JP3566393B2 - Cable connection assembly - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、ケーブルを電気機器へ接続するためのケーブル接続組立体に関する。
【0002】
【従来の技術】
地中からの配電ケーブルを変圧器などの電気機器へ接続する際には、ケーブル接続組立体が用いられるのが一般的である。このケーブル接続組立体は、配電ケーブルと電気機器との間を電気的に接続すると共に配電ケーブルと電気機器との間の接続部を外界からの湿気や雨などから保護する。
【0003】
図5に、従来のケーブル接続組立体を示した。図5に示した配電ケーブル(以下単に「ケーブル」という)は絶縁層と遮蔽層とシースとからなる被覆層で被覆されているが、配電ケーブルの導体(以下「ケーブル導体」という)1にケーブル接続組立体を取り付けるために、ケーブル末端の被覆層は取り除かれ、ケーブル導体1が剥き出しにされている。そして、図5に示したケーブル接続組立体は、取り除かれずに残った被覆層に接するようにケーブル導体1を包囲するように取り付けられたスリーブ2と、このスリーブ2の端部に接するようにケーブル導体1を包囲するように取り付けられた導体接続子3と、ケーブル導体1に取り付けられた導体接続子3を電気機器のブッシング4へ固定するためにスリーブ2及び導体接続子3の外周面に沿って摺動可能な端子固定管5と、ケーブル導体1と電気機器とを電気的に接続するための外被体8と、ケーブルの被覆層と外被体8との隙間を埋め且つこれらケーブルの被覆層と外被体8とを電気的に接続するためのアダプタ6と、スリーブ2を包囲するように取り付けられた弾性を有する導電性のスペーサ7とを具備する。
【0004】
ところで、ケーブル導体1に高電圧が印加されると、ケーブル導体1周りに電界が生じる。ここで、ケーブル導体1は被覆層で被覆されているので、こうした被覆層で被覆されている部分では、外部に電界が生じるのが防止され、電界の等電位線の分布が調整されるのであるが、被覆層が取り除かれた部分では、等電位線の分布に『みだれ』が生じる。こうした『みだれ』が生じると、電界が局部的に集中し、このように電界が局部的に集中した部分が短期間のうちに絶縁破壊を起こす可能性がある。
【0005】
そこで、図5に示したケーブル接続組立体では、ケーブル導体1周りの等電位線の分布の『みだれ』を防ぐために、スリーブ2とスペーサ7とを介してケーブル導体1と内部導電層9との間で導通をとり、ケーブル導体1と内部導電層9との間の電位を同電位にしている。
【0006】
ところで、スペーサ7は、ゴムから形成されているので変形しやすく、また、スペーサ7の長手方向の長さが十分に長くないと、スリーブ2と外被体8との間でのスペーサ7の『すわり』が良くないし、この場合、スペーサ7と内部導電層9との間の十分な導通が得られない。したがって、スペーサ7と内部導電層9との間の導通を十分にとるためには、スペーサ7の長手方向の長さを或る程度長くしておく必要があるが、スペーサ7を長くすると、スペーサ7と内部導電層9との間の接触面積が大きくなり、これらスペーサ7と内部導電層9との間の摩擦抵抗が大きくなる。この場合、接続作業時に邪魔にならないように、被覆層のあるケーブルのほうへ退避させておいた外被体8をブッシング4の方へ移動させて、スペーサ7を覆うのに必要な力(以下「挿入力」という)が大きくなる。ところが、外被体8の取付作業が接続作業現場における手作業であることから、挿入力は小さいほうが好ましい。すなわち、ケーブル導体と電気機器とを接続するためのケーブル接続組立体において、被覆層が取り除かれて剥き出しになったケーブル導体周りの等電位線のみだれの発生を抑制するための部品同士を摺動させて互いに接続するときに必要な力が小さいほうが好ましい。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、ケーブル導体と電気機器とを接続するためのケーブル接続組立体において、被覆層が取り除かれて剥き出しになったケーブル導体周りの等電位線のみだれの発生を抑制するための部品同士を摺動させて互いに接続するときに必要な力を低減することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、ケーブルを電気機器へ接続するためのケーブル接続組立体であって、ケーブルの端部の被覆層を取り除いて剥き出しにしたケーブル導体の周囲の等電位線の分布を調整するための電位調整手段を具備し、該電位調整手段が前記ケーブル導体に接触しながら包囲する導電性のあるスリーブを有し、前記被覆層から電気機器にわたり前記スリーブを包囲するように取り付けられた外被体をさらに具備し、該外被体がその内表面に内部導電層を有するケーブル接続組立体において、前記スリーブが該スリーブから外方へ前記内部導電層へ接触するように延びる突起を有し、該突起によりケーブル導体と内部導電層とが導通されることによって前記ケーブル導体と前記内部導電層との電位を同電位にして、前記ケーブル導体の周囲の等電位線の分布を調整することを特徴とするケーブル接続組立体が提供される。
