(57)【要約】【課題】成膜時における容器内の球体ワークの凝集を抑制できる球状物品の製造方法を提供する。【解決手段】基板１５の上面１５ａに形成された環状のループ溝１６内に複数の球体ワークを配置し、該複数の球体ワークをループ溝１６に沿って周回するように転動させつつ、該各球体ワークの表面に被膜を形成する成膜工程を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
球体の表面に被膜が形成された球状物品の製造方法であって、
基板の主面に形成された環状のループ溝内に複数の球体ワークを配置し、該複数の球体ワークを前記ループ溝に沿って周回するように転動させつつ、該各球体ワークの表面に被膜を形成する成膜工程を備える、球状物品の製造方法。
【請求項２】
前記ループ溝の幅寸法は、前記球体ワークの直径よりも大きい寸法に設定されている、請求項１に記載の球状物品の製造方法。
【請求項３】
前記成膜工程では、前記基板を回転させることで前記球体ワークを前記ループ溝に沿って周回するように転動させる、請求項１又は２に記載の球状物品の製造方法。
【請求項４】
前記成膜工程では、前記基板の主面を水平面に対して傾斜させた状態で前記基板を回転させる、請求項３に記載の球状物品の製造方法。
【請求項５】
前記成膜工程では、前記ループ溝の幅方向における前記球体ワークの位置を変化させつつ、前記球体ワークを前記ループ溝に沿って周回させる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の球状物品の製造方法。
【請求項６】
前記ループ溝は、平面視において楕円環状をなしている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の球状物品の製造方法。
【請求項７】
前記ループ溝は断面円弧状に窪む溝である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の球状物品の製造方法。
【請求項８】
前記ループ溝は、その周方向において前記ループ溝の幅寸法が変化するように構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の球状物品の製造方法。
【請求項９】
前記成膜工程では、前記球体ワークの他にダミー球を前記ループ溝内に配置し、前記ダミー球を前記球体ワークと共に前記ループ溝に沿って周回させる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の球状物品の製造方法。
【請求項１０】
前記ダミー球の直径が前記球体ワークの直径よりも大きく設定されている、請求項９に記載の球状物品の製造方法。
【請求項１１】
前記球体ワークと前記ダミー球とを前記ループ溝の周方向において交互に配置する、請求項９又は１０に記載の球状物品の製造方法。
【請求項１２】
前記球体ワークはガラスからなり、前記被膜は光学的な機能性膜である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の球状物品の製造方法。
【請求項１３】
前記成膜工程では、スパッタリング法を用いて前記ループ溝内の前記球体ワークの表面に被膜を形成する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の球状物品の製造方法。
【請求項１４】
主面に環状のループ溝が形成された基板を備え、
前記ループ溝内に配置された複数の球体ワークを前記基板の回転により前記ループ溝に沿って周回するように転動させつつ、該各球体ワークの表面に被膜を形成する成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、球レンズなどの球状物品の製造方法、及び球状物品の表面に被膜を形成する成膜装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
