形方法。
【請求項２】
少なくとも一方の金型が温度制御可能な一対の金型を用いて、成形素材を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法であって、
型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開することを特徴とするプレス成形方法。
【請求項３】
少なくとも一方の金型が温度制御可能な一対の金型を用いて、成形素材を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法であって、
前記一対の金型による型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開する予備成形を、前記所定温度範囲に保持する前記所定時間を異にして複数回行い、
前記複数回の予備成形で得られたプレス成形品の所要部位の計測を行い、保持時間と計測量との相関関係を取得し、
次いで、前記一対の金型を用いた本成形として、成形素材を加熱加圧し、型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点から前記相関関係に基づく所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開することを特徴とするプレス成形方法。
【請求項４】
単一のプレス機に複数の金型を適用し、前記複数の金型を交代しながら順次に成形を行うプレス成形方法において、
前記複数の金型のそれぞれについて、予備成形として、型締め状態の冷却過程での保持時間と所要部位寸法との相関関係を取得し、
次いで、前記交代しながらの順次の成形において、成形素材を加熱加圧し、型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点からその金型固有の前記相関関係に基づく所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開し、
このような金型ごとに各別の相関関係を用いた寸法制御を伴う成形を金型を交代しながら繰り返すことを特徴とするプレス成形方法。
【請求項５】
前記所定温度範囲が前記成形素材の転移点以下で歪点以上の温度範囲に設定されている請求項１から請求項４までのいずれかに記載のプレス成形方法。
【請求項６】
前記異形成形部が凹部である請求項１から請求項５までのいずれかに記載のプレス成形方法。
【請求項７】
前記異形成形部が凸部である請求項１から請求項５までのいずれかに記載のプレス成形方法。
【請求項８】
前記一対の金型として、前記異形成形部を有する一方の金型と、プレス面が平坦面であるもう１つの金型とを用いる請求項１から請求項７までのいずれかに記載のプレス成形方法。
【請求項９】
前記成形素材がガラス材である請求項１から請求項８までのいずれかに記載のプレス成形方法。
【請求項１０】
円板状の基板本体の記録側表面とは反対側の表面の中心部に凸状の軸部を一体に有する情報記録媒体用の軸付きガラス基板であって、請求項１から請求項９までのいずれかに記載のプレス成形方法によって作製されたことを特徴とする情報記録媒体用の軸付きガラス基板。
【請求項１１】
軸付きガラス基板の記録側表面に少なくとも記録層が形成されてなる情報記録媒体であって、前記軸付きガラス基板が請求項１０に記載の軸付きガラス基板で構成されている情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度制御が可能な一対の金型を用いて、成形素材を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法にかかわり、特には、少なくとも一方の金型がプレス面に凹部などの異形成形部を有する場合の成形技術に関する。本発明は、特に、磁気ディスクなどの情報記録媒体に用いられるガラス基板の成形に好適に適用される。
【０００２】
【従来の技術】
近年、磁気ディスクは、急激な高記録密度化が進んでいる。磁気ディスク装置においては、高速回転する磁気ディスクに対して磁気ヘッドを僅かに浮上させて走査させることにより、ランダムアクセスを実現している。高記録密度と高速アクセスを両立するためには、ディスク回転数を上げることや、ディスクとヘッドの間隔（ヘッド浮上量）を小さくすることが求められる。磁気ディスクの基板材料については、近年は、旧来のＮｉ−Ｐめっきを施したアルミニウム基板に代わって、高剛性で高速回転させても変形しにくく表面平滑性の高いガラス基板が使われるようになってきた。
