KR102584041B1 - 이중바닥재용 패널 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 사각 평활 플레이트 형상의 베이스; 및 상기 베이스 저면에서 돌출되어 형성되는 리브를 포함하되, 상기 리브는, 상기 베이스의 각 변이 만나는 꼭지점의 내각 위치에 라운드진 사각 형상으로 각각 형성되는 꼭지점리브;와 상기 베이스의 각 모서리에 연접하여 인접하는 한쌍의 상기 꼭지점리브의 외측단을 연결하도록 형성되는 제1테두리리브, 상기 제1테두리리브와 평행으로 설정 간격 내측으로 이격하여 한쌍의 상기 꼭지점리브의 내측단을 연결하도록 형성되는 제2테두리리브, 마주보는 한쌍의 상기 제2테두리리브의 중심 영역을 서로 연결하도록 각각 형성되는 십자리브, 상기 베이스의 마주보는 꼭짓점에 위치하는 상기 꼭짓점리브를 서로 연결하는 대각선 형상으로 각각 형성되는 대각선리브, 상기 십자리브와 상기 대각선리브가 서로 만나는 점을 중심으로 원 형상으로 하나 이상의 반지름으로 형성되는 중심원리브, 상기 꼭지점리브와 상기 대각선리브와 상기 제2테두리리브가 만나는 점을 중심으로 1/4 원 형상으로 하나 이상의 반지름으로 형성되는 쿼터원리브, 및, 상기 제2테두리리브를 현으로 하는 상기 베이스의 중심 영역 측으로 볼록한 호 형상으로 형성되는 호리브로 구성되는 메인리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중바닥재용 패널을 제공한다.
Description
본 발명은 클린룸의 이중바닥재용 패널에 관한 것이다.
건물자동화 또는 사무자동화의 개념이 도입된 이래 건축생산 관련 기술은 급속도로 발전을 하고 있으며, 특히 자동화와 인텔리젼트 시스템의 구축을 위해 여러가지 종류의 신자재가 개발되어 사용되고 있다. 이중바닥재도 그러한 신자재중의 하나이며 1990년대 이전에는 전산실 등 일부에서 사용되었으나 근래에는 사무공간이 자동화되면서 사무소 건물에 가장 많이 사용되고 있는 바닥 자재중의 하나이다.
이중바닥재는 액세스 플로어, 플랫폼 플로어, 레이즈드 플로어 등의 용어로 사용되는데, 용어에서도 알 수 있듯이 철근 콘크리트나 철골조 등의 바닥 위에 일정한 공간을 확보하여 마각 바닥을 위치하게 하는 건축 자재로서 새로 형성된 바닥과 기존 건축물 바닥 사이에 공간을 형성하고 이를 통해 공조용 덕트, 전력선 또는 네트워크 케이블 등을 수용할 수 있도록하여 사무공간의 자동화를 도모하고 실내 공간을 쾌적하게 하며 케이블 작업의 시공 능률을 향상시킨다.
이중바닥재에 대한 한국 산업표준 규격 KS F 4760은 다음과 같다.
이중 바닥으로 형성되는 액세스 플로어는 블라인드 및 천공패널로 형성되며 기계장치 및 설비와 같은 다양한 중량물이 배치될 위치에는 철 다이캐스팅 또는 알루미늄 합금 다이캐스팅에 의해 형성된 패널을 설치함으로써 각종 장치 또는 설비의 하중을 지지하고 분산시킬 수 있도록 하고 있다.
일반적일 알루미늄 패널 제작 공정은 다이캐스팅 성형, 프레스로 밴딩 교정, 바닥 수평 정밀 기계 가공, 하부 도장, 패널 상부 마감타일 부탁, 패널 네변 DPT지트림, 클리닝, 건조의 과정을 거친다. 다이캐스팅 공법은 용융 알루미늄 합금 등을 강한 압력으로 금형 틀 안으로 밀어넣는 방식으로 제품을 성형하므로 플라스틱 사출과 유사한 방법이다. 따라서, 제품 성형 후 열 편차에 따른 밴딩 문제 또는 성형 제품을 금형틀에서 용이하게 빼내기 위해 제품의 각 부위에 구배를 주어야하는 문제, 성형 완료 후 제품의 외곽 치수가 정밀하지 못하다는 단점이 있다.
