中学生双肩书包设计指南-征求意见

1T/CIDADSXXXXX—XXXX中学生双肩书包设计指南本文件提供了中学生双肩书包的设计要素和设计指南。本文件适用于中学生用双肩书包，其他类似用途背提包、带、套等可参照使用。本文件不适用于带拉杆的旅行式双肩背书包以及单肩背书包。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。QB/T1333-2010背提包QB/T3639箱包工业术语QB/T5083-2017箱包容积率测量3术语和定义QB/T3639界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1由多层结构与面料组成的承重系统，位于背包包体的整个背面，为背包提供承重和缓冲作用，合理分散压力，提升背负舒适性。内部的硬性支撑结构（硬质或半硬质垫板、支撑杆）和外部的软性支撑结构（与背部接触的背垫）是最重要的组成部分。3.2肩带shoulderstraps连接背包包体与学生肩部、腰部两侧的两条带子，用于背负书包。3.3腰带waistbelt位于背包腰部的带子，用于固定书包，分散背包重量。3.4胸带cheststrap位于胸部，横向连接两条肩带的带子，用于增加背包的稳定性和平衡重量。2T/CIDADSXXXXX—XXXX3.5主仓maincompartment背包内部的主要储物区域，用于存放课本、笔记本电脑等大型物品。3.6前袋frontpocket位于背包正面的外部储物袋，用于存放小物品，如文具、手机等。3.7侧袋sidepocket位于背包侧面的外部储物袋，常用于存放水瓶、雨伞等物品。3.8开合方式closuretype指背包的开合设计，如拉链、扣子、磁扣等，用于打开和关闭书包。3.9反光设计reflectivedesign在背包上使用反光材料或元素的设计，以提高夜间或低光条件下的可见性和安全性。3.10承托大底supportivebaseofthebackpack置于包底内独立的一块硬质托板。3T/CIDADSXXXXX—XXXX4产品分类4.1面层材质分类天然革、人造革/合成革、织物、多种材料或其他材料的中学生双肩包。4.2使用方式分类普通双肩背带式、加胸带、加胸带和腰带等方式的双肩背书包。4.3书包容积分类宜按中号容积（22L—28L）和大号容积（29L—35L）两种型号设计。5设计原则5.1设计总则根据书包的使用功能、技术要求、用户体验以及外观造型、色彩、结构与工艺设计的合理性原则进行设计。5.2保护性能选材、设计、工艺等宜具有一定的支撑、保护、减震、缓冲、防水以及安装反光条等保护功能。5.3舒适性能造型、色彩、结构、部件等设计宜能满足解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素的需求，使用方便、舒适。5.4使用寿命5.5安全性能选材、结构应安全、环保，产品限量物质宜符合QB/T1333-2010中4.1.1要求。6设计指南6.1基本要素设计指南6.1.1造型外型宜采用上口略小、上下基本一致的立体结构竖版长方体的设计。造型设计宜采用：——简洁设计：符合当下中学生审美需求，视觉效果更具舒适性和搭配性。可采用流线型外观、弧线曲面设计等形式，使造型舒适流畅，保持整体简洁的廓形，避免过于复杂的细节设置和装饰物；——清晰结构设计：让其功能性更加直观，便于中学生快速操作使用书包，提升书包使用的实用性4T/CIDADSXXXXX—XXXX和便捷性。6.1.2色彩色彩宜考虑中学生自身的生理、心理以及校园环境特点，适当结合中学生审美与个性需求进行设计。