JPH0935779A - 電気ケーブルを成端するための装置 - Google Patents

電気ケーブルを成端するための装置

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JPH0935779A
JPH0935779A JP8180374A JP18037496A JPH0935779A JP H0935779 A JPH0935779 A JP H0935779A JP 8180374 A JP8180374 A JP 8180374A JP 18037496 A JP18037496 A JP 18037496A JP H0935779 A JPH0935779 A JP H0935779A
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electrical
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conductor
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JP8180374A
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John Voltz
フォルツ ヨーン
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WL Gore and Associates Inc
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    • H01R13/658High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6591Specific features or arrangements of connection of shield to conductive members
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  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 相当な数の導電体を有する多重導電体電気ケ
ーブルを、プリント回路板のような電子部品に個々の導
電体を正確且つ精密に終端することを容易にし、終端工
程をコストが安く自動化可能にする装置を提供する。 【解決手段】 複数の導電体を備えた電気ケーブルを電
子部品に終端することを容易にするための装置であっ
て、その装置は前部、後部、底部、及び上部を有する本
体を備え、本体は複数のスロットを画定する複数のフィ
ンガー部を有し、スロットは個々の区画を画定し、各々
の区画は電気ケーブルの個々の導電体を受け入れ、スロ
ットは電子部品の導電性部分と整列するに適当な寸法に
作成され、本体の前部から後部に貫いて複数の開口部が
形成され、各々の開口部が個々の導電体を受け入れ、開
口部が多重導電体電気ケーブルを電子部品に終端するこ
とを容易にすることを特徴とする電気ケーブル終端用装
置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、広くは電気ケーブ
ルに関する。より詳しくは、本発明は、多重導電体ケー
ブルを電子部品に成端することを容易にし、そのような
電気ケーブルのアセンブリーの際の歪解放を与えるため
の装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】データ
伝送用の電気ケーブルは周知である。1つの慣用のデー
タ伝送ケーブルに同軸ケーブルがある。同軸ケーブル
は、一般に、絶縁体で囲まれた導電性ワイヤーを有す
る。ワイヤーと絶縁体はシールドで囲まれ、そのワイヤ
ー、絶縁体、及びシールドはジャケットで囲まれる。同
軸ケーブルアセンブリーは、個々に絶縁されて共通のシ
ールドで囲まれた多数の個々の導電体を含むことができ
る。同軸ケーブルは、標準的なペアの撚線よりもはるか
に高い周波数で伝送することができ、従って、はるかに
大きい伝送能力を有する。同軸ケーブルは、10メガビ
ット/秒(Mbps)にも及ぶ生データ速度でデータ伝
送を提供する。また、同軸ケーブルは、ひずみ、混信、
信号ロスが非常に少なく、従って、データ伝送用の非常
に信頼性のある媒体を提供する。
【0003】高速で強力なパーソナルコンピューターの
急増と、進歩した遠距離通信装置の有用性と相まって、
さらに高速でデータを伝送可能なケーブルに対するニー
ズが存在する。2点間又は2つのデバイス間の高速デー
タ伝送に使用されるそのようなケーブルの1つは、平行
