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リアホイールを組む(組みたい)

　DAHON Speed Unoを買ってから３ヶ月、川沿いや町中の平地を走るのはシングルギアで何の問題もないんだが、相模原市愛川町、多摩地区なんかを走ると坂が多くてやっぱりしんどい。。じゃギアを付けるかと、出来合いのホイールを買ってきてディレーラーを組み付ければ比較的簡単にできそうなんだけど、今現在コースターブレーキで、ワイヤーがフロントブレーキしかない状態なのに、普通のギアにしてしまう、リアブレーキワイヤーにリアのギアチェンジワイヤーを２本になってしまう。更にディレーターはトラブルの元で、ぶつけるとすぐ歪むのだ、過去のロードレーサーもだんだん調整が効かなくなって放置というパターンが・・・。

　そこで、コースターブレーキ付きで内装のギアは無い物かと探してみた。日本では売ってないが、アメリカではシマノもSRAMも販売してるというのが分かり、とりあえず、コースターブレーキ付き内装３段ギアを輸入。シマノにしようと思ったんだが、ハブ幅が120mmであわなかったので、SRAMのi-motion3にした。9速や11速なんてのもあって、取り付ける手間は変わらんのだが、重くなるし、そんなにいらんだろ。と3速にした。このi-motion3、36Hなんだな、一方Speed UNOの方の標準ハブは20H。うーんただでさえ重くなるのに更にスポーク増やすのか・・とでも、とりあえず注文、きっとなんとかなる！。と。

んで、アメリカから発送なのでそこそこ時間掛かるので、その間に色々調べてみた。すると、36Hなので２個使って１個とバスと丁度24Hになるそうだ。なるほど。確かに。と、今度は24Hの20インチのホイールを探す。あまり選択肢が無い。Arexrimsって言うところのDA16ってやつが20インチの定番品らしいが、24Hはどうやらショップ別注品のみらしい。メール注文なのでメンドクサイ。で、他に？と探してみたら、アマゾンでパワーツールズ MINI VERO 20インチ×1.5 CNC加工 リム ブラック (2100) ブラックCNC/24H(802-171)ってのが売っていた、重さも370gでDA16と同じくらいだし、これでいいやとポチッとな。

さて、

のように、もうハブとホイールは届いてしまった。で、ここからスポークを注文しなければならない訳だが、問題はここからだ、スポーク長の計算ってのはスポーク屋さんとかにWebツールが有って色々入力すると長さを計算してくれるんだが、36Hのハブに24Hのホイールを付けるような場合の計算はない。なので、手動で計算しなければならない。まんどくせ〜。

　ってことで、もう買っちまった訳だし計算するぞ。ちなみに、俺は自分でホイールを組んだことはない。組むために必要な触れ取り台なんてのも持ってない。ニップル回しは持ってる。適当に組んで付けて回してみて定規当ててぶれてなきゃおっけ〜、くらいな軽い乗りでやってみる。総額１万円くらいだし、DIYお遊びには持ってこいだ。基本的に良く分からんことを自分でやるのは好きなのだ。

とりあえず、図を書いてみた。

ホイール側は24Hなのでセンター各は360°/24で15°、ハブ側は36Hだけど、それは両側なので、片側は18H。360°/18=20°。垂直のラインを合わせるとこんな感じだな。んで、よくわからんので一番簡単そうな２本組み4クロス(?)とかっていう４カ所でクロスする組み方で線を引く。２本組なので、右側90°のところからスタートして、その２本の垂直のところから２個とばしたホイールの穴に飛ばすと。一つ飛ばして、あとは繰り返し。ふむ、それっぽくなった。次に反対側は、同じようにするので、１つずらした穴を使用して同じようにするとおぉ、ぴったりだ、それっぽい。で、この広く飽いてる部分に空気を入れる穴をもってくるわけだな。さて、長さを求めなくてはならない。三角関数か・・・。もう受験生でもないので、さてどうやって求めるんだ？と色々線を引いてたどり着いた、これだきっと。

