(57)【要約】【課題】表示画面の明るさを急激に変化させることなく、温度変化による液晶の特性変化を防止する。【解決手段】液晶表示装置は、液晶パネルと、液晶パネルの背面に設けられる複数の光源と、液晶パネルの背面側に設けられ、装置内の温度を検出する温度センサと、温度センサで検出される装置内の温度に基づき、パルス幅変調による駆動信号のデューティ比を調整して複数の光源の点灯を制御する制御回路とを備える。制御回路は、装置内の温度が所定の温度範囲内である場合、単位時間ごとの現在のデューティ比と、装置内の温度に対して予め定められた目標デューティ比との差分が段階的に小さくなるように、現在の駆動信号のデューティ比を更新する。【選択図】図７
2019191397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面に設けられる複数の光源と、
前記液晶パネルの背面側に設けられ、装置内の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサで検出される温度に基づき、パルス幅変調による駆動信号のデューティ比を調整して前記複数の光源の点灯を制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記温度センサで検出される温度が所定の温度範囲内である場合、単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比と、前記検出される温度に対して予め定められた前記駆動信号の目標デューティ比との差分が段階的に小さくなるように、前記駆動信号のデューティ比を更新する、液晶表示装置。
【請求項２】
前記制御回路は、複数の単位時間における単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比と前記目標デューティ比との差分が規則的に小さくなるように、前記駆動信号のデューティ比を更新する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
更新される前記駆動信号のデューティ比は前記複数の単位時間において一次関数的に変化する、請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
更新される前記駆動信号のデューティ比は前記複数の単位時間において指数関数的に変化する、請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記制御回路は、前記単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比をＤｃ、前記目標デューティ比をＤｔ、更新される前記駆動信号のデューティ比Ｄとした場合、前記更新される駆動信号のデューティ比Ｄを以下の式１を用いて算出する、請求項１から４のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
Ｄ＝Ｋ×（Ｄｔ−Ｄｃ）＋Ｄｃ  （Ｋは、０＜Ｋ＜１を満たす定数）…（式１）
【請求項６】
前記制御回路は、前記単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比が、前記目標デューティ比よりも小さい場合、以下の式２を用いて、前記更新される前記駆動信号のデューティ比Ｄを算出する、請求項５に記載の液晶表示装置。
Ｄ＝Ｋ１×（Ｄｔ−Ｄｃ）＋Ｄｃ  …（式２）
（Ｋ１は、０＜Ｋ１＜１、且つＫ１＜Ｋを満たす定数）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、バックライトによる液晶ディスプレイの輝度をパルス幅変調制御によって調整する技術が知られている。下記特許文献１には、パルス幅変調制御によって液晶ディスプレイの輝度を制御する液晶ディスプレイ装置が開示されている。
【０００３】
