JP2019211115A - 熱交換器およびコルゲートフィン - Google Patents

Abstract

【課題】コルゲートフィンのルーバに水が滞留することを防止することが可能な熱交換器を提供する。【解決手段】ルーバ一端部１４２は、そのルーバ一端部１４２の表面の親水性を高めるように形成された親水性凹凸形状１４２ａを、ルーバ一端部１４２の板厚方向の両側にそれぞれ有している。そして、ルーバ他端部１４３は、そのルーバ他端部１４３の表面の親水性を高めるように形成された親水性凹凸形状１４３ａを、ルーバ他端部１４３の板厚方向の両側にそれぞれ有している。このようにルーバ一端部１４２およびルーバ他端部１４３の表面の親水性が高いことにより、ルーバ１４に付着する凝縮水がルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３とのそれぞれで滞りにくくなる。従って、凝縮水がコルゲートフィン１０のルーバ１４に滞留することを防止することが可能である。【選択図】図３

Description

本発明は、熱交換器およびコルゲートフィンに関するものである。

流体同士の熱交換を行う熱交換器が、従来から知られている。例えば、特許文献１に記載の熱交換器がそれである。その特許文献１の熱交換器は、プレートフィンチューブ式熱交換器であり、平板状のプレートフィンに形成されている切欠きに扁平管が挿入されて構成されている。

そして、そのプレートフィンの表面には凹凸が形成され、その凹凸によりプレートフィンの表面の親水性が向上している。これにより、プレートフィンを伝って凝縮水が速やかに排水される。

特許第５６６１２０２号公報

熱交換器において凝縮水が発生しその凝縮水が滞留すると、熱交換性能が損なわれてしまう。その結果、例えば騒音の増加、熱交換器に通風する送風機の消費電力の増加、冷凍サイクルにおいて熱交換器に接続された圧縮機の動力増加などを招く可能性がある。従って、凝縮水が発生した場合には、その凝縮水は熱交換器から速やかに排水されるのが好ましい。

このような凝縮水の速やかな排水が好ましいということは、特許文献１のプレートフィンチューブ式熱交換器に限らず、他の熱交換器でも同様である。

しかしながら、ルーバを有するコルゲートフィンを備えた熱交換器では、プレートフィンチューブ式熱交換器と比べて、排水の経路が異なる。また、コルゲートフィンでは、チューブの相互間を通過する流体がコルゲートフィンのルーバによって案内されることにより熱交換性能の向上が図られている。そのため、コルゲートフィンを備えた熱交換器に、特許文献１に記載の技術をそのまま用いることができない。発明者らの詳細な検討の結果、以上のようなことが見出された。

本発明は、上記に例示した事情等に鑑みてなされたものである。そして、本発明は、コルゲートフィンが有する伝熱促進のための切り起こし部（例えば、ルーバ）に水が滞留することを防止することが可能な熱交換器、および、コルゲートフィンを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の熱交換器は、
第１流体と第２流体との熱交換を行う熱交換器であって、
一方向（ＤＲｓｔ）に並び、第１流体が流れる複数本のチューブ（２０）と、
チューブの相互間に設けられ、波形状を成すように曲がって形成され、第１流体とチューブの相互間に流れる第２流体との熱交換を促進するコルゲートフィン（１０）とを備え、
コルゲートフィンは、チューブに接合される複数の接合部（１２）と、波形状に沿って隣り合う接合部同士の間をつなぐようにその接合部のそれぞれに連結する複数のフィン本体部（１３）とを有し、
フィン本体部は、そのフィン本体部の一部が切り起こされた形状を成す伝熱促進のための切り起こし部（１４）を有し、
切り起こし部は、第２流体を案内する切り起こし本体部（１４１）と、その切り起こし本体部から延設された板状を成し切り起こし部のうち上記一方向の少なくとも一方の端に設けられた切り起こし端部（１４２、１４３）とを有し、
切り起こし端部は、その切り起こし端部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１４２ａ、１４３ａ）を、その切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有する。

これによれば、切り起こし端部の表面の親水性が高いことにより、切り起こし部に付着する水が切り起こし端部で滞りにくくなり、その水は速やかに、コルゲートフィンの接合部またはチューブの表面へ排水されることになる。従って、コルゲートフィンの切り起こし部に水が滞留することを防止することが可能である。その結果、例えば、切り起こし部が第２流体を案内する機能が、切り起こし部に付着する水によって妨げられることを抑制することができる。

また、請求項２０に記載のコルゲートフィンは、
第１流体と第２流体との熱交換を行う熱交換器において一方向（ＤＲｓｔ）に並ぶ複数本のチューブの相互間に設けられ、波形状を成すように曲がって形成され、チューブ内を流れる第１流体とチューブの相互間に流れる第２流体との熱交換を促進するコルゲートフィンであって、
チューブに接合される複数の接合部（１２）と、
波形状に沿って隣り合う接合部同士の間をつなぐようにその接合部のそれぞれに連結する複数のフィン本体部（１３）とを備え、
フィン本体部は、そのフィン本体部の一部が切り起こされた形状を成す伝熱促進のための切り起こし部（１４）を有し、
切り起こし部は、第２流体を案内する切り起こし本体部（１４１）と、その切り起こし本体部から延設された板状を成し切り起こし部のうち上記一方向の少なくとも一方の端に設けられた切り起こし端部（１４２、１４３）とを有し、
切り起こし端部は、その切り起こし端部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１４２ａ、１４３ａ）を、その切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有する。

これによれば、上記の請求項１に記載の熱交換器と同様の作用効果を奏することが可能である。

なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。

第１実施形態における熱交換器の斜視図である。 図１の熱交換器のチューブおよびコルゲートフィンの一部分を拡大した斜視図である。 図２のコルゲートフィンを単体で抜粋しその一部分を拡大した斜視図である。 図２におけるIV矢視図である。 図２のコルゲートフィンを板厚方向に沿った平面で切断した模式的な断面図であって、コルゲートフィンの表面に形成された溝の溝深さを示した図である。 図２のコルゲートフィンを単体で抜粋しその一部分を拡大した斜視図であって、図４の矢印VIを視線方向としてコルゲートフィンの単体を見た図である。 比較例において、熱交換器が有するコルゲートフィンの単体を部分的に示すと共に、凝縮水の排水が滞った第１の状態を示した斜視図である。 図７のように凝縮水の排水が滞った第１の状態を、図４に相当する図に表した図である。 ルーバを有するコルゲートフィンにおいて、凝縮水が無い場合における空気流れを示した断面図である。 比較例のコルゲートフィンにおいて、図７および図８のように凝縮水の排水が滞った場合の空気流れを示した断面図である。 図７と同じ比較例において、熱交換器が有するコルゲートフィンの単体を部分的に示すと共に、凝縮水の排水が滞った第２の状態を示した斜視図である。 図１１のように凝縮水の排水が滞った第２の状態を、図４に相当する図に表した図である。 比較例のコルゲートフィンにおいて、図１１および図１２のように凝縮水の排水が滞った場合の空気流れを示した断面図である。 コルゲートフィンなどの物の表面に付着した水の膜厚と接触角とを示した模式図である。 第１実施形態において、ルーバから凝縮水が排水される現象を、図４に相当する図に表した図である。 第１実施形態において、フィン本体部の湾曲連結部から接合部またはチューブ壁面へ凝縮水が排水される現象を、図４に相当する図に表した図である。 図１６のXVII部分を拡大した第１の詳細図である。 図１６のXVII部分を拡大した第２の詳細図である。 図３に相当する斜視図であって、第１実施形態においてコルゲートフィンの平坦面から凝縮水が排水される排水経路を例示した図である。 第１実施形態において、平坦面上に形成される凝縮水の排水経路を説明するための模式図である。 図２のコルゲートフィンのうちの溝交互配置部分をコルゲートフィンの板厚方向に沿った平面で切断した模式的な断面図である。 時間経過に従った親水性の劣化を溝あり面と平滑面とで比較した実験の結果を示す図である。 第２実施形態において、熱交換器が有するチューブおよびコルゲートフィンの一部分を拡大した斜視図である。 第３実施形態において、コルゲートフィンを単体で抜粋しその一部分を拡大した斜視図であって、図３に相当する図である。 第３実施形態において、チューブ壁面に沿って流れる凝縮水の排水経路を説明するための図であって、図４に相当する図である。 第４実施形態において、コルゲートフィンを単体で抜粋しその一部分を拡大した斜視図であって、図３に相当する図である。 第５実施形態において、コルゲートフィンのうちの接合部とその周辺部分とを、図４と同じ向きで模式的に示した図であって、接合部を断面図示した図である。 各実施形態のコルゲートフィンの表面に設けられた複数の溝の変形例を例示した模式図である。 各実施形態の変形例として、水平置きにされた熱交換器を示した図であって、図４に相当する図である。 各実施形態の変形例として、コルゲートフィンの板厚方向の一方の表面だけにその表面の親水性を高める複数の溝が形成されている構成例を模式的に示した断面図であって、図５に相当する図である。 各実施形態の変形例として、スリットフィンを有する熱交換器を示した図であって、その熱交換器のチューブおよびコルゲートフィンの一部分を拡大した斜視図である。 図３１のXXXII部分を拡大して示した拡大図である。 各実施形態の変形例として三角フィンを示した斜視図であって、その三角フィンが有する切り起こし部およびその周辺を抜粋して示した図である。 各実施形態の変形例としてオフセットフィンを示すと共に、そのオフセットフィンの製造過程を簡単に示した斜視図である。

以下、図面を参照しながら、各実施形態を説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本実施形態の熱交換器１は、例えば、車室内の空気調和を行う冷凍サイクルの一部を構成する蒸発器として使用されるものである。蒸発器は、冷凍サイクルを循環する第１流体としての冷媒と、熱交換器１を通過する第２流体としての空気との熱交換を行い、冷媒の蒸発潜熱により空気を冷却する。図１の矢印ＤＲｇは、熱交換器１の上下方向ＤＲｇを示している。

図１および図２に示すように、熱交換器１は、複数のコルゲートフィン１０、複数本のチューブ２０、第１〜第４ヘッダタンク２１〜２４、外枠部材２５、および配管接続部材２６などを備えている。これらの部材は、例えばアルミニウム合金で構成され、各部材同士がロウ付けにより接合されている。なお、コルゲートフィン１０の表面には、後述するように複数の溝１２ｂ〜１５ｃが形成されているが、図２では、見やすい図示にするために、その溝１２ｂ〜１５ｃの図示が省略されている。

複数本のチューブ２０は、チューブ配列方向ＤＲｓｔに所定の間隔をあけて並ぶように配列されている。そして、熱交換器１を通過する空気は、複数本のチューブ２０の相互間に流れる。そのチューブ２０の相互間では、その空気は、空気通過方向ＡＦの一方側を上流側とし空気通過方向ＡＦの他方側を下流側として流れる。その空気通過方向ＡＦは、一方向であるチューブ配列方向ＤＲｓｔに交差する一交差方向である。

