JP2007327735A - フィンチューブ - Google Patents

Abstract

【課題】 製造が容易かつ製造コストが低廉で、放熱性を高めるのに十分な表面積を有するとともに多数の長いエッジを形成し、放熱を安定して効率良く行うことができるフィン部材を配設したフィンチューブを得る。
【解決手段】管部材3の外周面に、板状フィン部材1と、線材5をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材6を、交互に管部材3の円周方向に配置する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動車や建設機械の油や燃料などの冷却管、居住用空間の温湿度を調整する空調機、食品の鮮度を保って保存する冷凍冷蔵庫、化学設備の反応塔等に広く使用される放熱用フィンチューブに係るものである。

従来より、上記の如く自動車の油や燃料などの各種流体用の冷却管等に用いられるフィンチューブとして、特許文献１に示す如く、管部材の外周面に長尺な一定幅の帯材の内周端部をコイル状に巻き付けて成るものが知られている。しかし、このような帯材は表面が平滑であるため、更に放熱性を高めるためには、より広い表面積が必要となっていた。また、このように表面が平滑な帯材の表面を流れる流体は整流されるため、この帯材の表面に存在する境界層が厚くなり、放熱による熱交換機能を十分発揮することが困難であった。

そこで、特許文献２に示す如く、管部材の外周面に長尺な一定幅の帯材の内周端部をコイル状に巻き付けるとともに、この帯材とは別個に構成したピン状の乱流化部材を、帯材の表面とは垂直方向に複数個配設してフィン部材としたものが知られている。このように帯材の表面にピン状の乱流化部材を配設することにより、表面積を広げ、この広い表面積での放熱を可能とするとともに、乱流化部材によりエッジを多数形成し、フィン部材の表面を流れる流体に乱流を引き起こして境界層を剥離し、放熱による熱交換機能を高めることを目的としている。

また、特許文献３及び４に示す如く、帯材をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材を、管部材の外周面にスパイラル状に巻回配置してフィン部材を形成したものが知られている。このように管部材の外周面に帯材により形成したコイル状フィン部材を巻回配置することにより、このコイル状フィン部材により多数の長いエッジを形成し、フィン部材の表面を流れる流体に乱流を引き起こして境界層を剥離し、放熱による熱交換機能を高めることを目的としている。

特開平０９−４２５７３号公報 特開２００３−１９４４８６号公報 実開平６−４４０８９号公報 特開平７−１４２１５８号公報

しかしながら、特許文献２に示す如きフィンチューブは、複数個のピン状の乱流化部材を個別に形成しなければならず、また、このようなピン状の乱流化部材を一本ずつ帯材に配設しなければならないため、製造に手間がかかるとともに、製造コストが高くつくものであった。また、このようにピン状の乱流化部材を配設したフィン部材とすることにより、表面積を広げるとともにフィン間の配置間隔にエッジを形成しているが、管部材からの放熱性を高めるためには更に広い表面積と多数の長いエッジを形成することが必要とされていた。

また、特許文献３及び４に示す如く、帯材をコイル状に巻回してコイル状フィン部材を形成した場合には、各巻回毎に隣接する帯材間の間隔を十分に確保することが困難なものとなるため、冷却風の流れる方向によっては、冷却風が帯材によって遮断される場合も生じ、そのような場合には、冷却風による管部材の外周面の境界層の剥離効果が著しく低下するものとなるため、放熱による熱交換機能が安定しないものとなっていた。

そこで本願の第１発明〜第３発明は、上記の如き課題を解決しようとするものであって、製造が容易かつ製造コストが低廉で、放熱性を高めるのに十分な表面積を有するとともに多数の長いエッジを形成し、冷却風の流れを良くして、効率良く放熱を行うことができるフィン部材を配設したフィンチューブを得ようとするものである。また、コイル状フィン部材を管部材に巻回配置する際の位置決めや巻回作業を容易なものとするとともに、コイル状フィン部材を管部材に巻回配置する際の安定性を高めて、フィンチューブの製造を容易なものにしようとするものである。

上述の課題を解決するため、第１の発明は、管部材の外周面に、板状フィン部材と、線材をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材を、交互に管部材の円周方向に配置したものである。このように、コイル状フィン部材として線材を用いることにより、各巻回毎に隣接する線材の間隔を十分に確保することが可能となるため、冷却風の流れが良くなり、高い放熱効果を発揮することができる。また、板状フィン部材とコイル状フィン部材を配置することにより、放熱部分の表面積を容易に広くすることができ、効率的な放熱が可能となるとともに、板状フィン部材がガイドとなって、コイル状フィン部材を管部材の外周面に安定して配置することが可能となる。また、板状フィン部材を配置することにより、この板状フィン部材がガイドとなり、コイル状フィン部材を管部材の外周面に巻回配置する際の位置決めが容易となる。従って、コイル状フィン部材の位置精度が向上するとともに、巻回作業を効率的に行うことができる。

また、第２の発明は、管部材の外周面に、ワイヤー材又は板材にて形成したガイド部材を円周方向に配置するとともに、このガイド部材に接触させて、線材をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材を円周方向に配置したものである。このように、コイル状フィン部材として線材を用いることにより、各巻回毎に隣接する線材の間隔を十分に確保することが可能となるため、冷却風の流れが良くなり、高い放熱効果を発揮することができる。また、コイル状フィン部材及びガイド部材を配置することにより、放熱部分の表面積を広くすることができるため、効率的な放熱が可能となる。また、コイル状フィン部材にガイド部材を接触配置することにより、このガイド部材がコイル状フィン部材の支えとなるため、コイル状フィン部材を管部材の外周面に安定して配置することが可能となる。さらに、あらかじめガイド部材を管部材に配置し、このガイド部材にそってコイル状フィン部材を配置することにより、コイル状フィン部材を管部材の外周面に巻回配置する際の位置決めが容易となる。従って、コイル状フィン部材の位置精度が向上するとともに、巻回作業を効率的に行うことができる。

さらに、第３の発明は、管部材の外周面に、板状フィン部材を円周方向に配置するとともに、この板状フィン部材の配置間隔に、ワイヤー材又は板材にて形成したガイド部材を円周方向に配置し、このガイド部材に接触させて、線材をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材を円周方向に配置したものである。このように、コイル状フィン部材として線材を用いることにより、各巻回毎に隣接する線材の間隔を十分に確保することが可能となるため、冷却風の流れが良くなり、高い放熱効果を発揮することができる。また、ガイド部材がコイル状フィン部材の支えになるとともに、板状フィン部材がコイル状フィン部材のガイドとなるため、コイル状フィン部材を管部材の外周面に極めて安定した状態で配置することが可能となる。そして、上記板状フィン部材と上記ガイド部材とを配置することにより、コイル状フィン部材を管部材の外周面に巻回配置する際の位置決めが容易となる。従って、コイル状フィン部材の位置精度が向上するとともに、巻回作業を効率的に行うことができる。また、板状フィン部材、コイル状フィン部材及びガイド部材により、表面積が広くなり、放熱効果を高めることが可能となる。

また、ガイド部材は、コイル状フィン部材の一側に接触可能な位置に配置したものであっても良いし、両側に接触可能な位置に配置したものであっても良い。尚、両側に接触可能な位置に配置した場合には、コイル状フィン部材の安定性を更に高めることが可能となる。

また、ガイド部材は、板材を長さ方向に折曲して形成したものであってもよく、例えば、板材を長さ方向に折曲し、断面形状がＴ字型、Ｌ字型等のガイド部材を形成することにより、ガイド部材の折曲面を管部材の外周面に長さ方向に連続して面接触させることができるため、ガイド部材を管部材に安定して配置することが可能となる。

