Patentbesvärsrättens avgöranden


Register över Patentbesvärsrättens mål och avgöranden från 1989 till och med den 31 augusti 2016.
För äldre avgöranden, kontakta Stockholms tingsrätts arkiv.

03-255
2006-06-28
2006-08-29
Patent på "Metod och anordning för detektering av röntgenstrålar och användning av sådan anordning".
2003-09-22
-
-
9900856-7
2003-06-06
-
-
-
Uppfinningshöjd
Röntgendetektering; kiseldetektor; Compton-strålning
2 § patentlagen (1967:837)
patent
avslag
intressant
sökande
Mamea Imaging AB
Valea AB
-
-
-
-
Uppfinningen avser detektering av röntgenstrålar där passagen genom detektorn förlängs medelst snett infallande strålar under spetsig vinkel under samtidig avskärmning av detektorns ej sensorförsedda kantområden medelst en kollimator. - En anförd skrift visar en röntgendetektor anordnad i en lutning som bildar en liten vinkel mot strålvägen samt en kollimator mellan prov och detektor. Att passagen förlängs anges ej i tillhörande abstract, vilket dock får inses av fackmannen. Att kollimatorn avskärmar ej aktiva sensorområden hos detektorn anges ej. Då en kollimators funktion är att avskärma ett strålknippe till önskad dimension och spridning anses det närliggande att anordna en kollimator på detta sätt.
-
DOMSLUT

Patentbesvärsrätten bifaller inte överklagandet.

YRKANDEN M.M.

Sökanden yrkar ändring av Patentverkets avslagsbeslut och vidhåller patentansökningen med patentkrav inkomna till Patentbesvärsrätten den 26 augusti 2005, dels enligt ett förstahandsyrkande och dels enligt ett andrahandsyrkande.

I målet har hållits muntlig förhandling.

REDOGÖRELSE FÖR SAKEN

Uppfinningen

Enligt beskrivningen avser uppfinningen ett förfarande och en anordning för detektering av röntgenstrålar, varvid en strålningsdetektor av halvledartyp orienteras så att en spetsig vinkel väljs för den via en kollimator infallande strålningen mot detektorns ena sida.

Vid detektering av röntgenstrålar vid medicinsk avbildning används vanligen kiseldetektorer. En fördel med dessa är låg kostnad. Kiselmaterial har emellertid lågt atomnummer och därmed låg absorptionsförmåga för den energirika röntgenstrålningen. Röntgenstrålen behöver därför relativt lång väg genom en sådan detektor för att dess energiinnehåll ska absorberas. En kiseldetektor för den angivna användningen kan dock endast tillverkas med relativt begränsad tjocklek. Om en röntgenstråle infaller vinkelrätt mot ytan av en sådan tunn kiseldetektor erhålls alltför litet detektordjup och därmed inte en effektiv detektering.

Ett av de uppställda problemen har uppfattats så att en längre strålningsväg genom detektorn måste åstadkommas för att erhålla en god detektering. Försök har gjorts att låta röntgenstrålningen passera genom detektorn i höjdled och därmed erhålla ökat detektordjup då höjden är större än tjockleken. Härvid infaller strålningen mot detektorns kant i stället för mot dess sida. Detektorns kanter utsätts emellertid för mekanisk påverkan vid utskärningen ur kiselmaterialet, med vissa skador i kanterna till följd, vilket medför att bakgrundsströmmar alstras vid kanterna och stör detekteringen. Därför har s.k. skyddsringar runt detektorns kanter använts för att undvika nämnda störningar, varvid strålning som träffar ett sådant skyddat område inte detekteras inom denna s.k. ”dead zone”. Detta medför att för lågenergifotoner, vilka bromsas efter en kort väg från kanten, erhålls förlust av information genom att detektering inte uppnås beroende på att de aktiva sensorerna befinner sig på visst avstånd från en med skyddsring försedd kant. Ett ytterligare problem har därför uppfattats vara att vid anordnandet av ökat strålningsdjup medelst ändrad strålningsväg genom detektorn undvika att de ovan angivna nackdelarna med informationsförluster vid detektorns kanter uppstår.

