(57)【要約】【課題】熱交換器において、チューブの熱交換性能を向上させる。【解決手段】内部を流れる冷媒Ｇ（第一の媒体）と外表面に接触する空気Ａ（第二の媒体）との間で熱交換を行う複数のチューブ１１，１２，１３，…（…は以下省略する。）が、所定の間隔を以て厚さ方向に沿って平行に配列され、チューブ１２，１３のうち、空気Ａの流れの上流に向いた側の先端部分であるフランジ部１２ａ，１３ａが、チューブ１１，１２，１３の配列方向に沿った図示上方（一方）に向けて傾けられた第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′と配列方向に沿った図示下方（他方）に向けて傾けられた第二の向き変換部１２ａ″，１３ａ″とを有する。【選択図】図３
2008180446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を流れる第一の媒体と外表面に接触する第二の媒体との間で熱交換を行う複数のチューブが、所定の間隔を以て配列され、
前記チューブのうち、前記第二の媒体の流れの上流に向いた側の先端部分が、前記チューブの配列方向に沿った一方に向けて傾けられた第一の向き変換部と前記配列方向に沿った他方に向けて傾けられた第二の向き変換部とを有することを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記第一の向き変換部と前記第二の向き変換部とは、前記チューブの長手方向に沿って、交互に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
前記第一の向き変換部と前記第二の向き変換部とは、前記チューブの長手方向に沿って交互に連続した、全体として断面波形に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項４】
前記第一の向き変換部と前記第二の向き変換部とは、片状に、かつ前記チューブの長手方向に沿って交互に切り起こされて形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記第一の向き変換部と前記第二の向き変換部とが形成された前記チューブの先端部分は、該チューブのフランジ部分であることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載の熱交換器。
【請求項６】
前記第一の向き変換部は、流入した前記第二の媒体の流れの向きを、前記他方の側に隣接して配列された他のチューブに向けて変化させるように傾けて形成され、
前記第二の向き変換部は、流入した前記第二の媒体の流れの向きを、前記一方の側に隣接して配列された他のチューブに向けて変化させるように傾けて形成されていることを特徴とする請求項１から５のうちいずれか１項に記載の熱交換器。
【請求項７】
前記第一の向き変換部は、該第一の向き変換部の延長線と前記他方の側に隣接して配列されたチューブの外表面との交差点が該チューブの幅の中心よりも前記第二の媒体の流れの上流側となるように、その傾きが形成され、
前記第二の向き変換部は、該第二の向き変換部の延長線と前記一方の側に隣接して配列されたチューブの外表面との交差点が該チューブの幅の中心よりも前記第二の媒体の流れの上流側となるように、その傾きが形成されていることを特徴とする請求項１から６のうちいずれか１項に記載の熱交換器。
【請求項８】
隣り合う２つのチューブ間にフィンが介在しないフィンレスの熱交換器であることを特徴とする請求項１から７のうちいずれか１項に記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器に関し、詳細には、流入した気流の流れの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和装置は、温められた冷媒を内部に流し、その外表面に接触する気体との間で熱交換を行なって冷媒を冷やす複数のチューブを備えた凝縮器や、これとは反対に、冷えた冷媒を内部に流し、その外表面に接触する気体との間で熱交換を行なって気体を冷やす複数のチューブを備えた蒸発器などの熱交換器を備えられている。
【０００３】
また、自動車エンジン等の冷却液を冷やす目的で設けられているラジエータやオイルを冷やす目的で設けられているオイルクーラ等も、凝縮器や蒸発器と同様に、冷却水やオイル等の冷媒を冷却する熱交換器の一種である。
【０００４】
このような熱交換器は、内部を冷媒（第一の媒体）が流れる細いチューブが略平行に複数本配列されて形成され、このチューブの外表面に接する気体（第二の媒体）との間で、熱交換を行う構成であるが、このチューブは熱交換の効率を高めるために気体に接触する表面積の大きい扁平形状の断面を有している。
【０００５】
