HU218650B - Eljárás textilszerkezetű anyagokból ballisztikai védőeszközök, elsősorban ballisztikai védőmellények védőpaneljeinek előállítására - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya eljárás textilszerkezetű anyagokból, mint példáulszintetikus szálasanyagból, poliamid, aramid vagy nagy szilárdságúpolietilénből készített kezeletlen vagy mátrixba épített szövet vagyszövet jellegű uni- direkcionális vagy multidirekcionális lapszerűtermékekből készült ballisztikai védőeszközök, elsősorban ballisztikaivédőmellények védőpaneljeinek előállítására, amely rétegekből vanfelépítve, és a rétegek össze vannak erősítve. Az eljárás lényege,hogy a rétegeket (3, 4) pontszerűen erősítjük össze a panel területénnégyzethálós elrendezés szerint 50×50 mm-től 80×80 mm-ig terjedőosztású négyzetháló metszéspontjaiban hurkok (6) és csomók (7)készítésével. ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás textilszerkezetű anyagokból, mint például szintetikus szálasanyagból, poliamid, aramid vagy nagy szilárdságú polietilénből készített kezeletlen vagy mátrixba épített szövet vagy szövet jellegű unidirekcionális vagy multidirekcionális lapszerű termékekből készült ballisztikai védőeszközök, elsősorban mellények védőpaneljének előállítására.

A ballisztikai védőképességgel rendelkező védőpanelek célja, hogy elsősorban személyeket - vagy szükség esetén - tárgyakat is védjék lövedékek, repeszek, illetve mozgó tárgyak okozta sérülésekkel szemben.

Jelenleg már ismeretesek olyan személyi védelemre használatos ballisztikai védőmellények, amelyek szoros szövésű, uni- és multidirekcionális szövetszerkezetekből készülnek réteges felépítésben, valamilyen rendszer szerinti folyamatos gépi varrással, általában huroköltéssel. Ismertek olyan megoldások is, amelyek varrás nélkül poliamid vagy aramid és/vagy nagy szilárdságú polietilén szövetekből készülnek. A gépi varrott változat esetében a rétegek egymáshoz szorosan rögzítetté válnak, és a nagy rétegszám (leggyakrabban előforduló esetben 18-30 réteg között) miatt a test vonalának követése során a test felőli oldalon lévő rétegek buggyot vetnek, és eltávolodnak a lövés felőli oldalon található rétegtől, és így a lövedékállóság csökken. Ezenfelül a varrás a védőpanel merevségét növeli, ezáltal viselhetőségét rontja. A varrás nélkül, vagy gépi varrattal kontúrszerűen körbevarrt védőpanel esetében - annak méretétől függően - a rétegek egymástól széles tartományban elmozdulhatnak, ami az eszköz lövés hatására történő „felfúvódásához” vezet, és ezáltal szintén a lövedékállóságot rontja.

A ballisztikai védőképességet a rétegek száma, a szövetszerkezet konstrukciója és a rétegek egymáshoz történő rögzítése határozza meg és ugyanezen jellemzők függvénye az úgynevezett traumahatás mértéke is, ami alatt a védőeszköz test felőli oldalán a lövedék becsapódásának hatására bekövetkező deformációt értjük. Ezért a test felőli oldalra úgynevezett traumacsökkentő betéteket szoktak elhelyezni, amelyek a védőpanelek kiegészítő elemeként ismertek és különböző anyagokból, például polifoamhabból, steppelt csirketoll paplanból, stb. készülnek.

Ismert egy olyan védőpanel, a RAV 300 típusú mellény védőpanelje, amelynél a panel a szélektől megfelelő távolságban körben le van varrva, és a panel teljes felületén a két átló irányában, egymástól meghatározott távolságban le van tűzve (steppelve). A varratok huroköltéssel, folyamatosan készülnek.

Hasonló módon készülnek a KIRASA3M-H jelű mellény védőpaneljei is.

A HU 212 849 lajstromszámú szabadalmi leírásból ismert továbbá egy olyan védőöltözet, amely szalag alakú sík anyagból, különösen fólia vagy gyapjúanyag két rétegéből van kialakítva, amelyek mindkét hosszanti él mentén és legfeljebb egy keresztirányú él mentén egymással a keresztirányú élből kiinduló és lényegében hosszanti irányban haladó első elválasztó illesztési hellyel, valamint varrattal vannak összekapcsolva, amelyek a hosszanti élekkel két tömlőszerű szakaszt határolnak. A védőöltözet második elválasztó illesztési helye a keresztirányú élből kiindulóan és oda visszatérően, a keresztirányú éllel együtt lényegében hosszanti irányban kiterjedő, az első elválasztó illesztési helyet tartalmazó szalagtartományként van kiképezve, és a második elválasztó illesztési hely varrattal van körülvéve.

