JP7493794B2 - 変位測定装置および変位測定方法 - Google Patents

Description

本発明は変位測定器具、変位測定装置および変位測定方法に関する。

美味しいミカンを生産するには、樹体が受けている乾燥ストレスを把握し、適度な乾燥ストレスを維持する必要がある。しかし、乾燥ストレスの把握は生産者の経験と勘に頼っているのが現状である。また、生産規模の大きい経営体では乾燥ストレスの見える化が求められている。

乾燥ストレスの指標として、一日当たりの果実肥大量は有用な情報であり、果実肥大量を用いたかん水指標は既に作成されている（非特許文献１）。果実肥大量の測定は、１つの園地につき数本の樹を選び、１樹当たり数個の果実に目印を付け、果径の測定が行われる。この測定を数日～１週間毎に行い、果実肥大量が算出される。果実肥大量は通常、ノギスで果径を定期的（例えば１週間毎）に測定し、肥大量を経過日数で除して一日当たりの肥大量として算出される。しかし、ノギスによる測定は、時間と労力を要する。このため、乾燥ストレスを見える化するためには、果実肥大量の計測の自動化が必要である。

果実肥大量の計測を自動化する手段として、例えば、デンドロメーターがある。デンドロメーターは、データロガーと組み合わせることで、経時的（例えば１時間毎）に果径をミクロン単位で測定することが可能である。また、巻尺のように一定の間隔で印刷された黒線がセンサ上を通過した回数をエンコーダで読み取って果実の円周を光学的に測定することで果実の肥大量を測定する装置（非特許文献２）、および果実を画像として記録して果実肥大量を測定する手法（特許文献１）が開発されている。

特開２００９－２３６８６６号公報

「極早生ウンシュウ「岩崎早生」の高品質果実生産のための水分ストレス誘導指標」、国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 九州沖縄農業研究センタ 平成１９年度研究成果情報［online］、インターネット＜URL：http://www.naro.affrc.go.jp/org/karc/seika/kyusyu_seika/2007/2007157.html＞ Thalheimer M.， Computers and Electronics in Agriculture， 123 (2016) 149-153

デンドロメーターは微細な果径の変化を測定できるが、非常に高額なセンサである。このため、複数の果実で果径を測定するには多額の経費が必要となる。また、非特許文献２に記載のような光学的手法を用いて果実の円周を測定する装置も、センサが高額であるため、多額の経費が必要となる。また、果実以外の測定対象物（例えば、動物、非生物の物体（移動体または静物）等）にも広く適用できるセンサがあれば、種々の分野において有用である。

本発明の一態様は、既存のセンサよりも低コストであり、且つ簡単に測定対象物における任意の部位の長さの増加を測定することができる測定手法を実現することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る変位測定器具は、先端と基端とを有する長尺の部材であり、且つ長手方向に沿って複数個の係止歯が一定間隔で設けられた第１部材と、前記第１部材を挿通可能な挿通孔が形成されているとともに、前記複数個の係止歯のそれぞれに係合可能な係止爪を有する第２部材と、を備え、前記複数個の係止歯のそれぞれに係る少なくとも一部、前記第１部材において前記複数個の係止歯が設けられた係止歯設置面、および前記係止爪の少なくとも一部は、導電性を有している構成である。

本発明の一態様に係る変位測定器具によれば、既存のセンサよりも低コストであり、且つ簡単に測定対象物における第１地点および第２地点の間の長さの増加を変位として測定することができる。

本発明の実施形態１に係る変位測定器具の概略の構成を示す図である。 本発明の実施形態１に係る変位測定器具の使用の一例を説明する図である。 本発明の実施形態１に係る変位測定器具において、第１部材を挿通させた第２部材の拡大断面図である。 本発明の実施形態１に係る変位測定器具において、係止歯の一部を拡大して示す図である。 本発明の実施形態２に係る変位測定装置の使用の一例を説明する図である。 本発明の実施形態３に係る変位測定装置の使用の一例を説明する図である。 本発明の実施形態４に係る変位測定装置の概略の構成を示す図である。 本発明の実施形態２に係る変位測定装置の使用の他の一例を説明する図である。 本発明の実施形態３に係る変位測定装置の使用の他の一例を説明する図である。

本発明を実施するための形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、先に説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない場合がある。

〔実施形態１〕
＜変位測定器具１の構成＞
実施形態１に係る変位測定器具１の構成について、図１を参照して説明する。図１は、実施形態１に係る変位測定器具１の概略の構成を示す図である。図１の１００１は変位測定器具１をｚ軸負方向から見た図であり、１００２は１００１のＡ－Ａ矢視断面図である。変位測定器具１は、図１に示される３次元座標空間に配置される。第１部材１０における係止歯設置面１４をｘｙ平面に配置し、ｘｙ平面に直交する法線方向のうち、天頂へ向かう方向をｚ軸方向と定める。なお、本明細書において「変位」とは、測定対象物における第１地点に対する第２地点の相対的な位置の変化だけでなく、変化量の意味も含む。また、第１地点と第２地点とを結ぶ直線を仮定した場合、第１地点に対して第２地点が相対的に変位することで前記直線の長さが変化することから、本明細書において前記「変位」は、第１地点および第２地点の間の長さの変化および長さの変化量の意味も含む。また、本明細書において「第１地点および第２地点の間の長さ」は「第１地点および第２地点の間の距離」である。

図１に示すように、変位測定器具１は、第１部材１０と、第２部材２０とを備えている。第１部材１０は、先端１１と基端１２とを有する長尺の部材であり、且つ長手方向に沿って複数個の係止歯１３が一定間隔で設けられている。第１部材１０を形成する一対の主面の内、第１部材１０の係止歯１３が設けられている面を係止歯設置面１４と称する。

図１の１００２に示すように、第２部材２０は、第１部材１０を挿通可能な挿通孔２１が形成されているとともに、複数個の係止歯１３のそれぞれに係合可能な係止爪２２を有している。また、第２部材２０は、複数個の係止歯１３と係止爪２２との係合を解除するロック解除機構２３を備えている。

変位測定器具１において、第２部材２０は、第１部材１０の基端１２に固定されている。これにより、第１部材１０の先端１１を第２部材２０の挿通孔２１に挿通させることで、図２に示すように、第１部材１０を輪にして、例えば測定対象物Ｓ１としてのみかんの果実の外周面に変位測定器具１を巻きつけて装着することができる。従って、変位測定器具１は、果実等の周囲長の増加量を測定するためのセンサとしての利用に適している。

変位測定器具１において、複数個の係止歯１３のそれぞれに係る少なくとも一部および係止爪２２の少なくとも一部は、導電性を有している。２本の端子付の導線３０は、第２部材２０の係止爪２２および第１部材１０の基端１２にそれぞれ接続されている。

図３は、図１の１００１に示す変位測定器具１において、第１部材１０を挿通させた第２部材２０のＡ－Ａ矢視拡大断面図である。第１部材１０を挿通孔２１に挿通させた状態では、係止爪２２は複数個の係止歯１３のいずれかと接しており導通可能な状態となっている。但し、第２部材２０が第１部材１０の長手方向に沿って先端１１側に変位すると、これに伴って係止爪２２は、係止歯１３の突起を越えて１つ隣の係止歯１３と接するようになる。係止爪２２が係止歯１３の突起を越えるときに、係止爪２２と第１部材１０とは一時的に非接触の状態となり、係止爪２２と第１部材１０との間の導通が切断されるため、接点信号（パルス）が生じる。接点信号の回数は、係止爪２２が係止歯１３の突起を越えた回数と等しくなるため、接点信号の回数を検出することで、第２部材２０の第１部材１０長手方向の変位量を間接的に測定することが可能となる。

