TW575881B - Electric cable, system comprising at least two such electric cables, and method of fabricating the same - Google Patents

Description

575881 A7 _____ B7 五、發明説明（1 ) 、首本發明係關於-電源線，該電源線係包括—條或多條電 導線及一絕緣層環繞於該一條或多條導線，其中至少該電 導線之一係具有一件或多件分流元件連接於該處，以貫穿 έ亥絕緣層。 / W0 01/22534係披露一供扁平電線用之接觸裝置。該裝置 係可配置於該扁平電線上任何位置。為此目的，該裝置係 包括一上端段及下端段，該二端段係以協同操作方式置於 ^电線上°玄上鳊段係配置有螺釘，該螺釘係可穿透該扁 平電線之絕緣層與該扁平電線中載有電流之導線或心芯接 觸。經該螺釘，該電流係分流。 該已知裝置係具有缺點，即該分流$接係必須置於使用 該扁平電線之位置。當穿刺時，此係具有刺不中心芯之風 險此外，該裝置係未論及分流元件，只是用—螺釘牢固 黏於該絕緣層。因此，經常係不能確保正確之密封，及經 常會使該分流元件漏接。 本發明之一標的係提供分流元件與心芯間可靠之接 觸。 本發明之該標的係藉〜❹分流元件納於該絕緣層中而 達成，這樣’該分流元件係可固定於該m納而固定 ，’係指分流元件與絕緣層永久結合之意。例如，該永久結合 係藉該可硬化絕緣層，如可硬化塑膠，在該分流元件上硬 化之結果。在本說明中，硬化之主要意義係指經冷卻使之 硬化而言。該廣泛應用之射出成型製造方法通常係使用冷 郃後硬化之塑膠。以其他方式，如交聯，使塑朦硬化係不 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公酱〉 575881 A7 B7 五、發明説明（2 ) 排除。 遠永久結合之結果’該分流元件相對該導線（或心芯）之 自由活動係消除，因而確保更可靠之接觸。同時，該分流 元件係此可罪地安裝，即使，該電源線在工·廠中藉一模之 助衣造％亦然。此係確保正確之定位及無冒險或在任何情 況下，大置減低於穿刺時未能接觸於導線之可能。 最好係至少一分流元件具有一不規則之橫截面，即該分 流元件穿透絕緣層部份具有不規則之橫截面。該橫截面最 好係自該電導線至穿透絕緣層部份具有一斜面。因此，該 絕緣層係可抓緊該分》&件之相當部份。結果，該絕緣層 係對該分流元件產生極大阻力。該黏著係可承受很大之張 力。事貫上，該分流元件係可具有某種類型之倒鉤刺。 就此而挪，應注意在該絕緣層與該分流元件間置機械式 結合係很重要。此係包括該絕緣層材料之黏著性及該分流 元件材料之黏著性。黏的愈牢，連接愈可靠及密封愈密合 。材料係可根據該分流元件之材料或該絕緣層之材料而選 擇。精此技藝者係會很容易地選擇一正確之組合。如黏著 性非常強，即其本身適於承受一更大之張力時，係可選擇 筆直之分流元件替代該具有不規則橫戴面之分流元件。 在根據本發明一電源線最佳實例中，該電導線係一線束 及具有該分流元件，該分流元件係以其末端連接至該電導 線，及至少-倒鉤刺係穿透該線束。如該述及之倒鉤刺係 位置正確，即穿透該線束，該分流元件係可承受更大之張 力。因此，連接係更可靠及操作安全。在本說明中之線束 本紙張尺度適用_ ® ® ^標準(CNS) A4規格(21G χ 297公爱^ "" " ' ---——____

