T 0036/82 (Parabolspiegelantenne) 25-10-1982
Download und weitere Informationen:
I. Die am 4. Mai 1979 eingereichte europäische Patentanmeldung Nr. 79 101 368.3 (Veröffentlichungsnummer 0 005 487), die die Priorität einer Anmeldung vom 11. Mai 1978 (IT) beansprucht, wurde mit Entscheidung der Prüfungsabteilung des Europäischen Patentamts vom 25. Mai 1981 zurückgewiesen. Der Entscheidung lagen die ursprünglich eingereichten Patentansprüche 1 und 2 zugrunde.
II. Die Zurückweisung wurde damit begründet, daß der Gegenstand der Ansprüche aufgrund eines Artikels, den der Erfinder unter der Überschrift "Methode zur Konstruktion des Primärstrahlers von Spiegelantennen" im September 1973 auf der Europäischen Mikrowellenkonferenz veröffentlicht hatte, und aufgrund des allgemeinen Wissensstandes des Durchschnittsfachmanns keine erfinderische Tätigkeit aufweise.
III. Die Anmelderin legte am 23. Juli 1981 gegen diese Entscheidung Beschwerde ein. Die Beschwerdebegründung wurde am 15. September 1981 eingereicht.
IV. In einem Bescheid vom 5. Mai 1982 erhob der Berichterstatter der Beschwerdekammer aufgrund des von der Prüfungsabteilung genannten Artikels und des von der Anmelderin genannten Artikels "Kreuzpolarisation bei Satelliten- und Erdstationsantennen" von S. I. Ghobrial, erschienen in Proc. of IEEE, Bd. 65, Nr. 3, März 1977, Seite 378-387, gegen die Anmeldung Einwände wegen mangelnder erfinderischer Tätigkeit.
V. In der mündlichen Verhandlung, die am 25. Oktober 1982 stattfand, reichte die Anmelderin geringfügig geänderte Ansprüche 1 und 2 ein, weil diese ihres Erachtens die Erfindung deutlicher darlegten als die ursprünglich eingereichten Ansprüche. Trotz des späten Zeitpunkts wurden diese Ansprüche von der Beschwerdekammer zugelassen, da sie keine sachlichen Änderungen enthielten, sondern nur deutlicher formuliert waren. Die Anmelderin beantragte die Erteilung des Patents auf der Grundlage dieser Ansprüche. Diese Ansprüche lauten wie folgt:
1. Funkwellenantenne im wesentlichen bestehend aus einem Parabolreflektor und einem einfachen zylindrischen Primärstrahler, der gemäß dem Wellentyp TE11 oder der Kombination der Wellentypen TE11 und TM11 zu strahlen vermag, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle einer Strahlung gemäß dem Wellentyp TE11 der Reflektor ein Verhältnis (f/D) zwischen Brennweite (f) und größtem Durchmesser (d) aufweist, das zwischen 0,46 und 0,50 liegt, und der Primärstrahler ein Verhältnis (alpha) zwischen Aperturradius (a) und mittlerer Wellenlänge (Lambda) des benutzten Frequenzbandes hat, das zwischen 0,52 und 0,60 liegt, und daß bei Vorliegen auch einer Komponente des Wellentyps TM11 die obengenannten Verhältnisse (f/D,alpha) innerhalb eines direkt proportionalen Bereichs liegen, der vom Wertebereich für den alleinigen Wellentyp TE11 ausgeht und eine Steigung alpha = 1,25 aufweist (Abb. 3). f/D
2. Funkwellenantenne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Wellenleiters, der den Primärstrahler speist, einen quadratischen Querschnitt aufweist.
VI. In der Beschwerdebegründung, in der Erwiderung auf den Bescheid des Berichterstatters und in der mündlichen Verhandlung hat die Anmelderin im wesentlichen folgende Argumente vorgebracht: Es sei bisher noch nicht vorgeschlagen worden, eine Reflektorantenne mit einem einfachen Primärstrahler zu konstruieren, welche sowohl vom Kreuzpolarisationspegel als auch von der Leistungsfähigkeit her optimal gestaltet sei und somit einen erheblichen Vorteil gegenüber dem Stand der Technik aufweise. Darüber hinaus werde insofern eine unerwartete Wirkung erzielt, als sich gezeigt habe, daß die Leistungsfähigkeit und der Kreuzpolarisationspegel zumindest innerhalb eines bestimmten Wertebereichs für alpha und f/D gleichzeitig optimiert werden können. Das Verfahren zur Ermittlung der beanspruchten Größen sei nicht naheliegend, da es auf der Verbindung einer vektoriellen Methode zur Ableitung der Formel für die Leistungsfähigkeit mit einer integralen Methode, mit der die durch den Primärstrahler bedingte Kreuzpolarisation durch die reflektorbedingte Kreuzpolarisation ausgeglichen werden könne, beruhe. Zwar sei in dem Artikel von Ghobrial die Möglichkeit erwähnt, den Integralausdruck für die Kreuzpolarisationskomponente und nicht, wie bisher üblich, den Integranden mit Null gleichzusetzen; der Autor gelange jedoch zu einer anderen Konstruktion als der anmeldungsgemäßen. Die Analyse der Prüfungsabteilung sei schließlich rein theoretisch und berücksichtige nicht, daß eine Reihe von Wissenschaftlern bereits versucht hätten, die Antennenleistung zu optimieren, jedoch nicht auf die anmeldungsgemäße einfache Lösung gekommen seien, sondern in der Regel komplizierte Primärstrahler entworfen hätten.
