(57)【要約】複合防護布から作られた人が着用可能な手袋（１７０）を開示する。複合布は、織られた金属メッシュからなる金属メッシュ層（１２５）に近接して配置された織られたパラアミド糸からなるマイクロフレックス層（１２０）を有する。パラアミド糸中のポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド繊維は２ｄｔｅｘ以下のデニールを有する。金属メッシュ層は０．２ｍｍ以下の直径を有するステンレススチール繊維から製織され、０．４５ｍｍ以下のメッシュ開口を有する。この布を用いて作った衣服には、手袋、防弾チョッキおよび耐チェーンソーズボンを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側防護層（１１０）、外側防護層（１１５）、および前記内側および外側防護層に挟まれた複数の中間層（１２２）を有する、人が着用可能な手袋（１７０）であって、
前記中間層は、
２ｄｔｅｘ以下のデニールを有するポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド繊維を含む織られたパラアラミド糸から構成された１層以上のマイクロフレックス層（１２０）と、
０．２ｍｍ以下の直径を有するステンレススチール繊維を含み、０．４５ｍｍ以下のメッシュ開口を有する織られた金属メッシュからなる１層以上のメッシュ層（１２５）と、を備え、
前記内側および外側防護層は、前記防護層の周縁（２５０）で接合され、前記金属メッシュ層は、象形態（１３０）の形状に形成され、前記象形態（１３０）は、親指延長部（１４０）を有する第１の掌領域（１３５）と、４本の指延長部（１５０）を有する第２の掌領域（１４５）とを備え、前記金属メッシュ層は、少なくとも１つの前記指延長部（１５０）の方向（１６０）に対してバイアス裁ち（１６５）され、前記金属メッシュ層は、前記手袋に配置された際に、前記象形態の前記下側の掌縁部に沿って折り畳まれることを特徴とする手袋。
【請求項２】
少なくとも１層の前記マイクロフレックス布層は、象形態の形状に形成され、少なくとも１つの前記指延長部の方向に対してバイアス裁ちされる、請求項１に記載の手袋。
【請求項３】
４層の前記折り畳まれバイアス裁ちされた象形態に形成されたメッシュ層と、１層以上の前記マイクロフレックス層とをさらに備える、請求項２に記載の手袋。
【請求項４】
第２の前記マイクロフレックス層をさらに備え、前記折り畳まれバイアス裁ちされた象形態に形成されたメッシュ層は、前記２つのマイクロフレックスそうに挟まれる、請求項３に記載の手袋。
【請求項５】
前記マイクロフレックス層は、前記折り畳まれバイアス裁ちされた象形態に形成されたメッシュ層に挟まれ、２層の前記メッシュ層が前記マイクロフレックス層の両側にある、請求項４に記載の手袋。
【請求項６】
少なくとも前記指延長部は、切頭指延長部（１４２）である、請求項５に記載の手袋。
【発明の詳細な説明】
【優先権の主張】
【０００１】
この出願は、「防護布およびそれからなる衣服」という名称で２０１６年１月１１日に出願された米国特許出願第１４／９９２，８２９号に対する優先権を主張するものであり、その内容を参照により本明細書に援用する。
【０００２】
米国特許出願第１４／９９２，８２９号は、「伸縮性金属メッシュ防護材料および衣服」という名称で２０１５年７月２日に出願された同時係属中の米国特許出願第１４／７９１，０５９号の一部継続出願であり、その内容全体を参照により本明細書に援用する。
【技術分野】
【０００３】
本発明は、優れた耐切断性および耐穿刺性を有する複合布に関し、より詳細には、ステンレススチールメッシュの層と、織られたパラアラミド繊維の層との組み合わせからなる複合布およびその複合布の防護服の構成への使用に関する。
【背景技術】
【０００４】
ケブラー（商標）等であるが、これに限定されないパラアラミド合成繊維から製織された布は、弾道穿刺に対して極めて優れた耐性を示し、軽量で防弾性の防弾チョッキを構築するのに成功裏に使用されている。しかしながら、この材料は、切断および切り裂き攻撃ならびに針による穿刺に対して平均的な耐性しか有していない。したがって、パラアラミドをベースにした防弾チョッキは銃の攻撃に対して優れた防御を提供するが、ナイフや針による威嚇に対しては特に効果的ではない。
【０００５】
弾道穿刺、切断および切り裂き攻撃ならびに穿刺攻撃に対する高い耐性の組み合わせを提供し、手袋および攻撃防御ベスト等であるが、これらに限定されない軽量で柔軟な衣服を製造するために容易に使用することができる軽量の布が必要とされている。
【０００６】
関連する先行技術には、以下のものを含む。
【０００７】
