Rechtsprechung / BPatG / 2008
BPatG Beschluss vom 03.07.2008 – 17 W (pat) 66/05
17. Senat
BUNDESPATENTGERICHT
_______________
(Aktenzeichen)
Verkündet am
3. Juli 2008
…
B E S C H L U S S
In der Beschwerdesache
betreffend die Patentanmeldung 199 51 458.5-55
…
hat der 17. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts auf
die mündliche Verhandlung vom 3. Juli 2008 unter Mitwirkung des Vorsitzenden
Richters Dipl.-Phys. Dr. Fritsch, der Richterin Eder sowie des Richters
Dipl.-Ing. Baumgardt und der Richterin Dipl.-Ing. Wickborn 08.05
beschlossen:
Auf die Beschwerde der Anmelderin wird der Beschluss der Prüfungsstelle für Klasse G07D des Deutschen Patent- und Markenamts vom 9. März 2005 aufgehoben und das Patent mit folgenden
Unterlagen erteilt:
Patentansprüche 1 bis 7,
3 Seiten Beschreibung mit Spalten 1-5,
jeweils überreicht in der mündlichen Verhandlung,
2 Blatt Zeichnungen mit Figuren 1, 2a, 2b vom Anmeldetag.
G r ü n d e :
I.
Die vorliegende Patentanmeldung mit der Bezeichnung:
„Vorrichtung zum Zählen und/oder Sortieren von Münzen“
ist am 26. Oktober 1999 beim Deutschen Patent- und Markenamt eingereicht worden.
Sie wurde durch Beschluss der Prüfungsstelle für Klasse G 07 D des Deutschen
Patent- und Markenamts vom 9. März 2005 mit der Begründung zurückgewiesen,
der Gegenstand des Patentanspruchs 1 beruhe nicht auf erfinderischer Tätigkeit.
Gegen diesen Beschluss ist die Beschwerde der Anmelderin gerichtet. Sie stellt
den Antrag,
den angegriffenen Beschluss aufzuheben und das nachgesuchte
Patent mit folgenden Unterlagen zu erteilen:
Patentansprüche 1-7,
3 Seiten Beschreibung mit Spalten 1-5,
beides überreicht in der mündlichen Verhandlung,
2 Blatt Zeichnungen mit Figuren 1, 2a, 2b vom Anmeldetag.
Der Patentanspruch 1, hier mit einer denkbaren Gliederung versehen, lautet:
„Vorrichtung zum Zählen und/oder Sortieren von Münzen (1), die in regelloser
Folge mit dem Rand (2) an einer Führungskante (3) anliegend auf einer Führungsbahn (4) gefördert werden, mit einer Münzerkennungseinheit (5) aufweisend optische Mittel zur Bestimmung von Münzdurchmessern (d),
1) wobei die optischen Mittel eine Lichtquelle (6) sowie,
2)
bezogen auf eine Münzenhauptfläche, der Münze (1) gegenüberliegend lichtempfindliche Sensormittel (7), welche einfallendes Licht in
elektrische Signale umwandeln, aufweisen,
3) wobei das Sensormittel (7) als CCD-Element (7) ausgebildet ist,
4) wobei die Lichtquelle (6) eine Emissionsquelle (8) sowie
5)
optische Elemente zur Erzeugung eines parallelen und orthogonal zu
einer Münzenhauptfläche stehenden Lichtstrahlenbündels aufweist,
6) wobei die Emissionsquelle (8) im Brennpunkt (B) eines Parabolspiegels (11) liegt oder in den Brennpunkt (B) des Parabolspiegels (11)
abgebildet ist,
7) wobei die laterale Erstreckung des Lichtstrahlenbündels sowie
8)
die Anordnung des CCD-Elements (7) nach Maßgabe zu erkennender Münzendurchmesser (d) so eingerichtet sind, dass
9)
durch eine zu erkennende Münze (1) lediglich ein Teil des CCD-Elements (7) abschattbar ist,
10) wobei das CCD-Element (7) eine orthogonal zur Förderrichtung
angeordnete CCD-Zeile (7), deren Erstreckungslinie in einer zu einer
Münzenhauptfläche parallelen Fläche angeordnet ist, ist und
11) wobei der Parabolspiegel (11) als einfach parabolisch gekrümmte
Fläche mit einer, bezogen auf die Krümmung, lateralen Erstreckung
von weniger als 10 mm, eine gemäß der Erstreckung der CCD-
Zeile (7) ausgerichtete Lichtlinie entsprechender Breite bildend, ausgeführt ist und
12) wobei im Bereich einer Lichtaustrittsöffnung (12) der Lichtquelle (6)
eine parallel zur Lichtlinie angeordnete Stablinse (13) eingerichtet ist,
welche die Breite der Lichtlinie im Bereich einer zu erkennenden
Münze (1) reduziert.“
Hinsichtlich der sich anschließenden Unteransprüche 2 - 5 wird auf die Akte verwiesen.
