KR200442128Y1 - 천공기용 방음 장치 - Google Patents

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KR200442128Y1 KR2020070016202U KR20070016202U KR200442128Y1 KR 200442128 Y1 KR200442128 Y1 KR 200442128Y1 KR 2020070016202 U KR2020070016202 U KR 2020070016202U KR 20070016202 U KR20070016202 U KR 20070016202U KR 200442128 Y1 KR200442128 Y1 KR 200442128Y1
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Abstract

천공기의 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛 모두를 원기둥 형상의 방음 시트로 감싸도록 구성함으로써 천공시에 발생하는 소음을 효율적으로 차단할 수 있고, 방음 시트의 전면부를 투명창으로 구성함으로써 천공 작업 중에 중기원이 방음 장치 내부를 확인할 수 있는 천공기용 방음 장치가 제공된다. 천공기용 방음 장치는, 건설 및 토목 공사의 지반을 천공하는 드릴 천공기로부터 발생하는 소음을 방지하는 방음 장치에 있어서, 천공기의 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛을 원통형 형태로 감싸도록 형성되며, 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛으로부터 발생하는 소음을 차단하는 방음 시트; 방음 시트를 원통형 형태로 형성하기 위한 파이프 형상의 상부 프레임; 방음 시트의 측면 내측에 소정 간격마다 형성되는 복수의 연결 프레임; 및 방음 시트의 일측면에 형성되며, 방음 시트의 내부를 확인할 수 있도록 천공기를 사용하는 중기원의 전면부에 형성된 투명창을 포함한다.
방음 장치, 천공기, 드릴, 방음 시트, 투명창

Description

천공기용 방음 장치 {Soundproof apparatus for a boring machine}
본 고안은 천공기용 방음 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 건설 및 토목 기초 공사에 있어서, 천공기를 이용하여 지반을 천공할 때 발생하는 소음의 외부 전달을 방지하는 천공기용 방음 장치에 관한 것이다.
일반적으로 도로, 항만, 공업단지, 아파트단지 등의 대단위 토목 및 건축공사 현장 등에서는 시추공 등을 설치하기 위하여 천공기 등을 사용하여 천공 작업을 하게 된다.
이러한 공사 현장에서 천공 작업을 수행하기 위해서는 큰 동력이 필요하며, 이러한 큰 동력에 의해 작동되는 드릴이 흙을 파게 되면, 흙 또는 암반과 직접 마찰하는 드릴에서 각기 다른 주파수를 가진 소음이 발생하게 되며, 또한, 작업이 진행됨에 따라 많은 양의 분진이 필연적으로 발생하게 된다.
따라서 공사 현장 부근에서 토목 천공기의 드릴이 동작할 때 발생하는 소음공해 중 저감하고자 하는 특정 주파수 대역의 소음을 감쇄시킬 수 있고, 비산하는 분진을 막을 필요가 있다.
종래의 드릴 천공기는 장비 자체의 기계적인 천공원리에 의존하여 작업의 효 율성에 주안점을 두었지만, 주변의 주택 도심지의 건설공해인 소음에 관한 민원으로 천공 작업의 불연속성과 공사기간의 지연, 시공성과 경제성을 상실하게 됨으로써, 건설 공사 중 가장 핵심인 기초 공사에 막대한 손실을 초래한다는 단점이 있었다.
한편, 전술한 소음을 방지하기 위한 선행 기술로서, 대한민국 특허출원번호 제1998-14265호(출원일: 1998년04월22일)에는"토목 천공기의 방음 및 방진장치"라는 명칭의 발명이 개시되어 있다. 도 1은 선행 기술에 따른 천공기용 방음장치의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 선행 기술에 따른 천공기용 방음장치(10)는, 반원체를 이루고 있는 2개의 부분체(11, 12)가 상부 및 측면에 각각 돌출되어 있는 브래킷(21 및 21′, 22 및 22′)을 통상의 체결 수단을 사용하여 다수의 너트를 체결하여 일체로 된 구조체를 구성하되, 상기 일체로 된 구조체의 하부와 상부는 개방된 구조를 가지며, 상부의 개구가 하부의 개구보다 작게 형성하여 상부 방향으로 소음의 전파나 분진의 비산을 막도록 구성한다. 이때, 상기 방진 및 방음장치의 내부는 특정주파수 대역을 걸러내기 위하여 일정 크기의 직경을 가지는 구멍이 서로 인접하는 구멍과 일정 거리를 두어 천공된 유공판(14)으로 이루어지고, 배후에 전달된 소음을 열에너지로 변환시켜 흡음하는 철판(15) 및 유리섬유(16) 순으로 단면이 이루어지며, 가장 외부에 차음 시트(13)를 사용하고, 하부를 철판(17)으로 용접한 것을 특징으로 한다.
