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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer PTC-Heizvorrichtung.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein vereinfachtes Verfahren
zur Herstellung, das keine separate Herstellung der Rippenbaugruppe
erfordert, sondern alle Komponenten über zusammengedrückte Rippen
und Rippenführungen,
die zur Unbeweglichmachung der Rippen verwendet werden, kombiniert.
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Ein
Kraftfahrzeug ist allgemein mit einem Heizsystem ausgerüstet, das
die Wärmeenergie
des Kühlmittels
nutzt, das durch die vom Motor erzeugte Wärme erwärmt wird, was zum Heizen des
Fahrzeuginnenraums oder zum Entfeuchten oder Enteisen der Windschutzscheibe
genutzt wird. Das oben angesprochene Kühlmittel, das dem Heizsystem
zugeführt
wird, kühlt
den Motor, indem es durch ihn hindurch zirkuliert, und wird durch
den laufenden Motor erwärmt.
Es dauert somit einige Zeit nach dem Anlassen des Motors, bis der
Fahrzeuginnenraum aufgewärmt
ist. Folglich besteht das Problem, dass für eine bestimmte Zeitdauer
nach dem Anlassen des Motors nicht geheizt wird.
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Um
solche Probleme zu vermeiden, ist eine Vorheizvorrichtung zum Vorheizen
eines Kraftfahrzeugs erfunden worden, die mit einer PTC (Positive Temperature
Coefficient)-Vorrichtung arbeitet.
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Unter
Bezug auf die angehängten
Zeichnungen wird im Weiteren das Verfahren zur Herstellung der PTC-Heizvorrichtung
für die
herkömmliche
Fahrzeug-Vorheizvorrichtung beschrieben.
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1 ist
eine auseinandergezogene Ansicht der herkömmlichen PTC-Heizvorrichtung, 2 ist eine
perspektivische Ansicht der Rippenbaugruppe von 1,
und 3 ist eine auseinandergezogene Ansicht von 2.
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Unter
Bezug auf 1 wird im Weiteren der Herstellungsprozess
einer PTC-Heizvorrichtung beschrieben.
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Zu
Beginn werden durch Zusammendrücken der
zwei Rahmen 40, 50 zwischen sich die PTC-Stabbaugruppe 10,
die Rippenbaugruppe 20 und der negative Anschluss 30 in
einen engen Kontakt miteinander gebracht. Nachdem die Komponenten
bis zu einem gewissen Grad zusammengedrückt wurden, werden der untere
Teil des oberen Gehäuses 60 und
der obere Teil des unteren Gehäuses 70 jeweils
auf die gegenüberliegenden
Enden der zwei Rahmen 40, 50 geschoben, um mit
ihnen kombiniert zu werden, was zu der fertigen PTC-Heizvorrichtung führt.
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Die
PTC-Stabbaugruppe 10 und die Rippenbaugruppe 20 – die in
dem oben beschriebenen Prozess ausgerichtet werden – werden
durch separate Prozesse hergestellt. Ein solcher separater Herstellungsprozess
der Rippenbaugruppe 20 – der die vorliegende Erfindung
betrifft – wird
im Folgenden beschrieben.
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Zunächst weist,
im Hinblick auf den Bau der in 2 gezeigten
Rippenbaugruppe 20, die Rippenbaugruppe 20 Folgendes
auf: die lange, gewellte Rippe 22, die als ein gerader
rechteckiger Zylinder konfiguriert ist, das Rippengehäuse und
die Abdeckung zur Unbeweglichmachung der Rippe 22, die
Niete 28 zum Verbinden des Rippengehäuses 24 und die Abdeckung 26.
Außerdem,
wie in 3 gezeigt, ist der Querschnitt des Rippengehäuses 24 als
ein Kanal mit kurzen Vorsprüngen 23, 25 an
seinem oberen und unteren Ende konfiguriert, und beide distale Enden 91 des
Rippengehäuses 24 sind
ebenfalls mit kurzen Vorsprüngen
ausgebildet, die mit beiden Enden der Abdeckung 26 in Kontakt
kommen. Des Weiteren sind die Niete 28 in die Nietlöcher 29 eingesetzt,
die an beiden distalen Enden 91 des Rippengehäuses 24 und
beiden distalen Enden der Abdeckung 26 ausgebildet sind.
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Es
folgt eine kurze Beschreibung des Herstellungsprozesses der Rippenbaugruppe 20 mit
Bezug auf 3.
