Sachverhalt:
A.
A.a. Die B._ AG mit Sitz in U._ (Patentinhaberin, Klägerin, Beschwerdegegnerin) hat die Konstruktion und den Bau von Textilmaschinen zum Zweck. Sie ist Inhaberin des Europäischen Patents EP xxx (Anmeldung yyy, erteilt am zzz) "Verfahren und Vorrichtung zum Applizieren von flächigen Materialstücken, sowie Stickmaschine" mit Benennung der Schweiz. Die unabhängigen Patentansprüche 1 und 7 lauten wie folgt:
"1. Verfahren, um mittels einer Stickmaschine flächige Materialstücke von gewünschter Form auf einen Stickboden, (Fig. 6:42) zu applizieren, wobei mindestens eine Materialschicht über dem Stickboden (42) angeordnet wird, und gesteuert durch das Programm der Stickmaschine eine Relativbewegung zwischen einer Schneidvorrichtung (47) und der Materialschicht (Fig. 6:44) erzeugt und dadurch ein flächiges Materialstück der gewünschten Form aus der Materialschicht (44) ausgeschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneiden durch eine beheizbare Spitze (47) erfolgt und die Eindringtiefe der beheizbaren Spitze (47) in die Materialschicht (44) durch einen bei der Spitze (47) vorgesehenen Abstandhalter (55) festgelegt wird, sodass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht (44) eindringt."
"7. Vorrichtung für eine Stickmaschine, um auf dem Stickboden (42) flächige Materialstücke, zum Beispiel Figuren aus einem anderen Material (44) und/ oder einer anderen Farbe als das Material des Stickbodens durch Aufsticken zu applizieren, umfassend
- einen Support (45) zur Befestigung der Vorrichtung an einer Stickmaschine,
- eine beheizbare Spitze (47) zum Schneiden der zur Applikation verwende- ten Materialschicht (44),
- und Mitteln (57, 59), um die beheizbare Spitze von der Ruhestellung in die Schneidstellung, und umgekehrt, zu bringen,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei der beheizbaren Spitze (47) ein Abstandhalter (55) vorgesehen ist, der verstellbar ist, um die Eindringtiefe der Spitze (47) in die Materialschicht (44) festzulegen, sodass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht (44) eindringt."
A.b. Die A._ AG mit Sitz in V._ (Beklagte, Beschwerdeführerin) bezweckt die Fabrikation und den Verkauf von Textilmaschinen, insbesondere von Stickmaschinen und Apparaten. Sie vertreibt unter anderem eine Stickmaschine "C._", die nach Ansicht der Klägerin genau die Merkmale (Ansprüche 1 und 7) ihres Patentes verwirklicht und ihr Patent damit nachmacht.
B.
B.a. Mit Klage vom 17. April 2014 gelangte die Patentinhaberin an das Bundespatentgericht und beantragte im Wesentlichen, der Beklagten sei die Herstellung und der Vertrieb von bestimmten Maschinen zu verbieten, welche ihr Patent verletzten, und die Beklagte sei zur Rechnungslegung über den Verkauf der "C._"-Maschinen zu verpflichten und danach zur Herausgabe des damit erzielten Nettogewinnes. Ihre konkreten Rechtsbegehren änderte sie mehrmals ab, letztmals im Dezember 2014.
Die Beklagte beantragte Abweisung der Klage, soweit darauf einzutreten sei. Sie bestritt die Verletzung und machte geltend, das Patent der Klägerin sei nichtig.
B.b. Dr.sc.nat. Tobias Bremi verfasste für das Bundespatentgericht ein Fachrichtervotum zur Rechtsbeständigkeit des Patents EP xxx und dessen Verletzung; die Parteien nahmen zum Fachrichtervotum Stellung. Das Gericht folgte im Resultat dem Fachrichtervotum des Richters, stützte sich aber noch auf weitere Beweismittel.
B.c. Mit Teilurteil vom 4. Mai 2016 erkannte das Bundespatentgericht wie folgt:
"1. In Gutheissung der Rechtsbegehren Ziff. 1 wird der Beklagten unter Bezugnahme auf Anhang 1unter Androhung einer Ordnungsbusse von CHF 1'000.-- für jeden Tag der Nichterfüllung, mindestens aber CHF 5'000.--, sowie der Bestrafung ihrer Organe nach Art. 292 StGB mit Busse im Widerhandlungsfall verboten,
in der Schweiz ein Verfahren anzuwenden, um mittels einer Stickmaschine Applikationen von gewünschter Form auf einem Stickboden zu applizieren, wobei mindestens eine Schicht Applikationsmaterial über dem Stickboden angeordnet wird und gesteuert durch das Programm der Stickmaschine eine Relativbewegung zwischen der beheizbaren Spitze 47 und der Schicht Applikationsmaterial erzeugt wird und dadurch eine Applikation der gewünschten Form aus der Schicht Applikation ausgeschnitten wird, wobei
das Schneiden durch die beheizbare Spitze 47 erfolgt,
die Stickmaschine über Stoffdrückertatzen 55 verfügt,
die Schneidstellung der Stoffdrückertatzen 55 so eingestellt wird, dass die Stoffdrückertatzen während dem Schneiden die Schicht Applikationsmaterial berühren und in den Schneidstellungen der beheizbaren Spitze 47 und der Stoffdrückertatze 55 die Spitze der beheizbaren Spitze 47 in X-Richtung um ein festgelegtes Mass weiter vorne liegt als die Sohlen 55 der Stoffdrückertatzen 55, und
die beheizbare Spitze 47 beim Schneiden nur in die zu schneidende Schicht Applikationsmaterial eindringt.
