(57)【要約】【課題】表示器に表示される画像を空間に結像させて空間画像とし、指、指示棒、ペン等の指示手段で指示される空間画像上の位置を検出することにより、指示手段で表示器に直接接触しなくても確実に入力動作を行うことができる極めて衛生的な非接触式入力装置を提供する。【解決手段】画像を表示する表示器１１と、表示器１１の上方に傾斜配置され、一側から入力される表示器１１の画像を他側の空間内に空間画像１４として結像させる光学結像手段１３と、表示器１１を下部位に有し、光学結像手段１３を傾斜支持する箱体２１と、空間画像１４が形成される窓部２３を有し、箱体２１の上部で光学結像手段１３の傾斜基部側に一端部が固定又は回動可能に連結され、箱体２１に対して傾斜配置されて空間画像１４の外周を囲む四角形の枠体１６と、枠体１６の外周部に設けられ、空間画像１４に触れる指示手段１５の位置を検知する検知手段１７とを備える。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示器と、該表示器に対して１０〜３５度の角度を有して該表示器の上方に傾斜配置され、一側から入力される前記表示器の画像を他側の空間内に空間画像として結像させる光学結像手段と、前記表示器を下部位に有し、前記光学結像手段を前記角度で傾斜支持する箱体と、前記空間画像が形成される窓部を有し、前記箱体の上部で前記光学結像手段の傾斜基部側に一端部が固定又は回動可能に連結され、前記箱体に対して傾斜配置されて該空間画像の外周を囲む四角形の枠体と、該枠体の外周部に設けられ、前記空間画像に触れる指示手段の位置を検知する検知手段とを備えたことを特徴とする非接触式入力装置。
【請求項２】
請求項１記載の非接触式入力装置において、前記表示器と前記光学結像手段とのなす角度は、１２〜３０度の範囲にあることを特徴とする非接触式入力装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の非接触式入力装置において、前記箱体は、前記枠体の一端部を回動可能に保持する軸支部を有し、該軸支部は、前記枠体を、前記光学結像手段に重なる位置と、前記空間画像と平行になる位置で仮固定する仮固定手段を有することを特徴とする非接触式入力装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の非接触式入力装置において、前記光学結像手段は、それぞれ立設状態で隙間を有して配置された複数の光反射面を備える第１、第２の光制御部を、それぞれの前記光反射面を平面視して直交させて配置したことを特徴とする非接触式入力装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、空中に実像を形成し、その実像上の特定位置を指示することにより、入力を行う非接触式入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイ（表示器）に画像を表示し、画像の特定の場所を指で押すと感圧センサーなどで押圧部分のＸＹ座標が検知され、その入力信号によって次の動作が行われるタッチパネルは従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、特許文献２では、ディスプレイ（表示器）の直上に発光素子と受光素子をＸＹ軸に沿って多数平行に並べてマトリックスを形成し、指やペン等の障害物（指示手段）でディスプレイの表面をタッチした場合に、その障害物がマトリックスを横切ることで、ディスプレイに当接した位置を検知していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３９７４５号公報
【特許文献２】特開２０００−５６９２８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２では、タッチパネルの裏面側に存在する平面状のディスプレイに特定の平面画像が表示され、そのディスプレイ上の特定の位置が押圧されることにより、入力（押圧）位置が検知できる構造となっていた。従って、指やペン等の指示手段で画像を押した場合、必ず指示手段がディスプレイ表面に衝突し、ディスプレイが汚れる又はディプレイに疵を付けることがあった。
