DE10350252A1 - Kombination aus Touchscreen und Membranschalter - Google Patents

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Abstract

Eine Kombination aus Membranschalter und Touchscreen verwendet eine kontinuierliche transparente Frontfolie, die direkt eine transparente Elektrode für den Touchscreen und Graphiken für den Membranschalterabschnitt der Anordnung trägt. Dadurch werden verbesserte Transparenz und reduzierter Berührungsaktivierungsdruck erreicht.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft elektrische Membranschalter und insbesondere eine Kombination aus einem oder mehreren Membranschaltern und einem Touchscreen, und zwar von einer Art, die man über ein graphisches Display-Terminal passen kann.
  • Membranschalter sehen Front- und Rückfolien vor, die durch eine Abstandsschicht in Trennung gehalten werden. Bei einer üblichen Version sind elektrische Kontakte mit leitender Tinte auf einander gegenüberliegende Oberflächen der Front- und Rückfolien gedruckt. Die leitenden Tinten können beispielsweise solche sein, die metallische Silbertinten umfassen, welche durch eine Druckverfahren, wie beispielsweise Siebdruck, aufgebracht werden.
  • Die Frontfolie des Membranschalters ist flexibel, so daß sie durch Druck einer Fingerspitze oder dergleichen einwärts deformiert werden kann, um durch Löcher der Abstandsschicht in Berührung mit der Rückfolie zu gelangen. Wenn sich die Folien berühren, gestatten die elektrischen Kontakte auf ihren Oberflächen den Fluß von elektrischem Strom. Eine wünschenswerte Eigenschaft der Membranschalter ist es, daß sie eine kontinuierliche Frontoberfläche darbieten, die gegenüber Kontamination durch Feuchtigkeit und Schmutz resistent ist.
  • Bei einer gut bekannten Abwandlung der obigen Konstruktion ist der Leiter auf der Frontfolie durch einen "Schnappdom" ersetzt, der leitend ist oder auf seiner Oberfläche, die der Rückfolie gegenüber liegt, mit einem Leiter bedruckt ist. Druck auf die Frontfolie kann veranlassen, daß der Schnappdom von seiner konvexen Konfiguration mit seiner von der Rückfolie entfernten Rückoberfläche in einen konkaven Modus schnappt, in welchem seine Rückoberfläche und sein Leiter leitende Finger auf der Rückfolie kurzschließen und wiederum einen Stromfluß zulassen.
  • Eine einzige Font- und Rückfolie können eine Anzahl separat betätigbarer Schalter oder Tasten vorsehen, und zwar durch Aufdrucken separater Leiter und Ausbildung mehrerer Löcher in der Abstandsschicht. Normalerweise ist die Frontfolie mit Tastensymbolen bedruckt, die den Ort dieser Schalter bezeichnen und wo Druck aufgebracht werden soll, um jeden Schalter zu aktivieren. Die Frontfolie ist typischerweise transparent und die Tastensymbole sind auf der Rückoberfläche aufgedruckt, um sie gegen Abrasion zu schützen.
  • Im Gegensatz zu einem Membranschalter sieht ein resistiver Touchscreen eine Anzeige eines Berührungspunktes vor, der arbiträr auf der Stirnfläche einer Katodenstrahlröhre oder einem anderen elektronischem Displayschirm angeordnet ist. Wie ein Membranschalter verwendet ein resistiver Touchscreen Front- und Rückfolien mit leitendem Überzugmaterial, jedoch muß bei einem Touchscreen der leitende Überzug ein transparentes Material sein, wie beispielsweise ITO (Indiumzinnoxid), um die Betrachtung des Terminals zu gestatten, welches sie bedecken. In einem resistiven Touchscreen (im Gegensatz zu einem Matrix-Touchscreen, der wie ein Membranschalter arbeitet) werden die leitenden Materialien kontinuierlich auf die Front- und Rückoberfläche anstatt auf einzelne Stellen gelegt. Eine ITO-Schicht ist relativ teuer, und so ist der Bereich des Touchscreens normalerweise dicht beim Bereich des Displayschirms, um die erforderliche Menge an ITO zu minimisieren.
