(57)【要約】  【課題】  ポンプの製造に要する期間を短縮できるポンプ製造システム及びポンプ製造方法を提供する。  【解決手段】  ポンプ製造システム１００は、ポンプの仕様を設定する仕様設定部１１１と、ポンプの仕様と羽根車の形状との対応関係を記憶した記憶部１１２と、記憶部１１２を参照して仕様設定部１１１に設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定部１１３と、羽根車形状決定部１１３にて決定された形状で、光造形によりポンプの羽根車のマスタ型を制作する光造形機１２０とを備えている。【選択図】  図１
2017013103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプの仕様を設定する仕様設定手段と、
ポンプの仕様と羽根車の形状との対応関係を記憶した記憶手段と、
前記記憶手段を参照して前記仕様設定手段に設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定手段と、
前記羽根車形状決定手段にて決定された形状で、光造形によりポンプの羽根車のマスタ型を制作する光造形手段と、
を備えたことを特徴とするポンプ製造システム。
【請求項２】
ポンプの仕様を設定する仕様設定手段と、
ポンプの仕様と羽根車の形状との対応関係を記憶した記憶手段と、
前記記憶手段を参照して前記仕様設定手段に設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定手段と、
前記羽根車形状決定手段にて決定された形状で、光造形によりポンプの羽根車を制作する光造形手段と、
を備えたことを特徴とするポンプ製造システム。
【請求項３】
前記記憶手段はさらにポンプの仕様とライナリングの形状との対応関係を記憶しており、
前記製造システムはさらに、前記記憶手段を参照して前記仕様設定手段に設定された仕様に対応するライナリングの形状を決定するライナリング形状決定手段を備え、
前記光造形手段は、前記ライナリング形状決定手段にて決定された形状で、光造形によりライナリングを制作することを特徴とする請求項１又は２に記載のポンプ製造システム。
【請求項４】
前記仕様は、ポンプの流量及び全揚程を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のポンプ製造システム。
【請求項５】
ユーザが制作指示をするための指示手段をさらに備え、
前記光造形手段は、前記指示手段に前記制作指示がされたときに制作を行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のポンプ製造システム。
【請求項６】
ポンプの仕様を仕様設定手段に設定する仕様設定ステップと、
羽根車形状決定手段がポンプの仕様と形状との対応関係を記憶した記憶手段を参照して前記仕様設定ステップにて設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定ステップと、
前記羽根車形状決定ステップにて決定された形状で、光造形手段によりポンプの羽根車のマスタ型を制作するマスタ型制作ステップと、
を含むことを特徴とするポンプ製造方法。
【請求項７】
前記マスタ型を用いて羽根車を鋳造する鋳造ステップと、
前記鋳造ステップにて鋳造された羽根車と、標準部材としての他の部材とを組み合わせてポンプを製造する組立ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のポンプ製造方法。
【請求項８】
ポンプの仕様を仕様設定手段に設定する仕様設定ステップと、
羽根車形状決定手段がポンプの仕様と形状との対応関係を記憶した記憶手段を参照して前記仕様設定ステップにて設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定ステップと、
前記羽根車形状決定ステップにて決定された形状で、光造形手段によりポンプの羽根車を制作する羽根車制作ステップと、
を含むことを特徴とするポンプ製造方法。
【請求項９】
