JP2007191033A - アクチュエータの取付構造 - Google Patents

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Tomohiro Kawabata
知宏 川端
Hideyuki Takahashi
英之 高橋
Akira Fujisaki
彰 藤崎
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Abstract

【課題】 空調精度の悪化を招くことなく且つクリップ部との結合が容易に解除されることなく、アクチュエータの取付作業性及び空調機本体の配置の自由度の向上を図ることができるアクチュエータの取付構造を提供する。
【解決手段】 空調機本体10のハウジング13の外周面13aに設けられた各クリップ部21の各可撓部23の基端部23bに、アクチュエータ11の取付孔18に嵌合しクリップ部21の軸線に直交する方向へのアクチュエータ11の移動を規制するための規制部25を設け、各クリップ部21内に、取付孔18内に設けられた各係止爪19が各可撓部23に設けられた各係合突起24に係止された状態で、各可撓部23がクリップ部21の内方へ向けて撓み変形することを防止すべく各可撓部23をその内方から押えるための押え部30を挿入する。
【選択図】 図3

Description

本発明は、例えば車両に設けられる空調機本体へのアクチュエータの取付構造に関する。
従来、例えば車両の室内温度を調節する空調装置は、外気および内気の吸入割合を調整するためのインテークドアや冷風及び温風の混合風量を調節するためのエアミックスドア等が組み込まれた空調機本体と、各ドアをそれぞれ設定温度に応じた回動位置まで回動させるための駆動源であるアクチュエータとを備える(例えば、特許文献1参照。)。
アクチュエータは、各ドアが固定される出力軸を備え、アクチュエータに形成された取付孔に挿通されたねじ部材により空調機本体の取付面に取り付けられている。
しかしながら、アクチュエータがねじ部材により空調機本体に取り付けられていることから、例えばドライバーのような工具を用いてねじ部材を取付部にねじ込む作業が必要となるため、空調機本体へのアクチュエータの取付作業性が悪い。空調機本体へアクチュエータの取り付け作業を行う場合の工具のスペースを確保するために、空調機本体の形状が制約される。また、車両の例えばインストルメントパネル内のように狭い空間内で空調機本体へのアクチュエータの取付作業を行う場合、その空間内にねじ込み用の工具を操作するスペースを確保する必要があるため、空調機本体の配置に制約を受ける。
そこで、空調機本体の取付面に、径方向外方へ向けて突出する係合突起が形成された撓み変形可能な複数の可撓部を有する全体に筒状のクリップ部を設け、アクチュエータの取付孔内に各可撓部の係合突起に係止される係止爪を設け、クリップ部をアクチュエータの取付孔内に挿通することによりアクチュエータを空調機本体に取り付けることが考えられる。これによれば、クリップ部をアクチュエータの取付孔内に各可撓部をクリップ部の内方へ向けて撓ませることにより挿入し、クリップ部の各可撓部の係合突起を取付孔の係止爪に係合することにより、アクチュエータを空調機本体に格別な工具を用いることなく容易に取り付けることができる。これにより、ねじ部材を用いることによる空調機本体へのアクチュエータの取付作業性の悪化を防止することができる。また、空調機本体へのアクチュエータの取付に工具を用いる必要はないので、例えば空調機本体へアクチュエータの取り付け作業を行う場合の工具のスペースを確保するために、空調機本体の形状が制約されるインストルメントパネル内のように狭い空間内で空調機本体へのアクチュエータの取付作業を行う場合でも、その空間内に取付用の工具を操作するスペースを確保する必要はなく、従って、空調機本体の形状、空調機本体の配置に制約を受けることはない。
特開平4−151320号(第5頁、図1)
しかしながら、アクチュエータがクリップ部に該クリップ部の各可撓部の弾性力を利用して結合されていることから、アクチュエータの出力軸に固定されたドアが空調用の風から大きな力を受けたときに、その力が取付孔内に挿入されたクリップ部の各可撓部に該可撓部をクリップ部の軸線に直交する方向に撓み変形させる力として作用した場合、各可撓部の撓み変形により空調機本体へのアクチュエータの取付姿勢が適正な取付姿勢からずれてしまう。このため、出力軸に固定されたドアの回動位置が設定された回動位置からずれてしまい、外気および内気の吸入割合や冷風及び温風の混合風量等の調整の精度が悪化してしまう。
