(57)【要約】  本発明は、好ましくは焼ばめチャックの形態のワークピース１８の乾燥装置１に関する。このワークピース１８は、先に液体の注液操作を受けたものであって、基本的にそのワークピースの縦軸の回りに回転対称である。装置１は、ワークピース１８を包み込む少なくとも１つの空気ガイド装置１０であって空気流れをワークピースの縦軸に沿う方向に搬送するための空気ガイド装置１０を有し、かつ、半径方向の空気流れをワークピース１８に導く少なくとも１つの吹付け器を有する。
2013540975.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先に液体の注液操作を受けた好ましくは焼ばめチャックの形態であるワークピース（１８）であって、基本的に前記ワークピースの縦軸の回りに回転対称であるワークピース（１８）を乾燥する装置（１）において、前記装置（１）が、前記ワークピース（１８）を包み込む少なくとも１つの空気ガイド装置（１０）と少なくとも１つの吹付け器とを有し、前記空気ガイド装置が前記ワークピースの縦軸に沿う方向に空気流れを搬送するためのものであり、前記吹付け器が半径方向の空気流れを前記ワークピース（１８）に導くことを特徴とする装置（１）。
【請求項２】
前記ワークピース（１８）を包み込む前記空気ガイド装置（１０）が、前記空気流れを前記ワークピース（１８）の表面に近接する領域に沿って搬送するように具現化されることを特徴とする請求項１に記載の装置（１）。
【請求項３】
前記空気ガイド装置（１０）が、少なくとも乾燥サイクルの間、前記ワークピース（１８）を収納する空気ガイド釣鐘体（１０）であり、前記空気ガイド釣鐘体（１０）によって形成される内部空間の直径は一定でないことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）の内部によって形成される受入れ区画（８）の直径が、流出端部の方向に、好ましくは定常的に、増大していることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）を貫通して流れる乾燥用空気の少なくとも一部分が、少なくとも１つの第１開口（１２）から前記空気ガイド釣鐘体（１０）の中に流入し、前記第１開口（１２）は、それを通って前記空気ガイド釣鐘体（１０）の中に流入する前記空気流れの一部分を、半径方向の空気流れの形態で乾燥対象ワークピースの表面に吹き付けるような方位に向けられることを特徴とする請求項２または３に記載の装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの開口（１２）から前記空気ガイド釣鐘体（１０）の中に流入する空気流れがエアナイフを形成し、前記エアナイフが、前記空気ガイド釣鐘体（１０）内に生じ基本的に乾燥対象ワークピースの表面に沿う縦方向に流れる空気流れに貫入し、かつ、前記少なくとも１つの開口（１２）から前記空気ガイド釣鐘体（１０）の中に流入する空気流れが、半径方向の空気流れの形態にて乾燥対象表面に吹き付けられるように、前記少なくとも１つの開口（１２）が具現化され、かつ供給されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つの開口（１２）が細長いスロットの形態に具現化され、前記細長いスロットの縦軸が、前記空気ガイド釣鐘体（１０）の縦軸と共に平面を形成するか、または、前記細長いスリットの縦軸が、前記空気ガイド釣鐘体（１０）の縦軸の回りに、前記空気ガイド釣鐘体（１０）のそれぞれの局所的な周囲の線に対して、好ましくは２０°より大きいらせん角、理想的には４０°より大きいらせん角のらせん形態で延びることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項８】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）が冷却用空気をガイドすることで、前記冷却用空気が、最初に乾燥対象ワークピースの表面に吹き付けられた後、基本的に前記ワークピースの縦軸に沿う方向に、冷却対象ワークピース（１８）を通過して流れ去ることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記乾燥に用いられる空気流れ（４）が、基本的に閉じられた回路にてガイドされ、前記閉じられた回路は、好ましくはブロワまたはラジアルブロワの形に具現化される少なくとも１つのポンプ（２）と、前記ポンプ（２）の圧力側（５）および吸込み側（６）を連結する空気導管とから構成され、ワークピース受入れ区画（２３）を介在させることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）が前記空気導管の内部に配置されることで、前記乾燥に用いられる空気流れ（４）の少なくとも一部分が、前記空気ガイド釣鐘体（１０）の外側に接するようにガイドされ、続いて、前記少なくとも１つの開口から前記空気ガイド釣鐘体（１０）の中に流入し、前記空気ガイド釣鐘体（１０）の内部を経て流出することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）の直径が、場合によっては基本的に一定直径の部分に続いて、流出側に向かって増大し、必須ではないが好ましくは、基本的に一定直径を有する別の部分に移行することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記乾燥に用いられる空気（４）が吹き付けられる間、少なくとも一時的にその縦軸の回りに、好ましくは毎秒０．２５回転より大きい速度で回転するように前記空気ガイド釣鐘体（１０）が支持されかつ駆動されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記ワークピース受入れ領域（２３）の上流側領域にて、前記空気ガイド釣鐘体（１０）が少なくとも１つの第２の開口（１１）を有し、前記少なくとも１つの第１開口（１２）から前記空気ガイド釣鐘体（１０）の中に流入する空気流れの代わりとして、または前記空気流れに対する追加として、前記第２開口（１１）から、基本的に縦方向に前記ワークピース（１８）の表面を通過して流れる別の空気流れが流入することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）が、その周囲の異なる位置に設けられる複数の第１開口（１２）を有し、前記複数の第１開口は、相互に別個にアクティブ化または非アクティブ化することが可能であることによって、空気流れが前記第１開口（１２）から前記空気ガイド釣鐘体（１０）の中に流入することを可能にしまたは防止し、かつ、前記第１開口（１２）は、好ましくは円運動が生じるようにアクティブ化または非アクティブ化されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）の外周が、前記空気ガイド釣鐘体（１０）に作用する空気流れに同時には接続されないか、あるいは、少なくとも連続的に同時にはこの空気流れに接続されない異なるチャンバと連絡することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）の内面にスペーサ（３５）が取り付けられて、前記空気ガイド釣鐘体（１０）の中に挿入されるワークピース（１８）と前記空気ガイド釣鐘体（１０）の内面との間に、或る特定の最小空間が空所として残存することが保証され、前記スペーサ（３５）は好ましくは、縦方向に延びるか、あるいは前記内面に沿うらせんに沿って延びるいくつかのストリップ材（３６）を含むことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
時系列的に乾燥工程に先行する冷却相の間、前記空気ガイド釣鐘体（１０）に、前記ワークピース（１８）を冷却するための冷却液体（２０）を作用させることができることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
