小型で測定精度のよい外径測定装置を提供することを目的とする。可能に連結させる可動連結部4と、測定腕部2,3のなす角度を測定する角度測定部28と、角度測定部28の測定信号に基づいて演算処理を行う演算処理部31,33を備えて構成される。【発明の属する技術分野】本発明は、外径測定装置及び材積測定装置に係り、さらに詳しくは、円形断面を有する柱状体の被測定物に当接させ、その外径を測定するための外径測定装置(特に立木や伐採木の外径測定に適した装置)及びこの外径測定装置を用いて立木などの材積を測定する材積測定装置に関する。山林を購入した製材業者は、山林中の立木を伐採して製材加工し、木材として販売している。者は、多数の立木からなる山林の経済的価値を見積もって、山林の販売時期や販売価格を決定する必要がある。的価値を見積もる必要があった。質を調査し、これらの調査結果に基づいて算定される。ここで、樹種とは杉・檜などの樹木の種類であり、材積とは木材として利用可能な部分の体積であり、品質とは優・良・可などの木材としての品質評価である。これらの調査は実際の山林において行われ、このうち、樹種及び品質についてのデータは目視によって収集される。基づいて、末口2乗法などの演算によって求められる。胸高径とは、測定者が容易に測定可能な部分における立木の外径であり、通常は測定者の胸部付近の直径を指す。末口径とは、木材として利用可能な部分の最も高い位置における直径である。高さは、末口までの高さ、つまり、木材として利用可能な長さを指す。【0006】立木は高い位置になるほど直径が小さくなり、木材として利用できる部分はおおむね円錐台の形状となる。高さのデータが収集できれば、その材積を求めることができる。胸高径は、実際に立木径を測定して収集され、高さは、専門家による目視によって収集される。高さに基づいて推定することができ、推定された落ち率からおおよその末口径を求めることができる。立地とは、例えば、丘、口、耳(頂上、中腹、麓)などのような観念的な位置情報であり、人によって知覚し判断されるものである。【0007】図14は、胸高径を測定するために、従来から広く使用されてきた立木径の測定装置の一例を示した図である。実願昭61−67164号(実開昭62−178306号)に記載されたものである。間の距離を測定することにより立木径を求めている。【0008】また、図15は、従来から提案されている立木径の測定装置の一例を示した図である。置は、特開平6−66550号公報において開示されたものであり、扇状に展開可能な2つの測定子と、測定子の回転中心から立木までの距離を固定化するV字型ストッパーとを備え、測定腕部のなす角度から立木径を求めている。径を精度よく測定することができる反面、測定対象となる最大の立木径よりも長い測定装置とならざるを得ないため、測定装置の持ち運びや、測定に不便であるという問題があった。途には適さない条件の場所、例えば急な傾斜地からなる険しい山中である場合が多く、また、山林内部や山林までの道程は人の通行に配慮して整備されているわけではない。型化、軽量化を図る必要があった。【0011】一方、図15に示した立木径の測定装置は、測定子のなす角度に基づいて立木径を求めているため、図14の測定装置に比べて測定子を短くすることができ、小型化、軽量化を図ることができる。開して立木に当接させ、測定子のなす角度から立木径を求める場合、測定子のどの位置が立木に当接するのかによって測定精度が大きく異なるが、図15の測定装置では、測定子の回転軸から立木までの距離がストッパーにより規定されているため、広い立木径の範囲で精度よく測定することは出来ないという問題があった。定精度が著しく低下するという問題があった。この様な場合、更に、立木の表面に形成されている不均一な凹凸の影響を大きく受けるようになるため、測定誤差は更に増大することになる。【0014】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、小型で測定精度のよい外径測定装置を提供することを目的とする。径測定装置を提供することを目的とする。耐久性に優れた外径測定装置を提供することを目的とする。【0015】さらに、本発明は、小型で測定精度のよい材積測定装置を提供することを目的とする。時の操作性に優れた材積測定装置を提供することを目的とする。耐久性に優れた材積測定装置を提供することを目的とする。度測定部と、角度測定部の測定信号に基づいて演算処理を行う演算処理部を備えて構成される。