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審決分類 審判 全部申し立て   G01C
管理番号 1036070
異議申立番号 異議1999-73979  
総通号数 18 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 実用新案決定公報 
発行日 2001-06-29 
種別 異議の決定 
異議申立日 1999-10-15 
確定日 2001-03-07 
異議申立件数
事件の表示 実用新案登録第2594105号「光学式変位計」の請求項1ないし2に係る実用新案登録に対する実用新案登録異議の申立てについて、次のとおり決定する。   
結論 実用新案登録第2594105号の請求項1ないし2に係る実用新案登録を取り消す。
理由 1.手続の経緯
実用新案登録第2594105号の請求項1ないし2に係る考案についての出願は、平成3年10月11日に実用新案登録出願され、平成11年2月19日に設定登録がなされ、その後実用新案登録異議申立人戸叶孝一より実用新案登録異議の申立てがなされ、平成12年7月28日に取消理由通知がなされ、平成12年10月10日に訂正請求がなされた。その後該訂正請求に対し平成12年11月13日付けで訂正拒絶理由通知を通知したところ、平成12年12月14日付けで手続補正書(訂正請求書)が提出された。

2.訂正請求の補正の適否についての判断
訂正請求書の補正は、訂正拒絶理由に対して、実用新案登録法第17条の4第1項の規定に基づいてなされたものであり、全文訂正明細書中の「【請求項2】請求項1に記載の光学式変位計において、前記リニヤエンコーダのスケールを前記対物レンズ側に固定することを特徴とする光学式変位計。」を削除するとともに、該補正と整合性を有するように訂正請求書を補正するものであるが、上記請求項の削除に関する訂正請求書の補正は、訂正請求書の訂正事項を変更するものであるから、訂正請求の要旨を変更するものであるので、認められないものである。

3.訂正の適否についての判断
3-1.訂正事項
a.実用新案登録明細書の実用新案登録請求の範囲請求項1の「駆動手段」を「ボイスコイル」と、「エンコーダ」を「リニヤエンコーダ」と訂正する。
これにともない考案の詳細な説明の【0006】、【0007】を、該訂正事項に合わせて訂正する。
b.実用新案登録明細書の引用形式で記載された実用新案登録請求の範囲請求項2の「請求項1に記載の光学式変位計において、前記2つの受光素子によってそれぞれ検出される光量の差を、それらの和で除算することによって、前記フォーカスエラー信号を得ることを特徴とする光学式変位計。」との記載を、「請求項1に記載の光学式変位計において、前記リニヤエンコーダのスケールを前記対物レンズ側に固定することを特徴とする光学式変位計。」と訂正する。
これにともない、考案の詳細な説明の【0006】を、該訂正事項に合わせて訂正する。

3-2.訂正の適否についての判断
上記訂正事項bについて検討すると、訂正事項bは、訂正前の請求項1の「前記2つの受光素子によってそれぞれ検出される光量の差を、それらの和で除算することによって、前記フォーカスエラー信号を得る」との記載を、上記訂正のとおり「前記リニヤエンコーダのスケールを前記対物レンズ側に固定する」と訂正しようとするものであるが、訂正前のものが2つの受光素子によって得られた信号の演算の事項を規定しているのに対し、訂正後の事項は、エンコーダのスケールの固定に関する事項であって、両事項に共通する事項はない。したがって、上記訂正は実用新案登録請求の範囲の減縮にはあたらない。また、誤記の訂正でも、明りょうでない記載の釈明でもない。

3-3.まとめ
以上のとおりであるから、特許法等の一部を改正する法律(平成11年法律第41号。)附則第15条の規定による改正後の特許法等の一部を改正する法律(平成6年法律第116号)附則第9条第2項の規定により準用され、同附則第6条第1項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第120条の4第3項において準用する平成6年法律第116号による改正前の特許法第126条第1項ただし書第2号の規定に適合しないので、当該訂正は認められない。

