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German to English: Article on Advanced Steel Producion for Automotive Purposes General field: Tech/Engineering Detailed field: Metallurgy / Casting
Source text - German Herstellung und Vergießbarkeit moderner Stähle für den Automobilbau
G. Gigacher, Ch. Bernhard und W. Kriegner
1. Einleitung
Die Automobilindustrie ist bemüht, Kraftfahrzeuge zu entwickeln, die hohen Komfort, attraktives Design, geringen Betriebsmittelverbrauch, ansprechendes Fahrverhalten, geringe Emissionen und optimale Insassensicherheit bieten.
Vor allem im Bereich der CO2-Emissionen haben sich die europäischen Fahrzeughersteller dazu verpflichtet, den Ausstoß von 1995 bis 2008 um 25 % zu senken[1, 2].
Um diese Anforderungen erfüllen zu können, suchen die Automobilhersteller zusammen mit den Stahlproduzenten nach geeigneten Lösungen. Die erforderliche Massereduktion im Rohkarosseriebereich bei gleichzeitiger Verbesserung der Crash-Eigenschaften ist nur dann möglich, wenn mehrere Bereiche (Konstruktion, Fertigung, Werkstoffentwicklung, etc.) zusammenspielen[3, 4]. Geeignete Werkstoffe zu finden, die hohe Festigkeiten bei verbesserter Verformbarkeit aufweisen, sind ein wichtiger Schritt in diese Richtung. Mögliche Alternativen zu bestehenden Werkstoffkonzepten werden im Folgenden vorgestellt, die Herstellung und Vergießbarkeit wird betrachtet und ein kurzer Ausblick wird gegeben.
2. Entwicklungstendenzen bei höherfesten Stählen im Automobilbau —Legierungskonzepte
Wichtige Kenngrößen zur Beschreibung der Eigenschaften von Stählen sind Zugfestigkeit und Bruchdehnung.
Abb. 1. Stähle im Automobilbau
Abb. 2. Tendenzen der Werkstoffentwicklung
In Abb. 1 sind eine Reihe von Stählen, die im Automobilbau eingesetzt werden, dargestellt. Das Spektrum reicht von sehr gut tiefziebaren IF-Sorten (Interstitial Free), die niedrige Festigkeiten bei hoher Bruchdehnung aufweisen, bis hin zu Werkstoffen, die sich durch ein martensitisches Gefüge mit hohen Festigkeilen, aber geringer Bruchdehnung auszeichnen.
Abbildung 2 zeigt die Zielsetzungen in der Werkstoffentwicklung zu höchstfesten Güten, zu höchstfesten Güten mit verbesserter Umformbarkeit und zu Werkstoffen mit geringerer Dichte. Dies kann durch die gezielte Beeinflussung der Struktur, durch geeignete Stahl- bzw. Legierungsvarianten oder durch Alternativwerkstoffe realisiert werden.
Ein vielversprechender Ansatz zum Ausbrechen aus dem ersichtlichen Zusammenhang zwischen Zugfestigkeit und Bruchdehnung ist die umwandlungsinduzierte Plastizität. Das dehnungsinduzierte Umwandeln von metastabilem Restaustenit zu Martensit wird TRIP-Effekt (TRansformation Induced Plasticity) genannt. Eine virtuell kleine Einschnürung führt zu einer lokalen Spannungs- und Dehnungskonzentration und dadurch wandelt der Restaustenit in diesem Bereich bevorzugt um. Dies führt zu einem überproportionalen Anstieg der Festigkeit und somit insgesamt zu einer Stabilisation des Werkstoffs5. Die TRIP-Stähle zeichnen sich daher durch hohe Bruchdehnungen auf hohem Festigkeitsniveau aus.
Ein weiterer Effekt Ist die dehnungsinduzierte Zwillingsbildung bei austenitischen Werkstoffen --TWIP-Effekt (TWinning Induced Plasticity).
Die Zwillingsbildung des austenitischen Gefüges führt zu außerordentlichen Bruchdehnungen bei ansprechenden Festigkeiten[6].
Abb. 3. Potenzial von hochlegierten TRIP-, TWIP- und L-IP-Stählen[6-8]
In Abb. 3 sind Ergebnisse aus der Literatur und aus Vorversuchen (Laborschmelzen) eingetragen. So können mit hochlegierten TRIP/TWIP-Stählen Zugfestigkeiten von 600 bis 1000 MPa und Bruchdehnungen von 40 bis 90 % erreicht werden[6-8]. Die erstaunlichen und vielversprechenden mechanischen Eigenschaften sind eine Kombination aus den beschriebenen Effekten (TRIP, TWIP) und der speziellen Auswahl an Legierungselementen.
In Tabelle 1 sind die Legierungskonzepte moderner Stähle im Automobilbau festgehalten[6-8]. Eine wichtige Größe bei hochlegierten TRIP- und TWIP-Stählen ist die Stapelfehlerenergie. Die Höhe der Stapelfehlerenergie ist dafür ausschlaggebend, ob ein Zwilling im Austenit gebildet wird oder eine martensitische Phasenumwandlung vom Austenit zum Martensit stattfindet. Für Stapelfehlerenergien kleiner als ca. 20 mJ/m2 erfolgt nach [9] bei mechanischer Beanspruchung eine martensitische Phasenumwandlung. Bei Stapelfehlerenergien zwischen 20 und 40mJ/ma findet nach [10] eine Zwillingsbildung statt.
Tabelle 1. Legierungskonzepte und Eigenschaften alternativer Leichtbaustähle[5-8]
Die Stapelfehlerenergie kann nach [11] basierend auf einem thermodynamischen Ansatz wie folgt berechnet werden:
[equation]
[gamma] Stapelfehlerenergie des Stahles
[DELTA]G**[gamma]-> [epsilon] Differenz der Gibbs'schen freien Enthalpie der [gamma]-Phase und der [epsilon]-Phase
[RHO]A Planare Packungsdichte der dichtest gepackter Ebene
[sigma]**[gamma]-> [epsilon] Kohärente Grenzflächenenergie zwischen [gamma] und [epsilon]
Durch die gezielte Legierungsauswahl (Mn, Al, C, Si) und in Abhängigkeit der Temperatur können die gewünschten Verformungs- und Verfestigungsmechanismen (Martensit- oder Zwillingsbildung) eingestellt werden.
Abb. 4 Bruchdehnung (A50[%]), Zugfestigkeit (Rm [MPa]) und Stapelfehlerenergie([mJ/m2]) für TRIP- und TWIP=Stähle. In Anlehnung an [6, 7]
0
Abb. 5. Bereiche von TRIP-, TWIP- und LIP-Stählen
Abbildung 4 zeigt Ergebnisse an Untersuchungen von hochlegierten TRIP- und TWIP-Stählen nach[6, 7]. In dieser Abbildung sind die mechanischen Kennwerte Zugfestigkeit und Bruchdehnung sowie die Stapelfehlerenergie, berechnet nach dem vorgestellten thermodynamischen Modell, aufgetragen. Es ist zu sehen, dass bei Stapelfehlerenergien kleiner 15mJ/m2 verhältnismäßig hohe Zugfestigkeiten bei geringen Bruchdehnungen vorliegen. Bei diesen Stählen ist ein TRIP-Effekt beobachtet worden (siehe runde gelbe Punkte). Legierungskonzepte, die Stapelfehlerenergien zwischen 20 und 40 mJ/m2 aufweisen, zeigen wesentlich höhere Werte der Bruchdehnungen und vergleichsweise geringere Zugfestigkeiten. Diese Stähle zeigen eine Zwillingsbildung, den TWIP-Effekt (siehe runde rote Punkte).
Stähle mit Werten, die den quadratischen Markierungen entsprechen, zeigen beide Effekte, TRIP und TWIP. Durch die richtige Auswahl der Legierungselemente können somit die mechanischen Eigenschatten gezielt eingestellt werden.
Abbildung 5 zeigt mögliche hochlegierte Eisen-, Mangan-, Aluminium- und Kohlenstoff-Legierungsvarianten. In der Abbildung sind die Bereiche der TRIP-TWIP- und LIP-(Lightweight steels with Induced Plasticity) Stähle in Abhängigkeit der Legierungskonzepte und der Stapelfehlerenergie eingetragen.
3. Vergleich möglicher Herstellungswege
Die vorgestellten TRIP-, hochlegierten TRIP/TWIP- und Fe-Al-Leichtbaustähle (siehe Tabelle 1) stellen einige Anforderungen an die Flüssigmetallurgie (z. B. Legierungstechnik) und an die Gießtechnik (z. B. Gießpulverentwicklung).
3.1 Anforderungen an die Flüssigmetallurgie
Die übliche Verfahrensroute für Stähle im Automobilbau (Hochofen - Roheisenvorbehandlung - LD~Stahlwerk -Pfannenofen/Spülstand — Vakuumbehandlung - Stranggießen) scheint für solche Stähle wenig geeignet.
Die Zugabe von hohen Mengen an Mangan, Aluminium und Silizium könnte bei dieser Herstellroute erhebliche Anstrengungen bedeuten. Wesentlich interessanter und flexibler sind die sogenannten „Minimills". Gemeint sind Hüttenwerke, die Stahl auf Basis von Schrott im Lichtbogenofen erschmelzen und über Gießwalzanlagen- bzw. endabmessungsnahe Gießverfahren weiterverarbeiten.
Abbildung 6 zeigt eine Übersicht möglicher Herstellwege für hochlegierte Stähle12.
Abb. 6. Herstellwege hochlegierter Stähle[12]
Um die Kosten für den Stahl möglichst gering zu halten, gilt es, am Beispiel des Manganeinbringens, möglichst „billige" Einsatzstoffe zu wählen. In Tabelle 2 sind die Kosten für manganhaltige Einsatzstoffe angegeben. Hochreine Manganträger sind um den Faktor 3,71 teurer als die hoch kohlenstoffhaltigen Manganeinsatzstoffe[13]. Der Nachteil hochkohlenstoffhaltiger Einsatzstoffe ist die erforderliche Oxidation des Kohlenstoffs möglichst ohne Mangan zu verschlacken.
