7 W (pat) 30/05  - 7. Senat (Techn.Beschw.)

BPatG 15408.05BUNDESPATENTGERICHT7 W (pat) 30/05_______________(Aktenzeichen)Verkündet am3. Dezember 2008…B E S C H L U S SIn der Beschwerdesachebetreffend die Patentanmeldung 197 26 587.1 - 55…hat der 7. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts auf die mündliche Verhandlung vom 3. Dezember 2008 unter Mitwirkung des Vor-sitzenden Richters Dipl.-Ing. Tödte sowie der Richter Starein, Dipl.-Ing. Hilber und Dipl.-lng. Schlenk- 2 -beschlossen:Das Patent 197 26 587 wird unter Aufhebung des Beschlusses der Prüfungsstelle für Klasse B 21 B vom 12. März 2005 mit folgenden Unterlagen erteilt:Patentansprüche 1 bis 4 gemäß Hilfsantrag 3, eingegangen am 7. Oktober 2005, Beschreibung gemäß Offenlegungsschrift und 1 Blatt Zeichnungen gemäß Offenlegungsschrift.Die weitergehende Beschwerde wird zurückgewiesen.G r ü n d eI.Die Patentanmeldung 197 26 587.1 - 55 mit der BezeichnungVerfahren und Einrichtung zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahleinbrüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walzgerüstist von der Prüfungsstelle für Klasse B 21 B des Deutschen Patent- und Marken-amts mit Beschluss vom 12. März 2005 zurückgewiesen worden. Zur Begründung ist im Beschluss angegeben, dass der Gegenstand der Anmeldung nicht erfinde-risch sei gegenüber dem gattungsgemäßen Drehzahlkompensationsverfahren nach der Schrift JP-08033911 A (D1) in Kombination mit der Schrift DT 14 27 926 (D2).Gegen diesen Beschluss richtet sich die Beschwerde der Anmelderin. Sie reicht mit Eingangsdatum vom 7. Oktober 2005 einen neuen Hauptantrag mit 3 An-- 3 -sprüchen sowie den Hilfsantrag 1 mit 2 Ansprüchen und Hilfsantrag 3 mit 4 An-sprüchen ein und überreicht in der mündlichen Verhandlung einen Hilfsantrag 2 mit den Ansprüchen 1 und 2 und eine Seite zugehöriger Beschreibung. Sie macht geltend, dass der Gegenstand des Patentanspruchs 1 nach Haupt- und Hilfsanträ-gen gegenüber dem Stand der Technik neu und erfinderisch sei.In der im Zwischenbescheid des Berichterstatters aufgegriffenen JP-08033911 A (D1) erfolge durch Öffnen des Schalters 19 ein unkontrolliertes Ab-senken der Walzengeschwindigkeit auf die Lastdrehzahl, wobei es zu Schwingun-gen kommen könne. In der DT 14 27 926 C3 (D2) sei durch das beschriebene "schwingungsfreie Herunterregeln auf die Lastdrehzahl" keine nacharbeitbare technische Lehre gegeben, sondern durch Öffnen des Relais K werde analog zur D1 eine unkontrollierte Drehzahlabsenkung bewirkt. Deshalb werde der Fachmann auch durch eine Kombination der Schriften D1 und D2 nicht zur anmeldungsgemä-ßen Lösung gelangen.Die Beschwerdeführerin stellt den Antrag,den Beschluss der Prüfungsstelle für Klasse B 21 B des Deut-schen Patent- und Markenamts vom 12. März 2005 aufzuheben und ein Patent mit folgenden Unterlagen zu erteilen:Patentansprüche 1 bis 3 gemäß Hauptantrag, eingegangen am 7. Oktober 2005,hilfsweise Patentansprüche 1 und 2 gemäß Hilfsantrag 1, einge-gangen am 7. Oktober 2005,weiter hilfsweise Patentansprüche 1 und 2 gemäß Hilfsantrag 2, überreicht in der mündlichen Verhandlung vom 3. Dezember 2008,weiter hilfsweise Patentansprüche 1 bis 4 gemäß Hilfsantrag 