また、板状フィン部材、管部材、コイル状フィン部材はすべて、管部材の外周面にスパイラル状に巻回配置したものであっても良いし、環状に巻回配置したものであっても良い。

また、コイル状フィン部材は、管部材の外周面に、板状フィン部材と間隔を介して巻回配置したものであっても良い。このように配置した場合には、コイル状フィン部材と板状フィン部材の放熱部分の表面積が広くなるため、効率的な放熱が可能となる。また、コイル状フィン部材は、板状フィン部材に接触させて巻回配置したものであっても良い。このように配置した場合には、板状フィン部材がガイドとなって、コイル状フィン部材を管部材の外周面に安定して配置することが可能となる。

また、板状フィン部材及びコイル状フィン部材は、管部材の外周面に密着して固定配置したものであっても良く、このように配置することにより、板状フィン部材及びコイル状フィン部材を、管部材の外周面に安定して配置することが可能となる。

また、板状フィン部材及びコイル状フィン部材は、管部材の外周面にろう付け、溶接、または接着により固定配置するものであっても良く、これらの方法で固定配置することにより、配置の際の安定性が増すとともに、板状フィン部材と管部材の外周面の接触面積及びコイル状フィン部材と管部材の外周面の接触面積がそれぞれ増加するため、伝熱面積が広くなり、放熱効果を高めることが可能となる。

また、コイル状フィン部材は、板状フィン部材で支持することにより、管部材の外周面との間に隙間を設けて配置したものであってもよく、この場合には、管部材の外周面を流れる流体の流動が良好となり、効率的な放熱が可能となる。

また、コイル状フィン部材は、板状フィン部材の表面に固定配置したものであってもよく、このように配置することにより、コイル状フィン部材を板状フィン部材の外周面に安定して配置することが可能となる。なお、この場合には、ろう付け、溶接、または接着により固定配置するものであっても良く、これらの方法で固定配置することにより、コイル状フィン部材と板状フィン部材との接触面積が増加するため、伝熱面積が広くなり、放熱効果を高めることが可能となる。

また、ガイド部材は、管部材の外周面に、ろう付け、溶接、または接着により固定配置したものであっても良い。この場合には、ガイド部材を管部材の外周面に安定して配置することが可能となるとともに、ガイド部材と管部材の外周面との接触面積が増加するため、伝熱面積が広くなり、放熱効果を高めることが可能となる。

コイル状フィン部材は、ガイド部材の表面に、ろう付け、溶接、または接着により固定配置したものであっても良い。この場合には、ガイド部材を管部材の外周面に安定して配置することが可能となるとともに、コイル状フィン部材とガイド部材の接触面積が増加するため、伝熱面積が広くなり、放熱効果を高めることが可能となる。

また、コイル状フィン部材は、長径を板状フィン部材の高さよりも長尺とし、板状フィン部材の配置間隔に配置した状態で外周端部が板状フィン部材の外周端部よりも外方に突出するものであっても良い。このように配置することにより、コイル状フィン部材の外周端部が板状フィン部材の外側を流れる流体に触れるため、コイル状フィン部材の放熱性を高めて、効率の良い放熱が可能となる。さらに、コイル状フィン部材は、巻回形状を扁平状としたものであっても良い。

本願の第１〜第３の発明は、管部材の外周面に線材を用いたコイル状フィン部材を円周方向に巻回配置したものであるから、放熱部分の表面積を容易に広くすることができる。また、線材によりコイル状フィン部材を形成することにより、各巻回毎に隣接する線材の間隔を十分に確保することが可能となるため、冷却風の流れが良好なものとなる。従って、境界層の剥離を円滑に行うことが可能となり、高い放熱効果を発揮することができる。また、コイル状フィン部材により多数の長いエッジが形成されるため、板状フィン部材の配置間隔の流体の流れに乱流を発生させて境界層を剥離することが可能となる。従って、上記の広い表面積と多数の長いエッジとにより放熱性を高めることが可能となり、効率的な放熱が可能となる。

また、本願の第１発明は、板状フィン部材の配置間隔にコイル状フィン部材を巻回配置するため、この板状フィン部材によって、コイル状フィン部材への流体の流れが整流化され、上記の如くコイル状フィン部材によって形成された多くのエッジに流体を通過させることが可能となる。さらに、巻回時において両側の板状フィン部材がガイドとなり、コイル状フィン部材の姿勢を安定させながら管部材に配置することができるとともに、巻回位置の位置決めが容易なものとなり、コイル状フィン部材の位置精度を向上させることができる。そのため、コイル状フィン部材の姿勢を安定させるための特別な部材や工作が不要で、管部材にコイル状フィン部材を容易に巻回配置することができる。従って、上記の如く放熱性を高めることができるフィンチューブの製造を容易なものとするとともに、製造コストを低廉なものとすることが可能となる。

また、本願の第２発明は、管部材の外周面に、ガイド部材を円周方向に配置するとともに、このガイド部材に接触させて、コイル状フィン部材を円周方向に配置するため、巻回時にガイド部材が支えとなって、コイル状フィン部材の姿勢を安定させながら管部材に配置することができる。また、ガイド部材に沿ってコイル状フィン部材を管部材に巻回配置するため、コイル状フィン部材の管部材への巻回位置の位置決めが容易なものとなる。そのため、コイル状フィン部材の位置精度が向上するとともに、コイル状フィン部材を管部材に巻回配置する際の作業効率を著しく向上させることが可能となり、フィンチューブの製造を容易なものとすることができる。

さらに、本願の第３発明は、管部材の外周面に、板状フィン部材を円周方向に配置するとともに、この板状フィン部材の配置間隔に、ガイド部材を円周方向に配置し、このガイド部材に接触させて、コイル状フィン部材を円周方向に配置したものである。従って、板状フィン部材、コイル状フィン部材及びガイド部材により表面積を広くすることができるとともに、多数の長いエッジを形成することができる。そのため、放熱効果を更に高めることが可能となる。

また、ガイド部材がコイル状フィン部材の支えになるとともに、板状フィン部材がコイル状フィン部材のガイドとなるため、コイル状フィン部材を管部材の外周面に極めて安定して配置することが可能となる。また、板状フィン部材とガイド部材とをあらかじめ配置することにより、コイル状フィン部材を管部材に巻き回す際にコイル状フィン部材の巻回位置の位置決めが容易なものとなる。そのため、コイル状フィン部材の位置精度が向上するとともに、コイル状フィン部材を管部材に巻回配置する際の作業を、更に効率良く行うことができ、フィンチューブの製造を更に容易なものとすることができる。

本発明の実施例１を図１に於いて説明すると、(１)は板状フィン部材で、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム基合金、銅、銅基合金、ニッケル、好ましくは表面処理を施した鉄等の、幅９mm、厚さ０．３mmの長尺な帯材にて形成している。そして、このように形成した板状フィン部材(１)を、直径１０mmのアルミ製の管部材(３)の外周面に一側(２)を密着させた状態で、５mmの配置間隔(４)を介してスパイラル状に巻回配置する。そして、このように巻回配置した板状フィン部材(１)を、管部材(３)の外周面に接着剤やろう付け、溶接等の適宜の固定手段により固定する。