2. In Gutheissung der Rechtsbegehren Ziff. 2 wird der Beklagten unter Bezugnahme auf Anhang 1 unter Androhung einer Ordnungsbusse von CHF 1'000.-- für jeden Tag der Nichterfüllung, mindestens aber CHF 5'000.--, sowie der Bestrafung ihrer Organe nach Art. 292 StGB mit Busse im Widerhandlungsfall verboten,
mit Bezug auf Stickmaschinen, welche ein Verfahren anwenden, um Applikationen von gewünschter Form auf einem Stickboden zu applizieren, wobei mindestens eine Schicht Applikationsmaterial über dem Stickboden angeordnet wird und gesteuert durch das Programm der Stickmaschine eine Relativbewegung zwischen der beheizbaren Spitze 47 und der Schicht Applikationsmaterial erzeugt wird und dadurch eine Applikation der gewünschten Form aus der Schicht Applikationsmaterial ausgeschnitten wird, wobei das Schneiden durch die beheizbare Spitze 47 erfolgt und die Stickmaschine über Stoffdrückertatzen 55 verfügt,
in Werbefilmen, Prospekten, Gebrauchsanweisungen, Betriebsanleitungen, Montageanleitungen sowie in jeder anderen Form der Kommunikation anzuregen, die Schneidstellung der Stoffdrückertatzen 55 so einzustellen, dass die Stoffdrückertatzen während dem Schneiden die Schicht Applikationsmaterial berühren und in den Schneidstellungen der beheizbaren Spitze 47 und der Stoffdrückertatzen 55 die Spitze der beheizbaren Spitze 47 in X-Richtung um ein festgelegtes Mass weiter vorne liegt als die Sohlen 55 der Stoffdrückertatzen 55, so dass die beheizbare Spitze 47 nur in die zu schneidende Schicht Applikationsmaterial eindringt.
3. In Gutheissung von Rechtsbegehren Ziff. 4 wird der Beklagten unter Bezugnahme auf die Anhänge 1 und 3 unter Androhung einer Ordnungsbusse von CHF 1'000.-- für jeden Tag der Nichterfüllung, mindestens aber CHF 5'000.--, sowie der Bestrafung ihrer Organe nach Art. 292 StGB mit Busse im Widerhandlungsfall verboten,
eine Vorrichtung C für eine Stickmaschine, welche Stickmaschine über Stoffdrückertatzen 55 verfügt, in der Schweiz herzustellen, zu lagern, zu verkaufen oder auf andere Weise in Verkehr zu bringen, in der Schweiz oder aus der Schweiz anzubieten, in die Schweiz einzuführen oder aus der Schweiz auszuführen oder bei einer dieser Handlungen mitzuwirken,
welche Vorrichtung C
- einen Support zur Befestigung der Vorrichtung C an einer Stickmaschine;
- eine beheizbare Spitze 47, um eine auf dem Stickboden aufgebrachte Schicht Applikationsmaterial zu schneiden, und
- Mittel B um die beheizbare Spitze 47 von der Ruhestellung in die Schneidstellung und umgekehrt zu bringen,
umfasst,
und wobei gemäss Werbefilmen, Prospekten, Gebrauchsanweisungen, Betriebsanleitungen, Montageanleitungen oder anderen Kommunikationsmitteln der Beklagten die Schneidstellung der Stoffdrückertatzen 55 so eingestellt wird, dass die Stoffdrückertatzen während dem Schneiden die Schicht Applikationsmaterial berühren und in den Schneidstellungen die Spitze der beheizbaren Spitze 47 in X-Richtung um ein festgelegtes Mass weiter vorne liegt als die Sohlen 55 der Stoffdrückertatzen 55, so dass die beheizbare Spitze 47 nur in die zu schneidende Schicht Applikationsmaterial eindringt.
4. Die Beklagte wird unter Androhung einer Ordnungsbusse von CHF 1'000.-- pro Tag, mindestens aber CHF 5'000.-, sowie der Bestrafung ihrer Organe nach Art. 292 StGB mit Busse im Widerhandlungsfall verpflichtet, der Klägerin innert 60 Tagen nach Rechtskraft dieses Teilurteils nach anerkannten Grundsätzen der Rechnungslegung detailliert Rechnung zu legen und Auskunft darüber zu erteilen,
- wie viele Vorrichtungen gemäss Dispositiv-Ziffer 3;
- wie viele beheizbare Spitzen gemäss Dispositiv-Ziffer 3;
- wie viele Stickmaschinen enthaltend Vorrichtungen gemäss Dispositiv-Ziffer 3, die sie zwischen dem 22. Oktober 2008 und dem Zeitpunkt der Rechtskraft dieses Teilurteils hergestellt und/oder verkauft hat und welche Netto-Verkaufserlöse und Brutto-Gewinne (Verkaufserlös abzüglich Einstandspreis) sie damit erzielt hat,
- wobei die erzielten Netto-Verkaufserlöse und Brutto-Gewinne separat nach Geschäftsjahr auszuweisen sind, und zwar gestützt auf die jeweilige Finanz- und Betriebsbuchhaltung der Beklagten, und zwar unter genauer Angabe der Faktoren, d.h. des Netto-Verkaufspreises, der direkten Kosten samt Fakturabelegen (Kreditoren), der Ertragskontenauszüge und der Rechnungskopien (Debitoren) sowie der einzelnen Verwaltungs-, Vertriebs- und Gemeinkosten.
