ES2279876T3 - Recipiente resistente al agua y al fuego. - Google Patents
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Abstract
Un recipiente (14) resistente al acceso por fuego y agua, que comprende: a) un elemento (10) inferior que tiene carcasas (36, 34) interna y externa separadas por un material (38) aislante, que tiene una superficie (37) inferior y una abertura de pocillo (42) en dicha carcasa interna para alojar materiales que van a protegerse del daño por fuego y agua, que tiene un borde (61) superior de cuatro lados que rodea completamente dicha abertura de pocillo; b) un elemento (12) superior que tiene carcasas (46, 44) interna y externa separadas mediante un material (38) aislante y que incluye una abertura de pocillo (50) en dicha carcasa interna, que tiene un borde (63) inferior de cuatro lados que rodea completamente dicha abertura de pozo del elemento superior y opuesto al borde superior del elemento inferior, y c) medios (18) de articulación que unen dichos elementos superior e inferior.
Description
Recipiente resistente al agua y al fuego.
La presente invención se refiere a recipientes
resistentes al fuego; más particularmente, a cajas de seguridad
resistentes al fuego; y lo más particularmente, a un recipiente para
cajas de seguridad que es tanto resistente al fuego como resistente
al agua.
Se conocen bien recipientes para proteger
temporalmente su contenido del daño procedente de fuentes de calor
externas tales como fuego. Tales recipientes se dice en la técnica
que son "resistentes al fuego" y normalmente se valoran por la
integridad durante un tiempo y/o a una temperatura de exposición
específicos. Los recipientes resistentes al fuego que pueden
bloquearse se conocen como "cajas de seguridad" resistentes al
fuego y se usan ampliamente para el almacenamiento de documentos u
otros objetos de valor que pueden dañarse o destruirse por
exposición a altas temperaturas. Por ejemplo, están disponibles
varios modelos de tales cajas de seguridad resistentes al fuego de
Sentry Group, Rochester, Nueva York 14625. EE.UU.
Una caja de seguridad resistente al fuego de
apertura superior normal tiene elementos superior e inferior que
están articulados y que se cierran juntos de manera separable para
formar una cavidad de almacenamiento entre los elementos. Cada
elemento es hueco inicialmente, teniendo carcasas interna y externa
que pueden formarse convenientemente mediante moldeo por soplado u
otros medios de conformación conocidos. El interior de cada
elemento entre las carcasas se rellena con un material no
combustible, ignífugo, aislante térmicamente, tal como cemento
Portland, que normalmente está fuertemente hidratado. Las carcasas
se forman de resina polimérica que tiene un punto de fusión
superior al punto de ebullición del agua, de tal manera que
hidratación impide que las carcasas, y especialmente que las
carcasas externas, se fundan o inflamen durante un periodo de tiempo
prolongado. Véanse, por ejemplo, cajas de seguridad resistentes al
fuego tales como las descritas en la patente de los EE.UU. número
5.295.447 expedida el 22 de marzo de 1994 a Robbins et
al.
Un problema común encontrado en el uso de cajas
de seguridad resistentes al fuego de la técnica anterior es que
pueden inundarse de agua de las mangueras contra incendios durante
la extinción de incendios. El agua puede filtrarse al interior de
una caja de seguridad a través de las articulaciones y jambas y
puede estropear el contenido que de otro modo se habría preservado
del daño del fuego. Tales cajas de seguridad no tienen una barrera
específica frente a la entrada del agua, tales como una junta de
estanqueidad elástica en la superficie de contacto entre los
elementos superior e inferior. Véase, por ejemplo, la descripción
relevante de la patente de los EE.UU. número 4.541.545 expedida el
17 de septiembre de 1985 a Beattie et al.
Un enfoque para fabricar una caja de seguridad
resistente al fuego y también resistente al agua se encuentra en la
construcción de "cajas de inmersión" conocidas destinadas para
uso submarino en las que una jamba y la correspondiente junta se
proporcionan alrededor de la periferia completa de las partes
coincidentes de los elementos superior e inferior. Una articulación
externa conecta los elementos superior e inferior, y la cubierta se
bloquea mediante uno o más elementos de retención en posición
central ("over-center") de tal manera que la
junta está sumamente comprimida.