도 2는 도 1의 A-A'를 따라 절개된 수직 단면도이다.
도 2를 참조하면, 방음 및 방진장치를 이루는 2개의 부분체(11, 12)가 중앙부에서 서로 접하고 있으며, 각 부분체의 최외각으로부터 차음 시트(13), 철판(15), 발생된 음파를 열에너지로 변환시켜 흡음하는 유리섬유(16), 특정주파수 대역을 걸러내는 유공판(14) 순으로 단면이 이루어지며, 상기 2개의 부분체(11, 12)하부는 철판(17)을 사용하여 용접한다.
한편, 도 3은 종래의 기술에 따른 천공기용 방음장치가 구현된 건설 현장을 예시하는 도면으로서, 공구 유닛(25)을 천공기(20)용 크레인(21)에 장착된 상태로 지면(30)에 수직하게 세워져 천공 작업이 이루어지는 것을 도시하고 있다.
도 3을 참조하면, 크레인(21) 또는 굴착 장비에 의해 지면(30)으로부터 수직하게 리더(22)를 세워지게 한 상태에서 지중에서 공구 유닛(25), 즉 드릴의 회전과 타격으로 천공 작업이 이루어진다. 또한, 수직하게 세워진 리더(22)는 구동 유닛(23)이 가이드 부재(도시되지 않음)의 안내로 공구 유닛(25)의 작업진행에 따라 상하 승강되도록 가이드하게 되며, 이때, 공구 유닛(25)과 유압 구동유닛(23) 사이에는 구동 로드(24)가 연결되어 있다. 여기서, 도면부호 D는 상기 공구 유닛(25)에 의해 천공된 구멍을 나타낸다.
그러나 선행 기술에 따르면, 천공기용 방음장치(10)가 공구 유닛(25) 주변에만 설치되도록 구성되기 때문에, 천공기(20)의 구동 유닛(23) 및 구동 로드(24) 등에 의해 발생하는 소음을 방지할 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 천공기의 경우, 소음원이 공구 유닛(25)에만 한정되어 있는 것이 아님에도 불구하고 공구 유닛(25)으로부터 발생하는 소음만을 제거하기 때문에 방음 효율이 떨어진다는 문제점이 있 다.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는, 천공기의 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛 모두를 원기둥 형상의 방음 시트로 감싸도록 구성함으로써 천공시에 발생하는 소음을 효율적으로 차단할 수 있는 천공기용 방음 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 고안이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 방음 시트의 전면부를 투명창으로 구성함으로써 천공 작업 중에 중기원이 방음 장치 내부를 확인할 수 있는 천공기용 방음 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 고안이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 천공 작업 중에 중기원이 방음 시트를 용이하게 개폐함으로써 방음 장치의 원활한 시공성을 확보할 수 있는 천공기용 방음 장치를 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 고안에 따른 천공기용 방음 장치는, 건설 및 토목 공사의 지반을 천공하는 드릴 천공기로부터 발생하는 소음을 방지하는 방음 장치에 있어서, 상기 천공기의 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛을 원통형 형태로 감싸도록 형성되며, 상기 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛으로부터 발생하는 소음을 차단하는 방음 시트; 상기 방음 시트를 상기 원통형 형태로 형성하기 위한 파이프 형상의 상부 프레임; 상기 방음 시트의 측면 내측에 소정 간격마다 형성되는 복수의 연결 프레임; 및 상기 방음 시트의 일측면에 형성되며, 상기 방음 시트의 내부를 확인할 수 있도록 상기 천공기를 사용하는 중기원의 전면부에 형성된 투명창를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 방음 시트의 외부는 내구성이 강한 순면 재질로 형성하고, 상기 방음 시트의 내부는 다공성 재질의 흡음재로 형성한 것을 특징으로 하며, 상기 다공성 재질의 흡음재 표면은 부직포로 마감 처리될 수 있다.
여기서, 상기 상부 프레임은 배관용 탄소강관인 백관으로 형성한 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 상부 프레임은, 파이프 형상의 구조를 보강하기 위해 상기 상부 프레임과 결합하는 십자형 보강재를 추가로 포함할 수 있다.