「防護服」の名称で２００３年６月２４日にＡｎｄｒｅｓｅｎに対して発行された米国特許第６，５８１，２１２号。これは、内側層、防護層および外側層を含み、防護層は、金属ワイヤの厚さが０．０３ｍｍ〜０．２０ｍｍの間であり、ワイヤメッシュの開口が０．０５ｍｍ〜０．４５ｍｍの間である、金属ワイヤを編んだワイヤメッシュからなる、切断または穿刺創傷から身体部分を保護するための防護服を記載する。
【０００８】
「弾道発射体から保護する方法および装置」の名称で２００８年１２月１８日にＴｅｒｒａｎｃｅ  Ｊｂｅｉｌｉらによって出願された米国特許出願公開第２００８０３０７５５３号。これは、弾道発射体からエネルギーを吸収し、それによって人間または所有物を弾道障害または損傷から保護するように配置された可撓性基材上に支持された多数の質量体および繊維を含む複合材料を記載する。小さく強靭な円盤状の質量体の配列が、高弾力性エラストマー繊維の３次元クレードルに吊り下げられおり、入ってくる弾道発射体からのエネルギーが最初に１つ以上の質量体に与えられ、質量体の運動が、入ってくる発射体の移動方向に実質的にあるエラストマー繊維の引張り歪みによって拘束される。発射体は、質量体へのモーメントの伝達と、繊維の弾性および可塑性の引張り変形との組み合わせによって、最終的に無害な速度にまで減速される。複合材料の１つ以上の層を組み立てて身体防護具（「防弾ベスト」）または所有物防護具を形成することができ、予想される特定の弾道脅威に応じて層の数および特性が調整される。
【０００９】
様々な実施態様が当業において公知であるが、本明細書に記載された発明によって解決される問題の全てに対処することはできない。本発明の様々な実施形態が添付図面に示されており、以下でより詳細に説明される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第６，５８１，２１２号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００８０３０７５５３号
【発明の概要】
【００１１】
本発明は、本明細書中に開示されるような、独創的な複合防護布、およびそれから製造される衣服に関する。
【００１２】
本明細書において「金属メッシュ」層と呼ばれる織られたステンレススチールメッシュの層に近接して配置された、本明細書において「マイクロフレックス」層と呼ばれる織られたパラアラミド糸の層は、各層の組み合わせた弾道および針防護を維持しながらも、個々の層の切断および耐穿刺特性の線形結合から予想されるよりも３０％〜４０％大きいという、驚くべき穿刺抵抗の特性を有する複合材料を生成する。したがって、本発明の予想外に有効な複合材料は、着用可能な防護服に使用するのに十分軽量で可撓性を有しつつも、高いレベルの弾道、切断、切り裂きおよび針防護を組み合わせる。
【００１３】
衣服を製造する際の使用に好ましい実施形態では、１層以上のマイクロフレックス層を、防護層の周辺で接合され得る内側防護層と外側防護層の間に挟まれた、１層以上の金属メッシュ層に近接して配置することができる。
【００１４】
マイクロフレックス層は、好ましくは織られたパラアラミド糸から製造され、糸中の個々の繊維は２ｄｔｅｘ以下のデニール、より好ましくは０．５５ｄｔｅｘのデニールを有する繊維を含む。パラアラミド繊維は、好ましくは、ポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミドからなり、少なくとも１０ｃＮ／ｄｔｅｘの靱性、少なくとも２．７％の破断点伸びおよび少なくとも３００ｃＮ／ｄｔｅｘの初期弾性率を有することができ、５００本以上の繊維を織った糸に形成することができる。
【００１５】
好ましい実施形態では、金属メッシュ層は、好ましくは、０．２ｍｍ以下の直径を有するステンレススチール繊維から織られ、０．４５ｍｍ以下のメッシュ開口を有することができる。
【００１６】
以下でより詳細に説明するように、マイクロメッシュおよび金属メッシュ層の数および配置は、限定するものではないが、手袋、防護ベスト、防護ズボン、防護レギンス等の様々な着用可能な防護服の製造に使用する材料に適合するように、調整することができる。
【００１７】
したがって、本発明は、以下の、および、言及されていない他の、望ましくかつ有用な利点および目的を与えることに成功する。
【００１８】
本発明の目的は、高水準の弾道、切断および切り裂き、穿刺ならびに針防護の組み合わせが可能な、改善された着用可能な防護服を提供することである。
【００１９】
本発明の別の目的は、費用効果が高く、軽量な防護服用材料を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態の防護複合布の層の概略的な切り欠き斜視図を示す。
【図２】本発明の一実施形態の防護手袋の概略平面図および手袋の選択された部分の概略断面図を示す。
【図３】本発明の一実施形態の象形態の切り出しの概略平面図を示す。
【図４】本発明の一実施形態の折り畳まれた象形態層の概略平面図を示す。
【図５】織布上のバイアス裁ちの概略図を示す。
