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DE69509129T2 - Vorrichtung zum aufweiten der abschirmung eines koaxialkabels - Google Patents

Vorrichtung zum aufweiten der abschirmung eines koaxialkabels

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DE69509129T2
DE69509129T2 DE69509129T DE69509129T DE69509129T2 DE 69509129 T2 DE69509129 T2 DE 69509129T2 DE 69509129 T DE69509129 T DE 69509129T DE 69509129 T DE69509129 T DE 69509129T DE 69509129 T2 DE69509129 T2 DE 69509129T2
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Marlin Schollenberger
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Whitaker LLC
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug für das Aufweiten einer Drahtabschirmung eines Koaxialkabels radial um seinen mittleren Leiter herum, wobei das Kabel ein vorbereitetes Ende aufweist, bei dem die Isolierung abisoliert wurde, wobei das Werkzeug aufweist: einen Block mit einem ersten Loch, das darin gebildet wird; und einen Stift im ersten Loch, der so angeordnet ist, daß er darin gleiten kann.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Wenn das Ende eines Koaxialkabels angeschlossen wird, ist einer der schwierigsten und zeitaufwendigsten Aspekte das richtige Aufweiten der Drahtabschirmung als Vorbereitung für dessen Anschluß an einem Erdungskontakt. Den Aufweitungsvorgang kann manuell oder automatisch mit einem Werkzeug erfolgen. Bei beiden Vorgängen wird der Crimpring im allgemeinen über das Kabel geschoben, das Ende des Kabels wird abisoliert, der mittlere Leiter wird angeschlossen, und danach wird die Drahtabschirmung am Ring und einem Erdungsgehäuse angeschlossen. Da die Drahtabschirmung im allgemeinen zwischen dem Crimpring und dem Erdungsgehäuse festgeklemmt wird, muß die Drahtabschirmung zuerst nach außen aufgeweitet werden, so daß das Erdungsgehäuse über den isolierten mittleren Leiter und unter die Drahtabschirmung vor dem Crimpen geschoben werden kann. Das Vorangegangene muß ein vollständiges Crimpen aller Litzen der Drahtabschirmung bewirken, so daß der Abschirmungswirkungsgrad der Abschirmung gesichert wird. Außerdem muß eine Beschädigung der Drahtisolierung vermieden werden.
  • Die manuellen und automatischen Arbeitsgänge werden wie folgt beschrieben. Der manuelle Arbeitsgang des Aufweitens wird im allgemeinen durch Verwenden von kleinen Kneifzangen bewirkt, um Abschnitte der Drahtabschirmung zu ergreifen und sie nach außen in einer etwas fächerartigen Form zu ziehen, wobei um den Umfang des Kabels herum gearbeitet wird, bis alle Abschnitte der Drahtabschirmung radial nach außen angeordnet sind, annähernd normal zur Achse des Kabels. Ein automatischer oder halbautomatischer Arbeitsgang des Aufweitens wird im US-A-4719697 ('697) offenbart, worin ein Werkzeug offenbart wird, das ein Gehäuse mit einem darin befindlichen Druckrohr aufweist. Das Druckrohr erstreckt sich aus dem Gehäuse heraus, um das Isoliermaterial des Leiters zu drücken, so daß darin eine Wulst gebildet wird. Die Wulst wirkt so, daß anfangs die Drahtabschirmung im allgemeinen weg vom Leiter verschoben wird. Danach wird das Druckrohr in das Gehäuse zurückgezogen, und das Gehäuse wird weiterbewegt, so daß eine kegelstumpfförmige Nase des Gehäuses in die anfangs verschobene Drahtabschirmung paßt, wodurch die Drahtabschirmung vom Leiter weiter weg gedrückt und dadurch der Arbeitsgang des Aufweitens beendet wird.
  • Die vorangegangenen Arbeitsgänge des Aufweitens zeigen bestimmte Nachteile, nämlich: das manuelle Aufweiten ist zeitaufwendig und verfahrensempfindlich, wodurch der Abschirmungswirkungsgrad beeinträchtigt werden kann; und das Aufweiten gemäß Patent '697 kann zum Bruch der Drahtisolierung oder dazu führen, daß einige Litzen der Drahtabschirmung vor dem Crimpen unvollständig verschoben werden. Die vorangegangenen Nachteile werden die Qualität des Crimpvorganges und den Abschirmungswirkungsgrad des fertigen Verbindererzeugnisses negativ beeinflussen.