また、熱交換器１を通過する空気は、チューブ２０の相互間を流れつつ、冷媒によって冷却され凝縮水を発生させる。つまり、その熱交換器１を通過する空気は、冷媒との熱交換により凝縮水を発生させる気体である。

また、複数本のチューブ２０は、空気通過方向ＡＦの一方側と他方側の２列に配列されている。複数本のチューブ２０はいずれも、一端から他端に亘りチューブ延伸方向ＤＲｔに直線状に延びている。そのチューブ延伸方向ＤＲｔは上下方向ＤＲｇに必ずしも一致する必要はないが、本実施形態では、その上下方向ＤＲｇに一致している。要するに、本実施形態のチューブ２０はいずれも、上下方向ＤＲｇすなわち鉛直方向に延びている。なお、空気通過方向ＡＦとチューブ配列方向ＤＲｓｔとチューブ延伸方向ＤＲｔは互いに交差する方向であり、厳密には、互いに直交する方向である。

複数本のチューブ２０は、上側の端部にて第１ヘッダタンク２１または第２ヘッダタンク２２に挿入され、下側の端部にて第３ヘッダタンク２３または第４ヘッダタンク２４に挿入されている。第１〜第４ヘッダタンク２１〜２４は、複数本のチューブ２０に冷媒を分配し、また、複数本のチューブ２０から流入する冷媒を集合させるものである。

複数本のチューブ２０の相互間には空気が流れるので、そのチューブ２０の相互間に形成される隙間は、空気が流れる空気通路となっている。そして、コルゲートフィン１０は、その空気通路に設けられている。言い換えれば、コルゲートフィン１０は、チューブ２０の相互間に設けられている。従って、本実施形態のコルゲートフィン１０は、チューブ２０の外側に設けられるアウターフィンである。

コルゲートフィン１０は、チューブ２０の内側を流れる冷媒と、チューブ２０の相互間に流れる空気との熱交換を促進するものである。詳しく言えば、コルゲートフィン１０は、チューブ２０の内側を流れる冷媒と、チューブ２０の外側を流れる空気との伝熱面積を増大させることにより、その冷媒と空気との熱交換効率を高めるものである。

チューブ配列方向ＤＲｓｔにおいて、複数本のチューブ２０と複数のコルゲートフィン１０とが交互に並んだ部分の更に外側には、一対の外枠部材２５が設けられている。その一対の外枠部材２５のうちの一方には、配管接続部材２６が固定されている。

その配管接続部材２６には、冷媒が供給される冷媒入口２７と、冷媒を排出するための冷媒出口２８が設けられている。冷媒入口２７から第１ヘッダタンク２１に流入した冷媒は、第１〜第４ヘッダタンク２１〜２４と複数本のチューブ２０とを所定の経路で流れ、冷媒出口２８から流出する。その際、第１〜第４ヘッダタンク２１〜２４と複数本のチューブ２０とを流れる冷媒の蒸発潜熱により、コルゲートフィン１０が設けられた空気通路を流れる空気が冷却される。

図３および図４に示すように、コルゲートフィン１０は、板状のプレート部材が曲げ成形などを施されることで形成されている。具体的には、コルゲートフィン１０は、チューブ延伸方向ＤＲｔへ連続する波形状を成すように曲がって形成されている。

コルゲートフィン１０は、複数の接合部１２と、複数のフィン本体部１３とを有している。その複数の接合部１２はそれぞれ、コルゲートフィン１０の波形状の頂部を構成し、チューブ配列方向ＤＲｓｔを向いたチューブ２０の側面であるチューブ壁面２０１に接合される。すなわち、接合部１２の板厚方向両側の表面のうちチューブ２０に接合された側とは反対側の表面１２１は、チューブ２０の相互間に形成された空気通路に露出している。その接合部１２とチューブ２０との接合は、具体的にはロウ付け接合である。なお、接合部１２は、コルゲートフィン１０の波形状の頂部を構成するので、フィンＴＯＰ部とも称される。

フィン本体部１３は、コルゲートフィン１０の波形状に沿って隣り合う接合部１２同士の間に配置され、その接合部１２同士をつなぐようにその接合部１２のそれぞれに連結している。

また、フィン本体部１３は、チューブ配列方向ＤＲｓｔにおけるフィン本体部１３の両端部分においてＲ曲げされている。すなわち、フィン本体部１３は、チューブ配列方向ＤＲｓｔにおけるフィン本体部１３の両端部分にそれぞれ設けられた一対の湾曲連結部１３１と、その一対の湾曲連結部１３１の間に設けられた本体中間部１３２と有している。その一対の湾曲連結部１３１はそれぞれ、フィン本体部１３の両隣りの接合部１２に対し湾曲しつつ連結している。

なお、図３の実線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は、接合部１２と湾曲連結部１３１と本体中間部１３２とルーバ１４とのそれぞれの間の境界を示した仮想的な線であり、例えば溝などの具体的な形状を示すものではない。このことは、コルゲートフィン１０を表した図２など他の斜視図でも同様である。

フィン本体部１３は、フィン本体部１３の一部が切り起こされた形状を成す複数のルーバ１４を有している。この複数のルーバ１４は空気通過方向ＡＦに並んで配置されている。

この複数のルーバ１４は、フィン本体部１３のうち本体中間部１３２に含まれる。ルーバ１４は、チューブ配列方向ＤＲｓｔにおけるルーバ１４の中央部分を含むルーバ本体部１４１と、ルーバ一端部１４２と、ルーバ他端部１４３とを有している。本実施形態では、ルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３とを総称して、ルーバ端部１４２、１４３と呼ぶこととする。

なお、ルーバ１４を上位概念として表現すれば、そのルーバ１４は、コルゲートフィン１０とコルゲートフィン１０に接触する空気との伝熱促進のための切り起こし部１４であると言える。また、このことに対応して、ルーバ本体部１４１を切り起こし本体部１４１と称し、ルーバ一端部１４２を切り起こし一端部１４２と称し、ルーバ他端部１４３を切り起こし他端部１４３と称してもよい。更に、その切り起こし一端部１４２と切り起こし他端部１４３とを総称して、切り起こし端部１４２、１４３と称してもよい。

ルーバ本体部１４１は、空気通過方向ＡＦに対して傾斜した平板状を成し、ルーバ本体部１４１に沿うように空気を案内する。

ルーバ一端部１４２は、ルーバ本体部１４１からチューブ配列方向ＤＲｓｔの一方側へ延設された板状を成し、ルーバ１４のうちチューブ配列方向ＤＲｓｔの一方側の端に設けられている。そして、ルーバ一端部１４２は、そのルーバ一端部１４２の板厚方向がルーバ本体部１４１の板厚方向に交差する方向となるように形成されている。

また、ルーバ一端部１４２は、チューブ配列方向ＤＲｓｔにおけるルーバ本体部１４１側とは反対側にて、フィン本体部１３のうちルーバ１４周りの部位を構成する湾曲連結部１３１へ連結している。そのルーバ一端部１４２が連結する湾曲連結部１３１は、本体中間部１３２を挟んで並ぶ一対の湾曲連結部１３１のうちチューブ配列方向ＤＲｓｔの一方側のものである。

ルーバ他端部１４３は、ルーバ本体部１４１からチューブ配列方向ＤＲｓｔの他方側へ延設された板状を成し、ルーバ１４のうちチューブ配列方向ＤＲｓｔの他方側の端に設けられている。すなわち、ルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３との各配置に鑑みれば、それらのルーバ端部１４２、１４３はルーバ本体部１４１を挟んで一対を成すように配置され、ルーバ１４のうちチューブ配列方向ＤＲｓｔの両端にそれぞれ設けられている。

また、ルーバ他端部１４３は、そのルーバ他端部１４３の板厚方向がルーバ本体部１４１の板厚方向に交差する方向となるように形成されている。

また、ルーバ他端部１４３は、チューブ配列方向ＤＲｓｔにおけるルーバ本体部１４１側とは反対側にて、フィン本体部１３のうちルーバ１４周りの部位を構成する湾曲連結部１３１へ連結している。そのルーバ他端部１４３が連結する湾曲連結部１３１は、本体中間部１３２を挟んで並ぶ一対の湾曲連結部１３１のうちチューブ配列方向ＤＲｓｔの他方側のものである。

また、図２および図３に示すように、１つのフィン本体部１３が有する全部のルーバ１４は、４つのルーバ群に分かれる。そして、各ルーバ群は、ルーバ本体部１４１が所定の間隔を空けて互いに平行に設けられた複数のルーバ１４から構成されている。

そして、その４つのルーバ群を構成する複数のルーバ１４は全体として、熱交換器１を通過する空気を図２の矢印ＦＬｆのように蛇行させるように案内する。言い換えれば、その矢印ＦＬｆのように流れる空気は、ルーバ１４の相互間を通り抜けつつ蛇行する。このように空気が蛇行して流れることで、冷媒と空気との間における熱交換の性能向上が図られている。

フィン本体部１３の本体中間部１３２は、上述の複数のルーバ１４を含むが、そのルーバ１４以外の部位は平板状に形成されている。具体的には、本体中間部１３２は、空気通過方向ＡＦに沿うように形成された複数の平坦面１５を有している。その複数の平坦面１５は、ルーバ１４に対し空気通過方向ＡＦに並んで配置されている。すなわち、複数の平坦面１５は、本体中間部１３２のうち空気通過方向ＡＦの一方側の端に設けられた一方側平坦面１５１、空気通過方向ＡＦの他方側の端に設けられた他方側平坦面１５２、および、中間平坦面１５３を含んでいる。その中間平坦面１５３は、本体中間部１３２が有する複数のルーバ１４の間に設けられている。

図３および図５に示すように、コルゲートフィン１０の表面（詳細には、板厚方向両側の表面）には、その表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状である親水性凹凸形状１２ａ、１３１ａ、１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１５ａが設けられている。コルゲートフィン１０の表面の親水性凹凸形状１２ａ、１３１ａ、１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１５ａは、そのコルゲートフィン１０の表面全体にわたって形成されている。なお、上記の凹凸形状が表面の親水性を高めるように形成されることとは、詳しく言えば、その表面が凹凸形状の無い平滑面である場合と比較して、その凹凸形状が表面の親水性を高めるように形成されることである。また、親水性凹凸形状１２ａ、１３１ａ、１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１５ａは、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａと略して表示されることがある。

また、このコルゲートフィン１０の表面の親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａは、所定の間隔をあけて並んだ複数の溝１２ｂ、１３１ｂ、１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂ、１５ｂ、１５ｃから構成されている。そして、その複数の溝１２ｂ、１３１ｂ、１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂ、１５ｂ、１５ｃは、所定の第１方向へ延びる溝と、その第１方向に交差する所定の第２方向へ延びる溝とからなる。

