(57)【要約】【課題】  液晶ディスプレイにおいて、周囲の明るさを検出する光センサを設け、この光センサの検出照度に応じてバックライトの輝度を調整する場合に、環境温度の高低による光センサの検出出力のばらつきを補正して、周囲の明るさに応じた蛍光ランプ（バックライト）の輝度となるように、より正確に制御する。【解決手段】  光センサ１２の周囲温度を検出する温度センサ１３を設け、温度センサ１３の検出温度に応じた補正値を温度補正テーブル１５から検索する。そして、光センサ１２の検出照度を、温度補正テーブル１５から検索した補正値により補正し、この補正後の光センサ１２の検出照度に応じて蛍光ランプ５の輝度を調整する。【選択図】  図１
2006194612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の五感のいずれかによって感得される出力を発する出力手段と、周囲の明るさを検出する光センサと、この光センサの検出出力に応じて前記出力手段の出力を変化させる出力制御手段とを備えた光センサ付き機器において、
温度センサと、
前記光センサの検出出力を前記温度センサの検出出力に応じて補正する補正手段とを設け、
前記出力制御手段は、前記補正手段による補正後の前記光センサの検出出力に応じて前記出力手段の出力を変化させることを特徴とする光センサ付き機器。
【請求項２】
請求項１記載の光センサ付き機器において、前記出力手段は液晶パネルのバックライトであり、前記出力制御手段は、前記補正手段による補正後の前記光センサの検出出力に応じて前記バックライトの輝度を変化させることを特徴とする光センサ付き機器。
【請求項３】
請求項１記載の光センサ付き機器において、前記出力手段は音発生手段であり、前記出力制御手段は、前記補正手段による補正後の前記光センサの検出出力の大きさに応じて前記音発生手段の出力を変化させることを特徴とする光センサ付き機器。
【請求項４】
請求項１記載の光センサ付き機器において、前記出力手段は振動発生手段であり、前記出力制御手段は、前記補正手段による補正後の前記光センサの検出出力の大きさに応じて前記振動発生手段の出力を変化させることを特徴とする光センサ付き機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人の五感のいずれかによって感得される出力を発する出力手段の出力を、周囲の明るさを検出する光センサの検出出力の大きさによって変化させるようにした光センサ付き機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車載表示装置、例えばカーナビゲーション装置に地図表示用として用いられる液晶ディスプレイでは、周囲の明るさを検出する光センサを設け、この光センサの検出出力に応じて液晶パネルのバックライトの輝度を変えるようにしている。これにより、車内が暗いときには、液晶パネルの輝度が低く調整され、逆に車内が明るいときには、液晶パネルの輝度が高く調節されるようになって、液晶パネルが暗すぎて見えなかったり、或は液晶パネルが明るすぎて眩しく感じたりするといった不具合を生じないようにしている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−３１６５６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光センサを構成する例えばホトトランジスタは、同じ明るさに対しても、温度の高低によって出力値（電流値）が変化する。このため、従来の光センサの検出出力によってバックライトの輝度を調整する構成の液晶ディスプレイでは、周囲の明るさが同じであっても、低温環境下と高温環境下とでは、液晶パネルの輝度が変わり、時として、明るすぎると感じたり、暗すぎると感じたりする。
【０００４】
このような問題は他の光センサ付き機器でも生ずる。例えば、携帯電話機では、着信すると、これを音で報知したり、或は振動で報知したりする。この種の携帯電話機では、鞄の中に入れていたりすると、音や振動が小さすぎてユーザが気付かない場合があるので、携帯電話機に光センサを設け、光センサが暗いと検出したときには、音や振動を通常より大きくしてユーザが気付き易くしたものがある。このような携帯電話機においても、光センサの出力が、携帯電話機を鞄の中に入れているにもかかわらず、温度の影響で、ポケットの中のときと同程度となり、通常の大きさの音や振動しか出力しないという問題がある。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、温度の影響を受ける程度を小さくすることができ、出力手段の出力を、周囲の明るさに対し、より正確に対応した出力となるように制御することができる光センサ付き機器を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、温度センサと、光センサの検出出力を温度センサの検出出力に応じて補正する補正手段とを設け、補正手段による補正後の光センサの検出出力に応じて出力手段の出力を変化させるので、出力手段の出力を、周囲の明るさに応じた出力となるように、より正確に制御することができる。
