手組み用？ハブはなぜ32Hが多いのでしょう？

質問

当方、クロスバイクで32Hのもの（700x28c、クラシックリム）がついているのですが、
少しでも巡航性能を上げるためと、タイヤ幅を23cまで落としたいので
ロード用のエアロホイール購入を考えています。
（シマノのR500など低グレードのものであれば
　ハブ軸＆スペーサ変更でエンド幅135mmにできそうですので、それを予定しています）
でも、手組みでいろいろ選ぶという選択肢も少し考えています。

ショップを見ると、ロード用に販売されているハブは、
かなり上級グレードにならない限り32Hが一般的のように思います。
（シマノの場合。　別のメーカーでは違うのかもしれませんが・・・）
リム単体も、32Hが多く販売されているように思います。

ところが、完組みは24H、20H、18Hなどが普通にありますよね。

スポークの空気抵抗だけを考えれば、本数はなるべく少ないほうがいいと思うのですが、
なぜ標準～低グレードのハブは32Hなのでしょう？

やはり手組みで20Hなどは技術的に熟練していないと難しいからなのでしょうか？
個人的に考えるに、
　◎少スポークのメリット
　　空気抵抗が小さく、重量が軽い
　　横風の抵抗を受けにくい
　　かっこいい（←個人的ですが）
　◎32Hのメリット
　　組みやすい（バランスが取りやすい）
　　ショック吸収がいい
　　強度がある
　　バリエーションが多い（たくさん販売されている）
という感じなのですが、それ以外に32Hのメリットがあるのでしょうか？

自転車は空気抵抗との戦いですので、32Hだと少しもったいない気がします・・・
エアロスポークなら、そんなに気にならないものでしょうか？

回答No.3

sunKL · ベストアンサー

昔、ホイールのスポーク数について海外のサイトで教えて貰いました。
1960年代には、どの国でも前後とも36Hホイールが標準になったそうです。36Hホイールは重量と耐久性のバランスが非常に良いホイールで、円周360度の10度毎に穴が開くのでハブやリムを製造するのにも都合が良かったようです。
その頃、32Hホイールは既に存在していたものの、ロードレースなど耐久性より重量の軽減を目的とした特殊用途のみに使われていたようです。

1980年代初頭、とある業者が「32Hホイールを売り出すとレーシングイメージがあるので売れるのではないか？スポークも若干ケチれるし」ということで、アップグレードホイールと称して売り出したそうです。
これは36Hに比べ、明らかに耐久性や剛性が劣っていましたが、一般の人が使うには十分な強度で、商業的には成功したそうです。
その後、28H, 24H, 20H, 16Hとスポーク数の少ないホイールがアップグレードホイールとして発売されました。しかしこれらは当時のプロメカニック達に好意的に受け入れられなかったそうです。その理由は
1)スポーク数を少なくするとリムを丈夫にしなければなりません。これはリムの重量が増えることを意味します。リムの重量が増えると運動性が悪くなります。この現象は同じ重さのおもりを背中に背負った場合と足首や靴に付けた場合で、同じ距離を同じ時間で歩いてみればすぐに分かります。後者の方が疲れを感じるはずです。
2)スポーク数が少なくなるとスポーク１本にかかる荷重が増え、異常に高いテンションを必要とします。またスポークが１本でも折れれば即、走れなくなります。
3)ハブからリムにトルクを伝えるためにはスポークをクロス組みする必要があります。36Hの場合、8本取り(4クロス)、6本取り(3クロス)、4本取り(2クロス)の３種類の組み方ができますが、32H, 28Hの場合、6本取り、4本取りの２種類になります。さらにスポーク数が少なくなると4本取りか2本取りのどちらか一方しかできなくなります。クロス数が少なくなると、ホイールのねじれ剛性が著しく下がり、加速の悪いホイールとなります。

このような流れで、レースイメージを持つ32Hがスポーツ系自転車に生き残り、それ以下のものは自然淘汰されたようです。ちなみに競輪は36H, 8本取りが標準だそうで、瞬発力でホイールがねじれるのを防ぐために理にかなっています。

完組の場合はホイールを総合的に専用設計できますので、少スポークでも十分な性能のホイールを作ることができます。今や高価な完組の性能を越える手組みホイールを作るのは事実上不可能です。コストパフォーマンスや絶対性能を取るなら迷わず完組です。
しかし手組みには手組みの良さがありまして、性能はともかくユーザーの好みや用途に幅広く対応できます。また、スポークが切れても少しは走れる余裕がありますし、街の小さな自転車屋でも応急処置が可能です。さらに自分でホイールがいろいろ組めるようになると、先人達の工夫が理解できるようになり、少スポークが必ずしもメリットが多いとは思えなくなると思います。私は別にプロのメカニックではないですが、ホイール組は自転車弄り上級者への登竜門です。最初はプロの自転車屋さんの助けが有った方が良いとは思いますが、機会があったらホイール組にも挑戦してみてください。

タイヤ幅を細くするとパフォーマンスアップしたように感じるのは主にホイール外周の軽量化と転がり抵抗の低減だと思います。これを説明していると長くなりますので今回は止めておきます。

参考URL：

http://www.geocities.jp/jitensha_tanken/spoke.html

お礼

回答ありがとうございます。

そんな歴史があったんですね！　非常に納得できました。
競輪は36Hだったんですね。　確かに彼らの脚力は尋常ではないですから、
ねじ切れるのを防ぐと言うのはよくわかります。