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575881 A7 B7 五 、發明説明（ Η獨電導線或光纖之線束。特定言之，在該線束中， 早獨之光纖係以在彼此之機械張力下繞在一起。如一外部 元件’例如-具有倒鉤刺之分流㈣，進人該線束時，該 單獨之光纖係會以機械張力固定該。 —無論㈣’該倒鉤刺形之分流^件係不需要使用。使用 -筆直’具有__尖端之分流元件係具有同樣地效果。如有 需要’其係可立即穿人与綠击& 芽入4線束中。此係不需使用該線束， 另一選擇係、用—實心電導線替代。在該情況下，最好係用 該分流元件，藉機械張力使之配置在該電導線上，該分流 元件係應納於該絕緣層中。而後， 之機械張力，以確保電導線與分流 該絕緣層係可提供所需 元件間之電氣連接。例 士用於此目的之絕緣層係包括一彈性組件或一彈性體。 故以機械張力容納該分流元件係不需要。一分流元件係可 jC久地藉超日波焊接結合於該電氣心芯，超音波谭接係一 不需使用焊劑及類似者之清潔結合技術。 °玄條或夕條電導線最好係以大致平行方式納於一扁平 電源線中及該分流元件也係大致平行。一扁平電源線係最 I於女裝刀机元件，因在此情況下，每條該電導線係可很 合易地勿離。如該扁平電源線以未彎曲狀態長久使用時， 該分流元件係可立即以平行方式安裝。因此，如有需要時 ，該分流元件係可很容易地捆紮，同時，也確保更可靠之 女裝另選擇係該電導線係可以三角形或同心導線方式 納於圓形電源線中。即使在該種情況下，係也可安裝該 分流70件，在安裝於同心導線時，係應確保該分流元件不 • 6 - 本紙張尺度適财@國格(210 X 297公釐）

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線 57588l A7 ----- B7 ------ , - 五、發明説明（4 ) 會致使該電源線中各單獨導線間短路。 在-最佳實例中’該電源線係至少具有二以正常間隔定 位之分流元件。該電源線係可提供選擇，即可利用至少二 及更多位置，藉該電導線供應信號。該信號係可包括一測 試信號，-控制信號，-饋送信號等。該等信號係經由— 條或多條電導線承載。任何在該電源線之首端及/或末端之 連接器係必須與該可在任意位置安裝之分流元件區別。 應注意，該一或多分流元件最好係在工廠内預先安裝妥 。原則上，該分流元件係不能自由移動。如該分流元件係 彼此靠近，也不成問題，特定言之，事實上，該電源線係 極精確，可適合用於在任何情況下需要正常間隔之備份件 "此知包括一長串之裝置，每一裝置皆係需一單獨供應之 電源，例如，沿一道路之路燈或緊急電話。 安裝分流元件於-固定位置，必要S寺，以正常間隔安裝 之另一優點係不浪費時間，即於該電源線使用時，可用備 份件與該分流元件連接。㈣與預先裝妥之分流元件連接 即可。對插入式連接，置彈菁線爽等而言，此係有問題。 此項問題係於下述討論。 分流元件間隔係不需一定。如有需要，在連續分流元件

間係可訂定任何之間隔，例如，直線的增加， 二=A 替等。 j間隔父 如一標準電源線係以正規但小間隔製造時，該分流一 最好係具有絕緣包複層。例如，該包複層可係塑二二 或其他絕緣護蓋。連接時，係僅取下該護蓋即 j 9 。逐護蓋 本紙張尺度適用巾S S家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) '^--——— 575881 A7 B7 五 、發明説明（5 ) 係不僅應防止短路或導電之可能’而且也能防止水，㈣ 接觸電導線。此外，該分流元件係也 .^ , , ^ L」裒於一具有絕緣紙 :之材枓中。如電與一分流元件接觸時，該絕緣層 外部連接接腳及類似者刺穿。因此，該電導線及該分流元 件係叉保護不被外界干擾。 但該電源線使用之處係仍需要安裝一或多件分流元件。 為此目的’雖不必要但最好係使用至少—可硬化絕緣材料 所形成之模容納該分流元#。該黏著劑係在絕緣材料盘分 流元件間硬化，以確保本發明之優點，即分流元件配置穩 固及減少穿刺時失掉心芯之危險。 該分流元件最好係選自連接器接腳及連接器插座。視應 用之需要，係可使用，例如，使用標準連接器接腳及/或連 接器插座，如漏斗式連接器，香蕉連接器等。其他型分流 元件，如彈簧線夾係不排除。 最好係一或多件分流元件，甚至全部分流元件納於至少 一整體模製成型之絕緣隆起構件中。即使在原則上，該絕 緣層之正常厚度係足以固定該分流元件，但納於一整體成 型之絕緣構件中係具有產生最大張力之結果。該分流元件 之玉肢位置穩疋性係於納入該隆起構件後更佳。在本發明 中，該隆起構件係指自該電源線軸線方向視之的該絕緣構 件橫向外形增大。例如，以一隆起構件密封一分流元件。 最好係至少一隆起構件密封二或多件分流元件。該係可確 保該分流元件在隆起構件中之相關位置。在此情況下， 例如’邊分流元件係連接器插座，即可使一不相連之雙頭 -8 -