以下に、変位測定器具１の各部材について説明する。

（第１部材１０）
第１部材１０に設けられた複数個の係止歯１３について、図４を参照して説明する。図４は、変位測定器具１において、第１部材１０に設けられた複数個の係止歯１３の一部を拡大して示す図である。図４の４００１は変位測定器具１をｚ軸負方向から見た拡大図であり、４００２は４００１のＡ－Ａ矢視断面図である。図４の４００１に示すように、複数個の係止歯１３のそれぞれは、第１部材１０における係止歯設置面１４のｚ軸負方向からの平面視において第１部材１０の幅方向に平行な稜線１３１を先端に有する形状である。また、複数個の係止歯１３のそれぞれは、第１部材１０の先端１１を第２部材２０の挿通孔２１に挿通させた状態で、第２部材２０が第１部材１０の長手方向に沿って先端１１側に変位可能なように弾性を有している。

図４の４００２に示すように、複数個の係止歯１３のそれぞれの稜線１３１を形成する２つの面の内、第１部材１０の先端１１側の第１面１３２に係る係止歯設置面１４に対する傾斜角を傾斜角αとし、第１部材１０の基端１２側の第２面１３３に係る係止歯設置面１４に対する傾斜角を傾斜角βとすると、傾斜角αは傾斜角βよりも大きい。複数個の係止歯１３のそれぞれが傾斜角α＞傾斜角βを満たす形状であることにより、第１部材１０を挿通孔２１に挿通させた状態で、第２部材２０が第１部材１０の長手方向に沿って先端１１側に変位し易くすることができる。その結果、成長による果実の周囲長の増加に伴って果実の外周面に巻きつけた第１部材１０の輪が広がることが可能となる。

変位測定器具１では、傾斜角αは９０°である。傾斜角αが９０°であれば、第１部材１０を挿通孔２１に挿通させた状態で、第２部材２０が第１部材１０の長手方向に沿って基端１２側に変位することを防ぐことができる。その結果、果実の外周面に巻きつけた第１部材１０の輪の大きさが装着時よりも小さくなることを防ぐことができる。

複数個の係止歯１３間の間隔Ｄは隣り合う係止歯１３間の距離であり、係止歯１３が稜線１３１を先端に有する形状である場合は、各係止歯１３の稜線１３１間の距離である。

複数個の係止歯１３間の間隔Ｄは、変位測定器具１の用途に応じて適宜設定すればよい。例えば、変位測定器具１を用いて、みかんの樹体の乾燥ストレスを把握するための果実肥大量を測定する場合、変位測定器具１には、果実の周囲長で一日あたり約１ｍｍの果実肥大量（果径で一日あたり０．３ｍｍの果実肥大量に相当）を測定可能な分解能を有していればよい。従って、複数個の係止歯１３間の間隔Ｄは、第２部材２０が第１部材１０長手方向に約１ｍｍ変位することに伴って、少なくとも１回の接点信号を生じ得る長さであればよい。このため、変位測定器具１が測定に十分な分解能を有する観点から、複数個の係止歯１３間の間隔Ｄは１ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以下であることがより好ましい。また、複数個の係止歯１３間の間隔Ｄの下限は限定されないが、係止歯１３を形成可能である観点から、通常、０．５ｍｍ程度である。

複数個の係止歯１３は、複数個の係止歯１３のそれぞれに係る少なくとも一部が導電性を有していればよい。係止爪２２との接触によって導通可能とする観点から、少なくとも複数個の係止歯１３のそれぞれに係る第２面１３３および係止歯設置面１４が導電性を有していることが好ましい。

第１部材１０の長さおよび幅は特に限定されず、変位測定器具１の用途に応じて適宜設定することができる。一例として、変位測定器具１を用いて果実の周囲長の増加量を測定する場合、第１部材１０の長さは、測定対象物の果実の周囲に巻きつけ可能であり、且つ成長による果実の周囲長の増加に伴い第１部材１０の輪が広がることが可能な長さであることが好ましい。

（第２部材２０）
第２部材２０に設けられた挿通孔２１、係止爪２２およびロック解除機構２３について、図３を参照して説明する。挿通孔２１は、第１部材１０を挿通可能な大きさであればよい。変位測定器具１では、挿通孔２１の上下の内壁が第２部材２０が固定されている第１部材１０の主面と平行に形成されている。これにより、第１部材１０の先端１１側の主面を、第２部材２０が固定されている第１部材１０の基端１２側の主面に対して平行に挿通孔２１に挿通させることができる。その結果、第１部材１０の先端１１側の主面を基端１２側の主面に対して垂直に挿通孔２１に挿通させる場合と比較して、変位測定器具１を測定対象物Ｓ１の外周面に巻きつけた際に第１部材１０と測定対象物Ｓ１の外周面との間に生じる隙間を少なくすることができる。

ロック解除機構２３は、第１部材１０を挿通孔２１に挿通させた状態で、係止爪２２を第１部材１０の係止歯設置面１４から離れる方向に変位させて複数個の係止歯１３と係止爪２２との係合を解除するための機構である。変位測定器具１において、ロック解除機構２３は係止爪設置部２３１とレバー２３２とを備えおり、第２部材２０の上部に設けられている。係止爪設置部２３１の下面は挿通孔２１の上側内壁の一部を形成しており、係止爪２２が設けられている。レバー２３２は、係止爪設置部２３１の上面にＺ軸方向に設けられている。ロック解除機構２３のレバー２３２をＸ軸正方向に押すと、係止爪設置部２３１がＺ軸正方向に弾性変形して、係止爪２２が第１部材１０の係止歯設置面１４から離れる方向（Ｚ軸正方向）に変位し、係止歯１３と係止爪２２との係合が解除される。

前述のとおり、変位測定器具１は、係止歯１３の形状に起因して、係止歯１３と係止爪２２とが係合した状態では、第２部材２０を第１部材１０の長手方向に沿って基端１２側に移動させることができず、第１部材１０の輪の大きさを縮めることができない。そこで、ロック解除機構２３のレバー２３２をＸ軸正方向に押して係止歯１３と係止爪２２との係合を解除することで、第１部材１０の輪の大きさを縮められる状態にしてから変位測定器具１を果実に装着することが可能となる。ロック解除機構２３は、係止歯１３と係止爪２２との係合を解除することができればこれに限定されず、公知の結束バンドでロック解除機構として採用されている構成を変位測定器具１においても適用することが可能である。

変位測定器具１において、係止爪２２は、先端に稜線２２１を有する形状である。稜線２２１は、第１部材１０を挿通孔２１に挿通させた状態で、第１部材１０の各係止歯１３の各稜線１３１に平行になるように形成されている。係止爪２２の稜線２２１を形成する２つの面の内、第１部材１０を挿通孔２１に挿通させた状態で第１部材１０の先端１１側を向く面を第１面２２２、基端１２側を向く面を第２面２２３と称する。第２面２２３の係止爪設置面に対する傾斜角は９０°であり、第１面２２２の係止爪設置面に対する傾斜角は９０°よりも小さい。係止爪２２の形状は、第１部材１０の各係止歯１３と係合可能であればこれに限定されない。

＜変位測定器具１の製造方法＞
変位測定器具１は、公知の結束バンドにおけるバンド部およびバックル部を、それぞれ、第１部材１０および第２部材２０として利用して製造することができる。変位測定器具１の製造に用いる結束バンドの種類は特に限定されず、公知のあらゆる結束バンドを利用することができる。

