平成13年塵 研究報告 大分県産業科学技術センタ岬
「木の学校家具」提案研究
新J I Sに基づく机と椅子の開発と試験 豊m修身■L造公男。兵頭敬一郎・山木幸雄
酎出産業1二芸試験所
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要旨
学校用家具虻木工業規格 しl I S）が改i 旦三され∴サイズや強度試験の内容が大巾酎二変わ／〕た そこで，木製〝）′ 、ト校′ 表具の 需要が今後高去ることを想定しこ，地場産材であるスギを素材とした机と椅了一を開発した♪ 新．11Sに基／ういた製品デザ インを行って：うタイプを試作しノ，安定性や強度に閑−する1バグ〕項目について試験を行い製品化をはかった．試作品は平 成14年度に地ノ亡の日田市の小学校で小規模校全教室と中。大観棺校グ）1年生の教：室に納入される予定である．
1． はじめに
木の温もりを教室に取り入れようとする試みが広が
りつつある．校舎♂）木造化をはじめ，内装の木製化，そ
して児童の机や椅子等の家具類の木製化を進める動き など，退室ミ・レベルから建築レベルまで多様である．そ のような申で，′ 、）ノニ校川家具日本工業規格 りI S）が改
1Ⅰ三され，サイズや強度試験の内容が人幅に改正された．
これを機に木製の学童机と椅了一を導入したいとする市 町村の動きがあり，木材・木製l 事−7，製造業にとって新た な需要として期待がかか／〕ている．地域材として豊富 にスギがあり，家具メー【カ」八、が揃う［円周辺において は，木製′ 、7：壷家具の導入は積極的に取り組みたい課題
であるから，デザインと技術の両面からアフロ」−チす
7、「Å一／／1′ 号土′ ⊥ゞ′ i ブf∃ 上！ユ妾古刀一府文一〉ブ ノノー、しl ナー ′ 、▲ ノ ／ー＼∨ノ J ￣l ノX、／つ＼ノヾ」 J 人仁フ灯りl ノ」 こL ／、／ しノ／、・
2． 調査 2．て 学校家具の現状調査
開発に取り組むにあたり，人きく変化し／〕つある学 校家具の現状を調べた．方法としては公設試弟デザイ
ン担、1ヨが参加するデザイン分利会のメ・一リングリスト を活用して各県の学校家具開発の事例を調査Lた．ま た畳床メし一か一の！I l ）から製品開発の状況む調べた．
スチ、一ルや樹脂をi 三な素材とする量産メーカーー♂）開発
の大きな流れをつかむためにFl g∴10りような概要図 を作った．これかレ、J 見えるヰ）〝）は
￠廃棄を考慮に入れた分別設計 。リサイクル素材げ〕選択
。修理を容易にする部品交換叶能な設計
。高さ調整機能の付加
仁多様な学習形態に合わせた机の前後両面使用設計
等がある．特に解体，廃棄を考えた分別設計はトヰく 考えられており，環境関越／、＼の対症ニヰ）強くアヒール寸 るものでセ、一ルスポイントとして大きなも）♂）がある． 量庫メ、一カーならでは〝〕取り組みといえる．
鞄転 戦晦
紛
鞄
室y
F用．1」量産メーーか−の製精一−マソプ
次に各県鋸学校家貝▲開発げ）事例をその構造から分類L
て 一枚叫茎1にまと紆てみた。（Fうg。2）素材は地域に上 って異なっており，カラマツ，十ラ，ヒノキ，スギノ融球マ
ツ等多様であるが，大1∠一はヒノキであろ．構造とLては
高さ調整ができる可動式ガj 二流の上う1∴手軽な調整方 法と長期間跡使用に耐えうる構造などで各席灘がしげ）き
を削ノ）ている状況が見えてくる，
2．2 新J i Sの内容について
新〃甘も大きくなった教科しを与サイズや多様な学習形態
平成13年度 研究報告 大分県産業科学技術センタ血
性 能
机の垂直ノ」に対▼ナて〕安
定性
机び）塵直力及び水平力 ぎi Tj ⊥
に対寸て安定性
椅子こ7）前方安右性 同⊥
椅J ′ 山側ん安定他 同」二
椅子♂J 後方安定性 同上
机C′〕奉拝ノバ軋度 使用卜封勘〕あご）緩みっ破
損，欠陥がないこと
机〝耳寺続垂直荷車 お≠）りしり載荷時び）甲板びJ た
わみ「11（！′ ；ノ以内，お≠）りを陳
強 し、た綾〔ノ〕たわみは0．3し）i ）以内
度 机J J 水平力強焙 移動量ど士20Ⅰ］111以内で，使用L
支障げ〕あろ緩み，破風欠陥
がないこと
机ゾ）港卜 使用上支障び）ある緩み，破
損，欠陥がないこと
柿」′ 一叫車面〝〕強度 同仁
椅子〝）背もたれ♂）強度 同1二
椅子び）疫病噂耐久性 同上
椅千の背≠）たれ〝）耐久 同上
僅
同上
椅子の脚部び）佃」方強度 「首I ⊥
椅子〔川生血〝）耐衝撃性 同上
