T 0367/93 () of 24.11.1994

Sachverhalt und Anträge

I. Der Beschwerdeführer hat Einspruch gegen das europäische Patent Nr. 160 853 eingelegt. Die vorliegende Beschwerde richtet sich gegen die Zwischenentscheidung der Einspruchsabteilung, wonach unter Berücksichtigung der im Einspruchsverfahren vorgenommenen Änderungen das Streitpatent und die Erfindung, die es zum Gegenstand hat, den Erfordernissen des EPÜ genügen.

II. Der im Einspruchsverfahren geänderte Anspruch 1 des Streitpatents lautet nunmehr:

"Druckgasschalter mit zwei zylinderförmigen, längs der Zylinderachse relativ zueinander beweglichen Schaltstücken (2, 3) und mit einer die Schaltstücke (2, 3) koaxial umgebenden, sich in axialer länger als in radialer Richtung erstreckenden Heizkammer (5) zur Aufnahme von Löschgas, welches bei einem Schaltvorgang durch einen zwischen beiden Schaltstücken (2, 3) brennenden Schaltlichtbogen (11) aufgeheizt, über einen vom Ende eines (2) beider Schaltstücke und von einem Isolierstoffkörper (4) begrenzten Ringspalt (6) in die Heizkammer (5) geführt, dort mit kühlem Löschgas gemischt und nach dem Mischen zum Schaltlichtbogen (11) zurückgeführt wird, bei dem die Heizkammer (5) durch eine koaxial zu den Schaltstücken (2, 3) angeordnete Trennwand (7) in zwei torusförmig ausgebildete Kammern (8, 9) unterteilt ist, von denen die innenliegende Kammer (8) mit dem Ringspalt (6) und die außenliegende Kammer (9) mit der innenliegenden Kammer (8) über Öffnungen (10) in der Trennwand (7) verbunden ist, welche Öffnungen (10) auf einem azimutal um die Zylinderachse verlaufenden Kreis angeordnet sind,

dadurch gekennzeichnet,

daß der durch das eine Schaltstück (2) und den Isolierstoffkörper (4) begrenzte Weg für das Löschgas nach dem Mischen von der inneren Kammer (8) zum Schaltlichtbogen zurückführt, daß der Isolierstoff- körper (4) die innen- (8) und die außenliegende Kammer (9) umgibt, daß die Öffnungen (10) auf mehr als zwei azimutal um die Zylinderachse verlaufenden und axial beabstandeten Kreisen angeordnet sind, deren Mittelpunktabstände voneinander höchstens dem Doppelten der sich in radialer Richtung erstreckenden Tiefe (d) der außenliegenden Kammer (9) entsprechen, daß der Strömungsquerschnitt aller auf einem azimutal um die Zylinderachse verlaufenden Kreis angeordneten Öffnungen (10) ungefähr gleich ist dem Strömungsquerschnitt der innenliegenden Kammer (8) an der diesem Kreis entsprechenden axialen Position, und daß der Abstand benachbarter Öffnungen (10) höchstens dem Doppelten der sich in radialer Richtung erstreckenden Tiefe (d) der außenliegenden Kammer (9) entspricht."

Abhängige Ansprüche 2 bis 7 betreffen weitere Ausgestaltungen des Druckgasschalters nach Anspruch 1.

III. In seiner Beschwerdebegründung hat der Beschwerdeführer gerügt, daß der Gegenstand des vorliegenden Anspruchs 1 nicht auf einer erfinderischen Tätigkeit beruhe.

Zur Stützung seines Einwandes mangelnder erfinderischer Tätigkeit verwies der Beschwerdeführer auf folgende Dokumente:

E1: FR-A-2 385 214 und

E2: DE-A 2 438 017.

IV. Der Beschwerdeführer hat im wesentlichen vorgebracht, daß der Ringspalt bei dem Schalter gemäß der Entgegenhaltung E1, Figur 10, durch den Isolierstoffkörper (12) und das Schaltstück (5) begrenzt sei (vgl. Beschwerdebegründung, Blatt 3, 3. Absatz) und daß die Beblasung wenigstens zum Teil durch den Ringspalt (8) stattfinde (Schreiben vom 12. September 1994, S. 2, zweiter Absatz).

