KR101615119B1 - 드로잉 탭 - Google Patents

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KR101615119B1
KR101615119B1 KR1020150161029A KR20150161029A KR101615119B1 KR 101615119 B1 KR101615119 B1 KR 101615119B1 KR 1020150161029 A KR1020150161029 A KR 1020150161029A KR 20150161029 A KR20150161029 A KR 20150161029A KR 101615119 B1 KR101615119 B1 KR 101615119B1
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정광열
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주식회사 성진정밀
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    • F16B37/04Devices for fastening nuts to surfaces, e.g. sheets, plates
    • F16B37/041Releasable devices
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    • F16B23/00Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool
    • F16B23/0007Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool characterised by the shape of the recess or the protrusion engaging the tool
    • F16B23/0023Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool characterised by the shape of the recess or the protrusion engaging the tool substantially cross-shaped
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    • F16B39/22Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening
    • F16B39/28Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by special members on, or shape of, the nut or bolt
    • F16B39/282Locking by means of special shape of work-engaging surfaces, e.g. notched or toothed nuts

Abstract

드로잉 탭에 관한 것으로,
상단이 밀폐되고 하단이 개구된 통형의 받침부; 받침부의 하단 외부 둘레에 마련되고, 받침부와 일체로 형성되는 링형의 플랜지부; 받침부의 내부 중앙에 마련되고, 받침부와 일체로 형성되고, 내부에 체결나사의 체결을 위한 암나사가 형성되는 통형의 부품 체결부; 부품 체결부의 하부에 마련되고, 부품 체결부와 일체로 형성되고, 외주면에 고정판재의 체결구멍의 암나사와 체결되는 수나사가 형성되는 통형의 판재 체결부;를 포함하는 기술 구성을 통하여
나사 체결방식으로 간편하게 고정판재에 고정할 수 있게 되고, 우수한 수직 발거력 및 수평 발거력이 확보되어 보다 안정적으로 체결부품을 지지할 수 있게 되는 것이다.

Description

드로잉 탭 { DRAWING TAP }
본 발명은 드로잉 탭에 관한 것으로, 더 자세하게는 고정플레이트에 나사체결되는 것에 관한 것이다.
체결부품으로 사용되는 기계요소는 여러 종류가 있으나 특히 볼트와 너트로 구성된 나사방식은 기계뿐만 아니라 전자기기제품에서 널리 사용되고 있다.
예를 들어 PDP, LCD의 평판 디스플레이의 구조적인 프레임에 사용되는 체결방식 또한 볼트와 너트를 사용하고 있다.
상기 평판 디스플레이의 구조물은 얇은 판을 절곡하거나 절단하여 요구하는 설계대로 만들어 사용되고 있는데, 얇은 판재에 사용되는 볼트와 너트의 체결에 있어서 너트의 고정이 문제시되고 있다.
고정방법의 하나인 용접은 환경 문제, 체결된 너트의 편심, 외관, 작업성 문제 등으로 인하여 다른 공법이 개발되어 왔으며, 그 중에서도 팸너트(PEM NUT)는 삼성전자나 LG전자 등에서 평판 디스플레이에 사용되고 있다.
상기 팸너트라는 명칭은 이 제품을 사용하는 유명한 회사의 이름이 PEM이고, 국내에서 제품의 개발이 이 회사의 제품을 중심으로 개발되었기에 불려지고 있으며, 실제는 스탠드 오프(Stand Off)이다.
상기 팸너트의 용도는 크게 두 가지인데, 첫째는 얇은 판재에 너트를 고정하는 것이고, 둘째는 다른 판재와의 간격을 유지하는 것이다.
평판 디스플레이에서 사용하는 팸너트는 대부분 이 두 가지 용도를 병행하여 사용되고 있다.
그러나 상기 팸너트는 전자제품의 무게를 가중시키면서 가격에서도 상당히 높게 책정되고 있는 현실이므로 공수절감, 원가절감 등을 위해 새로운 설계의 필요성이 증대되고 있다.
한편, PDP, LCD TV의 구조물의 종류는 여러가지이며, 백커버(Back Cover), 캐비넷(Cabinet), 메인프레임(Main Frame), 쉴드물(Shield), 서포트물(Supporter), 힌지(Hinge), 유리, 방열판, 회로기판 등의 많은 구조물을 포함한다.
