DE102012221359A1

DE102012221359A1 - Integrierter Berührungsbildschirm

Info

Publication number: DE102012221359A1
Application number: DE102012221359A
Authority: DE
Inventors: David Brent GUARD; Esat Yilmaz
Original assignee: Atmel Corp
Current assignee: Neodron Ltd
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2012-11-22
Publication date: 2013-05-23
Also published as: DE202012102388U1; US20150021584A1; US20140226089A1; US9608047B2; US8711292B2; CN103135841A; US10756146B2; US10199439B2; TW201329833A; US20130127776A1; US10644080B2; US20190332213A1; US20190181185A1

Abstract

In einer Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung einen Anzeigestapel für einen berührungsempfindlichen Bildschirm. Der Anzeigestapel umfasst eine Vielzahl von Schichten, bei denen eine oberste Schicht eine im Wesentlichen transparente Abdeckschicht umfasst. Der Anzeigestapel ist dazu eingerichtet, ein Farbbild anzuzeigen. Die Vorrichtung umfasst auch einen Berührungssensor innerhalb des Anzeigestapels. Der Berührungssensor umfasst eine Vielzahl von ersten leitfähigen Elektroden, die eine Schicht einer Teilmenge der Vielzahl der Schichten berühren. Die Teilmenge der Vielzahl der Schichten liegt unterhalb der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht. Der Berührungssensor umfasst auch eine Vielzahl von zweiten leitfähigen Elektroden, die eine Schicht der Teilmenge der Vielzahl der Schichten berühren.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Berührungsbildschirme.
Hintergrund
Ein Berührungssensor kann die Gegenwart und den Ort einer Berührung oder die Annäherung eines Objekts (wie z. B. den Finger eines Benutzers oder einen Stift) innerhalb eines berührungsempfindlichen Bereichs des Berührungssensors detektieren, der z. B. einem Anzeigebildschirm überlagert ist. In einer berührungsempfindlichen Anzeigeanwendung kann es der Berührungssensor einem Nutzer ermöglichen, direkt mit dem auf dem Bildschirm dargestellten zu interagieren, und nicht nur indirekt mit einer Maus oder einem Touchpad. Ein Berührungssensor kann befestigt sein auf, oder Bestandteil sein von, einem Desktop-Computer, einem Laptop-Computer, einem Tablet-Computer, einem persönlichen digitalen Assistenten (PDA), einem Smartphone, einem Satellitennavigationsgerät, einem tragbaren Medienabspielgerät, einer tragbaren Spielekonsole, einem Kiosk-Computer, einem Kassengerät, oder anderen geeigneten Geräten. Ein Steuerpanel auf einem Haushaltsgerät oder einer anderen Einrichtung kann ebenfalls einen Berührungssensor beinhalten.
Ein Anzeigebildschirm enthält eine Anzahl von Schichten, die einen Anzeigestapel bilden. Die Schichten des Anzeigestapels ermöglichen es dem Anzeigebildschirm, ein Farbbild zu erzeugen. Die Anzahl und die Art der Schichten hängen von der Art des Anzeigebildschirms ab. Eine Flüssigkristallanzeige (LCD) hat z. B. andere Schichten als ein Anzeigebildschirm, der auf organischen Leuchtdioden (OLED) basiert. Um einen Berührungsbildschirm zu bilden, wird ein Berührungssensor typischerweise über dem Anzeigestapel platziert. Der Berührungssensor kann z. B. auf einer transparenten Abdeckung ausgebildet sein. Die transparente Abdeckung mit dem Berührungssensor wird dann auf einem bereits ausgebildeten Anzeigestapel platziert. Diese Anordnung beeinflusst negativ das Kontrastverhältnis des Anzeigebildschirms. Beispielsweise gibt es typischerweise einen Luftspalt zwischen dem Anzeigestapel und dem Sensor, der unerwünschte Reflektionen verursachen kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 illustriert einen beispielhaften Berührungssensor mit einer beispielhaften Steuereinheit.
2 illustriert ein Blockdiagramm eines Berührungssensors, der mit einem Anzeigestapel versehen ist.
3 illustriert einen einseitigen Berührungssensor, bei dem die Elektroden auf der Unterseite eines Polarisationsfilters eines LCD-Anzeigestapels angeordnet sind.
4 illustriert einen einseitigen Berührungssensor, bei dem die Elektroden auf der Unterseite einer Glasschicht eines OLED-Anzeigestapels angeordnet sind.
5 zeigt einen zweiseitigen Berührungssensor, in dem die Elektroden auf einer Ober- und einer Unterseite einer Farbfilterschicht eines LCD-Anzeigestapels angeordnet sind.
6 illustriert einen einseitigen Berührungssensor, bei dem die Elektroden auf einer nicht doppelbrechenden Schicht unterhalb des Polarisationsfilters eines LCD-Anzeigestapels angeordnet sind.
Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen
1 illustriert einen beispielhaften Berührungssensor 10 mit einer beispielhaften Berührungssensorsteuereinheit 12. Der Berührungssensor 10 und die Berührungssensorsteuereinheit 12 können die Gegenwart und den Ort einer Berührung oder der Annäherung eines Objekts innerhalb eines berührungsempfindlichen Bereichs des Berührungssensors 10 detektieren. Eine Bezugnahme auf einen Berührungssensor kann hier ggf. sowohl den Berührungssensor als auch seine Berührungssensorsteuereinheit umfassen. In ähnlicher Weise kann eine Bezugnahme auf eine Berührungssensorsteuereinheit ggf. sowohl die Berührungssensorsteuereinheit als auch ihren Berührungssensor umfassen. Der Berührungssensor 10 kann ggf. einen oder mehrere berührungsempfindliche Bereiche beinhalten. Der Berührungssensor 10 kann ein Feld von Ansteuer- und Ausleseelektroden (oder ein Feld von Elektroden von nur einem Typ) beinhalten, die auf einem oder auf mehreren Substraten angebracht sind, die aus einem dielektrischen Material bestehen können. Ein Bezug auf einen Berührungssensor kann hier ggf. sowohl die Elektroden auf dem Berührungssensor als auch das Substrat oder die Substrate umfassen, auf denen die Elektroden angebracht sind. Umgekehrt kann eine Bezugnahme auf einen Berührungssensor ggf. die Elektroden des Berührungssensors, nicht aber die Substrate, auf denen sie angebracht sind, umfassen.
