KR0143868B1 - Collar-Crown Tube Adjustable Voltage Gun - Google Patents
Collar-Crown Tube Adjustable Voltage GunInfo
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Abstract
본 발명은 컬러 브라운관의 가변전압 인가형 전자총에 관한 것으로 특히 사이드 전자빔이 더강한 4극자 효과를 받아서 셀프-컨버젼스 자계의 편향수차에 의한 해상도의 저하를 효과적으로 억제할 수 있은 것으로서, 센터빔 통공측의 4극자 렌즈형상전극의 치수, 구조, 대향간격들이 센터빔과 사이드빔의 경우에 서로 다르도록 구비한 것이다.The present invention relates to a variable voltage applied electron gun of a color CRT tube. In particular, the side electron beam receives a stronger quadrupole effect and can effectively suppress a decrease in resolution due to deflection aberration of a self-converged magnetic field. The dimensions, structure, and opposing intervals of the four-pole lens-shaped electrode are different from each other in the case of the center beam and the side beam.
Description
제1도는 브라운관의 주요구성도.1 is the main configuration of the CRT.
제2도는 셀프-컨버젼스 자계형상 및 전자빔왜곡도.2 shows self-convergence magnetic field and electron beam distortion.
제3도는 종래 가변전압 인가형 전자총의 구성상태도.3 is a configuration diagram of a conventional variable voltage applying electron gun.
제4도는 수직날전극 주변에 형성된 4극자 렌즈전계도.4 is a four-pole lens field diagram formed around a vertical blade electrode.
제5도는 셀프-컨버젼스 자계에 의한 수평편향 자계량 분포도.5 is a horizontal deflection magnetic field distribution map by a self-converging magnetic field.
제6도는 본 발명 가변전압 인가형 전자총의 구성상태도.6 is a configuration diagram of a variable voltage applying electron gun of the present invention.
제7도는 (a)(b)는 종래의 수직날전극 및 수평날전극의 1/4단면도.Figure 7 (a) (b) is a sectional view of a quarter of the conventional vertical blade electrode and the horizontal blade electrode.
제8도는 (a)(b)는 종래의 수직날전극 및 수평날전극의 실제 결합도.8 shows (a) and (b) an actual coupling diagram of a conventional vertical blade electrode and a horizontal blade electrode.
제9도는 본 발명의 수직날전극 및 수평날전극의 상태도.9 is a state diagram of the vertical blade electrode and the horizontal blade electrode of the present invention.
제10도는 본 발명의 다른 실시예도.10 is another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
111: 음극112: 제어전극111: cathode 112: control electrode
113: 가속전극114: 집속전극113: acceleration electrode 114: focusing electrode
115: 양극131: 고정전압 컵형전극115: anode 131: fixed voltage cup type electrode
132: 고정전압 림형전극133: 개구부132: fixed voltage rim electrode 133: opening
134: 수직날 지지전극135: 수직날 전극134: vertical blade support electrode 135: vertical blade electrode
137: 가변전압 컵형전극138: 가변전압 캡형전극137: variable voltage cup electrode 138: variable voltage cap electrode
142: 가변전압 집속전극143: 수평날전극142: variable voltage focusing electrode 143: horizontal blade electrode
144: 센터빔 통공측145: 사이드빔 통공측144: center beam through side 145: side beam through side
본 발명은 컬러브라운관의 가변전압 인가형 전자총에 관한 것으로 특히 셀프-컨버젼스자계에 의한 사이드 전자빔의 해상도 저하를 해결할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a variable voltage applied electron gun of a color brown tube, and in particular, to solve the resolution degradation of the side electron beam caused by a self-convergence magnetic field.
