クロスバイクやロードバイクやMTBに使われる、
アヘッドステム
の交換とカスタマイズ。
※もちろんマウンテンバイクやミニベロ(折りたたみ自転車)などの自転車も含まれる
※ママチャリなどのシティサイクルはスレッドステムなので規格違い(古いMTBも含まれる場合がある)
ステムとはハンドルバーを掴むハンドルポストみたいなもの!
自転車のステムを交換するメリットとは如何に。そんな感じの微妙なパーツことステム。いやクロスバイクやロードバイクに乗りたての人達はそんな感じではなかろうか。我々本場のママチャリ乗り(?)たちからすると「ステム」という単語に行き着くまでに数ヶ月を要するわけだしね。いまだにハンドルポストとの認識も抜けられないわけだしね。
角度を上げ下げしたり、
位置を上げ下げしたり、
長くしたり短くしたりして、
ポジションの上下調整が可能!
※つまりステムの調整で姿勢を変えることができる(他の部品でも変えられるけど)
それがステム交換の最たるメリットか
使うステムの種類と工具と選び方
基礎情報
- 自転車ステムの種類(スレッドステムとアヘッドステム)
- サイズや経の測り方 ※重要確認!
- おすすめアヘッドステム
その他のステム情報
日用乗りならアジャスタブルステムを推奨
参考・「大きく分けてスレッドとアヘッドに分かれます。」dt6110.web.fc2.com さま
参考・「ステムを交換する」ホーザン・メカニックアカデミー(公式)
参考・「コラムスペーサーを交換する」ホーザン・メカニックアカデミー(公式)
※ステムとは「幹」とか「軸」の意味だとかね。ハンドルやらポストやらコラムやらの根幹部位を成しているからか。
自転車ステムの種類(大きく2つの違い)
- ハンドルポスト(スレッドステム) ※ママチャリ用
- アヘッドステム ※スポーツ自転車用
もちろんクロスバイクやロードバイクはアヘッドステム
ノーマルステム(スレッドステム、クイルステム、ハンドルポスト)
主にママチャリに使われている
※シティサイクル・軽快車・通学用自転車・婦人用買い物自転車など
※一部、古いマウンテンバイク(MTB)や安いミニベロ(折りたたみ自転車)なども
※そもそもステムという呼称が認知されていない層なので一般に「ハンドルポスト」とも呼ぶだろう
別名、ウス付き。
ママチャリや古いマウンテンバイクや一部の折りたたみ自転車などで使われていそうなノーマルステム。ステム支柱の下部に「ウス」が付いており、これがフォークコラム内で押し広がることで固定される仕組みをもつ。(よく「抜けない」と言われる所以はこれ)外し方に少々手間がいるのはママチャリパーツの特徴だけど。
※ゆえに取り外す際はステム引き上げボルトなどにハンマーなどで衝撃を与えて固定を解除する方法が取られる事が多い。(臼がコラム内部に残っても同じスレッドステムなら使えるけど)
※そしてこの臼付きスレッドステムにはアヘッドステム化することが可能なステムアダプターなど多くの互換製品がある。
一般的なシティサイクルならこのスレッドステム(ウス付きポスト)
アヘッドステム
主にクロスバイクやマウンテンバイクやロードバイクに使われている
※つまりスポーツ自転車の主流
※アヘッドステムの特徴としては「前に突き出た形状」という点と「着脱が簡便」という点がある
すごく簡単なやつ。
アヘッドステムとは「着脱がラク」なステムのことでもある
スポーツ自転車に使われているパーツ全般に言えることだけど、とにかく取り扱いがクイック式。簡便に着脱できるから手を入れやすくてカスタマイズもしやすいのが特徴。クロスバイクはもちろんロードバイクやミニベロやMTBでもこのアヘッドステムが付いていることが多いだろう。
アヘッドステムとはまた「前に突き出た」ステムのことでもある
※アヘッドステムとは「前方に長く突き出たようになっているステム」でもある。つまりスポーティーな前傾姿勢が取りやすい。
とにかくクロスバイクやロードバイクならアヘッドステム!
