巫曉雯，叢洪蓮，蔡晨原，黃 嫻

(1.江南大學(xué) 教育部針織技術(shù)工程研究中心,江蘇 無錫 214122；2.無錫太平針織有限公司，江蘇 無錫 214041)

在針織技術(shù)中，成形編織具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，尤其是全成形編織技術(shù)。全成形針織技術(shù)能夠使服裝在機(jī)器上一次性成形，得到的產(chǎn)品更加舒適合體，同時(shí)又能減少原材料的浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率。全成形產(chǎn)品憑借無接縫、貼身無痕的優(yōu)點(diǎn)給消費(fèi)者帶來全新的穿著體驗(yàn)。隨著社會(huì)的進(jìn)步和女性運(yùn)動(dòng)者對(duì)運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣需求的擴(kuò)大，運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣逐漸朝著舒適化、科技化、個(gè)性化的方向發(fā)展，全成形針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣逐漸成為女性運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的首選。

對(duì)于運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣而言，全成形針織內(nèi)衣能夠更好地滿足運(yùn)動(dòng)者對(duì)舒適性和美觀性的要求。目前關(guān)于運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的研究主要集中在內(nèi)衣的壓力舒適性和熱濕舒適性，如吳志明等[1]對(duì)運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì)從而提高運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣整體的舒適性；部分學(xué)者從人體工學(xué)的角度對(duì)運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣進(jìn)行了研究，如余越云等[2]探究了運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣對(duì)乳房保護(hù)效果的影響因素；此外還有對(duì)智能運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣進(jìn)行的研究，如王建萍等[3]開發(fā)了一款帶有電子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的智能運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，其可分析穿用者當(dāng)前的生理和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并能通過智能終端向用戶展示信息和預(yù)警。目前市場(chǎng)上對(duì)于橫編全成形針織內(nèi)衣的開發(fā)較少，一般通過圓緯編或經(jīng)編無縫技術(shù)[4]來實(shí)現(xiàn)針織內(nèi)衣的無痕穿戴,但圓緯編無縫內(nèi)衣由于受到圓緯機(jī)筒徑的限制，尺寸變化較少；經(jīng)編無縫內(nèi)衣則存在顏色變化少，最多只能編織兩色提花的缺陷。

本文基于運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的基礎(chǔ)款式設(shè)計(jì)了3款橫編全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，探討其中1款全成形針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的成形工藝，并運(yùn)用橫機(jī)四針床全成形針織技術(shù)[5-8]編織成形，以期為全成形針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的工藝設(shè)計(jì)與款式開發(fā)提供理論參考。

1 全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的款式設(shè)計(jì)

運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣按照款式結(jié)構(gòu)的不同，主要可以分為吊帶式、交叉式、工字型等[9]。吊帶式運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣與常規(guī)女性內(nèi)衣結(jié)構(gòu)類似，簡(jiǎn)單大方，便于穿脫；交叉式運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣在勾勒出女性窈窕曲線的同時(shí)，還能保證給胸部提供良好的穩(wěn)定性；工字型運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣背部的“工”字設(shè)計(jì)令肩帶不易滑落和移動(dòng)，還能將肩部和胸部的壓力轉(zhuǎn)移分散到背部，有些款式還會(huì)在背部增加鏤空設(shè)計(jì)，使運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣更加透氣、美觀。通過普通裁剪得到的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣由前片和后片連接縫合而成，存在側(cè)縫、底擺接縫以及吊帶接縫，在運(yùn)動(dòng)過程中受到摩擦的部位較多，容易造成不適；而運(yùn)用全成形工藝編織得到的吊帶式運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣通過筒狀編織一體成形，沒有接縫，舒適性更好，且更加合體美觀。

一般而言，吊帶式運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣和工字型運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣可以采用全成形工藝技術(shù)編織成形，并且可以通過集圈組織、提花組織、移圈組織、挑孔組織等不同的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，得到不同款式和功能效果[10]。但交叉式運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣背部的肩帶工藝要通過全成形工藝實(shí)現(xiàn)目前還存在一定的難度，需要后續(xù)更深入的研究。本文設(shè)計(jì)了3款全成形針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，款式圖如圖1所示，其中吊帶式記為a，類交叉式記為b，工字型記為c。

