全成形雙層結(jié)構(gòu)針織服裝工藝模型研究與應(yīng)用

詹必欽， 叢洪蓮， 吳光軍

(江南大學(xué) 教育部針織技術(shù)工程研究中心， 江蘇 無錫 214122)

經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，全成形針織服裝已在市場上占領(lǐng)了一席之地。其以無縫成形的結(jié)構(gòu)編織特點(diǎn)和柔軟舒適的穿著特點(diǎn)受到越來越多業(yè)內(nèi)人士和消費(fèi)者的關(guān)注和喜愛。全成形針織技術(shù)減少了織片裁剪縫合工序，減小了原料消耗，節(jié)省了勞動力成本。其中島精四針床電腦橫機(jī)在實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工藝和款式編織等技術(shù)上有著無可比擬的優(yōu)勢。

全成形雙層結(jié)構(gòu)針織服裝是含有里外2層結(jié)構(gòu)的一件式服裝，為一種新穎的全成形服裝穿著模式，在服裝穿著時既能保持服裝的舒適感，又可輕松搭配出具有層次感的效果。現(xiàn)有國內(nèi)文獻(xiàn)關(guān)于全成形服裝工藝的研究中，對于各類編織原理[1-3]和成形工藝[4-5]的探討較多，在雙針床電腦橫機(jī)全成形服裝組織及款式變化的設(shè)計制造上取得了一定的成果；而針對四針床電腦橫機(jī)上復(fù)雜版型或結(jié)構(gòu)組織的變化研究還處于探索階段[6-8]，對雙層結(jié)構(gòu)的全成形服裝的研究還較少。為此，本文基于全成形針織服裝款式結(jié)構(gòu)，分析雙層結(jié)構(gòu)針織服裝特征，結(jié)合四針床電腦橫機(jī)全成形編織工藝探討典型雙層結(jié)構(gòu)工藝模型，通過基本款雙層結(jié)構(gòu)針織服裝說明編織實(shí)現(xiàn)方式，以期為全成形針織服裝的設(shè)計制造提供一種全新的結(jié)構(gòu)分析與實(shí)現(xiàn)方式。

1 雙層結(jié)構(gòu)針織服裝特征

全成形雙層結(jié)構(gòu)針織服裝在實(shí)現(xiàn)全件服裝雙層結(jié)構(gòu)時，在單層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，由2個單層經(jīng)過展開式結(jié)構(gòu)設(shè)計形成具有里外2層結(jié)構(gòu)的服裝。雙層結(jié)構(gòu)上裝有套衫類雙層結(jié)構(gòu)、開衫類雙層結(jié)構(gòu)、背心類雙層結(jié)構(gòu)3種。其中:套衫類和開衫類雙層結(jié)構(gòu)一般以單層套衫或開衫結(jié)構(gòu)作外層，再根據(jù)款式需要搭配里層，里層有背心、吊帶等；背心類雙層結(jié)構(gòu)一般以單層背心做外層，里層搭配吊帶等。雙層結(jié)構(gòu)上裝設(shè)計時可根據(jù)款式需要進(jìn)行細(xì)節(jié)變化。雙層結(jié)構(gòu)下裝中有褲裝雙層結(jié)構(gòu)、裙裝雙層結(jié)構(gòu)、裙褲裝雙層結(jié)構(gòu)3種。褲裝雙層結(jié)構(gòu)里外層均為褲裝；裙裝雙層結(jié)構(gòu)里外層均為裙裝；裙褲雙層結(jié)構(gòu)外層是裙裝，里層是褲裝。

圖1示出2種雙層結(jié)構(gòu)服裝款式。圖1(a)示出上裝款式，是由里層長袖套衫和外層短袖組成的套衫，其雙層結(jié)構(gòu)連接處在下擺邊。圖1(b)示出下裝款式，是由外層短裙和里層長褲組成的裙褲，其雙層結(jié)構(gòu)連接處在腰頭邊。

圖1 雙層結(jié)構(gòu)服裝款式Fig.1 Double-layer structure style.(a) Double-layer tops; (b) Double-layer bottoms

