コメントのお返事
2012/12/12 Wed. 04:48 [edit]
先日のＧ３組みの話でコメントをいただきました。
スプロケットの回転トルクがかかった時に
全てのヤマアラシさん方向のスポークにテンションがかかるならば、
そのとき全ての反ヤマアラシさん方向のスポークにスポークテンションの低下が
起こっているはず。
という内容ですが、その通りです。
普通のホイールの場合で ヤマアラシさん方向のみ、または反ヤマアラシさん方向のみの
ヌポークの仮組みホイールをそれぞれ用意して、
フリーボディの前ねじれトルクに対して スポークがどういう振る舞いをするか
というのを以前書きました。
ヤマアラシさん方向のスポークは
スポークがより絞られる方向になるのでニップルがリムに瞬間的に食いついて
テンションが張ります。
反ヤマアラシさん方向のスポークは
スポークが外に飛び出す方向になるのでニップルの根元がリムから浮いて
テンションが抜けます。
実際にはこの二者が拮抗していて、かつ十分なスポークテンションで張られているので
乗って分かるかどうかといわれれば怪しいかもしれませんが、
体感レベルかどうかは別として 起こっていること自体は確かですから
ホイール全体のデザインやハブの設計が
この問題に対してより良い形であるかどうかは重要です。
描きやすいから（笑）という理由で、１２ＨのＧ３組みの
フリー側８Ｈパラレル組みを用意しました。
これをヤマアラシさん方向と反ヤマアラシさん方向のスポークに分けます。
第３作用でフリーボディを前に絞りました。
ヤマアラシさん方向のスポークは一瞬でピーンと張ります（第４作用）。
その直後に後輪が転がる（第５作用）わけですね。
これが反ヤマアラシさん方向の場合、スポークのテンションが抜けてしまうので
第４作用としての仕事はしていないように見えます。
しかし、反ヤマアラシさん方向のスポークといえどもニップルがリムと接している以上、
ニップルがリムをぶん回そうとする力はゼロではありません（ダフり角が負であっても）。
スポークのテンションが瞬間的に抜けきってからニップルがリムを回転方向に
押しているはずです。
しかし、カンパニョーロの動画では完全に無視されていましたね。
私も、スポークテンションの左右差を埋めるために
フリー側のスポークの容積の総和を増やすための添え物と書いたりしてますが。
Ｇ３組みが、反ヤマアラシさん方向のスポークテンションの抜けで生じるロスを
普通のホイール以上に軽減しているかどうかですが、
Ｇ３組みそのものによって軽減されている角度的なメリットと
Ｇ３組みによって生じるテンション的なメリットの２つのメリットがあります。
それについて書きます。
あれ？これ次に書く予定のネタだったんですけど・・・まあいいや。
タンジェント組みのスポークのうち、反ヤマアラシさん方向の１本だけを描きました。
第３作用のねじれがギュンッ！とかかります。
その瞬間、ハブの接線上を前向きに走る
「ヤマアラシさん方向は絞るぞ／反ヤマアラシさん方向は緩めるぞトルク」
が発生します。
タンジェント組みのスポーク方向は この緩めるぞトルクの方向に近いので、
スポークテンションが抜けやすいと思われます。
パラレル組みの反ヤマアラシさん方向のスポークで同じことをすると・・・
スポークの方向が 緩めるぞトルクの角度に近くないので、
スポークのすっぽ抜けが起きにくいと思われます。
これが角度的なメリットです。
もう一つのテンション的なメリットですが、フリー側だけをパラレル組みにすると
スポークテンションの左右差がかすかに縮みます。
組み方によって下がったフリー側のスポークテンションを、再び元通りの数値にするには
反フリー側のスポークテンションも上げなければなりません。
結果として（少なくとも縦には）以前よりも硬いホイールが組めることになります。
スポークテンションが上がっているのですから、反ヤマアラシさん方向のスポークの
「緩めるぞトルクに対する耐性」も向上するわけです。
これがテンション的なメリットです。
Ｇ３組みは普通のホイールよりも反ヤマアラシさん方向のスポークが
第４作用の仕事に加わっている割合が高い（＝ロスが少ない）と私は思っています。
コメントをいただいた方は「完組み買うならカンパがいいかも」と書かれていましたが、
私にとってもＧ３組みだけなんですよ。
これだけグダグダ長く 理屈について書かせるようなホイールは。
Ｇ３組みというものがすでにあって、目にしたからこそ
「ここはこういう理屈でこうしているんだ」と考えることができますが、
もしＧ３組みを見たことのない私が ホイールのことをあれこれと考えたとき
机上の空論でもいいから自分ひとりの頭でＧ３組みを思いつくかと言われれば、
それは１００％ないです。
私の使うホイールは コスミックカーボンアルチメイト以外は
だいたい自分の手組みです。
その私が「試したいなら買うしかない」完組みホイールがカンパニョーロです。
スプロケットの回転トルクがかかった時に
全てのヤマアラシさん方向のスポークにテンションがかかるならば、
そのとき全ての反ヤマアラシさん方向のスポークにスポークテンションの低下が
起こっているはず。