置は、可動連結部が、第1及び第2の測定腕部の一端を回転軸を中心にして展開可能に連結し、第1の測定腕部は、他端側において被測定物側へ突出させた先端部に第1の接点が設けられ、第2の測定腕部は、他端側に第2の接点が設けられるとともに、被測定物側から後退させた腕部の一部を挟んで第3の接点が設けられる。置は、可動連結部が、第1及び第2の測定腕部を回転軸を中心に展開可能に連結し、回転軸から第1の接点までの距離が、回転軸から第2の接点までの距離よりも短く、回転軸から第3の接点までの距離よりも長くなるように構成される。置は、可動連結部が、第1及び第2の測定腕部を回転軸を中心に展開可能に連結し、第2の接点は、回転軸及び第3の接点を結ぶ直線よりも内側に配置される。置は、第1の接点が、被測定物への当接を検出するための当接検出部からなり、演算処理部が、当接検出部による被測定物への当接検出結果に基づいて演算処理を行うように構成される。出部による第2の測定腕部への当接検出結果に基づいて、角度測定部による測定角度を補償するように構成される。置は、角度測定部及び演算処理部が、第1の測定腕部に設けられる。結部と、第1及び第2の測定腕部のなす角度を測定する角度測定部と、角度測定部の測定結果に基づいて材積データを求める材積演算部を備えて構成される。出結果に基づいて求められた材積データを記憶するように構成される。作入力部と、材積演算部により求められた材積データを表示する表示部を備え、材積演算部が連続して材積データを求める際、前回の材積演算に用いられた入力データに基づいて材積データを求め、求められた材積データが表示部に表示されるように構成される。図中の1は被測定物、2は計測アーム、3はグリップアーム、4は可動連結部、5は回転軸、6は制御ボックス、10〜12は接点、13及び14は操作グリップである。定物1の円形断面の外径寸法(直径又は半径)が測定される立木、伐採木などである。この被測定物1は、円形(多少の扁平や凹凸を有する略円形なども含まれる)の断面を有する柱状体からなり、円柱体(円筒体を含む)のほか、円錐体や円錐台などであってもよい。測定対象となる部分の断面が円形であれば、それ以外の部分の断面は必ずしも円形でなくてもよい。【0028】この外径測定装置は、計測アーム2、グリップアーム3及び可動連結部4からなる。これらの部材はその一端において可動連結部4により連結されている。【0029】計測アーム2には、被測定物1に当接させるための1つの接点10が設けらている。外側(被測定物1とは反対側)にユーザが握るための操作グリップ13が設けられている。部に接点10が設けられている。【0030】屈曲部の先端に接点10を設けることにより、計測アーム2の中央部を被測定物1に当接させることなく接点10を被測定物1に当接させることができる。計測アーム2は、少なくとも、その内側(被測定物1側)形状が回転軸5とは反対側の端部又はその周辺部において内側に突出させた形状からなり、この突出部の先端部に設けられた接点10を被測定物1へ当接させて、当該被測定物1を挟み込むことができるように構成されている。物1の大きさによって接点の位置が変化し、測定精度が劣化していた。定の測定精度をより短いアームで実現することができる。【0032】グリップアーム3は、被測定物1に当接させるための2つの接点11,12が設けられている。外側にユーザが握るための操作グリップ14が設けられている。状の金属部材であり、可動連結部4とは反対側の端部又はその周辺部に接点11が設けられるとともに、接点11から所定距離をおいて中央部よりに接点12が設けられている。図1には、接点11,12及び回転軸5がほぼ同一の直線上に配置された外径測定装置の例が示されている。部の両端に位置している。このため、これらの接点11,12は外径測定時にともに被測定物1に当接させることができる。接させて、当該被測定物1を挟み込むことができるように構成されている。装置を用いれば、被測定物1の大きさによらず、グリップアーム3上で接点11,12の位置は変化しないため、グリップアーム3の長さに応じた測定精度が得られ、所定の測定精度をより短いアームで実現することができる。【0035】可動連結部4は、計測アーム2及びグリップアーム3を回転可能に連結するヒンジ部であり、両アーム2,3は、回転軸5を中心として相対的に回転させて扇状に展開させ、あるいは閉じることができる。定時にユーザが使用する操作入力部及び表示部が設けられている。図1では、制御ボックス6が、計測アーム2の操作グリップ13の一部として取り付けられている。