DE4413969C2 - Stichschutz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stichschutz für den Körper.

In den letzten Jahren wurde bei Bediensteten der Sicherheitskräfte (Polizei, Grenzschutz, Bewachungsdienste) aber auch bei Personen des öffentlichen Lebens eine zunehmende Gefährdung durch Angriffe mit Hieb- und Stichwaffen festgestellt. Von den verantwortlichen Behörden wird daher immer dringender ein Schutz vor derartigen Angriffen gefordert. Tatsächlich kann man feststellen, daß die Entwicklung von Stichschutzsystemen weit hinter den Fortschritten beim ballistischen Schutz zurückgeblieben ist. Während heute beispielsweise schußsichere Westen aus Aramidgewebe bekannt sind, die bei einem relativ geringen Gewicht und hoher Flexibilität eine sehr hohe Rückhaltefähigkeit für Geschoße aufweisen, existieren praktisch keine vergleichbaren Stichschutzvorrichtungen.

Ursache für dieses Defizit ist die überraschende Tatsache, daß die bekannten schußsicheren Polyamidlaminate zwar eine sehr große Rückhaltefähigkeit für ballistische Projektile aufweisen, aber von Stichwaffen, wie z. B. Messer, Dolch oder spitzer Schraubenzieher, leicht durchstoßen werden können.

Bisher bekannte Maßnahmen zum Schutz des Körpers vor Stichverletzungen beschränken sich im wesentlichen auf zwei Bereiche. Zum einen können manche Kugelschutzwesten mit massiven metallischen Einschubplatten an für Stichverletzungen besonders kritischen Stellen verstärkt werden. Zum anderen existieren homogene, torsogerecht geformte Metallplatten, die den Oberkörper der Person als starren Schutzmantel umgeben.

Diese beiden Varianten einer Stichschutzvorrichtung weisen jedoch gravierende Nachteile auf. Während die Einschubplatten nur einen partiellen Schutz zur Verfügung stellen, schränkt der Metalltorso die Bewegungsfreiheit seines Trägers erheblich ein. Beide Schutzvorrichtungen sind zudem nicht geeignet, unauffällig unter der Straßenkleidung getragen zu werden. Bei dem torsoartigen Metallmantel kommt außerdem das beträchtliche Gewicht hinzu, das ein ermüdungsfreies Tragen über längere Zeit hinweg nicht zuläßt.

In den letzten Jahren ist ferner eine Stichschutzweste bekannt geworden, die als Kompromiß der beiden oben genannten Extremfälle angesehen werden kann. Dabei wird der homogene Metalltorso durch zahlreiche kleine Metallplatten ersetzt, die durch Nieten verbunden sind (vergleichbar mit einer "Ritterrüstung"). Diese Nieten geben der gesamten Anordnung eine gewisse Flexibilität. Jedoch sind auch hier sowohl das Gesamtgewicht einer derartigen Schutzweste als auch die erreichbare Bewegungsfreiheit immer noch unbefriedigend.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 78 27 301 U1 ist ein Bekleidungsstück zum Schutz gegen energiereiche Projektile bekannt, das zum Träger hin eine dünne, elastische Metallplatte aufweist, um die Restenergie eines Projektils auf eine größere Fläche zu verteilen.

Die deutsche Patentanmeldung DE 42 14 543 A1 beschreibt einen Körperschutz mit plattenförmigen Stichschutzmitteln.

Aus der deutschen Patentanmeldung DE 35 33 816 A1 und den amerikanischen Patenten US 42 41 457 und US 20 76 076 sind Körperpanzerungen bekannt, die flexibel miteinander verbundene Metallplatten aufweisen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Stichschutz anzugeben, der bei einem Angriff mit einer typischen Stichwaffe (wie zum Beispiel einem Stilett, Dolch oder Messer) und dabei auftretenden kinetischen Energien von bis zu 40 Joule keinen Durchstich erlaubt, sondern lediglich einige Millimeter ausgebeult wird. Dabei soll die Stichschutzvorrichtung höchst flexibel sein und die Bewegungsfreiheit des Trägers nur unwesentlich einschränken. Der erfindungsgemäße Stichschutz soll ferner mit an sich bekannten ballistischen Schutzvorrichtungen vorteilhaft zusammenwirken können, so daß beispielsweise eine kombinierte Kugel- und Stichschutzweste weniger als 4 kg wiegt.

Die erfindungsgemäße Stichschutzvorrichtung löst diese Aufgabe dadurch, daß das Schutzsystem aus mehreren Lagen dünnwandiger, flexibler Metallfolien besteht. Das erfindungsgemäße Schichtsystem dünner loser Metallfolien besitzt einerseits eine sehr hohe Flexibilität und weist andererseits einen mindestens ebenso hohen Durchdringungswiderstand wie ein Vollmaterial auf, dessen Dicke der Summe der Einzellagen entspricht.