圖1 全成形針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣款式圖Fig.1 Style of full formed knitted sport underwear.(a) Sling type;(b) Cross type;(c) I-shape

a款屬于吊帶式全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，首先采用寬度較大的肩帶，增加肩部的受力面積，可以防止由于較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng)而造成的勒痕或擦傷，并采用雙層設(shè)計(jì)使其穿著更加柔軟舒適；其次在腋下部位采用單層緯平針組織，并改變腋下部位的編織度目，使其在包住副乳的同時(shí)也不會(huì)摩擦皮膚，更加舒適透氣，同時(shí)還有利于胸部的立體成形；在腰部加入省道的設(shè)計(jì)，使得這款運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的結(jié)構(gòu)更加貼合人體曲線，符合運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的特征；最后增加底圍的寬度，同時(shí)采用雙層織物設(shè)計(jì)，使其能夠?yàn)樾夭刻峁└蟮闹瘟Α款類似于普通運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣中的交叉式運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，但背部實(shí)際不存在交叉結(jié)構(gòu)，因此稱為類交叉式全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣。背部的肩帶通過局部編織的方式實(shí)現(xiàn)，在保證美觀的同時(shí)能夠使穿著更服帖、合體。c款是工字形的全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，前衣身的省道有助于胸部的立體成形，后衣身的省道使胸部更加貼合人體，并且加寬和加固了底圍織帶，有助于對(duì)胸部提供更多的支撐。

2 全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的成形工藝

以a款吊帶式全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣為例進(jìn)行具體分析和成品的實(shí)現(xiàn)。a款運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣整體自下而上編織，底擺部分采用空氣層編織，到衣身處整體采用圓筒編織2×2羅紋結(jié)構(gòu)，衣身的曲線通過在省道部位進(jìn)行放針編織實(shí)現(xiàn)，寬度則由織針的數(shù)量決定。當(dāng)編織到腋下部位時(shí)采用2段度目編織，在腋下編織出1塊近似三角的部位。接著通過局部編織的方法進(jìn)行胸部上半部分及背部上半部分的編織，最后采用和底圍部分相同的結(jié)構(gòu)對(duì)肩帶進(jìn)行編織，邊緣進(jìn)行拷針編織，最終形成一件完整的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣。編織示意圖如圖2所示。

圖2 全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣編織示意圖Fig.2 Schematic diagram of fully formed sports underwear weaving

2.1 衣身成形工藝

a款吊帶式全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣衣身采用2×2羅紋編織，該組織相鄰的正反面線圈縱行相互靠近，彼此潛隱半個(gè)縱行?？v向延伸與緯平針組織相同，橫向延伸性較大，使得針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣在胸、腰、背等部位貼身和彈性效果更佳，舒適性好，能夠滿足人體運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的松量。

衣身整體在筒狀編織的基礎(chǔ)上，通過在省道部位進(jìn)行收放針來實(shí)現(xiàn)曲線的變化。省道收放針動(dòng)作的變化可以改變羅紋的方向與造型。如圖3所示為a款運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的省道定位與羅紋方向。

圖3 衣身省道與羅紋方向示意圖Fig.3 Schematic diagram of body piece of dart and rib direction

由圖3可知，羅紋的方向與移針的針數(shù)和羅紋的行數(shù)有關(guān)。將羅紋與省道的夾角設(shè)為ɑ，則：

tanα=y/x

式中：x為羅紋行數(shù)，y為同向移針數(shù)。

根據(jù)此規(guī)律可以得到任意需要的羅紋角度。例如，將所設(shè)計(jì)的針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，左右各移1針，羅紋行數(shù)以4行為1個(gè)循環(huán)，如圖4所示。根據(jù)上述公式可知設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的羅紋夾角約為14.0°設(shè)計(jì)的a款式全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣共有前中省道、前左腰省、前右腰省和后片與之對(duì)應(yīng)的后中省道、后左腰省、后右腰省6條省道。其中前片與后片省道的編織方式對(duì)應(yīng)相同，左右相反。因此，以前腰右側(cè)的省道和前中的省道為例，介紹其成形工藝，省道分割線示意圖如圖3所示。

