基于技術(shù)多樣性的專利申請(qǐng)人與審查員的引證行為差異

喬亞麗，汪雪鋒，侯雨佳，黃穎，楊雪梅

（北京理工大學(xué) 管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院，北京 100081）

專利文獻(xiàn)是集技術(shù)、法律和經(jīng)濟(jì)情報(bào)于一體的知識(shí)寶庫(kù)，是科技信息的重要載體。其中，專利引用信息能由表及里地揭示出科學(xué)技術(shù)間的相互關(guān)聯(lián)及其發(fā)展規(guī)律[1]148，因此一直受到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注和使用。近年來(lái)，專利引用在使用的過(guò)程中不斷發(fā)展和完善，為更好地計(jì)量，學(xué)者們相繼提出一些關(guān)于專利引用的測(cè)度指標(biāo)，在最初簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)專利被引數(shù)量的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充發(fā)展了專利共被引分析、專利耦合分析、專利自引和專利間接引用等指標(biāo)。同時(shí)，專利引用也常被用來(lái)衡量專利價(jià)值、專利影響力，以及國(guó)家、機(jī)構(gòu)等的研發(fā)能力和創(chuàng)新能力。專利引用在未來(lái)的科學(xué)研究中，仍將繼續(xù)作為技術(shù)信息的重要載體，在科技評(píng)估、科技預(yù)測(cè)等活動(dòng)中占據(jù)重要地位。

專利引用通常分為專利申請(qǐng)人引用和專利審查員引用。由于施引主體的立場(chǎng)和引用動(dòng)機(jī)不同，導(dǎo)致這兩類引文所承載和傳遞的信息存在較大差異[2]。專利申請(qǐng)人引用主要是專利申請(qǐng)人在提出申請(qǐng)時(shí)，列出相關(guān)先前專利或公開文獻(xiàn)來(lái)說(shuō)明其發(fā)明的技術(shù)背景，通過(guò)指出先前引用專利存在的“問(wèn)題”或“局限”來(lái)表達(dá)自身技術(shù)的新穎性和創(chuàng)造性[3]。而審查員在審理過(guò)程中通常會(huì)先檢索其認(rèn)為與某申請(qǐng)專利相關(guān)的若干先前專利和文獻(xiàn)作為對(duì)比文件，以此來(lái)判斷該專利申請(qǐng)是否符合新穎性。因此，審查員引用更與其自身研究領(lǐng)域相關(guān)。

考慮到審查員引用具有一定的傾向性，學(xué)術(shù)界對(duì)于是否使用審查員引用專利數(shù)據(jù)也一直存在較大爭(zhēng)議[4]。Jaffe等（1993）指出，在使用引用數(shù)據(jù)表征知識(shí)溢出時(shí)應(yīng)將審查員引用數(shù)據(jù)作為“噪音”數(shù)據(jù)剔除，因?yàn)橛袝r(shí)審查員引用專利并不能反映實(shí)際的專利發(fā)明人之間的知識(shí)流動(dòng)[5]。同樣地，Alcacer（2006）從自引、地理距離、技術(shù)重疊和年份等維度對(duì)申請(qǐng)人和審查員引用分布對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，使用申請(qǐng)人和審查員兩者合并的引用數(shù)據(jù)推斷發(fā)明人的知識(shí)水平可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏差或夸大的顯著性水平[6]。Criscuolo等（2008）用計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型探究專利被申請(qǐng)人或?qū)彶閱T引用的驅(qū)動(dòng)因素時(shí)，建議僅使用申請(qǐng)人引用數(shù)據(jù)作為知識(shí)流動(dòng)的指示值[7]。

