JP2003240487A

JP2003240487A - 着霜防止部材及び熱交換器

Info

Publication number: JP2003240487A
Application number: JP2002042565A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Yokoi; 豊横井; Yuji Osada; 裕司長田
Original assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-02-20
Publication date: 2003-08-27
Anticipated expiration: 2022-02-20
Also published as: JP4029628B2

Abstract

(57)【要約】【課題】霜の成長を抑制する。【解決手段】アルミ部材３１の表面である凹凸面３４
には、Ｘ軸に平行な切り溝３２が形成されていると共
に、各切り溝３２の間に凸部３３が形成されている。ま
た、凹凸面３４には、撥水膜が形成されている。さら
に、凹凸面３４上には、アルミ素地の新鮮面である複数
の切欠部３５が離散的に現れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、着霜防止部材及び
熱交換器に係り、特に霜の成長を抑制する着霜防止部材
及び熱交換器に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】空気を
冷却する熱交換器が気温零度以下で動作すると、熱交換
器の伝熱面に空気中の水分が着霜する。従来、熱交換器
に霜が付着するのを防止するために様々な技術が提案さ
れている。

【０００３】金属表面への霜の付着を防止する技術とし
ては、金属表面に撥水材料を塗布して、金属素地よりも
水に対して疎水性のある性状とする技術がある。撥水材
料については、特開平５−１１５８４５号公報、特開平
５−１１７７号公報において、基本材料としてフッ素
系、シリコーン系、ポリプロピレン系、ポリエチレン系
及び樹脂を用い、それらに粗さを付与することによって
撥水性を増加させる発明が提案されている。

【０００４】熱交換器は、このような撥水材料が塗布さ
れると、霜初期の成長を遅らせることができる。これに
より、霜の急成長による急激な熱交換の性能低下を防止
すると共に、長時間動作することが可能になる。

【０００５】また、撥水材料は、熱交換器の着霜し易い
部位を対象に塗布されることが多い。これは、熱交換器
全体を一様に着霜させて熱交換器として全体を利用しよ
うとするためであり、また熱交換器全体の霜保有可能量
を増加させるためである。

【０００６】このように、従来の様々な技術は、霜を一
様に成長させると共にその成長速度を遅らせるものであ
った。すなわち、霜の付着による熱交換器の動作不良、
具体的には被冷却流体の通過阻害（圧力損失の増大）を
なるべく遅らせようとするものであった。

【０００７】しかし、活発な着霜は熱交換を活発化させ
るので、撥水膜によって着霜を防止しようとすると、熱
交換器の性能が低下してしまう問題があった。したがっ
て、着霜防止による熱交換器の長時間動作と、熱交換性
能の維持とは両立することができなかった。

【０００８】本発明は、上述した課題を解決するために
提案されたものであり、霜の成長を抑制することができ
る着霜防止部材、及びそれを用いて熱交換性能の低下を
防止する熱交換器を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
部材の表面に、撥水性が高い撥水部及び該撥水部に比較
して親水性が高い親水部を所定のパターンで形成した着
霜防止部材である。

【００１０】撥水部及び親水部は、両者の相対的な性質
によって決まる。ここで、撥水性は、例えば親水膜、金
属素地、撥水膜の順に高くなる。逆に、親水性は、例え
ば撥水膜、金属素地、親水膜の順に高くなる。したがっ
て、撥水部は、親水部より相対的に撥水性が高ければ、
撥水膜であってもよいし、金属素地であってもよい。同
様に、親水部は、撥水部より相対的に親水性が高けれ
ば、親水膜であってもよいし、金属素地であってもよ
い。

【００１１】撥水部は相対的に撥水性が高いため、霜が
付着しにくい。一方、親水部は霜が付着し易い。したが
って、撥水部では霜は大きく成長しないが、親水部では
霜は大きく成長する。親水部の霜は、大きく成長した
後、空気の流れに抗しきれなくなると崩壊する。そし
て、再び成長・崩壊を繰り返す。

【００１２】このように、部材の表面に撥水部及び親水
部を所定のパターンで形成することにより、霜の成長・
崩壊の繰り返しを促進して霜の成長を抑制することがで
きる。なお、上記部材としては、金属部材が好ましい。