特許文献１の液晶ディスプレイ装置は、車両に設けられた液晶ディスプレイの明るさを、ユーザ操作に指示される表示画面の明るさレベルと、バックライト近傍に設けられた雰囲気温度とに基づいて調整する。具体的には、この液晶ディスプレイ装置では、１１段階の明るさレベルごとに、バックライト制御のためのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号のデューティ比が温度に応じて設定されている。ＰＷＭ信号のデューティ比は、どの明るさレベルにおいても、一定の温度以上になると小さくなるように設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−８０７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の場合、バックライト近傍の温度が一定温度に達したとき、温度に応じて定められたデューティ比となるように現在のＰＷＭ信号のデューティ比を小さくする。この場合、高温環境化における液晶の相転移現象を防止することができるが、液晶ディスプレイ表面の明るさが急に暗くなるため、ユーザに違和感を与えやすい。
【０００６】
本発明は、表示画面の明るさを急激に変化させることなく、温度変化による液晶の特性変化を防止し得る液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態における液晶表示装置は、液晶パネルと、前記液晶パネルの背面に設けられる複数の光源と、前記液晶パネルの背面側に設けられ、装置内の温度を検出する温度センサと、前記温度センサで検出される温度に基づき、パルス幅変調による駆動信号のデューティ比を調整して前記複数の光源の点灯を制御する制御回路と、を備え、前記制御回路は、前記温度センサで検出される温度が所定の温度範囲内である場合、単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比と、前記検出される温度に対して予め定められた前記駆動信号の目標デューティ比との差分が段階的に小さくなるように、前記駆動信号のデューティ比を更新する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表示画面の明るさを急激に変化させることなく、温度変化による液晶の特性変化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１実施形態における液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す液晶パネルとバックライトとを抜き出した概略断面図である。
【図３】図３は、図２に示すアクティブマトリクス基板の概略構成を示す平面図である。
【図４】図４は、図３に示すアクティブマトリクス基板における一の画素の等価回路である。
【図５Ａ】図５Ａは、図１に示すバックライトとバックライト制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５Ａに示すＬＥＤ駆動回路の定電流駆動回路の構成例を示す等価回路図である。
【図６】図６は、第１実施形態におけるＰＷＭ信号のデューティ比と温度との関係を示す図である。
【図７】図７は、目標デューティ比に対する現在のデューティ比の変化を表すイメージ図である。
【図８】図８は、第１実施形態におけるデューティ比調整処理の動作例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、第２実施形態におけるデューティ比調整処理の動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の一実施形態における液晶表示装置は、液晶パネルと、前記液晶パネルの背面に設けられる複数の光源と、前記液晶パネルの背面側に設けられ、装置内の温度を検出する温度センサと、前記温度センサで検出される温度に基づき、パルス幅変調による駆動信号のデューティ比を調整して前記複数の光源の点灯を制御する制御回路と、を備え、前記制御回路は、前記温度センサで検出される温度が所定の温度範囲内である場合、単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比と、前記検出される温度に対して予め定められた前記駆動信号の目標デューティ比との差分が段階的に小さくなるように、前記駆動信号のデューティ比を更新する（第１の構成）。
