交互显示系统的制作方法

本实用新型涉及一种交互显示系统，并且更具体地涉及包括玻璃板组件的交互显示系统。

背景技术：

触摸屏显示器应用于多种交通工具，诸如但不限于客车、机车、建筑机器等等。触摸屏用于提供对机器的输入，并且还提供显示屏上的输出，从而使得其对于建筑机器操作者来说非常方便。通常，触摸屏显示器包括基本的显示器和显示器上的触摸屏。显示器进一步包括多个部件，诸如背光、一个或多个偏振片层等。相似地，根据类型，触摸屏进一步包括多个部件，诸如玻璃层。

触摸屏显示器现有的设计具有一些缺点。用粘合剂粘结到一起的多个层具有不同的折射率，这在显示系统中造成不希望的反射，导致触摸屏显示器的对比度与可读性降低。此外，当前触摸屏系统不适合于强光环境条件，其常见于建筑机器中。这又使得建筑机器的操作者难以读取显示，因此，操作者可能会错过重要的警告消息。因此，需要一种具有改进的视觉特性的触摸屏。

美国专利公开号20080266273公开了交互显示系统，其包括显示组件、触摸传感器覆盖层以及置于触摸传感器覆盖层与显示组件之间的光学层。该交互显示系统包括多个层，包括起偏器和四分之一波延迟器。触摸传感器覆盖层还具有附加薄膜涂层，诸如硬涂层薄膜、抗反射薄膜、抗眩光薄膜、防污染薄膜和抗指纹薄膜。然而，这样的屏幕不适合于在室外环境中工作的建筑机器。此外，室外环境中，这种屏中的热负荷可能导致触摸屏的故障，从而导致建筑机器的停机。所以，需要具有改进的视觉特性的交互显示系统，其适用于建筑机器，并且在室外环境中不中断。

技术实现要素：

本实用新型一方面提供了交互显示系统。交互显示系统包括玻璃板组件、触摸屏组件和显示组件。玻璃板组件进一步包括具有第一表面和第二表面的玻璃板。在第一表面和第二表面之一处蚀刻玻璃板，以赋予玻璃板防眩光特性。玻璃板组件进一步包括第一涂层、第二涂层、第三涂层、第四涂层以及第五涂层。第一涂层、第二涂层以及第三涂层中的每一个施加在玻璃板的第一表面处，并且第四涂层和第五涂层中的每一个施加在玻璃板的第二表面处。第四涂层具有预定形状，并沿着玻璃板的周边施加。触摸屏组件具有第一表面和第二表面。触摸屏组件的第一表面光学粘合到玻璃板的第二表面。显示组件包括第一表面和第二表面。显示组件的第一表面光学粘合到触摸屏组件的第二表面。

本实用新型的交互显示系统实现高对比度，使得在强光环境条件下更容易读取，交互显示系统在配戴具有纵向和横向定向的偏振太阳镜情况下也同样能够正常进行操作，而不显示黑色。交互显示系统还耐受触摸屏组件和显示组件的热负荷。此外，交互显示系统耐受指纹并且易于清洁。

通过以下的说明和附图，本实用新型的其他特征和方面显而易见。

附图说明

图1为示出根据本实用新型设计构思的具有交互显示系统的车辆的驾驶室内部；

图2示出了根据本实用新型设计构思的图1的交互显示系统的分解侧视图；

图3示出了根据本实用新型设计构思的图1的交互显示系统的示意图；以及

图4示出了根据本实用新型的实施例的用于制造图1的交互显示系统的流程图。

具体实施方式

参照图1，示出了具有驾驶室12的车辆10。驾驶室12包括座椅14、操纵杆16和交互显示系统18。座椅14用于操作者坐下和操作车辆10。操纵杆16用于控制车辆10的各个子系统并向车辆10的各个子系统（未示出）提供输入信号。例如，在车辆10是挖掘机的情况下，操纵杆16用于控制挖掘机的挖掘机铲斗。驾驶室12中的交互显示系统18用于向操作者显示信息。作为示例，交互显示系统18用于显示信息，例如但不限于车辆10的操作参数、车辆10的发动机温度、车辆10在地理区域中的位置、车辆10的维护计划、警告消息、异常发生历史、故障发生历史、车辆10的工具的位置等。