色彩搭配建议以简洁明快，不宜采用过于另类或过于强烈、刺激的色彩组合。6.1.3材料材料通则：分为面料、里料、辅料，不同部位的材料宜满足不同性能。耐磨耐用性：主要针对面料，选择耐磨、耐刮、防撕裂性好的材料，提升书包耐用性。尼龙、聚酯纤维和帆布等材料可做参考。轻量化：在满足高强度、缓震性等性能需求的前提下，选择轻量化的材料，降低书包重量，达到一定的减负作用。防泼水性：主要针对面料，选择具备一定防泼水性能的材料。防水涂层面料或新型防水材料可做参考。易清洁性：主要针对面料和里料，选择易于清洁和维护的材料。耐脏材料、防污涂层面料可做参考。高强度：主要针对背板材料和承托大底，选择强度较高的材料。其一，背板内部的垫板和承托大底，选择具有较高抗压性以及抗弯曲性的材料，提供必要的承重性和支撑性。一定厚度的塑料板、较高硬度的EVA发泡板等材料可作参考；其二，背板内部的支撑杆，宜选择具有良好的抗变形性的刚性材料，分解重力，防止背板变形，分解脊柱压力。铝制条杆可做参考。缓震性：主要针对背垫和肩带的填充辅料，选择柔韧质轻、有高强的缓冲能力和吸震抗震能力、高回弹性的辅料，可缓冲背负时肩、背以及腰部的冲击力，提升舒适感。高弹海绵、珍珠棉等材料可做参考。透气性：主要针对背垫表面覆盖的网状材料，选择透气性良好、柔软耐磨的材料，增加背部通风透气的作用。三明治网眼布等网状面料可做参考。卫生性：主要针对面料和里料，选择卫生性好的材料，有效地减少细菌的滋生，提升书包的卫生健康性。聚酯纤维面料、抗菌涂层面料等都具有较强的抗菌性能可做参考。6.1.4尺寸考虑到中学生不同阶段的年龄、身高和体型，参见附录A，以及日常需求和教材规格的差异性。书包尺寸宜设置两种规格，对应尺寸见表1。表1书包尺寸6.1.5自重、负重与学生体重比5T/CIDADSXXXXX—XXXX书包自重：中学生每日单次背负书包平均时长大致在0.25～0.5小时左右，每日平均背负书包总时长大致在0.5～1小时左右，建议将书包自重控制在0.7-1kg范围内。但不可因过分追求书包自重过轻来达到减负需求，而影响书包的承重性和支撑性。负重与学生体重比：学生背负的书包重量不应超过其自身体重的10%，至多不超过15%,否则将对学生身体造成不良影响。6.1.6安全性可见性安全：在书包的正面、侧面、肩带部位上都添加反光材料或反光标识，提高中学生在夜间或暗光环境下多方位的可见性。外观结构与零部件的安全性：避免使用尖锐、累赘的装饰物，如长铆钉、绳带等，确保书包外观的安全性，减少安全隐患。6.2结构工艺设计指南6.2.1版型结构宜使用拉链或翻盖与拉链结合型，开合方式简单，确保书包的密闭安全性，参考示例见图2。a)拉链型6.2.2缝制工艺在书包的关键部位和重点区域（如背带、提手与书包缝纫连接处等）应加强处理，以提高耐用性。6.3主要部件设计指南6.3.1主仓收纳分区：建议书包设置一个大容积主仓，采用软体隔板的形式分隔空间，以便于学生的书本归类收纳。不宜设置复杂的小物品收纳袋，保持主仓简洁。承托大底：在主仓底部内宜设置承托大底，保持主仓内物品不下坠，增强书包稳定性，并提高书包不变形性，有效保护书包内的物品。书本收缩带：在主仓内宜设置书本收缩带，将包内物品重心靠近使用者背部，起到稳定重心不晃动的作用。6T/CIDADSXXXXX—XXXX6.3.2背板.硬质或半硬质垫板的弧度：宜设计成有一定弧度的立体形态，贴合人体腰背部弧线（参见附录A），提升背负的合体性与运动中的稳定性。示例参考见图3。硬质或半硬质垫板的尺寸形状：人体肩、背和腰部是重要的支撑部位，垫板的长度和宽度要通过背长、肩宽和腰窝的位置决定，垫板要至少覆盖这些区域。