文生明

摘要：超聲流量測(cè)量領(lǐng)域所涉及的IPC分類號(hào)只有兩個(gè)一點(diǎn)組，而CPC及FT分類體系均對(duì)其進(jìn)行了細(xì)分，這些細(xì)分涵蓋的技術(shù)分支更全面，文獻(xiàn)分布更合理。本文通過對(duì)該領(lǐng)域所涉及的CPC及FT分類定義進(jìn)行梳理，并結(jié)合具體案例探索了CPC及FT分類體系在該領(lǐng)域的檢索應(yīng)用，對(duì)于實(shí)際的檢索和審查工作具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：超聲流量；CPC；FT

中圖分類號(hào)：TB552 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2018）21-0051-04

Retrieval Application of CPC and FT Classification Numbers in Ultrasonic Flow Measurement

WEN Shengming

（Patent Examination Cooperation Henan Center，State Intellectual Property Office， Zhengzhou Henan 450018）

Abstract： Ultrasonic flow measurement field involved in the IPC classification number only two groups， the CPC and FT classification system on the segmentation， the segmentation technology branch of cover is more comprehensive， more reasonable distribution of literature. This article through to the field of CPC and FT classification definition to comb， and combining with the specific case to explore the classification system of CPC and FT retrieval application in the field， for the actual search and review work has a certain reference significance.

Key words： ultrasonic flow rate； CPC； FT

1 引言

超聲流量計(jì)技術(shù)從1970年開始在市場(chǎng)上嶄露頭角，開始時(shí)以多普勒技術(shù)為主，但是該技術(shù)在初期階段的計(jì)量結(jié)果較差，限制了其應(yīng)用場(chǎng)合。隨著時(shí)間的推移，換能器技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)不斷發(fā)展，不僅擴(kuò)大了超聲流量測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用范圍，還提高了其測(cè)量精度。超聲流量計(jì)的技術(shù)發(fā)展以兩方面為主：一方面是探頭技術(shù)，涉及換能器耐高溫或低溫，或者適用于溫度突變，或者適用于高黏度流體；另一方面是電子處理單元的技術(shù)，從模擬技術(shù)向電子技術(shù)、智能化方向的發(fā)展。目前，超聲流量計(jì)的數(shù)量以每年10%的速度在全球范圍內(nèi)得到應(yīng)用，中國是增長(zhǎng)速度最快的國家，尤其是在石油天然氣行業(yè)的應(yīng)用。[1-2]

在此背景之下，相關(guān)企業(yè)在保護(hù)其核心技術(shù)的同時(shí)紛紛布局超聲流量測(cè)量的相關(guān)專利申請(qǐng)，近年來該領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量持續(xù)快速增長(zhǎng)，形成了大量專利文獻(xiàn)。對(duì)于相關(guān)審查單元的審查員來說，熟悉超聲流量測(cè)量領(lǐng)域各分類體系中相關(guān)分類號(hào)有助于快速高效檢索，還有利于準(zhǔn)確把握該領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)。本文對(duì)超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的IPC、CPC和FT分類號(hào)進(jìn)行研究，重點(diǎn)分析了該領(lǐng)域中CPC和FT分類號(hào)的分類特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)際案例探討了在超聲流量測(cè)量領(lǐng)域使用CPC和FT分類號(hào)進(jìn)行檢索的方法和途徑。

2 超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的IPC、CPC及FT分類號(hào)

2.1 超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的IPC分類號(hào)

超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的IPC分類體系較為簡(jiǎn)單，主要涉及如下分類號(hào)：

G01F1/00測(cè)量連續(xù)通過儀表的流體或流動(dòng)固體材料的流量或質(zhì)量流量（測(cè)量流量比，如G01F5/00；測(cè)量流速，如G01P5/00；指示流動(dòng)存在或不存在，如G01P13/00；量或比率的調(diào)整，如G05D）。

G01F1/66通過測(cè)量電磁波或其他波的頻率、相位移或傳播時(shí)間，如超聲波流量計(jì)。

G01P5/00測(cè)量流體的速度，如空氣流；測(cè)量物體相對(duì)于流體的速度，如船、航行器的速度（計(jì)量流量的速度測(cè)量裝置的應(yīng)用如G01F）。

