DE102004022848A1

DE102004022848A1 - Ballistic protective armor as well as ballistic protective helmet and protective vest

Info

Publication number: DE102004022848A1
Application number: DE102004022848A
Authority: DE
Inventors: Egon Busch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-08
Filing date: 2004-05-08
Publication date: 2005-12-01
Also published as: US20070094760A1; WO2005108906A1

Abstract

Ein ballistischer Schutzpanzer (12), insbesondere als Bestandteil ballistischer Schutzkleidung oder Kopfbedeckungen, umfaßt ein Textillaminat (14) aus einer Anzahl miteinander laminierter textiler Lagen (16, ..., 34). Der erfindungsgemäße Schutzpanzer ist gekennzeichnet durch eine Anzahl draht- oder fadenförmiger Verbinder (40, 52), die sich in der Schichtungsrichtung (Z) der textilen Lagen (16, ..., 34) durch das Textillaminat (14) hindurch erstrecken.A ballistic protective armor (12), in particular as part of ballistic protective clothing or headgear, comprises a textile laminate (14) of a number of textile layers laminated together (16, ..., 34). The protective armor according to the invention is characterized by a number of wire or thread-like connectors (40, 52) which extend through the textile laminate (14) in the layering direction (Z) of the textile layers (16, ..., 34).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen ballistischen Schutzpanzer gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie einen entsprechenden ballistischen Schutzhelm sowie eine Schutzweste.The The present invention relates to a ballistic protective armor according to the generic term of claim 1, and a corresponding ballistic protective helmet as well as a protective vest.

Ballistische Schutzpanzer der hier vorliegenden Art sind Bestandteil ballistischer Schutzkleidung oder Kopfbedeckungen, wie etwa militärischer Helme, schußsicherer Westen und dergleichen. Aus Gründen der Gewichtsersparnis werden solche Schutzpanzer in der Regel aus technischen Geweben wie hochmolekularem Polyethylen, Aramid oder anderen hochfesten Garnen hergestellt. Einzelne Gewebelagen werden mit Hilfe einer Klebematrix laminiert, indem ein Kleber, ein Harz oder eine Folie zwischen den einzelnen textilen Lagen aufgebracht wird und das gesamte Lagenpaket anschließend verpreßt wird, so dass ein Textillaminat entsteht.Ballistic Protective armor of the present type are part ballistic Protective clothing or headgear, such as military Helmets, bulletproof West and the like. For reasons The weight savings are such protective armor usually off technical fabrics such as high molecular weight polyethylene, aramid or others made of high strength yarns. Individual tissue layers are using laminated an adhesive matrix by an adhesive, a resin or a Foil is applied between the individual textile layers and then the entire layer package pressed so that a textile laminate is formed.

Abhängig von den Materialeigenschaften der für die textilen Lagen verwendeten Garne, den verschiedenen Webarten und Gewebegewichte sowie dem Harz- bzw. Klebstoffanteil in der Verbindungsmatrix können die Eigenschaften des Schutzpanzers variiert werden. Abgesehen von der Gestaltfestigkeit, d.h., der Widerstandsfähigkeit gegenüber Verformungen, die insbesondere bei Schutzhelmen von Bedeutung ist, spielt naturgemäß die Widerstandsfähigkeit gegenüber einem aufprallenden Projektil oder Splitter eine herausragende Rolle. Das aufschlagende Geschoß übt außer einer Kraft in der Schichtungsrichtung, die im folgenden als Z-Richtung bezeichnet werden soll, auch Kräfte in den Richtungen aus, die innerhalb der Lagenebene liegen, d.h., in der X- und Y-Richtung senkrecht zur Z-Richtung. Diese Kräfte werden durch die Garne oder Fasern der textilen Lagen aufgenommen, während die Kräfte in Z-Richtung durch die Verklebung der textilen Lagen aufgenommen werden. Das bedeutet, dass die Klebekraft der Matrix entscheidend dazu beiträgt, einen Durchschlag des Geschosses zu verhindern.Depending on the material properties of the the textile layers used yarns, the different weaves and tissue weights as well as the resin or adhesive content in the bonding matrix can the characteristics of the protective armor can be varied. Apart from the structural strength, that is, the resistance to deformation, which is particularly important in protective helmets, naturally plays the resistance to one impacting projectile or splinters play a prominent role. The impacting projectile exercises except one Force in the stratification direction, hereinafter referred to as the Z direction should be designated, also forces in the directions lying within the plane of the layer, i. e. in the X and Y directions perpendicular to the Z direction. These forces will be taken up by the yarns or fibers of the textile layers while the personnel taken in the Z direction by the bonding of the textile layers become. This means that the adhesive power of the matrix is crucial contributes to to prevent a breakdown of the projectile.

Es ist möglich, die textilen Gewebelagen vollständig in die Matrix einzubetten, so dass die Klebekraft der Lagen aneinander sehr hoch wird. Im allgemeinen führen die beim Geschoßaufprall auftretenden Kräfte in X- und Y-Richtung zu einer Dehnung der Gewebefasern und zu einer Energieabsorption. Hierbei kann eine Ausbeulung des Schutzpanzers in der Aufprallrichtung eintreten. Wird jedoch eine bestimmte Kraft bzw. Längung der Fasern überschritten, so werden die Fasern schlagartig abgeschert, und das Geschoß durchschlägt die entsprechende Lage. Dieser Abschereffekt wird durch eine vollständige Einbettung des Gewebes in die Harz- oder Klebstoffmatrix begünstigt, da hierdurch die Möglichkeit der Fasern zur Längsausdehnung beschränkt wird. Der Widerstand gegen eine Perforation des Panzers wird somit verringert. Von diesem Effekt abgesehen, führt ein hoher Harz- oder Klebstoffanteil zu einer Erhöhung des Gewichts des Schutzpanzers.It is possible, the textile fabric layers completely embed in the matrix so that the adhesive force of the layers together gets very high. In general lead the at the collision occurring forces in the X and Y direction to an elongation of the fabric fibers and to an energy absorption. in this connection may occur a buckling of the protective armor in the direction of impact. However, if a certain force or elongation of the fibers is exceeded, so the fibers are sheared off abruptly, and the projectile pierces the corresponding position. This shearing effect is due to a complete embedding of the tissue favored in the resin or adhesive matrix, since this the possibility of Fibers for longitudinal expansion limited becomes. The resistance to perforation of the tank thus becomes reduced. Apart from this effect, leads a high resin or adhesive content to an increase the weight of the protective armor.

Daher wurden Versuche unternommen, ballistische Schutzpanzer mit verringertem Harzauftrag zwischen den textilen Schichten zu konstruieren. Hierdurch kann Gewicht eingespart werden, und die Energieabsorption innerhalb der einzelnen textilen Lagen wird erhöht, da die Gewebefasern, die nicht in die Matrix eingebettet sind, sich ungehindert dehnen können. Andererseits wird der Halt der Lagen untereinander verringert. Daher tritt beim Projektileinschlag folgender Effekt auf: Durch den Abschereffekt werden die äußeren textilen Lagen vom Projektil glatt durchschlagen, welches sich hierbei stark verformt. Die darauf folgenden Lagen fangen das Projektil, dessen kinetische Energie an diesem Punkt bereits stark verringert ist, durch die Dehnung der Fasern innerhalb der textilen Lagen ab. Hierbei entsteht eine starke Ausbeulung dieser Fanglagen des Laminats zur Innenseite des Schutzpanzers, da sich die Fanglagen von den perforierten Lagen durch den verminderten Harzauftrag leichter ablösen und eine Delamination zwischen diesen Schichten auftritt. Der starke Ausbeulungseffekt kann jedoch beim Träger der ballistischen Schutzkleidung starke Verletzungen hervorrufen. Beispielsweise kann sich der Träger eines ballistischen Schutzhelms, der durch einen Geschoßeinschlag stark nach innen verformt wird, Kopfverletzungen zuziehen.Therefore Attempts have been made to reduce ballistic protective armor To construct a resin coating between the textile layers. hereby Weight can be saved, and energy absorption within the individual textile layers is increased because the fabric fibers, the are not embedded in the matrix, can stretch unhindered. on the other hand the hold of the layers among each other is reduced. Therefore occurs at Projectile impact the following effect: By the shearing effect the outer textile Smooth layers of the projectile smoothly, which is strong here deformed. The subsequent layers catch the projectile whose kinetic energy is already greatly reduced at this point, by the stretching of the fibers within the textile layers. in this connection creates a strong bulge of these catch layers of the laminate for Inside of the protective armor, as the catch layers of the perforated Easily remove layers due to reduced resin application and a delamination occurs between these layers. The strong bulge effect However, the carrier can Ballistic protective clothing cause severe injury. For example, the wearer may a ballistic safety helmet, which by a projectile impact strongly deformed inwards, causing head injuries.

