【事件の表示】
　特許第３４４３６５９号「流量計測装置」の請求項１及び２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３４４３６５９号の請求項に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
平成１３年１２月　５日　特許出願
平成１５年　６月２７日　特許権の設定登録
平成１５年　９月　８日　特許公報の発行
平成１５年１２月２５日　異議申立人杉山浩康より、請求項１ないし７に係
　　　　　　　　　　　　る発明の特許に対して特許異議の申立て
平成１６年　３月　５日　異議申立人より手続補正書の提出
平成１６年１１月１５日　異議申立人より、特許異議の申立てに係る請求項
　　　　　　　　　　　　の一部（請求項３ないし７）を取り下げ
平成１６年１２月２８日　取消理由の通知（発送日：平成１７年１月１４日
　　　　　　　　　　　　）
平成１７年　３月１５日　特許権者より意見書及び訂正請求書の提出
　
２．訂正の適否についての判断
２−１．訂正の内容
　特許権者が求めている訂正の内容は、以下のとおりである。　
（１）訂正事項ａ
　特許請求の範囲の請求項１の「流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備えた流量計測装置。」を、
「流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の送受信の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備え、前記電源供給手段は、前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長する流量計測装置。」と訂正。
　
（２）訂正事項ｂ
　特許請求の範囲の請求項２の「電源供給手段は繰り返し手段により超音波信号の送受信を複数回繰り返すうちの所定の繰り返し回数以上で供給時期を変更する請求項１記載の流量計測装置。」を、
「電源供給手段は繰り返し手段により超音波信号の送受信を複数回繰り返すうちの繰り返し回数が所定回数までは振動子の受信信号の最大値を含むように所定時間だけ延長して電源遮断し、かつ所定回数以上で判定手段の出力を受けると所定時間の経過待ちなしに電源遮断する請求項１記載の流量計測装置。」と訂正。
　
（３）訂正事項ｃ
　特許請求の範囲の請求項３の「増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出するタイミング判定手段を備え電源供給手段は前記タイミング判定手段の出力により電源供給時期を変更する請求項１記載の流量計測装置。」を、
「流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備え、前記増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出するタイミング判定手段を備え前記電源供給手段は前記タイミング判定手段の出力により電源供給時期を変更する流量計測装置。」と訂正。
　
（４）訂正事項ｄ
　発明の詳細な説明の段落【０００７】の「前記従来の課題を解決するために、本発明の流量計測装置は電源供給手段によりゲイン調整時と非調整時の２つの状態に応じて、増幅手段と基準比較手段の電源の遮断時期を変更することで増幅手段と基準比較手段の計測期間中のトータルの動作時間を短くし、その消費電流を抑えることができる。」を
「前記従来の課題を解決するために、本発明の流量計測装置は、流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の送受信の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備え、前記電源供給手段は、前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長するものであり、電源供給手段によりゲイン調整時と非調整時の２つの状態に応じて、増幅手段と基準比較手段の電源の遮断時期を変更することで増幅手段と基準比較手段の計測期間中のトータルの動作時間を短くし、その消費電流を抑えることができる。」と訂正。
　
（５）訂正事項ｅ
　発明の詳細な説明の段落【０００８】の「請求項１に記載の発明は流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の送受信の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備えた流量計測装置とすることにより、増幅手段のゲインを調整しない時には電源供給手段が前記増幅手段と基準比較手段への電源の遮断時期を早め増幅手段と基準比較手段の動作時間を短くすることで動作電流が抑えられた流量計測装置とすることが出来る。」を、
「請求項１に記載の発明は流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の送受信の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備え、前記電源供給手段は、前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長する流量計測装置とすることにより、増幅手段のゲインを調整しない時には電源供給手段が前記増幅手段と基準比較手段への電源の遮断時期を早め増幅手段と基準比較手段の動作時間を短くすることで動作電流が抑えられた流量計測装置とすることが出来る。」と訂正。
　
（６）訂正事項ｆ
　発明の詳細な説明の段落【０００９】の「請求項２に記載の発明は電源供給手段は繰り返し手段により超音波信号の送受信を複数回繰り返すうちの所定の繰り返し回数以上で供給時期を変更する請求項１記載の流量計測装置とすることにより電源供給手段は繰り返し手段の繰り返し回数が所定以上になると前記増幅手段と基準比較手段への電源の遮断時期を早め増幅手段と基準比較手段の動作時間を短くすることで動作電流が抑えられた流量計測装置とすることが出来る。」を、
「請求項２に記載の発明は電源供給手段が繰り返し手段により超音波信号の送受信を複数回繰り返すうちの繰り返し回数が所定回数までは振動子の受信信号の最大値を含むよう所定時間だけ延長して電源遮断し、かつ所定回数以上で判定手段の出力を受けると所定時間の経過待ちなしに電源遮断する請求項１記載の流量計測装置とすることにより電源供給手段は繰り返し手段の繰り返し回数が所定以上になると前記増幅手段と基準比較手段への電源の遮断時期を早め増幅手段と基準比較手段の動作時間を短くすることで動作電流が抑えられた流量計測装置とすることが出来る。」と訂正。
　
２−２．訂正の目的の適否、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の有無
（１）上記訂正事項ａは、訂正前の請求項１の「超音波信号の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段」を「超音波信号の送受信の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段」と限定し、また「電源供給手段」を「前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長する」ものと限定するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的としている。そして、係る限定事項は、願書に添付した明細書及び図面に記載された事項の範囲内のものであるから、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
　