일반적으로 컬러브라운관은 제1도에서와 같이 전자빔이 방출되는 전자총(2)과, 형광물질이 도포되고 새도우 마스크(4)가 장착된 패널(5)과, 상기 전자총(2) 및 편향요크(3)를 장착하는 펀넬(6)등으로 구성되는데, 여기서 종래의 가변저압 인가형 전자총을 제2도 내지 제5도에 의해 설명하면 구성은 R, G, B전자빔을 방출하는 상호 독립된 세 개의 음극(11)에서 일정거리 떨어져 배치되어 있는 세 개의 음극(11)의 공동체인 제어전극(12)과, 상기 제어전극(12)에서 일정거리 간격으로 배치된 가속전극(13)과, 상기 전자빔을 집속하는 집속전극(22, 23)과, 상기 고정전압 집속전극(22)은 가속전극(13)에 대향하는 고정전압 컵형전극(31)과 개구부를(33)를 갖는 고정전압 림(rim)형 전극(32)으로 구성하며, 상기 가변전압 집속전극(23)은 수평날전극(36)과 가변전압 컵형전극(37) 및 가변전압 캡형전극(38)들로 구성된다.In general, the color CRT is composed of an electron gun (2) emitting an electron beam as shown in FIG. 1, a panel (5) coated with a fluorescent material and mounted with a shadow mask (4), the electron gun (2) and a deflection yoke (3). And a funnel 6 mounted thereon, where the conventional variable low pressure applying electron gun is described with reference to FIGS. 2 to 5, wherein the configuration includes three independent cathodes (R, G, B) that emit electron beams. 11) a control electrode 12 which is a community of three cathodes 11 arranged at a certain distance apart from each other, an acceleration electrode 13 arranged at a predetermined distance from the control electrode 12, and the electron beam The focusing electrodes 22 and 23 and the fixed voltage focusing electrode 22 have a fixed voltage rim type electrode having a fixed voltage cup type electrode 31 and an opening 33 facing the acceleration electrode 13. 32. The variable voltage focusing electrode 23 includes a horizontal blade electrode 36, a variable voltage cup type electrode 37, and Side consist of cap-voltage electrode (38).
그리고 수직날전극(35)은 수직날 지지전극(34)에 용접된 채 고정전압림형전극(32)에 고정되어 있다.The vertical blade electrode 35 is fixed to the fixed voltage rim electrode 32 while being welded to the vertical blade supporting electrode 34.
도면중 미설명부호 15는 양극을 나타낸다.In the drawings, reference numeral 15 denotes a positive electrode.
이와같이 구성된 상태에서 고정전압 집속전극(22)에는 항상 일정한 고정전압을 인가하고 가변전압 집속전극(23)에는 편향신호에 동기된 즉, 스크린상의 위치에 따른 가변전압을 인가하면 수직날전극(35)과 수평날전극(36) 사이에는 제4도같은 4극자 렌즈가 형성되어 전자빔을 수평으로는 집속, 수직으로는 발산시켜 제3도의 셀프-컨버젼스 자계에 의한 효과를 상쇄시킨다.When the fixed voltage focusing electrode 22 is always applied with a constant fixed voltage and the variable voltage focusing electrode 23 is synchronized with a deflection signal, that is, a variable voltage according to the position on the screen, the vertical blade electrode 35 is applied. A quadrupole lens such as FIG. 4 is formed between and the horizontal blade electrode 36 to focus the electron beam horizontally and diverge vertically to cancel the effect of the self-converging magnetic field of FIG.
또한 가변전압 캡형전극(38)은 양극(15)과 함께 주정전 집속렌즈를 이루는 전극이므로 전압가변에 따른 주정전 집속렌즈의 집속력이 가변되어 주변부로 편향됨에 따른 거리증가에 대응한다.In addition, since the variable voltage cap type electrode 38 forms an electrostatic focusing lens together with the anode 15, the variable focusing power of the electrostatic focusing lens according to the voltage is variable to correspond to an increase in distance due to deflection toward the periphery.
따라서 가변전압 인가형 전자총을 적용하면 스크린 전역에서 수평, 수직 집속전압의 차인 비점수차를 제거할 수 있으며, 적절한 집속상태를 유지할 수 있다.Therefore, by applying a variable voltage applied electron gun, it is possible to remove astigmatism, which is a difference between horizontal and vertical focusing voltages, and maintain an appropriate focusing state.