Eine Elektrode (entweder eine Ansteuerelektrode oder eine Ausleseelektrode) kann ein Bereich aus leitfähigem Material sein, der eine bestimmte Form hat, wie z. B. eine Kreisscheibe, ein Quadrat, ein Rechteck, eine dünne Linie, oder eine andere geeignete Form oder deren Kombinationen. Ein oder mehrere Schnitte in einer oder in mehreren Schichten aus einem leitfähigen Material können (zumindest zum Teil) die Form einer Elektrode bilden und die Fläche der Form kann (zumindest zum Teil) durch diese Schnitte begrenzt sein. In bestimmten Ausführungsformen kann das leitfähige Material einer Elektrode ungefähr 100% der Fläche ihrer Form bedecken. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann eine Elektrode aus Indiumzinnoxid (ITO) bestehen und das ITO der Elektrode kann ggf. ungefähr 100% der Fläche ihrer Form bedecken (manchmal als 100%-ige Füllung bezeichnet). In bestimmten Ausführungsformen kann das leitfähige Material einer Elektrode deutlich weniger als 100% der Fläche ihrer Form bedecken. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann eine Elektrode aus feinen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material (FLM) bestehen, wie z. B. Kupfer, Silber oder einem kupfer- oder silberhaltigen Material, und die feinen Leitungen aus leitfähigem Material können ungefähr 5% der Fläche ihrer Form in einem schraffierten, netzartigen oder einem anderen geeigneten Muster bedecken. Eine Bezugnahme auf FLM kann hier ggf. derartige Materialien umfassen. Obwohl die vorliegende Offenbarung bestimmte Elektroden bestehend aus bestimmten leitfähigen Materialien in bestimmten Formen mit bestimmten Füllungen in bestimmten Mustern beschreibt oder illustriert, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Elektroden aus jedem geeigneten leitfähigen Material in jeder geeigneten Form mit jedem geeigneten Füllprozentsatz in jedem geeigneten Muster.
Gegebenenfalls können die Formen der Elektroden (oder anderer Elemente) eines Berührungssensors im Ganzen oder zum Teil ein oder mehrere Makromerkmale des Berührungssensors bilden. Eine oder mehrere Eigenschaften der Implementierung dieser Formen (wie z. B. das leitfähige Material, die Füllung, oder die Muster innerhalb der Formen) können im Ganzen oder zum Teil ein oder mehrere Mikromerkmale des Berührungssensors bilden. Ein oder mehrere Makromerkmale des Berührungssensors können eine oder mehrerer Eigenschaften seiner Funktionalität bestimmen und ein oder mehrere Mikromerkmale des Berührungssensors können eine oder mehrere optische Eigenschaften des Berührungssensors, wie z. B. die Durchsichtigkeit, die Brechung oder die Reflektion bestimmen.
Ein mechanischer Stapel kann das Substrat (oder mehrere Substrate) und das leitfähige Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 bildet, enthalten. In manchen Ausführungsformen kann der mechanische Stapel Innerhalb eines Anzeigestapels, der zur Erzeugung von Bildern eingerichtet ist, enthalten sein, oder diesen umfassen. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann der mechanische Stapel eine erste Schicht aus einem optisch klaren Klebstoff (OCA) unterhalb eines Abdeckpanels eines Anzeigestapels enthalten. Das Abdeckpanel kann durchsichtig sein und aus einem widerstandsfähigen Material bestehen, das für eine wiederholte Berührung geeignet ist, wie z. B. Glas, Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat (PMMA). Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Abdeckpanele aus jedem geeigneten Material. Die erste Schicht aus OCA kann zwischen einer Schicht oder einem Substrat des Anzeigestapels und dem Substrat mit dem leitfähigen Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektroden bildet, angeordnet sein. Das Substrat mit dem leitfähigen Material kann einen Vorteil oder ein Merkmal zur Erzeugung eines Bildes zur Verfügung stellen (z. B. kann es sich dabei um eine Schicht oder ein Substrat handeln, das in einem typischen, nicht berührungsempfindlichen Anzeigestapel enthalten ist) oder es kann sich um eine Schicht handeln, die speziell hinzugefügt wurde, um ein Substrat zur Verfügung zu stellen, auf dem die Elektroden ausgebildet werden. In manchen Ausführungsformen kann der mechanische Stapel auch eine zweite Schicht aus OCA enthalten. In manchen Ausführungsformen kann der mechanische Stapel auch eine dielektrische Schicht (die aus Polyethylenterephthalat (PET) oder einem anderen geeigneten Material bestehen kann, ähnlich wie das Substrat mit dem leitfähigen Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektroden bildet) enthalten. Alternativ dazu kann gegebenenfalls eine dünne Beschichtung aus einem dielektrischen Material anstelle der zweiten Schicht aus OCA und/oder der dielektrischen Schicht aufgebracht werden. Die zweite Schicht aus OCA kann zwischen dem Substrat mit dem leitfähigen Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektroden bildet, und der dielektrischen Schicht angeordnet sein, und die dielektrische Schicht kann zwischen der zweiten Schicht aus OCA und einer weiteren Schicht des Anzeigestapels angeordnet sein. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann das Abdeckpanel eine Dicke von ungefähr 1 mm haben; die erste Schicht aus OCA kann eine Dicke von ungefähr 0,05 mm haben; das Substrat mit dem leitfähigen Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektroden bildet, kann eine Dicke von ungefähr 0,05 mm haben, die zweite Schicht aus OCA kann eine Dicke von ungefähr 0,05 mm haben; und die dielektrische Schicht kann eine Dicke von 0,05 mm haben. Obwohl die vorliegende Offenbarung einen konkreten mechanischen Stapel mit einer bestimmten Anzahl bestimmter Schichten bestehend aus bestimmten Materialen mit bestimmten Dicken beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten mechanischen Stapel mit jeder geeigneten Zahl geeigneter Schichten bestehend aus jedem geeigneten Material mit jeder geeigneten Dicke.
In bestimmten Ausführungsformen können die Ansteuer- oder Ausleseelektroden in dem Berührungssensor 10 ganz oder zum Teil aus ITO bestehen. In bestimmten Ausführungsformen können die Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 aus dünnen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material bestehen. In einem nicht einschränkenden Beispiel können ein oder mehrere Abschnitte des leitfähigen Materials aus Kupfer oder aus einem kupferhaltigen Material bestehen und eine Dicke von ungefähr 5 μm oder weniger und eine Breite von ungefähr 10 μm oder weniger haben. In einem anderen Beispiel können ein oder mehrere Abschnitte des leitfähigen Materials aus Silber oder einem silberhaltigen Material besehen und gleichermaßen eine Dicke von 5 μm oder weniger und eine Breite von 10 μm oder weniger haben. Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Elektroden bestehend aus jedem geeigneten Material.
Der Berührungssensor 10 kann eine kapazitive Form der Berührungserfassung implementieren. In einer Gegenkapazitätserfassung kann der Berührungssensor 10 ein Feld von Ansteuer- und Ausleseelektroden beinhalten, die ein Feld von kapazitiven Knoten bilden. Eine Ansteuerelektrode und eine Ausleseelektrode können einen kapazitiven Knoten bilden. Die Ansteuer- und Ausleseelektroden, die den kapazitiven Knoten bilden, können einander nahekommen, machen aber keinen elektrischen Kontakt miteinander. Stattdessen sind die Ansteuer- und Ausleselektroden kapazitiv miteinander über einen Abstand zwischen ihnen gekoppelt. Eine gepulste oder alternierende Spannung, die an die Ansteuerelektroden (durch die Berührungssensorsteuereinheit 12) angelegt wird, kann eine Ladung auf den Ausleseelektroden induzieren und die induzierte Ladungsmenge kann von externen Einflüssen (wie z. B. einer Berührung oder der Annäherung eines Objekts) abhängen. Wenn ein Objekt den kapazitiven Knoten berührt oder in dessen Nähe kommt, kann eine Kapazitätsänderung an den kapazitiven Knoten auftreten und die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann die Kapazitätsänderung messen. Durch Messung der Kapazitätsänderung über das Feld hinweg, kann die Berührungssensorsteuereinheit 12 den Ort der Berührung oder der Annäherung innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 bestimmen.
