カップアンドコーン型ボトムブラケットの整備  2007/5/14
<目次>
カップアンドコーンとカートリッジBB
クランクを外す
ボトムブラケットの分解 左ワン
ボトムブラケットの分解 右ワン
カップアンドコーン BB 部品一覧
ボトムブラケット取り付け
フックレンチの選び方
ピンスパナの自作

<Takaよろず研究所内の関連リンク>
買い物自転車のクランクベアリング修理
自転車のペダル交換
タイヤに空気を入れる 手動空気入れ編
各種グリスと使用上のヒント
自転車のチェーンに使えそうなオイル
<参考にさせて頂いたページ>
RIGHT STUFF, Inc. ママチャリのBB修理

・ParkTool > Adjustable Type Bottom Bracket Service
・Wikipedia > Bottom bracket (Sizes)
Sheldon Brown.com > Bottom Bracket Size Database

ParkTool日本語版 > Repair help > アジャスタブルタイプ(カップ&コーン式)ボトムブラケットの調整
ParkTool日本語版 > Repair help > カートリッジベアリングタイプボトムブラケットの着脱
ParkTool日本語版 > Repair Help > ボトムブラケットのネジの規格
サイクルベースあさひ > サイズに迷ったら > ボトムブラケットのサイズと種類の選び方


・ParkTool > SPA-1 Pin Spanner Green
・ParkTool > SPA-6 Adjustable Spanner
・ParkTool > HCW-4 Crank and Bottom Bracket Wrench
IHC MonotaRO >自転車関連 > ボトムブラケットカップツール

<参考文献>
大竹雅一『MTBパーフェクトメンテナンス』山海堂 1997
『技能ブックス1 測定のテクニック』技能士の友編集部編 大河出版 1970
『技能ブックス7 手仕上げのベテラン』技能士の友編集部編 大河出版 1972
現在のマウンテンバイクは「カートリッジBB」と呼ばれるボトムブラケットが多く採用されています。これはシャフトとベアリングが一体となっており、分解・調整が一切不要というものです。不具合が生じればユニットごと交換になります。

しかし、買い物自転車や安価なスポーツ車、1990年代までのMTBなどには「カップアンドコーン」と呼ばれるボトムブラケットが採用されています。シャフト、ベアリングは個々の部品に分かれており、玉の当たり具合を調整して使用します。
クランクを外す
この機種は化粧キャップで覆われていますので、まず始めにこのキャップを外します。

測ってみると、ピン間隔約16.5mm、ピン径約2.5mmでした。
この化粧キャップはシマノ純正工具"TL-FC21"で外すことが出来ます。価格は300円前後です。
キャップの穴にTL-FC21の突起を合わせ、反時計回り(左回り)に回すとゆるみます。
外れました。
「クランク固定ボルト」を外していきます。2面幅14mmのボルトが使用されているので、14mmのソケットレンチを使います。
外れました。ネジは通常のネジ(右ネジ)です。反時計回り(左回り)に回すと外れます。
クランク固定ボルトを外しただけではクランクは外れません。シャフトがクサビ型(テーパー型)になっており、クランクに食い込んでいるからです。

そこでシマノ「クランクコッタレス抜き工具」"TL-FC10"という専用工具を使用します。自転車店にて1,200円前後で販売されています。
時計回り(右回り)に回していくにつれ、工具の先端がクランクシャフトを押していきます。
モンキーレンチで回していくと、少しずつ抜けていきます。
右側のクランクも同様の手順で外します。

クランク固定ボルトも同じく正ネジですので、反時計回り(左回り)に回すと外れます。
シマノ コッタレスクランク抜き工具"TL-FC10"の使い方です。

1、クランク固定ボルトを外す。
2、TL-FC10(赤)をクランクに装着する。
3、TL-FC10の押し出しボルト(黄)をねじ込む。
4、クランク軸(ボトムブラケットシャフト BB軸)が押し出される。
ボトムブラケット(BB)の分解
乗車時に左足で踏み込む側が左ワン、右足で踏み込む側が右ワンです。
ここではISO/English/JIS 1.37"x24TPI 規格のボトムブラケットを扱います。