なペア又はツイン軸ケーブルである。平行なペアケーブ
ルの設計は、平行な関係に並んで配置された2つの別個
に絶縁された導電体を提供し、次いでそのペアがシール
ド中に巻回される。多数の平行なペアの構成成分のケー
ブルを有するケーブルアセンブリーが提供されることも
できる。
【0004】高速データ伝送の用途に特に有効なもう1
つのケーブルは4重(quad)ケーブルである。4重ケーブ
ルの設計は、中心軸の回りに等しい周間隔で配置された
4本の別個に絶縁された導電体を提供する。絶縁された
導電体は、シールド中に巻回される。中程度のデータ伝
送速度(即ち、200メガビット/秒未満)について、
4重ケーブルは2つの差分ペア(differential pair) を
伝達することによって使用されており、各々のペアは2
本の導電体を有し、各々の導電体はそのペアの中で他方
から概ね180°離して配向される。ケーブルアセンブ
リーは、多数の4重ケーブルの構成成分を含むことがで
きる。
【0005】多くのエレクトロニクス装置において、前
述のケーブルは、例えばプリント回路板のような電子部
品に成端される。成端箇所に存在する複数の個々の導電
体を有することは、非常に一般的である。例として、1
0個の構成成分の4重ケーブルを有する幹線の4重式ケ
ーブルアセンブリーにおいて、合計で40本の導電体
が、プリント回路板のような電子部品に正確且つ精密に
成端されなければならない。従来、このようなケーブル
アセンブリーを電子部品に成端することは人手によって
行われており、これは退屈で時間がかかり、従ってコス
ト高の製造プロセスであった。
【0006】プリント回路板のような電子部品に全てを
正確且つ精密に成端されなければならない多重導電体構
成成分を有するケーブルの自動的成端を容易にするため
の装置に対するニーズが存在する。従って、下記にさら
に十分に開示される特徴を含む適切な装置が提供され
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、電気ケーブル
の成端技術を、現状の公知技術を凌駕して進歩させるも
のである。本発明の1つの面において、電気ケーブルを
電子部品に成端することを容易する装置が提供される。
電気ケーブルは複数の導電体を含む。この装置は、前
部、後部、底部、及び上部を含む本体によって画定され
る。この本体は、複数のスロットを画定する複数のフィ
ンガー部を有する。このスロットは、個々の区画(compa
rtment) を画定する。各々の区画は、電気ケーブルの個
々の導電体を受け入れる。スロットは、電子部品の導電
性部分と整列するに適当な寸法に作成される。複数の開
口部が、本体の前部から後部に貫いて形成される。各々
の開口部が個々の導電体を受け入れる。
【0008】従って、本発明の目的は、成端が行われる
自動化プロセスを可能にすることによって、電子部品に
多重導電体ケーブルを成端することを容易にするため
の、ワイヤーガイドアセンブリーを提供することであ
る。上記その他の面は、添付の図面と併せて次の本発明
の詳細な説明を考慮されることによって明らかになるで
あろう。
【0009】
【発明の実施の形態及び発明の効果】図1は、本発明の
ガイドアセンブリーを取り入れた電気ケーブルコネクタ
ーアセンブリーの分解組立透視図である。図2は、図1
のガイドアセンブリーの透視図である。図3は、図2の
ガイドアセンブリーの後部立面図である。
【0010】図4は、図2のガイドアセンブリーの側部
立面図である。図5は、図2のガイドアセンブリーの平
面図である。図6〜14は、電子部品に電気ケーブルア
センブリーを成端するにおける、ガイドアセンブリーの
使用を例示する一連の図である。図15は、本発明のガ
イドアセンブリーを用いて成端されることができる代表
的な電気ケーブルの拡大された横断面図である。
【0011】図16は、本発明のガイドアセンブリーを
用いて成端されることができる代表的な電気ケーブルの
拡大された横断面図である。本発明は、電子部品に多重
導電体ケーブルを成端することを容易にするためのガイ
ドアセンブリーである。本願において用語「多重導電体
ケーブル(multipleconductor cable)」は、共通のシー
ルドの中に配置された多数の導電体を含む任意のケーブ
ルアセンブリーを意味する。
【0012】例示のためだけであって、本発明の範囲を
限定するものではないが、本発明のガイドアセンブリー
を使用することによって成端されることができる多重導
電体ケーブルの例が図15と16に示されている。図1
5において、偶数を付された複数の導電体12、14、16、
18を有する多重差分(differential)ペアケーブルが10と
示されている。導電体は,導電体の複数の差分ペアを形
