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TVラック
   
2010/04/23

構想
我が家の娘夫婦から突然TVラックの製作依頼が舞い込みました。 37インチのTVを購入したのですが、それに合う!というか市販品では得られない寸法を考えているようです。

基本的には内寸幅450mmのスペースを3つ横に並べます。 450mmはどこから来たかというと、オーディオ・ビデオ関連のコンポで、幅の狭い物は420mm位、大きな物で440mmになっていますので、450mmあれば何でも入る!というわけです。

そのスペースが3つ並ぶのでかなりの点数の機器が収納可能ですが、それだけが目的ではありません。 総幅はスペースの仕切りを18mm厚の材料で考えると、450 x 3 + 18 x 4 = 1422mmとなりますが、それより更に幅を広げて1480mm位を志向しているようです。 それはTVの横に然るべき空間を確保したい!ということで、季節的な飾り物(5月人形、雛人形、正月のお飾りも入るかな?)を置く場所として確保したいらしいのです。

 こんなところが概略ですがそれを元に外観図を描いてみました。(左の図)
 3つのスペースは中央のみ木の扉で覆いその両側はスモークのガラス扉とします。
 そうすることで視覚的に変化が出ますし、木目の美しさを強調できるでしょう。 また
 材料としてのガラスは大変高価ですから、全てガラスの扉にするよりもコストセーブ
 出来るはずです。

 このラックに載るTVはパナソニックのTH-L37G2ですが、ブラウン管TVに比べると
 15kgとずっと軽量で図を見てご覧のとおり、TVの中心は下部スペースを仕切る側板
 の位置に来ますので、天板強度はそれほど気にすることはないと思います。
 18mmの板に何らかの補強を施してやりながら視覚的には30mmに見えるようにし、
 重厚感を出せれば良いかな?と考えています。

 尚このTVラックは畳の上に置かれます。 従ってキャスターはラック全体が不安定
 になりTVが倒れやすくなるので使いません。 また全体が大きいので組み立て式として少しでも運び込みしやすいようにする予定です。  材料はシナ合板か私のお気に入りであったラジアタパインの集成材ですが、暫し材料を物色して決定しましょう。 その後最終的な設計・製作へと進みます。



2010/05/07

設計詳細

マクロ的な仕様はほぼ固まったので詳細設計に進み板取検討を経て材料費の見積もりをすることにしました。

このテーマで使う材料の中で最も注意を要するのはガラス板です。 予定では5mm厚でスモークの掛かった強化ガラスですが、これは購入後にサイズを詰めるなどの寸法変更が全く出来なくなります。 その理由は強化ガラス処理をしたあとは、ガラスに傷が入ると全体が粉々になってしまうからです。

従って強化ガラス処理をする前にガラスのサイズは最終的なものとしておかないといけません。 ガラス板の寸法をどうするかは、蝶番の種類や隙間の取り方により替わりますので、作品全体の寸法を詳細部分まで決めてやらないとなりません。  そして上の理由により購入したガラスは寸法変更が出来ませんから設計変更も奥行き方向の変更が出来るだけになってしまいますから、充分慎重に設計作業は進めないとなりません。


ガラス扉の取り付け部分詳細

 最初にガラス扉の取り付け部分の詳細を決定してしまいそれを全体
 設計に反映させます。 ガラス扉はそれ専用の蝶番がありますので
 それを購入しました。 右の写真はそれらで扉1枚分です。

 真中から右側が蝶番の部材で左よりの丸い物が蝶番の芯棒(直径
 5mm)
を受ける物で本体の木部に埋め込まれます。 その右の直径
 5mmの芯棒の付いた物がガラス板を挟むように被りネジを締めこむ
 と固定されます。 この時ネジの先がガラス板に直接当たると破損し
 てしまうので、その下にある白い紙の貼られた鉄板をガラスのネジの
 当たる部分に貼り付けておきます。

 左半分は扉をマグネットでロックする部材で、左端がマグネットラッチ
 でその右下がコの字型の鉄板で出来たストライクです。
 ストライクの上にあるのは薄いスポンジ板でストライクとガラス板間に
 挟まります。 実際の取り付けはマグネット部分がガラス板に挟んだ
 ストライクにマグネットラッチがうまく当たるように本体に固定するだけ
 ですし、殆どのケースで設計に影響することはありません。

 さてこの蝶番を使ってガラス扉を取り付けた部分の寸法詳細は左の図のようになり
 ます。 蝶番各部の寸法はノギスで測って描き込んでいますが、ここでガラス扉の
 サイズ決定に影響する蝶番の重要な寸法があります。
 それは芯棒を受けるプラスチック部材(青紫色)のツバの厚み(この例では2mm)
 青矢印先の隙間の大きさです。  但しこの図を上下逆さにしたような下側の蝶番
 には隙間は出来ません。

 これらから芯棒を受ける部材を本体に挿入する部分の内寸高から芯棒を受ける部
 材のツバの厚み(2mm x 2)と蝶番の厚み(2mm x 2)に青矢印先の隙間の量を加え
 た値を差し引いた数値がガラス板の高さになります。   隙間は出来るだけ小さい
 値となるのが理想ですが、本体内寸高の加工・組立精度が不十分ですと隙間を小
 さく設定していた場合扉をうまく固定できなくなる可能性があります。


