Rechtsprechung / BPatG / 2002
BPatG Beschluss vom 23.10.2002 – 9 W (pat) 40/01
9. Senat
BUNDESPATENTGERICHT
9 W (pat) 40/01 _______________ (Aktenzeichen)
Verkündet am 23. Oktober 2002 …
B E S C H L U S S
In der Beschwerdesache
…
betreffend die Patentanmeldung 199 42 867.0-15
hat der 9. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts in der
mündlichen Verhandlung vom 23. Oktober 2002 unter Mitwirkung des Vorsitzenden
Richters
Dipl.-Ing. Petzold
sowie
der
Richter
Dr. Fuchs-Wissemann,
Dipl.-Ing. Küstner und Dipl.-Ing. Bülskämper
beschlossen:
Auf die Beschwerde wird der angefochtene Beschluss aufgehoben
und die Sache zur weiteren Prüfung der gemäß Hilfsantrag vom
23. Oktober 2002 eingereichten Patentansprüche an das Deutsche Patent- und Markenamt zurückverwiesen.
Im übrigen wird die Beschwerde – hinsichtlich des Hauptantrags –
zurückgewiesen.
G r ü n d e
I
Die Patentanmeldung
ist beim Deutschen Patent- und Markenamt am
8. September 1999 mit der Bezeichnung
"Verfahren und Vorrichtung zum Pumpen von Fluid unter Verwendung einer
Pumpe mit einem konstanten Durchsatz beim Ansaugen oder Fördern"
eingegangen. Es wurde die Priorität der
französischen Patentanmeldung
FR 98 11284 vom 9. September 1998 in Anspruch genommen.
Die Prüfungsstelle für Klasse F 04 B des Deutschen Patent- und Markenamts hat die
Patentanmeldung mit Beschluss vom 3. Mai 2001 zurückgewiesen. Zur Begründung
führt sie aus, dass das mit dem Patentanspruch 1 beanspruchte Verfahren im Vergleich zum Stand der Technik nach der US 5 755 561 keine sachlichen Unterschiede
erkennen lasse und daher mangels Neuheit nicht schutzfähig sei.
Gegen den Zurückweisungsbeschluss richtet sich die Anmelderin mit ihrer Beschwerde. Sie verfolgt die Patentanmeldung mit den in der mündlichen Verhandlung
überreichten Unterlagen gemäß Haupt und Hilfsantrag weiter, die ihrer Meinung nach
auch unter Berücksichtigung der vom Senat in das Verfahren eingeführten weiteren
Druckschrift US 5 195 879 patentfähig sind.
Die Anmelderin beantragt,
den angefochtenen Beschluss aufzuheben und das Patent auf der
Grundlage der am 23. 10. 2002 eingereichten Patentansprüche 1
– 6 nebst noch anzupassender Beschreibung, in der das Ausführungsbeispiel zu Figur 2 nicht enthalten ist, sowie angepassten
Figuren zu erteilen,
hilfsweise das Patent auf der Grundlage der Patentansprüche gemäß
"Hilfsantrag" vom 23. 10. 2002 zu erteilen.