【００１３】請求項２記載の発明は、部材の表面に、着
霜しやすい部分及び着霜しにくい部分を所定のパターン
で形成した着霜防止部材である。このような構成によ
り、請求項１記載の発明と同様に、霜の成長・崩壊の繰
り返しを促進して霜の成長を抑制することができる。

【００１４】また、請求項１記載の発明において、部材
表面のパターン形成は、例えば以下のようにするのが好
ましい。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記親水部は、前記部材の表面に、離散的
なパターンで形成されていることを特徴とする。

【００１６】親水部が離散的なパターンで形成されてい
るので、部材の表面には、大きな霜が離散的に形成され
る。この霜は、空気の流れによって崩壊し易いので、成
長・崩壊のサイクルが速い。したがって、霜の全体的な
成長を抑制することができる。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記親水部は、前記部材の表面に、所定の
方向に沿って配列するようにパターン形成されているこ
とを特徴とする。

【００１８】親水部は、部材の表面に所定の方向に沿っ
て配列されている。例えば、複数の親水部が所定の方向
に沿って畝状に配列されてもよいし、線状の親水部が所
定の方向に配列されてもよい。これにより、上記所定の
方向と風向きとを調整することで、親水部上の霜の成長
・崩壊のサイクルを促進して、霜の全体的な成長を抑制
することができる。

【００１９】請求項５記載の発明は、伝熱面を請求項４
記載の着霜防止部材のパターン形成面で構成すると共
に、前記所定の方向が前記伝熱面上の風向きに直交又は
傾斜するように前記着霜防止部材を配置した熱交換器で
ある。

【００２０】熱交換器の伝熱面は、請求項４記載の着霜
防止部材のパターン形成面で構成されている。さらに、
親水部の配列方向は、前記伝熱面上の風向きに直交又は
傾斜している。これにより、親水部に付着する霜は、伝
熱面上の空気に強く当たるようになり、成長・崩壊のサ
イクルが速くなる。この結果、熱交換器に付着する霜を
全体的に抑制することができる。また、撥水部によって
耐着霜性を確保する一方で、親水部に繰り返し着霜させ
て熱交換効率の低下を抑制することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２２】［第１の実施の形態］図１は、フィンチュ
ーブタイプ熱交換器（以下「熱交換器」という。）１の
概略的な斜視図である。熱交換器１は、低温低圧の冷媒
が通るチューブ１０と、所定の風向きの空気から熱を奪
って冷たい空気を得るためのフィン２０と、を備えてい
る。

【００２３】フィン２０は、空気から熱を奪う際に空気
の除湿も行うため、凝縮した水分が付着し易く、また空
気の温度によっては霜が付着する。そこで、フィン２０
の伝熱面は、霜の成長を抑制する着霜防止アルミ部材で
構成されている。

【００２４】第１の実施の形態に係る着霜防止アルミ部
材は、例えば次のような第１工程から第３工程までの製
造方法によって製造される。

【００２５】第１工程では、板状のアルミ部材３１の表
面に対して所定方向（Ｘ軸方向）に耐水ペーパー掛けを
行う。

【００２６】図２（Ａ）は第１工程後におけるアルミ部
材３１の斜視図であり、（Ｂ）はアルミ部材３１をＸ軸
方向からみたときの断面図である。第１工程によって、
アルミ部材３１の表面（以下「凹凸面３４」という。）
には、Ｘ軸に平行な切り溝３２が形成されると共に、各
切り溝３２の間に凸部３３が形成される。なお、表面粗
さＲｓ＝２０μｍとする。

【００２７】凹凸面３４の加工方法は、上述した耐水ペ
ーパー掛けのほか、例えば、切削加工、レーザー加工、
エッチングのいずれであってもよく、特に限定されるも
のではない。また、表面粗さＲｓは、μｍ〜ｍｍであれ
ばよく、特に限定されるものではない。