【００１１】
第１の構成によれば、液晶パネルの背面側に設けられる温度センサによって装置内の温度を検出し、制御回路によって、検出される温度に基づき、液晶パネルの背面に設けられる複数の光源の点灯が制御される。制御回路は、パルス幅変調による駆動信号のデューティ比を調整することによって複数の光源の点灯を制御する。具体的には、制御回路は、温度センサで検出される温度が所定の温度範囲内である場合、単位時間ごとの駆動信号のデューティ比と、検出される温度に対応する目標デューティ比との差分が段階的に小さくなるように駆動信号のデューティ比を更新する。つまり、単位時間ごとの駆動信号のデューティ比が、検出温度に対する目標デューティ比に段階的に近づくようにデューティ比が更新される。そのため、例えば、１００％のデューティ比で光源を点灯させている場合において、そのタイミングにおける装置内の温度に対する目標デューティ比が１０％であったとしても、駆動信号のデューティ比が１００％から１０％に急激に変化せず、段階的に目標デューティ比に近づくようにデューティ比が更新される。その結果、デューティ比の更新によって表示面の輝度が急激に暗くならず、液晶材料を保護することができる。
【００１２】
第１の構成において、前記制御回路は、複数の単位時間における単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比と前記目標デューティ比との差分が規則的に小さくなるように、前記駆動信号のデューティ比を更新することとしてもよい（第２の構成）。
【００１３】
第２の構成によれば、複数の単位時間に亘り、駆動信号のデューティ比を規則的に変化させ、目標デューティ比に近づけることができるため、表示面の明るさを急激に変化させずに、光源の点灯を制御することができる。
【００１４】
第２の構成において、更新される前記駆動信号のデューティ比は前記複数の単位時間において一次関数的に変化することとしてもよい（第３の構成）。
【００１５】
第３の構成によれば、駆動信号のデューティ比を複数の単位時間に亘って一定の割合で変化させ、目標デューティ比に近づけることができるため、表示面の明るさが急激に変化しない。
【００１６】
第２の構成において、更新される前記駆動信号のデューティ比は前記複数の単位時間において指数関数的に変化することとしてもよい（第４の構成）。
【００１７】
第４の構成によれば、駆動信号のデューティ比を複数の単位時間に亘って指数関数的に変化させ、目標デューティ比に近づけることができるため、表示面の明るさが急激に変化しない。
【００１８】
第１から第４のいずれかの構成において、前記制御回路は、前記単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比をＤｃ、前記目標デューティ比をＤｔ、更新される前記駆動信号のデューティ比Ｄとした場合、前記更新される駆動信号のデューティ比Ｄを以下の式１を用いて算出することとしてもよい（第５の構成）。
Ｄ＝Ｋ×（Ｄｔ−Ｄｃ）＋Ｄｃ  （Ｋ：０＜Ｋ＜１を満たす定数）…式１
【００１９】
第５の構成によれば、目標デューティ比と単位時間ごとのデューティ比との差のＫ倍の値ずつデューティ比を変化させることができる。
【００２０】
第５の構成において、前記制御回路は、前記単位時間ごとの前記駆動信号のデューティ比が、前記目標デューティ比よりも小さい場合、以下の式２を用いて、前記更新される前記駆動信号のデューティ比Ｄを算出することとしてもよい（第６の構成）。
Ｄ＝Ｋ１×（Ｄｔ−Ｄｃ）＋Ｄｃ  （Ｋ１は、０＜Ｋ１＜１、且つ、Ｋ１＜Ｋを満たす定数）…式２
【００２１】
第６の構成によれば、目標デューティ比と単位時間ごとのデューティ比との差のＫ／２倍の値ずつデューティ比が増加する。つまり、第５の構成において算出されるデューティ比より、デューティ比の増加率が小さくなる。そのため、装置内の温度に応じて表示面の輝度を現在の輝度より高くする場合、光源の輝度が急激に大きくならず、装置内の温度変化を緩やかにすることができる。
【００２２】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。
【００２３】
