Überblick Entwicklung und Herkunft der Patentanmeldungen
Obwohl die Zahl der Patentanmeldungen im Jahr 2021 auf 58.568 Einreichungen und damit im Vergleich zum Jahr 2020 um 5,7 % zurückging, bewegen sich die Neueingänge weiterhin auf einem hohen Niveau und unterstreichen die Bedeutung des Innovationsstandorts Deutschland.
Wie auch im vergangenen Jahr dürften die wirtschaftlichen Auswirkungen der Corona-Pandemie eine wesentliche Rolle beim anhaltenden Rückgang der Anmeldezahlen spielen. Erneut steigende Infektionszahlen und mehrfache Lockdowns machten es für viele Unternehmen und Institutionen schwer, die technische Entwicklung und die Ausarbeitung von Patentanmeldungen in gewohntem Umfang voranzutreiben.
Im vergangenen Jahr wurden der weitaus überwiegende Anteil der 58.568 eingegangenen Patentanmeldungen, nämlich 51.668, direkt bei uns eingereicht. Gemäß dem Vertrag über die internationale Zusammenarbeit auf dem Gebiet des Patentwesens (Patent Cooperation Treaty – PCT) traten 6.900 Anmeldungen, die uns über die Weltorganisation für geistiges Eigentum in Genf (World Intellectual Property Organization – WIPO) als PCT-Anmeldungen erreichten, in die nationale Phase ein.
Die Möglichkeit zur elektronischen Einreichung der Patentanmeldungen ist bei unseren Kundinnen und Kunden nach wie vor sehr beliebt. Dies zeigt ein erneuter Zuwachs bei den Online-Anmeldungen um 1,6 Prozentpunkte auf einen Anteil von 88,5 % an allen eingereichten nationalen Patentanmeldungen.
Zum Jahresende 2021 waren 134.715 nationale Patente in Kraft und damit 1,8 % mehr als im Vorjahr.
Das Deutsche Patent- und Markenamt (DPMA) hat seine Leistung im vergangenen Jahr deutlich gesteigert und so viele Patentverfahren abgeschlossen wie seit über 30 Jahren nicht mehr. Insgesamt verzeichnete das Amt 48.489 Abschlüsse und damit 16,1 % mehr als im Vorjahr.
Insbesondere die Zahl der Patenterteilungen lag auf einem Rekordniveau: Die Prüfungsstellen des DPMA stellten 2021 für 21.113 Erfindungen positive Beschlüsse aus – im Jahresvergleich ein Plus von 22,0 %. Damit leistet das DPMA einen wichtigen Beitrag zur Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen, macht sie für Investoren attraktiver und ermöglicht vorteilhaftere Kooperationen. Auch der Anteil der durch Erteilung eines Patents abgeschlossenen Verfahren (Erteilungsquote) stieg auf 43,5 % (2020: 41,4 %). In 10.322 Fällen (Vorjahr: 8.454) kam es zu einer Zurückweisung — dies entspricht einem Anteil von 21,3 % der abgeschlossenen Verfahren (2020: 20,2 %). Durch Zurücknahme der Anmeldung durch den Anmelder oder die Anmelderin oder wegen ausbleibender Gebührenzahlung endeten 17.054 der Prüfungsverfahren, was einem Anteil an den abgeschlossenen Verfahren von 35,2 % entspricht. Die hohe Zahl der Abschlüsse führte dazu, dass das DPMA erstmals seit vielen Jahren seinen Bestand anhängiger Prüfungsverfahren verringern konnte.
Einen Rückgang um 5,8 % verzeichneten wir im Jahr 2021 bei den Eingängen von Anmelderinnen und Anmeldern mit inländischem Wohn- oder Firmensitz. Insgesamt tätigten diese 39.812 Anmeldungen. Damit blieb der Anteil der Anmeldungen aus Deutschland im Vergleich zum Vorjahr stabil bei 68 %. Die Zahl der Patentanmeldungen aus dem Ausland sank erneut und zwar auf 18.756 (2020: 19.841).
Im vergangenen Jahr stammten 3.366 Anmeldungen (2020: 3.228) aus dem europäischen Ausland und 15.390 aus dem außereuropäischen Ausland (2020: 16.613).
Bei Anmeldungen aus Frankreich konnten wir einen Zuwachs von 30,7 % verzeichnen. Ebenso stieg die Zahl der Anmeldungen aus China (+ 13,8 %) und der Schweiz (11,5 %) an. Hingegen gingen die Anmeldungen aus Japan (- 15,5 %) weiter zurück. Die Anmeldungen aus den Vereinigten Staaten blieben nahezu konstant (+0,2 %).
| Herkunftsländer | Anmeldungen | Anteil in % |
|---|---|---|
| Deutschland | 39.812 | 68,0 |
| Japan | 6.128 | 10,5 |
| Vereinigte Staaten | 5.892 | 10,1 |
| Republik Korea | 1.558 | 2,7 |
| Schweiz | 866 | 1,5 |
| Österreich | 782 | 1,3 |
| Taiwan | 753 | 1,3 |
| China | 568 | 1,0 |
| Frankreich | 396 | 0,7 |
| Schweden | 320 | 0,5 |
| Sonstige | 1.493 | 2,5 |
| Insgesamt | 58.568 | 100 |
Je nach Wohnort oder Unternehmenssitz können die Patentanmeldungen aus Deutschland den einzelnen Bundesländern zugeordnet werden. Erneut führt die Rangliste der Länder Baden-Württemberg mit 13.570 Anmeldungen (- 0,8 %) an. Bayern folgt mit 11.875 Anmeldungen wieder auf dem zweiten Platz (- 6,5 %). Aus dem drittplatzierten Nordrhein-Westfalen gingen 5.675 Anmeldungen ein (- 11,3 %). Niedersachsen folgt mit 2.982 Anmeldungen auf dem vierten Platz (- 7,8 %). Als einziges Bundesland konnte Rheinland-Pfalz einen Zuwachs (+ 9,3 %) verzeichnen. Bei den restlichen Bundesländern gingen die Anmeldungen im Vergleich zum Vorjahr zurück.
