Urządzenie do czyszczenia obuwia


ZESPÓŁ AUTORSKI

Uniwersytet Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy

dr inż. Krzysztof Tyszczuk

inż. Daniel Zych

CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?

Czyszczenie butów wydaje się mało interesującym zajęciem, szczególne gdy buty są zabłocone. Jedni nie zwracają uwagi na czystość swojego obuwia, a inni pielęgnują je obsesyjnie. Niewątpliwie wierzchnia strona obuwia stanowi pewien szczegół odnośnie naszego wyglądu, jednak na czystość podeszew mało kto zwraca uwagę, chyba że zostawia się za sobą widoczne ślady. Problem niby błahy, jednak nie każdy widząc wycieraczkę do butów zechce poświęcić parę sekund, by dokładnie je oczyścić, dbając w ten sposób o porządek i ułatwiając życie osób, które będą musiały w danym miejscu go utrzymać. Występują strefy, w których zadbanie o porządek i higienę stanowią podstawy ich prawidłowego funkcjonowania, albo wdrożone normy dla danego miejsca są obowiązkiem wymagającym spełnienia. Ideą pierwotną pomysłu było utworzenie urządzenia do czyszczenia zabłoconych butów z protektorem, dla gospodarstw, domków z ogródkami. Założeniem podstawowym było uzyskanie rozwiązania technicznie nieskomplikowanego, dostępnego również w formacie 500mm x 500mm, z możliwością dowolnego powiększania, jeśli taka zaistnieje potrzeba, np. dla zwiększenia wydajności. Utworzono projekt urządzenia, które jako jedyne medium wykorzystuje wodę z ujęcia wodociągowego. Pozostałe niezbędne warunki funkcjonalności zapewnia specjalna nowatorska mata oraz odpowiedni skonstruowany stelaż nośny. W trakcie prac projektowych i badań laboratoryjnych elementu funkcjonalnego zaprojektowano podstawowy mini-moduł funkcjonalny z możliwością jego dowolnego transformowania w duże i złożone z wielu modułów konstrukcje, które będą możliwe do zastosowań przemysłowych. Taka forma została zasugerowana przez osoby związane z fermami zwierząt hodowlanych, dla których istnieje problem uzyskania „strefy czystej” w gospodarstwie.

ISTOTA WYNALAZKU

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do czyszczenia obuwia, zwłaszcza z protektorem, które wykorzystywane może być w obiektach, m.in. takich jak baseny, pomieszczenia hodowli zwierząt, w których spełnione muszą być odpowiednie normy zachowywania czystości. Znane są z opisów patentowych urządzenia do czyszczenia obuwia wykorzystujące wypływ cieczy ze specjalnych dyszy, który uruchamiany jest poprzez załączenie pompy na skutek odebrania elektrycznego sygnału z właściwego detektora. Rozwiązania te są złożone technicznie, wymagają stosowania dysz o specjalnej konstrukcji, detektorów oraz pomp sprężających ciecz połączonych układem i zarządzane odpowiednim systemem sterowania. Celem wynalazku było opracowanie prostego i niezawodnego urządzenia do czyszczenia obuwia, o możliwie najprostszej konstrukcji technicznej. Istotą wynalazku jest urządzenie do czyszczenia obuwia z układem zasilania i odprowadzenia cieczy, w podstawie którego zamocowana jest mata czyszcząca, które charakteryzuje się tym, że mata czyszcząca szczelnie połączona z podstawą zawiera otwory, w których umieszczone są ruchome elementy rozszczelniane wskutek grawitacyjnego nacisku obuwia, powodując wypływ cieczy, a uszczelniane uzyskuje się wskutek naporu cieczy zawartej w podstawie, której ciśnienie jest większe niż atmosferyczne. W podstawie występuje stelaż zwiększający lokalną sztywność maty czyszczącej. Otwory w macie czyszczącej oraz ruchome elementy mają kształt stożkowy, przy czym dolna część elementów ruchomych ma kształt owalny przechodzący w płaski od strony maty. Mata czyszcząca może być pochylona symetrycznie od środka na boki w celu lepszego odprowadzenia cieczy, odpowiednio z lewego i prawego buta do układu odprowadzenia cieczy.. Dzięki rozwiązaniu według wynalazku uzyskano prostą konstrukcję urządzenia do czyszczenia obuwia uruchamianą, tylko i wyłącznie pod wpływem działania siły grawitacji o dużej niezawodności działania. Ponadto, jest ono stosunkowo proste i tanie w produkcji, montażu oraz eksploatacji

POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Wynalazek osiągnął najwyższy stopień gotowości wdrożeniowej TRL=9. W ramach wynalazku przedstawiono nową metodę czyszczenia podeszew butów z protektorem wraz z zaprojektowaniem prototypu urządzenia, które wykorzystuje w swojej budowie prezentowaną ideę. Poprzez przegląd maszyn dostępnych na rynku, charakteryzujących się funkcjami czyszczenia zauważono, że mycie podeszew za pomocą cieczy pod ciśnieniem nie jest obecnie dostępne i dlatego proponowana metoda jest nowością. Wyznaczono możliwe miejsca przeznaczenia jak: gospodarstwa rolne, fermy, pływalnie kryte z uwzględnieniem wymogów na temat rodzaju obuwia użytego podczas czyszczenia, jak również domy i posiadłości z ogrodami. Opisana budowa urządzenia i jego poszczególnych elementów podczas projektowania zmieniała się w poszczególnych fazach modelowania. Koncepcja pierwszego zaworu, następnie jego liczne modyfikacje prowadzono w celu zwiększenia wydajności. Zespół Autorów posiada koncepcje innych rozwiązań, gdzie eliminuje się hipotetyczne niesprawności innych wersji. Modyfikacja jednego elementu wywierała potrzebę poprawy w następnej kolejności innych, które współpracowały z modyfikowanym, ostatecznie osiągnięto zadowalający kształt i właściwości urządzenia, którego dodatkowo długość może być modyfikowana w zależności od potrzeb odbiorcy. Opisano również możliwość dalszej rozbudowy urządzenia prototypowego, chociażby o automatyczne systemy bezpieczeństwa, które należałoby spełnić w przypadku korzystających, niezaznajomionych z urządzeniem osób, gdy miejsce przeznaczenia jest publiczne. Zastosowanie automatyki i włączenie sensoryki w oparciu o fotokomórki, bariery świetlne, wyświetlacze wsparłoby zautomatyzowanie procesu mycia protektora buta, czyniąc go prostszym w obsłudze, jednakże znacznie droższym i zarazem skomplikowanym. Przeprowadzono wyłącznie badania Internetu w zakresie dostępności podobnych urządzeń i uważa się, że projekt i przyznany Patent cechuje bardzo wysoki stopień konkurencyjności, a liczba możliwości zastosowań, zmieniając wielkość modułu i ich ilość, jest praktycznie nieograniczona.