KR101166284B1 - 클릭 합판마루 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 클릭 합판마루에 관한 것으로, 강화마루와 합판마루의 장점을 모두 가지는 마루바닥재를 제공하기 위하여 합판의 열압축처리를 실시하고 합판에 클릭형상을 부여한 합판마루를 제공한다.
클릭, 합판마루

Description

클릭 합판마루{Click plywood flooring}

본 발명은 합판마루에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강화마루와 합판마루의 장점을 모두 가지는 마루바닥재를 제공하기 위하여 합판의 열압축처리를 실시하고 합판에 클릭형상을 부여한 합판마루에 관한 것이다.

마루바닥재의 치수안정성에 있어서 강화마루보다 합판마루가 상대적 우수하다고 할 수 있고, 시공속도는 강화마루가 우수하다고 할 수 있다.

구체적인 이유로 치수안정성은 합판(Plywood)이 우수하기 때문이며, 시공속도는 클릭 체결방식(강화마루)이 시공용 고무망치(합판마루)를 사용하는 것 보다 빠르기 때문이다.

일본 특허공개 제2002-194885호에는 여러 목재층을 적층함과 동시에 각 목재층을 접착한 합판 바닥재에 있어서, 본체부와 그 본체부에 있어서 적어도 1개의 측면에 돌출 형성한 실부를 갖는 동시에, 다른 측면에 다른 합판 바닥재의 실부를 끼우기 위한 홈부 바닥을 가지고, 실부와 본체부의 측면과의 사이의 단부에는 본체부의 방향으로 맞은편 보강구 타입용의 홈부를 형성한 것을 특징으로 하는 합판 바닥재가 개시되어 있으나, 상기 실부와 홈부를 T&G(Tongue and Groove) 결합구조이다.

대한민국 특허등록 제674210호에는 일 끝면에 외측으로 돌출 형성되며 하면에 하향 돌출된 끝 하방 돌기를 가지는 끝 삽입부와, 다른 일 끝면 중앙부에서 내측으로 요입 형성되며 하면에 하향 만입 형성되는 끝 하방 홈을 가지며 끝 삽입부와 한 쌍을 이루는 끝 수용부, 및 이면에 부착된 핫멜트 접착제를 포함하여 구성되는 바닥마감용 마루판재에 있어서, 일 측단에 형성된 측방돌기 및 측방돌기와 연속되지 않도록 하면에 하향 돌출된 측 하방 돌기를 가지는 측 삽입부와, 다른 일 측단에 형성된 측 수용 홈 내측으로 원호형으로 하향 만입 형성되며 일점에서 상향 경사 연장된 측 하방 홈을 가지는 측 수용부, 및 끝 하방 홈으로부터 외측으로 연장되어 상향으로 돌출 형성되며 일 측에 약 30°의 소정 유도각을 가지는 끝 상방 돌기를 더욱 포함하는 것을 특징을 하는 바닥마감용 마루판재가 개시되어 있다.

대한민국 실용신안등록 제359803호에는 일 측 두 면에 소정 길이의 돌출부가 형성되고, 타측 두 면에 돌출부에 부합하도록 소정 깊이의 삽입 홈이 형성되며, 그 하부 중앙에는 공기통로 역할을 하여 자체 변형을 방지하도록 홈이 형성된 목판재를 직사각형 형태로 구성하고, 목판재 하부에는 목판재 상부로부터 가해지는 하중 및 충격을 완충하도록 소정 두께의 탄성재가 부착되며, 탄성재 하부에는 목판재의 삽입 홈 쪽 부분은 목판재보다 작도록 하여 소정 크기의 공간부를 형성하고, 목판재의 돌출부 쪽 부분은 다수 개의 목판재 결합시 삽입 홈과 돌출부의 결합부위를 지지하며, 이와 조립되는 타 바닥재의 탄성재와 부착되는 접착부위를 형성하도록 목판재보다 크도록 구성된 합판재가 부착되고, 합판재 하부에는 목판재, 탄성재 및 합판재를 고정 결합하도록 다수 개의 고정못이 삽입되는 것을 특징으로 하는 조립 식 마루 바닥재가 개시되어 있으나, 상기 돌출부와 삽입 홈은 T&G 결합구조이다.

