发明创造名称：多激光投影设备和相应的制造方法
外观设计名称：
决定号：186643
决定日：2019-08-14
委内编号：1F274461
优先权日：2013-08-28
申请（专利）号：201410421770.3
申请日：2014-08-25
复审请求人：罗伯特·博世有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：周佳凝
合议组组长：刘丽伟
参审员：刘文治
国际分类号：G03B21/20，G02B27/10
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求相对一篇对比文件存在区别技术特征，但该区别技术特征未被其他对比文件公开或给出启示，而本领域技术人员在上述对比文件的基础上难以获得该权利要求的技术方案，则该权利要求具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410421770.3，名称为“多激光投影设备和相应的制造方法”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为罗伯特·博世有限公司，申请日为2014年08月25日，优先权日为2013年08月28日，公开日为2015年03月18日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年11月05日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：本申请权利要求1-10均不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。驳回决定所依据的文本为申请人于2018年10月17日提交的权利要求第1-10项、申请日提交的说明书第1-51段、说明书附图图1-6、说明书摘要及其附图。驳回决定中引用的对比文件如下：
对比文件1：授权公告号为CN201222158Y的中国实用新型专利说明书，其授权公告日为2009年04月15日；
对比文件2：申请公布号为CN101855902A的中国发明专利申请，其申请公布日为2010年10月06日；
对比文件3：公开号为CN101598298A的中国发明专利申请公布说明书，其公开日为2009年12月09日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种多激光投影设备(9”)，其具有：
各自分立的多个第一组件(12a、12b、12c)，所述多个第一组件分别构成由相应的激光二极管(LD1、LD2、LD3)和所属的第一准直透镜(1、2、3)组成的固定的复合结构；
一个第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)，所述第二组件构成由射束组合器(7)和相应的固定在所述射束组合器(7)的入射表面(E)上的并且配属给相应的激光二极管(LD1、LD2、LD3)的第二准直透镜(4、5、6)组成的固定的复合结构；和
一个偏转单元(8)；
其中，所述多个第一组件(12a、12b、12c)、所述第二组件(7a)和所述偏转单元(8)通过相互调准的方式装配在共同的壳体(90)中，其中，所述第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)沿着由所述激光二极管(LD1、LD2、LD3)构造的光路方向安置在所述多个第一组件(12a、12b、12c)与所述偏转单元(8)之间，使得由所述激光二极管(LD1、LD2、LD3)射出的发散的光借助所述多个第一组件(12a、12b、12c)中的第一准直透镜(1、2、3)并且随后借助所述第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)中的第二准直透镜(4、5、6)准直。
2. 根据权利要求1所述的多激光投影设备，其中，所述第二准直透镜(4、5、6)单独分别固定在所述入射表面(E)上。
3. 根据权利要求2所述的多激光投影设备，其中，所述第二准直透镜(4、5、6)直接粘接到所述入射表面(E)上。
4. 根据权利要求1所述的多激光投影设备，其中，所述第二准直透镜(4、5、6)构造为连续的第三组件(14；14’)，所述第三组件固定在所述入射表面(E)上。
5. 根据权利要求4所述的多激光投影设备，其中，所述第三组件(14；14’)直接粘接到所述入射表面(E)上。
6. 根据权利要求4或者5所述的多激光投影设备，其中，所述第三组件(14；14’)由玻璃或者塑料制成。
7. 根据权利要求4或者5所述的多激光投影设备，其中，所述第三组件(14；14’)具有平凹的和/或平凸的第二准直透镜(4、5、6)。