部材締結部分の詳細

 さて詳細設計の中でもうひとつ重要なことがあります。 それは締結
 方法とその組立構造です。  というのはこのTVラックが出来上がっ
 た状態では横幅が長過ぎて我が家の小さな車には搭載が困難なこ
 とと、階段を通すのも難しいので分解可能構造と決めたからです。

 締結方法については右の写真のネジ類を使うことにします。
 ボルトは全面的にセットキャップボルト(M6)を使うことにしました。
 その理由はコインでも締めたり緩めたり出来ることや頭の面積が大き
 いので締めこんだ時にワッシャー無しでも材料に食い込みにくい点に
 あります。 またセットキャップボルトとセットで使うナット側には、爪
 付きナットと2種類の長さの鬼目ナットを使い分けます。

 実はナットとしての締結力だけを考えると意外にも価格の安い爪付き
 ナットが良いのですが、埋め込み式には出来ないことから鬼目ナット
 を併用しています。



 これらのネジ類を使った締結部分の詳細は左の図のとおりです。

 左側は側板を天板と底板に締結する部分で、右側は描いてありませんが、この左
 側を左右反対にひっくり返したものになります。

 左右の側板の間には仕切りとなる板が2枚入りますが、それらはこの図の右側に
 表しています。 無論1枚分しか描いてありませんが、もう一枚も全く同じです。

 この図の奥行き方向にはボルトが4本並びます。 締結場所が8箇所でそれぞれ4
 本のボルトを使いますので、合計32本のボルトを使用することになります。
 少々多過ぎるかもしれませんが実強度を測定することが出来ないので、過剰品質
 気味に製作して安全を期すのが私の主義です。

 後ほどお見せする全体図ではっきりしますが、この左の図には天
 板構造が表現されています。 基本は18mm合板ですが、周りに
 5.5mm厚シナ合板を巻いて一見40mm厚の板に見えるようにして
 います。 これは実際に天板に載るTVが以前のブラウン管タイプ
 でしたら大変重量が大きくなりますが、液晶タイプですので大きな負荷にはならないことによります。 但し仕切
 り板と側板の間には18mm合板を挿入して撓み防止や叩いた時に発する軽そうな音を排除します。


ガラス扉の収まり

 ガラス扉は右の図のように取り付けられます。 この図は右側面から見た断面図ですが、蝶番の回転軸中心は
 18mm合板の木口中心としています。 またこの図では表現されていませんが横方向の回転軸中心は端から
 11mm内側に入った所にあります。 これによりガラス扉の端は左右端から4mm内側にずれたところに来ます。
 このようにしたのはガラス扉、木製の扉全てが本体に対し半被せ(被せ量は別として)とした流れにあります。
 天板は5.5mmの合板を周囲に巻くことにより分厚く見えるようにしていますが、それにより天板部分の3方(前と
 左右)
はそれ以外の部分より5.5mm飛び出ることになります。


全体設計

 以上の細部構造の決定を元に全体設計に進みました。 左はその図面です。
 構想段階と比べて寸法の変化は僅かで、天板の厚み(30 → 40mm)、下部幕板
 (50 → 60mm)、内側の高さ(350 → 340mm)、天板幅(1443 → 1451mm)といっ
 たところです。   締結部分やガラス扉の収まりなどは既に述べたとおりですので
 それ以外のところを補足しておきましょう。

 底板下の長手方向に5枚の板が底板を受けるように並び台座として強度が確保されます。 手前の板は幕板となりますが、前面
 から木工ボンド併用の木ダボで固定されます。 底板は5枚の板の間に入るボルト4本で仕切り板と締結されます。

 天板の裏側3箇所には446 x 150mmの18mm合板が貼り付けられます。  これは天板は18mmで充分な強度を有しているもの
 の、撓みが出たり叩いた時に出る音で薄い板であることが判り重厚感が薄れるのを防止することを目的としています。
 150mmの幅はこの後検討した板取で可能な最大の価として出したものです。

 この図でガラス扉は青い線の長方形で、木の扉はピンク色の線の長方形で表しています。 またガラス扉蝶番側の本体への被
 せ量は14mm、ガラス扉の中央寄り側と木の扉の被せ量は7mmで設定しています。 この為にガラス扉と木の扉の間には4mm
 の隙間ができます。 更にガラス扉と木の扉の下に出来る隙間も4mm、上に出来る隙間は5mmとなっており、上に出来る隙間は
 1mm広いもののその上にある天板は5.5mm出っ張っていますので視覚的には判らないでしょう。


板取の検討

 私は設計図を描いたほうが良い様々な理由やメリットが考えられる中で、『失敗の確率を減らしたいので設計図を描く』、と
 『材料費を充分に節減したいので設計図を描く』の2つが最も重要だと考えています。 後者は設計図を描いた後に追加の描画作
 業だけで板取り検討が出来てしまうことを指しています。 その手順を簡単に説明します。 

