JP2020087174A - センサ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高精度のセンシングが可能なセンサ装置を提供する。【解決手段】静電容量型のタッチパネルと、回転軸を中心として回転自在に設けられたノブと、前記ノブに保持され、前記回転軸を中心とした円周上の一部で前記タッチパネルに対向している導体と、前記タッチパネルを制御するセンサコントローラと、を備え、前記センサコントローラは、前記導体が前記タッチパネルに対向していない状態での静電容量に対応した基準信号を保持し、第１センシング期間において、前記導体が前記タッチパネルの第１位置に対向した状態で前記タッチパネルから受信した第１センサ信号と、前記基準信号と、に基づいて前記導体の第１座標を検出する、センサ装置。【選択図】 図６

Description

本発明の実施形態は、センサ装置に関する。

近年、表示装置のインターフェイス等として、指などの物体の接触あるいは接近を検出するセンサが実用化されている。一例として、表示装置に対して着脱可能な入力装置が開示されている。この入力装置は、静止部に対して回転移動する操作入力部の回転操作を、機械的、光学的、あるいは、磁気的に検知するものである。検知信号は、無線通信により表示装置に送信される。

国際公開第２０１７／０９４２３４号

本実施形態の目的は、高精度のセンシングが可能なセンサ装置を提供することにある。

一実施形態によれば、
静電容量型のタッチパネルと、回転軸を中心として回転自在に設けられたノブと、前記ノブに保持され、前記回転軸を中心とした円周上の一部で前記タッチパネルに対向している導体と、前記タッチパネルを制御するセンサコントローラと、を備え、前記センサコントローラは、前記導体が前記タッチパネルに対向していない状態での静電容量に対応した基準信号を保持し、第１センシング期間において、前記導体が前記タッチパネルの第１位置に対向した状態で前記タッチパネルから受信した第１センサ信号と、前記基準信号と、に基づいて前記導体の第１座標を検出する、センサ装置が提供される。

一実施形態によれば、
静電容量型のタッチパネルと、回転軸を中心として回転自在に設けられたノブと、前記ノブに保持され、前記回転軸を中心とした円周上の一部で前記タッチパネルに対向している導体と、前記タッチパネルを制御するセンサコントローラと、を備え、前記センサコントローラは、第１センシング期間において、前記導体が前記タッチパネルの第１位置に対向した状態で前記タッチパネルから受信した第１センサ信号に基づいてベースラインを生成し、第２センシング期間において、前記導体が前記タッチパネルの第２位置に対向した状態で前記タッチパネルから受信した第２センサ信号に基づいてローデータを生成し、前記ベースラインと前記ローデータとの差分値に相当するデルタを算出し、前記デルタにおける負のシグナルの第１積分値及び正のシグナルの第２積分値に基づいてシグナル比を算出し、前記シグナル比に基づいて前記導体の回転角を検出する、センサ装置が提供される。

図１は、本実施形態におけるセンサ装置１の一構成例を示す図である。 図２は、図１に示したセンサ装置１の主要部を示す断面図である。 図３は、入力装置２００の第１構成例を示す図である。 図４は、入力装置２００の第２構成例を示す図である。 図５は、ノブ２１０（または導体２２０）の回転情報を検出する一手法を説明するための図である。 図６は、導体２２０の座標を検出する工程を説明するためのフローチャートである。 図７は、図６に示した工程を説明するための図である。 図８は、導体２２０の回転角を検出する工程を説明するためのフローチャートである。 図９は、図８に示した工程を説明するための図である。 図１０は、導体２２０の座標を検出する他の工程を説明するためのフローチャートである。 図１１は、本実施形態のセンサ装置１が高温環境で使用される場合の補正方法を説明するための図である。 図１２は、本実施形態のセンサ装置１が低温環境で使用される場合の補正方法を説明するための図である。 図１３は、タッチパネル１００及び入力装置２００が重畳した状態の一例を示す図である。 図１４は、導体２２０の回転角を検出する他の工程を説明するためのフローチャートである。 図１５は、導体２２０の回転角（または移動距離）が小さい状態を説明するための図である。 図１６は、デルタの算出例を示す図である。 図１７は、シグナル比を説明するための図である。 図１８は、回転角とシグナル比との関係を説明するための図である。 図１９は、入力装置２００の第３構成例を示す図である。 図２０は、センサ装置１を搭載した表示装置ＤＳＰの一構成例を示す断面図である。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。

図１は、本実施形態におけるセンサ装置１の一構成例を示す図である。センサ装置１は、タッチパネル１００と、入力装置２００と、センサコントローラ３００と、を備えている。タッチパネル１００は、例えば、静電容量型のタッチパネルである。ここでは、相互容量方式のタッチパネル１００について説明する。
タッチパネル１００は、複数の駆動電極Ｔｘ及び複数の検出電極Ｒｘを備えている。ｍ個の駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍは、一方向に間隔をおいて並んでいる。ｎ個の検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｎは、間隔をおいて並び、駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍと交差するように配置されている。駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍ及び検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｎが互いに交差する領域ＳＡは、物体のタッチパネル１００への接触または接近を検出する検出領域に相当する。なお、ｍ及びｎは、２以上の整数である。
センサコントローラ３００は、タッチパネル１００を制御する。すなわち、センサコントローラ３００は、駆動電極Ｔｘに対して駆動信号Ｓｔｘを送信する。検出電極Ｒｘは、駆動電極Ｔｘへの駆動信号Ｓｔｘの供給に伴って、センシングに必要なセンサ信号Ｓｒｘを出力する。センサ信号Ｓｒｘは、駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘの静電容量（以下、単に容量と称する）に基づいた信号である。

本実施形態において、駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍの各々に駆動信号Ｓｔｘを送信する期間を１センシング期間（あるいは１フレーム）と称する。センサコントローラ３００は、１センシング期間において、検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｎの各々から出力されるセンサ信号Ｓｒｘを受信し、タッチパネル１００に接触あるいは接近する物体の有無を検出し、また、物体の位置座標などを検出する。

入力装置２００は、タッチパネル１００の検出領域ＳＡに装着されている。入力装置２００の詳細については後述するが、入力装置２００は、回転自在に設けられたノブ２１０と、ノブ２１０に保持された導体２２０と、を備えている。導体２２０は、タッチパネル１００に対向し接触している。なお、導体２２０は、タッチパネル１００に対向した状態でタッチパネル１００に接触せず、タッチパネル１００に近接して配置されていてもよい。

