Urteil des BPatG, Az. 15 W (pat) 333/05

BPatG (stand der technik, gruppe, herstellung, material, patent, fachmann, aluminium, patentanspruch, einsatz, technik)
BPatG 154
08.05
BUNDESPATENTGERICHT
15 W (pat) 333/05
_______________
(Aktenzeichen)
Verkündet am
13. November 2008
B E S C H L U S S
In der Einspruchssache
betreffend das Patent 102 03 283
- 2 -
hat der 15. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts auf-
grund der mündlichen Verhandlung vom 13. November 2008 unter Mitwirkung des
Vorsitzenden Richters Dr. Feuerlein, der Richterin Schwarz-Angele, des Richters
Dr. Maksymiw sowie der Richterin Zettler
beschlossen:
Das Patent wird mit folgenden Unterlagen beschränkt aufrecht er-
halten: Patentansprüche 1 bis 13 gemäß Hauptantrag, überreicht
in der mündlichen Verhandlung,
angepasste Beschreibung der Patentschrift Absätze [0001] bis
[0041], überreicht in der mündlichen Verhandlung.
G r ü n d e
I.
Auf die am 29. Januar 2002 beim Deutschen Patent- und Markenamt eingereichte
Patentanmeldung 102 03 283.1 ist ein Patent mit der Bezeichnung „Verfahren zur
Herstellung von gesinterten Bauteilen aus einem sinterfähigen Material“ erteilt
worden. Veröffentlichungstag der Patenterteilung in Form der DE 102 03 283 B4
ist der 27. Januar 2005.
Das Patent umfasst in seiner erteilten Fassung sechzehn Ansprüche, die folgen-
den Wortlaut haben:
- 3 -
„1. Verfahren zur Herstellung von gesinterten Bauteilen, auch
Verbundteilen, aus einem sinterfähigen Material, wobei
- in einem ersten Schritt das sinterfähige Material in eine
erste Preßform eingegeben wird;
- in einem zweiten Schritt das sinterfähige Material zu einem
Grünling gepreßt wird;
- in einem dritten Schritt der Grünling mindestens teilweise in
einer zweiten Preßform mittels Kaltpressen nachverdichtet
wird; und
- in einem vierten Schritt der nachverdichtete Grünling gesin-
tert wird, wobei die mit der im dritten Schritt vorgenomme-
nen Nachverdichtung erzielte Dichte des Grünlings etwa 2
bis 40 % über derjenigen vor der Nachverdichtung liegt.
2.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
vor dem dritten Schritt der Grünling entwachst wird.
3.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge-
kennzeichnet, daß im dritten Schritt vor Einbringung des Grün-
lings in die zweite Preßform diese mit einem Gleitmittel be-
sprüht wird.
4.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sinterprozeß in einem
vierten Schritt unter Stickstoff mit einem Taupunkt kleiner
-40 °C durchgeführt wird.
5.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, daß als sinterfähiges Material eisen-
- 4 -
und/oder aluminiumhaltiges Pulver bzw. Pulvermischungen
verwendet wird.
6.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, daß eine sinterfähige Pulvermischung
eingesetzt wird, umfassend 60 bis 98,5 Gew%, bezogen auf
die Gesamtmenge der Pulvermischung, eines Al-Basispulvers
aus Metallen und/oder deren Legierungen, umfassend Al, 0,2
bis 30 Gew% Mg, 0,2 bis 40 Gew% Si, 0,2 bis 15 Gew% Cu,
0,2 bis 15 Gew% Zn, 0,2 bis 15 Gew% Ti, 0,2 bis 10 Gew%
Sn, 0,5 bis 5 Gew% Mn, 0,2 bis 10 Gew% Ni und/oder weni-
ger als 1 Gew% an As, Sb, Co, Be, Pb und/oder B, wobei die
Gewichtsprozentanteile jeweils bezogen sind auf die Gesamt-
menge an Al-Basispulver, und 0,8 bis 40 Gew%, bezogen auf
die Gesamtmenge der Pulvermischung, eines Metallpulvers
ausgewählt aus einer ersten Gruppe von Metallen und/oder
deren Legierungen, bestehend aus Mo, Wo, Cr, V, Zr und/
oder Y.
7.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, daß die Pulvermischung weiterhin eine
zweite Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen, be-
stehend aus Cu, Sn, Zn, Li und/oder Mg umfaßt.
8.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Menge der ers-
ten Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen zu der-
jenigen der zweiten Gruppe in der Pulvermischung in einem
Bereich von 1:8 bis 15:1 Gewichtsanteilen liegt.
- 5 -
9.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, daß das Al-Basispulver neben Al 0,2
bis 15 Gew% Mg, 0,2 bis 16 Gew% Si, 0,2 bis 10 Gew% Cu
und/oder 0,2 bis 15 Gew% Zn, bezogen jeweils auf die Ge-
samtmenge des Al-Basispulvers, aufweist.
10. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, daß die zweite Gruppe von Metallen
und/oder deren Legierungen Cu, Zn und/oder Sn aufweist.
11. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, daß die Pulvermischung Schmiermittel
in einer Menge von 0,2 bis 5 Gew%, bezogen auf die Gesamt-
menge der Pulvermischung, umfaßt.
12. Gesintertes Bauteil, welches zumindest teilweise hergestellt ist
gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Gesintertes Bauteil gemäß Anspruch 12, dadurch gekenn-
zeichnet, daß es eine Zugfestigkeit von mindestens
140 N/mm
2
aufweist.
14. Gesintertes Bauteil gemäß Anspruch 12 oder 13, dadurch ge-
kennzeichnet, daß es ein Elastizitätsmodul von mindestens
70 kN/mm
2
aufweist.
