ES2255187T3

ES2255187T3 - Vestidos ligeros para bomberos que comprenden un material resistente para el cuello y muñecas.

Info

Publication number: ES2255187T3
Application number: ES98951012T
Authority: ES
Inventors: Donald Aldridge; Nicholas J. Curtis
Original assignee: Lion Apparel Inc
Current assignee: Lion Apparel Inc
Priority date: 1998-01-29
Filing date: 1998-10-08
Publication date: 2006-06-16
Anticipated expiration: 2018-10-08
Also published as: DE69832973D1; CA2285030C; ATE313972T1; EP0979044A4; EP0979044A1; DE69832973T2; WO1999038399A1; EP0979044B1; JP2001519862A; CA2285030A1

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.

Remisión a solicitudes relacionadas

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.

Antecedentes

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.

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.

Resumen

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.

Breve descripción de los dibujos

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.

Descripción detallada

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

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;

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.