Abb. 7. Gleichgewicht zwischen Mangan-Kohlenstoff-Sauerstoff (schematisch)
Tabelle 2. Kosten für manganhaltige Einsatzstoffe[10]
In Abb. 7 ist schematisch dargestellt, wie durch hohe Prozesstemperaturen, ein Absenken des CO-Partialdruckes (Intertgas-Spülen, Vakuum etc.) und eine Erhöhung der Manganoxid-Aktivität in der Schlacke (Basizität) die Oxidation von Kohlenstoff bevorzugt abläuft.
3.2 Anforderungen an die Gießtechnik
Im Hinblick auf die Warm- und Kaltverformbarkeit der vorgestellten Stähle spielt der Gießprozess eine entscheidende Rolle: Entmischungserscheinungen im mikro- und makroskopischen Maßstab sowie die Ausscheidung nichtmetallischer Einschlüsse (Oxide, Sulfide, Nitride, Karbonitride) werden durch die Erstarrungsgeschwindigkeit stark beeinflusst. Hohe Erstarrungsgeschwindigkeiten, wie sie beim Dünnbandgießen auftreten, tragen zu einer insgesamt feineren Struktur und geringeren Seigerungen bei[14].
Grundsätzlich wird erwartet, dass endabmessungsnahe Gießverfahren mit erhöhter Erstarrungsgeschwindigkeit (Dünnbrammengießen, Gießwalzverbunde, Band- und Dünnbandgießen) für hochlegierte Leichtbaustähle von Vorteil sind. Zusätzlich darf der wirtschaftliche Aspekt nicht außer Acht gelassen werden.Das Vereinen der drei Prozessstufen - Gießen Temperaturausgleich Warmwalzen - ergibt höchste Kosteneffizienz und größere Flexibilität hinsichtlich der Menge und Produktpalette[14-15].
In Punkt 3.3 sind jedoch Ergebnisse von Untersuchungen an hoch legierten TRIP-Stählen angeführt, die den Schluss zulassen, dass endabmessungsnahe Gießverfahren nicht unbedingt ein Vorteil sind.
3.3 Praktische Versuche-SSCT-Test (Submerged Split-Chill Tensile)
Mit Hilfe der sogenannten SSCT-Methode kann das Hochtemperatur-Verformungsverhalten der zu untersuchenden Legierungen charakterisiert werden.
Abb. 8. Schematischer Aufbau des SSCT-Versuchs
Abbildung 8 zeigt schematisch den Aufbau des Versuches. Ein zweigeteilter Prüfkörper taucht in eine Stahlschmelze, die sich In einem Induktionsofen befindet. Der Prüfkörper kann mit hochschmelzendem Zirkonoxid in definierten Schichtdicken flammgespritzt werden, um die Wärmeabfuhr zwischen Prüfkörper und Stahlschale zu regulieren. Der Prüfkörper taucht in die Stahlschmelze ein, wobei eine Stahlschicht unter stranggießähnlichen Bedingungen erstarrt. Nach Ablauf der Haltezeit wird der Unterteil des Prüfkörpers mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit abgesenkt. Die erstarrte Stahlschale wird normal auf die Wachstumsrichtung der Dendriten auf Zug belastet. Während des Versuchs werden die Presskraft, der verfahrene Weg und die Temperaturen (Thermoelemente im Prüfkörper und in der Schmelze) aufgezeichnet. Nach dem Ende des Zugversuchs wird der Prüfkörper mit der Stahlschale ausgetauscht. Die Stahlschalen werden vom Prüfkörper getrennt und auf Rissbildung untersucht,a. Aus der Tabelle 3 können die Versuchsbedingungen der untersuchten Stähle entnommen werden.
Tabelle 3. Versuchsbedingungen der untersuchten Stähle
Von Interesse sind zwei TRIP-Stähle: einerseits eine niedriglegierte Variante (HSLA: High Strength Low Alloy) und andererseits ein hochlegiertes Legierungskonzept (HSHA: High Strength High Alloy). Diese Legierungen sind durch unterschiedliche Beschichtungsdicken aus Zirkonoxid unter verschiedenen Abkühlbedingungen erstarrt. An unbeschichteten Prüfkörpern erstarrt die Schmelze unter dünn bandähnlichen Abkühlbedingungen; 0,4 min Beschichtungsdicke entspricht etwa den herkömmlichen Brammenstrang-Gießbedingungen.
Aus Abb. 9 können die aus dem SSCT-Test gewonnenen Kraft-Zeit-Verläufe für die untersuchten TRIP-Stähle entnommen werden. Die maximal aufnehmbaren Kräfte sind bei raschen Abkühlbedingungen am höchsten, da die Stahlschalendicke unter diesen Versuchsbedingungen am größten ist. Für den hochlegierten TRIP-Stahl wird dieser Zusammenhang sehr deutlich in Abb. 10 erkennbar.
Die aufgezeichneten Temperaturen erlauben die thermische Analyse des Versuchs. Daraus kann der Erstarrungsfortschritt berechnet werden (Abb. 11).
Abb. 9. Kraft-Zeitverläufe eines niedrig- und eines hochlegierten TRIP-Stahles in Abhängigkeit der Erstarrungsbedingungen
(Beschichtung)
Abb. 10. Kraft-Zeitverläufe eines hochlegierten TRIP-Stahles in Abhängigkeit der Erstarrungsbedingungen (Beschichtung)
Abb. 11. Vergleich von gemessenen und berechneten (Calcosoft-2D) Schalenstärken eines TRIP HSHA
Schalenstärke für TRIP HSLA
Gemessene Schalendicke
Prüfkörper
Beschichtungsdicke
Abb. 12. Erstarrungsstruktur eines TRIP HSLA bei unterschiedlichen Abkühlbedingungen
Neben dem Schalenwachstum wird durch die Beschichtungsdicke auch die Temperatur an der Grenzfläche zwischen Prüfkörper und Stahlschale beeinflusst. Die Erstarrung bei unbeschichtetem Prüfkörper führt zu einem starken Temperaturabfall innerhalb sehr kurzer Zeit, also zu entsprechend hohen Kühlraten. Diese stark unterschiedlichen Kühlraten beeinflussen die Ausbildung der Struktur und die Konzentrationsverteilung innerhalb der Strangschale und deshalb auch die Umwandlungsvorgänge bei tieferen Temperaturen.
Abbildung 12 zeigt das Gefüge des hochlegierten TRIP-Stahles bei unterschiedlichen Erstarrungsgeschwindigkeiten. Die Lage und die Ätzung der Probe sind der Abbildung zu entnehmen. Die helle Phase ist Austenit und die dunkle Phase gibt den Bereich des Martensits und des Zwischenstufengefüges wider. Aus dieser Abbildung geht hervor, dass rasche Abkühlbedingungen (unbeschichteter Prüfkörper) ein Gefüge mit hohen Anteilen an Martensit und Zwischenstufe hervorrufen. Das Gefüge eines beschichteten Prüfkörpers weist wesentlich höhere Anteile an Austenit (helle Phase) auf.
Daraus wird ersichtlich, dass Gießverfahren mit hohen Kühlraten nicht unbedingt ein Vorteil sein müssen.
Mit dem vorgestellten SSCT-Test können somit wichtige Informationen über die Werkstoffeigenschaften, das Festigkeitsverhalten, die Rissempfindlichkeit und über das Gefüge der untersuchten Stähle gewonnen werden.
4. Entwicklungs- und Konfliktpotenzial
Die Anstrengungen der Automobil- und Stahlindustrie, hochfeste und gut umformbare Stähle zu entwickeln, zeigen beachtliche Ergebnisse. Die vorgestellten TRIP-, TRIP/TWIP-, LIP- und Fe-Al-Leichtbaustähle eröffnen eine Reihe von Möglichkeiten im Automobilbau. Die Untersuchung der Herstellbarkeit solcher Stähle beinhaltet noch einiges an Entwicklungspotenzial und Herausforderungen. Gerade die Möglichkeiten neuer Gießverfahren im Bereich des Dünnbandgießens sind für solche Legierungsvarianten kritisch zu betrachten.
Danksagung
Unser Dank gilt den Herren Ronald Hasenhündl und Siegfried Schider für die Probenvorbereitung und Metallografie und den Herren Gerhard Wieser, Gerhard Winkler und Ewald Suchadolnik für die Hilfe bei der Durchführung des Versuches.
Literaturverzeichnis
1 Köhler, K.-U.: Hochfeste Stähle für crashrelevante Bauteile. Stahl und Eisen 121 (2001).
2 Adams, H.: Die Zukunft der Stahlkarosserie - Evolution and Revolution. 5th European.Car-body Lightweight Conference. Deutschland (2002).
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4 Lüdke, B: Funktioneller Rohkarosserie-Leichtbau am Beispiel der neuen BMW-Generation, Stahl und Eisen 779 (2001).
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12 VAI Technology News, Issue No. 32, November1999.
13 International Iron and Steel Institute, IISI, 2002.
14 Heinrich, P, W. Hennig, G. Knappe und J.-L. Lerreixi: Produktivität, Qualität und Ressourcenschonung bei der CSP-Technologie. Stahl und Eisen 723 (2003).
15 Arvedi, G,, A. Bianchi, A. Gulneani und L. Manin: Latest results from the Arvedt ISP technology and prospects for the new ISP-ECR technology. Stahl und Elsen 123 (2003).
16 Bernhard, C.: Mechanische Eigenschaften und Rissanfälligkeit erstarrender Stähle unter stranggießähnlichen Bedingungen. Dissertation, Montanuniversität Leoben, (1998).
Dipl.-Ing. Günter Gigacher und Dipl.-Ing. Dr. mont. Christian Bernhard, beide; Institut für Eisenhüttenkunde, Montanuniversität Leoben, Franz-Josef-Straße 18-, A-8700 Leoben/Österreich und Christlan-Doppler-Labor für Metallurgische Grundlagen von Stranggießprozessen, Franz-Josef-Straße 15, A-8700 Leoben/Österreich; Dipl.-Ing. Wolfgang Kriegner, Strategische Forschung Voestalpine Stahl GmbH, Voest-Alpine-Straße 3, A-4020 Linz/Österreich.
Vortrag, gehalten auf dem Forum für Metallurgie und Werkstofftechnik im Mai 2003 In Leoben.