という内容ですが、その通りです。
普通のホイールの場合で ヤマアラシさん方向のみ、または反ヤマアラシさん方向のみの
ヌポークの仮組みホイールをそれぞれ用意して、
フリーボディの前ねじれトルクに対して スポークがどういう振る舞いをするか
というのを以前書きました。
ヤマアラシさん方向のスポークは
スポークがより絞られる方向になるのでニップルがリムに瞬間的に食いついて
テンションが張ります。
反ヤマアラシさん方向のスポークは
スポークが外に飛び出す方向になるのでニップルの根元がリムから浮いて
テンションが抜けます。
実際にはこの二者が拮抗していて、かつ十分なスポークテンションで張られているので
乗って分かるかどうかといわれれば怪しいかもしれませんが、
体感レベルかどうかは別として 起こっていること自体は確かですから
ホイール全体のデザインやハブの設計が
この問題に対してより良い形であるかどうかは重要です。
描きやすいから（笑）という理由で、１２ＨのＧ３組みの
フリー側８Ｈパラレル組みを用意しました。
これをヤマアラシさん方向と反ヤマアラシさん方向のスポークに分けます。
第３作用でフリーボディを前に絞りました。
ヤマアラシさん方向のスポークは一瞬でピーンと張ります（第４作用）。
その直後に後輪が転がる（第５作用）わけですね。
これが反ヤマアラシさん方向の場合、スポークのテンションが抜けてしまうので
第４作用としての仕事はしていないように見えます。
しかし、反ヤマアラシさん方向のスポークといえどもニップルがリムと接している以上、
ニップルがリムをぶん回そうとする力はゼロではありません（ダフり角が負であっても）。
スポークのテンションが瞬間的に抜けきってからニップルがリムを回転方向に
押しているはずです。
しかし、カンパニョーロの動画では完全に無視されていましたね。
私も、スポークテンションの左右差を埋めるために
フリー側のスポークの容積の総和を増やすための添え物と書いたりしてますが。
Ｇ３組みが、反ヤマアラシさん方向のスポークテンションの抜けで生じるロスを
普通のホイール以上に軽減しているかどうかですが、
Ｇ３組みそのものによって軽減されている角度的なメリットと
Ｇ３組みによって生じるテンション的なメリットの２つのメリットがあります。
それについて書きます。
あれ？これ次に書く予定のネタだったんですけど・・・まあいいや。
タンジェント組みのスポークのうち、反ヤマアラシさん方向の１本だけを描きました。
第３作用のねじれがギュンッ！とかかります。
その瞬間、ハブの接線上を前向きに走る
「ヤマアラシさん方向は絞るぞ／反ヤマアラシさん方向は緩めるぞトルク」
が発生します。
タンジェント組みのスポーク方向は この緩めるぞトルクの方向に近いので、
スポークテンションが抜けやすいと思われます。
パラレル組みの反ヤマアラシさん方向のスポークで同じことをすると・・・
スポークの方向が 緩めるぞトルクの角度に近くないので、
スポークのすっぽ抜けが起きにくいと思われます。
これが角度的なメリットです。
もう一つのテンション的なメリットですが、フリー側だけをパラレル組みにすると
スポークテンションの左右差がかすかに縮みます。
組み方によって下がったフリー側のスポークテンションを、再び元通りの数値にするには
反フリー側のスポークテンションも上げなければなりません。
結果として（少なくとも縦には）以前よりも硬いホイールが組めることになります。
スポークテンションが上がっているのですから、反ヤマアラシさん方向のスポークの
「緩めるぞトルクに対する耐性」も向上するわけです。
これがテンション的なメリットです。
Ｇ３組みは普通のホイールよりも反ヤマアラシさん方向のスポークが
第４作用の仕事に加わっている割合が高い（＝ロスが少ない）と私は思っています。
コメントをいただいた方は「完組み買うならカンパがいいかも」と書かれていましたが、
私にとってもＧ３組みだけなんですよ。
これだけグダグダ長く 理屈について書かせるようなホイールは。
Ｇ３組みというものがすでにあって、目にしたからこそ
「ここはこういう理屈でこうしているんだ」と考えることができますが、
もしＧ３組みを見たことのない私が ホイールのことをあれこれと考えたとき
机上の空論でもいいから自分ひとりの頭でＧ３組みを思いつくかと言われれば、
それは１００％ないです。
私の使うホイールは コスミックカーボンアルチメイト以外は
だいたい自分の手組みです。
その私が「試したいなら買うしかない」完組みホイールがカンパニョーロです。
category: Ｇ３組みの話
カンパニョーロのＧ３組みの話 その２
2012/12/11 Tue. 19:19 [edit]
Ｇ３組みの話の続きです。
先日の「５つの作用」の話と関係します。
その前にカンパニョーロがＧ３組みについて解説した動画（→こちら）がありますので、
合わせてご覧ください。注：音が出ます。
↑後輪のスポークアレンジメントを いちから考えるとして、
まず両側ともラジアル組みのスポークを考えます。
この時点ではスポーク数は左右同じです。
スプロケットが飛んできました（笑）。