Der geltende nebengeordnete Patentanspruch 6, mit einer denkbaren Gliederung
versehen, lautet:
„Verfahren zur Bestimmung von Münzendurchmessern (d), wobei Münzen (1) in
regelloser Folge mit dem Rand (2) an einer Führungskante (3) anliegend auf einer
Führungsbahn (4) durch eine Münzerkennungseinheit (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 gefördert werden,
13) wobei die CCD-Zeile (7) bei Durchlauf einer einzelnen Münze (1)
mehrfach ausgelesen wird, wobei bei jeder Auslesung ein Abschattungsgrad bestimmt und eine Abschattungsgradfolge für die einzelne
Münze in einem Speicherelement abgespeichert wird,
14) wobei bei abnehmendem Abschattungsgrad im Zuge des Durchlaufs
einer Münze (1) der zuvor bestimmte maximale Abschattungsgrad
als Durchmesserwert (d) aus dem Speicherelement abgerufen
15) und als Eingangsgröße einer Sortierfunktion verwendet wird.“
Hinsichtlich des sich anschließenden Unteranspruchs 7 wird auf die Akte verwiesen.
Nach Ansicht der Anmelderin sei die nunmehr beanspruchte Lehre durch den im
Erteilungs- und Beschwerdeverfahren genannten Stand der Technik weder
bekannt noch nahegelegt und demzufolge patentfähig.
Denn in D2 sei zur Erzeugung paralleler Strahlen eine komplizierte Linsenoptik mit
einer Powell-Linse und einem Kollimator zur Erzeugung paralleler Strahlen aus
einem aufgefächerten Laserstrahl erforderlich, so dass ein ganz anderer Weg zur
Erzeugung paralleler Lichtstrahlen als beim Anspruchsgegenstand beschritten
werde.
Da ein Parabolspiegel zur Erzeugung paralleler Lichtstrahlen verwendet werde
und dieser einen breiten Lichtbalken erzeuge, sei eine Verringerung der Breite des
auf die CCD-Elemente auftreffenden Lichtbalkens erforderlich. Dies erfolge mittels
einer einfach herstellbaren Stablinse, da diese eine besonders schmale Lichtlinie
ohne optischen Fehler erzeuge.
Damit werde durch einfachere, weniger aufwendige optische Mittel die gleiche
Genauigkeit bei der Durchmesserbestimmung von Münzen erzielt wie in D2.
Auch in Kenntnis von D2 in Verbindung mit D3 oder D5 gelange man deshalb
nicht zum Anspruchsgegenstand.
II.
Die zulässige Beschwerde ist begründet, da der Gegenstand des nachgesuchten
Patents nach §§ 1 bis 5 PatG patentfähig ist.
1. Die geltenden Patentansprüche sind zulässig.
Im geltenden Anspruch 1 wurde gegenüber dem ursprünglichen Anspruch 1 klargestellt, dass es sich um eine regellose Folge von Münzen handelt, wie es in der
ursprünglichen Beschreibung S. 1 Z. 6 und S. 2 Z. 26 f. offenbart ist. Weiterhin
wurden die Merkmale der ursprünglichen Patentansprüche 3, 4 und 6 aufgenommen.
Der geltende Anspruch 6 entspricht dem ursprünglichen Anspruch 9.
Die geltenden Unteransprüche 2 - 5 und 7 entsprechen den ursprünglichen
Ansprüchen 2, 5, 7, 8 und 10.
2. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zählen und/oder Sortieren von
Münzen, die in regelloser Folge mit dem Rand an einer Führungskante anliegend
flach liegend auf einer Führungsbahn gefördert werden, die eine Münzerkennungseinheit und hierfür optische Mittel zur Bestimmung des Durchmessers der
Münze aufweist. Die optischen Mittel enthalten eine Lichtquelle, die im Brennpunkt
eines Parabolspiegels angeordnet ist. Mit ihr erfolgt eine senkrechte Bestrahlung
der Münzenhauptfläche mit parallelen Strahlen. In einer Aussparung der Führungsbahn sind in einer Zeile CCD-Elemente als lichtempfindliche Sensormittel
eingelassen, welche einfallendes Licht in elektrische Signale umwandeln. Zur
Erzeugung einer Lichtlinie in Anpassung an die Ausmaße der CCD-Zeile wird das
vom Parabolspiegel mit einfach parabolisch gekrümmter Fläche mit einer Erstreckung von weniger als 10 mm reflektierte Strahlenbündel durch eine Stablinse in
seiner Breite reduziert.
Der Durchmesser wird bestimmt aus der Anzahl der durch die aufliegende Münze
abgeschatteten Sensoren.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Bestimmung von Münzdurchmessern, das die beschriebene Vorrichtung benutzt.
Ausgegangen wird in der Beschreibungseinleitung von einer Vorrichtung gemäß
D1 (DE 25 47 685 C2), bei der die Beleuchtung der Münze mittels einer oder mehrerer diffuser Lichtquellen erfolgt und das Sensormittel eine Vielzahl von Lichtleitfäden aufweist, deren Enden im Wesentlichen entlang einer horizontal zur Förderrichtung verlaufenden Linie in die Führungsbahn eingelassen sind. Die Lichtleitfäden sind jeweils mit einer Fotozelle optisch verbunden. Wenn die Münze eine
bestimmte Anzahl von Lichtleitfäden überfährt, werden diese abgeschattet. Aus
dem abgeschatteten Lichtleitfaden bzw. den abgeschatteten Lichtleitfäden lässt
sich die Information erhalten, dass die durchlaufende Münze einen Durchmesser
aufweist, dessen Wert aus dem Abstand des äußersten abgeschatteten Lichtleitfadens in Bezug zur Führungskante der Fördereinrichtung ermittelt wird. Das entsprechend ausgewertete Signal lässt sich dann zum Sortieren und Zählen der
durchlaufenden Münzen verwenden.
Die Integration der Lichtleitfäden ist jedoch aufwendig und Lichtleitfäden besitzen
eine relativ geringe Auflösung, so dass damit keine exakte Durchmesserbestimmung möglich ist, sondern nur Durchmesserbereiche für Münzen von maximal drei
Währungen bestimmbar sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Zählen und/oder Sortieren von
Münzen anzugeben, welche weniger aufwendig baut und dennoch für eine Vielzahl von Währungen ohne Änderung von baulichen Einrichtungen verwendet werden kann (Beschreibung, eingegangen in der mündlichen Verhandlung, Sp. 1
Z. 49-54).
Als Fachmann für derartige Sachverhalte wird ein Fachhochschul-Ingenieur für
Maschinenbau angesehen, der mehrjährige Erfahrungen auf dem Gebiet der
Münzsortierung und -zählung besitzt und für die dabei entstehenden optischen
Belange einen Physiker oder Fachhochschul-Ingenieur mit Kenntnissen optoelektronischer Messeinrichtungen zu Rate zieht.
Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die vorstehend wiedergegebenen Ansprüche 1 und 6 vermittelt.
3.
Im Verfahren befinden sich folgende Druckschriften:
1) DE 25 47 685 C2
2) WO 97-44760 A1
3) GB 1 605 266 A
4) Recknagel, A.: Physik Optik. Verlag Technik Berlin 13. Auflage 1990,
S. 31-44.
5) US 3 086 536
Aus der am nächsten liegenden D2 ist eine Vorrichtung zur Durchmesserbestimmung mit optischen Mitteln im Rahmen einer Münzerkennung bekannt. Münzen
werden in regelloser Folge mit dem Rand an einer Führungskante anliegend auf
einer Führungsbahn gefördert (S. 6 Abs. 3, S. 20 Z. 19 f.). Das von einer Laserdiode (11) als Lichtquelle erzeugte kohärente Lichtstrahlenbündel wird zunächst mittels einer Powell-Linse (12a; 72) linienförmig aufgespreizt, und nachfolgend wird
daraus mittels einer Linse (collimating lens 12b; 75) ein zur Münzenhauptfläche
orthogonales paralleles Lichtstrahlenbündel (13) erzeugt (S. 17 Abs. 3, S. 18
Abs. 3, S. 19 Abs. 2, Fig. 2, 2A, 7, 7A, 7B) (Merkmale 1, 4 und 5). Auf einer der
angestrahlten Münzenhauptfläche gegenüberliegenden Seite sind lichtempfindliche Sensormittel (laser detectors 3; 3Y) in die Führungsbahn eingelassen, welche
einfallendes Licht in elektrische Signale umwandeln, wobei das Sensormittel in
Form einer Reihe lichtempfindlicher Pixel ausgebildet ist, das orthogonal zur Förderrichtung und parallel zur Münzenhauptfläche angeordnet ist (S. 6 Z. 19-25,
S. 15 Abs. 3 f., S. 24 Abs. 3) (Merkmale 2, 3 und 10). Die lichtempfindlichen Pixel
entsprechen den CCD-Elementen im Sinne der Anmeldung (S. 3 Z. 9 - 12 der
Anmeldeunterlagen).
Die laterale Erstreckung des Lichtstrahlenbündels sowie die Anordnung der lichtempfindlichen Pixel ist nach Maßgabe zu erkennender Münzendurchmesser so
eingerichtet, dass durch eine zu erkennende Münze lediglich ein Teil der lichtempfindlichen Pixel abschattbar ist (S. 6 letzter Abs., S. 22 Abs. 3, Fig. 7) (Merkmale 7
bis 9).
Zur Durchmesserbestimmung werden die lichtempfindlichen Pixel bei Durchlauf
einer einzelnen Münze mehrfach ausgelesen, wobei bei jeder Auslesung ein
Abschattungsgrad bestimmt und eine Abschattungsgradfolge für die einzelne
Münze in einem Speicherelement abgespeichert wird (S. 16 Abs. 4, Fig. 13 und
14) (Merkmal 13).
Aus D1 ist eine Vorrichtung zum Zählen und Sortieren von Münzen bekannt,
wobei die Münzen in Folge mit dem Rand an einer Führungskante (9) anliegend
auf einer Führungsbahn (108) gefördert werden (Anspruch 1, Sp. 6 Z. 47-64). Die
Vorrichtung weist eine Münzerkennungseinheit mit optischen Mitteln zur Bestimmung von Münzdurchmessern auf (Sp. 5 Z. 15-17). Als Lichtquelle (28) dienen
Leuchtdioden zur Erzeugung von Lichtstrahlenbündeln, womit die Münzenhauptfläche mit großem Einfallswinkel bestrahlt wird (Sp. 3 Z. 65 - Sp. 4 Z. 1, Sp. 5
Z. 57-61) (Merkmale 1 und 4). Unter der der bestrahlen Münzenhauptfläche
gegenüberliegenden Seite der Münze (6) sind orthogonal zur Förderrichtung in der
Führungsbahn Enden von Lichtleitfäden befestigt, an die die parallel zur Münzenhauptfläche angeordneten Fotozellen angeschlossen sind, so dass einfallendes
Licht über die Lichtleitfäden zu den Fotozellen geleitet und dort in elektrische
Signale umgewandelt wird (Anspruch 2, Sp. 3 Z. 11-15, Fig. 2) (Merkmal 2 und
10). Eine zu erkennende Münze mit maximalem Durchmesser schattet dabei die
äußersten Fotozellen ab (Fig. 3) (Merkmale 3 und 8). Die Fotozellen entsprechen
den CCD-Elementen im Sinne der Anmeldung (S. 3 Z. 9 - 12 der Anmeldeunterlagen).
Die D1 geht damit hinsichtlich ihrer relevanten Merkmale nicht über die D2 hinaus.
Aus D3 ist eine Vorrichtung zur opto-mechanischen zeilenweisen Abtastung eines
in Bereiche eingeteilten Gesichtsfeldes zu dessen Anzeige bekannt, bei der u. a.
ein Parabolspiegel (18´), dessen Krümmungsverlauf einem Segment eines Parabelastes folgt, verwendet wird (Fig. 1, 2, S. 2 Z. 54 - 62, S. 3 Z. 55 - 61). Daraus ist
entnehmbar, dass durch den Einsatz eines Parabolspiegels aus einer in seinem
Brennpunkt angeordneten diffusen Lichtquelle grundsätzlich eine Lichtquelle
erzeugt werden kann, die paralleles Licht abstrahlt (Merkmal 6).