Das Merkmal, daß der durch das eine Schaltstück und den Isolierstoffkörper begrenzte Weg für das Löschgas nach dem Mischen von der innenliegenden Kammer zum Schaltlichtbogen zurückführt, sei aus E1 auch vorbekannt; denn es sei ohne weiteres aus der Figur 10 ersichtlich, daß nach der Trennung der Schaltstücke (4, 5) für das Schaltgas zum Zurückströmen in den Lichtbogenraum der Ringspalt zwischen dem Schaltstück (5) und dem Isolierstoffkörper (12) zur Verfügung steht.

Es liege für den Fachmann nahe, den aus E1 bekannten Isolierstoffkörper (12) (vgl. Fig. 10) durch ein Turbulenzgitter gemäß dem Schalter nach E2 zu ersetzen und somit die bisher durch den Ringspalt (8) erfolgte Löschgasströmung in Richtung auf den Lichtbogen zu verbessern.

Die die Anordnung und den Querschnitt der Öffnungen des Turbulenzgitters sowie die Mittelpunktabstände der Kreise betreffenden, verbleibenden Merkmale seien für sich allesamt aus der Entgegenhaltung E2 bekannt oder stellten eine rein handwerkliche Maßnahme dar.

V. Der Beschwerdegegner hat im wesentlichen argumentiert, daß bei dem Schalter nach E1 das komprimierte Löschgas lediglich am oberen Ende der innenliegenden Kammer (10) geführt werde. Im Gegensatz zum erfindungsgemäßen Schalter sei demnach eine wirkungsvolle Durchmischung von kaltem und heißem Löschgas nur im oberen Teil der außenliegenden Kammer möglich.

Dem fachkundigen Leser von E2 sei klar zu erkennen gegeben, daß das Turbulenzgitter keineswegs die Mischung von kühlem mit heißem Gas im Kompressionsraum fördern solle, vielmehr solle dieses Gitter heißes Löschgas vom Druckgasraum der Blasvorrichtung fernhalten, da es einerseits ja zum Druckstau in der Lichtbogenbrennkammer führen solle und da andererseits die Qualität des im Druckgasraum der Blasvorrichtung befindlichen kühlen Druckgases durch einströmendes heißes Gas herabgesetzt werden würde.

Bei den Druckgasschaltern nach E1 und nach E2 seien weder ein Ringspalt vorgesehen, der das Löschgas nach der Mischung von der innenliegenden Kammer zum Schaltlichtbogen zurückführt, noch ein Isolierstoffkörper vorhanden, der sowohl die innen- als auch die außenliegende Kammer umgibt.

VI. Der Beschwerdeführer beantragt, die angefochtene Entscheidung aufzuheben und das Patent in vollem Umfang zu widerrufen. Er hat keine mündliche Verhandlung beantragt.

VII. Der Beschwerdegegner beantragt, die Beschwerde zurückzuweisen. Hilfsweise beantragt der Beschwerdegegner die Anberaumung einer mündlichen Verhandlung.

Entscheidungsgründe

1. Die Beschwerde ist zulässig.

2. Neuheit

Die Neuheit des Gegenstandes des vorliegenden Anspruchs 1 ist nicht bestritten worden und wird von der Kammer anerkannt.

3. Gemäß der Beschreibung des Streitpatents liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Druckgasschalter anzugeben, bei dem das zur dielektrischen Wiederverfestigung der Schaltstrecke verwendete Löschgas unter Einsparung einer Kompressionsvorrichtung am Ende der Hochstromphase bei einer Gastemperatur zur Verfügung steht, welche ganz erheblich unter der Temperatur des aufgeheizten Löschgases liegt.