In einer Eigenkapazitätsimplementierung kann der Berührungssensor 10 ein Feld von Elektroden einer einzigen Art beinhalten, die jeweils einen kapazitiven Knoten bilden. Wenn ein Objekt den kapazitiven Knoten berührt oder in dessen Nähe kommt, kann eine Änderung der Eigenkapazität an dem kapazitiven Knoten auftreten und die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann die Kapazitätsänderung messen, z. B. als Änderung der Ladungsmenge, die erforderlich ist, um die Spannung an dem kapazitiven Knoten um einen vorbestimmten Betrag zu erhöhen. Wie bei der Gegenkapazitätsimplementierung kann durch eine Messung der Kapazitätsänderung über das Feld hinweg die Position der Berührung oder der Annäherung innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 durch die Berührungssensorsteuereinheit 12 bestimmt werden. Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Formen der kapazitiven Berührungserfassung.
In bestimmten Ausführungsformen können eine oder mehrere Ansteuerelektroden zusammen eine Ansteuerleitung bilden, die horizontal oder vertikal oder in jeder anderen geeigneten Richtung verläuft. In ähnlicher Weise können eine oder mehrere Ausleseelektroden zusammen eine Ausleseleitung bilden, die horizontal oder vertikal oder in jeder anderen geeigneten Richtung verläuft. In bestimmten Ausführungsformen können die Ansteuerleitungen im Wesentlichen senkrecht zu den Ausleseleitungen verlaufen. Eine Bezugnahme auf eine Ansteuerleitung kann gegebenenfalls eine oder mehrere Ansteuerelektroden mit umfassen, die die Ansteuerleitung bilden, und umgekehrt. In ähnlicher Weise kann hier eine Bezugnahme auf eine Ausleseleitung gegebenenfalls eine oder mehrere Ausleselektroden mit umfassen, die die Ausleseleitung bilden, und umgekehrt.
Der Berührungssensor 10 kann Ansteuer- und Ausleseelektroden haben, die in einem Muster auf einer Seite eines einzigen Substrats angeordnet sind. In einer derartigen Konfiguration kann ein Paar aus einer Ansteuer- und einer Ausleseelektrode, die miteinander über einen Zwischenraum zwischen ihnen kapazitiv gekoppelt sind, einen kapazitiven Knoten bilden. Bei einer Eigenkapazitätsimplementierung können Elektroden von nur einer Art in einem Muster auf einem einzigen Substrat angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ zu den Ansteuer- oder Ausleseelektroden, die in einem Muster auf einer Seite eines einzigen Substrats angeordnet sind, kann der Berührungssensor 10 Ansteuerelektroden, die in einem Muster auf einer Seite eines Substrats angeordnet sind, und Ausleseelektroden, die in einem Muster auf einer anderen Seite des Substrats angeordnet sind, haben. Darüber hinaus kann der Berührungssensor 10 Ansteuerelektroden haben, die in einem Muster auf einer Seite eines Substrats angeordnet sind, und Ausleseelektroden, die in einem Muster auf einer Seite eines anderen Substrats angeordnet sind. In derartigen Konfigurationen kann eine Kreuzungsstelle einer Ansteuerelektrode und einer Ausleseelektrode einen kapazitiven Knoten bilden. Derartige Kreuzungsstellen können Orte sein, an denen die Ansteuerungs- und Ausleseelektroden einander „kreuzen” oder einander in der jeweiligen Ebene am nächsten kommen. Die Ansteuer- und Ausleseelektroden machen keinen elektrischen Kontakt miteinander, sondern sind über ein Dielektrikum an der Kreuzungsstelle kapazitiv miteinander gekoppelt. Obwohl die vorliegende Offenbarung eine konkrete Konfiguration konkreter Elektroden beschreibt, die konkrete Knoten ausbilden, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Konfigurationen aller geeigneten Elektroden, die irgendwelche geeigneten Knoten bilden. Darüber hinaus umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Elektroden, die auf jeder geeigneten Seite von geeigneten Substraten in jedem geeigneten Muster angeordnet sind.
Wie obenstehend beschrieben, kann eine Kapazitätsänderung an einem kapazitiven Knoten des Berührungssensors 10 eine Berührungs- und Annäherungseingabe an dem Ort des kapazitiven Knotens anzeigen. Die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann die Kapazitätsänderung erfassen und verarbeiten, um die Gegenwart und den Ort der Berührungs- oder Annäherungseingabe zu bestimmen. Die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann dann Informationen über die Berührungs- oder Annäherungseingabe an eine oder mehrere Komponenten (wie z. B. eine oder mehrere Zentralverarbeitungseinheiten (CPUs)) eines Geräts, das den Berührungssensor 10 und die Berührungssensorsteuereinheit 12 enthält, übertragen, das wiederum auf die Berührungs- oder Annäherungseingabe durch Initiierung einer damit verbundenen Funktion des Geräts (oder einer auf dem Gerät laufenden Anwendung) antwortet. Obwohl die vorliegende Offenbarung eine konkrete Berührungssensorsteuereinheit mit bestimmter Funktionalität in Bezug auf ein bestimmtes Gerät und einen bestimmten Berührungssensor beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Berührungssensorsteuereinheiten mit jeder geeigneten Funktionalität bezüglich jedes geeigneten Geräts und jedes geeigneten Berührungssensors.