Bei der Konstruktion eines herkömmlichen ballistischen Schutzpanzers muß also einerseits der eingangs beschriebene Effekt der vollständigen Perforation, andererseits jedoch auch eine übermäßige Verformung der inneren Schichten des Textillaminats verhindert werden. Dies geschieht durch geeignete Abstimmung der Dehnungseigenschaften des Textilgewebes und des Harz- bzw. Klebstoffanteils, so dass die Lastaufnahme in den unterschiedli chen Richtungen vorbestimmt werden kann. Dies ist jedoch nur in eingeschränktem Maße möglich, da zum einen die Bedingungen bei der Herstellung des Schutzpanzers schwer reproduzierbar sind und zum anderen der Delaminationseffekt beim Ablösen der sich verformenden Fanglagen von den perforierten Lagen schlagartig und nahezu unkontrollierbar auftritt. Insbesondere wird die Wahl des Harz- oder Klebstoffanteils in der Verbindungsmatrix durch diese Umstände außerordentlich erschwert.at the construction of a conventional ballistic The armor must be so on the one hand, the effect of complete perforation described at the outset, on the other hand, however, also an excessive deformation the inner layers of the textile laminate are prevented. This happens by suitable tuning of the elongation properties of the Textile fabric and the resin or adhesive content, so that the load can be predetermined in the different directions. This is only limited Dimensions possible because on the one hand the conditions in the production of the protective armor difficult to reproduce, and second, the delamination effect when peeling off the deforming catch layers of the perforated layers abruptly and almost uncontrollable occurs. In particular, the choice becomes of the resin or adhesive portion in the compound matrix by these circumstances greatly difficult.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen ballistischen Schutzpanzer der eingangs genannten Art zu schaffen, der Durchschläge von Projektilen oder auftreffenden Splittern zuverlässig verhindert, gleichzeitig jedoch den oben beschriebenen Verformungseffekt auf der der Beschußseite gegenüberliegenden Innenseite des Panzers auf ein akzeptables Maß reduziert, während das Gewicht des Schutzpanzers möglichst gering gehalten wird.Object of the present invention is therefore to provide a ballistic protective armor of the aforementioned type, the breakdowns of projectiles or impacting splinters zuverläs sig, but at the same time reduces the above-described deformation effect on the opposite side of the shell on the firing side to an acceptable level, while the weight of the armor is kept as low as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen ballistischen Schutzpanzer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by a Ballistic protective armor solved with the features of claim 1.

Der erfindungsgemäße ballistische Schutzpanzer umfaßt eine Anzahl draht- oder fadenförmiger Verbinder, die sich in der Schichtungsrichtung durch das Textillaminat hindurch erstrecken, d.h. in der Richtung der Flächennormalen, die senkrecht auf den textilen Lagen steht. Diese Verbinder bieten den einzelnen textilen Lagen des Laminats zusätzlichen Halt aneinander, indem zusätzlich zu der bekannten Klebematrix eine weitere mechanische Verbindung geschaffen wird. Durch Wahl einer geeigneten Zugfestigkeit bzw. Elastizität der Verbinder ist es möglich, die Perforations- und Verformungseigenschaften des Textillaminats und seine Widerstandsfähigkeit gegenüber einem Projektileinschlag zu verbessern.Of the Ballistic according to the invention Protective armor covers a number wire or thread-shaped connector, passing through the textile laminate in the direction of lamination extend, i. in the direction of the surface normals that are perpendicular stands on the textile layers. These connectors provide the individual textile layers of the laminate additional support to each other by adding created a further mechanical connection to the known adhesive matrix becomes. By choosing a suitable tensile strength or elasticity of the connector is it possible that Perforation and deformation properties of the textile laminate and his resilience across from to improve a projectile impact.

Insbesondere wird der oben beschriebene Ausbeulungseffekt der beim Projektilaufprall verformten inneren Fanglagen des Laminats stark verringert, da die Verbinder starke Zugkräfte in der Beschußrichtung aufnehmen können und ein unkontrolliertes Abreißen der Lagen voneinander (Delamination) verhindern können. Vielmehr wird der Delaminationseffekt auf das unmittelbare Umfeld des Beschußkanals begrenzt. In diesem Bereich sind die Zugkräfte auf die Verbinder so hoch, dass diese reißen und sich die inneren Fanglagen ablösen können. In den Richtungen innerhalb der Lagen, d.h. in den Richtun gen senkrecht zur Schichtungsrichtung, nimmt die Kraft schließlich so weit ab, bis sie die zum Zerreißen der Verbinder erforderliche Kraft unterschreitet, so dass lediglich eine Dehnung der Verbinder auftritt. Hier kann zwar ein Ablösen der Klebeschichten der Lagen voneinander stattfinden, jedoch werden die Lagen durch die gedehnten Verbinder weiter stabil zusammengehalten. Hierdurch wird das Ausmaß der Ausbeulung des Schutzpanzers nach innen und damit das Verletzungsrisiko stark verringert. Eine ausreichende Absorption der kinetischen Geschoßenergie findet dennoch statt, so dass das Projektil das Textillaminat nicht vollständig durchschlagen kann. Der Harz- oder Klebstoffanteil im Textillaminat kann stark verringert werden, ohne dass eine übermäßige Verformung auftritt, so dass sich eine Gewichtsersparnis ergibt und der Tragekomfort erhöht wird.Especially becomes the bulge effect described above in the projectile impact deformed inner catch layers of the laminate greatly reduced, as the Connector strong tensile forces in the direction of fire be able to record and an uncontrolled demolition the layers of each other (delamination) can prevent. Much more the delamination effect on the immediate vicinity of the firing channel limited. In this area, the tensile forces on the connectors are so high that these break and the inner catch layers can replace each other. In the directions within the layers, i. in the directions perpendicular to the direction of lamination, finally takes the power until it reaches the point required to rupture the connectors Force falls below, leaving only an extension of the connector occurs. Although a detachment can be done here the adhesive layers of the layers take place from each other, however the layers held together by the stretched connector further stable. This will reduce the extent of Bulging the protective armor inwards and thus the risk of injury greatly reduced. Sufficient absorption of the kinetic energy of the projectile finds nevertheless, so that the projectile does not fully penetrate the textile laminate can. The resin or adhesive content in the textile laminate can be greatly reduced Be without excessive deformation occurs, so that results in a weight savings and the wearing comfort elevated becomes.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen ballistischen Schutzpanzers ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 18.advantageous Embodiments of the ballistic protective armor according to the invention emerge from the dependent claims 2 to 18.

Ein ballistischer Schutzhelm, dessen Helmschale durch einen erfindungsgemäßen ballistischen Schutzpanzer gebildet wird, wird durch Anspruch 19 beansprucht.One ballistic helmet whose helmet shell by a ballistic protective armor according to the invention is claimed by claim 19.

