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カテゴリ:整備・メンテナンス > ホイール

カップアンドコーンベアリング 徹底的にハブの玉当たり調整②


RS81、、、
デジタルコーンベアリングアジャストシステム、、、
ぐるぐる回る、、、、

昨日はほぼほぼ丸一日深夜まで永遠と玉あたりの調整をやっておりました。。。orz

なんとかある程度納得のできる範囲に収めることができました。

これだから楽しくて仕方がありません!


ということで今回はカップアンドコーンの玉当たり調整のかな~り突っ込んだマニアックなお話しです。

通常「ココまでは必要ねえッペ、、、」そんなところのお話しもおり混ぜながら行きましょう。
 
※今回は机上の空論的なことも多くあるかもしれません、と言うか本記事はほぼワタクシの妄想です(笑 何が正解かはわかりません。いろいろな意見や考え方の中で自分にとって最良の方法を選択することをおすすめいたします。





▶デジタルコーンベアリングアジャストシステム


クイックリリース締付の影響がなく、なめらかな回転を保つ新機構。

これがシマノのテクノロジーということなんですが、コイツを検証してみます。

では実際はどうかというと、、、

簡単ですね。画像左がクイックをユルユルの状態、右がクイックをしっかりと締めた状態です。
image4155

これで回転に差がなければ確かにクイックの締め付けの影響が全く無いといえると思いましたが、、、

Σ(゚Д゚)...エッ,,,


まぁ差は出ますね。。。なんでやッ?