1. Die Beschwerde entspricht den Artikeln 106 bis 108 und Regel 64 EPÜ; sie ist somit zulässig.
2. Aus dem von den Erfindern genannten Artikel ist bekannt, daß bei von der Vorderseite gespeisten Parabolspiegelantennen zur Erzielung der größten Leistungsfähigkeit ein bestimmtes Verhältnis zwischen f/D und alpha gewahrt werden muß. Aus den graphischen Darstellungen in diesem Artikel geht jedoch hervor, daß man auch ein geringfügig anderes Verhältnis wählen kann, ohne daß ein erheblicher Leistungsverlust entsteht. Dies legt nahe, daß bei der Bestimmung von alpha bei einem vorgegebenen Wert f/D grundsätzlich auch andere Konstruktionsfaktoren berücksichtigt werden können; es ist durchaus üblich, daß ein Ingenieur bei der Konstruktion einen geeigneten Kompromiß zwischen verschiedenen (moglicherweise unvereinbaren) Bedingungen finden muß.
3. Ein bekannter Konstruktionsfaktor bei Antennen der vorliegenden Art, die für bestimmte Verwendungszwecke gedacht sind, ist der Kreuzpolarisationspegel. Wie aus den im Recherchenbericht aufgeführten Dokumenten und den Schreiben der Anmelderin hervorgeht, ist die gleichzeitige Optimierung der Leistungsfähigkeit und des Kreuzpolarisationspegels bisher noch nicht vorgeschlagen worden. Es ist jedoch allgemein bekannt, daß hohe Leistungsfähigkeit und ein niedriger Kreuzpolarisationspegel zumindest bei bestimmten Verwendungszwecken wünschenswert sind, so daß es nicht als erfinderische Tätigkeit angesehen werden kann, wenn versucht wird, diese beiden Parameter gleichzeitig zu optimieren.
4. Bei der in der Anmeldung beschriebenen Konstruktionsmethode wird bei der Bestimmung der optimalen Werte für die Leistungsfähigkeit von einer Methode ausgegangen, die in dem obengenannten Artikel der Erfinder ausführlich beschrieben ist, und bei der Bestimmung des optimalen Kreuzpolarisationspegels eine Formel angewandt, die an sich bereits bekannt ist, was von der Anmelderin auch nicht bestritten wird (siehe S. 2 Absatz 1 der Erwiderung der Anmelderin vom 20. Oktober 1980). In dem Artikel von Ghobrial wird die Möglichkeit erwähnt, das gesamte Integral, das die Kreuzpolarisationskomponente darstellt, und nicht nur den Integranden selbst mit Null gleichzusetzen; dies kann physikalisch so ausgelegt werden, daß "das Feld an der Apertur des Hornstrahlers mit dem Feld identisch sein sollte, das sich an der Brennebene des Reflektors bildet, wenn dieser durch eine ebene Welle erregt wird" (siehe S. 380, linke Spalte, Zeile 4 von unten bis rechte Spalte, Zeile 4).
5. Die Berechnung und graphische Darstellung des Kreuzpolarisationspegels mit Hilfe der Datenverarbeitung bietet sich an und liegt durchaus im Rahmen dessen, was von einem Fachmann auf diesem Gebiet, auf dem komplexe Berechnungen durchaus üblich sind, erwartet werden kann.
6. Das Ergebnis dieser Berechnungen war zwar nicht vorhersehbar, ist aber nicht in dem Sinne unerwartet, daß ein Fachmann nicht doch erwarten würde, daß es einen Wertebereich für alpha und f/D gibt, der einen annehmbaren Kompromiß zwischen Leistungsfähigkeit und Kreuzpolarisationspegel ermöglicht. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß der von der Anmelderin bevorzugte Wertebereich für alpha und f / D auf Werten beruht, die für die Bandbreite, die Leistungsfähigkeit und die Kreuzpolarisation als annehmbar gelten.
7. Zwar schlägt Ghobrial als allgemeine Lösung einen Strahler mit geringer Kreuzpolarisation vor, der sich von dem anmeldungsgemäßen unterscheidet. Er fügt jedoch hinzu, daß kleine konische Hornantennen Polarisationseigenschaften hätten, die denen der Huygenschen Art (d. h. mit sehr niedrigem Kreuzpolarisationspegel) nahekämen, aber nur für symmetrische Reflektoren zweckdienlich seien. Das aber entspricht genau der Anordnung, die Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist. Somit war nach Ansicht der Kammer der Gedanke durchaus naheliegend, daß bei Anwendung der Integralmethode auf eine Antenne, die aus einem kleinen konischen Strahler und einem symmetrischen Reflektor besteht, ein günstiges Ergebnis erzielt werden kann. Die Kammer ist daher der Auffassung, daß der Fachmann sich durch die Tatsache, daß andere bereits verschiedene Möglichkeiten zur Optimierung der Antennenleistung untersucht haben, nicht davon abhalten lassen würde, diese Methode in Verbindung mit der bekannten Methode zur Optimierung der Leistungsfähigkeit auszuprobieren.
8. Der Gegenstand des Anspruchs 1 weist folglich keine erfinderische Tätigkeit auf, so daß der Anspruch nicht gewährbar ist.
9. Die obige Schlußfolgerung gilt nicht nur für den Gegenstand des Anspruchs 1, sondern auch für den des Anspruchs 2. Dieser Anspruch hängt nämlich vom Anspruch 1 ab und fällt mit ihm, weil er in keinem seiner Merkmale einen Sachverhalt einführt, der angesichts des im Verfahren herangezogenen Stands der Technik als nicht naheliegend gelten könnte.
ENTSCHEIDUNGSFORMEL
Aus diesen Gründen wird wie folgt entschieden:
Die Beschwerde gegen die Entscheidung der Prüfungsabteilung des Europäischen Patentamts vom 25. Mai 1981 wird zurückgewiesen.