前記空気ガイド釣鐘体（１０）に、好ましくは、前記空気ガイド釣鐘体（１０）の上流側端部の表面領域上またはその領域内に装着される少なくとも１つの霧化器（１５）または噴霧器（１５）によって、空気／液体の分散体を作用させることができ、前記霧化器（１５）または噴霧器（１５）は、必要に応じて、前記空気ガイド釣鐘体の中に流入する空気流れに、微細に分散された冷却液体（２０）を含ませることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
乾燥作用を改善するため、前記空気流れを、好ましくは５〜１０℃だけ加熱することが可能であり、前記加熱は、好ましくは付加的な加熱ユニットによって、および／または、理想的には前記ポンプの廃熱の少なくとも一部分を利用して実施されることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、先に加熱操作され、続いて液体によって再冷却されたワークピースの乾燥技術、特に、好ましくは、例えばドリルビット、フライスまたはリーミング工具のような回転工具の軸の中心焼ばめ用の工具ホルダ（いわゆる焼ばめチャック）の形態の多部品焼ばめ結合部材の乾燥技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
加熱操作された工具ホルダを液体によって如何にして再冷却し、続いて如何に効果的に乾燥するかという問題を解決する技術に関しては、多くの先行技術が存在する。
【０００３】
大まかに要約すれば、現時点までに３つの異なる冷却原理が提案されてきた。すなわち、空気冷却と、液体冷却と、固体との接触による冷却とである。つまり、被冷却工具ホルダの表面を、熱が流入する非常に高熱伝達性の冷却要素と密に接触させることによって冷却するのである。
【０００４】
現時点までに知られている技術とその欠点とは、以前の出願であるが未公開の、特許文献１で特定される本出願人のドイツ特許出願に記述されている。
【０００５】
既知の先行技術の問題点を解決するため、上記の以前の出願であるが未公開のドイツ特許出願において、本出願人は、回路内にガイドされるキャリヤガスの流れであって、冷却液体がその流れの中に液滴の形態でミスト化されるキャリヤガスの流れを利用する装置を提案している。これによって、ワークピースを、過度に濡らすことなく、効果的にかつきわめて一様に冷却することが可能になる。
【０００６】
しかし、本出願人による社内試験によって、既に特に良好に作動するこの装置においても、さらなる改善が可能であることが示された。というのは、この装置が、実際には、いずれにしてもごく僅かに濡らされただけのワークピースを、冷却液体のミスト化を停止し、冷却液体の液滴をもはや含まない純粋なキャリヤガスの流れを、ワークピースの回りに乱流として暫く循環し続け、それによって、ワークピースを乾燥することで、きわめて効果的に乾燥可能とし得るからである。
【０００７】
この以前の出願から知られる装置によって乾燥する場合は、急速で乱流のキャリヤガスの流れの主たる流れの方向が、基本的に、ワークピースの縦軸の方向に向けられている。このため、当然ながら、周囲溝または止めネジ用の孔ぐりなどの窪みの領域においては、、比喩的に言えば、「ガス流れが当たらない帯域（lee zone）」が形成され（急速に流れる水流塊の場合には「停滞水域（dead water zone）」と呼称されるであろう）、その帯域内では、冷却液体の残渣が、ワークピースの回りを乱流として循環するキャリヤガスの流れによって同伴除去されることなく、乾燥サイクルの末期を超えて集積する可能性があるという結果が生じる。
【０００８】
社内試験が示すように、この問題は、被乾燥ワークピースの領域の直前の上流側のキャリヤガスの流れの中に乱流発生装置を組み込むことによっても、完全には解決することができなかった。この乱流発生装置の機能は、主としてワークピースの縦軸の方向に流れるキャリヤガスの流れの中にさらに強い乱流を作り出すこと、および／または、それに渦巻運動を生じさせることであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００９０３４７３０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の観点から、本発明の目的は、先に液体の注液操作（洗浄および／または冷却）を受けたワークピースの空気乾燥装置であって、ワークピースをより急速かつ確実に乾燥させ得る空気乾燥装置を開示することにある。この目的は、主として、その縦軸の回りに基本的に回転対称であるワークピースであって、一方の端部に向かってテーパ化された乾燥困難領域を有するワークピース用のものとして実現されるべきであるが、それ専用ではない。この目的が特に達成されるべき工具チャックにおいては、この乾燥困難領域は、工具チャックの最大直径から工具の軸を保持するスリーブ部分まで延びる領域である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するため、本発明は、主請求項の特徴を有する装置を提供する。すなわち、先に液体の注液操作および／または加熱操作を受け、続いて液体によって再冷却されたワークピースを乾燥するための装置であって、そのワークピースは、その縦軸の回りに基本的に回転対称で、好ましくは工具チャックあるいは焼ばめチャックの形態に具現化されるワークピースの乾燥装置を提供する。この乾燥装置は、ワークピースあるいは工具チャックまたは焼ばめチャックの縦軸に沿う方向に空気流れを搬送するための、ワークピースを取り囲む少なくとも１つの空気ガイド装置と、ワークピースに半径方向の空気流れを導く少なくとも１つの吹付け器とを有することを特徴とする。
【００１２】
以下に詳しく述べるように、「空気」という用語は、本明細書においては広義に理解されることが望ましい。
【００１３】
空気ガイド装置は、その内部を空気流れが循環しかつ被乾燥ワークピースを包み込む導管を構成する管状の壁面から分離された別個の構成要素であることが望ましい。
【００１４】
空気ガイド装置は、それが、基本的にワークピースの縦軸に沿う方向に流れる（明確な）空気流れの生成および維持を可能にするように具現化される（例えばある意味で円錐形のワークピースの場合、縦軸から２５°までの偏差、またはさらに良好には、単に１５°までの偏差は殆ど問題にならない。さらに大きな偏差も、例えばその偏差が局所的に制限されるために、本発明による機能が達成される場合にのみ問題にならない）。
【００１５】
決定的な因子は、ワークピースを一様に包囲する縦方向の明確な流れと、この縦方向の流れと交差し、かつ、基本的に半径方向において最初にワークピースに吹き付けられる少なくとも１つの流れとが重なり合という点である。
【００１６】
従って、この装置は、ワークピースに対して半径方向の空気流れを吹き付ける少なくとも１つの吹付け器を追加的に有する。半径方向の空気流れは、少なくとも明確な半径方向の、すなわち、ワークピースの縦軸に対する法線の方向の速度成分と運動成分とを追加的に有する空気流れである。このような半径方向の空気流れは、理想的には、最初にワークピースの表面に、この法線に平行な方向（すなわち基本的に±１０°）から吹き付けられる。本発明の必ずしも最適でない実施態様において、半径方向の空気流れがワークピースの表面に斜めに吹き付けられる場合は、半径方向の空気流れは、最初にこの表面に、少なくとも≦６０°、好ましくは≦４５°、理想的には≦３０°の角度αで吹き付けられる。
【００１７】
このような半径方向の空気流れは、ワークピースの縦軸の方向に生起する流れによって十分に強くは掃拭されない「ガス流れが当たらない帯域」内に残留した冷却液体の残渣を運動させることも可能である。半径方向の空気流れがこれらの液体残渣に吹き付けられて、その残渣を遮蔽された位置（「ガス流れが当たらない帯域」または「停滞水域」）から運動させると直ちに、その液体残渣は、基本的にワークピースの縦軸に沿う方向に流れる空気流れによって同伴され、その流れの方向においてワークピースの残りの全表面を通過して運び去られる。すなわち、少なくとも１つの半径方向の空気流れと協動して、そのような輸送排出機能を作り出す空気流れが、基本的にワークピースの縦軸に沿う方向における明確な空気流れであると理解される。
【００１８】
