KR20090122521A - 진공 청소기의 노즐 - Google Patents

진공 청소기의 노즐 Download PDF

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임승현
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Abstract

본 실시예는 진공 청소기의 노즐에 관한 것으로서, 상세하게는 진공 청소기의 노즐 구조를 개선하여 먼지를 포함한 공기의 흡입이 용이해지도록 하는 진공 청소기의 노즐에 관한 것이다.
본 실시예에 따른 진공 청소기의 노즐에는, 공기 흡입부가 형성되는 노즐 본체;와, 상기 노즐 본체에 제공되며, 이물이 피청소면으로부터 분리되도록 하는 타면 장치; 및 상기 타면 장치에 구동력을 제공하는 구동 모터가 포함되며, 상기 타면 장치에는, 상기 피청소면을 가압하는 타면부가 형성되며, 상기 구동모터의 구동력에 의하여 회동하는 회동 부재가 포함된다.
본 실시예에 따른 진공 청소기의 노즐에 의하면, 먼지가 피청소면으로부터 털어져서 노즐의 공기 흡입부로 용이하게 흡입될 수 있다는 장점이 있다.
상부 커버, 흡입부, 타면 장치

Description

진공 청소기의 노즐 {Nozzle of vacuunm cleaner}
본 실시예는 진공 청소기의 노즐에 관한 것이다.
본 실시예는 진공 청소기의 노즐에 관한 것으로서, 상세하게는 진공 청소기의 노즐 구조를 개선하여 먼지를 포함한 공기의 흡입이 용이해지도록 하는 진공 청소기의 노즐에 관한 것이다.
일반적으로 진공 청소기는 본체 내부에 장착되는 흡입 모터에 의하여 발생되는 진공압을 이용하여, 먼지가 포함된 공기를 흡입한 다음, 본체 내부에서 먼지를 필터링하는 장치이다.
이러한 진공 청소기는 흡입 노즐로부터 흡입된 공기가 청소기 본체 내부로 흡입되기까지 원활히 유동되어야 하며, 먼지를 포함한 공기 중에서 먼지가 용이하게 분리될 수 있어야 한다. 이는 진공 청소기의 성능을 판단하는 중요한 기준이 된다.
한편, 진공 청소기의 흡입 노즐은 피청소면의 종류에 따라 다양한 형상 및 크기가 제안될 수 있다. 바닥면을 청소할 경우에는 다소 큰 흡입 노즐이 사용될 수 있으나, 좁은 구석이나 침대 아래부분을 청소할 경우에는 슬림화 된 노즐을 사용하 는 것이 편리할 것이다.
또한, 진공 청소기는 침대 매트리스나 카페트와 같은 피청소면을 청소하는 데 사용될 수 있다. 침대 매트리스 또는 카페트에는 섬유 소재가 포함되는 것이 일반적이다. 그리고, 상기 섬유 소재에는 큰 이물 뿐만 아니라 미세한 이물이 함유될 수 있다.
이 경우, 상기한 이물은 노즐의 흡입력만으로는 진공 청소기의 본체 내부로 쉽게 흡입되지 않는다는 단점이 있다. 특히, 미세한 이물은 섬유 조직 사이에 끼인 상태에서 압착되는 경향이 있으므로 쉽게 제거되지 않는다.
따라서, 사용자는 침대 매트리스나 카페트에 함유된 먼지등을 제거하기 위하여 손 또는 기구를 이용하여 털어내야 하는 불편함이 있었다.
