JP6939088B2 - 熱交換器 - Google Patents

Description

この明細書における開示は、内部流体が流通するチューブとチューブに一体に設けられる複数のフィンとを備えた熱交換器に関する。

特許文献１には、複数の偏平チューブと、複数の偏平チューブによって串刺しにされる複数のフィンと、を備える熱交換器が記載されている。このフィンの下縁には、１箇所または複数箇所に下向きのピーク部が形成されている。従来技術として列挙された先行技術文献の記載内容は、この明細書における技術的要素の説明として参照により援用される。

特開２０１０−９１１４５号公報

特許文献１の熱交換器では、重力により表面を伝ってフィンの下縁に達した結露水や除霜水は、ピーク部から落下するようになる。しかしながら、フィンの下縁に達した結露水や除霜水は、隣接するフィンとフィンの間で作用する表面張力によって、ピーク部から容易に落下せずにフィンの下縁で停留しやすい。このように特許文献１の熱交換器においても、フィンとフィンの間に停留する水の排水性に関して、さらなる改良の余地がある。

この明細書における開示の目的は、隣接するフィンとフィンの間に停留する水の排水性向上が図れる熱交換器を提供することである。

この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。

開示された熱交換器のひとつは、内部を作動流体が流れるチューブ（２）と、間隔をあけて並びチューブと一体に設けられた複数のフィン（３；１０３）と、フィンの下縁部（３０；１３０）から落下する水を回収可能なように複数のフィンの下方に設置されたドレンパン（５）と、を備え、フィンの下縁部の少なくとも一部は、ドレンパンの内表面（５０）に対して、隣接するフィンとフィンとに付着している水が接触可能な程度に近接しており、フィンの側縁部（３１）は、少なくとも一部から上方に延びており、内表面において、側縁部に近接し且つ側縁部に沿って上下方向に延びた部位は、少なくとも一部よりも上方に達しており、少なくとも一部を介して部位とは反対側にある端部は、下縁部から下方に離間した位置にある。
開示された熱交換器のひとつは、内部を作動流体が流れるチューブ（２）と、間隔をあけて並び複数のチューブと一体に設けられた複数のフィン（３；１０３）と、フィンの下縁部（３０；１３０）から落下する水を回収可能なように複数のフィンの下方に設置されたドレンパン（５）と、フィンよりも剛性が高く複数のフィンを補強する部材であって、複数のフィンとともに並んで設置されている補強プレート（１０４）と、を備え、フィンの下縁部の少なくとも一部は、ドレンパンの内表面（５０）に対して、隣接するフィンとフィンとに付着している水が接触可能な程度に近接しており、補強プレートの下縁部（１４０）の少なくとも一部は、フィンの下縁部よりもドレンパンの内表面に接近した位置に設けられており、補強プレートは、ドレンパンに固定されている固定部（４３）をさらに備える。

この熱交換器によれば、隣接するフィンとフィンとに付着している水がドレンパンの内表面に近接する部位よりも垂れ下がるとドレンパンの内表面に接触することによって、付着水がドレンパンに引っ張られるようになる。このようにドレンパンが付着水に接触することで、フィンとフィンの間で保持されていた付着水に作用する表面張力のバランスが崩れるので、付着水がフィンからドレンパンに落下しやすくなる。以上より、この熱交換器によれば、フィンとフィンの間に停留する水の排水性向上を図ることができる。

開示された熱交換器のひとつは、内部を作動流体が流れるチューブ（２）と、間隔をあけて並びチューブと一体に設けられた複数のフィン（３；１０３）と、フィンの下縁部（３０；１３０）から落下する水を回収可能なように複数のフィンの下方に設置されたドレンパン（５）と、を備え、フィンの下縁部の少なくとも一部は、ドレンパンの内表面（５０）に接触しており、フィンの側縁部（３１）は、少なくとも一部から上方に延びており、内表面において、側縁部に接触し且つ側縁部に沿って上下方向に延びた部位は、少なくとも一部よりも上方に達しており、少なくとも一部を介して部位とは反対側にある端部は、下縁部から下方に離間した位置にある。
開示された熱交換器のひとつは、内部を作動流体が流れるチューブ（２）と、間隔をあけて並び複数のチューブと一体に設けられた複数のフィン（３；１０３）と、フィンの下縁部（３０；１３０）から落下する水を回収可能なように複数のフィンの下方に設置されたドレンパン（５）と、フィンよりも剛性が高く複数のフィンを補強する部材であって、複数のフィンとともに並んで設置されている補強プレート（２０４）と、を備え、フィンの下縁部の少なくとも一部は、ドレンパンの内表面（５０）に接触しており、補強プレートの下縁部（１４０）の少なくとも一部は、ドレンパンの内表面に接触しており、補強プレートは、ドレンパンに固定されている固定部（４３）をさらに備える。