第１部材１０として公知の結束バンドのバンド部を利用する場合、通常の結束バンドとは係止歯の向きを逆にして利用すればよい。第２部材２０としてのバックル部は、第１部材１０としてのバンド部の先端側（バンド部の２つの端部の内、バックル部が通常固定されている端部とは反対の端部側）に固定すればよい。導線３０は、銅線等の電気を通すことが可能な導線を利用することができる。このため、変位測定器具１を、デンドロメーター等の既存のセンサよりも低コスト且つ簡単に製造することができる。

第１部材１０および第２部材２０は、射出成形、押出成形等の公知の結束バンドの製造方法と同じ任意の方法によって成形することも可能である。変位測定器具１の第１部材１０は、屈曲性を有している。このため、変位測定器具１の第１部材１０は、屈曲性を有する、例えば、合成樹脂、金属等から成形することができる。屈曲性を有する合成樹脂の例には、ナイロン樹脂、ポリプロピレン、フッ素樹脂、ポリエチレン等が含まれる。屈曲性を有する金属の例には、ステンレス鋼、アルミニウム、銅、鉄等が含まれる。第２部材２０は、第１部材１０と同じ材料から成形されていてもよく、異なる材料から成形されていてもよい。

第１部材１０および第２部材２０が合成樹脂製である場合は、表面に金属膜層を形成することによって導電性が付与される。金属膜層は、例えば、スパッタリング、蒸着、イオンプレーティング等の任意の真空めっき法によって形成することができる。膜質、膜厚を緻密に制御でき、得られた金属膜の基材への密着力が高いことから、スパッタリングによって金属膜層を形成することが好ましい。金属膜層を形成する金属の例には、例えば、銅、クロム、アルミニウム、金、銀等の金属が含まれる。

第１部材１０において、係止爪２２との接触によって導通可能とする観点から、金属膜層は、少なくとも複数個の係止歯１３のそれぞれに係る第２面１３３および係止歯設置面１４に形成されていればよいが、金属膜層が第１部材１０の表面全体にわたって形成されていてもよい。また、係止爪２２が係止歯１３の突起を越えるときにより強い接点信号を生じさせる観点から、複数個の係止歯１３のそれぞれに係る第１面１３２には金属膜層が形成されていないことがより好ましい。一方、第１部材１０が屈曲性を有する金属製である場合は、第１部材１０の製造工程において、表面に金属膜層を形成する工程を省略することができる。

また、第２部材２０において、係止爪２２と複数個の係止歯１３のそれぞれとの接触によって導通可能とする観点から、係止爪２２における金属膜層は、少なくとも係止爪２２の第１面２２２に形成されていればよい。導線３０は、係止爪２２の金属膜層が形成された面（例えば、第１面２２２）と導通するように設ければよい。また、係止爪２２が係止歯１３の突起を越えるときにより強い接点信号を生じさせる観点から、係止爪２２の第２面２２３に金属膜層が形成されていないことがより好ましい。また、挿通孔２１の内面には金属膜層が形成されていないことが好ましい。このように、金属膜層を形成することで第２部材２０における所望の部位に選択的に導電性を付与することができるため、第２部材２０は合成樹脂製であることが好ましい。

＜変位測定器具１の効果＞
前述のとおり、変位測定器具１は、デンドロメーター等の既存のセンサよりも低コスト且つ簡単に製造することができる。従って、変位測定器具１によれば、既存のセンサよりも低コストで、且つ簡単に測定対象物における第１地点および第２地点の間の長さの増加を変位として測定することができる測定手法を実現することができる。変位測定器具１を利用した変位測定装置および変位測定方法については、実施形態２で説明する。

＜変位測定器具１の変形例＞
（変形例１）
本実施の形態において、複数個の係止歯１３のそれぞれが、稜線１３１を先端に有する形状である例を示した。しかし、複数個の係止歯１３のそれぞれは、係止爪２２と係合可能なように係止歯設置面１４からｚ軸正方向に突出する突起であればよく、係止歯１３の形状は特に限定されない。

また、図４には、複数個の係止歯１３の先端の稜線１３１を形成する２つの面（第１面１３２および第２面１３３）と、係止歯設置面１４とがそれぞれ成す傾斜角α、傾斜角βが、傾斜角α＞傾斜角βを満たし、且つ傾斜角αが９０°である形状を有する係止歯１３の例を説明した。しかし、複数個の係止歯１３のそれぞれにおいて傾斜角α＞傾斜角βを満たす限りにおいて、傾斜角αの角度は９０°に限定されない。係止爪２２が係止歯１３の突起を越えるときにより強い接点信号を生じさせる観点から、複数個の係止歯１３のそれぞれにおいて、傾斜角αが９０°よりも大きいことがより好ましい。また、傾斜角α＞傾斜角βを満たす限りにおいて、傾斜角αが９０°よりも小さくてもよい。

（変形例２）
本実施の形態において、変位測定器具１として、係止歯１３と係止爪２２とが係合した状態で通常は導通状態であり、係止爪２２が係止歯１３の突起を越えるときに、係止爪２２と第１部材１０との間の導通が一時的に切断されて接点信号を生じる構成である例を示した。

〔実施形態２〕
＜変位測定装置１００の構成＞
実施形態２に係る変位測定装置１００の構成について、図５を参照して説明する。図５は、実施形態２に係る変位測定装置１００の使用の一例を説明する図である。図５に示すように、変位測定装置１００は、複数個の変位測定器具１と、データロガー（信号検出装置）４０とを備えている。図５では、変位測定装置１００の適用例として、変位測定装置１００を用いてみかん（測定対象物）Ｓ１ａ～Ｓ１ｅの周囲長の増加量をそれぞれ測定することによりみかんＳ１ａ～Ｓ１ｅが成長している樹体における果実肥大量を測定する例を示している。以下に、変位測定装置１００の各部材について説明する。

（変位測定器具１）
変位測定装置１００では、５個の変位測定器具１が、導線３０によって互いに直列に連結されている。５個の変位測定器具１は、導線３０によってデータロガー４０と電気的に接続されている。変位測定装置１００が複数個の変位測定器具１を備えていることで、複数の果実の平均値として変位を測定することが可能となり、その結果、変位測定器具１のみかけの測定分解能を向上させることができる。なお、変位測定器具１の構成については実施形態１で説明したとおりであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

変位測定装置１００が備えている変位測定器具１の数は適宜変更することができる。例えば、みかんの果実肥大量を測定する場合は、一樹あたり５～６個の果実肥大量を測定することが好ましいことから、変位測定装置１００は、５～６個の変位測定器具１を備えていることが好ましい。変位測定装置１００は、目的に応じて１個の変位測定器具１を備える構成としてもよい。

（データロガー４０）
データロガー４０は、複数個の変位測定器具１と電気的に接続されており、変位測定器具１の第１部材１０を挿通させた状態で第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０が変位することで係止爪（図示せず）と複数個の係止歯（図示せず）との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を電気的に検出する。前記「導通が変化する」とは、導通状態から一時的な非導通状態を経て導通状態が回復する一連の変化をいう。この一連の変化においては、一時的な非導通状態になったときに接点信号が生じる。また、変位測定器具１が実施形態１の変形例２に示した構成である場合には、前記「導通が変化する」とは、非導通状態から一時的な導通状態を経て非導通状態が回復する一連の変化をいう。この一連の変化においては、一時的な導通状態になったときに接点信号が生じる。

データロガー４０としては、公知のデータロガーを用いることができ、例えば、ＣＲ１０００（Campbell Scientific製）、パルスロガーＬＲ５０６１（日置電機株式会社製）、おんどとりＲＴＲ－５０５－Ｐ（株式会社ティアンドデイ製）等を挙げることができる。

