WO2012117126A1 - Estructura de protección flexible mejorada - Google Patents

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WO2012117126A1 PCT/ES2011/070881 ES2011070881W WO2012117126A1 WO 2012117126 A1 WO2012117126 A1 WO 2012117126A1 ES 2011070881 W ES2011070881 W ES 2011070881W WO 2012117126 A1 WO2012117126 A1 WO 2012117126A1
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Rafael Ferrer Gil
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0414—Layered armour containing ceramic material
    • F41H5/0428—Ceramic layers in combination with additional layers made of fibres, fabrics or plastics
    • F41H5/0435—Ceramic layers in combination with additional layers made of fibres, fabrics or plastics the additional layers being only fibre- or fabric-reinforced layers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0492—Layered armour containing hard elements, e.g. plates, spheres, rods, separated from each other, the elements being connected to a further flexible layer or being embedded in a plastics or an elastomer matrix

Definitions

  • the purpose of the present invention application is to register an improved flexible protection structure that incorporates notable innovations and advantages.
  • the invention proposes the development of a flexible protection structure applicable for the manufacture of any type of protection panel for land, naval and air vehicles or protective garment for personal use of bullet impacts, fragments of explosions, knives, etc., which provides a greater degree of flexibility, maintaining the same protection characteristics for the user with respect to those already known.
  • the protection structures used today turn out to be rigid structures or with very little flexibility, in addition to having a relatively high weight, which hinder portability and adaptation to the user's contour in the case of personal protections. These protections are also not usually able to withstand several impacts on small surfaces, especially at low temperatures.
  • the owner owns a utility model registry in which a protection structure is described that is intended to solve the problem raised above and whose known characteristics are defined in the preamble of claim 1.
  • the present invention has been developed in order to provide a very flexible protection structure that resolves the aforementioned drawbacks, also providing additional advantages that will be apparent from the description that follows.
  • a first block having a first outer layer for receiving an impact received on the structure, a second layer arranged internally to the first outer layer formed by a plurality of pieces of ceramic material joined between yes and a third innermost layer of ballistic material that acts as a support for the second layer and which together with the first layer produces less fragmentation of said plurality of pieces of ceramic material; and a second block capable of retaining the impact element and preventing its penetration, provided with a plurality of sheets of ballistic material.
  • each of the sheets of the second block is coated on its front and rear face with a layer of flexible and sliding plastic material.
  • These sheets can also be constructed with a ballistic material to which a flexible waterproof and sliding product has been applied on both sides by means of a dip bath or spray-painted application, or fogging or the like.
  • the protection structure adapts to the shape of the body in the case of a personal protection which is arranged so that it improves the maneuverability of movement of the user endowed with such a structure, being only necessary to apply a slight pressure between two opposite edges of the structure of approximately 2-3 Kg. to bend over itself until two opposite edges meet.
  • the aforementioned flexible and sliding plastic material consists of polyethylene film in the first case or a synthetic resin in the second case also flexible and sliding.
  • a layer of elastic adhesive material located is provided. between the first outer layer and the second layer that are part of the first block and another layer of elastic adhesive material located between the second layer and the third layer that are part of the first block.
  • This structure described also has the advantage that when it receives an impact on the front face of the same, it becomes rigid and makes it difficult for the structure to flex inwards, so that it provides greater resistance in the direction of impact and projectile direction .
  • this structure allows to receive multi-impacts, such as 5 or 6 impacts, on a surface of 700 cm 2 , at an ambient temperature, in a range between -25 ° C and +60 to C.
  • Figure 1. It is a schematic view of a section section of the protection structure according to the present invention.
  • Figure 2. It is a schematic elevation view of the deformation, fragmentation and deviation layer of the path of the threat or projectile provided in the ceramic pieces.
  • an embodiment of an improved flexible protection structure is shown, intended for the manufacture of protection panels for land, naval and air vehicles or protective clothing for personal use of bullet impacts, explosion fragments, White weapon or similar that adopts a multilayer configuration as follows from the following description.
  • Said structure comprises a first block (A) having a first outer layer (1) for receiving an impact received on the structure, a second layer (2) disposed internally to the first outer layer formed by a plurality of pieces of ceramic material joined together and a third innermost layer (3) of ballistic material that acts as a support for the second layer and next to the outer layer (1) produces a smaller fragmentation of said plurality of pieces of ceramic material; and a second block (B) suitable to allow the retention of the impact element and prevent its penetration, provided with a plurality of sheets (4) superimposed on each other of a ballistic material of known type.
  • each of the sheets (4) of the second block (B) is coated on its front and rear face with a layer of flexible and sliding plastic material, so that in a bending action of the protective structure, each sheet (4 ) glides smoothly with respect to an adjacent sheet.
  • the aforementioned flexible and sliding material consists of polyethylene film.
  • these sheets may be constructed of a ballistic material to which a flexible waterproof and sliding product has been applied on both sides by means of a dip bath or spray-painted application, or fogging or the like .
  • the ceramic pieces may consist of flat bodies (5) of low thickness having a hexagonal contour, thus providing this layer with a degree of flexibility in one direction by the configuration described above. of the structure.
  • a layer of elastic adhesive material (6) located between the first outer layer (1) and the second layer (2) that are part of the first block and another layer of elastic adhesive material ( 7) which is located between the second layer (2) and the third layer (3) that are part of the first block (A).

