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自転車のタイヤに付いているスポークの役割とは?

      2016/11/25

自転車のタイヤに付いているスポークの役割とは?

自転車には必要不可欠なタイヤですが、タイヤにはスポークという部品が付いております。皆さんは、スポークという部品をご存知でしょうか。今回はスポークの種類はどんなものがあるのか。また、スポークの破損の原因や修理費はどのくらい掛かるのかを紹介しましょう。

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自転車のタイヤに付いているスポークとは?

スポークという専門用語なのでわからない方もいると思いますので説明をしていきます。
スポークについて説明すると自転車のタイヤに付いているハブのフランジ(中心部分)とリム(外周部分)を繋げている棒のことです。

タイヤの呼び方としては、スポークの付いているタイヤをスポークホイールとも呼ばれています。
また、スポークが棒状ではなく、円板の形をしているタイヤもあり、こちらのタイプは円板の形からしてディスクホイール等とも呼ばれています。

スポークは直線上の棒ではなく、頭(ヘッド)、エルボ(肘)、胴の部分で出来ていて、ただ棒ではなく少々複雑な棒です。
頭(ヘッド)について説明しましょう。頭(ヘッド)はハブに取り付ける穴から抜けないように棒部分のよりも大きく出来ている先端部のことです。
次は、エルボ(肘)について説明します。頭(ヘッド)からのリムの方へ向ける為、曲がっている部分のことです。
続いては胴についての説明をします。ハブとリムの円筒上の形状で直線上の棒です。
頭(ヘッド)とは反対方向の端にはネジがあり、専用のナットでとめることでリムとスポークを固定することが出来ます。

タイヤの部品スポークは何種類ある?①

一般的な自転車のタイヤに使われることの多いスポークの種類を紹介していきます。

【寸胴スポーク】
こちらのスポークは、全長が同じ直径の形状で一般的に使われているスポークです。

【段付きスポーク】
こちらはスポークの中間部分に行くにつれて細くなっているもので軽量化と空気抵抗を減らしたスポークです。
ハブやリムの接合部分が破損することが多いため、接合部分の太さはそのままにしてあります。
直径の表し方は、両端の直径が2mm、中間部の直径が1.8mmであれば 2/1.8/2 、又は 2/1.8 等と表わされることがあります。
段付きスポークには、更に種類がありますので紹介致します。

その1:シングル段付きスポーク
エルボ部分以外は同じ直径のとき、エルボ部分を他より太くすることで応力を大きくし、強度を上げたスポークです。

その2:ダブル段付きスポーク
最も一般的に使われている段付きスポークです。 エルボ部分とネジ部分より中間部分を細くして軽くしたスポーク。

その3トリプル段付きスポーク
強さと軽さを両立してさせるため、エルボ部分、中間部分、ネジ部分の太さが異なるスポークです。

タイヤの部品スポークは何種類ある②?

自転車で走行するとき、タイヤのスポークの形状を変えることによって空気抵抗を減らすことの出来るスポークを紹介します。
【空力スポーク】
スポークの中間部分を楕円や板形状を変えることで車輪の回転と走行による空気抵抗を減らしたスポークです。
横風があるときは空気抵抗を減らす効果が少なくなってしまいます。
スポークによってはハブのスポーク穴を空力スポーク用に加工する必要性があるものもあります。
空気抵抗はリムの方が影響受けるため、空力スポークを使用して空気抵抗を減らすなら、リムもエアロリムを使用したほうがより効果を得られます。
空力スポークの種類を説明していきます。

その1:楕円スポーク
スポークの中間部分が楕円になっているスポークです。
空力スポークであるので効果は空気抵抗を減らします。板形状のスポークより横風の影響を受けづらい。
楕円スポークを使用するときは、エアロリムと合わせて使用することが一般的です。

その2:扁平スポーク
スポークの中間部分が板形状になっているスポークです。
別名ではブレードスポークとも呼ばれています。
中間部分への不可は曲げ力より張力ですので、形状は薄いですが、断面積に変化がなければ強度に差はありません。
取り付けネジを回すときの注意があり、スポークを固定して回らないようにしないとスポークの向きが変わり、空気抵抗を減らす効果が得づらくなってしまうことがあります。

タイヤの部品スポークは何種類ある③?