そして、チューブにフィン（コルゲートフィン等）を設置して放熱性能（熱交換性能）を高めたり、さらに、フィン自体に通気性を持たせて放熱性を高めるルーバを形成したものもある（特許文献１）。
【０００６】
また、複数のチューブを通した平板状のフィンの、気流の上流に向いた側の先端部分をギャザー状（断面が波形）に形成することで、着霜防止を図って通気障害を防止し、熱交換性能の低下を防止したものも提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開２００４−１２５３４６号公報
【特許文献２】特開２０００−２０５７７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、コルゲートフィンの間隔を狭めたりルーバの数を増やすことにより、熱交換性能を向上させることが可能であるが、その分、通気抵抗が増大するため、チューブの外表面と気体との接触機会が低下し、熱交換性能は期待ほどの向上を認められず、しかも、重量が増加するという問題もある。
【０００８】
また、コルゲートフィンは、その屈曲部においてチューブと接しているが、このチューブと接しているコルゲートフィンの部分（屈曲部）にはルーバを形成することが困難である。ここで、フィンに形成されたルーバとチューブとの距離が近いほど、熱交換性能を高めることができるが、上述したようにチューブに最も近接しているフィンの屈曲部には、ルーバが形成されていないため、チューブの熱交換性能を向上させるのは難しくなっている。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、フィンに依存することなく、チューブの熱交換性能を向上させることができる熱交換器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る熱交換器は、チューブの先端部に、流入する気体等の媒体を、当該チューブに隣接する他のチューブに向けて、流入する向きを変換することで、その媒体が、隣接するチューブの外表面に衝突しやすくし、チューブの外表面に形成される温度境界層を乱して、熱交換性能を高めたものである。
【００１１】
すなわち、本発明に係る熱交換器は、内部を流れる第一の媒体（冷媒ガス等）と外表面に接触する第二の媒体（空気等）との間で熱交換を行う複数のチューブが、所定の間隔を以て配列され、前記チューブのうち、前記第二の媒体の流れの上流に向いた側の先端部分が、前記チューブの配列方向に沿った一方に向けて傾けられた第一の向き変換部と前記配列方向に沿った他方に向けて傾けられた第二の向き変換部とを有することを特徴とする。
【００１２】
ここで、熱交換器としては、空気調和装置の冷却サイクルに用いられる凝縮器や蒸発器の他、ラジエータやオイルクーラ等を含む。すなわち、少なくとも、熱交換の対象となる第一の媒体が内部を流れ第二の媒体が外表面に接触するチューブが所定方向に配列されたものであればよい。
【００１３】
このように構成された本発明に係る熱交換器によれば、チューブのうち、このチューブの外表面に接触する第二の媒体の流れの上流に向いた側の先端部分が、当該チューブの配列方向に沿った一方に向けて傾けられた第一の向き変換部と前記配列方向に沿った他方に向けて傾けられた第二の向き変換部とを有するため、この各チューブの間に流入した第二の媒体は、チューブの先端部分に形成された第一の向き変換部および第二の向き変換部によって、当該チューブに隣接されて配列されたチューブ（隣接チューブ）に向かうように向きが変えられ、これによって、第二の媒体が、隣接するチューブの外表面に衝突しやすくなり、各チューブの外表面に形成される温度境界層を乱し、熱交換性能を高めることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る熱交換器によれば、チューブにおける熱交換性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る熱交換器の実施の形態について、図面を参照して説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の一実施形態に係る熱交換器１００の外観を示す部分破断斜視図、図２は、図１の熱交換器１００を拡大した拡大斜視図（部分破断）、図３（ａ）は、図２における切断線Ｓ１−Ｓ１に沿ったＷ−ｔ面（チューブ１１，１２，１３の幅方向（Ｗ方向）と厚さ方向（ｔ方向）とを含む面。以下、同じ。）による断面を示す断面図、図３（ｂ）は図２における切断線Ｓ２−Ｓ２に沿ったＷ−ｔ面による断面を示す断面図である。
【００１６】