サイズや経の測り方と種類
- コラム口経
- ハンドル口経
- ステム長
- ステム角度
コラム経/フォーク経/ステム経
※自転車の前脚であるフォークから上に突き出たコラムに収める数値
25.4mm(1)
※古いロードバイクに多いサイズ(?)
28.6mm(1-1/8)
※クロスバイクやマウンテンバイクやロードバイクにも多い一般的なサイズ(オーバーサイズ?)
この28.6mmサイズが一番多いかと
31.8mm(1-1/4)
※MTBに多いのかな?タフサイズ?
38.1mm(1.5)
※こちらも超本格型のMTBにのみにありそう
ハンドル経/バークランプ経
※自転車を操作するハンドルバーを掴む箇所の数値のこと(ハンドルの根本の箇所だけの数値)
25.4mm
※「JIS規格」とよばれるバー規格(掴む箇所だけ)
最も一般的でクロスバイクにもロードバイクにも使われるのではなかろうか
26.0mm
※「イタリアン」と呼ばれるハンドルバーの太さ(掴む箇所だけ)
あまり見ないけど本場ヨーロピアンブランド自転車などに使われていそう
31.8mm
※「オーバーサイズ」とされるハンドルバーの太さ(掴む箇所だけ)
MTBに多いのではなかろうか!
ここから以下は、
「ステム交換の効果」といえる要素。
つまりここを変更すればステム交換の効果が出る!
ステム長(突き出し)
90mmや100mmなど
※前方への長さ(長いほど手が伸びる、姿勢が前に突き出る)で、短いショートステムなどもある(姿勢が上がりやすいためかマウンテンバイク用が多い)
ステムが長いほうがより前傾姿勢を取りやすいかね。自分はウデが長いから何にせよ長めの突き出しが合ってると思うけど。逆にステムが短いほうが姿勢を起こしやすく、街乗りなどの視認性や操作性は上がるというところかな。
※もちろん自転車のポジション調整はステムだけで行うわけではないので、別のパーツでやれるなら気にすることではないけど一応そういう特性があるということで
意識的に伸ばしたり短くしたりしたいなら確認したい!
ステム角度(アングル)
6°や17°など
※高いほどハンドル位置が上にライズアップして姿勢が上がり、低いほどポジションが下る(17°が最も水平になり、簡単に言うと10°や6°など数値が少なくなるに連れて位置が上がるし、35°など数値が多くなるに連れて位置が下がる)
※また、逆付けすると数値がひっくり返って使えることを「天地返し」とか言うらしいけど、隙間空くステムの場合はやらないほうが良いでしょうね強度的に。逆さにしても形状が変わらないようなステムでないと。古いマウンテンバイクの初期ステムだとダメなのかも(?)
ステム向きの角度が高いとやはり姿勢を起こしやすく、街乗りを快適にラクに乗るのには適するかと。逆にステムの角度が低いと姿勢が下がるわけで、さらなる前傾姿勢になってケイリン的なスプリンター状態。
※ステムを逆に付ける「天地返し」をすれば角度の数値は逆になるメリットが有るということでいろいろ試されているとかどうとか天地返し言いたいだけでは?
意識的にポジション上げたり下げたりしたいなら確認しましょう!
おすすめのアヘッドステム
やっぱり「シマノプロ(PRO)」のステム
- コラム経 /28.6mm(1-1/8)
- ハンドル経 /31.8mm
- 突き出し長さ /60mm~120mmまで各種
- 角度 /6°(上向き)、17°(水平)
アヘッドステムの標準品といえばこれ。
それがシマノのPROブランドからリリースされている高品質パーツとしてのステム。もちろんいろんな製品があるから好きなデザインの物を選べばよいのだけどまあまあとにかくPROが標準ということで。
※あとは各自各種の数値を合わせて選びましょうあたりまえだけど!
ヘンなものを買いたくないならこれ!