センサコントローラ３００は、駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍの各々に駆動信号Ｓｔｘを送信し、検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｎの各々から出力されるセンサ信号Ｓｒｘを受信し、ノブ２１０の回転情報及びノブ２１０の押圧情報を検出する。回転情報とは、ノブ２１０の回転角、導体２２０の位置座標などを含んでいる。押圧情報とは、ノブ２１０の押圧操作の有無、押圧された際の導体２２０の位置座標などを含んでいる。
このようなセンサコントローラ３００は、メモリＭを内蔵している。メモリＭは、上記の回転情報及び押圧情報を検出するのに必要な各種プログラム、基準信号等に対応したデータを記憶している。基準信号とは、導体２２０がタッチパネル１００に対向していない状態での静電容量に対応した信号であり、駆動電極Ｔｘに駆動信号Ｓｔｘを送信したときに、検出電極Ｒｘから出力されるセンサ信号Ｓｒｘと同等の信号に相当する。つまり、基準信号とは、１個の駆動電極Ｔｘ及び１個の検出電極Ｒｘの相互容量に対応した信号である。メモリＭは、検出領域ＳＡの全域にわたる基準信号、つまり、すべての駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍと、すべての検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｎとの相互容量に対応した信号も記憶している。
センサコントローラ３００は、検出した回転情報及び押圧情報をホスト側に送信する。

なお、上記したタッチパネル１００は、相互容量方式に限らず、自己容量方式であってもよい。

図２は、図１に示したセンサ装置１の主要部を示す断面図である。タッチパネル１００は、駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘに加えて、誘電体層Ｄｅと、カバー部材ＣＶと、を備えている。誘電体層Ｄｅは、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとの間に位置している。カバー部材ＣＶは、検出電極Ｒｘをカバーしている。カバー部材ＣＶの表面ＣＶａは、ユーザと向かい合う面であり、ユーザまたは物体がタッチ可能な面である。入力装置２００は、表面ＣＶａに設けられている。検出電極Ｒｘは、駆動電極Ｔｘと入力装置２００との間に位置している。

入力装置２００は、ノブ２１０及び導体２２０に加えて、固定体２３０を備えている。固定体２３０は、表面ＣＶａに接着されるなどしてタッチパネル１００に固定されている。ノブ２１０は、固定体２３０に対して回転自在に設けられている。ノブ２１０は、表面ＣＶａから離間している。図示した例では、ノブ２１０及び固定体２３０は、回転軸Ｏに沿って延びた筒状に形成されている。なお、回転軸Ｏは、例えば表面ＣＶａに直交している。ノブ２１０及び固定体２３０は、絶縁材料によって形成されている。導体２２０は、固定体２３０よりも外側に位置し、ノブ２１０に保持されている。導体２２０の先端は、表面ＣＶａに接している。上記の導体２２０がタッチパネル１００に接触した状態とは、ここでは、導体２２０がタッチパネル１００のカバー部材ＣＶに接触している状態に相当する。

図３は、入力装置２００の第１構成例を示す図である。ノブ２１０と重畳する位置において、回転軸Ｏを中心とした円周Ｃを一点鎖線で示している。
導体２２０は、円周Ｃ上の一部に位置している。本実施形態では、導体２２０は、非環状に形成されており、円周Ｃ上には導体が存在しない無効領域ＮＡが形成されている。図示した例では、導体２２０は、円周Ｃ上において、点状に形成されている。導体２２０の円周Ｃに沿った長さは、無効領域ＮＡの円周Ｃに沿った長さより短い。図２を参照して説明したように、導体２２０はタッチパネル１００に対向し接触している一方で、無効領域ＮＡはタッチパネル１００から離間している。
ノブ２１０が回転軸Ｏを中心として図中の矢印Ａに沿って回転された場合、導体２２０は、円周Ｃ上を移動する。導体２２０はノブ２１０に保持されているため、導体２２０の回転角はノブ２１０の回転角と等しい。

図４は、入力装置２００の第２構成例を示す図である。図４に示した第２構成例は、図３に示した第１構成例と比較して、導体２２０がＣ字状に形成された点で相違している。すなわち、導体２２０は、円周Ｃに沿って延出し、円周Ｃ上の一部に切欠ＮＴを有している。円周Ｃ上において切欠ＮＴに重畳する領域は、無効領域ＮＡに相当する。導体２２０の円周Ｃに沿った長さは、円周Ｃの１／２より長い。つまり、導体２２０の円周Ｃに沿った長さは、無効領域ＮＡの円周Ｃに沿った長さより長い。あるいは、回転軸Ｏと導体２２０の一端とを結ぶ線Ｌ１と、回転軸Ｏと導体２２０の他端とを結ぶ線Ｌ２とを定義した場合に、導体２２０に沿った側の中心角θ１は、切欠ＮＴに沿った側の中心角θ２よりも大きい。また、中心角θ１は、１８０°よりも大きい。このような第２構成例の導体２２０も、図２に示したように、タッチパネル１００に対向し接触している一方で、切欠ＮＴはタッチパネル１００から離間している。

図５は、ノブ２１０（または導体２２０）の回転情報を検出する一手法を説明するための図である。図５の（Ａ）は電源投入直後の初期状態を説明するための図であり、図５の（Ｂ）はノブ２１０を回転させた後の状態を説明するための図である。

ここで説明する手法において、ベースライン（Ｂａｓｅｌｉｎｅ）は、電源投入直後の第１センシング期間において、例えば、ｍ個の駆動電極Ｔｘとｎ個の検出電極Ｒｘとの相互容量に基づくｍ＊ｎ個の第１センサ信号をプロットすることによって得られたデータである。
ローデータ（ＲａｗＤａｔａ）は、第１センシング期間以降の第２センシング期間において、例えば、ｍ個の駆動電極Ｔｘとｎ個の検出電極Ｒｘとの相互容量に基づくｍ＊ｎ個の第２センサ信号をプロットすることによって得られたデータである。このローデータは、センシング期間毎に更新される。
デルタ（Ｄｅｌｔａ）は、各センシング期間において、差分値〔（ベースライン）−（ローデータ）〕に相当するデータである。
なお、図中に点線で示すベースライン、及び、図中に実線で示すローデータは、１個の駆動電極Ｔｘを駆動した際に得られるデータである。

