我が家では、廊下に子供部屋から押し出された本棚を置いていますが、本棚上部の空きスペースがなんとも勿体ない。今回は、そんな勿体ない空間を有効活用すべく、カフェ板を使用して、耐荷重が大きく、かつ空きスペースを有効活用できるような背の高い棚をDIYしました。更に、壁にネジ固定することで転倒対策もバッチリです。下記リンクにて動画も公開していますので、皆様のDIYライフのご参考になれば嬉しいです。
１．本棚の上に耐荷重の大きな棚を設置するには？
長年その場所に住み続けると、大胆な断捨離をしない限りは、荷物がどんどん増えていきます。
我が家でも、荷物が増えたことで収納しきれないものが子供部屋から押し出され、私が寝室に向かう廊下に本棚が設置されました。写真は、その本棚がそのまま廊下に置かれた状態になりますが、今まで何もなかった廊下に本棚が置かれると流石に邪魔ですねｗ
そこで、下記リンクの過去記事では、廊下に置かれた本棚を壁に埋め込んで、廊下スペースを拡張するというDIYを実施しました。そのDIYにより、多少通行スペースは増えましたが、本棚がなかった元々の状態と比較すると、圧迫感が増えてしまったことは否めません。
まあ、廊下はそもそも人が通るだけのスペースですし、人が通れれば最低限の役目は果たせるので「廊下を通る父さんのストレス」と「収納スペースの確保」の重要度を比較すると…
「廊下通る父さんのストレス」 ＜＜ 「収納スペースの確保」
となりそうです。本棚を壁に埋め込んでしまって、半永久的に廊下に存在し続けることが確定した今となっては、「廊下のスペースを有効活用すること」を考えた方が得策です。
本棚を置いた時点で廊下の床面積は減り、そのスペースは通行できない空間となりますが、その上部の空間を有効活用する一つの方法が、下記リンクの過去記事で紹介したような”軸受け金具”を使用した「棚」を設置する方法です。
「棚」は”棚板”と”棚受け金具”を準備すれば簡単に作れて、床から離れた空間を有効活用することが出来ます。しかも、棚を壁内の間柱へ固定することで、ある程度の強度を持たせることが可能です。
しかしながら、棚受け金具を壁に強固に固定したとしても、それほど重いものを乗せることはできません。今回は、廊下に設置した本棚の上に、更に「本」が置けるような空間を作りたいので、軸受け金具による棚では、ちょっと強度が不足するイメージです。
その他の選択肢としては、本棚の上に更に棚を重ねていくという方法があります。今回は、本棚の上に本が置けるような頑丈な棚をDIYで作成していきます。
２．本棚の上に設置する棚を設計する
本棚の上に棚を重ねて設置する方法として、まずは、本棚の上が平面であることを利用して、本棚の上に本棚を乗せて重ねていくという方法が考えられます。
しかしながら、今回は新たに設置する棚にも本を置いていきますので、本棚を重ねる場合には、下になる本棚に２個分の本棚の重量がかかります。下になる既設の本棚はホームセンターで購入した合板のボックス棚なので、その場合は強度的にかなりのリスクがあります。（組体操における段数の大きなピラミッドも、下の子に荷重がかかって非常に危険なので、最近では多くの学校で禁止になっています。関係ないかｗ）
そう考えると、既設の棚と、新たに設置する棚は、重量を受ける支柱が完全に別になる（独立している）構造にしておく必要がありそうです。
下記リンクの記事で紹介した以前のDIYでは、ベッドサイドの隙間に、棚板にカフェ板、支柱に２×４材を使用した薄型の棚を作成しましたが、支柱を２×４材にすることで、かなりの強度を得ることが出来ました。（そんなに強度が必要な棚ではないですがｗ）
なお、ベッドサイト用に作成した棚は下写真のような外観で、支柱に棚板が嵌る溝を入れて、棚板の荷重を支柱でしっかり受ける構造としてます。
よって、今回もこの棚の設計をベースにして設計すれば、耐荷重の大きな、かつ薄型で背の高い棚が作成できそうです。
棚板となるカフェ板は「杉材」なので、それほど堅い材料ではありませんが、厚みが30mm程あるため、それなりの強度が見込めます。本を目一杯乗せたくらいではビクともしないくらいの強度は見込めると思われますので、棚板としては最適な材料と言えるでしょう。
また、カフェ板は、価格もかなりリーズナブルで、製造段階でしっかり乾燥されているため、時間経過による反りなどもほとんど発生しません。よって、私のDIYでも頻繁に使用される材料になっています。（このDIYの後も、下記リンクの記事のようなDIYにて活用しています）