3.1. Für die Lösung dieser Aufgabe sollen das erhitzte Löschgas und das in der Heizkammer vor dem Schaltvorgang gespeicherte kühle Löschgas nahezu optimal vermischt werden, wodurch für die oben erwähnte Wiederverfestigung der Schaltstrecke nach dem Stromnulldurchgang ausreichend gekühltes Löschgas zur Verfügung steht.

3.2. Der kennzeichnende Teil des Anspruchs 1 des angegriffenen Patents besteht aus folgenden Merkmalen:

Merkmal 1: der durch das eine Schaltstück (2) und den Isolierstoffkörper (4) begrenzte Weg für das Löschgas nach der Mischung führt von der innenliegenden Kammer (8) zum Schaltlichtbogen zurück.

Merkmal 2: der Isolierstoffkörper (4) umgibt die innen- (8) und die außenliegende Kammer (9).

Merkmal 3: die Öffnungen (10) sind auf mehr als zwei azimutal um die Zylinderachse verlaufenden und axial beabstandeten Kreisen angeordnet, deren Mittelpunktabstände voneinander höchstens dem Doppelten der sich in radialer Richtung erstreckenden Tiefe (d) der außenliegenden Kammer (9) entsprechen.

Merkmal 4: der Strömungsquerschnitt aller auf einem azimutal um die Zylinderachse verlaufenden Kreis angeordneten Öffnungen (10) ist ungefähr gleich dem Strömungsquerschnitt der innenliegenden Kammer (8) an der diesem Kreis entsprechenden axialen Position.

Merkmal 5: der Abstand benachbarter Öffnungen (10) entspricht höchstens dem Doppelten der sich in radialer Richtung erstreckenden Tiefe (d) der außenliegenden Kammer (9).

4. Erfinderische Tätigkeit

4.1. Der Schalter nach E1 (Vgl. Fig. 10) weist eine Heizkammer auf, die durch eine koaxial zu den Schaltstücken (3, 4, 5) angeordnete Trennwand in zwei torusförmig ausgebildete Kammern (9, 10) unterteilt ist, von denen die außenliegende Kammer (9) mit der innenliegenden Kammer (10) über einen Durchlaß ("Passage" [11]) in der Trennwand verbunden ist.

Der erfindungsgemäße Druckgasschalter und der in E1 beschriebene Druckgasschalter (siehe insbesondere Fig. 10) funktionieren nach dem gleichen Prinzip, wonach das zur Beblasung des Schaltlichtbogens verwendete komprimierte Löschgas durch den Schaltlichtbogen selber erzeugt wird.

Für die Beurteilung der erfinderischen Tätigkeit des Gegenstands des Anspruchs 1 ist das Dokument E1 als nächstliegender Stand der Technik zu betrachten.

4.1.1. Der Erfindung nach E1 liegt die Hauptaufgabe zugrunde, einen Schalter mit hohem Schaltvermögen zu schaffen (S. 2, Z. 19 - 40). Der Wunsch, eine Verbesserung der Mischung des erhitzten Gases mit kühlem Löschgas zu gewährleisten und damit eine verbesserte dielektrische Verfestigung der Schaltstrecke zu erreichen, ist in E1 weder erwähnt noch angedeutet.

4.1.2. Der Schalter gemäß Figur 10 von E1 weist nicht zwei (wie beim beanspruchten Schalter) sondern drei Schaltstücke auf, nämlich ein bewegliches Schaltstück (4) und zwei feste Schaltstücke (3) ("contact fixe") und (5) ("contact d'arc").

Der Schaltlichtbogen entsteht zuerst zwischen dem festen Schaltstück (3) und dem beweglichen Schaltstück (4), wenn sich (3) und (4) trennen (vgl. E1, S. 8, Z. 38 bis S. 9, Z. 4). Nur wenn das Schaltstück (4) sich weiter nach unten bewegt hat, verläßt der Lichtbogen das Schaltstück (3) und geht auf das zweite feste Schaltstück (5) über ("commuté") (vgl. E1, Fig. 7 und 8 und S. 5, Z. 29 bis S. 6, Z. 9 und insbesondere S. 6, Z. 6 - 9).