Lösningen av problemet enligt uppfinningen består i att den via kollimatorn infallande strålningen får träffa detektorns ena sida i en spetsig vinkel och därigenom passerar snett genom detektorn. Därvid erhålls ett större detekteringsdjup än om strålningen infaller vinkelrätt mot detektorns yta. Strålarnas väg genom detektorn kan därmed ökas och närma sig detektorns utsträckning i höjdled ju mindre infallsvinkel mot detektorn som väljs för strålningen. Problemet med informationsförluster för den strålning som träffar detektorns kanter löses härvid genom att medelst den använda kollimatorn anpassa den bestrålade ytan av detektorn så att endast områden innanför ”dead zones” träffas av strålning.

Patentkravet 1 i förstahandsyrkandet avser en metod för detektering av röntgenstrålar och har följande lydelse:

En metod för detektion av röntgenstrålar för erhållande av en förbättrad radiografisk avbildning inom området av 10keV till 40keV och upptagning av huvudsakligen hela strålningsenergin medelst en halvledarröntgenstrålningsdetektor innefattande ett kiselsubstrat försett med banddetektorer på en av dess ytor där banddetektorernas ändar är distanserade från detektorkanten, varvid metoden innefattar:

-- ett steg av att orientera en halvledarröntgenstrålningsdetektor (101), vars höjd är större än dess tjocklek, varvid nämnda orienteringssteg omfattar ett val av en spetsig vinkel (107) mellan en riktning hos infallande strålning och en sida hos den nämnda detektorn som har nämnda höjd, så att nämnda infallande strålning (110) huvudsakligen träffar sidan (105) hos nämnda stråldetektor (101),

-- att anordna en kollimator huvudsakligen vinkelrätt mot en infallande strålningoch distanserad från nämnda detektor, och

-- förhindra bestrålning av åtminstone en sektion mellan åtminstone en kant av detektorn och åtminstone ett aktivt sensorområde medelst nämnda kollimator.

Patentkravet 3 avser en anordning för detektering av röntgenstrålar, med en vidare omfattning än patentkravet 1 genom att ingen uppgift om detektormaterial och energiområde anges, och har följande lydelse:

En anordning för detektion av infallande strålning för radiografisk avbildning som omfattar:

-- halvledarröntgenstrålningsdetektor (101) som omfattar ett flertal

halvledareröntgenbanddetektorer (103), vilket halvledarröntgenstrålningsdetektor har en tillräcklig höjd för att åstadkomma upptagning av huvudsakligen all infallande strålning inuti nämnda halvledarröntgenstrålningsdetektor, varvid

-- halvledareröntgenbanddetektorerna (103) har ändar distanserade från halvledarröntgenstrålningsdetektorns kanter,

-- en kollimator,

kännetecknad av,

att kollimatorn är anordnad huvudsakligen vinkelrätt mot infallande strålning och distanserad från nämnda detektor,

att nämnda halvledarröntgenstrålningsdetektor (101) är anordnad orienterad relativt den infallande strålningen (110), så att en spetsig vinkel (107) väljs mellan en riktning hos nämnda infallande strålning och en sida hos nämnda detektorn som har nämnda höjd, så att nämnda infallande strålning huvudsakligen träffar sidan (105) hos nämnda halvledarröntgenstrålningsdetektor (101) och

att huvudsakligen all energi hos den infallande strålningen upptages inuti detektorn och

att nämnda kollimator är anordnad att förhindra bestrålning av åtminstone en sektion mellan åtminstone en kant av detektorn och åtminstone ett aktivt sensorområde.

Patentkravet 12 avser användning av en anordning enligt patentkravet 3 för detektering av röntgenstrålar.