Setzt man die Anmeldungen in das Verhältnis zur jeweiligen Einwohnerzahl, lagen ebenfalls Baden-Württemberg (122 Anmeldungen pro 100.000 Einwohner) und Bayern (90) vorne. Auf Platz drei folgte wieder Niedersachsen (37).
Die Karte zeigt beim Überrollen mit der Mouse die Patentanmeldungen 2021 und die Anmeldungen pro 100.000 Einwohnern sowie die prozentuale Veränderung, aufgeschlüsselt nach Bundesländern (Anmeldersitz).
Mit 3.966 Anmeldungen stand auch im Jahr 2021 die Robert Bosch GmbH auf Platz 1 der aktivsten Patentanmelder. Den zweiten Platz belegte dieses Jahr die Bayerische Motoren Werke AG mit 1.860 Anmeldungen und verdrängte damit die Schaeffler Technologies AG & Co.KG mit 1.806 Anmeldungen auf den dritten Platz.
Platz 4 teilen sich die Daimler AG und die ZF Friedrichshafen AG mit jeweils 1.315 Anmeldungen. Die VOLKSWAGEN AG belegte den sechsten Platz (1.243 Anmeldungen) und verwies damit den Vorjahressechsten — die Ford Global Technologies, LLC — (997 Anmeldungen) auf den siebten Platz und die AUDI AG mit 747 Anmeldungen auf den achten Platz.
Die einzelnen Unternehmen und Institutionen werden hier so erfasst, wie sie als Patentanmelder auftreten — ohne Berücksichtigung eventueller Konzernverbundenheiten.
Im zurückliegenden Jahr reichten 4,5 % unserer Anmelderinnen und Anmelder mehr als zehn Anmeldungen ein (2020: 4,2 %). Damit stammten 69 % aller Anmeldungen von diesen sogenannten großen Patentanmeldern.
Grundsätzlich wird bei Anmeldungen aus Wirtschaftsunternehmen zwischen der anmeldenden Gesellschaft und dem Erfinder oder der Erfinderin als natürlicher Person unterschieden. Bei Arbeitnehmern und Arbeitnehmerinnen mit freigegebenen Erfindungen oder bei selbstständigen Erfinderinnen und Erfindern sind Anmelder und Erfinder in der Regel personenidentisch. Dies war 2021 bei 5,7 % der Anmeldungen der Fall (2020: 5,9 %).
Als Standard für die Klassifikation technischer Sachverhalte wird weltweit die Internationale Patentklassifikation (International Patent Classification — IPC) verwendet. Mit Hilfe eines Codes aus Buchstaben und Zahlen wird das gesamte Gebiet der Technik in mehr als 70.000 Unterteilungen gegliedert. Jede eingehende Patentanmeldung wird beim DPMA entsprechend ihrem technischen Inhalt einer oder mehreren IPC-Klassen zugeordnet und der jeweils zuständigen Prüfungsstelle im Haus zugeleitet.
Auch im Jahr 2021 steht das Technologiefeld „Transport“ bei den anmeldestärksten Technologiefeldern mit 10.482 Anmeldungen an erster Stelle, allerdings mit einem leichten Rückgang um 2,8 % im Vergleich zum Vorjahreswert. Einen großen Anteil machen hier die Anmeldungen aus der Automobilindustrie aus.
Erneut den zweiten Platz mit 7.168 Anmeldungen (+ 2,0 %) nimmt das Technologiefeld „Elektrische Maschinen und Geräte, elektrische Energie“ ein, gefolgt von „Messtechnik“ auf dem dritten Platz mit 4.490 Anmeldungen (- 2,0 %).
Deutlich rückläufige Anmeldezahlen gab es 2021 in der „Medizintechnik“ (- 17,0 %) und im Technologiefeld „Sonstige Konsumgüter“ (- 26,0 %). In der Medizintechnik betrifft das unter anderem Unterklassen für Desinfektions- und Sterilisationstechnik, bei den „sonstigen Konsumgütern“ die Bereiche Schutzbekleidung und Gesichtsmasken. Hier waren die Anmeldungen im ersten Corona-Krisenjahr 2020 außergewöhnlich steil gestiegen. Dieser Trend setzte sich 2021 nicht weiter fort. Im Vergleich zu den Anmeldezahlen im Jahr 2019 ging die Zahl der Anmeldungen im Bereich der Medizintechnik um 8,7 % zurück.
(Gemäß WIPO IPC-Technologie Konkordanztabelle, verfügbar hier)
Der pandemiebedingte Rückgang der Anmeldezahlen setzte sich bei den eingereichten Anträgen zur Prüfung auf Patentfähigkeit nach § 44 PatG nicht weiter fort. 43.155 Prüfungsanträge bedeuten hier ein stabiles Niveau.