また、アクチュエータに空調機本体から離反させる方向に大きな力が作用したとき、クリップ部の各可撓部がアクチュエータから係止爪を介して受ける力によりクリップ部の内方へ向けて撓み変形してしまう虞がある。各可撓部がクリップ部の内方へ撓み変形すると、各可撓部の係合突起への係止爪の係止が解除されてしまい、クリップ部が取付孔内から抜け出してしまう。
そこで、本発明の目的は、空調精度の悪化を招くことなく且つクリップ部との結合が容易に解除されることなく、アクチュエータの取付作業性及び空調機本体の配置の自由度の向上を図ることができるアクチュエータの取付構造を提供することにある。
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、空調装置の空調機本体の取付面から伸び、径方向外方へ向けて突出する係合突起が形成された撓み変形可能な複数の可撓部を有する全体に筒状のクリップ部を、アクチュエータに形成され、前記各可撓部の前記係合突起に係止される係止爪が設けられた取付孔内に挿通することにより前記アクチュエータを前記空調機本体に取り付けるアクチュエータの取付構造であって、前記クリップ部の基端部には、前記アクチュエータの前記取付孔に嵌合し、前記クリップ部の軸線に直交する方向への前記アクチュエータの移動を規制するための規制部が設けられており、前記クリップ部内には、前記係止爪が前記各係合突起に係止された状態で、前記各可撓部が前記クリップ部の内方へ向けて撓み変形することを防止すべく前記各可撓部を前記クリップ部の内方から押えるための押え部材が挿入されていることを特徴とする。
請求項1に記載の構成によれば、アクチュエータに形成された取付孔内に空調機本体に設けられたクリップ部を挿入し、該クリップ部の各可撓部の係合突起を取付孔に設けられた係止爪に係合し、押え部材をクリップ部内に挿入することにより、アクチュエータを空調機本体に格別な工具を用いることなく容易に取り付けることができる。これにより、空調機本体へのアクチュエータの取付に従来のようなねじ部材を用いることによる空調機本体へのアクチュエータの取付作業性の悪化を確実に防止することができる。また、空調機本体へのアクチュエータの取付に工具を用いる必要はないことから、例えば、空調機本体へアクチュエータの取り付け作業を行う場合の工具のスペースを確保するために、空調機本体の形状が制約される車両のインストルメントパネル内のように狭い空間内で空調機本体へのアクチュエータの取付作業を行う場合でも、その空間内に取付用の工具を操作するスペースを確保する必要はなく、従って、空調機本体の配置に従来のような制約を受けることはない。
また、クリップ部の基端部には、アクチュエータの取付孔に嵌合し、クリップ部の軸線に直交する方向へのアクチュエータの移動を規制するための規制部が設けられていることから、例えばアクチュエータに固定されたドアが空調用の風から大きな力を受けたときに、その力は、取付孔内に挿入されたクリップ部に作用することなく、規制部に該規制部をクリップ部の軸線に直交する方向に圧縮する圧縮力としてアクチュエータから作用する。従って、アクチュエータから受ける力によりクリップ部の各可撓部がクリップ部の軸線に直交する方向に撓み変形することによる空調機本体へのアクチュエータの取付姿勢の適正な姿勢からのずれが防止され、ドアの回動位置が設定された回動位置からずれることが防止されるので、外気および内気の吸入割合や冷風及び温風の混合風量等の従来のような調整の精度の悪化を確実に防止することができる。
更に、クリップ部内には、係止爪が各係合突起に係止された状態で、各可撓部がクリップ部の内方へ向けて撓み変形することを防止すべく各可撓部をクリップ部の内方から押えるための押え部材が挿入されていることから、クリップ部の各可撓部にクリップ部の内方へ向けて撓ませる力が作用したとしても、その力はクリップ部内に挿入された押え部材をその周囲から圧縮する圧縮力として受け止められるので、各可撓部がクリップ部の内方へ向けて撓み変形することが防止される。これにより、アクチュエータに空調機本体から離反させる方向に大きな力が作用したとき、クリップ部の各可撓部がアクチュエータから係止爪を介して受ける力によりクリップ部の内方へ向けて撓み変形することが防止される。従って、各可撓部がクリップ部の内方へ撓み変形することによる各可撓部の係合突起への係止爪の係止の解除が防止されるので、取付孔内からのクリップ部が抜け出しを確実に防止することができる。
