KR102047056B1 - 틸팅 기능이 부여된 소재정열장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정열봉의 상부에 위치하는 자석분리부가 프레스 소재 방향으로 틸팅되도록 구성하여 크기가 작거나 무게가 가벼운 소재가 뒤집어지지 않도록 함으로써 프레스 금형으로 원활이 공급될 수 있도록 한 틸팅(Tilting) 기능이 부여된 소재정열장치에 관한 것으로, 마그네틱 베이스(22)와, 상기 마그네틱 베이스(22)의 일측에 하단부가 고정되고 소재의 가장자리 부분을 정열 및 지지하는 정열봉(23)과, 상기 정열봉(23)의 상부에 축핀(24)으로 축결합되어 소정 각도로 틸팅되는 틸팅부(25)와, 상기 틸팅부(25) 상부에 고정되는 자석분리부(26)를 포함한다. 상기 틸팅부(25)는 축핀(24)을 중심으로 소재(21) 방향으로 3~10°기울어질 수 있다.
상기 축핀(24)의 위치는 소재(21)가 위치하는 방향으로의 이격거리(L1)는 소재(21)가 위치하는 반대방향으로의 이격거리(L2)보다 1/3~1/2 정도 짧게 유지함으로써 평소에는 틸팅부(25) 및 자석분리부(26)가 수직으로 직립되고, 가까이 있는 소재(21)(21a) 또는 상승 소재(21a)의 접근에 의해 자석분리부(26)가 축핀(24)을 중심으로 소재(21)(21a) 방향으로 틸팅되면서 소재(21)(21a)가 뒤집어지지 않는 효과가 있다.

Description

틸팅 기능이 부여된 소재정열장치{Material arrangement device having the function of tilting}
본 발명은 틸팅(Tilting) 기능이 부여된 소재정열장치에 관한 것으로, 상세하게는 정열봉의 상부에 위치하는 자석분리부가 프레스 소재(이하 '소재' 라고 한다) 방향으로 틸팅되도록 구성하여 크기가 작거나 무게가 가벼운 소재가 뒤집어지지 않도록 함으로써 프레스 금형으로 원활히 공급될 수 있도록 한 것이다.
일반적으로 프레스기 주변(또는 프레스 공정)에는 프레스 금형으로 소재를 낱장씩 연속 공급할 수 있도록 소재적재장치가 설치된다. 상기 소재(1)는 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이 소재적재장치(2)에 설치되는 엘리베이터(3) 위에 적정 높이로 적층되며, 기대(4) 상부에 설치되는 플레이트(5) 상부면에는 복수의 소재정열장치(6)(7)(8)가 부착되어 적층되는 소재(1)의 가장자리 부분을 정열 및 지지하게 된다.
상기 소재정열장치(6)(7)(8)는 소재(1)의 가장자리 부분을 정열 및 지지하는 정열봉(9)과, 정열봉(9)을 플레이트(5) 상부면에 탈부착시키는 마그네틱 베이스(10)로 구성되며, 적층 소재(1)의 형상 및 크기를 감안하여 복수의 소재정열장치(6)(7)(8)를 플레이트(5) 상부면의 적정 위치에 부착시켜 사용하게 된다.
그리고 최상부에 적층되는 소재(1a)는 소재이송장치(11)의 아암(12)(13)과 이송테이블(14)에 의해 프레스 금형(15)으로 이송 공급되어 성형되며, 최상부의 소재(1a)가 배출됨에 따라 소재적재장치(2)에 적재된 소재의 높이가 그만치 낮아지게되며, 소재감지수단(16)이 이를 감지하여 제어부로 입력하고 제어부는 구동모터(17)를 동작시켜 엘리베이터(3)를 상승시킴으로써 적층 소재(1)의 최상부 높이가 항상 일정 높이 또는 일정 범위로 유지되면서 최상부의 소재(1a)가 소재이송장치(11)에 의해 프레스 금형(15)으로 연속 공급되면서 프레스 가공된다.