8. 根据权利要求1至5中任一项所述的多激光投影设备，其中，三个激光二极管(LD1、LD2、LD3)以颜色红、绿和蓝设置。
9. 根据权利要求1至5中任一项所述的多激光投影设备，其中，所述第一准直透镜(1、2、3)和所述第二准直透镜(4、5、6)具有相互垂直的准直轴线。
10. 一种用于多激光投影设备(9“)的制造方法，所述制造方法具有以下步骤：
制造各自分立的多个第一组件(12a、12b、12c)，所述多个第一组件分别构成由相应的激光二极管(LD1、LD2、LD3)和所属的第一准直透镜(1、2、3)组成的固定的复合结构；
制造一个第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)，其中，所述第二组件构成由射束组合器(7)和相应的固定在所述射束组合器(7)的入射表面(E)上的并且配属给相应的激光二极管(LD1、LD2、LD3)的第二准直透镜(4、5、6)组成的固定的复合结构；
提供一个偏转单元(8)；以及
以相互调准的方式将所述多个第一组件(12a、12b、12c)、所述第二组件(7a)和所述偏转单元(8)装配在共同的壳体(90)中，
其中，所述第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)沿着由所述激光二极管(LD1、LD2、LD3)构造的光路方向安置在所述多个第一组件(12a、12b、12c) 与所述偏转单元(8)之间，使得由所述激光二极管(LD1、LD2、LD3)射出的发散的光借助所述多个第一组件(12a、12b、12c)中的第一准直透镜(1、2、3)并且随后借助所述第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)中的第二准直透镜(4、5、6)准直。”
驳回决定主要认为：对比文件1公开了在基座上的零部件均可采用胶粘、插槽定位或螺丝紧固等手段固定或设置在底座上，在基座上固定或设置有包括多个准直透镜的透镜阵列，正对发光二极管模组发光面，公开了本申请的多个第一组件，区别在于对比文件1未公开第二组件和偏转单元，对比文件3公开了多个组件和偏转单元通过相互调准的方式装配在共同壳体中，给出了将该特征应用于对比文件1中的技术启示，对比文件2公开了第一组件各自分立和整体光路的特征，因此权利要求1相对于对比文件1、2和3的结合不具备创造性。
申请人罗伯特·博世有限公司（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服,于2019年02月20日向国家知识产权局提出了复审请求，认为：对比文件1未公开多个构成固定的复合结构的第一组件并且第一组件各自分立，而且对比文件给出的是发光二极管和准直透镜整体构成一个组件的相反教导，对比文件3也未涉及固定的复合结构的组件，通过权利要求1的方案，使得部件和调准步骤数量减少。复审请求时复审请求人未进一步修改申请文件。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年03月01日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
（一）审查基础
鉴于复审请求人在提出复审请求时并未修改申请文件，因此本决定所依据的文本与驳回决定针对的文本相同。即复审请求人于2018年10月17日提交的权利要求第1-10项、申请日提交的说明书第1-51段、说明书附图图1-6、说明书摘要及其附图 。
（二）关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
本申请权利要求1请求保护一种多激光投影设备。本申请的技术构思是通过将准直元件拆分为两组准直透镜，并将第一准直透镜与作为光源的激光二极管组成固定的复合结构，将第二准直透镜与射束组合器形成另一固定的复合结构，由此，在将这两个复合结构安装到投影设备的壳体时，相对于现有技术中分别在壳体内设置各个光学元件时对每一个激光二极管必须有源地调准多个光学部件的方式，能够减少部件和调准步骤的数量，由此降低成本。
对比文件1公开了一种投影光源装置，具体公开了（参见说明书第3页倒数第3段-第4页倒数第2段，图1-2b）：光源装置包括会聚透镜4，以及由若干个发光二极管构成的发光二极管模组2，发光二极管模组2和会聚透镜4固定或设置在基座1上，在基座1上还固定或设置有包括多个准直透镜32的透镜阵列3，正对着发光二极管模组2的发光面，每个准直透镜32分别对应一个发光二极管，以将光线引导往会聚透镜4；在基座1上的零部件都可以采用包括胶粘、插槽定位或螺丝紧固等手段在内的方式来固定或设置在底座11上。可见，对比文件1的准直透镜32直接面对光源的发光面，相当于本申请中的第一准直透镜。根据对比文件1的图1，各发光二极管模组2、2’、2”的光束都会通过会聚透镜4的出光面出光，因此会聚透镜4具有合束功能，相当于本申请中的射束组合器。此外，基座1相当于本申请的壳体。但对比文件1的投影光源装置使用的是发光二极管，没有公开激光二极管，也没有公开第二准直透镜及偏转单元。