 以下はExcelの描画機能を使って設計図を描く方法の延長線にあります。 Excelにて描く方法の基本はこちらをご覧ください。

 天板の裏に貼る補強板を描き出し板取り検討に繋がる様子をお見せしましょう。 まず左の図をクリックして下さい。 拡大図が別
 に開かれ理解しやすくなります。


 1.まずExcelの描画機能を使って長方形を描きますが、その幅を設計図の補強板の幅に合わせます。 長方形の高さ
   は適当です。

 2.描いた長方形を90度回転しています。 この場合回転方向は左、右どちらでも構いません。

 3.長方形を設計図の側面が描かれている所にマウスでドラッグして移動します。 そして長方形の左端を設計図面の
   補強板の左端に揃えています。

 4.長方形の右の辺の中央をマウスでつまんで右に引き伸ばし補強板の右端に揃えました。

 5.これで長方形は設計図に描かれている補強板と同じ大きさになりました。

 6.次に描いた長方形をダブルクリックし出てきたダイアログの上にある『サイズ』タブをクリックします。
   ここで『倍率』欄の高さと幅を50%にしてOKボタンをクリックすれば図形は面積が1/4の大きさになります。
   (この作業はこの後の板取検討で大きなスペースを食わないためにしています。)

 7.長方形を再びマウスでダブルクリックして『色と線』タブをクリックし塗りつぶしの色を選んでいます。

 8.描き上げた長方形をマウスで少し上にドラッグしましたが、この後別な場所に移動して他の部材と共に、部材一覧
   図としてまとめ上げます。

 左の図面はこうして全ての部材を描き出して並べて完成した部材一覧図です。

 上で描き上げた補強板はこの図の上から5番目に描かれています。
 また木材の部材は全部で31点あることも判ります。

 さていよいよ板取りの検討に入ります。 部材一覧図の縮尺と同一縮尺で合板を描
 きます。 そしてこの中に部材一覧図の全図形をコピーして並べて貼り付けます。

 要領としてはノコギリで矛盾なく切断でき
 るように並べ方を工夫することです。
 また木目方向にも注意を払います。

 右の図はこうして出来上がった板取り図
 で、上は4 x 8の合板、下は手持ちの
 910x1080mmの端材です。 使わない余り
 の部分は斜めの線で塗りつぶしてありま
 すが、板取り効率はかなり良好です。

 そうそう若しも切断をパネルソーなどの木
 工機械で切断してもらう場合にはカッター
 の幅が3mmであることを計算に入れ材料
 幅が充分あるか確認しておかないとなりま
 せん。

 私の例では4 x 8合板の幅方向の部材8点の合計は1164mmあります。 また最低8回カッターで
 切断されるので、8 x 3 = 24mmはカッターで切り落とされて板幅は詰まります。
 従って1164 + 24 = 1188mmの板幅が必要ですが、4 x 8合板の板幅は1215-1220mmあります
 から27-32mmが端材として残るので問題はありません。

 更に右の図は残る板厚5.5mmの部分の板取りで、この場合はずいぶん残りが出てしまいますが
 薄い材料ですので色々なテーマにて使えるので問題はないでしょう。(保管場所は必要だが?)

さて以上で設計は終了ですが、計算間違いや妙な勘違いが潜んでいないかの確認を数日、間を置いた上でやらないとなりません。 その上で合板やガラス板の発注に入ります。




2010/06/04

製作開始

少々間があき過ぎた感じがしますが、製作開始しました。 1次切断作業として18mm厚4 x 8 と手持ち端材(910 x 1080mm)のシナ合板から部材を切り出しました。 これが予期せぬ難作業となりました。 と言うのは、18mm厚4 x 8シナ合板はそのままでは大きくしかも重たくて運ぶのが困難ですから切断してから運ぶ事になりますが、以前大型家具の連作をした時のように、縦方向のみ最終寸法±0.5mmで切断してもらうことが出来なかったからです。

これは購入した材木屋の親父さんが年をとったため、丸ノコ盤をうまく制御して指定寸法±0.5mm以内に切断する自信が無くなってしまった為です。  ホームセンターから購入すればパネルソーを使えるため正確に(私の経験では±0.25mm以内)切断する事は容易ですが、パネルソーの調整・管理が悪いのか、または技術が無いせいなのか切断誤差2mmを許容しないとなりません。  またホームセンターで購入すると1枚\4,000 - \5,000も高くなるので面白くありません。

そこで4 x 8合板の長い方の端から1,480mmのところで2分割にした後に運んでもらい残りは自前で切断する事としました。  そして替刃式ノコギリ(翔265)で切り始めたのですが、昨年秋に入院して手術した際に切って縫い合わせた部分や腰が早々に痛くなり、以前のようにすいすいと作業が進められません。 これでは製作速度が大幅に低下してしまいます。 そこで2/3位の切断は20年以上使う事の無かった丸ノコを引っ張り出して何とか土・日各2回を使って切断が終わったというわけです。

出来上がった各部材は更に寸法精度±0.5mmに収まるようカンナで調整してありますが、傑作な事にこの調整は手引きノコで切断した部材は殆ど不要で、丸ノコで切断した部材中ガイド板が使えなかった物に施しています。 腰が痛くなってしまうので長続きはしませんが、手引きノコの切断精度はまだまだ良好なようです。

18mm厚部材は全部で27点ありますが、それらの切断後早速組立に入り、台輪の組立が前板を除いて終了しました。 以下の写真はそれらの様子です。

910 x 1080mmの板から450mm幅で切断していますが、この程度の大きさなら作業台2つで安定的に支えられます。 
右は1210 x 1480mmの大きな板を支える方法で、切断する手前側(画面左側)は作業台2つを使いその間をノコ刃が通りますが、既に切断した先端側はワゴン型収納棚で支える3点受けで安定化させます。

こちらが切断時の手前側で長さ1,480mmを手引きノコで切断しました。 しかしこれを数回繰り返したら腰が痛くてギブアップ!