［第１実施形態］
図１は、本実施形態における液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。本実施形態における液晶表示装置は、例えば、自動車等の車載用ディスプレイとして用いることができる。
【００２４】
図１に示すように、液晶表示装置１は、液晶パネル１０、バックライト２０、表示制御回路３０、温度センサ４０、照度センサ５０、バックライト制御部６０、及び操作受付部７０を備える。以下、各構成について具体的に説明する。
【００２５】
図２は、液晶パネル１０とバックライト２０とを抜き出した概略断面図である。図２に示すように液晶パネル１０は、アクティブマトリクス基板１１と、液晶層１２と、対向基板１３とを有する。
【００２６】
バックライト２０は、液晶パネル１０の裏面側、すなわち、アクティブマトリクス基板１１において液晶層１２と反対側に設けられる。また、ここでは図示を省略するが、アクティブマトリクス基板１１の裏面側において、バックライト２０の近傍には、図１に示す温度センサ４０が配置される。
【００２７】
アクティブマトリクス基板１１及び対向基板１３はそれぞれ、ほぼ透明な（高い透光性を有する）ガラス基板を備えている。なお、図２では図示を省略しているが、アクティブマトリクス基板１１と対向基板１３とを挟む一対の偏光板が配置されている。
【００２８】
対向基板１３は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色のカラーフィルタ（図示略）と、後述の対向電極とを備えている。
【００２９】
図３は、アクティブマトリクス基板１１の概略構成を示す平面図である。図３に示すように、アクティブマトリクス基板１１は、複数のゲート線ＧＬと、複数のソース線ＳＬと、ゲートドライバ１１０と、ソースドライバ１２０とを有する。アクティブマトリクス基板２は、例えばフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）（図示略）を介して表示制御回路３０と接続されている。
【００３０】
図３では図示を省略しているが、アクティブマトリクス基板１１は、ゲート線ＧＬとソース線ＳＬによって区画された領域に画素電極が設けられた画素を複数有し、全画素からなる表示領域Ｄを有する。各画素は、対向基板１３に設けられたカラーフィルタ（図示略）のＲ，Ｇ，Ｂのいずれかの色に対応する。
【００３１】
ここで、図４に一の画素の等価回路を示す。画素ＰＩＸは、例えば薄膜トランジスタで構成された画素用スイッチング素子１３１と、画素電極１３２と、対向基板１３に設けられた対向電極１３３とを有する。
【００３２】
画素用スイッチング素子１３１は、ゲート電極がゲート線ＧＬと接続され、ソース電極がソース線ＳＬと接続され、ドレイン電極が画素電極１３２と接続されている。画素電極１３２と、対向電極１３３との間に液晶容量ＣＬＣが形成される。
【００３３】
図３に戻り、ゲートドライバ１１０とソースドライバ１２０は、表示領域Ｄの外側に設けられ、表示制御回路３０と接続されている。ゲートドライバ１１０及びソースドライバ１２０は、表示制御回路３０から供給される制御信号に基づいて駆動する。
【００３４】
ゲートドライバ１１０は、ゲート線ＧＬごとにシフトレジスタ（図示略）を有する。ゲート線ＧＬごとのシフトレジスタは、表示制御回路３０から供給されるゲートスタートパルスやクロック信号等の制御信号に基づいて、ゲート線ＧＬを順番に選択状態に切り替え、ゲート線ＧＬを走査する。
【００３５】
ソースドライバ１２０は、表示制御回路３０から供給されるデータ書き込みタイミング信号やデータ信号等の制御信号に基づいて、各画素に書き込むべき画像の階調電圧を各ソース線ＳＬに対して印加する。
【００３６】
次に、図１に示すバックライト２０及びバックライト制御部６０の構成について説明する。図５Ａは、バックライト２０とバックライト制御部６０とを抜き出したブロック図である。図５Ａに示すように、バックライト２０は、Ｎ個のＬＥＤ列２０１（２０１＿１〜２０１＿Ｎ）と、各ＬＥＤ列２０１と接続されたＬＥＤ駆動回路２０２とを有する。
【００３７】
