DE202013001940U1 - touch screen - Google Patents

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Abstract

Sensorbildschirm mit einer zwischen einem Polarisator- (2) und einem Analysatorfilter (18) angeordneten Flüssigkristallschicht (6), einer ersten (12; 13) und einer zweiten transparenten elektrisch leitfähigen Schicht (8), wobei die erste leitfähige Schicht (12; 13) von der Flüssigkristallschicht (6) durch die zweite leitfähige Schicht (8) abgeschirmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste leitfähige Schicht (12; 13) zwischen Polarisator- (2) und Analysatorfilter (18) angeordnet ist.A touch screen having a liquid crystal layer (6) disposed between a polarizer (2) and an analyzer filter (18), a first (12; 13) and a second transparent electrically conductive layer (8), the first conductive layer (12; is shielded from the liquid crystal layer (6) by the second conductive layer (8), characterized in that the first conductive layer (12; 13) is arranged between polarizer (2) and analyzer filter (18).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sensorbildschirm, auch als Touchscreen bezeichnet.The present invention relates to a touch screen, also referred to as a touch screen.

Sensorbildschirme, wie z. B. aus US 2011/0169767 A1 bekannt, bestehen herkömmlicherweise aus zwei voneinander getrennten Komponenten, einerseits einem Flüssigkristallbildschirm und andererseits einem transparenten Sensorschirm, der auf dem Flüssigkristallbildschirm montiert ist, so dass ein Benutzer den Sensorschirm an einem Ort, der durch ein auf dem dahinterliegenden Flüssigkristallbildschirm angezeigtes Bild markiert ist, mit dem Finger berühren kann und ein Controller des Sensorschirms den Ort der Berührung erfassen und als Eingabedatenwert an ein zu steuerndes Gerät weitergeben kann.Sensor screens, such. B. off US 2011/0169767 A1 conventionally consist of two separate components, on the one hand a liquid crystal screen and on the other hand a transparent sensor screen which is mounted on the liquid crystal screen, so that a user with the sensor screen at a location which is marked by an image displayed on the underlying liquid crystal screen Finger can touch and a controller of the sensor screen can detect the place of touch and pass as input data to a device to be controlled.

Der Sensorschirm umfasst eine Glasplatte mit einer transparenten elektrisch leitfähigen Schicht, deren Kapazität durch einen den Sensorschirm berührenden Finger veränderbar ist.The sensor screen comprises a glass plate with a transparent electrically conductive layer whose capacitance is variable by a finger touching the sensor screen.

Die Funktion des Flüssigkristallbildschirms basiert auf der Polarisation von Licht: an der Rückseite des Flüssigkristallbildschirms befindet sich ein Polarisatorfilter, der nur in einer Ebene polarisiertes Licht von einer hinter dem Flüssigkristallbildschirm angeordneten Lichtquelle durchlässt. Eine Flüssigkristallschicht ist zwischen zwei transparenten, strukturierten elektrisch leitfähigen Schichten angeordnet, die es erlauben, die Flüssigkristallschicht einem örtlich und zeitlich veränderlichen elektrischen Feld auszusetzen. Das elektrische Feld beeinflusst eine Polarisationsdrehung, die das Licht beim Durchtritt durch die Flüssigkristallschicht erfährt. An der dem Betrachter zugewandten Seite der Flüssigkristallschicht ist ein linear polarisierender Analysatorfilter angeordnet. Die vom Analysatorfilter durchgelassene Lichtintensität an jedem Punkt des Bildschirms ist abhängig von der dort durch das elektrische Feld hervorgerufenen Polarisationsdrehung. Da erst durch die Wirkung des Analysatorfilters ein Bild erkennbar wird, ist er ein unverzichtbarer, integraler Bestandteil des Flüssigkristallbildschirms.The function of the liquid crystal panel is based on the polarization of light: on the back of the liquid crystal panel is a polarizer filter that transmits only in-plane polarized light from a light source located behind the liquid crystal panel. A liquid crystal layer is arranged between two transparent, structured electrically conductive layers which allow the liquid crystal layer to be exposed to a locally and temporally variable electric field. The electric field affects a polarization rotation experienced by the light as it passes through the liquid crystal layer. On the side facing the viewer of the liquid crystal layer, a linearly polarizing analyzer filter is arranged. The light intensity transmitted by the analyzer filter at each point of the screen depends on the polarization rotation caused there by the electric field. Since an image becomes recognizable only through the action of the analyzer filter, it is an indispensable integral part of the liquid crystal display.