（２）上記訂正事項ｂは、訂正前の請求項２の「繰り返し手段により超音波信号の送受信を複数回繰り返すうちの所定の繰り返し回数以上で供給時期を変更する」電源供給手段の供給時期の変更内容を限定し、「繰り返し手段により超音波信号の送受信を複数回繰り返すうちの繰り返し回数が所定回数までは振動子の受信信号の最大値を含むように所定時間だけ延長して電源遮断し、かつ所定回数以上で判定手段の出力を受けると所定時間の経過待ちなしに電源遮断する」としたものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的としている。そして、係る限定事項は、願書に添付した明細書及び図面に記載された事項の範囲内のものであるから、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものでもない。
　
（３）上記訂正事項ｃは、上記訂正事項ａのとおり請求項１を訂正したことに伴い、訂正前の請求項３が引用した訂正前の請求項１に記載されたすべての事項を付加し独立形式で表現することにより、その記載内容を整合させたものであるから、明瞭でない記載の釈明を目的としている。そして、係る訂正は、請求項３を実質的に訂正するものではないから、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　
（４）上記訂正事項ｄないしｆは、上記訂正事項ａ及びｂのとおり特許請求の範囲を訂正したことに伴い、発明の詳細な説明の記載の整合を図るものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的としており、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものでもない。
　
２−３．独立特許要件
　上記訂正事項ａ及びｂは、請求項１及び２を訂正したものであるが、請求項１及び２を引用する形式で表現された請求項７についても実質的に訂正することとなり、特許異議の申立てがされていない請求項について、特許請求の範囲の減縮を目的として訂正するものとなるから、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項７に係る発明の独立特許要件について以下に検討する。
　訂正明細書の特許請求の範囲の請求項７に係る発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１を直接又は間接的に引用してさらに限定したものであるから、請求項１に記載されたすべての事項を含むものである。そして、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に係る発明は、下記「３−４．対比・判断」で判断したとおり、異議申立人が提出した甲第１号証（特開平９−１３３５６０号公報）及び甲第２号証（特開平１０−７３４６４号公報）に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできず、同様の理由により、当該請求項７に係る発明も異議申立人が提出した甲第１及び２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明できたものであるとすることはできない。
　また、他に訂正明細書の特許請求の範囲の請求項７に係る発明が、出願の際独立して特許を受けることができないものであるとする理由を発見しない。
　したがって、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項７に係る発明は、出願の際、独立して特許を受けることができるものである。
　
２−４．むすび
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項及び第３項において準用する同法第１２６条第２ないし４項の規定に適合するので、上記訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断
３−１．申立てについての概要
　特許異議申立人は、下記の甲第１及び２号証を提示して、請求項１及び２に係る発明は、甲第１及び２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであり、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであるから、請求項１及び２に係る特許は、同法第１１３条第２項の規定により取り消すべきである旨主張している。
記
　甲第１号証：特開平９−１３３５６０号公報（取消理由通知における刊行物１）
　甲第２号証：特開平１０−７３４６４号公報（取消理由通知における刊行物２）
　
３−２．請求項１及び２に係る発明
　上記訂正が認められるから、本件の請求項１及び２に係る発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１及び２に記載された事項により特定されるとおりの次のとおりのものである。
「【請求項１】流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の送受信の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備え、前記電源供給手段は、前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長する流量計測装置。」（以下、「本件発明１」という。）
「【請求項２】電源供給手段は繰り返し手段により超音波信号の送受信を複数回繰り返すうちの繰り返し回数が所定回数までは振動子の受信信号の最大値を含むように所定時間だけ延長して電源遮断し、かつ所定回数以上で判定手段の出力を受けると所定時間の経過待ちなしに電源遮断する請求項１記載の流量計測装置。」（以下、「本件発明２」という。）
　
３−３．刊行物に記載された発明
（１）本件出願前に頒布された刊行物である甲第１号証には、超音波流量計に関し、図面とともに以下の事項が記載されている。
(1a)「【０００１】【発明の属する技術分野】本発明は超音波流量計に関する。」
(1b)「【０００６】超音波が受信用の送受波器、つまり受波器に到達した時期を検知する受信波検知回路は、増幅器と比較器で構成されており、消費電流が大きかった。受信用の送受波器の信号は非常に小さく、周波数が大きいため、超音波の到達時期を正確に検知するためには、高性能のアンプを使う必要があり、これらの増幅器は消費電流が大きいためである。」
(1c)「【０００９】【課題を解決するための手段】前記目的を達成するために、請求項１の発明は、流体の流れ中を流れと同方向あるいは斜め方向に超音波の送受をする１対の超音波送受波器（２）（３）と、受信側の送受波器（３又は２）が接続され、受信波を検知する受信波検知部（４）と、第１送信指令信号を入力した時送信側の送受波器（２又は３）を駆動し、その後は受信波検知部（４）よりの受信波検知信号ごとに駆動を行う送波器駆動部（６）と、受信波検知部（４）よりの受信波検知信号を受け、ｎ番目の受信波検知信号を検知して第ｎ受信波検知信号を出力する第１のカウンタ（８）と、第１送信指令信号から第ｎ受信波検知信号までの時間を測定する第２のカウンタ（９）と、交互に送受の切替を行いながら一定のタイミングで第１送信指令信号を出力し、第ｎ受信波検知信号を受けると第２のカウンタ（９）の測定値を読み取り、流速、流量等の演算を行うコントロール部（７）と、コントロール部（７）より第１送信指令信号を入力すると、その時点から超音波の伝搬時間（ｔ1 又はｔ2 ）より短い時間（ｔ1 ′又はｔ2 ′）後にＯＮ信号を出力し、その後は受信波検知部（４）よりの受信波検知信号を入力すると、同時間（ｔ1 ′又はｔ2 ′）後にＯＮ信号を出力するタイマ（１１）と、タイマ（１１）から入力されたＯＮ信号で受信波検知部（４）の電源をＯＮし、受信波検知部（４）よりの受信波検知信号を入力すると同電源をＯＦＦする受信波検知部電源コントロール部（１２）とを具備したことを特徴とする超音波流量計である。