【００２８】第２工程では、凹凸面３４に撥水膜を塗布
し、必要に応じて撥水膜を焼成固着させる。

【００２９】第３工程では、凹凸面３４に対してＸ軸に
直交するＹ軸方向に耐水ペーパー掛けを行う。ここで
は、第１工程で用いた耐水ペーパーよりも細かい耐水ペ
ーパーを使用する必要があり、表面粗さＲｓ＜２０μｍ
とする。

【００３０】図３（Ａ）は第３工程後における第１の実
施の形態に係る着霜防止アルミ部材の斜視図であり、
（Ｂ）は着霜防止アルミ部材をＹ軸方向からみたときの
断面図である。第３工程によって、凸部３３の上部がＹ
軸方向に切削され、切欠部３５が形成される。すなわ
ち、凹凸面３４上には、アルミ素地の新鮮面である複数
の切欠部３５が離散的に現れる。

【００３１】なお、第３工程における切削方向は、Ｙ軸
方向に限定されるものではなく、その他斜め方向であっ
てもよい。すなわち、切欠部３５が離散的に現れれば、
第３工程における切削方向は特に限定されない。また、
表面粗さＲｓ＜２０μｍとしたのも、凹凸面３４上に切
欠部３５を離散的に出現させるためである。

【００３２】このように、アルミ部材３１の表面を２方
向に切削したことにより、２つの効果が得られる。

【００３３】第１に、第１工程で凹凸面３４を形成し、
さらに第２工程で撥水膜を塗布することにより、撥水効
果を向上させることができる。これは、撥水膜と微細な
粗さとによってＷｅｎｚｅｌ効果が生じるためである。
したがって、凹凸面３４は、ｍｍ以下の細かいほどよ
い。

【００３４】第２に、第３工程で凸部３３の上部をＹ軸
方向に切削することで、容易に、離散した格子状パター
ンの切欠部３５を形成することができる。切欠部３５
は、本実施の形態では２０μｍであり、後述するように
μｍ以上であるのが好ましい。

【００３５】なお、凹凸面３４上の撥水膜の面（以下
「撥水面」という。）の面積に対する切欠部３５の総面
積の割合は、０％〜１００％で任意に決定することがで
きる。本実施の形態では、（撥水面）：（切欠部）＝５：１とした。

【００３６】つぎに、着霜防止アルミ部材と風向きとの
関係について説明する。

【００３７】撥水面と新鮮面とでは、霜の成長速度、特
に初期の成長速度が異なる。ここで、新鮮面は、撥水面
との相対的な関係により、親水面のように機能する。撥
水面の霜の成長速度は、親水面の霜の成長速度よりも遅
い。したがって、撥水面には小さな霜が形成される一
方、親水面には大きな霜が形成される。これは、親水面
上に腰の弱い霜が林立した状態である。成長した霜が風
力に抗しきれなくなると、霜は崩壊する。そして、霜
は、再び成長し、風に抗しきれなくなると崩壊すること
を繰り返す。

【００３８】霜の成長・崩壊を繰り返すためには、霜が
可能な限りの風を受けるようにする必要がある。図３
（Ａ）では、Ｘ軸方向の切欠部３５間の距離が長いの
で、霜の畝の方向はＹ軸方向になる。これに対して風向
きはＸ軸方向である。したがって、この霜は、風を受け
やすくなっているので、成長・崩壊のサイクルが速くな
っている。

【００３９】図４は、着霜防止アルミ部材の時間に対す
る着霜高さを示す図である。試験条件は零℃、相対湿度
８５％の条件下で、表面温度は−１０℃である。撥水材
はエチレン基を疎水とした。なお、比較のため、「無処
理面」（何も処理されていないアルミ部材）、「撥水
面」（撥水材が塗布されたアルミ部材）についても図示
した。また、「風向きに直交」とは霜の畝の向きが風向
きに直交することを示し、「風向きに平行」とは霜の畝
の向きが風向きに平行であることを示している。なお、
後述する図５でも同様である。

【００４０】図４に示すように、「撥水面」の霜の成長
速度は「無処理面」の霜に比較して遅く、時間の経過と
共にその成長の差が大きくなった。「風向きに平行」の
場合、その霜の成長速度は「撥水面」の霜に比較してあ
まり差がなかった。しかし、「風向きに直交」の場合、
その霜の成長速度は「撥水面」の霜よりも遅くなった。
すなわち、霜の畝の向きと風向きとを考慮することによ
り、霜の成長速度を変えることができ、霜の畝の向きが
風向きに直交する場合に、霜の成長速度が最も遅くなっ
た。つまり、最も霜の成長を抑制することができた。