3, eingegangen am 7. Oktober 2005,- 4 -sowie der Beschreibung und 1 Blatt Zeichnungen gemäß Offen-legungsschrift jeweils in Verbindung mit dem Hauptantrag und den Hilfsanträgen 1 und 3,sowie der Beschreibung Seite 2, eingegangen am 3. Dezember 2008 und den übrigen Seiten der Beschreibung und 1 Blatt Zeichnungen gemäß der Offenlegungsschrift in Verbindung mit dem Hilfsantrag 2.Der Patentanspruch 1 nach Hauptantrag hat folgende Fassung (Eing. vom 7. Oktober 2005):Verfahren zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahlein-brüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walzgerüst, wobei die Walzendrehzahl abhängig von einer Solldrehzahl (n*) mit ei-nem Regler (1) und einem Lastbeobachter (16) geregelt wird, wo-bei vor dem Einfädeln des Walzgutes in das Walzgerüst die Soll-drehzahl (n*) der Walzen des Walzgerüstes um einen vorgege-benen Wert (¨Q*) erhöht und nach dem Einfädeln auf die gewün-schte Solldrehzahl (nn*) für das Walzen gemäß einer geeigneten Zeitfunktion abgesenkt wird.Der unabhängige Anspruch 3 nach Hauptantrag lautet:Einrichtung zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahl-einbrüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walzgerüst, wobei die Walzendrehzahl abhängig von einer Solldrehzahl (n*) mit einem Regler (1) und Lastbeobachter (16) geregelt wird, insbe-sondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An-sprüche 1 oder 2, wobei die Einrichtung zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahleinbrüchen ein Drehzahlkorrekturglied (18) aufweist, das vor dem Einfädeln des Walzgutes in das Walz-- 5 -gerüst die Solldrehzahl (n*) der Walzen des Walzgerüstes um einen vorgegebenen Wert (¨n*) erhöht und nach dem Einfädeln auf die gewünschte Solldrehzahl (nn*) gemäß einer geeigneten Zeitfunktion absenkt.Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 1 unterscheidet sich vom Anspruch 1 nach Hauptantrag dadurch, dass das letzte Merkmal "gemäß einer geeigneten Zeitfunk-tion abgesenkt wird" (letzte Zeile) durch das Merkmal des Hilfsantrags 1 (letzte zwei Zeilen) "gemäß einer Hyperbel abgesenkt wird" ersetzt wird.Der Anspruch 3 nach Hilfsantrag 1 unterscheidet sich vom Anspruch 3 nach Hauptantrag dadurch, dass das letzte Merkmal "gemäß einer geeigneten Zeitfunk-tion absenkt" (letzte Zeile) durch das Merkmal des Hilfsantrags 1 (letzte zwei Zei-len) "gemäß einer Hyperbel absenkt" ersetzt wird.Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 2 unterscheidet sich vom Anspruch 1 nach Hauptantrag (…"und nach dem Einfädeln auf die gewünschte Solldrehzahl (nn*) für das Walzen gemäß einer geeigneten Zeitfunktion abgesenkt wird" (letzte drei Zeilen des Hauptantrags)) durch die Merkmale des Hilfsantrags 2 (ebenfalls letzte drei Zeilen) …"und unmittelbar nach dem Einfädeln auf die gewünschte Soll-drehzahl (nn*) für das Walzen entlang einer Hyperbel geregelt abgesenkt wird".Der Anspruch 3 nach Hilfsantrag 2 unterscheidet sich vom Anspruch 3 nach Hauptantrag (…"und nach dem Einfädeln auf die gewünschte Solldrehzahl (nn*) gemäß einer geeigneten Zeitfunktion absenkt" (letzte drei Zeilen des Hauptan-trags)) durch die Merkmale des Hilfsantrags 2 (letzte drei Zeilen)… "und un-mittelbar nach dem Einfädeln auf die gewünschte Solldrehzahl (nn*) entlang einer Hyperbel geregelt absenkt".