JP2012517577A

JP2012517577A - 防弾に好適な布帛アセンブリおよび製造方法

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Publication number: JP2012517577A
Application number: JP2011549325A
Authority: JP
Inventors: レオポルドアレハンドロカルバハル
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
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Filing date: 2010-02-09
Publication date: 2012-08-02
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Abstract

柔軟な防護服として特に有用な布帛アセンブリは、１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する糸から作製された多数の布帛をそれぞれ含む２つの別個のセクションを有する。第１のセクションには圧縮布帛が用いられ、１５平方ｍｍ〜３５０平方ｍｍの範囲の線引きされる面積を形成する、６５Ｎ以下の張力破断力を有する連結具により連結される。第２のセクションの布帛は、布帛が互いに滑るのを防ぐ以外は、圧縮も結合もしていない。

Description

本発明は、防弾性の柔軟な防護服として特に有用な布帛アセンブリおよび製造方法に関する。

防弾性防護服については、多くのデザインが提案され、多くが市販されてきた。デザインは、着用者の快適さを高め、面密度を増やすことなく、さらなる貫入抵抗性を付与するものである。快適さは、一般に、着用者が自由に動けるよう、防護服をより軽く、より柔軟にすることにより高められる。しかしながら、衣服の軽量化は、防弾性能の大幅な低下と引き換えに達成されるものであってはならない。

米国特許出願公開第２００８／００７５９３３Ａ１号明細書には、近接する要素を相互接続するための連結手段を裏側に有する高強度繊維の可撓性要素を含む防弾性アセンブリが開示されている。かかるアセンブリは、砲弾を受けた際の外傷を減じると主張されている。

ＮｉｅｍｉおよびＣｕｎｉｆｆは、ＴｅｃｈｎｉｃａｌＮｏｔｅＮａｔｉｃｋ／ＴＮ−９１／０００４に「ＴｈｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＱｕｉｌｔｅｄＢｏｄｙＡｒｍｏｒＳｙｓｔｅｍｓＵｎｄｅｒＢａｌｌｉｓｔｉｃＩｍｐａｃｔｂｙＲｉｇｈｔＣｉｒｃｕｌａｒＣｙｌｉｎｄｅｒｓ」という題名で、「１．１グラムの直円柱で得られた結果に基づくと、キルティングの効果によって、計算された防弾値または評価したＫｅｖｌａｒ（登録商標）、Ｓｐｅｃｔｒａ（登録商標）およびナイロン防弾システムの比エネルギー吸収能は全く増加しなかった。」と述べている。

重量を増やさずに、防弾性を増大できる軽量で柔軟な防護服が必要とされている。

本発明は、
（ａ）１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する糸からできた複数の連結圧縮された布帛層を含む第１のセクションであって、
連結圧縮された布帛層が、６５Ｎ以下の張力破断力を有する連結具により一緒に固定されており、
連結具が、１５〜３５０平方ｍｍの範囲で、複数の布帛層の表面内および表面上の面積を画定しており、
試験方法Ａに規定される第１のセクションの布帛層の圧縮率が、少なくとも２％である、第１のセクションと、
（ｂ）１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する糸からできた複数の布帛層を含む第２のセクションであって、
布帛層が、１５〜３５０平方ｍｍの範囲の面積を画定するために、連結されておらず、
試験方法Ａに規定される第２のセクションの布帛層の圧縮率が、０．５％以下である、第２のセクションと
を含む防弾に好適な布帛アセンブリ(fabric assembly)に係る。

第１のセクションの外側布帛層（プライ）の平面図であり、連結具ライン、連結具長さ、連結具の列の間隔および連結具の面積を示している。ステープルまたはクリップ連結具の端面図である。布帛プライを通した連結具のピンパターンを示す平面図である。連結具がなく、隅部タックステッチにより一緒に保持された第２のセクションの布帛層の平面図である。連結具を有する第１のセクションの複数の布帛層の断面図である。これを「Ａ」と称す。連結具のない第２のセクションの複数の布帛層の断面図である。これを「Ｂ」と称す。図３ＡのＡによる被弾面としての第１のセクションと、図３ＢのＢによる裏面としての第２のセクションとを有するベストスタックの断面図である。被弾面が布帛層Ａの数多くの下位アセンブリおよび裏面が布帛層Ｂの数多くの下位アセンブリから組み立てたベストスタックの断面図である。ＡとＢの繰り返し配列を有するベストスタックの断面図である。図３ＢのＢによる第２のセクションを有する芯を挟む、図３ＡのＡによる被弾面と裏面として第１のセクションを有するベストスタックの断面図である。図３ＡのＡによる第１のセクションを有する芯を挟む、図３ＢのＢによる被弾面と裏面として第２のセクションを有するベストスタックの断面図である。

防弾に好適な布帛アセンブリは、第１のセクションと第２のセクションとして本明細書に示される２つの単独の別個のセクションを含む。両セクション共、１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する糸からできた複数の布帛層を含む。

本明細書で用いる「複数」とは少なくとも２つを意味する。しかしながら、多くの場合、少なくとも５つ、場合によっては、少なくとも１０〜３０までの布帛層を、布帛アセンブリの第１および／または第２のセクションに用いるであろう。

布帛アセンブリの第１および第２のセクションの糸
第１および第２のセクションに用いる１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する糸は当該技術分野において周知されている。第１および第２のセクションの糸は同一である必要はないものと考えられる。糸に好適な材料としては、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリアゾールおよびこれらの混合物が挙げられる。

