Verdrängerpumpe mit beidseitigem Passsitz: keine Vorwegnahme durch NK12 und erfinderische Tätigkeit gegenüber den geprüften Entgegenhaltungen
Entscheidungsgründe
6 Die Berufung ist zulässig, aber unbegründet.
Das Streitpatent betrifft eine Verdrängerpumpe, die zum Beispiel für eine Servolenkung eingesetzt werden kann, und einen auf einer Welle angeordneten Läufer umfasst.
Nach der Beschreibung des Streitpatents waren bei solchen Pumpen im Stand der Technik zwei unterschiedliche Ausführungsformen bezüglich der Verzahnung zwischen Welle und Läufer bekannt.
9 Bei einer ersten Ausführungsform erstrecke sich die Verzahnung des Läufers über dessen gesamte Länge. Die Verzahnung der Welle könne kürzer sein. Dann bestehe ein Spalt zwischen dem Kopfkreis der Verzahnung des Läufers und einem nicht verzahnten Bereich der Welle. Bei dieser Ausgestaltung müsse die Verzahnung hohe Querkräfte aufnehmen, was zu einem hohen Verschleiß führe und störende Geräusche erzeuge (Abs. 2).
10 Bei einer zweiten Ausführungsform erstrecke sich die Verzahnung des Läufers nicht über dessen gesamte Breite. Ein nicht verzahnter Bereich auf einer Seite des Läufers diene als Passsitz zur Aufnahme der Querkräfte. Die Teilverzahnung des Läufers sei relativ aufwendig herzustellen. Durch den einseitigen Passsitz könne es zudem zu Kippmomenten kommen, was ebenfalls zu hohem Verschleiß und störenden Geräuschen führe (Abs. 3).
Das Streitpatent betrifft vor diesem Hintergrund das technische Problem, eine Verdrängerpumpe zur Verfügung zu stellen, die geringem Verschleiß unterliegt und keine störenden Geräusche erzeugt und bei der die Verbindung zwischen Welle und Läufer einfach herzustellen ist.
Zur Lösung schlägt Patentanspruch 1 eine Verdrängerpumpe vor, deren Merkmale sich wie folgt gliedern lassen:
0 Verdrängerpumpe (10),
insbesondere verstellbare Verdrängerpumpe (10),
1 mit einem auf einer Welle (12) angeordneten Läufer (11),
der eine Bohrung (20) zur Aufnahme der Welle (12) aufweist.
2 Zwischen der Welle (12) und dem Läufer (11) ist eine Verzahnung (13, 21) vorgesehen.
Die Verzahnung (13, 21) der Welle (12) und des Läufers (11) ist unterschiedlich lang.
Die Verzahnung (13, 21) des Läufers (11) erstreckt sich wenigstens annähernd über die gesamte Länge der Bohrung (20).
3 Zu beiden Seiten der kürzeren Verzahnung (13, 21) ist ein Passsitz zwischen dem Läufer (11) und der Welle (12) vorgesehen.
Die Welle (12) weist zu beiden Seiten ihrer Verzahnung (13) Bereiche (14, 15) mit einem kreisförmigen Querschnitt auf.
Der Kopfkreis der Verzahnung (21) des Läufers (11) und die Welle (12) in den Bereichen (14, 15) ihres kreisförmigen Querschnitts weisen wenigstens annähernd den gleichen Durchmesser auf.
Einige Merkmale bedürfen näherer Erörterung.
Nach Merkmal 2.2 muss sich die Verzahnung des Läufers zumindest annähernd über die gesamte Länge der Bohrung erstrecken.
Dies entspricht der Ausgestaltung, wie sie bei der ersten Ausführungsform aus dem Stand der Technik geläufig war.
16 Ein Ausführungsbeispiel ist in der nachfolgend wiedergegebenen Figur 2 dargestellt.
Abbildung
Ob sich aus Merkmal 2.2 allein oder in Zusammenschau mit anderen Merkmalen ergibt, dass die Geometrie der Verzahnung über die gesamte Länge hinweg gleich ausgebildet sein muss, ist für die Beurteilung des Rechtsbestands nicht erheblich und bedarf deshalb keiner abschließenden Entscheidung.
Die Vorkehrungen zur Aufnahme von Querkräften sind in Merkmalsgruppe 3 definiert.
