冲锋衣局部结构功能性创新

2018-11-06卢业虎

现代丝绸科学与技术 2018年5期

孙玲，卢业虎, 2，田宏

(1.苏州大学纺织与服装工程学院，江苏苏州 215006；2.现代丝绸国家工程实验室，江苏苏州 215123；3.辽东学院服装与纺织学院，辽宁丹东 118000)

冲锋衣是集防风、拒水、透气性能于一体的多功能便捷式户外纺织用品，以其优异的适应性和功能性而深受大众的喜爱。有作者[1]采访过一些前来挑选服装的消费者，发现人们在选购户外服装时重点考虑功能性。但目前国内冲锋衣标准仍不完善，某些局部结构不能满足人们的需求。目前冲锋衣所需的防水透气透湿功能的实现主要依靠面料，但面料性能并不是影响服装功能性的唯一因素且通过面料的改性及创新满足功能需求，是一项工作量大、耗时长、成本高而且难度大的研发。Ruckman等[2]通过优化服装结构使其对服装舒适性产生积极的影响，为此类服装的创新提供了思路。本文从冲锋衣的结构入手，将结构创新设计和功能需求完美融合，通过对冲锋衣的局部结构功能需求的优化设计，不仅能够弥补功能性面料开发的不足，还可以提高冲锋衣的使用价值，提升性价比，更好地满足消费者需求。

1 研究现状

近年来，随着生活水平的提高，“驴友”对户外服装的功能也有了不同的需求，选择冲锋衣的时候要考虑面料、配件以及裁剪缝合等因素[3]。合理的功能既能满足心理需求也能满足生理需求。国外许多企业愈加重视户外服装，尤其对冲锋衣的版型和功能进行研究。冲锋衣的鼻祖是美军M65式野战风衣[4]。1982年Itoi[5]通过结构变化设计出袖子、帽子可与衣身分离的冲锋衣，既可以穿在身上还可以拆卸成背包，方便携带。Ruckman等[2]通过设置服装腋下开口研究不同的开口形式对人体热湿舒适性的影响。结果表明：在服装腋下增加开口设计，可以很好地调节人体热湿平衡，减少出汗量。Kuo[6]将可拆卸的帽子与充气枕头结合，并通过巧妙的结构设计实现衣服与睡袋之间的转换，这样一件随身携带的睡袋适用于户外宿营。2002年Davis[7]通过结构调整可将服装翻折成单肩包或是将双肩包通过拉链形式与上衣连接。

相比而言，国内对冲锋衣结构方面的功能研究为之不多，国内户外服装品牌的制造工艺和技术创新相比国外品牌还有一定差距[8]。2004年吴新[9]从服装调节小气候、保护身体、适应身体活动三个方面介绍了服装的健康功能。2007年东华大学李亚娟[10]建立简单、全面、客观、快速的评价体系来评价服装在大运动量条件下穿着时热湿舒适性能，为消费者对服装产品的正确选择提供理论和实践指导。肖柳庆[11]针对户外服装的各个要素与缝制工艺方面重点提出了“功能性设计”策略。2010年田伟等[12]阐述了上肢的运动特点是如何影响衣袖结构的，对户外服装衣袖的功能性结构设计进行讨论。丁英翘[13]从面料、消费者心理、款式、色彩等方面的设计五个方面讲述了运动服的功能性设计与研究。张芹等[14]强调了在功能设计中结构设计的重要性。何碧霞等[15]指出从结构及细节设计和面料的选择可以实现登山服的功能性，也只是分析了现有的已经成熟的结构设计，并没有提出自己的见解。因此，综合户外运动服装研究方面的文献，可以看出目前的研究主要是侧重于材料、营销、设计开发及产业前景等宏观方面，对户外运动服装，尤其是冲锋衣的结构研究不够深入。

2 冲锋衣的结构功能需求分析

户外运动总是伴随着许多不确定的使用环境，冲锋衣是可以适应全天气候的装备，在特定环境条件下与其他服装的功能性和防护性有所不同，具有防水透气、防风保暖等功能。以此为冲锋衣局部功能性研究的出发点，设计功能更完善的结构。通过文献总结、市场调研以及穿着体验等途径分析消费者的功能需求，从环境因素、运动特点、性别差异等方面分析冲锋衣局部功能的需求。满足功能需求的冲锋衣结构设计特征主要包括：