15. Gesintertes Bauteil gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß es eine Härte (HB 2,5/62,5 kg)
von mindestens 100 aufweist.
- 6 -
16. Gesintertes Bauteil gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß es als ein Zahnrad, Pumpen-,
insbesondere Ölpumpenrad oder als Pleuel oder als Rotorsatz
ausgebildet ist.“
Gegen die Erteilung des Patents hat die S… GmbH mit
Schriftsatz vom 27. April 2005 Einspruch eingelegt.
Die Einsprechende stützt sich auf folgenden, druckschriftlich belegten Stand der
Technik:
E1
DE 24 38 315 A1
E2
EP 0 995 525 A1
E3
DE 690 30 366 T2
E4
US 2 287 251
E5
DE 100 06 269 A1.
Zur Erläuterung des technologischen Hintergrundes auf dem Gebiet der Pulverme-
tallurgie bzw. des Sinterns hat die Einsprechende noch auf folgende Druckschrif-
ten zurück gegriffen:
GERMAN, R. M.: „Powder Metallurgy Science“, Metal Powder Industries
Federation, Princeton, New Jersey, 1984, S. 146, 148, 176, 184 und 189
SCHATT, W.: “Sintervorgänge”, VDI-Verlag, Düsseldorf, 1992, S. 90.
In der mündlichen Verhandlung legt die Patentinhaberin einen neuen Hauptantrag
vor, der die Patentansprüche 1 bis 13 mit folgendem Wortlaut umfasst:
„1. Verfahren zur Herstellung von gesinterten Bauteilen, auch
Verbundteilen, aus einem sinterfähigen Material unter Einsatz
- 7 -
einer Pulvermischung, umfassend 60 bis 98,5 Gew.-%, bezo-
gen auf die Gesamtmenge der Pulvermischung, eines Al-Ba-
sispulvers aus Metallen und/oder deren Legierungen, umfas-
send Al, 0,2 bis 30 Gew.-% Mg, 0,2 bis 40 Gew.-% Si, 0,2 bis
15 Gew.-% Cu, 0,2 bis 15 Gew.-% Zn, 0,2 bis 15 Gew.-%
Ti, 0,2 bis 10 Gew.-% Sn, 0,5 bis 5 Gew.-% Mn, 0,2 bis 10
Gew.-% Ni und/oder weniger als 1 Gew.-% an As, Sb, Co, Be,
Pb und/oder B, wobei die Gewichtsprozentanteile jeweils be-
zogen sind auf die Gesamtmenge an Al-Basispulver, und 0,8
bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Pulvermi-
schung, eines Metallpulvers ausgewählt aus einer ersten
Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen, bestehend
aus Mo und/oder W, weiterhin umfassend eine zweite Gruppe
von Metallen und/oder deren Legierungen, bestehend aus Cu,
Sn, Zn, Li und/oder Mg, wobei
- in einem ersten Schritt das sinterfähige Material in eine ers-
te Pressform eingegeben wird;
- in einem zweiten Schritt das sinterfähige Material zu einem
Grünling gepresst wird;
- in einem dritten Schritt der Grünling mindestens teilweise in
einer zweiten Pressform mittels Kaltpressen nachverdichtet
wird; und
- in einem vierten Schritt der nachverdichtete Grünling gesin-
tert wird, wobei die mit der im dritten Schritt vorgenomme-
nen Nachverdichtung erzielte Dichte des Grünlings etwa 2
bis 40 % über derjenigen vor der Nachverdichtung liegt.
2.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
vor dem dritten Schritt der Grünling entwachst wird.
- 8 -
3.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge-
kennzeichnet, dass im dritten Schritt vor Einbringung des
Grünlings in die zweite Pressform diese mit einem Gleitmittel
besprüht wird.
4.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sinterprozess in einem
vierten Schritt unter Stickstoff mit einem Taupunkt kleiner
-40 °C durchgeführt wird.
5.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Menge der
ersten Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen zu
derjenigen der zweiten Gruppe in der Pulvermischung in ei-
nem Bereich von 1:8 bis 15:1 Gewichtsanteilen liegt.
6.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, dass das Al-Basispulver neben Al 0,2
bis 15 Gew.-% Mg, 0,2 bis 16 Gew.-% Si, 0,2 bis 10 Gew.-%
Cu und/oder 0,2 bis 15 Gew.-% Zn, bezogen jeweils auf die
Gesamtmenge des Al-Basispulvers, aufweist.
7.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, dass die zweite Gruppe von Metallen
und/oder deren Legierungen Cu, Zn und/oder Sn aufweist.
8.
Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, da-
durch gekennzeichnet, dass die Pulvermischung Schmiermit-
tel in einer Menge von 0,2 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Ge-
samtmenge der Pulvermischung, umfasst.
- 9 -
9.
Gesintertes Bauteil, welches zumindest teilweise hergestellt ist
gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
10. Gesintertes Bauteil gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeich-
net, dass es eine Zugfestigkeit von mindestens 140 N/mm
2
aufweist.
11. Gesintertes Bauteil gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch ge-
kennzeichnet, dass es ein Elastizitätsmodul von mindestens
70 kN/mm
2
aufweist.
12. Gesintertes Bauteil gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, da-
durch gekennzeichnet, dass es eine Härte (HB 2,5/62,5 kg)
von mindestens 100 aufweist.
