JP2019188939A - フィルタの取り付け構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】フィルタの取り外し時にフィルタに加わる荷重が低減されるフィルタの取り付け構造、を提供する。【解決手段】フィルタの取り付け構造は、係止爪75を有するベゼルと、孔45が設けられ、ベゼルに取り付けられるフィルタ41とを備える。フィルタ41は、孔45の開口面を挟んで互いに対向する第1開口縁51および第2開口縁52を有する。第2開口縁52は、突出部55を有する。係止爪75は、孔45に挿入され、突出部55と当接する軸部33と、軸部33の先端に設けられる先端部32とを有する。先端部32は、第1開口縁51に対して斜め方向に延びる第1傾斜部34と、第1開口縁51に対して斜め方向に延び、第1傾斜部34と交わって、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向における第1開口縁51からの距離が最大となる角部36をなす第2傾斜部37とを有する。【選択図】図5

Description

本開示は、フィルタの取り付け構造に関する。
たとえば、特開2016−165949号公報(特許文献1)には、吸気ダクトと、吸気ダクトの吸気口に設けられるベゼルと、ベゼルの背面に設けられるフィルタとを備える車載電池の冷却ダクト装置が開示されている。ベゼルのフィルタ固定爪がフィルタの取り付け孔に挿入されることにより、フィルタがベゼルに取り付けられている。
特開2016−165949号公報
上記の特許文献1に開示されるように、ベース部材(ベゼル)の係止爪が、フィルタに設けられた孔に挿入されることによって、ベース部材にフィルタが取り付けられる構造が知られている。
このようなフィルタの取り付け構造においては、フィルタの清掃時などに、係止爪を孔から抜き出してフィルタをベース部材から取り外す場面が想定される。しかしながら、孔から係止爪を抜き出す際にフィルタに過大な荷重が加わると、フィルタが破損する懸念が生じる。
そこで本開示の目的は、上記の課題を解決することであり、フィルタの取り外し時にフィルタに加わる荷重が低減されるフィルタの取り付け構造を提供することである。
本開示に従ったフィルタの取り付け構造は、係止爪を有するベース部材と、孔が設けられ、ベース部材に取り付けられるフィルタとを備える。フィルタは、孔の開口面を挟んで互いに対向する第1開口縁および第2開口縁を有する。第2開口縁は、第1開口縁に向けて突出する凸形状をなす突出部を有する。係止爪は、孔に挿入され、突出部と当接する軸部と、軸部の先端に設けられ、孔の開口面の周りでフィルタを係止する先端部とを有する。先端部は、孔の開口面を正面から見た場合に、フィルタと重なって第1開口縁に対して斜め方向に延びる第1傾斜部と、孔の開口面を正面から見た場合に、フィルタと重なって第1開口縁に対して斜め方向に延び、第1傾斜部と交わって、第1開口縁および第2開口縁の対向方向における第1開口縁からの距離が最大となる角部をなす第2傾斜部とを有する。
このように構成されたフィルタの取り付け構造によれば、ベース部材からフィルタを取り外す時に、フィルタを手前に引っ張りながら、係止爪の先端部を孔から抜き出す必要がある。本開示では、第1開口縁に対して斜め方向に延びる第1傾斜部および第2傾斜部が、互いに交わって第1開口縁からの距離が最大となる角部をなしているため、第1開口縁が第1傾斜部および第2傾斜部を乗り越える際に、第1開口縁および第2開口縁の対向方向におけるフィルタと先端部との掛かり代の減少とともに、第1開口縁および第2開口縁の対向方向に直交する方向におけるフィルタと先端部との掛かり幅も減少する。これにより、係止爪の先端部を孔から円滑に抜き出すことが可能となり、フィルタに加わる荷重を低減させることができる。
また、ベース部材からフィルタを取り外す時に、軸部の位置を孔の内部でずらしたり、軸部を突出部に押し当てて突出部を変形させたりすることによって、第1開口縁および第2開口縁の対向方向におけるフィルタと先端部との掛かり代を減少させることができる。これにより、フィルタに加わる荷重をさらに低減させることができる。
以上に説明したように、本開示に従えば、フィルタの取り外し時にフィルタに加わる荷重が低減されるフィルタの取り付け構造を提供することができる。
実施の形態におけるフィルタの取り付け構造を示す分解組み立て図である。 実施の形態におけるフィルタの取り付け構造を示す斜視図である。 フィルタを示す平面図である。 図3中の2点鎖線IVで囲まれた範囲のフィルタを示す図である。 図2中の2点鎖線Vで囲まれた範囲のフィルタおよびベゼルを示す図である。 図5中のVI−VI線上の矢視方向から見たフィルタおよびベゼルを示す断面図である。 フィルタの取り外し時における第1開口縁の位置変化を示す図である。 比較のためのフィルタの取り付け構造を示す図である。 図8中のIX−IX線上の矢視方向から見たフィルタおよびベゼルを示す断面図である。 フィルタの取り外し時の係止爪の一態様を示す図である。 第1開口縁および第2開口縁の対向方向に直交する方向におけるフィルタの位置ずれを防ぐための機構を説明するための図である。 第1開口縁および第2開口縁の対向方向に直交する方向におけるフィルタの位置ずれを防ぐための機構を説明するための別の図である。
