淺析CPC分類號(hào)在齒輪變速器領(lǐng)域的檢索應(yīng)用

徐 鋒 史文艷

一、引 言

聯(lián)合專利分類（簡稱CPC）在2010年10月25日由歐洲專利局（EPO）和美國專利商標(biāo)局（USPTO）聯(lián)合聲明啟動(dòng)，并于2013年1月1日正式啟用。CPC以ECLA為基礎(chǔ)，融入了UC的分類實(shí)踐①張晶，謝明. 淺析CPC分類號(hào)在輸送機(jī)領(lǐng)域的檢索應(yīng)用[J].審查業(yè)務(wù)通訊，2016（3）:50-60.，與WIPO分類標(biāo)準(zhǔn)和IPC結(jié)構(gòu)一致，并由EPO和USPTO共同管理和維護(hù)，CPC分類體系結(jié)合兩局最好的分類實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提高了分類的一致性，減少相互間不必要的重復(fù)性工作，能夠?yàn)樯暾埲撕凸娞峁└玫姆?wù)。本文對變速器（F16H3/+）領(lǐng)域的IPC分類號(hào)和CPC分類號(hào)進(jìn)行了對比分析，并結(jié)合實(shí)際案例探討了CPC 分類號(hào)對檢索效率提升的重要意義。

二、齒輪變速器領(lǐng)域的檢索難點(diǎn)及IPC分類現(xiàn)狀

1.齒輪變速器領(lǐng)域的檢索難點(diǎn)

齒輪變速器領(lǐng)域是一個(gè)大而難以表達(dá)的領(lǐng)域，該領(lǐng)域覆蓋了所有的齒輪變速器，齒輪變速器結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)導(dǎo)致其檢索存在以下難題：

（1）關(guān)鍵詞提取不易

在齒輪變速器領(lǐng)域，申請人在撰寫申請文件時(shí)，一般解決的技術(shù)問題是：提高傳動(dòng)效率、結(jié)構(gòu)緊湊等，權(quán)利要求中一般都是齒輪、軸、變速器、離合器以及相互之間的連接關(guān)系的表述，其中采用齒輪、軸、變速器或者離合器的關(guān)鍵詞表述無法進(jìn)一步縮減文獻(xiàn)量，采用技術(shù)效果的關(guān)鍵詞如緊湊、效率等同樣會(huì)造成巨大噪音，而齒輪、軸、變速器、離合器之間的相互連接關(guān)系又難以用關(guān)鍵詞表達(dá)，變速器領(lǐng)域的檢索很大程度上依賴于分類號(hào)。

（2）IPC分類號(hào)檢索困難

變速器領(lǐng)域基本分在F16H3/+下面，而該部分的分類號(hào)表達(dá)的含義比較寬泛，如F16H3/091表示包括一根副軸，這就使得各個(gè)分類號(hào)下的文獻(xiàn)數(shù)量非常大，而由于關(guān)鍵詞的不準(zhǔn)確，采用關(guān)鍵詞進(jìn)一步限定極有可能造成漏檢的發(fā)生。

2.變速器領(lǐng)域的IPC分類號(hào)現(xiàn)狀

在IPC-2018.01版中，齒輪變速器主要分布在F16H3/00大組下面，該大組下面存在兩個(gè)一點(diǎn)組，分別是F16H3/02（不帶有軌道運(yùn)動(dòng)的齒輪的變速器）以及F16H3/44（具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速器），F(xiàn)16H3/02下存在6個(gè)二點(diǎn)組、12個(gè)三點(diǎn)組、 5個(gè)四點(diǎn)組、4個(gè)五點(diǎn)組、1個(gè)六點(diǎn)組，F(xiàn)16H3/44下存在8個(gè)二點(diǎn)組、5個(gè)三點(diǎn)組、2個(gè)4點(diǎn)組、2個(gè)五點(diǎn)組。圖1示出了齒輪變速器領(lǐng)域的IPC分類號(hào)的現(xiàn)狀，不帶有軌道運(yùn)動(dòng)的齒輪的變速器的分類相對比較詳細(xì)，而具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速器的分類相對比較粗糙，采用IPC對對具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速器進(jìn)行檢索的難度較大。

