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45度で木材を切るには ~平留め継ぎで額縁を作りたい!

2019年6月18日

平留め継ぎの額縁

さくや(@sakuyakonoha77)です。

突然ですが、こちらの額縁を見てください。

額縁

何の変哲もない額縁

何の変哲もない額縁です。今は100均に行けば大抵のものは手に入るので、写真立てに使うような額縁は100円あれば手に入りますよね。

しかしこの額縁の角の部分、木材の継ぎ目に注目してください。

corner-of-frame

角に注目!

わかるでしょうか。45度で切断された木材がつなぎ合わさって、直角になっています。

この45度の切り方のことを『留め切り』(とめぎり)と呼びます。

そして留め切りで切った木材をつなぎ合わせることを『留め継ぎ』(とめつぎ)といい、特に額縁のような形になる留め継ぎのことを『平留め継ぎ』(ひらとめつぎ)といいます。

もうひとつ、ひらべったい留め切りをつないで箱にする『大留め継ぎ』(おおとめつぎ)もあります。主に箱で用いられる継ぎ方です。

平留め継ぎの箱

大留め継ぎの箱(自作)

この部分が『大留め継ぎ』

この部分が『大留め継ぎ』

留め切りは非常に難しい!

さて、私は100均で平留め継ぎの額縁を見るたびに複雑な思いになります。

100均の額縁は工場で量産するものでしょうから、短時間で生産できて100円で販売できるのでしょう。しかし、この留め切りを手でやってみようと思うと信じられないほど難しいんです。

ノコギリで45度に切っても、正確な45度にはならない

木材に45度で線を引き、ノコギリで切ったとします。念のため精度の高い『留め定規』を使って墨付けしたとしましょう。

しかしどんなに慎重に線を引き、どんなに丁寧にノコギリで切ったとしても、その切断面が完全な45度になることはまずありません。

まず、ノコギリでまっすぐに切ることが難しいんです。まっすぐに切ったとしても44度になるかもしれないし、46度になるかもしれない。

わずかな誤差であっても、4本の木材の両端、計8か所で誤差が積み重なれば誤差は8倍に増幅します。そして額縁づくりではわずかな誤差もごまかすことができず、木材と木材の間に隙間が空いて失敗作になってしまいます・・

それなら100均のでいいじゃね?

それを言われちゃおしまいです(笑

さくや
そう思う方は、私のことは忘れてそっとブラウザを閉じてください・・

私は、諦めたくないんです!

現代の大工さんや木工職人はもちろん、電動工具がなかった何百年前の人だって留め継ぎは実現していて、それが後世まで作品として残り続けているんです。アンティーク物の額縁なんて美しい平留め継ぎをやってのけているんですよ。

昔の人はすごかった、現代人はダメだ・・なんて言われたくないじゃないですか。

余談

アンティーク家具など見ることができる留め継ぎは、完全な45度であるとは限らないそうです。

イタリア在住の木工職人にお話を伺ったことがありますが、イタリアの職人は正確な加工がうまいわけではなく、不正確な加工でもうまく帳尻を合わせて美しく仕上げるのだとか。

正確さとは全く違う世界の職人芸ですね。

どうすれば木材を正確な45度で切ることができるのか

さて、私はいろいろ考えました。

どうすれば、正確な45度を作ることができるのか・・!

ノコギリ(フリーハンド)で正確な45度で切るのは不可能、それなら、ノコギリ以外の何を使えばいいのか。鉋(かんな)を使えばできる?でも、鉋って扱いが難しいんじゃない?

そして何より大切なのは、再現性。一つの額縁で8か所の留め切りをしなければならない。一回だけ正確な45度を作れたとしても意味がない。まぐれ当たりではなく確信をもって、繰り返し正確な45度を作り続けるにはどうすればいいか。

市販のツールを使う方法もある

市販のツールを使うことも考えました。メジャーな方法としては、ゼットソーさんのソーガイドを使う方法です。

これはDIYerにはよく知られた方法ですよね。手軽に留め切りをしたいのであればこれが最適解かもしれません。

ただ、このガイドも角度を微調整できないために精度に疑問があったことと、市販のガイドを使うことに抵抗があったのでこの方法は見送りました。

よくある小口削り台を使う方法は?

留め切り用の小口削り台という道具もありました。

これは手軽な方法です。木工のための専用道具、通称『治具(ジグ)』を作るという方法で、指物(さしもの;木工の技法のひとつ)でも使われる方法です。主に丸ノコや鉋と組み合わせて用いられます。

しかしこの方法は、ひとつ弱点があります。

それは『角度の調整が難しいこと』。

もし作った治具で木材を加工したとして、結果的に45度にならなかったらどうすればいいんですか?