【図６】本発明の一実施形態の防護ベストの一部の構成要素の概略分解斜視図を示す。
【図７】本発明の一実施形態のパラアラミド金属繊維布の概略的な平面図を示す。
【図８】切頭親指延長部および切頭指延長部を有する本発明の一実施形態の折り畳まれた象形態層の概略平面図を示す。
【図９Ａ】本発明の一実施形態の扇状３点組手袋形切り出しの概略平面図を示す。
【図９Ｂ】本発明の一実施形態の組み立てられた扇状３点組手袋形の概略平面図を示す。
【図１０Ａ】本発明の一実施形態の七面鳥３点組手袋形切り出しの概略平面図を示す。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態の組み立てられた七面鳥３点組手袋形の概略平面図を示す。
【図１１】本発明の一実施形態の防護パンツの概略正面図を、断面線における複合布構造の概略図と共に示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。様々な図の中の同じ要素には、同じ参照番号が付されている。
【００２２】
ここで、本発明の様々な実施形態を詳細に参照する。かかる実施形態は、本発明の説明のために提供され、本発明を限定することを意図するものではない。実際、当業者であれば、本明細書を読み、本図面を見た際に、様々な変更および変形が可能であることを理解するであろう。
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態の防護複合布１０５の層の模式的な切り欠き斜視図を示す。
【００２４】
防護複合布１０５は、例えば、金属メッシュ層１２５に隣接するマイクロフレックス生地層１２０を有することができ、両方の層が中間層１２２の間に挟まれている。
【００２５】
中間層１２２は、例えば、外側防護層１１５および内側防護層１１０とすることができる。内側防護層および外側防護層は、綿、羊毛、絹、リネン、ポリエステルまたはそれらの組み合わせから製織された布等であるがこれらに限定されない、衣服として着用するのに適した任意の布とすることができる。
【００２６】
好ましい実施形態では、マイクロフレックス布層１２０は、好ましくは、織られたパラアラミド糸で作られることが好ましい。パラアラミド糸は周知であり、商品名ケブラー（商標）で、デラウェア州ウィルミントンのＥ．  Ｉ．  ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙにより販売され、および、商品名Ｔｗａｒｏｎ（商標）で、オランダ国アルンヘムのＴｅｉｊｉｎ  Ａｒａｍｉｄにより販売されている。織られたパラアラミド布は、弾道侵入に対する耐性が高いため、防弾チョッキに広く使用されている。しかしながら、このような布は、穿刺型の貫通、特に切断および切り裂き貫通および針刺し貫通の影響を受けやすい。
【００２７】
金属メッシュ層１２５は、好ましくは、織られた金属メッシュであり、より好ましくは、０．２ｍｍ以下の直径および０．４５ｍｍ以下のメッシュ開口を有するステンレススチール繊維の織メッシュである。このようなメッシュは、切断および切り裂き貫通および針刺し貫通に対する良好な耐性を有することが分かっており、例えば、参照によりその全体を本明細書に援用する、２００３年６月２４日にＡｎｄｒｅｓｅｎに対して発行された米国特許第６，５８１，２１２号に記載されているような防護手袋等であるが、これに限定されるものではない防護服に使用されている。しかしながら、例えば適切な穿刺貫通を提供するために必要とされ得る上述の種類の金属メッシュ層１２５の数は、所望されるほどの可撓性を有さず、または、所望よりも製造するのに費用がかかることのある、防護手袋等であるがこれに限定されない衣服をもたらし得る。
【００２８】
手袋等の防護服を改善する方法を検討するにあたり、マイクロフレックス布層１２０と金属メッシュ層１２５を組み合わせた試行的な布の組み合わせが予期せぬ特性を有することが判明した。組み合わされた層の破壊抵抗は、２つの個々の層の破壊耐性の相加的な組み合わせから予想されるものよりも３０〜４０％大きいことが分かった。この驚くべきかつ予想外の発見は、軽量で、安価で、より可能性のある衣服を複合材料から構築することを可能にする。
【００２９】
複合材料の材料特性におけるこの予想外の改善の正確なメカニズムは、まだ完全に理解されていないかもしれないが、いくつかの要因が重要であり得る。
【００３０】
ポリアラミド材料の弾道停止力は、衝突する飛翔具の運動エネルギーを吸収した結果であることはよく知られている。例えば、弾丸が布に衝突すると、材料を貫通しようとするに伴い、ポリアラミドストランドが破壊されて運動エネルギーを吸収する。ストランドは本質的に弾丸に付着し、破壊点まで引き伸ばされるのに伴い、弾丸の運動エネルギーを吸収する。弾丸と材料との間の相互作用を最大にするために、ポリアラミド布の製造者は、ポリアラミドの繊維を可能な限り小さくして、弾丸と相互作用する繊維の「作用表面」を増加させようとする。