外轮廓形状易平整、顺滑。示例参考见图4。7T/CIDADSXXXXX—XXXX支撑杆的应用：建议大号背包在垫板内增加支撑杆结构，提供更强的支撑性，以及更好的分散脊柱承载的过大压力。支撑杆的尺寸形状：支撑杆长度要能基本贯通肩、背部和下腰窝这类受力区域。可采用单杆、U型等合适的形状。示例参考见图5。支撑杆的弧度：宜设计成贴合人体腰背部弧线的立体形态，提升稳定性。背垫的厚度：背垫填充物要有一定厚度，易不低于2厘米，确保其具备足够的支撑性和回弹性，起到保护背部不被磕碰、提升背负舒适性的作用。8T/CIDADSXXXXX—XXXX背垫的分布：背垫要至少在两侧肩胛骨处以及腰部设置足够的区域，接触面尺寸不宜过小，以保证压力分散，受力稳定。形状可依据分布位置设计为三角形、四边形、椭圆形、长条形等几何形状。示例参考见图6。背板的凹槽设计：背垫之间宜留有一定宽度的凹陷的沟槽，形成空气导流通道，将背部热量、汗液及时发散，提高背部的干爽性和舒适感。示例参考见图6。透孔网布：背板表面宜覆盖网眼布，起到透气散热的作用。6.3.3肩带宽度适中：肩带宽度不宜过窄，宽度宜为6cm～7cm，确保肩部受压分散均匀合理。缓冲减震性能：肩带宜具备一定的缓冲和减震性能，可采用填充具有缓冲效果的辅料在肩带内部，起到减负作用，厚度建议在0.8cm～1.5cm。肩带间距：不宜过宽。否则会造成肩带基本都压在肩关节的肩峰上，锁骨上肌肉跟肩带接触很少，导致负重大时肩膀累；也会造成肩带下滑，影响背负体验。肩带间距宜在4cm～5cm。见图7。背带长度可调节：将肩带可调节长度控制在35cm以内，避免出现肩带过长的安全隐患，引导正确背负书包的姿势，背带长度适当，背负状态下书包包体在背部最合理的位置。肩带长度可视化：设计明显的等级线来标识肩带长度，提供较便捷准确的调节方式，易于保持两边肩带一致的长度，避免造成高低肩等不良姿势。肩带类型：宜采用S型肩带、U型肩带，见图8，具有减负和防滑作用；也可采用普通肩带，易将肩带缝合处倾斜度控制在20。～30。，见图7，增加背负稳定性和舒适感。9T/CIDADSXXXXX—XXXX肩带调节带：中学生书包肩带上宜设置重心调节带，见图9，可调节长度范围在15cm以内。书包负重时，可以拉动书包贴近后背，聚拢重心，保持良好的背负体态。T/CIDADSXXXXX—XXXX6.3.4提手宜设置提手，位于书包顶部，同时充分考虑手部使用感受，进行加固加厚设计，提升使用舒适性。6.3.5胸带此外考虑部分中学生的简洁审美需求，可将胸带设计为隐藏式收纳形式。6.3.6腰带宜设置腰带，辅助中学生保持良好的背负体态。腰带设计宜具有支撑性和良好舒适性，可采用可伸缩调节设计。此外考虑部分中学生的简洁审美需求，可将腰带设计为可拆卸形式。6.3.7外兜前袋：前袋应当具有适当容量，但不宜过厚，建议厚度设置在5CM以内，避免书包重心向后坠；前袋应密闭性好，并开合方便，建议采用拉链、磁扣等形式。侧袋：书包两侧都需设置侧袋，保持平衡效果。侧袋高度至少为16CM以上，袋口进行收缩固定设计。6.3.8配件扣具和配件宜选用优质材料，如金属或高强度塑料。扣具易开关、牢固可靠，不易损坏。配件（如调节器、拉链、插扣）等符合相关质量要求，确保其正常使用和安全性。T/CIDADSXXXXX—XXXX中学生中学生背部各项数据表A.1中学生背部各项数据T/CIDADSXXXXX—XXXX参考文献[1]任蕊.户外背包压力分散型背板的研究[D].陕西科技大学,2017.[2]李雪琪,许熠莹,毛梦吉.户外便携式设备背负系统分