【0037】操作入力部のボタン操作などの利便性から、制御ボックス6は、外径測定時の右側のアームに取り付けられることが望ましい。立木の胸高径を計測する場合であれば、回転軸5を手前にして両アーム2,3を水平にした状態で右側のアームに制御ボックス6が取り付けられる。視認性を向上させることができる。測定物1に対して当接させた後、計測アーム2の接点10を被測定物1に当接させる方が操作性がよい。このため、右側のアームが計測アーム2であることが望ましく、制御ボックス6は計測アーム2に設けられていることが望ましい。細構成を示した図である。図2は、可動連結部4のカバー内部の外観を示した図であり、図3は、図2のA方向から見たときの内部構造を示した図である。度センサ、40及び41はラジアルドライベアリングである。大型ギア20、シャフト23並びにワッシャー24及び27は、グリップアーム3と連動し、遊星ギア21及び角度センサ28は計測アーム2と連動する。【0041】シャフト23は、計測アーム2及びグリップアーム3を貫通し、その両側からワッシャー24,27により脱落しないように固定されている。計測アーム2及びグリップアーム3が円滑に回転することができるように、計測アーム2と、ワッシャー24及びグリップアーム3との間にはスラストベアリング25,26が設けられ、シャフト23と、計測アーム2及びグリップアーム3との間にはラジアルドライベアリング40,41を設けられている。大型ギア20は平行ピン22によりシャフト23に固定されている。大型ギア20は、平行ピン22及びシャフト23を介してグリップアーム3に取り付けられており、グリップアーム3とともに回転する。【0042】遊星ギア21及び角度センサ28は、計測アーム2に取り付けられている。遊星ギア21は、大型ギア20に噛合され、回転軸5に関するアーム2,3の相対的な回転運動にともなって自転する。【0043】角度センサ28は、遊星ギアの回転を計測する光学式ロータリーエンコーダなどのセンサであり、その測定信号は、信号線を介して制御ボックス6へ出力される。ここでは角度センサ28及び制御ボックス6が計測アーム2に設けられているため、角度センサ28及び制御ボックス6間の信号線は、計測アーム2内に配線される。久性が低下し、また、組み立て作業が複雑となる。このため、角度センサ28は、制御ボックス6が設けられたアームと同じアーム側に取り付けられることが望ましい。【0044】図4は、図1の制御ボックス6の一構成例を示したブロック図である。図中の31は角度演算部、32は操作入力部、33は外径演算部、34は表示部、35は外径変換テーブル、36は測定データ記憶部である。これらの各ブロックは、マイクロコンピュータ及びその周辺回路又は周辺装置により実現することができる。【0045】角度演算部31は、角度センサ28からの測定信号に基づいてアーム2,3間の角度を求める。回転軸5の回転によって角度センサ28から出力されるパルスを回転方向を考慮して計数してアーム角度を求める。【0046】操作入力部32は、制御ボックスの各ブロック31〜36に対する制御信号又はデータを入力するためのものであり、制御ボックス6に設けられた押ボタンスイッチ等の操作手段からなる。部32を操作して制御ボックス6の各ブロックを制御し、あるいは、各ブロックにデータを入力する。【0047】外径演算部33は、角度演算部31で求められた角度に基づいて被測定物の外径を求める。算は、外径変換テーブル35を用いて行われる。換テーブル35は、被測定物の外径を測定角度に対応づけた変換テーブルであり、記憶装置に予め記憶されている。外径演算部33は、この外径変換テーブル35を用いて測定角度から外径データを求めることができる。部33で求められた外径データや、角度演算部31で求められた角度データを表示する。算部31で求められた角度データを記憶する。ユーザが操作入力部32のボタンを操作して、データ取り込みを指示した場合に記憶される。理を説明するための説明図である。心、GはABの中点である。これらの位置関係は、角度∠ADCと1対1で対応しているため、∠ADCが決まれば、点A,B,Cが接する円の直径2×AFも求めることができる。【0051】例えば、∠ACD=θとすれば、円に内接する四角形ACBEの対角の和は常に180°となることから∠AEB=θとなる。三角形であることから∠AFG=θとなる。θ及びABは、接点10〜12のアーム2,3における取付位置及びアーム角度∠ADCにより決まる値である。