MXPA01005032A - Armadura de capas multiples moldeada especialmente - Google Patents

Abstract

Una armadura, en particular una armadura para usuarios femeninos estáhecha de capas mú1ltiples (30) de material resistente a la penetración por ejemplo hecha de fibras de poliaramida, moldeada especialmente para ajustar sobre unárea moldeada a ser protegida, por ejemplo el busto de un usuario femenino. La parte moldeada de la armadura estásujeta mediante una pluralidad de sisas (37) en capas (30) sucesivas del material. Cada sisa en una capa del material comprende una sección generalmente moldeada en V (35) cuyos bordes (37) se encuentran unidos para formar la sisa. La sección moldeada en V (35) del material se dobla sobre si mismo para formar un pliegue (40) el cual se dobla sobre un lado de la sisa (37) para formar un espesor adicional sobreponiendo o poniendo como base una parte adyacente del material (30) Las sisas (37) son equivalentes angularmente una de otra con los pliegues (40) orientados en direcciones de manera que el espesor adicional se encuentre distribuido sustancialmente regular, con lo cual se evitarían abultamientos o rigidez y se mejoraría el confort del usuario. Preferentemente, las capas de material son telas cubiertas enáreas seleccionadas de estás para ser protegidas con una película de reforzamiento unida o cubierta, exceptuando las secciones moldeadas en V.

Description

ARMADURA DE CAPAS MÚLTIPLES MOLDEADA ESPECIALMENTE Campo de la Invención Esta invención se relaciona con una armadura hecha de capas múltiples de material resistente a la penetración, y está relacionada de manera particular con una armadura corporal que comprende una parte moldeada especialmente para ajustar sobre un área curvada del cuerpo tal como el busto femenino, así co o su método de manufactura.

Antecedentes de la Invención Se conoce el uso de fibras de alta tenacidad tales como las fibras de poliaramida en estructuras de capas múltiples para proporcionar protección balística en armaduras corporales. Los chalecos resistentes a las balas de estructura de capas múltiples han demostrado ser muy satisfactorios como armaduras corporales para hombres y mujeres, pero se han encontrado dificultades en el mejoramiento del confort para los usuarios femeninos por el moldeo de la armadura para adaptarse al cuerpo femenino. El confort del usuario y la efectividad de la armadura para prevenir lesiones están cercanamente relacionadas. Dependiendo del nivel de protección y el tipo de tela, se utilizan alrededor de 10 a 50 capas de tela. Esto produce una estructura algo rígida que no se adapta fácilmente a los REF: 128707 contornos corporales pronunciados, particularmente sobre la región del pecho femenino. Si la armadura no se halla en contacto ceñido con el cuerpo del usuario, la transmisión del impacto llegará a ser desigual y la armadura corporal no se desempeñará como debería. Las áreas moldeadas de las armaduras corporales están particularmente expuestas a daños por tiros en un ángulo de incidencia indirecto. Más aún, los pechos femeninos están especialmente expuestos a lesiones traumáticas por impacto. Se han hecho ya varias propuestas para armaduras corporales de capas múltiples moldeadas especialmente para proteger las áreas moldeadas del cuerpo tales como los pechos femeninos. Pero se hace dificultosa la hechura de armaduras de capas múltiples en formas especiales debido al hecho de que las capas del material resistente a la penetración son flexibles pero relativamente inelásticas. Por lo tanto se han encontrado problemas . La realización del contorno de un panel frontal de armadura mediante la unión de paneles cortados de la tela con costuras de sobre posición utilizando un patrón especial de sutura fue propuesta en la patente de Estados Unidos 4,183,097. Sin embargo, si las costuras de sobre posición no son lo suficientemente grandes, los tiros en ángulo pueden penetrar el chaleco, aunque el incremento en el tamaño de las costuras de sobre posición crea un reborde duro en una región donde la mujer necesita tanta más flexibilidad como sea posible.

La patente de Estados Unidos 4,578,821 propone la inserción de un panel balístico de capas múltiples flexible dentro de una bolsa frontal de una vestidura acarreadora. Este panel es sostenido mediante un sujetador de VELCRO gancho y pelo de unión capacitándolo para el ajuste a diferentes tallas de busto, pero el área protegida es limitada y el sujetador de VELCRO no puede asegurar un adecuado desempeño balístico. Este sistema es por lo tanto adecuado solamente para niveles de protección bajos. La Especificación de la patente del Reino Unido 2,231,481 propone un chaleco cuya parte interna tenga un material de plástico de espuma moldeado para ajustarse al pecho. Se adiciona a las capas de plástico una hoja moldeada de absorción de impactos rígida o semi-rígida y finalmente se inserta un paquete balístico de capas múltiples, siendo el arreglo completo depositado en una bolsa. Con este diseño, el paquete balístico se adapta a la forma mediante plegamiento alrededor de una línea horizontal. Lo anterior puede solamente llevarse a cabo dejando grandes aberturas en los lados izquierdo y derecho del pecho, de manera que en estas áreas laterales la protección será cuestionable. Más aún, el chaleco será relativamente pesado, rígido e inconfortable para usarse. Otro propósito hecho en la patente de Estados Unidos 5, 020, 157 fue el uso de copas rígidas, inflexibles hechas de material de polietileno laminado de alta resistencia las cuales son utilizadas sobre un pecho de mujer y bajo un chaleco corporal suave convencional para proteger de las lesiones que resultan del impacto balístico. La presión generada por el impacto no obstante se transmitirá a la orilla de las copas lo cual podría causar lesión. Además, las copas rígidas serán inconfortables para usarse. Se ha propuesto la armadura corporal que se forma mediante moldeo de capas de tela de aramida en un armazón de PVC con la ayuda de presión a 400-800 kPa y calor a 180-300°C en DE-A-4423194 y en WO 96/01405. Sin embargo las fibras de aramida tienen una elongación por arriba de 4% lo que puede dañar el moldeo. Más aún, el moldeo de las capas alarga la tela lo cual incrementaría las aberturas entre las fibras y reduciría la eficiencia balística. También, este moldeo en un armazón de PVC hace a la armadura relativamente rígida. Los propósitos precedentes discutidos antes para la armadura corporal de capas múltiples moldeada especialmente han fallado por lo tanto en producir una estructura de capas múltiples de peso ligero la cual se ajuste al cuerpo de manera confortable mientras que proporciona excelente protección balística y la cual pueda ser manufacturada utilizando equipo disponible que opere a temperatura ambiente, o utilizando técnicas de unión termal simples.

Breve Descripción de la Invención Un objetivo de la invención es obviar los problemas del arte previo antes mencionados y proporcionar una armadura de capas múltiples moldeada especialmente para ajustar sobre un área moldeada, la cual combina protección balística confiable y alto confort, en donde se requiere, protección incrementada al traspaso. Es también un objetivo de la invención proporcionar un método simple para el moldeo de tal armadura de capas múltiples el cual no requiera de tratamiento de calor que reduzca el desempeño. Estos objetivos son llevados a cabo mediante una técnica de plegamiento de sisa para la construcción de las capas moldeadas mediante sisas más o menos uniformemente distribuidas en secuencia de rotación (equivalentes angularmente), como se describe abajo. La invención propone una armadura, en particular una armadura corporal, la cual está hecha de capas múltiples de material inelástico resistente a la penetración relativamente flexible moldeado para ajustar sobre un área moldeada a ser protegida. Por ""moldeado" se entiende partes fuera del plano de una estructura tridimensional tal como una prenda de vestir. De conformidad con la invención, las capas están sujetas en el molde mediante una pluralidad de sisas en capas sucesivas de material, teniendo cada una de las capas al menos una sisa. Cada sisa en una capa comprende una sección generalmente moldeada en V cuyos márgenes son acoplados para formar la sisa, con la sección moldeada en V doblada en si misma y doblada sobre un lado para formar un espesor adicional sobreponiendo o poniendo como base una parte adyacente de la capa. También de conformidad con la invención, las sisas son equivalentes angularmente una a la otra con las secciones moldeadas en V plegadas orientadas de modo que el espesor adicional se encuentre distribuido sustancialmentemente uniforme alrededor del área moldeada. La armadura de peso ligero moldeada especialmente resultante es confortable para usarse sin comprometer la protección balística. La ausencia de cortes en las sisas significa que no se crean líneas de fragilidad que pudieran permitir la penetración de proyectiles. El espesor adicional de las partes plegadas de las secciones moldeadas en V, las cuales están distribuidas sustancialmentemente regular alrededor del área moldeada, proporciona capas de protección adicional sobre las partes moldeadas donde es más probable que golpen los proyectiles en un ángulo de incidencia indirecto y causen lesiones. Sin embargo, la excelente protección balística no resulta de estas partes engrosadas, sino que está presente debido principalmente al hecho de que el diseño no produce debilitamientos que reducirían la efectividad balística de las capas principales.