本開示の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
図1は、実施の形態におけるフィルタの取り付け構造を示す分解組み立て図である。図1を参照して、本実施の形態におけるフィルタの取り付け構造は、送風のためのダクト装置に適用される。より具体的には、フィルタの取り付け構造は、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジン等の内燃機関と、充放電可能なバッテリから電力供給されるモータとを動力源とするハイブリッド自動車、外部充電が可能なプラグインハイブリッド自動車、または、電気自動車などに搭載され、バッテリに冷却用空気を供給するためのダクト装置に適用される。
フィルタの取り付け構造は、ベゼル21と、フィルタ41と、トリム61とを有する。トリム61は、車室の内装カバーである。トリム61には、吸気口62が設けられている。
ベゼル21は、トリム61に取り付けられている。ベゼル21は、板状部23と、格子窓22とを有する。板状部23は、トリム61のカバー形状に沿った板形状を有する。格子窓22は、板状部23に設けられた格子状の開口部からなる。格子窓22は、吸気口62と対向している。車室内の空気は、格子窓22および吸気口62を通じて、ダクト内に取り込まれる。
フィルタ41は、網目構造を有する。フィルタ41は、たとえば、乾式不織布から形成されている。フィルタ41は、ベゼル21に取り付けられている。フィルタ41は、ベゼル21およびトリム61により挟持されている。フィルタ41は、格子窓22より進入した空気から埃等の異物を取り除く。
図2は、実施の形態におけるフィルタの取り付け構造を示す斜視図である。図2中には、ベゼル21と、ベゼル21に取り付けられたフィルタ41とが示されている。図3は、フィルタを示す平面図である。
図1から図3を参照して、フィルタ41は、通気部42と、額縁部43とを有する。通気部42は、フィルタ41において空気が通過する領域であり、蛇腹状に設けられている。通気部42は、格子窓22と対向しつつ、吸気口62に配置されている。額縁部43は、通気部42の周りに額縁状に設けられている。額縁部43は、ベゼル21の板状部23に重ね合わされている。
フィルタ41には、複数の孔44,45,46,47,48,49が設けられている。複数の孔44,45,46,47,48,49の各々は、額縁部43を貫通する貫通孔からなる。複数の孔44,45,46,47,48,49は、通気部42の周囲で互いに間隔を隔てて設けられている。
孔45および孔46は、水平方向に互いに離れて設けられている。孔45および孔46は、通気部42の上方に設けられている。
ベゼル21は、複数の係止爪74,75,76,77,78,79を有する。複数の係止爪74,75,76,77,78,79は、それぞれ、複数の孔44,45,46,47,48,49に対応する位置に設けられている。複数の係止爪74,75,76,77,78,79は、それぞれ、複数の孔44,45,46,47,48,49に挿入されている。複数の係止爪74,75,76,77,78,79が、それぞれ、複数の孔44,45,46,47,48,49の周りでフィルタ41により係止されることによって、フィルタ41がベゼル21に固定されている。
以下、係止爪75および孔45の係止構造と、係止爪76および孔46の係止構造とについて詳細に説明する。図4は、図3中の2点鎖線IVで囲まれた範囲のフィルタを示す図である。
図4を参照して、フィルタ41は、第1開口縁51と、第2開口縁52とを有する。第1開口縁51および第2開口縁52は、孔45の開口面を挟んで互いに対向している。第1開口縁51および第2開口縁52は、矢印101に示す方向において、互いに対向している。矢印101に示す方向は、上下方向である。以下、矢印101に示す方向を、「第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向」ともいう。
フィルタ41は、第3開口縁53と、第4開口縁54とをさらに有する。第3開口縁53および第4開口縁54は、孔45の開口面を挟んで互いに対向している。第3開口縁53および第4開口縁54は、矢印102に示す方向において、互いに対向している。矢印102に示す方向は、孔45の開口面の面内において、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向である。矢印102に示す方向は、水平方向である。以下、矢印102に示す方向を、「第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向」ともいう。
第1開口縁51および第2開口縁52は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向に沿って直線状に延びている。第3開口縁53および第4開口縁54は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に沿って直線状に延びている。第3開口縁53は、その直線状に延びる両端において、第1開口縁51の一方端および第2開口縁52の一方端と交わっている。第4開口縁54は、その直線状に延びる両端において、第1開口縁51の他方端および第2開口縁52の他方端と交わっている。