＜変位測定装置１００の効果＞
測定対象物の成長による果実の周囲長の増加に伴い変位測定器具１の第１部材１０の輪が広がることで第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０が変位して、係止爪（図示せず）と複数個の係止歯（図示せず）との間の導通が変化することによって接点信号が生じる。変位測定装置１００は、変位測定器具１とデータロガー４０とを備えることで、この接点信号の回数を検出することができる。

デンドロメーター等の既存のセンサは、１つのセンサが１台のデータロガー（または１チャンネル）を専有するため、計測できる果実の数が制限される。一方、変位測定装置１００では、１台のデータロガーに対して、複数個の変位測定器具１を互いに直列に連結して接続することができるため、１台のデータロガー４０で複数個の果実における変位を測定することが可能である。

また、変位測定装置１００は、変位測定器具１における第２部材２０の第１部材１０長手方向の変位を電気的に検出することで測定対象物における変位を測定するので、公知の光学的手法を用いて果実の肥大量を測定する装置（非特許文献２）および画像から果実肥大量を測定する手法（特許文献１）のように測定結果が周囲環境の明るさの影響を受け難い。このため、変位測定装置１００は、風雨にさらされる露地の果実に対しても好適に適用することができる。

＜変位測定装置１００の変形例＞
変位測定装置１００においても実施形態１に記載した「変位測定器具１の変形例」の記載に準じる。また、変位測定装置１００は、データロガー４０が検出した導通の変化によって生じる接点信号の回数に基づき第２部材２０の変位量を算出する変位量算出装置をさらに備えていてもよい。または、変位測定装置１００は、イーサネット（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等の通信インタフェース（図示しない）をさらに備えていてもよく、この場合は、前記変位量算出装置は、ネットワークを介して変位測定装置１００と有線接続または無線接続された他のコンピュータ（例えば、クラウドサーバを構成するコンピュータ）に備えられていてもよい。また、変位測定装置１００は、変位量算出装置が算出した第２部材２０の変位量に基づき、樹体が乾燥ストレスを受けているか否かを判定し、判定結果を表示装置に出力する判定装置をさらに備えていてもよい。

＜変位測定装置１００を使用した変位測定方法Ｍ１＞
変位測定装置１００を使用して測定対象物における第１地点に対する第２地点の相対的な変位を測定することで、測定対象物の周囲長の増加量を変位として測定することができる。すなわち、本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ１は、前述の変位測定装置１００を使用して測定対象物Ｓ１の周囲長の増加量を変位として測定する方法であって、変位測定器具１の第１部材１０の先端１１を第２部材２０の挿通孔（図示せず）に挿通させた状態で、測定対象物Ｓ１の外周面に変位測定器具１を巻きつける変位測定器具設置工程と、変位測定器具１の第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０が変位することで係止爪（図示せず）と複数個の係止歯（図示せず）との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を、データロガー（信号検出装置）４０によって電気的に検出する信号検出工程と、を含む。なお、変位測定方法Ｍ１において、前記「第１地点」は変位測定器具１を設置した時点での第２部材２０の位置（初期位置）であり、前記「第２地点」は測定時点での第２部材２０の位置である。測定対象物の周囲長の増加に伴って、第２部材２０の位置は、前記第１地点（初期位置）から、第１部材１０の長手方向に沿って変位する。このため、前記第１地点に対する前記第２地点の相対的な変位を測定することで、測定対象物Ｓ１における前記第１地点および前記第２地点の間の長さ、すなわち第２部材２０測定対象物Ｓ１の周囲長が増加したことおよびその増加量を変位として測定することができる。

以下に、本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ１の各工程について説明する。

（変位測定器具設置工程）
変位測定器具設置工程では、測定対象物Ｓ１の外周面に変位測定器具１を巻きつけて装着する。図５は、測定対象物Ｓ１としてのみかんＳ１ａ～Ｓ１ｅの外周面にそれぞれ変位測定器具１を巻きつけた様子を示している。測定対象物Ｓ１がみかんの果実である場合、ノギスまたはメジャーを使用する公知の果径の測定方法と同様に、みかんの果実赤道部に変位測定器具１を装着することが好ましい。

また、測定対象物Ｓ１がみかんの果実である場合、一樹あたり５～６個の果実に対して変位測定器具１を装着することが好ましい。

（信号検出工程）
測定対象物Ｓ１の成長による果実の周囲長の増加に伴い変位測定器具１の第１部材１０の輪が広がることで、変位測定器具１の第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０が第１地点（初期位置）から変位し、係止爪（図示せず）と複数個の係止歯（図示せず）との間の導通が変化することによって接点信号が生じる。信号検出工程では、この接点信号の回数を、データロガー４０によって電気的に検出する。信号検出工程では、データロガー４０に接続された複数個の変位測定器具１のそれぞれにおいて生じた接点信号の回数の合計を積算値として記録する。

（その他工程）
本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ１は、前記「信号検出工程」の後に、さらに以下の工程を含んでいていてもよい。

（ａ）変位量算出工程
変位量算出工程では、信号検出工程で検出した接点信号の回数に基づき、一日あたりの第２部材２０の変位量を算出する。例えば、まず、対象日前日から対象日までの一日間で検出された接点信号の回数（積算値）を、変位測定装置１００が備えている変位測定器具１の個数で除して、接点信号の回数の平均値を算出する。次いで、変位測定器具１の係止歯１３間の間隔Ｄ（ｍｍ）（図４）に接点信号の回数の平均値を乗じて、対象日前日から対象日までの一日間での第２部材２０の変位量（移動量）を算出する。得られた第２部材２０の変位量（移動量）は、対象日前日から対象日までの一日間での測定対象物Ｓ１の周囲長の増加量に相当する。変位量算出工程は、信号検出工程の結果に基づきユーザが行ってもよいし、前述の「変位測定装置１００の変形例」に記載の変位量算出装置が行ってもよい。

（ｂ）乾燥ストレス判定工程
乾燥ストレス判定工程では、変位量算出工程で算出した一日あたりのみかんＳ１ａ～Ｓ１ｅの周囲長の増加量に基づき、測定対象物Ｓ１の樹体が乾燥ストレスを受けているか否かを判定する。具体的には、一日あたりの測定対象物Ｓ１の周囲長の増加量が約１ｍｍ以上であった場合に、測定対象物Ｓ１の樹体は乾燥ストレスを受けていないと判定する。一方で、一日あたりの測定対象物Ｓ１の周囲長の増加量が約１ｍｍを下回った場合に、測定対象物Ｓ１の樹体は乾燥ストレスを受けていると判定する。乾燥ストレス判定工程は、変位量算出工程の結果に基づきユーザが行ってもよいし、前述の「変位測定装置１００の変形例」に記載の判定装置が行ってもよい。

乾燥ストレス判定工程は、信号検出工程で検出した一日あたりの接点信号の回数（積算値）に基づき、測定対象物Ｓ１の樹体が乾燥ストレスを受けているか否かを判定する工程とすることもできる。具体的には、一日あたりの接点信号の回数（積算値）が閾値以上であった場合に、測定対象物Ｓ１の樹体は乾燥ストレスを受けていないと判定する。一方で、一日あたりの接点信号の回数（積算値）が閾値を下回った場合に、測定対象物Ｓ１の樹体は乾燥ストレスを受けていると判定する。前記「閾値」は、測定に使用する変位測定器具１の個数および変位測定器具１の係止歯１３間の間隔Ｄ（ｍｍ）（図４）に基づいて設定することができる。例えば、係止歯１３間の間隔Ｄが１ｍｍである変位測定器具１を５個使用して測定する場合は、前記「閾値」を５と設定する。