図示の熱交換器１００は、車両に搭載される空気調和システムの一部を構成する凝縮器であり、内部を流れる冷媒Ｇ（第一の媒体）と外表面に接触する空気Ａ（第二の媒体）との間で熱交換を行う複数のチューブ１１，１２，１３，…（…は以下省略する。）が、所定の間隔を以て厚さ方向（ｔ方向）に沿って平行に配列され、チューブ１２，１３のうち、空気Ａの流れ（矢印で示す）の上流に向いた側の先端部分であるフランジ部１２ａ，１３ａが、チューブ１１，１２，１３の配列方向に沿った図示上方（一方）に向けて傾けられた第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′と配列方向に沿った図示下方（他方）に向けて傾けられた第二の向き変換部１２ａ″，１３ａ″とを有する。
【００１７】
なお、チューブ１１や他の省略したチューブも同様であり、また、以下、チューブ１２またはチューブ１３の形状について言及する構成は、チューブ１１や他の省略したチューブも同様である。
【００１８】
第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１２ａ″とは、チューブ１２の長手方向に沿って、交互に形成されており、これら第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１２ａ″とは、チューブ１２の長手方向（Ｌ方向）に沿って交互に連続した、全体として断面波形のギャザー状に形成されている。第一の向き変換部１３ａ′と第二の向き変換部１３ａ″とについても同様である。
【００１９】
また、各チューブ１２，１３に形成された第一の向き変換部１２ａ′と第一の向き変換部１３ａ′とは、チューブ１２，１３の配列方向に沿って略一直線上に並び、第二の向き変換部１２ａ″と第二の向き変換部１３ａ″も、チューブ１２，１３の配列方向について、略一直線上に並ぶように形成されている。
【００２０】
つまり、チューブ１２とチューブ１３とを同一の構造で製造した場合、チューブ１２，１３の配列方向に沿った直線上には、第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１３ａ″とが並ぶことはなく、同様に、第二の向き変換部１２ａ″と第一の向き変換部１３ａ′とが並ぶことはない。
【００２１】
もちろん、第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１３ａ″とが並び、第二の向き変換部１２ａ″と第一の向き変換部１３ａ′とが並ぶように構成してもよいが、この場合、チューブ１２とチューブ１３とを別異の構造のものとして製造する必要があり、製造コストの面で不利である。
【００２２】
チューブ１２，１３の内部の冷媒Ｇは、各チューブ１２，１３の長手方向に流れるように送出されている。
【００２３】
また、配列方向に隣り合う２つのチューブ１１，１２間、チューブ１２，１３間には、コルゲートフィン３０，３０がそれぞれ配置され、フィン３０は、その屈曲部３１，３１においてチューブ１１，１２にそれぞれ接し、また他のフィン３０も同様に、チューブ１２，１３にそれぞれ接して構成されている。
【００２４】
これらのフィン３０，３０は、周知のように、接しているチューブ１１，１２，１３の放熱（あるいは熱交換）を促進する作用をなすものであり、さらに、各フィン３０に形成されたルーバ３２は、この放熱作用を一層促進するものである。
【００２５】
なお、図２において、ルーバ３２は、チューブ１１，１２に接するフィン３０にのみ表示され、他のチューブ３０については図示を省略しているが、同様のルーバ３２が形成されていることはいうまでもない。
【００２６】
第一の向き変換部１２ａ′は、この熱交換器１００に流入した空気Ａの流れの向きを、図示下方の側に隣接して配列されたチューブ１３に向けて変化させるように傾けて形成されており、また、第二の向き変換部１２ａ″は、流入した空気Ａの流れの向きを、図示上方の側に隣接して配列されたチューブ１１に向けて変化させるように傾けて形成されている。
【００２７】
同様に、第一の向き変換部１３ａ′は、この熱交換器１００に流入した空気Ａの流れの向きを、図示下方に隣接して配列されたチューブ（図示省略）に向けて変化させるように傾けて形成されており、また、第二の向き変換部１３ａ″は、流入した空気Ａの流れの向きを、図示上方に隣接して配列されたチューブ１２に向けて変化させるように傾けて形成されている。
【００２８】
このように形成された本実施形態の熱交換器１００によれば、図３（ａ）に示すように、チューブ１２とチューブ１３との間に流入した空気Ａは、チューブ１１（図示省略）に向けて傾けられた第一の向き変換部１２ａ′に当たって、図示下方に隣接したチューブ１３の図示上面１３ｂに向かうように向きを変え、これによって、空気Ａが、チューブ１３の上面１３ｂに衝突して、チューブ１３の上面１３ｂに形成される温度境界層を破壊し、チューブ１３の上面１３ｂにおける、空気Ａとチューブ１３の内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００２９】
