EP0597165A1 - Armour plate for protection against ballistic projectiles and thrust weapons - Google Patents
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- EP0597165A1 EP0597165A1 EP92810865A EP92810865A EP0597165A1 EP 0597165 A1 EP0597165 A1 EP 0597165A1 EP 92810865 A EP92810865 A EP 92810865A EP 92810865 A EP92810865 A EP 92810865A EP 0597165 A1 EP0597165 A1 EP 0597165A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H5/00—Armour; Armour plates
- F41H5/02—Plate construction
- F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
- F41H5/0471—Layered armour containing fibre- or fabric-reinforced layers
- F41H5/0485—Layered armour containing fibre- or fabric-reinforced layers all the layers being only fibre- or fabric-reinforced layers
Definitions
- the present invention relates to a plate for puncture and bulletproof clothing and its manufacture and its use with bulletproof material in protective clothing.
- Protective vest material e.g. B. for police use, have so far been interpreted only in terms of protection against ballistic weapons, ie firearms. It was tacitly assumed that such a protective vest would also offer adequate protection against other weapons, such as stabbing weapons. This assumption was refuted by the tragic death of a protective vest representative.
- the vests must not significantly restrict freedom of movement, particularly in terms of shape and weight, should not be too uncomfortable, even at high outside temperatures, and should only apply little, i.e. H. A potential attacker must not immediately recognize that the person being attacked is wearing a protective vest.
- the plate consists of several layers of textile fiber material, which are embedded in a thermoplastic, for which low-pressure polyethylene (ND-PE) has proven itself.
- the fiber material must always be high-strength.
- the "ballistic" fiber materials that is, those that are already common for bulletproof vests.
- Particularly suitable is high-strength polyethylene produced by the gel spinning process, which is also commercially available under the trade name Dyneema (TM).
- TM Dyneema
- Other materials are possible, such as generally high-strength polyethylene, aramids, carbon fibers. Alternating layers of different fiber materials or hybrid fiber layers consisting of different fibers can also be used.
- the fiber material is either covered on one side or on both sides with the embedding plastic and then placed in a certain number of layers on top of one another and pressed to a plate under pressure and heating (so-called film stacking process). It is also possible to place foils made of the embedding material between the fiber material layers and then to connect the stack to a plate as above.
- the fiber material layers can also be non-laminated.
- the plates obtained in this way show a lower ball protection compared to a bullet protection fabric comparable in weight and thickness, but a significantly increased resistance against the penetration of stabbing weapons.
- the plates show only a slight flexibility, which would only allow their use in stab and bullet protection clothing to a limited extent.
- the plates are therefore deformed along desired bending lines, e.g. B. in a press, but a reduction in thickness is avoided by the jaws of the press are complementary to each other taking into account the material thickness.
- this deformation does not result in the puncture protection properties being impaired, while the flexibility gained thereby allows the bending lines specified herewith to provide only a one-piece plate for the chest and back in protective vests, as will be explained below.
- a stab and bulletproof vest then consists of a cover, preferably of a skin-friendly tissue, e.g. B. in the manner of a sleeveless vest.
- Protective packages are then inserted into the shell, each consisting of a conventional multilayer ball protection fabric and one or more plates consist of the material according to the invention. The plate or plates are arranged facing away from the body.
- the fabric does not pose any problems for the adaptation to the body shape.
- a multi-part that is shaped for the respective person can also be used.
- This multi-part plate is produced by connecting appropriately cut plate pieces with strongly overlapping edges. In order to ensure a uniform thickness in the area of the overlap, the edges of the plates at the connection points are chamfered to complement each other. The connection can be made by sewing several times along the connection points. By cutting the individual panels appropriately, the assembled panel can be given a specific, body-adapted shape.
- Fig. 1 shows a section through a schematically illustrated stab and bulletproof vest 1 with a back pocket and a breast pocket 2 or 3, in each of which a puncture and bullet protection package is inserted, which are simply referred to below as a "protective package".
- Each of the two protective packages consists of two plates 4 and 5 or 6 and 7.