【０００３】
磁気ディスクにおけるガラス基板の形態については、基板中央に貫通穴が形成された孔開きタイプと、基板片面中央に突出した軸部を有する軸付きタイプとがある。軸付きガラス基板を用いた磁気ディスクの場合、高速回転するディスクの面振れと軸心振れを大幅に軽減することができる。このことは、磁気ディスクの薄型化、および、より高速なアクセスを有利に展開する。軸付きディスクの軸部の軸径は、流体軸受けに対応する上でミクロンオーダーの精度が必要とされている。軸付きガラス基板における表面側は平坦平面であるが、裏面は軸部を有する段差形状となっている。したがって、軸付きガラス基板をプレス成形する一対の金型において、一方の金型のプレス面は平坦平面であるが、他方の金型は、軸部を形成するための凹部を伴った形状となっている。この凹部は、平坦平面に対する異形成形部となっている。
【０００４】
軸付きガラス基板の軸部の軸径に高い精度が要求されることは、金型における凹部でのプレス成形に厳密な制御が要求されることに実質的に等価である。
【０００５】
従来より、成形ガラスの形状寸法を精度良く制御する方法については、一般的に、ガラス素材のプレス成形の冷却工程において、金型の位置制御を行うことを通じて精度を出すように工夫している（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６２−２０７７２９号公報（第２頁、第１図）
【特許文献２】
特開平５−３０１７２７号公報（第３頁、図１）
【特許文献３】
特開平７−１７２８５０号公報（第３−４頁、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術は、ガラス成形品の寸法を厳密制御するのは厚さについてであって、それは、ガラス基板の軸部の軸径を厳密制御することには対応できない。プレス成形品の厚さの方向は、一対の金型を接近・離間するプレス方向に沿った方向である。したがって、厚さ制御はプレス方向での位置制御であり、これは方向が同一であるので、精密な制御が比較的簡単である。ところが、軸部の軸径制御は、プレス方向に対して直角方向での制御となり、この直角方向では金型構造に可動部がないため、厳密な軸径制御はきわめて困難である。仮に、金型凹部に、軸径制御のための可動部を設けるとしても、それは半径方向（放射方向）に沿ったものでなければならず、そのような構成は現実的にはきわめて困難である。
【０００８】
以上のことは、情報記録媒体用の軸付きガラス基板に限らず、広く、プレス面に平坦面とは異なる凹部や凸部などの異形成形部を有する金型を用いてプレス成形する場合一般に当てはまると考えられる。要するに、少なくとも一方の金型がプレス面に異形成形部を有するとともに温度制御が可能な一対の金型を用いて、成形素材を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法一般に当てはまる。
【０００９】
次に、別の観点から課題を説明する。プレス成形の生産性を向上するために、単一の加圧プランジャ（プレス機）に複数の金型をセットし、金型を繰り替えて順次に成形する方式がある。その場合に、別々の金型で成形された個々の成形品における凸部や凹部の寸法を均一化することはきわめてむずかしい。この場合は、厚みについても均一化には困難性が生じる。金型は、一般に超硬合金を母材として構成されているが、超硬合金は加工性に大きな困難性を伴うものである。そのため、複数の金型相互間で形状・寸法精度にミクロンオーダーの高度な均一性を求めることは、非常にむずかしい。したがって、歩留まりが充分ではなく、生産性向上に限界をもたらしている。このことは、特に、上記した情報記録媒体用の軸付きガラス基板のプレス成形において顕著である。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みて創案されたものであり、金型の異形成形部によって成形が行われる成形品異形部の寸法精度を高精度に実現することを目的とする。また、複数金型どうし間の精度ばらつきを良好に修正して、プレス成形品の均一化を図ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は次のような手段を講じる。すなわち、少なくとも一方の金型がプレス面に平坦面とは異なる凹部や凸部などの異形成形部を有するとともに温度制御が可能な一対の金型を用いて、成形素材を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法であって、型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開することを特徴とするものである。