(Kostenregelung)".
Anhang 1
Anhang 3
C.
Die Beklagte stellt dem Bundesgericht mit Beschwerde in Zivilsachen folgende Rechtsbegehren:
"1. Das Teilurteil des Bundespatentgerichts vom 4. Mai 2016 (...) sei aufzuheben;
2.a. Auf die Klage der Klägerin sei nicht einzutreten.
2.b.Eventualiter sei die Klage der Klägerin abzuweisen;
2.c. Subeventualiter sei das Verfahren zur Neubeurteilung an die Vorinstanz zurückzuweisen;
Dabei sei die Vorinstanz anzuweisen,
(i) es sei die von der Beklagten an der Hauptverhandlung präsentierte Stichplatte der angegriffenen Ausführungsform als Beweismittel zuzulassen und zu berücksichtigen;
(ii) (a) es sei ein Sachverständigengutachten einzuholen, einschliesslich zur Tatfrage, ob die Stofftatzen der angegriffenen Ausführungsform beim Schneidprozess die Funktion ausüben, die Eindringtiefe der Spitze so festzulegen, dass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringt;
(ii) (b) eventualiter: es sei das Fachrichtervotum gesamthaft in der tatsächlichen und rechtlichen Beurteilung der Verletzungsfrage sowie gesamthaft in der Beurteilung der klägerischen Rechtsbegehren auf der Grundlage der vollständigen Wortlaute der Ansprüche 1 und 7 des Streitpatents neu zu verfassen;
(iii) es sei das Sachverständigengutachten oder ein neu verfasstes Fachrichtervotum den Parteien zur Stellungnahme vorzulegen; und
(iv) es habe Dr. sc. nat. Tobias Bremi als Referent und Richter in den Ausstand zu treten."
Die Beschwerdeführerin stellte als prozessuale Begehren weiter das Gesuch um Erteilung der aufschiebenden Wirkung sowie eventuell um Erlass von Schutzmassnahmen.
Mit Präsidialverfügung vom 4. August 2016 wurde der Beschwerde mit Bezug auf Dispositiv-Ziffer 4 des angefochtenen Entscheides die aufschiebende Wirkung erteilt; im Mehrumfang wurde sie abgewiesen.
Die Beschwerdegegnerin beantragt in ihrer Beschwerdeantwort die Abweisung der Beschwerde, soweit Eintreten.
Die Beschwerdeführerin hat unaufgefordert eine Replik eingereicht. Darin zieht sie ihr Rechtsbegehren 2c (i) zurück.
Erwägungen:
1.
Die Beschwerde richtet sich gegen einen zivilrechtlichen Entscheid (Art. 72 BGG) des Bundespatentgerichts, das als einzige Instanz (Art. 74 Abs. 2 lit. b BGG, Art. 75 BGG) einen Teil der objektiv gehäuften Begehren (Art. 91 lit. a BGG) beurteilt hat. Die Beschwerdeführerin ist mit ihren Begehren teilweise unterlegen (Art. 76 BGG) und die Beschwerdefrist ist eingehalten (Art. 100 BGG). Die Beschwerde ist insoweit zulässig.
2.
Rechtsschriften haben die Begehren zu enthalten (Art. 42 Abs. 1 BGG), über welche das Bundesgericht nicht hinausgehen darf (Art. 107 Abs. 1 BGG).
2.1. Ein Rechtsbegehren muss so bestimmt sein, dass es im Falle seiner Gutheissung zum Urteil erhoben werden kann (BGE 137 III 617 E. 4.3). Da die Beschwerde an das Bundesgericht ein reformatorisches Rechtsmittel ist (Art. 107 Abs. 2 BGG), darf sich die beschwerdeführende Partei grundsätzlich nicht darauf beschränken, die Aufhebung des angefochtenen Entscheids zu beantragen, sondern muss einen Antrag in der Sache stellen (BGE 133 III 489 E. 3.1 S. 490). Rechtsbegehren, die auf einen Geldbetrag lauten, müssen beziffert werden (BGE 134 III 235 E. 2 S. 236 f. mit Hinweis). Unklare Rechtsbegehren sind unter Berücksichtigung der Beschwerdebegründung nach dem Vertrauensprinzip auszulegen (BGE 136 V 131 E. 1.2 S. 136; 133 II 409 E. 1.4.2; 123 IV 125 E. 1; 105 II 149 E. 2a). Es genügt zwar, ist jedoch unabdingbar, dass wenigstens aus der Beschwerdebegründung klar hervorgeht, in welchem Sinne der angefochtene Entscheid abgeändert werden soll (BGE 134 III 235 E. 2 S. 236 f. mit Hinweis).
2.2. Die Beschwerdeführerin beanstandet in der Begründung ihrer Rechtsschrift zunächst, dass sie in Dispositiv-Ziffer 4 des angefochtenen Teilurteils zur Auskunft "unter genauer Angabe der Faktoren, d.h. des Netto-Verkaufspreises, der direkten Kosten samt Fakturabelegen (Kreditoren), der Ertragskontenauszüge und der Rechnungskopien (Debitoren) sowie der einzelnen Verwaltungs-, Vertriebs- und Gemeinkosten" an die Beschwerdegegnerin verpflichtet worden sei. Sie bringt vor, die Parteien seien Konkurrentinnen und sie habe im vorinstanzlichen Verfahren beantragt, dass sie für den Fall der Verpflichtung zur Auskunft die Angaben nicht an die Klägerin selbst, sondern im Rahmen einer Schutzmassnahme nur einem neutralen, zur Verschwiegenheit verpflichteten Wirtschaftsprüfer auszuhändigen habe. Sie rügt, die Ablehnung ihres Antrags durch die Vorinstanz sei willkürlich erfolgt und widerspreche Treu und Glauben bzw. sei überspitzt formalistisch, verletze ausserdem Art. 156 ZPO und sie werde dem Risiko ausgesetzt, dass die Beschwerdegegnerin "in kartellrechtswidriger Weise an Informationen zu Kunden, Preisen, Kosten etc." gelange.