図５の（Ａ）に示すように、初期状態では、導体２２０は、第１位置Ｐ１でタッチパネル１００に接している。第１位置Ｐ１のローデータの値は、導体２２０が置かれていない他の位置Ｐ０のローデータの値より小さい。導体２２０が置かれていない他の位置のローデータの値は、すべて同レベルである。このような初期状態では、ローデータは、ベースラインと一致する。このため、デルタは、導体２２０の位置にかかわらず、全域においてゼロである。

図５の（Ｂ）に示すように、ノブ２１０を回転させた状態では、導体２２０は、第２位置Ｐ２でタッチパネル１００に接し、第１位置Ｐ１から除去される。このような状態であっても、ベースラインは、初期状態と変わらない。第１位置Ｐ１のローデータの値は、導体２２０が除去されたのに伴って初期状態よりも増加し、導体２２０が置かれていない他の位置Ｐ０のローデータの値と同レベルとなる。このため、第１位置Ｐ１のデルタは、負のシグナルとなる。
第２位置Ｐ２のローデータの値は、導体２２０の接触により、初期状態よりも低下し、導体２２０が置かれていない他の位置Ｐ０のローデータの値より小さくなる。このため、第２位置Ｐ２のデルタは、正のシグナルとなる。
図１に示したセンサコントローラ３００は、検出領域ＳＡ全域の位置にわたり、図５の（Ｂ）を参照して説明したデルタを解析することにより、ノブ２１０（または導体２２０）の回転情報を検出することができる。上記の手法の場合、センサコントローラ３００は、図５の（Ｂ）に示した負のシグナルに基づいて第１位置Ｐ１の第１座標（ｘ１，ｙ１）を検出し、また、正のシグナルに基づいて第２位置Ｐ２の第２座標（ｘ２，ｙ２）を検出する。そして、センサコントローラ３００は、これらの第１座標及び第２座標に基づいて導体２２０の移動距離を算出し、この移動距離に基づいて回転角を検出する。

このとき、第１位置Ｐ１及び第２位置Ｐ２が近接している場合（例えば、ノブ２１０の回転角が３０度未満に相当する場合）には、負のシグナルと正のシグナルとが隣接する。このため、シグナルに基づいた座標の検出精度の低下、さらには、移動距離あるいは回転角の誤差の拡大を招くおそれがある。

以下に、本実施形態のノブ２１０（または導体２２０）の回転情報を検出する第１手法について説明する。

図６は、導体２２０の座標を検出する工程を説明するためのフローチャートである。なお、ここで説明する工程は、図１に示したセンサコントローラ３００によって実行されるものである。また、センサコントローラ３００は、図１を参照して説明したように、基準信号を保持している。

センサコントローラ３００は、まず、図１に示したタッチパネル１００の駆動電極Ｔｘに対して駆動信号Ｓｔｘを送信し、ｎ個の検出電極Ｒｘの各々からセンサ信号Ｓｒｘを受信する（ステップＳＴ１）。そして、センサコントローラ３００は、受信したセンサ信号ＳｒｘとメモリＭに記憶していた基準信号とに基づいて、両者の差分値に相当するデルタを算出する（ステップＳＴ２）。そして、センサコントローラ３００は、算出したデルタに基づいて、導体２２０の座標を検出する（ステップＳＴ３）。
１センシング期間において、センサコントローラ３００は、例えばｍ個の駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍを順次駆動し、ｎ個の検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｍからセンサ信号を受信し、算出したデルタを解析することで導体２２０の座標を検出する。第１センシング期間において、検出電極Ｒｘから受信したセンサ信号は第１センサ信号に相当し、導体２２０の第１位置Ｐ１に対応した第１座標（ｘ１，ｙ１）が検出される。また、第１センシング期間とは異なる第２センシング期間において、検出電極Ｒｘから受信したセンサ信号は第２センサ信号に相当し、導体２２０の第２位置Ｐ２に対応した第２座標（ｘ２，ｙ２）が検出される。

図７は、図６に示した工程を説明するための図である。図７の（Ａ）は第１位置Ｐ１の第１座標（ｘ１，ｙ１）を検出する工程を説明するための図であり、図７の（Ｂ）は第２位置Ｐ２の第２座標（ｘ２，ｙ２）を検出する工程を説明するための図である。

図中のベースラインは、１個の駆動電極Ｔｘとｎ個の検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｎとのそれぞれの相互容量に対応した基準信号をプロットすることによって得られるものである。図中のローデータは、ステップＳＴ１において、ｎ個の検出電極Ｒｘの各々から受信したセンサ信号をプロットすることによって得られるものである。図中のデルタは、ステップＳＴ２において、センサ信号の各々と基準信号の各々との差分値〔（基準信号）−（センサ信号）〕をプロットすることによって得られるものである。換言すると、デルタは、差分値〔（ベースライン）−（ローデータ）〕に相当するデータである。

図７の（Ａ）に示した例では、第１センシング期間において、基準信号と第１センサ信号との差分値として算出されたデルタのうち、第１位置Ｐ１のデルタは、正のシグナルとなる。他の位置のデルタは、ほぼゼロとなる。センサコントローラ３００は、第１センシング期間で算出したデルタを解析することにより、導体２２０の位置が第１位置Ｐ１であると判断し、第１位置Ｐ１に対応した第１座標（ｘ１，ｙ１）を検出する。

図７の（Ｂ）に示した例では、第２センシング期間において、基準信号と第２センサ信号との差分値として算出されたデルタのうち、第２位置Ｐ２のデルタは、正のシグナルとなる。第１位置Ｐ１を含む他の位置のデルタは、ほぼゼロとなる。センサコントローラ３００は、第２センシング期間で算出したデルタを解析することにより、導体２２０の位置が第２位置Ｐ２であると判断し、第２位置Ｐ２に対応した第２座標（ｘ２，ｙ２）を検出する。

なお、第１座標（ｘ１，ｙ１）、及び、第２座標（ｘ２，ｙ２）は、検出領域ＳＡの全域にわたるデルタを解析し、デルタの重心を計算することで検出される。第１座標及び第２座標のうちのｘ座標値は、例えば、図中の横軸の値に相当し、検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｎによって規定される値である。また、ｙ座標値は、例えば、駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍによって規定される値である。

