DE19924526B4 - Kleidungsstück für gefährliche Dienste - Google Patents

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Abstract

Kleidungsstück (10, 20) für gefährliche Dienste mit – einer äußeren Hüllschicht (12) aus hitze-, flamm- und abriebfestem Aramidmaterial sowie mit – einem mit der Hüllschicht (12) in Bereichen hoher Abnutzung (Knie, Ellenbogen, Schulter) verbundenen Kissen (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Kissen (14) ein Gewebesubstrat (16) aus hitze-, flamm- und abriebfestem Material und eine damit verbundene Schicht (18) aus Siliconschaum umfassen, wobei sich die Schicht (18) aus Siliconschaum zwischen dem Gewebesubstrat (16) und der Hüllschicht 12 befindet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kleidungsstück für gefährliche Dienste und insbesondere auf ein Feuerwehr-Kleidungsstück mit hitze- und flammfesten Kissen in Bereichen hoher Abnutzung und Kompression.
  • Schutz-Kleidungsstücke sind entworfen, um einen Träger gegen eine Vielzahl von Umgebungsgefahren zu schützen und Feuerwehr-Kleidungsstücke sind repräsentativ für solche Kleidungsstücke. Ein herkömmlicher Feuerwehr-Anzug umfaßt eine Ausziehjacke und Hose, von denen jede eine äußere Hülle, eine Feuchtigkeits-Schutzschicht innerhalb der äußeren Hülle, eine thermische Auskleidung innerhalb der Feuchtigkeits-Schutzschicht und eine innenliegende Kleidungsschicht aufweist. Die äußere Hülle ist typischerweise aus einem abrieb-, flammen- und hitzebeständigen Material, wie beispielsweise einem gewebten Aramidmaterial aufgebaut typischerweise aus NOMEX®, KEVLAR®, oder Z-200® (alles Marken von E. I. DuPont de Nemours & Co., Inc.) oder aus Polybenzamidazol, wie z. B. einem PBI® (eine Marke der Celanese Corp.) -Fasermaterial. Die Feuchtigkeits-Schutzschicht umfaßt typischerweise eine halbdurchlässige Membranschicht, welche für Feuchtigkeitsdampf durchlässig ist, aber für Feuchtigkeitsflüssigkeit undurchlässig ist, wie z. B. CROSSTECH® (eine Marke von W. L. Gore & Associates, Inc.). Die Membranschicht ist mit einem Substrat aus flammen- und hitzebeständigem Material, wie z. B. einem Aramid oder PBI®-Material verbunden.
  • Es ist oftmals erwünscht die Knieteile von Feuerwehrhosen oder die Ellenbogen/Vorderarme oder Schulterbereiche von Feuerwehr-Jacken abzupolstern, um gegen Kompression eine gesonderte Abfederung oder einen Schutz gegen Hitze für die Knie, Ellenbogen, Vorderarme und/oder Schultern des Feuerwehrmannes vorzugeben. Eine solche Abfederung ist besonders nützlich, wenn ein Feuerwehrmann kniet oder krabbelt oder eine Ausrüstung trägt, wie beispielsweise eine Leiter, eine Schlauchleitung oder eine SCBA-Ausrüstung und ist ebenfalls nützlich beim Absorbieren von Anschlägen oder anderen Schocks, die in Gefahrdienst-Situationen angetroffen werden können. In solchen Situationen ist das Gewicht eines Feuerwehrmannes oder das Gewicht der Ausrüstung auf einen kleinen Bereich konzentriert, wodurch die thermische Auskleidung in diesem Bereich zusammengedrückt wird und dadurch die Isolierfähigkeit beträchtlich reduziert wird.