Im Rahmen des Prüfungsverfahrens ermitteln die Patentprüferinnen und -prüfer durch eine umfassende und gründliche Recherche den maßgeblichen Stand der Technik. Durch einen Vergleich mit dem Stand der Technik wird dann der Anmeldungsgegenstand auf Neuheit und erfinderische Tätigkeit geprüft. Außerdem wird der angemeldete Gegenstand auf seine gewerbliche Anwendbarkeit und auf das Vorliegen möglicher Patentierungsausschlüsse hin überprüft. Weitere Voraussetzungen wie beispielsweise die Ausführbarkeit müssen erfüllt sein. Dann kann die Prüfungsstelle entscheiden, ob und in welchem Umfang ein Patent erteilt werden kann oder ob die Anmeldung zurückgewiesen werden muss.
Die Zahl der Rechercheanträge nach § 43 Patentgesetz (PatG) stieg 2021 um 4,8 % auf 14.920. Rechercheanträge dienen dazu, die Patentfähigkeit einzuschätzen, um gegebenenfalls internationale Anmeldungen durchzuführen. Aus beiden Kennzahlen lässt sich schließen, dass die Nachfrage nach Patenten nicht nachlässt. Im Jahr 2021 wurden allerdings 7,8 % weniger isolierte Recherchen nach § 43 PatG abgeschlossen und 15.174 Rechercheberichte versandt.
| Patentverfahren | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 |
|---|---|---|---|---|---|
| Eingegangene Prüfungsanträge | 47.450 | 47.133 | 47.344 | 43.337 | 43.155 |
| - darunter zusammen mit der Anmeldung | 26.540 | 26.201 | 26.000 | 23.383 | 22.671 |
| Anträge auf Recherchen nach § 43 PatG | 15.603 | 15.679 | 15.843 | 14.243 | 14.920 |
| Erledigungen von Recherchen nach § 43 PatG | 14.571 | 14.240 | 14.943 | 16.451 | 15.174 |
| Abgeschlossene Prüfungsverfahren | 36.850 | 38.110 | 40.185 | 41.753 | 48.489 |
| Am Jahresende in den Patentabteilungen noch nicht abgeschlossene Prüfungsverfahren | 211.759 | 220.500 | 227.274 | 228.450 | 222.697 |
Wird von einem Beteiligten Beschwerde gegen einen Beschluss — eine nicht antragsgemäße Patenterteilung oder eine Zurückweisung oder eine Entscheidung im Einspruchsverfahren — eingelegt, entscheiden anschließend die Beschwerdesenate am Bundespatentgericht über die weitere Vorgehensweise. Gegenüber dem Vorjahr beobachteten wir abermals einen deutlichen Rückgang der eingegangenen Beschwerdeverfahren bei den technischen Beschwerdesenaten: Insgesamt gingen 123 Beschwerdeverfahren ein (- 44,1 %). Ebenso sank die Zahl der zum Abschluss gebrachten Beschwerdeverfahren im Jahr 2021 um 21,4 % auf 312. Zum Jahresende 2021 waren noch 367 Beschwerdeverfahren beim Bundespatentgericht anhängig.
Im Fokus Ausgewählte Technikgebiete
Digitalisierung
Der seit zehn Jahren anhaltende positive Trend der Zahl der Patentanmeldungen aus dem Bereich der Digitalisierung setzte sich auch im Jahr 2021 fort.
Für die Auswertung haben wir veröffentlichte Anmeldungen mit Wirkung für Deutschland beim DPMA und beim Europäischen Patentamt (EPA) untersucht. Patentanmeldungen werden nach 18 Monaten veröffentlicht. Die Auswirkungen der Corona-Pandemie in Deutschland ab März 2020 können sich hier also nur ansatzweise zeigen.
In den fünf ausgewählten Teilbereichen digitaler Technologien — Audiovisuelle Technik, Digitale Kommunikationstechnik, Computertechnik, Datenverarbeitungsverfahren für betriebswirtschaftliche Zwecke und Halbleiter — stiegen die veröffentlichten Anmeldungen im Vergleich zum Vorjahr erneut um 4,6 %. Vor allem die Anmeldezahlen aus China nahmen stark zu (+ 15,1 %). Nach wie vor gehören kleine und mittelständische Unternehmen, aber auch große, international agierende Firmen zur Anmelderschaft.
Auf Platz 1 landete 2021 das Technologiefeld Computertechnik. Mit einem starken Anstieg auf 15.492 Anmeldungen, hat er den Sektor der Digitalen Kommunikationstechnik überholt (+ 6,3 %).
Auf diesem Gebiet werden vor allem Systeme zur Bilddatenverarbeitung, Spracherkennung oder Informations- und Kommunikationstechnik angemeldet. Eine große Rolle spielen hier Entwicklungen, die Künstliche Intelligenz oder maschinelles Lernen einsetzen.
| Land | 2020 | 2021 | Veränderung |
|---|---|---|---|
| USA | 5.655 | 5.943 | +5,1 % |
| China | 1.513 | 2.017 | +33,3 % |
| Deutschland | 1.600 | 1.814 | +13,4 % |
| Japan | 1.577 | 1.574 | -0,2 % |
| Republik Korea | 1.055 | 1.059 | +0,4 % |
| Andere | 3.169 | 3.085 | -2,7 % |
| Gesamt4 | 14.569 | 15.492 | +6,3 % |
1 Von DPMA und EPA veröffentlichte Anmeldungen unter Vermeidung von Doppelzählungen.
2 Gemäß WIPO IPC-Technologie Konkordanztabelle, verfügbar hier. Zum Abfragezeitpunkt gültige IPC-Klassen anteilig gezählt. Kein Anspruch auf Vollständigkeit. Ergebnisse ohne Bezug zu Digitalisierung können enthalten sein.
