본 연구는 화장실에서 사용자가 좌변기에 앉아 대소변을 본 후, 항문과 국부를 세정하는 비데(bidet)에 관한 기술로서, 각종 세균과 오물로부터 오염되는 비데의 세정기를 세척수로 깨끗이 세척하여 청결하게 유지할 뿐만 아니라 다수가 사용하는 비데를 위생적으로 유지 관리하는 비데 세정기의 세척장치에 기술에 관한 것이다. 비데의 분사로드와 분사헤드에 세척수를 분사하여 자동으로 세척하는 세척노즐을 포함하여 구현되게 하는 비데 노즐을 개발 하고 연구한 결과, 노즐의 청결도 상태는 수압 분사 후 가장 효율 적인 적정 분사 시간은 1초에서 10초까지 시험 결과 평균 5초의 노즐 청결도가 100% 유지되는 것이 확인 되었다. 후속 개발로서 제품의 내구성과 수압 $5kg/mm^2$ 에서의 세척 안전성 부분의 후속 연구가 필요하다. 화장실 비데는 국민의 안전과 생명에 밀접한 제품이면서도 아직 다양한 기술개발이 미미한 실정이다. 따라서 본 연구를 통해 지속적으로 비데를 연구 개발하여 국민의 삶의 질에 도움을 주었다는데 그 의미가 있다.
본 연구의 목적은 비데를 아이템으로 선정해 시니어의 특성과 니즈를 충족시키기 위한 제품기반 서비스디자인을 제안하는데 목표를 두고 진행하였다. 최근 초고령화가 급속히 진행되고 있으나 시니어에 대한 이해가 부족하고, 시니어를 위한 PSS 개념의 서비스디자인 연구가 미흡한 편이다. 본 연구에서는 4D 더블 다이아몬드 디자인 프로세스 모델을 활용하여 시니어의 특성과 니즈를 반영한 '시니어 중심의 비데 제품서비스디자인' 개선방안을 제안하고자 한다. 연구의 방법은 PSS 개념에 기반하여 '4단계 더블 다이아몬드 디자인 프로세스 모델'을 활용하였다. 이를 위해 시니어 대상 질적 리서치를 수행하여 시니어의 특성과 니즈에 따른 사용자 가치 요소를 도출하였으며, 이를 기반으로 제품서비스 아이디어를 발굴하여 실무 전문가 그룹의 유용성 리뷰를 반영한 프로토타입을 제안하였다. 연구의 결과는 첫째, '사용자 맞춤 기능 설정 가이드 스마트 앱 서비스'를 제안하였다. 사물인터넷(IoT) 기술을 접목한 비데와 스마트 폰이 연동되어 사용자 특성 정보와 비데 제품에 대한 정보를 자동으로 해석하여 맞춤 기능을 가이드해주는 앱 서비스를 제시하였다. 둘째, '사용자 중심의 제품서비스 인터페이스'를 적용한 조작부 및 리모컨 UI를 제안하였다. 시니어의 사용성 및 인지능력을 고려하여 주 기능 중심의 구성과 과업(Task) 순서에 따른 버튼 배치, 터치 화면형 리모컨 등 단순하고 직관적인 Physical UI를 제안하였다. 셋째, 정기적인 제품 점검뿐만 아니라 사용자 건강 및 사용 공간의 위생, 청결 등 폭넓은 서비스를 제공하는 '제품과 헬스/위생 케어가 연계된 비데 케어서비스'를 제안하였다. 결론적으로 사용자(시니어)의 비데 제품 사용 과정(사용 전-중-후)에서의 페인포인트(Pain Point) 및 요구를 발견하고 개선하여 사용자 경험과 관계 품질을 향상시킬 수 있는 제품기반 서비스디자인 방법론을 제안하였다.