表面に反射防止膜などの被膜が成膜された球レンズの製造方法として、例えば特許文献１に開示される方法では、複数の球体ワークを容器内に配置し、スパッタリング法、真空蒸着法などのＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）法や、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などを用いて複数の球体ワークの表面に膜材料を成膜している。また、特許文献１には、成膜中において容器内の複数の球体ワークを転動させることで、球体ワークの表面全体に被膜を均一な厚さで成膜する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４２３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の製造方法では、容器内の複数の球体ワークが静電気によって凝集してしまう問題がある。凝集した状態では球体ワークが好適に転動せず、球体ワークの表面に形成される被膜の厚さが不均一となって所望の特性が得られないといった問題が生じてしまう。特に、球体ワークが小径で軽量なほど静電気による凝集が生じやすくなるため、上記問題が顕著となる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、成膜時における容器内の球体ワークの凝集を抑制できる球状物品の製造方法及び成膜装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する球状物品の製造方法は、球体の表面に被膜が形成された球状物品の製造方法であって、基板の主面に形成された環状のループ溝内に複数の球体ワークを配置し、該複数の球体ワークを前記ループ溝に沿って周回するように転動させつつ、該各球体ワークの表面に被膜を形成する成膜工程を備える。
【０００７】
上記態様によれば、成膜工程において複数の球体ワークをループ溝内に配置するため、複数の球体ワークを単純なお椀型などの容器内に配置する場合と比べて、一塊になる球体ワークの数を減らすように構成することができ、その結果、球体ワーク同士の静電気による凝集を抑制することができる。
【０００８】
上記球状物品の製造方法において、前記ループ溝の幅寸法は、前記球体ワークの直径よりも大きい寸法に設定されている。
上記態様によれば、球体ワークをループ溝内で好適に転動させることが可能となる。
【０００９】
上記球状物品の製造方法において、前記成膜工程では、前記基板を回転させることで前記球体ワークを前記ループ溝に沿って周回するように転動させる。
上記態様によれば、基板の回転によって球体ワークをループ溝内で好適に転動させることが可能となる。
【００１０】
上記球状物品の製造方法において、前記成膜工程では、前記基板の主面を水平面に対して傾斜させた状態で前記基板を回転させる。
上記態様によれば、基板の主面を水平面に対して傾斜させることで、ループ溝を周回する球体ワークに掛かる力の方向に変化をつけて、球体ワークの転動に変化をつけることができ、その結果、球体ワーク表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００１１】
上記球状物品の製造方法において、前記成膜工程では、前記ループ溝の幅方向における前記球体ワークの位置を変化させつつ、前記球体ワークを前記ループ溝に沿って周回させる。
【００１２】
上記態様によれば、球体ワークをループ溝に沿って周回させる際に、ループ溝の幅方向における球体ワークの位置を変化させることで、球体ワークの転動に変化をつけることができ、その結果、球体ワーク表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００１３】
上記球状物品の製造方法において、前記ループ溝は、平面視において楕円環状をなしている。
上記態様によれば、球体ワークがループ溝の半径が小さい箇所を通る時と、半径が大きい箇所を通る時とで、球体ワークに掛かる力の方向に変化をつけて、球体ワークの転動に変化をつけることが可能となる。従って、球体ワーク表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００１４】
上記球状物品の製造方法において、前記ループ溝は断面円弧状に窪む溝である。
上記態様によれば、球体ワークをループ溝に沿って周回させる際に、ループ溝の幅方向における球体ワークの位置を好適に変化させることができ、その結果、球体ワーク表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００１５】
上記球状物品の製造方法において、前記ループ溝は、その周方向において前記ループ溝の幅寸法が変化するように構成されている。
