外装カーボンフレームの内装化
02-18-2014 06:37 PM   
#1

まず本題に入る前に、「自分の仕事柄ある程度理屈を理解している上で話をしている」
という事を理解していただくために、自分の職業のお話を少しさせていただきます。

僕は、「応力解析」という仕事をやっていました。(前の所属課にいたころですが…)
どんな仕事か簡単に言うと、例えば
「コンピューター上の仮想空間で自転車のフレームを再現し、
その再現したフレームに力を加えてどの程度の強度があるのかを調べる」
と言った感じの内容です。
(ただし、実際に解析したのは「大型プラント」に関連する物(所謂、重工業の分類です)で、自転車はやったことありません)
なので、そこら辺の知識があるので、今回の書き込みをした次第です。

では、本題です。
夏ごろまでに愛車のDi2化をしたいと考えて、ネットで調べていて見つけたのですが…
(余談ですが、予算の関係から9070は断念しそうです_| ̄|○)
メーカー品の外装カーボンフレームに穴を開けて、内装化している
という人がそこそこ見受けられました。(狭い範囲で2,3人は見ました)

で、上記のように少なからずそういう知識があるので、カーボンフレームに穴を開けている事に大変驚いています。
正直に「設計者の立場」から話しますと「信じられません」。非常に危険です。

自転車フレームは大雑把にいえば、トップチューブ、ダウンチューブ、シートステー、チェーンステー、4つの直線を菱形に組み合わせた物です。
(シートチューブは今回はあまり関係ないので割愛します)
ラグフレームなら、穴を開けても力がかかるのはほとんど頂点にあるラグ部なので、そこまで大きな問題はないと思います。
ですが、メーカー品のカーボンフレームというのは、というかしっかり設計されたカーボン製品というのは、「その形状の全てに意味がある」と言っても過言ではありません。

金属フレームであれば、その菱形の各頂点を溶接しているので、頂点の部分には必ず溶接による段差が出来ます。
この段差に、非常に高い力がかかるので、頂点の部分は強度を相当上げなければなりません。
この強度UPは、「乗り心地を犠牲にしている」ということに繋がります。

一方、ラグを除くカーボンフレームは頂点の部分に段差がなく、それぞれの直線に連続的に変化していきます。
これがどういうことを意味するかというと、頂点にかかる力が分散されるので、頂点の部分の強度をさほど上げなくてもいいということに繋がります。
これが「カーボンフレームは乗り心地がいい」という要因の一つです。「フレーム全体で衝撃を受け止めるようになる」ということになります。
更に、強度を上げなくてもいいという事は軽量化にもつながります。

また、ご存知の方も多いと思いますが、カーボンには「繊維の方向」というものがあります。
これを利用すれば、
「ここはあまり力をかけたくないから逃がして、別の部分でこの力を受け止めてもらおう」
といった芸当出来たりします。
これが、「その形状の全てに意味がある」と言った意味でもあります。

設計者は、フレームの目指す性能を達成するために、カーボンシートの枚数や繊維の方向を非常に細かく分けていきます。
この「カーボンシートの最適化」には、非常に高いレベルのノウハウが求められ、各メーカーこの部分でシノギを削っています。
ちなみにTREKは、この「カーボンシートの最適化」において、自転車業界トップと言われているようです。
金のかけ方も半端ないようですが(^_^Wink
試作フレームの全体にひずみゲージを貼りつけまくって、実走したりとか…
(フレームからまるで髪の毛のように大量の配線が伸びていました、笑)
あ、話がそれました…

話を戻しますと、「その形状の全てに意味がある」ということは、フレームに穴を開けるとその「意味」を崩してしまうことになります。
穴を開けてしまうと分散させていた力の均衡を崩すことになって、穴の部分に力が集中しクラックの発生に繋がる可能性があります。
特に、BB周辺は最も力のかかる部分なので、ここに穴を開けているのは非常に危険です。それこそ重大な事故につながりかねません。
「カーボンフレームに穴を開ける」のは、絶対にやめていただきたいです。

ネットで予想を超える人数が「外装カーボンフレームの内装化」をしていたので、驚いて注意喚起の意味で書き込みました。
ここのサイトに来ている人は、そんなことをすることはあまりないだろうと信じてはいるのですが…
「余計なお世話だ」と言っていただけるのが一番いいです。