・・・どうしようもないんです。

せっかく作ったジグも何の役にも立ちません。どうにかしたかったら治具をもう一度作り直すか、なんとかして微調整するしかありません。

しかしそれをブログで紹介しても意味がないと思っています。結局は『根性で頑張れ』と言っているに等しいですから。職人ならばともかく、DIY初心者にお勧めすることはできません。

念のため補足

上記のような固定式治具でも、紙や薄削りした木くずを張り合わせることで角度の微調整は可能です。箱根寄木細工を作っている畑宿の工房で、その方法が用いられているのを確認しました。

角度の微調整が可能で、かんたんに正確な45度で削れる治具(ジグ)

そんなわけで、私はオリジナルのジグを考えました。角度の微調整が可能な木口削り台。名付けて『さくや式留め削り台』(笑)。それがこちらです。

角度調整式木口削り台

さくや式留め削り台

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ジグの設計図

このジグの設計図はこちらです。とはいっても、ジグのサイズはあまり意味はありません。加工したい材料の大きさや、作業スペースの大きさに合わせて寸法を変えても問題ありません。

留め削り台(設計図)

留め削り台(設計図)

このジグのポイントは、45度に傾けている角材(ガイド)の角度を、ある程度自由に変えられることです。金具に通してあるボルトと、金具の両側のナットによってそれを実現しています。

角度調整の仕組み

角度調整用のボルト

角度調整用のボルト

直角の金具は底面の台に固定してあります。その金具にボルトに通してあるのですが、ボルトを固定しているナット二つを回すことでボルトが前後に動き、ガイドの角度を微調整できるというわけです。

さくや
角度の微調整がとてもかんたんにできるよ。角度を変えたくないときは両方からボルトをしっかり締めればいい

この仕組みのおかげで、ジグ作成時に正確な45度にこだわる必要がなくなります。試し削りをしてみて、角度がズレていたら調整すればいいからです。ジグの精度の問題というハードルがなくなるので、ジグ作成がとてもかんたんになりました。

それでは、このジグの作り方を見ていきましょう。

台の準備

まずはジグの台を用意します。木材は何でもいいのですが、狂いが無い方がいいので合板などをおすすめします。安価で加工しやすいMDFが最適でしょう。

15mmの板材と5mmの板材の二つを用意し、下のような台を作ります。

台の設計

台の設計

さくや
板材は厚さも大きさも任意。使う材料も好きなもので大丈夫

手前にある段差は鉋を横向きで滑らせる部分になります。手持ちの鉋がある場合は、それに合わせて作るようにしてください。また、段差の部分はしっかり直線が出ている必要があります。ホームセンターでカットしてもらえば問題ないはずですが、自分で切る場合は注意しましょう。

上の図ではすこしわかりにくいですが、台には6か所の貫通穴が開いています。これは後でボルトを通す部分になりますが、最初の時点ではどこに穴を開ければいいのかがわからないので、穴をあけるのは後で構いません。

さて、台の準備ができたら、次はガイドとなる木材の加工をします。

ガイドの作り方

ガイドとなる木材(2本)の両端は45度の留めで切断しますが、ここの角度は正確でなくても大丈夫です。留め定規で墨付けをし、ノコギリでおおざっぱに切り落としましょう。

その後、ガイドの中央付近にボルト取り付け用のナットを取り付けます。今回はオニメナット(M6規格用)を使用しました。

木材の中心線上に下穴をあけ、オニメナットを六角レンチでねじ込んでおきます。

ガイドの作り方

ガイドの作り方

オニメナットに差し込むボルトは、全ネジ(M6)を1本買ってきて加工します。

金属加工は木工と比べると骨が折れますが、金属用のノコギリがあればそれほど難しくはありません。

さくや
きれいに切る必要は無いから、金属用ノコギリでギコギコすれば簡単に切れるよ。切断面が粗くて気になるのならヤスリをかけておくといいね

全ネジボルトが用意できたら、取り付け用の座金、バネ座金、ナット(すべてM6用)を用意しておきます。ガイド2本分になるので、座金x2、ばね座金x2、ナットx6が必要です。