第３作用のねじれに耐えるために、今 フリー側に決定した側のスポークを
ヤマアラシさん方向にねじります。
この赤いスポークは、先日の話でいうところのＦ１スポークであり、
ダフり角が正になっています。
フリー側がラジアル組みのままであるよりは、
こっちの方が第３作用の力をより高効率に伝えそうです。
↑反フリー側から見ています。
フリー側がヤマアラシさん方向に倒れているスポーク、
反フリー側がラジアル方向のスポークです。
そこからさらに、フリー側のヤマアラシさん方向のスポークと
対になるスポークを設定しました。
これをタンジェント組みの位相ではなく、
パラレル組みの位相に設定しているのがＧ３の特徴です。
私なりの解釈でのＧ３組みの成り立ちは
「右２本 左２本のスポークの束から 左の１本を間引く」というものです。
これはパラレル組みのスポークの張力特性のメリットを最大限にするために
Ｇ３組みになったのでは思っているからです。
カンパニョーロの動画では
「右１本 左１本のスポークの束から 右のＦ１スポークと対になる１本を足す」と
言う過程になっています。
次に、ペダリング踏力がタイヤが地面を蹴る力に
変換されるまでの動画が続きます。
まず、ペダルを踏み込みます。私が言うところの第１作用です。
その力がチェーンに伝達しました。これは第２作用です。
上の画像ではチェーンステーの下側で押している格好になっていますが、
これは間違いです。
この方向に力をかけても、リヤメカのプーリーケージに吸収されます。
先日、第２作用はチェーンを引く側で起きるということを
強調して書いたのはこのためです。
まあ重箱の隅をつつけばそういうことになりますが、
チェーンを通じてペダリング踏力をスプロケットに伝えているという点では
間違いないですから、ここはスルーします。
第３作用、スプロケットの回転です。
フリーボディ部分が不規則かつ強大な力で前に向かってねじれます。
第４作用、スポークへの伝達です。
ここが非常に重要です。上の画像では
ヤマアラシさん方向のスポーク（Ｆ１スポーク）にしか
スプロケットの回転が伝達されていません。
実際はここまで極端なことにはなっていない（Ｆ２スポークによる伝達もある）はずですが、
カンパニョーロの解釈では
第３作用の伝達はＦ１スポークがおもに担っているということですね。
これは私も同意見です。手組みのホイールでは この役割をヌポークにさせるのが
良いというのも再三 書いてきました。
イタリアン組みでもＪＩＳ組みでもフリーボディ側は
ヌポークがヤマアラシさん方向（Ｆ１スポークであり ダフり角が正）になるので、
手組みホイールでの一般論とも合致します。
上の画像ではタンジェンタルスポークのための配列とあります。
Ｆ１スポークと対になっているＦ２スポークは
フリー側のスポークテンションの総量を二分するための添え物のようなもので、
第４作用の仕事の大部分はＦ１スポーク側が受けているということです。
カンパニョーロの動画ではタイヤが地面を蹴る第５作用までは出ていませんが、
第４作用をおもに伝えるスポークの角度が違えば 第５作用への伝達率も変わるはず、
ということが ダフり角の話を思いついたきっかけです。
先日の「５つの作用」の話と関係します。
その前にカンパニョーロがＧ３組みについて解説した動画（→こちら）がありますので、
合わせてご覧ください。注：音が出ます。
↑後輪のスポークアレンジメントを いちから考えるとして、
まず両側ともラジアル組みのスポークを考えます。
この時点ではスポーク数は左右同じです。
スプロケットが飛んできました（笑）。
第３作用のねじれに耐えるために、今 フリー側に決定した側のスポークを
ヤマアラシさん方向にねじります。
この赤いスポークは、先日の話でいうところのＦ１スポークであり、
ダフり角が正になっています。
フリー側がラジアル組みのままであるよりは、
こっちの方が第３作用の力をより高効率に伝えそうです。
↑反フリー側から見ています。
フリー側がヤマアラシさん方向に倒れているスポーク、
反フリー側がラジアル方向のスポークです。
そこからさらに、フリー側のヤマアラシさん方向のスポークと
対になるスポークを設定しました。
これをタンジェント組みの位相ではなく、
パラレル組みの位相に設定しているのがＧ３の特徴です。
私なりの解釈でのＧ３組みの成り立ちは
「右２本 左２本のスポークの束から 左の１本を間引く」というものです。
これはパラレル組みのスポークの張力特性のメリットを最大限にするために
Ｇ３組みになったのでは思っているからです。
カンパニョーロの動画では
「右１本 左１本のスポークの束から 右のＦ１スポークと対になる１本を足す」と
言う過程になっています。
次に、ペダリング踏力がタイヤが地面を蹴る力に
変換されるまでの動画が続きます。
まず、ペダルを踏み込みます。私が言うところの第１作用です。
その力がチェーンに伝達しました。これは第２作用です。
上の画像ではチェーンステーの下側で押している格好になっていますが、
これは間違いです。
この方向に力をかけても、リヤメカのプーリーケージに吸収されます。
先日、第２作用はチェーンを引く側で起きるということを
