2조-The mechanics

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 스프링을 활용한 우산빗물제거기

영문 : Appratus for removing raindrops of umbrella by using spring

과제 팀명

The mechanics

지도교수

황면중 교수님

개발기간

2024년 9월 ~ 2024년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 기계정보공학과 2015XXX0** 이**(팀장)

서울시립대학교 기계정보공학과 2015XXX0** 신**

서울시립대학교 기계정보공학과 2016XXX0** 이**

서울시립대학교 기계정보공학과 2018XXX0** 김**

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

우산을 펼친 상태에서 이용자가 우산을 기기 정중앙에 고정한 후 우산을 위아래로 쓸어내리면서 타올이 물기를 제거하는 방식의 빗물제거기를 개발한다. 2,3단 우산도 접히는 부분의 물기를 제거할 수 있고 한 번에 많은 물기를 제거하는 것을 목표로 한다.

개발 과제의 배경

지난 2020년 정부는 환경보호를 위해 대규모 시설에서 일회용 비닐 우산 커버 사용을 금지하였다. 이로 인해 시설 관리자들은 우산 빗물제거기를 도입해야 하였다. 하지만 우산빗물제거기는 물기를 잘 제거하지 못해 이용자들도 잘 사용하지 않고 관리자들도 비싼 제품 비용과 물기 제거능력 부족으로 도입을 꺼리고 있는 상황이다. 따라서 효율적이면서 가격이 저렴한 우산빗물제거기 도입이 필요하다.

기존 제품의 문제점과 해결방안

첫번쨰, 기존 빗물제거기는 접는 우산을 닦지 못한다. 기존 제품은 우산을 접은 상태로 물기를 제거한다. 즉 접힌 안쪽 면은 빗물을 제거할 수 없다. 특히 2,3단우산의 경우 안으로 접힌 절반가량의 면적은 물기제거가 절대 불가능하다. 장우산의 경우에는 우산을 회전하며 닦는다면 물기 제거는 할 수 있으나 시간이 많이 소모되게 된다. 바쁜 출근 시간에 그런 불편함을 감수할 사람은 많지 않을 것이다. 사진에서 파랑색 부분이 전체 우산 면적 중 물기제거 가능한 부분, 빨강색 부분이 물기제거가 불가능한 부분이다.

따라서 우산을 펼친 상태에서 물기를 제거할 수 있다면 한 번에 넓은 면적의 물기를 제거할 수 있다.

두번째, 기존 제품은 한번에 물기 제거하는 면적이 너무 적다. 물기제거 타올이 좌우에만 설치되어 있어 앞뒤는 물기제거가 불가능하다. 또한 우산의 접힌 크기에 비해 양 타올 간 간격이 넓어서 한쪽면만 실질적으로 기능하며 우산 손잡이 부근의 일부분만 물기제거가 가능하고 아래쪽은 거의 물기 제거를 못하게 된다. 잉여부분이 많이 발생하게 되는 것이다. 사진에서 파랑색 부분이 전체 타올 면적 중 물기제거역할을 하는 부분, 빨강색 부분이 물기제거 역할을 못하는 부분이다.

파일:2조 3 따라서 우산 전체 면적을 타올이 밀착하여 감싼다면 한번에 많은 면적의 물기제거가 가능하다.

마지막으로, 기존 제품은 가격이 너무 비싸다. 우산빗물제거기의 가격은 네이버 쇼핑기준 최저가 30만원 보통 40만원에 가격이 형성되어 있다. 그 이유는 타올의 가격이 비싸기 때문이다. 타올의 경우 네이버 쇼핑기준 80cmx80cm 크기가 15만원 대로 형성되어 있다. 이로인해 시설 관리자들은 물기제거기 도입에 부담감을 느낄 수밖에 없다. 따라서 잉여 부분을 줄일 수 있다면 비용 절감이 가능하다. 필요한 면적의 타올만 설치한다면 저렴하게제품을 만들 수 있다.

개발 과제의 목표 및 내용

1. 한번동작시 물기를 제거하는 양을 전체 면적의 80% 이상으로 한다. 타올이 우산에 최대한 많이 접해야 한다. 우산을 펼친 상태에서 이용하는 것을 목표로 하였으므로 우산과 형태가 유사한 반구 형태의 타올을 만든다면 물기제거능력을 높일 수 있다.

2. 2,3단 우산과 같이 접는 우산도 물기 제거가 가능토록 한다. 우산을 펼친 상태에서 물기를 제거해야 2,3단 우산도 물기 제거가 가능하다. 또한 장우산과 2,3단 우산은 우산을 펼쳤을 때 곡률이 다르므로 우산 종류와 상관없이 물기제거가 가능하려면 타올이 곡면에 맞게 자유롭게 구부러질 수 있어야 한다.

3. 제품 생산에 30만원 미만의 비용이 소모되도록 한다. 비용 상승의 주 원인이 되는 극세사 타올의 면적을 줄이면 제품 비용을 줄일 수 있다. 또한 타올을 탈부착 가능케하여 리필을 통해 장치 유지보수 비용을 줄이도록 한다.