【0012】
【作用】
本発明によれば、ケーブル導体を包囲するように取り付けられたスリーブの突起を内部導電層へ直接接触させることによってケーブル導体と内部導電層との間の電位が同電位とされる。
【0015】
【実施例】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
【0016】
図1は、本発明のケーブル接続組立体10を示し、図2はこのケーブル接続組立体10を電気機器へ接続したところを示している。被覆層14は、絶縁層15と遮蔽体17とシース19からなり、ケーブル12の末端の被覆層14は、ケーブル接続組立体10を取り付けるために、取り除かれ、ケーブル導体16が剥き出しになっている。本発明のケーブル接続組立体10は、取り除かれずに残った被覆層14の末端に接するようにケーブル導体16を包囲するように取り付けられた接続スリーブ18と、この接続スリーブ18の端部に接するようにケーブル導体16を包囲するように取り付けられた導体接続子20と、ケーブル導体16に取り付けられた導体接続子20を電気機器のブッシング22へ固定するための端子固定管24と、ケーブル12と電気機器を電気的に接続するための内部導電層28を有する外被体30と、ケーブル12と外被体30との隙間を埋め、且つ電気的に接続するためのアダプタ26とを具備する。
【0017】
接続スリーブ18は、ケーブル導体16を収容するための貫通穴32を有する円筒形の管状部分34と、この管状部分34の一端に設けられたつば状突起36と、管状部分34の他端に設けられた当接部38とを有する。接続スリーブ18は、金属材料を用いて作製されており、普通、銅合金、又は銀や錫などで表面をメッキした銅合金が用いられる。
【0018】
貫通穴32の径は、ケーブル導体16が貫通穴32に収容されたときにケーブル導体16と接続スリーブ18との接触部分にわたって良好な導通が得られるように、ケーブル導体16の外径とほぼ等しい。
【0019】
図3にもあるように、つば状突起36は、管状部分34の端部から半径方向外方へ延びる。つば状突起36の縁周部は、管状部分34の軸線に関し管状部分34の外表面と同心円を構成する。当接部38は、外径が管状部分34の外径と等しく、内径が貫通穴32の径より小さい管形状をしている。つば状突起36は、外被体30の内部導電層28に接して、ケーブル導体16と内部導電層28とを同電位にする働きをする。内部導電層28に接触する部材を、従来のゴム製のスペーサ7から導電性の良い金属製の接続スリーブ18に変えることによって、接触面積を小さくして挿入力を従来に比べて極めて低く押さえるとともに、十分な導通を得ることが可能になる。また接触面積を小さくすることにともない、良好な接触状態を維持するために高い寸法精度を必要とする部分も従来より非常に狭い範囲に限定され、加工作業の軽減がなされる。さらに金属製品はもともと、ゴムなどの高分子材料製品に比べて、高い寸法精度を容易に得ることが可能である。したがって従来に比べケーブル接続組立体の品質のばらつきは小さくなる。金属は、ゴムなどの弾性材料に比べて、長時間の使用の際の環境による経時変化を極めて受けにくい。したがってケーブル接続組立体の長時間使用における高い性能安定性が得られる。
【0020】
導体接続子20は、円筒形のヘッド40と、このヘッド40に一体的に設けられた管状の収容部分42と、半径方向外方へ突出した突出部44とを具備する。収容部分42は、ケーブル導体16を収容するための収容穴46を有し、この収容部分42の外径は、接続スリーブ18の外径と等しい。突出部44は、ヘッド40又は収容部分42から半径方向外方へ延びており、突出部44の縁周部は、ヘッド40又は収容部分42の軸線に関しヘッド40又は収容部分42の外表面と同心円を構成する。この突出部44が、端子固定管24をブッシング22へ螺合する際に端子固定管24とブッシング22の導体48の間に挟持されることによって、導体接続子20はブッシング22へ固定される。導体接続子20も、接続スリーブ18と同様に、導電性の良い金属製である。
