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Displays: Wie PCAP-Touch Ihr Gerät unverwechselbar macht

| Autor / Redakteur: Christian Forthuber * / Margit Kuther

PCAP-Touch ist dank Smartphones und dem damit verbundenen Gewöhnungseffekt in der Industrie angekommen. Wer PCAP kundenorientiert in seinen Geräten einsetzt, kann sich erfolgreich von der Masse abheben.

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PCAP: Die Touch-Technologie ist flexibel einsetzbar
PCAP: Die Touch-Technologie ist flexibel einsetzbar
(Bild: codico)

Die Touch-Technologie PCAP (projiziert kapazitiver Touch) hat auch in der Industrie Fuß gefasst. Mit Ausnahme von resistiven Touches wurden andere Touch-Technologien wie Surface Acoustic Wave (SAW), Surface Capacitive (CAP) oder Infrarot (IR) verdrängt und finden heute bei neuen Projekten nur mehr selten Verwendung.

Vielfältigste individuelle Gestaltungsmöglichkeiten

PCAP bietet eine Reihe von Vorteilen: Ein wesentlicher Punkt dabei ist der Aufbau des Systems Display-Touch. Hier kann in hohem Maße auf die Anforderungen des Kunden eingegangen werden. Bei PCAP-Touches besteht die Front in den meisten Fällen aus Glas und lässt sich auch individuell gestalten. Von der Standard-Cover-Lens aus einfachem Kalknatronglas über gehärtetes Glas bis hin zu bedruckten Varianten steht ein breites Spektrum zur Verfügung.

Speziell die Bedruckung kann genutzt werden, um ein Gerät unverwechselbar zu gestalten. Es stehen viele Möglichkeiten offen – vom einfachen schwarzen Rahmen bis zum Mehrfarbendruck mit eingebettetem Logo oder einer Typenbezeichnung ist nahezu alles möglich.

Auch die Größe des Frontglases lässt sich variieren und muss nicht auf die Abmessungen des Displays beschränkt bleiben. Komplette Gerätefronten aus Glas können realisiert werden, wobei das Display nur mehr einen kleinen Teil der Fläche belegt. Die Glasstärke ist ein weiteres Thema.

Bruchfestigkeit, Schutzklassen und Beschichtungen

In der Industrie werden zum Teil Sicherheitsnormen vorgeschrieben, die eine Mindest-Bruchfestigkeit (IK-Level) verlangen. Dies wirkt sich in der Dicke des verwendeten Glases aus. Dabei ist darauf zu achten, dass ein für die Glasstärke geeigneter Touch-Controller verwendet wird.

In Umgebungen, in denen mit Flüssigkeiten gearbeitet wird, müssen die Geräte dagegen resistent sein. Touchsensor und Display sind hinter einer geschlossenen Glasfront bestens geschützt. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die Medizintechnik. Das Reinigen kann hier einfach durchgeführt werden, da die zum Teil aggressiven Reinigungsmittel ohne Bedenken angewendet werden können. Mit anderen Technologien ist dies nur schwer oder gar nicht zu bewerkstelligen.

Frontseitig kann daher einfach die Schutzklasse IP67 erreicht werden, indem man das Glas mit der Frontplatte verklebt. Glas ist weitgehend kratz- und abriebfest, dies gilt aber nicht zwingend für Gläser mit Oberflächenbehandlung wie Anti-Glare- oder Anti-Reflektiv-Beschichtung.

Der Anti-Glare Effekt wird durch Ätzen der Oberfläche erreicht, es entsteht eine leicht matte Oberfläche, die ein blendfreies Bild ermöglicht. Bei Anti-Reflektiv-Beschichtung wird das Glas mit einer Beschichtung versehen, die die Lichtdurchlässigkeit verbessert und damit Reflexionen an der Oberfläche verringert.

Eine Beschädigung ist hier leicht möglich, man denke nur an Zutrittsterminals, die bei der Bedienung leicht durch Schlüssel verkratzt werden können. Aber auch hier gibt es Abhilfen. Bei häufig benutzten Touch-Sensoren empfiehlt sich unter Umständen eine Anti-Fingerprint-Beschichtung, damit unschöne Fingerabdrücke vermieden werden. Es wird dabei eine Nanobeschichtung aufgebracht, die die Oberfläche schützt und sauber hält.

Bonding: Verheiraten von Touch und Display

Nun muss noch der Touch mit dem Display ‘verheiratet’ werden. Zur Verfügung stehen Air- oder Tape-Bonding: das Display und der Touchsensor werden mit einem dünnen doppelseitigen Klebeband verbunden. Nachteilig wirkt sich der Luftspalt zwischen Displayoberfläche und Sensor aus, da das Licht mehrere Brechungskanten überwinden muss und Reflexionen entstehen.

Ein Optimum stellt das Optical-Bonding dar. Der Zwischenraum Display / Touch wird mit einem OCR (optically clear resin) befüllt und dieses anschließend ausgehärtet. Es entstehen keine weiteren Brechungskanten, das Licht kann ungehindert passieren und die Ablesbarkeit wird verbessert.

„Alles in allem gibt es viele Möglichkeiten, einem Gerät seine eigene Note zu geben und es damit unverwechselbar zu machen“, fasst Christian Forthuber, Mitarbeiter bei CODICO, zusammen.

* * Christian Forthuber ... ist Mitarbeiter von codico

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