用于头盔垫系统的防弹保护层技术方案

本专利申请涉及包括防弹保护层(126)的头盔垫(120)。它还涉及一种防弹头盔(100)，其包括头盔，所述头盔包括防弹保护层。此外，本申请还涉及一种头盔垫更换套件，其中所述更换头盔垫中的一个或多个包括防弹保护层。

Bulletproof protective layer for helmet cushion system

This patent application relates to a helmet pad (120) including a bullet-proof protective layer (126). It also relates to a bullet-proof helmet (100), which includes a helmet, and the helmet includes a bullet-proof protective layer. In addition, the present application also relates to a helmet pad replacement kit, in which one or more of the replacement helmet pads include a bullet-proof protective layer.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于头盔垫系统的防弹保护层
本公开涉及一种头盔垫，其包含防剥离层和/或防弹碎片保护。
技术介绍
在设计防弹头盔时，持续希望附接外围元件，诸如设备导轨、夜视镜和夜视镜护罩、通信装置、听力保护装置等。一方面，公司诸如3M一直是设计防弹头盔的技术领导者，这些防弹头盔允许连接此类外围元件而不穿透头盔的防弹层。另一方面，无关于是否易于制造、成本、重量、或挠性设计，头盔仍然被制造成具有穿透头盔防弹层的通孔和连接点。当存在此类防弹层受损位点时，要求通过此类通孔连接的任何外围元件都与弹道级连接元件连接。
技术实现思路
申请人已发现，尽管在具有防弹层通孔的防弹头盔中使用弹道级连接元件，当此类位点经历弹道创伤时(即，它们被发射)时，仍然存在此类连接元件断裂的危险和/或剥离产生。本公开的一方面涉及一种包括防弹保护层(即，用于停止或减慢剥离和/或弹道碎片)的头盔垫。例如，此类头盔垫可以被设计成放置在防弹头盔中的防弹层通孔后面。另一方面，本公开涉及一种包括防弹头盔，其包括头盔垫，该头盔垫包括防弹保护层。又另一方面，本公开涉及一种头盔垫更换套件，其中该更换头盔垫中的一个或多个包括防弹保护层。附图说明本公开的以上提及的和其它特征以及实现它们的方式可以通过参考本文结合附图所描述的10个实施方案的描述变得更加明显和更好地理解，其中：图1示出了头盔的实施方案的局部横截面视图，该头盔包括防弹外壳、头盔垫、机械紧固件、以及能量吸收层，该头盔垫包括防弹保护层，该垫可与防弹外壳分离，该机械紧固件将头盔垫可脱离地固定到防弹外壳；图2示出了防弹头盔的仰视图，该防弹头盔包括附着到防弹外壳的内表面上的多个头盔垫。具体实施方式如上所述，在设计防弹头盔时，持续希望附接外围元件，诸如设备导轨、夜视镜和夜视镜护罩、通信装置、听力保护装置等。一方面，公司诸如3M一直是设计防弹头盔的技术领导者，这些防弹头盔允许连接此类外围元件而不穿透头盔的防弹层。另一方面，无关于是否易于制造、成本、重量、或挠性设计，头盔仍然被制造成具有穿透头盔防弹层的通孔和连接点。当存在此类防弹层受损位点时，要求通过此类通孔连接的任何外围元件都与弹道级连接元件连接。申请人已发现，尽管在具有防弹层通孔的防弹头盔中使用弹道级连接元件，当此类位点经历弹道创伤时(即，它们被发射)时，仍然存在此类连接元件断裂的危险和/或剥离产生。作为响应，申请人已经开发了一种使用根据本说明书的头盔垫、头盔、以及替换垫套件处理来自此类破碎和/或剥离产生的危险的巧妙方式。本文所述的头盔垫、头盔、以及替换垫套件解决了处理在防弹头盔中具有通孔的危险性的常规方法的局限性。虽然本文所述的方法可能无法避免需要对通孔中的连接点使用弹道等级材料，但是它们确实提高了佩戴者在弹道创伤事件中的安全性。此外，虽然头盔垫、头盔、以及头盔垫更换套件在本文中被描述为彼此可脱离地附着或可附着，但是这种可脱离性是可取的，但不是必需的。即，常规的防弹头盔被设计成使得头盔垫能够与头盔外壳脱离，但不需要享受当前所述解决方案的有益效果。因此，在一些实施方案中，本公开涉及头盔垫、防弹头盔和/或头盔垫更换套件，其能提供防弹保护级别并且可能对于军事、警察、战斗、以及防弹保护是可取的其它应用是有用的。如上所述，本文提供的头盔垫包括防弹保护层。因此，例如，防弹保护层可以被设置为头盔垫中的独立的或分立的层，例如容纳在同一个盖中。在图1中，防弹保护层126可以包括在头盔垫120内并且可以适于头盔垫盖122以及能量吸收层124。