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Die
Länge der
Rippe 22 wird zusammengedrückt, um zwischen beide distale
Enden 91 des Rippengehäuses 24 eingefügt zu werden,
wo die kurzen Vorsprünge
beginnen. Die Rippe 22 wird dann zwischen den oberen und
den unteren kurzen Vorsprung 23, 25 des Rippengehäuses 24 eingesetzt,
und die Abdeckung 26 wird daran angeordnet und mittels
der Niete 28 befestigt, wodurch die hergestellte Rippenbaugruppe 20 entsteht.
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Die
Rippenbaugruppe 20, die durch den oben beschriebenen separaten
Herstellungsprozess hergestellt wurde, wird dann im Hauptherstellungsprozess,
wie in 1 gezeigt, für
die Herstellung der PTC-Heizvorrichtung verwendet.
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Jedoch
bringt es der Herstellungsprozess der herkömmlichen PTC-Heizvorrichtung,
wie oben beschrieben, mit sich, dass man die Rippenbaugruppe 20 separat
herstellen muss und danach die separat hergestellte Rippenbaugruppe 20 in
dem Hauptherstellungsprozess der PTC-Heizvorrichtung, wie in 1 gezeigt,
verwendet. Letztendlich muss es, um eine PTC-Heizvorrichtung herzustellen,
eine separate Herstellung der Rippenbaugruppe 20 geben,
was komplizierte Herstellungsprozesse mit sich bringt. Darüber hinaus
verursacht in dem Prozess zur Herstellung der Rippenbaugruppe 20 die
Verwendung von Nieten 28 erhöhte Produktionskosten und führt schlussendlich
zu einer verringerten Produktivität und weiteren Nachteilen.
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Folglich
besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Lösung der
oben angesprochenen Probleme. Insbesondere besteht die Aufgabe der
vorliegenden Erfindung in der Vermeidung der separaten Herstellung
der Rippenbaugruppe für
die Herstellung der PTC-Heizvorrichtung;
und durch Anordnung der Rippe und der Rippenführung dergestalt, dass alle
Teile in einem einzigen Montageprozess kombiniert werden, vereinfacht
das Verfahren der vorliegenden Erfindung den Herstellungsprozess,
wobei keine Niete benötigt
werden, wodurch die Produktionskosten gesenkt werden und letztendlich
die Gesamtproduktivität
der Herstellung der PTC-Heizvorrichtung
erhöht
wird.
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Um
diese Aufgaben zu erfüllen,
wird gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Rippe in Längsrichtung
zusammengedrückt
und wird gleichmäßig zwischen
Ausrichtspannbacken angeordnet, und zwar entlang einer PTC-Stabbaugruppe,
eines negativen Anschlusses und einer Rippenführung, die zwischen zwei Rahmen
gesetzt sind. An jedem Ende der zwei Rahmen sind Transferspannbacken
vorhanden, und zwei Gehäuse
sind an den jeweiligen Transferspannbacken installiert. Es werden
Kompressionsspannbacken verwendet, um die zwei Rahmen zwischen sich zusammenzudrücken, und
die Gehäuse
werden mit jedem gegenüberliegenden
Ende der zwei zusammengedrückten
Rahmen kombiniert, wodurch das Endprodukt entsteht.
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Hier
kann die in Längsrichtung
zusammengedrückte
Rippe an beiden Enden der Rippe durch die Ausrichtspannbacken zusammengedrückt werden,
oder sie kann zwischen den Ausrichtspannbacken angeordnet werden,
nachdem ihre beiden Enden durch eine optionalen Rippenkompressionslader zusammengedrückt wurden,
oder eine Rippenstützvorrichtung
kann an beiden Enden der Rippenführung
angeordnet werden, wodurch die in Längsrichtung zusammengedrückte Rippe
zwischen den Ausrichtspannbacken angeordnet werden kann, während sie
durch die Rippenstützvorrichtung
zusammengedrückt
wird.
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Es
folgt eine detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung unter Bezug auf die angehängten Zeichnungen.
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Als
eine Einleitung ist das Folgende eine kurze Beschreibung der Komponenten,
die für
die Herstellung der PTC-Heizvorrichtung erforderlich sind.