この熱交換器によれば、隣接するフィンとフィンとに付着している水がドレンパンの下縁部まで下がってくるとドレンパンの内表面に接触することによって、付着水がドレンパンに引っ張られるようになる。このようにドレンパンが付着水に接触することで、フィンとフィンの間で保持されていた付着水に作用する表面張力のバランスが崩れるので、付着水がフィンからドレンパンに落下しやすくなる。以上より、この熱交換器によれば、フィンとフィンの間に停留する水の排水性向上を図ることができる。

第１実施形態の熱交換器を示す正面概要図である。 図１におけるII−II断面を矢視した図である。 第２実施形態の熱交換器を示す正面概要図である。 図３におけるIV−IV断面を矢視した図である。 第３実施形態の熱交換器を示す正面概要図である。 図５におけるVI−VI断面を矢視した図である。 第４実施形態の熱交換器を示す正面概要図である。 図７におけるVIII−VIII断面を矢視した図である。 第５実施形態の熱交換器についてフィンとドレンパンの位置関係を示す図である。 第６実施形態の熱交換器についてフィンとドレンパンの位置関係を示す図である。 第７実施形態の熱交換器についてフィンとドレンパンの位置関係を示す図である。

以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
第１実施形態に一形態としての熱交換器１を開示する。第１実施形態について図１〜図２を参照して説明する。熱交換器１は、チューブ２の内部を流れる作動流体とチューブ２の周囲を流れる空気との熱交換が行われる装置である。作動流体は、熱交換を行う機器を流通し、熱交換する媒体の熱を吸収する。例えば、作動流体には、冷媒、冷却水等を用いることができる。

熱交換器１は、例えば、室内または車室内に対して空調空気を提供する冷凍サイクルを構成する部品として用いることができる。この場合、熱交換器１は、圧縮機で高温高圧に圧縮された冷媒を、放熱器で放熱冷却され、減圧装置で低温低圧に減圧された後に蒸発する蒸発器として用いられる。以下、熱交換器１を蒸発器として用いた場合について説明する。

図１に示すように、熱交換器１は、内部を作動流体（例えば冷媒）が流れるチューブ２と、間隔をあけて並びチューブ２と一体に設けられた複数のフィン３と、を備えている。熱交換器１は、フィン３の下縁部３０から落下する水を回収可能なように複数のフィン３の下方に設置されたドレンパン５を備えている。ドレンパン５は、上方に開口する箱体状であり、チューブ２やフィン３に付着した凝縮水（結露水ともいう）、除霜水等が落下した水を蓄えることが可能な容器である。除霜水は、チューブ２やフィン３に付着した着霜が融けた液体のことである。またドレンパン５は、補強プレート４の下縁部から落下する水を回収可能なように補強プレート４の下縁部を覆う位置に設けられている。

熱交換器１は、複数のフィン３とともに並んで設置されている補強プレート４をさらに備えている。補強プレート４は、フィン３よりも剛性が高く複数のフィン３を挟むように並び方向の両側に設置されるサイドプレートともよばれ、複数のフィン３全体を補強する機能をもつ。補強プレート４は、外力がフィン３に直接作用しないように保護し、フィン３の変形を抑えている。補強プレート４は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属から構成される平板状部材である。

チューブ２は、複数のフィン３に対して直交するように貫通して蛇行状に配された、断面円形状の管部材である。チューブ２は、例えば、薄肉のアルミニウムやアルミニウム合金製の押出成形管や、同様の材質の帯状板材を折り曲げ加工して形成される管状部材である。チューブ２は、他の機器からの冷媒が流入する一端側の冷媒流入部と、別の他の機器へ向けて冷媒が流出する他端側の冷媒流出部と、を有する。したがって、熱交換器１において、冷媒は一方通行に流れる。熱交換器１において空気が通過する熱交換コア部で、冷媒がチューブ２の内部に水平方向に流れる。

