KR101018727B1 - 점착 메모지의 제조 장치 및 방법 - Google Patents

점착 메모지의 제조 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

점착 메모지의 제조 장치 및 방법이 제공된다. 점착 메모지의 제조 장치는 수용성 점착제를 하부 롤러에 묻히고 상기 하부 롤러 및 상부 롤러 사이에 100g/m2 이하의 무게를 갖는 지류를 이동시켜 상기 지류에 상기 수용성 점착제를 도포하는 도포 롤러, 분자를 진동 및 회전시켜 발생하는 마찰력을 이용하여 열을 발생시키고 상기 발생된 열을 이용하여 상기 수용성 점착제가 도포된 지류의 수성 성분을 건조시키는 RF 건조기 및 상기 수용성 점착제가 도포된 지류에 열풍을 분사하여 상기 수용성 점착제가 도포된 지류의 유성 성분을 건조시키는 열풍 건조기를 포함한다.
수용성 점착제, 점착 메모지, RF 건조, 열풍 건조, 열 롤러

Description

점착 메모지의 제조 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MAKING ADHESIVIVE MEMO PAPER}
본 발명은 점착 메모지 제조 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 수용성 점착제를 지류에 도포할 경우에 발생하는 텐팅 현상 및 웨이브 현상을 제거시키는 점착 메모지의 제조 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 점착 메모지는 소정 메모가 기록된 후 책상 유리, 컴퓨터의 외면, 사무실의 칸막이 등에 탈부착 할 수 있어 매우 편리하게 사용되는 사무 용품 중의 하나이다. 이러한, 점착 메모지의 특성으로는 피착물에의 부착성, 피착물로의 이탈성, 다른 피착물에의 재부착성이 요구되며, 특히, 이러한 점착 메모지의 점착 특성을 제공하기 위하여 지류에 점착제를 코팅하게 되는데, 이 경우에 점착 메모지의 변형을 최소화하여 메모지의 평활도를 유지하는 것이 점착 메모지의 아주 중요한 요소 중의 하나이다.
점착제에는 유기 화합물 용제를 사용하여 제조된 유성 점착제 및 물에 잘 용해되는 수용성 점착제가 있지만, 점착 메모지 등과 같은 얇은 지류에 있어서는 지류의 변형을 적게 발생시키는 유성 점착제가 주로 사용된다. 하지만, 유성 점착제 를 사용하여 점착 메모지를 사용할 경우에는 유기 화합물을 사용하여 점착제를 희석함으로써 많은 유해 가스가 발생하여 제조 환경을 악화시키게 되며, 유가 인상 등과 같은 원가 인상 요인에 취약하며 많은 제조 비용이 드는 문제가 있었다.
하지만, 상기의 환경 및 제조 비용의 문제를 해결하고자 수용성 점착제를 사용할 경우에는 지류가 수분을 쉽게 흡수하기 때문에 지류의 조직이 파괴되어 지류가 원래의 모습을 잃어버리며 지류의 표면이 불규칙적으로 변형되는 텐팅(tenting) 현상 및 웨이브(wave) 현상이 심하게 발생하는 문제가 있었다. 특히, 100g/m2 이하의 얇은 지류에 수용성 점착제를 도포할 경우에는 텐팅 현상 및 웨이브 현상이 더욱 심하게 발생하였다.
또한, 그라비아 방식으로 지류에 수용성 점착제를 코팅할 경우에는 점착제가 지류에 직접 도포되기 때문에 수용성의 점착제가 지류 내부까지 쉽게 침투되어 용이하게 건조되지 않으며, 그로 인해 지류의 변형이 더욱 심하게 발생하는 문제가 있었다.
한편, 종래에는 수용성 점착제의 사용으로 인한 상기의 텐팅 현상 및 웨이브 현상을 방지하기 위하여, 열풍 건조기를 이용하였으나, 상기 열풍 건조기만을 이용할 경우에는 지류를 건조시키기 위하여 건조기의 길이가 20m 이상으로 아주 길어야 했으며, 건조시키는 속도도 느려 지류의 변형을 방지하기 힘든 문제가 있었다. 또한, 이러한 문제는 앞서 살펴본 바와 같이, 100g/m2 이하의 얇은 지류에 그라비아 코팅 방식으로 수용성 점착제를 도포할 경우에는 더욱 심하게 발생하였다.