4.1.3. Das Schaltstück (3) ist innerhalb der Trennwand zwischen den Kammern (9) und (10) eingesetzt. Folglich kann nicht behauptet werden, daß dieses Schaltstück (3) von der Heizkammer (9, 10) umgeben ist (vgl. Anspruch 1, Z. 3 - 5).

4.1.4. Aus E1 ist nicht zu entnehmen, daß das erste Schaltstück (3) zylinderförmig ist (vgl. Anspruch 1, Z. 1 - 3).

4.1.5. a) Aus Figur 10 von E1 geht hervor, daß ein erster Ringspalt (8) ("passage 8") zur Führung des Löschgases durch ein unterhalb des ersten Schaltstücks (3) am unteren Teil der Trennwand angebrachtes trapezförmiges Stück (12) und den Isolierstoffkörper (23) begrenzt ist. Dieses trapezförmige Stück (12) ist mit derselben Schraffierung wie diejenige des aus Isolierstoff bestehenden Isolierkörpers (23) (vgl. S. 3, Z. 25, 26. und S. 5, Z. 33, 34) gezeichnet. Dies zeigt, daß das trapezförmige Stück (12) selbst aus Isolierstoff besteht und daher nicht als "Schaltstück" betrachtet werden kann. Daraus folgt, daß der Ringspalt (8) von den Isolierstoffkörpern (12) und (23) begrenzt wird.

Der Passage auf Seite 9, Zeilen 14 - 23 von E1 ist zu entnehmen, daß das Löschgas unter hohem Druck aus der außenliegenden Kammer (9) - und nicht, wie beansprucht, der innenliegenden Kammer - in den Lichtbogenraum durch den Ringspalt (8) eingeführt wird um den Lichtbogen zu unterbrechen ("lorsque le contact mobile 4 se déplace encore vers le bas, la buse 41 se dégage du passage 8...").

b) Es ist weiter aus Figur 10 von E1 ersichtlich, daß der Abstand zwischen den klemmenförmigen Teilen des Schaltstücks (3) kleiner als der Abstand zwischen den Isolierstoffstücken (12) sein soll und vermutlich am kleinsten ist, wenn sich diese Teile von dem beweglichen Schaltstück (4) getrennt haben. Deshalb wird durch die Schaltstücke (3) und (5) - und nicht durch das Schaltstück (5) und das Isolierstoffstück (12) - ein zweiter Ringspalt gebildet. Wenn das Schaltstück (4) nach unten gezogen wird und der Schaltlichtbogen entsteht, weist der zweite Ringspalt einen eine gedrosselte Anströmung erzeugenden, geringeren Querschnitt auf als der Ringspalt zwischen den Isolierstoffstücken (12). Nimmt man an, daß - wie von dem Beschwerdeführer behauptet (vgl. Beschwerdegründe, S. 3, vierter Absatz) - das Löschgas aus der innenliegenden Kammer (10) zum Lichtbogen strömen könnte, würde dies durch den zweiten Ringspalt stattfinden.

c) Wegen des Aufbaus des Schalters und der Anordnung der Ringspalte kann mit Hilfe dieser Ringspalte keine Rückführung des Löschgases von der innenliegenden Kammer zum Schaltlichtbogen vorkommen. Ein Durchmischen von kaltem und heißem Löschgas ist in E1 nicht erwähnt. Daraus kann geschlossen werden, daß keiner der Ringspalte dem Ringspalt nach Anspruch 1 entspricht.

Aus obigen Gründen stellt die Kammer fest, daß Merkmal 1 gemäß Anspruch 1 durch das Dokument E1 nicht offenbart ist.

4.1.6. Nur ein unterer, unerheblicher Teil der Kammern (9) und (10) des Schalters nach E1 ist von einem Isolierkörper ("conduit d'écoulement 23"; vgl. S., Z. 25, 26 und S. 5, Z. 33, 34) umgeben.

Das Merkmal 2 kann damit aus dem Stand der Technik nach E1 nicht als bekannt betrachtet werden.

