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自作ロードバイク (自転車) のパーツ紹介。ヘッドセット。

ヘッドセットとは自転車のメインフレームとフロントフォークをつなぐ部品です。メインフレームのヘッドチューブ部分に存在します。ヘッドパーツとも呼ばれます。ヘッドセットが存在することにより前輪を左右に回すことができます。

ヘッドセットには色々な規格があります。しかし、どんなヘッドセットでも装着できる訳ではありません。フレームのヘッドチューブの形状により使用できるヘッドセットが限定されてしまうため、特定の規格のヘッドセットしか装着できません。そのため、フレームのデータシートには必ずヘッドセットの規格が明記されています。

何も知識がないとヘッドセットの規格はカオスにしか思えませんが、規格を種類とサイズに分けて考えると分かりやすいです。ヘッドセットの種類は下記の通りです。

ヘッドセットの種類

ヘッドセットの種類は大きく Thread スレッドと Ahead アヘッドに分けられます。Ahead アヘッドは更に 3 つに別れます。Threadless スレッドレスと ZeroStack ゼロスタックと Integrated インテグレーテッドです。まとめると下記の通り。

• Thread スレッド (Threaded スレッデッド)
• Ahead
  • Threadless スレッドレス
  • ZeroStack ゼロスタック (Semi-Integrated セミ・インテグレーテッド)
  • Integrated インテグレーテッド (Integral インテグラル)

Thread スレッド (ねじきり)

Threaded スレッデッドとも言われます。ピスト車や実用車でよく使われます。装着に圧入が必要です。Thread には「糸」という意味もありますが「ねじ」という意味もあり、自転車業界では (タイヤの糸密度 TPI を除けば) 後者の意味でしか使われません。日本では Thread スレッドとは言わずに「ねじ切り」と言うことが多いと思います。フォークコラムにねじが切ってあるフォークに使用するヘッドセットです。ヘッドチューブは何の加工もないプレーンなパイプ形状です。

Ahead アヘッド

字義的には Ahead アヘッドと Threadless スレッドレスは同義なはずなのですが、広義の意味で使われるときは Ahead アヘッド、狭義の意味で使われるときは Threadless スレッドレスと呼ばれるようです。

Threadless スレッドレス

クロモリ車でよく使われます。装着に圧入が必要です。External Cup (外部ヘッドセット) を指します。広い意味で言えばゼロスタックやインテグレーテッドもねじがないので Threadless スレッドレスと言えるはずですが、そういう表現は一切しません。ヘッドチューブの形状は Thread スレッドと同じですがフォークコラムにねじ切りがされていません。装着するためにはベアリングカップをフレームに圧入する必要がありますが、ヘッドチューブの中に入るのはベアリングカップの接合部だけでベアリングカップ本体はヘッドチューブの外部に位置します。

ZeroStack ゼロスタック

マウンテンバイクでよく使われます。装着には圧入が必要です。ZeroStack ゼロスタックという単語自体は Cane Creek の商標です。Chris King では InSet インセットという商標です。商標で呼ぶことは好ましくないということで Semi-Integrated セミインテグレーテッドとも呼ばれますが、ほとんどの場合 ZeroStack ゼロスタックと呼ばれます。他にも Low Profile ロープロファイルや Internal インターナル、さらには Integrated with Cups という名称もあります。Threadless スレッドレス同様ベアリングカップをヘッドチューブに圧入しますが、ベアリングカップ本体がヘッドチューブの中まで入り込む点が Threadless スレッドレスと異なります。

Integrated インテグレーテッド

ロードバイクでよく使われます。圧入は不要です。ベアリングカップの役目はフレームが果たしますので、いきなりベアリングをフレームに装着します。Integrated インテグレーテッドは統合という意味です。ヘッドセットの一部であるベアリングカップとヘッドチューブが統合されていますね。Integral インテグラルも同じ意味です。しかし、Hozan では Integral インテグラルを広い意味で使っているらしく、ZeroStack ゼロスタックをも Integral インテグラルと呼称 しています。こうした表現は好き好きだと思いますが、ZeroStack ゼロスタックを指して Integral インテグラルと呼ぶとますますカオスになるので私はこうした表現はしません。

ヘッドセットの種類まとめ

まとめると、ヘッドセットには Ahead アヘッドと 1. Thread スレッド (ネジ切り) があって、前者には 2. Threadless スレッドレス, 3. Integrated インテグレーテッド (IS), 4. ZeroStack ゼロスタック (ZS) があります。他にもマイナーな規格があるようですがこの 4 つだけ覚えておけば問題ありません。

ヘッドセットのサイズ

ヘッドセットのサイズと言ってもヘッドセット周りには色々の部位のサイズがあります。フォークコラムのステムクランプ部の外径、フォークコラムのクラウンレース部の外径、ヘッドチューブ下部の内径、ヘッドチューブ上部の内径です。

クラウンレースは狭いところに強引に押し込む構造になっているので、フォークコラムのクラウンレース部の外径はステムクランプ部の外径よりもほんの少し大きくなっているのが普通です。ヘッドチューブ下部の内径と上部の内径は一致していることが普通です。一般的にはヘッドセットのサイズはフォークコラムのステムクランプ部の外径のサイズで認識されます。サイズは 4 つあります。

