KR20020096448A - a color cathode ray tube - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 컬러 음극선관에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패널의 내면의 유효면을 비유효부보다 높게 돌출 형성하여, 유효부의 둘레에 새도우마스크를 고정하기 위한 마스크지지체를 고정하여, 제품의 제조공정을 줄이고, 그에 따른 비용을 절감하기 위한 컬러 평면음극선관에 관한 것이다.The present invention relates to a color cathode ray tube, and more particularly, an effective surface of the inner surface of the panel is formed to protrude higher than an ineffective portion, thereby fixing a mask support for fixing a shadow mask around the effective portion, thereby manufacturing a product. It relates to a color flat cathode ray tube for reducing, and thus reducing the cost.
일반적으로, 음극선관은 텔레비전 수상관이나 영상 표시 등에 사용되며 화상면의 형상에 따라 곡면형과 평면형으로 구분되는데, 곡면형은 화상면이 왜곡되는 형상으로 인하여 그 수요가 줄어들고 있는 반면에, 평면형은 사실화면에 가까워 그 수요가 점차 확산하고 있는 추세에 있다.In general, cathode ray tubes are used for television receivers, video displays, etc., and are classified into curved and flat shapes according to the shape of the image plane. The curved type is reduced in demand due to the shape of the image plane being distorted, whereas the flat type is used. In fact, the demand is gradually spreading because it is near the screen.
이러한 음극선관중에서 종래의 평면 음극선관이 도 1에 도시되어 있다.Among these cathode ray tubes, a conventional planar cathode ray tube is shown in FIG. 1.
도시된 바와 같이, 종래의 컬러 평면음극선관은 내면에 형광체가 도포된 평판형의 패널(10)과, 상기 패널(10)에 레진수지로 고정되어 방폭특성을을 유지하기 위한 안전유리(12)와, 상기 패널(10)의 내면에 프릿글라스(frit glass)에 의해 고정되는 마스크지지체(14)와, 상기 마스크지지체(14)에 인장되어 고정되며 전자빔의 색선별 역할을 하는 새도우 마스크(16)와, 상기 패널(10)의 내면에 프릿글라스에 의해 접합되며 후방에 네크부(15)가 일체로 형성된 펀넬(17)과, 상기 펀넬(17)의 네크부(15)에 봉입되며 전자빔을 방사하는 전자총(18)과, 상기 네크부(15)의 외주면을 감싸도록 설치되어 전자빔을 패널(10)의 내면에 대하여 편향시키는 편향요크를 포함하고 있다.As shown, the conventional color flat cathode ray tube is a flat panel 10 having a phosphor coated on its inner surface, and a safety glass 12 fixed to the panel 10 by resin paper to maintain explosion-proof characteristics. The mask supporter 14 is fixed to the inner surface of the panel 10 by frit glass, and the shadow mask 16 is tensioned and fixed to the mask supporter 14 and serves to color-select the electron beam. And a funnel 17 bonded to the inner surface of the panel 10 by a frit glass and having a neck 15 integrally formed at the rear thereof, and encapsulated in the neck 15 of the funnel 17 to emit an electron beam. And a deflection yoke provided to surround the outer circumferential surface of the neck portion 15 to deflect the electron beam with respect to the inner surface of the panel 10.
상기와 같은 구성을 가지는 평면 음극선관은 전자총(18)의 음극에 전원이 인가되어 전자빔이 발생되면, 발생된 R.G.B 전자빔은 전자총(18)의 가속전극과 집속전극을 차례로 통과하면서 가속 및 집속된 다음, 편향요크의 자계에 의해 수평 또는 수직방향으로 편향된 상태로 새도우마스크(16)의 빔통과공을 통과하여 패널의 내면에 도포된 형광체에 정확하게 부딪혀 형광체를 발광시키게 되므로 화상이 재현되는 것이다.In the planar cathode ray tube having the above-described configuration, when power is applied to the cathode of the electron gun 18 and the electron beam is generated, the generated RGB electron beam is accelerated and focused while passing through the acceleration electrode and the focusing electrode of the electron gun 18 in sequence. In this case, the image is reproduced because the phosphor passes through the beam through hole of the shadow mask 16 in the state of being deflected in the horizontal or vertical direction by the magnetic field of the deflection yoke and hits the phosphor coated on the inner surface of the panel to emit light.