Ferner ist Anspruch 20 auf eine ballistische Schutzweste gerichtet, die Hartsegmente oder Harteinschübe umfaßt, die jeweils durch einen erfindungsgemäßen ballistischen Schutzpanzer gebildet werden.Further Claim 20 is directed to a ballistic protective vest, the Hard segments or hard inserts comprises each by a ballistic protective armor according to the invention be formed.

Weitere Ausgestaltungen dieser Schutzweste ergeben sich aus den Ansprüchen 21 und 22.Further Embodiments of this protective vest will become apparent from the claims 21st and 22.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.in the The following are preferred embodiments the invention explained in more detail with reference to the drawing.

1 zeigt einen seitlichen Teilschnitt durch einen ballistischen Schutzhelm, dessen Helmschale durch einen erfindungsgemäßen ballistischen Schutzpanzer gebildet wird; 1 shows a side partial section through a ballistic protective helmet whose helmet shell is formed by a ballistic protective armor according to the invention;

2 zeigt eine Draufsicht auf einen Ausschnitt der Helmschalen-Oberfläche des Helms aus 1; 2 shows a plan view of a section of the helmet shell surface of the helmet 1 ;

3 zeigt einen Teilschnitt durch eine Helmschale gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; 3 shows a partial section through a helmet shell according to another embodiment of the invention;

4 zeigt eine Draufsicht auf einen Ausschnitt der Helmschale aus 3; 4 shows a plan view of a section of the helmet shell 3 ;

5 zeigt die Helmschale gemäß 3 im verformten Zustand nach dem Einschlag eines Projektils; und 5 shows the helmet shell according to 3 in the deformed state after the impact of a projectile; and

6 zeigt einen Teilschnitt durch eine Helmschale gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. 6 shows a partial section through a helmet shell according to a third embodiment of the invention.

Die in 1 dargestellte Helmschale 10 ist Bestandteil eines ballistischen Schutzhelms, beispielsweise eines Helms für militärische Einsätze. Die dem nicht dargestellten Kopf des Helmträgers zugewandte konkave Innenseite des Schutzhelms befindet sich in der Figur unten, während der Einschlag eines Projektils von der konvexen Außenseite her erfolgen kann. Der Begriff "Projektil" soll im folgenden alle möglichen ballistischen Geschosse umfassen, also außer Schußwaffen-Projektilen im engeren Sinn auch Granat- oder Geschoßsplitter oder dergleichen.In the 1 illustrated helmet shell 10 is part of a ballistic helmet, such as a helmet for military operations. The concave inner side of the protective helmet facing the head of the helmet wearer, not shown, is located in the figure below, while the impact of a projectile can take place from the convex outer side. The term "projectile" is to include all possible ballistic projectiles in the following, so in addition to firearm projectiles in the narrower sense also shell or projectile splinters or the like.

Weitere Einrichtungen im Inneren des Schutzhelms, wie etwa eine an der Innenseite der Helmschale 10 angebrachte korbförmige Auskleidung, die einen Abstand des Kopfes des Helmträgers zur Innenseite der Helmschale 10 gewährleistet und den Tragekomfort erhöht, sind in dieser und den folgenden Figuren nicht dargestellt.Other facilities inside the helmet, such as one on the inside of the helmet shell 10 attached basket-shaped lining, which is a distance of the head of the helmet wearer to the inside of the helmet shell 10 guaranteed and the wearing comfort increased, are not shown in this and the following figures.

1 zeigt die Helmschale 10 im unversehrten Zustand. Sie wird durch einen ballistischen Schutzpanzer 12 gebildet, der ein Textillaminat 14 umfaßt, das aus einer Anzahl miteinander laminierter textiler Lagen gebildet wird. Die Lagen erstrecken sich, der Wölbung der Helmoberfläche folgend, parallel aufeinanderliegend zwischen der Innen- und der Außenfläche der Helmschale 10, d.h., die Schichtungsrichtung entspricht der Flächennormalen, die senkrecht auf den Oberflächen der textilen Lagen steht. In 1 ist die Schichtungsrichtung durch einen Pfeil Z bezeichnet, der der Normalen der Helm-Außenfläche an einem bestimmten Wölbungspunkt entspricht, während sich die einzelnen textilen Lagen in den zur Schichtungsrichtung Z senkrechten X- und Y-Richtungen innerhalb der Helmschale 10 erstrecken. Der Vollständigkeit halber ist die X-Richtung (in 1 nach rechts) ebenfalls durch einen Pfeil X gekennzeichnet. 1 shows the helmet shell 10 in intact condition. She is going through a ballistic protective armor 12 Made a textiles laminate 14 which is formed from a number of textile layers laminated together. The layers extend, following the curvature of the helmet surface, parallel to one another between the inner and the outer surface of the helmet shell 10 that is, the direction of the layering corresponds to the surface normal, which is perpendicular to the surfaces of the textile layers. In 1 is the layering direction indicated by an arrow Z, which corresponds to the normal of the helmet outer surface at a certain curvature point, while the individual textile layers in the direction of the direction Z perpendicular X and Y directions within the helmet shell 10 extend. For completeness, the X direction (in 1 to the right) also marked by an arrow X.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die textilen Lagen nur in einem in der Figur rechten Bereich im Schnitt dargestellt. Tatsächlich erstrecken sich die Lagen durch die gesamte Helmschale 10. Im einzelnen handelt es sich bei der hier vorliegenden Ausführungsform um zehn Lagen 16 bis 34, die in der Z-Richtung aufeinandergeschichtet sind. In der Praxis ist es üblich, eine noch größere Anzahl von Lagen zu verwenden; es liegt jedoch im Bereich der Möglichkeiten des Fachmanns, die Zahl der Lagen geeignet zu wählen. Jede der textilen Lagen 16, ..., 34 besteht aus einem Gewebe aus Aramid-, Polyethylen- oder Kohlefasern, also aus einem Kunststoff-Material mit hoher Zugfestigkeit in der Richtung X bzw. Y, in der sich die Lage erstreckt. Es ist ferner möglich, die textilen Lagen aus Garnen zu weben oder durch andere textile Techniken herzustellen.For reasons of clarity, the textile layers are shown only in a section on the right in the figure. In fact, the layers extend through the entire helmet shell 10 , In detail, the embodiment presented here is ten layers 16 to 34 which are stacked in the Z direction. In practice, it is common to use an even larger number of layers; However, it is within the capabilities of those skilled in the art to choose the number of layers suitable. Each of the textile layers 16 , ..., 34 consists of a fabric of aramid, polyethylene or carbon fibers, that is, a plastic material with high tensile strength in the direction X or Y, in which the layer extends. It is also possible to weave the textile layers from yarns or to produce them by other textile techniques.