Überraschenderweise zeigt sich sogar, daß durch eine spezielle Schichtung der Folien, das heißt durch eine bestimmte Abfolge von dickeren und dünneren Folien, ein höherer Durchdringungs­ widerstand als beim entsprechenden Vollmaterial erreicht werden kann.

Vorteilhaft besteht der Stichschutz aus etwa 10-50 Metallfolien, deren Dicke im Bereich von 20-200 µm liegt. Besonders bevorzugt besteht er aus 25-35 Metallfolien, deren Dicke im Bereich von 50-100 µm liegt.

Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß die Forderungen nach hohem Durchdringungswiderstand, hoher Flexibilität und geringem Gewicht durch eine spezielle Schichtfolge der Metallfolien besonders gut erfüllt werden. Dabei besteht der Stichschutz aus einer bestimmten Anzahl a dünner Metallfolien (Dicke d₁) gefolgt von einer bestimmten Anzahl b Doppellagen, das heißt wechselnde Lagen von Metallfolien mit den Dicken d₂ und d₁, wobei d₂ die dickere und d₁ die dünnere Folie darstellt. Anders gesagt besteht das Laminat aus a Folien der Dicke d₁ und b Doppellagen, die sich aus je einer Folie der Dicken d₂ und d₁ zusammensetzen. Dabei liegt a bevorzugt im Bereich von 15-25, b im Bereich von 3-8 und die verwendeten Folien liegen bevorzugt im Dickenbereich von 30-70 µm für d₁ und im Bereich von 80-120 µm für d₂. Besonders bevorzugt sind daher a = 21, b = 5, d₁= 50 µm und d₂ = 100 µm.

Von dieser Schichtfolge sind, abhängig vom verwendeten Folienmaterial, Abwandlungen denkbar, wobei erfindungsgemäß jedoch stets, zumindest in einem bestimmten Bereich abwechselnd dickere und dünnere Folien auftreten.

Bevorzugt bestehen die Metallfolien aus Reintitan. Die elastischen Eigenschaften von dünnen Titanfolien, insbesondere im Hinblick auf ihre Dehnbarkeit und Reißfestigkeit, führen durch die erfindungsgemäße Schichtung zu besonders effektivem Stichschutz.

Vorteilhaft sind die Titanfolien oberflächengehärtet. Eine vorteilhafte Oberflächenhärtung der Folien erhält man beispielsweise durch Nitrierung, wobei Stickstoff zum Beispiel aus der Gasphase in die Oberflächenschicht der Folie eindiffundiert.

Der erfindungsgemäße Stichschutz kann beispielsweise in eine Gewebehülle eingenäht werden und so für unterschiedliche Anwendungen konfektioniert werden. Die häufigste Verwendungsform ist dabei die Stichschutzweste, die in ihrer Form den an sich bekannten Kugelschutzwesten entsprechen kann. Es ist aber auch möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung als Arm- oder Beinschutz auszuführen. Ferner sind spezielle Krägen zum Schutz der Halsschlagader denkbar, die durch ihre Flexibilität keine nennenswerte Beeinträchtigung bei Kopfbewegungen darstellen würden.

Der erfindungsgemäße Stichschutz ist inclusive Gewebehülle nur etwa 2 mm dick, so daß er unauffällig unter der Straßenkleidung getragen werden kann. Durch seine hohe Flexibilität sind alle natürlichen Bewegungsabläufe ohne Einschränkungen möglich. Insbesondere erhält der Träger im Falle eines Angriffs die nötige Bewegungsfreiheit, um auch aktive Abwehrmaßnahmen einleiten zu können. Durch sein geringes Gewicht kann der erfindungsgemäße Stichschutz ohne Ermüdung lange Zeit getragen werden. Das erfindungsgemäße Laminat hält bis zu kinetischen Energien von über 35 Joule den Einwirkungen von Hieb- und Stichwaffen stand.

Zur Erzielung eines ausreichenden ballistischen Schutzes ist es vorteilhaft, den erfindungsgemäßen Stichschutz mit einem an sich bekannten ballistischen Schutz zu kombinieren. Bekannte ballistische Schutzwesten bestehen beispielsweise aus zahlreichen Schichten eines Polyamidgewebes (das beispielsweise unter dem Handelsnamen KEVLAR bekannt ist) oder eines anderen Polyamidgewebes. Andere ballistische Schutzvorrichtungen weisen Metall- oder Keramikplatten als Panzerung auf. Besonders vorteilhaft wird das Stichschutzlaminat aber mit einem ballistischen Schutz aus Aramidfasern kombiniert. Beide Schutzvorrichtungen ergänzen sich dabei vorteilhaft, so daß entweder die Anzahl der notwendigen Lagen des Aramidgewebes oder die Zahl der notwendigen Lagen des Stichschutz es reduziert sein kann. Vorteilhaft befindet sich die Metallfolie des Stichschutzes auf der dem Körper zugewandten Seite der Schutzweste. Durch diese Maßnahme wird die Gefahr der Entstehung eines sogenannten Blunt-Traumas beim Einschlag von Projektilen deutlich vermindert.