図８は、導体２２０の回転角を検出する工程を説明するためのフローチャートである。まず、センサコントローラ３００は、第１センシング期間において、図６及び図７の（Ａ）に示した工程を実行し、第１位置Ｐ１の第１座標（ｘ１，ｙ１）を検出する（ステップＳＴ１１）。続いて、センサコントローラ３００は、第２センシング期間において、図６及び図７に示した工程を実行し、第２位置Ｐ２の第２座標（ｘ２，ｙ２）を検出する（ステップＳＴ１２）。
そして、センサコントローラ３００は、第１座標及び第２座標に基づいて導体２２０の移動距離を算出する(ステップＳＴ１３)。そして、センサコントローラ３００は、算出した移動距離に基づいて導体２２０の回転角（すなわちノブ２１０の回転角）を検出する（ステップＳＴ１４）。なお、ステップＳＴ１２において検出した座標（ｘ２，ｙ２）がステップＳＴ１１において検出した座標（ｘ１，ｙ１）に一致する場合、あるいは、ステップＳＴ１３において算出した移動距離がゼロの場合には、センサコントローラ３００は、回転角が０°であるものと判断する。

図９は、図８に示した工程を説明するための図である。ここでは、ノブ２１０が導体２２０とともに矢印Ａ１で示す方向（反時計回りの方向）に回転するものとし、回転角が１０°単位で検出される場合を想定する。例えば、図中の０°の位置が第１位置Ｐ１に対応し、図中の１０°、２０°、または、３０°の位置が第２位置Ｐ２に対応する。図８に示したステップＳＴ１３の移動距離Ｌは、ステップＳＴ１１で検出された第１位置Ｐ１の座標（ｘ１，ｙ１）と、ステップＳＴ１２で検出された第２位置Ｐ２の座標（ｘ２，ｙ２）との間の直線距離として算出される。

検出すべき最小の回転角θｍｉｎは、本実施形態のセンサ装置１における解像度に相当する。回転角θｍｉｎで導体２２０が回転した場合に、導体２２０が移動した２点間の基準直線距離をＬａとしたとき、センサコントローラ３００は、ステップＳＴ１３で算出した移動距離Ｌが（Ｌａ／２）以上、（３＊Ｌａ／２）未満の場合に、回転角がθｍｉｎであることを検出する。一例では、回転角θｍｉｎが１０°の場合、２点間の基準直線距離Ｌａが４ｍｍであるとき、センサコントローラ３００は、算出した移動距離Ｌが２ｍｍ以上、６ｍｍ未満の場合に、回転角が１０°であることを検出する。

このような本実施形態によれば、センサコントローラ３００は、予め、導体２２０がタッチパネル１００に対向していない状態での駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘの相互容量に対応した基準信号を保持している。第１位置Ｐ１の第１座標及び第２位置Ｐ２の第２座標を検出するに際して、基準信号とセンサ信号との差分値を算出する過程で極性の異なるシグナルは出現しない。上記の例では、第１位置Ｐ１及び第２位置Ｐ２のそれぞれに対応した差分値は正のシグナルとなり、負のシグナルは出現しない。このため、たとえ、第１位置Ｐ１及び第２位置Ｐ２が近接している場合であっても、隣接するシグナルが互いに打ち消しあうことがない。これにより、第１座標及び第２座標を高精度に検出することができる。また、第１座標及び第２座標に基づいた導体２２０の移動距離と、ノブ２１０または導体２２０の回転角とを高精度に検出することができる。したがって、ノブ２１０の回転情報を検出する上で、高精度のセンシングが可能となる。

次に、温度などの使用環境によってセンサ信号のレベルがシフトした場合の補正方法について説明する。

図１０は、導体２２０の座標を検出する他の工程を説明するためのフローチャートである。センサコントローラ３００は、まず、図１に示したタッチパネル１００の駆動電極Ｔｘに対して駆動信号を送信し、ｎ個の検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｎの各々からセンサ信号を受信する（ステップＳＴ２１）。そして、センサコントローラ３００は、受信した複数のセンサ信号の平均値を算出する（ステップＳＴ２２）。複数のセンサ信号の平均値は、以下、センサ平均値と称する。ここでのセンサ平均値は、例えば、図１に示したタッチパネル１００の検出領域ＳＡの全域におけるｍ＊ｎ個のセンサ信号の平均値である。換言すると、センサコントローラ３００は、ｍ個の駆動電極Ｔｘ１乃至Ｔｘｍを順次駆動したときに、ｎ個の検出電極Ｒｘ１乃至Ｒｘｍからそれぞれ受信したセンサ信号の平均値を算出している。なお、センサコントローラ３００は、センサ平均値として、タッチパネル１００の検出領域ＳＡのうち、入力装置２００が設けられる領域でのセンサ信号の平均値を算出してもよい。

続いて、センサコントローラ３００は、算出したセンサ平均値と、複数の基準信号の平均値との差分値に基づいてオフセット量を算出する（ステップＳＴ２３）。複数の基準信号の平均値は、以下、基準平均値と称する。ここでの基準平均値は、例えば、検出領域ＳＡの全域におけるｍ＊ｎ個の基準信号の平均値である。これらのすべての基準信号は、上記の通り、予めメモリＭに記憶されている。また、基準平均値も、予めメモリＭに記憶されていてもよい。なお、基準平均値として、入力装置２００が設けられる領域での基準信号の平均値が適用されてもよい。基準平均値が算出される領域は、センサ平均値が算出する領域と一致していることが望ましい。オフセット量は、センサ平均値が基準平均値より大きい場合に負の値となり、センサ平均値が基準平均値より小さい場合に正の値となる。

続いて、センサコントローラ３００は、ステップＳＴ２１で受信したセンサ信号、及び、ステップＳＴ２３で算出したオフセット量に基づいて、補正センサ信号を算出する（ステップＳＴ２４）。例えば、センサ平均値が基準平均値より大きい場合には、受信したセンサ信号と負のオフセット量との和が補正センサ信号となる。また、センサ平均値が基準平均値より小さい場合には、受信したセンサ信号と正のオフセット量との和が補正センサ信号となる。ｍ＊ｎ個のセンサ信号を受信した場合、ｍ＊ｎ個の補正センサ信号が算出される。

続いて、センサコントローラ３００は、算出した補正センサ信号とメモリＭに記憶していた基準信号とに基づいて、両者の差分値に相当するデルタを算出する（ステップＳＴ２５）。そして、センサコントローラ３００は、算出したデルタに基づいて、導体２２０の座標を検出する（ステップＳＴ２６）。