極力わかりやすく説明したつもりではあるのですが、添削してもらったわけでもありませんので、分かりにくい部分があるかもしれません。
その場合は、ご質問頂ければ時間はかかるかもしれませんが、極力答えていきたいと思います。

最後に、管理人様
不適切な書き込みだと思われた場合は、削除して頂いて結構です。
長々と失礼いたしました<(_ _)>
02-20-2014 07:12 AM   
#2

(02-18-2014 06:37 PM)gutikoma さんは次のように書きました:  「カーボンフレームに穴を開ける」のは、絶対にやめていただきたいです。

げっ、カーボンフレームに穴をあけるなんてこと、やっちゃう人がいるんですか!

穴を開けると穴に沿って応力集中が発生しますし、ラグ接続だろうがものコックだろうが、しかるべき部材をしかるべき素材で滑らかに成形してこそ意味のあるカーボンフレーム​に穴を開けちゃったら・・・おおーっ、怖い!!
02-20-2014 01:36 PM   
#3

ふむふむ。興味深く読ませていただきました。
先週末にさいたまスーパーアリーナで開催された「サイクルエキスポ」でBOMAのエンジニアさんとお話しして、プリプレグ切れ端やフレームのカットモデルなどを見せていた​だいた矢先のこの投稿。食いついてしまいますw
カーボンファイバーを一方向に並べたUDのプリプレグって、簡単に裂けるように割れてしまうので驚きました。たいていのフレームは、芯にUDのプリプレグを使っているとの​ことです。そういうところに穴をあけると、力の集中も相まって簡単にクラックが発生してしまいそうです。
「長年の経験で、慎重にやっています」言われても、こういう話題を踏まえると大いに心配になってきますね。広く市販されているフレームにはまぁ大きな安全マージンはあると​思うので、その範囲を少し食ってしまうだけなら実用上の問題はないんでしょうけど。耐用年数には響いてきたりするんでしょうが。

お約束の「自己責任で」というヤツも、乗り物のばあい難しい問題で・・・破損転倒で周囲をトラブルに巻き込んでしまっても自己責任か、と言われるとそうではないんじゃない​かな、という気がします。

・・・シートチューブはあまり関係ない 、というと、シートチューブなら施工の余地があるということ?
リテラシーがないとそっちの解釈に行ってしまいそうですね。
あ、gutikomaさんの投稿を否定するわけではないので、あしからず。

もっとも、自分も前三角と後ろ三角の共通辺である重要なパイプなのか、菱形の中をとおっているパイプなのか、良く分からなくなっています。
菱形と独立させちゃっているフレーム設計も、ちらほらあるようなので今の設計トレンドでは、後者なのかなあ。
02-20-2014 06:54 PM   
#4

(02-20-2014 07:12 AM)守衛のおじさん さんは次のように書きました:  げっ、カーボンフレームに穴をあけるなんてこと、やっちゃう人がいるんですか!

穴を開けると穴に沿って応力集中が発生しますし、ラグ接続だろうがものコックだろうが、しかるべき部材をしかるべき素材で滑らかに成形してこそ意味のあるカーボンフレーム​に穴を開けちゃったら・・・おおーっ、怖い!!

僕も見て目を疑いました…
単純にカーボン材の特性について何も知らないのか、知ったうえで自分で勝手にやっているのか…
それとも、最近は内装用の穴が最初から開いているフレームもかなり増えてますが、「ドリルで穴を開けてる」とでも思っているのでしょうか?
あれは
「最初から穴を開けることを前提にして設計してて、穴の周りはかなり補強されているよ~」
と教えてあげたいです…
もしショップが「大丈夫だよ~」などと言っていれば、言語道断だと思いますが(-_-Wink

いずれにしても、フレームの強度を大幅に下げていることは間違いありません。
落車などで強い衝撃が加われば、結構簡単に穴からクラックが入ると思います…
02-20-2014 07:00 PM   
#5