Die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann aus einer oder aus mehreren integrierten Schaltungen (ICs) bestehen, wie z. B. aus Universalmikroprozessoren, Mikrocontrollern, programmierbaren logischen Geräten oder Feldern, anwendungsspezifischen ICs (ASICs). In bestimmten Ausführungsformen umfasst die Berührungssensorsteuereinheit 12 analoge Schaltungen, digitale Logiken und digitale nichtflüchtige Speicher. In bestimmten Ausführungsformen ist die Berührungssensorsteuereinheit 12 auf einer flexiblen gedruckten Leiterplatte (FPC) angeordnet, die mit dem Substrat des Berührungssensors 10 verschweißt ist. Die FPC kann ggf. aktiv oder passiv sein. In bestimmten Ausführungsformen können mehrere Berührungssensorsteuereinheiten 12 auf der FPC angeordnet sein. Die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann eine Verarbeitungseinheit, eine Ansteuereinheit, eine Ausleseeinheit und eine Speichereinheit beinhalten. Die Ansteuereinheit kann Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden des Berührungssensors 10 liefern. Die Ausleseeinheit kann Ladungen an den kapazitiven Knoten des Berührungssensors 10 erfassen und Messsignale an die Verarbeitungseinheit liefern, die Kapazitäten an den kapazitiven Knoten repräsentieren. Die Verarbeitungseinheit kann das Anlegen der Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden durch die Ansteuereinheit steuern und Messsignale von der Ausleseeinheit verarbeiten, um die Gegenwart und den Ort einer Berührungs- oder Annäherungseingabe innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 zu detektieren und zu verarbeiten. Die Verarbeitungseinheit kann auch Änderungen in der Position einer Berührungs- oder Annäherungseingabe innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 verfolgen. Die Speichereinheit kann Programme zur Ausführung durch die Verarbeitungseinheit speichern, inklusive Programme zur Steuerung der Ansteuereinheit zum Anlegen der Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden, Programme zur Verarbeitung der Messsignale von der Ausleseeinheit, und gegebenenfalls andere geeignete Programme. Obwohl die vorliegende Offenbarung eine konkrete Berührungssensorsteuereinheit mit einer konkreten Implementierung mit bestimmten Komponenten beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Berührungssensorsteuereinheiten mit jeder geeigneten Implementierung mit irgendwelchen geeigneten Komponenten.
Die auf dem Substrat des Berührungssensors 10 angeordneten Leiterbahnen 14 aus leitfähigem Material könnend die Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 mit Anschlussflächen 16 verbinden, die ebenfalls auf dem Substrat des Berührungssensors 10 angeordnet sind. Wie untenstehend beschrieben wird, ermöglichen die Anschlussflächen 16 die Verbindung der Leiterbahnen 14 mit der Berührungssensorsteuereinheit 12. Die Leiterbahnen 14 können sich in oder um (z. B. an den Kanten) die berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 erstrecken. Bestimmte Leiterbahnen 14 können Ansteuerverbindungen zur Verbindung der Berührungssensorsteuereinheit 12 mit den Ansteuerelektroden des Berührungssensors zur Verfügung stellen, über die die Ansteuereinheit der Berührungssensorsteuereinheit 12 Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden anlegen kann. Andere Leiterbahnen 14 können Ausleseverbindungen für die Kopplung der Berührungssteuersensoreinheit 12 mit den Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 zur Verfügung stellen, über die die Ausleseeinheit der Berührungssensorsteuereinheit 12 Ladungen an den kapazitiven Knoten des Berührungssensors 10 erfassen kann. Die Leiterbahnen 14 können aus dünnen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material gebildet sein. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann das leitfähige Material der Leiterbahnen 14 Kupfer oder kupferhaltig sein und eine Breite von ungefähr 100 μm oder weniger haben. In einem anderen Beispiel kann das leitfähige Material der Leiterbahnen 14 Silber oder silberhaltig sein und eine Breite von ungefähr 100 μm oder weniger haben. In bestimmten Ausführungsformen können die Leiterbahnen 14 ganz oder zum Teil aus ITO bestehen, zusätzlich oder als Alternative zu den dünnen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material. Obwohl die vorliegende Offenbarung konkrete Leiterbahnen aus einem bestimmten Material mit einer bestimmten Breite beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Leiterbahnen bestehend aus jedem geeigneten Material jeder geeigneten Breite. Zusätzlich zu den Leiterbahnen 14 kann der Berührungssensor 10 ein oder mehrere Masseleitungen beinhalten, die an einem Masseverbinder (der eine Anschlussfläche 16 sein kann) an einer Kante des Substrats des Berührungssensors 10 (ähnlich zu den Leiterbahnen 14) enden.
Die Anschlussflächen 16 können entlang einer oder mehrerer Kanten des Substrats außerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 angeordnet sein. Wie obenstehend beschrieben, kann die Berührungssensorsteuereinheit 12 auf einer FPC angeordnet sein. Die Anschlussflächen 16 können aus dem gleichen Material bestehen, wie die Leiterbahnen 14 und können auf der FPC unter Verwendung eines anisotropen leitfähigen Films (ACF) befestigt sein. Die Verbindung 18 kann leitfähige Leitungen auf der FPC beinhalten, die die Berührungssensorsteuereinheit 12 mit den Anschlussflächen 16 verbinden, die wiederum die Berührungssensorsteuereinheit 12 mit den Leiterbahnen 14 und den Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 verbinden. Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Verbindungen 18 zwischen der Berührungssensorsteuereinheit 12 und dem Berührungssensor 10.
2 illustriert ein Blockdiagramm eines Berührungssensors 22, der innerhalb eines Anzeigestapels 21 vorgesehen ist, in Übereinstimmung mit bestimmten Ausführungsformen. Der Anzeigestapel 21 kann eine Vielzahl von Schichten umfassen, die zur Erzeugung eines Farbbildes eingerichtet sind. Die Art und die Anzahl der Schichten innerhalb des Anzeigestapels 21 können von der Art des Anzeigestapels und/oder der vorgesehenen Anwendung für den Anzeigestapel abhängen. Ein Anzeigestapel 21, der auf LCDs basiert, kann z. B. zwei oder mehrere Polarisationsfilter enthalten, wohingegen ein Anzeigestapel auf Basis von OLEDs nur einen oder keinen Polarisationsfilter enthalten kann. Jede Schicht kann ein bestimmtes Merkmal oder eine bestimmte Eigenschaft umfassen, die in einem Anzeigestapel zur Erzeugung eines Bildes verwendet wird. Diese Schichten können in manchen Ausführungsformen dazu eingerichtet sein, ein Farbbild zur Verfügung zu stellen. Bestimmte Ausführungsformen betreffen Anzeigestapel 21, die jede beliebige Anzahl und/oder Art von Schichten für jede beliebige Anzeigeart umfassen. In bestimmten Ausführungsformen kann der Anzeigestapel 21 ein flexibler Anzeigestapel sein. In manchen Ausführungsformen kann der Anzeigestapel 21 eine gekrümmte Oberfläche umfassen (im Gegensatz zu der geraden Oberfläche, wie sie in 3 bis 6 dargestellt ist).