본 실시예는 피청소면에 존재하는 이물이 청소기의 본체 내부로 용이하게 흡입될 수 있도록 하는 진공 청소기의 노즐을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 이물이 진공 청소기의 본체 내부로 용이하게 흡입 가능하도록 하기 위하여, 피청소면으로부터 이물을 털어내는 작용이 가능한 진공 청소기의 노즐을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 흡입 노즐에 동력 전달 구조를 제공하여 모터에 의한 회전 운동이 직선 운동으로 변환 가능하도록 함으로써, 피청소면의 먼지를 용이하게 털어낼 수 있도록 하는 진공 청소기의 노즐을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 실시예에 따른 진공 청소기의 노즐에는, 공기 흡입부가 형성되는 노즐 본체;와, 상기 노즐 본체에 제공되며, 이물이 피청소면으로부터 분리되도록 하는 타면 장치; 및 상기 타면 장치에 구동력을 제공하는 구동 모터가 포함되며, 상기 타면 장치에는, 상기 피청소면을 가압하는 타면부가 형성되며, 상기 구동모터의 구동력에 의하여 회동하는 회동 부재가 포함된다.
다른 측면에 따른 진공 청소기의 노즐에는, 공기 흡입부가 형성되는 노즐 본체;와, 상기 노즐 본체에 제공되며, 이물이 피청소면으로부터 분리되도록 하는 타면 장치; 및 상기 타면 장치에 구동력을 제공하는 구동 모터가 포함되며, 상기 타면 장치에는, 상기 구동 모터의 구동력에 의하여 회전하며, 중심으로부터 거리가 서로 다른 외주면이 형성되는 동력 전달부; 및 상기 동력 전달부가 회전되는 과정에서 피청소면을 반복적으로 가압하는 회동 부재가 포함된다.
상기와 같은 구성에 의한 실시예에 따르면, 피청소면에 함유된 먼지를 털어내어 청소기의 본체 내부로 용이하게 흡입할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 모터 회전에 의한 회전 운동이 동력 전달 구조에 의하여 직선 운동으로 변환되고, 중심축을 기준으로 회동하는 회동 부재가 피청소면을 반복하여 때림으로써, 피청소면을 용이하게 털어낼 수 있다는 장점이 있다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 1은 본 실시예에 따른 진공 청소기의 흡입 노즐을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 하부 커버를 탈거한 상태의 흡입 노즐을 보여주는 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 흡입 노즐(10)에는, 상기 노즐(10)의 하부 외관을 형성하며 다수의 부품이 설치되는 노즐 본체(100)와, 상기 노즐 본체(100)의 상측에 제공되어 상기 본체(100)의 상부를 차폐하는 상부 커버(20)와, 상기 노즐(10)이 청소기의 본체(미도시)와 연결되도록 하는 연장관(미도 시)과 연결되는 연결부(30)와, 상기 노즐(10)의 이동이 용이하도록 하는 이동 바퀴(40)와, 상기 흡입 노즐(10)로부터 흡입된 이물 중 적어도 일부가 저장되는 이물 저장부(50)가 포함된다.
상세히, 상기 노즐 본체(100)에는, 피청소면으로부터 먼지를 포함한 공기가 흡입되도록 하는 흡입부(60)와, 상기 흡입부(60)로부터 상기 연결부(30)를 향하여 연장되어 흡입된 공기가 이동되도록 하는 흡입 유로(62)가 제공된다.
상기 흡입부(60)는 상기 노즐 본체(100)의 하면에 개구되어 형성되며, 후술할 개구부(102:도 3참조)의 후측에 배치된다. 그리고, 상기 흡입 유로(62)는 상기 흡입부(60)로부터 후방으로 연장될 수 있다.
또한, 상기 이동 바퀴(40)는 상기 노즐 본체(100)의 양측에 제공되며, 상기 흡입 노즐(10)은 상기 이동 바퀴(40)에 의하여 용이하게 이동될 수 있다.
상기 노즐 본체(100)에는, 피청소면을 때리는 것에 의하여 먼지가 털어지도록 하는 타면 장치(120)와, 상기 타면 장치(120)의 작동을 위하여 구동력을 제공하는 구동 모터(110)가 제공된다.
이하에서는, 상기 타면 장치(120)에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 실시예에 따른 흡입 노즐의 타면 장치를 보여주는 사시도이고, 도 4는 본 실시예에 따른 회동 부재의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 5는 본 실시예에 따른 동력 전달부의 구조를 보여주는 사시도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 노즐 본체(100)에는, 피청소면이 반복하여 가압되도록 하는 타면 장치(120)가 제공된다. 상기 타면 장치(120) 는 피청소면을 때림으로써 이물이 상기 피청소면으로부터 분리되도록 하고, 분리된 이물이 상기 흡입부(60)로 용이하게 흡입되도록 하는 기능을 한다.
