JP2016200567A - 回転体のバランス修正装置および回転体のバランス修正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】回転体のバランスの修正を短い時間で効率よく行う。
【解決手段】回転体を回転させた状態でバランス測定装置によって回転体のバランスが測定される（Ｓ１０１）。その測定結果に基づき定まる回転体の第１加工部分にレーザー照射装置によってレーザーを照射して同加工部分を除去することにより、回転体のバランスが修正される（Ｓ１０７）。回転体の第１加工部分を除去した後に、回転体のバランスが再度測定される（Ｓ１０８）。その測定結果がバランスの修正が不十分であるとの結果である場合には（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、第１加工部分の除去時における回転体の回転速度よりも低い速度で同回転体を回転させるとともに、バランスを再度測定した結果に基づき定まる回転体の第２加工部分にレーザー照射装置によってレーザーを照射して同第２加工部分を除去する（Ｓ１１０）。
【選択図】図２

Description

本発明は、回転体のバランスを修正する回転体のバランス修正装置および回転体のバランス修正方法に関するものである。

バランス修正装置としては、特許文献１に記載の装置が開示されている。特許文献１の装置では、先ず、回転体のバランスが測定される。具体的には、加速度センサを有する周知の測定装置によって、回転体のバランスを修正するために同回転体において除去するべき部分（回転中心周りにおける回転位相）であるアンバランス位相や、バランスを修正するために回転体から除去するべき量であるアンバランス量が測定される。そして、回転体を回転させた状態で、バランス測定装置による測定結果に基づき定まる回転体の加工部分にレーザーが照射される。これにより、回転体の加工部分が溶けて飛散して除去されて、同回転体のバランスが修正される。

特開２０１１−１１２５１４号公報

特許文献１の装置において、回転体のバランスの修正を効率よく行うためには、回転体を高速で回転させながらレーザーを照射する作業を行うことが考えられる。これにより、回転体の加工部分を除去する工程を短い時間で終わらせることが可能になるため、回転体のバランスの修正を短い時間で完了させることが可能になる。

ただし、回転体を高速で回転させると、回転体の振動が大きくなり易く、レーザーの照射範囲がずれることによって回転体の一部を除去する部分や除去する量に誤差が生じ易くなるため、バランスの修正精度が低くなってしまう。そのため、回転体のバランスを適正に修正できなくなって、バランスの測定とその測定結果に基づくバランスの再度の修正とが繰り返されるようになり、結果として回転体のバランスの修正にかかる時間が長くなるおそれがある。

本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転体のバランスの修正を短い時間で効率よく行うことのできる回転体のバランス修正装置、および回転体のバランス修正方法を提供することにある。

上記課題を達成するためのバランス修正装置は、回転体のバランスを測定する測定装置と、前記回転体の表面にレーザーを照射する照射装置と、前記測定装置および前記照射装置の作動を制御する制御装置と、を備える。そして、前記回転体を回転させた状態で、前記測定装置によって前記バランスを測定した結果に基づき定まる前記回転体の第１加工部分に前記照射装置によってレーザーを照射して同第１加工部分を除去することにより、前記回転体のバランスを修正する。前記制御装置は、前記第１加工部分を除去した後に、前記回転体のバランスを再度測定し、その測定結果が前記バランスの修正が不十分であるとの結果である場合には、前記第１加工部分の除去時における前記回転体の回転速度よりも低い速度で同回転体を回転させるとともに、前記バランスを再度測定した結果に基づき定まる前記回転体の第２加工部分に前記照射装置によってレーザーを照射して同第２加工部分を除去する。

上記バランス修正装置では、回転体の加工部分を除去する際に同回転体の回転速度を低くすることにより、回転体の振動が抑えられてレーザーの照射範囲のずれも抑えられるために、回転体のバランスの修正精度が高くなる。

上記バランス修正装置によれば、回転体を回転させた状態で同回転体の第１加工部分の除去を行った結果、同回転体のバランスの修正が不十分であった場合に、回転体を第１加工部分の除去時よりも低い速度で回転させた状態、すなわち高い修正精度が見込まれる速度で回転体を回転させた状態で、同回転体の第２加工部分の除去を行うことができる。これにより、測定装置によるバランスの測定とその測定結果に基づくバランスの再度の修正とが繰り返されることを抑えることができるため、回転体のバランスの修正を短い時間で効率よく行うことができる。

上記バランス修正装置において、前記照射装置は、前記回転体の回転中心の延伸方向における同回転体の端部にレーザーを照射して、同端部における前記回転中心の周囲を円弧形状に除去するものであり、前記制御装置は、前記第２加工部分を、前記第１加工部分よりも前記回転中心に近い内周側の位置にすることが好ましい。

回転体の回転中心の延伸方向における同回転体の端部においてその回転中心の周囲を円弧形状に除去する場合、除去する部分である加工部分が上記回転中心から遠い外周側の部分であるときほど、加工部分を設定可能な部分の回転中心周りにおける長さが長くなるため、同加工部分を設定可能な範囲が広くなる。

また、レーザー照射による除去に伴って回転体に形成される穴が深くなりすぎると、レーザー照射によって溶けたものを穴の外部に排出して飛散させることができなくなる。そして、最初のバランスの修正における第１加工部分と再度のバランスの修正における第２加工部分とを同一の領域に定めると、最初のバランスの修正において一度加工した領域を再度のバランスの修正において再度加工することとなるため、回転体に形成される穴が深くなり易く、レーザー照射によって除去可能な除去量が少なくなるおそれがある。

上記バランス修正装置によれば、最初のバランスの修正に際しては、その第１加工部分を回転体の端部における外周側の部分、すなわち第１加工部分を設定可能な範囲が大きい部分に定めることができ、同第１加工部分を高い自由度で定めることができる。また、再度のバランスの修正が必要になる場合には、その第２加工部分が最初のバランスの修正における第１加工部分よりも回転体の端部の内周側の領域、すなわち第１加工部分とは異なる領域に定められるため、最初のバランスの修正と再度のバランスの修正とにおいて、それぞれ除去可能な除去量を多くすることができる。このように上記バランス修正装置によれば、回転体のバランスの修正を高い自由度で実行することができる。

上記バランス修正装置において、
前記第２加工部分は、前記回転中心から遠い外周側の位置から同回転中心に近い内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分からなり、前記制御装置は、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のレーザーを前記複数の加工部分に照射するものであり、前記レーザーの照射対象が前記複数の加工部分のうちの前記内周側の加工部分であるときほど前記回転体の回転速度を高くすることが好ましい。

回転体を所定速度で回転させた状態で同回転に体単位時間当たりの照射エネルギーが一定のレーザーを一定時間だけ照射した場合には、その照射部分が回転体の回転中心に近い内周側の位置であるときほど、レーザーが照射された部分の周方向における長さが短くなり、レーザーの照射によって回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量が多くなる。そのため、回転体の回転中心から遠い外周側の位置から内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分に対して各別にレーザーを照射する場合に、回転体の回転速度を一定にすると、それら加工部分間において、回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量にばらつきが生じて、加工部分の除去態様にばらつきが生じるおそれがある。

