【自作】角押さえ用の治具(前半)

  • 2018.03.14 Wednesday
  • 21:16

今回は、
角を押さえるための「治具」を自作します。
「治具」は、「じぐ」と読みます。
『治具』とは、
>加工や組み立ての際、部品や工具の作業位置を指示・誘導するために用いる器具の総称。
(出典:ウィキペディア「治具」)
という類のものです。

今回自作する『治具』は、工作物の「角」を押さえるためのもので、
直角三角形の三角柱の切れ端と、
「M」字型をした構造物の組み合わせで使用します。
直角三角形の三角柱の切れ端を角の内側に当て、
「M」字型をした構造物を角の外に当て、
その両側からクランプなどで挟んで使います。


<完成写真(前半)>


<準備>

  • 材料

  • 三角棒(15×15mm)
    • 断面が直角三角形の一般的な三角棒を使います。
    • サイズは、今回15×15mmのものを選択。
    • 長さは、30mmを12個切り出すので、360mmでは足りません。
      切る鋸の刃の厚み分を計算に入れなくてはなりません。
      今回、ホビーのこを使いましたので、約1mmの切断幅が出ます。
      なので、切断が11回はあるので、最低でも371mm要ります。
      (最後が丁度30mmにならずに余れば、もう1回切る事になる)
  • 板の端材
    • 今回は、1個当たり最低で30×30mmの面積が要ります。
      それを4個切り出しますので、刃の幅も計算に入れて、必要に合うものを選択します。
    • 適当な端材を選んだら、厚みは6mmでした。
      薄すぎると弱くたわんでしまいますし、
      厚すぎると使用する時に無駄に空間を占拠してしまいます。
  • 木工用の接着剤
  • 道具


  • スケール
    • コンベックス型がやりやすいですね。
    • 長さを測ります。
  • 赤鉛筆
    • 寸法を印すのに使います。
    • 私の最近のお気に入りは、「三菱鉛筆」の「No.7700」です。
      芯が硬くて欠け辛いので、木目などに線を引きやすいです。
  • 直尺
    • 直線を引くのに使います。
    • 短めのものを一本持っておくと、細かい作業の時に取り回しが良くて重宝します。
  • ホビーのこ
    • 三角棒を切るのに使います。
      普通の鋸でも構いませんが、小さい鋸も使い分けます。
    • 私の最近のお気に入りは、「オルファ」の「ホビーのこ」です。
  • バネクランプ(100)
    • 素材をマイターボックスに固定するのに使います。
    • 写真に写っているのは、「H&H(三共コーポレーション)」の「PCバネクランプ100」です。
  • カッターマット
    • カッティングマットとも呼びますね。
    • 小さいものを一枚持っていると、細かい作業の時には取り回しが良くて重宝します。
  • カッター
    • 普通のカッターで構いません。
    • グリップが太くて握りやすいものが使いやすいと思います。
    • 刃は、切れ味の良いものが作業が捗ります。
      私の最近のお気に入りは、「オルファ」の「特専黒刃」です。
  • 爪楊枝
    • 接着剤を伸ばしたり、はみ出した箇所を取り除いたりするのに使います。
  • スタンド(自作)
    • 作業中の爪楊枝を立てておくのに使います。
    • 塗装する時の小技」でも紹介しましたが、写真に写っているものは簡単に作れる自作品です。
  • 卓上クリーナー
    • テーブルの上を掃除するのに重宝します。
      今回の作業は上手くやれば、普通の大きな掃除機を出してこなくても、この卓上クリーナーだけで賄えます。
    • 写真に写っているものは、「ソニック」の「リビガク スージー」です。
      電源は単三乾電池2本ですが、「パナソニック」の「エネループ」でも駆動します。
  • マイターボックス
    • 素材を直角に真っ直ぐ切るのに使います。
    • 写真に写っているものは、「KENOH」の「2x4用マイターボックス 」です。
  • 発砲ブロック
    • 素材を切る時の台にします。
    • 写真に写っているものはダイソーブランドのものです。
  • C型クランプ
    • 素材をマイターボックスに固定するのに使います。
  • 当て木
    • 素材をマイターボックスに固定する時に、傷が付かないように間に挟みます。
    • 今回は、「ホビーのこ」だけではなく、普通の鋸も使い分けました。