본 발명의 일부 실시예는 RF(Radio Frequency) 건조로 및 열풍 건조로를 사용하여 수용성 점착제가 도포된 메모지 건조시키는 점착 메모지 제조 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 가압 열 롤러를 사용하여 수용성 점착제가 도포된 지류를 평활화하는 점착 메모지 제조 장치 및 방법을 제공한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면은 수용성 점착제를 하부 롤러에 묻히고 상기 하부 롤러 및 상부 롤러 사이에 100g/m2 이하의 무게를 갖는 지류를 이동시켜 상기 지류에 상기 수용성 점착제를 도포하는 도포 롤러, 분자를 진동 및 회전시켜 발생하는 마찰력을 이용하여 열을 발생시키고 상기 발생된 열을 이용하여 상기 수용성 점착제가 도포된 지류의 수성 성분을 건조시키는 RF(Radio Frequency) 건조기 및 상기 수용성 점착제가 도포된 지류에 열풍을 분사하여 상기 수용성 점착제가 도포된 지류의 유성 성분을 건조시키는 열풍 건조기를 포함하는 점착 메모지의 제조 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 2 측면은 수용성 점착제를 하부 롤러에 묻히고 상기 하부 롤러 및 상부 롤러 사이에 100g/m2 이하의 무게를 갖는 지류를 이동시켜 상기 지류에 상기 수용성 점착제를 도포하는 단계, 분자를 진동 및 회전시켜 발생하는 마 찰력을 이용하여 열을 발생시키고 상기 발생된 열을 이용하여 상기 수용성 점착제가 도포된 지류의 수성 성분을 건조시키는 단계 및 상기 수용성 점착제가 도포된 지류에 열풍을 분사하여 상기 수용성 점착제가 도포된 지류의 유성 성분을 건조시키는 단계를 포함하는 점착 메모지의 제조 방법을 제공할 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, RF 건조기 및 열풍 건조기를 이용하여 수용성 점착제의 수분 및 유성 성분을 빠른 시간 내에 건조시켜 지류가 변형되는 것을 최소화하고, 열풍 건조기의 길이를 단축하여 점착 메모지의 제조 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 수용성 점착제가 도포된 지류에 가압 열 롤러를 사용하여 열과 압력을 가함으로써, 상기 수용성 점착제가 도포된 지류를 건조시키면서 평활화할 수 있는 효과가 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 메모지의 제조 장치의 세부 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 메모지의 제조 장치는 도포 롤러(100), RF(Radio Frequency) 건조기(200), 열풍 건조기(300) 및 열 롤러(400)를 포함한다.
도포 롤러(100)는 지류에 수용성 점착제를 도포하는 역할을 한다. 도포 롤러(100)는 상부 롤러(110) 및 하부 롤러(120)를 포함할 수 있으며, 하부 롤러의 하부측의 용기(130)에 담긴 점착제를 하부 롤러에 묻히고 상기 하부 롤러 및 상부 롤러 사이에 지류를 이동 시킴으로써 상기 지류에 점착제를 도포할 수 있다. 도포 롤러(100)는, 예를 들어, 그라비아 코팅 방식으로 점착제를 지류에 도포할 수 있으며, 지류의 특정 부분을 부분적으로 도포할 수 있다. 상기 그라비아 코팅 방식을 이용하여 지류에 점착제를 도포할 경우에는 점착제가 지류의 내부에까지 침투되어 쉽게 건조되지 않으며, 상기 지류에 텐팅 현상 및 웨이브 현상 등과 같은 변형 현상이 발생하게 된다. 특히, 상기 지류가 100g/m2 이하의 지류인 경우에 상기 지류를 조속히 건조시키지 않을 경우에 상기 변형이 더욱 심해질 수 있게 된다. 따라서, 상기 변형을 최소화하기 위하여 후술할 RF 건조기(200), 열풍 건조기(300) 및 열 롤러(400)의 역할이 더욱 중요시된다.
