Optical Bonding Verfahren
Embedded HMI Displays Besonderheiten

Hochwertige Touch Display Integration

Der Einsatz des Optical-Bonding-Verfahren ist kein neues Laminier- und Montageverfahren, kommt es doch schon seit mehr als 30 Jahren in der Militärtechnik bei Displays von Bordinstrumenten zum Einsatz.

Das Optical-Bonding-Verfahren ist eine Klebetechnik, mit der die optischen Komponenten eines Touch Display unter Reinraumbedingungen durch transparente Flüssigverklebung miteinander verbunden werden. Diese Fertigungstechnik ist jedoch kein einfaches Assemblierungsverfahren sondern setzt langjährige Erfahrung, geeignete Produktionsstätten sowie umfassendes Material-Know-How voraus.

Interelectronix ist ein langjährig erfahrener Spezialist für die Integration von Open Frame Touch Display und verfügt über hochqualifiziertes Personal sowie Fertigungseinrichtungen im Bereich des Optical-Bonding.

Vorteile von Optical-Bonding bei der Touch Display Integration

Das Optical-Bonding Verfahren kommt bevorzugt bei

  • der Verbindung eines Schutzglas mit einem Touchscreen sowie
  • der Integration eines Displays mit einem Touchscreen zu einem Open Frame Touch Display

zum Einsatz. In beiden Anwendungsbereichen wird der Luftspalt zwischen den Bauteilen mit hochwertigen, index-angepassten Klebestoffen ausgefüllt.

Der vollständige Verguss der Zwischenräume als auch die Verwendung von anwendungsspezifischen und hochtransparenten Klebestoffen hat deutliche Vorteile gegenüber der herkömmlichen Konstruktion bzw. Integration eines Open Frame Touch-Displays.

Weniger Reflexion – besser Sonnenlichtlesbarkeit

Durch das vollständige Vergießen der Zwischenräume wird die innere Lichtbrechung reduziert und gleichzeitig der Kontrast erhöht. Dies führt zu einer deutlich verbesserten optischen Performance bei mäßigen Tageslichtverhältnissen als auch zu einer erheblich verbesserten Lesbarkeit bei starkem Sonnenlicht.

Im Bestfall lässt sich die Sonnenlichtlesbarkeit um bis zu 400% gegenüber nicht gebondeten Touch Displays verbessern. Durch eine Fertigung im Reinraum wird der Einschluss von Staubpartikeln und eine dadurch bedingte optische Störungen verhindert.

Hohe Brillianz

Geringere optische Verluste führen durch indexangepasste Klebstoffe zu einem höheren Kontrastverhältnis und einer deutlich größeren Lichtausbeute. Der damit verbundene Vorteil z.B. für Outdoor – Anwendungen ist eine hervorragende Brillanz, die in Verbindung mit lichtstarken LED-Backlight Displays erzielt wird.

Geringerer Stromverbrauch

Dadurch eine bessere Ablesbarkeit auch bei schlechten Lichtverhältnisen verbunden mit einen stärkeren Kontrast können die Touch-Displays mit einem niedrigeren Stromverbrauch bei besser optischen Performance betrieben werden.

Verbesserte Wärmeableitung

Durch das Ausgießen des isolierenden Luftspalts zwischen den Glasscheiben kann Wärme durch die Frontscheibe nach außen abgeleitet werden, was im Optimalfall zu einer bis zu 8-fach verbesserten Wärmeableitung führt.

Keine Kondensation – keine Staubbildung

Da es nach dem Einsatz von Optical Bonding keinen Luftspalt zwischen dem Schutzglas und dem Touchscreen bzw. dem Touchscreen und dem Display gibt, kann weder Feuchtigkeit noch Staub eindringen wodurch eine Kondensation bzw. Verschmutzung ausgeschlossen ist. Das Resultat ist ein hochwertiges Touch Display mit hoher Brillanz und exzellenten optischen Ergebnissen.

Höhere Robustheit - Vandalismussicher

Ein gebondeter Touch Display ist erheblich widerstandsfähiger gegen mechanische Belastungen und Vandalismus sowie Vibrationen weshalb es bevorzugt im Militärbereich, im Transportwesen, bei der Schifffahrt und bei Handhelds zum Einsatz kommt. Durch das Bonden wird die Anwendung insgesamt robuster, besser geschützt vor Vandalismus und eignet sich für den Einsatz in einem rauen Arbeitssumfeld.

Dünneres Touch Display Design

Der Trend bei Touch Display geht eindeutig zu einem möglichst dünnen Aufbau der Anwendung.

Diese Entwicklung kommt aus dem Konsumerbreich und wird immer stärker auch bei Kioskanwendungen, Handhelds, bei Industriemonitoren als auch in der Medizintechnik vom Kunden gefordert. Der Einsatz von Optical-Bonding ist eine von mehreren Konstruktionssmethoden um die Aufbauhöhe von Touch Display bei gleichzeitiger Verbesserung der Robustheit und Bildbrillanz zu reduzieren.

Unsere Kompetenz mit Optical Bonding ist Ihr Vorteil!

Die Herausforderung beim Optical-Bonding-Verfahren liegt darin, Glasoberflächen miteinander zu verkleben, ohne dass Lufteinschlüsse, Verunreinigung durch Staubpartikel sowie optische Defekte wie Kratzer oder Moiré-Effekte entstehen dürfen.

Nur wenn der Verguß der Luftzwischenräume zu 100% ohne optische Defekte erfolgt, wirken die oben dargestellten Vorteile und es entsteht ein hochwertiges Touch-Display. Aus diesem Grunde ist Optical-Bonding nach wie vor ein sehr anspruchsvolles Fertigungsverfahren, das langjährige Erfahrung, geschultes Personal und hohe Anforderungen an den Produktionsablauf, die Reinräume sowie die technische Ausstattung der Fertigungseinrichtungen und Arbeitsumgebung stellt.

Bei der Herstellung von Touchscreens als auch bei der Integration von Open Frame Touch Displays ist zusätzlich ein umfangreiches Material Know How in Bezug auf Klebestoffe zwingend erforderlich. Unterschiedliche Einsatzorte und Umweltbedingungen stellen sehr spezifische Anforderungen an die Materialeigenschaften von Klebestoffen, weshalb der verwendete Klebstoff exakt auf die konkreten Anforderungen abgestimmt sein muss. So eignet sich nicht jeder Klebstoff für den Einsatz unter extremer Kälte oder Hitze, ist Schock resistent oder hält dauerhaft UV-Strahlung stand.

Interelectronix bietet in seiner hauseigenen Fertigung verschiedene Optical Bonding Verfahren an, bei denen sowohl Silikon- als auch Urethanbasierte Klebestoffe vergossen werden können.

Die Vorteile der einzelnen Materialgruppen sind:

Silikonbasierte Klebestoffe

  • bieten eine erhöhte Schockabsorbiereung und
  • sind resistenter gegen Vergilbung.

Urethanbasierte Klebestoffe

  • sind resistenter gegen UV Strahlung
  • und ermöglichen eine robusterer, steifere Konstruktion.

Wir bieten die folgenden Rahmen-Schutzglas Bonding Optionen an:

  • In-frame bonding
  • On-frame bonding
  • Over-frame bonding