(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準軸を中心に回転可能に形成された可動ベースを有する回転機械の調整装置において、
前記可動ベースを回転させたときに、前記基準軸方向及び前記基準軸と直交する直交方向の前記回転機械の振動の振幅を測定可能に形成された振動測定器と、
前記振幅に基づいて、前記可動ベースの前記振幅が最小となる、前記可動ベースに重量を調整可能、かつ、基準軸方向に沿って移動可能に設けられる調整錘の位置及び重量を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする回転機械の調整装置。
【請求項２】
前記算出手段は、
前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときに、前記振動測定器により前記直交方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第１調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの周方向に移動、又は、前記調整錘の増減により、前記調整錘を変化させ前記可動ベースを回転させたときに、前記振動測定器により前記直交方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第２調整振幅データとの差から第１影響波データを求める影響波算出手段と、
前記影響波データ、及び、前記調整錘の変化に基いて、前記第１影響波データの近似式を求める導出手段と、
前記調整錘の任意の位置及び重量の複数の条件を前記近似式に代入することで前記調整錘の各条件の第１近似影響波データを演算する演算手段と、
を具備することを特徴とする請求項１に記載の回転機械の調整装置。
【請求項３】
前記影響波算出手段は、前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときに、前記振動測定器により前記基準軸方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第３調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの基準軸方向に移動させ、前記可動ベースを回転させたときに、前記振動測定器により前記基準軸方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第４調整振幅データとの差から第２影響波データを算出し、
前記導出手段は、前記第２影響波データ、及び、前記調整錘の移動により変化した変化量に基いて、前記第２影響波データの近似式を導出し、
前記演算手段は、前記調整錘の変化量から前記第２影響波データの近似式を用いて第２近似影響波データを演算することを特徴とする請求項２に記載の回転機械の調整装置。
【請求項４】
前記可動ベースは、円環状に形成され、その内部を対象物が移動可能に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転機械の調整装置。
【請求項５】
基準軸を中心に回転可能に形成された可動ベースを有する回転機械の調整方法において、
前記可動ベースを回転させたときに、前記回転機械の振幅を前記基準軸方向及び前記基準軸と直交する直交方向で測定する工程と、
前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときの、前記可動ベースの回転角度位置に対する第１調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの周方向に移動、又は、前記調整錘を増減により、前記調整錘を変化させ前記可動ベースを回転させたときの、前記直交方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第２調整振幅データとの差を算出することで第１影響波データを求める工程、前記影響波データ、及び、前記調整錘の変化に基いて、前記第１影響波データの近似式を導出する工程、並びに、前記調整錘の任意の位置及び重量の複数の条件を前記近似式に代入することで前記調整錘の各条件の第１近似影響波データを演算する工程により、前記測定された振幅に基づいて、前記可動ベースの前記振幅が最小となるよう、調整錘の位置及び重量を算出手段により算出する工程と、
前記算出手段により算出された前記調整錘の位置及び重量に基づいて、前記調整錘を前記可動ベースに取り付ける工程と、
を備えることを特徴とする回転機械の調整方法。
【請求項６】
前記算出する工程は、
前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときの、前記可動ベースの回転角度位置に対する第３調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの基準軸方向に移動させ、前記可動ベースを回転させたときの、前記可動ベースの回転角度位置に対する第４調整振幅データとの差を算出することで第２影響波データを求める工程と、
前記第２影響波データ、及び、前記調整錘の移動により変化した変化量に基いて、前記第２影響波データの近似式を導出する工程と、
前記調整錘の変化量から前記第２影響波データの近似式を用いて第２近似影響波データを演算する工程と、をさらに具備することを特徴とする請求項５に記載の回転機械の調整方法。
【請求項７】
前記可動ベースは、円環状に形成され、その内部を対象物が移動可能に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の回転機械の調整方法。
【請求項８】
Ｘ線管及び検出器を備え、回転可能に形成された可動ベースと、前記可動ベースを支える固定ベースとを有するＸ線ＣＴ装置を組み立てる工程と、
組み立てられた前記Ｘ線ＣＴ装置を、請求項５乃至７に記載された回転機械の調整方法により調整する工程と、
を備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機械の回転時のバランス調整を行う回転機械の調整装置、回転機械の調整方法及びＸ線ＣＴ装置の製造方法に関し、特に、回転時のバランス調整を容易、かつ、高精度で行うことが可能なものに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、医療現場において、例えばＸ線を用いた断層撮影にＸ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置が用いられている。このＸ線ＣＴ装置は、照射線（Ｘ線）を被写体にあらゆる方向から放射し、被写体を通過した後の投影データを観測し、被写体内の目的とする物理量の分布を投影データから再生する、というものである。実際には、Ｘ線管と検出器を有する可動ベースを、寝台に寝かせた被写体（患者等）の周囲で回転させることにより、患者の断層撮影を行う。
【０００３】
このようなＸ線ＣＴ装置に用いられる可動ベースは、スループットの向上や、患者への負担の低減のために、可動ベースの回転動作の高速化が図られている。また、可動ベースには、その断面撮影によっては、高速で回転動作を行うとともに、回転動作を行う際に、断層面を患者の体軸方向に傾斜させる場合もある。
【０００４】