フィン３は、伝熱のための表面積を増加させる板状部材であり、板状の表面を上下方向および通風方向に向けるように設置されている。フィン３は、例えば、補強プレート４よりも薄肉である、アルミニウムやアルミニウム合金製等の板材で形成されている。フィン３には、チューブ２を挿通可能な形状の貫通孔が所定個数設けられている。チューブ２は、間隔をあけて設けられる複数のフィン３のそれぞれに形成された貫通孔に挿通された状態で支持されて、複数のフィン３と一体になっている。この貫通孔は、図２に示すように、通風方向について上流側の前縁部３２に沿うように６個並んで設けられ、下流側の後縁部３１に沿うように６個並んで設けられ、これらの６個並んだ貫通孔の間に６個上下方向にも並んで設けられている。各列６個であって通風方向に３列並んだ貫通孔は、後縁部３１に近い位置ほど下方に位置するように下方にずらして配置されている。

図２に示すように、フィン３は、前縁部３２と後縁部３１とが上下方向に延び、下部で前縁部３２と後縁部３１とを連絡する下縁部３０が上下方向に対して傾斜して延びる外形形状である。下縁部３０は、通風方向の下流端が上流端よりも下方に位置するように、ドレンパン５の内表面５０に接近する部位に向かって下方に位置するように延びている。換言すれば、下縁部３０は、後縁部３１側の部位が前縁部３２側の部位よりも下方に位置するように延びている。下縁部３０は、ドレンパン５の内表面５０に接近している部位がそれ以外の部位よりも下方に位置する形状である。またフィン３の上縁部は、下縁部３０と同様に傾斜する形状であり、フィン３は平行四辺形状である。ドレンパン５の内表面５０は、チューブ２やフィン３に対向しているドレンパン５の面であり、チューブ２やフィン３から落下する水が接触可能な位置に設けられた面である。

補強プレート４は、このようなフィン３と同様の外形形状である。補強プレート４は、複数のフィン３の並び方向、水平方向またはチューブ２内における冷媒の流通方向についてフィン３に重なるように設置されている。補強プレート４は、ドレンパン５との位置関係についてフィン３と同様である。

フィン３には、使用環境や使用条件によって空気中に含まれる水分が凝縮して付着することがある。以下、このようにフィン３等に付着した水を結露水ともいう。この結露水は、重力によって、フィン３の表面を伝って下方に流下する。そして、フィン３の下縁部３０まで達した結露水は、隣接するフィン３にも付着して、フィン３とフィンの間で作用する表面張力によって、図１に示すように、下縁部３０から落下しないで保持されやすい。このように結露水が下縁部３０においてフィン間に滞留すると、その部分が低温の冷媒によって冷やされたときに氷結してしまうことがある。氷結により、空気が通過する熱交換通路が狭まって熱交換性能が低下するため、結露水をフィン間から落下させてドレンパン５に排水させることが重要である。

フィン３の下縁部３０は、その一部が、ドレンパン５の内表面５０に対して、隣接するフィン３とフィン３とに付着している水が接触可能な程度に近接するように設けられている。この構成により、下縁部３０でフィン間に滞留している結露水が重力によって垂れ下がってくるとドレンパン５の内表面５０に接触する。結露水がドレンパン５に接触することにより結露水がドレンパン５に引っ張られるような表面張力が作用し、結露水がフィン３の表面からはがれて落下するようになる。熱交換器１は、下縁部３０におけるドレンパン５との近接部から結露水を排水する経路を提供できる。

さらに図２に示すように、下縁部３０において空気の流れ方向の下流端は、ドレンパン５の内表面５０に対して、隣接するフィン３とフィン３とに付着している水が接触可能な程度に近接している。換言すれば、後縁部３１において下縁部３０側に位置する部位は、ドレンパン５の内表面５０に対して、隣接するフィン３とフィン３とに付着している水が接触可能な程度に近接している。この構成によれば、熱交換のために熱交換コア部を通過する空気の流れを利用して、フィン３に付着している結露水を、下縁部３０の下流端へ向けて移動させることができる。

下縁部３０におけるドレンパン５の内表面５０に最も接近している部位は、ドレンパン５の内表面５０に対して、隣接するフィン３とフィン３とに付着している水が接触可能な程度に近接している。この構成によれば、フィン３に付着している結露水を、下縁部３０においてドレンパン５の内表面５０に最も接近している部位を起点としてフィン３から落下させることができる。これにより、フィン３に付着している結露水がこの起点部に向けて流れる流下経路を提供できる。