上記バランス修正装置によれば、第２加工部分の除去に際して、レーザーの照射対象が複数の加工部分のうちの内周側の加工部分であるときほど、回転体の回転速度が高い速度にされる。そのため、複数の加工部分の間において、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のエネルギーのレーザーを一定時間だけ照射した場合における照射部分の周方向の長さのばらつきを小さくすることができ、レーザーの照射によって回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量のばらつきを小さくすることができる。これにより、第２加工部分における各加工部分の除去についての設定を容易に行うことができるようになるため、バランスの修正を容易に行うことができるようになる。

上記課題を達成するためのバランス修正方法は、回転体のバランスを測定する第１測定工程と、前記第１測定工程によって前記バランスを測定した結果に基づき前記回転体の第１加工部分を定める第１設定工程と、前記回転体を第１速度で回転させた状態で前記第１加工部分にレーザーを照射して同第１加工部分を除去することにより、前記回転体のバランスを修正する第１修正工程と、前記第１修正工程の後に、前記回転体のバランスを測定する第２測定工程と、前記第２測定工程における前記バランスの測定結果が前記第１修正工程における前記回転体のバランスの修正が不十分であることを示す結果である場合に、前記第２測定工程によって前記バランスを測定した結果に基づき前記回転体の第２加工部分を定める第２設定工程と、前記第１速度よりも低い第２速度で前記回転体を回転させた状態で前記第２加工部分にレーザーを照射して同第２加工部分を除去することにより、前記回転体のバランスを再度修正する第２修正工程とを含んでいる。

回転体の加工部分を除去する際に同回転体の回転速度を低くすることにより、回転体の振動が抑えられてレーザーの照射範囲のずれも抑えられるため、回転体のバランスの修正精度が高くなる。

上記バランス修正方法によれば、第１修正工程において回転体を第１速度で回転させた状態で同回転体の第１加工部分の除去を行った結果、同回転体のバランスの修正が不十分であった場合に、その後の第２修正工程では、回転体を第１修正工程よりも低い速度で回転させた状態、すなわち高い修正精度の見込める速度で回転体を回転させた状態で、同回転体の第２加工部分の除去を行うことができる。これにより、回転体のバランスの測定とその測定結果に基づくバランスの再度の修正とが繰り返されることを抑えることができるため、回転体のバランスの修正を短い時間で効率よく行うことができる。

上記バランス修正方法において、前記第１修正工程における前記第１加工部分の除去と前記第２修正工程における前記第２加工部分の除去とを、前記回転体の回転中心の延伸方向における同回転体の端部にレーザーを照射して、同端部における前記回転中心の周囲を円弧形状に除去することにより実行し、前記第２修正工程において、前記第２加工部分を前記第１加工部分よりも前記回転中心に近い内周側の位置にすることが好ましい。

回転体の回転中心の延伸方向における同回転体の端部においてその回転中心の周囲を円弧形状に除去する場合、除去する部分である加工部分が上記回転中心から遠い外周側の部分であるときほど、加工部分を設定可能な部分の回転中心周りにおける長さが長くなるため、同加工部分を設定可能な範囲が広くなる。

また、レーザー照射による除去に伴って回転体に形成される穴が深くなりすぎると、レーザー照射によって溶けたものを穴の外部に排出して飛散させることができなくなる。そして、第１修正工程における第１加工部分と第２修正工程における第２加工部分とを同一の領域に定めると、第１修正工程において一度加工した領域を第２修正工程において再度加工することとなるため、回転体に形成される穴が深くなり易く、レーザー照射によって除去可能な除去量が少なくなるおそれがある。

上記バランス修正方法によれば、第１修正工程では、第１加工部分を回転体の端部における外周側の部分、すなわち加工部分を設定可能な範囲が大きい部分に定めることができ、同加工部分を高い自由度で定めることができる。また、第２修正工程での再度のバランスの修正が必要になる場合には、その第２加工部分が第１修正工程における第１加工部分よりも回転体の端部の内周側の領域、すなわち第１加工部分とは異なる領域に定められるため、第１修正工程と第２修正工程とにおいて、それぞれ除去可能な除去量を多くすることができる。このように上記バランス修正方法によれば、回転体のバランスの修正を高い自由度で実行することができる。

上記バランス修正方法において、前記第２設定工程では、前記第２加工部分として、前記回転中心から遠い外周側の位置から同回転中心に近い内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分を定め、前記第２修正工程では、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のレーザーを前記複数の加工部分に照射し、前記レーザーの照射対象が前記複数の加工部分のうちの前記内周側の加工部分であるときほど前記回転体の回転速度を高くすることが好ましい。

回転体を所定速度で回転させた状態で同回転体に単位時間当たりの照射エネルギーが一定のレーザーを一定時間だけ照射した場合には、その照射部分が回転体の回転中心に近い内周側の位置であるときほど、レーザーが照射された部分の周方向における長さが短くなり、レーザーの照射によって回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量が多くなる。そのため、回転体の回転中心から遠い外周側の位置から内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分に対して各別にレーザーを照射する場合に、回転体の回転速度を一定にすると、それら加工部分間において、回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量にばらつきが生じて、加工部分の除去態様にばらつきが生じるおそれがある。

上記バランス修正方法によれば、第２設定工程におけるレーザーの照射対象が複数の加工部分のうちの内周側の加工部分であるときほど、回転体の回転速度が高い速度にされる。そのため、複数の加工部分の間において、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のエネルギーのレーザーを一定時間だけ照射した場合における照射部分の周方向の長さのばらつきを小さくすることができ、レーザーの照射によって回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量のばらつきを小さくすることができる。これにより、第２修正工程における第２加工部分の除去についての設定を容易に行うことができるようになるため、バランスの修正を容易に行うことができるようになる。

第１実施形態のバランス修正装置を示す断面図。 同第１実施形態のバランス修正処理の実行手順を示すフローチャート。 （ａ）〜（ｃ）は同第１実施形態のバランス修正処理の実行態様の一例を示すタイミングチャート。 同第１実施形態のバランス修正装置によって加工されるタービンホイールの先端部分やコンプレッサインペラの先端部分におけるレーザーの照射領域を示す略図。 第２実施形態のバランス修正装置によって加工されるタービンホイールの先端部分やコンプレッサインペラの先端部分におけるレーザーの照射領域を示す略図。 同第２実施形態のバランス修正処理の実行手順を示すフローチャート。 レーザーの照射領域とレーザーが照射された部分の周方向における長さとの関係を示す略図。 他の実施形態のバランス修正装置によって加工されるタービンホイールの先端部分やコンプレッサインペラの先端部分におけるレーザーの照射領域を示す略図。 他の実施形態のバランス修正装置によって加工されるタービンホイールの先端部分やコンプレッサインペラの先端部分におけるレーザーの照射領域を示す略図。