이와같은 종래의 가변전압 인가형 전자총은 스크린 주변부에서 비점수차를 제거하고 적절한 집속상태를 유지하였으나, 적, 녹, 청 3전자빔에 동일한 4극자 렌즈효과를 인가하는 구조를 가지므로 편향요크를 통과하는 각 전자빔의 위치가 다름에 따른 수차를 보정하지 못한다.The conventional variable voltage applied electron gun removes astigmatism at the periphery of the screen and maintains a proper focusing state, but has a structure that applies the same quadrupole lens effect to the red, green, and blue three-electron beams. The aberration cannot be corrected due to the different position of each electron beam.
제5도는 일반적인 셀프-컨버젼스 편향요크에 의한 수평편향 자계량을 컴퓨터 시뮬레이션하여 보인 것이다.5 shows a computer simulation of a horizontal deflection magnetic field caused by a general self-convergence deflection yoke.
제5도의 각 선들에 붙은 수치는 편향요크 네크부 밑면으로 부터의 거리를 의미한다.The figures attached to the lines in FIG. 5 refer to the distances from the base of the deflection yoke neck.
제5도를 보면 X축상의 위치 증가에 따라 자계값과 함께 자계의 구배(gradient)도 커짐을 알 수 있다.5, it can be seen that as the position on the X axis increases, the gradient of the magnetic field increases along with the magnetic field value.
자계의 주변부로 갈수록 자계의 구배가 커진다는 것은 자계의 주변부를 지날수록 이영역을 통과하는 전자빔 수평 양끝단이 받는 힘의 차이가 커짐을 뜻한다.The greater the gradient of the magnetic field toward the periphery of the magnetic field, the greater the difference in force between the two horizontal ends of the electron beam passing through this area.
다음 식은 제5도의 50.0mm 표시선을 식으로 표현한 것이다.The following equation represents the 50.0mm display line in FIG.
자계영역을 진행하는 전자빔의 직격을 2.0mm, 센터빔과 사이드빔 간의 거리를 5.5mm, 전자빔이 이미 2.0mm 이동하였다고 하면, 센터빔과 사이드빔이 받는 수평편향 자계량은If the electron beam moving through the magnetic field area is 2.0mm, the distance between the center beam and the side beam is 5.5mm, and the electron beam has already moved 2.0mm, the horizontal deflection magnetic field received by the center beam and the side beam is
의 결과를 얻는다.Get the result of
센터빔과 사이드빔이 받는 편항력차는 0.561 Gauss로 이는 사이드 전자빔에 더 큰편향력을 가하여 세 전자빔을 스크린의 주변부에서 일치하게 하는 셀프-컨버젼스 작용을 뜻한다.The deflection difference between the center beam and the side beam is 0.561 Gauss, which is a self-convergence action that applies more deflection to the side electron beams so that they match at the periphery of the screen.
또한 센터빔 수평 양끝단의 편향력은 0.087 Gauss의 차이를 갖는데 이 차이는 센터빔을 발산시켜 셀프-컨버젼스 자계의 큰 특징은 수평방향의 최적 전압 일정유지라는 결과를 유발한다.In addition, the deflection force at both ends of the center beam horizontal has a difference of 0.087 Gauss. This difference causes the center beam to diverge, which causes a large characteristic of the self-converging magnetic field to maintain an optimal voltage constant in the horizontal direction.
그러나 사이드빔 양 끝단의 편향력 차이는 0.318 Gauss로서 수평최적 전압유지를 위한 0.087 Gauss보다 크다.However, the difference in deflection force at both ends of the side beam is 0.318 Gauss, which is larger than 0.087 Gauss for horizontal optimal voltage maintenance.
따라서 사이드 전자빔은 편향 자기장 영역에서 센터빔보다 수평방향으로 더 발산하고 있으므로 센터빔과 사이드빔이 편향자기장 영역에 동일한 조건으로 입사한다면 스크린에서 사이드 전자빔이 수평으로 더 발산하고 있으므로 스크린에서 사이드 전자빔이 수평으로 더 발산할 것은 분명하다.Therefore, since the side electron beam diverges more horizontally than the center beam in the deflected magnetic field, if the center beam and the side beam enter the deflected magnetic field under the same conditions, the side electron beam diverges more horizontally in the screen, so the side electron beam is horizontal in the screen. It is clear that it will diverge more.
