(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスが流れる流路に対して間欠的に超音波信号を送信する送信手段と、前記超音波信号を受信する受信手段と、前記送信手段により送信されて前記受信手段により受信される超音波信号の伝搬時間に基づいて、前記流路を流れるガス流量を計測する流量計測手段と、
前記流路を遮断する遮断弁と、を備えた超音波式ガスメータであって、
前記受信手段により受信された超音波信号を所定の強さまで増幅する増幅手段と、
周囲温度を検出する温度検出手段と、
前記増幅手段による増幅度が所定値以上であって、前記温度検出手段により検出された周囲温度が所定温度以下である場合に、前記遮断弁を動作させる遮断弁動作手段と、
を備えることを特徴とする超音波式ガスメータ。
【請求項２】
前記遮断弁動作手段は、前記増幅手段による増幅度が所定値以上であって、前記温度検出手段により検出された周囲温度が前記所定温度以下である場合、前記遮断弁を弁開位置と弁閉位置との中間位置に動作させ、前記中間位置にある前記遮断弁を前記弁開位置に戻す往復動作を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の超音波式ガスメータ。
【請求項３】
前記遮断弁動作手段は、前記増幅手段による増幅度が所定値以上であって、前記温度検出手段により検出された周囲温度が前記所定温度以下である場合、前記遮断弁を弁閉させる
ことを特徴とする請求項１に記載の超音波式ガスメータ。
【請求項４】
前記温度検出手段により検出される周囲温度に拘らず、前記増幅手段による前記超音波信号の増幅度が規定値以上である場合に前記遮断弁を弁閉させる遮断手段をさらに備え、
前記所定値は、前記規定値よりも低い値に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の超音波式ガスメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波式ガスメータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波式ガスメータは、水入りや結露が発生した場合に、これを自己診断機能により検出して遮断弁を遮断させるロジックを搭載している（例えば特許文献１〜４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−７６４９号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７５４３号公報
【特許文献３】特開２０１４−２３２１２３号公報
【特許文献４】特開２０１５−１４５６８号公報
【特許文献５】特開２００３−３２９３０４号公報
【特許文献６】特開２００９−２７５８４４号公報
【特許文献７】特開平１１−３０４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１〜４に記載の超音波式ガスメータが水入りや結露を検出して遮断弁を閉じようとする場合において、ガスメータがマイナス環境下に曝されているとすると、遮断弁に付着した水が凍ってしまい遮断弁を弁閉できなくなることがあった。このため、本来はガスが使用不可とならなければならないにも拘らず、弁閉せずにガスの使用が可能となってしまうおそれがあった。
【０００５】
ここで、上記特許文献５〜７には、遮断弁を所定時間毎や使用開始時に開閉させることにより弁固着を防止する技術が開示されている。しかし、これらの技術を超音波式ガスメータに適用しようとすると、例えば所定時間毎や使用開始時に必ず遮断弁が動作することとなり消費電力の増大を招いてしまう。
【０００６】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その発明の目的とするところは、消費電力を抑えつつ水入りや結露の検出時に遮断弁が閉じられなくなってしまう可能性を低減することが可能な超音波式ガスメータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の超音波式ガスメータは、ガスが流れる流路に対して間欠的に超音波信号を送信する送信手段と、前記超音波信号を受信する受信手段と、前記送信手段により送信されて前記受信手段により受信される超音波信号の伝搬時間に基づいて、前記流路を流れるガス流量を計測する流量計測手段と、前記流路を遮断する遮断弁と、を備えた超音波式ガスメータであって、前記受信手段により受信された超音波信号を所定の強さまで増幅する増幅手段と、周囲温度を検出する温度検出手段と、前記増幅手段による増幅度が所定値以上であって、前記温度検出手段により検出された周囲温度が所定温度以下である場合に、前記遮断弁を動作させる遮断弁動作手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この超音波式ガスメータによれば、増幅度が所定値以上であって、周囲温度が所定温度以下である場合に、遮断弁を動作させるため、例えば、増幅度が所定値以上という水入り等の可能性がある場合において、周囲温度が所定温度以下という弁固着が発生する可能性があるときに遮断弁を動作させることとなる。このため、遮断弁の動作が頻繁となってしまうことを防止したうえで、弁固着の可能性を低減することができる。従って、消費電力を抑えつつ、水入りや結露の検出時に遮断弁が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。
【０００９】
また、本発明の超音波式ガスメータにおいて、前記遮断弁動作手段は、前記増幅手段による増幅度が所定値以上であって、前記温度検出手段により検出された周囲温度が前記所定温度以下である場合、前記遮断弁を弁開位置と弁閉位置との中間位置に動作させ、前記中間位置にある前記遮断弁を前記弁開位置に戻す往復動作を行うことが好ましい。
【００１０】
この超音波式ガスメータによれば、増幅度が所定値以上であって、周囲温度が所定温度以下である場合に、遮断弁の弁開位置と弁閉位置との中間位置に遮断弁を動作させるため、遮断弁の移動範囲を小さくして消費電力の低減を図りつつ弁固着の可能性を低減することができる。さらに、遮断弁を中間位置に動作させ、中間位置にある遮断弁を弁開位置に戻す往復動作を行うため、遮断弁が中間位置で停止したままとなり、需要者側へガスが流れ難くなってしまう事態を防止することができる。
【００１１】
また、本発明の超音波式ガスメータにおいて、前記遮断弁動作手段は、前記増幅手段による増幅度が所定値以上であって、前記温度検出手段により検出された周囲温度が前記所定温度以下である場合、前記遮断弁を弁閉させることが好ましい。
【００１２】
この超音波式ガスメータによれば、増幅度が所定値以上であって、周囲温度が所定温度以下である場合に、遮断弁を動作させるため、例えば、増幅度が所定値以上という水入り等の可能性がある場合において、周囲温度が所定温度以下という弁固着が発生する可能性があるときに予め遮断弁を閉じておくこととなり、水入りや結露の検出時に遮断弁が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。
【００１３】
また、本発明の超音波式ガスメータにおいて、前記温度検出手段により検出される周囲温度に拘らず、前記増幅手段による前記超音波信号の増幅度が規定値以上である場合に前記遮断弁を弁閉させる遮断手段をさらに備え、前記所定値は、前記規定値よりも低い値に設定されていることが好ましい。
【００１４】
この超音波式ガスメータによれば、周囲温度に拘らず増幅度が規定値以上である場合に遮断弁を弁閉させるため、水入り等の検出時に遮断弁を閉じると共に、所定値は、規定値よりも低い値に設定されているため、周囲温度を考慮する場合には水入り等が検出される前段階の水入り等の可能性があるときにおいて遮断弁を動作させることとなる。このように、周囲温度を考慮する場合には、完全な水入りでないといえるときであっても遮断弁を動作させておくことで、水入り等検出時に弁が固着して遮断弁が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、消費電力を抑えつつ、水入りや結露の検出時に遮断弁が閉じられなくなってしまう可能性を低減することが可能な超音波式ガスメータを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る超音波式ガスメータを示す外観図である。
【図２】本発明の実施形態に係る超音波式ガスメータの構成図である。
【図３】図１に示したμＣＯＭの内部を示す構成図である。
【図４】図３に示したＣＰＵにて発揮される機能部を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態に係る超音波式ガスメータの基準ゲインの設定処理を示すフローチャートである。
【図６】第１実施形態に係る超音波式ガスメータの水入り結露判断部及び遮断部等の処理を示すフローチャートである。
【図７】第１実施形態に係る超音波式ガスメータの温度検出部及び遮断弁動作部等の処理を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態に係る超音波式ガスメータの外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾点が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る超音波式ガスメータ１を示す外観図であり、図２は、本発明の実施形態に係る超音波式ガスメータ１の構成図である。図１に示す超音波式ガスメータ１は、メータボディ２の上部にガス流入口３及びガス流出口４が設けられ、内部にガス流入口３からガス流出口４に至るＵ字形状の流路５を有するガスメータである。このような超音波式ガスメータ１は、図２に示すように、ガス流路５内に距離Ｌだけ離され、かつ、ガス流方向Ｙに対して角度θをなすように、互いに対向して配置された２つの音響トランスジューサ（送信手段，受信手段）ＴＤ１，ＴＤ２を有している。
【００１９】
２つの音響トランスジューサＴＤ１，ＴＤ２は、超音波周波数で作動する例えば圧電式振動子から構成されている。ガス流路５には、両音響トランスジューサＴＤ１，ＴＤ２の上流側に弁閉によってガス流路５を遮断する遮断弁１０が設けられている。
【００２０】
各トランスジューサＴＤ１，ＴＤ２はトランスジューサインタフェース（Ｉ／Ｆ）回路１１ａ，１１ｂをそれぞれ介して送信回路１２及び受信回路１３に接続されている。送信回路１２は、マイクロコンピュータ（μＣＯＭ）１４の制御の下で、トランスジューサＴＤ１，ＴＤ２の一方を駆動して超音波信号を発生させる信号を間欠的に送信する。このため、トランスジューサＴＤ１，ＴＤ２は、ガスの流れ方向Ｙに対して上流側及び下流側の双方からガス流路５に対して間欠的に超音波信号を送信して受信することとなる。
【００２１】
受信回路１３は、ガス流路５を通過した超音波信号を受信した他方のトランスジューサＴＤ１，ＴＤ２からの信号を入力して超音波信号を所定の強さまで増幅する増幅器（増幅手段）１３ａを内蔵している。この増幅器１３ａの増幅度は、μＣＯＭ１４によって調整することができる。また、μＣＯＭ１４には、計測された流量の積算値（積算流量）等を表示する表示器１５が接続されている。
【００２２】
また、トランスジューサＴＤ１，ＴＤ２が設けられるガス流路５には複数の仕切板１６が設けられている。複数の仕切板１６は、ガス流入時における渦の発生などを防止するものであり、正確な流量測定に寄与するものである。なお、図１において仕切板１６と超音波信号の送受信方向とは交差するように図示されているが、実際には両者は並行関係にあり、仕切板１６は超音波信号の送受信を阻害しないように設置されている。
【００２３】
図３は、図１に示したμＣＯＭ１４の内部を示す構成図である。μＣＯＭ１４は、図３に示すように、プログラムに従って各種の処理を行う中央処理ユニット（ＣＰＵ）１４ａ、ＣＰＵ１４ａが行う処理のプログラムなどを格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭ１４ｂ、及び、ＣＰＵ１４ａでの各種の処理過程で利用するワークエリア、各種データを格納するデータ格納エリアなどを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ１４ｃなどを内蔵している。また、これらはバスライン１４ｄによって互いに接続されている。
【００２４】
図４は、図３に示したＣＰＵ１４ａにて発揮される機能部を示すブロック図である。図４に示すように、ＣＰＵ１４ａはＲＯＭ１４ｂに記憶されるプログラムを実行することで、流量計測部（流量計測手段）１７ａ、水入り結露判断部１７ｂ、遮断部（遮断手段）１７ｃ、温度検出部（温度検出手段）１７ｄ、及び、遮断弁動作部（遮断弁動作手段）１７ｅを備えている。
【００２５】
また、流量計測部１７ａは、サンプリング時間毎に２つのトランスジューサＴＤ１，ＴＤ２にて送受信された超音波信号の伝搬時間に基づいてガス流速を計測し、計測したガス流速にガス流路５の断面積を乗じて瞬時流量を計測する機能部である。より詳細に流量計測部１７ａは、上流側のトランスジューサＴＤ１から送信されて下流側のトランスジューサＴＤ２にて受信される超音波信号の伝搬時間と、下流側のトランスジューサＴＤ２から送信されて上流側のトランスジューサＴＤ１にて受信される超音波信号の伝搬時間との差分に基づいてガス流速を計測する。ここでサンプリング時間は、例えば２秒である。
【００２６】
水入り結露判断部１７ｂは、増幅器１３ａによる増幅度が規定値以上である場合に、ガス流路５において水入り又は結露が発生していると判断する機能部である。ここで、規定値とは、基準ゲイン＋４０〜５０程度の値である。
【００２７】
遮断部１７ｃは、水入り結露判断部１７ｂにより水入り又は結露が発生していると判断された場合、温度検出部１７ｄによる検出温度に拘わらず、遮断弁１０を遮断させる機能部である。
【００２８】
温度検出部１７ｄは、超音波式ガスメータ１の設置環境における周囲温度を検出する機能部である。ここで、超音波信号の伝搬時間は温度に応じて変動することが知られている。このため、第１実施形態に係る温度検出部１７ｄは、２つのトランスジューサＴＤ１，ＴＤ２にて送受信された超音波信号の伝搬時間に基づいて、周囲温度を算出して検出する。
【００２９】
より詳細に説明すると、超音波式ガスメータ１においては、規定時間（例えば１分）毎に超音波信号が正常であるかを判断している（この正常か否かを確認するための処理を正常確認処理と称する）。このとき、ＣＰＵ１４ａは、規定時間毎に超音波信号を送受信させて、超音波信号が所定の周波数範囲内にあるかに基づいて正常か否かを判断している。温度検出部１７ｄは、このときの超音波信号を利用して温度換算することにより、周囲温度を検出する。
【００３０】
なお、正常確認処理において送受信される超音波信号は、流量を計測するものではないため伝搬時間の差分を求める必要が無いことから、上流側のトランスジューサＴＤ１及び下流側のトランスジューサＴＤ２のいずれか一方のみから送信されて他方に受信されるものである。また、伝搬時間は、ガス流量によっても変動するため、温度検出部１７ｄは、例えば流量計測部１７ａにより計測された直近の流量値に基づいて、ガス流量による変動分を除去したうえで、温度換算を行って周囲温度を検出することとなる。
【００３１】
遮断弁動作部１７ｅは、増幅器１３ａによる増幅度が所定値以上であって、温度検出部１７ｄにより検出される周囲温度が所定温度以下である場合に、遮断弁１０を動作させる機能部である。ここで、所定値とは、規定値よりも低い値であって、例えば基準ゲイン＋２０等の値である。このため、遮断弁動作部１７ｅは、水入り結露判断部１７ｂによって水入り又は結露が発生していると判断される前段階（すなわち水入り又は結露の可能性に留まる段階）において、周囲温度が所定温度以下である場合（弁固着の可能性がある場合）に、弁固着を防止すべく、遮断弁１０を動作させる。
【００３２】
より詳細に説明すると、所定温度は、摂氏ゼロ度を超える第１所定温度（例えば５℃）と、摂氏ゼロ度以下となる第２所定温度（例えば０℃）との２つの温度からなる。遮断弁動作部１７ｅは、周囲温度が第１所定温度以下であるときの動作と、周囲温度が第２所定温度以下であるときの動作とがそれぞれ異なっている。
【００３３】
まず、遮断弁動作部１７ｅは、増幅器１３ａによる増幅度が所定値以上であって、温度検出部１７ｄにより検出される周囲温度が第１所定温度以下である場合に、所定時間（例えば１時間）毎に遮断弁１０を動作させる。すなわち、周囲温度が第１所定温度以下であるという弁固着が発生しそうになる段階において遮断弁１０を所定時間毎に動作させることで、より一層弁固着の可能性を低減するようにしている。
【００３４】
さらに、遮断弁動作部１７ｅは、遮断弁１０を動作させるにあたり、遮断弁１０の弁開位置（完全に弁開された位置）と弁閉位置（完全に弁閉された位置）との中間位置に、遮断弁１０を動作させる。これにより、必要以上に遮断弁１０を動作させて消費電力が大きくなってしまうことを防止しつつ弁固着の可能性を低減するようにしている。
【００３５】
なお、遮断弁動作部１７ｅは、遮断弁１０を中間位置に動作させた後、中間位置にある遮断弁１０を弁開位置に戻す往復動作を行う。これにより、遮断弁１０が中間位置で停止したままとなり、ガス使用の許可状態において需要者側へガスが流れ難くなってしまう事態を防止することができるからである。
【００３６】
さらに、遮断弁動作部１７ｅは、増幅器１３ａによる増幅度が所定値以上であって、温度検出部１７ｄにより検出される周囲温度が第２所定温度以下である場合に、遮断弁１０を弁閉させる。このため、周囲温度が第２所定温度以下という弁固着が発生する可能性が高まるときに予め遮断弁１０を閉じておくこととなり、水入りや結露の検出時に遮断弁１０が閉じられなくなってしまう可能性を低減するようにしている。
【００３７】
次に、第１実施形態に係る超音波式ガスメータ１の処理内容を説明する。図５は、第１実施形態に係る超音波式ガスメータ１の基準ゲインの設定処理を示すフローチャートである。なお、図５に示す処理は超音波式ガスメータ１が設置されてエアーがパージされた後（すなわち特定値以上の流量の検出後）に行われる処理である。
【００３８】
まず、ＣＰＵ１４ａは、基準ゲインを設定済みであるかを判断する（Ｓ１）。設定済みであると判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、図５に示す処理は終了する。一方、基準ゲインを設定済みでないと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）、ＣＰＵ１４ａは、所定時刻（例えば午前３時）が到来したかを判断する（Ｓ２）。
【００３９】
所定時刻が到来していないと判断した場合（Ｓ２：ＮＯ）、図５に示す処理は終了する。一方、所定時刻が到来したと判断した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４ａは、所定時刻から特定時間（例えば２分）中において送受信される超音波信号（サンプリング時間毎の超音波信号）の伝搬時間が所定範囲内であるかを判断する（Ｓ３）。このとき、ＣＰＵ１４ａは例えば上流側トランスジューサＴＤ１から発せられる超音波信号の伝搬時間が１３０μｓ以上１６０μｓ以下であるかを判断する。なお、伝搬時間の所定範囲は上記に限られるものではない。また、所定範囲は、上限値及び下限値が固定の値であってもよいし可変の値であってもよい。さらに、特定時間中には超音波信号が複数回発せられることから、複数回分の伝搬時間の平均が所定範囲内であるかを判断することとなる。
【００４０】
超音波信号の伝搬時間が所定範囲内でないと判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）、図５に示す処理は終了する。一方、超音波信号の伝搬時間が所定範囲内であると判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４ａは、流量計測部１７ａにより求められる流量が所定流量以下であるかを判断する（Ｓ４）。ここで、所定流量とは、例えば５００Ｌ／ｈである。なお、所定流量の値は上記に限られるものではなく、固定の値であってもよいし可変の値であってもよい。さらに、特定時間中には超音波信号が複数回発せられることから、複数回分の流量の平均が所定流量以下であるかを判断することとなる。
【００４１】
所定流量以下でないと判断した場合（Ｓ４：ＮＯ）、図５に示す処理は終了する。一方、所定流量以下であると判断した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１４ａは、得られた増幅度を基準ゲインに設定する（Ｓ５）。このとき、ＣＰＵ１４ａは、例えば特定時間中に得られた複数回分の増幅度の平均値を基準ゲインに設定する。その後、図５に示す処理は終了する。
【００４２】
図６は、第１実施形態に係る超音波式ガスメータ１の水入り結露判断部１７ｂ及び遮断部１７ｃ等の処理を示すフローチャートである。なお、図６に示す処理は、流量測定毎に行われてもよいし、規定時間毎の正常確認処理と同時に行われても良いし、２４時間毎など或る定まった時間毎に行われてもよい。
【００４３】
まず、図６に示すように、水入り結露判断部１７ｂは、超音波信号の増幅度が規定値以上であるかを判断する（Ｓ１１）。ここで、規定値とは上記したように所定値よりも高い値であって、例えば基準ゲイン＋４０〜５０程度の値である。
【００４４】
超音波信号の増幅度が規定値以上でないと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、図６に示す処理は終了する。一方、超音波信号の増幅度が規定値以上であると判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、水入り結露判断部１７ｂは、水入り又は結露が発生していると判断する（Ｓ１２）。その後、遮断部１７ｃは、遮断弁１０を弁閉させる（Ｓ１３）。そして、図６に示す処理は終了する。
【００４５】
図７は、第１実施形態に係る超音波式ガスメータ１の温度検出部１７ｄ及び遮断弁動作部１７ｅ等の処理を示すフローチャートである。図７に示す処理は、例えば正常確認処理と同時に行われる。
【００４６】
まず、図７に示すように、温度検出部１７ｄは、例えば規定時間毎に発せられる超音波信号の伝搬時間を温度換算して周囲温度を検出する（Ｓ２１）。
【００４７】
次に、遮断弁動作部１７ｅは、ステップＳ２１にて検出された周囲温度が第１所定温度以下であるかを判断する（Ｓ２２）。第１所定温度以下でないと判断した場合（Ｓ２２：ＮＯ）、周囲温度が高く弁固着が発生し得ないと判断できることから、図７に示す処理は終了する。
【００４８】
一方、第１所定温度以下であると判断した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、遮断弁動作部１７ｅは、超音波信号の増幅度が所定値以上であるかを判断する（Ｓ２３）。ここで、所定値は、例えば基準ゲイン＋２０程度の値である。また、ステップＳ２３の判断に用いられる増幅度は、ステップＳ２１の処理にて温度換算されたときの超音波信号の増幅度であってもよいし、温度換算直前に流量計測されたときの超音波信号の増幅度であってもよいし、今回の温度換算から前回の温度換算までの間に流量計測されたときのいずれかの超音波信号の増幅度（平均値等も可）であってもよい。
【００４９】
超音波信号の増幅度が所定値以上でないと判断した場合（Ｓ２３：ＮＯ）、超音波式ガスメータ１内において水入りや結露の可能性が無いと判断でき弁固着が発生し得ないことから、図７に示す処理は終了する。
【００５０】
一方、超音波信号の増幅度が所定値以上であると判断した場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、遮断弁動作部１７ｅは、ステップＳ２１にて検出された周囲温度が第２所定温度以下であるかを判断する（Ｓ２４）。第２所定温度以下であると判断した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、弁固着が発生し易い状況であることから、遮断弁動作部１７ｅは、遮断弁１０を弁閉（動作）させる（Ｓ２５）。これにより、水入り等の可能性があり弁固着が発生し易いときに予め遮断弁１０を閉じておくこととなり、水入り結露判断部１７ｂによる水入りや結露の検出時に遮断弁が閉じられなくなってしまう可能性を低減するようにしている。その後、図７に示す処理は終了する。
【００５１】
一方、ステップＳ２１にて検出された周囲温度が第２所定温度以下でないと判断した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、遮断弁動作部１７ｅは、弁固着防止のために遮断弁１０を動作させるが、その前に前回遮断弁１０を動作させてから所定時間経過したかを判断する（Ｓ２６）。所定時間経過していないと判断した場合（Ｓ２６：ＮＯ）、弁固着防止のための遮断弁動作を行ってから間もないと判断できるため、遮断弁１０を動作させず、図７に示す処理は終了する。
【００５２】
所定時間経過したと判断した場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、遮断弁動作部１７ｅは、遮断弁１０を中間位置まで動作させ、その後弁開位置に戻す往復動作を行わせる（Ｓ２７）。その後、図７に示す処理は終了する。
【００５３】
このようにして、第１実施形態に係る超音波式ガスメータ１によれば、増幅度が所定値以上であって、周囲温度が所定温度以下である場合に、遮断弁１０を動作させるため、例えば、増幅度が所定値以上という水入り等の可能性がある場合において、周囲温度が所定温度以下という弁固着が発生する可能性があるときに遮断弁１０を動作させることとなる。このため、遮断弁１０に動作が頻繁となってしまうことを防止したうえで、弁固着の可能性を低減することができる。従って、消費電力を抑えつつ、水入りや結露の検出時に遮断弁１０が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。
【００５４】
また、増幅度が所定値以上であって、周囲温度が所定温度以下である場合に、所定時間毎に遮断弁１０を動作させるため、定期的に遮断弁１０を動作させて、一層弁固着の可能性を低減することができる。
【００５５】
また、増幅度が所定値以上であって、周囲温度が所定温度以下である場合に、遮断弁１０の弁開位置と弁閉位置との中間位置に遮断弁１０を動作させるため、遮断弁１０の移動範囲を小さくして消費電力の低減を図りつつ弁固着の可能性を低減することができる。
【００５６】
また、遮断弁１０を中間位置に動作させ、中間位置にある遮断弁１０を弁開位置に戻す往復動作を行うため、遮断弁１０が中間位置で停止したままとなり、需要者側へガスが流れ難くなってしまう事態を防止することができる。
【００５７】
増幅度が所定値以上であって、周囲温度が所定温度以下である場合に、遮断弁１０を動作させるため、例えば、増幅度が所定値以上という水入り等の可能性がある場合において、周囲温度が所定温度以下という弁固着が発生する可能性があるときに予め遮断弁１０を閉じておくこととなり、水入りや結露の検出時に遮断弁が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。
【００５８】
また、周囲温度に拘らず増幅度が規定値以上である場合に遮断弁１０を弁閉させるため、水入り等の検出時に遮断弁１０を閉じると共に、所定値は、規定値よりも低い値に設定されているため、周囲温度を考慮する場合には水入り等が検出される前段階の水入り等の可能性があるときにおいて遮断弁１０を動作させることとなる。このように、周囲温度を考慮する場合には、完全な水入りでないといえるときであっても遮断弁１０を動作させておくことで、水入り等検出時に弁が固着して遮断弁１０が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。
【００５９】
また、超音波信号の伝搬時間から周囲温度を求めるため、温度センサ等の温度検出部品を設けなくとも周囲温度を検出することができる。
【００６０】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係る超音波式ガスメータは、第１実施形態のものと同様であるが、構成が一部異なっている。以下、第１実施形態との相違点を説明する。
【００６１】
図８は、第２実施形態に係る超音波式ガスメータの外観斜視図である。図８に示すように、超音波式ガスメータ１Ａは、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属材料等により成形された筐体であるメータボディ２Ａを備えている。メータボディ２Ａは、略四角柱状の外形形状を有しており、四角柱の高さ方向に長手となる直管形状とされている。メータボディ２Ａの正面には、表示器１５Ａが設けられている。ここで、図１に示す例においてメータボディ２Ａは、その長手方向が鉛直方向（重力方向）と一致するように設置されているが、その長手方向が水平方向と一致するように設置されてもよい。
【００６２】
メータボディ２Ａは、その長手方向の一端部にガスを導入するガス流入口３Ａと、その長手方向の他端部にガスを排出するガス流出口４Ａとを備えている。また、メータボディ２Ａの内部には、ガス流入口３Ａからガス流出口４Ａに至る１つのガス流路５Ａが形成されている。第１実施形態において、ガス流路５Ａは、ガス流入口３Ａからガス流出口４Ａにかけて略直線状に延在するストレート形状とされている。
【００６３】
なお、他の構成は第１実施形態と同様であるが、ガス流路５Ａの形状が第１実施形態と異なることから、各種値等が第１実施形態と異なる。例えば、水入り結露判断部１７ｂが水入り又は結露が発生していると判断するための増幅度の規定値、遮断弁動作部１７ｅが遮断弁１０を動作させるか否かを判断するための増幅度の所定値、ステップＳ３における伝搬時間の所定範囲、及び、ステップＳ４における所定流量については、第１実施形態の値と異なることがある。
【００６４】
このようにして、第２実施形態に係る超音波式ガスメータ１によれば、第１実施形態と同様に、消費電力を抑えつつ、水入りや結露の検出時に遮断弁１０が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。また、定期的に遮断弁１０を動作させて、一層弁固着の可能性を低減することができ、遮断弁１０の移動範囲を小さくして消費電力の低減を図りつつ弁固着の可能性を低減することができる。
【００６５】
さらに、第１実施形態と同様に、遮断弁１０が中間位置で停止したままとなり、需要者側へガスが流れ難くなってしまう事態を防止することができる。また、予め遮断弁１０を閉じておくこととなり、水入りや結露の検出時に遮断弁が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。また、完全な水入りでないといえるときであっても遮断弁１０を動作させておくことで、水入り等検出時に弁が固着して遮断弁１０が閉じられなくなってしまう可能性を低減することができる。加えて、超音波信号の伝搬時間から周囲温度を求めるため、温度センサ等の温度検出部品を設けなくとも周囲温度を検出することができる。
【００６６】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、可能な範囲で適宜他の技術を組み合わせてもよい。
【００６７】
例えば、上記実施形態において水はゼロ度以下の環境下においても瞬時に凍結しないこともあるため、増幅度が所定値以上であって周囲温度が第２所定温度以下である場合に所定時間毎に遮断弁を動作させるようにしてもよい。このとき、遮断弁１０を中間位置に移動させてもよいし、中間位置と弁開位置との往復をさせてもよい。さらには、より流量の計測精度の安定性を考慮し、増幅度が所定値以上であって周囲温度が第１所定温度以下である場合に遮断弁１０を弁閉してしまうようにしてもよい。
【００６８】
加えて、上記実施形態では超音波信号を利用して温度を求めているが、これに限らず、温度センサを備える構成であってもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１      ：超音波式ガスメータ
１Ａ    ：超音波式ガスメータ
２      ：メータボディ
２Ａ    ：メータボディ
３      ：ガス流入口
３Ａ    ：ガス流入口
４      ：ガス流出口
４Ａ    ：ガス流出口
５      ：ガス流路
５Ａ    ：ガス流路
１０    ：遮断弁
１２    ：送信回路
１３    ：受信回路
１３ａ  ：増幅器（増幅手段）
１４ａ  ：ＣＰＵ
１４ｂ  ：ＲＯＭ
１４ｃ  ：ＲＡＭ
１４ｄ  ：バスライン
１５    ：表示器
１５Ａ  ：表示器
１６    ：仕切板
１７ａ  ：流量計測部（流量計測手段）
１７ｂ  ：水入り結露判断部
１７ｃ  ：遮断部（遮断手段）
１７ｄ  ：温度検出部（温度検出手段）
１７ｅ  ：遮断弁動作部（遮断弁動作手段）
ＴＤ１，ＴＤ２  ：音響トランスジューサ（送信手段、受信手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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