JP2015121269A - 締結構造、その締結構造を備えたチャンバー構造、及びその締結構造を備えたチャンバー付き送風機 - Google Patents

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正人 柿沼
Masato Kakinuma
正人 柿沼
田中 弘明
Hiroaki Tanaka
弘明 田中
柏原 秀明
Hideaki Kashiwabara
秀明 柏原
悠文 黒川
Hisafumi Kurokawa
悠文 黒川
俊也 大野
Toshiya Ono
俊也 大野
英明 市岡
Hideaki Ichioka
英明 市岡
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Abstract

【課題】溶接等の接合によらず、スペースの狭い場所でも固定部材を取り付け部材に確実に係合することができる締結構造を提供することを目的とする。【解決手段】取り付け部材1と固定部材2とを係合する締結構造であって、取り付け部材1は、該取り付け部材1に開口する取り付け穴3と、該取り付け部材1から突出する突起部4とを有し、固定部材2は、該固定部材2から立設する爪部7と、該固定部材2に開口する穴部8とを有し、取り付け穴3に爪部7を挿入すると共に固定部材2を取り付け部材1に対して移動し、突起部4を固定部材2に当接させて取り付け部材1と固定部材2とを係合するものである。【選択図】図2

Description

本発明は、2つの部材を係合する締結構造、その締結構造を備えたチャンバー構造、及びその締結構造を備えたチャンバー付き送風機に関するものである。
従来、多孔質材等で形成された消音材や断熱材を固定する際に、消音材の背面の取り付け部材に固定部材を溶接し、消音材を貫通した固定部材を消音材の表面側で曲折して食い込ませ、消音材の反発力で板金上に保持していた(例えば特許文献1参照)。
特開昭59−132749号公報
従来の消音材の固定部材は、背面の取り付け部材に溶接で固定されているため、製作の工程上、消音材を取り付ける前に取り付け部材に固定部材を固定しておかなければならない。したがって、スペースの狭い場所などに予め消音材を仮置きしてから固定部材を取り付けることができなかった。また、消音材の反発力を利用して取り付けるため、消音材の寸法や密度のばらつきや、経年劣化による多孔質材のへたりなどにより、多孔質材の十分な反発力が得られなくなると、消音材にガタツキが発生したり、消音材が固定部材からずれてしまうなど消音効果が低下するという問題もあった。
本発明に係る締結構造は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、溶接等の接合によらず、スペースの狭い場所でも固定部材を取り付け部材に確実に係合することができる締結構造、その締結構造を備えたチャンバー構造、及びその締結構造を備えたチャンバー付き送風機を提供することを目的とする。
本発明に係る締結構造は、取り付け部材と固定部材とを係合する締結構造であって、取り付け部材は、該取り付け部材に開口する取り付け穴と、該取り付け部材から突出する突起部とを有し、固定部材は、該固定部材から立設する爪部と、該固定部材に開口する穴部とを有し、取り付け穴に爪部を挿入すると共に固定部材を取り付け部材に対して移動し、突起部を固定部材に当接させて取り付け部材と固定部材とを係合するものである。
本発明に係る締結構造によれば、予め行う溶接等の接合によらず、固定部材を取り付け部材に対して後付けで固定することができるため、作業工程を気にせず、また、狭いスペースでも固定部材を簡単な手順で取り付け部材に確実に固定することができる。
実施の形態1に係る固定部材の締結構造を示す斜視図である。 実施の形態1に係る固定部材の取り付けを時系列で示す斜視図である。 実施の形態2に係る固定部材の取り付けを時系列で示す斜視図である。 実施の形態3に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。 実施の形態4に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。 実施の形態5に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。 実施の形態6に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。 実施の形態7に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。 実施の形態8に係る送風機のチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る固定部材の締結構造を示す斜視図である。