上記の補正方法は、各センシング期間において毎回適用してもよいし、所定の間隔を置いて定期的に適用してもよい。

本実施形態において、メモリＭに記憶されている基準信号は、例えば、センサ装置１が室温環境（例えば２５℃）で使用される状況を想定して予め設定されるものである。一方、本実施形態のセンサ装置１が室温環境とは異なる環境で使用された場合、センサ信号は必ずしも室温環境の場合と一致しない。例えば、センサ装置１が室温環境で使用される状況と、高温環境（例えば５０℃）で使用される状況とを比較した場合、高温環境で使用される場合のセンサ信号は、室温環境で使用される場合のセンサ信号よりも高くなる傾向にある。また、センサ装置１が室温環境で使用される状況と、低温環境（例えば０℃）で使用される状況とを比較した場合、低温環境で使用される場合のセンサ信号は、室温環境で使用される場合のセンサ信号よりも低くなる傾向にある。

本実施形態によれば、図１０に示した補正方法を適宜適用することにより、センサ装置１の使用環境（温度、湿度、気圧など）が変化した場合であっても、高精度のセンシングが可能となる。

図１１は、本実施形態のセンサ装置１が高温環境で使用される場合の補正方法を説明するための図である。図１１の（Ａ）は補正前のセンサ信号を説明するための図であり、図１１の（Ｂ）は補正センサ信号を説明するための図である。

図１１の（Ａ）において、ベースラインは、室温環境での基準信号をプロットすることによって得られるものである。参考までに図示するローデータ０は、室温環境のステップＳＴ２１において、ｎ個の検出電極Ｒｘの各々から受信したセンサ信号をプロットすることによって得られるものである。センサ装置１が高温環境で使用された場合には、ローデータ０の各センサ信号よりも高いセンサ信号が得られる。ローデータ１は、高温環境のステップＳＴ２１において、ｎ個の検出電極Ｒｘの各々から受信したセンサ信号をプロットすることによって得られるものである。図示したように、ローデータ１は、ローデータ０よりも高くなるようにシフトしていることがわかる。

ステップＳＴ２２において算出されるセンサ平均値ＡＶ１は、ローデータ１を構成する複数のセンサ信号の平均値に相当する。基準平均値ＡＶ０は、ベースラインを構成する複数の基準信号の平均値に相当する。センサ平均値ＡＶ１は、基準平均値ＡＶ０よりも高い。ステップＳＴ２３において算出されるオフセット量は、差分値（基準平均値ＡＶ０−センサ平均値ＡＶ１）に相当し、負の値となる。

図１１の（Ｂ）において、実線で示す補正ローデータは、点線で示すローデータ１と負のオフセット量との和に相当する。すなわち、ステップＳＴ２４では、ステップＳＴ２１で受信したセンサ信号、及び、ステップＳＴ２３で算出した負のオフセット量との和に相当する補正センサ信号を算出する。図示した補正ローデータは、算出した補正センサ信号をプロットしたものに相当する。

図１２は、本実施形態のセンサ装置１が低温環境で使用される場合の補正方法を説明するための図である。図１２の（Ａ）は補正前のセンサ信号を説明するための図であり、図１２の（Ｂ）は補正センサ信号を説明するための図である。

図１２の（Ａ）に示すように、センサ装置１が低温環境で使用された場合には、ローデータ０の各センサ信号よりも低いセンサ信号が得られる。ローデータ２は、低温環境のステップＳＴ２１において、ｎ個の検出電極Ｒｘの各々から受信したセンサ信号をプロットすることによって得られるものである。図示したように、ローデータ２は、ローデータ０よりも低くなるようにシフトしていることがわかる。

ステップＳＴ２２において算出されるセンサ平均値ＡＶ２は、ローデータ２を構成する複数のセンサ信号の平均値に相当する。センサ平均値ＡＶ２は、基準平均値ＡＶ０よりも低い。ステップＳＴ２３において算出されるオフセット量は、差分値（基準平均値ＡＶ０−センサ平均値ＡＶ２）に相当し、正の値となる。

図１２の（Ｂ）において、実線で示す補正ローデータは、点線で示すローデータ２と正のオフセット量との和に相当する。すなわち、ステップＳＴ２４では、ステップＳＴ２１で受信したセンサ信号、及び、ステップＳＴ２３で算出した正のオフセット量との和に相当する補正センサ信号を算出する。図示した補正ローデータは、算出した補正センサ信号をプロットしたものに相当する。

ステップＳＴ２５では、図１１及び図１２に示した補正ローデータとベースラインとの差分値に相当するデルタが算出される。ステップＳＴ２６では、算出したデルタに基づいて導体２２０の第１座標が検出される。
第１センシング期間では、第１位置Ｐ１に位置する導体２２０の第１座標が検出される。第２センシング期間でも同様にして、第２位置Ｐ２に位置する導体２２０の第２座標が検出される。そして、図８に示したステップＳＴ１３において、導体２２０の移動距離が算出され、ステップＳＴ１４において、導体２２０の回転角（すなわちノブ２１０の回転角）が検出される。
したがって、センサ装置１の使用環境によらず、第１座標、第２座標、移動距離、及び、回転角を高精度に検出することができる。

次に、本実施形態のノブ２１０（または導体２２０）の回転角を検出する第２手法を説明する。

図１３は、タッチパネル１００及び入力装置２００が重畳した状態の一例を示す図である。図示した例では、タッチパネル１００について、駆動電極Ｔｘと、検出電極Ｒｘ１６乃至Ｒｘ２９とが示されている。また、入力装置２００について、導体２２０が初期状態に配置される位置Ｐ１０は、回転角が０°の位置に相当する。位置Ｐ１０に対して回転角が１０°の位置Ｐ１１、位置Ｐ１０に対して回転角が２０°の位置Ｐ１２、及び、位置Ｐ１０に対して回転角が３０°の位置Ｐ１３は、いずれも導体２２０が移動可能な位置である。位置Ｐ１０乃至Ｐ１３は、１個の駆動電極Ｔｘと、複数の検出電極Ｒｘ１６乃至Ｒｘ２９とが交差する領域に重畳している。

図１４は、導体２２０の回転角を検出する他の工程を説明するためのフローチャートである。センサコントローラ３００は、電源投入直後（初期状態）の第１センシング期間において、駆動電極Ｔｘに駆動信号を送信し、検出電極Ｒｘ１６乃至Ｒｘ２９を含む複数の検出電極Ｒｘからそれぞれ第１センサ信号を受信する（ステップＳＴ３１）。そして、センサコントローラ３００は、受信した第１センサ信号に基づいてベースラインを生成する（ステップＳＴ３２）。