裝 訂 * 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公爱) 五、發明説明（6 連接"置入該連接器插座中。例*此r 一標準主插頭。 例如，此係可形成 該隆起構件之开彡彡 額外優點之形狀。特定_别限制。該隆起構件最好係具有 置，該裝置係應能作可；二該：起構件係可包括搞合襄 之可釋放耦合。例如 f列如與第二隆起構件 置，复中“ 5亥耦合裝置係可包括-壓緊配合， 有連接器插座之第二隆起構件中接f接㈣接腳可“壓入，，具 氣，塵ΐϊ件::!*可具有密封裳置。該密封裝置係可防濕 γ 4、封裝置係可包括如可壓縮波浪形或迷宮 二電源線分別藉各自隆起構件之連接器接腳及 連接:插絲合時，一隆起構件之可壓縮波浪形周邊或類 似者ir、應與另-隆起構件之對應可愿縮波浪形周邊或類似 者以密封方式協同操作。同時，與另一隆起構件之突出部 入協同#作之該隆起構件的中空部份係可充填排水膠。當 協同操作之隆起構件耦合後，該膠係態喷入隆起構件間之 空隙中，這樣，水即有效地隔離於連接處之外。 每一隆起構件最好係以二方向伸入及以超越該電源線無 分流疋件及隆起構件之橫截面處的單一方向伸入則更佳。 該電源線無分流元件及隆起構件之橫截面係該電源線在分 /爪元件及/或隆起構件間之橫截面。該實例係可使該電源線 用於扁平配置，即該電源線於使用時係完全貼抵使用表面 上。雙面隆起構件係可使用於角落或角狀段之處，而單面 隆起構件係可使用於電源線導管或其他呈U-截面之處。以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 575881 A7 B7 五、發明説明 夹裝置安裝分流元件之每一電源線係妨礙使用，因夾之配 置係需具有一至少在三方向隆起之構件。 本發明係更進-步關於至少具有二電源線之系統，該系 統係包括至少一第一型電源線，該型電源線至少具有一連 接器接腳及至少一第二型電源線，該型電源線至少具有一 連接器插座，該插座係可與該連接器接腳協同操作。該系 統係最適合構成根據本發明電源線之網路。總之，一型兩 源線之每一連接器接腳係具有另一型電源線之每一連接哭 插座可插入，因此，一網路之支幹係隨意配置。原則上， 母-電源線係可同時具有連接ϋ接腳及連接器#座。因此 ’一電源線係可彼此相連接。例如，全部主電源線具有連 接器接腳及全部備份電源線具有連接器插座係屬可能，反 之亦然。 分系統之優點係可供主電源供應之重載電蟬線使用。該 分支電源線係可作次級電源供應電源線使用，而該三級電 源線係可提供公用電源供如燈之個別裝置使用。該系础係 可用低成本精確地完成。 顯然，該系統原則上係僅需一連接器，供連接一電源供 應裝置，一信號源等之用。此係指其他電源線不需具有連 接器在其首端及/或尾端。 在根據本發明系統之一最佳實例中，該連接器接腳係以 一組或多組方式配置及該連接器插座係也以一組或多組方 式配置’該連接器插座係可與至少有一組該連接器接腳協 同操作。該系統係可使複數連接器接腳同時插入相同數量 •10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 575881 A7 B7 五、發明説明（8 ) 之對應連接器插座中。當系統中之電源線作電氣接觸時， 係可節省時間。最好係選用標準構型以供組合，如供23〇伏 連接器等之組合。 根據本發明系統之一最佳實例，其特徵在該連接器接腳 組係包括N連接器接腳，接腳係以大致之等距離八相間隔配 置於一直線段L之上，該線段係與該第一型電源線之縱軸線 形，一h#〇。之銳角，其中NU，及如N為奇數時，該組連 接為插座係包括2N-1連接器插座，及如1^為偶數時，該組連 接器插座係包括2N連接器插座，及其中_接器插座係以 大致之等距離A相間隔配置於一對應直線段L,之上，該線段 係與該第二型電源線之縱軸線形成一 h銳角，及其中剩餘之 連接器插座係以等距離配置於垂直二等分線段L，，。