Die textilen Lagen 16, ..., 34 werden miteinander laminiert, indem sie mit einer Verbindungsmatrix verpreßt werden, die schichtweise zwischen den einzelnen textilen Lagen angeordnet ist. Bei dieser Verbindungsmatrix handelt es sich beispielsweise um einen Kleber, ein Harz oder auch um eine verpreßbare Folie. Zur Herstellung des Textillaminats 14 werden somit textile Lagen 16, ..., 34 und Kleber- oder Harzschichten bzw. Folienschichten abwechselnd aufeinander gelegt und unter hohem Druck verpreßt, so dass das Textillaminat 14 als Verbund aus textilen Lagen und Verbindungsmatrix entsteht. Die einzelnen Schichten der Verbindungsmatrix sind in 1 und den folgenden Figuren nicht näher dargestellt. Der Zusammenhalt dieses Lagenpakets 14, d.h., seine Widerstandsfähigkeit gegen Kräfte in Z-Richtung, die auf ein Ablösen der textilen Lagen 16, ..., 34 voneinander wirken, sowie das Gewicht der Helmschale 10 lassen sich durch die Menge des Kleber- oder Harzauftrags bzw. der Dicke der verpreßbaren Folie zwischen den textilen Lagen bestimmen. Grundsätzlich gilt, dass die Festigkeit mit zunehmendem Gewichtsanteil der Verbindungsmatrix am Gesamtgewicht anwächst, so dass sich die Festigkeit beispielsweise durch erhöhten Harzauftrag erhöhen läßt. Hierdurch kann beim Verpressen des Laminats der Effekt auftreten, dass das Material der Verbindungsmatrix zumindest teilweise in das Gewebe der textilen Lagen 16, ..., 34 eindringt und die Fasern der textilen Lagen in die Matrix eingebettet werden. Die Möglichkeit der Fasern zur Dehnung in X- bzw. Y-Richtung wird hierdurch jedoch stark eingeschränkt.The textile layers 16 , ..., 34 are laminated together by being pressed with a bonding matrix layered between the individual textile layers. This bonding matrix is, for example, an adhesive, a resin or even a compressible film. For the production of the textile laminate 14 are thus textile layers 16 , ..., 34 and adhesive or resin layers are alternately superimposed and pressed under high pressure, so that the textile laminate 14 formed as a composite of textile layers and compound matrix. The individual layers of the connection matrix are in 1 and the following figures are not shown in detail. The cohesion of this layer package 14 , that is, its resistance to forces in the Z direction, due to a detachment of the textile layers 16 , ..., 34 affect each other, as well as the weight of the helmet shell 10 can be determined by the amount of adhesive or resin application or the thickness of the pressable film between the textile layers. In principle, the strength increases with increasing proportion by weight of the compound matrix in the total weight, so that the strength can be increased, for example by increased resin application. As a result, during the pressing of the laminate, the effect can occur that the material of the connection matrix at least partially penetrates into the fabric of the textile layers 16 , ..., 34 penetrates and the fibers of the textile layers are embedded in the matrix. However, the possibility of the fibers to stretch in the X or Y direction is thereby severely limited.

Erfindungsgemäß umfaßt der ballistische Schutzpanzer 12, der die Helmschale 10 bildet, eine Anzahl draht- oder fadenförmiger Verbinder 40, die sich in der Schichtungsrichtung Z durch das Textillaminat 14 hindurch von der inneren Oberfläche der Helmschale 10 bis zur äußeren Oberfläche erstrecken, also durch alle textilen Lagen 16, ..., 34 hindurch. Diese Verbinder, die in den Richtungen X, Y, in denen sich die textilen Lagen 16, ..., 34 erstrecken, voneinander beabstandet sind, sorgen für einen zusätzlichen Halt der textilen Lagen 16, ..., 34 aneinander. D.h., die Lagen 16, ..., 34 werden nicht ausschließlich durch die Klebekraft der Verbindungsmatrix, sondern zusätzlich mechanisch durch die Verbinder 40 zusammengehalten. Dies sorgt für einen erhöhten Zusammenhalt des Laminats 14 in der Schichtungsrichtung Z und bietet im Fall des Aufpralls eines Projektils vorteilhafte Eigenschaften im Fall der Delamination der inneren textilen Lagen, wie im folgenden noch näher erläutert werden soll.According to the invention, the ballistic protective armor comprises 12 who the helmet shell 10 forms a number of wire or thread-like connector 40 in the direction of lamination Z through the textile laminate 14 through from the inner surface of the helmet shell 10 extend to the outer surface, so through all textile layers 16 , ..., 34 therethrough. These connectors, which are in the directions X, Y, in which the textile layers 16 , ..., 34 extend, are spaced apart, provide additional support of the textile layers 16 , ..., 34 together. That means, the layers 16 , ..., 34 not only by the adhesive force of the connection matrix, but also mechanically by the connectors 40 held together. This ensures an increased cohesion of the laminate 14 in the direction of stratification Z and offers in the case of impact of a projectile advantageous properties in the case of delamination of the inner textile layers, as will be explained in more detail below.

Die Verbinder 40, von denen in 1 lediglich der linke Verbinder 40 mit einer Bezugsziffer versehen ist, können aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, das die gewünschten Eigenschaften aufweist, also insbesondere eine geeignete Zugfestigkeit und Elastizität. Beispielsweise kann für die Verbinder 40 ein Metall oder ein Kunststoffmaterial verwendet werden, und es kann sich um flexible Verstärkungsfäden handeln, die aus einer einzelnen Faser oder auch aus einer Anzahl von Fasern gebildet werden, welche ferner zu einem Garn gesponnen oder gedrillt sein können. In Betracht kommen insbesondere hochfeste Materialien wie etwa Aramid, Polyethylen oder Kohlefasern. Obwohl dies in 1 nicht dargestellt ist, ist es denkbar, die einzelnen Verbinder 40 an ihren Enden an der Außen- und Innenseite der Helmschale 10 mit Verankerungseinrichtungen wie etwa Verdickungen oder dergleichen zu versehen, die verhindern, dass bei einer Delamination des Textillaminats 14 die Verbinder 40 einfach aus dem Lagenpaket herausgezogen werden.The connectors 40 of which in 1 only the left connector 40 is provided with a reference numeral, may be made of any suitable material having the desired properties, ie in particular a suitable tensile strength and elasticity. For example, for the connectors 40 a metal or plastic material may be used, and may be flexible reinforcing filaments formed from a single fiber or from a number of fibers which may also be spun or twisted into a yarn. Particularly suitable are high-strength materials such as aramid, polyethylene or carbon fibers. Although this in 1 not shown, it is conceivable the individual connector 40 at their ends on the outside and inside of the helmet shell 10 provided with anchoring means such as thickening or the like, which prevent delamination of the textile laminate 14 the connectors 40 simply be pulled out of the layer package.

Damit die Verbinder 40 ihre erfindungsgemäße Funktion erfüllen können, ist es nicht zwangsläufig notwendig, daß die Verbinder 40 sich exakt in der Schichtungsrichtung Z bzw. -Z, also in Richtung der Flächennormalen der textilen Lagen 16, ..., 34 am Durchstoßpunkt des Verbinders 40 erstrecken, sondern es ist ausreichend, daß die Erstreckungsrichtung der Verbinder 40 eine Komponente aufweist, die der Schichtungsrichtung Z entspricht, so daß die textilen Lagen 16, ..., 34 durchstoßen werden. Es ist also zulässig, mit der Normalen einen bestimmten Winkel einzuschließen. Sind solche Abweichungen aus konstruktiven Gründen erwünscht, so läßt sich eine geeignete Größe des Abweichungswinkels vom Fachmann ohne größeren Aufwand durch Versuche ermitteln.So that the connectors 40 It can not necessarily fulfill its function according to the invention necessary that the connectors 40 exactly in the layering direction Z or -Z, ie in the direction of the surface normals of the textile layers 16 , ..., 34 at the puncture point of the connector 40 but it is sufficient that the extension direction of the connector 40 has a component which corresponds to the layering direction Z, so that the textile layers 16 , ..., 34 be pierced. It is therefore permissible to include a certain angle with the normal. If such deviations are desirable for design reasons, a suitable size of the deviation angle can be determined by a person skilled in the art without great effort by experiments.

2 zeigt eine Draufsicht auf die Helmschale 10 mit den eingesetzten Verbindern 40. In dieser Figur ist also lediglich ein Ausschnitt der Oberfläche der obersten textilen Lage 34 sichtbar, in der die äußersten Enden der draht- oder fadenförmigen Verbinder 40 einliegen. Die Schichtungsrichtung Z weist also in 2 aus der Zeichnungsebene heraus. Die Verbinder 40 sind in einem regelmäßigen quadratischen Raster angeordnet, d.h., die Verbinder 40 sind sowohl in der X- als auch in der Y-Richtung, entsprechend der Erstreckungsrichtung der textilen Lage 34, um gleiche Abstände a voneinander beabstandet in Reihen angeordnet. Die Abstände a können frei gewählt werden, um den Zusammenhalt des Textillaminats 14 und dessen Delaminationsverhalten zu beeinflussen. 2 shows a plan view of the helmet shell 10 with the connectors used 40 , In this figure, therefore, only a section of the surface of the uppermost textile layer 34 visible in the outermost ends of the wire or thread-shaped connector 40 einliegen. The layering direction Z therefore has in 2 out of the drawing plane. The connectors 40 are arranged in a regular square grid, ie, the connectors 40 are both in the X and in the Y direction, corresponding to the direction of extension of the textile layer 34 spaced apart by equal distances a, arranged in rows. The distances a can be chosen freely to the cohesion of the textile laminate 14 and to influence its delamination behavior.

