电气部件和高电压可变电阻器 本发明涉及配有可无软钎焊连接的接线端子连接结构的电气部件和高电压可变电阻器。
在受氟里昂气体使用限制影响的各种电气部件中，要求在不使用软钎焊的情况下将接线端子导体和引线等连接在电路基板的连接电极上。即使在例如用于调整CRT(阴极射线管)等的聚焦电压和帘栅极电压等的称为聚焦组件的高电压可变电阻器中，也有这种要求。
在美国专利第4471339号中，披露了一种高电压可变电阻器，该高电压可变电阻器配有在一端使用带有插入连接导体即接线端子的环形部分的盘簧状的接线端子配件，并把连接电极和接线端子无软钎焊连接的接线端子连接结构。
此外，在申请人持有的美国专利第5546280号公报(特愿平6-318669号)中，披露了以无软钎焊将引线的芯线连接在电路基板的连接电极上的两种接线端子连接结构。
此外，在美国专利第5546280号公报中，披露了使用把导体夹持部分和有弹性的接触端部装配成一体的接线端子配件的连接结构。在该接线端子配件中，有弹性的接触端部在不用软钎焊的情况下把导体夹持部分和电路基板的电极进行连接。而且，在美国专利第5546280号公报中，披露了把电路基板上的多个电极和与其连接地多个连接导体完全无软钎焊进行连接的结构。再有，在美国专利第5508678号(特愿平6-67099号)中，披露了使用这种一体式的接线端子配件，而且用盖状部件覆盖绝缘外壳的基板安装室的高电压可变电阻器。
再有，申请人在特开平10-189316号公报(特愿平8-350137号)中，提出使用配有两个导体夹持部分的接线端子配件，和在该接线端子配件与电路基板上的电极之间配有导电性盘簧的接线端子组件的无软钎焊的连接结构。在特开平10-189316号公报中说明了以往的电气部件的结构。首先，图3(A)表示以往的高电压可变电阻器的平面图，图3(B)表示绝缘外壳的底面图，图3(C)表示图3(A)的C-C线的剖面示意图。此外，图4表示电路基板表面的示意图。在这些图中，1表示由绝缘树脂一体形成的绝缘外壳，3表示陶瓷制的电路基板，它由在表面上包括输入电极E1、聚焦电压输出电极E2、帘栅极电压输出电极E3、接地电极即地电极E4、聚焦电压调整电阻R1、帘栅极电压调整电阻R2和其它电阻的可变电阻电路图形形成。在该电路基板3中，在输入电极E1、地电极E4和电容连接的聚焦电压输出电极E2的中央部分上分别形成各自的输入连接导体61，和可插入接地连接导体和电容器连接用的连接导体59的通孔H1～H3
如图3(B)详细地所示，绝缘外壳1底面侧的一端有开口形状，在其内部有基板安装室5、固定电阻基板安装室6和电容器安装室7。再有，在本例中，固定电阻基板安装室6与电容器安装室是连通的。绝缘外壳1在基板安装室5的周围有闭环状的内侧壁部分9和外侧壁部分11构成的双重外周壁部分。在内侧壁部分9和外侧壁部分11之间，形成轮廓形状为矩形状的环状嵌合槽部分13。在构成外侧壁部分11的壁部分内，沿电容器安装室7的壁部分11a构成隔开基板安装室5和电容器安装室7的隔壁。在内侧壁部分9的内侧，设有用于支撑电路基板3的构成电路基板支撑肋条的肋条15。电路基板3被夹持在该肋条15和后述的盖状构件51的电路基板接触肋条之间。再有，在盖状构件51上未设有电路基板接触肋条的情况下，通过粘接剂把电路基板3接合在该肋条15上也可以。在绝缘外壳1的开口部分，除去该开口部分的一边，形成开口部分侧周围壁部分17，以便包围该开口部分。把该周围壁部分17嵌合在图中未示出的设置在回扫变压器外壳上的嵌合槽中。
在包围绝缘外壳1的基板安装室5的内壁部分，形成四个接线端子配件嵌合部分19、21、23和25。在接线端子配件嵌合部分19和21上，分别嵌合与聚焦电压输出电极E2对应设置的接线端子配件29和与帘栅极电压输出电极E3对应设置的接线端子配件29。在本例中，在接线端子配件嵌合部分19、21、23和25上嵌合形状完全相同的接线端子配件29。再有，接线端子配件嵌合部分19、21、23和25的开口部分侧包括容纳盘簧30的盘簧安装部分19A、21A、23A和25A。