【０００６】
更に、ＡＴＭなどでもディスプレイを用いたタッチパネルは使用されているが、不特定多数の人が画面に触れるので衛生的ではなく、接触感染防止には有効ではなかった。
また、ディスプレイの表示面に向けて外部から光が照射されると、その反射光がディスプレイから放射され、ディスプレイが見難くなる場合があった。
【０００７】
本考案はかかる事情に鑑みてなされたもので、表示器が表示する画像を空間に結像させて空間画像とし、指、指示棒、ペン等の指示手段で指示される空間画像上の位置を検出することにより、指示手段で表示器に直接接触しなくても確実に入力動作を行うことができる極めて衛生的な非接触式入力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】
【０００８】
前記目的に沿う本考案に係る非接触式入力装置は、画像を表示する表示器と、該表示器に対して１０〜３５度の角度を有して該表示器の上方に傾斜配置され、一側から入力される前記表示器の画像を他側の空間内に空間画像として結像させる光学結像手段と、前記表示器を下部位に有し、前記光学結像手段を前記角度で傾斜支持する箱体と、前記空間画像が形成される窓部を有し、前記箱体の上部で前記光学結像手段の傾斜基部側に一端部が固定又は回動可能に連結され、前記箱体に対して傾斜配置されて該空間画像の外周を囲む四角形の枠体と、該枠体の外周部に設けられ、前記空間画像に触れる指示手段の位置を検知する検知手段とを備えている。
【０００９】
ここで、光学結像手段とは、一側から入力される対象物の画像を他側の空間に実像として結像する手段をいい、例えば、国際出願２００９／１３１１２８号公報に記載の光学結像装置であってもよいし、凸レンズ、多数の微小透孔、多数の２面反射体を組合せて配置したものでもよい。
表示器としては平面ディスプレイが好適に用いられる。なお、平面ディスプレイとは、表示面が平面又は曲率半径の大きい部分球面になったものをいい、液晶、ブラウン管、ＬＥＤ、プラズマ、有機ＥＬ等を含む。また、このようなディスプレイでなくても、画像として表示させたい表示物自体を発光させるか、光源から表示物に光を照射し、表示物の表面から反射する反射光によって表示物を発光させることにより、表示物を表示器とし、表示物そのものの形状（色彩も含む）を画像として、空間画像を結像させることもできる。なお、表示器で表示する画像は平面的でも立体的でもよく、画像（表示物）が立体物であれば、空間画像は立体像となる。
検知手段としては、指示手段による光線（レーザー光、赤外光等）の遮断を検知して指示手段の位置を特定するものが好適に用いられる。そして、枠体の外周部に、多数の発光部と受光部を対向配置し、発光部から発光される光線の光軸が、空間画像のＸＹ方向に沿うようにすれば、指示手段の位置を空間画像上のＸＹ座標として検出できる。この場合、枠体の背面に透明又は半透明の板材からなる保護部材を設けることもでき、これによって、指又はその他の指示手段の不用意な差し込みを防止できる。
【００１０】
本考案に係る非接触式入力装置において、前記表示器と前記光学結像手段とのなす角度は、１２〜３０度の範囲にあることが好ましい。
【００１１】
本考案に係る非接触式入力装置において、前記箱体は、前記枠体の一端部を回動可能に保持する軸支部を有し、該軸支部は、前記枠体を、前記光学結像手段に重なる位置と、前記空間画像と平行になる位置で仮固定する仮固定手段を有することが好ましい。
【００１２】
本考案に係る非接触式入力装置において、前記光学結像手段は、それぞれ立設状態で隙間を有して配置された複数の光反射面を備える第１、第２の光制御部を、それぞれの前記光反射面を平面視して直交させて配置することが好ましい。
【考案の効果】
【００１３】
