ES2255187T3 - Vestidos ligeros para bomberos que comprenden un material resistente para el cuello y muñecas. - Google Patents
Vestidos ligeros para bomberos que comprenden un material resistente para el cuello y muñecas.Info
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Abstract
Un traje para la lucha contraincendio (10) que incluye: una envuelta exterior (26) resistente a la abrasión, a la llama y al calor seleccionada de entre un grupo que comprende un material aramida, una mezcla de materiales aramida, material PBI, y una mezcla de materiales aramida y PBI; un revestimiento térmico (28) situado dentro de la envuelta exterior (26) incluyendo el revestimiento térmico (28) una capa de tejido no tejido perforado o material aramida no tejido o una mezcla de dichos materiales pegados a una primera capa cara de tejido (32) de material aramida; un collar (20) y brazos (14, 16) tricotados que tienen material de la envuelta exterior (26), incluyendo la capa térmica (28) el collar (20) y las muñecas (42) y la segunda capa de la cara de tejido (34) todas son tratadas con un acabado duradero, repelente al agua. El traje de lucha contraiendios (10) es relativamente delgado y ligero, minimizando por ello el volumen y el efecto de cojera, y reduciendo los costes de material deltraje.
Description
Vestidos ligeros para bomberos que comprenden un
material resistente para el cuello y muñecas.
La presente solicitud es una parte continuadora
de la solicitud de patente US Ser. núm. 09/015.184, presentada el 29
de enero de 1998.
La presente invención se refiere a unos vestidos
para trabajos peligrosos y, más en particular, a unos vestidos
ligeros para bomberos que protegen a su portador de las condiciones
extremas ambientales.
Los vestidos protectores están destinados a
resguardar al portador de una variedad de peligros ambientales, y
los vestidos de bombero son un tipo representativo de tales
vestidos. Un conjunto convencional contra incendios comprende una
parka y unos bombachos, cada uno de los cuales incluye una cubierta
exterior, una barrera antihumedad situada dentro de la cubierta
exterior, un forro térmico situado dentro de la barrera antihumedad
y una capa más interior de tela labrada superficial. La cubierta
exterior está, por lo general, fabricada con un material resistente
a la abrasión, a las llamas y al calor, tal como un material de
tejido de aramida, típicamente NOMEX ó KEVLAR (ambas son marcas
comerciales de E.I. DuPont de Nemours & Co., Inc.) o bien un
polibenzamidazol tal como un material de fibra de PBI (una marca
comercial de Celanese Corp.). La barrera antihumedad comprende
generalmente una capa membranosa semipermeable que es permeable al
vapor de humedad pero impermeable a la humedad líquida, tal como
CROSSTECH (una marca comercial de W.L.Gore & Associates, Inc.).
La capa membranosa está unida a un sustrato de material resistente a
las llamas y al calor, tal como un material de aramida ó de PBI.
El forro térmico está situado por lo general
dentro de la barrera antihumedad con el objeto de impedir que dicho
forro térmico absorba la humedad líquida que fluye de la cubierta
exterior procedente del ambiente. El forro térmico comprende
generalmente una capa relativamente gruesa de guata de fibra o
punzonado de aramida, a menudo acolchada a una tela labrada
superficial ligera de aramida. La guata de la barrera térmica atrapa
el aire y posee el suficiente esponjamiento para proporcionar la
resistencia térmica necesaria, y la tela labrada superficial
protege la guata del forro térmico de la abrasión del usuario.
Los componentes antes mencionados están
dispuestos generalmente dentro del vestido, de modo que la capa de
barrera antihumedad queda situada entre el forro térmico y la
cubierta exterior. Esto es necesario para impedir que el material
de guata del forro térmico absorba una excesiva cantidad de humedad
líquida del ambiente, la cual aumenta el peso total del vestido y
reduce la respirabilidad del forro térmico, aumentando con ello el
esfuerzo impuesto por el vestido sobre el portador, y reduce sus
características de esponjosidad y resistencia térmica. Sin embargo,
una desventaja de tal disposición es que la membrana laminada de la
barrera antihumedad es relativamente delicada y se puede dañar con
el calor, abrasión o perforación. Tales daños comportan un
incremento de exposición del forro térmico a la humedad líquida, lo
cual aumenta la absorción de dicha humedad
líquida.
líquida.