【００４１】図５は、着霜防止アルミ部材の時間に対す
る着霜高さを示す図である。なお、撥水材としてフッ素
基を疎水としたことを除き、試験条件等は図４と同様で
ある。図５に示すように、「風向きに直交」の場合、霜
の成長速度が最も遅くなり、顕著な効果を得ることがで
きた。

【００４２】この場合、特に表面より０．８７８ｍｍ上
方の霜検出点においては、実験開始から３時間後であっ
ても更なる霜の到達が見られず、霜の成長・崩壊を間接
的に確認することができた。また、図４の実験結果を比
較すると、撥水効果が優れているものほど、霜の成長を
抑制することができることが分かった。

【００４３】以上のように、本実施の形態に係る着霜防
止アルミ部材を用いた熱交換器１は、撥水面と親水面に
おける霜の成長速度の差を利用し、親水面における霜が
成長・崩壊を繰り返すように撥水面及び親水面のパター
ン形成をすることにより、全体的な霜の成長を抑制する
ことができる。さらに、霜の畝の方向を風向きにほぼ直
交するように配置することによって、霜の成長・崩壊の
サイクルを促進することができ、この結果、霜の成長を
大きく抑制することができる。この結果、一定高さへの
霜の成長を遅らせることで、フィン間に霜が埋まって空
気が通過できなくなる状況を回避して、長時間動作する
ことができる。

【００４４】また、撥水面によって耐着霜性を確保する
一方で、親水面に繰り返し着霜させることで熱交換効率
の低下を抑制することができる。

【００４５】すなわち、熱交換器１は、伝熱面への霜の
成長を抑制するだけではなく、従来に比べて熱交換率を
向上させると共に、連続的稼働を可能にする。

【００４６】なお、着霜防止アルミ部材の製造方法は、
上述した方法に限定されるものではなく、撥水面の中に
撥水効果を減じた独立する領域が存在すれば、他の方法
を用いてもよい。例えば、超撥水材が塗布された凹凸面
３４上を、離散的に金属素地が現れるように超撥水膜を
溶解してもよい。

【００４７】また、例えば、第１工程を除いて、金属素
地のままのアルミ部材３１に親水膜を離散的に塗布して
もよい。これにより、金属素地と親水膜の相対的な関係
により、金属素地が撥水膜のように機能することができ
る。

【００４８】［第２の実施の形態］つぎに、第２の実施
の形態に係る着霜防止アルミ部材について説明する。な
お、第１の実施の形態と同一の部材には同一の符号を付
し、重複する説明は省略する。

【００４９】図６は、第２の形態に係る着霜防止アルミ
部材を示す斜視図である。この着霜防止アルミ部材は、
第１の実施の形態で説明した製造方法とほぼ同様に製造
されたものであるが、第３工程において、第１の実施の
形態よりも微細な耐水ペーパーが掛けられている。した
がって、同図に示すように、凸部３３には、第１の実施
の形態より微細な複数の切欠部３５が形成されている。

【００５０】Ｘ軸上の隣り合う切欠部３５の間隔は短い
ため、切欠部３５はＸ軸方向に沿って配列され、霜の畝
もＸ軸方向に形成される。そこで、霜の畝が効率よく風
に当たるようにするため、風向きがＹ軸方向になるよう
に着霜防止アルミ部材を配置する。これにより、上記着
霜防止アルミ部材は、第１の実施の形態と同様に霜の成
長を抑制することができる。

【００５１】なお、本実施の形態においても、着霜防止
アルミ部材の製造方法は特に限定されないのは勿論であ
る。

【００５２】［第３乃至第１４の実施の形態］以下、第
３乃至第１４の実施の形態に係る着霜防止金属部材につ
いて、製造方法を例示しながら説明する。

【００５３】図７（Ａ）は第３の実施の形態に係る着霜
防止金属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部
材の拡大断面図である。第３の実施の形態に係る着霜防
止金属部材は、例えば次の製造方法によって製造され
る。

