KR101312918B1 - 맨홀뚜껑의 잠금장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 맨홀뚜겅 잠금장치에 관한 것으로, 내주연을 따라 환형단턱(110)이 형성된 맨홀프레임(100)과; 원판형으로 형성되어 상부면 좌우측에 안치공(202)이 좌우대칭되어 관통형성되고, 하부면 외주연을 따라 환형안치테(210)가 돌출형성되며, 상기 환형안치테의 동일선상 좌우측에 가이드홈(212)이 형성된 맨홀 뚜껑(200)과; 상기 맨홀뚜껑(200) 하부면 중앙에 사각함체형상으로 하향돌출 형성되고, 사각함체상의 좌우측면에 대칭되게 가이드통공(302)이 형성된 지지수단(300)과; 상기 안치공(202)과 동일축선상 직하에 끼움공(402)이 형성되고, 상기 지지수단(300)과 상기 가이드홈(212) 사이에 "┗┛" 형상으로 좌우대칭 형성된 받침판(400)과; 일측으로 상기 가이드통공(302)에 유동가능하게 끼움결합되는 가이드봉((502)이 형성되고, 상기 가이드봉(502) 끝단에 이탈방지편(504)이 볼트결합되며, 일측면에 레크기어(520)가 형성되고, 상기 가이드봉(502) 타측으로 상기 가이드홈(212)상에 가이드되는 잠금쇠(510)가 형성된 록킹유닛(500)과; 상기 안치공(202)에 끼움되어 상기 레크기어와 치차결합되고, 상기 받침판(400)의 끼움공(402)에 끝단이 끼움결합되어 공구에 의해 회전함에 따라 회전되어 직선상으로 유동하도록 상기 록킹유닛(500)을 밀고, 복귀되어 맨홀뚜껑이 맨홀프레임으로부터 결합 및 해제되도록 마련된 잠금수단(600)과; 상기 가이드봉(502) 외주연에 결합되어 일단이 상기 가이드통공(302) 외연에 지지되고, 타단이 상기 잠금쇠(510)에 지지되어 상기 록킹유닛(500)이 계속적으로 맨홀프레임(100)의 환형단턱(110)에 록킹상태를 유지하도록 탄성력을 가하는 탄성스프링(700); 으로 형성된 것을 특징으로 하는 맨홀뚜껑 잠금장치에 관한 것이다.

Description

맨홀뚜껑의 잠금장치{Manhole cover opening fastening device}
본 발명은 맨홀뚜껑의 잠금장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레크와 피니언에 의해 맨홀뚜껑이 맨홀프레임으로부터 이탈 및 소음을 방지하는 맨홀뚜껑의 잠금장치에 관한 것이다.
일반적으로, 맨홀(manhole)이란 노면(路面)에서 지하로 사람이 출입할 수 있게 만든 구멍으로, 용도에 따라 상.하수도용, 우수용, 오수용, 및 전기통신용으로 구분되며 도로에 일정간격마다 설치되어 통상적으로 원형을 이루고 있다.
이와 같은 맨홀은 사람이 출입하기 위한 맨홀의 출입구에 맨홀프레임이 고정설치되고, 맨홀프레임 내측에 형성된 환형단턱에 주물로 형성된 맨홀뚜껑이 안치되는데, 그 안치된 맨홀뚜껑 상으로 고속으로 주행하는 차량이 지나갈 경우 전달되는 충격량으로 인해 덜컹거림으로서 교통소음이 발생하거나 심할 경우 외부로 이탈되어 안전사고까지 야기시킬 수 있는 폐단으로 인해 잠금기능이 구비된 맨홀이 다수 제안되고 있다.