Die nebengeordneten Patentansprüche 1 und 2 gemäß Hauptantrag lauten:
1. Verfahren zum Pumpen von Fluiden in Leitungen, umfassend:
- Verwendung einer Pumpe mit zumindest zwei in der Leitung parallel angeordnete Kolbenpumpeneinheiten für Fluide (PU1, PU2),
die je einen Zylinder (2) und einen im Zylinder verschiebbaren
Kolben (1) aufweisen,
- Verwendung von Antriebsmitteln, die in einer ersten Richtung
rotieren, um entsprechend erste abwechselnde Kolbenhübe an
den Kolben der Kolbenpumpeneinheiten anzulegen, wobei die
Kolbenhübe als Funktionen der Zeit (Kolbenhubfunktionen (f(t),
g(t))) gegeneinander phasenverschoben sind, und wobei die
Summe der Ableitungen (f'(t), g'(t)) der Kolbenhubfunktionen
über die Zeit konstant bleibt, wodurch ein erster Betriebsmodus
der Pumpe mit entweder einer im wesentlichen konstanten Zuflussrate oder einer im wesentlichen konstanten Förderrate erhalten wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpe in derselben Schaltung durch Rotation der Antriebsmittel in umgekehrter Richtung in einem komplementären Betriebsmodus betrieben wird, um zweite abwechselnde im Bezug
auf die ersten Kolbenhubfunktionen gespiegelte Kolbenhubfunktionen (-f(t), -g(t)) an den Kolben der Kolbenpumpeneinheiten anzulegen, wodurch ein zweiter Betriebsmodus der Pumpe mit einer
im wesentlichen konstanten Förderrate und einer Zuflussrate mit
Schwankungen erhalten wird oder entsprechend ein zweiter Betriebsmodus mit einer im wesentlichen konstanten Zuflussrate und
einer Förderrate mit Schwankungen erhalten wird.
2. Vorrichtung zum Pumpen von Fluiden in Leitungen, die wenigstens eine Pumpe mit wenigstens zwei Kolbenpumpeneinheiten für Fluide (PU1, PU2) parallel geschaltet in derselben Leitung
umfasst, wobei die Kolbenpumpeneinheiten je einen Zylinder (2)
und einen im Zylinder verschiebbaren Kolben (1) aufweisen,
und die Vorrichtung Antriebsmittel umfasst, die in einer ersten
Richtung rotieren, um entsprechend erste abwechselnde Kolbenhübe an den Kolben der Kolbenpumpeneinheiten anzulegen, wobei die Kolbenhübe als Funktionen der Zeit (Kolbenhubfunktionen
(f(t), g(t))) gegeneinander phasenverschoben sind, und wobei die
Summe der Ableitungen (f'(t), g'(t)) der Kolbenhubfunktionen über
die Zeit konstant bleibt, wodurch ein erster Betriebsmodus der
Pumpe entweder eine im wesentlichen konstante Zuflussrate oder
eine im wesentlichen konstante Förderrate aufweist,
wobei die Vorrichtung Umkehrmittel umfasst, die auf die Antriebsmittel einwirken, um zweite abwechselnde, im Bezug auf die
ersten Kolbenhubfunktionen gespiegelte Kolbenhubfunktionen (-
f(t), -g(t)) an den Kolben der Kolbenpumpeneinheiten anzulegen,
wodurch ein zweiter Betriebsmodus der Pumpe eine im wesentlichen konstante Förderrate und eine Zuflussrate mit Schwankungen aufweist oder entsprechend eine im wesentlichen konstante
Zuflussrate und eine Förderrate mit Schwankungen aufweist.
