Optical Bonding industriell nutzen

Anbieter zum Thema

FAULHABER Antriebssysteme

DIRAK GmbH

Ruderer Klebetechnik GmbH

HUMMEL AG

Risiko der Luftblasenbildung für viele Touch-Panel-Hersteller zu hoch

Mit zunehmender Displaygröße – inzwischen werden 22“-Diagonalen verlangt – und mehreren optischen Schichten wächst das Risiko der Luftblasenbildung beim Verkleben der optischen Komponenten. So kann eine einzige Luftblase im Sichtbereich des Displays zum Ausschuss und damit zur Ertragsminderung führen, was sich wiederum in den Kosten des Endprodukts niederschlägt. Aus diesem Grund verzichten derzeit sehr viele Touch-Panel-Hersteller auf den Optical Bonding-Prozess und bieten ihre Produkte ohne die genannten optischen Vorteile an. Alternativ werden auch Lösungen mit gebondetem Touch auf Frontglas und Luftspalt zwischen Display und Touch angeboten. Resistive Touches lassen sich ohnehin nicht vollständig optisch bonden – zwischen Betätigungs- und Kontaktfläche ist aus technischen Gründen immer ein Luftspalt erforderlich.

Optical Bonding-Verfahren stellt luftblasenfreie Montage sicher

Das Unternehmen Hummel setzt auf hochwertige Touchpanel mit PCT-Technologie (Projected Capacitive Touch), durchgehender Glasfront und LED-Backlight Displays – sämtliche Komponenten sind optisch gebondet. Für die Produktion der Touchpanels wurde eigens ein Optical Bonding-Verfahren entwickelt, das eine prozesssichere und luftblasenfreie Montage auch bei größeren Stückzahlen sicherstellt. Im Rahmen der Verfahrensentwicklung wurden die derzeit bekannten Bonding-Verfahren eingehend untersucht mit dem Ergebnis, dass keines der gängigen Verfahren für eine luftblasenfreie, prozesssi-chere Montage geeignet ist. Sieht man einmal von der Vielzahl der verwendeten Klebstoffe ab, lassen sich die Bonding-Verfahren prinzipiell in zwei verschiedene Techniken unterscheiden, der Verdrängungs- und der Befüllmethode. Bei der Verdrängungsmethode werden Display und Touchkomponente mit Flüssigkleber miteinander verbunden, überschüssiges Material kann am äußeren Rand abgewischt werden. Eine weitere bekannte Methode ist die Befüllmethode, bei der die zu verklebenden Komponenten zunächst zueinander positioniert werden und der Luftspalt anschließend mit Flüssigkleber befüllt wird. Die Verfahren haben im Wesentlichen eines gemeinsam: Bei keinem der Verfahren lassen sich Lufteinschlüsse gänzlich vermeiden.

Die Entwicklungsingenieure von Hummel haben ein Verfahren entwickelt, das Luftblasenbildung im Klebeprozess gar nicht erst ermöglicht. Das zum Patent angemeldete Verfahren resultiert aus den Gesetzmäßigkeiten der Mikrofluidik, einem Teilgebiet der Mikrosystemtechnik. Hier gelten andere Gesetze wie in der Makrowelt. Oberflächenkräfte kommen hier beispielsweise deutlich stärker zum Tragen. Man nutzt das Zusammenspiel von Kapillarkräften, Benetzungsfähigkeit und weiteren fluidischen Eigenschaften, um einen luftblasenfreien, prozesssicheren Klebeprozess realisieren zu können. Mit diesem Verfahren hat die HUMMEL AG eine Basis geschaffen, um künftig neben 19“ und 22“ großen Touchpanels auch größere Diagonalen mittels Optical Bonding anbieten zu können.

Vorteile durch Optical Bonding

Industrietaugliche Touchpanel, bestehend aus LED-Backlight Display, PCT-Multitouch (Projected Capacitive Touch) und einer robusten Glasfront, gewinnen durch Optisches Bonden an Brillanz und Wertigkeit. Nicht nur die optische Qualität des Displays lässt sich dadurch deutlich verbessern, es wird auch eine wesentlich höhere Wider-standsfähigkeit bei Stoßbelastungen, Schockeinwirkung und Vibration er-zielt. Durch den Einsatz der „Hummel-Glas-Bonding Technologie“ wird die Stabilität des Touchpanels verbessert, die Empfindlichkeit gegen-über mechanischen Einwirkungen gemindert, das Eindringen von Feuchtigkeit und Staub vermieden sowie eine Brillanz erzeugt, die Mul-titouch-Anwendungen im industriellen Umfeld alltagstauglich machen. (jup)

* *Dr. Günther Waibel ist Leiter des Geschäftsbereichs Eingabesysteme der Hummel AG

(ID:30068290)