该布置允许防弹保护层126捕获或减慢从弹道创伤到防弹级紧固件112和/或通过孔114周围的或者包括防弹级紧固件112和/或通过孔114的区域的任何剥离或破碎。申请人已经观察到，在缺乏防弹保护层126的情况下，来自弹道创伤的此类剥离或破碎可以穿透能量吸收层124，从而造成佩戴者受伤。头盔垫120可以放置在防弹头盔100内部的任意位置处，但是当放置在通孔114和弹道级紧固件112后面时最有用。一般来讲，防弹头盔可以在辅助部件诸如设备导轨、夜视镜护罩、保持系统(例如，颚带)等的连接点处包括通孔和/或防弹级紧固件。头盔垫可以通过任何常规装置连接到防弹头盔上。由于这是业界最常见的做法，所以图1示出了经由钩环116连接的头盔垫120。其它较少的常见方法可以包括粘合剂、按钮、以及将头盔垫机械或化学地紧固到防弹头盔上的任何其它装置。当使用钩环时，用于头盔垫盖的材料122的选择应当使得提供安全连接配合到钩环116。头盔外壳110和防弹保护层126可以各自由包括热塑性、热固性或这两者的聚合物材料形成，制成复合结构。在一些实施方案中，头盔外壳110和防弹保护层126由相同的聚合物材料制成，但不是必需的，并且在考虑到材料重量、成本、所需防弹性能等的情况下，它们可以被选择为不同的材料。虽然如本文关于头盔外壳110和防弹保护层126所理解的，复合物通常被理解为包括两种或两种以上的材料，但是复合物包括一种或多种材料的多层，这些材料通过使用热、压力、粘合剂、基质材料或者它们的组合而堆叠和加固在一起。在实施方案中，复合物包括编织或非编织织物或膜。当本文所采用时，织物由纤维或纱线形成，这些纤维或纱线包括以下材料：诸如但不限于超高分子量聚乙烯(UHMWPE)诸如可购自霍尼韦尔公司(Honeywell)的大力马线(DYNEEMA)；对位芳族聚酰胺材料诸如可购自杜邦公司(DuPont)的芳纶(KEVLAR)或可购自帝人牌芳香族聚酰酩(Teijin)的特威隆(TWARON)。聚酰胺；聚酯；或它们的组合。1至100层的织物或膜可以包括在堆叠内(对于头盔外壳，8至100是更优选的)，这包括其中的所有值和范围。在实施方案中，用于形成头盔外壳110和/或防弹保护层126的纤维可以包括表现出密度小于1.20克每立方厘米的密度的相对较低密度的纤维(诸如超高分子量聚乙烯)以及表现出达1.60克每立方厘米的密度的相对较高密度的纤维(诸如芳纶)，包括0.80克每立方厘米至1.60克每立方厘米的所有值和范围。此外，纤维还可表现出大于2.5％并且至多5％的断裂伸长率，包括其中的所有值和范围，诸如3％至5％等。此外，纤维可以表现出韧性，这被理解为大于25gpd诸如25gpd至50gpd(包括其中的所有值和范围诸如25gpd至45gpd)的每单位未应变样本线性密度的力。纤维的弹性模量可以在600gpd至2500gpd的范围内，包括其中的所有值和范围。纤维也可以表现出上述特性中的任何两种或更多种的组合。在头盔外壳110的上下文中，表现出一种或多种上述特性的纤维可以形成总重量为50重量％或更大的头盔外壳，包括50重量％至100重量％的所有值和范围，包括其中的所有值和范围，包括75重量％至95重量％、80重量％至100重量％、90重量％至100重量％等。上文描述且下文进一步描述的性质可以通过ASTM测试协议来确定，这些测试协议包括例如ASTM-D638-10、ASTMD3822-07、ASTMD3217-07、ASTMC1557-03以及它们的组合。在实施方案中，头盔外壳被理解为防弹头盔外壳，并且在0°下表现出300米/秒或更大的V50，包括例如300/秒至1100/秒的所有值和范围。V50被理解为其中所发射的50％的枪本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种头盔垫，其包括防弹保护层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.16 US 62/351,0531.一种头盔垫，其包括防弹保护层。2.根据权利要求1所述的头盔垫，其中所述防弹保护层包括第一材料，所述第一材料选自超高分子量聚乙烯、对位芳族聚酰胺、聚酰胺、聚酯、以及它们的组合。3.根据权利要求1或2所述的头盔垫，其中所述防弹保护层包括1至100层第一材料。4.根据前述权利要求中任一项所述的头盔垫，还包括与所述防弹保护层相邻的能量吸收层以及封闭所述防弹保护层和所述能量吸收层的头盔垫盖。5.一种包括头盔垫的防弹头盔，所述头盔垫包括防弹保护层。6.根据权利要求5所述的防弹头盔，其中所述防弹头盔包括具有内表面区域的头盔外壳；所述头盔垫还包括与所述防弹保护层相邻的能量吸收层；并且所...

【专利技术属性】
技术研发人员：瓦西利奥斯·布拉乔斯，文森特·博尔博内，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US