한편, 도 1, 도 2와 같이 복수의 소재정열장치(6)(7)(8)는 소재(1)의 가장자리 부분을 정열 및 지지하게 되지만, 최상부 소재(1a)의 배출 방향에 위치하는 소재정열장치(6)가 정열 기준점이 되며, 소재정열장치(6)(7)(8)에 의해 소재(1)(1a)의 가장자리부분이 정열되더라도 소재정열장치(8)의 정열봉(9)과 소재(1)는 10㎜ 전후로 이격되며, 따라서 정열봉(9)과 소재(1) 사이에는 10㎜ 전후의 공간(L)이 저절로 형성된다. 상기 10㎜ 전후의 공간(L)은 소재(1)를 원활히 적층하기 위한 최소 공간에 해당한다.
따라서 소재(1)로 작용되는 자력이나 자기장이 이격된 거리만큼 자력이 감소되므로 크기가 작거나 무게가 가벼운 소재(1b)의 경우 도 2와 배출측에 위치하는 소재정열장치(6)의 자력(磁力)에 의해 쉽게 뒤집어지는 현상이 초래되면서 프레스 금형(15)으로 소재 공급이 불가능해지는 등의 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1689144호(발명의 명칭: 마그네틱 베이스를 이용한 소재 정열 및 지지장치, 2016. 12. 23. 특허공고) 대한민국 등록특허공보 제10-1285592호(발명의 명칭: 프레스 소재 정열장치, 2013. 7. 12. 등록공고) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0294753호(발명의 명칭: 연마장치 운반용기의 소재 정열장치, 2002. 11. 13. 등록공고)
본 발명은 소재정열장치의 정열봉의 상부에 위치하는 자석분리부가 소재 방향으로 틸팅되도록 구성하여 크기가 작거나 무게가 가벼운 소재가 뒤집어 지지않도록 함으로써 프레스 금형으로 소재가 원활히 공급되는 틸팅 기능이 부여된 소재정열장치를 제공함에 목적이 있다.
본 발명은 마그네틱 베이스와, 상기 마그네틱 베이스의 일측에 하단부가 고정되고 소재의 가장자리 부분을 정열 및 지지하는 정열봉과, 상기 정열봉의 상부에 축핀으로 축결합되어 소정 각도로 틸팅되는 틸팅부와, 상기 틸팅부 상부에 고정되는 자석분리부를 포함한다.
상기 틸팅부는, 홈부의 바닥에 형성되는 경사부와 틸팅부의 저면에 형성되는 경사부에 의해 축핀을 중심으로 소재가 위치하는 방향 또는 소재가 적재되는 방향으로 3~10°기울어질 수 있다.
본 발명은 정열봉의 상부면 중앙에 상부와 전후로 개방되는 홈부와, 홈부의 바닥에 형성되는 평면부 및 경사부와, 홈부의 양측에 형성되는 한 쌍의 돌부와, 돌부에 형성되는 축공과, 돌부의 바깥측에 형성되고 축핀의 머리부 및 축핀의 단부에 결합되는 C링이 결림되는 걸림홈과, 틸팅부의 저부 중앙에 형성되고 홈부에 결합되는 돌부와, 돌부에 형성되는 축공과, 틸팅부의 저면에 형성되는 평면부 및 경사부를 더 포함한다.
상기 축핀의 위치는, 소재가 위치하는 방향으로의 이격거리(L1)는 소재가 위치하는 반대방향으로의 이격거리(L2)보다 1/3~1/2 정도 짧게 구성함으로써 소재가 위치하는 방향으로 축핀이 치중된다.
상기 평면부는 틸팅부의 외주연보다 덜 돌출되도록 요입 단턱이 형성되어 소재적재장치의 엘리베이터에 의해 상승하는 소재의 걸림이 방지되도록 구성된다.
상기 마그네틱 베이스는 손잡이에 의해 상승 또는 하강하는 적어도 한개 이상의 영구자석이 몸체 내부에 설치되어 플레이트 상부면에 자력(磁力)으로 흡착시킬 수 있도록 구성된다.
