KR101019148B1 - 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그 - Google Patents

디스플레이용 박판유리의 센터링 지그 Download PDF

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KR101019148B1 KR1020100102329A KR20100102329A KR101019148B1 KR 101019148 B1 KR101019148 B1 KR 101019148B1 KR 1020100102329 A KR1020100102329 A KR 1020100102329A KR 20100102329 A KR20100102329 A KR 20100102329A KR 101019148 B1 KR101019148 B1 KR 101019148B1
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최창훈
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김장성
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Abstract

본 발명은 공급된 소재를 가공에 적합한 위치에 오도록 한 후 고정시킬 수 있는 센터링 지그에 관한 기술이며, 중심부에 피니언 설치부가 형성되며, 외면으로부터 상기 피니언 설치부와 연통되도록 서로 다른 축상으로 형성되는 다수의 랙 작동홀이 형성되고, 유체가 공급될 수 있는 두 개 이상의 실린더 홈이 형성되는 지그 블럭; 상기 피니언 설치부에 회전 가능토록 설치되는 두 개 이상의 피니언; 상기 랙 작동홀을 통해 삽입되어 상기 피니언과 맞물리는 다수의 랙; 상기 실린더 홈에 삽입되는 피스톤 헤드와 상기 피스톤 헤드와 연결되는 피스톤 로드로 이루어지되, 어느 하나의 랙과 연결되어 직선 이동하게 되는 피스톤; 상기 랙과 연결되어 상기 소재를 밀게되는 푸셔; 상기 푸셔에 의해 이동된 소재를 고정시키기 위해 상기 지그 블럭 상면까지 이어지도록 상기 지그 블럭 내부를 따라 형성되는 진공라인;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이용 박판유리의 센터링 지그{CENTERING JIG OF THIN PLATE GLASS FOR DISPLAY}
본 발명은 공급된 소재를 가공에 적합한 위치에 오도록 한 후 고정시킬 수 있는 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그에 관한 기술이다.
자동화 기술의 발달로 다양한 형태의 소재들을 자동공급하여 고정되게 한 후 특정 부위에 대한 자동 가공이 가능하게 되었다.
대표적인 자동 가공장치로는 CNC선반, 밀링, 머시닝센터 등과 같은 장비들이 있다. 소재를 가공함에 있어서는 통상 소재를 회전되게 하거나 바이트와 같은 절삭툴을 회전되게 해야 한다.
한편, 가공될 소재는 규정된 위치에서 흔들림없이 고정되어야만 정확하게 가공될 수 있다. 선반에서는 소재를 스크롤척에 물려서 소재를 회전되게 한다.
하지만, 판상 형태의 소재를 고정시키기 위해서는 보다 특별한 지그가 필요하게 된다.
특히, 사각 판상 형태의 유리 패널은 큰 사이즈로 제작된 후 수요처에서 적당한 크기로 절단하여 사용하는 경우가 많으며, 절단면은 날카롭기 때문에 면취처리가 필요하다.
1. 대한민국 등록특허번호 제10-0863493호(2008.10.08 등록)
본 발명은 절단된 유리 패널의 가장자리에 대한 면취를 위해 공급된 소재를 정확하게 지그의 중앙에 위치시킬 수 있으면서 진공흡착으로 소재를 고정시킬 수 있도록 하는 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그를 제공하고자 한다.
특히, 본 발명은 콤팩트한 구조이면서 유체압력에 의해 소재를 정위치로 이동시킬 수 있도록 함으로써 안정적인 동작이 가능한 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그를 제공하고자 한다.
