KR200449473Y1 - 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 연질의 자외선 가교재인 내측피복을 갖고 상기 내측피복 외측에 경질의 자외선 가교재인 외측피복을 갖는 2층구조의 심선으로 이루어진 광섬유가 형성되되, 상기 광섬유가 내측에 위치되어 전후방측 방향의 가로대와 좌우측 방향의 세로대가 다수 개의 격자형상으로 이루어져 상기 가로대와 상기 세로대가 만나 접하는 부위에 고정볼트가 관통되어 터널 내부 천장에 고정되는 앵커공을 갖는 고정판이 형성되며, 상기 가로대와 상기 세로대 각 선단부에는 하부로 걸림돌부가 각각 돌출형성되되 상기 광섬유의 선단은 상기 걸림돌부 측단으로 인출되는 고무재질의 외피가 형성되는 균열진단망체와; 장대형상으로 일측에는 상기 균열진단망체의 가로대와 세로대의 일측 각 선단부의 걸림돌부가 삽입되어 걸림고정되는 걸림홈이 형성되고, 걸림홈 내측에는 걸림홈에 삽입된 걸림돌부 선단면 광섬유가 수평연장되는 연통공이 형성되며, 상기 광섬유 반대편의 연통공에는 체결고정되어 빛을 조사하는 할로겐램프을 갖는 램프볼트가 체결고정되고, 고정볼트에 의해 터널 내측면에 체결고정되는 고정공이 형성되는 램프조사대와; 상기 램프조사대의 반대편에 고정되는 장대형상으로, 일측에는 상기 균열진단망체의 가로대와 세로대의 타측 각 선단부의 걸림돌부가 삽입되어 걸림고정되는 걸림홈이 형성되고, 걸림홈 내측에는 걸림홈에 삽입된 걸림돌부 선단면 광섬유가 수평연장되는 연통공이 형성되며, 상기 광섬유 반대편의 연통공에는 상기 램프조사대의 할로겐램프에 의해 조사된 빛이 상기 균열진단망체의 광섬유 심선을 통해 전달되어 연통공을 통해 전달된 빛의 조도를 측정하여 그 변화를 감지하는 조도측정기를 갖는 조도측정볼트가 체결고정되고, 고정볼트에 의해 터널 내측면에 체결고정되는 고정공이 형성되는 조도측정대와; 상기 조도측정대의 조도측정기와 연결되어 반대편 상기 램프조사대의 할로겐램프에 의해서 조사된 빛이 상기 균열진단망체의 광섬유를 통해 상기 조도측정대의 조도측정기로 감지되어 그 측정된 조도의 변화를 감지함으로써 조도의 변화 감지시 그 위치와 변화 정도를 관리자에게 인지시키는 관리자단말기를 구비하는 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치에 관한 것이다.
이러한 본 고안은 터널 내부 천장에 격자형상으로 광섬유를 고정배열시킨 상태에서 외부충격에 의해 터널 내부에 발생한 균열로 인해 광섬유의 변형에 따른 조도의 측정치 변화를 인지함으로써 균열의 위치나 균열의 정도를 보다 원거리에서 보다 용이하게 감지함으로써 터널의 붕괴를 방지하고, 이에 대한 대처방안을 마련할 수 있어 보다 효과적으로 터널의 유지관리가 이루어지는 효과가 있다.
균열진간망체, 관섬유, 램프조사대, 조도측정대, 관리자단말기
Description
본 고안은 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터널 내부 천장에 격자형상으로 광섬유를 고정배열시킨 상태에서 외부충격에 의해 터널 내부에 발생한 균열로 인해 광섬유의 변형에 따른 조도의 측정치 변화를 인지함으로써 균열의 위치나 균열의 정도를 보다 원거리에서 보다 용이하게 감지함으로써 터널의 붕괴를 방지하고, 이에 대한 대처방안을 마련할 수 있어 보다 효과적으로 터널의 유지관리가 이루어지는 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치에 관한 것이다.
일반적으로 터널에는 크게 산악 터널, 방재적 터널(낙석방지 등)에서 설치하는 터널, 시가지 또는 그 주변에서 토지 고도 이용의 목적으로 설치하는 터널(지하도), 수저 터널 등이 있다.
이러한 터널 대부분은 초기에는 별다른 문제가 없으나 일정기간이 경과하면 하중에 의한 균열 또는 콘크리트 자체 부식 등의 원인으로 부분 균열이 발생되어 천장과 벽면 등에서 누수 현상이 발생된다.