成し、導電体12と14は第1差分ペアを形成し、導電体16
と18は第2差分ペアを形成する。この場合、導電体12〜
18は、多重ストランドワイヤーを構成するが、本発明は
シングルストランドワイヤーを用いても同じく良好に作
用する。このケーブルは、全ての導電体がいずれも単一
シールド20に囲まれて単一ジャケット22の中に位置する
点で、ツインアックスケーブルのペアと相違する。
【0013】見ることができるように、導電体12、14、
16、18は、概して等距離の周間隔で離れており、ケーブ
ルの長さ全体に互いに実質的に平行に又は螺旋状に延び
る。ケーブルの全体的な幾何形状は円形である。各々の
差分ペアの導電体は互いに概ね180°離れ、4重構造
においては、示されたように、4本の導電体が約90°
の間隔で離れて円周状に位置する。
【0014】各々の導電体は、相互から且つ周りのシー
ルド20から電気絶縁される。この絶縁は、独立した絶縁
材が導電体を互いに隔て、そして別な独立した絶縁材が
導電体をシールドから隔てることにより、又はこれら両
方の機能を果たす単独の絶縁層の使用によって達成され
ることができる。図15に示されるように、各々の導電
体12、14、16、18は、それ自身の絶縁層24、26、28、及
び30によってそれぞれ囲まれている。
【0015】中央のフィラー(介在)32は、ケーブル10
の中の導電体とシールドの間の相対位置を維持する助け
をするために用意されることができる。中央のフィラー
32は、ケーブル内の電気特性を混乱させないであろう誘
電材料であることができる。中央のフィラー32は横断面
が円形であることができ、隣の誘電体が互いに接触する
ように、絶縁用誘電体24〜30よりも直径が小さい。この
中央のフィラー32は、材料の充実チューブ、中空チュー
ブとして、又は誘電率を下げるための多孔性を有する材
料で作成されることができる。中央のフィラー32は、絶
縁用誘電体に使用されるような発泡フルオロポリマー、
又は延伸膨張ポリテトラフルオロエチレン(ePTF
E)で作成されてよい。
【0016】導電体12〜18は、銅、銅合金、金属メッキ
された銅、アルミニウム、又はスチールのような任意の
導電性材料で構成されることができる。絶縁体24〜30
は、ケーブルの取扱いに伴う張力や負荷を与えられたと
きの誘電体の絶縁特性の有意な変化を避けるように、一
般に、耐圧潰性の材料から作成されることができる。ま
た、この絶縁体は、低い誘電率を有する材料で構成され
ることもできる。適切な絶縁材料には、本質的にフッ化
エチレンプロピレンコポリマー(FEP)、ペルフルオ
ロアルコキシコポリマー(PFA)、エチレンテトラフ
ルオロエチレンコポリマー(ETFE)、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリオレフィンコポリマー、及び
ポリアロマーからなる群より選択された発泡ポリマーが
ある。あるいは、延伸膨張ポリテトラフルオロエチレン
ポリマー(ePTFE)のような特定の非発泡材料から
誘電体を作成することも可能である。
【0017】シールド20、絶縁用誘電体24〜30、及び導
電体12〜18の周りに円周状に配置された外側ジャケット
22は、多数の有用な特性を与える。第1に、このジャケ
ットは、シールド20を電気的に絶縁し、シールド20の汚
染を防ぎ、水のような高誘電率の汚染物質のケーブル内
の導入を妨げるに有用である。また、ジャケット22は、
ケーブル10にマークを付ける又は符号を付ける表面とし
て役立つことができる。ジャケット22は、ポリ塩化ビニ
ル(PVC)、PVC配合物、FEP、又は同様なポリ
マーから作成されることができ、一般に0.010〜
0.030インチ(0.25〜0.76mm)の厚さで
ある。ジャケット22は、シールド20の上に押出されるか
又は別な仕方でその周りに配置されることができる。
【0018】シールド20は、導電体12〜18と絶縁用誘電
体24〜30を囲む、複数の編み込まれた導電性ストランド
から構成されることができる。シールド20は、不都合な
電磁的干渉が有意な信号ロスを生じさせることを防ぎ、
ケーブル10から放射されるエネルギーの量を制限する。
図16は、複数の4重ケーブル構成成分10を含む多重導
電体ケーブル34を示す。見ることができるように、この
ケーブルは、10本の4重ケーブル構成成分を含み、そ
れによって40本の独立した導電体を形成しており、こ
れらは全て例えばプリント回路板のような電子部品に正
確に有効に且つ効率的に成端されなければならない。4
重ケーブル構成成分10は、共通の芯36の周りに配置され
ることができ、編み込まれたシールド38とジャケット40
によって共通にシールドされることができる。