- a multilayer, ballistic fabric 8 or 9 follows towards the body.
- the plates 4 to 7 are preferably made in a thickness in the range from 2 mm to 8 mm, in particular approximately 5 mm.
- the protective packages preferably have a thickness in the range from 1.5 cm to 4 cm, in particular from 2 cm to 2.5 cm.
- the plates 4 to 7 consist of several layers of 10 high-strength polyethylene textile fiber material in a matrix of thermoplastic ND-PE. 2 shows an enlarged section through a plate with the fiber material layers 10. Also shown is one of the deformations which serve to improve flexibility and lead to warping of the fiber layers. It is shown in the form of the impression point 11, from which all other layers 10 are deformed essentially parallel to the elevation 12 opposite the impression point 11. The layers 10 are also of uniform thickness in the deformation area. Such deformations are preferably applied along lines of increased flexibility and in a corresponding number. Not only the round and relatively narrow shape shown here are possible, but also more extensive, trough-shaped. The deformation zones can also cross each other several times. Fig. 3 and 4 each show a section of a plate with two possible patterns.
- FIG. 3 shows a rectangular pattern of deformation zones 13 corresponding to FIG. 2, which run at a relatively large distance from one another.
- the fields 14 in between are only slightly deformable. This results in a plate which is essentially only flexible along lines defined by the deformation zones.
- FIG. 4 shows a more narrowly set deformation pattern equipped with horizontal 15, vertical 16 and additionally with oblique 17 deformations.
- the larger-scale design of the deformations 15, 16, 17, which are drawn here as elevations, also results in a uniform, relatively narrow grid of faults, as a result of which the plate has increased and more uniform flexibility in all directions.
- Such a bending seam 18 can, for. B. along the spine, preferably the seams of two superimposed plates 4, 5 (Fig. 1) are arranged offset parallel to each other to compensate for any weakening caused by the multiple sutures.
- the breast plates 6, 7 in Fig. 1 are also composed of two plates via sewn connections 18. By appropriately designing the connecting edges of the two parts, a shaping of the breast plates adapted to the female physique can easily be achieved, as is also indicated in FIG. 1.
- the body side ge, multi-layer ballistic fabric 9 additionally cushions the breast against the plates 6, 7.
- the panels are produced by first laminating the textile fiber materials as webs or flat pieces on one or two sides. Particularly good protective properties can be obtained by applying a powder coating. A certain number of sections of the fiber materials are placed one on top of the other so that a lamination layer comes to lie between the fiber material layers. The layer stack is pressed together in the so-called film stacking process under elevated temperature to form the plate. This is followed by cutting to the final shape, embossing the deformation zones in a press with complementary shaped stamps and treating the edges, such as rounding, chamfering for a connecting seam, etc.
- Example 1 describes a preferred embodiment.
- the coated fabric is divided into sections according to the plates that will be needed later. 15 layers of the laminated fabric are placed on top of each other so that the fabric and lamination alternate, and pressed to the board at 125 ° C and 15 bar using the film stacking process.
- a package consisting of a 161-layer aramid fabric on the body side and two plates according to Example 1 fulfills both the requirements for stab protection mentioned in the introduction and the requirements for ballistics protection.
- the greatest penetration depths of less than 15 mm were achieved under the conditions mentioned in the introduction. Nevertheless, the vests equipped with such protective packages are light and flexible enough not to significantly hinder the wearer, and are not bulky.
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Platte für Stich- und Kugelschutzkleidung sowie deren Herstellung und ihre Verwendung mit Kugelschutzmaterial in Schutzkleidung.The present invention relates to a plate for puncture and bulletproof clothing and its manufacture and its use with bulletproof material in protective clothing.
Material für Schutzwesten, z. B. für den Polizeieinsatz, wurden bisher nur hinsichtlich des Schutzes gegen ballistische Waffen, also Feuerwaffen, ausgelegt. Dabei wurde stillschweigend angenommen, dass eine derartige Schutzweste auch gegen andere Waffen, wie Stichwaffen, hinreichenden Schutz böte. Diese Annahme wurde durch den tragischen Tod eines Schutzwestenvertreters widerlegt.Protective vest material, e.g. B. for police use, have so far been interpreted only in terms of protection against ballistic weapons, ie firearms. It was tacitly assumed that such a protective vest would also offer adequate protection against other weapons, such as stabbing weapons. This assumption was refuted by the tragic death of a protective vest representative.