Eine oder mehrere Komponenten des Berührungssensors 22 können in dem Anzeigestapel 21 auf verschiedene Arten integriert sein, abhängig von den betrieblichen Anforderungen oder der konkreten Ausführungsform. Der Berührungssensor 22 kann an verschiedenen Stellen innerhalb des Anzeigestapels 21 angeordnet sein. Die Anordnung des Berührungssensors 22 kann von der Art des Anzeigestapels 21 abhängen (z. B. eine LCD-Anzeige, eine OLED-Anzeige, etc.). In einer LCD-Anzeige, in der der Anzeigestapel 21 einen oder mehrere Polarisationsfilter enthält, kann der Berührungssensor 22 z. B. innerhalb des Anzeigestapels 21 so positioniert werden, dass er die Polarisierung des Lichts nicht verändert, bevor es durch einen oder mehrere der Polarisationsfilter tritt. In einem LCD-Anzeigestapel 21 kann der Berührungssensor 22, wenn er z. B. ein Substrat aus einem doppelbrechenden Material enthält, oberhalb der Polarisationsfilter innerhalb des Anzeigestapels 21 platziert werden. Wenn der Berührungssensor 22 ein Substrat aus einem nicht doppelbrechenden Material enthält, kann der Berührungssensor 22 zwischen den Polarisationsfiltern des Anzeigestapels 21 platziert werden. In einem OLED-Anzeigestapel 21 kann es beispielsweise keine Rolle spielen, ob der Berührungssensor 22 ein doppelbrechendes Material verwendet oder nicht. Der Berührungssensor 22 kann daher an jeder geeigneten Stelle innerhalb des Anzeigestapels 21 platziert werden. In einem weiteren Beispiel kann der Berührungssensor 22 in manchen Ausführungsformen eine bestehende Schicht (z. B. eine Schicht, wie sie in typischen, nicht berührungsempfindlichen Anzeigestapeln vorhanden ist, wie z. B. der Farbfilterschicht oder einer der Polarisationsfilterschichten, etc.) des Anzeigestapels 21 als Substrat verwenden.
Der Berührungssensor 22 kann dem obenstehend im Zusammenhang mit 1 beschriebenen Berührungssensor 10 ähneln und ähnliche Komponenten und Funktionalitäten umfassen. In Abhängigkeit von der Ausführungsform und/oder den betrieblichen Anforderungen kann der Berührungssensor 22 eine laminierte Schicht innerhalb des Anzeigestapels 21 sein oder eine oder mehrere Komponenten des Berührungssensors 22 (z. B. die Elektroden aus feinen Metallleitungen) zur Erfassung einer Berührungseingabe können auf einer bestehenden Schicht des Anzeigestapels 21 aufgebracht werden. Auf diese Weise kann die Berührungserfassungsfunktionalität während der Herstellung des Anzeigestapels 21 eingebracht werden. In Ausführungsformen, in denen der Berührungssensor 22 auf einer bestehenden Schicht des Anzeigestapels 21 aufgebracht wird, können die bestehenden Schichten des Anzeigestapels als Substrat für den Berührungssensor 22 fungieren. In anderen Ausführungsformen kann der Berührungssensor 22 sein eigenes Substrat umfassen, das innerhalb des Anzeigestapels 21 platziert wird. Abhängig von der Art der Anzeige und/oder der gewünschten Anordnung des Berührungssensors 22 innerhalb des Anzeigestapels, kann das für den Berührungssensor 21 verwendete Substrat aus einem doppelbrechenden Material oder einem nicht doppelbrechenden Material bestehen. In bestimmten Ausführungsformen ermöglicht die Anordnung des Berührungssensors 22 innerhalb des Anzeigestapels 21 einen Anzeigestapel mit einer Berührungserfassungsfähigkeit, der im Wesentlichen frei von Luftspalten zwischen dem Berührungssensor 22 und dem Anzeigestapel 21 ist. Die Anordnung des Berührungssensors 22 innerhalb des Anzeigestapels 21 ermöglicht daher in manchen Ausführungsformen einen Anzeigestapel mit einer Berührungserfassungsfähigkeit, der dünner ist als ein herkömmlicher Anzeigestapel mit einem Berührungssensor, der zu oberst auf dem Anzeigestapel hinzugefügt wird.
3 bis 6 stellen verschiedene Ausführungsformen dar, die verschiedene Anordnungen der Elektroden eines Berührungssensors innerhalb eines Anzeigestapels, verschiedene Arten von Berührungssensoren und verschiedene Arten von Anzeigestapeln illustrieren. Die dargestellten Ausführungsformen stellen keinen Anspruch auf Vollständigkeit hinsichtlich aller möglichen Kombinationen. Eine Ausführungsform, die innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche liegt, die aber nicht dargestellt ist, kann z. B. einen doppelseitigen Sensor umfassen, bei dem die Elektroden auf beiden Seiten eines Farbfilters eines OLEDs aufgetragen sind. Andere Konfigurationen und Ausführungsformen liegen innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche und wurden durch die Erfinder berücksichtigt.
3 illustriert einen einseitigen Berührungssensor, in dem die Elektroden auf der Unterseite eines Polarisationsfilters eines LCD-Anzeigestapels in Übereinstimung mit bestimmten Ausführungsformen angeordnet sind. Der Anzeigestapel 100 enthält ein Abdeckpanel 110, einen Polarisationsfilter 115, ein Farbfilterglas 120, Farbfilter 125, eine Referenzspannungsschicht 130, einen Flüssigkristall 135, eine leitfähige Schicht 140, ein rückwärtiges Glas 145, einen Polarisationsfilter 150, eine Hintergrundbeleuchtungsquelle 155, Ausleseelektroden 165 und Ansteuerelektroden 170. Eine oder mehrere Klebstoffschichten (z. B. OCA) können in dem Anzeigestapel 100 verwendet werden, um die Schichten miteinander zu verbinden. Die dargestellte Ausführungsform stellt einige, aber nicht notwendigerweise alle Klebstoffschichten dar. Die dargestellten Schichten können zusammen einen Anzeigestapel eines Anzeigebildschirms mit integrierter Berührungsfunktionalität bilden.
Das Abdeckpanel 110 kann eine transparente Oberfläche sein, die darauf ausgelegt ist, wiederholten Berührungen durch einen Benutzer standzuhalten. In manchen Ausführungsformen kann das Abdeckpanel 110 der obersten Schicht eines typischen Anzeigestapels oder eines typischen Berührungsbildschirms ähneln. In der dargestellten Ausführungsform ist das Abdeckpanel 110 Teil des Anzeigestapels des Berührungsbildschirms. Dies steht im Gegensatz zu einem typischen Berührungsbildschirm, in dem das Abdeckpanel von dem Anzeigestapel getrennt ist und es einen kleinen Luftspalt zwischen dem Abdeckpanel und dem Anzeigestapel gibt. In der dargestellten Ausführungsform kann das Abdeckpanel 110 durchsichtig sein und aus einem widerstandsfähigen Material bestehen, das für eine wiederholte Berührung geeignet ist, wie z. B. Glas, Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat (PMMA). Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Abdeckpanele bestehend aus jedem geeigneten Material.