1/3位の切断には20年以上使わなかった電動丸ノコの助けを借り、4日間を費やして27点の部材を切り出しました。 各板の幅は最終寸法になっています。

長さの最終切断は定番のソーガイドを使っています。 直角精度が良く寸法精度も±0.2mm位に高められます。

台輪の組立開始。 M6ネジが通るバカ穴を7φのドリルであけますが、位置を正確にするためセンターポンチでマーキングします。

そして穴あけにはこれまた定番の自作の電動ドリルアタッチメントを使いますが、容易に垂直精度が出せます。

台輪の左右側板と上板の所定の位置に7φの穴をあけ終わりました。

側板に上板を載せて35mmのネジで固定します。(木工ボンド併用)

ネジの頭は表面から1-1.5mm沈めます。 そして後ほどパテで埋めてしまいます。

台輪の裏長手方向には補強棒が4本固定されます。 これも木工ボンド併用のネジ止めです。

4本の補強棒が固定されました。 右側が前になりますが、前板をこの後に木ダボを使って貼り付けます。

ネジ締めした部分はパテ(ウッドエポキシ)で埋めました。 あと前板を取り付ければ台輪の組立は終了です。




2010/06/11

製作の続き

台輪組立で残る前板の固定をしました。 改めて申し上げていませんが、分解組立が可能な構造とするものの、全ての締結部分はネジ等の金物を使わないか使っても表面では見せないようにする事を前提としています。  したがって前板の固定も8φの木ダボを使い木工ボンド併用で接着します。 この木ダボを使った締結も私の定番となっている方法です。

完成した台輪へ仕切り板を固定する方法としては、仕切り板の台輪に接する部分に鬼目ナットを埋め込みこれにM6のセットキャップボルトをねじ込みます。 作業手順は次のとおりです。

  1.仕切り板を台輪の所定の位置に当てて台輪の裏側から7φのドリルを差込み玄翁でドリルの尻を叩く。
  2.7φのドリル先端で出来た円錐形の凹みを穴位置のマーキングとして8.5φ深さ24mmの穴をあける。
  3.M6 20mm Eタイプの鬼目ナットを六角レンチを使ってねじ込む。
  4.鬼目ナットの埋め込みが終わった仕切り板を台輪に当てて裏からM6 40mmのセットキャップボルトをねじ込む。


2枚の仕切り板が固定できたら逆さに置いて2枚の側板を所定の位置に当ててバクマクランプで固定します。 上の作業とほぼ同じですが手順は次のとおりです。

  1.台輪の内側から7φのドリルを挿し込んで尻を玄翁で叩き側板に穴位置のマーキングをします。
  2.7φのドリル先端で出来た円錐形の凹みを穴位置のマーキングとして8.5φ深さ15mmの穴をあける。
  3.M6 13mm Dタイプの鬼目ナットを六角レンチを使ってねじ込む。
  4.M6 30mmのセットキャップボルトで台輪に側板を固定する。


次が天板を固定する部分の加工ですが、天板の固定は爪付きナットとセットキャップボルトを使います。 方法としては22mm幅に切断した18mm厚合板の棒2本を天板に接着しその間に仕切り板を挟んで、2本の棒と仕切り板3点をボルトで締結します。  これは2枚の仕切り板に対してですが、側板については22mm幅に切断した棒1本を天板に貼り付け、これに側板をボルトで固定する事にします。 これらの締結部分はそのままでは見えてしまうので、後ほど天板の周囲に5.5mm厚の合板を貼り付けて見えなくなるようにします。

そこまでの作業の様子は以下の写真と解説も含めてご理解ください。

木ダボ接合の最初の作業は木口部分への穴あけ。 ここでは8φの木ダボを使うので、8φで20mmの深さとしています。

全ての穴をあけ終わった状態です。 全部で12個の穴となりました。

8φのマーキングポンチを挿入しました。 12個の穴を一度にではなく2回に分けました。

その上に前板をソーッと載せて位置を充分に調整後上から押さえつけてマーキング(円錐状の窪みで矢印の先)を付けます。

そのマーキングの位置に8φ 12mmの穴をあけました。

木口側の穴にボンドを垂らして木ダボを差込みその上で木口全体にボンドを塗りつけます。

そして前板を木ダボに落とし込んで圧着保持します。 ここでは圧着保持に手製の中型クランプを使いました。

台輪の組立作業はこれで終わりました。

台輪に2枚の仕切り板を固定しました。

台輪の裏から固定状況を見るとこんな具合です。 銀色に見えるネジがセットキャップボルトです。

台輪を逆さに置いて側板をバクマクランプで所定の位置に固定しました。

その状態で台輪の内側から7φのドリルを差込みドリルのお尻を玄翁で叩いてマーキングします。

マーキングした位置に8.5φ 15mmの穴をあけ鬼目ナットを六角レンチでねじ込みます。

鬼目ナットのツバの部分が側板の面とほぼ一致するまでねじ込みます。

それぞれの側板は4本のボルトを使いますが全て同様に加工します。

仕切り板と側板が固定され、正常位置に置きました。

天板は2本の棒で挟むように受けます。 その片方に爪付きナットを固定するのですが、爪付きナットの厚み分(1.5mm)直径20mmでざぐってやります。 

爪付きナットを乗せて座繰り量を確認中。 実際には爪付きナットは逆さに入ります。

もう一本の棒と合わせてクランプで締め込んで穴をあけます。 ざぐった中心には円錐状の窪みがありますが、これを中心として8φで深さ18-19mmの穴をあけます。(貫通させない事。)