具有該 構型之一系統係提供橫分支之選擇。 ^述係說明該最佳實例之範例構型。_二心芯之電源線 每-心芯具有一連接器接腳配置在一線段[之上。該線 段L上之三連接器插座係以與該電源線縱軸線成一大於〇。 ，但小於90。之角以式配置。僅此方式係適於橫向連接。 一 〇°之角係不能達成與電導線平行，根據本實例，一 9〇。 之角係不可作橫向耦合。該角h最好係45。。一應置於該電 源線之上的第二電源線及類似者係具有二心芯，每一心芯 係具有二連接器插座。該總共之四連接器插座係配置成正 方形。該正方形之對角 '線長度係對應於該另—電源線之二 連接器接腳的間隔。因該連接器插座之對稱配置，係可使 二電源線間構成四種不同構型之接觸，每旋轉⑽。即構成 -11 - I紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐]" 一----- 575881 A7 B7 五 、發明説明（ 一不同構型之接觸。此方式係可於分支仍在橫向中形成平 行分支。 -三心怒電源線之比較實例中，在—線段L上係以等間隔 配置三連接器接腳。 此情況下，在—三心芯電源線上之連接器插座係以交叉 方式配置，即該連接器插座係配置成如一骰上之“五，，點。 該項配置係得自於-對應三連接器接腳之三連接器插座的 構型與繞該線段中心旋轉之構型的合併，在此情況下，係 繞該中心連接器接腳旋轉9〇。。 前述達成該連接器插座構型之方法係可使用於多心芯之 電源線。如N為奇數時’係構成—對稱之交又，如N為偶數 時，係成-十字形，其中心係構成—正方形，該正方形之 四角係落於該十字形之軸線上。 本發明係也關於本發明電源線之製造方法，該方法係包 括下述步驟： •置至少一電導線於一模腔中； - •使分流元件與該至少一電導線電氣接觸；及 -密封該電導線及至少該分流元件之一部份於一絕緣材 料中，該方法係可使根據本發明之電源線以簡單與可靠之 方式製造。 八 例如，該方法係可如下述執行。首先，該電源線係可具 有-第-絕緣層。該絕緣層係可用於待處理之電源線，但 其心芯係已絕緣。通常係需藉交聯及類似者，更進一步硬 化該絕緣層。於交聯過程開始前，該電源線係可通過一分 -12· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公酱)_ 575881 A7 ____ B7 ΐ、發明説明(11 ) '~~ ^—- 流元件6協同柄作。為此目的，今·室-八六― 的4弟一分流τΜ牛之末端1〇係 以一連接器接腳形狀設計。 該分流元件6係納於該絕緣層4，5之隆起構件了中。隆起 構件11係具有迷宮狀之密封裝置12。 在圖中，左側之電導線2係稱為“李兹線，，之導線。該李兹 線係由電導纖維捻製成之一線束，該等纖維具有張力，使 得任何刺入的物體係會在機械張力下固定。該電導線係可 用銅，銀，金，碳纖維等製造。 -分流元件6係插人該李兹線時，該倒鈞刺形端7係確保 該分流元件6不再能自該李兹線中拔出。該倒釣刺形端7係 可包括一或多處向後之隆起。最好係以一尖端分別插入該 絕緣層4及5。 在此說明之該絕緣層係雙層式絕緣層，但也可係包括多 層或只單一層。該絕緣層係可選用聚乙烯，聚（氣乙烯），等 材料製造。該絕緣層材料係可包括可交聯之材料，該材料 係可硬化而交聯。 該異形段8係也可作某種程度之倒鉤刺用，在本情況中係 供該絕緣層5中之分流元件6用。圖中所示該異形段8係呈平 碟狀，但也可係呈倒鉤刺等形狀。 分流元件6之另一端最好係呈一連接器插座端9或連接器 接腳知10之形狀。在此情況下，當然，該二不同形狀係： 須能協同操作’以確保良好之電氣接觸。為此目的，一具 有分流元件61之電源線（未示出）係以其連接器接腳端1〇插入 連接器插座端9中，這樣，即可達成一夾緊配合。 -14-