Daraufhin und in Anbetracht der Notwendigkeit eines Schutzes gegen Stichwaffen besonders für Polizeikräfte wurden zunächst Normen für Stichschutzwesten erstellt. Im allgemeinen wird dabei eine Stichwaffe bestimmter Form vorgegeben, die bei definierter Masse und Aufprallenergie eine Schutzweste nicht zu weit durchstossen darf. In der Schweiz wurden z. B. in einer Untersuchung verschiedene Klingen, die mit einer Masse von 2,6 kg beschwert waren, aus einer Höhe von 1,35 m auf einen waagrecht liegenden Prüfling fallengelassen (Vortrag H. Boller, gehalten bei der Carl-Cranz-Gesellschaft, Weil am Rhein am 26. November 1991). Die Klingen hatten damit im Moment des Aufpralls eine kinetische Energie von 35 J und eine Auftreffgeschwindigkeit von 5,2 m/s. Als maximal zulässige Eindringtiefe wurde ein Wert von 20 mm in Plastilin angenommen.Thereupon and in view of the need for protection against stabbing weapons, especially for police forces, standards for stab protection vests were first drawn up. In general, a stab weapon of a certain shape is specified which, with a defined mass and impact energy, must not penetrate a protective vest too far. In Switzerland, e.g. B. In an investigation, various blades, which were weighted with a mass of 2.6 kg, were dropped from a height of 1.35 m onto a horizontally lying test object (lecture by H. Boller, held at the Carl-Cranz-Gesellschaft, Weil on the Rhine on November 26, 1991). The blades had a kinetic energy of 35 J and an impact speed of 5.2 m / s at the moment of impact. A value of 20 mm in plasticine was assumed as the maximum permissible penetration depth.
Weitere Kriterien ergeben sich aus der Praxis des Polizeieinsatzes: die Westen dürfen die Bewegungsfreiheit nicht wesentlich einschränken, was insbesondere Formgebung und Gewicht betrifft, dürfen, auch bei hohen Aussentemperaturen, nicht zu unbequem sein, und sollten nur wenig auftragen, d. h. einem potentiellen Angreifer darf nicht auf Anhieb erkennbar sein, dass die oder der Angegriffene eine Schutzweste trägt.Further criteria result from the practice of police operations: the vests must not significantly restrict freedom of movement, particularly in terms of shape and weight, should not be too uncomfortable, even at high outside temperatures, and should only apply little, i.e. H. A potential attacker must not immediately recognize that the person being attacked is wearing a protective vest.
Es stellte sich wie erwartet heraus, dass die gängigen Kugelschutzwesten besonders bei spitzen Stichwaffen, wie Stiletten, nur ungenügenden Schutz bieten. Ein ausreichender Stichschutz wurde mit einer körperabgewandten Schicht von Titanplatten erreicht. Einzelne, gegeneinander bewegliche Bleche sind zur Gewährleistung einer ausreichenden Beweglichkeit der Konstruktion nötig. Nachteilig ist jedoch, dass die Bleche ohne Verlust der Beweglichkeit insbesondere nicht an den weiblichen Körperbau angepasst werden können. Prinzipiell verbleiben ausserdem zwischen den Blechen Fugen, durch die ein spitzes Instrument durchdringen kann.As expected, it turned out that the usual bulletproof vests offer insufficient protection, especially with pointed stabbing weapons, such as stilettos. Adequate stab protection was achieved with a layer of titanium plates facing away from the body. Individual, mutually movable sheets are necessary to ensure sufficient mobility of the construction. However, it is disadvantageous that the sheets, in particular, cannot be adapted to the female physique without loss of mobility. In principle, there are also gaps between the sheets through which a pointed instrument can penetrate.