Un problema que surge es adaptar esta
construcción a recipientes resistentes al fuego y resistentes al
agua en los que la carcasa externa se destruye progresivamente por
el fuego. Debido a que la junta se comprime tanto, cuando o bien la
articulación o bien los elementos de retención se queman en primer
lugar, la elasticidad de la junta puede provocar que la caja de
seguridad se abra de repente lo suficiente para destruir el sellado
frente al agua. Además, si el eje de la articulación está situado en
o cerca del plano que contiene las superficies de sellado, la
región que incluye las superficies más cercanas a la articulación se
acoplarán como muy pronto durante el cierre de la caja de seguridad
y la junta puede al final estar más comprimida en esa región que en
la región del elemento de retención, como con la bolsa descrita en
la patente de los EE.UU. número 5.201.867 concedida a Morszeck. Por
tanto, cuando las articulaciones se queman, la caja de seguridad
puede abrirse de repente incluso aunque el elemento de retención
esté todavía intacto, exponiendo su contenido al fuego y/o al
agua.
Lo que se necesita es un recipiente resistente
al fuego y resistente al agua que tenga una junta en la superficie
de contacto entre un elemento superior y un elemento inferior,
estando los elementos articulados y cerrándose juntos, en el que la
junta está cargada ligera y uniformemente en toda su longitud de tal
manera que se mantiene un sellado resistente al fuego y al agua
entre los elementos cuando se destruyen las articulaciones y/o
elemento de retención.
Es el objeto principal de la invención
proporcionar una caja de seguridad resistente al fuego y resistente
al agua mejorada para el almacenamiento de documentos u otros
objetos de valor.
La invención se refiere a un recipiente
resistente al fuego que tiene una junta completa en la superficie
de contacto entre los elementos superior e inferior altamente
aislados del mismo, que se hacen rotar cerrados con respecto a un
espacio de almacenamiento en el mismo. Los elementos se forman cada
uno con un borde laberíntico que rodea el lado abierto,
encontrándose los elementos de manera coincidente a lo largo de los
bordes. Uno de los bordes, preferiblemente el borde del elemento
superior, se dota de una junta lisa, blanda dispuesta en una muesca
en el laberinto que forma un sellado contra un saliente
correspondiente en el lado opuesto. Los elementos se unen a lo
largo de un primer lado común, preferiblemente el lado trasero,
mediante al menos una articulación, cuyo eje de rotación se sitúa
en un espacio relativo a la junta y el saliente de tal manera que,
al cerrar el recipiente, la junta se engancha al saliente en todos
los puntos de manera sustancialmente simultánea. Los elementos se
fijan a lo largo de un segundo lado común, preferiblemente, el lado
delantero, mediante medios de retención en posición central, de tal
manera que cuando el recipiente se cierra completamente, el
saliente ejerce una fuerza pequeña y sustancialmente uniforme contra
la junta. Al exponerse al fuego, las articulaciones y/o los
elementos de retención pueden destruirse sin provocar que se rompa
el sellado entre la junta y el saliente, manteniendo así la
resistencia al agua y al fuego del recipiente. En una realización
de apertura superior, el peso del elemento superior, cuando se
libera de la restricción gravitacional de las articulaciones y
elemento de retención, comprime más la junta sobre el saliente,
potenciando así el sellado. En una realización preferida adicional,
el material de la junta se selecciona para poder fundirse en su
sitio mientras que las carcasas externas se destruyen térmicamente,
formando así un sellado viscoso para potenciar la integridad del
recipiente. Preferiblemente, el material de la junta emite
relativamente pequeñas cantidades de hollín al fundirse, y el
sellado impide que cualquier cantidad de hollín generado de las
superficies externas expuestas de la junta entre en el recipiente y
dañe el contenido.