Otra desventaja inherente a dicha disposición es
que la capa de barrera antihumedad se suma al volumen y peso del
vestido e inhibe la libertad de movimientos del portador,
produciendo un "efecto de atamiento", aumentando el esfuerzo
impuesto sobre el portador en situaciones que requieren una alta
actividad, y acelera el principio de fatiga. Además, con un
conjunto así, algunos vapores de humedad de la transpiración
procedente del portador son absorbidos por el forro térmico. Por
otra parte, la combinación de una barrera de humedad y de un forro
térmico discretos limita la respirabilidad, especialmente si el
forro térmico está situado dentro de la barrera antihumedad.
En consecuencia, existe una necesidad de un
vestido protector en el que la susceptibilidad del forro térmico de
absorber los vapores de humedad de la transpiración y otros vapores
de humedad se minimicen; un vestido protector que sea relativamente
delgado y ligero de peso, que provea aún así, una protección térmica
adecuada; un vestido protector que sea inherentemente capaz de
soportar una temperatura de 260ºC (500ºF) durante al menos cinco
minutos sin quemarse, fundirse o gotear, haciéndolo adecuado para
usar como vestido contra el fuego; y un vestido protector que
minimice la restricción de movimientos y el efecto de atamiento
característicos de los vestidos contra el fuego convencionales.
El documento US 4.034.417 describe un vestido
protector, chaqueta y/o bombachos, hechos de una unidad textil que
incluye una cubierta exterior y una cubierta interior con un forro
entre ellas, estando aseguradas conjuntamente por los bordes de las
mismas. No obstante, no describe las características de novedad e
inventiva de la presente invención.
Según la presente invención se ha previsto una
chaqueta para trabajos peligrosos a usar en un ambiente de lucha
contra el fuego y una parka contra el fuego como se expone en las
reivindicaciones que se acompañan.
La invención implica el tratamiento con un
acabado resistente y repelente del agua. En este contexto, la
expresión "resistente" indica la capacidad de aguantar al menos
cinco lavados sin disminución apreciable de la repelencia del
agua.
Otros objetivos y ventajas de la presente
invención se harán evidentes a partir de la siguiente descripción,
los dibujos que se acompañan y las reivindicaciones adjuntas.
La figura 1 es una vista en perspectiva, algo
esquemática de un vestido de bombero que incorpora una realización
preferida de la presente invención;
La figura 2 es una vista en perspectiva y en
despiece, de una sección de un detalle del vestido de la fig. 1;
La figura 3 es una vista en perspectiva y en
despiece, de un detalle de una realización alternativa de la
presente invención;
La figura 4 es una vista en perspectiva y en
despiece, de un detalle de una segunda realización alternativa de la
invención;
La figura 5 es una vista en perspectiva y en
despiece, de una realización del vestido de la fig. 1, en la que el
forro térmico y la capa de tela labrada superficial interior
comprenden un forro interior que es separable de la cubierta
exterior; y
La figura 6 es una vista en perspectiva de una
capucha de bombero que incorpora una realización de la presente
invención.
Como ilustra la figura 1, la presente invención
consiste en un vestido protector en forma de vestido de bombero,
indicado en general con 10. Hay que entender que la presente
invención no queda limitada a vestidos de bombero, sino que se puede
incorporar en vestidos de trabajo y otros vestidos para trabajos
peligrosos, tales como vestidos para fuegos forestales y EMS, tanto
en combinaciones de chaqueta y bombachos como en artículos del tipo
"mono", sin apartarse del alcance de la invención. El vestido
10 es una parka de bombero que tiene una parte de cuerpo 12, unas
mangas 14, 16, una abertura 18 para el cuello, un cuello 20 que
rodea la abertura 18 y un cierre delantero indicado generalmente con
22. Dicho cierre delantero 22 es de diseño convencional e incluye
una solapa contra la borrasca 23. El cierre 22 se asegura por medio
de botones a presión, o alternativamente tiras de material de
fijación a base de ganchos y rizos (no ilustrados) en combinación
con medios de fijación mecánicos tales como combinaciones de ganchos
y "D" 24 que se extienden entre la solapa 23 y la parte de
cuerpo 12, o bien una fijación deslizante (no ilustrada).
