KR101146197B1 - 수심 측량기의 선박 설치용 장치 - Google Patents

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Abstract

수심 측량기의 선박 설치용 장치는 브라켓 및 지지대를 포함한다. 브라켓은 선박의 일측에 장착된다. 지지대는 단부가 물에 잠기도록 브라켓에 상하 방향으로 길게 장착되고, 물에 잠긴 단부에 음파의 송수신을 통해 물의 수심을 측정하기 위한 수심 측량기가 설치되며, 물에 잠긴 중간 부위에 수심 측량기가 선박의 일측과 가깝거나 멀어지는 방향으로 틸트되도록 회전 가능한 힌지부를 갖는다.

Description

수심 측량기의 선박 설치용 장치{APPARATUS FOR MOUNTING A MEASURING DEVICE OF A DEPTH OF WATER ON A SHIP}
본 발명은 수심 측량기의 선박 설치용 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 바다, 강 또는 호수의 수심을 측정하기 위한 수심 측량기를 선박에 설치하기 위한 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 바다, 강 또는 호수와 같이 비교적 수심이 깊은 물에서는 그 수심을 직접적으로 측정하기 어려우므로, 음파의 송수신 방식을 사용한 수심 측량기를 통해 측정하고 있다.
특히, 최근에는 물속 바닥의 상태를 입체 형태로 맵(map)화시켜 다양한 자료로 사용하기 위하여 멀티빔을 사용하는 수심 측량기가 이 분야에서 각광을 받고 있다.
이에, 상기 수심 측량기가 고가이기 때문에, 일반 업체보다는 국토해양부와 국립해양조사원을 비롯한 한국해양연구원, 지질자원연구원 등과 같이 국가 차원에서의 연구소들에 한정하여 운용되고 있다. 또한, 이러한 연구소들은 자체 건조한 조사선에 상기 수심 측량기를 선체 하부에 장착하여 사용하고 있다.
그러나, 상기 조사선을 주위의 수심이 약 5m 이하에서 급격하게 변화하는 바다, 강 또는 호수를 항해하면서 그 수심을 측정할 경우, 물속 바닥이 상승한 장소를 미쳐 확인하지 못하여 상기 수심 측량기 또는 상기 조사선 자체가 상기 바닥에 부딪혀 파손될 수 있다.
따라서, 본 발명은 선박 주위의 수심을 넓게 측정하여 수심이 얕은 장소를 미리 확인할 수 있도록 수심 측량기를 선박에 설치하기 위한 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 수심 측량기의 선박 설치용 장치는 브라켓 및 지지대를 포함한다.
상기 브라켓은 선박의 일측에 장착된다. 상기 지지대는 단부가 물에 잠기도록 상기 브라켓에 상하 방향으로 길게 장착되고, 상기 물에 잠긴 단부에 음파의 송수신을 통해 상기 물의 수심을 측정하기 위한 수심 측량기가 설치되며, 상기 물에 잠긴 중간 부위에 상기 수심 측량기가 상기 선박의 일측과 가깝거나 멀어지는 방향으로 틸트되도록 회전 가능한 힌지부를 갖는다.
이때, 상기 지지대는 상기 힌지부를 기준으로 상하로 분리되는 제1 및 제2 지지대들을 가질 수 있다.
이에, 상기 힌지부는 상기 수심 측량기가 틸트되는 방향과 평행한 방향으로 상기 중간 부위에서 상기 제1 지지대에 연결된 적어도 하나의 제1 원판 및 상기 제1 원판과 동일한 회전축을 갖도록 상기 중간 부위에서 상기 제2 지지대에 연결되며 상기 수심 측량기를 틸트시킨 상태에서 상기 제1 원판과 체결되는 적어도 하나의 제2 원판을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 및 제2 원판들 중 어느 하나는 다른 하나가 그 사이에 형성된 공간으로 삽입되도록 한 쌍으로 이루어질 수 있다.
상기 제1 및 제2 원판들 중 어느 하나는 원주 방향을 따라 볼트를 통해 체결되도록 다수의 나사홀들을 가질 수 있다. 이에, 상기 나사홀들은 서로 7 내지 15°의 사이각을 가지면서 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 원판들 중 다른 하나는 상기 볼트가 관통되는 관통홀 또는 상기 볼트가 체결되는 제2 나사홀들을 가질 수 있다.