【0021】
収容穴46の径も、接続スリーブ18の貫通穴32と同様に、ケーブル導体16が収容穴46に収容されたときにケーブル導体16と導体接続子20との接触部分にわたって良好な導通が得られるように、ケーブル導体16の外径とほぼ等しい。また収容穴46の長手方向の長さは、接続スリーブ18の貫通穴32を通って延びるケーブル導体16の全体を収容できる長さになっている。
【0022】
収容部分42は、収容穴46の開口部に一体的に設けられた当接部50を有する。当接部50は、外径が収容部分42の外径より小さく、内径が収容穴46の径と等しい管形状している。収容部分42の当接部50の長手軸線方向の長さと、管状部分34の当接部38の長手軸線方向の長さとは、等しい。つまり当接部38と当接部50とは、相補形状になっており、したがって接続スリーブ18と導体接続子20とにケーブル導体16を収容したとき、ケーブル導体16の変形を抑制できる。単に接続スリーブ18の端部と、収容部分42の端部とが当接するようにしてもよい。当然のことながら、当接部38と当接部50との内径及び外径をそれぞれ逆にしてもよい。
【0023】
収容部分42は、接続スリーブ18及び導体接続子20をケーブル導体16に取り付けた状態でヘッド40に長手方向の外力をかけることによって、変形可能な強度に形成されている。したがって収容部分42を変形させてケーブル導体16をかしめることによって、接続スリーブ18及び導体接続子20がケーブル導体16に固着され、ケーブル導体16から接続スリーブ18及び導体接続子20が一体化し、電気的に完全に接続される。
【0024】
端子固定管24は、より大きい径の管状部分52と、より小さい径の管状部分54とを有する管状のボディ56を具備する。より小さい直径の管状部分54の外側面は、電気機器のブッシング22の収容穴58の内側面に設けられたネジと螺合するネジを備える。またボディ56は、貫通穴60を有する。
【0025】
貫通穴60の内径は、より小さい径の管状部分54に対応するところにおいて接続スリーブ18及び導体接続子20の外径と等しく、より大きい径の管状部分52に対応するところにおいては接続スリーブ18及び導体接続子20の外径より大きい。したがって貫通穴60は、接続スリーブ18及び導体接続子20を収容するとともに、これらに沿って摺動可能である。
【0026】
導体接続子20のブッシング22への固定は、突出部44が導体48の端部に当接するまでヘッド40をブッシング22内の導体48に設けられた凹部62へ差し込み、次いで、端子固定管24を長手軸線方向へ摺動させながら、端子固定管24をブッシング22へ螺合してなされる。導体接続子20がブッシング22へ固定されたとき、端子固定管24の先端部と導体48の端部との間に導体接続子20の突出部44が挟持される。
【0027】
アダプタ26は、ケーブル12と電気機器との接続部において、ケーブルと外被体30との隙間を埋め、且つ電気的に接続するために、ケーブル12の被覆層14の周りに取り付けられる。アダプタとしては、例えば実開平2−125527号に開示されているようなアダプタが好ましい。このアダプタは、ケーブルに取り付けられるときに除去可能なコアと、そのコアの周囲面によって拡張された状態で保持されるアダプタ部分とからなる。コアによってアダプタ部分が、ケーブルの外径よりも大きい直径に拡張された状態で、コア内にケーブルを通し、その後コアを除去するので、ケーブルの挿入時の挿入力が必要ないという利点がある。
【0028】
外被体30は、おおむね、より小さい径の管状部分64と、より大きい径の管状部分66とからなる。また外被体30は、ケーブル12の被覆層14の一部、接続スリーブ18、導体接続子20、端子固定管24、ブッシング22の一部を収容する貫通穴68を有する。外被体30は、エチレンプロピレンゴム(EPDM)などの絶縁ゴム材料から形成されるのが好ましい。外被体30の全体形状は、従来のものと同様である。
【0029】
外被体30は、外被体30の内側面に形成された内部導電層28を含む。この内部導電層28は、カーボンを添加したEPDMなどの導電性ゴムから形成されている。図5から分かるように、従来の内部導電層9が、一定の厚さを有する断面形状の層に形成されているのに対して、本発明の内部導電層28においては、内部導電層28の一端部に丸みを設け、その丸くなった端部70がアダプタ26に接している。こうすることによってケーブル12の被覆層14の端部周辺における等電位線のみだれを抑え、電界の局部集中を緩和している。なお外被体30は、例えばリング部材72とネジ74とを組み合わせた適切な固定具でケーブル12及びブッシング22へ固定される。