Nach den Merkmalen 2.1 und 3 ist die Verzahnung der Welle kürzer als diejenige des Läufers. Nach Merkmal 3.1 weist die Welle zu beiden Seiten ihrer Verzahnung einen Bereich mit kreisförmigem Querschnitt auf. In diesen Bereichen ist gemäß Merkmal 3 ein Passsitz zwischen dem Läufer und der Welle vorgesehen. Merkmal 3.2 ergänzt dies dahin, dass der Kopfkreis der Verzahnung des Läufers und die Welle in den genannten Bereichen zumindest annähernd den gleichen Durchmesser aufweisen.
20 Letzteres ist exemplarisch in der nachfolgend wiedergegebenen Figur 4 dargestellt.
Abbildung
21 Diese Ausgestaltung ermöglicht es, die Querkräfte in den Bereichen mit kreisförmigem Querschnitt aufzunehmen (Abs. 5, 24), während das Drehmoment in den Bereichen mit beidseitiger Verzahnung übertragen wird (Abs. 5).
Ein Passsitz setzt nach den insoweit nicht angegriffenen Feststellungen des Patentgerichts nach dem allgemeinen technischen Verständnis voraus, dass die kreisförmigen Bereiche der Welle und der Kopfkreis der Innenverzahnung des Läufers dasselbe Nennmaß aufweisen müssen.
23 Dieses Verständnis liegt auch dem Streitpatent zugrunde, was insbesondere durch Merkmal 3.2 bestätigt wird.
24 Nach den ebenfalls nicht angegriffenen Ausführungen des Patentgerichts ergibt sich aus dieser Anforderung, dass die beiden Bauteile keine Fertigungstoleranzen aufweisen dürfen, die zu reinen Spielpassungen oder zu Presspassungen zwischen Läufer und Welle führen. Im ersten Falle wäre die Übertragung von Querkräften beeinträchtigt, im anderen Falle bestünde die Gefahr, dass in den Bereichen mit kreisförmigem Querschnitt auch Drehmomente übertragen werden.
25 Welches konkrete Maß an Fertigungstoleranz danach zulässig bleibt, ist eine Frage des Einzelfalles. Diese bedarf für die Beurteilung des Rechtsbestandes keiner Entscheidung.
Zu Recht ist das Patentgericht davon ausgegangen, dass die beiden Bereiche der Welle, die seitlich der Verzahnung angeordnet sind und einen kreisförmigen Querschnitt haben, gemäß Merkmal 3.2 denselben Durchmesser aufweisen müssen.
27 Für die Herstellung des in Merkmal 3 vorgegebenen Passsitzes würde es zwar ausreichen, wenn die beiden Bereiche unterschiedliche Durchmesser aufweisen und der Kopfkreis der Verzahnung des Läufers jeweils dazu korrespondierend ausgestaltet ist. Merkmal 3.2 sieht aber darüberhinausgehend vor, dass alle genannten Bereiche annähernd den gleichen Durchmesser haben. Dies steht in Einklang mit dem in der Beschreibung genannten Ziel einer möglichst günstigen Herstellung (Abs. 6) und ermöglicht es, den Passsitz als Schiebesitz auszuführen, was in der Beschreibung als vorteilhaft bezeichnet wird (Abs. 25).
Das Patentgericht hat seine Entscheidung im Wesentlichen wie folgt begründet:
29 Der Gegenstand des Streitpatents sei in der deutschen Offenlegungsschrift 100 39 347 (NK12) nicht vollständig offenbart. NK12 zeige eine Verdrängerpumpe mit den Merkmalen 0 bis 2.2 und dem Merkmal 3.1. Die Merkmale 3 und 3.2 seien hingegen nicht offenbart. Ein Passsitz zwischen Läufer und Welle werde in der Beschreibung nicht erwähnt und lasse sich auch den Figuren nicht entnehmen. Soweit die Klägerin mit vergrößerten Detailansichten argumentiere, widerspreche dies schon dem Grundsatz, dass schematische Darstellungen, wie sie üblicherweise in Patentschriften zu finden sind, keine exakten Abmessungen wiedergeben. Darüber hinaus deute die Darstellung in den Figuren 2 und 3 von NK12 eher darauf hin, dass in den maßgeblichen Bereichen zwischen Läufer und Welle ein Spalt vorgesehen sei.