さらに、チューブ１３の図示上面１３ｂに衝突した空気Ａは、チューブ１２の図示下面１２ｃに向かうように向きを変え、これによって、空気Ａが、チューブ１２の下面１２ｃに衝突して、チューブ１２の下面１２ｃに形成される温度境界層を破壊し、チューブ１２の下面１２ｃにおける、空気Ａとチューブ１２の内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００３０】
以下、空気Ａは、チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとに交互に衝突しながら、チューブ１２とチューブ１３との間をチューブ１２，１３の幅方向に進むため、チューブ１２，１３の幅方向の全域に亘って、チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとにおける熱交換性能を高めることができる。
【００３１】
以上の作用は、チューブ１１（図３において省略）とチューブ１２との間に流入した空気Ａ、チューブ１３と図示下方に隣接するチューブ（図示省略）との間に流入した空気Ａ等対しても同様であり、各チューブの上面および下面における、空気Ａと各チューブの内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００３２】
一方、図３（ｂ）に示すように、チューブ１２とチューブ１３との間に流入した空気Ａは、チューブ１２に向けて傾けられた第二の向き変換部１３ａ″に当たって、図示上方に隣接したチューブ１２の下面１２ｃに向かうように向きを変え、これによって、空気Ａが、チューブ１２の下面１２ｃに衝突しやすくなり、チューブ１２の下面１２ｃに形成される温度境界層を破壊し、チューブ１２の下面１２ｃにおける、空気Ａとチューブ１２の内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００３３】
さらに、チューブ１２の下面１２ｃに衝突した空気Ａは、チューブ１３の上面１３ｂに向かうように向きを変え、これによって、空気Ａが、チューブ１３の上面１３ｂｃに衝突して、チューブ１３の上面１３ｂに形成される温度境界層を破壊し、チューブ１３の上面１３ｂにおける、空気Ａとチューブ１３の内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００３４】
以下、空気Ａは、チューブ１３の上面１３ｂｃとチューブ１２の下面１２ｃとに交互に衝突しながら、チューブ１２とチューブ１３との間をチューブ１２，１３の幅方向に進むため、チューブ１２，１３の幅方向の全域に亘って、チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとにおける熱交換性能を高めることができる。
【００３５】
ここで、熱交換器１００は、チューブ１１，１２，１３，…というように、多数のチューブが繰り返し形成された構造であるため、上述した作用は、チューブ１１（図３において省略）とチューブ１２との間に流入した空気Ａ、チューブ１３と図示下方に隣接するチューブ（図示省略）との間に流入した空気Ａ等対しても同様に奏され、各チューブの上面および下面における、空気Ａと各チューブの内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００３６】
したがって、熱交換器全体として、チューブ１１，１２，１３，…における熱交換性能を向上させることができる。
【００３７】
また、この熱交換性能を向上させる作用効果は、コルゲートフィン３０の有無に依存するものではなく、チューブ１１，１２，１３，…だけで完結しているため、コルゲートフィン３０を除去した熱交換器を実現することも可能である。
【００３８】
さらに、チューブ１２（他のチューブについても同様）の第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１２ａ″とが、チューブ１２の長手方向に沿って、交互に形成されているため、流入する空気Ａの向きを、チューブ１２の長手方向に関して図示上方と図示下方とに交互に配向されるため、隣接するチューブ１１の下面およびチューブ１３の上面に対して均一的に配向させることができ、熱交換性能の向上の均一化を図ることができる。
【００３９】
また、これら第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１２ａ″とは、チューブ１２の長手方向に沿って交互に連続した、全体として断面波形のギャザー状に形成されているが、このようにギャザー状はプレス成形により簡単に形成することができるため、加工の手間を抑制することができ、コストアップを抑制することができる。