パークツール日本語版 > Repair Help > ボトムブラケットのネジの規格
サイクルベースあさひ > サイズに迷ったら > ボトムブラケットのサイズと種類の選び方
・Wikipedia > Bottom bracket (Sizes)
左ワンを回すにはピンスパナが必要になります。測ってみると、ピン径約3mm、ピンピッチ約29mmでした。

パークツールからは以下の工具が発売されています。
・ParkTool > SPA-1 Pin Spanner Green
・ParkTool > SPA-6 Adjustable Spanner
・ParkTool > HCW-4 Crank and Bottom Bracket Wrench
フックレンチ(引っ掛けスパナ、フックスパナ)、サイズ45-48mmでロックリングを外します。
工具を自作して対応しました。自作の様子

パークツールからは以下の工具が発売されています。
・ParkTool > SPA-1 Pin Spanner Green
・ParkTool > SPA-6 Adjustable Spanner
・ParkTool > HCW-4 Crank and Bottom Bracket Wrench

個人向けモノタロウでも購入できます。
IHC MonotaRO >自転車関連 > ボトムブラケットカップツール
左ワンを反時計方向に回すとゆるみます。
外れました。
反対側の右ワンに移ります。
本来は右ワン回しという専用工具を使用します。
・ParkTool > HCW-4 Crank and Bottom Bracket Wrench

今回は36mmの大型スパナで代用しています。

※ISO/English/JIS 1.37in x 24TPIの場合です。
ブレーキクリーナー(パーツクリーナー)を使って油汚れを落とします。

ブレーキクリーナーはホームセンターで1本300円ほどで販売されています。
古典的な「カップアンドコーン型」のクランクシャフトです。

ベアリングのリテーナーには方向性があるのでご注意ください。
ボトムブラケットの取付
右ワンを取り付けます。逆ネジですのでご注意下さい。

※ISO/English/JIS 1.37in x 24TPIの場合です。

カップアンドコーンからカートリッジBBに交換する方法もあります。
1998 GT Palomar MTBレストア ドライブトレイン編 > カートリッジBBの着脱と点検
BB軸、リテーナーベアリング、右ワン、左ワンにグリスを塗布します。

各種グリスについては、当サイト内の「各種グリスと使用上のヒント」に掲載しています。
左ワンを指で止まるまで締め込んでいきます。そしてロックリングを指で締め込んでいきます。
左ワンとロックリングを締め合わせます。

ワンを締めていき、ベアリングの当たり具合を調整します。【ガタが無く】、かつ【スムーズに回転する】ポイントを探り、決まったらロックリングを回して固定します。
後は分解の逆の手順で組み付けていきます。

クランク固定ボルトを締めていくと、微妙にクサビ状の形(テーパー型)をしたシャフトがクランク穴に食い込んでいき、ガッチリと固定されます。
フックレンチの選び方
左ワンのロックリングを外すには「フックレンチ」と呼ばれる道具を使用します。
ノギスでロックリングの直径を測ります。約44mmと分かりました。
手持ちのフックレンチのうち、"φ45-48"が合いそうです。
合わせてみると、ほぼピッタリです。
ピンスパナ(カニ目レンチ)の自作
クランクをつけたままでカップアンドコーン型BB(ボトムブラケット)を調整できる道具を作ってみたいと思います。

まず始めに、コンパスで穴の間隔を寸法取りしました。これはノギスが入りにくかった為と、パスで寸法を記録しておく為です。
約29mmでした。
材料は百円ショップで販売されている「ペダルスパナ」です。両端が15mmと16mmのスパナになっています。