30 Der Gegenstand des Streitpatents sei nicht durch eine Kombination der deutschen Offenlegungsschrift 196 320 537 (NK13) mit der internationalen Patentanmeldung 97/01714 (NK14) nahegelegt. NK13 offenbare eine Verdrängerpumpe mit den Merkmalen 0 bis 2.2 sowie dem Merkmal 3.1, nicht aber die Merkmale 3 und 3.2. Anlass zu einer ergänzenden Heranziehung von NK14 habe schon deshalb nicht bestanden, weil NK13 eine Kraftstoffeinspritzpumpe offenbare, NK14 hingegen eine Pumpe für ein stufenloses Automatikgetriebe (continuously variable transmission, CVT). Zudem führe auch eine Kombination der beiden Entgegenhaltungen nicht zur Lehre des Streitpatents. In NK14 sei Merkmal 3.2 nicht offenbart, weil die beiden seitlich der Verzahnung angeordneten Bereiche der Welle einen unterschiedlichen Durchmesser aufwiesen.
31 Aus einer Zusammenschau der deutschen Offenlegungsschrift 199 57 886 (NK15) mit NK14 ergäben sich keine weitergehenden Anregungen. Entsprechendes gelte für eine Zusammenschau von NK12 und NK14 sowie für eine auf NK12 beschränkte Betrachtung.
Diese Beurteilung hält der Überprüfung im Berufungsverfahren stand.
Zu Recht hat das Patentgericht entschieden, dass NK12 den Gegenstand des Streitpatents nicht vollständig vorwegnimmt.
NK12 befasst sich mit Hydraulikpumpen mit variabler Fördermenge, die zum Beispiel für Servolenkungen eingesetzt werden können (Sp. 1 Z. 3-7). Im Mittelpunkt der Betrachtungen steht das Bestreben, Vibrationen des Nockenrings sowie die Pulsation des Fluiddrucks auf der Pumpenförderseite zu unterdrücken (Sp. 2 Z. 61-64).
35 Zur Lösung schlägt NK12 eine Pumpe vor, deren Aufbau in der nachfolgend wiedergegebenen Figur 2 dargestellt ist.
Abbildung
Damit sind die Merkmale 3 und 3.2 nicht unmittelbar und eindeutig offenbart.
Wie auch die Berufung nicht in Zweifel zieht, enthält die Beschreibung von NK12 keine Hinweise darauf, ob die seitlich neben der Verzahnung liegenden Bereiche der Welle (26) einen Passsitz mit dem sie umgebenden Kopfkreis der Verzahnung des Rotors (25) aufweisen.
Zu Recht hat das Patentgericht entschieden, dass den Zeichnungen insoweit keine weitergehenden Informationen zu entnehmen sind.
39 Schematische Darstellungen, wie sie üblicherweise in Patentschriften zu finden sind, offenbaren in der Regel nur das Prinzip der beanspruchten Vorrichtung, nicht aber exakte Abmessungen (BGH, Beschluss vom 16. Oktober 2012 - X ZB 10/11, GRUR 2012, 1242 Rn. 9 - Steckverbindung; Urteil vom 2. Dezember 2014 - X ZR 151/12, GRUR 2015, 365 Rn. 27 - Zwangsmischer).
40 Die in NK12 enthaltenen Figuren lassen nicht erkennen, dass sie abweichend von dieser Regel exakte Abmessungen wiedergeben und dass dies insbesondere auch für die Ausgestaltung der Welle (26) und des sie umgebenden Rotors (25) gilt.
Entgegen der Auffassung der Berufung ist NK12 nicht unmittelbar und eindeutig zu entnehmen, dass die genannten Bereiche der Welle so ausgestaltet sind, dass sie auftretende Querkräfte aufnehmen können.
42 In diesem Zusammenhang kann offenbleiben, ob es zur Verwirklichung der Merkmale 3 und 3.2 unabhängig von vorhandenen Toleranzen genügt, wenn die Welle außerhalb ihres verzahnten Bereichs die vom Rotor ausgehenden Querkräfte aufnehmen kann. Selbst wenn dies zu bejahen wäre, ergäbe sich aus den Zeichnungen in NK12 kein hinreichender Aufschluss darüber, ob die dort dargestellte Welle diese Eignung aufweist.
43 Die von der Berufung angestellten Überlegungen beruhen auf der Größe des in Figur 2 von NK12 dargestellten Spalts zwischen Welle (26) und Rotor (25). Diese Überlegungen sind nicht tragfähig, weil sich den zeichnerischen Darstellungen in NK12 auch insoweit keine Hinweise darauf entnehmen lassen, dass sie exakte Abmessungen wiedergeben.
Ebenfalls zu Recht hat das Patentgericht entschieden, dass der Gegenstand des Streitpatents auf erfinderischer Tätigkeit beruht.
