追入れ栓付きのほぞ穴とほぞの接合は、ぴったりしたはめ合いや一層の接着剤だけで保たれるものではありません。ほぞ穴を設けた部材と、意図的にずらして開けたほぞの穴を硬木の栓が貫きます。栓を最後まで打ち込むと、ほぞの肩をほぞ穴の面へ強く引き寄せます。
この方法は、椅子、ベンチ、テーブル、扉、木枠の箱など、使用や季節による木の動きの中でも締まりを保つ必要がある枠組みに役立ちます。組手そのものがクランプ力の大部分を生むため、組み立ても簡潔になります。ただし、追入れ栓は雑な加工を救う手段ではありません。ほぞ穴の壁、ほぞの側面、肩は、まずきれいに合っていなければなりません。栓は健全な組手を締めるためのものであり、出来の悪い組手を無理に従わせるためのものではありません。
追入れ栓の働き
通常の栓打ち接合では、ほぞ穴部材とほぞの穴は一直線に揃います。追入れ栓付きの接合では、ほぞの穴をほぞの肩側へわずかにずらします。テーパーを付けた栓が入ると、そのずれに沿って穏やかにたわみ、ほぞを内側へ引き込みます。
ずらす量はごくわずかです。小さすぎれば十分な引き寄せ力が得られず、大きすぎればほぞを割ったり、穴を潰したり、枠を直角から狂わせたりします。一般的な家具寸法の仕事では、慎重に始めましょう。約1 mmのずれで十分なことがよくあります。より大きく頑丈な組手なら多少大きなずれにも耐えられるかもしれませんが、同じ寸法・同じ樹種の端材で確かめるのが賢明です。
栓そのものにも強さが必要です。オークやアッシュの通った木目は、せん断に強く、しなやかなテーパーに加工できるため、伝統的な選択です。もっとも力のかかる箇所で折れるおそれがある、木目の短い市販の丸棒は避けてください。
写真： Dominik Scythe on Unsplash。
材料と準備
始める前に、次のものをそろえます。
- レール、框、脚などの枠部材用の、木目が通った広葉樹材。
- 栓用の、割り出した、または注意深く割ったオークかアッシュの材。
- ほぞ穴のみ、木槌、胴付きのこ、罫引き、ナイフ、直角定規。
- 使用する栓の径に合う、よく切れる木工用ドリルビットを付けたブレースまたは手回しドリル。
- 穴の中心を定めるための小さな目打ちまたはきり。
- 栓穴の入口を整えるためのテーパーリーマーまたはナイフ。
- 栓を成形するための小鉋、南京鉋、ドローナイフ、またはナイフ。
組手の大きさに見合う栓の径を選びます。細すぎる栓では強度への寄与が少なく、太すぎる栓ではほぞとほぞ穴部材から木を取り過ぎます。多くの家具用の組手では、ほどほどの太さの栓で十分です。とくにほぞの木口や両端の縁では、各穴の周囲に十分な材を残してください。
乾燥し、安定した材で作業します。枠部材の含水率がなお大きく変化しているなら、正確な肩も追入れ栓のずれも、本来期待すべきほど予測可能には働きません。
1. まず、ほぞ穴とほぞを加工して合わせる
ほぞ穴とほぞは、同じ基準面と基準辺から設定した罫引きを使って墨付けします。材の厚みにわずかなばらつきがあっても、これにより組手に共通の中心線が得られます。
ほぞ穴は、鑿で掘るか穴を開けてからさらい、直角で正確に仕上げます。ほぞの側面と肩を注意深く切り、必要な箇所だけを整えます。ほぞはしっかりした手圧、または軽い木槌の一打で入る程度にします。肩はほぞ穴部材の面に、全周で均等に接しなければなりません。
この仮組みが満足できるまで、先へ進まないでください。追入れ栓は組み立て時に一方の部材を他方へ引き寄せ、隙間を隠すことはありますが、ねじれた肩、底付きしたほぞ、直角でないほぞ穴を直すことはできません。
接着する場合は、その作品に接着剤が適するかをここで判断します。追入れ栓は接着剤ありでもなしでも使えます。恒久的に接着する家具の枠では、栓は機械的な確かさと見た目の趣を加えます。修理や分解を想定するものでは、乾いた組手と栓だけに頼るほうが望ましいこともあります。