알루미늄 패널은 패널 네 변이 정밀가공 되어져 있어 제품을 현장설치 시 정렬(Alignment)기준은 패널 상부 표면이다. 패널 상부의 네 변은 정밀 기계가공에 따른 치수 결정으로 치수 오차가 작다. 패널을 받치는 패드 또는 지주(페데스탈)은 작업자(사람)에 의해 치수가 결정되므로 치수 오차가 크다. 패널 하부는 다이캐스팅 성형에 따른 치수 불균일로 오차가 크다.
또한, 종래의 이중바닥 패널은 2mm 처짐 하중 기준 600kgf/cm2를 충족하기 위해서는 500mm x 500mm 크기의 블라인드 또는 솔리드 이중바닥 패널의 경우 개당 중량이 63~72kg에 이르러야 하며, 600mm x 600mm 크기의 이중바닥 패널의 경우 개당 중량이 90~104kg에 이르러야 하므로 액세스 플로어의 전체 중량이 증가하게 되며 여러가지 문제점을 야기하며 전체적인 비용 증가를 초래한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은, 적재 하중 분산구조를 구비한 이중바닥재용 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 적재하중 분산과 현장 조립 편리성을 향상시킬 수 있는 이중바닥재용 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 재질을 최소화하면서 고강성화를 달성할 수 있는 이중바닥재용 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
사각 평활 플레이트 형상의 베이스; 및
상기 베이스 저면에서 돌출되어 형성되는 리브를 포함하되,
상기 리브는,
상기 베이스의 각 변이 만나는 꼭지점의 내각 위치에 라운드진 사각 형상으로 각각 형성되는 꼭지점리브;와
상기 베이스의 각 모서리에 연접하여 인접하는 한쌍의 상기 꼭지점리브의 외측단을 연결하도록 형성되는 제1테두리리브, 상기 제1테두리리브와 평행으로 설정 간격 내측으로 이격하여 한쌍의 상기 꼭지점리브의 내측단을 연결하도록 형성되는 제2테두리리브, 마주보는 한쌍의 상기 제2테두리리브의 중심 영역을 서로 연결하도록 각각 형성되는 십자리브, 상기 베이스의 마주보는 꼭짓점에 위치하는 상기 꼭짓점리브를 서로 연결하는 대각선 형상으로 각각 형성되는 대각선리브, 상기 십자리브와 상기 대각선리브가 서로 만나는 점을 중심으로 원 형상으로 하나 이상의 반지름으로 형성되는 중심원리브, 상기 꼭지점리브와 상기 대각선리브와 상기 제2테두리리브가 만나는 점을 중심으로 1/4 원 형상으로 하나 이상의 반지름으로 형성되는 쿼터원리브, 및, 상기 제2테두리리브를 현으로 하는 상기 베이스의 중심 영역 측으로 볼록한 호 형상으로 형성되는 호리브로 구성되는 메인리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중바닥재용 패널을 제공한다.
서로 평행하는 상기 제1테두리리브와 상기 제2테두리리브 사이에 상기 제1테두리리브와 상기 제2테두리리브를 수직으로 연결하는 하나 이상의 제2서브리브를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2테두리리브, 십자리브, 대각선리브, 중심원리브, 쿼터원리브, 및 호리브가 서로 교차하여 구획되는 베이스 영역의 저면을 설정 간격으로 수평하게 이격하여 돌출 형성되는 제1서브리브를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2테두리리브, 십자리브, 대각선리브, 중심원리브, 쿼터원리브, 및 호리브가 서로 교차하여 구획되는 베이스 영역의 저면을 관통하여 서로 수평으로 인접하는 제1서브리브 사이에 서로 연접하여 형성되는 복수의 관통홀을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 관통홀은 워터젯 홀가공방식 또는 레이저 홀가공 방식으로 가공되는 것을 특징으로 한다.