図2は、実施の形態1に係る固定部材の取り付けを時系列で示す斜視図である。
図1、図2を用いて、取り付け部材1と固定部材2の全体構成について説明する。
図1及び図2に示すように、実施の形態1に係る取り付け部材1は、弾性変形が可能な材料で形成され、例えば鋼板やアルミニウム板などの金属製の板材や、樹脂製の板材を採用することができる。この平板状の板材で形成された取り付け部材1には、取り付け穴3と突起部4とが成形されている。取り付け穴3は、図2に示すように例えば2つ開口し、幅の広い略矩形状の挿入部9と、この挿入部9から連続して形成された幅の狭いスリット部10とで構成されている。また、突起部4は、取り付け部材1の背面側からの切り起こし等により成形され、断面形状において一端側が取り付け部材1の表面から滑らかに隆起した傾斜部4aと、他端側が取り付け部材1の表面に対して略垂直に立ち上がる垂直部4bとで構成された略1/4球体形状をしている。よって、突起部4の平面視形状は、略半円形である。
実施の形態1において、上記のように取り付け穴3は、幅の広い略矩形状の挿入部9と、この挿入部9から連続して形成された幅の狭いスリット部10とで構成されているが、挿入部9は矩形状ではなく例えば円形状等の他の形状も採用が可能である。また、突起部4についても、1/4球体形状を例として示したが、三角錐形状やくさび形状などを採用することが可能である。
次に、実施の形態1に係る固定部材2の形状を説明する。
図1に示すように固定部材2は、取り付け部材1上に配置される平板状の支持部6と、支持部6から略垂直に立設される保持部5とを備えている。支持部6には、支持部6から切り起こされた爪部7が保持部5とは反対の面に立設されている。爪部7は、取り付け部材1の取り付け穴3に対応する位置に例えば2つ切り起こされている。この場合、例えば2つの爪部7の対向する内側の辺を支持部6に残す形でコの字状に切り込みを入れ、外側同士を切り起こす形状を採用することができる。
また、支持部6には、穴部8が開口している。穴部8は、係合状体において取り付け部材1の突起部4に対応する位置に開口している。
保持部5は、固定部材2が保持する被保持部材の形状や保持方法等により様々な形状を採用することができるが、実施の形態1に係る保持部5は、支持部6に対してL字状に折り曲げられた形状となっている。
次に、図2を用いて実施の形態1に係る固定部材2を取り付け部材1に係合するまでを時系列で説明する。
はじめに、図2(a)のように取り付け部材1に対して垂直な方向から固定部材2を接近させる。次に図2(b)で、固定部材2の爪部7を取り付け部材1の取り付け穴3の挿入部9に挿入する。この時点で、取り付け部材1の突起部4は、支持部6の進行方向の一端部6aから離間した場所に位置している。そして、固定部材2を取り付け部材1の突起部4の方向に摺動させる。すると、図2(c)に示すように支持部6の進行方向の一端部6aが取り付け部材1の突起部4に当接する場所まで摺動力が小さい状態で固定部材2が移動する。このとき固定部材2の2つの爪部7は取り付け穴3の挿入部9から幅の狭いスリット部10内に挿入されはじめる。
そして、図2(c)の支持部6の進行方向の一端部6aが取り付け部材1の突起部4に当接した状態から固定部材2を摺動させる力を増加させると、支持部6の一端部6aが突起部4の傾斜部4aに乗り上げ、取り付け部材1もしくは支持部6が弾性変形する(図2(d))。この状態からさらに固定部材2に摺動力を加えると、突起部4が固定部材2の穴部8に嵌合し、取り付け部材1と固定部材2とが係合される(図2(e))。この時、突起部4の垂直部4bが穴部8の内周に当接し、取り付け部材1から固定部材2が外れるのを防止する。また、固定部材2の2つの爪部7は、取り付け穴3のスリット部10内に完全に挿入された状態で嵌合されているため、固定部材2への外力によるガタツキが発生しない。
このような実施の形態1に係る固定部材2の締結構造によれば、予め溶接等により接合をしなくても、固定部材2を取り付け部材1に対して後付けで摺動させ固定することができるため、作業工程を気にせず、また、狭いスペースでも固定部材2及び被保持部材を簡単な手順で取り付け部材1に確実に固定することができる。
実施の形態2.