（第１実施形態）
以下、回転体のバランス修正装置およびバランス修正方法の第１実施形態について説明する。

図１に示すように、本実施形態のバランス修正装置には、過給機１０が取り付けられる。過給機１０は、排気タービン１１と、コンプレッサ１２と、それら排気タービン１１およびコンプレッサ１２を連結するセンターハウジング１３とを有している。排気タービン１１の内部にはタービンホイール１４が回転可能に収容されており、コンプレッサ１２の内部にはコンプレッサインペラ１５が回転可能に収容されている。タービンホイール１４とコンプレッサインペラ１５とはシャフト１６によって一体に連結されており、同シャフト１６はセンターハウジング１３に回転可能に支持されている。

本実施形態のバランス修正装置は、土台となるベース部２１と、同ベース部２１に設けられて上記センターハウジング１３の鉛直方向下方部分を支持する支持部２２とを有する。支持部２２には、過給機１０の振動を検出するための加速度センサ５１が取り付けられている。加速度センサ５１は、その検出部がセンターハウジング１３に接触する状態で設けられている。また、上記ベース部２１にはタービンホイール１４の回転中心Ｌの延伸方向に延びる第１通路２３および第２通路２４が設けられている。第１通路２３は排気タービン１１における排気を導出するための排気導出通路１７に接続され、第２通路２４はコンプレッサ１２における吸気を導入するための吸気導入通路１８に接続される。第２通路２４には、コンプレッサインペラ１５の回転位相（ターボ回転位相）および回転速度（ターボ回転速度）を検出するための回転センサ５２が設けられている。

また本実施形態のバランス修正装置は、タービンホイール１４を回転させるべく、排気タービン１１内部に空気を導入するためのガス導入部２５を有する。ガス導入部２５は、空気を圧送するポンプ２６と、排気タービン１１内部に空気を導入するための第３通路２７とを有する。この第３通路２７は、排気タービン１１における排気を導入するための排気導入通路１９とポンプ２６の吐出部２６Ａとを連通する態様で、それら排気導入通路１９およびポンプ２６に接続される。

さらに本実施形態のバランス修正装置は、タービンホイール１４とコンプレッサインペラ１５とシャフト１６とからなる回転体のバランスを測定するバランス測定装置３０を有する。バランス測定装置３０には、加速度センサ５１の検出信号と回転センサ５２の検出信号とが取り込まれている。このバランス測定装置３０により、それら検出信号に基づく周知の手法で、回転体のバランスを修正するために同回転体において除去するべき部分（回転中心Ｌ周りにおける回転位相）であるアンバランス位相と、バランスを修正するために回転体から除去するべき量であるアンバランス量とが測定される。

また本実施形態のバランス修正装置は、上記回転体の回転中心Ｌの延伸方向（図１の左右方向）における同回転体の両端部（詳しくは、タービンホイール１４の先端部分、およびコンプレッサインペラ１５の先端部分）にレーザーを照射するレーザー照射装置４０を有する。レーザー照射装置４０は、第１通路２３の内部に設けられてタービンホイール１４の先端部分の表面にレーザーを照射する第１トーチ４１と、第２通路２４の内部に設けられてコンプレッサインペラ１５の先端部分の表面にレーザーを照射する第２トーチ４２とを備えている。このレーザー照射装置４０は、第１トーチ４１からレーザーを照射することによってタービンホイール１４の先端部分における上記回転中心Ｌの周囲を円弧形状に除去するものであり、第２トーチ４２からレーザーを照射することによってコンプレッサインペラ１５の先端部分における上記回転中心Ｌの周囲を円弧形状に除去するものである。

本実施形態のバランス修正装置は、ポンプ２６の作動制御や、バランス測定装置３０の作動制御、並びにレーザー照射装置４０の作動制御を実行する制御装置５０を備えている。制御装置５０には、加速度センサ５１の検出信号と回転センサ５２の検出信号とが取り込まれている。

ポンプ２６の作動制御は次のように実行される。回転体のバランスの修正の進行に合わせて、ターボ回転速度についての制御目標値（目標回転速度）が定められる。そして、この目標回転速度と回転センサ５２によって検出されるターボ回転速度とが一致するようにポンプ２６の作動が制御される。

バランス測定装置３０の作動制御は次のように実行される。回転体のバランスの修正の進行に合わせて、予め定められたタイミングで制御装置５０からバランス測定装置３０に実行指令信号が出力される。バランス測定装置３０は実行指令信号を受けてバランスの測定を実行する。そして、バランス測定装置３０による測定の結果得られたアンバランス位相およびアンバランス量は制御装置５０に出力されて取り込まれる。

レーザー照射装置４０の作動制御は次のように実行される。制御装置５０により、回転体のバランスの修正の進行に合わせて、直近のバランス測定装置３０によるバランスの測定結果（アンバランス位相およびアンバランス量）に基づいて、第１トーチ４１からレーザーを照射する期間（第１目標照射期間）と第２トーチ４２からレーザーを照射する期間（第２目標照射期間）とが定められる。そして、回転センサ５２によって検出されるターボ回転位相をもとに、第１目標照射期間において第１トーチ４１からレーザーが照射されるとともに第２目標照射期間において第２トーチ４２からレーザーが照射されるように、レーザー照射装置４０の作動が制御される。

以下、バランス修正装置によって回転体のバランスを修正するための処理（バランス修正処理）の実行手順について、図２〜図４を参照しつつ説明する。
図２はバランス修正処理の実行手順を示しており、同図２のフローチャートに示される一連の処理は制御装置５０によって実行される。図３は、バランス修正処理の実行手順を示すタイミングチャートである。図４は、タービンホイール１４（またはコンプレッサインペラ１５）の先端部分におけるレーザーの照射領域を示している。

図２に示すように、この処理では先ず、バランス測定装置３０によってアンバランス位相およびアンバランス量が測定される（ステップＳ１０１）。具体的には、図３の時刻ｔ１〜ｔ２に示すように、ターボ回転速度（図３（ａ））が徐々に高くなるように、ポンプ２６の作動制御が実行される。そして、バランス測定装置３０により、時刻ｔ１〜ｔ２における加速度センサ５１の検出信号と回転センサ５２の検出信号とに基づいて過給機１０の振動とターボ回転位相との関係を求めるとともに同関係に基づいて回転体のアンバランス位相およびアンバランス量を算出するといったように、回転体のバランスの測定（図３（ｂ））が実行される。本実施形態では、ステップＳ１０１が第１測定工程に相当する。

その後、図２のステップＳ１０１において実行された回転体のバランスの測定の結果に基づいて、回転体のバランスの修正が必要であるか否かが判断される（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２では、ステップＳ１０１において算出されたアンバランス量が予め定められた所定量以上である場合に、回転体のバランスの修正が必要であると判断される。

