一種提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法
2023-09-27 07:16:15 1
專利名稱:一種提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法
技術領域:
本發明涉及一種提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,屬於服裝設計領域。
技術背景
高爾夫是人體力學所涉及的運動中最複雜的運動之一,其擊球動作屬於全身的整體運動,幾乎需要全身肌肉和關節的運動才能完成,其中上肢力量包括手臂,胸,後背和腰腹的肌肉,在體能方面尤其需要注重身體的協調性,上肢的力量和身體的柔韌性。另外,運動員除了需要上肢的力量外,高爾夫的18個洞打完約有7000米的距離,也屬於有氧運動。 通過腰部發力,揮動雙臂擊球,雙腳走完全程,尤其是揮桿,是一套集協調、力量、爆發力的完整動作,這就要求運動時穿著具有良好的運動機能性和衛生舒適性的服裝,這樣的服裝能夠較大限度地適合人體的需要,達到衛生舒適的最佳狀態。
雖然近年來高爾夫服裝時裝化的傾向越來越明顯,但究其結構和功能等要求方面還有待進一步的改進。市場上較多的高爾夫服裝,通常分為上衣和褲子兩個主體,上衣多為長袖或短袖的馬球衫(Polo Shirt)為主要款式的運動衫;褲子(不論長短)是純棉或純毛的西褲。對高爾夫服裝的設計必須具備兩個要求,第一要素是服裝不妨礙揮桿和推桿動作; 第二要素是穿著合身舒適,衣料質地柔軟,吸汗能力強。
本發明基於人體工效學和熱溼舒適性對高爾夫夏季服裝的穿著和運動舒適性進行了研究,不僅能夠滿足高爾夫運動愛好者對服裝舒適、衛生和美觀的要求,而且從人體工效學和熱溼舒適性兩個方面對高爾夫服裝企業的產品開發進行理論和實踐的指導。經對現有技術文獻進行檢索,未見有公開報導。發明內容
本發明公開了一種提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,基於人體工效學的基礎上,運用高爾夫服裝的寬鬆量與人體皮膚變形率和織物拉伸率之間的關係,根據人體表面熱溼差別化分布,採用不同熱溼傳遞性能的新型面料拼接設計來達到服裝整體舒適性的方法。
本發明的目的可以通過以下技術方案來實現。
—種提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,具體步驟如下
第一步、將人體各部位的形體特徵數位化,用精確的數據確立人體在進行高爾夫運動時人體各部位尺寸的變化情況;利用德國Vitronic公司的VITUS SMART三維非接觸雷射掃描系統對人體標準動作和高爾夫動作下三維數據加以測量和採集,將人體各部位的形體特徵數位化,用精確的數據來表示身體各部位的變化情況,為高爾夫服裝的製作打下基石出。
首先,選取2種標準姿勢以及高爾夫運動時所作的6種典型動作作為測試過程中的姿勢,人體從腕關節,肩關節,腰椎關節以及膝關節的變化都有一定的代表性。
其次,根據服裝製作的控制部位,並參照GBT 16160-2008《服裝用人體測量的部位與方法》和三維人體掃描儀器所能自動得出的數據,確定了 38個有代表性的部位尺寸加以測量,以便將人體在標準姿勢和高爾夫姿勢下人體各部位尺寸的變化情況進行對比和分析。
為了更精確地利用三維人體掃描儀中的^anWorX手動軟體獲得人體表面點至點之間的距離,在人體體表貼上近35個標記點,並在圍度和長度較大部位的各標記點間每隔 5cm增加必要的輔助點。