  • Der nächste Schritt nach dem Aufweiten ist, daß ein Abschnitt der Isolierung des isolierten mittleren Leiters abisoliert wird, wie es gewünscht wird, um den mittleren Leiter für den späteren Anschluß an einen Kontakt abzuisolieren. Das Erdungsgehäuse wird danach über den isolierten mittleren Leiter geschoben und stößt gegen die aufgeweitete Drahtabschirmung. Die Drahtabschirmung wird danach über den Schaft des Erdungsgehäuses nach unten umgebogen, und der Ring wird über den Schaft geschoben, wobei die Drahtabschirmung dazwischen festgeklemmt und gecrimpt wird.
  • Benötigt wird ein Werkzeug, das ein reproduzierbares hochqualitatives Aufweiten der Drahtabschirmung sichert, das billig und einfach anzuwenden ist. Die vorliegende Erfindung stellt ein derartiges Werkzeug entsprechend dem Patentanspruch 1 zur Verfügung.
  • Das offenbarte Werkzeug wird für das Aufweiten der Drahtabschirmung eines Koaxialkabels radial um seinen mittleren Leiter herum verwendet. Das Kabel weist ein vorbereitetes Ende auf, bei dem die Isolierung abisoliert wurde. Das Werkzeug umfaßt einen Block mit einer flachen Fläche und einem ersten Loch, das in der flachen Fläche senkrecht dazu gebildet wird. Ein Stift ist im ersten Loch angeordnet und so angeordnet, daß er darin aus einer ersten Position, wo sich ein Ende des Stiftes von der flachen Fläche nach außen erstreckt, in eine zweite Position gleitet, wo das Ende des Stiftes im wesentlichen mit der flachen Fläche bündig ist. Der Stift weist ein zweites Loch auf, das darin axial für das Aufnehmen des mittleren Leiters des Kabels gebildet wird. Ein elastisches Element ist im ersten Loch angeordnet, um den Stift in die erste Position zu drücken. Beim Bewegen des Koaxialkabels axial in Richtung des Stiftes, wobei sich der Stift in der ersten Position befindet, und Einsetzen des mittleren Leiters in das zweite Loch kommt dadurch die Drahtabschirmung mit dem Ende des Stiftes in Eingriff und weitet sich nach außen auf. Danach zieht sich der Stift in den Block gegen das Drücken des elastischen Elementes unter der fortgesetzten Bewegung des Kabels zurück, bis die Drahtabschirmung mit der flachen Fläche in Eingriff kommt und dadurch weiter aufgeweitet wird, wobei sich der Stift dann in der zweiten Position befindet.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1 eine Seitenansicht einer typischen Koaxialkabelbaugruppe vor der Vorbereitung für den Anschluß:
  • Fig. 2 eine Seitenansicht des in Fig. 1 gezeigten Kabels, das abisoliert wurde, und wobei die Drahtabschirmung auf Länge geschnitten wurde;
  • Fig. 3 eine isometrische Darstellung des in Fig. 2 gezeigten Kabels, wobei die Drahtabschirmung aufgeweitet und der mittlere Leiter abisoliert wurde;
  • Fig. 4 und 5 eine Seiten- und bzw. Stirnseitenansicht eines Werkzeuges, das die Lehren der vorliegenden Erfindung beinhaltet;
  • Fig. 5A eine Teilschnittdarstellung längs der Linien 5A-5A in Fig. 5;
  • Fig. 6 eine Schnittdarstellung längs der Linien 6-6 in Fig. 4; und
  • Fig. 7, 8 und 9 das Werkzeug aus Fig. 6 in verschiedenen Arbeitsstellungen.