한편, 상기 제1 및 제2 원판들은 상기 회전축에서 후크와 후크홈을 통해 회전 가능하게 결합될 수 있다.
또한, 상기 힌지부는 상기 수심 측량기가 상기 선박의 일측과 멀어지는 방향으로 45˚ 이하에서 회전하는 구조를 가질 수 있다.
이러한 수심 측량기의 선박 설치용 장치에 따르면, 수심 측량기를 지지대의 단부에 설치한 다음, 상기 지지대의 물에 잠긴 중간 부위에 선박의 일측과 가깝거나 멀어지는 방향으로 틸트되도록 회전 가능한 힌지부를 구성함으로써, 상기 선박 주위의 대부분의 수심을 상기 수심 측량기를 통해 측정할 수 있다.
따라서, 상기 선박 주위의 수심을 넓게 측정하여 수심이 얕은 장소를 미리 확인할 수 있음에 따라, 상기 수심 측량기와 상기 선박 자체가 물속 바닥에 충돌하는 것을 방지할 수 있으므로, 재산상 손해가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수심 측량기의 선박 설치용 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 선박 설치용 장치의 힌지부를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 힌지부의 제1 원판들과 제2 원판을 확대한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 제1 원판들과 제2 원판을 옆에서 바라본 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 수심 측량기의 선박 설치용 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수심 측량기의 선박 설치용 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수심 측량기(10)의 선박 설치용 장치(1000)는 브라켓(100), 지지대(200) 및 프레임(300)을 포함한다.
상기 브라켓(100)은 선박(20)의 일측, 예컨대 상기 선박(20)의 좌측 또는 우측에 볼트와 같은 체결 수단을 통하여 분리가 가능하게 장착된다. 구체적으로, 상기 브라켓(100)은 상기 선박(20)의 일측에서 난간(22)의 모서리 부분을 상면 및 측면에서 감싸면서 상하 방향으로 길게 장착될 수 있다. 이러한 브라켓(100)은 내산화성과 강도가 우수한 스테인레스(stainless) 재질로 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 선박(20)은 바다, 강 또는 호수와 같은 물의 수심(d)을 탐사하기 위한 조사선이거나 어선, 경비선 또는 인양선 등과 같은 일반 선박(20)일 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 바다, 강 또는 호수 중 가장 깊은 바다(SA)를 대상으로 수심(d)을 측정하는 것으로 가정하여 설명하고자 한다.
한편, 상기 브라켓(100)은 하나로 구성될 수도 있지만, 상기 수심 측량기(10)의 무게와 안전성 측면에서 그 지지하는 힘을 강화시키고자 상기 난간(22)에 넓게 장착되는 제1 브라켓(110) 및 상기 제1 브라켓(110)에 상하 방향으로 길게 장착된 제2 브라켓(120)으로 구분될 수 있다.
상기 지지대(200)는 단부가 바다(SA)에 잠기도록 상기 제2 브라켓(120)에 상하 방향으로 길게 장착된다. 상기 지지대(200)는 파이프 또는 봉 형태로 이루어질 수 있다. 상기 지지대(200)는 상기 브라켓(100)과 같이 스테인레스(stainless) 재질로 이루어질 수 있다.
상기 지지대(200)는 바다(SA)에 잠긴 단부에 음파의 송수신을 통해 바다(SA)의 수심(d)을 측량하기 위한 상기 수심 측량기(10)가 설치된다. 여기서, 상기 수심 측량기(10)는 바다(SA)의 바닥(BT)으로 음파를 싱글 빔 또는 멀티빔 형태로 송신한 다음, 상기 바닥(BT)에 부딪혀서 반사되는 음파를 수신하여 그 사이에 걸리는 시간을 환산함으로써, 바다(SA)의 수심(d)을 측정할 수 있다.
이때, 상기 수심 측량기(10)는 상기 음파를 싱글 빔 또는 멀티빔 중 어떤 형태로 송신하느냐에 따라, 바다(SA)의 바닥(BT)을 이차원 또는 삼차원 형태로 맵(map)화시킬 수 있다.