１つのＬＥＤ列２０１には、複数の白色ＬＥＤが直列に接続されている。Ｎ個のＬＥＤ列２０１＿１〜２０１＿Ｎは並列に接続されている。
【００３８】
ＬＥＤ駆動回路２０２は、バックライト制御部６０と接続されており、バックライト制御部６０からのＰＷＭ信号に基づいて、各ＬＥＤ列２０１の点灯を制御する。
【００３９】
この例において、ＬＥＤ駆動回路２０２は、ＰＷＭ信号に基づく一定の電流を出力するスタティック駆動方式でＬＥＤ列２０１を駆動する。
【００４０】
具体的には、ＬＥＤ駆動回路２０２において、各ＬＥＤ列２０１には制限抵抗（図示略）が接続されており、各制限抵抗には定電流駆動回路が接続されている。ＬＥＤ駆動回路２０２は、制限抵抗の抵抗値と、バックライト制御部６０から供給されるＰＷＭ信号とに基づいて、所定の振幅を有する電圧を定電流駆動回路に印加する。定電流駆動回路は、印加された電圧に基づく一定の電流をＬＥＤ列２０１に出力する。
【００４１】
上記定電流駆動回路は、周知の回路によって構成することができる。図５Ｂは、定電流駆動回路の回路構成の一例を示す等価回路図である。図５Ｂに示すように、定電流駆動回路は、ｎｐｎトランジスタ２１１とオペアンプ２１２とを用いて構成することができる。ｎｐｎトランジスタ２１１のコレクタはＬＥＤ列２０１と接続され、エミッタはオペアンプ２１２の反転入力素子（−）と接続され、ベースはオペアンプ２１２の出力端子と接続される。オペアンプ２１２の非反転入力素子（＋）にはＰＷＭ信号に基づいて設定された電圧が印加される。
【００４２】
図１に戻り、温度センサ４０は、例えばサーミスタ回路で構成される。上述したように、温度センサ４０は、アクティブマトリクス基板１１の裏面側のバックライト２０の近傍における温度を一定時間（例えば５０ｍｓ）ごとに検出し、検出結果を示す信号をバックライト制御部６０に出力する。なお、バックライト制御部６０に出力される温度センサ４０の検出結果は、例えば５０ｍｓごとに検出される温度の移動平均値であってもよい。
【００４３】
照度センサ５０は、液晶パネル１０の表面側に設けられ、周囲の明るさを検出し、検出結果を示す信号をバックライト制御部６０へ出力する。
【００４４】
操作受付部７０は、ユーザからの操作を受け付ける。本実施形態において、操作受付部７０は、例えば、液晶パネル１０上に設けられたタッチパネルで構成されるが、操作ボタン等を含んでいてもよい。操作受付部７０は、液晶パネル１０の表示画面の輝度を設定する操作を受け付け、設定された輝度を示す信号をバックライト制御部６０へ出力する。
【００４５】
バックライト制御部６０は、例えば、ＣＰＵ(Computer Processing Unit)、メモリ（ＲＯＭ(Read Only Memory)及びＲＡＭ(Random Access Memory)を含む）及びタイマー（いずれも図示略）を有するマイクロコンピューター等の制御回路で構成される。バックライト制御部６０は、温度センサ４０、照度センサ５０、及び操作受付部７０（図１参照）と接続されている。バックライト制御部６０は、タイマー（図示略）で計時される時間が所定の単位時間（例えば１０秒）を経過するごとに、温度センサ４０の検出温度に応じて、ＬＥＤ駆動回路２０２に対するＰＷＭ信号のデューティ比を調整する。つまり、バックライト制御部６０は、ＰＷＭ信号のデューティ比を調整することにより、バックライト２０における各ＬＥＤ列２０１の点灯、すなわち輝度を制御する。
【００４６】
また、バックライト制御部６０は、操作受付部７０から指示される輝度、及び照度センサ５０で検出される明るさのレベルに基づいて、ＬＥＤ駆動回路２０２に対するＰＷＭ信号のデューティ比を調整する。この場合、例えば、ユーザが指定可能な輝度と、周囲の明るさのレベルとに応じて予め定められたデューティ比を、バックライト制御部６０において記憶されるようにしてもよい。または、バックライト制御部６０は、指定される輝度と照度センサ５０で検出される明るさのレベルに応じたデューティ比を所定の演算式を用いて算出してもよい。
【００４７】
バックライト制御部６０は、温度センサ４０による検出温度が所定温度以上である場合には、操作受付部７０で指示される輝度及び照度センサ５０で検出される明るさよりも温度に応じたデューティ比の調整を優先する。以下、温度に応じたデューティ比の調整について具体的に説明する。