強調して書いたのはこのためです。
まあ重箱の隅をつつけばそういうことになりますが、
チェーンを通じてペダリング踏力をスプロケットに伝えているという点では
間違いないですから、ここはスルーします。
第３作用、スプロケットの回転です。
フリーボディ部分が不規則かつ強大な力で前に向かってねじれます。
第４作用、スポークへの伝達です。
ここが非常に重要です。上の画像では
ヤマアラシさん方向のスポーク（Ｆ１スポーク）にしか
スプロケットの回転が伝達されていません。
実際はここまで極端なことにはなっていない（Ｆ２スポークによる伝達もある）はずですが、
カンパニョーロの解釈では
第３作用の伝達はＦ１スポークがおもに担っているということですね。
これは私も同意見です。手組みのホイールでは この役割をヌポークにさせるのが
良いというのも再三 書いてきました。
イタリアン組みでもＪＩＳ組みでもフリーボディ側は
ヌポークがヤマアラシさん方向（Ｆ１スポークであり ダフり角が正）になるので、
手組みホイールでの一般論とも合致します。
上の画像ではタンジェンタルスポークのための配列とあります。
Ｆ１スポークと対になっているＦ２スポークは
フリー側のスポークテンションの総量を二分するための添え物のようなもので、
第４作用の仕事の大部分はＦ１スポーク側が受けているということです。
カンパニョーロの動画ではタイヤが地面を蹴る第５作用までは出ていませんが、
第４作用をおもに伝えるスポークの角度が違えば 第５作用への伝達率も変わるはず、
ということが ダフり角の話を思いついたきっかけです。
category: Ｇ３組みの話
カンパニョーロのＧ３組みの話 その１
2012/12/11 Tue. 00:30 [edit]
先に書いておきます。この記事、長いです。
全てのＧ３組みホイールユーザーに捧ぐ←大げさ
カンパニョーロのＧ３というスポークアレンジメント、
パッと見 単なるペアスポークですが、ペアスポークと断じて見ているだけでは
非常に惜しい理屈のかたまりです。今日はそれについて。
その前にダフり角の話の補足をします。
上の図ではダフり角が負になっています。
先日 分銅で例えたものをニップルとして見てみます。
ゴルフクラブのスイングよろしく振られたスポークの先に付いている
ニップルが、リム（とタイヤ）に対してダフります。
そのとき、上の図のようにダフり角が正になっている方が
スポークが伝達してきた力をより効率よく伝えるのではないか、
という話でした。
本題に入ります。ここから先しばらくは、リヤホイールのフリーボディ側の
スポークのことだけについて書いていきます。
上の図では ハブの二分線に最も近いスポーク穴から交差させた
２本のスポークを描いています。
青がヌポーク、赤が反ヌポークです。
ヌポークの引っ張り方向をＦ１、反ヌポークの引っ張り方向をＦ２とします。
Ｆ１とＦ２を均等な力で引っ張ることによってハブ軸が引っ張られる方向をＦ３とします。
Ｆ１とＦ２の力の合成がＦ３になります。Ｆ３は、Ｆ１とＦ２の交差部分を通ります。
Ｆ３は最も直接的に 力の損失なくハブ軸を引き寄せる線になります。
Ｆ３をそっくりなぞる組み方はラジアル組みになりますね。
タンジェント組みは、ラジアル組みから見ればＦ３から逸れる力の損失分だけ
余計にスポークテンションを上げてやる必要があります。
ニップルがリムに食い込む力が同じなら、スポークがＦ３に近づくほど
スポークテンションは下がります。
これを重視してフリー側をラジアル組みしようという考えがあります。
（フリー側のテンションが下がる＝左右均等に近づく）
しかしフリー側ラジアルはスプロケットの回転方向のねじれ（第３作用）に対して弱く、
首折れスポークでは（他にも問題があることもあり）しない方がいいです。
完組みホイールでは堅牢なハブフランジやアルミスポークの採用で
これが回避できるかもしれません。それがキシリウムです。
手組みホイールではハブの穴数が許す限りヨンロク組みやヨンパチ組みにすることで
疑似キシリウムともいえるテンションの左右差の是正を狙えます。
では、いっそのこと こうしてみてはどうでしょう。
この場合でもＦ１とＦ２の合成はＦ３になります。
見かけ上ラジアル組みに近づいたので、同じ縦硬さのホイールとして成立したとき
こちらの方がタンジェント組みよりも低いスポークテンションで組めるのではないでしょうか。
ニップル１回転あたりに ニップルがリムに食い込む力の張力特性が
ラジアル組みのそれに かなり似通ったものになりそうです。
さらに、ハブは市販ながら リム側のスポーク穴は好きに設定していいよという
条件も付け足しました。
Ｆ１とＦ２を Ｆ３と平行に配した先に、リム側のスポーク穴を設定します。
これを今後パラレル組みと呼ぶことにします。
これをするにあたって、Ｆ１とＦ２のハブ側の出どころが
可能な限り離れていることが理想です。
ｘ本のスポークでｙ本組みしたい場合、ｙ≦ｘ／４が成り立つなら組めますが、
ハブの二分線に最も近い穴からタンジェント組み（最接線組み）する場合は
ｙ＝ｘ／４が成り立つときに限られます。