4.実用新案登録異議の申立てについての判断
4-1.本件考案
請求項に係る考案は、実用新案登録明細書の請求項1ないし2に記載された次の事項により特定されるとおりのものである。
「【請求項1】レーザ光源から放射される光を測定対象物の表面に照射して光スポットを形成し、その反射光により該光スポットの像を結像するための、共通の結像レンズ、及び、該結像レンズによる結像光路中に配設された、結像光を2方向に分岐させる光分岐手段を含む結像光学系と、
該結像光学系を構成する対物レンズの位置を変化させる駆動手段と、
前記対物レンズの位置を検出するエンコーダと、
前記結像位置が所定の位置に一致したことを検知するための、前記結像光学系の光分岐手段による2つの結像光路の内、一方の結像光路中の前ピン位置、及び、他方の結像光路中の後ピン位置にそれぞれ配設された絞り、及び、該絞りを通過した光の量をそれぞれ検出する2つの受光素子を含み、合焦点からのずれの方向を識別可能な、方向性を有するフォーカスエラー信号を発生する合焦点検知手段を具備し、
前記駆動手段を作動させて合焦点検知手段により合焦点が検知されたときの前記エンコーダの出力を測定対象物の変位信号として出力することを特徴とする光学式変位計。
【請求項2】請求項1に記載の光学式変位計において、前記2つの受光素子によってそれぞれ検出される光量の差を、それらの和で除算することによって、前記フォーカスエラー信号を得ることを特徴とする光学式変位計。」(以下、それぞれ「本件考案1」、「本件考案2」という。なお、実用新案登録明細書の請求項1の記載中「共通の結合レンズ」との用語は、直後に「該結像レンズによる」との用語が続いていることから見て、「共通の結像レンズ」の誤記であることは明らかであるから、上記のとおり認定した。)

4-2.取消理由の概要
実用新案登録異議申立人戸叶孝一の異議申立に基づく、取消理由通知の概要は以下のとおりである。
本件考案1,2は、下記刊行物1,2記載の考案に基づいて当業者が容易に考案をすることができたものであるから、請求項1ないし2に係る実用新案登録は、実用新案登録法第3条第2項の規定に違反してされたものであるので、取り消すべきである。

刊行物1:実願平1-19699号(実開平2-110813号)のマイクロフィルム
刊行物2:特開昭62-244009号公報
(刊行物1,2は、甲第1,2号証にそれぞれ対応している)

4-3.刊行物記載の考案
上記刊行物1には、次のことが図面とともに記載されている。
「本考案は光学式変位測定器のフォーカスエラー検出方式に関するものである。」(2頁5行?6行)、
「第1図は本考案に係わる光学式変位測定器の一実施例を示す構成図である。・・・
第1図において、17は被測定物15からの反射光を2つに分岐するハーフミラー、18、19はハーフミラー17により分岐された2つの光をそれぞれ集光する集光レンズ、21は集光レンズ18の焦点前方に焦点から距離xの位置に設置されたフォトダイオード、22は集光レンズ19の焦点後方に焦点から同距離xの位置に設置されたフォトダイオードである。
この様な構成において、レーザダイオード10より出射された光は、コリメータレンズ11で平行光とされ、偏光ビームスプリッタ12で反射される。反射光はλ/4板13を通って、対物レンズ14にて集光され被測定物15上に照射される。照射された光は被測定物15で反射され、対物レンズ14、λ/4板13、偏光ビームスプリッタ12を通って、ハーフミラー17で2つに分岐される。一方の光は集光レンズ18にて集光され、焦点前方に設置されたフォトダイオード21に入射され、被測定物15の変位に対する変位信号Aが出力される。他方の光は集光レンズ19にて集光され、焦点後方に設置されたフォトダイオード22に入射され、同様に変位信号Bが出力される。」(5頁16行?7頁1行)、
「ここで、フォトダイオード21、22から出力される変位信号A、Bはフォトダイオード21、22が焦点から同距離x離れた位置でその前後に設置されている為、第2図に示す様に被測定物15の変位に対しズレた信号となって出力される。この変位信号A、Bには被測定物15の反射率むらや面の傾き等の影響が含まれている。その為、変位信号AとBの差をとる様な(A-B)という演算を行う事により、被測定物15の反射率むらや面の傾き等の影響が排除されたフォーカスエラー信号を得る事が出来る事になる。」(7頁2行?12行)、
「更に上記フォーカスエラー信号をもとにフオーカスサーボをかけ対物レンズ14のレンズ変位量を測定しサーボエラーを考慮して出力する様な構成やレンズ変位量の代りに入力レーザ光の干渉を用いた構成により測定を行う様にしてもよい。」(8頁12行?16行)