本考案に係る非接触式入力装置は、空間内に結像する空間画像に、指やペン等の指示手段でタッチすることにより、指示手段の位置を検知手段で検知して入力することができるので、表示器や光学結像手段の表面に使用者の指等が触れることがなく、極めて衛生的である。また、表示器や光学結像手段の表面に指示手段を押し付けて傷付けることもない。そして、空間内に独立して形成される空間画像からは反射光が発生しないので、視認性に優れる。さらに、表示器と光学結像手段のなす角度が１０〜３５度であるので、表示器と枠体（空間画像）とのなす角度を２０〜７０度として、空間画像を適度な傾斜角度で表示することができ、視認性及び入力作業性に優れる。空間画像の外周を囲む枠体を目安として、空間画像の位置を容易に把握することができ、指示手段により空間画像上の特定の位置を確実に指示して、スムーズに入力作業を行うことができる。
【００１４】
表示器と光学結像手段とのなす角度が、１２〜３０度の範囲にある場合、表示器と空間画像とのなす角度が２４〜６０度の範囲となり、空間画像の視認性及び入力作業性を向上させることができる。
【００１５】
箱体が、枠体の一端部を回動可能に保持する軸支部を有し、軸支部が、枠体を、光学結像手段に重なる位置と、空間画像と平行になる位置で仮固定する仮固定手段を有する場合、持ち運び時や使用時に不意に枠体が回動することがなく、取扱い性及び操作性に優れる。また、使用時に枠体を空間画像と平行になる位置で仮固定した場合、枠体によって空間画像の外周を正確に囲むことができ、検知手段による指示手段の検知精度を高めて、誤入力を防止することができる。
【００１６】
光学結像手段が、それぞれ立設状態で隙間を有して配置された複数の光反射面を備える第１、第２の光制御部を、それぞれの光反射面を平面視して直交させて配置したものである場合、製造が容易で、明るく鮮明な空間画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本考案の一実施の形態に係る非接触式入力装置の斜視図である。
【図２】同非接触式入力装置の使用時の状態を示す側断面図である。
【図３】同非接触式入力装置の枠体を示す平面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同非接触式入力装置における光学結像手段の正断面図、側断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
続いて、添付した図面を参照しながら、本考案を具体化した実施の形態について説明する。
図１〜図４に示す本考案の一実施の形態に係る非接触式入力装置１０は、表示器１１が表示する画像を光学結像手段１３によって空間に結像させて空間画像１４とし、指、指示棒、ペン等の指示手段１５で指示される空間画像１４上の位置を、枠体１６の外周部に設けられた検知手段１７で検出することにより、入力動作を行うものである。なお、本実施の形態では、表示器１１が表示する画像及び空間画像１４を平面像として説明する。
【００１９】
まず、図２に示すように、画像を表示する表示器１１に対してａ＝１０〜３５度の角度を有して表示器１１の上方（表示面１８側）に、板状の光学結像手段１３が傾斜配置されている。光学結像手段１３は、一側（ここでは背面側若しくは裏面側）から入力される表示器１１の画像を他側（ここでは前面側若しくは上面側）の空間内に空間画像１４として結像させるものである。この光学結像手段１３の詳細については、後述する。
【００２０】
表示器１１は箱体２１の下部位に配置され、光学結像手段１３は箱体２１の上部に傾斜支持されている。このとき、光学結像手段１３は、表示器１１に対して所定の角度ａで傾斜配置していればよく、表示器１１は必ずしも水平に配置されている必要はない。また、本実施の形態では、箱体２１の上部（上面）に開口部２２を形成し、光学結像手段１３の外周を囲むようにして支持する構造としたが、これに限定されるものではなく、例えば光学結像手段１３の外周を下方から支持する構造としてもよい。さらに、光学結像手段１３は、箱体２１の上面に配置する必要はなく、箱体２１の上面よりも下方（凹んだ位置）に配置してもよい。
