琴ヶ浜の24時間

琴ヶ浜にテンとを張り、1時間おきに鳴り砂の音の調査を行い、興味ある結果を得た。その報告である。

２００１．８．１６／１７

一年計砂時計と砂時計の時間

２０日川崎市計量協会の初春講演会で、タイトルの表題で講演しました。

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川崎市計量協会初春講演会

平成23年1月20日

講演者：（元）仁摩サンドミュージアム客員研究員

志波靖麿

一年計砂時計と砂時計の時間

１．    なぜ一年計砂時計を

島根県大田市（旧邇摩郡）仁摩町仁万。仁摩町は〜。

1987年竹下登内閣のふるさと創生事業の1億円。

1991（平成３）年1月1日零時スタート。

仁摩サンドミュージアムとして平成3年3月3日オープン

床から13.55mの頭上にある。リングに挟まれ大晦日に180°

回転され新年を迎える。

　※このアングルでは見れません。梁に登って撮った角度です

建物サイズと砂時計の配置

２．    大きな砂時計

一般的な市販砂時計は1分、3分、5分、10分計などですが〜

（１）      仙台１週間計　仙台市役所。鳥取砂丘と仙台湾121kg
（２）の実験機として作られた。

（２）      仙台市　仙台市制100周年1989年、80日計

　　　　ゴビ砂漠1,200kg

（３）      ミー・ジェーン　1999.4.2新宿東口アルタビル

　　　　9時間計、10リットル茄子型

（４）      大阪駅　2003.4.23。アクティ大阪の開業記念。

　　　　１時間計自動回転。2010.11撤去

（５）      マインツ
旧西ドイツ。ショット社創立100年周年記念。自動回転

（６）      韓国江陵市
21世紀に向けた観光イベント。8トン砂、リング直径8.03m、幅3.2m、１年計。

（７）      約10時間計。実験装置。仁摩サンドミュージアムに展示。稼働中。

（８）      約9時間計。実験装置。仁摩サンドミュージアムに展示。

（９）      その他9時間計など自立型

３．    時間と時刻

　　・時間：時と時の間。まさしく砂時計の時間

　　・時刻：そのとき。日時計、天体の動き

鳴らない砂の音波形（上）と
その音のスペクトル

不規則の波形で、スペクトルは多くの
音が出ていることを示している。

４．    一年計砂時計のコンセプト
琴ヶ浜の鳴り砂の保護。

鳴り砂とは

　　−１）性質

a. 
成分：自然界では石英質に富んだ砂。

b. 粒子径：平均径で250ﾐｸﾛﾝ〜340ﾐｸﾛﾝ程度

c. 粒度分布：d₇₅/d₂₅=0.70~0.85

研磨材——56^#=0.84  1200^#=0.73

d. 粒子形状：角が丸みを帯びまたは全体的に丸みがある。

e. 音の波形：（鳴らない砂と鳴り砂の相違）

f. 汚染：油など、微塵など

　　−２）全国の鳴り砂

　　　日本では海岸線に201ｶ所存在するが、鳴らなくなった浜もある。鳴る浜は150ｶ所ほど。

　　−３）どんなところに存在するか

　　　湾岸で砂の出入りのない浜。海底の地形の砂を逃がさない構造である必要がある。

鳴り砂の音波形（上）と
その音のスペクトル

規則的な波形で、倍音構造のスペクトルである。
鳴り砂の特徴である。

　　−4）沙漠にも存在する

　　　中国敦煌の鳴沙山が有名である。乾式表面研磨で、海浜砂に比べて非常に丸みを帯びている。

５．    一年計砂時計の研究

（１）   

理論値−＞1年365日、で1トン。114.155g/hr。閏年は？

（２）   砂の選定：孔と砂直径の関係
・孔径＞６×粒子径、砂の表面状態で変わる。

（３）   ノズル（蜂の腰）の決定
・孔の形状：I型、H型、C型、X型
・上下の形状精度

（４）   完璧な閉塞しない砂つくり
・粒度の精製：篩網の選定（網目サイズのばらつきの少ない網）
・砂の流動性：粒子形状
・異物ゼロ：粗大粒子、木屑、塵・・・
・砂および砂時計内の湿度

（５）   時間精度の研究
・粒度分布：偏析流
・湿度や気圧、温度変化

６．    砂の流れ
　　  （１）粉体層高は影響するか？

（２）密閉容器の影響

（３）砂の表面
　　・表面の微粒子：コロの役目。しかし埃となる！
　　・摩擦係数の影響：砂の洗浄について　良く洗いたい、しかし〜

一年計砂時計の容器の形状と寸法
旧西ドイツのショット社製である

７．    一年計の流れ：圧力制御。
・自然状態では、流れは不安定
　　　砂時計内部の空気の膨張収縮が激しい
・館内冷暖房フードからの、ON/OFFによる風圧の影響
・入館者の出入りによるドアー開閉による管内圧力の変動