前記羽根車制作ステップにて制作された羽根車と、標準部材としての他の部材とを組み合わせてポンプを製造する組立ステップをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のポンプ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、要求された仕様に応じてポンプを製造するためのポンプ製造システム及びポンプ製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポンプを提供する際には、ユーザから流量、全揚程等のポンプの仕様が指定され、その仕様に合うものがユーザに提供される。ポンプのなかでも、特に大型のポンプについては、通常はユーザが要求する仕様に合わせてその都度、羽根車、ケーシング、及びその他の部品を設計して、組み立て提供される。特許文献１には、製造時の加工工数を低減できる両吸込渦巻ポンプの羽根車が記載されている（段落００１３参照）。また、特許文献２には、光造形により羽根車のマスタ型を製造することが記載されている（段落００１４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９１８６２号公報
【特許文献２】特開２００４−９００４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
昨今、ポンプの製造においては、納期が短期化されており、短い納期に対応すべく部品の共有化が進んでいる。しかしながら、部品のなかでも、羽根車は特にポンプの性能に大きく影響することから、従来どおりユーザが要求する仕様に合わせてその都度の設計をせざるを得ない。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、ポンプの製造に要する期間を短縮できるポンプ製造システム及びポンプ製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様のポンプ製造システムは、ポンプの仕様を設定する仕様設定手段と、ポンプの仕様と羽根車の形状との対応関係を記憶した記憶手段と、前記記憶手段を参照して前記仕様設定手段に設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定手段と、前記羽根車形状決定手段にて決定された形状で、光造形によりポンプの羽根車のマスタ型を制作する光造形手段とを備えた構成を有している。
【０００７】
この構成により、ポンプの仕様を設定することで、その仕様に対応する形状の羽根車のマスタ型が光造形手段により自動的に制作されるので、任意の仕様の羽根車を短期間に製造できる。
【０００８】
本発明の一態様のポンプ製造システムは、ポンプの仕様を設定する仕様設定手段と、ポンプの仕様と羽根車の形状との対応関係を記憶した記憶手段と、前記記憶手段を参照して前記仕様設定手段に設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定手段と、前記羽根車形状決定手段にて決定された形状で、光造形によりポンプの羽根車を制作する光造形手段とを備えた構成を有している。
【０００９】
この構成により、ポンプの仕様を設定することで、その仕様に対応する形状の羽根車が光造形手段により自動的に制作されるので、任意の仕様の羽根車を短期間に製造できる。
【００１０】
上記のポンプ製造システムにおいて、前記記憶手段はさらにポンプの仕様とライナリングの形状との対応関係を記憶していてよく、前記ポンプ製造システムはさらに、前記記憶手段を参照して前記仕様設定手段に設定された仕様に対応するライナリングの形状を決定するライナリング形状決定手段を備えていてよく、前記光造形手段は、前記ライナリング形状決定手段にて決定された形状で、光造形によりライナリングを制作してよい。
【００１１】
この構成により、ポンプの仕様に合うライナリングも自動で制作することができる。
【００１２】
上記の製造システムにおいて、前記仕様は、ポンプの流量及び全揚程を含んでもよい。
【００１３】
この構成により、ポンプの流量及び全揚程を設定することで、その流量及び全揚程を実現する形状の羽根車を製造できる。
【００１４】
上記の製造システムは、ユーザが制作指示をするための指示手段をさらに備えていてよく、前記光造形手段は、前記指示手段に前記制作指示がされたときに制作を行ってよい。
【００１５】
この構成により、ユーザの指示に応じて光造形手段によるマスタ型や羽根車やライナリングの制作が行われる。
【００１６】