【0030】
上述のようなケーブル接続組立体の作用を、従来のものと比較しながら以下で説明する。
【0031】
図5の従来のケーブル接続組立体においては、アダプタ6と一体的に設けられた導電性のスリーブ2と、一部にスリットが入ったスペーサ7とを介して、ケーブル導体1から外被体8への導通を得ている。このスペーサ7は、長手軸線方向へスペーサ7全体に延びるスリットを有する管形状をしており、導電性のゴム材料から形成され、弾性を有する。したがって導体接続子3がブッシング4に接続されたあとに、スリットのところからスリーブ2を通してスリーブ2をスペーサ7内へ収容することができる。スペーサ7の内径は、スリーブ2の外径と等しいので、スペーサ7とスリーブ2との間の導通が得られる。スペーサ7の外径は、外被体8の内側面に設けられた内部導電層9と接触して、導通が得られるように、外被体8の内径に等しい。
【0032】
一方、本発明のケーブル接続組立体10においては、接続スリーブ18のみを介してケーブル導体16から外被体30の内部導電層28への導通を得ている。つまり従来は、スリーブ2とスペーサ7と内部導電層9とを組み合わせて等電位線の調整を行っていたのに対し、本発明の接続スリーブ18と内部導電層28とを組み合わせて等電位線の分布の調整を行うようにしている。接続スリーブ18のつば状突起36は、導体接続子20をブッシング22へ固定したのちに外被体30で接続部を覆うと、内部導電層28に接触する。つば状突起36は、前述したように、接続スリーブ18の管状部分34の軸線に関し、管状部分34の外表面と同心円を構成しながら、接続スリーブ18の端部から接続スリーブ18の外周面に沿って連続的に突出する『帽子のつば』のような形状である。実際には、つば状突起36の直径は、内部導電層28の内径よりも1%から30%程度大きいのが好ましい。
【0033】
つば状突起36と異なり、図4にあるように、1つ以上の突起76を形成して、内部導電層28へ接触させてもよい(外被体30と接続スリーブ18との位置関係の変化による非接触状態を避けるために複数の突起を設けることが好ましい)。つば状突起36及び突起76は、接続スリーブ18の端部に設けるのが好ましいが、接続作業のために端子固定管24を導体接続子20から接続スリーブ18へ摺動させて遠ざける際に、邪魔にならない位置であればどの位置に設けてもよい。
なお、本発明によれば、内部導電層に接触する部分がスリーブと一体的な突起であるので、スリーブを内部導電層に接触させるための独立した作業が必要なく、接続作業が軽減される。
【0034】
【発明の効果】
本発明によれば、ケーブル導体を包囲するように取り付けられたスリーブの突起を内部導電層へ直接接触させることによって、ケーブル導体と内部導電層との間の電位が同電位とされる。これによれば、被覆層が取り除かれて導体が剥き出しになったケーブル導体周りの等電位線にみだれが発生することが抑制されるので、電界が局部的に集中してケーブルが絶縁破壊する等の事故が防止される。そして、本発明によれば、内部導電層に接触する部分を突起にすることで内部導電層とスリーブとの間の接触面積が小さくなるので、外被体をスリーブに対して摺動させて互いに接続するときに必要な力が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のケーブル接続組立体を示す断面図である。
【図2】電気機器へ接続された本発明のケーブル接続組立体を示す断面図である。
【図3】本発明の接続スリーブを軸線方向から見た図である。
【図4】本発明の他の形態の接続スリーブを軸線方向から見た図である。
【図5】電気機器へ接続された従来のケーブル接続組立体を示す断面図である。
【符号の説明】
16…ケーブル導体
18…接続スリーブ
20…導体接続子
22…ブッシング
24…端子固定管
26…アダプタ
28…内部導電層
30…外被体[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a cable connection assembly for connecting a cable to an electric device.