Los objetivos, características y ventajas
anteriores y otros de la invención, así como las realizaciones
preferidas actualmente de la misma, se resultarán más evidentes a
partir de una lectura de la siguiente descripción junto con los
dibujos adjuntos, en los que:
las figuras 1 y 2 son vistas isométricas desde
arriba de un elemento inferior y un elemento superior,
respectivamente, de un recipiente resistente al fuego y al agua
según la invención;
la figura 3 es una vista en sección transversal
en alzado de los elementos superior e inferior mostrados en las
figuras 1 y 2, articulados para formar un recipiente resistente al
fuego y al agua, mostrándose el recipiente en una posición
parcialmente abierta;
la figura 4 es una vista en sección transversal
en alzado como la que se muestra en la figura 3, mostrando el
recipiente en la posición cerrada; y
las figuras 5 y 6 son vistas en sección
transversal detalladas tomadas a partir de los círculos 5 y 6,
respectivamente, en la figura 3.
En referencia a las figuras de 1 a 4, un
elemento 10 inferior y un elemento 12 superior de un recipiente 14
resistente al fuego y al agua según la invención se giran sobre
pivote a lo largo de un eje 16 de pivote que es el eje de una
articulación 18 que se extiende a lo largo de superficies 20, 22
externas traseras de los elementos 10, 12, respectivamente. La
articulación 18 incluye elementos 24 de extremo hembra formados en
el elemento 10 y un elemento 26 central macho formado en el
elemento 12 para la inserción en rebajes en los elementos 24 para
completar la articulación. Los elementos 10, 12 se dotan además con
un primer y segundo elemento 28, 30 de retención, respectivamente,
para quedar retenidos juntos para cerrar el recipiente 14 tal como
se muestra en la figura 4. Cada uno de los elementos 28, 30 de
retención se dota con una ranura 32 para alojar un cierre que se
puede bloquear convencional (no mostrado). Preferiblemente, los
elementos de retención comprenden un mecanismo en posición central
tal como se conoce bien en la técnica y no necesita describirse
adicionalmente.
El elemento 10 inferior incluye una carcasa 34
externa y una carcasa 36 interna separadas por un espacio que se
rellena con un material 38 aislante ignífugo, preferiblemente
cemento Portland hidratado. Las carcasas 34, 36 pueden formarse de
metal, pero preferiblemente se forman de una resina termoplástica
que tiene una temperatura de fusión superior al punto de ebullición
del agua. La formación de carcasas 34, 36 de resina,
preferiblemente mediante moldeo por soplado convencional, y el
relleno del espacio con aislante se describen completamente en las
referencias de Beattie y Robbins mencionadas previamente. Las
carcasas 34, 36 se unen como por soldadura plástica a lo largo de
una línea 40 de soldadura que rodea un pocillo 42 en la carcasa 36.
El pocillo 42 es la cavidad de depósito para materiales que se
almacenan en el recipiente 14.
Como el elemento 10 inferior, el elemento 12
superior incluye una carcasa 44 externa y una carcasa 46 interna
separadas por un espacio que se rellena con un material 38 aislante
ignífugo. Las carcasas 44, 46 pueden formarse de metal pero
preferiblemente se forman de una resina termoplástica que tiene una
temperatura de fusión superior al punto de ebullición del agua. Las
carcasas 44, 46 de resina se forman y rellenan del mismo modo que
las carcasas 34, 36. Las carcasas 44, 46 se unen como por soldadura
plástica a lo largo de una línea 48 que rodea un pocillo 50 poco
profundo en la carcasa 46.
Ambas carcasas 36, 46 internas se dotan con
rebajes 51 cónicos que se extienden hasta las superficies internas
de las carcasas 34, 44 externas. Los rebajes 51 proporcionan
refuerzos estructurales para mantener un espaciado predeterminado
entre las carcasas interna y externa de los elementos superior e
inferior, respectivamente. Tal refuerzo impide la inclinación entre
las carcasas, permite que los elementos se rellenen con cantidades
predeterminadas de material aislante líquido, y ayuda en el anclaje
del material aislante endurecido dentro de los elementos.
Se proporciona un sellado de junta laberíntica
entre los elementos 10, 12 tal como sigue. Tal como se muestra en
las figuras 2-5, la carcasa 46 interna superior se
forma presentando un reborde 52 interno rodeado por una muesca 54
intermedia rodeada mediante un reborde 56 externo, rodeando todas
estas características el pocillo 50 y definiendo un borde
laberíntico del mismo. Tal como se muestra en las figuras 1,
3-4, y 6, la carcasa 34 externa inferior se forma
presentando un reborde 58 rematado por un saliente 60 redondeado,
rodeando ambas características el pocillo 42 y definiendo un borde
del mismo. Una junta 62 sin fin se encaja a presión en la muesca 54
para coincidir contra el saliente 60 para formar un sellado
resistente al fuego y al agua cuando se cierra el recipiente 14,
tal como se muestra en la figura 4.