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4 ist
eine auseinandergezogene Ansicht der PTC-Heizvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
und 5 ist eine weitere auseinandergezogene Ansicht
der PTC-Heizvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Wie
in 4 gezeigt, weist die PTC-Heizvorrichtung Folgendes
auf: die zwei Gehäuse 600, 700, die
zwei Rahmen 400, 500, die im rechten Winkel zu den
zwei Gehäusen 600, 700 verlaufen,
mindestens eine PTC-Stabbaugruppe 100, die gleichmäßig in einer
vorgeschriebenen Reihenfolge zwischen den zwei Rahmen 400, 500 ausgerichtet
ist, die Rippe 250, die Rippenführung 200 und den
negativen Anschluss 300. Das heißt, bei der Ausrichtung der PTC-Stabbaugruppe 100,
der Rippe 250, der Rippenführung 200 und des
negativen Anschlusses 300 wird die Rippenführung 200 auf
einer Seite der Rippe 250 gleichmäßig so ausgerichtet, dass sie
den kurzen Vorsprüngen 910, 920 zugewandt
ist, und auf der anderen Seite der Rippe 250 werden die
PTC-Stabbaugruppe 100, die Rippenführung 200 und der
negative Anschluss 300 angeordnet. Genauer gesagt, machen
die zwei Gehäuse 600, 700 die
gegenüberliegenden
Enden der zwei Rahmen 400, 500 unbeweglich. Die
Rahmen 400, 500 bringen die PTC-Stabbaugruppe 100,
die Rippe 250, die Rippenführung 200 und den
negativen Anschluss 300 in einen engen Kontakt. Auf einer
Seite der Rippe 250 wird infolge der Tatsache, dass die
kurzen Vorsprünge 910, 920 der
Rippenführung 200 kombiniert
werden, während
sie in Richtung der Rippe 250 positioniert sind, verhindert,
dass die Rippe 250 nach der Montage nach oben oder nach
unten herausfällt.
Die Rippe 250 bleibt zusammengedrückt, um mit den zwei Gehäusen 600, 700 kombiniert
zu werden.
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Wie
in 5 gezeigt, ist die Rippenführung 200 mit den
in Längsrichtung
verlaufenden oberen und unteren kurzen Vorsprüngen 910, 920 versehen, wodurch
Kanäle
gebildet werden, und kann des Weiteren mit der Rippenstützvorrichtung 210 an
ihren beiden Enden versehen sein. Die Rippenstützvorrichtung 210 dient
dazu, die Rippe 250 in Längsrichtung so zusammenzudrücken, dass
die Rippenführung 200 und
die Rippe 250 in engem Kontakt miteinander stehen, und
so, dass die Rippenstützvorrichtung
die Rippe 250 durch Zusammendrücken ihrer beiden Enden umfasst.
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Wenn
die Komponenten, die für
die Herstellung der PTC-Heizvorrichtung benötigt werden, wie oben beschrieben
zusammengebaut werden, so werden, nachdem die Komponenten der PTC-Heizvorrichtung
angeordnet wurden, die angeordneten Komponenten für die Herstellung
der PTC-Heizvorrichtung
montiert. Bevor dieser Prozess beschrieben wird, folgt nun eine
Beschreibung der Anordnung und Montage der Komponenten der PTC-Heizvorrichtung.
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6a–6c zeigen
eine schematische Ansicht des Herstellungsprozesses der PTC-Heizvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Wie
in 6a–6c gezeigt,
können
zum Ausrichten und Montieren der Komponenten der PTC-Heizvorrichtung
die Ausrichtspannbacken 810, die Transferspannbacken 820,
die in einer festen Entfernung von den Ausrichtspannbacken 810 angeordnet
sind, die Kompressionsspannbacken 830, die im rechten Winkel
zu den Transferspannbacken 820 angeordnet sind, während sich
die Ausrichtspannbacken 810 dazwischen befinden, und der
Rippenkompressionslader (nicht gezeigt) zum Zusammendrücken der
zwischen den Ausrichtspannbacken 810 ausgerichteten Rippe 250 verwendet
werden.
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Hier
werden die Ausrichtspannbacken 810 verwendet, um die zwei
Rahmen 400, 500, mindestens eine PTC-Stabbaugruppe 100,
die Rippe 250, die Rippenführung 200 und den
negativen Anschluss 300 gleichmäßig anzuordnen und diese Komponenten
von unten zu stützen.
Die Transferspannbacken 820 dienen dem Verbinden des oberen
Gehäuses 600 und
des unteren Gehäuses 700 mit
den Rahmen 400, 500, der PTC-Stabbaugruppe 100,
der Rippe 250, der Rippenführung 200 und dem
negativen Anschluss 300, die in den Ausrichtspannbacken 810 an beiden
Enden angeordnet sind. Die Kompressionsspannbacken 830 dienen
dem Zusammendrücken der
zwei dazwischenliegenden Rahmen 400, 500 und sind
auf jeder Seite der zwei Rahmen 400, 500 installiert.