여기서, 이렇게 발생된 누수는 터널 내를 운행하는 차량을 오염시키는가 하면 운행에 불편을 초래하는 문제를 제공하였다.
특히, 대기의 기온이 급강하하는 겨울철에는 누수가 고드름으로 변하므로 운행중에 있는 차량 파손과 더불어 대형 교통 사고를 유발시킬 우려를 한층 고조시켰다.
한편, 이러한 문제는 전동차 또는 전차 전용 터널의 경우 그 심각성을 더욱 고조시키는데, 전동차의 경우는 고드름을 부서뜨리면서 주행하여도 큰 문제가 없으나, 전차의 경우에는 큰 문제가 발생된다. 즉, 터널의 천정으로부터 생성되어 발전한 고드름은 낙하시 가공선로에 접촉하게 되고, 이와 같이 고드름에 의해 고압의 전류가 누전됨에 따라 화재가 발생되고 가공선로가 끊어지는 등의 문제를 발생시키기 때문이다.
이에 따라 최근에는 이러한 문제를 해결하기 위해 여러 방법이 고안되었는바, 첫 번째는 철판에 열선을 부착시킨 후 이를 터널 상부에 부착하여서 누수가 얼지 않도록 하는 게 대표적인 예라 할 수 있을 것이다.
그리고, 두 번째로는 열풍이 분사되는 호스를 터널 내에 설치하여서 터널 상부에 열풍이 분사되도록 하므로 누수가 얼지 않도록 하는 게 한 예이다.
그런데 이러한 두 가지 방법들은 설치상태 및 내구성이 약하여 운행하는 차량이 고속 주행시 발생되는 풍압, 진동 등에 의해 열선, 호스 등이 심하게 흔들리면서 끊어지고 파손되는 문제가 자주 발생되고, 실 사용하는 과정에서는 이러한 설치물이 이탈 낙하할 경우 대형사고를 불러 일으킬 게 당연히 예측되므로 항상 주위 관리를 소홀히 할 수 없어 유지 관리상의 상당한 불편함과 비경제적인 문제점이 있었다.
또한, 이러한 방법들은 제조단가가 너무 높고, 지속적인 에너지 공급을 통한 가동을 취해야 함에 따라 실 적용하는 데 있어 매우 비경제적인 문제점이 있었다. 그리고, 구조가 복잡하고, 고 하중을 취하므로 제작 및 시공을 신속 용이하게 할 수 없는 문제점이 있었다. 더욱이, 계절이 바뀌면 다시 해체하여 보관하여야 하므로 이에 따른 불편은 물론이고 보관상의 애로사항이 있었다.
따라서, 최근까지도 한겨울에는 주기적으로 터널을 순시하며 작업자가 긴 길이의 절연봉 등으로 터널 천장 등에 생성된 고드름을 절단하였다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 터널 내부 천장에 격자형상으로 광섬유를 고정배열시킨 상태에서 외부충격에 의해 터널 내부에 발생한 균열로 인해 광섬유의 변형에 따른 조도의 측정치 변화를 인지함으로써 균열의 위치나 균열의 정도를 보다 원거리에서 보다 용이하게 감지함으로써 터널의 붕괴를 방지하고, 이에 대한 대처방안을 마련할 수 있어 보다 효과적으로 터널의 유지관리가 이루어지는 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 연질의 자외선 가교재인 내측피복을 갖고 상기 내측피복 외측에 경질의 자외선 가교재인 외측피복을 갖는 2층구조의 심선으로 이루어진 광섬유가 형성되되, 상기 광섬유가 내측에 위치되어 전후방측 방향의 가로대와 좌우측 방향의 세로대가 다수 개의 격자형상으로 이루어져 상기 가로대와 상기 세로대가 만나 접하는 부위에 고정볼트가 관통되어 터널 내부 천장에 고정되는 앵커공을 갖는 고정판이 형성되며, 상기 가로대와 상기 세로대 각 선단부에는 하부로 걸림돌부가 각각 돌출형성되되 상기 광섬유의 선단은 상기 걸림돌부 측단으로 인출되는 고무재질의 외피가 형성되는 균열진단망체와;
장대형상으로 일측에는 상기 균열진단망체의 가로대와 세로대의 일측 각 선단부의 걸림돌부가 삽입되어 걸림고정되는 걸림홈이 형성되고, 걸림홈 내측에는 걸 림홈에 삽입된 걸림돌부 선단면 광섬유가 수평연장되는 연통공이 형성되며, 상기 광섬유 반대편의 연통공에는 체결고정되어 빛을 조사하는 할로겐램프을 갖는 램프볼트가 체결고정되고, 고정볼트에 의해 터널 내측면에 체결고정되는 고정공이 형성되는 램프조사대와;