合わせた棒の下側にはドリル先端で出来た円錐状の窪みがありますから、それを中心に7φの穴をあけます。 こうして2組の棒が出来上がりました。

20φ座繰り穴の部分に爪付きナットを玄翁で叩き込みます。 このままだと抜けやすいので刺さっている爪の周りに瞬間接着剤を沁み込ましておいた方が良いです。

試しにセットキャップボルトで2本の棒を締結してみます。 このようにぴったりと抵抗無くボルトが手締め出来たらOKです。

2本の棒を天板の裏に固定する下準備で、最終的な仕切り板の代わりに同じ厚さの端材に0.35mm厚のボール紙を挟んでボルトで軽く締め上げました。 尚接着側の端材の面は引っ込むようにしています。

2本の棒に木工ボンドを塗り所定の位置に置いてネジ止めします。 ネジは35mmのネジの頭が2mm程沈むように打ち込んでいますので、約15mm程天板に食い込んでいる事になります。

その後セットキャップボルトを外して端材と厚紙を取り除きました。

更に側板を固定する棒を木工ボンド併用でネジ止めしましたが、4箇所にバカ穴(7φ)があけられています。

接着剤が完全に硬化した後に台輪/仕切り板/側板を組み立てた上に載せました。 きつくも緩くも無く2本の支え棒の間に仕切り板は嵌まり込み、各所の組み付け部分の位置精度は0.5mm以内に収まっているようです。 この後天板固定のボルトの取付け、天板の各部化粧加工に進みます。



2010/06/18

製作の続き

天板を固定する作業を施します。 天板に貼り付けた2本の棒の間に仕切り板が入るようにセットしてバクマクランプで固定します。 そして7φのドリルを使って穴位置のマーキングをします。 その後側板と仕切り板は台輪からいったんばらして、仕切り板には8φのバカ穴を、側板には深さ2mmの20φ座繰り穴を外側の面にあけ貫通穴は8φとします。

側板の座繰り穴の部分に爪付きナットを叩き込みますが、爪付きナットは完全に埋まりこむ必要があります。  これが済んだら確認のためもう一度組み上げますが、その組み上げ手順は最終的な方法にてやります。 色々な組み上げ順序が考えられるのですが、この後貼り付ける5.5mm厚の飾り板を剥がさないように組み立てる必要があるので、組み上げ順序は指定せねばなりません。 その順序とは、

   1.天板ユニットを逆さにして床の上に置く。
   2.2枚の仕切り板を挿し込み55mmセットキャップボルトで固定する。
   3.台輪をその上に載せて40mmセットキャップボルトで固定する。
   4.側板を挿し込んで、台輪に内側から30mmセットキャップボルトで固定する。
   5.側板と天板を33mmセットキャップボルトで固定。
   6.裏板をネジ止め(3φ 16mm)。


ですが、後ほど写真をご覧いただけます。

組立て式とするからくり部分は出来上がりましたので、お化粧加工や補強加工に進みます。 お化粧加工は天板が30mm厚に見えるようにするのがポイントですが、基本的には30mm幅に切断した5.5mm厚のシナ合板を前面と左右の側面木口(幅18mm)に貼り付ける方法です。 但し前面についてはガラス扉のヒンジ軸を埋めないとなりませんし、5.5mm厚の板だけではやわなので22mm幅に切断した18mmシナ合板を接着してその上を5.5mm合板で覆います。

これだけでは上から見ると5.5mm厚の合板部分が判ってしまうので、5.5mm合板を貼り回した後で天板の角を45度の角度で切削してやり切削した面に木口テープを貼り付けてムク材を使ったような雰囲気を出す事にしますが、今週はその木口テープを貼る前まで進みました。

天板を所定の位置に載せて動かないようバクマクランプで固定しました。

仕切り板が挟まっている棒の穴に7φのドリルを差込み玄翁で叩きマーキングした上で8φの貫通穴を仕切り板にあけます。

一番上と下は側板ですがこちらは外の面に20φ深さ1.5mmの座繰り穴をあけ、そこに6φの爪付きナットを叩き込みます。

ここから4枚の写真はこのTV台の正式な組み立て方です。 まず天板をひっくり返して置きます。(傷を付けないよう注意!)

仕切り板2枚を挿し込んでボルトで軽く固定します。(側板を取り付けてはいけない!)