  • Es gibt viele Arten resistiver Touchscreens (resistive Dreidraht-, Vierdraht-, Fünfdraht-, Sechsdraht-, Siebendraht- und Achtdraht-Touchscreens). Alle diese resistiven Touchscreens messen einen Spannungsgradienten, der erzeugt wird, wenn Strom durch den transparenten resistiven Überzug fließt. Die Dreidraht-, Fünfdraht-, Sechsdraht- und Siebendraht-Touchscreens verwenden einen geringfügig unterschiedlichen Detektionsalgorithmus als die Vierdraht- und Achtdraht-Touchscreens.
  • Beim resistiven Fünfdraht-Touchscreen wird eine Gleichspannung von beispielsweise 5 Volt zunächst vertikal an die Rückfolie aus gleichförmigem leitenden Material gelegt ( erste, zweite, dritte und vierte Drähte). Dies wird einen Spannungsgradienten von oben nach unten erzeugen. Wenn die Frontfolie berührt wird, kommt es zu einer Abtastung der Spannung beim Berührungspunkt der Rückfolie durch das leitende Material der Frontfolie, das mit der Steuerungselektronik (über den fünften Draht) verbunden ist. Der Prozentsatz der abgetasteten Spannung über oder bezogen auf 5 Volt wird gleich dem Prozentsatz des Abstandes des Berührungspunktes über oder bezogen auf die Höhe des Touchscreens sein. Beträgt beispielsweise die abgetastete Spannung 2,5 Volt, dann bedeutet dies, daß die Mitte der Höhe des Touchscreens berührt worden ist. Sobald der vertikale Ort bestimmt ist, wird die Gleichspannung von 5 Volt so umgeschaltet, daß sie horizontal an das leitende Material der Rückfolie gelegt wird (erste, zweite, dritte und vierte Drähte). Die abgetastete Spannung beim Berührungspunkt liefert dann den horizontalen Ort des Berührungspunktes.
  • Bei resistiven Vierdraht-Touchscreens wird der vertikale Ort wie beim Fünfdraht-Touchscreen detektiert, wobei der Gradient über die ersten und zweiten Drähte angelegt wird und einer oder beide der dritten und vierten Drähte auf der Frontfolie verwendet werden, um die Spannung abzutasten. Der horizontale Ort wird allerdings dadurch abgetastet, daß die Gleichspannung an die Frontfolie unter Verwendung der dritten und vierten Drähte gelegt wird und die leitende Rückfolie zum Abtasten der Spannung über einen oder beide der ersten und zweiten Drähte verwendet wird.
  • Zum Zweck der genauen Lokalisierung des Berührungspunktes ist es erwünscht, daß das leitende Material auf dem Touchscreen eine sehr gleichförmige resistive Verteilung in den Front- und Rückfolien für den resistiven Vierdraht-Touchscreen hat und eine äußerst gleichförmige resistive Verteilung in der Rückfolie für den resisitven Fünfdraht-Touchscreen hat. Im Gegensatz dazu sind die in dem Membranschalter benutzten Leiter wünschenswerterweise von einer Art, die nur die niedrigste praktische Resistanz hat. In der folgenden Offenbarung umfaßt resistive Berührung bezogen auf diese Erfindung alle unterschiedlichen Typen von resisitiven Touchscreens, wie sie oben beschrieben worden sind.
  • Membranschalter und ein Touchscreen können zusammen verwendet werden, beispielsweise auf einem Eingabeterminal, wo Membranschalter den Displayschirm flankieren. Die Membranschalter können Festortfunktionen vorsehen, und der Touchscreen kann Funktionen vorsehen, die auf der Ausgabe des Displayschirms basieren. Ein Verfahren zum Kombinieren von Membranschaltern und einem Touchscreen für Anwendungen wie dieser besteht darin, in die Mitte eines Membranschalterpaneels ein Fenster zu schneiden, durch das der Touchscreen freigelegt wird. Diese Lösung ruft Schwierigkeiten bezüglich der Abdichtung hervor, wodurch es möglich sein könnte, daß Kontaminate durch den ausgeschnittenen Bereich eintreten und deshalb eine der gewünschten Eigenschaften solcher Schalter schmälern. Ein alternatives Verfahren zum Kombinieren von Membranschaltern und von einem Touchscreen besteht darin, den Touchscreen unter der Oberschicht des Membranschalters zu montieren. Diese Oberschicht, die normalerweise Graphiken für den Membranschalter trägt, wird im Bereich des Touchscreens durchsichtig gehalten. Obgleich diese Lösung die Probleme mit einer Naht eliminiert, führt die Graphikschicht des Membranschalters über dem Touchscreen zu einer beachtlichen Erhöhung der Berührungsaktivierungskraft für den Touchscreen und vermindert den optischen Durchlaß von Licht vom Displayschirm.