- 6 -Der Patentanspruch 1 nach Hilfsantrag 3 hat folgende Fassung (Eing. vom 7. Oktober 2005):Verfahren zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahlein-brüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walzgerüst, wobei wenigstens eine Walze des Walzgerüstes von einem Motor an-getrieben wird und die Walzendrehzahl abhängig von einer Soll-drehzahl (n*) mit einem Regler (1) und einem Lastbeobachter (16) geregelt wird, wobei vor dem Einfädeln des Walzgutes in das Walzgerüst die Solldrehzahl (n*) der Walzen des Walzgerüstes um einen vorgegebenen Wert (¨n*) erhöht wird und nach dem Ein-fädeln die Solldrehzahl (n*) auf eine gewünschte Solldrehzahl (nn*) abgesenkt wird, wobei aus einem gemessenen Moment (M) des Motors und einer gemessenen Drehzahl (n) der Walzen ein Lastmoment (MˆL ) nachgebildet wird, wobei das nachgebildete Lastmoment (MˆL ) dem Regler (1) schaltbar zur Verfügung gestellt wird, um den Regler (1) entweder als P-Regler zu betreiben oder als PI-Regler zu betreiben.Der Patentanspruch 3 nach Hilfsantrag 3 hat folgende Fassung (Eing. vom 7. Oktober 2005):Einrichtung zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahl-einbrüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walzgerüst, wobei wenigstens eine Walze des Walzgerüstes von einem Motor angetrieben wird und die Walzendrehzahl abhängig von einer Solldrehzahl (n*) mit einem Regler (1) und Lastbeobachter (16) geregelt wird, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Einrichtung zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahleinbrüchen ein Drehzahlkorrekturglied (18) aufweist, das vor dem Einfädeln des - 7 -Walzgutes in das Walzgerüst die Solldrehzahl (n*) der Walzen des Walzgerüstes um einen vorgegebenen Wert (¨n*) erhöht und nach dem Einfädeln auf die gewünschte Solldrehzahl (nn*) absenkt, wo-bei der Lastbeobachter (16) aus einem gemessenen Moment (M) des Motors und einer gemessenen Drehzahl (n) der Walzen ein Lastmoment (MˆL ) nachbildet, wobei das nachgebildete Lastmo-ment (MˆL ) dem Regler (1) mit einem Schalter (10) schaltbar zur Verfügung gestellt wird, um den Regler (1) entweder als P-Regler zu betreiben oder als PI-Regler zu betreiben.Die Patentansprüche 2 nach Hauptantrag und Hilfsantrag 3 sind auf Merkmale gerichtet, die das beanspruchte Verfahren zur Drehzahlkompensation ausgestal-ten sollen, während der Anspruch 4 nach Hilfsantrag 3 die entsprechende Einrich-tung weiterbilden soll.Nach der geltenden Beschreibung S. 2 Abs. 3 der Offenlegungsschrift liegt für den Haupt- und die Hilfsanträge folgende Aufgabe vor,ein Verfahren bzw. eine Einrichtung zur Verringerung bzw. Kom-pensation von Drehzahleinbrüchen beim Einfädeln eines Walzgu-tes in ein Walzgerüst anzugeben.Für weitere Einzelheiten wird auf den Akteninhalt verwiesen.II.1. Die frist- und formgerecht eingelegte Beschwerde ist zulässig, jedoch sach-lich nur teilweise gerechtfertigt. Der Anmeldungsgegenstand nach Hauptan-trag und den Hilfsanträgen 1 und 2 stellt keine patentfähige Erfindung dar.