통상의 전자총 설계는 센터빔의 녹색 전자빔을 기준으로 하므로 스크린 주변부에서 녹색빔을 적절히 집속시키기 위하여 위치에 따라 가변되는 전압을 인가하더라도 사이드빔의 적, 청색 전자빔들은 셀프-컨버젼스 편향요크의 수평방향 핀-쿠션 형상자계에 따른 수차성분에 의하여 정확한 집속상태를 나타내지 않는 문제점이 있었다.Conventional electron gun designs are based on the green electron beam of the center beam, so the red and blue electron beams of the side beams are horizontal pins of the self-convergence deflection yoke, even if a voltage is varied depending on the position to properly focus the green beam at the periphery of the screen. -There is a problem that does not represent the correct focusing state by the aberration component according to the cushion shape magnetic field.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 센터빔 통공측의 4극자 렌즈형성전극의 치수, 구조, 대향간격들이 센터빔과 사이드빔의 경우에 서로 다르도록 구비함으로서 사이드 전자빔이 더 강한 4극자 효과를 받아서 셀프-컨버젼스 자계의 편향수차에 의한 해상도의 저하를 효과적으로 억제하는데 목적이 있다.In view of the above, the present invention is provided so that the dimension, structure, and opposing intervals of the quadrupole lens forming electrode on the center beam through side are different from each other in the case of the center beam and the side beam, so that the side electron beam receives a stronger quadrupole effect. The purpose is to effectively suppress the degradation of the resolution caused by the deflection aberration of the convergent magnetic field.
본 발명을 제6도 내지 제10도에 의해 설명한다.The invention is illustrated by FIGS. 6 to 10.
전자빔을 방사하는 음극(111)과 상기 전자빔의 방사량의 조절 및 크로스 오버를 형성하기 위한 제어전극(112), 가속전극(113), 그리고 스크린을 향하여 진행하는 상기 전자빔을 집속하기 위한 주정전 집속렌즈를 형성하는 집속전극 및 양극(115)을 가지며, 상기의 집속전극은 일정한 전압이 인가되는 고정전압 집속전극(122)과 편향신호에 동기되어 가변되는 전압이 인가되는 가변전압 집속전극(123)을 갖고 상기의 고정전압 집속전극과 가변전압 집속전극은 각각 4극자렌즈 형성수단을 가져 편향위치에 따라 상기 전자빔을 수평으로 접속, 수직으로 발산시키는 가변전압 인가형 전자총에 있어서, 센서빔 통공측의 상기 4극자렌즈 형성 수단들의 치수, 구조, 대향 간격들과 사이드빔 통공측의 그것을 달리하여 구비하였다.An electrostatic focusing lens for focusing the cathode 111 emitting the electron beam, the control electrode 112 for adjusting the radiation amount of the electron beam and forming the crossover, the acceleration electrode 113, and the electron beam traveling toward the screen. The focusing electrode has a fixed voltage focusing electrode 122 to which a constant voltage is applied and a variable voltage focusing electrode 123 to which a variable voltage is applied in synchronization with a deflection signal. And the fixed voltage focusing electrode and the variable voltage focusing electrode each have a quadrupole lens forming means for horizontally connecting and vertically diverging the electron beam according to a deflection position. The dimensions, structure, opposing intervals of the quadrupole lens forming means and those of the side beam through side were provided differently.