ポリマーがポリアミドのときは、アラミドが好ましい。「アラミド」という用語は、アミド（−ＣＯＮＨ−）結合の少なくとも８５％が、２つの芳香族環に直接付加しているポリアミドを意味する。好適なアラミド繊維は、Ｍａｎ−ＭａｄｅＦｉｂｒｅｓ−ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｕｍｅ２，Ｓｅｃｔｉｏｎ、題名Ｆｉｂｒｅ−ＦｏｒｍｉｎｇＡｒｏｍａｔｉｃＰｏｌｙａｍｉｄｅｓ、２９７頁、Ｗ．Ｂｌａｃｋら、ＩｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅＰｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，１９６８に記載されている。

好ましいアラミドは、パラ−アラミドである。好ましいパラ−アラミドは、ＰＰＤ−Ｔと呼ばれるポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）である。ＰＰＤ−Ｔは、ｐ−フェニレンジアミンと塩化テレフタロイルのモル対モル重合から得られたホモポリマー、同じく、少量の他のジアミンのｐ−フェニレンジアミンへの、そして、少量の他の二酸塩化物の塩化テレフタロイルへの組み込みから得られたコポリマーである。概して、他のジアミンおよび他の二酸塩化物は、ｐ−フェニレンジアミンまたは塩化テレフタロイルの約１０モルパーセントまで、あるいはこれよりやや多い量で用いることができる。ただし、他のジアミンおよび二酸塩化物が、重合反応を妨げる反応基を有していない場合に限る。ＰＰＤ−Ｔとはまた、他の芳香族ジアミンおよび他の芳香族二酸塩化物、例えば、塩化２，６−ナフタロイルあるいは塩化クロロ−またはジクロロテレフタロイルあるいは３，４’−ジアミノジフェニルエーテルの組み込みから得られるコポリマーを意味する。

添加剤は、アラミドと共に用いることができ、１０重量パーセント以上までの他のポリマー材料をアラミドとブレンドできることが分かっている。アラミドのジアミンの代わりに１０パーセント以上の他のジアミン、または二酸塩化物またはアラミドの代わりに１０パーセント以上の他の二酸塩化物を有するコポリマーを用いることができる。

ポリマーがポリオレフィンのときは、ポリエチレンまたはポリプロピレンが好ましい。「ポリエチレン」という用語は、主に、好ましくは、１００万を超える分子量の鎖状ポリエチレン材料を意味し、主鎖の１００個の炭素原子当たり５つ以下の少量の鎖分岐またはコモノマーを含有していてもよく、また、約５０重量パーセント以下の１つ以上のポリマー添加剤、例えば、アルケン−１−ポリマー、特に、低密度ポリエチレン、プロピレン等または低分子量添加剤、例えば、一般的に組み込まれる酸化防止剤、潤滑剤、紫外線遮断剤、着色剤等と混合したものを含有していてもよい。これは、拡張連鎖ポリエチレン（ＥＣＰＥ）または超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）として一般的に知られている。

ある好ましい実施形態において、ポリアゾールは、ポリベンズアゾールおよびポリピリダゾール等のポリアレーンアゾールである。好適なポリアゾールとしては、ホモポリマー、同じく、コポリマーが挙げられる。添加剤は、ポリアゾールと共に用いることができ、１０重量パーセントまでの他のポリマー材料を、ポリアゾールとブレンドすることができる。また、ポリアゾールのモノマーの代わりに１０パーセント以上の他のモノマーを有するコポリマーを用いることができる。好適なポリアゾールホモポリマーおよびコポリマーは、公知の手順により製造することができる。

好ましいポリベンズアゾールは、ポリベンズイミダゾール、ポリベンゾチアゾールおよびポリベンズオキサゾールであり、より好ましくは、３０ｇｐｄ以上の靭性の糸を有する繊維を形成することができるかかるポリマーである。ポリベンズアゾールが、ポリベンゾチアゾールである場合には、好ましくは、ポリ（ｐ−フェニレンベンゾビスチアゾール）である。ポリベンズアゾールが、ポリベンズオキサゾールである場合には、好ましくは、ポリ（ｐ−フェニレンベンゾビスオキサゾール）であり、より好ましくは、ＰＢＯと呼ばれるポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール）である。

好ましいポリピリダゾールは、ポリピリジイミダゾール、ポリピリドチアゾールおよびポリピリドオキサゾールであり、より好ましくは、３０ｇｐｄ以上の靭性の糸を有する繊維を形成することができるかかるポリマーである。ある実施形態において、好ましいポリピリダゾールは、ポリピリドビスアゾールである。好ましいポリ（ピリドビスオキサゾール）は、ＰＩＰＤと呼ばれるポリ（１，４−（２，５−ジヒドロキシ）フェニレン−２，６−ピリド［２，３−ｄ：５，６−ｄ’］ビスイミダゾールである。ポリピリドビスアゾールを含む好適なポリピリダゾールは、公知の手順により製造することができる。

布帛アセンブリの第１のセクション
布帛アセンブリの第１のセクションの布帛の糸の要件は、上述したとおりである。

第１のセクションのさらなる要件としては、（１）互いに連結され、（２）圧縮され、（３）６５Ｎ以下の強度（張力破断力）を有する連結具により一緒に固定され、（４）連結具により画定される１５平方ｍｍ〜３５０平方ｍｍの範囲の面積を有し、（５）試験方法Ａに規定される少なくとも２％の圧縮率を有する布帛が含まれる。

