透波超材料-复审决定


发明创造名称:透波超材料
外观设计名称:
决定号:189361
决定日:2019-09-05
委内编号:1F268040
优先权日:
申请(专利)号:201310643322.3
申请日:2013-12-03
复审请求人:深圳光启创新技术有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:王曼莉
合议组组长:郭海波
参审员:黄菲
国际分类号:H01Q15/00(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:如果权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件的一个实施例相比存在区别特征,而该区别特征的一部分被该对比文件的另一个实施例公开、该区别特征的其余部分属于本领域的惯用手段,则对本领域技术人员而言,在该对比文件的基础上结合本领域惯用手段以得到该权利要求请求保护的技术方案是显而易见的,该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号201310643322.3,名称为“透波超材料”的发明专利申请(下称“本申请”)。本申请的申请人为深圳光启创新技术有限公司。申请日为2013年12月03日,公开日为2015年06月03日。
经实质审查,国家知识产权局实质审查部门于2018年10月08日作出了驳回决定。驳回决定所依据的文本为:2018年08月06日提交的权利要求第1-10项,申请日2013年12月03日提交的说明书第1-3页、说明书附图第1页、说明书摘要和摘要附图。驳回决定中引用了以下对比文件:对比文件1:US5949387A,公开日为1999年09月07日;对比文件2:CN103296401A,公开日为2013年09月11日。具体的驳回理由为:权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所针对的权利要求书的内容如下:
“1. 一种透波超材料,其特征在于,包括一层或多层基材以及周期排布于每层基材表面多个人造微结构,每一人造微结构包括至少2个共中心点的方框,所述方框的线宽相等,当电磁波入射至所述人造微结构时,所述2个共中心点的方框之间的间距构成电容,所述2个共中心点的方框本身构成电感,相邻的人造微结构的几何中心连线小于入射电磁波波长的1/4。
2. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述方框的线宽均为0.1至0.2毫米。
3. 如权利要求2所述的透波超材料,其特征在于,每一人造微结构包括2个共中心点的方框,其中外方框的边长为7.0-8.0毫米,内方框的边长为2.5-3.0毫米。
4. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述透波超材料包括多层基材,每层基材厚度相等。
5. 如权利要求4所述的透波超材料,其特征在于,所述基材厚度为4毫米。
6. 如权利要求1或4所述的透波超材料,其特征在于,所述基材材料为介电常数为3的陶瓷材料。
7. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述人造微结构通过蚀刻周期排布于每层基材表面。
8. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述人造微结构通过钻刻周期排布于每层基材表面。
9. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述人造微结构通过离子周期排布于每层基材表面。
10. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述基材材料为高分子材料。”
申请人(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2018年12月07日向国家知识产权局提出了复审请求。复审请求人在提出复审请求时,未对申请文件进行修改。复审请求人陈述了当前权利要求具备创造性的理由。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年12月17日依法受理了该复审请求,并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年06月05日向复审请求人发出复审通知书,复审通知书针对的文本和驳回决定所针对的文本相同,即:2018年08月06日提交的权利要求第1-10项,申请日2013年12月03日提交的说明书第1-3页、说明书附图第1页、说明书摘要和摘要附图。复审通知书引用的对比文件与驳回决定中所引用的对比文件1相同。该复审通知书中指出:相对于对比文件1和本领域惯用手段的结合,权利要求1-10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人的意见,合议组进行了针对性答复。
复审请求人于2019年07月02日提交了意见陈述书和权利要求书全文修改替换页。复审请求人将权利要求2、3并入权利要求1中形成新的权利要求1,适应性修改了其余权利要求的编号和引用关系。复审请求人认为:权利要求1与对比文件1的区别特征为“所述方框的线宽均为0.1至0.2毫米;每一人造微结构包括2个共中心点的方框,其中外方框的边长为7.0-8.0毫米,内方框的边长为2.5-3.0毫米”,而该区别特征并非是本领域的惯用手段,因为:第一,对比文件1只是公开频率抑制带宽可以通过W2和W3的函数来实现,W2和W3函数可调,但并未公开W2和W3函数的具体表达式,对于本领域技术人员来说,该函数W2和W3是未知的,其取值不明,如果想达到上述所述方框的线宽刚好设置均为0.1至0.2毫米;每一人造微结构包括2个共中心点的方框,其中外方框的边长刚好设置为7.0-8.0毫米,内方框的边长刚好设置为2.5-3.0毫米的技术方案,必须经过创造性的劳动;第二,即便可以采用仿真软件,获取的范围也是一个大概的范围,对比文件1中没有证据表明采用仿真的结果数据刚好是上述区别特征。本次提交的权利要求书的内容如下:
“1. 一种透波超材料,其特征在于,包括一层或多层基材以及周期排布于每层基材表面多个人造微结构,每一人造微结构包括至少2个共中心点的方框,所述方框的线宽相等,当电磁波入射至所述人造微结构时,所述2个共中心点的方框之间的间距构成电容,所述2个共中心点的方框本身构成电感,相邻的人造微结构的几何中心连线小于入射电磁波波长的1/4;所述方框的线宽均为0.1至0.2毫米;每一人造微结构包括2个共中心点的方框,其中外方框的边长为7.0-8.0毫米,内方框的边长为2.5-3.0毫米。
2. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述透波超材料包括多层基材,每层基材厚度相等。
3. 如权利要求2所述的透波超材料,其特征在于,所述基材厚度为4毫米。
4. 如权利要求1或2所述的透波超材料,其特征在于,所述基材材料为介电常数为3的陶瓷材料。
5. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述人造微结构通过蚀刻周期排布于每层基材表面。
6. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述人造微结构通过钻刻周期排布于每层基材表面。
7. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述人造微结构通过离子周期排布于每层基材表面。
8. 如权利要求1所述的透波超材料,其特征在于,所述基材材料为高分子材料。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出本复审请求审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
在复审程序中,复审请求人于2019年07月02日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文修改替换页,经审查,上述修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所依据的审查文本为:2019年07月02日提交的权利要求第1-8项,申请日2013年12月03日提交的说明书第1-3页、说明书附图第1页、说明书摘要和摘要附图。
2、关于专利法第22条第3款
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。
本复审请求审查决定中引用的对比文件与复审通知书中所引用的对比文件相同,为驳回决定中所引用的对比文件1,即:
对比文件1:US5949387A,公开日为1999年09月07日。
2.1 权利要求1请求保护一种透波超材料。对比文件1公开了一种用于天线的频率选择表面滤波器,并具体公开了(参见对比文件1的说明书第1栏第5-39行、第2栏第28行-第3栏第4行、第3栏第40行-第7栏第67行,附图1-8):图2、3、4表示单屏频率选择表面滤波器,图5、6、7、8表示双屏频率选择表面滤波器。如图2所示,单屏频率选择表面滤波器20包括导电层24和介质层22(参见对比文件1说明书第4栏第24-26行,其中的介质层22相当于一层基材);如图5所示,双屏频率选择表面滤波器50包括第一导电层60、第一介质层58以及第二导电层52、第二介质层54(参见对比文件1说明书第6栏第3-16行,其中的第一介质层58及第二介质层54相当于多层基材)。如图3所示,单屏频率选择表面滤波器20的导电层24包括第一平行导电线26和与之垂直的第二平行导电线28,由此构成方形网格阵列,在方形网格阵列中为双环导电元件阵列;如图6、7所示,双屏频率选择表面滤波器50的第二导电层52包括双方槽阵列,双方槽阵列具有周期性间隔P,第一导电层60包括单方形导电环阵列(参见对比文件1说明书第4栏第35-50行、第6栏第25-67行,其中的双环导电元件阵列、双方槽阵列、单方形导电环阵列相当于周期排布于每层基材表面多个人造微结构)。所述单屏频率选择表面滤波器20的导电层24包括方形网格阵列,在方形网格阵列中为双环导电元件阵列,每个双环导电元件包括宽度为W3的内导电方环32和宽度为W2的外导电方环30,频率抑制带宽可以通过宽度W2和W3的函数来实现(参见对比文件1说明书第4栏第54-66行,相当于每个人造微结构包括至少2个方框)。内导电方环32和外导电方环30由非导电隔离环34隔开,隔离环34的宽度为g2,因此,外导电方环30与内导电方环32介电隔开距离g2(参见对比文件1说明书第4栏第54-66行)。如图4所示,所述单屏频率选择表面滤波器提供三个阻带44、46和48,同时允许期望频带例如通带42中的信号传输,其中,交叉的平行导线26和28提供低频抑制带44,其滤除低频信号,低频抑制带宽从大约零至3GHz;外导电方环30提供频率抑制带46以抑制频率大约从40.4至45.5GHz的信号;内导电方环32提供频率抑制带48以抑制频率大约从60.6至63.6GHz的信号(参见对比文件1说明书第5栏第39-64行)。从上述公开内容可知,对比文件1中关于单屏频率选择表面滤波器的实施例已经公开了内外双导电环的结构,由于双环之间存在一定间距,因此当电磁波入射到该结构时,双环之间的间距会构成电容;由于双环本身都是由导电元件构成,因此当电磁波入射到该结构时,每个方环本身构成电感。
权利要求1与对比文件1的上述实施例相比,其区别特征在于:每一人造微结构包括2个共中心点的方框,其中外方框的边长为7.0-8.0毫米,内方框的边长为2.5-3.0毫米,所述方框的线宽相等,所述方框的线宽均为0.1至0.2毫米,相邻的人造微结构的几何中心连线小于入射电磁波波长的1/4。基于上述区别特征,权利要求1实际解决的技术问题是如何使电磁波在特定频率范围内具有良好的透波响应。