13. Gesintertes Bauteil gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, da-
durch gekennzeichnet, dass es als ein Zahnrad, Pumpen-, ins-
besondere Ölpumpenrad oder als Pleuel oder als Rotorsatz
ausgebildet ist.“
Die Patentinhaberin führt aus, dass ihr Patent durch die kombinierten Maßnahmen
Nachverdichten, Kaltpressen und Einsatz der Elemente Mo bzw. W bei Alumi-
niumlegierungen im Gegensatz zum Stand der Technik Produkte mit herausragen-
den Eigenschaften liefere. Dabei bewirke das Kaltpressen ein Aufbrechen von
Oxidschichten. Gleichzeitig verbessere die Zugabe von Mo bzw. W die Kaltver-
schweißung. Insbesondere führten hohe Gewichtsanteile von Mo bzw. W zu hoch-
festen Aluminium-Bauteilen. Der Einfluss der Zugabe von Mo und der Durchfüh-
rung einer Nachverdichtung, der eine deutliche Steigerung der Zugfestigkeit bewir-
ke, werde aus der Tabelle 2 der Streitpatentschrift deutlich. Dagegen sei im Stand
der Technik weder ein Hinweis auf die Wirkung der Nachverdichtung auf die Zug-
festigkeit zu finden, noch gebe es dort einen Anstoß dahingehend, die Kaltver-
- 10 -
schweißung durch einen hohen Anteil an Mo bzw. W zu verbessern, zumal diese
Elemente bekanntlich die nachteilige Oxidation von Aluminium förderten. Insbe-
son-+dere betreffe die E1 ein Warmfließverfahren und gehe damit in eine ganz an-
dere Richtung als das Patent. In der E2 finde sich keinerlei Hinweis auf die Zuga-
be von Mo bzw. W in aluminiumhaltigen, sinterfähigen Materialien in den patentge-
mäßen Anteilen. Schließlich werde in der E3, die die einzige Entgegenhaltung sei,
die Al-haltige Mischungen betreffe, weder eine Nachverdichtung noch eine Kalt-
pressung beschrieben. Ebenso werde dort Mo nicht erwähnt. Somit sei das bean-
spruchte Verfahren patentfähig.
Der Vertreter der Patentinhaberin stellt den Antrag,
das Patent beschränkt aufrecht zu erhalten auf Grundlage der Pa-
tentansprüche 1 bis 13 gemäß Hauptantrag, überreicht in der
mündlichen Verhandlung,
angepasste Beschreibung der Patentschrift, überreicht in der
mündlichen Verhandlung.
Die Vertreterin der Einsprechenden stellt den Antrag,
das Patent vollumfänglich zu widerrufen.
Die Einsprechende führt aus, es sei nicht erkennbar, dass die Zugabe von Molyb-
dän Produkte mit besonders hoher Güte entstehen lasse. Da der behauptete Vor-
teil von Molybdän nicht belegt sei, stehe der Zusatz dieses Elements im Hinblick
auf eine Auswahlerfindung auch nicht zur Debatte und könne somit die Patentfä-
higkeit nicht begründen. Darüber hinaus sei eine vernünftige Ausführung der Erfin-
dung mit den unüberschaubaren Mengenangaben nicht möglich.
Wegen weiterer Einzelheiten wird auf den Akteninhalt Bezug genommen.
- 11 -
II.
1.
Das Bundespatentgericht bleibt auch nach Wegfall des § 147 Abs. 3 PatG für
die Entscheidung über die Einsprüche zuständig, die in der Zeit vom 1. Ja-
nuar 2002 bis zum 30. Juni 2006 eingelegt worden sind (BGH, GRUR 2007, 859
- Informationsübermittlungsverfahren I und BGH, GRUR 2007, 862 - Informations-
übermittlungsverfahren II).
2.
Der rechtzeitig und formgerecht eingelegte Einspruch ist zulässig, denn es
sind im Hinblick auf den druckschriftlich belegten Stand der Technik innerhalb der
Einspruchsfrist die den Widerrufsgrund der mangelnden Patentfähigkeit nach § 21
Abs. 1 PatG rechtfertigenden Tatsachen im Einzelnen dargelegt worden, so dass
die Patentinhaberin und der Senat daraus abschließende Folgerungen für das
Vorliegen oder Nichtvorliegen der geltend gemachten Widerrufsgründe ohne eige-
ne Ermittlungen ziehen können (§ 59 Abs. 1 PatG).
3.
Der Gegenstand des Patents geht nicht über den Inhalt der Anmeldung hi-
naus, in der sie beim Deutschen Patent- und Markenamt ursprünglich eingereicht
worden ist (§ 21 Abs. 1 Nr. 4 PatG).
4.
Der Antrag der Patentinhaberin auf beschränkte Aufrechterhaltung ihres Pa-
tents ist zulässig, denn die beschränkte Verteidigung erweitert den Schutzbereich
des Patents nicht und geht auch nicht über die ursprünglich eingereichte Patent-
anmeldung hinaus. Insbesondere finden die Patentansprüche 1 und 9 nach Haupt-
antrag ihre Stütze sowohl in der Patentschrift, als auch in den am Anmeldetag ein-
gereichten Unterlagen. So ergibt sich der Patentanspruch 1 aus den erteilten An-
sprüchen 1, 6 und 7, die geltenden Ansprüche 2 bis 13 entsprechen - in gleicher
Reihenfolge und mit angepassten Rückbezügen - den erteilten Ansprüchen 2 bis 4
und 8 bis 16. In den ursprünglichen Unterlagen finden die geltenden Patentan-
sprüche ihre Grundlage folgendermaßen: Anspruch 1 in den ursprünglichen An-
sprüchen 1, 6 und 7 i. V. m. der ursprünglichen Beschreibung S. 3 Zn. 18 bis 27,
- 12 -
die übrigen Ansprüche in den ursprünglichen Ansprüchen 2 bis 4 und 8 bis 16.
