ホイール作りの情報＆Tips
SheldonBrownさんのホームページを昔から参考にしていました。この方はすでに亡くなられているのですがご家族が意志を継がれてホームページを続けておられます。
スポーク長の計算でよく使う計算ソフトもこのホームページから得ることができました。いろいろホイール作りに関して参考になることが多いのでお勧めいたします。
興味深い記事が沢山あるのですが何度も読み返しています記事を紹介したいと思います。
https://www.sheldonbrown.com/rinard/wheel_index.html
ホイールの剛性は次の要素で決まるということがよくわかります。
スポーク数
スポークの太さ
リム重量
ハブフランジ幅
リムの高さ
ホイールに興味がある方にお勧めサイトです。
ブログを読んでいただいています読者さんよりご連絡いただきました。
和歌山のロードバイクチームにおいてボランティアでメカニックを引き受けておられます。40年以上の自転車経験がある方です。
ホイール作りではスポークテンションが最優先ということに賛同していただいています。もちろんテンションメーターの校正器も自作されています。スポークテンションは正確に測ることが必要と道具の写真をお送りいただきました。タイヤの空気圧もポンプに正確に測れるメーターを取り付けておられます。
スポークを握ればわかる人がおられるかもしれませんが人の感覚はいい加減なところもあるものです。この方も数値で示すことが出来るならできるだけ数字で話をするのがいいといっておられます。
このブログはほとんどがホイールの話題です。宣伝じみた記事もあるのですがブログに共感するところがあるとご連絡いただきました。ありがたいなと思います。
ブログにご連絡が入りました。シクロレースにご使用ということでカーボンチューブラーホイール提案のご依頼をいただきました。
お客様のご注文は、ハブを前輪１００ｍｍ、後輪１３５ｍｍの6ボルトＱＲ仕様ということでした。
MTBでは普通の仕様ですがロードでは珍しいご注文です。部品不足のいま、特殊なハブはなかなか手に入りません。量産ハブですが割と手に入れやすく価格もこなれていて高品質のノバテックハブを提案しました。
今までレースに出られている方々の経験を伺いましたところ、シクロレースでは瞬発力が重要視されます。このため通常のホイールよりも高剛性のホイールを求められます。
ホイールの剛性を高めるには太いスポークを使うのですが、太すぎるとカーボンリムを傷めます。一般にはスポークをCX-RAYなど細いスポークで組み上げますがシクロ用ということでリムを傷めないギリギリまで剛性を上げます。DTのコンペティションを使うことにしました。
リムはチューブラーです。TNIのリムが手に入りやすくリム幅がちょうどよいので了解いただきました。
ニップルはリムがインターナルニップルを使うリムですのでサピムのブラスニップルを使います。
TNIのチューブラーカーボンリムはリムブレーキ用です。このリムをディスク用として使うのですが全く違和感がありません。以前にも記事に書いたのですがリムブレーキ用のカーボンリムはディスクホイールにも使えて便利と思います。リムブレーキで乗っておられる方は前輪24後輪２４，２８で注文しておかれたら将来ディスクに替えられてもリムはそのまま使えます。これはなかなかいいアイデアと思いました。前輪24穴は下りコーナーで安定感を得ます。おススメです。
一般的には前輪は１６，１８，２０穴ですが24穴で作れば後々使えるということです。リムブレーキでブレーキ面がすり減っても捨てることなくディスクで使える。いいアイデアと思うのですがいかがでしょうか？貧乏くさい話とおしかり受けそうですがSDGsの世の中ですので長く使うのは良いことと思います。
組み上げたホイールは写真の通りです。なかなか存在感がありとても軽量です。外周部が３７８ｇです。踏み込んで一気にホイールは回ります。瞬時の加速を得ること間違いないです。