相对于接线端子配件嵌合部分19～25，在绝缘外壳1的上壁部分，设有四个膨胀部分31～37。膨胀部分31和33构成插入插头接线端子和引线等连接导体的连接导体插入部分，在这些膨胀部分31和33上形成通孔39和41。在包围绝缘外壳1的基板安装室5的壁部即内壁表面和电路基板3的表面之间，形成把两个滑动端可旋转地安装的空间。在图3(A)中，43和45是易于旋转地贯通和延长绝缘外壳1的上壁部分并从绝缘外壳1的外部操作滑动端的操作轴。
如图3(B)所示，在固定电阻器安装室6上，装有分压器电阻47。在固定电阻器安装室内直立设置的两个夹持部分49、50之间夹持分压器电阻47。
如图3(C)所示，利用由与绝缘外壳相同的合成树脂材料形成的盖状构件51堵住基板安装室5。该盖状构件51在内表面侧有凹部53，在该凹部53的内部装有与聚焦电压输出电极E2电连接的电容器C的一部分。在使表面部分朝向可变电阻电路基板3的内部表面侧的状态下安装盖状构件51，以便堵住基板安装室5的开口部分。在盖状构件51上，形成如图5所示的插入电容器连接导体59的通孔51a，和插入输入连接导体(或接地连接导体)的通孔。
图5表示聚焦电压输出部分的放大剖面图。如图5所示，接线端子配件29有第一导体夹持部分129A和第二导体夹持部分129B，并按大致直角交叉位置关系设置的结构。第一导体夹持部分129A配有咬紧被插入连接导体59外周部分的四个三角形状的分割片或边缘部分。如果在被插入的连接导体59上施加拉拔力，这些边缘部分容易更深地咬紧连接导体59的外周部分。此外，第二导体夹持部分129B也配有咬紧连接导体65外周部分的四个边缘部分。
63是聚焦电压输出的覆盖绝缘的引线，其芯线65构成聚焦电压输出连接导体。在接线端子配件29的第一导体夹持部分129A上，夹持电容器连接导体(第一连接导体)的端部，在第二导体夹持部分129B上夹持引线63的芯线65的端部。利用接线端子配件29和盘簧30构成接线端子部件，由盘簧30构成导电性接触构件。由螺旋状地加工导电性金属线构成盘簧30。装配该盘簧30，以便使导电性金属线螺旋状地包围连接电容器的连接导体59的周围，并且被压缩在聚焦电压输出电极E2和接线端子配件29的第一导体夹持部分129A之间。
在图5所示的连接结构中，由于必须使用盘簧30，因而部件数增加，组装工时数增加。此外，组装作业时会发生使盘簧30未按正确的姿态装进接线端子配件嵌合部分19的盘簧安装部分19A的情况，使成品率变差。
本发明的目的在于提供不仅能够以少的部件数连接两种连接导体，而且能够在无软钎焊的情况下电连接设置在电路基板表面上的电极和接线端子配件的电气部件和高电压可变电阻器。
本发明的另一目的在于提供即使在一体地形成接线端子配件的情况下，也能够使设置在电路基板表面上的电极和接线端子配件的接触点部分可靠地接触的电气部件和高电压可变电阻器。
本发明的再一目的在于提供能够用少的组装工时数组装的高电压可变电阻器。
本发明的电气部件包括：电路基板，它有从内面侧插入第一连接导体的通孔，表面上有包括通过邻近通孔开口部分形成的接触电极的电路图形；绝缘外壳，它具有一面开口的基板安装室，和形成在包围基板安装室的壁部上且从外侧将第二连接导体的端部导入基板安装室内的连接导体导入部分；和接线端子配件，它配置在电路基板和包围基板安装室的壁部之间，其中电路基板朝向表面配置在绝缘外壳的基板安装室的内部。本发明，通过在金属板上实施机械加工一体地形成接线端子配件，接线端子配件配有第一导体夹持部分、第二导体夹持部分和接触端部。第一和第二导体夹持部分分别夹持插入基板安装室内的第一连接导体的端部和从连接导体导入部分插入基板安装室内的第二连接导体的端部，其中第一连接导体的端部在包围绝缘外壳的基板安装室的壁部上形成的接线端子配件嵌合部分进行嵌合并且通过通孔，接触端部有处于第一导体夹持部分与电路基板的表面的接触电极之间并与接触电极接触的接触点部分。采用本发明的接线端子配件的接触端子部分，将接线端子配件的接触端部配置在第一导体夹持部分和电路基板的表面的接触电极之间的状态下，这样构成接触点部分，即能够产生按压接触电极的弹力。