또한, 수용성 점착제는, 예를 들어, 비닐계 및 탄소수 4∼14의 알킬기를 갖는 알킬아크릴레이트계 중에서 선택된 단량체 3.00∼4.00 중량%; 아크릴산 및 말레산 중에서 선택된 이온성 공단량체 0.00∼1.00 중량%; 아조비스아이소부티로나이트릴(AIBN) 및 벤조일퍼옥사이드(BPO) 중에서 선택된 개시제 0.01∼0.05 중량 %; 현탁 안정제 1.00∼3.00 중량%; 증류수 91.00∼95.00중량%를 현탁 중합하여 형성한 씨드고분자입자(Seed Polymer Particle)를 추가 중합해 얻어진 고분자 구형체로 이루어지며, 이 고분자 구형체의 내부와 외부중 적어도 한 곳에는 점착제의 요구특성을 증대시킬 수 있도록 포어(Pore)("미세 구멍"이라고도 함)가 형성되도록 할 수 있다. 나아가, 상기 지류와 점착제 사이에 지류와 점착층 간의 접착성을 높일 수 있도록 프라이머(Primer)층을 더 구비할 수 있다.
RF 건조기(200)는 수용성 점착제가 도포된 지류의 수분을 제거하는 역할을 한다. RF 건조기(200)에는 두 개의 전극이 존재하며, 상기 전극 사이의 RF 제네레이터에서 전기장을 생성할 수 있다. 또한, RF 건조기(200)는 (+) 및 (-)로 이루어진 분자의 전기적 성질을 이용하여 분자를 진동 또는 회전시키고, 상기 진동 및 회전에 의해 발생하는 마찰력을 이용하여 열을 발생시켜 지류를 건조시킬 수 있다.
RF 건조기(200)는 열 전도를 이용하지 않고 지류를 가열할 수 있으므로, 단시간에 효과적으로 지류를 건조시킬 수가 있다. 특히, RF 건조기(200)는 수용성 점 착제의 수성 성분을 단시간에 효과적으로 건조시킬 수 있어, 지류의 변형을 최소화할 수 있게 한다. 하지만, RF 건조기(200)만을 사용하여 지류를 건조시킬 경우에는 지류에 도포된 점착제의 유성 성분이 충분히 건조되지 않아서 지류의 변형을 초래할 수 있기 때문에 후술할 열풍 건조기(300) 및 열 롤러(400)를 이용하여 지류를 반복하여 건조시킬 필요가 있다.
열풍 건조기(300)는 수용성 점착제가 도포된 지류에서 점착제 성분을 포함한 유성 성분을 건조시키는 역할을 한다. 열풍 건조기(300)는 이송 롤러 또는 콘베이어 벨트를 이용하여 지류를 이동 시키며, 열풍을 발생시켜 상기 이동 중인 지류에 분사함으로써 지류를 건조시킬 수 있다. 또한, 열풍 건조기(300)는 길이가 1m~1.5m인 건조실에서 지류를 25∼45m/Min의 속도로 통과시키면서 80℃∼140℃의 열풍을 상기 지류에 분사함으로써, 상기 지류를 건조시킬 수 있다.
열풍 건조기(300)는 RF 건조기(200)와 함께 지류의 건조에 사용되기 때문에 열풍 건조기의 길이가 짧더라도 수용성 점착제가 도포된 지류를 충분히 건조시킬 수 있다. 특히, 열풍 건조기(300)의 길이를 1m~1.5m로 하여 지류를 열풍 건조시키더라도 지류를 충분히 건조시킬 수 있으며, 지류를 건조시키는 시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라 열풍 건조기(300)의 소형화를 도모할 수도 있다.
열 롤러(400)는 수용성 점착제가 도포된 지류를 롤러를 이용하여 건조시키는 역할한다. 열 롤러(400)는 지류를 이동시키면서 지류에 압력 및 열을 가하여, 마치 지류를 다림질을 하듯이 지류의 양면을 평활화할 수 있다. 열 롤러(400)는 RF 건조기(200) 및 열풍 건조기(300)를 이용하여 건조시킨 지류를 반복하여 건조하기 때문 에, 지류의 건조가 미흡할 경우에 발생할 수 있는 지류의 변형을 완전하게 차단할 수 있다. 또한, 열 롤러(400)는 지류에 압력을 가하여 다림으로써 RF 건조기(200) 및 열풍 건조기(300)를 통한 지류의 건조 과정에서 발생하는 지류의 변형을 보정하고 지류의 평활도를 향상시킨다.