▶金属も縮む(圧縮される)と考える

上のことからもシマノの見解としては締め付けの影響がないとのことですが、実際にでているからには何か考えなくてはいけません。

ということで「金属は縮む」と考えてみます。


rect4448

玉押し(水色)を締め込んでいくことで適切な【アタリ】を出すというものです。

これが緩ければベアリング球と玉押し、玉受けに空間が生まれます。

いわゆる【ガタ】があるという状態です。


この状態での運用を続ける事によって「衝撃」等の影響で玉受けやボール、各金属にキズが入るというものです。

P8014401
※参考画像、いわゆる玉押しの「虫食い」状態です。

これがあるとベアリングの「ゴロツキ」「ざらつき」につながり回転抵抗が増してしまいます。

こうなってしまったら基本的には交換になります。

このままの運用では更にボールを傷付けることになったり、傷ついたボールが回転することで更に周りの玉押しにもキズが入ることも考えられるということです。


しかしこの言わゆるガタがある状態はいわば究極にベアリングが自由に動ける状態、「スルッスル!」ということです。

ということは前回チラッとお話しを出しましたが、無負荷状態(無負荷ということは理論的にありえませんが、荷重がないという意味です)での回転はものすごく軽くなります。



では逆にキツすぎるとどうなるのかというと、、、

rect4593

画像ではオーバーに書いてありますが、ボールが強く押し付けられることで当然金属同士の摩擦が強くなることで回転が悪くなる、いわゆる【ゴロゴロ】という状態が起きます。

またこのままの運用を長く続けていくとボールやレースが削れていくことが考えられます。


ということは結果的に見てボールと受け押しがちょうどいい塩梅に調整されていることで本来の力を発揮することができるということですね。



というのが長い前置きでして、、、、


まずはクイックの締め付けによる影響のことを考えます。

 基本的にクイックはアクスル(シャフト・軸)を圧迫する形なりますので、ハブ外側(フランジとか)に直接圧力がかかるものではありません、

image4233

画像の赤い部分がロックボルトと呼ばれる物でコイツを締めるることで最終的にアクスルを固定します。

 
金属が圧縮により縮むのか、その他のものが圧縮されて縮むのかはワタクシの専門外ですので詳しいことは不明ですが、重要なのはそこではありません。

重要なのは結果の方「クイックの締め付けで玉当たりが変わる」ということです。

これは実験、上の方にも書きましたが現象として現れています。

「回転が鈍くなる、」「玉当たりが渋くなる、」こんなコトを考えれば玉押しがより強くベアリング球を押しているという可能性が高くなります。

rect4600

 画像の濃い色の部分が実際にクイックの影響を受けると考えられる部分です。

それ以外は間接的にクイックの影響を受けることはありますが、基本的に直接的な影響は考えられないとします。



これともう一つ重要なところがあります。

無負荷状態の回転ではなくて、荷重がかかった際に金属がどういった動きをするのかというところです。

rect4600-7
※ものすごくオーバーに書いています。
 
実際にはこんなことはおきるかどうかは不明ですが、荷重がかかった際はクイックの締め付けで影響を受ける可能性があるのであれば高負荷状態ではこのような状態も考えられなくはないということです。

アクスルも荷重がかかると変形するのではないかということ。
(クイック?)

これともうひとつ

金属が変形するのであればベアリング球も負荷によって少しは変形する可能性は無いのか?

ということです。

もしもベアリング球が荷重によって変形が考えられるのであれば、玉当たり調整は限界キリキリの玉あたりにしてしまえば荷重がかかった状態ではガタが出てしまいます。

ということは無負荷の状態では多少ゴリがあるぐらいキツめに調整をしておくことで、荷重がかかった際にちょうどよくなる。そんなことも考えられなくはありません。



とまぁこんなコトを考え出すと止まらなくなってしいます(笑

頭のなかでの考えのお話しですので、何が正しいとかではまったくなく、そんなアホなこと考えて、、、そのぐらいに考えていただければと思います。

いやぁしかしハブの調整で午前様とか、、、これだから楽しくて仕方がないのですね。。。



「でぇ、結局どうすんのっ?」ってお話しですが、ワタクシはやはり、

・どうあってもガタが出るのは嫌です。
・虫食いのあるベアリングを使うのは嫌です。
・無負荷状態の回転が重いもの嫌です。

↑↑↑もう我儘言いたい放題です(笑

ってことで
①完全にガタが無くなるように外した状態で調整
②クリックをガンじめしても回転が重くならないような調整

ものすごく針穴に通すような調整ですが、必ずできます。
・・・と信じてやることが大切なんです。
②の許容範囲によって針穴の大きさが大きくも小さくもなります。
また無負荷の回転力は空転時間で測ったりもするようですが、時間は結構どうでもいいです。
10分とかストップウォッチ見ながらまってるのめんどくさいし、時間が勿体ない
静止後の逆転、ココだけ見ればいいと思います。

批判をするわけではありませんが、時々ネットでハブの玉当り調整を紹介している動画があります。
しかしフルクラムでもシマノでもカンパでもそうですが、よく見てみると最後の玉押しを固定する段階で玉押しが動いてしまっている方を時々見かけます。

本当にカリッカリのぎりぎりの設定を出すのであれば最後の固定までココと決めたところからは1°たりとも動かしたくないものです。
調整後は全く玉押しが動かないように玉押しを固定するまでは気を抜くことはできません。

深夜の作業で最後の最後で動いてしまったり、、、

ヽ《 ゚Д゚》ノ ア゛ァァァァァァ

orz...


ということでまとめです。

①360°ガタは出ないほうがいいと思います。

②実際の乗車時を考えて多少きつめでも良い?



う~ん、こんなコトを考えると、緩すぎることによる「虫喰い」よりも、キツすぎることによる「摩耗」のほうが幾分 ましのような気がしますが、、、


何を選んで、どんな調整をするかはアナタ次第!