이러한, 잠금기능이 구비된 종래의 맨홀은 맨홀프레임과 맨홀뚜껑이 볼트결합되는 방식이 개시되고 있고, 이러한 볼트결합방식의 맨홀뚜껑은 가장자리 부근에 일정간격으로 관통공이 형성되고, 관통공의 대응되는 곳에 나사홈이 형성된 맨홀프레임과 복수의 체결나사로 이루어져 있어, 맨홀프레임에 맨홀뚜껑을 안치한 상태에서 체결나사를 맨홀뚜껑의 관통공을 관통하여 맨홀프레임의 나사홈에 조임으로서 잠금되도록 제공한다.
이와 같은 나사에 의한 체결방식의 맨홀은 고속으로 주행하는 차량이 맨홀뚜껑을 지나가더라도 흔들리지 않도록 하여 교통소음의 방지와 더불어 안전사고까지 예방하여 주는 이점을 제공하고 있으나, 사용 중 비, 공해물질, 오폐수 등과 같은 외부환경 인자에 의해 체결나사에 녹이 발생하거나 주변에 이물질이 낄 수 있는 바 이로 인해, 유지보수를 위해 맨홀뚜껑을 분리하고자 할 경우 분리가 어렵거나 또는 분리 자체가 불가능한 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로, 맨홀프레임으로부터 맨홀투껑의 이탈방지 및 차량 등으로 인한 맨홀뚜껑의 흔들림으로 인해 발생되는 소음을 방지할 뿐만 아니라, 비, 공해물질, 오폐수 등과 같은 외부환경 인자 및 이물질에 영향을 최소화하여 맨홀프레임으로부터 맨홀뚜껑의 분리 및 체결이 용이하여 유지보수가 간편한 맨홀뚜껑의 잠금장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 맨홀뚜겅 잠금장치는 내주연을 따라 환형단턱(110)이 형성된 맨홀프레임(100)과; 원판형으로 형성되어 상부면 좌우측에 안치공(202)이 좌우대칭되어 관통형성되고, 하부면 외주연을 따라 환형안치테(210)가 돌출형성되며, 상기 환형안치테의 동일선상 좌우측에 가이드홈(212)이 형성된 맨홀 뚜껑(200)과; 상기 맨홀뚜껑(200) 하부면 중앙에 사각함체형상으로 하향돌출 형성되고, 사각함체상의 좌우측면에 대칭되게 가이드통공(302)이 형성된 지지수단(300)과; 상기 안치공(202)과 동일축선상 직하에 끼움공(402)이 형성되고, 상기 지지수단(300)과 상기 가이드홈(212) 사이에 "┗┛" 형상으로 좌우대칭 형성된 받침판(400)과; 일측으로 상기 가이드통공(302)에 유동가능하게 끼움결합되는 가이드봉((502)이 형성되고, 상기 가이드봉(502) 끝단에 이탈방지편(504)이 볼트결합되며, 일측면에 레크기어(520)가 형성되고, 상기 가이드봉(502) 타측으로 상기 가이드홈(212)상에 가이드되는 잠금쇠(510)가 형성된 록킹유닛(500)과; 상기 안치공(202)에 끼움되어 상기 레크기어와 치차결합되고, 상기 받침판(400)의 끼움공(402)에 끝단이 끼움결합되어 공구에 의해 회전함에 따라 회전되어 직선상으로 유동하도록 상기 록킹유닛(500)을 밀고, 복귀되어 맨홀뚜껑이 맨홀프레임으로부터 결합 및 해제되도록 마련된 잠금수단(600)과; 상기 가이드봉(502) 외주연에 결합되어 일단이 상기 가이드통공(302) 외연에 지지되고, 타단이 상기 잠금쇠(510)에 지지되어 상기 록킹유닛(500)이 계속적으로 맨홀프레임(100)의 환형단턱(110)에 록킹상태를 유지하도록 탄성력을 가하는 탄성스프링(700); 으로 형성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 잠금수단(600)은 공구가 결합되어 회전되도록 마련되고, 상기 안치공에 안치결합되는 공구결합두부(610)와; 상기 공구결합두부(610) 직하로 상기 레크기어와 치차결합되어 상기 탄성스프링(700)에 의해 결합상태를 유지하고 있는 상기 록킹유닛(500)을 맨홀프레임(100)으로부터 해제되도록 상기 공구결합두부(610)의 회전력에 의해 치차회전하는 피니언기어(620)와; 상기 피니언기어(620) 직하로 결합되어 상기 받침판(400)의 