カフェ板（幅200mm）と同じような幅の材料としては、１×8材（幅184mm）などがありますが、厚みが19mmしかないので、本棚の棚板として使用する場合は、裏面側に補強が必要になりそうです。（補強がないと時間の経過とともに、重量で歪んでしまうイメージです。）
また、支柱に使用する２×４材は縦方向の力には非常に強いです。棚板を固定する位置に図のような切り欠きを入れて棚板の荷重を支柱でしっかり受けることで、かなり耐荷重の大きな支柱にすることができます。
今回は、その支柱を片側２本ずつ配置することにより、更に耐荷重と安定性の高い棚にしていきます。
ただし、私の車で持ち帰りできる木材の最大長さは６フィート（1830mm）なので、支柱に２×４材を使用する場合の棚の高さはMAX６フィートになります。約1.8mの棚であれば、かなりのものを乗せることが出来ると思いますので、そのくらいで勘弁してやりましょうｗ
以上の検討結果を元にして設計した棚の3Dデータが下図です。（青いブロックが現状で設置している本棚で、オレンジ色の3Dデータが今回作成する棚になります。）
まず、支柱には６フィートの２×４材ををそのままの長さで使用し、棚の高さを確保します。
カフェ板を使用する棚板の数は３枚。本を立てて置けるよう棚と棚の間隔は20cm～30cmとし、最終的な位置は、作成過程でのバランスを見ながら決めていきます。
また、本棚と最下段の棚の間にも隙間を設けて、既設の本棚の上にも物が置ける構造としていきます
作成した3Dデータは基本的な構造のみをデータ化しただけなので、見た感じで棚がひょろひょろ過ぎて安定感がなさそうですが、各所の補強などは、作成過程での棚の状態を見ながら追加します。
横方向の安定性に関しては、”Ｌ字金具”で壁内の間柱と連結させて強度を確保する前提です。元々の設計に、地震の転倒防止対策を盛り込むような設計ですね。
３．耐荷重の大きな背の高い棚の材料を準備する
棚の設計が出来たら、作成する材料を調達するためにホームセンターにGoです。
結果、今回購入してきた材料は下記です。（ウッドショックで木材全体の価格が高騰していましたが、今後、この価格は元に戻るのでしょうか？）
- ２×４材（６フィート）-４本
- カフェ板（1m）-３枚
- 水性ステイン（100ml）－２種類
まず、支柱となる２×４材は出来るだけ反りや歪みがないものを選定しましたが、購入後にも変形します。安価な材料を使用するDIYでは止むを得ない問題なので、この辺は端材で矯正していきましょう。
棚板に使用するカフェ板は、節の部分に穴があいているものもあるので、出来るだけ木表が綺麗で節穴がないものを選定しました。（反りはどの材料もほとんどないです）
また、カフェ板は、その断面が図のようになっており、カフェ板どうしを連結しやすい形状になっていますが、今回は棚板として１枚ずつ使用する（連結しない）ので、凸形状側を手前側にして使用していきます。
材料の表面処理材については、下記の水性ステインを購入しました。棚板には明るめのメープル色を使用し、支柱には濃いめのウォルナット色を使用していきます。
なお、今までのDIYでは、木材の表面処理に木目が引き立つ下記のようなワックスを使用していたのですが、ワックスは塗布後しばらくは色移りして匂いも強いという欠点があります。
よって、棚の上に本を置く今回のDIYには適さないと判断し、塗布後の色移りリスクが小さい水性ステインを選択しました。（ワックス同様、木目が活きていい感じに仕上がると思います）
４．耐荷重の大きな背の高い棚を作成する
材料が準備出来たら棚を作成していきます。
4.1 支柱となる２×４材の棚板受け部を加工する
まずは支柱となる２×４材を加工します。
支柱に対する棚板の位置（高さ）を決めたら、支柱となる８本の２×４材の端面をそろえてF型クランプでしっかり固定し、棚板が嵌り込む箇所に溝を入れていきます。（同時に加工することで各支柱の溝高さを完全に一致させます）
溝の加工は電動トリマーなどを使用しても良いですが、電動のこぎりを使用した方が楽です。スコヤなどを使用して、電動のこぎりの刃の突量を溝の深さに合わせ、溝にする部分にくり返し刃を入れていきます。（刃の凸量が加工する溝の深さになります）
繰り返し刃を入れた部分は薄い木片が立ち並ぶ写真のような状態になるので、その木片をかなづちで破壊し、残った出っ張りなどをノミややすりで綺麗に整えます。
