DE3014428C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gitter-Farbwahlmaske für eine Farbbild-Kathodenstrahlröhre nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine Farbwahlmaske dieser Art ist durch die DE-AS 19 01 369 bekannt. Mit einer solchen Gitter- Farbwahlmaske lassen sich die Auftreffpositionen eines oder meh­ rerer Elektronenstrahlen auf dem Phosphorschirm der Farb­ kathodenstrahlröhre bestimmen.

Bei bekannten Farbkathodenstrahlröhren, etwa jenen, die unter dem Handelsnamen "Trinitron" bekannt sind, ist innerhalb des Röhrenkolbens und der mit phosphoreszierendem Material beschichteten Innenflächen des Röhrenbildschirms gegen­ überstehend ein Gitter angeordnet, das häufig als Blenden­ gitter oder Blendengrill bezeichnet wird. Mit diesem Gitter läßt sich gewährleisten, daß der von einer im Hals des Röh­ renkolbens untergebrachten Elektronenkanone emittierte Elektronenstrahl auf jeweils zugeordnete Farbphosphor­ streifen auf dem Bildschirm auftrifft, wenn dieser ent­ sprechend einem Videosignal abgetastet wird.

Bekannte Gitter für den genannten Zweck bestehen im wesentlichen aus einem Rahmen mit einem Paar von einander gegenüberstehenden Stegen, die seitlich angrenzend entlang der Ober- und Unterseite des Schirms angeordnet sind sowie aus Verstrebungsstücken an gegenüberliegenden Seiten des Rahmens zur Verbindung der Haltestege. Das eigentliche Gitter besteht aus einer großen Anzahl von feinen draht­ ähnlichen Gitterelementen, die sich parallel zueinander an­ geordnet in Vertikalrichtung erstrecken, zwischen den Stützstegen gespannt und an letzteren beispielsweise durch Verschweißen oder anderweitig festgelegt sind. Die Gitter­ elemente erwärmen sich aufgrund des mehr oder weniger stark auftreffenden Elektronenstrahls oder der Elektronenstrahlen, die den Bildschirm der Kathodenstrahlröhre abtasten, und dehnen sich dabei in ihrer Längsrichtung aus. Im Ruhezustand, d. h. wenn die Farbbildröhre kalt ist, ziehen sich die Gitterelemente wieder geringfügig zusammen und werden dem­ entsprechend zwischen den Haltestegen mehr oder weniger stark gespannt, wobei sich insgesamt sowohl im erwärmten Zustand als auch im Kaltzustand eine genaue Relativlage der Gitterelemente zueinander ergibt. Um den gewünschten Längszug oder eine ausreichende Spannung der Gitterelemente sicherzustellen, werden letztere an den Haltestegen durch Verschweißen befestigt, während die Haltestege durch eine entsprechend große Vorlast gegeneinander gedrückt werden, wobei die Verstrebungsteile relativ stark elastisch aus­ gelenkt werden. Nach dem Anschweißen der Gitterelemente an den Haltestegen wird die Vorlast beseitigt, so daß die Verstrebungsteile die Haltestege elastisch in ihre Aus­ gangsposition zurückzudrücken versuchen, so daß die ge­ wünschte Longitudinalspannung auf die zwischen den Halte­ stegen gespannten Gitterelemente ausgeübt wird.