2.3. Die Beschwerdeführerin stellt für den Fall, dass ihren Anträgen - welche die festgestellte Patentverletzung und deren Folgen betreffen - nicht gefolgt würde, keinen (Eventual-) Antrag in Bezug auf die von ihr im Verfahren vor der Vorinstanz offenbar angestrebte Schutzmassnahme; sie verlangt namentlich keine Abänderung von Dispositiv-Ziffer 4 des angefochtenen Urteils, in dem sie zur Rechnungslegung und Auskunft an die Klägerin verpflichtet wird. Vielmehr ersucht sie als "prozessuales Begehren" für den Fall, dass sie zur Rechnungslegung oder Auskunft "gemäss Rechtsbegehren Nr. 5 der Klägerin" verpflichtet werde, es "sei diese Verpflichtung auf das tatsächlich Erforderliche zu beschränken und die entsprechende [sic!] Angaben nicht an die Klägerin selbst, sondern im Rahmen einer Schutzmassnahme i.S.v. Art. 56 BGG nur einem neutralen, zur Verschwiegenheit verpflichteten Wirtschaftsprüfer auszuhändigen". Diesem Antrag ist nicht zu entnehmen, welche Auskünfte die Beschwerdeführerin als "tatsächlich erforderlich" erachtet und die neutrale, zur Verschwiegenheit verpflichtete Person, die sie offenbar zur Berechnung des Gewinns einsetzen möchte, ist weder bestimmbar noch sind deren konkrete Aufgaben erkennbar. Dem Begehren ist nicht zu entnehmen, wie der angefochtene Entscheid abgeändert werden soll. Falls die Beschwerdeführerin inhaltliche Abänderungen des angefochtenen Entscheides anstreben sollte, fehlt ein Antrag. Das ausdrücklich als prozessual bezeichnete Begehren kann nicht in ein solches nach Art. 42 Abs. 1 BGG umgedeutet werden.
3.
Die Beschwerdeführerin stellt zunächst das Begehren, das angefochtene Teilurteil sei aufzuheben und auf die Klage sei nicht einzutreten.
3.1. Die Beschwerdeführerin begründet diesen Antrag damit, dass die Verbote in den Dispositiv-Ziffern 1 und 3 des angefochtenen Urteils nicht hinreichend bestimmt seien und ihr namentlich auch Handlungen verböten, die nicht in den Schutzbereich des Patents der Beschwerdegegnerin fielen. Sie bringt vor, die Verbote gründeten auf der Annahme, dass die in der angegriffenen Ausführungsform verwendeten Stoffdrückertatzen die Funktion der Abstandhalter gemäss Anspruch 1 und Anspruch 7 des Streitpatents erfüllten. Dafür müssten sie nach den Ausführungen in der Beschwerde in der Lage sein, die Eindringtiefe der beheizbaren Spitze in die Materialschicht festzulegen, so dass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringt. Diese physikalische Wirkung der Stoffdrückertatzen sei nun aber mit den Umschreibungen, wonach die Stoffdrückertatzen während dem Schneiden die Applikationsschicht "berühren" müssten, nicht enthalten. Ausserdem werde in der Formulierung der Verbote das Mass, um welches die Spitze weiter vorne liegt als die Stoffdrückertatzen, als unerheblich erachtet, was nicht zutreffe. Die Formulierung hat nach Ansicht der Beschwerdeführerin zur Folge, dass etwa bei Verwendung eines hitzeresistenten Stickgrunds oder einer hitzebeständigen Zwischenschicht - welche den patentgemässen Abstandhalter überflüssig machten - das Verbot greife, obwohl das Patent nicht benutzt werde.
3.2. In den angefochtenen Ziffern wird der Beschwerdeführerin verboten:
Dispositiv-Ziffer 1:
(...) unter Bezugnahme auf Anhang 1(...) verboten, in der Schweiz ein Verfahren anzuwenden, (...), wobei
das Schneiden durch die beheizbare Spitze 47 erfolgt,
die Stickmaschine über Stoffdrückertatzen 55 verfügt,
die Schneidstellung der Stoffdrückertatzen 55 so eingestellt wird, dass die Stoffdrückertatzen während dem Schneiden die Schicht Applikationsmaterial berühren und in den Schneidstellungen der beheizbaren Spitze 47 und der Stoffdrückertatze 55 die Spitze der beheizbaren Spitze 47 in X-Richtung um ein festgelegtes Mass weiter vorne liegt als die Sohlen 55 der Stoffdrückertatzen 55, und die beheizbare Spitze 47 beim Schneiden nur in die zu schneidende Schicht Applikationsmaterial eindringt."