상세히, 상기 타면 장치(120)에는, 피청소면을 반복하여 가압하는 회동 부재(124)와, 상기 구동 모터(110)로부터 상기 회동 부재(124)로 동력을 전달하는 동력 전달부(121)와, 상기 동력 전달부(121)의 일측에 제공되며 상기 동력 전달부(121)와 선택적으로 접하는 접촉 부재(127)와, 상기 구동 모터(110)로부터 상기 동력 전달부(121)로 회전력을 전달하는 벨트 부재(115)가 포함된다.
상기 회동 부재(124)는 바(bar) 형상으로서 상기 노즐 본체(100)의 길이 방향으로 배열되며, 상기 노즐 본체(100)의 가로 방향으로 다수 개가 제공될 수 있다. 상기 다수의 회동 부재(124)는 소정 거리 이격된 상태에서 배열될 수 있다.
상기 회동 부재(124)에는, 상기 동력 전달부(121)에 의하여 회동부(124c)와, 상기 회동부(124c)의 일측으로부터 하방을 향하여 절곡되는 절곡부(124d)와, 상기 절곡부(124d)로부터 연장되며 피청소면에 대응되는 방향으로 배열되는 타면부(124a)가 포함된다.
상기 타면부(124a)는 상기 피청소면을 선택적으로 가압하면서 먼지를 분리하는 부분으로서, 상기 타면부(124a)에는, 상기 피청소면과의 접촉이 용이해지도록 하는 돌기부(124b)가 형성된다. 상기 돌기부(124b)는 대략 반구 형태로 형성될 수 있다.
한편, 상기 각 회동 부재(124)의 일측에는, 상기 회동 부재(124)에 동력을 전달하는 동력 전달부(121)가 제공된다. 즉, 상기 동력 전달부(121)는 상기 회동 부재(124)와 대응되는 위치에 복수 개가 제공될 수 있다.
상기 동력 전달부(121)는 제 1 중심 축(122)을 기준으로 회전 가능하게 제공된다. 상기 동력 전달부(121)는 상기 제 1 중심 축(122)과 일체로 회전될 수 있다.
그리고, 상기 제 1 중심 축(122)의 양측단에는, 상기 제 1 중심 축(122)의 적어도 일부를 수용하는 제 1 축 하우징(123)이 제공된다. 상기 제 1 축 하우징(123)은 상기 노즐 본체(100)의 양측에 고정된다. 도면에 도시되지 않았으나, 상기 제 1 축 하우징(123)의 내부에는, 상기 제 1 중심 축(122)에 걸리는 하중을 지지하는 베어링이 제공될 수 있다.
상기 동력 전달부(121)는 대략 원판 형상을 가진다. 그러나, 상기 동력 전달부(121)는 상기 제 1 중심 축(122)을 기준으로 서로 다른 거리에 형성되는 외주면이 형성된다. 즉, 상기 동력 전달부(121)에는, 캠 부재가 포함될 수 있다.
도 5에 도시되는 바와 같이, 상기 동력 전달부(121)에는, 상기 접촉 부재(127)와 접하도록 형성되는 돌출부(121a)가 형성된다. 상기 돌출부(121a)는 상기 동력 전달부(121) 외주면 상의 지점 P1으로부터 반시계 방향으로 점 P3에 해당되는 지점까지의 부분에 해당한다.
상기 돌출부(121a)로부터 상기 제 1 중심 축(122)까지의 거리는 상기 돌출부(121a) 이외의 외주면 상 지점으로부터 상기 제 1 중심 축(122)까지의 거리보다 크게 형성된다.