Bei den bekannten Gittervorrichtungen dieser Art be­ steht der Rahmen aus einem geeigneten Stahlmaterial, etwa aus vergütetem Stahl, so daß er die beträchtliche Vorbe­ lastung während des Anschweißens der Gitterelemente am Rahmen ebenso wie die relativ starke Belastung durch die gespannten Gitterelemente nach Abschluß des Schweißvorgangs aushält. Um einerseits die erforderliche Widerstandsfähig­ keit und andererseits genügend Federungseigenschaft im Rahmen unter dem Einfluß der erläuterten Belastungen gewähr­ leisten zu können, weisen die Haltestege üblicherweise einen L-förmigen Querschnitt auf, und die Verstrebungsteile er­ halten eine C-förmige Gestalt und sind aus Rechteckprofil­ material hergestellt. Der Anbau eines solchen Gitter­ rahmens mit Haltestegen und C-förmigen, getrennt herzustel­ lenden Verstrebungsteilen, die anschließend zu einem ein­ heitlichen Gebilde verschweißt werden, wobei die Zugspannung in den Gitterelementen in erster Linie durch die elasti­ schen C-förmigen Verstrebungsteile aufgebracht wird, ist ver­ hältnismäßig aufwendig, teuer und gewichtsmäßig schwer, und es ist überdies schwierig, die erforderlichen sehr engen Herstellungstoleranzen einzuhalten.

Bei dem Versuch, insbesondere für kleine Farbkathoden­ strahlröhren den Gitterrahmen durch eine einstückige Kon­ struktion aus einem gepreßten oder gestanzten Material mit im wesentlichen rechteckförmiger Ringkonfiguration herzu­ stellen, zeigt es sich, daß entweder die Festigkeit des Rahmens ungenügend ist, um auf Dauer der Belastung durch den Zug in den Gitterelementen zu widerstehen, oder - falls die Querschnittsform und die Stärke des gepreßten oder ge­ stanzten Rahmens so gewählt und ausreichend bemessen war, daß sich eine ausreichend Festigkeit ergab - der Rahmen besaß nur unbefriedigende Federungseigenschaften, um die unterschiedlichen Longitudinalspannungen in den Gitter­ elementen aufzunehmen, insbesondere für jene an die Seiten­ teile des Rahmens angrenzenden Gitterelemente.

In der DE-AS 19 01 369 ist ein Spannrahmen für eine von einer Vielzahl von flexiblen Drähten gebildeten Gitterstruktur offenbart, bei dem die Gitterdrähte auch bei Erwär­ mung noch unter einer ausreichenden gleichmäßigen Spannung stehen sollen. Dies wird dadurch erreicht, daß die die Trägerarme verbindenden Streben federnd in deren Besselpunkten gelagert sind und unter einer Vorspannung stehen, so daß sie die Träger­ arme in Richtung der Gitterdrähte auseinander zu ziehen suchen. Nachteilig hierbei ist jedoch, daß der Rahmen aus einer Vielzahl von Einzelteilen besteht und der Zusammen­ bau sehr zeitaufwendig ist.

In der DE-AS 12 77 307 ist ein Verfahren zur Herstellung von ebenen Gittern für Farb­ fernsehbildröhren beschrieben, bei dem ein Drahtnetz zunächst zwischen zwei mit Nu­ ten oder Kerben versehenen, zueinander parallelen Richtstäben gebildet wird, der Rah­ men zwischen den beiden Richtstäben angeordnet wird, und die Drähte anschließend an zwei oder mehr Seiten des Rahmens durch Einschließen in einem schmelzbaren Auftragmaterial ohne Verformung des Drahtnetzes befestigt werden, sowie eine Vor­ richtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Nachteilig ist auch hierbei wiederum, daß der so geschaffene Rahmen aus einer Vielzahl von Einzelteilen hergestellt werden muß, was zeitaufwendig und kostenintensiv ist.

Aus der GB-PS 8 47 506 ist eine Gitter-Farbwahlmaske bekannt, deren Rahmen einen U-förmigen Querschnitt auf­ weist, wobei die beiden Schenkel des "U" nach dem Rahmeninneren weisen.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine Gitter-Farbwahlmaske für eine Farbbild-Kathodenstrahlröhre zu schaffen, die sich als einheitliches integrales Teil relativ einfach und billig herstellen läßt, geringes Gewicht besitzt und ausreichende Elastizität und Festigkeit aufweist, um die erheblichen Spannkräfte der Gitterdrähte im Kalt- und Warmzustand der Röhre auch über lange Zeiträume gut auszugleichen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Mit dem neuen einstückigen Rahmen wurde die gestellte Aufgabe vorteilhaft gelöst. Insbesondere läßt sich gewährleisten, daß die den einzelnen Farben zugeord­ neten Elektronenstrahlen, die zwischen benachbarten Gitter­ elementen mit unterschiedlichem Winkel hindurchtreten, auch in der Einschaltphase des Gerätes und später im Warmzustand einwandfrei auf die jeweiligen Farbphosphorstreifen oder Punkte des Schirms auftreffen.