상기와 같은 구성을 가지는 종래의 음극선관에서 상기 새도우 마스크(16)는 패널(10)과 적정간격을 두고 고정하기 위해서 마스크지지체(14)를 사용하는데, 이 마스크지지체(14)는 4개의 프레임을 서로 용접하여 사각틀 형태로 일체화한 다음, 패널(10)의 내면에 프릿글라스로 고정한다.In the conventional cathode ray tube having the configuration described above, the shadow mask 16 uses a mask supporter 14 to fix the panel 10 at an appropriate interval, and the mask supporter 14 uses four frames. After welding to each other to integrate in the form of a square frame, it is fixed to the inner surface of the panel 10 with a frit glass.
상기와 같은 마스크지지체(14)를 이용하여 패널(10)의 내측에 새도우마스크(16)를 고정하기는 작업을 간략하게 설명하면 다음과 같다.The operation of fixing the shadow mask 16 to the inside of the panel 10 using the mask support 14 as described above will be described briefly.
먼저, 4개의 프레임을 서로 용접하여 사각틀 형상의 마스크지지체(14)를 형성한 다음, 마스크지지체(14)의 패널(10)에 형성된 홈에 paste상태의 프릿글라스를 채운 상태에서, 마스크지지체(14)를 패널(10)의 내면에 향하여 놓고 440℃의 온도에서 30∼40분간 결정화하여 패널(10)의 내면에 융착 고정한다. 그런 다음, 패널(10)의 내면과 새도우마스크(16)가 일정간격을 유지할 수 있도록 마스크지지체(14)의 상면을 연마하여 평평하게 한다.First, four frames are welded to each other to form a mask support body 14 having a rectangular frame shape, and then the mask support member 14 is filled in the paste formed frit glass in the groove formed in the panel 10 of the mask supporter 14. ) Is faced to the inner surface of the panel 10 and crystallized at a temperature of 440 ° C. for 30 to 40 minutes to be fusion-fixed to the inner surface of the panel 10. Thereafter, the inner surface of the panel 10 and the shadow mask 16 are polished and flattened so as to maintain a predetermined interval.
그런다음, 마스크지지체(14)가 고정된 패널(10)의 안쪽면에 형광체를 도포하고, 새도우마스크(16)를 인장시켜서 마스크지지체(14)의 평평한 면에 밀착시켜서 용접 고정한다.Subsequently, a phosphor is applied to the inner surface of the panel 10 to which the mask support 14 is fixed, and the shadow mask 16 is stretched so as to be in close contact with the flat surface of the mask support 14 to be welded.
이와 같은 종래의 평면브라운관에는 다음과 같은 문제점이 있었다.This conventional flat brown tube had the following problems.
첫째, 새도우마스크(16)가 인장 고정되는 마스크지지체(14)를 패널(10)에 고정함에 있어, 프릿글라스를 이용하여 고정하는데 있어서, 440℃정도의 고온에서 30∼40분 정도의 열공정 시간이 소요되어 생산시간이 증가되고 열공정에 의한 패널(10)의 파손과 마스크지지체(14)의 부착에 의한 잔류응력에 의해 패널(10)과 펀넬(17)을 융착시키는 프릿실링 공정이나 음극선관 내부를 진공으로 만드는 배기공정에서 음극선관의 파손을 일으키는 문제점이 있었다.First, in fixing the mask support 14 to which the shadow mask 16 is tension-fixed to the panel 10, in fixing using frit glass, a thermal process time of about 30 to 40 minutes at a high temperature of about 440 ° C. The frit sealing process or cathode ray tube which fuses the panel 10 and the funnel 17 by the breakdown of the panel 10 by the thermal process and the residual stress by the attachment of the mask supporter 14 by the heat process is required. There was a problem causing breakage of the cathode ray tube in the exhaust process to make the interior into a vacuum.