従って、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａを構成する複数の溝１２ｂ、１３１ｂ、１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂ、１５ｂ、１５ｃは、その親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａに含まれる凹形状となっている。なお、複数の溝１２ｂ、１３１ｂ、１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂ、１５ｂ、１５ｃは、複数の溝１２ｂ〜１５ｃと略して表示されることがある。また、本実施形態で参照する各図面では、説明のため、コルゲートフィン１０の表面に設けられる複数の溝１２ｂ〜１５ｃは模式的に大きく表されている。このことは、その溝１２ｂ〜１５ｃを表した後述の各図面においても同様である。

具体的にコルゲートフィン１０のうちの各部位について見れば、接合部１２は、その接合部１２の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状である親水性凹凸形状１２ａを、接合部１２の板厚方向でチューブ２０に接合された接合側とは反対側に有している。そして、その親水性凹凸形状１２ａは、接合部１２の接合側とは反対側の表面１２１に形成された複数の溝１２ｂから構成されている。

なお、コルゲートフィン１０の単体においては、接合部１２は、接合部１２の板厚方向でチューブ２０に接合された接合側にも親水性凹凸形状１２ａを有している。但し、熱交換器１においては接合部１２はチューブ２０に接合されるので、その接合部１２の接合側に設けられた親水性凹凸形状１２ａの殆どはチューブ２０に覆われる。

また、ルーバ一端部１４２は、そのルーバ一端部１４２の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状である親水性凹凸形状１４２ａを、ルーバ一端部１４２の板厚方向の両側にそれぞれ有している。そして、その親水性凹凸形状１４２ａは、ルーバ一端部１４２の表面に形成された複数の溝１４２ｂから構成されている。

また、ルーバ他端部１４３は、そのルーバ他端部１４３の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状である親水性凹凸形状１４３ａを、ルーバ他端部１４３の板厚方向の両側にそれぞれ有している。そして、その親水性凹凸形状１４３ａは、ルーバ他端部１４３の表面に形成された複数の溝１４３ｂから構成されている。

また、ルーバ本体部１４１は、そのルーバ本体部１４１の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状である親水性凹凸形状１４１ａを、ルーバ本体部１４１の板厚方向の両側にそれぞれ有している。そして、その親水性凹凸形状１４１ａは、ルーバ本体部１４１の表面に形成された複数の溝１４１ｂから構成されている。また、ルーバ本体部１４１に設けられた複数の溝１４１ｂの少なくとも何れかは、チューブ配列方向ＤＲｓｔに延びるように形成されている。

また、一対の湾曲連結部１３１は何れも、その湾曲連結部１３１の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状である親水性凹凸形状１３１ａを、湾曲連結部１３１の板厚方向の両側にそれぞれ有している。そして、その親水性凹凸形状１３１ａは、湾曲連結部１３１の表面に形成された複数の溝１３１ｂから構成されている。

また、フィン本体部１３が有するそれぞれの平坦面１５は、その平坦面１５の親水性を高めるように形成された凹凸形状である親水性凹凸形状１５ａを有している。そして、その親水性凹凸形状１５ａは、平坦面１５に形成された複数の溝１５ｂ、１５ｃから構成されている。そして、その平坦面１５の親水性を高めるように形成された複数の溝１５ｂ、１５ｃに含まれる溝同士は互いに交差している。詳細には、平坦面１５が有する複数の溝１５ｂ、１５ｃは複数の第１平坦面溝１５ｂと複数の第２平坦面溝１５ｃとから構成される。

そして、複数の第１平坦面溝１５ｂは、空気通過方向ＡＦへ延びる横溝である。一方、複数の第２平坦面溝１５ｃは、チューブ配列方向ＤＲｓｔへ延びる縦溝である。従って、複数の第１平坦面溝１５ｂは、複数の第２平坦面溝１５ｃと交差するように延びている。確認的に述べるが、このことは、一方側平坦面１５１、他方側平坦面１５２、および中間平坦面１５３の何れでも同様である。なお、上記のように平坦面１５が有する複数の溝１５ｂ、１５ｃに含まれる溝同士が互いに交差していることは、コルゲートフィン１０のうち平坦面１５以外の各部でも同様である。

また、コルゲートフィン１０の表面の複数の溝１２ｂ〜１５ｃは、例えば、コルゲートフィン１０が波形状に成形される前に形成される。そのため、図３に示すように、そのコルゲートフィン１０の表面の複数の溝１２ｂ〜１５ｃには、コルゲートフィン１０を構成する複数の部位１２、１３１、１３２，１４１，１４２，１４３にわたって連続して延びている溝が含まれている。

具体的に例示すれば、ルーバ一端部１４２が有する複数の溝１４２ｂのうちの少なくとも何れかは、一対の湾曲連結部１３１のうちルーバ一端部１４２に近い側である一方の湾曲連結部１３１が有する複数の溝１３１ｂの少なくとも何れかへ連結している。このことは、ルーバ一端部１４２の両面の何れでも同様である。また、ルーバ他端部１４３の複数の溝１４３ｂと、一対の湾曲連結部１３１のうちルーバ他端部１４３に近い側である他方の湾曲連結部１３１が有する複数の溝１３１ｂとの間の関係でも同様である。

詳細に言うと、ルーバ１４が有する複数の溝１４１ｂ、１４２ｂ、１４３ｂのうちルーバ隣接部位まで到達している溝は何れも、そのルーバ隣接部位が有する何れかの溝に連結している。そのルーバ隣接部位とは、ルーバ１４周りの部位であってルーバ１４に隣接する部位であり、図３に示すように、一対の湾曲連結部１３１および複数の平坦面１５がルーバ隣接部位に該当する。

ルーバ１４のうちルーバ一端部１４２に着目すれば、上記一方の湾曲連結部１３１がルーバ一端部１４２に隣接している。そして、そのルーバ一端部１４２が有する複数の溝１４２ｂのうち上記一方の湾曲連結部１３１まで到達している溝は何れも、その一方の湾曲連結部１３１が有する何れかの溝１３１ｂに連結している。

これと同様に、ルーバ他端部１４３に着目すれば、上記他方の湾曲連結部１３１がルーバ他端部１４３に隣接している。そして、そのルーバ他端部１４３が有する複数の溝１４３ｂのうち上記他方の湾曲連結部１３１まで到達している溝は何れも、その他方の湾曲連結部１３１が有する何れかの溝１３１ｂに連結している。

また、ルーバ一端部１４２が有する複数の溝１４２ｂのうちの少なくとも何れかは、ルーバ本体部１４１が有する複数の溝１４１ｂのうちの少なくとも何れかへ連結している。それと共にルーバ他端部１４３でも、そのルーバ他端部１４３が有する複数の溝１４３ｂのうちの少なくとも何れかは、ルーバ本体部１４１が有する複数の溝１４１ｂのうちの少なくとも何れかへ連結している。

例えば、図３のＰ１部分および図６のＰ２部分では、一方の湾曲連結部１３１の溝１３１ｂと、ルーバ一端部１４２の溝１４２ｂとが互いに連結している。また、図３のＰ３部分では、ルーバ本体部１４１の溝１４１ｂと、ルーバ一端部１４２の溝１４２ｂとが互いに連結している。なお、図６の二点鎖線は、コルゲートフィン１０の概略形状を表している。

また、図５に示すように、上記の親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａに含まれる凹形状の深さｈ、すなわち溝１２ｂ〜１５ｃの溝深さｈは、例えば１０μｍ以上である。例えばフィン本体部１３の平坦面１５について言えば、複数の第１平坦面溝１５ｂの溝深さｈは１０μｍ以上であり、複数の第２平坦面溝１５ｃの溝深さｈも１０μｍ以上である。

これにより、コルゲートフィン１０の表面の親水性を十分に高くすることが可能である。コルゲートフィン１０の表面の親水性が高くなると、コルゲートフィン１０の排水性が向上し、コルゲートフィン１０の表面に凝縮水が滞留することが防がれる。従って、凝縮水の滞留により空気通路の通風抵抗が大きくなることが防がれるので、熱交換器１は熱交換性能を高めることができる。

次に、冷媒によって冷却された空気から生じる凝縮水の流れについて説明する。図４に示すように、各チューブ２０が上下方向ＤＲｇに沿って配置されているので、凝縮水は、矢印Ｆ１、Ｆ２のように上側から下側へ、コルゲートフィン１０の接合部１２およびチューブ壁面２０１に沿って流れて熱交換器１の下部から熱交換器１外へ排水される。

このとき、フィン本体部１３がチューブ２０の相互間の空気通路を横断しているので、矢印Ｆ１のように流れる凝縮水は、ルーバ一端部１４２の表面を通ると共に、ルーバ１４の相互間に形成された隙間を通り抜ける。これと同様に、矢印Ｆ２のように流れる凝縮水は、ルーバ他端部１４３の表面を通ると共に、ルーバ１４の相互間に形成された隙間を通り抜ける。例えば、図４のＡ１部分では、矢印Ｆ１のように流れる凝縮水は、ルーバ一端部１４２の表面を通ってそのルーバ一端部１４２を越える。また、Ａ２部分では、矢印Ｆ２のように流れる凝縮水は、ルーバ他端部１４３の表面を通ってそのルーバ他端部１４３を越える。

また、ルーバ１４では冷媒と空気との熱交換が促進されるので、凝縮水はルーバ１４で主に発生する。例えば、そのルーバ１４のうちルーバ本体部１４１に付着した凝縮水Ｗｃは、矢印Ｆａ、Ｆｂのようにルーバ本体部１４１の表面で濡れ広がる。

このようにルーバ本体部１４１で生じた凝縮水は、矢印Ｆｃのように上側から流れる凝縮水とルーバ一端部１４２で合流し、チューブ壁面２０１または接合部１２へと流れる。また、そのルーバ本体部１４１で生じた凝縮水は、矢印Ｆｄのように上側から流れる凝縮水とルーバ他端部１４３で合流し、チューブ壁面２０１または接合部１２へと流れる。

以上のような凝縮水の流れから、コルゲートフィン１０では、矢印Ｆ１、Ｆ２で示す凝縮水の流れにおいて、チューブ壁面２０１への排水性と接合部１２への排水性とが良好に確保される必要がある。

次に、本実施形態の熱交換器１の効果を説明するために、本実施形態と比較される比較例について説明する。図７に示すように、その比較例の熱交換器ではコルゲートフィン９０の表面に親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａが設けられていない。すなわち、比較例のコルゲートフィン９０は、その表面が親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａの無い平滑面で構成されており、それを除き本実施形態のコルゲートフィン１０と同じである。また、比較例の熱交換器が有するコルゲートフィン９０以外の各部品（例えばチューブ２０等）は、本実施形態の熱交換器１のものと同じである。