이하, 도 2a 및 도 2b를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 열 롤러(400)의 배치 방법을 설명하기로 한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 롤러(400)의 배치 방법을 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 열 롤러(400)는 스틸 롤러(410, 430) 및 보조 롤러(420, 440)를 포함한다. 스틸 롤러(410, 430)는 지류에 열을 가하는 롤러이며, 보조 롤러(420, 440)는 스틸 롤러(410, 430)가 지류에 압력을 가할 수 있도록 하는 롤러를 말한다. 상기 스틸 롤러(410, 430) 및 보조 롤러(420, 440)가 서로 대응하는 쌍을 이루어 하나 이상 배치될 수 있으며, 스틸 롤러(410, 430)끼리 서로 대응하는 쌍을 이루어 배치될 수도 있다. 또한, 상기 스틸 롤러(410)는, 예를 들어, 130℃∼140℃의 온도로 지류를 다릴 수 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열 롤러(400)는 지류가 평행하게 이동되도록 스틸 롤러(410) 및 보조 롤러(420)가 각각 쌍으로 배치될 수 있다.
이 경우, 고온의 스틸 롤러(410)가 지류에 접촉하며, 보조 롤러(420)가 지류 및 스틸 롤러(410)를 누름으로써, 스틸 롤러(410)가 지류를 압력을 가하면서 다릴 수 있게 된다. 또한, 스틸 롤러(410)를 서로 교차되게 배열함으로써, 스틸 롤러(410)가 지류의 앞/뒷면을 모두 다릴 수 있다.
한편, 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 롤러(400)는 지류가 S자 형태로 지나가도록 스틸 롤러(430) 및 보조 롤러(420)가 쌍으로 배치될 수 있다.
보조 롤러(440)는 지류가 스틸 롤러(430)를 S자 형태로 지나가도록 유도하고, 스틸 롤러(430)와 지류 사이에 압력이 가해질 수 있도록 하여 지류의 앞/뒷면을 효과적으로 다릴 수 있도록 할 수 있다. 또한, 지류가 S자 형태로 지나가도록 열 롤러(400)가 배치된 경우에는 지류의 두께에 관계없이 지류를 효과적으로 다릴 수 있게 된다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 메모지의 제조 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 메모지의 제조 방법의 세부 흐름도이다.
단계 S300은 지류에 수용성 점착제를 도포하는 단계이다. 도포 롤러(100)를 이용하여, 예를 들어, 그라비아 코팅 방식으로 점착제를 지류에 도포할 수 있으며, 지류의 특정 부분을 부분적으로 도포할 수도 있다.
단계 S302는 수용성 점착제가 도포된 지류를 RF 건조기(200)를 이용하여 건조하는 단계이다. RF 건조기(200)는 열 전도를 이용하지 않고 지류를 가열할 수 있 으므로, 단시간에 효과적으로 지류를 건조시킬 수가 있다. 또한, RF 건조기(200)는 수용성 점착제의 수성 성분을 단시간에 효과적으로 건조시킬 수 있어, 지류의 변형을 최소화할 수 있게 한다.
하지만, RF 건조기(200)만을 사용하여 지류를 건조시킬 경우에는 지류에 도포된 점착제의 유성 성분이 충분히 건조되지 않아서 지류의 변형을 초래할 수 있다.
단계 S304는 수용성 점착제가 도포된 지류를 열풍 건조기(300)를 이용하여 건조하는 단계이다. 열풍 건조기(300)는 RF 건조기(200)와 함께 지류의 건조에 사용되기 때문에 열풍 건조기의 길이가 짧더라도 수용성 점착제가 도포된 지류를 충분히 건조시킬 수 있다. 따라서, 지류의 건조 시간이 단축하고 열풍 건조기(300)의 소형화를 도모할 수 있다.
하지만, RF 건조기(200) 및 소형화된 열풍 건조기(300)를 이용하여 지류를 건조시킬 경우에는 건조 시간의 단축으로 인하여 건조가 미흡할 수 있으므로, 열 롤러(400)를 이용하여 지류를 반복하여 건조시킬 필요가 있게 된다.