外径演算部33は上式に基づいて外径を演算することができる。∠ADCに対する外径データを外径変換テーブル34として記憶しておけば、外径演算部33は、測定角度に基づいて変換テーブルを参照することにより、外径データを求めることができる。【0053】本実施の形態による外径測定装置は、接点10が設けられた計測アーム2と、接点11,12が設けられたグリップアーム3を展開可能に連結し、計測アーム2及びグリップアーム3のなす角度を測定している。このため、外径測定を複雑な機構部を用いることなく、被測定物に3点を当接させて外径測定を行うことができる。故障しにくい信頼性の高い外径測定装置を提供することができる。小型化、軽量化することができるので、携帯型の外径測定装置、例えば、立木の外径測定装置に好適である。定物1側へ突出させた先端部に接点10が設けられ、グリップアーム3が、回転軸5とは反対側において接点11が設けられるとともに、被測定物1側から後退させたアーム部分を挟んで接点12が設けられている。このため、接点の位置を予め決定することができ、アームの長さに応じた測定精度が得られ、所定の測定精度をより短いアームで実現することができる。点10〜12のより望ましい関係について説明する。定装置の一構成例を示した図である。図1中に示された構成部分に相当する構成部分については同一の符号を付して説明を省略する。この外径測定装置は、グリップアーム3の接点11,12と回転軸5の位置関係が実施の形態1の場合とは異なっている。先端側の接点11が、回転軸5と接点12の延長線上よりも、内側(被測定物1側)に配置されている。実施の形態1の場合と同様である。【0057】接点10〜12を被測定物1に当接させ、これら3点の相対的な位置関係から被測定物1の直径を求める場合、測定精度は、3点相互間の距離のうち最も短い距離によって決まる。ここでは、接点11,12間の距離が予め定められているため、接点11,12から接点10までの距離の短い方が、長くなるほど測定精度が高くなる。接点11,12を結ぶ直線に直交する直線上に接点10があるときに最も精度よく測定することができる。この直線から離れるほど測定精度が低下する。置することによって、計測アーム2を短くしても、精度よく外径計測を行うことができる。【0059】図7は、測定精度とアームの長さとの関係について説明するための説明図であり、実施の形態1の場合と実施の形態2の場合とが比較して示されている。図5中に示された構成部分に相当する構成部分については同一の符号を付して説明を省略する。【0060】図中の(a)が実施の形態1の場合であり、(b)が本実施の形態の場合である。(a),(b)は回転軸5及び接点11,12が同一直線上にあるか否かという点を除き、全て同一条件になっている。心Fを通る直線であり、直線BCと直角に交わっている。点Jは、直線Hが、グリップアームの接点B,Cとは反対側で被測定物1の外周と交差する点である。h1,h2は、計測アームの接点Aから直線Hまでの距離である。計測アームの接点Aが、点Jに来たときに最も測定精度がよくなり、接点B,Cから見て接点Aが中心Fよりも遠い場合には、距離h1,h2が長くなるほど測定精度が低下する。長上よりも内側にあるために、直線Hが点D(回転軸5)側に傾き、h2はh1よりも短くなる。測定装置を用いた場合よりも測定精度を向上させることができる。同じ測定精度を確保したい場合には、(a)の外径測定装置よりも(b)の外径測定装置の方が計測アーム2を短くすることができる。【0063】次に、ADの長さについて説明する。ADがCDよりも短い場合、外径の小さい被測定物を測定できなくなり、外径が大きな被測定物も精度よく測定することはできない。このため、ADはCDよりも長くなっていることが望ましい。合、外径の大きな被測定物については精度よく測定することができるが、小さい被測定物は測定できないか、あるいは精度よく測定することはできなくなる。このため、ADはBDよりも短くなっていることが望ましい。【0064】本実施の形態による外径測定装置は、グリップアーム3の接点12を、グリップアームの接点11及び回転軸5を結ぶ直線よりも被測定物側となるように配置して構成される。このため、計測アーム2の長さに比べて、精度よく測定を行うことができる。パーソナルコンピュータや携帯電話等と制御ボックス6内の各ブロックとの間でデータ入出力を行わせることができる。末装置から入力し、測定データ記憶部36に記憶された複数の測定データを外部端末装置に出力することができる。