[发明专利]电容式触摸接口组件有效

专利信息
申请号: 201110176667.3 申请日: 2011-06-28
公开(公告)号: CN102402324A 公开(公告)日: 2012-04-04
发明(设计)人: 丹尼尔·罗纳德·施瓦兹;史蒂文·约翰·麦科伊;杰森·哈洛德·鲁德 申请(专利权)人: 罗斯蒙德公司
主分类号: G06F3/041 分类号: G06F3/041;G06F3/044;G09F9/00
代理公司: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 刘晓峰
地址: 美国明*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 电容 触摸 接口 组件
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种电容式触摸接口组件以其制造方法。

背景技术

工业过程变送器用在各种环境中的工业过程设备中。例如,工业过程变送器可以包括传感器以感测压力、温度、振动、流量或与工业过程相关的几乎任何其他参数,和/或可以包括管理、控制或以其他方式与工业过程相互作用的致动器或其他装置。许多工业过程设备位于腐蚀性环境中,或可能受到火灾、爆炸或振动的风险,并且因此,工业过程变送器一般必须被建造为防爆,并且以其他方式能够适宜承受操作环境条件。工业过程变送器可以无线或使用硬线连接与控制室、其他设备等通信,以帮助提供工业过程管理。典型地,工业过程变送器安装在所需的位置处,并且由位于安装位置的操作员使用编程设备进行配置。然而,这种编程设备会很昂贵,而且必须被运送到安装位置,用于由操作员使用。然而,还期望能够在不必移除变送器盖的情况下配置工业过程变送器,因为盖可能难以移除并且然后重新安装,并且盖移除不必要地将变送器的内部暴露到环境。

因此,需要提供适于工业过程变送器使用的本地操作员界面。

发明内容

根据发明的一种显示组件,包括透明盖片、具有被布置为面对透明盖片的接触结构的显示罩、安装在显示罩上的接口组件、具有支撑部件和连接部件的电子元件板罩、以及可操作地结合在显示罩和电子元件板罩之间的偏置部件。连接部件将电子元件板罩机械地连接到显示罩,同时允许电子元件板罩和显示罩之间的轴向位移和旋转。偏置部件搁置在电子元件板罩的支撑部件上,并且偏置部件被配置以推动显示罩的接触结构与透明盖片物理地接触。接口组件包括用于提供数字显示的显示电路和用于通过透明盖片在所述数字显示处或者附近处提供触摸致动的触摸电路。

附图说明

图1是说明包括根据本发明的工业过程变送器的工业过程管理系统的框图。

图2是工业过程变送器的部分的分解透视图。

图3是工业过程变送器的显示罩组件的透视图。

图4是工业过程变送器的电子元件板罩组件的透视图。

图5是固定在一起的显示罩组件和电子组件板组件的透视图。

图6是沿着图5的线6-6截取的固定在一起的显示罩组件和电子组件板组件的横截面视图。

图7是说明用于装配根据本发明的工业过程变送器的方法的过程图。

图8是工业过程变送器的一部分的平面图,显示本地操作员界面(LOI)组件的另一个实施方式。

图9是沿着图8的线9-9获得的图8的LOI组件的横截面视图。

虽然上述附图提供本发明的几个实施方式,但如在讨论中所提出的那样,也考虑其他的实施方式。在所有情况下,本公开内容通过表示而不是限制的方式呈现本发明。应该被理解,落入在本发明的原则的范围和精神内的许多其他的修改和实施方式可以由本领域技术人员设计。附图可以不按比例绘制。相同附图标记在整个附图中已经用来显示相同部分。

具体实施方式

工业过程变送器经常使用在将变送器暴露至腐蚀、火、爆炸、振动等其它极端条件的环境中。出于这个原因,工业过程变送器被特殊地构造以使它们能够适当地承受预期的运行条件。为此,工业过程变送器通常具有由耐久铸件和机加工金属材料制成的带有可螺纹地连接(即旋上)的盖的粗糙外壳。盖可以包括定位在本地接口组件之上的透明部分。为了满足防爆要求,该透明部分通常设置为相对厚的(例如,大约有10毫米或以上)一块玻璃。

理想地,在不从外壳移除盖和暴露工业过程变送器内部到环境的情况下使输入到达可以被致动的工业过程变送器。用具有一个或多个电传导板(或按钮)的触摸电路感测通过形成盖的透明部分的像玻璃或塑料的介电材料的电容信号是可行的。触摸电路的电传导板和人的手指(或其他附属物)形成由形成盖的透明部分的电介质分开的电容器。电容测量的信号强度与电介质相关,越高的介电分离材料造成信号检测越好。出于这个原因,盖的比较厚的透明部分对于信号强度可能是不可取的。而且,在电容器中的任何空气间隙将进一步减少信号强度,因此空气量应被最小化以保持可接受的信号水平。因此,期望减少或消除触摸电路和盖的玻璃之间的空气间隙。但是,由于工业生产过程变送器通常具有螺纹盖,其期望用于满足防爆要求,当将盖与变送器外壳结合(或脱开结合)时施加的扭矩有可能干扰、损害甚至破坏敏感的显示电路和/或触摸电路(如果盖接触电路)。如果电路与盖物理接触,振动也可能导致类似的损害。还应当指出,虽然除了电容类型之外的其它触摸接口也是可用的,但某些类型的触摸接口不适合在典型的工业过程环境中使用。例如,利用可变形层的触摸屏对于维持防爆工业过程变送器外壳可能是不希望的。

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