【００３１】
防弾ベストに使用される好ましいケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）布は、例えば、ケブラー（登録商標）２９糸から製造される。ケブラー２９糸は、約１，５００ｄｔｅｘのデニールを有する糸を形成するために共に巻かれた約１０００本の繊維で作られている。（「デニール」は、フィラメント寸法の標準的測定値であり、単に「フィラメントサイズ」というよりゆるやかに使用される用語である。単位「ｄｔｅｘ」は、糸またはフィラメントの寸法の国際的に認められた尺度であり、糸またはフィラメントの１０，０００メートルのグラム単位の重量である）。１５００ｄｔｅｘのデニールを有する１０００フィラメント糸は、個々の繊維のデニールが約１．５ｄｔｅｘであることを暗示する。
【００３２】
Ｔｅｉｊｉｎ  Ａｒａｍｉｄが推奨する防弾ベストを製織するための糸は、同社のＴｗａｒｏｎ（商標）マイクロフィラメント糸である。同社の２０４０マイクロフィラメント繊維は、例えば、５００本の繊維からなり、一緒に巻かれて、繊維デニールが１．１ｄｔｅｘであることを意味する５５０ｄｔｅｘのデニールを有する糸となる。また、同社は、フィラメントデニールが０．５５ｄｔｅｘであることを意味する、５００本のフィラメントおよび５５０ｄｔｅｘの繊維デニールを有する糸であるＴｗａｒｏｎ（商標）のウルトラマイクロバージョンを供給する。マイクロフレックス布層１２０および金属メッシュ層１２５の穿刺抵抗の相乗作用は、パラアラミド繊維の繊維サイズが最小である場合により顕著であり得る。これは、穿刺攻撃の間に２つの層の間に生じるある種の相互作用を示唆するものであるかもしれない。この相互作用は、例えば、パラアラミド繊維がメッシュの金属繊維を貫くまたは通過することである。メッシュを貫いてパラアラミド繊維を引き伸ばす際に消費される運動エネルギーは、２つの層が複合材料として組み合わされた場合の驚くほど良好な穿刺抵抗を生じる２つの層の相乗的挙動の説明であり得る。
【００３３】
したがって、本発明の好ましい実施形態において、パラアラミド繊維は、２ｄｔｅｘ以下の繊維デニールを有するポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド繊維であり、これは、製織のために、５００本以上の繊維を有する糸に束ねられ、この糸は、２００Ｎ以上の破断点強度、２．３ｍＮ／ｔｅｘ以上の破断点引張強さおよび３．４％〜３．８％の破断点伸びを有する。本発明のより好ましい実施形態において、繊維デニールは、１．１ｄｔｅｘ以下とすることができ、最も好ましい実施形態は、０．５５ｄｔｅｘ以下の繊維デニールを有することができる。
【００３４】
好ましい実施形態では、マイクロフレックス布層１２０および金属メッシュ層１２５を、外側防護層１１５と内側防護層１１０との間に挟むことができ、内側防護層および外側防護層は、縫合により、または、接着、溶接、ステープル留め、もしくはそれらの組み合わせ等の他の接合機構により、固定することができる。
【００３５】
図２は、本発明の一実施形態の防護手袋１７０の概略平面図、および、手袋１７０の選択された部分１８０の概略断面図を示す。
【００３６】
手袋の部分断面１８０は、線１７５上で取られたように示されている。手袋の部分断面１８０は、手のための空間１９５によって分離された手袋の上部部分１８５および手袋の下部部分１９０を示す。手袋の頂部１８５は、外側防護層２０５および内側防護層２１０を有し、それらの間に複数の金属メッシュ層１２５およびマイクロフレックス布層１２０が挟まれているものとして示されている。手袋の下部１９０は、同様に金属メッシュ層１２５とマイクロフレックス布層１２０が外部防護層２０５と内部防護層２１０との間に挟まれて示されている。手袋の上部および下部の両方において、内部防護層２１０は、手のための空間１９５に最も近くに示され、マイクロフレックス布層１２０は、内部防護層２１０に近接して示されている。かかる配置は、例えば、手袋の外側からの穿刺攻撃に抵抗するのに適した材料を提供することができる。
【００３７】
図２は、４層の金属メッシュ層１２５および１層のマイクロフレックス布層１２０を示す。
【００３８】
このような配置は、例えば、耐摩耗性、ブレード切断抵抗性、引裂き抵抗性および穿刺抵抗性に関するＥＮ３８８試験等であるが、これに限定されない特定の性能レベルを満たす経済的な手袋をもたらすことができるが、コスト、性能、可撓性および快適性、またはそれらのいくつかの組み合わせなどの要因の点でより有利であり得る他の配置が存在し得る。
【００３９】
複合材料は、例えば、互いに交互に配置された複数のマイクロフレックス布層１２０および金属メッシュ層１２５を有することができる。かかる配置は、例えば、上記の層の間の仮定された相乗効果を増加させることができる。