本発明を図示の実施例に沿って説明する。
図1は、車両の室内温度を調節する図示しない空調装置の空調機本体10にアクチュエータ11を取り付ける取付構造12に本発明を適用した例を示す。
空調機本体10は、車両の図示しないインストルメントパネル内に配置されており、ハウジング13を備える。ハウジング13の外周面13aには、図示の例では、アクチュエータ11を取り付けるための四つの取付部14がそれぞれ長方形の各頂点を構成するように設けられている。
本発明に係るアクチュエータ11は、空調機本体10のハウジング13内に配置されたエアミックスドアD(図2参照。)を回動させるための駆動源であり、空調機本体10のハウジング13の外周面13a上に各取付部14で囲まれた領域内で配置されている。エアミックスドアDは、従来よく知られているように、空調機本体10に設けられた図示しない熱交換器によって冷却された外気と例えばエンジン冷却水を熱源とする図示しないヒータコアからの温風との混合割合を調節するためのドアである。アクチュエータ11は、図2に示すように、それぞれほぼ直方体をなすハウジング15と出力軸16とを備える。
出力軸16は、その端部16aがハウジング15の空調機本体10側に位置する壁面15aから空調機本体10に向けて突出するようにハウジング15内に収容されている。出力軸16の端部16aには、エアミックスドアDが固定されている。出力軸16は、図示しないが従来よく知られているように、ハウジング15内に収容された電動モータから歯車列を介して伝わる回転力により回転し、これにより、エアミックスドアDを設定温度に応じた回動位置まで回動させる。
ハウジング15には、空調機本体10のハウジング13に設けられた各取付部14のそれぞれに結合される複数のブラケット17が形成されている。
各ブラケット17は、図示の例では、それぞれ板状をなしており、ハウジング15の互いに向かい合う側壁15bからそれぞれに対応する各取付部14に向けて突出し且つ板厚方向が出力軸16の軸線に沿うように形成されている。各ブラケット17の先端部17aには、図3に示すように、それぞれ該各ブラケットをその板厚方向に貫通する取付孔18が形成されている。各取付孔18の内周面18aには、それぞれ該内周面から各取付孔18の中心に向けて伸びる複数の係止爪19が取付孔18の周方向に沿って互いに等間隔をおいて形成されている。各係止爪19は、図示の例では、取付孔18の内周面18aの中心軸方向の中央部に形成されている。これにより、各係止爪19の基端部19aと取付孔18の空調機本体10側の縁部18bとの間には間隔がおかれる。また、各係止爪19は、全体ですり鉢状をなすように取付孔18の前記縁部18bから該縁部と反対側に位置する縁部18cに向けて傾斜している。
本発明に係る取付構造12では、空調機本体10のハウジング13に設けられた各取付部14は、図2に示すように、それぞれハウジング13の外周面13aからハウジング13の外方へ伸びる柱部20を有する。更に、各取付部14は、図3に示すように、それぞれ柱部20の先端面20aから伸び、各ブラケット17の取付孔18内に挿入される筒状のクリップ部21を有する。
柱部20は、図4に示すように、ほぼ矩形状の横断面を有する。柱部20の長さ寸法は、アクチュエータ11の出力軸16の長さ寸法及びハウジング15の大きさ等に応じて設定されている。柱部20の先端部20bにおける外周面の一面を除く三面には、図3及び図4に示すように、柱部20の周方向に沿って伸びる溝26が形成されている。溝26には、後述する保持部材27の係止部28が係止される。
各クリップ部21は、図示の例では、柱部20に一体に形成されている。各クリップ部21には、図3及び図4に示すように、その互いに対向する位置で各クリップ部21の軸線に沿って伸び且つ各クリップ部21の先端に開放する一対のスリット22が形成されている。これにより、各クリップ部21には、該各クリップ部の内方及び外方へ撓み変形可能な一対の半円筒状の可撓部23が形成されている。
各クリップ部21の先端部すなわち両可撓部23の先端部23aには、それぞれ各ブラケット17の各係止爪19に係止可能な係合突起24が各クリップ部21の外方へ突出して形成されている。各係合突起24は、それぞれ各ブラケット17の空調機本体10側の面18bが柱部20の先端面20aに当接した状態で、各係止爪19に係合する。これにより、各クリップ部21の軸線に沿った各ブラケット17の移動が規制される。