第2開口縁52は、突出部55を有する。突出部55は、第1開口縁51に向けて突出する凸形状をなしている。突出部55は、上方に向けて突出する凸形状をなしている。突出部55は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において、第3開口縁53および第4開口縁54の双方から離れた位置に設けられている。
突出部55は、第3傾斜部56と、第4傾斜部57とを有する。第3傾斜部56は、第1開口縁51および第2開口縁52に対して斜め方向に延びている。第3傾斜部56は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において、第4傾斜部57および第4開口縁54の間に設けられている。第3傾斜部56は、第2開口縁52からの突出長さが、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において第4開口縁54から第3開口縁53に近づくに従って大きくなるように傾斜している。
第4傾斜部57は、第1開口縁51および第2開口縁52に対して斜め方向に延びている。第4傾斜部57は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において、第3傾斜部56および第3開口縁53の間に設けられている。第4傾斜部57は、第2開口縁52からの突出長さが、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において第3開口縁53から第4開口縁54に近づくに従って大きくなるように傾斜している。
第3傾斜部56および第4傾斜部57は、互いに交わって、第2開口縁52からの突出長さが最大となる突出部55の突出端をなしている。
図5は、図2中の2点鎖線Vで囲まれた範囲のフィルタおよびベゼルを示す図である。図6は、図5中のVI−VI線上の矢視方向から見たフィルタおよびベゼルを示す断面図である。
図5および図6を参照して、係止爪75は、軸部33と、先端部32とを有する。軸部33は、ベゼル21の板状部23から突出して軸形状をなしている。軸部33は、その軸方向に直交する平面により切断された場合に、上下方向が短手方向となり、水平方向が長手方向となる矩形形状の断面を有する。なお、軸部33の断面形状は、特に限定されない。
先端部32は、軸部33の先端に設けられている。先端部32は、軸部33の軸方向において、ベゼル21の板状部23から離れた位置に設けられている。先端部32は、軸部33の軸方向に平行な鉛直面により切断された場合に(図6に示される断面において)、軸部33から上方に向けて突出し、その先に頂点を有する三角形状の断面を有する。
軸部33は、孔45に挿入されている。孔45の開口面を正面から見た場合に、軸部33は、孔45の開口面の面内に配置されている。軸部33は、突出部55の直上に配置されている。軸部33は、突出部55と当接している。軸部33は、第3傾斜部56と当接している。先端部32は、孔45の開口面の周りでフィルタ41を係止している。孔45の開口面を正面から見た場合に、先端部32は、第1開口縁51よりも上方においてフィルタ41と重なり合っている。
先端部32は、第1傾斜部34と、第2傾斜部37とを有する。孔45の開口面を正面から見た場合に、第1傾斜部34は、フィルタ41と重なって、第1開口縁51に対して斜め方向に延びている。第1傾斜部34は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において、第4開口縁54および第2傾斜部37の間に設けられている。第1傾斜部34は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向における第1開口縁51から第1傾斜部34までの距離が、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において第4開口縁54から第3開口縁53に近づくに従って大きくなるように傾斜している。第1傾斜部34は、突出部55の第3傾斜部56と平行に延びている。
孔45の開口面を正面から見た場合に、第2傾斜部37は、フィルタ41と重なって、第1開口縁51に対して斜め方向に延びている。第2傾斜部37は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において、第1傾斜部34および第3開口縁53の間に設けられている。第2傾斜部37は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向における第1開口縁51から第2傾斜部37までの距離が、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において第3開口縁53から第4開口縁54に近づくに従って大きくなるように傾斜している。
第1傾斜部34および第1開口縁51がなす角度は、第2傾斜部37および第1開口縁51がなす角度と異なる大きさを有する。第1傾斜部34および第1開口縁51がなす角度は、第2傾斜部37および第1開口縁51がなす角度と同じ大きさを有してもよい。