鑒于此，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從多個(gè)角度對(duì)申請(qǐng)人引用和審查員引用進(jìn)行了對(duì)比研究。王興旺等（2011）從發(fā)明人與審查員自身專業(yè)的角度對(duì)兩種引文進(jìn)行了對(duì)比，說(shuō)明了專利審查員引文的重要性[1]148-150。肖冬梅（2015）則在審查員法定職責(zé)的基礎(chǔ)上，從審查員引文格式的規(guī)范性、可獲得性與數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)等來(lái)進(jìn)行探究，指出審查員引文在專利訴訟、知識(shí)交流、專利影響力及潛在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系挖掘等方面存在重要價(jià)值[8]。國(guó)外相關(guān)研究對(duì)專利申請(qǐng)人和審查員引用數(shù)量的影響因素做了多方面分析，發(fā)現(xiàn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、國(guó)外公司、技術(shù)領(lǐng)域、技術(shù)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及商業(yè)研發(fā)資金等因素會(huì)影響申請(qǐng)人和審查員引用的數(shù)量[9-11]。Thompsori（2006）通過(guò)統(tǒng)計(jì)對(duì)比目標(biāo)專利及其引用專利中專利權(quán)人及發(fā)明人的地理位置，從知識(shí)溢出的角度說(shuō)明了申請(qǐng)人比審查員更傾向于引用本國(guó)/地區(qū)的專利知識(shí)[12]。Hegde等（2009）則將引用專利數(shù)據(jù)與其未來(lái)是否更新數(shù)據(jù)相結(jié)合來(lái)評(píng)價(jià)專利的私有價(jià)值，發(fā)現(xiàn)審查員引用專利在未來(lái)更新的可能性更高、價(jià)值更大，從而說(shuō)明審查員引用專利比申請(qǐng)人引用專利能更好地預(yù)測(cè)專利價(jià)值[13]。

由此可知，關(guān)于申請(qǐng)人引用與審查員引用的對(duì)比研究中，主要集中在地理位置層面的知識(shí)溢出、兩種引用專利的價(jià)值比較及引用數(shù)量差異的影響因素等方面。隨著專利數(shù)據(jù)挖掘的深入，學(xué)者們?cè)絹?lái)越多地集中于研究技術(shù)領(lǐng)域間的引用及其產(chǎn)生的知識(shí)傳遞與擴(kuò)散，如基于專利引用的技術(shù)路徑研究、技術(shù)會(huì)聚及技術(shù)擴(kuò)散研究等[14-15]。那么，專利申請(qǐng)人引用與審查員引用在技術(shù)領(lǐng)域?qū)用娲嬖谠鯓拥牟町愋?？二者在技術(shù)領(lǐng)域?qū)用媸欠窬哂幸恢滦?？Pachys等（2012）對(duì)比發(fā)現(xiàn)，審查員引用和申請(qǐng)人引用專利涉及的主要IPC4數(shù)量存在差異[16]。Park等（2017）利用HHI指數(shù)對(duì)專利審查員和申請(qǐng)人引用技術(shù)類別的集中度進(jìn)行了測(cè)度，發(fā)現(xiàn)不同技術(shù)領(lǐng)域兩種引用專利集中度呈現(xiàn)出差異性[17]。顯然，目前關(guān)于技術(shù)領(lǐng)域間專利引用數(shù)據(jù)的對(duì)比研究，還停留在較為淺顯的統(tǒng)計(jì)層面。缺少對(duì)申請(qǐng)人和審查員引用的技術(shù)分布差異性的深入探討，沒(méi)有考慮到技術(shù)間本身的差異性。因此，本文將引入技術(shù)類別間的差異度，從技術(shù)類別多樣性視角出發(fā)，在技術(shù)類別分布基礎(chǔ)上，對(duì)申請(qǐng)人和審查員引用的技術(shù)類別間知識(shí)流動(dòng)情況進(jìn)行深入挖掘，并進(jìn)一步對(duì)申請(qǐng)人引用和審查員引用差異的相關(guān)性進(jìn)行分析。