圖4 全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣衣身羅紋幾何圖Fig.4 Rib geometry of fully formed sports underwear.(a) Rib diagram;(b) Rib angle

前腰右省道編織工藝圖如圖5所示。過程(1)在2×2羅紋的基礎(chǔ)編織下，將后下針床上的正針翻到前上針床；過程(2)先在后下針床進(jìn)行挑半目，前上針床和后下針床共織1行，在中心位置形成2個(gè)集圈，再將前上針床上的線圈翻到后下針床；過程(3)(4)先將后下針床上集圈左邊的線圈全部翻到前上針床，再將前上針床上的普通成圈和左邊的1個(gè)集圈翻到后下針床，完成1個(gè)集圈的脫圈動(dòng)作，達(dá)到放針的目的；過程(5)先將后下針床向右搖床1個(gè)針位，再將后下針床上集圈往右的線圈(包括集圈所在針位上后下針床的線圈)翻到前上針床；過程(6)(7)將后下針床連續(xù)向左搖床2個(gè)針位，再將前上針床上的線圈翻到后下針床，再一次實(shí)現(xiàn)放針；過程(8)即回到2×2羅紋編織。整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了以省道為中心向左右兩邊各放1針的目的。

圖5 前腰右省道編織工藝圖Fig.5 Weaving process chart of right front dart

前中省道編織工藝圖如圖6所示。過程(1)(2)在2×2羅紋的基礎(chǔ)上，將中心2個(gè)線圈右邊的線圈從后下針床翻到前上針床(翻針不包含中心線圈)；過程(3)進(jìn)行搖床并翻針，先將后下針床右移1針，再將前上針床上的線圈翻到后下針床，此時(shí)，后下針床有1根織針上掛了2個(gè)線圈，即向右收了1針；過程(4)(5)將中心2個(gè)線圈左邊的線圈從后下針床翻到前上針床(翻針不包含中心線圈)；過程(6)進(jìn)行搖床并翻針，先將后下針床左移1針，再將前上針床上的線圈翻到后下針床，此時(shí)，后下針床有中心的2根織針上均掛了2個(gè)線圈，即向左、右各收了1針；過程(7)回到2×2羅紋編織。整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了以省道為中心向左右兩邊各收1針的目的。

由于左右省道向兩邊一共放了4針，中心省道則收了2針，因此整體上向左右兩邊各放1針。這樣做的目的既可以使放針過程更加穩(wěn)定、自然，又可以利用省道的結(jié)構(gòu)有助于胸部的三維立體成形。

圖6 前中省道編織工藝圖Fig.6 Weaving process chart of front and middle provincial road

2.2 腋下成形工藝

一般來說，腋下水平5～6 cm的水平帶狀范圍與胸圍放松量共同決定袖窿的深度。文中設(shè)計(jì)的針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣在腋下形成了一個(gè)特殊的三角區(qū)域，從人體工學(xué)角度來看，更加貼合人體，且有助于胸部的立體成形。

腋下部位分別在前后針床進(jìn)行兩段度目編織。使腋下部位的組織結(jié)構(gòu)更加放松，以保證運(yùn)動(dòng)過程中有足夠的放松量，并且能夠加快腋下的散熱，使運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣更加透氣舒適。

2.3 肩帶及底擺成形工藝

肩帶和底擺的編織工藝相同，都是雙層的隔針空氣層結(jié)構(gòu)，與衣身結(jié)構(gòu)相比，橫向延伸性小，但是更加挺括，線圈與線圈之間的密度更大，能夠?yàn)樾夭刻峁└蟮闹瘟?。以底擺為例進(jìn)行編織工藝描述，編織工藝圖如圖7所示。

圖7 肩帶及底擺編織工藝圖Fig.7 Weaving process chart of shoulder strap and bottom pendulum

由圖7可見，過程(1)是在平紋筒狀編織的基礎(chǔ)上，將后下針床上的線圈以1隔1的位置翻到前上針床；過程(2)是指后下針床與前上針床上的織針探出，在前下與后上進(jìn)行編織；過程(3)將前上針床上的線圈翻回到后下針床，此時(shí)，后下針床比前上針床多了1行線圈；過程(4)將前下針床上的線圈以1隔1的位置翻到后下，再在前下與后下針床編織1圈；過程(5)將后上針床上的線圈翻回到前下針床，此時(shí)前后針床編織行數(shù)相同，形成筒狀空氣層。用這種方式編織的空氣層比普通的平紋結(jié)構(gòu)更加緊密，不易變形。