Como se aprecia en las figuras 1 y 2 el vestido
10 incluye una cubierta exterior resistente a la abrasión, a las
llamas y al calor, indicada en general con 26, que cubre
sustancialmente toda la superficie exterior del vestido. La cubierta
exterior es un tejido compacto de un material de aramida tal como
NOMEX o KEVLAR, una mezcla de dichos materiales de aramida, un
material de PBI, o una mezcla de materiales de aramida y PBI. El
forro térmico, indicado en general con 28, se extiende
sustancialmente por todo el vestido 10 e incluye una capa 30 de
material aislante acolchada a una capa 32 de material de tela
labrada superficial de aramida. El material aislante puede ser un
material de guata, punzonado, o tejido multicapa de aramida. Una
segunda capa 34 de tela labrada superficial de aramida está situada
dentro del forro térmico 28 y protege dicho forro térmico de la
abrasión de la ropa del portador. Adicionalmente, queda dentro del
alcance de la invención el que los materiales citados puedan ser
sustituidos fácilmente por otros materiales que tengan propiedades
protectoras similares, o propiedades protectoras alternativas
correspondientes a otros vestidos especializados para el uso en
trabajos peligrosos. Como muestra la figura 5, en una realización se
pueden incorporar entre sí el forro térmico 28 y la capa de tela
labrada superficial 34, para formar un forro interior 35 que sea
separable de la cubierta exterior 26.
Dicha cubierta exterior 26, el forro térmico 28 y
la capa de tela labrada superficial 34 están tratados cada uno con
un acabado resistente y repelente del agua, antes de ensamblar
dichos componentes para formar el vestido 10. Uno de los acabados
preferidos es un acabado de perfluorohidrocarburo tal como TEFLÓN
Fabric Protector. Preferiblemente, se usa una carga de al menos un
2,5% por peso de tela de TEFLÓN. Un método disponible comercialmente
para el acabado de los componentes arriba citados con TEFLÓN Fabric
Protector lo suministra E.I.DuPont de Nemours & Co., Inc. de
Wilmington, Delaware, 19898.
Queda dentro del alcance de la invención que
también se puedan emplear otros acabados adecuados, recubrimientos o
tratamientos repelentes del agua, tales como el tratamiento de los
componentes con un acabado de perfluorohidrocarburo tal como
SCOTCHGUARD, o mediante la aplicación de un acabado de resina, cera
o plástico. En la realización preferida de la invención, cada
componente del vestido 10 posee ciertas características que lo hace
particularmente adecuado para usar en un vestido para trabajos
peligrosos, particularmente un vestido de bombero. El ensamblaje de
la cubierta exterior 26, el forro térmico 28 y la capa de tela
labrada superficial 34, tratados cada uno con un acabado resistente
y repelente del agua de acuerdo con la invención, cumple con ciertos
requisitos de la norma N.F.P.A. (National Fire Protection
Association) 1971. Específicamente, el conjunto resiste la ignición,
fusión o goteo cuando es expuesto a 260ºC (500ºF) durante al menos
cinco minutos. Por otra parte, los acabados repelentes del agua
aplicados a los componentes del conjunto son resistentes en la
medida que los mismos aguantan al menos 25 lavados sin una
disminución apreciable de la repelencia del agua.
En cualquier caso, una resistencia de aguante de
al menos 5 lavados sin disminución apreciable de la repelencia del
agua, cae dentro del alcance de la invención.
