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(개발 과제의 목표 및 내용)
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====관련 기술의 현황 및 분석(State of art)====
 
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*전 세계적인 기술현황
 
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◇ 코안다 효과를 사용한 기존의 제품
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코안다 효과란 유체가 곡면과 접촉한 상태로 흐를 때 직선으로 흐르는 대신에 곡면의 곡률을 따라서 흐르는 현상을 말한다.
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1) 다이슨 슈퍼소닉 헤어 드라이어
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슈퍼소닉 헤어 드라이어에서 나온 강한 바람은 플라이어웨이 노즐의 둥근 표면을 타고 흐르면서 공기 흐름이 분리된다. 공기가 긴 머리는 위로 들어 올리고, 이차적인 공기 흐름은 잔머리를 긴 머리 아래로 감추는 것을 구현했다. 기존의  헤어 드라이어에서 문제가 되었던 과한 열을 가하지 않고 바람만으로 모발을 매끄럽게 만들었다. 헤어드라이어가 제대로 역할을 하기 위해서 코안다 효과가 필요하다. 이 코안다 효과가 구현되려면 슈퍼소닉 헤어 드라이어의 강력한 고속, 고압 바람이 필요하다. 슈퍼소닉 헤어 드라이어에 탑재된 다이슨 디지털 모터 V9은 최대 11만rpm으로 회전해 고압, 고속의 바람을 일으키며 V9모터를 손잡이 부분에 위치해 장시간 사용해도 팔에 무리를 줄이지 않도록 하였다. 또한, 너무 뜨거운 열기로 모발이 손상되지 않게 초당 40회 이상 바람 온도를 측정하는 지능형 열제어 시스템을 가지고 있다.
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내용
 
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*특허조사 및 특허 전략 분석
 
*특허조사 및 특허 전략 분석

2022년 12월 25일 (일) 23:54 판

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 건조 성능 및 조작 편의성을 향상시킨 모발 건조기 노즐

영문 : Hair Dryer Attachment with Improved Drying Performance [Also Helpful for Handicapped People]

과제 팀명

NewHongs

지도교수

홍완식 교수님

개발기간

2022년 9월 ~ 2022년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 신소재공학과 20164500** 김*문(팀장)

서울시립대학교 신소재공학과 20164500** 장*종

서울시립대학교 신소재공학과 20174500** 김*성

서울시립대학교 환경원예학과 20185200** 손*영

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

내용

 본 과제는 코안다 효과를 이용해 모발 건조 성능 및 조작 편의성을 향상시킨 헤어드라이어용 노즐을 개발하는 것이다. 이 헤어드라이어 노즐을 사용해 한 손만을 사용해 모발을 건조시킬 수 있으며 모발 건조 시간을 단축시킬 수 있다.

개발 과제의 배경

내용

현재 헤어드라이어 시장의 트렌드는 개인별로 가치를 두는 제품에 과감한 투자를 아끼지 않는 포미(FOR ME)족의 증가로 모발을 빨리 말리고 특별한 기능을 하는 헤어드라이어의 시장 규모가 점차 증가하고 있다. 현재 시장에 출시된 프리미엄 헤어드라이어 가격은 평균적으로 30만원이 넘는 것을 볼 수 있는데 국내 시장의 점유율 40%를 차지하는 유닉스 기업 같은 경우에는 30만원, 인기가 가장 많은 다이슨 기업의 경우에는 50~70만원의 높은 가격으로 헤어드라이어가 팔리고 있어서 경제성을 고려해야 한다 생각했다. 또한, 현재 시중의 헤어드라이어는 모발을 빠르게 건조시키거나 헤어 스타일링에 초점이 맞춰져있고 한손으로 모발을 말리는 데 특화된 제품은 존재하지 않는다. 이러한 이유들 때문에 경제성 있고 한손으로 작동할 수 있는 헤어드라이어 노즐을 생각해보았다.