また、この板状フィン部材(１)の配置間隔(４)には、一本の線材(５)をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材(６)を配置する。本実施例及び以下の実施例２〜５にて用いるコイル状フィン部材(６)は、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム基合金、銅、銅基合金、ニッケル、好ましくは表面処理を施した鉄等の線材(５)にて形成するとともに、図１に示す如く巻回形状を楕円状又は長円状等の扁平状としたものである。このように線材（５）にて形成したコイル状フィン部材（６）を用いることにより、各巻回毎に隣接する線材（５）の間隔を十分に確保することが可能となるため、前述の従来技術である帯材にて形成したコイル状フィン部材と比較して、冷却風の流れが良くなる。従って、管部材（３）の外周面に形成される境界層の剥離を円滑に行うことが可能となり、高い放熱効果を発揮することができる。

そして、本実施例では、このように形成したコイル状フィン部材(６)を、板状フィン部材(１)の配置間隔(４)に巻回配置し、好ましくはこのコイル状フィン部材(６)の巻き始めと巻き終わりの端部をそれぞれ板状フィン部材(１)にカシメることにより、管部材(３)の外周面に固定する。尚、上記の如く管部材(３)に配置した板状フィン部材(１)とコイル状フィン部材(６)との間には、対向間隔(１７)を設けている。

上述の如く、板状フィン部材(１)の配置間隔(４)にコイル状フィン部材(６)を固定配置することにより、前述の従来技術である帯材のみや、帯材にピン状の乱流化部材を固定したものと比較して、放熱のための広い表面積を得ることができる。また、コイル状フィン部材(６)により多数の長いエッジが形成され、このエッジ効果により、伝熱性能を向上させるとともに、板状フィン部材(１)の配置間隔(４)に進入してきた流体の流れを妨害することなく整流し、整流された流体に乱流を発生させることができる。したがって、この広い表面積とエッジ効果により、放熱性を高めることが可能となる。また、管部材(３)の軸方向と垂直方向に配置したコイル状フィン部材(６)の長径を、図１に示す如く板状フィン部材(１)の高さより長尺なものとし、コイル状フィン部材(６)の外周端部(７)が板状フィン部材(１)の外周端部(８)よりも外方に突出するよう形成するのが好ましい。これにより、コイル状フィン部材(６)の外周端部(７)が板状フィン部材(１)の外側を流れる流体に触れるものとなり、このコイル状フィン部材(６)の外周端部(７)からの放熱効果を高めることが可能となる。

また、上記コイル状フィン部材(６)は巻回形状を楕円状又は長円状としているため、コイル状フィン部材(６)と管部材(３)の外周面との接触部(１０)に於いて点接触となり、そのままでは管部材(３)に対する接続安定性が悪いものとなるが、巻回時に両側の板状フィン部材(１)がガイドとなって、コイル状フィン部材(６)の姿勢を安定させながら管部材(３)に配置することができるとともに、巻回位置の位置決めが容易なものとなる。したがって、配置するコイル状フィン部材（６）の位置精度が向上するとともに、コイル状フィン部材(６)を板状フィン部材(１)の配置間隔(４)に配置する場合に姿勢制御や位置決めの手間が掛からないものとなり、製造コストを低く抑えることができる。

また、放熱のための表面積を常に広くするためには、管部材(３)の外周面にコイル状フィン部材(６)のみを配置することも発明者は検討した。しかし、管部材(３)の外周面にコイル状フィン部材(６)のみを安定して配置するためには、管部材(３)の、コイル状フィン部材(６)が接触する部分に溝を掘ったり、コイル状フィン部材(６)を巻き付け固定するための芯線やベルト等が必要となり、製造に手間が掛かるとともに製造コストも高くつくものとなる。これに対して、本発明の如く、管部材(３)の外周面に巻き付け固定した板状フィン部材(１)の配置間隔(４)にコイル状フィン部材(６)を配置することにより、上記の如くコイル状フィン部材(６)の姿勢を安定させながら管部材(３)に配置することができるとともに、巻回位置の位置決めが容易なものとなる。従って、コイル状フィン部材(６)を配置するための管部材(３)への溝加工や芯線等が全く不要となるため、製造に手間が掛からないとともに、製造コストを低廉なものとすることができる。

なお、本実施例では、コイル状フィン部材(６)の巻き始めと巻き終わりの端部をそれぞれ板状フィン部材(１)とカシメることにより管部材(３)の外周面に固定しているが、コイル状フィン部材(６)をろう付け、溶接、接着剤による接着等により管部材(３)の外周面に密着固定することも可能である。この場合は、カシメの場合よりもコイル状フィン部材(６)と管部材(３)の外周面との接触面積が増加するため、伝熱面積が増え、放熱効果を高めることが可能となる。

また、上記実施例１では、図１に示す如く、管部材(３)の外周面に、板状フィン部材(１)を配置間隔(４)を介してスパイラル状に巻回配置するとともに、この配置間隔(４)に、巻回形状を楕円状又は長円状としたコイル状フィン部材(６)をスパイラル状に巻回配置している。一方、本実施例２では、図２に示す如く、管部材(３)の外周面に、板状フィン部材(１)を配置間隔(４)を介して環状に固定配置し、この配置間隔(４)に、巻回形状を長方形状としたコイル状フィン部材(６)を環状に固定配置している。

以下、詳細に説明すると、一定幅に形成した板状フィン部材(１)を環状に形成するとともに、巻回形状を長方形状としたコイル状フィン部材(６)の一端と他端とを繋ぎ合わせて環状に形成する。そして、これらの環状に形成した板状フィン部材(１)とコイル状フィン部材(６)とを、管部材(３)の外周面に交互に固定配置する。これにより、図２に示す如く、管部材(３)の外周面には、配置間隔(４)を介して板状フィン部材(１)が配置されるとともに、この配置間隔(４)にコイル状フィン部材(６)が配置されるものとなる。

上述の如くコイル状フィン部材(６)の巻回形状を長方形状とすることにより、コイル状フィン部材(６)と管部材(３)の外周面との接触部(１０)に於いて線接触するものとなり、上記実施例１の点接触する場合と比較して、接触面積が大きくなる。したがって、管部材(３)からコイル状フィン部材(６)への伝熱効果を高めることができるとともに、管部材(３)の外周面にコイル状フィン部材(６)を安定して配置することができるものとなる。

なお、本実施例２では上述の如く、先に板状フィン部材(１)を環状に形成するとともにコイル状フィン部材(６)の一端と他端とを環状に繋ぎ合わせて、これらを管部材(３)に交互に配置しているが、他の異なる実施例に於いては、管部材(３)に板状フィン部材(１)を配置間隔(４)を介して環状に巻回配置した後、この板状フィン部材(１)の配置間隔(４)にコイル状フィン部材(６)を環状に巻回し、このコイル状フィン部材(６)の一端と他端とを繋ぎ合わせて管部材(３)に配置することも可能である。しかしながら、本実施例の如く先に板状フィン部材(１)及びコイル状フィン部材(６)を環状に形成し、これらを管部材(３)に配置した方が作業上効率的である。

また、上記実施例１及び２では、図１及び図２に示す如く、板状フィン部材(１)とコイル状フィン部材(６)との間に対向間隔(１７)を設けているが、本発明の実施例３では、板状フィン部材(１)とコイル状フィン部材(６)との間に対向間隔(１７)を設けず、図４に示す如く、コイル状フィン部材(６)の両側部(１１)を、板状フィン部材(１)の表面に接触させて配置している。

本実施例３について詳細に説明すると、まず、板状フィン部材(１)の一側(２)に複数のヒダ(１２)を一定間隔に設け、このヒダ(１２)の形成部側を管部材(３)と接触させて、図３に示す如く板状フィン部材(１)を管部材(３)に固定配置している。このように板状フィン部材(１)にヒダ(１２)を設けることにより、ヒダ(１２)の形成部側が縮径するため、板状フィン部材(１)が管部材(３)の外周面に沿って湾曲するものとなり、板状フィン部材(１)を管部材(３)にスパイラル状に巻回し易いものとなる。