Es ist demgegenüber eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Platte anzugeben, die biegsam ist, ohne jedoch Fugen aufzuweisen, und für die Verwendung in körperanpassbaren Westen für kombinierten Stich- und Kugelschutz geeignet ist.In contrast, it is an object of the present invention to provide a plate which is flexible, but without joints, and which is suitable for use in body-adjustable vests for combined stab and bullet protection.
Eine derartige Platte ist im Anspruch 1 angegeben. Bevorzugte Ausführungsformen, Herstellungs-und Verwendungsarten sind Inhalt der weiteren Ansprüche.Such a plate is specified in claim 1. Preferred embodiments, types of manufacture and uses are the content of the further claims.
Demgemäss besteht die Platte aus mehreren Lagen von Textilfasermaterial, die in einen thermoplastischen Kunststoff eingebettet sind, wofür sich Niederdruck-Polyethylen (ND-PE) bewährt hat. Das Fasermaterial muss in jedem Fall hochfest sein. Geeignet sind allgemein die "ballistischen" Fasermaterialien, also die für Kugelschutzwesten bereits gängigen. Besonders geeignet ist nach dem Gel-Spinning-Verfahren hergestelltes, hochfestes Polyethylen, das auch unter dem Handelsnamen Dyneema (TM) im Handel ist. Möglich sind andere Materialien, wie allgemein hochfestes Polyethylen, Aramide, Karbonfasern. Es können auch wechselweise Schichten aus verschiedenen Fasermaterialien oder Hybridfaserlagen, die aus verschiedenen Fasern bestehen, verwendet werden.Accordingly, the plate consists of several layers of textile fiber material, which are embedded in a thermoplastic, for which low-pressure polyethylene (ND-PE) has proven itself. The fiber material must always be high-strength. Generally suitable are the "ballistic" fiber materials, that is, those that are already common for bulletproof vests. Particularly suitable is high-strength polyethylene produced by the gel spinning process, which is also commercially available under the trade name Dyneema (TM). Other materials are possible, such as generally high-strength polyethylene, aramids, carbon fibers. Alternating layers of different fiber materials or hybrid fiber layers consisting of different fibers can also be used.
Das Fasermaterial wird entweder einseitig oder beidseitig mit dem Einbettungskunststoff kaschiert und dann in einer bestimmten Anzahl Schichten aufeinandergelegt und unter Druck und Erwärmung zu einer Platte verpresst (sog. Film-Stacking-Verfahren). Es ist auch möglich, zwischen die Fasermateriallagen Folien aus dem Einbettungsmaterial zu legen und den Stapel dann wie oben zu einer Platte zu verbinden. Die Fasermateriallagen können dabei auch unkaschiert sein.The fiber material is either covered on one side or on both sides with the embedding plastic and then placed in a certain number of layers on top of one another and pressed to a plate under pressure and heating (so-called film stacking process). It is also possible to place foils made of the embedding material between the fiber material layers and then to connect the stack to a plate as above. The fiber material layers can also be non-laminated.
Die so erhaltenen Platten zeigen gegenüber einem in Gewicht und Dicke vergleichbaren Kugelschutzgewebe zwar einen geringeren Kugelschutz, aber einen wesentlich erhöhten Widerstand gegen das Durchdringen von Stichwaffen.The plates obtained in this way show a lower ball protection compared to a bullet protection fabric comparable in weight and thickness, but a significantly increased resistance against the penetration of stabbing weapons.