台輪の上下を逆さにして仕切り板の上に載せ、ボルトを軽く締めこみます。

側板を上下逆さにして挿し込み台輪に当てた上の部分をボルトで固定します。 次に下の天板部分を固定します。 接合位置の調整をした上で全てのボルトを締め上げてから裏板を貼って組立終了です。

天板の手前に幅22mmに切断した18mmシナ合板を木工ボンドで貼り付けます。(35mmのネジ併用)

天板の裏に補強板を貼り付けます。(3箇所) こうすると天板を叩いた時の音がバンバンからコンコンと変化し如何にも厚そうな感じに変化します。

幅40mmに切断した5.5mmシナ合板を天板前面と左右側面に貼り付けますが、突合せ部分は45度切断ジグで切断してやります。

木工ボンドで貼り付けますが、圧着保持には仮釘を使いました。 大変細い釘ですので、後で引き抜いた時の穴が目立ちません。

仮釘を抜いてから傘付き目地払いトリマービット(MB-12.7G)で、上面に僅かに出た出っ張りを削り落としました。

更にコロ付き角面トリマービット(KM-45G)で手前と左右の上面の角を45度に切削しました。 この切削面には後ほど木口テープを貼り付けます。

お化粧加工も残るは木口テープ貼りと仕上げ研磨を残すのみになりました。



2010/06/25

製作の続き

次に裏板を5.5mm厚シナ合板で作りました。 その上部には幅広の穴を3箇所あけています。 普通はこの穴はTVやスピーカーなどとTV台の中に入れる電気・電子機器を接続するケーブルを通す穴程度にしか考えませんが、実は内部の電気・電子機器の放熱口としての役割が非常に高いです。 (その昔小さすぎる穴で内部の機器が熱破壊したという苦い経験があります。)

次は棚板を載せるニッケルダボの埋め込みですが、高さが3段可変できるようニッケルダボメスを打ち込む穴を8.5φのドリルで開けました。(今回は外観を良くするように考えて塗装後にダボを打ち込みます。  尚棚板には5.5mm厚合板を切って棚板が前後に移動しないようニッケルダボに引っ掛かる部分を貼り付けました。

木工作業として残るのは木口テープ貼りと仕上げ研磨です。 何れもばらした状態にして作業します。 これで最後の工程の塗装に進みます。

塗装は以前娘用に作ったトールボーイバスレフスピーカー(右写真)と同じ仕上げを希望されていま
すが全く同じ仕上げは困難でしょう。 まずスピーカーの塗装には油性ウレタンニスを使いましたが
TVラックには水性ウレタンニスを使う予定です。 これによりあまり黄変現象は出ないはずです。
更に白のステインで着色しますが、スピーカーの材料はロッジポールパイン集成材であったものが
TVラックはシナ合板ですから木目や色味が異なります。 これらから完全に同じ色味とするのは不
可能に近いので極力近しい感じを目標とします。

手順としては仕上げ研磨を終えた後に白のポアステイン1に水2を加えて薄めたものをたっぷりと刷
毛塗りしたのちぼろきれで拭い取り完全乾燥させます。 その後同じ方法でもう一度着色します。

着色作業でシナ合板表面の木繊維は水をたっぷり含んで膨張するため、毛羽立ちが起きます。 これを#400ペーパーを付けたハンドサンダーで軽く研磨してから塗装に入ります。  水性ウレタンニスの塗装は私の標準的な処方で、水性ウレタンニス透明クリヤーを2回塗り、水性ウレタンニスつや消しクリヤー1回塗りの合計3回塗りです。

側板内側の面と仕切り板両面には予めニッケルダボを打ち込む位置にセンターポンチでマーキングしてあります。  そして白っぽく仕上げた部分と境をなす部分はマスキングテープで覆って養生し、黒の油性ペイントを2回塗りしました。 その上に水性ウレタンニスつや消しクリヤー1回塗りで艶を抑えて見栄えを上げます。 つまり白っぽい所と黒くつぶした所共に最後はつや消しニスで仕上げています。

24時間寝かせて塗装は終了ですが、ニッケルダボのマーキングをした所に8.5φの穴をあけてニッケルダボを打ち込みました。 ここでの重要ポイントは穴の位置精度で、±0.5mm以下の位置ずれに抑えないと棚板に彫る滑り止めの溝にうまく嵌らなくなります。

そこまでの様子は以下の写真をご覧ください。





裏板は前面の化粧パネルに使った5.5mmシナ合板を所定の大きさに切断しています。 台の側板内側に12x12mmの棒を貼り付け、これに裏板をネジ止めします。 他のネジ止め部分は仕切り板、天板補強板、そして台輪です。

この裏板の上部には横長の穴が3つあけてあります。
この穴は様々なケーブルを通す目的のみならずTV台の中に入れる電気・電子機器の発する熱を放熱するという目的が極めて大きいです。 特に前面のガラスと木製の扉は隙間が多いとは言え完全に覆っているので、背面の通気が充分でないと放熱できずに電気・電子機器を壊してしまう危険があります。
木口テープを貼る面は替刃式ヤスリで研磨後掃除器で細かな研磨かすを吸い取っておきます。

木口テープの裏紙を剥がして貼り付けてゆきますが、テープの端は均等に飛び出るように調整します。 (貼り直しは接着力が大幅に低下するので厳禁!です。)

貼り終わったら完全に密着するようテープの上から強くこすってやります。

飛び出ているテープの端はカッターナイフでこのように切り落とします。(若干テープが飛び出ているのがベストです。)