  • Es wäre wünschenswert, eine Kombination aus Membranschalter und Touchscreen zu schaffen, bei der diese Nachteile nicht auftreten.
  • Kurze Darlegung der Erfindung
  • Die Erfindung sieht eine Kombination aus Touchscreen und Membranschalter mit einer einzigen kontinuierlichen Frontschicht vor, die vom Membranschalter als seine Graphikschicht und vom Touchscreen als Träger seines leitenden Materials gemeinsam benutzt wird. Die Benutzung einer einzigen Schicht für diese beiden Zwecke verbessert den optischen Durchlaß durch den Touchscreen und vermindert das Ausmaß an Kraft, das benötigt wird, um den Touchscreen zu aktivieren.
  • Die Membranschalter können diese Oberschicht auch zum Tragen ihrer Elektroden verwenden oder sie können eine zweite Elektrodenträgerschicht aufweisen. Die letztere Option erhöht geringfügig die Kraft zum Aktivieren des Membranschalters, jedoch ist dies für den Membanschalterbetrieb annehmbar. Die transpa rente Rückschicht des Touchscreens kann auch ausgedehnt werden, um einen Abschnitt für die Membranschalter-Schaltung vorzusehen.
  • Die Erfindung sieht somit speziell eine Kombination aus Touchscreen und Membranschalter vor, die eine Frontschicht gemeinsam nutzt, welche aus einer kontinuierlichen flexiblen Folie mit einem transparenten Abschnitt, der auf einer Rückoberfläche einen transparenten Leiter trägt, und einem Graphikabschnitt, der mit Schalter- oder Tastensymbolen bedruckt ist, gebildet ist. Eine Abstandsschicht ist hinter der Frontschicht positioniert und hat Öffnungen, die mit dem transparenten Abschnitt und wenigstens einem Tastensymbol ausgerichtet sind. Eine transparente Rückschicht ist hinter der Abstandsschicht positioniert, um einen transparenten Leiter auf einer Frontoberfläche zu tragen, die dem transparenten Abschnitt der Frontschicht gegenüberliegt. Hinter dem graphischen Abschnitt der Frontschicht und in Ausrichtung mit den Tastensymbolen ist eine Membranschalter-Schaltung positioniert, die durch Drücken der Tastensymbole zu aktivieren ist.
  • Es ist ein Ziel der Erfindung, einen kombinierten Touchscreen/Membranschalter vorzusehen, der eine nahtlose Frontoberfläche präsentiert und für den Touchscreen eine Berührungsaktivierungskraft bereitstellt, die mit derjenigen für selbständige oder Einzeltouchscreens vergleichbar ist.
  • Der Graphikabschnitt der Frontschicht kann auch auf seiner Rückoberfläche einen Leiter tragen.
  • Es ist somit ein weiteres Ziel der Erfindung, die Frontschicht als einen Elektrodenträger sowohl für den Membranschalter als auch den Touchscreen zu benutzen, wodurch die Konstruktion vereinfacht wird und ferner die Kraft zum Aktivieren des Touchscreens vermindert wird.
  • Der Leiter auf der Rückoberfläche des Graphikabschnitts der Frontschicht kann aus einem Material sein, das von dem Leiter auf der Rückoberfläche des transparenten Abschnitts der Frontschicht verschieden ist.
  • Es somit ein weiteres Ziel der Erfindung, Leiter für Touchscreens und Membranschalter auf einer einzigen Schicht zu optimieren.