しかし、このような可動ベース等の回転機械を回転させると、その構成や重量等により回転のバランスが各位置において同一でない、等の要因から、回転不釣合いが発生し、回転時に回転機械に振動が発生する。特に、回転動作が高速であるほど、振幅が大きい振動が発生する。
【０００５】
このような振動がＸ線ＣＴ装置を用いて断面撮影時に発生すると、Ｘ線管及び検出器が振動し、検出器により検出するＸ線に振れ等が発生するため、画像が悪くなるという問題があった。
【０００６】
そこで、アンバランスを除去する影響係数法により、アンバランスを除去し、回転不釣合いを低減する方法が用いられていた。この影響係数法は、回転機械に調整用の錘を取り付けて測定し、回転不釣合いを除去する、というものである。
【０００７】
影響係数法を用いる際には、例えば、図１３に示す測定した振動データの振幅波形をＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理する。このＦＦＴ処理により、回転周期成分である回転数と同期した振動を求め、この振動の振幅の位相遅れにより、アンバランスベクトルＥを求める。次に、試し錘を取り付け、同様の処理を行い、図１４に示すように振幅波形を求め、回転周期成分である回転数と同期した振動の振幅と位相遅れによりアンバランスベクトルＦを求める。
【０００８】
ここで、試し錘のベクトルをＵとすると、Ｕが振動に及ぼした影響αは、α＝（Ｆ−Ｅ）／Ｕとなる。これにより、修正錘量Ｖは、修正錘量Ｖを取り付けることでＥが０になればいいので、Ｖ＝−Ｅ＊Ｕ／（Ｆ−Ｅ）となる。この修正錘量Ｖを取り付けることで、図１５に示すように、回転機械の振動を低減させるというものである。
【０００９】
この影響係数法を用いて回転機械のアンバランスを除去し、振動を低減させた結果の波形を図１６に示す。図１６に示すように、影響係数法を用いることで、その振動のＰ−Ｐ振幅は約２００μｍから１４０μｍまで低減することが可能となる。
【００１０】
このような影響係数法には、錘を可動ベース回転部の半径方向又は回転軸方向の少なくとも１つの方向や、可動ベースの回転中心の方向に移動可能に形成することで、精度の良いバランス調整を行う方法が知られている（例えば特許文献１、２参照）。
【００１１】
また、回転子の回転軸の端部、及び、回転軸を回転可能に支承する軸受けを支持する軸受けブラケット上のそれぞれにおける水平方向及び垂直方向の振動を測定し、演算式に基づいて、振動の最小化とする回転子のバランス調整を行う方法も知られている（例えば特許文献３参照）。
【００１２】
さらに、不釣合いを測定し、不釣合いを有するバランスリングを複数有する構成とし、不釣合い補償のための予め与えられたアルゴリズムに従ってバランスリングを位置調整するモータを制御する制御装置も知られている（例えば特許文献４参照）。
【００１３】
この他にも、各条件に基づいた式が成り立つよう角度又は距離を調整する方法（例えば特許文献５）や、試運転及び試験運転により、静的バランス及び動的バランスの追加に必要な重量及び重量の位置を決定するシステムを用いた方法（例えば特許文献６）も知られている。
【特許文献１】特開２００１−１７００３８号公報
【特許文献２】実開平５−７０５０６号公報
【特許文献３】特開平８−２１４５１２号公報
【特許文献４】特開２００５−２１１６６２号公報
【特許文献５】特願２００４−６５４７７号公報
【特許文献６】特開平２００５−４０６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述した影響係数法を用いたバランスの調整方法及び調整装置では問題があった。即ち、影響係数法を用いた際に、回転不釣合いを除去するために適した錘の位置や重量を求めるためには、回転機械毎に錘を取り付けて試運転を行い、修正錘量を求め、修正錘を取り付けて運転し、測定を行う必要がある。このように試運転が必要であり、振動を低減させるための作業に時間が掛かる。
【００１５】
また、図１７に示すように、回転不釣合いを除去しても、調整後の振幅波形に示すように、Ｐ−Ｖ（Ｐｅａｋ  Ｔｏ  Ｖａｌｌｅｙ）振幅において、振幅が増加する虞がある。即ち、回転不釣合いを除去しても、各部（例えばベアリング部）の剛性や、回転時の空気抵抗による流体衝撃等の様々な要因により、振動が発生する場合がある。このように影響係数法は、回転不釣合いを除去する方法であり、回転不釣合いを除去しても、振動の低減を一定以上低減できない虞があった。
【００１６】
そこで本発明は、回転機械の回転時のバランス調整を行う回転機械の調整装置、回転機械の調整方法及びＸ線ＣＴ装置の製造方法であって、簡単な手法でより振動を低減させることが可能なものを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明の回転機械のバランス調整方法及び調整装置は次のように構成されている。
【００１８】
本発明の一態様として、基準軸を中心に回転可能に形成された可動ベースを有する回転機械の調整装置において、前記可動ベースを回転させたときに、前記基準軸方向及び前記基準軸と直交する直交方向の前記回転機械の振動の振幅を測定可能に形成された振動測定器と、前記振幅に基づいて、前記可動ベースの前記振幅が最小となる、前記可動ベースに重量を調整可能、かつ、基準軸方向に沿って移動可能に設けられる調整錘の位置及び重量を算出する算出手段と、を備えることを特徴とする回転機械の調整装置が提供される。
【００１９】
本発明の一態様として、基準軸を中心に回転可能に形成された可動ベースを有する回転機械の調整方法において、前記可動ベースを回転させたときに、前記回転機械の振幅を前記基準軸方向及び前記基準軸と直交する直交方向で測定する工程と、前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときの、前記可動ベースの回転角度位置に対する第１調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの周方向に移動、又は、前記調整錘を増減により、前記調整錘を変化させ前記可動ベースを回転させたときの、前記直交方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第２調整振幅データとの差を算出することで第１影響波データを求める工程、前記影響波データ、及び、前記調整錘の変化に基いて、前記第１影響波データの近似式を導出する工程、並びに、前記調整錘の任意の位置及び重量の複数の条件を前記近似式に代入することで前記調整錘の各条件の第１近似影響波データを演算する工程により、前記測定された振幅に基づいて、前記可動ベースの前記振幅が最小となるよう、調整錘の位置及び重量を算出手段により算出する工程と、前記算出手段により算出された前記調整錘の位置及び重量に基づいて、前記調整錘を前記可動ベースに取り付ける工程と、を備えることを特徴とする回転機械の調整方法が提供される。
【００２０】
本発明の一態様として、Ｘ線管及び検出器を備え、回転可能に形成された可動ベースと、前記可動ベースを支える固定ベースとを有するＸ線ＣＴ装置を組み立てる工程と、組み立てられた前記Ｘ線ＣＴ装置を前記回転機械の調整方法により調整する工程と、を備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、回転機械の回転時のバランス調整を行う回転機械の調整装置、回転機械の調整方法及びＸ線ＣＴ装置の製造方法であって、簡単な手法でより振動を低減させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施の形態に係る調整装置１を、図１〜１２を用いて説明する。