【0019】図1は、全体的に42と示された、ガイドア
センブリー60を組み入れた電気ケーブルコネクターアセ
ンブリーの分解組立透視図である。このガイドアセンブ
リー60は、多重導電体ケーブルを電子部品に成端するこ
とを容易にする。電気ケーブルコネクターアセンブリー
は、多重導電体ケーブル34、第1と第2のハウジングパ
ーツ44と46、電子部品、及びガイドアセンブリー60を含
む。電子部品は電気接続されるマルチピンアセンブリー
48とプリント回路板50として例示されているが、理解さ
れるはずのように、このガイドアセンブリー60は、限定
されるものではないが、例えば個々のマルチピンアセン
ブリー、個々のプリント回路板、又は集積マルチピンア
センブリーとプリント回路板のような任意の電子部品
に、多重導電体ケーブルを成端することを容易にするた
めに使用されることができる。一体のコネクターとして
コネクターアセンブリー42をしっかりと組み立てるた
め、保持クリップ52とファスナー54が使用されてよい。
プリント回路板50は、導電性線材62A と62B を備える。
多重導電体ケーブル34の個々の導電体は、例えばハンダ
付のような任意の適切な方法によって導電性線材62A に
電気接続される。また、マルチピンアセンブリー48の個
々のピン64は、それぞれの導電性線材62B に成端され
る。理解されるはずのように、導電性線材62A と62B
は、多数の層と経路を用いて接続され、所定の配線系を
得ることができる。
【0020】ガイドアセンブリー60は、図2〜5を参照
して最も適切に理解される。ガイドアセンブリー60は、
前部63、後部64、底部66、及び上部68を備える本体によ
って限定される。スロット部70は、多重導電体ケーブル
34の導電体を受け入れる個々の区画を画定する。スロッ
ト部70は、アセンブリーされた導電体アセンブリー42の
導電性線材62A と整列するような寸法に作成される。ガ
イドアセンブリー60の中を通って、前部63から後部64に
複数の開口部72が形成される。各々の開口部は、個々の
スロット部70との関係において真ん中にあり、各々の開
口部は、下記にさらに詳しく説明するように、それぞれ
の個々の導電体を受け入れる。
【0021】図1と2を参照して最もよく分かるよう
に、ガイドアセンブリー60は、スロット部70を画定する
複数のフィンガー74を備えることができる。また、この
ガイドアセンブリー60は、電子部品にガイドアセンブリ
ーを固定式に設置する又は可着脱式に装着するための手
段を備えることもできる。本発明の1つの態様におい
て、ガイドアセンブリー60の本体に突起部76が形成され
る。これらの突起76は、プリント回路板に形成されたそ
れぞれの移動止めと相互に作用する。
【0022】ガイドアセンブリー60は、限定されるもの
ではないが、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィ
ド、ポリアミド、アセチル、アセチレン−ブタジエン−
スチレンターポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、
ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ
エチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレ
フタレート(PBT)、又は液晶ポリマー(LCP)の
ような任意の適切なエンジニアリンググレードの熱可塑
性材料から作成されることができる。
【0023】作用において、本発明は、図16に示され
たケーブル34のような多重導電体ケーブルを、マルチピ
ンアセンブリー48及び/又はプリント回路板50のような
電子部品に成端することを容易にする。本発明の範囲を
限定する意図はないが、本発明は、次の説明と併せて図
6〜16を参照することによってさらに適切に理解され
ることができる。
【0024】ケーブル34は、先ず、図6に示されたよう
に、キャリヤーアセンブリー80にケーブルを装入するこ
とによって成端される。このキャリヤーアセンブリー80
は、各々が4本の導電体12、14、16、及び18を有する複
数の多重差分ペアアセンブリー10を備えるケーブル34を
支持する。一般に、多重差分ペアアセンブリーは、例え
ば0.100インチ(2.54mm)の等間隔に離して
ケーブル34の第1部から突き出る。均等な間隔の多重差
分ペアアセンブリーが剥がされて用意され、それによっ
て各々の多重差分ペアアセンブリーの4本の導電体12、
14、16、及び18を露出させる。次いで例えば0.050
インチ(1.27mm)の所定の芯を有するスロットを
画定する区分櫛(sorting comb)を有する区分装置(図示
