KR102397745B1 - 흔들림 방지 버팀대 - Google Patents

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KR102397745B1
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Abstract

본 발명은 지진에 의한 진동을 견디는 내진성능을 가지며 설치가 용이하고, 작업자의 편의성과 작업률이 증가되며, 연결부를 통해 설치부와 지지대를 연결하므로 조립성이 향상될 뿐 아니라 지진에 의한 횡력을 일부 감쇄시켜 안정성을 극대화할 수 있는 흔들림 방지 버팀대에 관한 것이다.

Description

흔들림 방지 버팀대{a seismic bracing device}
본 발명은 흔들림 방지 버팀대에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지진에 의한 진동을 견디는 내진성능을 가지며 설치가 용이하고, 작업자의 편의성과 작업률이 증가되며, 연결부를 통해 설치부와 지지대를 연결하므로 조립성이 향상될 뿐 아니라 지진에 의한 횡력을 일부 감쇄시켜 안정성을 극대화할 수 있는 흔들림 방지 버팀대에 관한 것이다.
구조물의 진동제어 방법에는 여러 형태의 제어 수법이 있으며, 각종 진동원의 성질과 진동제어 수법에 따라 다양한 용어들이 사용되고 있다.
여기서 진동이란 지진이나 바람등에 의해 발생하는 구조물의 진동뿐 아니라, 기계진동, 교통진동등과 같이 구조물에 입력되는 여러 형태의 모든 진동을 말한다.
내진설계는 입력되는 지진동에 대하여 구조물이 미리 설정된 설계허용치 범위내에서 설계된다는 관점에서 볼때, 면진구조와 함께 수동적 제진구조의 범주에 속한다고 볼 수 있다.
면진(免震)구조, 방진(防振)구조, 제진(制振)구조 등의 명칭은 구조물의 진동응답을 제어하는 구조형태를 총칭하는 용어로써 광범위하게 사용되고 있다.
따라서 모든 내진설계 대상 구조물과 그 구성부재는 지진에 견딜 수 있는 일정 강도(强度)가 확보되어야 함은 물론이고, 지진의 흔들림에 유연하게 대응할 수 있는 연성(延性, Ductility)도 갖출 수 있도록 해야 한다.
중앙소방본부의 소방시설의 내진설계 화재안전기준 해설서에 따르면 제 6조 (배관)에서 ① 배관의 내진설계는 다음 각 호의 기준에 따라 설치하여야 한다.
1) 배관에 대한 내진설계를 실시할 경우 지진분리이음은 배관의 수평지진하중을 산정하여야 한다.
2) 배관의 변형을 최소화하고 소화설비 주요 부품사이의 유연성을 증가시킬 수 있는 것으로 설치하여야 한다.
3) 건물 구조부재간의 상대변위에 의한 배관의 응력을 최소화시키기 위하여 신축배관을 사용하거나 적당한 이격거리를 유지하여야 한다로 되어 있고, 해설에는 1. 소방시설 내진설계의 기준은 건물이 지진에 견디는 가정 하에 이루어지며, 지진 발생에 의한 건물구조부재 및 부착물들의 상대적인 움직임으로 인한 소방시설의 파손을 방지하는 것이 주목적이다.
2. 건물의 상대적인 움직임은 배관 양 끝단의 상대적인 변위를 발생시키고 이로 인해 배관에는 응력이 발생하게된다. 또한 배관의 움직임으로 인해 인근 부속물과의 접촉을 통한 파손 등이 발생할 수 있다.
3. 이러한 배관의 파손을 방지하기 위해서는 가요성이 있는 신축배관을 사용하여 배관의 상대적인 변위를 흡수하거나 흔들림 방지 버팀대와 고정대를 사용하여 배관을 단단히 고정하여 배관이 파손될 정도의 움직임이 발생하는 것을 예방한다.
4. 건축물의 바닥 또는 벽을 관통하는 경우에는 배관에 신축이음쇠를 설치하거나 배관과 건축물의 구조물(바닥또는 벽 등)과 제3항제1호에서 규정한 이격거리를 두고 설치하여야 한다.