上記態様によれば、球体ワークをループ溝に沿って周回させる際に、ループ溝の幅方向における球体ワークの位置が変化しやすくなり、その結果、球体ワーク表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００１６】
上記球状物品の製造方法において、前記成膜工程では、前記球体ワークの他にダミー球を前記ループ溝内に配置し、前記ダミー球を前記球体ワークと共に前記ループ溝に沿って周回させる。
【００１７】
上記態様によれば、ダミー球によって球体ワークのループ溝に沿った周回を促進することが可能となる。また、ループ溝内に球体ワークと共にダミー球を配置することで、球体ワーク同士の静電気による凝集をより抑制することができる。
【００１８】
上記球状物品の製造方法において、前記ダミー球の直径が前記球体ワークの直径よりも大きく設定されている。
上記態様によれば、ダミー球によって球体ワークのループ溝に沿った周回をより好適に促進することが可能となる。
【００１９】
上記球状物品の製造方法において、前記球体ワークと前記ダミー球とを前記ループ溝の周方向において交互に配置する。
上記態様によれば、球体ワーク同士の静電気による凝集をより効果的に抑制することができる。
【００２０】
上記球状物品の製造方法において、前記球体ワークはガラスからなり、前記被膜は光学的な機能性膜である。
上記態様によれば、光学的な機能性膜を表面全体に均一な厚さで有する球レンズを製造可能となる。
【００２１】
上記球状物品の製造方法において、前記成膜工程では、スパッタリング法を用いて前記ループ溝内の前記球体ワークの表面に被膜を形成する。
上記態様によれば、スパッタリング法によって球体ワークの表面全体に被膜を形成することができる。
【００２２】
上記課題を解決する成膜装置は、主面に環状のループ溝が形成された基板を備え、前記ループ溝内に配置された複数の球体ワークを前記基板の回転により前記ループ溝に沿って周回するように転動させつつ、該各球体ワークの表面に被膜を形成する。
【００２３】
上記態様によれば、複数の球体ワークをループ溝内に配置するため、複数の球体ワークを単純なお椀型などの容器内に配置する場合と比べて、一塊になる球体ワークの数を減らすように構成することができ、その結果、球体ワーク同士の静電気による凝集を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の球状物品の製造方法及び成膜装置によれば、成膜時における容器内の球体ワークの凝集を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施形態における成膜装置の概略構成図。
【図２】同形態におけるワーク支持機構の平面模式図。
【図３】（ａ）は同形態における基板を示す平面図、（ｂ）はループ溝の一部を拡大して示す平面図。
【図４】球体ワーク及びダミー球が配置された状態のループ溝を示す断面図。
【図５】同形態におけるループ溝内の球体ワークの転動態様を示す断面図であって、（ａ）は図３（ａ）における５ａ−５ａ線断面図、（ｂ）は図３（ａ）における５ｂ−５ｂ線断面図。
【図６】変更例における基板を示す平面図。
【図７】同変更例におけるループ溝内の球体ワークの転動態様を示す断面図であって、（ａ）は図６における７ａ−７ａ線断面図、（ｂ）は図６における７ｂ−７ｂ線断面図。
【図８】変更例における基板を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、球状物品の製造方法及び成膜装置の一実施形態について説明する。なお、図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張して示す場合がある。また、各部分の寸法比率についても、実際と異なる場合がある。
【００２７】
本実施形態の製造方法（及び製造装置）によって製造される球体物品は、光学ガラス材料（例えばＢＫ７など）からなる球体の表面全体に被膜（例えば、反射防止膜などの光学的な機能性膜）を成膜した微小サイズの球レンズであり、光通信用デバイスのレンズとして用いられる。本実施形態の球レンズでは、組付性を考慮して光学的な方向性を無くすために、被膜が球レンズの表面全体に均一に成膜されることが要求される。また、球レンズの直径は１．０ｍｍ以下であり、より好ましくは０．１ｍｍ〜０．３ｍｍである。