El molde producido de esta manera, hace posible un mejor ajuste al contorno del cuerpo a la vez que no impone restricciones en la extensión de la protección proporcionada por la estructura de capas múltiples. Debido a su distribución regular las partes sobrepuestas no afectan de manera adversa la flexibilidad y confort de la armadura. Más aún, el peso extra de las partes plegadas es insignificante. Así la armadura corporal permanece confortable y de peso ligero para usarse, induciendo a la protección mejorada contra lesiones. Las secciones dobladas moldeadas en V de material forman pliegues los cuales pueden ser orientados en la misma dirección, por ejemplo doblados hacia el mismo lado. Sin embargo, usualmente estos pliegues se encuentran orientados en diferentes direcciones. En una modalidad preferida, los pares de las capas de material tienen sisas en la misma localización angular, con sus pliegues orientados en direcciones opuestas de manera que no se sobreponga uno a otro. Las capas de material que forman estos pares pueden ser adyacentes uno al otro, pero ventajosamente, son capas alternantes como estas las que mejoran la flexibilidad y confort evitando el estrujamiento de los pliegues lo cual podría llevar a la rigidez o abultamiento . Las aberturas angulares se pueden hacer entre las sisas en donde sea conveniente de modo que las sisas angulares puedan ser hechas entre algunos o la totalidad de los pliegues adyacentes angularmente de capas diferentes. Esto puede contribuir a la flexibilidad de la parte moldeada, sin reducción en la seguridad. Lo que es importante es distribuir angularmente los pliegues de una manera tal que el espesor extra se encuentre distribuido de manera regular, evitando abultamientos o rigidez que pudiera reducir el confort y la seguridad. En principio, las sisas se extienden generalmente de manera radial desde al menos un punto de convergencia. Usualmente, las sisas se encuentran escalonadas angularmente uno del otro alrededor del punto de convergencia mediante un ángulo el cual es igual a, o mayor que el ángulo de las secciones moldeadas en V antes del plegamiento. Esto evita la sobreposición no deseada de los bordes de los márgenes de los pliegues doblados. Se entiende que los puntos de convergencia de las sisas podrían estar distribuidos alrededor de un área de convergencia que no estuviera doblada, y es suficientemente grande para evitar la torcedura y 'doblamientos" no deseados en un punto de convergencia. Cada capa de material tiene normalmente una sisa, o en el caso de la armadura corporal de mujeres moldeada especialmente, dos sisas arregladas de manera simétrica en cada lado de los dos puntos o áreas de convergencia. Sin embargo es posible para cada capa de material tener más sisas, por ejemplo cuatro sisas en cada lado y que se extiendan hacia arriba y hacia abajo de los dos puntos o áreas de convergencia.

Una aplicación principal de la armadura moldeada de la invención es como una armadura corporal que comprende al menos una parte moldeada para ajustar sobre una parte moldeada del cuerpo tal como un torso, un cuello y/o área de collar, un área del hombro, o un codo, rodilla u otra área articular. La armadura corporal puede ser suave o relativamente rígida o dura en la forma de chalecos o protecciones para el brazo o la pierna y trajes similares. Una aplicación particular es como armadura corporal moldeada para ajustar sobre el busto de un usuario femenino, que tiene dos partes huecas cóncavas internamente espaciadas lateralmente que corresponden al busto. En esta modalidad, las sisas son equivalentes angularmente cada una alrededor de las dos partes huecas espaciadas lateralmente alrededor de las cuales se distribuye el espesor adicional sustancialmentemente regular. En esta armadura corporal moldeada de mujeres, las dos partes huecas cóncavas espaciadas lateralmente que corresponden al busto están usualmente formadas por sisas alrededor de los márgenes superior, inferior y externo de las partes huecas, que definen un busto moldeado de manera continua (^monocopa" ) que recibe a los dos pechos. Alternativamente se pueden proporcionar dos copas para pechos, pero esto no es necesario. En este caso, sería posible proporcionar suficientes sisas escalonadas uno con otro de manera que los pliegues cubrieran sustancialmente un área circular entera alrededor de cada parte hueca espaciada lateralmente. Las sisas de esta armadura corporal moldeada de mujeres se extienden radialmente desde dos puntos o áreas de convergencia espaciadas lateralmente que corresponden a los centros de las partes .huecas, arriba y abajo de los dos puntos o áreas de convergencia, y preferentemente extendiéndose en un ángulo de al menos alrededor de 180°. La armadura corporal de conformidad con la invención en forma de un chaleco tiene típicamente paneles frontales y posteriores unidos permanentemente o asegurados de la liberación por ejemplo mediante sujetadores de VELCRO, estando el panel frontal, por ejemplo, moldeado para ajustar sobre el busto de un usuario femenino mediante el arreglo novedoso descrito de las sisas. La invención concierne tanto al chaleco entero como al panel frontal, el cual puede ser vendido separadamente. El ángulo de las secciones moldeadas en V del material flexible depende del grado de curvatura requerido para cualquier aplicación particular. Para la mayoría de las aplicaciones las secciones moldeadas en V harán cada una un ángulo de alrededor de 10 a 40 grados. Para la armadura corporal moldeada -de mujeres, se prefiere un ángulo de alrededor de 15 a 30 grados, convenientemente de 20 a 25 grados, para proporcionar las partes huecas con un molde que es adecuado para la mayoría de pechos femeninos.

Son posibles, por ejemplo, las secciones moldeadas en V que tienen un ángulo menor a 10 grados para moldes de cuello. Cuando se emplean ángulos pequeños, se deberá tener especial cuidado para doblar y posicionar de manera apropiada las sisas relativamente estrechas (la mitad del ángulo -de la V), para evitar que se creen abultamientos. Las secciones moldeadas en V que tienen un ángulo mayor a 40 grados pueden ser necesarias por ejemplo, para los moldes de codo. Usualmente, las capas ensambladas de material tienen al menos tres sitios de sisas alrededor de cada una de las dos partes huecas espaciadas lateralmente. Sin embargo, para algunas aplicaciones, pueden bastar dos sitios de sisas, en donde los pliegues en diferentes capas en cada sitio de sisa estén doblados en direcciones opuestas para exhibir el espesor extra de los pliegues tanto como sea posible. Un arreglo con seis sitios de sisa alrededor de cada una de las dos partes huecas espaciadas lateralmente ha probado ser muy satisfactorio para chalecos de mujeres. El número máximo de sitios de sisa se determinará mediante la aplicación considerada y mediante las consideraciones de manufactura . El molde producido mediante el arreglo especial de las sisas de conformidad con la invención puede ser simétrico o asimétrico alrededor de uno o más puntos o áreas de convergencia. Un molde asimétrico puede ser proporcionado mediante una distribución asimétrica de los sitios de la sisa, y/o se podría incluir utilizando secciones moldeadas en V (en la misma o diferentes capas) que tienen diferentes ángulos, o mediante plegamiento asimétrico de los pliegues. Como se discute a detalle más abajo, el material resistente a la penetración está hecho ventajosamente de fibras de poliara ida y, para mejorar la resistencia de la penetración y reducir la deformación de la cara posterior, se pueden unir una o más de las capas (típicamente sólo la capa posterior y/o frontal) a un polímero. Es también posible para la armadura corporal incluir una o más bolsas frontales para la recepción de paneles balísticos o para estar asociados con otras capas protectoras para mejorar el desempeño balístico y/o reducir la deformación de la cara posterior donde se necesita. Por ejemplo, podría ser ajustada una capa frontal rígida o semi-rígida. Generalmente, una pluralidad de las capas del material resistente a la penetración pueden comprender una tela unida a un medio reforzamiento continuo tal como una película polimérica o capa de cubierta, una chapa de metal o una hoja de caucho u elastómero. Dependiendo de los módulos elásticos de las resinas de reforzamiento y del espesor de la capa única, en ciertos casos tal tela laminada o cubierta podría no ser utilizada para la formación de chalecos femeninos, principalmente a causa de que el plegamiento de las telas laminadas o cubiertas inician en bordes afilados y duros los cuales hacen que los chalecos sean incómodos para usarse y disminuyen su eficiencia balística. Con un número incrementado de cubiertas inseguras, la función antitraspaso o reducción de trauma puede disminuir en lugar de incrementar. Consecuentemente, una modalidad de esta invención es contemplar donde una estructura de capas múltiples tiene solamente un número limitado de capas de reforzamiento adicionales -dichas tres o cuatro capas aparte de las 10 a 50 capas en total- con lo cual se mejora la resistencia a la penetración sin iniciar un problema de abultamiento en el área de las sisas. En una modalidad preferida de la invención, descrita abajo con mayor detalle, la estructura de capas múltiples comprende capas compuestas cubiertas de manera selectiva hechas de una tela de fibras resistentes a la penetración provistas con un reforzamiento continuo el cual se extiende sobre un área seleccionada a ser protegida por estas capas, excepto las secciones moldeadas en V que forman las sisas, y las secciones moldeadas en V que consisten únicamente de tela. Estas capas con un reforzamiento aplicado de manera selectiva pueden ser colocadas en la espalda o en el frente de la estructura de capas múltiples, o en la totalidad de las capas haciendo que la estructura de capas múltiples pueda ser reforzada de este modo de manera selectiva. Alternativamente, las capas reforzadas de manera selectiva pueden ser intercaladas entre capas alternantes o paquetes de capas de tela resistente a la penetración no reforzada. Si se busca, también se pueden intercalar capas adicionales de material elástico entre las capas moldeadas de conformidad con la invención. También, al menos dos capas sucesivas de material resistente a la penetración pueden ser pegadas o puestas juntas como un emparedado, por ejemplo unidas mediante un polímero de reforzamiento.