  • Bevor das Werkzeug der vorliegenden Erfindung beschrieben wird, werden eine typische Koaxialkabelbaugruppe und ein Verfahren für das Anschließen dieses beschrieben. Wie in Fig. 1, 2 und 3 gezeigt wird, umfaßt eine Koaxialkabelbaugruppe 10 ein Kabel 12 mit einem äußeren Isoliermantel 14. Ein Abschirmcrimpring 16 wird über das Kabel 12 in die in Fig. 2 gezeigte Position geschoben. Ein Abschnitt des äußeren Isoliermantels 14 wird über eine kurze Strecke zurück abisoliert, wodurch die darunterliegende Drahtabschirmung 18, die den mittleren isolierten Leiter umgibt, freigelegt wird. Ein Abschnitt der Drahtabschirmung 18 wird danach weggeschnitten, wobei eine Länge der Drahtabschirmung und ein Abschnitt des mittleren isolierten Leiters 20 zurückbleiben, der sich vom Schnittende 22 der Drahtabschirmung nach außen erstreckt. Die Drahtabschirmung 18 wird danach radial nach außen aufgeweitet, um eine Scheibenform zu bilden, die im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Kabels 10 verläuft, wie bei 24 in Fig. 3 gezeigt wird, wobei der mittlere Leiter 26 abisoliert und an eine Anschlußklemme 28 angeschlossen und danach in ein Erdungsgehäuse 30 montiert wird. Das Erdungsgehäuse 30 wird danach an den Ring 16 montiert, wobei die aufgeweitete Drahtabschirmung 18 dazwischen festgeklemmt und gecrimpt wird, um den Anschluß fertigzustellen.
  • Das Aufweiten der Drahtabschirmung 18 wird mittels eines Werkzeuges 40 bewirkt, das in Fig. 4, 5 und 6 gezeigt wird. Das Werkzeug 40 umfaßt einen Block 42 mit einer flachen Fläche 44 und einer gegenüberliegenden Fläche 46. Ein Loch 48 wird durch den Block gebildet, das die flache Fläche 44 schneidet und eine zylindrische Senkbohrung 50 umfaßt, die in der gegenüberliegenden Fläche 46 gebildet wird. Ein Stift 52 mit einem vergrößerten flachen Kopf 54 wird innerhalb des Loches 48 angeordnet, wobei sich der Kopf in der zylindrischen Senkbohrung 50 befindet, wie in Fig. 6 gezeigt wird. Der Stift 52 weist eine lockere Gleitpassung mit dem Loch 48 auf, so daß sich der Stift axial innerhalb des Loches frei bewegen kann. Eine Rückwandplatte 56 ist an der Fläche 46 mittels zwei Schrauben 58 befestigt, die mittels Gewinde in den Block 42 geschraubt werden, wodurch die zylindrische Senkbohrung 50 bedeckt wird. Ein elastisches Element 62, im vorliegenden Beispiel eine Druckfeder, ist innerhalb der zylindrischen Senkbohrung zwischen der Rückwandplatte 56 und dem Kopf 54 des Stiftes 52 angeordnet, so daß der Kopf gegen das äußerste linke Ende der zylindrischen Senkbohrung gedrückt wird, wie in Fig. 6 zu sehen ist. Das bewirkt, daß sich das Ende 60 des Stiftes 52 von der flachen Fläche 44 aus nach außen über eine Strecke "d" erstreckt, wie in Fig. 4 gezeigt wird, wobei das die erste Position des Stiftes ist. Eine Anschlagschraube 70 wird mittels Gewinde in ein Loch 72 in die Rückwandplatte 56 in Ausrichtung mit dem Stift 52 geschraubt. Die Anschlagschraube erstreckt sich in die zylindrische Senkbohrung 50 hinein, weist aber einen Abstand vom Kopf 54 auf. Die Anschlagschraube wird so positioniert, daß, wenn der Stift 52 weiter gegen den Gegendruck der Feder 62 in das Loch 48 hinein gedrückt wird, der Kopf 54 anstoßend mit dem Ende der Anschlagschraube in Eingriff kommt, wodurch eine