そして、回転体のバランスの修正が必要であると判断される場合には（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、タービンホイール１４の先端部分を一定量だけ除去するべく、第１トーチ４１からのレーザーの照射が実行される（図２のステップＳ１０３）。

図４に示すように、タービンホイール１４の先端部分やコンプレッサインペラ１５の先端部分には、回転体のバランスの修正に際してレーザーを照射する領域として、アンバランス位相を中心とする一定の回転位相範囲α１で定められる領域Ｓ１，Ｓ２が予め定められている。なお領域Ｓ１は回転体のバランスの修正のための最初のレーザーの照射時（後述するステップＳ１０７）における照射領域を示しており、領域Ｓ２は回転体のバランスの修正のための２回目以降のレーザーの照射時（後述するステップＳ１１０）における照射領域を示している。

そして本実施形態では、回転体のバランスを修正する際に、回転体の回転に合わせて、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のレーザーがタービンホイール１４の先端部分における領域Ｓ１や、コンプレッサインペラ１５の先端部分における領域Ｓ１に所定回数（例えば、数回〜１０数回）だけ照射される。本実施形態では、こうしたレーザー照射の実行回数を調節することによって、レーザー照射によってタービンホイール１４の先端部分を除去する量やコンプレッサインペラ１５の先端部分を除去する量が調節される。

ステップＳ１０３においては、上記領域Ｓ１において一回だけレーザーが照射される態様で、第１トーチ４１からのレーザーの照射が実行される。詳しくは、ステップＳ１０１において算出されたアンバランス位相に基づいて、回転体が所定速度Ｖ０で回転している状態で同アンバランス位相を中心とする上記領域Ｓ１に一回だけレーザーを照射することの可能な照射期間が目標照射期間として定められる。そして、図３の時刻ｔ３〜ｔ４に示すように、ターボ回転速度が所定速度Ｖ０になるようにポンプ２６の作動制御が実行されるとともに、目標照射期間において第１トーチ４１からレーザーが照射（図３（ｃ））されるようにレーザー照射装置４０の作動制御が実行される。

その後、図３の時刻ｔ５〜ｔ６に示すように、バランス測定装置３０によるアンバランス量の測定が実行され、その測定結果に基づいてタービンホイール１４の先端部分を一定量だけ除去する前と除去した後との間におけるアンバランス量の変化量が算出されて、その変化量に基づいて除去感度係数Ｋｔが算出される（図２のステップＳ１０４）。除去感度係数Ｋｔとしては、上記アンバランス量の変化量が大きいほど大きい値が算出される。そして、除去感度係数Ｋｔが大きい値であるときほど、後の処理（ステップＳ１０７）における回転体のバランスの修正に際してタービンホイール１４の先端部分を除去するべくレーザーを照射する期間が短くなる。こうした除去感度係数Ｋｔを算出することにより、一定量の除去によるタービンホイール１４のアンバランス量の変化の度合いが大きく、少ない除去量での回転体のバランスの修正が可能になるときほど、レーザーの照射期間を短くすることができるため、バランスの修正を精度良く実行することができる。

その後、コンプレッサインペラ１５の先端部分を一定量（微少量）だけ除去するべく、第２トーチ４２からのレーザーの照射が実行される（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０５においては、コンプレッサインペラ１５の先端部分における領域Ｓ１（図４参照）において一回だけレーザーが照射される態様で、第２トーチ４２からのレーザーの照射が実行される。具体的には、ステップＳ１０１において算出されたアンバランス位相に基づいて、回転体が所定速度Ｖ０で回転している状態で同アンバランス位相を中心とする上記領域Ｓ１にレーザーを照射することの可能な照射期間が目標照射期間として定められる。そして、図３の時刻ｔ７〜ｔ８に示すように、ターボ回転速度が所定速度Ｖ０になるようにポンプ２６の作動制御が実行されるとともに、目標照射期間において第２トーチ４２からレーザーが照射されるようにレーザー照射装置４０の作動制御が実行される。

その後、図３の時刻ｔ９〜ｔ１０に示すように、バランス測定装置３０によるアンバランス量の測定が実行され、その測定結果に基づいてコンプレッサインペラ１５の先端部分を一定量だけ除去する前と除去した後との間におけるアンバランス量の変化量が算出されて、その変化量に基づいて除去感度係数Ｋｃが算出される（図２のステップＳ１０６）。除去感度係数Ｋｃとしては、上記アンバランス量の変化量が大きいほど大きい値が算出される。そして、除去感度係数Ｋｃが大きい値であるときほど、後の処理（ステップＳ１０７）における回転体のバランスの修正に際してコンプレッサインペラ１５の先端部分を除去するべくレーザーを照射する期間が短くなる。こうした除去感度係数Ｋｃを算出することにより、一定量の除去によるコンプレッサインペラ１５のアンバランス量の変化の度合いが大きく、少ない除去量での回転体のバランスの修正が可能になるときほど、レーザーの照射期間を短くすることができるため、バランスの修正を精度良く実行することができる。

その後、回転体のバランスを修正するべく、第１トーチ４１からのタービンホイール１４へのレーザーの照射と、第２トーチ４２からのコンプレッサインペラ１５へのレーザーの照射とが実行される（ステップＳ１０７）。

具体的には、ステップＳ１０１において測定されたアンバランス位相およびアンバランス量とステップＳ１０４において算出された除去感度係数Ｋｔとに基づいて、第１トーチ４１からレーザーを照射する期間の制御目標値（第１目標照射期間）が算出される。なお、この第１目標照射期間の算出には、ステップＳ１０３においてタービンホイール１４の先端部分にレーザーが照射された期間が考慮される。また、ステップＳ１０１において測定されたアンバランス位相およびアンバランス量とステップＳ１０６において算出された除去感度係数Ｋｃとに基づいて、第２トーチ４２からレーザーを照射する期間の制御目標値（第２目標照射期間）が算出される。なお、この第２目標照射期間の算出には、ステップＳ１０５においてコンプレッサインペラ１５の先端部分にレーザーが照射された期間が考慮される。

そして、図３の時刻ｔ１１〜ｔ１２に示すように、ポンプ２６の作動制御を通じてターボ回転速度が予め定められた所定速度Ｖ１に調節される。その状態で、第１目標照射期間と実際の照射期間とが一致するように第１トーチ４１からのレーザーの照射が実行され、第２目標照射期間と実際の照射期間とが一致するように第２トーチ４２からのレーザーの照射が実行される。なお、図２のステップＳ１０７においてレーザーを照射する領域は、複数の領域Ｓ１，Ｓ２のうちの回転中心Ｌから遠い外周側の領域Ｓ１に定められている。