【０００７】
本発明では、出力手段を液晶パネルのバックライトとし、前記補正手段による補正後の光センサの検出出力に応じてバックライトの輝度を変化させることができる。
また、本発明では、出力手段を音発生手段とし、前記補正手段による補正後の光センサの検出出力の大きさに応じて音発生手段の出力を変化させることができる。
更に本発明では、出力手段を振動発生手段とし、前記補正手段による補正後の光センサの検出出力の大きさに応じて振動発生手段の出力を変化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態を、カーナビゲーション装置の液晶ディスプレイ（光センサ付き機器）に適用して図面を参照しながら説明する。
図２はカーナビゲーション装置の液晶ディスプレイ１を示す。この図２において、液晶ディスプレイ１は、矩形状の外枠２の内側に配設された液晶パネル３と、この液晶パネル３の裏側に配設されたバックライトユニット４から構成されている。バックライトユニット４は、一側部に配置されたバックライト（出力手段）としての放電灯、例えば蛍光ランプ５の他に、図示はしないが導光体を備えている。そして、蛍光ランプ５の光は、導光体にその側面から入射され、導光体によって液晶パネル３の裏側全体に一様に照射される。この導光体から照射された光が液晶パネル３を透過することによって液晶パネル３の画像を鮮明に見ることができる。
【０００９】
外枠２の一側部は操作パネル部６とされ、その操作パネル部６には複数の操作キー７が配設されている。そして、操作パネル部６の内側には、図３に示すように、プリント配線基板からなる基板８が配設されており、この基板８に上記の操作キー７によって操作されるスイッチ９が設けられている。
また、操作パネル６には、内部に外光を導き入れるための透孔１０が形成されており、この透孔１０内に集光レンズ１１が装着されている。そして、基板８には、集光レンズ１１により集光された外光の明るさ（外光の強さ）を検出するために、例えばフォトダイオードからなる光センサ１２が設けられていると共に、この光センサ１２の周囲温度を検出するために、例えば正の温度特性を有した温度抵抗素子からなる温度センサ１３が設けられている。
【００１０】
図１は液晶ディスプレイの蛍光ランプ５の輝度制御のための電気的構成を示すブロック図である。この図１において、制御手段としての制御装置１４は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えたマイクロコンピュータを主体とするものである。この制御装置１４には、前記液晶パネル３、スイッチ９、光センサ１２および温度センサ１３の他、記憶手段としての温度補正テーブル１５、バックライトである蛍光ランプ５の駆動回路１６が接続されている。そして、制御装置１４は、蛍光ランプ５の出力制御手段として機能し、駆動回路１６に光センサ１２の検出した照度（明るさ）に対応したデューティ信号を出力する。駆動回路１６は、制御装置１４からのデューティ信号に応じたオンデューティで蛍光ランプ５をオンオフ制御し、当該蛍光ランプ５の輝度を変化させる。
【００１１】
光センサ１２および温度センサ１３は、それぞれが検出した照度および温度に応じた値のアナログの検出信号を出力する。このアナログの検出信号は、制御装置１４が有するＡ／Ｄ変換器（図示せず）によってディジタル信号（検出照度値および検出温度値）に変換される。制御装置１４は、温度補正テーブル１５を検索し、ディジタル信号に変換された温度センサ１３の検出温度値から補正値（ディジタル値）を求める。そして、制御装置１４は、補正値と、ディジタル信号に変換された後の光センサ１２の検出照度値との和を、補正後の光センサ１２の検出照度値とする。
【００１２】
つまり、光センサ１２の相対光電流は、図５に示すように、温度が高くなるほど大きくなる。相対光電流とは、同じ明るさの下で温度を変化させたときに光センサ１２が発生する光電流を、２５℃のときの光電流を１として表したものを言う。しかも、図５から理解されるように、光センサ１２の相対光電流は、温度変化と正しく正比例していない。このため、ディジタル信号に変換された光センサ１２の検出照度に応じたディーティ信号で蛍光ランプ５の輝度を制御すると、図６（ｂ）に示すように、液晶パネル６の相対輝度は、温度が低いほど低くなる。
【００１３】
以上のことから、周囲温度が低いと、光センサ１２の相対光電流が低くなる（周囲が暗いと検出する。）ので、蛍光ランプ５の輝度が低くなり、ユーザとしては、液晶パネル３が暗くて見難いと感ずる場合が生ずる。逆に周囲温度が高いと、光センサ１２の相対光電流が高くなる（周囲が明るいと検出する。）ので、蛍光ランプ５の輝度が高くなり、ユーザとしては、液晶パネル３が眩しくて見難いと感ずる場合が生ずる。
【００１４】
そこで、本実施例では、図５の光センサ１２の温度特性に基づき、各温度に対する補正値（ディジタル値）を定め、これを温度補正テーブル１５に格納した。そして、ディジタル値に変換された温度センサ１３の検出照度値に対する補正値を温度補正テーブル１５から検索し、その補正値を次の（１）式に代入して光センサ１２の検出照度値を補正するようにした。