G01P5/24通過測(cè)量流動(dòng)中的流體對(duì)檢測(cè)用聲波性質(zhì)的直接影響。

IPC分類體系中，超聲流量測(cè)量領(lǐng)域主要涉及G01F1下面的一點(diǎn)組G01F1/66和G01P5下面的一點(diǎn)組G01P5/24，這兩個(gè)分類號(hào)屬于并列的分類關(guān)系，在進(jìn)行超聲流量計(jì)案件的檢索時(shí)有必要重點(diǎn)關(guān)注這兩個(gè)分類號(hào)。而對(duì)于上述每個(gè)一點(diǎn)組都缺乏更為有效的細(xì)分，上述兩個(gè)一點(diǎn)組下面的文限量較多，使得在檢索實(shí)踐中分類號(hào)快速、精準(zhǔn)定位的作用大大降低。而隨著超聲流量測(cè)量領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展以及專利申請(qǐng)量的不斷增長(zhǎng)，IPC分類在該領(lǐng)域已經(jīng)不能體現(xiàn)出其技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)，也不利于高效檢索。

2.2 超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的CPC分類號(hào)

超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的CPC分類表對(duì)一點(diǎn)組G01F1/66和G01P5/24均進(jìn)行了細(xì)分，其中G01F1/66包括6個(gè)二點(diǎn)組和1個(gè)三點(diǎn)組，G01P5/24包括2個(gè)二點(diǎn)組和4個(gè)三點(diǎn)組。通過對(duì)上述細(xì)分分類號(hào)的含義進(jìn)行梳理，可以得到如表1所示的CPC分類體系結(jié)構(gòu)圖。

從表1可以看出，CPC分類表對(duì)一點(diǎn)組G01F1/66進(jìn)行了細(xì)分，根據(jù)基本測(cè)量原理分為測(cè)量光束（G01F1/661）、測(cè)量多普勒頻移（G01F1/663）、測(cè)量聲阻尼（G01F1/665）和測(cè)量流體噪聲（G01F1/666）等4個(gè)技術(shù)分支，根據(jù)類型不同分為超聲流量計(jì)的機(jī)械配置結(jié)構(gòu)（G01F1/662）和電路配置結(jié)構(gòu)（G01F1/667）等兩個(gè)技術(shù)分支，并單獨(dú)分出一個(gè)補(bǔ)償校正聲速變化的三點(diǎn)組（G01F1/668）。CPC分類表還對(duì)一點(diǎn)組G01P5/24進(jìn)行了細(xì)分，根據(jù)超聲測(cè)量原理分為多普勒法（G01P5/241）和時(shí)間傳輸法（G01P5/245）等兩個(gè)分支，并且對(duì)上述兩個(gè)二點(diǎn)組還進(jìn)行了細(xì)分，分類依據(jù)是發(fā)射進(jìn)入流體介質(zhì)的聲波類型。審查實(shí)踐中，在確定相關(guān)申請(qǐng)的CPC分類號(hào)時(shí)可以根據(jù)表1中的分類結(jié)構(gòu)快速找到適合申請(qǐng)的分類位置，梳理之后的分類結(jié)構(gòu)圖有助于掌握超聲流量測(cè)量領(lǐng)域所涉及的CPC分類號(hào)的特點(diǎn)及其分類定義，在檢索時(shí)有助于找準(zhǔn)相關(guān)申請(qǐng)的CPC分類號(hào)并提高檢索效率。

2.3 超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的FT分類號(hào)