Zwischen einander gegenüberliegenden Oberflächen des Flüssigkristallbildschirms und des Sensorschirms auftretende, eventuell mehrfache Reflexion des durchgelassenen Lichts kann die Ablesbarkeit des Bildschirms erheblich beeinträchtigen. Um solche Mehrfachreflexionen zu unterdrücken, schlägt US 2011/0169767 A1 vor, Antireflexbeschichtungen auf dem Sensorschirm anzubringen. Derartige Antireflexbeschichtungen sind herkömmlicherweise Systeme aus einer großen Zahl von dünnen Schichten aus transparenten Materialien mit unterschiedlichen Brechungsindizes. Wenn die Dicke einer solchen Schicht der halben Wellenlänge des hindurchtretenden Lichts entspricht, interferieren an den beiden Grenzen der Schicht reflektierte Lichtwellen destruktiv, und die Reflexion wird unterdrückt. Da das vom Bildschirm ausgestrahlte Licht unterschiedliche Wellenlängen umfasst, wird die Auslöschung jedoch niemals perfekt. Stattdessen führt die Interferenz in der Antireflexbeschichtung dazu, dass das hindurchtretende Licht nicht mehr rein linear polarisiert ist, sondern einen zirkular polarisierten Anteil aufweist. Es liegt auf der Hand, dass eine solche Antireflexbeschichtung, wäre sie zwischen Polarisator- und Analysatorfilter angeordnet, den Kontrast und damit die Ablesbarkeit des Flüssigkristallbildschirms empfindlich beeinträchtigen würde. Daher kann der bei dem herkömmlichen Sensorbildschirm nach US 2011/0169767 A1 an der Außenseite des Sensorschirms vorgesehene Polfilter den Analysatorfilter des Flüssigkristallbildschirms nicht ersetzten. Aufwendige Dünnschicht-Antireflexbeschichtungen und die große Zahl von Polfiltern machen daher den herkömmlichen Sensorbildschirm teuer.Possible multiple reflection of the transmitted light occurring between opposite surfaces of the liquid crystal screen and the sensor screen may significantly affect the readability of the screen. To suppress such multiple reflections beats US 2011/0169767 A1 prior to installing anti-reflection coatings on the sensor screen. Such antireflective coatings are conventionally systems of a large number of thin layers of transparent materials with different refractive indices. When the thickness of such a layer is equal to half the wavelength of the transmitted light, light waves reflected at the two boundaries of the layer destructively interfere, and the reflection is suppressed. However, since the light emitted from the screen has different wavelengths, the extinction will never be perfect. Instead, the interference in the antireflection coating leads to the fact that the light passing through is no longer purely linearly polarized but has a circularly polarized component. It is obvious that such an antireflection coating, when placed between the polarizer and analyzer filters, would severely affect the contrast and hence the readability of the liquid crystal display. Therefore, the in the conventional touch screen after US 2011/0169767 A1 polarizer provided on the outside of the sensor screen did not replace the analyzer filter of the liquid crystal panel. Expensive thin film antireflective coatings and the large number of polarizing filters therefore make the conventional touch screen expensive.

Aufgabe der Erfindung ist, einen Sensorbildschirm zu schaffen, der mit vereinfachtem Aufbau und bei geringen Kosten eine hohe Bildqualität erreicht.The object of the invention is to provide a touch screen that achieves a high image quality with a simplified structure and at low cost.