(02-20-2014 01:36 PM)sole さんは次のように書きました:  カーボンファイバーを一方向に並べたUDのプリプレグって、簡単に裂けるように割れてしまうので驚きました。たいていのフレームは、芯にUDのプリプレグを使っているとの​ことです。そういうところに穴をあけると、力の集中も相まって簡単にクラックが発生してしまいそうです。
UD(Uni Direction)タイプのカーボンシートは、soloさんが仰った通り「繊維方向の走る方向に対して垂直にかかる力」には極端に弱いです。
その変わり、繊維方向に平行な力には滅法強いです。
一方、格子状のカーボンシートは、「全方向比較的万遍なく強度はありますが、重量がかさむ」という欠点があります。
そんな、極端な特性を持っているUDカーボンをなぜフレームに使うかというと、
「力の方向を考えて、最適なシートの配置にすれば、格子タイプのカーボンシートと同等以上の強度で、より軽量なフレームが出来るから」
です。ですが、力の方向を把握するのは容易ではありません。
そのために「応力解析」という手法を用います。

「応力解析」では、力の方向をX,Y,Z軸の三つの成分に分けて数値化することが可能です。
(他にも「せん断応力」など色々ありますが、ややこしいので割愛します)
あくまで「シミュレーション」ですが、最近はほとんど現実と差がありません。
この解析結果をベースとして、各メーカーがカーボンシートの最適化を行っていきます。
更に、完成したフレームで実走したり、各種試験を行って、その結果をフィードバックし煮詰めていくと、より高性能なフレームが誕生します。
更に更に、フィードバックするたびにノウハウが蓄積されていき、メーカーの開発力が向上します。

TREKは、この「フィードバックの回数が凄まじい」という話を聞いています。
資金豊かなメーカーだからこそ出来る「力技」ではありますが、こういう地道で泥臭い方法が信頼性を向上させるのには、一番確実だと思っています。
僕がTREK信者である理由の一つです(笑)

(02-20-2014 01:36 PM)sole さんは次のように書きました:  広く市販されているフレームにはまぁ大きな安全マージンはあると思うので、その範囲を少し食ってしまうだけなら実用上の問題はないんでしょうけど。耐用年数には響いてきた​りするんでしょうが。
穴を開けてしまうと力の方向が変わってしまいます。
ということは、「力の方向によって極端に強度の変わるカーボン」を芯に使っているので、穴の周りの強度は大幅に低下するという事になります。

というか、落車などでカーボンフレームにクラックが入ったら、多分大抵の人は廃車にしますよね?
(工房に持ち込んで、補修するのは別として)
「『クラックは廃車にするのに、ドリルで穴開けたら大丈夫』って、理屈は通らんだろう!!」
と思うのですが…

(02-20-2014 01:36 PM)sole さんは次のように書きました:  お約束の「自己責任で」というヤツも、乗り物のばあい難しい問題で・・・破損転倒で周囲をトラブルに巻き込んでしまっても自己責任か、と言われるとそうではないんじゃない​かな、という気がします。
「自己責任」という言葉も、「自分で責任をとれる範囲」で適用すべきであって、
集団走行時にもし「開けた穴が原因で落車し、周囲を巻き込んだ」となれば、「違うよなぁ」と思います。

(02-20-2014 01:36 PM)sole さんは次のように書きました:  ・・・シートチューブはあまり関係ない 、というと、シートチューブなら施工の余地があるということ?
シートチューブの件は、「話を簡潔にするため」と言った方が良かったですね。
「あまり関係ない」と表現してしまうと、soloさんの仰ったような誤解を生みかねません。
決して、「シートチューブは穴を開けて問題ない」と言う意味ではありませんので…申し訳ありません<(_ _)>

(02-20-2014 01:36 PM)sole さんは次のように書きました:  もっとも、自分も前三角と後ろ三角の共通辺である重要なパイプなのか、菱形の中をとおっているパイプなのか、良く分からなくなっています。
菱形と独立させちゃっているフレーム設計も、ちらほらあるようなので今の設計トレンドでは、後者なのかなあ。
シートチューブは…どうなんですかねぇ?必要なのかどうなのか…
TREKから、シートチューブをトップチューブとシートステ―の交点から独立させてベアリングで繋ぎ、シートチューブが前後に大きく撓るようになった「Domane」とい​うフレームが出ましたよね。

試乗したのですが、「サスフレームじゃないか?」と思うぐらい乗り心地が良かったです。
でも、フレームは非常に剛性が高く、走行性能は高いです。
ブルベのような超ロングライドに出場する方に、絶対にお勧めします。
僕も、セカンドバイクとして欲しいです(笑)
あ、話がそれました(^_^Wink