接著,被測者進入測試平臺,依次進行標準姿勢和高爾夫動作下三維人體的掃描。 採用kanWorX數據採集軟體對已掃描的三維人體圖像中人體各部位的尺寸進行提取,尺寸包括各長度、高度、寬度和圍度方向的尺寸。
最後,將測量所得數據進行統計分析,得出被測樣本人體6種不同高爾夫動作 Ma-Mf時38個部位相對標準姿勢下的平均變化量和變化範圍。
第二步、對所選擇的市售的,常用於製作運動服裝或夏季休閒服裝的滌綸面料和再生纖維素纖維面料,以及具有吸溼排汗和抗菌除臭的新型CoolI^SS、CleanC00l、C00lDry 等面料進行織物拉伸性能測試,從而得出織物經緯向的拉伸性能差異。
第三步、基於高爾夫三維測量人體各部位的平均變化量和變化範圍,將高爾夫服裝各部位寬鬆量與織物拉伸性能進行配比。人體運動時,關節因為相鄰兩骨的位置關係發生變化而使人體周徑及長度帶來明顯的變化,典型的如肩、肘、膝、腕、指關節屈伸帶來的體表長度變化都是由構成關節的骨的位置變化所引起。38個測量部位按人體不同骨骼、關節和肌肉的構成可以劃分為頸部、肩部、胸背部、腰腹部、臂部、臀部、軀幹、腿部、膝部和踝部。本專利主要針對高爾夫服裝上衣的舒適性進行界定。
1)頸部
高爾夫運動時頸部作相應的前屈、外旋和側屈運動,由於領圍的生理松量一般為 0,運動松量與領座高低有關,領座越低,所需的松量越少。高爾夫運動服頸部設計較寬鬆, 且領座較低,頸部運動幅度不大,因此分配在頸部的松量較少。頸圍和頸根圍平均分別增大 0. 85cm和1. 90cm,頸部面料拉伸主要在緯度方向上,故選擇緯向伸長率和急彈性變形率相對於其它織物均較差的織物,由於針織物有一定的彈性,一般不會對運動造成牽扯感,頸圍的寬鬆量僅需增加lcm-1. 5cm。
2)肩部和胸背部
人體各部位尺寸的變化,對衣身來說最重要的是肩部和胸背部的變化。肩關節運動有外展和內收、前屈與後伸、旋內與旋外等,肩胛骨伴隨上肢運動進行迴轉運動,使得肩部周圍發生顯著的形體變化。
肩寬、總肩寬隨著高爾夫各運動的動作而增大,面料拉伸主要在於橫向即織物的緯向上,但由於人體骨骼和關節的限制,此部位變形量較小。人體背部肩胛骨區域運動時要滿足其長度方向,即經向的即時回彈,結合肩部和胸背部對織物拉伸性能的需求,可以選擇經向定負荷急彈性變形率較強而緯向急彈性變形率稍差的面料,服裝的肩部和總肩寬的寬鬆量需分別增大Icm和3. 5cm。另外,肩部在形態舒適上應給予額外的松量,使縫合之後向前形成一個窩勢,以利於手臂作向前運動。
隨著高爾夫運動的上杆、發力下杆至送杆等動作,人體的胸段脊柱和腰段脊柱主要進行側屈和旋轉運動,上體向前傾倒的變化量隨人體向前傾的姿勢而定。背腰長增大量較大,平均最大為4. 5cm左右,在下部固定的衣身上需要放出適當的寬鬆量,否則易出現後背部的牽扯現象,這就需要使用在這部位的面料具有較強的經向定負荷伸長率。
鑑於肩部、胸背部和背腰長對拉伸性能的不同需求,上衣身背部可以採用定負荷伸長率較強且急彈性變形率較大的面料拼接在後背中縫至後腰線部位,這樣可以減少多餘的寬鬆量,只需在原來的基礎上適當地增加2cm左右。
另外,胸寬和背寬的尺寸大小及變化主要決定著上裝袖隆的結構設計。袖隆結構是由窿深、窿門和衝肩三個部分組成。袖隆各部位在前後衣片上的分配數值是前、後衣身獲得平衡的重要因素,前窿深、後窿深的尺寸大小是由胸寬、背寬的尺寸為依據進行分配的。 高爾夫運動多進行抱胸動作,運動時手臂作向前、向上等動作,胸寬量增大不大,使得前窿深減小幅度較小,而背寬量增大較大,因此後窿深有較大的增加,整個窿門前移。