続いて、センサコントローラ３００は、第１センシング期間の後の第２センシング期間において、駆動電極Ｔｘに駆動信号を送信し、検出電極Ｒｘ１６乃至Ｒｘ２９を含む複数の検出電極Ｒｘからそれぞれ第２センサ信号を受信する（ステップＳＴ３３）。そして、センサコントローラ３００は、受信した第２センサ信号に基づいてローデータを生成する（ステップＳＴ３４）。

続いて、センサコントローラ３００は、生成したベースライン及びローデータの差分値に相当するデルタを算出する（ステップＳＴ３５）。そして、センサコントローラ３００は、算出したデルタにおける負のシグナルの第１積分値と正のシグナルの第２積分値との和を算出する（ステップＳＴ３６）。第１積分値と第２積分値との和は、以下、シグナル和Ｓと称する。そして、センサコントローラ３００は、算出したシグナル和Ｓに基づいて、後述するシグナル比Ｓ／Ｓｍａｘを算出する（ステップＳＴ３７）。

続いて、センサコントローラ３００は、算出したシグナル比が９０％未満であるか否かを判断する（ステップＳＴ３８）。センサコントローラ３００は、シグナル比が９０％未満であると判断した場合には（ステップＳＴ３８、ＹＥＳ）、算出したシグナル比に基づいて導体２２０の回転角を検出する（ステップＳＴ３９）。

一方、センサコントローラ３００は、シグナル比が９０％以上であると判断した場合には（ステップＳＴ３８、ＮＯ）、負のシグナルに基づいて第１位置Ｐ１の第１座標（ｘ１，ｙ１）を検出する（ステップＳＴ４０）。そして、センサコントローラ３００は、正のシグナルに基づいて第２位置Ｐ２の第２座標（ｘ２，ｙ２）を検出する（ステップＳＴ４１）。そして、センサコントローラ３００は、第１座標及び第２座標に基づいて導体２２０の移動距離を算出する(ステップＳＴ４２)。そして、センサコントローラ３００は、算出した移動距離に基づいて導体２２０の回転角を検出する（ステップＳＴ４３）。

図１５は、導体２２０の回転角（または移動距離）が小さい状態を説明するための図である。図中のベースラインは、ステップＳＴ３２において生成されるものである。ベースラインを生成するときの導体２２０の第１位置Ｐ１は、図１３の０°の位置Ｐ１０に相当する。つまり、ベースラインを生成するのに必要な第１センサ信号は、導体２２０がタッチパネル１００の第１位置Ｐ１（図１３の０°の位置）に対向した状態でタッチパネル１００から受信したものである。図示したベースラインは、検出電極Ｒｘ１６乃至Ｒｘ２９を含む複数の検出電極Ｒｘからの第１センサ信号をプロットすることによって得られたものである。

図中のローデータは、ステップＳＴ３４において生成されるものである。ローデータを生成するときの導体２２０の第２位置Ｐ２は、図１３の１０°の位置Ｐ１１、または、２０°の位置Ｐ１２、または、３０°の位置Ｐ１３に相当する。つまり、ローデータを生成するのに必要な第２センサ信号は、導体２２０がタッチパネル１００の第２位置Ｐ２（図１３の位置Ｐ１１または位置Ｐ１２または位置Ｐ１３）に対向した状態でタッチパネル１００から受信したものである。図示したローデータは、検出電極Ｒｘ１６乃至Ｒｘ２９を含む複数の検出電極Ｒｘからの第２センサ信号をプロットすることによって得られたものである。

図中のデルタは、ステップＳＴ３５において差分値〔（ベースライン）−（ローデータ）〕として算出されるものである。第１位置Ｐ１のデルタは負のシグナルとなり、第２位置Ｐ２のデルタは正のシグナルとなる。導体２２０の回転角（または移動距離）が小さい場合、第１位置Ｐ１の負のシグナルと、第２位置Ｐ２の正のシグナルとが近接する。このため、負のシグナルと正のシグナルとが一部で互いに打ち消しあい、デルタのシグナルレベル（容量の大きさ）が低下する傾向にある。

ステップＳＴ３６において算出されるシグナル和Ｓは、負のシグナルの第１積分値Ｓｎ１と正のシグナルの第２積分値Ｓｐ１との和に相当する。なお、第１積分値Ｓｎ１及び第２積分値Ｓｐ１は、厳密には、図中の面積に相当するものではない。すなわち、図示した例では、１個の駆動電極Ｔｘを駆動した際のデルタが示されているが、この駆動電極Ｔｘに近接する他の駆動電極を駆動した際のデルタも別途算出される。そして、これらすべてのデルタにおける負のシグナルを積分した値が第１積分値Ｓｎ１に相当し、またすべてのデルタにおける正のシグナルを積分した値が第２積分値Ｓｐ１に相当する。つまり、第１積分値Ｓｎ１は３次元的に分布する負のシグナルの体積に相当し、第２積分値Ｓｐ１は三次元的に分布する正のシグナルの体積に相当する。

図１６は、デルタの算出例を示す図である。回転角が０°の場合とは、第２位置Ｐ２が図１３の０°の位置Ｐ１０である場合に相当する。回転角が１０°の場合とは、第２位置Ｐ２が図１３の１０°の位置Ｐ１１である場合に相当する。回転角が２０°の場合とは、第２位置Ｐ２が図１３の２０°の位置Ｐ１２である場合に相当する。回転角が３０°の場合とは、第２位置Ｐ２が図１３の３０°の位置Ｐ１３である場合に相当する。なお、いずれの場合についても、第１位置Ｐ１は、図１３の０°の位置であるものとする。
負のシグナルとは、デルタのシグナルレベル（容量の大きさ）がマイナスである場合に相当する。正のシグナルとは、デルタのシグナルレベル（容量の大きさ）がプラスである場合に相当する。図示したように、回転角が３０°以下の場合、回転角が小さい場合ほど、負のシグナルレベル及び正のシグナルレベルがともに小さいことがわかる。