確か、シートチューブがない自転車フレームをどこかで見たような気もするんですが…
意外と「なくても困らない部位」なのかもしれませんねぇ。
02-20-2014 07:49 PM   
#6

gutikomaさん、どうもです

(02-20-2014 06:54 PM)gutikoma さんは次のように書きました:  
(02-20-2014 07:12 AM)守衛のおじさん さんは次のように書きました:  げっ、カーボンフレームに穴をあけるなんてこと、やっちゃう人がいるんですか!

穴を開けると穴に沿って応力集中が発生しますし、ラグ接続だろうがものコックだろうが、しかるべき部材をしかるべき素材で滑らかに成形してこそ意味のあるカーボンフレーム​に穴を開けちゃったら・・・おおーっ、怖い!!

僕も見て目を疑いました…
単純にカーボン材の特性について何も知らないのか、知ったうえで自分で勝手にやっているのか…
それとも、最近は内装用の穴が最初から開いているフレームもかなり増えてますが、「ドリルで穴を開けてる」とでも思っているのでしょうか?
あれは
「最初から穴を開けることを前提にして設計してて、穴の周りはかなり補強されているよ~」
と教えてあげたいです…
もしショップが「大丈夫だよ~」などと言っていれば、言語道断だと思いますが(-_-Wink

いずれにしても、フレームの強度を大幅に下げていることは間違いありません。
落車などで強い衝撃が加われば、結構簡単に穴からクラックが入ると思います…

(02-20-2014 01:36 PM)sole さんは次のように書きました:  広く市販されているフレームにはまぁ大きな安全マージンはあると思うので、その範囲を少し食ってしまうだけなら実用上の問題はないんでしょうけど。耐用年数には響いてきた​りするんでしょうが。
穴を開けてしまうと力の方向が変わってしまいます。
ということは、「力の方向によって極端に強度の変わるカーボン」を芯に使っているので、穴の周りの強度は大幅に低下するという事になります。

というか、落車などでカーボンフレームにクラックが入ったら、多分大抵の人は廃車にしますよね?
(工房に持ち込んで、補修するのは別として)
「『クラックは廃車にするのに、ドリルで穴開けたら大丈夫』って、理屈は通らんだろう!!」
と思うのですが…
[/quote]

フレームは水抜き穴なんかもあるから、ドリリングの余地があるように補強した設計をしてある、と思っていた時期が僕にもありましたw
先の投稿でBOMAの話をしましたが、その時に見たフレームのカットモデルは、フルアウター仕様のリアブレーキケーブルの内装を、フレームと一体化したカーボンのトンネル​にしてあって驚いた次第。穴も含めての設計になっているんですよね。
メーカー側がドリリングで仕上げる前提のフレームなら、それ相応の強度が担保されているはずだけど、その辺の実情はどうなんだろうな。カーボンの繊維の流れをぶった切ると​いうことは、金属の加工の常識の通用しない領域だっていうことは、自転車メカニックに携わる人はしっかり理解していてほしいですね。

(02-20-2014 07:00 PM)gutikoma さんは次のように書きました:  
(02-20-2014 01:36 PM)sole さんは次のように書きました:  ・・・シートチューブはあまり関係ない 、というと、シートチューブなら施工の余地があるということ?
シートチューブの件は、「話を簡潔にするため」と言った方が良かったですね。
「あまり関係ない」と表現してしまうと、soloさんの仰ったような誤解を生みかねません。
決して、「シートチューブは穴を開けて問題ない」と言う意味ではありませんので…申し訳ありません<(_ _)>

僕も本気で思ったわけではないですよw
でもそういう思考回路も存在しうるよなあ・・・とは思います。ワタシがネットの世界で見た追加工の実例は、シートチューブからケーブルを引っ張り出していた記憶があります​(BB周りもあったかな?アルミのシェルが入っていたりするから例外的に加工できそうとは思います)。このスレッドの話の流れのようなことを理解してやっているのかな?