Dispositiv-Ziffer 2:
(...) unter Bezugnahme auf Anhang 1 (...) verboten,
mit Bezug auf Stickmaschinen, welche ein Verfahren anwenden,...
in Werbefilmen, Prospekten, Gebrauchsanweisungen, Betriebsanleitungen, Montageanleitungen sowie in jeder anderen Form der Kommunikation anzuregen, die Schneidstellung der Stoffdrückertatzen 55so einzustellen, dass die Stoffdrückertatzen während dem Schneiden die Schicht Applikationsmaterial berühren und in den Schneidstellungen der beheizbaren Spitze 47 und der Stoffdrückertatzen 55 die Spitze der beheizbaren Spitze 47 in X-Richtung um ein festgelegtes Mass weiter vorne liegt als die Sohlen 55 der Stoffdrückertatzen 55, so dass die beheizbare Spitze 47 nur in die zu schneidende Schicht Applikationsmaterial eindringt."
Dispositiv-Ziffer 3:
(...) unter Bezugnahme auf die Anhänge 1 und 3 verboten, eine Vorrichtung C für eine Stickmaschine, welche Stickmaschine über Stoffdrückertatzen 55 verfügt, (...) welche Vorrichtung C (...), und wobei gemäss Werbefilmen, Prospekten, Gebrauchsanweisungen, Betriebsanleitungen, Montageanleitungen oder anderen Kommunikationsmitteln der Beklagten die Schneidstellung der Stoffdrückertatzen 55 so eingestellt wird, dass die Stoffdrückertatzen während dem Schneiden die Schicht Applikationsmaterial berühren und in den Schneidstellungen die Spitze der beheizbaren Spitze 47 in X-Richtung um ein festgelegtes Mass weiter vorne liegt als die Sohlen 55 der Stoffdrückertatzen 55, so dass die beheizbare Spitze 47 nur in die zu schneidende Schicht Applikationsmaterial eindringt."
(Fettdruck nur hier)
3.3. Die Beschwerdeführerin übergeht, dass die Verbote (je in fine) zur Voraussetzung haben, dass die beheizbare Spitze nur in die zu schneidende Schicht Applikationsmaterial eindringt. Das letzte Merkmal aller drei Verbote, "dass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringt", ist bei den von der Beschwerdeführerin angeführten Beispielen nicht erfüllt. Vielmehr illustriert die Beschwerdeführerin ihr erstes Beispiel mit: "Beheizte Spitze dringt tiefer als Dicke von Applikationsschicht ein und drückt hitzeresistenten Stickgrund weg"; und ihr zweites Beispiel mit: "Spitze dringt in x-Richtung durch die Applikationsschicht in den Zwischenraum ein". Die Beispiele sind damit von den Verboten nicht erfasst. Diese setzen ausdrücklich voraus, dass die beheizbare Spitze nur in die zu schneidende Schicht Applikationsmaterial eindringt. Wenn die Beschwerdeführerin sinngemäss die Ansicht vertritt, das ihr verbotene Verhalten sei notwendigerweise mit der patentgemässen Funktionsweise im Sinne einer folgebezogenen "Verknüpfung zwischen den Stoffdrückertatzen einerseits und den [sic!] erfindungsgemäss verlangten Festlegen der Eindringtiefe" andererseits zu definieren, verkennt sie überdies, dass die Formulierung des Verbots ermöglichen muss, im Vollstreckungsverfahren rein äusserlich/phänomenologisch und ohne Auslegung der Patentschrift zu beurteilen, ob ein verbotenes Verhalten vorliegt. Da entgegen der Behauptung der Beschwerdeführerin nicht zutrifft, dass ihr auch ein Verhalten verboten werde, das von Vorneherein ausserhalb des Schutzbereichs des Patents liegt, kann dem Verbot aus diesem Grund die Bestimmtheit nicht abgesprochen werden. Es kann daher auch dahingestellt bleiben, ob ein zu weit umschriebenes Verbot zu dessen Unbestimmtheit und zum Nichteintreten auf das Klagebegehren führen würde. Inwiefern im Übrigen das Verbot in Dispositiv-Ziffer 2 territorial zu begrenzen wäre, ist den Anträgen nicht zu entnehmen und ausserdem nicht näher begründet.
4.
Die Beschwerdeführerin macht hauptsächlich geltend, ihre angegriffene Ausführungsform verletze das Patent EP xxx der Beschwerdegegnerin nicht.
4.1. Die Vorinstanz hat die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 7 des Streitpatents wie folgt definiert:
Anspruch 1: Verfahren um mittels
101 einer Stickmaschine
102 flächige Materialstücke von gewünschter Form auf einen Stickgrund zu applizieren
103 wobei mindestens eine Materialschicht über dem Stickgrund angeordnet wird
104 und gesteuert durch das Programm der Stickmaschine eine Relativbewegung zwischen einer Schneidvorrichtung und der Materialschicht erzeugt
105 und dadurch ein flächiges Materialstück der gewünschten Form aus der Materialschicht ausgeschnitten wird
dadurch gekennzeichnet, dass
1K1 das Schneiden durch eine beheizbare Spitze erfolgt,
1K2a und bei der beheizbaren Spitze ein Abstandhalter vorgesehen ist,
1K2b der die Eindringtiefe der Spitze in die Materialschicht festlegt, sodass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringt.