おそらくショップでは殆どの場合は必ずガタを消してくるはずです。
ガタが出たまま「これでいい!」というところあったら紹介してほしいぐらいです(笑
虫食いは整備不良の可能性が高いですし、摩耗は使用していれば仕方がない、とも言えなくもないです。



しかしこれだけはきちんと守りましょう。

セイビハアイジョー!( ゚Д゚)//

ありがとうございましたm(_ _)m


関連記事はこちらから
ロードバイクのカップアンドコーン 徹底的にハブの玉当たり調整

 
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SHIMANO(シマノ)RS81 C35 実重量測定とハブのグリスアップ

ということで昨日から続いているRS81関連のお話しです。




▶重量測定

重量なんてものはワタクシはメーカー人間ではないので軽く見せようとする必要は全く無いので実際の重量測定になります。
要はペチッとタイヤを組み付けて走れる状態の重量測定です。
(リムテ+クイック+ホイール ※レー3はリムテがいらないタイプです。。) 

※対象としてフルクラムRacing3と比較していきます。

image4155
2016シマノカタログより抜粋
http://www.shimano.co.jp/content/sic-bike/ja/home/catalog_dl2016/_jcr_content/bodycontent/download_1554765821/downloadFile/file.res/2016wheel-2.pdf

▶フロント 

フルクラム Racing3
メーカー公表値:670g 実測721g(クイック込み)

PB083923



シマノ RS81 C35
メーカー公表値:733g 実測819g(クイック+リムテ込)
※シマノは平均重量と言った形での公表値となります。

PB083922


▶リア

フルクラム Racing3
メーカー公表値:885g 実測963g(クイック込み)

PB083930


シマノ RS81 C35
メーカー公表値:910g 実測1006g(クイック+リムテ込)

PB083924

まぁ、、、こんなもんでしょう!

リムフラップはシマノ純正品を仕様、クイック込み、グリスてんこ盛りだとまぁこんな物でしょう。

それにしても重量に関してはシマノは他社よりも重めに設定されています。

image444
2016シマノカタログより抜粋
http://www.shimano.co.jp/content/sic-bike/ja/home/catalog_dl2016/_jcr_content/bodycontent/download_1554765821/downloadFile/file.res/2016wheel-2.pdf

シマノ最高峰のWH9000 C50皆様御存知かと思います。

世界的なレースであんなチームやこんなチームもこぞって採用しているいわゆるDURAのC50(50mmディープリムホイール)ですね。(ほとんどチューブラーですが、、、)

その重量はクリンチャーで平均1775g!
クリンチャーはリム面にアルミを使用しているカーボン/アルミコンポジットですので多少重量増です。

チューブラーで1583gです。
DURAのチューブラーホイールはフルカーボンです。

結構驚かれたかとも多いと思います。

カンパのBORA ULTRA 50mmのチューブラーで1215gです。
フルクラムのSPEED 55T(55mm) チューブラーで1280gです。

比べてみると結構重めですね。

当然レースではレギュレーションの関係等もあるかとは思いますが、どうでしょう。

GOKISO社でも似たようなことを言っていました。

「軽くするよりも進むようにする。。。」

シマノがこう考えて作っているかは不明ですが、ワタクシがシマノホイールに乗る限り、進むんです。

進むホイールって「ホイールを空回しした時間」ということを考えすぎる場合もありますが、個人的にはあくまでも指標でしか無いと思っています。
グリスをめちゃくちゃ柔らかいものにしたり、シールをぶった切ったり、玉あたりの限界を超える、、、空転時間を長くする方法は結構いっぱいあります。
DURAグリスが重い重い言われていることをよく目にします。

しかし本当にだめなグリスであればシマノは改良するはずです。

でも改良をしていませんね。
それにはきちんと理由があるとも考えられます。

なにを選ぶかはお店やユーザー様の選択次第ということです。



すこしお話しはそれましたが、ホイールって言うと価格=重量というふうに見がちではありますが、大切なのは【進むホイール】であること。これ以上に大切なことはないでしょう。