図７および図８に示す比較例のコルゲートフィン９０において、各ルーバ１４では、空気と冷媒との熱交換性能が高いため、凝縮水の発生量が多い。この発生した凝縮水は、狭い隙間を形成するルーバ一端部１４２またはルーバ他端部１４３へ導かれる。それに加え、上側から接合部１２またはチューブ壁面２０１に沿って流れる凝縮水も、そのルーバ一端部１４２またはルーバ他端部１４３へ導かれる。例えば図８では、上側からルーバ他端部１４３へ導かれる凝縮水の流れは矢印Ｆｇで示されている。

比較例のコルゲートフィン９０では、ルーバ一端部１４２およびルーバ他端部１４３の親水性が本実施形態に比して低いので、ルーバ一端部１４２またはルーバ他端部１４３から接合部１２またはチューブ壁面２０１への排水が滞りやすい。例えば、図８の矢印Ｆｈ、Ｆｉのようなルーバ他端部１４３から接合部１２またはチューブ壁面２０１への排水が滞ると、ルーバ１４の相互間の隙間に凝縮水Ｗｃが滞留する。そして、その滞留した凝縮水Ｗｃは矢印Ｆｊのように、そのルーバ１４の隙間全体に広がっていき、そのルーバ１４の隙間全体が詰まることになる。

ここで、そのルーバ１４の相互間に例えば凝縮水Ｗｃが無ければ図９の矢印ＦＬｆのように空気がルーバ１４に沿って蛇行する。しかし、上記のようにルーバ１４の隙間が凝縮水Ｗｃで詰まると、ルーバ１４が機能せず、空気は図１０の矢印ＦＬｎのように直線的に流れる。このように、ルーバ１４の隙間が凝縮水Ｗｃで詰まると、図９の矢印ＦＬｆのような空気の蛇行流れが維持されなくなるので、冷房性能の低下を招く。

また、比較例のコルゲートフィン９０では、図１１および図１２に示すように、コルゲートフィン９０の接合部１２から、その接合部１２の下側に位置するチューブ壁面２０１への排水が滞りやすい。例えば、図１２の矢印Ｆｋのような接合部１２からルーバ他端部１４３を介したチューブ壁面２０１への排水が滞ると、チューブ延伸方向ＤＲｔに並ぶフィン本体部１３同士の間に凝縮水Ｗｃが滞留する。そして、その滞留した凝縮水Ｗｃには、上側から矢印Ｆｇのように流れる凝縮水Ｗｃと、ルーバ１４にて発生した凝縮水Ｗｃとが加わる。そのため、フィン本体部１３同士の間に滞留した凝縮水Ｗｃは、矢印Ｆｍのように、そのフィン本体部１３同士の間の隙間においてチューブ配列方向ＤＲｓｔの全幅にわたって広がっていく。その結果、そのフィン本体部１３同士の間の隙間が凝縮水Ｗｃにより閉塞されることになる。

上記のようにフィン本体部１３同士の間の隙間が凝縮水Ｗｃで閉塞されると、図１３のように、そのフィン本体部１３同士の間の隙間が閉塞された箇所では、空気が塞き止められる。このように、比較例の熱交換器のうち幾つかの箇所にて、フィン本体部１３同士の間の隙間が凝縮水Ｗｃで閉塞されると、その分、熱交換器を通過する通風抵抗が増加し、熱交換器の性能低下を引き起こす。

これに対し、本実施形態の熱交換器１は、図７〜図１３を用いて説明した比較例の熱交換器で発生しうる凝縮水Ｗｃの滞留（言い換えれば、排水の滞り）を防止するように構成されている。そして、本実施形態では、凝縮水Ｗｃの滞留を防止すること、すなわち凝縮水Ｗｃの排水性を向上させることにより、熱交換器１の通風抵抗を低減し、熱交換器１の性能を向上させることができる。

例えば本実施形態によれば、図３に示すように、ルーバ一端部１４２は、そのルーバ一端部１４２の表面の親水性を高めるように形成された親水性凹凸形状１４２ａを、ルーバ一端部１４２の板厚方向の両側にそれぞれ有している。そして、ルーバ他端部１４３は、そのルーバ他端部１４３の表面の親水性を高めるように形成された親水性凹凸形状１４３ａを、ルーバ他端部１４３の板厚方向の両側にそれぞれ有している。

このようにルーバ一端部１４２およびルーバ他端部１４３の表面の親水性が高いことにより、ルーバ１４に付着する凝縮水がルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３とのそれぞれで滞りにくくなる。そして、その凝縮水は速やかに、コルゲートフィン１０の接合部１２またはチューブ壁面２０１へ排水されることになる。すなわち、排水経路の一部となっているルーバ一端部１４２およびルーバ他端部１４３の排水を促進できる。

従って、凝縮水がコルゲートフィン１０のルーバ１４に滞留することを防止することが可能である。その結果、例えば、ルーバ１４が空気を図２および図９の矢印ＦＬｆのように案内する機能が、ルーバ１４に付着する凝縮水によって妨げられることを抑制することができる。

また、ルーバ一端部１４２が有する親水性凹凸形状１４２ａの凹部としての溝１４２ｂが凝縮水を引っ張る力を生じるので、その溝１４２ｂが凝縮水を引っ張る力を利用し、ルーバ一端部１４２を流れる凝縮水の排水を促進することが可能である。このことは、ルーバ他端部１４３においても同様である。従って、ルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３との一方にしか親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａがない構成と比較して、ルーバ１４に凝縮水が滞留することを一層防止しやすい。

なお、上述したようにコルゲートフィン１０の表面に凹凸形状を設けることで、その表面の親水性を高めることができるが、その親水性の向上により得られる作用を詳しく述べると、次のようなことが言える。すなわち、上記表面の親水性の向上により、その表面に付着する水の濡れ広がりを大きくできる。そして、図１４に示すように、その水の膜厚Ｔｗを小さくし、その水の接触角Ａｗを小さくすることができる。このような作用により、本実施形態の熱交換器１では凝縮水の排水が促進される。

また、本実施形態によれば、図３および図５に示すように、ルーバ一端部１４２は、そのルーバ一端部１４２の親水性凹凸形状１４２ａを、ルーバ一端部１４２の板厚方向の両側にそれぞれ有している。従って、その親水性凹凸形状１４２ａがルーバ一端部１４２の板厚方向の一方にしか設けられていない場合と比較して、ルーバ１４に凝縮水が滞留することを防止するという効果をより大きく得ることができる。このことは、ルーバ他端部１４３においても同様である。

また、本実施形態によれば、図３および図４に示すように、フィン本体部１３は、湾曲し接合部１２に対し連結する一対の湾曲連結部１３１を、チューブ配列方向ＤＲｓｔにおけるフィン本体部１３の両端部分にそれぞれ有している。そして、一対の湾曲連結部１３１は、その湾曲連結部１３１の表面の親水性を高めるように形成された親水性凹凸形状１３１ａを、その湾曲連結部１３１の板厚方向の両側にそれぞれ有している。従って、湾曲連結部１３１の表面の親水性が高いことにより、その湾曲連結部１３１から接合部１２またはチューブ壁面２０１への排水を促進することが可能である。

また、本実施形態によれば、ルーバ一端部１４２の親水性凹凸形状１４２ａは複数の溝１４２ｂから構成されている。また、一対の湾曲連結部１３１のうちルーバ一端部１４２に近い側である一方の湾曲連結部１３１の親水性凹凸形状１３１ａも複数の溝１３１ｂから構成されている。そして、ルーバ一端部１４２が有する複数の溝１４２ｂのうちの少なくとも何れかは、上記一方の湾曲連結部１３１が有する複数の溝１３１ｂのうちの少なくとも何れかへ連結している。

これにより、ルーバ一端部１４２に付着する凝縮水が上記一方の湾曲連結部１３１へ引っ張られ易くなるので、ルーバ１４からの排水を促進することが可能である。従って、ルーバ１４から上記一方の湾曲連結部１３１を介した接合部１２またはチューブ壁面２０１への排水を促進することが可能である。例えば図６および図１５の矢印Ｆｎ、Ｆｏで示すように流れる凝縮水Ｗｃの排水を促進することが可能である。

なお、このようにルーバ１４からの排水が促進されることは、ルーバ他端部１４３においても同様である。すなわち、本実施形態では、例えば図１５の矢印Ｆｐ、Ｆｑで示すようにルーバ他端部１４３を介して流れる凝縮水Ｗｃの排水を促進することも可能である。

また、本実施形態によれば、図３および図４に示すように、接合部１２は、その接合部１２の表面の親水性を高めるように形成された親水性凹凸形状１２ａを、チューブ２０に接合された側とは反対側に有している。従って、接合部１２にて凝縮水の排水が滞りにくくなるので、ルーバ一端部１４２またはルーバ他端部１４３から接合部１２への排水を促進することが可能である。

また、その接合部１２の親水性凹凸形状１２ａを構成する複数の溝１２ｂが、その接合部１２の上側に連結する湾曲連結部１３１上から凝縮水を引っ張る。これによっても、例えば図１６の矢印Ｆｒで示すように流れる凝縮水Ｗｃの排水を促進することが可能である。

また、図１６のXVII部分では、図３に示す湾曲連結部１３１の複数の溝１３１ｂが表面の凝縮水Ｗｃを引っ張る。それと共に、湾曲連結部１３１の湾曲形状の凸側が斜め下側を向いているので、その湾曲形状に起因した引っ張り合いの力が湾曲連結部１３１上の凝縮水Ｗｃに働く。そのため、図１６および図１７の矢印Ｆｓ、Ｆｔで示すように湾曲連結部１３１からチューブ壁面２０１へ流れる凝縮水Ｗｃの排水を促進することが可能である。

ここで、その湾曲連結部１３１の湾曲形状に起因した凝縮水Ｗｃの引っ張り合いについて説明するための図が、図１８として示されている。その図１８に示すように、湾曲連結部１３１の湾曲形状の凹側に付着する凝縮水Ｗｃの表面の曲率半径Ｒ１は、その湾曲形状の凸側に付着する凝縮水Ｗｃの表面の曲率半径Ｒ２よりも大きくなる。これは、湾曲連結部１３１の湾曲形状の凸側の面とチューブ壁面２０１との間の角度θが鋭角になっているからである。そして、物理現象として水が角部に溜まる場合には、その角部を構成する二辺がなす角度が小さいほど、その水の表面の曲率半径は小さくなるからである。

このような曲率半径Ｒ１、Ｒ２の大小関係から、湾曲連結部１３１の湾曲形状の凹側よりも凸側において凝縮水Ｗｃを引っ張る力が勝り、図１６および図１７の矢印Ｆｓ、Ｆｔで示す流れの排水が促進される。