【００１２】
一対の金型の型締めを行って成形素材を挟持し、成形素材の軟化点温度付近まで昇温し、加圧を行って軟化状態の成形素材を所定形状に向けて変形させながら、一対の金型のプレス面形状を軟化状態の成形素材に転写する。金型の異形成形部に対しても軟化状態の成形素材が形状の馴染みを生じ、異形成形部から形状転写を受ける。この形状転写には所定時間の型締めを要するが、目的のプレス成形品の形状・寸法に近くなると、金型に対する加熱を停止し、型締め状態のまま冷却過程に移行する。この冷却の過程で異形成形部による成形品異形部の寸法制御を行う。すなわち、型締め状態のままの冷却の過程の途中で、金型が所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって、金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行う。なお、上記の型締め状態のままの冷却の過程においては、加圧力を軽減するのが一般的である。
【００１３】
冷却過程では軟化状態の成形素材の温度が次第に低下し、この降温に伴って成形素材は次第に固化していく。この降温過程で何も温度制御を行わず、自然放冷により常温まで温度降下させるとする。使用している金型の形状・寸法精度が非常に優れたものであれば、自然放冷のままで、異形部を含めて所望の形状・寸法精度のプレス成形品を得ることが可能である。しかし、使用している金型の形状・寸法精度が少しでも劣る場合には、自然放冷にすると、求める寸法精度に対して誤差を生じる。この誤差がミクロンオーダー、サブミクロンオーダーで問題となる。
【００１４】
そこで、本発明にあっては、軟化状態にある成形素材の固化が完了する前に、金型が所定温度まで降温した時点から自然放冷を一旦停止し、所定時間にわたって金型を所定温度範囲に保持するようにしている。
【００１５】
所定温度範囲については、変動のない一定温度とするのでもよいし、ある程度の温度幅をもって変化させるのでもよい。その変化は、降温速度の小さな降温でもよいし、温度変動のゆるやかな脈動であってもよい。
【００１６】
本発明者らの知見によれば、金型を所定温度範囲に保持する保持時間と固化後の成形品異形部の寸法との間に相関関係があることを見出している。その概要は、保持時間が短いほど異形部寸法が大きく、保持時間が長いほど異形部寸法が小さいという特性傾向となっている。この保持時間と異形部寸法との相関関係は、その金型に固有のものであり、金型が異なれば、相関関係における数値に微妙な差が出る。
【００１７】
いま、ある金型を使用するとき、その金型についての保持時間と異形部寸法との相関関係についてあらかじめデータを取得しておく。異形部寸法としてどのような数値が所望であるかに応じて保持時間を求めておくことができる。これが予備成形である。
【００１８】
予備成形の後に、実際のプレス成形すなわち本成形を行う。本成形において、その冷却工程で金型が所定温度まで降温した時点で自然放冷を一旦停止し、上記のあらかじめ求めておいた保持時間にわたって金型を所定温度範囲に保持する。そして、その保持時間の経過後に降温を再開し、常温に達した段階で型開きしてプレス成形品を得る。これにより、成形品異形部の寸法を所望とする寸法に限りなく近づけることができる。これは温度制御によって異形部寸法を制御していることになる。従来技術の場合は位置制御であり、それには空間的方向性がある。対して、本発明の温度制御には空間的方向性はないといってよい。それで、プレス方向とは無関係に異形部寸法を制御することが可能となっている。設備面では、位置制御の場合のような大掛かりなものは必要としない。
【００１９】
上記において、前記の所定温度範囲については、これを、成形素材の転移点以下で歪点以上の温度範囲に設定するのがよい。転移点よりも高いと、軟化状態の成形素材のそれ以降の変形率が大きすぎて異形部寸法の精密制御がむずかしくなる。歪点を下回ると、成形素材の固化程度が強すぎて、やはり異形部寸法の精密制御がむずかしくなる。