La junta 62 se forma de un elastómero flexible y
de muy baja dureza de durómetro, por ejemplo, monómero de
etileno-propileno-dieno (EPDM) o
neopreno. Es una característica de la invención que la junta es lo
suficientemente elástica para formar un sellado contra el saliente
60 pero no lo suficientemente elástica para poder desplazar o
lanzar el elemento 12 superior desde el saliente 60 cuando las
articulaciones o elemento de retención se destruyen por el fuego.
La junta 62 se forma preferiblemente con una superficie externa lisa
y un interior celular. La junta puede tener cualquier forma en
sección transversal deseada, y preferiblemente es rectilínea, y se
muestra en las figuras 4-6, o redonda como una junta
tórica. La junta puede ser uniforme en toda la estructura o puede
tener un centro hueco, tal como se muestra en la figura 6.
Un defecto de sellados similares de la técnica
anterior es que la región del saliente de sellado más próxima a la
articulación se engancha a la junta en un ángulo significativamente
no ortogonal. Esto pueda provocar que el saliente enrolle la junta,
mediante lo cual la junta puede deformarse y/o desplazarse. Además,
tal enganche no uniforme del saliente y la junta puede dar como
resultado que la junta esté más comprimida en la región más próxima
a la articulación. Se sabe que tal compresión no uniforme puede
hacer que un elemento superior salte de repente del componente
inferior cuando las articulaciones se destruyen por un fuego,
exponiendo así el contenido del recipiente al fuego y/o al agua.
Por tanto, es una característica de un recipiente según la
invención que la posición del eje 16 con respecto a la superficie
superior del saliente 60 y la configuración del elemento 12
superior se seleccionan conjuntamente de tal manera que, cuando se
cierra el recipiente, la junta 62 hace contacto con el saliente 60
de manera sustancialmente simultánea en todas las posiciones a lo
largo del saliente 62. En otras palabras, los planos que incluyen el
saliente 60 y la superficie de la junta 62 son sustancialmente
paralelos en el momento del contacto.
Será obvio, por supuesto, para aquellos expertos
en la técnica que el sellado laberíntico mostrado en las figuras
1-6 puede formarse con el mismo efecto y dentro del
alcance de la invención mediante la formación de las
características que soportan la junta en el elemento inferior y el
saliente coincidente en el elemento superior.
En funcionamiento, cuando se cierra, el
recipiente 14 sostiene una presión sustancialmente uniforme del
saliente 60 contra la junta 62 para formar un sellado frente a la
incursión de fuego o agua en los pocillos 42 y 50. El aislamiento
de cemento Portland altamente hidratado proporciona un tanque
térmico grande cuando se expone el recipiente al fuego y evita el
daño significativo por el fuego a las carcasas externas mientras se
elimina por ebullición el agua. A temperaturas por debajo de la
temperatura de ignición de la resina de las carcasas, la junta
comienza a ablandarse. Cuando la articulación y/o elementos de
retención se destruyen por el fuego, el elemento superior se
asienta por gravedad adicionalmente sobre el saliente 60 y la junta
ablandada se sella todavía más herméticamente alrededor del
saliente alrededor del saliente. Cuando la parte externa de la junta
comienza finalmente a degradarse y después a quemarse, se impide
que productos carbonosos de esa degradación entren en el recipiente
14 mediante el sellado potenciado.
La anterior descripción de la realización
preferida de la invención se ha presentado con el fin de ilustración
y descripción. No pretende ser exhaustiva ni pretende limitar la
invención a la forma precisa descrita. Resultará evidente para
aquellos expertos en la técnica que las realizaciones descritas
pueden modificarse en vista de las enseñanzas anteriores. Las
realizaciones descritas se eligen para proporcionar una ilustración
de principios de la invención y su aplicación práctica para
permitir de ese modo que un experto en la técnica utilice la
invención en diversas realizaciones y con diversas modificaciones
tal como sea adecuado para el uso particular contemplado. Por
tanto, la anterior descripción se debe considerar a modo de ejemplo,
en lugar de limitante, y el verdadero alcance de la invención es el
que se describe en las siguientes reivindicaciones.
