本发明主要涉及到一改进的轻型装甲的车辆和一改装标准车使它们成为轻 型装甲的车辆的低成本方法，金属边沿槽和边沿帽装配在叠合车窗的周围以保 护叠层边沿免受应力、水汽和空气的侵害，并且装配在标准汽车的原车窗框中， 预先制造的刚性加工成的轻型复合非透明装甲被模塑成可紧密地装配在标准汽 车内，将防弹钢非透明装甲元件切割成适当的尺寸以装配在标准汽车内，透明和 非透明原产甲元件都是为低成本的、现场制造元件和低成本安装过程而设计的， 以生产出支付得起的轻型装甲的车辆。

现有技术简述

装甲一标准汽车的最普遍的方法是通过在适合非透明装甲之处加上钢板， 且用装有叠合透明装甲的大窗框取代标准窗框，这样改装的装甲车非常重、制造 和维护都较昂贵、具有有限的操作性及由于附加的尺寸和重量所产生的许多其它 的缺陷。

在本发明之前，改进一辆标准汽车以使其具有轻型的装甲保护，一般包括下 列步骤来改装车辆：拆去车的内装具，然后按需要测量车辆以确定所需的装甲， 然后准备好装甲和配件并将它们制成合适的尺寸和形状，修整接受装甲和配件 的车辆，然后安装装甲和配件，在安装期间将上述的装甲和配件作修整以便于最 终装配，然后按需要修整车体以遮盖着装甲并重新装入车辆的内部装具。这个加 工过程在专利号为4,352,316、4,316,404、4,336,644和4,333,282的美国专利中 已尽力描述过，这些专利中所披露的东西通过参考的方式完全包括在这里了，如 在那些专利中所详细讨论的，车窗机构被移走，在每一车门处安装一支承系统用 于支承一处于永久关闭位置的复合防护板和叠合安全板玻璃车窗，重新建造窗 框以便于接受并永久地闭封住新侧窗，汽车架被塞入柔性的防弹材料，如被切割 成与车架相配且粘在车架内的纺织防弹布，测量车辆的平面非透明部分，包括车 门、侧壁、隔火壁和尾坐区，且用一按需要切割成与车辆相配的平面刚性纺织的 聚酯玻璃防护层和重叠的柔性纺织防弹聚酯玻璃纤维层一起来改装车的平面非 透明部分，车的顶部和底部采用由硅树脂固定的多层柔性防弹尼龙来装备，油箱 被包在柔性防弹尼龙里，此尼龙采用粘结剂粘贴以使其成为刚性的。

生产轻型装甲车辆的早期方法非常费时间、昂贵且需要对车辆过行大量的修 整，特别是为了装入装甲车窗时，永久性的车窗安装使得更换损坏的玻璃非常困 难，为了遮盖为装入叠合装甲车窗较厚的外边沿而进行的大量的车窗框的修改， 需要进行车体的修整工作，叠合车窗的边沿密封得不足以封住大气和水汽，因 此经过了一段时间后导致了某些叠合装甲车窗的剥离和变色，重新将车窗装入 窗框将使装甲车窗的边沿在制造和使用期间受到应力的作用，这会引起一些没 有强化的装甲车窗的边沿破裂，特别是在温度变化的情况下，因为装甲车窗是永 久性地安装的，所以要替换剥离的、变黄的或破裂的车窗需要大量的拆卸和重新 建造工作，选择非透明装甲、柔性纺织防弹布衬、刚性加工成的平板等等，是因 为它们容易制造及易于使单个的装甲元件配合到各种车辆上而不是其防弹质 量。

发明简要

所以本发明的一个目标是提供一改进的轻型的装甲车、用于轻型装甲车和其 它装甲结构的改进的元件，以及制造轻型装甲车和此类元件的改进的方法。

附图简述

图1是用轻型装甲改装的标准汽车的立体图，而且如下面所说的，也是模塑 到车辆内表面上的用于制造模具的阳模的立体图，所述的模具用于制造非透明 装甲。

图2A给出了一切割叠合装甲车窗的喷水咀。

图2B给出了准备叠合的一平面叠合车窗的元件。

图3给出了用于防弹车窗的模具的剖视图。

图4A和4B表示了一种弯曲用于弧形叠合防弹车窗的叠层的方法。

图4C表示了一种在钢制模具上弯曲一层的方法。

图5A和B给出了制造弧形叠合防弹车窗的另一种方法。

图6给出了用于装甲挡风玻璃的一外框的剖视图，它示出了用于使装甲挡风 玻璃合适装配在汽车的原挡风窗框内的边沿帽。

图7给出了一由边沿帽固定在汽车的原车窗框内的装甲车窗。

图8给出了安装在原车窗框内的装甲车窗的剖视图。

图9给出了一装甲侧窗的底部。

图10A给出了一安装在原侧窗框内的抗破入侧窗的剖视图。

图10B给出了另一种安装在原侧窗框内的抗破入侧窗。

图10C给出了又另一种安装在原侧窗框内的抗破入车窗。

图11给出了一带有瓷砖夹层的刚性非透明装甲。

图12给出了用于改装一标准载人汽车的非透明装甲的组件。

图13A、13B和13C用立体图和安装在车上的视图给出了所发明的细长撬 棍障碍物的不同视图。

图14A和14B给出了一通过前隔火壁加热和冷却乘客厢内部的改进的装 置。

图15A、15B和15C用不同的立体图和安装在车门上的视图给出了改进的 车门装甲，一起也给出了改进的车窗调节器。

图16A和16B以立体图和通过剖视图的方式示出了一抗破入车窗。

图17给出了一用于在装甲车内安装扬声器的认可的装置。

图18给出了一车底装甲接头的剖视图。

图19A和19B给出了边沿帽和叠合车窗的剖视图。

图20A和20B给出了安装在弧形复合车窗周围之前和之后的边沿帽。

图21A和21B给出了边沿帽和叠合透明装甲的剖视图。

图22给出了一车的侧面的局部视图与改进的车门装甲结构元件的位置。

图23给出了一带有用于弯曲的刻线的复合装甲切片的平面视图。

图24A和24B给出了透明装甲元件边沿结构的详细视图。

图25给出了一在叠合和弯曲透明装甲期间用于协助保持精确的温度分布的 温度测试试样的立体视图。

图26给出了在其周缘上有氨基甲酸乙酯涂漆护层的切割和弯曲的透明装甲 元件的平面视图。

优选实施例描述

这里描述的改进包括改进的轻型装甲车有益的特征，此轻型装甲车是采用 包括有许多优化和新颖步骤的方法制造和(或)改装的，这些改进包括(没有限制) 设计和制造装甲窗并将它们准备好用于安装的改进方法；设计和制造防弹钢和纺 织复合物非透明装甲的改进方法；改进的抗破入车窗；一组用于高效制造加工轻 型装甲车的发明及其它这里描述的发明。

一般地，装甲一车辆包含有四类装甲应用，它们包括透明装甲、防弹钢装 甲、复合物装甲及各种附件的安装，例如，典型的车辆安装(四门轿车类汽车)将 包含共八个透明装甲元件，其中包括一个挡风玻璃窗、两个前侧玻璃窗、两个尾 侧玻璃窗、两个尾部通风玻璃窗和一个透明装甲的后窗板，另外，典型的车辆还 将包括一些不透明的装甲部分，可以装上切成平面的元件或通过弯曲或模压成 形的元件，以与车辆的轮廓相配合，最后可安装一些不同结构的部件以提供进一 步的装甲保护和(或)为装甲部件的加重或几何形状提供结构完整性。

图1所示的是一采用轻型装甲改装的标准汽车的立体图，此装甲车1具有 装甲的挡风玻璃3，尾部的装甲后车窗5，右前装甲侧面车窗7，右尾部装甲侧面 车窗9，车顶装甲11，车底装甲13，前部装甲15，尾部装甲17，右前侧装甲19， 右尾侧装甲21，电池装甲23，油箱装甲25，右前安全轮胎27，右尾部安全轮胎 29，右门框装甲31，还有右前门框装甲33。

车辆的左侧具有与图1所示的装甲相对应的装甲，所述的装甲和车辆的框架 一起结合成使车辆1的乘客厢包围在防弹层内，且改善在车辆受到袭击后司乘人 员存活的可能性，并改善在受到弹击后车辆的操纵能力。

可以预料，图1所示的许多单个部件在理想的情况下可以构成一“球胆”状 的内壳，这可以更加完整地密封车辆的外壳，以防子弹穿透，换言之，可以用来 装甲车辆的如图1所示单个复合装甲元件可以由一单元体元件来加工，此单元体 元件可以是无缝的，或有模压在一起的缝且部件的零件在此缝处相遇且联接。

作为另一种选择，在图1中透露的装甲部件可以扩大以更加完全地搭接，且 尽管它们仍保持离散的部件，但在它们的接缝处互相密封，以提供一密闭的外壳， 此外壳可以抵御有毒气体之类的入侵。

安全轮胎27和29具有金属或塑料注塑成的紧固在轮缘22和30上的安全衬 套26和28，安全衬套26和28的半径比安全轮胎27和29的内半径小，由新泽 西州的Hutchinson of Trenton生产的“安全滚子”牌的安全衬套是可以接受的安 全衬套。