상기 램프조사대의 반대편에 고정되는 장대형상으로, 일측에는 상기 균열진단망체의 가로대와 세로대의 타측 각 선단부의 걸림돌부가 삽입되어 걸림고정되는 걸림홈이 형성되고, 걸림홈 내측에는 걸림홈에 삽입된 걸림돌부 선단면 광섬유가 수평연장되는 연통공이 형성되며, 상기 광섬유 반대편의 연통공에는 상기 램프조사대의 할로겐램프에 의해 조사된 빛이 상기 균열진단망체의 광섬유 심선을 통해 전달되어 연통공을 통해 전달된 빛의 조도를 측정하여 그 변화를 감지하는 조도측정기를 갖는 조도측정볼트가 체결고정되고, 고정볼트에 의해 터널 내측면에 체결고정되는 고정공이 형성되는 조도측정대와;
상기 조도측정대의 조도측정기와 연결되어 반대편 상기 램프조사대의 할로겐램프에 의해서 조사된 빛이 상기 균열진단망체의 광섬유를 통해 상기 조도측정대의 조도측정기로 감지되어 그 측정된 조도의 변화를 감지함으로써 조도의 변화 감지시 그 위치와 변화 정도를 관리자에게 인지시키는 관리자단말기를 구비하는 특징이 있다.
이와 같이, 본 고안은 터널 내부 천장에 격자형상으로 광섬유를 고정배열시킨 상태에서 외부충격에 의해 터널 내부에 발생한 균열로 인해 광섬유의 변형에 따 른 조도의 측정치 변화를 인지함으로써 균열의 위치나 균열의 정도를 보다 원거리에서 보다 용이하게 감지함으로써 터널의 붕괴를 방지하고, 이에 대한 대처방안을 마련할 수 있어 보다 효과적으로 터널의 유지관리가 이루어지는 효과가 있다.
본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안 일 실시 예인 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치의 체결모습을 보인 분리 사시도이고, 도 2는 본 고안 일 실시 예인 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치의 시공모습을 보인 평면도이며, 도 3은 본 고안 일 실시 예인 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치의 시공모습을 보인 요부확대 측단면도이고, 도 4는 본 고안 일 실시 예인 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치의 시공모습을 보인 정단면도이다.
참고로 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.
또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.
그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것임은 물론이다.
본 고안의 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치는, 터널(50) 천장(51)과 내측면에 각각 고정설치되는 균열진단망체(10)와, 균열진단망체(10)의 가로대(12)와 세로대(13)의 일단에 고정설치되는 램프조사대(20,20a)와, 램프조사대(20,20a)의 반대편에 고정설치되어 광섬유(11)를 통해 전달된 빛의 조도를 측정하여 관리자단말기(40)로 송출시키는 조도측정대(30,30a)와, 송출된 조도측정치를 받아 그 측정치의 변동치를 계산하고 그 위치를 계산하여 관리자에서 변동치가 큰 곳의 위치를 인지시키는 관리자단말기(40)로 구성된다.
상기 균열진단망체(10)는 연질의 자외선 가교재인 내측피복(11b)을 갖고 상기 내측피복(11b) 외측에 경질의 자외선 가교재인 외측피복(11c)을 갖는 2층구조의 심선(11a)으로 이루어진 광섬유(11)가 형성되되, 상기 광섬유(11)가 내측에 위치되어 전후방측 방향의 가로대(12)와 좌우측 방향의 세로대(13)가 다수 개의 격자형상으로 이루어져 상기 가로대(12)와 상기 세로대(13)가 만나 접하는 부위에 고정볼트(14b)가 관통되어 터널(50) 내부 천장(51)과 내측면에 고정되는 앵커공(14a)을 갖는 고정판(14)이 형성되며, 상기 가로대(12)와 상기 세로대(13) 각 선단부에는 하부로 걸림돌부(12a,13a)가 각각 돌출형성되되 상기 광섬유(11)의 선단은 상기 걸림돌부(12a,13a) 측단으로 인출되는 고무재질의 외피(15)가 형성된다.