There are an electronic and a manual type in Bidet. The electronic bidet has some advantages. it supplies multiple functions and is up easily. However, it has frequent defects and a high price. The manual bidet is not need to supply electric and is cheaper than the electronic type. However, it is needed to supply hot water and is hard to set up. In order to solve these defects, this study designed a bidet heating unit using an electric instantaneous water heating method. To get a proper heating elements, experiments were performed about a Ni-Cr heater and a film heater.
An optimized bidet nozzle design to form the required swirl water jet is proposed with the help of numerical analysis. The bidet can do the cleaning process of human body by water injection and the speed/pressure/injection angle/magnitude of swirl intensity of water jet determine the cleaning capability and personal subjective feeling. The objective of this research is to design optimal water injection nozzle to make stable swirl intensity. The effect of individual design variables are analyzed from the basic design and the final design is deduced to make high performance water jet within the pre-determined operation conditions.
An optimized bidet nozzle design to form the required swirl water jet is proposed with the help of numerical analysis. The bidet can do the cleaning process of human body by water injection and the speed/pressure/injection angle/magnitude of swirl intensity of water jet determine the cleaning capability and personal subjective feeling. The objective of this research is to design optimal water injection nozzle to make stable swirl intensity. The effect of individual design variables are analyzed from the basic design and the final design is deduced to make high performance water jet within the pre-determined operation conditions.
비데는 최근 상당수가 의료기능을 포함하여 다목적용으로 개발되어지고 있다. 그러나 이러한 비데를 사용함에 있어서도 장애인과 고령자가 일반인에 비해 추구하는 니즈들이 더 다양하고 심지어 장애유형별로도 제각각 요구사항들이 다르다. 따라서 본 연구는 고령자 및 장애인이 배변활동에서 요구하는 실질적인 니즈에 대해 조사하였으며 장애유형별로 니즈를 비교하여 분석하였다. 설문 조사는 고령자 39명, 장애인 120명을 대상으로 진행 되었다. 설문문항은 각 비데업체별 UI 인지능력 비교, 자동 물 내림 기능 선호도, 비데 컨트롤러 위치, 양각화 필요성에 대한 문항들로 이루어져 있다. 결과는 비데 UI인식에서 고령자와 장애인이 비슷한 비율로 제일 직관력이 뛰어난 아이콘을 선정하였다. 자동 물 내림 기능 선호도에 있어서는 고령자와 신체적기능장애인이 약 1:9의 비율로 자동 물 내림을 선호하였지만 감각적 기능장애인의 경우 5.1:4.9로 오히려 수동 물 내림을 더 선호하였다. 컨트롤박스 위치 또한 고령자와 신체적 기능장애인은 약 5:5의 비율로 차이가 미비했지만 감각적 기능장애인의 경우 2:8의 비율로 벽면 부착 보다는 비데 우측부착을 선호하는 것으로 나타났다. 시각 장애인에게만 해당되는 양각화 기능 선호에서는 점자지원보다 양각화 또는 점자와 양각화 모두 지원을 선호하는 응답자가 약 1:9의 비율로 높게 나타났다.
본 연구에서는 가정에 널리 보급되어 있는 비데에 장착하여 체지방 및 심박동수 혈중산소포화도를 측정할 수 있는 모듈을 개발하였다. 또한 노인, 만성피로환자, 심장질환자, 과로한 업무종사자 등의 사용자들이 일상생활에서 체지방 혈중산소포화도 평균심박동수 등의 모니터링을 통하여 건강상태를 확인하고, 급작사를 예방할 수 있도록 비데에 장착될 수 있는 구조로 모듈을 제작하였다.
We have studied that a effect saving temperature of instantaneous heater using an economical bidet due to change Silicon-Tube. The results, we have found that the existing instantaneous heater is reduced 15 [%], 20 [%] better than a new product instantaneous heater as a discharge water [${\ell}$/min] with temperature and ${\nabla}$ value, respectively. Therefore, we have showed that the innovative effect of a working process and the cost reduction because an economical bidet due to change Silicon-Tube.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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