針對背寬、胸寬、腋窩深增大的這種變化,除了在袖隆處有所改變外,還必須在背寬及腋窩深上增加活動松量,否則會因手臂運動而在背部及肋部有牽扯感,影響服裝的舒適性和造型。一種方法是可採用放寬後背寬的形式,將運動變化量全部添加在後衣身的寬度之內,如胸寬增加0. 7cm松量,背寬的松量增加2. 0cm,腋窩深為1. 0cm,但如果後中縫部位使用經向和緯向拉伸性能均較強的織物,寬鬆量可以適當地縮小,以免影響人體靜態下服裝的造型;另一種方法可以適當地加大袖寬使得一部分松量分散到袖寬內;或者還可以在背部作褶襉處理,當人體進行運動時隱藏的松量將被用來補充運動量。
3)圍度部位
圍度的變化主要是胸背部的胸圍和腰腹部的腰圍、腹圍的變化對衣身結構的影響最為顯著。由於胸圍的平均變化量的最大值為1. 65cm,最大變化量可達到km,因為面料的彈性可以減少結構的寬鬆量,前胸部位使用經向和緯向定負荷伸長率和急彈性變形率均較好的織物,可相應地減小生理松量和款式松量,胸圍的放鬆量在原來基礎上增加1. 5cm左右ο
腰圍和腹圍的最大平均變化為1. 37cm和2. 04cm,高爾夫運動過程中多作扭體運動,腰線到臀圍線之間宜採用經向和緯向定負荷伸長率以及急彈性變形率均較強的織物, 所以理論上服裝的腰圍和腹圍可以不額外增加寬鬆量,即可滿足人體運動的舒適性。
4)臂部
高爾夫運動時,上肢要做各種動作,臂部尺寸的變化主要由肩關節和肘關節引起, 肩關節主要進行屈伸和旋內旋外運動,使得上臂的圍度和長度有增有減。在設計袖長、袖窿和袖肥尺寸時要考慮到手臂的變化因素,其中頸椎點至腕長尺寸變化最為顯著,增大3. Ocm 左右,臂長平均增大0. 74cm左右。上臂長平均增大0. 87cm,下臂長平均增大0. 99cm,這部位對織物的經向定負荷伸長率和急彈性變形率的要求較小,所以在設計袖長時結構上需增加一定的量。上臂和下臂對拉伸性能的需求差距較小,可採用同種面料袖長結構設計總體增加Icm左右的寬鬆量;也可以採用兩種不同的面料進行拼接,下臂的變化量稍大於上臂, 故下臂採用經向拉伸性能稍強於上臂的面料,以適應手臂彎曲時的舒適性。
由於運動時手臂多呈上舉姿勢,上臂圍尺寸減小,而臂根圍尺寸增大,所以服裝上的臂山高是變化非常顯著的尺寸,基本上呈減小的趨勢。對應到上裝衣片就是袖子的袖山高尺寸,運動時袖山線收縮,因此為便於上肢運動,應減小袖山高的尺寸,增加袖肥松量 0. 5-0. 8cm左右,相應地袖肘部位也會相應放鬆,才能儘可能不對上臂的運動造成阻礙。
第四步、根據人體5個部位的熱溼舒適性分布和所選的8種面料的熱溼傳遞性能, 以及高爾夫服裝的寬鬆量與織物的拉伸性能的配比,將5個部位和8種面料進行配對拼接, 並在結構設計時給予以上第三步所得出的放鬆量。
為了獲取高爾夫運動過程中人體各部位尺寸的變化信息,要求被測者在測試的過程中模擬高爾夫運動時所作的動作。高爾夫運動從準備開球,上杆頂點,到堅決送杆是一個完整的連續的過程。
在三維測量的過程中,姿勢的繁多加上連續的測量會給被測者帶來心理抗拒感和身體疲勞感,易造成姿勢的不標準性和數據的不準確性,並且從以上動作細化來看,有些動作前後有雷同,人體各部位尺寸變化不大,故選擇有代表性的動作對數據的採集有極其重要的意義。
經過反覆實驗的前期準備,進而選取以下6種動作作為實驗過程中人體的高爾夫姿勢,如a.開始上杆、b.上杆頂點、c.發力下杆、d.堅決送杆、e.翻轉手腕和f.標準收杆, 這些動作中人體從腕關節,肩關節,腰椎關節以及膝關節的變化都有一定的代表性。