下縁部３０における後縁部３１側の部位は、ドレンパン５の内表面５０に対して、隣接するフィン３とフィン３とに付着している水が接触可能な程度に近接している。この構成によれば、熱交換のために熱交換コア部を通過する空気の流れを利用して、フィン３に付着している結露水を、下縁部３０における後縁部３１側の部位へ向けて移動させることができる。

熱交換器１は、チューブ２と、間隔をあけて並びチューブ２と一体に設けられた複数のフィン３と、フィン３の下縁部３０から落下する水を回収可能なように複数のフィン３の下方に設置されたドレンパン５と、を備える。フィン３の下縁部３０の少なくとも一部は、ドレンパン５の内表面５０に対して、隣接するフィン３とフィン３とに付着している水が接触可能な程度に近接している。

この構成によれば、隣接するフィン３とフィン３の間に存在する水がドレンパン５の内表面５０に近接する部位よりも垂れ下がるとドレンパン５の内表面５０に接触するようになる。これにより、下縁部３０に付着した水はドレンパン５に引っ張られるようになる。この引っ張り力により、フィン３とフィン３の間で保持されていた水に作用する表面張力のバランスが崩れるので、水がフィン３からドレンパン５に落下しやすくなる。この熱交換器１によれば、フィン３とフィン３の間の滞留水について排水性向上を図ることができる。

熱交換器１においてフィン３の下縁部３０は、ドレンパン５の内表面５０に対して近接している部位に近づくほど下方に位置するように形成されている。この構成によれば、フィン３の下縁部３０に付着している結露水を、重力によって、当該近接している部位へ導くことができる。この部位に至った結露水は、結露水が集合することで垂れ下がりやすくなってドレンパン５の内表面５０に接触するので、前述の作用効果によりフィン３の表面から落下する。したがって、下縁部３０においてフィン３とフィン３の間に存在する結露水を、下縁部３０の最下部から効果的に排水する排水経路をもつ熱交換器１を提供できる。

熱交換器１においてフィン３は、チューブ２の周囲を流れる空気の流れ方向に延びる形状である。ドレンパン５の内表面５０に対して近接している部位は、フィン３の下縁部３０において空気の流れ方向の下流端である。この構成によれば、フィン３に付着している結露水を、熱交換器１への通風によって、下縁部３０における下流端へ導くことができる。この下流端に至った結露水は、ドレンパン５の内表面５０に接触するので、前述の作用効果によりフィン３の表面から落下させることができる。したがって、下縁部３０においてフィン３とフィン３の間に存在する結露水を通風作用により効果的に排水可能な排水経路をもつ熱交換器１を提供できる。

熱交換器１においてフィン３は、下縁部３０における後縁部３１側の部位が、ドレンパン５の内表面５０に対して、隣接するフィン３とフィン３とに付着している水が接触可能な程度に近接するように設けられている。この構成によれば、フィン３に付着している結露水を、熱交換器１への通風によって、下縁部３０における後縁部３１側の部位へ導くことができる。この後縁部３１側の部位に至った結露水は、ドレンパン５の内表面５０に接触するので、前述の作用効果によりフィン３の表面から落下させることができる。したがって、下縁部３０においてフィン３とフィン３の間に存在する結露水を通風作用により効果的に排水可能な排水経路をもつ熱交換器１を提供できる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態の他の形態である熱交換器１０１について図３および図４を参照して説明する。第２実施形態は、フィン３とドレンパン５との位置関係が第１実施形態に対して相違する。図３および図４において、第１実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第２実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。

図４に示すように、フィン３の下縁部３０は、その一部がドレンパン５の内表面５０に接触するように設けられている。この構成により、フィン間に滞留している結露水がドレンパン５との接触部まで下がってくるとドレンパン５の内表面５０に接触する。結露水がドレンパン５に接触することにより結露水にはドレンパン５に引っ張られるような表面張力が作用して結露水がフィン３の表面からはがれて落下するようになる。

第２実施形態では、フィン３は、後縁部３１の下部において下縁部３０までにわたって、ドレンパン５の内表面５０に対して線接触している。この構成によれば、後縁部３１の下部において下縁部３０に近い部位に存在する結露水を、ドレンパン５の内表面５０に接触させて、前述の作用効果によりフィン３の表面から落下させることができる。

さらに図４に示すように、下縁部３０において空気の流れ方向の下流端は、ドレンパン５の内表面５０に接触している。この構成によれば、熱交換のために熱交換コア部を通過する空気の流れを利用して、フィン３に付着している結露水を下縁部３０におけるドレンパン５との接触部へ向けて移動させることができる。