3 G06C, G06D, G06E, G06F, G06G, G06J, G06K, G06M, G06N, G06T, G06V, G10L, G11C, G16B, G16C, G16Y, G16Z.
4 Wegen Rundungsdifferenzen können summierte Werte von der Gesamtzahl abweichen.
Die Digitale Kommunikationstechnik war im Jahr 2021 mit insgesamt 15.132 nationalen und internationalen Patentanmeldungen nur noch zweitgrößter der fünf Teilbereiche (+ 1,4 %) und nicht wie in den vergangenen zwei Jahren der Spitzenreiter.
Seit 2011 ist die Zahl der Anmeldungen um mehr als 94 Prozent gestiegen. Ein Großteil der Anmeldungen beschäftigt sich mit der Übertragung digitaler Information, drahtlosen Kommunikationsnetzen oder dem sogenannten Internet der Dinge (englisch: „Internet of Things – IoT“). Des Weiteren fallen in diesen Bereich auch die Patentanmeldungen, die sich auf den neuen 5G-Standard im Mobilfunk beziehen.
Durch die Kontaktbeschränkungen während der Corona-Krise mussten viele Unternehmen digitale Kommunikation weiter ausbauen. Hierzu zählt auch die Kommunikation von Maschinen, Steuerungsgeräten und Sensoren, um die Steuerung aus der Ferne – beispielsweise vom Heimarbeitsplatz aus – zu ermöglichen. In vielen Betrieben sind solche vernetzten Systeme zur intelligenten Prozess- und Fertigungssteuerung („Smart Factory“) schon Alltag geworden. Auch im häuslichen Bereich werden sie zur Fernsteuerung des Raumklimas, der Beleuchtung oder elektrischer Haushaltsgeräte („Smart Home“) genutzt.
| Land | 2020 | 2021 | Veränderung |
|---|---|---|---|
| China | 4.032 | 4.308 | +6,8 % |
| USA | 4.218 | 4.115 | -2,4 % |
| Japan | 1.295 | 1.336 | +3,2 % |
| Schweden | 1.223 | 1.267 | +3,6 % |
| Republik Korea | 1.249 | 1.176 | -5,8 % |
| Andere | 2.904 | 2.931 | +0,9 % |
| Gesamt4 | 14.921 | 15.132 | +1,4 % |
1 Von DPMA und EPA veröffentlichte Anmeldungen unter Vermeidung von Doppelzählungen.
2 Gemäß WIPO IPC-Technologie Konkordanztabelle, verfügbar hier. Zum Abfragezeitpunkt gültige IPC-Klassen anteilig gezählt. Kein Anspruch auf Vollständigkeit. Ergebnisse ohne Bezug zu Digitalisierung können enthalten sein.
3 H04L, H04N 21, H04W.
4 Wegen Rundungsdifferenzen können summierte Werte von der Gesamtzahl abweichen.
Den drittstärksten Teilbereich bildet in diesem Jahr das Technologiefeld Audiovisuelle Technik mit 5.671 Anmeldungen (+ 9,3 %). Die Einschränkungen durch die Pandemie veranlassten immer mehr Menschen, beruflich und auch privat Audio- und Videosysteme einzusetzen. Mittels Audio- oder Videokonferenzen können sich ganze Teams in Echtzeit unterhalten, ohne sich am selben Ort zu befinden.
Auch Anmeldungen aus dem Bereich der virtuellen Realität (englisch: „Virtual Reality“ – VR) und der sogenannten erweiterten Realität (englisch: „Augmented Reality – AR“) zählen zum Technologiefeld Audiovisuelle Technik. Mittels virtueller Realität können beispielsweise zu Schulungszwecken Simulationen chirurgischer Eingriffe vorgenommen werden. Auch virtuelle Ausflüge oder Reisen sind so von zu Hause aus möglich. Nutzer benötigen dazu eine Virtual Reality-Brille, die sie in eine komplett computergenerierte Welt eintauchen lässt.
Die erweiterte Realität ist dagegen ein Zusammenspiel von digitalem und analogem Leben. Auch über eine Brille oder einfach die Kamera eines Smartphones können dem Nutzer zusätzliche virtuelle Informationen über sein reales Umfeld eingeblendet werden. Ein bekanntes Beispiel ist die Einblendung virtueller Marker bei der Analyse eines Fußballspiels. Die Szene wird in Echtzeit abgespielt und durch die virtuelle Flugbahn eines Balles oder die Abstände zu Gegenspielern überlagert.
| Land | 2020 | 2021 | Veränderung |
|---|---|---|---|
| USA | 1.119 | 1.234 | +10,3 % |
| China | 743 | 1.055 | +42,0 % |
| Japan | 1.099 | 1.029 | -6,4 % |
| Deutschland | 622 | 631 | +1,4 % |
| Republik Korea | 546 | 607 | +11,2 % |
| Andere | 1.061 | 1.116 | +5,2 % |
| Gesamt4 | 5.190 | 5.671 | +9,3 % |
1 Von DPMA und EPA veröffentlichte Anmeldungen unter Vermeidung von Doppelzählungen.
2 Gemäß WIPO IPC-Technologie Konkordanztabelle, verfügbar hier. Zum Abfragezeitpunkt gültige IPC-Klassen anteilig gezählt. Kein Anspruch auf Vollständigkeit. Ergebnisse ohne Bezug zu Digitalisierung können enthalten sein.
3 G09F, G09G, G11B, H04N 3, H04N 5, H04N 7, H04N 9, H04N 11, H04N 13, H04N 15, H04N 17, H04N 19, H04N 101, H04R, H04S, H05K.