  • Der Leiter auf der Rückoberfläche des transparenten Abschnitts der Frontschicht kann ein leitendes Polymer sein.
  • Es ist somit ein weiteres Ziel der Erfindung, einen transparenten Leiter vorzusehen, der auf einer kontinuierlichen Frontschicht lokal aufgemustert werden kann, um durch Verwendung einer einzigen Frontschicht sowohl für einen Membranschalter als auch einen Touchscreen in beachtlicher Weise die Kosten zu reduzieren.
  • Die transparente Rückschicht kann sich sowohl hinter den transparenten Abschnitt als auch den Graphikabschnitt der Frontschicht erstrecken, und die Membranschalter-Schaltung kann einen Leiter umfassen, der auf der Frontoberfläche der Rückschicht hinter dem Graphikabschnitt der Frontschicht getragen ist.
  • Es ist somit ein weiteres Ziel der Erfindung, eine einfache Konstruktion vorzusehen, in der eine einzige Schicht eine Schaltung sowohl für die Membranschalter als auch den Touchscreen trägt.
  • Viele der Ziel und Vorteile, die oben beschrieben worden sind, treffen nur auf einige unter die Ansprüche fallenden Ausführungsformen zu und definieren deshalb nicht den Schutzumfang der Erfindung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Explosionsansicht des Touchscreen/Membranschalter-Aufbaus der Erfindung positioniert vor einem Displayschirm, wobei transparente Abschnitte und Graphikabschnitte des Aufbaus gezeigt sind;
  • 2 eine Querschnittsansicht längs der Linie 2-2 von 1 darstellend ein erstes Ausführungsbeispiel, in welchem einander gegenüberliegenden kontinuierli che Front- und Rückschichten Leiter sowohl des Membranschalters als auch des Touchscreens haltern;
  • 3 eine zur 2 ähnliche Figur darstellend ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer zusätzlichen Elektrodenträgerschicht für den Membranschalter; und
  • 4 eine zur 2 ähnliche Figur darstellend ein Ausführungsbeispiel zum Herstellen eines Touchscreens mit Graphikrändern unter Verwendung der Techniken der Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
  • Unter Bezugnahme auf 1 sieht ein kombinierter Touchscreen/Membranschalter 10 Graphikabschnitte 12 mit gedruckten Schalter- oder Tastensymbolen 14 und einen transparenten Abschnitt 16 vor, durch den man die Frontplatte 18 einer graphischen Anzeige 20, wie beispielsweise einer Katodenstrahlröhre, sehen kann.
  • Der in Benutzung genommene Touchscreen/Membranschalter 10 gestattet es einem Benutzer, elektrische Eingaben vorzusehen durch Drücken der Tastensymbole 14 oder Berühren arbiträrer Bereiche 21 des transparenten Abschnitts 16, die Bildern 22 auf der Frontplatte 18 der graphischen Anzeige 20 entsprechen.
  • Unter Bezugnahme auf 2 sieht der kombinierte Touchscreen/Membranschalter 10 eine Frontschicht 24 vor, die zum Teil aus einer kontinuierlichen flexiblen und transparenten Folie 26 gebildet ist, beispielsweise aus einem thermisch stabilisierten Polyesterfilm. Im transparenten Abschnitt 16 ist die Rückoberfläche der transparenten Folie 26 mit einem transparenten Leiter 28 beschichtet, beispielsweise aus Indiumzinnoxid, oder bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit einem leitenden Polymer bedruckt, wie ORGACON, das auf einem Polyethylen-Dioxithiophen beruht und von der Firma Agfa-Gevaert N.V., Mortsel, Belgien bezogen werden kann. Der transparente Leiter 28 wird im allgemeinen gleichförmig über die gesamte Fläche des transparenten Abschnitts 16 kommensurabel mit der Fläche der Stirnplatte 18 aufgebracht.
  • Das leitende Polymer ist weniger kostenaufwendig als ITO, so daß es auf die gesamte Oberfläche der Frontschicht 24 aufgebracht werden kann. Ferner kann das leitende Polymer nur dort auf die transparente Folie 26 aufgedruckt werden, wo es notwendig ist. Dies steht im Gegensatz zu ITO, das generell auf die gesamte Oberfläche der transparenten Folie 26 aufgebracht und dann von Bereichen, wo es nicht erwünscht ist, weggeätzt werden muß.