Insbesondere ist die Menge von 0,8 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmen-
ge der Pulvermischung, eines aus einer ersten Gruppe von Metallen und/oder de-
ren Legierungen ausgewählten Metallpulvers i. V. m. Al-Legierungen gemäß dem
erteilten bzw. ursprünglichen Anspruch 6 offenbart.
5.
Die Widerrufsgründe betreffen nur einen Teil des Patents, denn das Verfah-
ren zur Herstellung von gesinterten Bauteilen gemäß dem Patentanspruch 1 nach
Hauptantrag, der gegenüber dem erteilten Patentanspruch zulässig eingeschränkt
ist, erweist sich als patentfähig (PatG §§ 1 bis 5). Außerdem offenbart das Patent
die Erfindung so deutlich und vollständig, dass ein Fachmann sie ausführen kann.
Das Patent war deshalb beschränkt aufrecht zu erhalten (PatG § 21 Abs. 2 und
§ 61 Abs. 1 S. 1 i. V. m. Abs. 2 S. 3).
5a.
Dem Patent liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von
gesinterten Bauteilen zur Verfügung zu stellen, welches die aus dem Stand der
Technik bekannten Nachteile eines nachträglichen Kalibrierungsschrittes nicht auf-
weist (Abs. [0004] i. V. m. [0003] des Streitpatents). Insbesondere ist der für die
Qualität des angestrebten gesinterten Bauteils maßgebliche Kalibrierungsschritt
zeit- und kostenaufwändig (Abs. [0002]), so dass, wie im Abs. [0003] dargestellt,
ein Bedarf an einem Verfahren besteht, durch welches der Kalibrierungsschritt
entweder wegfällt oder aber dermaßen vereinfacht wird, dass das Verfahren wirt-
schaftlicher wird. Gleichzeitig muss jedoch sichergestellt werden, dass die gesin-
terten Bauteile hohe Festigkeiten und/oder hohe Dichten und Härten aufweisen,
die ausreichend für die entsprechenden Anwendungen sind.
5b.
terialien zur Herstellung von gesinterten Bauteilen tätiger Fachhochschul-Inge-
nieur der Fachrichtung Metallurgie mit mehrjähriger Berufserfahrung anzusehen.
Von daher verfügt dieser Fachmann über vertiefte Kenntnisse und breite Erfah-
rung auf dem Gebiet der Herstellung von sinterfähigen Materialien, insbesondere
- 13 -
von Pulvermischungen aus Metallen und deren Legierungen unterschiedlichster
Zusammensetzungen.
5c.
maßen:
M
Verfahren zur Herstellung von gesinterten Bauteilen, auch Verbundteilen,
aus einem sinterfähigen Material unter Einsatz einer Pulvermischung,
M1
umfassend 60 bis 98,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Pulver-
mischung, eines Al-Basispulvers aus Metallen und/oder deren Legierungen,
umfassend Al, 0,2 bis 30 Gew.-% Mg, 0,2 bis 40 Gew.-% Si, 0,2 bis
15 Gew.-% Cu, 0,2 bis 15 Gew.-% Zn, 0,2 bis 15 Gew.-% Ti, 0,2 bis
10 Gew.-% Sn, 0,5 bis 5 Gew.-% Mn, 0,2 bis 10 Gew.-% Ni und/oder weni-
ger als 1 Gew.-% an As, Sb, Co, Be, Pb und/oder B, wobei die Gewichtspro-
zentanteile jeweils bezogen sind auf die Gesamtmenge an Al-Basispulver,
M2
und 0,8 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Pulvermischung,
eines Metallpulvers ausgewählt aus einer ersten Gruppe von Metallen und/
oder deren Legierungen, bestehend aus Mo und/oder W, weiterhin umfas-
send eine zweite Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen, beste-
hend aus Cu, Sn, Zn, Li und/oder Mg, wobei
M3
in einem ersten Schritt das sinterfähige Material in eine erste Pressform ein-
gegeben wird;
M4
in einem zweiten Schritt das sinterfähige Material zu einem Grünling ge-
presst wird;
M5
in einem dritten Schritt der Grünling mindestens teilweise in einer zweiten
Pressform mittels Kaltpressen nachverdichtet wird; und
M6
in einem vierten Schritt der nachverdichtete Grünling gesintert wird,
M7
wobei die mit der im dritten Schritt vorgenommenen Nachverdichtung erziel-
te Dichte des Grünlings etwa 2 bis 40 % über derjenigen vor der Nachver-
dichtung liegt.
- 14 -
5d.
Fachmann sie ausführen kann.
Gemäß dem Patentanspruchs 1 (Gliederungspunkt M) betrifft das Streitpatent ein
Verfahren zur Herstellung von gesinterten Bauteilen aus einem sinterfähigen Ma-
terial, bei dem eine Pulvermischung eingesetzt wird. Derartige Verfahren zählen
zum Arbeitsgebiet des Fachmanns, an den sich die in dem Streitpatent offenbarte
Lehre richtet, wie beispielsweise anhand der für diesen fachlichen Ausgangspunkt
in Frage kommenden, im vorliegenden Fall in Betracht gezogenen Entgegenhal-
tung E2 (Bezeichnung und Zusammenfassung sowie Figur 1 i. V. m. S. 2
Abs. [0001] und [0006] sowie S. 6 Abs. [0033] bis S. 9 Abs. [0075]) nachgewiesen
ist. Demnach versteht der Fachmann unter einem solchen Verfahren eine Vorge-
hensweise, bei der - wie in der E2 im Einzelnen dargestellt ist – zunächst ein Me-
tallpulver und ein Binder compoundiert werden ([0036]
)
und dieser Compound zu
einem Grünling verarbeitet wird, beispielsweise durch Spritzgießen ([0033], [0044]
und [0045]), so dass klar ist, was unter der Herstellung von gesinterten Bauteilen
aus einem sinterfähigen Material unter Einsatz einer Pulvermischung gemäß dem
Gliederungspunkt M gemeint ist.