ホイール重量は前輪７１２ｇ後輪８２９ｇでした。総重量１５４１ｇ、軽量に仕上がりました。出だしから力を１００％爆発させるシクロレースにはぴったりのホイールと思います。お客様からのご意見が楽しみです。
ブログにご連絡いただきました。
体重を考えてポーク数を提案しますとこのブログに書いていますのでご希望ホイールと体重をお知らせいただきました。お客様はクロモリフレームで乗られています。本来なら銀輪ホイールをご希望でしたが残念ながらシルバーのリム、ハブが手配できないことをお知らせいたしました。
最終的に以下の仕様でお作りすることになりなした。
リム キンリンＸＲ２２Ｔ／ＲＴ 前輪２４ｈ後輪２８ｈ
ハブ イタリア ミケ社ハブ ２４．２８ｈ
スポーク 前輪 ピラーＴＢ２０１５ 2.2/1.5/2.0ｍｍ
後輪左 ピラーＴＢ２０１５ 2.2/1.5/2.0mm
後輪右 ピラーTB２０１８ 2.2/1.8/2.0mm
ニップル ピラーDSN シルバー
ミケハブの重量は台湾の軽量ハブと比べまして約１００ｇ重たく、シマノハブと比べてほぼ１００ｇ軽いハブです。ミケハブはベアリングのサイズの大きいことが一番の利点です。ベアリングが大きいと丈夫です。ベアリングを収めるハブシェルが太くなりますのでハブ自体の剛性が高くなります。剛性が高いハブは駆動ロスが少ないと考えます。軽さを取るか丈夫さを取るかですがどちらも利点がありますのでお決めになるのはお客様です。今回はミケハブでご理解いただきました。
スポークですがこの１．５ｍｍスポークは扁平状態にしますとCX-RAYやエアロライトになりますのでスポークの形は違いますが面積的にはほぼ同じと考えています。
丸と扁平の違いですが、空気抵抗や強度では少し違います。しかし価格が3倍違いますのでこの違いは大きいです。レースに出る方は僅かでも空力を優先されますのでCX-RAYを選ぶことが多いのは事実です。どちらを取るかは考え方次第です。今回は提案スポークでお作りすることになりました。
細いスポークはねじれ易いので取り扱いが難しいです。ただ、うまく使うと非常に乗り心地がいいホイールが出来上がります。
安価な完組ホイールは走らないホイールではなく、スポークが太いので乗り心地が硬いホイールとご理解いただいた方が良いかと思います。
シマノの安価なホイールは乗り手の体重を広範囲でカバーする必要がありますの2㎜の丸スポークで作っています。このため小スポークながら剛性がありとてもよく走ります。しかし乗り味が硬いのでビギナーの方には疲れやすいホイールかもしれません。走らないホイールではなくロングライドに向かないホイールといえます。
さて、前後１６２６ｇで出来上がりましたホイールはスポークテンションを出来るだけ揃えています。テンションの均一化が大切と考えています。時間をあけて何度も馴染みだしを行うことで狂いの出にくいホイールに仕上がります。
細いスポークで作りましたホイールは疲れにくいホイールです。お客様からのインプレが楽しみです。
暫く使わずに置いてあったカーボンホイールに空気を入れようとしましたところ空気が入りません。調べてみますとビードがすこし外れていました。
カーボンホイールのリムとタイヤは相性があります。簡単にビードが上がる場合があると思えば少しずれ気味というか空気は入るのですが時間が経つと外れ気味という組み合わせもあるようです。ただこれは私の意見であってそうは思われない方もおられるかもしれません。
いずれにしましてもタイヤに空気を入れることにしました。
先ずタイヤを外してシーラントを除去します。こびりついたシーラントが残っているとビードは残念ながら上がりません。タイヤの縁にこびりついたシーラントをきれいに取り除くことから始まります。こびりついたシーラントは結構厄介で布切れでは取れません。ワイヤブラシを使ったことがありますがタイヤを傷つけると思いブラシはやめています。結局は爪を使ってこそげ取っています。
左右の縁にこびりついているシーラント滓を取り除くのに15分くらいかかったと思います。
兎に角、新品状態に戻さないと空気は入りません。ビードが上がらないことは必至です。
