ホイール作りの情報＆Tips
十年以上使っていますパークツールの振れ取り台ですが取り付けているメーターの反応が良すぎるのか、ばねが緩くなってきているのか,後者と思いますが針が揺れすぎてとても見にくく使い辛く取り換えることにいたしました。
測定子も取り換えました。メーター自体はもちろん日本製ではありませんがしっかりと役割を果たしてくれます。
針は細かく揺れません。針が鈍感なので非常に読み取りやすいです。細かく敏感に反応するのは信頼感あってよいのですが時にはそれが邪魔になるものです。そろりと動いてくれるのは楽でいいです。
前輪ホイールの相方、後輪のスポークテンションも調べました。
今回の注目はタイヤインストール後のテンショングラフです。
タイヤをはめる前のテンション
タイヤをはめた後のテンション
果たして右スポークテンションは２０ｋｇｆほど大幅にダウンしていました。
テンションダウンを予測していましたのでタイヤインストール前のスポークテンションは１２２ｋｇｆと高めに調整しています。
今回の調べたい事柄はテンションダウンの話だけではありません。タイヤインストール後のホイールセンターの位置を調べたいのです。写真ではセンターは11.14㎜です。右に0.3ｍｍほど寄っています。
結論から言いますとタイヤをインストール後のセンターは右に寄ります。ホイールをシッカリ振れ取りしてセンターを出していてもタイヤインストール後のホイールは右ドライブサイドに寄っています。どれくらい寄るのかはわかりません。タイヤの種類によります。ビードがきつい場合は右に寄るし古い少し伸びたタイヤでは寄りは少ないです。
何故右に寄るのかといいますと右側と左側のスポークテンションの違いが原因です。
後輪ホイールは右側と左側のスポークテンション値は違います。ホイールにもよりますが左は右の約半分のテンションです。このためスポークは右側が強く引っ張っているのでタイヤインストール後のリムは右に寄るのです。
後輪スポークのテンションダウンとこれに伴うリムが右に寄る話はあまり知られていないようです。
話題にもほとんど上がりません。まあ大したことではないからと思います。
テンションダウンはホイールの性能に影響すると考えるのですがほんの少し0.3~0.5mm右に寄ることに関しては程度によりますがホイールの回転性能には影響しないのではないかと思います。しかし影響しないといいながらもブレーキの効きに影響しますのでホイールのセンターはしっかり出ているほうが当然良いと思います。
ホイール作りに於いて振れ取りとセンター出しは大切なことと考えられています。実際その通りですがテンションダウンについてはあまり話されていなかった話題のように思います。
いろんなホームページではばっちりセンターを出していますと写真を撮られて出されています。まあこれが技術力を表現する方法の一つであることに間違いはありません。
今までのホイールを扱ったホームページでスポークのテンションダウンと後輪ホイールは右に寄る話はあまり読んだことがありません。
この話は自転車業界の言ってはいけない話なのか当たり前すぎて議論に上がる話題ではないのかもしれません。
ホイール屋さんは知っていても言わないことになっていたのかもしれません。
よく情報交換するベテランライダーのご意見では老舗ショップでもこの話はしたことはないといっておられます。
結論として
後輪はクリンチャーやチューブレスタイヤをはめるとテンションダウンとホイールは右に寄る。タイヤの種類によって違うのでどのくらい寄るかははっきりしません。
ではどうすれば対処すればよいのか？
①ホイールの性能に大きく影響しないので気にしない。
②最初から少しだけ左に寄せておけば良いと思います。私は０．３ｍｍくらい最初から左に寄せるようにしました。タイヤをはめると右に寄るので０．５ｍｍ右に寄っても誤差は０．２ｍｍで収まるのでブレーキのほうで調整すればよいということです。
③タイヤをはめてからニップルをほんの少し回して微調整する。これが一番良いと思います。しかしながらショップの場合この対応は難しいことが多いです。ご自分で対処される方は少ないと思います。
私は今②を行っています。
先ず各スポークのテンションをできるだけ均一に調整することがいちばん大切でこの調整の後少しだけ左に最初から寄せておけばいいのではないでしょうか。
できるならタイヤインストール後に微調整することがいちばん良いと思います。
いずれにしてもホイールに決定的なダメージになるということではありません。知っていればよいという話です。
ホイールの点検などでリムから外したチューブレスタイヤを再度インストールします。
テンション点検が終わりホイールに再度セットして空気を入れましたが何の反応もありません。
十分石鹸水で下準備をしたにも関わらずタイヤはパンパンと音を立ててふくらんできません。
最初えっ、どうした！と思ったのです。リムをきれいにしテープはしっかり張れているし、どうしたのかなと驚きました。タイヤレバーで痛めたかなとも考えました。