要件（１）、（３）および（４）については、互いに関連させて説明する。

第１のセクションの布帛は、互いに、物理的に連結されている必要がある。布帛層の連結は、６５Ｎ以下の機械的強度を有する連結具による。好ましくは、機械的強度は、４０Ｎ、より好ましくは、３５Ｎを超えない。機械的強度についての下限は、決定的なものではないが、実際、１Ｎ未満とはならない。

連結具の張力破断力は、１つ以上の連結具材料の最終引張応力と、連結具の断面積の乗数である。このように、連結具の寸法は、特定の材料について所望の破断力が得られるように調整することができる。化学的連結具については、所望の寸法は、２つの近接する布帛層間の接着面積である。

好ましい連結具は、ステッチのためのスレッドの使用によるものであり、すなわち、第１のセクションの別個の布帛層を一緒にステッチするものである。スレッドは、連続フィラメント糸またはステープル繊維であってもよい。機械ステッチにおいては、２つのスレッドを一緒にループして、一方のスレッドは上側から供給し、他方は、下側から供給するのが一般的である。かかるステッチ技術を、連結具スレッドを縫うのに用いるときは、少なくとも１つのボビンが、６５Ｎ以下の破断力を有する材料でなければならない。プライ糸を連結具スレッドとして用いる場合には、糸を含む個々のスレッドを併せた破断力が、６５Ｎ以下でなければならない。プライ糸は、２つ以上の単糸を一緒にツイストすることにより形成した糸である。好適なスレッド材料としては、アラミド、綿、ナイロン、ポリエステルまたはエラストマーポリウレタン（Ｌｙｃｒａ（登録商標））が挙げられる。加熱時に収縮する連結具糸は、布帛層を圧縮する別の手段である。

しかしながら、ステッチスレッドまたは糸以外の連結具を用いてもよいものと考えられる。これらの連結具は、ステープルや機械的手段等により、機械的なものとすることができる。連結具は、互いに接触している必要はなく、連結具により線引きされる面積を提供するものと考えられる。

機械的連結具は、スレッドばかりでなく、クリップ、ピン、ニードルまたはステープルであってもよい多くの形態とすることができ、ポリマー、金属、セラミックまたはその他無機材料で製造することができる。ピン、クリップ、ニードルまたはステープルについて好適な材料としては、カーボン、ガラス、セラミック、金属またはポリマーが挙げられる。

化学的連結具の一例は接着剤である。接着剤は、１３７９ＭＰａ以下のモジュラスを有するのが好ましい。接着剤は、熱硬化性または熱可塑性であってよく、好ましくは、２０℃〜１８０℃、より好ましくは、２０℃〜１２０℃で硬化する。接着剤は、液体、ペースト、粉末またはフィルムの形態にあってもよい。好適な材料としては、エポキシ、フェノール、ウレタン、ポリエステル、ビニルエステル、ポリイミドまたはマレイミドが挙げられる。接着連結具は、実線または破線、ドット、楕円、ダイヤモンドおよびその他形状の形態を採ってもよい。

上述したとおり、連結具は、６５Ｎ以下の張力破断力を有する必要がある。機械的連結具の場合には、破断力は、使用前に連結具を試験することにより求めることができる。しかしながら、化学的連結具については、典型的に、布帛の層での実際に使用する機械的強度を求める必要がある。

連結具ピッチ長は、（１）ステッチについては、１つのステッチとするのに布帛の表面で、連結具ラインに沿って針が進む最小距離、（２）クリップおよびステープルについては、クリップまたはステープルの長さ、および（３）ピンについては、同じ連結具ライン上の２つの近接する連結具間の最小距離である。これについて、図１Ａ〜１Ｃに詳細に示してある。

連結具面積は、連結具ラインの境界で囲まれた面積である。

連結具の列の間隔は、近接する平行な連結具ライン間の距離である。

連結具の機能は、布帛の高靭性フィラメントの機械的特性に影響を与えることなく、防護具の運動量伝達能力を高めることである。他の要件は、布帛中のフィラメントの軸方向の動きを過度に抑制しないことである。

運動量伝達を高めるために、連結具が布帛表面に存在する面積において、連結具は布帛糸を圧縮できる必要がある。連結具はまた、表面および布帛アセンブリの第１のセクションの各連結布帛内の面積も画定する。表面積は、１５〜３５０平方ｍｍの範囲であり、好ましい範囲は、１００〜２５０平方ｍｍ、より好ましい範囲は、１１５〜１８０平方ｍｍである。布帛アセンブリの第１のセクションにおいて画定された面積の数は、布帛アセンブリの全体のサイズにより決まるであろう。アセンブリの好ましい用途が、人間が着用する柔軟な防護服であるため、布帛アセンブリ表面で、連結具により画定される面積の最低数は、少なくとも１０００であろう。

連結具は、任意の好適な長さを有していてもよい。好ましくは、長さは、２．５４〜１５．２４ｍｍ、より好ましくは、３．５６〜１４．２２ｍｍである。接着ドット、楕円等については、長さは、接着ドットまたは楕円の最大寸法である。連結具に囲まれた面積の方が、面積の形状より重要である。連結具ラインにより画定される好適な面積形状としては、これらに限られるものではないが、正方形、矩形、三角形、六角形、ダイヤモンドおよび山形が挙げられる。実用上の理由から、１５平方ｍｍ未満の連結具面積は、連結具挿入プロセスにより、糸が損傷する危険性があるため、あまり望ましくない。

連結具を挿入する技術は、周知されており、スレッドについては縫製、ピン、針およびステープルについては、圧力ガン、超音波等が挙げられる。これらの技術は全て、テキスタイルの技術分野において周知されている。