F-Term（File Forming Term，以下簡(jiǎn)稱FT）是日本專利局特有的專利分類體系，它從多個(gè)技術(shù)角度，如結(jié)構(gòu)、功能、應(yīng)用、材料、工藝等在IPC分類體系和FI的基礎(chǔ)上進(jìn)行了再分類或細(xì)分類。超聲流量測(cè)量領(lǐng)域所涉及的日本專利文獻(xiàn)量較大，在VEN中初步統(tǒng)計(jì)相關(guān)日本文獻(xiàn)量超過5 000篇，并且對(duì)于這些日本專利文獻(xiàn)均存在FT分類標(biāo)引，因此，對(duì)超聲流量測(cè)量領(lǐng)域所涉及的FT細(xì)分分類號(hào)的含義進(jìn)行梳理，有助于提高檢索效率。FT分類號(hào)的編碼格式由5位字符主題碼（Theme Code）、2位字母視點(diǎn)符（View Point）和2位數(shù)字位符（Figure）構(gòu)成。其中主題碼表示技術(shù)領(lǐng)域，視點(diǎn)符表示發(fā)明的結(jié)構(gòu)、方法、材料等，位符表示對(duì)視點(diǎn)符表征的技術(shù)特征的進(jìn)一步細(xì)化。超聲流量測(cè)量領(lǐng)域所涉及的主題碼為2F035，其含義是體積流量測(cè)量及質(zhì)量流量測(cè)量，所涉及的視點(diǎn)符為DA，其含義是利用流體中行進(jìn)的波進(jìn)行測(cè)量的流量計(jì)。此外，F(xiàn)T分類表對(duì)2F035/DA00進(jìn)行了進(jìn)一步細(xì)分，通過對(duì)其含義進(jìn)行梳理，可以得到如圖1所示的FT分類體系結(jié)構(gòu)圖。

從圖1可以看出，F(xiàn)T分類表對(duì)超聲流量測(cè)量領(lǐng)域所涉及的主題碼2F035/DA00進(jìn)行了充分的細(xì)分，從測(cè)量原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、信號(hào)處理等多個(gè)角度進(jìn)行了細(xì)分類，包括10個(gè)一點(diǎn)組、14個(gè)二點(diǎn)組和2個(gè)三點(diǎn)組。在檢索相關(guān)日本文獻(xiàn)時(shí)，可以根據(jù)專利申請(qǐng)的涉及發(fā)明構(gòu)思的關(guān)鍵技術(shù)特征確定細(xì)分的FT分類號(hào)，進(jìn)而在該分類位置快速命中目標(biāo)文獻(xiàn)。例如，2F035/DA03的分類定義為同時(shí)測(cè)量介質(zhì)濃度，也即在測(cè)量介質(zhì)流量的同時(shí)根據(jù)超聲波測(cè)量介質(zhì)濃度，在檢索涉及濃度測(cè)量的相關(guān)專利申請(qǐng)時(shí)可直接瀏覽該FT分類號(hào)下的日本文獻(xiàn)，可快速命中目標(biāo)文獻(xiàn)。再如，2F035/DA22的分類定義為聲波測(cè)量路徑平行于管道，2F035/DA10的分類定義為超聲流量測(cè)量的檢定或校準(zhǔn)，這些細(xì)分的FT號(hào)均明確了某一技術(shù)方向，梳理該領(lǐng)域所涉及的FT分類特定及分類定義，有助于提高日本文獻(xiàn)的檢索效率。

3 檢索實(shí)例

本節(jié)中，將通過超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的兩個(gè)實(shí)例，探討CPC及FT分類號(hào)在該領(lǐng)域進(jìn)行專利文獻(xiàn)檢索時(shí)的實(shí)際應(yīng)用。

3.1 案例一：CPC分類體系在檢索中的運(yùn)用

申請(qǐng)?zhí)枺?016110693176。在現(xiàn)有技術(shù)中，車輛和內(nèi)燃機(jī)的串聯(lián)連接的管體上（例如排氣管）安裝有超聲波式流量計(jì)來測(cè)量排氣流量，但是通常在管體內(nèi)流通的試樣流體沿管體徑向溫度分布不均勻，這樣就導(dǎo)致超聲波在介質(zhì)中的傳播速度不是一個(gè)恒定值，也就不能高精度地測(cè)量流體流量。本案提供一種流量測(cè)量裝置，其具備溫度測(cè)量器，所述溫度測(cè)量器測(cè)量在管體內(nèi)流動(dòng)的試樣流體的平均溫度或所述試樣流體的沿徑向的溫度分布，所述流量測(cè)量裝置基于所述溫度測(cè)量器測(cè)量到的所述平均溫度或所述溫度分布，測(cè)量所述試樣流體的流量。由于采用溫度測(cè)量器能夠獲得流體介質(zhì)的平均溫度或者溫度分布，利用溫度數(shù)據(jù)可以對(duì)流體流量的數(shù)值進(jìn)行溫度補(bǔ)償，進(jìn)而提高流量測(cè)量精度。