Patentkravet 1 i andrahandsyrkandet, vilket har en i vissa avseenden vidare omfattning än i förstahandsyrkandet, genom att ingen uppgift om energiområde, detektormaterial eller banddetektorer anges, avser en metod för detektering av röntgenstrålar och har följande lydelse:

En metod för detektion av röntgenstrålar för erhållande av en förbättrad radiografisk avbildning, varvid huvudsakligen all energi hos strålningen upptages inuti detektorn, vilken metod inkluderar stegen:

-- att orientera en röntgenstråledetektor (101), vars höjd är större än dess tjocklek,

-- att välja en spetsig vinkel (107) mellan en riktning hos infallande strålning och en sida hos nämnda detektor som har nämnda höjd, så att nämnda infallande strålning (110) huvudsakligen träffar sidan (105) hos nämnda röntgenstråledetektor (101),

-- att linjera en första och en andra kollimator med hänsyn till varandra, varvid nämnda första kollimator är anordnad att forma en röntgenstråle till att överensstämma med en aktiv ytan av stråledetektorn och den andra kollimatorn är anordnad att borttaga Compton-spridda röntgenstrålar.

Patentkravet 4 avser en anordning för detektering av röntgenstrålar och har följande lydelse:

En anordning för detektion av infallande röntgenstrålning för radiografisk avbildning som omfattar:

-- röntgenstråledetektor (101) som omfattar ett flertal halvledareröntgenbanddetektorer (103), vilken röntgenstråledetektor har en tillräcklig höjd för att åstadkomma upptagning av huvudsakligen all infallande strålning inuti nämnda röntgenstråledetektor,

-- elektriska utgångar hos var och en av banddetektorerna,

-- elektriska anslutningar mellan var och en av halvledarröntgenbanddetektorerna, så att en utgång motsvarande tillhörande punkter hos var och en av detektorerna kombineras,

-- varvid nämnda röntgenstråledetektor (101) är anordnad orienterad relativt den infallande strålningen (110), så att en spetsig vinkel (107) väljs mellan en riktning hos nämnda infallande strålning och en sida hos nämnda detektor som har nämnda höjd, så att nämnda infallande strålning huvudsakligen träffar sidan (105) hos nämnda detektionsmedel (101)

kännetecknad av,

en första kollimator anordnad för att forma röntgenstrålen till att överensstämma med en aktiv yta på detektorn och en andra kollimator, linjerad med hänsyn till den första kollimatorn, avsedd att borttaga Compton-spridda röntgenstrålar.

Patentkravet 14 avser användning av en anordning enligt patentkravet 4 för detektering av röntgenstrålar.

Känd teknik

Patentverket har anfört följande skrifter:

DE 19618465 C1 (D1)

JP 5072150 A (D2) (engelskt abstract samt ritningsfigur)

US 4937453 A (D3)

I D1 anges en detekteringsanordning för röntgenstrålning innefattande halvledarelement. En förlängning av strålens väg genom en halvledarkropp utan att öka dennas tjocklek uppnås genom en anordning bestående av plattformade detektorelement anordnade i planet vinkelrätt mot strålningsinfallet på sådant sätt att de är ställda i en vinkel mot detta plan, vilken vinkel är större än noll och maximalt är 90°. En lämplig vinkel anges vara mellan 45-80°, vilket motsvarar en vinkel mellan infallande strålning och detektorns sida av 10-45°, dvs. en spetsig vinkel.

I D2 anges enligt ett engelskt abstract och en ritningsfigur i motsvarande japanska patentskrift en röntgenundersökningsanordning innefattande en röntgenstrålkälla, ett prov, en kollimator-anordning och en detekteringsanordning av halvledarmaterial. Kollimatorer och detektorer är enligt ritningen anordnade på sådant sätt att infallande strålning efter genomgång av provet passerar en kollimatorslits och träffar sidan hos en detektor under en spetsig vinkel.

I D3 anges detektering av röntgenstrålning där en längre detekteringsväg uppnås i en kiseldetektor genom att strålningen via en kollimator infaller vinkelrätt mot detektorns kant och därmed vid passagen genom detektorns längdriktning kan avge huvudsakligen all energi till detektorn. Denna skrift är angiven i ansökningens beskrivning som bakgrundsteknik till uppfinningen.