Anspruch 7:
701 Vorrichtung für eine Stickmaschine
702 um auf dem Stickboden flächige Materialstücke, zum Beispiel Figuren aus einem anderen Material und/ oder einer anderen Farbe als das Material des Stickbodens durch Aufsticken zu applizieren,
umfassend
703a einen Support zur Befestigung der Vorrichtung an einer Stickmaschine,
703b eine beheizbare Spitze zum Schneiden der zur Applikation verwendeten Materialschicht,
703c und Mitteln, um die beheizbare Spitze von der Ruhestellung in die Schneidstellung, und umgekehrt, zu bringen,
dadurch gekennzeichnet, dass
7K1a bei der beheizbaren Spitze ein Abstandhalter vorgesehen ist, der verstellbar ist,
7K1b um die Eindringtiefe der Spitze in die Materialschicht festzulegen, so dass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringt.
Nach den Feststellungen im angefochtenen Entscheid hat die Beschwerdeführerin nicht bestritten, dass ihre angegriffene Ausführungsform die allgemeinen Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 7 (mit Ausnahme von 703a) des Streitpatents erfüllten, während sie die Verwirklichung der kennzeichnenden Merkmale sowohl des Anspruchs 1 wie des Anspruchs 7 durch ihre angegriffene Ausführungsform bestritt. Ausserdem bestritt sie vor der Vorinstanz, dass ihre Ausführung das Merkmal 703a verwirkliche.
Die Vorinstanz hat die Verwirklichung der kennzeichnenden Merkmale des Verfahrensanspruchs 1 durch die Ausführungsform der Beschwerdeführerin bejaht und auch die Verletzung des Vorrichtungsanspruchs 7 in Auseinandersetzung mit den einzelnen Vorbringen der Beschwerdeführerin als erwiesen erachtet. Die Beschwerdeführerin bestreitet die Verletzung im Wesentlichen mit dem Argument, das Fachrichtervotum habe die Merkmale 1K2b und 7K1b unvollständig definiert.
4.2. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (Art. 106 Abs. 1 BGG; vgl. dazu BGE 132 II 257 E. 2.5 S. 262; 130 III 136 E. 1.4 S. 140). Immerhin prüft es, unter Berücksichtigung der allgemeinen Begründungspflicht der Beschwerde (Art. 42 Abs. 1 und 2 BGG), grundsätzlich nur die geltend gemachten Rügen, sofern die rechtlichen Mängel nicht geradezu offensichtlich sind. Die Beschwerde ist hinreichend zu begründen, andernfalls wird darauf nicht eingetreten. Unerlässlich ist im Hinblick auf Art. 42 Abs. 2 BGG, dass die Beschwerde auf die Begründung des angefochtenen Entscheids eingeht und im Einzelnen aufzeigt, worin eine Verletzung von Bundesrecht liegt. Die Beschwerde führende Partei soll in der Beschwerdeschrift nicht bloss die Rechtsstandpunkte, die sie im vorinstanzlichen Verfahren eingenommen hat, erneut bekräftigen, sondern mit ihrer Kritik an den als rechtsfehlerhaft erachteten Erwägungen der Vorinstanz ansetzen (vgl. BGE 134 II 244 E. 2.1 S. 245 f.). Die Begründung hat ferner in der Beschwerdeschrift selbst zu erfolgen, und der blosse Verweis auf Ausführungen in andern Rechtsschriften oder auf die Akten ist unbeachtlich (BGE 133 II 396 E. 3.1 S. 400).
Diese Grundsätze verkennt die Beschwerdeführerin weitgehend. Denn sie kritisiert in erster Linie das Fachrichtervotum, auf das die Vorinstanz weitgehend abgestellt hat und beruft sich ausserdem auf angeblich unbestrittene Vorbringen der Parteien im vorinstanzlichen Verfahren. Soweit sie sich mit den Erwägungen der Vorinstanz nicht auseinandersetzt und aus ihren Ausführungen nicht wenigstens sinngemäss hervorgeht, weshalb sie die einzelnen von der Vorinstanz für die Patentverletzung definierten Merkmale als nicht erheblich oder von der angegriffenen Ausführungsform nicht verletzt erachtet, genügt die Beschwerde den formellen Anforderungen nicht und es ist darauf nicht einzutreten.
4.3. Die Beschwerdeführerin kritisiert den Schluss der Vorinstanz, dass ihre angegriffene Ausführungsform das Merkmal 1K2b und das Merkmal 7K1b verwirkliche.
4.3.1. Das Merkmal betrifft den bei der beheizbaren Spitze vorgesehenen Abstandhalter, der nach dem Verfahrensanspruch 1 "die Eindringtiefe der Spitze in die Materialschicht festlegt, so dass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringt" bzw. im Vorrichtungsanspruch 7 verstellbar ist, "um die Eindringtiefe der Spitze in die Materialschicht festzulegen, so dass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringt". Die Vorinstanz hat das Merkmal 1K2b bei der angegriffenen Ausführungsform aufgrund eines Werbefilmes und der Betriebsanleitung zusammen mit der Montageanleitung als realisiert angesehen. Sie hat namentlich dargelegt, dass die Einstellinstruktionen auch beinhalten, dass die Spitze der Heizspitze bezüglich der Stichplatte so eingestellt wird, dass der Abstand der Dicke der nicht zu schneidenden Materialschicht (dem Stickboden) entspricht. Wenn die Stoffdrückertatze die vorderste Materialschicht berührt und die Spitze der Heizspitze so eingestellt wird, dass sie gerade die nicht zu schneidende Materialschicht nicht berührt, dann wird dadurch automatisch die Eindringtiefe der Spitze in die zu schneidende Materialschicht genau festgelegt, so dass die Spitze nur in die zu schneidende Schicht eindringt. Insofern kommt den Stoffdrückertatzen mit der Berührung der vordersten Schicht nach den Darlegungen im angefochtenen Urteil insbesondere unter Berücksichtigung des Films, der Betriebs- und der Montageanleitung eine positionierende Wirkung auf die Materialschichten zu. Die Vorinstanz ist dem Einwand der Beschwerdeführerin nicht gefolgt, wonach die Heizspitzen erst nach der Durchtrennung der Materialschicht so vorverschoben würden, dass sie die hintere Materialschicht auf den Stickgrund drücken würden, nicht die Stoffdrückertatzen. Sie hat das Nach-hinten-Drücken der hinteren Schicht durch die Spitze als minimal und lokal erachtet und aus diversen Filmen geschlossen, die vordere Materialschicht sei durchtrennt, werde kaum nach hinten geschoben und bleibe weiter in Kontakt zu den Stoffdrückertatzen. Das entspreche den Einstellungen gemäss Betriebs- und Montageanleitung, wonach die Stoffdrückertatzen beim Schneidprozess auf die vorderste Stoffbahn - die Materialschicht - drücken und die Eindringtiefe der Spitze in die Materialschicht gewährleisten. Damit wird nach den Erwägungen im angefochtenen Urteil die anspruchsgemässe Lehre umgesetzt.