軽けりゃいいホイールでは無いということもあるということだと思いますよ。

だって登りで、、、

ヒルクライムだけを考えたとしてもプロだってDURAのC50チューブラーだって1600gはあるわけですよ。
それでも20%を超えたってザクザク登っていってますね。

それ以上に平地の巡航等を考えるとC50という選択をしているということを考えてみると言いと思いますヨ。



ということでだいぶお話しはそれまくりましたが、重量のお話しでした。


早速RS81のハブ グリスアップへ

とくにへんてこな事があるわけではないのですが、シマノデジタルコーンベアリングシステムなるもののお陰で5mm六角のみで調整ができるというのはとてもいいことです。


PB083899

アッチとこっちに六角を差し込んでロックボルトを外します。

こうなります。
PB083900

防水シールは縦方向で見てみればマイナスで外すようの穴があります。

PB083897

ここにマイナスなんかをつっこんでこじってあげると外れます。
そこまで固くないデスネ。

PB083901

ポロッと、、、

PB083902

プラスチックのギザギザを外します。

PB083904

ポロッと、、、


PB083905

後は玉押しをスルスル回していけばシャフトが抜けますが、コイツがかたくてどうしようもなかった諸悪の根源です(笑

玉押し調整なんて全くできないぐらい鬼のように硬かった。。。orz 

なんにせよ外さないことにはどうしようもないので、プライヤーで挟んで反対側を6角でグリングリン回していきます。

PB083908

アクスルが抜けました。


PB083907

シマノの優秀なところの防水シールです。

かなりピッタリとはまり込んでいるので、ぶっ壊さないように丁寧に外します。

PB083909

これでご対面です(笑

PB083910

フルクラムよりもシマノのほうがリテーナーがしっかりしている印象です。

PB103933

ベアリング級の輝きもGOODです!

PB083916

というところがバラしの作業になります。

ココまで行けば後は玉受け、玉押しの状態の確認とすべてのパーツをピカピカに磨き上げればお掃除は終了です。




++++++++++++++++++++++++++

というところまでが通常のお話しなんですが、不具合箇所のお話しです。

シマノ様から物が無事に届きました。

PB103934

シャフトをお送りいただけるとのことでしたが、反対側の玉押しのネジキリがだめだったら嫌だなぁ、、、なんて思っていたのですが、実際に来たものは、、、

PB103935

ASSYです。
素晴らしい対応本当に有難うございます。

で早速ものを確認してみます。

BlogPaint


Σ(゚Д゚)アッ!!ヤハシ…

一目瞭然です。

下が新品のアクスル、上が鬼のように硬いアクスルです。

注目すべき点は右側のネジ切り部の残りの幅です。
どちらも手で入る限界まで締め込んだものですが明らかに新品の方が深くはいっています。

比べて上の不具合品は途中で止まってしまいココからもっと締め込むには工具がないと素手ではムリです。
ですので素手ではガタが取ることができませんでした。

工業製品なのでこういった事は起こり得ると言えば起こりえますが、組み上げのときとか固くなかったのかな、、、

ともあれシマノ様の素晴らしい対応に本当に感謝感謝デス。

こういった対応をしてくれるシマノセンパイ、、、ますます好きになってしまいます!


ということで玉当たり調整なのですが、先日「カンパ・クラムの勝ちかなぁ、、、」なんてかいてしまったのですが、きちんと動く玉押しに変更したところこれ、「ものすごくやりやすい!」です。

指でセッティングできるということで、キリキリ限界のセッティングがすごく出しやすいので玉当たり調整に関してはバラさなければいけないところはマイナスといえばマイナス点ですが、防水防塵シール性等を考えるとこの構造も悪くないし、本当の限界ギリギリはこの方式はかなり出しやすいと思いました。

++++++++++++++++++++++++++++++++

組付けは何ら難しいことはないのですが、逆の手順で組み付けていきます。




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ロードバイクのホイール整備 ~センター出し~


「ビシッ」とセンターが出ているものは気持ちが良いです。

逆にセンターがずれているものは違和感が、、、とはいっても1mm以下のズレで乗ってて本当にわかるかというとそこは「自信をもって分かります!」とは言いづらいく、多分、、、わからないでしょう、、、
しかし大切なのは気持ちですよ!「き・も・ち!」(∀`*ゞ)