各クリップ部21の基端部すなわち各可撓部23の基端部23bには、それぞれクリップ部21の軸線に直交する方向へのアクチュエータ11の移動を規制するための規制部25が形成されている。各規制部25は、それぞれ各クリップ部21の外方へ突出し且つ各可撓部23の周方向に伸びる段部で構成されている。各規制部25の突出量及び高さ寸法は、各係合突起24が各ブラケット17の各係止爪19に係合した状態で各ブラケット17の取付孔18内に各係止爪19の基端部19aと取付孔18の空調機本体10側の縁部18bとの間で嵌合する大きさを有する。これにより、各クリップ部21が各取付孔18内に挿入されたとき、各規制部25がそれぞれ各取付孔18の前記縁部18bに各取付孔18内から係合するので、各クリップ部21の軸線に直交する方向への各ブラケット17の移動が規制される。
更に、本発明に係る取付構造12は、各ブラケット17及び各取付部14間の結合状態を保持するための複数の前記した保持部材27を備える。
各保持部材27は、図3に示すように、各ブラケット17の先端部17aを覆うように配置される板状のカバー部29と、該カバー部からクリップ部21に向けて突出し、該クリップ部の両可撓部23をクリップ部21の内方から押えるべくクリップ部21内に挿入される押え部30と、該押え部30がクリップ部21内に挿入された状態に保持するための保持部31とをそれぞれ有する。
カバー部29は、図5に示すように、平面が取付部14の柱部20の横断面と等しい形状をなしている。
押え部30は、図3に示すように、カバー部29からクリップ部21に向けて径が漸減する円錐台形状をなしており、その基端部30aは、クリップ部21の口径よりも大きい径を有し、その先端部30bは、クリップ部21の口径よりも小さい径を有する。これにより、押え部30がクリップ部21内に挿入された状態では、図6に示すように、クリップ部21の両可撓部23にはクリップ部21の内方から外方へ向けての押圧力が押え部30から作用し、また、両可撓部23はその先端部23aが互いに離反するようにクリップ部21の外方へ撓み変形する。これにより、各可撓部23の先端部23aに形成された各係合突起24は、該各係合突起に係合した各係止爪19に押し付けられる。
保持部31は、図3及び図5に示すように、カバー部29の周縁部29aから柱部20に向けて伸び且つ周縁部29aの柱部20の溝26が形成された面に対応する部分に沿って伸びる板状をなしており、U字状の横断面を有する。保持部31の下端部31aには、押え部30がクリップ部21内に挿入された状態で柱部20の溝26に係止される複数の前記した係止部28が互いに所定の間隔をおいて形成されている。保持部31の各係止部28がそれぞれ溝26に係止された状態では、各ブラケット17と各クリップ部21との結合部分がその外方から保持部31により覆われる。
アクチュエータ11を空調機本体10に取り付ける際、アクチュエータ11の各ブラケット17の取付孔18内にそれぞれ空調機本体10の各取付部14のクリップ部21を挿入する。このとき、各クリップ部21の両可撓部23をその先端部23aが互いに近づくように各クリップ部21の内方へ撓み変形させることにより、各ブラケット17の各係止爪19が両可撓部23の先端部23aに形成された各係合突起24を容易に乗り越えることができる。続いて、各係止爪19をそれぞれ各可撓部23の各係合突起24に係止させると共に各可撓部23の基端部23bに形成された各規制部25を各ブラケット17の取付孔18内に嵌合させる。
次に、各保持部材27の押え部30を各クリップ部21内に挿入し、更に、保持部材27の保持部31の各係止部28をそれぞれ柱部20の溝26に係止させる。このとき、保持部31の互いに向かい合う両端部31b(図5参照。)を互いに離反させる方向に撓ませることにより、各係止部28を溝26に容易に係止させることができる。これにより、各ブラケット17がそれぞれ各クリップ部21の軸線に沿った移動及び該軸線に直交する方向への移動が規制された状態で各取付部14に結合される。各取付部14への各ブラケット17の結合により、アクチュエータ11が空調機本体10に取り付けられる。