Des Weiteren entnimmt der Fachmann dem im Gliederungspunkt M1 angegebe-
nen Merkmal, dass die Pulvermischung 60 bis 98,5 Gew.-%, bezogen auf die Ge-
samtmenge dieser Pulvermischung, eines Al-Basispulvers umfasst. Wie im Glie-
derungspunkt M1 weiter ausgeführt ist, umfasst dieses Al-Basispulver seinerseits
neben Aluminium 0,2 bis 30 Gew.-% Mg, 0,2 bis 40 Gew.-% Si, 0,2 bis 15 Gew.-%
Cu, 0,2 bis 15 Gew.-% Zn, 0,2 bis 15 Gew.-% Ti, 0,2 bis 10 Gew.-% Sn, 0,5 bis
5 Gew.-% Mn, 0,2 bis 10 Gew.-% Ni und/oder weniger als 1 Gew.-% As, Sb, Co,
Be, Pb und/oder B als weitere Bestandteile, wobei die Gewichtsprozentanteile je-
weils bezogen sind auf die Gesamtmenge an Al-Basispulver. Entgegen der Auf-
fassung der Einsprechenden stellt die Vielfalt dieser Angaben den Fachmann kei-
neswegs vor ein unlösbares Problem, das ihn an der zuverlässigen Ausführung
der patentierten Erfindung hindern würde. Denn das Vergleichsbeispiel und das
- 15 -
Ausführungsbeispiel, die im Streitpatent in den Abs. [0031] bis [0041] angegeben
sind, geben ein konkretes Al-Basispulver an, das unter die Angaben im Gliede-
rungspunkt M1 fällt. Dort ist nämlich beschrieben, dass ein Al-Basispulver der Zu-
sammensetzung „Al4Cu1Mg0,5Si“ – entsprechend der Bezeichnung „AC2014“ ei-
ner konventionellen Aluminium-Legierung, die 4 Gew.-% Cu, 1 Gew.-% Mg,
0,5 Gew.-% Si und 94,5 Gew.-% Al aufweist – des handelsüblichen Produktes
„ECKA Alumix 123“ mit 1,5 Gew.-% eines Amidwachses als Bindemittel eingesetzt
wird.
Schließlich besagt der Patentanspruch im Gliederungspunkt M2 unmissverständ-
lich, dass die Pulvermischung des Weiteren 0,8 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die
Gesamtmenge der Pulvermischung, eines Metallpulvers umfasst, welches ausge-
wählt ist aus einer ersten Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen, und
welches weiterhin eine zweite Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen
umfasst. Dabei besteht die erste Gruppe aus Mo und/oder W, und die zweite
Gruppe besteht aus Cu, Sn, Zn, Li und/oder Mg. Dass sich die Anteile an der Ge-
samtmenge der Pulvermischung zu 100 Gew.-% ergänzen müssen, ist dem Fach-
mann dabei klar, etwaige Fehlanteile wird er durch Zugabe von bekannten Zusät-
zen, wie etwa Graphit oder Gleitmittel (vgl. beispielsweise E1 S. 3 le. Abs.) auffül-
len. Dabei hilft ihm auch der Abs. [0023] in der Streitpatentschrift, denn dort ist für
das Mengenverhältnis der im Gliederungspunkt M2 aufgeführten ersten und zwei-
ten Gruppe von Metallen bzw. deren Legierungen ein Bereich von 1:8 bis 15:1 Ge-
wichtsanteile angegeben. Im Übrigen bietet auch hierzu das Ausführungsbeispiel
passende Angaben: Gemäß der Tabelle 2 auf S. 7 der Streitpatentschrift umfasst
der Werkstoff – also das sinterfähige Material – neben dem im Abs. [0032] ange-
gebenen Al-Basispulver einen Materialanteil von 8 bis 14 Gew.-%, der sich seiner-
seits aus 80 Gew.- Mo und 20 Gew.-% Cu zusammensetzt. Da im Abs. [0037] im
Einzelnen ausgeführt ist, dass die Beimischung eines Kupfer-Pulvers derart er-
folgt, das zunächst das Molybdän- bzw. Wolfram-Pulver mit dem Kupfer-Pulver
vermischt und dieses anschließend zum dem Al-Basispulver zugemischt wird, und
nirgends ein Hinweis auf Zugabe weiterer Additive zu finden ist, ergibt sich daraus
- 16 -
für das Al-Basispulver auch ein im Bereich gemäß dem Gliederungspunkt M1 lie-
gender Anteil von 92 bis 86 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Pulver-
mischung. Somit gibt allein schon das Ausführungsbeispiel dem Fachmann genü-
gend Information, um eine Pulvermischung in die Hand zu bekommen, mit der er
das patentgemäße Verfahren verwirklichen kann.