まぁ人間側は結構応用が効くというか、、、多少ずれていても体のほうで修正をしてくれるもんです。 
とはいっても「曲がったことが大嫌い~~♪」(古っ)

ということで今回はフロント・リアセンターを出しのお話しです。



▶確認方法

++++++++++++++++++++++++++++
これが一番重要ですが、ホイールをきちんと取り付けてクイックはしっかりと閉めて下さい。
クイックの締りが不十分であったり、ホイールが少しでも浮いて付いている場合はズレが見られます。
まずは基本中の基本ではありますが、ホイールの脱着方法をしっかりと確認してから行わないと何も意味がありません。

++++++++++++++++++++++++++++

①フロント


これはそんなに難しくないです。
対象リムだしネ

ホイールを左右入れ替えてみればいいだけです。
左右を入れ替えてもフォークとの隙間が一定であればフロントは問題ないと思います。

image4144
※右上は写真のとり方が悪いため微妙ですm(_ _)m微妙なんですよね。。。

image4202

一番センターのズレを感じやすいことは、
輪行、車載なんかでタイヤを外して「逆さま向きにつけちゃった!」ってときです。

逆さま向きでもブレーキがまっすぐ来ていればほぼほぼセンターが出ているということです。

フロントは簡単ですね。

図にしてみてみます。

rect4687-1
(・・・右側、、、ちょっとズレてんな、、、)
こちら正常な場合です。
反転させてもビシっと真ん中にくるものが正常です。

ブレーキクリアランス(遊び)も左右どちらでも差はありません。


rect4687-4

ホイールのセンターがずれている場合です。
基本的に左右ホイールを入れ替えるとホイールの寄っている側のブレーキがあたったり寄ったりします。
ホイールのセンターがずれていれば反転させるとまずブレーキのクリアランス(遊び・隙間)がおかしくなるのでわかりやすいかともいます。
こんなときはホイールのセンターに不安があります。

左右を入れ替えて違う方向によるのはホイールのズレが疑われます。


rect4687
もう一つはフォーク自体が狂っている場合です。
どのように狂うかは、、、こればっかりは色々な狂い方がありますので一概にはいえませんが、基本的に左右を入れ替えてもタイヤ・ホイールが同じ方向に寄ります


②リア

リアは少々めんどくさいですが、やることは変わらないです。

反対向きに取り付けてみます。

※ぶっ壊さないようにくれぐれもご注意下さい。

リアのギアポジションは一番外側にしておきます。

ひっくり返してこうです。
P9074658
ホイールのセンター出しの前なので左に寄り気味です。

P9074657
わかりにくければこういったところでも見ることができます。


P9074659

クイックは反対側にするとやりいいかもです。(画像は面倒くさいのでそのままですが、、、)

ぶっ壊しそうならムリにやらないでくださいね。。。


P9074660

エンドの形状次第でできない場合もあると思います。


まぁこれをやらなくともリアは比較的わかりやすいです。

自転車を逆さまにして、、、

image4718

ほらほら寄ってますね。。。

先程の画像はひっくり返した状態でホイール反転で左によっています。
今回は正しい方向で装着して右によっています。


ってことはホイールのセンターがずれているってことですね。

これはワタクシのバイクですが、スポークテンションを派手にいじくり回しているのでこういうことになります。

左右非対称のホイールは同じぐらい回しても均等にはいかないということですョ。←そらそうだわ!
 