둘째, 마스크지지체(14)를 패널(10)에 프릿글라스를 이용하여 고정시키기 위해서는 금속인 마스크지지체(14)의 열팽창계수가 패널(10)이나 프릿글라스와 비슷한 재료를 선택해야 하는 재료 선택상의 제한이 있으며, 이에 따라 마스크지지체(14)는 특수용도의 금속인 고 크롬강을 사용하야 함으로 제품의 재료비가 상승되는 문제점이 있었다.Second, in order to fix the mask support 14 to the panel 10 by using frit glass, the coefficient of thermal selection of the mask support 14, which is a metal, must be selected to be similar to that of the panel 10 or frit glass. Thereby, the mask support 14 has a problem that the material cost of the product is increased because the use of high chromium steel, which is a metal of a special use.
셋째, 마스크지지체(14)를 프릿글라스로 융착하여 패널(10)의 내면에 고정함으로 마스크지지체(14)의 상면 높이가 일정하지 않아서, 새도우마스크(16)와 패널(10)의 내면을 일정간격으로 유지시키기 위해서 마스크지지체(14)의 상면을 정밀 연삭기를 이용하여 연마해야 하므로, 공정이 복잡하고 품질관리에 어려움이 있었다.Third, the height of the upper surface of the mask support 14 is not constant because the mask supporter 14 is fused with frit glass and fixed to the inner surface of the panel 10, so that the inner surface of the shadow mask 16 and the panel 10 are spaced apart. Since the upper surface of the mask support 14 must be polished using a precision grinding machine in order to maintain it, the process is complicated and quality control is difficult.
넷째, 마스크지지체(14)를 패널(10)에 고정한 후에, 형광체를 도포하고 새도우마스크(16)를 인장하여 용접함으로, 공정상에서 불량의 발생시 패널(10)과 마스크지지체(14)를 질산 등을 이용하여 분리시키고 있으나, 복잡한 공정 및 질산액에 의한 패널(10)의 표면의 손상으로 인한 형광체의 도포 불량등이 발생된다. 그리고, 새도우마스크(16)의 분리후 새도우마스크(16)와 결합되는 마스크지지체(14)의 상면을 그라인딩 하여 도포면과 새도우마스크(16)까지의 거리가 짧아짐으로 인해 재활용의 어려움과 비용이 발생되는 문제점이 있었다.Fourth, after fixing the mask supporter 14 to the panel 10, the phosphor is applied, and the shadow mask 16 is tensioned and welded, so that when the defect occurs in the process, the panel 10 and the mask supporter 14 are nitric acid or the like. Although separated by use, poor coating of the phosphor due to a complicated process and damage to the surface of the panel 10 due to nitric acid solution occurs. After the separation of the shadow mask 16, the upper surface of the mask supporter 14 coupled with the shadow mask 16 is ground, so that the distance between the coated surface and the shadow mask 16 is shortened, which causes difficulty in recycling and cost. There was a problem.
다섯째, 마스크지지체(14)를 패널(10)에 융착고정후 패널(10)의 내면에 형광체를 도포함으로, 평면 음극선관의 장점인 형광체를 스크린 프린팅 방식으로 도포할 수 없고, 스핀아웃(spin-out)방식에 의한 도포만이 할 수 있는 단점이 있었다.Fifth, after the mask supporter 14 is fused and fixed to the panel 10, the phosphor is applied to the inner surface of the panel 10, so that the phosphor, which is an advantage of the planar cathode ray tube, cannot be applied by screen printing, and spin-out is performed. There was a drawback that only coating by the out) method can be done.