連結具が縫製タイプのときは、用いるステッチのタイプは重要でなく、ピッチ長および列の間隔について必要とされる関係に従っていれば、大きく異なり得る。ステッチおよび縫製法、例えば、ハンドステッチ、マルチスレッドチェーンステッチ、オーバーエッジステッチ、フラットシームステッチ、シングルスレッドロックステッチ、ロックステッチ、チェーンステッチ、ジグザグステッチ等が、本発明に用いる好ましい固定手段を構成する。

布帛層の糸への損傷を最少にする、すなわち、防弾性のためには、連結部ラインが、布帛の縦横糸両方に、５〜８５度の間の角度となるような方向に配置するのが好ましい。より好ましくは、この角度は、２０〜７０度の間にすべきである。

布帛アセンブリの第１のセクションのさらなる要件は、圧縮され、試験方法Ａに規定される少なくとも２％の圧縮率を有する布帛の使用である。この試験は、製造後、布帛の厚さを減じるような処理をさらにすることなく、布帛の厚さを最初に測定する手順を定義するものである。その後、布帛の厚さは、布帛アセンブリの第１のセクションで用いるために圧縮した後、測定される。％基準で表わされる圧縮率は、元の布地の厚さを基準とした、布帛の厚さの減少量である。

布帛アセンブリの第１のセクションについて圧縮した布帛は、少なくとも２％、好ましくは、少なくとも５％、より好ましくは、少なくとも７％の圧縮率であろう。説明すると、圧縮率は、２０％を超えず、より狭い最大値は１５％である。

布帛アセンブリの第２のセクション
布帛アセンブリの第２のセクションの布帛における糸の要件は、上述したとおりである。第２のセクションの繊維は、第１のセクションのものと異なっていてもよい。

第２のセクションのさらなる要件としては、（１）１５〜３５０平方ｍｍの範囲の面積を画定するために、布帛は連結されていないこと、（２）試験方法Ａに規定される布帛の圧縮率が、０．５％以下であることが挙げられる。これらの実質的に圧縮されていない布帛はまた、ルースプライとしても当該技術分野において知られている。

布帛アセンブリの第２のセクションの要件（１）については、布帛層が互いに連結していないのが好ましい。しかしながら、全体の布帛アセンブリの製造においては、滑ることなく、層の配列を保つのが望ましい。従って、本明細書で用いる「実質的に連結のない」とは、連結の量が、滑るのを防ぐのに必要であるが、層を互いに圧縮させるには不十分な量であることを意味する。この例は、図２に示す隅部ステッチである。従って、第２のセクションは、布帛間（３つ以上も）に実質的に連結がないのが好ましい。布帛アセンブリの第２のセクションの要件（２）については、布帛の圧縮がないのが好ましい。しかしながら、通常の取扱いおよび製造においては、最小の圧縮は生じる可能性がある。従って、試験方法Ａに規定される最大の圧縮率は、０．５％以下、好ましくは、０．２％、より好ましくは、０％である。

布帛の構成
様々な構成技術を、布帛アセンブリの第１および第２のセクションの布帛に用いてもよいと考えられる。例を挙げると、布帛は、織であっても、バインダーを含む、または含まない一方向性であっても、配向の異なる糸の層による多軸であっても、３次元であってもよい。これらの布帛のスタイルはそれぞれ、当該技術分野において周知されている。さらに、構成と組成の両方において、異なる組み合わせの布帛を、布帛アセンブリの第１のセクションおよび第２のセクションに用いることができるものと考えられる。

防護服物品
防護服物品は、少なくとも２つの布帛層下位アセンブリを含み、一方の下位アセンブリは、連結具を有する布帛層を含む第１のセクションであり、他方は、連結具のない布帛層を含む第２のセクションである。各下位アセンブリは、一緒に積み重ねられた２〜３０の織布層を有することができる。異なる下位アセンブリの織布層は、同一または異なるものとすることができる。最終アセンブリは、各下位アセンブリの少なくとも１つのタイプを含む。そして、最終アセンブリを、ベストパックまたは防護服物品に適合させる。

最終アセンブリを含む下位アセンブリの全てからの総数の布帛層は、一緒に積み重ねたとき、５．０ｋｇ／ｍ²以下、好ましくは、４．６８ｋｇ／ｍ²以下の面密度を有するのが好ましい。

防弾ベストのデザインによって、連結具を必要とする布帛層の数は変わる。連結具を有する層および連結具のない層の位置は、アセンブリ内で変えることができる。例えば、図４、４Ａ、５、６Ａおよび６Ｂを参照のこと。これらの図面において、「Ａ」と示された布帛層は、連結具を有し、「Ｂ」と示されたものは、連結具はない。図面に示した以外の下位アセンブリの組み合わせも有用である。

図４に示す第１の実施形態において、連結具を有する布帛層を含む下位アセンブリ「Ａ」は、被弾方向に向いており、連結具のない布帛層を含む下位アセンブリ「Ｂ」は、被弾方向でない方向に向いている。

第２の実施形態において、連結具を有する布帛層をそれぞれ含む数多くの下位アセンブリは、被弾方向に向いており、連結具のない布帛層をそれぞれ含む数多くの下位アセンブリは、被弾方向でない方向に向いている。これは、弾丸に向いた連結具を有する布帛層Ａ１、Ａ２およびＡ３の３つの下位アセンブリ、および被弾方向でない方向に向いた連結具のない布帛層Ｂ１、Ｂ２およびＢ３の３つの下位アセンブリを示す図４Ａに例示されている。