枯J ′ ▼ の背もたれの耐衝 同L
椅子の脚部胱前方強度 n 撃性 i
面材の組合せ 南軍の絹合セ
板塀の組合七 卜 「 厚み方向 堵方向
棒材の凝合せ
h
角材 丸顔
Fi g．2 各種〝）木製′ 17：校家具
に合わせて机面の広さを拡人をl ／た他，「材料は有害な もを規制すて津）みj として素材の幅を鉱げた．1号へ1 Ⅰ弓一まであったサイズの段階を1号∼6弓一までとして細
かなサイズ分けを減らす等，木製品製造企業も）参入しや
すい内容とな／）た．また，強度試験の項目も人幅に変更 された．
サイズ等を椅子の寸法を例に少L説明をすると，小学 校で主に使用する新J I Sの2弓一∼∠i 号の椅子では ぎ座面 〝）高さ〉」「座面の有効奥行き」「背もたれ【二端まで の高さ」はそれぞれの弓一でTabl e．1にホすように規定 されている．このため，2弓一∼4号明高さ調整機構を備 えた椅了∴ぐあれば，高さで8c恥J 料束の奥行きで7cnl ，
背もたれ上端で3〔・山の調整が必要で，それを満たさなけ
れば．‖Sに準拠したものとはならないのである．
11と1bl e．2 18の試験項目と満たすべき惟能
技術を最大限に活かすことにした。柔らかいスギを傷♂）つ
きやすい天板に使うことや，構造や接合強度への不ノ友は多
少あったが，柔らかさをメリットとして考えれば，⊥末次 第で問蹄ノたは解決できると考えた∴2点巨＝1「剋り1Sへの
準拠」を目指し，安定惟と強度のすべて〝）試験をクリアさ
せて∴安全で安心して使えるもげ）を設計する事にした．そ Lて，3点Hは「了一どもげ）キ場で」設計を進めることにし て，座りやすさや肌触りへの配慮をしたデザインや仕上げ に努めた】このこう／〕げ）コンセプトに基づき，2つ鋸具体的 な設計の方針を立てた．一つ甘」年生から6年生まで持 ら上がれるものを望む多くの声に応える「高さ調整彗輿 の間際ご，車）うノつは了一どもぴ）体格に合わせた2号，3妄二一， う弓−とい／つたそれぞれの大きさげ）机や椅子を製作L，教案
に固定的に配置する「［国定型」のデザインであった．
2／川ヅ里が具体的にどのょうなヰ）のかを設計試作の初 期の段階の試作品で説明する．まず，固定型」は椅子択 ノ与二真（Fi g．3）からわかるょうに構造烏基本的にホゾ組 み加l 二で，高さ等の調整機能は無い．写真の試作［§∼］は1弓一
サイズであるので ，一回り」、さくした3弓一，さらに ▲ 区川
小さい2号をそれぞれ部材の大きさを変えて製作するも
寸法規定明種類 2号 こ：ト号 4号
標準身長 120（〕 1二う 5（） 15 0 0
座面の高さ ：う 00 ：ト4〔） ニj 8 0
Tat ）1p．1新〃Sげ）椅子の寸法の 守一ミ（単位！11m）
試験は安定憎三と強度についてはTabl e￠2のような1 日げ〕項目がある．試験は当所の家具強度試験機を川いた が，新．‖Sへの連合のため、必要に応じて冶具等も）作った
3． デザイン開発と試験 3．1開発のコンセプト
調査結果を考察すると共に新、j I Sのポイントを把握し た卜で開発のコンセプトをたてた．コンセプトはこう点で， まず，1ノた目は「素材はスギ」とし十組成の素材と地域び）
平成13年塵 研究報告 大分県産業科学技術センタ叫
〃）である。一方，高さ調整型は写桑（Fi g。4）げ）ょうに 金具を用いた組み立て式で誹師ハ部分には2段階で卜駄を はかせろょうに床ずりを取りイ車ナる構造にLた∴抒ヰ）たれ
は取り外しi ・にで座面の奥行きや上端までグ〕高さが調整で
きるように二1二大した．試作品は強度試験を行って構造上の
問題点を明〔）かにLて，再度、設計，試作を繰り返すとい
う形で進めていった．ノ与二真（Fi g。5∼6）は18項目に及 ぷ試験の一部である．
3．2 試作開発と試験の結果から
最終試作までの試作品の試験サ結果，新、J I Sに準拠する 強度を持たせるには次の3点に留意すべきであることが わかった．それは，「接合強度の確保」と「水ヤ荷重に対 する強度確保〉 そLて，高さ調整型などにおいては金具 師めの精度とメンテナンスの必資性」である．まず，「接 合強度の確保」はスギといレ）柔らかい素材を用いている
げ）で，特に設計上注意をはらわなければならない点である
が，スギは他の研究で卓）明らかにされているように，ダボ 接合が不向きな素材である．このためホゾ加＝二でLっかり
