科学・技術
Glashütte Trash Clock – ゴミで作られた30分駆動の振り子時計
Glashütte Trash Clock – A 30-minute pendulum clock made from trash (niklasroy.com)
要約
Glashütte Trash Clockは、ザクセン州グラシュヒュッテで見つかったゴミやその他の素材で作られた、完全に機能する機械式時計です。約30分しか駆動しないため、秒と分のみを表示し、毎分12時の位置でゴングを鳴らします。また、エネルギーが尽きる直前に外部ランダム発生器をトリガーする機能も備えています。作者は、この時計を制作する過程で、GMTとUTCを融合させた新しい時間尺度「GTC」も考案しました。
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Glashütte Trash Clock
機械式時計仕掛け
グラシュヒュッテ、2026年
「Glashütte Trash Clock」は、ザクセン州グラシュヒュッテで見つけたゴミやその他の素材で作られた、完全に機能する時計仕掛けです。
機構は30分ほどしか作動しないため、秒と分のみを表示し、分針が12時の位置に達するたびにゴングを鳴らします。
ちょっとした追加機能として、時計はエネルギーが尽きる直前に外部ランダム発生器をトリガーします。
この時計を制作する過程で、私は新しい時間尺度も発明しました:GTC。
これはGMTとUTCの概念を融合させたもので、Glashütte Trash Clockがそのグローバル基準時計として機能します。
GTC基準時計
背景
私の曽祖父アンリ・ロイ(1833–1910)と、その息子である私の祖父エドゥアルド・ロイ(1860–1942)は、二人ともスイスの時計職人でした。
彼らは時計製造で有名なラ・ショー・ド・フォンに住んでいました。
後に、彼らはドイツ、ザクセン州の小さな町ヘルンフートに移住し、そこで時計や懐中時計を作り続けました。
私の曽祖父アンリ・ロイが作った懐中時計
写真:Martin Roy
グラシュヒュッテも、ザクセン州の小さな町であり、世界中の時計愛好家の間で有名です。
そこでは、最高品質の機械式時計が製造されています。
原産地名称を保護する法律さえあります:実際にそこで製造された時計のみが、文字盤に「Glashütte/SA」という名前を付けることが許可されています。
私の時計の文字盤のクローズアップ
2026年、私は驚きのメールを受け取りました:機械式腕時計メーカーのNOMOSから、グラシュヒュッテでのアーティスト・レジデンシーに招待されたのです。
これは、私の祖先の足跡をたどり、自分で時計を作ってみる絶好の機会のように思えました。
そこで、スーツケースに荷物を詰め、グラシュヒュッテへ向かいました。
持参したのは、カッター、コンパス、ペンチ、定規、カッティングマット、数キロのホットグルー、数個のジップタイ、さまざまな粘着テープ、そして時計学に関する数冊の本です。
スーツケースの中身
機械式時計と腕時計に関するGDRの教科書
振り子
それらの本の中に、時計職人向けのヴィンテージ教科書である「Mechanische Uhren」(Zdeněk MartínekとJaroslav Řehoř著)がありました。
そこで、振り子がどのように時間測定に使用できるかを読みました。
振り子の振動周波数は、その長さ(と重力の強さ)によってのみ決定され、振り子の棒の端にある重り(時計職人はこれをボブと呼びます)は実際には重要ではないことを知るのは非常に興味深いことでした。
長さ約1メートルの振り子は、片側に1秒、反対側に1秒かかるため、秒振り子と呼ばれます。
単純な振り子を使った実験
そのため、私の最初の実践的な実験は振り子を構築することでした。
私の特別な作業場である古い教会で、吊り下げるための脚立と、ボブとして使用するためのペットボトルを見つけました。
木製の折りたたみ定規は完璧なロッドになり、その長さを調整できました。
私の作業場:古い小さな教会
オランダの天文学者クリスティアーン・ホイヘンス(1629–1695)は、振り子の挙動を数学的に記述した最初の人でした。
彼はまた、1656年に動作する振り子時計を製作し、この公式を著書「Horologium Oscillatorium」に発表しました:
T = 2 π · l / g
Tは、片道ずつの往復振動の時間、つまり周期です。
lは振り子の長さ、gは重力加速度です。
ご覧のとおり、重力の強さがこの方程式に関係しています。これは、地球用に作られた振り子時計が、異なる重力加速度を持つ別の惑星ではうまく機能しないことを意味します。
Huygensの「Horologium Oscillatorium」