Translation - English Manufacturing and Castability of Modern Steels for the Automotive Industry
G. Gigacher, Ch. Bernhard und W. Kriegner
1. Introduction
The automobile industry is striving to offer automobiles that offer great comfort, attractive design, low fuel consumption, pleasant driving behavior, low emissions, and optimal passenger safety.
Particularly in the area of CO2 emissions, the European automobile manufacturers have pledged to reduce emissions by 25% from 1905 to 2008 [1, 2].
To meet these requirements, the automobile manufacturers are working with the steel producers to find suitable solutions. The necessary weight reduction in the body shell field, with simultaneous improvement of crash properties, is possible only if several fields (design, production, material development, etc.) work together [3, 4]. Finding suitable materials that have high strength together with improved workability is an important step in this direction. Possible alternatives to existing material conceptions will be introduced below, production and castability will considered, and a brief outlook will be provided.
2. Developmental tendencies for higher-strength steels in the automotive industry—alloying concepts
Tensile strength and elongation at rupture if are important characteristic features for describing the properties of steels.
Figure 1 Steels in the automotive industry
Figure 2. Tendencies of materials development
A number of steels that are used in the automotive industry are presented in Figure 1. The spectrum runs from very deep-drawable IF (interstitial free) types, which have low strengths with high elongation at rupture, to materials that are distinguished by a martensitic structure with high strengths, but low elongation at rupture.
Figure 2 shows the objectives in materials development towards ultra-high strength types, to ultra-high strength types with improved plasticity and to materials with lower density. This can be achieved by influencing the structure, by suitable steel or alloy variants, or by alternative materials.
One very promising approach to escaping from the evident connection between tensile strength and elongation at rupture is transformation-induced plasticity. The elongation-induced transformation of metastable residual austenite into martensite is called the TRIP effect (Transformation Induced Plasticity). A virtually small constriction leads to a local concentration of tension and elongation and thereby preferentially transforms the residual austenite in this area. This leads to a disproportionately large increase of strength and thus overall to a stabilization of the material [5]. TRIP steels are distinguished by high elongations at rupture on a high level of strength.
Another effect is the elongation-induced twinning for austenitic materials--the TWIP (Twinning Induced Plasticity) effect.
The twinning of the austenitic structure leads to extraordinary elongations at rupture with attractive strengths [6].
Figure 3. Potential of highly alloyed TRIP, TWIP and L-IP steels [6-8] //keys//
Results from the literature and from preliminary experiments (laboratory baths) are plotted in Figure 3. Thus, tensile strengths of 600 to 1000 MPa and elongations at rupture of 40-90% can be achieved with highly alloyed TRIP/TWIP steels [6-8]. The astonishing and promising mechanical properties are a combination of the above-described effects (TRIP, TWIP) and the special selection of alloy elements.
The alloy concepts of modern steels in the automotive industry are set down in Table 1 [6-8]. The stacking fault energy is an important parameter in high-alloy TRIP and TWIP steels. The level of the stacking fault energy is decisive for whether twinning is formed in the austenite, or a martensitic transformation of austenite into martensite takes place. For stacking fault energies of less than ca. 20 mJ/m2, there is a martensitic phase transformation according to [9]. For stacking fault energies between 20 and 40mJ/ma, there is a twinning process according to [10].
Table 1 Alloying concepts and properties of alternative light-weight steels[5-8]
Based on a thermodynamic approach, the stacking fault energy can be calculated as follows, according to [11]:
[equation]
[gamma] Stacking fault energy of steel
[DELTA]G**[gamma]->[epsilon] difference of the Gibbs free enthalpy of the [gamma] phase and the [epsilon] phase
[rho]A planar packing density of the most tightly packed plane
[sigma]**->[gamma]->[epsilon] coherent interfacial energy between [gamma] and [epsilon]
The desired deformation and strengthening mechanisms (formation of martensite or twinning) can be adjusted by a targeted selection of the alloy (Mn, Al, C, Si) and as a function of the temperature.
Figure 4. Elongation at rupture (A50[%]), tensile strength (RM[MPa]) and stacking fault energy ([mJ/m2]) for TRIP and TWIP steels.
Figure 5. Ranges of TRIP, TWIP and LIP steels
Figure 4 shows results for studies of high-alloy TRIP and TWIP steels according to [6, 7]. In this figure, the mechanical characteristics of tensile strength and elongation at rupture are plotted, as is the stacking fault energy, calculated according to the thermodynamic model that was introduced. It can be seen that there are relatively high tensile strengths with low elongations at break for stacking fault energies lower than 15mJ/m2. For these steels, a TRIP effect has been observed (see round yellow dots). Alloy concepts that have stacking fault energies between 20 and 40 mJ/m2 show substantially higher values for elongations at rupture and comparatively lower tensile strengths. These steels show twinning, the TWIP effect (see round red dots).
Steels with values that correspond to the square markings show both effects, TRIP and TWIP. Thus the mechanical properties can be adjusted in a targeted manner by the correct selection of alloy elements.
Figure 5 shows possible highly alloyed iron, manganese, aluminum and carbon alloy systems. In the figure, areas of TRIP, TWIP and LIP (Lightweight steels with induced plasticity) steels are plotted as a function of the alloy concepts and the stacking fault energy.
3. Comparison of possible manufacturing routes
The TRIP, high-alloy TRIP/TWIP and Fe-Al light construction steels introduced here (see Table 1) make demands on liquid metallurgy (e.g., alloying technology) and on casting technology (e.g., casting flux development).
3.1 Requirements for liquid metallurgy
The ordinary process route for steels in the automotive industry (blast furnace - crude iron pretreatment - LD steel plant - ladle furnace/rinse station - vacuum treatment - continuous casting) seems poorly suited for such steels.
The addition of large amounts of manganese, aluminum and silicon could imply considerable effort in this production route. So-called "minimills" are considerably more interesting and flexible. This refers to steel plants that melt steel based on scrap in an electric furnace and further process it by way of direct strand reduction systems or near net shape casting.
Figure 6 shows an overview of possible production routes for high-alloy steels [12].
Figure 6. Manufacturing routes for high-alloy steels
In order to keep the costs for the steel as low as possible, it is important to use feedstocks that are as "cheap" as possible, to cite one example, the type of manganese used. The costs for manganese-containing feed stocks are listed in Table 2. High-purity manganese sources are more expensive than manganese feedstocks containing large amounts of carbon by a factor of 3.71 [13]. The drawback of feedstocks with high carbon contents is the required oxidation of the carbon without oxidation of manganese.
Figure 7. Equilibrium between manganese-carbon-oxygen (schematic)
Table 2. Costs for manganese-containing feedstocks
How the oxidation of carbon should preferably run, by means of high temperatures, a lowering of the CO partial pressure (inert gas rinsing, vacuum, etc.) and an increase of the manganese oxide activity in the slag (basicity) is shown in Figure 7.
3.2 Requirements for casting technology
The casting process plays a decisive role with regard to the cold and hot formability of the steels presented here. Demixing phenomena on the microscopic and macroscopic scale, as well as the excretion of nonmetallic inclusions (oxides, sulfides, nitrides, carbonitrides), are strongly influenced by the solidification speed. High solidification speeds of the type that appear with thin-strip casting, contribute to a finer structure overall and to lower segregation [14].
It is fundamentally expected that near net shape casting processes with increased solidification speeds (thin-slab casting, direct reduction groups, strip and thin-strip casting) are advantageous for high-alloy steels. In addition, the economic aspect must not be ignored.Uniting the three process steps--casting temperature equalization hot rolling--yields the highest cost efficiency and greater flexibility with respect to quantities and product palette [14, 15].
In section 3.3, however, results are presented from studies of high-alloy TRIP steels that allow the conclusion that near net shape casting processes are not absolutely an advantage.
3.3 Practical tests—SSCT test (submerged split chill tensile)
The high-temperature deformation behavior of the alloys to be studied can be characterized with the aid of the so-called SSCT method.
Figure 8. Schematic structure of the SSCT test
Figure 8 schematically shows the structure of the test. A test specimen divided in two is dipped into a steel bath in an induction furnace. The test specimen can be coated with high-melting point zirconium oxide in defined layer thicknesses to regulate the heat transfer between test specimen and the steel shell. The test specimen dips into the steel bath, with a steel layer solidifying under conditions similar to continuous casting. But After the retention time has elapsed, the lower part of the test specimen is lowered at a predetermined speed. The solidified steel shell is subjected to tensile stress in the normal direction with respect to the growth direction of the dendrites. During the test, the pressing force, the distance traveled and the temperatures (thermal elements in the test specimen and the bath) are recorded. After the end of the tensile test, the test specimens with the steel shell are replaced. The steel shells are separated from the test specimens and examined for cracking [16]. The test conditions for the examined steels can be obtained from Table3.
Table 3. Test conditions for the examined steels
Two TRIP steels are of interest: on the one hand, a low-alloy variant (HSHLA: High Strength Low Alloy) and, on the other, a high-alloy variant (HSHA: High Strength High Alloy). These alloys are solidified through different coating thickness of zirconium oxide under different cooling conditions. On uncoated test specimens, the bath solidifies under thin strip-like cooling conditions; 0.4 mm coating thickness corresponds roughly to conventional slab casting conditions.
The force-time curves obtained from the SCCT test for the examined TRIP steels can be seen from Figure 9. The maximal forces that can be absorbed are the highest under rapid cooling conditions, since the steel shell thickness is highest under these test conditions. This correlation is very clearly recognizable for the high-alloy TRIP steel in Figure 10.
The recorded temperatures allow the thermal analysis of the test. From this, the solidification progress can be calculated (Figure 11).
Figure 9. Force-time curves of a low-alloy and a high-alloy TRIP steel as a function of the solidification conditions. (Coating)
Figure 10. Force-time curves of a high-alloy TRIP steel as a function of the solidification conditions (coating)
Figure 11. Comparison of measured and calculated (Calcosoft 2D) shell thicknesses of a TRIP HSHA
Figure 12. Solidification structure of a TRIP HSLA for different cooling conditions
In addition to the shell growth, the temperature at the interface between test specimen and steel shell is also influenced by the coating thickness. Solidification for uncoated test specimens leads to a strong temperature decrease within a short time , i.e., to correspondingly high cooling rates. These strongly different cooling rates influence the formation of the structure and the concentration depth inside the casting shell, and therefore also the transformation processes at lower temperatures.