【００２３】
図１は本発明の一実施の形態に係る調整装置１の構成を示す説明図、図２は同調整装置１の構成を示す説明図、図３は同調整装置１に用いられる錘３０の取り付け位置を示す説明図、図４は同錘３０の取り付け位置を示す説明図である。
【００２４】
図１、２に示すように、調整装置１は、後述する回転機械５０の左右振動及び前後振動を測定する複数（本実施の形態では２つ）の振動ピックアップ１０と、振動ピックアップ１０に信号線Ｓにより接続されたパーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」）２０と、回転機械５０の調整のための錘（以下「調整錘」）３０と、を備えている。
【００２５】
回転機械５０は、例えばＸ線ＣＴ装置であって、可動ベース５１と固定ベース５２とを備えており、被写体の断層が撮影可能に形成されている。
【００２６】
可動ベース５１は、中空部５３を有する円環状であって、この中空部５３に被写体（患者等）を移動させることで、被写体の周囲を覆うことが可能に形成されている。可動ベース５１には、Ｘ線管と、可動ベース５１の中心を介してＸ線管に対向する検出器とを備えている。可動ベース５１の外周部には、後述する調整錘３０が複数設けられている。なお、可動ベース５１は、ダイレクトドライブ方式やベルト方式等により可動可能に形成されている。
【００２７】
また、可動ベース５１は、可動ベース５１の中心を通る水平線上であって、その厚み方向の中心から一方側に偏心した位置に支軸５４を備えている。図３、４に示すように、可動ベース５１は、調整錘３０を固定させる収納部６０を複数備えている。
【００２８】
固定ベース５２は、例えば床面に設置される面ベース５５と、面ベース５５の両端に設けられたスタンド５６と、このスタンド５６の上方に設けられ、支軸５４を支持する支持部５７とを備えている。
【００２９】
回転機械５０は、可動ベース５１及び固定ベース５２により、回転機械５０の運転時に、可動ベース５１の中空部５３に被写体を移動させるとともに、Ｘ線管から被写体を介してＸ線を検出器へと放射可能に形成されている。このとき、各角度位置において、例えばＸ線を透過させ断面を形成するため、可動ベース５１は、例えば０．３５ｓｅｃ以下〜１．０ｓｅｃで一回転可能に形成されている。
【００３０】
図３、４に示すように、収納部６０は、可動ベース５１のある頂点を０度としたとき、１２０度、１８０度、２４０度の３箇所に設けられている。また、これら３箇所の収納部６０は、さらに可動ベース５１の厚み方向に一定の距離ｔ、例えばｔ＝０．１ｍ離間してそれぞれ２箇所ずつ設けられている。
【００３１】
振動ピックアップ１０は、例えば非接触型であって、回転機械５０の一方の支持部５７及び回転機械５０の可動ベース５１の一方の面の下端にそれぞれ近接して設けられ、回転機械５０の振幅をピックアップ可能に形成されている。なお、回転機械５０の各位相（角度）での振幅が計測可能であれば、接触型でもよく、また、計測場所も適宜設定可能である。また、説明の便宜上、振動ピックアップ１０が設けられている可動ベース５１の一方の面側を回転機械５０の後方、他方の面側を前方とする。
【００３２】
ＰＣ２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の制御部２１を備えている。また、ＰＣ２０は、記憶部２２と、波形データ等の情報を表示するディスプレイ等の表示部（出力手段）２３と、アンプ（増幅器）２４と、外部情報を入力するキーボードやマウス等の入力装置２５とを備え、これら構成品は、制御部２１にアドレスバス、データバス等のバスラインＢにより接続されている。なお、ＰＣ２０は、制御部２１、記憶部２２及びアンプ２４により、振動測定器、算出手段（導出手段及び演算手段）の機能を有する構成に形成されている。なお、ＰＣ２０でなくとも、算出手段を有していれば他の構成でもよい。
【００３３】
記憶部２２は、プログラム等の固定的データが予め格納されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）や、所定の関数等の必要なデータの格納エリアが形成されたＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を備えている。表示部２３は、後述する各影響波データや調整錘３０の変化量等を適宜表示可能に形成されている。
【００３４】
アンプ２４は、インターフェイス（以下「Ｉ／Ｆ」）２６により信号線Ｓに接続され、振動ピックアップ１０の信号を信号線Ｓ及びＩ／Ｆ２６を介して受信するとともに、信号を増幅、変換可能に形成されている。
【００３５】
調整錘３０は、可動ベース５１の収納部６０に複数設けられ、調整錘３０の移動及び増減可能に形成されている。なお、可動ベース５１の製造時に、調整錘３０は、収納部６０に予め所定の量配置されている。
【００３６】
このように構成された調整装置１を用いた回転機械５０の調整方法について図５〜８の流れ図を用いて説明する。なお、この調整方法は、回転機械５０運転時、可動ベース５１の回転により発生する左右及び前後の振動を低減させる左右バランス及び前後バランスの調整である。ここで、左右振動は、可動ベース５１の半径方向に発生する振動であり、前後振動は、可動ベース５１の厚み方向に発生する振動である。また、本調整方法は、左右振動について調整を行なった後、前後振動の調整を行なうものとする。また、振動の低減、即ち、振動の評価基準として、振動波形（振動データ）の際頂点（Ｐｅａｋ）から最下点（Ｖａｌｌｅｙ）のＰｅａｋ−ｔｏ−Ｖａｌｌｅｙ振幅（以下「Ｐ−Ｖ振幅」）を評価の対象とする。
【００３７】
まず、可動ベース５１の左右振動調整として、製造された回転機械５０に電源を供給し、可動ベース５１を回転させる。次に、可動ベース５１の回転により発生する振動（各位相における振幅）のデータ（以下「振動データ」、第１調整振動データに対応）Ａｎを、回転機械５０の一方の支持部５７に設けられた振動ピックアップ１０により測定する（ステップＳＴ１１）。
【００３８】
振動ピックアップ１０で測定された振幅データの信号は、信号線Ｓを介してＰＣ２０のアンプ２４に送信される。ＰＣ２０の制御部２１は、この信号をアンプ２４で受信すると、この信号を増幅させる指示をアンプ２４に行い、さらに増幅させた信号を記憶部２２の格納エリアに格納（記憶）する。制御部２１は、記憶部２２に記憶された振幅データを、記憶部２２に設けられたプログラムを起動し、さらにこのプログラムで波形処理を行なうことで、図９に示すような回転機械５０の波形を形成する。
【００３９】
図９に示す回転機械５０の振動波形は、縦軸に変位（μｍ）が、横軸に位相（度）が、示されている。なお、ここでの、調整錘３０は、製造時に配置された状態であり、初期状態の回転機械５０の調整錘３０を備えた回転機械５０の振動データＡｎとなる。なお、ｎは、調整錘３０の移動や設置の回数を示している。このため、この状態（ステップＳＴ１１）での振動データＡｎは、可動ベース５１の調整錘３０が、製造時に設けられたものであり、調整錘３０の移動や設置は行なわれておらず、ｎ＝０であることから、この振動データはＡ０となる。
【００４０】