本実施形態では、前述したようにタービンホイール１４の回転に合わせて、その先端部分の領域Ｓ１へのレーザーの照射を所定回数にわたって繰り返すことにより、タービンホイール１４の先端部分が所望の量だけ除去される。また、コンプレッサインペラ１５の回転に合わせて、その先端部分の領域Ｓ１へのレーザーの照射を所定回数にわたって繰り返すことにより、コンプレッサインペラ１５の先端部分が所望の量だけ除去される。本実施形態では、第１目標照射期間や第２目標照射期間として、所定回数のレーザー照射の各照射期間を設定する値が算出されている。また本実施形態では、ステップＳ１０７が第１設定工程および第１修正工程に相当し、ステップＳ１０７において除去される回転体の加工部分が第１加工部分に相当し、所定速度Ｖ１が第１速度に相当する。

その後、図３の時刻ｔ１３〜ｔ１４に示すように、バランス測定装置３０によってアンバランス位相およびアンバランス量が再度測定される（ステップＳ１０８）。本実施形態では、ステップＳ１０８が第２測定工程に相当する。

そして、ステップＳ１０８において実行された回転体のバランスの測定結果に基づいて、回転体のバランスの再度の修正が必要であるか否かが判断される（ステップＳ１０９）。回転体のバランスの再度の修正が必要であると判断される場合には（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、第１トーチ４１からのタービンホイール１４へのレーザーの照射と、第２トーチ４２からのコンプレッサインペラ１５へのレーザーの照射とが実行される（ステップＳ１１０）。

具体的には、ステップＳ１０８において測定されたアンバランス位相およびアンバランス量とステップＳ１０４において算出された除去感度係数Ｋｔとに基づいて、第１トーチ４１からレーザーを照射する期間の制御目標値（第１目標照射期間）が算出される。また、ステップＳ１０８において測定されたアンバランス位相およびアンバランス量とステップＳ１０６において算出された除去感度係数Ｋｃとに基づいて、第２トーチ４２からレーザーを照射する期間の制御目標値（第２目標照射期間）が算出される。

そして、図３の時刻ｔ１５〜ｔ１６に示すように、ポンプ２６の作動制御を通じてターボ回転速度が予め定められた所定速度Ｖ２（ただし、Ｖ２＜Ｖ１）に調節される。その状態で、第１目標照射期間と実際の照射期間とが一致するように第１トーチ４１からのレーザーの照射が実行され、第２目標照射期間と実際の照射期間とが一致するように第２トーチ４２からのレーザーの照射が実行される。なお、ステップＳ１１０においてレーザーを照射する領域は、複数の領域Ｓ１，Ｓ２のうちの回転中心Ｌに近い内周側の領域Ｓ２に定められている。本実施形態では、ステップＳ１１０が第２設定工程および第２修正工程に相当し、ステップＳ１１０において除去される回転体の加工部分が第２加工部分に相当し、所定速度Ｖ２が第２速度に相当する。

本実施形態では、前述したようにタービンホイール１４の回転に合わせて、その先端部分の領域Ｓ２へのレーザーの照射を所定回数にわたって繰り返すことにより、タービンホイール１４の先端部分が所望の量だけ除去される。また、コンプレッサインペラ１５の回転に合わせて、その先端部分の領域Ｓ２へのレーザーの照射を所定回数にわたって繰り返すことにより、コンプレッサインペラ１５の先端部分が所望の量だけ除去される。本実施形態では、第１目標照射期間や第２目標照射期間として、所定回数のレーザー照射の各照射期間を設定する値が算出される。

その後、図３の時刻ｔ１７〜ｔ１８に示すように、バランス測定装置３０によってアンバランス位相およびアンバランス量が再度測定される（図２のステップＳ１１１）。
そして、ステップＳ１１１において実行された回転体のバランスの測定結果に基づいて、回転体のバランスの再度の修正が必要であるか否かが判断される（ステップＳ１１２）。そして、回転体のバランスの再度の修正が必要であると判断される場合には（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、ステップＳ１１２において回転体のバランスの再度の修正が不要であると判断されるようになるまで、ステップＳ１１０〜Ｓ１１２の処理が繰り返し実行される。この場合には、ステップＳ１１０における第１目標照射期間および第２目標照射期間の算出に際して、その算出パラメータとしてステップＳ１１１で測定されたアンバランス位相およびアンバランス量が用いられる。

一方、回転体のバランスの再度の修正が不要であると判断される場合には（ステップＳ１１２：ＮＯ）、本処理は終了される。なお図３には、最初のステップＳ１１２において回転体のバランスの再度の修正が不要であると判断される例を示している。

なお、ステップＳ１０２において回転体のバランスの修正が不要であると判断される場合や（ステップＳ１０２：ＮＯ）、ステップＳ１０９において回転体のバランスの再度の修正が不要であると判断される場合にも（ステップＳ１０９：ＮＯ）、本処理は終了される。

（作用）
以下、バランス修正処理を通じて回転体のバランスを修正することによる作用について説明する。

本実施形態では、バランス測定装置３０によって回転体のバランスを測定した結果、同バランスの修正が必要であると判断された場合には、回転体を所定速度Ｖ１で回転させた状態で同回転体にレーザーが照射される。これにより、タービンホイール１４の先端部分とコンプレッサインペラ１５の先端部分が除去されて、回転体のバランスが修正される。

そして、こうした回転体のバランスの修正の後に、バランスが再度測定され、その測定結果がバランスの修正が不十分であるとの結果である場合には、前回のバランスの修正時における回転体の回転速度（上記所定速度Ｖ１）よりも低い速度（所定速度Ｖ２）で同回転体を回転させた状態で、回転体にレーザーが照射される。これにより、タービンホイール１４の先端部分とコンプレッサインペラ１５の先端部分が除去されて、回転体のバランスの再度の修正が実行される。

ここで、レーザーの照射によって回転体の加工部分を除去する際には、同回転体の回転速度を低くすることにより、回転体の振動が抑えられてレーザーの照射範囲のずれも抑えられるために、回転体のバランスの修正精度が高くなる。

本実施形態では、回転体を比較的高速（所定速度Ｖ１）で回転させた状態で同回転体の第１加工部分の除去を行った結果、同回転体のバランスの修正が不十分であった場合に、回転体を低速（所定速度Ｖ２）で回転させた状態、すなわち高い修正精度が見込まれる速度で回転体を回転させた状態で、同回転体の第２加工部分の除去を行うことができる。これにより、第２加工部分を除去することによる回転体のバランスの再度の修正が精度良く実行されるため、バランス測定装置３０によるバランスの測定とその測定結果に基づくバランスの再度の修正とが繰り返されることを抑えることができ、回転体のバランスの修正を短い時間で効率よく行うことができる。

本実施形態では、タービンホイール１４の先端部分にレーザーが照射されて同先端部分における前記回転中心Ｌの周囲が円弧形状に除去されるとともに、コンプレッサインペラ１５の先端部分にレーザーが照射されて同先端部分における前記回転中心Ｌの周囲が円弧形状に除去される。そして、最初のバランスの修正においてレーザーの照射によって除去される部分である第１加工部分（図４の領域Ｓ１）が、再度のバランスの修正においてレーザーの照射によって除去される部分である第２加工部分（同領域Ｓ２）よりも前記回転中心Ｌに近い内周側の位置になる。