全成形雙層結(jié)構(gòu)服裝里外2層一般采用1種或至少2種不同線密度的紗線喂入指定紗嘴編織相同或不同組織花型，形成視覺或觸覺上的面料層次差異。雙層結(jié)構(gòu)在全成形一體編織時一層作正面編織，另一層反面作正面編織，編織時里層和外層結(jié)構(gòu)在下擺、肩縫、腰頭等邊口處一體相連，下機(jī)時里外層形成展開相連的整件服裝，下機(jī)后里外層相互套入形成雙層結(jié)構(gòu)。

雙層結(jié)構(gòu)服裝因假2件的設(shè)計、不同紗線組織的配合運(yùn)用，營造出穿著了2件衣服的視覺效果。

2 雙層結(jié)構(gòu)針織服裝原型

全成形針織服裝版型設(shè)計不同于普通版型設(shè)計，是結(jié)合人體結(jié)構(gòu)特征與全成形工藝，設(shè)計出可用于機(jī)器編織的二維版型紙樣，再利用SDS-ONE APEX3設(shè)計系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為成形編織圖，上機(jī)時以圓筒成形方式編織。樣板設(shè)計時需考慮毛衫版型與人體貼合的關(guān)系，根據(jù)貼合度調(diào)整版型松量大小，且松量放開大小需符合全成形工藝實(shí)現(xiàn)的可能性。人體上身結(jié)構(gòu)點(diǎn)測量及全成形雙層結(jié)構(gòu)針織服裝原型如圖2所示。

N1,N1′,L1,L1′分別表示里外層加松量后前后上胸寬；N2,N2′,L2,L2′分別表示里外層加松量后胸圍；N3,N3′,L3,L3′分別表示里外層加松量后胸圍；LCL,LCL′分別表示里外層衣長；f為肩斜角；表示里外層樣板輪廓；表示外層展開時樣板輪廓；表示外層重疊時樣板輪廓。圖2 全成形雙層結(jié)構(gòu)針織服裝衣身示意圖Fig.2 Double-layer whole garment body diagram.(a) Upper body structure point; (b) Double-layer whole garment prototype

圖2(a)為人體上身結(jié)構(gòu)點(diǎn)及各部位長度測量圖，包含人體上身各關(guān)鍵點(diǎn)及常用部位測量長度。各關(guān)鍵點(diǎn)包括前頸窩點(diǎn)FNP、后頸窩點(diǎn)BNP、側(cè)頸點(diǎn)SNP、肩點(diǎn)SP、前腋點(diǎn)FAP、后腋點(diǎn)BAP、胸點(diǎn)BP、腰點(diǎn)WP、肘點(diǎn)EP；常用部位測量長度包括衣長(LCL)、肩寬(LSW)、肘長(LEL)、腰圍(LWL)、胸圍(LBL)、前胸寬(LFW)、后背寬(LBW)、乳間距(LPW)、背長(LNWL)、領(lǐng)寬(LBNW)等尺寸。其中領(lǐng)寬(LBNW)是指左側(cè)頸點(diǎn)到右側(cè)頸點(diǎn)的直線長度；肩寬(LSW)是指左右肩點(diǎn)間的距離；前胸寬(LFW)是指左右前腋點(diǎn)之間的距離；胸圍(LBL)是指經(jīng)過胸高點(diǎn)水平維量1周的長度；腰圍(LWL)是指經(jīng)過腰點(diǎn)的維度尺寸；衣長(LCL)是指從側(cè)頸點(diǎn)到上臀圍線間的距離。圖2(b)示出雙層結(jié)構(gòu)針織服裝原型，由2個單層結(jié)構(gòu)相連而成，原型是根據(jù)人體三維尺寸測量轉(zhuǎn)化成二維紙樣后的樣板片。首先設(shè)定的是樣板基本框架尺寸，包括肩寬、前后胸寬、胸圍、腰圍和衣長。里外層中間部分為連接處，aa′和bb′段表示連接處邊緣尺寸差值。二維紙樣轉(zhuǎn)化為毛衫尺寸工藝針數(shù)計算方式如下：

