概念検索はなぜ上手に検索できるのか？
ユーザのための概念検索の上手な利用法
六車技術士事務所・所長

六車正道

PROFILE

約36年間、日立製作所において特許情報の活用企画と実務を担当し、2006年2月に独立して技術士事務所を開設し、特許情報の活用促進に関するコンサルタント業に従事。関係業務の講演や著作が多数。PatentCityの運営者。技術士（情報システム）。

http://ipbase.cool.ne.jp/mailmug.htm

1 はじめに050-8012-2416

介してきた。本稿では、概念検索はなぜ長い質問文より短い質問文で上手に検索できるのかについて検討し、概念検索の使いこなし促進に役立つことを目指した。

概念検索を利用すると、簡単な質問文であるにもかかわらず目的とする特許がズバリ検索されて驚くことがある。
一方で、概念検索を上手に使いこなせず、使い物にならないと考えている人がいる。また、最初はすばらしいものだと思って使ったが、期待した結果が得られないた

2 概念検索はなぜ上手に検索できるのか？

2.1 概念検索の使い方めに使い物にならないと考えるようになった人もいる。

例えば「ハイブリッドカーで急発進時に電池の消耗を現存する概念検索は、質問文やデータベース全体、ま少なくする」ことに関する特許を探す場合、この文章をた個々の特許文献でのワードの出現頻度を巧妙に使って質問文として入力して概念検索する。そして上位数十件類似度を計算している。しかし、それ以上の細部になるの抄録や明細書を目視チェックして最終的に自分の欲しと、原理がベクトル空間モデルとか確率モデルであるとい内容の特許をピックアップする。検索式利用でもそう説明されたり、しかし実際にはさらに工夫して変形するであるが、概念検索でも、この目視チェックを避けるこために違いが分かり難くなったり、また、キーワードのとはできない。この例ではたとえば、過放電対策に配慮長さや切り出し方の違いや類似度の計算法の微妙な違いした特許をピックアップするなどである。などの様々の工夫、さらに類似文書検索とか連想検索な

次に、目視チェックで知った知識で質問文を変えて、ど表現の違いなどがあり、利用者レベルでの比較検討は

例えば「ハイブリッドカーの電池で急負荷時の過放電を容易ではない。しかしそれは、検索式のような単純なシ防止する」などに変更して再検索を行う。さらに、観点ステムでない知的な検索システムであるがゆえの代償とを少し変えて「急激な負荷変動時のエンジンと電池のバもいうべきものであり、今後ますます複雑になるであろランス」などの文章で概念検索を行う。このように4，5う。とはいえ、基本的な事項はそれほど複雑ではなく、回繰り返すことでかなり再現率の高い結果を得ることが利用面からみると共通・類似のことがらも多い。（例えできる。これが概念検索の典型的な利用法の1つである。

ば、人の着る衣類でいえば、素材は異なり細部は違って概念検索は「思いついたワードを入力」するだけで完も、着るものとして共通のことは多い。
）
概念検索に関して、このJapioYearBookで2005

璧な検索ができる魔法のシステムではない。
2.2 上手に検索できるとは？

年；基礎と使いこなし・システムごとの比較、2006

上手な検索とは、正しい回答の多くを（つまり漏れが年；知財業務での利用・研究開発でのアイデア発想支援少なく）、回答リストに不要なものが少なく（つまりノ的利用、2007年；概念検索についての誤解、として紹イズが少なく）、低コスト（短時間、低料金）で取り出

220

Japio 2008 YEAR BOOK

寄稿集

Part

す検索といえよう。このとき、漏れとノイズとコストは、

3 検索の高効率化と精度向上る2つのシステムで比較している。

一方を高く望めば他方が犠牲になるトレードオフの関係

この概念検索では、検索の目的を「家庭から出る生ゴにある。望ましいわけではないが、短時間の検索では一ミを微生物で分解処理する際、排気を木材チップに通し定の漏れがあるのは当然である。（そうでなければ、長て脱臭する、木材チップの芳香と微生物で脱臭」とし、時間をかける調査・検索の必要がないことになる。
）

この短文を質問文として検索した場合、最も多く検索

概念検索では、その使いこなしの知識をもち、対象技（Bシステムで6件、Eシステムで7件）できている。な術の知識のある人が行えば、1，2時間の短時間である

ぜ、このように短い質問文を使うと上手に検索できるの程度の上手な検索を行うことが期待できる。しかし、多であろうか？

くの検索において言えることであるが、他の追加的な検表2-2の左側は、上記の短文に出てくるワード分布、つ索をすれば新たな正解を追加できるものであり、概念検まりワードとその出現回数である。なお、この表ではワー索でも同じことが言える。