第2傾斜部37は、第1傾斜部34と交わって、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向における第1開口縁51からの距離が最大となる角部36をなしている。第1傾斜部34および第2傾斜部37は、互いに交わって、角部36を頂点とする先細りの形状をなしている。
続いて、本実施の形態におけるフィルタの取り付け構造によって奏される作用効果を、比較例を交えながら説明する。
図7は、フィルタの取り外し時における第1開口縁の位置変化を示す図である。図8は、比較のためのフィルタの取り付け構造を示す図である。図8は、図5に対応する図である。図9は、図8中のIX−IX線上の矢視方向から見たフィルタおよびベゼルを示す断面図である。
図8および図9に示される比較例では、係止爪75の先端部32が、平行部234を有する。孔45の開口面を正面から見た場合に、平行部234は、第1開口縁51から上方に離れた位置でフィルタ41と重なり合い、第1開口縁51と平行に延びている。第2開口縁52は、図5中の突出部55を有していない。孔45は、第1開口縁51、第2開口縁52、第3開口縁53および第4開口縁54が4つの辺をなす矩形形状の開口面を有する。
フィルタ41の清掃時など、フィルタ41をベゼル21から取り外す場面が想定される。このフィルタ41の取り外し時、通気部42の上方の額縁部43を把持して、図6中の点線で示されたフィルタ41のように、フィルタ41を板状部23から先端部32に向けて引き起こし、さらに、フィルタ41を手前に引っ張りながら、先端部32を孔45から抜き出す必要がある。この際、フィルタ41は、孔45の開口面の周囲において、先端部32との接触による荷重を受ける。フィルタ41に加わる荷重が、許容値を超えると、フィルタ41が破損する可能性がある。
図8および図9を参照して、上記の比較例においては、フィルタ41を手前に引っ張って、第1開口縁51が平行部234を乗り越えた時点で、先端部32が孔45から抜け出す。この場合、フィルタ41は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向におけるフィルタ41と先端部32との掛かり代hが減少する間、先端部32との接触による荷重を、少なくとも平行部234の幅Lの範囲に渡って受けるため、フィルタ41に加わる荷重が大きくなる。
また、孔45は、フィルタ41の着脱時の荷重や部品寸法のばらつきなどを考慮して、軸部33の断面よりも大きく設けられている。しかしながら、このような構成では、図9中の点線で示されるフィルタ41のように、ベゼル21およびフィルタ41が輸送時の振動などにより相互に位置ずれを起こした場合に、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向におけるフィルタ41と先端部32との掛かり代が減少する。これにより、フィルタ41がベゼル21から外れるおそれがある。
図7を参照して、これに対して、本実施の形態では、フィルタ41を手前に引っ張る動作とともに、第1開口縁51が、先端部32に対して、図中に示される第1開口縁51p、第1開口縁51q、第1開口縁51rおよび第1開口縁51sの位置を順に通るように相対移動する。
フィルタ41を手前に引っ張る動作を開始すると、まず、第1開口縁51が、第1開口縁51pの位置から第1開口縁51qの位置まで相対移動する。
さらにフィルタ41を手前に引っ張ると、第1開口縁51が、第1開口縁51qの位置から第1開口縁51rの位置を通って第1開口縁51sの位置まで相対移動することにより、第1傾斜部34および第2傾斜部37を乗り越える。
この際、第1開口縁51に対して斜め方向に延びる第1傾斜部34および第2傾斜部37が、互いに交わって第1開口縁51からの距離が最大となる角部36をなしているため、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向におけるフィルタ41と先端部32との掛かり代hの減少とともに、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向におけるフィルタ41と先端部32との掛かり幅bも減少する。これにより、先端部32を孔45から円滑に抜き出すことが可能となり、フィルタ41に加わる荷重を低減させることができる。
また、本実施の形態では、第2開口縁52に突出部55が設けられるとともに、先端部32の軸部33が突出部55に当接している。このような構成により、輸送時などの振動が加わった場合にも、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向におけるベゼル21およびフィルタ41の相互の位置ずれを抑制し、フィルタ41がベゼル21から外れることを防止できる。
図10は、フィルタの取り外し時の係止爪の一態様を示す図である。図10を参照して、さらに本実施の形態では、フィルタ41の取り外し時に、軸部33を、孔45の内部において第3傾斜部56と当接する位置から第4傾斜部57と当接する位置まで移動させることによって、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向におけるフィルタ41と先端部32との掛かり代をΔhだけ減少させることができる。