- 8 -2. Als Fachmann ist hier ein Diplomingenieur des Maschinenbaus mit mehrjäh-riger Berufserfahrung im Bau von Walzwerken und fundierten Kenntnissen auf dem Gebiet der Regel- und Steuerungstechnik anzusehen.3. Zum HauptantragDas Drehzahlkompensationsverfahren nach Patentanspruch 1 und die zuge-hörige Vorrichtung nach Anspruch 3 ist gegenüber dem Stand der Technik nach der Schrift JP-08033911 A und der zugehörigen englischen Maschinen-übersetzung mit den Fig. 1 bis 5 (D1) nicht neu.Aus dieser Schrift ist es bekannt, zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahleinbrüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walzgerüst vor dem Einfädeln des Walzgutes in das Walzgerüst die Solldrehzahl der Walzen des Walzgerüstes durch Schließen des Schalters 19 um einen vorgegebenen Wert zu erhöhen und nach dem Einfädeln auf die gewünschte Solldrehzahl der Walzen wieder abzusenken. Dabei wird zur Steuerung der Walzendreh-zahl ein Beobachter 13, der einen Stromregler 8 ansteuert, verwendet. Ist eine voreingestellte Zeitspanne nach dem Einfädeln des Walzguts verstri-chen, wird dann der Schalter 19, der eine Drehzahlerhöhung bewirkt hat, geöffnet und die Walzendrehzahl verringert sich entsprechend den mechani-schen Gegebenheiten auf den Sollwert. Die im Anspruch 1 der Anmeldung geforderte "geeignete Zeitfunktion" für das Absenken auf die Solldrehzahl ist beim Verfahren nach der Schrift D1 durch eine Sprungfunktion von erhöhter Drehzahl auf die niedrige (Soll-)Drehzahl gegeben.Für den Anspruch 3, der eine Einrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens beschreibt, gilt sinngemäß das Gleiche, wobei beim Verfahren gemäß der Schrift D1 die Regeleinheiten 15 bis 18, die den Schalter 19 be-tätigen, der in geschlossener Stellung die zusätzliche Drehzahlerhöhung der - 9 -Walzen vor dem Einfädeln bewirkt, dem in der Anmeldung beanspruchten Drehzahlkorrekturglied entsprechen.3. Zum Hilfsantrag 1Das Drehzahlkompensationsverfahren nach Patentanspruch 1 und die zuge-hörige Vorrichtung nach Anspruch 2 mögen zwar gegenüber dem Stand der Technik nach den Schriften JP-08033911 A (D1) und DT 14 27 926 C3 (D2) neu sein. Sie beruhen aber nicht auf einer erfinderischen Tätigkeit, da sie sich für den Fachmann aus dem Stand der Technik in nahe liegender Weise ergeben.Das im Hilfsantrag 1 gegenüber dem Hauptantrag geänderte Merkmal, dass die Solldrehzahl "gemäß einer Hyperbel abgesenkt wird" ist aufgrund seiner Unbestimmtheit nicht geeignet, dem Fachmann eine eindeutige Lehre zu ver-mitteln. Es gibt Hyperbelfunktionen mit quasi "schlagartigem", einer Sprung-funktion gleichenden Abfall und Hyperbelfunktionen mit sehr langsamen asymptotischen Verlauf, so dass der Fachmann sich mit der oben genannten pauschalen Lehre einer unübersehbaren Vielfalt von Lösungen ohne Hilfe bei der Auswahl der geeigneten Hyperbel gegenübersieht.Weiterhin gibt der bekannte Stand der Technik dem Fachmann auch Hinwei-se und Anregungen zu einer derartigen Ausgestaltung: Wie die bereits beim Hauptantrag beschriebene JP-08033911 A (D1) offenbart die Schrift DT 14 27 926 C3 (D2) ein Verfahren zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahleinbrüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walzgerüst. Dazu