按照本发明，由于不使用盘簧，就能够使接线端子配件接触接触电极，所以能够使部件数少，而且能够减少组装工时数。
第一和第二导体夹持部分的结构是任意的，此外，接触端部的结构也是任意的，但为了构成结构简单，制造容易，而且构成组装容易的接线端子配件结构，可如下那样构成接线端子配件。首先，这样构成接线端子配件的第一导体夹持部分，它配有第一板状部分，使板面可沿电路基板的表面配置；和多个边缘部分，它夹持形成在第一板状部分上的多个间隙之间的第一连接导体，并且如果在第一连接导体上施加拉拔力，就就咬紧第一连接导体。此外，这样构成接线端子配件的第二导体夹持部分，它配有第二板状部分，在并排开孔插入第二连接导体方向上间隔的第一板状部分的两个端部内，从位于插入第二连接导体方向前方侧一方的端部，向离开升高上述电路基板的方向延伸；和多个边缘部分，它夹持形成在第二板状部分上的形成在多个间隙之间的第二连接导体，并且如果在第二连接导体上施加拉拔力，它就咬紧第二连接导体。而且，这样构成接线端子配件的接触端部，即在位于插入第二连接导体方向后侧的第一板状部分的两个端部内，将基底连接在另一方的端部，并且上述接触点部分比另一端部靠近插入第二连接导体方向的前侧位置。
如果构成这样的结构，就在把第二连接导体插入第二导体夹持部分时，在接线端子配件上施加力的情况下，即使第二导体夹持部分移位或倾斜，也不易发生接触不良。特别是如果这样构成接线端子配件的接触端部，即接触点部分比第一导体夹持部分的第一板状部分的上述一方的端部靠近插入第二连接导体方向前方侧的位置，就在把第二连接导体插入第二导体夹持部分时，当在接线端子配件上施加力的情况下，第二导体夹持部分倾斜时，在接触端部上，可靠地起到把接触点部分按压在接触电极上的力的作用。因此，能够可靠地防止接触不良的发生。
再有，在接触端部中，在位于第一导体夹持部分和接触点部分之间的位置的部分，在第一导体夹持部分上设有夹持端部的以非接触状态贯通第一连接导体的导体通孔较好。如果采用这样的结构，即使有第一连接导体，也能够使接触端部的宽度尺寸有某种程度的增大，能够使接触端部的机械强度和弹力增大。此外，如果使第一连接导体在非接触状态下贯通导体通孔，就第一连接导体不会防碍接触端部的变形，能够可靠地产生弹力。具体地说，由弯曲的弯曲部分构成接触端部较好，以便构成在中间开通可形成导体通孔间隔配置的一对臂部，和相互连结臂部前端的接触点部分。这样，通过适当改变形成在一对臂部之间的导体通孔的长度和宽度，能够适当地设定接触端部的弹力。
再有，在接触点部分，如果形成咬紧接触电极的一个以上的咬紧片，就能够防止组装时发生接触点部分离开接触电极的事态。
本发明能够适用于各种电气部件，但如果专门用于高电压可变电阻器，就能够减少制品的组装工时数，在制品的成本降低上有很大贡献。
图1是表示本发明用于高电压可变电阻器的聚焦电压输出部分的实施例的主要部分的放大剖面图。
图2(A)～(D)是表示图1例中使用的接线端子配件的正面图、右侧面图、平面图和底面图。
图3(A)是表示以往的高电压可变电阻器的平面图，图3(B)是表示绝缘外壳的底面图，图3(C)是表示图3(A)的C-C线的剖面示意图。
图4是表示电路基板表面的示意图。
图5是表示以往的聚焦电压输出部分结构的剖面图。
下面，参照附图详细说明本发明的一个实施例。图1表示本发明用于图3所示的以往的高电压可变电阻器的聚焦电压输出部分中的实施例的放大剖面图。而且，图1中的与图3～图5所示构件相同的部分，被标以在图3～图5中附加的符号上附加100的符号。