【００１０】そして、請求項２の発明は、請求項１の超音波流量計において、タイマ（１１）が、第１送信指令信号または受信波検知信号からの時間を計測すると共に、受信検知信号が入るとその時点の計測値を出力すると共にリセットされて次の計測に移る時間計測器（１１Ａ）と、受信波検知信号が入った時点の時間計測器（１１Ａ）の計測値を記憶する記憶器（１１Ｂ）と、時間計測器（１１Ａ）の計測値が記憶器（１１Ｂ）に記憶されている値より一定値小さい値となった時にＯＮ信号を出力する比較器（１１Ｃ）とを具備し、受信波検知部の２回目以降の電源ＯＮは比較器（１１ｃ）よりのＯＮ信号で行うようにしたことを特徴とするものである。」
(1d)「【００２１】順方向の計測手順の始めに、コントロール部７から第１送信指令信号が出力され、該信号を受けて送波器駆動部６が送受波器２を駆動し、送受波器２から１番目の超音波が順方向に発射される。
【００２２】また、タイマ１１が前記第１送信指令信号を受け、その後超音波の伝搬時間ｔ1 よりわずかに短い時間（確実に受信波検知部がＯＮされてから立上る時間）ｔ1 ′後にＯＮ信号を出力する。受信波検知部電源コントロール部１２はこのＯＮ信号を受けて、受信波検知部４用の電源をＯＮする。従って、受信波検知部４が作動して、送受波器２から発射された超音波の送受波器３による受信波を検知し、１番目の受信波検知信号を出力する。
【００２３】この受信波検知信号は送波器駆動回路６、第１のカウンタ８、タイマ１１及び受信波検知部電源コントロール部１２とに入力される。そして、送波器駆動回路６は送受波器２を駆動して２番目の超音波を発射する。また受信波検知部電源コントロール１２は受信波検知部４からの受信波検知信号をＯＦＦ信号として受けとり、受信波検知部用電源をＯＦＦする。
【００２４】こうして、１番目の超音波を受信するときに、受信波検知部４は超音波が到達するわずか前に電源がＯＮして作動を開始し、受信波を受信検知すると電源がＯＦＦして無駄な電力消費を無くす。
【００２５】また、第２のカウンタ９は第１送信指令信号からの時間をクロック信号を計数することで計測し始めている。こうして順方向の計測が複数個（ｎ回）繰り返されて、第１のカウンタ８が第ｎ受信波検知信号を出力すると、該信号をコントロール部７が受けて、第２のカウンタ９のカウント値ｎｔ1 を読み取る。
【００２６】この順方向の計測の間に受信波検知部４はｎ回電源が投入されるが、各回の電源投入時間は（ｔ1 −ｔ1 ′）ずつで、時間ｔ1 ′をｔ1 に近づけることで時間（ｔ1 −ｔ1 ′）を短くでき、電力消費が減らせる。
【００２７】こうして順方向の計測が終了したあと、コントロール部７が信号切替器５と切替スイッチ１０を図１の状態から切替えて、送受波器３を送波器として、送受波器２を受波器として使用する逆方向の計測状態にモードを切替える。」
(1e)「【００４２】【発明の効果】本発明の超音波流量計は上述のように構成されているので、受信波検知部（４）の電源をふだんはＯＦＦとしておき、超音波が受波器を司る送受波器（２又は３）に到達する直前にＯＮし、超音波を検知したらＯＦＦして、必要最小限の間しかＯＮしないため、消費電流の大きい増幅・比較回路からなる受信波検知部の消費電力を低減し、電池駆動の超音波流量計の実用化の道を開くことができる。」
　
（２）本件出願前に頒布された刊行物である甲第２号証には、超音波流量計に関し、図面とともに以下の事項が記載されている。
(2a)「【０００１】【発明の属する技術分野】本発明は超音波流量計の改良に関する。」
(2b)「【００６２】図４は、図３の受信波検知部４の具体的な回路構成を示すもので図示のように接続されている。以下、図４の回路の構成と作用を図５のタイミング図も参照して説明する。
【００６３】１２は受信側の送受波器２又は１からの信号を増幅する増幅器、１３は第１のアナログ比較部で、−入力としての基準レベルＶTHより＋入力としての増幅器１２の出力が大きくなった瞬間に短いパルスを出力するように構成されている。
【００６４】ＲＳ−ＦＦ１４のＳ入力には、第２のアナログ比較部１５の出力が入力されている。この出力は、受信波のプラスからマイナスへのゼロクロス点を検知したもので、弛まなく出力されているので、ＲＳ−ＦＦ１４の出力Ｑはいつも“Ｈ”となっている。
【００６５】ＲＳ−ＦＦ１４の後段の立上りエッジ検知部１６は、ＲＳ−ＦＦ１４のＱ出力が“Ｌ”から“Ｈ”になる時を検知して短いパルスを出力するものである。１７はカウンタで、発振器１８のクロックをカウントすることにより時間を計測するもので、ＯＲゲート１９を介して入力される第１送信指令信号でリセットされて零から計数を開始するものである。
【００６６】第１送信指令信号が入力されると、Ｄ−ＦＦ２０がリセットされてそのＱ出力が“Ｌ”となり切替スイッチＳＷは図示の状態となって第１のアナログ比較部１３を選択する。
【００６７】受信波が到達して、その増幅された信号が基準レベルＶTHを越えたところで第１のアナログ比較部１３から信号が出力される。この信号は切替スイッチＳＷを介してＲＳ−ＦＦ１４のＲ入力に入力されているので、ＲＳ−ＦＦ１４の出力Ｑが“Ｌ”となる。
【００６８】さらに受信波がゼロレベルを通過するゼロクロス点で第２のアナログ比較部１５から出力される信号がＲＳ−ＦＦ１４のＳ入力に入力されて出力Ｑが“Ｈ”となり、立上りエッジ検知部１６より受信波検知信号として出力される。」
　
３−４．対比・判断
（１）本件発明１について
　本件発明１と甲第１及び２号証に記載された発明とを対比すると、甲第１及び２号証には、本件発明１を特定する事項である「電源供給手段は、前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長する」点（以下、「特定事項Ａ」という。）が記載も示唆もされておらず、この点が容易になし得たものであるとすることはできない。
　すなわち、甲第１号証には、第３波の終了時点のゼロクロスポイントを検出する受波器検知部４と、該受信波検知部４からの受信波検知信号により前記受信波検知部４の電源をＯＦＦする受信波検知部電源コントロール１２とを備えた超音波流量計が記載され、また上記摘記事項(1b)に、受信波検知に増幅手段を使用することが示唆されている。しかしながら、甲第１号証記載のものは、増幅手段のゲイン調整時にゲイン調整を行うものではないから、甲第１号証には、上記特定事項Ａが示されていない。
　甲第２号証には、基準レベルＶTHに最初に達した波がゼロレベルを通るゼロクロス点を検知する受信波検知部４を備えた超音波流量計において、この受信波検知部４が、受信側の送受波器２又は１からの信号を増幅する増幅器１２と、増幅器１２の出力が基準レベルＶTHより大きくなった瞬間に短いパルスを出力する第１のアナログ比較部１３を有するものが記載されている。しかしながら、甲第２号証記載のものは、増幅手段のゲイン調整時にゲイン調整を行うものではないから、甲第２号証には、上記特定事項Ａが示されていない。
　そして、本件発明１は、上記特定事項Ａの構成を有することにより、明細書記載の作用効果を奏するものである。
　したがって、本件発明１は、甲第１及び２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるとすることはできず、本件発明１についての特許が特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであるとすることはできない。
　
（２）本件発明２について