  • Ein Problem bei herkömmlichen Kissen für die Verwendung bei Feuerwehr-Kleidungsstücken liegt darin, daß ein relativ billiges Kissen, das relativ einfach mit einem Feuerwehr-Kleidungsstück verbunden werden kann, und das den NFPA (National Fire Protection Associate) 1971-Standard erfüllt, auf den hier bezug genommen wird (der im wesentlichen eine Hitze- und Flammfestigkeit sowie eine festgelegte Abnutzungsfestigkeit erfordert), nicht verfügbar ist. Es gibt ebenfalls ein Problem bei vielen herkömmlichen Knie- und/oder Ellenbogenkissen insofern, daß sie einen relativ geringen zusätzlichen thermischen Schutz für die Knie und/oder Ellenbogenteile des Kleidungsstückes vorgeben, wenn es zusammengedrückt wird. Dementsprechend verhindern solche herkömmlichen Ellenbogen-, Schulter- und/oder Knie-Kissen nur wenig Verbrennungen an den Knien, Schultern und/oder Ellenbogen von Feuerwehrleuten, was sich aus dem Verlust der Isolierfähigkeit ergibt, die durch Kompression des Kleidungsstückes in jenen Bereichen hervorgerufen wird. Für jene herkömmlichen Ellenbogen-, Schulter- oder Knie-Kissen, die einen zusätzlichen thermischen Schutz vorgeben, besteht ein Problem darin, daß eine solcher thermischer Schutz über der Zeit aufgrund von Beschädigung, Kompression und/oder Abnutzung der Kissen entfällt. Ein weiteres Problem bei herkömmlichen Ellenbogen-, Schulter- und/oder Knie-Kissen liegt in ihrer Tendenz, Wasser zu absorbieren oder anderweitig wesentliche Wassermengen zurückzuhalten. Gesättigte Kissen leiten, wenn sie thermischer Energie ausgesetzt werden, diese Hitze mit sehr viel größerer Geschwindigkeit als eine Isolierung, die kein Wasser speichert.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kissen, das die Knie, Ellenbogen oder Schulterbereiche eines Feuerwehr-Kleidungsstückes abdecken soll und das relativ einfach und billig mit dem Kleidungsstück zu befestigen ist; das in der Lage ist, die relevanten NFPA 1971-Standards für solche Artikel zu erfüllen; das einen wesentlichen zusätzlichen thermischen Schutz für den Teil des Kleidungsstückes vorgibt, mit welchem es befestigt ist; das extrem dauerhaft gegen Abrieb ist; und das relativ ein leichtes Gewicht aufweist. Die vorliegende Erfindung ist ebenfalls auf ein Feuerwehr-Kleidungsstück gerichtet, mit welchem ein solches Kissen verbunden ist.
  • In einem ersten Ausführungsbeispiel gibt die vorliegende Erfindung ein Kleidungsstück für gefährliche Dienste vor mit
    • – einer äußeren Hüllschicht aus hitze-, flamm- und abriebfestem Aramidmaterial sowie mit
    • – einem mit der Hüllschicht in Bereichen hoher Abnutzung (Knie, Ellenbogen, Schulter) verbundenen Kissen,
    wobei die Kissen ein Gewebesubstrat aus hitze-, flamm und abriebfestem Material und eine damit verbundene Schicht aus Siliconschaum umfassen,
    wobei sich die Schicht aus Siliconschaum zwischen dem Gewebesubstrat und der Hüllschicht befindet.. Vorzugsweise ist das Gewebegeflecht ein gewebtes Aramid und eine Kohlefaser, das an dem Bekleidungsmaterial anliegt und mit einer dauerhaften wasserabweisenden Appretur behandelt ist. Das Verbundkissen ist vorzugsweise mit der Außenfläche der äußeren Hüllschicht vernäht und so ausgerichtet, daß die Schicht aus Silikon-Schaummaterial der äußeren Hüllschicht gegenüberliegt.