また、本実施形態によれば、図３に示すように、ルーバ本体部１４１は、そのルーバ本体部１４１の表面の親水性を高めるように形成された親水性凹凸形状１４１ａを、そのルーバ本体部１４１の板厚方向の両側にそれぞれ有している。従って、図４の矢印Ｆａ、Ｆｂのようにルーバ本体部１４１の表面にて凝縮水Ｗｃの濡れ広がりが促進される。そのため、ルーバ本体部１４１から凝縮水Ｗｃがルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３とのそれぞれへ流れやすくなり、ルーバ１４からの排水性を向上することが可能である。

また、本実施形態によれば、図３に示すように、コルゲートフィン１０の平坦面１５は、その平坦面１５の親水性を高めるように形成された複数の第１平坦面溝１５ｂと複数の第２平坦面溝１５ｃとを有している。そして、複数の第１平坦面溝１５ｂは、複数の第２平坦面溝１５ｃと交差するように延びている。

従って、平坦面１５上に付着した凝縮水Ｗｃが第１平坦面溝１５ｂと第２平坦面溝１５ｃとに引っ張られつつ濡れ広がって、平坦面１５周りの部位へと排水される。例えば図１９の矢印Ｆ１ｕ、Ｆ２ｕ、Ｆ３ｕで示すように、平坦面１５上に付着した凝縮水Ｗｃは平坦面１５からルーバ１４の相互間の隙間を通って下側へ排水される。このとき、複数の第１平坦面溝１５ｂと複数の第２平坦面溝１５ｃとが交差しているので、平坦面１５上の排水経路が多岐にわたって多くなり、平坦面１５からの排水性を向上することが可能である。

例えば図２０に示すように、複数の第１平坦面溝１５ｂと複数の第２平坦面溝１５ｃとが交差しているので、平坦面１５上の凝縮水Ｗｃの排水経路は、第１平坦面溝１５ｂの一部と複数の第２平坦面溝１５ｃの一部とが複数連結された経路として多数構成される。そのため、例えば矢印Ｆ１ｖに沿った経路も、矢印Ｆ２ｖに沿った経路も、凝縮水Ｗｃの排水経路となり得る。このように凝縮水Ｗｃの排水経路が多岐にわたって形成され、平坦面１５からの排水性を向上することが可能である。

また、本実施形態によれば、図３に示すように、複数の第２平坦面溝１５ｃは、チューブ配列方向ＤＲｓｔへ延びる縦溝である。従って、平坦面１５上に付着した凝縮水Ｗｃを第２平坦面溝１５ｃがチューブ配列方向ＤＲｓｔへ引っ張るので、その凝縮水Ｗｃは、コルゲートフィン１０に隣接するチューブ２０へと導かれ易くなる。そのため、平坦面１５からの排水性を向上することが可能である。

また、本実施形態によれば、平坦面１５には、複数の第２平坦面溝１５ｃのほかに、空気通過方向ＡＦへ延びる複数の第１平坦面溝１５ｂも設けられている。従って、その第１平坦面溝１５ｂによっても平坦面１５の親水性が向上するので、平坦面１５からの排水性を向上することが可能である。

また、本実施形態によれば、図１および図４に示すように、複数本のチューブ２０は鉛直方向に延びている。従って、重力により、図４の矢印Ｆ１、Ｆ２のようにチューブ壁面２０１を伝わる凝縮水の排水性を向上することが可能である。

また、本実施形態によれば、図５に示す親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａに含まれる凹形状の深さｈは、例えば１０μｍ以上である。このようにすれば、その親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａによって生じる親水性が十分に確保され、その親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａを有する表面に付着する凝縮水を排水する排水効果を十分に発揮させることができる。例えば上記凹形状の深さｈが１０μｍ未満になると、排水性を良好に得るのに十分な親水性を確保しにくくなる。

また、本実施形態では、図５のＢ１部分および図２１に示すように、コルゲートフィン１０の一部分において、複数の溝１２ｂ〜１５ｃのうち板厚方向の一方の表面に設けられた一方表面溝と、他方の表面に設けられた他方表面溝とが交互配置となっている。その交互配置とは、その一方表面溝と他方表面溝とが、上記板厚方向の一方または他方の表面に沿った方向に交互に並んで配置されていることである。別言すれば、その交互配置とは、一方表面溝が他方表面溝と同じ方向へ並び、且つ、その一方表面溝がその他方表面溝に対して上記板厚方向の一方に重ならないように配置されていることである。

このようにコルゲートフィン１０のうち複数の溝１２ｂ〜１５ｃが交互配置となっている部分では、板厚方向両側の表面それぞれに溝１２ｂ〜１５ｃを形成したことに起因してコルゲートフィン１０の板厚が局所的に小さくなることが抑えられる。従って、その交互配置となっている部分では、溝１２ｂ〜１５ｃの形成に起因したコルゲートフィン１０の強度低下を抑えることができる。なお、複数の溝１２ｂ〜１５ｃが交互配置となっている部分、すなわち溝交互配置部分は、例えば接合部１２、フィン本体部１３、ルーバ１４など、コルゲートフィン１０の構成部位の何れに含まれていてもよい。

上述したように本実施形態ではコルゲートフィン１０の表面に親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａが設けられているので、その表面の形状によって親水性の向上が図られている。また、そのような表面の形状は経年変化が小さい。そのため、経年による親水性の劣化が進行しにくく、コルゲートフィン１０の表面の親水性を安定して発揮することができる。

例えば、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａによる親水性が経年劣化しにくいことを確認した実験の結果が図２２に示されている。この図２２に示された実験では、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａに相当する溝が形成された溝あり面と、凹凸形状の無い平滑面とのそれぞれに親水コーティングを施した上で、時間経過に従ったそれぞれの親水性の劣化の程度を測定している。例えば、面の親水性が高いほどその面に付着した水の接触角Ａｗ（図１４参照）は小さくなるので、溝あり面および平滑面の親水性は、各面に付着した水の接触角Ａｗを測定することで測ることができる。図２２では、溝あり面の親水性変化は実線Ｌｍで示され、平滑面の親水性変化は破線Ｌｎで示されている。この図２２に示された実験の結果から、溝あり面では平滑面に比して親水性が経年劣化しにくいと言える。

なお、本実施形態では、コルゲートフィン１０の表面に親水コーティングを施す等の化学的手法は為されておらず、その化学的手法は必須ではない。但し、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａを設けることとその化学的手法とを組み合わせれば、親水性向上という効果が更に大きくなる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。また、前述の実施形態と同一または均等な部分については省略または簡略化して説明する。このことは後述の第３実施形態以降の説明においても同様である。

図２３に示すように、本実施形態では、コルゲートフィン１０の表面に設けられた複数の溝１２ｂ〜１５ｃの向きが第１実施形態とは異なる。具体的には、前述の第１実施形態の溝１２ｂ〜１５ｃの殆どは、図３に示すように、空気通過方向ＡＦに沿った向き又はそれに直交する向きに延びている。これに対し、本実施形態の溝１２ｂ〜１５ｃの殆どは、図２３に示すように、空気通過方向ＡＦに対して傾斜した向きに延びている。

以上説明したことを除き、本実施形態は第１実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図２４に示すように、本実施形態では、空気通過方向ＡＦに並んだルーバ１４の相互間に形成されたルーバ隙間１４ｃが、フィン本体部１３に設けられている。このルーバ隙間１４ｃは、ルーバ１４が切り起こされた形状を成すことによって形成された切り起こし隙間であり、ルーバ１４に隣接している。また、ルーバ１４はチューブ配列方向ＤＲｓｔに延びた形状を成しているので、ルーバ隙間１４ｃもチューブ配列方向ＤＲｓｔに延びた形状を成している。

本実施形態のコルゲートフィン１０も第１実施形態のコルゲートフィン１０もルーバ１４を有するので、上記のようにルーバ隙間１４ｃが設けられていることについては、本実施形態でも第１実施形態でも同様である。

但し、本実施形態では、第１実施形態とは異なり、フィン本体部１３が有する一対の湾曲連結部１３１に、切込み１３１ｃが形成されている。その切込み１３１ｃは、一対の湾曲連結部１３１のうちの少なくとも何れかに形成されていればよいが、本実施形態では、一対の湾曲連結部１３１の両方にそれぞれ形成されている。

具体的に、湾曲連結部１３１の切込み１３１ｃは、その湾曲連結部１３１に対してルーバ隙間１４ｃから切り込まれた形状を成している。本実施形態では、切込み１３１ｃは、フィン本体部１３に形成された複数のルーバ隙間１４ｃのうちの一部のルーバ隙間１４ｃに対応するように設けられている。そして、図２４および図２５に示すように、その切込み１３１ｃは、チューブ配列方向ＤＲｓｔにおけるルーバ１４の幅Ｗｆよりも外側へ及んでいる。

上述したように、湾曲連結部１３１には切込み１３１ｃが形成されているので、その切込み１３１ｃが形成された切込み部分も排水経路として使え、その切込み部分周辺の領域の排水をスムーズに行うことが可能である。

例えば図２５に示すように、凝縮水は、矢印Ｆ１、Ｆ２のように上側から下側へ、コルゲートフィン１０の接合部１２およびチューブ壁面２０１に沿って流れて熱交換器１の下部から熱交換器１外へ排水される。このとき、その排水経路は、仮に切込み１３１ｃが無ければ、ルーバ１４の相互間を通って破線Ｆ１ｃ、Ｆ２ｃの経路をたどることになる。これに対し、本実施形態において切込み１３１ｃが形成された切込み部分では、排水経路は、切込み１３１ｃを通って実線Ｆ１ｎ、Ｆ２ｎの経路をたどる。従って、その切込み１３１ｃを通る排水経路に沿って流れる凝縮水は、切込み１３１ｃが無い場合と比較して円滑に流下する。このように、本実施形態では、切込み１３１ｃが設けられていることにより、上側から流れてくる凝縮水を熱交換器１外へスムーズに排出することが可能である。

以上説明したことを除き、本実施形態は第１実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。なお、本実施形態は第１実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第２実施形態と組み合わせることも可能である。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

図２６に示すように、本実施形態では、コルゲートフィン１０の表面全体のうち、ルーバ一端部１４２の表面とルーバ他端部１４３の表面とにだけ親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａが設けられている。そして、そのルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３とを除いた部分は、凹凸形状の無い平滑面となっている。

なお、ルーバ端部１４２、１４３の親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａは、そのルーバ端部１４２、１４３の板厚方向の少なくとも一方に形成されていればよいが、本実施形態では、ルーバ端部１４２、１４３の板厚方向の両側それぞれに形成されている。

以上説明したことを除き、本実施形態は第１実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。なお、本実施形態は第１実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第２実施形態または第３実施形態と組み合わせることも可能である。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態について説明する。本実施形態では、前述の第１実施形態と異なる点を主として説明する。