An einer zuverlässigen Ausführung der im Streitpatent angegebenen technischen
Lehre können ihn auch die übrigen Verfahrensschritte, wie sie in den Gliederungs-
punkten M3 bis M6 angegeben sind, nicht hindern. Denn es handelt sich dabei um
Maßnahmen, die dem Fachmann geläufig sind. So ist es bei der Herstellung von
gesinterten Bauteilen aus einem sinterfähigen Material unter Einsatz einer Pulver-
mischung üblich, das Ausgangspulvergemisch durch Druck zu verdichten, wie es
in der E3 auf S. 14, Zn. 26 bis 28 beschrieben ist. Dabei bedeutet die Kompaktie-
rung bzw. Verdichtung eines Pulvergemisches durch Druck nichts anderes, als
dass das sinterfähige Material in eine Pressform eingegeben wird (M3) und dann
zu einem Grünling verpresst wird (M4). Wie er im dritten Schritt (M5) beim Nach-
verdichten des Grünlings vorzugehen hat, erfährt der Fachmann im Abs. [0038]
des Streitpatents. Denn dort ist beschrieben, dass für die Nachverdichtung der
Grünling nach dem Pressen – im zweiten Schritt (M4) – unter einer Stickstoff-At-
mosphäre 30 Minuten lang bei etwa 430 °C entwachst und anschließend in einer
zu der ersten Form identischen Matrizenform, welche mit einem Gleitmittel be-
sprüht worden ist, unter einem Druck von 760 N/mm
2
für etwa 0,2 bis 0,5 Sekun-
den bei Raumtemperatur derart nachverdichtet wird, dass die Dichte um etwa 19
bis 23 % über derjenigen des nicht nachverdichteten Grünlings – also vor der
Nachverdichtung – liegt. Damit liefert das Streitpatent eine klare Anweisung für die
in den Gliederungspunkten M5 i. V. m. M7 beschriebenen Maßnahmen. Die Sinte-
rung des Grünlings ist schließlich bekanntermaßen der wesentliche Schritt bei der
Herstellung von gesinterten Bauteilen, so dass auch der im Gliederungspunkt M6
angegebene Verfahrensschritt im Bereich des Wissens und Könnens des Fach-
manns liegt.
- 17 -
Damit ist der Fachmann insgesamt in der Lage, die im Patent beschriebene tech-
nische Lehre auszuführen.
5e.
tentfähig. Insbesondere ist dieses gewerblich anwendbare Herstellungsverfahren
gegenüber dem gesamten, in Betracht gezogenen Stand der Technik neu und be-
ruht auch auf erfinderischer Tätigkeit.
Das beanspruchte Verfahren zur Herstellung von gesinterten Bauteilen ist neu,
denn aus keiner der in Betracht zu ziehenden Entgegenhaltungen ist es bekannt,
insbesondere zur Erzielung von Sinterbauteilen mit hoher Zugfestigkeit ein sinter-
fähiges Material unter Einsatz einer Pulvermischung, umfassend 60 bis
98,5 Gew.-% des im Gliederungspunkt M1 angegebenen Aluminium-Basispulvers
und 0,8 bis 40 Gew.-% eines Metallpulvers ausgewählt aus einer ersten Gruppe
von Metallen und/oder Legierungen, bestehend aus Mo und/oder W, und weiterhin
umfassend eine zweite Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen, beste-
hend aus Cu, Sn, Zn, Li und/oder Mg einzusetzen (M2) und beim Herstellen des
Sinterkörpers vor dem abschließenden Sintern ein Nachverdichten des Grünlings
mittels Kaltpressen durchzuführen, so dass die bei der Nachverdichtung erzielte
Dichte des Grünlings etwa 2 bis 40 % über derjenigen vor der Nachverdichtung
liegt (M5 und M7).
Weitere Einzelheiten hierzu ergeben sich aus den nachfolgenden Ausführungen
zur erfinderischen Tätigkeit.
Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 beruht auf erfinderischer Tätigkeit.
Die Entgegenhaltung EP 0 995 525 A1 (E2), die dem Gegenstand des Patentan-
spruchs 1 am Nächsten kommt, konnte dem zuständigen Fachmann für die Lö-
sung der dem Patent zugrunde liegenden Aufgabe keine Anregung zu einer Lehre
vermitteln, wie sie insgesamt im Patentanspruch 1 angegeben ist.
- 18 -
Aus der Entgegenhaltung E2 (Bezeichnung und Anspruch 1 sowie Figur 1 i. V. m.
S. 2 Abs. [0001] und [0006] sowie S. 6 Abs. [0033] bis S. 9 Abs. [0075]) ist ein
Verfahren zur Herstellung von gesinterten Bauteilen bekannt (Bezeichnung:
„Process for producing sintered product“). Die Herstellung von gesinterten Bautei-
len erfolgt dabei, wie bereits zur Ausführbarkeit der streitpatentlichen technischen
Lehre unter 5d. ausgeführt, dadurch, dass zunächst ein Metallpulver und ein Bin-
der compoundiert werden ([0036]: „First, a metal powder and a binder … are pre-
pared, and then they are compounded … to obtain a compound.“
)
und dieser
Compound zu einem Grünling verarbeitet wird, beispielsweise durch Spritzgießen
([0033]: „powder compacting process“; [0044] und [0045]: „… subjected to in-
jection molding with an injection molding machine to produce a green body.“). Dies
bedeutet nichts anderes, als dass es in der E2 um die Herstellung von gesinterten
Bauteilen aus einem sinterfähigen Material unter Einsatz einer Pulvermischung
geht, wie es im Gliederungspunkt M des Patentanspruchs 1 gemeint ist.
Bei dem gemäß der E2 durchgeführten Spritzgießen wird das sinterfähige Material
bekanntlich einer Spritzdüse der Spritzgussmaschine zugeführt und dort unter
Druck zu einem Grünling gepresst. Somit erfolgt in einem ersten Schritt die Einga-
be des sinterfähigen Materials in eine erste Pressform und in einem zweiten
Schritt das Pressen dieses Materials zu einem Grünling, so dass auch die in den
Gliederungspunkten M3 und M4 angegebenen Verfahrensschritte des streitigen
Patentanspruchs 1 erfüllt sind.
