特許調査の高品質化・高効率化のための特許検索式の自動提案技術
IRD 国際特許事務所所長／弁理士／有限会社アイ・アール・ディー● PROFILE

1986 年神戸大学工学部システム工学科卒業。同年、松下電器産業（株）に入社し、中央研究所等において、データベース管理システム等の研究開発に従事。1999 年弁理士試験合格。2002 年 1 月、IRD 国際特許事務所を開設。所長、弁理士。2003年～ 2007 年 3 月京都大学 COE 研究員、2007 年 4 月～京都大学非常勤講師、2009 年４月～東京工業大学客員教授、2011 年 4 月～大阪大学非常勤講師 博士 ( 情報学）。弁理士会、情報処理学会各会員。
htanigawa@ird-pat.com

06-6944-4530

IRD 国際特許事務所／有限会社アイ・アール・ディー● PROFILE

谷川 英和

渡辺 俊規

2004 年奈良工業高等専門学校専攻科電子情報工学専攻修了。2006 年京都大学大学院情報学研究科修了。2004 年ベンチャー
企業設立を経て、2008 年 IRD 国際特許事務所入所。修士（情報学）。日本知財学会会員。

IRD 国際特許事務所／有限会社アイ・アール・ディー● PROFILE

2008 年関西大学大学院入学。．2008 年 8 月 IPA：2008 年度上期未踏 IT 人材発掘・育成事業（未踏ユース）開始、特許請
求項の参照関係可視化に関する研究開発に従事、2009 年 3 月 IPA：2008 年度上期未踏 IT 人材発掘・育成事業（未踏ユース）終了、2010 年関西大学大学院卒業、同年 2010 年 IRD 国際特許事務所入所。修士（情報学）。

広島市立大学大学院情報科学研究科准教授● PROFILE

難波 英嗣

1996 年東京理科大学理工学部電気工学科卒業。2001 年北陸先端科学技術大学院大学情報科学研究科博士後期課程修了。同年、日本学術振興会特別研究員。2002 年東京工業大学精密工学研究所助手。同年、広島市立大学情報科学部講師。2010 年 4 月広島市立大学大学院情報科学研究科准教授、現在に至る。博士 ( 情報科学 )。言語処理学会、情報処理学会、人工知能学会、ACL、ACM 各会員。

1 はじめにな特許国際分類（IPC）、ＦＩ、またはＦターム（以下、我々は、2002 年以降、発明の着想から権利化、権概念語（以下、これらを「関連語」という。）とを適切

利行使に至る特許ライフサイクルにおける各作業についに利用し、漏れやノイズが少ない検索式を作成する。して、工学的にアプローチを行う特許工学の研究を行ってかし、特許調査の専門家でも、対応する技術分野の範囲きている１)。特許工学は、特許ライフサイクルにおけが広い場合、適切な関連語を抽出することは容易ではなる各種作業に対して、方法論を抽出し、ツール（以下、「特い。また、特許調査の非専門家にとって、特に、適切に許工学ツール」という）と教育により、方法論の普及を特許分類コードを決定することは困難である。

図ることにより、各種作業の品質と効率の向上を目指すものである。

160

増満 光

これらを総称して「特許分類コード」という。）を利用し、かつ、一のキーワードとその同義語、上位概念語、下位

そこで、我々は、ユーザが入力した日本語のキーワードに対応する関連語と特許分類コード（IPC、FI、おまた、特許ライフサイクルの上流工程を構成する特許よびＦターム）を提案し、選択された関連語と特許分調査作業において、その品質や効率は、調査者のスキル類コードから検索式を構築する特許調査支援システムに大きく依存する。例えば、特許調査の専門家は、適切（PatentSearchAssistant、以下、PSA）を開発した。

YEAR BOOK 2011

その関連語やコードを含む適切な検索式を容易に構築す

また、PSA を米国特許に拡張した米国版 PSA の試作版も開発したので、報告する。

3

特許調査支援システム（PSA）の概要

2

検索の高効率化と精度向上

ることができる。

寄稿集

ＰＳＡにより、ユーザは、キーワードを入力するだけで、PSA は、キーワードを入力するだけで、特許公報に記載されている関連語と IPC などの特許分類コードを用いた検索式を提案する。この検索式は、調査専門家が2 関連業績作成する検索式と同様に品質が高い。