【００４０】
なお、各第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′は、その先端縁が、各チューブ１２，１３の上面１２ｂ，１３ｂよりも突出するように、すなわち下面１２ｃ，１３ｃから第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′の先端縁までの高さｈ１が、下面１２ｃ，１３ｃから上面１２ｂ，１３ｂまでの高さｈ２よりも高く形成されていることが好ましい。流入する空気Ａの向きを変換させるパワーを強くできるからである。
【００４１】
同様に、各第二の向き変換部１２ａ″，１３ａ″も、その先端縁が、各チューブ１２，１３の下面１２ｃ，１３ｃよりも突出するように高く形成されていることが好ましい。
【００４２】
また、第一の向き変換部１２ａ′は、その延長線（図３（ａ）において二点鎖線で示す。）がチューブ１３の上面１３ｂに交差する位置１３ｅがチューブ１３の幅方向の中心線（チューブ１３の内部（フランジ部１３ａを除く意）の中心線を意味し、図３（ａ）において一点鎖線で示す。）よりも空気Ａの流れの上流側となるような傾きに形成されていることが好ましい。
【００４３】
流入した空気Ａは、チューブ１３の上面１３ｂｃとチューブ１２の下面１２ｃとに交互に衝突しながら、チューブ１２とチューブ１３との間をチューブ１２，１３の幅方向に進むため、チューブ１２，１３の幅方向の全域で均一に、チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとにおける熱交換性能を高めることができるからである。
【００４４】
同じ理由により、第二の向き変換部１３ａ″は、その延長線（図３（ｂ）において二点鎖線で示す。）がチューブ１２の下面１２ｃに交差する位置１２ｅがチューブ１２の幅方向の中心線（チューブ１２の内部（フランジ部１２ａを除く意）の中心線を意味し、図３（ｂ）において一点鎖線で示す。）よりも空気Ａの流れの上流側となるような傾きに形成されていることが好ましい。
【００４５】
なお、これら第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′、第二の向き変換部１２ａ″，１３ａ″についての好ましい傾きの具体的な角度値は、チューブ１２，１３間の配列ピッチ（厳密には、チューブ１２，１３間の隙間（チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとの間）の距離）に応じて変動するため、これらチューブ１２，１３間の配列ピッチに応じて適宜設定すればよい。
（実施形態２）
図４は本発明の他の実施形態に係る熱交換器１００の外観を示す、図２相当の拡大斜視図（部分破断）、図５（ａ）は図４における切断線Ｓ３−Ｓ３に沿ったＷ−ｔ面による断面を示す断面図、図５（ｂ）は図４における切断線Ｓ４−Ｓ４に沿ったＷ−ｔ面による断面を示す断面図である。
【００４６】
図示の熱交換器１００は、チューブ１１，１２，１３，…の先端部分であるフランジ部（チューブ１２，１３においては、フランジ部１２ａ，１３ａと表記）が異なる以外は図２，３に示した実施形態の熱交換器１００と同じ構成である。
【００４７】
すなわち、これら各チューブ１２，１３のフランジ部１２ａ，１３ａは、チューブ１１，１２，１３の配列方向に沿った図示上方（一方）に向けて傾けられた第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′と配列方向に沿った図示下方（他方）に向けて傾けられた第二の向き変換部１２ａ″，１３ａ″とを有する。
【００４８】
なお、チューブ１１や他の省略したチューブも同様であり、また、以下、チューブ１２またはチューブ１３の形状について言及する構成は、チューブ１１や他の省略したチューブも同様である。
【００４９】
第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１２ａ″とは、片状に、かつチューブ１２の長手方向に沿って交互に切り起こされて形成されている。第一の向き変換部１３ａ′と第二の向き変換部１３ａ″とについても同様である。
【００５０】
また、各チューブ１２，１３に形成された第一の向き変換部１２ａ′と第一の向き変換部１３ａ′とは、チューブ１２，１３の配列方向に沿って略一直線上に並び、第二の向き変換部１２ａ″と第二の向き変換部１３ａ″も、チューブ１２，１３の配列方向について、略一直線上に並ぶように形成されている。
【００５１】