本発明の一態様のポンプ製造方法は、ポンプの仕様を仕様設定手段に設定する仕様設定ステップと、羽根車形状決定手段がポンプの仕様と形状との対応関係を記憶した記憶手段を参照して前記仕様設定ステップにて設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定ステップと、前記羽根車形状決定ステップにて決定された形状で、光造形手段によりポンプの羽根車のマスタ型を制作するマスタ型制作ステップとを含む構成を有している。
【００１７】
この構成により、ポンプの仕様を設定することで、その仕様に対応する形状の羽根車のマスタ型が光造形手段により自動的に制作されるので、任意の仕様の羽根車を短期間に製造できる。
【００１８】
上記の製造方法は、前記マスタ型を用いて羽根車を鋳造する鋳造ステップと、前記鋳造ステップにて鋳造された羽根車と、標準部材としての他の部材とを組み合わせてポンプを製造する組立ステップとをさらに含んでいてよい。
【００１９】
この構成により、羽根車以外の部材を標準部材とすることで、ポンプの製造にかかるコストを下げて、ポンプの製造にかかる期間を短縮することができる。
【００２０】
本発明の一態様のポンプ製造方法は、ポンプの仕様を仕様設定手段に設定する仕様設定ステップと、羽根車形状決定手段がポンプの仕様と形状との対応関係を記憶した記憶手段を参照して前記仕様設定ステップにて設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する羽根車形状決定ステップと、前記羽根車形状決定ステップにて決定された形状で、光造形手段によりポンプの羽根車を制作する羽根車制作ステップとを含む構成を有している。
【００２１】
この構成により、ポンプの仕様を設定することで、その仕様に対応する形状の羽根車が光造形手段により自動的に制作されるので、任意の仕様の羽根車を短期間に製造できる。
【００２２】
上記のポンプ製造方法は、前記羽根車制作ステップにて制作された羽根車と、標準部材としての他の部材とを組み合わせてポンプを製造する組立ステップをさらに含んでいてもよい。
【００２３】
この構成により、羽根車以外の部材を標準部材とすることで、ポンプの製造にかかるコストを下げて、ポンプの製造にかかる期間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ポンプの仕様を設定することで、その仕様に対応する形状の羽根車が光造形手段により自動的に制作されるので、任意の仕様の羽根車を短期間に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態のポンプ製造システムを用いて製造される両吸込渦巻ポンプの断面図
【図２】本発明の実施の形態のポンプ製造方法における羽根車の制作方法を示す説明図
【図３】本発明の実施の形態のポンプ製造システムの構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態の記憶部に記憶される対応関係の例を示す図
【図５】本発明の実施の形態の光造形機の構成を示す図
【図６】本発明の実施の形態のポンプ製造方法のフロー図
【図７】本発明の実施の形態の羽根車のマスタ型及びライナリングの制作方法のフロー図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。
【００２７】
図１は、本発明の実施の形態のポンプ製造システムを用いて製造される両吸込渦巻ポンプの断面図である。本実施の形態の両吸込渦巻ポンプ（以下単に「ポンプ」という。）５０では、回転軸１が水平方向に配置されている。この回転軸１のほぼ中央部に羽根車２が取り付けられている。羽根車２の軸方向両側にはスリーブ５が配置されている。スリーブ５は、回転軸１に嵌挿されている。スリーブ５の反羽根車側端部には、ロックナット６が配置されており、ロックナット６を回転軸１に螺合させることで、羽根車２及びスリーブ５が固定されている。スリーブ５の外周部には、グランドパッキン等のシール部材が配置されており、このシール部材は、ケーシング３に保持されている。
【００２８】
回転軸１の一端側には、軸受部４として、回転軸１をラジアル方向及びスラスト方向に支承するラジアル軸受とスラスト軸受が取り付けられている。回転軸１の他端側にはカップリング９が取り付けられている。回転軸１は、このカップリング９を介して図示しない駆動機と接続されており、駆動機によって回転駆動する。カップリング９とロックナット６との間には、回転軸１をラジアル方向に支承するラジアル軸受を含む軸受部４が形成されている。左右の軸受部４は、ケーシング３から張り出した静止部を有する。
