伞被称为是“移动的屋顶”[1],这一“屋顶”主要由一根直立的竿作支撑,围绕这根竿,装置有放射状的活动骨架和可滑动的巢,能随时开合收放,既轻巧,又简捷,由此构成了著名的伞的结构形式。
伞在中国有悠久的历史,几乎与青铜器、瓷器一样古老。几千年来,伴随着先民的生活,经历了烈日风雨的考验,尤其令人瞩目的是,它比其它传统器具更具生命力。在现代高科技急速发展的今天,它在结构装置基本保持不变的情况下,仅在材质上略施替代就延续下来,至今仍是我们生活中必备的器具之一。
中国纸伞的设计有三个优点:首先是经济,因为纸、竹在中国非常充裕,中国是发明纸的国度,竹的资源也最为丰富。同时,生产加工成本低廉,因此,不论贫富,户户必备;此外,纸可轻易折叠,涂油的纸有良好的防水防晒性能,竹具有较好的弹性和韧性,具有一定的张力和抗压力,不易折断;第三,也是最关键的伞的滑动收放结构设计,这带来了很多优点,其中之一是携带方便,能满足访亲走友、长途跋涉等生活所需,并可随时适应多种气候变化。开合收放的伞结构还被用于生产与军事活动,并被引伸出种种民俗事象,成为文化的一种表征。
甲路纸伞的延续
对这种具有普遍性的伞结构作分析,可以从深入观察典型的一例——甲路纸伞开始。甲 路位于江西省北部山区,婺源境内,距景德镇约六十公里,这里是中国现存的少数几个传统制伞地之一。婺源在地域、文化上属徽州系统,早在明清时期,甲路伞就随着徽商的足迹走遍大江南北。
2006年5月,我为完成《中国传统器具设计研究》第二卷的编撰任务,带着南京艺术学院两位研究生赴江西婺源、南昌、安义等地进行了一次传统器具及生活方式的考察,行前,我就将纸伞这一器具个案的考察地定在婺源的甲路。5月15日上午8时,我们一行乘班车自景德镇出发,9时30分,车过甲路,司机招呼我们下车。
甲路是一个自然村落,山明水秀,宛若画境。甲路人口约1600人,农作物以水稻、玉米、茶树为主,村后小山包种植桃树、李树、粟树、桂花树和大片竹林。村前有一条溪流,我们通过一座石板小桥进入村里,全村依山而建,有两条上下并行的街道,房屋古朴、错落有致。沿河街道是明清老街,就在这老街上,制伞最盛时期约有40个伞店,工匠近200人,每店有3—5人制伞。上面是新建街道,我们在一座弃用的影剧院二楼找到了这次要访问的制伞老工匠,人称“甲伞真人”的胡周欣。
胡师傅腰系围裙,正在修整散落的伞骨子,见到我们他停下手中的活,热情地和我们聊了起来。对于纸伞,人们往往将其作为一个“过去”了的古老事物来理解,但在胡师傅心中,它不仅是曾经的过去,同时也存活于现在,他对伞的情感在“记忆”中被释放出来。1942年,14岁的胡周欣从清华镇来到甲路,拜吴姓师傅学制伞手艺。婺源清华胡家有4兄弟,生活贫困,学门手艺是为了有口饭吃。三年学艺,从刮青、制杆、做伞骨子、车葫芦、制线、穿线、装键、裱纸到上漆、画花等等六七十道工序样样摸过,道道精通。出师后,就在甲路老街的一个伞店做活,养家糊口。
上世纪五十年代,甲路制伞手工业开始走集体化的道路,全村制伞艺人成立了一个合作社。手工作坊迈向工厂企业化,当时合作社里有60余人,达到了相当的规模。文革时期,甲路制伞艺人被集中到15公里以外的赋春镇,甲路村已无一人制伞,统一管理自然是为了割资本主义尾巴,胡师傅曾有一个时期被迫停业。
八十年代初,改革开放使甲路村恢复了制伞业,这是手工艺作坊的复归。1990年,以胡周欣为首的几位艺人成立了甲路工艺伞有限公司,至此,甲路制伞的工场手工业诞生了。制伞的几十道工序被严格精细地分工,而此时,周边村落的梅村、对坞等地发展出一批制作伞杆、伞骨子和制纸的外加工专业户,并在婺源、南昌、杭州等地设有销售分公司,甲路制伞第一次形成了一整套非常完善的分工协作的生产体系和销售体系。