  • Immer noch unter Bezugnahme auf 2 hat der Graphikabschnitt 12 der Frontschicht 24 auf seiner Rückoberfläche gedruckte Graphiken 30, wie beispielsweise Bild-Tastensymbole 14, oder eine sie umgebende undurchsichtigte Matrix. Die Graphiken 30 sind auf der Rückoberfläche der transparenten Folie 26 gedruckt, so daß sie gegen Abrasion geschützt sind.
  • Ebenfalls aufgebracht auf der Rückoberfläche der transparenten Folie 26 entweder hinter den Graphiken 30 (wie gezeigt) oder in Abschnitten, wo die Graphiken 30 nicht plaziert sind, und somit direkt angebracht an der transparenten Folie 26 sind Leiter 32 niedriger Resistanz. Solche Leiter können beispielsweise durch Siebdruck aufgebrachtes Silber oder Karbon (Kohlenstoff) sein und sollen niederohmige Leiter im Gegensatz zu der höheren, leichter meßbaren Resistanz des Materials des transparenten Leiters 28 darstellen. Die niederohmigen Leiter 32 sehen eine Berührungs- oder Kontaktschaltung für die Membranschalter vor, wie es im Stand der Technik selbstverständlich ist.
  • Positioniert hinter der Frontschicht 24 ist eine Abstandsschicht 26, die beispielsweise eine isolierende Kunststofffolie 38 mit einem vorderen und hinteren Klebstoffüberzug 40 bzw. 42 umfaßt. Die Abstandschicht 36 weist Öffnungen 44 auf, die mit den in 1 dargestellten Tastensymbolen 14 und Kontaktflecken der niederohmigen Leiter 32 von 2 ausgerichtet sind. Die Abstandsschicht 36 hat auch eine Apertur 46, die flächenmäßig gleich dem transparenten Abschnitt 16 ist, der die Frontplatte 18 der graphischen Anzeige 20 freilegt. Die Abstandsschicht 26 enthält auch als Option isolierende Punkte 48, die im transparenten Abschnitt 16 positioniert sind, wie es im Stand der Technik selbstverständlich und oben beschrieben ist.
  • Die Abstandsschicht 36 trennt die Frontschicht 24 von einer Rückschicht 50. Wie die Frontschicht 24 ist die Rückschicht 50 teilweise aus einer kontinuierlichen, flexiblen und transparenten Folie 52 ausgebildet, beispielsweise aus einem thermisch stabilisierten Polyesterfilm. Alternativ kann die Rückschicht eine starre transparente Folie sein, beispielsweise aus Kunststoff oder Glas, oder eine starre Folie im transparenten Abschnitt und eine flexible Folie im Graphikabschnitt 12.
  • Im transparenten Abschnitt 16 ist die Frontoberfläche der transparenten Folie 52 mit einem leitenden Polymer überzogen, um einen transparenten Leiter 54 vorzusehen, der dem transparenten Leiter 28 der Frontschicht 24 gegenüberliegt. Eine Rückoberfläche der transparenten Folie 52 trägt einen Klebstoff 56, der ihre Verklebung mit der Frontplatte 18 der graphischen Anzeige 20 gestattet.
  • Beim Graphikabschnitt 12 umfaßt die transparente Folie 52 an ihrer Frontoberfläche einen niederohmigen Leiter 58, der mit den niederohmigen Leitern 32 der Frontschicht 24 vergleichbar ist und beispielsweise mittels Silber- oder Karbontinte aufgedruckt ist. Der niederohmige Leiter 58 sieht eine Berührungs- oder Kontaktschaltung vor, die mit der Berührungs- oder Kontaktschaltung zusammenarbeitet, welche durch die nierderohmigen Leiter 32 auf der Frontschicht ausgebildet ist, und sieht auch eine Verbindungsschaltung für die Membranschalter und den Touchscreen vor, und zwar durch Verbinden dieser Elemente mit Leitungen, die an der Rückschicht 50 des Touchscreen/Membranschalters 10 befestigt sind. Die Rückoberfläche der transparenten Folie 52 des Graphikabschnitts sieht auch Klebstoff 56 zum Befestigen des Graphikabschnitts des Touchscreen/Membranschalters 10 an einem Trägersubstrat (nicht gezeigt) vor.