補正後の光センサ１２の検出照度値＝光センサ１２の検出照度値＋補正値…（１）
【００１５】
ここで、蛍光ランプ５の調光制御を図４のフローチャートを参照して説明する。
制御装置１４が図４のルーチンに入ると、まず、光センサ１２の検出信号を取り込んでＡ／Ｄ変換し（ステップＳ１）、次いで温度センサ１３の検出信号を取り込んでＡ／Ｄ変換する（ステップＳ２）。次に、制御装置１４は、温度補正テーブル１５を検索してディジタル値に変換された温度センサ１３の検出温度値に対する補正値を検出する（ステップＳ３）。
【００１６】
その後、制御装置１４は、光センサ１２の検出照度値と温度補正テーブル１５から検索した補正値とを上記（１）式に代入して光センサ１２の検出照度値を補正し（ステップＳ４；補正手段）、その補正後の光センサ１２の検出照度値に基づいたデューティ信号を駆動回路１６に出力し、リターンとなる。そして、駆動回路１６は、デューティ信号に基づいたオンデューティで蛍光ランプ５をオンオフ制御して当該蛍光ランプ５（液晶パネル３）の輝度を調整する。
【００１７】
このように本実施例によれば、温度補正テーブル１５から検索した補正値により光センサ１２の検出照度値を補正することにより、液晶パネル３の相対輝度を図６（ａ）に示すように温度に対する輝度の高低ばらつきを小さくすることができた。即ち、図６（ｂ）の従来では、液晶パネル３の相対輝度が−３０℃から８５℃の間で０．６０〜１．２５であったところ、図６（ａ）の本実施例（本発明）によれば、相対輝度が同じ−３０℃から８５℃の温度帯で０．８〜１．１と縮まり、暗すぎたり、明るすぎたりする度合いを縮小することができた。
【００１８】
なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは変更が可能である。
補正手段は、温度補正テーブルから温度センサの検出温度値に応じた補正値を検索し、この補正値を（１）式に代入して補正後の光センサの検出照度値を算出する構成に限られず、温度センサの検出温度値を直接式に代入して補正後の光センサの検出照度値を求めるようにしても良いし、また、（１）式により求められる補正後の光センサの検出照度値をテーブルに記憶させておき、温度センサの検出温度値から直接補正後の光センサの検出照度値を検索する構成としても良い。
【００１９】
光センサ１２は、フォトダイオードに限られない。温度センサ１３も、正の温度特性を有する温度抵抗素子に限られない。
光センサ１２を外枠２内の基板８上に配置して外光を集光レンズ１１で集光する構成に限られず、光センサ１２の配設位置は、液晶パネル３の周囲の明るさを検出できる位置であれば良い。
【００２０】
液晶ディスプレイ１は、車載用に限られない。
光センサ付き機器としては、液晶ディスプレイに限られず、例えば携帯電話機であっても良い。光センサ付き携帯電話機では、光センサにより周囲の明るさを検出し、暗い場合には、ユーザの服のポケットなどではなく、鞄などの中に入れられていると判断して着信があった場合、音或いは振動を通常より大きくしてユーザが着信を容易に知ることができるようにしている。この場合、温度センサを設け、この温度センサの検出温度に応じて光センサの検出照度を補正し、補正後の光センサの検出照度に応じて音或いは振動の大きさを制御するように構成しても良い。このような携帯電話機においては、音を発する発音手段（スピーカ、圧電素子などから構成される。）や、振動を発生する振動発生手段（圧電素子などから構成される。）が出力手段を構成する。
【００２１】
光センサ付き機器としては、プロジェクタであっても良い。プロジェクタでは、スクリーンの周囲の明るさを検出する光センサと、この光センサの周囲温度を検出する温度センサとを設け、その光センサの検出照度と温度センサの検出温度とに応じてプロジェクタの光源のランプの輝度を変化させるように構成するものである。
出力手段は、視覚により感得する出力を発する液晶ディスプレイやプロジェクタ、聴覚や触覚により感得する出力を発する発音手段や振動発生手段に限られず、人の五感のいずれかにより感得される出力を発するものであれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図
【図２】液晶ディスプレイの斜視図
【図３】一部破断して示す液晶ディスプレイの側面図
【図４】輝度調節の制御内容を示すフローチャート
【図５】光センサの温度に対する相対出力の変化を示すグラフ
【図６】液晶パネルの温度に対する相対輝度の変化を示すグラフ
【符号の説明】
【００２３】
１は液晶ディスプレイ、３は液晶パネル、５は蛍光ランプ（バックライト、出力手段）、８は基板、１１は集光レンズ、１２は光センサ、１３は温度センサ、１４は制御装置（補正手段、出力制御手段）、１５は温度補正テーブル、１６は駆動回路である。
【図１】
2006194612.tif 000003
【図２】
2006194612.tif 000004
【図３】
2006194612.tif 000005
【図４】
2006194612.tif 000006
【図５】
2006194612.tif 000007
【図６】
2006194612.tif 000008