Die Platten zeigen jedoch nur eine geringe Flexibilität, die ihren Einsatz in Stich- und Kugelschutzkleidung nur eingeschränkt erlauben würde. Zur Verbesserung der Flexibilität werden die Platten daher längs erwünschter Biegungslinien verformt, z. B. in einer Presse, wobei jedoch eine Verminderung der Dicke vermieden wird, indem die Backen der Presse komplementär zueinander unter Berücksichtigung der Materialdicke geformt sind. Überraschenderweise führt diese Verformung nicht dazu, dass die Stichschutzeigenschaften verschlechtert werden, während die gewonnene Flexibilität es durch die hiermit vorgegebenen Biegungslinien erlaubt, in Schutzwesten jeweils nur eine einteilige Platte für Brust und Rücken vorzusehen, wie noch erläutert werden wird.However, the plates show only a slight flexibility, which would only allow their use in stab and bullet protection clothing to a limited extent. To improve flexibility, the plates are therefore deformed along desired bending lines, e.g. B. in a press, but a reduction in thickness is avoided by the jaws of the press are complementary to each other taking into account the material thickness. Surprisingly, this deformation does not result in the puncture protection properties being impaired, while the flexibility gained thereby allows the bending lines specified herewith to provide only a one-piece plate for the chest and back in protective vests, as will be explained below.
Eine Stich- und Kugelschutzweste besteht dann aus einer Hülle, bevorzugt aus einem hautfreundlichen Gewebe, z. B. in der Art einer ärmellosen Weste. In die Hülle werden dann Schutzpakete eingelegt, die jeweils aus einem herkömmlichen mehrlagigen Kugelschutzgewebe und ein oder mehr Platten aus dem erfindungsgemässen Material bestehen. Dabei sind die Platte oder Platten körperabgewandt angeordnet.A stab and bulletproof vest then consists of a cover, preferably of a skin-friendly tissue, e.g. B. in the manner of a sleeveless vest. Protective packages are then inserted into the shell, each consisting of a conventional multilayer ball protection fabric and one or more plates consist of the material according to the invention. The plate or plates are arranged facing away from the body.
In Experimenten zeigte sich, dass durch die Abfolge Platte-Gewebe, die in dieser Reihenfolge von einem Projektil oder einer Stichwaffe durchdrungen werden muss, ein den Anforderungen genügender Schutz der Trägerin bzw. des Trägers der Weste erreicht werden kann. Es wird vermutet, dass sich jeweils die Eigenschaften der beiden Komponenten des Schutzpakets ergänzen und somit insgesamt eine über der Summe der Wirkung der Einzelkomponenten liegende Wirkung erzielt wird.Experiments have shown that the sequence of plate and fabric, which must be penetrated by a projectile or stab weapon in this order, can provide adequate protection for the wearer of the vest. It is assumed that the properties of the two components of the protective package complement each other and thus an overall effect that is greater than the sum of the effects of the individual components is achieved.
Für die Anpassung an die Körperform stellt dabei das Gewebe keine Probleme dar. Anstatt einer Platte kann, wenn die obengenannte Rillung nicht bereits eine ausreichende Anpassungsfähigkeit an die Körperform bewirkt, auch eine mehrteilige verwendet werden, die für die jeweilige Person geformt ist. Diese mehrteilige Platte wird hergestellt, indem entsprechend zugeschnittene Plattenstücke über stark überlappende Ränder miteinander verbunden werden. Um im Bereich der Überlappung eine gleichmässige Dicke zu gewährleisten, werden die Ränder der Platten an den Verbindungsstellen komplementär zueinander abgeschrägt. Die Verbindung kann durch mehrfaches Vernähen entlang der Verbindungsstellen erfolgen. Durch entsprechenden Zuschnitt der einzelnen Platten kann der zusammengesetzten Platte eine bestimmte, körperangepasste Form gegeben werden.The fabric does not pose any problems for the adaptation to the body shape. Instead of a plate, if the above-mentioned creasing does not already provide sufficient adaptability to the body shape, a multi-part that is shaped for the respective person can also be used. This multi-part plate is produced by connecting appropriately cut plate pieces with strongly overlapping edges. In order to ensure a uniform thickness in the area of the overlap, the edges of the plates at the connection points are chamfered to complement each other. The connection can be made by sewing several times along the connection points. By cutting the individual panels appropriately, the assembled panel can be given a specific, body-adapted shape.
Die Erfindung wird an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher erläutert.
- Fig. 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch eine Stich- und Kugelschutzweste,
- Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine Platte,
- Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer Aufsicht auf eine Platte mit Verformungen, und
- Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt aus einer Aufsicht auf eine zusammengesetzte Platte mit einer anderen Art Verformungen.