Um die erforderliche ausreichende Elastizität des Rahmens im Wechsel von Kalt- auf Warmbetrieb und umgekehrt zu gewährleisten, ist vorgesehen, die parallel zu den Gitterelementen verlaufenden Rahmenteile, die als zweite Rahmenteile bezeichnet sind, mit einer oder mehreren zweckmäßig dimensionierten Aussparungen zu versehen.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nach­ folgend unter Bezug auf die Zeichnung in beispielsweisen Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die schematische Draufsicht auf eine Farb­ kathodenstrahlröhre mit einer Gitterstruktur bekannter Art;

Fig. 2 die Perspektivdarstellung einer Gittervor­ richtung herkömmlicher Bauart, wie sie in der Farbkathodenstrahlröhre nach Fig. 1 ver­ wendet wird;

Fig. 3 die Perspektivdarstellung einer Ausführungs­ form eines Gitterrahmens mit den beanspruchten Merkmalen der sich in der Farbkathodenstrahlröhre nach Fig. 1 anstelle des Gitters nach Fig. 2 ver­ wenden läßt;

Fig. 4 eine der Darstellung in Fig. 3 ähnliche Per­ spektivansicht einer anderen Ausführungsform eines Rahmens mit den beanspruchten Merkmalen;

Fig. 5 die Schnittdarstellung des Gitterrahmens der Fig. 3, wobei die strichpunktierte Darstel­ lung den Gitterrahmen unter Last beim Befes­ tigen der Gitterelemente zeigt;

Fig. 6 ein graphisches Schaubild zur Verdeutlichung, in welchem Maße die einzelnen Rahmenabschnitte über die Breite des Rahmens gemessen ausge­ lenkt werden, an denen Gitterelemente befestigt sind und

Fig. 7 eine den Fig. 3 und 4 ähnliche Perspektiv­ darstellung einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung.

Bevor die Einzelheiten der Erfindung nachfolgend be­ schrieben werden, sei zunächst unter Bezug auf Fig. 1 der Aufbau einer Farbkathodenstrahlröhre erläutert, wie sie unter dem Handelsnamen "Trinitron" auf dem Markt erhält­ lich ist. Der Röhrenkolben 4 umfaßt in bekannter Weise einen Röhrenhals 1, an den ein Trichterabschnitt 2 an­ schließt, welcher in einen Flanschabschnitt 3 übergeht, an dessen äußerem Rand die Frontplatte 5 angesetzt ist.

Auf die Innenfläche der Frontplatte 5 ist ein phosphores­ zierender Schirm 6 aufgebracht und eine Gitteranordnung 7, die auch als Blendengitter bezeichnet wird, ist der Front­ platte 5 in Ausrichtung auf den phosphoreszierenden Schirm 6 gegenüberstehend innerhalb des Röhrenkolbens 4 angeordnet. Im Röhrenhals 1 ist eine Elektronenkanone 8 untergebracht, welche drei den Primärfarben rot, grün und blau zugeordnete Elektronenstrahlen emittiert, von denen jedoch in Fig. 1 nur einer durch das Bezugszeichen 9 ver­ anschaulicht ist. Die Elektronenstrahlen werden so abge­ lenkt, daß sie unter der Wirkung der Gitteranordnung 7 auf den jeweils zugeordneten Farbphosphorstreifen auf dem Schirm 6 auftreffen.