【００２０】
上記において、前記の異形成形部の代表例に、凹部がある。これは、情報記録媒体用の軸付きガラス基板の成形の場合にも該当する。また、異形成形部としては、凸部も代表例である。その他、異形成形部あるいは成形品異形部の形態については、特に限定するものではなく、任意の形態を対象としてよい。例えば、凹部、凸部の形状としては、円柱形、角柱形、環状形などがある。凹部と凸部の組み合わせ、三角波形状、波形状などもある。
【００２１】
上記において、前記の金型は一対からなるが、一対の金型の組み合わせとしては、一方の金型が異形成形部を有し、他方の金型はそのプレス面が平坦面となっているものでもよいし、一対の金型双方に異形成形部を有するものでもよい。
【００２２】
上記において、成形素材をガラス材とする場合に、本発明はその効果を十二分に発揮する。特に、情報記録媒体用の軸付きガラス基板をプレス成形する場合に、本発明は最大限の効果を発揮するといえる。
【００２３】
上記では少なくとも一方の金型がそのプレス面に異形成形部を有することを前提にして説明したが、本発明はさらには、異形成形部を有しない金型を用いてのプレス成形にも適用できる。すなわち、プレス成形品の厚み制御にも本発明は適用可能である。その場合の構成については、次のように表現できる。少なくとも一方の金型が温度制御可能な一対の金型を用いて、成形素材を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法であって、型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開する。
【００２４】
上記のガラス成形品のプレス成形方法をより具体的レベルで展開すると、次のようにいうことができる。少なくとも一方の金型が温度制御可能な一対の金型を用いて、成形素材を加熱加圧し、冷却して行うプレス成形方法である。ここで、前記一対の金型を用いた予備成形として、型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開する。これで、その金型について、保持時間１点における予備プレス成形品が得られる。そして、前記所定温度範囲に保持する前記所定時間を異にして同様の予備成形を複数回行う。これで、保持時間について複数ポイントの予備プレス成形品が得られる。前記複数回の予備成形で得られたプレス成形品の所要部位の計測を行い、保持時間と計測量との相関関係を取得する。すなわち、保持時間と所要部位寸法との相関関係についてのデータを収集する。
【００２５】
次いで、前記一対の金型を用いた本成形を行う。すなわち、成形素材を加熱加圧し、型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点から前記相関関係に基づく所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、前記所定時間の経過後に降温を再開する。ここで、所要部位とは、成形品異形部の場合を含むのはもちろんであるが、あるいは、成形品の肉厚でもよい。
【００２６】
これは、プレス成形の本成形を行うのに先立って、予備成形を行って保持時間と所要部位寸法との相関関係についてのデータを取得することにポイントがある。同じ金型について、冷却過程の途中で行う所定温度範囲に保持を行う所定時間つまり保持時間を異にする状態でプレス成形品を予備成形する。これで得られたプレス成形品において、所要部位寸法を実測する。すると、同一の金型において、所要部位寸法と保持時間との相関関係についての実測のデータが得られる。相関関係を計算によって求めるのではなく、実測によって求めることにより、正確を期す。ミクロンオーダー、サブミクロンオーダーでの超精密な寸法制御にかかわるものである関係上、実測をベストとするのである。
【００２７】
なお、上記の予備成形での相関関係取得は、その金型を用いて行うプレス成形の初回のみに行うのでもよいし、繰り返しのプレス成形における所定回数ごとに行うのでもよい。また、場合によっては、プレス成形１回ごとに行ってもよい。
【００２８】