El Material Resistente a la Penetración Se pueden aplicar varios tipos de fibras en el material resistente a la penetración utilizado en la armadura corporal de capas múltiples de conformidad con la invención tal como fibras que comprenden una poliolefina, por ejemplo polietileno, poliimida, poliéster o poliaramida que tiene usualmente una tenacidad de al menos 900 MPa de conformidad con ASTM D-885 el cual es igual a aproximadamente 7 gra os/denier . Para proporcionar una resistencia superior a la penetración, la tenacidad de las fibras es preferentemente de al menos 2000 MPa de conformidad con ASTM D-885. Se prefieren las fibras de poliaramida a causa de que estas pueden tener la tenacidad requerida, sobrepasando incluso el límite preferido de las 2000 MPa y, además tener una buena resistencia química.

Las fibras pueden estar presentes en el material en muchas formas, preferentemente como una tela tricotada, una tela tejida, una estructura uni-tejida, hoja de estructura unidireccional o multi-direccional (por ejemplo que tiene fibras que se entrecruzan en un ángulo entre los 20 y los 90 grados) o como una capa no tejida por ejemplo fieltro. Las hojas similares a película de material resistente a la penetración también son posibles. Por razones de eficiencia de manufactura, disponibilidad y fuerza geométrica ( estructura estable bien definida) se prefiere una tela tejida de fibras de alta tenacidad. La construcción de la tela puede ser adecuadamente un tejido plano hecho típicamente de 42 x 42 o 28 x 28 cm/lado, o 14 x 14 o 6.7 x 6.7 cm por lado, aunque pueden ser bien utilizadas igualmente otras estructuras tejidas, dependiendo de los requerimientos de uso. El peso específico de tales telas es generalmente desde 0.02 hasta 0.5 kg/m2, preferentemente de 0.05 a 0.5 kg/m2 y más preferentemente de 0.08 a 0.3 kg/m2 a fin de obtener un balance entre la resistencia a la penetración y el peso específico. Si el peso específico está por debajo de 0.02 kg/m2 la resistencia balística de la tela, incluso cuando está hecho de fibras de poliaramida es generalmente inaceptable aunque si el peso específico es superior a 0.5 kg/m2, el uso de una pluralidad de capas de tela se vuelve poco práctico debido al constreñimiento del peso.

Las fibras utilizadas tienen un número denier adecuado (definido como el peso en gramos de 9000 metros de hilo) de 0.1 a 3500, y adecuadamente de 10 a 3500, dependiendo del porcentaje de peso de tela requerido/desempeño balístico. Una fibra con un denier de 1000 a 3000 se utiliza para aplicaciones menos demandantes, mientras que para aplicaciones de alto desempeño/peso específico bajo, se prefiere una fibra con un denier de 1 a 1000, y más particularmente de 50 a 1000. En muchos casos, es excelente un rango denier de 1 a 3000 para las fibras. Las fibras pueden estar presentes en formas no cubiertas, o cubiertas o tratadas previamente de otra manera (por ejemplo estiradas previamente o tratadas con calor) . En el caso de que sea utilizada la fibra de poliaramida, generalmente no es necesario cubrir o tratar de manera previa de otra manera la fibra disponiendo a esta en la capa apropiada tejida o no tejida; sin embargo, en algunos casos se debe aplicar una cubierta a las fibras por ejemplo a fin de incrementar la unión a un medio continuo polimérico. Para mejorar la resistencia a la penetración y reducir la deformación de la cara posterior, se pueden unir una o más de las capas de la tela descrita antes a una capa de polímero o impregnarla con un polímero a fin de hacer uso tanto de las propiedades de las fibras como del medio continuo polimérico. Por ejemplo, varias de la totalidad de las capas pueden tener una capa de reforzamiento de unión o cubierta sobre un área seleccionada, excluyendo las áreas de las sisas. Un compuesto tal descrito en la Publicación Internacional No. WO 97/21334, publicada el 12 de Junio de 1997, incluye una capa compuesta de fibras que tiene una tenacidad de al menos 900 MPa (7 g/denier) de conformidad con ASTM D-885 unido a un medio continuo polimérico que tiene un módulo flexible de 42 a 1000 MPa de conformidad con ASTM D-790, una resistencia a la tensión al rompimiento de al menos 10 MPa de conformidad con ASTM D-638 y una elongación hasta el rompimiento de al menos 100% de conformidad con ASTM D-638. En tales compuestos, se utiliza preferentemente un polímero termoplástico. Los polímeros adecuados incluyen polietilenos específicos, poliimida, poliéter etercetona, resinas ionoméricas, resinas fenólicas modificadas, poliésteres . El polímero termoplástico es por ejemplo, una resina iono érica que contiene cationes seleccionados del grupo que consiste de Litio, Sodio y Zinc, en particular de 0.1 a 3% de peso de tales cationes. Alternativamente, el polímero termoplástico es una resina fenólica modificada, en particular una resina fenólica-polivinilbutiral . El medio continuo polimérico deberá tener preferente una resistencia de a la tensión al rompimiento de al menos MPa y una elongación hasta el rompimiento de al menos 200%, más preferentemente al menos 300%, ambos de conformidad con ASTM D-638. La flexibilidad de la capa polimérica es un factor importante tanto para la resistencia a la penetración del compuesto como para el confort del usuario de la armadura corporal incorporando una de las muchas hojas del compuesto. El módulo flexible del polímero esté preferentemente entre los 42 y 1000 MPa de conformidad con ASTM D-790, en particular entre 50 y 800 MPa. Un módulo flexible mayor a 1000 MPa indica un polímero que es muy rígido para resistir de manera efectiva la perforación o ser utilizada confortablemente como armadura corporal, aunque un módulo flexible de menos de 42 MPa indica un material que es muy flexible para proporcionar cualquier rigidez efectiva a la composición para propósitos anti-traspaso. Una ventaja adicional de la armadura corporal que comprende un polímero tal es la reducida deformación de la cara posterior alcanzada cuando una bala golpea la armadura corporal . Otra propiedad significativa de la capa de polímero es la densidad de ésta, en particular en vista de un peso específico bajo deseable (expresado en compuesto kg/m2) para comodidad de uso de la armadura corporal y para comodidad de manejo y fabricación eficiente con la finalidad de la reducción del peso. Preferentemente la densidad de la capa que comprende al compuesto polimérico está por debajo de los 2500 kg/m3, y en particular por debajo de los 1500 kg/m3; las capas de polímero ionomérico se prefieren de manera particular a este respecto si su densidad es menor de 1000 kg/m3. El medio continuo polimérico puede ser aplicado de manera adecuada como una capa la cual puede estar unida a un lado o a ambos lados a una capa que contiene la fibra, dependiendo de la aplicación, y en términos más prácticos, de la disponibilidad del proceso de manufactura adecuado. En una modalidad preferida, la capa que contiene a la fibra se encuentra embebida en el medio continuo polimérico a fin de inmovilizar las fibras, resultando en una composición extremadamente fuerte. El polímero puede ser aplicado como una película formada previamente, o puede ser formada como una capa de cubierta en las fibras, o impregnada parcialmente o completamente en las fibras, mediante aerosol revestimiento con rodillo, pintura, sumergimiento u otros medios. Las capas de polímero y fibra se pueden unir en un lote o proceso continuo, por cualquier medio conocido en el arte previo, tal como calandrado, recubrimiento por extrusión, engomado, impregnación, unión termal, otras formas de laminación de capas de dos materiales diferentes o incluso polimerización in-situ formando así un polímero continuo con las fibras. Un método preferido de unión de una capa compuesta de fibra/polímero es la unión termal tal como el moldeo en la forma de un proceso de lote o en la forma de un proceso continuo, en particular mediante una prensa de ceñido o calandria. Cuando las capas de tal compuesto de fibra/polímero se encuentran incluidas en la armadura corporal moldeada de conformidad con la invención, tales hojas se pueden moldear utilizando sisas y pliegues doblados como se describe aquí; no hay necesidad de la aplicación de calor durante este proceso de moldeado. Sin embargo, sería posible incluir una o más capas de un compuesto de fibra/polímero moldeado previamente mediante moldeo.