상기 꼭지점리브, 상기 메인리브, 상기 제2서브리브, 상기 제1서브리브의 순서로 높이가 설정되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따르면, 재질을 최소화하면서 고강성화를 달성할 수 있는 이중바닥재용 패널을 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 블라인드 패널의 평면과 저면을 나타낸 도면이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 천공(perforated) 패널의 평면을 나타낸 도면이다.
도 3 은 도 2의 천공 패널의 저면을 나타낸 도면이다.
도 4 는 도 2의 천공 패널의 저면을 도면이다.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 패널의 단면도이다.
도 6 은 도 5의 Z 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 7 은 도 4에 도시된 패널의 메인리브를 나타낸 도면이다.
도 8 은 도 4에 도시된 패널의 꼭지점리브와 제2서브리브를 나타낸 도면이다.
도 9 는 도 4에 도시된 패널의 제1서브리브를 나타낸 도면이다.
도 10 은 도 2의 천공 패널의 관통홀을 나타낸 도면이다.
도 11 은 도 3에 도시된 천공 패널의 절단 사시도이다.
도 12 는 본 발명의 실시예에 따른 패널과 종래 기술에 따른 패널의 국부압성 측정 시험을 설명하는 도면이다.
도 13 은 종래 기술에 따른 패널의 국부압성 측정 시험 결과를 시각화한 도면이다.
도 14 는 본 발명의 실시예에 따른 패널의 국부압성 측정 시험 결과를 시각화한 도면이다.
도 15 는 도 12의 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 천공(perforated) 패널의 평면을 나타낸 도면이다.
도 3 은 도 2의 천공 패널의 저면을 나타낸 도면이다.
도 4 는 도 2의 천공 패널의 저면을 도면이다.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 패널의 단면도이다.
도 6 은 도 5의 Z 부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 7 은 도 4에 도시된 패널의 메인리브를 나타낸 도면이다.
도 8 은 도 4에 도시된 패널의 꼭지점리브와 제2서브리브를 나타낸 도면이다.
도 9 는 도 4에 도시된 패널의 제1서브리브를 나타낸 도면이다.
도 10 은 도 2의 천공 패널의 관통홀을 나타낸 도면이다.
도 11 은 도 3에 도시된 천공 패널의 절단 사시도이다.
도 12 는 본 발명의 실시예에 따른 패널과 종래 기술에 따른 패널의 국부압성 측정 시험을 설명하는 도면이다.
도 13 은 종래 기술에 따른 패널의 국부압성 측정 시험 결과를 시각화한 도면이다.
도 14 는 본 발명의 실시예에 따른 패널의 국부압성 측정 시험 결과를 시각화한 도면이다.
도 15 는 도 12의 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 블라인드 패널의 평면과 저면을 나타낸 도면이고, 도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 천공(perforated) 패널의 평면을 나타낸 도면이다.
도시되는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 패널은 베이스(100)와 베이스(100) 저면에서 수직으로 돌출 형성되는 리브(130~150)로 구성된다. 베이스(100)와 리브(130-150)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 다이캐스팅에 의해 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 베이스(100)는 사각형 평활 플레이트 형상으로 형성되고, 베이스(100')에 관통홀이 형성되지 않는 도 1과 같은 블라인드 패널로 형성되거나 도 2와 같이 베이스(100) 복수개의 관통홀이 형성되는 천공 패널로 형성될 수 있다.