Die Gitteranordnung 7 ist in Fig. 2 in Perspektiv­ darstellung wiedergegeben; sie besteht im wesentlichen aus einem Rahmen 10 und einer großen Anzahl von unmittelbar nebeneinander parallel quer über den Rahmen gespannten feinen Gitterdrähten oder Gitterelementen 11. Der Rahmen 10 besteht aus einem Paar von einander gegenüberstehenden Halte- oder Stützstegen 10 a und 10 b, die die ober- bzw. unterseitige Längserstreckung des Rahmens festlegen sowie aus in erster Näherung C-förmigen Verspann- oder Verstre­ bungsteilen 10 c und 10 d, welche die Rahmenseitenteile bil­ den und die Haltestege 10 a und 10 b auf Abstand halten. Die Haltestege 10 a und 10 b besitzen einen L-förmigen Quer­ schnitt und die parallelen Gitterelemente 11 sind zwischen den nach oben ragenden Kanten der Haltestege 10 a und 10 b gespannt und an letzteren verschweißt. Die Gitterelemente 11 werden vorzugsweise durch selektives Ätzen einer Metall­ bahn oder Metallplatte hergestellt, so daß sich eine Bahn mit einer großen Anzahl von parallelen Schlitzen ergibt. Bei dieser Herstellungart sind also die Enden von benach­ barten Gitterelementen 11 einstückig miteinander durch die kontinuierlich durchgehenden Endbereiche der geätzten Metall­ bahn verbunden, so daß das Verschweißen des Drahtgitters an den Haltestegen 10 a und 10 b erleichtert ist.

Um zu erreichen, daß die Gitterelemente 11 zwischen den Haltestegen 10 a und 10 b gespannt bleiben und ihre Rela­ tivposition in bezug auf die Phosphorstreifen auf dem Schirm 6 exakt beibehalten, auch wenn sie durch den auf­ treffenden Elektronenstrahl während des Betriebs der Kathodenstrahlröhre erwärmt und damit länger werden, ist eine Vorspannung der Gitterelemente 11 in ihrer Längsrich­ tung im Kaltzustand erforderlich, die über die Breite des Gitters, also über die Länge der Haltestege 10 a, 10 b eine geeignete Verteilungskurve aufweisen muß. Um die notwendige ortsabhängige Vorspannung für die Gitterelemente 11 gewähr­ leisten zu können, werden die Haltstege 10 a und 10 b wäh­ rend des Anschweißens der geätzten, die Gitterelemente 11 bildenden Metallbahn mit einer geeigneten Vorlast gegen­ einander gedrückt, so daß die federnd nachgiebigen C- förmigen Verstrebungsteile 10 c und 10 d ausgelenkt werden. Nach dem Anschweißen wird die Vorlast von den Haltestegen 10 a und 10 b entfernt, so daß die Verstrebungsteile 10 c und 10 d versuchen, die Haltestege 10 c und 10 d wiederum in ihre Ausgangslage zu drücken, so daß die erwünschte Vorspannung in Längsrichtung der zwischen den Haltestegen 10 a und 10 b gespannten Gitterelemente 11 erreicht wird. Um eine ge­ wünschte Verteilung der Vorspannung der Gitterelemente 11 über die Länge der Haltestege 10 a und 10 b zu erreichen, müssen letztere relativ steif sein, was in erster Linie durch den dargestellten L-förmigen Querschnitt der Halte­ teile 10 a und 10 b erreicht wird. Andererseits müssen die Verstrebungsteile 10 c und 10 d möglichst elastisch sein und vorzugsweise an den sogenannten Bessel-Punkten mit den Haltestegen 10 a und 10 b verbunden sein. Die Tatsache, daß diese Bessel-Punkte von den jeweiligen Enden der Halte­ stege 10 a und 10 b in Längsrichtung der Stege inwärts liegen, andererseits aber die Verstrebungsteile 10 c und 10 d die Abtastung des Schirms 6 durch den Elektronenstrahl 9 nicht stören dürfen, engt die Auswahl und mögliche Ge­ staltung der flexiblen Verstrebungsteile 10 c und 10 d re­ lativ stark ein. Insbesondere ist es für die Fertigung er­ forderlich, die Haltestege 10 a und 10 b getrennt von den Verstrebungsteilen 10 c und 10 d herzustellen und sie dann zur Herstellung des Rahmens miteinander beispielsweise durch Verschweißen zu verbinden. Ersichtlicherweise wird damit die Herstellung des Gitterrahmens zeit- und kosten­ aufwendig, weil es insbesondere schwierig ist, die erfor­ derlichen sehr engen Toleranzen im Verlauf der Herstellung einzuhalten.