さらに発展した形態として、本発明には次のような構成もある。すなわち、単一のプレス機に複数の金型を適用し、前記複数の金型を交代しながら順次に成形を行うプレス成形方法についてである。ここで、前記複数の金型のそれぞれについて、予備成形として、型締め状態の冷却過程での保持時間と所要部位寸法との相関関係をあらかじめ取得しておく。次いで、前記交代しながらの順次の成形（本成形）において、成形素材を加熱加圧し、型締め状態のままの冷却の過程の途中で前記金型が所定温度まで降温した時点からその金型固有の前記相関関係に基づく所定時間にわたって前記金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行う。そして、前記所定時間の経過後に降温を再開する。このような金型ごとに各別の相関関係を用いた寸法制御を伴う成形を金型を交代しながら繰り返す。
【００２９】
複数の金型を交代して用い、同一仕様のプレス成形品を製造する場合に、金型どうし間の寸法公差は避けがたいものである。本発明は、上述の保持時間と所要部位寸法との相関関係を利用することにより、前記複数の金型間の寸法公差を吸収する状態で、同一仕様のすなわち同一寸法精度のプレス成形品を効率良く生産することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかわるガラス基板の製造に適用するプレス成形方法の実施の形態について図面に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
図１はガラス材をプレス成形によって作製する状態を示す概略図である。図１において、符号の１は球形のガラス材、２は下面に平滑平坦なプレス面２ａを有する上金型、３は全体的には平滑平坦で中央部に凹所３ｂが形成されたプレス面３ａを有する下金型である。凹所３ｂが異形成形部である。ガラス材１を下金型３のプレス面３ａに載置し、中央部の凹所３ｂに位置合わせする。この状態で上金型２を図示しない加圧プランジャの伸長によって下動し、下金型３と上金型２とでガラス材１を小さい力で挟持し、上金型２および下金型３のそれぞれの背面側に連設の図示しないヒータブロックにおけるヒータへの通電によって上金型２および下金型３を加熱し、熱の伝播によってガラス材１を加熱して軟化させる。
【００３２】
ガラス材１の温度が変形可能な所定温度であるガラス軟化点（Ｔｓ）付近に達した時点で図示しない加圧プランジャをさらに伸長させ、上金型２を下動して、上金型２と下金型３とで軟化状態のガラス材１に充分大きな圧力を印加する。図示しないヒータへの通電は継続し、ガラス材１の温度を保持しながら、加熱加圧を行う。この加熱加圧により、両金型で挟持圧迫しているガラス材１に両金型のプレス面２ａ，３ａの平滑な表面状態を転写する。ガラス材１の一部は、凹所３ｂに押し込められ、凹所３ｂの形状が転写される。加熱加圧中のガラス材１の温度はガラス軟化点（Ｔｓ）付近に保持される。
【００３３】
所定時間の加熱加圧の後、印加圧力を少し減じ、型締め状態のまま冷却工程を行う。この冷却の過程において寸法調整温度Ｔｃ（＝転移点温度Ｔｇ）に達した時点から自然冷却を一旦停止し、あらかじめ設定している保持時間ＨＴにわたって寸法調整温度Ｔｃを保持し、その保持時間ＨＴの経過後に自然冷却を再開する。常温まで降温させた後、図示しない加圧プランジャを収縮して上金型２を上昇させて型開きを行い、得られた軸付きガラス基板４を取り出した（図２参照）。
【００３４】
上記のように、冷却過程の途中で、歪点以上の所定の温度（寸法調整温度Ｔｃ）から、その温度で所定の保持時間ＨＴにわたって保持することによって、ガラス材の収縮量を制御し、ミクロンオーダーの寸法制御が可能となる。すなわち、金型の製造工程における寸法ばらつきを成形自体において修正することが可能となり、生産コストを低減することができる。
【００３５】
以上のプレス成形の結果、図２（ａ），（ｂ）に示すように、円板状の基板本体４ａの記録側表面とは反対側の表面の中心部に凸状の軸部４ｂを一体に有するディスク状の情報記録媒体用の軸付きガラス基板４が得られる。この軸付きガラス基板４は、その記録側表面がＲａ（中心線平均粗さ）＝１ｎｍ以下の平滑面となっている。軸状凸部４ａが成形品異形部である。
【００３６】
上記のようにして得られた軸付きガラス基板４に対して、洗浄を行った上で、磁気記録層を形成する。ここで、スクラブ洗浄、市販の洗浄剤（中性洗剤、界面活性剤、アルカリ性洗剤など）による洗浄、純水洗浄、溶剤洗浄、溶剤蒸気乾燥等公知の洗浄処理を行うことができる。また、各洗浄工程では、加熱や超音波印加を併用してもよい。また、磁気記録層やその他の層としては公知のものを使用できる。