【００２８】
図１に示すように、本実施形態の成膜装置１０は、スパッタリング法を用いて成膜する装置である。成膜装置１０は、真空チャンバー１１と、真空チャンバー１１内に設けられたワーク支持機構１２と、真空チャンバー１１内においてワーク支持機構１２の鉛直方向上方に配置されたターゲット１３とを備えている。そして、ワーク支持機構１２に支持された球体ワークＷに向けて、その上方に配置されたターゲット１３から膜材料を飛散させ、球体ワークＷの表面に被膜を成膜する。なお、膜材料としては、シリカや、酸化タンタルなどを用い、光学的な機能性膜として反射防止膜等を成膜可能である。膜厚は任意に設定可能であるが、例えば０．２μｍ〜２μｍとすることができる。
【００２９】
図１及び図２に示すように、ワーク支持機構１２は、回転可能なテーブル１４と、テーブル１４の上面に設けられた複数の基板１５とを備えている。
基板１５が設けられたテーブル１４の上面は、水平面に対して所定の角度θ（例えば３°）だけ傾斜する平面をなす。テーブル１４は、例えば水平面に対して垂直をなす回転軸Ｌ１を中心として回転可能に構成されている。
【００３０】
テーブル１４の上面に設けられた各基板１５の上面１５ａ（基板１５の主面）は、テーブル１４の上面に対して平行な平面状をなしている。各基板１５は、テーブル１４の上面に対して垂直な回転軸Ｌ２を中心として回転可能に構成されている。すなわち、各基板１５は自転するとともにテーブル１４の回転によって公転する。なお、図面では、テーブル１４及び各基板１５を回転させるための駆動機構の図示を省略している。
【００３１】
各基板１５の上面１５ａには、各々異なる径を有する３つの環状のループ溝１６が略同心円状に形成されている。成膜工程において、球体ワークＷは各ループ溝１６内に配置される。
【００３２】
図３（ａ）に示すように、基板１５の平面視において、各ループ溝１６は基板１５の回転軸Ｌ２を中心とする楕円環状に形成されている。各ループ溝１６は、溝の長さ方向における端部を有しない環状に閉じられた溝である。１つの基板１５につき３つ設けられたループ溝１６は、大中小の互いに異なる径に設定され、基板１５の回転軸Ｌ２を中心とする同心楕円状をなす。また、３つのループ溝１６は、平面視において互いに相似な楕円形状をなす。
【００３３】
なお、基板１５は、例えば、ステンレス鋼や、銅等の金属材料から成る円盤状部材である。基板１５の厚みは、ループ溝１６を形成可能な程度に任意に設定して良いが、剛性を考慮し１ｍｍ〜１０ｍｍ程度とすることが好ましい。ループ溝１６は、例えば、母材となる金属板に、切削加工や、研削加工等を施すことにより形成可能である。ループ溝１６の長径は、例えば６０ｍｍ〜１２０ｍｍ、短径は４０ｍｍ〜１００ｍｍとすることができる。
【００３４】
図３（ａ）及び図４に示すように、各ループ溝１６の幅寸法Ｄは、ループ溝１６の周方向において一定に設定されている。また、大中小の３つのループ溝１６の幅寸法Ｄは互いに等しく設定されている。そして、ループ溝１６の幅寸法Ｄは、球体ワークＷの直径よりも大きい寸法に設定されている。また、ループ溝１６の幅寸法Ｄは、球体ワークＷの直径の２倍以下に設定されることが望ましく、本実施形態では、球体ワークＷの直径０．３ｍｍに対し、ループ溝１６の幅寸法Ｄが０．６ｍｍに設定されている。
【００３５】
また、各ループ溝１６はその周方向と直交する断面が半円弧状に窪むように形成されている。すなわち、各ループ溝１６は、溝幅方向の中央で溝深さが最も深く、溝幅方向の両端に向かうにつれて溝深さが徐々に浅くなるように形成されている。なお、本実施形態では、ループ溝１６の溝幅方向の中央の深さ（最深部の深さ）は、球体ワークＷの直径と同寸法に設定されている。
【００３６】
なお、同一の基板１５に形成される各ループ溝１６間の間隔は、例えば、１ｍｍ〜２０ｍｍ程度とすることが好ましい。ループ溝１６間の間隔を上記範囲とすることで、ループ溝１６毎の球体ワークＷの成膜状態のバラつきを抑制できる。
【００３７】
次に、球レンズの製造方法における成膜工程について説明する。
まず、図３（ｂ）に示すように、各基板１５の各ループ溝１６内に、複数の球体ワークＷと複数のダミー球Ｘとをループ溝１６の周方向において１つずつ交互に配置する。ここで、ダミー球Ｘは例えばステンレス鋼製の金属球であり、ダミー球Ｘの直径は、球体ワークＷの直径よりも大きく設定されている。例えば、球体ワークＷの直径０．３ｍｍに対して、ダミー球Ｘの直径が０．５ｍｍに設定される。