Die Aufgabe wird gelöst, indem bei einem Sensorbildschirm mit einer zwischen einem Polarisator- und Analysatorfilter angeordneten Flüssigkristallschicht, einer ersten und einer zweiten transparenten elektrisch leitfähigen Schicht, wobei die erste leitfähige Schicht von der Flüssigkristallschicht durch die zweite leitfähige Schicht abgeschirmt ist, die erste – für die Berührungserfassung nutzbare – leitfähige Schicht zwischen Polarisator- und Analysatorfilter angeordnet ist. Der Erfindung legt die Einsicht zugrunde, dass man, wenn man auf die Polarisation des hindurchtretenden Lichts verändernde Antireflex-Dünnschichtsysteme im Aufbau des Sensorbildschirm verzichtet, auch die elektrisch leitfähige Schicht des Sensorschirms in den Aufbau des Flüssigkristallbildschirms, zwischen Polarisator- und Analysatorfilter, integrieren kann. Dies spart nicht nur die Kosten der Dünnschicht-Antireflexbeschichtung, sondern ermöglicht auch den Wegfall des dritten Polfilters, was die Kosten des Sensorbildschirms erheblich reduziert.The object is achieved by providing the first - for a sensor screen with a liquid crystal layer, a first and a second transparent electrically conductive layer arranged between a polarizer and analyzer filter, the first conductive layer being shielded from the liquid crystal layer by the second conductive layer the touch detection usable - conductive layer between the polarizer and analyzer filter is arranged. The invention is based on the insight that, if one dispenses with the polarization of the light passing through antireflection thin-film systems in the structure of the touch screen, and the electrically conductive layer of the sensor screen in the structure of the liquid crystal screen, between polarizer and analyzer filter integrate. This not only saves the cost of the thin film anti-reflection coating, but also eliminates the need for the third polarizer, which significantly reduces the cost of the touch screen.

Der Analysatorfilter kann als Kunststofffolie ausgebildet und von der Flüssigkristallschicht durch wenigstens ein Glassubstrat getrennt sein. Ein solcher Aufbau ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Sensorbildschirm in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden soll, da, wenn bei einem Unfall das Glassubstrat zerschlagen wird, die sich darüber erstreckende Kunststofffolie ein Freiwerden der Glassplitter verhindern und so die Verletzungsgefahr für die Fahrzeuginsassen reduzieren kann. Derartige Folien sind durch anisotropes Dehnen einfach herzustellen und preiswert verfügbar.The analyzer filter may be formed as a plastic film and separated from the liquid crystal layer by at least one glass substrate. Such a construction is particularly advantageous when the touch screen is to be used in a motor vehicle because, if in an accident the glass substrate is smashed, the plastic film extending over it can prevent the glass fragments from becoming loose and thus reduce the risk of injury to the vehicle occupants. Such films are easy to make by anisotropic stretching and inexpensive available.

Einen zusätzlichen Schutz vor dem Freiwerden von Splittern bei einem Unfall bietet eine flächige Verklebung des Analysatorfilters auf dem Glassubstrat.An additional protection against the release of splinters in the event of an accident is provided by a surface bonding of the analyzer filter to the glass substrate.

Im einfachsten Fall kann der Analysatorfilter eine freiliegende Außenfläche des Sensorbildschirms bilden.In the simplest case, the analyzer filter can form an exposed outer surface of the touch screen.

Diese Außenfläche kann in mikroskopischem Maßstab aufgeraut sein, um das Sichtbarwerden von Fingerabdrücken darauf zu verhindern.This outer surface may be roughened on a microscopic scale to prevent the appearance of fingerprints thereon.

Zwischen der ersten leitfähigen Schicht und der Flüssigkristallschicht ist zweckmäßigerweise ein Luftspalt vorgesehen, um, wenn die erste leitfähige Schicht zur Berührungserfassung eingesetzt wird, zu verhindern, dass sich eine Verformung dieser Schicht durch von außen darauf ausgeübte Druck auf die Flüssigkristallschicht überträgt und das dort gezeigte Bild beeinflusst.Between the first conductive layer and the liquid crystal layer, it is desirable to provide an air gap to prevent the deformation of this layer from being transmitted to the liquid crystal layer by external pressure applied thereto when the first conductive layer is used for touch detection, and the image shown therein affected.