＜変位測定方法Ｍ１の効果＞
本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ１によれば、既存のセンサよりも低コストであり、且つ簡単に測定対象物Ｓ１の周囲長の増加および増加量を変位として測定することができる。

＜適用対象＞
本実施形態においては、測定対象物Ｓ１の一例として、みかんの果実に本発明の一態様に係る変位測定装置１００および変位測定方法Ｍ１を適用し、みかんの果実の周囲長の増加量を測定することでみかんの果実の成長量（肥大量）を測定する例を示した。しかし、本発明の一態様に係る変位測定装置１００および変位測定方法Ｍ１の適用対象はみかんの果実に限定されない。本発明の一態様に係る変位測定装置１００および変位測定方法Ｍ１は、周囲長の増加量を変位として測定することが望まれるあらゆる測定対象物に対して適用することができる。

かかる測定対象物Ｓ１の例には、植物、動物、非生物である物体（移動体または静物）が含まれる。植物の例には、メロン、リンゴ、スイカ等の既定のサイズに達したら収穫される果実；ダイコン、ニンジン等の根菜；キャベツ、レタス等の葉菜；樹木の幹等が含まれる。動物の例には、ヒト、家畜、愛玩動物等が含まれる。非生物である物体の例には、ガス等のタンク；ガス、水道等の管；ボール、風船等の球体等が含まれる。

従って、本発明の一態様に係る変位測定装置１００および変位測定方法Ｍ１は、測定対象物Ｓ１の成長量を測定する目的以外にも使用することができる。一例として、図８に、変位測定装置１００ａを非生物である風船Ｓ１ｆに適用した例を示す。変位測定装置１００ａは、１個の変位測定器具１と、データロガー（信号検出装置）４０とを備えている。１個の変位測定器具１は、導線３０によってデータロガー４０と電気的に接続されている。変位測定装置１００ａを風船Ｓ１ｆに適用することにより、内圧の変化による風船Ｓ１ｆの周囲長の増加量（膨張量）を変位として測定することで、風船Ｓ１ｆが破裂する危険性を検知することが可能となる。

〔実施形態３〕
＜変位測定装置２００の構成＞
実施形態３に係る変位測定装置２００の構成について、図６を参照して説明する。図６は、実施形態３に係る変位測定装置２００の使用の一例を説明する図である。図６に示すように、変位測定装置２００は、１個の変位測定器具１ａと、データロガー（信号検出装置）４０とを備えている。図６では、変位測定装置２００の適用例として、変位測定装置２００を用いて樹木の枝（測定対象物）Ｓ２における第１地点Ｐ１に対する第２地点Ｐ２の相対的な変位を測定することで、樹木の枝Ｓ２の伸長量を変位として測定する例を示している。以下に、変位測定装置２００の各部材について説明する。

（変位測定器具１ａ）
変位測定装置２００では、１個の変位測定器具１ａが、導線３０によってデータロガー４０と電気的に接続されている。変位測定器具１ａは、第２部材２０が、第１部材１０の基端１２に固定されておらず、第１部材１０とは分離して（別体として）設けられている点が、実施形態１および実施形態２に示した変位測定器具１と異なる。変位測定器具１ａは、第１部材１０の基端１２を樹木の枝Ｓ２における第２地点Ｐ２に固定し、第２部材２０を樹木の枝Ｓ２における第１地点Ｐ１に固定し、第１部材１０の先端１１を第２部材２０の挿通孔に挿通させて使用される。変位測定器具１ａをかかる構成とすることで、任意の２点間の距離の増加量を測定することができる。なお、変位測定器具１ａの第１部材１０、第２部材２０の構成については実施形態１で説明したとおりであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

（データロガー４０）
データロガー４０は、変位測定器具１ａと電気的に接続されている。なお、データロガー４０については実施形態２で説明したとおりであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

＜変位測定装置２００の効果＞
変位測定装置２００は、変位測定装置１００と同様の効果を奏する。また、測定対象物の生長に伴い第１部材１０の基端１２を固定した樹木の枝Ｓ２における第２地点Ｐ２と、第２部材２０を固定した樹木の枝Ｓ２における第１地点Ｐ１との間の距離が広がることで、第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０が変位して、係止爪（図示せず）と複数個の係止歯（図示せず）との間の導通が変化することによって接点信号が生じる。変位測定装置２００は、変位測定器具１ａとデータロガー４０とを備えることで、この接点信号の回数を検出することができる。

＜変位測定装置２００の変形例＞
変位測定装置２００においても、実施形態１に記載した「変位測定器具１の変形例」および実施形態２に記載した「変位測定装置１００の変形例」の記載に準じる。

（変形例１）
本実施の形態において、変位測定装置２００が１個の変位測定器具１ａを備えている例を示した。しかし、変位測定装置２００は、複数個の変位測定器具１ａを備えている構成としてもよい。かかる構成とすることで、複数の枝の平均値として樹体の生長量を測定することが可能となり、その結果、変位測定器具１ａのみかけの測定分解能を向上させることができる。

（変形例２）
本実施の形態において、本実施の形態において、変位測定器具１ａの第１部材１０が屈曲性を有する長尺のバンド状部材である例を示した。しかし、変位測定装置２００においては、変位測定器具１ａの第１部材１０は、屈曲性を有していなくてもよい。また、変位測定器具１ａの第１部材１０は、バンド状部材に限定されず、棒状等であってもよい。

＜変位測定装置２００を使用した変位測定方法Ｍ２＞
変位測定装置２００を使用して測定対象物における第１地点に対する第２地点の相対的な変位を測定することで、測定対象物Ｓ２の第１地点および第２地点の間の距離の増加量を変位として測定することができる。すなわち、本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ２は、前述の変位測定装置２００を使用して測定対象物Ｓ２における第１地点Ｐ１に対する第２地点Ｐ２の相対的な変位を測定する方法であって、変位測定器具１ａの第１部材１０の先端１１を第２部材２０の挿通孔（図示せず）に挿通させた状態で、測定対象物Ｓ２に変位測定器具１ａを固定する変位測定器具設置工程と、変位測定器具１ａの第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０が変位することで係止爪（図示せず）と複数個の係止歯（図示せず）との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を、データロガー（信号検出装置）４０によって電気的に検出する信号検出工程と、を含む。

以下に、本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ２の各工程について説明する。

（変位測定器具設置工程）
変位測定器具設置工程では、測定対象物Ｓ２に変位測定器具１ａを固定して装着する。図６は、測定対象物Ｓ２としての樹木の枝に変位測定器具１ａを固定具５０によって固定した様子を示している。固定具５０は、例えば、針金である。変位測定器具設置工程は、以下の３つのサブ工程を含む。これら３つのサブ工程を行う順序は特に限定されない。

（Ａ）第２部材固定工程
第２部材固定工程では、変位測定器具１ａの第２部材２０を、樹木の枝Ｓ２の第１地点Ｐ１に固定する。第１地点Ｐ１は、生長量を測定する基点であることが好ましく、本実施形態において、第１地点Ｐ１は、樹木の枝Ｓ２の枝元である。なお、第２部材固定工程の変形例として、変位測定器具１ａの第２部材２０を、樹木の枝Ｓ２の第２地点Ｐ２に固定してもよい。

