CPC及FT分類號在超聲流量測量領域中的檢索應用

文生明

摘要：超聲流量測量領域所涉及的IPC分類號只有兩個一點組，而CPC及FT分類體系均對其進行了細分，這些細分涵蓋的技術分支更全面，文獻分布更合理。本文通過對該領域所涉及的CPC及FT分類定義進行梳理，并結合具體案例探索了CPC及FT分類體系在該領域的檢索應用，對于實際的檢索和審查工作具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：超聲流量；CPC；FT

中圖分類號：TB552 文獻標識碼：A 文章編號：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

超聲流量計技術從1970年開始在市場上嶄露頭角，開始時以多普勒技術為主，但是該技術在初期階段的計量結果較差，限制了其應用場合。隨著時間的推移，換能器技術和信號處理技術不斷發(fā)展，不僅擴大了超聲流量測量技術的應用范圍，還提高了其測量精度。超聲流量計的技術發(fā)展以兩方面為主：一方面是探頭技術，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，從模擬技術向電子技術、智能化方向的發(fā)展。目前，超聲流量計的數(shù)量以每年10%的速度在全球范圍內(nèi)得到應用，中國是增長速度最快的國家，尤其是在石油天然氣行業(yè)的應用。[1-2]

在此背景之下，相關企業(yè)在保護其核心技術的同時紛紛布局超聲流量測量的相關專利申請，近年來該領域的專利申請量持續(xù)快速增長，形成了大量專利文獻。對于相關審查單元的審查員來說，熟悉超聲流量測量領域各分類體系中相關分類號有助于快速高效檢索，還有利于準確把握該領域技術發(fā)展脈絡。本文對超聲流量測量領域的IPC、CPC和FT分類號進行研究，重點分析了該領域中CPC和FT分類號的分類特點，在此基礎上結合實際案例探討了在超聲流量測量領域使用CPC和FT分類號進行檢索的方法和途徑。

2 超聲流量測量領域的IPC、CPC及FT分類號

2.1 超聲流量測量領域的IPC分類號

超聲流量測量領域的IPC分類體系較為簡單，主要涉及如下分類號：

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

G01F1/66通過測量電磁波或其他波的頻率、相位移或傳播時間，如超聲波流量計。

G01P5/00測量流體的速度，如空氣流；測量物體相對于流體的速度，如船、航行器的速度（計量流量的速度測量裝置的應用如G01F）。

G01P5/24通過測量流動中的流體對檢測用聲波性質(zhì)的直接影響。

IPC分類體系中，超聲流量測量領域主要涉及G01F1下面的一點組G01F1/66和G01P5下面的一點組G01P5/24，這兩個分類號屬于并列的分類關系，在進行超聲流量計案件的檢索時有必要重點關注這兩個分類號。而對于上述每個一點組都缺乏更為有效的細分，上述兩個一點組下面的文限量較多，使得在檢索實踐中分類號快速、精準定位的作用大大降低。而隨著超聲流量測量領域相關技術的不斷創(chuàng)新發(fā)展以及專利申請量的不斷增長，IPC分類在該領域已經(jīng)不能體現(xiàn)出其技術發(fā)展特點，也不利于高效檢索。

2.2 超聲流量測量領域的CPC分類號

超聲流量測量領域的CPC分類表對一點組G01F1/66和G01P5/24均進行了細分，其中G01F1/66包括6個二點組和1個三點組，G01P5/24包括2個二點組和4個三點組。通過對上述細分分類號的含義進行梳理，可以得到如表1所示的CPC分類體系結構圖。

從表1可以看出，CPC分類表對一點組G01F1/66進行了細分，根據(jù)基本測量原理分為測量光束（G01F1/661）、測量多普勒頻移（G01F1/663）、測量聲阻尼（G01F1/665）和測量流體噪聲（G01F1/666）等4個技術分支，根據(jù)類型不同分為超聲流量計的機械配置結構（G01F1/662）和電路配置結構（G01F1/667）等兩個技術分支，并單獨分出一個補償校正聲速變化的三點組（G01F1/668）。CPC分類表還對一點組G01P5/24進行了細分，根據(jù)超聲測量原理分為多普勒法（G01P5/241）和時間傳輸法（G01P5/245）等兩個分支，并且對上述兩個二點組還進行了細分，分類依據(jù)是發(fā)射進入流體介質(zhì)的聲波類型。審查實踐中，在確定相關申請的CPC分類號時可以根據(jù)表1中的分類結構快速找到適合申請的分類位置，梳理之后的分類結構圖有助于掌握超聲流量測量領域所涉及的CPC分類號的特點及其分類定義，在檢索時有助于找準相關申請的CPC分類號并提高檢索效率。