↑現実的には２４Ｈの６本組みか ３２Ｈの８本組みがそれに該当します。
２８Ｈ、２０Ｈではｙ＝ｘ／４が成り立つのが７本組みと５本組みになります。
ハブの二分線に近いスポークがヌポーク同士、
または反ヌポーク同士になるので組めません。
上の図では結局２８Ｈは６本組み、２０Ｈは４本組みで組んでいます。
また、Ｆ１とＦ２を近づければ近づけるほど限りなく
ラジアル組みに近づいてしまいます。
第３作用のねじれ耐性のためにもここはなるべくＦ１とＦ２を離したいところです。
ということで、Ｆ１とＦ２でパラレル組みを設定しました。
ハブの二分線を越えた隣のスポーク穴でも１組、
拮抗するパラレル組みを描いておきます。
↑首折れスポーク用の普通のフランジのハブでは、スポークの出どころを
横から見て重なり合う位相に設定できません。
↑完組みホイールでは、やり方は色々ありますが スポークの出どころを
横から見て同じ位置（または重なり合った位置）に設定できます。
ということで、ハブも普通のものではなく スポークの出どころを
重なり合わせにできるよという条件を付け足しました。
↑３２Ｈのフリー側 片側という設定なので、１６本のスポークはこうなります。
ここでダフり角に付いて考えてみます。
ラジアル組みのダフり角は当然ゼロです。
では、パラレル組みのＦ１スポークはというと・・・
Ｆ３と平行にスポークを配したので、タンジェント組みからそれなりに逸れていますが
一見ラジアル組みに見えるパラレル組みのスポークですが、ダフり角が正になるんです！
パラレル組みはラジアル組みのスポークの張力特性に近いので
「タンジェント組みより低いスポークテンションでホイールの硬さを得られる」
というラジアル組みの特徴を持ちつつも、
「ダフり角が正になる＝スポークの向きによる力の伝達効率がラジアル組みよりも良い」
という性質を持っているということです。
ここだけまた普通のハブで描きます。
左右ともパラレル組みにするよりは、フリー側のみパラレル組みにすることで
フリー側のスポークテンションを下げる方がバランス的にはいいですね。
パラレル組みは 第３作用のねじれ対策として
ハブの二分線に最も近いスポーク穴からスポークを出しているので
反フリー側も同じように最接線組みをしなければなりません。
３２Ｈなら８本組みということです。反フリー側のタンジェント組みを
６本組み→４本組み→２本組み→ラジアル組みとしていくほど
スポークテンションの左右差がひどくなります。
私はパラレル組みで得られるスポークテンションの左右差の是正量は非常に少ないと
見ていますので、おそらく反フリー側を６本組みにした時点で
パラレル組みの意味は無くなるのではないかと思います。
上の図のように Ｆ１とＦ２のスポークが Ｆ３と平行になるのは
リム側のスポーク穴をそうなるように設定した場合に限られます。
↑普通のリムで組めば、ややＦ３から開いた状態になると思われます。
（超ラージフランジならＦ３と平行になるかも知れませんが）
あと、ダフり角の算出根拠の「接地面」ですが、ニップルの真下ではありません。
↑スポークの延長線が地面に接地する位置で計測します。
この図では接地面ではなくなってしまいました。
↑改めて描き直すと こういうことです。
線が煩雑になるのがいやなので、
１６Ｈのリヤホイールのフリー側パラレル組み８本で考えます。
ホイールのスポークテンションは、左右差があるものの
リムが真ん中にある状態になるように引っ張りあっています。
スポークの引っ張り角度の違いで 反フリー側のスポークテンションが低いですが、
反フリー側だけ半分の数に間引いてやれば、今までの半数のスポークで
ホイール片側のテンションの総量を保持しないといけなくなります。
そうすると反フリー側の１本当たりのスポークテンションが増え、
それがフリー側のスポークテンションと見かけ上 非常に近くなるので
ホイールバランスが良くなる、という考え方があります。
ということで、フリー側パラレルの状態からスポーク本数を
右：左で２：１にしてみたいと思います。
左右８Ｈの１６Ｈが 右８Ｈ左４Ｈの１２Ｈになります。
反フリー側の４Ｈを上の図のように配しました。
こうした方が、リム１周でのニップルの間隔差が少なくなるからです。
それを簡単な展開図にしてみました。
このスポーク配列では、先日書いたジグザグひずみが もろに出ます。
バイクに取り付けて目視で分からないレベルで横振れを取るのはまず無理でしょう。
ということでこういう風にして見ました。
振れが取りにくいゾーンが大きく存在しますが、
縦振れはタイヤの変形量以下に抑えられれば問題ありません。
横振れに関してはこちらの方が 先ほどよりもずっときれいに取れます。
これをＧ３組みと名付けます。名付けたのはもちろん私ではなくカンパニョーロです。
これがカンパニョーロのＧ３組みの正体です。
私の手組みホイールでのホイールの左右バランスの是正の手段の一つに
「フリー側に、反フリー側より太いスポークを使う」というのがあります。
フリー側を２．０ｍｍプレーン、反フリー側をＣＸ－ＲＡＹにすると
スポークの重量比が１００：６５になります。