wird vor dem Einfädeln des Walzgutes in das Walzgerüst die Solldreh-zahl der Walzen des Walzgerüstes um einen vorgegebenen Wert erhöht und nach dem Einfädeln auf die gewünschte Solldrehzahl der Walzen "schwin-gungsfrei heruntergeregelt" (vgl. Sp. 2, Z. 51 bis 53 in Verbindung mit Sp. 3, Z. 11 bis 19). In der Fig. 2 wird auch ein nicht als "abrupte" Sprungfunktion, sondern hyperbelförmig dargestellter Strom- und Drehzahlverlauf für diese - 10 -Regelung gezeigt. Weiterhin werden im Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 in Verbindung mit der Beschr. Sp. 4, Z. 28 bis 30 dem Fachmann Hinweise auf eine Sollwertänderung der Walzengeschwindigkeit über die Zeit (La-de/Entladekurve des RC-Glied W1-C) gegeben. Nun folgt aber gerade die Spannung in derartigen R-C-Schaltungen bei der Entladung über die Zeit einer hyperbelförmigen Exponentialfunktion mit ihren Schenkeln zur Span-nungsachse (Anfangsspannung) und zur Zeitachse. Wenn nun der Fach-mann anstatt des aus der Schrift D1 bekannten Schalters 19 mit seinem "schlagartigen" Wegfall der vor dem Einfädeln des Walzgutes erhöhten Drehzahl das aus der gattungsgleichen Schrift D2 zur Verminderung des Ausschusses gelehrte schwingungsfreie Herunterregeln beispielsweise nach der aus dem Ausführungsbeispiel bekannten Hyperbelfunktion verwendet (vgl. Fig. 2, Zeitspanne t2, und Fig. 3 RC-Glied W1-C in Verbindung mit der Beschr. Sp. 4, Z. 28 bis 31), erhält er das Verfahren bzw. die Einrichtung zur Kompensation von Drehzahleinbrüchen nach den Ansprüchen 1 und 2 des Hilfsantrags 1 in naheliegender Weise, ohne dazu erfinderisch tätig werden zu müssen.4. Zum Hilfsantrag 2Die gegenüber dem Hauptantrag unterschiedlichen Merkmale der unmittel-baren Absenkung der Drehzahl sind ebenso wie die Hyperbelfunktion (…"und unmittelbar nach dem Einfädeln auf die gewünschte Solldrehzahl (nn*) für das Walzen entlang einer Hyperbel geregelt abgesenkt wird") aus der Schrift DT 14 27 926 (D2) bekannt: Dort wird in Spalte 2, Z. 57 bis Sp. 3, Z. 19 in Verbindung mit Sp. 4, Z. 21 bis 30 beschrieben, dass nach dem Drehzahlabfall durch das Einfädeln des Walzgutes durch den Stromanstieg im Walzmotor, also unmittelbar, der Regeleinsatz beginnt. Dieser unmittelba-re Regeleinsatz ebenso wie das "Abregeln entlang einer Hyperbel" ist somit aus der D2 bekannt, so dass durch die Kombination der Schriften D1 mit ih-rer Drehzahlregelung und D2 der Fachmann auch hier unmittelbar zum Ver-- 11 -fahren bzw. zur Einrichtung zur Kompensation von Drehzahleinbrüchen nach den Ansprüchen 1 und 2 des Hilfsantrags 2 gelangt.5. Zum Hilfsantrag 3Die offensichtlich gewerblich anwendbaren Gegenstände der Patentansprü-che 1 und 3 nach Hilfsantrag 3 sind neu, da aus keiner der zum Stand der Technik genannten Druckschriften alle Merkmale dieser Ansprüche hervor-gehen.Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 nach Hilfsantrag 3 beruht auf einer erfinderischen Tätigkeit, da er sich für den Fachmann aus dem Stand der Technik nicht in naheliegender Weise ergibt.Dieser Anspruch beschreibt ein Verfahren zur Verringerung bzw. Kompensa-tion von Drehzahleinbrüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walz-gerüst, bei dem über den Stand der Technik nach den Schriften D1 und D2 mit Beobachter, Drehzahlregelung und einer Drehzahlanhebung vor dem Einfädeln hinaus noch weitere verfahrenswesentliche Maßnahmen vorge-nommen werden. So wird aus einem gemessenen Moment (M) des Motors und einer gemessenen Drehzahl (n) der Walzen ein Lastmoment (MˆL ) nachgebildet, wobei das nachgebildete Lastmoment (MˆL ) dem Regler (1) schaltbar zur Verfügung gestellt wird, um den Regler (1) entweder als P-Reg-ler oder als PI-Regler zu betreiben.Aus der Schrift D1 ist zwar ebenfalls Abschätzung eines Lastmoments aus den Signalen des Sensors für aufgenommenen Strom 5 und dem Sensor für die Drehzahl 4 durch den Beobachter 13 bekannt. Die Ausgangssignale des Beobachters 13 werden im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1und 3 jedoch als Korrektursignale in den Geschwindigkeitsregler 7 eingespeist und der ge-schätzte Belastungswert wird aus der Momentenschätzung 15 an einen Komparator 17 und dann an das Zeitglied 18 weitergegeben, das für einen eingestellten Zeitablauf einen Korrekturwert 20 über den Schalter 19 in den - 12 -Geschwindigkeitsregler 7 zur Erhöhung der Geschwindigkeit einspeist. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird die Signalauslösung für das Zeitglied durch den Sensor 22 für das Walzgut 1 und nicht durch den Stromsensor 5 ausgelöst, der übrige Regelungsablauf bleibt prinzipiell gleich.Eine Schaltung, die gemäß der Anmeldung dem Regler 1 das nachgebildete Lastmoment schaltbar zur Verfügung stellt, damit der Regler alternativ als P-Regler oder PI-Regler betrieben werden kann (Beschreibung Sp. 1, Z. 42 bis 65) ist beim Verfahren nach der Schrift D1 jedoch nicht vorgesehen.Auch die Schrift D2 gibt für eine derartige Ausgestaltung der Regelung kei-nerlei Hinweise oder Anregungen: Sie weist keinen Lastbeobachter auf und auch keinen P- oder PI-Regler. Auch wird in ihr keine Momentenschätzung oder Lastschätzung beschrieben.Die Lehre, bei einer Einrichtung zur Verringerung bzw. Kompensation von Drehzahleinbrüchen beim Einfädeln eines Walzgutes in ein Walzgerüst einen Lastbeobachter vorzusehen, der aus einem gemessenen Moment (M) des Motors und einer gemessenen Drehzahl (n) der Walzen ein Lastmoment (MˆL ) nachbildet und dieses dem Regler (1) schaltbar zur Verfügung stellt, um den Regler (1) entweder als P-Regler zu betreiben oder als PI-Regler zu betreiben, ist somit durch eine Zusammenschau des im Verfahren befindli-chen Standes der Technik nicht bekannt und diesem ohne rückschauende Betrachtung auch nicht entnehmbar.Ohne Hinweis oder Anregung aus dem Stand der Technik bedurfte es des-halb auch nach mosaikartiger Betrachtung des Standes der Technik erfinde-rischer Überlegungen, durch diese Ausgestaltung das entsprechende Re-gelungsverfahren nach Anspruch 1 bzw. die zugehörige Drehzahlkompensa-tionseinrichtung nach Anspruch 3 für eine Verwendung in Walzwerken zu er-halten.Die Patentansprüche 1 und 3 sind danach gewährbar.- 13 -6. Die Patentansprüche 2 und 4 sind auf die Patentansprüche 1 und 3 rückbe-zogen und sind daher ebenfalls gewährbar.Tödte Starein Hilber SchlenkHu

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