Racing3、ワタクシのモデルで
反フリー側 : 7本 2.1mm
フリー側  : 14本 2.6mm

アタリマエですね(笑

ということでセンターを出します。

要はホイールが寄っているんで、寄っている方をゆるめるか、反対側を張るかどっちかですね。

ホイールのセンター出しは【センターゲージ】を使います。

ミノウラの簡易版みたいなやつです。
商品価格に関しましては、リンクが作成された時点と現時点で情報が変更されている場合がございます。お買い物される際には、必ず商品ページの情報を確認いただきますようお願いいたします。また商品ページが削除された場合は、「最新の情報が表示できませんでした」と表示されます。

MINOURA ミノウラ ホイールセンターゲージ FCG-310
価格:1850円(税込、送料別) (2016/9/8時点)



本当はこっちを買っとけば完璧です。
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リムセンターゲージ C-335 ホーザン(HOZAN)
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センターゲージは無くともある程度はフレームにしっかりと固定をしてやることでなんとなくは近づけることはできますが、やはり追い込むにはある程度しっかりしたものがいいでしょう。

image4731

ビシっと!(☆`△´)ゞ
こういったところを撮影するときは手がぷるぷるして仕方がないです(笑





センターズレの基本は相対的に見ていく必要があります。
センターがズレる要因として、
①ホイール(車体)の問題
②フレームの問題

この2点があります。

どっちが狂っているかわからないとどうにもなりませんが、まずはどっちが狂っているのか分からなければホイールの確認を行います。(普通はホイールを入れ替えてみればどちらが要因か大体わかることが多いです。)

ホイールの修正は基本的にセンターゲージを使います。

ホイールのセンターが「ビシっ」とでて、それでもズレが出るようなら車体側のズレですが、通常は変なわけのわからん怪しげなもんでもなければそこまで大きな狂いはないはずです。

車体のズレも修正する工具はありますが、鉄ならある程度は修正できます。
アルミはちょっと厳しい、カーボンはほぼムリでしょう。

通常カーボンはセンターずれは起こりにくいですが、何があるかはわかりません。
カーボンで大幅にずれていたら、、、メーカーに交渉するとか、交換するしか手はありません。
普通一流メーカーのもんなら出荷前に必ず検査があるはずなのでとんでもない商品無いはずです。

ちなみにJIS規格ではこう定められてます。

a) 立パイプ又は立パイプに相当するパイプ上端の中心点の,フレーム体中心面からのずれは, 2 mm 以 下でなければならない。 
b) 後つめ部内側間隔の振分中心の,フレーム体中心面からのずれは, 3 mm 以下でなければならない。 
c) チェーンステーのブリッジから後方 50 mm の箇所又はリムが通過する箇所における内側間隔の振分 中心は,フレーム体中心面から 2 mm の範囲になければならず,また, b) の後つめ部内側間隔の振分 中心の位置とのずれは, 1.5 mm 以下でなければならない。
d)左右の後つめの溝のずれは,フレーム体中心面に対し直角方向から見て平行面上で測定したとき,溝のずれは1 mm以下でなければならない


JIS D 9301:2013 一般用自転車 - kikakurui.com より抜粋

自転車を購入するときにしっかりとこういったところも確認しておくと安心かと思います。

購入する際だったらずれがあればやめれますし、店員さんいお願いして逆さまに付けてもらえばいいだけなんで簡単です。(嫌がられるかもしれませんが、、、)
まぁ多分プロショップとかであればもしセンターずれのひどいフレームがあるとすれば納車整備のときに弾くはずです。(、、、と願いたい)
よく「納車整備こんな事やってますよ~。」とか紹介しているショップもありますね。
あのレベルのまで(ほぼ全バラ)の整備をしてから渡すのであれば普通は気がつくはずです。


で実際に購入後のフレームのズレがあり交換もできない。じゃぁどうするかなんですが、どうするかというところなんですが、某人とそんなお話しをしたんですがケースバイケースではありますが、「フレームに合わせるんかなぁ、」なんていってましたが、本当にケースバイケースでしょう。
特にリア側は変速機構もありますので、難しいです。



ということでロードバイクののセンターのお話しでした。

※くれぐれも確認の際は【クイックをしっかり締める・ホイールをきちんと装着する。】これを忘れずに行って下さい。たとえ正常な場合でも中途半端なハマリぐらいではズレが出る事があります。


そういうワタクシは、、、自分の体のほうがセンター狂いまくり中です。。。orz


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