（Ｂ）第１部材固定工程
第１部材固定工程では、変位測定器具１ａの第１部材１０の基端１２を樹木の枝Ｓ２の第２地点Ｐ２に固定する。本実施形態において、第２地点Ｐ２は、樹木の枝Ｓ２の生長点（図６では枝Ｓ２の先端側）である。なお、第１部材固定工程の変形例として、変位測定器具１ａの第１部材１０を、樹木の枝Ｓ２の第１地点Ｐ１に固定してもよい。

（Ｃ）挿通工程
挿通工程では、第１部材１０の先端１１を第２部材２０の挿通孔（図示せず）に挿通させる。

（信号検出工程）
測定対象物Ｓ２の生長による第１地点Ｐ１と第２地点Ｐ２との間の距離が広がることで、第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０が変位して、係止爪（図示せず）と複数個の係止歯（図示せず）との間の導通が変化することによって接点信号が生じる。信号検出工程では、この接点信号の回数を、データロガー４０によって電気的に検出する。信号検出工程では、データロガー４０に接続された変位測定器具１ａにおいて生じた接点信号の回数の合計を記録する。データロガー４０は、検出した接点信号の回数を表示する。

（その他工程）
本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ２は、前記「信号検出工程」の後に、実施形態２の「その他工程」に記載した工程を含んでいていてもよい。

＜変位測定方法Ｍ２の効果＞
本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ２によれば、既存のセンサよりも低コストであり、且つ簡単に測定対象物Ｓ２における第１地点Ｐ１および第２地点Ｐ２の間の長さの増加を変位として測定することができる。従って、本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ２によれば、既存のセンサよりも低コストであり、且つ簡単に測定対象物Ｓ２の任意の２点間の距離の増加および増加量を測定することができる。

＜適用対象＞
本実施形態においては、測定対象物Ｓ２の一例として、樹木の枝に本発明の一態様に係る変位測定装置２００および変位測定方法Ｍ２を適用し、樹木の枝の第１地点Ｐ１および第２地点Ｐ２間の距離の増加量を測定することで樹木の枝の成長量（伸長量）を測定する例を示した。しかし、本発明の一態様に係る変位測定装置２００および変位測定方法Ｍ２の適用対象は樹木の枝に限定されない。本発明の一態様に係る変位測定装置２００および変位測定方法Ｍ２は、任意の２点間の距離の増加量を測定することが望まれるあらゆる測定対象物に対して適用することができる。

かかる測定対象物Ｓ２の例には、植物、動物、非生物である物体（移動体または静物）が含まれる。植物の例には、樹木の枝；チューリップ等の花の茎；アスパラガス等の野菜の茎等が含まれる。動物の例には、ヒト、家畜、愛玩動物等が含まれる。非生物である物体の例には、線路のレール；橋桁、道路等の構造物のジョイント部分等が含まれる。

従って、本発明の一態様に係る変位測定装置２００および変位測定方法Ｍ２は、測定対象物Ｓ２の成長量を測定する目的以外にも使用することができる。測定対象物Ｓ２が非生物である物体である場合は、物理的な変化による測定対象物Ｓ２の変形量を測定することで、測定対象物Ｓ２の状態をモニタすることも可能である。

＜変位測定方法Ｍ２の変形例＞
本発明の一態様に係る変位測定装置２００および変位測定方法Ｍ２は、液体のような特定の形状を有さない物体の変位を測定することも可能である。一例として、図９に、タンクＴ内の液体Ｓ２ａの液面の高さの変位の測定に変位測定装置２００ａを適用した例を示す。変位測定装置２００ａは、１個の変位測定器具１ｃと、データロガー（信号検出装置）４０とを備えている。１個の変位測定器具１ｃは、導線３０によってデータロガー４０と電気的に接続されている。変位測定器具１ｃは、第２部材２０ｂがフロート２５を備えている点が、変位測定器具１ａと異なる。

測定対象物としての液体Ｓ２ａは、特定の形状を有さないため、変位測定器具１ｃを測定対象物に直接固定して装着することができない。そこで、変位測定方法Ｍ２の変形例である変位測定方法Ｍ２ａでは、変位測定器具設置工程の第１部材固定工程において、変位測定器具１ｃの第１部材１０の基端１２をタンクＴの底面（第２地点）に固定すればよい。また、第１部材１０の先端１１に向かう長手方向（図１に示される３次元座標空間におけるＸ軸正方向）が鉛直方向上向きになるように、第１部材１０を設置すればよい。第２部材固定工程では、液体Ｓ２ａの液面の高さ（第１地点）に、第２部材２０ｂの第１部材１０長手方向の位置を合わせればよい。

第２部材２０ｂはフロート２５を備えているため、液体Ｓ２ａの液面が上昇すると、フロート２５がそれに合わせて上昇する。その結果、第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０ｂがＸ軸正方向に変位して、係止爪（図示せず）と複数個の係止歯（図示せず）との間の導通が変化することによって接点信号が生じる。信号検出工程では、この接点信号の回数を、データロガー４０によって電気的に検出する。従って、本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ２ａによれば、既存のセンサよりも低コストであり、且つ簡単に液体Ｓ２ａの液面の上昇および上昇量を測定することができる。

〔実施形態４〕
＜変位測定装置３００の構成＞
実施形態４に係る変位測定装置３００の構成について、図７を参照して説明する。図７は、実施形態４に係る変位測定装置３００の概略の構成を示す図である。変位測定装置３００は、少なくとも１つの変位測定器具１ｂと、基本スイッチ（信号生成装置）６０と、データロガー（信号検出装置）（図示しない）を備えている。図７では、変位測定装置３００が備えている変位測定器具１ｂの内の１つのみを示している。以下に、変位測定装置３００の各部材について説明する。

（変位測定器具１ｂおよび基本スイッチ６０）
変位測定器具１ｂは、第２部材２０ａが基本スイッチ６０を固定するための板状の固定部２４をさらに備えている点および導電性を有していない点が、変位測定器具１の第２部材２０と異なる。また、変位測定器具１ｂは、第１部材１０ａが導電性を有していない点が、変位測定器具１の第１部材１０と異なる。

第２部材２０ａの固定部２４の２つの主面の内、ロック解除機構２３と対向する面を第１面２４１、反対側の面を第２面２４２とすると、第２面２４２側に、基本スイッチ６０が固定されている。固定部２４は中央に貫通孔を有しており、基本スイッチ６０のスイッチ（押下部材）６１が、当該貫通孔から第１面２４１側に突出している。スイッチ６１は、第２部材２０ａのロック解除機構２３のレバー２３２の先端と接している。ロック解除機構２３のレバー２３２は、第１部材１０を挿通させた状態で第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０ａが変位することにより生じる係止爪２２の変位と連動して基本スイッチ６０側（図中のｘ軸正方向）に動く。ロック解除機構２３のレバー２３２のこの動きによってスイッチ６１が押下されて接点信号が生じる。従って、第２部材２０ａにおいて、ロック解除機構２３は、押圧機構としての役割も兼ねている。なお、変位測定器具１ｂの第１部材１０ａ、第２部材２０ａの前述の相違点以外の構成については実施形態１で説明したとおりであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

基本スイッチ６０は、導線３０によってデータロガー４０と電気的に接続されている。基本スイッチ６０としては、スイッチ６１が押下されたときに接点信号を生じるものであれば特に限定されない。例えば、公知のシール形極超小形基本スイッチ（Ｄ２ＪＷ－０１１－ＭＤ、オムロン株式会社製）等を利用することができる。

（データロガー４０）
データロガー４０は、基本スイッチ６０と電気的に接続されている。なお、データロガー４０については実施形態２で説明したとおりであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