도 3 은 도 2의 천공 패널의 저면을 나타낸 사시도이고, 도 4 는 도 2의 천공 패널의 저면도이고, 도 7 은 도 4에 도시된 패널의 메인리브(130)를 나타낸 도면이고, 도 8 은 도 4에 도시된 패널의 꼭지점리브(120)와 제2서브리브(150)를 나타낸 도면이고, 도 9 는 도 4에 도시된 패널의 제1서브리브(140)를 나타낸 도면이고, 도 10 은 도 2의 천공 패널(100)의 베이스(110)에 형성되는 관통홀(111)을 나타낸 도면이다.
도시되는 바와 같이, 정방형의 플레이트 형상의 베이스(110)의 각변이 만나는 꼭지점의 내각 위치 각각에 꼭지점리브(120)가 돌출 형성된다. 꼭지점리브(120)는 라운드진 사각 형상으로 형성된다.
메인리브(130)는 제1테두리리브(131), 제2테두리리브(132), 십자리브(133), 대각선리브(137), 중심원리브(134), 쿼터원리브(135), 호리브(136)를 포함한다. 제1테두리리브(131)는 베이스(110)의 각 모서리에 연접하여 한쌍의 꼭지점리브(120)의 외측단을 연결하도록 각각 형성된다. 제2테두리리브(132)는 상기 제1테두리리브(131)와 평행으로 설정 간격 내측으로 이격하여 한쌍의 꼭지점리브(120)의 내측단을 연결하도록 형성된다. 십자리브(133)는 마주보는 한쌍의 제2테두리리브(132)의 중심 영역을 서로 연결하도록 각각 형성된다. 대각선리브(137)는 베이스(110)의 마주보는 꼭짓점에 위치하는 꼭짓점리브(120)를 서로 연결하는 대각선 형상으로 각각 형성된다. 중심원리브는 십자리브(133)와 대각선리브(137)가 서로 만나는 점을 중심으로 원 형상으로 형성된다. 중심원 리브는 하나 이상의 반지름을 가지도록 복수개 형성될 수 있다. 중심원리브(134)는 2개가 형성되는 것이 바람직하다. 쿼터원리브(135)는 꼭지점리브(120)와 대각선리브(137)와 제2테두리리브(132)가 만나는 점을 중심으로 1/4원 형상으로 형성된다. 쿼터원리브(135)는 하나 이상의 반지름을 가지도록 복수개 형성될 수 있다. 쿼터원리브(135)는 2개가 형성되는 것이 바람직하다. 호리브(136)는 제2테두리리브(132)를 현으로 하는 베이스의 중심영역 측으로 볼록한 호 형상으로 형성된다. 종래의 수직으로 교차하는 리브에 비해 라운드 형상의 중심원리브(134)와, 쿼터원리브(135)와, 호리브(136)에 의해 적재하중이 효과적으로 분산될 수 있다.
제2서브리브(150)는 제1테두리리브(131)와 제2테두리리브(132) 사이에 제1테두리리브(131)와 제2테두리리브(132)를 수직으로 연결하도록 복수개 형성된다. 제1서브리브(140)는 상기 제2테두리리브(132), 십자리브(133), 대각선리브(137), 중심원리브(134), 쿼터원리브(135), 호리브(136)가 서로 교차하여 구획되는 베이스 영역의 저면을 관통홀(111)의 직경에 상응하는 간격으로 수평하게 이격하여 돌출 형성된다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 관통홀(111)은 상기 제2테두리리브(132), 십자리브(133), 대각선리브(137), 중심원리브(134), 쿼터원리브(135), 호리브(136)가 서로 교차하여 구획되는 베이스 영역의 인접하는 제1서브리브(140) 사이에 저면을 관통하여 형성된다. 제1서브리브(140) 사이에 관통홀(111)이 형성되어 관통홀(111)이 적재하중 분산 효과에 지장을 주지 않게 된다. 관통홀(111)은 레이저 또는 워터젯 홀가공 방식으로 가공될 수 있다. 워터젯 홀가공 방식은 초고압(3000~4000기압)으로 가압한 물에 고체 연마재를 첨가하여 분류의 에너지와 고체입자의 절삭성을 이용하여 절단하는 방법이 있다. 워터젯 홀가공 방식은 가열이나 분진의 발생이 없고 임의 점에서의 절단할 수 있고, 가공 후의 변형이 없으며, 절단면의 조도 및 품질 우수하여 후 가공 시간이 단축되고 동일한 공구로 절단, 천공 등의 2차 가공비 및 시간 절감의 효과가 있다. 프레스 금형 펀칭핀을 이용한 가공에 비해 패널의 품질 성능 하락을 방지할 수 있다.