여기서, 상기 연결 프레임은 소정 간격마다 형성되어 상기 방음 시트를 고정시킴으로써 상기 방음 장치 이동간의 흐트러짐을 방지하며, 상기 연결 프레임은 PVC 재질의 파이프 형상일 수 있다.
여기서, 상기 투명창을 상기 방음 시트로부터 부착 및 탈착 가능하도록 체결하는 밸크로 타입의 체결부재를 추가로 포함할 수 있다.
본 고안에 따르면, 천공기의 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛을 원기둥 모양의 방음 시트로 감싸서 천공 중에 발생하는 소음을 최소화함으로써, 최근의 도심지 건설기초 공사장에서 대두되고 있는 건설장비의 건설공해를 방지할 수 있다.
본 고안에 따르면, 방음 시트의 전면부를 투명창으로 구성함으로써, 천공 작 업 중에 중기원이 방음 장치 내부를 확인할 수 있고, 또한, 천공 작업 중에 중기원이 방음 시트를 용이하게 개폐함으로써 방음 장치의 원활한 시공성을 확보할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음 장치의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.
본 고안의 실시예로서, 천공기의 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛 모두를 원기둥 모양의 방음 시트로 감싸서 천공 중에 발생하는 소음을 방지하는 천공기용 방음 장치가 제공된다.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치(100)는, 상부 프레임(110), 방음 시트(120), 복수의 연결 프레임(130), 투명창(140) 및 체결부재(150)를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 상부 프레임(110)과 결합하여 파이프 형상의 구조를 보강하기 위한 십자형 보강재(160)를 포함할 수 있다.
상부 프레임(110)은 상기 방음 시트(120)를 원통형 형태로 형성하기 위한 것으로, 배관용 탄소강관인 백관으로 형성되는 파이프 형상일 수 있다. 또한, 상기 십자형 보강재(160)는 파이프 형상의 상부 프레임(110) 구조를 보강하기 위해 상기 상부 프레임(110)과 결합하거나 또는 상부 프레임(110)과 일체형으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 파이프 형상의 상부 프레임(110)이 원형을 유지하지 못하고 변형될 수 있으므로, 십자형 보강재(160)를 상부 프레임(110)과 결함시킴으로써, 파이프 형상의 상부 프레임(110) 구조를 보강하게 된다. 이때, 상기 십자형 보강재(160)는 상부 프레임(110)과 동일하게 배관용 탄소강관인 백관으로 형성될 수 있다.
방음 시트(120)는 천공기의 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛을 원통형 형태로 감싸도록 형성되며, 상기 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛으로부터 발생하는 소음을 차단하게 된다. 상기 방음 시트(120)의 외부는 내구성이 강한 0.07㎜ 두께의 순면을 사용하고, 내부는 다공성 재질인 흡음재와 그 표면을 부직포로 마감한다.
복수의 연결 프레임(130)은 상기 방음 시트(120)의 측면 내측에 소정 간격마다 형성되어 상기 방음 시트(120)를 고정시킴으로써 상기 방음 장치(100) 이동간의 흐트러짐을 방지하며, 이때, 상기 연결 프레임(130)은 PVC 재질의 파이프 형상일 수 있다.
투명창(140)은 상기 방음 시트(120)의 일측면에 형성되며, 상기 방음 시트(120)의 내부를 확인할 수 있도록 상기 천공기를 사용하는 중기원의 전면부에 형성된다. 즉, 중기원의 작업 중에 시야를 확보하기 위해서, 즉, 방음 장치 내부를 확인할 수 있도록 중기원이 바라보는 전면부는 투명창(140)이 형성되며, 이때, 상기 투명창(140)은 0.08㎜ 두께의 투명필름으로 형성된다.
체결부재(150)는 상기 투명창을 상기 방음 시트로부터 부착 및 탈착 가능하도록 체결하는 밸크로(일명 찍찍이) 타입일 수 있지만, 이에 국한되는 것은 아니다. 즉, 체결부재(150)는, 상기 방음 시트(120)와 투명창(140)의 이음 부분을 천공 중에 발생하는 비산 먼지로 인한 이물질로 작동 불능 및 고장에 대비하여, 밸크로 방식으로 처리함으로써 천공 작업 중에 언제 어디서든지 손쉽게 중기원이 용이하게 개폐하여 장비의 원활한 시공성을 확보할 수 있다.
본 고안의 실시예에 따른 방음 장치(100)의 전체 길이는 7m이고, 상부부터 하단 부분까지 일정한 1.5m 간격으로 연결 프레임(130)을 형성하되, 상부 프레임(110)은 배관용 탄소강관인 백관으로 형성하고, 그 아래의 연결 프레임(130)부터는 PVC 파이프로 고정함으로써, 방음 장치 이동간의 흐트러짐을 방지할 수 있다.