チューブレスタイヤを使い始めたころはこれが分からなく苦労しました。何度もやり直して今の方法にたどり着いたわけです。これはベテランであろうとビギナーさんであろうと一緒です。誰でも最初はビギナーです。
写真を見ていただきますとわかりますがタイヤにこびりついたシーラント滓です。これだけタイヤについていたので空気漏れを起こすわけです。
コンプレッサーを持っておられる方は自転車屋さんでない限りあまりおられないと思いますがタイヤをきれいにしましたら一気に空気を入れるとすんなりビードは上がります。
ブースター付きのポンプでもうまくいきますが成功率から考えますとコンプレッサーのほうが楽です。
確かにチューブレスタイヤは乗り心地が良く構造的にもよくできたタイヤだと思います。これからはフックレスタイヤが普及していくと思います。しかしタイヤメーカーはメンテナンスでこんなにややこしくて面倒な作業があることは一言も説明書きに書いていません。メーカーにとってこの作業は当たりまえのことなのかもしれません。使う立場から一言いいますと不親切だなと思うのです。
私には30分ほどの作業ですが初めての方にはどうしていいのか分からなく途方に暮れてしまうことになります。もちろん自転車屋さんにいけばよい話ですが、そもそも自転車さんもハイどうぞとタイヤを渡してくれるだけで詳しくデメリットを教えてはくれません。文句を言えばそんなこと当たり前のことでしょうと怪訝な顔をされます。
あるときタイヤ管理でいい解決方法をお客様より教えていただきました。
半日くらい乗るのならシーラントなしでも乗れるのでチューブレスホイールにはシーラントを入れません。この方法だとなるほど面倒な作業はなくなります。チューブレスでもリムテープが必要なホイールはクリンチャータイヤで乗ることにする。つまりチューブで乗ればいいのです。とてもいいアイデアと思いますが今のところシーラントを使っています。
いろんな媒体を読むとチューブレスタイヤは乗り心地よく、いいことばかり書かれています。実際、初めて乗ると軽やかな乗り心地には驚きます。まあ、これはすぐに慣れてしまうのですが。しかしいいばかりではありません。メンテは大変です。これも慣れれば済むことですが、この山は結構厳しいと覚悟が必要です。シーラント滓を取るのが本当に面倒です。
このブログにご連絡いただきました。
カーボンチューブラーホイールを作りたいのですが。 現在アルミのチューブラーホイールを使っています、休日健康のため に乗り、９速と１０速で使います。ハブはRS300で良いかと思います。
上記の内容でした。
提案しましたホイールは次のような内容です。
リム 35mm高25mm幅カーボンチューブラーリム ２８Ｈ
ハブ シマノ ソラハブ 前輪HB-RS300 ２８H 後輪FH-RS300 ２８H
スポーク サピム Laser 2.0/1.5/2.0mm
ニップル ピラーDSN シルバー
リムの在庫はなく発注になりました。入荷まで約一月掛かります。ハブとスポークはもう揃っていますのであとはリムを待つだけです。
お客様はホイールをよくご存知のようです。
ハブは9.10速で乗られる予定で、シマノのソラシリーズで良いと考えておられます。シマノハブは重いハブですがメンテナンスを定期的に行えば30年は十分使えるハブです。軽さは正義と世間では軽いハブを求める方が多い中ですが、ソラハブを使えば自分の求める十分な性能を得られるというお考えです。
スポーク長を計算しますとテンション比率もわかります。
wheelproの計算ソフトでの結果です。
実際、ハブのセンターオフセット値を考えますと11速ハブより左右のスポークテンション比は１０％ほど高く、ギアが1枚少ないがテンション比はこちらの方がよいということです。おまけに価格は非常に安価で台湾の軽量ハブの1/3の価格です。
スポークは高級スポークCX-RAYが作られる元となるスポークLaserを、もしくは同等品を提案しましたらそれでよいというお返事でした。
