タグ: python

〘 背景 〙

日本の特許文献には、FIとFタームと呼ばれる特許分類が付与されている。FIは国際特許分類(IPC)と同じ階層構造で、日本の実情に合わせて細分化されている。Ｆタームは、テーマコードごとに種々の観点について付与された特許分類コードである。出願された特許文献の内容に応じて付与されるので、内容を読む代わりに付与されているFIやFタームを分析対象とすることで、特許文献の内容分析ができる。
以下の例は、事例研究「リチウムイオン電池の電極材料の特許マップ」で紹介した特許マップを作成するための前処理。

〘 課題 〙

１件の特許文献には複数の（多くの）特許分類コードが付与されている。前処理として、どのコードが付与されているかを表すフラグを立てる。分析対象の特許文献それぞれにフラグを立てる処理をしておけば、後段に分析目的に合わせた集計処理を行えば良い。
特許分類は、FIもFタームもIPCも階層構造をもつので、立てるフラグは階層関係を反映するように設計する。

〘 仕様 〙

処理対象：EXCELの特許文献リスト（）
各特許文献に、FI, Fターム, IPCなどの項目が含まれていること

注：フラグを立てる対象のＦタームが上位階層なら、それに含まれる下位階層のFタームでもフラグが立つようにプログラミングする。但し、階層関係はプログラマーが解釈してソースコード内に正規表現で記述する。

〘 階層構造を考慮した正規表現〙

Fタームの階層構造の例は、以下のとおり。上述の「リチウムイオン電池の電極材料の特許マップ」で分析対象としたテーマコード「電池の電極および活物質」（5H050）の「正極活物質」（CA00）である。

フラグを立てたい範囲を緑の枠取りで示す。フラグを立てたい範囲を正規表現で表す（各正規マッチマッチオブジェクトを生成する）。

例１：CA03(Niを主体とするもの)の下位概念にはCA04(Coを固溶するもの)を下位に含むので、CA03 or CA04が付与されていればCA03のフラグ(CA01)を立てる。

CA01 = re.compile(‘5H050 (CA03|CA04)’) 

例２：CA19(有機化合物)の下位概念にはCA20(ポリマーまたは重合体)～CA27(ハロゲン原子を有するもの)を下位に含むので、CA19 ～ CA27が付与されていればCA19のフラグ(CA12)を立てる。

CA12 = re.compile(‘5H050 (CA19|CA2[0-7])’)

フラグを立てたいすべてのＦタームについて、マッチオブジェクトを生成する。

〘 各レコード（特許文献）についてフラグを立てる 〙

searchメソッドを使って、マッチオブジェクトにマッチするパターンが、対象レコード（特許文献）のＦタームカラムの文字列に含まれているかを判定し（if文）、EXCELの所定カラムに出力する。

〘 ソースコード 〙

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Fターム分析
 電池の電極および活物質(5H050)のLiイオン電池(BA17)にヒットする文献について、
 正極と負極の活物質材料として付与されているFタームのフラグを立てる
　入力：　ダウンロード項目にＦタームを含む特許文献リスト
 出力： 各文献について、付与されているＦタームにフラグを立てる
 newly created                           2022.9.19 H. Kojima
"""
import openpyxl, re
path = "C:\\Users\\kojim\\Dropbox\\事例研究\\Liイオン電池の電極材料分析"
file_name  = "5H050_DB.xlsx"
workbook = openpyxl.load_workbook(path+"\\"+file_name)
# 特許文献シート
sheet_db = workbook.get_sheet_by_name('db')
col_Fterm = 17
# 正極活物質
CA01 = re.compile('5H050 (CA03|CA04)')
CA02 = re.compile('5H050 CA05')
CA03 = re.compile('5H050 CA06')
CA04 = re.compile('5H050 (CA07|CA08|CA09)')
CA05 = re.compile('5H050 CA10')
CA06 = re.compile('5H050 CA11')
CA07 = re.compile('5H050 CA12')
CA08 = re.compile('5H050 CA15')
CA09 = re.compile('5H050 CA16')
CA10 = re.compile('5H050 CA14')
CA11 = re.compile('5H050 CA17')
CA12 = re.compile('5H050 (CA19|CA2[0-7])')
CA13 = re.compile('5H050 (CA29|CA30)')
# 負極活物質
CB01 = re.compile('5H050 (CB02|CB03)')
CB02 = re.compile('5H050 CB04')
CB03 = re.compile('5H050 CB05')
CB04 = re.compile('5H050 CB08')
CB05 = re.compile('5H050 CB09')
CB06 = re.compile('5H050 CB07')
CB07 = re.compile('5H050 CB12')
CB08 = re.compile('5H050 CB13')
CB09 = re.compile('5H050 CB14')
CB10 = re.compile('5H050 CB15')
CB11 = re.compile('5H050 (CB16|CB17|CB18)')
CB12 = re.compile('5H050 (CB19|CB2[0-7])')
CB13 = re.compile('5H050 (CB29|CB30)')
#
#   Start processing
for line in range(2, sheet_db.max_row+1):
    Fterm = sheet_db.cell(row=line,column=col_Fterm).value
    if re.search(CA01, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=37).value = 1
    if re.search(CA02, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=38).value = 1
    if re.search(CA03, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=39).value = 1  
    if re.search(CA04, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=40).value = 1  
    if re.search(CA05, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=41).value = 1  
    if re.search(CA06, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=42).value = 1  
    if re.search(CA07, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=43).value = 1  
    if re.search(CA08, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=44).value = 1  
    if re.search(CA09, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=45).value = 1
    if re.search(CA10, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=46).value = 1
    if re.search(CA11, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=47).value = 1
    if re.search(CA12, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=48).value = 1
    if re.search(CA13, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=49).value = 1
    if re.search(CB01, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=51).value = 1
    if re.search(CB02, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=52).value = 1
    if re.search(CB03, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=53).value = 1 
    if re.search(CB04, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=54).value = 1 
    if re.search(CB05, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=55).value = 1 
    if re.search(CB06, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=56).value = 1 
    if re.search(CB07, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=57).value = 1 
    if re.search(CB08, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=58).value = 1 
    if re.search(CB09, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=59).value = 1 
    if re.search(CB10, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=60).value = 1
    if re.search(CB11, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=61).value = 1 
    if re.search(CB12, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=62).value = 1
    if re.search(CB13, Fterm):
        sheet_db.cell(row=line,column=63).value = 1 
workbook.save(path+"\\"+file_name)

〘 出力（フラグを出力したEXCELのカラム）〙