図3は、実施の形態2に係る固定部材の取り付けを時系列で示す斜視図である。
図3を用いて実施の形態2に係る固定部材2を取り付け部材1に係合するまでを時系列で説明する。
実施の形態2に係る固定部材2の取り付け構造が実施の形態1に係る固定部材2の取り付け構造と相違する点は、取り付け部材1の突起部4と、固定部材2の穴部8との位置関係である。すなわち、係合する際の固定部材2の摺動方向に対して取り付け部材1の突起部4と、固定部材2の穴部8とが、実施の形態1とは反対の位置に設けられている。
はじめに、図3(a)のように取り付け部材1に対して垂直な方向から固定部材2を接近させる。次に、図3(b)で、固定部材2の爪部7を取り付け部材1の取り付け穴3の挿入部9に挿入する。この時点で、取り付け部材1の突起部4は、固定部材2の穴部8内に位置している。そして、固定部材2を支持部6の一端部6aの方向に摺動させる。
すると、固定部材2の穴部8内から相対的に移動した突起部4の傾斜部4aが、穴部8内周における支持部6の他端部6b側に当接する。この状態から固定部材2を摺動させる力を増加させると、支持部6の他端部6b側が突起部4の傾斜部4aに乗り上げ、取り付け部材1もしくは支持部6が弾性変形する(図3(c))。この状態からさらに固定部材2に摺動力を加えると、図3(d)のように支持部6の他端部6b側が突起部4を乗り越え突起部4に当接して取り付け部材1と固定部材2とが係合する。この時、突起部4の垂直部4bが支持部6の他端部6bに当接し、取り付け部材1から固定部材2が外れるのを防止する。また、固定部材2の2つの爪部7は、取り付け穴3のスリット部10内に完全に挿入され、嵌合されているので、固定部材2への外力によるガタツキが発生しない。
このような実施の形態2に係る固定部材2の締結構造によっても、実施の形態1と同様に予め溶接等により接合をしなくても、固定部材2を取り付け部材1に対して後付けで摺動させ固定することができるため、作業工程を気にせず、また、狭いスペースでも固定部材2及び被保持部材を簡単な手順で取り付け部材1に確実に固定することができる。
実施の形態3.
図4は、実施の形態3に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。
実施の形態3に係る消音材13の保持構造は、実施の形態1及び2に係る固定部材2をチャンバー11内の消音材13の保持構造として適用した実施の形態である。このチャンバー11は、内部に空気が流通する消音チャンバーや消音ダクト、消音制気口ボックスや消音ボックス付きの送風機などに適用が可能である。
図4に示すように、直方体形状のチャンバー11の背面12側には、消音材13が背面12に接触するように配置されている。消音材13は、例えばチャンバー11の内面に5面が接触するように配置された直方体である。消音材13は、例えばグラスウールやロックウール、ウレタン等の多孔質材で形成されている。このような消音材13をチャンバー11の背面12側に固定する際に、実施の形態1及び2に係る固定部材2の取り付け構造を使用する。以下に消音材13の保持構造について説明する。
チャンバー11の対向する2面は、固定部材2を取り付けるための取り付け部材1として機能し、取り付け穴3と突起部4とが成形されている。この取り付け部材1に実施の形態1及び実施の形態2に係る固定部材2を取り付ける。取り付ける方法は上記の図2や図3に示す固定部材2の取り付け構造を取り付ける時系列の通りである。
実施の形態3に係るチャンバー11内に消音材13を取り付けるには、消音材13をチャンバー11の背面12側に配置し、その後、背面12に隣接するチャンバー11の対向する2面の取り付け部材1に固定部材2の支持部6を取り付ける。すると、固定部材2の保持部5が消音材13の表面に当接し、消音材13がチャンバー11の背面12と保持部5との間に保持される。
このように実施の形態3によれば、消音材13をチャンバー11の背面12と固定部材2の保持部5との間に保持することで、保持部5にて平面的に消音材13を押さえるため、固定部材2による消音材13へのダメージ(固定穴や圧縮跡の凹部など)が発生せず消音作用が減退することがない。また、固定部材2を消音材13の手前から取り付け部材1に対して摺動して固定することができるため、狭いスペースでも消音材13を簡単な手順でチャンバー11に固定することができる。
実施の形態4.