여기서 팸너트는 TV 제품에 따라 다르지만 아주 다양한 크기로 아주 많은 구조물의 체결에 사용되고 있다.
팸너트의 제조공정은 자동선반 공정을 거쳐 드릴링(Drilling), 탭핑(Tapping) 가공 후 도장작업을 거치게 되므로 원재료비, 가공비 등으로 비교적 가격이 높게 형성된다.
현재 팸너트는 꾸준한 개선을 통해 품질이 향상되는 반면 대량 생산 및 생산기계의 성능 등 가격을 낮추려는 노력의 결과로 상당한 단가절하를 실현하였다.
한편, 프레스 포밍(Press Forming)은 금형상에서 제품의 형상을 가공하는 방법으로, 나날이 발전하는 금형 제작기술과 함께 발전하여 왔다.
본 발명이 관계하는 드로잉 탭(Drawing Tap)은 상기 프레스 포밍으로 제작한 팸너트를 말한다.
드로잉 탭은 기존 팸너트와 동일한 기능을 하면서도 절삭가공으로 제작되는 기존 팸너트에 비해 제작이 용이하고 재료비용이 적게 들기 때문에 팸너트에 비해 제작원가를 낮게 된다.
또한, 드로잉 탭은 기존 팸너트에 비해 중량이 가볍기 때문에 그를 사용하는 전자기기의 중량 감소에도 크게 기여할 수 있게 된다.
도 1은 일반적인 드로잉 탭의 압입 방식 개념도이다.
도 1에서 도면부호 200은 고정판재, 300은 드로잉 탭, 410은 받침금형, 420은 가압금형이다.
도 2는 상기기술에 따른 드로잉 탭의 압입 과정을 나타낸 종단면도이고, 도 3은 동 종래 기술에 따른 드로잉 탭의 고정판재 압입 고정상태의 요부 종단면도이다.
도 2과 같이 종래 기술에 따른 드로잉 탭(300)은 고정판재(200)의 체결구멍(201)에 삽입되는 받침부(310); 받침부(310)의 내부 중앙에 마련되고, 내부에 암나사(321)가 형성되는 체결부(320); 받침부(310)의 상단 외부 둘레에 마련되는 플랜지부(330);를 포함하고, 받침부(310)의 외주 상단에 체결홈(311)이 마련되는 형태를 가진다.
종래 기술에 따른 드로잉 탭(300)은 도 1에 도시된 압입 방식으로 고정판재(200)에 체결되는 것이 보통이다.
즉, 고정판재(200)의 체결구멍(201)에 받침부(310)를 투입한 후 가압금형을 통해 플랜지부(330)를 가압하게 되면 고정판재(200)의 일부가 받침부(310)의 외주 상단에 마련된 체결홈(311)에 채워지면서 도 3과 같이 고정판재(200)에 압입 고정된다.
한편, 현재 시판되고 있는 LCD TV의 백라이트유니트(Back Light Unit)의 핵심기구물인 하부 커버(Cover Bottom)에는 대략 20~30개의 팸너트 또는 드로잉 탭이 사용되고 있다.
그중에 LCD TV의 벽걸이용으로 사용되고 있는 팸너트는 TV를 벽에 고정하는 역할을 하기 때문에 수직 발거력 50kg/f, 수평발거력 60kg/f 이상을 확보하여야 한다.
그러나 상기 압입 방식의 드로잉 탭은 상기 수치 이상의 수직 발거력 및 수평 발거력을 확보하기 어렵게 되므로 쾌삭강을 절삭(기계가공)한 팸너트를 사용하고 있는 실정이며, 이는 가격적인 부담으로 작용하고 있다.
하기의 특허문헌 1에는 다양한 두께와 재질의 판에 적용되는 팸너트가 개시되어 있고, 특허문헌 2, 3에는 프레스물의 팸너트 설치구조가 개시되어 있다.
특허문헌 1 내지 3에 개시된 팸너트는 단조 및 절삭가공에 의한 것으로 본 발명이 관계하는 프레스 포밍에 의한 드로잉 탭과는 다른 것이며, 압입방식으로 설치되기 때문에 수직 발거력 및 수평 발거력이 좋지 못하다.