【００２１】
次に、枠体１６は、空間画像１４が形成される窓部２３を有し、箱体２１の上部で光学結像手段１３の傾斜基部側に一端部が軸支部２４を介して回動可能に連結されている。そして、枠体１６は、空間画像１４の外周を囲むように外形が四角形に形成されており、使用時に箱体２１に対して傾斜配置される。この枠体１６の外周部（各辺）には、図２及び図３に示すように、空間画像１４に触れる指示手段１５の位置を検知する検知手段１７が設けられている。この検知手段１７は、多数の発光部２６と受光部２７を対向配置したものであり、発光部２６から発光される光線（例えばレーザー光、赤外光等）の光軸が、空間画像１４のＸＹ方向に沿うように格子状に配置される。このとき、発光部２６から発光される光線が形成する格子面（検知面）は平面となる。そして、使用時に、図２に示すように、枠体１６を非接触式入力装置１０の前端側（手前側）に回動させ、枠体１６が空間画像１４（結像面）と平行になるように（即ち、空間画像１４の傾斜角度＝枠体１６の傾斜角度＝２ａとなるように）仮固定する。これにより、空間画像１４（結像面）と、検知手段２５（発光部２６）の光線によって形成される検知面を一致させることができ、図２に示すように、指示手段１５が光線を遮断した時に、その位置を空間画像１４上の指示手段１５の位置としてＸＹ座標で検出できる。そして、指示手段１５の位置（ＸＹ座標）を基に、対応する入力信号が送信（発信）され、入力が行われる。なお、対となる発光部２６と受光部２７の数及び配置間隔は、適宜、選択することができる。表示器１１としては、通常の液晶ディスプレイ、ブラウン管ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の平面ディスプレイが好適に使用できるが、これらに限定されるものではなく、内部又は外部からの照明付きの立体パネルであってもよい。
【００２２】
次に、光学結像手段１３は、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、立設状態で隙間を有して配置された複数の光反射面３０を有する第１の光制御部３１と、立設状態で隙間を有して配置された複数の光反射面３２を有する第２の光制御部３３を有し、それぞれの光反射面３０、３２が平面視して直交するように第１、第２の光制御部３１、３３が、厚さ方向に重ね合わされて配置（一体化）されたものである。
第１の光制御部３１は、第１の透明板材３４の一側に、傾斜面３５と垂直面３６とを有する断面三角形の複数の溝３７、及び隣り合う溝３７の間に形成される断面三角形の複数の凸条３８がそれぞれ所定ピッチで配置されたものであり、それぞれの溝３７の垂直面３６に鏡面（金属反射面）からなる光反射面３０が形成されている。なお、溝３７の底部（傾斜面３５の下端と垂直面３６の下端との間）、及び凸条３８の頂部（傾斜面３５の上端と垂直面３６の上端との間）には、それぞれ微小平面部３９、４０が形成されている。
【００２３】
また、第２の光制御部３３は、第２の透明板材４１の他側に、傾斜面４２と垂直面４３とを有する断面三角形の複数の溝４４、及び隣り合う溝４４の間に形成される断面三角形の複数の凸条４５がそれぞれ所定ピッチで配置されたものであり、それぞれの溝４４の垂直面４３に鏡面（金属反射面）からなる光反射面３２が形成されている。なお、溝４４の底部（傾斜面４２の下端と垂直面４３の下端との間）、及び凸条４５の頂部（傾斜面４２の上端と垂直面４３の上端との間）には、それぞれ微小平面部４６、４７が形成されている。微小平面部４６、４７はない方が好ましい。
【００２４】
そして、向かい合わせに配置された溝３７、４４には透明樹脂４８が充填されている。
なお、第１、第２の透明板材３４、４１の屈折率η１、η２は同等（η１はη２の０．９５〜１．０５倍）で、その間に充填される透明樹脂４８の屈折率η３は、第１、第２の透明板材３４、４１の屈折率η１、η２の０．８〜１．２倍（より好ましくは、０．９〜１．１倍、更に好ましくは、０．９５〜１．０５倍）の範囲にあることが好ましい。