一、引用技術(shù)類別多樣性測(cè)度

測(cè)度引用專利技術(shù)類別的多樣性能更清晰地展示引用專利所在技術(shù)類別的分布情況，某一技術(shù)類別所引用專利常被用來(lái)當(dāng)作知識(shí)流動(dòng)過(guò)程中流入該技術(shù)類別的載體，因此，通過(guò)測(cè)度該技術(shù)類別引用專利的技術(shù)多樣性可以很好地測(cè)度該技術(shù)類別的知識(shí)流入情況。對(duì)于多樣性的測(cè)度目前大多集中于對(duì)科技文獻(xiàn)的研究，為學(xué)科的多樣性測(cè)度奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

國(guó)際專利分類體系（International Patent Classification System，IPC）可用來(lái)表征專利的技術(shù)信息，但其分類數(shù)量較多，且IPC分類間界限并不是很明確、相似度較高，不便于進(jìn)行比較研究。Schmoch等（2003）在前人研究基礎(chǔ)上，將國(guó)際專利分類基于IPC前4位（簡(jiǎn)稱IPC4）劃分為44個(gè)技術(shù)類別，將專利和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)有效銜接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的對(duì)接，具有國(guó)際適用性[18]。隨著國(guó)際專利分類體系的發(fā)展，隨著部分IPC4的產(chǎn)生和消亡，導(dǎo)致部分IPC4無(wú)法全部與44個(gè)技術(shù)類別相匹配，為此本文將匹配不上的IPC4劃分為Others。本文將基于上述44個(gè)技術(shù)類別分類，在技術(shù)類別分布分析基礎(chǔ)上，對(duì)被引專利申請(qǐng)人引用技術(shù)類別多樣性和審查員引用技術(shù)類別多樣性進(jìn)行深入分析，并進(jìn)一步對(duì)比申請(qǐng)人引用和審查員引用的技術(shù)類別知識(shí)流入情況。

Shannon等在進(jìn)行多樣性測(cè)度時(shí)，只考慮了領(lǐng)域的豐富度（Variety）和均勻度（Balance），忽略了領(lǐng)域間自身的差異性（Disparity）[19]708-709。Stirling（2007）在前人研究基礎(chǔ)上，將領(lǐng)域間自身的差異性引入多樣性概念中，進(jìn)一步豐富和完善了多樣性測(cè)度指標(biāo)，提出了適用于科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)領(lǐng)域的多樣性測(cè)度體系。該方法主要從3個(gè)維度考慮多樣性測(cè)度：豐富度（Variety），即學(xué)科的數(shù)量；均勻度（Balance），即學(xué)科的分布均勻程度；差異度（Disparity），即學(xué)科性質(zhì)的差異程度。涉及較多數(shù)量的學(xué)科、學(xué)科間分布的高度均勻性以及學(xué)科間自身較大的差異性均會(huì)使多樣性指標(biāo)的值更大[19]709-716。本文采用Rao-Stirling多樣性指標(biāo)作為被引專利技術(shù)類別多樣性測(cè)度指標(biāo)

其中，pi表示專利技術(shù)分類IPC4的共現(xiàn)矩陣中類別i占引用專利的比例；pj表示引用專利技術(shù)分類IPC4的共現(xiàn)矩陣中類別j占引用專利的比例；Sij表示技術(shù)分類i和j的相似度，基于將IPC4技術(shù)領(lǐng)域i和j的交叉引用頻次標(biāo)準(zhǔn)化后的結(jié)果計(jì)算。RD的值越大，說(shuō)明被引專利所屬技術(shù)類別的多樣性越高。

