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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 李東炯
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 한밭대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수8
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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국내 안마 의자 시장은 2007년 200억원, 2013년 1,700억원, 2019년 9,000억원으로 가파르게 성장하고 있으며 치열한 경쟁 속에서 관련 회사들은 품질과 생산성을 향상을 위해 총력을 기울이고 있다.
안마 의자는 진동을 이용해 신체의 각 부위를 마사지하여 혈액순환을 돕고 근육을 이완시켜 피로를 풀어 주는 등의 효과를 나타내기 때문에 진동의 유형과 세기는 제품의 성능을 판단하는 중요한 요소이다. 현재 시판중인 대부분의 안마 의자 제품은 진동 모터 또는 음파진동을 이용하여 진동을 발생시킨다.
진동 모터 방식은 진동 모터의 회전축에 부하물 등의 무게를 한쪽으로 쏠리게 설계하여 회전 시 생기는 회전 불균형(편심)에 따른 진동에 의한, 주로 ‘타격’의 역할을 통해 마사지를 구현하고 있는데 진동을 일으켜 마사지를 구현하는 물리적인 기능 정도만 발휘한다는 단점을 가진다. 또 다른 유형인 한편 음파진동은 물체의 진동이 균일하던 매질(공기)에 부분적으로 압력 변화를 일으켜서 종파의 형태로 진동시키는 것으로 마사지에 맞게 최적화된 주파수(Hz)를 음파진동모듈에 통과시켜 생성된 자연스럽고 부드러운 파형의 진동을 인체에 전달한다. 이는 진동 모터를 이용한 진동보다 혈관개선 및 근육강화를 통해 실질적인 신체개선을 도모하는데 효과적이다. 음파진동 성능은 음파진동 모듈의 핵심 부품인 판스프링에 의해 결정되므로 재질 및 구조적인 특성을 고려한 판스프링의 최적설계가 매우 중요한 요소이다.
이에 본 연구에서는 안마 의자 제품의 성능개선에 필수적인 음파진동 모듈을 개선하고 수명을 늘릴 수 있는 최적화된 판스프링의 구조를 찾아내었으며, 구조해석 및 수명시험을 통하여 판스프링의 파손을 최소화 할 수 있는 방안을 도출하였다. 또한 설계를 바탕으로 한 시제품을 제작하고 판스프링의 성능을 평가하여 목표수명에 도달 가능한 스프링 형상을 완성하였다. 이러한 연구결과는 최적화된 판스프링 구조 설계를 통해 음파진동모듈 및 음파진동 안마의자의 신뢰성을 향상 시킬 수 있을 것으로 기대되며, 수명시험을 통해 음파진동모듈용 판스프링의 파손 모드 분석 및 품질 개선에 기여할 것으로 기대된다.
이러한 연구결과는 판스프링의 품질개선을 통하여 음파진동모듈 안마의자의 성능향상은 물론 발마사지나 두피관리 기기개발 시에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
안마 의자는 진동을 이용해 신체의 각 부위를 마사지하여 혈액순환을 돕고 근육을 이완시켜 피로를 풀어 주는 등의 효과를 나타내기 때문에 진동의 유형과 세기는 제품의 성능을 판단하는 중요한 요소이다. 현재 시판중인 대부분의 안마 의자 제품은 진동 모터 또는 음파진동을 이용하여 진동을 발생시킨다.
진동 모터 방식은 진동 모터의 회전축에 부하물 등의 무게를 한쪽으로 쏠리게 설계하여 회전 시 생기는 회전 불균형(편심)에 따른 진동에 의한, 주로 ‘타격’의 역할을 통해 마사지를 구현하고 있는데 진동을 일으켜 마사지를 구현하는 물리적인 기능 정도만 발휘한다는 단점을 가진다. 또 다른 유형인 한편 음파진동은 물체의 진동이 균일하던 매질(공기)에 부분적으로 압력 변화를 일으켜서 종파의 형태로 진동시키는 것으로 마사지에 맞게 최적화된 주파수(Hz)를 음파진동모듈에 통과시켜 생성된 자연스럽고 부드러운 파형의 진동을 인체에 전달한다. 이는 진동 모터를 이용한 진동보다 혈관개선 및 근육강화를 통해 실질적인 신체개선을 도모하는데 효과적이다. 음파진동 성능은 음파진동 모듈의 핵심 부품인 판스프링에 의해 결정되므로 재질 및 구조적인 특성을 고려한 판스프링의 최적설계가 매우 중요한 요소이다.
이에 본 연구에서는 안마 의자 제품의 성능개선에 필수적인 음파진동 모듈을 개선하고 수명을 늘릴 수 있는 최적화된 판스프링의 구조를 찾아내었으며, 구조해석 및 수명시험을 통하여 판스프링의 파손을 최소화 할 수 있는 방안을 도출하였다. 또한 설계를 바탕으로 한 시제품을 제작하고 판스프링의 성능을 평가하여 목표수명에 도달 가능한 스프링 형상을 완성하였다. 이러한 연구결과는 최적화된 판스프링 구조 설계를 통해 음파진동모듈 및 음파진동 안마의자의 신뢰성을 향상 시킬 수 있을 것으로 기대되며, 수명시험을 통해 음파진동모듈용 판스프링의 파손 모드 분석 및 품질 개선에 기여할 것으로 기대된다.
이러한 연구결과는 판스프링의 품질개선을 통하여 음파진동모듈 안마의자의 성능향상은 물론 발마사지나 두피관리 기기개발 시에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
목차
목 차 ⅰ표 목 차 ⅲ그 림 목 차 ⅳ국 문 요 약 ⅵ제 1 장 서 론 11.1 연구 배경 11.2 연구 목적 6제 2 장 이론적 배경 72.1 용어설명 72.1.1 신뢰성 시험 (Reliability Test) 72.1.2 STS 301의 기계 화학적 특성 82.2 기존연구 고찰 102.3 본 연구의 차별성 11제 3 장 연구 설계 및 방법 123.1 연구 설계 123.2 연구방법 163.2.1 판스프링 수명시험용 기구부 163.2.2 수명시험을 위한 제어 알고리즘 173.2.3 음파진동 제어 PCB 183.2.4 주파수 측정 시스템 203.2.5 시험 방법 및 순서 22제 4 장 연구 결과 244.1 각 모델에 대한 구조해석 264.2 시험 결과 304.2.1 판스프링 Model-1에 대한 시험 결과 304.2.2 판스프링 Model-2에 대한 시험 결과 314.2.3 판스프링 Model-3에 대한 시험 결과 324.2.4 판스프링 Model-4에 대한 시험 결과 334.2.5 판스프링 Model-5에 대한 시험 결과 344.3 주파수 변경에 따른 시험 결과 36제 5 장 결 론 39참 고 문 헌 40ABSTRACT 43
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