575881 A7 — _ ._B7 五、發明説明（12 ) 例如’達到且包括該連接器插座端9外緣之分流元件6的 主要部伤，最好但非必要，係納於絕緣層5中。而且最好係 納於戎絕緣層5之隆起構件1 1中。該一動作係可提供更堅固 及更佳之分流元件6定位。 該隆起構件11最好係在外緣具有周邊之可壓縮波浪狀部 份12。此係於圖2中詳細說明。 圖2係說明根據本發明之一包括二電源線丨及丨，的系統， 其中相同之參考號碼即相似之組件。 電源線1係包括三分流元件6，該分流元件係相等間隔A 配置在一線段L，上，並與電源線丨之縱軸線成45。之角h。 孩分流元件6係全部納於一納於一隆起構件丨丨中。該分流元 件6係具有連接插座形末端9，該端係可自外界經在該隆起 構件1 1中之對應孔9,進出。該隆起構件丨丨係更進一步具有一 同邊密封緣13，該密封緣係圍繞於一在位在孩隆起構件之 空腔1 7。同時係也呈現一輕合裝置1 &。 該耦合裝置14係可與一第二電源線_丨，上一護蓋16中之耦 合口 1 5協同操作。 納於泫濩蓋16中者係三分流元件6，，該三分流元件&係相 等間隔A配置在一線段L上且與該電源線丨，縱軸線成之。角匕 〇 分流7G件ό及6’之數量係分別限定於三件，但可低於三件 ，如一件或二件分流元件，原則上，係也可多至無限件。 分流兀件所成之角最好係約45。，以確保一 ‘‘整齊”橫向棱線 。如需要時，係可成其他角度之角，但該電流之需求方向 -15- 本紙張尺度適财g國家標準(〔NS)A4規格(21GX297公釐) 575881 A7 B7 五、發明説明（13 係應不同。 該隆起構件11及該護蓋16係可用分能交聯於該電源線工或 =絕緣層之不同或相同材料製造。即使該隆起構件u與該護 蓋16之外形不同，但重要者係仍能分別永久黏合於該恭^ 線1及Γ 〇 X私/，、 该護盍16係可卡於該隆起構件n之上及藉耦合裝置μ之 助固定，該耦合裝置係可壓入該耦合口 "中。該耦合裝置 之數量與形狀係無特別限制，但最好係具有至少二該耦合 I置’確保正確之輕合。 如有必要時，該隆起構件丨丨及該護蓋“係也可包括一或 更夕之周邊密封緣13。當該護蓋固定於該隆起構件時，彼 此係藉泫密封緣13密封。該密封緣13係圍繞於一空腔Η , 該空腔中係充填排水膠（未示出）。當該護蓋16固定於該隆起 構件1 1日7，4膠係會填滿任何内部空^，因此，有效地防 止水及/或塵埃或類似者之進入。 當該護蓋16固定於該隆起構件"時、可壓縮波浪形周邊 12係受壓‘缩’因此形成雙重之密封。此係更能防止濕氣及 塵埃之進入。 在圖中，該護蓋16係與該分流元件6，共同形成一端“塞，， 。另一方式係分流元件可配置在一電源線中間，而該分 流元件兩側仍留有電源線。此係可使以簡單方^建立一 延伸之.網路。例如，—巾央電源供應電源線係可具有以 橫2f接之相當數量次電源線。該項連接係可藉圖2所示 X 1蓋1 6及^亥隆起構件丨丨達成。該次電源線係可同樣地 -16- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 χ 297公釐)