図５のような第３の実施形態は、連結具を有する布帛層「Ａ」および連結具のない布帛層「Ｂ」を有する交互の下位アセンブリの構成を含む。

第４の実施形態において、それぞれ連結具を有する布帛層を含む２つの下位アセンブリは、最終アセンブリの２つの外側層を形成し、連結具のない布帛層を含む下位アセンブリは、アセンブリの芯を形成する。これを図６Ａに示す。

第５の実施形態において、それぞれ連結具のない布帛層を含む２つの下位アセンブリは、最終アセンブリの２つの外側層を形成し、連結具を有する布帛層を含む下位アセンブリは、アセンブリの芯を形成する。これを図６Ｂに示す。

連結具のないセクションの布帛層を一緒に保持して、あるレベルの一貫性を維持しなければならない。これらの層は、例えば、ステッチまたは接着剤またはメルトボンディングにより、布帛の端部に、かつ／または隅部を横断して、取り付けることができる。布帛層にあるこれらのステッチは、連結具と同じように層を圧縮することはなく、防弾性能には影響しない。任意の好適なスレッドを、端部および隅部を縫うのに用いてもよい。端部および隅部ステッチには、アラミドスレッドが特に好適である。端部または隅部ステッチは、連結具を有する布帛層には任意のプロセスであり、最終組み立てプロセスを補助できるという利点がある。

好ましくは、防弾性布帛最終アセンブリは、９ｍｍの弾丸に対して試験したとき、少なくとも４６５ｍ／秒のＶ５０および／または１７粒弾丸に対して試験したとき、少なくとも５７９ｍ／秒のＶ５０を有し、布帛層は、一緒に積み重ねると、４．６８ｋｇ／ｍ²を超えないスタック面密度を有する。Ｖ５０は、銃弾または破片が、発砲の５０％が防護具に貫通し、残り５０％が貫通しない平均速度を特定する統計的尺度である。測定されるパラメータは、ゼロ度でのＶ５０であり、ゼロ度とは、ターゲットに対する弾丸の傾斜を指す。

組み立て方法
柔軟な防護服物品用の布帛アセンブリを製造する方法は、（１）破断力が６５Ｎ以下の連結具を含み、連結具により囲まれた面積が、３０〜３５０平方ｍｍである、布帛層のアセンブリまたは下位アセンブリを形成する工程と、（２）連結具のない布帛層のアセンブリまたは下位アセンブリを形成して、これらの層を、端部に沿って、かつ／または連結具を横断してステッチする工程と、（３）アセンブリまたは下位アセンブリを所望の順番で組み合わせて、全布帛薄層の総重量を、５．０ｋｇ／ｍ²未満、より好ましくは、４．６８ｋｇ／ｍ²未満とする工程と、（４）最終布帛アセンブリを、パウチまたはベストパックに配置する工程とを含む。

試験方法
温度：温度は全て、摂氏（℃）で測定した。

線密度：糸または繊維の線密度は、ＡＳＴＭＤ１９０７−９７およびＤ８８５−９８に記載された手順に基づいて、既知の長さの糸または繊維を秤量することによって求められる。デシテックスまたは「ｄｔｅｘ」は、１０，０００メートルの糸または繊維のグラム単位の重量と定義される。デニール（ｄ）は、デシテックス（ｄｔｅｘ）の９／１０倍である。

引張特性：試験する繊維を調整してから、ＡＳＴＭＤ８８５−９８に記載された手順に基づいて引張試験した。靱性（破断靱性）、弾性率、破断力および破断点伸びは、Ｉｎｓｔｒｏｎ万能試験機で試験糸を破断することによって求められる。

面密度：布帛層の面密度を、選択されたサイズ、例えば、１０ｃｍ×１０ｃｍの各単層の重量を測定することによって求めた。複合体構造の面密度は、個々の層の面密度の合計によって求めた。

弾道貫通性能：多層パネルの弾道試験を、調達文書ＦＱ／ＰＤ０７−０５Ｂ（ＢｏｄｙＡｒｍｏｒ，ＭｕｌｔｉｐｌｅＴｈｒｅａｔ／ＩｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒＩｍｐｒｏｖｅｄＯｕｔｅｒＴａｃｔｉｃａｌＶｅｓｔ）およびＭＩＬＳＴＤ−６６２Ｆ（Ｖ５０ＢａｌｌｉｓｔｉｃＴｅｓｔｆｏｒＡｒｍｏｒ）に記載されたような標準的手順に従って実施した。大半の実施例について、４つのターゲットを試験し、各ドライターゲットに、ゼロ度傾斜で、６〜９発、発砲した。記録されたＶ５０値は、各実施例について発砲数の平均値である。

本発明の方法に従って作製した実施例は、数値で示される。対照または比較例は文字で示される。比較例および実施例に関連するデータおよび試験結果を表１に示す。

層の説明
以下の高靭性繊維布帛およびシート構造の層を作製し、以下の弾道試験のために様々な複合アセンブリとした。

（Ｓ１５３５１Ｆ）布帛層「Ｆ１」は、Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓａｎｄＣｏｍｐａｎｙよりＫｅｖｌａｒ（登録商標）パラ−アラミドブランドＫＭ２糸という商品名で入手可能な６００デニール（６６０ｄｔｅｘ）のポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）（またはＰＡ）糸の平織布であり、１センチメートル当たり１１．１×１１．１エンド（１インチ当たり２８×２８エンド）で織った。

（Ｓ７０６Ｆ）布帛層「Ｆ２」は、Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓａｎｄＣｏｍｐａｎｙよりＫｅｖｌａｒ（登録商標）パラ−アラミドブランドＫＭ２糸という商品名で入手可能な６００デニール（６６０ｄｔｅｘ）のポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）（またはＰＡ）糸の平織布であり、１センチメートル当たり１３．５×１３．５エンド（１インチ当たり３４×３４エンド）で織った。