態3による外径測定装置の要部の一構成例を示した図であり、計測アーム2が示されている。図中の29は当接センサである。図1,3中に示された構成部分に相当する構成部分については同一の符号を付して説明を省略する。【0067】この外径測定装置は、計測アーム2の接点10が当接センサ29により構成される。当接センサ29は、被測定物1への当接を検出するためのセンサであり、リミットスイッチなどが用いられる。当接センサ29は、当接を検出すると制御ボックス6に対し検出信号を出力する。度センサ28及び当接センサ29が、計測アーム2に設けられており、角度センサ28の測定信号は、計測アーム2内部を通って制御ボックス6に伝達される。同様にして、検出センサ29からの検出信号も、計測アーム2内部を通って制御ボックス6に伝達される。当接センサ29の検出信号に基づいて、角度センサ28の測定信号を取り込み、アームの測定角度を求める。角度や外径が表示部34に表示され、測定データ記憶部36に記憶される。記憶を行うことができる。【0070】図9は、実施の形態3による外径測定装置のアームを閉じた状態を示した図である。回転軸5から当接センサ29までの長さは、接点11までの長さよりも短く、接点12までの長さよりも長くなっている。当接センサ29が、グリップアーム3に当接して止まる。このときアーム角度は、最も小さくなっている。【0071】制御ボックス6の角度演算部31は、当接センサ29からの検出信号に基づいて、角度センサ28からの測定信号を取り込む。このときのアーム角度は、アーム形状によって決まる値であるため予め求められている。角度の補償、いわゆるゼロ点補償を行う。アーム2,3を閉じるだけで、角度演算部31により求められるアーム角度の絶対値のずれを補償することができ、操作入力部のボタンを操作する必要がない。【0072】測定されたアーム角度が、外径測定装置によって測定可能な最小径に相当するアーム角度以下である場合には、アーム2,3を閉じたことにより当接センサ29から検出信号が出力されたと判定することができる。このため、角度演算部31は、所定の閾値が予め与えられており、測定角度をこの閾値と比較し、閾値以下である場合には自動的にゼロ点補正を行う。源投入することにより、操作入力部のボタンを操作することなく、ゼロ点補正を行うことができる。様の外径測定装置に材積演算機能を加え、外径を測定して材積を求める材積測定装置について説明する。実施の形態1〜3で説明した外径測定装置の制御ボックス6に材積演算部を備え、材積測定装置として用いる場合について説明する。部の一構成例を示した図であり、図9の制御ボックス6の詳細な構成例が示されている。部、38は落ち率テーブル、39は位置測定部である。図4中に示された構成部分に相当する構成部分については同一の符号を付して説明を省略する。立地に基づいて、立木の材積を求める。径演算部33により求められる。立地は、ユーザが制御ボックス6の操作入力部32の押ボタンスイッチなどを操作して入力される。地、高さ及び胸高径に対応づけたデータテーブルであり、記憶装置に予め記憶されている。その落ち率を胸高径に乗ずることにより末口径が求められる。高さが得られれば、末口2乗法などによって、その立木の材積を演算により求めることができる。評価に基づく係数を乗じて求めてもよい。【0078】図11は、落ち率テーブル38の一例を示した図である。縦項目に胸高径をとり、横項目に高さをとり、縦横の各項目の組み合わせごとに落ち率が予め定められている。このようなデータテーブルが、樹種及び立地ごとに予め用意されている。各項目は胸高径又は高さを所定値ごとに区切った範囲として与えられ、落ち率テーブル38から得られた落ち率を胸高径と乗算することにより末口径が求められる。落ち率テーブル38は、制御ボックス6の信号端子(不図示)に接続された外部端末装置から信号線を介して入力され、制御ボックス6内の記憶装置に予め保持されている。定を行わせることが望ましい。データなどとともに、表示部34に表示され、測定データ記憶部36に記憶される。合の動作の一例を示したフローチャートである。目の材積測定時の動作が示されている。【0082】まず、電源投入により、角度演算部31によって自動的にゼロ点補正が行われる(ステップS100)。ゼロ点補正は、アーム2,3を閉じることによっても随時行われる。出信号に基づいて、胸高径の測定が行われる(ステップS101)。定も行われる(ステップS102)。価、立地などを入力する(ステップS103)。