Darüber
hinaus wird der Rippenkompressionslader (nicht gezeigt) verwendet,
um beide Enden der Rippe 250 zusammenzudrücken und
die Rippe zwischen den Ausrichtspannbacken 810 anzuordnen.
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Obgleich
die bevorzugte Ausführungsform mit
den Ausrichtspannbacken 810, den Transferspannbacken 820,
den Kompressionsspannbacken 830 und ähnlichen Vorrichtungen arbeitet,
ist sie nicht darauf beschränkt,
und es können
auch verschiedene andere Vorrichtungen verwendet werden, um die PTC-Stabbaugruppe 100,
die Rippe 250, die Rippenführung 200 und den
negativen Anschluss 300 zwischen den zwei Rahmen 400, 500 gleichmäßig auszurichten
und um diese Teile mit dem Gehäuse 600, 700 zu
verbinden, nachdem die zwei Rahmen 400, 500 zusammengedrückt sind.
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Es
folgt eine detaillierte Beschreibung des Prozesses zum Ausrichten
der Komponenten der PTC-Heizvorrichtung durch die Transferspannbacken 820 und
die Ausrichtspannbacken 810.
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Das
obere Gehäuse 600 und
das untere Gehäuse 700 werden
in die Transferspannbacken 820 eingespannt, die in einem
bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind und einander zugewandt sind.
Die zwei Rahmen 400, 500 werden im rechten Winkel
zu dem oberen Gehäuse 600 und
dem unteren Gehäuse 700 in
die Ausrichtspannbacken 810 eingespannt. Zwischen den zwei
Rahmen 400, 500 sind gleichmäßig mindestens eine PTC-Stabbaugruppe 100,
die Rippe 250, die Rippenführung 200 und der
negative Anschluss 300 jeweils in einer vorgeschriebenen
Reihenfolge angeordnet (siehe 6a). Darüber hinaus kann,
wenn die Rippenstützvorrichtung 210 an
der Rippenführung 200 ausgebildet
ist, die Rippe 250 in Längsrichtung
durch die Hakenvorsprünge 210 fixiert
werden, weil die Länge der
Rippe 250 die gleiche wird wie die Länge zwischen den Hakenvorsprüngen 210 der
Rippenführung 200,
nachdem die Rippe 250 mit der Rippenführung 200 verbunden
wurde.
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An
diesem Punkt muss die Rippe 250 in ihrem zusammengedrückten Zustand
zwischen den Ausrichtspannbacken 810 angeordnet werden.
Zu diesem Zweck können
die zwei Enden der Rippe 250 ausgerichtet werden, wenn
sie durch die Ausrichtspannbacken 810 zusammengedrückt werden,
und der optionale Rippenkompressionslader (nicht gezeigt) kann verwendet
werden, um die Rippe in ihrem zusammengedrückten Zustand auszurichten.
Insbesondere wird, wenn der optionale Rippenkompressionslader zum
Zusammendrücken
der Rippe verwendet wird, nachdem die zwei Enden der Rippe 250 zusammengedrückt wurden,
der Rippenkompressionslader zu den Ausrichtspannbacken 810 transportiert, wodurch
die zusammengedrückte
Rippe 250 gleichmäßig entlang
der PTC-Stabbaugruppe 100,
der Rippe 250, der Rippenführung 200 und dem
negativen Anschluss 300 angeordnet. Darüber hinaus wird der relevante
Abschnitt der Rippe 250 gleichmäßig auf die als Kanal konfigurierte
Rippenführung 200 ausgerichtet,
um eine seitliche Bewegung der Rippe 250 zu verhindern.
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Wenn
die Rippe in der herkömmlichen PTC-Heizvorrichtung verwendet
wird, so ist – weil
die Rippenbaugruppe separat montiert wird, um die Rippe zu umfassen,
und Niete zum Kombinieren der Rippenbaugruppe verwendet werden – ein separater Herstellungsprozess
für die
Rippenbaugruppe erforderlich, und es sind höhere Produktionskosten infolge
der Verwendung der Niete zu erwarten. Jedoch ist für die PTC-Heizvorrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung
der Herstellungsprozess vereinfacht, weil nur ein einziger Montageprozess
für alle
Komponenten erforderlich ist, während
sich die Rippe in ihrem zusammengedrückten Zustand befindet, und
weil keine Niete verwendet werden, werden die Produktionskosten
gesenkt.