図１７は、シグナル比を説明するための図である。図示した例は、第１位置Ｐ１及び第２位置Ｐ２が十分に離れた状態を示し、導体２２０の回転角としては例えば４０°以上である場合に相当する。このときのデルタについては、第１位置Ｐ１に対応して得られる負のシグナルと、第２位置Ｐ２に対応して得られる正のシグナルとが十分に離れ、互いに打ち消しあうことがない。このため、負のシグナル及び正のシグナルは、いずれも最大となる。シグナル和の最大値Ｓｍａｘは、負のシグナルの第３積分値Ｓｎ０と正のシグナルの第４積分値Ｓｐ０との和に相当する。このような最大値Ｓｍａｘは、固定値である。センサコントローラ３００は、予め最大値Ｓｍａｘを保持している。つまり、図１に示したメモリＭは、最大値Ｓｍａｘを記憶している。
なお、第３積分値Ｓｎ０及び第４積分値Ｓｐ０は、厳密には、図中の面積に相当するものではない。図１５のシグナル和Ｓについて説明したのと同様に、第３積分値Ｓｎ０は３次元的に分布する負のシグナルの体積に相当し、第４積分値Ｓｐ０は三次元的に分布する正のシグナルの体積に相当する。

ステップＳＴ３７において算出されるシグナル比（ＳｉｇｎａｌＲａｔｉｏ）は、算出したシグナル和Ｓと、固定値であるシグナル和の最大値Ｓｍａｘとの比（＝Ｓ／Ｓｍａｘ）として定義されるものである。

図１８は、回転角とシグナル比との関係を説明するための図である。図１８の（Ａ）に示す位置ＰＡは０°の位置に相当し、位置ＰＢは位置ＰＡに対して反時計回りに４５°の位置に相当し、位置ＰＣは位置ＰＡに対して反時計回りに９０°の位置に相当する。位置ＰＡの導体２２０Ａ、位置ＰＢの導体２２０Ｂ、及び、位置ＰＣの導体２２０Ｃは、いずれも反時計回りに回転するものである。

図１８の（Ｂ）は、回転角とシグナル比との関係を示す図である。横軸は、位置ＰＡから回転する導体２２０Ａ、位置ＰＢから回転する導体２２０Ｂ、及び、位置ＰＣから回転する導体２２０Ｃのそれぞれの回転角（°）を示している。縦軸は、シグナル比（％）を示している。図示した関係は、導体２２０Ａ、２２０Ｂ、及び、２２０Ｃのそれぞれが５°単位で回転したときに、上記のステップＳＴ３１乃至ステップＳＴ３７によって算出されたシグナル比をプロットしたものである。図示したように、回転開始の位置にかかわらず、シグナル比は、回転角の増加に伴って増加している。
回転角が１０°の場合、シグナル比は３３％〜４７％となる。回転角が２０°の場合、シグナル比は６５％〜８５％となる。回転角が３０°の場合、シグナル比は９０％〜１１０％となる。

換言すると、シグナル比を算出することによって３０°未満の回転角を検出することができる。すなわち、上記のステップＳＴ３８においてシグナル比が９０％未満であると判断された場合には（ステップＳＴ３８、ＹＥＳ）、算出したシグナル比が３３％〜４７％の範囲内であれば、センサコントローラ３００は、回転角が１０°であることを検出する。また、算出したシグナル比が６５％〜８５％の範囲内であれば、センサコントローラ３００は、回転角が２０°であることを検出する。

一方で、回転角が３０度以上の場合には、シグナル比が９０％以上となり、シグナル比から角度を検出することが困難となる。シグナル比が９０％以上であることは、図１７を参照して説明したように、第１位置Ｐ１及び第２位置Ｐ２が十分に離れた状態に相当する。このため、第１位置Ｐ１に対応して得られる負のシグナル、及び、第２位置Ｐ２に対応して得られる正のシグナルに基づいて、第１座標、第２座標、移動距離、及び、回転角が検出される。

このような第２手法においても、第１手法と同様に高精度のセンシングが可能となる。

図１９は、入力装置２００の第３構成例を示す図である。図１９の（Ａ）は、入力装置２００の平面図である。図１９の（Ｂ）は、図１９の（Ａ）に示す入力装置２００をＡ−Ｂ線に沿って切断したセンサ装置１の断面図である。

図１９の（Ａ）に示すように、入力装置２００は、円周Ｃ上に位置する第１導体２２１及び第２導体２２２を備えている。第１導体２２１及び第２導体２２２は、いずれもノブ２１０に保持されている。また、第１導体２２１及び第２導体２２２は、互いに離間している。第１導体２２１及び第２導体２２２は、互いに電気的に絶縁されている。第１導体２２１は、図３に示した第１構成例と同様に、円周Ｃ上において点状に形成されている。第２導体２２２は、図４に示した第２構成例と同様に、Ｃ字状に形成されている。第１導体２２１は、第２導体２２２の切欠ＮＴに位置している。

図１９の（Ｂ）に示すように、第１導体２２１はタッチパネル１００に接触し、第２導体２２２はタッチパネル１００から離間している。なお、第２導体２２２がタッチパネル１００に接触し、第１導体２２１がタッチパネル１００から離間していてもよい。ばね２４１は、ノブ２１０と第１導体２２１との間に配置されている。ばね２４２は、ノブ２１０と固定体２３０との間に配置されている。ばね２４２は、保持板２５１及び２５２の間に保持されている。
ばね２４１及び２４２は、ノブ２１０がタッチパネル１００に向かって押圧されるのに伴って圧縮される。第２導体２２２は、ノブ２１０が押圧されるのに伴ってタッチパネル１００に接触する。また、ばね２４１及び２４２はノブ２１０が解放されると伸長し、第２導体２２２はタッチパネル１００から離間する。

第１導体２２１は、ノブ２１０の押圧の有無にかかわらず、タッチパネル１００に接触しており、上記の導体２２０の如く、入力装置２００の回転情報を検出するための物体に相当する。第２導体２２２は、ノブ２１０が押圧されたときにタッチパネル１００に接触するものであり、入力装置２００の押圧を検出するための物体に相当する。

このような第３構成例によれば、入力装置２００の回転情報に加えて、入力装置２００の押圧情報を検出することができる。

図２０は、センサ装置１を搭載した表示装置ＤＳＰの一構成例を示す断面図である。
表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬ及び照明装置ＩＬを備えている。一例では、表示パネルＰＮＬは、例えば、液晶表示パネルであり、第１基板ＳＵＢ１と、第２基板ＳＵＢ２と、液晶層ＬＣと、を備えている。第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２は、シールＳＥによって接着されている。液晶層ＬＣは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に保持されている。なお、表示パネルＰＮＬは、表示素子として、有機エレクトロルミネッセンス素子、電気泳動素子等を備えた表示パネルであってもよい。