Capas Compuestas de Manera Selectiva En una modalidad preferida de la invención, varias del total de capas están hechas de una tela de fibras resistentes a la penetración cubierto con o unido a un medio de reforzamiento continuo el cual se extiende sobre un área seleccionada de las capas a ser protegidas, con la excepción al menos de las secciones moldeadas en V las cuales están plegadas para formar sisas, estas secciones moldeadas en V consisten solamente de tela. Estas partes de tela moldeadas en V pueden ser fácilmente dobladas en sisas y cerradas con costura, si se requiere. En algunas modalidades, el reforzamiento se extiende sustancialmente sobre el área entera de la capa exceptuando las secciones moldeadas en V dobladas en sisas. Otras partes de la capa pueden también ser dejadas sin cubierta, por ejemplo, varios centímetros alrededor de la periferia pueden permanecer libres del material de reforzamiento para facilitar la costura de capas sucesivas. Si se necesita protección adicional solamente en algunas áreas, el medio de reforzamiento continuo se puede aplicar de manera selectiva en aquellas áreas, dejando libre la sección moldeada en V. Típicamente el reforzamiento adicional se extenderá usualmente sobre la totalidad o partes del área moldeada donde la protección es más necesitada. Por ejemplo, para un chaleco moldeado para ajustar a un busto femenino, el reforzamiento adicional podría cubrir la parte moldeada del busto. Las discontinuidades moldeadas en V en el medio de reforzamiento continuo facilitan el doblamiento de las sisas en las partes de la tela correspondientes moldeadas en V. En la armadura terminada, estas discontinuidades están cubiertas mediante las capas dobladas de la tela que forman las sisas. La equivalencia angular de las sisas distribuye tanto las sisas como las discontinuidades en el medio de reforzamiento continuo de las diferentes capas alrededor del área moldeada, evitando abultamientos y rigidez excesiva. De esta manera, varias del total de las capas pueden ser reforzadas sin que inicien problemas de abultamiento o espesor excesivo en el área de las sisas. Como en las otras modalidades, el nivel de protección balística en el área moldeada se incrementará debido a las capas dobladas adicionales .

Esta modalidad es aplicable particularmente a los paneles frontales del chaleco femenino con protección balística mejorada y resistencia al traspaso combinado con gran confort de uso y facilidad de manufactura. Tales capas aplicadas de manera selectiva pueden ser laminadas (como se describió antes) o cubiertas. Las áreas moldeadas en V pueden ser cortadas desde la película antes de laminado y moldeo. Alternativamente, las áreas moldeadas en V de la tela se pueden cubrir con, por ejemplo, una hoja de PTFE y, después del moldeo, la parte de la película que no se pegó a la tela en esta área moldeada en V puede ser removida. El recubrimiento puede ser hecho con diferentes resinas, por ejemplo solución acuosa de un copolímero de etileno y ácido metacrílico neutralizado iónicamente tal como aquel disponible como solución SURLYN®, SURLYN es una marca registrada de DuPont . Otras resinas posibles se revelan en la patente especificación UK-A-2, 304, 350. La resina se puede aplicar por ejemplo mediante brocha, pistola o sumergimiento. Si se utiliza el sumergimiento, las áreas moldeadas en V y cualquier otra área de la tela que no deba ser cubierta será tratada previamente con cera u otro repelente adecuado. Las capas compuestas que requieren curación bajo calor y presión moderada, pueden ser producidas de esta manera antes del moldeo de la capa mediante plegamiento y sutura de las sisas en las áreas moldeadas en V. En otro método, las sisas se podrían doblar, aplicar el material de recubrimiento; desdoblar las mismas y curar la capa en una prensa plana; entonces se redoblarían las sisas, se suturarían y ensamblarían las capas. En ambos casos la curación puede ser hecha en una prensa plana y por lo tanto no requiere equipo de moldeo y etapas de proceso caros, como en el arte previo. Alternativamente, las sisas podrían ser dobladas y suturadas antes de la aplicación del medio de reforzamiento continuo, en particular utilizando un material de recubrimiento que no tiene que curarse bajo calor y presión. También, podría ser aplicado a las capas un material, tal como una goma de dos componentes, la cual cure a temperatura ambiente con sisas suturadas para formar un recubrimiento protector.

Método de Manufactura De conformidad con otro aspecto de la invención, un método de manufacturación de la armadura de capas múltiples moldeada especialmente comienza con la proporción de capas múltiples de material resistente a la penetración inelástico relativamente flexible para ser ensamblado dentro de una armadura moldeada. Cada capa tiene líneas de doblez que definen al menos una sisa que comprende generalmente una sección moldeada en V del material, siendo las sisas de las diferentes capas equivalentes angularmente una a la otra alrededor de al menos un punto de área de convergencia. Primeramente, los bordes de las secciones moldeadas en V están unidas para formar las sisas en cada capa, las capas con las sisas formadas tienen todas sustancialmente la misma forma periférica para ensamblaje en la armadura corporal. Usualmente, la totalidad de estas capas son idénticas en forma y tamaño. Sin embargo, algunas veces puede ser conveniente arreglar las capas con ligeras diferencias en formas o tamaños, por ejemplo con el fin de acomodarlas para el moldeo progresivo cuando se forman las capas. Después las capas múltiples son ensambladas para formar la parte moldeada con las sisas de diferentes capas equivalentes angularmente una a la otra y con las secciones moldeadas en V del material doblado en direcciones para distribuir el espesor adicional sustancialmentemente regular alrededor de la parte moldeada. Esta operación de formación se lleva a cabo en un soporte adecuado. Para formar un chaleco por ejemplo, las capas pueden ser formadas en un busto. Finalmente las capas múltiples moldeadas de esta manera se ensamblan para formar la armadura. La formación gradual de las sisas equivalentes angularmente ('rotados") con pliegues doblados en las capas progresivas (desde la capa número dos) se puede referir tanto al contorneo progresivo como a los procesos de contorno durante las capas subsecuentes por arriba de 30, 50 o incluso más capas. De esta manera, la armadura puede ser hecha a la medida mediante su formación de manera anatómicamente correcta. Cada capa única de material resistente a la penetración relativamente inelástico puede ser moldeado mediante plegamiento, unión de sisa, doblando el pliegue y formando las capas sucesivas. Alternativamente, es posible ensamblar previamente varias capas doblando entonces las sisas de las capas individuales o doblando una sisa única de varias capas (usualmente solo de 2 a 6) , para moldear el ensamblaje. Por un lado, es posible hacer prendas de vestir tales como chalecos a la medida de usuarios individuales. Por otro lado, las prendas moldeadas tales como los chalecos se pueden hacer de manera que estos puedan ser adaptados para ajustar a diferentes usuarios. El doblamiento y técnica de fijación no requiere de equipos especiales o herramientas, sino que puede ser manejado mediante procedimientos existentes de técnicas de corte textil moderno. Una ventaja de esta técnica de ensamblaje es que los moldes de capas múltiples pueden ser hechos de manera conveniente utilizando capas relativamente delgadas de material resistente a la penetración para formar un gran número de capas, 50 o más. Es bien conocido que el desempeño balístico mejora con el número de capas, incluso por el mismo espesor total. Preferentemente los pares de las capas de material tienen sisas en el mismo sitio angular, y las partes moldeadas en V de estas capas están dobladas en direcciones opuestas de manera que estas no se sobreponen una a la otra, estando los pares de las capas con sisas preferentemente en el mismo sitio angular ensamblados en capas alternantes. Mediante esta técnica novedosa de formación de capas de protección delgadas, las capas se encuentran aumentadas (en las sobreposiciones en donde los pliegues se encuentran doblados) lo que proporciona protección adicional contra el impacto balístico especialmente valioso en las áreas moldeadas en donde las balas o fragmentos golpean en un ángulo (impactos no perpendiculares) . Los bordes de las secciones moldeadas en V pueden ser asegurados mediante costura para formar las sisas, usando preferentemente un hilo de poliaramida. Alternativamente, estos bordes podrían ser unidos por otros medios tales como grapas o remaches de poliaramida o mediante pegamento. Las capas de material resistente al impacto se encuentran convenientemente unidas mediante costura. Cuando las capas de material son puestas juntas, se tiene cuidado en mantener la forma y evitar la formación de bolsas de aire. El panel frontal de la armadura corporal puede estar hecho mediante la unión de dos o más paquetes de capas de material resistente al impacto mediante ensamblaje de las capas con sisas equivalentes angularmente tal y como se describe. Pueden ser utilizadas las mismas técnicas para ensamblar capas compuestas de tela resistente a la penetración unida a o cubierta con un medio de reforzamiento continuo en áreas seleccionadas excepto en las áreas moldeadas en V para la formación de las sisas. El medio de reforzamiento continuo se puede aplicar a la tela con el uso de calor y presión, antes del doblamiento de las sisas. De manera alternativa, el medio de reforzamiento continuo se aplica a la tela después del doblamiento de la sisa(s).