2. ほぞ穴部材に栓穴を墨付けする
組手を仮組みした状態で、ほぞ穴部材の外面に栓の位置を印します。穴を開けることで細い框や脚が弱くならないよう、部材の縁から十分に離してください。
栓を1本使う場合は、ほぞ穴の長さの中央付近にある健全な材を通る位置に置きます。幅広または長いほぞには、2本の栓が適することがあります。その場合、材が弱い細い帯状に残らないよう、栓同士の間隔を十分に取ります。目的は肩を閉じた状態に保つことであり、ほぞを穴だらけにすることではありません。
目打ちで中心を定めます。ほぞ穴部材の面に対して直角に、穴を貫通させます。ブレースならゆっくり制御して切ることができ、ビットの横に直角定規を添えれば角度も確認しやすくなります。可能なら裏に端材を当て、ビットが抜ける際の欠けを抑えます。
組手の設計上可能であれば、ほぞ穴の両側の壁を一度の穴あけで貫通させます。これにより外側の穴が揃います。部材が厚すぎてきれいに貫通できない場合は、慎重な墨付けと確かな基準線を用いて両面から穴を開けます。
写真： Fleur on Unsplash。
3. 穴の位置をほぞへ写す
肩がきちんと座るまで、組手を完全に組み直します。開けた穴に先端の尖った写し工具を通し、軽く押すか叩いてほぞに印を付けます。専用の追入れ栓用ポンチが便利ですが、穴を広げずに明瞭で中心の合った印を残せるなら、尖らせた釘やきりでも使えます。
組手を外します。この針跡は、通常の栓打ち接合であれば栓穴となる位置を示しています。追入れ栓の穴は、ほぞの肩側へわずかに移動させなければなりません。
ナイフまたはきりで、写した印より肩側の、わずかに内側へ新しい中心印を付けます。移動させるのは組手の長さ方向であり、ほぞのどちらの側面方向でもありません。これが決定的なずれです。
初めて試す際は、ずれを大きく取りたくなる誘惑に抗ってください。テーパー付きの硬木栓を打ち込むと、わずかな移動でも驚くほどの引き寄せ力が生まれます。不安なら、端材で試験用のほぞ穴とほぞを作り、同じビット、栓材、予定したずれ量で試してください。
4. ほぞに穴を開ける
ほぞを捨て板の上でしっかり支えます。新しいずらした中心印で、ほぞをまっすぐに貫通させます。穴は側面同士の中央に保たなければなりません。片方の面へずれると、栓がほぞの側面を突き抜けたり、割れに耐えるには木が少なすぎたりするおそれがあります。
よく切れる木工用ドリルビットならきれいな穴が開きますが、それでもゆっくりとした穴あけが重要です。無理に押し込むのでなく、ねじ先が穏やかにビットを引き込むに任せます。とくに密度の高い広葉樹では、1、2度引き抜いて切りくずを除きます。
穴を開けたら、ナイフまたは皿取りで穴の入口と出口に軽く面取りをします。これにより、栓が組手の中でたわむ際に浮いたり欠けたりしがちな、脆い角を取り除けます。
ほぞを点検します。穴と肩、木口、両側面との間には十分な材が残っているべきです。穴が縁に不安なほど近いなら、細い栓を使って組手を救おうとしてはいけません。通常は、新しいほぞを作るか、組手の寸法を見直すほうが安全です。
5. 健全なテーパー栓を作る
可能であれば、まっすぐな木目のオークまたはアッシュから栓材を割り出します。割ることで木目に沿って材が分かれ、繊維が全長にわたって連続しているかどうかが見えます。切れ目のない木目から作った栓は、打ち込み時にせん断破壊しにくくなります。
鉋、削り馬用の刃物、またはナイフで、均一な丸形、あるいは少し面のある栓に仕上げます。開けた穴に近い寸法にし、その全長の最初の3分の1から半分にテーパーを付けます。先端は針のように尖らせず、丸くします。鋭い先端は道を外れやすく、緩やかなテーパーはずれた穴を見つけ、栓を徐々にたわませ始めます。