二、申請(qǐng)人和審查員引用的技術(shù)類別差異

專利申請(qǐng)人引用和審查員引用的區(qū)分并不是伴隨著專利活動(dòng)的產(chǎn)生而產(chǎn)生的，美國(guó)專利商標(biāo)局（US Patent and Trade Office，USPTO）自2001年1月起才開始在授權(quán)專利扉頁(yè)的著錄項(xiàng)中標(biāo)記區(qū)分專利申請(qǐng)人引文和審查員引文，相應(yīng)地，USPTO數(shù)據(jù)庫(kù)也從2001年起開始將專利申請(qǐng)人引用和審查員引用區(qū)分開來(lái)，以供管理人員和研究人員參考使用。鑒于美國(guó)專利對(duì)于申請(qǐng)人引用和審查員引用的可操作性，同時(shí)考慮到專利數(shù)量的適中性，本文隨機(jī)選取USPTO專利數(shù)據(jù)庫(kù)中2007年9月份的專利數(shù)據(jù)作為研究對(duì)象，總共獲得目標(biāo)專利13 621條，其中審查員引用專利114 075條，申請(qǐng)人引用專利291 221條。根據(jù)IPC4與工業(yè)技術(shù)類別的對(duì)照表，可以發(fā)現(xiàn)所有目標(biāo)專利數(shù)據(jù)共涉及43個(gè)技術(shù)類別，顯示出案例數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的代表性。

（一）專利引證信息整體行為差異

各技術(shù)類別對(duì)應(yīng)的申請(qǐng)人引用和審查員引用的專利數(shù)量分布情況如圖1所示，圖1中43個(gè)節(jié)點(diǎn)分別代表目標(biāo)專利所屬的43個(gè)技術(shù)類別，橫坐標(biāo)表示所屬技術(shù)類別專利的審查員引用的專利數(shù)量，縱坐標(biāo)表示所屬技術(shù)類別專利的申請(qǐng)人引用的專利數(shù)量，節(jié)點(diǎn)大小代表目標(biāo)專利數(shù)量的多少。由圖1可知，各技術(shù)類別申請(qǐng)人引用專利數(shù)量普遍高于審查員引用專利數(shù)量，其中醫(yī)用器材 （Medical equipment，MEEQ），制藥領(lǐng)域（Pharmaceuticals，PHAR）最顯著。整體來(lái)看，各申請(qǐng)人引用與審查員引用數(shù)量比例基本一致，辦公機(jī)械和計(jì)算機(jī)技術(shù)類別（Office machinery and computers，OMCO）申請(qǐng)人引用和審查員引用數(shù)量遠(yuǎn)高于其他技術(shù)類別，體現(xiàn)出其強(qiáng)大的專利申請(qǐng)規(guī)模，其次是信號(hào)傳輸和電信技術(shù)類別（Signal transmission，telecommunications，STTE）。

圖2分別為目標(biāo)專利、申請(qǐng)人引用專利和審查員引用專利所屬技術(shù)類別的共現(xiàn)圖，圖2中節(jié)點(diǎn)大小代表某一技術(shù)類別專利數(shù)量的相對(duì)多少。由圖2可知，辦公機(jī)械和計(jì)算機(jī)（Office machinery and computers）、信號(hào)傳輸和電信 （Signal transmission，telecommunications）、 電子元器件 （Electronic components）、 測(cè)量?jī)x器（Measuring instruments）等技術(shù)類別的目標(biāo)專利數(shù)量較多，而申請(qǐng)人引用專利和審查員引用專利的技術(shù)類別分布基本上同目標(biāo)專利相一致，呈現(xiàn)較為明顯的相似性。

專利引用在一定程度上反映專利中知識(shí)的流動(dòng)情況，源于知識(shí)背景和引用目的的不同，申請(qǐng)人引用和審查員引用的技術(shù)類別分布呈現(xiàn)出較大差異。統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，申請(qǐng)人引用專利所涉及的技術(shù)類別比審查員引用專利所涉及的技術(shù)類別數(shù)量更多，在一定程度上說(shuō)明申請(qǐng)人引用專利的知識(shí)類別更廣。大部分技術(shù)類別的專利知識(shí)來(lái)源中，審查員更集中于對(duì)本類別知識(shí)的引用，申請(qǐng)人關(guān)注的知識(shí)類別則更加全面，與其涉及技術(shù)類別較廣的結(jié)論相一致。