4 Wegen Rundungsdifferenzen können summierte Werte von der Gesamtzahl abweichen.
Auch bei Halbleitern verzeichneten wir einen Anstieg von 4,6 % im Vergleich zum Vorjahr. Nach wie vor liegt der Anmeldeschwerpunkt auf Halbleiterbauelementen und elektrischen Festkörperbauelementen oder Baugruppen. Die schnell fortschreitende Digitalisierung aller Anwendungsbereiche wird dadurch überhaupt erst möglich.
| Land | 2020 | 2021 | Veränderung |
|---|---|---|---|
| Japan | 1.053 | 1.020 | -3,1 % |
| USA | 1.063 | 884 | -16,8 % |
| Republik Korea | 564 | 820 | +45,4 % |
| Taiwan | 470 | 695 | +47,9 % |
| Deutschland | 723 | 646 | -10,7 % |
| Andere | 1.066 | 1.099 | +3,1 % |
| Gesamt4 | 4.938 | 5.163 | +4,6 % |
1 Von DPMA und EPA veröffentlichte Anmeldungen unter Vermeidung von Doppelzählungen.
2 Gemäß WIPO IPC-Technologie Konkordanztabelle, verfügbar hier. Zum Abfragezeitpunkt gültige IPC-Klassen anteilig gezählt. Kein Anspruch auf Vollständigkeit. Ergebnisse ohne Bezug zu Digitalisierung können enthalten sein.
3 H01L.
4 Wegen Rundungsdifferenzen können summierte Werte von der Gesamtzahl abweichen.
Lediglich in diesem Teilbereich sind die Anmeldezahlen auf 2.656 leicht gesunken (- 0,3 %). Anmeldungen aus diesem Bereich beschreiben Datenverarbeitungsverfahren, beispielsweise für betriebswirtschaftliche Zwecke, für die industrielle Fertigung („Industrie 4.0“), autonome Liefersysteme (Roboter oder Drohnen) sowie für vernetzte Mobilität wie beispielsweise autonomes Fahren. Durch die wachsende Vernetzung von Endgeräten, Steuerungsanlagen und Maschinen werden zunehmend größere Datenmengen (Big Data) generiert. Mittels des sogenannten Cloud-Computing können die großen Datenmengen dezentral verarbeitet und gespeichert werden. Server, Speicher, Datenbanken oder Analyseoptionen werden hierzu im Internet bereitgestellt.
| Land | 2020 | 2021 | Veränderung |
|---|---|---|---|
| USA | 961 | 982 | +2,2 % |
| Deutschland | 384 | 373 | -2,9 % |
| Japan | 324 | 358 | +10,5 % |
| China | 122 | 129 | +5,7 % |
| Republik Korea | 102 | 103 | +1,0 % |
| Andere | 769 | 711 | -7,5 % |
| Gesamt4 | 2.663 | 2.656 | -0,3 % |
1 Von DPMA und EPA veröffentlichte Anmeldungen unter Vermeidung von Doppelzählungen.
2 Gemäß WIPO IPC-Technologie Konkordanztabelle, verfügbar hier. Zum Abfragezeitpunkt gültige IPC-Klassen anteilig gezählt. Kein Anspruch auf Vollständigkeit. Ergebnisse ohne Bezug zu Digitalisierung können enthalten sein.
3 G06Q.
4 Wegen Rundungsdifferenzen können summierte Werte von der Gesamtzahl abweichen.
Innovationen gegen den Klimawandel
Deutsche Unternehmen haben bei klimafreundlichen Technologien auf ihrem Heimatmarkt eine führende Stellung. Auch für diese Auswertung haben wir die von DPMA und EPA veröffentlichten Patentanmeldungen mit Wirkung für Deutschland untersucht. Deutsche Firmen, Forschungseinrichtungen und freie Erfinderinnen und Erfinder liegen sowohl bei erneuerbaren Energien als auch in Technologien, die einer klimaschonenden Mobilität dienen, an der Spitze.
Insgesamt betrachtet unterscheidet sich die Innovationsdynamik beider Technikbereiche allerdings deutlich: Während die Innovationstätigkeit bei Elektromobilität und alternativen Energieträgern in den vergangenen Jahren deutlich zugenommen hat, stagniert die Entwicklung bei der alternativen Energieerzeugung seit Jahren und liegt deutlich unter dem Wert von 2012. Im vergangenen Jahr ging die Zahl der veröffentlichten Patentanmeldungen im Vergleich zum Vorjahr sogar leicht zurück.
Die Kraftfahrzeugtechnik ist in Deutschland nach wie vor ein anmeldestarkes Technologiegebiet. Die Anmeldetätigkeit hat sich zuletzt vom Verbrennungsmotor hin zur Elektromobilität verlagert.
Für diese Auswertung haben wir die Anmeldungen für Verbrennungsmotoren, Elektromotoren, Batterien und Brennstoffzellen sowie die sogenannten Elektro-Kraftstoffe (sogenannte E-Fuels) untersucht. Dieses relativ neue Entwicklungsfeld umfasst synthetische Kraftstoffe, mit denen Verbrennungsmotoren klimaneutral betrieben werden können, da sie mittels Strom aus erneuerbaren Energien und Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre hergestellt werden.
Erstmals seit einigen Jahren ist die Zahl der veröffentlichten Anmeldungen im Jahr 2021 bei den rein elektrisch angetriebenen Fahrzeugen um 3,1 % leicht gesunken.
Wie bereits in den Vorjahren liegt der technische Schwerpunkt der Anmeldungen meist bei einer kostengünstigen und bauraumsparenden Anordnung der elektrischen Antriebseinheit. Zur Erhöhung des Fahrkomforts und um ein deutlich größeres Platzangebot in der Fahrkabine zu erreichen, werden kleinere Batterien oder raumsparende Batterieanordnungen verwendet.
