1、關于人機工程在旋鈕造型設計上的應用與研究【摘 要】工業設計是我國機電裝備設計中的薄弱環節，其產品 在國際市場上缺乏競爭力，究其原因，產品設計過程中僅注意了高 技術的應用和多功能的要求，而忽視了人和機器的協調關系。本文 對旋鈕的造型設計進行研究與探討，探索尋找有利于我國機電產品 的設計開發和切入市場競爭，使我國的機電產品能在激烈的國際化 競爭中得到有益啟示。【關鍵詞】造型設計；人機工程；旋鈕 旋鈕是供單手操縱的控制器，根據功能要求，旋鈕可作多圈轉動， 也可作小于 360360 度的轉動和定位轉動。其形狀有圓形、多邊形和指 針形等。旋鈕使用靈活、方便、工作可靠，因而得到廣泛應用。旋 鈕能夠方便地調

2、節實現功能所需要的程度或量的值，例如調節燈光 的亮度和聲音的大小。我國生產的產品產量大，價格卻不高，在國 際市場上缺乏競爭力，究其原因，產品設計過程中僅注意了高技術 的應用和多功能的要求，而忽視了人和機器的協調關系。一、旋鈕的人機工程設計原則（1 1）旋轉部分的設計。旋鈕的大小應根據操作時使用手指和手的 不同部位而定，其直徑以能夠保證動作的速度和準確性為前提。旋 鈕的外形特征是由功能決定的，應該根據功能要求來選擇和設計所 需要的旋鈕。旋鈕的設計除了考慮旋鈕的尺寸大小， 還要考慮其它 方面， 例如鈕帽的形狀和指示圖案等。當進行參數調節時，為了使 手操縱旋鈕時不打滑，常把鈕帽部分做成各種齒紋或多邊

3、形，以增 強手的握執力。對于帶凸棱的指示型旋鈕，手執握和施力的部分是 凸棱，凸棱長，手感好，易受力，不易打滑，缺點是撥動時所占的空間大，因而凸棱的大小必須與手的結構和操縱活動相適應，以提 高操作效率。（2 2）指示部分的設計。指示部分的圖標設計，應采用 指示性強的標志圖形，標志簡明易懂，色彩醒目。旋鈕的指示圖案 不同，指示效果也大不一樣，以直線和箭頭為例，顯然箭頭比直線 更具有指示性和明確性。指示方式和指示圖標多種多樣， 設計要求 是指示明確清晰， 不能阻礙尺度參數的觀察。旋鈕上部的指示部分 可以設計成透明的，不會遮蓋住下面的參數顯示，指示面板上的黑 線可以明確地指示出現在的工作狀態， 同時又

4、能參照指針下面的參 數顯示。操作過程中依然可以清楚地觀察并調節參數大小，不易產 生操作誤差，符合操作與顯示的相合性原則。二、基于人機工程的旋鈕造型設計操作與顯示相互間的協調關系直接影響著操作者的操作過程， 繼而 對操作者的工作效率、心理、疲勞和安全等方面產生間接的影響。 在產品設計中，操作與顯示的相合性設計原則是一個關于人機工程 的重要原則。圖 1 1 是筆者設計的葉片形透明式旋鈕，指示板的形狀 似綠葉，透明指示板外緣螺旋式上升的曲線的設計， 依據顯示與操 作的相合性原則， 體現出分檔的大小趨勢。操作者不必仔細觀察標 注的指示尺度大小，就能明確地判斷方向，有效預防心理疲勞，防 止誤操作，提高安

5、全性。筆者將設計思路進行具體闡述，如下：（1 1）色彩應用。整體色彩不選用傳統的灰色，而采用色彩鮮明的 橙色，增加感官刺激，減少心理疲勞。 （2 2）顯示與操作的相合性。 透明指示板外緣螺旋式上升的曲線的設計，依據顯示與操作的相合 性原則，體現出分檔的大小趨勢。操作者不必仔細觀察標注的指示 尺度大小， 就能明確地判斷方向，有效預防心理疲勞， 防止誤操作， 這也體現出安全的重要性。 （3 3）科技美學化。高科技產品在強調功 能的同時重視美學的應用，美感拉進人與高科技產品之間的距離。美感主要通過造型和色彩來體現。此款旋鈕外觀造型活躍，令人有 工作的激情。我國機電裝備產品在國際市場上缺乏競爭力， 產品設計過程中僅注 意了高技術的應用和多功能的要求，而忽視了人和機器的協調關 系。本文針對機床旋鈕操作的特點，進行人機工程學分析，對機床 旋鈕進行造型設計，利用了色彩的美感和工程用途，依據顯示與操 作的相合性原則，體現科技美學化，做到“科技以人為本” 。今后 要不斷優化產品的造型、人機工程品質、色彩，形成自己獨有的特 色，進一步提高產品在國內外市場上的競爭力與附加值。參 考 文 獻11 丁曉東從人機工程角度談機械產品的造型設計 jj 機械研究與應用.20002000 （3 3） : 5252