Ein erfindungsgemäßer Gitterrahmen, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, umfaßt wiederum eine große Anzahl von parallelen, auf engem Abstand nebeneinander stehenden Gitterelementen 11 sowie einen Rahmen 12. Gemäß der Erfin­ dung jedoch ist der Rahmen 12 als integrales einstückiges Teil gefertigt, das sich aus einer Metallplatte durch Stanzen und/oder Pressen beispielsweise aus einer nicht­ rostenden Stahlplatte herstellen läßt, deren Stahlmaterial 13 bis 18% Chrom enthält, so daß sich eine sehr gute Warm­ festigkeit und Elastizität bzw. Zähigkeit ergibt. Der Rahmen 12 besitzt im wesentlichen die Form eines rechteck­ förmiges Rings mit einem Ringkörper von L-förmigem Quer­ schnitt, so daß sich am Rahmen 12 eine umlaufende Bahn oder Seitenwand 12 a und ein umlaufender, von der Umrandungs­ bahn 12 a nach innen stehender Flanschabschnitt 12 b unter­ scheiden läßt. Der Rechteckrahmen 12 besteht damit aus einem Paar von ersten, einander gegenüberstehenden Rahmen­ teilen 13 a und 13 b, welche die Längsseiten des Rahmens bil­ den und einem Paar von zweiten, einander gegenüberstehenden Rahmenabschnitten 13 c und 13 d, welche senkrecht zu den erst­ genannten Rahmenteilen 13 a und 13 b stehen und mit letzteren endseitig einstückig verbunden sind und damit die relativ kürzeren Seiten des Rechteckrahmens festlegen.

Die Gitterelemente 11 sind im Bereich ihrer Enden bei­ spielsweise durch Verschweißen an den ersten Rahmenteilen 13 a und 13 b festgelegt, und zwar auf der dem umlaufenden Flansch 12 b abgekehrten Oberkante der umlaufenden Bahn 12 a. Die Gitterelemente 11 erstrecken sich zwischen den ersten Rahmenteilen 13 a und 13 b und verlaufen im wesentlichen paral­ lel zu den zweiten Rahmenteilen 13 c und 13 d; sie sind in ihrer Längsrichtung ebenfalls vorgespannt und behalten ihre Position genau bei, selbst wenn beim Betrieb der Kathoden­ strahlröhre eine Erwärmung und damit Ausdehnung in Längs­ richtung auftritt. Die Vorspannkraft für die Gitterelemente 11 wird im Prinzip in gleicher Weise aufgebracht wie bei der bekannten Gitteranordnung nach Fig. 2, die oben beschrie­ ben wurde. Wie insbesondere die Fig. 5 zeigt, werden die Rahmenteile 13 a und 13 b während des Anschweißens der Gitter­ elemente 11 an den zugeordneten oberseitigen Endkanten der umlaufenden Bahn 12 a des Rahmens 12 gegeneinander gedrückt, so daß sie - wie die Fig. 5 in strichpunktierter Linien­ führung zeigt - unter dem Einfluß der durch Pfeile a und b veranschaulichten Kräfte einander näher stehen. Nach dem Anschweißen der Gitterelemente 11 wird die Belastung bzw. werden die Kräfte a und b entfernt und die Rahmenteile 13 a und 13 b versuchen in ihre in Fig. 5 in durchgezogener Strich­ führung angegebene Ausgangsposition zurückzukehren.