Aus D4 ist allgemein bekannt, dass sämtliche aus dem Brennpunkt eines Parabolspiegels kommenden Strahlen nach der Reflexion parallel zur optischen Achse
verlaufen. Zur Erzeugung paralleler Strahlen wird die Emissionsquelle im Brennpunkt eines Parabolspiegels angeordnet, wie auch anhand des Scheinwerferbeispiels ersichtlich ist (S. 43 vorletzter Satz bis S. 44 Abs. 1 und Bild 47) (Merkmal 6).
Aus D5 ist eine Vorrichtung zum Zählen und Sortieren von Münzen bekannt, mit
der eine mechanische Münzsortierung und anschließend eine elektronische Zählung erfolgt (Fig. 1 - 4). Für die Beurteilung der Anmeldung ist die D5 nicht relevant.
Hinsichtlich dieses Standes der Technik sind die Gegenstände der Ansprüche 1
und 6 neu, da keine der genannten Druckschriften 1 bis 5 eine Vorrichtung zum
Zählen und Sortieren von Münzen mit allen Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. ein
Verfahren zur Bestimmung von Münzdurchmessern mit allen Merkmalen des
Anspruchs 6 zeigt.
Die beanspruchten Gegenstände beruhen darüber hinaus gegenüber dem im Prüfungs- und Beschwerdeverfahren genannten Stand der Technik auch auf einer
erfinderischen Tätigkeit.
Der Fachmann kann ausgehend von D2 die dort bekannte Erzeugung paralleler
und zur Münzenhauptfläche orthogonaler Strahlen vereinfachen, indem er die
parallelen und zur Münzenhauptfläche orthogonalen Strahlen durch Anordnung
der Lichtquelle im Brennpunkt eines Parabolspiegels gemäß D3 oder D4 erzeugt.
Ihm ist auch bekannt, dass alternativ eine in den Brennpunkt abgebildete Lichtquelle verwendet werden kann. Damit ist das Merkmal 6 ableitbar.
In D2 ist jedoch kein Hinweis entnehmbar, der den Fachmann veranlassen könnte,
eine gemäß der Erstreckung der CCD-Zeile ausgerichtete Lichtleitlinie entsprechender Breite zu erzielen, indem eine einfach parabolisch gekrümmte Fläche mit
einer, bezogen auf die Krümmung, lateralen Erstreckung von weniger als 10 mm
des Lichtstrahls verwendet wird (Merkmal 11).
Dies folgt auch nicht durch Heranziehen einer der Druckschriften 1 oder 3 - 5.
Ebenso findet sich keine Anregung in D2, eine im Bereich der Lichtaustrittsöffnung
der Lichtquelle angeordnete Stablinse zur Reduktion der Breite der Lichtlinie im
Bereich einer zu erkennenden Münze vorzusehen (Merkmal 12).
Eine solche Anregung kann auch keiner der genannten Druckschriften 1 und 3 - 5
entnommen werden.
Es ist daher anzuerkennen, dass die Vorrichtung nach Patentanspruch 1 auf erfinderischer Tätigkeit beruht und patentfähig ist.
Die abhängigen Ansprüche 2 - 5 beinhalten zweckmäßige Weiterbildungen der
Vorrichtung nach Patentanspruch 1 und sind ebenfalls gewährbar.
Das Verfahren nach Anspruch 6 basiert auf einer Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 5, seine Patentfähigkeit wird durch diese Rückbeziehung getragen.
Der abhängige Anspruch 7 beinhaltet eine zweckmäßige Weiterbildung des Verfahrens nach Patentanspruch 6 und ist ebenfalls gewährbar.
Die Änderungen in der Beschreibung sind durch die ursprüngliche Offenbarung
gedeckt bzw. stellen redaktionelle Anpassungen dar.
Bei dieser Sachlage war das Patent wie beantragt zu erteilen.
Dr. Fritsch
Eder
Baumgardt
Wickborn
Fa