特殊なタイプのスポークを紹介していきます。
【真っすぐスポーク】
名前の通り、まっすぐなスポークでこのスポークにはエルボが付いてません。
別名は、ストレートプルスポークやエルボレススポークです。
今ではエルボの付いたスポークが一般的になりましたが、昔の自転車のタイヤには真っすぐなスポークしかありませんでした。
こちらのスポークを取り付ける時には専用のハブが必要となります。
ネジと一緒に頭(ヘッド)も回るものは、車輪を組み立てる際に一手間を要します。

【カラースポーク】
色のついたスポークです。
色の種類も豊富で、自分のオリジナルをタイヤを作れます。
イメージチェンジにも最適!

【PBOスポーク】
特殊材料を使うスポークで、材質はザイロンという合成繊維を3万本束ねて作ります。
とても強い強度と難燃性をがあり、衝撃吸収性にも優れる高性能なスポークです。

スポークにも多くの種類があるため色々なカスタマイズが出来ますね。

自転車のスポークの破損原因!!

スポークの変形や折れてしまう原因について紹介していきましょう。
破損の原因として一番多いと思われるものは、駐車していた時に自転車のドミノ倒しに巻き込まれることです。
多くの自転車が倒れてきて一番下に自転車下敷きになってしまった際は、自転車が横の衝撃に弱いため
タイヤが変形してしまうのどのトラブルがあります。
そんな時にスポークが曲がっていたり、折れたりなどの破損することがあります。

他には、上下荷重と回転トルクの負荷が一緒掛りスポークが折れることがあります。
状況としては、変速をしながら段差の上に乗り上がる事があると負荷が強く掛かります。
自転車は耐久力の低い乗り物ではないですが、
変速のタイミングや段差へのアプローチをに少し気を使うだけで、スポークの破損が減ります。

ちょっとしたことが破損に繋がり、怪我の原因になりますので、
自転車の駐車の仕方や乗り方に少しでも気を使って楽しいサイクリングを楽しんで下さい。

自転車のスポークを交換する際の修理費は?

スポークが折れた際の修理費などを紹介していきます。

タイヤに何かが挟まった状態で負荷が掛かったなどでスポークが折れ、原因が金属疲労ではないなどであれば、
折れたスポークの交換のみで済むこともあります。
この場合は、スポークのみの交換の場合は、1本1,200円~3,000円 車輪を取ったり自転車の種類や、お店などによって金額は異なります。

また、普段通り乗っているだけでスポークが破損した時は、金属疲労やサビが原因のことがあります。
この場合ですとスポークの全交換などをしなくてはいけなくなります。
全交換の場合は、修理費が5,000円以上の修理費が掛かります。
こちらもお店によって異なります。

自分でスポークを変えることも出来ますが、自転車に詳しい方でないようでしたらお店でしっかり直してもらうことをおすすめします。
自分で直す際は、スポークの長さや種類があり、他のスポークと異なるもスポークを付けたらそこに負荷が掛り、再度折れることがあるからです。
プロにしっかり任せて快適なサイクリングライフを送って下さい。

「スポークの種類は豊富!!」

今回の記事では、スポークについて紹介をさせて頂きました。
種類についてもたくさんあり、いろんなカスタマイズが出来ます。
スポークだけではなくハブやリアもたくさん種類があり、楽しみ方はたくさんあります。
乗りたい自転車によって道具を変えることで、自分好みの自転車を手に入れてみて下さい。
修理や交換など分からないことは一度お店に相談すると色々な情報を手に入れられるかもしれませんね。

 - タイヤ チューブ, ホイール スポーク, 自転車全般