Es ist ersichtlich, daß der Grad, bis zu dem die benachbarten Gitterelemente 11 nach dem Entfernen der Kräfte a und b durch die Rahmenteile 13 c und 13 d vorge­ spannt werden, davon abhängt, wie stark die Rahmenteile 13 c und 13 d zuvor unter der Wirkung der Kräfte a und b elastisch ausgelenkt bzw. gebogen wurden. Weist der Rah­ men beispielsweise einen unveränderten Querschnitt über seinen gesamten Umfang auf, so würde ein Anlegen der Kräfte a und b etwa an den jeweiligen Mittelpunkten der längeren Rahmenteile 13 a und 13 b der umlaufenden Bahn 12 a in der Regel zu einer Torsionsauslenkung oder Verdrehung der Rahmenteile 13 a und 13 b führen, während die Rahmen­ teile 13 c und 13 b, wenn überhaupt, so nur leicht gebogen werden, also nur geringfügig gegenüber der in Fig. 5 aus­ gezogen dargestellten Position ausgelenkt werden würden. Werden bei einer solchen Gestaltung des Rahmens und Auf­ bringen der Vorlastkräfte a und b die Gitterelemente 11 mit den Rahmenteilen 13 a bzw. 13 b verschweißt, so ergibt sich nach dem Entfernen der Kräfte a und b eine in Fig. 6 in gestrichelter Linie angegebene Verteilung der Längs­ vorspannung in den Gitterelementen 11 in Richtung der Achse X in Fig. 3. In anderen Worten: Die Longitudinal­ vorspannung der Gitterelemente 11 wird in Längserstreckung des Rahmens in der Rahmenmitte am größten und fällt nach der Seite zu, also bis zu den Rahmenteilen 13 c und 13 d auf einen unbefriedigend niedrigen, praktisch vernachlässig­ baren Wert ab. Die Folge davon ist, daß aufgrund der Er­ wärmung und Ausdehnung im Betrieb der Röhre insbesondere die in der Nähe der kürzeren Rahmenteile 13 c und 13 d liegenden Gitterelemente mehr oder weniger vorspannungslos werden mit der Folge, daß sich die Position dieser Gitter­ elemente relativ zu den zugeordneten Phosphorstreifen auf dem Schirm 6 verschieben kann, so daß Farbfehler die Folge sein können.

Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, den Rahmenteilen 13 c und 13 d eine größere federnd nachgiebige Biegefähigkeit zu ver­ leihen, so daß diese Rahmenteile beim Wirken der Kräfte a und b auf die Rahmenteile 13 a und 13 b stärker ausgelenkt werden.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform sind als Mittel zur Vergrößerung der elastischen Biegefähigkeit der Rahmenteile 13 c und 13 d Aussparungen 14 im umlaufenden Rahmen 12 a im Abschnitt der Rahmenteile 13 c und 13 d vor­ gesehen, welche sowohl in bezug auf die X-Achse als auch in bezug auf eine dazu senkrecht stehende Y-Achse durch die Mitte des Rahmens 12 symmetrisch angeordnet sind. Die gedachten Achsen X und Y verlaufen wie in den Fig. 3, 4 und 7 dargestellt, jeweils parallel zu den langen bzw. kurzen Rahmenteilen 13 a, 13 b bzw. 13 c, 13 d. Bei der Aus­ führungsform nach Fig. 3 sind in jedem Rahmenteil 13 c bzw. 13 d zwei Aussparungen 14 vorhanden, während bei der Aus­ führungsform nach Fig. 4 in den genannten Rahmenteilen jeweils lediglich eine Aussparung 14 vorhanden ist. Selbst­ verständlich kann es je nach dem gewählten Material und der Gestaltung des Rahmens zweckmäßig sein, auch drei oder mehr solcher Aussparungen 14 in den zu den Gitterelemen­ ten 11 parallel verlaufenden Rahmenteilen 13 c bzw. 13 d vorzusehen. In jedem Fall jedoch muß die Anzahl und An­ ordnung der Aussparung 14 so getroffen sein, daß sie sym­ metrisch stehend sowohl zur X- als auch zur Y-Achse. In jedem Fall sollten die Aussparungen 14 außerdem auch zu der dem umlaufenden Flansch 12 b abgekehrten Seite zu offen sein.