今回は完組を購入して、現在納品待ちです。
完組みに付け替えたら、余ったハブ(32H)で別のリムを組んでみたくなりました。
ありがとうございました！

PS.回答が遅くなり申し訳ありませんでした。

回答No.2

HARAHOROHI

こんにちわ。
正直なところ、単体ハブが32Ｈというのは歴史的なモノで
当初は36Hだったのが、リムの精度や剛性が上がってきて32になり、
でも28Hではまだ不安だなぁ～ と言われていたのが大体15年位前かな？
その後完組みホイールが出現し、主流がこちらに移ると、ホイール全体で剛性バランスをとるようになり、また益々リムの剛性が上がってきて20あたりが主流になってきた。
ところが手組単体はそれ用のリムの新製品が中々出ず、現在に至る。
という感じでしょうか。
ただ、手組み32Hホイールも侮れません。
絶対的なメリットとして乗り心地が良く、また完組みより割安で軽いホイールが出来ます。(空気抵抗は負けますが)
まぁR500より安くはできませんが、予算3～4万なら手組が一押し、というのが自転車マニアの定評とされてます。

お礼

回答ありがとうございます。

ホイール全体で剛性を考えたら少ないスポークでもいけるけど、
手組ではそれに対応するリムが少ないんですね。

今は手組ではありませんが、いつか経験をつんで試してみたいです。

回答No.1

ici41041

＞＞自転車は空気抵抗との戦いですので、32Hだと少しもったいない気がします・・・
自転車で空気抵抗は確かに存在しますが、それが影響してくるのはかなりスピードが上がり、長時間高速で巡行するような状況です。クロスバイクで街中を走るレベルのスピード、走行環境では空気抵抗はシビアに考える要素ではありません。

またスピードの出るロードの場合でも、全面投影面積で考えれば、人間の体型の面積が最も大きく、空気抵抗に最も悪影響を与えている事がわかります。フレーム、ホイールなど自転車機材が与える空気抵抗の影響は一般レベルのライダーでは神経質に気にする必要はありません。プロライダーが時速50キロで3時間（150キロ）走って数秒のタイム短縮が出来たとか、そういうレベルの話です。

エアロホイールなどはスポークもエアロホイールが採用され空気抵抗への配慮はもちろんあるのですが、リムハイトが高いのがに一般的です。リムの高さが高いと、リムの高さが低い一般的なホイールよりも慣性が働き回転が止まりにくい性質があります。エアロホイールの利点は空気抵抗の低減よりは、ホイールの慣性によってスピードに乗ってしまえばペダルを漕がなくても速度の維持が楽、という事です。
つまりエアロホイールにしてもエアロ形状のフレームにしても、平坦、直線的なコースを、高いスピードを維持して長時間走りたい場合は有効ですが、街中などストップアンドゴーが多いような環境ではあまり意味がありません。

昔はリム、ハブ、スポーク、ニップルを個別に選んでホイールを組むのが一般的でしたが、重量的にもあまり軽くなく、組む人間の技量によって、性能差が出てしまうデメリットがありました。そこで近年ではメーカーの工場で完全に組み立てられた完組ホイールが出てきたわけですが、これだとリム、ハブ、スポークなど、ホイールの構成パーツを総合的に一貫して開発、生産が可能になります。
これらのパーツはこれまではそれぞれのメーカーが個別に生産していたパーツだったため、パーツ自体の完成度はメーカーの責任となりますが、ホイールとしての完成度は組み立てする人間に依存していました。スポークもハブもリムも自社で開発できるのなら、それぞれの互換性を気にする必要もありませんし、デザインの自由度も増加します。

スポーク本数も少ない方が重量が軽く、デザイン的には良いのですが、手組みホイールでスポーク本数を少なくすると剛性が落ちてしまう欠点があります。手組みで28Hや32Hが一般的なのは、これ以上本数を少なくすると、強度、剛性が確保しにくくなってしまい、軽量化が優先されるヒルクライム用ならともかく、一般用途のホイールとしては適当ではないからです。しかし、完組ホイールであれば互換性を意識する必要がありませんので、スポークもハブもリムもスポークの張り方も一般規格からは離れ、たとえば太いスポークを使うなどすればスポーク本数を減らしても、十分な剛性を確保でき、デザイン性も高められます。

このような事情から、完組ホイールではスポーク本数が少ないものが多いのでしょう。また工場で専用設備を使った大量生産になりますので、高いテンションでスポークを張るなど、一般レベルでは難しい作業も可能になります。完組ホイールでも、手組み用ホイール用の一般的な細いスポークを使っているモデルはそれなりにスポーク本数がありますよ。マビック、フルクラムなどは太いスポークが使われているため、本数でカバーしなくても大丈夫なのでしょう。

お礼

回答ありがとうございます。

なるほど。　完組みはかなり特殊な組み方をしているものもありますよね。
空気抵抗を気にしだしたのは、人間の身体の次に空気抵抗が大きいのはタイヤであり、
タイヤにおいては30km/h以上だと転がり抵抗より空気抵抗の比率が大きくなると聞いてからです。
さらに斜め前方からの向かい風であれば、エアロ形状は抵抗を抑制してくれることもあり
つけてみたくなりました。

もともとタイヤ幅を38cから28cに変更したんですが、重量差のせいか空気抵抗のせいか
劇的にバイクが変化したので（加速、巡航ともに超改善しました）、
エアロ形状で23cであれば、38c→28cの変化ほどではないにせよ
結構変わるのでは？と思いました。
（スタンドを浮かせてリヤを回すと、30km/h越えたあたりでかなり風切音がしています。　32Hのラウンド形状）