Ausgehend von NK13 lag der Gegenstand des Streitpatents auch nicht durch eine Kombination dieser Entgegenhaltung mit NK14 nahe.
NK13 befasst sich mit Kraftstoffeinspritzpumpen.
Nach der Beschreibung von NK13 waren die Innenräder solcher Pumpen im Stand der Technik durch eine Verzahnung oder durch eine Keil-/Nutverbindung mit der Antriebswelle verbunden.
48 Bei der erstgenannten Ausführungsform sei der Platzbedarf geringer. Aufgrund unterschiedlicher Spieltoleranzen könne es aber zu Winkelabweichungen kommen, was im Bereich der Verzahnung zu hohen Kantenpressungen und dadurch verursachtem Verschleiß führen könne (Sp. 1 Z. 27-50).
Um solche Kantenpressungen zu verhindern, schlägt NK13 vor, die Zähne einer der Verzahnungen so auszugestalten, dass ihre Stirnseite (27) und ihr Zahngrund (28) entlang eines Kreisbogens verlaufen (Sp. 3 Z. 34-40).
50 Ein Ausführungsbeispiel ist in den nachfolgend wiedergegebenen Figuren 2 und 3 dargestellt.
Abbildung
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51 Die kreisbogenförmig in Längsrichtung der Achse verlaufende Kontur der Zähne (29) gewährleiste, dass bei einem Winkelversatz immer noch flächige Anlagen zur entsprechenden Verzahnung (12) am Innenring (10) aufträten, ohne dass es hier zu verschleißfördernden Kantenpressungen komme (Sp. 3 Z. 45-51).
Damit sind, wie auch die Berufung nicht in Zweifel zieht, zwar die Merkmale 0 bis 2.2 und das Merkmal 3.1 offenbart. Dagegen sind die Merkmale 3 und 3.2, wie auch die Berufung nicht verkennt, nicht offenbart. Bei der in NK13 beschriebenen Verdrängerpumpe besteht zwischen dem Kopfkreis der Verzahnung des Läufers und dem nicht verzahnten Bereich der Welle ein Spalt.
NK14 befasst sich mit einer formschlüssigen Wellen-Naben-Verbindung, vorzugsweise für ein stufenloses Automatikgetriebe (S. 1 Z. 4 f.).
Nach der Beschreibung von NK14 war aus dem Stand der Technik ein stufenloses Automatikgetriebe bekannt, bei dem ein Moment der Abtriebswelle über ein Zahnradpaar auf die Zwischenwelle übertragen wird. Das auch als Nabe bezeichnete Zahnrad auf der Abtriebswelle zentriere sich über eine Fläche auf dieser Welle. Bedingt durch die einseitige Zentrierung trete bei Belastung ein Kippmoment auf, was zu einer ungleichmäßigen Belastung führe (S. 2 Z. 4-14).
Zur Verbesserung schlägt NK14 vor, die Welle mit zwei Flächen an der Außenkontur zu versehen und dazwischen ein Mitnahmeprofil anzuordnen (S. 2 Z. 20-23).
56 Ein Ausführungsbeispiel ist in der nachfolgend wiedergegebenen Figur 2 dargestellt.
Abbildung
57 Die Abtriebswelle (15) weist an der Außenkontur zwei Flächen (26, 27) auf. Dazwischen befindet sich ein Mitnahmeprofil (28). Die beiden Flächen (26, 27) liegen auf unterschiedlichen Wellendurchmessern (D1, D2).
58 Über die gesamte Breite der Nabe (25) erstreckt sich ein Mitnahmeprofil (31). Durch nachträgliches Abtragen dieses Profils sind zwei Flächen (29, 30) ausgebildet. Diese stehen den auf der Welle (15) ausgebildeten Flächen (26, 27) gegenüber und zentrieren Welle (15) und Nabe (25) zueinander (S. 6 Z. 1-7).
Zu Recht hat das Patentgericht entschieden, dass kein Anlass bestand, die Ausgestaltungen aus NK13 und NK14 miteinander zu kombinieren.
60 Dabei kann dahingestellt bleiben, ob der Fachmann angesichts der unterschiedlichen Einsatzzwecke der in NK13 und NK14 offenbarten Vorrichtungen ausgehend von NK13 die NK14 zur Weiterentwicklung der in NK13 offenbarten Pumpe überhaupt herangezogen und in den Blick genommen hätte. Selbst wenn man dies bejahte, bestand jedenfalls deshalb kein Anlass zu einer Kombination der beiden Entgegenhaltungen, weil NK13 und NK14 unterschiedliche Ansätze verfolgen, um die negativen Folgen eines Kippmoments zu verhindern.