図5は、実施の形態4に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。
実施の形態4に係る消音材13の保持構造は、実施の形態1及び2に係る固定部材2を実施の形態3と同様にチャンバー11内の消音材13の保持構造として適用した実施の形態である。
実施の形態4に係る固定部材2の形状は、支持部6の両端部に保持部5を立設したコの字状の断面を有する点で実施の形態1〜3に係る固定部材2と異なる。
チャンバー11の対向する2面の略中央には、取り付け穴3と突起部4とが成形され、固定部材2を取り付けるための取り付け部材1として機能する。この2枚の取り付け部材1に固定部材2を対向するように取り付ける。取り付ける方法は上記の図2や図3に示す固定部材2の取り付け構造を取り付ける時系列の通りである。
実施の形態4に係るチャンバー11内に消音材13を取り付けるには、前面蓋15に隣接するチャンバー11の対向する2面の取り付け部材1に固定部材2の支持部6を取り付ける。この時、固定部材2の保持部5の面は、前面蓋15に対して垂直方向となるように配置されている。
次に前面蓋15側から消音材13を対向する固定部材2の一対の保持部5の間に挿入する。最後に前面蓋15をチャンバー11に固定しチャンバー11の内部に消音材13を固定する。
すると、固定部材2の一対の保持部5が消音材13の両面に当接し、消音材13がチャンバー11の背面12と前面蓋15と一対の保持部5との間に保持される。
このように実施の形態4によれば、消音材13をチャンバー11の背面12と前面蓋15と固定部材2の一対の保持部5との間に保持することで、一対の保持部5にて平面的に消音材13を押さえるため、固定部材2による消音材13へのダメージ(固定穴や圧縮跡の凹部など)が発生せず消音作用が減退することがない。また、消音材13を固定部材2の一対の保持部5に対して前面蓋15側から挿入して固定することができるため、狭いスペースでも消音材13を簡単な手順でチャンバー11に固定することができる。
実施の形態5.
図6は、実施の形態5に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。
実施の形態5に係る消音材13の保持構造は、実施の形態4に係る固定部材2の保持部5にかえり部16を設けた点で実施の形態4に係る固定部材2と異なる。
かえり部16は、一対の保持部5の同一側面側に保持部5の面に対して若干内側に曲折して設けられている。かえり部16の形状は矩形形状や半円形状などを採用することができるが、先端が三角形状の頂点となるように形成されることが望ましい。
このような実施の形態5に係るかえり部16を固定部材2に設けることで、一対の保持部5内に消音材13を挿入した際にかえり部16の先端が消音材13に食い込み、前面蓋15側に抜けてしまうことを抑制する。よって、消音材13がチャンバー11の背面12側に押さえ付けられ移動しないので、消音効果が減退することを防止することができる。
実施の形態6.
図7は、実施の形態6に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。
実施の形態6に係る消音材13の保持構造は、実施の形態4に係る固定部材2の保持部5を支持部6の周囲にコの字状に3面設けた点で実施の形態4に係る固定部材2と異なる。
このように実施の形態6に係る保持部5を3面に配置したことで、消音材13を保持部5とチャンバー11の背面12との間に保持することができ、前面蓋15側に抜けてしまうことを抑制する。よって、消音材13がチャンバー11の背面12側に押さえ付けられ移動しないので、消音効果が減退することを防止することができる。
実施の形態7.
図8は、実施の形態7に係るチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。
実施の形態7に係る消音材13の保持構造は、実施の形態4に係る固定部材2の保持部5を支持部6の周囲にロの字状に4面設けた点で実施の形態4に係る固定部材2と異なる。
このように実施の形態7に係る保持部5を4面に配置したことで、消音材13を4面の保持部5内に保持することができ、前面蓋15側に抜けてしまうことを抑制する。よって、消音材13が一対の固定部材2の保持部5内から移動しないので、消音効果が減退することを防止することができる。
実施の形態8.
図9は、実施の形態8に係る送風機のチャンバー内に消音材を保持する消音材の保持構造を示す斜視図である。
実施の形態8に係る送風機17の消音材13の保持構造は、実施の形態1〜7に係る固定部材2を送風機17の消音チャンバー18内の消音材13の固定に使用した実施の形態である。
実施の形態8に係る送風機17は、図9に示すように片吸い込み形シロッコファン、両吸い込みシロッコファン等の多翼形遠心ファンを消音チャンバー18内に内蔵したものである。消音チャンバー18には、空気の吸い込み側と吐出側にダクト接続口19が設けられている。消音チャンバー18は金属製もしくは樹脂製の箱形のものなどを採用することが可能である。この消音チャンバー18の対向する2面を実施の形態1〜7に係る取り付け部材1として適用する。図9では平面視となっている対向する2面が取り付け部材1である。
この取り付け部材1には、実施の形態1〜7に係る固定部材2を固定するための取り付け穴3と突起部4とが成形されている。この取り付け穴3と突起部4とに固定部材2を取り付ける方法は、上記の図2や図3に示す時系列の通りである。