Breve Descripción de los Dibujos La invención será descrita adicionalmente por medio de los ejemplos con referencia a los dibujos, en donde: La Figura 1 es una vista en perspectiva frontal de un chaleco resistente a las balas que tiene un panel frontal de conformidad con la invención para el chaleco a ser usado por una mujer; Las Figuras 2-1 a 2-12 son vistas planas esquemáticas mostrando cada una la mitad de una capa de material, las doce capas de las Figuras 2-1 a 2-12 son mostradas antes del ensamblaje de las capas sucesivas para formar el panel frontal moldeado del chaleco resistente a las balas de la Figura 1; La Figura 3 ilustra la formación de una sisa en una de estas capas; Las Figuras 4-1 a 4-4 ilustran el doblamiento de las sisas de 4 capas sucesivas antes (o durante) el ensamblaje de las capas; La Figura 5 es una. vista esquemática plana que ilustra la distribución angular de los pliegues doblados; La Figura 6 es una vista esquemática plana que ilustra como se puede ensamblar el panel posterior de la armadura corporal de la Figura 1; y La Figura 7 es una vista correspondiente a la Figura 2-1, que muestra un tipo modificado de capa respaldada con una película de reforzamiento solamente sobre una parte de su superficie.

Descripción Detallada de la Invención La Figura 1 muestra un chaleco resistente a las balas de peso ligero que comprende un panel frontal 10, el cual está moldeado para ajustar sobre el busto de un usuario femenino, y un panel posterior 20, hechos de un ensamblaje de capas de material resistente a la penetración. El panel frontal 10 tiene una sección superior de pecho 14 y una sección inferior de pecho 15 moldeadas para formar por dentro dos partes huecas cóncavas internamente espaciadas lateralmente que corresponden al busto. Las capas internas del material resistente a la penetración que conforman el panel frontal 10 están moldeadas mediante una serie de sisas equivalentes angularmente, como se describirá con referencia a las figuras 2 a 4. Como se muestra en la Figura 1, los paneles frontal y posterior 10,20 del chaleco están asegurados de manera libre mediante una serie de sujetadores de VELCRO expresamente sujetadores en cúmulo 11 en los lados superiores del panel frontal 10 que cooperan con los sujetadores de gancho soportados mediante las correas 21 de los hombros ajustadas al panel posterior 20, y los sujetadores en cúmulo 12 en las partes inferiores del panel frontal 10 que cooperan con los sujetadores de gancho soportados mediante las correas laterales 22 ajustadas a la parte inferior del panel posterior 20. Estas correas laterales 22 tienen una pieza adicional cruzada 23 de VELCRO y, para mayor seguridad se proporciona un cinturón 24 con sujetadores de VELCRO. Las capas de material resistente a la penetración que conforman el panel frontal 10 están encerradas entre una hoja de cubierta externa y un forro de material no resistente a la penetración. Para conformar esta hoja externa en la forma del panel frontal 10, se proporcionan las costuras 17 las cuales se extienden hacia y sobre el nivel del busto. Sin embargo, se enfatiza que de conformidad con la invención las capas interiores de material resistente a la penetración no tienen cortes, sino que son ensambladas mediante una serie de sisas equivalentes angularmente que tienen pliegues doblados, como se describe a continuación con referencia a las Figuras 2 a 4. Si se desea, la hoja de cubierta exterior puede tener una sisa con un pliegue doblado, como aquellas de las capas interiores de material resistente a la penetración. Las Figuras 2-1 a 2-12 muestran cada una la mitad derecha de una de las doce capas 30 de material resistente a la penetración antes del ensamblaje de las capas sucesivas para formar el panel frontal 10 moldeado del chaleco resistente a las balas de la Figura 1. La otra mitad de cada capa 30 es una imagen en espejo alrededor de la línea X. Las líneas mostradas dentro del perímetro de cada capa 30 son únicamente indicaciones que sirven para localizar las líneas de plegamiento y unión. Cada capa 30 tiene dos extensiones laterales 31 (que corresponden a las partes del panel frontal 10 que ajusta alrededor de la cintura del usuario) , huecos laterales 32 (que corresponden a las partes del panel frontal 10 en los cuales se ajustan los brazos del usuario) , partes superiores redondeadas 33 (que corresponden a las partes del panel frontal 10 que cubren el pecho superior del usuario, por ejemplo donde los sujetadores 11 se encuentran unidos), y una parte superior cóncava 34 (que corresponde a la parte del panel frontal 10 que ajusta alrededor del cuello del usuario) . Cada mitad de la capa 30 tiene una sección moldeada en V 35 que tiene una línea de doblez central 36 alrededor de la cual la sección moldeada en V se puede doblar y unir para formar una sisa como se ilustra en la Figura 3. Esta figura muestra una capa que corresponde a aquella de la Figura 2-1 o Figura 2-3. Como se muestra, la capa 30 se dobla alrededor de una línea de doblez vertical 38 que coincide con la línea de doblez 36, sobre la cual la capa 30, puede ser unida mediante sutura o engrapamiento a lo largo de las líneas 37 que definen la sección moldeada en V 35, para formar una sisa a lo largo de las líneas unidas 37; dando un pliegue 40 el cual consiste de las secciones moldeadas en V 35 dobladas sobre si mismas. Como se muestra para las capas 30 de las Figuras 4-1 a 4-4, cuando dos sisas 37 se encuentran formadas en las partes derecha e izquierda de cada capa 30, el perímetro externo de la capa 30 adopta una forma la cual es esencialmente la misma para el total de las capas y corresponde a la forma periférica del panel frontal 10. Las capas sucesivas 30 pueden sin embargo tener diferentes tamaños y formas como una función de la forma a ser hecha. Mediante la comparación de las Figuras 2-1 a 2-12, se puede observar de las capas sucesivas tienen sisas 37 las cuales son equivalentes angularmente una de la otro alrededor de un punto de convergencia 39, teniendo cada hoja 30 dos puntos de convergencia 39 espaciados lateralmente que corresponden a los centros de las partes huecas en el panel frontal 10 que están adaptadas para recibir el pecho del usuario. Estos puntos de convergencia 39 se encuentran aproximadamente en los mismos sitios para el total de las doce capas 30. Se entiende que los extremos señalados de las sisas 37 podrían estar distribuidos alrededor de un área de convergencia, por ejemplo un área circular que como un resultado, no se encuentra doblada. Tal área será suficientemente grande para evitar la torcedura y *doblamientos" no deseados en un punto de convergencia. Los pares alternos de las capas 30 de material -es decir aquellas de las Figuras 2-1 y 2-3; 2-2 y 2-4; 2-5 y 2-7; 2-6 y 2-8; 2-9 y 2-11; 2-10 y 2-12- son idénticas de manera que las sisas 37 de las capas de cada par se encuentran localizadas en el mismo sitio angular. Las sisas 37 de las capas sucesivas (Figuras 2-1,2-2,2-3 y demás) son equivalentes angularmente una a otra. Aquellos de las Figuras 2-1, 2-2 y las Figuras 2-3, 2-4 están a 180 grados uno del otro; aquellos de las otras capas sucesivas se encuentran en diferentes ángulos representados en las Figuras 2-5 a 2-12 mediante las líneas de doblez 36. Generalmente, las sisas 37 en las capas de numeración impar se encuentran localizadas en la parte superior y aquellas capas de numeración par se encuentran localizadas en la parte inferior de su capa 30, a excepción de la capa 30 de la Figura 2-10 donde la sisa se encuentra localizada en el centro . En el ejemplo dado, el ángulo de la V entre las líneas 37 que Torman cada sisa es de alrededor de 22.5 grados, de manera que las seis sisas colocadas lado a lado se extenderían a lo largo de 135 grados. Sin embargo, se puede observar que la totalidad de las sisas 37 se extienden a lo largo de un ángulo de alrededor de 195 grados, comenzando en un extremo de la parte superior desde las sisas 37 de las Figuras 2-9 y 2-11 hasta las sisas 37 de las Figuras 2-2 y 2-4 en la otra extremidad en la superficie inferior, existiendo una abertura entre las otras sisas 37 -ver Figura 5. Como se ilustra en las Figuras 4-1 a 4-4, los pliegues 40 asociados con las sisas 37 se encuentran doblados en direcciones alternantes a fin de permitir la mejor distribución posible de su espesor adicional cuando las capas 30 sean ensambladas. Cada pliegue 40 ocupa 1/2 del ancho de las secciones moldeadas en V y estos pliegues 40 son doblados selectivamente en direcciones alternantes. En la Figura 4-1 el pliegue izquierdo 40 en la parte superior de la primera capa 30 está doblada hacia la derecha y el pliegue derecho 40 está doblado hacia la izquierda. Así mismo, en la Figura 4-2 el pliegue izquierdo 40 en la parte inferior de la segunda capa 30 está doblada hacia la derecha y el pliegue derecho 40 está doblado hacia la izquierda. Para las siguientes dos capas correspondientes de las Figuras 4-3 y 4-4, el doblamiento de los pliegues 40 correspondientes está invertido, por ejemplo, para la tercera y cuarta capas 30 los pliegues izquierdos 40 están doblados hacia la izquierda y los pliegues derechos 40 están doblados hacia la derecha.