これにより、本発明による装置は、次のような装置、すなわち、少なくとも１つの半径方向の空気流れが実際にワークピースに導かれるが、その半径方向の空気流れは、主として液体残渣を蒸発させるためにのみ使用されるか、および／または、液体残渣が主として重力の影響を受けて落下するように液体残渣を渦巻き運動させるために使用されるような装置から区別される。例えば次のような装置が後者の装置に当てはまる。すなわち、被乾燥ワークピースが、３方の面が閉止されると共に底面に向かって開いている釣鐘体の中に収納され、続いて、少なくとも１つの半径方向の圧縮空気の噴流が吹き付けられる装置であって、その空気噴流の流れは、密に集束されており、最初は急速に流れるが、最初にワークピースの表面に吹き付けられた後は、それは、僅かに、縦方向に流れ去る比較的遅い空気流れで、大きな液滴（例えば０．５ｍｍより大きい平均直径）を能動的には同伴し得ない遅い空気流れしか作り出すことができない程、十分に小さいような装置である。
【００１９】
本発明が、動きの方向または成分、あるいは速度成分について言及する限り、それは、乱流における個々の粒子の微視的な観察を問題にするのではなく、全体的な結果としての運動および速度の観察を対象にするものであることが明確にされなければならない。これは、例えば、当業者が、それぞれ、１端が拘束されない自由な糸、あるいは煙の粒子を流れの中の置くことによって表現するようなものである。
【００２０】
ワークピースの縦軸に沿う方向の上記の明確な空気流れは、上記の方向において既に流れている空気流れが、空気ガイド装置の中に流入することによって生成されるのが望ましい。この流れが、続いて、好ましくは下流側で、少なくとも１つの半径方向の空気流れと重なり合う。しかし、代替的に、少なくとも１つの半径方向空気流れのみを用いることも、この実施態様は好ましくないが、可能である。この場合の半径方向の空気流れは、最初に半径方向に導かれてワークピースの表面に吹き付けられた後、基本的にワークピースの縦軸に沿う方向の明確な空気流れを生成し得る程力強いものである。
【００２１】
好ましい一実施態様によれば、ワークピースを取り囲む空気ガイド装置が、ワークピースの表面に近接する領域に沿って空気流れを導くように具現化される。
【００２２】
この好ましい空気ガイド装置は、ワークピースが正しく位置決めされた場合、ワークピースの回りに形成される空気流れの主要な部分を、乾燥に関して決定的に重要なワークピースの表面の位置に沿って導きまたはガイドするように具現化される。
【００２３】
空気ガイド装置は、少なくとも部分的にワークピースを取り囲むことが望ましい。
【００２４】
本発明による空気ガイド装置は、被乾燥ワークピースを収納すると共に乾燥用空気をそのワークピースに導きまたそれから運び去る一定直径の平滑な円筒管の単なる一部分ではなく、この管とは別個の構成要素であって、空気を、所定の方法で逸れさせおよび／または導くように具現化された構成要素である。
【００２５】
この空気ガイド装置は、上記の円形の管内に収納されるワークピースに単に吹き付け作用を付与するというのとは違って、被乾燥ワークピースの周囲表面の少なくとも重要な位置を、乱流空気流れによって非常に強くかつ一様な高速度で掃拭し得ることを保証する。その理由は、空気流れの主要な部分が、被乾燥ワークピースの決定的に重要な位置から大きく離れて通過する、従って、空気流れのかなりの量が効果なく「吹き飛ぶ（ｂｌｏｗｉｎｇ−ｏｆｆ）」という状況が現出しないからであり、逆に、全空気流れが、乾燥に決定的に重要なワークピースの位置をきわめて近接して通過するように導かれるからである。
【００２６】
この空気ガイド装置は、全体流れの主たる流れの方向に見た場合、異なる内径を有している点が有利である。この空気ガイド装置は、被乾燥ワークピースの少なくとも１つまたは複数の重要な位置において、被乾燥ワークピースの周囲に、≦５ｃｍ、さらに良好には≦３ｃｍ、理想的には≦１ｃｍの間隙寸法の、乾燥用空気が流れる間隙を形成するように具現化されることが望ましい。この点に関して、望ましくは、この間隙寸法を基本的な意味においてのみ遵守することが必要である。すなわち、限られた位置により大きな間隙寸法を作製しても全く問題はない。通常、この空気ガイド装置が、意図する通りに具現化された場合に被乾燥ワークピースの表面に沿ってガイドしなければならない流れは、基本的に、ほぼワークピースの縦軸の方向において、最短径路から流出する、あるいは、特定量の渦を含んで流出する流れである。
【００２７】
第１の好ましい実施態様によれば、空気ガイド装置が、被乾燥ワークピースに重なり合う空気ガイド釣鐘体の形態に具現化される（好ましくは、被乾燥ワークピースに連続的に重なり合い、基本的に被乾燥ワークピースの３つの側面を囲繞する）。すなわち、少なくとも乾燥サイクルの間、その内部が全ワークピースを収納する空気ガイド釣鐘体であって、好ましくは、任意選択的な冷却サイクルの間にもすでにそれを収納する空気ガイド釣鐘体の形態に具現化される。
【００２８】
この場合、好ましく使用される空気ガイド釣鐘体の内部の直径は一定でない。その代わりに、空気ガイド釣鐘体の内径は、次のような形態において、その縦軸に沿って変化している。すなわち、好ましくは、空気ガイド釣鐘体が、その装置が意図する通りに用いられた場合にその装置によって乾燥されるべき異なる寸法のいくつかのワークピースを、その内部に、被乾燥ワークピースの周囲に乾燥用空気が通り抜ける間隙が形成されるように挿入することを可能にするような形態に変化している。この場合、その間隙は、縦方向において連続しており、かつ、上記の最大間隙寸法を有する。上記のすべての記述は、この場合も同様に成り立つ。特に、空気ガイド釣鐘体を工具チャックの乾燥用として設計する場合は、空気ガイド釣鐘体にその形状を付与するために、以下の手順を用いることが望ましい。すなわち、装置が意図する通りに用いられた場合にその装置によって乾燥されるべき異なる直径および長さを有する工具チャックの群を組み立てる。続いて、空気ガイド釣鐘体を、釣鐘体が意図する通りに用いられた場合に乾燥されるべきチャックのすべてが空気ガイド釣鐘体の中に収納され得るように具現化し、その収納は、空気ガイド釣鐘体が、被乾燥工具チャックの周囲に、縦方向において連続しかつ上記の最大間隙寸法を有する間隙であって乾燥用空気が通り抜ける間隙を形成するように行われる。
【００２９】
空気ガイド装置は、工具チャックがその最適位置に達するために、小さい工具チャックを大きな直径の工具チャックより深く空気ガイド釣鐘体の中に滑り込ませねばならないような方法で用いることができる。
【００３０】
代わりの方式として、空気ガイド釣鐘体を、それが収納する工具チャックのすべてが１つの同じ基礎面上に支持され、ワークピースの軸の方向に可動な空気ガイド釣鐘体を、それがストッパに当接するまで工具チャックの上部に摺動させるように用いることができる。
【００３１】
被乾燥ワークピース、特に工具チャックは、ワークピースの縦軸が少なくとも基本的に空気ガイド釣鐘体の縦軸に平行にまたは合同に向けられる方位において、装置内に収納するのが望ましい。ワークピースの縦軸と、空気ガイド釣鐘体の縦軸との間のある程度の角度偏差（１５°まで）はまず問題にならないが、このような偏差は、いずれにしても理論的な検討の対象にはなる。
【００３２】
空気ガイド釣鐘体の内部が形成する受入れ区画の直径は、下流に向く方向において好ましくは連続的に増大する。この拡大は、少なくともいくつかの場所において生起し、その結果、意図する通りに具現化されると、ワークピースの乾燥用として空気ガイド釣鐘体が提供する受入れ区画の末端を印付ける空気ガイド釣鐘体の下流側の断面が、その受入れ区画の開始を印付ける上流側の断面より大きくなる。但し、これは、（推奨はできないが）受入れ区画の末端に空気ガイド釣鐘体の特定の狭窄部を続ける可能性を排除しない。
【００３３】
この場合、空気ガイド釣鐘体は、空気ガイド釣鐘体を貫通して流れる乾燥用空気の少なくとも一部分が、少なくとも１つの第１開口であって、最適には、空気ガイド釣鐘体の内部のワークピース受入れ領域内に直接開放されている第１開口から空気ガイド釣鐘体の中に流入するように形成される。この少なくとも１つの第１開口は、上述の吹付け器を構成するので、それが半径方向の空気流れを生成するような方位に向けられる。上記に規定された定義がこの場合も等しく当てはまる。
【００３４】
好ましい一実施態様において、少なくとも１つの第１開口が、半径方向の空気流れをエアナイフに具現化するように具現化され、かつ供給される。このエアナイフは、すなわち、空気釣鐘体内において全体としてその縦軸の方向に流れる空気流れを切断して、被乾燥ワークピースの表面まで貫入する細長い平坦な噴流である。