飛び出たテープを替刃式ヤスリで削って平らにします。 この後#240ペーパーを付けたハンドサンダーで研磨して塗装前の仕上げ研磨とします。

仕上げ研磨が終わった18mm厚の木口。 もうベニヤ板だと誰も気がつかないでしょう。

天板の角は45度に削りましたが、その部分にも木口テープを貼り付けました。 直角面に貼り付けるよりも出っ張ったテープを綺麗に削り取るのが難しくなるので慎重に作業を進めないとなりません。

ここから3枚の写真は着色の様子です。 3倍に薄めたポアステインを刷毛で塗ってぼろきれでぬぐってから乾燥させ、同じ事をもう一度やった状態です。(赤線の右側が着色部分。)

左上は着色された面で右下は無着色の板です。 極僅かな色の違いであることが判ります。

前板の木口テープ部分の着色状況。 木目のコントラストが低い部分でしたので、塗りつぶしたように見えます。

塗料は充分な高い信頼性で実績のある和信ペイント製水性ウレタンニス透明クリヤーとつや消しクリヤーを使います。

刷毛にはこれまたリーズナブルな価格ながら高性能の和信ペイント製水性ニス刷毛(50mm)とラック刷毛(13mm)を使いました。

重ね塗り前の研磨には目詰まりしにくい空研ぎペーパーをハンドサンダーに取り付けて行いました。 番数は#600を使っています。(左下は研磨面の拡大写真です。)

重ね塗り前の研磨中の様子です。 研磨後の塗装面はつるつるになります。

透明クリヤーを2回塗った天板です。 かなりつやが出てきてはいますが、場所によりつやの出方に差が多いので、鏡面塗装を目指す場合にはまだまだゴールは遠いです。

緑と黄色は白のステインが塗られていない部分で、赤と黄色は透明クリヤーニスが塗られた部分です。 つまり着色した部分は無着色・無塗装の場合の白っぽさとほぼ同じですが、着色無しでニスを塗った部分は黄変により生地の白さが消えてしまいます。

次に内側になる部分を黒の油性ペイント2回塗りしました。 これも場所によって艶の出方が不揃いです。 但しこの後白く着色した部分と黒く塗りつぶした部分共につや消しニスを塗るのですが、それらの難はうまく隠れて容易に見栄えを改善できます。

塗装終了後仕切り板と側板の内側にニッケルダボを打ち込む穴をあけて叩き込みます。 叩き込みにはオスのダボとメスのダボを連結し玄翁で叩き込みます。 叩き込んだらオスのダボを緩めて次のメスダボと連結し・・・・・・ とオスのダボ1個を犠牲にする方法を取っています。(オスの頭は傷だらけになる!)  尚ダボ穴の位置精度は±0.5mm以内にする必要があります?!



2010/07/02

完成まで

残る加工作業は、棚板の滑り止め用溝彫り、スライド蝶番の取り付け、
ガラス扉用蝶番のプラスチック軸受けの埋め込み、木製扉のツマミ取
り付け、そしてガラス扉の取り付けです。

最後のガラス扉の取り付けはガラス扉が6/29に納入予定ですので、
他の作業はそれまでに終ればよくかなりゆったりと進められます。
そこで追加の作業として『ラック組立要領』を作成する事にしました。
そんなものがなくても、ちゃんとした物に組み上がりますが、この作品
のボトルネックのために不用意な組み立て方をすると壊してしまう可能
性があります。  従ってそうならないような手順で尚且つ作業し易い
推奨手順として提案しようという魂胆です。

 ボトルネックになるのはどこか
 というと、天板を分厚く見せる
 ために貼った幅40mmの5.5mm
 厚の板で、左右側面では上の
 18mmの部分だけ接着されて
 おり下の22mmは5.5mmその
 ままです。 従ってこの横に収まる18mm厚の側板下部が外側に広がる(上の赤矢印方
 向)
ようなことがあると簡単に引き剥がされてしまいます。 そのようなことは組立が完了し
 た後では起きませんから、組立時にさえ注意すれば後は忘れてしまっても構いません。

 この組立要領は当初複数の写真と説明で製作しようと考えました。
 そしてその目的で30枚近く撮影してそれらを編集し始めたのですが、目的には関係のない
 ものが沢山ごちゃごちゃ写っており、正しい理解の妨げになりそうです。
 それを避けるには写真そのものも大きくしないとならずシンプルなものにはなりません。

 そこで考え方を変更して図で説明する事にしました。
 私がExcelで描いた図ですが、説明文を含めA4サイ
 ズ1枚に間歇明瞭に収まりました。 常識的な説明
 は徹底的に省きましたが、これが正解だろうと勝手
 に自己満足しています。 そしてこれを裏板の中央
 に貼り付けてやります。(左の図を参照。)

更に組立に使うセットキャップボルトは長さが4種類ありますが、それらの実寸大の絵を使う
順序で並べ、間違った長さのボルトを使わないようにしてやります。(右の図をクリック)

それら残る作業の中で油断しないよう細心の注意が必要なのは棚板の滑り止め用溝彫りです。 何が要注意かというと、溝の位置精度です。 棚板3枚は同じ大きさで同じ位置に棚板滑り止めの溝を彫ります。 そして3枚の棚板は左・右・中央の位置指定無しに使えるようにしてやるのが親切です。 ということは棚ダボの位置精度が高くないとなりませんが誤差無しは無理としても9.5φのボールビットを使って溝を彫るので9φのダボは位置精度を0.5mm以内にしています。(先週の最後に触れていますが。)
そのダボが落とし込まれる溝も当然位置精度は0.5mm以下でないと具合が悪くなります。