此外，交互显示系统18由操作者用以向交互显示系统18提供输入。用户通过触摸显示在交互显示系统18上的图标或视觉或符号或图形元素来向交互显示系统18提供输入。由用户提供的输入包括但不限于控制车辆10的命令、控制车辆10的一部分的命令、控制车辆10的工具的位置的命令、控制车辆10的操作员站内部中的加热通风和空调（HVAC）子系统的命令、控制燃料添加剂的供应的命令等等。车辆10包括但不限于矿机、履带式拖拉机或挖掘机、汽车、机车等。

参照图2和图3所示，交互显示系统18包括玻璃板组件20、触摸屏组件22和显示组件24。玻璃板组件20进一步包括具有第一表面28和第二表面30的玻璃板26。玻璃板组件20还包括第一涂层32、第二涂层34、第三涂层36、四涂层38和第五涂层40。第一涂层32、第二涂层34和第三涂层36被施加到玻璃板26的第一表面28，并且第四涂层38和第五涂层40被施加到玻璃板26的第二表面30。化学加强玻璃板26，以提高玻璃板26的强度。此外，对玻璃板26进行蚀刻，以赋予玻璃板26防眩性。在玻璃板26的第一表面28，或者玻璃板26的第二表面30，或者在玻璃板26的第一表面28和第二表面30两者处均进行蚀刻。作为示例，蚀刻工艺选自但不限于酸蚀刻、使用蚀刻膏的蚀刻和喷砂。此外，第一涂层32是红外反射涂层，其适于反射红外辐射。第二涂层34是施加到玻璃板26上的抗反射涂层，其减少反射并增加光透射。第三涂层36是施加到玻璃板26的防指纹涂层。

玻璃板26的第二表面30施加有第四涂层38和第五涂层40。第四涂层38具有预定形状，并沿着玻璃板26的周边施加。第四涂层38是不透明的黑色图片框。作为示例，不透明黑色图片框包括不透明介电材料、灰度掩模、涂料镀膜等。第五涂层40是适于重新定向通过玻璃板26的偏振光的取向的四分之一波片。

触摸屏组件22包括第一表面42和第二表面44。触摸屏组件22的第一表面42使用粘合剂46光学粘合到玻璃板26的第二表面30。作为示例，将光学级粘合剂施加到触摸屏组件22的第一表面42和玻璃板26的第二表面30中的一个。随后，触摸屏组件22和玻璃板26彼此粘合。光学级粘合剂选自但不限于硅、环氧树脂和聚氨酯粘合剂。对于本领域技术人员显而易见的是，光学粘合消除了玻璃板26的第二表面30和触摸屏组件22的第一表面42之间的空气间隙。

触摸屏组件22包括触摸屏48，其允许用户向交互显示系统18提供输入。触摸屏48选自但不限于电容式触摸屏、电阻式触摸屏、表面波触摸屏、红外/热触摸屏，光学成像触摸屏，色散信号触摸屏和声脉冲识别触摸屏。对于本领域技术人员显而易见的是，触摸屏48包括诸如电容传感器电极的附加部件。为了简化的目的，不详细描述各种其他部件。

显示组件24包括第一表面50和第二表面52。显示组件24的第一表面50使用粘合剂46光学粘合到触摸屏组件22的第二表面44。显示组件24还包括背光源54、第一线性偏振器56、显示器58和第二线性偏振器60。背光54包括第一表面62，并且提供跨交互显示系统18的表面的照明。背光源54包括用于发射照亮交互显示系统18的光辐射的光源。作为示例，背光源54包括但不限于LED背光源和LCD背光源。对于本领域技术人员显而易见的是，背光源54可以包括其他部件，诸如用于引导由背光源54发射的光的光导。为了简化的目的，不详细描述各种其他部件。