【００５４】最初に、板状の金属部材４１の表面に撥水
材を塗布して撥水膜４２を形成する。次に、断面が矩形
であって直線状の溝４３を所定方向に所定間隔毎に形成
して、撥水膜４２の一部を除去する。

【００５５】以上のように構成された着霜防止金属部材
は、断面が矩形の溝４３を有しているので、金属素地の
面積を広くすることができる。したがって、風力が大き
い場合には大きな霜の成長・崩壊を更に促進することが
でき、また、熱交換量を大きくすることができる。

【００５６】図８（Ａ）は第４の実施の形態に係る着霜
防止金属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部
材の拡大断面図である。第４の実施の形態に係る着霜防
止金属部材は、例えば次の製造方法によって製造され
る。

【００５７】最初に、板状の金属部材４１の表面に撥水
材を塗布して撥水膜４２を形成する。次に、断面が台形
であって直線状の溝４３を所定方向に所定間隔毎に形成
して、撥水膜４２の一部を除去する。

【００５８】以上のように構成された着霜防止金属部材
は、断面が台形の溝４３を有しているので、金属素地の
面積を広くすることができる。したがって、風力が大き
い場合には大きな霜の成長・崩壊を更に促進することが
でき、また、熱交換量を大きくすることができる。さら
に、台形形状（上底や下底のそれぞれの長さ、上底から
下底までの長さ）を調整することによって、撥水膜４２
と金属素地の割合を任意に設定することができる。

【００５９】図９（Ａ）は第５の実施の形態に係る着霜
防止金属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部
材の拡大断面図である。第５の実施の形態に係る着霜防
止金属部材は、例えば次の製造方法によって製造され
る。

【００６０】最初に、板状の金属部材４１の表面に撥水
材を塗布して撥水膜４２を形成する。次に、断面が円弧
状であって直線状の溝４３を所定方向に所定間隔毎に形
成して、で撥水膜４２の一部を除去する。

【００６１】以上のように構成された着霜防止金属部材
は、断面が円弧状の溝４３を有しているので、溝４３上
に形成される霜を互いに干渉させる。これにより、霜
は、あまり風を受けなくても崩壊するようになる。した
がって、風向きの依存性を少なくして、設置向きの自由
度を上げることができる。

【００６２】図１０（Ａ）は第６の実施の形態に係る着
霜防止金属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属
部材の拡大断面図である。金属部材５１の表面（以下
「凹凸面５２」という。）には、所定方向に沿ってそれ
ぞれ平行な溝５３が形成される。なお、溝５３の断面は
楔状になっている。第６の実施の形態に係る着霜防止金
属部材は、例えば次の製造方法によって製造される。

【００６３】最初に、金属部材５１の凹凸面５２に撥水
膜５４を塗布する。次に、所定個おきに溝５３に形成さ
れた撥水膜５４を除去する。なお、本実施の形態では、
１つおきに溝５３に形成された撥水膜５４を除去する。

【００６４】以上のように構成された着霜防止金属部材
は、撥水効果を強化することができ、また、溝５３に形
成される霜を共に互いに干渉させて、霜の全体的な成長
を抑制することができる。

【００６５】図１１（Ａ）は第７の実施の形態に係る着
霜防止金属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属
部材の拡大断面図である。なお、金属部材５１は、第６
の実施の形態と同様に構成されている。また、隣り合う
溝５３によって構成される凸部の頂角θは９０度以内と
する。第７の実施の形態に係る着霜防止金属部材は、例
えば次の製造方法によって製造される。

【００６６】最初に、金属部材５１の凹凸面５２に撥水
膜５４を塗布する。次に、各溝５３の側面の一方側に形
成された撥水膜５４を除去する。

【００６７】以上のように構成された着霜防止金属部材
は、溝５３の一方の側面に成長する霜を他方の側面に衝
突させるので、霜の成長を抑制することができる。

【００６８】図１２（Ａ）は第８の実施の形態に係る着
霜防止金属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属
部材の拡大断面図である。第７の実施の形態とほぼ同様
であるが、隣り合う溝５３によって構成される凸部の頂
角θが９０度以上であることのみが異なっている。