要測量出人體各部位的尺寸,則必須要掌握人體的各個特徵部位。根據我國服裝用人體測量的部位與方法的標準,並結合高爾夫運動時人體關鍵部位尺寸變化的情況,有針對性地選擇主要測量部位。
根據GBT 16160-2008《服裝用人體測量的部位與方法》,人體尺寸的測量包括水平尺寸(包括圍度尺寸)、垂直尺寸和其它尺寸。而三維人體掃描儀按照與地面高度,圍長,肩部,胸部,兩點之間距離,下肢,手臂等部位和方法可以自動得出近100個部位的數據。
高爾夫服裝的製作並不需要事先測量出《服裝用人體測量的部位與方法》規定的和三維人體測量儀自動獲得的所有數據。根據服裝製作的控制部位,並參照GBT 16160-2008和儀器所能得出的數據,本實驗選取了 38個有代表性的部位尺寸加以測量,以便將人體在標準姿勢和高爾夫姿勢下人體各部位尺寸的變化情況進行對比和分析,三維人體測量確定的測量部位為頸圍、頸根圍、肩長、總肩寬、背寬、胸圍、腰圍、臀圍、上臂圍、肘圍、大腿根圍、大腿中部圍、膝圍、下膝圍、腿肚圍、踝上圍、踝圍、胸寬、臀寬、腹圍、腰圍高、 臀圍高、直襠、膝圍高、外踝高、腋窩深、背腰長、腰至臀長、會陰上部前後長、臂根圍、上臂長、臂長、頸椎點至腕長、下臂長、腿外側長、大腿長、腿內側長(會陰高)、頸椎點至膝長。
標記點是為更準確地獲得所測量部位的數據服務的,點個數和點部位是根據三維人體測量的部位來確定的,採用白色Icm大小的立方體為輔助工具。
三維人體測量儀規定標記點為21個,高爾夫動作測量所需的標記點數量在原來的基礎上增加到近35個,分別為喉結點、頸窩點、左右頸根外側點、第七頸椎點、左右肩峰點、左右肩端點、胸中點、乳間中點、胸後點、左右腋窩點、右側最低肋骨點、腰點、前後腰際線中點、後脊椎上點、左右肩胛骨下角、右髂前上棘點、右大轉子點、左右腹側點、左右髂嵴點、右手橈骨點、右手橈骨莖突點、右腿脛骨點、右腿腓骨頭點、大腿根圍外側點、膝蓋內側脛骨點、膝蓋骨下部點、外踝點等。
為了更精確地利用三維人體掃描儀中的^anWorX手動軟體獲得人體表面點至點之間的距離,在人體圍度和長度較大部位的各標記點間每隔5cm增加必要的輔助點。
下身各部位的平均變化量與變化範圍如下所示
1)髖關節的旋內和旋外運動使得臀圍和臀寬大小同樣有所增加,臀圍平均增大0. 75cm-l. 12cm,最大增大2. 40cm ;臀寬平均最大增大1. 06cm。直襠前三個動作時均減小, 而後從堅決送杆開始增大,減小和增加的幅度最大分別為0. 73cm和0. 84cm ;會陰上部前後長呈增大趨勢,平均最大增加2. 59cm。
2)軀幹各部位的值均與多個關節運動或肌肉運動相關,腰圍高和臀圍高與結構製圖中褲長密切相關,腿部的彎曲使得這兩個部位的尺寸有所減小,剛開始上杆時腰圍高和臀圍高減小幅度最大,分別為9. 20cm和8. 84cm,同樣隨著腿部的伸直減小的幅度開始變小,直至增大。頸椎點至膝長剛開始同樣減小,從翻轉手腕動作時才開始增大,到收杆時長度平均增大5. Ilcm0腰至臀長總體增大,平均幅度從0.40cm至2. 00cm,最大可增加到 2. 80cm。