　本件発明２は、本件発明１を引用してさらに限定したものであるから、上記「（１）本件発明１について」で述べたのと同様の理由により、甲第１及び２号証に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるとすることはできず、本件発明２についての特許が特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであるとすることはできない。
　
３−５．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件発明１及び２に係る特許を取り消すことができない。
　また、他に本件発明１及び２に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年４月１４日（２００５．４．１４）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
流量計測装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の
送受信の
、前記電源供給手段は、前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長する
　【請求項２】　電源供給手段は繰り返し手段により超音波信号の送受信を複数回繰り返すうち
の繰
が所定回数までは振動子の受信信号の最大値を含むよう所定時間だけ延長して電源遮断し、かつ所定回数
判定手段の出力を受けると所定時間の経過待ちなしに電源遮断
　【請求項３】　
流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備え、前記
前記
る流
　【請求項４】　タイミング判定手段は基準比較手段の出力パルス幅により増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出する請求項３記載の流量計測装置。
　【請求項５】　タイミング判定手段は基準比較手段の出力の有無により増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出する請求項３記載の流量計測装置。
　【請求項６】　タイミング判定手段は判定手段の出力後における増幅手段からの出力信号の波数により電源供給手段へ信号を出力する請求項３記載の流量計測装置。
　【請求項７】　請求項１〜６のいずれか１項記載の流量計測装置の手段の全てもしくは一部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は超音波を利用してガスなどの流量を計測する流量計測装置に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来のこの種の流量計測装置は電池を電源とし、図１６に示すようなものが一般的であった。この装置は流体の流れる流路３１に設置した第１超音波振動子３２および第２超音波振動子３３と、第１超音波振動子３２、第２超音波振動子３３の送受信を切り換える切換手段３４と、第１超音波振動子３２及び第２超音波振動子３３を駆動する送信手段３５と、受信側の超音波振動子で受信し切り替え手段３４を通過した信号を所定の振幅まで増幅する増幅手段３６と、増幅手段３６で増幅された受信信号の電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段３７と、図１７に示すように基準比較手段３７で基準電圧と比較し大小関係が反転した後の増幅信号の最初のゼロクロス点ａで繰り返し手段３９へ出力信号Ｄを出力する判定手段３８と、この判定手段３８からの信号をカウントし予め設定された回数だけカウントすると共に判定手段３８からの信号を制御手段４２へ出力する繰り返し手段３９と、繰り返し手段３９で予め設定された回数をカウントした時間を計時する計時手段４０と、計時手段４０の計時した時間に応じて流量を算出する流量算出手段４１と、流量算出手段４１から算出された流量出力、繰り返し手段３９からの信号を受け送信手段３５の動作を制御する制御手段４２と、判定手段３８、繰り返し手段３９、計時手段４０、流量算出手段４１、制御手段４２から構成されている。
　【０００３】
　この装置は制御手段４２により送信手段３５を動作させ超音波振動子３２で発信された超音波信号が、流れの中を伝搬し第２超音波振動子３３で受信され、増幅手段３６で増幅後、基準比較手段３７と判定手段３８で信号処理され、繰り返し手段３９を通り制御手段４２に入力される。この動作を予め設定されたｎ回数繰り返し行い、この間の時間を計時手段４０により測定する。そして、第１超音波振動子３２と第２超音波振動子３３とを切換手段３４により切り替えて、同様な動作を行い、被測定流体の上流から下流（この方向を正流とする）と下流から上流（この方向を逆流とする）のそれぞれの伝搬時間を測定し、（式１）より流量Ｑを求めていた（超音波振動子間の流れ方向の有効距離をＬ、上流から下流へのｎ回分の測定時間をｔ１、下流から上流へのｎ回分の測定時間をｔ２、被測定流体の流速をｖ、流路の断面積をＳ、センサ角度をφ、流量をＱとする）。
　【０００４】
　　Ｑ＝Ｓ・ｖ＝Ｓ・Ｌ／２・ｃｏｓφ（（ｎ／ｔ１）−（ｎ／ｔ２））…（式１）
（実際には、式１に流量に応じた係数を乗じて流量を算出する）
　また、増幅手段３６のゲインは受信側の超音波振動子で受信した信号を一定振幅となるようゲインを調整しており、前述の流量計測毎に流量計測後、繰り返し手段３９に計測時より少ない回数を設定し、再度超音波信号の送受信を行い、その時の受信信号のピーク電圧値が所定の電圧範囲に入るように調整される。これは繰り返し手段３９に設定された回数の計測を繰り返し中に、図１８の点線で示す受信信号ｂに示すように受信信号のピーク電圧値が所定の電圧範囲の下限より下回った回数と、同じく図１８の点線で示す受信信号ｃに示すように所定の電圧範囲の上限より上回った回数をカウントしておきその大小関係で次回の流量計測時のゲインを調整する。（例えば下限より下回った回数が多ければゲインをアップして図１８の実線で示す受信信号ａのように電圧範囲の上限、下限の内に入るようにする。）このように流量計測後に再度超音波信号の送受信を流量計測時より少ない回数で行うのは、上記の電圧範囲を逸脱した回数を流量計測時の設定回数分カウント出来るだけカウンタの桁数を多くとっていない場合であり、カウンタの桁数を流量計測時の設定回数分カウント出来るように多くして、流量計測後にゲイン調整のための超音波信号の送受信をやらないものもある。
　【０００５】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら上記従来の流量計測装置は、電池駆動で１０年以上の動作寿命が必要とされるので、消費電流の低減が問題であり、特に消費電流の大きい増幅手段と基準比較手段の低消費電流化が課題であった。通常、増幅手段と基準比較手段は受信側の超音波振動子の受信信号の到達時期を見越し、回路動作の安定待ち時間も考慮して受信信号到達時期の少し前（５０μｓ程度）に電源を供給し、増幅手段のゲイン調整の為に受信波の最大値を含むように、受信信号到達から少し遅れて（１０〜２０μｓ程度）電源を遮断していた。そして増幅手段と基準比較手段は増幅や基準電圧の発生という機能上の性格より、数百μＡ程度の電流を消費し計測装置の動作電流の大半を占めていた。
　【０００６】
　本発明は、前記従来の課題を解決するもので、増幅手段と基準比較手段の動作電流を低減した流量計測装置を提供することを目的とする。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　前記従来の課題を解決するために、本発明の流量計測装置は