Die mit dem Hilfsantrag verfolgten Patentansprüche 1 und 2 lauten:
1. Verfahren zum Pumpen von Fluiden in Leitungen, umfassend:
- Verwendung einer Pumpe mit zumindest zwei in der Leitung parallel angeordnete Kolbenpumpeneinheiten für Fluide (PU1, PU2),
die je einen Zylinder (2) und einen im Zylinder verschiebbaren
Kolben (1) aufweisen,
- Verwendung von Antriebsmitteln, die in einer ersten Richtung
rotieren, um entsprechend erste abwechselnde Kolbenhübe an
den Kolben der Kolbenpumpeneinheiten anzulegen, wobei die
Kolbenhübe als Funktionen der Zeit (Kolbenhubfunktionen (f(t),
g(t))) gegeneinander phasenverschoben sind, und wobei die
Summe der Ableitungen (f'(t), g'(t)) der Kolbenhubfunktionen über
die Zeit konstant bleibt, wodurch ein erster Betriebsmodus der
Pumpe mit entweder einer im wesentlichen konstanten Zuflussrate
oder einer im wesentlichen konstanten Förderrate erhalten wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpe in derselben Schaltung durch Rotation der Antriebsmittel in umgekehrter Richtung in einem komplementären Betriebsmodus betrieben wird, um zweite abwechselnde, im Bezug
auf die ersten Kolbenhubfunktionen gespiegelte Kolbenhubfunktionen (-f(t), -g(t)) an den Kolben der Kolbenpumpeneinheiten anzulegen, wodurch ein zweiter Betriebsmodus der Pumpe mit einer
im wesentlichen konstanten Förderrate und einer Zuflussrate mit
Schwankungen erhalten wird oder entsprechend ein zweiter Betriebsmodus mit einer im wesentlichen konstanten Zuflussrate und
einer Förderrate mit Schwankungen erhalten wird,
wobei die Schaltung mehrere Pumpen (P) umfasst, die an verschiedenen Leitungen einer Gruppe von Leitungen installiert sind,
sowie eine Regelvorrichtung (14), die so ausgelegt ist, dass sie für
jede der Pumpen den ersten oder zweiten Betriebsmodus wählt,
derart, dass vorbestimmte Zirkulationsbedingungen in der Gruppe
von Leitungen eingehalten werden,
wobei die Schaltung mehrere Pumpen (P1-P5) in einem Kreis (L)
und auf Fluidinjektions- und/oder Fluidextraktionszweigen umfasst,
und wobei die Regelvorrichtung (14) so ausgelegt ist, dass sie die
Motoren der verschiedenen Pumpen derart steuert, dass die
Summe der injizierten Fluide mit konstantem Durchsatz entsprechend dem zweiten Betriebsmodus im wesentlichen gleich der
Summe der Volumina der abgezogenen Fluide bei konstantem
Durchsatz entsprechend dem ersten Betriebsmodus wird.
2. Vorrichtung zum Pumpen von Fluiden in Leitungen, die wenigstens eine Pumpe mit wenigstens zwei Kolbenpumpeneinheiten für Fluide (PU1, PU2) parallel geschaltet in derselben Leitung
umfasst, wobei die Kolbenpumpeneinheiten je einen Zylinder (2)
und einen im Zylinder verschiebbaren Kolben (1) aufweisen,
und die Vorrichtung Antriebsmittel umfasst, die in einer ersten
Richtung rotieren, um entsprechend erste abwechselnde Kolbenhübe an den Kolben der Kolbenpumpeneinheiten anzulegen, wobei die Kolbenhübe als Funktionen der Zeit (Kolbenhubfunktionen
(f(t), g(t))) gegeneinander phasenverschoben sind, und wobei die
Summe der Ableitungen (f'(t), g'(t)) der Kolbenhubfunktionen über
die Zeit konstant bleibt, wodurch ein erster Betriebsmodus der
Pumpe entweder eine im wesentlichen konstante Zuflussrate oder
eine im wesentlichen konstante Förderrate aufweist,
wobei die Vorrichtung Umkehrmittel umfasst, die auf die Antriebsmittel einwirken, um zweite abwechselnde, im Bezug auf die
ersten Kolbenhubfunktionen gespiegelte Kolbenhubfunktionen
(-f(t), -g(t)) an den Kolben der Kolbenpumpeneinheiten anzulegen,
wodurch ein zweiter Betriebsmodus der Pumpe eine
im
wesentlichen konstante Förderrate und eine Zuflussrate mit
Schwankungen aufweist oder entsprechend eine im wesentlichen
konstante Zuflussrate und eine Förderrate mit Schwankungen
aufweist,
wobei die Vorrichtung mehrere Pumpen (P) umfasst, die an verschiedenen Leitungen einer Gruppe von Leitungen installiert sind
sowie eine Regelvorrichtung (14), die so ausgelegt ist, dass sie für
jede der Pumpen den ersten oder zweiten Betriebsmodus wählt,
derart, dass vorbestimmte Zirkulationsbedingungen in der Gruppe
von Leitungen eingehalten werden,
wobei die Schaltung mehrere Pumpen (P1-P5) in einem Kreis (L)
und auf Fluidinjektions- und/oder Fluidextraktionszweigen umfasst,
und wobei die Regelvorrichtung (14) so ausgelegt ist, dass sie die
Motoren der verschiedenen Pumpen derart steuert, dass die
Summe der injizierten Fluide mit konstantem Durchsatz entsprechend dem zweiten Betriebsmodus im wesentlichen gleich der
Summe der Volumina der abgezogenen Fluide bei konstantem
Durchsatz entsprechend dem ersten Betriebsmodus wird.