【００３７】
具体的には、図３に示すように、軸付きガラス基板４の基板本体４ａの記録側表面に対して、スパッタ法を用いてＣｒ下地層５、Ｃｏ‐Ｃｒ‐Ｐｔ系磁性層６、Ｃ保護層７を順次形成し、ディップコート法を用いてフッ素系液体潤滑剤８を塗布し、ディスク状の磁気記録媒体９とした。
【００３８】
上記において、ガラス材１の種類および大きさ、形状については、特に限定されるものではない。ガラス材としては、例えば、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス、アルミノボロシリケートガラス、ボロシリケートガラス、ジンクシリケートガラス等であってよい。このうち、アルミノボロシリケートガラスは化学強化処理による効果が大きく、高強度基板が得られ、ガラス軟化点が低く、成形が容易であり、好ましい。もっとも、ガラスの種類および大きさ、形状は特に制限されない。
【００３９】
なお、上記は本発明を適用して得られるガラス基板についてであったが、本発明はそれ以外に、光学材料、建築材料および機械部品等にも適用することができる。
【００４０】
【実施例】
ここでは、軸付きガラス基板につき、基板直径２５ｍｍ、基板厚み０．５ｍｍ、軸径３．０００ｍｍを想定している。
【００４１】
（実施例１）
〔予備成形〕
円板状で段付きの下金型３には、そのプレス面３ａの中心部に凹所３ｂが形成されている。この凹所３ｂは異形成形部の一例である。ここでは、凹所３ｂは円柱状で、その直径が３ｍｍ、深さが１ｍｍとなっている。この凹所３ｂは、軸付きガラス基板４における凸状の軸部４ａを形成するためのものである。上金型２、下金型３はいずれも超硬合金製である。その超硬合金は、表面の中心線平均粗さが１ｎｍであり、その表面に白金合金からなる保護膜が形成されている。
【００４２】
下金型３の凹所３ｂ上に直径８ｍｍの球状のガラス材（アルミノボロシリケートガラス）１を置き、平坦なプレス面２ａの上金型２で挟んだ状態で、ヒータへの通電制御によって温度制御を行い、ガラス材１をガラス軟化点付近まで加熱し、図示しないプレス機によってガラス材１を所定の位置まで加圧（３５０ｋｇ／ｃｍ２）した後、型締め状態のまま冷却を行う。ここでは自然冷却とする。この冷却の過程において転移点温度Ｔｇまでに達した時点から自然冷却を一旦停止し、そのときの制御温度である寸法調整温度Ｔｃ（＝転移点温度Ｔｇ）を保持する保持時間ＨＴとして、ＨＴ＝１００秒を設定し、その保持時間ＨＴ＝１００秒にわたって寸法調整温度Ｔｃを保持し、その保持時間ＨＴの経過後に自然冷却を再開する。常温まで降温すると、上金型２を上昇させて型開きを行い、得られた軸付きガラス基板４を取り出す。そして、軸付きガラス基板４の凸状の軸部４ａの軸径（直径）φを測定する。これで、保持時間ＨＴと軸径φとの相関関係の１つが得られる。一例として、（保持時間ＨＴ，軸径φ）＝（１００秒，３．００５ｍｍ）であった。なお、寸法調整温度Ｔｃを転移点温度Ｔｇに設定するのは一例である。寸法調整温度Ｔｃは、一般的には、ガラス歪点Ｐｓと転移点温度Ｔｇとの間の温度となる（Ｐｓ＜Ｔｇ）。
【００４３】
次に、上記と同じ金型につき、以上と同様な予備成形を、保持時間ＨＴ＝２００秒に設定して実施し、相関関係（ＨＴ，φ）＝（２００秒，３．００３５ｍｍ）を得た。
【００４４】
上記と同じ金型につき、保持時間ＨＴ＝３００秒、４００秒、５００秒、６００秒についても同様の予備成形を実施した。まとめると、
相関関係（ＨＴ，φ）＝（１００秒，３．００５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（２００秒，３．００３５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（３００秒，３．００２ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（４００秒，３．０００５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（５００秒，２．９９８５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（６００秒，２．９９６５ｍｍ）
を得た。まとめたものを図４に示す。
【００４５】
図４より、所望の軸径φ０＝３．０００±０．００１ｍｍに対応する保持時間ＨＴは、ＨＴ＝４２０秒とすることができる。