、流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の送受信の累積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記増幅手段の出力電圧と基準電圧とを比較する基準比較手段と、前記基準比較手段と前記増幅手段の出力とから超音波信号の到達時期を判定する判定手段と、前記判定手段による超音波信号の到達時期の判定後の前記増幅手段と前記基準比較手段への電源供給の制御を行う電源供給手段を備え、前記電源供給手段は、前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長するものであり、
　【０００８】
　【発明の実施の形態】
　請求項１に記載の発明は流体管路に設けられ超音波信号を送受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子を駆動する送信手段と、前記振動子の送受信を切り換える切換手段と、前記振動子の受信信号を増幅する増幅手段と、前記振動子間の相互の超音波信号の送受信を複数回行う繰り返し手段と、前記超音波信号の
送受信の
、前記電源供給手段は、前記判定手段の出力から電源遮断までの時間を流量計測時に比べ前記増幅手段のゲイン調整時にはゲイン調整を行うのに必要な時期まで延長する
　【０００９】
　請求項２に記載の発明は電源供給手段
が
の繰
が所定回数までは振動子の受信信号の最大値を含むよう所定時間だけ延長して電源遮断し、かつ所定回数
判定手段の出力を受けると所定時間の経過待ちなしに電源遮断
　【００１０】
　請求項３に記載の発明は増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出するタイミング判定手段を備え電源供給手段は前記タイミング判定手段の出力により電源供給時期を変更する請求項１記載の流量計測装置とすることにより、タイミング判定手段が増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出し、この検出出力によって電源供給手段は増幅手段と基準比較手段への電源を遮断する。これにより増幅手段と基準比較手段の動作期間を無駄なく設定でき、動作電流が抑えられた流量計測装置とすることが出来る。
　【００１１】
　請求項４に記載の発明はタイミング判定手段は基準比較手段の出力パルス幅により増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出する請求項３記載の流量計測装置とすることによりタイミング判定手段が基準比較手段の出力パルス幅により増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出し、この検出出力によって電源供給手段は増幅手段と基準比較手段への電源を遮断する。これにより増幅手段と基準比較手段の動作期間を無駄なく設定でき、動作電流が抑えられた流量計測装置とすることが出来る。
　【００１２】
　請求項５に記載の発明はタイミング判定手段は基準比較手段の出力の有無により増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出する請求項３記載の流量計測装置とすることにより、タイミング判定手段が基準比較手段の出力の有無により増幅手段の出力信号最大値の出力時期を検出し、この検出出力によって電源供給手段は増幅手段と基準比較手段への電源を遮断する。これにより増幅手段と基準比較手段の動作期間を無駄なく設定でき、動作電流が抑えられた流量計測装置とすることが出来る。
　【００１３】
　請求項６に記載の発明はタイミング判定手段は判定手段の出力後における増幅手段からの出力信号の波数により電源供給手段へ信号を出力する請求項３記載の流量計測装置とすることにより、タイミング判定手段が基準比較手段の出力後の増幅手段の出力信号が所定の数に達した場合に電源供給手段へ出力し、電源供給手段が増幅手段と基準比較手段への電源を遮断する。これにより増幅手段と基準比較手段の動作期間を無駄なく設定でき、動作電流が抑えられた流量計測装置とすることが出来る。
　【００１４】
　請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項記載の流量計測装置の手段の全てもしくは一部としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。そして、プログラムであるのでマイコンなどを用いて本発明の流量計側装置の一部あるいは全てを容易に実現することができ超音波振動子の変更または経年変化等の特性の変化や動作を実現するための設定条件や定数の変更が柔軟に対応に出来る。また記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布が簡単にできる。
　【００１５】
　【実施例】
　以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
　【００１６】
　（実施例１）
　図１は本発明の請求項１、７に係る第１の実施例における流量計測装置のブロック図を示すものである。図２は同第１の実施例の流量計測装置の動作説明図であり、図３は同フローチャートである。
　【００１７】
　図１において、流路１の途中に超音波を送信する第１超音波振動子２と受信する第２超音波振動子３が流れ方向に角度φで配置されている。５は第１超音波振動子２への送信手段であり、４は第１超音波振動子２、第２超音波振動子３の送受信を切り換える切換手段、６は受信側の超音波振動子で受信した信号を制御手段１２からの指示によるゲインで増幅する増幅手段、７は前記増幅手段６で増幅された信号と基準電圧とを比較する基準比較手段、１３は制御手段１２からの信号により前記増幅手段６と基準比較手段７への電源供給の制御を行う電源供給手段で、制御手段１２より増幅手段６と基準比較手段７への電源の遮断時期を早める旨の信号を受けた場合、判定手段８からの信号により電源を遮断し、制御手段１２からの信号が電源の遮断時期を早めない旨の信号であれば、判定手段８の信号から所定時間後に電源を遮断する。８は基準比較手段７の出力と前記増幅手段６で増幅された信号とから超音波の到達時期を判定する判定手段、９は判定手段８の信号をカウントし予め設定された回数だけ制御手段１２へ繰り返し信号を出力する繰り返し手段である。１０は繰り返し手段９で予め設定された回数をカウントした時間を計時する計時手段であり、１１は計時手段１０の計時した時間に応じて管路の大きさや流れの状態を考慮して流量を算出する流量算出手段である。また、１２は流量算出手段１１、繰り返し手段９からの信号を受け送信手段５、増幅手段６、電源供給手段１３の動作を制御する制御手段である。
　【００１８】
　以上のように構成された流量計測装置について、以下その動作、作用を説明する。まず制御手段１２は流量計測を開始すると送信手段５を動作させ第１超音波振動子２より超音波信号を送信する（図３のステップ１）。
　【００１９】
　送信後、所定時間が経過すると（ステップ２）、電源供給手段１３を通じ増幅手段６及び基準比較手段７に電源を供給する。（この所定時間は流路内の媒質による伝搬速度とセンサ間距離を考慮され、受信側の第２超音波振動子３で超音波が受信されるおおよそ５０μｓ前に電源が供給されるような時間をねらい設定される）（ステップ３）。
　【００２０】
　第１超音波振動子２より送信された超音波信号は流路１の流れの中を伝搬し、第２超音波振動子３で受信され、増幅手段６で制御手段１２から指示されたゲインで増幅されて、基準比較手段７、判定手段８へ出力される。ここで図２に増幅後の受信信号の様子を示す。つまり図２に示すように基準比較手段７は増幅手段６の出力（受信信号Ａ）と基準電圧とを比較し、その大小関係が反転した時点（タイミングｃ）で判定手段８に出力信号Ｃを出力する。判定手段８ではタイミングｃ以降の増幅手段６出力の符号が正から負に変わる最初の負のゼロクロス点ａを超音波の到達ポイントと判定し、出力信号Ｄを繰り返し手段９、電源供給手段１３に出力する。電源供給手段１３は、この判定手段８の出力信号Ｄを受けると（ステップ４）、制御手段１２から設定される電源遮断時期に関する信号を判断し（ステップ５）、遮断を早める旨の信号であれば出力信号ＤのＬ→Ｈのタイミングに合わせて増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する（ステップ７）。