4.3.2. Die Beschwerdeführerin wendet ein, die Stoffdrückertatzen in der angegriffenen Ausführungsform seien schon rein physikalisch nicht in der Lage, als erfindungsgemässe Abstandhalter die Eindringtiefe der Spitze in die Materialschichten festzulegen, so dass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringe; weiter komme hinzu, dass die Einstellung nach Augenmass erfolge und diese Stoffdrückertatzen nicht in einer exakten Ebene nebeneinander angebracht seien, sondern Ungenauigkeiten aufwiesen, welche die von der Beschwerdegegnerin selbst proklamierte Präzisionsgenauigkeit von weniger als einem Zehntelmillimeter bis maximal wenige Zehntelmillimeter ausschlössen.
4.3.2.1. Für eine Kritik am festgestellten Sachverhalt gilt das strenge Rügeprinzip von Art. 106 Abs. 2 BGG (BGE 140 III 264 E. 2.3 S. 266 mit Hinweisen). Die Partei, welche die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz anfechten will, muss klar und substanziiert aufzeigen, inwiefern diese Voraussetzungen erfüllt sein sollen (BGE 140 III 16 E. 1.3.1 S. 18 mit Hinweisen). Wenn sie den Sachverhalt ergänzen will, hat sie zudem mit präzisen Aktenhinweisen darzulegen, dass sie entsprechende rechtsrelevante Tatsachen und taugliche Beweismittel bereits bei den Vorinstanzen prozesskonform eingebracht hat (BGE 140 III 86 E. 2 S. 90). Genügt die Kritik diesen Anforderungen nicht, können Vorbringen mit Bezug auf einen Sachverhalt, der vom angefochtenen Entscheid abweicht, nicht berücksichtigt werden (BGE 140 III 16 E. 1.3.1 S. 18).
4.3.2.2. Die Vorinstanz hat festgestellt, dass die Stoffdrückertatzen der angegriffenen Ausführungsform bei anleitungsgemässen Einstellungen (insbesondere auch der Spitze der Heizspitze) eine positionierende Wirkung auf die Materialschichten ausüben, indem sie die vorderste Schicht berühren. Dass die angegriffene Funktionsweise damit in schlechterdings unhaltbarer Weise und somit willkürlich beschrieben werde, weist die Beschwerdeführerin nicht aus. Insbesondere hat die Vorinstanz nicht festgestellt, die Stoffdrückertatzen würden in der Schneidstellung die Materialschichten "bis auf den Stichplattengrund" drücken. Die Vorinstanz hat vielmehr festgehalten, dass die Merkmale des kennzeichnenden Teils auch dann reproduziert werden, wenn die Tatzen die vorderste Schicht nur berühren, wobei sich aus der Betriebsanleitung zweifelsfrei ergebe, dass die angegriffene Vorrichtung so einzustellen ist, dass die Tatzen immer in Kontakt mit der Applikationsschicht sind. Wenn die Beschwerdeführerin im Übrigen beanstandet, dass die Vorinstanz ihr Vorbringen nicht behandle, wonach die angegriffene Ausführung die patentgemässe Präzision nicht zu liefern vermöge, weist sie nicht nach, dass sie im vorinstanzlichen Verfahren rechtzeitig vorgebracht hätte, die angestrebte Wirkung lasse sich auch bei der Einstellung, die sie in ihren Anleitungen - u.a. eine "Montage gem. Zeichnungen Z00.910 (...) und Z00.0911" - vorschreibt, nicht erreichen. Dass die Stichplatten-Kufen für die Benutzung der Erfindung der Beschwerdegegnerin nicht erheblich sind, hat die Vorinstanz schliesslich dargelegt. Inwiefern sie damit in Willkür verfallen sein sollte, ist der Beschwerde nicht zu entnehmen; das rechtliche Gehör ist von Vorneherein nicht verletzt, wenn unerhebliche Vorbringen nicht beachtet werden.
4.4. Die sinngemässen Rügen der Beschwerdeführerin, dass die Vorinstanz die Funktionsweise der angegriffenen Ausführung offensichtlich falsch festgestellt habe, ist unbegründet, soweit darauf überhaupt einzutreten ist.
5.
Die Beschwerdeführerin rügt schliesslich noch, die Vorinstanz habe die Patentansprüche falsch ausgelegt.