ドの点数の差を感覚的に把握できるように出現回数に比2.3 短文の質問文で上手に検索できる例して文字を大きくした。これらのワード分布から想像

概念検索ではどのような質問文で上手に検索できるのされる技術は、検索目的に非常に近いことが理解できる。

か検討する。表2-1は、特開2000-42356をターゲッ

概念検索では、これらのワードの or 検索がなされ、2ト特許としてそれに類似した特許を探した検索である。

回出てくる「脱臭、微生物、木材、チップ」と1回出てくる表の横軸に様々の質問文をとり、縦を検索対象としてい「家庭、生、ゴミ、分解、排気、芳香」が若干の点数の差でる。表中の件数は上位50番目までに出てきた内容的に類似度が計算される。このため目的技術に近い特許が上一致した件数である。概念検索として比較的高性能であ位にランクされる結果になることが予想される。

表1

特開2000-42356（生ごみ処理の脱臭）の関連特許の概念検索※上位50位までのヒット件数。元の特許を除く。

①Ｂシステムによるヒット件数
質問文

短文②Ｅシステムによるヒット件数

対象

54字

第１請求
範囲
216字

要約311字明細書
10,800字

質問文

短文

対象

54字

第１請求
範囲
216字

要約311字明細書
10,800字

明細書

6件

000

明細書

75

1

1

請求+要約

6000

請求+要約

6

3

10

請求範囲

4000

請求範囲

−

−−

−

要約

4110

要約

−

−−−

短文；家庭から出る生ゴミを微生物で分解処理する際、排気を木材チップに通して脱臭する、木材チップの芳香と微生物で脱臭第1請求範囲；タンク状の脱臭機本体と、上記脱臭機本体の内部を上方の脱臭室と下方の要処理ガス導入室とに仕切る仕切材であって、後記充填材の通過を許容せず、ガス及び水分の通過のみを許容する仕切材と、前記要処理ガス導入室に要処理ガスを導入する導入手段と、前記脱臭室からの処理済ガスを排気する排気手段と、前記要処理ガス…（以下、省略）

表2
質問文中の出現回数

短文と請求範囲に出てくるワードと出現回数（6回）ガス、処理、脱臭（5〃）導入（2回）脱臭、微生物、木材、チップ（3〃）仕切、充填（1〃）家庭、生、ゴミ、分解、排気、芳香（2〃）通過、排気、許容（1〃）タンク、木片、生、ゴミ、活性、汚泥

質問文：短文

質問文；第1請求範囲

概念検索はなぜ上手に検索できるのか？

Japio 2008 YEAR BOOK 221

これに対し、同表の右側は第1請求範囲に出てくるワ

問文での出現回数だけでなく、各ワードのデータベースード分布である。このワード分布の技術、つまり、6回全体での出現文献数の逆数や各特許での各ワードの出現出てくる「ガス、処理、脱臭」や5回の「導入」が非常回数などにより計算されるが、本稿では理解し易くするに高い点数となり、3回の「仕切、充填」などもやや高ためにそれらを省略した。また、質問文からのワードのい点数となる技術は、検索目的よりもだいぶ異なるもの

切出し方もシステムによって異なるが、ここでは同じワーがイメージされるのではないだろうか。

ドにした。本稿の役割として精密な議論よりも、大筋をつまり、この実例のように、請求範囲では発明の重要理解するものと位置付けて、このような説明にしている。

部分を表すものでないワードが数多く使われるために、次に「要約」を質問文とした場合を検討する。日本公

多くの場合、概念検索の質問文に適しないのである。

開特許の「要約」は発明者が書いたものであり、2，3

図2-1は、概念検索を行なう前に質問文から切り出さ行で示す【課題】と7，8行で書かれた【解決手段】かれるワードを見ることのできるシステムで、ワード分布ら構成されている。表2-3左側はターゲット特許の要約の認識のされ方を見たものである。「脱臭」や「木材チであり、右側はその主なワードの分布である。このワーップ」などは質問文に2回出てくるので重み付けが高く、ド分布は請求範囲に近いものになっており、目的とだい「生ゴミ」などは1回なので低いことが分かる。なお、ぶ異なる技術になることが理解される。