　この図でXをとりあえず求めれば良い。これは平面なのであとで立体の計算しなきゃ行けないんだけど、とりあえず平面で求めればよいので、とりあえずXを求める。Xの長さはダイレクトに求められないが、cの長さはハブを計れば良い。a+dもホイールの半径なので出る。んで、水平ラインとa+dのラインの角度はホイールの穴が15°刻みなので３つ分で45°。Xとcのラインが重なる穴と水平のラインとの角度はハブの穴の角度20°の半分なので10°つーことで使える値は、

a+d = ホイール内の半径 = 371.8mm/2 = 185.85mm + ニップル分を5mmで190.85mm
c = ハブの半径 = 70mm / 2 = 35mm
a+dとcのラインの角度 = 55°

ということは、aとbの長さは

a = c cos55° = 35m x cos 55° = 20.07517527228662
b = c sin55° = 35m x sin 55° = 28.67032155011471

するとdの長さは

d = ホイールの半径 - a = 190.85 - 20.075 = 170.775mm

んで、bとdの長さが出たので

X^2 = d^2 + b^2
X^2 = d^2 + b^2 =170.775の2乗 + 28.670の2乗 = 29164.101 + 821.9689 = 29986.0699
X = √　(d^2 + b^2) = √29986.0699 = 173.165mm

おっと、ここで、問題、ハブって左右で半分ずれてるのね・・。ということは、さっきの5°ずらさなきゃ行けないのか、あれ？どちらかに5°回転するってことは、片側の２本の長さが変わるってことか?。なんか間違ってんのかな・・。色々考えてみたけど、片側２種類の長さを使うしか思いつかない。

　ということで、50°と60°で計算し治し

a = c cos50° = 35m x cos 50° = 22.49756633902888
b = c sin50° = 35m x sin 50° = 26.81155550916423

するとdの長さは

d = ホイールの半径 - a = 190.85 - 22.497 = 168.353

んで、bとdの長さが出たので

Xs^2 = d^2 + b^2
Xs^2 = d^2 + b^2 =168.353の2乗 + 26.821の2乗 = 29062.0987
Xs = √　(d^2 + b^2) = √29062.0987 = 170.476mm

a = c cos60° = 35m x cos 60° = 17.5
b = c sin60° = 35m x sin 60° = 30.310

するとdの長さは

d = ホイールの半径 - a = 190.85 - 17.5 = 173.35

んで、bとdの長さが出たので

Xl^2 = d^2 + b^2
Xl^2 = d^2 + b^2 =173.35 + 30.310の2乗 = 30968.9186
Xl = √　(d^2 + b^2) = 175.979mm

　次に、ホイールは一直線で、ハブには幅があるので、さっき計算したXよりも長くなる。こんな感じに。

XとXは先ほど出したXsとXl。f1,f2はハブのセンターからの左右オフセットだが、ハブの取り扱い説明書にちゃんと書いてあった、f1が27.3mm、f2が27.6mm。すると先ほどのXl,Xsから、左、右の長さは

short_right = √(170.476^2 + 27.6^2) = 172.369 mm
short_left  = √(170.476^2 + 27.3^2) = 172.648 mm

long_right = √(175.979^2 + 27.6^2) = 178.131 mm
long_left  = √(175.979^2 + 27.3^2) = 178.084 mm

と、言う訳でスポーク長が出たが、左右ほとんど変わらん。妙な事に同じ側で長さが違うという・・、本当にあってるのかな。。まぁいいあ、172mmと178mmを12本ずつ買えばいいのかな？。どっかにジャストサイズが無ければ切り捨てって書いてあった。多分リップルの長さとハブの深さがあるので、2,3mmの誤差は許容されるんだろう。よし注文だ。計算間違いが無いことを祈る。Please pray for me.

おっと、どこで買うんだ？。と探したところサイクルショップ滝沢ってところと、サイクルサービスおおやまってところと、金澤輪業って店と３件あるらしい。金澤輪業ってところが、メールオーダーだったので、ここにしよっと。172mmのスポークを14本,178mmのスポークを14本、アルミニップルを28個。１本約100円。2800円+送料。ま、しくったら注文しなおしね。

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