61 NK14 sucht ein Kippen durch zuverlässiges Zentrieren von Welle und Nabe zu verhindern. NK13 trifft hingegen Vorkehrungen, um negative Auswirkungen eines Winkelversatzes zu vermeiden. Aus keiner der beiden Entgegenhaltungen ergeben sich Hinweise darauf, dass eine Kombination dieser beiden unterschiedlichen Ansätze sinnvoll oder vorteilhaft sein könnte.
Entgegen der Auffassung der Berufung ergab sich eine Anregung zur Kombination von NK13 und NK14 auch nicht aus dem in der Streitpatentschrift angeführten Nachteil, dass die Verzahnung bei der in NK13 vorgeschlagenen Ausgestaltung auch unabhängig von einem möglichen Verkippen ein hohes Maß an Querkräften aufnehmen muss.
63 Die in NK14 vorgeschlagene Ausgestaltung mag geeignet sein, auch diese unerwünschte Wirkung zu vermeiden. Ohne konkreten Hinweis auf diesen Umstand ergab sich ausgehend von NK13 aber keine Veranlassung, von dieser Möglichkeit Gebrauch zu machen.
Ebenfalls zu Recht hat das Patentgericht angenommen, dass auch eine Kombination von NK13 und NK14 nicht zur Lehre des Streitpatents führen würde.
65 Wie oben dargelegt wurde, sieht NK14 unterschiedliche Durchmesser für die beiden seitlich neben der Verzahnung angeordneten Flächen vor. Dies genügt aus den oben aufgezeigten Gründen nicht zur Verwirklichung von Merkmal 3.2. Eine Anregung, für beide Flächen den gleichen Durchmesser vorzusehen, ergab sich aus NK14 nicht.
66 Entgegen der Auffassung der Berufung ergab sich eine diesbezügliche Anregung auch nicht ausgehend von NK13. Selbst wenn aus dem Fehlen abweichender Angaben der Schluss gezogen werden könnte, dass die Welle (15) zu beiden Seiten der Verzahnung (25) denselben Durchmesser aufweist, ergäbe sich daraus keine Veranlassung, die in NK14 zur verbesserten Zentrierung vorgeschlagene Lösung in diesem Punkt abzuwandeln.
Ausgehend von NK15 ergaben sich keine weitergehenden Anregungen.
NK15 befasst sich mit Verstellpumpen, die zum Beispiel für Servolenkungen eingesetzt werden können (Sp. 1 Z. 5-9).
69 Ähnlich wie NK12 befasst sich NK15 vor allem mit den Zielen, einen Fluiddruck mit vorherbestimmten Eigenschaften bereitzustellen, Vibrationen und Pulsieren zu verhindern und ein sanftes und zuverlässiges Schwenken eines Kurvenrings zu ermöglichen (Sp. 4 Z. 49-67).
70 Zur Lösung schlägt NK15 eine Pumpe mit zahlreichen spezifischen Eigenschaften vor.
71 Ein Ausführungsbeispiel ist in der nachfolgend wiedergegebenen Figur 2 dargestellt.
Abbildung
Damit ergeben sich bezüglich der Verbindung zwischen Welle und Läufer keine weitergehenden Erkenntnisse als aus NK12.
Entgegen der Auffassung der Berufung war der Gegenstand von Patentanspruch 1 auch nicht ausgehend von NK12 oder NK15 jeweils in Kombination mit NK14 nahegelegt.
74 Auch in diesem Zusammenhang kann offen bleiben, ob eine Kombination dieser Entgegenhaltungen trotz der unterschiedlichen Einsatzzwecke der Vorrichtungen in Frage kam. An einem Anlass zur Kombination dieser Entgegenhaltungen fehlt es jedenfalls deshalb, weil NK14 als Ausgangspunkt eine Verbindung mit einseitiger Zentrierung zum Gegenstand hat, bei der ein Kippmoment auftreten kann. Dass eine vergleichbare Gefahr auch bei den in NK12 oder NK15 vorgeschlagenen Pumpen besteht, ist den Entgegenhaltungen nicht zu entnehmen.
Unabhängig davon wäre auch bei einer Kombination von NK12 oder NK15 mit NK14 das Merkmal 3.2 aus den bereits oben dargelegten Gründen weder verwirklicht noch nahegelegt.
Die Kostenentscheidung beruht auf § 121 Abs. 2 PatG und § 97 Abs. 1 ZPO.
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