後方部分は、ほぼ元の太さのまま残します。最終的に穴を満たして組手を保持するのはこの部分です。同じビットで穴を開けた端材で栓を試してください。最初は容易に入り、太い部分が近づくにつれてしっかりした抵抗が感じられるはずです。
必要数より多く栓を用意します。ひとつが割れ始めた、ひどく曲がった、または細すぎると分かったなら、疑わしいものを使い続けず交換してください。
写真： Dominik Scythe on Unsplash。
6. 組み立てて栓を打ち込む
接着剤を使う前に、枠全体を仮組みします。すべての肩が閉じ、枠が直角を保っていることを確認します。追入れ栓はかなりの力を加えます。接着剤と栓によって修正が難しくなる前に、組み立て上の問題を見つけるほうがよいのです。
接着する場合は、ほぞ穴の壁とほぞの側面に適量を均一に塗ります。栓穴を余分な接着剤で満たさないようにします。接着剤は最初は栓の滑りをよくしますが、止まり穴のほぞ穴では液圧を生んだり、後の修理を不必要に難しくしたりもします。
肩を完全に収めます。見える側、または好ましい側の面からテーパー栓を差し込み、木槌で制御しながら打ちます。栓が進む間、組手を観察してください。肩の隙間は閉じるべきであり、枠が直角からずれてはいけません。
栓が奥まで入るかなり前に急に止まったら、中断します。どんな抵抗にも、より強い打撃で応じてはいけません。栓がずれた穴の縁に当たっている、ほぞが完全に収まっていない、またはずれが大きすぎる可能性があります。可能なら栓を抜き、組手を点検し、原因を直してください。
栓が座ったら、接着剤を使用した場合は必要に応じて硬化させます。伝統的な出っ張りのある意匠にするなら栓を少し出したまま切り、ほぼ面一にするなら細目ののこで切って鋭い鑿で平らに整えます。仕上げた栓の周囲にわずかな面取りを施すと、縁がやわらぎ、ささくれも減らせます。
避けるべき失敗
穴をずらす方向を間違える
ほぞの穴は、ほぞの木口側ではなく肩側へ移動させます。外側へずらすと、栓は肩を締めるのではなく、ほぞを組手の面から引き離してしまいます。
試験用の組手なしに大きなずれを取る
追入れ栓は、木を制御してたわませる技法です。ずれが過剰だと、木目に沿ってほぞを割ったり、ほぞ穴を変形させたり、組み立て不能にしたりします。組手の寸法、栓の径、樹種を変えるときは、まず小さく始めて試験してください。
木目の短い材で栓を作る
栓はずれに沿う間、曲げとせん断を受けます。栓の途中で木目が抜けると、まさに強さが必要な場所に弱点ができます。長くまっすぐな繊維を選び、怪しい栓材は使わないでください。
乾いた栓を強引に打ち込む
非常に乾いた栓は、とくに密度の高い広葉樹では脆くなりがちです。釘のように無理に打ち込むのではなく、適切に作られ、正しくテーパーが付けられているべきです。素早く何度も強打するより、意図を持った数回の打撃のほうが、状態をよく伝えてくれます。
悪い組手を栓で閉じようとする
追入れ栓が最も強く働くのは、ほぞがすでに適切に合い、肩がほぼ収まっているときです。隙間、ねじれ、不正確な肩の切り込みは、組み立て前に工具で修正してください。栓が担うべきなのは最後の張力であり、構造上のその場しのぎではありません。
静かで長持ちする細部
よく作られた追入れ栓付きの組手には、飾り気のない理があります。枠は、木でできた自らの部品によって保たれます。見える栓は、見た目に心地よい特徴になることはあっても、単なる装飾ではありません。それは組手が果たしている機械的な働きを記録しています。
まずは単純なレールと框の組手で、控えめなずれと1本の栓を用いて練習してください。合わせる、穴を開ける、写す、ずらす、穴を開ける、テーパーを付ける、打ち込む――この順序に慣れれば、使用の中でも密着し、実直であり続ける枠組みのための頼れる方法になります。