これはスポークの左右の総容積が１００：６５だということです。
Ｇ３組みでは同じ断面積のスポークが右：左で２：１の本数になっていますから、
これもスポークの左右の総容積で考えれば２：１です。
１００:５０ということなので、私の左右異径スポーク組みよりも
強烈にバランスの左右差が是正されます。
厳密には左右でスポークの長さが違うので、反フリー側のスポークを半分にすると
左右のスポークの総容積は７５％きっかりになるというわけではありませんが、
概算なので気にしないでください。
あと、Ｇ３組みで左右ともにでスポークの断面積が同じなのはアルミスポークのモデルです。
スチールスポークのモデルによっては左右でスポークの断面積が違うという例もあります。
突っ込まれそうなので先に補足しておきます。
先ほども書きましたが、私はフリー側パラレル組みの左右バランスの是正効果を
大きく見ていません。フリー側パラレル組みはスポークの本数を２：１にするなど、
かなり強烈な（完組みにしかできない）専用設計あってのものだと思っています。
普通の３２Ｈホイールでハチハチ組みから フリー側のみパラレルにしても、
効果は薄いと思っています。
手組みの場合は パラレル組みよりヨンパチ組みの方が良さそうです。
↑中心にスポークが来るようにテープを張り、テープの延長が接地した位置で
写真を撮りました。これがダフり角です。
ラジアル組みはＦ１とＦ２の合成であるＦ３の線上にあるのですが、
当然ながらダフり角はゼロです。
↑キシリウムの反フリー側タンジェント組みのＦ１スポークです。
ダフり角が正です。
↑続いてエウラスＧ３のフリー側パラレル組みのＦ１スポークです。
一見ラジアルに見えるスポークですが、接地面から見れば通常のタンジェント組みと
遜色ない正のダフり角になっているんですね。
あと、これはメガＧ３ではないのですが、メガＧ３のハブは何が違うのでしょうか。
散々このブログで書いてきたことですが、
フリー側のフランジ径が大きくなるとフリー側のスポークが短くなり
スポークの変形量が減り 硬いホイールになります。
更に、スポークの角度が反フリー側と近くなるので、
左右のスポークテンションの差も縮まります。
この方向から見れば、そんなとこでしょう。
実は、フランジ径が大きくなると
ダフり角も正方向に大きくなります！スポークの力を伝達する効率がさらに上がるということは
一言でいうなら「より走るホイールになる」ということです。
スポークの左右のテンション差を究極的に縮めるという考えがキシリウム組みで、
ペダリング踏力をタイヤが地面を蹴る力に究極的に高効率で変換するという考えが
Ｇ３組みといったところでしょうか。
Ｇ３組みにも欠点はあります。結果としてペアスポークの一種ではありますから、
均等かつ細やかな横振れ取りには対応していないという点です。
逆に言えばそれを捨てるだけでこれだけ色々と 普通のホイールにない特徴を
盛り込んでいるわけですから、総合的に見ればかなり良くできたホイールです。
最後に。ペアスポークのリムについて。
普通のリムを
切って
（位相を）ずらして
いるだけにすぎません。
これに合わせてハブのスポーク穴の位相も変えています。
私はこれにＧ３組みに匹敵するような理論上のメリットを見い出せません。
長かったですが、Ｇ３組み関係でまだまだ書くことはあります。
一区切り入れるにしても、ここまでは切るポイントがありませんでした。
後日 続きを書きます。
全てのＧ３組みホイールユーザーに捧ぐ←大げさ
カンパニョーロのＧ３というスポークアレンジメント、
パッと見 単なるペアスポークですが、ペアスポークと断じて見ているだけでは
非常に惜しい理屈のかたまりです。今日はそれについて。
その前にダフり角の話の補足をします。
上の図ではダフり角が負になっています。
先日 分銅で例えたものをニップルとして見てみます。
ゴルフクラブのスイングよろしく振られたスポークの先に付いている
ニップルが、リム（とタイヤ）に対してダフります。
そのとき、上の図のようにダフり角が正になっている方が
スポークが伝達してきた力をより効率よく伝えるのではないか、
という話でした。
本題に入ります。ここから先しばらくは、リヤホイールのフリーボディ側の
スポークのことだけについて書いていきます。
上の図では ハブの二分線に最も近いスポーク穴から交差させた
２本のスポークを描いています。
青がヌポーク、赤が反ヌポークです。
ヌポークの引っ張り方向をＦ１、反ヌポークの引っ張り方向をＦ２とします。
Ｆ１とＦ２を均等な力で引っ張ることによってハブ軸が引っ張られる方向をＦ３とします。
Ｆ１とＦ２の力の合成がＦ３になります。Ｆ３は、Ｆ１とＦ２の交差部分を通ります。
Ｆ３は最も直接的に 力の損失なくハブ軸を引き寄せる線になります。
Ｆ３をそっくりなぞる組み方はラジアル組みになりますね。
タンジェント組みは、ラジアル組みから見ればＦ３から逸れる力の損失分だけ
余計にスポークテンションを上げてやる必要があります。
ニップルがリムに食い込む力が同じなら、スポークがＦ３に近づくほど
スポークテンションは下がります。
これを重視してフリー側をラジアル組みしようという考えがあります。