  • Die Schicht aus Silikon-Schaummaterial ist vorzugsweise hinreichend dick, um eine Abfederung und im wesentlichen einen zusätzlichen thermischen Schutz für den Bereich des Kleidungsstückes vorzugeben, mit welchem das Kissen befestigt ist; es besitzt vorzugsweise eine Dicke von ungefähr 3 mm bis ungefähr 10 mm. Vorzugsweise ist die Schicht aus Silikon-Schaummaterial mechanisch mit dem Gewebe-Substratmaterial verbunden. Ein solcher Weg zur mechanischen Verbindung des Silikonschaums mit dem Gewebesubstrat liegt in der Aushärtung des Schaumes direkt auf dem Gewebesubstrat.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Feuerwehr-Hose mit einer äußeren Hüllschicht und auf der Hüllschicht angebrachten und damit verbundenen Kniekissen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniekissen ein hitze-, flamm- und abriebfestes Gewebesubstrat und eine damit verbundene Schicht aus Siliconschaum umfassen, wobei sich die Schicht aus Siliconschaum zwischen dem Gewebesubstrat un der Hüllschicht befindet. Zusätzlich ist das Gewebesubstrat vorzugsweise mit einer dauerhaften wasserabweisenden Appretur behandelt.
  • Aus den Druckschriften US 5 701 606 A und US 5 720 045 A sind Schutzbekleidungen bekannt, die aus Aramidfasermaterial bestehen und die Kissen an besonders zu schützenden Stellen aufweisen. Ferner ist auch bekannt, dass für die Bekleidung und auch für die Kissen Schaumstoffmaterial eingesetzt wird. Auf die Verwendung von Silikonschaum hingegen wird nicht hingewiesen.
  • In der Druckschrift DE 42 35 638 A1 betreffend ein Verfahren zur Herstellung eines feinporigen Silikonschaumes ist die Verwendung des Silikonschaumes zwar erwähnt, nicht jedoch im Zusammenhang mit einem Bekleidungsstück im Sinne der vorliegenden Erfindung.
  • Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein kompressionsfestes Kissen zur Verwendung mit einem Feuerwehr-Kleidungsstück vorzugeben, das relativ einfach und billig mit einem Feuerwehr-Kleidungsstück verbunden werden kann; das relevante NFPA 1971-Standards erfüllt; das einen wesentlichen zusätzlichen thermischen Schutz für den Teil des Kleidungsstückes vorgibt, mit welchem es verbunden ist; das extrem dauerhaft ist; das eine wesentlich geringere Wasserabsorption aufweist; und das ein relativ leichtes Gewicht aufweist. Andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung, den angefügten Ansprüchen und den beiliegenden Zeichnungen hervor.
  • Anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen seien im folgenden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine etwas schematische perspektivische Ansicht einer Feuerwehr-Hose, die Silikonschaum-Verbundkissen der vorliegenden Erfindung aufweist, wobei eines der Kissen teilweise aufgebrochen gezeigt ist, um die Schichten der Kissenkomponente aufzudecken;
  • 2 eine perspektivische Einzelheit, die die Verbund-Kissenkomponente von 1 zeigt; und
  • 3 eine etwas schematische perspektivische Ansicht einer Feuerwehr-Jacke, die die Silikonschaum-Verbundkissen der vorliegenden Erfindung aufweist.
  • Wie in 1 gezeigt, ist die Schutzkleidung der vorliegenden Erfindung in der Form einer Feuerwehrhose dargestellt, die allgemein mit 10 bezeichnet ist. Die Feuerwehrhose 10 umfaßt eine abrieb-, hitze- und flammfeste Außenhülle, die allgemein mit 12 bezeichnet ist und die im wesentlichen die gesamte äußere Oberfläche des Gegenstandes abdeckt. Die Außenhülle ist vorzugsweise ein gewebtes Aramidmaterial, wie beispielsweise NOMEX®, KEVLAR® oder Z-200®, eine Mischung aus solchen Aramid-Materialien, ein FBI® Material oder eine Mischung aus Armamid- und PBI®-Materialien. Obgleich nicht gezeigt, umfaßt die Feuerwehrhose 10 ebenfalls vorzugsweise eine thermische Schutzschicht und eine Feuchtigkeits-Schutzschicht innerhalb der äußeren Hülle oder irgendwelche herkömmlichen Alternativen solcher Schichten, wie sie dem Fachmann bekannt sind. Siehe z. B. US 5 539 928 A und US 5 697 101 A , deren Offenbarung hier durch Bezugnahme eingeschlossen ist.