En consecuencia, el vestido de bombero 10 no
requiere una barrera antihumedad discreta porque el acabado
repelente del agua de la cubierta exterior 26 y la capa de tela
labrada superficial 34 impiden sustancialmente que la humedad
líquida alcance y sea absorbida por el forro térmico 28. Por otra
parte, debido a que dicho forro térmico 28 también está
preferiblemente tratado con un acabado repelente del agua, el mismo
será mucho menos susceptible de absorber y retener la humedad
líquida que penetre a través de la cubierta exterior 26, la capa de
tela labrada superficial 34, o se introduzca por una costura o
abertura. Adicionalmente, al eliminar un componente discreto de
barrera antihumedad, se aumenta la respirabilidad del vestido, y el
peso y el efecto de "atamiento" disminuyen sustancialmente.
Con referencia a las figuras 1 y 5, el forro
térmico 28 incluye un par de muñecas de punto 42 y un cuello de
punto 44 cosidos o incorporados de alguna manera al mismo. Las
muñecas 42 y el cuello 44 están hechos de punto preferiblemente a
partir de un material de aramida tal como NOMEX o KEVLAR, una mezcla
de dichos materiales de aramida, un material de PBI, o una mezcla
de material de aramida y de PBI. Preferiblemente, las muñecas 42 y/o
el cuello 44 también están tratados con un acabado resistente y
repelente del agua, como se describió más arriba, a fin de impedir
sustancialmente la absorción o penetración de humedad líquida a
través de los mismos. Naturalmente, queda dentro del alcance de la
invención que las muñecas 42 y el cuello 44 tratados sean
separables del forro térmico 28 y/o incorporados a otro componente
del vestido, tal como la cubierta exterior 26.
También cae dentro del alcance de la presente
invención el uso de un forro térmico que incluya una capa de espuma
abierta de célula cerrada como se describió en los documentos
pendientes del mismo solicitante US Ser. Núm. 08/596.702 presentado
el 5 de febrero de 1996 ó US Ser. Núm. 08/857.092 presentado el 15
de mayo de 1997. Tales forros térmicos no absorben cantidades
significantes de humedad líquida y pueden hacerse más delgados que
los forros térmicos convencionales, cumpliendo aún así los
requisitos térmicos generales para vestidos de bomberos.
El método de fabricación del vestido objeto de la
presente invención es como sigue. Se fabrica un vestido protector
de bajo volumen y relativamente ligero de peso mediante el
tratamiento de una cubierta exterior de material resistente a la
abrasión, a las llamas y al calor con un acabado resistente y
repelente del agua; tratamiento de un forro térmico con un acabado
resistente y repelente del agua; tratamiento de una capa de tela
labrada superficial con un acabado resistente y repelente del agua;
y ensamblaje del vestido colocando el forro térmico dentro de la
cubierta exterior y la capa de tela labrada superficial dentro del
forro térmico. Los medios para cortar e incorporar las diversas
capas entre sí para formar el vestido resultarán evidentes para los
expertos en el ramo.
Como muestra la figura 3, una realización
alternativa 10' de un vestido de bombero de la presente invención
incluye un forro térmico 28 adyacente a la cubierta exterior 26 como
en la realización de las figuras 1 y 2, pero incluye una capa
discreta de barrera antihumedad 36 entre dicho forro térmico 28 y la
capa de tela labrada superficial 34. La barrera antihumedad 36
incluye una capa membranosa semipermeable 38, que es permeable al
vapor de humedad pero impermeable a la humedad líquida, tal como
CROSSTECH, unida a un sustrato 40 de un material resistente a las
llamas y al calor, tal como un material de aramida o de PBI.
Mediante la previsión de dicha barrera antihumedad 36, se minimiza
la penetración de agentes patógenos alojables en la sangre
procedentes del ambiente hacia el portador. Además, la situación
del forro térmico 28 entre la cubierta exterior 26 y la barrera
antihumedad 36 protege dicha barrera antihumedad que se dañe por el
excesivo calor térmico y por la abrasión causada por la cubierta
exterior. Con la realización de la figura 3, la adición de una
barrera antihumedad discreta 36 (en oposición al forro térmico
repelente del agua 28 actuante también como barrera antihumedad
para el conjunto) al conjunto de la cubierta exterior 26, forro
térmico y capa de tela labrada superficial 34, todo el conjunto 10'
cumple con la norma N.F.P.A 1971. No sólo hace el vestido 10'
resistente a quemarse, fundirse o gotear cuando es expuesto a 500ºF
durante al menos cinco minutos, como lo hace el vestido 10 de las
figuras 1 y 2, sino que el vestido supera la prueba de penetración
de líquido (PRUEBA ASTM F1359), así como todas las otras pruebas
comprendidas en la norma. Los tratamientos aplicados a los
componentes del vestido 10' de la figura 3 son también lo
suficientemente resistentes para soportar al menos 5 lavados, y
preferiblemente al menos 25 lavados.