끼움공(402)에 끼움결합되는 회전축(630);으로 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 피니언기어가 형성된 잠금수단의 회전에 따라 록킹유닛에 형성된 레크기어상에서 록킹유닛을 간편하게 전후이격시킴으로써, 맨홀뚜껑이 맨홀프레임으로부터 결합해제가 용이하고, 맨홀프레임으로부터 맨홀투껑의 이탈방지 및 차량 등으로 인한 맨홀뚜껑의 흔들림으로 인해 발생되는 소음을 방지할 뿐만 아니라, 비, 공해물질, 오폐수 등과 같은 외부환경 인자 및 이물질에 영향을 최소화하여 맨홀프레임으로부터 맨홀뚜껑의 분리 및 체결이 용이하여 유지보수가 간편한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 일부절개 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 맨홀뚜껑 저면 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 잠금상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 잠금해제상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 측면 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 일부절개 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 맨홀뚜껑 저면 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 잠금상태를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 잠금해제상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑의 잠금장치의 측면 단면도이다.
본 발명은 잠금수단의 피니언기어의 회전에 의한 회전력을 레크기어에 의해 왕복운동으로 변환하여 록킹유닛을 전후이동시켜 맨홀뚜껑이 맨홀프레임으로부터 결합해제가 가능하도록 하여 맨홀프레임으로부터 맨홀투껑의 이탈방지 및 차량 등으로 인한 맨홀뚜껑의 흔들림으로 인해 발생되는 소음을 방지할 뿐만 아니라, 비, 공해물질, 오폐수 등과 같은 외부환경 인자 및 이물질에 영향을 최소화하여 맨홀프레임으로부터 맨홀뚜껑의 분리 및 체결이 용이하여 유지보수가 간편한 것으로, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 맨홀프레임(100), 맨홀뚜껑(200), 지지수단(300), 받침판(400), 록킹유닛(500), 잠금수단(600), 탄성스프링(700)으로 구성된다.
상기 맨홀프레임(100)은 통상적인 맨홀의 내주연에 형성되는 것으로, 맨홀프레임 내주연을 따라 후술되는 록킹유닛이 걸림결합되도록 환형단턱(110)이 형성된다.
상기 맨홀뚜껑(200)은 전술한 상기 맨홀프레임(100)의 환형단턱(110)에 안치되어 맨홀을 덮어 맨홀로 차량, 사람들이 빠져 발생되는 안전사고를 방지하는 것으로, 원판형으로 형성되어 상부면 좌우측에 안치공(202)이 좌우대칭되어 관통형성된다. 그리고, 상기 맨홀뚜껑(200) 하부면 외주연을 따라 환형안치테(210)가 돌출형성되어 상기 환형단턱(110) 외주연측으로 안치된다. 여기서, 상기 환형안치테(210)의 동일선상 좌우측에는 후술되는 록킹유닛의 잠금쇠 끝단이 상기 환형단턱(110)에 걸림결합되도록 가이드되도록 가이드홈(212)이 형성된다. 상기 가이드홈(212)은 맨홀뚜껑의 하부 외주연둘레를 따라 형성된 환형안치테의 좌우측 또는 상하측인 원형의 4분점에 해당되는 부분을 수평한 방향으로 서로 마주보는 부분에 형성되는 것으로, 환형안치테의 좌우측이 요입되게 형성함으로써, 후술되는 잠금쇠의 선단이 안내되도록 형성하는 것이다.