HYPAT-i、PATOLIS、NRI サイバーパテントなど体の概要を図１に示す。

本システムは、関連語辞書構築システムと検索式構築システムの２つのシステムで構成される。システム全の特許調査ツールの多くは、概念検索という機能を有する。概念検索は、検索対象の技術を説明する文を入力す

また、PSA における関連語の提案、および特許分類コードの提案の画面例を、図２に示す。

ると、入力した文が示す技術的概念に関連の深い特許公

図２は、ユーザが入力したキーワード「データベース」報を検索する機能であり、特許調査の非専門家が利用しおよび「検索」に対し、それぞれの関連語を提示していやすい検索機能である。しかし、概念検索は、システムることを示す。また、図２は、ユーザが入力したキーワー内部の処理が外からは見えず、調査方法の良し悪しの判ド、およびユーザが選択した関連語（以下、これらを検断、調査結果の評価、および調査結果の再利用が困難で索語とする）との関連性が高い特許分類コードを提案しある。そこで、一般的に、特許調査の専門家は、調査対ている画面である。

象に関連したキーワードと、その関連語や特許分類コードで構成される検索式を用いる。しかし、上述したように、検索式の作成は、調査者の経験とスキルに大きく依存し、特許調査の専門家でも容易ではない。

検索式構築機能

検索キーワード

関連語抽出機能

特許コード
特許コード抽出機能
抽出機能

特許コード
ＤＢ

特許検索システム

関連語辞書

図１

図２

関連語辞書
構築機能

特許公報ＤＢ

PatentSearchAssistant の概要

関連語・特許分類コードの提案

YEAR BOOK 2O11161

4 PSA の各種機能
４．１

関連語辞書構築機能

関連語辞書構築機能は、特許公報（公開特許公報、登録特許公報）から手がかり句を用いて用語間の関係性を取得し、関連語辞書を構築する２）。本機能では、例えば、「などの」と「等の」という表現の前後に記載されてい図３

関連語抽出機能の出力例

る用語は上位概念語、下位概念語の関係にあることに着目する。例えば、「HDD などの記録媒体」などである。
この例では、「記録媒体」が「HDD」の上位概念語の関係にある。しかし、「などの」と「等の」だけでは、「パソコンなどのキーボード」のように上位概念語、下位概念語関係にない場合であっても登録を行ってしまう。そのため、「パソコンのキーボード」のように「などの」と「等の」を「の」に言い換えられる場合は、上位概念

図４：特許コード抽出機能の出力例語、下位概念語の関係にないとした。また、「メモリやHDD などの記録媒体」のように共通の上位概念語、もしくは下位概念語を持つ用語が列記されている場合も上

図４において、特許コード抽出機能は、関連語抽出機位概念語、下位概念語の関係にないとした。そして、共能で、ユーザが選択した検索語を用いて、検索に適した通の上位概念語と下位概念語を持つ用語は、同義語であ特許分類コードを抽出する。抽出する特許分類コードは、るとした。

すべての特許公報に対して、各特許公報に記載されている全用語数に対する検索語の出現割合を算出し、その特４．２

検索式構築のための機能

許公報が保持する各特許分類コードにその割合を重みとPSA は、調査者の入力したキーワードから関連語をして与え、特許分類コードごとに重みの総和（以下、コー抽出する関連語抽出機能と、キーワードと選択したキード重要度という）を算出し、コード重要度が高いものとワードの関連語（以下、これらを検索語という）とから、した。そして、最終的に提案する検索式は、取得した特適切な特許分類コードを抽出する特許コード抽出機能で許分類コードの組み合わせと検索語（ユーザ入力のキー構成される。

ワードと、ユーザ選択の関連語）から構成される。この時、関連語抽出機能の出力例を図３に示す。図３において、ユーザは使用する特許分類コードを任意に選択し、検索ユーザはキーワード「データベース」と「検索」を入力式を組み替えることができる。なお、図４において、太したとする。

字で表示されているコード「G06F 17/30」は、公報

関連語抽出機能は、キーワードに対応した関連語を関連語辞書から抽出する。抽出する関連語は、入力された中の検索語の出現頻度が高く、PSA が重要であると判断したコードである。