Det överklagade beslutet

Patentverket har avslagit ansökningen med motiveringen att metoden enligt då gällande patentkrav 1 saknar nyhet med hänsyn till vardera av D1 respektive D2 samt att anordningen enligt då gällande patentkrav 4 saknar uppfinningshöjd med hänsyn till D3 i kombination med endera av D1 och D2.

Sökandens utveckling av talan

Sökanden hävdar att de anförda dokumenten inte löser alla de problem som föreliggande uppfinning löser. Enligt sökanden uppstår kantområden i en halvledarbaserad detektor, s.k. "dead zones", som inte kan mottaga och detektera strålning och därmed kan åstadkomma störningar i den resulterande bilden. Dessa områden beläggs i regel med s.k. skyddsringar. Sökanden framhåller att föreliggande uppfinning styr detta genom att kollimatorn i samverkan med detektorlutningen utesluter dessa områden och hänvisar härvid till redogörelsen för bakgrundsteknik i beskrivningen, sid. 2, andra stycket.

Sökanden anför beträffande D2 följande:

”D2 avser en anordning där objektet som skall undersökas roteras. Kollimatorn är radiellt anordnad med radiellt anordnade slitsar. Kollimatorn används för att rikta in strålarna till detektorn eftersom strålar inte faller rätvinkliga med hänsyn till den vertikala rotationsaxeln. Kollimatorn används således för att undvika utspridda strålningar från objektet på detektorn.”

Sökanden framhåller vidare att Dl inte nämner eller ger någon ledning att lösa det angivna problemet samt att D3 utgör bakgrundsteknik. Enligt sökanden är de omarbetade kraven, av vilka uppfinningstanken bättre framgår, inriktade på uteslutandet av kantområden.

DOMSKÄL

Förstahandsyrkandet

Det problem, som uppfinningen enligt beskrivningen avser att lösa, är att åstadkomma förbättrad detektering av röntgenstrålning, dels genom att orientera en detektor på sådant sätt att huvudsakligen all strålning kan bromsas i detektorn och därmed avge allt energiinnehåll, och dels genom att undvika störningar i detekteringen genom att bestrålning av detektorns kanter undviks. Den enligt uppfinningen angivna lösningen innebär dels en orientering av detektorn så att infallande strålning träffar dess sida i en spetsig vinkel och därmed förlänger strålningens väg genom detektorn, samt dels avskärmning av detektorns randområden, vilka skapar störande strålning, från att träffas av strålning med hjälp av en kollimator.

Av de i målet anförda skrifterna tar Patentbesvärsrätten skriften D3 som utgångspunkt för bedömningen av tekniken enligt uppfinningen. Genom D3 är en metod för detektion av röntgenstrålar för radiografisk avbildning medelst en halvledarröntgenstrålningsdetektor innefattande ett kiselsubstrat försett med banddetektorer på en av dess ytor känd. En anordning för detektion innefattande en sådan detektor och användning av en sådan detektor vid medicinsk användning är likaså känd genom D3. Enligt skriften har problemet att erhålla en längre strålningsväg genom detektorn lösts genom att strålningen infaller mot detektorns kant längs banddetektorerna och därigenom passerar genom detektorn i höjdled. Enligt beskrivningen till föreliggande uppfinning medför dock en sådan lösning att störande bakgrundsströmmar i kantområdet alstras.

Genom D2 är en röntgenundersökningsanordning känd innefattande kollimatorer och detektorer. Härur framgår att halvledardetektorer (semiconductor detectors) kan anordnas i en lutning som bildar en liten vinkel mot röntgenstrålarnas väg och att kollimatorslitsar kan anordnas mellan prov och detektor. Fackmannen inser att man medelst de snett infallande strålarna kan erhålla en längre strålningsväg genom detektorn.

Det i patentkravet 1 angivna energiområdet 10keV till 40keV anges i beskrivningen vara ”energier av intresse vid diagnostisk röntgenstrålningsavbildning”. Det får anses ligga inom allmänt fackmannakunnande att välja en energinivå inom detta område.