Aufgrund der Aussparungen 14 lassen sich die Rahmen­ teile 13 c und 13 d elastisch so verbiegen, daß bei Aufbrin­ gen der Kräfte a und b auf die Rahmenteile 13 a und 13 b die in Fig. 5 in strichpunktierter Linie eingezeichnete Position erreicht werden kann. Durch diesen Biegevorgang werden die Rahmenteile 13 a und 13 b nicht nur im mittleren Bereich der Rahmenteile 13 a und 13 b einander angenähert, sondern auch an ihren jeweiligen Enden, solange die die Gitterelemente 11 bildende geätzte Metallplatte mit den oberen Endkanten der einander angenäherten Rahmenteile 13 a und 13 b ver­ schweißt wird, wie zuvor beschrieben. Werden jetzt die Kräfte a und b von den Rahmenteilen 13 a und 13 b entfernt, so kehren letztere annähernd in ihre Ausgangsposition zurück, die in Fig. 5 in ausgezogener Linienführung darge­ stellt ist, da eine Longitudinalvorspannung auf alle Gitter­ elemente wirkt. In anderen Worten: Selbst die an gegenüber­ liegenden Seiten des Rahmens 12, also in der Nähe der Rahmenteile 13 c und 13 d stehenden Gitterelemente unterlie­ gen einer relativ hohen Längszugspannung, deren Verteilung über den Rahmen in X-Richtung in Fig. 6 in ausgezogener Linie wiedergegeben ist.

Aus der obigen Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen ist ersichtlich, daß sich der aus den einstückig miteinander verbundenen Rahmenteilen 13 a, 13 b, 13 c und 13 d bestehende Rahmen relativ einfach durch Stanzen und/oder Pressen einer Metallplatte oder einer Metallbahn herstellen läßt, so daß die Voraussetzungen für eine preisgünstige Massenproduktion bei hoher Fertigungsgenauigkeit gegeben sind. Obgleich der Rahmen 12, wie dargestellt, mit einem um­ laufenden Flanschabschnitt b versehen ist, um die notwendige Widerstandsfähigkeit des Rahmens 12 gegen die beträchtlichen Spannkräfte in den Gitterelementen 11 zu erhalten, wird durch die Aussparungen 14 in den kurzen Rahmenteilen 13 c und 13 d eine ausreichende elastische Biegefähigkeit insbe­ sondere während des Anschweißens der Gitterelemente 11 am Rahmen 12 sichergestellt, und außerdem wird die not­ wendige und erwünschte günstige Verteilung der Vorspann­ kräfte auf alle Gitterelemente erreicht. In anderen Wor­ ten: Außer den Rahmenteilen 13 a und 13 b unterliegen wegen der Aussparung 14 auch die Rahmenteile 13 c und 13 d einer flexiblen Auslenkung, sobald die Kräfte a und b an den Rahmenteilen 13 a und 13 b angreifen.

