[实用新型]具有支撑件的人机界面设备

说明书

本实用新型提出了一种人机界面设备，包括触摸板、液晶屏和限定窗口的前盖，覆盖层覆盖窗口并附接至前盖的前侧。人机界面设备还包括支撑件，其限定贯穿其中的通孔，触摸板固定在支撑件的前侧，液晶屏与触摸板相对地固定至支撑件的后侧。固定有触摸板和液晶屏的支撑件被安装至前盖的后侧，使得液晶屏上的用户界面能够经由通孔、触摸板、窗口和覆盖层由用户可见。由于触摸板和液晶屏安装至支撑件而非前盖，可使前盖结构简化，并允许采用铝板切削加工形成前盖。由此，前盖的结构得以增强，从而解决了前盖上的覆盖层起伏变形的问题，并使人机界面设备具有紧凑美观的外观，还有利于方便拆除和更换前盖。

技术领域

本实用新型涉及人机界面领域，具体地，涉及一种具有支撑件的人机界面设备。

背景技术

人机界面(HMI)设备广泛用于工业自动化控制系统中，用于在用户和工控设备之间实现信息交互。当前，越来越多的人机界面设备采用图形界面的交互方式，其中，人机界面设备连接至工控设备，并通过液晶屏向用户展现工控设备的运行状态；并且，人机界面设备可以经由触觉传感器接收用户的输入，并基于该输入控制工控设备。

通常，人机界面设备的覆盖层(overlay)、触摸板、液晶屏(LCD)等部件均被直接安装到前盖上，这使得前盖的结构十分复杂。为此，现有技术使用塑料模制方式形成具有特定安装结构的前盖。然而，在低温工况下或在安装期间，塑料前盖会发生变形，这会导致安装在其上的覆盖层产生起伏变形(bump)的问题，影响人机界面设备的触控效果和外观。虽然增加塑料的厚度或采用特殊原材料可以强化前盖，但这些方案会影响前盖的美观并增加成本。此外，现有技术还提出了使用铝材通过模铸方式形成前盖，虽然该方式可以解决覆盖层起伏变形的问题，但是模铸工艺十分复杂且需要后处理，导致成本陡升。此外，由于覆盖层、触摸板、液晶屏等均安装在前盖之上，导致对于人机界面设备的维修和更换变得困难。而且，由于这些功能性部件与前盖一起安装，导致难以针对用户的具体需求定制化地改变前盖的样式，还导致在多个不同的项目中重复使用多个功能性部件变得困难。

为此，本实用新型期望提供一种人机界面设备，使其能够克服现有技术中的若干问题，并能够以成本低廉的方式获得稳固的结构和良好的外观。

实用新型内容

为了克服现有技术中的一些问题，本实用新型提出了一种人机界面设备，包括触摸板，其接收触摸输入；液晶屏，其显示用户界面；前盖，其限定贯穿其中的窗口，覆盖层覆盖所述窗口并附接至所述前盖的前侧；以及支撑件，其限定贯穿其中的通孔，所述触摸板固定在所述支撑件的前侧，所述液晶屏与所述触摸板相对地固定至所述支撑件的后侧。特别地，固定有触摸板和液晶屏的支撑件被安装至所述前盖的后侧，使得所述液晶屏上的用户界面能够经由所述通孔、触摸板、窗口和覆盖层由用户可见。在此情况下，由于触摸板和液晶屏安装至支撑件而非前盖，可使得前盖结构简化，还有利于方便地拆除和更换前盖，使得对于人机界面设备维修易于进行。

可选地，所述支撑件的前侧设置前凹槽，所述前凹槽接收并且定位所述触摸板。可选地，所述支撑件的后侧设置后凹槽，所述后凹槽接收并且定位所述液晶屏。

优选地，所述前盖可以采用铝板通过数控切削加工形成。由此，前盖的结构得以增强，从而解决了前盖上的覆盖层起伏变形的问题，并使人机界面设备具有紧凑、美观的外观。

优选地，所述支撑件可以采用塑料通过模制加工形成。

优选地，所述前盖可拆卸地固定至所述支撑件的前侧。由此，当用户期望改变前盖的颜色、形状、样式等时，无需整体地替换人机界面设备，而只需拆除和更换前盖，从而易于实现定制化。

可选地，所述人机界面设备还包括后盖，所述后盖可拆卸地固定至所述支撑件的后侧，其中，电路板设置在所述后盖中，所述触摸板和所述液晶屏电连接至所述电路板。