상기 자석분리부는 내부에 영구자석이 설치되고, 영구자석은 고정부재에 의해 고정되어 유동이 방지되도록 구성된다.
본 발명의 소재정열장치(20)는 틸팅부(25) 및 자석분리부(26)가 축핀(24)을 중심으로 소재 방향으로 3~10°기울어질 수 있게 구성되어 최상부에 위치하는 소재(21a)의 양측 끝부분이 자석분리부(26)의 자력(磁力)과 배출측 소재정열장치(6)의 자석분리부(57)(58)의 자력(磁力)에 의해 지지되면서 뒤집어 지지않게 되므로 최상부의 소재(21a)가 프레스 금형(15)으로 원활히 공급 및 성형되는 효과가 있다.
본 발명에서 축핀(24)의 위치는 소재(21) 방향으로 치중되게 구성함으로써 평소에는 틸팅부(25) 및 자석분리부(26)가 수직으로 직립되고, 가까이 있는 소재(21)(21a) 또는 상승 소재(21a)의 접근에 의해 자석분리부(26)가 축핀(24)을 중심으로 소재(21)(21a) 방향으로 기울어지면서 소재(21)(21a)가 뒤집어지지 않는 효과가 있다.
본 발명에서 자석분리부(26)의 평면부(50)는 틸팅부(25)의 외주연(51)보다 덜 돌출되도록 요입 단턱(52)이 형성되어 있어서 소재적재장치(2)의 엘리베이터(3)에 의해 상승하는 소재(21)(21a)의 걸림이 방지되는 효과가 있다.
본 발명에서 마그네틱 베이스(22)는 손잡이(45)에 의해 상승 또는 하강하는 적어도 한개 이상의 영구자석(46)이 몸체(47) 내부에 설치되어 있어서 소재적재장치(2)의 플레이트(5) 상부면에 자력(磁力)으로 견고하게 흡착시키거나 탈착시킬 수 있어서 소재(21)(21a)의 형상 모양에 따라 정열 및 지지위치를 적절히 이동시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 설치 및 사용의 편리함으로 인하여 프레스 산업 관련 가공 생산공정에서 저비용으로 널리 사용할 수 있는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.
도 1 : 종래 소재적재장치에서 소재가 프레스 금형으로 이송 공급되는 상태의 평면 예시도.
도 2 : 종래 소재적재장치에서 크기가 작거나 무게가 가벼운 소재가 뒤집어 지는 상태를 도시한 도면 예시도.
도 3 : 본 발명 일 예로 도시한 사시도.
도 4 : 본 발명 일 예로 도시한 분해 사시도.
도 5 : 본 발명 일 예로 도시한 정면도.
도 6 : 본 발명 일 예로 도시한 측면도.
도 7 : 본 발명 일 예로 도시한 단면도.
도 8 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 단면도.
도 9 : 본 발명 일 예로 도시한 자석분리부의 평단면도.
도 10 : 본 발명 일 예로 도시한 틸팅부의 평단면도.
도 11 : 본 발명 일 예로 도시한 소재 배출측 소재정열장치의 사시도.
도 12 : 본 발명 일 예로 도시한 소재 배출측 소재정열장치의 평면도.
도 13 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일 부호로 기재하고, 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 생략하며, 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.
도 3은 본 발명 일 예로 도시한 소재정열장치(20)의 사시도이고, 도 4는 그 분해사시도이고, 도 5는 그 정면도이고, 도 6은 그 측면도이고, 도 7은 그 단면도로, 틸팅기능을 부여하여 크기가 작거나 및/또는 무게가 가벼운 소재(21) 방향으로 자석분리부(26)가 기울어지도록 함으로써 소재적재장치(2)의 최상부에 적재된 소재(21a)가 가지런히 정열 및 지지되면서 뒤집어지지 않도록 구성된다.