上記の布帛層を、以下の例のとおり組み立ててから、発砲の前に、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）のナイロン袋に入れた。弾丸に向いた袋の側は、９００ｄｔｅｘ（１０００デニール）ＷｏｏｄｌａｎｄＣａｍｏｕｆｌａｇｅＣｏｒｄｕｒａリップストップ布であり、他方の側は、４５０ｄｔｅｘ（５００デニール）ＢｌａｃｋＣｏｒｄｕｒａリップストップ布であった。両布共、ＢｒａｄｆｏｒｄＰｒｉｎｔｉｎｇ＆ＦｉｎｉｓｈｉｎｇＬＬＣ，Ｂｒａｄｆｏｒｄ，ＲＩから入手した。

連結具スレッドは全て、Ｊｕｋｉｓｅｗｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ、型番ＬＵ５６３を用いて縫った。

例Ａ
約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ２の２８枚の層を、層の四隅のステッチにより、面密度５．２３ｋｇ／ｍ²の物品へと一緒に保持した。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．，Ｎｏｒｔｈｂｒｏｏｋ，ＩＬ製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。９ｍｍ１２４粒ＦＭＪ弾丸を、ＲｏｍａＰｌａｓｔｉｎａナンバー１背面衝撃観察用粘土に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４７８〜５００ｍ／ｓの間であり、平均値は４８８ｍ／ｓであった。

例Ｂ
本例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ２の２６枚の層を、層の四隅のステッチにより、面密度４．８８ｋｇ／ｍ²の物品へと一緒に保持した。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。９ｍｍ１２４粒ＦＭＪ弾丸を、ＲｏｍａＰｌａｓｔｉｎａナンバー１背面衝撃観察用粘土に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４７４〜４９７ｍ／ｓの間であり、平均値は４８３ｍ／ｓであった。

例Ｃ
約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布層Ｆ１の３５枚の層を、層の四隅のステッチ（隅部ステッチ）により、面密度５．２８ｋｇ／ｍ²の物品へと一緒に保持した。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。９ｍｍ１２４粒ＦＭＪ弾丸を、ＲｏｍａＰｌａｓｔｉｎａナンバー１背面衝撃観察用粘土に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４９６〜５２５ｍ／ｓの間であり、平均値は５１１ｍ／ｓであった。

例Ｄ
約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布層Ｆ１の３１枚の層を、層の四隅のステッチ（隅部ステッチ）により、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品へと一緒に保持した。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。９ｍｍ１２４粒ＦＭＪ弾丸を、ＲｏｍａＰｌａｓｔｉｎａナンバー１背面衝撃観察用粘土に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４５４〜４６６ｍ／ｓの間であり、平均値は４６２ｍ／ｓであった。

例Ｅ
約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ２の２８枚の層を、層の四隅のステッチ（隅部ステッチ）により、面密度５．２３ｋｇ／ｍ²の物品へと一緒に保持した。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒模擬破片弾（ＦＳＰ）を、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５６３〜６１２ｍ／ｓの間であり、平均値は５７７ｍ／ｓであった。

例Ｆ
約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ２の２６枚の層を、層の四隅のステッチ（隅部ステッチ）により、面密度４．８８ｋｇ／ｍ²の物品へと一緒に保持した。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５３２〜５８２ｍ／ｓの間であり、平均値は５５８ｍ／ｓであった。

例Ｇ
約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布層Ｆ１の３５枚の層を、層の四隅のステッチ（隅部ステッチ）により、面密度５．２８ｋｇ／ｍ²の物品へと一緒に保持した。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５７３〜６０６ｍ／ｓの間であり、平均値は５９２ｍ／ｓであった。

例Ｈ
約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布層Ｆ１の３１枚の層を、層の四隅のステッチ（隅部ステッチ）により、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品へと一緒に保持した。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。６つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５５３〜５７８ｍ／ｓの間であり、平均値は５６５ｍ／ｓであった。

例Ｊ
本例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ２の１３枚の層を、１３枚の層を貫いて直交するよう縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が６９．８ＮのＳａｕｎｄｅｒｓＴｈｒｅａｄＣｏｍｐａｎｙ，Ｇａｓｔｏｎ，ＮＣ製９６１ｄｔｅｘ（８６５デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）スパンスレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ２の３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１３枚のルース層と組み合わせて、面密度４．８８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．，製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒模擬破片弾（ＦＳＰ）を、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が、弾丸に向くようにして、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５２１〜５６２ｍ／ｓの間であり、平均値は５４７ｍ／ｓであった。

例Ｋ
本例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が６９．８ＮのＳａｕｎｄｅｒｓＴｈｒｅａｄＣｏｍｐａｎｙ製９６１ｄｔｅｘ（８６５デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）スパンスレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．，製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒模擬破片弾（ＦＳＰ）を、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が、弾丸に向くようにして、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５５４〜５８６ｍ／ｓの間であり、平均値は５７１ｍ／ｓであった。

例Ｌ
本例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ２の２６枚の層を、全ての層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。また、ステッチは、層の四隅（隅部ステッチ）にあって、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４９９〜５３２ｍ／ｓの間であり、平均値は５１８ｍ／ｓであった。

実施例１
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ２の１３枚の層を、１３枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ２の３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１３枚のルース層と組み合わせて、面密度４．８８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。９ｍｍ１２４粒ＦＭＪ弾丸を、ＲｏｍａＰｌａｓｔｉｎａナンバー１背面衝撃観察用粘土に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が、弾丸に向くようにして、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４８４〜４９３ｍ／ｓの間であり、平均値は４８７ｍ／ｓであった。