【００４０】
複合材料は、例えば、手袋の頂部１８５および手袋の下部１９０いずれかまたは両方の外側防護層２０５および内側防護層２１０の両方に隣接する１層以上のマイクロフレックス布層１２０を有することができる。かかる配置は、例えば、屈曲による手袋の内側の破裂に対する抵抗を増加させることができる。
【００４１】
図３は、本発明の一実施形態の象形態１３０の切り出しの概略平面図を示す。
【００４２】
象形態１３０は、例えば、下側の掌縁部１５５を介して１つ以上の指延長部１５０を有する第２の掌領域１４５に取り付けることができる一体型親指延長部１４０を有する第１の掌領域１３５を有することができる。第１の掌領域１３５の第２の掌領域１４５への取り付けは、例えば、下側の掌縁部１５５を介して行うことができる。
【００４３】
本発明の好ましい実施形態では、象形態１３０に切断される布は、１つ以上の指延長部１５０がその指延長部の方向１６０に対してバイアス裁ち１６５されるように配置することができる。かかる構成は、手袋の指部の可撓性を高めるという利点を有する。
【００４４】
象形態１３０の好ましい実施形態では、その形状は、１つ以上の指延長部がその指延長方向に対してバイアス裁ちされるように布が配置された場合に、親指延長部１４０も親指延長の方向１６２に対してバイアス裁ちされるようなものである。
【００４５】
好ましい実施形態では、バイアス裁ちはより多くの廃棄物を生成する傾向があるので、バイアス裁ちは金属メッシュ層１２５に対してのみ使用される。しかしながら、バイアス裁ちによってもたらされる付加的な可撓性が、１つ以上のマイクロフレックス布層１２０に対してさえ好ましい方法である状況が存在し得る。例えば、複数のマイクロフレックス布層１２０を必要とする用途では、多くの層の複合効果は、特定の方向に強すぎる布を提供する可能性があり、１つ以上のマイクロフレックス布層１２０のバイアス裁ちは、より受け入れやすく着用可能な衣服を提供することができる。
【００４６】
図４は、本発明の一実施形態の折り畳まれた象形態層２１５の概略平面図を示す。
【００４７】
折り畳まれた象形態層２１５は、象形態の２つの掌領域を接合する下側の掌縁部１５５に沿って折り畳まれ、手袋に使用する準備ができている構造として示されている。折り畳まれた象形態層２１５は、穿刺に対して手袋の最も脆弱な部分となり得る手袋の掌領域が金属メッシュの二重層を有するという追加の利点を有する。
【００４８】
図５は、織布２３０上のバイアス裁ちの概略図を示す。
【００４９】
図示のように、バイアス裁ち１６５は、織布の経糸２２０と緯糸２２５の両方に対して約４５度である。
【００５０】
図６は、本発明の一実施形態の防護ベスト２６０の一部の構成要素の概略分解斜視図を示す。
【００５１】
図６に示すように、防護ベスト２６０の胸部または背部は、外側防護層１１５と、外側防護層１１５に隣接する複数のマイクロフレックス層２４０と、複数の金属メッシュ層２４５と、内側防護層１１０を有することができる。
【００５２】
衣服が、内側防護層１１０を着用者に最も近くして着用される場合、この配置は着用者への弾道攻撃に対して良好な防護を提供し得る。
【００５３】
外側および内側防護層は、綿、デニム、羊毛、絹、リネン、竹、またはそれらの組み合わせ等であるが、これらに限定されない適切な着用可能な布で作ることができる。
【００５４】
複数のマイクロフレックス層２４０を、内部２５５を横切って延びる縫合によって互いに接合することができる。対照的に、複数の金属メッシュ層２４５を、周縁縫い２５０によって互いに接合することができる。また、接合は、接着、溶接、ステープル留め、またはそれらの組み合わせ等であるが、これらに限定されない手段によって達成することもできる。
【００５５】
また、好ましい実施形態では、複数の金属メッシュ層２４は、周縁縫い２５０によってそれらに取り付けられた１層以上のマイクロフレックス布層１２０を有することもできる。これらの層は、複数の金属メッシュ層２４５のいずれかの側、または両側とすることができる。周縁縫い２５０に取り付けられたマイクロフレックス布層１２０は、例えば突き刺し、切断、切り裂きおよび針攻撃、またはそれらの組み合わせ等の穿刺攻撃に対して強化された保護を提供することができる。
【００５６】
本発明の好ましい実施形態では、２０層と２８層の間のマイクロフレックス布層１２０および８層と１２層の間の金属メッシュ層１２５が存在することができ、より好ましい実施形態では２４層のマイクロフレックス布層１２０と１０層の金属メッシュ層１２５が存在する。
【００５７】
しかしながら、当業者であれば、図６に示し、上述した防護複合布を、様々な他の防護服に使用することができることを理解するであろう。例えば、かかる材料を組み込んだズボンまたはレギンスは、例えば、チェーンソー等であるが、これに限定されない産業用切断機械等の穿刺攻撃に対して顕著な保護を提供することができる。同様に、この材料またはその変形は、靴、ブーツ、手袋、ヘッドギアまたはスリーブ等であるが、これらに限定されない他の防護服の品目に組み込むことができる。