（フリー側のテンションが下がる＝左右均等に近づく）
しかしフリー側ラジアルはスプロケットの回転方向のねじれ（第３作用）に対して弱く、
首折れスポークでは（他にも問題があることもあり）しない方がいいです。
完組みホイールでは堅牢なハブフランジやアルミスポークの採用で
これが回避できるかもしれません。それがキシリウムです。
手組みホイールではハブの穴数が許す限りヨンロク組みやヨンパチ組みにすることで
疑似キシリウムともいえるテンションの左右差の是正を狙えます。
では、いっそのこと こうしてみてはどうでしょう。
この場合でもＦ１とＦ２の合成はＦ３になります。
見かけ上ラジアル組みに近づいたので、同じ縦硬さのホイールとして成立したとき
こちらの方がタンジェント組みよりも低いスポークテンションで組めるのではないでしょうか。
ニップル１回転あたりに ニップルがリムに食い込む力の張力特性が
ラジアル組みのそれに かなり似通ったものになりそうです。
さらに、ハブは市販ながら リム側のスポーク穴は好きに設定していいよという
条件も付け足しました。
Ｆ１とＦ２を Ｆ３と平行に配した先に、リム側のスポーク穴を設定します。
これを今後パラレル組みと呼ぶことにします。
これをするにあたって、Ｆ１とＦ２のハブ側の出どころが
可能な限り離れていることが理想です。
ｘ本のスポークでｙ本組みしたい場合、ｙ≦ｘ／４が成り立つなら組めますが、
ハブの二分線に最も近い穴からタンジェント組み（最接線組み）する場合は
ｙ＝ｘ／４が成り立つときに限られます。
↑現実的には２４Ｈの６本組みか ３２Ｈの８本組みがそれに該当します。
２８Ｈ、２０Ｈではｙ＝ｘ／４が成り立つのが７本組みと５本組みになります。
ハブの二分線に近いスポークがヌポーク同士、
または反ヌポーク同士になるので組めません。
上の図では結局２８Ｈは６本組み、２０Ｈは４本組みで組んでいます。
また、Ｆ１とＦ２を近づければ近づけるほど限りなく
ラジアル組みに近づいてしまいます。
第３作用のねじれ耐性のためにもここはなるべくＦ１とＦ２を離したいところです。
ということで、Ｆ１とＦ２でパラレル組みを設定しました。
ハブの二分線を越えた隣のスポーク穴でも１組、
拮抗するパラレル組みを描いておきます。
↑首折れスポーク用の普通のフランジのハブでは、スポークの出どころを
横から見て重なり合う位相に設定できません。
↑完組みホイールでは、やり方は色々ありますが スポークの出どころを
横から見て同じ位置（または重なり合った位置）に設定できます。
ということで、ハブも普通のものではなく スポークの出どころを
重なり合わせにできるよという条件を付け足しました。
↑３２Ｈのフリー側 片側という設定なので、１６本のスポークはこうなります。
ここでダフり角に付いて考えてみます。
ラジアル組みのダフり角は当然ゼロです。
では、パラレル組みのＦ１スポークはというと・・・
Ｆ３と平行にスポークを配したので、タンジェント組みからそれなりに逸れていますが
一見ラジアル組みに見えるパラレル組みのスポークですが、ダフり角が正になるんです！
パラレル組みはラジアル組みのスポークの張力特性に近いので
「タンジェント組みより低いスポークテンションでホイールの硬さを得られる」
というラジアル組みの特徴を持ちつつも、
「ダフり角が正になる＝スポークの向きによる力の伝達効率がラジアル組みよりも良い」
という性質を持っているということです。
ここだけまた普通のハブで描きます。
左右ともパラレル組みにするよりは、フリー側のみパラレル組みにすることで
フリー側のスポークテンションを下げる方がバランス的にはいいですね。
パラレル組みは 第３作用のねじれ対策として
ハブの二分線に最も近いスポーク穴からスポークを出しているので
反フリー側も同じように最接線組みをしなければなりません。
３２Ｈなら８本組みということです。反フリー側のタンジェント組みを
６本組み→４本組み→２本組み→ラジアル組みとしていくほど
スポークテンションの左右差がひどくなります。
私はパラレル組みで得られるスポークテンションの左右差の是正量は非常に少ないと
見ていますので、おそらく反フリー側を６本組みにした時点で
パラレル組みの意味は無くなるのではないかと思います。
上の図のように Ｆ１とＦ２のスポークが Ｆ３と平行になるのは
リム側のスポーク穴をそうなるように設定した場合に限られます。
↑普通のリムで組めば、ややＦ３から開いた状態になると思われます。
（超ラージフランジならＦ３と平行になるかも知れませんが）
あと、ダフり角の算出根拠の「接地面」ですが、ニップルの真下ではありません。
↑スポークの延長線が地面に接地する位置で計測します。
この図では接地面ではなくなってしまいました。
↑改めて描き直すと こういうことです。
線が煩雑になるのがいやなので、
１６Ｈのリヤホイールのフリー側パラレル組み８本で考えます。
ホイールのスポークテンションは、左右差があるものの
リムが真ん中にある状態になるように引っ張りあっています。
スポークの引っ張り角度の違いで 反フリー側のスポークテンションが低いですが、