3 zeigt einen seitlichen Teilschnitt durch eine weitere Helmschale 50, die ebenfalls aus einem Textillaminat 14 aus einzelnen textilen Lagen 16, ..., 34 aufgebaut ist. Der Aufbau der einzelnen Lagen 16, ..., 34 aus einem hochfesten Gewebe, ihre Schichtung in Z-Richtung und ihre Verbindung durch schichtweises Verpressen mit einer Verbindungsmatrix entsprechen der Helmschale 10 aus 1 und 2, so dass bezüglich des Aufbaus des Textillaminats 14 auf die vorstehenden Beschreibungsteile verwiesen wird. 3 shows a partial side section through another helmet shell 50 also made from a textile laminate 14 from individual textile layers 16 , ..., 34 is constructed. The structure of the individual layers 16 , ..., 34 made of a high-strength fabric, their stratification in the Z direction and their connection by layer-wise pressing with a connection matrix correspond to the helmet shell 10 out 1 and 2 so that with respect to the construction of the textile laminate 14 Reference is made to the above description parts.

Erfindungsgemäß umfaßt die Helmschale 50 fadenförmige Verbinder, die hier durch in der Schichtungsrichtung Z verlaufende Abschnitte 52 eines Verstärkungsfadens 54 gebildet werden, der als Endlosfaden zwischen der inneren und der äußeren Oberfläche der Helmschale 50 mäandrierend in der Richtung X durch das Textillaminat 14, also in der Richtung, in der sich die textilen Lagen 16, ..., 34 erstrecken, läuft. Auf der linken Seite in 3 beginnend, erstreckt sich also zunächst ein in der Schichtungsrichtung Z verlaufender Verstärkungsfaden-Abschnitt 52 von innen nach außen, an welchem sich ein auf der äußeren Oberfläche der Helmschale 50 aufliegender Verbindungsab schnitt 56 des Verstärkungsfadens 54 anschließt. An diesen schließt sich wiederum ein von außen nach innen (Gegenrichtung -Z) verlaufender Verstärkungsfaden-Abschnitt 52 an, gefolgt von einem auf der Helmschalen-Innenseite aufliegenden Verbindungsabschnitt 56. Diese Abfolge von Abschnitten des Verstärkungsfadens 54 zwischen Innen- und Außenseite wiederholt sich von hier an fortlaufend in der Erstreckungsrichtung X der textilen Lagen 16, ..., 34. Die einzelnen Verstärkungsfaden-Abschnitte 52, die die Verbinder bilden, sind somit durch die Verbindungsabschnitte 56 zu einem Endlosfaden verbunden, der eine Naht bildet, die das gesamte Textillaminat 14 bzw. die Helmschale 50 durchlaufen kann. Der Verstärkungsfaden 54 kann straff gespannt sein, so dass den einzelnen textilen Lagen 16, ..., 34 ein erhöhter Zusammenhalt verliehen wird.According to the invention, the helmet shell comprises 50 thread-like connectors, here by extending in the direction of layering Z sections 52 a reinforcing thread 54 formed as an endless thread between the inner and the outer surface of the helmet shell 50 meandering in the direction X through the textile laminate 14 So, in the direction in which the textile layers 16 , ..., 34 extend, run. On the left in 3 Beginning, therefore, first extends in the direction of layering Z extending reinforcing thread section 52 from the inside to the outside, at which one on the outer surface of the helmet shell 50 Lying Verbindungsab section 56 of the reinforcing thread 54 followed. At these in turn closes from the outside inwards (opposite direction -Z) extending reinforcing thread section 52 followed by a resting on the inside of the helmet shell connecting portion 56 , This sequence of sections of reinforcing thread 54 between inside and outside is repeated from here on continuously in the direction of extension X of the textile layers 16 , ..., 34 , The single reinforcing thread sections 52 that form the connectors are thus through the connecting portions 56 connected to an endless thread forming a seam that covers the entire textile laminate 14 or the helmet shell 50 can go through. The reinforcing thread 54 can be tight, so that the individual textile layers 16 , ..., 34 increased cohesion is given.

Es kann sich bei dem Verstärkungsfaden 54 um eine eine Textilfaser aus einem hochfesten Kunststoffmaterial wie etwa Aramid, Polyethylen oder Kohlefaser handeln, und mehrere Fasern des Verstärkungsfadens 54 können zu einem Garn gesponnen oder gedrillt sein. Grundsätzlich können für die Verbinder 40 aus der ersten Ausführungsform und für den Verstärkungsfaden 54 bzw. dessen als Verbinder wirkende Abschnitte 52 die gleichen Materialien verwendet werden. Da im Fall des endlosen Verstärkungsfadens 54 jeweils ein Umlenken des Fadenverlaufs auf den Innen- und Außenoberflächen der Helmschale 50 stattfindet, ist eine gewisse Biegsamkeit und Flexibilität des Fadenmaterials erforderlich.It may be at the reinforcing thread 54 one is a textile fiber of a high strength plastic material such as aramid, polyethylene or carbon fiber, and multiple fibers of the reinforcing thread 54 may be spun or twisted into a yarn. Basically, for the connectors 40 from the first embodiment and for the reinforcing thread 54 or its portions acting as a connector 52 the same materials are used. Because in the case of the endless reinforcing thread 54 in each case a deflection of the thread pattern on the inner and outer surfaces of the helmet shell 50 takes place, a certain flexibility and flexibility of the thread material is required.

4 zeigt eine Draufsicht auf einen Ausschnitt der äußersten textilen Lage 34 aus einer Perspektive entsprechend 2. Auf der Oberfläche der textilen Lage 16 sind die aufliegenden Verbindungsabschnitte 56 des Verstärkungsfadens 54 zu erkennen, während sich die Verstärkungsfaden-Abschnitte 52 in und entgegen der Schichtungsrichtung (Richtungen Z und -Z) an den Enden der Verbindungsabschnitte 56 in das Textillaminat 14 hinein und wieder heraus erstrecken. Die Nähte der Endlosfäden 54 verlaufen in 4 von links nach rechts, und die Verbindungsabschnitte 56 weisen auf der Innen- und Außenseite der Helmschale 50 die gleiche Länge auf. In der Richtung senkrecht zur Verlaufsrichtung der Nähte sind die Endlosfäden 54 voneinander beabstandet, und die Verbindungsabschnitte 56 einander benachbarter Verbindungsfäden 54 sind in der Verlaufsrichtung der Nähte jeweils um die Länge eines Verbindungsabschnitts 56 gegeneinander versetzt. 4 shows a plan view of a section of the outermost textile layer 34 from a perspective accordingly 2 , On the surface of the textile layer 16 are the overlying connecting sections 56 of the reinforcing thread 54 to recognize while the reinforcing thread sections 52 in and against the lamination direction (directions Z and -Z) at the ends of the connecting sections 56 into the textile laminate 14 extend in and out. The seams of the endless threads 54 run in 4 from left to right, and the connecting sections 56 show on the inside and outside of the helmet shell 50 the same length up. In the direction perpendicular to the direction of the seams are the endless threads 54 spaced apart, and the connecting portions 56 adjacent connecting threads 54 are in the direction of the seams in each case by the length of a connecting portion 56 offset against each other.