제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는, 중심부에 피니언 설치부가 형성되며, 외면으로부터 상기 피니언 설치부와 연통되도록 서로 다른 축상으로 형성되는 다수의 랙 작동홀이 형성되고, 유체가 공급될 수 있는 두 개 이상의 실린더 홈이 형성되는 지그 블럭; 상기 피니언 설치부에 회전 가능토록 설치되는 두 개 이상의 피니언; 상기 랙 작동홀을 통해 삽입되어 상기 피니언과 맞물리는 다수의 랙; 상기 실린더 홈에 삽입되는 피스톤 헤드와 상기 피스톤 헤드와 연결되는 피스톤 로드로 이루어지되, 어느 하나의 랙과 연결되어 직선 이동하게 되는 피스톤; 상기 랙과 연결되어 상기 소재를 밀게되는 푸셔; 상기 푸셔에 의해 이동된 소재를 고정시키기 위해 상기 지그 블럭 상면까지 이어지도록 상기 지그 블럭 내부를 따라 형성되는 진공라인;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는, 상기 지그 블럭은 사각형상이며, 상기 지그 블럭의 네 면에 하나씩 형성되는 랙 작동홀에 랙이 하나씩 설치되는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는, 상기 피니언 설치부에 2개의 피니언이 스페이서를 사이에 두고 설치되며, 각 피니언에 마주보는 두 개의 랙이 맞물리고, 상기 지그 블럭에 직교되는 방향으로 두 개의 실린더홈이 형성되어 상기 각 실린더홈에 피스톤이 설치되고, 상기 각 피스톤은 마주보는 두 개의 랙 중 어느 하나와 연결되되, 상기 각 실린더홈으로 연결되는 유체라인이 개별적으로 이루어져 상기 각 피스톤은 개별동작, 동시동작될 수 있고 파지력도 다르게 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명에서 상기 지그 블럭은, 상기 피니언 설치부와 상기 지그 블럭 외부를 연통되게 하는 배기홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는 지그블럭에 다수의 요소들이 조립되어 콤팩트한 구조로 제공될 수 있다는 효과가 있고, 유압이나 공압에 의해 동작되기 때문에 동작특성이 안정적이라는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터링 지그의 사시도.
도 2는 센터링 지그의 평면도.
도 3은 도 2에서 A-A선 단면도.
도 4는 도 2에서 B-B선 단면도.
도 5는 피니언 설치부에 피니언이 결합된 상태의 단면도.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 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 부여하였다.
명세서 전체에서 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.
본 발명에 의한 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는 여러 형태의 자동 가공장치에 사용될 수 있으며, 기본적으로 소재는 고정된 상태에서 바이트와 같은 가공툴이 움직이면서 소재를 가공하도록 하는데 사용될 수 있다.
본 실시예에서 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는 사각 판상 유리의 가장자리에 대한 면취처리를 위한 용도로 사용되는 경우를 예로 한다.
센터링 지그는 크게 지그 블럭(100), 피니언(200), 랙(300), 피스톤(400) 및 푸셔(500)를 주요한 구성요소로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 센터링 지그의 사시도를 나타낸 것이며, 도 2는 센터링 지그의 평면도이며, 도 3은 도 2에서 A-A선 단면도이고, 도 4는 도 2에서 B-B선 단면도를 나타낸 것이다. 도 5는 피니언 설치부에 피니언이 결합된 상태의 단면도를 나타낸 것이다. 단, 도 2에서 랙과 피스톤의 표시는 생략되어 있지만, 도 3과 도 4에서는 랙과 피스톤이 결합된 것으로 도시하였다.
도시된 바와 같이 지그 블럭(100)은 직육면체 형상이며 지그 블럭(100)에는 피니언 설치부(110), 다수의 랙 작동홀(120) 및 실린더 홈(130)이 형성된다.
지그 블럭(100)의 상면 중심부에 소정 깊이로 함몰된 피니언 설치부(110)가 형성되며, 지그 블럭(100)의 외면으로부터 피니언 설치부(110)와 연통되는 다수의 랙 작동홀(120)이 형성된다. 랙 작동홀(120)들은 서로 다른 축상으로 형성되며, 본 실시예의 경우 4개의 랙 작동홀(120)들이 피니언 설치부(110)와 연통되게 형성된다. 그리고 2개의 실린더 홈(130)이 형성된다.
지그 블럭(100)이 사각 형상이므로 지그 블럭(100)의 네 외면으로부터 피니언 설치부(110)와 연통되도록 하나씩의 랙 작동홀(120)이 형성된다. 도 2에 도시된 것처럼 수평축 방향으로 평행한 2개의 랙 작동홀(120)이 형성되며, 수직축 방향으로 평행하게 2개의 랙 작동홀(120)이 형성된다. 즉, 총 4개의 랙 작동홀(120)들은 각각 다른 축상을 따라 지그 블럭(100) 내부에 형성된다.
설명의 편의상 수평방향으로 형성되는 랙 작동홀(120)들은 각각 제1랙 작동홀(120a), 제2랙 작동홀(120b)이라 하며, 수직방향으로 형성되는 랙 작동홀(120)들은 각각 제3랙 작동홀(120c), 제4랙 작동홀(120d)이라 한다.