[0002]
[Prior art]
When connecting a distribution cable from the ground to an electric device such as a transformer, a cable connection assembly is generally used. The cable connection assembly electrically connects the distribution cable and the electric device and protects a connection between the distribution cable and the electric device from moisture and rain from the outside.
[0003]
FIG. 5 shows a conventional cable connection assembly. The distribution cable (hereinafter simply referred to as “cable”) shown in FIG. 5 is covered with a coating layer composed of an insulating layer, a shielding layer, and a sheath. To attach the connection assembly, the covering layer at the cable end has been removed and the cable conductor 1 has been exposed. The cable connecting assembly shown in FIG. 5 includes a sleeve 2 attached so as to surround the cable conductor 1 so as to be in contact with the coating layer remaining without being removed, and a cable so as to be in contact with the end of the sleeve 2. A conductor connector 3 attached so as to surround the conductor 1 and an outer peripheral surface of the sleeve 2 and the conductor connector 3 for fixing the conductor connector 3 attached to the cable conductor 1 to a bushing 4 of an electric device. And a slidable terminal fixing tube 5, a jacket 8 for electrically connecting the cable conductor 1 and the electric device, and filling a gap between the coating layer of the cable and the jacket 8, and An adapter (6) for electrically connecting the coating layer and the jacket (8) and an elastic conductive spacer (7) mounted so as to surround the sleeve (2) are provided.
[0004]
By the way, when a high voltage is applied to the cable conductor 1, an electric field is generated around the cable conductor 1. Here, since the cable conductor 1 is covered with the covering layer, an electric field is prevented from being generated outside in the portion covered with such a covering layer, and the distribution of equipotential lines of the electric field is adjusted. However, in the portion where the coating layer has been removed, “emission” occurs in the distribution of the equipotential lines. When such “wet” occurs, the electric field is locally concentrated, and the portion where the electric field is locally concentrated may cause dielectric breakdown within a short period of time.
[0005]
Therefore, in the cable connection assembly shown in FIG. 5, in order to prevent the distribution of the equipotential lines around the cable conductor 1 from "slipping", the cable conductor 1 and the inner conductive layer 9 are connected via the sleeve 2 and the spacer 7. Electrical connection is established between the cable conductors 1 and the internal conductive layer 9 so that the electric potential between the cable conductors 1 and the internal conductive layer 9 is the same.