2.3 超聲流量測量領域的FT分類號

F-Term（File Forming Term，以下簡稱FT）是日本專利局特有的專利分類體系，它從多個技術角度，如結構、功能、應用、材料、工藝等在IPC分類體系和FI的基礎上進行了再分類或細分類。超聲流量測量領域所涉及的日本專利文獻量較大，在VEN中初步統(tǒng)計相關日本文獻量超過5 000篇，并且對于這些日本專利文獻均存在FT分類標引，因此，對超聲流量測量領域所涉及的FT細分分類號的含義進行梳理，有助于提高檢索效率。FT分類號的編碼格式由5位字符主題碼（Theme Code）、2位字母視點符（View Point）和2位數(shù)字位符（Figure）構成。其中主題碼表示技術領域，視點符表示發(fā)明的結構、方法、材料等，位符表示對視點符表征的技術特征的進一步細化。超聲流量測量領域所涉及的主題碼為2F035，其含義是體積流量測量及質(zhì)量流量測量，所涉及的視點符為DA，其含義是利用流體中行進的波進行測量的流量計。此外，F(xiàn)T分類表對2F035/DA00進行了進一步細分，通過對其含義進行梳理，可以得到如圖1所示的FT分類體系結構圖。

從圖1可以看出，F(xiàn)T分類表對超聲流量測量領域所涉及的主題碼2F035/DA00進行了充分的細分，從測量原理、結構特點、信號處理等多個角度進行了細分類，包括10個一點組、14個二點組和2個三點組。在檢索相關日本文獻時，可以根據(jù)專利申請的涉及發(fā)明構思的關鍵技術特征確定細分的FT分類號，進而在該分類位置快速命中目標文獻。例如，2F035/DA03的分類定義為同時測量介質(zhì)濃度，也即在測量介質(zhì)流量的同時根據(jù)超聲波測量介質(zhì)濃度，在檢索涉及濃度測量的相關專利申請時可直接瀏覽該FT分類號下的日本文獻，可快速命中目標文獻。再如，2F035/DA22的分類定義為聲波測量路徑平行于管道，2F035/DA10的分類定義為超聲流量測量的檢定或校準，這些細分的FT號均明確了某一技術方向，梳理該領域所涉及的FT分類特定及分類定義，有助于提高日本文獻的檢索效率。

3 檢索實例

本節(jié)中，將通過超聲流量測量領域的兩個實例，探討CPC及FT分類號在該領域進行專利文獻檢索時的實際應用。

3.1 案例一：CPC分類體系在檢索中的運用

申請?zhí)枺?016110693176。在現(xiàn)有技術中，車輛和內(nèi)燃機的串聯(lián)連接的管體上（例如排氣管）安裝有超聲波式流量計來測量排氣流量，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，這樣就導致超聲波在介質(zhì)中的傳播速度不是一個恒定值，也就不能高精度地測量流體流量。本案提供一種流量測量裝置，其具備溫度測量器，所述溫度測量器測量在管體內(nèi)流動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，所述流量測量裝置基于所述溫度測量器測量到的所述平均溫度或所述溫度分布，測量所述試樣流體的流量。由于采用溫度測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)可以對流體流量的數(shù)值進行溫度補償，進而提高流量測量精度。

對于上述技術主題，注意到上述CPC分類表中的三點組G01F1/668的分類定義為補償或校正聲速變化，該分類定義即體現(xiàn)了上述專利申請的發(fā)明點“利用介質(zhì)溫度分布數(shù)據(jù)補償或校正流量測量值”。另外還注意到涉及該技術方案的主題的另外一分類號為G01F25/00，其分類定義是用于測量流量的儀表設備的檢定或校正，考慮到CPC分類體系通常會對某一技術主題從不同角度進行標引，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，經(jīng)過瀏覽得到對比文件WO2014/039873A1可以評述上述專利申請新創(chuàng)性。

3.2 案例二：FT分類體系在檢索中的運用

申請?zhí)枺?015109931304。在現(xiàn)有技術中，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，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，也影響了測量精度，降低了測量的準確性。如圖2所示，為了解決上述問題，本案提出一種超聲波計量裝置，包括兩個反射元件3與兩個所述超聲波收發(fā)器2一一對應設置，一個所述超聲波收發(fā)器2發(fā)射的超聲波在所述兩個反射元件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。采用上述技術方案，由于一個超聲波收發(fā)器發(fā)射的超聲波在兩個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)的流場變化更加順暢，有利于獲得更加平穩(wěn)的流場分布，從而提高了超聲波水表的測量精度。

對于上述技術主題，采用IC分類號G01F1/66和G01P5/24時文獻量較大，引入關鍵詞又容易導致漏檢。通過梳理超聲流量測量領域的FT分類號，注意到2點組2F035/DA22的分類定義為聲波測量路徑平行于管道，該分類定義即體現(xiàn)了上述專利申請的發(fā)明點“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，上述專利申請的技術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，經(jīng)過瀏覽得到多篇可以評述上述專利申請創(chuàng)造性的對比文件。

4 結束語

分類號是專利檢索過程中的重要工具。超聲流量測量領域所涉及的IC分類號只有兩個一點組，CPC及FT分類體系均對其進行了細分，在檢索英文文獻時可優(yōu)選CPC分類號，在檢索日本文獻時可優(yōu)選FT分類號，這些細分涵蓋的技術分支更全面。通過對該領域所涉及的CPC及FT分類定義進行梳理，能夠快速定位相關主題的分類位置，以提高檢索效率。

參考文獻：

[1] 王可.基于FPGA的超聲波流量計[D].濟南：齊魯工業(yè)大學，2013.

[2] 佟婧怡，溫媚，周榮振，代玲莉.CPC與FT在水處理領域?qū)＠墨I檢索中的比較研究[J].中國發(fā)明與專利，2014（01）：86-89.