分类号在多输入多输出变换器领域检索中的运用

汤玚　库德强　张震

摘要：针对包含多输入多输出变换器结构的发明专利申请，经常遇到分类号难以选取，关键词难以提炼的情况，该类权利要求的检索难度较大。本文通过该领域中的三个案例的检索分析，结合该领域的特点探讨了在检索过程中如何选择合适的IPC、FI、CPC分类号进行检索，从而提高检索效率。

关键词：变换器　串并联　FI　CPC

引言

近年来，多输入多输出变换器由于可以通过标准化模块在输入和输出端进行串联或并联而构成灵活多变的、具有任意输入和输出性能的功率变换器系统，受到了业界广泛的关注。多输入多输出变换器具有以下优点：①由于采用了标准化模块，有利于缩短系统的研发周期，降低开发成本，同时容易实现系统扩容；②采用多个变换器模块的串并联组合，容易实现系统的冗余和热插拔，提高其可靠性；③当采用交错控制技术时，滤波器的体积和重量均可得到减小，即提高了功率密度。因此多输入多输出变换器成为目前各电力、电子企业和高校研发的热点，专利申请量也在逐年增加。为提高审查效率，在现有检索策略的基础上，如何结合本领域的特点进行快速有效的检索很值得探讨。

一、检索时的主要困难

（一）IPC分类号的选取

交流-直流的整流器、直流-直流的变换器、直流-交流的逆变器和交流-交流的变频器均可以作为标准化模块进行多模块的串并联组合，但是在IPC分类体系的H02M小类中，只针对交流-直流的整流器具有相应的多模块的串并联细分的分类号，针对直流-交流的逆变器仅具有并联的细分的分类号，而直流-直流的变换器和交流-交流的变频器都没有相应的细分的分类号，导致审查员在检索时很难确定较准确的分类号，采用常规的检索手段容易导致文献浏览量偏大，很难准确筛选出对比文件。

（二）关键词的提炼

根据多变换器模块的串并联结构首先提炼出的关键词就是电路的结构特征“串联或并联”。但是由于很多权利要求带有电路细节的特征，例如电路内部的电感、绕组、开关管等较为常见的电路器件以及它们的连接方式，若采用这些关键词进行检索噪声很大；另外许多国外申请并不在摘要或权利要求中体现串联或并联的结构，而经常是采用多个元件耦合这样的方式来撰写摘要和权利要求，若只采用“串联或并联”的关键词，会造成很多漏检。

二、解决对策

笔者根据该领域的检索和审查实践的三个案例，总结出在检索过程中选择和调整分类号的一些心得，在此和大家共同探讨。

【案例1】

申请号：200880000797.8

权利要求1．一种多输出开关电源装置，其特征在于，具备：至少具有一次线圈、第一二次线圈和第二二次线圈的第一变压器以及第二变压器；调整在所述第一变压器的一次线圈上施加直流电压的时间的第一控制电路；对在所述第一变压器的第一二次线圈上产生的电压进行整流滤波取出第一输出电压的第一整流滤波电路；调整在所述第二变压器的一次线圈上施加直流电压的时间的第二控制电路；对在所述第二变压器的第一二次线圈上产生的电压进行整流滤波取出第二输出电压的第二整流滤波电路；以及对串联连接所述第一变压器的第二二次线圈和所述第二变压器的第二二次线圈的串联线圈的两端电压进行整流滤波取出第三输出电压的第三整流滤波电路。

1．检索分析

本案IPC分类号为H02M 3/28，有1组5个权利要求，权利要求1请求保护具体的电路结构，且并未出现“并联”或“串联”的结构限定，根据说明书附图的电路分析可知，是多个DC/DC变换器输入侧并联，输出侧输出多路电压的电路结构，其中变压器的线圈的连接方式是本申请的发明点所在。在采用IPC分类号H02M 3/2+和H02M 3/3+与关键词检索的情况下，只得到了能评价权利要求1创造性的Y类对比文件。

考虑到IPC分类体系下H02M3/00大组下并没有很好的分类号能对应上述技术特征，而本案申请人又为日本申请人，笔者尝试采用FI分类体系，其中两个分类号“H02M 3/28，V”为DC/DC变换器的并联运行，而“H02M 3/28，W”为DC/DC变换器的多输出类型，分别很好地体现了本发明电路结构的两个重要技术特征，因此采用FI分类号检索如下：

通过浏览检索式的结果，很快发现X类对比文件JP特开2004-274864A，能够结合公知常识评价权利要求1～5的创造性。而在国际检索报告中仅给出了评价权利要求1的创造性的两篇Y类对比文件，美国、日本、韩国同族采用两篇对比文件评价创造性，特别是日本和韩国同族只评价了权利要求1的创造性。因此，该检索结果优于各同族的检索结果，导致该申请最终授权时权利要求的保护范围小于各国同族授权的权利要求的保护范围。

2．本案的启示

（1）对于有很多电路细节特征的权利要求，关键词不容易提取，可以尝试先只用分类号进行检索，如本案中检索到的X类对比文件，若采用关键词“并联”进行检索，由于在该对比文件的摘要中并没有“并联”的描述，因而会漏掉该对比文件。

（2）针对特定国家的申请，尝试该国家自己的分类体系往往有意想不到的效果，如本案中针对日本申请人采用FI分类体系，特别是对于日本的早期文献，在数据库中只标引了分类号而没有摘要，这时对于FI/F-Term分类体系的选择就更为重要。