Bei den Verbrennungsmotoren ist der Rückgang der Zahl der Anmeldungen seit einigen Jahren zu beobachten. Im Vergleich zu 2020 ist die Zahl hier nochmals um 25,6 % gesunken. Die Entwicklungsabteilungen konzentrieren sich derzeit auf eine betriebs- und kostenoptimierte Ausgestaltung der Motoren sowie die Stickoxidentfernung aus Abgasen von Dieselmotoren, um die klimaschädlichen Treibhausgasemissionen weiter zu senken.
Bei den alternativen Antriebsquellen für Elektromotoren setzt sich der Aufwärtstrend der letzten Jahre fort. Bei Batterien stiegen die Anmeldezahlen um 4,9 %. Ebenso sind die Anmeldezahlen bei Brennstoffzellen im Jahresvergleich um 38,0 % deutlich gestiegen, was den über die vergangenen Jahre beobachteten Aufwärtstrend bestätigt.
Elektromotoren können auch mit Wasserstoff betrieben werden. Hierfür werden Brennstoffzellen benötigt. In einem chemischen Prozess reagiert der gasförmige Wasserstoff mit Sauerstoff zu Wasser und die im Wasserstoff gespeicherte Energie wird als Strom freigegeben. Dieser Strom treibt den Elektromotor an, dabei entstehen keine schädlichen Emissionen. Brennstoffzellen sind verschleiß- und wartungsarm. Ein Vorteil wasserstoffbetriebener Fahrzeuge ist eine im Vergleich zu batteriebetriebenen Fahrzeugen höhere Reichweite.
Erneuerbare Energien sind Geothermie, Wind- und Sonnenenergie, Biomasse und Wasserkraft. Sie können einen erheblichen Beitrag zum Klimaschutz leisten und dadurch den Klimawandel verlangsamen. Es werden entweder in der Natur stattfindende Prozesse genutzt oder aus nachwachsenden Rohstoffen wird Strom, Wärme oder Kraftstoff erzeugt.
Im Ranking der anmeldestärksten Länder auf diesem Gebiet hat Deutschland eine führende Position. In der Solartechnik, in der Wasserkraft und bei den sonstigen regenerativen Energiequellen wie Erdwärme und Biogas liegt das Land auf Platz 1. Im mit Abstand anmeldestärksten Technikgebiet Windkraftmaschinen führt allerdings Dänemark das Ranking an; Deutschland liegt hier auf dem zweiten Platz.
Insgesamt ist das Anmeldeaufkommen bei den erneuerbaren Energien deutlich niedriger als vor zehn Jahren. Die Zahl der Patentanmeldungen ist – wie bereits in den Vorjahren – weiter zurückgegangen (- 5,6 %). Lediglich im Bereich der Solartechnik konnten wir einen leichten Aufwärtstrend beobachten (+ 2,2 %).
Seit 2016 stagniert die jährliche Zahl veröffentlichter Anmeldungen zu erneuerbaren Energien bei 1.100 bis 1.200. Gründe dafür könnten die im Vergleich zu früheren Jahren schlechteren wirtschaftlichen und politischen Rahmenbedingungen sein.
Verschiedene Energiegesetze und Bundesförderprogramme sollen den Anteil der Nutzung erneuerbarer Energien aber in Zukunft erhöhen.
1 Von DPMA und EPA veröffentlichte Anmeldungen unter Vermeidung von Doppelzählungen.
2 Zum Abfragezeitpunkt gültige IPC-Klassen anteilig gezählt. Kein Anspruch auf Vollständigkeit. Ergebnisse können auch andere Anwendungen enthalten.
3 C12M 1/107, C12M 1/113, F03G 3, F03G 4, F03G 7/00 bis F03G 7/08, F24J 3, F24T 10, F24T 50, F24V 40, F24V 50, F24V 99.
4 F03B 7, F03B 13/10 bis F03B 13/26.
5 F03D.
6 C02F 1/14, E04D 13/18, F03G 6, F24J 2, F24S, G05F 1/67, H01L 31/04 bis H01L 31/078, H02J 7/35, H02N 6, H02S.
Vor 125 Jahren Der fliegende Erfinder
Er ist weltberühmt als „Vater der Fliegerei“: Otto Lilienthal. Vor 125 Jahren verstarb der Flugpionier. Weniger bekannt ist, dass er ein vielseitiger Erfinder und Ingenieur war, der zusammen mit seinem Bruder Gustav etliche interessante Patente in den verschiedensten Bereichen anmeldete.
Otto Lilienthal um 1895 und Abbildung des Normal-Segelapparats (DE77916A)
"Neuerungen an Dampfkesseln", DE16103
„Schlangenrohrkessel“ (DE29080A)
"Schlangenrohr Dampferzeuger", DE 34389A
„Normal-Segelapparat“ (DE77916)
Flugversuch am Mühlenberg in Derwitz 1891, fotografiert von Carl Kassner
Gleitflug circa 1895
Otto Lilienthal 1894, fotografiert von Ottomar Anschütz
Nur echt mit der Feder am Hut: US-Patent für Lilienthals "Normalsegler" (US544816)
Ein aktueller Anker-Steinbaukasten
Das Fliegen war Lilienthals Kindheitstraum. Geboren am 23. Mai 1848 in Anklam, nutzte er jede freie Minute, um den Flug der Vögel zu studieren. Ob am Gymnasium in Anklam, während des Maschinenbaustudiums in Berlin, als Ingenieur in einer Maschinenfabrik oder als selbstständiger Fabrikant – stets forschte und experimentierte Lilienthal nebenbei zum Geheimnis des Fliegens.