El mismo modelo de inversión del doblamiento de los pliegues 40 es seguido en los grupos subsecuentes de pares de capas 30. El principio es que los pliegues 40 en las sisas 37 localizadas en el mismo sitio en capas alternantes -como aquellas en las Figuras 2-5 y 2-7 y en las Figuras 2-6 y 2-8 por ejemplo- se. doblarán en direcciones opuestas de. manera que cuando las capas 30 sean ensambladas estos pliegues 40 no se sobrepongan unos a otros (ver Figura 5) . Este doblamiento de los pliegues 40 se puede hacer cuando se forman las sisas 37, o cuando las capas 30 están siendo ensambladas . Las capas 30 con sus sisas 37 son ensambladas entonces sucesivamente en un busto, con los pliegues 40 de las capas sucesivas dobladas como se describió antes. Cada capa 30 se ajusta en la capa siguiente (o previa) por medio de agujas. El mismo proceso se repite para el total de las doce capas 30, colocando los pliegues 40 en las direcciones seleccionadas en la parte superior de la capa 30 excepto por la última capa donde los pliegues pueden ser girados hacia adentro para tener una superficie externa lisa. Las capas 30 moldeadas y ensambladas son sujetadas en abrazaderas y suturadas (o aseguradas de otra manera) alrededor de su periferia, teniendo cuidado de mantener la forma durante la costura y de extraer a presión el aire para evitar la formación de bolsas de aire. Para esto, es preferible no suturar de manera continua alrededor de la periferia, sino suturar secciones periféricas una a la vez, iniciando en las partes redondeadas superiores 33 y finalizando en las esquinas inferiores. Si se desea, la parte correspondiente a la cintura puede ser incluida para proporcionar una mejor forma . Gracias a las sisas 37, las capas ensambladas 30 están moldeadas para formar dos partes huecas espaciadas lateralmente en una configuración de monocopa adaptada para ajustarse al pecho del usuario, y los pliegues 40 en las capas múltiples 30 se encuentran orientados en direcciones de manera que el espesor adicional está distribuido sustancialmente de manera uniforme alrededor de las partes moldeadas, evitando cualquier abultamiento o rigidez. La Figura 5 ilustra de manera esquemática la distribución angular de los pliegues 40 en el paquete de ensamblado. En esta Figura los pliegues 40 están identificados mediante el número Ll a L12 de su capa respectiva 30 que corresponde a las Figuras 2-1 a 2-12. En este ejemplo, procediendo en el sentido de las manecillas del reloj, los pliegues L11-L9, L3-L1, L7-L5, L12-L10, L6-L8 y L2-L4 se encuentran arreglados juntos en pares, doblados en direcciones opuestas alrededor de las líneas que forman sus sisas 37. Los pliegues L1-L7, L5-L12, L10-L6 y L8-L2 se encuentran todos espaciados angularmente alejados uno de otro mediante las extensiones de la capa 30 que no están cubiertas por los pliegues. Debido al escalonamiento angular de las sisas 37 y a la orientación selectiva de los pliegues 40, los pliegues no se sobreponen unos a otros en el paquete. Más aún, los pliegues 40, cuyos bordes externos coinciden angularmente uno con otro -en este ejemplo L3 y L9- están separados mediante una parte no replegada de al menos una capa 30 intermedia -es decir las capas L4-L8 -de manera que no halla riesgo de interferencia entre los pliegues 40 que pudiera causar estrujamiento o formación de bultos. En el ensamblaje final, los pliegues 40 se encuentran uniformemente distribuidos alrededor de las partes externas de los huecos monocopa, proporcionando dos capas de protección adicional en esta zona sensible en los sitios cubiertos por los pliegues 40. Si se desea tener dos áreas de protección adicional sobre las áreas no cubiertas en la Figura 5, esto se puede llevar a cabo simplemente mediante la inclusión de capas extras en el paquete con sisas en los sitios adicionales deseados . El panel frontal 10 de la Figura 1 se puede hacer mediante el ajuste de un número elegido de paquetes de las doce capas 30 ensambladas como se describe, por ejemplo dos paquetes formando un panel de 24 capas o tres paquetes formando un panel de 36 capas, y demás. También es posible hacer _ ensamblajes fracciónales, por ejemplo dos y medio paquetes formando un panel de treinta capas. La Figura 6 muestra como las capas de material resistente a la penetración pueden ser ensambladas para formar el panel posterior 20 de la Figura 1. Aquí, las capas 50 moldeadas para formar el panel posterior 20 se colocan juntas, se curvan a la forma de la espalda, después se suturan o se unen de otra manera. Todas las capas 50 a excepción de las últimas cinco se suturan juntas alrededor de su periferia en 51 y hasta el 52. Las últimas cinco capas 50 (las cuales serán aquellas más cercanas al cuerpo) se suturan juntas solamente alrededor de la periferia en 51. Después los paquetes son suturados juntos solamente en la parte superior y las regiones laterales de la periferia 51. Los paneles frontal y posterior 10,20 se encierran entonces en sus respectivas capas de cubierta y forro y se ajustan los sujetadores de VELCRO y correas. La Figura 7 ilustra una capa modificada que corresponde por ejemplo a aquella de la Figura 2-1, cubierta de manera selectiva con una película de reforzamiento. Como antes, la capa 30 de material resistente a la penetración tiene dos extensiones laterales 31, huecos laterales 32, parte superiores redondeadas 33, y una parte superior cóncava 34. Cada mitad de la capa 30 tiene también una sección moldeada en V 35 que tiene una línea de doblez central 36 alrededor de la cual se puede doblar la sección moldeada en V y unirse para formar una sisa como se ilustra en la Figura 3, y como se describe antes. En esta modalidad preferida de la invención, la capa 30 consiste de una tela de respaldo de material resistente a la penetración hecha por ejemplo de fibras de aramida el cual esta cubierto o unido o laminado a una película de reforzamiento 41, por ejemplo un polímero ionomérico u otro de los polímeros antes mencionados. Esta película 41 se extiende sobre la parte principal de la capa de tela 30, que en este ejemplo deja libre una tira periférica 42 de varios centímetros, para facilitar la sutura de las capas sucesivas. De manera más importante, la película 41 no cubre la sección moldeada en V 35 que consiste solamente de tela la cual puede ser fácilmente moldeada alrededor de la línea 36. Así la película 41 tiene bordes 43 que forman un hueco moldeado en V en la película y los cuales, en este ejemplo son coincidentes con las líneas de doblez 37 de la Figura 2. Cuando la sisa se dobla alrededor de la línea 36, como se ilustra en la Figura 4-1, las capas dobladas de tela de la sección moldeada en V 35 vienen a sobreponerse en la película 41 cuyos dos bordes 43 se encuentran reunidos. Las sisas se pueden doblar en cualquiera de los dos lados de la capa 30. Cuando las sisas se doblan los bordes 43 de la película 41 vienen juntos. En una variación, los bordes 43 de la película 41 se pueden espaciar ligeramente hacia adentro o hacia fuera de las líneas de doblez 37, de manera que cuando las sisas se doblan los bordes 43 se sobreponen uno al otro o permanecen ligeramente espaciados lo cual podría facilitar la sutura. En otra variación, un área seleccionada 45, ilustrada en una línea rota en la Figura 7, se cubre con la película de reforzamiento. Esta área se escoge donde la protección es más necesitada para cualquier aplicación adicional. El área seleccionada 45 ilustrada corresponde a la parte moldeada de la armadura para recibir los pechos, por ejemplo donde se requiere de más protección. En cualquier evento, cuando se doblan las sisas, los bordes 43 de la película de reforzamiento 41 (lo cual constituye una discontinuidad en la película 41) se cubren mediante las capas sobre dobladas de la sección 35 de la tela que forma las sisas. El total o algunas de las capas como se muestra en las Figuras 2-1 a 2-12 pueden estar hechas en la misma manera con una película de reforzamiento aplicada de manera selectiva, y las capas sucesivas se ensamblan exactamente como antes, siendo utilizada la tira de tela periférica 42 para suturar las capas. En el panel resultante, la equivalencia angular de las sisas distribuye a estas, y los bordes laterales 43 en la película de reforzamiento 41 de las diferentes capas, para evitar abultamientos y rigidez excesiva. También, los bordes 43 que forman discontinuidades en la película de reforzamiento se encuentran angularmente espaciados separados uno de los otros en las diferentes capas, evitando cualquier área profunda de debilidad. Se encuentra que el panel resultante proporciona resistencia mejorada a la penetración por proyectiles balísticos y resistencia mejorada al traspaso, incluso cuando solamente tiene algunas de las capas de una película de reforzamiento 41 aplicada de manera selectiva (panel B en los Ejemplos siguientes) . Cuando un panel de chaleco moldeado está hecho con todas o sustancialmente el total de las capas provistas con una película de reforzamiento 41 aplicada de manera selectiva (panel C de los siguientes Ejemplos), se encuentra que el panel tiene un desempeño balístico muy mejorado y resistencia notable al traspaso, combinada con un excelente confort de uso. La invención se describirá de manera adicional en los siguientes Ejemplos.