表示パネルＰＮＬは、センサ装置１のタッチパネル１００を内蔵している。すなわち、第１基板ＳＵＢ１は、タッチパネル１００の駆動電極Ｔｘと、画素電極ＰＥとを備えている。１つの駆動電極Ｔｘは、複数の画素電極ＰＥと対向している。第２基板ＳＵＢ２は、タッチパネル１００の検出電極Ｒｘを備えている。駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙによって規定されるＸ−Ｙ平面において互いに交差するように配置されている。一例では、複数の駆動電極Ｔｘは、第１方向Ｘに沿って間隔をおいて並び、各々の駆動電極Ｔｘは、第２方向Ｙに延出している。また、複数の検出電極Ｒｘは、第２方向Ｙに沿って間隔をおいて並び、各々の検出電極Ｒｘは、第１方向Ｘに延出している。詳述しないが、第２基板ＳＵＢ２の絶縁基板や有機絶縁膜、及び、液晶層ＬＣは、タッチパネル１００の誘電体層Ｄｅに相当する。

偏光板ＰＬ１を含む光学素子ＯＤ１は、第１基板ＳＵＢ１と照明装置ＩＬとの間に位置し、第１基板ＳＵＢ１に接着されている。偏光板ＰＬ２を含む光学素子ＯＤ２は、第２基板ＳＵＢ２とカバー部材ＣＶとの間に位置し、第２基板ＳＵＢ２に接着されている。カバー部材ＣＶは、透明な接着剤ＡＤにより光学素子ＯＤ２に接着されている。

入力装置２００は、カバー部材ＣＶの表面ＣＶａに設けられている。導体２２０は、表面ＣＶａに接している。ノブ２１０は、回転軸Ｏに沿って延出した筒状に形成されている。このため、入力装置２００の外側の領域のみならず、ノブ２１０によって囲まれた内側の領域において、表示パネルＰＮＬに表示された画像を視認することができる。
なお、図２０に示した構成例は、タッチパネル１００が表示パネルＰＮＬに内蔵されたいわゆるインセル型を示す構成例に相当するが、タッチパネル１００は、表示パネルＰＮＬと重畳するように設けられるアウトセル型あるいはオンセル型であってもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、高精度のセンシングが可能なセンサ装置を提供することができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…センサ装置
１００…タッチパネル Ｔｘ…駆動電極 Ｒｘ…検出電極
２００…入力装置 ２１０…ノブ ２２０…導体
３００…センサコントローラ

Claims (10)

1. 静電容量型のタッチパネルと、
   回転軸を中心として回転自在に設けられたノブと、
   前記ノブに保持され、前記回転軸を中心とした円周上の一部で前記タッチパネルに対向している導体と、
   前記タッチパネルを制御するセンサコントローラと、を備え、
   前記センサコントローラは、前記導体が前記タッチパネルに対向していない状態での静電容量に対応した基準信号を保持し、
   第１センシング期間において、前記導体が前記タッチパネルの第１位置に対向した状態で前記タッチパネルから受信した第１センサ信号と、前記基準信号と、に基づいて前記導体の第１座標を検出する、センサ装置。
2. 前記センサコントローラは、前記第１センサ信号と前記基準信号との差分値に基づいて前記第１座標を検出する、請求項１に記載のセンサ装置。
3. 前記センサコントローラは、
   第２センシング期間において、前記導体が前記タッチパネルの第２位置に対向した状態で前記タッチパネルから受信した第２センサ信号と、前記基準信号と、に基づいて前記導体の第２座標を検出し、
   前記第１座標及び前記第２座標に基づいて前記導体の移動距離を算出し、
   前記移動距離に基づいて前記導体の回転角の検出する、請求項１に記載のセンサ装置。
4. 前記センサコントローラは、
   検出すべき最小の回転角θｍｉｎで前記導体が回転した場合に前記導体が移動した２点間の基準直線距離をＬａとしたとき、算出した前記移動距離が（Ｌａ／２）以上、（３＊Ｌａ／２）未満の場合に、前記回転角がθｍｉｎであることを検出する、請求項３に記載のセンサ装置。
5. 前記センサコントローラは、
   前記第１センシング期間において受信した複数の前記第１センサ信号の平均値を算出し、
   複数の前記第１センサ信号の平均値と、複数の前記基準信号の平均値との差分値に基づいてオフセット量を算出し、
   前記第１センサ信号と前記オフセット量とに基づいて補正センサ信号を算出し、
   前記補正センサ信号と前記基準信号との差分値に基づいて前記第１座標を検出する、請求項１に記載のセンサ装置。
6. 静電容量型のタッチパネルと、
   回転軸を中心として回転自在に設けられたノブと、
   前記ノブに保持され、前記回転軸を中心とした円周上の一部で前記タッチパネルに対向している導体と、
   前記タッチパネルを制御するセンサコントローラと、を備え、
   前記センサコントローラは、
   第１センシング期間において、前記導体が前記タッチパネルの第１位置に対向した状態で前記タッチパネルから受信した第１センサ信号に基づいてベースラインを生成し、
   第２センシング期間において、前記導体が前記タッチパネルの第２位置に対向した状態で前記タッチパネルから受信した第２センサ信号に基づいてローデータを生成し、
   前記ベースラインと前記ローデータとの差分値に相当するデルタを算出し、
   前記デルタにおける負のシグナルの第１積分値及び正のシグナルの第２積分値に基づいてシグナル比を算出し、
   前記シグナル比に基づいて前記導体の回転角を検出する、センサ装置。
7. 前記センサコントローラは、負のシグナルの第３積分値及び正のシグナルの第４積分値の和の最大値Ｓｍａｘを保持し、
   前記デルタを算出した後に、算出した前記デルタにおける前記第１積分値及び前記第２積分値のシグナル和Ｓを算出し、
   （Ｓ／Ｓｍａｘ）で定義される前記シグナル比を算出する、請求項６に記載のセンサ装置。
8. 前記タッチパネルは、複数の駆動電極と、前記駆動電極と交差する複数の検出電極と、を備え、
   前記センサコントローラは、前記駆動電極に対して駆動信号を送信し、前記検出電極から前記第１センサ信号を受信する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のセンサ装置。
9. 前記導体は、前記円周上において、点状に形成されている、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のセンサ装置。
10. 前記導体は、前記円周に沿って延出し、前記円周の一部に切欠を有するＣ字状に形成されている、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のセンサ装置。

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