【００４８】
図６は、本実施形態におけるＰＷＭ信号のデューティ比と温度との関係を示す図である。図６において、実線は、液晶表示装置１の周囲の環境温度に対して定められたＰＷＭ信号のデューティ比の変化を示している。また、図６において、破線は、温度センサ４０で検出される温度（以下、装置内温度と称する）に対するＰＷＭ信号のデューティ比の変化を示している。
【００４９】
環境温度が７０℃以下の場合、ＰＷＭ信号のデューティ比を１００％とし、ＬＥＤ列２０１を所定の輝度（以下、第１の輝度）で点灯させる。また、環境温度が７０℃以上、８７℃未満の間は、ＰＷＭ信号のデューティ比を１００％から１０％の間で変化させてＬＥＤ列２０１の点灯時間を短くし、第１の輝度よりも小さい輝度（第２の輝度）で点灯させる。そして、環境温度が８５℃以上になると、ＰＷＭ信号のデューティ比を０％にしてＬＥＤ列２０１を消灯させる。
【００５０】
上述したように、温度センサ４０は、液晶パネル１０の裏面側であってバックライト２０の近傍に設けられている。液晶パネル１０の裏面側は、液晶表示装置１の周囲の環境温度よりも高い温度となりやすく、装置内温度と環境温度との間に約１０〜２０℃の差が生じる。そのため、実線で示す環境温度でのデューティ比の調整を装置内温度に適用すると、破線で示すようなデューティ比の調整を行うことなる。つまり、環境温度に合わせてデューティ比を調整すると、装置内温度が７０℃よりも高い温度Ｔ１（例えば８７℃）までデューティ比１００％を維持することになる。液晶材料は、温度が９０℃以上になると等方性液体に相転移し、透過率が制御できなくなる。そのため、液晶材料が相転移する手前の温度Ｔ２（例えば８９℃）では、デューティ比を１０％まで下げ、ＬＥＤ列２０１の輝度を下げる必要がある。
【００５１】
このように、本実施形態では、装置内温度がＴ１（例えば８７℃）未満では、ＰＷＭ信号の目標デューティ比を１００％とし、装置内温度がＴ１からＴ２の間は、１００％から１０％の間でデューティ比を変化させる。バックライト制御部６０は、装置内温度に対応する目標デューティ比を予め記憶する。
【００５２】
装置内温度がＴ１からＴ２に変化した場合、デューティ比を１００％から１０％に変化させると表示画面が急に暗くなり、利用者に違和感を与える。そのため、本実施形態では、単位時間ごとのＰＷＭ信号のデューティ比（以下、現在のデューティ比）が、装置内温度に応じた目標デューティ比に段階的に近づくようにデューティ比を調整する。言い換えれば、単位時間ごとのデューティ比と、目標デューティ比との差分が段階的に小さくなるように、単位時間ごとにデューティ比が調整される。以下、デューティ比の調整方法について具体的に説明する。
【００５３】
図７は、ある単位時間における現在のデューティ比Ｄｃと目標デューティ比Ｄｔの変化を表すイメージ図である。図７の例において、黒丸と白丸は、目標デューティ比Ｄｔと現在のデューティ比Ｄｃとを示している。図７に示すように、白色で示す現在のデューティ比Ｄｃは、単位時間（例えば１０秒）ごとに、目標デューティ比Ｄｃに段階的に近づくように変化する。
【００５４】
次の単位時間におけるデューティ比Ｄは、以下の式（１）を用いて算出される。
Ｄ＝Ｋ×（Ｄｔ−Ｄｃ）＋Ｄｃ  …式（１）
Ｄｃ：現在のデューティ比
Ｄｔ：装置内温度に対する目標デューティ比
【００５５】
なお、この例において、例えばＫ＝１／２とするが、Ｋの値は、０＜Ｋ＜１を満たす定数であればこれに限定されない。
【００５６】
この場合、算出されるデューティ比Ｄは、目標デューティ比Ｄｔと現在のデューティ比Ｄｃとの差の１／２倍の値ずつ減少又は増加し、徐々に目標デューティ比に近づく。つまり、本実施形態では、デューティ比が装置内温度に応じた目標デューティ比となるまで、単位時間ごとのデューティ比と目標デューティ比との差が規則的に小さくなるように、複数の単位時間に亘ってデューティ比を調整する。そのため、例えば、装置内温度がＴ１からＴ２に変化した場合に、１回の単位時間で、現在のデューティ比１００％を目標デューティ比１０％に変化させる場合と比べ、表示画面が急に暗くならず、ユーザに違和感を与えにくい。