대한민국 실용신안등록 제399316호에는 목섬유와 플라스틱 섬유의 복합재 패널을 기재로 하여 그 상부에 천연무늬목을 적층한 온돌마루가 개시되어 있다. 이 고안의 경우 합판마루의 단점인 표면물성을 강하게 하면서 표면 디자인의 질감 및 외관효과를 자유롭게 제공하는 것이 고안의 주된 목적이며, 치수안정화는 합판마루와 유사한 수준이다.

마루바닥재에 클릭을 부여할 경우 시공이 편리하기 때문에, 국내외에서는 오래 전부터 합판, 고밀도섬유판(HDF), 원목 등의 기재에 클릭을 부여하기 위해 많은 연구를 하고 있다.

현재까지 기술로는 HDF, 원목의 기재에 클릭을 부여하기는 쉬우나, 합판에는 다소 어려움이 있는 실정이다. 그 이유는 합판의 밀도(0.4-0.6 g/㎤)가 HDF(0.8 g/㎤), 원목에 비해 상대적으로 낮기 때문에 합판에 클릭을 부여할 경우 클릭형상이 부서지거나 클릭 가공면이 매끄럽지 못한 현상이 나타난다. 이러한 이유로 합판에 클릭을 부여하여 상품화한 제품은 아직 국내에 없는 실정이다.

또한, 기존 합판마루는 시공 후 포름알데하이드가 발생하여 실내공기질 문제가 우려되기도 한다. 그 이유는 합판제조 시 사용된 합성수지와 합판마루 시공 시 사용한 시공용 접착제가 주된 원인이다.

본 발명에서는 상기 문제를 해결하고자, 합판제조 시 합판을 합성수지로 함침시키고 열압축처리를 실시하였으며, 구체적으로 수지함침 방식을 통해 합판의 치수안정성을 향상시키고, 열압축처리를 통해 합판의 밀도를 향상시킨 후, 최종적으로 합판에 클릭형상을 부여함으로써, 강화마루처럼 클릭형상을 가지면서 치수안정성이 우수하며, 부가적으로 고밀도 합판기재이므로 일반 합판 대비 표면물성도 향상된 합판마루를 개발하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 강화마루와 합판마루의 3가지 장점, 즉 우수한 치수안정성과 강한 표면물성 그리고 신속한 시공성을 모두 가지는 마루바닥재를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 부가적으로 친환경 합성수지를 사용하고 시공용 접착제가 필요없는 비접착식으로 마루바닥재를 시공함으로써 실내공기질 문제를 해결할 수 있는 합판마루를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 일 실시예에 따른 합판마루는 열압축처리된 합판을 기재로 사용한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 합판마루는 합성수지로 함침된 합판을 기재로 사용한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 합판마루는 합성수지로 함침되고 열압축처 리된 합판을 기재로 사용한다.

본 발명에서 합판의 수지함침은 치수안정성 개선에 기여하고, 합판의 열압축처리는 치수안정성뿐만 아니라 표면물성 개선에도 기여한다.

본 발명은 적어도 합판을 함침하거나 열압축처리한 것을 기재로 사용하며, 바람직하게는 함침되고 열압축처리된 합판을 기재로 사용한다.

본 발명에서 사용되는 합판은 첫째 열압축처리에 의해 밀도가 증가하여 내찍힘, 내스크래치, 인쇄가공 품질 등의 표면물성이 향상되고, 둘째 바인더(합성수지) 함침/접착공법을 이용하여 합판을 제조하므로 기존의 단판 표면 도포/접착방식보다 치수안정성이 우수하며, 셋째 밀도가 높기 때문에 HDF와 같은 클릭 형상 부여가 가능하므로 강화마루와 같은 시공효과를 가진다.

본 발명에서 열압축처리된 합판은 열압축처리 전과 비교하여 그 두께가 0.1 내지 50%, 바람직하게는 1 내지 20%, 더욱 바람직하게는 10% 정도 감소한 합판이다. 또한 본 발명에서 열압축처리된 합판은 그 밀도가 0.6 내지 2.0 g/㎤, 바람직하게는 0.6 내지 1.0 g/㎤, 더욱 바람직하게는 0.7 g/㎤인 합판이다.