车窗制造

制造透明叠合装甲的第一步是选择能提供理想防弹水平所需的部件并将其 修整成合适的尺寸，透明的装甲一般应由其“联邦实验室”(UL)防弹能力来鉴别， UL2型装甲最好是包括一0.25英寸的浮法玻璃外层、一0.050英寸的氨基甲酸乙 酯的第一夹层和一0.5英寸带有硬面涂层的聚碳酸酯的第二层。UL3型装甲最好 是包括一0.5英寸的玻璃外层、一0.050英寸的氨基甲酸乙酯夹层和一0.25英寸 带有硬面内涂层的聚碳酸酯层。UL4型透明装甲最好是包括一0.5英寸的浮法玻 璃层、一0.060英寸的聚丁烯乙烯树酯的第一夹层、一0.5英寸玻璃的第二层、一 0.050英寸的聚氨基甲酸乙酯第三内层和一0.25英寸带有硬表面涂层的聚碳酸酯 层。UL4 AP型装甲板最好是包括一0.675英寸玻璃的外层、一0.060英寸的夹 层聚丁烯乙烯树酯、一0.675英寸的玻璃层、一0.050英寸的聚氨基甲酸乙酯夹 层和一0.25英寸的聚碳酸酯层。NATO等级3型车窗装甲可以是带有适当的夹 层的二分之一英寸的玻璃、八分之三英寸的玻璃和十六分三英寸的聚碳酸酯。上 面的描述表明，可以很实用地采用其它种类的层和厚度，例如，见图24A和24B 中给出的典型叠合透明装甲的边沿和剖切结构的详细视图，玻璃层470和476由 内层474隔开，且由内层478与聚碳酸酯层472隔开。

在早期的技术中，普遍采用金刚锯将防弹玻璃割成合适的尺寸，将各层叠合 起来，然后采用金刚锯修整所得到的叠合透明装甲，用金刚锯切割和修整会产生 非常锋利的边沿，此锋利的边沿是不安全的，且可能在制造、安装和使用中引起 玻璃边沿上的力的不均匀分布，这可能会引起玻璃破裂，安装在车辆上的当今的 叠合车窗，在热天里遇到冷暴风雨时，由于不均匀的边沿应力，有时会发生破 裂。

图2A给出了一种切割叠合透明装甲的较好的方法，当一喷水切割器切割一 包括有第一玻璃层39、第二玻璃层40和聚碳酸酯层41的叠合装甲车窗时，它 同时去掉叠合装甲车窗42的毛刺和锋利的边沿。水流41最好是由水和硬颗粒的 混合物构成以加速切割防弹玻璃，硬颗粒最好是包括80至200粒度的花刚岩团 粒，水流41将割下的玻璃屑运到接收池43中，因此减少了由金刚轮产生的对防 弹玻璃39的光学质量是有害的屑粉悬浮尘，喷水切割器最好是由计算机控制的 以允许大批量生产时的标准化和质量控制，喷水切割器37可用来将单片防弹玻璃 39和40及聚碳酸酯41切割成合适的尺寸，并修整所得到的叠合玻璃和聚碳酸酯 的装甲窗42，由喷水切割器37产生的光滑的边沿45使得在生产、安装和使用中 的边沿应力达到最小，在将叠层39、40和41修整成合适的尺寸后，将它们冲 洗、擦净并真空吸干，用作透明装甲元件。

若叠合装甲车窗42是一弧形的车窗，在将它弯曲之前先将它切割并修整其 边沿，以使在弯曲时的边沿应力达到最小，在如弯曲和最终安装的制造加工过程 之前，采用一湿的砂带磨光机对玻璃的外边沿进行进一步磨光和修整，以额外地 减少边沿应力和可能的破裂。

图2B给出了一UL4型透明装甲玻璃聚碳酸酯叠层47，它包括0.5英寸的浮 法玻璃层49，一0.060英寸的聚丁烯乙烯树酯第一夹层51，一0.5英寸玻璃53 的第二层，一0.050英寸的聚氨基甲酸乙酯第二夹层55，一0.25英寸的聚碳酸酯 层57和一硬面涂层59，一1/16英寸的可弃聚碳酸酯或玻璃板61保护着玻璃层 49的外表面63的光学质量，一1/16英寸的压制玻璃或聚碳酸酯板65置于聚碳 酸酯层57之上，以保护着硬表面涂层59。在另一种选择中，聚碳酸酯板65可以 用一“注塑”聚丙烯来代替，因为聚碳酸酯通常是挤压成形的，该加工方法会导 致板上突起的波纹，而“注塑”聚丙烯不是挤压成形的，所以它一般没有这些波 纹，这些波纹可能产生视觉变形，当在弯曲时把聚丙烯板置于邻近聚碳酸酯层时， 它的光滑的表面起到减少并在某些情况消除聚碳酸酯层上的波纹的作用。

本发明方法中所采用的玻璃层可以包括原产安全玻璃，原产回火玻璃，浮法 玻璃，或其它任何合适的玻璃。

从玻璃到聚碳酸酯间的夹层55的可以很适用地从0.025到0.10英寸变化，对 于指定在炎热气侯中使用的车辆最好是在玻璃与聚碳酸酯间使用厚夹层55，以 允许玻璃和聚碳酸酯的不同的热膨胀性能，在炎热的气侯中大约为0.075英寸厚 的夹层55最好，最好采用聚氨基甲酸乙酯作为玻璃和聚碳酸酯表面之间的夹层 55，聚氨基甲酸乙酯层的熔化或具有的粘性流动温度大约在华氏220度到270度 之间。

早期的技术方法一般地采用聚丁烯乙烯树酯薄膜作为玻璃与玻璃表面之间 的夹层，早期技术的聚丁烯乙烯树酯夹层一般具有的粘性流动温度约为华氏280 度，且在此热度下必须加热大约30分钟以完全叠合各层。

将装甲车窗42的最里表面涂上硬表面层59是非常有用的，因为典型的硬面 涂层具有的熔点约为华氏277度，所以要加热装甲车窗的母层和夹层包括聚丁烯 乙烯树酯层到一足够的温度使它们叠合在一起而不损害硬表面涂层是比较困难 的。

某些早期技术方法在叠合和弯曲叠合装甲车窗期间，采用无涂层的聚碳酸 酯层，因为否则的话早期技术方法就会损坏或熔化硬面涂层，另一些早期的技术 方法采用具有两硬面涂层的聚碳酸酯层作为一聚碳酸酯层工件，但是涂在聚碳 酸酯层外侧面上的硬面与第二夹层贴在一起，由于外侧硬表面涂层和夹层55的 不相容性，有时会引起气泡和有缺限的粘着。

一比较好的方法是在内侧面60上而不是外侧面62上采用一带有一硬面涂层 59的聚碳酸酯层57，还采用一十六分之一英寸的聚碳酸酯压膜65，它的熔点比 硬面涂层59的熔点要低，将它作为硬面涂层59顶上的压膜，压膜65保护着硬面 涂层59，且压膜65外层的可接受的光学质量被传递到硬面涂层59上，这就允许 废止早期技术中在后期附加的步骤中才加上硬面涂层的方法，从而保护了硬面 涂层并允许更好的叠合。

采用一具有石英涂层的可弃玻璃层作为挨着聚碳酸酯内层面的压薄，而不 是用一可弃聚碳酸酯层，这给予内聚碳酸酯表面更好的光学质量。

另一种比较好的方法是采用一玻璃与玻璃间具有比硬面涂层59更低的软化 温度的夹层51，一种柔性的塑料薄膜Saflax TG塑料内层具有粘性流动温度约为 华氏280度，其化学名为增塑聚乙烯醇缩丁醛，是由Monsanto公司生产的，采用 增塑聚乙烯醇缩丁醛作为玻璃与玻璃间的夹层，这使得可能将玻璃聚碳酸酯叠 层47足够加热，以使玻璃层49和53层叠合在一起，而不用将温度提高到足以在 硬面涂层59上产生发丝裂纹。

另一种比较好的方法是首先采用任何需要的夹层51和热量，包括若需要的 话采用高热量，将玻璃层49与玻璃层53叠合在一起，然后通过聚氨基甲酸乙酯 夹层55在某一温度下将聚碳酸酯层57和玻璃层53叠合在一起，这温度要比熔 化夹层51需要的温度或会损坏硬面涂层59的温度低得多。

另一种比较好的方法是使用氨基甲酸乙酯挤压薄膜作为夹层51，其粘性流 动温度低于华氏220度，此氨基甲酸乙酯最好是由J.P.S Elastomerics公司出售 的被标明为氨基甲酸乙酯产品M.P.2275，或由Deerfield有限公司出售的氨基甲 酸乙酯产品275，这些产品要求加热大约三十分钟以有效地叠合各层。

另一方法是采用氨基甲酸乙酯产品作为夹层，它的粘性流动温度低到华氏 190度，此夹层若被加热至少约一个小时后用于叠合各层，这就允许省略压薄 65。

这些方法允许在整个制造平面的或弧形的叠合车窗的过程中使用聚碳酸酯 层57作为内聚碳酸酯层57，此层的内侧面60而不是外侧面62上备有硬面涂 层。一种较好的只有一面上有硬面涂层59的聚碳酸酯层57是由新泽西州的Cyro Industries of Mt.Arlington生产的Cyrolon AR1聚碳酸酯薄。

聚碳酸酯层被运送时经常是带有一层3-ml.保护膜，当剥下时这层保护膜会 产生静电，静电会吸引头发和灰尘进入聚碳酸酯层，从而损坏得到的装甲车窗的 光学净度，在从聚碳酸酯层上去掉保护膜后，最好是采用一设计成去静电的刷子 来打扫，如由弗吉尼亚州的Sealeze Corporation of Richmond公司生产的Seal E-Z 直刷闭封型6.0尼龙。