【００３５】
好ましい一実施態様によれば、少なくとも１つの第１開口が細長いスロットの形態に具現化される。その細長いスロットの縦軸が、空気ガイド釣鐘体の縦軸と共に一平面を形成するか、あるいは、その縦軸が、空気ガイド釣鐘体の縦軸の回りに、空気釣鐘体のそれぞれの局所的な周囲の線に対して２０°より大きいらせん角、理想的には４０°より大きいらせん角のらせんの形に延びる形状のものである。
【００３６】
この細長い複数のスロットのそれぞれは、釣鐘体が意図する通りに具現化された場合に被乾燥ワークピース用として空気ガイド釣鐘体内において利用可能な受入れチャンバの長さの大部分にわたって延びることが望ましい。一般的には、スロットは、スロットの長さがスロットの幅の少なくとも５倍より長い場合に細長いと呼称できるが、これとは無関係に、本発明が規定するスロットは、ともかく、スロットの長さが、好ましくは＞２ｃｍ、さらに良好には＞４ｃｍであり、スロットの幅が、＜２ｍｍ、さらに良好には＜１ｍｍである場合に、細長いと呼称できる。比較的短い複数の細長いスロットを、本発明の概念を逸脱することなく、１本の共通線に沿って互いに順に配置することも可能である。
【００３７】
記述を完全にするために、決定的な基準は効果であるという点である点に留意されたい。純粋に個別の空気噴流を生成する代わりに、それらが複合式のナイフ状または棒状の空気噴流を生成するような方法で、単に小さい橋渡し材によって相互に分離された開口群も、細長いスロットに等価のものと見做さなければならない。
【００３８】
少なくとも１つの細長いスロットによって、以下のような状況、すなわち、釣鐘体が意図する通りに具現化された場合に、細長いスロットの長さのために、本発明に従って用いる半径方向の空気流れが、基本的に、被乾燥ワークピースのための全受入れ区画内で利用可能であって、その利用可能性は、より短いワークピースがより短い距離だけ空気ガイド釣鐘体の受入れチャンバの中に突き出ているか、あるいは、より長いワークピースが空気ガイド釣鐘体の受入れチャンバの中にさらに深く突き出ているかには無関係である、という状況が実現されるべきである。換言すれば、この装置が意図する通りに具現化された場合に、この装置で乾燥するべきワークピースのそれぞれを、空気ガイド釣鐘体のワークピース受入れ区画内に配置し得ることが確保される必要がある。その際、本発明による半径方向の空気流れが要求される強さでもってワークピースを確実に掃拭するように、この点に関して特別のステップを講じる必要があってはならない。
【００３９】
別の好ましい実施態様によれば、空気ガイド釣鐘体は、冷却用空気を、冷却用空気が、最初に被乾燥ワークピースの表面に吹き付けられた後、そこで渦巻き運動し、続いて、ワークピースの縦軸に沿う方向に次第に強く向けられる動きでもって被冷却ワークピースを通過して流れるようにガイドする。
【００４０】
乾燥に用いられる空気流れは、基本的に閉じられた回路内においてガイドすることが望ましい。この閉回路は、好ましくはブロワまたはラジアルブロワの形に具現化される少なくとも１つのポンプと、ポンプの圧力側および吸込み側を連結する空気導管とから構成され、さらに、ワークピース受入れ区画と場合によっては空気ガイド釣鐘体とが介在する。この場合、空気釣鐘体は、次のような状況が実現するように、空気導管の内部に配置される。すなわち、乾燥に用いられる空気流れの少なくとも一部分が、空気釣鐘体の外周面に接するようにガイドされ、続いて、少なくとも１つの開口から空気釣鐘体の中に流入し、空気釣鐘体の内部を経て流出する状況が実現されるように配置される。基本的に閉じられたこの回路は、大量の空気がその中を高速度で循環し、超過圧力が比較的低いという特徴を有する点が好ましい。
【００４１】
乾燥作用を改善するため、空気流れを、好ましくは５〜２５℃だけ、より良好には５〜１０℃だけ加熱できる。これは、付加的な加熱ユニットによって、あるいは、好ましくはポンプの廃熱を利用して実現できる。
【００４２】
別の好ましい実施態様例によれば、空気釣鐘体の直径が、場合によっては、基本的に一定直径の部分に続いて、流出側に向かって基本的に定常的にまたは段階的に増大し、そこで、必須ではないが好ましくは、基本的に一定直径を有する別の部分に移行する。理想的には、空気ガイド釣鐘体は、その下流側の末端において、上流側の端部におけるその内径の少なくとも１．５倍、より良好には少なくとも１．８倍の内径を有する。
【００４３】
別の好ましい実施態様によれば、空気ガイド釣鐘体が、乾燥用の空気が吹き付けられる間、少なくとも一時的にその縦軸の回りに回転するように支持されかつ駆動される。この場合、空気ガイド釣鐘体が＞５０ｒｐｍの速度、より良好には＞２００ｒｐｍの速度で回転すると有利である。この方式で回転する空気ガイド釣鐘体は、被乾燥ワークピースの回りに循環する空気流れであって、従ってワークピースの表面をきわめて一様に掃拭する棒状またはエアナイフ状の空気流れを生成する。駆動装置は、モータの形で設けることが可能であり、あるいは、乾燥用空気および／または冷却用空気の流れのエネルギーの一部を利用することによって実現できる。その場合は、空気ガイド釣鐘体は、通過する空気の影響によって対応する駆動トルクを生成する対応するインペラ翼を有する。
【００４４】
さらに別の好ましい実施態様によれば、空気ガイド釣鐘体が、ワークピース受入れ領域の上流側領域において少なくとも１つの第２の開口を有し、少なくとも１つの第１開口から空気ガイド釣鐘体の中に流入する空気流れの代わりとして、あるいはその空気流れに対する追加として、その第２開口から、基本的に縦方向においてワークピースの表面を通過して流れる別の空気流れが流入する。この方式によって、空気釣鐘体の内部において、縦方向に比較的強い流れを生成することが可能である。この比較的強い流れは、本来的に比較的良好な乾燥作用を有し、従って、本発明に基づいて付加的に供給される半径方向の空気流れがワークピースの問題の領域から強制的に排除した液体を効果的に運び去る位置にある。
【００４５】
この場合、少なくとも１つの第２開口は、空気ガイド釣鐘体の上流側の端部における窓の形態に具現化することが望ましく、実際、最良の場合には、空気ガイド釣鐘体の上流側の端部の周囲表面における窓として具現化される。この少なくとも１つの第２開口は、それを通り抜ける空気の量を変えるために、あるいはその空気を「入り切り（ｓｗｉｔｃｈ  ｏｎ  ａｎｄ  ｏｆｆ）」するために、開閉し得ることが理想的である。
【００４６】
好ましくは、空気ガイド釣鐘体は、乾燥用としての空気流れの少なくとも一部分が、空気ガイド釣鐘体の外側にガイドされるように、そして殆どの場合、それに沿ってある距離だけ流れるように、周囲を取り囲む空気導管の内部に配置され、空気流れの少なくとも一部分が、続いて、少なくとも１つの開口を経て空気ガイド釣鐘体の中に流入し、続いて、空気ガイド釣鐘体の内部から流出するようにする。
【００４７】
この場合、空気ガイド釣鐘体は、（基本的に）装置内を循環する全空気流れが、どこかの位置において空気ガイド釣鐘体の内部に入り、空気釣鐘体の内部の少なくとも一部分を通り抜けて流れるという結果になるように、空気導管の中に組み込むことが望ましい。
【００４８】
さらに別の好ましい実施態様によれば、空気ガイド釣鐘体の外周が、空気ガイド釣鐘体に作用する空気流れに同時には接続されない、あるいは少なくとも連続的に同時には接続されない、少なくとも２つの異なるチャンバと連絡する。この方法によって、空気ガイド釣鐘体自体は定置されていても、空気ガイド釣鐘体内に少なくとも１つの回転する空気噴流または少なくとも１つの回転するエアナイフを生成できる。この目的のため、空気ガイド釣鐘体の壁面に、少なくとも２つの、しかしより良好には少なくとも３つの第１開口が設けられ、その各第１開口は異なるチャンバと連絡する。チャンバが、交互に、空気ガイド釣鐘体に作用する空気流れに接続され、かつそれから再度切り離されると直ちに、回転する空気噴流またはエアナイフがチャンバ内に生成される。
【００４９】
各チャンバを、交互に、空気流れに接続し、かつそれから再度切り離すことを可能にするために、回転する制御ディスクを設けることが望ましい。この回転制御ディスクは、少なくとも１つの窓と少なくとも１つの閉止表面部分とを有し、この窓と閉止表面部分とが、チャンバの少なくとも１つの開口と重なり合う位置に順次に動いて、その開口から、空気流れがチャンバの中に流入する。