キーワードと、関連語抽出機能が出力した関連語のうちからユーザが選択した関連語である。
次に、特許コード抽出機能の出力例を図４に示す。

４．３

特許分類コードの選択支援機能

ユーザが選択した特許分類コードが正しいものであるか否かを判断するために、ＰＳＡは、抽出した特許分類

162

YEAR BOOK 2011および選択した特許分類コードが付されている特許公報コードの組み合わせを可能な限り省いている。例えば、を提示する関連公報提示機能を有する。

「G06F 17/30」と「G06F 17/60」の両方が付さ

特許分類コード説明の出力例を図４に示す。特許分類れた公報が複数あった場合、その中の１つしか表示しなコード説明出力機能では、各特許分類コードの説明を出い。また、特許分類コードが２つ付された特許公報と特力する。この説明は、ユーザにとって理解し難い場合も許分類コードが３つ付された公報があった場合、付されある。そこで、検索語と選択した特許分類コードによるている特許分類コードの少ない公報を優先的に表示す検索され得る特許公報の中から N（例えば、10）の特る。これにより、より多くの分野の公報を提示すること許公報を提示する関連公報提示機能も開発した。関連公ができる。また、ユーザは、提示される複数の公報の中報提示の画面例を図５に示す。

から、調査対象となる分野の公報を参考に、特許分類コー

２

検索の高効率化と精度向上

この時提示される特許公報は、同じような特許分類寄稿集コードの意味を出力する特許分類コード説明出力機能、ドを選択することができる。

４．４

保存機能

保存機能は、ユーザが追加した関連語や、削除した関連語、選択した関連語などを保存する機能である。保存機能は、追加・削除関連語保存機能、選択関連語保存機能、選択コード保存機能、検索式保存機能から構成される。
追加・削除関連語保存機能は、ユーザが任意に追加・
図５

関連公報提示機能削除した関連語を保存する機能である。追加・削除関連語保存機能の使用例を図７に示す。

図５において、ユーザは、任意の検索語を指定し、提図７において、ユーザは、「情報格納部」を追加し、「情案された特許分類コードのうち、「G06F 17/30」を報検索装置」を削除している。追加した「情報格納部」選択したとする。すると、当該検索語と、特許分類コーは太字で表示され、削除した「情報検索装置」は表示さド「G06F 17/30」の両方を含む公報（発明の名称）れなくなる。

が１０件、表示される。また、各特許公報をクリックすると、公報の本文が表示される。公報の本文の表示例を図６に示す。

図７

追加・削除関連語保存機能

また、選択関連語保存機能は、ユーザが選択した関連語（最終的に、検索式に使用した関連語）を保存する機能である。選択関連語保存機能の使用例を図８に示す。
図８において、ユーザは、入力したキーワード「デー図６

公報の本文の表示例

タベース」に対して提案される関連語のうち、「データYEAR BOOK 2O11163

図１０ 検索式保存機能

図８

選択関連語保存機能

図１０に お い て、 ユ ー ザ は、「 要 約 ＋ 請 求 項 」 に「( データベース + データ管理システム ) * ( 検索 )」、管理システム」と「情報検索装置」を選択し、検索式を「IPC」に「G06F 17/30 + G06F 17/60 + G06F構築・保存したとする。再度、キーワード「データベー12/00」を指定して検索式を保存している。再度、保ス」を入力すると、以前に選択した「データ管理システ存した検索式よりも検索範囲が広くなるような検索語、ム」と「情報検索装置」は、下線付きで表示され、かつもしくはコードを選択すると、以前に保存した検索式が上位に表示される。

表示される。

また、選択コード保存機能は、ユーザが選択したコード（最終的に、検索式に使用したコード）を保存する機能である。選択コード保存機能の使用例を図９に示す。

４．５

共有機能

共有機能は、追加した関連語や、選択した関連語など、保存機能で保存した情報を、同じ企業や部署などの同じグループ内のユーザ間で共有する機能である。共有機能の使用例を図１１に示す。
図１１において、ユーザは、キーワード「データベース」と「検索」を入力している。この時、同じグループ内の他のユーザが、キーワード「データベース」と「検索」に対する関連語を追加、削除していたり、これらのキー