한편, 도 5는 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치가 구현된 건설 현장을 예시하는 도면으로서, 천공기(200)를 사용한 천공 작업이 공구 유닛을 크레인(210) 또는 굴착 장비에 장착된 상태로 천공 지반(300)에 수직하게 세워져 작업되는 것을 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, 크레인(210) 또는 굴착 장비에 의해 천공 지반(300)으로부터 수직하게 리더(220)를 세워지게 한 상태에서 지중에서 공구 유닛(250)의 회전과 타격으로 천공 작업이 이루어진다.
이때, 수직하게 세워진 리더(220)는 구동 유닛(230)이 가이드 부재(도시되지 않음)의 안내로 공구 유닛(250)의 작업 진행에 따라 상하 승강되도록 가이드하게 되며, 공구 유닛(250)과 유압 구동 유닛(230) 사이에는 구동 로드(240)가 연결되어 있다.
구동 로드(240)는 유압 구동 유닛(230)으로 발생되는 유압이나, 기타 파워 팩에서부터 발생되는 공기압을 공구 유닛(250)까지 전달되도록 하는 전달부재로서, 그 내부에는 각각 유압 통로와 에어 통로 및 굴삭 작업에 의해 발생된 흙을 배토시 키기 위한 배토용 통로가 각각 축 방향으로 길게 형성되어 있다. 그리고 천공 작업의 길이에 따라 그 길이를 연장할 수 있도록 단위 길이로 다수개가 연결되도록 구성된다.
상기 공구 유닛(250)은 구동 로드(240)의 단부에 연결된 원통형의 홀더 내에 해머들과 비트를 구비하여 암반이나 흙과 직접 접촉한 상태로 회전하는 것에 의해 파쇄하는 파쇄용 공구이다.
또한, 상기 공구 유닛(250)이 천공되는 위치까지는 지면으로부터 속이 빈 원통형의 케이스가 삽입되어 천공된 중간 위치에서 흙이 무너지는 것을 방지함과 아울러, 배토 작업이 원활하게 이루어지게 할 수도 있다.
상기 공구 유닛(250)이 자체적으로 회전함과 동시에 각각의 드릴 비트들이 별도로 회전하도록 구성할 수 있다.
본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치(100)는 천공기(200)의 구동 유닛(230), 구동 로드(240) 및 공구 유닛(250)을 원통형 형태로 감싸도록 형성되며, 상기 구동 유닛(230), 구동 로드(250) 및 공구 유닛(250)으로부터 발생하는 소음을 모두 차단하게 된다.
한편, 도 6은 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치의 방음 시트를 나타내는 사진이다.
도 6을 참조하면, 천공 지반(300) 상에 천공기(200)의 공구 유닛(250), 즉 드릴이 배치되면, 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치의 방음 시트(120)는 상기 천공기(200)의 구동 유닛(230), 구동 로드(240) 및 공구 유닛(250)을 원통형 형태로 감싸도록 형성되며, 상기 구동 유닛(230), 구동 로드(240) 및 공구 유닛(250)으로부터 발생하는 소음을 차단하게 된다.
이때, 도면부호 A로 도시된 바와 같이, 상기 방음 시트(120)의 외부는 내구성이 강한 순면 재질로 형성하고, 상기 방음 시트(120)의 내부는 다공성 재질의 흡음재로 형성하게 된다. 이때, 상기 다공성 재질의 흡음재 표면은 부직포로 마감 처리될 수 있다.
한편, 도 7은 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치의 조립 과정을 설명하기 위한 사진이다.
도 7을 참조하면, 천공기의 공구 유닛, 즉 드릴이 수평으로 놓이면, 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음 장치를 그 바닥에 펼친다. 즉, 다공질 흡음재와 부직포가 내부에 포개진 방음 시트(120)를 바닥에 펼친다. 이후, 상부 프레임(110)을 축으로 하여 1.5m 간격으로 설치되어 있는 연결 프레임(130)을 연결하여 조립한다. 이후, 상기 방음 시트(120)의 일측면에 형성된 투명창(140)을 상기 천공기를 사용하는 중기원의 전면부에 형성된다. 이후, 밸크로 타입의 체결부재(150)를 사용하여 상기 투명창(140)을 상기 방음 시트(120)로부터 부착 및 탈착 가능하도록 체결함으로써, 본 고안의 실시예에 따른 방음 장치의 설치가 완료되며, 방음 장치의 해체 방법은 그 역순으로 해체하면 된다.