と利かせることが人事である。次の「水平荷罷に対する強 度確保」は最終試作まで頒を悩ました点で，特に机で足元 に貫を入れないことが望まLいことになっている新．J I S
グ〕寸法規定から構造上げ〕設計に工夫を求められた∴巨つH
の「金具締めの精度とメンテナンスの必要性」は高さ調 整等を行おうとすると金具に頼らざるを得ないので，木製 のものは常に考えておくべき課題である．そして，これは 設計卜の配慮と共に，製作技術上の問題や製作納r 【】．−】後の維 持管理上の注意点で車〕あるので，長期間の使川試験の中で 解決していきたいポイントである。
3．3 完成させた3タイプの試作品につしちて
前述の強度保持の：ミ／川）ポイントに配慮Lて，最終的に こうつげ）タイプの試作品を㍍成させた．
吏ず，高さ調整型のAタイプ〝）試作品について設計のポ
イントを述べる．（Fi g．7）構造は基本的に金具による 組キ式でノックダウン構造となっている．このため天板の
取り替えも可能となっている∴設計ヒノ」を注いだ高さ調整
機能は，机で6（・l l 】，椅アーで4cnl の高さの部材を2段階月j 意 し／て成長にノ忘じて，金具で付け足して行く方法を考案した． 吏た，椅子については性向と背もたれ♂）一部に丸みを持た せる形態にし，放り付ける位置や方向で成長に応じたサイ
ズになるように工夫した．
次に問お式明Bタイナごあるが，これはホゾ加1二と接着 剤でし／〕かり匝l 定することによ／〕て，丈夫で長持ちを目指
したシンプルな構造とLた．（Fi g．8）天板との固定は 反り止めのために蟻枝加＝二をし．必要に応じて天板が取り Fl g。3 固定型の椅子
トi g∴1高さ調整型の椅子−
上座．5 丁重面強度試験（固定型）
卜】g．（う 側方強度試験（高さ調整型）
平成13年應 研究報告 太分県産業科学疲術センタ叫
梓えられるょうにLた・椅子についてはとかく，木の椅子 は硬くて座膏にくいという印象を持たかかけご，庵痛や背
≠J たれを教唆傾斜させて、暫郡や背中〝）一部び）みに負担が かか〔、）ないような設計を心がけた
‡ 〕う ／〕ぴ）Cタイプは2号と3弓一♂）兼川型1＼Aタイプ
と工うタイプ鋸両ププ■ ぴ）機能をいくつか併せもつ≠ j 〝）である． （Fi g・9） 構造はホゾ組み加「の固定式だが，2鋸ゝ 〔∴j 号への高さ〃）調整は床ずり等〝州属び）部材を金具で 取り付けて調整するというものである．つ去り．2段階調 節型で憤∴中学年はこげ）、計〔こまかなえるというタイプ である・なお，3号と4号の兼用型を作れは中一高享年 の問は使えるので，ロカで工具などを位／j て調整できる年 齢ごあろう高′ 、）圭年には技術や丁二作押、）た習という面からも
導入を考えて欲しノいヰ〕〝）である．
以トニうつのタイプの試作品を完成させ，姑終的な強度試 験の甜皆まで進めL最後まで残／つた問題は同定式のタイ プにおける机の水平力強度であったが，試験の詳細な結果
カゝL−〕リデザインによって解決が可能なことがわかったの
で，部分的なデザインを修正した上で完成反面を作成した．
4． 今後の課題と提案
木棚究は臼田市内及び周辺の家臭メーーか−に新たな製 晶分野として提案Lていきたいという思いでスタ」−トL たが，幸いなことに雄り」の「川］巾が，平成14年度に入れ 梓えに合わせて約670仰げ）木製の机と椅子を購入する
ことになり，本研究のデザインを採川して導入する運びと なっこいる（そこで今後の課題として次のぴ）3点を上げて
おきたい
（1）長期耐久性の調査
（2）使用者の評価（教師及び生徒にアンケーート調香）
（：j ）材料の乾燥などの基準作り
本試作品は規格上の強度試験などはクリアしノたが，良期の 耐久性などHニれからの課題であるからさ［田市で〝）導入 〟）結果を長期に観察Lこデ」−夕を収集する必磐がある∴圭 た5Lり使用者のイ則に立／」たもの作りをするた琉十乳堤の 教師や生徒の声をアンケート等で収集してより良い製l 【，，−】
作りをFけ旨Lたい■そして∴むう一つの大きな課題吊増結−】
ぐノ）批束映えに大きな影響を与える木材慣乾燥や塗装仕卜 げグ）などの基準作りである．
環境関越が叫ばれる昨今∴∫二校をはじめとする公共施設 において地元材で作られた家具が使われることは大きな
意味がある・「木〃〕学校家具」が明「1（ハ子供と明［ジ）地域
に良い影響を与えることを願いつつ本傭究明部苦とする． 巨工g．7 ∧タイプ（高さ調整彗√三）
上座。8 互うタイプ（固定型）
卜座■ （〕（ニタイプ（2片と3号兼川そ与4）