つまり、チューブ１２とチューブ１３とを同一の構造で製造した場合、チューブ１２，１３の配列方向に沿った直線上には、第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１３ａ″とが並ぶことはなく、同様に、第二の向き変換部１２ａ″と第一の向き変換部１３ａ′とが並ぶことはない。
【００５２】
もちろん、第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１３ａ″とが並び、第二の向き変換部１２ａ″と第一の向き変換部１３ａ′とが並ぶように構成してもよいが、この場合、チューブ１２とチューブ１３とを別異の構造のものとして製造する必要があり、製造コストの面で不利である。
【００５３】
チューブ１２，１３の内部の冷媒Ｇは、各チューブ１２，１３の長手方向に流れるように送出されている。
【００５４】
また、配列方向に隣り合う２つのチューブ１１，１２間、チューブ１２，１３間には、コルゲートフィン３０，３０がそれぞれ配置され、フィン３０は、その屈曲部３１，３１においてチューブ１１，１２にそれぞれ接し、また他のフィン３０も同様に、チューブ１２，１３にそれぞれ接して構成されている。
【００５５】
これらのフィン３０，３０は、周知のように、接しているチューブ１１，１２，１３の放熱（あるいは熱交換）を促進する作用をなすものであり、さらに、各フィン３０に形成されたルーバ３２は、この放熱作用を一層促進するものである。
【００５６】
なお、図４において、ルーバ３２は、チューブ１１，１２に接するフィン３０にのみ表示され、他のチューブ３０については図示を省略しているが、同様のルーバ３２が形成されていることはいうまでもない。
【００５７】
第一の向き変換部１２ａ′は、この熱交換器１００に流入した空気Ａの流れの向きを、図示下方の側に隣接して配列されたチューブ１３に向けて変化させるように傾けて形成されており、また、第二の向き変換部１２ａ″は、流入した空気Ａの流れの向きを、図示上方の側に隣接して配列されたチューブ１１に向けて変化させるように傾けて形成されている。
【００５８】
同様に、第一の向き変換部１３ａ′は、この熱交換器１００に流入した空気Ａの流れの向きを、図示下方に隣接して配列されたチューブ（図示省略）に向けて変化させるように傾けて形成されており、また、第二の向き変換部１３ａ″は、流入した空気Ａの流れの向きを、図示上方に隣接して配列されたチューブ１２に向けて変化させるように傾けて形成されている。
【００５９】
このように形成された本実施形態の熱交換器１００によれば、図５（ａ）に示すように、チューブ１２とチューブ１３との間に流入した空気Ａは、チューブ１１（図示省略）に向けて傾けられた第一の向き変換部１２ａ′に当たって、図示下方に隣接したチューブ１３の図示上面１３ｂに向かうように向きを変え、これによって、空気Ａが、チューブ１３の上面１３ｂに衝突して、チューブ１３の上面１３ｂに形成される温度境界層を破壊し、チューブ１３の上面１３ｂにおける、空気Ａとチューブ１３の内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００６０】
さらに、チューブ１３の図示上面１３ｂに衝突した空気Ａは、チューブ１２の図示下面１２ｃに向かうように向きを変え、これによって、空気Ａが、チューブ１２の下面１２ｃに衝突して、チューブ１２の下面１２ｃに形成される温度境界層を破壊し、チューブ１２の下面１２ｃにおける、空気Ａとチューブ１２の内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００６１】
以下、空気Ａは、チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとに交互に衝突しながら、チューブ１２とチューブ１３との間をチューブ１２，１３の幅方向に進むため、チューブ１２，１３の幅方向の全域に亘って、チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとにおける熱交換性能を高めることができる。
【００６２】
以上の作用は、チューブ１１（図５において省略）とチューブ１２との間に流入した空気Ａ、チューブ１３と図示下方に隣接するチューブ（図示省略）との間に流入した空気Ａ等対しても同様であり、各チューブの上面および下面における、空気Ａと各チューブの内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００６３】
一方、図５（ｂ）に示すように、チューブ１２とチューブ１３との間に流入した空気Ａは、チューブ１２に向けて傾けられた第二の向き変換部１３ａ″に当たって、図示上方に隣接したチューブ１２の下面１２ｃに向かうように向きを変え、これによって、空気Ａが、チューブ１２の下面１２ｃに衝突しやすくなり、チューブ１２の下面１２ｃに形成される温度境界層を破壊し、チューブ１２の下面１２ｃにおける、空気Ａとチューブ１２の内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００６４】