【００５０】
空気ガイド釣鐘体の内面にはスペーサが取り付けられる。このスペーサは、空気ガイド釣鐘体の中に挿入されるワークピースと空気ガイド釣鐘体の内面との間に、ある特定の最小空間が空所として（あらゆる部分におけるまたは局所に限定される例外がある）残存することを保証するものである。これによって、被乾燥ワークピースが、空気ガイド釣鐘体の中に好ましくない状態に挿入されることが防止される。ワークピースが好ましくない状態に挿入されると、ワークピースと空気ガイド釣鐘体の内面との間の空間がいくつかの位置では小さくなりすぎて、このような位置では、ワークピースの表面に十分な強さの流れが吹き付けられない。これは、場合によっては、乾燥が不十分な結果をもたらす。代わりに、上記のスペーサは、ワークピースの空気ガイド釣鐘体の中への挿入を容易にする。空気釣鐘体は、常に、それが末端位置に達するまで、あるいは、それがスペーサと接触するまで、ワークピース上に下げられる。
【００５１】
スペーサはワークピースの高温領域と接触する可能性があるので、それは、耐熱材料、例えば、特殊タイプのプラスチック、金属、セラミックまたは炭素繊維材料製とする。
【００５２】
スペーサは、少なくとも１つの、好ましくは複数個のストリップ材であって、縦方向に延びる、あるいは内面に沿うらせんに沿って延びるストリップ材から構成することが望ましい。このストリップ材は、空気ガイド釣鐘体の表面には全く接触していないか、あるいは、その固定点においてのみ局所的にそれに接触しているので、残りの領域においては、空気は、基本的に、ストリップ材と空気ガイド釣鐘体の内面との間を妨げられることなく流れることができる。
【００５３】
さらに別の好ましい実施態様によれば、時系列的には乾燥工程に先行する冷却相の間、空気ガイド釣鐘体に、ワークピース冷却用の冷却液体を供給できる。
【００５４】
空気ガイド釣鐘体には、冷却作用を生成するために、最良の方式としては、空気ガイド釣鐘体の上流側端部の表面領域上またはその領域内に装着される少なくとも１つの霧化器または噴霧器によって、冷却用ミストを吹き付けることが望ましい。この霧化器または噴霧器は、必要に応じて、空気ガイド釣鐘体の中に流入する空気流れに、微細に分散された冷却液体を含ませる。
【００５５】
一般的な説明は以上に記述したので、ここで、図面に表現される実施態様例の具体的な説明に移ることができる。
【００５６】
他の機能、利点、および可能な実施態様は、図面に関連付けて説明する以下の実施態様例から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明による装置の乾燥運転中の全体図である。
【図２】本発明による装置の冷却運転中の全体図である。
【図３】図１および２に従って具現化される装置の詳細縦断面図であって、被乾燥ワークピースを挿入して保持するための受入れ区画の近傍を示す。
【図４】俯瞰的に見た図３の部分の外観図である。
【図５】図３および４の装置の平面的な縦断面図である。
【図６】本発明による第２の装置の詳細図である。この装置は、基本的に図１および２の装置と同じものとして構成されるが、図６に示す詳細部分において第１の実施態様例と異なっている。
【図７】第３の実施態様例を示す。この実施態様例は、本発明によるすべての実施態様例に用いることができるスペーサの可能な形態を表現している。
【発明を実施するための形態】
【００５８】
実施態様例に示す装置は、例外なく、ワークピースの冷却および乾燥が可能な複合装置として具現化される。しかし、以下の説明は、特段に言及しない限り、乾燥専用として具現化される装置にも当てはまる。
【００５９】
本発明を説明するために提示する実施態様例は、すべて、同じ基本原理に従って機能する。以下、この基本原理を、図１および２に関連付けてより詳細に説明する。
【００６０】
全体装置１の大きな部分は、ここではラジアルブロワの形に具現化されるポンプ２である。ブロワの内部に沈降または凝縮した冷却媒体をラジアルブロワから除去するのはきわめて容易であるので、ラジアルブロワの使用が特に有利である。しかし、原理的には、全く異なる原理に基づく異なる種類のブロワまたはポンプを用いることも考えられる。ポンプは、並列および／または直列に接続可能な複数個のブロワの組合せから構成することも可能である。
【００６１】
ラジアルブロワは、この実施態様例の場合には、冷却相における冷却用ミストの液滴用のキャリヤ空気の流れ３として、かつ、乾燥相における乾燥用空気の流れ４として機能する力強い空気流れを生成する。本発明においては、「空気」という用語は広義に解釈されるが、実際のところ、それは、一義的には、最も容易に利用可能であるので、「標準的な」大気空気を意味するが、少なくともワークピースを乾燥するためにワークピースに吹き付けるのに適した任意の他の気体をも意味することができる。
【００６２】
ブロワのポンプ能力は、相対的に高く、また調節可能または制御可能であることが好ましく、その容量は、好ましくは５ｍ３／分より大きく、さらに良好には１０ｍ３／分より大きい。乾燥用またはキャリヤとしての空気流れの平均流速は、ワークピースにおいて測定して、好ましくは０．５ｍ／ｓより大きく、より良好には１．５ｍ／ｓ、さらには２．５ｍ／ｓである。空気流れが循環する閉止系内部の過剰圧力は、好ましくは＜０．４バール、より良好には＜０．１５バールである。先行技術において時に提案されるものとは違って、本発明は、被乾燥ワークピースの表面への吹き付けを、圧縮空気の噴流を用いて実施するのではなく、高速で搬送されるが（圧縮空気が搬送される通常３〜１０バールの圧力に比べて）低圧の大量の空気を用いて実施することが望ましい。
【００６３】
乾燥用空気の流れ４は、および、場合によってはキャリヤ空気の流れ３も、基本的に閉じられた回路内においてガイドされる。特に、特定の例において大気空気に等しい空気を使用する場合は、僅かの漏洩損失は問題にならない可能性がある。この目的のため、ブロワの圧力側５が、気体導管７を介してブロワの吸込み側６に連結される。換言すれば、気体導管７は、空気流れが、基本的に、ポンプに近接しかつその下流側の領域において測定される速度で連続的に循環することを保証する。
【００６４】
この実施態様例における空気導管７は、好ましくは内径が＞１０ｃｍである円形の管から構成される。しかし、円形の管の使用は絶対的な要件ではない。フレキシブルホース、フラットな導管、または多角形断面の導管を用いることも理論的には可能である。
【００６５】
この実施態様例における空気導管７は、ポンプの圧力側においてその中を循環する空気流れが、最初は垂直上向き方向にガイドされ、続いて、下向き流れとして垂直下向きにガイドされるようにパイプベンドによって１８０°方向転換されるように具現化される。
【００６６】
図１から明らかなように、空気導管内の少なくとも１か所に、ワークピース用の受入れ区画８が設けられる。スリーブ９が開放された後、この受入れ区画にワークピースを装入することができ、続いて、少なくとも基本的に気密に再度閉止できる。
【００６７】
任意選択で、本場合には回転ディスク１６の形で具現化される供給ユニットが設けられる。この回転ディスク１６には、対応して具現化される複数のワークピースソケット１７が設けられ、そのワークピースソケット１７の中に被冷却ワークピース１８が納置される。回転ディスクは、それらを、順次１個ずつ受入れ区画８に送り込み、その受入れ区画８の中で、回転ディスクは、各交換ごとに対応する角度だけさらに回転する。
【００６８】
空気導管７の内部は空気ガイド装置１０を収納する。この空気ガイド装置１０は、この場合、空気ガイド釣鐘体の形に具現化され、同様に参照符号１０が付されている。
【００６９】
このため、以下の記述は専ら空気ガイド釣鐘体のみを対象にしているが、この空気ガイド釣鐘体という用語は、一般的に、文脈により逆のことが示されない限り、空気ガイド装置をも意味すると読むことが可能である。しかし、一般的には、空気ガイド装置という用語は、空気ガイド釣鐘体よりは幅広く解釈できる意味を有する。
【００７０】