단계 S306은 수용성 점착제가 도포된 지류를 열 롤러(400)를 이용하여 다리는 단계이다. 지류는 열 롤러(400) 사이를 이동하면서 스틸 롤러(410, 430)의 열과 상기 스틸 롤러(410, 430)와의 압력에 의하여 건조되어 평활화될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 의하면, RF 건조기(200), 열풍 건조기(300) 및 열 롤러(400)를 함께 이용하여 수용성 점착제가 도포된 지류를 건조시키기 때문에, 열풍 건조기(300)를 1~1.5m의 길이로 소형화하더라도 지류를 충분하게 건조시 킬 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 지류를 건조시키는 시간은 단축시키되, 지류의 평활도는 더욱 향상시킬 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 메모지의 제조 장치의 세부 구성도.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 롤러(400)의 배치 방법을 도시한 도면.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 롤러(400)의 배치 방법을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점착 메모지의 제조 방법의 세부 흐름도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
100: 도포 롤러 200: RF 건조기
300: 열풍 건조기 400: 열 롤러

Claims (10)

  1. 탈부착이 가능한 점착 메모지의 제조 장치에 있어서,
    수용성 점착제를 하부 롤러에 묻히고 상기 하부 롤러 및 상부 롤러 사이에 100g/m2 이하의 무게를 갖는 지류를 이동시켜 상기 지류에 상기 수용성 점착제를 도포하는 도포 롤러,
    분자를 진동 및 회전시켜 발생하는 마찰력을 이용하여 열을 발생시키고 상기 발생된 열을 이용하여 상기 지류에 도포된 수용성 점착제의 수성 성분을 건조시키는 RF(Radio Frequency) 건조기,
    상기 수용성 점착제가 도포된 지류에 열풍을 분사하여 상기 지류에 도포된 수용성 점착제의 유성 성분을 건조시키는 열풍 건조기, 및
    상기 수용성 점착제가 도포된 지류에 열 및 압력을 가하여 상기 지류를 평활화하는 열 롤러
    를 포함하며,
    상기 열롤러는 상기 지류가 S자 형태로 이동될 수 있도록 배치되며, 상기 지류의 앞면 및 뒷면이 상기 열롤러의 스틸 롤러와 각각 접하도록 배치되는 것인, 점착 메모지의 제조 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 도포 롤러는 그라비아 코팅 방식을 이용하여 상기 지류를 지류의 이동 방향에 평행한 특정 부분을 부분적으로 코팅하는 것인 점착 메모지의 제조 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 열풍 건조기는 1m ~ 1.5m의 길이의 건조로를 포함하는 것인 점착 메모지의 제조 장치.
  6. 탈부착이 가능한 점착 메모지의 제조 방법에 있어서,
    수용성 점착제를 하부 롤러에 묻히고 상기 하부 롤러 및 상부 롤러 사이에 100g/m2 이하의 무게를 갖는 지류를 이동시켜 상기 지류에 상기 수용성 점착제를 도포하는 단계,
    분자를 진동 및 회전시켜 발생하는 마찰력을 이용하여 열을 발생시키고 상기 발생된 열을 이용하여 상기 지류에 도포된 수용성 점착제의 수성 성분을 건조시키는 단계,
    상기 수용성 점착제가 도포된 지류에 열풍을 분사하여 상기 지류에 도포된 수용성 점착제의 유성 성분을 건조시키는 단계, 및
    열 롤러를 이용하여 상기 수용성 점착제가 도포된 지류에 열 및 압력을 가하여 상기 지류를 평활화하는 단계
    를 포함하며,
    상기 지류를 평활화하는 단계는 상기 지류가 S자 형태로 이동할 수 있도록 상기 열 롤러를 배치하고, 상기 지류의 앞면 및 뒷면이 상기 열롤러의 스틸 롤러와 각각 접하도록 하는 것인, 점착 메모지의 제조 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 수용성 점착제를 도포하는 단계는 그라비아 코팅 방식을 이용하여 상기 지류의 이동 방향에 평행한 특정 부분을 부분적으로 코팅하는 것인 점착 메모지의 제조 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 지류의 유성 성분을 건조시키는 단계는 상기 열풍을 1m ~ 1.5m의 구간에서 분사하는 것인 점착 메모지의 제조 방법.
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