また、第2開口縁52からの突出形状を有する突出部55は、撓み易いため、軸部33を突出部55に押し当てて突出部55を変形させすることによっても、同様に掛かり代を減少させることができる。これにより、フィルタ41の取り外し時にフィルタ41に加わる荷重をさらに低減させることができる。
図11および図12は、第1開口縁および第2開口縁の対向方向に直交する方向におけるフィルタの位置ずれを防ぐための機構を説明するための図である。図11中には、図2中の2点鎖線Vで囲まれた範囲が示され、図12中には、図2中の2点鎖線XIIで囲まれた範囲が示されている。
図11を参照して、係止爪75および孔45の係止構造において、軸部33が、第3傾斜部56と当接している。このような構成により、係止爪75は、孔45の内部において、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において第4開口縁54から第3開口縁53に近づく方向に移動することが規制されている。このため、フィルタ41は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において第3開口縁53から第4開口縁54に近づく方向(図11中の矢印103に示す方向)に移動することができない。
図12を参照して、係止爪76および孔46の係止構造は、係止爪75および孔45の係止構造と比較して、左右対称の構造を有する。
係止爪76および孔46の係止構造において、軸部33が、第3傾斜部56と当接している。このような構成により、係止爪76は、孔46の内部において、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において第4開口縁54から第3開口縁53に近づく方向に移動することが規制されている。このため、フィルタ41は、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向において第3開口縁53から第4開口縁54に近づく方向(図12中の矢印104に示す方向)に移動することができない。
以上の構成により、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向に直交する方向におけるベゼル21およびフィルタ41の相互の位置ずれが抑制されるため、フィルタ41がベゼル21から外れることをさらに効果的に防止できる。
以上に説明した、本実施の形態におけるフィルタの取り付け構造は、係止爪75を有するベース部材としてのベゼル21と、孔45が設けられ、ベゼル21に取り付けられるフィルタ41とを備える。フィルタ41は、孔45の開口面を挟んで互いに対向する第1開口縁51および第2開口縁52を有する。第2開口縁52は、第1開口縁51に向けて突出する凸形状をなす突出部55を有する。係止爪75は、孔45に挿入され、突出部55と当接する軸部33と、軸部33の先端に設けられ、孔45の開口面の周りでフィルタ41を係止する先端部32とを有する。先端部32は、孔45の開口面を正面から見た場合に、フィルタ41と重なって第1開口縁51に対して斜め方向に延びる第1傾斜部34と、孔45の開口面を正面から見た場合に、フィルタ41と重なって第1開口縁51に対して斜め方向に延び、第1傾斜部34と交わって、第1開口縁51および第2開口縁52の対向方向における第1開口縁51からの距離が最大となる角部36をなす第2傾斜部37とを有する。
このように構成された、本実施の形態におけるフィルタの取り付け構造によれば、フィルタ41の取り外し時にフィルタ41に加わる荷重を低減して、フィルタ41の破損を防ぐことができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本開示は、たとえば、送風のためのダクト装置に適用される。
21 ベゼル、22 格子窓、23 板状部、32 先端部、33 軸部、34 第1傾斜部、36 角部、37 第2傾斜部、41 フィルタ、42 通気部、43 額縁部、44,45,46,47,48,49 孔、51 第1開口縁、52 第2開口縁、53 第3開口縁、54 第4開口縁、55 突出部、56 第3傾斜部、57 第4傾斜部、61 トリム、62 吸気口、74,75,76,77,78,79 係止爪、234 平行部。

Claims (1)

  1. 係止爪を有するベース部材と、
    孔が設けられ、前記ベース部材に取り付けられるフィルタとを備え、
    前記フィルタは、前記孔の開口面を挟んで互いに対向する第1開口縁および第2開口縁を有し、
    前記第2開口縁は、前記第1開口縁に向けて突出する凸形状をなす突出部を有し、
    前記係止爪は、前記孔に挿入され、前記突出部と当接する軸部と、前記軸部の先端に設けられ、前記孔の開口面の周りで前記フィルタを係止する先端部とを有し、
    前記先端部は、前記孔の開口面を正面から見た場合に、前記フィルタと重なって前記第1開口縁に対して斜め方向に延びる第1傾斜部と、前記孔の開口面を正面から見た場合に、前記フィルタと重なって前記第1開口縁に対して斜め方向に延び、前記第1傾斜部と交わって、前記第1開口縁および前記第2開口縁の対向方向における前記第1開口縁からの距離が最大となる角部をなす第2傾斜部とを有する、フィルタの取り付け構造。
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