【事件の表示】
　特許第３４２２１００号「流量計測装置」の請求項１ないし４、６ないし１０及び１２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３４２２１００号の請求項１ないし４、６ないし１０及び１２に係る特許を維持する。
【理　由】
１．特許第３４２２１００号「流量計測装置」の特許請求の範囲の請求項１ないし１２に記載された発明についての出願は、平成６年１１月２日に特許出願され、平成１５年４月２５日にその特許の設定登録がなされたものであり、その後、平成１５年１２月２２日に市川　良より請求項１ないし４、６ないし１０、及び、１２に係る特許について特許異議の申立てがなされ、取消しの理由が通知され、その所定の期間内である平成１６年６月７日に特許異議意見書と共に、訂正請求書が提出されたものである。
　
２．訂正の適否について
　（１）訂正の内容
　訂正事項ａ
　　特許請求の範囲の請求項１および２中の記載「前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段」を、「前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段」と訂正する。
　訂正事項ｂ
　　特許請求の範囲の請求項７中の記載「前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」を、「前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」と訂正する。
　訂正事項ｃ
　　特許請求の範囲の請求項８中の記載「前記２つの工程から得られた超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」を、「前記２つの工程から前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」と訂正する。
　訂正事項ｄ
　　特許請求の範囲の請求項１、２、７及び８を訂正するのに伴い、特許異議の申立ての対象となっていない請求項５及び１１を独立形式に書き改める。
　訂正事項ｅ
　　明細書の段落０００６及び０００７中の記載「前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段」を「前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段」と訂正する。　
　訂正事項ｆ
　　明細書の段落０００９中の記載「前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」を「前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」と訂正する。
　訂正事項ｇ
　　明細書の段落００１０中の記載「前記２つの工程から得られた超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」を「前記２つの工程から前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」と訂正する。
　
　（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項ａないしｃについて；
　　「前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段」を「前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段」と、「前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」を「前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」と、及び、「前記２つの工程から得られた超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」を「前記２つの工程から前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」と訂正することは、願書に添付した明細書の発明の詳細な説明の段落００１３中の記載「繰り返しの回数設定回路１０で設定された回数が繰り返されたときの時間をタイマカウンタのような計時手段１４で求める。次に切換手段１５で第１振動子５と第２振動子６の発信受信を切り換えて、第２振動子６から第１振動子５すなわち下流から上流に向かって超音波信号を発信し、この発信を前述のように繰り返し、その時間を計時する。そしてその時間差から管路の大きさや流れの状態を考慮して流量演算手段１６で流量値を求める。」に基づき、超音波伝播の累積時間は、繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求めることにより求まることを具体的に特定するものであり、当該訂正は、特許請求の範囲の減縮を目的とするもので、願書に添付した明細書又は図面に記載された事項の範囲内のものであり、また、実質上特許請求の範囲を拡張・変更するものではない。
　訂正事項ｄについて；
　　訂正後の請求項５および１１は、引用形式の記載を独立形式に書き改めたものであって、実質的に請求項を訂正するものではない。
　訂正事項ｅないしｇについて；
　　訂正事項ｅないしｇは、それぞれ、上記訂正事項ａないしｃによる訂正と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た明細書の訂正に該当し、願書に添付した明細書又は図面に記載された事項の範囲内のものであり、また、実質上特許請求の範囲を拡張・変更するものではない。
　
　（３）むすび
　したがって、本件訂正は、特許法第１２０条の４第３項において準用する平成６年法律第１１６号による改正前の特許法第１２６条第１項ただし書、第２項及び第３項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３．特許異議の申立てについての判断
　（１）本件発明
　上述のとおり、本件訂正請求は認められるので、本件発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１ないし１２に記載された事項により特定される次のとおりのものである。（以下、「本件発明１」、「本件発明２」・・・・・「本件発明１２」という。）
　【請求項１】流体管路に設けられ、かつ送受信面が相対向し超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設ける遅延手段と、前記遅延時間の後に超音波信号の発信駆動を行い、発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回行う繰り返し手段と、前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段とを備え、前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定された流量計測装置。
　【請求項２】流体管路に設けられ、かつ送受信面が相対向し超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設ける遅延手段と、前記遅延時間の後に超音波信号の発信駆動を行い、発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回行う繰り返し手段と、前記第１振動子及び第２振動子の発信受信を切り換える切換手段と、前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段とを備え、前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定された流量計測装置。
　【請求項３】遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射され、前記反射された超音波信号が前記発信側の振動子にて再度反射される超音波信号と、発信側の振動子から発信される超音波信号との影響を低減するように設定された請求項１又は２項に記載の流量計測装置。
　【請求項４】遅延手段の遅延時間を設定する時間設定手段と、前記時間設定手段を任意に変更する設定可変手段とを備えた請求項１から３のいずれか１項に記載の流量計測装置。
　【請求項５】流体管路に設けられ、かつ送受信面が相対向し超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設ける遅延手段と、前記遅延時間の後に超音波信号の発信駆動を行い、発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回行う繰り返し手段と、前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段とを備え、前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定され、遅延時間は、超音波受信信号時間の１．５倍以上である流量計測装置。
　【請求項６】時間設定手段は遅延時間をランダムに変化させる請求項３記載の流量計測装置。
　【請求項７】流体が流れる流体管路に設けられ、送受信面が相対向し、超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子を備えた流量計測装置における流量計測方法であって、超音波信号を発信し、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設け、前記遅延時間の後に超音波信号の発信して、超音波信号の発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回繰り返し、前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに、前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定される流量計測方法。
　【請求項８】流体が流れる流体管路に設けられ、送受信面が相対向し、超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子を備えた流量計測装置における流量計測方法であって、流体が流れる流体管路に超音波信号を第１振動子から発信し、発信された超音波信号を第２振動子にて受信し、前記超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設け、前記遅延時間の後に前記第１振動子から超音波信号の発信して、超音波信号の発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回繰り返す工程と、前記第１振動子と前記第２振動子との発信受信を切り換えて上記一連の工程を行う工程と、前記２つの工程から前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに、前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定される流量計測方法。
　【請求項９】遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射され、前記反射された超音波信号が前記発信側の振動子にて再度反射される超音波信号と、発信側の振動子から発信される超音波信号との影響を低減するように設定された請求項７又は８に記載の流量計測方法。
　【請求項１０】遅延時間は任意に変更可能な請求項７から９のいずれか１項に記載の流量計測方法。
　【請求項１１】流体が流れる流体管路に設けられ、送受信面が相対向し、超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子を備えた流量計測装置における流量計測方法であって、超音波信号を発信し、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設け、前記遅延時間の後に超音波信号の発信して、超音波信号の発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回繰り返し、前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに、前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定され、遅延時間は、超音波受信信号時間の１．５倍以上である流量計測方法。
　【請求項１２】遅延時間をランダムに変化させる請求項１０記載の流量計測装置。
　
　（２）申立ての理由の概要
　特許異議申立人市川　良は、請求項１ないし４、６ないし１０及び１２に係る発明は、下記の甲第１号証と周知慣用技術（甲第２ないし８号証）に記載されている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から、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発明であり、また、当該発明は、課題を発明特定事項としているので、特許法第３６条の規定に適合してないから、それらの特許は取り消されるべきものである旨主張している。
　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　記
　
甲第１号証：特開昭６１−１０４２２４号公報
甲第２号証：特開昭５９−８１５１５号公報
甲第３号証：特開昭５９−４３３１４号公報
甲第４号証：特開昭５３−９３０７６号公報
甲第５号証：特開平４−３２８４２３号公報
甲第６号証：特開平４−３０９８１７号公報
甲第７号証：特開平４−２４８４６６号公報
甲第８号証：特開平２−４７５２１号公報
　
　（３）対比・判断
　特許異議の申立てがなされた請求項１ないし４、６ないし１０及び１２は、上記訂正により本件発明１ないし４、６ないし１０及び１２のように訂正されているので、当該本件発明について検討する。
　〈特許法第３６条に関する申立てについて〉
　本件発明１について；
　特許異議申立人は、本件発明１における事項「遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定され」が課題だけを発明特定事項とした全く不明確な記載となっていると主張しているが、当該事項は、本件発明１における事項「遅延時間を設ける遅延手段」にいう「遅延時間」を、その必要な機能でもって表記することにより限定するものであって、明確な記載であることは明らかである。
　本件発明２ないし４、６ないし１０及び１２について；
　上記本件発明１と同趣旨である。
　
　〈特許法第２９条第２項に関する申立てについて〉
　本件発明１について；
　　特許異議申立人が提出した各刊行物（甲第１ないし８号証）に記載された発明と本件発明１とを対比すると、当該刊行物のいずれにも、本件発明１の「前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段」（以下、「構成Ａ」という。）という事項が記載も示唆もされていない。そして、本件発明１は、当該事項を備えることにより、明細書記載の作用効果を奏するものと認められる。したがって、本件発明１は、上記刊行物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はない。
　なお、特許異議申立人は、特許異議申立書において「審査段階の引例でもある複数の公報（甲第２〜４号証）には、シングアラウンド方式の超音波流量計が開示されている。シングアラウンド方式の超音波流量計では、１対の振動子の間において、一方から出力した超音波信号を他方が受信してから、再度、超音波信号を出力する構成になっており、この構成は本件出願時において複数の公報に開示されている点から、周知慣用技術であると言える。そして、本件発明に係る流量計測装置は、このような周知なシングアラウンド方式の超音波流量計に遅延手段を備えたものであるということができる。
　これに対し、甲第１号証の超音波流量計は、非シングアラウンド方式の超音波流量計に遅延回路（１０）を備えたものである。ここで、非シングアラウンド方式の超音波流量計では、超音波の受信に関係なく、一定周期の送信指令パルスに基づいて、トランスデューサ（Ｐ１），（Ｐ２）の間で、超音波信号を複数回送受信する構成になっている。・・・・・そして、甲第１号証に記載された非シングアラウンド方式の超音波流量計では、・・・一定周期の送信指令パルス（ＴＣ）の出力時から遅延時間（τ）を遅らせたタイミングで、超音波信号を発信する構成になっている。・・・・・そして、シングアラウンド方式と非シングアラウンド方式の両方の超音波流量計が、本件出願時には公知になっているから、甲第１号証に開示された非シングアラウンド方式の超音波流量計に備えた遅延手段を、シングアラウンド方式の超音波流量計に適用して、発明特定事項（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）（ｂ１）（ｃ１）を備えた構成にすることは、当業者にとって容易である。」（特許異議申立書第５頁第２〜３５行）と主張しているが、異議申立人の提示した甲第２ないし４号証に記載されたものは、そのいずれもが、いわゆるシングアラウンド周波数を求めることにより流体管路の流体の流量を算出するものであるのに対し、本件発明１のものは、「繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め」ることにより流体管路の流体の流量を算出するものであるから、甲第２ないし４号証に記載されているシングアラウンド方式の超音波流量計とはその原理を異にするものである。したがって、甲第１号証に開示された非シングアラウンド方式の超音波流量計に備えた遅延手段を、甲第２ないし４号証に示されるような周知慣用技術であるシングアラウンド方式の超音波流量計に適用して本件発明１の構成とすることには、困難性がある。よって、特許異議申立人の主張は採用できない。
　本件発明２ないし４及び６について；
　本件発明２ないし４及び６は、そのいずれもが構成Ａを有しているから、判断は、本件発明１と同趣旨である。
　本件発明７について；
　　特許異議申立人が提出した各刊行物（甲第１ないし８号証）に記載された発明と本件発明１とを対比すると、当該刊行物のいずれにも、本件発明７の「前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに」（以下、「構成Ｂ」という。）という事項が記載も示唆もされていない。そして、本件発明７は、当該事項を備えることにより、明細書記載の作用効果を奏するものと認められる。したがって、本件発明７は、上記刊行物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はない。
　本件発明８ないし１０及び１２について；
　本件発明８ないし１０及び１２は、そのいずれもが構成Ｂを有しているから、判断は、本件発明７と同趣旨である。
　
４．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、本件の請求項１ないし４、６ないし１０及び１２に係る特許を取り消すことができない。
　また、他に本件の請求項１ないし４、６ないし１０及び１２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１６年６月２２日（２００４．６．２２）
【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、かつ送受信面が相対向し超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設ける遅延手段と、前記遅延時間の後に超音波信号の発信駆動を行い、発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回行う繰り返し手段と、
前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め
　【請求項２】流体管路に設けられ、かつ送受信面が相対向し超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設ける遅延手段と、前記遅延時間の後に超音波信号の発信駆動を行い、発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回行う繰り返し手段と、前記第１振動子及び第２振動子の発信受信を切り換える切換手段と、
前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め
　【請求項３】遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射され、前記反射された超音波信号が前記発信側の振動子にて再度反射される超音波信号と、発信側の振動子から発信される超音波信号との影響を低減するように設定された請求項１又は２項に記載の流量計測装置。
　【請求項４】遅延手段の遅延時間を設定する時間設定手段と、前記時間設定手段を任意に変更する設定可変手段とを備えた請求項１から３のいずれか１項に記載の流量計測装置。
　【請求項５】
流体管路に設けられ、かつ送受信面が相対向し超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設ける遅延手段と、前記遅延時間の後に超音波信号の発信駆動を行い、発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回行う繰り返し手段と、前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出する流体演算手段とを備え、前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定され、
る流
　【請求項６】時間設定手段は遅延時間をランダムに変化させる請求項３記載の流量計測装置。
　【請求項７】流体が流れる流体管路に設けられ、送受信面が相対向し、超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子を備えた流量計測装置における流量計測方法であって、超音波信号を発信し、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設け、前記遅延時間の後に超音波信号の発信して、超音波信号の発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回繰り返し、
前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め
　【請求項８】流体が流れる流体管路に設けられ、送受信面が相対向し、超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子を備えた流量計測装置における流量計測方法であって、流体が流れる流体管路に超音波信号を第１振動子から発信し、発信された超音波信号を第２振動子にて受信し、前記超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設け、前記遅延時間の後に前記第１振動子から超音波信号の発信して、超音波信号の発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回繰り返す工程と、前記第１振動子と前記第２振動子との発信受信を切り換えて上記一連の工程を行う工程と、前記２つの工程から
前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め
前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定される流量計測方法。
　【請求項９】遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射され、前記反射された超音波信号が前記発信側の振動子にて再度反射される超音波信号と、発信側の振動子から発信される超音波信号との影響を低減するように設定された請求項７又は８に記載の流量計測方法。
　【請求項１０】遅延時間は任意に変更可能な請求項７から９のいずれか１項に記載の流量計測方法。
　【請求項１１】
流体が流れる流体管路に設けられ、送受信面が相対向し、超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子を備えた流量計測装置における流量計測方法であって、超音波信号を発信し、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設け、前記遅延時間の後に超音波信号の発信して、超音波信号の発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回繰り返し、前記超音波伝播の累積時間に基づいて流体管路の流体の流量を算出するとともに、前記遅延時間は、発信側の振動子から発信された超音波信号が受信側の振動子で反射された超音波信号の影響を低減するように設定され、
る流
　【請求項１２】遅延時間をランダムに変化させる請求項１０記載の流量計測装置。
【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、図１０に示すように、流体管路１の一部に超音波振動子２と３を流れの方向に相対して設け、振動子１から流れ方向に超音波を発生しこの超音波を振動子２で検出すると再び振動子１から超音波を発生させ、この繰り返しを行ってその時間を計測し、逆に振動子２から流れに逆らって超音波を発生し同様の繰り返し時間を計測し、その時間の差から流体の速度を演算していた。
　【０００３】
　【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では振動子間の超音波の反射によって検出信号にノイズが発生する。すなわちまず振動子２から発信された超音波信号は振動子３に到達し、この信号が増幅・比較されて検出されるとただちに次のトリガ信号が励起されて２回目の発信が行われる。一方振動子３で反射された超音波信号は振動子２に向かい、２回目の信号が振動子３に到達し第３の信号のトリガが開始するとき１回目の反射信号が到達する。なぜなら超音波の伝幡時間が５００マイクロ秒程度であるのに比べ信号が増幅比較され再トリガされる時間が０．１マイクロ秒以下の極めて短い時間であるからである。したがって発信するときに反射波を受けるので乱れた波形の発信信号になる。さらに１回目の反射信号は振動子２で再び反射され振動子３に向かい、３回目の発信信号に重畳されて振動子に到達することになり、検出信号はこれら反射信号の影響を受け、測定管路１内の流速によってこの反射波の到達時間が異なるので、複雑なノイズを受け測定精度に影響を与え、高精度の測定が困難であった。
　【０００４】
　本発明は上記課題を解決するもので、主として流量計測精度を向上することを目的としている。
　【０００５】
　【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の流量計測装置は、以下の構成とした。
　【０００６】
　すなわち、流体管路に設けられ、かつ送受信面が相対向し超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設ける遅延手段と、前記遅延時間の後に超音波信号の発信駆動を行い、発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回行う繰り返し手段と、
前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め
　【０００７】
　また、流体管路に設けられ、かつ送受信面が相対向し超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設ける遅延手段と、前記遅延時間の後に超音波信号の発信駆動を行い、発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回行う繰り返し手段と、前記第１振動子及び第２振動子の発信受信を切り換える切換手段と、
前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め
　【０００８】
　遅延手段の遅延時間を設定する時間設定手段と、前記時間設定手段を任意に変更する設定可変手段とを備えた構成とした。遅延時間は、超音波受信信号時間の１．５倍以上である構成とした。時間設定手段は遅延時間をランダムに変化させる構成とした。
　【０００９】
　流体が流れる流体管路に設けられ、送受信面が相対向し、超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子を備えた流量計測装置における流量計測方法であって、超音波信号を発信し、発信された超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設け、前記遅延時間の後に超音波信号の発信して、超音波信号の発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回繰り返し、
前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め
　【００１０】
　流体が流れる流体管路に設けられ、送受信面が相対向し、超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子を備えた流量計測装置における流量計測方法であって、流体が流れる流体管路に超音波信号を第１振動子から発信し、発信された超音波信号を第２振動子にて受信し、前記超音波信号の受信を検出した後に遅延時間を設け、前記遅延時間の後に前記第１振動子から超音波信号の発信して、超音波信号の発信、超音波伝播、受信、遅延時間経過、発信というサイクルを複数回繰り返す工程と、前記第１振動子と前記第２振動子との発信受信を切り換えて上記一連の工程を行う工程と、前記２つの工程から得られた
前記繰り返し手段により複数回繰り返されたときの時間を求め
　【００１１】
　遅延時間をランダムに変化させる構成とした。
　【００１２】
　本発明は上記構成によって、繰り返しの超音波発信振動を遅延させ反射波の影響を小さくするものである。
　【００１３】
　【実施例】
　以下、本発明の第１の実施例を図面にもとづいて説明する。図１において、流体管路４の途中に超音波を発信する第１振動子５と受信する第２振動子６が流れ方向に配置されている。７は第１振動子５への発信回路、８は第２振動子６で受信した信号の増幅回路で、この増幅された信号は基準信号と比較回路９で比較され、基準信号以上の信号が検出されたとき回数設定回路１０で設定された回数だけ繰り返し手段１１で遅延回路１２で信号を遅延させた後トリガ回路１３で超音波信号を繰り返し発信する。繰り返しの回数設定回路１０で設定された回数が繰り返されたときの時間をタイマカウンタのような計時手段１４で求める。次に切換手段１５で第１振動子５と第２振動子６の発信受信を切り換えて、第２振動子６から第１振動子５すなわち下流から上流に向かって超音波信号を発信し、この発信を前述のように繰り返し、その時間を計時する。そしてその時間差から管路の大きさや流れの状態を考慮して流量演算手段１６で流量値を求める。
　【００１４】
　次に振動子の発信受信信号について述べる。図２は第１振動子４から発信された超音波信号を第２振動子５で受信する場合を示したものである。第１振動子４からバースト発信された第１発信信号は第２振動子５で第１受信信号として受信され増幅比較され遅延回路１１を介して再びトリガされて第２発信信号となる。一方第２振動子の超音波は一部が反射され第１振動子へと向かい第１振動子に到着する時間と、第２発信信号が受信され遅延回路１１を介して再び第３発信信号として発信する時間とは遅延回路の遅延時間Ｔｄの２倍ほどの差が生じる。さらにこの第１発信信号は第１振動子５で反射して第２振動子６に向かうが、第３発信信号が到達する第３受信信号とは遅延時間Ｔｄの２倍の時間差が生じる。図３は遅延回路１１がない場合の発信受信の関係を示すもので、第３発信信号が第１発信信号の反射波とかさなり、さらに第３受信信号が第３発信信号と第１発信信号の２回反射波と重なることになる。以降繰り返しの回数設定回路１０で設定された回数が繰り返される発信受信のすべてが反射波の影響を受け、正確な発信あるいは受信信号が得られない。受信信号が基準信号を越えないと再トリガされないので、遅延回路１１の遅延時間Ｔｄは超音波のバースト発信によって得られる受信信号の時間幅Ｔｒの少なくとも１．５倍以上あれば反射波の影響を受けない。この遅延時間により計測に要する時間が長くなるが、超音波の伝幡時間が一回あたり５００マイクロ秒であるのに対し遅延時間は２０マイクロ秒程度であり、大きな遅れにはならない。
　【００１５】
　図４は第２の実施例であり、遅延回路の時間を時間設定回路１７で任意に変えられるもので、例えば設定可変回路をバースト信号の長さによって比例させるようにしたりあるいはある時間以上でランダムに変えて周期的ノイズの影響を小さくすることもできる。
　【００１６】図５は第３の実施例であり、計時回路１４の信号によって時間設定回路１７の遅延時間設定を変更させるものであり、繰り返しが終了し計時が行われすなわち流量演算が行われた後に遅延時間を変更するもので、繰り返し中は一定の遅延時間で測定するものである。
　【００１７】
　図６は第４の実施例であり、遅延時間の繰り返し中の総和を総和設定回路１９で一定になるように遅延時間を変化させるものであり、繰り返し時間にあらかじめ明らかな常に一定の遅延時間が加算される。
　【００１８】
　図７は第５の実施例であり、遅延時間の総和は変えることができるが、上流から下流への繰り返し中と下流から上流への繰り返し中のそれぞれの遅延時間を均等設定回路２０で等しく保つものである。
　【００１９】
　図８は第６の実施例であり、遅延時間を可変抵抗器のような外部設定回路２１で任意に変えることができるものであり、据えつけ工事の生産時に調整するものである。
　【００２０】
　図９は第７の実施例であり、遅延時間を流量演算手段１６の値に応じて変えるものであり、流量が多い場合には第２振動子６から反射して第１振動子５に向かう超音波は流れに逆らって進むため到達時間が遅れるので、遅延時間が不十分になる可能性があるため、流れの量に応じて遅延時間を補正するものである。すなわち流量の値が大きいとき遅延時間の値を大きくし、流量の値が小さいとき遅延時間の値を小さくし、相対的な遅延時間を一定に保つものである。
　【００２１】
　以上の説明から明らかなように本実施例の流量計測装置によれば次の効果が得られる。
（１）流体管路に設けられ超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子の発信受信の切換手段と、前記振動子間相互の超音波伝達を複数回行う繰り返し手段と、前記繰り返し時に信号伝達を遅らせる遅延手段と、超音波伝幡の累積時間に基づいて流量を算出する流量演算手段とを備えたので、超音波振動子の反射信号によるノイズを低減することができ測定精度が向上する。
（２）流体管路に設けられ超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子の発信受信の切換手段と、前記振動子間相互の超音波伝達を複数回行う繰り返し手段と、前記繰り返し時に信号伝達を遅らせる遅延手段と、前記遅延手段の遅延時間を設定する時間設定手段と、前記時間設定手段を任意に変更する設定可変手段と、超音波伝幡の累積時間に基づいて流量を算出する流量演算手段とを備えたので、受信信号の長さが変化しても遅延時間を変えることでノイズを防止でき、振動子以外の反射信号にも対応することができ、回路の標準化ができる。
（３）流体管路に設けられ超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子の発信受信の切換手段と、前記振動子間相互の超音波伝達を複数回行う繰り返し手段と、前記繰り返し時に信号伝達を遅らせる遅延手段と、遅延時間を繰り返し終了時に変更する時間設定手段と、超音波伝幡の累積時間に基づいて流量を算出する流量演算手段とを備えたので、繰り返し中に遅延時間が変更されることがないので時間計測に基づく流量演算が容易で誤差が小さい。
（４）流体管路に設けられ超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子の発信受信の切換手段と、前記振動子間相互の超音波伝達を複数回行う繰り返し手段と、前記繰り返し時に信号伝達を遅らせる遅延手段と、前記遅延手段の遅延時間を設定する時間設定手段と、繰り返し中の遅延時間の総和が一定値となるように前記時間設定手段を任意に変更する総和設定手段と、繰り返し中の超音波伝幡の累積時間に基づいて流量を算出する流量演算手段とを備えたので、繰り返し中に遅延時間を変化させることができ反射波の時間的な変動に対応することができ、かつ遅延時間の総和が一定であるので計時手段に基づく流量演算が容易であり誤差が小さい。
（５）流体管路に設けられ超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子の発信受信の切換手段と、前記振動子間相互の超音波伝達を複数回行う繰り返し手段と、前記繰り返し時に信号伝達を遅らせる遅延手段と、前記遅延手段の遅延時間を設定する時間設定手段と、上流から下流に向けての発信繰り返し中と下流から上流に向けての発信繰り返し中のそれぞれの遅延時間の総和が等しくなるように前記時間設定手段を任意に変更する均等設定手段と、繰り返し中の超音波伝幡の累積時間に基づいて流量を算出する流量演算手段とを備えたので、繰り返し中に遅延時間を変化させることができ反射波の時間的な変動に対応することができ、かつ上流から下流の場合と下流から上流の場合と遅延時間の総和が一定であり時間差を求めて流量を演算するときに相殺されるので流量演算が容易で誤差が小さい。
（６）流体管路に設けられ超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子の発信受信の切換手段と、前記振動子間相互の超音波伝達を複数回行う繰り返し手段と、前記繰り返し時に信号伝達を遅らせる遅延手段と、前記設定手段を外部より変更可能な外部設定手段と、超音波伝幡の累積時間に基づいて流量を算出する流量演算手段とを備えたので、生産時や据えつけ時に遅延時間の設定が変更でき計測精度が高い。
（７）流体管路に設けられ超音波信号を発信受信する第１振動子及び第２振動子と、前記振動子の発信受信の切換手段と、前記振動子間相互の超音波伝達を複数回行う繰り返し手段と、前記繰り返し時に信号伝達を遅らせる遅延手段と、超音波伝幡の累積時間に基づいて流量を算出する流量演算手段と、前記流量演算手段の値によって前記遅延手段の遅延時間を設定する時間設定手段とを備えたので、流量の値に関わらず反射波にたいして一定時間の遅延を与えるので流量精度が高い。
　【００２２】
　【発明の効果】
　従って、精度の高い構成を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の第１の実施例の流量計測装置の制御ブロック図
　【図２】
　同装置の発信受信信号波形図
　【図３】
　従来の流量計測装置の発信受信信号波形図
　【図４】
　本発明の第２の実施例の流量計測装置の制御ブロック図
　【図５】
　本発明の第３の実施例の流量計測装置の制御ブロック図
　【図６】
　本発明の第４の実施例の流量計測装置の制御ブロック図
　【図７】
　本発明の第５の実施例の流量計測装置の制御ブロック図
　【図８】
　本発明の第６の実施例の流量計測装置の制御ブロック図
　【図９】
　本発明の第７の実施例の流量計測装置の制御ブロック図
　【図１０】
　従来の流量計測装置の制御ブロック図
　【符号の説明】
　４　流体管路
　５　第１振動子
　６第２振動子
　１１　繰り返し手段
　１２　遅延手段
　１４　計時手段
　１５　切換手段
　１６　流量演算手段
　１７　時間設定手段
　１８　設定可変手段
　１９　総和設定手段
　２０　均等設定手段
　２１　外部設定手段