レーザーで指組み箱を作る方法

レーザーで切った箱の最後の1面を、そっと押し込むと、カチッと小さな音がして、ただの板が一気に「箱」になる。この喜びは格別です。逆に、そうならないときの悔しさも格別です。その差は、ほとんどの場合、たった1つの数字、カーフで決まります。

このガイドでは、真っ白な画面から、レーザーカットの指組み箱が完成するまでを、無料の箱ジェネレーターを使って説明します。どんな数値を入力するか、どう書き出すか、どう切るか、はめ合いが少しずれたときにどう直すかが分かります。

指組み箱とは?

指組み(フィンガージョイント、ボックスジョイントとも呼ばれます)は、2枚の板の縁に並んだ、かみ合う長方形のタブとスロットです。片方の板の指がもう片方の隙間にはまり、ネジなしで直角に固定されます。この継ぎ手は輪郭を切るだけなので、1 mmの何分の一という精度で作れるレーザーカッターには最適です。

指組み箱は6枚の板(前、後ろ、左、右、底、蓋)でできています(蓋なしのタイプもあります)。すべてが板の上に平らに並ぶので、1枚の板から複数の箱が取れることも珍しくありません。

箱ジェネレーターのしくみ

箱ジェネレーターはまさにこの作業のために作られていて、無料です。

入力するのは内寸なので、計画した中身がきちんと収まります。3 mmベニヤで内寸100 × 60 × 40 mmの箱なら、両側に板厚が1枚ずつあるので、外寸は106 × 66 × 46 mmになります。

ジェネレーターにカーフがある理由

レーザーはすべての線に沿って、細い帯状に素材を取り除きます。補正しないと、タブは描いたより少し小さく、スロットは少し大きくなって、継ぎ手がゆるくなります。ジェネレーターは、入力したカーフの半分だけ各輪郭を外側へオフセットして補正するので、タブも幅も正しい寸法に仕上がります。自分のカーフが分からなければ、先にカーフの測り方を読んでください。10分で終わります。

手順:数字から完成した箱まで

1. **素材を測る。**ノギスを使います。公称3 mmのベニヤは実際は2.8〜3.2 mmのことが多いです。ジェネレーターでいちばん近い板厚(3、4、6、8、10 mm)を選び、差をメモしておきます。
2. **内寸を決める。**箱に入れるものを測り、各寸法に余裕として2〜3 mm足します。
3. **カーフを入力する。**実測値を使います。機械が未知の3 mmベニヤで最初に試すなら、0.15 mmが妥当な見当です。
4. 蓋が必要なら選ぶ。
5. **SVGかDXFを書き出す。**SVGはLightBurn、Inkscape、Glowforge、xTool Creative Spaceに読み込めます。DXFはCADツールやLightBurnで使えます。
6. **サイズを確認する。**読み込んだあと、ソフトで板のサイズを確認します。うっかり拡大縮小されていたら、レーザー用ファイルを正しく拡大縮小する方法を見てください。
7. **レイヤーを設定する。**輪郭に、適切な速度・出力・パス数のカット設定を割り当てます。3 mmベニヤなら3 mmベニヤのLightBurn設定をどうぞ。
8. **テストする。**大きな板を使う前に、端材で小さな箱(たとえば内寸40 × 40 × 30 mm)を先に切ります。
9. 仮組みを、接着の前にすべての板で行います。
10. **接着して固定。**指に木工用ボンドを細く塗って組み立て、はみ出しを拭き取り、輪ゴムやテープで15〜30分固定します。

ワンポイント: 素材や板のロットを変えるたびに、標準設定で小さなテスト箱を切りましょう。新しい仕入れ先のベニヤは、厚さが0.2 mm違うこともあり、それだけで「ぴったり」が「ゆるい」に変わります。

板厚の選び方

自分のレーザーが実際に切れる厚さか確認してください。10 Wのダイオードで6 mmを楽に切ることはできませんが、40 WのCO2なら1〜2パスで切れます。種類と厚さについてはベニヤ板のレーザー加工をご覧ください。

ちょうどいいはめ合いの感触(と、ずれたときの直し方)

良い指組みは、指でしっかり押すと組み上がり、接着剤なしでもまとまっていて、目に見える隙間がありません。下の表で調整してください。

よくある間違い: 最初にカーフを0のまま切って、ベニヤのせいにすること。カーフ0は、ほとんど素材を失わずに切れるレーザーにしか合いませんが、そんなレーザーはありません。現実的な値を入れてください。

蓋、装飾、仕上げ

蓋オプションを使うと、上を閉じる板ができます。ヒンジ式やスライド式の蓋にしたい場合は、書き出したファイルをエディターで改造できます。装飾も簡単です。SVGをソフトで開き、別のレイヤーに彫刻を追加します(オーナメントと同じく、黒の塗りが彫刻、赤のヘアラインがカット)。生成されたカットパスは触らないでください。蓋にハート柄、前面に名前を入れるだけで、ただの箱がプレゼントになります。

仕上げは、切り口を軽くサンドして、湿らせた布で炭を拭き、オイル、ワックス、クリアスプレーなどを塗ります。食品を入れる予定なら、食品対応の仕上げ材を使い、食品接触に関する地域のルールを確認してください。

指組み箱でよくある失敗

1. ジェネレーターが内寸を求めているのに、外寸を入力する。
2. ベニヤの厚さがラベルとは違うことを忘れる。
3. 木目に沿って切ってしまい、細い指がもろく折れる。できれば、いちばん長い指の列は木目と直角にします。
4. 書き出したあとにファイルを拡大縮小して、継ぎ手の寸法が変わる。完成した箱のファイルは絶対にサイズ変更しないでください。
5. 端材でテストしない。

ワンポイント: 中身のまわりに2〜3 mmの余裕を残しましょう。中身ぴったりの箱はスマートに見えますが、その品物にケースやシールがついた途端にイライラします。

今日作れる箱のアイデア

指組み箱は、小さなプロジェクトで見返りが大きい作品です。ジェネレーターはどんな内寸も受け付けるので、必要なものをそのまま作れます。

当サイトのオーナメントもぴったり入ります。トナカイのオーナメントは90 × 124 mmなので、内寸100 × 135 mmの箱なら平らに収まり、カットと彫刻を済ませた数枚が箱入りのギフトセットになります。

1枚の板に複数の箱を並べる

複数の箱を切るときは、部品同士の間隔を約2〜3 mmにして、ベニヤを節約できるよう詰めて配置します。ネスティングソフトを使えば自動で配置でき、量産では素材をかなり節約できます。

次のステップ

箱ジェネレーターを開き、内寸80 × 50 × 30 mm程度の小さな箱、板厚3 mm、ご自身のカーフを入力して、SVGを書き出し、端材のベニヤで切ってみましょう。継ぎ手がカチッとはまったら、本当に作りたい大きさの箱へスケールアップです。