图1中，101表示由聚苯醚(商标)树酯和聚丁烯对苯二甲酸盐树酯等的绝缘树脂一体成形的绝缘外壳。103是在表面上形成包括输入电极、聚焦电压输出电极E2、帘栅极电压输出电极、接地电极即地电极、聚焦电压调整电阻、帘栅极电压调整电阻和其它电阻的可变电阻电路图形的陶瓷制的电路基板。本实施例的结构基本上与图3所示的结构相同。不同点在于，带有接线端子配件129的结构和嵌合接线端子配件129的接线端子配件嵌合部分119的结构。
因此，首先说明接线端子配件129的结构。图2(A)～(D)中，分别表示接线端子配件129的正面图、右侧面图、平面图和底面图。通过以预定形状弯曲冲压的不锈钢板和磷青铜等导电性金属板形成接线端子配件129，具有能够不用软钎焊连接连接导体的结构。作为导电性金属板，实施弯曲加工的程度可产生弹性就可以，例如，能够使用厚度为0.1mm～0.4mm范围的SUS301不锈钢，厚度为0.2mm～0.5mm的磷青铜等。接线端子配件129有第一导体夹持部分129A和第二导体夹持部分129B，大致按直角交叉的位置关系设置，在第一导体夹持部分129A下设有一体的接触端部129C的结构。
首先，第一导体夹持部分1129A有第一板状部分129a。该板状部分129a的轮廓形状大致为矩形状，有与第二导体夹持部分1129B连接的第一端部129b和与接触端部129C连接的第二端部129c。在第一板状部分129a上，从其中心形成放射状的四个槽S1～S4。在相邻的两个槽之间，形成分别咬紧可插入连接导体外周部分的四个三角形的分割片或边缘129dl～129g。这些边缘部分129d～129g向插入连接导体的插入方向倾斜。由于边缘部分129d～129g在前端侧即中心侧的端部有圆弧状的凹部，所以在插入连接导体时如果施加拉拔力，就容易并且较深地咬紧连接导体的外周部。因此，连接导体不能简单地拔出。
此外，第二导体夹持部分1129B有在与第一板状部分129a垂直方向上延长的第二板状部分129h。在图1所示的插入连接导体(第二连接导体)165的方向上并排开孔间隔的第一板状部分129a的两个端部129b和129c内，在从插入连接导体165方向前方侧位置的第一端部129b离开升高电路基板3的方向上延伸该第二板状部分129h。由轮廓形状大致矩形状的矩形部分129i和细长的连结部分129j构成第二板状部分129h。在矩形部分129i中，利用冲压形成四个分割片即边缘部分129k～129n。其结果，在各边缘部分129k～129n之间，形成大的槽。这些边缘部分129k～129n向插入图1所示的连接导体165的插入方向倾斜。按在连接导体上施加旋转力时不切断连接导体来确定边缘部分129k～129n。具体地说，这些边缘部分129k～129n的形状都在朝向前端的凸状上有弯曲的形状。该弯曲形状在朝向前端的凸状上不形成弯曲的圆弧状较好。在上述边缘部分129d～129g中，在前端部分形成两个锐角部分，但在边缘部分129k～129n中没有这样的锐角部分。因此，在用边缘部分129k～129n夹持连接导体165的状态下，在以其中心线为中心旋转连接导体165的情况下，简单地利用这些边缘部分129k～129n可不切断连接导体165。再有，即使边缘部分129k～129n弯曲，由于在厚度方向的两端部分形成角部，所以如果在连接导体上施加拉拔力，就可容易地咬紧连接导体外周部分上的边缘部分129k～129n。