圖1 齒輪變速器IPC分類號(hào)現(xiàn)狀

在IPC-2018.01版中，齒輪變速器主要分布在F16H3/00大組下面，該大組下面存在兩個(gè)一點(diǎn)組，分別是F16H3/02（不帶有軌道運(yùn)動(dòng)的齒輪的變速器）以及F16H3/44（具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速器），F(xiàn)16H3/02下存在6個(gè)二點(diǎn)組、12個(gè)三點(diǎn)組、 5個(gè)四點(diǎn)組、4個(gè)五點(diǎn)組、1個(gè)六點(diǎn)組，F(xiàn)16H3/44下存在8個(gè)二點(diǎn)組、5個(gè)三點(diǎn)組、2個(gè)4點(diǎn)組、2個(gè)五點(diǎn)組。圖1展示了齒輪變速器領(lǐng)域的IPC分類號(hào)的現(xiàn)狀，不帶有軌道運(yùn)動(dòng)的齒輪的變速器的分類相對比較詳細(xì)，而具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速器的分類相對比較粗糙，采用IPC對具有行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速器進(jìn)行檢索的難度更大。

三、齒輪變速器領(lǐng)域的CPC分類現(xiàn)狀

在CPC分類體系中，齒輪變速器主要分布在F16H3/+下，除了與IPC分類號(hào)對應(yīng)的47個(gè)小組外，CPC分類中增加了18個(gè)嵌入于主干分類號(hào)中的2000系列CPC細(xì)分和布置在主分類表底部的2200系列的1組CPC分類號(hào)F16H2200/00（多個(gè)速比的傳動(dòng)裝置）。齒輪變速器領(lǐng)域的主干分類位置由IPC分類表中的47個(gè)增加到68個(gè)，2000系列細(xì)分從IPC分類表的0個(gè)增加到80個(gè)（如圖2所示）。

圖2 齒輪變速器CPC和IPC分類位置數(shù)量對比

CPC分類體系在分類位置、覆蓋內(nèi)容等方面與IPC分類體系的差異主要體現(xiàn)在一下幾個(gè)方面：

1.對IPC分類號(hào)進(jìn)行了細(xì)分，分類體系更加完善

在齒輪變速器領(lǐng)域，沒有刪減原IPC的主干分類，該領(lǐng)域的CPC分類體系完全建立在IPC的基礎(chǔ)上，囊括了ECLA、ICO、UC等分類體系的優(yōu)點(diǎn)，在主干分類號(hào)和2000系列分類號(hào)均存在細(xì)分。例如，對F16H3/00進(jìn)行了細(xì)分（如表1所示）。

表1 齒輪變速器CPC分類情況

2.CPC加入的參見對分類位置覆蓋的范圍產(chǎn)生影響

齒輪變速器領(lǐng)域的CPC除了在IPC的基礎(chǔ)上增加了主干分類號(hào)和2000系列分類號(hào)外，還增加了指引性參見②田力普.發(fā)明專利審查基礎(chǔ)教程（檢索分冊）[M].北京：知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社，1-66.（如表2所示）。

表2 齒輪變速器CPC添加的參見

四、CPC檢索應(yīng)用分析

根據(jù)CPC分類號(hào)與IPC分類號(hào)存在的區(qū)別，在檢索中充分把握CPC分類體系的特點(diǎn)，能夠快速定位對比文件，提高檢索效率，下面結(jié)合具體案例予以說明。