  • Die Feuerwehrhose 10 umfaßt ebenfalls ein Paar von Kniekissen 14, die mit der äußeren Oberfläche der Außenhüllschicht 12 durch eine Naht 15 vernäht sind, welche Naht allgemein dem Rand des Kniekissens folgt. Es liegt natürlich dem Fachmann auf der Hand, daß die Kniekissen ebenfalls mit der äußeren Hülle durch andere üblicherweise praktizierte Mittel wie beispielsweise Kleber, Streifen von Haken- und Schleifen-Befestigungsmaterial, durch ihren Einsatz in Taschen, durch Gleitbefestiger und ähnlichem Mittel befestigt sein können. Die Kniekissen 14 schützen die Knie und Schienbeine des Feuerwehrmannes und geben eine Abpolsterung, wenn sie getragen werden.
  • Wie in den 1 und 2 gezeigt, umfaßt jedes Kniekissen ein Gewebesubstrat aus hitze-, flamm-, abrieb- und verschleißfestem Material 16, das mit einer Schicht aus Silikon-Schaummaterial 18 mit geschlossenen Zellen verbunden ist. Die Schicht aus Silikon-Schaummaterial 18 ist vorzugsweise hinreichend dick, um eine Abfederung und einen wesentlichen zusätzlichen thermischen Schutz in dem Bereich des Kleidungsstückes vorzugeben, mit welchem das Kissen befestigt ist; es besitzt vorzugsweise eine Dicke von ungefähr 3 mm bis ungefähr 10 mm. Die Kniekissen 14 sind mit der äußeren Oberfläche der äußeren Hüllschicht 12 so verbunden, daß die Silikon-Schaumschicht 18 der äußeren Hüllschicht 12 gegenüberliegt und diese im wesentlichen sich zwischen dem Gewebesubstrat 16 und der äußeren Hüllschicht 12 befinden. Das Gewebesubstrat 16 kann mit einer dauerhaften wasserabweisenden Appretur behandelt sein, um die flüssige Feuchtigkeitsabsorption in das Kniekissen 14 auf ein Minimum zu bringen. Solch eine dauerhafte wasserabweisende Appretur wird vorgegeben durch die Behandlung des Substrates 16 (oder des gesamten Kissens) mit einer kommerziell erhältlichen Perfluorophydrokarbon-Appretur wie beispielsweise TEFLON® (eine Marke von E. I. DuPont de Nemours & Co., Inc.) und/oder SCOTCHGUARD® (eine Marke der Minnesota Mining & Manufacturing Co.).
  • Das Gewebesubstrat 16 ist vorzugsweise ein gewebtes Aramid- und Kohlefasermaterial, welches mechanisch mit der Schicht aus Silikon-Schaummaterial 18 verbunden ist, um einen Verbundaufbau aus Silikonschaum und Gewebesubstrat zu bilden. Die mechanische Verbindung kann vorgegeben werden durch Aushärten des Silikon-Schaummaterials mit dem Gewebesubstrat. Solch ein Verbundmaterial aus Gewebesubstrat und Silikonschaum ist kommerziell erhältlich als ”ISOSPACE 2000 MS” von Dixon, PTL, Rue des Chartiniéres, Dogneux, Frankreich.
  • Es hat sich herausgestellt, daß die Silikonkissen 14 der vorliegenden Erfindung eine hohe Abrieb- und Flammfestigkeit vorgeben (d. h. sie kohlen nicht an, schmelzen nicht oder unterstützen die Verbrennung), sie widerstehen extrem gut der thermischen Leitfähigkeit und sie geben ebenfalls eine ausreichende Abfederung für den Träger in den Bereichen des Kleidungsstückes vor, wo sie mit diesen verbunden sind. Die Verbundkonstruktion der Silikonkissen 14 erteilt den Kissen eine ausgezeichnete Verschleiß- und Abriebfestigkeit (im Vergleich zu herkömmlichen Kissen geben die Silikonkissen 14 der vorliegenden Erfindung eine zwei bis dreifache Abrieb- und Flammfestigkeit vor).