제1랙 작동홀(120a)과 제2랙 작동홀(120b)은 서로 평행하며, 도면상 제1랙 작동홀(120a)은 지그 블럭(100)의 좌측면으로부터 형성되고, 제2랙 작동홀(120b)은 지그 블럭(100)의 우측면으로부터 형성된다. 제1랙 작동홀(120a)과 제2랙 작동홀(120b)은 피니언 설치부(110)와 연통되며 피니언 설치부(110)를 중심부에 두고 양측에서 마주보는 형태로 형성된다.
제3랙 작동홀(120c)과 제4랙 작동홀(120d)은 도 2에서 수직방향으로 서로 평행하도록 지그 블럭(100) 내부에 형성되며, 이들 역시 피니언 설치부(110)와 연통되면서 피니언 설치부(110)를 사이에 두고 마주보는 형태로 형성된다.
제1랙 작동홀(120a)과 제2랙 작동홀(120b)은 지그 블럭(100)의 저면을 기준으로 동일한 높이에 형성되나, 제3랙 작동홀(120c)과 제4랙 작동홀(120d)은 제1랙 작동홀(120a) 및 제2랙 작동홀(120b)보다 높은 위치에 형성된다.
지그 블럭(100)에는 두 개 이상의 실린더 홈(130)이 형성되어 실린더 홈(130)으로 유체가 공급될 수 있도록 하며, 후술하겠지만 실린더 홈(130)에는 피스톤(400)이 삽입된다.
지그 블럭(100)의 피니언 설치부(110)에는 두 개 이상의 피니언(200)이 회전 가능하도록 설치된다. 피니언 설치부(110)에 설치될 피니언(200)의 갯수는 지그 블럭(100)의 형상 및 소재의 형상 그리고 랙 작동홀(120)의 갯수 등을 고려하여 변경될 수 있다.
본 실시예의 경우에는 피니언 설치부(110)에 2개의 피니언(200)이 상하로 배치되어 회전될 수 있는 것으로 한다. 구분하여 하부에 위치되는 것을 하부 피니언(200a)이라 하고, 그 상측에 마련되는 것을 상부 피니언(200b)이라 부르도록 한다.
하부 피니언(200a)과 상부 피니언(200b)은 하나의 피니언축(210)에 끼워져 회전될 수 있게 되며, 스페이서(220)에 의해 상호간 직접 접촉되지 않도록 한다. 즉, 스페이서(220)를 사이에 두고 하부 피니언(200a)과 상부 피니언(200b)이 마련된다.
지그 블럭(100)에 형성되는 다수의 랙 작동홀(120)에는 각각 하나씩의 랙(300)이 삽입되며 각 랙(300)들은 피니언(200)과 맞물리게 된다.
본 실시예에서 4개의 랙 작동홀(120)이 형성되므로 4개의 랙(300)이 필요하고, 이들은 각각 제1랙(300a), 제2랙(300b), 제3랙(300c), 제4랙(300d)이라 부르도록 한다.
제1랙 작동홀(120a)에 제1랙(300a)이 삽입되며, 제2랙 작동홀(120b)에 제2랙(300b)이 삽입되고 하부 피니언(200a)에 제1랙(300a)과 제2랙(300b)은 맞물리는 구조가 된다.
제3랙 작동홀(120c)에 제3랙(300c)이 삽입되며, 제4랙 작동홀(120d)에 제4랙(300d)이 삽입되고 상부 피니언(200b)에 제3랙(300c)과 제4랙(300d)이 맞물리게 결합된다.
본 실시예에서 지그 블럭(100)에 2개의 실린더 홈(130)이 형성되는 것으로 하며, 각 실린더 홈(130)에는 피스톤(400)이 하나씩 삽입된다. 어느 하나의 실린더 홈(130)은 지그 블럭(100)의 수평축 방향을 따라 형성되고, 다른 하나는 수직축 방향을 따라 형성된다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 실시예에서는 지그 블럭(100)의 좌측면에 제1실린더 홈(130a)을 두도록 하며, 지그 블럭(100)의 전면에 제2실린더 홈(130b)을 두는 것으로 한다.
피스톤(400)은 피스톤 헤드(410)와 피스톤 로드(420)로 이루어지며, 피스톤 헤드(410)가 각 실린더 홈(130)에 끼워지고 피스톤 로드(420)는 지그 블럭(100) 외부로 길게 돌출된 형태가 된다.