本実施形態では、図２７に示すように、コルゲートフィン１０は、そのコルゲートフィンのうち接合部１２とその接合部１２に隣接する接合隣接部分１６１とから構成されたチューブ側凸状部１６を有している。そのチューブ側凸状部１６は、そのチューブ側凸状部１６に含まれる接合部１２が接合されたチューブ２０（図４参照）の側を凸側として曲がった形状を成している。チューブ側凸状部１６は接合部１２を含むので、コルゲートフィン１０は、接合部１２と同数のチューブ側凸状部１６を有している。

接合隣接部分１６１は、接合部１２を挟んで一対を成し、接合部１２の両端それぞれから延設されている。この接合隣接部分１６１は、湾曲連結部１３１に含まれる。例えば、接合隣接部分１６１は、その湾曲連結部１３１の一部であってもよいし全部であってもよい。

チューブ側凸状部１６は、そのチューブ側凸状部１６の表面の親水性を高めるように形成された複数の親水性溝１６ａ、１６ｂを、チューブ２０に接合された凸側と、その凸側とは反対側である凹側とにそれぞれ有している。すなわち、チューブ側凸状部１６は、凸側に設けられた複数の親水性溝１６ａと、凹側に設けられた複数の親水性溝１６ｂとを有している。なお、チューブ側凸状部１６には接合部１２が含まれるので、チューブ側凸状部１６の親水性溝１６ａ、１６ｂには接合部１２の溝１２ｂ（図３参照）が含まれる。また、チューブ側凸状部１６の凸側は山側とも呼ばれ、チューブ側凸状部１６の凹側は谷側とも呼ばれる。

そして、チューブ側凸状部１６の凸側の親水性溝１６ａと凹側の親水性溝１６ｂは、その形状に差異を有するように形成されている。具体的には、その凸側の親水性溝１６ａが有する溝深さＤＰａは、凹側の親水性溝１６ｂが有する溝深さＤＰｂよりも小さい。更に、凸側の親水性溝１６ａが有する溝幅ＷＤａは、凹側の親水性溝１６ｂが有する溝幅ＷＤｂよりも大きい。

なお、上記した「ＤＰａ＜ＤＰｂ」という溝深さＤＰａ、ＤＰｂの大小関係は、チューブ側凸状部１６の全体で成立していてもよいし、チューブ側凸状部１６のうちの一部分で成立しているだけでもよい。また、上記した「ＷＤａ＞ＷＤｂ」という溝幅ＷＤａ、ＷＤｂの大小関係も、チューブ側凸状部１６の全体で成立していてもよいし、チューブ側凸状部１６のうちの一部分で成立しているだけでもよい。

また、チューブ側凸状部１６における上記の溝深さＤＰａ、ＤＰｂの大小関係および溝幅ＷＤａ、ＷＤｂの大小関係は、コルゲートフィン１０のうちチューブ側凸状部１６以外の部位にまで及んでいてもよいし、及んでいなくてもよい。

以上説明したことを除き、本実施形態は第１実施形態と同様である。そして、本実施形態では、前述の第１実施形態と共通の構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。

また、本実施形態によれば、チューブ側凸状部１６の複数の親水性溝１６ａ、１６ｂのうちの凸側の親水性溝１６ａが有する溝深さＤＰａは、その複数の親水性溝１６ａ、１６ｂのうちの凹側の親水性溝１６ｂが有する溝深さＤＰｂよりも小さい。

従って、チューブ側凸状部１６の親水性溝１６ａ、１６ｂが生じさせる毛細管力が「凸側＜凹側」となるので、排水経路になるチューブ側凸状部１６の凹側の表面へ水を集めやすくなる。その結果、熱交換器１から円滑に排水しやすくなる。また、チューブ側凸状部１６のうちチューブ２０に接合される凸側の表面において凹凸を小さくすることができ、コルゲートフィン１０をチューブ２０に対して確実に接合することが可能である。

また、チューブ側凸状部１６において、凸側の親水性溝１６ａが有する溝幅ＷＤａは、凹側の親水性溝１６ｂが有する溝幅ＷＤｂよりも大きい。このことによっても、上記したようにチューブ側凸状部１６の凹側の表面へ水を集めやすくなり、コルゲートフィン１０をチューブ２０に対して確実に接合することが可能である。

なお、本実施形態は第１実施形態に基づいた変形例であるが、本実施形態を前述の第２実施形態または第３実施形態と組み合わせることも可能である。

（他の実施形態）
（１）上述の各実施形態では図５に示すように、コルゲートフィン１０の表面に形成された複数の溝１２ｂ〜１５ｃの溝深さｈは、例えば１０μｍ以上であり、それが好ましい。しかしながら、その溝深さｈが１０μｍ以上であることが必須というわけではない。

（２）上述の各実施形態では例えば図３に示すように、コルゲートフィン１０の表面の溝１２ｂ〜１５ｃは何れも直線的に延びているが、それに限らず、例えば湾曲していても差し支えない。

また、その溝１２ｂ〜１５ｃは、溝幅が均一な溝であっても不均一な溝であってもよい。また、その溝１２ｂ〜１５ｃは、溝深さが均一な溝であっても不均一な溝であってもよい。

（３）上述の各実施形態では図３および図２３に示すように、コルゲートフィン１０の表面に設けられた複数の溝１２ｂ〜１５ｃはそれぞれ、その表面の端から端まで連続して延びているが、これは一例である。例えば図２８に示すように、複数の溝１２ｂ〜１５ｃはそれぞれ断続的に分断されていても差し支えない。

（４）上述の各実施形態では図１および図４に示すように、熱交換器１は、チューブ２０が鉛直方向ＤＲｇに延びる向きになるように配置されるが、その熱交換器１の設置向きに限定はない。例えば、図２９に示すように、熱交換器１は、チューブ２０が水平方向に延びる向きになるように配置されても差し支えない。

図２９のように熱交換器１が配置された場合、ルーバ１４から接合部１２またはチューブ壁面２０１への排水では、例えば矢印Ｆｗのように凝縮水Ｗｃが流れる。従って、ルーバ１４から接合部１２またはチューブ壁面２０１への排水では、上述の第１および第２実施形態と同様の排水効果を得ることが可能である。すなわち、図２９の熱交換器１でも、ルーバ１４からの排水を促進することが可能である。そして、ルーバ１４からの排水が促進されれば、上述の第１および第２実施形態と同様に、熱交換器１の性能低下を抑制し、ルーバ１４における水膜厚さの低減により、熱交換器１の通風抵抗増加を抑制することが可能である。

（５）上述の各実施形態では、熱交換器１は、蒸発器として使用されるものとして説明されているが、これに限らない。各実施形態の熱交換器１は、水の排出が必要なものであれば、蒸発器以外の熱交換器であっても差し支えない。

例えば、熱交換器１は、蒸発器ではなく、被水する環境に設けられる熱交換器であってもよい。具体例を挙げるとすれば、車両のエンジンルーム内に設置される空調用凝縮器およびラジエータは、車両走行中などに水を被る場合があるので、被水する環境に設けられる熱交換器に該当する。

（６）上述の各実施形態において、チューブ２０内を流れる第１流体は冷媒であるが、その第１流体が冷媒以外の流体であることも想定される。また、チューブ２０の相互間に流れる第２流体は空気であるが、その第２流体が空気以外の流体であることも想定される。

（７）上述の第１実施形態では例えば図３および図５に示すように、コルゲートフィン１０の表面の親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａは、そのコルゲートフィン１０の表面全体にわたって形成されているが、その表面において部分的に形成されていることも考え得る。親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａが全く無い場合と比較すれば、親水性および排水性の向上を図ることは可能だからである。

例えば、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａは、コルゲートフィン１０の板厚方向両側の表面ではなく、その板厚方向の一方の表面だけに形成されていることも考え得る。すなわち、ルーバ端部１４２、１４３について言えば、ルーバ端部１４２、１４３はそれぞれ、親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａを、そのルーバ端部１４２、１４３の板厚方向の少なくとも一方に有していればよい。また、湾曲連結部１３１について言えば、湾曲連結部１３１は、親水性凹凸形状１３１ａを、湾曲連結部１３１の板厚方向の少なくとも一方に有していればよい。また、ルーバ本体部１４１について言えば、ルーバ本体部１４１は、親水性凹凸形状１４１ａを、ルーバ本体部１４１の板厚方向の少なくとも一方に有していればよい。

例えば、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａがコルゲートフィン１０の板厚方向の一方の表面だけに形成されている構成では、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａを図３０に示すように形成することができる。その図３０では、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａを構成する複数の溝１２ｂ〜１５ｃの溝深さｈは、その溝１２ｂ〜１５ｃが形成された部位の板厚の１／２以上とされている。

また、別の見方として、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａは、コルゲートフィン１０のうちの特定の部位だけに形成されていることも考え得る。例えば、親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａは、コルゲートフィン１０のうち、ルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３との一方にだけ設けられ、他の部位には設けられていなくてもよい。

すなわち、図２６に示すようにルーバ端部１４２、１４３の両方にだけ親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａが設けられた第４実施形態は一例であり、その親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａはルーバ端部１４２、１４３の一方に設けられているだけでもよい。要するに、ルーバ１４のうちチューブ配列方向ＤＲｓｔの少なくとも一方の端に設けられたルーバ端部１４２、１４３が、親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａを有していればよい。別言すれば、ルーバ一端部１４２とルーバ他端部１４３との少なくとも一方が、親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａを有していればよい。

（８）上述の第１実施形態において図５のＢ１部分および図２１に示すように、コルゲートフィン１０が有する複数の溝１２ｂ〜１５ｃのうちの一方表面溝と他方表面溝とが交互配置となっているのは、コルゲートフィン１０の一部分であるが、これは一例である。例えば、コルゲートフィン１０の全体にわたって、一方表面溝と他方表面溝とが交互配置となっていても差し支えない。

（９）上述の第３実施形態では図２４に示すように、湾曲連結部１３１の切込み１３１ｃは、フィン本体部１３に形成された複数のルーバ隙間１４ｃのうちの一部のルーバ隙間１４ｃに対応するように設けられているが、これは一例である。例えば、その切込み１３１ｃは、フィン本体部１３に形成された複数のルーバ隙間１４ｃの全部に対応するように配置され、そのルーバ隙間１４ｃ毎に設けられていても差し支えない。

（１０）上述の第５実施形態では図２７に示すように、チューブ側凸状部１６の複数の親水性溝１６ａ、１６ｂは、「ＤＰａ＜ＤＰｂ」という溝深さＤＰａ、ＤＰｂの大小関係と、「ＷＤａ＞ＷＤｂ」という溝幅ＷＤａ、ＷＤｂの大小関係との両方を備える。しかしながら、これは一例である。例えば、その溝深さＤＰａ、ＤＰｂの大小関係と溝幅ＷＤａ、ＷＤｂの大小関係とうちの一方は備えられ、他方は備えられなくても差し支えない。