アクチュエータ11を空調機本体10から取り外す際、先ず、各取付部14の溝26への各保持部材27の各係止部28の係止を解除させ、押え部30を各クリップ部21内から抜き出す。次に、各クリップ部21の各可撓部23をその先端部23aが互いに近づく方向に撓ませることにより各係止爪19への各可撓部23の係合突起24の係合を解除し、各クリップ部21をそれぞれ各ブラケット17の取付孔18内から抜き出す。これにより、各ブラケット17と各取付部14との結合が解除され、アクチュエータ11を空調機本体10から取り外すことができる。
本発明によれば、前記したように、アクチュエータ11に設けられた各ブラケット17の取付孔18内に空調機本体10に設けられた各取付部14のクリップ部21を挿入し、該クリップ部の各係合突起24を各ブラケット17の各係止爪19に係合し、保持部材27を装着することにより、アクチュエータ11を空調機本体10に格別な工具を用いることなく容易に取り付けることができる。
これにより、空調機本体10へのアクチュエータ11の取付に従来のようなねじ部材を用いることによる空調機本体10へのアクチュエータ11の取付作業性の悪化を確実に防止することができる。また、空調機本体10へのアクチュエータ11の取付に工具を用いる必要はないことから、前記空調機本体へアクチュエータの取り付け作業を行う場合の工具のスペースを確保するために、空調機本体の形状が制約されるインストルメントパネル内のように狭い空間内で空調機本体10へのアクチュエータ11の取付作業を行う場合でも、その空間内に取付用の工具を操作するスペースを確保する必要はなく、従って、空調機本体10の配置に従来のような制約を受けることはない。
また、前記したように、各クリップ部21の各可撓部23の基端部23bに形成された規制部25により、各取付部14への各ブラケット17の結合状態でクリップ部21の軸線に直交する方向への各ブラケット17の移動が規制されることから、例えばアクチュエータ11に固定されたエアミックスドアDが空調用の風から大きな力を受けたときでも、その力は、各ブラケット17の取付孔内に挿入されたクリップ部21に作用することなく、規制部25に該規制部をクリップ部21の軸線に直交する方向に圧縮する圧縮力としてブラケット17から作用する。
従って、各ブラケット17から受ける力により各クリップ部21がその軸線に直交する方向に弾性変形することによる取付部14へのブラケット17の結合位置の適正な位置からのずれが防止され、エアミックスドアDの回動位置が設定された回動位置からずれることが防止されるので、外気および内気の吸入割合や冷風及び温風の混合風量等の従来のような調整の精度の悪化を確実に防止することができる。
更に、前記したように、各クリップ部17内には、各可撓部23を各クリップ部17の内方から押えるために保持部材27の押え部30が挿入されていることから、各クリップ部17に各可撓部23をその内方へ向けて撓ませる力が作用したとしても、その力はクリップ部17内に挿入された押え部30で該押え部をその周囲から圧縮する圧縮力として受け止められるので、両可撓部23がクリップ部17の内方へ向けて撓み変形することが防止される。
これにより、各ブラケット17に各取付部14から離反させる方向に大きな力が作用したとき、各クリップ部17の各可撓部23が各係止爪19を介してブラケット17から受ける力によりクリップ部21の内方へ向けてすなわち各係止爪19への各係合突起24の係合が解除される方向に撓み変形することが防止される。
従って、各可撓部23がクリップ部17の内方へ向けて撓み変形することによる従来のような取付部14からのブラケット17の脱落を確実に防止することができる。
また、前記したように、押え部30はその径がカバー部29からクリップ部21に向けて漸減する円錐台形状をなすように形成されており、押え部30をクリップ部21内に挿入した状態で、各可撓部23の各係合突起24が該各係合突起に係合した各係止爪19に押し付けられることから、各ブラケット17は、各可撓部23から各係止爪19を介して受ける力により、柱部20の先端面20aに押し付けられる。これにより、各クリップ部17の軸線方向の各ブラケット17の移動をより確実に防止することができるので、各ブラケット17の取付孔18内からのクリップ部21の抜け出しをより確実に防止することができ、また、例えば車体から受ける振動により各ブラケット17が各クリップ部21の軸線方向に移動することによる騒音の発生を確実に防止することができる。