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Obgleich
oben der Prozess beschrieben wurde, bei dem die PTC-Stabbaugruppe 100,
die Rippe 250, die Rippenführung, 200 und der
negative Anschluss 300 in den Ausrichtspannbacken 810 ausgerichtet
werden, nachdem das obere Gehäuse 600 und
das untere Gehäuse 700 in
den Transportspannbacken 810 installiert wurden, kann auch
ein anderer Prozess verwendet werden, bei dem das obere Gehäuse 600 und
das untere Gehäuse 700 in
den Transportspannbacken 820 installiert werden können, bevor
die PTC-Stabbaugruppe 100, die Rippe 250, die
Rippenführung 200 und
der negative Anschluss 300 in den Ausrichtspannbacken 810 ausgerichtet
werden.
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Wie
oben beschrieben, werden, sobald der Prozess für das Ausrichten der Komponenten
für die PTC-Heizvorrichtung
vollendet ist, die ausgerichteten Komponenten in der PTC-Heizvorrichtung mit
Hilfe der Mechanismen der Kompressionsspannbacken 830 und
der Transportspannbacken 820 zusammengefügt.
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Wenn
zum Beispiel die Kompressionsspannbacken 830 bewegt werden,
um die zwei Rahmen 400, 500 zwischen sich zusammenzudrücken, so werden
die PTC-Stabbaugruppe 100, die Rippe 250, die
Rippenführung 200 und
der negative Anschluss 300 – die zwischen den zwei Rahmen 400, 500 ausgerichtet
sind – zu
einem gewissen Grad zusammengedrückt
(siehe 6a). Sobald diese Komponenten zusammengedrückt sind,
werden die Transportspannbacken 820 verwendet, um das untere
Ende des oberen Gehäuses 600 und
das obere Ende des unteren Gehäuses 700 mit
jedem Ende der zusammengedrückten
Komponenten zu verbinden, wodurch die PTC-Heizvorrichtung hergestellt
wird (siehe 6c).
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Vorzugsweise
wird die vorliegende Erfindung auf das Verfahren zur Herstellung
einer APTC (Air-heated Positive Temperature Coefficient)-Heizvorrichtung,
einen Typ der PTC-Heizvorrichtung, und auf die dadurch hergestellte
APTC-Heizvorrichtung angewendet.
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Die
obige Beschreibung der technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung
dient lediglich der Veranschaulichung und Beschreibung. Sie soll weder
erschöpfend
sein, noch soll sie die Erfindung auf die exakt offenbarte Form
beschränken,
und Modifikationen und Variationen sind möglich und/oder würden sich
in Anbetracht der obigen Lehren anbieten oder können sich aus der Durchführung der
Erfindung ergeben. Die Ausführungsformen
wurden gewählt
und beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktische
Anwendung zu erläutern, um
es einem Fachmann zu ermöglichen,
die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen und mit verschiedenen
Modifikationen zu verwenden, die für den konkret vorgesehenen
Anwendungszweck geeignet sind. Es ist beabsichtigt, dass der Geltungsbereich
der Erfindung durch die der vorliegenden Beschreibung angehängten Ansprüche definiert
wird und dass die Ansprüche
alle Ausführungsformen
der Erfindung umfassen, einschließlich der offenbarten Ausführungsformen
und ihrer Äquivalente.
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[Nutzeffekte der Erfindung]
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Gemäß der obigen
Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer
PTC-Heizvorrichtung
bereitgestellt, wobei der Prozess zur Herstellung einer Rippenbaugruppe
beseitigt ist, um die Produktionszeit zu verkürzen, und wobei Niete und andere
Befestigungsvorrichtungen – die
herkömmlicherweise
zur Herstellung einer Rippenbaugruppe verwendet werden – überflüssig sind, was
zu einer Kostensenkung und einer gesteigerten Produktivität führt.
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- 100
- PTC-Stabbaugruppe
- 200
- Rippenführung
- 250
- Rippe
- 300
- negativer
Anschluss
- 400,
500
- Rahmen
- 600
- oberes
Gehäuse
- 700
- unteres
Gehäuse
- 810
- Ausrichtspannbacken
- 820
- Transferspannbacken
- 830
- Kompressionsspannbacken