중앙소방본부의 소방시설의 내진설계 화재안전기준에 따르면 3항에서와 같이 이러한 배관의 파손을 방지하기 위해서는 가요성이 있는 신축배관을 사용하여 배관의 상대적인 변위를 흡수하거나 흔들림 방지 버팀대와 고정대를 사용하여 배관을 단단히 고정하여 배관이 파손될 정도의 움직임이 발생하는 것을 예방해야 한다.
일반적으로 대형건물 및 아파트 등에는 전선과 고온 고압의 유체를 이동시킬 수 있는 배관이 설치된다.
이러한 배관들은 천장에 결합된 앵커볼트와, 앵커볼트의 하단에 결합된 브라켓 또는 트레이에 의해 지지되게 설치된다.
그런데, 이러한 브래킷 및 트레이는 배관 내에 흐르는 유체 및 외부로부터 건물을 통해 전달되는 충격 또는 진동에 의해 배관에 균열이 발생하거나, 피로 현상으로 앵커볼트가 파손되어 이탈할 수 있다. 이러한 파손에 의해 누수, 누전, 폭발, 화재 등의 안전사고의 위험이 발생하는데 이를 방지하기 위해 진동 및 충격을 흡수하는 내진장치가 요구된다.
또한, 일반적으로 내진용 버팀대는 건축물의 배관을 고정시키는 데 사용되는 장치로써 천장이나 벽면에 앵커볼트로 일단이 고정되고 타단은 파이프의 외면에 연결된다.
그런데, 종래 내진용 버팀대는 지진 발생시 그 진동 및 충격을 파이프에 직접 전달하게 됨으로써 배관의 파손이 발생되는 문제점이 있었다.
한국등록특허공보 제10-1059412호 '내진 및 면진용 배관고정'
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 지진에 의한 진동을 견디는 내진성능을 가지며 설치가 용이하고, 작업자의 편의성과 작업률이 증가되는 흔들림 방지 버팀대를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 연결부를 통해 설치부와 지지대를 연결하므로 조립성이 향상될 뿐 아니라 지진에 의한 횡력을 일부 감쇄시켜 안정성을 극대화할 수 있는 흔들림 방지 버팀대를 제공함에 있다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명 흔들림 방지 버팀대는, 건축물과 배관을 연결하고, 외부 진동이나 지진력에 견딜 수 있도록 내진 성능을 가진 흔들림 방지 버팀대에 있어서, 건축물의 천장, 벽면, 바닥에 체결되어 고정 설치되는 설치부(100); 일정 길이를 가지며, 외부 진동이나 지진력을 내력을 견디는 지지대(200); 상기 지지대(200)의 단부에 결합되며 설치부(100)와 회동가능하게 설치되어 설치부(100)와 지지대(200)를 상호 연결시키는 연결부(300); 상기 지지대(200)와 회동 가능하게 결합되고, 상기 배관과 밀착되는 라운드 형태의 배관연결부(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 연결부(300)는, 상기 설치부(100)에 회동 가능하게 설치되는 회동부재(310); 상기 지지대(200)의 일단에 고정되어 회동부재(310)와 지지대(200)를 연결하는 연결부재(320); 상기 연결부재(320)에 장착되어 회동부재(310)를 탄력있게 고정시키는 고정부재(330)가 구비되며, 상기 회동부재(310)는, 상기 설치부(100)에 결합되는 회동안내편(311)이 구비되고, 상기 회동안내편(311)의 하부에는 연결부재(320)에 나사결합되는 나사산(312)이 구비되며, 상기 연결부재(320)는, 상기 지지대(200)의 단부가 나사결합되도록 하부에 나사부가 형성되는 몸체(321)가 구비되고, 상기 나사부 외측의 몸체(321) 하부에는 지지대(200)가 결합되는 결합홈(322)이 구비되며, 상기 몸체(321)의 상부에 형성되어 고정부재(330)가 고정되는 고정홈(323)이 구비되고, 상기 몸체(321)의 상부 중앙부는 회동부재(310)가 삽입되는 삽입홈(324)이 구비되며, 상기 고정부재(330)는, 'ㄷ'자 형상으로 이루어지며, 외측편은 고정홈(323)에 삽입 고정되고, 내측편은 삽입홈(324) 방향으로 일정 각도 절곡형성되어 회동부재(310)를 탄력있게 고정하는 고정편(331)이 구비되고, 상기 결합홈(322)의 내측면에는 지지대(200)의 외측면에 밀착되어 고정력을 높이는 고무재질의 밀착부재(340)가 구비되며, 상기 밀착부재(340)의 내측면에는 방사상으로 밀착돌기(341)가 더 구비되어 충격을 완충시키게 된다.