空気ガイド釣鐘体は空気導管７の完全に内側に収納される。すなわち、空気導管７は空気ガイド釣鐘体を完全に囲繞する。この場合、空気ガイド釣鐘体１０は、空気導管内を循環する空気の流れが空気ガイド釣鐘体１０の外側に吹き付けられ得るように、空気導管７の中に収納される。空気ガイド釣鐘体は、空気導管７から受入れ区画８を画定する。
【００７１】
空気ガイド釣鐘体の下部に、ワークピースを持ち上げるための、本明細書では小型の持ち上げテーブル１９の形に具現化された、装置が設けられる。この持ち上げテーブル１９は、任意選択で、それが、それぞれのワークピースソケット１７をその中に納置されたワークピース１８と一緒に持ち上げることができるように、回転ディスク１６と協動する。これによって、あるいは他の位置決め手段によって、ワークピースが、空気ガイド釣鐘体のワークピース受入れ区画２３の中に、その所定位置に達するまで持ち上げられる。
【００７２】
代わりの方式として（そして明らかに好ましくは）、ワークピースを受入れ区画に再装入するために空気ガイド釣鐘体を一旦持ち上げて、続いて、その間に受入れ区画８の中に挿入されたワークピースの上に空気ガイド釣鐘体を再度降下させ得るように、空気ガイド釣鐘体を具現化することもできる。
【００７３】
図１から少なくとも概略的に分かるように、空気ガイド釣鐘体は、空気導管７内を循環する空気流れが空気ガイド釣鐘体の内部に流入する開口１１、１２を有する。
【００７４】
空気ガイド釣鐘体は、その上流側の端部に、上部の１／３の部分に、好ましくは、意図する通りに具現化された場合に被乾燥ワークピース受入れ用として設けられる受入れ領域の境界の上部に、少なくとも１つの第２の空気流入開口１１を有し、利用可能な全空気流れの僅かとは言えないかなりの部分が、その流入開口１１から、いわゆる第２の部分空気流れ１３として空気ガイド釣鐘体の中に流入する。この部分空気流れ１３は、ワークピース全体を基本的にその縦軸に沿う方向に掃拭する空気流れとして、空気ガイド釣鐘体内に包含されるワークピースに達する。空気ガイド釣鐘体の周囲には、ただ１つの空気流入開口を設けるのではなく、複数個の（殆ど一様に分布された）、理想的には３つの、さらには少なくとも４つの空気流入開口を設けることが望ましい。
【００７５】
利用可能な全空気流れのさらに別の僅かとは言えないかなりの部分が、このいわゆる第１部分空気流れ１４が、意図する通りに具現化された場合に被乾燥ワークピース受入れ用として空気ガイド釣鐘体の内側に設けられる領域の境界、あるいはこの境界の下流側の場所、に達するまで、空気ガイド釣鐘体の外側を通過する。この場合、第１空気流入開口１２の形に具現化された少なくとも１つのブロワ、この第１空気流入開口１２は、この第１部分空気流れ１４を、上述の方法で少なくとも１つの半径方向の空気流れに具現化して、空気ガイド釣鐘体の内側に流入させる。一時的に半径方向の空気流れの形に具現化される部分空気流れ１４は、それが最初にワークピースの表面に吹き付けられる時に、ワークピースの問題領域（溝、窪み、孔ぐり、および直径が急変する箇所）の全域をも強力に掃拭し、その領域にまだ付着している冷却液体の液滴を同伴する。部分空気流れ１４は、最初にワークピースの表面と衝突した後、その方向を変えて、同伴した冷却流体の液滴をワークピースの表面に沿って搬送し、ワークピースの縦方向に既に流れている部分空気流れ１３と合流して、続いて、この別の部分空気流れと共に流出する。
【００７６】
上記の吹付け器は、空気ガイド釣鐘体の壁面における少なくとも１つの、しかし好ましくは少なくとも３つの、あるいは、さらに良好には６〜１０個の第１開口１２から構成することが望ましい。この少なくとも１つの第１開口は、それが、上述の定義による半径方向の空気流れを生成するように、寸法決定されかつ具現化される。
【００７７】
上記のすべてに関連して、部分空気流れ１３および部分空気流れ１４が同時に流れることが有利であるが、それが絶対的に必要というわけではないことに留意するべきである。
【００７８】
その代わりに、この装置を、本発明に従って、（少なくとも乾燥相においては、）利用可能な全空気流れが、第１部分空気流れ１４に対する上記の径路に沿って搬送されるように操作することも可能である。さらに代わりの方式として、この装置を、特定の時間間隔の間、第１部分空気流れ１４のみが流れ、別の時間間隔においては第２部分空気流れ１３のみが流れるように操作することも可能である。
【００７９】
単なる模式図ではあるが、図１は、ここでは空気ガイド釣鐘体の形に具現化された空気ガイド装置１０が、基本的に空気ガイド釣鐘体の縦方向に（すなわちこの場合頂部から底部に）ワークピースに沿って流れる空気流れを、それが、好ましくはその表面からの所定の最大距離の範囲内で強制的に表面に沿ってかつ表面に近接して流されるように、ガイドすることを明確に示している。
【００８０】
上述のように、本発明を説明するための実施態様例は、同時に、ワークピースの冷却用としても用いられる。このため、スプレー装置１５が設けられる。最も簡単な場合には、このスプレー装置１５は液体のシャワーとして作動する。しかし、このスプレー装置１５は、噴霧器の形に具現化されて、独国特許出願公開第１０２００９０３４７３０号明細書（この出願明細書は噴霧器を注入器とも呼称している）に記述されるように機能するのが望ましい。霧状の冷却液体をキャリヤ空気の流れの中に導入すると、その容積の点では好ましくは主として空気から構成される空気／冷却液体の分散体が生成される。
【００８１】
理想的には（必ずしも必須ではないが）、この噴霧器は、空気ガイド釣鐘体の上流側の端部の近傍に、好ましくは空気ガイド釣鐘体の内側に収納される。
【００８２】
冷却サイクルの間、装置は図２に示すように機能する。
【００８３】
噴霧器は、次のような状況、すなわち、噴霧器によって生成される液滴が、少なくとも１つの第２空気流入開口１１から空気ガイド釣鐘体の中に乱流的に流入する空気流れによって同伴され、好ましくはキャリヤ空気から顕著に沈降することなく微細に分散されてワークピースを通過して輸送されるような状況が実現されるように取り付けられる。
【００８４】
この方法で、ワークピースは、穏やかにしかし一様に、かつそれにも拘らず急速に冷却されるが、その際、ワークピースが液体によって過度に濡らされることはない。
【００８５】
本発明による装置を、冷却サイクルおよび乾燥サイクルを単一の装置において、（好ましくは、その中間においてワークピースを取り扱う必要なしに）遂行し得る複合装置の形態に具現化する任意選択的な可能性のさらなる詳細を、以下に説明する。
【００８６】
図３は、本発明による空気ガイド釣鐘体１０の詳細を示す。この図においても再度明らかなように、空気ガイド釣鐘体は空気導管７の内部に挿入される。空気ガイド釣鐘体は、その上流側の端部において、第１カラー２１によって空気導管７の内側に取り付けられ、下流側の端部において、第２カラー２２によって空気導管７の内側に取り付けられる。第２カラーは、空気流れの一部が「バイパス」の形で空気ガイド釣鐘体を通過して流出するのを防止するように具現化することが望ましい。空気ガイド釣鐘体は、好ましくはプラスチックから構成される。
【００８７】
この図面は、ワークピース収納用として設けられる空気ガイド釣鐘体の領域２３を明示している。この場合、空気ガイド釣鐘体は、合計６個の第１空気流入開口１２を備えている。この第１空気流入開口１２は、空気ガイド釣鐘体の周囲に沿って均等に配置され、この場合、いわゆる吹付け器を形成する。
【００８８】
この第１空気流入開口１２は、それぞれ、基本的に空気ガイド釣鐘体１０の縦軸の方向に延びている。それらは、それぞれ、空気ガイド釣鐘体の壁面におけるそれぞれの細長いスロットの形に具現化されており、基本的に、被乾燥ワークピース用の全受入れ区画８に沿って延びている。
【００８９】
被乾燥ワークピースを規定通り収納するための領域の上部において、空気ガイド釣鐘体に第２の空気流入開口１１が設けられる。この場合、この第２の空気流入開口１１は、相互に間隔を開けて配置された複数の窓であって、空気流れの少なくとも第２の部分がそれを通って空気ガイド釣鐘体の中に流入し得る複数の窓から構成される。この空気流入開口１１は、制御摺動体２４によって開閉することが可能である。この制御摺動体２４は円筒スリーブの形に具現化され、この円筒スリーブは、空気ガイド釣鐘体に回転可能に固定されると共に、第２空気流入開口１１が設けられる空気ガイド釣鐘体の部分と重なり合う。制御摺動体２４には、第２空気流入開口１１に少なくとも基本的に合致する開口２５が設けられる。制御摺動体２４の回転位置に応じて、開口１１および２５が、相互に完全にまたは部分的に合致するか、あるいは、相互に全く合致しない（「完全閉止」の）状態になる。すなわち、少なくとも１つの第２開口から空気ガイド釣鐘体の中に流入する空気流れを「入り切り」すること、任意選択で制御することが可能になる。摺動体２４は電気モータによって動かすことが望ましい。