上記刊行物2には、次のことが図面とともに記載されている。
「第3図は、このような従来の自動焦点制御装置の構成の一例を示す図である。
図において、レーザ光やLED光が強度変調された光源1からの光束をレンズ2で集光し、反射ミラー3によって方向を変え、さらにレンズ4、5を介して、物体表面6上に光スポットとして入射する。・・・また、ハーフミラー7を透過した物体表面6からの反射光をハーフミラー9、結像レンズ10、ハーフミラー11を用いて、空間上の2点に光スポットの像を作る。このように分離された2つの光スポット像に対して、一方の光路には手前に、他方の光路には後側に同一距離となる位置にピンホールフィルタ12、13を置く。その後側に受光素子14、15を置いてそれぞれ光量に応じた電圧信号A、Bを出力させ、演算増幅器16、17でそれぞれ、A-B、A+Bが演算され、検波器18、19を経て除算器20で(A-B)/(A+B)が算出される。ここで、ハーフミラー11で空間的に分離された2つの光路をミラーイメージを使って1つに重ねた場合を考えると、第4図のように光スポット像の近傍位置で、光束はビームウエスト(ウエスト径W)を形成する。このビームウエストは、物体表面6上の光スポット径が最小のとき、光スポット像に対応するウエスト径も最小値Woとなる。2つのピンホールフィルタ12、13はこの最小ウエスト径Woの位置に対して対称にそれぞれ置かれている。
したがって、このとき、仮に、レンズ5が固定された状態で、レンズ5の焦点位置に対して観測物体表面6の位置を移動したとすると、各受光出力A、Bは第5図(a)のように変化する(但し、xは物体表面6の移動距離を示し、レンズ5の焦点位置においてx=0とする)。このため、この物体表面6の移動に対して、演算増幅器16の演算出力(A-B)あるいは除算器20出力は、第5図(b)に示すように、レンズ5の焦点位置の前後の所定範囲cでほぼS字特性の出力となる。
また、演算増幅器19の出力は、第5図(c)に示すように、受光素子14、15の受光量の和を示す信号となる。したがって、この除算器20出力を積分器21によって積分し、積分出力を増幅器22によって増幅し、この増幅出力をレンズ駆動部23へ出力することによって、第5図(b)に示された所定範囲c内での物体表面6の変化に対するレンズ5の自動焦点追従がなされる。」(1頁右下欄16行?2頁左下欄6行)、
「第1図は、本発明の全体構成を示す図であり、光学系および制御系の一部は前記第3図の従来例と同一に構成されている。
したがって、観測すべき物体表面6に光源1からの光が照射されると、物体表面6からの反射光は、ハーフミラー11によって2方向に分離され、それぞれの受光器14、15より受光信号A、Bが出力される。
受光信号A、Bは、演算増幅器16、17に入力され、それぞれの減算出力(A-B)、加算出力(A+B)が検波器18、19によって検波され、除算器20によって除算される。・・・
アナログスイッチ31が、コンパレータ30によってONされると、除算器20の出力は積分器21へ送出される。積分出力は増幅器22によって増幅され、レンズ5を光軸方向に移動させるためのレンズ駆動部23がこの増幅出力によって駆動される。」(3頁左上欄8行?同頁右上欄11行)