Wegen weiterer Einzelheiten wird auf den Akteninhalt verwiesen.
II
Die Beschwerde ist frist- und formgerecht eingelegt worden und auch im übrigen
zulässig. In der Sache hat sie insoweit Erfolg, als sie zu einer Zurückverweisung der
Patentanmeldung an das Deutsche Patent- und Markenamt führt.
1. Die Merkmale der geltenden Patentansprüche gemäß Hauptantrag sind in den ursprünglich eingereichten Unterlagen als zur Erfindung gehörig offenbart. Die Patentansprüche 1 und 2 stützen sich auf die ursprünglich eingereichten Ansprüche 1 und
2 und sind ergänzt durch das in Fig 1 offenbarte Merkmal der parallelen Anordnung
der Kolbenpumpeneinheiten, das im ursprünglichen Anspruch 3 angegebene Merkmal der Umkehr der Rotationsrichtung der Antriebsmittel und das auf S 6, Abs 1 der
ursprünglichen Beschreibung erläuterte Merkmal, dass die Summe der Ableitungen
der Kolbenhubfunktionen über die Zeit konstant ist.
Die Patentansprüche 3 bis 6 gemäß Hauptantrag entsprechen inhaltlich den ursprünglich eingereichten Ansprüchen 3 bis 6.
2. Die mit dem Patentanspruch 2 gemäß Hauptantrag beanspruchte Vorrichtung zum
Pumpen von Fluiden in Leitungen ist nicht neu.
Aus der US 5 195 879 ist eine Pumpvorrichtung für Fluide bekannt, die zwei Kobenpumpeneinheiten mit je einem Zylinder 16, 18 und je einem im Zylinder verschiebbaren Kolben 20, 22 aufweist (aaO Fig 1 und Sp 9, Z 1 bis 5). Die Kolbenpumpeneinheiten sind zueinander parallel geschaltet (aaO Fig 1). Die Pumpvorrichtung weist als
Antriebsmittel eine Nockenscheibe 10 auf, die die Hübe der Kolben in den Zylindern
bewirkt. In den Fig 5, 6 dieser Druckschrift sind Ausführungsformen der Nockenscheibe dargestellt. Die Kolben liegen auf entgegengesetzten Seiten an der
Nockenscheibe an. Die Nockenscheiben sind so profiliert, dass die Kolbenhubfunktionen der beiden Kolben gegeneinander phasenverschoben und die Summe der
Ableitungen der Kolbenhubfunktionen über die Zeit, also die Summe der Geschwindigkeiten der Kolben konstant sind. Während sich nämlich bei einer Rotation der
Nockenscheibe im Uhrzeigersinn der eine Kolben im Pumphub befindet und mit einer
konstanten Zunahme des Nockenradius von .027'' pro 10° Nockendrehwinkel bewegt
wird, saugt der andere Kolben Fluid aus der Ansaugleitung an. Gegen Ende des
Pumphubes nimmt der Nockenradius lediglich noch um .0135'' pro 10° zu;
gleichzeitig beginnt jedoch der zweite Kolben seinen Pumphub ebenfalls mit einer
Zunahme des Nockenradius von .0135'' pro 10°, so dass die Summe der Verschiebungen beider Kolben pro Winkeleinheit auch in diesem Bereich konstant .027'' pro
10° Nockendrehwinkel beträgt. Daraus folgt, dass bei konstanter Drehzahl der Nockenscheibe auch die Summe der Geschwindigkeiten beider Kolben und damit die