その後、材積演算部37により材積が求められ、入力データや測定データ(材積データを含む)が表示部34に表示される(ステップS104,S105)。時の動作が示されている。信号に基づいて、胸高径の測定が行われる(ステップS200)。このとき、前回の入力データや測定データなどが測定データ記憶部36に記憶され、位置測定部39によって位置測定が行われる(ステップS201,S202)。【0084】その後、材積演算部37により材積が求められ、入力データや測定データが表示部34に表示される(ステップS203,S204)。測定時に使用されたデータがデフォルト値として、そのまま用いられる。これらの入力データには変化がないと仮定して材積計算が行われ表示される。【0085】通常、近接して植林されている立木を順次に測定する場合、測定対象となる立木の樹種や立地は同じである。育成環境もほぼ同じであるため、高さ、品質評価なども同じである場合が多い。測定の度にユーザがデータ入力を行わなくても、これらの入力データは自動的に同じデータが採用される。【0086】樹種、高さ、品質評価、立地などの入力データを変更する必要がある場合には、必要なデータのみを操作入力部32からユーザが入力する(ステップS205,S206)。データ入力(入力データの変更)を行った場合には、その後、新たな入力データに基づいて、再度、材積計算が行われ表示される。【0087】その後、次の立木について胸高径の測定(3回目)を行えば、2回目の入力データ及び材積データが、測定データ記憶部36に記憶される。力部32のボタン操作を行うことなく、多数の立木について連続して材積測定を行うことができる。練者でなくても多数の立木について迅速に材積を測定することができる。処理部がこの測定信号に基づいて演算処理を行っている。積演算部がこの測定信号に基づいて材積データを求めている。このため、携帯性や作業性に優れ、測定精度の高い外径測定装置を提供することができる。本発明の実施の形態1による外径測定装置の一構成例を示した概略図である。図1の可動連結部4のカバー内部の外観を示した図である。図2のA方向から見たときの内部構造を示した図である。図1の制御ボックス6の一構成例を示したブロック図である。図1の外径測定装置による測定原理を説明するための説明図である。本発明の実施の形態2による外径測定装置の一構成例を示した図である。明するための説明図であり、実施の形態1の場合と実施の形態2の場合とが比較して示されている。本発明の実施の形態3による外径測定装置の要部の一構成例を示した図であり、計測アーム2が示されている。実施の形態3による外径測定装置のアームを閉じた状態を示した図である。図10の落ち率テーブル38の一例を示した図である。立木の材積測定時の動作の一例を示したフローチャートであり、2回目以降の測定時の動作が示されている。用されてきた立木径の測定装置の一例を示した図である。従来から提案されている立木径の測定装置の一例を示した図である。算処理部を備えたことを特徴とする外径測定装置。側に第2の接点が設けられるとともに、被測定物側から後退させた腕部の一部を挟んで第3の接点が設けられたことを特徴とする請求項1に記載の外径測定装置。可動連結部は、第1及び第2の測定腕部を回転軸を中心に展開可能に連結し、回転軸から第1の接点までの距離が、回転軸から第2の接点までの距離よりも短く、回転軸から第3の接点までの距離よりも長いことを特徴とする請求項1に記載の外径測定装置。転軸及び第3の接点を結ぶ直線よりも内側に配置されることを特徴とする請求項1に記載の外径測定装置。当接検出部が、第1及び第2の測定腕部を閉じたときに第2の測定腕部に当接し、演算処理部が、当接検出部による第2の測定腕部への当接検出結果に基づいて、角度測定部による測定角度を補償することを特徴とする請求項5に記載の外径測定装置。定腕部に設けられたことを特徴とする請求項5に記載の外径測定装置。腕部と、第1及び第2の測定腕部を展開可能に連結させる可動連結部と、第1及び第2の測定腕部のなす角度を測定する角度測定部と、角度測定部の測定結果に基づいて材積データを求める材積演算部を備えたことを特徴とする材積測定装置。部が材積データを求めるとともに、データ記憶部が前回の当接検出結果に基づいて求められた材積データを記憶することを特徴とする請求項8に記載の外径測定装置。力データに基づいて材積データを求め、求められた材積データが表示部に表示されることを特徴とする請求項9に記載の材積測定装置。vermessungsapplikation。