[0006]
Incidentally, since the spacer 7 is formed of rubber, it is easily deformed, and if the length of the spacer 7 in the longitudinal direction is not sufficiently long, the "spacer 7" between the sleeve 2 and the jacket 8 is formed. In this case, sufficient conduction between the spacer 7 and the internal conductive layer 9 cannot be obtained. Therefore, in order to ensure sufficient conduction between the spacer 7 and the internal conductive layer 9, it is necessary to increase the longitudinal length of the spacer 7 to some extent. The contact area between the spacer 7 and the internal conductive layer 9 increases, and the frictional resistance between the spacer 7 and the internal conductive layer 9 increases. In this case, in order not to be a hindrance during the connection operation, the sheath 8 which has been retracted toward the cable having the coating layer is moved toward the bushing 4, and the force required to cover the spacer 7 (hereinafter referred to as the force required). (Referred to as “insertion force”). However, since the mounting operation of the jacket 8 is a manual operation at the connection work site, it is preferable that the insertion force is small. That is, in a cable connecting assembly for connecting a cable conductor and an electric device, parts for suppressing the occurrence of dripping of equipotential lines around the exposed cable conductor due to the removal of the coating layer are slid. It is preferable that the force required when connecting them to each other is small.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to provide a cable connection assembly for connecting a cable conductor and an electric device, in order to suppress the occurrence of dripping of equipotential lines around the exposed cable conductor in which the coating layer has been removed. The object of the present invention is to reduce the force required when the components are slid and connected to each other.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, there is provided a cable connecting assembly for connecting a cable to an electric device, which adjusts distribution of equipotential lines around a stripped cable conductor by removing a coating layer at an end of the cable. An electric potential adjusting means, the electric potential adjusting means having a conductive sleeve surrounding the cable conductor while being in contact with the cable conductor, and a cover attached so as to surround the sleeve from the coating layer to the electric equipment. A cable connection assembly further comprising a body, wherein the jacket has an inner conductive layer on an inner surface thereof, the sleeve having a protrusion extending outwardly from the sleeve to contact the inner conductive layer; Conduction between the cable conductor and the inner conductive layer by the protrusions causes the potentials of the cable conductor and the inner conductive layer to be the same, so that the potential around the cable conductor is reduced. Cabling assembly is provided which is characterized by adjusting the distribution of the potential lines.
[0012]
[Action]
According to the present invention, the potential between the cable conductor and the inner conductive layer is made the same by bringing the protrusion of the sleeve attached so as to surround the cable conductor into direct contact with the inner conductive layer.
[0015]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 shows a
[0017]
The
[0018]
The diameter of the
[0019]
As in FIG. 3, the
[0020]
The
[0021]
As with the through
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The inner diameter of the through
[0026]
To fix the
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
The operation of the above-described cable connection assembly will be described below in comparison with a conventional one.
[0031]
In the conventional cable connection assembly shown in FIG. 5, the cable conductor 1 is separated from the jacket 8 by a conductive sleeve 2 provided integrally with the adapter 6 and a spacer 7 partially slit. Have gained continuity. The spacer 7 has a tubular shape having a slit extending in the longitudinal axis direction over the entire spacer 7, is formed of a conductive rubber material, and has elasticity. Therefore, after the conductor connector 3 is connected to the bushing 4, the sleeve 2 can be housed in the spacer 7 through the sleeve 2 from the slit. Since the inner diameter of the spacer 7 is equal to the outer diameter of the sleeve 2, conduction between the spacer 7 and the sleeve 2 is obtained. The outer diameter of the spacer 7 is equal to the inner diameter of the outer casing 8 so that the spacer 7 comes into contact with the inner conductive layer 9 provided on the inner side surface of the outer casing 8 to achieve conduction.
[0032]
On the other hand, in the
[0033]
Unlike the brim-
According to the present invention, since the portion that comes into contact with the internal conductive layer is a projection integral with the sleeve, an independent operation for bringing the sleeve into contact with the internal conductive layer is not required, and the connection operation is reduced.
[0034]
【The invention's effect】
According to the present invention, the potential between the cable conductor and the inner conductive layer is made the same by bringing the protrusion of the sleeve attached so as to surround the cable conductor into direct contact with the inner conductive layer. According to this, since the occurrence of bleeding in equipotential lines around the cable conductor where the covering layer is removed and the conductor is exposed is suppressed, the electric field is locally concentrated and the cable is subjected to dielectric breakdown or the like. Accidents are prevented. According to the present invention, the contact area between the inner conductive layer and the sleeve is reduced by forming the portion in contact with the inner conductive layer as a protrusion. The force required when connecting is reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a cable connection assembly of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cable connection assembly of the present invention connected to an electric device.
FIG. 3 is a view of the connection sleeve of the present invention as viewed from the axial direction.
FIG. 4 is a view of a connection sleeve according to another embodiment of the present invention as viewed from an axial direction.
FIG. 5 is a sectional view showing a conventional cable connection assembly connected to an electric device.
[Explanation of symbols]
Claims (3)
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JP10654195A Expired - Lifetime JP3566393B2 (en) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | Cable connection assembly |
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- 1995-04-28 JP JP10654195A patent/JP3566393B2/en not_active Expired - Lifetime
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