　【００２１】
　逆に遮断を早めない旨の信号であれば図２の点線で示すように所定時間（例えば１０μｓ）の経過を待った後（ステップ６）、増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する（ステップ７）。
　【００２２】
　この制御手段１２から電源供給手段１３に設定される電源遮断時期に関する信号は、通常３５０回程度の超音波信号の送受信の繰り返しを行う流量計測時には判定手段８の出力直後に電源を遮断するように、また、流量計測後の増幅手段６のゲイン調整のために行う数回（例えば８回）の超音波信号の送受信の繰り返しでは判定手段８の出力後、受信波の最大値を含むよう所定の時間（１０μｓ）だけ延長して遮断するように設定されている。そして判定手段８の出力信号Ｄは繰り返し手段９でカウントされた後、制御手段１２に入力される。制御手段１２は送信手段５を再度動作させ超音波振動子２より超音波信号を送信する。この一連の動作を予め設定されたｎ回数繰り返し行い、この間の時間を計時手段１０により測定する。そして、第１超音波振動子２と第２超音波振動子３とを切換手段４により切り替えて、同様な動作を行い、被測定流体の上流から下流と下流から上流のそれぞれの伝搬時間を測定し、これらの時間差より流量算出手段１１で流路の大きさや流れの状態を考慮して流量値を求める。
　【００２３】
　以上のように本実施例においては制御手段１２の指示により流量計測時には判定手段８の出力直後に増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断し、その後の増幅手段６のゲイン調整時には判定手段８の出力後、受信波の最大値を含むよう所定の時間（１０μｓ）だけ延長して遮断するようになる。これにより計測時とゲイン調整時の増幅手段６及び基準比較手段７の動作時間は判定手段１５の出力期間の僅かな時間を無視すれば、計測時の繰り返し回数３５０×電源供給時間（５０μｓ）＝１７．５ｍｓ、ゲイン調整時の繰り返し回数８×電源供給時間（５０＋１０μｓ）＝０．４８ｍｓで計１７．９８ｍｓとなり、電供給手段１３の電源供給制御を行わない場合の繰り返し回数３５０×電源供給時間（５０＋１０μｓ）＝２１．０ｍｓに比べ１割強の動作時間の削減となる。
　【００２４】
　このように消費電流の大きい増幅手段６及び基準比較手段７のトータルの動作時間を短くすることが出来るので動作電流を低減した流量計測装置とすることが出来る。
　【００２５】
　また、本実施例の流量計測装置の動作を実行させるプログラムを格納した記録媒体とすることにより、制御手段１２や電源供給手段の所定時間や繰り返し手段９の繰り返し回数等の設定値の変更や超音波振動子の変更または経年変化等にも柔軟に対応できるものである。
　【００２６】
　（実施例２）
　図４は本発明の請求項２、請求項７に係る第２の実施例のフローチャートである。第２の実施例の構成要素は実施例１と同じであるので説明は省略する。
　【００２７】
　以上のように構成された流量計測装置について、以下実施例１と異なる電源供給手段１３の動作、作用を説明する。流量計測を開始すると制御手段１２は送信手段５を動作させ第１超音波振動子２より超音波信号を送信し（図４のステップ２１、ステップ２２）、所定時間が経過すると（ステップ２３）電源供給手段１３が増幅手段６及び基準比較手段７に電源を供給する。（この所定時間は実施例１と同様、受信側の第２超音波振動子３で超音波が受信されるおおよそ５０μｓ前に電源が供給されるような時間をねらい設定される）（ステップ２４）。
　【００２８】
　繰り返し手段９により繰り返される繰り返し回数が８回以内であれば（ステップ２５）電源供給手段１３へは電源供給の早切り無しに設定される（ステップ２７）。
　【００２９】
　第１超音波振動子２より送信された超音波信号は流路１の流れの中を伝搬し、第２超音波振動子３で受信され、増幅手段６で制御手段１２から指示されたゲインで増幅されて、基準比較手段７、判定手段８へ出力される。判定手段８より超音波の到達時期が判定されると判定手段８より繰り返し手段９、電源供給手段１３に出力がされる（ステップ２８）。
　【００３０】
　電源供給手段１３は、この判定手段８からの出力を受けると、電源供給の早切り無し設定であるので所定時間の経過を待った後、（ステップ３０）増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する（ステップ３１）。
　【００３１】
　判定手段８の出力信号は繰り返し手段９でカウントされ、予め設定された繰り返し回数の終了でなければ再度、上記動作を繰り返す（ステップ２１）。
　【００３２】
　そして繰り返し回数が９回以上となると、電源供給手段１３へは電源供給の早切りに設定され（ステップ２６）、電源供給手段１３は、判定手段８からの出力を受けると、所定時間の経過待ちなしに増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する（ステップ３１）。
　【００３３】
　以上のように本実施例においては繰り返し手段９の繰り返し回数により電源供給手段１３が増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する時期を変更出来るので、繰り返し手段９の繰り返し回数が１回〜所定の回数までは電源供給手段１３が判定手段８の出力後、所定時間の経過後に増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断し、繰り返し回数が所定回数を超えると所定時間の経過待ちなしに増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断するようになる。それにより、繰り返し手段９の繰り返し回数が１回〜所定の回数まではゲイン調整を行うに必要な時期まで増幅手段６及び基準比較手段７の電源を供給し、繰り返し回数が所定回数を超えるとゲイン調整に必要な時間分の動作を削減し、計測動作に必要最少時間で増幅手段６及び基準比較手段７の電源を供給するのでゲイン調整のためだけの繰り返し動作を必要とせず、消費電流の大きい増幅手段６及び基準比較手段７のトータルの動作時間を短くすることが出来、動作電流を低減した流量計測装置とすることが出来る。
　【００３４】
　また、本実施例の流量計測装置の動作を実行させるプログラムを格納した記録媒体とすることにより、制御手段１２や電源供給手段の所定時間や繰り返し手段９の繰り返し回数等の設定値の変更や超音波振動子の変更または経年変化等にも柔軟に対応できるものである。
　【００３５】
　（実施例３）
　図５は本発明の請求項３、請求項７に係る第３の実施例の流量計測装置のブロック図である。図６は本発明の第３の実施例の流量計測装置の動作説明図であり、タイミング判定手段１４の動作を説明したものである。図７は同フローチャートである。
　【００３６】
　図５において１４はＡＤコンバーターとピークホールド回路等で構成され増幅手段の出力信号最大値を検知し、最大値の出力時期が経過した旨を電源供給手段１３に指示するタイミング判定手段である。他の構成要素は実施例１と同じであるので説明は省略する。
　【００３７】
　以上のように構成された流量計測装置について、以下その動作、作用を説明する。制御手段１２は流量計測を開始すると送信手段５を動作させ第１超音波振動子２より超音波信号を送信する（図７のステップ４１）。送信後、所定時間が経過すると（ステップ４２）、電源供給手段１３を通じ増幅手段６及び基準比較手段７に電源を供給する（この所定時間は流路内の媒質による伝搬速度とセンサ間距離を考慮され、受信側の第２超音波振動子３で超音波が受信されるおおよそ５０μｓ前に電源が供給されるような時間をねらい設定される）（ステップ４３）。
　【００３８】
　第１超音波振動子２より送信された超音波信号は流路１の流れの中を伝搬し、第２超音波振動子３で受信され、増幅手段６で制御手段１２から指示されたゲインで増幅されて、基準比較手段７、判定手段８へ出力される。ここで図６に増幅後の受信信号の様子を示す。つまり図６に示すように基準比較手段７は増幅手段６の出力（受信信号Ａ）と基準電圧とを比較し、その大小関係が反転した時点（タイミングｃ）で判定手段８に出力信号Ｃを出力する。判定手段８ではタイミングｃ以降の増幅手段６出力の符号が正から負に変わる最初の負のゼロクロス点ａを超音波の到達ポイントと判定し、出力信号Ｄを繰り返し手段９、電源供給手段１３に出力する。電源供給手段１３は、この判定手段８の出力信号Ｄを受けると、（ステップ４４）タイミング判定手段１４からの出力待ちとなる。タイミング判定手段１４は基準比較手段７の出力期間中（Ｌ出力期間中）の増幅手段６出力をピークホールドし、基準比較手段７出力の終了時（出力Ｌ→Ｈ）にそのピークホールドされた振幅電圧（Ｖ１、２、Ｖ３、・・・）をＡＤコンバーターで読みとる。これら読みとられた振幅電圧Ｖ１、Ｖ２・・・は受信信号の最大値までは徐々に大きくなり（Ｖ１＜Ｖ２）、最大値以降は徐々に小さくなる（Ｖ２＞Ｖ３）ので小さくなった時点（タイミングｅ）でタイミング判定手段１４は電源供給手段１３に信号（図６に示す正パルス信号）を出力する。そして電源供給手段１３ではこのタイミング判定手段１４からの信号を入力すると増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する（電源供給手段１３出力ＨからＬへ）（ステップ４６）。
　【００３９】
　以上のように本実施例においてはタイミング判定手段１４により受信信号の振幅最大値出力時期を検知し、電源供給手段１３に出力し電源供給手段１３が増幅手段６及び基準比較手段７への電源を遮断するので、ゲイン調整時に用いる受信信号の振幅最大値までの信号を確実に入力し、かつ振幅最大値以降の無駄な増幅手段６及び基準比較手段７の動作を停止することができる。このように消費電流の大きい増幅手段６及び基準比較手段７の動作時間を短くすることが出来るので動作電流を低減した流量計測装置とすることが出来る。
　【００４０】
　また、本実施例の流量計測装置の動作を実行させるプログラムを格納した記録媒体とすることにより、制御手段１２の所定時間や繰り返し手段９の繰り返し回数等の設定値の変更や超音波振動子の変更または経年変化等にもに柔軟に対応できるものである。
　【００４１】
　（実施例４）
　図８は本発明の請求項４、請求項７に係る第４の実施例の流量計測装置のブロック図である。図９は本発明の第４の実施例の流量計測装置の動作説明図であり、タイミング判定手段１４ａの動作を説明したものである。図１０は同フローチャートである。
　【００４２】
　図８において１４ａは基準比較手段７の出力信号幅を測定し増幅手段の出力信号最大値を検知し、最大値の出力時期が経過した旨を電源供給手段１３に指示するタイミング判定手段である。他の構成要素は実施例１と同じであるので説明は省略する。
　【００４３】
　以上のように構成された流量計測装置について、以下実施例３と異なるタイミング判定手段１４ａの動作、作用を説明する。制御手段１２は流量計測を開始すると送信手段５を動作させ第１超音波振動子２より超音波信号を送信する（図１０のステップ５１）。送信後、所定時間が経過すると（ステップ５２）、電源供給手段１３を通じ増幅手段６及び基準比較手段７に電源を供給する（この所定時間は実施例１と同様、受信側の第２超音波振動子３で超音波が受信されるおおよそ５０μｓ前に電源が供給されるような時間をねらい設定される）（ステップ５３）。
　【００４４】
　第１超音波振動子２より送信された超音波信号は流路１の流れの中を伝搬し、第２超音波振動子３で受信され、増幅手段６で制御手段１２から指示されたゲインで増幅されて、基準比較手段７、判定手段８へ出力される。ここで図９に増幅後の受信信号の様子を示す。つまり図９に示すように基準比較手段７は増幅手段６の出力（受信信号Ａ）と基準電圧とを比較し、その大小関係が反転した時点（タイミングｃ）で判定手段８に出力信号Ｃを出力する。判定手段８ではタイミングｃ以降の増幅手段６出力の符号が正から負に変わる最初の負のゼロクロス点ａを超音波の到達ポイントと判定し、出力信号Ｄを繰り返し手段９、電源供給手段１３に出力する。電源供給手段１３は、この判定手段８の出力信号Ｄを受けると（ステップ５４）、タイミング判定手段１４ａからの出力待ちとなる。タイミング判定手段１４は基準比較手段７の出力信号幅（Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、・・・）を測定する。これら信号幅Ｗ１、Ｗ２・・・は受信信号の最大値までは徐々に長くなり（Ｗ１＜Ｗ２）、最大値以降は徐々に短くなる（Ｗ２＞Ｗ３）ので短くなった時点（タイミングｅ）でタイミング判定手段１４ａは電源供給手段１３に信号（図９に示す正パルス信号）を出力する。そして電源供給手段１３ではこのタイミング判定手段１４ａからの信号を入力すると増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する（電源供給手段１３出力ＨからＬへ）（ステップ５６）。
　【００４５】
　以上のように本実施例においてはタイミング判定手段１４ａにより受信信号の振幅最大値出力時期を検知し、電源供給手段１３に出力し電源供給手段１３が増幅手段６及び基準比較手段７への電源を遮断するので、ゲイン調整時に用いる受信信号の振幅最大値までの信号を確実に入力し、かつ振幅最大値以降の無駄な増幅手段６及び基準比較手段７の動作を停止することができる。このように消費電流の大きい増幅手段６及び基準比較手段７の動作時間を短くすることが出来るので動作電流を低減した流量計測装置とすることが出来る。
　【００４６】
　また、本実施例の流量計測装置の動作を実行させるプログラムを格納した記録媒体とすることにより、制御手段１２の所定時間や繰り返し手段９の繰り返し回数等の設定値の変更や超音波振動子の変更または経年変化等にもに柔軟に対応できるものである。
　【００４７】
　（実施例５）
　図１１は本発明の請求項５、請求項７に係る第５の実施例の流量計測装置のフローチャートである。第５の実施例の構成要素は実施例４と同じであり、１４ａは基準比較手段７の出力信号の有無を検知し増幅手段の出力信号最大値の出力時期が経過した旨を電源供給手段１３に指示するタイミング判定手段である。図１２は本発明の第５の実施例の流量計測装置の動作説明図である。
　【００４８】以上のように構成された流量計測装置について、以下実施例３と異なるタイミング判定手段１４ａの動作、作用を説明する。制御手段１２は流量計測を開始すると送信手段５を動作させ第１超音波振動子２より超音波信号を送信する（図１１のステップ６１）。送信後、所定時間が経過すると（ステップ６２）、電源供給手段１３を通じ増幅手段６及び基準比較手段７に電源を供給する（この所定時間は実施例１と同様、受信側の第２超音波振動子３で超音波が受信されるおおよそ５０μｓ前に電源が供給されるような時間をねらい設定される）（ステップ６３）。
　【００４９】