【００３８】
次に、図２に示すように、テーブル１４及び各基板１５を回転させることで、各ループ溝１６内の各球体ワークＷ及び各ダミー球Ｘを、ループ溝１６に沿って周回するように転動させながら、ワーク支持機構１２の鉛直方向の上方に配置されたターゲット１３から膜材料を飛散させて該膜材料を球体ワークＷに付着させる。このとき、テーブル１４及び各基板１５は、同一方向（図２において時計回り方向）に回転され、各ループ溝１６内の各球体ワークＷ及び各ダミー球Ｘはテーブル１４及び各基板１５と同方向（図２における時計回り方向）に周回する。
【００３９】
ここで、ループ溝１６を周回する球体ワークＷの挙動について、図３（ａ）及び図５に従って説明する。
本実施形態のループ溝１６は基板１５の回転軸Ｌ２を中心とする楕円環状をなすため、回転軸Ｌ２を中心とする半径（本実施形態では回転軸Ｌ２からの距離）がループ溝１６の周方向において変化する。これにより、球体ワークＷがループ溝１６の半径が小さい箇所（中心（回転軸Ｌ２）からの距離が短い箇所）を通る時と、半径が大きい箇所（中心（回転軸Ｌ２）からの距離が長い箇所）を通る時とで、球体ワークＷの転動速度が変化する。
【００４０】
詳しくは、ループ溝１６の中心（回転軸Ｌ２）からの距離が短い箇所（図５（ａ）参照）を通る時は、球体ワークＷの転動速度が速く、球体ワークＷはループ溝１６の溝幅方向の外側端部寄りの位置を通る。そして、ループ溝１６の中心（回転軸Ｌ２）からの距離が長くなるにつれて、ループ溝１６のカーブがきつくなり、球体ワークＷの転動速度が遅くなる。球体ワークＷの転動速度が遅くなるにつれて、球体ワークＷに掛かる遠心力が弱まり、球体ワークＷはループ溝１６の溝幅方向の中央寄りの位置を転動するようになる（図５（ｂ）参照）。このように、球体ワークＷがループ溝１６を周回する際に、ループ溝１６の溝幅方向における球体ワークＷの位置が変化することで、球体ワークＷの転動の回転軸（転動軸Ｌａ）が変化するようになっている。
【００４１】
本実施形態の作用について説明する。
上記のように、成膜工程において球体ワークＷがループ溝１６を周回する際に、ループ溝１６の溝幅方向における球体ワークＷの位置が変化するため、ループ溝１６に対する球体ワークＷの接触面を変化させることができる。これにより、球体ワークＷの表面に対する成膜の偏りを抑制でき、球体ワークＷの表面に形成される被膜厚さの均一度を向上させることができる。
【００４２】
本実施形態の効果について説明する。
（１）成膜工程において、基板１５の主面（上面１５ａ）に形成された環状のループ溝１６内に複数の球体ワークＷを配置し、該複数の球体ワークＷをループ溝１６に沿って周回するように転動させつつ、該各球体ワークＷの表面に被膜を形成する。
【００４３】
この態様によれば、複数の球体ワークＷをループ溝１６内に配置するため、複数の球体ワークＷを単純なお椀型などの容器内に配置する場合と比べて、一塊になる球体ワークＷの数を減らすように構成することができ、その結果、球体ワークＷ同士の静電気による凝集を抑制することができる。
【００４４】
（２）ループ溝１６の幅寸法Ｄは、球体ワークＷの直径よりも大きい寸法に設定されている。この態様によれば、溝幅方向において球体ワークＷの全体をループ溝１６に納めることが可能となり、その結果、球体ワークＷをループ溝１６内で好適に転動させることが可能となる。
【００４５】
（３）成膜工程では、基板１５を回転させることで球体ワークＷをループ溝１６に沿って周回するように転動させる。この態様によれば、基板１５の回転によって球体ワークＷをループ溝１６内で好適に転動させることが可能となる。
【００４６】
（４）成膜工程では、基板１５の上面１５ａを水平面（鉛直方向に対して垂直な面）に対して傾斜させた状態で基板１５を回転させる。この態様によれば、球体ワークＷがループ溝１６を周回する際に、球体ワークＷに掛かる力の方向に変化をつけて球体ワークＷの転動に変化をつけることができ、その結果、球体ワークＷ表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００４７】