상기 삽입홈(324)의 중앙부에 나사결합홈(510)이 형성되고, 상기 나사결합홈(510)에 체결몸체(520)가 나사체결되며, 상기 체결몸체(520)의 상단 외주면에 밀착되는 밀착몸체(530)가 인서트 성형되는 밀착고정부(500)가 더 구비되며, 상기 밀착몸체(530)의 외주면에 적어도 2개 이상 환형의 돌기부(540)가 더 구비된다.
상기 지지대(200)에 설치되어 지진에 의한 횡력 발생시 진동을 감지하는 감지센서(600); 상기 감지센서(600)에서 감지된 신호를 제어부에서 수신받아 비상 상황을 알려주는 비상조명(700)이 더 구비된다.
본 발명에 의하면, 지진에 의한 진동을 견디는 내진성능을 가지며 설치가 용이하고, 작업자의 편의성과 작업률이 증가되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 연결부를 통해 설치부와 지지대를 연결하므로 조립성이 향상될 뿐 아니라 지진에 의한 횡력을 일부 감쇄시켜 안정성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흔들림 방지 버팀대를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 흔들림 방지 버팀대에서 배관연결부의 확대도를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 흔들림 방지 버팀대에서 설치부의 확대도를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 연결부의 확대도를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실기예에 따른 연결부와 지지대가 결합된 상태에서 밀착부재가 지지대에 밀착된 상태의 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 밀착고정부가 회동부재의 하부 내측면에 밀착된 상태의 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흔들림 방지 버팀대를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 흔들림 방지 버팀대에서 배관연결부의 확대도를 나타낸 도면이며, 도 3은 도 1의 흔들림 방지 버팀대에서 설치부의 확대도를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 연결부의 확대도를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 실기예에 따른 연결부와 지지대가 결합된 상태에서 밀착부재가 지지대에 밀착된 상태의 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 밀착고정부가 회동부재의 하부 내측면에 밀착된 상태의 도면이다.
본 발명 흔들림 방지 버팀대는, 건축물과 배관을 연결하고, 외부 진동이나 지진력에 견딜 수 있도록 내진 성능을 가진 흔들림 방지 버팀대에 있어서, 건축물의 천장, 벽면, 바닥에 체결되어 고정 설치되는 설치부(100); 일정 길이를 가지며, 외부 진동이나 지진력을 내력을 견디는 지지대(200); 상기 지지대(200)의 단부에 결합되며 설치부(100)와 회동가능하게 설치되어 설치부(100)와 지지대(200)를 상호 연결시키는 연결부(300); 상기 지지대(200)와 회동 가능하게 결합되고, 상기 배관과 밀착되는 라운드 형태의 배관연결부(400)를 포함한다.
상기 설치부(100)는 건축물의 천장, 벽면, 바닥에 체결되어 고정 설치되며, 상기 설치부(100)의 단부에는 지지대(200)가 연결된다.
상기 지지대(200)는 일정 길이를 가지게 되며, 지진 발생시 횡력을 견딜 수 있는 구조로 형성된다.
상기 연결부(300)는 회동부재(310), 연결부재(320), 고정부재(330)로 이루어진다.