各层和夹层49，51，53，55，57相互叠放在一起，如图2B所示，并包在可透气的 带有孔69的特弗龙膜67中，一可透气的高温毯子71包在特弗龙膜及其内容的 外面，特弗龙膜67防止玻璃和聚碳酸酯层49，53和57与高温毯子71粘在一起。

高温毯子71及其所包装的东西置于第一片高温膜73上，胶条75粘于第一 高温膜73的边沿上，第二片高温膜77用胶条75固定在第一高温膜73上，从而 形成一封闭的高温真空袋78，包围着叠层47，第二片高温膜77有一单向出口79， 用于抽空高温真空袋78中的空间，真空管81与单向出口79相连，作为一个替代 的办法，可采用一可再用的合瓣真空袋而不是上述的高温真空袋78，合瓣真空 袋具有刚性的金属面，一柔性的橡胶顶和底和一出口。

抽完气的高温真空袋78及其包装的内容放在平头炉内，平头炉的温度逐渐 升到华氏130度-160度范围内，最好是华氏140度左右，这就引起夹层51和55 成为粘性的并粘在叠层49，53和57上，在平头炉加热期间，通过出口将一 17Hg-30Hg范围间的负压(最好是29Hg左右)抽吸高温真空袋78及其中的内容， 这就排除了叠层49，53和57之间额外残留的空气和水分，并将叠层压在一起。

从平头炉中取出后，高温真空袋78及其中的内容立在一平车上，或放在具 有一平面分块表面的耐压罐台上，并将其送入高压容器耐压罐中，继续用负压抽 吸高温真空袋78，耐压罐内的压力和温度逐渐升高到160磅-210磅/平方英寸范 围内，最好是大约华氏290度和180磅/平方英寸左右，然后在2-4个小时(最好 是在2.5小时左右)期间逐渐降至室温和大气压，与早期技术中的典型工艺相比保 持了更长时间的压力、热量和真空，从而减少了叠层49，53和57之间的气泡和 水分，这就形成了叠合玻璃复合车窗。

让叠合车窗在耐压罐台的平面分块表面上慢速冷却，以使因快速或不均匀 冷却所引起的热冲击减到最小，这种冲击对叠合车窗是有害的，当叠合车窗冷却 至室温后，可以取下可弃层61和压层65。

将边沿修整成合适的尺寸并清理干净，采用逆光来检查叠合窗的光学质量， 采用一用于检查玻璃光学质量的氙气灯逆光摄影系统，就象有许多种光学试验 一样来确定完成了的透明装甲元件的光学完善性。在叠合之前将一带有事先印 有识别码的标签夹在叠层59，53和57之间，当将要安装叠合车窗的车辆是已知 时，则车的车辆识别号就可以蚀刻在装甲车窗中，在车窗的前后包上塑料布以防 止被括坏。

装甲车窗的外边沿涂上氨基甲酸乙酯，且一金属边沿帽将带有氨基甲酸乙 酯的车窗边沿密封起来，将叠合玻璃的边沿上涂上氨基甲酸乙酯密封剂，且一密 封金属边沿帽保护着装甲车窗防止空气和水汽进入叠层之间，并保护装甲车窗 边沿不受机械应力的影响。

弧形车窗制造

早期技术的装甲一般采用由主要玻璃厂家送来的弧形装甲车窗，本发明的 方法允许高效现场制造弧形装甲车窗，且特别地将其制成合适的尺寸和形状以 装配在所需的装甲车辆中。

用在标准车辆中的弧形透明叠合装甲可以通过制造一模具来制造，此模具 采用原产的挡风玻璃或原产侧面车窗作为阳模来制造，图3给出了制造这样一个 防弹车窗模具的过程的剖视图，木支承85被加工成合适的形状以支承弧形原产 车窗87的内面，将由木支承85支承的弧形原产车窗87置于放在振动台91上的 模具箱89中，一合适的可弃层93可以放在弧形原产车窗89的外表面上，以防止 其受到损坏。

将一种陶瓷模塑材料在一电机混合器中将其混合以使其成为可注塑的，将 足够数量的准备好的模塑材料95加入到模箱89中，使其以足够的深度完全覆盖 着弧形原产车窗87以准备好一有用的模子，早期的技术方法一般采用时间和脱 水来使模塑材料凝结，最好是采用热凝结陶瓷模塑材料，一种较好的热凝结陶瓷 模塑材料是由乔治州的Ceradyne Thermo Materials of Atlanta生产的Thermo-Sil Castable 220，采用热凝结模塑材料允许更好地控制和更高效的生产过程。

在模塑材料95加入模具容器89后并在模塑材料95凝结前，振动台91振动 模具箱89、弧形原产车窗87和模塑材料95，以振出气泡和水汽，以助形成一光 滑的成品模具内表面97，此后将模具箱89放在一炉内且加热到一足够高的温度 以使热凝结模塑材料95凝结。

另一种模具制造加工过程是采用如玻璃纤维之类的材料喷在弧形原产车窗 87或其它的衬托物上，这种材料与弧形的原产玻璃87和模塑材料95相比具有较 低的熔点，流体玻璃纤维混合物被施加在弧形原产玻璃的内表面上，且弯曲而形 成一硬的玻璃纤维阳模，所得到的硬玻璃纤维阳模从原产车窗上取下，并放置且 支承在模具箱89内，将模塑材料95施放在玻璃纤维阳模上，然后将整体振动， 以除掉其中的气泡以助于形成光滑的模具表面，模具箱89及其中的内容被倒过 来放置在炉内并加热以使模塑材料95凝结，这就制出了一用于弧形玻璃的模具， 它复制出了弧形原产车窗87，与采用弧形原产玻璃作为阳模87相比，玻璃纤维 阳模的低熔点使得括坏模具97或弧形原产车窗87表面的可能性变小。

图4A给出了一种在模具101上将玻璃和聚碳酸酯叠层弯曲的方法，可弃薄 玻璃或聚碳酸酯片104(一般为1/8英寸厚)、玻璃层105、夹层107、聚碳酸酯 层109和玻璃或聚碳酸酯的压层111被切成合适的尺寸，以形成理想厚度和尺寸 的叠合车窗，且放置在模具101上，如图所示，这一组合在炉内在一温度下被加 热到足够的时间使叠层103，105，107，109和111弯曲，以使它们与模具的表面99 相一致，如图4B所示。

在取下可弃片104和111后，弯曲层115和119与夹层按要求的顺序叠放在 一块，并置于如上所述的可透气铁孚龙薄膜67、高温毯71和高温真空袋78中， 抽空高温真空袋78，并在耐压罐中对其进行加热、抽真空和施加压力，以形成一 如上所述的叠合透明车窗，所不同的是它是弧形的。

在玻璃层105和模具表面99之间采用一可弃薄玻璃片104以保护玻璃层105 的光学质量，在玻璃层105的外表面和模具表面99之间采用一可弃薄玻璃片104 的一个问题是可弃玻璃片104在模塑加工期间有时会破裂，这种裂缝可能会在弯 曲加工期间传递到玻璃层105上，从而有害于其光学质量，作为另一种选择，可 在模具表面99上撒上如硅藻粉之类的矿物粉薄层103，矿物粉103允许玻璃层 105在模具表面上滑动且与模具表面99一致而不粘在其上，另外，一玻璃纤维布 或其它易弯的耐热材料可放置在模具表面99上，以允许模塑层在模具表面99上 滑动，这就排除了对可弃玻璃板104的需要以及废玻璃片104在弯曲期间有时会 破裂并将裂缝传递到玻璃层105上的问题。

总之，在弯曲玻璃之前在喷洒到玻璃的每一表面上的水或酒精中提供一种 可扩散的如硅藻粉之类的矿物粉是比较理想的，以便使其起到放松剂的作用，允 许在弯曲期间表面之间容易运动，矿物粉起到减少拉和括的作用，这在没有处理 的玻璃表面之间也许会发生，一种如标有牌号名字“Celite”溶于异丙基酒精中的 硅藻粉提供了一种合适的界面粉。

玻璃层在约华氏1172度-1200度时弯曲，聚碳酸酯层在约华氏277度-325度 时弯曲，采用这里所述的真空和压力平头炉方法与可能没有真空和压力相比，允 许在较低的温度下弯曲，玻璃层105和聚碳酸酯层109最好是分别弯曲，采用上 述的方法的特别有用的方面是，可能在开始时就可以采用带有硬表面涂层的聚 碳酸酯内层。

另外，图4C给出了一种采用带有弧形上表面的钢模123的方法来弯曲玻璃 或复合材料层125，钢模123被加工成层125所需要的弧形，玻璃纤维层127或 其它易弯的耐热材料放在钢模123上，一可弃玻璃或聚碳酸酯层129(按需确定) 放在玻璃纤维布127玻璃或聚碳酸酯上，要弯曲的一层125或多层放在可弃层 129之上，且一起在上述的平头炉中加热，钢模123与陶瓷模相比，在制造和维 护方面都要便宜一些，它们对于侧面车窗之类的小窗特别有用，因为钢的热膨胀 特性与玻璃的是大不相同的，尽管有其它的限制，用于弯曲大叠层时陶瓷模具 101比钢模125更有用，因为陶瓷模具101不象钢模会受到热影响。