1.冗長權(quán)利要求的檢索

【案例1】權(quán)利要求：一種行星齒輪結(jié)構(gòu)方式的多擋變速器，其特征在于：包括設(shè)置在殼體（G）內(nèi)的四個(gè)行星齒輪組、八個(gè)能轉(zhuǎn)動(dòng)的軸和六個(gè)換擋切換元件；所述四個(gè)行星齒輪組分別為第一行星輪組（P1）、第二行星輪組（P2）、第三行星輪組（P3）、第四行星輪組（P4）；所述第一行星輪組（P1）設(shè)置在輸入側(cè)，所述第一行星輪組（Pl）包括第一太陽輪（P11）、第一行星輪架（P12）和第一齒圈（P13）；第一行星輪架（P12）在圓周軌道上引導(dǎo)第一行星輪（P14），第一行星輪（P14）能夠在第一行星輪架（P12）上圓周轉(zhuǎn)動(dòng)；第一行星輪（P14）與第一太陽輪（P11）并且與第一齒圈（P13）相嚙合；所述第二行星輪組（P2）、第三行星輪組（P3）依次設(shè)置在中間；所述第二行星輪組（P2）包括第二太陽輪（P21）、第二行星輪架（P22）和第二齒圈（P23）；第二行星輪架（P22）在圓周軌道上引導(dǎo)第二行星輪（P24），第二行星輪（P24）能夠在第二行星輪架（P22）上圓周轉(zhuǎn)動(dòng)；第二行星輪（P24）與第二太陽輪（P21）并且與第二齒圈（P23）相嚙合；所述第三行星輪組（P3）包括第三太陽輪（P31）、第三行星輪架（P32）和第三齒圈（P33）；第三行星輪架（P32）在圓周軌道上引導(dǎo)第三行星輪（P34），第三行星輪（P34）能夠在第三行星輪架（P32）上圓周轉(zhuǎn)動(dòng)；第三行星輪（P34）與第三太陽輪（P31）并且與第三齒圈（P33）相嚙合；所述第四行星輪變速器（P4）設(shè)置在輸出側(cè)，所述第四行星輪組（P4）包括第四太陽輪（P41）、第四行星輪架（P42）和第四齒圈（P43）；第四行星輪架（P42）在圓周軌道上引導(dǎo)第四行星輪（P44），第四行星輪（P44）能夠在第四行星輪架（P42）上圓周轉(zhuǎn)動(dòng)；第四行星輪（P44）與第四太陽輪（P41）并且與第四齒圈（P43）相嚙合；所述八個(gè)能轉(zhuǎn)動(dòng)的軸分別為輸入軸（1）、輸出軸（2）、第三軸（3）、第四軸（4）、第五軸（5）、第六軸（6）、第七軸（7）和第八軸（8）；所述第三軸（3）與第二行星架（P22）不能相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接；所述第四軸（4）與第一行星架（P12）不能相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接；所述第五軸（5）與第三行星架（P32）、第四行星架（P42）不能相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接；所述第六軸（6）與第一太陽輪（P11）、第二太陽輪（P21）不能相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接；所述第七軸（7）與第二齒圈（P23）、第三齒圈（P33）、第四太陽輪（P41）不能相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接；所述第八軸（8）與第三太陽輪（P31）不能相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接；所述輸出軸（2）與第四齒圈（P43）不能相對轉(zhuǎn)動(dòng)地連接；所述六個(gè)換檔切換元件由三個(gè)離合器和三個(gè)制動(dòng)器組成，所述三個(gè)離合器分別為第一離合器（C1）、第二離合器（C2）、第三離合器（C3），所述二個(gè)制動(dòng)器分別為第一制動(dòng)器（B1）、第二制動(dòng)器（B2）、第三制動(dòng)器（B3）；所述六個(gè)換檔切換元件選擇性地接合使得在輸入軸（1）和輸出軸（2）之間獲得不同的傳動(dòng)比，從而能實(shí)現(xiàn)九個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋；第一離合器（C1）是可操縱的扭拒傳遞裝置，以有選擇性地將所述第四軸（4）與第七軸（7）連接起來；第二離合器（C2）是可操縱的扭拒傳遞裝置，以有選擇性地將所述輸入軸（1）與第四軸（4）連接起來；第三離合器（C3）是可操縱的扭拒傳遞裝置，以有選擇性地將所述輸入軸（1）與第五軸（5）連接起來；第一制動(dòng)器（B1）是可操縱的扭拒傳遞裝置，以有選擇性地將所述第三軸（3）與殼體（G）連接起來；第二制動(dòng)器（B2）是可操縱的扭拒傳遞裝置，以有選擇性地將所述第六軸（6）與殼體（G）連接起來；第三制動(dòng)器（B3）是可操縱的扭拒傳遞裝置，以有選擇性地將所述第八軸（8）與殼體（G）連接起來。