【００４６】
予備成形によって保持時間と軸径との相関関係の取得が完了すると、次に本成形に移る。
【００４７】
〔本成形〕
上記の予備成形の結果として、寸法調整温度Ｔｃ（＝転移点温度Ｔｇ）を保持する保持時間ＨＴとして、ＨＴ＝４２０秒を設定した。そして、上記と同じ一対の金型２，３を用いて本成形を行った。すなわち、下金型３の凹所３ｂ上に球状のガラス材１を置き、上金型２で挟んだ状態で、ヒータへの通電制御によって温度制御を行い、ガラス材１をガラス軟化点付近まで加熱し、図示しないプレス機によってガラス材１を所定の位置まで加圧した後、型締め状態のまま上記と同一条件で冷却を行う（自然冷却）。この冷却の過程において寸法調整温度Ｔｃ（＝転移点温度Ｔｇ）に達した時点から自然冷却を一旦停止し、上記で設定した保持時間ＨＴ＝４２０秒にわたって寸法調整温度Ｔｃを保持し、その保持時間ＨＴの経過後に自然冷却を再開した。常温まで降温させた後、上金型２を上昇させて型開きを行い、得られた軸付きガラス基板４を取り出した。これにより、基板直径２５ｍｍ、基板厚み０．５ｍｍ、軸径３．００１ｍｍ、軸状凸部軸長さ１ｍｍの軸付きガラス基板４が得られた。
【００４８】
〔洗浄〕
その後、中性洗剤を染み込ませたＰＶＡスポンジ（ＰＶＡ：ポリビニルアルコール）を用いるスクラブ洗浄を行い、さらに、アルカリ洗剤洗浄（２％セミクリーン、ｐＨ＝１２、横浜油脂製）を行った上で、１８ＭΩ以上の超純水を用いて十分に濯ぎ、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）の蒸気乾燥を行った。
【００４９】
〔成膜〕
上記処理を行った軸付きガラス基板４に対して、図３に示すように、スパッタ法を用いてＣｒ下地層５、Ｃｏ‐Ｃｒ‐Ｐｔ系磁性層６、Ｃ保護層７を順次形成し、ディップコート法を用いてフッ素系液体潤滑剤８を塗布し、ディスク状の磁気記録媒体９とした。
【００５０】
（実施例２）
実施例１で用いた下金型Ａとは異なる下金型Ｂを用意し、この下金型Ｂにおいて、実施例１と同様に、〔予備成形〕を行った。得られた保持時間と軸径との相関関係は次のとおりであった。
【００５１】
相関関係（ＨＴ，φ）＝（１００秒，３．００６５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（２００秒，３．００５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（３００秒，３．００３５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（４００秒，３．００２ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（５００秒，３．０００ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（６００秒，２．９９８ｍｍ）
まとめたものを図５に示す。図５より、所望の軸径φ０＝３．０００±０．００１ｍｍに対応する保持時間ＨＴは、ＨＴ＝５００秒とすることができる。
【００５２】
予備成形によって保持時間と軸径との相関関係の取得が完了すると、次に〔本成形〕を行った。上記の予備成形の結果として、寸法調整温度Ｔｃ（＝転移点温度Ｔｇ）を保持する保持時間ＨＴとして、ＨＴ＝５００秒を設定した。この場合、基板直径２５ｍｍ、基板厚み０．５ｍｍ、軸径３．０００ｍｍの軸付きガラス基板４が得られた。
【００５３】
さらに、実施例１と同様に〔洗浄〕、〔成膜〕を行った。
【００５４】
（実施例３）
実施例１，２で用いた下金型Ａ，Ｂとは異なる下金型Ｃを用意し、この下金型Ｃにおいて、実施例１と同様に、〔予備成形〕を行った。得られた保持時間と軸径との相関関係は次のとおりであった。
【００５５】
相関関係（ＨＴ，φ）＝（１００秒，３．００１５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（２００秒，３．０００ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（３００秒，２．９９８５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（４００秒，２．９９７ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（５００秒，２．９９５ｍｍ）