In der dargestellten Ausführungsform werden die Auslese- und Ansteuerelektroden 165 und 170 dazu verwendet, die Position einer Berührungseingabe auf dem Berührungsbildschirm zu bestimmen. Die Berührungseingabe kann von einer von verschiedenen Quellen empfangen werden, wie z. B. von einem oder von mehreren Fingern oder einem Stift. In der dargestellten Ausführungsform sind sowohl die Elektroden 165 als auch die Elektroden 170 auf der gleichen Seite des Polarisationsfilters 115 angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform sind die Ausleseelektroden 165 und die Ansteuerelektroden 170 auf der Unterseite des Polarisationsfilters 115 aufgetragen. In manchen Ausführungsformen können die Ausleseelektroden 165 und die Ansteuerelektroden 170 dünne Leitungen aus Metall umfassen, die auf dem Polarisationsfilter 115 aufgetragen sind. In der dargstellten Ausführungsform dient der Polarisationsfilter 115 als Substrat für den Berührungssensor mit den Ausleseelektroden 165 und den Ansteuerelektroden 170. Dies kann zu einer Reduktion der Gesamtdicke des Berührungsbildschirms führen, der den Anzeigestapel 100 verwendet, indem auf die Verwendung eines separaten Substrats speziell für die Ausleseelektroden 165 und die Ansteuerelektroden 170 verzichtet wird. Unter Verwendung einer bestehenden Schicht (z. B. des Polarisationsfilters 115) eines Anzeigestapels 100 kann die Bildqualität durch eine Reduktion der Anzahl der Schichten, durch die das Licht hindurchtreten muss, verbessert werden. In manchen Ausführungsformen können die Ausleseelektroden 165 und die Ansteuerelektroden 170 auf einem separaten Berührungssensorsubstrat (nicht dargestellt) aufgebracht werden, das innerhalb des Anzeigestapels 100 hinzugefügt wird. In manchen Ausführungsformen können die Ausleseelektroden 165 und die Ansteuerelektroden 170 und das Berührungssubstrat zuoberst auf dem Polarisationsfilter 115 auflaminiert werden. Wenn die Ausleseelektroden 165 und die Ansteuerelektroden 170 oberhalb des Polarisationsfilters 115 positioniert werden, ist es nicht notwendig, ein nicht doppelbrechendes Material für das Berührungssensorsubstrat zu verwenden. Eine Klebstoffschicht kann zum Aufkleben der Schichten auf den Ausleseelektroden 165 und den Ansteuerelektroden 170 vorgesehen sein.
4 illustriert einen einseitigen Berührungssensor, in dem die Elektroden auf der Oberseite einer Glasschicht eines OLED-Anzeigestapels in Übereinstimmung mit bestimmten Ausführungsformen angeordnet sind. Der OLED-Anzeigestapel 200 beinhaltet ein Abdeckpanel 210, ein Farbfilterglas 220, Farbfilter 225, eine leitfähige Schicht, eine Schicht mit organischen Leuchtdioden (OLED) 235, eine leitfähige Schicht 240 und ein rückwärtiges Glas 245. Ein oder mehrere Klebstoffschichten (z. B. OCA) können in dem Anzeigestapel 100 zum Verbinden der Schichten miteinander verwendet werden. Die dargestellte Ausführungsform illustriert einige, aber nicht notwendigerweise alle Klebstoffschichten. In der dargestellten Ausführungsform sind sowohl die Ausleseelektroden 265 als auch die Ansteuerelektroden 270 auf der Oberseite des Farbfilterglases 220 angeordnet. Sie könnend dort aufgetragen oder auflaminiert werden.
In manchen Ausführungsformen können die Ausleseelektroden 265 und die Ansteuerelektroden 270 auf einem Berührungssensorsubstrat (nicht dargestellt) angeordnet werden, das dem Anzeigestapel 200 hinzugefügt wird. Da der Anzeigestapel 200 ein OLED ist, kann das für den Berührungssensor verwendete Material (z. B. doppelbrechend oder nicht doppelbrechend) von geringerer Bedeutung sein als bei einer LCD-Anzeige. In anderen Worten, jeder polarisierende Effekt des hinzugefügten Berührungssensorsubstrats hat keinen negativen Effekt auf das nicht-polarisierte Licht von den OLEDs 235. Abhängig von der Ausführungsform oder von der Konfiguration des OLED-Anzeigegeräts, kann der Anzeigestapel 200 flexibel oder steif sein. Zusätzlich kann der Anzeigestapel 200 (wie dargestellt) eben sein oder gekrümmt. In manchen Ausführungsformen können die Ausleseelektroden 265 und die Ansteuerelektroden 270 feine Leitungen aus Metall umfassen. In anderen Ausführungsformen können die Ausleseelektroden 265 und die Ansteuerelektroden 270 aus Indiumzinnoxid (ITO) bestehen.
5 illustriert einen doppelseitigen Berührungssensor, bei dem die Elektroden auf einer Ober- und einer Unterseite einer Farbfilterschicht eines LCD-Anzeigestapels in Übereinstimmung mit bestimmten Ausführungsformen angeordnet sind. Der Anzeigestapel 300 enthält ein Abdeckpanel 310, einen Polarisationsfilter 315, ein LCD-Abdeckglas 320, Farbfilter 325, eine Referenzspannungsschicht 330, einen Flüssigkristall 335, eine leitfähige Schicht 340, ein rückwärtiges Glas 345, einen Polarisationsfilter 350, eine Hintergrundbeleuchtungsquelle 355, Ausleseelektroden 365 und Ansteuerelektroden 370. Eine oder mehrere Klebstoffschichten (z. B. OCA) können in dem Anzeigestapel 100 zur Verbindung der Schichten miteinander verwendet werden. Die dargestellte Ausführungsform illustriert einige, aber nicht notwendigerweise alle Klebstoffschichten. In der dargestellten Ausführungsform sind die Ausleseelektroden auf einer Oberseite des Farbfilters 325 und die Ansteuerelektroden 370 auf einer Unterseite des Farbfilters 325 angeordnet. Wie in 5 ersichtlich ist, sind die Ausleseelektroden 365 und die Ansteuerelektroden 370 auf beiden Seiten einer bestehenden Schicht (des Farbfilters 325) des Anzeigestapels 300 angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform spielt der Farbfilter 325 die Rolle des Substrats für die Ausleseelektroden 365 und die Ansteuerelektroden 370. Abhängig von der Topologie des Anzeigestapels 300, können die Ausleseelektroden 365 und die Ansteuerelektroden 370 auf der Farbfilterschicht 325 aufgetragen werden. Da die Ausleseelektroden 365 und die Ansteuerelektroden 370 auf einer bestehenden Schicht des Anzeigestapels 300 angeordnet sind, kann der resultierende Anzeigestapel 300 mit Berührungsfunktionalität dünner sein als ein herkömmlicher LCD-Berührungsbildschirm.
6 illustriert einen einseitigen Berührungssensor, bei dem die Elektroden auf einer nicht doppelbrechenden Schicht unterhalb des Polarisationsfilters eines LCD-Anzeigestapels angeordnet sind. Der Anzeigestapel 400 enthält ein Abdeckpanel 410, Polarisationsfilter 415, ein Farbfilterglas 420, einen Farbfilter 425, eine Referenzspannungsschicht 430, einen Flüssigkristall 435, eine leitfähige Schicht 440, ein rückwärtiges Glas 445, einen Polarisationsfilter 450, eine Hintergrundbeleuchtungsquelle 455, Ausleseelektroden 465, Ansteuerelektroden 470, und eine nicht doppelbrechende Schicht 480. Eine oder mehrere Klebstoffschichten (z. B. OCA) können in dem Anzeigestapel 100 zur Verbindung der Schichten miteinander verwendet werden. Die dargestellte Ausführungsform illustriert einige, aber nicht notwendigerweise alle Klebstoffschichten.