3)腿部圍度的大腿跟圍、大腿中部圍、腿肚圍等部位的變化與關節運動的關係不大,主要與肌肉的收縮和放鬆有一定的關聯,收縮時長度縮短,橫斷面增大,放鬆時則相反。 大腿根圍、大腿中部圍和腿肚圍均呈增大趨勢,平均增加最大值分別為1.09cm、1.27cm和 0. 76cm。腿部從開始上杆至發力下杆再到標準收杆經過一系列的彎曲到蹬直狀態,大腿長的變化隨腿部的肌肉的變化而變化,開始上杆時腿部彎曲長度增加平均值為0. ^cm,無較大的變化,上杆開始腿部的長度逐漸增大,上杆和下杆時幅度先是變大,到送杆時增幅較前一個動作小,而後又繼續增大直到1. 10cm。腿外側長先是減小然後再增大,減小和增大的最大幅度分別為6. 58cm和5. 93cm,腿內側長(會陰高)因為腿部力量的收縮,長度基本呈減小趨勢,最大減幅達到6. 15cm。
4)膝關節同樣由屈到伸,因為膝關節向內、向外扭轉使得變化量有所增加,基本呈增大趨勢,膝圍和下膝圍各個動作增大的最大值接近,分別為1.45cm和1.79cm。膝圍高總體呈減小趨勢,減小平均最大為1. 74cm,這也是膝部做彎曲運動時腿部被繃緊的重要的原因。踝關節的活動種類較多,但對褲子的變化影響不大,踝上圍增大平均值在0. 55cm左右; 踝圍為0. 38cm,增加值較小,可忽略不計;外踝高增大平均在0. 40cm左右。
所述的高爾夫服裝所選用的面料均為市售的,常用於製作運動服裝或夏季休閒服裝的滌綸面料和再生纖維素纖維面料,以及具有吸溼排汗和抗菌除臭的新型CoolPass、 CleanCool、CoolDry 等面料。1# 和 2# 是 100%純 CoolPass 和純 CleanCool 纖維織物,3# 和4#是新型CoolI3ass和CoolDry纖維與滌綸混紡的織物,8#、9#和10#是新型莫代爾、竹纖維和天絲再生纖維素纖維織物,分別是莫代爾和滌綸混紡,竹纖維和棉混紡,天絲和氨綸混紡織物,5#、6#和7#是市場上常見的用於運動服的滌綸以及滌綸和棉混紡的面料,在實驗中作為對比參考。
8#和10#織物分別為Modal/Poly混紡和Tencel/Spandex混紡織物,雖然同為天然纖維織物,但是導溼性能和透溼性能均非常差,較難將人體產生的汗液及時地傳遞,人體熱量和溼度較高易產生粘體感,降低了服裝的舒適性。
本發明提供一種針對高爾夫服裝穿著舒適性和運動舒適性要求,基於人體工效學的基礎上,運用高爾夫服裝的寬鬆量與人體皮膚變形率和織物拉伸率之間的關係,根據人體表面熱溼差別化分布,採用不同熱溼傳遞性能的新型面料拼接設計來達到服裝整體舒適性的方法。不僅能夠滿足高爾夫運動愛好者對服裝舒適、衛生和美觀的要求,而且從人體工效學和熱溼舒適性兩個方面對高爾夫服裝企業的產品開發進行理論和實踐的指導,引導運動服行業的自主創新設計,為產業的促進起到示範作用,為國內企業的成功轉型提供有力的支持,從而為提高國內服裝產業國際競爭力打下堅實的基礎。
圖1為本發明的流程框圖2為本發明實施例1的前視結構示意圖3為本發明實施例1的後視結構示意圖中1、2#100% CleanCool 面料 2、9#Bamboo/Cotton 面料 3、1#100 % CoolPass 4,7#100% Poly 面料 5,4#50% CoolDry/50% Poly具體實施方式
下面結合附圖與具體實施例進一步闡述本發明的技術特點。
通過對人體高爾夫運動時頸部、肩部、胸背部、腰腹部、臀部、軀幹、腿部、膝部和踝部及相關聯的骨骼、肌肉和關節的構成特徵在不同運動狀態下的數據分析,得出了各部位的運動趨勢和相應的松量需求值。人體穿著服裝進行運動時,會引起體表皮膚的變化而導致服裝的牽引、拉伸和變形、從而阻礙肢體運動,高爾夫服裝不同部位所需的運動放鬆量不同,與人體的相應部位尺寸有著密切的關係。
1)頸部