出典:archive.org
また、ホイヘンスの公式は理想的な振り子の挙動を記述していることに言及すべきです。
振り子がどれだけ高く振れるかによって、公式の精度は低下します。
実際、非常に厳密に言えば、振り子は振動を開始した瞬間に理想ではなくなります。
したがって、この公式は、振動しない振り子に対してのみ正確です。
しかし、まあ、振動しない振り子で振り子時計を構築するのは運次第でしょう ;)
脱進機
次のステップでは、振り子を長時間振動させ続ける必要があり、機構は振動した回数を数える必要もありました。
幸いなことに、私は何も発明する必要はありませんでした。必要な部品はすべて文献に詳しく説明されています。
私はそれらを手持ちの材料でどのように構築するかを理解する必要があっただけです。
私が必要としたのは、エスケープメントホイールとアンカーで構成される脱進機でした。
赤くマークされたパレットを持つグラハム脱進機
出典:「Mechanische Uhren」
脱進機は非常に巧妙で、2つのことを同時に行います:
アンカーには2つのパレットが接続されており、これらが交互にエスケープメントホイールをブロックし、振り子の1回のスイングごとに半歯ずつしか進めません。
そして、解放ごとに、ホイールは振り子に小さなプッシュを与えます。
このプッシュがないと、振り子は減速して数分以内に停止してしまいます。
秒振り子を使用する場合、30歯のエスケープメントホイールを使用するのが理にかなっています:1秒あたりの1回のスイングと、1回のスイングあたり半歯で、ホイールはちょうど1分間に1回転します。
この軸のインジケーターを時計の針として使用でき、秒を表示します。
ペーパークリップの脱進機ホイールの構築
ゴミから信頼性の高い脱進機を構築しようとするのは、部品がかなり正確で、かつ丈夫である必要があったため、かなりの挑戦でした。
アンカーには、慎重に曲げた金属ロッドを使用しました。
そして、ペーパークリップが脱進機ホイールの歯車として非常に頑丈であることが判明しました。
アート批評家は、ペーパークリップの機構への顕著な使用が、ニック・ボストロムのペーパークリップ最大化装置への明確な言及として読めるかもしれないと示唆するかもしれませんが、これはAIの終末時計ではなく、このプロジェクトでのそれらの広範な使用は純粋に実用的な理由によるものでした。
ペーパークリップ脱進機の動作。
エスケープメントホイールへの外部力により、振り子は振動し続けます。
エネルギー
それまで、機構は私が振り子またはエスケープメントホイールを手で押した場合にのみ機能しました。
ホイールを単独で回転させ続けるには、エネルギーを蓄える方法が必要でした。
振り子時計は通常、バレルに巻き付けられたコードに吊り下げられた重りに依存しています。
私の設計では、このバレルがエスケープメント軸を通して動きを駆動します。
エスケープメント軸の後ろにある巻き上げられた文字列を持つバレル。
いくつかのガイドが文字列をはしごに沿って導きます。
バレルは、余分な段ボールの梱包材を使用して簡単に作られました。
重りとして、NOMOS製造施設で見つけたスクラップ金属で満たされた空のペンキ缶を使用しました。
また、道路脇から古いおもちゃの組み立てキットを回収しました。これには滑車が含まれており、ブロックとテークルを構築するのに最適でした。これにより、重りの移動距離が半分になり、重りが床に当たる前に時計が2倍の時間実行できるようになりました。
グラシュヒュッテの路上で見つけたこの古い組み立てキットには、ブロックとテークルを構築するための便利な部品が含まれていました。
タイムラプスでの2つの重り:ペンキ缶は約30分間時計に電力を供給し、ゴムブーツはゴング機構を動かします。
減速機
次のステップは、分を表示するための減速機を構築することでした。
減速は計算が簡単です:秒針(エスケープメント軸)の60回転で、分針が1回転する必要があります。
中間ホイールを使用して2段階で行うのが理にかなっています。各段階で回転方向が逆転し、分針も時計回りに回転させることが望ましいからです。
それ以外は不便でしょう。
不確かな精度でいくつかの段ボールギアをカットした後、単純な摩擦ホイールを使用するのはどうだろうかと思いました。
丸いディスクはギアよりもはるかに簡単にカットできるはずです!
時計は anyway 正確ではないでしょうから、ホイール間のわずかな滑りは実際には問題にならないでしょう。
摩擦ホイールの作成
各軸には、片側に単純な穴をベアリングとして、もう片側にフォークを使用しました。
ホイールは基本的に互いに上に置かれていただけです。
分針を設定するために、軸を少し持ち上げるだけで、中間ステージとの接続が解除され、分針が