【００２９】
ケーシング３では、軸方向中央部に吐出用の渦巻ケーシングが形成されており、この吐出用渦巻ケーシングの両側に吸込み用渦巻ケーシングが形成されている。吸込み用渦巻ケーシングは、羽根車２に対向する部分が開口部となっており、吸込み用渦巻ケーシングで旋回を与えられた流れが、羽根車２に流入する。
【００３０】
羽根車２は遠心羽根車を背面対向させた形状となっており、吸込み側の外周部には、吐出用渦巻ケーシング内の流れが吸込み用渦巻ケーシング内に漏れて再循環するのを防止するライナリング８が取り付けられている。このライナリング８に対向して、ケーシング３にはケーシングリング７が取り付けられている。ライナリング８とケーシングリング７はシールとして作用する。
【００３１】
図１に示すように、羽根車２は、軸方向から流体を吸込み、半径方向に吐き出す遠心形の羽根車であり、回転軸１に嵌合する主板２ａと、ケーシング３側に位置する側板２ｂと、主板２ａと側板２ｂとに端部が接続し、周方向にほぼ等ピッチで配置された複数の羽根２ｄとを有する。本実施の形態の羽根車２では、片吸込みの遠心羽根車２ｄｒ、２ｄｌを主板２ａ及び円板状部材２ｃを間に挟んで、背面対向させている。
【００３２】
即ち、左側の羽根車２ｄｌと右側の羽根車２ｄｒとは回転方向を異にするので、羽根２ｄの向きは鏡面形状になるが、その他の点では同一の形状である。左右の羽根車２ｄｒ、２ｄｌの背面側には、外径が羽根車２ｄｒ、２ｄｌの外径とほぼ等しい円板状部材２ｃが挟まれている。
【００３３】
次に、上記のポンプの製造方法を説明する。図２は、本発明の実施の形態のポンプ製造方法における羽根車の制作方法を示す説明図である。なお、図２では、羽根車２の形状を模式的に表している。
【００３４】
羽根車２を製造するために、まず、図２（ａ）に示すように、羽根車２のマスタ型Ｍを用意する。次に、図２（ｂ）に示すように、マスタ型Ｍを型枠１０の中に入れる。型枠１０内にはマスタ型Ｍの他に、マスタ型Ｍに接続するように原材料注型孔用部材１５が設置されている。そして型枠１０内に液状のシリコンゴムを流し込み、真空脱泡後、硬化させる。なお、シリコンゴムとしては、二液混合による反応硬化型や、光硬化型のものを使用する。
【００３５】
次に、図２（ｃ）に示すように、硬化したシリコンゴムからなる型２０の中央に切込み２１を入れることで、この型２０からマスタ型Ｍと原材料注型孔用部材１５とを取り出し、再び切込み２１の面を接合して一体化することで、内部にマスタ型Ｍの形状のキャビティからなるネガ型２３を持つ型（消失模型原材料射出成形型）２０とする。なお、図示はしないが、型２０の内部にはネガ型２３に接続するように空洞からなる溜まり部が設けられている。溜まり部の容積は製品となる部分であるネガ型２３の容積の０〜５０％とする。マスタ型Ｍの取り出しは、型２０に柔軟性があり変形するので容易である。
【００３６】
次に、図２（ｄ）に示すように、上面を開放した容器上の型枠３０内に型２０を収容して固定し、射出成形装置６０に設けた射出ノズル６１によって消失模型原材料（例えば、ポリウレタン）と発泡材の混合物（液状）を原材料注型孔２５からネガ型２３ないに射出する。本実施の形態では、消失模型原材料と発泡材の混合攪拌時間を１５秒とし、またキャビティ内への注入時間を０．７秒とした。
【００３７】
射出成型後直ちに図２（ｅ）に示すように上蓋３５を被せて型枠３０に固定することで、原材料注型孔２５を封じ、消失模型原材料と発泡材の混合物が発泡して硬化するまで待つ（約３０分）。このとき設定した発泡倍率は４０倍であり、最終的な発泡後の体積は、製品部分の１００〜１５０％とする。１００％はちょうどネガ型２３を満たす容積であり、それ以上に発泡した部分は溜まり部に流れ込む。
【００３８】
待機時間経過後、抜型作業を行う。抜型作業では、上蓋３５、型枠３０、型２０を取り出して、内部の発泡ウレタン製の消失模型７０を取り出し、溜まり部によって形成された部分（不図示）を除去して、図２（ｆ）に示すように、所望の発泡材からなる消失模型７０を得る。
【００３９】