Es versteht sich, dass auch ein anderer Nahtverlauf gewählt werden kann, beispielsweise durch Schlingenbildung innerhalb des Verlaufs des Verstärkungsfadens 54, wie später noch erläutert werden soll. Ferner ist es, ähnlich wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform, nicht notwendig, dass sich die Verstärkungsfaden-Abschnitte 52 genau in der Richtung der Flächennormalen erstrecken, sondern es werden Abweichungen von dieser Richtung toleriert. Beispielsweise können aufeinander folgende Verstärkungsfaden-Abschnitte 52 auf solche Weise gegeneinander geneigt sein, daß sich in der senkrechten Schnittebene durch das Laminat 14 ein W- oder zickzackförmiger Nahtverlauf ergibt.It is understood that a different seam course can also be selected, for example by looping within the course of the reinforcing thread 54 , as will be explained later. Further, similar to the above-described embodiment, it is not necessary that the reinforcing thread portions 52 extend exactly in the direction of the surface normal, but there are deviations from this Rich tolerated. For example, successive reinforcing thread sections 52 be inclined against each other in such a way that in the vertical section plane through the laminate 14 a W- or zigzag-shaped seam course results.

In 5 ist das Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen ballistischen Schutzpanzers anhand des zweiten Ausführungsbeispiels aus den 3 und 4 erläutert. Im vorliegenden Fall wird angenommen, dass die Helmschale 50 mit einem Projektil 60 beschossen wird, das genau senkrecht auf die Helmschale 50 trifft, also in einer Beschußrichtung -Z. Beim Aufprall durchschlägt das Projektil 60 eine Anzahl äußerer textiler Lagen, wobei die Fasern innerhalb der textilen Lagen glatt abgeschert werden und ein annähernd zylindrischer Beschußkanal 62 entsteht. Hierbei verformt sich das Projektil 60 stark, und seine kinetische Energie wird teilweise absorbiert, bis die Energie nicht mehr dazu ausreicht, weitere Lagen zu durchschlagen. Dies führt dazu, dass in den verbleibenden textilen Lagen an der Innenseite der Helmschale 50 eine Verformung in Form einer Ausbeulung nach innen entsteht, da das Projektil 60 durch seine Restenergie die Fasern der nicht durchschlagenen textilen Lagen dehnt. Das Projektil 60 verbleibt dann innerhalb einer Kaverne 64 zwischen den äußeren und den inneren textilen Lagen. Diese Kaverne 64 entsteht dadurch, dass die äußeren durchschlagenen textilen Lagen ihre nach außen gewölbte Form im Prinzip beibehalten, während durch die Verformung der inneren Lagen ein Ablösungs- oder Delaminationseffekt entsteht, bei dem sich die äußeren und inneren Lagenpakete im Umfeld des Beschußkanals 62 voneinander lösen.In 5 is the principle of operation of the ballistic protective armor according to the invention with reference to the second embodiment of the 3 and 4 explained. In the present case it is assumed that the helmet shell 50 with a projectile 60 is shot, which is exactly perpendicular to the helmet shell 50 meets, that is in a direction of fire -Z. Upon impact, the projectile breaks through 60 a number of outer textile layers, wherein the fibers are sheared off smoothly within the textile layers and an approximately cylindrical bombardment channel 62 arises. This deforms the projectile 60 strong, and its kinetic energy is partially absorbed until the energy is no longer sufficient to penetrate further layers. This causes in the remaining textile layers on the inside of the helmet shell 50 a deformation in the form of an inward bulge arises as the projectile 60 by its residual energy stretches the fibers of the non-penetrated textile layers. The projectile 60 then remains within a cavern 64 between the outer and inner textile layers. This cavern 64 arises from the fact that the outer fabric layers strikethrough retained their outwardly arched shape in principle, while the deformation of the inner layers creates a separation or delamination effect, in which the outer and inner layer packages in the vicinity of the bombardment channel 62 solve each other.

In 5 werden die drei äußersten textilen Lagen 30, 32, 34 glatt durchschlagen, und in ihnen bildet sich der Beschußkanal 62, während die vier innersten Lagen 16 bis 22 nach innen ausgebeult werden. Das Gewebe dieser textilen Lagen 16 bis 22 bleibt dabei intakt, es werden lediglich die Fasern des Gewebes gedehnt, so dass die Ausbeulung zur Innenseite der Helmschale 50 gebildet wird. Zwischen den durchschlagenen Lagen 30, 32, 34 und den verformten Lagen 16 bis 22, die auch als Fanglagen bezeichnet werden, verbleiben drei textile Lagen 24, 26, 28, die im unmittelbaren Umfeld des Beschußkanals 62 zerstört werden und hierdurch Energie absorbieren.In 5 become the three outermost textile layers 30 . 32 . 34 smoothly penetrate, and in them forms the firing channel 62 while the four innermost layers 16 to 22 bulging inside. The fabric of these textile layers 16 to 22 remains intact, it only the fibers of the tissue are stretched, so that the bulge to the inside of the helmet shell 50 is formed. Between the battered layers 30 . 32 . 34 and the deformed layers 16 to 22 , which are also referred to as catch layers, remain three textile layers 24 . 26 . 28 in the immediate vicinity of the firing channel 62 be destroyed and thereby absorb energy.

Beim Abreißen der Fanglagen 16 bis 22 wird der innere Zusammenhalt des Textillaminats 14 durch die Verbindungsmatrix zerstört, und es besteht die Gefahr, dass durch ein unkontrolliertes Abreißen der Schichten voneinander eine sehr starke Ausbeulung entsteht, die Verletzungen des Helmträgers verursacht. Erfindungsgemäß wird dieser nachteilige Effekt durch den Verstärkungsfaden 54 verhindert. Die in der Schichtungsrichtung Z verlaufenden Abschnitte 52 des Verstärkungsfadens 54 können die beim Einschlag auftretenden Zugkräfte in der Z-Richtung aufnehmen, was zu einer Dehnung des Verstärkungsfadens 54 an den Abschnitten 52 führt, so dass zusätzlich Energie absorbiert wird. Überschreiten die Kräfte einen bestimmten Wert, so kommt es zu einem Abreißen des Verstärkungsfaden-Abschnitts 52. Da die Kraft in seitlicher, also in X- und Y-Richtung in Bezug auf die Beschußrichtung abnimmt, tritt dieser Effekt des Abreißens nur im Umfeld des Beschußkanals 62 auf, wie es in 5 auch dargestellt ist. In größerer Entfernung vom Beschußkanal 62 nehmen die Zugkräfte ab und können von den Verstärkungsfaden-Abschnitten 52 noch aufgenommen werden, ohne dass ein Abreißen des Fadens 54 stattfindet. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Klebeschicht der Verbindungsmatrix zwischen den durchschlagenen Lagen 30, 32, 34 und den Fanglagen 16 bis 22 unkontrolliert aufreißt. Die Verstärkungsfaden-Abschnitte 52 an den Außenbereichen der Kaverne 64 begrenzen den Delaminationseffekt zuverlässig. Die Aufnahme der Zugkräfte durch die Verstärkungsfaden-Abschnitte 52 wird dadurch begünstigt, dass die äußeren Enden der Abschnitte 52 in den äußeren textilen Lagen 30, 32, 34 verankert sind, die ihre gewölbte Form beibehalten und somit eine hohe Stabilität gegenüber den durch die Verstärkungsfaden-Abschnitte 52 ausgeübten Zugkräften aufweisen. Durch diesen Verankerungseffekt in den äußeren Lagen 30, 32, 34 wird den Abschnitten 52 und somit dem nach innen verformten Bereich der inneren Fanglagen 16 bis 22 ein erhöhter Halt geboten.When tearing the catch layers 16 to 22 becomes the inner cohesion of the textile laminate 14 destroyed by the connection matrix, and there is a risk that an uncontrolled tearing of the layers from each other creates a very strong bulge, causing injury to the helmet wearer. According to the invention, this disadvantageous effect is due to the reinforcing thread 54 prevented. The sections running in the layering direction Z 52 of the reinforcing thread 54 can absorb the tensile forces occurring in the impact in the Z direction, resulting in an expansion of the reinforcing thread 54 at the sections 52 leads, so that additional energy is absorbed. If the forces exceed a certain value, the reinforcing thread section tears off 52 , Since the force decreases in lateral, so in the X and Y direction with respect to the firing direction, this effect of tearing occurs only in the vicinity of the bombardment 62 on how it is in 5 is also shown. At a greater distance from the bombardment channel 62 take off the tensile forces and can from the reinforcing thread sections 52 still be absorbed without tearing the thread 54 takes place. In this way it is prevented that the adhesive layer of the connection matrix between the stricken layers 30 . 32 . 34 and the catch positions 16 to 22 uncontrollably rips open. The reinforcing thread sections 52 on the outer areas of the cavern 64 limit the delamination effect reliably. The absorption of tensile forces by the reinforcing thread sections 52 is favored by the fact that the outer ends of the sections 52 in the outer textile layers 30 . 32 . 34 anchored, which maintain their curved shape and thus a high stability over the through the reinforcing thread sections 52 have exerted tensile forces. Due to this anchoring effect in the outer layers 30 . 32 . 34 will the sections 52 and thus the inwardly deformed area of the inner catch layers 16 to 22 an increased hold offered.