Ein besonders vorteilhafter und leichter Kombischutz entsteht durch eine Metallisierung der einzelnen Gewebeschichten eines Polyaramid- oder Polyamidgewebes.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stichschutz es wird nun anhand der folgenden Zeichnung erläutert.

Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Stichschutz,

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Fig. 1 durch Stichschutz lagen mit einer alternativen Schichtfolge,

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Kombischutz, bestehend aus ballistischem Schutz und Stichschutz.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Stichschutz, beispielsweise eine Stichschutzweste. Der Stichschutz ist allgemein mit 10 bezeichnet. Er besteht aus Lagen 20 von unterschiedlich dicken Metallfolien 21, 22, die in einer spezifischen Schichtfolge angeordnet sind. Die dünnen Folien 21 weisen dabei eine Dicke von ungefähr 50 µm auf. Die dicken Folien 22 sind ungefähr doppelt so dick, also etwa 100 µm. Das Laminat kann in zwei Bereiche eingeteilt werden. Der erste Bereich 23 besteht aus einer bestimmten Anzahl dünner Folien 21. Der zweite Bereich 24 besteht aus einer abwechselnden Folge dicker Folien 22 und dünner Folien 21. Das Stichschutzlaminat 20 ist dabei im allgemeinen von einer Gewebehülle 30 umgeben. Die Gewebehülle 30 erhöht einerseits den Tragekomfort, und sichert andererseits den notwendigen Zusammenhalt der losen Folienlagen. Im praktischen Einsatz kann die Gewebehülle 30 von einer weiteren abnehmbaren Stoffhülle umgeben sein (nicht dargestellt). Bei der Herstellung der Stichschutzvorrichtung werden die Metallfolien ähnlich wie Stoffbahnen geschnitten und können so für den jeweiligen Verwendungszweck (beispielsweise als Schutzweste) und die entsprechende Körpergröße des Benutzers konfektioniert werden.

Fig. 2 zeigt eine alternative Schichtfolge des erfindungsgemäßen Stichschutzes. Wieder weist das Laminat zwei unterschiedlich dicke Typen 21 und 22 von Metallfolien auf. Die alternierenden Schichten 24 befinden sich jetzt aber im Zentrum des Laminats, das an seiner Vorder- und Rückseite jeweils einen Bereich 23 aus dünnen Folien 21 aufweist.

Der in Fig. 3 dargestellte Kombischutz weist auf seiner Außenseite einen an sich bekannten ballistischen Schutz 40 auf, der beispielsweise aus einem textilen Flächengebilde besteht. Zur Körperseite hin grenzt der ballistische Schutz 40 an einen Stichschutz 20 aus dem erfindungsgemäßen Metallaminat. Der Stichschutz 20 kann einen Schichtaufbau gemäß der Fig. 1 oder 2 aufweisen. Auch der Kombischutz ist wieder vorteilhaft in eine Gewebehülle 30 eingenäht. Ballistischer Schutz 40 und Stichschutz 20 können noch durch geeignete Bindemittel verklebt sein.

Claims (12)

1. Stichschutz für den Körper, gekennzeichnet durch mehrere Lagen (20) dünner, flexibler Metallfolien (21, 22).

2. Stichschutz gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch 10-50 Lagen (20) von Metallfolien (21, 22), deren Dicke jeweils im Bereich von 20-200 µm liegt.

3. Stichschutz gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch 25-35 Lagen (20) von Metallfolien (21, 22), deren Dicke jeweils im Bereich von 50-100 µm liegt.

4. Stichschutz gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagenfolge der folgenden Regel entspricht: a × d₁ + b × (d₂ + d₁),wobei a die Anzahl der Lagen (21) mit der Dicke d₁ und b die Anzahl der Doppellagen (22, 21) (alternierende Lagen) der Dicken d₁ bzw. d₂ angeben, wobei a im Bereich von 15-25, b im Bereich von 3-8, d₁ im Bereich von 30-70 µm und d₂ im Bereich von 80-120 µm liegen.

5. Stichschutz gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
a = 21, b = 5, d₁ = 50 µm und d₂ = 100 µm sind.

6. Stichschutz gemäß einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolien (21, 22) der Lagen (20) aus Titan bestehen.

7. Stichschutz gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Titanfolien (21, 22) oberflächengehärtet sind.

8. Stichschutz gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenhärtung der Folien (21, 22) durch Nitrierung erfolgte.

9. Stichschutz gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem an sich bekannten ballistischen Schutz (40) kombiniert ist.

10. Stichschutz gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der ballistische Schutz (40) aus einem Laminat aus Aramidfasern besteht.

11. Stichschutz gemäß Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Metallfolien kleiner ist als bei einem reinen Stichschutz.

12. Stichschutz gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienlagen in eine Gewebehülle (30) eingenäht sind.