さくや
たくさんはいらないからホームセンターで必要量だけ買ってくれば大丈夫。種類もこだわらないから、好みで選んでもいいよ

なお、ばね座金は無くても大丈夫です。ばね座金があれば緩みにくくなるというだけなので、お好みで使ってください。

金具が用意できたらガイドに取り付けていきます。ガイドに全ネジをねじ込み、座金、バネ座金、ナットの順でボルトに通し(ナットは面取りしていないほうを木材側に)、レンチ(10mm)で締めます。

レンチで締める

レンチで締める

ガイドの金具取付完了

ガイドの金具取付完了

台に貫通穴をあける

ガイドに金具を取り付けたら、台に2本を置いてみて、台にとりつける直角金具の位置を確認してください。直角金具はこのような形のものを使用します。

直角金具

直角金具

金具はホームセンターによって取り扱っているものが違いますので、手に入りやすいものを使ってもらって大丈夫です。金具によって穴をあける位置も変わりますのでうまく調整してください。

位置が決まったら鉛筆などで印をつけて、台に貫通穴を開けます。ボルトに合わせた径で穴をあける必要がありますが、特にこだわりが無ければM6(ボルト直径6mm)を使う前提で、6mmの穴を開ければ大丈夫です。

ボルトはナットで固定することになります。裏面にナットやボルトの頭が出てしまうと邪魔なので、裏面には座繰り穴をあけておきましょう。

裏面の座繰り穴

裏面の座繰り穴

座繰り穴の大きさもボルトやナットに合わせて決めます。M6規格で統一するのであれば六角ナットは最大直径11.5mmになりますので、12mmのドリルビットで座繰り穴をあけるとちょうどいいでしょう。

さくや
ちなみに座繰り穴と貫通穴をあける場合は、座繰り穴をあけてから貫通穴をあけると作業しやすいよ

ガイドと直角金具の取り付け

穴を開けたら、台にガイドと直角金具を取り付けていきます。金具の形やガイドのボルトの長さによっては取り付けの順番を工夫する必要があるかもしれません。今回の場合は先に台に直角金具を付けてからガイドを取り付ける必要がありました。

まずは台に直角金具を取り付けます。台の裏面の座繰り穴にナットを入れておき、表面から座金、バネ座金、六角十字ボルトを取り付けて締め付けます。

次に、台の裏面から長めの六角ボルトを差し込み表面まで貫通させます。ガイドの先端部分に貫通穴(6mm)をあけ、貫通したボルトに差し込み、上から座金、ナットを取り付けて軽く締めます。

ガイドの合わる先端部分は、台の段差の上に5mm程度はみ出すように取り付けてください。このはみ出た部分は、あとで鉋で削り取ります。

ガイドの取り付け

ガイドの取り付け

なお、台の裏面の座繰り穴には六角ボルトの頭が納まっています。六角ボルトの長さは台やガイドの厚みに合わせて調整してください。

六角ボルトの頭は、座繰り穴に埋まるように

六角ボルトの頭は、座繰り穴に埋まるように

ガイドを取り付けたら、留め定規などを使って45度に設定し、各位置のナットを締め付けてガイドを固定します。

留め定規でガイドを45度に設定

留め定規でガイドを45度に設定

台の裏面に、ストッパーを取り付け

台の裏面両端には、作業台にジグをひっかけるためのストッパーを取り付けます。材料は何でもよいので、あまっている端材などを利用してください。

裏面にストッパー取り付け

裏面にストッパー取り付け

仕上げ

そして最後に鉋を使い、ガイドの合わさった先端部分を削ります。最初は先端を少しずつ削っていきますが、最終的には台の段差に合わせて鉋を滑らせるようにし、鉋がひっかからなくなるまで削るようにします。

ガイドの先端を削り取る

ガイドの先端を削り取る

さくや
先端を鉋で削るとき、とても割れやすいから気を付けてね。私は結構割ってしまったよ・・

このジグは和鉋と西洋鉋のどちらでも使用できますが、使い方が少し異なります。和鉋の場合は引き削りになりますので、鉋を奥に置き、手前に引く形でジグを使います。西洋鉋の場合は押し削りなので、手前に鉋を置いて奥に押す形で使うことになります。いずれの場合でも、台の裏面にあるストッパーを作業台にひっかければ作業がしやすくなります。

作業台にストッパーをひっかけて使用

作業台にストッパーをひっかけて使用

さくや
私は西洋鉋用としてこのジグを作ったけど、和鉋用として使うのならテーブルの奥にひっかけることになるので、すこしジグの長さ(奥行)があった方が使いやすいかもね。作業スペースや作業台にあわせて調整するといいよ

最後に、ガイドの側面に細長く切った紙ヤスリを貼り付けておきます。材料を削るときのすべり止めになり、作業がしやすくなります。

留め削り台の完成!