反フリー側だけ半分の数に間引いてやれば、今までの半数のスポークで
ホイール片側のテンションの総量を保持しないといけなくなります。
そうすると反フリー側の１本当たりのスポークテンションが増え、
それがフリー側のスポークテンションと見かけ上 非常に近くなるので
ホイールバランスが良くなる、という考え方があります。
ということで、フリー側パラレルの状態からスポーク本数を
右：左で２：１にしてみたいと思います。
左右８Ｈの１６Ｈが 右８Ｈ左４Ｈの１２Ｈになります。
反フリー側の４Ｈを上の図のように配しました。
こうした方が、リム１周でのニップルの間隔差が少なくなるからです。
それを簡単な展開図にしてみました。
このスポーク配列では、先日書いたジグザグひずみが もろに出ます。
バイクに取り付けて目視で分からないレベルで横振れを取るのはまず無理でしょう。
ということでこういう風にして見ました。
振れが取りにくいゾーンが大きく存在しますが、
縦振れはタイヤの変形量以下に抑えられれば問題ありません。
横振れに関してはこちらの方が 先ほどよりもずっときれいに取れます。
これをＧ３組みと名付けます。名付けたのはもちろん私ではなくカンパニョーロです。
これがカンパニョーロのＧ３組みの正体です。
私の手組みホイールでのホイールの左右バランスの是正の手段の一つに
「フリー側に、反フリー側より太いスポークを使う」というのがあります。
フリー側を２．０ｍｍプレーン、反フリー側をＣＸ－ＲＡＹにすると
スポークの重量比が１００：６５になります。
これはスポークの左右の総容積が１００：６５だということです。
Ｇ３組みでは同じ断面積のスポークが右：左で２：１の本数になっていますから、
これもスポークの左右の総容積で考えれば２：１です。
１００:５０ということなので、私の左右異径スポーク組みよりも
強烈にバランスの左右差が是正されます。
厳密には左右でスポークの長さが違うので、反フリー側のスポークを半分にすると
左右のスポークの総容積は７５％きっかりになるというわけではありませんが、
概算なので気にしないでください。
あと、Ｇ３組みで左右ともにでスポークの断面積が同じなのはアルミスポークのモデルです。
スチールスポークのモデルによっては左右でスポークの断面積が違うという例もあります。
突っ込まれそうなので先に補足しておきます。
先ほども書きましたが、私はフリー側パラレル組みの左右バランスの是正効果を
大きく見ていません。フリー側パラレル組みはスポークの本数を２：１にするなど、
かなり強烈な（完組みにしかできない）専用設計あってのものだと思っています。
普通の３２Ｈホイールでハチハチ組みから フリー側のみパラレルにしても、
効果は薄いと思っています。
手組みの場合は パラレル組みよりヨンパチ組みの方が良さそうです。
↑中心にスポークが来るようにテープを張り、テープの延長が接地した位置で
写真を撮りました。これがダフり角です。
ラジアル組みはＦ１とＦ２の合成であるＦ３の線上にあるのですが、
当然ながらダフり角はゼロです。
↑キシリウムの反フリー側タンジェント組みのＦ１スポークです。
ダフり角が正です。
↑続いてエウラスＧ３のフリー側パラレル組みのＦ１スポークです。
一見ラジアルに見えるスポークですが、接地面から見れば通常のタンジェント組みと
遜色ない正のダフり角になっているんですね。
あと、これはメガＧ３ではないのですが、メガＧ３のハブは何が違うのでしょうか。
散々このブログで書いてきたことですが、
フリー側のフランジ径が大きくなるとフリー側のスポークが短くなり
スポークの変形量が減り 硬いホイールになります。
更に、スポークの角度が反フリー側と近くなるので、
左右のスポークテンションの差も縮まります。
この方向から見れば、そんなとこでしょう。
実は、フランジ径が大きくなると
ダフり角も正方向に大きくなります！スポークの力を伝達する効率がさらに上がるということは
一言でいうなら「より走るホイールになる」ということです。
スポークの左右のテンション差を究極的に縮めるという考えがキシリウム組みで、
ペダリング踏力をタイヤが地面を蹴る力に究極的に高効率で変換するという考えが
Ｇ３組みといったところでしょうか。
Ｇ３組みにも欠点はあります。結果としてペアスポークの一種ではありますから、
均等かつ細やかな横振れ取りには対応していないという点です。
逆に言えばそれを捨てるだけでこれだけ色々と 普通のホイールにない特徴を
盛り込んでいるわけですから、総合的に見ればかなり良くできたホイールです。
最後に。ペアスポークのリムについて。
普通のリムを
切って
（位相を）ずらして
いるだけにすぎません。
これに合わせてハブのスポーク穴の位相も変えています。
私はこれにＧ３組みに匹敵するような理論上のメリットを見い出せません。
長かったですが、Ｇ３組み関係でまだまだ書くことはあります。
一区切り入れるにしても、ここまでは切るポイントがありませんでした。
後日 続きを書きます。
category: Ｇ３組みの話
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