这样构成接触端部129C，使衬底的连接导体165与处于插入第二导体夹持部分1129B方向后侧位置的第一板状部分129a的端部129c连接，并且接触点部分129s比第一板状部分129a的端部129c靠近插入连接导体165方向的前侧位置。具体地说，由开通配置间隔的一对壁部129p和129q和弯曲的弯曲部分129r构成接触端部129C，以在其间形成细长的导体通孔129t，和构成相互连结壁部129p和129q前端的接触点部分129s。而且，这样构成接触点部分129s，使其比第一平板部分129a的一个端部129b靠近插入连接导体165方向的前侧位置(处于超过第一平板部分129a的一个端部129b外侧的位置)。在第一导体夹持部分1129A上被夹持的端部的连接导体159(第一连接导体)为非接触状态下，导体通孔129t有贯通形状的尺寸。
图1中，163表示聚焦电压输出的绝缘覆盖引线，其芯线即连接导体165构成聚焦电压输出连接导体(第二连接导体)。在接线端子配件129的第一导体夹持部分1129A上，夹持电容器连接导体即第一连接导体159的端部，在第二导体夹持部分1129B上夹持引线163芯线165的端部。在把接线端子配件129的接触端部129C配置在第一导体夹持部分1129A和电路基板103表面的接触电极E2之间的状态下，这样构成接触点部分129s，使接触电极E2上产生按压弹力。在接线端子配件嵌合部分119上，形成嵌合接线端子配件129的第二导体夹持部分1129B的第二板状部分129h宽度方向边缘部分的两个嵌合槽119a、119a(图1中仅示出了一个嵌合槽119a)。这两个嵌合槽119a、119a从绝缘外壳101的开口部分侧至绝缘外壳101的底壁部分(与电路基板103的表面对置的壁部)连接延伸，在其入口部分，为了使接线端子配件129的第二板状部分129h宽度方向的两侧边缘部分的插入容易，形成朝向绝缘外壳101开口部分展宽的锥状部分119b。在接线端子配件嵌合部分119的内部，在接线端子配件129的第二板状部分129h的宽度方向的两侧边缘部分完全嵌合在嵌合槽119a、119a中的状态下，形成第一导体夹持部分1129A的第一板状部分129a的端部129c和支撑与该端部129c两侧位置对置的两个端部的阶梯部分119c。通过形成在接触端部129C上的导体通孔129t，将连接导体159的端部插入第一导体夹持部分1129A中。因此，接触端部129C不会妨碍连接导体159的插入。此外，在把连接导体159插入第一导体夹持部分1129A时，由于利用阶梯部分119c支撑第一导体夹持部分129的第一板状部分129a，所以接线端子配件不会产生大的变形。
在从构成连接导体导入部分的通孔139至第二导体夹持部分1129B中，当插入芯线即第二连接导体165时，在接线端子配件129上，施加使第二导体夹持部分1129B向插入连接导体165方向倾斜的力。如果把这种力施加在第二导体夹持部分1129B上，就根据接线端子配件129的形状，在接触端部129C的接触点部分129s上，施加把接触点部分129s按压在接触电极E2上方向的力。根据这种力的瞬间关系，接触端部129C的臂部129p和129q的长度变得越长，就从接触点部分129s的第一板状部分的端部129b离开插入连接导体165方向的距离就变得越大。而且，在本例中，在接触点部分129s和接触电极E2之间，能够可靠地防止发生接触不良。
再有，在上述例中，在接触点部分129s上什么也没有，但如果在接触点部分129s上形成咬紧接触电极E2的一个以上的咬紧片(在弯曲部分129r的接触点部分的对应部分上，通过咬紧切槽切断切槽间的部分形成咬紧片)，就在组装时，接触点部分129s不会与接触电极E2不一致。
上述例在在高电压可变电阻器中采用本发明的例子，但本发明能够适用于必须以无软钎焊连接连接导体的各种电气部件。
按照本发明，由于能够不使用盘簧，就使接线端子配件接触接触电极，所以能够减少部件数，而且能够减少组装工时数。
按照本发明，在把第二连接导体插入第二导体夹持部分时，在接线端子配件施加力的情况下，即使第二导体夹持部分倾斜，接触端部也没有使接触点部分从接触电极中脱离的倾向，具有不易发生接触不良的优点。