圖3 案例1附圖

檢索思路及策略：案例1（如圖3所示）為一種自動(dòng)變速器，站位本領(lǐng)域，案例1可以概括為：一種由四組行星齒輪組、三個(gè)制動(dòng)器、三個(gè)離合器形成的具有九個(gè)前進(jìn)擋和一個(gè)倒擋的自動(dòng)變速器，該案例為齒輪變速器領(lǐng)域的經(jīng)典案例，具有如下特點(diǎn)：1）所要解決的技術(shù)問題寬泛：解決多擋自動(dòng)變速器的尺寸大、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和成本高的問題，從技術(shù)效果的角度難以提取關(guān)鍵詞；2）權(quán)利要求冗長而無無效技術(shù)特征，且權(quán)利要求中均是對齒輪、變速器、離合器以及它們之間連接關(guān)系的限定，關(guān)鍵詞同樣難以提取。在CPC分類體系中，涉及多個(gè)行星齒輪變速器的分類號(hào)有：F16H3/62、F16H3/64、F16H3/66，而這些分類號(hào)下均有成千上萬篇文獻(xiàn)，并且這些分類號(hào)均難以準(zhǔn)確對應(yīng)于該變速器結(jié)構(gòu)。而由上述分析可知，齒輪變速器領(lǐng)域的CPC中增加了“2000”系列分類號(hào)，此類型的分類號(hào)可能存在更加準(zhǔn)確的細(xì)分，因此，嘗試查找CPC的“2000”系列分類號(hào)，通過查找“2200+”系列分類號(hào)，很快發(fā)現(xiàn)了如下分類號(hào)：

F16H2200/0065 齒輪速比包含九個(gè)前進(jìn)速度

F16H2200/2012 帶四組軌道齒輪組

F16H2200/2046 帶有六個(gè)接合裝置

這三個(gè)分類號(hào)準(zhǔn)確的對應(yīng)了該案變速器的結(jié)構(gòu)特征，采用這三個(gè)分類號(hào)在VEN中進(jìn)行檢索：

1 VEN 1459 F16H2200/0065/cpc

2 VEN 2573 F16H2200/2012/cpc

3 VEN 2393 F16H2200/2046/cpc

4 VEN 75630455 pd＜20170220

5 VEN 461 1 and 2 and 3 and 4

在檢索式5中獲得了能夠單篇評價(jià)權(quán)利要求創(chuàng)造性的對比文件DE102008041208A1（如圖4所示）。

圖4 DE102008041208 A1中自動(dòng)變速器圖

案例1權(quán)利要求請求保護(hù)的主題為行星齒輪結(jié)構(gòu)方式的多擋變速器，該權(quán)利要求的內(nèi)容冗長，但是在本領(lǐng)域技術(shù)人員看來，該權(quán)利要求實(shí)質(zhì)上保護(hù)的是一種由四組行星齒輪組、三個(gè)制動(dòng)器、三個(gè)離合器構(gòu)成的九擋變速器，無論是案例本申請給出的IPC分類號(hào)還是與之相對應(yīng)的CPC分類號(hào)均不是與本案結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確對應(yīng)的分類號(hào)。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注CPC2000系列分類號(hào)，在齒輪變速器領(lǐng)域，特別是涉及具有多組行星齒輪結(jié)構(gòu)的變速器，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注F16H2200/00大組小的細(xì)分，熟悉這些分類號(hào)，有助于快速獲取對比文件，提高檢索效率。