Bevor er seine Flugversuche machte, war Lilienthal als Konstrukteur erfolgreich. Gemeinsam mit Gustav entwarf er eine „Schräm-Maschine mit Messerscheibe“ zum Abbau von Kohle (DE2291). Er erfand ein Sirenen-Nebelhorn für Leuchttürme, ein Verfahren zur Abwasser-Ableitung (DE71479), eine Schraubensicherung (DE44700) oder ein „Lesespiel“ (DE44540A).
Außerdem entwickelten die beiden Brüder ein System-Spielzeug aus Bauklötzen. 1880 meldeten sie ein amerikanisches Patent an (US233780), verkauften dann aber an den Unternehmer Friedrich Adolf Richter. Der machte das Architektur-Spielzeug zum Welterfolg. Unter dem Namen „Anker-Steinbaukasten“ (DE-Wortmarke 2011940) ist das laut Hersteller „älteste Systemspielzeug der Welt“ bis heute zu haben.
Otto Lilienthal meldete in den 1880er Jahren zwei Patente an, die Dampfmaschinen sicherer machten: „Neuerungen an Dampfkesseln“ (DE16103A) und „Schlangenrohrkessel“ (DE29080A). Der finanzielle Erfolg dieser Patente verschaffte ihm Spielraum für die Fliegerei.
Lilienthal baute seine ersten Gleiter aus Weide und Baumwolle. Im Juni 1891 sprang er damit vom Mühlenberg bei Krielow in Brandenburg und glitt etwa 15 Meter weit – die Geburtsstunde der Luftfahrt. Lilienthal sorgte dafür, dass seine Flugversuche fotografisch dokumentiert wurden.
Ein Resultat der Versuche war der „Normal-Segelapparat“ (DE77916A, DE84417A; s. a. US544816). Dieser Eindecker hatte eine Flügelfläche von 13 Quadratmetern und eine Spannweite von 6,7 Metern. Er wurde in der „Maschinenfabrik Otto Lilienthal“ produziert und fand internationale Käufer. Er war also das erste in Serie gefertigte Flugzeug.
21 verschiedene Flugapparate soll Lilienthal insgesamt konstruiert haben. Er unternahm rund 2.000 Flugversuche und verbrachte insgesamt etwa fünf Stunden in der Luft. Dann aber kam der 9. August 1896: Am Gollenberg in Stölln bei Rhinow erfasste ihn bei seinem vierten Flug des Tages eine thermische Ablösung. Er stürzte aus etwa 15 Metern ab. Tags darauf starb er.
„Von allen, die das Problem des Fliegens im 19. Jahrhundert behandelten, war Otto Lilienthal zweifelsfrei der Bedeutendste“, schrieb Motorflug-Pionier Wilbur Wright 1912 über ihn. „Die Welt steht tief in seiner Schuld.“
Kurz erklärt: 2. PatMoG Reformpaket stärkt Innovationsstandort
Online-Anhörungen, Fristverlängerung, neue Feiertagsregelung: Das im vergangenen Jahr beschlossene Zweite Gesetz zur Vereinfachung und Modernisierung des Patentrechts bringt für unsere Kundinnen und Kunden zahlreiche Neuerungen. Einige wichtige haben wir hier zusammengefasst.
Die letzte große Reform des gewerblichen Rechtsschutzes liegt schon einige Jahre zurück. Um die herausragende Stellung Deutschlands als Standort für den Schutz des geistigen Eigentums im Bereich des gewerblichen Rechtsschutzes auch künftig zu gewährleisten, hat der Gesetzgeber im Zweiten Gesetz zur Vereinfachung und Modernisierung des Patentrechts (2. PatMoG) wesentliche Änderungen beschlossen.
Videokonferenz im Schutzrechtsverfahren
Ein wichtiges Element des 2. PatMoG für Verfahren vor dem DPMA ist die Möglichkeit, an Verhandlungen, Anhörungen und Vernehmungen in den Schutzrechtsverfahren auf dem Wege der Bild- und Tonübertragung teilzunehmen. Beteiligte können also in geeigneten Fällen nach Entscheidung des DPMA per Videokonferenz an Sitzungen teilnehmen. Dies spart in vielen Fällen Kosten und Zeit und kann die Verfahren beschleunigen. Es besteht aber weiterhin auch die Möglichkeit, direkt vor Ort teilzunehmen. „Die Corona-Pandemie hat uns noch einmal verdeutlicht, wie wichtig es ist, für unsere Kundinnen und Kunden flexible und maßgeschneiderte Lösungen parat zu haben“, sagt DPMA-Präsidentin Cornelia Rudloff-Schäffer. „Mit der Möglichkeit, online per Videokonferenz an Verhandlungen, Anhörungen und Vernehmungen teilzunehmen, erweitern wir unser E-Government-Angebot und verfolgen so unser Leitbild der digitalen Dienstleistungsbehörde.“
Einheitliche Feiertagsregelung
Mit dem 2. PatMoG wird auch eine einheitliche Feiertagsregelung geschaffen. Da die Standorte des DPMA in unterschiedlichen Bundesländern liegen, gelten dort auch unterschiedliche Feiertage. Künftig werden alle an mindestens einer der Dienststellen des DPMA geltenden gesetzlichen Feiertage fristverlängernd anerkannt.