Von besonderer Bedeutung ist, daß die Verteilung der Longitudinalspannungen in den Gitterelementen 11 über die Breite des Rahmens 12 wesentlich gleichmäßiger wird, und zwar stetig besser mit ansteigendem Widerstand der Rahmenteile 13 a und 13 b gegen Verbiegen durch die Kräfte a und b und je mehr die flexible Verformung des Rahmens 12 auf die kürzeren Rahmenteile 13 c und 13 d konzentriert wird. Um die Verteilung der Vorspannkräfte in X-Richtung im Sinne der angegebenen Erkenntnis zu verbessern, ist bei der Ausführungsform nach Fig. 7 eine Versteifungsrippe 15 durch Preßverformung der umlaufenden Bahn 12 a im Bereich der längeren Rahmenteile 13 a und 13 b ausgebildet, so daß die Festigkeit oder Steifigkeit dieser Rahmenteile gegen Biegeverformung größer wird. Weiterhin ist bei jedem der Rahmenteile 13 c und 13 d wenigstens ein Schlitz 16 ausge­ spart, der sich in Längsrichtung dieser Rahmenteile im Übergangsbereich zwischen der umlaufenden Bahn 12 a und dem Flansch 12 b erstreckt, so daß die elastische Auslenkbar­ keit der Rahmenteile 13 c und 13 d unter dem Einfluß der Kräfte a und b in Fig. 5 noch erhöht wird. An jedem der Rahmenteile 13 c und 13 d kann nur ein einziger Schlitz 16 im Mittenbereich ausgespart sein oder jeder der Rahmen­ teile 13 c und 13 d kann auch mit zwei solchen Schlitzen 16 versehen sein (nicht dargestellt), die symmetrisch in bezug auf die X -Achse anzuordnen sind.

Bei den Ausführungsformen der Fig. 3, 4 und 7 können die Gitterelemente 11 durch Verschweißen individuell oder anderweitig an den Rahmenteilen 13 a bzw. 13 b festgelegt sein oder sie können - wie oben erläutert - miteinander verbunden sein, wenn die Herstellung des Gitters durch einen Ätzvorgang aus einer Metallbahn erfolgt ist, so daß das Verschweißen mit den oberen Kantenbereichen der Rahmen­ teile 13 a und 13 b gemeinsam erfolgen kann.

Claims (4)

1. Gitter-Farbwahlmaske für eine Farbbild-Kathodenstrahlröhre mit

• - einem im wesentlichen rechteckförmigen Rahmen, der aus einem Paar von ersten, einander gegenüberstehenden Rahmenteilen und einem Paar von zweiten, einander gegenüberstehenden Rahmenteilen besteht, die je­ weils endseitig mit den ersten Rahmenteilen einstückig verbunden sind und
  - zwischen den ersten Rahmenteilen gespannten und im wesentlichen pa­ rallel zu den zweiten Rahmenteilen verlaufenden Gitterelementen,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Rahmenteile (13 a bis 13 d) einen etwa L-förmigen Querschnitt aufwei­ sen und so verbunden sind, daß ein umlaufender Flanschabschnitt (12 b) in das Rahmeninnere gerichtet ist und eine umlaufende Seitenwand (12 a) von dem Flanschabschnitt weggerichtet ist, wobei die zwischen den ersten Rah­ menteilen (13 a, 13 b) gespannten Gitterelemente an dem freien, dem um­ laufenden Flanschabschnitt abgekehrten Schenkelende des L-förmigen Querschnitts der ersten Rahmenteile angesetzt sind, und
  - die zweiten Rahmenteile (13 c, 13 d) lückenartige Aussparungen (14) in ihrer umlaufenden Seitenwand (12 a) zur Vergrößerung der elastischen Biegefähigkeit der zweiten Rahmenteile unter einer Belastung aufweisen, die auf die ersten Rahmenteile (13 a, 13 b) wirkt und letztere aufeinander zuzubewegen versucht.

2. Gitter-Farbwahlmaske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem zweiten Rahmenteil (13 c, 13 d) im Knickbereich des L-förmigen Quer­ schnitts ein Schlitz (16) ausgespart ist.

3. Gitter-Farbwahlmaske nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der umlaufenden Seitenwand (12 a) jedes der zweiten Rahmenteile (13 c, 13 d) je­ weils eine gleiche Mehrzahl von Aussparungen (14) in symmetrischer An­ ordnung zu einer beide zweite Rahmenteile schneidenden Mittelachse (X) vor­ gesehen sind.