（５）成膜工程では、ループ溝１６の幅方向における球体ワークＷの位置を変化させつつ、球体ワークＷをループ溝１６に沿って周回させる。この態様によれば、球体ワークＷをループ溝１６に沿って周回させる際に、ループ溝１６の幅方向における球体ワークＷの位置を変化させることで、球体ワークＷの転動に変化をつけることができ、その結果、球体ワークＷ表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００４８】
（６）ループ溝１６は平面視において楕円環状をなしている。この態様によれば、球体ワークＷがループ溝１６の半径が小さい箇所を通る時と、半径が大きい箇所を通る時とで、球体ワークＷに掛かる力の方向に変化をつけることが可能となる。従って、球体ワークＷがループ溝１６を周回する際に、ループ溝１６に対する球体ワークＷの接触面を変化させることができ、その結果、球体ワークＷ表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００４９】
（７）ループ溝１６は断面円弧状に窪む溝である。この態様によれば、球体ワークＷをループ溝１６に沿って周回させる際に、ループ溝１６の幅方向における球体ワークＷの位置を好適に変化させることができ、その結果、球体ワークＷ表面における被膜厚さの均一度をより向上させることができる。
【００５０】
（８）成膜工程では、球体ワークＷの他にダミー球Ｘをループ溝１６内に配置し、ダミー球Ｘを球体ワークＷと共にループ溝１６に沿って周回させる。この態様によれば、ダミー球Ｘによって球体ワークＷのループ溝１６に沿った周回を促進することが可能となる。また、ループ溝１６内に球体ワークＷと共にダミー球Ｘを配置することで、球体ワークＷ同士の静電気による凝集をより抑制することができる。
【００５１】
（９）ダミー球Ｘの直径が球体ワークＷの直径よりも大きく設定されるため、ダミー球Ｘによって球体ワークＷのループ溝１６に沿った周回をより好適に促進することが可能となる。また、本実施形態では、ダミー球Ｘの質量が球体ワークＷの質量よりも重いため、ループ溝１６に沿った周回時に、ダミー球Ｘが球体ワークＷを押し出すように作用して、球体ワークＷの周回をより効果的に促進するようになっている。
【００５２】
（１０）成膜工程において、球体ワークＷとダミー球Ｘとをループ溝１６の周方向において交互に配置するため、球体ワークＷ同士の静電気による凝集をより効果的に抑制することができる。
【００５３】
（１１）球体ワークＷはガラスからなり、被膜は光学的な機能性膜である。この態様によれば、光学的な機能性膜を表面全体に均一な厚さで有する球レンズを製造可能となる。
（１２）成膜工程では、スパッタリング法を用いてループ溝１６内の球体ワークＷの表面に被膜を形成する。この態様によれば、スパッタリング法を用いた成膜工程において、球体ワークＷを好適に転動させて表面全体に被膜を均一な厚さで成膜することができる。
【００５４】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・図６及び図７（ａ）（ｂ）に示すループ溝の構成に変更してもよい。図６に示すように、各ループ溝２１は、基板１５の回転軸Ｌ２を中心とする円環状（真円環状）に形成されている。また、各ループ溝２１は、その周方向において幅寸法Ｄが変化するように構成されている。また、各ループ溝２１は、上記実施形態のループ溝１６と同様に、周方向と直交する断面が半円弧状に窪むように形成されている。
【００５５】
ここで、ループ溝２１において、最も幅寸法Ｄが狭い箇所２１ａの断面を図７（ａ）に示し、最も幅寸法Ｄが広い箇所２１ｂの断面を図７（ｂ）に示している。なお、同例において、ループ溝２１における上記箇所２１ａ，２１ｂは、周方向において９０度間隔で交互に設定されている。また、上記箇所２１ａから上記箇所２１ｂにかけて、ループ溝２１の幅寸法Ｄが徐々に広くなるように形成されている。
【００５６】
図７（ａ）に示すように、ループ溝２１の幅寸法Ｄが狭くなると、ループ溝２１の周方向と直交する断面における曲率半径が小さくなる。このため、球体ワークＷがループ溝２１を周回する際に、球体ワークＷがループ溝２１における溝幅方向の外側端部に向かいづらくなり、溝幅方向の中央寄りの位置を通る。一方、図７（ｂ）に示すように、ループ溝２１の幅寸法Ｄが広くなると、ループ溝２１の周方向と直交する断面における曲率半径が大きくなる。このため、球体ワークＷがループ溝２１を周回する際に、球体ワークＷがループ溝２１における溝幅方向の外側端部に寄りやすくなる。このように、球体ワークＷがループ溝１６を周回する際に、ループ溝１６の溝幅方向における球体ワークＷの位置が変化することで、球体ワークＷの転動の回転軸（転動軸Ｌａ）が変化するようになっている。