现在,甲路工艺伞有限公司有员工100余人,年产量60万把伞,有10大系列60个型号的产品。远销日本、美国、澳大利亚、新加坡和欧洲各地。78岁的胡师傅已经退休,但每天都要到车间去看一看、摸一摸,传统手工业在胡师傅手中既然成为了一个开放的系统,它在时空中延续和变异,连接着过去,也包蕴着未来。它不只是来自久远的存在,不只是一种“集体记忆”的媒体,而是一种传统被重新阐释。
这种看似并不复杂的纸竹结构,缺乏现代钢性构造使得整把伞充满着不牢固性,但却令人惊讶地坚韧和可靠,并且,这一结构自设计伊始就显示出设计者的智慧:滑动中的开合。80余根可活动的骨架在一根主竿的支撑下,遮阳避雨,收放自如。再也没人能够改进这一结构,因为这是一个完美无缺的设计,历经千余载,仍不失其“一竿树立拓天空”的风范[2]。
中国纸伞的结构分析
甲路纸伞是中国纸伞中一个很好的范例。它的设计结构主要包括伞柄、伞骨、伞斗、伞巢、伞键、伞面和手柄。它们相互组构,配合有序,整体上形成一个收合开放的结构,其中的每一构件围绕收放都有各自的功用目的和设计标准,值得从设计与技术角度加以仔细的观察。
[伞 柄]
伞柄看似极其平常又简单的一根细竹竿,但十分重要,是全伞的支柱。整个伞的系统结构都是围绕着这一支柱建构的,一旦伞柄断裂,全伞结构立即坍塌。所以,伞柄是制作工匠需要精心选择认真把握的,其中还有诸多相关的理由。
首先,支撑起这种宽大的悬挑伞顶是伞柄要担负的基本结构问题,虽然伞顶面是纸质并无多少重量,但在实际使用中,它必需承受风雨冲击的力量;其次,人手持伞柄在移动中的状态,如上下左右的晃动也增加其负担;再是在使用前的推开和使用后的收合,又都是在伞柄上通过上下滑动来完成的,这一切均使伞柄成为全伞的中心需慎重地对待。
据在甲路的实地考察,伞柄一般择多年生长、肉质厚实、直、挺且粗细均匀的细竹,取近根部截断。长短与外径视伞面外径而定,伞面外径为120cm,伞柄长80cm,外径1.6cm;伞面外径为108cm,伞柄长73cm,外径1.5cm;伞面外径为84cm,伞柄长52cm,外径1.3cm;截断后有多道工序:1、去节痕;2、全竿磨平;3、曝晒;4、开伞键眼;5、钻销孔;6刷清油。这些都是为建构结构系统所作的准备,去节痕磨平有利于开合时的滑动,曝晒是检验过程,一旦出现弯曲即被剔除。开伞键眼钻销孔的位置有严格的规范,随伞柄规格的变化会有成比例的增缩。
[伞骨和伞斗]
伞的结构系统中较为复杂的构件是伞骨和伞斗,它们之间的组合,就象建筑中梁与柱的构成一样,是不可分割的。伞骨与伞斗的连接成为整个伞的收放结构的核心。
一把纸伞,伞面的大小是由伞骨的长短决定的,但大伞面并不只是伞骨的加长,也要通过增加伞骨构件的数量来组成。特别要注意的是,一把伞的全部伞骨都取自同一段竹筒,它们显然能够在同一把伞上紧密吻合,浑然一体,并且能适合大规模的标准化加工。
伞斗一端在伞骨的三分之一处与之相连接,连接点是一个活动的节点。另一端与下伞巢活动连接,下伞巢套入伞柄可自由滑动。伞斗撑开后形如斗状,其数量与伞骨数量相同并一一对应,伞斗短而薄,短有利于支撑伞骨,过长易折。薄是为了插入伞骨节点的凹槽内,因薄需增其强度,故伞斗比之伞骨要略宽些。
伞骨与伞斗构成的收放结构具有极大的灵活性,数量与长度的增减均为轻而易举之事,这就可以改变伞面的大小。三处活动连接极其自由,均可手持操作任一角度的开合。
伞骨、伞斗的关系构成一个单元,它们与整伞的关系即是模件、单元与整体的关系,在伞及其组成构件之间,即整体与部分之间的有机联系也由此产生。甲路纸伞的伞骨在过去的标准尺度是半径一尺八寸,数量有44根,由于伞骨的大尺度可以将伞面向外伸展许多,能够保护伞下人与物不被日晒雨淋。除了实用功能之外,伞骨略呈下弧形的伞顶面和伞斗的倾斜放射排列形态,也具备令人愉悦的审美效果,它们赋予一把普通的纸伞一种优美的轮廓和结构美感。