次に、図２（ｇ）に示すように、消失模型７０にワックスなどでできた押湯８０を取り付け、これら消失模型７０と押湯８０を耐火材であるＳｉＯ2を骨材とするコロイダルシリカのスラリ（又は、Ａｌ2Ｏ3を骨材とするアルミナのスラリ、ジルコンを骨材とするジルコンのスラリ等でもよい。）中に浸漬して付着させ、その周囲に粉末状の酸化物耐火材料（ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ジルコン等）をスラリ乾燥前に付着して乾燥させる。
【００４０】
その後オートクレーブによって高温高圧の条件で加熱加圧して内部の消失模型７０と押湯８０をあらかた取り除き、さらに二次焼成を実施してスラリを加熱焼成して内部の消失模型７０と押湯８０を完全に熱分解することによって鋳型９０を制作する。そして、この鋳型９０の内部に溶解金属を注湯して冷却硬化後、周りの鋳型９０を振動等によって取り除き、図２（ｈ）に示すように、羽根車２となる転写鋳物９５を得る。
【００４１】
上記のとおり、羽根車２を鋳造するのに、まず、図２（ａ）に示すマスタ型Ｍを用意する必要がある。以下では、このマスタ型Ｍを制作する方法について説明する。本実施の形態では、マスタ型Ｍを制作するのに、ポンプ製造システムを用いる。図３は、本発明の実施の形態のポンプ製造システムの構成を示すブロック図である。
【００４２】
ポンプ製造システム１００は、制御装置１１０と光造形機１２０とからなる。このポンプ製造システム１００は、羽根車のマスタ型を制作する機能とともに、ライナリングを制作する機能も備えている。制御装置１１０は、マウス、キーボード等の入力装置、液晶モニタ等の表示装置、各種のインターフェイスが接続されたコンピュータからなり、このコンピュータが所定のプログラムを実行することで、図３に示す構成が実現される。具体的には、制御装置１１０は、仕様設定部１１１と、記憶部１１２と、羽根車形状決定部１１３と、ライナリング形状決定部１１４と、指示部１１５とを備えている。
【００４３】
仕様設定部１１１は、ユーザによるポンプの仕様の設定を受け付ける。ここで、ポンプの仕様には、流量（吐出し量）及び全揚程（ヘッド）が含まれ、ユーザは、ポンプの仕様として要求されている流量と全揚程とを使用設定部１１１に設定する。記憶部１１２には、ポンプの仕様と羽根車の形状との対応関係が記憶されている。ここで、ポンプの仕様は上記のように流量及び全揚程であり、羽根車の形状は、その形状の羽根車を光造形機１２０で製作するための光造形機用データの形式で記憶されている。
【００４４】
図４は、本発明の実施の形態の記憶部１１２に記憶される対応関係の例を示す図である。記憶部１１２には、図４に例示するように、流量及び全揚程の組み合わせに対して光造形機用データＣ１〜Ｃ８が対応付けられて記憶されている。なお、図４の例では、８種類の光造形機用データが用意されているが、光造形機用データの種類は８種類より多くてもよい。本実施の形態では、光造形機１２０によって羽根車のマスタ型を制作するので、光造形機用データ（羽根車の形状）の種類が多くなってもそれによって製造コストが増加することはなく、一方、光造形機用データの種類を多くすることで、設定された流量及び全揚程をより忠実に実現できる羽根車を制作できる。
【００４５】
記憶部１１２には、同様に、流量及び全揚程の組み合わせに対してライナリングの光造形機用データも対応付けられて記憶されている。ライナリングの光造形機用データ（ライナリングの形状）の種類は、羽根車の形状の種類に対応している。即ち、羽根車の形状の種類ごとにライナリングの形状が用意されている。
【００４６】
羽根車形状決定部１１３は、記憶部１１２を参照して仕様設定部１１１に設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定する。具体的には、羽根車形状決定部１１３は、記憶部１１２に記憶された図４に例示する対応関係を参照して、仕様設定部１１１にて設定された流量及び全揚程に対応する羽根車の光造形用データを選択することで羽根車の形状を決定する。
【００４７】
ライナリング形状決定部１１４も同様に、記憶部１１２を参照して仕様設定部１１１に設定された仕様に対応するライナリングの形状を決定する。具体的には、ライナリング形状決定部１１４は、記憶部１１２に記憶されたポンプの仕様とライナリングの形状との対応関係を参照して、仕様設定部１１１にて設定された流量及び全揚程に対応するライナリングの光造形用データを選択することでライナリングの形状を決定する。