X=x×Pn；Y=y×Pf

式中：Pn表示針織服裝面料橫密,縱行/(5 cm)；Pf表示針織服裝面料縱密,橫列/(5 cm)；x,y分別表示服裝版型橫向尺寸和縱向尺寸；X，Y分別表示轉(zhuǎn)換后的橫向編織行數(shù)和縱向編織行數(shù)。其中，橫密、縱密與四針床機(jī)器機(jī)號、編織組織結(jié)構(gòu)、紗線線密度、上機(jī)參數(shù)有關(guān)，計算工藝前可試織小樣確定成品密度。

3 雙層結(jié)構(gòu)針織服裝全成形工藝模型

本文分析一款典型雙層結(jié)構(gòu)上裝：服裝外層為吊帶，下擺為2+2羅紋組織，其余部分為平針；服裝里層為長袖套衫，袖口為2+2羅紋組織。服裝橫向尺寸變化通過4個針床的收放針實(shí)現(xiàn)，縱向尺寸通過編織行數(shù)來控制[9]。圖3為此雙層結(jié)構(gòu)上裝款式圖。

1為吊帶外層； 2為長袖套衫里層； 3和4為下擺及袖口羅紋 編織區(qū)域； 5為口袋； 6為袖肘局部拼貼處。圖3 雙層結(jié)構(gòu)上裝款式圖Fig.3 Double-layer structure top pattern

3.1 外層結(jié)構(gòu)模型

服裝外層吊帶結(jié)構(gòu)可看作是由雙層結(jié)構(gòu)服裝原型中外層版型三維轉(zhuǎn)化的全成形單筒形結(jié)構(gòu)，如圖4所示。大身編織可看作是一個單圓筒編織，大身下擺部分以2+2羅紋組織起底，起底往上編織平針組織，大身曲線由收放針實(shí)現(xiàn)，橫向尺寸由編織針數(shù)決定。圓筒編織至腋下后，前后床分別局部編織前后片胸部及吊帶部位。

1為吊帶編制區(qū)域; 2為大身下擺部分。圖4 外層服裝單筒形結(jié)構(gòu)模型Fig.4 Single tube structure model of outer garment

下擺部分2+2羅紋組織起底編織工藝如圖5所示。(1)、(2)為機(jī)頭從左向右移動過程。過程(1)先將后下針床線圈二隔二翻至前上針床，完成一行后下針床編織；過程(2)再將前上針床線圈翻回后下針床，完成前床2+2羅紋的一個循環(huán)組織。過程(3)、(4)為機(jī)頭從右向左移動過程。過程(3)先將前下針床二隔二翻至后上針床，完成一行前下針床編織；過程(4)再將后上針床線圈翻回前下針床，完成后床2+2羅紋的一個循環(huán)組織，前后床交替循環(huán)完成下擺羅紋的編織。

新線圈； 舊線圈； 翻針。圖5 下擺2+2羅紋組織編織工藝Fig.5 2+2 rib weave technology of hem

大身圓筒編織至腋下后，前床滿針編織前片，后床滿針編織后片，前后片分別進(jìn)行局部編織形成前后胸部，胸部通過收針形成腋下曲線，前后片肩帶編織至頂部拷針相連，最終形成完整的左右肩帶,如圖6所示。

圖6 肩部局部編織工藝Fig.6 Shoulder partial knitting process

3.2 里層結(jié)構(gòu)模型

里層長袖可看作是由雙層結(jié)構(gòu)服裝原型中里層版型三維轉(zhuǎn)化形成的套衫多筒形，如圖7所示。大身及袖子的編織可看作是3個圓筒形結(jié)構(gòu)編織。里層長袖為裝袖袖型，袖長等于身長，袖口邊和下擺邊同時引入主紗開始編織，袖口部位編織2+2羅紋組織，其余部分編織平針組織，領(lǐng)口由局部編織工藝實(shí)現(xiàn)。