但是,对比文件1还公开了另一实施例,涉及双屏频率选择表面滤波器,其包括第二导电层52,该第二导电层52包括双方槽阵列,每个双方槽包括内部非导电槽64和外部非导电槽66,内槽64和外槽66通过导电区域68分开,分隔槽64和66的导电区域68具有方形配置,其宽度为g2,外槽66的宽度为W1,内槽64的宽度为W2,该第二导电层52提供第一频率通带和第二频率通带,所述频率通带作为内槽64和外槽66的尺寸的函数,所述尺寸例如可以是W1=0.00935英寸、W2=0.00935英寸(参见对比文件1说明书第6栏第25行-第7栏第15行,附图6)。从对比文件1的附图6可以明显看出:内外双槽是共中心点的。并且从上述公开内容可知,内外双槽的宽度是相等的。虽然对比文件1的图2-4实施例的单屏频率选择表面滤波器是线状结构,而对比文件1的图5-8实施例的双屏频率选择表面滤波器是槽状结构,但在微波天线领域,金属线(贴片)与金属槽是一种对偶结构,这是本领域技术人员所公知的。并且对比文件1还公开了(参见对比文件1说明书第1栏第5-39行):频率选择表面用于拒绝所选频带中的信号传输,同时允许选定频带中的信号通过;频率选择表面通常由在电介质上制造的导电元件阵列组成,电介质通常对信号辐射是透明的,而导电元件被配置成选择性地允许某些频率的信号通过并拒绝其他频率的信号;一般而言,导电元件的尺寸决定了频率选择表面的通带和阻带。由此可见,无论是线状结构还是槽状结构,其目的均在于通过调整频率选择表面上的导电区域的尺寸来调整频率的通带和阻带。因此,本领域技术人员在设计对比文件1图2-4实施例的单屏频率选择表面滤波器的人造微结构时,可以根据对比文件1图5-8实施例的双屏频率选择表面滤波器的人造微结构的启示,将其内外方框也如对比文件1附图6那样设置为共中心点、内外方框的线宽相等,以达到预期的频率通带和阻带,来满足实际应用中对透波性能的需要。另外,相邻人造微结构几何中心的距离影响着透波超材料的透波特性,这是本领域技术人员所公知的;为了进一步优化透波超材料的性能,对入射电磁波产生连续的电磁响应,调整相邻的人造微结构的几何中心连线小于入射电磁波波长的1/4,这是本领域的惯用手段。此外,方框的边长和宽度对谐振频率和透波性能都有影响,这是本领域技术人员所公知的。而确定方框的线宽例如为0.1-0.2毫米、外方框的边长例如为7.0-8.0毫米,以及内方框的边长例如为2.5-3.0毫米,都是本领域技术人员为了满足实际应用的需求而采用的惯用手段。
综上,在对比文件1的单屏频率选择表面滤波器的实施例的基础上结合另一实施例的双屏频率选择表面滤波器与本领域公知常识得到权利要求1的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,权利要求1的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2 对于权利要求2、3,对比文件1公开了(参见对比文件1说明书第6栏第3-24行):如图5所示,双屏频率选择表面滤波器50包括第一导电层60、第一介质层58以及第二导电层52、第二介质层54。介质层58和54中的每个可以包括1密耳的厚度。而介质层的厚度根据实际应用的需求设置为4毫米,为本领域的惯用手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2、3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3 对于权利要求4、8,透波超材料中的基材材料采用介电常数为3的陶瓷材料或者高分子材料,为本领域的惯用手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求4、8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4 对于权利要求5-7,人造微结构通过蚀刻、钻刻、离子周期排布于每层基材表面,为本领域的惯用手段。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求5-7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人于2019年07月02日提交的意见陈述,合议组认为:对比文件1的第一实施例公开了双环导电元件,其由具有宽度为W3的内导电方环32和具有宽度为W2的外导电方环30构成,内导电方环32和外导电方环30由非导电隔离环34隔开。虽然第一实施例并未公开该内外方环是否为共中心点且该内外方环是否线宽相等,但是对比文件1的第二实施例公开了具有共中心点的双方槽结构,且该双方槽的内外槽的宽度相等。由于对比文件1要达到的技术效果即是通过设置频率选择表面滤波器的导电层上的导电部分和非导电部件的尺寸来选择频率的通带和阻带,其第一实施例和第二实施例的微结构均能实现上述技术效果,只是两者的微结构略有不同,以示例不同的结构可以有不同的频段通断。在此基础上,将第二实施例的双槽共中心点且双槽线宽相等的结构应用于第一实施例的双方环导电元件,是本领域技术人员基于对比文件1公开的两个实施例的内容可以结合实现的。此外,对于方框的线宽以及内外方框的边长的具体取值,本领域技术人员熟知,方框的边长和宽度对谐振频率和透波性能都有影响,那么,经过有限次的实验,确定方框的线宽为0.1-0.2毫米、外方框的边长为7.0-8.0毫米,以及内方框的边长为2.5-3.0毫米,这是本领域技术人员为了满足实际应用的需求而采用的惯用手段,本领域技术人员可以通过多次调整具体的取值数据,来达到想要获得的效果,这种调整仅仅是简单地变换数据,并不需要付出创造性的劳动。因此,合议组对于复审请求人陈述的意见不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年10月08日对本申请作出的驳回决定。
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,复审请求人可以自收到本复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。






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