본 발명의 소재정열장치(20)는, 소재적재장치(2)의 플레이트(5) 상부면에 탈부착되는 마그네틱 베이스(22)와, 마그네틱 베이스(22)의 일측에 하단부가 수직으로 고정되고 소재(21)의 가장자리 부분을 정열 및 지지하는 정열봉(23)과, 정열봉(23)의 상부에 축핀(24)으로 축결합되어 소정 각도로 틸팅되는 틸팅부(25)와, 틸팅부(25) 상부에 고정되는 자석분리부(26)를 포함한다.
상기 정열봉(23)의 상부면 중앙에는 상부와 전후로 개방되는 홈부(27)가 형성되고, 홈부(27)의 바닥에는 평면부(28)와 경사부(29)가 형성되고, 홈부(27)의 양측에 형성되는 한 쌍의 돌부(31)(32)에는 축핀(24)이 결합되는 축공(33)(34)이 각각 형성되고, 돌부(31)(32)의 상부에는 평면부(30)가 각각 형성되고, 돌부(31)(32)의 바깥측에는 걸림홈(35)(36)이 각각 형성되어 축핀(24)의 머리부(37) 및 축핀(24)의 단부에 결합되는 C링(38)이 각각 결림될 수 있도록 구성된다.
상기 C링(38)은 축핀(24)의 단부에 형성되는 요입테(39)에 결합되어 축핀(24)과 틸팅부(25)와 정열봉(23)의 분리가 방지된다.
상기 틸팅부(25)의 저부 중앙에는 상기 홈부(27)에 결합되는 돌부(40)가 형성되고, 돌부(40)에는 축핀(24)이 결합되는 축공(41)이 형성되고, 틸팅부(25)의 양측 저면에는 평면부(42)와 경사부(43)가 각각 형성되어 틸팅될 수 있도록 구성된다.
상기 축핀(24)의 위치는 소재(21)가 위치하는 방향인 경사부(29) 방향으로 치중되어 평소에는 틸팅부(25) 및 자석분리부(26)가 수직상태로 직립되고, 도 8, 도 13과 같이 소재(21)(21a)에 의해 자석분리부(26)가 축핀(24)을 중심으로 이동하면서 소재(21)(21a) 방향으로 기울어지게된다.
즉, 축핀(24)의 위치는, 소재(21)가 위치하는 방향으로의 이격거리(L1)는 소재(21)가 위치하는 반대방향으로의 이격거리(L2)보다 1/3~1/2 정도 짧게 구성함으로써 축핀(24)의 위치는 소재(21)가 위치하는 방향으로 치중된다. 따라서 평소에는 틸팅부(25) 및 자석분리부(26)가 수직으로 직립되고, 가까이 있는 소재(21)(21a), 또는 상승 소재(21a)의 접근에 의해 자석분리부(26)가 축핀(24)을 중심으로 소재(21)(21a) 방향으로 기울어지게된다.
상기 마그네틱 베이스(22)는 손잡이(45)에 의해 상승 또는 하강하는 적어도 한개 이상의 영구자석(46)이 몸체(47) 내부에 설치되어 있어 플레이트(5) 상부면에 자력(磁力)으로 흡착시킬 수 있도록 구성되며, 마그네틱 베이스(22) 일측에 고정되는 정열봉(23)은 수직 상태로 유지되면서 적층 소재(21)의 가장자리 부분을 정열 및 지지하게 된다.
상기 자석분리부(26)는 내부에 영구자석(48)이 세로로 설치되고, 영구자석(48)은 실리콘 등의 고정부재(49)에 의해 고정되어 유동이 방지되며, 영구자석(48)의 전면에는 소재(21)(21a)가 안정적으로 흡착될 수 있도록 평면부(50)가 형성된다.
상기 평면부(50)는 틸팅부(25)의 외주연(51)보다 덜 돌출되는 요입 단턱(52)이 형성되게 함으로써 엘리베이터(3)에 의해 적층 소재(21)(21a)가 상승할 때 걸림되지 않도록 구성된다.
