面板的构造与造型

四、面板的构造与造型

面板是供电子设备(尤其是仪器仪表)用来安装控制装置，显示装置等功能元件的结构，是人机对话的窗口。面板如同产品的脸面，是产品(尤其是仪器仪表及家用电器)外观造型和装饰的核心部位。

面板造型设计的要点是构图匀称、清晰、大方、具有时代感，面板上的字迹及图形简明易懂，且符合操作者的思维规律，面板的色彩对比要鲜明和谐。

面板的材料有金属、工程塑料及木料，色彩要统一、和谐且有一定的对比度，一般以浅色为主，常用的有豆青、奶白、银灰。但目前无光泽的中间色调成为流行色，称为朦胧色时代。其特点是白不白、黄不黄、灰不灰的中间色调，成为难以把握和表达色名的色彩。传统的鲜亮的红色、绿色、黄色的搭配显得花哨和零乱。

1．面板的分割及构图

面板的合理分割与布置是依据美学规律进行的，但必须结合面板的功能要求及内部电路结构要求全面考虑，才能取得良好效果，面板的美学分割常用下列方法:

(1)若面板的尺寸比例符合(或接近)特征矩形(指φ矩形即黄金矩形、均方根矩形等)，则可按前述分割法则进行分割，这样能取得较好效果。

(2)若面板的尺寸比例不符合特征矩形，一般可取宽度的1/5，高度的3/10进行常见的分割，这时能使人感到协调、美观。按这种方法来分割特征矩形也是可以的，见图3－56(a)。

(3)用相似矩形分割法来构图，利用互成比例的矩形对角线互相平行或垂直的方法，来确定面板各功能区及主要元器件的位置及比例，见图3－56(b)。

(4)用斜线式分割来构图，利用一条或几条斜线将画面分成不同的形状、大小的区域，见图3－56(c)。

(5)用曲线式分割来构图。应用曲线分割能使面板既显得活跃和动感，又有安静舒展的视觉效果，见图3－56(d)。对称分割有时也可以用，但纵横方向均对称的分割，不能满足时代美，一般应避免。

图3－56　面板的分割

2．面板的功能性

面板上各控制显示器的位置应符合人机系统要求及设备本身内在操作关系。现就一般电子仪表面板上各类装置的相对位置介绍如下:

(1)有相关用途的控制器、显示器及连接引出装置应尽量靠近。如下文例1中电压表与电压分档旋钮、电压调节旋钮三者互为相关，其中尤以电压调节旋钮与电压表的关系更密切一些(因调节时要看电压表的读数);电源开关与指示灯相关;三个输出端子相关。

(2)避免在操作时(如手调整旋钮)手遮住显示装置的视线，所以显示装置应在相应调整旋钮的左方或上方，以利右手操作。

(3)接线端子一般应放在左、右、下方的边缘，以利导线的引出。如在上方时，引出线将会挡住旋钮、表头等，影响操作。

(4)电源开关的位置应设于最方便之处，以便发生事故时能迅速切断电源。一般应放在下方或右下方。

(5)当面板上调整元件及显示元件较多时，可分块、分格及用不同色彩来区分，如图3－57所示。

3．面板设计举例

例1有一台晶体管稳压电源，其面板尺寸为200×320mm，在面板上布置下列显示及控制器(见表3－1)，试设计该面板。

图3－57　面板的功能

表3－1　稳压电源的显示和控制器

本晶体管稳压电源的调整使用情况如下:

打开电源开关，电源指示灯亮，稳压电源即可工作，三个接线端子为电压输出端。中间端子为地(零电位)，左、右分别为正、负极。电压表及电流表分别指示输出的电压及电流值。输出电压的大小可调。电压分档旋钮可进行分档调整，当输出为0～16V范围以内时，电压分档旋钮指向左，当输出16～32V范围内时指向右。电压调整旋钮为输出电压的细调，可调整分档范围内的任意电压值。

①考虑各工作部件布局。本例因电路结构不影响面板各部件的布置，因此只须从美学规律，人机系统及面板的功能性考虑即可。

根据已给的面板、尺寸、工作部件及调整使用情况，可以考虑多种布局，现以三个布局方案为例;见图3－58。

图3－58　布局方案

②分析比较布局方案。方案(1)为对称布局。比较死板，把电压调整旋钮放在中间过于突出。

方案(2)仍为对称布局。这种布局横向部件过密，纵向显松。

方案(3)为非对称布局。比较活泼，各调整旋钮的位置都比较合理，右下角空白处可固定铭牌，以标注本设备的型号、名称等，使整个面板得到平衡。

分析比较结果:选用方案(3)。

③分析比较分割方案。面板的尺寸为320×200mm，近似黄金率矩形，在选用布局方案(3)的情况下，可以有如下四种分割方案，见图3－59。

图3－59　分割方案

分割方案(1):将面板在长、宽两个方向各三等分来分割，这种方案过于死板，也没有重复的特征矩形出现，故较差。

分割方案(2)、方案(3):能出现众多的特征矩形，具有美感，但根据各调整显示部件所占面积来看，以分割方案(3)为好。

分割方案(4):在特征矩形上，采用宽的1/5，高的3/10分割，也是比较好的方案。

经分析比较可选用方案(3)或方案(4)。

④考虑面板的材料与色彩。由于机箱采用中灰，故面板可喷浅灰色漆，面板上的字及旋钮均采用黑色。图3－60为面板的完整布置。

图3－60　面板的完整布置

例2图3－63所示为某立体声台式晶体管收音机，它有两个大小不同的扬声器，一个四个波段的刻度盘，一个六档推键开关，两个大旋钮(一个调整电台，一个调整磁性天线的转角)及两个调整音量的直线式电位器。根据设计需要外形尺寸采用长为600mm，高为240mm，深为245mm，用木制机壳。试设计收音机的面板。

①布局方案。根据各工作部件的尺寸及相互关系，可以有多种布局，经比较分析最后采用的布局如图3－61。

图3－61　布局方案

②分割方法(见图3－62)。上下分割:面板的尺寸为600×240mm，近似矩形。左右各留出12mm箱边，上下留出15mm箱边，下端垫高20mm。取除上下箱边后高度的3/10作水平分割线(厚度为10mm)。

上部分割:用两条垂直分割线(厚度为5mm)将上半部分分成三个矩形，自左向右分别为近似的2个矩形，2个正方形，1个矩形。

图3－62　分割方案

③装饰色彩处理。上部箱边镶一条金色铝装饰条，中间配以左、右两块黑色扬声器塑料透窗及黑色度盘，组成中间深，左右浅的色块。下部是一大块铝质面板，以装置各种调整旋钮。上下部之间用水曲柳木条隔开，铝质面板的下边配以黑色色带，给人稳定感。机箱用七合板，外加深棕色底多层硝基清漆涂覆，使机箱造型呈现出华贵、庄重感。

水平分割下部的铝质面板，装有各类调整旋钮。为了取得平衡，把两个大的旋钮安排在右边小扬声器板下，图3－63为最后完成的面板设计。

图3－63　面板设计