【００５７】
ここで、図８のフローチャートを用い、上記したＰＷＭ信号のデューティ比の調整処理の動作例を説明する。
【００５８】
バックライト制御部６０は、タイマー（図示略）で計時される時間が単位時間（例えば１０秒）を経過するごと（ステップＳ１１：ＹＥＳ）に、温度センサ４０で検出される装置内温度に基づいて単位時間ごとのデューティ比を調整する。
【００５９】
具体的には、装置内温度がＴ１（例えば８７℃）以下である場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、バックライト制御部６０は、次の単位時間におけるデューティ比を１００％とし、デューティ比が１００％のＰＷＭ信号をＬＥＤ駆動回路２０２に出力する。これにより、各ＬＥＤ列２０１は、ＬＥＤ駆動回路２０２によってＰＷＭ信号の周期及びデューティ比で点灯される。
【００６０】
また、装置内温度がＴ１（例えば８７℃）よりも高く、Ｔ２（例えば８９℃）以下である場合（ステップＳ１２：ＮＯ、ステップＳ１４：ＹＥＳ）、バックライト制御部６０は、上記式（１）により次の単位時間におけるデューティ比を算出する。そして、バックライト制御部６０は、算出したデューティ比のＰＷＭ信号をＬＥＤ駆動回路２０２に対して出力する（ステップＳ１５）。これにより、各ＬＥＤ列２０１は、ＬＥＤ駆動回路２０２によってＰＷＭ信号の周期及びデューティ比で点灯される。
【００６１】
一方、装置内温度がＴ２（例えば８９℃）を超える場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、バックライト制御部６０は、次の単位時間におけるデューティ比を０％として、デューティ比が０％のＰＷＭ信号をＬＥＤ駆動回路２０２に対して出力する（ステップＳ１６）。これにより、各ＬＥＤ列２０１は消灯する。
【００６２】
バックライト制御部６０は、タイマー（図示略）をリセットし（ステップＳ１７）、液晶表示装置１の電源がオフにされるまで（ステップＳ１８：ＮＯ）、上記ステップＳ１１以下の処理を繰り返す。また、バックライト制御部６０は、液晶表示装置１の電源がオフにされると（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、デューティ比の調整処理を終了する。
【００６３】
＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態では、主として、装置内温度が高い場合に、装置内温度に応じた目標デューティ比となるようにＰＷＭ信号のデューティ比を段階的に小さくし、表示画面の輝度を徐々に下げる例を説明した。つまり、上記第１実施形態では、主として、現在のデューティ比より目標デューティ比が小さい場合の例について説明した。
【００６４】
本実施形態では、現在のデューティ比より目標デューティ比が大きい場合のデューティ比の調整例について説明する。このような例としては、以下の状況が考えられる。例えば、装置内温度がＴ２以上となり、ＬＥＤ列２０１が消灯されている場合（図８のステップＳ１４：ＮＯ，ステップＳ１６）、その後、装置内温度がＴ２未満に下がる場合がある。この場合、バックライト制御部６０は、装置内温度に応じた目標デューティ比となるようにデューティ比を調整し、ＬＥＤ列２０１を点灯させる。
【００６５】
このとき、バックライト制御部６０は、以下の式（２）を用いて更新デューティ比を算出する。
Ｄ＝Ｋ１×（Ｄｔ−Ｄｃ）＋Ｄｃ  …式（２）
この例において、Ｋ１＝Ｋ／２（０＜Ｋ＜１）とする。
【００６６】
上記式（２）によって算出されるデューティ比は、目標デューティ比と現在のデューティ比との差のＫ／２倍の値ずつ増加する。つまり、表示画面の輝度を上げる場合と下げる場合のそれぞれの目標デューティ比と現在のデューティ比との差分が同じである場合、輝度を上げる場合のデューティ比の変化率は、輝度を下げる場合のデューティ比の変化率の１／２倍となる。言い換えれば、装置内温度に応じて表示画面の輝度を上げる場合、表示画面の輝度を下げる場合と比べて、現在のデューティ比が目標デューティ比に到達する速度が遅い。このように構成することにより、ＬＥＤ列２０１の点灯による液晶パネル１０の裏面側の温度の急激な上昇が抑えられる。