4-4.対比・判断
<本件考案1について>
本件考案1と刊行物1記載のものとを対比する。
(1)刊行物1の「レーザダイオード10」「被測定物15」「対物レンズ14」「ハーフミラー17」「光学式変位測定器」が、それぞれ本件考案1の「レーザ光源」「測定対象物」「共通の結像レンズ」「光分岐手段」「光学式変位計」に相当することは明らかである。
(2)刊行物1には「反射光は・・・対物レンズ14にて集光され被測定物15上に照射される」との記載があり、該記載は刊行物1のものが「光スポットの像を結像する」ことを示すものであり、本件考案1とはこの点で相当する。
(3)刊行物1には「更に上記フォーカスエラー信号をもとにフオーカスサーボをかけ対物レンズ14のレンズ変位量を測定しサーボエラーを考慮して出力する様な構成やレンズ変位量の代りに入力レーザ光の干渉を用いた構成により測定を行う様にしてもよい。」との記載があり、該記載は刊行物1のものが「対物レンズの位置を検出する手段」との事項を有することを示すものであり、また本件考案1の技術的事項である「対物レンズの位置を検出するエンコーダ」は「対物レンズの位置を検出する手段」ということができるから、本件考案1とはこの点で相当する。
(4)刊行物1には「一方の光は集光レンズ18にて集光され、焦点前方に設置されたフォトダイオード21に入射され、被測定物15の変位に対する変位信号Aが出力される。他方の光は集光レンズ19にて集光され、焦点後方に設置されたフォトダイオード22に入射され、同様に変位信号Bが出力される。」との記載があり、該記載は刊行物1のものが「一方の結像光路中の前ピン位置、及び、他方の結像光路中の後ピン位置にそれぞれ配設され」、「該位置における光の量をそれぞれ検出する2つの受光素子」を有することを示すものであり、本件考案1とはこの点で相当する。
(5)刊行物1には「ここで、フォトダイオード21、22から出力される変位信号A、Bはフォトダイオード21、22が焦点から同距離x離れた位置でその前後に設置されている為、第2図に示す様に被測定物15の変位に対しズレた信号となって出力される。・・・変位信号AとBの差をとる様な(A-B)という演算を行う事により・・・フォーカスエラー信号を得る事が出来る」と記載されており、該記載は刊行物1のものが本件考案1の「合焦点からのずれの方向を識別可能な、方向性を有するフォーカスエラー信号を発生する合焦点検知手段」との事項を有することを示すものである。
上記(1)?(5)の考察から、両者は、「レーザ光源から放射される光を測定対象物の表面に照射して光スポットを形成し、その反射光により該光スポットの像を結像するための、共通の結像レンズ、及び、該結像レンズによる結像光路中に配設された、結像光を2方向に分岐させる光分岐手段を含む結像光学系と、前記対物レンズの位置を検出する手段と、前記結像位置が所定の位置に一致したことを検知するための、前記結像光学系の光分岐手段による2つの結像光路の内、一方の結像光路中の前ピン位置、及び、他方の結像光路中の後ピン位置にそれぞれ配設され、該位置におけるの光の量をそれぞれ検出する2つの受光素子を含み、合焦点からのずれの方向を識別可能な、方向性を有するフォーカスエラー信号を発生する合焦点検知手段を具備し、前記駆動手段を作動させて合焦点検知手段により合焦点が検知されたときの前記対物レンズの位置を検出する手段の出力を測定対象物の変位信号として出力する光学式変位計」である点で一致し、次の点で相違する。