  • In 3 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in der Form einer Feuerwehr-Jacke gezeigt, die allgemein mit 20 bezeichnet ist. Die Feuerwehr-Jacke 20 umfaßt eine abrieb-, hitze- und flammfeste äußere Hülle, die allgemein mit 12' bezeichnet ist und die im wesentlichen die gesamte äußere Oberfläche des Artikels abdeckt. Die äußere Hülle ist vorzugsweise eine kompaktes Gewebe aus einem Aramidmaterial wie z. B. NOMEX® oder KEVLAR®, aus einer Mischung solcher Aramidmaterialien, aus einem PBI®-Material oder aus einer Mischung von Aramid- und PBI®-Materialien. Obgleich nicht gezeigt, umfaßt die Feuerwehr-Jacke 20 ebenfalls vorzugsweise thermische und Feuchtigkeits-Schutzschichten innerhalb der äußeren Hülle oder irgendwelche konventionellen Alternativen zu solchen Schichten, wie dies dem Fachmann bekannt ist. Siehe z. B. US 5 539 928 A und US 5 697 101 . Die Jacke 20 umfaßt die Silikon-Kissenkomponenten 14 der vorliegenden Erfindung, die mit den Ellenbogenteilen 22 eines Ärmels und mit den Schulterteilen 24 verbunden sind.
  • Es liegt ebenfalls im Rahmen der Erfindung, die Silikon-Kissenkomponenten 14 mit anderen Bereichen eines Kleidungsstückes für gefährliche Dienste zu verbinden, die zusätzlich einen thermischen Schutz, einen Abriebschutz und/oder einen Aufprallschutz erfordern.

Claims (13)

  1. Kleidungsstück (10, 20) für gefährliche Dienste mit – einer äußeren Hüllschicht (12) aus hitze-, flamm- und abriebfestem Aramidmaterial sowie mit – einem mit der Hüllschicht (12) in Bereichen hoher Abnutzung (Knie, Ellenbogen, Schulter) verbundenen Kissen (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Kissen (14) ein Gewebesubstrat (16) aus hitze-, flamm- und abriebfestem Material und eine damit verbundene Schicht (18) aus Siliconschaum umfassen, wobei sich die Schicht (18) aus Siliconschaum zwischen dem Gewebesubstrat (16) und der Hüllschicht 12 befindet.
  2. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebesubstrat (16) ein gewebtes Aramid- und Kohlefaser-Kleidungsmaterial ist.
  3. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebesubstrat (16) mit einer dauerhaften wasserabweisenden Appretur behandelt ist.
  4. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebesubstrat (16) mit der Schicht aus Silikon-Schaummaterial (18) ausgehärtet ist.
  5. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht aus Silikon-Schaummaterial (18) eine Dicke von ungefähr 3 mm bis ungefähr 10 mm aufweist.
  6. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kissen (14) mit der äußeren Oberfläche der äußeren Hüllschicht (12) vernäht ist.
  7. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kissen (14) so ausgerichtet ist, dass die Schicht aus Silikon-Schaummaterial (18) der äußeren Hüllschicht (12) gegenüberliegt.
  8. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Hosenbein umfasst und dass das Kissen (14) mit einem Knieteil desselben verbunden ist.
  9. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Ärmel umfasst und dass das Kissen (14) mit einem Ellenbogenteil (22) desselben verbunden ist.
  10. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kissen (14) mit einem Schulterteil (24) desselben verbunden ist.
  11. Kleidungsstück für gefährliche Dienste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Feuerwehr-Kleidungsstück ist.
  12. Feuerwehr-Hose mit einer äußeren Hüllschicht (12) und auf der Hüllschicht (12) angebrachten und damit verbundenen Kniekissen (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Kniekissen (14) ein hitze,- flamm- und abriebfestes Gewebesubstrat (16) und eine damit verbundene Schicht (18) aus Siliconschaum umfassen, wobei sich die Schicht (18) aus Siliconschaum zwischen dem Gewebesubstrat (16) und der Hüllschicht (12) befindet.
  13. Feuerwehr-Hose nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebesubstrat (16) mit einer dauerhaften wasserabweisenden Appretur behandelt ist.
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