次に、可動ベース５１の収納部６０のいずれかに配置されている調整錘３０を、任意に移動させる、又は、いずれかの収納部６０に新たに調整錘３０を配置させる（ステップＳＴ１２）。即ち、任意の重量ｘ０の調整錘３０を、任意の角度θＡ０に配置させる。ここで、調整錘３０を一回調整したため、調整錘３０の移動・設置回数ｎ＝１となる（ステップＳＴ１３）。
【００４１】
この状態で、回転機械５０の振動データＡ１（第２調整振動データに対応）を上述した振動データＡ０と同様に測定する（ステップＳＴ１４）。測定した振動データＡ１も、振動データＡ０と同様に制御部２１により波形処理が行われ、図１０に示す波形が形成される。
【００４２】
このような振動データ（波形）は、調整錘３０の変化前後（例えば振動データＡ０，Ａ１）の差により、調整錘３０の変化量ｘと位置（角度）θＡの関数、即ち調整錘３０の変化量ｘ及び位置θＡによる影響の波形データ（以下「影響波」、第１影響波データに対応）は関数ｆＡ（ｘ、θＡ）で表すことが出来る。
【００４３】
調整錘３０の変動前波形をＡｎ−１、変動後波形をＡｎとすると、影響波（関数）ｆＡ（ｘ、θＡ）は  
ｆＡ（ｘ、θＡ）＝Ａｎ−Ａｎ−１ 
の式で表され、ＰＣ２０の制御部２１は、この式より関数ｆＡ（ｘ、θＡ）を算出する（ステップＳＴ１５）。このとき、制御部２１は、この関数ｆＡ（ｘ、θＡ）を左右バランス調整のＳＴ１１、１４で求めた振動データＡ０，Ａ１により算出することとなる。次に、制御部２１は、
ｆＡ（ｘ、θＡ）＝Ａ１−Ａ０
により求められた左右バランスの関数ｆＡ（ｘ、θＡ）を記憶部２２に格納するとともに、図１１に示すような波形データに波形処理する。
【００４４】
尚、関数ｆＡ（ｘ、θＡ）は、一例として、α１、α２の係数を用いた
ｆＡ（ｘ、θＡ）＝α１・ｘ・ｃｏｓ（ω＋α２＋θＡ）
により近似させることが可能であり、この近似式により、関数ｆＡ（ｘ、θＡ）を近似させることで、制御部２１は、各変化量ｘ及び位置θＡにおける影響波データ（第１近似影響波データに対応）の波形処理が可能となる。なお、α１、α２は、各状態で変更させる係数であり、可動ベース５１の形状、使用条件等により適宜設定可能となっている。本実施の形態では、５ｋｇの調整錘３０が、可動ベース５１の１２０度に設けられた収納部６０に追加された場合には、変化量ｘ＝５（ｋｇ）、位置（角度）θＡ＝１２０（°）となる。即ち、実測した関数ｆＡ（ｘ、θＡ）から近似式を求める（導出する）。
【００４５】
次に、制御部２１は、求めた関数ｆＡ（ｘ、θＡ）に振動データＡｎを足し合わせた際に、Ｐ−Ｖ振幅が最小となる変数として、近似式から変化量ｘｍｉｎ及び位置（角度）θｍｉｎを求める（演算する）（ステップＳＴ１６）。
【００４６】
これらＰ−Ｖ振幅が最小となる変化量ｘｍｉｎ及び位置（角度）θｍｉｎを導出する流れを、図６の変数決定フローにより説明する。  
図６に示すように、まず、制御部２１は、記憶部２２に記憶されている、近似式により変数を求める変数決定プログラム（演算手段）を起動させ、調整錘３０の移動及び増減可能となる重量のいずれか最小値（又は最大値）の変化量ｘ、及び、Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎの任意の値を初期値として入力する（ステップＳＴ３１）。次に、調整錘３０の位置（角度）θＡを入力する（ステップＳＴ３２）。なお、変数決定プログラムは、ＳＴ３１〜ＳＴ４０（また、後述するＳＴ７１〜８０）の処理を行なうものである。
【００４７】
ここで、一例として、調整錘３０の変化量の最小値及び最大値をｘ＝−１０〜＋１０ｋｇ、位置θＡ＝０〜３６０°、Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎを１０００と設定する。即ち、制御部２１は、これら変化量ｘ及び位置θＡの範囲において、最小となるＰ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎを変数決定プログラム、即ち近似式を用いて算出する。このため、変数決定プログラムの各初期値として、変化量ｘ＝−１０、位置θＡ＝０、Ｓｍｉｎ＝１０００が入力されることとなる。
【００４８】
次に、制御部２１は、変数決定プログラムにより、合成波ＡＳを算出する（ステップＳＴ３３）。尚、合成波ＡＳは、ＡＳ＝Ａ１＋ｆＡ（ｘ、θＡ）で表さる。この式より、合成波ＡＳを求め、合成波ＡＳのＰ−Ｖ振幅ＳＳを測定する。
【００４９】
制御部２１は、求められたＰ−Ｖ振幅ＳＳと、初期値として代入したＰ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎとを比較する（ステップＳＴ３４）。ここで、ＳＳがＳｍｉｎよりも小さい場合には、ＳＴ３４のＹＥＳとして、Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎ、変化量ｘｍｉｎ、位置θｍｉｎをそれぞれ、Ｐｍｉｎ＝ＰＳ、ｘｍｉｎ＝ｘ、θｍｉｎ＝θＡに、それぞれ置き換える（ステップＳＴ３５）。なお、ＳＳがＳｍｉｎよりも大きい場合には、ＳＴ３４のＮＯとして、Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎ、変化量ｘｍｉｎ、位置θｍｉｎの置き換えは行なわない。
【００５０】
次に、位置（角度）θＡに刻み幅ａを足したものを新たな位置θＡ（θＡ←θＡ＋ａ）とすることで、位置θＡを新たに設定（再設定）する（ステップＳＴ３６）。なお、刻み幅ａは、例えば５度とすると、一回目のＳＴ３６の場合、θＡ＝０＋５＝５度となる。
【００５１】
θＡの再設定後、θＡ＞３６０度であるか否かの判断を行なう（ステップＳＴ３７）。この判断により、θＡが３６０度以下の場合には、ＳＴ３７のＮＯとして、再度、ＳＴ３３に戻り、新たな位置θＡの設定で、合成波ＡＳを算出し、以下同一処理がなされる。この処理を、位置θＡが３６０度まで同一処理を繰り返す。なお、ここでの判断基準にθＡ＞３６０度としたが、これは、変数θＡの最大値である。
【００５２】
次に、θＡが３６０度より大きくなった場合には、ＳＴ３７のＹＥＳとなり、次に、変化量ｘに、刻み幅ｂを足ししたものを新たな変化量ｘ（ｘ←ｘ＋ｂ）とすることで、変化量ｘを新たに設定（再設定）する（ステップＳＴ３８）。なお、刻み幅ｂは、例えば１ｋｇとする。即ち、一回目のＳＴ３８の場合、ｘ＝−１０＋１＝−９となる。
【００５３】
ｘの再設定後、ｘ＞１０ｋｇであるか否かの判断を行なう（ステップＳＴ３９）。この判断により、ｘが１０ｋｇ以下の場合には、ＳＴ３９のＮＯとして、再度、ＳＴ３２に戻り、新たな変化量ｘの設定で、合成波ＡＳを算出し、以下同一処理がなされる。この新たな変化量ｘであって、位置θＡが３６０度まで同一処理を繰り返した後、さらに変化量ｘを再設定し、Ｘ＞１０以上となるまで繰り返される。尚、ここで、判断基準にｘ＞１０ｋｇとしたが、これは、変化量ｘの最大値であり、この判断基準は、変化量ｘの最小値又は最大値のいずれか一方であれば良い。
【００５４】
次に、ｘが１０ｋｇより大きくなった場合には、ＳＴ３９のＹＥＳとなり、置き換えられた最小Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎ時のｘｍｉｎ及びθｍｉｎが導出されることとなる（ステップＳＴ４０）。
【００５５】