Ejemplo I Se manufacturó el panel frontal moldeado de un chaleco resistente a las balas como se describió antes con 30 capas de tela Style 363F de KEVLAR® suturada utilizando hilo de sutura 930 dtex de KEVLAR®. KEVLAR® es una marca registra de de DuPont . Las capas se ensamblaron en un medidor de busto de 94-64-97 cm (talla 42) . El panel frontal moldeado terminado se montó en un material de soporte de plastilina y se sometió a pruebas de balística estándar. Las balas fueron dirigidas hacia los extremos, flanco y margen de la parte curveada del pecho bajo condiciones estándar. Todas las balas fueron detenidas dentro de la primera mitad del paquete, lo cual es una indicación del buen diseño balístico. Más aún, fue satisfactoria la deformación en la plastilina de la cara posterior.

Ejemplo II Se manufacturó un panel frontal A de un chaleco resistente a las balas como se describió en el Ejemplo I con 32 capas de tela Style 363G de KEVLAR®, 11 x 11 E/cm, 200 g/m2 de peso seco. El panel de chaleco resultante se utilizó para pruebas comparativas de balística y traspaso con el panel B y C del Ejemplo III y Ejemplo IV, como se describe a continuación.

Ejemplo III Se manufacturó un panel frontal B de un chaleco resistente a las balas como se describió en el Ejemplo II con 26 capas de tela Style 363G de KEVLAR®, 11 x 11 E/cm, 200 g/m2 de peso seco, respaldada con tres armaduras de emparedado especiales de cara posterior. Estas armaduras de cara posterior se colocaron en el interior del chaleco, el lado que encara el cuerpo del usuario. Las armaduras de emparedado de cara posterior se produjeron de la manera siguiente. Se marcaron y cortaron dos capas de tela KEVLAR® y una capa de película SURLYN® de 40 µm de espesor de conformidad con la Figura 2-1. Se marcaron y cortaron otras dos capas de tela de KEVLAR® y una capa de película SURLYN® de 40 µm de espesor de conformidad con la Figura 2-2. Se marcaron y cortaron otras dos capas de tela de KEVLAR® y una capa de película SURLYN® de 40 µm de espesor de conformidad con la Figura 2-5. En cada caso, el borde de la película se corto alrededor de 3 cm hacia adentro del borde de la tela. También, se cortó el área de la película que corresponde a la sección moldeada en V para la formación de las sisas de .conformidad con el principio ilustrado en la Figura 7. Cada capa de la película se insertó entre estas dos capas de tela para formar un emparedado el cual se moldeó durante 15 minutos a 160°C bajo una presión de 10 bar. Las partes moldeadas en V de las tres armaduras de emparedado resultantes, las cuales no fueron cubiertas por la película, se doblaron en sisas como se describió previamente, y se armaron en un ensamblaje de cara posterior como se describe previamente. Este ensamblaje de cara posterior moldeado se unió entonces por detrás de las 26 capas formadas como se describe en el ejemplo I, mediante sutura de las partes del borde no cubiertas con la película.

Ejemplo IV Se manufacturó un panel frontal C de un chaleco resistente a las balas siguiendo el procedimiento descrito en el Ejemplo I de 32 capas compuestas. Cada capa compuesta fue hecha" de tela KEVLAR® (Style 363G, 11 x 11 E/cm, 200 g/m/ de peso seco) y una capa de película SURLYN® de 40 µm de espesor.

Las 32 capas de tela y película se marcaron y cortaron de conformidad con un modelo similar a aquel que se muestra en las Figuras 2-1 a 2-12. En cada caso, el borde de la película se cortó alrededor de 3 cm hacia adentro del borde de la tela. También, se cortaron las áreas de las películas que corresponden a las secciones moldeadas en V de las sisas de conformidad con el principio ilustrado en la Figura 7. Cada película se colocó en su correspondiente capa de tela con las partes retiradas moldeadas en V de la película sobre las partes moldeadas en V de la tela a ser dobladas en sisas, y se moldearon durante 15 minutos a 160°C bajo una presión de 10 bar, de manera separada para cada ensamblaje de película/ tela. Después, se doblaron y se suturaron las sisas de tela no cubierta en las áreas moldeadas en V y se ensamblaron y suturaron las 32 capas moldeadas compuestas como se describe antes .