【００６７】
なお、上記式（２）において、Ｋ１がＫ／２である例を説明したが、Ｋ１は、少なくともＫ１＜Ｋの関係を満たしていればよい。
【００６８】
図９は、本実施形態におけるＰＷＭ信号のデューティ比調整処理の動作例を示すフローチャートである。図９において、第１実施形態と同じ処理には第１実施形態と同じステップ番号が付されている。以下、主として、第１実施形態と異なる処理について説明する。
【００６９】
図９のステップＳ１４においてＹＥＳの場合、すなわち、装置内温度がＴ１（例えば８７℃）よりも高く、Ｔ２（例えば８９℃）以下である場合、バックライト制御部６０は、装置内温度に対する目標デューティ比Ｄｔと現在のデューティ比ＤｃがＤｔ＜Ｄｃの関係を満たすか否か判断する（ステップＳ２１）。
【００７０】
ステップＳ２１において、目標デューティ比Ｄｔと現在のデューティ比Ｄｃが、Ｄｔ＜Ｄｃの関係を満たす場合（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、バックライト制御部６０は、式（１）を用いて、次の単位時間におけるデューティ比を算出する（ステップＳ１５）。
【００７１】
一方、ステップＳ２１において、目標デューティ比Ｄｔと現在のデューティ比Ｄｃが、Ｄｔ＜Ｄｃ、及びＤｔ＝Ｄｃの関係をいずれも満たさない場合（ステップＳ２１：ＮＯ，ステップＳ２２：ＮＯ）、バックライト制御部６０は、式（２）を用いて次の単位時間におけるデューティ比を算出する（ステップＳ２３）。
【００７２】
ステップＳ２２において、目標デューティ比Ｄｔと現在のデューティ比Ｄｃが同じである場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、バックライト制御部６０は、更新デューティ比の算出を行わず、ステップＳ１７の処理に移行する。
【００７３】
以上、本発明に係る液晶表示装置の一例について説明したが、本発明に係る液晶表示装置は、上述した実施形態の構成に限定されず、様々な変形構成とすることができる。
【００７４】
（１）上述した第１実施形態及び第２実施形態において、算出されるデューティ比は、目標デューティ比と現在のデューティ比との差分のＫ１又はＫ倍の値ずつ指数関数的に変化するが、例えば、算出されるデューティ比は、複数の単位時間に亘って一定の割合で変化してもよい。つまり、目標デューティ比と現在のデューティ比との差分に応じて一次関数的にデューティ比を変化させてもよい。
【００７５】
要するに、装置内温度が所定の温度条件を満たす場合、単位時間ごとのデューティ比は、複数の単位時間に亘って装置内温度に応じた目標デューティ比に段階的に近づくように更新されればよい。よって、更新されるデューティ比の変化が上記のような規則的なものに限らず、不規則的な変化であってもよい。
【００７６】
（２）上述した第１実施形態及び第２実施形態における液晶表示装置１は、自動車等の車載用のディスプレイに適用される例を説明した。自動車等の車内の温度は変化しやすいため、液晶表示装置１の環境温度に変化に伴って装置内温度も変化する。そのため、温度に応じてＬＥＤ列２０１の点灯（輝度）を調整する液晶表示装置１は車載用に好適である。しかしながら、液晶表示装置１は、温度が変化する環境下で使用されるディスプレイであれば、車載用に限らず、スマートフォン等のディスプレイとしても用いることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１…液晶表示装置、１０…液晶パネル、１１…アクティブマトリクス基板、１２…液晶層、１３…対向基板、２０…バックライト、３０…表示制御回路、４０…温度センサ、５０…照度センサ、６０…バックライト表示制御部、７０…操作受付部、１１０…ゲートドライバ、１２０…ソースドライバ、１３１…画素用スイッチング素子、１３２…画素電極、１３３…対向電極、ＧＬ…ゲート線、ＳＬ…ソース線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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