Claims (10)
1. Un recipiente (14) resistente al acceso por
fuego y agua, que comprende:
- a)
- un elemento (10) inferior que tiene carcasas (36, 34) interna y externa separadas por un material (38) aislante, que tiene una superficie (37) inferior y una abertura de pocillo (42) en dicha carcasa interna para alojar materiales que van a protegerse del daño por fuego y agua, que tiene un borde (61) superior de cuatro lados que rodea completamente dicha abertura de pocillo;
- b)
- un elemento (12) superior que tiene carcasas (46, 44) interna y externa separadas mediante un material (38) aislante y que incluye una abertura de pocillo (50) en dicha carcasa interna, que tiene un borde (63) inferior de cuatro lados que rodea completamente dicha abertura de pozo del elemento superior y opuesto al borde superior del elemento inferior, y
- c)
- medios (18) de articulación que unen dichos elementos superior e inferior para permitir que el elemento superior se gire sobre pivote en relación al elemento inferior, caracterizado por el elemento inferior que tiene una superficie (65) de contacto externa situada en el exterior del borde superior y que rodea completamente dicha abertura de pocillo, teniendo el elemento superior un reborde (56) externo que se sitúa en el exterior del borde inferior y opuesto a la superficie de contacto externa del elemento inferior, incluyendo uno de dichos bordes una junta (62) elástica a lo largo de toda la longitud del borde y teniendo una superficie (67) de contacto incluida en un primer plano y teniendo el otro de dichos bordes un saliente (60) en un segundo plano a lo largo de toda la longitud del borde para coincidir con dicha junta, teniendo dichos medios de articulación un eje (16) de rotación situado desplazado del centro, por debajo del borde que tiene el saliente en el segundo plano, por debajo de al menos una parte del reborde externo del elemento superior y dicha superficie de contacto externa del elemento inferior, cuando dicho recipiente está en una posición cerrada, y entre el borde que tiene el saliente y la superficie inferior del elemento inferior de modo que dichos planos son sustancialmente paralelos cuando dicho saliente coincide con dicha junta y el saliente aplica una presión sustancialmente uniforme a lo largo de toda la longitud de la junta para hacer que la junta se selle herméticamente alrededor de toda la longitud del saliente mediante una compresión sustancialmente uniforme de la junta al cerrar dicho recipiente.
2. Recipiente según la reivindicación 1, en el
que dicha junta se forma de un elastómero de baja dureza de
durómetro.
3. Recipiente según la reivindicación 2, en el
que dicho elastómero se selecciona del grupo constituido por
monómero de etileno-propileno-dieno
y neopreno.
4. Recipiente según la reivindicación 2, en el
que dicha junta se forma teniendo una superficie lisa y un interior
celular.
5. Recipiente según la reivindicación 4, en el
que dicha junta es hueca.
6. Recipiente según la reivindicación 1, en el
que dichas carcasas externas superior e inferior se forman de una
resina termoplástica que tiene una temperatura de ignición superior
a la temperatura de ignición de dicha junta, haciendo que cuando la
junta se daña por el fuego se selle incluso más herméticamente
alrededor del saliente.
7. Recipiente según la reivindicación 1, en el
que el borde del elemento inferior incluye dicho saliente y el
borde del elemento superior incluye dicha junta.
8. Recipiente según la reivindicación 1, en que
el borde del elemento inferior incluye dicha junta y el borde del
elemento superior incluye dicho saliente.
9. Recipiente según la reivindicación 1, que
comprende además medios (28, 30) de retención dispuestos en dichos
elementos superior e inferior para fijar dicho recipiente en una
posición cerrada.
10. Recipiente según la reivindicación 9, que
comprende además medios de bloqueo de tal manera que dicho
recipiente es adecuado para su uso como una caja de seguridad
resistente al agua y al fuego.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/906,176 US6752092B2 (en) | 2001-07-16 | 2001-07-16 | Fire and water-resistant container |
| US906176 | 2001-07-16 |
Publications (1)
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