このように、変化量ｘｍｉｎ及び位置θｍｉｎの最小値が導出されたら、図５の流れ図に戻り、これら変化量ｘｍｉｎ及び位置θｍｉｎに基いた調整錘３０を可動ベース５１に配置させる調整錘３０の調整を行なう（ステップＳＴ１７）。このような可動ベース５１の左右振動調整のための調整錘３０の配置手順を、以下に説明する。
【００５６】
左右振動を調整する調整錘３０の配置手順として、まず、上述したＳＴ１６によりＰ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎが最小となる影響波ｆＡ（ｘｍｉｎ、θＡｍｉｎ）の変化量ｘｍｉｎ及び位置（角度）θＡｍｉｎのパラメータを、ＰＣ２０の表示部２３に表示させる。次に、これら変化量及び位置のパラメータを、可動ベース５１に設けられている複数の収納部６０の少なくとも２つの位置によりベクトル分解する。
【００５７】
例えば、上述したＳＴ１６により導出されたパラメータが、変化量ｘｍｉｎ＝−３ｋｇ、位置（角度）θＡｍｉｎ＝１６５度であった場合では、調整錘３０の収納部６０は、１６５度を挟む位置にある、１２０度及び１８０度の位置に設けられた収納部６０の調整錘３０を調整する。このため、１２０度及び１８０度に設けられた収納部６０に対して、１６５度に設けられた−３ｋｇをベクトル分解すると、（−３ｋｇ、１６５度）＝（−０．９ｋｇ、１２０度）＋（−２．４５ｋｇ、１８０度）となる。
【００５８】
即ち、予め設けられたそれぞれの収納部６０内の調整錘３０は、１２０度の位置に設けられた収納部６０においては、調整錘３０を−０．９ｋｇ、１８０度の位置に設けられた収納部６０においては、調整錘３０を−２．４５ｋｇとする。即ち、１２０度の調整錘３０を０．９ｋｇ除去するとともに、１８０度の調整錘３０を２．４５ｋｇ除去することで、１６５度の位置の調整錘を３ｋｇ除去した事となる。尚、ここで、調整錘３０の変化量ｘの符号＋は、調整錘３０の追加、符号−は除去を示している。
【００５９】
このようにしてＳＴ１７の調整錘３０の調整後、調整錘３０を再配置したためｎ＝ｎ＋１とする（ステップＳＴ１８）。なお、ＳＴ１７の調整錘３０の調整がＳＴ１２以降、一回目ならｎ＝１＋１＝２となる。
【００６０】
次に、ＳＴ１４と同様に、振動データＡｎ（ｎ＝２）を測定する（ステップＳＴ１９）。振動データＡ２を測定後、この振動データＡ２が許容範囲内であるか否かの判断を行なう（ステップＳＴ２０）。ここで、許容範囲内であるか否かの判断内容としては、例えば振動データＡ２のＰ−Ｖ振幅と、所定（各回転機械５０で設定された目標振幅）のＰ−Ｖ振幅とを比較する。ここで振動データＡ２のＰ−Ｖ振幅が所定のＰ−Ｖ振幅より小さい場合には、許容範囲内と判断し（ステップＳＴ２０のＹＥＳ）、左右振動の調整が完了する。
【００６１】
振動データＡ２のＰ−Ｖ振幅が、所定のＰ−Ｖ振幅より大きい場合には、許容範囲外と判断し（ステップＳＴ２０のＮＯ）、ＳＴ１５へと戻り、調整したことにより算出されたＡｎ（ｎ＝２）の変化量ｘ及び位置θを基に、ｆＡ（ｘ、θＡ）＝Ａｎ−Ａｎ−１から関数ｆＡ（ｘ、θＡ）を再度算出する。なお、上述したＳＴ１５〜１９と同一の処理をＳＴ２０のＹＥＳとなるまで繰り返される。
【００６２】
次に、ＳＴ２０のＹＥＳとして、振動データＡｎのＰ−Ｖ振幅が、所定のＰ−Ｖ振幅よりも小さくなり、左右バランス調整が完了したら、次に、図７の流れ図に示す前後振動の調整を行なう。
【００６３】
まず、可動ベース５１の前後振動調整として、上述した左右バランス調整後の回転機械５０の可動ベース５１を回転させる。次に、可動ベース５１の回転により発生する振動データ（第３調整振動データに対応）Ｂｎを、回転機械５０の可動ベース５１の一方の面の下端にそれぞれ近接して設けられた振動ピックアップ１０により測定する（ステップＳＴ５１）。なお、ｎは、調整錘３０の移動や設置の回数を示している。このため、この状態（ステップＳＴ５１）での振動データＢｎは、可動ベース５１の調整錘３０が、製造時に設けられたものであるため、調整錘３０の移動や設置は行なわれておらず、ｎ＝０であることから、この振動データはＢ０となる。
【００６４】
振動ピックアップ１０で測定された振幅データの信号は、信号線Ｓを介してＰＣ２０のアンプ２４に送信される。ＰＣ２０の制御部２１は、この信号をアンプ２４で受信すると、この信号を増幅させる支持をアンプ２４に行い、さらに増幅させた信号を記憶部２２の格納エリアに記憶させる。制御部２１は、記憶部２２に記憶された振幅データを、記憶部２２に設けられたプログラムを起動し、さらにこのプログラムで波形処理を行なうことで波形を形成する。
【００６５】
ここで、調整錘３０を移動させておらず、上述した前後振動調整時に配置された回転機械５０の調整錘３０を備えた回転機械５０の振動データＢｎとなる。なお、ｎは、調整錘３０の移動や設置回数を示している。このため、この状態での振動データＢｎは、調整錘３０を左右バランス調整時に設けたものであるため、調整錘３０の移動や設置は行なわれておらず、ｎ＝０であり、この振動データはＢ０となる。
【００６６】
次に、回転機械５０の可動ベース５１に配置されている調整錘３０を可動ベース５１の軸心方向に任意に移動させる（ステップＳＴ５２）。この移動は、各角度に設けられた収納部６０のいずれか一箇所の調整錘３０を軸心方向に移動させるものとする。即ち、任意の角度θＢ０の調整錘３０を、任意の変化量ｙ０分変化させる。なお、変化量ｙは、ある重量ｗの調整錘３０を軸心方向にある距離ｌだけ移動させた変数であり、変化量ｙの単位は例えばｙ（ｋｇ・ｍ）となる。ここで、調整錘３０を一回調整したこととなるため、ｎ＝１となる（ステップＳＴ５３）。
【００６７】
この状態で、回転機械５０の振動データ（第４調整振動データに対応）Ｂｎ（ｎ＝１）を上述した振動データＢ０と同様に測定する（ステップＳＴ５４）。測定した振動データＢ１も、振動データＢ０と同様に制御部２１により波形処理が行なわれ、ＰＣ２０により波形が形成される。
【００６８】
このような振動データは、調整錘３０の変化前後（例えば振動データＢ０、Ｂ１）の差により、調整錘の変化量ｙと位置（角度）θＢの関数、即ち調整錘３０の変化量ｙ及び位置θによる影響波（第２影響波データ）は関数ｆＢ（ｙ、θＢ）で表すことが出来る。
【００６９】
調整錘３０の変動前波形をＢｎ−１、変動後波形をＢｎとすると、影響波データ（関数）ｆＢ（ｙ、θＢ）は、  
ｆＢ（ｙ、θＢ）＝Ｂｎ−Ｂｎ−１ 
の式で表され、ＰＣ２０の制御部２１は、この式より関数ｆＢ（ｙ、θＢ）を算出する（ステップＳＴ５５）。このとき、制御部２１は、この関数ｆＢ（ｙ、θＢ）を前後振動調整のＳＴ５１、５４で求めた振動データＢ０、Ｂ１により算出することとなる。次に、制御部２１は、
ｆＢ（ｙ、θＢ）＝Ｂ１−Ｂ０
により求められた前後バランスの関数ｆＢ（ｙ、θＢ）を波形データに波形処理する。
【００７０】
尚、関数ｆＢ（ｙ、θＢ）は、一例として、β１、β２の係数を用いた  
ｆＢ（ｙ、θＢ）＝β１・ｙ・ｃｏｓ（ω＋β２＋θＢ）  
により近似可能であり、この近似式により、関数ｆＢ（ｙ、θＢ）を近似させることで、制御部２１は、変化量ｙ及び位置θＢにおける影響波データ（第２近似影響波データに対応）の波形処理が可能となる。尚、β１、β２は、各状態で変更させる係数であり可動ベース５１の形状等により適宜設定可能となっている。
【００７１】