그리고 각 피스톤(400)은 다수의 랙(300) 중 하나의 랙과 연결되고, 실린더 홈(130)으로 유체가 공급되어 피스톤(400)의 전진과 후퇴의 이동을 가능하게 하고, 이에 따라 피스톤(400)과 연결되는 랙(300)을 직선이동시키게 된다.
보다 구체적으로 본 실시예에서는 제1실린더 홈(130a)에 끼워지는 피스톤(400)은 제1랙(300a)과 연결되며, 제2실린더 홈(130b)에 끼워지는 피스톤(400)은 제3랙(300c)과 연결된다.
각각의 랙(300)들은 피니언 설치부(110)에 마련되는 피니언(200)과 맞물려있기 때문에 피니언(200)에 회전력이 부여되면 이에 물린 랙(300)도 움직이게 된다.
즉, 제1랙(300a)과 제3랙(300c)은 각각 피스톤(400)과 연결되어 피스톤(400)이 움직이게 되면 제1랙(300a)과 제3랙(300c)도 움직이고, 이에 따라 하부 피니언(200a)과 상부 피니언(200b)이 회전되며, 각 피니언(200)에 맞물린 제2랙(300b)과 제4랙(300d)도 동시에 움직이게 된다.
각각의 랙(300)에는 푸셔(500)가 연결되며, 푸셔(500)가 소재와 접촉되면서 소재를 지그의 정중앙에 위치되도록 밀게 된다.
보다 바람직하게 각각의 랙(300)의 상측으로 푸셔(500)를 설치하기 위해 랙과 연결되는 연결플레이트(600)를 두도록 하고 연결플레이트(600) 상단부에 소정의 푸셔(500)를 마련하도록 한다. 푸셔(500)의 선단부는 구름운동되는 롤러(510)와 같은 것으로 하며, 본 실시예에서는 각 푸셔(500)에 2개씩의 롤러(510)가 마련되어 소재를 안정적으로 밀 수 있도록 한다.
각각의 랙(300)과 연결되는 연결플레이트(600)는 피스톤(400)과도 연결되도록 함으로써 피스톤(400)과 랙(300)과의 연결수단으로서도 활용하도록 할 수 있다.
더욱 바람직하게 연결플레이트(600)의 하단측에는 가이드부쉬(610)를 두고 지그 블럭(100)의 네면에는 고정 돌출되는 가이드(140)를 마련하여 가이드(140)에 가이드부쉬(610)가 끼워져 가이드(140)를 따라 이동될 수 있도록 함으로써 보다 안정적인 동작이 가능하도록 한다.
다수의 랙(300)과 연결되어 움직이는 다수의 푸셔(500)에 의해 지그 블럭(100) 위에 올려지는 소재는 지그 블럭(100)의 정중앙으로 배치되며, 가공이 이루어지기 전에 소재는 움직이지 않도록 고정되어야 한다.
지그 블럭(100)의 정중앙으로 옮겨진 소재의 고정을 위해 소재를 진공흡착하여 고정되도록 한다. 따라서 지그 블럭(100) 내부를 따라 지그 블럭(100) 상면까지 이어지는 진공라인(150)이 형성되도록 한다. 즉, 진공라인(150)은 지그 블럭(100) 상면에서 하방으로 뻗은 후 지그 블럭(100)의 일측면으로 연장되도록 지그 블럭 내부에 유로가 형성된다. 지그 블럭(100) 외부에 마련되는 진공펌프(미도시)가 진공라인(150)과 연결됨으로써 소재를 진공의 힘으로 고정시킬 수 있게 된다.
지그 블럭(100) 상면에 소정의 더미플레이트(700)를 설치한 후 더미플레이트(700) 위에 소재를 올리도록 함이 적합하다. 따라서 지그 블럭(100)에 형성되는 진공라인(150)은 더미플레이트(700)와도 연결될 수 있도록 해야 한다.
본 발명의 센터링 지그를 구성함에 있어서 보다 바람직하게 지그 블럭(100)에는 피니언 설치부(110)와 연통되는 하나 이상의 배기홀(160)을 두는 것으로 한다. 배기홀(160)은 피니언 설치부(110)와 지그 블럭(100) 외부를 연결시킴으로써 피니언 설치부(110)의 공기가 외부와 소통될 수 있도록 한다.
피니언 설치부(110)로 외기가 공급되지 않게 되면 공기가 압축될 수 있어 랙의 동작에 장애가 될 수 있기 때문이다.