圖7 里層服裝多筒形結(jié)構(gòu)模型Fig.7 Multi-tube structure model of inner garment

長袖為修身合體款設(shè)計，根據(jù)款式從下擺到腰部的編織進(jìn)行收針，腰間最細(xì)部位編織完成后再逐漸放針至腋下，大身身線明收針編織工藝如圖8所示。

圖8 明收針編織工藝Fig.8 Knitting technology of open end stitches

3.3 雙層連接模型

里外層服裝編織時里層反面作正面編織，外層正面編織，2層服裝在下擺邊處一體相連。外層吊帶正面編織至下擺邊結(jié)束后，紗嘴從羅紋起底開始編織里層長袖。由于內(nèi)外層連接處尺寸設(shè)定、編織原料選擇等因素不同，外層吊帶大身編織至下擺連接處尺寸由寬松逐漸收緊，里層長袖大身編織至連接處尺寸由收緊逐漸放針，里外層服裝連接處模型如圖9所示。

ab段表示連接處長度；a′、b′表示端點(diǎn)變化位置； w表示外層連接處長度。圖9 雙層結(jié)構(gòu)連接部位Fig.9 Connection part of double-layer structure

雙層連接模型除了上述XO型外，還有O型，X型和H型。O型連接表示里外層服裝從大身到連接部位逐漸放松，連接處密度開松；X型連接表示里外層服裝從大身到連接部位逐漸收緊，連接處密度加緊；H型連接表示里外層服裝從大身到連接部位尺寸針數(shù)無變化。這3種連接方式幾何模型如圖10所示,連接部位寬度根據(jù)里外層尺寸確定，高度根據(jù)款式雙層連接程度調(diào)整。

圖10 其他雙層結(jié)構(gòu)連接模型Fig.10 Other double-layer structure connection model

編織時，常采用添加彈性紗線或者直接采用彈性紗線編織連接部位。由于紗線張力不同，編織時機(jī)器出針方式不同，服裝里外層設(shè)計尺寸的差異等，使得里外層服裝版型在連接部位產(chǎn)生一定的尺寸差值，這個尺寸差值隨著編織尺寸的變化而變化，如圖9、10中虛線所示。里外層連接處差值大小影響編織連接處的尺寸平衡，在一定的差值大小不影響編織效果范圍內(nèi)，可對尺寸設(shè)定進(jìn)行預(yù)估和分析，判斷其合理性。Pn1表示外層橫密，Pn2表示里層橫密，轉(zhuǎn)換后的橫密編織行數(shù)Xn1=Pn1w，Xn2=Pn2lab，里外層編織行數(shù)差值Δ=Xn1-Xn2=Pn1w-Pn2lab。lab表示連接處(ab段)長度。在一定的差值范圍內(nèi)，當(dāng)里層取值為Xj時，可估算出外層取值Cn(Xj)。

其中，Lk(Xj)=(X-X0)(X-X(k-1))…(X-X(k+1))(X-Xn)/(Xj-X0)(Xj-X(k-1))…(Xj-X(k+1))(Xj-Xn)。

結(jié)合雙層連接處尺寸的設(shè)定和雙層服裝連接曲線走勢變化選取合適的雙層連接模型，保證連接處衣身平衡。

3.4 細(xì)部編織工藝

外層吊帶前片有2個口袋，增加服裝實(shí)用性；里層長袖袖肘部位貼袋，增加織物厚度，增強(qiáng)穿著耐磨性，延長服裝使用壽命。細(xì)部雙層設(shè)計也可通過編織不同組織或使用不同面料增添服裝設(shè)計感。口袋及袖肘貼袋均由局部編織工藝實(shí)現(xiàn)，袋口邊緣采用集圈組織連接，編織工藝如圖11所示。

圖11 口袋及袖肘邊緣集圈編織工藝Fig.11 Pocket and sleeve elbow edge tuck knitting

4 雙層結(jié)構(gòu)上下裝工藝設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

4.1 罩衫+吊帶雙層結(jié)構(gòu)