そして、固定部材2に消音材13を取り付けることで消音チャンバー18内に消音材13を固定する。図9は、送風機17の吸い込み口17aに対向する位置に傾斜させて消音材13を固定した例である。この場合、消音材13の両端部が送風機17と消音チャンバー18の内壁とに当接している。この例の他、消音チャンバー18の内壁に消音材13が接するように配置することも可能である。
このように実施の形態8に係る送風機17の消音チャンバー18内の消音材13の固定に実施の形態1〜7に係る固定部材2を適用することで、保持部5にて平面的に消音材13を押さえるため、固定部材2による消音材13へのダメージ(固定穴や圧縮跡の凹部など)が発生せず消音作用が減退することがない。また、例えば実施の形態4や5に係る固定部材2を用いれば、消音材13を固定部材2の一対の保持部5に対して挿入して固定することができるため、狭いスペースでも消音材13を簡単な手順でチャンバー11に固定することができる。
さらに、実施の形態3〜7に係る消音材13のように、固定部材2から消音材13がずれて移動しない構成を採用することで、送風機17による振動が発生しても消音材13が固定部材2からずれて消音効果が減退することを防止することができる。
実施の形態1〜8では、取り付け部材1の取り付け穴3と固定部材2の爪部7を2対成形した例を示したが、1対であっても3対以上であってもよい。また、取り付け部材1の突起部4と固定部材2の穴部8を1対成形した例を示したが2対以上成形してもよい。さらに、取り付け部材1の取り付け穴3と突起部4、及び、固定部材2の爪部7と穴部8を係合の際の移動方向に平行に配置した例を示したが、移動方向に垂直な方向に並べて配置してもよい。
1 取り付け部材、2 固定部材、3 取り付け穴、4 突起部、4a 傾斜部、4b 垂直部、5 保持部、6 支持部、6a 一端部、6b 他端部、7 爪部、8 穴部、9 挿入部、10 スリット部、11 チャンバー、12 背面、13 消音材、15 前面蓋、16 かえり部、17 送風機、17a 吸い込み口、18 消音チャンバー、19 ダクト接続口。

Claims (14)

  1. 取り付け部材と固定部材とを係合する締結構造であって、
    前記取り付け部材は、該取り付け部材に開口する取り付け穴と、該取り付け部材から突出する突起部とを有し、
    前記固定部材は、該固定部材から立設する爪部と、該固定部材に開口する穴部とを有し、
    前記取り付け穴に前記爪部を挿入すると共に前記固定部材を前記取り付け部材に対して移動し、前記突起部を前記固定部材に当接させて前記取り付け部材と前記固定部材とを係合することを特徴とする締結構造。
  2. 前記突起部が前記穴部に嵌合することで前記取り付け部材と前記固定部材とを係合することを特徴とする請求項1に記載の締結構造。
  3. 前記突起部が前記固定部材の周縁に当接することで前記取り付け部材と前記固定部材とを係合することを特徴とする請求項1に記載の締結構造。
  4. 前記取り付け穴は、前記爪部が挿入される挿入部と、前記爪部が前記挿入部から第1の方向に移動して係合するスリット部とから構成され、
    前記第1の方向に直交する第2の方向において、前記スリット部の長さは前記挿入部の長さよりも短く形成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の締結構造。
  5. 前記突起部は、前記取り付け部材から立ち上がる垂直部と傾斜部とで形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の締結構造。
  6. 前記取り付け穴と前記爪部とは、複数組形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の締結構造。
  7. 前記固定部材は、前記爪部と前記穴部とが形成された支持部と、被保持部材を保持する前記支持部から立設された保持部とを有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の締結構造。
  8. 前記被保持部材は、多孔質体で形成された消音材であることを特徴とする請求項7に記載の締結構造。
  9. 前記保持部は、前記支持部から平行に一対立設されていることを特徴とする請求項7または8に記載の締結構造。
  10. 前記保持部には、前記被保持部材の挿入方向への抜けを防止するかえり部を備えたことを特徴とする請求項9に記載の締結構造。
  11. 前記保持部は、前記支持部からコの字形状で立設されていることを特徴とする請求項7または8に記載の締結構造。
  12. 前記保持部は、前記支持部からロの字形状で立設されていることを特徴とする請求項7または8に記載の締結構造。
  13. 請求項1〜12のいずれか1項に記載の締結構造の前記取り付け部材を直方体のチャンバーの対向する2面として構成し、
    前記取り付け部材に締結された一対の前記固定部材により被保持部材を挟持することを特徴とするチャンバー構造。
  14. 請求項13に記載のチャンバー構造の対向する2面にダクト接続口を設け、前記チャンバー構造内に送風機を内蔵したことを特徴とするチャンバー付き送風機。
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