PCT: Längere Frist für nationale Phase
Eine weitere Gesetzesänderung trägt dem seit langem geäußerten Anliegen der Anmelderschaft Rechnung: Die Frist zur Einleitung der nationalen Phase für internationale Anmeldungen (PCT-Anmeldungen) beim DPMA als Bestimmungs- beziehungsweise ausgewähltem Amt wird von bislang 30 auf 31 Monate verlängert. „Erfahrungsgemäß schöpfen viele Anmelder die Frist zur Einleitung der nationalen Phase umfassend aus“, sagte DPMA-Präsidentin Rudloff-Schäffer. Ein langer Entscheidungszeitraum sei besonders im PCT-Bereich sehr wichtig, um die Erfolgsaussichten der Einleitung der nationalen Phase der Patentanmeldung zu beurteilen, etwaige Investoren für die Kommerzialisierung der Erfindung zu suchen oder formale Schritte vorzubereiten.
Die drei genannten Änderungen treten zum 1. Mai 2022 in Kraft. Für die Teilnahme an Verhandlungen, Anhörungen und Vernehmungen im Wege der Videokonferenz wird das DPMA zunächst die erforderlichen technischen Voraussetzungen schaffen.
Zum 1. Mai 2022 werden außerdem die Jahresgebühren für ergänzende Schutzzertifikate angehoben und das Markenrecht wird an die aktuelle Rechtslage des Madrider Systems zum internationalen Markenschutz angepasst.
Weitere Änderungen und Neuregelungen in den Schutzrechtsgesetzen, die nach Artikel 13 Absatz 1 des 2. PatMoG bereits am 18. August 2021 in Kraft getreten sind, dienen primär der Verfahrensvereinfachung und Klarstellung.
Detaillierte Erläuterungen zu den neuen Regelungen finden Sie auf unseren Internetseiten.
Im Fokus: Übersetzung asiatischer Patentliteratur Mit künstlicher Intelligenz gegen die Sprachbarriere
Mehr als 50 Millionen Patentschriften aus Asien gehören zum Prüfstoff des DPMA und müssen bei der Patenterteilung potentiell berücksichtigt werden. Das Problem: Bisher sind die Dokumente wegen der Sprachbarriere inhaltlich nur schwer zugänglich. Das ändert sich gerade.
Für die Beurteilung von Neuheit und erfinderischer Tätigkeit einer Erfindung ist der relevante Stand der Technik maßgeblich. Diesen recherchieren die Prüfungsstellen des DPMA vorwiegend in der DPMA-internen Datenbank DEPATIS, die Patentdokumente aus aller Welt umfasst. Natürlich gehören dazu auch mehr als 50 Millionen Patentschriften aus Asien, insbesondere aus China, Japan und Korea. Gerade dieser Anteil wird immer größer, denn derzeit werden zwei Drittel aller weltweiten Patentanmeldungen in Asien eingereicht. Das Problem: Diese Dokumente sind wegen der Sprachbarriere inhaltlich nicht oder nur schwer zugänglich. Wie sollen nun unsere Patentprüferinnen und Patentprüfer nach diesen Dokumenten recherchieren und deren Inhalt bei der Beurteilung der Patentfähigkeit einer Erfindung berücksichtigen?
Um dieses Problem zu lösen, haben wir im März 2021 die Maßnahme „Zugang zu asiatischer Patentliteratur“ ins Leben gerufen. Im Rahmen dieser Maßnahme übersetzen wir zunächst alle verfügbaren Druckschriften aus China, Japan und Südkorea maschinell in die englische Sprache und pflegen dann diese Übersetzungen in unsere interne Datenbank DEPATIS ein. Damit sind auch asiatische Patentdokumente für eine Volltextrecherche zugänglich.
Für die Übersetzung benutzen wir „WIPO Translate“ – eine Übersetzungsmaschine, die von der Weltorganisation für geistiges Eigentum (WIPO) entwickelt und dem DPMA im Rahmen seiner Kooperation mit der WIPO zur Verfügung steht. Kern von WIPO Translate ist ein künstliches neuronales Netz, welches speziell für die Übersetzung von Patentliteratur trainiert wurde.
Seit März 2021 haben wir bereits mehr als 13 Millionen japanische Druckschriften maschinell übersetzt und in DEPATIS recherchierbar gemacht. Dies entspricht der Hälfte unseres Bestandes an Patentliteratur aus Japan. Im Oktober 2021 haben wir zusätzlich begonnen, unseren Bestand von mehr als 32 Millionen chinesischen Druckschriften zu übersetzen. 2022 werden wir voraussichtlich auch die Übersetzung unseres Bestandes von mehr als sechs Millionen koreanischen Druckschriften aufnehmen.
Die Übersetzung der asiatischen Druckschriften führen wir im Rechenzentrum des DPMA durch, in dem WIPO Translate auf eigenen Servern betrieben wird. Derzeit können wir durchschnittlich 90.000 Dokumente pro Tag übersetzen. Damit wird es möglich sein, den Gesamtbestand an Druckschriften aus China, Japan und Korea voraussichtlich bis zum Jahr 2023 vollständig in die englische Sprache zu übersetzen. WIPO Translate unterstützt derzeit elf Sprachen. Dies eröffnet uns die Möglichkeit, in Zukunft auch Patentliteratur aus weiteren Ländern maschinell zu übersetzen und für die Volltextrecherche zugänglich zu machen.
Durch unsere Maßnahme „Zugang zu asiatischer Patentliteratur“ können wir künftig Recherchen zum asiatischen Stand der Technik uneingeschränkt mit DEPATIS durchführen, ohne auf externe Datenbanken zurückgreifen zu müssen. Damit schaffen wir die Voraussetzung für effizientere Patentrecherchen bei gleichbleibend hoher Qualität und erhöhen auf dieser Grundlage die Rechtsbeständigkeit und Validität der vom DPMA erteilten Patente.