Pruebas Balísticas de los Paneles A, B y C Se llenaron con plastilina los paneles frontales de la armadura corporal "mono-copa" , B y C y se sometieron a pruebas de balística estándar mediante el disparo de proyectiles bajo condiciones controladas. Los tiros se dispararon a seis puntos seleccionados en el área moldeada de conformidad con los requerimientos de prueba adicionales especificados en la Germán Schutzklasse 1 estándar, utilizando balas 9 mm parabelum FMJ de 8 g. Los resultados comparativos son los siguientes: El panel A mostró un valor promedio para la deformación de la cara posterior de 32.8 mm, siendo el valor más alto 42 mm; El panel B mostró un valor promedio para la deformación de la cara posterior de 30.0 mm, siendo el valor más alto 38 mm; y El panel C mostró un valor promedio para la deformación de la cara posterior de 26.2 mm, siendo el valor más alto 35 mm. Por lo tanto, el panel B con protección adicional de la cara posterior mostró desempeño balístico mejorado, y el panel C mostró desempeño balístico altamente mejorado.

Pruebas de Resistencia al Traspaso de los Paneles A, B y C.

Se llenaron con plastilina los paneles frontales de la armadura corporal "mono-copa" A, B y C y se sometieron a pruebas de resistencia al traspaso utilizando una navaja asegurada a una masa y dejado caer desde una altura que corresponde a una energía de 10 Julios. Los resultados comparativos son los siguientes: El panel A mostró un promedio de penetración de la navaja dentro de la plastilina de 23.1 mm, siendo el valor más alto 27 mm; El panel B mostró un promedio de penetración de la navaja dentro de la plastilina de 21.9 mm, siendo el valor más alto 25 mm; y El panel C mostró un promedio de penetración de la navaja dentro de la plastilina de solamente 2.7 mm, siendo el valor más alto 5 mm.

Por lo tanto, el panel B con protección adicional de la cara posterior mostró resistencia mejorada al traspaso, y el panel C mostró notable resistencia al traspaso. El panel C fue ligeramente más inflexible que los paneles A y B, pero esto no disminuyó su confort de uso. Más aún, la manufactura del panel C fue simple. El proceso de moldeo a 16D°C pudo realizarse fácilmente, y los compuestos moldeados se ensamblaron fácilmente gracias a la previsión de las áreas de tela moldeadas en V no cubiertas mediante la película protectora. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere.

Claims (24)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones .

1. La armadura hecha de capas múltiples de material moldeado para ajustarse sobre un área moldeada a ser protegida, en donde las capas están sujetas mediante una pluralidad de sisas en capas sucesivas de material, teniendo cada una de las capas de material al menos una sisa y cada sisa en una capa abarcando una sección moldeada en V cuyos bordes son acoplados para formar la sisa, con la sección moldeada en V doblada en si misma y doblada sobre un lado para formar un espesor adicional sobreponiendo o poniendo como base una parte adyacente de la capa, siendo las sisas de capas múltiples equivalentes angularmente una a la otra con las secciones moldeadas en V dobladas orientadas de modo que el espesor adicional se encuentre distribuido de manera sustancialmente uniforme alrededor del área moldeada, caracterizada porque al menos una de las capas del material comprende una tela unida a, o cubierta con un medio de reforzamiento continuo el cual se extiende sobre un área seleccionada a ser protegida de al menos una capa con la excepción de la o cada sección moldeada en V que forma la o cada sisa, y la sección moldeada en V doblada consiste solamente de tela.

2. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque las secciones moldeadas en V dobladas se encuentran orientadas en diferentes direcciones.

3. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 2 caracterizada porque los pares de las capas de material tienen sisas en el mismo sitio angular, con sus partes moldeadas en V orientadas en direcciones opuestas de manera que estas no se sobrepongan una con la otra.

4. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 3 caracterizada porque las capas que forman dichos pares con las sisas en el mismo sitio angular son capas alternantes .

5. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque las sisas se extienden radialmente desde al menos un punto de convergencia.

6. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 5 caracterizada porque las sisas se encuentran angularmente escalonadas una de otra alrededor de un punto de convergencia mediante un ángulo el cual es igual a o mayor que el ángulo de las secciones moldeadas en V.

7. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 la cual es una armadura corporal caracterizada porque comprende al menos una parte moldeada para ajusfar sobre una parte moldeada del cuerpo.

8. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 7 la cual está moldeada para ajustar sobre el busto de un usuario femenino, que tiene dos partes huecas cóncavas internamente espaciadas lateralmente que corresponden al busto, caracterizada porque las sisas son equivalentes angularmente alrededor de cada una de las dos partes huecas lateralmente espaciadas alrededor de las cuales el espesor adicional se distribuye de manera sustancialmente regular.

9. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 8 caracterizada porque las partes huecas cóncavas internamente espaciadas lateralmente que corresponden al busto se forman mediante sisas alrededor de los márgenes superior, inferior y externo de las partes huecas, definiendo un busto moldeado continuo ("monocopa") para recibir a los dos pechos .

10. La armadura de capas múltiples de conformidad con las reivindicaciones 8 y 9 caracterizada porque los pliegues se extienden de manera radial desde los dos puntos de convergencia espaciados lateralmente que corresponden a los centros de las partes huecas, extendiéndose las sisas sobre y por debajo de los dos puntos de convergencia en un ángulo total de al menos alrededor de 180 grados.

11. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque las secciones moldeadas en V forman cada una un ángulo de 10 a 40 grados.

12. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque comprende sisas en al menos tres posiciones equivalentes angularmente alrededor de un punto de convergencia.

13. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 12 caracterizada porque comprende sisas en al menos seis posiciones equivalentes angularmente alrededor de un punto de convergencia.

14. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque las capas de material resistente a la penetración comprenden fibras de poliaramida.

15. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque existen discontinuidades en el medio de reforzamiento continuo en el área de las sisas dobladas, estando cubiertas las discontinuidades mediante las capas dobladas de la tela que forma a las sisas, distribuyendo la equivalencia angular de las sisas y las discontinuidades en el medio de reforzamiento continuo de las diferentes capas para evitar abultamientos y rigidez excesiva.

16. La ' armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque dicho medio de reforzamiento continuo es una película polimérica o capa de recubrimiento, una chapa metálica o una hoja de caucho u elastómero.

17. La armadura de capas múltiples de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque al menos dos capas sucesivas de material resistente a la penetración se encuentran pegadas o puestas juntas como un emparedado.

18. Un método para la manufactura de la armadura moldeada de capas múltiples como se define en la reivindicación 1, que comprende: la proporción de capas múltiples de material a ser ensamblado en una armadura moldeada, teniendo cada capa líneas de doblez que definen al menos una sisa que comprende una sección generalmente moldeada en V del material, siendo las sisas de las diferentes capas equivalentes angularmente de una a la otra alrededor de al menos un punto de convergencia; unión de los márgenes de las secciones moldeadas en V para formar la sisa(s) en cada capa, teniendo todas las capas formadas con sisas, sustancialmente la misma forma periférica para ensamblaje en la armadura corporal; ensamblaje de las capas múltiples para formar la parte moldeada, con sisas de diferentes capas equivalentes angularmente una a la otra y con las secciones moldeadas en V de la tela dobladas en direcciones para distribuir el espesor adicional de manera sustancialmente regular; y unión de las capas múltiples para formar la armadura; caracterizado porque, al menos una de las capas de material comprende una tela unida o cubierta con un medio de reforzamiento continuo el cual se extiende sobre un área seleccionada a ser protegida de al menos una capa con la excepción de la o cada sección moldeada en V doblada que forma a la o cada sisa, y dicha sección moldeada en V doblada consiste de tela solamente; .

19. El método de conformidad con la reivindicación 18 caracterizado porque los pares de las capas de material tienen sisas en el mismo sitio angular, estando las secciones moldeadas en V de las capas dobladas en direcciones opuestas de manera que estas no se sobreponen una con las otras .

20. El método de conformidad con la reivindicación 19 caracterizado porque los pares de las capas con las sisas en los mismos sitios angulares se encuentran ensamblados en capas alternantes.

21. El método de conformidad con la reivindicación 18 caracterizado porque el medio de reforzamiento continuo se aplica a la tela, con el uso de calor y presión, antes del plegamiento de las sisas.

22. El método de conformidad con la reivindicación 18 caracterizado porque el medio de reforzamiento continuo se aplica a la tela después del plegamiento de la sisa(s) .

23. El método de la reivindicación 18 caracterizado porque una parte del margen periférico de la tela está libre del medio de reforzamiento continuo, y las capas sucesivas se encuentran unidas mediante sutura alrededor de dicha parte del margen periférico de la tela.

24. El método de conformidad con las reivindicaciones 18, 19 y 20 caracterizado porque los bordes de las secciones moldeadas en V están unidos para formar las sisas mediante, sutura, engrapado, remachado o pegado.