상기 지지수단(300)은 맨홀뚜껑과 일체로 형성되어 후술되는 록킹유닛이 수평유동하도록 지지하는 것으로, 상기 맨홀뚜껑(200) 하부면 중앙에 사각함체형상으로 하향돌출 형성된다. 그리고, 상기 지지수단(300)의 사각함체상 좌우측면에 대칭되게 가이드통공(302)이 형성된다. 여기서, 상기 가이드통공(302)은 후술되는 록키유닛의 가이드봉이 수평상 유동되도록 가이드 되도록 형성된 것으로 상기 맨홀뚜껑의 좌우수평선상의 동일선상에 형성된다.
상기 받침판(400)은 후술되는 잠금수단(600)의 하단을 받침과 함께 회전시 하부의 축기준이 되는 것으로, "┗┛" 형상으로 상기 지지수단(300)과 상기 가이드홈(212) 사이에 각각 형성되고, 상기 안치공(202)과 동일축선상 직하에 후술되는 잠금수단(600)의 하단이 끼움결합되는 끼움공(402)이 형성된다.
상기 록킹유닛(500)은 후술되는 탄성스프링의 탄성력을 맨홀뚜껑의 중심측으로부터 맨홀프레임(100)의 환형단턱(110)측으로 가하도록 함으로써 맨홀뚜껑이 맨홀프레임에 고정결합되도록 마련된 것으로, 일측으로 상기 지지수단의 가이드통공(302)에 유동가능하게 끼움결합되는 가이드봉((502)이 형성된다. 그리고, 상기 가이드봉(502) 끝단에는 상기 가이드통공(302)에 끼움결합된 후, 결합방향으로 상기 가이드봉(502)이 가이드통공으로부터 이탈을 방지하는 이탈방지편(504)이 볼트결합된다. 한편, 상기 가이드봉(502) 타측으로는 상기 환형안치테상에 형성된 가이드홈(212)상으로 가이드되어 맨홀프레임의 환형단턱에 걸림결합되도록 포크형의 잠금쇠(510)가 형성된다.
여기서, 상기 잠금쇠(510)의 일측에는 레크기어(520)가 형성된다. 상기 레크기어(520)는 후술되는 잠금수단의 피니언기어의 회전운동을 직선운동으로 변환시켜 상기 록킹유닛의 결합 및 해제를 위한 직선왕복운동을 가능하게 형성된다.
상기 잠금수단(600)은 공구를 이용하여 회전시킴에 따라 회전하는 피니언기어에 의해 맨홀프레임(100)에 잠금결합된 전술한 록킹유닛을 지지수단측으로 밀어 잠금해제되도록 마련된 것으로, 상기 안치공(202)에 끼움되어 안치결합되고, 상기 받침판(400)의 끼움공(402)에 끝단이 끼움결합되어 공구에 의해 회전함에 따라 회전되어 피니언기어와 결합된 록킹유닛의 레크기어상에서 직선상으로 유동하고, 이에 따라 상기 록킹유닛(500)을 밀고, 복귀되어 맨홀뚜껑이 맨홀프레임으로부터 결합 및 해제되도록 마련된다. 여기서, 상기 잠금수단(600)은 공구결합두부(610), 피니언기어(620), 회전축(630)으로 구성된다.
상기 공구결합두부(610)는 공구가 결합되어 회전되도록 4각, 6각 등 다양한 형태로 형성하여 마련되고, 상기 안치공에 안치결합된다. 여기서, 상기 공구결합두부(610)는 맨홀뚜껑(200)의 상부에 위치됨에 따라 외부이물질 또는 차량운행으로 인한 손상, 파손 등이 안치공에 안치결합됨에 따라 보호된다.