＜変位測定装置３００の効果＞
変位測定装置３００は、変位測定装置１００と同様の効果を奏する。また、変位測定装置３００は、基本スイッチ６０のスイッチ６１が押下されたときに接点信号を生じる構成であるため、変位測定器具１ｂの第１部材１０ａおよび第２部材２０ａが導電性を有していなくてもよい。従って、変位測定器具１ｂの製造においては、第１部材１０ａおよび第２部材２０ａに導電性を付与する工程を省略することができるため、変位測定装置３００は、変位測定装置１００と比較して、より安価に製造することができる。

＜変位測定装置３００を使用した変位測定方法Ｍ３＞
変位測定装置３００を使用して測定対象物における第１地点に対する第２地点の相対的な変位を測定することで、測定対象物の周囲長の増加量を変位として測定することができる。すなわち、本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ３は、前述の変位測定装置３００を使用して測定対象物（図示せず）の周囲長の増加量を変位として測定する方法であって、変位測定器具１ｂの第１部材１０ａの先端１１を第２部材２０ａの挿通孔２１に挿通させた状態で、測定対象物（図示せず）の外周面に変位測定器具１ｂを巻きつける変位測定器具設置工程と、変位測定器具１ｂの第１部材１０ａの長手方向に沿って第２部材２０ａが変位することに連動して基本スイッチ６０が生成した接点信号の回数を、データロガー（信号検出装置）（図示せず）によって電気的に検出する信号検出工程と、を含む。

以下に、本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ１の各工程について説明する。

（変位測定器具設置工程）
変位測定器具設置工程は、実施形態２の「変位測定器具設置工程」に記載したとおりである。

（信号検出工程）
測定対象物の成長による果実の周囲長の増加に伴い変位測定器具１の第１部材１０の輪が広がることで、変位測定器具１の第１部材１０の長手方向に沿って第２部材２０が変位する。第２部材２０の変位に連動して、ロック解除機構２３のレバー２３２が基本スイッチ６０のスイッチ６１を押圧することで基本スイッチ６０が接点信号を生成する。信号検出工程では、この接点信号の回数を、データロガー４０によって電気的に検出する。信号検出工程では、データロガー４０に接続された複数個の変位測定器具１ｂのそれぞれにおいて生じた接点信号の回数の合計を積算値として記録する。

（その他工程）
本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ３は、前記「信号検出工程」の後に、実施形態２の「その他工程」に記載した工程を含んでいていてもよい。

＜変位測定方法Ｍ３の効果＞
本発明の一態様に係る変位測定方法Ｍ３によれば、既存のセンサよりも低コストであり、且つ簡単に測定対象物の周囲長の増加および増加量を変位として測定することができる。また、実施形態２に記載の変位測定方法Ｍ１と比較しても低コストである。

＜適用対象＞
実施形態２に記載の変位測定装置１００および変位測定方法Ｍ１と同じである。

＜変位測定装置３００の変形例＞
（変形例１）
変位測定器具１ｂの代わりに、実施形態１および２に示した変位測定器具１を使用してもよい。しかし、前述のとおり、変位測定装置３００は、基本スイッチ６０のスイッチ６１が押下されたときに接点信号を生じる構成であるため、導電性を有する変位測定器具１よりも変位測定器具１ｂを利用した方が、安価に変位測定装置３００を製造することができる。

（変形例２）
本実施の形態では、変位測定器具１ｂにおいて、第２部材２０ａが第１部材１０ａの基端１２に固定されている構成を示した。しかし、実施形態３に示した変位測定器具１ａと同様に、第２部材２０ａが、第１部材１０ａの基端１２に固定されておらず、第１部材１０ａとは分離して（別体として）設けられている構成とすることも可能である。

（変形例３）
基本スイッチ６０およびデータロガー４０の代わりに、音または振動を判定するセンサを備えている構成であってもよい。変位測定器具１ｂにおいて、係止爪２２が係止歯１３の突起を越えるときに音が生じる。この音（または振動）を前記センサによって判定し、音（または振動）が生じた回数を計測する。音（または振動）が生じた回数は、係止爪２２が係止歯１３の突起を越えた回数と等しくなるため、音（または振動）の回数を測定することで、第２部材２０の第１部材１０長手方向の変位量を間接的に測定することが可能となる。音または振動を判定するセンサとしては、公知のセンサを利用することができる。

なお、変位測定装置３００においても、実施形態１に記載した「変位測定器具１の変形例」、実施形態２に記載した「変位測定装置１００の変形例」および実施形態３に記載した「変位測定装置２００の変形例」の記載に準じる。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る変位測定器具は、先端と基端とを有する長尺の部材であり、且つ長手方向に沿って複数個の係止歯が一定間隔で係止歯設置面に設けられた第１部材と、前記第１部材を挿通可能な挿通孔が形成されているとともに、前記複数個の係止歯のそれぞれに係合可能な係止爪を有する第２部材と、を備え、前記複数個の係止歯のそれぞれに係る少なくとも一部および前記係止爪の少なくとも一部は、導電性を有している構成である。

本発明の態様２に係る変位測定器具は、前記の態様１において、植物の変位を測定するために用いられる構成としてもよい。

本発明の態様３に係る変位測定装置は、少なくとも１つの、前記の態様１または２に記載の変位測定器具と、前記変位測定器具と電気的に接続されており、前記変位測定器具の前記第１部材を挿通させた状態で当該第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することで前記係止爪と前記複数個の係止歯との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を電気的に検出する信号検出装置と、を備えている構成である。

本発明の態様４に係る変位測定装置は、前記の態様３において、前記変位測定器具は、前記複数個の係止歯のそれぞれが、前記第１部材における前記係止歯設置面の平面視において当該第１部材の幅方向に平行な稜線を先端に有する形状であり、前記複数個の係止歯のそれぞれの前記稜線を形成する２つの面の内、前記第１部材の前記先端側の第１面に係る前記係止歯設置面に対する傾斜角は、前記第１部材の前記基端側の第２面に係る前記係止歯設置面に対する傾斜角よりも大きい構成としてもよい。

本発明の態様５に係る変位測定装置は、前記の態様３または４において、前記変位測定器具は、前記第２部材が、前記係止爪を前記係止歯設置面から離れる方向に変位させて前記複数個の係止歯と前記係止爪との係合を解除するロック解除機構を備えている構成としてもよい。

本発明の態様６に係る変位測定装置は、前記の態様３から５のいずれかにおいて、前記変位測定器具は、前記第１部材が屈曲性を有しており、前記第２部材が、前記第１部材の前記基端に固定されている構成としてもよい。

本発明の態様７に係る変位測定装置は、前記の態様３から５のいずれかにおいて、前記変位測定器具は、前記第２部材が、前記第１部材とは分離して設けられている構成としてもよい。

本発明の態様８に係る変位測定装置は、前記の態様３から７のいずれかにおいて、前記変位測定器具を複数個備えている構成としてもよい。

本発明の態様９に係る変位測定方法は、前記の態様６に記載の変位測定装置を使用して測定対象物の周囲長の増加量を変位として測定する方法であって、前記変位測定器具の前記第１部材の前記先端を前記第２部材の前記挿通孔に挿通させた状態で、測定対象物の外周面に当該変位測定器具を巻きつける変位測定器具設置工程と、前記変位測定器具の前記第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することで前記係止爪と前記複数個の係止歯との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を、前記信号検出装置によって電気的に検出する信号検出工程と、を含む構成である。