상기 틸팅부(25)의 틸팅각도(θ)는 홈부(27)의 바닥에 형성되는 경사부(29)와 틸팅부(25)의 저면에 형성되는 경사부(43)에 의해 축핀(24)을 중심으로 소재(21)가 위치하는 방향으로 3~10°기울어질 수 있도록 구성함으로써 가까이 있는 소재(21)(21a), 또는 상승하는 소재(21a)의 접근에 의한 자석분리부(26)의 자력(磁力)에 의해 틸팅부(25) 및 자석분리부(26)가 축핀(24)을 중심으로 소재(21)(21a) 방향으로 틸팅되면서 최상부에 위치하는 소재(21a)의 가장자리 부분을 흡인(흡착)하게 되므로 소재(21a)가 뒤집어지는 현상이 방지되며, 차상부에 적재된 소재와의 일정 간격(높이)이 유지되므로 소재(21)가 프레스 금형(15)으로 원활히 공급된다.
도 11, 도 12는 소재(21)(21a) 배출측에 위치하는 소재정열장치(6)의 사시도 및 평면도로, 소재적재장치(2)의 플레이트(5) 상부면에 탈부착되는 마그네틱 베이스(22)와, 마그네틱 베이스(22)의 일측에 하단부가 수직으로 고정되고 소재(21)(21a)의 가장자리 부분을 정열 및 지지하는 복수의 정열봉(55)(56)과, 정열봉(55)의 상부에 고정되는 자석분리부(57)와, 정열봉(56) 상부의 회동부(59)에 의해 회전가능하도록 설치되는 자석분리부(58)와, 정열봉(55)(56)을 지지하는 지지부재(61) 및 체결부재(62)를 포함하며, 적층 소재(21)(21a)의 배출측이 정열 및 지지되도록 플레이트(5) 상부면에 부착 사용된다. 상기 자석분리부(57)의 내부에는 소재(21)(21a) 방향으로 향하는 영구자석이 설치되고, 상기 자석분리부(58)의 내부에도 영구자석이 설치되어 있으나 회동부(59)에 의해 소재(21)(21a)와 가장 가까운 방향으로 영구자석이 향하게 된다.
상기 마그네틱 베이스(22)는 손잡이(45)에 의해 상승 또는 하강하는 적어도 한개 이상의 영구자석(46)이 몸체(47) 내부에 설치되어 있어 플레이트(5) 상부면에 자력(磁力)으로 흡착시킬 수 있도록 구성되며, 마그네틱 베이스(22) 일측에 고정되는 정열봉(55)(56)은 수직 상태로 유지되면서 적층 소재(21)(21a)의 가장자리 부분을 정열 및 지지하게 된다.
본 발명의 소재정열장치(20)는 정열되는 소재(21)가 일정하게 수직으로 정열되지 않고 측면에서 보았을 때 들쭉 날쭉한 상태로 정열되면서 소재정열장치(20)와 소재(21) 사이에 소정 거리의 틈(L)이 형성되더라도 정열봉(23) 상부의 자석분리부(26)가 도 13과 같이 최상부에 위치하는 소재(21a) 방향으로 틸팅되면서 자력(磁力)으로 당기게된다.
따라서 최상부에 위치하는 소재(21a)의 양측 끝부분이 본 발명 소재정열장치(20)의 자석분리부(26)의 자력(磁力)과 배출측 소재정열장치(6)의 자석분리부(57)(58)의 자력(磁力)에 의해 정열 및 지지되므로, 크기가 작거나 무게가 가벼운 소재(21)가 뒤집어 지지않게 되므로 최상부의 소재(21a)가 프레스 금형(15)으로 원활히 공급 및 성형된다.
본 발명에서 소재정열장치(20)의 틸팅부(25) 및 자석분리부(26)는 평소에는 도 7과 같이 축핀(24)을 중심으로 무게중심이 소재(21) 위치의 반대방향에 위치하므로 수직 직립 상태가 유지되며, 도 8과 같이 소재(21)(21a)가 근접하면 자석분리부(26)의 영구자석(48)의 자력(磁力) 또는 자기장(M)에 의해 소재(21)(21a), 특히 최상부에 위치하는 소재(21a) 방향으로 당겨지게 되므로 틸팅부(25)가 축핀(24)을 중심으로 틸팅되면서 소재(21a)의 가장자리부분(변부)에 접근하거나 접촉하게 된다.