대한민국 등록특허공보 제10-1431451호 (2014년 09월 25일 공고) 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0114782호 (2006년 11월 08일 공개) 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0049616호 (2007년 05월 11일 공개)
종래 기술에 따른 드로잉 탭은 고정판재에 압입 방식으로 설치되기 때문에 수직 발거력과 수평 발거력이 좋지 못하게 되고, 그에 따라 큰 하중이 작용하는 벽걸이 부위 또는 지지대 부위와 같이 일정 수준이상의 수직 발거력과 수평 발거력이 요구되는 부위에 설치하기가 곤란하게 되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적이 고정판재에 보다 견고하게 체결되어 우수한 수직 발거력과 수평 발거력을 발휘할 수 있도록 하는 드로잉 탭을 제공하는 데에 있는 것이다.
본 발명은 그 다른 목적이 적은 작업공수로 용이하게 제조할 수 있도록 하는 드로잉 탭을 제공하는 데에 있는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 드로잉 탭은 상단이 밀폐되고 하단이 개구된 통형의 받침부; 받침부의 하단 외부 둘레에 마련되고, 받침부와 일체로 형성되는 링형의 플랜지부; 받침부의 내부 중앙에 마련되고, 받침부와 일체로 형성되고, 내부에 체결나사의 체결을 위한 암나사가 형성되는 통형의 부품 체결부; 부품 체결부의 하부에 마련되고, 부품 체결부와 일체로 형성되고, 외주면에 고정판재의 체결구멍의 암나사와 체결되는 수나사가 형성되는 통형의 판재 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드로잉 탭은 받침부의 상단에 체결공구를 접속할 수 있도록 하는 체결공구홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드로잉 탭은 플랜지부가 받침부쪽이 높고 외곽쪽이 낮은 경사로 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드로잉 탭은 판재 체결부가 부품 체결부와 동일한 직경의 원통을 중심방향으로 압축하여 작은 직경으로 변형하는 소성가공을 통해 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드로잉 탭은 플랜지부의 하단 둘레에 세레이션홈이 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드로잉 탭은 받침부가 육각 통형인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드로잉 탭에 의하면, 나사 체결방식으로 간편하게 고정판재에 고정할 수 있게 되고, 우수한 수직 발거력 및 수평 발거력이 확보되어 보다 안정적으로 체결부품을 지지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 드로잉 탭은 체결이 용이하기 때문에 고정판재와 분리하여 운송한 후 사용지역에서 고정판재에 체결할 수 있게 되고, 그에 따라 고정판재의 적층부피 및 포장부피를 감소시킬 수 있게 되어 물류 비용을 크게 절감할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 드로잉 탭은 자동화 기계를 통해 복수의 드로잉 탭을 한꺼번에 고정판재에 체결 설치할 수 있게 되므로 드로잉 탭을 사용하는 제품의 생산성 향상과 원가절감을 도모할 수 있게 된다.
도 1은 드로잉 탭의 압입 방식 개념도,
도 2는 종래 기술에 따른 드로잉 탭의 압입 과정을 나타낸 종단면도,
도 3은 동 종래 기술에 따른 드로잉 탭의 고정판재 압입 고정상태의 요부 종단면도,
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 다른 드로잉 탭의 사시도,
도 5a 동 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭의 고정판재 분리상태의 종단면도,
도 5b는 동 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭의 고정판재 체결상태의 종단면도,
도 6a 내지 6e는 동 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭의 판재 체결부의 성형 예시도,
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭의 사시도,
도 8은 동 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭의 저면을 보인 사시도,
도 9는 동 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭의 고정판재 체결상태의 종단면도,
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 드로잉 탭의 사시도,
도 11은 동 제3 실시 예에 따른 드로잉 탭의 평면도.
이하 본 발명에 따른 드로잉 탭을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하에서, "상방", "하방", "전방" 및 "후방" 및 그 외 다른 방향성 용어들은 도면에 도시된 상태를 기준으로 정의한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 다른 드로잉 탭의 사시도이고, 도 5a 및 도 5b는 동 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭의 고정판재 분리상태의 종단면도 및 고정판재 체결상태의 종단면도이다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 받침부(110), 플랜지부(120), 부품 체결부(130), 판재 체결부(140)를 포함한다.
받침부(110)는 체결부품(210)을 받쳐주는 것으로, 상단이 밀폐되고 하단이 개구된 원통 형태이다.
받침부(110)의 상단에는 체결공구를 접속할 수 있도록 하는 체결공구홈(111)이 형성된다.
플랜지부(120)는 고정판재(200)의 상단면에 밀착되는 부분으로, 상기 받침부(110)의 하단 외부 둘레에 마련된다.