第１、第２の透明板材３４、４１の原料となる透明樹脂としては、シクロオレフィンポリマー、ポリメチルメタルクレート（アクリル系樹脂）、非晶質フッ素樹脂、ＰＭＭＡ、光学用ポリカーボネイト、フルオレン系ポリエステル、ポリエーテルスルホン等の熱可塑性樹脂を使用することができるが、特に融点、透明度の高いものが好適に用いられる。
【００２５】
鏡面（金属反射面）を形成する方法としては、溝３７、４４の垂直面３６、４３に直接、スパッタリング、金属蒸着、金属微小粒子の吹き付け、イオンビームの照射、金属ペーストの塗布等を行うものが好適に用いられるが、スパッタリングや金属蒸着等で反射膜を形成した樹脂フィルムを溝３７、４４の垂直面３６、４３に貼り付けてもよい。なお、溝３７、４４の垂直面３６、４３に直接、スパッタリング、金属蒸着、金属微小粒子の吹き付け、イオンビームの照射等を行う場合は、真空中又は低圧下で、傾斜面３５、４２に沿った方向から、かつ照射する金属粒子が傾斜面３５、４２に当たらないように、斜め上方から垂直面３６、４３に向けて金属粒子を照射する。このとき、溝３７、４４の底部にそれぞれ微小平面部３９、４６が形成されているので、傾斜面３５、４２に金属粒子が付着することを緩和することができる。そして、垂直面３６、４３の下端まで斑なく金属粒子を照射することができる。なお、溝３７、４４の傾斜面３５、４２は平面状に形成する代わりに、凸条３８、４５の内側に窪む断面多角形状の多角面や断面円弧状の凹面、或いは表面に多数の微小な凹凸（疵）を有する凹凸面として、金属粒子の付着を防止してもよい。
【００２６】
溝３７、４４に透明樹脂４８を充填して第１、第２の光制御部３１、３３を一体化する方法としては、第１の光制御部３１の一側と、第２の光制御部３３の他側、つまり、それぞれの溝３７、４４が形成された側の面が対向するように向かい合わせに配置された状態で、その間に、第１、第２の透明板材３４、４１より融点が低いシート状の透明樹脂を挟み込み、真空状態で加熱、押圧して、透明樹脂のみを溶解し、固化させてもよいし、それぞれの溝３７、４４に別々に透明樹脂からなる透明接着剤を充填し、第１、第２の光制御部３１、３３の溝３７、４４を向かい合わせ、突き合わせて、透明接着剤を硬化させてもよい。透明接着剤としては、紫外線等を照射することにより硬化する光硬化型の他、熱硬化型や二液混合型の接着剤を用いることができる。特に、屈折率η３を屈折率η１、η２に近づけるために、屈折率を調整した屈折率調整樹脂からなる光学用接着剤等が好適に用いられる。
なお、各溝の傾斜面が多角面、凹面、凹凸面等である場合、アンカー効果によって、傾斜面と、溝に充填される透明樹脂との密着性を高め、溝内を透明樹脂で隙間なく埋めて凹凸を解消することができる。その結果、傾斜面と透明樹脂との界面で乱反射（散乱）を発生させることなく光を通過させることができ、屈折も最小限に抑えて、明るく鮮明な空間画像を得ることができる。
【００２７】
次に、光学結像手段１３の動作を説明する。
図２において、表示器１１に画像が表示されると、その光が光学結像手段１３に向かって放射される。図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、光Ｌ１がＰ１の位置で光学結像手段１３の第２の光制御部３３に入光した場合、その光Ｌ１は、光反射面３２上のＰ２の位置で反射し、第１の光制御部３１に進入する。そして、光反射面３０のＰ３の位置で反射した後、Ｐ４の位置で第１の光制御部３１から空中に出て行き結像する。ここで、図４（Ａ）のＱ１で透明樹脂４８から第１の透明板材３４に入光するが、第１の透明板材３４の屈折率η１は、透明樹脂４８の屈折率η３と近似する（略同等である）ので、全反射や分光等の現象は起こらない。また、図４（Ｂ）のＳ１で第２の透明板材４１から透明樹脂４８に入光するが、第２の透明板材４１の屈折率η２は、透明樹脂４８の屈折率η３と近似する（略同等である）ので、全反射や分光等の現象は起こらない。なお、Ｐ１、Ｐ４の位置でも屈折を起こすが、Ｐ１、Ｐ４の屈折は相殺する。また、光反射面３０、３２は表裏（図４（Ａ）、（Ｂ）では左右）いずれ側の面も光反射面として機能させることができる。