そして、上記の如くスパイラル状に巻回した板状フィン部材(１)の配置間隔(４)に、コイル状フィン部材(６)を固定配置する。ここで、固定配置前のコイル状フィン部材(６)の短径側の長さを、板状フィン部材(１)の配置間隔(４)よりも若干長いものとしている。そのため、コイル状フィン部材(６)の両側部(１１)を内方に押圧してコイル状フィン部材(６)の短径側を縮径させた状態で、このコイル状フィン部材(６)を板状フィン部材(１)の配置間隔(４)に挿入配置している。そのため、このコイル状フィン部材(６)の復元力が板状フィン部材(１)に作用し、コイル状フィン部材(６)を板状フィン部材(１)から離脱困難な状態で配置することができる。

上記の如くコイル状フィン部材(６)を板状フィン部材(１)の配置間隔(４)内に対向間隔(１７)を設けることなく挿入配置することにより、図４に示す如く、コイル状フィン部材(６)の両側部(１１)が板状フィン部材(１)の表面に密着した状態となる。従って、コイル状フィン部材(６)の巻回時に板状フィン部材(１)がガイドとなって、コイル状フィン部材(６)を安定した状態で管部材(３)に配置することができるとともに、巻回位置の位置決めが容易となり、製造を容易なものとすることができる。

尚、本実施例ではコイル状フィン部材(６)の両側部(１１)と板状フィン部材(１)とを、ろう付け等の固定手段を用いずに密着のみにより配置しているが、他の異なる実施例では、ろう付け、溶接、接着等により、コイル状フィン部材(６)の両側部(１１)を板状フィン部材(１)の表面に固定することも可能である。

また、板状フィン部材(１)の管部材(３)側にはヒダ(１２)が設けられているため、板状フィン部材(１)の配置間隔(４)にコイル状フィン部材(６)を配置した場合に、図４(ａ)、(ｂ)に示す如く、ヒダ(１２)によってコイル状フィン部材(６)の内周端部(１３)を管部材(３)の表面に接触して配置することが困難となり、コイル状フィン部材(６)の内周端部(１３)と管部材(３)の表面との間に内側間隔(１８)が形成されるものとなる。このように、コイル状フィン部材(６)と管部材(３)との間に内側間隔(１８)を設けることにより、管部材(３)の表面を流れる流体の通りが良好となり、管部材(３)の表面からの放熱性を更に向上させることが可能となる。

また、上記の如くコイル状フィン部材(６)を板状フィン部材(１)の配置間隔(４)に挿入配置した場合、図４(ｃ)に示す如く、板状フィン部材(１)のヒダ(１２)の間隔に、コイル状フィン部材(６)の内周端部(１３)が位置する場合があるため、このヒダ(１２)によってコイル状フィン部材(６)の円周方向の動きが制限されるものとなる。尚、図４(ａ)〜(ｃ)に示す如く、上記ヒダ(１２)とコイル状フィン部材(６)の内周端部(１３)との位置関係は、場所によってそれぞれ異なるものとなる。

また、前記実施例３では、板状フィン部材(１)の高さをコイル状フィン部材(６)の長径方向の長さよりもやや低いものとしているが、本発明の実施例４では、図５に示す如く、板状フィン部材(１)の高さをコイル状フィン部材(６)の長径方向の長さの半分以下としている。そして、この板状フィン部材(１)を管部材(３)に環状に巻回配置するとともに、板状フィン部材(１)の配置間隔(４)にコイル状フィン部材(６)を配置し、このコイル状フィン部材(６)の両側部(１１)を、ろう付け、溶接、または接着等により板状フィン部材(１)の表面に固定配置している。また、コイル状フィン部材(６)の内周端部(１３)と管部材(３)の表面との間には内側間隔(１８)を設けている

上記の如くコイル状フィン部材(６)を配置することにより、図５に示す如く、コイル状フィン部材(６)の外周端部(７)側の半分以上の部分が、板状フィン部材(１)の外周端部(８)よりも外方に突出するものとなる。そのため、コイル状フィン部材(６)を通過する、管部材(３)の管軸に対し大きく傾斜した方向の流体の通りが良くなり、放熱性を更に向上させることが可能となる。尚、本実施例及び前記実施例３では、コイル状フィン部材(６)の内周端部(１３)と管部材(３)の表面との間に内側間隔(１８)を設けているが、他の異なる実施例では、コイル状フィン部材(６)の内周端部(１３)を管部材(３)の外周面に接触させて配置することも可能である。

また、上記実施例１〜４では、コイル状フィン部材(６)の巻回形状である楕円の長径方向の軸心が、板状フィン部材(１)と平行になるよう、コイル状フィン部材(６)を管部材(３)に巻回しているが、本発明の実施例５では、図６に示す如く、コイル状フィン部材(６)の楕円の長径方向の軸心が板状フィン部材(１)と交差するよう傾斜させて、コイル状フィン部材(６)を管部材(３)に巻回している。

本実施例５を詳細に説明すると、まず、板状フィン部材(１)を管部材(３)の外周面に一側(２)を密着させた状態でスパイラル状に巻回配置し、板状フィン部材(１)を、接着剤やろう付け、溶接等の適宜の固定手段により管部材(３)の外周面に固定する。そして、この板状フィン部材(１)の配置間隔(４)にコイル状フィン部材(６)を、楕円の長径方向の軸心を傾斜させて配置し、図６に示す如く、コイル状フィン部材(６)の外周端部(７)側の一端(１５)及び内周端部(１３)側の他端(１６)を、当該コイル状フィン部材(６)の両側に位置する板状フィン部材(１)の表面にそれぞれ円周方向に接触させた状態で、この接触部をろう付け、溶接、または接着等により固定する。

尚、本実施例では上記の如く、板状フィン部材(１)を管部材(３)に固定した後に、コイル状フィン部材(６)を板状フィン部材(１)に固定しているが、他の異なる実施例に於いては、板状フィン部材(１)を管部材(３)に固定する際に、この固定と同時にコイル状フィン部材(６)を板状フィン部材(１)に固定することも可能である。また、本実施例では、コイル状フィン部材(６)の一端(１５)及び他端(１６)を板状フィン部材(１)の表面に固定しているが、他の異なる実施例に於いては、コイル状フィン部材(６)の一端(１５)又は他端(１６)のどちらか一方のみを、板状フィン部材(１)の表面に固定して配置することも可能である。

これにより、図６に示す如く、コイル状フィン部材(６)は、板状フィン部材(１)に固定された状態で管部材(３)にスパイラル状に配置されるとともに、コイル状フィン部材(６)の内周端部(１３)と管部材(３)の外周面との間に広い間隔が設けられるものとなる。従って、管部材(３)の外周を流れる流体の通りが良好となり、管部材(３)の表面からの放熱性を更に向上させることが可能となる。また、コイル状フィン部材(６)の一端(１５)及び他端(１６)を、板状フィン部材(１)の表面にそれぞれ円周方向に固定配置しているため、コイル状フィン部材(６)を安定した状態で管部材(３)の外周面に配置することができる。

また、本願の第１発明を示す上記実施例１〜５では、管部材（３）の外周面に、板状フィン部材(１)を配置間隔(４)を介して巻回配置するとともに、この配置間隔(４)に、コイル状フィン部材(６)を巻回配置しているが、本願の第２発明を示す実施例６では、図７に示す如く、管部材（３）の外周面にワイヤー材にて形成した一本のガイド部材（２０）を間隔を介して巻回配置するとともに、このガイド部材（２０）に接触させて、コイル状フィン部材（６）を巻回配置している。