Summe der Ableitungen der Kolbenhubfunktionen nach der Zeit konstant ist. Diese
Gestaltung der Nockenscheibe stellt sicher, dass der von der Pumpe gelieferte Förderstrom bei einer Rotation der Nockenscheibe im Uhrzeigersinn immer konstant ist
(aaO Sp 14, Z 3 bis 13 und Z 35 bis 47). Gleichzeitig unterliegt der Saugstrom gewissen Schwankungen, da in dem Zeitintervall, in dem beide Kolben mit halber Geschwindigkeit Fluid fördern, ein Ansaugen von Fluid unterbleibt. Dort ist weiter angegeben, dass bei einer Rotation der Nockenscheibe entgegen dem Uhrzeigersinn
Pump- und Saughübe der Kolben vertauscht sind. Dies hat zur Folge, dass die
Summe der Radiusänderungen der Nockenscheibe bei beiden Kolben für den
Pumphub zwar nicht mehr konstant ist (aaO Sp 14, Z 48 bis 53), allerdings gilt dies
wegen der Vertauschung von Pump- und Saughüben der Kolben für den Saughub
mit der Folge, dass der von der Pumpvorrichtung angesaugte Volumenstrom konstant ist. Diese Druckschrift lehrt dem Fachmann somit, dass die Pumpvorrichtung in
zwei Betriebsarten betrieben werden kann, nämlich in einem ersten Betriebsmodus
mit einem konstanten Förderstrom und Schwankungen beim Ansaugstrom und in einem zweiten Betriebsmodus mit einem konstanten Ansaugstrom und Schwankungen
beim Förderstrom. Die Wahl der Betriebsart erfolgt durch Umkehrung der Drehrichtung der Nockenscheibe, wodurch sich zwangsweise auch eine Spiegelung der Kolbenhubfunktionen f(t), g(t) an der Zeitachse zu -f(t), -g(t) ergibt.
An diesem Verständnis der aus der US 5 195 879 bekannten Pumpvorrichtung hindert den Fachmann nicht die in Fig 5 gezeigte weitere Lehre, dass dort bereits vor
Beginn des eigentlichen Pumphubes eine Radienzunahme der Nockenscheibe vorliegt. Denn diese offensichtlich der Vorkompression des Fluids dienende Maßnahme
ist dort nur als eine zusätzliche Maßnahme zur oben erläuterten Ausführungsform
vorgesehen (aaO Sp 15, Z 44 bis 57), die er nur bei sehr hohen Drücken in Betracht
zieht, zumal dort in Fig 6 eine Ausführungsform der Nockenscheibe dargestellt ist,
die einen derartigen Bereich nicht aufweist.
Der Patentanspruch 2 gemäß Hauptantrag ist somit mangels Neuheit nicht patentfähig. Mit ihm fallen auch die übrigen Patentansprüche gemäß Hauptantrag.
3. Das Patentbegehren gemäß Hilfsantrag ist zulässig. Die Patentansprüche 1 und 2
gemäß Hilfsantrag unterscheiden sich von denen gemäß Hauptantrag dadurch, dass
sie zusätzlich die Merkmale der ursprünglichen Ansprüche 5 und 6 enthalten. Diese
Patentansprüche sind daher ebenso wie die unveränderten Patentansprüche 3 und 4
aus den zum Hauptantrag angeführten Gründen zulässig.
