Kinoの自転車日記

自転車と共に過ごす日々

チェーンの規格 寸法の不思議

2018-02-24 20:30:38 | 自転車整備 チェーン
自転車に使うチェーンには規格が有りますがその寸法を測った事が有るでしょうか
規格の中で巾は複数の種類が有りますがピッチに付いては基本的に一つです 
今回はピッチについて不思議な事に気が付いたのでご紹介致します





自転車のチェーンについては時代の流れで短期間だけ製造された物も有りますが
基本的には 1/2"×1/8" や 1/2"×3/32" 等 ピッチと巾をインチ表示で表した物が主流です
この中で巾に付いては後部ギアの多段化でそれに応じた規格の物が出ているので今回は問題にしません
全てのチェーンに共通する 1/2" と言うピッチに付いて考えてみます






チェーンの寸法を測るのに使用した物では意味が無いので
新品の物を切り落したこの 厚歯用のチェーンを使い考察を
進めて行きます






これは 1/2"×1/8" と言う規格で ピッチ 12.7mm インナーリンクの
内巾が 3.3mm と言う寸法の物です




ピッチ

ピッチと呼ばれる寸法はアウタープレートの外に見えている
チェーンピン中心間の距離の事を言います 今回はこのピッチを
アウターリンクとインナーリンクは同じなのか? という疑問です




測定

それぞれのピッチの計測をしますが この形状のチェーンピンの
中心を探すのはこの整備場所の環境ではとても困難です 

そこでローラーの外~外をそれぞれ測る事にします 今回はピッチ寸法を
正確に測るのが目的では無く インナーリンクとアウターリンクの
比較が目的なのでこの方法で行います






今回はノギスを使い測定しますが この様にチェーンに差し込むのは
ノギスの先が太く奥まで上手く入りません






チェーンを屈折させこの様な方法で測ります
これはインナーリンクを測っています




こちらはアウターリンクです 一度の計測では無く、数回ノギスを当て
複数回数字が一致した物を寸法として採用しました 実際簡単な様ですが
思いの外難しくそれ位慎重な計測が必要でした




こちらも測ってみましょう これも新品を切り落した物で
薄歯用のチェーンです






シマノの HG チェーンで 6~8速用だったと思います
ピッチは同じく 1/2" 12.7mm の規格です




それぞれ測った物を紙に記載しました






最初に測った厚歯用のチェーン メーカーは IZUMI です
ピッチは全て同じだと思っていましたが これはインナーリンクの方が
広い結果が出ています






これはシマノの HG チェーン 薄歯用です 先程の厚歯用とは
寸法が異なりますが やはりインナーリンクの方が広い様です






これはやはりシマノの HG チェーン 9速用で一度使った物です
チェーンの伸びを測定しても大丈夫判定ですが 参考にしてみます
先程の HG チェーンと同じ数字が出ています





今回の計測結果を簡単にまとめてみました 
今迄チェーンのピッチは全て同じだと思っていました きっと多くの方達もそう思っていらっしゃるでしょう
私が調べた限りでは JIS規格も ピッチ 12.7mm としか書かれていません
どうしてこの様な違いで製造されているのか解りませんが、とても不思議な事に出会った気がします





今回のアウターリンクとインナーリンクのピッチの違いには、やはり何か理由が有るはずですよね
1 リンク12.7mm に対して0.1~0.15mm の違い これは 0.78~1.18%に値します
チェーンの交換時期の伸び率は 0.5~0.75%とも言われるので少し気になる数字です

こう言う事が解ったからと言って今迄問題無く使われていた物なので特に問題にする事では
無いと思いますが知識としては面白いですね 何故この様に造られているのか確実な事を
ご存知の方がいらっしゃればコメントで是非お教え下さいませ

※ 今回の記事については私の考え方の甘さも有り計測の方法に問題が有るかも分りません
その理由はコメント欄にございます併せてどうぞお読み下さい  2018.2.25 加筆 Kino