このシステムでは、「木材チップ」と「木材」「チップ」

次に、明細書全体を質問文にした場合について検討すや、「生ゴミ」と「ゴミ」などのようにダブって切り出る。表2-4はターゲット特許の明細書に出てくる主要なされている。なお、このような切り出し方は最適の検索ワードの分布である。請求範囲や要約のワード分布と比をするためのこのシステム特有の工夫によるものである。

較すると、「生」「ゴミ」、などの出現回数がやや多く、なお、概念検索の最終的なスコアは、上記のような質若干目的に近い内容に見える。しかし、上記の短文に比図1

質問文から切り出されたワードとその点数の例

表3

特開2000-42356の要約と主なワードの出現回数【要約】【課題】 脱臭のために使用する材料が安全で容易に入手でき、運転操作が簡単で日常の管理に手間が掛からず、かつ安定した処理効果が得られ、設備費及び運転費のトータルコストが安価である生ゴミ処理機用脱臭機の提供。
【解決手段】 タンク状の脱臭機本体1と、脱臭機本体1の内部を上方の脱臭室2と下方の要処理ガス導入室3とに仕切る網状の仕切り材4と、要処理ガス導入室3に要処理ガス5を導入する導入口11及び導入管12と、脱臭室2からの処理済ガス6を排気する排気口13及び排気管14と、要処理ガス導入室3の下部に構成した水抜き口15、水抜き管16及びその途中に挿入した水抜きバルブ17と、脱臭室2に充填材として充填される活性汚泥7を付着した多数の木片8とで構成する。

222

Japio 2008 YEAR BOOK（7回）処理、脱臭（6回）導入（5回）ガス（3回）排気、水抜（2回）仕切、充填、運転（1回）生、ゴミ、木片、活性、汚泥、バルブ、タンクなど

寄稿集Part3 検索の高効率化と精度向上

べるとはるかに請求範囲のワード分布に近い印象であり、長文を作成して概念検索をおこなった。表2-5に示すのやはり目的とだいぶ異なる技術になることが想像される。

はその長文であるが、「脱臭、微生物、木材、チップ」以上のことから、多くの場合、長文においては利用者を4回、「家庭、生、ゴミ、分解、排気、芳香」などを3が着目した技術以外のワードが数多く使われることが多回とし、多くのダミーのワードを1回ずつ、および平仮いため、質問文には適していないことが理解できる。

名や数字を配置した。

2.4 長文で上手に検索できる場合

表2-6は、このやや長いサンプル文による概念検索のところが、質問文として明細書や請求範囲、要約など結果を、短文や要約による概念検索と比較したものであの長文でも上手に検索できることがある。なぜそのようる。これを見ると、サンプル長文の文字数は要約よりもなことが起きるのだろうか？

多いが、ヒット件数は短文とほぼ同じである。

それは、長文のワード分布のうち上位のワードが目的

これらから推察されることは、質問が長文であってもとする技術内容のワード分布と類似している場合、とい目的とする技術関係のワードが「最も多い」ならば再現える。先の例でいえば、長文の中で「脱臭、微生物、木材、率は短文と同程度に高いということである。つまり、チップ、家庭、生、ゴミ、分解、排気、芳香」が最も回数（明細書、請求範囲、要約などのような）長文が質問文多く出てくる場合である。しかし、上記のワードも多いとして不適切ということは本質的なことではなく、長文が他のワードがもっと多い質問文は不適当である、つまでは目的とする技術関係のワードが「最も多い状態になり、他のワードが多い特許を探すことになってしまう。

らない」恐れが多いので良くないという、確率的で実務試みに、上記の短文と類似のワード分布になるような表4上の問題といえる。

特開2000-42356の明細書中の主なワードの出現回数（162回）処理、（135回）脱臭（120回）生、（107回）ガス（55回）ゴミ、（47回）導入（39回）排気、活性、（37回）汚泥、悪臭、（35回）木片、（30回）微生物（29回）充填、（24回）仕切、（23回）水抜（12回）家庭、（12回）通過、（11回）運転、（10回）分解（6回）タンク、（5回）バルブ、（5回）芳香、（4回）許容（0回）木材、（0回）チップ