さらに、チューブ１２の下面１２ｃに衝突した空気Ａは、チューブ１３の上面１３ｂに向かうように向きを変え、これによって、空気Ａが、チューブ１３の上面１３ｂｃに衝突して、チューブ１３の上面１３ｂに形成される温度境界層を破壊し、チューブ１３の上面１３ｂにおける、空気Ａとチューブ１３の内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００６５】
以下、空気Ａは、チューブ１３の上面１３ｂｃとチューブ１２の下面１２ｃとに交互に衝突しながら、チューブ１２とチューブ１３との間をチューブ１２，１３の幅方向に進むため、チューブ１２，１３の幅方向の全域に亘って、チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとにおける熱交換性能を高めることができる。
【００６６】
ここで、熱交換器１００は、チューブ１１，１２，１３，…というように、多数のチューブが繰り返し形成された構造であるため、上述した作用は、チューブ１１（図５において省略）とチューブ１２との間に流入した空気Ａ、チューブ１３と図示下方に隣接するチューブ（図示省略）との間に流入した空気Ａ等対しても同様に奏され、各チューブの上面および下面における、空気Ａと各チューブの内部を流れる冷媒Ｇとの間での熱交換性能を高めることができる。
【００６７】
したがって、熱交換器全体として、チューブ１１，１２，１３，…における熱交換性能を向上させることができる。
【００６８】
また、この熱交換性能を向上させる作用効果は、コルゲートフィン３０の有無に依存するものではなく、チューブ１１，１２，１３，…だけで完結しているため、コルゲートフィン３０を除去した熱交換器を実現することも可能である。
【００６９】
さらに、チューブ１２（他のチューブについても同様）の第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１２ａ″とが、チューブ１２の長手方向に沿って、交互に形成されているため、流入する空気Ａの向きを、チューブ１２の長手方向に関して図示上方と図示下方とに交互に配向されるため、隣接するチューブ１１の下面およびチューブ１３の上面に対して均一的に配向させることができ、熱交換性能の向上の均一化を図ることができる。
【００７０】
また、これら第一の向き変換部１２ａ′と第二の向き変換部１２ａ″とは、片状に、かつチューブ１２の長手方向に沿って交互に切り起こされて形成されているが、このように片状にかつ交互に切り起こす形状はプレス成形により簡単に形成することができるため、加工の手間を抑制することができ、コストアップを抑制することができる。
【００７１】
なお、各第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′は、その先端縁が、各チューブ１２，１３の上面１２ｂ，１３ｂよりも突出するように、すなわち下面１２ｃ，１３ｃから第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′の先端縁までの高さｈ１が、下面１２ｃ，１３ｃから上面１２ｂ，１３ｂまでの高さｈ２よりも高く形成されていることが好ましい。流入する空気Ａの向きを変換させるパワーを強くできるからである。
【００７２】
同様に、各第二の向き変換部１２ａ″，１３ａ″も、その先端縁が、各チューブ１２，１３の下面１２ｃ，１３ｃよりも突出するように高く形成されていることが好ましい。
【００７３】
また、第一の向き変換部１２ａ′は、その延長線（図５（ａ）において二点鎖線で示す。）がチューブ１３の上面１３ｂに交差する位置１３ｅがチューブ１３の幅方向の中心線（チューブ１３の内部（フランジ部１３ａを除く意）の中心線を意味し、図５（ａ）において一点鎖線で示す。）よりも空気Ａの流れの上流側となるような傾きに形成されていることが好ましい。
【００７４】
流入した空気Ａは、チューブ１３の上面１３ｂｃとチューブ１２の下面１２ｃとに交互に衝突しながら、チューブ１２とチューブ１３との間をチューブ１２，１３の幅方向に進むため、チューブ１２，１３の幅方向の全域で均一に、チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとにおける熱交換性能を高めることができるからである。
【００７５】
同じ理由により、第二の向き変換部１３ａ″は、その延長線（図５（ｂ）において二点鎖線で示す。）がチューブ１２の下面１２ｃに交差する位置１２ｅがチューブ１２の幅方向の中心線（チューブ１２の内部（フランジ部１２ａを除く意）の中心線を意味し、図５（ｂ）において一点鎖線で示す。）よりも空気Ａの流れの上流側となるような傾きに形成されていることが好ましい。