【００４８】
指示部１１５には、ユーザによる羽根車の制作指示及びライナリングの制作指示を受け付ける。指示部１１５は、羽根車の制作指示を受けたときは、羽根車形状決定部１１３にて決定された羽根車の形状を示す光造形機用データを光造形機１２０に出力して、光造形機１２０に当該光造形機用データで光造形を行うように指示する。また、指示部１１５は、ライナリングの制作指示を受けたときは、ライナリング形状決定部１１４にて決定されたライナリングの形状を示す光造形機用データを光造形機１２０に出力して、光造形機１２０に当該光造形機用データで光造形を行うように指示する。
【００４９】
光造形機１２０は、指示部１１５から光造形機用データとともに光造形の指示を受けると、当該光造形機用データを用いて光造形を行う。図５は、本発明の実施の形態の光造形機の構成を示す図である。光造形機１２０は、選択レーザ焼結法によって光造形を行う装置であり、３次元プリンタとも呼ばれる。光造形機１２０は、炭素ガスレーザ発生装置等のレーザ光源１３６と、粒子状の素材を収容するチャンバ１３２と、レーザ光源１３６から照射されたレーザ光をチャンバ１３２内の粒子に向けて反射させるミラー１３８を備えている。
【００５０】
チャンバ１３２内には、粒子状の素材が、例えば０．１ｍｍの厚さｈの粒子層１３４を形成するように供給される。この粒子層１３４に対して、レーザ光源１３６からのレーザ光をミラー１３８を介して照射し、このレーザ光が照射された部分に位置する粒子を選択的に溶解硬化（焼結）させて、薄片１４０を形成する。
【００５１】
薄片１４０が形成されると、さらにその上に粒子状の素材が供給されて、厚さｈの粒子層１３４が形成れる。この新たに形成された粒子層１３４に対して、上記と同様にレーザ光を選択的に照射することで薄片１４０を形成される。これらの工程を繰り返して薄片１４０を順次積層することで、所定の立体形状が形成される。各粒子層１３４におけるレーザ光の照射パターン（薄片１４０の形状）は、制御装置１１０より与えられた光造成機用データに従う。なお、光造形法には、他にも種々の構成のものがあり、光造形機１２０は、それらのいずれの方法を用いてもよい。
【００５２】
図６は、本発明の実施の形態のポンプ製造方法のフロー図である。本実施の形態のポンプの製造方法では、まず、本実施の形態のポンプ製造システム１００を用いて、羽根車のマスタ型を制作する（ステップＳ６１）。羽根車のマスタ型の制作方法は、図５を用いて説明した通りであり、図７にそのフロー図を示している。図７のフロー図については後述する。そして、制作された羽根車のマスタ型を用いて羽根車を鋳造する（ステップＳ６２）。その具体的な方法は、図２を用いて説明した通りである。
【００５３】
さらに、本実施の形態のポンプ製造システム１００を用いて、ライナリングを制作する（ステップＳ６３）。ライナリングの作製方法も、図７のフロー図のとおりである。なお、マスタ型の制作とライナリングの制作は、いずれが先でいずれが後でもよい。羽根車が鋳造され（ステップＳ６３）、かつライナリングが光造形で制作されると、それらと標準部材としてとして用意された他の部材とが組み立てられてポンプが完成する（ステップＳ６４）。
【００５４】
図７は、本発明の実施の形態の羽根車のマスタ型及びライナリングの制作方法のフロー図である。この制作方法は、図３のポンプ製造システム１００を用いて実行される。まず、仕様設定部１１１にポンプの仕様が設定される（ステップＳ７１）。
【００５５】
次に、形状が決定される（ステップＳ７２）。即ち、羽根車のマスタ型を制作する場合には、羽根車形状決定部１１３が記憶部１１２に記憶されたポンプの仕様と羽根車の形状との対応関係を参照して、ステップＳ７１にて設定された仕様に対応する羽根車の形状を決定し、ライナリングを制作する場合には、ライナリング形状決定部１１４が記憶部１１２に記憶されたポンプの仕様とライナリングの形状との対応関係を参照して、ステップＳ７１にて設定された仕様に対応するライナリングの形状を決定する。
【００５６】
次に、指示部１１５にユーザからの指示があると、指示部１１５は、ステップＳ７２にて決定された形状を示す光造形機用データとともに、この光造形機用データに従って光造形を行うことを指示する制作指示を光造形機１２０に出力する（ステップＳ７３）。光造形機１２０は、制作指示に従って、制御装置１１０の指示部１１５から与えられた光造形機用データに従って、図５を参照して説明した方法で、光造形を行う（ステップＳ７４）。