高爾夫運動時頸部作相應的前屈、外旋和側屈運動,由於領圍的生理松量一般為 0,運動松量與領座高低有關,領座越低,所需的松量越少。高爾夫運動服頸部設計較寬鬆, 且領座較低,頸部運動幅度不大,因此分配在頸部的松量較少。頸圍和頸根圍平均分別增大 0. 85cm和1. 90cm,頸部面料拉伸主要在緯度方向上,故選擇緯向伸長率和急彈性變形率相對於其它織物均較差的織物,由於針織物有一定的彈性,一般不會對運動造成牽扯感,頸圍的寬鬆量僅需增加lcm-1. 5cm。
2)肩部和胸背部
人體各部位尺寸的變化,對衣身來說最重要的是肩部和胸背部的變化。肩關節運動有外展和內收、前屈與後伸、旋內與旋外等,肩胛骨伴隨上肢運動進行迴轉運動,使得肩部周圍發生顯著的形體變化。
肩寬、總肩寬隨著高爾夫各運動的動作而增大,面料拉伸主要在於橫向即織物的緯向上,但由於人體骨骼和關節的限制,此部位變形量較小。人體背部肩胛骨區域運動時要滿足其長度方向,即經向的即時回彈,結合肩部和胸背部對織物拉伸性能的需求,可以選擇經向定負荷急彈性變形率較強而緯向急彈性變形率稍差的面料,服裝的肩部和總肩寬的寬鬆量需分別增大Icm和3. 5cm。另外,肩部在形態舒適上應給予額外的松量,使縫合之後向前形成一個窩勢,以利於手臂作向前運動。
隨著高爾夫運動的上杆、發力下杆至送杆等動作,人體的胸段脊柱和腰段脊柱主要進行側屈和旋轉運動,上體向前傾倒的變化量隨人體向前傾的姿勢而定。背腰長增大量較大,平均最大為4. 5cm左右,在下部固定的衣身上需要放出適當的寬鬆量,否則易出現後背部的牽扯現象,這就需要使用在這部位的面料具有較強的經向定負荷伸長率。
鑑於肩部、胸背部和背腰長對拉伸性能的不同需求,上衣身背部可以採用定負荷伸長率較強且急彈性變形率較大的面料拼接在後背中縫至後腰線部位,這樣可以減少多餘的寬鬆量,只需在原來的基礎上適當地增加2cm左右。
另外,胸寬和背寬的尺寸大小及變化主要決定著上裝袖隆的結構設計。袖隆結構是由窿深、窿門和衝肩三個部分組成。袖隆各部位在前後衣片上的分配數值是前、後衣身獲得平衡的重要因素,前窿深、後窿深的尺寸大小是由胸寬、背寬的尺寸為依據進行分配的。 高爾夫運動多進行抱胸動作,運動時手臂作向前、向上等動作,胸寬量增大不大,使得前窿深減小幅度較小,而背寬量增大較大,因此後窿深有較大的增加,整個窿門前移。
針對背寬、胸寬、腋窩深增大的這種變化,除了在袖隆處有所改變外,還必須在背寬及腋窩深上增加活動松量,否則會因手臂運動而在背部及肋部有牽扯感,影響服裝的舒適性和造型。一種方法是可採用放寬後背寬的形式,將運動變化量全部添加在後衣身的寬度之內,如胸寬增加0. 7cm松量,背寬的松量增加2. 0cm,腋窩深為1. 0cm,但如果後中縫部位使用經向和緯向拉伸性能均較強的織物,寬鬆量可以適當地縮小,以免影響人體靜態下服裝的造型;另一種方法可以適當地加大袖寬使得一部分松量分散到袖寬內;或者還可以在背部作褶襉處理,當人體進行運動時隱藏的松量將被用來補充運動量。
3)圍度部位
圍度的變化主要是胸背部的胸圍和腰腹部的腰圍、腹圍的變化對衣身結構的影響最為顯著。由於胸圍的平均變化量的最大值為1. 65cm,最大變化量可達到km,因為面料的彈性可以減少結構的寬鬆量,前胸部位使用經向和緯向定負荷伸長率和急彈性變形率均較好的織物,可相應地減小生理松量和款式松量,胸圍的放鬆量在原來基礎上增加1. 5cm左右ο
腰圍和腹圍的最大平均變化為1. 37cm和2. 04cm,高爾夫運動過程中多作扭體運動,腰線到臀圍線之間宜採用經向和緯向定負荷伸長率以及急彈性變形率均較強的織物, 所以理論上服裝的腰圍和腹圍可以不額外增加寬鬆量,即可滿足人體運動的舒適性。