また、調整錘３０の軸心方向の移動距離が一定である場合は、係数β１に移動距離工を含め、変化量ｙの次元を重量ｋｇとすることも可能となる。これは、例えば、本実施例の可動ベース５１の各位置（角度）に設けられ、軸心方向に複数の設けられた収納部６０の軸心方向の距離がすべて一定である場合に可能となる。収納部６０の軸心方向の離間距離が０．１ｍであった場合には、変化量ｙ（ｋｇ・ｍ）は重量ｗと距離ｌによる変化量であって、係数β１に移動距離項を含めることで、
β３＝β１・ｌ＝０．１β１ 
ｙ´＝ｙ／β３
となる。これにより、関数ｆＢ（ｙ´、θＢ）は、
ｆＢ（ｙ´、θＢ）＝β３・ｙ´・ｃｏｓ（ω＋β２＋θＢ）  
となる。本実施例においては、収納部６０間の距離ｔ＝０．１ｍであるため、変化量ｙ´＝１０ｙとなる。
【００７２】
即ち、５ｋｇの調整錘３０が、可動ベース５１の１２０度に設けられた収納部６０のうち、後部から前部へと０．１ｍ移動した場合には、変化量ｙ´＝５ｋｇ、位置（角度）θＢ＝１２０度となる。
【００７３】
次に、制御部２１は、関数ｆＢ（ｙ´、θＢ）に振動データＢｎを足し合わせた際に、Ｐ−Ｖ振幅が最小となる変数として、変化量ｙ´ｍｉｎ及び位置（角度）θＢｍｉｎをもとめる（ステップＳＴ５６）。
【００７４】
これらＰ−Ｖ振幅が最小となる変化量ｙ´ｍｉｎ及び位置（角度）θＢｍｉｎを導出する流れを、図８の変数決定フローにより説明する。  
まず、制御部２１は、記憶部２２に記憶されている変数決定プログラムを起動させ、調整錘３０の移動及び増減可能となる重量のいずれか最小値（又は最大値）、及び、Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎの任意の値を初期値として入力する（ステップＳＴ７１）。次に、調整錘３０の位置（角度）θＢを入力する（ステップＳＴ７２）。
【００７５】
ここで、一例として、調整錘３０の変化量ｙの最小値及び最大値をｙ＝−１ｋｇ・ｍ〜＋１ｋｇ・ｍ、位置θＢ＝０〜３６０°、Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎを１０００と設定する。なお、各位置の収納部６０間の距離は０．１ｍとすると、調整錘３０は０．１ｍ固定で移動することとなるため、変化量ｙ´＝−１０ｋｇ〜＋１０ｋｇとなる。また、位置θＢの刻み幅ｃ＝５°、変化量ｙ´の刻み幅ｄ＝１ｋｇとする。
【００７６】
これにより、ＰＣ２０の変数決定プログラムの各初期値には、変化量ｙ´＝−１０、位置θＢ＝０、Ｓｍｉｎ＝１０００が入力されることとなる。
【００７７】
制御部２１は、変数決定プログラムにより、合成波ＢＳを算出する（ステップＳＴ７３）。尚、合成波ＢＳは、ＢＳ＝Ｂ１＋ｆＢ（ｘ、θＢ）で表さる。この式より、合成波ＢＳを求め、合成波ＢＳのＰ−Ｖ振幅ＳＳを測定する。
【００７８】
次に、制御部２１は、求められたＰ−Ｖ振幅ＳＳと、初期値として代入したＰ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎとを比較する（ステップＳＴ７４）。ここで、ＳＳがＳｍｉｎよりも小さい場合には、ＳＴ７４のＹＥＳとして、Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎ、変化量ｙ´ｍｉｎ、位置θｍｉｎをそれぞれ、Ｓｍｉｎ＝ＳＳ、ｙ´ｍｉｎ＝ｙ´、θｍｉｎ＝θＢに、それぞれ置き換える（ステップＳＴ７５）。なお、ＳＳがＳｍｉｎよりも大きい場合には、ＳＴ７４のＮＯとして、Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎ、変化量ｙ´ｍｉｎ、位置θｍｉｎの置き換えは行なわない。
【００７９】
次に、位置（角度）θＢに刻み幅ｄを足したものを新たな位置θＢ（θＢ←θＢ＋ｃ）とすることで、位置θＢを新たに設定（再設定）する（ステップＳＴ７６）。なお、刻み幅ｃは、例えば５度とすると、一回目のＳＴ７６の場合、θＢ＝０＋５＝５度となる。
【００８０】
θＢの再設定後、θＢ＞３６０度であるか否かの判断を行なう（ステップＳＴ７７）。この判断により、θＢが３６０度以下の場合には、ＳＴ７７のＮＯとして、再度、ＳＴ７３に戻り、新たな位置θＢの設定で、合成波ＢＳを算出し、以下同一処理がなされる。この処理を、位置θＢが３６０度まで同一処理を繰り返す。なお、ここでの判断基準にθＢ＞３６０度としたが、これは、変数θＢの最大値である。
【００８１】
次に、θＢが３６０度より大きくなった場合には、ＳＴ７７のＹＥＳとなり、次に、変化量ｙ´に、刻み幅ｄを足ししたものを新たな変化量ｙ´（ｙ´←ｙ´＋ｄ）とすることで、変化量ｙ´を新たに設定（再設定）する（ステップＳＴ７８）。即ち、一回目のＳＴ７８の場合、ｙ´＝−１０＋１＝−９ｋｇとなる。
【００８２】
ｙ´の再設定後、ｙ´＞１０ｋｇであるか否かの判断を行なう（ステップＳＴ７９）。この判断により、ｙ´が１０ｋｇ以下の場合には、ＳＴ７９のＮＯとして、再度、ＳＴ７２に戻り、新たな変化量ｙ´の設定で、合成波ＢＳを算出し、以下同一処理がなされる。この新たな変化量ｙ´であって、位置θＢが３６０度まで同一処理を繰り返した後、さらに変化量ｙ´を再設定し、ｙ´＞１０以上となるまで繰り返される。尚、ここで、判断基準にｙ´＞１０ｋｇとしたが、これは、変化量ｙ´の最大値である。この判断基準は、変化量ｙ´の最小値又は最大値のいずれか一方であれば良い。
【００８３】
次に、ｙ´が１０ｋｇより大きくなった場合には、ＳＴ７９のＹＥＳとなり、置き換えられた最小Ｐ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎ時のｙ´ｍｉｎ及びθＢｍｉｎが導出されることとなる（ステップＳＴ８０）。
【００８４】
このように、変化量ｙ´ｍｉｎ及び位置θＢｍｉｎの最小値が導出されたら、図７の流れ図に戻り、これら変化量ｙ´ｍｉｎ及び位置θＢｍｉｎに基いた調整錘３０を可動ベース５１に配置させる調整錘３０の調整を行なう（ステップＳＴ５７）。このような可動ベース５１前後振動調整の調整錘３０の配置手順を、以下に説明する。
【００８５】
前後振動を調整する調整錘３０の配置手順として、まず、上述したＳＴ５６により算出されたＰ−Ｖ振幅Ｓｍｉｎが最小となる影響波ｆＢ（ｙ´ｍｉｎ、θＢｍｉｎ）の変化量ｙ´ｍｉｎ及び位置（角度）θＢｍｉｎのパラメータを、ＰＣ２０の表示部２３に表示させる。次に、これら変化量ｙ´ｍｉｎ及び位置θＢｍｉｎのパラメータを、可動ベース５１に設けられている複数の収納部６０の少なくとも２つの位置によりベクトル分解する。
【００８６】
例えば、上述したＳＴ５６により導出されたパラメータが、変化量ｙ´ｍｉｎ＝５ｋｇ、位置（角度）θＢｍｉｎ＝２２０度であった場合では、調整錘３０の収納部６０は、２２０度を挟む位置にある、１８０度及び２４０度の位置に設けられた収納部６０の調整錘３０を調整する。このため、１８０度及び２４０度に設けられた収納部６０に対して、２２０度に設けられた５ｋｇをベクトル分解すると、（５ｋｇ、２２０度）＝（２ｋｇ、１８０度）＋（３．７ｋｇ、２４０度）となる。
【００８７】
即ち、予め設けられたそれぞれの収納部６０内の調整錘３０は、１８０度の位置に設けられた収納部６０においては、調整錘３０を２ｋｇ移動させ、２４０度の位置に設けられた収納部６０においては、調整錘３０を３．７ｋｇ移動させる。即ち、１８０度の２ｋｇの調整錘３０を前方に０．１ｍ移動させるとともに、２４０度の３．７ｋｇの調整錘３０を前方に０．１ｍ移動させることで、２２０度の位置の調整錘を５ｋｇ除去した事となる。尚、ここで、調整錘３０の変化量ｙ´の符号＋は、調整錘３０の前方移動、符号−は後方移動を示している。