따라서 크기가 작거나 무게가 가벼운 소재(21)(21a), 이를테면 가로 세로 크기가 50~300㎜ 정도로 작거나 가벼운 소재(21)(21a)가 180°(또는 그 전후) 뒤집어 지는 현상이 방지된다.
이상과 같이 설명한 본 발명은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
(1)(1a)(1b)(21)(21a)--소재 (2)--소재적재장치
(3)--엘리베이터 (4)--기대
(5)--플레이트 (6)(7)(8)(20)--소재정열장치
(9)(23)--정열봉 (10)(22)--마그네틱 베이스
(11)--소재이송장치 (12)(13)--아암
(14)--이송테이블 (15)--프레스 금형
(16)--소재감지수단 (17)--구동모터
(24)--축핀 (25)--틸팅부
(26)--자석분리부 (27)--홈부
(28)--평면부 (29)--경사부
(30)--평면부 (31)(32)--돌부
(33)(34)--축공 (35)(36)--걸림홈
(37)--머리부 (38)--C링
(39)--요입테 (40)--돌부
(41)--축공 (42)--평면부
(43)--경사부 (45)--손잡이
(46)--영구자석 (47)--몸체
(48)--영구자석 (49)--고정부재
(50)--평면부 (51)--외주연
(52)--요입 단턱

Claims (7)

  1. 마그네틱 베이스;
    상기 마그네틱 베이스의 일측에 하단부가 고정되고 소재의 가장자리 부분을 정열 및 지지하는 정열봉;
    상기 정열봉의 상부에 축핀으로 축결합되어 소정 각도로 틸팅되는 틸팅부;
    상기 틸팅부 상부에 고정되는 자석분리부;
    를 포함하고,
    정열봉의 상부면 중앙에 상부와 전후로 개방되는 홈부(27);
    홈부(27)의 바닥에 형성되는 평면부(28)와 경사부(29);
    홈부(27)의 양측에 형성되는 한 쌍의 돌부(31)(32);
    돌부(31)(32)에 형성되는 축공(33)(34);
    돌부(31)(32)의 바깥측에 형성되고 축핀(24)의 머리부(37) 및 축핀(24)의 단부에 결합되는 C링(38)이 결림되는 걸림홈(35)(36);
    틸팅부(25)의 저부 중앙에 형성되고 홈부(27)에 결합되는 돌부(40);
    돌부(40)에 형성되는 축공(41);
    틸팅부(25)의 저면에 형성되는 평면부(42)와 경사부(43);
    를 더 포함하는 틸팅 기능이 부여된 소재정열장치.
  2. 청구항 1에 있어서;
    틸팅부는, 홈부(27)의 바닥에 형성되는 경사부(29)와 틸팅부(25)의 저면에 형성되는 경사부(43)에 의해 축핀(24)을 중심으로 소재(21) 방향으로 3~10°기울어질 수 있도록 한 틸팅 기능이 부여된 소재정열장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
    축핀(24)의 위치는, 소재(21)가 위치하는 방향으로 치중됨을 특징으로 하는 틸팅 기능이 부여된 소재정열장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
    자석분리부의 평면부(50)는 틸팅부(25)의 외주연(51)보다 덜 돌출되도록 요입 단턱(52)이 형성되는 틸팅 기능이 부여된 소재정열장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
    마그네틱 베이스(22)는 손잡이(45)에 의해 상승 또는 하강하는 적어도 한개 이상의 영구자석(46)이 몸체(47) 내부에 설치되어 플레이트(5) 상부면에 자력(磁力)으로 흡착시킬 수 있도록 한 틸팅 기능이 부여된 소재정열장치.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
    자석분리부(26)는 내부에 영구자석(48)이 설치되고, 영구자석(48)은 고정부재(49)에 의해 고정되어 유동이 방지되고, 영구자석(48)의 전면에 평면부(50)가 형성된 틸팅 기능이 부여된 소재정열장치.
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