4)臂部
高爾夫運動時,上肢要做各種動作,臂部尺寸的變化主要由肩關節和肘關節引起, 肩關節主要進行屈伸和旋內旋外運動,使得上臂的圍度和長度有增有減。在設計袖長、袖窿和袖肥尺寸時要考慮到手臂的變化因素,其中頸椎點至腕長尺寸變化最為顯著,增大3. Ocm 左右,臂長平均增大0. 74cm左右。上臂長平均增大0. 87cm,下臂長平均增大0. 99cm,這部位對織物的經向定負荷伸長率和急彈性變形率的要求較小,所以在設計袖長時結構上需增加一定的量。上臂和下臂對拉伸性能的需求差距較小,可採用同種面料袖長結構設計總體增加Icm左右的寬鬆量;也可以採用兩種不同的面料進行拼接,下臂的變化量稍大於上臂, 故下臂採用經向拉伸性能稍強於上臂的面料,以適應手臂彎曲時的舒適性。
由於運動時手臂多呈上舉姿勢,上臂圍尺寸減小,而臂根圍尺寸增大,所以服裝上的臂山高是變化非常顯著的尺寸,基本上呈減小的趨勢。對應到上裝衣片就是袖子的袖山高尺寸,運動時袖山線收縮,因此為便於上肢運動,應減小袖山高的尺寸,增加袖肥松量 0. 5-0. 8cm左右,相應地袖肘部位也會相應放鬆,才能儘可能不對上臂的運動造成阻礙。
結合人體各部位的變化量,以及不同部位選用的特定的面料的拉伸性能,將高爾夫服裝不同部位的放鬆量與織物的拉伸性能進行配比,得出最終的寬鬆量,以分配在服裝結構製圖的各個衣片當中,從而科學地量化服裝人體構造、運動規律與服裝造型的美觀和舒適度之間的關係。
實施例1
如圖2和3所示,前胸和後背中縫部位均使用熱溼傳遞性能最佳且經向定負荷伸長率較強的邶100% CleanCool面料1。
前後腰線至臀圍線部位均採用能快速吸溼的9#Bamb00/C0tt0n面料2,因為9#織物經向和緯向定負荷伸長率及急彈性變形率均強於其它新型纖維織物,有效地滿足人體高爾夫運動時腰腹部的扭體運動對拉伸性能的需求。
上臂屬於溫度和溼度較高的部位,而下臂屬於低溫但高溼的部位,且下臂對拉伸性能的需求稍強於上臂,故下臂採用熱傳遞不是最佳但導溼性較好的1#100% c00pass面料3,上臂採用熱量和溼度傳遞能力較強的7#100% Poly4面料,1#織物的經向定負荷伸長率均強於7#,且7#織物的經、緯向定負荷伸長率和經、緯向定負荷急彈性變形率均分別強於1#織物。
前領口和後肩胛骨至後腰線高溫而非高溼部位選用4#50% CoolDry/50% Poly5, 這種織物的熱傳遞性能較強,雖然其緯向伸長率和急彈性變形率稍差於其它織物,但是針織物有一定的彈性,不會對運動造成牽扯感。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,並不用於限制本發明。對於本領域的工作人員來說,可以有任何更改和變換。凡在本發明的精神和原則範圍內所做的任何改變、變化或等同替換等都應包括在本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,其特徵在於其步驟為第一步、將人體各部位的形體特徵數位化,用精確的數據確立人體在進行高爾夫運動時人體各部位尺寸的變化情況;第二步、對所選擇的市售的,常用於製作運動服裝或夏季休閒服裝的滌綸面料和再生纖維素纖維面料,以及具有吸溼排汗和抗菌除臭的新型CoolPass、CleanCool, CoolDry等面料進行織物拉伸性能測試,從而得出織物經緯向的拉伸性能差異;第三步、基於高爾夫三維測量人體各部位的平均變化量和變化範圍,將高爾夫服裝各部位寬鬆量與織物拉伸性能進行配比;第四步、根據人體5個部位的熱溼舒適性分布和所選的8種面料的熱溼傳遞性能,以及高爾夫服裝的寬鬆量與織物的拉伸性能的配比,將5個部位和8種面料進行配對拼接,並在結構設計時給予以上第三步所得出的放鬆量。