表5

サンプルとして作成した長い質問文（文字数＝319字）

表6

サンプル長文のヒット件数（対象；2004. 12/31以前の公開特許）「まず1つめを4かいずつ、脱臭、微生物、木材、チップ、脱臭、微生物、
木 材、チ ッ プ、脱 臭、微 生 物、木 材、チ ッ プ、脱 臭、微 生 物、木 材、チップ、これからあとは2つめを3かいずつ、家庭、生、ゴミ、分解、排気、芳香、家庭、生、ゴミ、分解、排気、芳香、家庭、生、ゴミ、分解、排気、芳香、これから後は文字を長くするためのダミーとしてひとつず
つ せ っ て い し た も の、冷 却、加 熱、混 合、分 割、知 識、吸 収、加 工、薄型、剥 離、合 金、記 憶、円 盤、磁 気、生 体、反 応、反 射、容 器、引 出、
認可、攪拌、時計、計測、病院、心拍、遠隔、接着、携帯、映像、文字、正確、練成、混合、分離、滅却、回路、光学繊維、カメラ、アルコール、メチル、ソフト、ハード、ストッパ、リミッター、プリンタ」※上位50件目までの中で内容的に一致した件数

質問文
システム

サンプル長文
短文
要約（319字） （54字） （311字）

Bシステム

7件

60

Eシステム

571※検索対象は明細書。

概念検索はなぜ上手に検索できるのか？

Japio 2008 YEAR BOOK 223

3 概念検索を上手に使うための工夫やり直すことが必要である。概念検索は検索式に比べてやり直す手間が少ないので、数回のやり直しをしてもそれほどの負担にはならない。

システムを上手に使いこなすには、そのシステムに合3.2 40文字程度以上の質問文が良いった使い方が必要である。テレビは携帯電話でも50イ質問文として、短すぎるものは不適当である。質問文

ンチの大型画面でも見ることができるが、目的や評価基が「安価な液晶表示装置」では、該当する特許が多すぎ準が異なることは容易に理解できる。しかし、概念検索て、利用者が必要とする観点に絞りきれない。ましてやと検索式の特徴を理解して、そのシステムに合った使い「モータ」など1ワードの質問では単にそのワードを数方をしているであろうか？

多く持つ特許が最優先に表示されることであり、概念検

概念検索の細部はシステムによって異なるために、利索に適した使い方をしていないと考えるべきであろう。

用者レベルにおいて意見交換する基盤がない。さらに、一定の技術内容を指定するには、現在の1,000万件操作法が極めて簡単であるためにそれが使い方の全てで前後のデータベースの現状では、40文字程度以上の質あると考えてしまう点にも問題がある。つまり、概念検問文にするのが妥当なようである。

索に対して自動的な検索を求めてしまい、使い方を理解3.3 80文字程度以下の質問文が良いして上手に利用することが大切であることについての意

長すぎる質問文では、その中のどこにコンピュータが見が少ない。そこで、上手に使うための工夫を以下考察着目するか分らない。つまり、どのようなワードの出現してみた。

回数が多いのか予想できない。よって、長過ぎる質問文

3.1 思いつきの質問文での検索は使わない方が良い。

思いつきの質問文で概念検索を利用する場合は、再現また、特許番号を指定して類似特許を検索するための率は低くてもよいと割り切って使うとか、その後3，4

概念検索は、指定した特許の要約や請求範囲や全文を質回やり直すならば悪くない使い方といえる。

問文として概念検索を行うものである。したがって、最概念検索の宣伝文句を見ると「思いついたワードを入力するだけで検索できます」とか「特許番号指定で類似適の短文の質問にくらべると、多くの場合、高い再現率は期待できない。

特許を芋づる式に検索できる」というようなものが多い。とはいえ、長文や特許番号指定での概念検索は簡単にしかし、そのような利用法では、ある程度は検索できる使えるので、高い再現率を求めない場合や、その後何度が実務で満足して使うほどの再現率にならないことが多か概念検索を行うのであれば、それなりに役に立つ。

い。「このような使い方もできる」という程度に理解す3.4 同義語で質問文を分けるべきである。ところが、これらの説明を聞いて、それで質問文に同義語や類義語を入れ過ぎると、それらのワ最良の概念検索ができると早合点し、使ってみて再現率ードに偏った結果になり、目的の技術に絞り込まれないの低さに驚き、概念検索はまだ時期早尚と考える人が多ことが生じる。
「入れ過ぎ」とは、短文の場合、2，3個い。概念検索は「思いついたワードを入力」するだけで以上といえる。