せず)にキャリヤーアセンブリーが装入される。各々の
多重差分ペアアセンブリーの個々の導電体は、所定の配
線シーケンスに従って、図7に示されたように区分櫛82
に区分して入れられる。所定の導電体を配置するため、
色表示や電気探針が使用されてよい。余剰の導電体の長
さはカッター84(図8)によってトリミングされる。個
々の導電体が区分されてトリミングされた後、図9に示
されたように、ガイドアセンブリー60が個々の導電体の
上に配置される。(ガイドアセンブリー60は、既に、プ
リント回路板50とマルチピンアセンブリー48に取り付け
られていてもよい。)次いでガイドアセンブリー60、プ
リント回路板50、及びマルチピンアセンブリー48が、区
分櫛82の間の、ガイドアセンブリー60のスロット部70が
区分櫛のスロットに整列する位置に配置される(図1
0)。次いでキャリヤーアセンブリー80がガイドアセン
ブリー60の方に動かされ、これは個々の導電体をガイド
アセンブリーの方に曲げさせる(図11)。次に、ペア
の位置合わせ用の櫛86が使用され、個々の導電体を、ガ
イドアセンブリー60の適当なスロット部70に十分に押し
込む(図12)。次いで開口部72の中を通して個々の導
電体を配置し、電気的線材62A に接触させる仕方で、キ
ャリヤーがガイドアセンブリー60の方に動かされる(図
13)。作業工程の仕上げに、位置合わせ用の櫛86が開
かれ、それによって例えば電気的ハンダ付のようなそれ
以降の工程のために、アセンブリーされた装置を解放す
る。
【0025】本発明のいくつかの代表的な態様を上記に
詳細に説明したが、当業者であれば、本願で開示された
新規な教示と長所から実質的に離れることなく多くの変
更が可能であることを容易に認識する。従って、そのよ
うな変更は全て、特許請求の範囲に限定された本発明の
範囲に包含されることを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のガイドアセンブリーを取り入れた電気
ケーブルコネクターアセンブリーの分解組立透視図であ
る。
【図2】本発明の図1のガイドアセンブリーの透視図で
ある。
【図3】本発明の図2のガイドアセンブリーの後部立面
図である。
【図4】本発明の図2のガイドアセンブリーの側部立面
図である。
【図5】本発明の図2のガイドアセンブリーの平面図で
ある。
【図6】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の図
である。
【図7】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の図
である。
【図8】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の図
である。
【図9】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の図
である。
【図10】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の
図である。
【図11】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の
図である。
【図12】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の
図である。
【図13】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の
図である。
【図14】ガイドアセンブリーの使用を例示する一連の
図である。
【図15】代表的な電気ケーブルの拡大された横断面図
である。
【図16】代表的な電気ケーブルの拡大された横断面図
である。
【符号の説明】 10…多重差分ペアケーブル 12…導電体 20…シールド 22…ジャケット 24…絶縁用誘電体 50…プリント回路板 60…ガイドアセンブリー 70…スロット部

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の導電体を備えた電気ケーブルを電
    子部品に成端することを容易にするための装置であっ
    て、その装置は前部、後部、底部、及び上部を有する本
    体を備え、その本体は複数のスロットを画定する複数の
    フィンガー部を有し、そのスロットは個々の区画を画定
    し、その各々の区画は電気ケーブルの個々の導電体を受
    け入れ、そのスロットは電子部品の導電性部分と整列す
    るに適当な寸法に作成され、その本体の前部から後部に
    貫いて複数の開口部が形成され、各々の開口部が個々の
    導電体を受け入れ、その装置が多重導電体電気ケーブル