(02-20-2014 07:00 PM)gutikoma さんは次のように書きました:  
(02-20-2014 01:36 PM)sole さんは次のように書きました:  もっとも、自分も前三角と後ろ三角の共通辺である重要なパイプなのか、菱形の中をとおっているパイプなのか、良く分からなくなっています。
菱形と独立させちゃっているフレーム設計も、ちらほらあるようなので今の設計トレンドでは、後者なのかなあ。
シートチューブは…どうなんですかねぇ?必要なのかどうなのか…
TREKから、シートチューブをトップチューブとシートステ―の交点から独立させてベアリングで繋ぎ、シートチューブが前後に大きく撓るようになった「Domane」とい​うフレームが出ましたよね。

試乗したのですが、「サスフレームじゃないか?」と思うぐらい乗り心地が良かったです。
でも、フレームは非常に剛性が高く、走行性能は高いです。
ブルベのような超ロングライドに出場する方に、絶対にお勧めします。
僕も、セカンドバイクとして欲しいです(笑)
あ、話がそれました(^_^Wink

確か、シートチューブがない自転車フレームをどこかで見たような気もするんですが…
意外と「なくても困らない部位」なのかもしれませんねぇ。

まさにその二つを思い浮かべていましたw
Domaneは、試乗してみたかったんですけどね。チャンスを逃し続けています。
シートチューブ下部を細くしたりするメーカーもけっこうあって、乗り心地のためのアプローチがみられるところですよね。トラス構造を考えると、縦の剛性にはものすごく効い​てくるパイプのはずですね。ホイールからは遠いし、サドル≒腰とは脚とクランクを介してもつながっているから、実は剛性をあまり考えなくていいのかな?
そういえば、トップチューブとシートステイを一体のアーチとして、弓と矢のように・・・ってうんちくが語られているフレーム紹介をどこかで見かけました。弓を引き絞る場面​では良くても、次の瞬間にはシートチューブ~サドルが矢となって発射されるってことだよねwと一人突っ込みながらみてました。大丈夫なのかな??
02-21-2014 12:20 PM   
#7

先に訂正だけ…

「メーカーが『ドリルでカーボンフレームに穴を開けている』と思っているのでしょか?」についてですが、カーボンシートを配置している段階から穴が開いているのか、焼き固​めてからドリルで穴を開けているかはわからないので、そこを訂正させて下さい<(_ _)>
メーカーによって違うと思うので。

いずれにしても、穴が開くこと前提に周囲が「補強されている」のは事実です。
どちらも、「穴を開ける前提で設計していれば、意味合いとしては同じで差はない」ので、「どちらが正しいのか」という問いは、この場合あまり意味がありませんので、合わせ​て補足させて頂きます。
02-26-2014 05:36 PM   
#8

(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  先の投稿でBOMAの話をしましたが、その時に見たフレームのカットモデルは、フルアウター仕様のリアブレーキケーブルの内装を、フレームと一体化したカーボンのトンネル​にしてあって驚いた次第。穴も含めての設計になっているんですよね。
手の込んだ設計していますね~。
内装用フレームの最大の欠点は、「ワイヤーを通すのが非常に手間」ということですが、トンネルが出来ていればワイヤーを通すのは簡単ですね~。
でも、その分重量増になってしまうので(微々たるものですが)、そこら辺を「メーカー側がどう考えているか」によりますね。
ちなみに、TREKはトンネルはありません。その代り、出荷時にワイヤーを通すための「ガイドチューブ」が通されています。

(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  メーカー側がドリリングで仕上げる前提のフレームなら、それ相応の強度が担保されているはずだけど、その辺の実情はどうなんだろうな。
きちんとしたメーカーなら心配ないと思いますが、所謂「中華系」はここが怖いですね。
タダでさえ強度に不安が残る上に、最悪「何も補強せずにドリルで無造作に穴を開けただけ」ということもあり得るので…
そもそも、中華系に内装フレームってあるんですかね???