상기 램프조사대(20,20a)는 장대형상으로, 일측에는 상기 균열진단망체(10) 의 가로대(12)와 세로대(13)의 일측 각 선단부의 걸림돌부(12a,13a)가 삽입되어 걸림고정되는 걸림홈(23)이 형성되고, 걸림홈(23) 내측에는 삽입된 걸림돌부(12a,13a) 선단면 광섬유(11)가 수평연장되는 연통공(22)이 형성되며, 상기 광섬유(11) 반대편의 연통공(22)에는 체결고정되어 빛을 조사하는 할로겐램프(21a)을 갖는 램프볼트(21)가 체결고정되고, 고정볼트(24a)에 의해 터널(50) 내측면과 천장(51)에 체결고정되는 고정공(24)이 형성된다.
상기 조도측정대(30,30a)는 상기 램프조사대(20,20a)의 반대편에 고정되는 장대형상으로, 일측에는 상기 균열진단망체(10)의 가로대(12)와 세로대(13)의 타측 각 선단부의 걸림돌부(12a,13a)가 삽입되어 걸림고정되는 걸림홈(33)이 형성되고, 걸림홈(33) 내측에는 삽입된 걸림돌부(12a,13a) 선단면 광섬유(11)가 수평연장되는 연통공(32)이 형성되며, 상기 광섬유(11) 반대편의 연통공(32)에는 상기 램프조사대(20,20a)의 할로겐램프(21a)에 의해 조사된 빛이 상기 균열진단망체(10)의 광섬유(11) 심선(11a)을 통해 전달되어 연통공(32)을 통해 전달된 빛의 조도를 측정하여 그 변화를 감지하는 조도측정기(31a)를 갖는 조도측정볼트(31)가 체결고정되고, 고정볼트(34a)에 의해 터널(50) 내측면과 천장(51)에 체결고정되는 고정공(34)이 형성된다.
상기 관리자단말기(40)는 상기 조도측정대(30,30a)의 조도측정기(31a)와 연결되어 반대편 상기 램프조사대(20,20a)의 할로겐램프(21a)에 의해서 조사된 빛이 상기 균열진단망체(10)의 광섬유(11)를 통해 상기 조도측정대(30,30a)의 조도측정기(31a)로 감지되어 그 측정된 조도의 변화를 감지함으로써 조도의 변화 감지시 그 위치와 변화 정도를 관리자에게 인지시켜 향후 대책을 강구함으로써 안전사고를 미연에 방지시킨다.
이와 같은 본 고안은, 터널(50)의 천장(51)과 내측면 전체에 고정설치되는 균열진단망체(10)의 일측단에 설치된 램프조사대(20,20a)의 할로겐램프(21a)를 조사하면, 걸림돌부(12a,13a) 선단면의 광섬유(11)를 통해서 램프조사대(20,20a)의 타측단에 설치된 조도측정대(30,30a) 걸림돌부(12a,13a) 선다면의 광섬유(11)를 통해서 전달된 빛을 조도측정기(31a)로 감지하여 그 결과치를 관리자 단말기(40)로 송출하게 된다.
이때, 터널(50) 천장(51)이나 내측면에서 균열이나 변형이 발생되면, 이와 근접된 균열진단망체(10)는 신축되고, 이에 따라 균열진단망체(10) 외피(15) 내부의 공섬유(11)도 신축디어 변형이 이루어지면서 조도측정대(30,30a)의 조도측정기(31a)에 도달하는 빛의 조도에는 변화가 생기게 되고, 이런 신호를 송출받은 관리자 단말기(40)는 이를 인지하여 그 변화량을 표시함과 동시에 그 위치를 표시하여 터널(50) 내측의 어느 부위에서 균열이 얼마나 발생 또는 진행되었는지를 실시간으로 계측하여 관리자에게 통보함으로써 관리자는 그에 대한 대처방안을 마련함으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.