留め削り台の完成!

これで、ジグの作成は完了です。言葉で説明すると難しいのですが、ここに書かれたとおりの金具や手順で作成する必要はありませんので、手に入りやすい材料や金具を使って自由にアレンジして作ってみてください。

ジグの使い方

木材を45度に削る際には、木材をガイドに合わせて置き、鉋を台の段差に合わせて滑らせて、木材の木口をすこしずつ削るようにします。

材料の削り方

材料の削り方

このとき、材料の木口面を霧吹きで湿らせておくときれいに削ることができます。いちどにたくさん削ろうとすると断面が荒れますので、仕上げの際にはできる限り薄く削るようにしてください。

さくや
鉋の切れ味はできる限り良くしておいて、力を抜いて鉋を滑らせるのがコツ。力を入れてリキむと、鉋が傾いたりして正確な断面が作れないから

反対向きの留め削りをする場合は、反対側のガイドを使います。

反対側も使用可能

反対側も使用可能

さくや
ジグの反対側を使わずに片方だけを使い、木材の向きを入れ替えて削るという方法もあるよ。どちらでもいいけど、角度調整の仕方は少し変わってくるかな。

慣れないうちは利き手でないほうで鉋を使うのがぎこちないけど、慣れの問題なので焦らないで練習するといい

木材をおおまかに45度に削ったら、留め継ぎ部分を合わせてみて直角になるかを確認しましょう。正確な直角にならない場合はガイドの角度を調整します。直角金具を挟み込んでいる二つのナットを回して、角度を微調整してください。

さくや
鋭いひとは気づくかもしれないけど、この道具は「正確な45度をつくるジグ」を作るというよりは「二つ合わせたときに90度になるジグ」と言ったほうが正しい。

たとえば片方は44度で、もう片方は46度かもしれないということ。それでも合わせれば90度になるから問題は無いんだよ。もちろん、留め定規で確認する程度なら十分な45度が作れるけどね。

どうしても正確な45度にこだわりたいなら、ふたつあるガイドの片方だけを使って正確な留め継ぎを作ればいい。そのときは、そのガイドの角度が正確な45度になったと言えるはず

ジグを使って木材を45度に切断

このジグを使うと、木材をこのように削ることができます。使っている材はホームセンターで買ってきたパイン材です。

45度で切った木材

4本のパイン材を、正確に45度でカット

木口の木目がはっきり見えるくらい、きれいに切断されているのがわかるかと思います。

留め定規(正確な45度)に合わせて角度を確認してみました。

正確な45度になっています

留め定規に合わせて、45度を確認

わずかに見える定規の目盛りがすべて同じ大きさなので、目視で確認できるレベルでは完全な45度になっているのがわかります。

そして、この木材を組み合わせて作った直角がこちら。

平留め継ぎ

留め継ぎしたときに直角になることを確認

切断面が隙間なく密着しているだけでなく、角がしっかりと直角になっています。止め型スコヤは留めと直角を両方測れるから便利ですね。

平留め継ぎで作成した額縁

上記の方法で作成した木材を仮組みするとこうなります。

平留め継ぎ仮組

平留め継ぎ仮組

これを固定するためのコマを端材で作成し、

固定用の自作コマ

固定用の自作コマ

木材にボンドを付けて、

ボンドで接着

ボンドぬりぬり

ベルトクランプで圧着。

ベルトクランプで圧着

ベルトクランプで圧着

そしてオイルで塗装したものがこちらです。

平留め継ぎの額縁

平留め継ぎで作成した額縁(試作品)

いかがでしょうか。留め継ぎの部分はぴったりくっつき、どこの角をはかっても正確な直角になっています。

このジグは鉋とあわせて使う必要があります。鉋はDIY初心者にとってはハードルが高いと感じられると思いますが、初心者でも使える鉋を下記記事で紹介していますので、ぜひ読んでみてください。

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また、留め切りとは異なりますがノコギリのための直角治具についての記事もありますので、よければそちらもあわせて読んでみてください。

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さくや

DIYと木工と刃物研ぎとキャンプが趣味のシステムエンジニア。賃貸住宅でもできるDIYをメインテーマに、DIY特化ブログを運営しています。 相方のこのはは記事作成の他にブログのイラストを担当。ココナラとスキルクラウドで出品もしています。ぜひご利用ください

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