【００９０】
上流側の端部に配置される空気ガイド釣鐘体の第１カラー２１は第３の開口２６を有する。このカラーに、回転可能な制御ディスク２７が当接して載っており、この制御ディスク２７は、基本的に第３開口２６に合致する第４の開口２８を有する。制御ディスクの回転位置に応じて、これらの開口が、相互に完全にまたは部分的に合致するか、あるいは、相互に全く合致しない状態になる。すなわち、少なくとも１つの第１空気流入開口１２から空気ガイド釣鐘体の中に流入する空気流れを調整すること、および、さらには制御することが可能になる。
【００９１】
制御ディスク２７は、好ましくは、空気ガイド釣鐘体の内側で回転する１つ以上のエアナイフの形態における、回転運動が生じさせるために、複数の空気流入開口１２に次々に空気を供給するように用いることが望ましい。
【００９２】
この目的のため、空気ガイド釣鐘体の縦方向に延びる少なくとも２つの、より良好には少なくとも３つの隔壁またはリブ３４が設けられる。この隔壁３４は、空気導管７（または他の壁体）と共に、空気ガイド釣鐘体１０を取り囲む複数のチャンバを形成する。このチャンバのそれぞれには、制御ディスク２７の少なくとも１つの第３の開口２６から空気流れを供給することができ、また、各チャンバは、制御ディスク２７の窓がない部分によって空気供給から切り離すことができる。制御ディスクを回転させると、複数の第１空気流入開口１２に、個別に、またはいくつかのグループごとに連続的に空気供給することが可能になり、その結果、空気ガイド釣鐘体内において、回転する半径方向の空気流れが形成される。これは特に効果的である。それは、被乾燥ワークピースの表面の各部分が、所定の時点にきわめて短い径路に沿って、半径方向の空気流れによって掃拭されるからである。
【００９３】
好ましくは、制御ディスク２７および制御摺動体２４は１つの共通の電気モータ３１によって駆動される。このため、電気モータは制御摺動体２４に取り付けられ、それと一緒に「動く」。一方、電気モータは、好ましくは歯車を介して、あるいは、図示されていないベルトを介して第１ベルトプーリ２９によって、制御摺動体２４上に設けられる第２プーリ３０を駆動する。制御摺動体２４は、モータが制御ディスク２７にトルクを印加する際に生じるモータハウジングに対する反作用トルクを利用して駆動される。モータが反時計回りに駆動されると、その反作用トルクが、制御摺動体２４を、それが「開」または「閉」位置のストッパに当接するまで回転し、モータが時計回りに駆動されると、その反作用トルクが、制御摺動体２４を、「閉」または「開」位置のストッパに至るまで回転する。
【００９４】
電気モータ３１は、空気導管７の内側に収納できる。
【００９５】
記述を完全にするために、さらに図３が、スプレー装置１５を、空気ガイド釣鐘体の上流側の末端面を閉止するキャップを用いて、空気ガイド釣鐘体にどのように取り付けるかを詳細に示す図を提供していることを注記しておくべきである。
【００９６】
また、図３は摺動スリーブ９をも示している。
【００９７】
図４は、図３に相当する第１実施態様例を非断面図において示している。
【００９８】
また、図５は、図３に相当する第１実施態様例の図であって、側面から見た垂直断面図を示している。この図においても同様に、予期される乱流としての部分空気流れの基本的に予期される主たる方向が示されている。
【００９９】
ここで、吹付け器およびこれを構成する第１空気流入開口１２によって生成される第１部分空気流れ１４がどのように空気ガイド釣鐘体１０の中に流入するかが、また、その中で、この第１部分空気流れ１４が、ワークピースおよび空気ガイド釣鐘体の縦軸Ｌ、図では概略表示のみされている、に対して、法線に対する角度αで吹き付けられる状態が、明確に示されている。
【０１００】
図６は、本発明の第２の実施態様例を示す。この実施態様例においては、空気ガイド釣鐘体１０が、先の実施態様とは異なって、空気導管７の中に定置取り付けされるのでなく、空気導管７内に回転可能に支持される。この回転可能な支持は、空気導管７の内部に突き出る複数のリブ３４であって、対応する軸受けリングまたは軸受け座を形成すると共に、好ましくはローラ軸受を保持する複数のリブ３４を用いて行うのが望ましい。このリブの間に空間が設けられ、それによって、乾燥用として利用可能な空気流れの少なくとも一部分がリブを通過して流れることができ、その下流側でのみ空気ガイド釣鐘体の内部に流入し得るようになる。
【０１０１】
乾燥サイクルの間、空気ガイド釣鐘体は、少なくとも一時的に回転駆動される。回転運動の開始前に、空気ガイド釣鐘体を、ワークピースとのいかなる摩擦接触をも避けるために若干持ち上げる。回転駆動は、電気モータ３２と、この電気モータが作用する空気ガイド釣鐘体に装着される歯車３３とによって供給される。この歯車は、空気導管７から外側に突き出ており、空気ガイド導管の外側に配置されるモータによって駆動される。代わりの方式として、モータを空気ガイド導管の内側に収納することも可能である。
【０１０２】
空気ガイド釣鐘体が、乾燥サイクルの間に少なくとも一時的に回転することによって、空気ガイド釣鐘体に単一の吹付け器のみを装備することで十分である場合がある。この単一の吹付け器は、図示の例においては、空気ガイド釣鐘体１０の壁面における単一の第１空気流入開口１２の形に具現化されている。しかし、回転可能な空気ガイド釣鐘体についてさえも、特定の場合においては、その周囲に分布配置される複数個の第１空気流入開口１２を具備することも有利であり得る。
【０１０３】
ここで、スプレー装置は、同様に参照符号１５で示され、この場合、空気導管７内において、空気ガイド釣鐘体の外側のその上流端の近傍に定置方式で取り付けられている。スプレー装置１５は、冷却液体を、好ましくは空気ガイド釣鐘体の端面に設けられる少なくとも１つの第２開口１１から、空気ガイド釣鐘体の内側にスプレーまたは噴霧する。
【０１０４】
図７は、本明細書に記述するすべての実施態様例において利用可能な本発明によるスペーサの実施態様例を示す。
【０１０５】
この場合、このスペーサは１種の「ケージ」３７の形態に具現化される。その外側輪郭は基本的に空気ガイド釣鐘体の内面の輪郭に合致しているが、その直径は、空気ガイド釣鐘体の内面輪郭の直径より小さい。このケージは、縦方向のストリップ材３６と、本例の場合、らせんに沿って配置されるストリップ材であって、スペーサ３５として機能するストリップ材とから構成される。このケージは、空気ガイド釣鐘体の中に挿入され、少なくともその１つのスペーサまたは複数のスペーサ３５が（可能性のある取り付け位置は別として）空気ガイド釣鐘体の内面から離れて位置するように、空気ガイド釣鐘体に取り付けられる。意図する通りに具現化された場合、このケージの「メッシュ幅」または「格子間隔」は、空気ガイド釣鐘体の中に挿入されるべき最小のワークピースより小さい。これは、ケージが、その最小のワークピースをも空気ガイド釣鐘体の内面から離れた位置に確実に保持し得るようにするためである。
【０１０６】
最後になるが重要なこととして、上述のように、この装置によってワークピースの冷却をも同時に実施する任意選択的な可能性についての付加的な詳細を以下に説明する。
【０１０７】
冷却に関しては、本発明は、浸漬冷却またはフラッシュ冷却の場合のように液体冷却材を主として未希釈の状態で使用するという考え方には基づいておらず、むしろ、液体冷却材を比較的微細な液滴に微粒化して、すなわち、それをいわば希釈して、続いて、その液滴を、いずれにせよ利用可能な空気流れであって、この目的にキャリヤ空気の流れとして用いられる空気流れよって輸送するという考え方に基づいている。これによって、冷却材の液滴を、高速で被冷却品を通過するようにガイドする可能性が提供され、その結果、急速であるが強過ぎることがなくまたきわめて一様な冷却が生起する。この場合、（理想的には閉ループを循環する）キャリヤガスによる輸送は、主として個別の液滴への微粒化が行われる場合には、比較的大きな液滴サイズに依拠している既知のスプレー法または噴霧法の場合よりさらに微細な液滴を使用し得るという利点を有する。というのは、このような場合にのみ、個別の液滴を、被冷却対象物までの全行程を移動できる程度に十分に強く加速し得るからである。