상기 플랜지부(120)는 받침부(110)와 일체로 형성되고, 링(Ring) 형태이다.
상기 플랜지부(120)는 받침부(110)쪽이 높고 외곽쪽이 낮은 경사로 형성된다.
부품 체결부(130)는 고정판재(200)와 일정거리 이격된 상태로 인쇄회로기판 등의 체결부품(210)을 체결할 수 있도록 하는 것이다.
상기 부품 체결부(130)는 상단이 개방된 원통 형태로, 상기 받침부(110)의 내부 중앙에 마련된다.
상기 부품 체결부(130)는 상기 받침부(110)와 일체로 형성되고, 내부에 체결나사(211)의 체결을 위한 암나사(131)가 형성된다.
상기 부품 체결부(130)의 외경은 받침부(130)의 내경보다 작게 형성되고, 그에 따라 받침부(110)의 내주면과 부품 체결부(130)의 외주면 사이에는 공간부가 형성된다.
판재 체결부(140)는 고정판재(200)에 체결되는 부분으로, 하단이 밀폐된 원통 형태이다.
상기 판재 체결부(140)는 상기 부품 체결부(130)의 하부에 마련되고, 플랜지부(120)의 하부로 돌출된다.
상기 판재 체결부(140)는 상기 부품 체결부(130)와 일체로 형성되고, 외주면에 고정판재(200)의 체결구멍(201)의 암나사와 체결되는 수나사(141)가 형성된다.
상기 판재 체결부(140)는 부품 체결부(130)와 동일한 직경의 원통을 중심방향으로 압축하여 작은 직경으로 변형하는 소성가공을 통해 형성된다.
도 6a 내지 6e는 동 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭의 판재 체결부의 성형 예시도이다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 판재 체결부(140)의 하단이 밀폐되어 있기 때문에 부품 체결부(130)에 체결나사(211)가 체결되지 않더라도 고정판재(200)의 상부로부터 조사된 빛이 드로잉 탭(100)을 통해 고정판재(200)의 하부로 투과되지 않게 된다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 고정판재(200)에 형성된 체결구멍(201)에 나사방식으로 체결 설치된다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)을 고정판재(200)에 체결하는 과정은 다음과 같다.
우선 고정판재(200)에 형성된 체결구멍(201)의 상단에 판재 체결부(140)의 하단을 위치시킨다.
다음에 받침부(110)의 상단에 마련된 체결공구홈(111)에 체결공구를 접속한 후 체결공구를 통해 받침부(110), 플랜지부(120), 부품 체결부(130), 판재 체결부(140)를 일방향으로 회전시킨다.
상기 받침부(110) 등의 회전을 통해 고정판재(200)에 형성된 체결구멍(201)의 암나사에 판재 체결부(140)의 수나사(141)가 체결되면서 받침부(110), 플랜지부(120), 부품 체결부(130), 판재 체결부(140)가 하강하게 된다.
상기의 받침부(110), 플랜지부(120), 부품 체결부(130), 판재 체결부(140)의 하강은 플랜지부(120)가 고정판재(200)의 상단면에 밀착될 때까지 진행된다.
상기와 같이 고정판재(200)에 드로잉 탭(100)을 나사 체결한 후에 드로잉 탭(100)의 받침부(110)의 상단에 회로기판이나 지지대 등의 다른 체결부품(210)을 올려놓고 체결나사(210)를 부품 체결부(130)에 체결하게 되면 고정판재(200)의 상부에 체결부품(210)을 이격 설치할 수 있게 된다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 판재 체결부(140)가 고정판재(200)에 나사 체결되고, 플랜지부(120)가 고정판재(200)의 상단에 밀착되는 형태이므로 그에 체결 지지되는 체결부품(210)을 통해 비교적 큰 하중이 전달되더라도 변형되거나 이탈될 우려가 없게 된다.