一需要的单层或多层玻璃、聚碳酸酯或其它复合物的任意组合被切成合适的 尺寸，互相叠起来并在模具101上弯成理想的曲率，如图4A和4B或4C或5A 和5B所示。

在另一个单步方法中，如上所述在高温真空袋78内准备好上面的叠层，高 温真空袋78及其中的内容一起放在平头炉内的陶瓷模具101上，如图5A所示， 并将其加热且如上所述的对其作用以使其形成一弧形的叠合车窗，如图5B所 示。

热电偶试样

图25透露了热电偶试样的结构，它是由与车辆中使用的类似的透明装甲叠 合材料构成的，这些试样480一般为叠合材料484的方形切片，且在其叠层之间 的中心区域装有一热电偶482，它带有通过叠层间出来到一可达点的导线486， 这些热电偶试样在炉子工作期间与透明装甲叠层材料一起放置在叠合炉内，且 提供一种在加工期间用于测试温度的精确方法，已经确定精确地跟踪炉子温度 的变化对于叠层的成功粘结是关键的，这些热电偶试样可以反复使用直至其中 间层开始破裂的时候为止，此时可以构造和使用一新的热电偶试样。

玻璃外层可以切成适当的尺寸以提供一凸缘，使其可以安装在窗框中以固 定装甲窗。

边沿帽

用来代替原产车窗的透明装甲一般比被替换的原产车窗厚，在早期的技术 中，在一改装的标准车辆上安装较厚的装甲车窗一般要求将原产车窗框换成更 宽的车窗框，这就要求大量改动车辆及大量的高体力强度的车体修整，这种改动 在美国专利4,336,644中给出，特别是在其中的图2，3，5-9和19-22中所示，早期 技术的叠合透明装甲的进一步的问题是经过一段时间后，有时各层因为边沿应 力和水汽或空气进入其间而分离。

图6给出了一装甲车窗131的剖视图，它给出了边沿帽133，用于使装甲车 窗131适合于装配在车辆的原来的窗框135内，边沿帽133的厚度需要多厚就可 以是多厚以固定装甲车窗131，最好是1/8英寸厚，内凸缘137和外凸缘139都是 约为0.75英寸长或按需要或多或少，以牢固地固定住装甲车窗，边沿帽座147的 长度根据装甲车窗的厚度变化，它从UL2型装甲的3/4英寸变化到UL4型穿刺装 甲的2英寸，或按需要或多或少以牢固地固定装甲窗131，外伸的凸缘141的厚 度大致与它取代的原产玻璃的厚度相同，且牢固地装配在原产窗框或槽135和窗 框密封136中，外伸的凸缘141的长度当与装甲车窗131的长度和在装甲窗131 的相对端的另一相对表面上的外伸凸缘的长度结合时，使得由边沿帽133密封的 装甲车窗131的整体长度大致与它取代的原产车窗的长度和高度尺寸一致，外伸 凸缘141装配在窗框135中大致与原产车窗的配合和尺寸相同，用边沿帽133密 封的装甲车窗131就这样牢固地固定在车辆的原产窗框135中，如果原产车窗采 用密封条136固定在窗框135内，那么凸缘141可以制成合适的尺寸以允许容纳 密封条136或制成适当的尺寸以牢固地固定在窗框135内而不用密封条136。

在早期的技术中，装在改装车上的装甲车窗一般采用硅树脂直接密封在改 装扩大的窗框中，早期的技术方法一般直到用来将装甲车窗密封在改装扩大的 窗框中时才施用硅树脂，硅树脂是非常有用的，因为它稍软，可以封住装甲车窗 的边沿以防空气和水汽进入，并且当需要时可以用刀片切割以取下装甲车窗，但 是硅树脂在凝固过程中将放出蒸气，这可能与夹层不相容从而对装甲车窗有负 面影响。

图6给出了将边沿帽133固定到装甲窗131上的氨基甲酸乙酯层，氨基甲酸 乙酯凝结得比硅树脂硬，且与硅树脂相比它与夹层155和159几乎没有不相容性， 与硅树脂和大多数其它常用的密封剂相比氨基甲酸乙酯密封具有非常好的强 度、耐久生和防止空气和水汽进入的能力，在装甲车窗131一做好后且在它安装 之前，将氨基甲酸乙酯层布施在叠合装甲窗131的外边沿周围，这样可以有助于 防止空气和水汽进入夹层155和159，采用氨基甲酸乙酯层143及时地将边沿帽 133封在装甲窗131外边沿的周围，以完全地使装甲窗131包在一氨基甲酸乙酯 和金属的保护壳内，这就保护了装甲车窗边沿149和151，且防止空气和水汽进 入叠层和夹层153、155、157、159和161之间，边沿帽133使防弹窗131的 重量分布在装甲窗外表面145的整个长度上，而不是象早期技术的安装方法那样 只是分布在装甲窗外玻璃边沿的一部分上，这就形成了更稳定和长寿的装配。 事先制造和贮存部件的能力是轻型装甲车辆高效生产的非常有用的元素，所透 露的边沿帽133允许按需要将装甲窗131事先制造和贮存或运走以在以后按需使 用。

图7给出了装甲挡风玻璃131，它由边沿帽133固定在车辆的原挡风玻璃口 134中，装甲挡风玻璃131由上述的边沿帽133将上边沿、左边沿和右边沿密封， 底边沿帽165可以是平面外表面或按需要的其它结构，以装配在装甲车内而不需 要改变装甲车的车框及要求外部车体的修整工作。

对于装甲车的侧面车窗，上、左、右边的每一边上都有上述的边沿帽133，它 装配在原产侧面车窗的槽和框中，边沿帽底165可以有一平的外表面以与车窗的 调整机构相配合。

边沿帽133完全地封住了装甲窗131的外边沿，它可以包括一单条、一上部 分和一下部分、两边沿部分，或任何其它将车窗131封在边沿帽133内的方便方 法，边沿帽133的端头或它的每一部分的端头可以在窗角、中部、顶部、底部或 其它任何便于连接处与对应的相对的端头相连，端头可以用螺钉、插入连接装 置、焊接或其它连接方法连接。

选择合适的边沿帽133材料所遇到的问题是许多现代的车辆中的挡风玻璃 及侧面车窗外边沿在多于一个尺寸方向上弯曲，边沿帽133必须有足够的柔性以 使其能够以这些不同的角度弯曲而不会破碎和裂缝，但是边沿帽133还必须有足 够的硬度以抵挡高速的弹丸，因此用来构造边沿帽133材料必须即是足够软以按 装甲窗131的弧度、角度和角落弯曲和拉伸，又是足够的硬以达到防弹的目的。

最好在边沿帽133的初始制造阶段采用一种可锻软铝，型号为铝6061至 6062且具有硬度T2-3，将这种铝挤压成能装配在装甲窗131上并装在车辆的原 产窗框135中的尺寸和形状，将边沿帽133拉伸和弯曲成适当的结构以牢固地装 配在装甲窗131周围，当将边沿帽133制成适当的形状后，将其放在炉内加热以 增加其硬度，较好的温度和时间约在华氏400o-500o范围内，最好是约华氏450o， 大约用二至四个小时，这就改变了铝边沿帽133部件的质量，其硬度从T2-3变 到T6至T9硬度范围，最好是硬度T7-8，硬度T6-9最好是硬度T7-8能满足防弹 的需要，边沿帽133部件通过电镀或涂层来增加光洁度。

可移式侧面车窗

早期技术中装配在改装成装甲车的标准车辆上的侧面车窗一般不能抬起或 落下，一发明的UL3型侧面车窗是足够的轻，若将它密封在上述的边沿帽133中 且边沿帽外伸的凸缘141插入侧车窗槽135中，如图9所示，且将原产的调节电 机换成一马力更大的调节电机173，并将侧车窗的开口在里门板的顶部扩大，那 么装甲侧车窗135就可以升起和落下。

对于较厚的装甲侧车窗，如NATO3级侧车窗，车辆底部的气侯声音隔条被 取下，以容纳下更大的装甲窗131，用一种如塑料海绵之类的隔声材料装在边沿 帽底143上，当车窗131完全升起以封住外面的噪音和气侯时，隔声材料175封 住门177上部分的底面。

另外，带有边沿帽133的装甲侧车窗可以安装在一闭合的位置且可以取下。

图8表明，凸缘141只要有用，可以置于沿边沿帽133的任何位置上，早期技 术的透明装甲一般是永久地固定在车辆上的且当损坏或括坏时很难更换，采用 边沿帽133安装的透明装甲可以取下修理或更换。

抗破入玻璃

图10A给出了一装在原产侧窗框135内的抗破入侧车窗179的剖视图，此侧 窗框装在门168的门框167上，抗破入车窗179是通过将一0.050英寸的聚氨基 甲酸乙酯夹层181和一1/16至1/8英寸的如聚碳酸酯之类的弹性透明材料层183 加到原侧车窗185或与原侧车窗185具有相同尺寸和形状的玻璃层上而制成的， 当要使用时一般为1/8英寸，在一原产的车辆侧车窗框中，聚氨基甲酸乙酯层的 有用厚度范围可以从0.05至0.080英寸，而玻璃层的厚度可以从1/16英寸至1/4 英寸，一硬面涂层163是在聚碳酸酯层183的内侧面上，聚碳酸酯层183的左边 沿187、上边沿和右边沿被制成一角度以形成一斜边沿187，带有斜边沿187的 抗破入车窗179被装在原产窗框135和原产气侯隔带184和186中，斜边沿187 的斜面按需要制成夹角在25o至60o之间，以在原产车窗框135内容纳聚碳酸酯 层183的一部分，45o是一较好的角度**车门框189固定住原产侧窗框135。