한편, 상기 제2 브라켓(120)은 상기 지지대(200)를 장착하기 위한 회전부(122) 및 락킹부(124)를 포함한다. 상기 회전부(122)는 상기 제2 브라켓(120)의 상단 부위에서 상기 지지대(200)를 제1 홀더(240)를 통해 회전 가능한 상태로 결합시킨다. 상기 락킹부(124)는 상기 제2 브라켓(120)의 하단 부위에 구성되며, 상기 회전부(122)에 회전하는 지지대(200)를 제2 홀더(250)를 통해 고정 및 해제시킨다.
상기 지지대(200)는 상기 바다(SA)에 잠긴 중간 부위에 상기 수심 측량기(10)가 상기 선박(20)의 일측과 가깝거나 멀어지는 방향으로 틸트되도록 회전 가능한 힌지부(210)를 포함한다. 이하, 상기 힌지부(210)에 대해서는 도 2 내지 도 4를 추가적으로 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 도 1에 도시된 선박 설치용 장치의 힌지부를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 힌지부의 제1 원판들과 제2 원판을 확대한 도면이며, 도 4는 도 3에 도시된 제1 원판들과 제2 원판을 옆에서 바라본 도면이다.
도 2 내지 도 4를 추가적으로 참조하면, 상기 지지대(200)는 상기 힌지부(210)를 기준으로 상하로 분리되는 제1 및 제2 지지대(220, 230)들을 갖는다. 즉, 상기 제1 지지대(220)는 상기 제2 브라켓(120)에 장착되고, 상기 제2 지지대(230)는 단부에 상기 수심 측량기(10)가 설치된다.
이에, 상기 힌지부(210)는 상기 수심 측량기(10)가 틸트되는 방향과 평행한 방향으로 서로 마주보게 상기 지지대(200)의 중간 부위에서 상기 제1 지지대(220)에 연결된 한 쌍의 제1 원판(212)들 및 상기 제1 원판(212)들과 동일한 회전축(x)을 가지면서 상기 제1 원판(212)들 사이의 공간으로 삽입되도록 상기 지지대(200)의 중간 부위에서 상기 제2 지지대(230)에 연결된 제2 원판(215)을 포함할 수 있다.
이때, 상기 제2 원판(215)은 상기 회전축(x)에 대응하여 양 측들에 후크(217)들을 갖고, 상기 제1 원판(212)들 각각은 상기 후크(217)들 각각이 삽입되는 후크홈(214)들을 가질 수 있다.
이에 따라, 상기 제2 원판(215)은 상기 제1 원판(212)들과 상기 후크(217)들 및 상기 후크홈(214)들을 결합을 통하여 상기 회전축(x)을 기준으로 회전 가능하게 구성될 수 있다.
이로써, 상기 제2 원판(215)이 상기 수심 측량기(10)가 설치된 제2 지지대(230)에 연결되어 있으므로, 상기 수심 측량기(10)가 상기 회전축(x)을 기준으로 하여 상기 선박(20)의 일측과 가깝거나 멀어지는 방향으로 틸트될 수 있는 것이다.
한편, 본 실시예에서는 상기 제2 원판(215)이 상기 한 쌍의 제1 원판(212)들 사이에 삽입되는 구조로 설명하였지만, 반대로 상기 제2 원판(215)을 한 쌍으로 구성하여 상기 제1 원판(212)이 상기 한 쌍의 제2 원판(215)들로 삽입되는 구조를 가질 수 있고, 또한 상기 제1 원판(212)과 상기 제2 원판(215)을 각각 하나씩 구성하여 일대일로 체결되는 구조를 가질 수 있다.
한편, 상기 수심 측량기(10)에서 수심(d)을 측정하기 위한 수단인 음파가 통상적으로 약 90 내지 150˚의 각도로 확산되는 특징으로 가짐으로써, 상기 수심 측량기(10)는 음파가 상기 바다(SA)의 해수면을 벗어나는 것은 의미가 없는바 약 45˚ 이하의 각도(a1)에서 틸트되는 것이 바람직하다.