그리고 상기 집속전극을 가속전극(113)과 대향하는 고정전압 컵형전극(131)과 고정전압컵형전극과 용접된채, 세 전자빔 통공의 좌우에 전극날을 배치한 수직날전극(135) 및 수직날 지지전극을 내부에 포함하는 양극(115) 방향의 개구부(133)를 갖는 고정전압 림형전극(132)으로 구성되는 고정전압 집속전극과 전자빔 통공의 상하에 배치한 전극날의 일부가 상기의 고정전압 림형전극(132)의 개구부(133)를 통하여 고정전압 림형전극(132)의 내부로 들어가 상기의 수직날전극(135)과 대향하는 수평날전극(143)과 수평날전극(143)을 지지하는 가변전압 컵형전극(137) 및 양극과 대향하는 가변전압 캡형전극(138)으로 구성되는 가변전압 집속전극(123)으로 구분하여 고정전압 집속전극에는 일정한 고정전압을 가변전압 집속전극에는 편향신호에 동기되어 가변하는 전압을 인가하는 전자총에 있어서, 상기의 수평날전극(143)의 사이드빔(145)의 수평날 전극 길이가 센터빔 통공측(144)의 수평날전극 길이보다 길어서 상기의 수직날전극(135)과 수평날전극(143)을 일정거리 이격시킨다면 사이드빔 통공측(145)의 수직날전극과 수평날전극간 센터빔 통공측(144)의 수직날전극과 수평날전극간 거리보다 짧게 구비하였다.In addition, the focusing electrode is welded to the fixed voltage cup electrode 131 and the fixed voltage cup electrode facing the accelerating electrode 113, and the vertical blade electrode 135 and the vertical blade disposed on the left and right sides of the three electron beam apertures. The fixed voltage focusing electrode composed of the fixed voltage rim electrode 132 having the opening 133 in the direction of the anode 115 including the supporting electrode therein and a part of the electrode blades disposed above and below the electron beam through hole are the fixed voltage. Entering the fixed voltage rim electrode 132 through the opening 133 of the rim electrode 132 to support the horizontal blade electrode 143 and the horizontal blade electrode 143 facing the vertical blade electrode 135 The fixed voltage focusing electrode is divided into a variable voltage focusing electrode 123 including a variable voltage cup type electrode 137 and a variable voltage cap type electrode 138 facing the anode, so that a fixed voltage is fixed to the deflection signal to the variable voltage focusing electrode. Become a variable voltage In the electron gun to be applied, the horizontal blade electrode length of the side beam 145 of the horizontal blade electrode 143 is longer than the horizontal blade electrode length of the center beam through-side 144, so that the vertical blade electrode 135 and the horizontal blade When the electrode 143 is spaced apart by a predetermined distance, the distance between the vertical blade electrode and the horizontal blade electrode on the side beam through side 145 and the horizontal blade electrode is shorter than the distance between the vertical blade electrode and the horizontal blade electrode on the side beam through side 144.
그리고 다른 실시예로 상기 수평날전극(143)의 사이드빔 통공측(145)의 수평날전극 길이가 센터빔 통공측(144)의 수평날전극 길이보다 길어서 상기의 수직날 지지전극(134)과 수평날전극(143)을 일정거리 이격시킨다면 사이드빔 통공측의 판상전극(151)과 수평날전극(143)간 거리가 센터빔 통공측의 판상전극(151)과 수평날전극(144)간 거리보다 짧게 구비하였다.In another embodiment, the horizontal blade electrode length of the side beam aperture side 145 of the horizontal blade electrode 143 is longer than the horizontal blade electrode length of the center beam aperture side 144 and the vertical blade support electrode 134. When the horizontal blade electrode 143 is spaced a certain distance apart, the distance between the plate electrode 151 on the side beam through side and the horizontal blade electrode 143 is the distance between the plate electrode 151 on the side beam through side and the horizontal blade electrode 144. Shorter.
그리고 상기 판상전극의 세 전자빔통공을 원형 혹은 사각형으로 구비하였다.In addition, three electron beam through holes of the plate electrode were provided in a circle or a quadrangle.
이와같이 구성된 상태에서 가변전압 집속전극(123)보다 높은 전압을 인가하면 수직날전극(135)과 수평날전극(143) 사이에 형성되는 4극자 렌즈전계에 의하여 전자빔은 수평으로는 집속작용, 수직으로는 발산작용을 받는다.In this configuration, when a voltage higher than the variable voltage focusing electrode 123 is applied, the electron beam is focused horizontally and vertically by a quadrupole lens field formed between the vertical blade electrode 135 and the horizontal blade electrode 143. Is divergent.