CX-RAYはとても優秀スポークですが価格はLaserの3倍です。お客様はご自分の必要なものは何かをよくご存じのようです。下位グレードといえどもLaserという優れたスポークを使うことで価格も抑えることが出来ます。
安価で、高性能で、乗り心地の良い軽量カーボンホイールは出来ます。リムが届くのが一ヶ月後ですのでまたご報告いたします。楽しみです。
ホイールを今までに3セットご注文いただきましたリピーターのお客様よりメールをいただきました。
内容は次のとおりです。
アレックスリムズのRXD 3というホイールをギャップでフロントホイールのリムを曲げてしまわれたようです。購入された店でリムを取り寄せて、修理を依頼されたのですが、技術的に修理出来なかったようです。どうしてもスポークが折れるとかで仕上げることができません。仕方なく別の店に持っていかれて組み直しをされました。しかし出来上がったホイールはすぐにフレが出るそうです。このようなことから手組ホイールファンでもう一度直してほしいとのことでした。
お送りいただきましたホイールはもともと黒のスポークでしたがこれしかできないということでシルバーのスポークに交換されています。
このアレックスリムのホイールは2つのお店を経て私のところにやってきました。
いつものようにホイールを点検しました。スポークテンションを測りますとホイールの状態がよくわかります。グラフにしますと作り手の腕前がはっきりします。
ホイールは横ブレが出ていますが縦ブレは少ないホイールでした。残念ながらスポークテンションは強弱強弱と均一ではありません。この状態のホイールは暫く使うと必ず横ブレが出てきます。またスポークテンションは非常にハイテンションで張られています。極度のハイテンションはリムやハブを傷め、スポークが折れる原因となります。
お客様は詳しいことを仰いませんがどちらの店主もメカニックとしてとても有名だそうです。今は完組ホイールが全盛なのでまともな手組ホイールが出来るショップはとても少ないということがこのことでもよくわかります。リムブレーキからディスクブレーキと覚えることがたくさんあります。ホイール組などしなくても十分ビジネスは出来るのが現実です。新しいホイールを買ってもらえばよいということでしょう。
さて、お客様と打ち合わせの結果、前輪スポークをピラーのwing2１黒に交換しました。後輪はそのままでスポークテンションの調整を行います。
組み上げましたが一度強い圧力がかかったリムは歪んでいることが多く非常に組みにくいことが多々あります。今回も強く当たって凹んだリムなので歪んでいる部分がどうしても調整しにくく、スポークの均一化を行うと凹み部分に大きな振れが生じてしまいます。
結構難しいのでこんな場合は少しぐらい振れが残ってもスポークテンションを優先したほうがいいです。このほうが後で狂いが少ないです。無理すれば振れは取れますがスポークテンションが揃っていないとあとあと狂いが必ず出てきます。少々の振れよりテンションを優先するほうが良いかと思います。そうはいっても今回の振れ取りはよくできたと思います。
スポークを緩める、強く張るの繰り返しで調整していきます。2回目のベテランメカニックさんが組んだ結果が上記のグラフのようになったのは仕方のないところもあるのですが時間をかけて振れとテンションのバランスを取りました。まあ簡単に言いますと少し妥協することです。
リムにひずみがありますので今回の妥協点はバラつき度５％前後です。通常のホイールでは３％以上になるように仕上げています。DURAホイールが５％前後なのでこれ以上を目標にしているのが理由です。細かくテンションメーターでチェックすることで何とか左右のバラつき度を5%以内に仕上げることが出来ました。
一般的には一人オーナーさんの自転車ショップは技術力があるのですがすべてに優れているショップは限られています。完組ホイールばかり販売している最近の自転車屋さんは自転車の整備技術はあるがホイールは組めないようです。組めても精度は低いです。やはりメカニックとホイールビルダーは違うので餅は餅屋がいいです。