도 5 는 본 발명의 실시예에 따른 이중바닥재용 패널의 단면도이고, 도 6 은 도 5의 Z 부분을 확대하여 나타낸 도면이고, 도 11 은 도 3에 도시된 천공 패널의 절단 사시도이다. 도시되는 바와 같이, 꼭지점리브(120), 메인리브(130) 제2서브리브(150), 제1서브리브(140)의 순서로 높이가 설정된다. 베이스(110)의 전면에는 마감타일(170)이 부착될 수 있다.
도 12 는 본 발명의 실시예에 따른 복합 리브 이중바닥재용 패널과 종래 기술에 따른 직교 리브 이중바닥재용 패널의 국부압성 측정 시험을 설명하는 도면이다. (a)는 종래의 천공패널, (b)는 종래의 블라인드패널, (c)는 본 발명의 블라인드패널, (d)는 본 발명의 천공패널의 국부압성 측정 시험의 모식도이다. 각 패널의 네 꼭짓점에는 받침패드가 배치되고 중심 영역에 국부하중이 인가된다. 200, 4900, 7840, 9800, 11760, 14700 N의 힘이 가해진다.
표 1은 도 12의 (a)(b)(c)(d)의 스펙을 나타낸다.
상기 표1의 스펙을 가진 종래 기술의 격자 리브 패널과 본 발명의 복합 리브 패널을 하기 표 2의 조건으로 국부하중 테스트를 실시한다.
테스트한 결과를 "Ansys Workbench 2021 R1"을 이용하여 해석한 결과가 아래 표3 내지 6 및 도 13 내지 15와 같다/
표 3은 도 12의 (a)의 패널에 대한 실험 결과를 나타낸 표이다.
표 4는 도 12의 (b)의 패널에 대한 실험 결과를 나타낸 표이다.
표 5는 도 12의 (c)의 패널에 대한 실험 결과를 나타낸 표이다.
표 6은 도 12의 (d)의 패널에 대한 실험 결과를 나타낸 표이다.
도 13 은 종래 기술에 따른 패널의 국부압성 측정 시험 결과를 시각화한 도면이고, 도 14 는 본 발명의 실시예에 따른 패널의 국부압성 측정 시험 결과를 시각화한 도면이고, 도 15 는 도 12의 시험 결과를 나타낸 그래프이다.
도 15의 그래프에서 검정 사각은 도 12의 (a)를 나타내고, 빨강 원은 (b)를 나타내고, 초록 역삼각형은 (c)를 나타내고, 파랑 삼각형은 (d)의 결과를 나타낸다. 도 15의 (a)는 가해지는 하중에 따른 스트레스를 나타내고, 도15의 (b)는 변형량을 나타낸다.
표 3 내지 6과 도 13 및 14의 결과와 도 15의 그래프에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 변형량 2mm에서 약 11KN 이상 양호한 값을 나타내고, 특히 중앙부 국부하중 시험에서 응력 분산 효과가 뛰어난 것을 확인할 수 있다. 원형상의 중심원리브와 베이스(110)의 각 꼭지점을 중심으로하는 쿼터원리브(135), 베이스(110)의 각 변을 현으로하는 호 형상의 호리브(136) 등 라운드진 리브를 균형있게 분산하여 배치하고, 직각 직교하는 십자리브(133), 대각선리브(137), 제1테두리리브(131), 제2테두리리브(132)를 함께 복합적으로 배치하므로써 직교 리브만으로 구성된 종래의 이중바닥재 패널에 비해 효율적으로 응력 분산이 이루어진다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 복합 리브 패널과 직교 리브 패널을 비교하면 원자재 소모량을 기준으로 블라인드 패널의 경우 12.4%의 알루미늄 원자재를 줄일 수 있는 효과가 있다.