Um die Ablesbarkeit des Sensorbildschirms nicht zu beeinträchtigen, sollte der Luftspalt zweckmäßigerweise beidseitig von Antireflexschichten begrenzt sein. Diese sollten jedoch zweckmäßigerweise ohne Einfluss auf die Polarisation des hindurchtretenden Lichtes sein.In order not to impair the readability of the touch screen, the air gap should be expediently bounded on both sides by antireflection layers. However, these should expediently be without influence on the polarization of the light passing through.

Dieses Ziel ist erreichbar mit Antireflexschichten, die eine Mottenaugen-Oberflächenstruktur aufweisen. Derartige Oberflächenstrukturen bestehen aus zahlreichen Vorsprüngen, deren Höhe und Abstand deutlich kleiner als die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes ist. Diese vorzugweise konischen oder anderweitig spitz zulaufenden Vorsprünge bilden eine Zone, in der sich der Brechungsindex kontinuierlich ändert. Die Entstehung einer Grenzfläche zum Luftspalt mit einer Unstetigkeit des Brechungsindex, an der Reflexion auftreten kann, wird so von vornherein vermieden.This goal is achievable with antireflection coatings which have a moth-eye surface structure. Such surface structures consist of numerous projections whose height and distance is significantly smaller than the wavelength of the visible light. These preferably conical or otherwise tapered projections form a zone in which the refractive index changes continuously. The emergence of an interface to the air gap with a discontinuity of the refractive index, can occur at the reflection is avoided from the outset.

Die Antireflexschichten können einfach und preiswert aus Kunststofffolien realisiert sein, in die die Mottenaugen-Oberflächenstruktur geprägt ist.The antireflection layers can be realized simply and cheaply from plastic films in which the moth-eye surface structure is embossed.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Figur. Aus dieser Beschreibung und den Figuren gehen auch Merkmale des Ausführungsbeispiels oder von Abwandlungen hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt.Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the accompanying figure. From this description and the figures also show features of the embodiment or modifications, which are not mentioned in the claims. Such features may also occur in combinations other than those specifically disclosed herein. Therefore, the fact that several such features are mentioned in the same sentence or in a different type of textual context does not justify the conclusion that they can occur only in the specific combination disclosed; instead, it is generally to be assumed that it is also possible to omit or modify individual ones of several such features, provided this does not call into question the functionality of the invention.

1 zeigt in einem schematischen Querschnitt den Aufbau eines Sensorbildschirms gemäß der vorliegenden Erfindung. 1 shows in a schematic cross section the structure of a touch screen according to the present invention.

Der in 1 im Schnitt gezeigte Sensorbildschirm ist vorgesehen zum Einbau in einem Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs. Die am tiefsten im Innern des Armaturenbretts liegende Komponente des Sensorbildschirms ist ein Leuchtschirm 1, der selbstleuchtend sein oder von einer nicht dargestellten Lichtquelle angestrahlt sein kann, um die davor liegenden Komponenten gleichmäßig auszuleuchten.The in 1 sectional sensor screen is provided for installation in a dashboard of a motor vehicle. The component of the touchscreen that is deepest inside the dashboard is a fluorescent screen 1 which may be self-luminous or illuminated by a light source, not shown, to uniformly illuminate the components in front of it.

Zum Leuchtschirm 1 nächstbenachbart ist ein Polarisatorfilter 2, der von dem vom Leuchtschirm 1 ausgehenden unpolarisierten Licht jeweils nur eine linear polarisierte Komponente durchlässt. Der Polarisatorfilter 2 ist eine Kunststofffolie, die auf eine darüberliegende innere Glasscheibe 3 auflaminiert ist.To the screen 1 Next to this is a polarizer filter 2 the one from the luminescent screen 1 emanating outgoing unpolarized light in each case only a linearly polarized component. The polarizer filter 2 is a plastic film that lies on an overlying inner glass pane 3 is laminated.