Es versteht sich, dass die Wirkung der erfindungsgemäßen Verbinder in 5 nur beispielhaft anhand der Verstärkungsfaden-Abschnitte 52 dargestellt ist und durch alle Arten von Verbindern im Sinne der vorliegenden Erfindung gleichermaßen bewirkt wird, also insbesondere auch durch die Verbinder 40 gemäß der ersten Ausführungsform.It is understood that the effect of the connectors according to the invention in 5 only by way of example with reference to the reinforcement thread sections 52 is shown and is effected equally by all types of connectors in the context of the present invention, and in particular by the connector 40 according to the first embodiment.

Die Energie-Absorption innerhalb des Textillaminats 14 läßt sich dadurch vorteilhaft vergrößern, dass die äußeren Lagen 30, 32, 34, in denen der Beschußkanal 62 gebildet wird, sehr hart ausgebildet sind, im Vergleich zu den darauf folgenden mittleren Lagen 24, 26, 28 die im Bereich der Kaverne 64 zerstört werden und hierdurch Energie aufnehmen können. Durch die große Härte der äußeren Schichten 30, 32, 34 wird das Projektil 60 sehr stark verformt und muß einen größeren Einschußkanal bilden, damit es tiefer in das Textillaminat 14 eindringen kann. Die Härte der Fanglagen 16 bis 22 an der Innenseite der Helmschale 50 ist hierbei vorteilhaft so zu wählen, dass sie zwischen der Härte der äußeren Lagen 30, 32, 34 und derjenigen der weichen mittleren Lagen 24, 26, 28 liegt, so dass eine gute Verformbarkeit gewährleistet bleibt. Die Härten der unterschiedlichen Lagen 16, ..., 34 lassen sich durch die Wahl des Gewebes beeinflussen, insbesondere jedoch ferner durch den Harz- oder Klebstoffanteil der Verbindungsmatrix in den textilen Lagen 16, ..., 34.The energy absorption within the textile laminate 14 can be advantageously increased, that the outer layers 30 . 32 . 34 in which the firing channel 62 is formed very hard, compared to the subsequent middle layers 24 . 26 . 28 in the area of the cavern 64 be destroyed and thereby absorb energy. Due to the great hardness of the outer layers 30 . 32 . 34 becomes the projectile 60 very heavily deformed and must form a larger bullet channel, so that it deeper into the textile laminate 14 can penetrate. The hardness of the catch layers 16 to 22 on the inside of the helmet shell 50 In this case, it is advantageous to choose between the hardness of the outer layers 30 . 32 . 34 and those of the soft middle layers 24 . 26 . 28 lies, so that a good deformability is ensured. The hardships of the different layers 16 , ..., 34 can be influenced by the choice of tissue, but in particular further by the resin or adhesive content of the bonding matrix in the textile layers 16 , ..., 34 ,

Schließlich zeigt 6 eine Helmschale 70 ähnlich der Helmschale 50 aus den 3 bis 5, bei welcher die Nähte der Verstärkungsfäden 54 einen anderen Verlauf aufweisen. Auf den einander gegenüberliegenden Oberflächen des Textillaminats 14 verlaufen Verstärkungsfäden 54 als Endlosfäden, von denen jeder Endlosfaden eine Anzahl von in das Textillaminat 14 hinein ragenden Schlingen 72 umfaßt, die mit den Schlingen 72 eines auf der jeweils gegenüberliegenden Oberfläche des Textillaminats 14 verlaufenden Endlosfadens verschlungen sind. Das heißt, die Schlingen 72 des auf der Außenseite der Helmschale 70 aufliegenden Verstärkungsfadens 54 weisen durch einen nicht näher dargestellten Kanal entgegen der Schichtungsrichtung Z in das Textillaminat 14 hinein und greifen im Bereich der mittleren textilen Lagen in die Schlingen 72 eines weiteren Endlosfadens 54 ein, der in gleicher Weise auf der Helm-Innenseite verläuft. Jeweils zwei miteinander verschlungene Schlingen 72 bilden somit einen erfindungsgemäßen Verbinder. Die Schlingen 72 können mehr oder weniger straff miteinander verspannt sein, so daß sich die elastischen Eigenschaften der Verspannung einstellen lassen.Finally shows 6 a helmet shell 70 similar to the helmet shell 50 from the 3 to 5 in which the seams of the reinforcing threads 54 have a different course. On the opposite surfaces of the textile laminate 14 run reinforcing threads 54 as continuous filaments, each of which filament a number of in the textile laminate 14 protruding loops 72 covered with the slings 72 one on the opposite surface of the textile laminate 14 extending endless thread are devoured. That is, the slings 72 on the outside of the helmet shell 70 resting reinforcing thread 54 have through a channel not shown opposite to the direction of lamination Z in the textile laminate 14 into it and reach into the loops in the area of the middle textile layers 72 another endless thread 54 one that runs in the same way on the helmet inside. Two entwined loops each 72 thus form a connector according to the invention. The slings 72 can be more or less taut with each other, so that the elastic properties of the tension can be adjusted.

Ein ballistischer Schutzpanzer 12 der hier beschriebenen Art eignet sich nicht nur für Helmschalen 10, 50 ballistischer Schutzhelme, sondern auch für andere Arten ballistischer Schutzkleidung, insbesondere für Schutzwesten, die ihren Träger gegen Projektil- oder Splitterbeschuß schützen sollen. Da solche Schutzwesten aus Gründen des Tragekomforts eine gewisse Flexibilität aufweisen müssen, umfassen die bekannten Westen in der Regel Hartsegmente oder Harteinschübe an besonders gefährdeten Stellen. Diese Hartsegmente oder -einschübe können ebenfalls durch den erfindungsgemäßen balistischen Schutzpanzer gebildet werden. Damit ein lückenloser Schutz gewährleistet wird, ohne dass die Bewegungsfreiheit des Trägers der Weste eingeschränkt wird, ist eine Anordnung vorteilhaft, bei der die Hartsegmente oder Harteinschübe einander überlappen, jedoch gegeneinander verschiebbar sind oder ineinander greifen.A ballistic protective armor 12 The type described here is not only suitable for helmet shells 10 . 50 ballistic protective helmets, but also for other types of ballistic protective clothing, in particular for protective vests intended to protect their wearer against projectile or shrapnel. Since such protective vests must have some flexibility for reasons of wearing comfort, the known vests usually include hard segments or hard inserts at particularly vulnerable sites. These hard segments or inserts can also be formed by the balistic protective armor according to the invention. In order to ensure complete protection without limiting the freedom of movement of the wearer of the vest, an arrangement is advantageous in which the hard segments or hard inserts overlap one another, but are mutually displaceable or engage with one another.