相関関係（ＨＴ，φ）＝（６００秒，２．９９３ｍｍ）
まとめたものを図６に示す。図６より、所望の軸径φ０＝３．０００±０．００１ｍｍに対応する保持時間ＨＴは、ＨＴ＝２００秒とすることができる。
【００５６】
予備成形によって保持時間と軸径との相関関係の取得が完了すると、次に〔本成形〕を行った。上記の予備成形の結果として、寸法調整温度Ｔｃ（＝転移点温度Ｔｇ）を保持する保持時間ＨＴとして、ＨＴ＝２００秒を設定した。この場合、基板直径２５ｍｍ、基板厚み０．５ｍｍ、軸径３．００１ｍｍの軸付きガラス基板４が得られた。
【００５７】
さらに、実施例１と同様に〔洗浄〕、〔成膜〕を行った。
【００５８】
（比較例１）
実施例１の下金型Ａを用いて、寸法調整温度Ｔｃを変えて、すなわち、寸法調整温度Ｔｃをガラス歪点Ｐｓ以下の４３０℃に設定して、実施例１と同様の処理を行った。この場合、得られた軸付きガラス基板の軸径は３．００６ｍｍであった。
【００５９】
（比較例２）
実施例２の下金型Ｂを用いて、冷却過程で一旦停止することなく、連続して常温まで降温した。それ以外は実施例２と同様にした。この場合、得られた軸付きガラス基板の軸径は３．００８ｍｍであった。
【００６０】
実施例１，２，３および比較例１，２の軸径の測定結果を表１に示す。実施例１，２，３によれば、凸状の軸部について、必要とされる軸径３．０００±０．００１ｍｍを満足するミクロンオーダーで制御された基板が得られた。これに対して、比較例においては、軸径が３．００６ｍｍ，３．００８ｍｍと過剰に大きいものとなった。
【００６１】
【表１】
2004091296.tif 000003
【００６２】
上記は、加圧プランジャ（プレス機）と各下金型との関係が、１種類のみの下金型（Ａ，Ｂ，Ｃのうちのいずれか１つのみ）が加圧プランジャにセットされている方式についてである。
【００６３】
この方式を発展させて、上記のようにして得られた３種類の下金型Ａ，Ｂ，Ｃを単一の加圧プランジャ（プレス機）に共通にセットし、その３種類の下金型Ａ，Ｂ，Ｃを繰り替えながら順次に成形を行った。その場合も、上記同様の効果が得られ、生産性向上が図られる。
【００６４】
なお、上記の実施例においては、寸法調整温度Ｔｃを転移点温度Ｔｇとしたが、これは一例にすぎないことは既述のとおりである。
【００６５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、冷却過程途中で所定温度まで降温した時点から所定時間にわたって金型を所定温度範囲に保持するように温度制御を行い、所定時間の経過後に降温を再開する方式としたので、異形成形部を含むプレス成形品であっても、これをその寸法精度において高度に精密仕上げすることができる。
【００６６】
特に、予備成形によって保持時間と異形部寸法との相関関係を取得する場合には、実際に即しての寸法制御となるので、より高精度なプレス成形が可能となる。
【００６７】
さらに、複数金型どうし間の製造工程における寸法ばらつき（公差）を良好に修正し、複数金型の交代使用にもかかわらず、所望の寸法精度を達成することができ、生産性の向上、生産コスト低減を期することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるプレス成形方法であって、ガラス材のプレス成形によって軸付きガラス基板を作製する状態を示す概略図
【図２】本発明の実施の形態における軸付きガラス基板を示す側面図と斜視図
【図３】本発明の実施の形態における情報記録媒体の断面図
【図４】本発明の実施例１において保持温度と軸径の関係を表したグラフ
【図５】本発明の実施例２において保持温度と軸径の関係を表したグラフ
【図６】本発明の実施例３において保持温度と軸径の関係を表したグラフ
１　ガラス材
２　上金型
２ａ　プレス面
３　下金型
３ａ　プレス面
３ｂ　凹所（異形成形部）
４　軸付きガラス基板
４ａ　基板本体
４ｂ　凸状の軸部（成形品異形部）
５　Ｃｒ下地層
６　Ｃｏ‐Ｃｒ‐Ｐｔ系磁性層
７　Ｃ保護層
８　フッ素系液体潤滑剤
９　磁気記録媒体
【図１】
2004091296.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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