  • Es sei bemerkt, daß dieses Ausführungsbeispiel eine extrem einfache Konstruktion vorsieht. In alternativen Ausführungsbeispielen ist die Frontschicht 24 kontinuierlich, jedoch brauchen die Abstandsschicht 36 und die Rückschicht 50 nicht kontinuierlich zu sein, sondern sie können separate Elemente umfassen, wie es gewünscht wird. Ferner braucht die Rückschicht 50 kein flexibles Material zu sein, sondern sie kann beispielsweise Material von gedruckten Schaltungen, Glas oder dergleichen enthalten.
  • Unter Bezugnahme auf 3 ist in einem zweiten Ausführungsbeispiel als Zusatz oder Ergänzung eine Elektrodenträgerschicht 62 unter dem Graphikabschnitt 12 der Frontschicht 24 und vor der Abstandsschicht 36 hinzugefügt. Die zusätzliche Elektrodenträgerschicht 62 ist aus einem flexiblen Material 66 mit einem Klebstoff 68 auf ihrer Frontoberfläche gebildet, um sie an der Rückoberfläche der Frontschicht 24 zu befestigen.
  • Die zusätzliche Elektrodenträgerschicht 62 eliminiert die Notwendigkeit, niederohmige Leiter 32 direkt auf den Graphiken 30 zu plazieren, wie es oben unter Bezugnahme auf 2 beschrieben worden ist. Die Frontschicht 24 im transparenten Abschnitt 16 ist wie zuvor aus der transparenten Folie 26 und dem transparenten Leiter 28 gebildet. Die Frontschicht 24 im Graphikabschnitt 12 trägt allerdings lediglich die Graphiken 30, jedoch nicht einen niederohmigen Leiter 32. Stattdessen trägt die Elektrodenträgerschicht 62 die niederohmigen Leiter 32 auf ihrer Rückoberfläche und vertritt in dieser Hinsicht die Frontschicht 24. Zur Aktivierung des Membranschalters müssen jetzt sowohl die Frontschicht 24 als auch die zusätzliche Elektrodenträgerschicht 62 deformiert werden; Höhere Berührungskräfte sind jedoch dem normalen Betrieb eines Membranschalters leichter zuträglich.
  • Das Ausführungsbeispiel nach 3 verwendet eine Rückschicht 50, die ähnlich derjenigen ist, die gerade oben beschrieben worden ist.
  • In einem alternativen Ausführungsbeispiel (nicht gezeigt) kann die zusätzliche Elektrodenträgerschicht 62 durch einen Schnappdom ersetzt sein, wie es im Stand der Technik bekannt ist.
  • Unter Bezugnahme auf 3 kann die Abstandsschicht 36 einen oder mehrere Leiter 70 enthalten, um einen Leitungspfad vom transparenten Leiter 28 auf der Frontoberfläche zu elektrischen Pfaden vorzusehen, die beispielsweise durch den niederohmigen Leiter 58 auf der Rückschicht 50 vorgesehen sind, wodurch es gestattet wird, externe Verbindungen zu dem Touchscreen/Membranschalter 10 ausschließlich bei der Rückschicht 50 zwecks bequemerer Herstellung vorzusehen. Bei dem Leiter 70 kann es sich beispielsweise um ein leitendes Epoxid, ein leitendes Band, eine anisotropisch leitende Paste wie beispielsweise 3M Z-Axis Adhesive paste, kommerziell erhältlich von der Firma 3M Corporation of Minnesota, handeln, also ein Leiter von einer Art, der eine elektrische Leitung zwischen der Frontschicht 24 und der Rücksicht 50 mit relativ kleiner Leitung in seitlicher Richtung oder in der Leiterebene.