    を電子部品に成端することを容易にすることを特徴とす
    る電気ケーブル成端用装置。
  2. 【請求項2】 本体を電子部品に可着脱式に装着する手
    段をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の装
    置。
  3. 【請求項3】 その可着脱式装着手段が、電子部品に形
    成された少なくとも1つの移動止めと相互に作用する少
    なくとも1つの突起を含むことを特徴とする請求項2に
    記載の装置。
  4. 【請求項4】 その装置が熱可塑性ポリマー材料で作成
    されたことを特徴とする請求項1に記載の装置。
  5. 【請求項5】 その熱可塑性ポリマー材料が、ポリフェ
    ニレンスルフィド、ポリアミド、アセチル、アセチレン
    −ブタジエン−スチレンターポリマー、ポリテトラフル
    オロエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリ
    エチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
    テレフタレート、及び液晶ポリマーから本質的になる群
    より選択されたことを特徴とする請求項4に記載の装
    置。
  6. 【請求項6】 その熱可塑性材料がエンジニアリンググ
    レードの熱可塑性プラスチックであることを特徴とする
    請求項4に記載の装置。
  7. 【請求項7】 2本より多い導電体を有する電気ケーブ
    ル、電気コネクター、及びその電気ケーブルをその電気
    コネクターに成端することを容易にするためのガイドア
    センブリーを含んでなる装置であって、そのガイドアセ
    ンブリーは前部、後部、底部、及び上部を備えた本体を
    有し、その本体は複数のスロットを画定する複数のフィ
    ンガー部を有し、そのスロットは個々の区画を画定し、
    その各々の区画は電気ケーブルの個々の導電体を受け入
    れ、そのスロットは電子部品の導電性部分と整列するに
    適当な寸法に作成され、その前部から後部に貫いて複数
    の開口部が形成され、各々の開口部が個々の導電体を受
    け入れることを特徴とする装置。
  8. 【請求項8】 そのガイドアセンブリーと電気コネクタ
    ーを取り囲むハウジング部をさらに含むことを特徴とす
    る請求項7に記載の装置。
  9. 【請求項9】 電気コネクターが、プリント回路板に限
    定されたことを特徴とする請求項7に記載の装置。
  10. 【請求項10】 電気コネクターが、プリント回路板と
    マルチピンコネクターアセンブリーに限定されたことを
    特徴とする請求項7に記載の装置。
  11. 【請求項11】 電気コネクターが、集積プリント回路
    板とマルチピンコネクターアセンブリーに限定されたこ
    とを特徴とする請求項7に記載の装置。
  12. 【請求項12】 ガイドアセンブリー本体を電気コネク
    ターに可着脱式に装着する手段をさらに含むことを特徴
    とする請求項7に記載の装置。
  13. 【請求項13】 その可着脱式装着手段が、電気コネク
    ターに形成された少なくとも1つの移動止めと相互に作
    用する少なくとも1つの突起を含むことを特徴とする請
    求項12に記載の装置。
  14. 【請求項14】 ガイドアセンブリーが、熱可塑性ポリ
    マー材料で作成されことを特徴とする請求項7に記載の
    装置。
  15. 【請求項15】 その熱可塑性ポリマー材料が、ポリフ
    ェニレンスルフィド、ポリアミド、アセチル、アセチレ
    ン−ブタジエン−スチレンターポリマー、ポリテトラフ
    ルオロエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポ
    リエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
    ンテレフタレート、及び液晶ポリマーから本質的になる
    群より選択されたことを特徴とする請求項14に記載の
    装置。
  16. 【請求項16】 その熱可塑性材料がエンジニアリング
    グレードの熱可塑性プラスチックであることを特徴とす
    る請求項14に記載の装置。
JP8180374A 1995-07-10 1996-07-10 電気ケーブルを成端するための装置 Pending JPH0935779A (ja)

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