여섯째, 마스크지지체(14)의 홈에 채워지는 프릿글라스가 패널(10)과의 융합과정에서 패널(10)의 안팎으로 흘러나와 응고됨에 따라 이 프릿글라스가 패널(10)의 불필요한 부분을 차지하고 있으므로 패널이 커지는 문제점이 있었다.Sixth, since the frit glass filled in the groove of the mask support 14 flows into and out of the panel 10 during the fusion process with the panel 10, the frit glass occupies an unnecessary part of the panel 10. There was a problem that the panel is larger.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 패널의 유효부를 비유효부보다 높게 돌출 형성하여, 유효부의 둘레에 마스크지지체를 지지하고, 이 마스크지지체를 밴드로 압축 고정하여, 평면 브라운관의 제조 공정을 단축하여 그에 따른 제조 비용을 절감하도록 한 컬러 평면 음극선관을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, the effective portion of the panel is formed to protrude higher than the non-effective portion, to support the mask support around the effective portion, and to compress and fix the mask support with a band, the plane It is an object of the present invention to provide a color flat cathode ray tube which shortens the manufacturing process of the CRT and thus reduces the manufacturing cost thereof.
도 1은 종래의 컬러 음극선관을 보인 도면,1 is a view showing a conventional color cathode ray tube,
도 2는 종래의 컬러 음극선관의 마스크지지체를 상세하게 보인 단면도,2 is a cross-sectional view showing in detail the mask support of the conventional color cathode ray tube,
도 3은 본 발명에 따른 컬러 음극선관을 보인 도면,3 is a view showing a color cathode ray tube according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 컬러 음극선관의 패널을 보인 도면,4 is a view showing a panel of a color cathode ray tube according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 컬러 음극선관의 패널에 대한 응력 분포를 보인 사시도,5 is a perspective view showing a stress distribution for the panel of the color cathode ray tube according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 컬러 음극선관에서 펀넬에 대한 응력분포를 보인 사시도,Figure 6 is a perspective view showing the stress distribution for the funnel in the color cathode ray tube according to the present invention,
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100; 패널 101; 비유효부100; Panel 101; Ineffective
102; 유효부 111; 마스크지지체102; Effective section 111; Mask support
112; 밴드 114; 새도우마스크112; Band 114; Shadow mask
115; 펀넬 115a; 네크부115; Funnel 115a; Neck
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 컬러 평면 브라운관은, 형광체가 도포되어 영상이 디스플레이되는 유효부와 형광체가 도포되지 않는 비유효부를 가지는 패널과, 상기 패널의 유효부로부터 일정간격 이격되어 설치되는 새도우마스크와, 상기 패널의 비유효부에 고정되는 펀넬을 포함하는 칼라 평면 음극선관에 있어서, 상기 패널의 전면에서 비유효부까지의 두께를 Tb라 하고, 비유효부에서 유효부까지의 두께를 Ta라 할때, Ta+Tb ≥ 14mm 이고, Tb ≥ 7.5mm 인 것을 특징으로 한다.The color flat CRT according to the present invention for achieving the above object is a panel having an effective portion on which the phosphor is applied and an image is displayed and an invalid portion on which the phosphor is not applied, and spaced apart from the effective portion of the panel by a predetermined distance. In a color flat cathode ray tube including a shadow mask provided and a funnel fixed to an invalid portion of the panel, a thickness from the front surface of the panel to the invalid portion is referred to as Tb, and the thickness from the invalid portion to the effective portion is Ta. When Ta + Tb ≥ 14mm, Tb ≥ 7.5mm is characterized in that.
상기 패널의 전면에서 비유효부까지의 거리는 7.5mm ≤Tb≤10mm인 것이 바람직하다.Preferably, the distance from the front of the panel to the ineffective portion is 7.5 mm ≤ Tb ≤ 10 mm.