Figure 12 shows the structure of the high-alloy TRIP steel at different solidification speeds. The position and the etching of the samples can be seen from the figure. The light phase is austenite, and the dark phase reproduces the martensite and the intermediate structure. It follows from this figure that rapid cooling conditions (uncoated test specimens) -produce a structure with high content of martensite and intermediate stage material. The structure of a coated test specimen has substantially higher contents of austenite (light phase).
From this it becomes evident that casting processes with high cooling rates need not necessarily be an advantage.
Thus, important information on the material properties, the strength behavior, the cracking sensitivity and the structure of the steels that were examined can be obtained with the SSCT test as introduced here.
4. Potential for development and conflict
The efforts of the automobile and steel industries to develop high-strength and well workable steels are showing noteworthy results. The TRIP, TRIP/TWIP, LIP and Fe-Al steels introduced here are opening up a number of possibilities in the automotive industry. The study of the manufacturabiity of such steels still contains a certain amount of developmental potential and challenges. Precisely the possibilities of new casting processes in the field of thin-strip casting must be considered critical for such alloy variants.
Acknowledgment
We are grateful to Messrs. Ronald Hasenhündl and Siegfried Schider for the sample preparation and the metallography, and to Messrs. Gerhard Wieser, Gerhard Winkler and Ewald Suchadolnik for their help in the conduct of the test.
List of references
1 Köhler, K.-U.: High-strength steels for crash-relevant components. Stahl und Eisen 121 (2001).
2 Adams, H.: The future of the steel car body--evolution and revolution. 5th European Car Body Lightweight Conference. Germany (2002).
3 Drewes, E.-J., B. Engl and J. Kruse: Higher-strength steels--today and tomorrow. Stahl und Eisen 779(1999).
4 Lüdke, B: Functional light-gauge car body on the example of the new BMW generation. Stahl und Eisen 779 (2001).
5 Pimminger, M., and A. Pichler: High-strength steel grades for automotive Industry -market trends concerning steel grades and quality requirements. 4th European Steelmaking Conference.- Austria (2003).
6 Frommeyer, G., U. Brüx and P. Neumann: Supra-ductile and high-strength manganese TRIP/TWIP steels for high energy absorption purposes, (SU International, Vol. 45; (2003), No.3.
7 Grässel, O.: Development and characterization of new TRIP/TWIP light-gauge steels based on Fe-Mn-Al-Si. Dissertation, TU Clausthal (2000).
8 Brüx, U. et al.: Light steels based on iron-aluminum—influence of micro alloying elements (B, Ti, Nb) on microstructures, textures and mechanical properties. Steel Research 73 (2002) No. 12.
9 Tamara, I: Deformation-induced martensitic transformation and transformation-induced plasticity in steels. Met. Sci. Vol. 18 (1982) No. 5.
10 Remy, L, and A Pineau: Twinning and strain-Induced FCC to HCP transformation in the Fe-Mn-Cr-C system. Mater. Sci. Eng. 28, (1977).
11 Adler, R, G. Olson and W. Owen: Strain hardening of Hadfield manganese steel. Metall. Trans. A, Vol. 17A, (1985) no. 10.
12 VAI Technology News, Issue No. 32, November 1999.
13 International Iron and Steel Institute, IISI, 2002.
14 Heinrich, P, W. Hennig, G. Knappe and J.-L. Lerreixi: Productivity, quality and resource conservation in CSP technology. Stahl und Eisen 723 (2003).
15 Arvedi, G,, A. Bianchi, A. Gulneani and L. Manin: Latest results from the Arvedt ISP technology and prospects for the new ISP-ECR technology. Stahl und Eisen 123 (2003).
16 Bernhard, C.: Mechanical properties and cracking susceptibility of solidifying steels under conditions similar to continuous casting. Dissertation, Montanuniversität Leoben, (1998).
Günter Gigacher, MA engineering, Dr. Christian Bernhard, MA engineering, both: Institut für Eisenhüttenkunde [Institute of Iron and Steel Science], Montanuniversität Leoben [Leoben Mining Institute], Franz-Josef-Straße 18-, A-8700 Leoben/Austria und Christian-Doppler-Labor für Metallurgische Grundlagen von Stranggießprozessen [Christian Doppler Laboratory for the Metallurgic Foundations of Continuous Casting Processes], Franz-Josef-Straße 15, A-8700 Leoben/Austria; Wolfgang Kriegner, MA engineering, Strategic Research, Voestalpine Stahl GmbH, Voest-Alpine-Straße 3, A-4020 Linz/Austria.
Lecture delivered at the Forum for Metallurgy and Materials Engineering, May 2003 in Leoben.
German to English: Excerpt from a patent infringement case involving a drill chuck General field: Law/Patents Detailed field: Mechanics / Mech Engineering
Source text - German Aus den vorstehenden Schilderungen ergibt sich bereits die grundsätzliche Übereinstimmung im konstruktiven Aufbau des mit den FIRMA A Akku-Bohrschraubern ausgelieferten Bohrfutters mit den Bohrfuttern der FIRMA B, wobei nachfolgend allerdings noch der den FIRMA B-Patenten zustehende Schutzbereich mit den konstruktiven Merkmalen des patentverletzenden Bohrfutters verglichen werden muss.
I.
Das europäische Patent schützt nach dem Hauptanspruch ein
a) Bohrfutter, insbesondere zum Schlagbohren, mit einem an eine Bohrspindel anschließbaren Futterkörper (1), b) mit zwischen sich eine Aufnahme (4) für das Bohrwerkzeug bildenden Spannbacken (5), c) die zum Öffnen und Schließen des Bohrfutters durch einen am Futterkörper (1) drehbar und axial unverschiebbar geführten Spannring (8) versteilbar sind, d) ferner mit einer Sperreinrichtung (11) für den Spannring (8), e) bestehend aus einem koaxialen Kranz von Sperrausnehmungen (10) f) und aus mindestens einem Sperrglied (12), das unter der Kraft einer Sperrfeder in die Sperrausnehmungen (10) eingerückt ist, g) wobei das Sperrglied (12) und die Sperrausnehmungen (10) einander in derart geneigten Flankenflächen (13, 13") anliegen, dass diese den Spannring (8) in der dem Öffnen des Bohrfutters entsprechenden Drehrichtung gegen Verdrehen sperren, beim Verdrehen des Spannrings (8) in der entgegen gesetzten, also dem Schließen des Bohrfutters entsprechenden Drehrichtung aber das Sperrglied (12) gegen die Kraft der Sperrfeder aus den Sperrausnehmungen (10) herausdrücken und dadurch von Sperrausnehmung zu Sperrausnehmung verrutschen lassen, h) weiter mit einem zwischen Anschlägen (16', 16") begrenzt verdrehbaren koaxialen Stellring (9), durch dessen Verdrehen das Sperrglied (12) zwischen dem an den Sperrausnehmungen (10) eingerückten Zustand und einem aus den Sperrausnehmungen (10) ausgerückten Zustand verstellbar ist, i) und mit einer in Umfangsrichtung zwei Feststellungen für den Stellring (9) bildenden Rasteinrichtung (17), j) wobei sich das Sperrglied (12) in der einen Raststellung in dem an den Sperrausnehmungen (10) eingerückten Zustand, in der anderen Raststellung im ausgerückten Zustand befindet und k) die Raststellungen durch den Eingriff eines von der Kraft einer Rastfeder beaufschlagten Rastglieds (38") in entsprechend angeordnete Rastaufnahmen (17") gebildet sind, I) wobei die Anschläge (16', 16") für den Stellring (9) dessen Verdrehung in beiden Drehrichtungen gegenüber dem Spannring (8) begrenzen, m) wobei der Kranz der Sperrausnehmungen (10) am Futterkörper (1) und das Sperrglied (12) am Spannring (8) angeordnet n) und zur Steuerung des Sperrglieds (12) eine Steuerkurve (35) am Stellring (9) ausgebildet ist, o) wobei durch Verdrehen des Stellrings (9) relativ zum Spannring (8) in dessen dem Schließen des Bohrfutters entsprechenden Drehrichtung das Sperrglied (12) sich aus dem ausgerückten Zustand in den eingerückten Zustand verstellt und umgekehrt, p) wobei ferner das Rastglied (38") am Spannring (8) und die Rastaufnahmen (17") am Steilring (9) vorgesehen sind, q) und wobei die Sperrfeder und die Rastfeder gemeinsam von einem Federbügel (38) gebildet sind, der sich in Umfangsrichtung längs des Spannrings (8) erstreckt und drehschlüssig mit ihm verbunden ist.
Das zu untersuchende Bohrfutter, repräsentiert durch die vorstehend eingeblendete Figuren 2,3 und 4A der Druckschrift DE 101 11 750 B4 und erläutert anhand der darin verwendeten Bezugszeichen, weist gleichfalls einen an eine Bohrspindel anschließbaren Futterkörper 14 auf, sowie Spannbacken 22, die eine Aufnahme für das Bohrwerkzeug bilden (Merkmale a und b). Die Spannbacken 22 sind zum Öffnen und Schließen des Bohrfutters durch einen am Futterkörper 14 drehbar und axial unverschiebbar geführten Spannring 16 verstellbar. Weiterhin ist eine Sperreinrichtung für den Spannring 16 vorhanden, der aus einem koaxialen Kranz von Sperrausnehmungen 84 und aus mindestens einem Sperrglied 88 besteht, das unter der Kraft einer Sperrfeder 86 in die Sperrausnehmungen 84 eingerückt ist. Das Sperrglied 88 und die Sperrausnehmungen 84 liegen einander in derart geneigten Flankenflächen an, dass diese den Spannring 16 in der dem Öffnen entsprechenden Richtung gegen Verdrehen sperren. Beim Verdrehen in die entgegengesetzte Richtung kann das Sperrglied 88 gegen die Kraft der Sperrfeder 86 aus den Sperrausnehmungen 84 heraustreten und dadurch von Sperrausnehmung 84 zu Sperrausnehmung 84 verrutschen. Damit sind bei diesem Bohrfutter auch die Merkmale c) bis g) realisiert.