斜边沿187是采用机械式砂轮机或刻纹机磨或刻削聚碳酸酯层183的边沿而 产生的，最好在叠合和弯曲前完成刻削，当叠合和弯曲后，通过砂轮磨或火焰抛 光来进行最终精加工，若玻璃层185不是原产的回火玻璃，其边沿也可以制成斜 的。

图10B给出了另一装在原产侧窗框中的抗破入侧窗191，抗破入侧窗191通 过从原产侧窗框135内修剪一些或全部车窗垫片201而装在已有的原产侧车窗框 135中，若为了安装抗破入玻璃窗191而需要修剪车窗底部的气侯隔离层184或 186的话，对里面气侯隔离层184完成必要的修剪到一可能的程度，这样使得外 气侯隔离层186不受影响且车辆1的外观没有变化。

图10C给出了另一装在原产侧窗框135中的抗破入车窗193，将一1/16英寸 或更厚一点的聚碳酸酯内层195加到原产侧窗或原产成形的玻璃层197上，聚碳 酸酯层195的顶部、左边沿和右边沿比玻璃层197约短1/4英寸，这就在抗破入 玻璃车窗193的周围留出了约四分之一英寸的玻璃凸缘199，凸缘199装配在原产 侧窗框135和车窗垫圈201中，如果采用一薄聚碳酸酯层195，则取下门里底部 的气侯隔层184将会装入抗破入车窗193，一较厚的聚碳酸酯层195要求通过取 下门的上表面203的足够一部分来修改车门177，以装入抗破入车窗193，另一种 结构包括附加一非透明的或透明的装甲凸缘204到车门的内表面上，此凸缘可以 制成合适的尺寸以与任何需要的窗框或窗槽相配合。

图10A、10B或10C中的设计可以结合，使其适合于用来与在原产或改装 基础上的其它窗框相配合。

在抗破入车窗179、191或193中的玻璃层可能在重抛射物冲击时破裂，如 由某人挥舞或扔出的锤子或管子之类的，但是聚氨基甲酸乙酯夹层181使破裂的 玻璃层粘到聚碳酸酯层上，因此抗破入车窗在这样的冲击下一般不会破裂或破 碎，玻璃层将冲击能量分散到聚碳酸酯层的一部分上，而聚碳酸酯层弯曲以吸收 冲击能量，要通过切割和锯割来穿透抗破入玻璃是比较困难的，因为外玻璃层保 护内聚碳酸酯层受尖物和锋利刃的作用，而聚碳酸酯层通过弯曲来吸收能量且 固定着玻璃层以阻止玻璃中的裂缝扩展，这样抗破入车窗179、191和193就能 抵挡住多数人为的用锤、管子和玻璃刀之类的工具的破入企图。

发明的抗破入车窗及其安装方法，尽管长久感到有市埸需求，但在早期的技 术中没有提到，早期的装甲车窗通过采用一柔性的夹层来设计成能阻挡如子弹 之类的高速弹丸或防止玻璃破碎而进入乘客厢，此夹层太薄而不能抵御反复的 重击和切割玻璃，所发明的抗破入玻璃可能不能阻挡高速飞来的弹丸，但如果要 求设计成能阻挡它们也是没有问题的，抗破入玻璃额外地有助于将乘客厢与外 界噪音隔离，且可以在车辆侧面撞击时保护乘客不受伤害，聚碳酸酯层183防止 侧车窗变形而使其粗糙的边沿插入乘客厢。

非透明装甲

早期技术的装甲经常通过将钢板安装到包围乘客厢的内表面上来装甲车辆， 为了适应弧形的内表面，许多小块钢板被焊在一起并焊到车辆上，焊缝比钢板的 强度低，如果这样的车受到爆炸力的冲击，钢板可能会从车体上脱落且互相分离， 并飞入乘客厢。

另一些早期技术的装甲将柔性的防弹材料塞入空心的框件中且采用柔性纺 织装甲装在车辆内部的弧形部分上，且在能安装平面刚性装甲之处采用平面刚 性的装甲，这在美国专利4,336,644中被描述，特别是其中的图4和10-14。

本发明的非透明装甲包括防弹布，它被模塑成与车的内表面紧密配合的刚 性片，制造刚性模塑装甲由贴着要装甲的车辆的每一内表面来制造阳模开始，此 阳模最好是玻璃纤维和环氧树脂的混合物的，图1除表示了安装的装甲的视图外， 还示出了贴着车辆1的理想内表面来制造这样的阳模，所得到的每一阳模的模面 与模塑阳模的车辆部分的内表面成镜象关系，每一完成的阳模都采用如蜡和油 之类的不粘涂层稍处理一下，并被用来用上面讨论的模具制造方法制造一装甲 模具，采用几个所得到的装甲模具来模塑非透明的刚性装甲元件11、13、15、 17、19、21、205和207，其形状与上述的阳模相吻合，图1和图12都表示出 了通过贴合着车辆1的内表面上模塑出的阳模和刚性模塑装甲元件，车顶阳模和 车顶装甲11，车底阳模和车底装甲13，前部阳模和前部装甲15，尾部阳模和尾部 装甲17，右前侧面阳模和右前侧面装甲19，右尾侧面阳模和右尾侧面装甲21， 右门框阳模和右门框装甲31，右前门框阳模和右前门框装甲33，拨板阳模和拨 板装甲205及扬声器罩阳模和扬声器罩装甲207，如这里所述，模具是由这些阳 模制造出来的，而装甲是由这些模具制造出来的。

这个过程制造叠边预制的刚性装甲元件，它们对应于乘客厢内的所有不透 明内表面，所得到的刚性模塑装甲元件11、13、15、17、21、205和207 就这样与车1的对应的内表面紧密配合。进一步，非透明装甲模具还可以用来 生产许多套刚性的装甲，它们将会紧密地装配在与车1的车型相同的许多其它车 辆的内表面上，这就允许贮存所需的元件并取消为了装配而进行的修整。

刚性模塑的非透明装甲元件与其它的刚性模塑的非透明装甲元件、车框和所 述的透明装甲相搭接，以完全地保护乘客厢。例如，扬声器罩装甲207保护着在 尾部装甲17上的扬声器孔209，其它这样附加的刚性非透明装甲元件按需要模 塑和安装，非透明装甲可以采用如氨基甲酸乙酯之类的密封剂固定在车辆的内 表面上，或者铆接在车上，或两种方法并用，另外也可以采用可拆连接安装，如 螺栓螺母，车辆的原产设施被装在装甲的内面上。

刚性的非透明装甲最好包括几层纺织防弹布，如玻璃纤维，由Kytex生产的 每英尺24-36盎司的E玻璃，或如Owens Corning生产的“S”玻璃或“S2”玻璃， 或任何高拉伸强度纤维的组合，包括(没有限制)如金属、聚对苯二甲酰对苯二胺 纤维、石墨、金属玻璃或类似的纤维，它们采用注入树脂催化剂混合物的油糊粘 结来制成，早期技术的纺织防弹布的刚性片在美国专利4,336,644中被描述，本 发明的刚性装甲由置于模具上多层纺织防弹布采用一种树脂使其硬化且通过加 热和时效而不光是时效使其凝结而形成的，较好的树脂硬化剂如异丙基或聚酯 树脂在华氏150度-200度范围中大约为华氏175度，2-15分钟内就硬化，且与所 选的防弹布是相容的，这使得生产过程得到更好的控制。

另外，刚性装甲可以包括任何可以被加工成弧形的、刚性的防弹片的材料， 此防弹片要能够被制成适当的尺寸和形状以与一结构的弧形的内表面相配合，且 能够制成这样的装甲的预制套件，因为具有这样的装甲套件可加速要装甲的车 辆的改装。

用于纺织防弹材料的模具由一金属支架来构造，此支架支承着玻璃纤维表 面，该表面被制成弧形以复制要安装此材料的车辆的那一区域，金属底架要这样 来支承和构造，它可以防止在模塑加工过程中发生扭转弯曲和转动，在底架内的 支柱和结构支承改善了纺织防弹材料的整体完整性，这种材料被加工成并提供 更容易安装和更精确地粘附在车辆的轮廓上。

若需要，可以采用一层或多层陶瓷材料层和另外的纺织玻璃纤维层，它们全 采用树脂催化剂混合物刚性加工而成，更好地控制注入纺织玻璃纤维的树脂的 变硬时间，允许更方便地使瓷砖及其它硬元件并入到纺织层中，以产生弧形的单 元装甲，注灌层包在高温的可透气的铁孚龙膜中，并包在真空袋中，在受到负压 的情况下放在平头炉内加热，全都如上所述，高温真空袋及其中的内容在平头炉 中加热30分钟至1.5小时，最好是大约1小时，其温度在华氏150度-200度内，最 好是在华氏175度左右，压力约在115-135磅/平方英寸，压力挤压玻璃纤维层之 间的树脂，且将玻璃纤维凝结成一压缩的复合状态，加热使玻璃纤维、树脂催化 剂和瓷砖凝固在一起形成一单件的刚性装甲层，将凝固的装甲从模具上取下。

许多层防弹布若需要附加几层瓷砖，可以结合起来产生对飞来的弹丸的不 同层次的防护，图11给出了一种刚性非透明装甲250的较好的结构，一四层纺织 玻璃纤维的外层252，第一瓷砖层254，一四层纺织玻璃纤维的内层256，第二 偏置瓷砖层258，和一十六层以上的纺织玻璃纤维的内层260，全都刚性地固定 且压缩在硬化的树脂催化剂混合物中。