Zwischen der inneren Glasscheibe 3, einer mittleren Glasscheibe 4 und einem zwischen beiden eingeklebten Rahmen 5 ist eine Flüssigkristallschicht 6 eingeschlossen. Strukturierte transparente elektrisch leitfähige Schichten 7, 8, z. B. aus Indium-Zinn-Oxid (ITO), erstrecken sich beiderseits der Flüssigkristallschicht 6 auf den Glasscheiben 3, 4 und sind mit einem Anzeigecontroller 9 verbunden, der die elektrische Spannung zwischen den sich gegenüberliegenden Schichten 7, 8 lokal entsprechend einem anzuzeigenden Bild steuert.Between the inner glass pane 3 , a middle pane of glass 4 and a frame glued in between them 5 is a liquid crystal layer 6 locked in. Structured transparent electrically conductive layers 7 . 8th , z. B. indium tin oxide (ITO), extend on both sides of the liquid crystal layer 6 on the glass panes 3 . 4 and are with a display controller 9 Connected to the electrical voltage between the opposing layers 7 . 8th controls locally according to an image to be displayed.

Auf der mittleren Glasscheibe 4 ist, beabstandet durch einen weiteren Dicht- oder Abstandhalterring 10, ein kapazitiver Sensorschirm angeordnet. Dieser umfasst wenigstens eine weitere Glasscheibe, hier als äußere Glasscheibe 11 bezeichnet, und, je nach Arbeitsweise des Sensorschirms, eine oder zwei weitere leitfähige Schichten 12, 13. Im hier betrachteten Fall, dass zwei Schichten 12, 13 vorhanden sind, sind die Schichten 12 bzw. 13 strukturiert, um eine über die Oberfläche der Glasscheibe 11 verteilte Matrix von diskreten Kondensatoren zu bilden. Befindet sich der Finger eines Benutzers in der Nähe eines dieser Kondensatoren, so beeinflusst er dessen Kapazität, was von dem angeschlossenen Sensorschirmcontroller 14 erfasst und in ein für die Koordinaten des betroffenen Kondensators repräsentatives Ausgabesignal umgesetzt wird.On the middle pane of glass 4 is spaced by a further sealing or spacer ring 10 , a capacitive sensor screen arranged. This comprises at least one further glass pane, here as an outer glass pane 11 denotes, and, depending on the operation of the sensor screen, one or two further conductive layers 12 . 13 , In the case considered here, that two layers 12 . 13 are present, the layers are 12 respectively. 13 Textured to one over the surface of the glass sheet 11 to form distributed matrix of discrete capacitors. If a user's finger is in the vicinity of one of these capacitors, it influences its capacity, which depends on the connected sensor screen controller 14 detected and converted into a representative of the coordinates of the affected capacitor output signal.

Auf die einander zugewandten Oberflächen der mittleren und der äußeren Glasscheibe 4 bzw. 11 ist jeweils eine reflexunterdrückende Folie 15 aus Kunststoff auflaminiert. Die reflexunterdrückende Wirkung der Folien 15 basiert auf einer in ihre freiliegende Oberfläche eingeprägten Mottenaugenstruktur: die Oberfläche ist dicht besetzt mit in der Figur unmaßstäblich vergrößerten, konisch zulaufenden Vorsprüngen 16. Höhe und Abstand der Vorsprünge voneinander ist kleiner als die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes, typischerweise in der Größenordnung von 200 nm. Die Folien 15 erscheinen daher dem bloßen Auge glatt, und selbst im Lichtmikroskop sind die Vorsprünge 16 nicht sichtbar. Die sich verjüngenden Vorsprünge 16 bewirken eine kontinuierliche Änderung des Brechungsindex beim Übergang des Lichts zwischen den Folien 15 und dem zwischen ihnen liegenden Luftspalt 17. Es fehlt somit an eng benachbarten Grenzflächen mit Brechungsindex-Unstetigkeit, an denen durch partielle Reflexion und Überlagerung zirkular polarisiertes Licht entstehen kann. Daher kann hier eine auf die Außenseite der äußeren Glasscheibe 11 laminierte polarisierende Folie als Analysatorfilter 18 des Flüssigkristallschirms dienen.On the facing surfaces of the middle and the outer glass pane 4 respectively. 11 is each a reflex-suppressing foil 15 made of plastic laminated. The reflex-suppressing effect of the films 15 is based on a moth-eye structure imprinted in its exposed surface: the surface is densely populated with conically tapered projections which are not scaled in the figure 16 , The height and spacing of the projections from each other is less than the wavelength of visible light, typically of the order of 200 nm. The films 15 therefore appear smooth to the naked eye, and even in the light microscope are the projections 16 not visible. The tapered protrusions 16 cause a continuous change in the refractive index during the transition of the light between the films 15 and the air gap between them 17 , Thus, there is a lack of closely adjacent interfaces with refractive index discontinuity, in which circularly polarized light can be produced by partial reflection and superimposition. Therefore, here on the outside of the outer glass pane 11 laminated polarizing film as analyzer filter 18 serve the liquid crystal screen.