【０１０８】
この場合、消散されるべき熱エネルギーの殆どを吸収するのは、微細に微粒化された液体冷却材であるということが一般的には正しい。
【０１０９】
本発明による冷却の利点は、液滴が被冷却品の表面に衝突した瞬間に自然蒸発しても不均等な冷却が生じないように液滴を選択し得るという点にあり、これは、蒸発冷却材が多少とも大きな局所的な蒸気の気泡を生成する浸漬冷却またはフラッシュ冷却と異なる点である。この局所的な蒸気の気泡は、熱の伝達を一時的に妨げ、従って不均等性の危険性をもたらすのである。さらに、本発明による方法において生成される蒸気は、直ちにキャリヤガスの流れによって同伴され、運び去られ、再冷却され、再凝縮される。最後の再凝縮の過程は、腐食防止剤を含む水を使用する場合にも重要である。腐食防止剤は健康に有害な蒸気を生成するからである。
【０１１０】
冷却材の霧化（vaporization）または噴霧は、その液滴が、キャリヤガスの流れによって冷却チャンバの中に輸送されるだけでなく、基本的には冷却チャンバから再輸送されて戻される程度に微細であることが理想的である。この方法によって、被冷却品が過度に濡らされることなく、連続的に新しく新鮮な液滴と接触することになる。液滴は、少なくとも大部分が微細であるので、その動きが、重力によって、あるいは被冷却品の表面が液滴に及ぼす力によって大きな影響を受けることはなく、その動きは、主としてキャリヤガスの流れがそれに及ぼす力によって決定される。
【０１１１】
これによって、キャリヤガスの流れの速度、および／または、キャリヤガスの流れの中に導入される液体冷却材の量を一時的に変化させることにより、冷却の強さを特に好ましい状態に変えることが可能になる。
【０１１２】
同時に、冷却材の流れが高速で動き、その流れが、容積の点では、液体冷却材ではなく主としてキャリヤガスから構成されるので、冷却材の流れを、特に苦労することなく、例えば、被冷却品にその焦点を合わせるように、および／または、それに渦巻き運動を付与するように具現化することが可能になる。
【０１１３】
冷却材の液滴サイズに関する一般的なかつ共通に適用し得る尺度を規定することは、その理想的サイズが個別の条件に大きく依存しているので容易にはできない。
【０１１４】
一般的な指針としては、大抵の場合、冷却材の液滴は、少なくとも１ｍｍより小さい直径、さらに大幅に良好には少なくとも大部分が０．５ｍｍより小さい直径を有するべきであると言うことができる。理想的には、冷却材の液滴は、少なくとも大部分が０．１ｍｍより小さいか、あるいは、キャリヤガスと組み合わされて真のミストを形成する程度に微細に霧化されている。冷却材の液滴は、すでにその最初の霧化または噴霧の過程において上記の直径にすることが望ましい。しかし、原理的には、上記の直径を有する液滴が、付加的な渦巻き運動の過程において漸く、但し基本的には被冷却品に衝突する前に、生成されるとしても十分である。
【０１１５】
本発明の場合、冷却材として水を使用する。水は、安価であり、容易に入手でき、それ自体として生理学的に無害であるからである。当然ながら、水には、腐食防止材、あるいは、被冷却品の濡れまたは液滴の形成に影響を及ぼす添加剤などの他の添加剤を添加できる。これは、水以外の液体冷却材を用いる場合にも当てはまる。
【０１１６】
冷却装置が被冷却品の下流側に冷却器を有することが望ましい。この冷却器は、単に冷却材流れの温度を低下させるだけでなく、それによって、その次の冷却材の循環におけるより効率的な冷却を保証する。さらに、この冷却器は、一般的に、この目的に使用される冷却材、特に水を、キャリヤガスの流れから再分離することにも寄与する。この方式によって、ブロワの圧力側において、相対的に「ドライ」なキャリヤガスの流れを常に利用できるようになる。これは、キャリヤガスの流れがループを循環するごとに、そのキャリヤガスの流れに、測定された量の特定の冷却材を添加する可能性を開くものであり、従って、冷却プロセスに特定的な影響を及ぼす。
【０１１７】
冷却器を追加する代わりに、または冷却器に追加して、機械的な液滴分離機、例えば、遠心分離機、あるいは、液滴が空気流れから分離されるように空気流れを偏流させる多段偏流装置の形の液滴分離機を用いることも可能である。場合によっては、ラジアルブロワを用いることも可能である。ラジアルブロワは、それが空気に加える遠心力によって、同時に液滴分離機としても機能する。ラジアルブロワのインペラがキャリヤガスの流れに印加する遠心力によって分離された液体冷却材は、続いて、適切に具現化されたラジアルブロワのケーシングによってきわめて簡単に捕集され、ポンプによって引き抜かれ得る。
【０１１８】
これによって、装置が何らかの感知可能な量の湿分を放出することも防止される。この湿分は、装置の近傍に凝縮してワークピースを汚染する可能性がある。
【０１１９】
明確にするために、極めて一般的には、本発明は、専らではなく好ましくは、工具チャックの乾燥装置、あるいはさらには（さらに特定すれば）焼ばめチャックの乾燥装置を対象にしていることを注記しておく。そのため、本明細書においてこれまでに「ワークピース」という用語を用いた箇所においてはどこでも、本発明のより限定された適用範囲のみに言及する場合は、「工具チャック」または「焼ばめチャック」という用語をも代替的に用いることができる。
【０１２０】
提案される主請求項の制限的な特徴とは無関係に、好ましくは焼ばめチャックの形態のワークピースであり、先に液体の注液操作を受けた（液体を注ぎかける操作を受けた）ワークピースであって、基本的にその縦軸の回りに回転対称であるワークピースの乾燥装置において、その装置が、上述のワークピースを包み込む少なくとも１つのフードまたは釣鐘体１０を有し、ワークピースを包み込むその釣鐘体１０の周囲の壁面には、少なくとも１つのスロットが設けられ、そのスロットから、半径方向の空気流れが、フードまたは釣鐘体の中に流入し、理想的には最初に、その法線に平行な方向（すなわち基本的には±１０°）においてワークピースの表面に吹き付けられ、あるいは、最初に、上記に規定するように斜めにワークピースの表面に吹き付けられる、ことを特徴とするワークピースの乾燥装置に対しても保護が請求されている。
【０１２１】
上記のフードは、上述の空気ガイド釣鐘体に類似の構成要素であるが、例えば、基本的に一定の直径を有する円筒状の「ポット」であって、一方の端部表面においてのみまたはその両方において開放された円筒状の「ポット」の形態においても具現化できる。
【０１２２】
明確にするために、「空気ガイド釣鐘体」という表現および「空気釣鐘体」という表現は同じ意味を有することを注記しておく。
【符号の説明】
【０１２３】
１  装置
２  ポンプ
３  キャリヤ空気の流れ
４  乾燥用空気の流れ
５  圧力側
６  吸込み側
７  気体導管
８  受入れ区画
９  摺動スリーブ
１０  空気ガイド装置／空気ガイド釣鐘体
１１  第２空気流入開口
１２  第１空気流入開口
１３  第２部分空気流れ
１４  第１部分空気流れ
１５  スプレー装置
１６  回転ディスク
１７  ワークピースソケット
１８  ワークピース
１９  持ち上げテーブル
２０  液体冷却材
２１  第１カラー
２２  第２カラー
２３  ワークピース受入れ区画
２４  制御摺動体
２５  開口
２６  第３開口
２７  制御ディスク
２８  第４開口
２９  第１ベルトプーリ
３０  第２ベルトプーリ
３１  電気モータ
３２  電気モータ
３３  歯車
３４  リブ／隔壁
３５  スペーサ
３６  縦方向のストリップ材
３７  ケージ
【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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【国際調査報告】
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