以下、本実施例６について詳細に説明すると、まず、ワイヤー材にて形成した一本のガイド部材（２０）を、管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置するとともに、ろう付け固定している。尚、本実施例においてはガイド部材（２０）を管部材（３）の外周面にろう付けにて固定配置しているが、他の異なる実施例においては、溶接または接着剤による接着により固定配置することも可能である。そして、このようにガイド部材（２０）を管部材（３）の外周面にろう付け、溶接または接着剤による接着等により固定配置した場合には、ガイド部材（２０）を管部材（３）の外周面に安定して配置することが可能となるとともに、ガイド部材（２０）と管部材（３）の外周面との接触面積が増加するため、伝熱面積が増え、伝熱効果を高めることが可能となる。

次に、上記ガイド部材（２０）に、線材（５）をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材（６）を接触させて、管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置している。なお、本実施例及び以下の実施例７〜１２にて用いるコイル状フィン部材(６)は、上記第１発明の実施例１〜５と同様に線材（５）にて形成しているため、各巻回毎に隣接する線材（５）の間隔を十分に確保することが可能となり、前述の従来技術である帯材にて形成したコイル状フィン部材と比較して、冷却風の流れが良くなる。従って、管部材（３）の外周面に形成される境界層の剥離を円滑に行うことが可能となり、高い放熱効果を発揮することができる。

また、本実施例のコイル状フィン部材（６）は、その巻回形状を前記実施例１の場合と同様に長円状としており、その両端に円弧状の弧状部（２２）を形成するとともに、その両側には、直線状の両側部（１１）を形成している。そして、図８に示す如く、上記コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が管部材（３）の外周面に接触するとともに、このコイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の外周が、上記ガイド部材（２０）に接触するよう、コイル状フィン部材（６）の位置を調整する。このようにして、コイル状フィン部材（６）と管部材（３）の外周面、及びコイル状フィン部材（６）とガイド部材（２０）とを接触させた状態で、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面にろう付けにて接続固定している。

このように、コイル状フィン部材（６）をガイド部材（２０）に接触させて管部材（３）の外周面に巻回配置することにより、コイル状フィン部材（６）は、その弧状部（２２）において、ガイド部材（２０）により支持された状態になる。従って、管部材（３）の外周面に固定配置したコイル状フィン部材（６）は、ガイド部材（２０）の存在により倒れにくいものとなるため、ガイド部材（２０）を配置せずにコイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）のみを管部材（３）の外周面に固定配置した場合と比較して、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）に安定して配置することが可能となる。

上記の如く、管部材（３）の外周面にガイド部材（２０）を予め配置し、このガイド部材（２０）に沿ってコイル状フィン部材（６）を配置することにより、コイル状フィン部材（６）の管部材（３）への位置決めが容易になる。そのため、コイル状フィン部材（６）の位置精度が向上するとともに、管部材（３）の外周面にコイル状フィン部材（６）を配置する際の作業効率を向上させることも可能となる。

また、管部材（３）の外周面にコイル状フィン部材（６）及びガイド部材（２０）を配置することにより、管部材（３）にコイル状フィン部材（６）のみを配置する場合と比較して、伝熱のための表面積を広くすることができるとともに、管部材（３）の外周面により多くのエッジが形成される。そのため、この広い表面積とエッジ効果により、伝熱性能をより一層向上させることができる。

なお、本実施例では、コイル状フィン部材（６）とガイド部材（２０）との接触部分を、ろう付け等の固定手段を用いずに接触させているが、他の異なる実施例においては、コイル状フィン部材（６）とガイド部材（２０）とを、ろう付け、溶接、または接着剤による接着等により固定配置することも可能である。このように、コイル状フィン部材（６）とガイド部材（２０）をろう付け等により固定配置することにより、コイル状フィン部材（６）が、管部材（３）との接触部（１０）及びガイド部材（２０）との接触部分の２箇所において固定されるものとなるため、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面により安定して配置することが可能となる。また、ガイド部材（２０）とコイル状フィン部材（６）の接触面積が広くなるため、ガイド部材（２０）からコイル状フィン部材（６）への熱伝導効果を高めることができる。

また、上記実施例６では、上述の如く、一本のガイド部材（２０）を、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）に接触させた状態で管部材（３）の外周面に配置しているが、本実施例７では、図９に示す如く、一対のガイド部材（２０）を、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の両側にそれぞれ接触させた状態で管部材（３）の外周面に配置している。また、上記実施例６では、ガイド部材（２０）及びコイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置しているが、本実施例７では、図９に示す如く、ガイド部材（２０）及びコイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面に環状に巻回配置している。

以下、本実施例７について詳細に説明すると、まず、管部材（３）の外周面に、ワイヤー材にて形成した一対のガイド部材（２０）を、互いに平行かつ所望の配置間隔を設けて、環状に巻回配置している。そして、このガイド部材（２０）の配置間隔に、コイル状フィン部材（６）を、管部材（３）の外周面に接触させて環状に巻回配置している。なお、上記一対のガイド部材（２０）は、配置間隔を調整することにより、この配置間隔にコイル状フィン部材（６）を配置した際に、図１０に示す如く、コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が管部材（３）の外周面に接触するとともに、この接触部（１０）の両側において、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の外周が一対のガイド部材（２０）とそれぞれ接触するものとしている。

このように、コイル状フィン部材（６）を、一対のガイド部材（２０）に接触させて管部材（３）の外周面に巻回配置することにより、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）が、内周端部（１３）の両側２箇所において、ガイド部材（２０）により支持された状態になる。従って、管部材（３）の外周面に固定配置したコイル状フィン部材（６）は、両側に倒れにくいものとなり、コイル状フィン部材（６）をより安定した状態で管部材（３）に配置することが可能となる。また、管部材（３）の外周面にガイド部材（２０）を予め配置し、このガイド部材（２０）に沿ってコイル状フィン部材（６）を配置することにより、コイル状フィン部材（６）の管部材（３）への位置決めがより容易なものとなる。そのため、管部材（３）に配置するコイル状フィン部材（６）の位置精度が向上するとともに、管部材（３）の外周面にコイル状フィン部材（６）を配置する際の作業効率を向上させることが可能となる。

また、上記実施例６及び７では、ガイド部材（２０）をワイヤー材にて形成しているが、本実施例８では、図１１（ａ）に示す如く、ガイド部材（２０）を平坦な帯状の板材にて形成している。以下詳細に説明すると、本実施例においては、図１２に示す如く、平坦な帯状の板材にて形成したガイド部材（２０）を、その長さ方向の一側端面（２３）を管部材（３）の外周面に面接触させた状態で、管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置し、ろう付け固定している。

そして、上述の如く管部材（３）の外周面に配置したガイド部材（２０）に沿って、コイル状フィン部材（６）を、管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置している。ここで、図１２に示す如く、管部材（３）の外周面に配置した際のガイド部材（２０）の形成高さ（ｈ）を、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の外周半径（ｒ）よりも長尺なものとしている。そのため、上述の如くコイル状フィン部材（６）をガイド部材（２０）に沿って配置した際に、上記コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が管部材（３）の外周面に接触するとともに、ガイド部材（２０）の一側面（２４）と、コイル状フィン部材（６）の両側部（１１）の一方とが、線接触するものとなる。