【００５７】
以上のように、本実施の形態のポンプ製造システム及びポンプ製造方法によれば、ポンプの仕様を設定することで、その仕様に対応する形状の羽根車のマスタ型が自動的に決定され、制作指示をすることで光造形機１２０により所望の形状の羽根車のマスタ型が自動的に制作されるので、鋳造工程も含めて羽根車を短期間に製造できる。記憶部１１２に記憶させる羽根車の形状は、ポンプの仕様に対して任意に設定でき、かつ羽根車の形状の種類を増加させてもそれによって製造コストが増加することはない。
【００５８】
また、本実施の形態のポンプ製造システム及びポンプ製造方法によれば、ポンプの仕様を設定することで、ライナリングの形状も自動的に決定され、制作指示をすることで光造成機１２０により所望の形状のライナリングが自動的に制作される。この点でも製造期間を短縮できる。
【００５９】
また、羽根車、ライナリング等のポンプの性能に大きく影響する部材以外の部材については、標準部材が用いられるので、製造コストを下げて製造期間を短縮できる。
【００６０】
なお、上記の実施の形態では、仕様設定部１１１にはポンプの仕様として流量及び全揚程が設定され、記憶部１１２にも羽根車やライナリングの形状が流量及び全揚程の組み合わせと対応付けて記憶されていたが、ポンプの仕様として、流量及び全揚程に加えて、又は、それらに代えて、ポンプの効率（動力）、ポンプの周波数が用いられてもよい。
【００６１】
また、上記の実施の形態では、ライナリングもポンプ製造システム１００による光造形によって制作されたが、ライナリングもその他の部材と同様に標準部材として準備するようにしてもよい。即ち、ポンプ製造システム１００において、ライナリング形状決定部１１４の構成を省略してもよい。
【００６２】
また、上記の実施の形態では、ライナリングの形状がポンプの仕様と対応付けられていたが、ライナリングの形状が羽根車の形状と対応付けられていてもよい。即ち、記憶部１１２には、複数の種類の羽根車の形状が記憶されているが、羽根車の形状の各々についてライナリングの形状がそれぞれ記憶されていてもよい。
【００６３】
また、上記の実施の形態では、指示部１１５にユーザから指示があった場合に、制御装置１１０から光造形機１２０に光造形の指示をしたが、この指示部１１５を省略してもよい。この場合に、仕様設定部１１１にポンプの仕様が設定されると、羽根車又はライナリングの形状が自動で決定され、それに基づく光造形も自動で開始されるようにしてよい。
【００６４】
また、上記の実施の形態では、光造形機１２０を用いて、羽根車のマスタ型を制作し、このマスタ型を用いて鋳造によって羽根車を制作したが、光造形機１２０で羽根車を直接制作してもよい。即ち、光造形機１２０で制作された樹脂製の造形物をそのままポンプの羽根車として用いてもよい。この場合には、ポンプの製造にかかる期間を大幅に短縮できる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、ポンプの仕様を設定することで、その仕様に対応する形状の羽根車が光造形手段により自動的に制作されるので、任意の仕様の羽根車を短期間に製造できる
という効果を有し、要求された仕様に応じてポンプを製造するためのポンプ製造システム及びポンプ製造方法等として有用である。
【符号の説明】
【００６６】
１：回転軸、２：羽根車、２ａ：主板、２ｂ：側板、２ｃ：リング（？）、２ｄ：羽根、２ｅ：遠心羽根車、２ｆ：遠心羽根車、３：ケーシング、４：軸受部、５：スリーブ、６：ロックナット、７：ケーシングリング、８：ライナリング、９：ピン、１０：型枠、１５：原材料注型孔用部材、２０：型、２１：切込み、２３：ネガ型、２５：原材料注型孔、３０：型枠、３５：上蓋、７０：消失模型、８０：押湯、９０：鋳型、９５：転写鋳物、１００：ポンプ製造システム、１１０：制御装置、１１１：仕様設定部、１１２：記憶部、１１３：羽根車形状決定部、１１４：ライナリング形状決定部、１１５：指示部、１２０：光造形機、１３２：チャンバ、１３４：粒子層、１３６：レーザ光源、１３８：ミラー、１４０：薄片
【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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