罩衫+吊帶雙層結(jié)構(gòu)以單層罩衫結(jié)構(gòu)作外層，單層吊帶結(jié)構(gòu)作里層。編織時里層吊帶反面作正面編織，外層罩衫正面編織，里外層在下擺邊處一體相連，此雙層結(jié)構(gòu)編織紗嘴配置圖如圖12所示。里外層服裝用線密度不同的2種紗線編織。其中里層吊帶采用主紗1編織，外層罩衫采用主紗2編織。

圖12 罩衫+吊帶雙層結(jié)構(gòu)組合工藝模型Fig.12 Combined model of double-layer structure of blouse and suspender

S1段為吊帶肩帶編織區(qū)域。左邊前后肩帶各引入左邊紗嘴L1和L3編織平針組織，右邊前后肩帶各引入右邊紗嘴R2和R4編織平針組織，肩部編織完成后退出紗嘴L1、R2和R4。

S2段為吊帶圓筒編織的大身區(qū)域。用左邊紗嘴L3圓筒平針編織直至吊帶下擺邊結(jié)束，大身圓筒編織通過收放針實(shí)現(xiàn)寬度上的變化。

S3段為罩衫大身多筒編織區(qū)域。引入左邊紗嘴L4,L5,L6分別圓筒編織左袖、右袖和大身平針組織直至腋下身袖合并處，采用腋下平收拼角方式合并腋下部位。平收針也稱為拷針或套收[10]。

S4段為罩衫身袖合并后的圓筒編織區(qū)域。此時退出紗嘴L4和L5，用左邊紗嘴L6開始圓筒編織，袖窿弧線通過收針形成，領(lǐng)部通過C形編織形成，肩斜通過往返編織形成。

4.2 裙褲裝雙層結(jié)構(gòu)

褲裙雙層結(jié)構(gòu)以單層褲裝結(jié)構(gòu)作里層，單層裙裝結(jié)構(gòu)作外層。編織時里層褲裝正面編織，外層裙裝反面作正面編織，里外層在腰頭邊處一體相連，此雙層結(jié)構(gòu)組合編織紗嘴配置圖如圖13所示。里層褲裝采用主紗1編織，外層裙裝采用主紗2編織。

圖13 裙褲裝雙層結(jié)構(gòu)組合工藝模型Fig.13 Combined model of double-layer structure of pants and skirt

A1段為褲腿雙圓筒編織區(qū)域，引入左邊紗嘴L2和右邊紗嘴R4分別編織左右褲腿，編織至褲襠底部退出紗嘴R4。

A2段為剩下左邊紗嘴L2平針編織褲襠臀部區(qū)域，襠下通過拼角連接2個褲腿，并通過局部編織形成臀部曲線。

A3段為裙裝圓筒編織區(qū)域，引入右邊紗嘴R2編織，通過接片式降落傘形工藝編織成裙擺形狀。

5 結(jié)束語

本文在全成形單層結(jié)構(gòu)特征基礎(chǔ)上，結(jié)合人體上身結(jié)構(gòu)點(diǎn)特征，將2個單層原型展開轉(zhuǎn)化形成全成形雙層結(jié)構(gòu)針織服裝原型。根據(jù)原型變化得出典型雙層結(jié)構(gòu)服裝款式并分析其工藝模型，著重分析上裝類雙層結(jié)構(gòu)工藝模型的里層結(jié)構(gòu)模型、外層結(jié)構(gòu)模型和連接處模型，將連接處模型分為XO型、X型、O型、H型4種。最后舉例分析常見全成形雙層結(jié)構(gòu)上下裝款式,對應(yīng)說明其編織實(shí)現(xiàn)方法。

此工藝模型說明了全成形雙層結(jié)構(gòu)針織服裝編織的可行性，為后續(xù)開發(fā)雙層結(jié)構(gòu)針織服裝提供工藝模型參考，對全成形針織服裝款式結(jié)構(gòu)研究進(jìn)行了拓展創(chuàng)新。