3 全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的實(shí)例開發(fā)

3.1 組織及原料選擇

設(shè)計(jì)的針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣大身采用2×2羅紋組織，腋下采用2段度目緯平編織以提高透氣性，肩帶和底擺采用空氣層結(jié)構(gòu)。運(yùn)用這些組織能夠使運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣獲得更好的支撐性和彈性。

原料選擇規(guī)格為19.7 tex的錦綸/氨綸包覆紗，彈性比一般織物更好，使運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣更加柔軟舒適，且具有吸濕排汗的功能。組織和原料的選擇符合運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的要求，能夠給女性運(yùn)動(dòng)者帶來良好的運(yùn)動(dòng)舒適性。

3.2 設(shè)備及工藝參數(shù)

設(shè)備采用MACH2-153X型四針床全成形電腦橫機(jī)(日本島精公司)進(jìn)行編織，機(jī)號(hào)為18G。

緯平針組織度目值參考范圍通常為40～60，羅紋組織為25～40，但要根據(jù)紗線參數(shù)和織物密度對(duì)度目值進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整[11]。本文設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣由于大多為羅紋組織且需要一定的緊度來提高支撐力，因此度目值給定在20～50。編織速度給定在0.3～1.6m/s。卷布拉力數(shù)值的設(shè)定也會(huì)影響到編織的效果。若卷布拉力過大，會(huì)造成織片被拉變形或?qū)е驴椺樀膿p壞；若卷布拉力過小會(huì)，羅拉不能將織片拉下，則會(huì)導(dǎo)致編織錯(cuò)誤。

3.3 成品展示

編織完成后的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣成品規(guī)格參數(shù)見表1，實(shí)物效果圖見圖8。可見運(yùn)用全成形針織技術(shù)，通過圓筒編織和局部編織的方法，結(jié)合不同的組織結(jié)構(gòu)，得到的全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣達(dá)到了理想效果，其結(jié)構(gòu)比例合適，親膚透氣，既有良好的運(yùn)動(dòng)舒適性，又滿足了女性運(yùn)動(dòng)者對(duì)美觀性的追求。

表1 成品規(guī)格參數(shù)Tab.1 Specifications and parameters of finished products

圖8 實(shí)物效果圖Fig.8 Physical effect diagram.(a) Facade;(b) Back;(c) Side;(d) Provincial Highway;(e) Underarm;(f) Shoulder strap

4 結(jié) 論

通過總結(jié)歸納現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣款式，針對(duì)女性運(yùn)動(dòng)者的需求嘗試設(shè)計(jì)了3款全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣，對(duì)其中1款全成形針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣進(jìn)行成形分析和實(shí)物編織。得出以下結(jié)論：

①在全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的成形過程中，肩帶和底圍通過隔針編織的方式編織空氣層結(jié)構(gòu)，給胸部提供更大支撐力的同時(shí)保形性更佳；衣身部位整體以2×2羅紋為基礎(chǔ)，在省道部位運(yùn)用收放針工藝實(shí)現(xiàn)衣身曲線的變化；腋下部位通過兩段度目編織獲得更好的透氣性。

②在進(jìn)行羅紋編織時(shí)，羅紋的方向與移針的針數(shù)和羅紋的行數(shù)存在一定的數(shù)學(xué)關(guān)系。在確定羅紋行數(shù)、同向移針數(shù)之后，可以得到羅紋與省道的夾角。

本文的研究?jī)?nèi)容不僅為女性運(yùn)動(dòng)者提供了更好的穿戴體驗(yàn)，更為全成形針織運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣的工藝設(shè)計(jì)與款式開發(fā)提供理論參考。在未來，運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣必定會(huì)朝著功能化、智能化、時(shí)尚化和綠色化的方向發(fā)展。全成形運(yùn)動(dòng)內(nèi)衣由于其本身的功能多樣性和經(jīng)濟(jì)環(huán)保性一定會(huì)占領(lǐng)更大的市場(chǎng)。