すぐに原因がわかりました。タイヤのヘリ、ビードの部分にシーラントがこびりついています。これが原因です。
タイヤを十分きれいに洗いシーラントなどを取り除き新品状態に戻しました。
これで大丈夫です。
石ケン水をスプレーしてタイヤはめてポンプで空気を入れますと一発で膨らみました。成功です。
シーラントを１５ｃｃ注射器でいれて様子を見ます。うまくいきました。空気を6気圧分入れて1日置こうと思います。タイヤのふくらみから判断してまず問題ないと思います。
面倒くさいと思わずにタイヤをきれいにしないと二度手間になることを実感しました。チューブレスタイヤに関してはベテランライダーも意外と初心者的なことをされていると思います。誰でも最初は素人です。参考になればと思います。
ステイホームのためベアリング交換を終えましたホイールです。
今度はタイヤをインストールしてどれだけテンションが下がるか調べることにしました。
このホイールのことをまず説明いたします。
リム キンリンXR31T ２４ｈ
ハブ ノバテックA291SB２４ｈ
スポーク サピムCX-RAY
ニップル アルミ１４ｍｍ
このホイールのベアリングは3回交換しています。
交換すればまた新品状態に戻ります。これはいいですね。
リムテープは以前の記事に書きましたがポリイミドテープを使っています。テープを2回巻いて使用しています。お客様の貸出用になったり勉強用のホイールになったりいろいろ助けになるホイールです。
タイヤをインストールする前にスポークテンションの調整と振れ取りを行っています。振れ取りといっても1，2か所さわるくらいの調整です。タイヤを外すごとに微調整を行っていますのでほとんどスポークをさわる必要はありません。これはホイール作製のうえでスポークテンションをできるだけ均一に調整しているからです。
スポークのテンションを測りました。
左右のテンションは上グラフの通りです。
左121.1kgf テンションばらつき偏差±3.5％
右121.3kgf テンションばらつき偏差±2.2％
均等に張られていることが分かります。テンションばらつきもあまりありません。
タイヤをインストールします。タイヤはヒートガンで温めています。ヒートガンで温めるとタイヤのシワも伸びきれいな円の状態になります。ちょっとした準備を行うことで楽にタイヤをはめることができます。説明書には書いていないコツですがヒートガンは大変役にたつ道具です。代役に古いヘアドライヤーもいいと思います。ベアリングをはめるときにもヒートガンが役立ちます。新しく購入しても損はありません。
タイヤインストール後のスポークテンショングラフです。
左101.4kgf テンションばらつき偏差±5.8％
右102.5kgf テンションばらつき偏差±7.7％
１２０ｋｇから１００ｋｇｆに大きくテンションダウンです。驚きの数字です。もう一つの驚きがスポークテンションのばらつきです。倍近いばらつきに変化していますがこのばらつきは優秀な数字です。
このばらつきの変化はもともとのばらつき度がない状態からの変化ですので最初のばらつきが１０％以上あれば押して知るべしです。
このXR３１Tというリムは５００ｇあります。重量があるということは剛性もあるということです。このリムをタイヤのビードで締め付けるとスポークのテンションは左右ともに約１５％前後のテンションダウンをしてしまいます。ましてリム剛性の低いリムなら２０％は間違いなく下がってしまいます。
スポークのテンションが揃っていないとダメホイールになることもよくわかります。
もともとよく揃っているスポークもタイヤをインストールするとばらつきが大きくなります。これは仕方のないことです。しかし対処することはできます。もともとのばらつきを少なくしておくことです。
もしテンションが揃っていないスポークであればテンションダウン後のテンションの不揃いは一層大きくなっていることでしょう。これがスポーク折れなどのトラブルの元になります。
いろいろ調べてみると面白いことがよくわかります。テンションダウンを見越して作る必要があります。振れ取りとテンションを揃えることを同時に進めないといけません。良いホイールを作るとは奥が深いものです。
自分の楽しみのための自作ホイールなら特別気にすることはないでしょう。スポークが折れたら折れたで対処すればよい話です。私は売り物のホイールを作っているので正確な物差しで測って作ることが必要です。楽しみのホイールとは少し立ち位置が違います。
ミケハブが気になるという題目で記事を書きましたがフロントベアリングは6001規格を使っています。６００１規格は大きい分ハブ重量も増えますが丈夫さも増します。何事もトレードオフです。
ハブ価格が安価なうえにハブ構造が単純ですのでベアリング交換はいたって簡単です。おまけにベアリングが安いのです。ベアリングを毎年変えてもわずかな出費で済みます。
私はもともとシマノハブが好きで少々重くてもシマノを支持してきました。メンテナンスさえ怠らなかったら20年使っても十分使用できるからです。こまめにグリスを新しくすればいいのです。おまけに部品の交換にも対応できるので安心できるハブです。