Die Schichten des Anzeigestapels 100 können den in 3 dargestellten Schichten des Anzeigestapels 100 ähneln. Ein Unterschied kann in der Einfügung einer zusätzlichen Schicht, nämlich der nicht doppelbrechenden Schicht 480 bestehen. Wie im Zusammenhang mit den vorherigen Figuren erwähnt wurde, kann in manchen Ausführungsformen eine zusätzliche Schicht in den Anzeigestapel eingefügt werden, um als Substrat für den Berührungssensor zu dienen. In 6 enthält er Anzeigestapel 400 eine nicht doppelbrechende Schicht 480. Die nicht doppelbrechende Schicht 480 stellt ein Substrat zur Verfügung, auf dem die Ausleseelektroden 465 und die Ansteuerelektroden 470 angeordnet werden können. Die Elektroden können auf der nicht doppelbrechenden Schicht 480 abgeschieden oder auflaminiert werden. Da die nicht doppelbrechende Schicht 408 nicht doppelbrechend ist, verdreht sie nicht die Polarisationsebene oder repolarisiert anderweitig das bereits polarisierte Licht, bevor es durch den Polarisationsfilter 415 tritt.
Während 3 bis 6 verschiedene Stellen und Konfigurationen für die Berührungssensorelektroden innerhalb verschiedener Arten von Anzeigestapeln darstellen, wird der Fachmann erkennen, dass jede Konfiguration von Berührungssensoren an jeder geeigneten Stelle des Anzeigestapels platziert werden kann. Abhängig von der Ausführungsform können die Berührungssensoren auf jeder geeigneten Schicht innerhalb eines Anzeigestapels abgeschieden oder auflaminiert werden. In einem nicht einschränkenden Beispiel können bestimmte Ausführungsformen einen Berührungssensor umfassen, der unterhalb eines linearen oder zirkularen Polarisationsfilters angeordnet ist; einen Berührungssensor, der oberhalb des linearen und/oder zirkularen Polarisationsfilters angeordnet ist; einen Berührungssensor, der auf einem linearen und/oder zirkularen Polarisationsfiltersubstrat ausgebildet ist; einen Berührungssensor, der unterhalb eines linearen und/oder zirkularen Polarisationsfiltersubstrats ausgebildet ist; einen Berührungssensor, der auf einem nicht doppelbrechenden Material ausgebildet ist; einen Berührungssensor, der oberhalb und/oder unterhalb einer Farbfilterschicht ausgebildet ist; gegebenenfalls jede der obigen Möglichkeiten mit einem einseitigen Sensor auf einer Oberfläche; gegebenenfalls jede der obigen Möglichkeiten mit einem doppelseitigen Sensor auf beiden Oberflächen; jede der obigen Möglichkeiten mit einer AR-Schicht; und/oder jede der obigen Möglichkeiten mit einer AG-Schicht. In bestimmten Ausführungsformen kann die Ausbildung des Sensors auf einer optischen Komponente innerhalb eines Anzeigestapels (z. B. Polarisationsfilters, Filters, etc.) die Gesamtdicke eines Berührungsbildschirms reduzieren und die Durchlässigkeit erhöhen, da es kein separates Substrat für den Berührungssensor gibt, durch das das Licht hindurch muss. In bestimmten Ausführungsformen kann zusätzlich zur Reduktion des reflektierten Lichts von den Berührungselektroden die Reflektion von Licht von anderen internen Oberflächen reduziert werden. Dies kann das effektive Kontrastverhältnis der LCD-Anzeige bei Umgebungslicht erhöhen, wodurch die LCD-Anzeige in direktem Sonnenlicht besser sichtbar wird oder umgekehrt die erforderliche Lichtintensität der LCD-Anzeige für ein gegebenes Kontrastverhältnis reduziert wird (Energieersparnis).
Wenn darüber hinaus ein nicht doppelbrechendes Substrat oder ein anderes zusätzliches Substrat für den Berührungssensor zu dem Anzeigestapel hinzugefügt wird, kann eine derartige Schicht irgendwo innerhalb des Anzeigestapels abgeschieden oder ausgebildet werden. Durch die Aufnahme des Berührungssensors an einer der verschiedenen Stellen innerhalb des Anzeigestapels kann der Herstellungsprozess vereinfacht werden und die Gesamtdicke des Berührungsbildschirms kann reduziert werden. Diese Reduktion ist besonders bedeutsam, wenn eine der bestehenden Schichten eines herkömmlichen Anzeigestapels als Substrat für den Berührungssensor verwendet wird. Durch die Anordnung des Berührungssensors innerhalb des Anzeigestapels kann darüber hinaus in bestimmten Ausführungsformen der Berührungsbildschirm frei von Luftspalten sein. Dies kann die Bildqualität eines Berührungsbildschirms verbessern (z. B. Verbesserung des wahrgenommenen Kontrastverhältnisses).
Obwohl die vorliegende Offenbarung einen bestimmten mechanischen Stapel und bestimmte Anzeigestapel mit einer bestimmten Anzahl bestimmter Schichten bestehend aus bestimmten Materialien mit bestimmten Dicken beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten mechanischen Stapel und/oder Anzeigen mit jeder geeigneten Anzahl geeigneter Schichten bestehend aus geeigneten Materialien mit geeigneten Dicken.
Ein Bezug auf ein computerlesbares Speichermedium kann hier ein oder mehrere, nicht-transitorische Strukturen mit einem computerlesbaren Speichemedium umfassen. In einem nicht-einschränkenden Beispiel kann ein computerlesbares Speichermedium eine halbleiterbasierte oder eine andere integrierte Schaltung (IC) (wie z. B. ein Feld-programmierbares Gatterarray (FPGA) oder ein anwendungsspezifisches IC (ASIC)), eine Festplatte, eine HDD, eine Hybridfestplatte (HHD), eine optische Platte, ein optisches Plattenlaufwerk (ODD), eine magnetooptische Platte, ein magnetooptisches Laufwerk, eine Floppydisk, ein Floppydisklaufwerk (FDD), ein Magnetband, ein holographisches Speichermedium, ein Festkörperlaufwerk (SSD), ein RAM-Laufwerk, eine SD-Karte, ein SD-Laufwerk oder andere geeignete computerlesbare Speichermedien oder Kombinationen aus zwei oder mehreren dieser Speichermedien beinhalten. Ein computerlesbares, nicht-transitorisches Speichermedium kann gegebenenfalls flüchtig, nicht-flüchtig oder eine Kombination aus flüchtig und nicht-flüchtig sein.