Das Bohrfutter umfasst weiter einen zwischen Anschlägen 108,110 begrenzt verdrehbar koaxialen Stellring 18, durch dessen Verdrehen das Sperrglied 88 zwischen dem eingerückten und dem ausgerückten Zustand verstellbar ist (Merkmal h). Weiterhin ist eine Rasteinrichtung vorhanden für den Stellring 18, die zwei Raststellungen 100, 102 aufweist. In der einen Raststellung 102 befindet sich das Sperrglied 88 in dem eingerückten und in der anderen Raststellung 100 im ausgerückten Zustand. Die Rasteinrichtung umfasst zwei Rastaufnahmen 100,102 sowie ein von der Kraft einer Rastfeder 94 beaufschlagtes Rastglied 98, so dass auch die Merkmale i) bis k) bei dem mit dem Bosch-Akkubohrschrauber ausgelieferten Bohrfutter realisiert sind.
Dieses Bohrfutter weist darüber hinaus die weiteren Merkmale n) bis q) auf, nämlich dass das Sperrglied 88 am Spannring 16 angeordnet und zur Steuerung des Sperrglieds 88 eine Steuerkurve 104,106 am Stellring 18 ausgebildet ist, wobei durch Verdrehen des Stellrings 18 relativ zum Spannring 16 in dessen dem Schließen des Bohrfutters entsprechenden Drehrichtung das Sperrglied 88 sich aus dem ausgerückten in den eingerückten Zustand verstellt und umgekehrt. Das Rastglied 98 ist am Spannring 16 und die Rastaufnahmen am Stellring 18 vorgesehen. Schließlich sind auch die Sperrfeder und die Rastfeder gemeinsam von einem Federbügel 86, 94 (Fig. 3) gebildet, der sich in Umfangsrichtung längs des Spannrings 16 erstreckt und drehschlüssig mit ihm verbunden ist.
Im Hauptanspruch ist weiterhin auch das Merkmal m) enthalten, dass der Kranz der Sperrausnehmungen am Futterkörper angeordnet ist. Dieses Merkmal erzwingt nach diesseitiger Auffassung nicht die einstöckige Ausbildung der Sperrausnehmungen unmittelbar im Material des Futterkörpers, sondern betrifft die funktionell zwingend zu erfüllende Forderung, dass durch die Sperreinrichtung eine Verdrehung des Spannringes gegenüber dem Futterkörper unterbunden werden soll, um so eine Verstellung der Spannbacken zu verhindern. Insoweit ist es erforderlich, die Drehlage des Spannringes gegenüber dem Futterkörper festzulegen, so dass das Sperrglied am Spannring angeordnet ist. Die konkrete Anordnung des Sperrgliedes am Spannring erfolgt über die Anordnung des Federbügels in einer drehfest mit dem Spannring verbundenen Zwischenhülse, so dass dieses Beispiel angesichts der Verwendung des identischen Verbes „angeordnet" im Patentanspruch deutlich macht, dass eine zweistückige Ausbildung zwischen dem einen Teil der Sperreinrichtung und dem zugeordneten Bauteil des Bohrfutters zulässig ist, Darüber hinaus ist bei dem patentverletzenden Bohrfutter trotz der Ausbildung der Sperrausnehmungen an einem von dem Futterkörper getrennten Ring die Sicherung der Drehlage des Ringes gegenüber dem Futterkörper spätestens dann erzielt, wenn der Nutzer einen Werkzeugschaft mit dem Bohrfutter einspannt, so dass in diesem Zustand das patentverletzende Bohrfutter sämtliche Merkmale aus dem Hauptanspruch aufweist, und zwar zwingend, so dass nach diesseitiger Auffassung von einer identischen, unmittelbaren Patentverletzung auszugehen ist und man keinen Rückgriff darauf nehmen muss, dass lediglich eine mittelbare Patentverletzung gegeben wäre, bei der der Nutzer durch das Einspannen des Werkzeugschaftes erst die Patentverletzung vollendet durch die eindeutige Zuordnung und Festlegung des die Sperrausnehmungen aufweisenden Ringes relativ zum Futterkörper.
Translation - English The fundamental congruence in the design construction between the drill chuck supplied with the FIRM A portable drills and the drill chucks of FIRM B follows from the descriptions above, although the scope of protection to which the FIRM B patents are entitled must be compared below to the design features of the patent-infringing drill chuck.
I.
According to its main claim, the European Patent protects a
a) drill chuck, in particular for hammer drilling, with a chuck body (1) which can be connected to a drill stem, b) clamping jaws (5) which form between them a receiving a means (4) for the drilling tool, and which are c) displaceable for opening and closing of the drill chuck by a clamping ring (8) which is guided on chuck body (1) rotatably and axially immovably, further with d) a locking device (11) for clamping ring (8), consisting of e) a coaxial ring of locking recesses (10) and f) of at least one locking member (12) which is engaged into locking recesses (10) under the force of a locking spring, wherein g) locking member (12) and locking recesses (10) bear against each other at flank surfaces (13', 13") which are inclined in such a way that they lock clamping ring (8) to prevent rotation thereof in the direction of rotation corresponding to opening of the drill chuck but upon rotation of clamping ring (8) in the opposite direction of rotation, which therefore corresponds to closing of the drill chuck, they press locking member (12) out of locking recesses (10) against the force of the locking spring and thereby allow the locking member to slip from one locking recess to another, h) also with a coaxial setting ring (9) which is rotatable to a limited extent between stops (16', 16") and by the rotation of which locking member (12) is displaceable between the condition of being engaged at locking recesses (10) and the condition of being disengaged from locking recesses (10), and with i) a detent device (17) that forms two detent positions in the peripheral direction for setting ring (9), wherein j) in the one detent position, locking member (12) is in the condition of being engaged at locking recesses (10) and, in the other detent position, the locking member is in the disengaged condition and k) the detent positions are formed by the engagement of a detent member (38") subjected to the force of a detent spring into suitably arranged detent receiving means (17"), wherein l) stops (16', 16") for setting ring (9) limit the rotation thereof in both directions of rotation with respect to clamping ring (8), wherein m) the ring of locking recesses (10) is arranged on chuck body (1) and locking member (12) is arranged on clamping ring (8) and n) a control cam (35) is provided on setting ring (9) to control locking member (12), wherein o) by virtue of rotation offsetting ring (9) relative to clamping ring (8) in its direction of rotation corresponding to closing of the drill chuck, locking member (12) is displaced from the disengaged condition into the engaged condition and vice-versa, wherein p) detent member (38") is further provided on clamping ring (8) and detent receiving means (17") are provided on setting ring (9), and wherein q) the locking spring and the detent spring are jointly formed by a spring loop (38) which extends in the peripheral direction along clamping ring (8) and is non-rotatably connected thereto.
The drill chuck to be examined, represented by the above-inserted Figures 2, 3 and 4A of the publication DE 10111750 B4 and explained with reference to the reference numerals used therein, likewise has a chuck body 14 connectable to a drill stem, as well clapping the jaws that form a receptacle for the drilling tool (characteristics a and b). Clamping jaws 22 are adjustable for opening and closing the drill chuck by means of a clamping ring 16 guided rotationally and axially immovably on chuck body 14. Also present is a locking device for clamping ring 16 that consists of a coaxial ring of locking recesses 84 and of at least one locking member 88 that is inserted under the force of a locking spring 86 into locking recesses 84. Locking member 88 and locking recesses 84 contact one another in flank surfaces angled in such a manner that they lock clamping ring 16 against rotation in the direction corresponding to opening. Upon rotation in the opposite direction, locking member 88 can escape from locking recesses 84 against the force of locking spring 86 and can thereby slip from locking recesses 84 to locking recess 84. Thus characteristics c) through g) are also realized in this drill chuck.
The drill chuck further comprises a setting ring 18 rotatable to a limited extent between stops 108, 110, by means of which rotation locking member 88 can be displaced between the engaged and the disengaged state (characteristic h). In addition, a detent device having two detent positions 100, 102 is present for setting ring 18. In one detent position 102, locking member 88 is in the engaged state, and it is in the disengaged state and the other detent position 100. The detent device comprises two detent recesses 100, 102 as well as a detent member 98 subjected to the force of a detent spring 94, so that characteristics i) through k) are likewise realized in the drill chuck supplied with the FIRM A portable drill.
This drill chuck further comprises characteristics n) through q), namely that locking member 88 is arranged on clamping ring 16 and a control cam 104, 106 is formed on adjusting ring 18 to control locking member 88, wherein locking member 88 can be displaced from the disengaged state into the engaged state by rotation of setting ring 18 relative to clamping ring 16 in the direction corresponding to closure of the drill chuck. Detent member 98 is provided on clamping ring 16 and the detent recesses are provided on setting ring 18 Finally the locking spring and the detent spring are jointly formed by a spring shackle 86, 94 (Figure 3) that extends in the circumferential direction along clamping ring 16 and is rotationally fixedly connected to it.
Characteristic m), that the ring of locking recesses is arranged on the chuck body, is also contained in the main claim. In this party’s opinion, this characteristic does not require the integral formation of the locking recesses directly in the material of the chuck body, but rather pertains to the functionally mandatory requirement that a rotation of the clamping ring with respect to the chuck body must be prevented by the locking device, in order thereby to prevent movement of the clamping jaws. In that sense it is necessary to fix the rotational position of the clamping range with respect to the chuck body, so that the locking member is arranged on the clamping ring In addition, despite the formation of the locking recesses on a ring separated from the chuck body in the patent-infringing drill chuck, the securing of the rotational position of the ring relative to the chuck body is achieved when the user clamps a tool shank with the drill chuck, so that in this condition, the patent-infringing drill chuck comprises all characteristics from the main claim, and does so mandatorily, so that in the present party’s view an identical direct patent infringement must be assumed and there can be no recourse that there is only an indirect patent infringement, in which the user only completes the infringement by clamping the tool shank into the chuck due to the identical arrangement and fixation of the ring having the locking recesses relative to the chuck body. In addition, despite formation of the locking recesses on a ring separated from the chuck body in the patent-infringing drill chuck, the securing of the rotational position of the ring relative to the chuck body is achieved when the user clamps a tool shank with the drill chuck, so that in this condition, the patent-infringing drill chuck comprises all characteristics from the main claim, and does so mandatorily, so that in the present party’s view an identical direct patent infringement must be assumed and there can be no recourse that there was only an indirect patent infringement, in which the user only completes the infringement by clamping the tool shank into the chuck due to the identical arrangement and fixation of the ring having the locking recesses relative to the chuck body.