【００５８】
図７は、本発明の一実施形態のパラアラミド／金属繊維布２６５の概略的な平面図を示す。
【００５９】
上述したように、本出願人は、マイクロフレックス布層１２０を金属メッシュ層１２５と組み合わせた際の穿刺抵抗の予想外の３０〜４０％の増加を見出した。１つの推測は、この予想外の増加は、かかる組み合わせによるものであり、低速の穿孔の間でさえも、パラアラミド繊維のより多くが、せん断で破断されるのではなく、繊維の長手方向軸に沿って引き伸ばされるか、破断されるという結果をもたらすというものである。
【００６０】
パラアラミド繊維は、典型的には、同等の寸法のスチール繊維よりも約３６％高い引張り強さを有する。パラアラミドは典型的にはスチールの約１８％の密度しかないので、約５倍という引張強さの利点をもたらし、これが「スチールの５倍の強さ」としばしば言われる理由である。しかしながら、パラアミド繊維は、典型的には、スチールのせん断強度のわずか約２４％のせん断強度しか有していない。これは、鋭利な器具または針で切断または切り裂くのが極めて容易であるということを意味する。マイクロフレックス布層１２０を金属メッシュ層１２５と組み合わせた際の穿刺抵抗の予想外の３０〜４０％の増加に対する予想は、パラアミド繊維が曲げられ、次いで金属メッシュを通って伸張するというものである。これにより、低速の穿刺、切断または針での攻撃に対してもパラアラミド繊維の優れた引張強度の一部が有効になる。
【００６１】
したがって、金属とパラアラミド繊維の特性の同様の相乗作用は、繊維を単一層の布に織ることによっても可能である。
【００６２】
図７に示されている織り合わされたパラアラミド／金属繊維布２６５において、布は交互に経糸パラアラミド糸繊維２７２と経糸金属繊維２７７を有し、かつ、交互に緯糸パラアラミド糸繊維２７０と緯糸金属繊維２７５を有する。しかしながら、当業者であれば、代替種の織り合わせを用いて、緯糸全てがパラアラミド繊維で経糸が全て金属繊維であるか、またはその逆であるが、これらに限定されない複合材料を作ることもできる。保護対材料の比またはコスト優位性についての有利な結果が得られる場合があるので、図７に示す平織り形状に加えて、バスケット織り、綾織り、もしくはスタチン織り、またはこれらの組み合わせ等であるが、これらに限定されない他の周知の織り形状を使用することができる。
【００６３】
好ましい実施形態では、織り合わされたパラアラミド／金属繊維織布２６５は、２ｄｔｅｘ以下のデニールを有する複数の個々のポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド繊維からなるパラアラミド糸から製造することができ、金属繊維は、直径が０．２ｍｍ以下のステンレススチール繊維とすることができる。
【００６４】
本発明のさらに好ましい実施形態では、織り合わされたパラアラミド／金属繊維織布２６５は、メッシュ開口が０．４５ｍｍ以下となるように織ることができる。
【００６５】
図８は、切頭親指延長部および切頭指延長部を有する本発明の一実施形態の折り畳まれた象形態層の概略平面図を示す。
【００６６】
図８の折り畳まれた象形態層２１５は、切頭親指延長部１４２を有する第１の掌領域１３５を有するものとして示されている。この形態は、１つ以上の指延長部１５０と、それに取り付けられた１つ以上の切頭指延長部１５２とを有することができる第２の掌領域（この図には示さず）に接続することのできる下部掌縁１５５で折り畳むことができる。
【００６７】
切頭指延長部または切頭親指延長部のいずれかを有する防護材料の１層以上の金属メッシュ層または１層以上のパラアラミド層を有する目的は、着用者の対応する指のさらなる可撓性を可能にすることであり得る。手袋は、例えば、手袋を着用しつつも銃を使用したい捜査官によって使用することができる。手袋の親指および人差し指にさらなる可撓性およびより少ない嵩を有することは、例えば、着用者がピストルをより容易に保持および発射することを可能にする。
【００６８】
切頭防護部を有する手袋の代替版では、親指の残りの部分を覆うが、残りの象形態からは切り離されるような寸法および形状とされた付加材料部分が存在し得る。このようにして、親指と指の大部分の保護を提供しつつも、可撓性を維持することができる。
【００６９】
図９Ａは、本発明の一実施形態の扇状３点組手袋形態２８０の概略平面図を示す。
【００７０】
図示のように、３点組手袋形態２８０は、扇状手袋形態２８１の親指片、扇状手袋形態２８２の指片および扇状手袋形態２８３の掌片を有することができる。扇状３点組手袋形態２８０は、マイクロフレックス布層または金属メッシュ層のいずれかまたは両方を切断するために使用することができる。好ましい実施形態では、扇状３点組手袋形態２８０は、上述したような理由で親指延長部および指延長部のいずれかまたは両方がバイアス裁ちされるように配置することができる。