在制造期间采用压力来压缩纤维层的一个优点是所得到的装甲更薄，因此 更加适合用于这里所述的用途中、更硬所以更具有防弹能力及抗剥离的能力， 并且瓷砖层254和258的棋盘形状从反映每一单个瓷砖的棋盘间隔的纤维层252 和260上的压痕中就明显了，后面这点有助于控制质量。

早期技术中如Coors and Norton公司生产的高技术防弹片非常贵，它一般包 括高密度材料，当受撞击时碎裂但不很好地粘在防弹布或树脂层上，尽管防弹瓷 砖可能在经受单个子弹的冲击方面比标准商品瓷砖优越，但是当受到打击时它 常常是破裂和粉碎，因此防弹瓷砖就挡不住后面的子弹的冲击，本发明的装甲采 用标准商业级别的瓷砖，它为1/4英寸至1/2英寸厚，其尺度从1英寸×1英寸至 4英寸×4英寸，商业级别的标准瓷砖比较便宜，比防弹瓷砖更好地粘附在防弹 布树脂层上，而且也比防弹瓷砖轻。

飞来的弹丸穿过外防弹布层，且与后面的瓷装甲相比外防弹布层仅使弹丸 稍微变形及变慢，所以早期技术一般集中在让防弹瓷砖使飞来的弹丸变形且集 中在使瓷装甲后面的防弹层通过剥离来分散变形弹丸的力，在装甲设计中全都 排除了“浪费”的外纺织层，因此早期技术一般在瓷装甲层上仅用一至二层保护 层，尽管这对于阻挡单个弹丸可能是合适的，但是如这里所透露的，在瓷装甲层 之前牢固地粘上更多的刚性防弹层将减少由于初始和后继的弹丸所引起的瓷砖 破裂、粉碎和穿透，保持瓷砖装甲处于不破裂、不粉碎和不击穿的条件下，使得 瓷砖装甲更可能有效地抵挡后继飞来的弹丸。

进一步，飞来的弹丸可能使整块瓷装甲粉碎，本发明的装甲最好采用由一柔 性塑料网支持着1英寸见方的商业级别的瓷砖，以形成瓷砖层254和258，所以 弹丸仅能使一小块瓷装甲粉碎，留下许多其它相邻的瓷砖完整无损以抵挡后继 的弹丸，在多叠层中采用许多小瓷砖与少、大、厚的瓷砖相比形成了更有效抵挡 后继弹丸的装甲屏障，因为后继的弹丸可能击在前一次弹丸撞击点的附近，但不 太可能精确地在前一次弹丸撞击点上。

进一步，早期技术所使用的大防弹瓷砖当用在车辆中时可能由于车祸撞击 或坑洼的路面等而破裂，将许多小瓷砖用在一如汽车之类的振动平台上减少了 由于机械应力而产生的裂缝的可能性，进一步，尽管大至4英寸×4英寸见方的 瓷砖可以用在没有或很小弧度的装甲上，而如1英寸×1英寸的小瓷砖可以更易 于用来模塑弧形的瓷砖装甲层，车辆1的内表面的弧面处需要它，附在瓷砖上的 塑料支持网特别有助于在制造这里所述的弧形装甲时对加速制造和保持瓷砖与 瓷砖之间间隔质量控制。

瓷装甲对于白磷弹是特别有用的，因为它不燃烧，这与钢装甲相比是一优点， 白磷弹将烧穿钢装甲。

车顶装甲11被模塑成与车顶的内表面相配合，且一般取代车顶与车顶垫衬 之间的约1/2英寸的海绵，这样因为不需要改变车顶区11，所以大大加速了安装 和改装过程。

另一车顶装甲层可以通过从原产车顶衬垫上剥掉原产车顶垫衬装饰布并用 模塑的车顶装甲11来取代原产车顶垫衬来制备，车顶装甲一般包括一4层玻璃 纤维的外层、瓷砖和有6层玻璃纤维的内层，且密封在车顶上。

前部尾部侧板装甲19和21通过用模塑装甲取代原产的门板的压板来制备， 将其修整成适当的尺寸和形状以紧密地装配在门的内侧表面上，原产门板上的 装饰布从原产门板上剥下并装在侧面装甲19和21上，这样就排除了切割车门口 以容纳装甲的必要性，另外，将门切成两半并将搭接的侧面装甲的两半封在汽车 1的车门外皮的内表面上且将车门重新装好，在UL4型车中，将门框切开以容纳 具有一层或多层瓷砖层的侧面装甲。

为改装一标准车辆成UL4级装甲，车底装甲13一般包括一2至4层防弹布 的外层，一层瓷砖和一具有8至12层防弹布的内层，它们全都模塑并修切以装配 在车1的车底上且在车1的地毯之下，车底装甲13最好是制成搭接的前后两半， 以便于制造和安装，车底装甲13事先钻孔和切割以安装坐椅固定螺栓等。

非透明装甲由装备有事先测量的样板、喷水咀、模具制造箱和模具的部门 制造，以这种方式准备好的刚性模塑的非透明装甲可以用一喷水咀预先钻孔和 切削以将它准备好安装在车辆上，用喷水咀切割非透明装甲与早期技术的切割 方法相比是较好的，因为它消除了飞舞的纤维，更高效且给出更精确的尺寸和所 有用于高效批量生产及将预先制好的部件装配在一起所必需的项目。

油箱装甲25是事先模塑的且密封在车的油箱上，所述的油箱装甲可以很实 用地置于油箱的周围，而不是象图1所示的那样，侧面安装的油箱可以是原产的 或用这样的油箱装甲改装的，油箱装甲的一备选的附加元件包括一易弯层，如橡 胶，当油箱装甲破裂的情况下它可以多少自身密封。

在可能的程度上，通过透明装甲或是非透明装甲并与车框和结构结合起来， 所有弹丸进入乘客厢或损坏车辆的操作性的可能通道都被堵住。

所发明的加工过程允许一标准的正常大小的要改装的载客车辆用小于约900 磅的装甲被装甲成NATO级别3，且用约不到1100磅装甲改装成NATO级别4， 多用途车辆可以用约不到800磅的装甲被改装成NATO级别4，将内部装饰装在 非透明装甲上，所以车辆的装甲是不易见到的。

所发明的非透明装甲是足够轻的，以仅用了少于目前用来改装车辆使其具 有等效的NATO装甲防弹级别的标准金属板重量的一半给车辆提供防弹能力。 例如，能给一标准正常尺寸车辆提供NATO级别4的目前标准的金属板装甲套件 一般重约2800磅，而本发明能够提供相等效保护的装甲套件重量少于950磅，单 独发明的非透明装甲单元的每一个少于相应的等效防弹能力的目前标准的金属 板装甲单元重量的一半，本发明的非透明装甲若与比提供等效NATO级别防弹 能力的当前标准金属板的重量少四分之一就是非常有用的轻型装甲。

安装

上述的元件允许通过拆下汽车的内装具、改进汽车以接受装甲、安装装甲并 重新装上内装具将汽车改装成重量轻的装甲车，所有这些都是以有低成本的方 式进行的，改装车辆的早期技术方法是劳动密集型的，因为他们不采用这里所披 露的许多节约成本的发明，采用这里所述的生产方法来生产所述的装甲，允许在 50工时内将标准车改装成装甲车，这与早期改装标准车的技术方法相比更加高 效。

本方法的一个属性是预先生产如上所述的装甲和安装件，在生产过程期间， 装甲元件的每一个都标上了有识别信息的标签，为了质量控制的目的，这些标签 应置于可见到的位置以便于安装后检查和照相，在车辆拆卸开始之前，装甲被制 造好、贴好标签并集中起来以与要改装的车辆相匹配。

a.第一阶段

当一标准车辆到达要装甲转换时，要记录其原产地、外面颜色、内部颜色、 牌名和型号、车的车辆识别数字(VIN)、对油漆和内部颜色的制造厂识别数字等 等，对照预先印好的检查单进行车辆的实体检查，预先检查包括试验电器开关和 按扭，及检查内部装璜以找出所采用的或装配的材料的任何缺陷。