更に前記したように、保持部31の各係止部28がそれぞれ溝26に係止された状態では、各ブラケット17と各クリップ部21との結合部分がその外方から保持部31により覆われることから、外観の悪化を防止することができる。
本実施例では、各取付部14の柱部20に溝26が形成されており、該溝に保持部材27の係止部28が係止される例を示したが、これに代えて、例えば各クリップ部21又は各ブラケット17に溝を形成し、該溝に保持部材27の係止部28を係止することができる。
また、本実施例では、各係止爪19が各係合突起24に係止された状態で各可撓部23がクリップ部21の内方へ向けて撓み変形することを防止すべく各可撓部23をその内方から押えるための押え部材としての機能を担う押え部30が保持部材27のカバー部29に設けられており、クリップ部21内への押え部30の挿入状態がカバー部29に設けられた保持部31を柱部20に形成された溝26に係止することにより保持された例を示したが、これに代えて、押え部30がクリップ部21内に挿入された状態に保持することができれば、図示した手段以外の保持手段を用いることができる。
更に、本実施例では、空調機本体10に組み込まれたエアミックスドアDを回動させるためのアクチュエータ11を空調機本体10に取り付ける取付構造に本発明を適用した例を示したが、これに代えて、例えば外気および内気の吸入割合を調整するためのインテークドアのようにエアミックスドアD以外のドアを回動させるためのアクチュエータを空調機本体10に取り付ける取付構造に本発明を適用することができる。
また、本実施例では、車両に設けられた空調装置の空調機本体10にアクチュエータ11を取り付ける取付構造に本発明を適用した例を示したが、これに代えて、ドアミラー、ドアロック、パワーウィンドウなどの車両用アクチュエータ、車両以外に設けられた空調装置の空調機本体にアクチュエータを取り付ける取付構造に本発明を適用することができる。
本発明に係る空調機本体にアクチュエータが取り付けられた状態を概略的に示す斜視図である。 本発明に係るアクチュエータを概略的に示す側面図である。 本発明に係る取付構造を概略的に示す縦断面図である。 取付部を概略的に示す平面図である。 本発明に係る保持部材を概略的に示す底面図である。 ブラケットと取付部との結合状態を概略的に示す縦断面図である。
符号の説明
10 空調機本体
13a 取付面(ハウジングの外周面)
24 係合突起
23 可撓部
21 クリップ部
11 アクチュエータ
19 係止爪
18 取付孔
12 取付構造
23b 基端部(可撓部の基端部)
25 規制部
30 押え部材(保持部材の押え部)

Claims (1)

  1. 空調装置の空調機本体の取付面から伸び、径方向外方へ向けて突出する係合突起が形成された撓み変形可能な複数の可撓部を有する全体に筒状のクリップ部を、アクチュエータに形成され、前記各可撓部の前記係合突起に係止される係止爪が設けられた取付孔内に挿通することにより前記アクチュエータを前記空調機本体に取り付けるアクチュエータの取付構造であって、前記クリップ部の基端部には、前記アクチュエータの前記取付孔に嵌合し、前記クリップ部の軸線に直交する方向への前記アクチュエータの移動を規制するための規制部が設けられており、前記クリップ部内には、前記係止爪が前記各係合突起に係止された状態で、前記各可撓部が前記クリップ部の内方へ向けて撓み変形することを防止すべく前記各可撓部を前記クリップ部の内方から押えるための押え部材が挿入されていることを特徴とするアクチュエータの取付構造。

JP2006011003A 2006-01-19 2006-01-19 アクチュエータの取付構造 Withdrawn JP2007191033A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015508990A (ja) * 2012-02-16 2015-03-23 ヴァレオ システム テルミク アクチュエータ、特に、暖房、通気および/または空調装置用アクチュエータ
WO2022179992A1 (fr) * 2021-02-23 2022-09-01 Valeo Systemes Thermiques Unite de conditionnement d'air et procede de fabrication d'une telle unite

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