즉, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 받침부(110)의 좌우방향, 전후방향을 비롯한 각 방향의 외부 하중에 대해 보다 안정적으로 대응할 수 있게 된다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 플랜지부(120)가 받침부(110)쪽이 높고 외곽쪽이 낮은 경사로 형성되어 있고, 그에 따라 판재 체결부(140)가 고정판재(200)에 체결될 때에 플랜지부(120)의 하단면 외곽쪽이 먼저 고정판재(200)의 상단면에 접촉된다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 판재 체결부(140)의 나사를 조일수록 플랜지부(120)가 수평상태로 펴지면서 플랜지부(120)와 고정판재(200)의 밀착면적이 넓어지게 되는 동시에 밀착력이 강화되는 형태이므로 받침부(110)에 체결부품(210)을 체결하거나 분리할 때, 그 밖의 사용과정의 진동에 의해서 판재 체결부(140)의 나사가 풀리는 현상이 억제된다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭의 사시도이고, 도 8은 동 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭의 저면을 보인 사시도이다.
도 7 및 도 8에 도시된 본 발명의 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 플랜지부(120)의 하단 둘레에 세레이션홈(121)을 형성한 형태이다.
상기 본 발명의 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 상단면의 체결구멍(201)의 둘레에 플랜지부(120)의 세레이션홈(121)과 대응되는 세레이션돌기(202)가 링 형태로 형성된 고정판재(200)에 체결된다.
도 9는 동 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭의 고정판재 체결상태의 종단면도이다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 고정판재(200)의 체결상태에서 플랜지부(120)의 하단에 마련된 세레이션홈(121)이 고정판재(200)의 상단에 마련된 세레이션돌기(202)에 결합되므로 받침부(110)에 체결부품(210)을 체결하거나 분리할 때, 그 밖의 사용과정의 진동에 의해서 판재 체결부(140)의 나사가 풀리지 않게 된다.
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 드로잉 탭의 사시도이고, 도 11은 동 제3 실시 예에 따른 드로잉 탭의 평면도이다.
도 10 및 도 11에 도시된 본 발명의 제3 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 받침부(110)를 육각 통형으로 형성한 형태이다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 드로잉 탭(100)은 받침부(110)의 상단에 마련되는 체결공구홈(111)에 접속되는 드라이버, 또는 받침부(110)의 외주에 접속되는 스패너를 통해 받침부(110)를 회전시켜 판재 체결부(140)를 고정판재(200)의 체결구멍(201)에 체결할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 드로잉 탭(100)은 판형소재를 프레스 금형으로 가압하여 받침부(110), 플랜지부(120), 부품 체결부(130), 판재 체결부(140)를 성형한 후 부품 체결부(130)에 암나사를 성형하고, 판재 체결부(140)에 수나사를 성형하는 적은 수의 공정으로 간편하게 제작할 수 있게 된다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
100 : 드로잉 탭
110 : 받침부
120 : 플랜지부
130 : 부품 체결부
140 : 판재 체결부

Claims (6)

  1. 상단이 밀폐되고 하단이 개구된 통형의 받침부(110);
    받침부(110)의 하단 외부 둘레에 마련되고, 받침부(110)와 일체로 형성되는 링형의 플랜지부(120);
    받침부(110)의 내부 중앙에 마련되고, 받침부(110)와 일체로 형성되고, 내부에 체결나사(211)의 체결을 위한 암나사(131)가 형성되는 통형의 부품 체결부(130);
    부품 체결부(130)의 하부에 마련되고, 부품 체결부(130)와 일체로 형성되고, 외주면에 고정판재(200)의 체결구멍(201)의 암나사와 체결되는 수나사(141)가 형성되는 통형의 판재 체결부(140);를 포함하고,
    상기 판재 체결부(140)는 부품 체결부(130)와 동일한 직경의 원통을 중심방향으로 압축하여 작은 직경으로 변형하는 소성가공에 의해 형성되고, 전체 길이에 대하여 내측으로 중첩 절곡된 것을 특징으로 하는 드로잉 탭.
  2. 제1항에 있어서,
    받침부(110)의 상단에 체결공구를 접속할 수 있도록 하는 체결공구홈(111)이 형성된 것을 특징으로 하는 드로잉 탭.
  3. 제1항에 있어서,
    플랜지부(120)는 받침부(110)쪽이 높고 외곽쪽이 낮은 경사로 형성된 것을 특징으로 하는 드로잉 탭.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    플랜지부(120)의 하단 둘레에 세레이션홈(121)이 형성된 것을 특징으로 하는 드로잉 탭.
  6. 제1항에 있어서,
    받침부(110)는 육각 통형인 것을 특징으로 하는 드로잉 탭.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101556539B1 (ko) 2014-06-20 2015-10-13 김묘라 빛이 투과되지 않는 팸너트

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