Como ilustra la figura 4, en otra realización
alternativa 10'' del vestido de la presente invención, la barrera
antihumedad 36 está situada adyacente a la cubierta exterior 26, y
el forro térmico 28 está situado entre dicha barrera antihumedad y
la capa de tela labrada superficial 34. Con esta realización, la
barrera antihumedad 36 protege el forro térmico resistente y
repelente del agua 28 de la humedad líquida que penetra por la
cubierta exterior 26. La ventaja de utilizar el forro térmico
resistente a la humedad 28 de la presente invención en esta
realización es que la resistencia a la humedad del forro térmico
minimiza su absorción del líquido de transpiración del portador,
así como la absorción de humedad líquida desde el trenzado de las
aberturas de las mangas y del cuello o de alguna pequeña rasgadura
de la barrera antihumedad.
Además, el vestido 10'' de la figura 4 cumple con
la norma N.F.P.A. 1971. En particular, el vestido 10'' resiste la
ignición, fusión o goteo cuando es expuesto a 260ºC (500ºF) durante
al menos cinco minutos, pasa la prueba de penetración de líquido, y
pasa todas las otras pruebas comprendidas en la norma. A pesar de
que en la forma preferida de la realización del vestido 10'' la
cubierta exterior 26, el forro térmico 28 y la capa de tela labrada
superficial 24 están tratados cada uno para que tengan el acabado
resistente y repelente del agua descrito con respecto al vestido
10, dicho vestido 10'' se puede modificar de manera que la capa de
tela labrada superficial 34 no esté tratada con dicho acabado
resistente.
La figura 6 muestra una capucha de bombero 48
tratada con un acabado resistente y repelente del agua como el
descrito más arriba, según un ejemplo ilustrativo que no está en el
alcance de la invención reivindicada. La capucha 48 está fabricada
preferentemente a partir de dos capas de material de aramida de
género de punto o de tejido resistentes a las llamas y al calor
(tal como NOMEX o KEVLAR, una mezcla de tales materiales de
aramida, un material de PBI, o una mezcla de materiales de aramida y
de PBI) para proteger al bombero de las quemaduras en las regiones
cubiertas por la capucha. Dicha capucha 48 incluye una parte de
cabeza 50 configurada para cubrir la frente, orejas y mentón del
portador y una parte opcional de babero 52 configurada para cubrir
el cuello y un área del pecho y espaldas del portador. La parte de
cabeza 50 incluye una abertura delantera sustancialmente ovalada 54
para dejar al descubierto los ojos del portador, nariz y boca. Aún
cuando todas las capas de la capucha 48 están tratadas
preferiblemente con el acabado resistente y repelente del agua,
podrían estar tratadas con dicho acabado resistente y repelente del
agua sólo una, o menos de la totalidad de las capas. Debido a que
el tratamiento impide sustancialmente la absorción o penetración de
humedad líquida a través de la capucha 48, el tratamiento también
impide sustancialmente la penetración a través de la capucha de
agentes patógenos alojables en la sangre.
Aún cuando las formas de los materiales que aquí
se describen constituyen las realizaciones preferentes de esta
invención, debe entenderse que la invención no está limitada a
dichas formas concretas de materiales, y que se podrán hacer
cambios en los mismos sin apartarse del alcance de la invención
según se define en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (7)
1. Una chaqueta para trabajos peligrosos (10) a
usar en una situación de lucha contra el fuego, que comprende:
una porción de cuerpo (12);
un par de porciones de brazos (14,16)
incorporadas a la porción de cuerpo (12); y
un par de muñecas hechas de punto (42) que están
incorporadas cada una a una correspondiente porción de brazo
(14,16),
caracterizada porque cada una de las
muñecas (42) está tratada con un acabado resistente y repelente del
agua.