상기 패널의 비유효부에서 유효부까지의 두께 Ta는 4mm ≤ Ta ≤ 7mm 인 것이 바람직하다.It is preferable that the thickness Ta from the ineffective part to the effective part of the panel is 4 mm ≤ Ta ≤ 7 mm.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 컬러 음극선관의 구성 및 작용을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the configuration and operation of the color cathode ray tube according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 컬러 음극선관을 보인 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 컬러 음극선관의 패널을 보인 단면도이다.3 is a view showing a color cathode ray tube according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a panel of a color cathode ray tube according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 컬러 음극선관은 비유효부보다 일정높이로 돌출 형성되는 유효부(101)를 가지는 패널(100)과, 상기 패널(100)의 유효부(101) 둘레에 지지되며 복수의 프레임으로 구성되는 마스크지지체(111)와, 상기 마스크지지체(111)의 외측 둘레에서 압축된 상태로 끼워지는 밴드(112)와, 상기 마스크지지체(111)의 상단에 인장되어 용접 고정되는 새도우마스크(114)와, 상기 패널(100)의 비유효부(102)에 프릿글라스로 융착 고정되는 펀넬(115)을 포함하고 있다.As shown, the color cathode ray tube according to the present invention is supported around the effective portion 101 of the panel 100 and the panel 100 having an effective portion 101 protruding to a certain height than the non-effective portion A mask support 111 composed of a plurality of frames, a band 112 fitted in a compressed state around an outer circumference of the mask support 111, and a shadow tensioned and welded to an upper end of the mask support 111. And a mask 114 and a funnel 115 fused and fused with frit glass to the ineffective portion 102 of the panel 100.
상기 패널(100)의 내면에 형성된 유효부(101)는 그 비유효부(102)보다 높게 돌출 형성되는 것으로, 도 4와 같이, 패널(100)의 전면에서 비유효부(102)까지의 두께를 Tb라고 하고, 비유효부(102)에서 유효부(101)까지의 두께를 Ta라고 하면, Ta + Tb ≥ 14mm, Tb ≥ 7.5mm, 그리고, 7.5mm ≤ Tb ≤10mm, Ta ≥ 2mm, 4mm ≤ Ta ≤ 7mm을 만족하는 것이 바람직하다.The effective portion 101 formed on the inner surface of the panel 100 is formed to protrude higher than the ineffective portion 102. As shown in FIG. 4, the thickness from the front surface of the panel 100 to the ineffective portion 102 is Tb. If the thickness from the ineffective portion 102 to the effective portion 101 is Ta, Ta + Tb ≥ 14 mm, Tb ≥ 7.5 mm, and 7.5 mm ≤ Tb ≤ 10 mm, Ta ≥ 2 mm, 4 mm ≤ Ta ≤ It is desirable to satisfy 7mm.
상기와 같이 형성된 패널에서 중앙부위와 주변부위의 높이가 다른 형태의 패널 구조를 가진 음극선관의 진공강도 해석을 하여 다음과 같은 결과를 얻었다.In the panel formed as described above, the vacuum strength analysis of the cathode ray tube having a panel structure having a different height from the center portion and the peripheral portion was carried out to obtain the following results.
상기 표에서 나타난 바와 같이 평면 음극선관의 주요 특성 중 하나인 방폭특성을 만족하기 위해서는 패널(100)과 펀넬(115)에 걸리는 허용응력은 패널(100)의 경우 13.4MPa이고, 펀넬의 경우 11.4MPa 이하이어야 한다. 즉, 패널과 펀넬의 응력분포를 시뮬레이션한 도 5와 도 6에 나타난 바와 같이, 상기 응력보다 클 경우에는 외부충격에 평면음극선관의 방폭특성을 만족시키지 못하기 때문이다.As shown in the above table, in order to satisfy the explosion-proof characteristic, which is one of the main characteristics of the planar cathode ray tube, the allowable stress applied to the panel 100 and the funnel 115 is 13.4 MPa for the panel 100, and 11.4 MPa for the funnel. Should be less than That is, as shown in FIGS. 5 and 6 simulating the stress distribution of the panel and the funnel, when the stress is greater than the stress, the explosion-proof characteristics of the planar cathode ray tube cannot be satisfied in the external shock.