【案例2】

申请号：201110442433.9

权利要求1．一种提供至少两个输出电压的多电压电源，所述多电压电源包含：变压器，包含一次绕组和二次绕组，该一次绕组包括一次线圈，并且该二次绕组包括与该一次线圈具有预定匝数比的第一线圈和至少一个第二线圈；第一输出电路，用于使用转移到第一线圈的电压产生第一输出电压；至少一个第二输出电路，用于使用转移到所述至少一个第二线圈的电压产生至少一个第二输出电压；功率减小模式控制器用于根据外部控制信号，控制所述至少一个第二输出电路独立于所述第一输出电路而关闭。

1．检索分析

本案IPC分类号为H02M 3/10，共3组17个权利要求，根据电路结构可知是一种单输入多输出的DC/DC变换器结构，其能够达到减小多电压电源休眠模式的功耗的技术效果。根据常规的检索思路，采用IPC分类号H02M 3/2+和H02M 3/3+与关键词相与的方式进行检索，其中关键词除了“多输出”以外，还有针对技术效果的关键词，若对关键词“休眠”进行扩展，可以扩展出很多，如休眠、睡眠、待机、节能、省电、轻载、无载等，这些关键词的扩展一方面产生了较大的噪声，使得文献浏览量偏大，另一方面扩展出的关键词毕竟是有限的，很难涵盖所有具有休眠模式的变换器的文献。如果有分类号能够准确表达具有休眠模式的变换器，将大大简化检索难度。

通过常规的分类号+关键词检索发现不少文献具有如下CPC分类号：

H02M 2001/0032——允许低功耗模式操作的控制电路，例如“待机”；

Y02B 70/16——有效率的待机或能量节约模式，例如检测无载或自动关闭。

以上两个分类号能够准确表达具有休眠模式的变换器，并且针对多输出变换器，还有如下CPC分类号：

H02M 3/33561——有多个独立控制的输出的；

H02M 2001/009——具有可独立控制的多个输出的。

因此将分别表示“低功耗模式操作”的CPC分类号与表示“多输出变换器”的CPC分类号直接相与，通过浏览检索结果迅速得到多篇X文件。

2．本案的启示

当关键词不容易扩展或者扩展出的关键词太多时，可以尝试采用分类号代替关键词，例如在CPC分类体系下，对于多输入多输出变换器和具有休眠模式的变换器都有相应的分类号，若直接采用CPC分类号，将大大简化检索过程。而且，采用CPC代替IPC分类进行检索将是未来专利审查中检索的趋势，在平时的检索过程中应该多注意CPC分类号的使用。

【案例3】

申请号：201310316995.8

权利要求1．一种实现开关电源输入串联、输出并联的供电装置，包括第一DC-DC变换器，第二DC-DC变换器，连接的关系为，所述的第一DC-DC变换器的正输入连接外部工作电源正端子，所述的第一DC-DC变换器的负输入连接所述的第二DC-DC变换器的正输入，所述的第二DC-DC变换器的负输入连接所述的外部工作电源负端子；所述的第一DC-DC变换器的正输出连接所述的第二DC-DC变换器的正输出，所述的第一DC-DC变换器的负输出连接所述的第二DC-DC变换器的负输出，其特性在于：所述的第一DC-DC变换器和所述的第二DC-DC变换器，其中一只为开环工作的推挽式变换器，另一只为闭环工作且输出电压稳定的变换器。

1．检索分析

本案IPC分类号为H02M 3/335，有1组6个权利要求。电路结构特征是“输入串联”和“输出并联”，主要发明点在于，两个变换器一个开环工作，一个闭环工作。

由于电路结构清晰明确——输入串联和输出并联，迅速找到对应的CPC分类号如下：

H02M 2001/0074——输入端串联连接的多个变换单元；

H02M 3/1584——具有多个并联的功率控制级的。

采用上述两个分类号相与，迅速找到X类对比文件US 2009/0206804 A1。

2．本案的启示

（1）针对交流-直流的整流器、直流-直流的变换器、直流-交流的逆变器，在CPC分类体系下均有多输出、串并联结构的细分分类号，而对于交流-交流变频器的多模块串并联没有相应的细分分类号，这是由于针对非隔离交流-交流的变频器的多模块专利申请量还较少，而隔离的交流-交流的变频器，实际上电路拓扑中往往包括中间直流环节，相应地可以分到整流器、逆变器或者直流-直流的变换器下的分类号。

（2）由于根据电路结构可以明确相应CPC分类号，当采用两个CPC分类号相与的方式进行检索时，一般检索结果都不多，可以直接浏览检索结果，而没有必要再增加关键词缩小浏览范围。

（3）检索到的X类对比文件虽然在摘要中包括“串联”和“并联”的描述，但是在采用IPC分类号检索时并没有检到，这是由于美局给出的IPC分类号G05F 1/10不是特别准确造成的，因而在实际检索时，不能只检索IPC分类号，必要时还要对CPC、FI、UC等分类号进行扩展检索。

三、结语

针对多输入多输出变换器领域的检索，当电路拓扑结构明确时，可以直接通过FI/CPC分类体系下的细分分类号进行检索；当关键词不容易提取时，也可以尝试寻找合适的分类号进行代替；针对不同国家的国外申请人，如果该国有自己的分类体系，可以尝试该国分类体系进行检索。

本文仅是笔者通过日常审查工作中积累的案例对多输入多输出变换器领域中分类号的选择和调整的一些粗浅认识，如有不足之处欢迎批评指正。

参考文献

程灿，黄非．浅谈CPC分类体系及其检索应用实践［J］．专利文献研究，2013（6）：43-51.