Att enligt patentkravet 1 anordna banddetektorernas ändar distanserade från detektorkanten är enligt beskrivningens inledning angivet såsom tillhörande känd bakgrundsteknik, se den engelska beskrivningen sid. 2, rad 6-22. Det får anses ligga nära till hands att utnyttja denna anordning även i en detektor där infallande strålning träffar dess sida i en spetsig vinkel.

Det problem som återstår att lösa är att undvika störningar i detekteringen genom att bestrålning av detektorns kanter undviks. Detta problem löses enligt uppfinningen genom att anordna en kollimator som förhindrar bestrålning av åtminstone en sektion mellan åtminstone en kant av detektorn och åtminstone ett aktivt sensorområde.

En kollimator är en inom optiken välkänd anordning för att omvandla ett divergerande strålknippe till parallella strålar samt inom radiologin för att begränsa ett strålknippe till de avsedda dimensioner och den vinkelspridning som erfordras av en viss användning. Genom D2 är det känt att medelst en kollimatorslits erhålla bestrålning en del av sensorytan (se abstract, de två sista raderna). Att medelst en kollimatorslits utforma en sådan del av sensorytan till att förhindra bestrålning av åtminstone en sektion mellan åtminstone en kant av detektorn och åtminstone ett aktivt sensorområde får anses ligga nära till hands för fackmannen.

Uppfinningen sådan den framgår av den i patentkraven 1, 3 och 12 definierade uppfinningen får med hänsyn till det ovan anförda anses närliggande i förhållande till det som är känt genom D3 i kombination med D2 och saknar därmed upppfinningshöjd.

Andrahandsyrkandet

Det i patentkravet 1 enligt andrahandsyrkandet tillkomna särdraget är ”att linjera en första och en andra kollimator med hänsyn till varandra, varvid nämnda första kollimator är anordnad att forma en röntgenstråle till att överensstämma med en aktiv yta av stråledetektorn och den andra kollimatorn är anordnad att borttaga Compton-spridda röntgenstrålar”. Uttrycket ”linjera” får förstås att avses vara en översättning av det engelska ordet ”align” med bl. a. betydelsen ”ställa upp i rät linje”. Patentkravet ger emellertid ingen uppgift om kollimatorernas placering i förhållande till provet. Patentkravets ordalydelse innefattar därmed såväl placering av kollimatorerna på ömse sidor om provet som placering av båda efter provet. Enligt beskrivningen kommer vid placeringen på ömse sidor den första kollimatorn att forma röntgenstrålen till att överensstämma med den aktiva detektorytan medan den andra kollimatorn kommer att ta bort Compton-spridda röntgenstrålar.

Av figur 2 framgår emellertid att redan i utförandet enligt de i första hand yrkade patentkraven kan en kollimator, vid användning av endast en sådan, vara placerad omedelbart före detektorn och sålunda efter provet, jämför den engelska beskrivningen sid. 5 rad 16-17 (”the collimator 108 will shape the x-ray beam to match the detector area”). Denna kollimator kommer då att både kunna forma röntgenstrålen till att överensstämma med den aktiva detektorytan och ta bort Compton-spridda röntgenstrålar.

Även fastän utredningen inte visar att det var förut känt att använda två kollimatorer, kan denna skillnad inte anses medföra uppfinningshöjd, då det inte har gjorts troligt att det med detta arrangemang uppnås något utöver vad som uppnås med utförandet enligt de i första hand yrkade patentkraven.

Patentbesvärsrätten finner därför att inte heller uppfinningen sådan den framgår av patentkraven 1, 4 och 14 enligt andrahandsyrkandet kan anses ha uppfinningshöjd.

Med hänsyn till det ovan anförda ska överklagandet inte bifallas.

Rune Näsman Gunilla Sandell Ulf Hallin

Referent

Enhälligt

ANVISNING FÖR ÖVERKLAGANDE, se bilaga 2 (Formulär A)

ak
Visa mer Visa mindre