また、このように線接触させたガイド部材（２０）とコイル状フィン部材（６）の接触部を、接着剤やろう付け、溶接等の適宜の固定手段により固定している。そのため、ガイド部材（２０）とコイル状フィン部材（６）の接触面積が広くなり、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面により安定した状態で配置することが可能となるとともに、ガイド部材（２０）からコイル状フィン部材（６）への伝熱効果を高めることができる。また、上述の如く、管部材（３）に配置したガイド部材（２０）の形成高さを高くすることにより、ガイド部材（２０）の表面積が広いものとなり、ガイド部材（２０）からの放熱面積をより増加させることができる。そのため、放熱効果をさらに向上させることが可能となる。

また、上記実施例８においては、図１１（ａ）に示す如く、平坦な帯状のガイド部材（２０）を使用しているが、本実施例９では、図１１（ｂ）に示す如く、帯状の板材を折曲して一対の突出縁（２６）を形成した、断面逆Ｔ字状のガイド部材（２０）を使用している。以下本実施例９について詳細に説明すると、本実施例９のガイド部材（２０）は、帯状の板材の幅方向中央を山折りに折曲するとともに、両縁をそれぞれ外方に略９０度谷折りに折曲することにより形成している。これにより、長さ方向に連続した帯状の板状片（２７）が形成されるとともに、この板状片（２７）とは垂直方向にそれぞれ外方に突出した一対の帯状の突出縁（２６）が形成される。

そして、このようにして形成したガイド部材（２０）を管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置する。その際、本実施例のガイド部材（２０）は、上述の如く、板状片（２７）の垂直方向に一対の突出縁（２６）を形成しているため、図１３（ａ）に示す如く、この突出縁（２６）が管部材（３）の外周面と面接触するものとなる。従って、ガイド部材（２０）と管部材（３）の外周面との接触面積を広くすることが可能となるため、ガイド部材（２０）を管部材（３）の外周面に安定した状態で配置することができるとともに、管部材（３）からガイド部材（２０）への伝熱効果を高めることも可能となる。

また、上述のようにして管部材（３）の外周面に巻回配置したガイド部材（２０）に沿って、コイル状フィン部材（６）を、管部材（３）の外周面上にスパイラル状に巻回配置している。なお、本実施例９においても、前記実施例８の場合と同様に、管部材（３）の外周面からのガイド部材（２０）の形成高さを、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の外周半径よりも長尺なものとしている。そのため、上述の如くコイル状フィン部材（６）をガイド部材（２０）に沿って配置した際に、図１３（ａ）に示す如く、上記コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が管部材（３）の外周面に接触するとともに、ガイド部材（２０）の板状片（２７）と、コイル状フィン部材（６）の両側部（１１）の一方とが、線接触するものとなる。そのため、上記実施例８の場合と同様に、ガイド部材（２０）とコイル状フィン部材（６）の接触面積が広くなり、コイル状フィン部材（６）を安定して配置することが可能となるとともに、ガイド部材（２０）からコイル状フィン部材（６）への伝熱効果を高めることができる。

また、前記実施例９においては、図１１（ｂ）に示す如く、板状片（２７）の長さ方向の両側に一対の突出縁（２６）を形成したガイド部材（２０）を使用しているが、本実施例１０においては、図１１（ｃ）に示す如く、板状片（２７）の長さ方向の片側にのみ突出縁（２６）を形成した断面Ｌ字状のガイド部材（２０）を使用している。以下本実施例１０について詳細に説明すると、本実施例１０のガイド部材（２０）は、帯状の板材の一側を、幅方向に略９０度折曲して形成している。これにより、長さ方向に連続した帯状の板状片（２７）が形成されるとともに、この板状片（２７）とは垂直方向に帯状の突出縁（２６）が形成される。

そして、このようにして形成した一本のガイド部材（２０）を、前記実施例９と同様に、管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置する。その際、本実施例のガイド部材（２０）は、上述の如く、板状片（２７）の垂直方向に突出縁（２６）を形成しているため、図１３（ｂ）に示す如く、この突出縁（２６）が管部材（３）の外周面と面接触するものとなる。従って、ガイド部材（２０）と管部材（３）の外周面との接触面積を広くすることが可能となるため、ガイド部材（２０）を管部材（３）の外周面に安定した状態で配置することができるとともに、管部材（３）からコイル状フィン部材（６）への伝熱効果を高めることが可能となる。

なお、本実施例１０においても、前記実施例８及び９の場合と同様に、管部材（３）の外周面からのガイド部材（２０）の形成高さを、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の外周半径よりも長尺なものとしている。従って、上述の如くコイル状フィン部材（６）をガイド部材（２０）に沿って配置した際に、ガイド部材（２０）の板状片（２７）と、コイル状フィン部材（６）の両側部（１１）の一方とが、線接触するものとなるため、上記実施例８及び９の場合と同様に、ガイド部材（２０）とコイル状フィン部材（６）の接触面積が広くなり、コイル状フィン部材（６）を安定して配置することが可能となるとともに、ガイド部材（２０）からコイル状フィン部材（６）への伝熱効果を高めることができる。

また、前記実施例１０では、上述の如く、断面Ｌ字状のガイド部材（２０）をコイル状フィン部材（６）の一側に配置しているが、本実施例１１では、図１３（ｃ）に示す如く、一対のガイド部材（２０）をコイル状フィン部材（６）の両側に配置している。以下本実施例１１について詳細に説明すると、本実施例においては、前記実施例１０と同様に断面Ｌ字状に形成した一対のガイド部材（２０）を、管部材（３）の外周面に互いに平行かつ一定の配置間隔を設けてスパイラル状に巻回配置している。

その際、本実施例のガイド部材（２０）は、前記実施例１１のガイド部材(２０)と同様に、板状片（２７）の垂直方向に突出縁（２６）を形成しているため、図１３（ｃ）に示す如く、一対のガイド部材(２０)の突出縁（２６）が、管部材（３）の外周面とそれぞれ面接触するものとなる。従って、ガイド部材（２０）と管部材（３）の外周面との接触面積が広くなるため、ガイド部材（２０）を管部材（３）の外周面により安定した状態で配置することが可能となるとともに、管部材（３）からガイド部材（２０）への伝熱効果をより高めることができる。

なお、本実施例１１においても、前記実施例８、９及び１０の場合と同様に、管部材（３）の外周面からのガイド部材（２０）の形成高さを、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の外周半径よりも長尺なものとしている。従って、上述の如くコイル状フィン部材（６）をガイド部材（２０）に沿って配置した際に、ガイド部材（２０）の板状片（２７）と、コイル状フィン部材（６）の両側部（１１）とが、線接触するものとなる。そのため、ガイド部材（２０）とコイル状フィン部材（６）の接触面積が広くなり、コイル状フィン部材（６）を安定して配置することが可能となるとともに、ガイド部材（２０）からコイル状フィン部材（６）への伝熱効果を高めることができる。

また、上記実施例８〜１１においては、巻回形状が長円状のコイル状フィン部材（６）を使用しているが、本実施例１２においては、図１４に示す如く、巻回形状が長方形のコイル状フィン部材（６）を使用している。このように、コイル状フィン部材（６）の巻回形状を長方形とすることにより、前記実施例２の場合と同様に、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面に配置した際に、コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が管部材（３）の外周面と線接触するものとなる。そのため、コイル状フィン部材（６）と管部材（３）の接触面積が広くなり、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面に安定して配置することが可能となるとともに、管部材（３）からコイル状フィン部材（６）への伝熱効果を高めることができる。