German to English: Judgment Against Nullification of a Patent General field: Law/Patents Detailed field: Law: Patents, Trademarks, Copyright
Source text - German BUNDESPATENTGERICHT
IM NAMEN DES VOLKES
URTEIL
Verkündet am 29. Januar 2009
In der Patentnichtigkeitssache
betreffend das europäische Patent 0 786 730
(DE 690 33 568)
hat der 2. Senat (Nichtigkeitssenat) des Bundespatentgerichts auf Grund der mündlichen Verhandlung vom 29. Januar 2009 unter Mitwirkung der Vorsitzenden Richterin Sredl, des Richters Dipl.-Ing. Prasch, der Richterin Klante sowie des Richters Dipl.-Ing. Baumgardt und der Richterin Dipl.-Ing. Wickborn
für Recht erkannt:
I. Die Klage wird abgewiesen.
II. Die Klägerin trägt die Kosten des Rechtsstreits.
III. Das Urteil ist gegen Sicherheitsleistung in Höhe von 120% des zu vollstreckenden Betrages vorläufig vollstreckbar.
Tatbestand
Die Beklagten sind Inhaber des in der Verfahrenssprache Englisch angemeldeten europäischen Patents EP 0 786 730 (Streitpatent). Das Streitpatent mit der Bezeichnung „Preisgünstiger Hochleistungsmikroprozessor", das durch Teilung aus der Stammanmeldung EP 0 497 772 (Anmeldenummer 909 11 681.6) entstanden ist, umfasst 10 Patentansprüche.
Patentanspruch 1 lautet in der deutschen Übersetzung:
*---*---*
Mit ihrer Klage trägt die Klägerin vor, das Streitpatent sei nicht patentfähig. Es nehme den Anmeldetag der Stammanmeldung, den 2. August 1990, und damit die Priorität der amerikanischen Patentanmeldung US 389334 vom 3. August 1989 zu Unrecht in Anspruch, da die Stammanmeldung zum Zeitpunkt der Teilung als zurückgenommen gegolten habe; Anmeldetag des Streitpatents sei der 14. März 1997 und nicht der 2. August 1990.
Das Europäische Patentamt habe im Verfahren, das die Stammanmeldung betreffe, mit Datum vom 13. Mai 1996 einen ablehnenden Prüfungsbescheid erlassen, wonach die Anmeldung nach Art: 97 Abs. 1 EPÜ zurückgewiesen werden sollte, wenn die darin genannten Mängel nicht innerhalb von vier Monaten ausgeräumt würden. Die Frist zur Beantwortung dieses Bescheides habe am 23. September 1996 geendet. Da die Patentinhaber den Bescheid nicht beantwortet hätten, sei am 30. Dezember 1996 auf den Verlust des Rechts gemäß Regel 69 Abs. 1 der Ausführungsverordnung zum Übereinkommen über die Erteilung europäischer Patente (AO EPÜ) und auf die Rechtsfolge nach Art: 96 Abs. 3 EPÜ hingewiesen worden, wonach die europäische Patentanmeldung als zurückgenommen gelte. Mit Schreiben vom 7. März 1997 hätten die Patentinhaber dann zwar fristgerecht die Weiterbehandlung gemäß Art. 121 Abs. 2 EPÜ beantragt und die entsprechende Gebühr gezahlt, nicht aber die unter Punkt 4 des Bescheides vom 13. Mai 1996 aufgeworfenen Fragen nach der Patentfähigkeit beantwortet. Dort war die Feststellung getroffen worden: „Claim 1 thus lacks inventive step and cannot be allowed by virtue of Articles 56 and 52(1) EPC". Da die versäumte Handlung bis heute nicht nachgeholt worden sei, gelte die Stammanmeldung seit dem 24. September 1996 unwiederbringlich als zurückgenommen. Eine Teilung sei daher nicht mehr möglich gewesen. Damit komme dem Streitpatent nur der Zeitrang des Eingangs der Teilungsunterlagen zu, nämlich der 14. März 1997. Die Druckschrift WO 91/02311 (Anl. NK 3) sei demgegenüber vorveröffentlicht. Ihr nebengeordneter Patentanspruch 48 entspreche nahezu wörtlich dem Patentanspruch 1 des Streitpatents; dieser und seine abhängigen Unteransprüche 2 bis 10 seien durch NK3 neuheitsschädlich vorweg genommen.
Weiteren, dem Streitpatent entgegenstehenden Stand der Technik hat die Klägerin nicht vorgelegt.
Zur Begründung ihres Vorbringens beruft sie sich auf folgende Unterlagen: NK2: EP 0 786 730 A1
NK3: WO 91/02311
N K4: Bescheid EPO vom 13. Mai 1996
NK5: Feststellung EPO vom 30. Dezember 1996 über Rechtsverlust
NK6: Antrag auf Weiterbehandlung vom 7. März 1997
NK7: Bescheid EPO vom 10. April 1997 über Aufhebung der Rücknahmefiktion
NK8: Protokoll über telefonische Rücksprache vom 1. Juli 1997
NK9: Kopie der Entscheidung der Großen Beschwerdekammer des Europäischen Patentamts vom 12. November 1998, G 2/97.
Die Klägerin beantragt,
das europäische Patent EP 0 786 730 mit Wirkung für das Hoheitsgebiet der Bundesrepublik Deutschland für nichtig zu erklären.
Die Beklagten beantragen,
die Klage abzuweisen.
Sie halten das Streitpatent für patentfähig und führen zur Begründung aus, mit Erteilungsbeschluss vom 8. Mai 2000 (vgl. Anl. B 1) habe das Europäische Patentamt den Anmeldetag für das Streitpatent auf den 2. August 1990 festgesetzt. Mit Veröffentlichung der Erteilung am 14. Juni 2000 sei dieser Beschluss wirksam geworden. Etwaige Formfehler im Erteilungsverfahren seien letztlich durch den vorgenannten Erteilungsbeschluss geheilt worden. Der Anmeldetag einer europäischen Teilanmeldung werde nach Art. 76 Abs. 1 EPÜ umfassend als der Anmeldetag der Stammanmeldung definiert. Eventuelle Formfehler im Erteilungsverfahren vor dem Europäischen Patentamt könnten jedenfalls nicht Gegenstand des deutschen Nichtigkeitsverfahrens werden. Die Nichtigkeitsgründe seien abschließend in Art. 138 EPÜ, Art. II § 6 IntPatÜG aufgezählt.
Wegen weiterer Einzelheiten des Sach- und Streitstandes wird ergänzend auf den Akteninhalt Bezug genommen.
Entscheidungsgründe
Die zulässige Klage erweist sich als nicht begründet.
1) Rechtsgrundlage für die gegen ein europäisches Patent gerichtete Nichtigkeitsklage ist Art. II §6 IntPatÜG in Verbindung mit Art. 138 EPÜ. Danach kann ein europäisches Patent mit Wirkung für das Hoheitsgebiet der Bundesrepublik Deutschland für nichtig erklärt werden, wenn dessen Gegenstand nach den Art. 52 bis 57 EPÜ nicht patentfähig ist (Art. 138 Abs. 1 a) EPÜ, Art. II § 6 Abs. 1 Nr. 1 IntPatÜG) oder wenn einer der unter b) bis e) weiter genannten Nichtigkeitsgründe vorliegt (Art. 138 Abs. 1 EPÜ, Art. II § 6 Abs. 1 IntPatÜG). Wie der BGH mehrfach für das nationale Nichtigkeitsklageverfahren entschieden hat (vgl. GRUR 1967, 543 (II 2c) - Bleiphosphit; GRUR 1965, 473 (B II 3) -Dauerwellen I -; s. auch BPatG BIPMZ 1984, 380 (I 2a)), ist der Katalog der Nichtigkeitsgründe abschließend in § 21 Abs. 1 Nrn. 1 bis 4 PatG i. V. m. § 22 Abs. 1 PatG aufgeführt. Weitere Nichtigkeitsgründe sieht das Gesetz nicht vor. Insbesondere stellt ein Fehler im Patenterteilungsverfahren keinen mit einer Nichtigkeitsklage angreifbaren Nichtigkeitsgrund dar (vgl. Busse/Schwendy, Patentgesetz, 6. Aufl., §21, Rdnr. 16 f.; Keukenschrijver, Patentnichtigkeitsverfahren, 3. Aufl., Rdnr. 32; Schulte, Patentgesetz, 8. Aufl., § 21, Rdnr. 24 f.). Dies gilt wegen des insoweit identischen Katalogs der Nichtigkeitsgründe gemäß Art. II § 6 Abs. 1 IntPatÜG und Art. 138 Abs. 1 lit a bis d EPÜ in gleicher Weise auch für vom Europäischen Patentamt mit Wirkung für das Hoheitsgebiet der Bundesrepublik Deutschland erteilte Patente, auf die nach Art. 2 Abs. 2 EPÜ nationales, also deutsches Recht anzuwenden ist.
2) Das Vorbringen der Klägerin kann deshalb allenfalls als Hinweis auf den Nichtigkeitsgrund der fehlenden Patentfähigkeit gemäß Art. II § 6 Abs. 1 Nr. 1 Int-PatÜG i. V. m. Art. 138 Abs. 1 lit a EPÜ i. V. m. Art. 54 EPÜ verstanden werden.
Dieser Nichtigkeitsgrund ist indes nicht gegeben. Die dem Streitpatent zugrunde liegende Erfindung ist entgegen der Auffassung der Klägerin neu im Sinne des Art. 54 EPÜ, denn dem Streitpatent kommt der Zeitrang der Stammanmeldung zu. Daraus folgt, dass die Druckschrift WO 91/02311 (NK3) demgegenüber keinen älteren Zeitrang hat und dem Streitpatent nicht neuheitsschädlich entgegengehalten werden kann.