【００７１】
図９Ｂは、本発明の一実施形態の組み立てられた扇状３点組手袋形状２８５の概略平面図を示す。親指片２８１、指片２８２および掌片２８３は、縫合、接着、ステープル止め、溶接、スポット接着、スポット縫合、スポット溶接またはそれらの組み合わせ等であるが、これらに限定されない任意の適切な手段により、。これらのピースはさらに、または代わりに、例えばスによって周縁部に接合され得る、または形状の内部を横切って延びるステッチングによって接合され得る、適切に成形された内側および外側防護層によって定位置に保持され得る。
【００７２】
図１０Ａは、本発明の一実施形態の七面鳥３点組手袋形状２９０の概略平面図を示す。
【００７３】
図示のように、七面鳥３点組手袋形状２９０は、七面鳥手袋形状の親指片２９１、七面鳥手袋形状の指片２９２、および七面鳥手袋形状の掌片２９３を有することができる。扇状３点組手袋形態２９０は、マイクロフレックス布層または金属メッシュ層のいずれかまたは両方を切断するために使用することができる。好ましい実施形態では、七面鳥３点組手袋形態２９０の片は、親指延長部および指延長部のいずれかまたは両方が上記のような理由でバイアス裁ちされるように配置することができる。
【００７４】
図１０Ｂは、本発明の一実施形態の組み立てられた七面鳥３点組手袋形状の第２ピボット２９５の概略平面図を示す。親指片２９１、指片２９２、および掌片２９３は、ステッチング、接着、ステープル止め、溶接、スポット接着、スポットステッチング、スポット溶接またはそれらのいくつかの組み合わせなどの任意の適切な手段。これらのピースはさらに、または代わりに、例えば縫合によって周縁部を接合することのでき、または形状の内部を横切って延びる縫合によって接合することができる、適切に成形された内側および外側防護層によって定位置に保持され得る。
【００７５】
図１１は、本発明の一実施形態の１対の防護パンツ３０５の概略正面図を、複合布構造３５５の線３３０での概略図とともに示す。
【００７６】
防護パンツ３０５は、例えば、パンツベルト３２０およびジッパーファスナー３２５またはそれらの組み合わせ等であるが、これらに限定されない構造を有する従来の設計のものとすることができる。防護パンツ３０５は、図１１に概略的に示されるような複合布構造３３５を有する本発明の複合布から全体または一部を製造することができる。
【００７７】
複合布構造３３５は、例えば、防護パンツ上の断面３３０の線での構造を例示することができる。複合布構造３３５は、内側裏地布３４０、内側マイクロフレックス束３４５、内側金属メッシュ束３５０、外側金属メッシュ束３５５、外側マイクロフレックス束３６０および外側裏地布３６５を含むことができる。
【００７８】
好ましい一実施形態では、内側マイクロフレックス束３４５および内側金属メッシュ束３５０を一緒に接合することができるが、それ自体を一緒に接合することができる外側金属メッシュ束３５５および外側マイクロフレックス束３６０から分離することができる。次いで、２つに分離された内側および外側束の群は、衣服を構成する断面の周縁で接合することのできる内側裏地布３４０と外側裏地布３６５との間に挟むことができる。
【００７９】
マイクロフレックス束層は、例えば、前記マイクロフレックス布層の内部を横切って延びる縫合によって互いに接合することができ、金属メッシュ束層は、例えば、金属メッシュ層の周縁に沿って縫合によって接合することができる。
【００８０】
代替的な実施形態では、内側および外側裏地は、ファブリック束の内側および外側群に直接接合することもできる。
【００８１】
内側および外側のマイクロフレックス束は、織られたパラアラミド糸のマイクロフレックス布層から製造することができ、上述したパラアラミド糸および繊維の種類のいくつかまたは全てを有するパラアラミド糸を含むことができる。
【００８２】
内側および外側の金属メッシュ束は、織られたステンレススチール繊維から製造することができ、上述した金属メッシュの一部または全ての繊維組成および特性を有する金属メッシュ層を含むことができる。
【００８３】
本発明の好ましい実施形態では、内側および外側マイクロフレックス束および内側および外側金属メッシュ束の各々は、３〜８層の布を有することができる。本発明のさらに好ましい実施形態では、内側および外側マイクロフレックス束および内側および外側の金属メッシュ束の各々は、５層の布を有することができ、マイクロフレックス層は、製織のために５００本以上の繊維を有する糸に束ねられた、２ｄｔｅｘ以下の繊維デニールを有するポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド繊維とすることができるパラアラミド繊維から織ることができ、金属メッシュ層は、０．２ｍｍ以下の直径および０．４５ｍｍ以下のメッシュ開口を有するステンレス繊維の織りメッシュからなる。