完璧な検索ができる魔法のシステムではない。

概念検索では他のワードが同義語の役割をしてくれる他人に調査を依頼するときは言葉を選んで慎重に説明ことが期待できるので、同義語を設定する必要性は低い。

し、調査員からも質問があり必要な事項に収斂していく。

検索式では同義語を増やすことは、ノイズを増やさぬ限

ところが、現在のコンピュータ検索システムでは、（検り、必須のことであり、増やし過ぎても問題はない。し索式でも概念検索でも）コンピュータが利用者に質問をかし概念検索では、同義語を入れるとそれらのワードの出すことはない。したがって、利用者が検索結果を見て配分が高くなって偏りが大きくなり、再現率を悪くする

224

Japio 2008 YEAR BOOK

寄稿集Part

ことが多い。

3 検索の高効率化と精度向上

か。とはいえ、産業日本語（技術用明晰日本語）のような

なお、目視チェックで最終的に必要なものに絞ることは標準化された用語で特許文書が書かれるようになれば、重要である。例えば、いくつかの部品を重ねた順序の違い

概念検索の再現率はいっそう高まるといえる。

を質問文で指示してもそれは検索できないので目視チェッ

概念検索で同義語を入れたい場合の対策・・・そのワードを使った別の質問文で検索すると、トータルとしてクで絞るしかない。これは検索式の場合と同じである。
そのようなこともあり、多くの場合上位50番目あた再現率を向上させることができる。

りまではチェックが必要であり、絞りが弱い質問文では3.5 具体的なワードによる質問文がよい

もっと多くまで見ることが必要なこともある。何件まで質問文に使うワードとしてはできるだけ具体的なワー見るのが妥当かということは利用者が決めることである。

ドがよい。上位概念のワードでは、類似の他の技術との区別ができず、上手に概念検索できないことが多い。具体的なワードにした場合、類義語を補うことが必要に思

4 おわりにわれるであろうが、前項で説明したようにそれほど必要ではない。
3.6 絞り込む検索に使う

筆者は今年、概念検索の指導を数多くのユーザ企業におこなった。開発部門を対象に1社で2桁に及ぶ説明会

概念検索は、質問文に対する類似度を計算し優先順にを行なうとか時間をかけて実例研究をおこなうなど、そリストアップされる。したがって、優先順を付けずに網れ以前の単なる講演形式よりも1歩進んだものを要望さ羅的にリストアップする検索には適していない。これをれた。単純明快な検索式に対して、ワードに重み付けを間違って、例えばA社のインクジェットプリンタの動向行なうなど知的な側面を持つがゆえに複雑で見方によっ分析のために全件をピックアップするような業務に使うては分かり難い概念検索はこのようにして徐々に浸透しと役に立たないことになる。ていくものであろう。

概念検索は、出願前の検索とか無効資料を探す検索なデータベース検索は、寡黙な調査員に検索を依頼するどピンポイントに絞り込んだ検索に適している。ただし、ことに似ている。概念検索（寡黙な調査員）から依頼者

短時間の概念検索だけで高い再現率を期待するのは限界に質問が出されることはない。依頼者は質問事項を正しがある。

く伝える工夫をし、結果を見て何度かやり直せば、比較3.7 50番目程度までは見る的簡単に良い結果が得られよう。概念検索は何度かやり概念検索の回答は、コンピュータの評価により内容的直すことが容易に行なえる。

に当たりの可能性の高い順にリストアップされるが、実特許情報を概念検索で利用することで、関連技術にお際に使ってみると、かなりの割合で1位でないところにける先人の創意工夫を簡単に知り、学ぶことができる。

最も近いものが出ている。また、ちょっとした文章の相概念検索はそのような利用に適しており、知財関連の業違で順番が大きく動くこともある。これは、1番目とい務だけでなく研究開発担当者のアイデア発想支援ツール

う場所はただ1ヵ所しかなく、例えば2〜10位までの場としても役立つ。このような利用は特許制度の本来の目所は9ヵ所もある、その一方で、例えば1〜10位の点数的のひとつであり、今後、研究開発の様々な面で利用がの違いは少なく、ちょっとした文章、つまりワードの違進むことを期待したい。

いで順位が入れ替わる。ということであれば、2〜10位までの方が9倍もの場所があり、1位よりは2〜10位に最も近いものが来ることも多いと考えてはどうだろう

概念検索はなぜ上手に検索できるのか？

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