【００２８】
なお、第１、第２の光制御部３１、３３を製造する過程において、垂直面３６、４３の頂部にある微小平面部４０、４７にも金属反射膜が形成されることがある。この金属反射膜が形成されたままになると、光学結像手段１３の中に微小な光反射面が存在することになり、光学結像手段１３の結像性が悪くなる。そこで、微小平面部４０、４７に形成された機械加工、又は化学処理により金属反射膜を除去して光透過面（非光反射面）とするか、金属反射膜の表面側及び裏面側に黒色（光線吸収色の一例）に着色された光吸収層（非光反射面）を形成して、光反射面が存在しないようにすることが好ましい。
【００２９】
以上のように構成された光学結像手段１３によれば、一側の表示器１１の画像が発する光は、光反射面３２によって鏡面反射し、その上の光反射面３０によって２回目の鏡面反射をするので、図２に示したように、他側の空間内に空間画像１４として結像する。従って、この非接触式入力装置１０を使用する場合は、表示器１１が表示する画像を枠体１６で囲まれる空間部に空間画像１４として結像させる。これにより、前述したように、空間画像１４上に指示手段１５を置くと、その位置が検知手段１７で検知され、入力が行われる。このとき、空間画像１４は、光学結像手段１３を挟んで表示器１１の表示面１８と対称位置に形成される。つまり、表示器１１の表示面１８（非接触式入力装置１０の設置面と平行）と光学結像手段１３とのなす角度と、光学結像手段１３と空間画像１４（結像面）とのなす角度は、いずれもａで等しくなる。よって、表示器１１の表示面１８と光学結像手段１３とのなす角度ａを１０〜３５度、好ましくは１２〜３０度の範囲に設定すれば、表示器１１の表示面１８と空間画像１４とのなす角度２ａは２０〜７０度、好ましくは２４〜６０度の範囲となる。これにより、非接触式入力装置１０を水平面に設置した際の空間画像１４の視認性及び入力作業性（操作性）に優れる。このとき、箱体２１に設けられた軸支部２４は、枠体１６を、開口部２２に重なる位置（即ち、光学結像手段１３に重なる位置）と、空間画像１４と平行になる位置で仮固定する仮固定手段（図示せず）を有することが好ましい。これにより、空間画像１４と検知手段１７の検知面を簡単かつ確実に一致させることができる。また、仮固定手段で枠体１６を所定の位置（角度）に仮固定することにより、非接触式入力装置１０の持ち運び時や使用時に不意に枠体１６が回動することがなく、取扱い性及び操作性に優れる。仮固定手段としては、例えば枠体１６が所定の角度回動した時に、凸部と凹部が遊嵌することにより、枠体１６を仮固定するものが好適に用いられるが、これに限定されるものではなく、適宜、選択することができる。
なお、枠体１６の内側（窓部２３）は空間部であるので、枠体１６の背面（背部）に透明又は半透明の板材からなる保護部材（図示せず）を設けることもできる。これによって、指示手段１５で押す位置が明確となるが、指示手段１５による汚損が発生するおそれがあるので、省略した方が好ましい。
【００３０】
以上、本考案の実施の形態を説明したが、本考案は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
例えば、上記実施の形態では、表示器が表示する画像及び空間画像が平面像の場合について説明したが、表示器が表示する画像及び空間画像を立体像とすることもできる。その場合、空間画像として結像した立体像の一部（特定の深さ位置）を枠体で囲むようにして、枠体で囲まれた範囲で空間画像にタッチして入力を行うことができる。例えば、キーボードのような押しボタンスイッチの立体像を空間画像として結像させる場合、押しボタンスイッチの表面位置（高さ）に合わせて枠体を配置すると、検知手段の光線が形成する格子面（検知面）を押しボタンスイッチの表面に一致させることができる。これにより、押しボタンスイッチの立体像（空間画像）の表面にタッチして入力を行うことが可能となる。このとき、表示器側で、タッチされた押しボタンスイッチを発光表示したり、押しボタンスイッチの表示色を変更したりすれば、観察者は、どの押しボタンスイッチにタッチしたか、空間画像上で容易に確認することができる。また、指示手段で押しボタンスイッチにタッチしたタイミングに合わせて音を発するようにして、入力を確認できるようにしてもよい。