例Ｂでは、１回の発砲で異常に高いＶ５０値が観察され、平均値は高かった。しかしながら、対照例Ａより面密度が７パーセント低いアセンブリにおいて連結具のある布帛層を有する実施例１は、例Ａに比べて、Ｖ５０の減少は何ら示さなかった。

実施例２
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。９ｍｍ１２４粒ＦＭＪ弾丸を、ＲｏｍａＰｌａｓｔｉｎａナンバー１背面衝撃観察用粘土に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が、弾丸に向くようにして、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４８３〜４９８ｍ／ｓの間であり、平均値は４９２ｍ／ｓであった。

例Ｃ、Ｄおよび実施例２の結果を比較したところ、物品重量が５．２８ｋｇ／ｍ²の例Ｃは、許容できるＶ５０を有していたが、４．６８ｋｇ／ｍ²と面密度が減じた例ＤのＶ５０は、１０パーセント低く、所望の目標値を僅かに下回った。例Ｂと同数の布層および密度を有するが、第１の１５枚の布帛層の被弾面に連結具を組み込んだ実施例２は、６パーセントから許容できる値までＶ５０性能を回復した。

実施例３
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ２の１３枚の層を、１３枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ２の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１３枚のルース層と組み合わせて、面密度４．８８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が弾丸に向くように、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５５２〜５７５ｍ／ｓの間であり、平均値は５６９ｍ／ｓであった。

例Ｅ、Ｆおよび実施例３の結果を比較したところ、面密度を７パーセント減じると、Ｖ５０値が約４パーセント減少した。第１の１３枚の布帛層の被弾面に連結具を組み込むと、全て回復したが、Ｖ５０性能は１パーセントであった。例Ｌによれば、全布帛層に連結具を縫うと、Ｖ５０値が非常に低くなった。例Ｊにより示されるとおり、６５Ｎを超える破断力を有する連結具材料を使用しても、Ｖ５０は低かった。

実施例４
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が弾丸に向くように、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５６４〜６０５ｍ／ｓの間であり、平均値は５８５ｍ／ｓであった。

例Ｇ、Ｈおよび実施例４の結果を比較したところ、物品重量が５．２８ｋｇ／ｍ²の例Ｇは、許容できるＶ５０を有していたが、４．６８ｋｇ／ｍ²と面密度が減じた例ＨのＶ５０は、５パーセント低く、所望の目標値を僅かに下回った。例Ｈと同数の布層および密度を有するが、第１の１５枚の布帛層の被弾面に本発明の連結具を組み込んだ実施例４は、ほぼ完全にＶ５０性能を回復した。

実施例５
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１９．１ｍｍであった。連結具ラインは、３６３平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒模擬破片弾（ＦＳＰ）を、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が弾丸に向くように、試験物品を配置した。２つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５５８および５７０ｍ／ｓであり、平均値は５６４ｍ／ｓであった。

実施例６
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は２５．４ｍｍであった。連結具ラインは、６４５平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒模擬破片弾（ＦＳＰ）を、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が弾丸に向くように、試験物品を配置した。３つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５６２〜５８９ｍ／ｓの間であり、平均値は５７４ｍ／ｓであった。

実施例７
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は６．４ｍｍであった。連結具ラインは、４０平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒模擬破片弾（ＦＳＰ）を、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が弾丸に向くように、試験物品を配置した。２つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５７１および５７６ｍ／ｓであり、平均値は５７４ｍ／ｓであった。

実施例４〜７の結果を比較したところ、連結具が約１６１平方ｍｍの面積を囲む布帛アセンブリのＶ５０弾道性能は非常に良好で、約３６３平方ｍｍおよび約４０平方ｍｍの囲まれた面積は、許容できる弾道性能を与える囲まれた面積の上限および下限をそれぞれ表わしている。

実施例８
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が４０．１ＮのＳａｕｎｄｅｒｓＴｈｒｅａｄＣｏｍｐａｎｙ製２４００ｄｔｅｘ（２１６０デニール）の綿スレッドＧ４−Ｔｘ２４０であった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が弾丸に向くように、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５６２〜５７６ｍ／ｓの間であり、平均値は５７１ｍ／ｓであった。

実施例９
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具のない層が弾丸に向くように、すなわち、連結具を有する層が本体側になるように、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５７６〜５９０ｍ／ｓの間であり、平均値は５８３ｍ／ｓであった。

本実施例によれば、連結材料の破断力が６５Ｎ未満で、連結具が５０〜３５０平方ｍｍの面積を囲んでいれば、連結した布帛層が被弾方向から外方を向いたアセンブリのＶ５０が、連結のない層のアセンブリに比べて増大するであろうことが分かる。

実施例１０
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて直交するように縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が２９ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製３５１ｄｔｅｘ（３１６デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。１７粒ＦＳＰを、アルミニウム２４ｇａ、０．２０、２０２４−Ｔ３フレーム・クランプ裏当て板に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具を有する層が弾丸に向くように、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、５８３〜５９４ｍ／ｓの間であり、平均値は５８８ｍ／ｓであった。

例Ｊ、Ｋおよび実施例１０の結果を比較したところ、低い破断力（２９Ｎ）の連結具材料を用いると、高い破断力（６９．８Ｎ）の連結具を用いるのに比べて、大幅に良好なＶ５０を与えることが分かる。