この作業をそれぞれの棚位置に対して行い、支柱の３面に同じ要領で溝を作成します。
作成する溝の深さ（棚板との重なる寸法）は、支柱の内側を10mm、手前と奥の側面を各20mmとし、棚板の荷重をそれぞれの支柱の３方向で受ける構造としました。
4.2 棚板となるカフェ板を加工する
続いて、棚板を加工します。
まずは、新たに作成する棚の支柱が、既設の本棚のすぐ外側に位置するよう電動のこぎりで棚板の長さをカットします。なお、今回は支柱の外側の面と、棚板の端面が”面一”になるよう設定しました。
材料がカットが出来たら、棚板と支柱が嵌合する部分に切り込みを入れていきます。今回、切り込みを加工するのに使用した工具は写真のジグソーです。
まずは棚の長手方向の２辺をカットします。短手方向はそのままでは刃が入らないので、ドリルでジグソーの刃が入るくらいの穴を開けて、そこを起点にカットします。（今であれば、このような加工には間違いなくマルチツールを使用しますが、この時はまだマルチツールを持っておりませんでしたｗ）
なお、棚板の切り込み面は、支柱に隠れてしまうので、外観は気にする必要はありません。片側に２本ずつの支柱を固定しますので、それぞれの棚板の両側に２か所の切り込みを入れていきます。
4.3 材料を仮組みして仕上げ加工する
支柱と棚板が加工出来たら、仮組みしていきます。
寸法がショートして棚と支柱が嵌合出来ない箇所などは、出来寸法を確認しながら再加工し、組みこみ出来るように仕上げます。（大きく作り過ぎてガタが大きくなるより、ギリギリ嵌るくらいに仕上げた方がよいですｗ）
仮組みが出来たら、加工した箇所の寸法的な相性もある（組み合わせによっては嵌合できない箇所も出てくる）ので、それぞれの棚や支柱をどの位置に配置するのか？を決めておきます。
棚板については、裏面（木裏）に「上」「中」「下」のしるしをつけました。（３枚の棚板の１番下が「下」です）
支柱については、棚板と嵌合して見えなくなる位置にマーキングするとともに、角部分などの加工形状を前後左右で少し変えるなどして、材料の配置が形状でも判別できるようにしました。
具体的には、手前側に来る支柱には、写真のように上端の手前側の角をジグソーでカットして大きな面取りを入れることで組む方向を明確にしました。また、上端の内側の角には、ディスクグラインダーを使用して小さな面取りを入れました。
細かい箇所の仕上げ加工が出来たら再度棚を仮組みし、ネジ固定する箇所にネジの下穴を開けていきます。
ネジはそれぞれの支柱の中心に１本ずつの前提で考えていましたが、それでは支柱の全体的なゆがみが矯正できないことが分かったので、各支柱に２本のコーススレッドを使用して固定しました。（材料どうしを確実に密着させるためには、半ネジタイプのコーススレッドを使用した方が良いですが、その理由は後述します）
また、支柱と棚板を固定しただけでは、棚板より下側には何の固定がないため、支柱となる２×４材の歪みや反りを矯正することができません。そこで、支柱の下側に支柱どうしの間隔を均一にする写真のような補強材を取り付けました。（手元にある端材を活用しました）
写真は最終組み立て時の（水性ステイン塗布済みの）ものになりますが、２本の支柱の間隔が均一になるよう矯正した状態で、４本のネジを使用してしっかり固定して歪みを矯正しました。
4.4 表面を磨いて水性ステインを塗布する
加工が完了したら、それぞれの材料の外観を仕上げていきます。
まずは材料の表面をサンダーで磨いていきます。
木工DIYに関する記事では、いつも言っていますが、このサンダー加工の有無で、外観的な仕上がりが大きく変わります。外観を気にする部分のDIYでは、是非サンダーでの磨き加工を行ってみてください。（表面処理のノリも良くなります。）
サンダーで表面が磨けたら、水性ステインで表面を処理していきます。
なお、今回初めて水性ステインを使用してみましたが、乾燥時間が早く、匂いも全く気になりませんでした。更に浸透性があって木目が活かせるので使用感はとても良かったです。
しかしながら、如何せんコスパが悪過ぎます。。。今回は、支柱用と棚板用の水性ステイン（色違い）をそれぞれ100mlを￥1000くらいで購入しましたが、あっという間になくなってしまいました。（支柱用の水性ステインに関しては、100mlでは足りなくなってしまい、追加購入しに行く羽目に。。。）
水性ステインの使用感はとっても”いい感じ”なのですが、このコスパでは今後の使用はちょっと考えないといけないですね。
