2023/04/08(土)自転車のフロントフォーク交換
そのフロントフォーク(前輪を支持する部品)はアルミカーボンフォークなのだが,不注意で損傷させてしまった.
前輪直上にある貫通穴をキャリアの取り付けに使用していたが,運用中にナットが緩み脱落.
気がつかないまま乗っていたら,穴が削れ長穴状態になっていた.

部品の破断など致命的な事態にはならない気もするが,去年軽度の追突事故に遭って負荷がかかったこと,
使用開始から10年以上経ちカーボンフォーク自体の経年劣化も疑われた*1ことから,交換を決断した.
フロントフォークの交換など初めてなので,作業中はメモ代わりに頻繁に写真を撮った.この記事自体もメモである.
この記事に使用する用語は,メーカーのコラム記事に準ずる.

1 部品選定
価格と強度,寿命から,クロモリ製のフォークを探した.ARAYA CXを買ったときにまとめていた記事を活用して,同じ規格の部品を求める.Viva クロスフロントフォーク Aヘッド 1-1/8に決定(Amazon.co.jpで購入).
2 部品取り外し
部品がどのように組まれていたか,メモなり写真なりを使って記録してから分解する.2.1 前輪タイヤを外す


2.2 ブレーキケーブルを取り外し,ハンドルステムを取り外す
ハンドルステムというのはハンドルを取り付けている根元の部品.AHEAD規格のステムは上部のM6ボルトを抜いた後,ステム側面にあるネジを緩めると抜ける.
同時に通常はフォークが自重で落下するので自転車の下に何か敷くなど,落下時の部品破損対策をしておくと良い.
今回は今まで使っていたフォークはボロボロで再利用予定もないので,何もしなかった.



すぐ上の写真の通り,今回はステムを外してもフォークが落下しなかった.
長年使っていて,フォークコラム(フォークのハンドルステムがついていたパイプ部分)のベアリング固定部品が固着していたようだ.
写真中央の黒いリング状の部品*2に溝があったので,
そこを細いマイナスドライバーで変形しないようにやさしくこじると,固着が解除されてフロントフォークが落ちた.



かなり汚れている.汚れを拭い取ってからグリスアップした方が良い.
2.3 Vブレーキやキャリアの取り外し
以降の作業で邪魔になるので,Vブレーキやキャリアを取り外し,清掃注油しておく.2.4 下玉押しの取り外し
下玉押し(下側のボールベアリングを支持する部品)はフォークに圧入されている.これを取り外して,新しいフォークへ移設しなければならない*3.

下側のカートリッジベアリングと,スペーサーをフォークコラムへ差し込んだ状態.これらを受ける黒い部品が下玉押しだ.

実際の取り外し作業は次のように行った.
- ゴミをミシン油で洗浄する.これからの作業での部品の潤滑も兼ねる.
- 下玉押しとフロントフォークのわずかな隙間にカミソリの刃を入れ,
その背をゲンノウ(カナヅチ)で慎重に叩き,フォークと下玉押しの平行を保ちながら,隙間を広げていく.
以下の作業では,下玉押しが外れるまで,適宜ミシン油を差す. - カッターナイフの刃が入る程度の隙間になったら,カッターナイフとゲンノウで同じ作業を実施する.
カッターナイフの刃は硬さ重視で脆いためよく欠ける.欠けたら都度交換する.飛び散る刃に注意する! - カッターナイフとレギュラーサイズのマイナスドライバーとの中間くらいの厚みのものを差し込み,慎重にこじる.
精密ドライバーのマイナスは下玉押しが傷つく可能性があるので,使わない方が良い. - レギュラーサイズのマイナスドライバーを差し込みこじる.ここまでやると多分外れる.

取り外した後の写真.この状態になるまでかなり時間がかかっている.


3 部品の組み付け
3.1 新しいフォークへ下玉押しを圧入する
下玉押しが傷つかないように,当て木をしてゲンノウで叩き,新しいフォークへはめ込む.当て木は金属製で面取りのない筒状のものがベスト*4.
はめ込んでいく際,下玉押しが斜めになりすぎると詰む.そうならないように,叩く位置をこまめに変え慎重に作業する.
潤滑のため,ミシン油を差しながら作業を実施した.




3.2 仮組みし,長さをチェックした後フォークコラムを切断する
仮組みを行い,フォークコラムにマジックで切断位置の印をつける.その後,また分解し,フォークコラムをパイプカッターで切断する.
切断面は盛り上がっているので,ヤスリで盛り上がりを削り取る.



3.3 アンカーナット(スターファングルナット)を圧入する.
アンカーナット(スターファングルナット)がないと,フォークのベアリングの固定ができない.必ずフロントフォークとセットでアンカーナットは購入する.圧入作業は,GIZA PRODUCTS(ギザプロダクツ) アンカーナットセッター TOL20401を買って,取扱説明書に沿った作業を実施した.
3.4 本組みを試みたがフォークコラムが少し長かった→1mmほどヤスリで削る.
本組みを試みたが,フォークコラムが少し長かったため,ぐらつきが生じた.なので1mmほどヤスリでフォークコラムを削った.道具は,長さ200mm以上の金工ヤスリと,しっかりした万力があった方が良いと思う.今回は写真のように固定した.
目標量まで削れたら,紙やすり等で糸面取りしておく.



4 部品をすべて取り付け試走.問題なければ完了
ブレーキやキャリアの取り付けも行い,走行可能な状態にする.試走して問題なければ作業完了.試走した感想としては,少し乗り心地が硬くなった印象を受けた.後は重くなった.
これから当面評価を行う予定である.


フロントフォークの色が黒から,クロムめっき色に変わったが,配色としては違和感はないはず.