A találmány feladata olyan ballisztikai védőeszköz védőpaneljének kialakítása, amely a lehető legnagyobb ballisztikai védőképesség mellett a legkevésbé korlátozza viselőjét a mozgásban, és a lövedék becsapódása esetén a test felületén keletkezett deformáció a legkisebb.

A találmány feladata továbbá, hogy szintetikus szálasanyagból, poliamid, aramid és nagy szilárdságú polietilénből készített, kezeletlen vagy mátrixba épített szövet vagy szövet jellegű unidirekcionális vagy multidirekcionális lapszerű termékek meghatározott sorrendben és rétegben történő egymásra helyezésével és egymáshoz rögzítésével olyan védőpanelt hozzunk létre, amely a ballisztikai védőképességének megtartása mellett a védőeszköz viselhetőségét nem rontja, és amely a védőeszköz megfelelő szabása esetén a felsőtest, nyak, vállak és ágyék, illetve egyéb testrészek ballisztikai védelmét biztosítja pisztoly és géppisztoly lágy, ólommagvas, köpeny nélküli, félköpenyes vagy teljes köpenyes lövedékek, bizonyos repeszek, illetve kiegészítő védőbetéttel, karabély- és puskalőszerek ellen, megfelelő távolságból.

A találmány feladata továbbá, hogy a traumahatást csökkentse, azaz a lövedék becsapódásának hatására bekövetkező deformáció a lehető legkisebb legyen.

A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a védőpanelek elemeinek egymáshoz történő rögzítésénél egy bizonyos határig megengedhető a rétegek egymáshoz viszonyított szabályozott mértékű elmozdulása, de biztosítani kell a rétegek együttdolgozását és egy meghatározott távolságon túl is azok összefogását.

A találmány értelmében a kitűzött feladatot azáltal valósítjuk meg, hogy a rétegeket pontszerűen erősítjük össze a panel területén négyzethálós elrendezés szerint 50 χ 50 mm-től 80 χ 80 mm-ig terjedő osztású négyzetháló metszéspontjaiban hurkok és csomók készítésével.

Előnyösen a panelek rögzítését az egyik oldal felől a másik oldal felé leoltott, majd innen az előző oldal felé visszaöltött hurkokkal végezzük, amikor a két leöltés között a távolság minimum 5 mm, maximum 13 mm, oly módon, hogy a hurkok íve 5-8 mm sugarú körívet képez, majd a szálvégeket csomókkal rögzítjük.

Célszerűen a hurkokat és csomókat minden esetben azonos oldalon alakítjuk ki.

A találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertetjük, amelyek a találmány szerinti védőeszköz példakénti kiviteli alakját tüntetik fel.

Az 1. ábra a védőpanel elejének elölnézete.

A 2. ábra a védőpanel hátának elölnézete.

A 3. ábra az 1. ábrán látható védőpanel A-A vonala mentén vett metszet.

A 4. ábra a 3. ábra B részlete nagyobb léptékben.

Az 5. ábra a csomó oldalnézete.

A 6. ábra a teljes csomó felülnézete a panel metszetében.

HU 218 650 Β

A 7a. ábrán a csomókészítés első lépése látható.

A 7b. ábrán a csomókészítés második lépése látható.

A 7c. ábrán a csomókészítés harmadik lépése látható.

A ballisztikai védőeszközök példaként bemutatott egyik lehetséges kiviteli alakja, egy ballisztikai védőmellény védőpanelje látható az 1 -4. ábrákon. A védőpanel 1 eleje és 2 háta rétegekből van felépítve, mégpedig amint a 3. ábrán látható, 3 test felőli rétegekből és egyéb 4 rétegekből.

A találmány értelmében a meghatározott számú szövetréteg egymáshoz rögzítése a védőpanel felületén meghatározott geometria szerint pontszerűen elhelyezett 6 hurkokkal történik, nevezetesen a védőpanelek egyik oldala felől a másik felé leoltott, majd innen az előző oldal felé visszaöltött 6 hurkokkal történik úgy, hogy a két leöltés közötti a távolság minimum 5 mm, maximum 13 mm (lásd 6. ábra). A szálvégeket megfelelő csomókkal rögzítjük meghatározott geometria szerint.

A pontszerű rögzítést biztosító 6 hurkok elhelyezésének az eloszlása a kiszabott felületeken négyzethálós elrendezés szerint történik 50 χ 50 mm-től 80 χ 80 mmig terjedő négyzetháló metszéspontjaiban. A 6 hurkok 9 ívei - a rétegek összeszorítása nélkül - a szabadon maradó felületen 5-8 mm R sugarú körívet képeznek. Ez a körív biztosítja a panel 3 és 4 rétegeinek egymáshoz képesti kismértékű relatív elmozdulását és ezáltal a védőmellény rugalmasságát.