한편, 도 8은 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치가 구현된 건설 현장을 예시하는 사진이다.
도 8을 참조하면, 천공 지반(300)에서 천공기의 크레인(210) 또는 굴착 장비 를 사용하여 천공 작업 수행할 경우, 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치(100)가 설치된 것을 도시한다.
여기서, 도면부호 B로 도시된 바와 같이, 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치(100)의 투명창(140) 일부가 개방된 상태이고, 상기 개방된 부분을 통해 상기 천공기의 공구 유닛이 삽입된 것을 나타낸다. 상기 천공기는 작업 여건에 따라 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛의 유지가 변경될 수 있는데, 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치의 체결부재가 밸크로 타입이기 때문에, 투명창(140)의 일부를 방음 시트(120)로부터 용이하게 개방시킬 수 있고, 이때, 중기원은 투명창(140)을 통해 천공기용 방음장치의 내부를 확인하면서 천공 작업을 진행할 수 있다.
한편, 일반적인 천공기의 소음 기준을 설명하면 다음과 같다.
소음, 진동규제법 시행규칙 제20조(생활소음, 진동의 규제)제3항에 따르면, 주거지역의 공사장(시간 08:00 ~ 18:00)은 70dB 이하이어야 하는데, 기존 드릴 천공기에서 발생하는 소음은 73dB로서 기준을 초과하게 된다. 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치를 사용할 경우, 소음은 67dB로서 기준을 만족하게 된다.이상에서 설명한 본 고안은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도 1은 종래의 기술에 따른 천공기용 방음장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A'를 따라 절개된 수직 단면도이다.
도 3은 종래의 기술에 따른 천공기용 방음장치가 구현된 건설 현장을 예시하는 도면이다.
도 4는 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치의 사시도이다.
도 5는 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치가 구현된 건설 현장을 예시하는 도면이다.
도 6은 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치의 방음 시트를 나타내는 사진이다.
도 7은 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치의 조립 과정을 설명하기 위한 사진이다.
도 8은 본 고안의 실시예에 따른 천공기용 방음장치가 구현된 건설 현장을 예시하는 사진이다.
* 도면부호의 간단한 설명 *
100: 천공기용 방음 장치 110: 상부 프레임(탄소용 백관)
120: 방음 시트 130: 연결 프레임(PVC 파이프)
140: 투명창 150: 체결부재
160: 십자형(+) 보강재 200: 천공기
210: 크레인 220: 리드
230: 구동 유닛 240: 구동 로드
250: 공구 유닛 300: 천공 지반

Claims (8)

  1. 건설 및 토목 공사의 지반을 천공하는 드릴 천공기로부터 발생하는 소음을 방지하는 방음 장치에 있어서,
    상기 천공기의 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛을 원통형 형태로 감싸도록 형성되며, 상기 구동 유닛, 구동 로드 및 공구 유닛으로부터 발생하는 소음을 차단하는 방음 시트;
    상기 방음 시트를 상기 원통형 형태로 형성하기 위한 파이프 형상의 상부 프레임;
    상기 방음 시트의 측면 내측에 소정 간격마다 형성되는 복수의 연결 프레임; 및
    상기 방음 시트의 일측면에 형성되며, 상기 방음 시트의 내부를 확인할 수 있도록 상기 천공기를 사용하는 중기원의 전면부에 형성된 투명창을 포함하되,
    상기 방음 시트의 외부는 내구성이 강한 순면 재질로 형성하고, 상기 방음 시트의 내부는 부직포로 표면 마감 처리된 다공성 재질의 흡음재로 형성하며,
    상기 연결 프레임은 PVC 재질의 파이프 형상인 것을 특징으로 하는 천공기용 방음 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부 프레임은 배관용 탄소강관인 백관으로 형성한 것을 특징으로 하는 천공기용 방음 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 상부 프레임은, 파이프 형상의 구조를 보강하기 위해 상기 상부 프레임과 결합하는 십자형 보강재를 추가로 포함하는 천공기용 방음 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 연결 프레임은 소정 간격마다 형성되어 상기 방음 시트를 고정시킴으로써 상기 방음 장치 이동간의 흐트러짐을 방지하는 것을 특징으로 하는 천공기용 방음 장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,상기 투명창을 상기 방음 시트로부터 부착 및 탈착 가능하도록 체결하는 밸크로 타입의 체결부재를 추가로 포함하는 천공기용 방음 장치.
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