【００８８】
このようにしてＳＴ５７の調整錘３０の調整を行なったら、調整錘３０を再配置したためｎ＝ｎ＋１となる（ステップＳＴ５８）。なお、ＳＴ５８の調整錘３０の調整が一回目の場合には、ｎ＝１＋１＝２となる。
【００８９】
次に、ＳＴ５４と同様に、振動データＢｎ（ｎ＝２）を測定する（ステップＳＴ５９）。振動データＢ２を測定後、この振動データＢ２が許容範囲内であるか否かの判断を行なう（ステップＳＴ６０）。ここで、許容範囲内であるか否かの判断内容としては、例えば振動データＢ２のＰ−Ｖ振幅と、所定のＰ−Ｖ振幅とを比較する。ここで振動データＢ２のＰ−Ｖ振幅が所定のＰ−Ｖ振幅より小さい場合には、許容範囲内と判断し（ステップＳＴ６０のＹＥＳ）、前後バランスの調整が完了する。
【００９０】
振動データＢ２のＰ−Ｖ振幅が、所定のＰ−Ｖ振幅より大きい場合には、許容範囲外と判断し（ステップＳＴ６０のＮＯ）、ＳＴ５５へと戻り、調整したことにより算出されたＢｎ（ｎ＝１）の変化量ｘ及び位置θＢを最大値としてｆＢ（ｘ、θＢ）＝Ｂｎ−Ｂｎ−１から関数ｆＢ（ｘ、θＢ）を再度算出する。なお、ＳＴ５５から以下は、上述したＳＴ５５〜６０と同一の処理をＳＴ６０のＹＥＳとなるまで繰り返される。
【００９１】
次に、ＳＴ６０において、振動データＢｎのＰ−Ｖ振幅が、所定のＰ−Ｖ振幅よりも小さくなり、左右バランス調整が完了したら、回転機械５０の可動ベース５１の調整が終了となる。
【００９２】
このような本実施の形態の調整装置１の調整方法を用いてバランス調整を行なった回転機械５０の振幅を図１２に示す。なお、図１２の振幅波形は、図１５に示す従来の影響係数法を用いて振幅を低減させた回転機械５０を、さらに本発明の調整装置１を用いて調整したものである。
【００９３】
図１５に示すように、製造後、調整を行なわない回転機械５０のＰ−Ｖ振幅は、約２００μｍとなっており、従来の影響係数法を用いて振幅を低減させると、Ｐ−Ｖ振幅は、１４０μｍとなる。さらに、従来の影響係数法を用いて振幅を低減させた回転機械５０を調整装置１を用いて調整を行なうと、Ｐ−Ｖ振幅は５４μｍまで低減させることが可能となる。即ち、本実施の調整法によれば、従来の影響係数法より振幅を低減させることが可能となる。
【００９４】
このように構成された回転機械５０及び回転機械５０の調整装置１によれば、回転機械５０の回転時に発生する左右振動の振幅を、ＰＣ２０により、関数から波形を近似的に表し、最適な調整錘３０の重量及び位置（角度）を算出する。この算出した最適な調整錘３０を可動ベース５１に配置させるとともに、同様に前後振動の振幅から、最適な調整錘３０の重量、移動量及び位置（角度）を算出し、最適な調整錘３０を可動ベース５１に配置させる。
【００９５】
これにより、ＰＣ２０の表示部２３に表示された調整錘３０の変化量及び位置（角度）に従って、調整錘３０を配置するだけでよく、回転機械５０の調整が容易となる。また、調整錘３０の配置も、可動ベース５１に設けられた収納部６０間で増減及び移動させればよいため、調整が容易となり、作業性の向上にもなる。
【００９６】
また、調整錘３０の着脱も、最適な調整錘３０をＰＣ２０等の調整装置１により算出するため、調整錘３０の着脱も数回（１〜２回程度）でよく、作業性の向上となり、調整工程の低減になる。これにより、調整時間を減少させることが可能となり、調整コストの低減にもなる。また、調整装置１により最適な調整錘３０を算出し、配置させる工程を繰り返すことで、バランス調整を高精度にすることも可能となる。
【００９７】
また、回転機械５０の振動調整によりＳＴ１１〜ＳＴ１４及びＳＴ５１〜ＳＴ５４により算出した振動データＡ０、Ｂ０の影響波関数ｆＡ（ｘ、θＡ）及びｆＢ（ｙ´、θＢ）は、同一形状の回転機械５０でも用いることが可能となる。即ち、同一形状の回転機械５０では、寸法精度等によるばらつき以外は、略同一であるため、影響波関数の算出工程を省略することができる。
【００９８】
このように、同一の影響波関数を用いることで、調整工程の低減となり、量産時の調整工程の減少、生産性の向上、及び、調整コストの低減とすることが可能となる。
【００９９】
さらに、回転機械５０を回転させた場合であっても、バランス以外の要因、即ち、影響波関数から振幅波形を近似的に算出し、振幅波形が低減するように調整錘３０を求め、この求めた調整錘３０に移動・増減させることで、振動を低減をしている。このため、回転機械５０を高回転数で運転した場合の振幅の増大に対しても、効果的に振動を低減させることが可能となる。また、振動を低減させた回転機械５０を、Ｘ線ＣＴ装置に用いることで、振動による断層画像の振れを低減ることが可能となり、高画質の画像を出力することが可能となる。
【０１００】
また、振動調整は、回転機械５０の左右方向及び前後方向の振動を調整することで、回転機械５０の前後左右の振動を低減することが可能となる。振動調整の順番としては、左右振動を調整後、前後振動を調整することで、後の調整錘３０の移動が軸心方向となるため、左右振動の調整により低減させた振動を増大させることがない。
【０１０１】
上述したように、本実施の形態に係る回転機械５０の調整装置１及び調整方法によれば、調整精度を向上させ、効果的に振動を低減させることが可能となり、さらに、作業性、生産性の向上とすることも可能となる。これにより、製造コストの低減とすることも可能となる。
【０１０２】
なお、上述した発明の形態以外の変形例について説明する。例えば、上述した例では、回転機械５０をＸ線ＣＴ装置に用いると説明したが、これはＸ線ＣＴ装置に限定されるものではない。例えば、ホイールであってもよいし、ステアリングでもよい。即ち、回転により振動が発生する回転体であれば、その大小や形状が限定されることなく振動を低減することが可能となる。
【０１０３】
さらに、上述した例では、振動測定器及び算出手段としてＰＣ２０を用いるとしたが、これはＰＣ２０に限定されるものではない。例えば、振動ピックアップ１０から信号線Ｓを介して振動測定器、例えばアンプ付き波形出力器等を用い、さらにこの振動測定器にＰＣやその他算出装置を介する構成としてもよい。振動ピックアップ１０と振動測定器が一体となっているものを用いても適用できる。
【０１０４】
また、上述した例では、収納部６０が、可動ベース５１のある頂点を０度としたとき、１２０度、１８０度、２４０度の３箇所それぞれに、可動ベース５１の一定の距離ｔ離間して２箇所ずつ設けられている構成としたが、これらの位置関係に限定されるものではない。例えば、０〜３６０度までの間に、６０度等間隔に設けられても良いし、可動ベースの厚み方向に２箇所以上設けても良い。即ち、調整錘３０を各位置により移動及び増減可能であれば適用できる。
【０１０５】
また、上述したＳＴ１６のＰ−Ｖ振幅が最小となる変化量ｘ、θＡ（及び、ｙ´、θＢ）を求める際に、ステップＳＴ３４のＹＥＳ〜ＳＴ３５において、ＳＳとＳｍｉｎとの比較をＰＣ２０により行い、各値を置き換える構成を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ＳＴ３４でＰ−Ｖ振幅の比較をＰＣ２０により比較するのではなく、近似式から求められた影響波データ等の一覧を表示部２３で表示させ、調整する作業者がそれに基いて判断する構成としてもよい。