4.1.7. Es ist zweifelhaft, ob der Durchlaß (11) ("le passage") beim Schalter nach E1 von Öffnungen gebildet ist. E1 offenbart auch nicht, daß solche Öffnungen auf verschiedenen Kreisen angeordnet werden könnten. Querschnittangaben oder Angaben über den Abstand benachbarter Öffnungen sind aus E1 ebenfalls nicht offenbart.

Daraus folgt, daß Merkmale 3 - 5 aus dem Stand der Technik nach E1 nicht bekannt sind.

4.1.8. Ferner ist festzustellen, daß ein Teil des Löschgases durch die düsenförmige Öffnung (52) des zweiten festen Schaltstücks (5) nach außen entladen wird (siehe E1, S. 9, Z. 11 - 16). Das Vorhandensein dieser Öffnung (52) zeigt, daß sich der Ablauf der Beblasung in dem Schalter nach E1 von dem des beanspruchten Schalters noch weiter unterscheidet.

4.1.9. Die Entgegenhaltung E2 befaßt sich mit einem Blaskolbenschalter, in dem, im Gegensatz zum beanspruchten Druckgasschalter, das Löschgas nicht durch Lichtbogenheizung, sondern mechanisch komprimiert wird.

Ferner weist der Schalter nach E2 weder einen erfindungsgemäßen Ringspalt noch eine sich in axialer Richtung erstreckende durch eine Trennwand in zwei Kammern unterteilte Heizkammer auf.

4.1.10. Bei einem Schaltvorgang im Schalter nach E2 bewegt sich ein Schaltstück (6) zusammen mit einem Rohr (20) und einem mit diesem Rohr (20) fest verbundenen Turbulenzgitter (30) von oben nach unten (vgl. Fig. 1 und 2) in der Richtung eines feststehenden Kolbens (24) (vgl. S. 6, dritter Absatz bis S. 8, dritter Absatz). Dabei wird das innerhalb des Rohres (20) vorhandene Löschgas komprimiert. Am Ende der Bewegung des Schaltstücks (6) wird der Lichtbogenbrennraum von dem beweglichen Gitter (30) umgeben.

4.1.11. Der Erfindung nach E2 liegt die Aufgabe zugrunde, den zwischen den Kontakten gezogenen Lichtbogen zu stabilisieren, ohne den Verbrauch an Druckgas zu steigern (vgl. S. 1, letzter Absatz). Das Turbulenzgitter erzeugt ein turbulent strömendes Gas, dessen höhere Wärmeleitfähigkeit eine intensive Kühlung des Lichtbogens verursacht (vgl. E2, S. 2, vierter Absatz). Das Turbulenzgitter dient also zur Lösung eines anderen Problems als dasjenige, das mit den Öffnungen der beanspruchten Trennwand (7) gelöst werden muß.

4.1.12. Der aus E2 bekannte Schalter ist ferner so gestaltet, daß keine Rückführung von Löschgas von einer innenliegenden Kammer zum Lichtbogen stattfinden kann. Dem Dokument E2 ist außerdem nicht zu entnehmen, daß heißes Löschgas durch die Öffnungen des Turbulenzgitters in die Kompressionsvorrichtung eintritt und sich dort mit vorkomprimiertem Gas vermischt.

Im Gegensatz zur beanspruchten Trennwand (7) wird daher das Turbulenzgitter (30) nicht zur Erzeugung einer Mischung von heißem mit kühlem Löschgas verwendet.

4.1.13. Der Beschwerdeführer hat behauptet (Schreiben vom 12. September 1994), es liege für den Fachmann nahe, den aus E1 bekannten Isolierstoffkörper (12) durch ein Turbulenzgitter nach E2 zu ersetzen und somit die bisher durch den Spalt (8) erfolgte Löschgasströmung in Richtung auf den Lichtbogen zu verbessern.