그리고 지그블럭(100)에 형성되는 각각의 실린더 홈(130)에는 두 곳의 유체 주입구(131)가 마련되어 피스톤(400)이 복동식으로 움직일 수 있도록 한다.
바람직하게 각각의 실린더홈으로는 개별적인 유체라인을 통해 유체가 공급되도록 하여, 각 피스톤은 개별적으로 동작될 수 있거나 동시에 동작될 수 있도록 한다. 더불어 각 실린더홈으로 공급되는 유체의 양을 달리하여 각 피스톤에 작용되는 힘이 다르도록 하여 푸셔에 의한 소재의 가압력인 파지력도 달리하도록 할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는 지그 블럭(100) 내부에 피니언(200), 랙(300), 피스톤(400)이 설치될 수 있도록 콤팩트한 구조로 이루어지고, 유체압에 의해 푸셔(500)의 이동이 이루어짐에 의해 소재를 지그 블럭의 정중앙에 안정적으로 위치시킬 수 있고, 소재의 고정도 진공흡입 방식으로 고정되게 할 수 있어 소재에 손상을 주지 않게 된다는 장점이 있다.
한편, 본 실시예로 제시된 것은 하나의 예에 불과한 것이며, 소재의 형상에 따라 지그 블럭의 형상이나 랙의 갯수 등도 달라질 수 있다.
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 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 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.
본 발명에 의한 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는 유리 패널과 같은 소재의 면취를 위한 장치에 사용될 수 있다.
100 : 지그 블럭 110 : 피니언 설치부
120 : 랙 작동홀 120a: 제1랙 작동홀
120b: 제2랙 작동홀 120c: 제3랙 작동홀
120d: 제4랙 작동홀 130 : 실린더 홈
130a: 제1실린더 홈 130b: 제2실린더 홈
131 : 유체주입구 140 : 가이드
150 : 진공라인 160 : 배기홀
200 : 피니언 200a: 하부 피니언
200b: 상부 피니언 300 : 랙
300a: 제1랙 300b: 제2랙
300c: 제3랙 300d: 제4랙
400 : 피스톤 410 : 피스톤 헤드
420 : 피스톤 로드 500 : 푸셔
510 : 롤러 600 : 연결플레이트
610 : 가이드부쉬 700 : 더미플레이트
210 : 피니언축 220 : 스페이서

Claims (4)

  1. 공급되는 소재를 지그 중앙에 위치되도록 하기 위한 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그에 있어서,
    사각 블럭 형태로 중심부에 피니언 설치부가 형성되며, 4개의 각 외면으로부터 상기 피니언 설치부와 연통되도록 서로 다른 축상으로 형성되는 4개의 랙 작동홀이 형성되고, 유체가 공급될 수 있는 두 개 이상의 실린더 홈이 형성되는 지그 블럭;
    상기 피니언 설치부에 회전 가능토록 설치되는 두 개 이상의 피니언;
    상기 랙 작동홀을 통해 삽입되어 상기 피니언과 맞물리는 4개의 랙;
    상기 실린더 홈에 삽입되는 피스톤 헤드와 상기 피스톤 헤드와 연결되는 피스톤 로드로 이루어지되, 어느 하나의 랙과 연결되어 직선 이동하게 되는 피스톤;
    상기 랙과 연결되어 상기 소재를 밀게되는 푸셔;
    상기 푸셔에 의해 이동된 소재를 고정시키기 위해 상기 지그 블럭 상면까지 이어지도록 상기 지그 블럭 내부를 따라 형성되는 진공라인;을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그는,
    상기 피니언 설치부에 2개의 피니언이 스페이서를 사이에 두고 설치되며, 각 피니언에 마주보는 두 개의 랙이 맞물리고, 상기 지그 블럭에 직교되는 방향으로 두 개의 실린더홈이 형성되어 상기 각 실린더홈에 피스톤이 설치되고, 상기 각 피스톤은 마주보는 두 개의 랙 중 어느 하나와 연결되되, 상기 각 실린더홈으로 연결되는 유체라인이 개별적으로 이루어져 상기 각 피스톤은 개별동작, 동시동작될 수 있고 파지력도 다르게 할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 지그 블럭은,
    상기 피니언 설치부와 상기 지그 블럭 외부를 연통되게 하는 배기홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이용 박판유리의 센터링 지그.
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