상기 피니언기어(620)는 전술한 록킹유닛을 잠금해제측으로 밀어 맨홀뚜껑이 맨홀프레임으로부터 결합해제되도록 형성된 것으로, 상기 공구결합두부(610) 직하로 후술되는 탄성스프링(700)에 의해 결합상태를 유지하도록 계속적으로 탄성력이 가하여진 상기 록킹유닛(500)이 맨홀프레임(100)으로부터 해제되도록 밀고, 결합시 상기 록킹유닛(500)이 맨홀프레임(100)에 결합되도록 복귀된다. 즉, 상기 공구결합두부(610)가 공구에 의해 선회되면 그 직하로 동일축선상에 결합된 상기 피니언기어(620)와 함께 회전하게 되고, 피니언기어의 회전수에 따라 레크기어(520)의 직선상 이동거리가 결정된다. 이에 따라 상기 록킹유닛(500)을 잠금해제 및 잠금으로 왕복이동하게 형성되는 것이다.
상기 회전축(630)은 상기 잠금수단(600)의 하부 회전기준이 되도록 상기 피니언기어(620) 직하로 결합되어 상기 받침판(400)의 끼움공(402)에 끼움결합된다.
상기 탄성스프링(700)은 전술한 상기 록킹유닛(500)이 계속적으로 잠금위치에 놓이도록 탄성력을 가하는 것으로, 차량이동 등의 외부충격으로 인해 상기 록킹유닛(500)의 잠금기능이 해제되지 않도록 구비된다. 이와 같은 상기 탄성스프링(700)은 상기 가이드봉(502) 외주연에 결합되어 일단이 상기 가이드통공(302) 외연에 지지되고, 타단이 상기 잠금쇠(510)에 지지되어 상기 록킹유닛(500)이 계속적으로 맨홀프레임(100)의 환형단턱(110)에 록킹상태를 유지하도록 탄성력을 가하는 것이다.
상술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 맨홀뚜껑 잠금장치는 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 우선 맨홀뚜껑(200)을 맨홀프레임(100)으로부터 결합을 해제하기 위해 작업자는 공구를 이용하여 공구결합두부(610)를 회전시킨다. 이후, 공구결합두부(610)의 회전에 따라 회전축(630)이 함께 회전되고, 회전축(630)과 공구결합두부(610) 사이 동일축선상에 형성된 피니언기어(620)가 회전한다.
여기서, 상기 피니언기어(620)가 포크형상의 록킹유닛(500)의 잠금쇠 중앙 일측에 형성된 레크기어와 치차결합되어 있어 피니언기어의 회전수에 따라 레크기어가 회전수만큼에 해당되는 거리로 이동함에 따라 록킹유닛(500)이 지지수단(300)측으로 수평이동한다.
이후, 록킹유닛(500)은 맨홀프레임(100)의 환형단턱(110)으로부터 잠금결합이 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 해제됨에 따라 맨홀프레임(100)으로부터 맨홀뚜껑(200)의 결합이 해제된다.
다음으로, 맨홀프레임(100)에 다시 맨홀뚜껑(200)을 결합시키기 위해서는 상술한 바와 같은 해제방법의 역순으로 시행한다. 즉, 맨홀뚜껑(200)을 맨홀프레임(100)에 안치하고 난후, 다시 공구결합두부(610)를 회전하면 피니언기어(620)가 회전하면 레크기어(520)가 결합위치로 수직이동하고, 이때, 탄성스프링(700)의 탄성력을 계속적으로 받고 있는 록킹유닛(500)은 맨홀프레임(100)의 환형단턱(110)으로 걸림결합되어 맨홀뚜껑이 맨홀프레임에 견고히 결합되는 것이다.