본 발명에서 합성수지는 원활한 함침을 위해 100 내지 20,000 cp의 점도를 갖는 저 점도성 합성수지이다.

본 발명에서 합성수지로는 페놀수지, 아크릴수지, 멜라민수지, 우레탄 수지, 요소수지, 멜라민-요소 공축합수지, 멜라민-페놀 공축합수지, 초산비닐 수지 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 합판마루는 비접착식 합판마루이거나 접착식 합판마루일 수 있다.

접착식의 경우 합판이 바닥과 접착제로 접착되며, 적어도 함침된 합판을 사용한다. 시공용 접착제가 결합력을 발휘하므로, T&G(Tongue and Groove) 결합구조를 채택할 수 있다. 또한, 클릭 결합구조도 사용할 수 있으며, 이 때의 클릭은 간단한 체결기능만 있으면 되므로 클릭구조가 단순한 구조이면 된다. 한편, 접착식의 경우 T&G 혹은 난이도가 쉬운 T&G 수준의 단순 체결구조를 채택할 경우 합판의 열압축처리를 생략할 수 있으나, 강화마루 클릭을 채택할 경우에는 정상적인 열압축처리를 실시해야 한다.

비접착식의 경우 합판이 바닥과 접착되지 않으며, 적어도 열압축처리된 합판을 사용하며, 열압축처리된 합판의 측면에 형성된 클릭(Click) 결합구조에 의해 시공된다. 비접착식의 경우 시공용 접착제가 없으므로, T&G 결합구조를 채택할 수 없어 클릭구조를 채택해야 한다. 또한, 클릭자체가 강력한 결합력을 발휘해야 하므로 클릭구조가 복잡해지게 된다. 클릭구조를 형성하려면 합판의 열압축처리가 선행되어야 하며, 합판의 열압축처리를 통하여 얻어진 높은 밀도의 합판에 클릭형상을 부여함으로써 강화마루처럼 클릭형상을 가지면서 치수안정성과 표면물성이 우수한 비접착식 합판마루를 제공할 수 있다.

본 발명의 합판마루는 위로부터 표면보호층, 표면층 및 합판으로 이루어질 수 있으며, 이때 표면층은 무늬목, 인쇄층 또는 인쇄필름으로 이루어질 수 있다.

본 발명에서 합판의 이면에 홈이 형성될 수 있으며, 이 홈에 의해 합판마루의 치수변화가 적어지고 바닥과의 접착성이 우수해진다.

본 발명에서 합판 하부에 폼이 적층될 수 있으며, 특히 합판 하부에 폼이 부 착되어 합판과 일체화된 제품을 제공할 수 있다. 합판 하부에 폼이 적층됨에 따라 평활도를 제공하고 합판마루 제품과 바닥과의 충격 소음을 방지할 수 있다.

본 발명의 합판마루는 강화마루와 합판마루의 장점인 우수한 치수안정성과 강한 표면물성 그리고 신속한 시공성을 모두 가질 수 있다.

또한, 본 발명에 따라 합판의 열압축처리를 통하여 얻어진 높은 밀도의 합판에 클릭형상을 부여함으로써 강화마루처럼 클릭형상을 가지면서 치수안정성과 표면물성이 우수한 비접착식 합판마루를 제공할 수 있으며, 시공용 접착제를 사용하는 경우 합판의 열압축처리를 생략하면서 클릭형상을 부여함으로써 시공속도를 향상시키는 접착식 합판마루를 제공할 수 있다.

부가적으로 친환경 합성수지를 사용하고 시공용 접착제가 필요없는 비접착식으로 마루바닥재를 시공함으로써 실내공기질 문제를 해결할 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 접착식 클릭 합판마루의 단면도로서, 이 합판마루는 위로부터 표면보호층(10), 표면층(20), 합판(30)으로 구성되고, 합판(30)은 클릭 결합구조(31)에 의해 서로 결합되며, 합판(30)과 바닥(60)는 접착제(40)로 접착 시공된다.