도 1은 본 고안 일 실시 예인 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치의 체결모습을 보인 분리 사시도,
도 2는 본 고안 일 실시 예인 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치의 시공모습을 보인 평면도,
도 3은 본 고안 일 실시 예인 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치의 시공모습을 보인 요부확대 측단면도,
도 4는 본 고안 일 실시 예인 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치의 시공모습을 보인 정단면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 균열진단망체 11 : 광섬유
11a : 심선 11b : 내측피복
11c : 외측피복 12 : 가로대
12a,13a : 걸림돌부 13 : 세로대
14 : 고정판 14a : 앵커공
14b : 고정볼트 15 : 외피
20,20a : 램프조사대 21 : 램프볼트
21a : 할로겐램프 22 : 연통공
23 : 걸림홈 24 : 고정공
24a : 고정볼트
30,30a : 조도측정대 31 : 조도측정볼트
31a : 조도측정기 32 : 연통공
33 : 걸림홈 34 : 고정공
34a : 고정볼트
40 : 관리자 단말기
50 : 터널 51 : 천장
Claims (1)
- 연질의 자외선 가교재인 내측피복을 갖고 상기 내측피복 외측에 경질의 자외선 가교재인 외측피복을 갖는 2층구조의 심선으로 이루어진 광섬유가 형성되되, 상기 광섬유가 내측에 위치되어 전후방측 방향의 가로대와 좌우측 방향의 세로대가 다수 개의 격자형상으로 이루어져 상기 가로대와 상기 세로대가 만나 접하는 부위에 고정볼트가 관통되어 터널 내부 천장에 고정되는 앵커공을 갖는 고정판이 형성되며, 상기 가로대와 상기 세로대 각 선단부에는 하부로 걸림돌부가 각각 돌출형성되되 상기 광섬유의 선단은 상기 걸림돌부 측단으로 인출되는 고무재질의 외피가 형성되는 균열진단망체와;장대형상으로 일측에는 상기 균열진단망체의 가로대와 세로대의 일측 각 선단부의 걸림돌부가 삽입되어 걸림고정되는 걸림홈이 형성되고, 걸림홈 내측에는 걸림홈에 삽입된 걸림돌부 선단면 광섬유가 수평연장되는 연통공이 형성되며, 상기 광섬유 반대편의 연통공에는 체결고정되어 빛을 조사하는 할로겐램프을 갖는 램프볼트가 체결고정되고, 고정볼트에 의해 터널 내측면에 체결고정되는 고정공이 형성되는 램프조사대와;상기 램프조사대의 반대편에 고정되는 장대형상으로, 일측에는 상기 균열진단망체의 가로대와 세로대의 타측 각 선단부의 걸림돌부가 삽입되어 걸림고정되는 걸림홈이 형성되고, 걸림홈 내측에는 걸림홈에 삽입된 걸림돌부 선단면 광섬유가 수평연장되는 연통공이 형성되며, 상기 광섬유 반대편의 연통공에는 상기 램프조사대의 할로겐램프에 의해 조사된 빛이 상기 균열진단망체의 광섬유 심선을 통해 전달되어 연통공을 통해 전달된 빛의 조도를 측정하여 그 변화를 감지하는 조도측정기를 갖는 조도측정볼트가 체결고정되고, 고정볼트에 의해 터널 내측면에 체결고정되는 고정공이 형성되는 조도측정대와;상기 조도측정대의 조도측정기와 연결되어 반대편 상기 램프조사대의 할로겐램프에 의해서 조사된 빛이 상기 균열진단망체의 광섬유를 통해 상기 조도측정대의 조도측정기로 감지되어 그 측정된 조도의 변화를 감지함으로써 조도의 변화 감지시 그 위치와 변화 정도를 관리자에게 인지시키는 관리자단말기를 구비하는 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020090000438U KR200449473Y1 (ko) | 2009-01-14 | 2009-01-14 | 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2020090000438U KR200449473Y1 (ko) | 2009-01-14 | 2009-01-14 | 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR200449473Y1 true KR200449473Y1 (ko) | 2010-07-13 |
Family
ID=44242129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2020090000438U KR200449473Y1 (ko) | 2009-01-14 | 2009-01-14 | 균열위치 확인 및 계측이 용이한 터널 내 안전진단 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR200449473Y1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106843339A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-06-13 | 安徽理工大学 | 一种隧道防致盲安全监测装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH10318725A (ja) * | 1997-05-22 | 1998-12-04 | Mitsubishi Electric Corp | 構造物変形検出システム |
| JPH11325822A (ja) | 1998-03-20 | 1999-11-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ひび割れ監視装置 |
| JP2004190478A (ja) | 2004-01-08 | 2004-07-08 | Railway Technical Res Inst | トンネル補強材剥離検知方法及び装置 |
| KR100755469B1 (ko) | 2006-05-01 | 2007-09-04 | (주)지엠지 | 터널의 변형 계측방법 및 그 계측장치 |
-
2009
- 2009-01-14 KR KR2020090000438U patent/KR200449473Y1/ko not_active IP Right Cessation
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