- 1 shows schematically a section through a stab and bulletproof vest,
- 2 shows a section through a plate,
- Fig. 3 shows a section of a top view of a plate with deformations, and
- Fig. 4 shows a section of a top view of a composite plate with a different type of deformation.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine schematisch dargestellte Stich- und Kugelschutzweste 1 mit einer Rücken- und einer Brusttasche 2 bzw. 3, in die jeweils ein Stich- und Kugelschutzpaket eingesetzt ist, die im folgenden einfach als ein "Schutzpaket" bezeichnet werden. Jedes der beiden Schutzpakete besteht aus zwei Platten 4 und 5 bzw. 6 und 7. Zum Körper hin folgt ein mehrlagiges, ballistisches Gewebe 8 bzw. 9.Fig. 1 shows a section through a schematically illustrated stab and bulletproof vest 1 with a back pocket and a breast pocket 2 or 3, in each of which a puncture and bullet protection package is inserted, which are simply referred to below as a "protective package". Each of the two protective packages consists of two plates 4 and 5 or 6 and 7. A multilayer, ballistic fabric 8 or 9 follows towards the body.
Fig. 1 zeigt zur Veranschaulichung die Schutzpakete überproportional verdickt. In der beispielhaften Ausführung werden die Platten 4 bis 7 bevorzugt in einer Dicke im Bereich 2 mm bis 8 mm, insbesondere etwa 5 mm ausgeführt. Die Schutzpakete haben bevorzugt eine Dicke im Bereich 1,5 cm bis 4 cm, insbesondere 2 cm bis 2,5 cm.1 shows the protection packages thickened disproportionately. In the exemplary embodiment, the plates 4 to 7 are preferably made in a thickness in the range from 2 mm to 8 mm, in particular approximately 5 mm. The protective packages preferably have a thickness in the range from 1.5 cm to 4 cm, in particular from 2 cm to 2.5 cm.
Die Platten 4 bis 7 bestehen aus mehreren Lagen 10 hochfesten Polyethylen-Textilfasermaterials in einer Matrix aus thermoplastischem ND-PE. Fig. 2 zeigt einen vergrösserten Schnitt durch eine Platte mit den Fasermateriallagen 10. Gezeigt ist auch eine der zur Verbesserung der Flexibilität dienenden Verformungen, die zu Verwerfungen der Faserlagen führen. Sie ist in Form der Eindruckstelle 11 dargestellt, von der ausgehend alle weiteren Lagen 10 bis zu der der Eindruckstelle 11 gegenüberligenden Erhebung 12 im wesentlichen parallel verformt sind. Die Lagen 10 sind dabei auch im Verformungsgebiet von gleichmässiger Dicke. Derartige Verformungen werden bevorzugt längs vorgesehener Linien erhöhter Biegsamkeit und in entsprechender Anzahl angebracht. Es sind nicht nur die hier gezeigte runde und relativ schmale Form möglich, sondern auch weiter ausgedehnte, wannenförmige. Die Verformungszonen können sich auch mehrfach überkreuzen. Figg. 3 und 4 zeigen je einen Ausschnitt aus einer Platte mit zwei möglichen Mustern.The plates 4 to 7 consist of several layers of 10 high-strength polyethylene textile fiber material in a matrix of thermoplastic ND-PE. 2 shows an enlarged section through a plate with the
Fig. 3 zeigt ein rechtwinkliges Muster von Verformungszonen 13 entsprechend Fig. 2, die in relativ weitem Abstand voneinander verlaufen. Die Felder 14 dazwischen sind nur wenig verformbar. Damit ergibt sich eine im wesentlichen nur längs durch die Verformungszonen vorgegebenen Linien biegsame Platte.FIG. 3 shows a rectangular pattern of