下縁部３０における後縁部３１側の部位は、ドレンパン５の内表面５０に接触している。この構成によれば、熱交換のために熱交換コア部を通過する空気の流れを利用して、フィン３に付着している結露水を、後縁部３１側に位置するドレンパン５との接触部に向けて移動させることができる。

補強プレート４は、その形状、大きさ、ドレンパン５との位置関係に関してフィン３と同様である。したがって、補強プレート４の下縁部は、水平方向についてフィン３の下縁部３０と同様の位置でドレンパン５の内表面５０に接触している。この構成によれば、熱交換器１０１に振動や外力が作用したとしても、フィン３よりも厚肉で剛性が高い補強プレート４がドレンパン５に接触しているので、フィン３の変形を抑えることができる。

第２実施形態の熱交換器１０１によれば、フィン３の下縁部３０の少なくとも一部は、ドレンパン５の内表面５０に接触している。この構成によれば、隣接するフィン３とフィン３の間に存在する水が重力によりフィン３の下縁部３０に達すると、ドレンパン５の内表面５０に接触するようになる。これにより、下縁部３０に付着した水はドレンパン５に引っ張られるようになる。この引っ張り力により、フィン３とフィン３の間で保持されていた水に作用する表面張力のバランスが崩れるので、水がフィン３からドレンパン５に落下しやすくなる。この熱交換器１０１によれば、フィン３とフィン３の間の滞留水について排水性向上を図ることができる。

フィン３の下縁部３０は、ドレンパン５の内表面５０に接触している部位に近づくほど下方に位置するように形成されている。この構成によれば、フィン３の下縁部３０に付着している結露水を、重力によって、当該接触している部位へ導くことができる。この接触部位に至った結露水はドレンパン５の内表面５０に接触するので、前述の作用効果によりフィン３の表面から落下する。したがって、下縁部３０においてフィン３とフィン３の間に存在する結露水を、下縁部３０の最下部から効果的に排水する排水経路をもつ熱交換器１０１を提供できる。

ドレンパン５の内表面５０に接触している部位は、フィン３の下縁部３０において空気の流れ方向の下流端である。この構成によれば、フィン３に付着している結露水を、熱交換器１０１への通風によって、下縁部３０における下流端へ導くことができる。この下流端に至った結露水は、ドレンパン５の内表面５０に接触するので、前述の作用効果によりフィン３の表面から落下させることができる。したがって、下縁部３０においてフィン３とフィン３の間に存在する結露水を通風作用により効果的に排水可能な排水経路をもつ熱交換器１０１を提供できる。

（第３実施形態）
第３実施形態では、第１実施形態の他の形態である熱交換器２０１について図５および図６を参照して説明する。第３実施形態は、補強プレート１０４とドレンパン５およびフィン３との位置関係が第１実施形態に対して相違する。図５および図６において、第１実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第３実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。

図６に示すように、フィン３の下縁部３０とドレンパン５との位置関係は、第１実施形態と同様である。補強プレート１０４は、その一部が、フィン３の下縁部３０よりもドレンパン５の内表面５０に接近しており、かつドレンパン５の内表面５０に接触するように設けられている。この構成により、熱交換器２０１に振動や外力が作用したとしても、フィン３よりも厚肉で剛性が高い補強プレート１０４がドレンパン５に接触しているので、フィン３を補強プレート１０４によって保護でき、フィン３の変形を抑えることができる。

補強プレート１０４は、前縁部１４２と後縁部１４１とが上下方向に延び、下部で前縁部１４２と後縁部１４１とを連絡する下縁部１４０が水平方向に延びる外形形状である。また補強プレート１０４の上縁部は、下縁部１４０と同様に水平方向に延びる形状であり、補強プレート１０４は矩形状である。後縁部１４１は、フィン３の後縁部３１よりもドレンパン５の内表面５０に接近した位置にある。前縁部１４２は、フィン３の前縁部３２よりも通風方向の上流に位置している。ドレンパン５の上縁部は、フィン３の上縁部よりも上方に位置している。下縁部１４０は、フィン３の下縁部３０よりも下方に位置している。したがって、補強プレート１０４は、複数のフィン３の並び方向、水平方向またはチューブ２内における冷媒の流通方向についてフィン３を覆うように設置されている。