圖1 專利引用數(shù)量分布圖

圖2 專利技術(shù)類別共現(xiàn)圖

為更直觀地呈現(xiàn)基于申請(qǐng)人引用和基于審查員引用的各技術(shù)類別間的知識(shí)流動(dòng)情況，本文利用Gephi軟件分別對(duì)各技術(shù)類別的專利申請(qǐng)人引用數(shù)據(jù)和專利審查員引用數(shù)據(jù)繪制技術(shù)類別的知識(shí)流動(dòng)圖（圖3、圖4），節(jié)點(diǎn)代表技術(shù)類別，其中中間兩列代表引用專利的技術(shù)類別，兩側(cè)代表目標(biāo)專利的技術(shù)類別，相同技術(shù)類別處于同一行，節(jié)點(diǎn)大小代表技術(shù)類別涉及頻數(shù)的相對(duì)多少，連線粗細(xì)代表知識(shí)流動(dòng)的強(qiáng)弱，線越粗，說(shuō)明知識(shí)流動(dòng)強(qiáng)度越高，箭頭表示知識(shí)的流向，即從知識(shí)提供方流向知識(shí)接收方。可以看到，在申請(qǐng)人引用的知識(shí)流動(dòng)圖中，只有制藥（Pharmaceuticals）等少數(shù)技術(shù)類別知識(shí)集中流向本技術(shù)類別，而在審查員引用的知識(shí)流動(dòng)圖中，辦公機(jī)械和計(jì)算機(jī)（Office machinery and computers）、信號(hào)傳輸和電信（Signal transmission，telecommunications）、制藥（Pharmaceuticals）、電子元器件（Electronic components）、測(cè)量?jī)x器（Measuring instruments）、機(jī)動(dòng)車（Motor vehicles）等大部分技術(shù)類別知識(shí)集中流向本技術(shù)類別，說(shuō)明審查員引用的知識(shí)更多集中于本技術(shù)領(lǐng)域，與審查員引用不同的是，申請(qǐng)人引用的知識(shí)較為分散，涉及的技術(shù)領(lǐng)域更廣。

圖3 申請(qǐng)人引用知識(shí)流動(dòng)圖

圖4 審查員引用知識(shí)流動(dòng)圖

（二）專利引證信息的多樣性行為差異分析

專利的技術(shù)類別分布可以簡(jiǎn)單地反映專利申請(qǐng)人引用和審查員引用的技術(shù)類別分布情況，但只是停留在較為淺顯的層面，忽略了技術(shù)類別間本身的差異性。專利引用所屬技術(shù)類別的多樣性測(cè)度則將技術(shù)類別間自身的差異性同引用專利技術(shù)類別的數(shù)量、技術(shù)類別分布的均勻性有機(jī)結(jié)合起來(lái)，從3個(gè)維度對(duì)知識(shí)流入情況進(jìn)行更加全面、細(xì)致的測(cè)度。圖5顯示了43個(gè)技術(shù)類別的申請(qǐng)人引用多樣性和審查員引用多樣性的測(cè)度指標(biāo)值，節(jié)點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)43個(gè)技術(shù)類別。很顯然，在大多數(shù)目標(biāo)專利技術(shù)類別中，申請(qǐng)人引用專利所屬技術(shù)類別多樣性高于審查員引用，進(jìn)一步說(shuō)明申請(qǐng)人引用知識(shí)來(lái)源多樣性更高，知識(shí)流入分布范圍更廣，審查員引用的知識(shí)所屬類別則相對(duì)集中，知識(shí)來(lái)源分布于少數(shù)幾個(gè)技術(shù)類別。特別地，部分技術(shù)類別申請(qǐng)人引用多樣性與審查員引用多樣性差異十分顯著，如油漆和清漆（Paints，varnishes）類別中申請(qǐng)人引用多樣性較高，而信號(hào)傳輸和電信（Signal transmission，telecommunications）、穿著服飾（Wearing apparel）類別中審查員引用多樣性較高。