驳回决定认为：对比文件1公开了在基座上的零部件均可采用胶粘、插槽定位或螺丝紧固等手段固定或设置在底座上，在基座上固定或设置有包括多个准直透镜的透镜阵列，正对发光二极管模组发光面，公开了本申请的多个第一组件。对此，合议组认为：对比文件1中的基座1的底座11上可以固定或设置包括多个准直透镜的透镜阵列3以及发光二极管模组2，但没有公开透镜阵列3和发光二极管模组2是一个组件，并构成固定的复合结构。并且，对比文件1中对一个发光二极管模组2只相应设置了一个用于准直的透镜阵列3，两者都被固定到底座11上，而例如会聚透镜4的其他零部件也能固定到底座11上，也就是说，发光二极管模组2、透镜阵列3、会聚透镜4均可直接固定到底座11上，因此发光二极管模组2、透镜阵列3两者并不能简单划分为一个组件。
由此可见，本申请权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征是：多激光投影设备(9”)，具有各自分立的多个第一组件(12a、12b、12c)，所述多个第一组件分别构成由相应的激光二极管(LD1、LD2、LD3)和所属的第一准直透镜(1、2、3)组成的固定的复合结构；一个第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)，所述第二组件构成由射束组合器(7)和相应的固定在所述射束组合器(7)的入射表面(E)上的并且配属给相应的激光二极管(LD1、LD2、LD3)的第二准直透镜(4、5、6)组成的固定的复合结构；和一个偏转单元(8)；其中，所述多个第一组件(12a、12b、12c)、所述第二组件(7a)和所述偏转单元(8)通过相互调准的方式装配在共同的壳体(90)中，其中，所述第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)沿着由所述激光二极管(LD1、LD2、LD3)构造的光路方向安置在所述多个第一组件(12a、12b、12c)与所述偏转单元(8)之间，使得由所述激光二极管(LD1、LD2、LD3)射出的发散的光借助所述多个第一组件(12a、12b、12c)中的第一准直透镜(1、2、3)并且随后借助所述第二组件(7a；7a’；7a”；7a”’)中的第二准直透镜(4、5、6)准直。
关于上述区别技术特征，对比文件1的目的是为了是投影光源装置结构简单、便于安装，且在能满足出射光线角度和匀光要求的同时，有利于光源散热并提高光源热稳定性以及节省光源的空间体积，其不涉及在光路上先后设置两个或两组准直透镜的基础上减少光学部件以及减少调准步骤的内容。因此，没有对上述区别技术特征给出启示。
对比文件2公开了一微投影仪，具体公开了（参见说明书0066段，图2）：三个激光源102A、108B和108C形成光源单元108，这三个光源产生不同原色波长的三种光束（在可见光谱的红色、绿色和蓝色区域中），来自光源108A、108B和108C的三种光束被导向由三个单独的聚光器111A、111B和111C形成的聚光单元以及准直器112A、112B和112C，使得经会聚和准直的光束向着合束器109传播。此外。对比文件2的另一实施例公开了（参见说明书0102-0107段，图19-23）：图23示出的包括组合的激光器和LED光源单元的LCOS投影显示系统150中，红色激光源被构造为如图19所示的与反射型潜望镜光学布置组合的一对红色激光器108B和108B’；绿色光源108A是Galileo类型的绿色激光扩束器，包括负透镜408和正透镜409；蓝色光源108C是蓝色LED。图19中，激光二极管802和802’的光束被透镜804和804’准直，被两个镜810和801’反射。可见，对比文件2中的微投影仪相当于本申请的投影设备，图23中的红色激光器108B和108B’相当于本申请的激光二极管，透镜804和804’相当于第一准直透镜。驳回决定认为对比文件2公开了第一组件各自分立和第一组件、第二组件整体光路的特征。合议组认为：无论是对比文件2图2的实施例还是图23的实施例或是其他实施例，对于一个红光激光二极管均只设置一个准直透镜，没有第二准直透镜的相关特征，并且对比文件2也没有公开将准直透镜与激光二极管形成固定的复合结构。由此，对比文件2没有公开上述区别技术特征。对比文件2的目的是使投影显示器紧凑且仍旧能保持投影图像的高亮度和高品质，其与本申请所要解决的技术问题无关，不涉及为了减少元件数量或调准步骤而将两个准直透镜分开并分别与激光二极管或射束组合器形成固定的复合结构的内容，也没有对上述区别技术特征给出启示。
