3Dプリンタパーツによる教材用地震計関連サイト          2022年５月23日公開　06-07改訂
Seismographs using 3D printed parts related resources.

まだ工事中で，これから更新していきます．特に地震計のばねに関しては，少し詳しくご紹介するつもりです．
今しばらくお待ちください．2022-06-06

今年のJpGU2022で発表した表記の地震計について，製作に関連のある資料を紹介します．
教材として個人で製作，追加や修正されるのはもちろん自由にご活用いただければよいですが，
※商用利用される場合は，必ずご連絡ください．
seagullあっとまーくgaia.eonet.ne.jp

個人で製作された上でコメント，質問などもありましたら，上記にお知らせください（メーカーのサポートとは異なり，つねに返事ができるとは限りませんが）．

当然ながら，下記内容は無保証です．本サイトを利用しての不都合や事故などの保障は一切できません．自分の責任で製作ください．
金属工作や電子工作は，ある程度の工作スキルがないと難しいことをあらかじめ記しておきます．
The contents are not guaranteed. Please use at your own risk.

工作スキルに自信がない場合や学生さんは，下記のANB地震計をまず作られることをおすすめします．はんだ付けが不要なブレッドボードを使っています．
https://www.zisin.jp/publications/document04_04.html

本ページの３Ｄプリンタパーツを用いた地震計による観測波形や，観測上のノウハウはこの夏島根で開かれるGeoSciEdIX 2022にて発表予定．
Seismograms by this system and know-hows related at observations will be presented at GeoSciEdIX 2022 Shimane, this summer.
https://ja.geoscied9.org/

１，工作の勘所 (Tips for fabrication)

These files are now uploading, it takes a couple of weeks.

＜金属工作関連 (Metal handicraft)＞
銅板（0.5mm厚）をダンパーにするための切断と曲げ
cutting and bending copper plate (0.5mm thickness) for a damper

Cutting a copper plate (0.5mm thickness) for a damper Part.1	Cutting a copper plate for a damper Part.2	Damper making from a copper plate (0.5mm thickness) Part.1	Damper making from a copper plate Part.2

＜３Ｄプリンタ部品関連＞

ネジのタップ建て（4mm） tapping 4mm screw hole	ネジのタップ建て（5mm ）tapping 5mm screw hole

２，振り子，支柱など

Pendulum pillar etc.

1) Pendulum

Gluing horizontal pendulum(Part1)	Gluing horizontal pendulum(Part1)

2) Pillar



3) pivot(bar spring)



4) Main coil spring for vertical pendulum

比較的小さな振り子で長い固有周期を作る工夫．
Designing a vertical pendulum having long free period using relatively short length

＜製作の勘所＞

１）初期長が０に近いバネを設計し製作する．
http://www.thothchildren.com/chapter/5be310a441f88f26724837d6
https://www.jstage.jst.go.jp/article/zisin1948/18/1/18_1_43/_pdf

＜バネの入手＞

既存のバネを利用してもよいが，
筆者は下記の愛知県のバネの専門業者を頼った．大変親切に試作を重ねて，満足のいるバネを製作していただいた．
Use an initial length zero spring.
The following factory finally completed such springs after kind trials.

有限会社スギウラハツジョー https://s-spring.jp/

使用したバネの特性については，下記の測定のサイトをご覧ください．
The characteristic of the spring used here is described at the following chapter.

２）バネの吊り方は歴史的に各種考案されている．振動測定（萩原尊禮著）より筆者のまとめ
Various pendulum types for spring geometry from "Shindo Sokutei" by Takahiro Hagiwara in Japanese
Our system uses the "Kirnos type pendulum"



Ewing type pendulum is used in the PK110 seismometer,
http://yossi-okamoto.net/Old_HP/Futen/seismic/index.html
LaCoste type pendulum and zero-length spring are used in the Press-Ewing seismograph,
https://news.climate.columbia.edu/2012/06/07/press-ewing-seismograph-on-jeopardy/

A leaf-spring seismograph by Streckeisen GmbH
https://streckeisen.swiss/en/products/sts-1/

Other resources,
https://pages.mtu.edu/~suits/PH3110/pendulums.html

２．磁気回路関係
Magnetic circuit

1) Coil



2) Magnet and holder
 



３．各種測定(Measuring)

振り子の固有周期（水平動）
Free period of a horizontal pendulum


振り子の固有周期（上下動）
Free period of a vertical pendulum


主バネの特性
Characteristic of the main coil spring



磁気回路の磁束密度測定
Magnetic flux density of the circuit by a Tesla meter



３．３Ｄプリンタ関連（詳細は下記サイトにまとめました）

3DPrinter related

http://yossi-okamoto.net/3D_Printer/index.html

STL files and usage of Fusion360 will be uploaded soon.
STLファイルやFusion360関係は近日中に公開します．

４．電子基板関係

＜電子基板作り＞Making printed circuit board

Comparison of the old board and the new one

http://yossi-okamoto.net/Electronics/Making_circuit_board.html

http://www.yossi-okamoto.net/Outsourcing/Amplifier.html

基板のはんだ付け
soldering circuit board 



５．付帯するソフトウエア

Soft-wares

FEMM（Finite Element Method Magnetics）https://www.femm.info/wiki/HomePage

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