そして、本実施例においても、前記実施例１０及び１１と同様に、図１４に示す如く、板状片（２７）の長さ方向の片側にのみ突出縁（２６）を形成した断面Ｌ字状のガイド部材（２０）を使用している。ここで、本実施例のコイル状フィン部材（６）を、前記実施例１０及び１１の場合と同様に、ガイド部材（２０）の突出縁（２６）配置側に配置した場合は、長方形状のコイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が上記突出縁（２６）に載ってしまうため、コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）を管部材（３）の外周面に直接接触させることが困難なものとなる。従って、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面に安定して配置することが困難になるとともに、管部材（３）からコイル状フィン部材（６）への伝熱効果が低下するおそれがある。

そこで、本実施例においては、図１４に示す如く、コイル状フィン部材（６）を、ガイド部材（２０）の突出縁（２６）配置側とは反対側に配置している。このように配置することにより、コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が上記突出縁（２６）に載ることがなく、コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）を管部材（３）の外周面に直接接触させることが可能となる。従って、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面に安定して配置することが可能となるとともに、管部材（３）からコイル状フィン部材（６）への伝熱効果を高めることが可能となる。

また、本願の第２発明を示す上記実施例６〜１２では、管部材（３）の外周面にガイド部材（２０）及びコイル状フィン部材（６）を巻回配置しているが、本願の第３発明を示す本実施例１３では、図１５に示す如く、管部材（３）の外周面に、板状フィン部材（１）を間隔を介してスパイラル状に巻回配置するとともに、この板状フィン部材（１）の配置間隔（４）に、ガイド部材（２０）及びコイル状フィン部材（６）を巻回配置している。

以下本実施例１３について詳細に説明すると、まず、前記実施例１の場合と同様に形成した板状フィン部材(１)を、管部材(３)の外周面に配置間隔(４)を介してスパイラル状に巻回配置する。そして、このように巻回配置した板状フィン部材(１)を、管部材(３)の外周面に接着剤やろう付け、溶接等の適宜の固定手段により固定する。

次に、この板状フィン部材（１）の配置間隔(４)に、一本のワイヤー材にて形成したガイド部材（２０）を、板状フィン部材（１）と平行かつ所望の間隔を介して、管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置するとともに、ろう付け固定している。なお、このガイド部材（２０）の巻回位置は、図１６に示す如く、ガイド部材（２０）にコイル状フィン部材（６）を接触させて配置した際に、コイル状フィン部材（６）が、その両側の板状フィン部材（１）の配置間隔（４）のほぼ中央に配置されるように調整している。

そして、このガイド部材（２０）に接触させて、巻回形状を長円状としたコイル状フィン部材（６）を、管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置し、ろう付け固定している。なお、本実施例及び以下の実施例１４にて用いるコイル状フィン部材(６)は、上記第１発明の実施例１〜５と同様に線材（５）にて形成しているため、各巻回毎に隣接する線材（５）の間隔を十分に確保することが可能となり、前述の従来技術である帯材にて形成したコイル状フィン部材と比較して、冷却風の流れが良くなる。従って、管部材（３）の外周面に形成される境界層の剥離を円滑に行うことが可能となり、高い放熱効果を発揮することができる。

また、本実施例においては、図１６に示す如く、上記コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）を管部材（３）の外周面に接触させて配置している。このように配置することにより、本実施例のコイル状フィン部材（６）は、その弧状部（２２）においてガイド部材（２０）により支持された状態となるため、倒れにくいものとなる。また、上記の如く板状フィン部材（１）を配置することにより、板状フィン部材（１）がコイル状フィン部材（６）のガイドとなる。従って、上記ガイド部材（２０）と板状フィン部材（１）により、コイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面に極めて安定して配置することが可能となる。

そして、本実施例においては、上述の如く、管部材(３)の外周面に予め配置しておいた板状フィン部材（１）及びガイド部材（２０）に沿ってコイル状フィン部材（６）を巻回配置することにより、コイル状フィン部材（６）の管部材（３）への位置決めが容易になる。そのため、コイル状フィン部材（６）の位置精度が向上するとともに、管部材（３）の外周面にコイル状フィン部材（６）を配置する際の作業効率を向上させることができる。

また、本実施例においては、管部材（３）の外周面に板状フィン部材（１）、ガイド部材（２０）及びコイル状フィン部材（６）を配置しているため、より広い表面積を得ることができるとともに、多数の長いエッジが形成され、このエッジ効果により、伝熱性能を向上させることができる。従って、この広い表面積とエッジ効果により、放熱性を更に高めることが可能となる。

また、上記実施例１３では、一本のガイド部材（２０）を、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）に接触させた状態で管部材（３）の外周面に配置しているが、本実施例１４では、図１７に示す如く、一対のガイド部材（２０）を、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の両側にそれぞれ接触させた状態で管部材（３）の外周面に配置している。また、上記実施例１３では、板状フィン部材（１）、ガイド部材（２０）及びコイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面にスパイラル状に巻回配置しているが、本実施例１４では、図１７に示す如く、板状フィン部材（１）、ガイド部材（２０）及びコイル状フィン部材（６）を管部材（３）の外周面に環状に巻回配置している。

以下本実施例１４について詳細に説明すると、まず、板状フィン部材（１）を管部材（３）の外周面に配置間隔（４）を介して環状に巻回配置するとともに、管部材（３）の外周面に接着剤やろう付け、溶接等の適宜の固定手段により固定する。

次に、この板状フィン部材（１）の配置間隔（４）に、ワイヤー材にて形成した一対のガイド部材（２０）を、互いに平行かつ一定の配置間隔を設けて環状に巻回配置し、このガイド部材（２０）の配置間隔に、コイル状フィン部材（６）を環状に巻回配置している。なお、このガイド部材（２０）の巻回位置は、図１７に示す如く、コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が管部材（３）の外周面に接触し、かつ、この接触部（１０）の両側において、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）の外周が一対のガイド部材（２０）とそれぞれ接触するものとしている。

このように配置することにより、上記実施例７と同様に、コイル状フィン部材（６）の弧状部（２２）が、その内周端部（１３）の両側２箇所において、ガイド部材（２０）により支持された状態になるため、コイル状フィン部材（６）をより安定した状態で管部材（３）に配置することが可能となるとともに、コイル状フィン部材（６）の管部材（３）への位置決めをより容易なものとすることができる。従って、コイル状フィン部材（６）の位置精度が向上するとともに、管部材（３）の外周面にコイル状フィン部材（６）を配置する際の作業効率を向上させることも可能となる。また、ガイド部材（２０）と管部材（３）の外周面及びガイド部材（２０）とコイル状フィン部材（６）の接触面積が更に増加するため、伝熱効果をより一層高めることが可能となる。

また、本実施例１４及び前記実施例６、７、１３では、ワイヤー状のガイド部材(２０)の断面形状を、図１８(ａ)に示す如く円形としているが、他の異なる実施例では図１８に示す如く、(ｂ)楕円形、(ｃ)長円形、(ｄ)四角形、（ｅ）長方形、（ｆ）三角形、又は（ｇ）台形などとすることも可能である。

また、本実施例１４及び上記実施例１〜１３では、図１９(ａ)に示す如く線材(５)の断面形状を円形としているが、他の異なる実施例においては、図１９に示す如く、(ｂ)楕円形、(ｃ)三角形、(ｄ)四角形、(ｅ)五角形、(ｆ)星形等の如く任意の形状としても良い。また、本実施例１４及び上記実施例１、３〜１１、１３では、図２０(ａ)に示す如く、コイル状フィン部材(６)の巻回形状を、楕円状又は長円状とし、上記実施例２及び１２では図２０(ｂ)に示す如く長方形状としているが、他の異なる実施例では、図２０に示す如く、(ｃ)扁平な略二等辺三角形、(ｄ)く字型、(ｅ)扁平な六角形等の如く任意の巻回形状としても良い。