weitere Bewegung in jener Richtung begrenzt wird. An dieser Stelle befindet sich der Stift 52 in seiner zweiten Position, und das Ende 60 des Stiftes ist im wesentlichen bündig mit der flachen Fläche 44, wie in Fig. 9 gezeigt wird. Die genaue Position des Endes 60 mit Bezugnahme auf die flache Fläche 44 kann durch Drehen der Anschlagschraube 70 in der einen oder anderen Richtung reguliert werden. Eine Klemmschraube 74 wird mittels Gewinde in ein Loch 76 in der Rückwandplatte 56 geschraubt, so daß sie das Loch 72 schneidet, und sie wird gegen die Anschlagschraube 70 angezogen, um sie an Ort und Stelle zu sichern. Wie in Fig. 6 gezeigt wird, wird ein Loch 78 axial durch den Stift 52 gebildet, und es ist so bemessen, daß der isolierte mittlere Leiter 20 ohne zuviel seitliches Spiel leicht aufgenommen wird. Eine Abschrägung 80 wird am Ende 60 des Stiftes für das Führen der teilweise aufgeweiteten Drahtabschirmung 18 nach außen gebildet, wie nachfolgend erklärt wird. Ein weiteres Loch 82 von gleichem Durchmesser wie das Loch 78 und mit einer Achse 84 wird in der flachen Fläche 44 bis zu einer Tiefe gebildet, die etwa die Hälfte der Dicke des Blockes 42 beträgt. Ein Gewindeloch 86 wird in der Fläche 46 koaxial mit dem Loch 82 und dieses schneidend gebildet, wie am besten in Fig. 5A zu sehen ist. Ein weiteres Gewindeloch 88 wird im Block 42 unter rechtem Winkel zum Gewindeloch 86 und dieses schneidend gebildet. Wie am besten in Fig. 6 zu sehen ist, wird ein Anschlagstift 90 im Loch 82 angeordnet, wobei der Anschlagstift in ein Loch in einer Schraube 92 so gepreßt wird, daß er koaxial mit der Schraube verläuft und durch diese geführt wird. Die Schraube 92 wird mittels Gewinde in das Loch 86 geschraubt, so daß der Anschlagstift 90 weiter in das Loch 82 hinein reguliert oder daraus zurückgezogen werden kann, indem einfach die Schraube 92 in der einen oder anderen Richtung gedreht wird. Die Schraube 92 wird so reguliert, daß der Abstand vom Ende 94 des Anschlagstiftes 90 zur Fläche 44, wie am besten in Fig. 6 zu sehen ist, etwa 20% weniger als der Abstand vom Ende des mittleren Leiters 20 zum Schnittende 22 der Drahtabschirmung 18 für einen Zweck beträgt, der erklärt wird. Die Schraube 92 wird an Ort und Stelle mittels einer Klemmschraube 96 gesichert, die in das Loch 88 mittels Gewinde eingeschraubt und gegen die Schraube 92 angezogen wird. Ein Zwischenraumloch 98 wird in der Rückwandplatte 56 in Ausrichtung mit der Achse 84 gebildet, wie in Fig. 6 gezeigt wird, um einen Zugang zur Schraube 92 für Regulierzwecke bereitzustellen.
  • Beim Betrieb wird die Kabelbaugruppe 10 so vorbereitet, wie es in Fig. 2 gezeigt und vorangehend beschrieben wird. Wie in Fig. 7 gezeigt wird, wird das Ende des isolierten mittleren Leiters 20 in das Loch 82 eingesetzt, bis es mit seiner unteren Fläche am Ende 94 ist, und die Kabelbaugruppe 10 wird aus dem Loch außermittig verschoben, so daß die Längsachse des Kabels 14 mit Abstand von der und annähernd parallel zur Achse 84 des Loches 82 verläuft. Das Werkzeug 40 wird danach im wesentlichen stationär gehalten, während das Kabel 14 nahe der Abschirmung 18 ergriffen und längs eines bogenartigen Weges bewegt wird, wie durch den Pfeil 100 in Fig. 7 gezeigt wird, ohne daß das Kabel um seine