(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  カーボンの繊維の流れをぶった切るということは、金属の加工の常識の通用しない領域だっていうことは、自転車メカニックに携わる人はしっかり理解していてほしいですね。
本当にそう思います。
所謂、「メーカー直営」のプロショップや元プロレーサーが経営するショップなら心配ないでしょうけども、「多少整備できるバイト」がいるお店などはそこら辺が非常に不安で​すね。

(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  ワタシがネットの世界で見た追加工の実例は、シートチューブからケーブルを引っ張り出していた記憶があります(BB周りもあったかな?アルミのシェルが入っていたりするか​ら例外的に加工できそうとは思います)。このスレッドの話の流れのようなことを理解してやっているのかな?
BB部に穴を開けている事例は見覚えがあります。ケーブルは内装なのに、ジャンクションだけ外装だったので。

「アルミのシェル」は、フレームによってはシートチューブに入っている物もありますが、乗り心地の悪化と重量増になるので、各メーカーのフラグシップモデルは入っていない​と思った方がいい気がします。

(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  まさにその二つを思い浮かべていましたw
Domaneは、試乗してみたかったんですけどね。チャンスを逃し続けています。
Domane、是非近隣のショップで試乗する機会があるときは乗ってみてください☆
僕は、試乗したときにレンガ敷きのゴツゴツした路面を走りましたが、あまりの乗り心地の良さに「スゲー!!なにこれ!!」と素で言ってしまったぐらいですから(笑)
あ、ショップの方から「荒れた路面を走る許可」は得ていますよ。というか、ショップ側が「レンガ敷きのところ走ってみてください」と言うぐらいです(笑)

初めて乗った時は、「こんなバイク作りやがったのか…」と、その発想と技術力に脱帽でした。
もし目の前に開発陣がいたら、「参りました」と土下座したい気分でしたね(笑)

でも、まだ改良の余地が結構残っているので、今後の発展が楽しみです。

(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  シートチューブ下部を細くしたりするメーカーもけっこうあって、乗り心地のためのアプローチがみられるところですよね。トラス構造を考えると、縦の剛性にはものすごく効い​てくるパイプのはずですね。ホイールからは遠いし、サドル≒腰とは脚とクランクを介してもつながっているから、実は剛性をあまり考えなくていいのかな?
Domaneを見て、試乗してから
「剛性に寄与するのは、BB周りとシートステー、ダウンチューブの剛性がほとんどなんじゃないか」
と思うようになりました。もしくは、その3つで剛性をほとんど確保できるような設計したか。(そういう設計が可能ということでもあります)
BB周りで捻れ剛性、シートステーとダウンチューブで下方向の剛性を確保してる(踏んだ時の沈み込みを減らす)んじゃないかと推測しています。
シートチューブに入ってる「ピボット」だけでは剛性の確保は難しいですし、TREKも「シートチューブは完全に独立している」って言ってますから。

(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  そういえば、トップチューブとシートステイを一体のアーチとして、弓と矢のように・・・ってうんちくが語られているフレーム紹介をどこかで見かけました。弓を引き絞る場面​では良くても、次の瞬間にはシートチューブ~サドルが矢となって発射されるってことだよねwと一人突っ込みながらみてました。大丈夫なのかな??
それを聞いて、サドルをすっ飛ばして「シートポストが○○の穴に刺さるよね」と想像してしまった僕はダメな人です_| ̄|○

「ダウンチューブとチェーンステーが弓と矢のように…」ということなら、「あ、しなりを利用して進むバイクなんだな」ってわかるんですが、「トップチューブとシートステイ​が弓と矢のように…」と言われると、上半身がグワングワン揺すられるような気がしてならないのですが…
それこそ、サドルがお尻に刺さらんばかりに突き上げてくるような(^_^Wink
02-26-2014 10:47 PM   
#9

(02-20-2014 07:00 PM)gutikoma さんは次のように書きました:  穴を開けてしまうと力の方向が変わってしまいます。
ということは、「力の方向によって極端に強度の変わるカーボン」を芯に使っているので、穴の周りの強度は大幅に低下するという事になります。

というか、落車などでカーボンフレームにクラックが入ったら、多分大抵の人は廃車にしますよね?
(工房に持ち込んで、補修するのは別として)
「『クラックは廃車にするのに、ドリルで穴開けたら大丈夫』って、理屈は通らんだろう!!」
と思うのですが…