4. Die neu in die Patentansprüche 1 und 2 aufgenommenen Merkmale betreffen die
Anordnung mehrerer Pumpvorrichtungen auf der Eintritts- und der Austrittsseite einer
Behandlungsstrecke für Fluid, wie sie beispielsweise im Bereich der Chromatographie
verwendet wird. Durch die Anordnung von Pumpvorrichtungen mit konstantem Förderstrom auf der Zufuhrseite des Fluids zur Behandlungsstrecke und von Pumpvorrichtungen mit konstantem Ansaugstrom auf der Austrittsseite der Behandlungsstrecke ergibt
sich eine gleichmäßige, pulsationsarme Durchströmung der Behandlungsstrecke. Eine
derartige Anordnung von Pumpvorrichtungen auf beiden Seiten einer Behandlungsstrecke für Fluid, wie sie auch in Fig 6 der Anmeldung dargestellt ist, ist aus dem im
Verfahren befindlichen Stand der Technik nicht bekannt. So zeigen die Fig 1 und 2 der
US 5 755 561 die Anordnung einer Pumpvorrichtung auf einer Seite der Behandlungsstrecke, nämlich zwischen Mischkammer und Behandlungsstrecke bzw zwischen Vorratstank und Mischkammer. Auch die Pumpvorrichtung nach der US 5 195 879 ist auf
einer Seite einer Behandlungsstrecke für Fluid angeordnet und dient der Zufuhr einer
Chemikalie in eine Behandlungsstrecke (aaO Sp 1, Z 14 bis 18).
Da somit keine der genannten Druckschriften eine derartige Anordnung von Pumpvorrichtungen auf beiden Seiten von Behandlungsstrecken für Fluide zeigt oder eine Anregung in diese Richtung liefert, wären die geltenden Patentansprüche 1 und 2 unter
Berücksichtigung des bislang ermittelten Standes der Technik patentfähig.
Die Patentansprüche 1 und 2 gemäß Hilfsantrag sind in erheblichem Maße gegenüber
dem dem angefochtenen Beschluss zugrunde liegenden Patentbegehren geändert.
Denn sie umfassen nicht nur die Betriebsweise einer Pumpvorrichtung in zwei unterschiedlichen Betriebarten, sondern deren Anordnung in einer Behandlungsstrecke für
Fluide. Damit hat sich der Schwerpunkt der Anmeldung von einer einzelnen Pumpvorrichtung weg und hin zu einer Anordnung mehrerer Pumpvorrichtungen in einer Behandlungsstrecke für Fluid verlagert.
Somit liegt eine für die Entscheidung wesentliche neue Tatsache zur Beurteilung vor, zu
der die Prüfungsstelle noch nicht sachlich Stellung genommen hat. Insofern ist eine
abschließende Sachentscheidung des Senats derzeit weder zweckmäßig noch geboten
und die Sache ist zur weiteren Bearbeitung an die Prüfungsstelle des Deutschen Patent- und Markenamtes zurückzuverweisen.
3. Zur weiteren Behandlung der Sache wird noch bemerkt, dass die vorliegenden Unterlagen wegen der noch ausstehenden Ermittlung des in Betracht zu ziehenden Standes der Technik vom Senat noch nicht vollständig auf Klarheit und Zweckmäßigkeit
sowie auf ausreichende Darstellung des Standes der Technik usw. überprüft worden ist.
Diese Überprüfung wäre daher von der Prüfungsstelle vor einer etwaigen Erteilung des
Patents auch dann vorzunehmen, wenn kein neuer Stand der Technik ermittelt werden
sollte. Außerdem ist die Figur 2 mit den zugehörigen Beschreibungsteilen zu streichen,
da sie eine Ausführungsform einer Pumpvorrichtung zeigt, mit der das der Anmeldung
zugrunde
liegende Problem, wahlweise einen
konstanten Ansaug- oder
Fördervolumenstrom einzustellen, nicht realisierbar ist. Denn bei dieser zweistufigen
Pumpvorrichtung, deren Stufen in Serie hintereinander liegen, wird das zwischen
Pumpe und Speicher R liegende Rückschlagventil V1 geschlossen und damit der Ansaugstrom unterbrochen, sobald die saugseitige Kolbenpumpeneinheit PV1 mit ihrem
Pumphub beginnt.
Petzold
Dr. Fuchs-Wissemann
Küstner
Bülskämper
Bb