Unter „oder” wird hier ein inklusives und nicht ein exklusives Oder verstanden, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich aus dem Zusammenhang ergibt. „A oder B” bedeutet daher „A, B oder beides”, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich aus dem Zusammenhang ergibt. Darüber hinaus bedeutet „und” sowohl einzeln als auch insgesamt, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich aus dem Zusammenhang ergibt. „A und B” bedeutet daher „A und B, einzeln oder insgesamt”, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich aus dem Zusammenhang ergibt.
Die vorliegende Offenbarung umfasst alle Änderungen, Ersetzungen, Variationen, Abwandlungen und Modifikationen an den beispielhaften Ausführungsformen, die der Fachmann in Betracht ziehen würde. Darüber hinaus umfasst eine Bezugnahme in den beigefügten Ansprüchen auf eine Vorrichtung oder ein System oder eine Komponente einer Vorrichtung oder eines Systems, die/das dazu eingerichtet ist, eine bestimmte Funktion auszuführen, diese Vorrichtung, dieses System oder diese Komponente unabhängig davon, ob die bestimmte Funktion aktiviert, eingeschaltet oder entsperrt ist, solange diese Vorrichtung, dieses System oder diese Komponente dazu eingerichtet ist, diese Funktion auszuführen.

Claims

Vorrichtung, umfassend: einen Anzeigestapel für einen berührungsempfindlichen Bildschirm, wobei der Anzeigestapel eine Vielzahl von Schichten umfasst, bei denen eine oberste Schicht eine im wesentlichen transparente Abdeckschicht umfasst, wobei der Anzeigestapel dazu eingerichtet ist, ein Farbbild anzuzeigen; und einen Berührungssensor innerhalb des Anzeigestapels, wobei der Berührungssensor umfasst: eine Vielzahl von ersten leitfähigen Elektroden, die eine Schicht einer Teilmenge der Vielzahl der Schichten berühren, wobei die Teilmenge unterhalb der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht liegt; und eine Vielzahl von zweiten leitfähigen Elektroden, die eine Schicht der Teilmenge der Vielzahl der Schichten berühren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der Anzeigestapel des Weiteren eine Polarisationsfilterschicht umfasst, die unterhalb der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht liegt; und die Teilmenge der Vielzahl der Schichten zwischen der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht und der Polarisationsfilterschicht liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der Anzeigestapel des Weiteren eine Polarisationsfilterschicht umfasst, die unterhalb der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht liegt; und die Teilmenge der Vielzahl der Schichten unterhalb der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht und der Polarisationsfilterschicht liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Teilmenge der Vielzahl der Schichten eine Polarisationsfilterschicht umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der Anzeigestapel des Weiteren eine Farbfilterschicht umfasst, die unterhalb der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht liegt; und die Teilmenge der Vielzahl der Schichten zwischen der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht und der Farbfilterschicht liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der Anzeigestapel des Weiteren eine Farbfilterschicht umfasst, die unterhalb der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht liegt; und die Teilmenge der Vielzahl der Schichten sowohl unterhalb der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht als auch unterhalb der Farbfilterschicht liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Teilmenge der Vielzahl der Schichten eine Farbfilterschicht umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Teilmenge der Vielzahl der Schichten eine Schicht aus nicht doppelbrechendem Material umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Teilmenge der Vielzahl der Schichten eine Schicht aus Polyethylenterephthalat umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Anzeigestapel ein Flüssigkristallanzeigestapel ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Anzeigestapel ein Anzeigestapel mit organischen Leuchtdioden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl der ersten leitfähigen Elektroden und die Vielzahl der zweiten leitfähigen Elektroden Elektroden aus feinen Metallleitungen umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Teilmenge der Vielzahl der Schichten eine Schicht umfasst; und die Vielzahl der ersten leitfähigen Elektroden und die Vielzahl der zweiten leitfähigen Elektroden die gleiche Seite der einen Schicht berühren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die Teilmenge der Vielzahl der Schichten eine Schicht umfasst; die Vielzahl der ersten leitfähigen Elektroden eine erste Seite der einen Schicht berühren; und die Vielzahl der zweiten leitfähigen Elektroden eine zweite Seite der einen Schicht berühren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Anzeigestapel einen flexiblen Anzeigestapel umfasst und der Berührungssensor einen flexiblen Berührungssensor umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeige mit dem darin vorgesehenen Berührungssensor im Wesentlichen frei von Luftspalten ist.
Vorrichtung, umfassend: einen ersten Polarisationsfilter, der als eine erste Schicht eines Anzeigestapels für einen berührungsempfindlichen Bildschirm vorgesehen ist, wobei der erste Polarisationsfilter dazu eingerichtet ist, Licht von einer Lichtquelle zu polarisieren, bevor dieses Licht eine Flüssigkristallschicht des Anzeigestapels erreicht; eine im Wesentlichen transparente Abdeckschicht, die als eine oberste Schicht des Anzeigestapels vorgesehen ist, wobei die im Wesentlichen transparente Abdeckschicht dazu eingerichtet ist, eine Berührungseingabe zu empfangen; einen zweiten Polarisationsfilter, der zwischen dem ersten Polarisationsfilter und der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht vorgesehen ist; einen Berührungssensor, der in dem Anzeigestapel zwischen dem ersten Polarisationsfilter und der Abdeckschicht vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei eine Vielzahl von Elektroden des Berührungssensors auf einer Oberseite des zweiten Polarisationsfilters angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei eine Vielzahl von Elektroden des Berührungssensors auf einer Schicht des Anzeigestapels zwischen dem ersten Polarisationsfilter und dem zweiten Polarisationsfilter angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Schicht des Anzeigestapels, auf dem die Vielzahl der Elektroden des Berührungssensors angeordnet ist, eine Schicht umfasst, die durch den Anzeigestapel zur Erzeugung eines Farbbildes verwendet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Schicht des Anzeigestapels, auf dem die Vielzahl der Elektroden des Berührungssensors angeordnet ist, eine Schicht aus nicht doppelbrechendem Material umfasst.
Vorrichtung, umfassend: einen Anzeigestapel mit organischen Leuchtdioden (OLED) für einen berührungsempfindlichen Bildschirm mit einer Vielzahl von Schichten, wobei die Vielzahl von Schichten zumindest eine lichtemittierende Schicht, eine Kathodenschicht und eine im Wesentlichen transparente Abdeckschicht umfasst, wobei die Kathodenschicht dazu eingerichtet ist, die lichtemittierende Schicht mit Energie zu versorgen; und ein Berührungssensor, der in dem OLED-Anzeigestapel zwischen der im Wesentlichen transparenten Abdeckschicht und der Kathodenschicht angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei eine Vielzahl von Elektroden des Berührungssensors auf einer Schicht des OLED-Anzeigestapels angeordnet ist, wobei die Schicht von dem OLED-Anzeigestapel zur Erzeugung eines Farbbildes verwendet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei der Berührungssensor eine Vielzahl von Elektroden umfasst, wobei die Vielzahl von Elektroden feine Leitungen aus Metall umfassen, die auf einer Schicht des OLED-Anzeigestapels abgeschieden sind.