그런데, 본 발명에 다른 수평날전극(143)은 사이드빔 통공측(145)의 수평날전극이 센터빔 통공측(144)의 수평날전극보다 길게 형성되었으므로 사이드빔 통공측의 수직날 전극과 수평날 전극간의 거리가 센터빔 통공측의 그것보다 짧다.However, since the horizontal blade electrode of the side beam through side 145 is formed longer than the horizontal blade electrode of the center beam through side 144, the horizontal blade electrode 143 according to the present invention is horizontal with the vertical blade electrode on the side beam through side. The distance between the blade electrodes is shorter than that of the center beam through side.
따라서 대향하는 4극자 렌즈 전극간의 거리가 좁혀짐으로 인하여 사이드빔들은 센터빔보다 강한 4극자 렌즈효과를 받으며, 또한 사이드빔 통공측의 수평날이 길어짐으로 인해 사이드빔들이 진행해야 할 4극자렌즈 형성 전계영역이 길어지게 되어 센터빔보다 4극자 렌즈효과를 더 오래 받게 된다.Therefore, the side beams have a stronger 4-pole lens effect than the center beam due to the narrower distance between the opposing 4-pole lens electrodes, and the 4-pole lens to which the side beams should proceed due to the longer horizontal blade on the side beam through side. The electric field becomes longer, which results in a longer 4-pole lens effect than the center beam.
즉, 사이드 전자빔보다 센터빔들은 수평으로는 더 강한 집속작용을 수직으로는 더 강한 발산작용을 받는다.That is, the center beams receive stronger focusing horizontally and stronger diverging vertically than the side electron beams.
전자총 영역을 통과한 센터 및 사이드 전자빔들은 편향요크에 의한 셀프-컨버젼스 자계영역을 지나면서 수평으로는 발산작용, 수직으로는 집속작용을 받는데 이때 전술한 바와같이 사이드빔들은 센터빔보다 더 강한 발산 및 집속작용을 겪게 되므로 본 발명에 따른 전자총 사이드빔의 강한 수평집속 및 수직발산작용과 함께 하면 스크린 전역에서 세 전자빔의 편향수차를 효과적으로 억제하여 최적의 집속상태를 유지할 수 있다.The center and side electron beams that pass through the electron gun region are diverged horizontally and focused vertically through the self-converged magnetic field due to the deflection yoke. As described above, the side beams are stronger than the center beam. Because of the focusing effect, when combined with the strong horizontal focusing and vertical diverging action of the electron gun side beam according to the present invention, it is possible to effectively suppress the deflection aberration of the three electron beams across the screen, thereby maintaining the optimal focusing state.
그리고 가변전압 캡형 전극(139)은 양극(115)과 함께 주정전 집속렌즈를 이루는 전극이므로 인가되는 전압이 높아지면 주정전 집속렌즈의 집속력이 약화되어 전자빔 스팟 형성위치가 멀어지게 되므로 스크린 주변부까지의 거리 증가에 적절히 대응하여 전자빔을 최적의 상태로 집속시킬 수 있게 된다.In addition, since the variable voltage cap type electrode 139 forms an electrostatic focusing lens together with the anode 115, when the applied voltage is increased, the focusing power of the electrostatic focusing lens is weakened, and thus the electron beam spot formation position is far from the screen periphery. It is possible to focus the electron beam optimally in response to an increase in the distance of.
이와같은 본 발명은 사이드 전자빔이 더 강한 4극자 효과를 받아서 셀프-컨버젼스 자계의 편향수차에 의한 해상도의 저하를 효과적으로 억제할 수 있는 발명이다.The present invention is an invention in which the side electron beam receives a stronger quadrupole effect and can effectively suppress a decrease in resolution due to deflection aberration of a self-converging magnetic field.
Claims (5)
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| KR1019940023418A KR0143868B1 (en) | 1994-09-15 | 1994-09-15 | Collar-Crown Tube Adjustable Voltage Gun |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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| KR1019940023418A KR0143868B1 (en) | 1994-09-15 | 1994-09-15 | Collar-Crown Tube Adjustable Voltage Gun |
Country Status (1)
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- 1994-09-15 KR KR1019940023418A patent/KR0143868B1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20050329 Year of fee payment: 8 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |