JP2002340640A - 流量計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノイズによる流量計測への影響を受けにくい
流量計測装置を提供すること。 【解決手段】 流量計測が開始され、繰り返し手段９に
よる繰り返し動作中、繰り返し動作の開始から遮断制御
手段１３が信号遮断手段６を遮断から通過へ切り換え、
受信信号待ち受け状態とする時間を、１回前の繰り返し
動作間隔を基に、その時間間隔より僅かに短い時間に設
定するようにしている。これによって、ノイズにより流
量計測に影響を受ける受信信号待ち受け状態の期間が短
くなり、ノイズの影響を受ける確率が減少する。

Description

【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１７
に示すようなものが一般的であった。

【０００３】この装置は流体の流れる流路１に設置した
超音波振動子２と、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４と、第１超音波
振動子２及び第２超音波振動子３を駆動する送信手段５
と、受信側の超音波振動子で受信した信号を増幅する増
幅手段６と、制御手段１２の信号により所定の遅延信号
を出力する遅延手段１４と、遅延手段１４の遅延出力を
入力するまでは増幅手段６の出力信号を遮断し、入力後
は増幅手段６の出力信号を通過させる信号遮断手段７
と、図１８に示すように、信号遮断手段７を通過した増
幅手段６により増幅された受信信号Ａと基準電圧とを比
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ｂで繰り返し手段９へゼロクロス検知信号Ｄを出力
する比較手段８と、この比較手段８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比較手
段８からの信号を制御手段１２へ出力する繰り返し手段
９と、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１０と、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１１と、流量算出手段１
１から算出された流量出力、繰り返し手段９からの信号
を受け送信手段５、遅延手段１４の動作を制御する制御
手段１２とから構成されている。この装置は制御手段１
２により送信手段５を動作させ超音波振動子２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
３で受信され、遅延手段１４からの遅延出力により遮断
及び通過を制御される信号遮断手段７を通過し、増幅手
段６と比較手段８で信号処理され、繰り返し手段９を通
り制御手段１２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（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（（１／ｔ１）−（１／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）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の流量計測装置は図１８に示すようにタイミングａで信
号遮断手段を遮断から通過状態に切り換え、超音波振動
子の受信信号待ち受け状態にした後にノイズ信号Ｂが印
可されると基準電圧を超えた最初のゼロクロス点ｃで比
較手段８により誤ったゼロクロス検知信号Ｃが繰り返し
手段９へ出力されるので計時手段１０で計時する時間が
本来の超音波信号の伝搬時間と異なり、誤った流量値を
流量算出手段１１で算出してしまう。これは受信信号待
ち受け状態に切り換えてから受信信号の到達までの時間
が短いほど、ノイズの影響を受ける確率が低くなるので
受信信号待ち受け状態へ切り換えるタイミングは、受信
信号の直前であるのが望ましい。しかし、流路の流れの
中を伝搬してくる受信信号はこの流路の流量によりその
到達タイミングが変化し、また振動子の駆動方向によっ
ても変化の方向が変わるので、これらすべての場合に対
応するため上流側から送信した場合の最短の到達タイミ
ング（図１８において受信信号Ｅ）を基に若干の安定時
間を加え、かつ受信信号待ち受け状態が長くならないよ
うな図１８のタイミングｄで、受信信号を通過させるよ
うに遅延手段の設定が行われていた。

【０００６】従って上流側から超音波を送信した場合の
最大流量値以外の流量（たとえばゼロ流量）、または下
流側より超音波を送信した場合においては、受信信号待
ち受け状態に切り換えてから受信信号到達までの時間が
長く、ノイズが印可されると流量の誤計測を行う確率が
高いという課題を有していた。本発明は、前記従来の課
題を解決するもので、ノイズによる流量の計測への影響
を受けにくい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量計測が開始さ
れ、繰り返し手段による繰り返し動作中、繰り返し動作
の開始から遮断制御手段が信号遮断手段を遮断から通過
へ切り換え、受信信号待ち受け状態とする時間を、１回
前の繰り返し動作間隔を基に、その時間間隔より僅かに
短い時間に設定する様にしたものである。一般に繰り返
し動作中の個々の動作間隔は数百μｓの短い時間であ
り、この間の流体管路の流量変化及び温度による流速変
化による受信信号の到達タイミングの変化は極僅かであ
るので、上記の様に遮断制御手段が信号遮断手段を制御
すると、受信信号到達の直前に受信信号遮断状態から待
ち受け状態へ切り換わる。これによってノイズにより流
量計測に影響を受ける受信信号待ち受け状態の期間が短
くなり、ノイズの影響を受ける確率が減るので、流量計
測への影響を受けにくい流量計測装置となる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明は
流体管路に設けられ超音波信号を送信受信する第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
振動子間の相互の超音波伝達を複数回行う繰り返し手段
と、超音波伝搬の累積時間に基づいて流量を算出する流
量算出手段と、受信側の振動子の受信信号の通過及び遮
断を行う信号遮断手段と、前記繰り返し手段の繰り返し
時間間隔に基づいて前記遮断手段を制御する遮断制御手
段とを備えた流量計測装置とすることにより、繰り返し
手段による繰り返し動作中、信号遮断手段が遮断から通
過へ切り換わるタイミングが１回前の繰り返し時間間隔
より僅かに短いタイミングとなり、受信信号待ち受け状
態で受信信号の到達までのノイズの影響を受ける期間が
短くなるので、ノイズの影響を受けにくい流量計測装置
とするとが出来る。

【０００９】請求項２に記載の発明は流体管路に設けら
れ超音波信号を送信受信する第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、前記振動子間の相互の超
音波伝達を複数回行う繰り返し手段と、超音波伝搬の累
積時間に基づいて流量を算出する流量算出手段と、前記
振動子の送受信の方向毎に設定値を記憶する設定記憶手
段と、受信側の振動子の受信信号の通過及び遮断を行う
信号遮断手段と、前記記憶手段に基づいて前記遮断手段
を制御する遮断制御手段とを備えた流量計測装置とする
ことにより、設定記憶手段に記憶された前記振動子の送
受信の方向毎の設定値を初期値として信号遮断手段の通
過及び遮断の制御がなされるので、繰り返し動作の最初
の動作においても受信信号待ち受け状態から受信信号到
達までの期間が短くなり、ノイズの影響を受けにくい流
量計測装置とするとが出来る。

【００１０】請求項３に記載の発明は、超音波伝達の繰
り返し時間間隔を記憶する間隔記憶手段を備え、過去の
時間間隔実績に基づいて遮断手段を制御する遮断制御手
段としたことにより、過去の時間間隔実績に基づいた設
定値を初期値として信号遮断手段の制御がなされるの
で、繰り返し動作の最初の動作において実使用状態に即
したタイミングで受信信号待ち受け状態に切り換えら
れ、受信信号到達までの期間が短くなり、ノイズの影響
を受けにくい流量計測装置とするとが出来る。

【００１１】請求項４に記載の発明は繰り返し手段によ
る超音波伝達の繰り返し中の時間間隔差を算出、記憶す
る間隔差記憶手段を備え、過去の時間間隔差実績に基づ
いて遮断手段を制御する遮断制御手段としたことによ
り、過去の繰り返し時間間隔差実績に基づいた設定値で
信号遮断手段の制御がなされるので、繰り返し動作の２
回目以降の動作において実使用状態に即したタイミング
で受信信号待ち受け状態に切り換えられ、受信信号到達
までの期間が短くなり、ノイズの影響を受けにくい流量
計測装置とするとが出来る。

【００１２】請求項５に記載の発明は流体管路内の流量
がゼロの時の繰り返し手段による超音波伝達の繰り返し
時間間隔を記憶する初期値記憶手段を備え、逆方向時は
正方向時の繰り返し時間間隔と初期値記憶手段の時間を
演算して、遮断手段を制御する遮断制御手段としたこと
により、振動子の送信方向に応じたタイミングで受信信
号待ち受け状態に切り換えられ、特に逆方向時に受信信
号待ち受け状態から受信信号到達までの期間が短くな
り、ノイズの影響を受けにくい流量計測装置とするとが
出来る。

【００１３】請求項６に記載の発明は第１振動子及び第
２振動子振動子の送受信の方向毎に間隔記憶手段の代表
値を記憶する代表値記憶手段を有し、代表値記憶手段に
基づいて信号遮断手段を制御する遮断制御手段とした請
求項３記載の流量計測装置としたことにより、振動子の
送信方向毎に過去の時間間隔実績に基づいた設定値を初
期値として信号遮断手段の制御がなされるので、特に逆
方向時の繰り返し動作の最初の動作において実使用状態
に即したタイミングで受信信号待ち受け状態に切り換え
られ、受信信号到達までの期間が短くなり、ノイズの影
響を受けにくい流量計測装置とすることが出来る。

【００１４】請求項７に記載の発明は間隔記憶手段の平
均値を算出記憶する平均記憶手段を有し、平均記憶手段
に基づいて信号遮断手段を制御する遮断制御手段とした
ことにより、過去の時間間隔実績の平均値に基づいた設
定値を初期値として信号遮断手段の制御がなされるの
で、繰り返し動作の最初の動作において、より実使用状
態に即したタイミングで受信信号待ち受け状態に切り換
えられ、受信信号到達までの期間が短くなり、ノイズの
影響を受けにくい流量計測装置とすることが出来る。

【００１５】請求項８に記載の発明は過去の時間間隔実
績に基づいて増幅手段と信号遮断手段を制御する遮断制
御手段とした請求項１記載の流量計測装置としたことに
より、遮断制御手段が繰り返し動作の時間間隔を基に信
号遮断手段の状態と増幅手段の状態を切り換え、増幅手
段での消費電流を抑えて、かつ、受信信号の到達以前で
必ず信号遮断手段が遮断から通過状態に切り替わり、比
較手段の受信信号待ち受け状態から受信信号の到達まで
の期間を短時間に設定でき、ノイズの影響を受けにく受
けにくい流量計測装置とすることが出来る。

【００１６】

【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。

【００１７】（実施例１）図１は本発明の実施例１にお
けるの流量計測装置のブロック図を示すものである。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増幅する増幅手段で、７
は受信側の超音波振動子の受信信号の通過及び遮断を行
う信号遮断手段である。信号遮断手段７を通過した信号
は比較手段８で基準電圧と比較され、その大小関係が反
転した次のゼロクロス点でゼロクロス検知信号として繰
り返し手段９へ出力される。

【００１８】繰り返し手段９は比較手段８のゼロクロス
検知信号を受けたこと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比較手段８からの信号を制御手
段１２へ出力する。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第１計時手段で
あり、１１は第１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８である。１３ａは制御手段１２の信号を受
け予め設定された時間を計時する第２計時手段であり、
１３ｂは比較手段８と第２計時手段１３ａの信号の時間
差を計時する第３計時手段であり、１３ｃは第２計時手
段１３ａの信号を受け第３計時手段１３ｂで計時された
時間を再計時する第４計時手段であり、第２計時手段１
３ａ、第３計時手段１３ｂ、第４計時手段１３ｃで信号
遮断手段を制御する遮断制御手段１３を構成している。
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、遮断制御手段１３の動作を制御する制
御手段である。

【００１９】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１
２は流量計測を開始すると送信手段５を動作させ超音波
振動子２より超音波信号を送信すると共に第２計時手段
１３ａに計時開始信号を出力する。第２計時手段１３ａ
は計時開始信号により計時を始め、予め設定された２つ
の時間（図２における一定時間ｔ０、ｔ１）を計時し、
それぞれの計時終了時点（図２におけるＡ点、Ｂ点）で
第４計時手段１３ｃと第３計時手段１３ｂへ、計時開始
信号を出力する。第３計時手段１３ｂは、この第２計時
手段１３ａからの計時開始信号（図２におけるＢ点）か
ら比較手段８の信号（図２におけるＣ点）を入力するま
での時間Ｃｔ１を計時して、計時終了後、その計時時間
Ｃｔ１を第４計時手段１３ｃへ転送する。第４計時手段
１３ｃは、第２計時手段１３ａからの計時開始信号（図
２におけるＡ点）から計時を始め予め設定された時間Ｃ
ｔ０だけ計時を行った時点（図２におけるＤ点）で信号
遮断手段７に出力し、信号遮断手段７を遮断状態から通
過状態へ切り換え、所定の時間経過後また遮断状態へ戻
す。

【００２０】一方、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で増幅され信号遮断手段
７に入力される。信号遮断手段７が前述のように遮断制
御手段１３により遮断から通過状態へ切り換えられる
と、増幅手段６で増幅された第２超音波振動子３の受信
信号は比較手段８へ入力され、基準電圧と比較され、そ
の大小関係が反転した次のゼロクロス点でゼロクロス検
知信号として繰り返し手段９へ出力される。ゼロクロス
検知信号は繰り返し手段９でカウントされた後、制御手
段１２に入力される。

【００２１】そして制御手段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と共に
第２計時手段１３ａに計時開始信号を再度出力する。従
って図２において比較手段８のゼロクロス検知信号のＣ
点から、第２計時手段１３ａは再度、一定時間ｔ０、ｔ
１の計時を始め、図２におけるＡ’点、Ｂ’点で第４計
時手段１３ｃと第３計時手段１３ｂへ、計時開始信号を
出力する。そして第４計時手段１３ｃは第３計時手段１
３ｂから転送された時間Ｃｔ１を計時し、第３計時手段
１３ｂは比較手段８の信号（図２におけるＣ’点）を入
力するまでの時間Ｃｔ２を計時する。

【００２２】つまり、第４計時手段１３ｃはひとつ前の
動作の第３計時手段１３ｂが計時した時間を計時する。
このような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、前述の動作をを行い、その時の時
間を計時手段１０により測定する。そして、これら２つ
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。以上のように動作する
ことにより信号遮断手段７が遮断から通過状態へ切り換
えられる時期は繰り返し動作の１回前の第３計時手段１
３ｂが計時した時間を基に決定され、その値は比較手段
８のゼロクロス検知信号よりも第２計時手段１３ａが計
時する時間ｔ０、ｔ１の時間差（ｔ１−ｔ０）だけ短い
時間となる。

【００２３】つまり比較手段８のゼロクロス検知信号が
前回と同じタイミングで出力されれば（図２において点
線の比較手段８の出力）、その出力のｔ１−ｔ０の時間
だけ前に信号遮断手段６が遮断から通過状態に切り替わ
る。このような比較手段８のゼロクロス検知信号のタイ
ミングは流体管路の流量変化及び温度による流速変化に
よる変動するが、繰り返し動作中の繰り返し動作間隔は
通常、数百μｓの短い時間であるので、この間の流量変
化及び温度変化は僅かであり、比較手段８の出力変動ｔ
２も僅かとなるからゼロクロス検知信号のタイミングは
ほとんど変動しない。

【００２４】ここで第２計時手段１３ａが計時する時間
ｔ０、ｔ１の時間差を比較手段８の出力変動ｔ２の最大
変化幅より若干大きな値に設定すれば、受信信号の到達
以前で必ず信号遮断手段６が遮断から通過状態に切り替
わり、かつ比較手段８の受信信号待ち受け状態から受信
信号の到達までの期間を短い時間に設定でき、ノイズの
影響を受ける期間を短く、ノイズの影響を受けにくい流
量計測装置とするとが出来る。

【００２５】さらにこのような流量計測動作は通常、数
秒間隔で実行されるものであり、流量未計測の間の流量
変化及び温度変化は大きなものとなる可能性がある。そ
こで時間ｔ０の設定値は比較手段８のゼロクロス検知信
号出力が最も早くなるタイミング（流路の最大流量値か
つ使用最大温度）より若干早い時間とし、第４計時手段
１３ｃの初期値をゼロとすることで、繰り返し動作の最
初の流量計測時において流量値や温度のどの様な条件で
も、必ず受信信号の到達以前で信号遮断手段７を遮断か
ら通過状態に切り替えることができる。

【００２６】以上のように、本実施例においては遮断制
御手段１３が信号遮断手段７を遮断から通過状態へ切り
換えられる時期は繰り返し動作の１回前の第３計時手段
１３ｂが計時した時間を基に決定するようにすることに
より、受信信号の到達以前で必ず信号遮断手段７が遮断
から通過状態に切り替わり、かつ比較手段８の受信信号
待ち受け状態から受信信号の到達までの期間を短時間に
設定でき、ノイズの影響を受ける期間が短く、ノイズの
影響を受けにくい流量計測装置とすることが出来る。

【００２７】（実施例２）図３は本発明の実施例２の流
量計測装置のブロック図である。図４は本発明の第２の
実施例の流量計測装置の動作説明図であり、受信側の超
音波振動子の受信信号の変動の様子を示したものであ
る。図３において、設定記憶手段１５は制御手段１２か
らの設定値を記憶すると共に遮断制御手段１３に出力す
る設定記憶手段であり、１３は設定記憶手段１５に記憶
される設定値を基に信号遮断手段６を受信側の振動子の
受信信号の通過及び遮断を切り換える遮断制御手段であ
る。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。

【００２８】図４において波形Ｂは第１超音波振動子２
で送信し第２超音波振動子３で受信する場合（以下、正
方向とする）及び第２超音波振動子３で送信し第１超音
波振動子２で受信する場合（以下、逆方向とする）の流
路の流量がゼロ時の受信信号を示す。さらに波形Ａは最
大流量時の正方向の受信信号を示す。さらに波形Ｃは最
大流量時の逆方向時の受信信号を示している。このよう
に振動子の送信方向により正方向は受信信号Ａ〜Ｂでゼ
ロ流量より前に、逆方向は受信信号Ｂ〜Ｃで、ゼロ流量
より後ろに受信信号が変動する。

【００２９】そこで制御手段１２は流量計測実行時に第
１超音波振動子２及び第２超音波振動子３の送信方向毎
に異なる設定値を設定記憶手段１５に記憶させ計測動作
を行う。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
送信すると共に遮断制御手段１３に計時開始信号を出力
する。また、制御手段１２は設定記憶手段１５に正方向
時の最短タイミング（受信信号が最も早く到達するタイ
ミング）である受信信号Ａに対応した設定値（図４にお
いて設定時間Ｔｆに相当する設定値）を出力し記憶させ
る。遮断制御手段１３は制御手段１２からの計時開始信
号により計時を始め、設定記憶手段１５より設定された
時間（図４において設定時間Ｔｆ）を計時し、計時終了
時点で信号遮断手段７に出力し、信号遮断手段７は遮断
状態から通過状態へ切り換え、所定の時間経過後また遮
断状態へ戻す。

【００３０】一方、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で増幅される。さらにこ
の増幅されたは信号遮断手段７に入力される。信号遮断
手段７が前述のように遮断制御手段１３により遮断から
通過状態へ切り換えられると、信号遮断手段７を通過し
た第２超音波振動子３の受信信号は比較手段８へ入力さ
れ、基準電圧と比較され、その大小関係が反転した次の
ゼロクロス点でゼロクロス検知信号として繰り返し手段
９に出力される。このゼロクロス検知信号は繰り返し手
段９でカウントされた後、制御手段１２に入力される。

【００３１】そして制御手段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と共に
遮断制御手段１３に計時開始信号を再度出力する。この
ような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、制御手段１２は設定記憶手段１５に逆
方向時の最短タイミングである受信信号Ｂに対応した設
定値（図４において設定時間Ｔｒに相当する設定値）を
出力し記憶させる。そして前述のような動作を行い、そ
の時の時間を計時手段１０により測定し、これら２つの
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。

【００３２】以上のように、本実施例においては信号遮
断手段７が遮断から通過状態へ切り換えられる時期が正
方向、逆方向でそれぞれ適したタイミングに設定される
ことにより、必ず受信信号の到達以前で信号遮断手段７
が遮断から通過状態に切り替わり、かつ比較手段８の受
信信号待ち受け状態から受信信号の到達までの期間を正
方向、逆方向共に短い時間に設定でき、ノイズの影響を
受ける期間が短く、ノイズの影響を受けにくい流量計測
装置とすることが出来る。

【００３３】尚、本実施例では正方向、逆方向の設定値
を固定値としたが、第１計時手段１０が計時するそれぞ
れの伝搬時間より既知である流体の温度を算出し、それ
により設定記憶手段１５に記憶させる設定値を温度変化
に対応し変更すれば、流体の温度変化に対応でき、より
一層の効果が有るのはいうまでもない。

【００３４】（実施例３）図５は本発明の実施例３の流
量計測装置のブロック図である。図６は本発明の実施例
３の流量計測装置の動作説明図である。

【００３５】図５において１７は超音波伝達の繰り返し
時間間隔を記憶する間隔記憶手段であり、間隔記憶手段
１７を設けた点が実施例１の構成と異なるところであ
る。

【００３６】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に
より流量計測が実行されると、第３計時手段１３ｂが計
時する時間（図６における時間Ｃｔｍｉｎ及びＣｔｍａ
ｘ）が間隔記憶手段１７に記憶される。この時間は過去
の計測実績の時間であり本発明の流量計測装置の流体の
実使用時の流量に対応したものになる。実施例１で説明
したように計時遮断手段１３ａに予め設定されている一
定時間ｔ０、ｔ１は流路の最大流量値かつ使用最大温度
を基にゼロクロス検知信号出力が最も早くなるタイミン
グにより決定されている。

【００３７】しかし、大流量域では使用しない、流体の
温度が高温にはならない等の理由により、実使用条件に
よっては必ずしも最適な設定値とはならない。比較手段
８の出力は実際の使用条件上の流路１を流れる流量及び
温度により図６の比較手段出力（ゼロクロス検知信号）
の点線で示すようにその出力タイミングが変動する。そ
こで計時遮断手段１３ａは間隔記憶手段１７に記憶され
ている第３計時手段１３ｂが計時した時間の最小値（図
６における時間Ｃｔｍｉｎ）を基に計時設定値を以下の
ように更新し、図６の遮断制御手段出力ｂに示すように
変更される。

【００３８】設定値ｔ１’＝ｔ１＋Ｃｔｍｉｎ 設定値ｔ０’＝ｔ０＋Ｃｔｍｉｎ このように間隔記憶手段１７に記憶されている第３計時
手段１３ｂが計時した時間の最小値を基に計時遮断手段
１３ａの計時設定値を更新することで流量計測繰り返し
動作の１回目において、過去の計測実績の最も早い比較
手段８の出力タイミングでも、信号遮断手段６が遮断状
態から通過状態へ切り替わるタイミングは、セットアッ
プ時間（ｔ１−ｔ０）分、手前になる。以上のように、
本実施例においては過去の時間間隔実績に基づいた設定
値を初期値として信号遮断手段６の制御がなされるの
で、繰り返し動作の１回目の動作においても、その使用
条件上の実使用状態に即したタイミングで受信信号待ち
受け状態に切り換えられ、受信信号到達までの期間が短
くなり、ノイズの影響を受けにくい流量計測装置とする
とが出来る。

【００３９】（実施例４）図７は本発明の実施例４の流
量計測装置のブロック図である。図８は本発明の実施例
４の流量計測装置の動作説明図である。図７において、
１８は第３計時手段１３ｂが計時する超音波伝達の繰り
返し時間間隔の差を算出記憶する間隔差記憶手段であ
り、間隔差記憶手段１８を設けた点が実施例１の構成と
異なるところである。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。実施例
１の説明にあるように繰り返し動作中、第２計時手段１
３ａからの計時開始信号から比較手段８のゼロクロス検
知信号までの時間を第３計時手段１３ｂが計時してい
る。間隔差記憶手段１８はこの第３計時手段１３ｂが計
時したそれぞれの時間間隔差を算出しその最大値を記憶
する。制御手段１２より流量計測が開始されると第２計
時手段１３ａはそれ以前に間隔差記憶手段１８に記憶さ
れている間隔差の最大値（図８におけるＤｍａｘ）が、
計時設定値ｔ０、ｔ１の時間差（ｔ１−ｔ０）よりも小
さい場合に計時設定値ｔ１を以下のように更新する。

【００４０】ｔ１’＝ｔ０＋Ｄｍａｘ そして計時設定値ｔ０及び更新されたｔ１’の計時が終
了すると、第３計時手段１３ｂ、第４計時手段１３ｃ、
に計時開始信号を出力する（図８におけるＡ点、Ｂ
点）。第３計時手段１３ｂは、この第２計時手段１３ａ
からの計時開始信号（図８におけるＢ点）から比較手段
８のゼロクロス検知信号（図８におけるＣ点）を入力す
るまでの時間Ｃｔｎ’を計時して、計時終了後、その計
時時間Ｃｔｎ’を第４計時手段１３ｃへ転送する。第４
計時手段１３ｃは、第２計時手段１３ａからの計時開始
信号（図８におけるＡ点）からｔ１が更新される以前の
第３計時手段１３ｂからの設定時間Ｃｔｎを計時し計時
終了時点（図８におけるＤ点）で信号遮断手段７に出力
し、信号遮断手段６を遮断状態から通過状態へ切り換
え、所定の時間経過後また遮断状態へ戻す。

【００４１】そして比較手段８でゼロクロス検知信号が
出力されると制御手段１２からの計時開始信号により第
２計時手段１３ａが再度、一定時間ｔ０、ｔ１’の計時
を始め、図８におけるＡ’点、Ｂ’点で第４計時手段１
３ｃと第３計時手段１３ｂへ、計時開始信号を出力す
る。そして第４計時手段１３ｃは第３計時手段１３ｂか
ら転送された時間Ｃｔｎ’を計時し、計時終了時点（図
８におけるＥ点）で信号遮断手段７に出力し、信号遮断
手段６を遮断状態から通過状態へ切り換える。

【００４２】以上のように動作することにより信号遮断
手段６が遮断から通過状態へ切り換えられる時期は、繰
り返し動作中の第３計時手段１３ｂが計時した時間の差
を基に決定され、その値は比較手段８の出力よりも間隔
差記憶手段１８に記憶されている第３計時手段１３ｂが
毎回計時する時間Ｃｔｎの間隔差の最大値Ｄｍａｘだけ
早い時間となる。つまり比較手段８の出力が前回と同じ
タイミングで出力されたならば、信号遮断手段６が遮断
から通過状態に切り替わる時期は図８のＤ点からＥ点に
なり、ゼロクロス検知信号よりＤｍａｘの時間だけ前に
なる。第２計時手段１３ａの計時設定値のｔ０，ｔ１は
流路の最大流量および使用最高温度を考慮して設定さ
れ、最大流量が流れてない場合等の通常の状態において
は比較手段８の出力に対して充分前で信号遮断手段７が
遮断から通過状態に切り替わっている。それに対し間隔
差記憶手段１８に記憶されている間隔差の最大値Ｄｍａ
ｘを基に上記のように計時設定値ｔ１を設定すれば実使
用に即した無駄のないタイミングで信号遮断手段７を遮
断から通過状態に切り替えることができる。

【００４３】以上のように、本実施例においては遮断制
御手段１３が信号遮断手段７を遮断から通過状態へ切り
換えられる時期は繰り返し動作中の第３計時手段１３ｂ
が計時した時間の差の最大値を基に決定することによ
り、受信信号の到達以前で、かつ、実使用に即した無駄
のないタイミングで信号遮断手段７が遮断から通過状態
に切り替わり、増幅手段７、比較手段８の受信信号待ち
受け状態から受信信号の到達までの期間を短時間に設定
できるので、ノイズの影響を受ける期間が短く、ノイズ
の影響を受けにくい流量計測装置とすることが出来る。

【００４４】（実施例５）図９は本発明の実施例５の流
量計測装置のブロック図である。

【００４５】図１０は本発明の実施例５の流量計測装置
の動作説明図である。

【００４６】図９において１９は流路１の流量がゼロ時
の繰り返し動作の最初の第３計時手段１３ｂが計時する
時間（図１０における時間Ｃｔｒｅｆ）を記憶する初期
値記憶手段である。初期値記憶手段１９を設けた点が実
施例１の構成と異なるところである。

【００４７】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よ
り流路１内に設けられた弁等（図示せず）を遮断し、流
量をゼロにした状態で、制御手段１２が送信手段５を動
作させ超音波振動子２より超音波信号を送信すると、第
２計時手段１３ａは計時を始め、予め設定された時間
（図１０における一定時間ｔ１）を計時し、計時終了時
点（図１０におけるＢ点）で第３計時手段１３ｂへ、計
時開始信号を出力する。第３計時手段１３ｂは、第２計
時手段１３ａからの計時開始信号（図１０におけるＢ
点）から比較手段８のゼロクロス検知信号ｂ（図１０に
おけるＤ点）を入力するまでの時間Ｃｔｒｅｆを計時
し、初期値記憶手段１９はこの第３計時手段１３ｂの計
時した時間Ｃｔｒｅｆを記憶する。

【００４８】そして弁を開いて制御手段１２が通常の流
量計測を開始する。実施例１での説明と同様に繰り返し
動作中、ひとつ前の動作で第３計時手段１３ｂが計時し
た時間を第４計時手段１３ｃが計時し、計時終了後、信
号遮断手段６を遮断状態から通過状態へ切り換え、所定
の時間経過後また遮断状態へ戻す。そして正方向の繰り
返し動作の最後の第３計時手段１３ｂが計時した時間Ｃ
ｔｆｅと初期値記憶手段１９の時間Ｃｔｒｅｆとの時間
差Ｔｄ（＝Ｃｔｒｅｆ―Ｃｔｆｅ）に初期値記憶手段１
９の時間Ｃｔｒｅｆを足した時間Ｔｉｎｉ（＝Ｃｔｒｅ
ｆ＋Ｔｄ）を逆方向時の第４計時手段１３ｃが計時する
初期値とする。

【００４９】これにより逆方向時の繰り返し動作の最初
の信号遮断手段が遮断状態から通過状態へ切り換わる時
期は逆方向時に第４計時手段１３ｃが計時を始めてから
時間Ｔｉｎｉが経過した時点で、これは正方向と逆方向
の計測の時間差は数ｍｓと短い時間で、この間の流量変
化はごく僅かであるので、計測逆方向計測時の比較手段
８のゼロクロス検知信号は図１０におけるゼロクロス信
号ｃで、このゼロクロス信号ｃよりｔ１−ｔｏだけ先に
なる。

【００５０】このように正方向の繰り返し動作の最後の
第３計時手段１３ｂが計時した時間と初期値記憶手段１
９の時間との時間差Ｔｄに初期値記憶手段１９の時間を
足した時間を逆方向時の第４計時手段１３ｃが計時する
初期値とすることで逆方向において比較手段８の受信信
号待ち受け状態から受信信号の到達までの期間を短くす
ることが出来る。以上のように、本実施例においては信
号遮断手段６が遮断から通過状態へ切り換えられる時期
が正方向、逆方向でそれぞれ適したタイミングに設定さ
れることにより、必ず受信信号の到達以前で信号遮断手
段６が遮断から通過状態に切り替わり、かつ比較手段８
の受信信号待ち受け状態から受信信号の到達までの期間
を正方向、逆方向共に短い時間に設定でき、ノイズの影
響を受ける期間が短く、ノイズの影響を受けにくい流量
計測装置とすることが出来る。

【００５１】（実施例６）図１１は本発明の実施例６の
流量計測装置のブロック図である。図１２は本発明の実
施例６の流量計測装置の動作説明図である。図１１にお
いて２０は前記振動子の送受信の方向毎に間隔記憶手段
１７の最新値を代表値として記憶する代表値記憶手段で
ある。代表値記憶手段２０を設けた点が実施例３の構成
と異なるところである。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。代表
値記憶手段２０は送受信の方向毎に間隔記憶手段１７に
記憶されている第３計時手段１３ｂの計時した最新の時
間（繰り返し手段９により設定された回数繰り返された
最後の計時時間）を記憶する。そして流量計測が開始す
ると制御手段１２は送信手段５を動作させ超音波振動子
２より超音波信号を送信すると共に第２計時手段１３ａ
に計時開始信号を出力する。第２計時手段１３ａは計時
開始信号により計時を始め、予め設定された２つの時間
（図１２における一定時間ｔ０、ｔ１）を計時し、それ
ぞれの計時終了時点（図１２におけるＡ点、Ｂ点）で第
４計時手段１３ｃと第３計時手段１３ｂへ、計時開始信
号をそれぞれ出力する。第３計時手段１３ｂは、この第
２計時手段１３ａからの計時開始信号（図１２における
Ｂ点）から比較手段８のゼロクロス検知信号（図１２に
おけるＣ点）を入力するまでの時間Ｃｔ１を計時する。

【００５２】第４計時手段１３ｃは、第２計時手段１３
ａからの計時開始信号（図１２におけるＡ点）から計時
を始め代表値記憶手段２０に記憶されている時間Ｃｔｌ
ａｓｔだけ計時を行った時点（図１２におけるＤ点）で
信号遮断手段６に出力し、信号遮断手段６を遮断状態か
ら通過状態へ切り換え、所定の時間経過後また遮断状態
へ戻す。一方、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で増幅され信号遮断手段６に
入力される。信号遮断手段６が前述のように遮断制御手
段１３により遮断から通過状態へ切り換えられると、増
幅手段６で増幅された第２超音波振動子３の受信信号は
比較手段８へ入力され、基準電圧と比較され、その大小
関係が反転した次のゼロクロス点でゼロクロス検知信号
（図１２におけるＣ点）として繰り返し手段９へ出力さ
れるとともに前述の第３計時手段１３ｂが計時を終了
し、計時時間Ｃｔ１を第４計時手段１３ｃへ転送する。

【００５３】ゼロクロス検知信号は繰り返し手段９でカ
ウントされた後、制御手段１２に入力される。そして制
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と共に第２計時手段１３ａに
計時開始信号を再度出力する。このような動作を予め設
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、前
述の動作を行い、その時の時間を計時手段１０により測
定する。

【００５４】そして、これら２つ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。以上のように動作することにより、繰り返し
動作の最初の第４計時手段１３ｃの計時時間は送受信の
同じ方向（正方向または逆方向）の流量計測時の最後の
第３計時手段１３ｂの計時時間を用いることになり、そ
れによって最初の信号遮断手段６が遮断から通過状態へ
切り換えられる時期は送受信の同じ方向（正方向または
逆方向）の流量計測時の最後の時期と同じになる。つま
り継続した流量計測動作において前回の計時時間を用い
ることで、比較手段８の受信信号待ち受け状態から受信
信号の到達までの期間を最適かつ短い時間に設定でき、
ノイズの影響を受ける期間が短く、ノイズの影響を受け
にくい流量計測装置とするとが出来る。

【００５５】（実施例７）図１３は本発明の実施例７の
流量計測装置のブロック図である。図１４は本発明の実
施例７の流量計測装置の動作説明図である。図１３にお
いて２１は前記振動子の送受信の方向毎に間隔記憶手段
１７の平均値を算出し記憶する平均記憶手段である。平
均記憶手段２１を設けた点が実施例３の構成と異なると
ころである。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。平均記憶手段２
１は送受信の方向毎に間隔記憶手段１７に記憶されてい
る第３計時手段１３ｂの計時した時間の平均を算出し記
憶する。

【００５６】そして流量計測が開始され繰り返し動作の
最初の第４計時手段１３ｃの計時時間は前回の送受信の
同じ方向（正方向または逆方向）の流量計測時の第３計
時手段１３ｂの計時時間の平均値（図１４のＣｔａｖ
ｅ）を用いることになり、それによって最初の信号遮断
手段６が遮断から通過状態へ切り換えられる時期は前回
の送受信の同じ方向（正方向または逆方向）の流量計測
時の平均的な時期となる。

【００５７】つまり継続した流量計測動作において前回
の第３計時手段１３ｂの計時時間の平均値を用いること
で、誤計時に影響されることなく比較手段８の受信信号
待ち受け状態から受信信号の到達までの期間を最適かつ
短い時間に設定でき、ノイズの影響を受ける期間が短
く、ノイズの影響を受けにくい流量計測装置とすること
が出来る。

【００５８】（実施例８）図１５は本発明の実施例８の
流量計測装置のブロック図である。図１６は本発明の実
施例８の流量計測装置の動作説明図である。図１５にお
いて、１３ｄは第２計時手段１３ａの信号を受け第３計
時手段１３ｂで計時された時間と、第３計時手段１３ｂ
で計時された時間より一定時間短い時間を計時する第５
計時手段であり、第２計時手段１３ａ、第３計時手段１
３ｂ、第５計時手段１３ｄで信号遮断手段を制御する遮
断制御手段１３を構成している。

【００５９】第５計時手段１３ｄを設け遮断制御手段１
３で増幅手段６を制御する点が実施例１の構成と異なる
ところである。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。尚、実施例１
と同じ動作の部分の説明は省略する。

【００６０】流量計測を開始すると第２計時手段１３ａ
は制御手段１２からの計時開始信号により計時を始め、
予め設定された２つの時間（図１６における一定時間ｔ
０、ｔ１）を計時し、それぞれの計時終了時点（図１６
におけるＡ点、Ｂ点）で第５計時手段１３ｄと第３計時
手段１３ｂへ、計時開始信号を出力する。第３計時手段
１３ｂは、この第２計時手段１３ａからの計時開始信号
（図１６におけるＢ点）から比較手段８のゼロクロス検
知信号（図１６におけるＣ点）を入力するまでの時間Ｃ
ｔ１を計時して、計時終了後、その計時時間Ｃｔ１を第
５計時手段１３ｄへ転送する。

【００６１】一方、第５計時手段１３ｄは、第２計時手
段１３ａからの計時開始信号（図１６におけるＡ点）か
ら計時を始め予め設定された時間Ｃｔ０（初期値はゼ
ロ）だけ計時を行った時点（図１６におけるＡ点）で信
号遮断手段７に出力し、信号遮断手段７を遮断状態から
通過状態へ切り換え、所定の時間経過後、また遮断状態
へ戻す。同様に設定された時間Ｃｔ０から一定時間Ｔｃ
ｎｓｔだけ短い時間Ｃｔａｍｐを計時すると増幅手段６
を動作状態へ切り換える。（Ｃｔ０がＴｃｎｓｔより短
い時間の場合はＣｔ０とＣｔａｍｐは同じ）そして、所
定の時間経過後、また非動作状態へ戻す。比較手段８の
おいてゼロクロス検知信号が検知され繰り返し手段９を
経て、制御手段１２に入力されると制御手段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
送信すると共に第２計時手段１３ａに計時開始信号を再
度出力する。

【００６２】従って図１６においてＣ点の比較手段８の
ゼロクロス検知信号から、第２計時手段１３ａは再度、
一定時間ｔ０、ｔ１の計時を始め、図１６におけるＡ’
点、Ｂ’点で第５計時手段１３ｄと第３計時手段１３ｂ
へ、計時開始信号を出力する。そして第５計時手段１３
ｄは第３計時手段１３ｂから転送された時間Ｃｔ１を計
時し、第３計時手段１３ｂは比較手段８の信号（図２に
おけるＣ’点）を入力するまでの時間Ｃｔ２を計時し
て、計時終了後、その計時時間Ｃｔ２を第５計時手段１
３ｄへ転送する。

【００６３】一方、第５計時手段１３ｄは、第２計時手
段１３ａからの計時開始信号（図１６におけるＡ’点）
から計時を始め予め設定された時間Ｃｔ１だけ計時を行
った時点（図１６におけるＥ点）で信号遮断手段７に出
力し、信号遮断手段７を遮断状態から通過状態へ切り換
え、所定の時間経過後、また遮断状態へ戻す。同様に設
定された時間Ｃｔ１から一定時間Ｔｃｎｓｔだけ短い時
間Ｃｔａｍｐを計時すると増幅手段６を動作状態へ切り
換える。そして、所定の時間経過後、また非動作状態へ
戻す。

【００６４】つまり、第５計時手段１３ｄはひとつ前の
動作の第３計時手段１３ｂが計時した時間を再計時し
て、この時間を基に増幅手段６と信号遮断手段７を制御
する。

【００６５】以上のように動作することにより信号遮断
手段６が遮断から通過状態へ切り換えられる時期は比較
手段８のゼロクロス検知信号よりも第２計時手段１３ａ
が計時する時間ｔ０、ｔ１の時間差（ｔ１−ｔ０）だけ
短い時間となり、また増幅手段６はそれよりＴｃｎｓｔ
だけ早く動作状態となり、Ｔｃｎｓｔを増幅手段６の動
作安定時間に設定すれば増幅手段６の動作が安定して直
後に比較手段８でゼロクロス検知信号を検知でき増幅手
段６の動作時間を短くでき増幅手段６の消費電流も抑え
ることが出来る。

【００６６】以上のように本実施例においては遮断制御
手段１３が繰り返し動作の１回前の第３計時手段１３ｂ
が計時した時間を基に信号遮断手段７の状態と増幅手段
６の状態を切り換えるようにすることにより、増幅手段
６での消費電流を抑えて、受信信号の到達以前で必ず信
号遮断手段６が遮断から通過状態に切り替わり、比較手
段８の受信信号待ち受け状態から受信信号の到達までの
期間を短時間に設定でき、ノイズの影響を受ける期間が
短く出来、ノイズの影響を受けにくい流量計測装置とす
ることが出来る。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
係る流量計測装置は、遮断制御手段１３が信号遮断手段
６を遮断から通過状態へ切り換えられる時期を繰り返し
動作の１回前の第３計時手段１３ｂが計時した時間を基
に決定するようにすることにより、受信信号の到達以前
で必ず信号遮断手段６が遮断から通過状態に切り替わ
り、かつ比較手段８の受信信号待ち受け状態から受信信
号の到達までの期間を短時間に設定でき、ノイズの影響
を受けにくくするという効果がある。

【００６８】また、請求項２に係る流量計測装置は、信
号遮断手段６が遮断から通過状態へ切り換えられる時期
が正方向、逆方向でそれぞれ適したタイミングに設定さ
れることにより、必ず受信信号の到達以前で信号遮断手
段６が遮断から通過状態に切り替わり、かつ比較手段８
の受信信号待ち受け状態から受信信号の到達までの期間
を正方向、逆方向共に短い時間に設定でき、ノイズの影
響を受けにくくするという効果がある。

【００６９】また、請求項３に係る流量計測装置は、過
去の時間間隔実績に基づいた設定値を初期値として信号
遮断手段６の制御がなされ、繰り返し動作の１回目の動
作においても、その使用条件上の実使用状態に即したタ
イミングで受信信号待ち受け状態に切り換えられ、受信
信号到達までの期間が短くなり、ノイズの影響を受けに
くくするという効果がある。

【００７０】また、請求項４に係る流量計測装置は、遮
断制御手段１３が信号遮断手段６を遮断から通過状態へ
切り換えられる時期は繰り返し動作中の第３計時手段１
３ｂが計時した時間の差の最大値を基に決定することに
より、受信信号の到達以前で、かつ、実使用に即した無
駄のないタイミングで信号遮断手段６が遮断から通過状
態に切り替わり、増幅手段７、比較手段８の受信信号待
ち受け状態から受信信号の到達までの期間を短時間に設
定できるので、ノイズの影響を受けにくくするという効
果がある。

【００７１】また、請求項５に係る流量計測装置は、信
号遮断手段６が遮断から通過状態へ切り換えられる時期
が正方向、逆方向でそれぞれ適したタイミングに設定さ
れることにより、必ず受信信号の到達以前で信号遮断手
段６が遮断から通過状態に切り替わり、かつ比較手段８
の受信信号待ち受け状態から受信信号の到達までの期間
を正方向、逆方向共に短い時間に設定でき、ノイズの影
響を受けにくくするという効果がある。

【００７２】また、請求項６に係る流量計測装置は、繰
り返し動作の最初の第４計時手段１３ｃの計時時間は送
受信の同じ方向（正方向または逆方向）の流量計測時の
最後の第３計時手段１３ｂの計時時間を用いることで、
信号遮断手段６が遮断から通過状態へ切り換えられる時
期は送受信の同じ方向（正方向または逆方向）の流量計
測時の最後の時期と同じになり、継続した流量計測動作
において比較手段８の受信信号待ち受け状態から受信信
号の到達までの期間を最適かつ短い時間に設定でき、ノ
イズの影響を受けにくくするという効果がある。

【００７３】また、請求項７に係る流量計測装置は、継
続した流量計測動作において前回の第３計時手段１３ｂ
の計時時間の平均値を用いることで、誤計時に影響され
ることなく比較手段８の受信信号待ち受け状態から受信
信号の到達までの期間を最適かつ短い時間に設定でき、
ノイズの影響を受けにくくするという効果がある。

【００７４】また、請求項８に係る流量計測装置は、遮
断制御手段１３が繰り返し動作の１回前の第３計時手段
１３ｂが計時した時間を基に信号遮断手段７の状態と増
幅手段６の状態を切り換えるようにすることにより、増
幅手段６での消費電流を抑えて、受信信号の到達以前で
必ず信号遮断手段６が遮断から通過状態に切り替わり、
比較手段８の受信信号待ち受け状態から受信信号の到達
までの期間を短時間に設定でき、ノイズの影響を受けに
くくするという効果がある。

【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】本発明の実施例２における流量計測装置のブロ
ック図

【図４】同装置の動作を説明する図

【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】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８】同装置の動作を説明する図

【図９】本発明の実施例５における流量計測装置のブロ
ック図

【図１０】同装置の動作を説明する図

【図１１】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１２】同装置の動作を説明する図

【図１３】本発明の実施例７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】本発明の実施例８における流量計測装置のブ
ロック図

【図１６】同装置の動作を説明する図

【図１７】従来の流量計測装置のブロック図

【図１８】同装置の動作を説明する図

【符号の説明】

１ 流路 ２ 第１超音波振動子 ３ 第２超音波振動子 ４ 切換手段 ５ 送信手段 ６ 増幅手段 ７ 信号遮断手段 ８ 比較手段 ９ 繰り返し手段 １０ 第１計時手段 １１ 流量算出手段 １２ 制御手段 １３ 遮断制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安倍 秀二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2F035 DA19 DA23

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【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、前記振動子間の相互の超音波伝達を複数回行う繰
   り返し手段と、超音波伝搬の累積時間に基づいて流量を
   算出する流量算出手段と、受信側の振動子の受信信号の
   通過及び遮断を行う信号遮断手段と、前記繰り返し手段
   の繰り返し時間間隔に基づいて前記信号遮断手段を制御
   する遮断制御手段とを備えた流量計測装置。
2. 【請求項２】 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、前記振動子間の相互の超音波伝達を複数回行う繰
   り返し手段と、超音波伝搬の累積時間に基づいて流量を
   算出する流量算出手段と、前記振動子の送受信の方向毎
   に設定値を記憶する設定記憶手段と、受信側の振動子の
   受信信号の通過及び遮断を行う信号遮断手段と、前記設
   定記憶手段に基づいて前記信号遮断手段を制御する遮断
   制御手段とを備えた流量計測装置。
3. 【請求項３】 超音波伝達の繰り返し時間間隔を記憶す
   る間隔記憶手段を備え、遮断制御手段は過去の時間間隔
   実績に基づいて信号遮断手段を制御する請求項１記載の
   流量計測装置。
4. 【請求項４】 繰り返し手段による超音波伝達の繰り返
   し中の時間間隔差を算出、記憶する間隔差記憶手段を備
   え、遮断制御手段は過去の時間間隔差実績に基づいて遮
   断手段を制御する請求項１記載の流量計測装置。
5. 【請求項５】 流体管路内の流量がゼロの時の繰り返し
   手段による超音波伝達の繰り返し時間間隔を記憶する初
   期値記憶手段を備え、遮断制御手段は逆方向時は正方向
   時の繰り返し時間間隔と前記初期値記憶手段の時間を演
   算して信号遮断手段を制御する請求項１記載の流量計測
   装置。
6. 【請求項６】 第１振動子及び第２振動子の送受信の方
   向毎に間隔記憶手段の代表値を記憶する代表値記憶手段
   を有し、遮断制御手段はこの代表値記憶手段に基づいて
   信号遮断手段を制御する請求項３記載の流量計測装置。
7. 【請求項７】 第１振動子及び第２振動子の送受信の方
   向毎に間隔記憶手段の平均値を算出する平均記憶手段を
   有し、遮断制御手段はこの平均記憶手段に基づいて信号
   遮断手段を制御する請求項３記載の流量計測装置。
8. 【請求項８】 遮断制御手段は過去の時間間隔実績に基
   づいて増幅手段と信号遮断手段を制御する請求項１記載
   の流量計測装置。