Claims

Ballistischer Schutzpanzer (12), insbesondere als Bestandteil ballistischer Schutzkleidung oder Kopfbedeckungen, umfassend ein Textillaminat (14) aus einer Anzahl miteinander laminierter textiler Lagen (16, ..., 34), gekennzeichnet durch eine Anzahl draht- oder fadenförmiger Verbinder (40, 52), die sich in der Schichtungsrichtung (Z) der textilen Lagen (16, ..., 34) durch das Textillaminat (14) hindurch erstrecken.Ballistic protective armor ( 12 ), in particular as part of ballistic protective clothing or headwear, comprising a textile laminate ( 14 ) of a number of textile layers laminated together ( 16 , ..., 34 ), characterized by a number of wire or thread-shaped connectors ( 40 . 52 ), which in the layering direction (Z) of the textile layers ( 16 , ..., 34 ) through the textile laminate ( 14 ) extend therethrough.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbinder (40, 52) mit Verankerungseinrichtungen zur Verankerung im Textillaminat (14) versehen sind.Ballistic protective armor according to claim 1, characterized in that the connectors ( 40 . 52 ) with anchoring devices for anchoring in the textile laminate ( 14 ) are provided.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbinder (40, 52) elastisch sind.Ballistic protective armor according to claim 1 or 2, characterized in that the connectors ( 40 . 52 ) are elastic.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichhnet, dass die Verbinder (40, 52) aus Metall oder einem Kunststoffmaterial bestehen.Ballistic protective armor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the connectors ( 40 . 52 ) consist of metal or a plastic material.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbinder (52) als Verstärkungsfäden (54) ausgebildet sind, die jeweils aus einer einzelnen Faser oder aus einer Anzahl von Fasern gebildet werden.Ballistic protective armor according to one of the preceding claims, characterized in that the connectors ( 52 ) as reinforcing threads ( 54 ), each formed of a single fiber or a number of fibers.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfäden (54) aus einem Garn bestehen, das aus einer Anzahl von Fasern gesponnen oder gedrillt ist.Ballistic protective armor according to claim 5, characterized in that the reinforcing threads ( 54 ) consist of a yarn spun or twisted from a number of fibers.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfäden (54) aus Aramid, Polyethylen oder Kohlefaser bestehen.Ballistic protective armor according to claim 5 or 6, characterized in that the reinforcing threads ( 54 ) consist of aramid, polyethylene or carbon fiber.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfäden (54) untereinander zu Endlosfäden verbunden sind, die das Textillaminat (14) mäandrierend durchlaufen.Ballistic protective armor according to one of claims 5 to 7, characterized in that the reinforcing threads ( 54 ) are connected to each other to continuous filaments, the textile laminate ( 14 ) meandering.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf den einander gegenüberliegenden Oberflächen des Textillaminats (14) Endlosfäden verlaufen, von denen jeder Endlosfaden eine Anzahl von in das Textillaminat (14) hinein ragenden Schlingen umfaßt, die mit den Schlingen eines auf der jeweils gegenüberliegenden Oberfläche des Textillaminats (14) verlaufenden Endlosfadens verschlungen sind.Ballistic protective armor according to claim 8, characterized in that on the opposite surfaces of the textile laminate ( 14 ) Endless filaments, each of which filaments pass into the textile laminate ( 14 ) projecting loops, which with the loops of a on the respective opposite surface of the textile laminate ( 14 ) running endless thread are entwined.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Lagen (16, ..., 34) durch Verpressen mit einer Verbindungsmatrix verbunden sind, die schichtweise zwischen den einzelnen textilen Lagen (16, ..., 34) angeordnet ist.Ballistic protective armor according to one of the preceding claims, characterized in that the textile layers ( 16 , ..., 34 ) are connected by pressing to a connection matrix which is sandwiched between the individual textile layers ( 16 , ..., 34 ) is arranged.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmatrix aus einem Kleber, einem Harz oder einer verpreßbaren Folie gebildet wird.Ballistic protective armor according to claim 10, characterized in that that the connection matrix of an adhesive, a resin or a compressible Foil is formed.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 10 oder 1 1, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Lagen (16, ..., 34) zumindest teilweise in die Verbindungsmatrix eingebettet sind.Ballistic protective armor according to claim 10 or 1 1, characterized in that the textile layers ( 16 , ..., 34 ) are at least partially embedded in the connection matrix.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Lagen (16, ..., 34) aus einem Kunststoffmaterial bestehen.Ballistic protective armor according to one of the preceding claims, characterized in that the textile layers ( 16 , ..., 34 ) consist of a plastic material.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Lagen (16, ..., 34) aus Aramid, Polyethylen oder Kohlefaser bestehen.Ballistic protective armor according to claim 13, characterized in that the textile layers ( 16 , ..., 34 ) consist of aramid, polyethylene or carbon fiber.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Lagen (16, ..., 34) durch Gewebe aus Fasern oder Garnen gebildet werden.Ballistic protective armor according to one of the preceding claims, characterized in that the textile layers ( 16 , ..., 34 ) are formed by fabric of fibers or yarns.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textilen Lagen (16, ..., 34) unterschiedliche Härten aufweisen.Ballistic protective armor according to one of the preceding claims, characterized in that the textile layers ( 16 , ..., 34 ) have different hardnesses.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Härten durch die Verwendung unterschiedlicher Gewebearten oder eines unterschiedlichen Harz- oder Klebstoffgehalts der textilen Lagen (16, ..., 34) erreicht werden.Ballistic protective armor according to claim 16, characterized in that the different hardnesses are due to the use of different types of fabric or a different resin or adhesive content of the textile layers ( 16 , ..., 34 ) can be achieved.

Ballistischer Schutzpanzer gemäß Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Textillaminat (14), in Bezug auf die vorgesehene Beschußrichtung (-Z) von außen nach innen betrachtet, eine Schichtfolge umfaßt aus harten äußeren textilen Lagen (30, 32, 34), weichen textilen Lagen (24, 26, 28), deren Härte geringer ist als diejenige der harten textilen Lagen (30, 32, 34), und mittelharten inneren textilen Lagen (16, 18, 20, 22), deren Härte zwischen derjenigen der harten (30, 32, 34) und der weichen textilen Lagen (24, 26, 28) liegt.Ballistic protective armor according to claim 16 or 17, characterized in that the textile laminate ( 14 ), viewed in relation to the intended firing direction (-Z) from outside to inside, a layer sequence comprising hard outer textile layers ( 30 . 32 . 34 ), soft textile layers ( 24 . 26 . 28 ), whose hardness is lower than that of the hard textile layers ( 30 . 32 . 34 ), and medium-hard inner textile layers ( 16 . 18 . 20 . 22 ) whose hardness varies between that of hard ( 30 . 32 . 34 ) and the soft textile layers ( 24 . 26 . 28 ) lies.

Ballistischer Schutzhelm, dessen Helmschale (10, 50, 70) durch einen ballistischen Schutzpanzer (12) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche gebildet wird.Ballistic helmet, whose helmet shell ( 10 . 50 . 70 ) by a ballistic protective armor ( 12 ) is formed according to one of the preceding claims.

Ballistische Schutzweste, umfassend Hartsegmente oder Harteinschübe, die jeweils durch einen ballistischen Schutzpanzer (12) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 15 gebildet werden.Ballistic protective vest, comprising hard segments or hard inserts, each by a ballistic protective armor ( 12 ) are formed according to one of the preceding claims 1 to 15.

Ballistische Schutzweste gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartsegmente oder Harteinschübe überlappend angeordnet sind.Ballistic protective vest according to claim 20, characterized that the hard segments or Harteinschübe are arranged overlapping.

Ballistische Schutzweste gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Hartsegmente oder Harteinschübe gegeneinander verschiebbar an oder in der Schutzweste angeordnet sind.Ballistic protective vest according to claim 21, characterized in that that the hard segments or Harteinschübe against each other displaceable are arranged on or in the protective vest.