さきほど、とあるショップのブログで、カーボン(CFRP)フレームの非破壊検査に関する講習会のエントリを見かけました(以下、そのエントリに掲載された写真等の内容を​踏まえてますがデリケートな話なのでソースの明示は控えます)。
内部の剥離(たぶんgutikomaさんのいう「クラック」とは違う)であっても、ねじれ応力のかからない部位であれば、様子を見つつ継続使用可能、というような話があっ​たらしくみえました。個人的には、この様なガイドラインが出てくるのは歓迎です。みんなカーボンを使っていますけど、まだその扱い方(穴あけのようなカスタマイズも然り、​損傷後の対応も然り)において、手探りな部分が多いように思うので。
先に「長年の経験」、云々と(個人的な想像で)書きましたけど、カーボン素材について長年の経験がある自転車関係者なんて、ほとんどいませんよね。ものすごくイノベーショ​ンがあった分野だと思うし。
しかし、ある部位にねじれ応力のかかる可能性があるかどうかって、どうやって知りうるのだろう?フレーム設計者のみが正確なところを知りうる類の情報ですよね、これって?​

もっと驚いたのは、引張強度が カーボンファイバ>クロモリ>ジュラルミン(アルミ)>CFRP(製品としての「カーボン」)である、ということ(写真から読めました、断面積あたりの比較として、らしい​)。
同じ肉厚のパイプならば、 クロモリ>アルミ>カーボン の順に弱くなっていくということですね。ファイバー≠CFRP素材、ということは理解していましたが、こういう序列になるとは。重量あたりの比強度であれば話は変わってき​ますが、カーボン素材の強さと、フレーム体として成形した時のCFRPとしての強さと、別に考える必要があるんですね。使用するファイバーの話題だけに引っ張られてしまっ​てはいけないということでもあります。

(02-26-2014 05:36 PM)gutikoma さんは次のように書きました:  
(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  そういえば、トップチューブとシートステイを一体のアーチとして、弓と矢のように・・・ってうんちくが語られているフレーム紹介をどこかで見かけました。弓を引き絞る場面​では良くても、次の瞬間にはシートチューブ~サドルが矢となって発射されるってことだよねwと一人突っ込みながらみてました。大丈夫なのかな??
それを聞いて、サドルをすっ飛ばして「シートポストが○○の穴に刺さるよね」と想像してしまった僕はダメな人です_| ̄|○

「ダウンチューブとチェーンステーが弓と矢のように…」ということなら、「あ、しなりを利用して進むバイクなんだな」ってわかるんですが、「トップチューブとシートステイ​が弓と矢のように…」と言われると、上半身がグワングワン揺すられるような気がしてならないのですが…
それこそ、サドルがお尻に刺さらんばかりに突き上げてくるような(^_^Wink

アッー(以下略)
しなりを利用しての路面追従という点で、どちらがヤジリの先端であるべきなのか、考えてみるとおもしろいかもしれませんw
02-27-2014 04:43 AM   
#10

(02-26-2014 05:36 PM)gutikoma さんは次のように書きました:  
(02-20-2014 07:49 PM)sole さんは次のように書きました:  シートチューブ下部を細くしたりするメーカーもけっこうあって、乗り心地のためのアプローチがみられるところですよね。トラス構造を考えると、縦の剛性にはものすごく効い​てくるパイプのはずですね。ホイールからは遠いし、サドル≒腰とは脚とクランクを介してもつながっているから、実は剛性をあまり考えなくていいのかな?
Domaneを見て、試乗してから
「剛性に寄与するのは、BB周りとシートステー、ダウンチューブの剛性がほとんどなんじゃないか」
と思うようになりました。もしくは、その3つで剛性をほとんど確保できるような設計したか。(そういう設計が可能ということでもあります)
BB周りで捻れ剛性、シートステーとダウンチューブで下方向の剛性を確保してる(踏んだ時の沈み込みを減らす)んじゃないかと推測しています。
シートチューブに入ってる「ピボット」だけでは剛性の確保は難しいですし、TREKも「シートチューブは完全に独立している」って言ってますから。

その昔一世を風靡したScott Addictも要らない所は徹底的に削ってありましたね。プロが使っていたモデルが市販品と同じかは分かりませんが、TDFにも参戦していた程なので、剛性にほとんど寄与​しないパイプもあるのではないでしょうか。

ちなみに、MTBだとシートチューブはリアセクションと繋がっていないorBBまで伸びていない、という場合が多々ありますから、フルサスの構造を応用するとDomane​もそこまでエキセントリックな設計ではないような気がします。
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