그러므로, 상기와 같은 조건을 만족시키기 위해서는 중앙부 두께(Ta)와 주변부 두께(Tb)의 합이 14mm 이상이 되어야 하며, 중앙부위의 두께 Ta는 레일을 고정시키기 위한 밴드체결을 위하여서는 최소한 2mm 이상의 두께를 가져야 한다.Therefore, in order to satisfy the above conditions, the sum of the center thickness Ta and the peripheral thickness Tb must be 14 mm or more, and the thickness Ta of the center portion is at least 2 mm or more for fastening the band to fix the rail. Should have
또한, 패널(100)에 있어서, 펀넬(115)이 부착되어 있는 부분인 주변부 두께(Tb)가 7.5mm이하의 경우에는 외부 대기압에 의한 음극선관의 패널과 펀넬 교차부분의 변형이 심화되어 펀넬에 걸리는 응력이 허용범위를 초과한다. 그러므로, 주변부의 두께(Tb)의 경우 7.5mm이상이 되어야 한다.In addition, in the panel 100, when the peripheral thickness Tb, which is the portion where the funnel 115 is attached, is 7.5 mm or less, deformation of the panel and the funnel intersection portion of the cathode ray tube due to external atmospheric pressure is intensified. The applied stress exceeds the allowable range. Therefore, the thickness Tb of the periphery should be 7.5 mm or more.
여기에서, Tb가 10mm 초과하게 되고, Ta도 일정한 두께 4mm이상일 경우에는 Ta + Tb의 두께가 두꺼울수록 열공정에서 패널의 외면과 내면의 온도차가 점점 커지므로서 열응력의 증가로 음극선관의 파손율이 증가되는 문제점이 발생하게 된다. 그리고, Ta가 7mm를 초과할 경우에, Tb도 최소한의 두께인 7.5mm 이상을 유지할 경우에, Ta + Tb의 두께가 필요이상으로 두꺼워지므로 열응력에 의한 열파손이 증가되고, 이 패널에 의해 디스플레이되는 화면이 왜곡되어 평면감이 저하되는 문제점이 발생되는 것이다.Here, when Tb exceeds 10mm and Ta also has a constant thickness of 4mm or more, the thicker the thickness of Ta + Tb, the greater the temperature difference between the outer surface and the inner surface of the panel in the thermal process. The problem is that the rate is increased. And when Ta exceeds 7 mm, when Tb also maintains a minimum thickness of 7.5 mm or more, the thickness of Ta + Tb becomes thicker than necessary, so that thermal damage due to thermal stress is increased, and by this panel The problem is that the displayed screen is distorted and the flatness is degraded.
한편, 상기와 같이 마스크 지지체(111)와 압축밴드를 분리구조로 실시할 수도 있으나, 압축밴드 단일체로 패널단부를 압축함과 동시에 압축밴드(112)에 마스크를 고정하여 마스크의 인장력을 지지할 수도 있다.On the other hand, the mask support 111 and the compression band as described above may be implemented in a separate structure, but also compresses the panel end with a single compression band unit and at the same time may fix the mask to the compression band 112 to support the tensile force of the mask. have.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 패널에 가장자리보다 높은 높이로 형성된 계단부가 형성되고, 이 계다부에 텐션마스크를 고정하는 마스크지지체가 마스크지지체의 외주에 끼워지는 밴드의 압축력에 의해 고정되므로, 종래와 같이 마스크지지체를 고정하기 위해 프릿글라스를 가열 및 냉각하는 것에 의해 패널의 파손을 방지할 수 있다.As described above, according to the present invention, a stepped portion formed at a height higher than the edge is formed in the panel, and the mask support for fixing the tension mask is fixed by the compressive force of the band fitted to the outer circumference of the mask support at the upper part of the system. As in the related art, breakage of the panel can be prevented by heating and cooling the frit glass to fix the mask supporter.
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| KR (1) | KR100418037B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100425609B1 (en) * | 2001-05-21 | 2004-04-03 | 한국전기초자 주식회사 | Crt flat panel |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4900977A (en) * | 1988-04-04 | 1990-02-13 | Corning Incorporated | Support system for flat CRT tension mask |
| JPH02201849A (en) * | 1989-01-31 | 1990-08-10 | Sony Corp | Cathode-ray tube and large picture plane display device |
| KR100301196B1 (en) * | 1994-07-20 | 2001-11-22 | 구자홍 | Structure of color cathode ray tube panel |
-
2001
- 2001-06-20 KR KR10-2001-0034897A patent/KR100418037B1/en not_active IP Right Cessation
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| KR100418037B1 (en) | 2004-02-11 |
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