戚鳳國

〔摘要〕從中國傳統(tǒng)器具銀香囊的設計中得到啟示，設計一種新型的滾坡娛樂裝置———滾坡玩器。我們通過對滾坡玩器的概念、結(jié)構(gòu)、實施方式等方面進行分析，闡釋其創(chuàng)新性及合理性，并進一步闡釋中國傳統(tǒng)器具設計與現(xiàn)代設計之間的關系。

〔關鍵詞〕銀香囊滾坡玩器結(jié)構(gòu)實施方式

器具與時代的發(fā)展相輔相成，器具的進化促進著時代的進步，而時代的進步又催生著器具的改進與創(chuàng)新，正是這種相輔相成的關系推動了設計的發(fā)展。中國傳統(tǒng)器具設計有著悠久的歷史和璀璨的成果，透過中國傳統(tǒng)器具設計所反映出來的中國先祖獨有的自然觀與造物觀，至今仍不失其永恒性，對于現(xiàn)代設計具有重要的啟示作用。本案例即是從傳統(tǒng)銀香囊的設計中得到啟示，進而設計出一種新型的、滿足現(xiàn)代年輕人娛樂需求的滾坡娛樂裝置———滾坡玩器。

一、銀香囊的設計分析與啟示

銀香囊是我國古代用來熏香衣、被等物的奇巧器具，主體由掛鉤、掛鏈、球蓋、球身、外持平環(huán)、內(nèi)持平環(huán)、焚香盂、鉚釘、鉤鏈組成，其特點是利用內(nèi)部同心圓環(huán)活軸結(jié)構(gòu)，使球體內(nèi)部的焚香盂始終保持水平狀態(tài)。唐代的葡萄花鳥紋銀香囊通體為鏤空葡萄花鳥紋，花鳥造型中的鏤空部分正好是香氣飄出的孔，巧妙的結(jié)合實現(xiàn)了外觀造型與使用功能的完美融合，是我國傳統(tǒng)器具中集功能與審美為一體的設計范例之一[1]。

從今天的分析視角看，銀香囊是利用了物理學上的支點懸掛法，這種支點懸掛法，是目前使一個具有一定重量的物體不傾斜翻倒的最佳方法。銀香囊內(nèi)部有半球形焚香盂，以其直徑與邊緣相交的兩點為軸線，與內(nèi)持平環(huán)用活軸銜接，當內(nèi)持平環(huán)呈水平位置時，香盂因自身重量，可以前后輕微晃動而不會左右傾斜翻倒；內(nèi)持平環(huán)與外持平環(huán)亦用活軸相連接，連接點在焚香盂原連接直線垂直的方向，兩軸心線的夾角為90度，這樣內(nèi)持平環(huán)能避免香盂前后方向傾斜，外持平環(huán)則能防止香盂和內(nèi)持平環(huán)左右傾斜，盂面隨重心作用，始終與地面保持平行，無論銀香囊怎么轉(zhuǎn)動，盂內(nèi)的香料都不會灑出（見圖1）。銀香囊的出現(xiàn)充分體現(xiàn)了“設計創(chuàng)造生活美”的理念，也標志著中國傳統(tǒng)器具設計達到了科學技術與藝術完美結(jié)合的新的高度。

二、滾坡玩器的概念、設計背景及語意特征

1、概念。從傳統(tǒng)器具中汲取營養(yǎng)分為幾種方式，有從文化內(nèi)涵方面，有從造型意蘊方面，還有從結(jié)構(gòu)、原理、功能等方面。此滾坡玩器即是在吸取銀香囊的結(jié)構(gòu)設計特點，現(xiàn)代力學上所稱的“常平架”技術的基礎上，在使用功能上進行重新創(chuàng)新，進而開發(fā)出的一款滿足現(xiàn)代年輕人追求心理刺激，精神娛樂的全新滾坡娛樂產(chǎn)品，人們可以乘坐于其內(nèi)部，在既定坡面上進行滾動。通過滾坡玩器的結(jié)構(gòu)設計，乘坐人員在內(nèi)部會有前后擺動但不會翻轉(zhuǎn)，隨著滾動的加速與減緩，給人以驚險刺激的娛樂體驗。