设计者利用同一竹筒劈出一副伞骨,几无浪费。伞斗的薄而短,又使伞的整体重量减轻,灵活增减伞骨、伞斗数又能达到进一步的节俭。中国纸伞就是这样巧妙地利用了设计,以最节省的原料制作出大量的实用纸伞以适应生活所需。
[伞 巢]
更为复杂些的构件是伞巢。有上下两个,木制。上伞巢由巢齿与葫芦头合为一体,插入伞柄上端,用竹钉固定成伞头。下伞巢中空,巢齿与上伞巢相对应套入伞柄。当上下伞巢与伞骨、伞斗相连后,就成一个完整的组合。当手操下伞巢往上推时,相连的伞斗支撑着伞骨向外伸展,在操作中有序的过程也是一个联动的过程。是上下伞巢与伞骨、伞斗间默契配合的结果。
伞巢选用木材是应车木工艺所需,根据伞骨、伞斗的数量和伞柄粗细制作。正如任何一种模件在集配时要有标准规范一样,伞巢在巢内要容纳众多伞骨、伞斗,故巢齿数必须与伞骨、伞斗数一致,以防出错。甲路伞巢的一个标准是:上伞巢外径4.2cm,高6.5cm,巢齿深1cm;下伞巢外径3.8cm,高4.2cm,巢齿深0.8cm。齿槽由浅入深向内倾斜,为与伞骨、伞斗连接,齿上钻有小孔以便穿线。
[伞键与竹销钉]
伞键是个特殊的小构件,是一把伞的开关装置。由薄片竹削切成类似钢琴琴键形状,插入伞柄上端预留的键眼内,这是个极佳的设计。
伞键形状折曲,从键眼窄沟处插入中空的伞柄,因折曲状进入后自然形成倾斜,将伞键手按外弹出并固定下来。当下伞巢上推,相连的伞斗支撑着伞骨向外伸展达到一个临界点时,伞键即刻弹出将正好滑过的伞键锁定。收伞时,将伞键按进,下伞巢下落。
伞键的两个折曲设计相当重要,第一个折曲是按键下的直角折曲,弹出锁定伞巢时,该直角正好卡在伞柄的键眼下方,有利于抵御张力的下压,特别是垂直方向的破坏力,这是至关重要的。第二个折曲是尾部斜折,斜折的尾部在伞柄竹筒内因倾斜而产生极好的弹性,并使伞键一端从键眼中自动弹出,从而达到锁定开合的目的。
另外,在伞键上方5cm处,有竹销钉一根横穿伞柄并露头,目的是防止上推伞巢时超过临界点而导致全伞反向崩裂。
[伞 面]
伞面是一把伞直接的功用部分,所谓“晴天却阴雨天晴”正说明其目的,同时伞面也是开合收放构造结构的一部分。
在甲路,纸质伞面选用上好的绵纸,分三层裱糊,紧贴伞骨。当收起伞时,伞面内折,伞骨将纸面置于内层包裹起来,以防发生破损影响使用。纸质伞面较布帛伞面易生产加工,折叠更自由,惟一缺陷是牢度不强,而多层与上漆成功地解决了这一问题,纸上涂柿漆、桐油或清油,不仅能反复折叠不易破损,更能防水、防晒、防蛀。这也被证明是最经济的方法,用几张纸来替代昂贵的布帛伞面,不必织造尺幅过大的布帛,无需化高价购进。面对二种材质,设计者当然选取纸质,为补偿其不足,设计者充分发挥了聪明与智慧。
[手 把]
伞的手把实为伞柄的一部分,当完成开启伞的动作后,手把就是人与伞惟一接触的部位。在长时间的移动过程中,手的操作会发生疲劳甚至酸痛,因此,手把的设计如何适应手握操作,并减轻疲劳是十分重要的,甲路伞的手柄呈内凹状便于握持,把底为圆形,防止边缘轮廓的夹痛。手把上部为喇叭口状,手指尤其是大姆指抵于此处最为舒适。
手把又是伞的构件中能够极度自由变化的一个构件,它相对独立于整个联动机构,因此,中国纸伞的手把设计与在纸伞面上自由作画一样,是充分发挥工匠独特个性的地方。
滑动中的收放:一个联动方式研究
尽管上述结构分析已对伞的开合收放作出了描述,人们凭生活经验也有深刻的体会,但仔细研究伞的结构设计,会发现柄、骨、斗、巢、键、纸是如何在特定的一把伞中组合并产生联动的。
如前所述,伞结构形式是围绕一根直立的竹竿展开的,只有选用强劲的伞柄支撑才使之成为可能。根据甲路的观察,几种伞柄长度与外径之比为:λ=L/D=1200/16=75>>4;λ=L/D=1080/15=72>>4;λ=L/D=840/13=64.4>>4。