상기 돌출부(121a) 이외의 외주면 상 지점, 즉 P1으로부터 시계 방향으로 점 P4에 해당되는 지점의 외주면은 상기 제 1 중심 축(122)으로부터 반지름 ℓ1의 크 기를 가진다. P4는 상기 제 1 중심축(122)으로부터 P3를 연결하는 선상에 위치된다.
그리고, 상기 점 P1으로부터 반시계 방향으로 점 P3에 해당하는 지점의 반지름은 P3로 갈수록 점점 커지도록 형성된다. 상기 제 1 중심 축(122)으로부터 P3까지의 거리는 ℓ3에 해당한다.
즉, P1과 P3 사이의 어느 한 지점을 P2라 하고, 상기 제 1 중심 축(122)으로부터 P2까지의 거리를 ℓ2라 하면, ℓ1 < ℓ2 < ℓ3가 성립한다.
여기서, P2는 상기 동력 전달부(121)가 회전되는 과정에서, 상기 동력 전달부(121)와 접촉 부재(127)가 최초로 만나는 지점으로 정의한다.
한편, 상기 회동 부재(124)에는, 상기 회동 부재(124)의 회동 중심이 되는 제 2 중심 축(125)이 관통된다. 상기 제 2 중심 축(125)의 양측단에는, 상기 중심 축(125)의 적어도 일부를 수용하는 제 2 축 하우징(126)이 제공된다.
상기 제 2 축 하우징(126)은 상기 노즐 본체(100)의 양측에 고정되며, 상기 제 2 중심 축(125)은 상기 제 2 축 하우징(126)에 고정된다. 그리고, 상기 회동 부재(124)는 상기 제 2 중심 축(125)을 기준으로 회동 가능하다.
또한, 상기 회동 부재(124)의 일측에는, 상기 동력 전달부(121)에 의하여 상하 방향으로 운동하는 접촉 부재(127)가 제공된다. 상기 접촉 부재(127)는 대략 원통 형상으로 상기 회동 부재(124)의 측단부에 고정된다. 여기서, 상기 접촉 부재(127)는 상기 회동 부재(124)와 일체로 형성되어 "접촉부"로서 기능할 수 있다.
따라서, 상기 접촉 부재(127)가 상하 이동되는 과정에서, 상기 타면부(124a) 는 상하 이동될 수 있다. 이는, 상기 회동 부재(124)가 상기 제 2 중심 축(125)을 기준으로 회동되는 운동의 결과이다.
한편, 상기 제 2 중심 축(125)은 상기 타면부(124a)보다 상기 접촉 부재(127)에 더 가깝게 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 접촉 부재(127)의 상하 방향 이동거리에 대응하여 상기 타면부(124a)의 이동 거리가 커지게 된다. 즉, 상기 타면부(124a)가 피청소면을 때려서 이물을 분리시키는 효과가 크게 된다.
또한, 상기 구동 모터(110)에는, 상기 구동 모터(110)의 구동에 의하여 회전되는 모터 축(113)이 제공된다. 상기 모터 축(113)은 상기 구동 모터(110)를 관통하여 배치된다. 한편, 상기 모터 축(113)은 상기 제 2 중심 축(125)의 상측에 위치된다. 즉, 상기 구동 모터(110)는 상기 회동 부재(124)의 상측에 위치될 수 있다.
또한, 상기 노즐 본체(100)에는, 상기 구동 모터(110)가 상기 노즐 본체(100)에 고정되도록 하는 모터 고정부(112)가 제공된다. 상기 모터 고정부(112)는 상기 구동 모터(110)의 상측에 제공되며, 상기 구동 모터(110)의 외주면에 대응되도록 적어도 일부분이 라운드지게 형성된다. 상기 모터 고정부(112)에는, 상기 모터 고정부(112)가 상기 노즐 본체(100)에 체결되도록 하는 체결 부재(미도시)가 제공될 수 있다.