（１１）上述の各実施形態では例えば図３に示すように、コルゲートフィン１０は、伝熱促進のための切り起こし部１４としてルーバを有しているが、その切り起こし部１４は、例えば図３１〜図３４に示すように、ルーバ以外のものであってもよい。

具体的に図３１および図３２には、切り起こし部１４がスリットを形成するスリットフィンが示されている。そのスリットフィンでは、例えば切り起こし端部１４２、１４３に親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａが形成されている。すなわち、図３２のＣ１部分とＣ２部分とに親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａが形成されている。

また、図３３には、切り起こし部１４が三角形状の通気口を形成する三角フィンが示されている。その三角フィンでも、上記のスリットフィンと同様に親水性凹凸形状１４２ａ、１４３ａが形成されている。なお、図３３では、切り起こし部１４およびその周辺が抜粋して図示されており、コルゲートフィン１０の波形状は図示されていない。

また、図３４には、波形状の一部分がオフセットするようにずらされることで切り起こし部１４が形成されたオフセットフィンが示されている。そのオフセットフィンでは、図３４の（ｃ）に示すように、切り起こし一端部１４２に親水性凹凸形状１４２ａが形成されている。すなわち、図３４の（ｃ）に示されたＣ３部分に親水性凹凸形状１４２ａが形成されている。なお、図３４の（ｃ）はオフセットフィンの完成品を示しており、図３４の（ａ）（ｂ）（ｃ）の全体はオフセットフィンの製造過程を示している。すなわち、図３４の（ａ）に示すように、先ず波形状のフィン材料が準備され、次に、図３４の（ｂ）に示すように、そのフィン材料のうち、点ハッチングが付された切り起こし部１４になる部位１４ｄが、それ以外の部位に対しずれるように切り起こされる。その結果、図３４の（ｃ）に示すオフセットフィンが得られる。

確認的に述べるが、上記した図３１および図３２のスリットフィン、図３３の三角フィン、図３４のオフセットフィンは何れも、波形状を成しているので、コルゲートフィン１０の一種である。また、図３１〜図３４の各コルゲートフィン１０でも、切り起こし端部１４２、１４３だけでなくコルゲートフィン１０の全体に親水性凹凸形状１２ａ〜１５ａが形成されていて差し支えない。

（１２）なお、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。

（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、第１流体が流れる複数本のチューブは一方向に並ぶ。コルゲートフィンの切り起こし部は、第２流体を案内する切り起こし本体部と、切り起こし端部とを有する。その切り起こし端部は、切り起こし本体部から延設された板状を成し切り起こし部のうち上記一方向の少なくとも一方の端に設けられている。また、切り起こし端部は、その切り起こし端部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状を、その切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有する。

また、第２の観点によれば、切り起こし端部は、切り起こし部のうち上記一方向の両端にそれぞれ設けられている。そして、上記のように、その切り起こし端部は、凹凸形状を切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有する。従って、切り起こし部の両端それぞれで表面の親水性向上により切り起こし部に付着する水が滞りにくくなる。そのため、上記第１の観点の構成に比して更に、コルゲートフィンの切り起こし部に水が滞留することを防止しやすくなる。

また、第３の観点によれば、フィン本体部は、湾曲し接合部に対し連結する一対の湾曲連結部を、上記一方向におけるフィン本体部の両端部分にそれぞれ有する。そして、一対の湾曲連結部は、その湾曲連結部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状を、その湾曲連結部の板厚方向の少なくとも一方に有する。従って、湾曲連結部の表面の親水性が高いことにより、その湾曲連結部から接合部またはチューブ壁面への排水を促進することが可能である。

また、第４の観点によれば、上記一方向の少なくとも一方の端に設けられた切り起こし端部には、切り起こし部のうち上記一方向の一方側の端に設けられた切り起こし一端部が含まれる。その切り起こし一端部の凹凸形状は複数の溝から構成され、一対の湾曲連結部のうち切り起こし一端部に近い側である一方の湾曲連結部の凹凸形状も複数の溝から構成される。そして、切り起こし一端部が有する複数の溝のうちの少なくとも何れかは、一方の湾曲連結部が有する複数の溝のうちの少なくとも何れかへ連結している。これにより、切り起こし一端部に付着する水が一方の湾曲連結部へ引っ張られ易くなるので、切り起こし部からの排水を促進することが可能である。従って、切り起こし部から一方の湾曲連結部を介した接合部またはチューブ壁面への排水を促進することが可能である。

また、第５の観点によれば、フィン本体部は、湾曲し接合部に対し連結する一対の湾曲連結部を、上記一方向におけるフィン本体部の両端部分にそれぞれ有する。そして、フィン本体部には、切り起こし部が切り起こされた形状を成すことによって形成された切り起こし隙間が切り起こし部に隣接して設けられている。一対の湾曲連結部のうちの少なくとも何れかには、その湾曲連結部に対して切り起こし隙間から切り込まれた形状の切込みが形成され、その切込みは、上記一方向における切り起こし部の幅よりも外側へ及んでいる。従って、その切込みが形成された切込み部分も排水経路として使え、その切込み部分周辺の領域の排水をスムーズに行うことが可能である。

また、第６の観点によれば、接合部は、その接合部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状を、チューブに接合された側とは反対側に有する。従って、接合部にて排水が滞りにくくなるので、切り起こし部から接合部への排水を促進することが可能である。

また、第７の観点によれば、コルゲートフィンのうち接合部とその接合部に隣接する部分とから構成され且つその接合部が接合されたチューブの側を凸側として曲がった形状を成すチューブ側凸状部が設けられている。そのチューブ側凸状部は、そのチューブ側凸状部の表面の親水性を高めるように形成された複数の親水性溝を、チューブに接合された凸側と、その凸側とは反対側である凹側とにそれぞれ有する。そして、複数の親水性溝のうちの凸側の親水性溝が有する溝深さは、複数の親水性溝のうちの凹側の親水性溝が有する溝深さよりも小さい。

従って、チューブ側凸状部の親水性溝が生じさせる毛細管力が「凸側＜凹側」となるので、排水経路になるチューブ側凸状部の凹側の表面へ水を集めやすくなる。その結果、熱交換器から円滑に排水しやすくなる。また、チューブ側凸状部のうちチューブに接合される凸側の表面において凹凸を小さくすることができ、コルゲートフィンをチューブに対して確実に接合することが可能である。

また、第８の観点によれば、コルゲートフィンのうち接合部とその接合部に隣接する部分とから構成され且つその接合部が接合されたチューブの側を凸側として曲がった形状を成すチューブ側凸状部が設けられている。そのチューブ側凸状部は、そのチューブ側凸状部の表面の親水性を高めるように形成された複数の親水性溝を、チューブに接合された凸側と、その凸側とは反対側である凹側とにそれぞれ有する。そして、複数の親水性溝のうちの凸側の親水性溝が有する溝幅は、複数の親水性溝のうちの凹側の親水性溝が有する溝幅よりも大きい。

従って、上記第７の観点と同様に、チューブ側凸状部の凹側の表面へ水を集めやすくなり、コルゲートフィンをチューブに対して確実に接合することが可能である。

また、第９の観点によれば、切り起こし本体部は、その切り起こし本体部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状を、その切り起こし本体部の板厚方向の少なくとも一方に有する。従って、切り起こし本体部の表面にて水が濡れ広がって切り起こし部から流れ出やすくなり、切り起こし部からの排水性を向上することが可能である。

また、第１０の観点によれば、チューブの相互間では、第２流体は、上記一方向に交差する一交差方向の一方側を上流側としその一交差方向の他方側を下流側として流れる。フィン本体部は、上記一交差方向に沿うように形成された平坦面を有する。その平坦面は、その平坦面の親水性を高めるように形成された複数の縦溝を有し、その複数の縦溝は上記一方向へ延びている。従って、平坦面上に付着した水を縦溝が上記一方向へ引っ張るので、その水は、コルゲートフィンに隣接するチューブへと導かれ易くなる。そのため、平坦面からの排水性を向上することが可能である。

また、第１１の観点によれば、平坦面は、その平坦面の親水性を高めるように形成された複数の横溝を有し、その複数の横溝は、複数の縦溝と交差し上記一交差方向へ延びている。従って、平坦面上に付着した水が縦溝と横溝とに引っ張られつつ濡れ広がって、平坦面周りの部位へと排水される。このとき、複数の縦溝と複数の横溝とが交差しているので、平坦面上の排水経路が多岐にわたって多くなり、平坦面からの排水性を向上することが可能である。

また、第１２の観点によれば、平坦面は、その平坦面の親水性を高めるように形成された複数の横溝を有し、その複数の横溝は上記一交差方向へ延びている。従って、その横溝による平坦面の親水性向上によって、平坦面からの排水性を向上することが可能である。

また、第１３の観点によれば、第２流体は、第１流体との熱交換により凝縮水を発生させる気体である。

また、第１４の観点によれば、熱交換器は、被水する環境に設けられる。

また、第１５の観点によれば、複数本のチューブは鉛直方向に延びる。従って、重力により、チューブ壁面を伝わる水の排水性を向上することが可能である。

また、第１６の観点によれば、上記凹凸形状に含まれる凹形状の深さは１０μｍ以上である。これによれば、上記凹凸形状によって生じる親水性が十分に確保され、その凹凸形状を有する表面に付着する水を排水する排水効果を十分に発揮させることができる。

また、第１７の観点によれば、複数の縦溝に含まれる溝の深さは１０μｍ以上であり、複数の横溝に含まれる溝の深さも１０μｍ以上である。これによれば、縦溝と横溝とが生じる親水性が十分に確保され、平坦面に付着する水を排水する排水効果を十分に発揮させることができる。

また、第１８の観点によれば、切り起こし端部は、その切り起こし端部の凹凸形状を、切り起こし端部の板厚方向の両側にそれぞれ有する。従って、その凹凸形状が切り起こし端部の板厚方向の一方にしか設けられていない場合と比較して、コルゲートフィンの切り起こし部に水が滞留することを防止するという効果をより大きく得ることができる。

また、第１９の観点によれば、上記伝熱促進のための切り起こし部はルーバである。

また、第２０の観点によれば、コルゲートフィンの切り起こし部は、第２流体を案内する切り起こし本体部と、切り起こし端部とを有する。その切り起こし端部は、切り起こし本体部から延設された板状を成し切り起こし部のうち上記一方向の少なくとも一方の端に設けられている。また、切り起こし端部は、その切り起こし端部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状を、その切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有する。