Fig. 4 zeigt dagegen ein enger gesetztes, mit waagrechten 15, senkrechten 16 und zusätzlich mit schräg verlaufenden 17 Verformungen ausgestattetes Verformungsmuster. Durch die grossflächigere Auslegung der Verformungen 15, 16, 17, die hier als Erhebungen gezeichnet sind, ergibt sich auch ein gleichmässiges, relativ enges Raster von Verwerfungen, wodurch die Platte eine erhöhte und gleichmässigere Biegsamkeit in alle Richtungen aufweist. Zusätzlich ist noch eine mehrfach vernähte Verbindung 18 zwischen zwei Platten vorhanden, längs der sich eine besonders hohe Biegsamkeit ergibt. Eine solche Biegenaht 18 kann z. B. längs der Wirbelsäule vorgesehen werden, wobei bevorzugt die Nähte von zwei übereinanderliegenden Platten 4, 5 (Fig. 1) parallel versetzt zueinander angordnet werden, um eine eventuelle Schwächung durch die Mehrfachnähte auszugleichen.FIG. 4, on the other hand, shows a more narrowly set deformation pattern equipped with horizontal 15, vertical 16 and additionally with
Die Brustplatten 6, 7 in Fig. 1 sind ebenfalls aus je zwei Platten über vernähte Verbindungen 18 zusammengesetzt. Durch entsprechende Auslegung der Verbindungskanten der beiden Teile kann ohne weiteres eine dem weiblichen Körperbau angepasste Formgebung der Brustplatten erzielt werden, wie es Fig. 1 auch andeutet. Das körperseitige, mehrlagige Ballistikgewebe 9 polstert die Brust gegen die Platten 6, 7 zusätzlich ab.The breast plates 6, 7 in Fig. 1 are also composed of two plates via sewn
Es wurde überraschend ein Verfahren gefunden, bei dem es auch bei Frauen genügt, nur drei Masse zu nehmen, um die Plattenstücke zuschneiden zu können, die später aneinandergefügt eine der Trägerin oder dem Träger der Schutzweste angepasste Platte ergeben.Surprisingly, a method was found in which it is sufficient, even for women, to take only three measures in order to be able to cut the pieces of plate which, when joined together, later result in a plate adapted to the wearer of the protective vest.
Die Platten werden hergestellt, indem die als Bahnen oder flächige Stücke vorliegenden Textilfasermaterialien zunächst ein- oder zweiseitig kaschiert werden. Besonders gute Schutzeigenschaften erhält man, indem eine Kaschierung mit Pulverauftrag angewandt wird. Eine bestimmte Anzahl Abschnitte der Fasermaterialien werden aufeinandergelegt, so dass jeweils eine Kaschierungsschicht zwischen die Fasermaterialschichten zu liegen kommt. Das Schichtpaket wird im sogenannten Film-Stacking-Verfahren unter erhöhter Temperatur zur Platte zusammengepresst. Im weiteren folgen dann der Zuschnitt auf die endgültige Form, das Einprägen der Verformungszonen in einer Presse mit komplementär zueinander geformten Stempeln und das Behandeln der Kanten, wie Abrunden, Abfasen für eine Verbindungsnaht usw. Beispiel 1 beschreibt eine bevorzugte Ausführung.The panels are produced by first laminating the textile fiber materials as webs or flat pieces on one or two sides. Particularly good protective properties can be obtained by applying a powder coating. A certain number of sections of the fiber materials are placed one on top of the other so that a lamination layer comes to lie between the fiber material layers. The layer stack is pressed together in the so-called film stacking process under elevated temperature to form the plate. This is followed by cutting to the final shape, embossing the deformation zones in a press with complementary shaped stamps and treating the edges, such as rounding, chamfering for a connecting seam, etc. Example 1 describes a preferred embodiment.