상기 모터 축(113)에는, 상기 구동 모터(110)의 구동력이 상기 제 1 중심 축(122)에 전달되도록 하는 벨트 부재(115)가 제공된다. 즉, 상기 벨트 부재(115)는 상기 모터 축(113)과 제 1 중심 축(112)을 연결하여, 상기 모터 축(113)의 회전력이 상기 제 1 중심 축(112)에 전달되도록 한다.
본 실시예에서는, 동력 전달부재로서 벨트 부재(115)를 제안하나, 상기 모터 축(113)의 회전력을 상기 제 1 중심 축(112)에 전달할 수 있다면, 체인, 링크와 같은 다른 동력 전달부재가 제안될 수 있을 것이다.
정리하면, 상기 구동 모터(110)의 구동력은 상기 벨트 부재(115)에 의하여 상기 제 1 중심축(122)에 전달된다. 그리고, 상기 제 1 중심축(122)이 회전되면, 상기 동력 전달부(121)는 상기 제 1 중심축(122)과 동시에 회전될 수 있다.
그리고, 상기 동력 전달부(121)가 회전되면 상기 접촉 부재(127)는 상기 동력 전달부(121)에 의하여 상하 방향으로 이동된다. 이에 따라, 상기 회동 부재(124)는 상기 제 2 중심축(125)을 중심으로 회동된다.
이하에서는, 진공 청소기 노즐의 작용, 즉 상기 회동 부재(124) 및 동력 전달부(121)의 작용을 중심으로 설명한다.
도 6은 본 실시예에 따른 동력 전달부와 회동 부재의 작용을 보여주는 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 구동 모터(110)가 구동되면, 상기 모터 축(113)은 회전된다. 그리고, 상기 모터 축(113)이 회전되면, 상기 벨트 부재(115)는 회전되며, 이에 따라 상기 제 1 중심 축(122)은 회전된다. 그리고, 상기 동력 전달부(121)는 상기 제 1 중심 축(122)과 동시에 회전될 수 있다.
상기 동력 전달부(121)가 회전되는 과정에서, 상기 접촉 부재(127)는 상기 동력 전달부(121)의 외주면에 선택적으로 밀착된다. 상세히, 상기 접촉 부재(127)는 상기 동력 전달부(121)의 돌출부(121a) 구간에서 상기 동력 전달부(121)와 밀착 된다.
상기 동력 전달부(121)가 시계 방향으로 회전되는 경우, 상기 접촉 부재(127)는 상기 돌출부(121a)와 밀착된 상태에서 상방으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 접촉 부재(127)는 상기 동력 전달부(121)의 P2인 지점에서 상기 동력 전달부(121)와 밀착되기 시작하며, 상기 동력 전달부(121)의 회전에 따라 상방으로 이동된다.
이 때, 상기 타면부(124a)는 하방으로 이동되어 피청소면을 때리게 된다.
그리고, 상기 접촉 부재(127)가 상기 동력 전달부(121)의 P3에 밀착된 상태에서, 상기 동력 전달부(121)가 더 회전되면 상기 접촉 부재(127)는 상기 동력 전달부(121)로부터 이격된다.
즉, 상기 동력 전달부(121)의 외주면 중, 반지름이 ℓ1인 구간에서는 상기 동력 전달부(121)와 접촉 부재(127)는 이격된다. 그리고, 상기 동력 전달부(121)와 접촉 부재(127)가 이격되면, 상기 접촉 부재(127)는 하방으로 이동된다. 즉, 상기 회동 부재(124)는 시계 방향으로 회동될 수 있다.
이 때, 상기 접촉 부재(127)는 상기 타면부(124a)가 상기 피청소면을 때린 이후의 반력에 의하여 하방으로 이동될 수 있다.
상기와 같은 과정이 반복되어 상기 동력 전달부(121)가 계속 회전되면, 상기 회동 부재(124)의 타면부(124a)는 반복적으로 피청소면을 때리면서 피청소면의 먼지가 분리되도록 한다.
그리고, 분리된 먼지는 상기 흡입 노즐(10)이 이동되는 과정에서 상기 타면 부(124a)의 후측에 위치되는 흡입부(60)를 통하여 흡입된다. 흡입된 먼지는 상기 흡입 유로(62)를 거쳐 진공 청소기의 본체 내부로 유입될 수 있다.