【０１０６】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］  基準軸を中心に回転可能に形成された可動ベースを有する回転機械の調整装置において、
前記可動ベースを回転させたときに、前記基準軸方向及び前記基準軸と直交する直交方向の前記回転機械の振動の振幅を測定可能に形成された振動測定器と、
前記振幅に基づいて、前記可動ベースの前記振幅が最小となる、前記可動ベースに重量を調整可能、かつ、基準軸方向に沿って移動可能に設けられる調整錘の位置及び重量を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする回転機械の調整装置。
［２］  前記算出手段は、
前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときに、前記振動測定器により前記直交方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第１調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの周方向に移動、又は、前記調整錘の増減により、前記調整錘を変化させ前記可動ベースを回転させたときに、前記振動測定器により前記直交方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第２調整振幅データとの差から第１影響波データを求める影響波算出手段と、
前記影響波データ、及び、前記調整錘の変化に基いて、前記第１影響波データの近似式を求める導出手段と、
前記調整錘の任意の位置及び重量の複数の条件を前記近似式に代入することで前記調整錘の各条件の第１近似影響波データを演算する演算手段と、
を具備することを特徴とする［１］に記載の回転機械の調整装置。
［３］  前記影響波算出手段は、前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときに、前記振動測定器により前記基準軸方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第３調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの基準軸方向に移動させ、前記可動ベースを回転させたときに、前記振動測定器により前記基準軸方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第４調整振幅データとの差から第２影響波データを算出し、
前記導出手段は、前記第２影響波データ、及び、前記調整錘の移動により変化した変化量に基いて、前記第２影響波データの近似式を導出し、
前記演算手段は、前記調整錘の変化量から前記第２影響波データの近似式を用いて第２近似影響波データを演算することを特徴とする［２］に記載の回転機械の調整装置。
［４］  基準軸を中心に回転可能に形成された可動ベースを有する回転機械の調整方法において、
前記可動ベースを回転させたときに、前記回転機械の振幅を前記基準軸方向及び前記基準軸と直交する直交方向で測定する工程と、
前記測定された振幅に基づいて、前記可動ベースの前記振幅が最小となるよう、調整錘の位置及び重量を算出手段により算出する工程と、
前記算出手段により算出された前記調整錘の位置及び重量に基いて、前記調整錘を前記可動ベースに取り付ける工程と、
を備えることを特徴とする回転機械の調整方法。
［５］  前記算出する工程は、
前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときの、前記可動ベースの回転角度位置に対する第１調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの周方向に移動、又は、前記調整錘を増減により、前記調整錘を変化させ前記可動ベースを回転させたときの、前記直交方向で測定された、前記可動ベースの回転角度位置に対する第２調整振幅データとの差を算出することで第１影響波データを求める工程と、
前記影響波データ、及び、前記調整錘の変化に基いて、前記第１影響波データの近似式を導出する工程と、
前記調整錘の任意の位置及び重量の複数の条件を前記近似式に代入することで前記調整錘の各条件の第１近似影響波データを演算する工程と、を具備することを特徴とする［４］に記載の回転機械の調整方法。
［６］  前記算出する工程は、
前記可動ベースの周方向の任意の位置及び重量の前記調整錘を配設し、前記調整錘を有する前記可動ベースを回転させたときの、前記可動ベースの回転角度位置に対する第３調整振幅データと、前記調整錘を前記可動ベースの基準軸方向に移動させ、前記可動ベースを回転させたときの、前記可動ベースの回転角度位置に対する第４調整振幅データとの差を算出することで第２影響波データを求める工程と、
前記第２影響波データ、及び、前記調整錘の移動により変化した変化量に基いて、前記第２影響波データの近似式を導出する工程と、
前記調整錘の変化量から前記第２影響波データの近似式を用いて第２近似影響波データを演算する工程と、をさらに具備することを特徴とする［５］に記載の回転機械の調整方法。
［７］  Ｘ線管及び検出器を備え、回転可能に形成された可動ベースと、前記可動ベースを支える固定ベースとを有するＸ線ＣＴ装置を組み立てる工程と、
組み立てられた前記Ｘ線ＣＴ装置を、［４］乃至［６］に記載された回転機械の調整方法により調整する工程と、
を備えることを特徴とするＸ線ＣＴ装置の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る調整装置の構成を示す正面図。
【図２】同調整装置の構成を示す側面図。
【図３】同調整装置に用いられる錘の取り付け位置を示す説明図。
【図４】同錘の取り付け位置を示す説明図。
【図５】同調整装置による左右振動調整のフローを示す流れ図。
【図６】同左右振動調整における調整錘の変化量及び位置の導出フローを示す流れ図。
【図７】同調整装置による前後振動調整のフローを示す流れ図。
【図８】同前後振動調整における調整錘の変化量及び位置の導出フローを示す流れ図。
【図９】同回転機械の調整時の振動波形の一例を示す説明図。
【図１０】同回転機械の調整時の振動波形の一例を示す説明図。
【図１１】同回転機械の調整時の振幅波形の一例を示す説明図。
【図１２】同回転機械の調整時の振幅波形の一例を示す説明図。
【図１３】従来の回転機械の調整時の振幅波形の一例を示す説明図。
【図１４】同回転機械の調整時の振幅波形の一例を示す説明図。
【図１５】同回転機械の調整時の振幅波形の一例を示す説明図。
【図１６】同回転機械の調整時の振幅波形の一例を示す説明図。
【図１７】同回転機械の調整時の振幅波形の一例を示す説明図。
【符号の説明】
【０１０８】
１…調整装置、１０…振動ピックアップ、２０…ＰＣ（振動測定器及び算出手段）、２１…制御部、２２…記憶部、２３…表示部、２４…アンプ、２５…入力装置、２６…Ｉ／Ｆ、３０…調整錘、５０…回転機械、５１…可動ベース、５２…固定ベース、５３…中空部、５４…支軸、５５…面ベース、５６…スタンド、５７…支持部、６０…収納部、Ｂ…バスライン、Ｃ…軸心（基準軸）、Ｓ…信号線。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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