  • Unter Bezugnahme auf 4 kann die kontinuierliche Frontschicht 24, die durch die Erfindung vorgesehen ist, auch dazu benutzt werden, um einen Graphikrand 70 seitlich vom transparenten Abschnitt 16 zu erzeugen, in welchem der Touchscreen implementiert ist. In diesem Fall ist der transparente Abschnitt 16 so konstruiert, wie es oben unter Bezugnahme auf 2 und 3 beschrieben worden ist. Der Graphikrand 70 benutzt die gleiche transparente Folie 26 der Frontschicht 24 wie bei der Benutzung im transparenten Abschnitt 16, jedoch ohne die Rückschicht aus dem transparenten Leiter 28. Wie oben erwähnt, wir dies durch die Verwendung eines aufdruckbaren transparenten Leiters 28 praktikabel gemacht. Der Graphikrand 70 ist nicht auf Bereiche rund um die Kanten des transparenten Abschnitts 16 beschränkt, sondern kann auch kleine graphische Bereiche enthalten, die innerhalb des transparenten Abschnitts 16 positioniert sind, falls dies erwünscht ist.
  • Anstelle des transparenten Leiters 29 hat die transparente Folie 26 im Graphikrand auf ihrer Rückoberfläche aufgedruckte Graphiken 30, die zu denjenigen ähnlich sind, die oben unter Bezugnahme auf 2 beschrieben worden sind, jedoch nicht aus Tastensymbolen. Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält der Graphikrand 70 nicht irgendeine Membranschalter-Schaltung, und es folgt einfach eine Abstandsschicht 36 und eine Rückschicht 50 ohne Schalterleiter. Die Abstandsschicht 36 und die Rücksicht 50 können anderweitig als oben beschrieben konstruiert sein. Der Graphikrand kann dekorativ ausgebildet sein oder kann für den Benutzer des Touchscreens Befehle oder dergleichen vorsehen. Es werden wieder die Vorteile einer kontinuierlichen Frontschicht 24 erreicht.
  • Es sei speziell darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf die hierin enthaltenen Ausführungsbeispiele und Erläuterungen beschränkt ist, sondern auch modifizierte Formen dieser Ausführungsbeispiele umfaßt, einschließlich von Teilen die ser Ausführungsbeispiele, und auch Kombinationen von Elementen von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen umfaßt, die unter den Schutz der nachfolgenden Ansprüche fallen.
  • Zusammenfassend benutzt eine Kombination aus Membranschalter und Touchscreen eine kontinuierliche oder ununterbrochene transparente Frontfolie, die direkt eine transparente Elektrode für den Touchscreen und Graphiken für den Membranschalterabschnitt der Anordnung trägt. Dadurch werden eine verbesserte Transparenz und ein verminderter Berührungsaktivierungsdruck erzielt.

Claims (19)

  1. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter, aufweisend: a) eine Frontschicht, die aus einer kontinuierlichen flexiblen Folie gebildet ist und aufweist: i) einen transparenten Abschnitt, der auf einer Rückoberfläche einen transparenten Leiter trägt; und ii) einen Graphikabschnitt, der mit Tastensymbolen bedruckt ist; b) eine Abstandsschicht, die hinter der Frontschicht positioniert ist und Öffnungen aufweist, die mit dem transparenten Abschnitt und wenigstens einem Tastensymbol ausgerichtet sind; c) eine transparente Rückschicht, die hinter der Abstandsschicht positioniert ist und auf einer dem transparenten Abschnitt der Frontschicht gegenüberliegenden Frontoberfläche einen transparenten Leiter trägt; und d) eine Membranschalter-Schaltung, die hinter dem Graphikabschnitt positioniert ist und den Tastensymbolen ausgerichtet ist, zur Aktivierung beim Drücken der Tastensymbole; wobei dem Benutzer eine einzige Oberfläche mit minimalem Widerstand hinsichtlich des Touchscreen-Betriebs dargeboten wird.
  2. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 1, bei der die Rückschicht eine starre transparente Folie ist, die aus der Gruppe bestehend aus Glas und transparentem Kunststoff ausgewählt ist.
  3. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 1, bei der die Rückschicht eine dem Graphikabschnitt gegenüberliegende flexible Folie und eine einer transparenten Öffnung für den Touchscreen gegenüberliegende starre Folie ist.