Achse gedreht wird. Alternativ dazu kann das Kabel 14 im wesentlichen stationär gehalten werden, während das Werkzeug 40 längs des bogenartigen Weges bewegt wird. Während dieser Bewegung wird die Längsachse des Kabels 14 im wesentlichen parallel zur Achse 84 und mit Abstand vom Loch 82 gehalten. Diese Bewegung des Kabels längs des bogenartigen Weges bewirkt, daß das Kabel die einzelnen Litzen der Drahtabschirmung nach außen in eine kegelige Form 102 ablenkt, wie in Fig. 7 gezeigt wird. Das schließt das anfängliche Aufweiten der Drahtabschirmung 18 ab. Die Position des Endes 94 und daher der Tiefe des Loches 82 wird so ausgewählt, daß der Schnittrand 22 der Drahtabschirmung 18 nicht mit der flachen Fläche 44 oder irgendeinem Teil des Werkzeuges 40 während des anfänglichen Aufweitungsvorganges in Eingriff kommt. Mit dem Stift 52 in der ersten Position wird das Ende des isolierten mittleren Leiters 20 in das Loch 78 eingesetzt, wie in Fig. 8 gezeigt wird. Die Kabelbaugruppe 10 wird weiter längs ihrer Achse in Richtung des Werkzeuges 40 bewegt, so daß sich der freigelegte Abschnitt des mittleren Leiters 20 vollständig in das Loch 78 hinein erstreckt und die Abschrägung 80 mit der Drahtabschirmung in Eingriff kommt und diese weiter aufweitet. Der Abschnitt der kegeligen Form 102 der Drahtabschirmung 18 in der Nähe des mittleren Leiters 20 kommt dann mit dem Ende 60 des Stiftes 52 in Eingriff und beginnt damit, es nach rechts in den Block 42 gegen das Drücken der Druckfeder 62 zu bewegen, wie in Fig. 8 und 9 zu sehen ist. Während sich die Bewegung des Kabels fortsetzt, kommt der Schnittrand 22 der teilweise aufgeweiteten Drahtabschirmung 18 mit der flachen Fläche 44 in Eingriff und wird radial nach außen mitgenommen, um eine Scheibenform 24 zu bilden, wie vorangehend beschrieben und in Fig. 9 gezeigt wird. Die Kabelbaugruppe 10 wird danach aus dem Werkzeug 40 zurückgezogen, wodurch gestattet wird, daß die Feder 62 den Stift 52 in seine erste Position zurückführt, wie in Fig. 7 gezeigt wird. Die Isolierung des isolierten mittleren Leiters 20 wird danach nach hinten abisoliert, um den mittleren Leiter 26 abzuisolieren. Das abschließende Aufweiten der Drahtabschirmung zur Scheibe 24 gestattet, daß das Abisolierwerkzeug, das nicht gezeigt wird, sehr nahe an der Scheibe 24 positioniert wird, so daß die verbleibende Isolierung auf dem Leiter 26, die sich von der Drahtabschirmung nach dem Abisolieren erstreckt, relativ kurz ist, im vorliegenden Beispiel etwa 0,15 cm (0,06 in.). Das kann im Fall bestimmter Verbinder wichtig sein. Die Kabelbaugruppe 10 ist jetzt bereit, daß die Anschlußklemme 28 und das Erdungsgehäuse 30 in der üblichen Weise befestigt werden können, wie in Fig. 3 gezeigt wird.
  • Ein wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß die Drahtabschirmung von Koaxialkabeln genau und zuverlässig für das nachfolgende Anschließen an eine Verbindererdungsabschirmung aufgeweitet wird. Das Aufweiten der Drahtabschirmung zu einer Scheibe, die im wesentlichen senkrecht zur Achse des Kabels verläuft, gestattet den Zugang des Werkzeuges für das Abisolieren des mittleren Leiters relativ nahe an der Drahtabschirmung. Das Aufweiten wird billig und einfach durchgeführt und zeigt eine reproduzierbare hohe Qualität.