【００８４】
図１１に示すように、防護パンツ３０５は、追加の防護膝領域３１０および／または追加の防護股領域３１５等であるが、これらに限定されない特別の防護領域を含むことができる。特別な防護領域を有することは、例えば、防護を必要とする領域で所望のレベルの防護を提供しながら、衣服を費用効果的に作ることを可能にする。
【００８５】
防護手袋、防護ベスト、防護ズボンおよび防護レギンスである衣服を参照して、本発明の様々な実施形態について説明した。しかしながら、当業者であれば、上述した本発明の材料および方法はすべて、防護ヘッドギア、防護スリーブ、防護膝ガード、防護靴カバー、防護靴底、防護ブーを含むがこれに限定されない広範囲の防護服にも適用できることを理解するであろう、ツ。さらに、上記の材料は、警察の犬および馬等であるが、これらに限定されない動物のための防護服を提供するために使用することができる。加えて、上記の材料は、携帯電子デバイス、コンピュータ、配管、電子機器、車両の一部、および液体輸送容器などの脆弱な品目を保護するための防護構造を提供するために使用することもできる。
【００８６】
本発明はある程度詳細に説明されているが、本開示は説明のためのみになされたものであり、部品の構成および配置の詳細における多くの変更は、本発明の趣旨および範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、衣服産業、特に衣服産業の防護服部門に適用可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年11月7日(2017.11.7)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
本発明は、複合防護材料製の人が着用可能な手袋に関し、より詳細には、ステンレススチールメッシュの層と、織られたパラアラミド繊維の層との組み合わせからなる人が着用可能な手袋およびその複合布の防護服の構成への使用に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明は、本明細書中に開示されるような、複合防護材料から製造された独創的な手袋に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
手袋を製造する際の使用に好ましい実施形態では、１層以上のマイクロフレックス層を、防護層の周辺で接合され得る内側防護層と外側防護層の間に挟まれた、１層以上の金属メッシュ層に近接して配置することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の目的は、高水準の弾道、切断および切り裂き、穿刺ならびに針防護の組み合わせが可能な、改善された着用可能な手袋を提供することである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の別の目的は、費用効果が高く、軽量な手袋用材料を提供することである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態の防護複合布の層の概略的な切り欠き斜視図を示す。
【図２】本発明の一実施形態の防護手袋の概略平面図および手袋の選択された部分の概略断面図を示す。
【図３】本発明の一実施形態の象形態の切り出しの概略平面図を示す。
【図４】本発明の一実施形態の折り畳まれた象形態層の概略平面図を示す。
【図５】織布上のバイアス裁ちの概略図を示す。
【図６】本発明の一実施形態の防護ベストの一部の構成要素の概略分解斜視図を示す。
【図７】本発明の一実施形態のパラアラミド金属繊維布の概略的な平面図を示す。
【図８】切頭親指延長部および切頭指延長部を有する本発明の一実施形態の折り畳まれた象形態層の概略平面図を示す。
【図９Ａ】本発明の一実施形態の扇状３点組手袋形切り出しの概略平面図を示す。
【図９Ｂ】本発明の一実施形態の組み立てられた扇状３点組手袋形の概略平面図を示す。
【図１０Ａ】本発明の一実施形態の七面鳥３点組手袋形切り出しの概略平面図を示す。
【図１０Ｂ】本発明の一実施形態の組み立てられた七面鳥３点組手袋形の概略平面図を示す。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
図１は、本発明の一実施形態に用いられる防護複合布１０５の層の模式的な切り欠き斜視図を示す。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【国際調査報告】
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