상기와 같은 구성에 의하여, 피청소면의 이물이 용이하게 분리될 수 있다. 특히, 침대 매트리스타 카페트를 청소하는 경우, 피청소면에 압착되어 있는 이물이 용이하게 분리되어 청소기 내부로 유입될 수 있다. 결국, 진공 청소기의 흡입 능력이 향상되는 장점이 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 진공 청소기의 흡입 노즐을 보여주는 사시도.
도 2는 본 실시예에 따른 하부 커버를 탈거한 상태의 흡입 노즐을 보여주는 사시도.
도 3은 본 실시예에 따른 흡입 노즐의 타면 장치를 보여주는 사시도.
도 4는 본 실시예에 따른 회동 부재의 구성을 보여주는 사시도.
도 5는 본 실시예에 따른 동력 전달부의 구조를 보여주는 사시도.
도 6은 본 실시예에 따른 동력 전달부와 회동 부재의 작용을 보여주는 사시도.

Claims (12)

  1. 공기 흡입부가 형성되는 노즐 본체;
    상기 노즐 본체에 제공되며, 이물이 피청소면으로부터 분리되도록 하는 타면 장치; 및
    상기 타면 장치에 구동력을 제공하는 구동 모터가 포함되며,
    상기 타면 장치에는,
    상기 피청소면을 가압하는 타면부가 형성되며, 상기 구동모터의 구동력에 의하여 회동하는 회동 부재가 포함되는 진공 청소기의 노즐.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 회동 부재에는 회동 중심을 형성하는 중심 축이 제공되는 진공 청소기의 노즐.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 노즐 본체의 저면에는,
    상기 타면부가 피청소면과 접촉되도록 하는 개구부가 형성되는 진공 청소기의 노즐.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 공기 흡입부는 상기 개구부의 후측에 형성되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기의 노즐.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 모터의 구동력에 의하여 회전되는 동력 전달부가 포함되며, 상기 회동 부재는 상기 동력 전달부와 선택적으로 밀착되는 진공 청소기의 노즐.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동 모터의 구동력을 상기 동력 전달부에 전달되도록 하는 벨트 부재가 더 포함되는 진공 청소기의 노즐.
  7. 공기 흡입부가 형성되는 노즐 본체;
    상기 노즐 본체에 제공되며, 이물이 피청소면으로부터 분리되도록 하는 타면 장치; 및
    상기 타면 장치에 구동력을 제공하는 구동 모터가 포함되며,
    상기 타면 장치에는,
    상기 구동 모터의 구동력에 의하여 회전하며, 중심으로부터 거리가 서로 다른 외주면이 형성되는 동력 전달부; 및
    상기 동력 전달부가 회전되는 과정에서 피청소면을 반복적으로 가압하는 회동 부재가 포함되는 진공 청소기의 노즐.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 회동 부재의 일측에는 상기 동력 전달부와 선택적으로 밀착되는 접촉 부가 형성되며, 타측에는 피청소면을 가압하는 타면부가 형성되는 진공 청소기의 노즐.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 접촉부는 상기 동력 전달부와 밀착된 상태에서 상방으로 이동되고, 상기 동력 전달부와 이격된 상태에서 하방으로 이동되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기의 노즐.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 회동 부재에는 회동 중심을 형성하는 제 2 중심 축이 제공되며, 상기 제 2 중심 축으로부터 상기 접촉부까지의 거리는 상기 제 2 중심 축으로부터 상기 타면부까지의 거리보다 가까운 진공 청소기의 노즐.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 동력 전달부의 회전 중심을 제공하는 제 1 중심 축과,
    상기 구동 모터의 구동력을 상기 제 1 중심 축에 전달하는 벨트 부재가 더 포함되는 진공 청소기의 노즐.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 회동 부재는 상기 노즐 본체에 다수 개가 제공되는 것을 특징으로 하는 진공 청소기의 노즐.
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