ペダルスパナやハブスパナとして使うのは15mm側だけなので、今回は16mmにφ2.8のピンを2つ取り付けます。

穴を開ける位置にポンチを打ちます。
小型のボール盤を使って穴を開けます。ホームセンターなどで特売されていたものです。
φ2.5のキリで穴を開けます。
片方の穴を先に開け、この穴を基準にもう片方の穴の位置決めをしました。
穴が空きました。
寸法を取っておいたパスを当ててチェックします。
ピンには「コンクリート釘(くぎ) 2.8mmx25mm」を使用します。

通常の釘(くぎ)は軟鉄でできているので、金属に打ち込もうとすると曲がってしまいます。また、強度的にも足りなさそうです。

しかし、コンクリート釘は鋼(ハガネ)でできており、熱処理(焼入)がされているものもあるそうです。
φ2.5で空けた穴にφ2.8のコンクリート釘を打ち込んでいきます。
コンクリート釘が打ち込み終わりました。
余分にはみ出た釘は、卓上グラインダで削り落とします。
実際に自転車に当ててみたところ、クランクシャフトにスパナの口が少々あたるので、棒ヤスリで修正します。
完成しました。
ピンの直径は2.8mm、長さは3mmです。
横から見た様子です。
うまい具合に収まりました。
クランクを取り付けたまま、ボトムブラケットの「玉押し」調整ができます。
今回使用した道具です。

・片手ハンマ450g
・片手ハンマ250g
・丸棒ヤスリ
・コンパス
・センタポンチ
・油性ペン
・直尺300mm
卓上グラインダ(双頭グラインダ)、日立工機"FGT-15"です。

この型は直径150mm 幅16mm 穴径12.7mmの回転砥石を使います

■左側 砥粒"WA"(ホワイトアランダム)、粒度60
■右側 砥粒"A" (アランダム)      粒度46

加工物を置く台は左右とも自作品に交換してあります。
ボール盤です。ホームセンターの特売などで1万円ほどで販売されているものです。
穴を空けるときは「鉄鋼用 ドリルオイル」を使用しています。これを使うと切り粉(きりこ)が螺旋(らせん)を描いて出てきやすいようです。
<目次>
カップアンドコーンとカートリッジBB
クランクを外す
ボトムブラケットの分解 左ワン
ボトムブラケットの分解 右ワン
カップアンドコーン BB 部品一覧
ボトムブラケット取り付け
フックレンチの選び方
ピンスパナの自作

<Takaよろず研究所内の関連リンク>
買い物自転車のクランクベアリング修理
自転車のペダル交換
タイヤに空気を入れる 手動空気入れ編
各種グリスと使用上のヒント
自転車のチェーンに使えそうなオイル
<参考にさせて頂いたページ>
RIGHT STUFF, Inc. ママチャリのBB修理

・ParkTool > Adjustable Type Bottom Bracket Service
・Wikipedia > Bottom bracket (Sizes)
Sheldon Brown.com > Bottom Bracket Size Database

ParkTool日本語版 > Repair help > アジャスタブルタイプ(カップ&コーン式)ボトムブラケットの調整
ParkTool日本語版 > Repair help > カートリッジベアリングタイプボトムブラケットの着脱
ParkTool日本語版 > Repair Help > ボトムブラケットのネジの規格
サイクルベースあさひ > サイズに迷ったら > ボトムブラケットのサイズと種類の選び方


・ParkTool > SPA-1 Pin Spanner Green
・ParkTool > SPA-6 Adjustable Spanner
・ParkTool > HCW-4 Crank and Bottom Bracket Wrench
IHC MonotaRO >自転車関連 > ボトムブラケットカップツール

<参考文献>
大竹雅一『MTBパーフェクトメンテナンス』山海堂 1997
『技能ブックス1 測定のテクニック』技能士の友編集部編 大河出版 1970
『技能ブックス7 手仕上げのベテラン』技能士の友編集部編 大河出版 1972

TAKAよろず研究所
http://www.geocities.jp/taka_laboratory/
2007/5/14製作 2012/5/15修正
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