A becsapódás felőli oldalon a 6 hurkok, a test felőli oldalon a 7 csomók kerülnek elhelyezésre. Elképzelhető azonban az ellenkező eset is. A 6 hurkok és a 7 csomók minden esetben azonos oldalon helyezkednek el, amint az az 5. és 6. ábrán látható.

Az a öltéstávolság, valamint a 6 hurkok 9 ívének R sugara biztosítja a megfelelő ballisztikai védőképességet egy meghatározott rétegszám esetén.

A test felőli oldalon a védelmi fokozat előírásától függetlenül a mellény anyagából mátrixba ágyazott 4 szövetrétegek kerülnek beépítésre. Ez lehet 2+3 rétegű. Ezeknek a rögzítése a kezeletlen 3 szövetrétegekhez egyidejűleg 6 hurkokkal és 7 csomókkal történik, de történhet részleges, azaz kevesebb számú csomózással, illetve a kezeletlen szövetrétegekhez való rögzítés nélkül is elhelyezhetők.

A 6 hurkok és 7 csomók elkészítését a 7a., 7b. és 7c. ábrákon ábrázoljuk.

A 7a. ábrán látható, hogy egy csomót kötünk egy arámidból vagy nagy szilárdságú PET-ből lévő 5 cérnaszál végére, majd az 5 cémaszálat átöltjük a 3,4 rétegekből álló panel másik oldalára, ahol a 8 távtartó segédeszközt körülfogva visszaöltjük arra az oldalra, ahol a csomó van, ezután a 7b. ábra szerint az első csomó és a 3, 4 rétegek közé még két csomót kötünk, majd a 7c. ábra szerint meghúzzuk a csomót, kihúzzuk a 8 távtartó segédeszközt, és elvágjuk az 5 cémaszálat.

Ezzel a módszerrel egy olyan erős 7 csomót hoztunk létre, amely a 6 hurok kibomlását megakadályozza, még különösen csúszós szintetikus szál esetében is, és amely önzáróvá válik, azaz minél nagyobb húzóerő éri a 6 hurkot, a 7 csomó annál erősebben zár.

A találmány szerinti védőeszköz előnyei a következők:

- Azonos védőképességet biztosít kevesebb rétegszámmal, mert a rétegek egymáshoz erősítése például lövedékbecsapódás esetén is biztosítja a rétegek együttes munkáját.

- A megfelelő textilszállal készített varratok ballisztikai találat esetén is megmaradnak, vagy a varrat kizárólag a becsapódás helyén károsul, a panel többi részén sértetlen marad, ellentétben például a varrógéppel végzett folyamatos varrással, amikor a becsapódás helyén sérült cérna a panel mechanikai igénybevételét, például annak védőképességét teszi tönkre.

- A mátrixba ágyazott két- és háromrétegű textilszerkezeteknek nem a becsapódási oldal felőli elhelyezésével az úgynevezett traumahatás mérhetően csökken azonos fenyegetettség esetén, ezáltal védi viselőjét a sokkhatástól.

- Ergonómiailag kedvezőbb az ismert megoldásoknál, nemcsak azért, mert a kisebb számú réteg következtében tömege csökken, hanem mert a pontszerű rögzítési mód miatt a szerkezet hajlékonysága nagymértékben javul.

Claims (3)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK.

   1. Eljárás textilszerkezetű anyagokból, mint például szintetikus szálasanyagból, poliamid, aramid vagy nagy szilárdságú polietilénből készített kezeletlen, vagy mátrixba épített szövet vagy szövet jellegű unidirekcionális vagy multidirekcionális lapszerű termékekből készült ballisztikai védőeszközök, elsősorban ballisztikai védőmellények védőpaneljeinek előállítására, amely rétegekből van felépítve, és a rétegek össze vannak erősítve, azzal jellemezve, hogy a rétegeket (3, 4) pontszerűen erősítjük össze a panel területén négyzethálós elrendezés szerint 50x50 mm-től 80x80 mm-ig teijedő osztású négyzetháló metszéspontjaiban hurkok (6) és csomók (7) készítésével.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a panelek rögzítését az egyik oldal felől a másik oldal felé leoltott, majd innen az előző oldal felé visszaöltött hurkokkal (6) végezzük, amikor a két leöltés között a távolság minimum 5 mm, maximum 13 mm, oly módon, hogy a hurkok (6) íve 5-8 mm sugarú körívet képez, majd a szálvégeket csomókkal rögzítjük.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hurkokat (6) és csomókat (7) minden esetben azonos oldalon alakítjuk ki.