Die Frage, ob die Teilanmeldung wirksam werden konnte oder ob die Anforderungen an die Weiterbehandlung der Stammanmeldung gemäß Art. 121 EPÜ und damit die Voraussetzungen für eine wirksame Teilanmeldung möglicherweise nicht erfüllt waren, kann im Ergebnis offen bleiben. Denn mit Beschluss vom 8. Mai 2000 hat das Europäische Patentamt das Streitpatent unter Festlegung der Priorität der Stammanmeldung rechtswirksam erteilt; die Erteilung ist demgemäß im Bulletin 2000/24 vom 14. Juni 2000 bekannt gemacht worden. Damit tritt eine Bindungswirkung ein, die dazu führt, dass die Erteilungsbehörde die getroffene Entscheidung nicht mehr ohne weiteres zurücknehmen kann. Eventuelle Verfahrensfehler des Erteilungsverfahrens sind durch den Umstand der Veröffentlichung im Europäischen Patentblatt als geheilt anzusehen (vgl. BPatG BIPMZ 1984, 380 m. w. N.; Singer/Stauder, EPÜ, 4. Aufl., Art. 97, Rdnrn. 29-35; s. auch Schulte/Rudloff-Schäffer, Patentgesetz, 8. Aufl., § 49 Rdnr. 43), selbst wenn dem Verfahren ein Mangel anhaften sollte. Das Nichtigkeitsverfahren ist demgegenüber nicht dazu bestimmt, formelle Mängel des Erteilungsverfahrens aufzudecken, sondern soll dazu dienen, materiell fehlerhafte Schutzrechte zu beseitigen.
Zwar sollen solche Mängel im Fall einer Patenterteilung nicht grundsätzlich dazu führen, dass sie jeglicher Nachprüfung entzogen sind (vgl. BGH GRUR 2003, 47 -Sammelhefter - zur Frage des Zeitrangs einer Patentanmeldung). Ein Nichtigkeitsgrund ergibt sich indes noch nicht aus dem Umstand, dass trotz einer unter Umständen unwirksamen Teilanmeldung ein Patent erteilt worden ist. Überprüfbar im Rahmen des mit der Klage geltend gemachten Nichtigkeitsgrundes kann allenfalls die Frage sein, ob die sachlichen Voraussetzungen für die Inanspruchnahme der Priorität vorliegen, wenn es für die Neuheitsprüfung gegenüber dem Stand der Technik auf den Zeitpunkt der Priorität (hier: der Stammanmeldung) ankommt (vgl. Benkard/Rogge, Patentgesetz, 10. Aufl., § 22, Rdnr. 27 m. w. N.).
Dass im vorliegenden Fall diese sachlichen Voraussetzungen wie Personen- oder Erfindungsidentität nicht vorlägen, hat die Nichtigkeitsklägerin allerdings nicht vorgetragen. Vielmehr weist sie selbst darauf hin, dass der Gegenstand des Patentanspruchs 1 des Streitpatents fast wörtlich dem Patentanspruch 48 der Stammanmeldung gemäß NiK3 entspricht. Auch der Senat hat solche materiell-rechtlichen Hinderungsgründe nicht erkennen können. Die Nichtigkeitsbeklagten nehmen die Priorität der Stammanmeldung für das Streitpatent daher zu Recht in Anspruch.
3) Die Nichtigkeit des Streitpatents folgt schließlich auch nicht aus allgemeinen verwaltungs- oder verwaltungsverfahrensrechtlichen Grundsätzen. Diese können auch auf Verfahren angewendet werden, die vom Europäischen Patentamt erteilte Patente betreffen, auf die nach Art. 2 Abs. 2 EPÜ nationales Recht anwendbar ist.
Zwar bestimmt § 2 Abs. 2 Nr. 3 VerwVerfG, dass die Regelungen des Verwaltungsverfahrensgesetzes nicht auf das Verfahren vor dem Deutschen Patent- und Markenamt anwendbar sind, da das dortige Verfahren Besonderheiten gegenüber dem allgemeinen Verwaltungsrecht enthält, die im wesentlichen im hier einschlägigen Patentgesetz geregelt sind. Gleiches muss in entsprechender Weise auch für das (Erteilungs-)Verfahren vor dem Europäischen Patentamt gelten, für das die Vorschriften des EPÜ die Grundlage bilden. Dementsprechend sieht Art. 125 EPÜ vor, dass das Europäische Patentamt die in den Vertragsstaaten im Allgemeinen anerkannten Grundsätze des Verfahrensrechts berücksichtigt, wenn das EPÜ selbst keine Verfahrensvorschriften enthält. In Fällen, in denen allerdings weder das EPÜ noch das Patentgesetz noch die höchstrichterliche Rechtsprechung eine Regelung für die Sachbehandlung von Verfahrensfehlern aufzeigen, muss also auf allgemeine verwaltungsverfahrensrechtliche Grundsätze zurückgegriffen werden (vgl. Busse/-Keukenschrijver, Patentgesetz, 6. Auflage, Vorbem. zu § 34, Rdnr. 26 m. w. N.), wie sie z. B. in §§ 43 Abs. 3, 44 Abs. 1 VerwVerfG ihren Niederschlag gefunden haben.
Danach ist ein Verwaltungsakt - hier in Form des insoweit vergleichbaren Erteilungsbeschlusses des Europäischen Patentamts nichtig, wenn er an einem besonders schwerwiegenden Fehler leidet und dies bei verständiger Würdigung aller in Betracht kommenden Umstände offensichtlich ist. Nach der Rechtsprechung des Bundesverwaltungsgerichts stellt sich die Rechtsfolge der Nichtigkeit eines Verwaltungsakts als Ausnahme von dem Grundsatz dar, dass ein Akt staatlicher Gewalt die Vermutung seiner Gültigkeit in sich trägt. Der dem Verwaltungsakt anhaftende Fehler muss diesen schlechterdings als unerträglich, d. h. mit tragenden Verfassungsprinzipien oder der Rechtsordnung immanenten wesentlichen Wertvorstellungen unvereinbar erscheinen lassen. Der Fehler muss zudem für einen verständigen Bürger offensichtlich sein. Die Nichtigkeit eines Verwaltungsakts ist daher nur dann anzunehmen, wenn die an eine ordnungsgemäße Verwaltung zu stellenden Anforderungen in so erheblichem Maße verletzt werden, dass von niemandem erwartet werden kann, den Verwaltungsakt als verbindlich anzuerkennen (vgl. BVerwG NVwZ2000, 1039, 1040 m. w. N.).
Ein solch schwerwiegender und offensichtlicher Fehler ist vorliegend nicht gegeben. Wenn überhaupt, liegt allenfalls ein Verfahrensmangel bezüglich der Weiterbehandlung gemäß Art. 121 EPÜ vor, da eine Weiterbehandlung der Stammanmeldung erfolgt ist, obwohl die Voraussetzungen dafür möglicherweise nicht vorlagen. Ein solcher Mangel ist jedoch nicht so schwerwiegend, dass er mit „tragenden Verfassungsprinzipien oder der Rechtsordnung immanenten wesentlichen Wertvorstellungen" unvereinbar wäre. Er ist auch nicht in dem Maß offensichtlich, dass seine Unwirksamkeit nach außen erkennbar wäre. Daher ist er als durch die Patenterteilung wegen der damit verbundenen Außenwirkung als geheilt anzusehen (vgl. BGH, GRUR Int. 1960, 506, 507 - Schiffslukenverschluss; BGH GRUR2003, 47 - Sammelhefter).
Da weitere Gründe, die gegen die Patentfähigkeit des Streitpatents sprechen, weder von der Klägerin vorgetragen noch sonst ersichtlich sind, war die Klage abzuweisen.
4) Die Kostenentscheidung beruht auf §84 Abs. 2 PatG i. V. m. §91 Abs. 1 ZPO, die Entscheidung über die vorläufige Vollstreckbarkeit auf § 99 Abs. 1 PatG i. V. m. § 709 ZPO.
Sredl Prasch Klante Baumgardt Wickborn
Translation - English FEDERAL PATENT COURT
IN THE NAME OF THE PEOPLE
JUDGMENT
Proclaimed on January 29, 2009
In the Patent Nullification Matter
Regarding European Patent No. 0786730
(DE 69033568)
the Second Panel (Nullification Panel) of the Federal Patent Court, based on the oral hearing of January 29, 2009 with the participation of Presiding Judge Sredl, Judge Prasch, Dipl.-Ing., Judge Klante, as well as Judge Baumgardt, Dipl.-Ing. and Judge Wickborn, Dipl.-Ing.
has ruled:
I. The Complaint is rejected.
II. the Plaintiff bears the cost of the legal action.
III. The judgment is provisionally enforceable in the amount of 120% of the sum to be enforced.
Facts of the Case
The Defendants are proprietors of European Patent No. EP 0786730 Patent in Dispute), applied for in English, the language of the proceeding. The Patent in Dispute, titled "Economical Microprocessor," which originated by division from the parent application EP 0497772 (Application No. 90911681.6), comprises 10 claims.
Claim 1 reads in the German translation:
*--*--*
With its complaint, the Plaintiff argues that the Patent in Dispute is not patentable. It is alleged to unjustly claim the priority date, August 2, 1990, of the parent application, and thus the priority of US Patent Application No. 389334 dated August 3, 1989, since the parent application was considered withdrawn at the time of the division; the filing date of the Patent in Dispute is alleged to be March 14, 1997 and not August 2, 1990.
In the proceeding relating to the parent application, the European Patent Office issued a negative examination report dated May 13 1996, according to which the application was to be rejected under Art. 97, section 1 EPC if the deficiencies set forth therein were not remedied within four months. The period for responding to this report ended on on September 23, 1996. Since the patent-holders did not respond to the report, they were informed on December 30, 1996 of the loss of rights under Rule 69, sect. 1 of the Implementing Ordinance on the Granting of European Patents (EO EPC) and of the legal consequences under Art. 96, sect. 3 EPC, according to which the European Patent application was considered withdrawn. By letter of March 7, 1997, the patent-holders then did in fact request further processing under Art. 121, sect. 2 EPC in timely manner and paid the corresponding fee, but did not respond to the questions regarding patentability raised under item 4 of the report of May 13, 1996. It had been found there that: „Claim 1 thus lacks inventive step and cannot be allowed by virtue of Articles 56 and 52(1) EPC". Since the omitted action had not been made up for until today, the parent application was to be considered irredeemably withdrawn since September 24, 1996. A division was therefore not possible. Therefore the Patent in Dispute is entitled only to the seniority of the reception of the division documents, namely March 14, 1997. The publication WO 91/02311 (Exhibit NK 3) was published earlier. Its additional independent claim 4 corresponds nearly literally to Claim 1 of the Patent in Dispute; it and its dependent claims 2-10 were anticipated prejudicially to novelty by NK3.