(1) 防风帽有可进行调节和收紧的帽绳设计，提高了帽子的吻合度与防风性；

(2) 钝角立领符合人体生理结构，在一定程度上抵挡风、雪等自然因素的侵袭。部分衣领还设有耳机孔，运动听音乐时方便又安全；

(3) 运动量大的部位做双层布料处理可以增强其耐磨性及撞击性能[16]。如肩膀、袖肘与袖口等；

(4) 腋下多采用排汗透气设计，这种设计可迅速将运动过程中产生的水气排离体外，维持微气候的热湿平衡；

(5) 依据立体裁剪的方法，以多块面料拼接而成的衣袖，可以更好地符合手臂自然状态下的生理弯曲，使运动更为自如、舒适；

(6) 袖口螺纹设置拇指孔，避免手臂向上运动时被衣袖束缚；

(7) 在冲锋衣内中部设置挡风裙，通过调节松紧度，可以更好地阻止风从底部倒灌，为运动提供稳定的内环境；

(8) 冲锋衣口袋位置尽量远离腰部，以免影响安全带的位置；数量也要有一定限度，过多或过少都不利于户外运动；

(9) 冲锋衣的每个缝接部位都要做好防水处理，如防水拉链、防水胶条等；

(10) 冲锋衣门襟向外翻折，设计成水道结构，有利于雪水沿门襟外侧流下，保持服装内部环境干爽。

3 冲锋衣结构功能优化设计

功能强大是冲锋衣的特点，通过优化冲锋衣的结构设计可以增强功能性。通过研究发现冲锋衣现有的一些结构并不能很好地符合运动需求，因此本文主要对冲锋衣的几个局部部位进行结构优化设计。

3.1 长发女性帽子功能设计

在运动过程中，女性长发无处安放。为了解决这个问题，笔者尝试有针对性地调整帽子纸样结构，设计适合长发女性穿戴的冲锋衣帽子结构，使造型符合运动需要，增强使用功能。

(a)结构调整后帽中结构图；(b)结构调整后后帽中盖片打开图；(c)结构调整后后帽中盖片闭合图；(d)结构调整后前帽中图。图1 冲锋衣弹力网帽中结构

根据发型习惯将帽中某位置拼接弹力棉网，棉网外罩为一块单独的本布盖片，这种结构适合盘起头发运动的女性，穿戴时将盖片打开，与帽中上部魔术贴贴合，盘起的发髻便被弹力网包裹起来，露在帽子外面，如图1所示。而对于喜欢马尾辫的女生，可以把帽中做成抽绳处理，结构调整同上，将弹力网换成抽绳设计，将马尾放在外面，减少运动过程中头发与帽子发生反复摩擦产生过多静电而影响美观。帽子经过结构调整后，需要考虑长头发女性运动时的发型习惯，发髻的高低，以此决定帽中的开口位置和长度。

3.2 弹性防风内里帽设计

冲锋衣的使用环境需要每个部位都防风防水(雨)。普通的冲锋衣帽子是通过调节抽绳达到挡风的目的，但不能满足全天候使用需求。这种创新结构增加了“塑形”内里帽，弹性内里紧贴头部并可随头部自由转动，保障运动视野清晰无盲区。内外两层之间可以储存大量的静止空气，防风的同时增强帽子的保暖性。

“塑形”内里帽结构造型与正常帽子类似，采用柔软、弹性恢复能力好的面料，通过防水的隐形拉链将两片放松量为负值的帽片连接，帽片仅与前领口线缝合，内外帽口采用魔术贴粘合，需要的时候拉合内里帽的隐形拉链即可。如图2，放松量“X”的数值应依据面料弹性及运动程度等实际情况而定，一般采用2～5 cm。

图2 冲锋衣内里帽结构

3.3 隐形紧身衣功能设计

冲锋衣下摆的开口最量大，处理难度也随之増大，现有的挡风裙设计没有考虑到人体体型的差异：即使有相同身高、体重的人，体型也会有区别。因此一件依据体型而定的隐形紧身衣对于冲锋衣防风结构设计很有必要。紧身衣隐形于冲锋衣内部，可以是领片结构部位，也可以是后身衣片部位。后衣片内后中设置一条隐形拉链，打开拉链，隐形的紧身衣就脱颖而出。隐形衣的面料要求同内里帽一样，柔软弹性回复能力强。隐形的紧身衣，同时可起到一层加厚防护作用，隐藏在里面保护人体背部，降低受伤指数，如图3所示。

图3 冲锋衣隐形紧身衣结构

由于紧身衣面料弹性较好，因此结构设计与普通服装不同，虽然无需过分强调服装的合体性，但是需要按照规则减去一定放松量，如图4所示，其中放松量“X”的数值应依据面料弹性及运动程度等实际情况而定，一般采用2～5 cm。紧身衣的领部造型依据个人习惯进行设计，如一字领、圆领或花式领。

BL表示后衣长；B表示胸围；S表示肩宽；X表示松量图4 冲锋衣紧身衣结构

3.4 随身携带功能大背包设计

户外运动的装备各式各样，包括指南针、应急药品、防护眼镜、照明设备等等。为了方便随身携带各种重要装备，冲锋衣的口袋显得尤为重要。设计多口袋多功能冲锋衣是创新设计要点，现有冲锋衣重要部位口袋基本齐全，但不集中，通过结构变化实现包身一体，减少空间利用率同时装备存放比较集中，如图5所示，拉开后背拉链，可以看到很多小暗仓，不同暗仓放置不同装备，如卡片仓、药品仓等。日常生活中可以把背包翻折将冲锋衣收起来变成双肩背包，真正实现一物多用。