对比文件3公开了一种光源转换装置及包含该光源转换装置的光源装置，具体公开了（参见说明书第3页倒数第3段-第5页倒数第2段，图1、2）：光源转换装置包含三个导光介质21、22、23及一合光棱镜24，导光介质21、22、23分别设置于合光棱镜24与对应的光源11、12、13之间，合光棱镜24具有三个合光入射面241、242、243与一合光出射面244，三个导光介质21、22、23分别配合合光入射面241、242、243，且导光介质21的一部分直接接合至合光入射面241上，导光介质22的一部分直接接合至合光入射面242上，导光介质23的一部分直接接合至合光入射面243上；导光介质21具有两个透镜211、212，分别以光线前进的方向设置于光源11与合光棱镜24间，其中，透镜211具有一导光入射面2111、一第一导光面2112，另一透镜212具有一第二导光面2121以及一导光出射面2122。透镜211与光源11相邻设置，使导光入射面2111紧靠于光源11的一侧边，用以大部分地接收并导引自光源11射出的入射光线；透镜212的导光出射面2122则直接接合至合光棱镜24的合光入射面242上。光源转换装置可通过曲面曲率分别为负值、正值、正值的三个透镜曲面2111、2112、2121，将光源所射出的具有大发散角度的光线于极短的有限距离内转换为具有小发散角度的光线，以达到提升光源利用与小型化投影装置的目的。虽然导光介质21具有两个透镜211、212，但首先上述两个透镜本身都不是准直透镜，设置这两个透镜的目的是将较大发散角度的光线收敛为较小发散角的光线，其次，若要实现上述收敛发散角的作用，这两个透镜在光路上必须结合透镜曲面2111、2112、2121的曲面曲率以及这两个透镜与光源11、合光棱镜24在光路上的位置关系进行设置才能够实现将光源发出的大发散角度的光线转变为小发散角度的光线的作用，第三，对比文件3也没有公开透镜211、212可被简单地分解到两个独立的组件中再进行组装的内容。因此对比文件3没有公开上述区别技术特征。对比文件3考虑的是在小型化的趋势下如何提升投影装置的光源利用效率、解决发光二极管发出光线发散角度过大的问题以及如何提高光源的散热效率，其所要解决的技术问题与本申请不同，也没有给出启示，使本领域技术人员产生动机去将透镜211与光源11形成一个固定的复合结构并且同时将透镜212与合光棱镜24形成另一个固定的复合结构，用以减少光学部件以及减少调准步骤。此外，驳回决定认为对比文件3公开了多个组件和偏转单元通过相互调准的方式装配在共同壳体中，给出了将该特征应用于对比文件1中的技术启示。合议组认为：对比文件3没有公开偏转单元，其合光介质24用于光束合束，相当于本申请的射束组合器。对比文件3并没有公开多个组件和偏转单元通过相互调准的方式装配在共同壳体的内容。
综上，对比文件2和3均未公开上述区别特征，也未给出相关技术启示。因此，本领域技术人员在对比文件1-3的基础上难以获得权利要求1的技术方案，权利要求1相对于对比文件1-3具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
从属权利要求2-9直接或间接引用权利要求1，因此，当权利要求1具备创造性时，权利要求2-9也具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
独立权利要求10请求保护一种用于多激光投影设备(9“)的制造方法，其包含有与权利要求1请求保护的多激光投影设备相对应的特征。因此，在权利要求1所请求保护的多激光投影设备具备创造性的基础上，权利要求10所请求保护的用于多激光投影设备的制造方法的技术方案也具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。
综上所述，本申请权利要求1-10均具备创造性，符合专利法第22条第3款的规定。在此基础上，合议组依法作出如下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年11月05日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本决定所依据文本的基础上对本发明专利申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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