木工補助クランプの自作|加工部材を立たせて固定

自作治具
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補助クランプとは

F-clamp-&-electric-driver一般的なクランプの使用する状態は、木の表面を上にした状態でクランプをして部材をしっかりと固定していきます。

主に木材の表面を加工する時に使われ、加工の際に材が前後左右に動かなくなり、安定した加工作業が出来ます。

ただ、別の記事の「センターダボ穴治具」の記事で紹介していますが、ダボ穴加工の時等では、木材の表面ではなく、厚み部分の木端面や木口面に加工をする場合があります。

その木端面等の加工には、板材を立てて固定する必要がありますが、それには普通のクランプでは部材の固定がとても困難です。

そのような板材を立てた状態で簡単に固定する治具が、この補助クランプです。

【補助クランプ】

assist-clamp

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この記事では、私が良く使う木材のサイズと板厚(10ミリから25ミリ程度)を固定するために、防犯用の窓ロックを利用して作る「補助クランプ」の作り方をまとめました。

もし、作る場合には、全体のサイズや挟み込む板厚等は、ご自分が良く使う板材に応じて自由に大きさを設計して頂ければと思います。

尚、治具の底面の左右には、作業台とこの治具をクランプで固定する場合を想定し、若干のスペースがあった方がいいと思います。

必要な工具と木材

工具:

1.電動ドライバー

2.木材:

板厚18ミリのパイン集成材 350ミリ x 300ミリ 1枚(底板)

(私の場合、底板に手持ちの端材を使用したので、2枚の板材をセンターダボ穴治具を使って貼り合わせたため、別途下記を使用しました。)

・金属用8ミリビット

・センターダボ穴治具または、ダボ用マーキングポンチ

*ダボ穴用マーキングポンチの使い方の詳細は下記の記事「穴あけ加工」を参照して下さい

・直径8ミリ、長さ30ミリのダボ 4本

角材: 30mm x 30mm x 360mm  2本  (板材のクランプ用)

30ミリ x 15 x 360 2本(上記クランプ用板材の固定用)

3.防犯用サッシロック 2個(100均かホームセンターで購入可能です。)

設計図

【補助クランプ設計図】

design-drawing-of-assist-clamp

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【板取り図】

drawing-of-blank-layout

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補助クランプの作り方の手順

1.左側の部材の2本(設計図 部材A,B)は固定するので、固定する位置に墨線を引く

completion-of-assist-clamp

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.この部材2本は、底板に裏側からネジ止めをするため、2本の角材の底面に両面テープを張り、慎重に墨線に合わせて2本の角材を仮止めして固定する

裏側からネジ止めをする時に、固定させる部材を予め両面テープで止めておくと板材が動かなくなり、裏からのネジ止めを正確に進めて行くことが出来る。

3.角材の裏側の底板にネジ止めをするガイド線を、角材の中央部分から導いて底板に墨線を書いて行く

drawing-of-ink-line-on-base-wood

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一発止型定規を使うと、ガイド線の位置を回し込みながら正確に写し取っていける

 

4.底面に描いた墨線に、ネジ止めをする箇所に目印線を引き、そこにネジ止めをした時にネジの頭が飛び出さないように皿取りビットで座ぐり加工をする。

 

drilling-of-spot-facing-drilling

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5.皿取りをした箇所の中央に下穴を開ける。

ネジ止め用ビットの上からワンタッチで装着出来る下穴ビットを使いました。

他にもネジの皿取りと下穴を一度の作業で出来る便利なビットもあります。

one-touch-prepared hole-bit

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electric-driver-with-one-touch-prepared hole-bit

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下穴用のビットを付け、その後ネジ止め用のビットを再び付け替える手間を省くため、ビットにワンタッチで着脱できる下穴用ビットを使用

6.ネジ止するネジの長さが、止めた時に表の角材の上に飛びださないか確認し、左側の角材2本(設計図 部材A,B)を裏側からネジ止めをして行く

7.右側の角材Dは固定し、角材Cだけサッシロックのネジの締め方に応じて丸棒を通して動くようにするため、部材Dの2箇所に丸棒が貫通する穴開けをする

丸棒は今回直径10ミリのものを使用したので、動きをスムーズにするために貫通する穴の直径は112ミリのビットを使用

貫通する穴あけの注意点は、別の記事貫通する穴あけの注意点を参照のこと

 

丸棒の長さは、サッシロックが最大に開いた時に、部材Dから丸棒が少し突き出る程度の長さに切断する(切断はのこぎりを使用)

8.上記部材Dに開けた貫通穴に通した丸棒が、スムーズに動く位置を確認し、部材Cに丸棒を固定するための座ぐり穴を10ミリのビットで開ける

座繰りの穴の深さは板厚の1/3程度の深さ

9.丸棒を座ぐり穴を開けた部材Cに木工用ボンドで接着する

接着時に部材Cとの直角が保たれていることをスコヤ等で確認した上で乾かす

(直角に固定されていないと、部材Cの動きがスムーズに動かなくなる)

10.右側の角材(設計図部材D)の固定位置を決める

サッシロックのネジを廻し、幅が最大に広がった状態がこのクランプで挟み込める最小の板厚になり、逆に最小になった状態が挟み込める最大の板厚になる

【サッシロックが最大に開いた状態】

maximum-open-level-of-clamp

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【サッシロックが最小になった状態】

minimum-open-level-of-clamp

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今回は、部材Cと部材Dの幅は最小で10ミリ、最大で30ミリ開くものにしたので、使用する時に、クランプの隙間に入る板厚9ミリから29ミリまでの板厚のものが固定出来るものにした。

私の場合、良く使う板厚からこの設計にしたが、板厚が薄いものより、厚いものを使用する頻度が多い場合は、部材Dの固定位置を右にずらして行く

12.部材Dの固定位置を墨線で書き、部材Dの底面に両面テープを貼り、仮組をした上で、上記

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手順の4.から7.と同様に治具の裏側からネジ止めしていく

13.実際に板材をサッシロックを締め固定し、クランプの動きとしっかりと板材を固定できるか確認する。

以上