ここで、タービンホイール１４の先端部分やコンプレッサインペラ１５の先端部分における回転中心Ｌの周囲が円弧形状に除去される場合、その除去される部分である加工部分が上記回転中心Ｌから遠い外周側の部分であるときほど、加工部分を設定可能な部分の回転中心Ｌ周りにおける長さが長くなるため、加工部分を設定可能な範囲が広くなる。本実施形態によれば、最初のバランスの修正に際しては、その加工部分（第１加工部分）がタービンホイール１４の先端部分やコンプレッサインペラ１５の先端部分における外周側の部分、すなわち加工部分を設定可能な範囲が大きい部分に定めることができ、同第１加工部分を高い自由度で定めることができる。

また、レーザー照射による加工部分の除去に伴ってタービンホイール１４やコンプレッサインペラ１５に形成される穴が深くなりすぎると、レーザー照射によって溶けたものを穴の外部に排出して飛散させることができなくなる。そして、仮に最初のバランスの修正における第１加工部分と再度のバランスの修正における第２加工部分とを同一の領域に定めると、最初のバランスの修正において一度加工した領域を再度のバランスの修正において再度加工することとなるため、タービンホイール１４やコンプレッサインペラ１５に形成される穴が深くなり易い。そのため、この場合にはレーザーの照射によって回転体から除去可能な除去量が少なくなるおそれがある。この点、本実施形態では、再度のバランスの修正が必要になる場合には、その第２加工部分が最初のバランスの修正における第１加工部分（領域Ｓ１）よりもタービンホイール１４の先端部分（あるいはコンプレッサインペラ１５の先端部分）の内周側の領域、すなわち最初のバランスの修正における第１加工部分と異なる領域（領域Ｓ２）に定められる。そのため、回転体の加工部分の除去に伴い形成される穴が深くなることを抑えることができ、最初のバランスの修正と再度のバランスの修正とにおいて、それぞれ除去可能な除去量を多くすることができる。

このように本実施形態によれば、回転体のバランスの修正を高い自由度で実行することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られる。

（１）回転体を比較的高い所定速度Ｖ１で回転させた状態で同回転体の第１加工部分の除去を行った結果、同回転体のバランスの修正が不十分であった場合に、回転体を低い所定速度Ｖ２で回転させた状態、すなわち高い修正精度が見込まれる速度で回転体を回転させた状態で、同回転体の第２加工部分の除去を行うことができる。これにより、バランス測定装置３０によるバランスの測定とその測定結果に基づくバランスの再度の修正とが繰り返されることを抑えることができるため、回転体のバランスの修正を短い時間で効率よく行うことができる。

（２）最初のバランスの修正に際しては、その第１加工部分がタービンホイール１４の先端部分やコンプレッサインペラ１５の先端部分における外周側の部分、すなわち加工部分を設定可能な範囲が大きい部分に定められるため、同第１加工部分を高い自由度で定めることができる。また、再度のバランスの修正が必要になる場合には、その第２加工部分が、最初のバランスの修正における第１加工部分（領域Ｓ１）よりもタービンホイール１４の先端部分（あるいはコンプレッサインペラ１５の先端部分）の内周側の領域、すなわち最初のバランスの修正における第１加工部分と異なる領域（領域Ｓ２）に定められる。そのため、最初のバランスの修正と再度のバランスの修正とにおいて、それぞれ除去可能な除去量を多くすることができる。このように本実施形態によれば、回転体のバランスの修正を高い自由度で実行することができる。

（第２実施形態）
以下、回転体のバランス修正装置およびバランス修正方法の第２実施形態について、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

本実施形態と第１実施形態とは、次の点が異なる。第１実施形態では、再度の回転体のバランスの修正に際して、レーザーの照射によって除去される部分である第２加工部分（図４の領域Ｓ２参照）が１つのみ設定されている。これに対して、本実施形態では、図５に示すように、再度の回転体のバランスの修正時における回転体（タービンホイール１４の先端部分およびコンプレッサインペラ１５の先端部分）の第２加工部分として、回転中心Ｌから遠い外周側の位置から同回転中心Ｌに近い内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分（領域Ｓ２，Ｓ３）が設定されている。そして、回転体のバランスの再度の修正に際して、回転中心Ｌに近い内周側の加工部分にレーザーを照射するときほど、ターボ回転速度が高い速度に調節される。

以下、本実施形態におけるバランスを修正する処理（バランス修正処理）について説明する。
図６は上記バランス修正処理の実行手順を示しており、同図６のフローチャートに示される一連の処理は制御装置５０によって実行される。なお、再度のバランスの修正にかかる処理以外の処理は、本実施形態のバランス修正処理（図６）と第１実施形態のバランス修正処理（図２参照）とで同一であるため、同一の処理には同一の符号を付して示し、その詳細な説明は割愛する。

図６に示すように、バランス修正処理において、回転体のバランスの再度の修正が必要であると判断されると（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、第１トーチからのタービンホイール１４へのレーザーの照射と、第２トーチからのコンプレッサインペラ１５へのレーザーの照射とが実行される（ステップＳ２１０）。

具体的には、ステップＳ１０８（図２）において測定されたアンバランス位相およびアンバランス量とステップＳ１０４において算出された除去感度係数Ｋｔとに基づいて、第１トーチ４１からレーザーを照射する期間の制御目標値（第１目標照射期間）が算出される。また、ステップＳ１０８において測定されたアンバランス位相およびアンバランス量とステップＳ１０６において算出された除去感度係数Ｋｃとに基づいて、第２トーチ４２からレーザーを照射する期間の制御目標値（第２目標照射期間）が算出される。

本実施形態では、第２加工部分における外周側の加工部分（領域Ｓ２）に対するレーザーの照射回数についての最大回数（本実施形態では、１０回）が定められている。そして、ステップＳ１０８において算出されたアンバランス量が大きいときなど、外周側の加工部分に最大回数だけレーザーの照射を繰り返しても回転体のバランスを十分に修正できない場合には、内周側の加工部分（領域Ｓ３）に対するレーザーの照射が併せて実行される。ステップＳ２１０では、第１目標照射期間および第２目標照射期間として、外周側の加工部分にレーザーを照射する期間と内周側の加工部分にレーザーを照射する期間とが算出される。

そして、ステップＳ２１０では、ポンプ２６の作動制御を通じてターボ回転速度が予め定められた所定速度Ｖ３（ただし、Ｖ３＜Ｖ１）に調節される。その状態で、第１目標照射期間と実際の照射期間とが一致するように第１トーチ４１から外周側の加工部分（領域Ｓ２）へのレーザーの照射が実行され、第２目標照射期間と実際の照射期間とが一致するように第２トーチ４２から外周側の加工部分（領域Ｓ２）へのレーザーの照射が実行される。