4.5 棚を最終組み立てする
水性ステインが乾燥したら、後は最終組み立てです。棚を設置する場所に材料を運んで、設置する場所の近傍で組み立てていきます。（大きなものをDIYする場合は、完成後の運搬も考慮しましょう）
まずは、棚板と支柱を組み立てます。支柱を寝かせて、そこに３枚の棚板を嵌めこんでいきます。仮組み時に嵌合部の相性を考慮してそれぞれの組み立て位置を決めているので、位置を間違えないように組んでいきます。
支柱のゆがみなどで組みにくい場所については、写真のように支柱の間に板などを挟んで支柱のゆがみを矯正しながら、工夫して組み込みました。（安価な２×４材は乾燥とともに変形が激しくなっていきますからね。。。）
支柱と棚板が組めたら、下穴にネジを打ち込んで固定していきます。
まずは、仮組み時に開けた３つの下穴のうちの左右の２つに、半ネジタイプのコーススレッドを打ち込んでネジ止めしていきます。半ネジタイプのコーススレッドを使用することで、棚板と支柱がしっかり密着する方向に力が加わりますので、支柱のゆがみなどもしっかり矯正しながら固定することが出来ます。
なお、半ネジタイプのコーススレッドを使用することで材料どうしが密着する原理は、下記リンクの別記事の中で触れているのでご参考にしてみてください。
中央の下穴には、”穴埋め”も兼ねて、通常の木ネジを打ち込んで固定しておきました。（半ネジタイプのコーススレッドには材料を”密着”させる働きがありますが、通常の木ネジは、基本的にネジ打ちした時の位置を”固定”するだけです。）
全てのネジを打ち込んで、支柱と棚板が完全に固定出来たら、いよいよ廊下に設置していきます。既設の本棚と幅寸法がピッタリ合うよう作成したので、本棚の両側に支柱がジャストフィットする感じで、いい感じに設置することが出来ました。
最後に、4.3項で説明した補強部材を支柱の根元に固定して、支柱下部のゆがみを矯正すれば、棚の作成は完了です。
なお、既存の本棚と一番下の棚との間隔は30cm程とし、大きなサイズの本（雑誌など）が置けるようにしました。そして、各棚の間隔は20cm程として、通常のコミック単行本が陳列できるサイズとしています。
4.6 棚を壁に固定する
棚の設置が出来たら、棚を壁に固定して、棚が転倒しないよう対策していきます。
壁裏センサーを使用して壁内の間柱位置を特定し、L字金具を使用して棚板と間柱を連結させます。（写真のマスキングテープの位置が、壁裏センサーで検出した間柱の位置です。）
棚は、棚板に物を積載していない状態では安定感がありませんが、物を積載していけば、その重量で棚の安定性は増します。今回はその棚が倒れないよう固定するだけなので、間柱に固定する棚板は一番下の棚板のみとしました。
ただし、棚が設置されている範囲の壁面には間柱が２本配置されていたので、そのそれぞれの間柱に棚板を固定する感じで２個のL字金具を使用しています。（２か所を固定しておけば、よほどのことがなければ倒れてくることはないでしょう）
５．廊下補助照明-人感センサ－付LED照明
最後に、夜間に廊下を通ると点灯するような下記の人感センサー付きLED照明を取り付けました。
こちらのセンサーライトはUSB充電式なので定期的な充電が必要になりますが、満充電で９０日ほど使用できるという商品です。実際に一度の充電でどのくらい使用出来るか？わかりませんが、今回は電気工事不要ということで、こちらを選択しています。
取り付け箇所は、設置した棚の側面（階段側）にしました。
設置方法は極めて簡単で、取り付け箇所に両面テープ付きの金属板を貼り付け、センサーライトに内蔵されている磁石で固定するだけです。センサーライトを固定するには十分な磁力はあるので、落下したりすることはなさそうです。
しばらく使用した感想としては、ちょっとセンサーの反応が鈍いことがありますが、闇夜の階段を控えめに照らしてくれるようになりましたｗ
・廊下に耐荷重の大きな棚を設置した感想
今回は廊下に設置していた本棚の上方のスペースを有効活用すべく、背の高い大きな棚をDIYしました。背の高い棚を設置することで、廊下にちょっとした圧迫感は出ましたが、今まで寝室に置いていたものがその棚に置けるようになったので、寝室の荷物をかなり整理することができました。
整理整頓するためには、物を減らすのが一番と言われますが…まあ、その辺はまた別の機会に考えましょうｗ
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