実施例１１
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が１８．５ＮのＵｎｉｔｅｄＭｉｌｌｓ製４５３ｄｔｅｘ（４０８デニール）の綿スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。９ｍｍ１２４粒ＦＭＪ弾丸を、ＲｏｍａＰｌａｓｔｉｎａナンバー１背面衝撃観察用粘土に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具のない層が弾丸に向くように、すなわち、連結具を有する層が本体側になるように、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４６５〜４８０ｍ／ｓの間であり、平均値は４７３ｍ／ｓであった。

実施例９のように、本実施例によれば、連結材料の破断力が６５Ｎ未満で、連結具が５０〜３５０平方ｍｍの面積を囲んでいれば、連結した布帛層が被弾方向から外方を向いたアセンブリのＶ５０が、連結のない層のアセンブリに比べて増大するであろうことが分かる。

実施例１２
本実施例において、約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の布Ｆ１の１５枚の層を、１５枚の層を貫いて縫って、連結具により一緒に保持した。連結具材料は、破断力が２９ＮのＵｎｉｔｅｄＴｈｒｅａｄＭｉｌｌｓ製３５１ｄｔｅｘ（３１６デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）スレッドであった。連結具ピッチ長は６．４ｍｍであり、連結具の列の間隔は１２．８ｍｍであった。連結具ラインは、１６１平方ｍｍの連結具面積を囲んでいた。連結具のある下位アセンブリを、隅部ステッチにより、布帛Ｆ１の約３８ｃｍ×３８ｃｍ（１５インチ×１５インチ）の１６枚のルース層と組み合わせて、面密度４．６８ｋｇ／ｍ²の物品とした。隅部ステッチスレッドは、Ｂ−９２という商品名のＩｍｐｅｒｉａｌＴｈｒｅａｄｓＩｎｃ．製の８００ｄｔｅｘ（７２０デニール）のＫｅｖｌａｒ（登録商標）であった。９ｍｍ１２４粒ＦＭＪ弾丸を、ＲｏｍａＰｌａｓｔｉｎａナンバー１背面衝撃観察用粘土に支持されたターゲットに対して用いて、弾道試験を行った。連結具のない層が、弾丸に向くようにして、すなわち、連結具を有する層が本体側になるように、試験物品を配置した。４つのターゲットの弾道試験の結果のＶ５０値は、４９２〜５０５ｍ／ｓの間であり、平均値は４９８ｍ／ｓであった。

以下の表に、例の試験結果をまとめてある。

Claims

（ａ）１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する糸から作製された複数の連結圧縮された布帛層を含む少なくとも１つの第１のセクションであって、
前記連結圧縮された布帛層が、６５Ｎ以下の張力破断力を有する連結具により一緒に固定されており、
前記連結具が、１５〜３５０平方ｍｍの範囲で、前記複数の布帛層内かつ該布帛層の表面上の面積を画定しており、
試験方法Ａに規定される前記第１のセクションの前記布帛層の圧縮率が、少なくとも２％である、少なくとも１つの第１のセクションと、
（ｂ）１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する糸からから作製された複数の布帛層を含む少なくとも１つの第２のセクションであって、
前記布帛層が、１５〜３５０平方ｍｍの範囲の面積を画定するために、連結されておらず、
試験方法Ａに規定される前記第２のセクションの前記布帛層の圧縮率が、０．５％以下である、少なくとも１つの第２のセクションと
を含む防弾に好適な布帛アセンブリ。
前記第２のセクションの布帛が、前記層が互いに対して滑るのを防ぐのに十分な機械的強度のみによって連結されている請求項１に記載の布帛アセンブリ。
前記第１および第２のセクションの布帛層の総数が、一緒に積み重なったとき、５．０ｋｇ／ｍ²未満の面密度を有する請求項１に記載の布帛アセンブリ。
綿、ポリエステル、ｐ−アラミド、エラストマーポリウレタンおよびこれらの混合物のフィラメントを含むスレッドの形態にある請求項１に記載の連結具。
連続糸が、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリアゾールおよびこれらの混合物からなる群から選択されるポリマーから作製されたフィラメントで作製されている請求項１に記載の布帛。
（ａ）１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する連続糸から作製された複数の布帛層を積み重ねる工程と、
（ｂ）前記複数の布帛層を圧縮固定して、前記布帛層を貫いて連結具を挿入することにより、第１のセクションを形成する工程であって、前記連結具が、前記布帛の表面にラインパターンを形成しており、前記連結具が、各連結具の張力破断力が６５Ｎ以下となるような、機械的強度をさらに有していて、前記連結具ラインが、前記連結具に囲まれた圧縮布帛の面積の周囲をさらに画定しており、前記囲まれた圧縮面積が、前記圧縮布帛層表面で、１５平方ｍｍを超え、３５０平方ｍｍ未満であり、試験方法Ａに規定される圧縮率が少なくとも２．０％である圧縮束を提供する工程と、
（ｃ）１ｄｔｅｘ当たり少なくとも７．３グラムの靭性および１ｄｔｅｘ当たり少なくとも１００グラムのモジュラスを有する連続糸からから作製された複数の布帛層を積み重ねる工程と、
（ｄ）前記複数の布帛層を、隅部および端部周囲に固定することにより、第２のセクションを形成して、試験方法Ａに規定される圧縮率が０．５％以下である凝集束を提供する工程と、
（ｅ）少なくとも１つの第１のセクションを、少なくとも１つの第２のセクションと組み合わせて、５．０ｋｇ／ｍ²以下の面密度を有する布帛アセンブリとする工程と
を含む防護服物品用布帛アセンブリを製造する方法。