内周側の加工部分（領域Ｓ３）へのレーザーの照射が実行される場合には、外周側の加工部分（領域Ｓ２）へのレーザーの照射が終了した後に、ポンプ２６の作動制御を通じてターボ回転速度が予め定められた所定速度Ｖ４（ただし、Ｖ３＜Ｖ４＜Ｖ１）に調節される。そして、その状態で、第１目標照射期間と実際の照射期間とが一致するように第１トーチ４１から内周側の加工部分（領域Ｓ３）へのレーザーの照射が実行され、第２目標照射期間と実際の照射期間とが一致するように第２トーチ４２から内周側の加工部分（領域Ｓ３）へのレーザーの照射が実行される。なお本実施形態では、各種の実験やシミュレーションの結果をもとに、所定速度Ｖ３，Ｖ４として、外周側の加工部分および内周側の加工部分においてレーザーの照射によって回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量が同一になる速度が定められている。

その後、バランス測定装置３０によってアンバランス位相およびアンバランス量が再度測定される（ステップＳ１１１）。
（作用）
以下、バランス修正処理を通じて回転体のバランスを修正することによる作用について説明する。

図７に示すように、回転体を所定速度で回転させた状態で同回転に体単位時間当たりの照射エネルギーが一定のレーザーを一定時間だけ照射した場合には、その照射部分が回転体の回転中心Ｌに近い内周側の位置であるときほど、レーザーが照射された部分の周方向における長さ（図中に矢印Ａ，Ｂで示す長さ）が短くなる。そのため、この場合には、照射部分が回転体の回転中心Ｌに近い内周側の位置であるときほど、レーザーの照射によって回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量が多くなると云える。したがって、回転体の回転中心Ｌから遠い外周側の加工部分と回転中心Ｌに近い内周側の加工部分とに対して各別にレーザーを照射する場合には、回転体の回転速度を一定にすると、それら加工部分間において、回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量にばらつきが生じて、加工部分の除去態様にばらつきが生じるおそれがある。

本実施形態では、レーザーの照射対象が内周側の加工部分（領域Ｓ３）であるときに、外周側の加工部分（領域Ｓ２）であるときと比較して、回転体の回転速度が高い速度にされる。そのため、それら加工部分の間において、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のエネルギーのレーザーを一定時間だけ照射した場合における照射部分の周方向の長さのばらつきを小さくすることができ、レーザーの照射によって回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量のばらつきを小さくすることができる。これにより、第２加工部分における各加工部分の除去についての設定を容易に行うことができるようになるため、バランスの修正を容易に行うことができるようになる。

以上説明したように、本実施形態によれば、先の（１）および（２）に記載の効果に加えて、以下の（３）に記載する効果が得られる。
（３）再度の回転体のバランスの修正に際してレーザーの照射によって除去される部分である加工部分として、回転中心Ｌから遠い外周側の位置から同回転中心Ｌに近い内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分（領域Ｓ２，Ｓ３）を設定した。そして、回転体のバランスの再度の修正に際して、回転中心Ｌに近い内周側の加工部分にレーザーを照射するときほど、ターボ回転速度を高い速度に調節するようにした。そのため、第２加工部分における各加工部分の除去についての設定を容易に行うことができ、バランスの修正を容易に行うことができる。

（他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・バランス修正処理におけるタービンホイール１４の先端部分を一定量だけ除去する処理（ステップＳ１０３）やコンプレッサインペラ１５の先端部分を一定量だけ除去する処理（ステップＳ１０５）においてレーザーを照射する期間は、任意に変更することができる。要は、アンバランス位相を中心とする一定の回転位相範囲にレーザーが照射されるようになる期間であれば、任意の期間を定めることができる。

・バランス修正処理において、タービンホイール１４の先端部分を一定量だけ除去する処理（ステップＳ１０３）やコンプレッサインペラ１５の先端部分を一定量だけ除去する処理（ステップＳ１０５）において、レーザーを照射する領域は任意に変更することができる。例えば領域Ｓ２にレーザーを照射するようにしたり、領域Ｓ１，Ｓ２以外の領域にレーザーを照射するようにしたりしてもよい。

・バランス修正処理におけるタービンホイール１４の先端部分を一定量だけ除去する処理（ステップＳ１０３）と、タービンホイール１４の除去感度係数Ｋｔを算出する処理（ステップＳ１０４）とを省略してもよい。この場合、ステップＳ１０７においては、第１目標照射期間の算出に除去感度係数Ｋｔを用いることなく、ステップＳ１０３で算出されたアンバランス位相およびアンバランス量に基づいて第１目標照射期間を算出するようにすればよい。

また、バランス修正処理におけるコンプレッサインペラ１５の先端部分を一定量だけ除去する処理（ステップＳ１０５）と、コンプレッサインペラ１５の除去感度係数Ｋｃを算出する処理（ステップＳ１０６）とを省略してもよい。この場合、ステップＳ１０７においては、第２目標照射期間の算出に除去感度係数Ｋｃを用いることなく、ステップＳ１０３で算出されたアンバランス位相およびアンバランス量に基づいて第２目標照射期間を算出するようにすればよい。

・バランス修正処理のステップＳ１０７において回転体の第１加工部分を除去するときとステップＳ１１０において回転体の第２加工部分を除去するときとにおいて、タービンホイール１４の先端部分やコンプレッサインペラ１５の先端部分における同一の領域にレーザーを照射するようにしてもよい。

・レーザーの照射によって除去する部分の除去量の調節を、領域Ｓ１，Ｓ２にレーザーを照射する回数の設定を通じて行うことに限らず、レーザーを照射する回転位相範囲の調節を通じて行うようにしてもよい。この場合には、図８に示すように、比較的高い所定速度Ｖ１で回転体を回転させた状態でレーザーを照射する最初のバランスの修正と低い所定速度Ｖ２で回転体を回転させた状態でレーザーを照射する再度のバランスの修正とにおいて、レーザー照射の開始時期を異なる時期にすればよい。これにより、最初のバランスの修正と再度のバランスの修正とにおいてレーザーを照射する期間を、アンバランス位相を中心とする一定の回転位相範囲（図８中にα２やα３で示す位相範囲）にレーザーが照射されるようになる期間にすることができる。

また、レーザーの照射によって除去する部分の除去量の調節は、レーザーの単位時間当たりの照射エネルギーを調節することなどによって行うこともできる。
・バランス修正処理のステップＳ１０７においてレーザーの照射によって除去される部分である第１加工部分として、回転中心Ｌから遠い外周側の位置から同回転中心Ｌに近い内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分を設定するようにしてもよい。これにより、加工部分が１つのみ設定される場合と比較して、加工部分を設定可能な領域を広くすることができ、レーザーの照射によって除去可能な除去量の最大値を大きくすることができる。そのため、バランス修正処理の設定の自由度を高くすることができる。