８．    一年計の時間誤差
・平成3年（1991年）から、自然な流れ（自動制御を含む）での
             正確な一年計落下時間は取れていない。新幹線が東京から博多
　　　　まで走るのに途中雨などで遅れた際、マニュアル制動で時間調
　　　整すると同じように時間調整をしている。
　
質問
１）精度は？
　・自動制御しているが、２０年間正確な一年で終わっていない。途中で流量調整をしている。１ヶ月も速く落ちそうになったときがあった。当初は途中で止まってしまった年が何度か続きました。


２）粉体工学の学問はどんな状況にあるのでしょうか？
　・まだ経験工学が多きのではないでしょうか。


３）３分計など小さな砂と計も温度の影響はあるのでしょうか？
　・あると思います。それはストップウォッチを押タイミングの誤差程度かも知れません。１分計で+/-１秒で作っているそうです。砂鉄を使うと１０分計などでも精度良くなります。手作りですので上下方向の差もでてきますね。


４）砂はどんな砂ですか？
　・工業用鋳物砂を水で洗浄して粒度調整・精製したものです。非常に揃った形状をしています。（お回しした写真の通りです）


５）鳴り砂は全国でどれくらいあるんですか？
　・２０１ヶ所が文献の情報を含めてあります。その内鳴らなくなった浜が６０ヶ所ほどはあるでしょう。


６）日本全国を行脚しています。その地図を頂けませんか？
　・どうぞ。新しいところが発見されましたらその情報を頂けるとうれしいです。
　　　＝＝＝＞はい、協会の方にご報告します。

※　砂とは２mm~0.075mm

冷蔵庫などに置いて温度平衡

になるまで待って時間を計った。

温度が低いとなぜ速く流れる？

　この下限サイズからそろそろ流動性が悪くなる。砂とは俗に、サラサラ流れるものであると云う。大きくなるとゴロゴロ、細かくなるとボソボソと云う感覚である。

以上

ボールの研磨材

　弟から電話が入った。
昨日の日経に、プロ野球のボールの研磨のことが出ていた。日本では砂の種類は球場によっていろいろだそうであるが、アメリカは特別な砂に泥を混ぜたものであるという。その砂の産地は秘密と言うことである。
　日本の場合その一例として江戸川の砂が使われていると聞いた。

　日本の場合試合前に１０ダースほどを審判が研磨しているそうである。１２０球を磨くとは大変であろう。

　研磨の目的は、表面の蠟質を取り除くという。それだけではなく表面の凹凸の形成もあるかも知れないと思う。
　アメリカのボールは馬の皮とか。日本は牛や馬という。大学や高校では合成皮革のボールが使われているそうである。


　むかし自転車を掃除したりした後油で汚れた手を洗うのに、砂を使った覚えがある。よく落ちていたことを思い出す。粗い砂だけではなく泥のような砂が良かったことを覚えている。

２）今日の日経文化欄には、石見銀山で発見されたキセルのことが出ているという。江戸時代には沢山の銀のキセルが輸出されたとか。キセルは、丁という単位で数えるという。

2011/01/18

砂の粒度測定

　粉体の粒度測定は、JISで規定された網をセットした8inの篩で測定される。
少々古いが表のような網の目開きである。

砂浜現地の安息角測定器

　粉体の特性の一つとして、安息角がある。測定に際しては測定条件を一定にしないとその粉体の特性を比較するにはデータは使い物にならない。しかし、変化を見るとその粉体の性質の変化も知ることが出来る便利な特性である。
　測定にはいろんな方法がある。その一例を表示したが、鳴り砂の浜の砂の安息角を現地で測定するには、a~fの方法は使いつらく誤差も大きいものがある。そこで現地で簡単に測定できる装置を考え作製した。
　これは誰がやってもほぼ同じ結果が得られその砂の特性変化を知ることが可能である。

　いずれも角度を測定する器具が必要であり、
また安息角を形成させるための条件設定が難しい。
すなわち誤差と鳴る。

　両脇のシャッターを閉じておく。砂浜に任意に置き、砂を頭部から容器内に満たす。

シャッターを開け、シャッター口の砂を両手で掻き取ると、砂はシャッターから流れ出し

図のように安息角を形成する。頂点から壁面に刻まれた数値（角度）を読み取るとそれが安息角である。
　正面はアクリル透明板である。データは両サイドの角度の平均値が読み取られる構造になっている。データ的には、aの流出角に相似しているがそれと裏の関係にある。

小鳥の屋形（２）

 

　屋形というか、餌場をいろいろ作ってセットし観察しているとおもしろい。先に作った屋形にも雀がたくさんやってくるようになった。今現在多いときには12匹、餌の取り合いで賑わっている。