なお、上記実施例９〜１１の如く、管部材（３）の外周面上のガイド部材（２０）の突出縁（２６）配置側にコイル状フィン部材（６）を配置する場合に、コイル状フィン部材（６）の内周端部（１３）が上記突出縁（２６）に載ってしまうと、上述の如く、コイル状フィン部材（６）の安定性及び放熱性が損なわれる。そこで、このように配置する場合には、コイル状フィン部材（６）の巻回形状は、コイル状フィン部材（６）がガイド部材（２０）の突出縁（２６）に載らない形状に限定される。

また、他の異なる実施例においては、板状フィン部材（１）、コイル状フィン部材(６)、またはガイド部材(２０)を接着材にて管部材(３)の外周面に接着する場合には、当該接着材にカーボンナノファイバーを含有させることにより、伝熱性が向上し、放熱性に優れたフィンチューブを得ることができるので好ましい。また、管部材(３)、板状フィン部材（１）、コイル状フィン部材（６）、またはガイド部材（２０）にカーボンナノファイバーを含有させた場合にも、伝熱性が向上し、放熱性に優れたフィンチューブを得ることができるので好ましい。尚、本実施例１４及び上記実施例１〜１３では、放熱の場合について説明したが、吸熱の場合は熱の流れが逆になる。

本願の第１発明の実施例１を示すフィンチューブの断面図。 本願の第１発明の実施例２を示すフィンチューブの断面図。 本願の第１発明の実施例３を示すフィンチューブの分解斜視図。 実施例３のフィンチューブの部分端面図。 本願の第１発明の実施例４を示すフィンチューブの断面図。 本願の第１発明の実施例５を示すフィンチューブの断面図。 本願の第２発明の実施例６を示すフィンチューブの断面図。 実施例６のフィンチューブの部分断面図。 本願の第２発明の実施例７を示すフィンチューブの断面図。 実施例７のフィンチューブの部分断面図。 本願の第２発明の実施例８〜１１を示すガイド部材の斜視図。 本願の第２発明の実施例８を示すフィンチューブの部分断面図。 本願の第２発明の実施例９〜１１を示すフィンチューブの部分断面図。 本願の第２発明の実施例１２を示すフィンチューブの部分断面図。 本願の第３発明の実施例１３を示すフィンチューブの断面図。 実施例１３のフィンチューブの部分断面図。 実施例１４のフィンチューブの断面図。 実施例６、７、１３、１４及び他の異なる実施例を示すガイド部材の断面図。 実施例１〜１４及び他の異なる実施例を示す線材の断面図。 実施例１〜１４及び他の異なる実施例のコイル状フィン部材の巻回形状を示す概念図。

符号の説明

１ 板状フィン部材
３ 管部材
４ 配置間隔
５ 線材
６ コイル状フィン部材
７ 外周端部
８ 外周端部
２０ ガイド部材

Claims (22)

1. 管部材の外周面に、板状フィン部材と、線材をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材を、交互に管部材の円周方向に配置したことを特徴とするフィンチューブ。
2. 管部材の外周面に、ワイヤー材又は板材にて形成したガイド部材を円周方向に配置するとともに、線材をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材を上記ガイド部材に接触させて、円周方向に配置したことを特徴とするフィンチューブ。
3. 管部材の外周面に、板状フィン部材を円周方向に配置するとともに、この板状フィン部材の配置間隔に、ワイヤー材又は板材にて形成したガイド部材を円周方向に配置し、線材をコイル状に巻回して形成したコイル状フィン部材を上記ガイド部材に接触させて、円周方向に配置したことを特徴とするフィンチューブ。
4. ガイド部材は、コイル状フィン部材の一側に接触可能な位置に配置したことを特徴とする請求項２または３のフィンチューブ。
5. ガイド部材は、コイル状フィン部材の両側に接触可能な位置に配置したことを特徴とする請求項２または３のフィンチューブ。
6. ガイド部材は、板材を長さ方向に折曲して形成したことを特徴とする請求項２、３、４または５のフィンチューブ。
7. 板状フィン部材は、管部材の外周面に間隔を介してスパイラル状に巻回配置するとともに、コイル状フィン部材は、前記板状フィン部材と間隔を介してスパイラル状に巻回配置したことを特徴とする請求項１のフィンチューブ。
8. 板状フィン部材は、管部材の外周面に間隔を介してスパイラル状に巻回配置するとともに、コイル状フィン部材は、前記板状フィン部材に接触させてスパイラル状に巻回配置したことを特徴とする請求項１のフィンチューブ。
9. ガイド部材及びコイル状フィン部材は、管部材の外周面にスパイラル状に巻回配置したことを特徴とする請求項２、４、５または６のフィンチューブ。
10. 板状フィン部材は、管部材の外周面に間隔を介してスパイラル状に巻回配置し、この板状フィン部材の配置間隔に、ガイド部材及びコイル状フィン部材をスパイラル状に巻回配置したことを特徴とする請求項３、４、５または６のフィンチューブ。
11. 板状フィン部材は、管部材の外周面に間隔を介して環状に巻回配置するとともに、コイル状フィン部材は、前記板状フィン部材と間隔を介して管部材の外周面に環状に巻回配置したことを特徴とする請求項１のフィンチューブ。
12. 板状フィン部材は、管部材の外周面に間隔を介して環状に巻回配置するとともに、コイル状フィン部材は、前記板状フィン部材に接触させて管部材の外周面に環状に巻回配置したことを特徴とする請求項１のフィンチューブ。
13. ガイド部材及びコイル状フィン部材は、管部材の外周面に環状に巻回配置したことを特徴とする請求項２、４、５または６のフィンチューブ。
14. 板状フィン部材は、管部材の外周面に間隔を介して環状に巻回配置し、この板状フィン部材の配置間隔に、ガイド部材及びコイル状フィン部材を環状に巻回配置したことを特徴とする請求項３、４、５または６のフィンチューブ。
15. 板状フィン部材及びコイル状フィン部材は、管部材の外周面に密着して固定配置したことを特徴とする請求項１、３、７、８、１０、１１、１２または１４のフィンチューブ。
16. 板状フィン部材及びコイル状フィン部材は、管部材の外周面にろう付け、溶接、または接着により固定配置したことを特徴とする請求項１、３、７、８、１０、１１、１２、１４または１５のフィンチューブ。
17. コイル状フィン部材は、板状フィン部材で支持することにより、管部材の外周面との間に隙間を設けて配置したことを特徴とする請求項１、８または１２のフィンチューブ。
18. コイル状フィン部材は、板状フィン部材の表面に、ろう付け、溶接、または接着により固定配置したことを特徴とする請求項１、８、１２、１５、１６または１７のフィンチューブ。
19. ガイド部材は、管部材の外周面に、ろう付け、溶接、または接着により固定配置したことを特徴とする請求項２、３、４、５、６、９、１０、１３または１４のフィンチューブ。
20. コイル状フィン部材は、ガイド部材の表面に、ろう付け、溶接、または接着により固定配置したことを特徴とする請求項２、３、４、５、６、９、１０、１３、１４または１９のフィンチューブ。
21. コイル状フィン部材は、長径を板状フィン部材の高さよりも長尺とし、板状フィン部材の配置間隔に配置した状態で外周端部が板状フィン部材の外周端部よりも外方に突出することを特徴とする請求項１、３、７、８、１０、１１、１２、１４、１５、１６、１７または１８のフィンチューブ。
22. コイル状フィン部材は、巻回形状を扁平状としたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０または２１のフィンチューブ。

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