2.根據(jù)發(fā)明實(shí)質(zhì)的檢索

【案例2】權(quán)利要求：一種變速器，包括：輸入軸，其輸入發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)；同心軸，其相對于所述輸入軸同心地可相對旋轉(zhuǎn)地配置；輸出軸，其與所述中空軸平行地配置；一個(gè)以上的第一主動(dòng)齒輪，所述第一主動(dòng)齒輪設(shè)置于所述中空軸；一個(gè)或多個(gè)第二主動(dòng)齒輪，所述第二主動(dòng)齒輪分別旋轉(zhuǎn)自如地并列設(shè)置在從所述中空軸的軸端延長的軸線上；第一從動(dòng)齒輪，其旋轉(zhuǎn)自如地被所述輸出軸插通且與所述第一主動(dòng)齒輪嚙合；第二從動(dòng)齒輪，其旋轉(zhuǎn)自如地被所述輸出軸插通且與所述第二主動(dòng)齒輪嚙合；選擇機(jī)構(gòu)，其用于將所述第一從動(dòng)齒輪和所述第二從動(dòng)齒輪中任一個(gè)不能相對旋轉(zhuǎn)地固定于所述輸出軸；以及同步機(jī)構(gòu)，其用于吸收通過所述選擇機(jī)構(gòu)將所述第一從動(dòng)齒輪和所述第二從動(dòng)齒輪中任一個(gè)不能相對旋轉(zhuǎn)地固定于所述輸出軸時(shí)的沖擊，且設(shè)于所述輸入軸和所述中空軸之間。

圖5 案例2附圖

檢索思路及策略：案例2（如圖5所示）為一種變速器，其發(fā)明點(diǎn)在于通過在輸入軸和中間軸之間設(shè)置緩沖機(jī)構(gòu)W吸收緩沖，從而確保對于變速時(shí)產(chǎn)生的峰值轉(zhuǎn)矩的充分的緩沖功能，由案例2的附圖可知，申請人所聲稱的緩沖機(jī)構(gòu)與本領(lǐng)域常見的離合器或者同步器的機(jī)構(gòu)類似，面對緩沖機(jī)構(gòu)難以表述的問題，可以將緩沖機(jī)構(gòu)擴(kuò)展表述為較為準(zhǔn)確的離合器和同步器的表述。該變速器涉及的是不帶有行星齒輪結(jié)構(gòu)的變速器，因而，在F16H3/02下查找CPC分類號(hào)，沒有發(fā)現(xiàn)涉及緩沖的CPC分類號(hào)，但是發(fā)現(xiàn)了涉及案例2變速器結(jié)構(gòu)的分類號(hào)，該分類號(hào)為：

F16H 2003/0938 輸入軸上有多個(gè)齒輪直接與輸出軸上的相應(yīng)齒輪配合

采用該分類號(hào)進(jìn)行檢索，

1 SIPOABS 430 F16H2003/0938/cpc

2 SIPOABS 1420227 Synchron+ or clutch??

3 SIPOABS 240 1 and 2

在檢索式3中獲得了能夠單篇評價(jià)權(quán)利要求創(chuàng)造性的對比文件US6244123B1（如圖6所示）。

圖6 US6244123B1附圖

案例2涉及一種變速器，不存在涉及發(fā)明點(diǎn)的緩沖機(jī)構(gòu)對應(yīng)的CPC細(xì)分，存在涉及變速器結(jié)構(gòu)的CPC細(xì)分，而由分析可知，案例2中涉及發(fā)明點(diǎn)的緩沖機(jī)構(gòu)實(shí)質(zhì)上類似于離合器或者同步器，而離合器、同步器的易于用關(guān)鍵詞表達(dá)，因而采用變速器結(jié)構(gòu)的CPC細(xì)分結(jié)合易于表達(dá)的拓展的發(fā)明點(diǎn)關(guān)鍵詞，快速定位對比文件。在變速器領(lǐng)域檢索時(shí)，除了利用CPC分類號(hào)外，還應(yīng)當(dāng)關(guān)注涉及發(fā)明實(shí)質(zhì)且易于表達(dá)的關(guān)鍵詞，能夠進(jìn)一步提升檢索效率。

五、結(jié) 語

本文分別介紹了IPC分類號(hào)與CPC分類號(hào)在齒輪變速器領(lǐng)域的現(xiàn)狀以及差異，并通過實(shí)際檢索案例進(jìn)一步證明了CPC分類號(hào)在檢索中優(yōu)勢。變速器本身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)決定了其在檢索中存在的困難，隨著專利申請量的增加，IPC分類號(hào)下的文獻(xiàn)量越來越大，而變速器的IPC分類號(hào)相對概括，而關(guān)鍵詞不僅噪音大，還存在漏檢可能，在對齒輪變速器檢索時(shí)，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注CPC分類號(hào)，熟悉CPC分類號(hào)含義的實(shí)質(zhì)，快速查找CPC分類號(hào)，提高檢索效率。