2、設計背景?，F(xiàn)在市場上存在的滾動玩具，有曲面的、有圓臺球體式的、也有借助于其它能源動力帶動的充氣球形狀的玩具，這些滾動玩器或多或少都存在一些缺陷。比如曲面的和圓臺球體式的滾動玩器在滾動方向上受到造型的限制，內(nèi)部必須在固定位置安裝一些具有一定重量的重片裝置，以保證球體在玩耍過程中的平衡。如果是充氣球，則需要借助其他器具、能源動力才能正常運轉(zhuǎn)，一旦其中一個細節(jié)出現(xiàn)問題，就會導致整個設備運轉(zhuǎn)不了，所以操作起來也非常麻煩。本滾坡玩器設計即為解決上述問題而設計，具體涉及到一種滾坡裝置技術領域。

3、語意特征。設計中把握好產(chǎn)品與人的生理特征是設計首要考慮的因素[2]。在此滾坡玩器的造型設計中，為保證沿坡面滾動時方向的自由度，通體設計成圓球形。乘坐系統(tǒng)置于內(nèi)構(gòu)架內(nèi)，根據(jù)人體尺寸分析，保證乘坐人員在座椅上肢體延展的安全性和舒適性，除了生理特征的約定，現(xiàn)代設計還要考慮心理特征的滿足。此設計所要傳達的心理滿足感主要是驚險刺激的體驗，因此，外殼體設計成鏤空的形式，可以讓人看到外部，滾動時通過畫面的快速變化，給人形成一種心理上的震撼感及滿足感。此外，如果把該滾坡玩器的使用環(huán)境設置在天然的山體坡地中（在保證天然坡地環(huán)境適合使用的情況下），在大自然的綠色中進行穿梭，除了驚險刺激的體驗之外，將更加給人一種心曠神怡的感受，感覺人與自然融合在一起，對于放松身心大有益處。

三、滾坡玩器的結(jié)構(gòu)及實施方式分析

1、結(jié)構(gòu)。如圖2所示，滾坡玩器主體結(jié)構(gòu)包括：外殼體，外殼體上設置有出入門，整體為圓球形結(jié)構(gòu)設計。為提高滾坡玩器的結(jié)構(gòu)強度，外殼體為不銹鋼材料；旋轉(zhuǎn)支架系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)支架系統(tǒng)設置于外殼體內(nèi)，包括外構(gòu)架和內(nèi)構(gòu)架，外構(gòu)架與外殼體轉(zhuǎn)動連接，內(nèi)構(gòu)架與外構(gòu)架轉(zhuǎn)動連接，內(nèi)構(gòu)架沿一個軸線進行轉(zhuǎn)動，該軸線為內(nèi)構(gòu)架的轉(zhuǎn)動中心線；乘坐系統(tǒng)，乘坐系統(tǒng)包括座椅、握柄、腳踏、固定架、安全帶等。座椅表面附有柔性層，可提高乘坐的舒適性。座椅與內(nèi)構(gòu)架轉(zhuǎn)動連接，座椅沿一個軸線進行轉(zhuǎn)動，該軸線為座椅的轉(zhuǎn)動中心線。

2、工作原理。定義一個剛體，在不考慮其空間移動的前提下，剛體自由轉(zhuǎn)動具體可分解為兩個轉(zhuǎn)動分量，其分別為：沿X軸轉(zhuǎn)動的分量以及沿Y軸轉(zhuǎn)動的分量（X軸與Y軸垂直）。因此，在理想狀態(tài)下，如果在一個具有空腔的結(jié)構(gòu)體內(nèi)設置有一個剛體，通過結(jié)構(gòu)設計，能夠使得剛體繞X軸以及Y軸轉(zhuǎn)動，則剛體能夠相對于結(jié)構(gòu)體而言可以自由轉(zhuǎn)動；相反，在結(jié)構(gòu)體隨意轉(zhuǎn)動時，剛體也可以始終保持不動（不考慮空間位移）。