第３実施形態の熱交換器２０１によれば、補強プレート１０４の下縁部１４０の少なくとも一部は、フィン３の下縁部３０よりもドレンパン５の内表面５０に接近した位置に設けられている。この構成によれば、熱交換器２０１に振動や外力が作用したとしても、フィン３よりも厚肉で剛性が高い補強プレート１０４がドレンパン５に先に接触するので、フィン３を補強プレート１０４によって保護可能であり、フィン３の変形を抑えることができる。

（第４実施形態）
第４実施形態では、第１実施形態の他の形態である熱交換器３０１について図７および図８を参照して説明する。第４実施形態は、第３実施形態に対して、補強プレート２０４がドレンパン５に固定されている点と、フィン３の下縁部３０がドレンパン５の内表面５０に接触している点と、が相違する。図７および図８において、第３実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第４実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、前述の実施形態と同様である。

図７および図８に示すように、補強プレート２０４は、ドレンパン５に固定されている固定部４３を備えている。固定部４３は、補強プレート２０４から延びる平板部であり、ねじ締め構造、ボルトナット締め構造、リベットかしめ構造等によってドレンパン５に固定されている。固定部４３は、補強プレート２０４の下部に２箇所設けられている。この構成により、補強プレート２０４はドレンパン５と一体に固定されている。

フィン３の下縁部３０とドレンパン５は、第２実施形態における下縁部３０とドレンパン５との位置関係と同様である。補強プレート２０４の形状、大きさは、第３実施形態の補強プレート１０４と同様である。

第４実施形態の熱交換器３０１によれば、補強プレート２０４の下縁部１４０の少なくとも一部は、ドレンパン５の内表面５０に接触している。この構成によれば、熱交換器３０１に振動や外力が作用したとしても、フィン３よりも厚肉で剛性が高い補強プレート２０４がドレンパン５に接触しているので、フィン３を補強プレート２０４によって保護でき、フィン３の変形を抑えることができる。

熱交換器３０１の補強プレート２０４は、固定部４３においてドレンパン５に固定されているので、大きな外力や大きな振動が作用しても、フィン３を補強プレート２０４によって、より確実に保護することができ、フィン３の変形を抑えることに寄与する。

（第５実施形態）
第５実施形態は、第２実施形態に対して、フィン３がドレンパン５の内表面５０に接触する範囲が相違する。図９において、第２実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第５実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、前述の実施形態と同様である。図９に示すように、第５実施形態のフィン３は、下縁部３０の下流端、後縁部３１の下端、またはフィン３における最下端の角部においてドレンパン５の内表面５０に対して点接触している。

（第６実施形態）
第６実施形態は、第２実施形態に対して、フィン１０３の形状が相違する。図１０において、第２実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第６実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、前述の実施形態と同様である。

図１０に示すように、第６実施形態のフィン１０３は、前縁部１３２と後縁部１３１とが上下方向に延び、下部で前縁部１３２と後縁部１３１とを連絡する下縁部１３０が水平方向に延びる外形形状である。またフィン１０３の上縁部は、下縁部１３０と同様に水平方向に延びる形状であり、フィン１０３は矩形状である。フィン１０３は、後縁部１３１の下部において下縁部１３０までにわたって、ドレンパン５の内表面５０に対して線接触している。フィン１０３の前縁部１３２、後縁部１３１、下縁部１３０は、それぞれ、第２実施形態の前縁部３２、後縁部３１、下縁部３０に置き換えて、ドレンパン５との位置関係を説明することができる。

第６実施形態によれば、隣接するフィン３とフィン３の間に存在する水が重力によりフィン３の下縁部３０に達すると、下縁部３０におけるドレンパン５との接触部を起点としてドレンパン５の内表面５０に接触するようになる。これにより、下縁部３０に付着している水は、ドレンパン５との接触部を起点としてドレンパン５に引っ張られるようになり、この引っ張り力により、フィン３とフィン３の間で保持されていた水に作用する表面張力のバランスが崩れる。このため、ドレンパン５との接触部を起点として水がフィン３からドレンパン５に落下し、接触部以外の部位に存在する水も毛細管現象により接触部からの落下に引きずられるように接触部へ移動し、落下するようになる。この第６実施形態の熱交換器によっても、フィン３とフィン３の間の滞留水について排水性向上を図ることができる。

（第７実施形態）
第７実施形態は、第１実施形態に対して、フィン１０３の形状が相違する。図１１において、第１実施形態と同様の構成であるものは同一の符号を付し、同様の作用、効果を奏するものである。第７実施形態で特に説明しない構成、作用、効果については、前述の実施形態と同様である。