無(wú)論是在技術(shù)類別分布還是在技術(shù)類別多樣性分析中，審查員引用和申請(qǐng)人引用都呈現(xiàn)出較大差異。從技術(shù)類別分布和技術(shù)類別多樣性兩個(gè)維度分別對(duì)申請(qǐng)人引用和審查員引用進(jìn)行相關(guān)性分析（如表1所示），結(jié)果表明，申請(qǐng)人引用和審查員引用均呈現(xiàn)出較為顯著的正相關(guān)性，說(shuō)明在各技術(shù)類別中申請(qǐng)人引用和審查員引用并不是互斥的，而是互為補(bǔ)充。

圖5 申請(qǐng)人引用和審查員引用專利所屬技術(shù)領(lǐng)域多樣性

表1 申請(qǐng)人引用和審查員引用的相關(guān)性分析

三、結(jié)論與討論

在基于專利引用的知識(shí)流動(dòng)過(guò)程中，申請(qǐng)人引用和審查員引用發(fā)揮著不同的作用，存在明顯的引用行為差異。本文在技術(shù)類別分布分析的基礎(chǔ)上，引入技術(shù)類別多樣性對(duì)申請(qǐng)人引用和審查員引用在技術(shù)領(lǐng)域間的行為差異進(jìn)行了深入研究。就單個(gè)技術(shù)類別的知識(shí)流入情況來(lái)看，申請(qǐng)人引用的知識(shí)來(lái)源覆蓋類別更廣，知識(shí)會(huì)聚吸收能力更強(qiáng)，而審查員引用則更集中于本技術(shù)類別及少數(shù)幾個(gè)相關(guān)性較強(qiáng)的技術(shù)類別，這與專利審查員引文本身的特點(diǎn)相關(guān)，即基于審查員對(duì)其所在技術(shù)領(lǐng)域的深刻經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的相關(guān)性檢索[20]。與先前研究中“專利審查員引文具有的跨學(xué)科、跨領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)”明顯不同[1]149-150。從被引專利所屬技術(shù)類別的多樣性角度來(lái)看，大多數(shù)技術(shù)類別的知識(shí)來(lái)源中，申請(qǐng)人引用專利的技術(shù)類別多樣性更高，進(jìn)一步說(shuō)明了申請(qǐng)人引用的知識(shí)覆蓋面更廣。相關(guān)性分析結(jié)果表明，從整體來(lái)看，不同技術(shù)類別中申請(qǐng)人引用和審查員引用具有顯著的正相關(guān)性，互為補(bǔ)充作用。

本文提出將技術(shù)類別間自身的差異性引入專利申請(qǐng)人引用和審查員引用的對(duì)比研究中，補(bǔ)充了以往研究中僅考慮數(shù)量分布的不足，對(duì)申請(qǐng)人引用和審查員引用技術(shù)類別的研究提供了一個(gè)新的思路。本文研究結(jié)果表明，雖然申請(qǐng)人引用與審查員引用存在較大差異，但兩者的測(cè)度指標(biāo)均呈正相關(guān)關(guān)系，基本保持一致趨勢(shì)，且審查員更集中于本技術(shù)類別的引用，體現(xiàn)了審查員法定職責(zé)的強(qiáng)制性使得審查員引文與其審查專利之間存在較高的技術(shù)相關(guān)性，進(jìn)一步說(shuō)明審查員引用在技術(shù)領(lǐng)域間知識(shí)流動(dòng)的研究中并不是作為“噪音”而存在，這一結(jié)論對(duì)未來(lái)技術(shù)領(lǐng)域間知識(shí)流動(dòng)、知識(shí)擴(kuò)散等研究及其引用數(shù)據(jù)的使用提供參考。

本文研究也存在一些不足，由于每項(xiàng)專利的IPC數(shù)量存在差異，樣本數(shù)據(jù)的選擇具有一定主觀性，均可能會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定影響。在未來(lái)研究中，還需要選擇跨度較大的時(shí)間窗口，對(duì)申請(qǐng)人引用和審查員引用差異的規(guī)律性進(jìn)行更深入的研究。在技術(shù)類別方面，需要進(jìn)一步考慮不同技術(shù)類別的特征，以期對(duì)各技術(shù)領(lǐng)域提供更加精細(xì)化的建議。