これを実現しながら作業性を良くするためジグを作ってやりました。 とは言っても5.5mm厚合板の端材で作った簡単なものです
が、今後棚ダボの滑り止め溝を彫る時にはこのジグが常に活躍してくれるでしょう。

ということで完成までの残る作業の様子は以下の写真をご覧ください。

5.5mm厚シナ合板の端材で作ったジグ。 これは上下を逆さにして見ており、手前の方に見える飛び出た部分が材料に引っ掛かり切削長を決定します。

使うビットは格安なハイス鋼ボールビットで、直径は9.5mm(3/8インチ)と中途半端ですが、9φのダボ用には絶好の太さです。

切削の手順。 トリマーが通るコの字状欠き取りは幅が90mmですから、隅線を切削中心から左右どちらかに45mmの所に引いてジグをそれに合致させます。 そしてトリマーが突き当たるまで移動させれば自動的に長さが10mmの切削ができます。尚深さは5mmとしています。

切削が終わった溝のクローズアップ。 穴の横方向の位置精度は目標の0.5mm以内に収まりました。

棚板1枚辺り4箇所の溝を彫りますが、溝の位置精度はジグを当てる精度で決まってしまいます。

溝の切削後に確認のため仕切り板に当てて見ました。 勿論ご覧のとおり問題はありません。

スライド蝶番固定用の穴はこれまた定番加工で、35φフォスナービットをFDD-1000に取り付けて切削します。 深さは11mmです。

スライド蝶番はその穴にこのように落とし込まれます。

ガラス扉蝶番の軸受けは端から11mm(台輪、写真の上方)、17.5mm(天板、写真の下方)の位置に9φの穴をあけて嵌め込みます。

小さなものですが全体に対しピリリとしたアクセントになるので、ツマミに安物は禁物。 ここでは亜鉛合金ダイキャスト製で真珠のように輝くメッキの物を使っています。

ガラス扉が予定通り納入されましたので早速取り付け製作が完了しました。 我が家の52インチTVの前に置いてみましたが、その大型TVが楽に載ってしまう大きさです。 実際には約2/3を使って37インチTVが左寄せで載る予定です。

背面の様子。 中央に組立要領を貼り付け、その右には4種類の長さのセットキャップボルトボルトを簡単に選別できる表を貼ってありますから、組立にまごつく事は無いと思われます。




2010/07/09

納入と最終的な設置

 納入に際し我が家の車はコンパクトな車ですので、完全に分解したのち毛布などで傷つき防止をして
 載せました。 娘夫婦宅に到着後、私の簡単なアドバイスで早速組み立ててもらいました。
 今回の組立にはANEXのネジピタラチェットドライバー(No.290で左の写真)を使つてもらいました。

 コンパクトなドライバーですが、大きなネジのみならず小さなネジもビット
 を交換することなく締め付けられてラチェット機構入りという便利さが際立
 ちます。 また天板に仕切り板を固定する時だけはNo.290の先端にフレ
 キシブルシャフト(No.350で右の写真)を追加していますが、このフレキシ
 ブルシャフトも大変好評でした。

 組立終了後合計6台の機器が収納されてから予定の場所に移動され最
 後に37インチのTVが載りました。 まったく不具合なく終了しています
 が、ラックの横に設置された同じ仕上げのスピーカーとのマッチングも
 まずまずです。  それらの様子は以下の写真をご覧ください。

組立状態では無理ですが、全てのネジを緩めて完全分解し我が家の小さな車(スズキ スィフト)に余裕たっぷりで積めました。 同行する家内は運転席の後ろに座ります。

到着後私の簡単なアドバイスで早速作業開始してもらいました。 これは右の仕切り板にスライド蝶番の座金を固定しているところです。

ガラス扉のマグネットキャッチを固定しています。 ここまではANEXのコンパクトなネジピタラチェットドライバー(No.290)で締め上げました。

このような場所ではANEXフレキシブルシャフト(No.350)が大変便利。 この有効性には大変感激しており、購入したいとのことでした。

台座を載せて仕切り板にネジ止め中。 再びネジピタラチェットドライバー(No.290)の使用に戻っています。

側板をスライドインさせ下側(作業上は上側)をネジ止めしています。

更に側板の上側(作業上は下側)をネジ止めしてセットキャップボルト締めは全て完了します。

裏板は3φ12mmのトラスネジ 28本で固定しました。 大は小を兼ねることができるネジピタラチェットドライバーは先端を交換することなく小さなネジを締め付けられます。

本体にガラス扉を取り付け中。 これもネジピタラチェットドライバーです。

そしてスライド蝶番の固定にもネジピタラチェットドライバーと殆どの締め付け作業はネジピタラチェットドライバーで済んでしまいました。

オーディオビデオコンポが4台にTVゲーム機、パソコンと合計6台の機器が収納されましたが、まだ3台くらいの追加収納のゆとりがあります。 37インチのTVが左寄せで載り、右側は何かを飾るためのスペースとして使われます。 以前に同じ仕上げで製作したトールボーイスピーカーが両側に置かれています。 但し違う木材であることと時間経過による日焼けのため同じ色味や明るさではありませんが、マッチングしている範囲にあります。


----- 完 -----


 
  
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