今回の測定方法は アウターリンクのローラーはインナーリンクに固定されたブッシュと
そこに差し込まれたたチェーンピンの間に有る隙間分 あらゆる方向に動きます
それを考慮せずに測定したもので今回の記事の主旨にそぐわない方法だったと思います
これも良い勉強だったと思い記事はこのまま残させて頂きます  2018.2.26 追記 Kino

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4 コメント

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Unknown (やまね)
2018-02-25 15:25:07
チェーンピンとブッシュとローラーの間にそれぞれわずかなクリアランスがありますので、前二者間のクリアランスをクチブ、後二者間のクリアランスをクブロと呼ぶことにします。
アウターリンクで測る場合クブロのみが0になるように押し付けられますが、インナーリンクで測る場合クブロとクチブの両方が0になるように押し付けられることによって、この差が観測される…という説明でいかがでしょうか?
この説が正しいならば、均等に配置した場合の1か所のクチブはだいたい0.025mm程度ということになると思います。 押し付けられるクチブは2か所、押し広げられるクチブは2か所あるので0.1mmを4等分の計算です。
やまねさん (Kino)
2018-02-25 16:46:55
コメントを有難うございます

インナーリンクのローラー間は ブッシュとローラーの隙間の影響を受け
アウターリンクは それに加えブッシュとチェーンピンの隙間の影響も受けると言う事ですね
(これはやまねさんが仰っているのと逆ですが 双方の影響を受けるのはアウターリンクでは無いでしょうか)

そうすると今回はローラーを挟み付けて計測していますが
内部から押し広げて計測すると 逆の結果が出る事になりますね 内側からも測りたかったのですがノギスが入らずに断念しました

チェーンピンの芯の距離を測ったとしても アウターリンクは不変ですが インナーリンクはブッシュとピンの隙間分 上下左右に動くので正確には測れない

これらを正確に計測しようとするなら アウタープレートの穴~穴 インナープレートの穴~穴 双方の芯を測れば良いと言う事になりますね

この様に再度思いを巡らすと やまねさんが仰っている様に隙間の影響が正しい気がします 有難うございます

実はチェーンが摩耗した時にはその様な事が起ると 次の記事を書き進めていた処です それも折角なので後日記事に致します

処で 今回仮の呼称として クチブ クブロ と言う名称をお使いですが これらは何か意味の有る言葉なんでしょうか
Unknown (やまね)
2018-02-25 21:06:56
「逆」の部分ですが、ご指摘のとおり逆に書いてしまいました。すみません。
「ク、チ、ブ、ロ」はそれぞれクリアランス、チェーンピン、ブッシュ、ローラーの頭文字です。たとえばクチブはチェーンピンとブッシュの間のクリアランスの意で、Cbr(bとrは下付き文字)というようなつもりでした。
そういえば、私はチェーンの伸びを測るときはものさしなどで15-20cm分程度を側面で2リンク単位で測っていたので、アウターのどこかどうしでしか測ったことがありませんでした。この記事のようなインナーとアウターでの差に気づかないはずですわ。
15-20㎝というのはチェーンが直線で露出していてものさしを当てやすいがリンク数が少なすぎない長さです。
やまねさん (Kino)
2018-02-26 07:38:48
クチブ クブロ、の意味は解りました ご自身で考えられた記号と言う事ですね 

今回のインナーリンクとアウターリンクのピッチは同じか? と言う検証には測定方法に誤りが有ったと言う事で 記事の内容にそぐわなかったですが
ローラー間の寸法は、チェーンを引っ張ったり 縮めた時にインナーとアウターで違うと言う事は改めて確認出来ました

と言う事は、実使用の時はチェーンを引っ張っている事が多く有り インナーリンクよりアウターリンクの方がローラー間が広くなっている状態で使っていると言う事になりますね

これに関連した記事は次回アップする予定でいます またお目通し下さい

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