裝 訂

線

Claims (1)

1. 575881 第090125674號專利申請案 y 中文申請專利範圍替換本(92年10月）β ~—η—~—os. iQ--^_^ ^、、申&專利祀圍 2. 3. 4. 5. 6. 種電源線，5亥電源線包括一條或多條電導線及一環繞 於該一條或多條導線之絕緣層，其中至少該電導線之— 係具有-件或多件分流元件連接於該電導線，該分流元 件係刺入該絕緣層中，其特徵在該一件或多件分流元件 (6, 6，）係納於該絕緣層（4’ 5)之中，這樣，即可固定於 該導線（2)。 如申請專利範圍第丨項之電源線，其特徵在至少一該分流 凡件（6，6’）係具有一截面，該截面係在該分流元件， 6f)刺入該絕緣層（4，5)之部份係有變化。 如申凊專利範圍第丨或第2項之電源線，其特徵在該電 V線（2)係成線束及該分流元件（6，6，）係具有一端，以 至少一倒鈞刺⑺刺入該線束之方式，連接至該電導線 (2)。 如申請專利範圍第丨或2項之電源線，其特徵在該一條或 多條電導線（2)係以平行方式納於一扁平電源線（i, r)中 ，及該分流元件（6，6，）係並聯。 如申凊專利範圍第…項之電源線，其特徵在該扁平電 原線（1 1 、具有至少二該分流元件（6，6，），該分流元 件係以均等之間隔配置。 如申請專利範圍第⑷項之電源線，其特徵在該分流元 件(6 ’ 6’)係選自包括連接器接腳⑽及連接器插座 組合。 ，申=利_第丨或2項之電源線，其特徵在該_件或 户件刀/爪元件（6，6')係納於該絕緣層（5)之至少一整體模 O:\74\74488-921028.DOC 5 本紙乐尺度適用中國國家標準(c^

   575881 1 、T: ! A8 I 瘦胞2¾ C8 [__ί___ _D8_ 說專封教圍 -~ 製隆起構件（11)中。 8. 如申請專利範圍第7項之電源線，其特徵在每一隆起構件 (11)係自無分流元件㈧，6，）及隆起構件（11)之該電源線（1 ’ lf)橫截面處，以最多不超過二方向向外突出於該橫截 面之外。 9. 如申請專利範圍第7項之電源線，其特徵在每一隆起構件 (11)係自無分流元件（6，6，）及隆起構件（u)之該電源線（1 ，1’）橫截面處，以最多不超過一方向向外突出於該橫截 面之外。 1 0. —種包含至少一如申請專利範圍第6項之電源線（丨，丨，）之 系統，泫糸統係包括至少一第一型電源線（i，），該第一型 電源線（Γ)係具有至少一連接器接腳，及至少一第二型電 源線（1)，該第二型電源線（1)係具有至少一連接器插座， 該插座係可與該連接器接腳協同操作。 11.如申請專利範圍第10項之系統，其特徵在該連接器接腳 (10)係以-組或多組方式配置，及該連接器插座⑼係 以一組或多組方式配置，該插座係至少可與該連接器接 腳（10)組之一組協同操作。 12·如申明專利犯圍第i i項之系統，其特徵在該連接器接腳 組係包括N該連接器接腳（1G) ’接腳係以大致之等距離a 相間隔配置於-直線段匕之上，並與該第一型電源線⑺ 之縱轴線形成-h#0。之銳角，其中μ ,及如n為奇數 時’該組連接器插座（9)係包括叫連接器㈣，及如N 為偶數時，該組連接器插座⑼係包括2n連接器插座，及 O:\74\74488-921028.DOC 5 -2-

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   A B c D 其中該N連接器插座(9)係以大致之等距離A相間隔配置 於一對應直線段L'之上，該線段係與該第二型電源線（1) 之縱軸線形成一 h銳角，及其中剩餘之該連接器插座（9) 係以％•距離配置於垂直二等分線段L，，。 1 3 . —種製造如申請專利範圍第1或2項之電源線（丨，1，）之方 法，該方法係包括下列步驟： -將至少一電導線（2)置於一模腔中； -使至少一分流元件（6，6，）與該電導線（2)成電氣接觸 ，·及 -密封該電導線（2)及至少該分流元件（6，6')之一部份 於一絕緣材料（4，5)中。 O:\74\74488-921028.DOC 5 - 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)