図１１に示すように、第７実施形態のフィン１０３は、第６実施形態のフィン１０３と同様の形状である。フィン１０３の前縁部１３２、後縁部１３１、下縁部１３０は、それぞれ、第１実施形態の前縁部３２、後縁部３１、下縁部３０に置き換えて、ドレンパン５との位置関係を説明することができる。したがって、後縁部１３１、下縁部１３０のそれぞれは、ドレンパン５の内表面５０に対して、隣接するフィン１０３とフィン１０３とに付着している水が接触可能な程度に近接している。

第７実施形態によれば、隣接するフィン３とフィン３の間に存在する水が重力によりフィン３の下縁部３０から垂れ下がると、下縁部３０におけるドレンパン５との近接部を起点としてドレンパン５の内表面５０に接触するようになる。これにより、下縁部３０に付着している水は、ドレンパン５との近接部を起点としてドレンパン５に引っ張られるようになり、この引っ張り力により、フィン３とフィン３の間で保持されていた水に作用する表面張力のバランスが崩れる。このため、ドレンパン５との近接部を起点として水がフィン３からドレンパン５に落下し、近接部以外の部位に存在する水も毛細管現象により近接部からの落下に引きずられるように近接部へ移動し、落下するようになる。この第７実施形態の熱交換器によっても、フィン３とフィン３の間の滞留水について排水性向上を図ることができる。

（他の実施形態）
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである。

前述の実施形態において、熱交換器が備える複数のフィン３は、すべてドレンパン５の内表面５０に接触する、または近接する構成であるが、この構成に限定されるものでない。熱交換器は、隣接するフィン３とフィン３の間をつなぐように下縁部３０に付着した水がドレンパン５の内表面５０に接触可能なように、下縁部３０がドレンパン５に接触する、または近接する構成を備えていればよい。例えば、隣接するフィン３のうち少なくとも一方がドレンパン５の内表面５０に接触する、または近接する構成であればよい。また、熱交換器が備えるすべてのフィン３のうち大半がドレンパン５の内表面５０に接触する、または近接する構成であればよい。

前述の実施形態における熱交換器は、フィン３の下縁部３０の一部がドレンパン５の内表面５０に対して接触または近接するように設けられているが、これの形態に限定されない。開示の目的を達成する熱交換器は、フィン３の下縁部３０の全部がドレンパン５の内表面５０に対して接触または近接する機器であってもよい。

前述の実施形態における熱交換器は、複数のフィン３を貫通するように蛇行状に延びるチューブ２を備えているが、このようなチューブ２の構成に限定するものではない。開示の目的を達成する熱交換器は、各フィン３を貫通するように延びる複数のチューブ２を備える機器であってもよい。この熱交換器の場合、各チューブ２の一端側から他端側へ向けて冷媒が一斉に流れる。

前述の実施形態における熱交換器は、断面円形状であるチューブ２を備えているが、このような断面形状のチューブを備えるものに限定されない。開示の目的を達成する熱交換器が備えるチューブの断面形状は、例えば、扁平状、矩形状、角形状のいずれであってもよい。

前述の実施形態における熱交換器は、通風方向が上下方向に対して直交する水平方向であるが、開示の目的を達成する熱交換器は、このような通風方向に限定されない。例えば、通風方向は上下方向でもよい。

２…チューブ、 ３，１０３…フィン
５…ドレンパン、 ３０，１３０…下縁部
４３…固定部、 ５０…内表面、 １０４，２０４…補強プレート
１４０…下縁部

Claims (12)