车辆放在气力升降平板车上，此平板车**工人们随意垂直上升和落下，按预 先确定的顺序拆下内部装具包括坐椅、内门板、侧窗玻璃、门锁组件、锁紧机构、 侧车窗电机和调节器、门把、电池、挡风玻璃、侧窗、挡风玻璃框周围的氨基甲 酸乙酯、后车窗玻璃、后车窗玻璃周围的氨基甲酸乙酯、车的内部、踢脚板、车 底板地毯、安装板、头衬等等，并按预先确定的顺序放在预先安排好的存贮平板 车上，平板车设计成可以按预先确定的顺序放下车子的所有拆下的部分，在安装 后可以见到的车辆装具要放在保护袋中，盖好装有拆下部件的平板车以保持其 上所有东西的安全的干净，将车门拆下标记好并放在制造模板上，如果需要，采 用气力切割锯将内门框的前部和尾部从边沿的两侧切割下，将汽油箱和电池取 下。

b.第二阶段

如上所述，设计和加工成合适的形状能装配在车辆的内部轮廓上的预先制 成的非透明装甲部件，采用事先放置在供应平板车上的装甲和装配附件将其铆 或粘在车辆的内框上。

装甲头衬装配在车的模塑槽内，并密封到位且铆在车顶和侧面框的强化圈 上，坐椅装甲被密封和铆在车的内框上，事先钻好孔以装配车辆的安装螺栓的车 底装甲被放在事先已涂有氨基甲酸乙酯的车底上，并铆在车底板框上，支柱装甲 被密封和铆在支柱的里面并铆在支柱上，踢脚板装甲采用氨基甲酸乙酯粘在踢 脚板的金属框上并被铆到位，前挡风玻璃柱装甲被密封和铆到位，隔火壁装甲被 密封且被铆到位，电池装甲装在电池的周围，油箱装甲被封铆在拆下的油箱的四 周且将装甲好的油箱重新安装好，门装甲被密封和铆接在门的内皮上并通过事 先钻好的联接孔固定联接到位。

c.第三阶段

安装透明装甲元件，如上所述，其中的每一个元件封装在一边沿帽中，此帽 设计和加工成具有一外凸缘，它装配在所取代的原产车窗的槽内，前挡风玻璃和 尾部玻璃窗槽填入氨基甲酸乙酯，前挡风玻璃和尾部玻璃置入各自的原产槽中， 将侧面玻璃窗滑入它们的原产槽中且将车窗机构重新装上，取下轮胎，插入安全 垫，平衡轮胎并重新装好，拍照表示装甲识别信息的装好的装甲，记录下识别信 息并与车辆相关连。

d.第四阶段

重新安装车的内部，因为装甲加到了车上，所以要求稍作改动，取决于所加 上的侧窗装甲的重量，设计成安装在原电机和调节器安装螺栓上的马力更大的 替换电机和调节器可以安装在原产安装座上并且接通电路，重装门锁机构并连 接好。

重新安装支柱装饰和头衬模制件，若需要则稍作改动，重新安装适合于直接 安装在装甲上的修整的前挡风板支柱装饰，重新装上后窗板，重新装上车的原产 地毯、原产车底踢板和原产模制件，若需要则进行修改，一修改的尾部视镜座(所 替换的透明装甲挡风玻璃所必需的)拧在挡风玻璃中心线之上的框架上，且重新 安装镜子，重新安装坐椅。

尽管所描述的本发明是相对于优选实施例的，可以预料熟悉本领域的技术 工人将认识到并且可用其它实施例来实现本发明，它仍然落在所描述的本发明 的目标和所附的权利要求内。

本发明的装甲和抗破入玻璃可以初始元件或取代初始结构的方式，准备作 为按设计要被装甲的车辆和静结构中的原产装甲，这些静结构包括(没有限制)银 行出纳箱、加油站类的配电室、办公室、家庭及其它的需要安全防护的建筑物中， 本装甲和抗破入玻璃发明可以用作改装车辆成为装甲车辆的套件中的元件，所 发明的元件特别适用于在车辆交易商处的标准车辆中安装，因为这样它们可以 通过最小的车体修整和结构改变就可以装配在每一标准类型的车辆内，所述的 采用所发明的元件改装一标准车的方法适用于在一车辆交易商处改装车辆，本 发明的元件适用于包括初产的车辆中。

发明的元件可以容易地被替换，这允许车辆的升级或降级或当第一辆车报 废或损坏时将第一辆车的装甲传给第二辆车且不会损坏两车，这样的装甲比固 定装甲更经济和灵活，特别是对于象警察局之类车群使用者，他们可能购买许多 单一型号的车辆，将它们装甲且使用它们直至报废，然后用同一型号的新车替 换。

所发明的侧面装甲使车辆在抵抗侧面撞击方面更硬实，对于标准车辆的一 个问题是在侧面撞击的事件中门杠可能失效从而撞击穿透乘客厢，侧面装甲的 宽刚度不可穿透板支承着门并在发生侧面撞击的事件中阻止门杠进入乘客厢， 侧面装甲和装甲的车窗有益地加强了门和车抵抗侧面撞击的能力。

破入障碍

通过将一称作“细长撬棍”的带底钩的长偏工具滑入门边沿280和门窗270 之间，用底钩钩住内门锁机构269并拉起门锁机构269从而打开车门，这就使非 法破入车辆有时得逞。

图13A、13B和13C给出了带有一破入障碍的车窗保持架262，上叉头266 和268夹住车窗270，下叉头272和274夹住上调节器杠276，障碍板264从车窗 保持架262朝外突出并以一凸缘278终止，障碍板264和凸缘270定好位并加工 成合适的尺寸和形状，以使将细长撬棍之类的工具滑入门边沿280和车窗270之 间并伸向锁控制机构282的企图不能得逞，细长撬棍障碍264特别是与装甲的或 防破入的车窗270结合起来使得车辆更具有抗非法进入的能力。

通风组件

车辆在乘客厢内某处一般有一个或几个孔用于安装传输冷热流体的管子和 进出乘客厢的空气循环，早期的改装装甲在装甲上采用一大孔以装入原产的管 子和一成角度的装甲导管以防止弹丸进入乘客厢，这要求高劳动强度的改装工 作。

图14A和14B给出了改进了的刚性的预先构造的模塑隔火壁装甲284，通道 286包括一群有足够尺寸、数量和间隔的小孔，以允许空气或流体通过此进行充 分循环而没有降低装甲隔火壁与其管子288和安装附件290及如汽车发动机、结 构元件等模块元件的作用结合在一起的防弹完整性，原产管子288被切割以配合 在通道286上并装在管支架290上，管支架290被封在改进的装甲隔火壁284的 两面上，这加速了改装。

装甲门

改装车门的早期技术方法包括平面钢板装甲或切成合适尺寸的软防弹布装 甲和不开关的装甲车窗，车门的撞击杠、门的侧面和结构支承件阻止了通过车门 的内面将一刚性的单元装甲元件装配在并有效地装甲门的外面。

图15A给出了改进的门装甲，它包括一弧形的第一门装甲块292和一弧形的 第二门装甲块294，图15B和15C表示第一和第二门装甲元件292和294被制成 合适的尺寸和形状以紧密地装配在车门305的外皮的弧形内表面上，一撞击杠 296加强了车门305抵抗水平撞击的能力，它或者包括在车门装甲292和294上 一内弯或包括一安装在车门装甲元件上的一分离杠或车门装甲元件的加厚位置， 这允许取下车的原产撞击杠，取下车的原产撞击杠且采用多块装甲元件而不是 单元装甲元件，这允许采用能被插入车门305内并固定在其外皮上的装甲元件， 预先构造的要制成弧形的以装配在车门305外皮的内表面上的装甲元件292和 294允许装甲完全在车门305内而不占据车窗下降到车门305中所需的空间。

第二车门装甲元件凸缘298与第一车门装甲元件292的边沿相配合并且被密 封在此边沿上，车门装甲元件292和294被装配且密封在车门305的外皮的内表 面上，且它们自身互相配合互相密封，以形成一单个的抵卸高速弹丸的防弹单元， 装甲元件292和294是预先构造的刚性单元，它包括或者是硬化钢板或者是可能 带有瓷砖层或其它合适材料的刚性模塑纺织防弹材料，装甲元件292和294中的 金属板最好是对于NATO3级装甲为1/8英寸厚，而对NATO4级装甲为1/4英寸 厚，辅助装甲板307被置于一孔后，此孔开在装甲元件292上以安装车门305的 开门和锁紧机构。

所发明的车门装甲允许装甲车门305而不阻挡车门305的内部，这就留出了 空间用来使车窗降入装甲门305中，装甲的车窗比原产的车窗更厚更重，改进的 调节器304包括重负载电机306，重负载蜗杆308，装在蜗杆308上的重负载剪刀 机构310及重负载金属框312，它有足够的强度安装蜗杆308和支承装甲车窗318 的重量，剪刀机构滚子313在车窗调节杠槽314内滑动，车窗调节器316托着装 甲车窗318，支承螺栓300和302将调节器304固定在装甲元件292和294上。

这改进的方法和装置提供了一改进的装甲车门和装甲车窗，此窗可从门体 或其它结构内上升或下降，电动机构304可以由手动的或其它驱动形式的车窗调 节器来取代。

防弹钢装甲元件 

各种单个防弹钢结构元件被切割并安装在车内即要求装甲又要求强度的地 方，这些元件包括强化门铰和车门支柱以及车窗支柱和各种门孔支持元件，防弹 钢支柱通过切割支柱的内表面、使其后弯且插入并将防弹钢柱安装在原车的支柱 内而被装在现存的车门支柱内，采用焊接螺母紧固件来提供一种防弹钢和车壁 及车内部的外观元件之间的高强度的连接装置，如图22所示，强化门铰板440 和460被置于门柱内或其它合适的靠近车板壁的地方，以提供给门铰点额外的支 持和装甲，在车中用来放置电线束或其它这样的必要的元件的合适的切口被包 在防弹钢门铰和支柱中。

另外，防弹钢门铰442、444、448和450最好是取代原门铰且置于车门柱 的外面(门关紧面)，且通过原车壁和门柱框拧到如上所述的内部的强化门铰板 440和446上，强度更高的门铰板不但起提供进一步装甲的作用，而且给新的更 重的车门结构铰接点提供附加的强度。

此外，包括内部装甲的车门的附加重量经常通过沿车门关紧口的下底壁放 置一树脂块门撞条452来抵消，这些树脂块撞条452被装在允许车门容易关闭和 滑到树脂块上的位置上，将重门和门框之间的损坏性接触降到最少的程度，树脂 块通过采用合适的螺栓和螺钉被装在原车框壁上，在某些情况下，滚子(没有表 示出)可以在一适合于接触树脂块的一个位置上安装在车门上，以便进一步减少 车门和装在门框上的树脂块之间的任何损坏性的接触。