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Abstract

La invención propone el desarrollo de una estructura de protección flexible, aplicable para la fabricación de cualquier tipo de panel flexible de protección para vehículos terrestres, navales y aéreos o prenda de protección para uso personal de impactos de bala, fragmentos de explosiones, cuchillos, etc. Dicha estructura comprende: - Un primer bloque (A), con tres capas, estando la segunda capa formada por una pluralidad de piezas de material cerámico, unidas entre sí, y una tercera capa más interior de material balístico; - Un segundo bloque (B) provisto de una pluralidad de láminas de material balístico, estando cada una de ellas revestida por ambas caras de un recubrimiento de material plástico flexible y deslizante.

Description

Estructura de protección flexible mejorada
MEMORIA DESCRIPTIVA OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente solicitud de invención tiene por objeto el registro de una estructura de protección flexible mejorada que incorpora notables innovaciones y ventajas.
Más concretamente, la invención propone el desarrollo de una estructura de protección flexible aplicable para la fabricación de cualquier tipo de panel de protección para vehículos terrestres, navales y aéreos o prenda de protección para uso personal de impactos de bala, fragmentos de explosiones, cuchillos, etc., que aporta un mayor grado de flexibilidad, manteniendo las mismas características de protección para el usuario respecto a las ya conocidas .
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la actualidad son bien conocidas estructuras que permiten una protección contra los impactos de proyectiles de arma larga, arma corta, tipo bala, fragmento de explosiones, cuchillos, etc.
Sin embargo, las estructuras de protección utilizadas hoy en día resultan ser estructuras rígidas o con muy poca flexibilidad, además de tener un peso relativamente elevado, que dificultan la portabilidad y la adaptación al contorno del usuario en el caso de protecciones personales. Esas protecciones, tampoco suelen ser capaces de soportar varios impactos en superficies reducidas, especialmente a bajas temperaturas. El titular es propietario de un registro de modelo de utilidad en el que se describe una estructura de protección que pretende resolver el problema anteriormente planteado y cuyas características conocidas se definen en el preámbulo de la reivindicación 1.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar una estructura de protección muy flexible que resuelva los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.
Es por lo tanto un objeto de la presente invención proporcionar una estructura de protección muy flexible mejorada, en particular para la fabricación de paneles de protección para vehículos terrestres, navales y aéreos o prendas de protección para uso personal de impactos de bala, fragmentos explosiones, arma blanca o similar, del tipo que comprende: Un primer bloque que presenta una primera capa exterior de recepción de un impacto recibido sobre la estructura, una segunda capa dispuesta interiormente a la primera capa exterior formada por una pluralidad de piezas de material cerámico unidas entre sí y una tercera capa más interior de material balístico que actúa como soporte de la segunda capa y que junto con la primer capa produce una menor fragmentación de dicha pluralidad de piezas de material cerámico; y un segundo bloque apto para retener el elemento de impacto y evitar la penetración del mismo, provisto de una pluralidad de láminas de material balístico. En particular, se caracteriza por el hecho de que cada una de las láminas del segundo bloque está revestida por su cara anterior y posterior con una capa de material plástico flexible y deslizante.
También estas láminas pueden estar construidas con un material balístico al que se le ha aplicado en sus dos caras un producto flexible impermeable y deslizante por medio de un baño por inmersión o aplicación tipo pintado por pistola, o nebulización o similar.
Gracias a estas características, se permite un deslizamiento suave entre las láminas que forman parte del segundo bloque de modo que aporta un mayor grado de flexibilidad respecto a las estructuras conocidas en la técnica anterior. De esta forma, la estructura de protección se adapta a la forma del cuerpo en el caso de una protección personal la cual se dispone de modo que mejora la maniobrabilidad de movimiento del usuario dotado de tal estructura, siendo solamente necesario aplicar una ligera presión entre dos bordes opuestos de la estructura de aproximadamente 2-3 Kg. para doblarse sobre sí misma hasta juntarse dos bordes opuestos .
Preferentemente, el material plástico flexible y deslizante anteriormente mencionado consiste en film de polietileno en el primer caso o de una resina sintética en el segundo caso también flexible y deslizante.
En una realización particularmente preferida de la invención, están previstas una capa de material adhesivo elástico ubicada entre la primera capa exterior y la segunda capa que forman parte del primer bloque y otra capa de material adhesivo elástico ubicada entre la segunda capa y la tercera capa que forman parte del primer bloque.
Esta estructura descrita presenta también la ventaja de que cuando recibe un impacto en la cara frontal de la misma, se hace rígida y dificulta que la estructura flexione hacia el interior, de modo que aporta una mayor resistencia en el sentido de impacto y dirección de proyectil.
Con las características y tipo de montaje de esta estructura, esta permite recibir multi-impactos , tal como 5 ó 6 impactos, en una superficie de 700 cm2, a una temperatura ambiente, en un rango comprendido a -25°C y a +60aC.
Otras características y ventajas de la estructura de protección objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Figura 1.- Es una vista esquemática de un tramo de sección de la estructura de protección de acuerdo con la presente invención; Y
Figura 2.- Es una vista esquemática en alzado de la capa de deformación, fragmentación y desviación de la trayectoria de la amenaza o proyectil prevista en las piezas cerámicas.
DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE De acuerdo con las figuras adjuntas, se muestra una realización de una estructura de protección flexible mejorada, destinada a la fabricación de paneles de protección para vehículos terrestres, navales y aéreos o prendas de protección para uso personal de impactos de bala, fragmentos de explosiones, arma blanca o similar que adopta una configuración multicapa tal como se desprende a partir de la siguiente descripción.
Dicha estructura comprende un primer bloque (A) que presenta una primera capa exterior (1) de recepción de un impacto recibido sobre la estructura, una segunda capa (2) dispuesta interiormente a la primera capa exterior formada por una pluralidad de piezas de material cerámico unidas entre sí y una tercera capa más interior (3) de material balístico que actúa como soporte de la segunda capa y junto a la capa exterior (1) produce una menor fragmentación de dicha pluralidad de piezas de material cerámico; y un segundo bloque (B) adecuado para permitir la retención del elemento de impacto y evitar la penetración del mismo, provisto de una pluralidad de láminas (4) superpuestas entre sí de un material balístico de tipo conocido.
Cada una de las láminas (4) del segundo bloque (B) está revestida por su cara anterior y posterior con una capa de material plástico flexible y deslizante, de manera que en una acción de flexión de la estructura de protección, cada lámina (4) se desliza suavemente respecto a una lámina adyacente. Preferentemente, el material flexible y deslizante anteriormente mencionado consiste en film de polietileno. También, en una realización alternativa, estas láminas pueden estar construidas con un material balístico al que se le ha aplicado en sus dos caras un producto flexible impermeable y deslizante por medio de un baño por inmersión o aplicación tipo pintado por pistola, o nebulización o similar.
Tal como puede verse con mayor claridad en la figura 2, las piezas cerámicas pueden consistir en cuerpos planos (5) de escaso espesor que presentan un contorno hexagonal, dotando así a esta capa de un grado de flexibilidad en un sentido por la configuración antes descrita de la estructura.
En una realización particularmente preferida de la invención, están previstas una capa de material adhesivo elástico (6) ubicada entre la primera capa exterior (1) y la segunda capa (2) que forman parte del primer bloque y otra capa de material adhesivo elástico (7) la cual está situada entre la segunda capa (2) y la tercera capa (3) que forman parte del primer bloque (A) .
Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, así como los materiales empleados en la fabricación de la estructura de protección de la invención podrán ser convenientemente sustituidos por otros que sean técnicamente equivalentes y no se aparten de la esencialidad de la invención ni del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación .

Claims

REIVINDICACIONES
1. Estructura de protección flexible mejorada, en particular para la fabricación de paneles de protección para vehículos terrestres, navales o aéreos y/o prendas de protección para uso personal de impactos de bala, fragmentos explosiones, arma blanca o similar, que comprende:
un primer bloque (A) que presenta una primera capa exterior de recepción de un impacto recibido sobre la estructura, una segunda capa dispuesta interiormente a la primera capa exterior formada por una pluralidad de piezas de material cerámico unidas entre sí y una tercera capa más interior de material balístico que actúa como soporte de la segunda capa; y
un segundo bloque (B) apto para retener el elemento de impacto y evitar la penetración del mismo, provisto de una pluralidad de láminas de material balístico,
caracterizada por el hecho de que cada una de las láminas del segundo bloque está revestida por su cara anterior y posterior con una capa o recubrimiento de material plástico flexible y deslizante, de tal modo que en una acción de flexión de la estructura, cada lámina se desliza respecto a una lámina adyacente .
2. Estructura de protección mejorada según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el material flexible y deslizante consiste en film de polietileno.
3. Estructura de protección mejorada según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el material flexible y deslizante consiste en una resina impermeable.
4. Estructura de protección mejorada según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el recubrimiento de material plástico flexible y deslizante está aplicado en la lámina mediante un baño por inmersión o pintado por pistola, nebulización o similar .
5. Estructura de protección mejorada según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que está prevista una capa de material adhesivo elástico ubicada entre la primera capa exterior y la segunda capa que forman parte del primer bloque.
6. Estructura de protección mejorada según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que está prevista una capa de material adhesivo elástico ubicada entre la segunda capa y la tercera capa que forman parte del primer bloque.
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