【００５７】
上記変更例の態様によれば、球体ワークＷをループ溝２１に沿って周回させる際に、ループ溝２１の幅方向における球体ワークＷの位置が変化するため、ループ溝１６に対する球体ワークＷの接触面を変化させることができる。これにより、球体ワークＷの表面に対する成膜の偏りを抑制でき、球体ワークＷの表面に形成される被膜厚さの均一度を向上させることができる。
【００５８】
・図８に示すように、基板１５の回転軸Ｌ２を、各ループ溝３１の環状中心軸Ｌ３から偏心させた構成としてもよい。この構成によれば、回転軸Ｌ２を中心とする基板１５の回転によって、各ループ溝３１が偏心回転する。このため、基板１５の回転に伴って球体ワークＷがループ溝３１に沿って周回する際、球体ワークＷの転動速度（周方向に転動する速度）が変化し、その変化する転動速度に応じて球体ワークＷの溝幅方向の位置が変化する。このため、ループ溝１６に対する球体ワークＷの接触面を変化させることができる。従って、球体ワークＷの表面に対する成膜の偏りを抑制でき、球体ワークＷの表面に形成される被膜厚さの均一度を向上させることができる。なお、図８に示す例では、各ループ溝３１が環状中心軸Ｌ３を中心とする円環状（真円環状）に形成されているが、これに限らず、上記実施形態のループ溝１６のような楕円環状であってもよい。
【００５９】
・成膜工程において、テーブル１４の回転（つまり基板１５の公転）及び基板１５の自転の少なくとも一方の回転速度を変化させてもよい。この構成によれば、基板１５の自転及び公転に伴って球体ワークＷがループ溝３１に沿って周回する際、球体ワークＷの転動速度（周方向に転動する速度）が変化し、その変化する転動速度に応じて球体ワークＷの溝幅方向の位置が変化する。このため、ループ溝１６に対する球体ワークＷの接触面を変化させることができる。従って、球体ワークＷの表面に対する成膜の偏りを抑制でき、球体ワークＷの表面に形成される被膜厚さの均一度を向上させることができる。
【００６０】
・上記実施形態では、ループ溝１６は平面視において楕円環状をなすが、これに限らず、例えば、ループ溝における周方向の一部に直線部を有する構成としてもよい。
・上記実施形態では、ループ溝１６の周方向と直交する断面が半円弧状に窪むように形成されたが、これに特に限定されるものではなく、例えば、基板１５の上面１５ａと平行な平面状の底面を有するループ溝としてもよい。
【００６１】
・各基板１５におけるループ溝１６の数は上記実施形態に限定されるものではなく、１つ、２つ、または４つ以上としてもよい。
・上記実施形態では、球体ワークＷとダミー球Ｘとをループ溝１６の周方向において交互に配置したが、これに特に限定されるものではなく、ループ溝１６に配置する球体ワークＷの個数などに応じてダミー球Ｘの個数を適宜変更してもよい。
【００６２】
・上記実施形態の基板１５の動作は一例であって、上記実施形態の態様以外に例えば、テーブル１４の回転による公転のみ、または、自転のみの基板１５の動作としてもよい。
・成膜工程において、スパッタリング法以外の例えば真空蒸着法や、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などの周知の成膜法を用いることができる。
【００６３】
・球体ワークＷの表面に成膜する被膜（機能性膜）としては、反射防止膜の他、波長選択フィルタ膜などに変更することが可能である。また、透明導電膜や、反射膜などの機能性膜に変更することも可能である。
【００６４】
・上記実施形態の製造方法で製造する球状物品は球レンズに限定されるものではなく、球体ワークの材質はガラス以外の例えば金属や樹脂などに変更可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０…成膜装置、１５…基板、１６，２１，３１…ループ溝、Ｗ…球体ワーク、Ｘ…ダミー球。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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