여기서, 잠금수단(600)은 단순히 공회전하는 형태를 유지하고 있어 나사타입 등의 복잡한 형태의 잠금수단을 가진 맨홀뚜껑이 외부이물질이나 우천 등으로 인해 녹이 슬어 고착되는 등의 잠금해제가 어려웠던 문제점으로부터 벗어날 수 있는 것으로, 나사로 체결하거나 슬라이딩시켜 멀어 잠금해제하는 방식의 잠금장치보다 외부이물질, 녹으로부터 잠금해제가 유리한 것은 자명한 것이고, 단순히 회전시킴에 따라 잠금해제되는 것으로, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 피니언기어(620)의 회전반경에 따른 레크기어(520)의 수직이동거리만큼 간편하게 수평이동함에 따라 잠금해제에 유리한 것은 자명한 것이다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서, 그와 같은 변형은 청구 범위 기재의 범위 내에 있는 것이다.
100 : 맨홀프레임 110 : 환형단턱
200 : 맨홀뚜껑 202 : 안치공
210 : 환형안치테 212 : 가이드홈
300 : 지지수단 302 : 가이드통공
400 : 받침판 402 : 끼움공
500 : 록킹유닛 502 : 가이드봉
504 : 이탈방지편 510 : 잠금쇠
520 : 레크기어 600 : 잠금수단
610 : 공구결합두부 620 : 피니언기어
630 : 회전축 700 : 탄성스프링

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  2. 내주연을 따라 환형단턱(110)이 형성된 맨홀프레임(100)과; 원판형으로 형성되어 상부면 좌우측에 안치공(202)이 좌우대칭되어 관통형성되고, 하부면 외주연을 따라 환형안치테(210)가 돌출형성되며, 상기 환형안치테의 동일선상 좌우측에 가이드홈(212)이 형성된 맨홀 뚜껑(200)과; 상기 맨홀뚜껑(200) 하부면 중앙에 사각함체형상으로 하향돌출 형성되고, 사각함체상의 좌우측면에 대칭되게 가이드통공(302)이 형성된 지지수단(300)과; 상기 안치공(202)과 동일축선상 직하에 끼움공(402)이 형성되고, 상기 지지수단(300)과 상기 가이드홈(212) 사이에 "┗┛" 형상으로 좌우대칭 형성된 받침판(400)과; 일측으로 상기 가이드통공(302)에 유동가능하게 끼움결합되는 가이드봉((502)이 형성되고, 상기 가이드봉(502) 끝단에 이탈방지편(504)이 볼트결합되며, 일측면에 레크기어(520)가 형성되고, 상기 가이드봉(502) 타측으로 상기 가이드홈(212)상에 가이드되는 잠금쇠(510)가 형성된 록킹유닛(500)과; 상기 안치공(202)에 끼움되어 상기 레크기어와 치차결합되고, 상기 받침판(400)의 끼움공(402)에 끝단이 끼움결합되어 공구에 의해 회전함에 따라 회전되어 직선상으로 유동하도록 상기 록킹유닛(500)을 밀고, 복귀되어 맨홀뚜껑이 맨홀프레임으로부터 결합 및 해제되도록 마련된 잠금수단(600)과; 상기 가이드봉(502) 외주연에 결합되어 일단이 상기 가이드통공(302) 외연에 지지되고, 타단이 상기 잠금쇠(510)에 지지되어 상기 록킹유닛(500)이 계속적으로 맨홀프레임(100)의 환형단턱(110)에 록킹상태를 유지하도록 탄성력을 가하는 탄성스프링(700); 으로 형성되되,
    상기 잠금수단(600)은 공구가 결합되어 회전되도록 마련되고, 상기 안치공에 안치결합되는 공구결합두부(610)와; 상기 공구결합두부(610) 직하로 상기 레크기어와 치차결합되어 상기 탄성스프링(700)에 의해 결합상태를 유지하고 있는 상기 록킹유닛(500)을 맨홀프레임(100)으로부터 해제되도록 상기 공구결합두부(610)의 회전력에 의해 치차회전하는 피니언기어(620)와; 상기 피니언기어(620) 직하로 결합되어 상기 받침판(400)의 끼움공(402)에 끼움결합되는 회전축(630);으로 형성된 것을 특징으로 하는 맨홀뚜껑의 잠금장치.
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