• 1 インチ: 25.4 mm
• 1 と 1/8 インチ: 28.6 mm (オーバーサイズ)
• 1 と 1/4 インチ: 31.8 mm (ワンワンフォー or スーパーオーバーサイズ)
• 1 と 1/2 インチ: 38.1 mm (ワンポイントファイブ)

ヘッドセットの構造

ヘッドセットは上部分と下部分で構成されており両者は別々の部品です。そのため、上部が ZeroStack ゼロスタックで、下部が External Cup (外部ヘッドセット) ということもありえます。また、ヘッドチューブ下部の内径と上部の内径が一致していないフレーム (テーパードフレーム) もあるため上部と下部でサイズが違うこともあります。そのため、フォークコラムのステムクランプ部の外径のサイズだけでは、正しいヘッドセットを選択することができない場合もあります。

Standardized Headset Identification System (S.H.I.S.)

ジンマシンが出そうになるほどイライラさせてくれるこの状況を打破すべく提唱されたのが S.H.I.S. です。S.H.I.S. を直訳するとヘッドセットの標準識別システムですが、簡単に言うとヘッドセット規格の表記フォーマットです。

ゼロスタックは ZS44/28.6 | ZS44/30

この表記フォーマットに従うと通常の ZeroStack は ZS44/28.6 | ZS44/30 と表記されます。縦棒の前がヘッドセット上部の規格、後ろが下部の規格です。

「ZS」44/28.6

最初のアルファベット 2 文字がヘッドセットの種類を示しています。External Cup (外部ヘッドセット) は EC, Integrated インテグレーテッドは IS, ZeroStack ゼロスタックは ZS です。3 種類しかありません。ベアリングカップが外にある (EC) か、内部にある (ZS) かヘッドチューブに統合 (IS) されているかです。

ZS「44」/28.6

3 文字目と 4 文字目の数字はヘッドチューブの内径を示しています。簡略化するために強引に 2 文字にしており、29.9 ～ 29.85 は 29 で 30.10 ～ 30.05 は 30 というように事前に決められています。

ZS44/「28.6」

スラッシュの後ろは、フォークコラムの外径です。上部はステムクランプ部の外径、下部はクラウンレース部の外径を示しています。

ねじ切りは？

ねじ切りフォーク用のヘッドセットはステムクランプ部の外径の後ろにねじのピッチを記載します。例えば、EC30/25.4-24tpi | EC30/26 や EC34/28.6-26tpi | EC34/30 や EC37/31.8-26tpi | EC37/33 と記載します。tpi は 1 インチに何山のねじがあるかを示しています。

ZS49/28.6 | EC49/40 は？

ZS49/28.6 | EC49/40 であれば、ヘッドセット上部は ZeroStack ゼロスタック, ヘッドチューブ上部の内径は 49.6 mm, フォークコラムのステムクランプ部外径は 28.6 mmです。ヘッドセット下部は External Cup (外部ヘッドセット), ヘッドチューブ下部の内径は 49.6 mm, フォークコラムのクラウンレース部の外径は 40 mm です。オーバーサイズとワンポイントファイブのテーパードですね。何て分かりやすいんでしょう。

例示

Campagnolo カンパニョーロの Hiddenset ヒドゥンセットは S.H.I.S. で言うと IS42/28.6 | IS42/30 です。

ヘッドチューブ内径について

ヘッドチューブ内径の ID はヘッドパーツの種類によって異なります。

フォークコラム外径について

S.H.I.S. の現状

この素晴らしいフォーマット S.H.I.S. にも最大の欠点があります。フレームメーカーに支持されていないということです。ヘッドセットメーカーには絶大な支持を得ているのですが、ほとんどのフレームメーカーはこのフォーマットを知らないらしく S.H.I.S. を表記していません。小売店が S.H.I.S. を表記してくれている場合もありますので、全く使えないという訳ではありませんが、ほとんど使えません。

[Cane Creek] ZS-3

現在、様々なメーカーがヘッドセットを製造していますが、私は Ahead アヘッドのパイオニアたるケーンクリーク製のヘッドセットを選択しました。

ケーンクリークのヘッドセットは 2011 年に大規模なモデルチェンジがあり、ZS 3 は製造中止になりました。今で言うと 40.ZS44 に相当するかと思います (価格帯としては 40.ZS44 のカーボンモデルより上)。

[Cane Creek] ZS-3 仕様

社名	Cane Creek (アメリカ)
パーツ名	ZS-3
種類	ゼロスタック (セミインテグレーテッド)
サイズ	オーバーサイズ (1 と 1/8 インチ)
規格	ZS44/28.6 | ZS44/30
素材	6061 T-6 Aluminum
公称重量	74.7 g
実測重量	本体 74.82 g + トップキャップ 16.54 g
送料込み購入価格	Wiggle (英国) で 35 ポンド (4,490 円) くらい (入手先一覧と製品サイト)

その後、下記のヘッドセットを購入しましたので実測重量を紹介します。

別に購入した同じクラウンレースは 10.51 g でした。

1. Surly Pacer 2012

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