【００６９】以上のように構成された着霜防止金属部材
は、溝５３の一方の側面に付着した霜を他方の側面に衝
突させることなく成長させる。そして風圧によってその
霜を崩壊させることによって、霜の成長を抑制すること
ができる。

【００７０】図１３は、第９の実施の形態に係る着霜防
止金属部材の斜視図である。本実施の形態に係る着霜防
止金属部材は、次のように製造される。最初に、板状の
金属部材６１に撥水材を塗布して撥水膜６２を形成す
る。次に、サンドブラストのようにして、撥水膜６２で
覆われた金属部材６１の表面を削り取る。

【００７１】以上のように構成された着霜防止金属部材
は、２次元的に均一に分布された金属素地６３を得るこ
とができるので、風向きを問わずに任意の向きに設置す
ることができる。

【００７２】図１４は、第１０の実施の形態に係る着霜
防止金属部材の断面図である。上記着霜防止金属部材は
次のように製造される。最初に、金属素地が現れている
金属部材７１の表面に、撥水材を塗布して撥水膜７２を
形成する。次に、所定のパターンで（所定間隔毎に）撥
水膜７２を除去する。これにより、着霜防止金属部材
は、第１の実施の形態と同様に、霜の全体的な成長を抑
制することができる。

【００７３】図１５は、第１１の実施の形態に係る着霜
防止金属部材の断面図である。上記着霜防止金属部材は
次のように製造される。最初に、金属素地が現れている
金属部材７１の表面に、撥水材を塗布して撥水膜７２を
形成する。次に、所定のパターンで（所定間隔毎に）撥
水膜７２を除去する。最後に、撥水膜の除去された部分
を親水化して、親水膜７３を形成する。これにより、着
霜防止金属部材は、第１の実施の形態と同様に、霜の全
体的な成長を抑制することができる。

【００７４】図１６は、第１２の実施の形態に係る着霜
防止金属部材の断面図である。上記着霜防止金属部材は
次のように製造される。最初に、金属素地が現れている
金属部材７１の表面に親水膜７３を形成する。次に、所
定のパターンで（所定間隔毎に）親水膜７３を除去す
る。このとき、金属素地と親水膜７３の相対的な関係に
より、金属素地は撥水膜のように機能する。これによ
り、着霜防止金属部材は、親水膜７３を除去する割合を
調整することにより、第１の実施の形態と同様の効果を
得ることができる。

【００７５】図１７は、第１３の実施の形態に係る着霜
防止金属部材の断面図である。上記着霜防止金属部材は
次のように製造される。最初に、金属素地が現れている
金属部材７１の表面に親水膜７３を形成し、更にその上
に撥水膜７２を形成する。そして、所定パターンで撥水
膜７３を除去する。上記着霜防止金属部材は、第１２の
実施の形態に比べて容易に親水化処理が施される。な
お、撥水膜７２と親水膜７３との界面には、連結可能な
緩衝層を設けてもよい。

【００７６】図１８は、第１４の実施の形態に係る着霜
防止金属部材の断面図である。上記着霜防止金属部材は
次のように製造される。最初に、金属素地が現れている
金属部材７１の表面に撥水膜７２を形成し、更にその上
に親水膜７３を形成する。そして、所定パターンで親水
膜７２を除去する。上記着霜防止金属部材は、第１３の
実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、撥
水膜７２と親水膜７３との界面には、連結可能な緩衝層
を設けてもよい。

【００７７】以上のように第１乃至第１４の実施の形態
について説明したが、本発明はこれらの記載に限定され
るものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で種
々の設計上の変更を行うことができる。

【００７８】例えば、第１及び第２の実施の形態では金
属部材としてアルミを例に挙げて説明したが、銅などの
その他の金属を用いてもよい。第３乃至第１４の実施の
形態でも、金属部材は特に限定されるものではない。ま
た、撥水膜や親水膜の具体的な材料や、着霜防止金属部
材の製造方法についても特に限定されないのは勿論であ
る。