2. La chaqueta para trabajos peligrosos de la
reivindicación 1 que comprende, además, un cuello incorporado a la
porción de cuerpo y tratado con un acabado resistente y repelente
del agua.
3. La chaqueta para trabajos peligrosos de la
reivindicación 2, en la que el cuello está hecho de punto a partir
de un material resistente a las llamas y al calor, seleccionado a
partir de un grupo consistente en un material de aramida, una mezcla
de materiales de aramida, un material de polibenzamidazol, y una
mezcla de materiales de aramida y polibenzamidazol.
4. La chaqueta para trabajos peligrosos de
cualquier reivindicación precedente, en la que el acabado repelente
del agua comprende un acabado de perfluorohidrocarburo.
5. La chaqueta para trabajos peligrosos de
cualquier reivindicación precedente, en la que las muñecas están
hechas de punto a partir de un material resistente a las llamas y al
calor, seleccionado a partir de un grupo consistente en un material
de aramida, una mezcla de materiales de aramida, un material de
polibenzamidazol, y una mezcla de materiales de aramida y
polibenzamidazol.
6. Una parka contraincendios (10) que
comprende:
una cubierta exterior (26) que tiene una porción
de cuerpo (12) y un par de porciones de manga (14,16) incorporadas a
la porción de cuerpo (12), cuales porciones de cuerpo (12) y de
mangas (14,16) están fabricadas a partir de una capa de material
resistente a la abrasión, las llamas y el calor;
un forro térmico (28) situado dentro de la
cubierta exterior (26) y que tiene una porción de cuerpo y un par de
porciones de manga incorporadas a la porción de cuerpo, cuales
porciones de cuerpo y mangas están fabricadas a partir de material
de aramida punzonado, guata o tejido no tejido, o una mezcla de
materiales de aramida (30), cosidos a una capa de tela labrada
superficial (32) de material de aramida;
una segunda capa de tela labrada superficial (34)
situada dentro del forro térmico (28) y que tiene una porción de
cuerpo y un par de porciones de manga incorporadas a la porción de
cuerpo; y
un par de muñecas (42), incorporada cada una a
una correspondiente de las porciones de brazos de la cubierta
exterior (26), forro térmico (28), y segunda capa de tela labrada
superficial (34), cuales muñecas (42) están hechas de punto a partir
de un material resistente a las llamas y al calor;
caracterizada porque el material de las
muñecas está tratado con un acabado resistente y repelente del
agua.
7. Una parka contraincendios que comprende:
una cubierta exterior (26) que tiene una porción
de cuerpo (12) y un par de porciones de manga (14,16) incorporadas a
la porción de cuerpo (12), cuales porciones de cuerpo (12) y mangas
(14,16) están fabricadas a partir de una capa de material resistente
a la abrasión, llamas y calor;
un forro térmico (28) situado dentro de la
cubierta exterior (26) y que tiene una porción de cuerpo y un par de
porciones de manga incorporadas a la porción de cuerpo, cuales
porciones de cuerpo y mangas están fabricadas a partir de un
material de aramida punzonado, guata o tejido no tejido, o una
mezcla de materiales de aramida (30), cosidos a una capa de tela
labrada superficial (32) de material de aramida;
una segunda capa de tela labrada superficial (34)
situada dentro del forro térmico (28) y que tiene una porción de
cuerpo y un par de porciones de manga incorporadas a la porción de
cuerpo; y
un cuello (20) incorporado a la porción de cuerpo
de uno de la cubierta exterior, forro térmico y segunda capa de tela
labrada superficial, cual cuello está hecho de punto a partir de un
material resistente a las llamas y al calor;
caracterizada porque el material del
cuello (20) está tratado con un acabado resistente y repelente del
agua.
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