　第１超音波振動子２より送信された超音波信号は流路１の流れの中を伝搬し、第２超音波振動子３で受信され、増幅手段６で制御手段１２から指示されたゲインで増幅されて、基準比較手段７、判定手段８へ出力される。基準比較手段７は増幅手段６の出力と基準電圧とを比較し、その大小関係が反転した時点で判定手段８に信号を出力し、判定手段８では基準比較手段７の出力後の増幅手段６出力の符号が正から負に変わる最初の負のゼロクロス点を超音波の到達ポイントと判定し、信号を繰り返し手段９、電源供給手段１３に出力する。電源供給手段１３は、この判定手段８の信号出力を受けると（ステップ６４）、タイミング判定手段１４ａからの出力待ちとなる。タイミング判定手段１４ａは基準比較手段７の出力の有無を検知する。ここで図１２に基準比較手段７と受信信号の様子を示す。図１２に示すように判定手段８の出力後、受信信号が基準電圧より大きい場合は基準比較手段７より送信周波数の１周期毎（例えば５００ｋＨｚで２μＳ）に出力される（Ｃ２・・・Ｃ６）ので、送信周波数の１周期に相当する時間が経過しても基準比較手段７出力が無くなれば、受信信号が基準電圧より下回ったことになる。タイミング判定手段１４ａはこの基準比較手段７の出力が無くなった時点（図１２のタイミングｆ）で電源供給手段１３に信号（図１２に示す正パルス信号）を出力する。そして電源供給手段１３ではこのタイミング判定手段１４ａからの信号を入力すると増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する（電源供給手段１３出力ＨからＬへ）（ステップ６６）。
　【００５０】
　以上のように本実施例においてはタイミング判定手段１４ａにより受信信号の振幅が小さくなった時期を検知し、電源供給手段１３に出力し電源供給手段１３が増幅手段６及び基準比較手段７への電源を遮断するので、ゲイン調整時に用いる受信信号の振幅最大値までの信号を確実に入力し、かつ振幅最大値以降の無駄な増幅手段６及び基準比較手段７の動作を停止することができる。このように消費電流の大きい増幅手段６及び基準比較手段７の動作時間を短くすることが出来るので動作電流を低減した流量計測装置とすることが出来る。
　【００５１】
　また、本実施例の流量計測装置の動作を実行させるプログラムを格納した記録媒体とすることにより、制御手段１２の所定時間や繰り返し手段９の繰り返し回数等の設定値の変更や超音波振動子の変更または経年変化等にも柔軟に対応できるものである。
　【００５２】
　（実施例６）
　図１３は本発明の請求項６、請求項７に係る第６の実施例の流量計測装置のブロック図である。図１４は本発明の第６の実施例の流量計測装置の動作説明図であり、図１５は同フローチャートである。
　【００５３】
　図１３において１４ｂは判定手段８の信号出力後の増幅手段６の出力信号の任意のポイントの出力数を計数し増幅手段６の出力信号最大値の出力時期が経過した旨を電源供給手段１３に指示するタイミング判定手段である。他の構成要素は実施例１と同じであるので説明は省略する。
　【００５４】
　以上のように構成された流量計測装置について、以下実施例３と異なるタイミング判定手段１４ｂの動作、作用を説明する。制御手段１２は流量計測を開始すると送信手段５を動作させ第１超音波振動子２より超音波信号を送信する（図１５のステップ７１）。送信後、所定時間が経過すると（ステップ７２）、電源供給手段１３を通じ増幅手段６及び基準比較手段７に電源を供給する。（この所定時間は実施例１と同様、受信側の第２超音波振動子３で超音波が受信されるおおよそ５０μｓ前に電源が供給されるような時間をねらい設定される）（ステップ７３）。
　【００５５】
　第１超音波振動子２より送信された超音波信号は流路１の流れの中を伝搬し、第２超音波振動子３で受信され、増幅手段６で制御手段１２から指示されたゲインで増幅されて、基準比較手段７、判定手段８へ出力される。基準比較手段７は増幅手段６の出力と基準電圧とを比較し、その大小関係が反転した時点で判定手段８に信号を出力し、判定手段８では基準比較手段７の出力後の増幅手段６出力の符号が正から負に変わる最初の負のゼロクロス点を超音波の到達ポイントと判定し、信号を繰り返し手段９、電源供給手段１３、タイミング判定手段１４ｂに出力する。電源供給手段１３は、この判定手段８の信号出力を受けると、（ステップ７４）タイミング判定手段１４ｂからの出力待ちとなる。ここで図１４に基準比較手段７と受信信号の様子を示す。図１４に示すようにタイミング判定手段１４ｂは判定手段８の出力後の増幅手段６の任意のポイント（例えば増幅手段６出力の符号が正から負に変わる負のゼロクロス点ａ２、ａ３・・・）の数を計数し、所定の回数（受信信号の最大値を含むように設定され、例えばゼロクロス点ａ２〜ａ４の３回）以上となった時点で電源供給手段１３に信号（図１４に示す正パルス信号）を出力する。そして電源供給手段１３ではこのタイミング判定手段１４ｂからの信号を入力すると増幅手段６及び基準比較手段７の電源を遮断する（電源供給手段１３出力ＨからＬへ）（ステップ７６）。
　【００５６】
　以上のように本実施例においてはタイミング判定手段１４ｂにより予め設定された増幅手段６出力の任意のポイントの数をカウントすることで受信信号の振幅最大値出力時期を検知し、電源供給手段１３に出力する。それにより電源供給手段１３が増幅手段６及び基準比較手段７への電源を遮断するので、ゲイン調整時に用いる受信信号の振幅最大値までの信号を確実に入力し、かつ振幅最大値以降の無駄な増幅手段６及び基準比較手段７の動作を停止することができる。このように消費電流の大きい増幅手段６及び基準比較手段７の動作時間を短くすることが出来るので動作電流を低減した流量計測装置とすることが出来る。
　【００５７】
　尚、本実施例ではタイミング判定手段１４ｂがカウントする増幅手段６出力のポイントを負のゼロクロス点としたが、これに限定されるものではなく、例えば正のゼロクロス点や増幅手段６出力波形の上昇から下降へ変化するピーク点等に設定しても同じ効果を有する。
　【００５８】
　また、本実施例の流量計測装置の動作を実行させるプログラムを格納した記録媒体とすることにより、制御手段１２の所定時間や繰り返し手段９の繰り返し回数等の設定値の変更や超音波振動子の変更または経年変化等にも柔軟に対応できるものである。
　【００５９】
　【発明の効果】
　以上説明したように本発明の請求項１、請求項７に係る流量計測装置は、制御手段の指示により電源供給手段が増幅手段及び基準比較手段の電源を遮断する時期を変更出来るので、繰り返し回数の多い計測時には増幅手段及び基準比較手段の動作時間を必要最小時間で行い、繰り返し回数の少ないゲイン調整時に通常の動作時間とすることにより消費電流の大きい増幅手段及び基準比較手段のトータルの動作時間を短くすることが出来るので動作電流を低減した流量計測装置とすることが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の実施例１における流量計測装置のブロック図
　【図２】
　同装置の動作を説明する図
　【図３】
　同装置のフローチャート
　【図４】
　本発明の実施例２における流量計測装置のフローチャート
　【図５】
　本発明の実施例３における流量計測装置のブロック図
　【図６】
　同装置の動作を説明する図
　【図７】
　同装置のフローチャート
　【図８】
　本発明の実施例４における流量計測装置のブロック図
　【図９】
　同装置の動作を説明する図
　【図１０】
　同装置のフローチャート
　【図１１】
　本発明の実施例５における流量計測装置のフローチャート
　【図１２】
　同装置の動作を説明する図
　【図１３】
　本発明の実施例６における流量計測装置のブロック図
　【図１４】
　同装置の動作を説明する図
　【図１５】
　同装置のフローチャート
　【図１６】
　従来の流量計測装置のブロック図
　【図１７】
　従来の流量計測装置の動作説明図
　【図１８】
　従来の流量計測装置の増幅手段の動作説明図
　【符号の説明】
　１　流路
　２　第１超音波振動子（第１の振動子）
　３　第２超音波振動子（第２の振動子）
　４　切換手段
　５　送信手段
　６　増幅手段
　７　基準比較手段
　８　判定手段
　９　繰り返し手段
　１０　計時手段
　１１　流量算出手段
　１２　制御手段
　１３　電源供給手段
　１４　タイミング判定手段