Claims (8)
- 사각 평활 플레이트 형상의 베이스; 및
상기 베이스 저면에서 돌출되어 형성되는 리브를 포함하되,
상기 리브는,
상기 베이스의 각 변이 만나는 꼭지점의 내각 위치에 사각 형상으로 각각 형성되는 꼭지점리브;와
상기 베이스의 각 모서리에 연접하여 인접하는 한쌍의 상기 꼭지점리브의 외측단을 연결하도록 형성되는 제1테두리리브, 상기 제1테두리리브와 평행으로 설정 간격 내측으로 이격하여 한쌍의 상기 꼭지점리브의 내측단을 연결하도록 형성되는 제2테두리리브, 마주보는 한쌍의 상기 제2테두리리브의 중심 영역을 서로 연결하도록 각각 형성되는 십자리브, 상기 베이스의 마주보는 꼭짓점에 위치하는 상기 꼭지점리브를 서로 연결하는 대각선 형상으로 각각 형성되는 대각선리브, 상기 십자리브와 상기 대각선리브가 서로 만나는 점을 중심으로 원 형상으로 하나 이상의 반지름으로 형성되는 중심원리브로 구성되는 메인리브를 포함하고,
상기 메인리브는 상기 꼭지점리브와 상기 대각선리브와 상기 제2테두리리브가 만나는 점을 중심으로 1/4 원 형상으로 하나 이상의 반지름으로 형성되는 쿼터원리브 및 상기 제2테두리리브를 현으로 하는 상기 베이스의 중심 영역 측으로 볼록한 호 형상으로 형성되는 호리브를 추가로 포함하되,
상기 쿼터원리브는 상기 호리브 및 상기 대각선리브와 각각 만나는 것을 특징으로 하는 이중바닥재용 패널.
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
서로 평행하는 상기 제1테두리리브와 상기 제2테두리리브 사이에 상기 제1테두리리브와 상기 제2테두리리브를 수직으로 연결하는 하나 이상의 제2서브리브를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이중바닥재용 패널.
- 제 4 항에 있어서,
상기 제2테두리리브, 십자리브, 대각선리브, 중심원리브, 쿼터원리브, 및 호리브가 서로 교차하여 구획되는 베이스 영역의 저면을 설정 간격으로 수평하게 이격하여 돌출 형성되는 제1서브리브를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이중바닥재용 패널.
- 제 5 항에 있어서,
상기 제2테두리리브, 십자리브, 대각선리브, 중심원리브, 쿼터원리브, 및 호리브가 서로 교차하여 구획되는 베이스 영역의 저면을 관통하여 서로 수평으로 인접하는 제1서브리브 사이에 서로 연접하여 형성되는 복수의 관통홀을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 이중바닥재용 패널.
- 제 6 항에 있어서,
상기 관통홀은 워터젯 홀가공방식 또는 레이저 홀가공 방식으로 가공되는 것을 특징으로 하는 이중바닥재용 패널.
- 제 5 항에 있어서,
상기 꼭지점리브, 상기 메인리브, 상기 제2서브리브, 상기 제1서브리브의 순서로 높이가 설정되는 것을 특징으로 하는 이중바닥재용 패널
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| KR1020230071542A KR102584041B1 (ko) | 2023-06-02 | 2023-06-02 | 이중바닥재용 패널 |
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ID=88293501
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-
2023
- 2023-06-02 KR KR1020230071542A patent/KR102584041B1/ko active IP Right Grant
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