2.根據權利要求1所述的提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,其特徵在於第一步中,首先,選取2種標準姿勢以及高爾夫運動時所作的6種典型動作作為測試過程中的姿勢;其次,根據服裝製作的控制部位,並參照GBT 16160-2008《服裝用人體測量的部位與方法》和三維人體掃描儀器所能自動得出的數據,確定了 38個有代表性的部位尺寸加以測量,以便將人體在標準姿勢和高爾夫姿勢下人體各部位尺寸的變化情況進行對比和分析;接著,被測者進入測試平臺,依次進行標準姿勢和高爾夫動作下三維人體的掃描;採用 kanWorX數據採集軟體對已掃描的三維人體圖像中人體各部位的尺寸進行提取,尺寸包括各長度、高度、寬度和圍度方向的尺寸;最後,將測量所得數據進行統計分析,得出被測樣本人體6種不同高爾夫動作Ma-Mf時 38個部位相對標準姿勢下的平均變化量和變化範圍。
3.根據權利要求2所述的提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,其特徵在於選取以下6種典型動作作為在進行高爾夫運動時人體各部位尺寸的變化情況a.開始上杆、 b.上杆頂點、c.發力下杆、d.堅決送杆、e.翻轉手腕和f.標準收杆,這些動作中人體從腕關節,肩關節,腰椎關節以及膝關節的變化都有一定的代表性。
4.根據權利要求2所述的提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,其特徵在於38個有代表性的部位尺寸加以測量,三維人體測量確定的測量部位為頸圍、頸根圍、肩長、總肩寬、背寬、胸圍、腰圍、臀圍、上臂圍、肘圍、大腿根圍、大腿中部圍、膝圍、下膝圍、腿肚圍、踝上圍、踝圍、胸寬、臀寬、腹圍、腰圍高、臀圍高、直襠、膝圍高、外踝高、腋窩深、背腰長、腰至臀長、會陰上部前後長、臂根圍、上臂長、臂長、頸椎點至腕長、下臂長、腿外側長、大腿長、腿內側長(會陰高)、頸椎點至膝長。
5.根據權利要求1所述的提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,其特徵在於為了更精確地利用三維人體掃描儀中的^anWorX手動軟體獲得人體表面點至點之間的距離, 在人體圍度和長度較大部位的各標記點間每隔5cm增加必要的輔助點。
全文摘要
本發明公開了一種提高高爾夫服裝舒適性的優化設計方法,針對高爾夫服裝穿著舒適性和運動舒適性要求,基於人體工效學的基礎上,運用高爾夫服裝的寬鬆量與人體皮膚變形率和織物拉伸率之間的關係,根據人體表面熱溼差別化分布,採用不同熱溼傳遞性能的新型面料拼接設計來達到服裝整體舒適性的方法。不僅能夠滿足高爾夫運動愛好者對服裝舒適、衛生和美觀的要求,而且從人體工效學和熱溼舒適性兩個方面對高爾夫服裝企業的產品開發進行理論和實踐的指導,引導運動服行業的自主創新設計,為產業的促進起到示範作用,為國內企業的成功轉型提供有力的支持,從而為提高國內服裝產業國際競爭力打下堅實的基礎。
文檔編號A41H3/00GK102524998SQ20111007713
公開日2012年7月4日 申請日期2011年3月29日 優先權日2011年3月29日
發明者吳海燕, 張雲, 董淼軍, 謝紅 申請人:上海工程技術大學