도 1의 구조를 갖는 접착식 합판마루에 시공용 접착제를 사용하는 경우, T&G 혹은 난이도가 쉬운 T&G 수준의 단순 체결구조를 채택할 수 있으며, 이 경우 합판 의 열압축처리를 생략할 수 있다. 이때의 합판은 적어도 수지함침된 것을 사용한다.

도 2는 본 발명에 따른 비접착식 클릭 합판마루의 단면도로서, 이 합판마루는 위로부터 표면보호층(10), 표면층(20), 합판(30), 폼(50)으로 구성되고, 합판(30)은 클릭 결합구조(31)에 의해 서로 결합된다.

도 2의 구조를 갖는 비접착식 합판마루의 경우, 합판의 열압축처리를 통하여 얻어진 높은 밀도의 합판에 클릭형상을 부여함으로써 강화마루처럼 클릭형상을 가지면서 치수안정성과 표면물성이 우수하다. 이때의 합판은 적어도 열압축처리된 것을 사용한다. 도 2의 클릭구조는 필수적으로 열압축처리된 합판을 사용하므로, 도 1의 클릭구조보다 더욱 복잡한 구조로 형성할 수 있다.

기존 합판마루 기재는 클릭을 가공하기에는 밀도가 약하여 클릭형상이 부서지거나 가공면이 거칠어지나, 본 발명에 따라 열압축처리된 합판 기재에 클릭형상을 부여함으로써 기존 구조의 문제점이 해결되면서 시공용 접착제가 필요 없어진다.

표면보호층(10)은 표면을 보호하는 층으로, 예를 들어 UV 경화형 도료를 도포한 후 경화시켜 형성할 수 있다.

표면층(20)은 외관효과를 구현하는 층으로, 예를 들어 무늬목, 인쇄층, 인쇄필름 등을 사용할 수 있다. 무늬목으로는 두께 0.5 ㎜ 정도의 일반 무늬목부터 두께 3 ㎜ 정도의 원목 무늬목까지 사용할 수 있고, 인쇄층으로는 전사인쇄층 등을 사용할 수 있으며, 인쇄필름으로는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리염화비 닐(PVC) 필름 등을 사용할 수 있다.

합판(30)은 치수안정성과 표면물성을 제공하는 기재층으로, 합성수지를 함침시킨 합판 및/또는 열압축처리된 합판을 사용할 수 있다.

통상적인 합판의 제조방법은 단판제조 → 단판건조, 보수 → 단판 접착제 도포 → 단판 적층/열압 → 완성 단계로 나눌 수 있다.

본 발명에 따른 합판의 제조방법은 단판제조 → 단판 합성수지 함침 → 단판 건조, 보수 → 단판 적층/열압축처리 → 완성 방식으로 구성된다.

본 발명에 따른 합판 제조방식의 장점은 수지함침 방식이므로 단판 내부까지 수지가 침투되므로 통상적인 합판 제조방식인 단판 표면 접착방식보다 결합력과 치수안정성이 월등히 우수하다. 또한, 열압축처리하여 합판밀도까지 증가시킴으로써 강화마루와 같은 고난이도 클릭형상까지 부여할 수 있다.

합성수지로는 함침시키기에 원활한 저 점도성 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 합성수지의 점도는 100 내지 20,000 cp인 것이 바람직하다. 합성수지로는 페놀수지, 아크릴수지, 멜라민수지, 우레탄 수지, 요소수지, 멜라민-요소 공축합수지, 멜라민-페놀 공축합수지, 초산비닐 수지 등을 사용할 수 있다.

또한, 열압축처리의 조건은 나무 수종의 종류와 사용 용도에 따라 열, 압력, 온도를 자유롭게 조절할 수 있으며, 본 발명 구조에서의 합판 밀도 수준은 0.6 내지 1.0 g/㎤으로 제작한다.

합판(30)의 측면에는 클릭 결합구조(31)가 형성됨으로써 시공속도가 월등히 개선된다.