3、實施方式

（1）外殼體。外殼體相當于上述的結(jié)構(gòu)體，具有內(nèi)腔。外殼體與地面接觸，可隨坡面的形狀進行任意轉(zhuǎn)動，座椅相當于上述的剛體，設置于外殼體內(nèi)，用于人員的乘坐。在本設計中，通過設置旋轉(zhuǎn)支架系統(tǒng)能夠使得座椅相對于外殼體進行轉(zhuǎn)動。

（2）旋轉(zhuǎn)支架系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)支架系統(tǒng)設置于外殼體內(nèi)，包括外構(gòu)架和內(nèi)構(gòu)架，內(nèi)構(gòu)架以其圓心為對稱中心對稱設置第一轉(zhuǎn)軸，通過第一轉(zhuǎn)軸與外構(gòu)架轉(zhuǎn)動連接，外構(gòu)架與外殼體轉(zhuǎn)動連接。

（3）乘坐系統(tǒng)。座椅的兩側(cè)均設置有第二轉(zhuǎn)軸，與內(nèi)構(gòu)架的直徑同軸設置，安裝于內(nèi)構(gòu)架的軸承上，從而能夠使座椅圍繞第二轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，第二轉(zhuǎn)軸的軸線即為座椅的轉(zhuǎn)動中心線，座椅與內(nèi)構(gòu)架轉(zhuǎn)動連接，其轉(zhuǎn)動中心線與內(nèi)構(gòu)架的轉(zhuǎn)動中心線垂直，使得座椅能夠隨內(nèi)構(gòu)架進行轉(zhuǎn)動。座椅的轉(zhuǎn)動中心線限定為X軸，內(nèi)構(gòu)架的轉(zhuǎn)動中心線限定為Y軸。座椅通過旋轉(zhuǎn)支架系統(tǒng)設置于外殼體內(nèi)，并且能夠進行繞其自身轉(zhuǎn)動中心線與內(nèi)構(gòu)架的轉(zhuǎn)動中心線的轉(zhuǎn)動（即繞X軸以及Y軸轉(zhuǎn)動）。

當本滾坡玩器在坡地上滾動時，外殼體轉(zhuǎn)動，座椅由于結(jié)構(gòu)和乘坐人員重力中心的設計，只會前后有輕微擺動，不會翻轉(zhuǎn)，人員乘坐于座椅上，就能夠?qū)崿F(xiàn)滾坡作業(yè)，且在使用時，僅需要人員直接乘坐于座椅上即可實現(xiàn)滾坡，無需其他輔助部件的介入，因此，極大程度地提高了滾坡玩器的易用性。

現(xiàn)代設計強調(diào)關注人的生活方式、心理方式和行為方式，在啟發(fā)這種創(chuàng)造的過程中，往往會從歷史中尋找靈感[3]。歷史與現(xiàn)代本身就是一個連續(xù)的過程，不能割裂開來。中國傳統(tǒng)器具中蘊含著先人的智慧和哲學，把傳統(tǒng)器具作為啟迪現(xiàn)代設計的一種互補的方法，對于設計創(chuàng)新具有重要作用。

（責任編輯曉芳）

參考文獻：

[1]王琥.中國傳統(tǒng)器具設計研究（首卷）[M].南京：江蘇美術出版者，2004.

[2]高力群.產(chǎn)品語義設計[M].北京：機械工業(yè)出版者，2010.

[3]何曉佑.中國傳統(tǒng)器具設計智慧啟迪現(xiàn)代創(chuàng)新設計[J].藝術百家，2010.（6）：118.