図９

選択関連語保存機能ワードを含む検索式を保存していたりすれば、各保存機
能と同様の条件で、関連語やコード、また検索式が提案

図９において、ユーザは、入力および選択した検索
語「データベース」、「検索」、「データ管理システム」にされる。他のユーザが保存した情報の提案の際には、各要素の先頭に「*」が付加される。

対して提案されるコードのうち、「G06F 17/30」と「G06F 17/60」 と「G06F 12/00」 を 選 択 し、 検索式を構築・保存したとする。再度、検索語「データベース」、「検索」、「データ管理システム」を入力および選択
すると、以前に選択した「G06F 17/30」と「G06F17/60」と「G06F 12/00」は、下線付きで表示され、図１１ 共有機能かつ上位に表示される。
さらに、検索式保存機能は、ユーザが構築した検索式を保存する機能である。検索式保存機能の使用例を図４．６

PSA の検証１０に示す。

「OS」、「タスク」、「速度」をキーワードとする調査を例に、特許電子図書館（IPDL）を用いて、本ツール

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YEAR BOOK 2011

検索式「要約＋請求の範囲：OS ＊タスク＊速度」に本システムを利用することで、米国特許に対する調査が不慣れであっても、簡単に検索式を構築することがで２きる。

検索の高効率化と精度向上

よる検索結果は 41 件であり、そのうち適合特許は 13

寄稿集の検証を行った。

件であった。適合特許とは、調査対象として適切な公報であり、人手で特許公開公報を読んで判断した。
一方、本ツールが生成した検索式「要約＋請求の範囲：（OS ＋オペレーティングシステム＋Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ＋基本ソフト＋基本ソフトウェア）＊（タスク＋プロセス＋ジョブ＋スレッド＋ task）＊（速度＋スピード）＊（G06F 9/46 ＋ G06F 9/45 ＋ G06F 9/50）」
による検索結果は 39 件であり、そのうち適合特許は35 件であった。本ツールにより、調査対象数が 41 件

図１２から 39 件に減少し、適合数が 13 件から 35 件に増加しており、極めて有効な検索式が提案できたことが分かる。

5 米国版 PSA の試作
５．１

英語版関連語辞書構築機能米国版 PSA の検索式の構築例

6 おわりに以上、非専門家でも、専門家並みの特許調査を可能にする特許調査支援システム（PSA）および PSA の効果について説明した。また、ＰＳＡの保存機能や共有機能を用いれば、特許調査における個の知の蓄積と活用、英語版関連語辞書には、二つの手法を用いて関連語および、組織的な知の蓄積と活用が可能になると考える。

を登録した。一つは、日英機械翻訳機を用いて、日本語これにより、より効率良く、また、より質の良い特許調の関連語辞書に登録されている全ての用語を英語に翻訳査を行うことができる。

し、取得した関連語のうち、実際に米国特許公報で使用さらに、試作した米国版ＰＳＡについても説明した。

されている用語を登録した。もう一つは、日本語版関連今後、米国版ＰＳＡの精度を向上させるとともに、ニー語辞書を構築した時と同様に米国特許公報から「suchズがあると考えられる中国語版ＰＳＡの開発も行いたい。

as」などの手がかりになる句を用いて、その前後にあ謝辞る名詞句を取得し、取得した名詞句の同義語、上位概念

本論文は、独立行政法人情報通信研究機構（NICT）語、下位概念語などの関係性を考慮して登録した。の民間基盤技術研究促進制度に基づく委託研究「知的財産（特許・商標）構築・活用のための情報通信基盤技術

５．２

米国版検索式構築のための機能の研究開発」の研究成果に基づきます。

米国版ＰＳＡには、FI、F タームの代わりに US クラスを提案するようにした。提案する特許分類コードの種類以外は、日本版と同様の機能を実装した。米国版 PSA の検１）谷川英和他，特許工学入門，p1 ～ p7(2003)，中央経済社

索式の構築例を図 12 に示す。図 12 において、ユーザは、

２）難波英嗣他 ,「特許、論文データベースを統合したキーワード「Database」と「Search」を入力し、各抽検索環境および動向分析ツールの構築」，2006 年度

出機能が出力した関連語、コードを、その説明文を見ながJAPIO「特許情報活用の時代の検索と機械翻訳技術」，

ら選択し、米国用の検索式を構築している。

pp116-119，2006.

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