Diese Behauptung kann die Kammer nicht überzeugen. Mit der beanspruchten Trennwand (7) wird heißes Löschgas von der innenliegenden Kammer (8) mit kühlem Löschgas von der außenliegenden Kammer (9) vermischt. Beim Schalter gemäß Figur 10 von E1 wird der Durchlaß (11) zum Entladen und Strömen heißen Gases hohen Druckes von der innenliegenden Kammer (10) in der außenliegenden Kammer (9) verwendet (vgl. E1, S. 9, Z. 2 - 7). Wie im obigen Abschnitt 4.1.5 c) schon erwähnt, ist in E1 ein Durchmischen von heißem Gas mit kühlem Gas nicht offenbart.

Bei dem Versuch, die ihm gestellte Aufgabe zu lösen (siehe Abschnitt 3), wäre dem Fachmann gewiß nicht entgangen, daß die Umwandlung eines laminar strömenden Löschgases in ein turbulent strömendes Löschgas mittels eines Turbulenzgitters eine Verbesserung des Abschaltvermögens in einem Blaskolbenschalter mit sich bringt. Der Ringspalt (8) im Schalter gemäß E1 dient aber ausschließlich zur Führung von Löschgas zum Schaltlichtbogen, wird nicht zur Mischung von heißem Löschgas mit kühlem Löschgas verwendet und kann übrigens aufgrund struktureller Bedingungen dabei auch keine Rolle spielen. Daraus folgt, daß der Ersatz des Isolierkörpers (12) im Schalter von E1 durch das Gitter (30) des Schalters nach E2 zwar zu einer laminar-turbulent-Umwandlung führen könnte, jedoch nicht eine Verbesserung der Mischung und daher keine Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe bringen würde.

Wie schon erwähnt, wird das Gitter (30) ausschließlich zur turbulenten Zufuhr von mechanisch komprimiertem Gas in den Brennraum eines Blaskolbenschalters benutzt. E2 vermittelt dem Fachmann keine Anregung, im Falle eines Druckgasschalters der Gattung des beanspruchten Schalters ein Turbulenzgitter in Einsatz zu bringen um eine verbesserte Mischung von heißem und kühlem Löschgas zu ermöglichen.

4.1.14. Die beanspruchte Verteilung von Öffnungen sowie die erwähnten Querschnittangaben gemäß Merkmalen 3 bis 5 lassen sich aus der Lehre von E2 nicht entnehmen. Der Beschwerdegegner wird darauf hingewiesen (vgl. Blatt 3 zum Schreiben vom 12. September 1994, Absätze 1 und 2), daß aus Zeichnungen, die keine Konstruktionszeichnungen sind, keine Schlüsse in bezug auf Abmessungen gezogen werden dürfen (siehe Entscheidung T 204/83, ABl. in EPA 1985, 310).

4.1.15. Aufgrund der zahlreichen und erheblichen strukturellen Unterschiede zwischen den Schaltern nach E1 und E2 sowie zwischen ihren Aufgaben und Wirkungsweisen im Vergleich mit denen des beanspruchten Schalters vermitteln diese Entgegenhaltungen dem Fachmann keinen Anlaß, die Trennwand zwischen den Kammern (9, 10) nach Figur 10 von E1 durch das Turbulenzgitter (30) nach Figur 2 von E2 zu ersetzen. Eine gemeinsame Betrachtung der Lehren der Dokumente E1 und E2 würde auf alle Fälle nicht zu allen Merkmalen des Gegenstands des Anspruchs 1 führen.

5. Zusammenfassend ist die Kammer der Meinung, daß sich der Gegenstand des Anspruchs 1 des Streitpatents nicht in naheliegender Weise aus dem zitierten Stand der Technik ergibt. Sowohl er als auch die Gegenstände der Ansprüche 2 bis 7 beruhen somit auf einer erfinderischen Tätigkeit im Sinne von Artikel 56 EPÜ.

6. Es besteht also kein Grund, die angefochtene Entscheidung aufzuheben.

ENTSCHEIDUNGSFORMEL

Aus diesen Gründen wird entschieden:

Die Beschwerde wird zurückgewiesen.