5.1. Die Vorinstanz hat die Argumente der Beschwerdeführerin verworfen, wonach die Stoffdrückertatzen nur berühren und nicht "drücken" würden, weil einerseits im Patentanspruch von einem Drücken nicht gesprochen und die Merkmale des kennzeichnenden Teils andererseits auch dann verwirklicht seien, wenn die Stoffdrückertatzen die vorderste Schicht nur berührten.
5.2. Die Beschwerdeführerin bestreitet nicht, dass in den Ansprüchen 1 und 7 des Streitpatents nicht vorgeschrieben wird, der Abstandhalter müsse gegen die Stoffschichten "drücken". Sie beruft sich jedoch auf die Beschreibung, aus der sich sehr wohl ergebe, dass der Abstandhalter in der Arbeitsstellung des Schneidinstruments gegen die Stoffschichten "drücke". Auch aus den Zeichnungen, insbesondere der Detail-Figur 3a zum erfindungsgemässen Abstandshalter ergebe sich, dass der Abstandshalter auf die Materialschichten "drücken" müsse. Dazu führt sie näher aus, dass diese Zeichnung beispielhaft illustriere, wie Abstandhalter und Spitze zusammenwirken, um sicherzustellen, dass die Spitze nur in die zu schneidende Materialschicht eindringen könne.
5.3. Nach Art. 51 Abs. 2 PatG bzw. Art. 69 Abs. 1 Satz 1 EPÜ 2000 bestimmen die Patentansprüche den sachlichen Geltungsbereich des Patents. Demnach ist der Anspruchswortlaut Ausgangspunkt jeder Auslegung. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Patentansprüche heranzuziehen (Art. 51 Abs. 3 PatG bzw. Art. 69 Abs. 1 Satz 2 EPÜ 2000). Das allgemeine Fachwissen ist als sog. liquider Stand der Technik ebenfalls Auslegungsmittel (PETER HEINRICH, Kommentar zu PatG/EPÜ, 2. Aufl. 2010, N. 54 zu Art. 51 PatG; FRITZ BLUMER, in: Bertschinger et al. [Hrsg.], Schweizerisches und europäisches Patentrecht, 2002, Rz. 14.41; THIERRY CALAME, in: von Büren/David [Hrsg.], Patentrecht und Know-how, SIWR Bd. IV, 2006, S. 413). Die in den Patentansprüchen umschriebenen technischen Anleitungen sind dabei so auszulegen, wie der Fachmann sie versteht (BGE 132 III 83 E. 3.4 S. 87 mit Hinweisen; Urteile 4A_131/2016 vom 3. Oktober 2016 E. 4.2.1; 4A_541/2013 vom 2. Juni 2014 E. 4.2.1).
5.4. Die Vorinstanz hat geschlossen, dass die angegriffene Ausführungsform der Beschwerdeführerin bei entsprechender Einstellung das Zusammenwirken von Abstandhalter und beheizbarer Schneidspitze genau so verwirklicht, wie es in den kennzeichnenden Merkmalen des Verfahrensanspruchs des Streitpatents einerseits und des Vorrichtungsanspruchs andererseits beansprucht ist. Die Beschwerdeführerin bringt nicht vor, sie habe im vorinstanzlichen Verfahren behauptet, dass das Beispiel, welches im Streitpatent in den Zeichnungen und Beschreibungen eine mögliche Funktionsweise illustriert, vom Fachmann abschliessend so verstanden werde, dass er die Ausführung des Zusammenwirkens von Abstandhalter und Spitze auf dieses illustrierte Beispiel reduzieren und daher das "Drücken" als zwingend erkennen würde. Es ist unter diesen Umständen nicht ersichtlich, inwiefern die Vorinstanz Recht verletzt haben könnte, wenn sie das in den Zeichnungen und der Beschreibung illustrierte Beispiel nur als eine mögliche Ausführungsvariante verstand. Im Übrigen wird der Beschwerdeführerin im angefochtenen Entscheid verboten, die Schneidstellung der Stoffdrückertatzen 55 so einzustellen, "dass die Stoffdrückertatzen während dem Schneiden die Schicht Applikationsmaterial berühren" (Hervorhebung hinzugefügt). Inwiefern sich angesichts der geringen Dicke dieser Schicht ein Berühren von einem Drücken unterscheiden und damit die Merkmale des kennzeichnenden Teils der Lehre bei einem Berühren nicht verwirklicht sein sollen, legt die Beschwerdeführerin nicht dar und ist auch nicht ersichtlich.
5.5. Die Vorinstanz hat das Streitpatent nicht bundesrechtswidrig ausgelegt mit dem Schluss, die Ausführung der Beschwerdeführerin, wie sie im angefochtenen Urteil tatsächlich festgestellt wird, beanspruche die patentierte Lehre.
6.
Die Beschwerde ist als unbegründet abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist.
Bei diesem Verfahrensausgang sind die Gerichtskosten der Beschwerdeführerin zu auferlegen (Art. 66 Abs. 1 BGG); diese hat der Beschwerdegegnerin überdies deren Parteikosten für das Verfahren vor Bundesgericht zu ersetzen (Art. 68 Abs. 2 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 25'000.-- werden der Beschwerdeführerin auferlegt.
3.
Die Beschwerdeführerin hat die Beschwerdegegnerin für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 30'000.-- zu entschädigen.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Bundespatentgericht schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 14. Oktober 2016
Im Namen der I. zivilrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Die Präsidentin: Kiss
Der Gerichtsschreiber: Hurni