개발 과제의 목표 및 내용

내용 본 과제의 목표는 모발을 빨리 말리면서 간단한 스타일링까지 가능한 헤어드라이어를 원하는 바쁜 현대인들의 요구사항을 충족시키기 위해 코안다 효과를 이용하여 모발을 1차적으로 들어올리고 2차적으로 두피에 바람을 주입시켜 한 손으로도 사용가능한 헤어드라이어 노즐을 설계하는 것이다. 한 손으로도 사용할 수 있기 때문에 한 손의 사용이 불편해 한 손만을 사용할 수 있는 장애인에게도 도움을 줄 수 있다. 우리가 발명할 제품은 모발부착부, 두피건조부, 스크린, 공기흐름 통제용 여닫이문으로 구성되어 있다. 우리 제품의 작동 메커니즘은 먼저 모발부착부로 나온 바람에 의해 생긴 코안다 효과를 통해 모발을 모발부착부에 붙인 뒤 들춰진 모발 뒤쪽으로 드러난 두피를 양 옆에 있는 두피건조부에서 나오는 바람으로 건조시키는 것이다

◇ 모발부착부 및 두피건조부(핵심 장치) 모발부착부는 젖은 모발을 효과적으로 들추기 위한 장치로 모발부착부의 곡률 및 모발부착부로의 바람 주입각도를 최적으로 설계하여 코안다 효과를 강화시켜 1차적으로 모발이 잘 붙을 수 있도록 한다. 두피건조부는 기본적으로 두피를 말리기 위한 장치로 형태와 두피 쪽이랑 이루는 각도를 최적화하여 두피 및 들춰진 모발 안쪽을 효과적으로 말릴 수 있도록 설계한다.

◇ 스크린

모발이 모발부착부에 붙으면 붙은 모발의 수분이 빠져나갈 공간이 없어지기 때문에 모발과 모발부착부 사이의 빈 공간을 만들어 모발의 수분이 빠져나갈 수 있도록 하는 역할을 한다.

◇ 공기흐름 통제용 여닫이문 두피건조부로 인해 코안다효과가 미세하게 약화되는 단점이 있었기 때문에 여닫이문을 활용하여 선택적으로 두피건조부를 사용할 수 있도록 하였다.

관련 기술의 현황

관련 기술의 현황 및 분석(State of art)

  • 전 세계적인 기술현황

◇ 코안다 효과를 사용한 기존의 제품 코안다 효과란 유체가 곡면과 접촉한 상태로 흐를 때 직선으로 흐르는 대신에 곡면의 곡률을 따라서 흐르는 현상을 말한다.

1) 다이슨 슈퍼소닉 헤어 드라이어

슈퍼소닉 헤어 드라이어에서 나온 강한 바람은 플라이어웨이 노즐의 둥근 표면을 타고 흐르면서 공기 흐름이 분리된다. 공기가 긴 머리는 위로 들어 올리고, 이차적인 공기 흐름은 잔머리를 긴 머리 아래로 감추는 것을 구현했다. 기존의 헤어 드라이어에서 문제가 되었던 과한 열을 가하지 않고 바람만으로 모발을 매끄럽게 만들었다. 헤어드라이어가 제대로 역할을 하기 위해서 코안다 효과가 필요하다. 이 코안다 효과가 구현되려면 슈퍼소닉 헤어 드라이어의 강력한 고속, 고압 바람이 필요하다. 슈퍼소닉 헤어 드라이어에 탑재된 다이슨 디지털 모터 V9은 최대 11만rpm으로 회전해 고압, 고속의 바람을 일으키며 V9모터를 손잡이 부분에 위치해 장시간 사용해도 팔에 무리를 줄이지 않도록 하였다. 또한, 너무 뜨거운 열기로 모발이 손상되지 않게 초당 40회 이상 바람 온도를 측정하는 지능형 열제어 시스템을 가지고 있다.


내용

  • 특허조사 및 특허 전략 분석

내용

  • 기술 로드맵

내용

시장상황에 대한 분석

  • 경쟁제품 조사 비교

내용

  • 마케팅 전략 제시

내용

개발과제의 기대효과

기술적 기대효과

내용

경제적, 사회적 기대 및 파급효과

내용

기술개발 일정 및 추진체계

개발 일정

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

관련사업비 내역서

내용

완료작품의 평가

내용

향후계획

내용

특허 출원 내용

내용