Wie des Weiteren in der E2 im Absatz [0049] beschrieben ist, wird in dem auf die
Herstellung des Grünlings (Schritt 1A in Figur 1) folgenden Schritt 2A auf den
derart hergestellten Grünling Druck ausgeübt, um eine Verdichtung zu bewirken
(„Pressure is applied to the green body … to effect compaction thereof“), wobei
zum Beispiel ein isostatisches Kaltpressen bei Raumtemperatur durchgeführt wird
([0051]: „… cold isostatic pressing … at ambient temperature or temperature close
to ambient temperature“). Somit erfolgt in einem dritten Schritt eine Nachverdich-
tung des Grünlings mittels Kaltpressen, wozu notwendigerweise eine zweite
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Pressform erforderlich ist. Der unter dem Gliederungspunkt M5 angegebene Ver-
fahrensschritt ist also auch aus der E2 bekannt.
Nun ist zwar in der E2 nirgends ein Zahlenwert für die mit der Nachverdichtung er-
zielte Dichte des Grünlings gegenüber derjenigen Dichte vor der Nachverdichtung
zu finden. Der Fachmann wird dies im Rahmen seines Wissens und Könnens je-
doch in Abhängigkeit von den Anforderungen seines konkreten Anwendungsfalles
ohne Weiteres in geeigneter Weise festlegen, zumal er in der E2 den Hinweis er-
hält, dass das Aufbringen eines zu niedrigen Drucks bei der Nachverdichtung kei-
ne ausreichende Wirkung, nämlich die Verringerung der Porosität bei der Verdich-
tung, bewirkt (S. 7 [0053]: „Excessively low pressure may not give adequate effect
(that is, reduction in porosity through compaction“) und ihm dabei klar ist, dass ein
bestimmter Druck eine bestimmte Dichte des nachverdichteten Grünlings zur Fol-
ge hat. Somit ergibt sich das Merkmal M7 i. V. m. M5 in naheliegender Weise.
Außerdem gibt die in der Entgegenhaltung E2 (Figur 1) beschriebene technische
Lehre die Anweisung, den Grünling nach der Nachverdichtung zu sintern
(Schritt 4A in Figur 1 i. V. m. [0063]), so dass aus der E2 auch bereits der Schritt
M6 bekannt ist.
Der Fachmann erfährt schließlich aus der E2 sogar noch, dass als Bestandteile
des sinterbaren Pulvers zumindest eines der Metalle Fe, Ni, Co, Cr, Mn, Zn, Pt,
Au, Ag, Cu, Pd, Al, W, Ti, V, Mo, Nb, Zr, Pr, Nd, Sm und dergleichen oder Legie-
rungen, die zumindest eines dieser Elemente enthalten, verwendet werden kön-
nen ([0037]). Eine Anregung in Richtung der im Streitpatent beschriebenen techni-
schen Lehre erhält er damit jedoch nicht. Denn ein Hinweis dahingehend, aus die-
sen pauschalen Angaben eine Pulvermischung auszuwählen, die 60 bis
98,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Pulvermischung, eines Al-Ba-
sispulvers aus Metallen und/oder deren Legierungen, umfassend Al, 0,2 bis
30 Gew.-% Mg, 0,2 bis 40 Gew.-% Si, 0,2 bis 15 Gew.-% Cu, 0,2 bis 15 Gew.-%
Zn, 0,2 bis 15 Gew.-% Ti, 0,2 bis 10 Gew.-% Sn, 0,5 bis 5 Gew.-% Mn, 0,2 bis
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10 Gew.-% Ni und/oder weniger als 1 Gew.-% an As, Sb, Co, Be, Pb und/oder B,
wobei die Gewichtsprozentanteile jeweils bezogen sind auf die Gesamtmenge an
Al-Basispulver, und 0,8 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Pul-
vermischung, eines Metallpulvers ausgewählt aus einer ersten Gruppe von Metal-
len und/oder deren Legierungen, bestehend aus Mo und/oder W, weiterhin umfas-
send eine zweite Gruppe von Metallen und/oder deren Legierungen, bestehend
aus Cu, Sn, Zn, Li und/oder Mg, umfasst, wie es in den Merkmalen M1 und M2 an-
gegeben ist, und einen daraus hergestellten Grünling mittels Kaltpressen (Merk-
mal M5) nachzuverdichten, um dadurch - ohne ein nachträgliches Kalibrieren - ein
gesintertes Bauteil erhalten zu können, das - wie Tabelle 2 der Streitpatentschrift
zeigt - eine unerwartet hohe Zugfestigkeit aufweist, findet sich in diesem Stand der
Technik nirgends. Somit liegt - entgegen der Auffassung der Einsprechenden - in
der streitpatentlichen Auswahl von Elementen und Mengenanteilen der Bestand-
teile der Pulvermischung (Gliederungspunkte M1 und M2) i. V. m. der Nachver-
dichtung mittels Kaltpressen (M5) eine erfinderische Leistung.
Auch die übrigen Entgegenhaltungen können keinen Anstoß in die Richtung der
streitpatentgemäßen Lösung geben.