상기 회동부재(310)는 설치부(100)에 축핀을 중심으로 회동 가능하게 설치되며, 설치부(100)에 결합되는 회동안내편(311)이 구비되고, 상기 회동안내편(311)의 하부에 연결부재(320)와 결합되는 나사산(312)이 구비된다.
상기 연결부재(320)는 회동부재(310)와 지지대(200)를 연결하는 구성으로, 지지대(200) 단부가 나사결합되도록 하부에 나사부가 형성되는 몸체(321)가 구비되고, 상기 나사부 외측의 몸체(321) 하부에는 결합홈(322)이 구비되어 지지대(200)의 단부가 나사결합된다.
상기 몸체(321)의 상부에는 고정부재(330)가 고정되는 고정홈(323)이 형성되며, 몸체(321) 상부의 중앙부에는 회동부재(310)가 삽입고정되는 삽입홈(324)이 형성된다.
상기 고정부재(330)는 'ㄷ'자 형상으로 이루어여 내,외측편으로 구분되며, 상기 외측편은 고정홈(323)에 삽입고정되고, 내측편은 삽입홈(324)의 내측면에 수직으로 밀착되어 끝단부가 삽입홈(324) 방향으로 일정 각도 경사지게 절곡되어 탄력을 형성하게 된다.
상기 결합홈(322)의 내측면에는 지지대(200)가 나사결합될 때, 지지대(200)의 외측면에 밀착되어 지지대(200)의 고정력을 높이는 밀착부재(340)가 더 구비될 수 있다.
상기 밀착부재(340)는 고무재 또는 액상실리콘(LSR)으로 이루어지며, 지지대(200)와 밀착되는 밀착부재(340)의 내측면에는 방사상으로 밀착돌기(341)가 형성되어 지지대(200)에 전해지는 충격을 일부 완충시키게 된다.
또한, 상기 배관연결부(400)는 지지대(200)의 단부에 회동 가능하게 결합되고, 배관과 밀착되는 라운드 형태로 이루어진다.
상기 배관연결부(400)는 지지대(200)의 단부에 설치되는 어댑터(410)를 포함하며, 배관과 밀착되는 클램프(420)는 볼트로 조임을 조절할 수 있다.
또한, 연결부(300)의 상부 내측에는 회동부재(310)를 견고하게 고정하기 위해 밀착고정부(500)가 더 구비될 수 있다.
상기 밀착고정부(500)는 상기 삽입홈(324)의 중앙부에 나사결합홈(510)이 형성되고, 상기 나사결합홈(510)에 체결몸체(520)가 나사체결된다.
상기 체결몸체(520)의 상단 외주면에는 회동부재(310)의 하부 내측면에 밀착되는 밀착몸체(530)가 인서트 성형된다.
상기 밀착몸체(530)의 외주면에는 적어도 2개 이상 환형의 돌기부(540)가 더 구비되어 회동부재(310)의 하부 내측면과의 밀착력을 높여 회동부재(310)와 연결부재(320)의 결합력을 높이게 되며, 지진으로 인한 횡력을 일부 감쇄시킬 수도 있다.
한편, 본 발명은 지지대(200)의 소정 위치에 감지센서(600)가 설치되어 지진에 의한 횡력 발생시 진동을 감지하게 되며, 상기 감지센서(600)에서 감지된 진동신호는 제어부(미도시)에서 수신받게 된다.
상기 제어부는 수신된 진동 신호가 기준치 이상이면 인근에서 작업하는 작업자 또는 관리자에게 비상 상황을 알리는 비상조명(700)이 점등되며, 비상조명(700)이 점듬될 때, 경보음을 출력하여 안전한 장소로 대피할 수 있도록 도와주게 된다.
따라서 본 발명은 지진에 의한 진동을 견디는 내진성능을 가지며 설치가 용이하고, 작업자의 편의성과 작업률이 증가되는 것이다.