【００３１】
上記実施の形態においては、検知手段として、直交する赤外線等の光線の格子面を用いたが、１又は複数箇所にある投光部からの光線で空間画像の表面をスキャンするものであってもよい。また、検知手段として、複数のカメラを用いて指示手段の位置を画像処理によって検知するものや赤外線モーションセンサー等を用いることもできる。
また、上記実施の形態では、光学結像手段として、第１、第２の光制御部の表側（溝が形成された面）同士が接するように配置したものを用いたが、光学結像手段は、第１、第２の光制御部の光反射面が、平面視して直交配置されていればよい。よって、第１、第２の光制御部の表側と裏側が接するように配置する場合や、第１、第２の光制御部の裏側同士が接するように配置する場合もある。更に、第１、第２の光制御部を２枚の透明板材を用いて別々に形成して接合する代わりに、１枚の透明板材の一側及び他側に第１、第２の光制御部を形成することもできる。なお、第１、第２の光制御部の各溝の垂直面に鏡面（金属反射面）を形成する代わりに、溝内に空気等の気体を密封したり、溝内を真空にしたりして、光の全反射を利用すれば、各溝の垂直面をそのまま光反射面とすることができる。
【００３２】
また、上記実施の形態では、光学結像手段として、第１、第２の光制御部の複数の光反射面がそれぞれ直線状（平行）に配置されたものについて説明したが、複数の光反射面が放射状に配置された第１の光制御部と、複数の光反射面が同心円状に配置された第２の光制御部を有するものも使用することができる。この場合、第１の光制御部の放射状の光反射面が、基準点Ｘを中心にして直線状に設けられるのに対し、第２の光制御部の同心円状の光反射面は、平面視して基準点Ｘと重なる基準点Ｙを中心とする同心円に沿って湾曲しているが、平面視して光反射面同士が交差する点では、両者は直交している。よって、上記実施の形態と同様に、動作させることができる。
更には、光学結像手段としては、例えば、特許第５４３７４３６号公報に記載のように、一方側の面に垂直に（例えば、同一ピッチで）並べて形成された多数の帯状反射面を有する第１、第２の光制御部を、それぞれの帯状反射面が平面視して直交するように重ね合わせて配置した光学結像手段を使用することもできる。
なお、光学結像手段は、表示器に表示される画像を、空間内に結像させることができればよく、第１、第２の光制御部を組合せたもの以外に、例えば、直交する反射面を多数有する２面リフレクター又はレンズ等を用いることもできる。
そして、枠体は、箱体の上部で光学結像手段の傾斜基部側に、一端部を回動可能に連結して傾斜配置したが、一端部を固定して傾斜配置してもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０：非接触式入力装置、１１：表示器、１３：光学結像手段、１４：空間画像、１５：指示手段、１６：枠体、１７：検知手段、１８：表示面、２１：箱体、２２：開口部、２３：窓部、２４：軸支部、２６：発光部、２７：受光部、３０：光反射面、３１：第１の光制御部、３２：光反射面、３３：第２の光制御部、３４：第１の透明板材、３５：傾斜面、３６：垂直面、３７：溝、３８：凸条、３９、４０：微小平面部、４１：第２の透明板材、４２：傾斜面、４３：垂直面、４４：溝、４５：凸条、４６、４７：微小平面部、４８：透明樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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