클릭 결합 시스템은 비접착식(glueless) 기계적 체결시스템으로서, 돌출부와 홈부가 곡선형태로 복합적으로 연결되면서 수직방향과 수평방향으로 모두 형성됨으로써 수직방향뿐만 아니라 수평방향으로도 동시에 체결되는 시스템이다.

구체적으로 설명하면, 예를 들어 대한민국 등록특허 제430315호에 개시된 바와 같이, 바닥 덮개를 구성하는 경질의 바닥 패널에 적용되며, 이 패널은 긴 형태 또는 정방형의 사각형이고, 그 패널에는 제1쌍 및 제2쌍의 대향 측부가 있으며, 적어도 패널의 제2쌍의 대향 측부의 엣지에는 돌출부 및 홈부 형태의 커플링부가 제공되고, 이들 커플링부에는 관련 엣지의 종방향으로 연장되는 각 체결 요소를 포함하는 일체형의 기계식 체결 수단이 마련되며, 체결 수단은 패널의 코어와 단일편으로 구성되어, 이러한 두 패널이 연결된 상태에서 커플링부는 체결수단과 함께, 연결된 엣지에 수직하고 패널의 평면에 평행한 방향뿐만 아니라 패널의 평면에 수직한 방향으로 체결을 제공해 주며, 코어의 재료는 HDF판 또는 MDF판으로 구성되고, 이러한 코어로부터 형성되는 커플링부 및 체결 수단은 바닥 패널을 서로를 향하여 평탄하게 측방향으로 시프팅하여 체결 요소가 서로의 뒤에서 꼭 조여지는 스냅 체결 연결을 제공함으로써 2개의 바닥 패널이 체결될 수 있게 구현된다.

합판(30)의 이면에는 합판마루의 치수안정성 및 바닥(60)과의 접착성을 개선할 목적으로 다수의 홈(32)이 형성될 수 있다. 예를 들어 홈의 폭은 1 내지 2 ㎜, 홈의 높이는 1 내지 4 ㎜, 홈의 간격은 10 내지 90 ㎜로 형성할 수 있다.

접착제(40)는 합판마루를 바닥(60)과 접착하는 것으로, 에폭시계 접착제 등을 사용할 수 있다.

폼(50)은 바닥(60)으로부터의 수분을 차단하고, 바닥 평활도를 제공하며, 합판마루 제품과 바닥(60)과의 충격 소음을 방지하는 역할을 하며, 예를 들어 발포 폴리우레탄(PU)을 사용할 수 있다. 합판(30)과 폼(50)의 적층방법은 통상적인 강화마루 시공법과 동일하며, 예를 들어 폼(50) 시트를 바닥 전체에 펼쳐서 먼저 깔아놓고 마루바닥재를 시공한다. 또한, 합판(30) 하부에 폼(50)을 부착하여 합판(30)과 폼(50)이 일체화된 제품을 제공할 수 있다.

[실시예 1]

기재로서 열압축처리는 생략하면서 점도 1,000 cp의 합성수지로 함침된 합판을 사용하여 그 측면에 도 1과 같은 단순체결 클릭형상을 형성하고 이면에는 홈을 형성하였다. 표면층으로 무늬목을 사용하고 UV도료로 표면보호층을 형성하였다. 에폭시계 접착제로 합판과 바닥을 접착하여 도 1과 같은 구조의 합판마루를 제조하였다.

[실시예 2]

기재로서 함침(점도 1,000 cp의 합성수지 사용)과 열압축처리된(밀도 0.7 g/㎤) 합판을 사용하여 그 측면에 도 2과 같은 고 난이도 클릭형상을 형성하였다. 표면층으로 무늬목을 사용하고 UV도료로 표면보호층을 형성하였다. 합판 하부에 발포 PU를 적층하여 도 2와 같은 구조의 합판마루를 제조하였다.

[실시예 3]

기재로서 수지함침(점도 1,000 cp의 합성수지 사용)과 열압축처리된(밀도 0.7 g/㎤) 합판을 사용하여 그 측면에 도 2과 같은 클릭형상을 형성하였다. 표면층 으로 인쇄필름을 사용하고 UV도료로 표면보호층을 형성하였다. 합판 하부에 발포 PU를 적층하여 도 2와 같은 구조의 합판마루를 제조하였다.