Auf Gewebe mit einem Flächengewicht von 140 g/m2 aus Multifilamentgarn von 440 dtex aus hochfestem Polyethylen (z. B. DYNEEMA (TM) SK65 oder SK66 von DSM High Performance Fibers B.V., Niederlande) wird Pulver aus Niederdruck-Polyethylen mit einem Schmelzpunkt von etwa 123,5 ° C einseitig in einer Menge von 35 - 40 g/m2 aufgebracht und in einem nachfolgenden Kalander an das Gewebe angeschmolzen. Das beschichtete Gewebe wird in Abschnitte entsprechend den später benötigten Platten zerteilt. 15 Lagen des kaschierten Gewebes werden aufeinandergelegt, so dass sich Gewebe und Kaschierung abwechseln, und bei 125 ° C und 15 Bar im Film-Stacking-Verfahren zur Platte verpresst.On tissue having a basis weight of 140 g / m 2 of multifilament yarn of 440 dtex made from high-density polyethylene (z. B. DYNEEMA (TM) SK65 or SK66 from DSM High Performance Fibers BV, The Netherlands) is powder of low-pressure polyethylene with a melting point of about 123.5 ° C applied on one side in an amount of 35 - 40 g / m2 and melted onto the fabric in a subsequent calender. The coated fabric is divided into sections according to the plates that will be needed later. 15 layers of the laminated fabric are placed on top of each other so that the fabric and lamination alternate, and pressed to the board at 125 ° C and 15 bar using the film stacking process.
Ein Paket aus einem körperseitig angeordneten, 161agigen Aramidgewebe und zwei Platten gemäss Beispiel 1 erfüllt sowohl die in der Einleitung genannten Anforderungen bezüglich Stichschutz als auch die Anforderungen bezüglich Ballistikschutz. Es wurden grösste Eindringtiefen von weniger als 15 mm unter den in der Einleitung genannten Bedingungen erzielt. Trotzdem sind die mit solchen Schutzpaketen ausgestatteten Westen leicht und flexibel genug, um die Trägerin bzw. den Träger nicht wesentlich zu behindern, und tragen nur wenig auf.A package consisting of a 161-layer aramid fabric on the body side and two plates according to Example 1 fulfills both the requirements for stab protection mentioned in the introduction and the requirements for ballistics protection. The greatest penetration depths of less than 15 mm were achieved under the conditions mentioned in the introduction. Nevertheless, the vests equipped with such protective packages are light and flexible enough not to significantly hinder the wearer, and are not bulky.
Modifikationen und Verbesserungen der Erfindung sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik zugänglich und liegen im Bereich der Erfindung, wie das Einprägen der Verformungszonen während der Herstellung der Platten, Verwendung anderer, für Stich- und/oder Kugelschutz geeigneter Fasermaterialien. Neben Garnen sind auch Mono- und Multifilamente oder Vliese denkbar. Das Fasermaterial wie insgesamt der Faseranteil der Platten kann eine Mischung verschiedener Materialien sein. Anstelle von Niederdruck-Polyethylen als Matrix sind auch andere, im Film-Stacking-Verfahren verwendbare Matrixmaterialien denkbar. In erster Linie kommen dabei Thermoplasten hoher Zähigkeit in Frage.Modifications and improvements of the invention are accessible to the person skilled in the art from the prior art and are within the scope of the invention, such as impressing the deformation zones during the manufacture of the plates, using other fiber materials suitable for stab and / or bullet protection. In addition to yarns, mono- and multifilaments or nonwovens are also conceivable. The fiber material as well as the total fiber content of the plates can be a mixture of different materials. Instead of low-pressure polyethylene as a matrix, other matrix materials that can be used in the film stacking process are also conceivable. Thermoplastics with high toughness are primarily considered.
Es ist auch nicht ausgeschlossen, dass die erfindungsgemässen Platten ohne unterstützendes Kugelschutzgewebe verwendet werden können.It is also not excluded that the plates according to the invention can be used without supporting ball protection fabric.
Claims (19)
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EP92810865A EP0597165A1 (en) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | Armour plate for protection against ballistic projectiles and thrust weapons |
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EP92810865A EP0597165A1 (en) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | Armour plate for protection against ballistic projectiles and thrust weapons |
Publications (1)
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EP0597165A1 true EP0597165A1 (en) | 1994-05-18 |
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EP92810865A Withdrawn EP0597165A1 (en) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | Armour plate for protection against ballistic projectiles and thrust weapons |
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EP (1) | EP0597165A1 (en) |
Cited By (7)
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