  4. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 1, bei der der Graphikabschnitt der Frontschicht auch einen Leiter auf einer Rückoberfläche trägt.
  5. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 4, bei der der Leiter auf der Rückoberfläche des Graphikabschnitts aus einem Material ist, das verschieden von dem Leiter auf der Rückoberfläche des transparenten Abschnitts der Frontschicht ist.
  6. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 4, bei dem der Leiter auf der Rückoberfläche des Graphikabschnitts der Frontschicht Silbertinte ist.
  7. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 4, bei der der Leiter auf der Rückoberfläche des transparenten Abschnitts der Frontschicht ein leitendes Polymer ist.
  8. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 4, bei der der Leiter auf der Rückoberfläche des transparenten Abschnitts der Frontschicht ein Indium-Zinn-Oxid ist.
  9. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 1, ferner enthaltend eine zusätzliche Elektrodenträgerschicht, die zwischen dem Graphikabschnitt der Frontschicht und der Abstandsschicht positioniert ist, wobei die zusätzliche Elektrodenträgerschicht einen Leiter auf einer Rückoberfläche trägt.
  10. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 8, bei der der Leiter auf der Rückoberfläche der zusätzlichen Elektrodenträgerschicht Silbertinte ist.
  11. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 1, bei der sich die transparente Rückschicht sowohl hinter den transparenten Abschnitt also auch den Graphikabschnitt der Frontschicht erstreckt und bei der die Membranschalter-Schaltung einen Leiter enthält, der auf der Frontoberfläche der Rückschicht hinter dem Graphikabschnitt der Frontschicht getragen ist.
  12. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 11, bei der der auf der Frontoberfläche der Rückschicht hinter dem Graphikabschnitt getragene Leiter aus einem Material ist, das von dem transparenten Leiter auf der Frontoberfläche der Rückschicht hinter dem transparenten Abschnitt der Frontschicht verschieden ist.
  13. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 12, bei der der Leiter auf der Frontoberfläche der Rückschicht hinter dem Graphikabschnitt Silbertinte ist.
  14. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 13, bei der der Leiter auf der Frontoberfläche der Rückschicht hinter dem transparenten Abschnitt der Frontschicht ein leitendes Polymer ist.
  15. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 13, bei der der Leiter auf der Rückoberfläche des transparenten Abschnitts der Frontschicht Indiumzinnoxid ist.
  16. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 11, ferner enthaltend eine zusätzliche Elektrodenträgerschicht, die zwischen dem Graphikabschnitt der Frontschicht und der Abstandsschicht positioniert ist, wobei die zusätzliche Elektrodenträgerschicht einen Leiter auf einer Rückoberfläche trägt.
  17. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 17, bei der der Leiter auf der Rückoberfläche der zusätzlichen Elektrodenträgerschicht Silbertinte ist.
  18. Kombination aus Touchscreen und Membranschalter nach Anspruch 1, bei der die Abstandsschicht einen leitenden Pfad zwischen der Frontschicht und der Rückschicht vorsieht, der die Herstellung externer elektrischer Verbindungen ausschließlich bei der Rückschicht gestattet.
  19. Touchscreen mit Graphikrand, aufweisend: a) eine Frontschicht, die aus einer kontinuierlichen flexiblen Folie gebildet ist und aufweist: i) einen transparenten Abschnitt, der einen transparenten Leiter auf einer Rückoberfläche trägt; und ii) einen Graphikabschnitt, der dem transparenten Abschnitt nächstgelegen ist und mit Graphiken bedruckt ist; b) eine Abstandsschicht, die hinter der Frontschicht positioniert ist und wenigstens eine Öffnung hat, welche mit dem transparenten Abschnitt ausgerichtet ist; und c) eine transparente Rückschicht, die hinter der Abstandsschicht positioniert ist und einen transparenten Leiter auf einer Frontoberfläche trägt, der dem transparenten Abschnitt der Frontschicht gegenüberliegt; und wobei dem Benutzer eine einzige Oberfläche mit minimalem Widerstand hinsichtlich des Touchscreen-Betriebs dargeboten wird.
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