[비교예 1]

일본 특허공개 제2002-194885호에 개시된 바와 같이, 합판에 T&G 결합구조를 형성한 합판마루.

[비교예 2]

대한민국 특허등록 제674210호에 개시된 바와 같이, 고밀도 섬유판(HDF) 등의 바탕판(기재)에 고압 멜라민 적층판(HPM) 등을 적층하고 클릭구조를 형성한 강화마루.

[시험예]

실시예 및 비교예의 마루바닥재에 대하여 치수안정성 및 표면물성을 측정하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.

구분 치수안정성(%) 표면물성 가열 침지 찍힘성 깨짐성 스크래치 L W L W 실시예 1 -0.13 -0.27 0.12 0.22 10㎝ 20㎝ 2N 실시예 2 -0.07 -0.13 0.09 0.17 40㎝ 60㎝ 5N 실시예 3 -0.06 -0.11 0.07 0.14 40㎝ 70㎝ 6N 비교예 1 -0.15 -0.30 0.15 0.25 5㎝ 10㎝ 1N 비교예 2 -0.30 -0.38 0.35 0.40 20㎝ 40㎝ 4N

표 1에서 치수안정성의 가열은 실시예와 비교예의 제품을 80℃ 건조오븐에 24시간 투입하였고, 침지는 평가규격 KS F 3200에 의하여 상온수에 24시간 투입한 후, 투입전과 후의 치수변화율을 제품의 길이방향(L)과 폭방향(W)에 대해 각각 측정하였다.

표 1에서 표면물성의 찍힘성과 깨짐성은 평가규격 KS F 3104에 의하여 286 g 무게의 쇠구슬을 제품표면에 자연낙하 하였을 때 제품표면의 찍힘과 깨짐이 발생하는 낙하높이를 측정하였다. 스크래치는 제품표면에 칼날을 특정 힘으로 긁었을 때 스크래치가 발생하는 힘을 측정하였다.

표 1에 알 수 있는 바와 같이, 실시예의 경우 수지함침과 열압축처리된 합판기재의 영향으로 치수안정성과 표면물성이 전반적으로 우수한 것으로 나타났으며, 특히 비교예 1의 일반 합판마루보다 월등히 우수한 것으로 나타났다.

또한, 고 난이도 클릭구조를 부여한 실시예 2와 3의 경우 종래 강화마루(비교예 2)와 동일한 시공속도를 나타내었다.

도 1은 본 발명에 따른 접착식 클릭 합판마루의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 비접착식 클릭 합판마루의 단면도이다.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

10: 표면보호층

20: 표면층

30: 수지함침 열압축처리 합판

31: 클릭 결합구조

32: 홈

40: 접착제

50: 폼

60: 바닥

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 점도 100 내지 20,000 cp의 합성수지가 수지함침방식으로 내부까지 침투되고, 열압축처리된 밀도 0.6 내지 1.0 g/㎤의 합판을 기재로 사용하고,
    상기 합판의 측면에 클릭 결합구조를 가지는 것을 특징으로 하는 합판마루.
  4. 제3항에 있어서, 합판과 바닥이 비접착식인 것을 특징으로 하는 합판마루.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제3항에 있어서, 위로부터 표면보호층, 표면층 및 합판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 합판마루.
  8. 제7항에 있어서, 표면층이 무늬목, 인쇄층 또는 인쇄필름으로 이루어진 것을 특징으로 하는 합판마루.
  9. 제3항에 있어서, 합판의 이면에 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 합판마루.
  10. 제3항에 있어서, 합판 하부에 폼이 적층되는 것을 특징으로 하는 합판마루.
  11. 제10항에 있어서, 합판 하부에 폼이 부착되어 합판과 일체화되는 것을 특징으로 하는 합판마루.
  12. 제3항에 있어서, 합성수지가 페놀수지, 아크릴수지, 멜라민수지, 우레탄 수지, 요소수지, 멜라민-요소 공축합수지, 멜라민-페놀 공축합수지, 초산비닐 수지 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 합판마루.
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