本発明の態様１０に係る変位測定方法は、前記の態様７に記載の変位測定装置を使用して測定対象物における第１地点に対する第２地点の相対的な変位を測定する方法であって、前記変位測定器具の前記第１部材の前記先端を前記第２部材の前記挿通孔に挿通させた状態で、測定対象物に当該変位測定器具を固定する変位測定器具設置工程と、前記変位測定器具の前記第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することで前記係止爪と前記複数個の係止歯との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を、前記信号検出装置によって電気的に検出する信号検出工程と、を含み、前記変位測定器具設置工程は、前記変位測定器具の前記第２部材を、前記第１地点に固定する第２部材固定工程と、前記変位測定器具の前記第１部材の前記基端を前記第２地点に固定する第１部材固定工程と、前記第１部材の前記先端を前記第２部材の前記挿通孔に挿通させる挿通工程と、を含む構成である。

本発明の態様１１に係る変位測定装置は、少なくとも１つの変位測定器具と、押下部材を有し、当該押下部材が押下されると接点信号を生成する信号生成装置と、前記信号生成装置と電気的に接続されており、当該信号生成装置が生成した接点信号の回数を電気的に検出する信号検出装置と、を備え、前記変位測定器具は、先端と基端とを有する長尺の部材であり、且つ長手方向に沿って複数個の係止歯が一定間隔で係止歯設置面に設けられた第１部材と、前記第１部材を挿通可能な挿通孔が形成されているとともに、前記複数個の係止歯のそれぞれに係合可能な係止爪を有する第２部材と、を備え、前記第２部材が、前記第１部材を挿通させた状態で当該第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することにより生じる前記係止爪の変位と連動して前記信号生成装置の前記押下部材を押下可能な押圧機構を備えている構成である。

本発明の態様１２に係る変位測定方法は、前記の態様１１に記載の変位測定装置を使用して測定対象物の周囲長の増加量を変位として測定する方法であって、前記変位測定器具の前記第１部材の前記先端を前記第２部材の前記挿通孔に挿通させた状態で、測定対象物の外周面に当該変位測定器具を巻きつける変位測定器具設置工程と、前記変位測定器具の前記第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することに連動して前記信号生成装置が生成した接点信号を、前記信号検出装置によって電気的に検出する信号検出工程と、を含む構成である。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ 変位測定器具
１０、１０ａ 第１部材
１１ 先端
１２ 基端
１３ 係止歯
１４ 係止歯設置面
２０、２０ａ、２０ｂ 第２部材
２１ 挿通孔
２２ 係止爪
２３ ロック解除機構
２４ 固定部
２５ フロート
３０ 導線
４０ データロガー（信号検出装置）
５０ 固定具
６０ 基本スイッチ（信号生成装置）
６１ スイッチ（押下部材）
１００、１００ａ、２００、２００ａ、３００ 変位測定装置

Claims (11)

1. 先端と基端とを有する長尺の部材であり、且つ長手方向に沿って複数個の係止歯が一定間隔で係止歯設置面に設けられた第１部材と、前記第１部材を挿通可能な挿通孔が形成されているとともに、前記複数個の係止歯のそれぞれに係合可能な係止爪を有する第２部材と、を備え、前記複数個の係止歯のそれぞれに係る少なくとも一部および前記係止爪の少なくとも一部は、導電性を有している、少なくとも１つの変位測定器具と、
   前記変位測定器具と電気的に接続されており、前記変位測定器具の前記第１部材を挿通させた状態で当該第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することで前記係止爪と前記複数個の係止歯との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を電気的に検出する信号検出装置と、
   を備えている、変位測定装置。
2. 前記変位測定器具は、
   前記複数個の係止歯のそれぞれが、前記第１部材における前記係止歯設置面の平面視において当該第１部材の幅方向に平行な稜線を先端に有する形状であり、
   前記複数個の係止歯のそれぞれの前記稜線を形成する２つの面の内、前記第１部材の前記先端側の第１面に係る前記係止歯設置面に対する傾斜角は、前記第１部材の前記基端側の第２面に係る前記係止歯設置面に対する傾斜角よりも大きい、請求項１に記載の変位測定装置。
3. 前記変位測定器具は、
   前記第２部材が、前記係止爪を前記係止歯設置面から離れる方向に変位させて前記複数個の係止歯と前記係止爪との係合を解除するロック解除機構を備えている、請求項１または２に記載の変位測定装置。
4. 前記変位測定器具は、
   前記第１部材が屈曲性を有しており、
   前記第２部材が、前記第１部材の前記基端に固定されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の変位測定装置。
5. 前記変位測定器具は、
   前記第２部材が、前記第１部材とは分離して設けられている、請求項１から３のいずれか１項に記載の変位測定装置。
6. 前記変位測定器具を複数個備えている、請求項１から５のいずれか１項に記載の変位測定装置。
7. 植物の変位を測定するために用いられる、請求項１から６のいずれか１項に記載の変位測定装置。
8. 請求項４に記載の変位測定装置を使用して測定対象物の周囲長の増加量を変位として測定する方法であって、
   前記変位測定器具の前記第１部材の前記先端を前記第２部材の前記挿通孔に挿通させた状態で、測定対象物の外周面に当該変位測定器具を巻きつける変位測定器具設置工程と、
   前記変位測定器具の前記第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することで前記係止爪と前記複数個の係止歯との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を、前記信号検出装置によって電気的に検出する信号検出工程と、を含む、変位測定方法。
9. 請求項５に記載の変位測定装置を使用して測定対象物における第１地点に対する第２地点の相対的な変位を測定する方法であって、
   前記変位測定器具の前記第１部材の前記先端を前記第２部材の前記挿通孔に挿通させた状態で、測定対象物に当該変位測定器具を固定する変位測定器具設置工程と、
   前記変位測定器具の前記第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することで前記係止爪と前記複数個の係止歯との間の導通が変化することによって生じる接点信号の回数を、前記信号検出装置によって電気的に検出する信号検出工程と、を含み、
   前記変位測定器具設置工程は、
   前記変位測定器具の前記第２部材を、前記第１地点に固定する第２部材固定工程と、
   前記変位測定器具の前記第１部材の前記基端を前記第２地点に固定する第１部材固定工程と、
   前記第１部材の前記先端を前記第２部材の前記挿通孔に挿通させる挿通工程と、を含む、変位測定方法。
10. 少なくとも１つの変位測定器具と、
    押下部材を有し、当該押下部材が押下されると接点信号を生成する信号生成装置と、
    前記信号生成装置と電気的に接続されており、当該信号生成装置が生成した接点信号の回数を電気的に検出する信号検出装置と、を備え、
    前記変位測定器具は、
    先端と基端とを有する長尺の部材であり、且つ長手方向に沿って複数個の係止歯が一定間隔で係止歯設置面に設けられた第１部材と、
    前記第１部材を挿通可能な挿通孔が形成されているとともに、前記複数個の係止歯のそれぞれに係合可能な係止爪を有する第２部材と、を備え、
    前記第２部材が、前記第１部材を挿通させた状態で当該第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することにより生じる前記係止爪の変位と連動して前記信号生成装置の前記押下部材を押下可能な押圧機構を備えている、変位測定装置。
11. 請求項１０に記載の変位測定装置を使用して測定対象物の周囲長の増加量を変位として測定する方法であって、
    前記変位測定器具の前記第１部材の前記先端を前記第２部材の前記挿通孔に挿通させた状態で、測定対象物の外周面に当該変位測定器具を巻きつける変位測定器具設置工程と、
    前記変位測定器具の前記第１部材の長手方向に沿って前記第２部材が変位することに連動して前記信号生成装置が生成した接点信号を、前記信号検出装置によって電気的に検出する信号検出工程と、を含む、変位測定方法。

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