相違点1:
本件考案1は、「結像光学系を構成する対物レンズの位置を変化させる駆動手段」を有しているのに対し、刊行物1のものは、上記駆動手段について記載されていない点。
相違点2:
「対物レンズの位置を検出する手段」が、本件考案1は、「エンコーダ」であるのに対し、刊行物1のものは、エンコーダであるとの記載はない点。
相違点3:
本件考案1は、結像光学系の光分岐手段による2つの結像光路の内、一方の結像光路中の前ピン位置、及び、他方の結像光路中の後ピン位置に「それぞれ配設された絞り」を配置し、該「絞り」を通過した光の量を2つの受光素子でそれぞれ検出するのに対し、刊行物1のものは、絞りは記載されておらず、直接2つの受光素子により光の量を検出している点。

上記相違点について検討する。
相違点1について:
刊行物1に、「フオーカスサーボをかけ対物レンズ14のレンズ変位量を測定」と記載されており、また刊行物2に「この増幅出力をレンズ駆動部23へ出力することによって・・・での物体表面6の変化に対するレンズ5の自動焦点追従がなされる」と記載されていることから、刊行物1の対物レンズをレンズ変位させるにあたり、刊行物2のレンズ駆動手段(「レンズ駆動部23」)を用いることにより、上記相違点の構成とすることは、刊行物1,2記載の考案に基づいて当業者が容易に考案をすることができたものである。
相違点2について:
位置を検出する手段として、エンコーダを用いることは常套手段にすぎないから、上記相違点の構成とすることは、当業者が任意に設計し得る事項である。
相違点3について:
刊行物1のものは、受光素子の開口部が絞りの役割を果たしていることは明らかであって、該開口部は「結像光学系の光分岐手段による2つの結像光路の内、一方の結像光路中の前ピン位置、及び、他方の結像光路中の後ピン位置にそれぞれ配設」されている。また、刊行物1において得られる信号形態についても本件考案のものと差異は認められない。したがって、刊行物1において絞りの役割をしている上記受光素子の開口部を受光素子と別部材の絞りとして構成することにより、上記相違点の構成とすることは、当業者が任意に設計し得る事項である。

<本件考案2について>
本件考案2は、本件考案1の技術的事項をさらに「前記2つの受光素子によってそれぞれ検出される光量の差を、それらの和で除算することによって、前記フォーカスエラー信号を得る」と限定するものであるが、本件考案1と同様の技術的事項については上記の判断と同様であり、また上記の限定された点については、「2つの受光素子によってそれぞれ検出される光量の差」を得ることは刊行物1に記載されており、また刊行物2には、「受光信号A、Bは、演算増幅器16、17に入力され、それぞれの減算出力(A-B)、加算出力(A+B)が検波器18、19によって検波され、除算器20によって除算される。」と記載されていることから、上記限定された点は、刊行物2の上記演算を刊行物1の信号処理に適用することにより当業者がきわめて容易になし得る程度の事項である。

そして、本件考案1,2が奏する作用効果は、刊行物1,2に記載された考案から予測し得る程度のものである。

5.むすび
以上のとおり、本件考案1,2は、刊行物1,2に記載された考案に基づいて当業者がきわめて容易に考案をすることができたものであるから、実用新案登録を受けることができない。
したがって、本件考案1,2についての実用新案登録は拒絶の査定をしなければならない実用新案登録についてされたものである。
よって、特許法等の一部を改正する法律(平成6年法律第116号)附則第9条第7項の規定に基づく、特許法等の一部を改正する法律の施行に伴う経過措置を定める政令(平成7年政令第205号)第3条第2項の規定により、結論のとおり決定する。
異議決定日 2001-01-16 
出願番号 実願平3-91573 
審決分類 U 1 651・ 121- ZB (G01C)
最終処分 維持  
前審関与審査官 渡部 葉子居島 一仁  
特許庁審判長 平井 良憲
特許庁審判官 山川 雅也
吉村 和彦
登録日 1999-02-19 
登録番号 実用新案登録第2594105号(U2594105) 
権利者 株式会社ミツトヨ
神奈川県川崎市高津区坂戸一丁目20番1号
考案の名称 光学式変位計  
代理人 高矢 諭  
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