對(duì)于上述技術(shù)主題，注意到上述CPC分類表中的三點(diǎn)組G01F1/668的分類定義為補(bǔ)償或校正聲速變化，該分類定義即體現(xiàn)了上述專利申請(qǐng)的發(fā)明點(diǎn)“利用介質(zhì)溫度分布數(shù)據(jù)補(bǔ)償或校正流量測(cè)量值”。另外還注意到涉及該技術(shù)方案的主題的另外一分類號(hào)為G01F25/00，其分類定義是用于測(cè)量流量的儀表設(shè)備的檢定或校正，考慮到CPC分類體系通常會(huì)對(duì)某一技術(shù)主題從不同角度進(jìn)行標(biāo)引，因此，在VEN數(shù)據(jù)庫中采用檢索式“G01F1/668/CPC and G01F25+/CPC”命中54篇文獻(xiàn)，經(jīng)過瀏覽得到對(duì)比文件WO2014/039873A1可以評(píng)述上述專利申請(qǐng)新創(chuàng)性。

3.2 案例二：FT分類體系在檢索中的運(yùn)用

申請(qǐng)?zhí)枺?015109931304。在現(xiàn)有技術(shù)中，超聲波水表通常采用W型傳播路徑，上述方式中超聲波在流路管道內(nèi)的傳播路徑與流路管道的中心軸線之間存在小于90°的夾角，由于采用W型傳播路徑時(shí)，由于超聲波在流路管道中要經(jīng)過一次以上的反射，也有較大部分的超聲波在反射后超出了接收器的接收范圍而不能被接收，也影響了測(cè)量精度，降低了測(cè)量的準(zhǔn)確性。如圖2所示，為了解決上述問題，本案提出一種超聲波計(jì)量裝置，包括兩個(gè)反射元件3與兩個(gè)所述超聲波收發(fā)器2一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，一個(gè)所述超聲波收發(fā)器2發(fā)射的超聲波在所述兩個(gè)反射元件3之間的傳播路徑與所述流路管道1的中心軸線平行或者重合。采用上述技術(shù)方案，由于一個(gè)超聲波收發(fā)器發(fā)射的超聲波在兩個(gè)反射元件之間的傳播路徑與流路管道的中心軸線平行或者重合，使得流路管道內(nèi)的流場(chǎng)變化更加順暢，有利于獲得更加平穩(wěn)的流場(chǎng)分布，從而提高了超聲波水表的測(cè)量精度。

對(duì)于上述技術(shù)主題，采用IC分類號(hào)G01F1/66和G01P5/24時(shí)文獻(xiàn)量較大，引入關(guān)鍵詞又容易導(dǎo)致漏檢。通過梳理超聲流量測(cè)量領(lǐng)域的FT分類號(hào)，注意到2點(diǎn)組2F035/DA22的分類定義為聲波測(cè)量路徑平行于管道，該分類定義即體現(xiàn)了上述專利申請(qǐng)的發(fā)明點(diǎn)“超聲波的傳播路徑與流路管道的中心軸線平行或者重合”，另外還注意到1點(diǎn)組2F035/DA07的分類定義為超聲收發(fā)部件的安裝布置，上述專利申請(qǐng)的技術(shù)方案也與該分類定義相契合。因此，在VEN數(shù)據(jù)庫中采用檢索式“2F035/DA22/FT and 2F035/DA07/FT”命中61篇文獻(xiàn)，經(jīng)過瀏覽得到多篇可以評(píng)述上述專利申請(qǐng)創(chuàng)造性的對(duì)比文件。

4 結(jié)束語

分類號(hào)是專利檢索過程中的重要工具。超聲流量測(cè)量領(lǐng)域所涉及的IC分類號(hào)只有兩個(gè)一點(diǎn)組，CPC及FT分類體系均對(duì)其進(jìn)行了細(xì)分，在檢索英文文獻(xiàn)時(shí)可優(yōu)選CPC分類號(hào)，在檢索日本文獻(xiàn)時(shí)可優(yōu)選FT分類號(hào)，這些細(xì)分涵蓋的技術(shù)分支更全面。通過對(duì)該領(lǐng)域所涉及的CPC及FT分類定義進(jìn)行梳理，能夠快速定位相關(guān)主題的分類位置，以提高檢索效率。

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