Claims (7)

1. Werkzeug (40) für das Aufweiten einer Drahtabschirmung (18) eines Koaxialkabels (12) radial um seinen mittleren Leiter (26) herum, wobei das Kabel ein vorbereitetes Ende (20) aufweist, bei dem die Isolierung (14) abisoliert wurde, wobei das Werkzeug aufweist: einen Block (42) mit einem ersten Loch (48), das darin gebildet wird; und einen Stift (52), der im ersten Loch angeordnet ist, um darin zu gleiten, dadurch gekennzeichnet, daß:
(a) der Stift (52) im ersten Loch angeordnet ist, um darin aus einer ersten Position, wo sich ein Ende (60) des Stiftes nach außen von einer flachen Fläche (44) des Blockes (42) aus erstreckt, in eine zweite Position zu gleiten, wo das Ende (60) mit der flachen Fläche (44) des Blockes (42) im wesentlichen bündig ist, wobei der Stift (52) ein zweites Loch (78) aufweist, das darin axial für das Aufnehmen des vorbereiteten Endes (20) gebildet wird; und
(b) ein elastisches Element (62) im ersten Loch angeordnet ist, um den Stift in die erste Position zu drücken;
(c) der Block (42) und der Stift (52) so angeordnet sind, daß beim Bewegen des Koaxialkabels (12) axial in Richtung des Stiftes, wobei sich der Stift in der ersten Position befindet, und Einsetzen des vorbereiteten Endes (20) in das zweite Loch (78) die Drahtabschirmung (18) mit dem Ende (60) des Stiftes in Eingriff kommt und sich nach außen aufweitet, wobei sich der Stift (52) in den Block (42) gegen das Drücken des elastischen Elementes (62) unter der fortgesetzten Bewegung des Kabels (12) zurückzieht, bis die Drahtabschirmung mit der flachen Fläche (44) in Eingriff kommt und dadurch weiter aufgeweitet wird, wobei sich der Stift dann in dler zweiten Position befindet.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, bei dem das Ende (60) des Stiftes für das Ablenken der Drahtabschirmung in einen Eingriff mit der flachen Fläche abgeschrägt ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1, bei dem sich das erste Loch (48) durch den Block (42) zu einer zweiten Fläche (46) gegenüberliegend der flachen Fläche erstreckt, wobei das erste Loch in die zweite Fläche zylindrisch ausgesenkt ist, und wobei das elastische Element (62) eine Druckfeder ist, die in der zylindrischen Senkbohrung angeordnet ist.
4. Werkzeug nach Anspruch 3, das umfaßt: eine Platte (56), die an der zweiten Fläche befestigt ist, die die zylindrische Senkbohrung bedeckt; und eine Stellschraube (70), die mittels Gewinde in die Platte für ein Eingreifen und Begrenzen der Bewegung des Stiftes geschraubt ist, wobei sich die Stellschraube in die zylindrische Senkbohrung in einen Stoßeingriff mit nur dem Stift erstreckt, wenn sich der Stift in der zweiten Position befindet.
5. Werkzeug nach Anspruch 1, das ein drittes Loch (82) im Block umfaßt, das für das Aufnehmen des Endes (20) des Kabels für das anfängliche teilweise Aufweiten der Drahtabschirmung bemessen ist, wobei das dritte Loch eine Tiefe aufweist, die verhindert, daß die Drahtabschirmung mit dem Werkzeug während des anfänglichen Aufweitens in Eingriff kommt, wobei das dritte Loch so angeordnet ist, daß beim Einsetzen des mittleren Leiters in das dritte Loch, beim Halten des Blockes in stationärem Zustand beim Verschieben der Kabelbaugruppe aus der axialen Ausrichtung mit dem dritten Loch heraus und beim Bewegen der Kabelbaugruppe längs eines bogenartigen Weges um das dritte Loch herum, die Drahtabschirmung teilweise aufgeweitet wird.
6. Werkzeug nach Anspruch 5, das einen Anschlagstift (90) im dritten Loch umfaßt, der einen Abstand von der flachen Fläche aufweist und so angeordnet ist, daß die Tiefe des dritten Loches als der Abstand von der flachen Fläche zum Anschlagstift festgelegt wird.
7. Werkzeug nach Anspruch 6, bei dem der Anschlagstift an einer Schraube (92) befestigt und koaxial zu dieser ist, und bei dem die Schraube mittels Gewinde in ein Loch (86) im Block geschraubt wird, das mit dem dritten Loch koaxial ist, so daß beim Drehen der Schraube der Anschlagstift veranlaßt wird, sich innerhalb des dritten Loches zur flachen Fläche hin oder von dieser weg zu bewegen.
DE69509129T 1994-12-01 1995-10-11 Vorrichtung zum aufweiten der abschirmung eines koaxialkabels Expired - Fee Related DE69509129T2 (de)

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