Additional prior art opposing the Patent in Dispute was not presented by the Plaintiff.
To substantiate its argument, it relies on the following documents:
NK2: EP 0786730 A1
NK3: WO 91/02311
NK4: EPO office action of May 13, 1996
NK5: EPO finding of December 30, 1996 regarding loss of rights.
NK6: Request for further processing of March 7, 1997
NK7: EPO office action of April 10, 1997 on the cancellation of the fictitious withdrawal
NK8: Record of teleconference of July 1, 1997
NK9: Copy of the decision of the Full Appeals Board of the European Patent Office dated November 12, 1998, G 2/97
The Plaintiff requests that
European Patent No. 0786730 be declared null and void with effect for the territory of the Federal Republic of Germany.
The Defendants request that
the Complaint be rejected.
They consider the Patent in Dispute to be patentable and cite as substantiation that the European Patent Office had established august 2, 1990 as the filing date for the Patent in Dispute with its Decision to Grant of May 8, 2000 (cf. Exhibit B1). This decision went into effect with the announcement of this decision on June 14, 2000. Any formal errors in the granting proceedings were remedied with this Resolution to Grant. The filing date of a European divisional application was defined comprehensively under Art. 76, sect. 1 EPC as the the filing date of the parent application. In any case, any formal errors in the granting proceedings before the European Patent Office could not be the subject matter of the German nullification proceeding. The grounds for nullification were finally listed in Art. 138 EPC and Art. II § 6 IntPatÜG [International Patent Convention Act].
Further reference is made to the contents of the record with regard to additional details on the state of affairs and of the dispute.
Grounds for the Decision
The admissible complaint proves to be unsubstantiated.
1) The legal foundation for the nullification action agains a European Patent is Art. II §6 IntPatÜG [Internatinal Patent Colnventions Act] in conjunction with Art. 138 EPC According to the latter, a European Patent can be declared null and void with effect for the territory of the Federal Republic of Germany if its subject matter is not patentable under Art. 52-57 EPC (Art. 138 Sect. 1 a) EPC, Art. II § 6 Sect. 1 No.1 IntPatÜG), or if one of the additional grounds for nullification listed under b) through e) exists (Art. 138 Sect. 1 EPC, Art. II § 6 Sect. 1 IntPatÜG). As the BGH [Federal High Court of Justice] has decided on many occasions for the national nullity proceedings (cf. GRUR [Industrial Property and Copyright Law Decisions] 1967, 543 (II 2c) - Bleiphosphit [Lead Phosphite]; GRUR 1965, 473 (B II 3) -Dauerwellen [Permanent Curls] I -; cf. also BPatG [Federal Patent Court] BIPMZ 1984, 380 (I 2a)), the catalog of grounds for nullification is exclusively listed un § 21 Sect. 1 Nos. 1-4 PatG in conjunction with § 22 Sect. 1 PatG [Patent Act]. The statutes do not provide further grounds for nullification. In particular, an error in the patent granting proceedings does not constitute a ground for nullification that can be alleged in a nullification action (cf. Busse/Schwendy, Patentgesetz, 6. ed., §21, marginal note 16 f.; Keukenschrijver, Patentnichtigkeitsverfahren, 3. ed., marginal note 32; Schulte, Patentgesetz, 8. ed., § 21, marginal note 24 f.). Because of the identical catalog of grounds for nullification under Art. II § 6 Sect. 1 IntPatÜG and Art. 138 Sect. 1 lit a-d EPC, this holds identically for patents granted by the European Patent Office with effect for the territory of the Federal Republic of Germany, to which national, i.e., German is applicable under Art. 2 Sect. 2 EPC.
2) The Plaintiff's argument can therefore be considered at most a reference to the grounds for nullification due to lack of patentability under Art. II § 6 Sect. 1 No.1 Int-PatÜG in conjunction with Art. 138 Sect. 1 lit a EPC in conjunction with Art. 54 EPC.
This ground for nullification is not satisfied, however. Contrary to the Plaintiff's view, the invention underlying the Patent in Dispute is novel within the meaning of Art. 54 EPC, because the Patent in Dispute is entitled to the seniority of the parent application. This implies the that publication WO91/02311 (NK3) does not have an older seniority, and cannot be cited in opposition to prejudice the novelty of the Patent in Dispute.
The question of whether the divisional application was able to take effect or whether the requirements for further processing of the parent application under Art. 121 EPC, and thus the prerequisites for a valid divisional application, were possibly not met can consequently remain open. The European Patent Office after all did grant the Patent in Dispute with legal validity by its decision of May 8, 2000, establishing the priority as that of the parent application; the grant was accordingly announced in Bulletin 2004/24 dated June 4, 2000. Thus a binding effect ensues, with the consequence that the granting authority can no longer simply withdraw the decision that has been made. An procedural errors in the granting proceedings are to be considered remedied by the fact of publication in the European Patent Bulletin (cf. BPatG BIPMZ 1984, 380 with additional notes; Singer/Stauder, EPC, 4. ed., Art. 97, marginal Nos. 29-35; cf. also Schulte/Rudloff-Schäffer, Patentgesetz, 8. ed., § 49 marginal note 43), even if the proceeding has a deficiency. The nullification proceeding is not designed to uncover formal deficiencies of the granting proceeding, but is intended instead to eliminate materially erroneous protective rights.
To be sure, deficiencies in the case of a patent grant are not fundamentally exempt from all review (cf. BGH GRUR 2003, 47 - Sammelhefter [Binder] - on the issue of seniority of a patent application). A ground for nullification does not arise, however, from the fact that a patent has been granted despite a possibly invalid divisional application. All that can be reviewable within the scope of the ground for nullification asserted with the Complaint is the question of whether the material prerequisites for claiming the priority (that of the parent application in thiws case) are satisfied, if the date of the priority is essential to the examination of novelty against prior art (cf. Benkard/Rogge, Patentgesetz, 10. ed., § 22, marginal note 27 with additional notes.).
However, the Nullity Plaintiff has not argued that these material prerequisites, such as the identity of the person or the invention, are not satisfied in this case. Rather, it points out itself the the subject matter of Claim 1 of the Patent in Dispute corresponds almost word for word to Claim 48 of the parent application. The present panel has also not been able to identify such material-legal obstacles. The Nullity Defendants are therefore justified to claim the priority date of the parent application for the Patent in Dispute.
3) Finally, the nullification of the Patent in Dispute des not follow from general principles of administrative law or administrative law procedure. These can also be applied to proceedings that relate to patents granted by the European Patent Office, to which under Art. 2, sect. 2 EPC national law is applicable.
To be sure, § 2 Abs. 2 No. 3 VerwVerfG [Administrative Procedure Act] provides that the regulations of the Administrative Procedure Act are not applicable to the procedure before the German Patent and Trademark Office, since the procedure there contain peculiarities with respect to general administrative law that are essentially governed by the Patent Act, which is relevant in this case. The same must apply accordingly to the (granting) proceeding before the European Patent Office, for which the provisions of the EPC constitute the foundation. According to the latter, Art. 125 EPC provides that the European Patent Office takes into account the principles of administrative law that are generally recognized in the signatory states, if the EPC itself does not provide any procedural regulations. In cases in which neither the EPC nor the Patent Act nor the High Court of Justices precedents provide an arrangement for settling procedural errors, however, one must take recourse in general principles of administrative law procedure (cf. Busse/-Keukenschrijver, Patentgesetz, 6. ed., preamble to § 34, marginal No.. 26 with additional notes) as set forth in §§ 43 sect. 3, 44 sect. 1 VerwVerfG.
According to the latter, an administrative act--here in the form of the comparable decision to grant by the European Patent Office--is null and void if it suffers from a particularly grave error and this is obvious from a reasonable assessment of all circumstances to be considered. According to the case law of the Federal Administrative Law Court, the legal consequence of nullification of an administrative act constitutes an exception to the principle that an act of state power bears the presumption of its validity. The error to which the administrative act is subject must cause it to appear simply unbearable, i.e., incompatible with fundamental constitutional principles or essential values inherent in the legal system. The error must further be obvious to a reasonable citizen. An administrative act can therefore be presumed to be null and void only if the requirements placed on a proper type of administration are violated in such an egregious manner that no one could be expected to consider the administrative act to be binding (cf. BVerwG [Federal Administrative Law Court] NVwZ 2000, 1039, 1040 with additional notes.).
Such an egregious and obvious error does not exist in the present case. If there is any procedural deficiency at all, it would be with regard to the further processing under Art. 121 EPC, since the parent application was further processed, although the prerequisites therefor were possibly not met. Such a deficiency is not so egregious, however, that it would be incompatible with "fundamental constitutional principles or the values inherent in the legal system." It is also not sufficiently obvious that its invalidity would be recognizable externally. It therefore must be considered to have been remedied by the granting of the patent because of the associated external effect (cf. BGH, GRUR Int. 1960, 506, 507 - Schiffslukenverschluss [Porthole Cover]; BGH GRUR2003, 47 - Sammelhefter [Binder]).
Since additional grounds that would argue against the patentability of the Patent in Dispute were neither asserted by the Plaintiff nor are otherwise recognizable, the Complaint must be rejected.
The decision on costs is based on §84 sect. 2 PatG in conjunction with §91 sect. 1 ZPO Code of Civil Procedure], the decision on provisional enforceability on § 99 sect. 1 PatG in conjunction with § 709 ZPO.
Sredl Prasch Klante Baumgardt Wickborn
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Years of experience: 36. Registered at ProZ.com: Jun 2008.
I have been working with German for my entire professional life, first as a teacher, and then increasingly, as a translator. I work primarily with technical subject matter. I have translated hundreds of patents in mechanical and electrical engineering, as well as a broad variety of litigation documents relative to intellectual property.
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