1. 内部を作動流体が流れるチューブ（２）と、
   間隔をあけて並び複数の前記チューブと一体に設けられた複数のフィン（３；１０３）と、
   前記フィンの下縁部（３０；１３０）から落下する水を回収可能なように複数の前記フィンの下方に設置されたドレンパン（５）と、
   を備え、
   前記フィンの前記下縁部の少なくとも一部は、前記ドレンパンの内表面（５０）に対して、隣接する前記フィンと前記フィンとに付着している水が接触可能な程度に近接しており、
   前記フィンの側縁部（３１）は、前記少なくとも一部から上方に延びており、
   前記内表面において、前記側縁部に近接し且つ前記側縁部に沿って上下方向に延びた部位は、前記少なくとも一部よりも上方に達しており、前記少なくとも一部を介して前記部位とは反対側にある端部は、前記下縁部から下方に離間した位置にある熱交換器。
2. 前記フィンよりも剛性が高く複数の前記フィンを補強する部材であって、複数の前記フィンとともに並んで設置されている補強プレート（１０４）を備え、
   前記補強プレートの下縁部（１４０）の少なくとも一部は、前記フィンの前記下縁部よりも前記ドレンパンの前記内表面に接近した位置に設けられている請求項１に記載の熱交換器。
3. 前記補強プレートは、前記ドレンパンに固定されている固定部（４３）をさらに備える請求項２に記載の熱交換器。
4. 内部を作動流体が流れるチューブ（２）と、
   間隔をあけて並び複数の前記チューブと一体に設けられた複数のフィン（３；１０３）と、
   前記フィンの下縁部（３０；１３０）から落下する水を回収可能なように複数の前記フィンの下方に設置されたドレンパン（５）と、
   前記フィンよりも剛性が高く複数の前記フィンを補強する部材であって、複数の前記フィンとともに並んで設置されている補強プレート（１０４）と、
   を備え、
   前記フィンの前記下縁部の少なくとも一部は、前記ドレンパンの内表面（５０）に対して、隣接する前記フィンと前記フィンとに付着している水が接触可能な程度に近接しており、
   前記補強プレートの下縁部（１４０）の少なくとも一部は、前記フィンの前記下縁部よりも前記ドレンパンの前記内表面に接近した位置に設けられており、
   前記補強プレートは、前記ドレンパンに固定されている固定部（４３）をさらに備える熱交換器。
5. 前記フィンの前記下縁部（３０）は、前記ドレンパンの前記内表面に対して前記近接している部位に近づくほど下方に位置するように形成されている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の熱交換器。
6. 前記フィンは、前記チューブの周囲を流れる空気の流れ方向に延びる形状であり、
   前記ドレンパンの前記内表面に対して前記近接している部位は、前記フィンの前記下縁部において前記空気の流れ方向の下流端である請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の熱交換器。
7. 内部を作動流体が流れるチューブ（２）と、
   間隔をあけて並び複数の前記チューブと一体に設けられた複数のフィン（３；１０３）と、
   前記フィンの下縁部（３０；１３０）から落下する水を回収可能なように複数の前記フィンの下方に設置されたドレンパン（５）と、
   を備え、
   前記フィンの前記下縁部の少なくとも一部は、前記ドレンパンの内表面（５０）に接触しており、
   前記フィンの側縁部（３１）は、前記少なくとも一部から上方に延びており、
   前記内表面において、前記側縁部に接触し且つ前記側縁部に沿って上下方向に延びた部位は、前記少なくとも一部よりも上方に達しており、前記少なくとも一部を介して前記部位とは反対側にある端部は、前記下縁部から下方に離間した位置にある熱交換器。
8. 前記フィンよりも剛性が高く複数の前記フィンを補強する部材であって、複数の前記フィンとともに並んで設置されている補強プレート（２０４）を備え、
   前記補強プレートの下縁部（１４０）の少なくとも一部は、前記ドレンパンの前記内表面に接触している請求項７に記載の熱交換器。
9. 前記補強プレートは、前記ドレンパンに固定されている固定部（４３）をさらに備える請求項８に記載の熱交換器。
10. 内部を作動流体が流れるチューブ（２）と、
    間隔をあけて並び複数の前記チューブと一体に設けられた複数のフィン（３；１０３）と、
    前記フィンの下縁部（３０；１３０）から落下する水を回収可能なように複数の前記フィンの下方に設置されたドレンパン（５）と、
    前記フィンよりも剛性が高く複数の前記フィンを補強する部材であって、複数の前記フィンとともに並んで設置されている補強プレート（２０４）と、
    を備え、
    前記フィンの前記下縁部の少なくとも一部は、前記ドレンパンの内表面（５０）に接触しており、
    前記補強プレートの下縁部（１４０）の少なくとも一部は、前記ドレンパンの前記内表面に接触しており、
    前記補強プレートは、前記ドレンパンに固定されている固定部（４３）をさらに備える熱交換器。
11. 前記フィンの前記下縁部（３０）は、前記ドレンパンの前記内表面に前記接触している部位に近づくほど下方に位置するように形成されている請求項７から請求項１０のいずれか一項に記載の熱交換器。
12. 前記フィンは、前記チューブの周囲を流れる空気の流れ方向に延びる形状であり、
    前記ドレンパンの前記内表面に前記接触している部位は、前記フィンの前記下縁部において前記空気の流れ方向の下流端である請求項７から請求項１１のいずれか一項に記載の熱交換器。

Images