【００７６】
なお、これら第一の向き変換部１２ａ′，１３ａ′、第二の向き変換部１２ａ″，１３ａ″についての好ましい傾きの具体的な角度値は、チューブ１２，１３間の配列ピッチ（厳密には、チューブ１２，１３間の隙間（チューブ１２の下面１２ｃとチューブ１３の上面１３ｂとの間）の距離）に応じて変動するため、これらチューブ１２，１３間の配列ピッチに応じて適宜設定すればよい。
（変形例）
なお、上述した実施形態１，２の熱交換器１００は、各チューブ１２，１３の、空気Ａの流れの上流側の先端部が、二枚重ねのフランジ部１２ａ，１３ａとして形成されたものであるが、本発明に係る熱交換器はこの形態に限定されるものではない。
すなわち、図３に対応するものとして図６に示すように、その一方の端部がチューブ１２，１３の内部に巻き込まれて、先端部が一重のフランジ部１２ａ（１２ａ′，１２ａ″），１３ａ（１３ａ′，１３ａ″）で形成されたチューブ１２，１３を適用することもできる。
【００７７】
このように一重のフランジ部を有するチューブ１２，１３を備えた熱交換器であっても、図３に示した実施形態の熱交換器１００と同じ作用効果を得ることができる。
【００７８】
また、図４に対応するものとして図７に示すように、その一方の端部がチューブ１２，１３の内部に巻き込まれて、先端部が一重のフランジ部１２ａ（１２ａ′，１２ａ″），１３ａ（１３ａ′，１３ａ″）で形成されたチューブ１２，１３を適用することもでき、このような一重のフランジ部を有するチューブ１２，１３を備えた熱交換器であっても、図４に示した実施形態の熱交換器１００と同じ作用効果を得ることができる。
【００７９】
また、各実施形態の熱交換器は、隣り合う２つのチューブ間（チューブ１１とチューブ１２との間、チューブ１２とチューブ１３との間）にコルゲートフィン３０を介在させた形態のものであるが、本発明に係る熱交換器は、そのようなコルゲートフィン３０を有する形態に限定されるものではない。
【００８０】
すなわち、例えば図８（ａ），（ｂ）の断面図に示すような、隣り合う２つのチューブ１２，１３間（他のチューブ１１，１２間等も同様）にコルゲートフィン３０を備えない形態の熱交換器１００に対しても適用可能である。本発明に係る熱交換器は、チューブ単独で熱交換性能を向上させることができるため、コルゲートフィン等のフィンを備えない熱交換器において、有用性がより高い。
【００８１】
なお、図８に示した実施形態は、コルゲートフィン３０を備えない点およびコルゲートフィン３０を備えないことによるチューブ１２，１３間ピッチの狭小化の点を除いて、既述の実施形態と同一の構造を有するものの一例であり、既述の各実施形態の熱交換器１００がそうする作用効果と同様の作用効果を発揮することができる。
【００８２】
また、上述した各実施形態の熱交換器１００におけるチューブ１１等は、その表面が平滑なものであるが、表面にディンプル（凹凸）等を形成して空気Ａと接触する表面積を増やし、熱交換性能をさらに向上させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱交換器の外観を示す部分破断斜視図である。
【図２】図１の熱交換器を拡大した拡大斜視図（部分破断）である。
【図３】（ａ）は図２におけるＳ１−Ｓ１線に沿ったＷ−ｔ面による断面を示す断面図、（ｂ）は図２におけるＳ２−Ｓ２線に沿ったＷ−ｔ面による断面を示す断面図、をそれぞれ表す。
【図４】他の実施形態の熱交換器を拡大した、図２相当の拡大斜視図（部分破断）である。
【図５】（ａ）は図４におけるＳ３−Ｓ３線に沿ったＷ−ｔ面による断面を示す断面図、（ｂ）は図４におけるＳ４−Ｓ４線に沿ったＷ−ｔ面による断面を示す断面図、をそれぞれ示す。
【図６】ロール状のチューブに本発明を適用した実施形態を示す図３相当の断面図である。
【図７】ロール状のチューブに本発明を適用した実施形態を示す図５相当の断面図である。
【図８】コルゲートフィンを備えない構造の熱交換器に適用した実施形態を示す、図３相当の断面図である。
【符号の説明】
【００８４】
１１，１２，１３  チューブ
１２ａ，１３ａ  フランジ部
１２ａ′，１３ａ′  第一の向き変換部
１２ａ″，１３ａ″  第二の向き変換部
１００  熱交換器
【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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【図８】
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