Die E1 betrifft ein Verfahren zum pulvermetallurgischen Herstellen von Genautei-
len, bei dem ein Vorpresskörper mehrfach gepresst wird (S. 1 Abs. 1) (vgl. M). Da-
bei wird beispielsweise aus Eisenpulver in üblicher Weise ein Vorpresskörper
- also ein Grünling - hergestellt (M2, M3), der dann erwärmt und in einem Tempe-
raturbereich von 800 bis 1100 °C – also mittels Heißpressen - fertiggepresst wird
(E1, Beispiel 1) (vgl. M4). Vom Einsatz einer Pulvermischung, die 60 bis
98,5 Gew.-% eines Aluminium-Basispulvers gemäß M1 und 0,8 bis 40 Gew.-% ei-
nes Metallpulvers gemäß M2 umfasst, ist dort genau so wenig die Rede wie vom
Nachverdichten des Grünlings mittels Kaltpressen in einem dritten Schritt (M5).
Die E3 lehrt ein Verfahren zur Herstellung eines kompaktierten und gesinterten
Aluminiumlegierungsproduktes (Anspruch 8) (vgl. M, teilweise M1). Wie aus dem
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Anspruch 8 i. V. m. S. 19 Zn. 9 bis 25 hervorgeht, wird das Ausgangspulverge-
misch, das ein Aluminiumlegierungs-Hauptausgangspulver (S. 7 Z. 35 bis S. 9
Z. 4) bestehend aus Al, Cu und fakultativ aus mindestens einem der Elemente Mn,
Ni, Fe, Cr, Zr, Ti, V, Pb, Bi und Sn, und ein Masterlegierungs-Ausgangspulver
(S. 9 Z. 8 bis S. 12 Z. 11) bestehend aus Al, Mg, Si und fakultativ aus Mn, Ni, Fe,
Cr, Zr, Ti, V, Pb, Bi und Sn aufweist (Anspruch 1), in eine Form gegeben und unter
Druck kompaktiert. Der so geformte Vorpressling - also Grünling - wird dann ge-
sintert. Auch hier findet sich kein Hinweis auf ein aluminiumhaltiges Pulver, das
insbesondere Mo und/oder W im beanspruchten Mengenbereich umfasst. Ebenso
fehlt eine Anregung für einen Schritt, bei dem der Grünling mittels Kaltpressen
nachverdichtet wird.
In der E4 geht es um ein Verfahren zum Herstellen eines nicht-porösen Metallkör-
pers hoher Dichte, hoher Zugfestigkeit und hoher Dehnbarkeit aus Aluminiumle-
gierungs-Pulvern (Sp. 1 Zn. 1 bis 5 und Anspruch 2). Die eingesetzte Pulvermi-
schung („pulverulent mass“) enthält dabei neben Aluminium einen kleinen Anteil
an einem oder mehreren der Elemente Mangan, Magnesium, Antimon oder Titan
sowie weitere geeignete Zusatzelemente wie Kupfer, Zink, Silizium usw. (S. 1
li. Sp. Zn. 6 bis 10 und 50 bis 53). Diese Pulvermischung wird, wie dort aus dem
Anspruch 2 hervorgeht, mittels Kaltpressen zu einem Grünling gepresst, der dann
bei einer Temperatur von etwa 400 bis 600 °C - also, anders als beim Streitpatent,
mittels Heißpressen - nochmals gepresst wird, um den Grünling in einen nicht-po-
rösen Körper hoher Dichte und hoher Zugfestigkeit umzuwandeln.
Die E5 ist auf ein Verfahren zur Herstellung eines Metall-Bauteils gerichtet, wobei
das Bauteil aus einer Aluminium-Silizium-Legierung bzw. eine Aluminium-Silizium-
Kupfer-Magnesium-Legierung hergestellt wird (Anspruch 1), beispielsweise mittels
einer spanabhebenden Bearbeitung aus der AlSiCuMg-Legierung (Anspruch 3).
Hinsichtlich einer Verdichtung ist dort lediglich ausgeführt, dass die Gleitfläche des
Bauteils im festen Zustand mittels Kalibrieren verdichtet wird (Anspruch 1). Somit
liegt die E5 noch weiter vom Patentgegenstand ab.
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Schließlich geben die sonst noch von der Einsprechenden herangezogenen
Druckschriften „GERMAN“ und „SCHATT“ nichts anderes als grundlegendes
Fachwissen auf dem Gebiet des Sinterns metallischer Pulver wieder. Beispielswei-
se zeigt das Lehrbuch von GERMAN elektronenmikroskopische Aufnahmen gesin-
terter Metallpulver (S. 146), beschreibt die beim Sintern ablaufenden Vorgänge im
Einzelnen (S. 148 und Tabelle 6.3 auf S. 176) und geht allgemein auf das Sintern
von Metallpulvermischungen (S. 176), das Flüssigphasen-Sintern (S. 184) und
Schutzgas-Atmosphären beim Sintern (S. 189) ein. In dem Auszug aus SCHATT
geht es lediglich um die Defektanalyse beim Pressen von Pulverhaufwerken und
beim Sintern.
Da in den im Verfahren befindlichen Entgegenhaltungen somit Angaben und Hin-
weise in Richtung der im Patentanspruch 1 angegebenen Gesamtheit von Merk-
malen nicht nachgewiesen werden konnten, führt auch eine zusammenschauende
Betrachtung des Standes der Technik zu keinem anderen Ergebnis.
5f.
Bestand hat zusammen mit dem Patentanspruch 1 auch der nebengeordnete
Anspruch 9, denn dieser betrifft ein gesintertes Bauteil, welches zumindest teilwei-
se hergestellt ist gemäß dem patentfähigen Verfahren nach Anspruch 1.
5g.
auf diese Ansprüche rückbezogenen Ansprüche 2 bis 8 bzw. 10 bis 13, denn dort
sind vorteilhafte und nicht selbstverständliche Ausführungsformen des Gegenstan-
des des Anspruchs 1 bzw. 9 angegeben.
Feuerlein
Schwarz-Angele
Maksymiw
Zettler
Ko