이를 위하여, 상기 제1 및 제2 지지대(220, 230)들 각각은 상기 제1 원판(212)들과 상기 제2 원판(215) 각각과 연결된 부위에 상기 제1 원판(212)들과 상기 제2 원판(215) 각각의 원주 방향으로 연장된 제1 및 제2 스토퍼(222, 232)들을 가질 수 있다.
이에 따라, 상기 제2 원판(215)이 상기 제1 원판(212)들 사이에서 회전하는 반경을 상기 제1 및 제2 스토퍼(222, 232)들을 통해 상기의 약 45˚ 이하의 각도(a1)로 한정함으로써, 상기 수심 측량기(10)가 45˚ 각도(a1)를 초과하여 틸트되는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예에서는 상기 제1 및 제2 지지대(220, 230)들 각각이 상기 제1 및 제2 스토퍼(222, 232)들을 포함하는 것으로 설명하였지만, 그 연장되는 정도를 조절한다면 상기 제1 및 제2 스토퍼(222, 232)들 중 어느 하나는 제거될 수 있다.
이후, 상기 제2 원판(215)을 상기 제1 원판(212)들 사이에서 회전하여 상기 수심 측량기(10)를 사용자가 원하는 각도(a1)로 틸트시켰다면, 상기 제2 원판(215)과 상기 제1 원판(212)들을 서로 체결시킴으로써, 고정시킨다.
구체적으로, 상기 제1 원판(212)들 각각에 원주 방향을 따라 형성된 다수의 제1 나사홀(213)들과 상기 제2 원판(215)에 상기 제1 나사홀(213)들과 대응되도록 형성된 다수의 제2 나사홀(216)들을 상기 수심 측량기(10)를 틸트시킨 상태에서 볼트(30)를 통해 체결시킴으로써, 고정시킬 수 있다.
이럴 경우, 상기 제1 나사홀(213)들과 상기 제2 나사홀(216)들 각각들의 사이각(a2)을 일정하게 형성하여 별도의 각도 측정기 없이도 상기 수심 측량기(10)를 정확한 각도(a1)로 틸트시킬 수 있다.
이때, 상기 사이각(a2)이 약 7˚ 미만이라면 그 개수가 많아 상기 제1 원판(212)들과 상기 제2 원판(215)의 사이즈가 커지기 때문에 바람직하지 않고, 약 15˚를 초과한다면 그 단위각이 커서 상기 수심 측량기(10)의 틸트되는 각도(a1)를 미세하게 조절하지 못하기 때문에 바람직하지 않다.
따라서, 상기 사이각(a2)은 약 7 내지 15˚인 것이 바람직하다. 아울러, 상기 사이각(a2)은 각도 계산이 용이한 10˚로 하는 것이 가장 바람직하다.
여기서, 상기 사이각(a2)은 상기 제1 나사홀(213)들과 상기 제2 나사홀(216)들에 모두 적용되는 것으로 설명하였지만, 이들 중 어느 하나들만 상기 사이각(a2)을 갖도록 형성하고 다른 하나들은 상기의 어느 하나들에 체결 가능하게만 구성하여도 상기에서와 동일한 결과를 얻을 수 있다.
또한, 상기 제1 나사홀(213)들과 상기 제2 나사홀(216)들 중 어느 하나들은 단순히 상기 볼트(30)가 관통될 수 있는 관통홀 형태로 형성될 수 있다.
이와 같이, 상기 수심 측량기(10)를 상기 지지대(200)의 단부에 설치한 다음, 상기 지지대(200)의 바다(SA)에 잠긴 중간 부위에 상기 선박(20)의 일측과 가깝거나 멀어지는 방향으로 틸트되도록 회전 가능한 상기 힌지부(210)를 구성함으로써, 상기 선박(20) 주위의 대부분의 수심(d)을 상기 수심 측량기(10)를 통해 측정할 수 있다.