回転に関しても自分で調整できることも気に入っているところです。この考えは今もあまり変わっていません。
最近ですがハブのことを調べていまして英国のHambiniさんのホームページ（勝手にリンクすることは控えています）にたどり着いたときに少しだけ考えが変わりました。普通のベアリング（深溝玉軸受）使用のハブもいいぞと思うようになりました。
このHambiniさんはエンジニアでベアリングの研究をされています。
単に平面での回転だけの比較ではカップアンドコーンのシマノハブはベアリングハブに負けるということを知りました。構造的には深溝玉軸受のほうが回転が良いということです。ホイールになるとカーブではハブが斜めになったりするので一概にカップアンドコーンが劣っているとはいえませんが単純に平らなところでの回転を比較するとNTNの６００１LLB規格に取り換えたミケハブの回転がシマノのカップアンドコーンの2倍近く回転するという実験を行っているのです。
シマノハブがいちばん良いと考えておられる方は結構おられると思います。私もシマノのカップアンドコーンが優れていると思っています。しかしこれはこまめにメンテナンスする人にはいいハブであるといえます。頻繁にグリスアップが必要です。
ほったらかしのカップアンドコーンならべリングハブのほうが優れています。そしてベアリングハブは中のベアリングを交換すればまた新品状態に戻ります。
ベアリング交換は難しそうに見えますが意外と簡単です。私個人的にはホイール作りのほうが道具もいるし技術力も必要ですのでよっぽど大変と思います。
ホイールをお納めしましたお客様よりご連絡いただきました。年間１万ｋｍ以上は乗られている方です。
私はホイールことには結構詳しいですが自転車の総合的なことになると教えていただくことが多いです。
この方の使われているポンプの圧力計があまり正確でなかったようでずっと実際よりも高めの空気圧で乗っておられたようです。長年乗っておられるので感覚が敏感になっておられます。疑問をもっておられたようです。
空気圧計で測るようになり正確なタイヤの管理ができ、便利でいいですよと教えていただきました。
これ使っていると写真で連絡いただきました。アナログなので電池は要りません。
私はずっとポンプ付属のメーターで管理していましたので空気圧計はいらないものと思っていました。
しかしチューブレスになって空気圧の違いが今までよりもよくわかるようになりました。私のホイールはチューブレスとチューブラーホイールばかりでクリンチャーは1セットだけです。
チューブレスホイールがふえたから必要というわけではありませんがタイヤの空気圧管理はとても重要とわかりました。
タイヤは空気圧で乗り味が変わります。実際少し低めの空気圧で乗るとグリップが良くなったように思います。先ずタイヤメーカーの勧める空気圧で乗ってみて少しずつ自分の好みに変えていく方法が良さそうです。
ベテランの方から正しく空気圧計でタイヤ管理すればいいですよと教えていただきました。空気圧計はそんなに高価なものではありません。お勧めの一つになります。
いろんな有益な情報はシェアしたいものです。
ステイホームを有意義に過ごすためノバテックの後輪ハブベアリングを交換しています。
今回の目的はNTNのLLB（非接触型）ベアリングに交換して少しでもハブの回転をよくすることが目的です。マージナルゲインを得るための一つです。
ノバテックのハブを分解しますとよくわかりますが使用されている部品は僅かです。
６ｍｍ、１０ｍｍのアレンキーがあればハブのエンドキャップを外せます。
写真のように使われている部品は少ないです。汚れを落としてまた組み立てます。グリスも塗るようにしています。刷毛を使うと楽です。
フリーのベアリングはまだ新しいので今回はさわりません。ハブシェルのベアリング2点を取り換えることにしました。NTNの６８０２LB、６９０２LBの非接触型ベアリングを用意しました。1000円以内で回転が良くなるというならやってみる価値があります。
今回はスライドハンマーを使いません。ハンマーで叩き出します。
フリーを取り外してホイールをしっかり抱えてハンマーでたたいて取り出しました。3回ほどたたけばポロっと取り出せます。音がやかましいのでスポークには古いバスタオルのようなものをかけて作業すると静かにできます。
力強くカツーンとたたいてベアリングを出してからきれいに古いグリスをふき取ります。ベアリングを圧入するときも事前にベアリンにもグリスを塗っておきます。
ハブシェルをきれいにしてから新しいベアリングを圧入します。ベアリングと同じ寸法の圧入用金具を使って叩き入れます。私はＤＴのベアリング交換工具を持っていますがベアリングの外周と同じ寸法のソケットをホームセンターで探せばよいと思います。外周２８ｍｍは売っています。