抗破入玻璃

图16A和16B表示了抗破入侧面玻璃窗320，车窗320是通过将一0.050英 寸至0.080英寸的夹层322加到外玻璃层326上而准备好的，上述的夹层包括一 种合适的如聚氨基甲酸乙酯的夹层材料，和一1/16至1/8弹性层324，弹性层包 括一种弹性的如聚碳酸酯的半透明材料，外玻璃层包括一般为安全玻璃的原产 车窗或一制成象原产车窗形状和尺寸的玻璃层，一般为1/16至1/8英寸厚，弹性 层324的边沿329用刻纹刀修薄以使边沿足够地减小到一厚度，此厚度允许层 324叠附在玻璃层326和夹层322上以形成一抗破入车窗320，此车窗的整个边 沿厚度足够薄所以可以插入窗框328而不会损坏窗框328，边沿329的修薄的粗 糙曲面被磨光和抛光以增加其透明度，并且若车窗是可移动的则它在槽内较易 移动，并在弹性层边沿324处留下一薄的半透明的边沿凸缘331，原产密封或原 产气侯隔离条328的原先夹住玻璃层326的内槽若需要可用一刻纹刀扩大，所以 抗破入车窗可以装在其中。

图16C表示一如图10A所示的准备好了的抗破入车窗179，弹性层的外边沿 330被修削以减小其厚度至一宽度，此宽度足够窄以允许其叠附在玻璃层332和 夹层333上，且使得到的车窗179可以插入窗框槽334内，图16C中给出的尺寸 假设气侯隔离条保持在槽334内，但是可以取出气侯隔离条内凸缘336以扩宽窗 框槽内的空间以允许一更厚的弹性层330的边沿凸缘338，窗框槽334任何部分 的整个气侯隔离条也可被取下以允许一更厚的抗破入车窗179、弹性层330或边 沿凸缘338。

边沿凸缘331和338制成合适的尺寸和形状并构成具有足够的强度以抵抗抗 破入车窗320在其边沿处破裂，在此边沿处边沿凸缘331和338将抗破入车窗

夹在气侯隔离条328或槽334内。

扬声器组件：

装甲乘客车辆的早期技术方法中在装甲中有大洞以安装扬声器，然后采用 如图12中所示的扬声器保护罩将扬声器盖住，图17给出了扬声器组件340，它 包括一群具有足够尺寸、数量和间隔的小孔以允许声音从装在尾部装甲17外面 的扬声器中通过扬声器组件340并进入乘客厢，扬声器组件340与扬声器的防弹 作用、车辆的结构元件和几何形状等相配合允许不用扬声器保护罩207而装甲一 车辆。

车底装甲：

图18表示改进的车底装甲13，搭接的装甲边沿342和344的每一个都比装 甲元件346和348薄，装甲元件搭接并密封在一起以形成一整体的车底装甲单元 而没任何厚度增加或可见的凸起，这一概念可用在所示的所有的装甲上以方便 装甲制造和安装。

边沿帽：

图19A和19B表示出了修正的边沿帽，第一修正的边沿帽350包括基面352， 外伸的凸缘354和内凸缘356，第一修正的边沿帽350固定住包括有多叠合层和 夹层的装甲车窗358，装甲车窗358通过如氨基甲酸乙酯之类的密封剂构成的固 定层360被固定在第一修正的边沿帽350中，第一修正的边沿帽350通过气侯隔 离条和模塑件或密封剂364被固定到原产窗框362上，外伸的凸缘354制成的尺 寸近似为原产车窗或原产车窗固定架的尺寸，窗框362被构造成能固定住此固 定架，一额外的密封剂层可以位于内凸缘356和装甲车窗358之间以进一步将装 甲车窗固定在第一修正的边沿帽350上，第一修正边沿帽350与图6中的边沿帽 133相比要不明显一些，且取消了外凸缘139从而降低了制造成本。

图19B表示了第二修正的边沿帽362，它具有基面364、外凸缘366、内凸 缘368、外伸的凸缘370、原产的窗框372、密封层374及装甲窗376。

现代的空气动力车辆具有曲线或复合曲线形的车窗，在这样的车窗的边沿 上的不均匀或过度的压力与其本身的内应力相结合可能引起应力破裂或其它形 式的失效，在这样的车窗周围的和边沿帽的结构和误差是非常关键的，制造一合 适的边沿帽是很困难的。

为这样的车窗生产边沿帽的本发明方法是首先制造一整体边沿帽，然后在 一处或多处将边沿帽切断，将切断的边沿帽装配在车窗的周围，然后再重新连接 被切断的车窗周围的几部分边沿帽，这使得边沿帽和车窗之间的应力成为最小， 边沿帽可以通过切断然后焊接或粘接、通过拆下或拧下一可切断的或用螺栓联接 的部分然后用螺钉或螺栓将它们联回到一起或反之这样的方式被切断且将它们 重新连接。

图20A表示了第一半边沿帽378和第二半边沿帽380，图20B表示了这些部 分结合构成装配在带有复合曲线的车窗384的周围边沿帽382。

在一制造用来固定普通车窗的框上固定较厚的装甲车窗的边沿帽概念包含 许多不同的几何结构和布置形式，如图6、8、19A、19B及20B所示，边沿帽 可以由铝、钢、环氧树脂硬化的复合材料及其它合适的材料来制造，边沿帽概念 使得替换破损的装甲车窗而不损坏车辆成为可能的。

其它边沿帽结构：

上述的每一种透明装甲的安装可采用另一Z-形铝挤压槽，它部分地包围透 明装甲，允许在安装前将其装在车辆的槽中，且容易将整块板装入车上和从车上 取下，如图21B所示的Z-形槽416首先采用一种适当的粘接剂402将其粘在透明 装甲元件400上，橡胶装饰条418使连接处平滑，这样就形成了一整体单元，它 可以被插到车辆上并直接装在原产的车壁410上，如图21A所示，或装到装甲板 上，如图21B所示，原车壁一般在车窗位置的周围的夹焊410处终止，在夹焊410 处沿车的窗框的边沿钻一些适当的孔，这些孔与事先钻在包围透明装甲400的铝 Z-形槽416上的孔相配。另一种应用包括改正的Z形槽或如图21A所示的h形 槽，h形槽加上了一额外的槽壁以形成一完全封密的槽以接受透明的装甲400，在 两种情况下，装上透明装甲的槽被置于车窗框内，并采用安装螺栓406从车的内 部将其装到夹焊410的周缘车壁上，将一层氨基甲酸乙酯408置于车壁410和周 缘槽404之间以提供更好的粘着，减少振动噪音和密封接头，图21A所示的结构 表示了h形槽结构的一种普通的应用，其h形槽通过将螺栓或螺钉406拧进螺帽 412被固定在夹焊边沿412上，氨基甲酸乙酯层408被置于夹焊边沿410和槽404 之间，安装组合一般以部分遮挡住透明装甲元件的周缘边沿的方式固定在车装 饰边沿板414后面的一位置上。

图21B透露了一种Z-形槽结构的应用，其中槽被装在车内一安装的防弹板 上，在这种情况下，铝垫圈420通过调整角架422和固定螺栓426的位置将槽416 压在装甲424上，在这种结构中车窗的位置可以通过转动穿过角架430的螺杆 428来调节。

透明装甲的周缘护罩：

对于透明装甲的另一改进包括一个更耐久的周缘非透明护罩，如图26所示， 此非透明护罩492给通过透明装甲488的视区490提供了一个整齐的边沿，透明 装甲488的边沿采用聚氨基甲酸乙酯漆围绕一预先割出的护罩喷涂，以提供一清 晰的黑边沿，它部分地遮盖着车上的透明装甲的周缘和窗框之间的连接区，一种 玻璃腐蚀物质如矸被涂在将要涂漆或遮护的区域以便提供更好的氨基甲酸乙酯 漆粘着。

纺织复合装甲的形成：

按技术要求制造的纺织防弹材料片的预制可以采取几种不同的形式，切割 成与车的特定部分相配的材料平板几乎不用修改和费力就可被安装，另外，板可 以被模塑成贴紧车辆的特定位置的弧面以使其更容易安装和(或)替换且更好地 配合在车的轮廓内，此模塑过程可以采取这样的方式：在一炉内加热在一模具表 面上的纺织防弹叠层材料(一般为玻璃纤维)，以便使材料的弧面与模具的弧面一 样，如上面更加详细的描述。作为另一种选择，如图23所示，平板防弹复合材料 458可以用弯曲直线462和464刻划以适合于顺着要安装材料处的车辆部位轮廓 的长曲线460，这些弯曲直线462和464被刻划出并切入一适当的深度，所以当进 行适当的弯曲时，这些切割线闭合且几乎或者根本看不到材料防弹完整性的降 低。

结论：

除改装车辆的目的外，这里透露的几个发明中的每一个都可以分别或结合 使用，边沿帽、装甲车窗、防破入玻璃、和制造它们的方法在许多结构中都是有 用的，其中包括(没有限制)飞机、建筑物、监狱、商店窗户、居民窗户等等，每 一个发明在其它的结构中也是有用的，不论其起初是否被设计和建造成要装甲的， 并且在增加车辆和其它结构的结构完整性方面也是有用的。

尽管所示的和描述的是一优选实施例，但是应该明白，这不是想要限制本发 明，而是想要覆盖所有概括在如所附的权利要求或与它们等效内容的精神和目 标之内的修改和替代方法。

发明背景