第一线性偏振器56包括第一表面64和第二表面66，第一线性偏振器56的第一表面64联结到显示器58的第二表面68。作为示例，显示器58选自但不限于TFT-LCD显示器、LED显示器、OLED显示器、LCD显示器、表面传导电子发射体（SED）显示器。第二线性偏振器60联结到显示器58的第一表面70。第一线性偏振器56是使从背光54进入显示器58的光偏振的显示偏振器。第二线性偏振器60是分析偏振器，以控制（即，阻挡或穿过）通过显示器58发射的光能。因此，通过使来自背光54的光被透射或被吸收，在显示器58上形成图像。

参考图4，示出了根据本实用新型的一个实施例的用于制造交互显示系统18的方法。在步骤72，蚀刻玻璃板26的第一表面28。在步骤74，将第一涂层32施加到玻璃板26的第一表面28。在步骤76，将第二涂层34施加到玻璃板26的第一表面28。在步骤78，将第三涂层36施加到玻璃板26的第一表面28。在步骤80，将第四涂层38施加到玻璃板26的第二表面30。在步骤82，将第五涂层40施加到玻璃板26的第二表面30。在步骤84，使用粘合剂46将玻璃板26的第二表面30光学粘合到触摸屏组件22的第一表面42。在步骤86，使用粘合剂46将触摸屏组件22的第二表面44光学粘合到显示组件24的第一表面50。

对于本领域技术人员显而易见的是，车辆10是建筑机器，诸如但不限于矿机、履带式拖拉机或挖掘机、汽车、机车。此外，示出了使用粘合剂46的玻璃板组件20和触摸屏组件22之间以及触摸屏组件22和显示组件24之间的光学粘合，然而，对于本领域技术人员显而易见的是，不同的光学级粘合剂可以用于光学粘合。

工业实用性

本实用新型提供了具有玻璃板组件20的交互显示系统18。玻璃板组件20包括施加有第一涂层32、第二涂层34、第三涂层36、第四涂层38和第五涂层40的玻璃板26。第一涂层32是红外反射涂层，其适于反射红外辐射，从而防止由于在强光环境条件下的热负荷而导致的交互显示系统18的故障。第二涂层34是抗反射涂层，其减少反射并增加光透射，以减少交互显示系统18的眩光并增加光透射、亮度和对比度。第二涂层34还有助于最小化重影图像和多次反射。第三涂层36是在第一涂层32和第二涂层34之后施加的防指纹涂层。防指纹涂层提高了交互显示系统18的可读性和对比度。防指纹涂层使得交互显示系统18耐污垢、汗水和油，使得手指和脏手套不会弄脏玻璃板26。其还使得交互显示系统18能够容易地进行清洁。

第四涂层38是不透明的黑色图片框，并且第五涂层40是四分之一波片涂层。不透明的黑色图片框遮蔽显示组件24和触摸屏组件22的电路。此外，四分之一波片涂层适于重新定向通过玻璃板26的偏振光的取向。四分之一波片涂层重新定向射出显示组件24的偏振光的取向，使得交互显示系统18对于带有偏振太阳镜的用户不呈现黑色。还蚀刻玻璃板26以提供防眩光性能，从而提高交互显示系统18在强光环境条件下的可读性。此外，玻璃板组件20、触摸屏组件22和显示组件24彼此光学粘合，这进一步增加了光学清晰度并保护显示器免遭灰尘和水分，并且减少视差。因此，交互显示系统18实现高对比度，使得在强光环境条件下更容易读取，交互显示系统18在具有纵向和横向定向的偏振太阳镜情况下也工作（即不显示黑色）。交互显示系统18还耐受触摸屏组件22和显示组件24的热负荷。此外，交互显示系统18耐受指纹并且易于清洁。

尽管已经参照上述实施例具体示出和描述了本实用新型的各方面，但是本领域技术人员将理解，可以通过修改所公开的机器、系统和方法来设想各种附加实施例而不脱离所公开的精神和范围。这样的实施例应当被理解为落入根据权利要求书及其任何等同物确定的本实用新型的保护范围内。