또한, 연결부를 통해 설치부(100)와 지지대(200)를 연결하므로 조립성이 향상될 뿐 아니라 지진에 의한 횡력을 일부 감쇄시켜 안정성을 극대화할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
100: 설치부
200: 지지대
300: 연결부
310: 회동부재
320: 연결부재
330: 고정부재
340: 밀착부재
400: 배관연결부
500: 밀착고정부
510: 나사결합홈
520: 체결몸체
530: 밀착몸체
600: 감지센서
700: 비상조명

Claims (4)

  1. 건축물과 배관을 연결하고, 외부 진동이나 지진력에 견딜 수 있도록 내진 성능을 가진 흔들림 방지 버팀대에 있어서,
    건축물의 천장, 벽면, 바닥에 체결되어 고정 설치되는 설치부(100);
    일정 길이를 가지며, 외부 진동이나 지진력을 내력을 견디는 지지대(200);
    상기 지지대(200)의 단부에 결합되며 설치부(100)와 회동가능하게 설치되어 설치부(100)와 지지대(200)를 상호 연결시키는 연결부(300);
    상기 지지대(200)와 회동 가능하게 결합되고, 상기 배관과 밀착되는 라운드 형태의 배관연결부(400)를 포함하며,
    상기 연결부(300)는,
    상기 설치부(100)에 회동 가능하게 설치되는 회동부재(310);
    상기 지지대(200)의 일단에 고정되어 회동부재(310)와 지지대(200)를 연결하는 연결부재(320);
    상기 연결부재(320)에 장착되어 회동부재(310)를 탄력있게 고정시키는 고정부재(330)가 구비되며,
    상기 회동부재(310)는,
    상기 설치부(100)에 결합되는 회동안내편(311)이 구비되고, 상기 회동안내편(311)의 하부에는 연결부재(320)에 나사결합되는 나사산(312)이 구비되며,
    상기 연결부재(320)는,
    상기 지지대(200)의 단부가 나사결합되도록 하부에 나사부(3211)가 형성되는 몸체(321)가 구비되고, 상기 나사부(3211) 외측의 몸체(321) 하부에는 지지대(200)가 결합되는 결합홈(322)이 구비되며, 상기 몸체(321)의 상부에 형성되어 고정부재(330)가 고정되는 고정홈(323)이 구비되고, 상기 몸체(321)의 상부 중앙부는 회동부재(310)가 삽입되는 삽입홈(324)이 구비되며,
    상기 고정부재(330)는,
    'ㄷ'자 형상으로 이루어지며, 외측편은 고정홈(323)에 삽입 고정되고, 내측편은 삽입홈(324) 방향으로 일정 각도 절곡형성되어 회동부재(310)를 탄력있게 고정하는 고정편(331)이 구비되고,
    상기 결합홈(322)의 내측면에는 지지대(200)의 외측면에 밀착되어 고정력을 높이는 고무재질의 밀착부재(340)가 구비되며,
    상기 밀착부재(340)의 내측면에는 방사상으로 밀착돌기(341)가 더 구비되어 충격을 완충시키게 되는 것을 특징으로 하는 흔들림 방지 버팀대.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 삽입홈(324)의 중앙부에 나사결합홈(510)이 형성되고,
    상기 나사결합홈(510)에 체결몸체(520)가 나사체결되며,
    상기 체결몸체(520)의 상단 외주면에 밀착되는 밀착몸체(530)가 인서트 성형되는 밀착고정부(500)가 더 구비되며,
    상기 밀착몸체(530)의 외주면에 적어도 2개 이상 환형의 돌기부(540)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 흔들림 방지 버팀대.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지대(200)에 설치되어 지진에 의한 횡력 발생시 진동을 감지하는 감지센서(600);
    상기 감지센서(600)에서 감지된 신호를 제어부에서 수신받아 비상 상황을 알려주는 비상조명(700)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 흔들림 방지 버팀대.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0960766A (ja) * 1995-08-21 1997-03-04 Toshiba Eng Co Ltd 配管用支持装置
KR101059412B1 (ko) 2009-03-23 2011-08-29 김성구 내진 및 면진용 배관고정장치
KR20190008759A (ko) * 2017-07-17 2019-01-25 임강원 소화용 배관의 흔들림 방지 버팀 기구

Patent Citations (3)

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