<工程>

  1. 三角棒を切ります。
    1. 長さ30mmで切断線を引きます。
    2. 切断線に沿って切ります。
      • この時、刃の厚みを考慮しましょう。
        刃の側面を切りたい位置に合わせるのがコツです。
      • 素材が細い場合は、上記の道具の節で紹介した「ホビーのこ」を使うとやりやすいです。
    3. 下の写真のように「バリ」が出ているようなら、

      カッターで丁寧に切り落とします。
      • カッターマットを敷いてやると綺麗な切り口にできます。
    4. 全部で12個、同じ寸法で切ります。
      • 横着してまとめて線を書くと、刃の厚み分が寸足らずになってしまいますから、ひとつ切り出す度にひとつ線を引くようにするのがコツです。
  2. 板を切ります。
    1. 必要な寸法は30×30の正方形状なのですが、若干なら大きすぎても構いません。
      私は今回、端切れの幅が38mmありましたので、そこはそのまま使う事としました。
    2. 長さ30mmで切断線を引きます。
    3. マイターボックスに材料を固定します。
      • この時、刃の入る溝と、切断線を揃えるのですが、刃の厚みを考慮してその分をずらすのがコツです。
    4. 切断線に沿って切ります。
      • こちらは普通の鋸で切りました。
    5. 下の写真のように「バリ」が出ているようなら、

      カッターで丁寧に切り落とします。
      • カッターマットを敷いてやると綺麗な切り口にできます。
    6. 全部で4個、同じ寸法で切ります。
      • 横着してまとめて線を書くと、刃の厚み分が寸足らずになってしまいますから、ひとつ切り出す度にひとつ線を引くようにするのがコツです。
  3. 切り出した板にのりしろを書き込みます。
    1. 中心線を引きます。
      • 今回私は、端切れの幅をそのまま流用しているので、38mmの幅がありますから、端から19mmが中心です。
    2. のりしろの端の線を引きます。
      • 今回私は、端切れの幅をそのまま流用しているので、38mmの幅がありますから、中心から15mmがのりしろの端であり、その外側に4mmずつの余白が生まれます。
  4. 切り出した三角棒を板に貼り合わせます。
    1. 板ののりしろ部分に接着剤を塗布して伸ばします。
      • この時、付け過ぎれば多くはみ出してしまいますし、不足していると後ですぐに剥がれてしまいます。
        貼り合わせた時に、僅かにはみ出す程度の分量が丁度良いので、加減に慣れて下さい。
      • 数滴の接着剤をのりしろに付けたら、爪楊枝の後ろを使って伸ばします。
        この時、爪楊枝を横にして擦るのではなく、爪楊枝を立てて「ポンポン」と点画を書く要領で突っついて広げてやると、薄くなりすぎずに木材の「目」に上手く絡みます。
    2. 切り出した三角棒を張り合わせます。
      • 横から見るとアルファベットの「M」みたいな形になるような向きに2本貼り合わせます。
      • この時注意したいのは、三角棒の幅は、きっかり15mm丁度ではなく、僅かに狭くなっていると思います。
      • 今回作っている「治具」は角を押さえる為のものなので、中心線に角がピタリと合わさる位置にしたいので、外側に向く三角棒の面は、のりしろの端に一致していなくて構いません。
        丁度、完成写真のものが、中心線に向く角を一致させて外側に0.5mm程度の余白ができている状態です。
    3. 上から強く指で押し付けて、材料同士がしっかりと密着するようにして下さい。
    4. はみ出た接着剤を取り除きます。
      • 爪楊枝の先でちょっとずつ取り、ティッシュペーパーや端材で拭って、を繰り返して丁寧に取り除いてやるのがコツです。
    5. 全部で4組作ります。
    6. 充分に乾燥させます。(24時間程度が望ましいでしょう)
    7. 切り出した三角棒12本のうち4本残っていますが、これは使用時に角の内側を押さえる為のパーツになります。

<完成(前半)>


これで前半は完成です。
このままでも使えますが、もう少し丈夫にする為に補強をします。
が、それは後半の部として後日また記事にします。



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