따라서, 상기 선박(20) 주위의 수심(d)을 넓게 측정하여 수심(d)이 얕은 장소를 미리 확인할 수 있음에 따라, 상기 수심 측량기(10) 또는 상기 선박(20) 자체가 바다(SA)의 바닥(BT)에 충돌하는 것을 방지할 수 있다. 특히, 고가의 상기 수심 측량기(10)가 파손될 위험성을 제거함으로써, 재산상 손해가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 지지대(200)는 상기 선박(20)이 바다(SA)에 잠긴 정도인 흘수에 따라 길이 조정이 가능하도록 상기 제1 지지대(220)의 중간 부위에 다양한 길이로 결합 및 분리되는 길이 조정용 접합부(260)를 가질 수 있다.
상기 프레임(300)은 상기 지지대(200), 즉 상기 제2 지지대(230)의 단부에 프레임 브라켓(310)을 통해 장착된다. 상기 프레임(300)은 내부에 상기 수심 측량기(10)가 배치되도록 하여 고가인 상기 수심 측량기(10)를 외부로부터 보호한다.
이때, 상기 프레임(300)은 상기 수심 측량기(10)에서 상부의 조작 부분(12), 하부의 음파를 송신하는 부분(14) 및 수신하는 부분(16)이 외부로 노출되도록 상기 수심 측량기(10)의 일부를 커버할 수 있다. 이러한 프레임(300)은 상기 지지대(200)와 동일한 스테인레스(stainless) 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 프레임(300)은 상기 선박(20)의 선두 방향에 결합된 수지 재질의 완충 부재(320)를 포함할 수 있다. 상기 완충 부재(320)는 상기 선박(20)이 전진할 때 외부 장애물로부터 먼저 부딪혀서 상기 프레임(300)과 상기 수심 측량기(10)를 보호할 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 수심 측량기 20 : 선박
30 : 볼트 100 : 브라켓
200 : 지지대 210 : 힌지부
212 : 제1 원판 213 : 제1 나사홀
215 : 제2 원판 216 : 제2 나사홀
220 : 제1 지지대 222 : 제1 스토퍼
230 : 제2 지지대 232 : 제2 스토퍼
300 : 프레임 1000 : 선박 설치용 장치

Claims (7)

  1. 선박의 일측에 장착되는 브라켓; 및
    단부가 물에 잠기도록 상기 브라켓에 상하 방향으로 길게 장착되고, 상기 물에 잠긴 단부에 음파의 송수신을 통해 상기 물의 수심을 측정하기 위한 수심 측량기가 설치되며, 상기 물에 잠긴 중간 부위에 상기 수심 측량기가 상기 선박의 일측과 가깝거나 멀어지는 방향으로 틸트되도록 회전 가능한 힌지부를 갖는 지지대를 포함하며,
    상기 지지대는 상기 힌지부를 기준으로 상하로 분리되는 제1 및 제2 지지대들을 가지며,
    상기 힌지부는 상기 수심 측량기가 틸트되는 방향과 평행한 방향으로 상기 중간 부위에서 상기 제1 지지대에 연결된 적어도 하나의 제1 원판 및 상기 제1 원판과 동일한 회전축을 갖도록 상기 중간 부위에서 상기 제2 지지대에 연결되며 상기 수심 측량기를 틸트시킨 상태에서 상기 제1 원판과 체결되는 적어도 하나의 제2 원판을 포함하는 것을 특징으로 하는 수심 측량기의 선박 설치용 장치.
  2. 삭제
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 원판들 중 어느 하나는 다른 하나가 그 사이의 공간으로 삽입되도록 한 쌍으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수심 측량기의 선박 설치용 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 원판들 중 어느 하나는 원주 방향을 따라 볼트를 통해 체결되도록 다수의 나사홀들을 가지며,
    상기 나사홀들은 서로 7 내지 15˚의 사이각을 가지면서 형성된 것을 특징으로 하는 수심 측량기의 선박 설치용 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2 원판들 중 다른 하나는 상기 볼트가 관통되는 관통홀 또는 상기 볼트가 체결되는 제2 나사홀들을 갖는 것을 특징으로 하는 수심 측량기의 선박 설치용 장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 원판들은 상기 회전축에서 후크와 후크홈을 통해 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 수심 측량기의 선박 설치용 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 힌지부는 상기 수심 측량기가 상기 선박의 일측과 멀어지는 방향으로 45˚ 이하에서 회전하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수심 측량기의 선박 설치용 장치.
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