水道の継手塩ビ管を使って浮かしています。アンビルの上にのせて真上からたたいてベアリングを圧入します。この作業がいちばん注意するところです。ベアリングのセンターを出して入れていくのですが真上から叩き入れることです。最初の一打目を注意すればあとは簡単です。ゆっくりとコンコンとたたけば入っていきます。
ポイントは取り出した古いベアリングを使うことです。新しいベアリングの後ろに古いベアリングをセットしてその後ろから同じサイズのソケットを使ってたたくという方法です。
ねじ棒を使って押し入れていく方法もありますが私はたたくほうを選んでいます。
ホイールを作るのは難しい作業ですがベアリング交換は簡単です。道具もそんなにいりません。
いるのはほんの少しの勇気です。
ハブベアリングを取り換えました。ベアリング選択には英国のHambiniさんのブログを参考にさせていただきました。
ベアリングは接触型の６００１RS規格からNTNの非接触型６００１LBに交換しました。
写真左側はハブから取り出したベアリングです。接触型ですがハブ内側のシールは取られていました。シール半分を取られています。もし接触型のベアリングでシールが両側にあるともっと硬い回転であると思います。
シールが半分のLLU（接触 ）ベアリングとNTNのLLB（非接触）規格とさわって回してみましたところ驚きました。シールがあるNTNのほうが軽いのです。回るときの感覚が全く違います。
同じ６００１規格のベアリングですがシールが接触、非接触では手で回すと全く回り方の感じ方が違います。ベアリングの製法の違いで回り方が大いに違います。もちろん長持ちという観点から選ぶ方法もありますがベアリングは安価なものですので回転を主眼に選ぶほうが良いと思います。
ベアリングを取り出したハブに新しいベアリングを叩いて圧入する方法を取りました。アンビルの上に置いて真上よりベアリングと同じサイズの金具を使いハンマーで3回ほどたたいて押し込みます。私はDTのハブツールセットを使っていますがハブのサイズに合う金物であれば何でも良いです。
ベアリングを引きぬいてセンターがずれないようにしながら新しいベアリングを真上から軽くたたく、これだけです。ベアリング交換でホイールの回転は大きく改善できそうです。コツコツとマージナルゲインを稼いでいます。
ベアリングのことを調べていますと英国のHambiniさんのブログに行きつきました。YouTubeでもこの方の話が聞けます。とても参考になります。
昨日もハブベアリングのことを勉強していましたのですが本日この方のホームページを開けますと今までの記事がなくなっています。シマノハブはだめハブというような記事を書いていましたのでいろんな圧力があったのかもしれません。
シマノのハブはきっちりメンテナンスできる人にはいいハブだがこの作業ができない人はカーボンチタンのハブにNTNのベアリングを取り付けしたハブが良いという記事があったのですが見事になくなっています。
印象に残った記事の中にミケのハブにこれも同じくNTNのLLB（非接触）ベアリングを取り付けたハブがいちばんいい結果を出していました。私もやってみようと思っています。
ハブの回転は摩擦が影響するシールとグリスが重要です。もちろん長持ちするかという問題もありますがLLU(接触)かLLB（非接触）なら触れないほうを選ぶほうが良さそうです。
セラミックベアリングとスチールのベアリングの比較記事も面白い記事でした。
これまでの話はHambiniさんのブログを読んでいた人には良くわかる話で突然消えてしまったことは残念です。
いずれにしましてもベアリングを交換して得られるマージナルゲインはわずかです。しかしながらプロの間ではこれらのわずかな良いところの積み上げで大きな結果を得ているのも事実ですのでアマチュアも見習うべきところと考えます。もちろんかかる費用と効果の問題もありますがベアリング交換は費用も安価ですのでこれからはNTNのLLB（非接触）ベアリングに取り換えていこうと思います。
安価に購入したフルクラムのレーシングスポルトを分解し、後輪はリムを取り換えて組み直しました。
前輪は１８ｈのハブなのでこれに合う市販アルミリムはあまり販売されていません。３６ｈのXR31Tを使って穴を飛ばして使うかカーボンリム用に使う予定です。
重量は１５０ｇありますので重いハブです。しかしハブは6001規格で大きいハブを使っています。ハブは重いのですがベアリングは大きいのでよく回り頑丈で長持ちします。トレードオフの関係ですね。
新品から分解するのは少し躊躇するのですがベアリングは安価なものなので研究用として外すことにしました。安心のNTNに交換する予定です。
ベアリングを取り出しますと内側のシールは外されていました。ベアリングのシールは回転に影響します。シールはないほうが摩擦がなくなり回転は良いです。果たして中のシールは外部からにホコリの影響受けにくいので外してあります。
内側のシールを外すこのひと手間に安価なホイールでも手は抜いていませんよ、しっかり考えていますとホイールメーカーとしてのフルクラムの姿勢を発見して驚きました。