Eine aufgeraute Oberfläche 19 des Analysatorfilters 18 verhindert ein auffälliges Sichtbarwerden von beim Gebrauch des Sensorbildschirms zwangsläufig entstehenden Fingerabdrücken. Die Strukturen der Oberfläche 19 sind größer als die Vorsprünge 16; sie lassen die Oberfläche 19 dem Auge matt erscheinen und sind im Lichtmikroskop erkennbar.A roughened surface 19 of the analyzer filter 18 Prevents noticeable visualization of fingerprints that are inevitable when using the touch screen. The structures of the surface 19 are larger than the protrusions 16 ; they leave the surface 19 appear dull to the eye and are visible in the light microscope.

Falls das Fahrzeug in einen Unfall verwickelt und dabei die äußere Glasscheibe 11 zerstört wird, verhindert der Analysatorfilter 18 die Freisetzung von Splittern der Scheibe 11 in die Fahrgastzelle. Eine vollflächige Verklebung des Analysatorfilters 18 an der Scheibe 11 sowie der innenseitige Einschluss durch die Folie 15 hält die Splitter auch nach Bersten der Scheibe 11 am Platz, so dass die Scheibe 11 selbst nach ihrer Zerstörung noch einen wirksamen Schutz gegen den Austritt von Splittern der dahinterliegenden Scheiben 3, 4 bildet.If the vehicle is involved in an accident while the outer glass 11 is destroyed, the analyzer filter prevents 18 the release of splinters of the disc 11 in the passenger compartment. A full-surface gluing of the analyzer filter 18 at the disc 11 as well as the inside inclusion by the film 15 keeps the splinters even after bursting the disc 11 in place, leaving the disc 11 Even after their destruction still an effective protection against the escape of splinters of the underlying discs 3 . 4 forms.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Leuchtschirmfluorescent screen
22
Polarisatorfilterpolarizer
33
innere Glasscheibeinner glass pane
44
mittlere Glasscheibemedium glass pane
55
Rahmenframe
66
Flüssigkristallschichtliquid crystal layer
77
leitfähige Schichtconductive layer
88th
leitfähige Schichtconductive layer
99
Anzeigecontrollerdisplay controller
1010
AbstandshalterringSpacer ring
1111
äußere Glasscheibeouter glass pane
1212
leitfähige Schichtconductive layer
1313
leitfähige Schichtconductive layer
1414
SensorschirmcontrollerTouch Panel Controller
1515
Foliefoil
1616
Vorsprunghead Start
1717
Luftspaltair gap
1818
AnalysatorfilterAnalysatorfilter
1919
Oberflächesurface

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2011/0169767 A1 [0002, 0005, 0005] US 2011/0169767 A1 [0002, 0005, 0005]

Claims (9)