１ 熱交換器
１０ コルゲートフィン
１２ 接合部
１３ フィン本体部
１４ ルーバ（切り起こし部）
２０ チューブ
１４１ ルーバ本体部（切り起こし本体部）
１４２ ルーバ一端部（切り起こし端部）
１４２ａ、１４３ａ 親水性凹凸形状
１４３ ルーバ他端部（切り起こし端部）

上記目的を達成するため、請求項１に記載の熱交換器は、
第１流体と第２流体との熱交換を行う熱交換器であって、
一方向（ＤＲｓｔ）に並び、第１流体が流れる複数本のチューブ（２０）と、
チューブの相互間に設けられ、波形状を成すように曲がって形成され、第１流体とチューブの相互間に流れる第２流体との熱交換を促進するコルゲートフィン（１０）とを備え、
コルゲートフィンは、チューブに接合される複数の接合部（１２）と、波形状に沿って隣り合う接合部同士の間をつなぐようにその接合部のそれぞれに連結する複数のフィン本体部（１３）とを有し、
フィン本体部は、そのフィン本体部の一部が切り起こされた形状を成す伝熱促進のための切り起こし部（１４）を有し、
切り起こし部は、第２流体を案内する切り起こし本体部（１４１）と、その切り起こし本体部から延設された板状を成し切り起こし部のうち上記一方向の少なくとも一方の端に設けられた切り起こし端部（１４２、１４３）とを有し、
切り起こし端部は、その切り起こし端部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１４２ａ、１４３ａ）を、その切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有し、
切り起こし端部の凹凸形状は、接合部またはチューブの表面への排水を促進する。

また、請求項２０に記載のコルゲートフィンは、
第１流体と第２流体との熱交換を行う熱交換器において一方向（ＤＲｓｔ）に並ぶ複数本のチューブの相互間に設けられ、波形状を成すように曲がって形成され、チューブ内を流れる第１流体とチューブの相互間に流れる第２流体との熱交換を促進するコルゲートフィンであって、
チューブに接合される複数の接合部（１２）と、
波形状に沿って隣り合う接合部同士の間をつなぐようにその接合部のそれぞれに連結する複数のフィン本体部（１３）とを備え、
フィン本体部は、そのフィン本体部の一部が切り起こされた形状を成す伝熱促進のための切り起こし部（１４）を有し、
切り起こし部は、第２流体を案内する切り起こし本体部（１４１）と、その切り起こし本体部から延設された板状を成し切り起こし部のうち上記一方向の少なくとも一方の端に設けられた切り起こし端部（１４２、１４３）とを有し、
切り起こし端部は、その切り起こし端部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１４２ａ、１４３ａ）を、その切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有し、
切り起こし端部の凹凸形状は、接合部またはチューブの表面への排水を促進する。

Claims (20)

1. 第１流体と第２流体との熱交換を行う熱交換器であって、
   一方向（ＤＲｓｔ）に並び、前記第１流体が流れる複数本のチューブ（２０）と、
   前記チューブの相互間に設けられ、波形状を成すように曲がって形成され、前記第１流体と前記チューブの相互間に流れる前記第２流体との熱交換を促進するコルゲートフィン（１０）とを備え、
   前記コルゲートフィンは、前記チューブに接合される複数の接合部（１２）と、前記波形状に沿って隣り合う前記接合部同士の間をつなぐように該接合部のそれぞれに連結する複数のフィン本体部（１３）とを有し、
   前記フィン本体部は、該フィン本体部の一部が切り起こされた形状を成す伝熱促進のための切り起こし部（１４）を有し、
   前記切り起こし部は、前記第２流体を案内する切り起こし本体部（１４１）と、該切り起こし本体部から延設された板状を成し前記切り起こし部のうち前記一方向の少なくとも一方の端に設けられた切り起こし端部（１４２、１４３）とを有し、
   前記切り起こし端部は、該切り起こし端部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１４２ａ、１４３ａ）を、該切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有する、熱交換器。
2. 前記切り起こし端部は、前記切り起こし部のうち前記一方向の両端にそれぞれ設けられている、請求項１に記載の熱交換器。
3. 前記フィン本体部は、湾曲し前記接合部に対し連結する一対の湾曲連結部（１３１）を、前記一方向における前記フィン本体部の両端部分にそれぞれ有し、
   前記一対の湾曲連結部は、該湾曲連結部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１３１ａ）を、該湾曲連結部の板厚方向の少なくとも一方に有する、請求項１または２に記載の熱交換器。
4. 前記一方向の少なくとも一方の端に設けられた前記切り起こし端部には、前記切り起こし部のうち前記一方向の一方側の端に設けられた切り起こし一端部（１４２）が含まれ、
   前記切り起こし一端部の凹凸形状（１４２ａ）は複数の溝（１４２ｂ）から構成され、前記一対の湾曲連結部のうち前記切り起こし一端部に近い側である一方の湾曲連結部の凹凸形状も複数の溝（１３１ｂ）から構成され、
   前記切り起こし一端部が有する前記複数の溝のうちの少なくとも何れかは、前記一方の湾曲連結部が有する前記複数の溝のうちの少なくとも何れかへ連結している、請求項３に記載の熱交換器。
5. 前記フィン本体部は、湾曲し前記接合部に対し連結する一対の湾曲連結部（１３１）を、前記一方向における前記フィン本体部の両端部分にそれぞれ有し、
   前記フィン本体部には、前記切り起こし部が切り起こされた形状を成すことによって形成された切り起こし隙間（１４ｃ）が前記切り起こし部に隣接して設けられており、
   前記一対の湾曲連結部のうちの少なくとも何れかには、該湾曲連結部に対して前記切り起こし隙間から切り込まれた形状の切込み（１３１ｃ）が形成され、
   該切込みは、前記一方向における前記切り起こし部の幅（Ｗｆ）よりも外側へ及んでいる、請求項１または２に記載の熱交換器。
6. 前記接合部は、該接合部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１２ａ）を、前記チューブに接合された側とは反対側に有する、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱交換器。
7. 前記コルゲートフィンのうち前記接合部と該接合部に隣接する部分（１６１）とから構成され且つ該接合部が接合された前記チューブの側を凸側として曲がった形状を成すチューブ側凸状部（１６）は、該チューブ側凸状部の表面の親水性を高めるように形成された複数の親水性溝（１６ａ、１６ｂ）を、前記チューブに接合された前記凸側と、該凸側とは反対側である凹側とにそれぞれ有し、
   前記複数の親水性溝のうちの前記凸側の親水性溝（１６ａ）が有する溝深さ（ＤＰａ）は、前記複数の親水性溝のうちの前記凹側の親水性溝（１６ｂ）が有する溝深さ（ＤＰｂ）よりも小さい、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱交換器。
8. 前記コルゲートフィンのうち前記接合部と該接合部に隣接する部分（１６１）とから構成され且つ該接合部が接合された前記チューブの側を凸側として曲がった形状を成すチューブ側凸状部（１６）は、該チューブ側凸状部の表面の親水性を高めるように形成された複数の親水性溝（１６ａ、１６ｂ）を、前記チューブに接合された前記凸側と、該凸側とは反対側である凹側とにそれぞれ有し、
   前記複数の親水性溝のうちの前記凸側の親水性溝（１６ａ）が有する溝幅（ＷＤａ）は、前記複数の親水性溝のうちの前記凹側の親水性溝（１６ｂ）が有する溝幅（ＷＤｂ）よりも大きい、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱交換器。
9. 前記切り起こし本体部は、該切り起こし本体部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１４１ａ）を、該切り起こし本体部の板厚方向の少なくとも一方に有する、請求項１ないし８のいずれか１つに記載の熱交換器。
10. 前記チューブの相互間では、前記第２流体は、前記一方向に交差する一交差方向（ＡＦ）の一方側を上流側とし該一交差方向の他方側を下流側として流れ、
    前記フィン本体部は、前記一交差方向に沿うように形成された平坦面（１５）を有し、
    該平坦面は、該平坦面の親水性を高めるように形成された複数の縦溝（１５ｃ）を有し、
    該複数の縦溝は前記一方向へ延びている、請求項１ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器。
11. 前記平坦面は、該平坦面の親水性を高めるように形成された複数の横溝（１５ｂ）を有し、
    該複数の横溝は、前記複数の縦溝と交差し前記一交差方向へ延びている、請求項１０に記載の熱交換器。
12. 前記チューブの相互間では、前記第２流体は、前記一方向に交差する一交差方向（ＡＦ）の一方側を上流側とし該一交差方向の他方側を下流側として流れ、
    前記フィン本体部は、前記一交差方向に沿うように形成された平坦面（１５）を有し、
    該平坦面は、該平坦面の親水性を高めるように形成された複数の横溝（１５ｂ）を有し、
    該複数の横溝は前記一交差方向へ延びている、請求項１ないし９のいずれか１つに記載の熱交換器。
13. 前記第２流体は、前記第１流体との熱交換により凝縮水を発生させる気体である、請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の熱交換器。
14. 被水する環境に設けられる、請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の熱交換器。
15. 前記複数本のチューブは鉛直方向（ＤＲｇ）に延びる、請求項１ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換器。
16. 前記凹凸形状に含まれる凹形状の深さ（ｈ）は１０μｍ以上である、請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の熱交換器。
17. 前記複数の縦溝に含まれる溝の深さ（ｈ）は１０μｍ以上であり、前記複数の横溝に含まれる溝の深さ（ｈ）も１０μｍ以上である、請求項１１に記載の熱交換器。
18. 前記切り起こし端部は、該切り起こし端部の凹凸形状を、前記切り起こし端部の板厚方向の両側にそれぞれ有する、請求項１ないし１７のいずれか１つに記載の熱交換器。
19. 伝熱促進のための前記切り起こし部はルーバである、請求項１ないし１８のいずれか１つに記載の熱交換器。
20. 第１流体と第２流体との熱交換を行う熱交換器において一方向（ＤＲｓｔ）に並ぶ複数本のチューブの相互間に設けられ、波形状を成すように曲がって形成され、前記チューブ内を流れる前記第１流体と前記チューブの相互間に流れる前記第２流体との熱交換を促進するコルゲートフィンであって、
    前記チューブに接合される複数の接合部（１２）と、
    前記波形状に沿って隣り合う前記接合部同士の間をつなぐように該接合部のそれぞれに連結する複数のフィン本体部（１３）とを備え、
    前記フィン本体部は、該フィン本体部の一部が切り起こされた形状を成す伝熱促進のための切り起こし部（１４）を有し、
    前記切り起こし部は、前記第２流体を案内する切り起こし本体部（１４１）と、該切り起こし本体部から延設された板状を成し前記切り起こし部のうち前記一方向の少なくとも一方の端に設けられた切り起こし端部（１４２、１４３）とを有し、
    前記切り起こし端部は、該切り起こし端部の表面の親水性を高めるように形成された凹凸形状（１４２ａ、１４３ａ）を、該切り起こし端部の板厚方向の少なくとも一方に有する、コルゲートフィン。

Images