　寒い中、朝にはもう待っている。止まり木を増やしてやる。順番を待つように留まっている。

2001年8月18日の琴ヶ浜

　琴ヶ浜のひと夏

　

　鳴り砂調査のために琴ヶ浜で一夜を明かした

降注ぐ星空、何十年かぶりに天の川をみた

大きな時間の流れが、わたしの周りに一瞬のうちに走るのを感じる

おんぶされる程の子供の頃だった

夏の夜、庭先で父の背中から天の川を見たことを懷いだす

白銀の星の川、楽しい夏の夜であった

その性であろうか、いつも夜空を見上げるようになった

　八月十六日の夜は、三日続きの盆踊りも終わって

琴ヶ浜は静かになっていた

でも、まだ盆踊りの舞台は浜に立ち

提灯の朱色の明かりが遠くに小さく揺れていた

太鼓の音が、静かな波の音に交じって

魂にお礼を言うかのように遠くで鳴り響いていた

　北斗七星とカシオペア座は、私に夏の空を楽しませてくれた

遅くなって、オリオン座が東の空低くに顔を出す

一つ星が、薄い羽衣を着た三日月に寄り添い

優しく語り合っているかのように、曙の空に浮かんできた

2001.8.18,YS

天声人語＜箸の持ち方＞

　箸の持ち方についての記事が出ていた。

2011.1.8日天声人語

　地域の小学生との食事会に出たご高齢が、箸使いのお粗末を嘆いていた。持ち方が定まらず上手に挟めない。だから突き刺したり、口元まで運べず食器に顔を寄せたりする。気になり出すと色々あって、「どうにもねえ」と案じ顔だった▼箸使いの苦言や意見は古くて新しい。ずいぶん前にも永六輔さんが、料理番組に出るタレントがきちんと箸を使えないと叱っていた。「親が教えていない。先生も注意しない。結局、いい年をして満足に箸を使えない」▼最近の内閣府の調査でも、お粗末を裏付けている。歳以上を対象に調べたら、持ち方を正しく答えられたのは58％だったそうだ。2本のうち1本は動かさず、上のを親指と人さし指、中指で動かす。そうした基本も、持ち方を知らねば始まらない▼正しく持ってなお、箸には禁じ手が多い。差し箸、寄せ箸、迷い箸。嫌いなものをのける「撥ね箸」、食べながら人や物を指し示す「差し箸」など、手元の作法書によれば30を超す。昔のお嬢様は、1ｾﾝﾁ以上ぬらさぬようにしつけられたそうだ▼そんな箸に欧米人は神様を見たらしい。フランスの思想家ロラン・バルトは「箸をあやつる動作のなかには、配慮のゆきわたった抑制がある」と言った。それに引きかえ西洋のナイフとフォークは、槍と刀で武装した狩猟の動作である、と▼バルトはまた、箸には母性や、鳥のくちばしの動作も見た。そんな川柳がある。＜栗飯の栗母さんの箸が呉れ＞森紫苑荘（もりしおんそう）。上手く操れぬ大人が増え続ければ、優しい光景も消えかねない。

　

　箸を作って友達にあげたら、持ち方がやはりおかしかった。「彼にはこんな箸にしたらいいかも」と構造なるものを考えて作ってあげた。すると「そんな箸が欲しかった」といって喜び、上手く挟むことが出来たという。構造って言っても何のことはない、頭から先まで一直線の箸にし全体が隙間無くくっついただけのことである。人差し指と親指に挟んでいるだけでありそれで挟んでいるから太さが次第に細くなっていると手元の部分が揃っていると先が開いてしまっているのである。それを無くす構造にしたのである。

　やはり箸の持ち方は小さい頃から教えないとダメですね。箸を持ち始める2，3歳の頃からかな〜。

コウヤボウキ

　コウヤボウキを採ってきた。今年のコウヤボウキは少し短いようである。花は全部の木に付いているわけではないことを知った。雄雌の木があるのであろうか。米粒の半分くらいの小さな綿芽が付いているのが特徴であるが、今年のは更に小さいようである。採る時期があるのであろうか？

　この場所は、落葉樹を集めて堆肥にされているようで、毎年下草をカットされているという。「これは昨年成長したものだ」と近所の方だ教えてくれた。コウヤボウキは木であるから2，3年そのままだったらもう少し大きくなるのであろうか？
　ここは広く、刈られていないだろうという辺りまで行ってみたが、そこは少しは大きいようである。今年のは４０ｃｍ位が大きいものである。

　小さくても良いけど・・・どんな箒になるか楽しみである。黒竹にセットした箒は趣がある

　花の付いている枝を一握りほど集めてドライフラワーとして部屋に飾った。2011/01/07。