Sensorbildschirm mit einer zwischen einem Polarisator- (2) und einem Analysatorfilter (18) angeordneten Flüssigkristallschicht (6), einer ersten (12; 13) und einer zweiten transparenten elektrisch leitfähigen Schicht (8), wobei die erste leitfähige Schicht (12; 13) von der Flüssigkristallschicht (6) durch die zweite leitfähige Schicht (8) abgeschirmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste leitfähige Schicht (12; 13) zwischen Polarisator- (2) und Analysatorfilter (18) angeordnet ist.Touch screen with one between a polarizer ( 2 ) and an analyzer filter ( 18 ) arranged liquid crystal layer ( 6 ), a first ( 12 ; 13 ) and a second transparent electrically conductive layer ( 8th ), wherein the first conductive layer ( 12 ; 13 ) from the liquid crystal layer ( 6 ) through the second conductive layer ( 8th ) is shielded, characterized in that the first conductive layer ( 12 ; 13 ) between polarizer ( 2 ) and analyzer filters ( 18 ) is arranged. Sensorbildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Analysatorfilter (18) als Kunststofffolie ausgebildet und von der Flüssigkristallschicht (6) durch wenigstens eine Glasscheibe (4; 11) getrennt ist.Sensor screen according to claim 1, characterized in that the analyzer filter ( 18 ) formed as a plastic film and from the liquid crystal layer ( 6 ) by at least one glass pane ( 4 ; 11 ) is disconnected. Sensorbildschirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Analysatorfilter (18) auf der Glasscheibe (11) flächig verklebt ist.Sensor screen according to claim 2, characterized in that the analyzer filter ( 18 ) on the glass pane ( 11 ) is glued flat. Sensorbildschirm nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Analysatorfilter (18) eine freiliegende Außenfläche (19) des Sensorbildschirms bildet.A touch screen according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the analyzer filter ( 18 ) an exposed outer surface ( 19 ) of the touch screen. Sensorbildschirm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche (19) mikroskopisch rau ist.A touch screen according to claim 4, characterized in that the outer surface ( 19 ) is microscopically rough. Sensorbildschirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten leitfähigen Schicht (12; 13) und der Flüssigkristallschicht (6) ein Luftspalt (17) vorgesehen ist.Sensor screen according to one of the preceding claims, characterized in that between the first conductive layer ( 12 ; 13 ) and the liquid crystal layer ( 6 ) an air gap ( 17 ) is provided. Sensorbildschirm nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftspalt (17) beidseitig von Antireflexschichten (15) begrenzt ist.Sensor screen according to claim 6, characterized in that the air gap ( 17 ) on both sides of antireflection coatings ( 15 ) is limited. Sensorbildschirm nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antireflexschichten (15) eine Mottenaugen-Oberflächenstruktur (16) aufweisen.Sensor screen according to claim 7, characterized in that the antireflection layers ( 15 ) a moth-eye surface structure ( 16 ) exhibit. Sensorbildschirm nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Antireflexschichten (15) Kunststofffolien sind, in die die Mottenaugen-Oberflächenstruktur geprägt ist.Sensor screen according to claim 8, characterized in that the antireflection layers ( 15 ) Are plastic films in which the moth-eye surface structure is imprinted.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013012110A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 e.solutions GmbH Touch-sensitive screen, in particular for use in a motor vehicle
EP3136003A1 (en) * 2015-08-27 2017-03-01 Miele & Cie. KG Operating device for operating a domestic appliance and method and device for producing a control device for operating a domestic appliance

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110169767A1 (en) 2010-01-13 2011-07-14 Paul Fredrick Luther Weindorf Polarizer capacitive touch screen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110169767A1 (en) 2010-01-13 2011-07-14 Paul Fredrick Luther Weindorf Polarizer capacitive touch screen

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013012110A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 e.solutions GmbH Touch-sensitive screen, in particular for use in a motor vehicle
US10459480B2 (en) 2013-07-12 2019-10-29 e.solutions GmbH Touch-sensitive screen
US11300993B2 (en) 2013-07-12 2022-04-12 e.solutions GmbH Touch-sensitive screen
US11662766B2 (en) 2013-07-12 2023-05-30 e.solutions GmbH Touch-sensitive screen
EP3136003A1 (en) * 2015-08-27 2017-03-01 Miele & Cie. KG Operating device for operating a domestic appliance and method and device for producing a control device for operating a domestic appliance

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