【００７９】

【発明の効果】本発明に係る着霜防止部材は、部材の表
面に、撥水性の高い撥水部及び該撥水部に比較して親水
性の高い親水部を所定のパターンで形成することによ
り、親水部に付着する霜の成長・崩壊を促して、霜の全
体的な成長を抑制することができる。

【００８０】また、本発明に係る着霜防止部材は、着霜
しやすい部分及び着霜しにくい部分を所定のパターンで
形成することにより、親水部に付着する霜の成長・崩壊
を促して、霜の全体的な成長を抑制することができる。

【００８１】本発明に係る熱交換器は、伝熱面を着霜防
止部材のパターン形成面で構成すると共に、親水部の配
列方向が伝熱面上の風向きに直交又は傾斜させることに
より、親水部に付着する霜を伝熱面上の空気に強く当て
て、その霜の成長・崩壊のサイクルを速くし、これによ
り霜の全体的な成長を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】フィンチューブタイプ熱交換器の概略的な斜視
図である。

【図２】（Ａ）は第１工程後におけるアルミ部材の斜視
図であり、（Ｂ）はアルミ部材をＸ軸方向からみたとき
の断面図である。

【図３】（Ａ）は第３工程後における第１の実施の形態
に係る着霜防止アルミ部材の斜視図であり、（Ｂ）は着
霜防止アルミ部材をＹ軸方向からみたときの断面図であ
る。

【図４】着霜防止アルミ部材の時間に対する着霜高さを
示す図である。

【図５】着霜防止アルミ部材の時間に対する着霜高さを
示す図である。

【図６】第２の形態に係る着霜防止アルミ部材を示す斜
視図である。

【図７】（Ａ）は第３の実施の形態に係る着霜防止金属
部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部材の拡大
断面図である。

【図８】（Ａ）は第４の実施の形態に係る着霜防止金属
部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部材の拡大
断面図である。

【図９】（Ａ）は第５の実施の形態に係る着霜防止金属
部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部材の拡大
断面図である。

【図１０】（Ａ）は第６の実施の形態に係る着霜防止金
属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部材の拡
大断面図である。

【図１１】（Ａ）は第７の実施の形態に係る着霜防止金
属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部材の拡
大断面図である。

【図１２】（Ａ）は第８の実施の形態に係る着霜防止金
属部材の斜視図であり、（Ｂ）は着霜防止金属部材の拡
大断面図である。

【図１３】第９の実施の形態に係る着霜防止金属部材の
斜視図である。

【図１４】第１０の実施の形態に係る着霜防止金属部材
の断面図である。

【図１５】第１１の実施の形態に係る着霜防止金属部材
の断面図である。

【図１６】第１２の実施の形態に係る着霜防止金属部材
の断面図である。

【図１７】第１３の実施の形態に係る着霜防止金属部材
の断面図である。

【図１８】第１４の実施の形態に係る着霜防止金属部材
の断面図である。

【符号の説明】

３１アルミ部材３２切り溝３３凸部３４，５２凹凸面３５切欠部４１，５１，６１，７１金属部材４２，５４，６２，７２撥水膜４３，５３溝６３金属素地７３親水膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ２８Ｆ 1/32 Ｆ２８Ｆ 1/32 ＧＨＬＦターム(参考） 4D075 AE02 CA10 CA36 CA37 CB37 DA07 DB06 DB07 DC16 DC19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】部材の表面に、撥水性が高い撥水部及び
該撥水部に比較して親水性が高い親水部を所定のパター
ンで形成した着霜防止部材。
【請求項２】部材の表面に、着霜しやすい部分及び着
霜しにくい部分を所定のパターンで形成した着霜防止部
材。
【請求項３】前記親水部は、前記部材の表面に、離散
的なパターンで形成されていることを特徴とする請求項
１記載の着霜防止部材。
【請求項４】前記親水部は、前記部材の表面に、所定
の方向に沿って配列するようにパターン形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の着霜防止部材。
【請求項５】伝熱面を請求項４記載の着霜防止部材の
パターン形成面で構成すると共に、前記所定の方向が前
記伝熱面上の風向きに直交又は傾斜するように前記着霜
防止部材を配置した熱交換器。