また、この場合には、回転中心Ｌに近い内周側の加工部分にレーザーを照射するときほど、ターボ回転速度を高い速度に調節するようにしてもよい。これにより、各加工部分の間において、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のエネルギーのレーザーを一定時間だけ照射した場合における照射部分の周方向の長さのばらつきを小さくすることができ、レーザーの照射によって回転体に与えられる単位面積当たりのエネルギー量のばらつきを小さくすることができる。そのため、回転体の各加工部分の除去についての設定を容易に行うことができるようになり、バランスの修正を容易に行うことができるようになる。

・図９に示すように、ステップＳ１１０（図２参照）において回転体の第２加工部分を除去するときに、アンバランス位相を中心とする回転位相範囲（図９ではα４で示す範囲）にレーザーを照射することに加えて、アンバランス位相と１８０°異なる位相を中心とする回転位相範囲（図９ではα５で示す範囲）にレーザーを照射するようにしてもよい。ここで、レーザーの照射を開始するときや停止するときには照射エネルギーにばらつきが生じ易い。そのため、バランス修正処理のステップＳ１０８やステップＳ１１１において算出されるアンバランス量が少なく、レーザーの照射による除去量が少ない場合には、上記照射エネルギーのばらつきの影響を受けてバランスの修正を精度良く行えなくなる可能性がある。この点、上記構成のように１８０°異なる位相にそれぞれレーザーを照射して加工部分を除去することにより、各加工部分における除去量の差分によって回転体のバランスを修正することができるために、各加工部分におけるレーザーの照射期間を長くすることができる。これにより、各加工部分における上記照射エネルギーのばらつきの影響を小さくすることができるため、アンバランス量が少量である場合であっても回転体のバランスの修正を精度良く行うことができる。

・上記各実施形態のバランス修正装置やバランス修正方法は、可変ノズル機構を有する過給機などの可変容量型の過給機にも適用することができる。また、回転体を回転駆動するための電動モータを内蔵した過給機にも、上記各実施形態のバランス修正装置やバランス修正方法は適用可能である。この場合には、ガス導入部２５を省略して、回転体のバランスの修正に際して電動モータによって回転体を回転させるようにしてもよい。

・回転体のバランスの修正に際して、タービンホイール１４の先端部分およびコンプレッサインペラ１５の先端部分の一方のみにレーザーを照射して、回転体の加工部分を除去する装置にも適用することができる。

・回転体のバランスの修正に際してレーザーを照射する部分は、タービンホイール１４の先端部分やコンプレッサインペラ１５の先端部分に限らず、タービンホイール１４やコンプレッサインペラ１５の回転方向における外周部分にすることもできる。

１０…過給機、１１…排気タービン、１２…コンプレッサ、１３…センターハウジング、１４…タービンホイール、１５…コンプレッサインペラ、１６…シャフト、１７…排気導出通路、１８…吸気導入通路、１９…排気導入通路、２１…ベース部、２２…支持部、２３…第１通路、２４…第２通路、２５…ガス導入部、２６…ポンプ、２６Ａ…吐出部、２７…第３通路、３０…バランス測定装置、４０…レーザー照射装置、４１…第１トーチ、４２…第２トーチ、５０…制御装置、５１…加速度センサ、５２…回転センサ。

Claims (6)

1. 回転体のバランスを測定する測定装置と、前記回転体の表面にレーザーを照射する照射装置と、前記測定装置および前記照射装置の作動を制御する制御装置と、を備え、
   前記回転体を回転させた状態で、前記測定装置によって前記バランスを測定した結果に基づき定まる前記回転体の第１加工部分に前記照射装置によってレーザーを照射して同第１加工部分を除去することにより、前記回転体のバランスを修正する回転体のバランス修正装置において、
   前記制御装置は、前記第１加工部分を除去した後に、前記回転体のバランスを再度測定し、その測定結果が前記バランスの修正が不十分であるとの結果である場合には、前記第１加工部分の除去時における前記回転体の回転速度よりも低い速度で同回転体を回転させるとともに、前記バランスを再度測定した結果に基づき定まる前記回転体の第２加工部分に前記照射装置によってレーザーを照射して同第２加工部分を除去する
   ことを特徴とする回転体のバランス修正装置。
2. 請求項１に記載の回転体のバランス修正装置において、
   前記照射装置は、前記回転体の回転中心の延伸方向における同回転体の端部にレーザーを照射して、同端部における前記回転中心の周囲を円弧形状に除去するものであり、
   前記制御装置は、前記第２加工部分を、前記第１加工部分よりも前記回転中心に近い内周側の位置にする
   ことを特徴とする回転体のバランス修正装置。
3. 請求項２に記載の回転体のバランス修正装置において、
   前記第２加工部分は、前記回転中心から遠い外周側の位置から同回転中心に近い内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分からなり、
   前記制御装置は、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のレーザーを前記複数の加工部分に照射するものであり、前記レーザーの照射対象が前記複数の加工部分のうちの前記内周側の加工部分であるときほど前記回転体の回転速度を高くする
   ことを特徴とする回転体のバランス修正装置。
4. 回転体のバランスを測定する第１測定工程と、
   前記第１測定工程によって前記バランスを測定した結果に基づき前記回転体の第１加工部分を定める第１設定工程と、
   前記回転体を第１速度で回転させた状態で前記第１加工部分にレーザーを照射して同第１加工部分を除去することにより、前記回転体のバランスを修正する第１修正工程と、
   前記第１修正工程の後に、前記回転体のバランスを測定する第２測定工程と、
   前記第２測定工程における前記バランスの測定結果が前記第１修正工程における前記回転体のバランスの修正が不十分であることを示す結果である場合に、前記第２測定工程によって前記バランスを測定した結果に基づき前記回転体の第２加工部分を定める第２設定工程と、
   前記第１速度よりも低い第２速度で前記回転体を回転させた状態で前記第２加工部分にレーザーを照射して同第２加工部分を除去することにより、前記回転体のバランスを再度修正する第２修正工程と
   を含む回転体のバランス修正方法。
5. 請求項４に記載の回転体のバランス修正方法において、
   前記第１修正工程における前記第１加工部分の除去と前記第２修正工程における前記第２加工部分の除去とを、前記回転体の回転中心の延伸方向における同回転体の端部にレーザーを照射して、同端部における前記回転中心の周囲を円弧形状に除去することにより実行し、
   前記第２修正工程において、前記第２加工部分を前記第１加工部分よりも前記回転中心に近い内周側の位置にする
   ことを特徴とする回転体のバランス修正方法。
6. 請求項５に記載の回転体のバランス修正方法において、
   前記第２設定工程では、前記第２加工部分として、前記回転中心から遠い外周側の位置から同回転中心に近い内周側の位置に向けて並ぶ複数の加工部分を定め、
   前記第２修正工程では、単位時間当たりの照射エネルギーが一定のレーザーを前記複数の加工部分に照射し、前記レーザーの照射対象が前記複数の加工部分のうちの前記内周側の加工部分であるときほど前記回転体の回転速度を高くする
   ことを特徴とする回転体のバランス修正方法。