その他のアヘッドステム
ポジションを簡単に動かしたいなら
ショートステム(短い)
ステム 31.8 × 45mm Mutte 自転車 ステム ロードバイク ステム ハンドルステム に適用する マウンテンバイク
「姿勢を起こしやすいポジションになる」メリットがショートステムか。
突き出しの長さが短いので「自転車に乗る際の体勢をラクにしたい」なら使えるステムかと。基本的にはマウンテンバイクなどで使われるステムみたいね。MTBが急斜面を駆け上がる姿を想像していただければお分かりの通り、それは体を起こしているだろうし、つまりはそういうことで。
ショートステムにされた人たちの例
シティサイクル的なステム長と言えるのではなかろうか
アジャスタブルステム(上下可動可変式)
プロ(PRO)
お手頃な可変ステム(カロイ)
角度の上下が可能な可変ステム。
メリットはその名のごとくポジションの上下調整が容易なこと。好きな角度にいつでも変更が可能。デメリットは「強度が弱くなる」という程度で、街乗りには全く問題ないでしょう。(ちゃんとネジ締めれば)あくまで「強くフレームがしなるような乗り方をした場合に(レースなど)、衝撃を受けて沈んでしまうのか跳ね返すような剛性があるのか」というレベルのお話だと思われる。
※自転車の前足であるマウンテンバイク系の前サスフォークと普通のリジッドフォークにおける論争でも見られるようなお話だけど
※なんにせよ「街乗り機」や「練習機」においてポジション探しするにはベンリな可変ステムでしょう
普通のチャリダーなら可変ステムが一番メリットあるのでは?
軽量化したいなら
カーボン製ステム(軽量)
一般的なカーボンステム
補強のためのアンカープラグ
参考動画・「ロードバイクのコラムに入っているプレッシャーアンカーの取り扱い」n miya さま
炭素繊維でつくられた超軽量ステム。
「軽くて強度もある」というミスリル銀のような夢素材ことカーボンファイバー製。自転車の世界では最高級フレームに用いられるんだけど、こういった各部のパーツもカーボン化可能。フレームが高すぎて手が出ないチャリダーたちの鬱憤をお手頃に癒やしてくれるだろう。
※ただしカーボンという材質は「ある程度の強度はある」のだが割れやすい性質もあるので取り扱いには注意されている。(シートポストやステムで使う場合にはプレッシャープラグなどで内側から補強するのが一般的)
※アンカープラグ(プレッシャープラグ)…これはコラム内のボルト穴(スターファングルナット)の代わりに用いるが、ファングルナットを取り外すのは困難なため、新フォークごと交換する必要があるかもしれない(つまり未検証なのであくまでも備忘録の知識としていただきたい)
とにかく軽いカーボンステム(盲信)
エアロステム(軽量/空力)
最上級ステムであるシマノPROのエアロステム
お手頃エアロステム(ゴリックス)
風を支配するエアロパーツ。
それが自転車の最高原理であるエアロダイナミクス(空気力学)。自転車最大の敵だった風を支配下においてしまう人間の科学力とは恐ろしいものがありますね。とにかく空気の流れを利用していくのがエアロパーツの特徴。正直ステム程度の体積でどれだけ効果あるのか不明なのでもはや信仰の部類だと思われるけどとにかくそういうパーツが有るということです。
※さすがに全身エアロフォルムでレースに臨もうという本気のプロたちなら効果あるだろうけど、自転車はほぼほぼ人間の体が風を受けるものなので一般的には無効化に近しいと個人的には思う
一応そんなのもあるよってことです
その他のステム用品
ステムアダプター
これはママチャリのノーマルステムを「なんちゃってアヘッド化」するための改造用品。
関連記事・「ママチャリやミニベロを可変可動式のアヘッド化する方法」
アヘッドステムが使えるようにするだけのブツ(つまりクロスバイクなどには関係ない)
ステムライザー
アヘッドステムをさらに高くして姿勢を上げるためのライズアップパーツ。
※もちろん同ステム標準採用であるクロスバイクやマウンテンバイクやロードバイクのための改造用品
まあ基本的にスポーツ自転車採用のアヘッドステムは低い位置になるからね!
スペーサー
通常のスペーサー
カーボンのスペーサー
各種スペーサーでアヘッドステム位置を上下させて、姿勢の変更が可能。
このサイズも28.6mmとか「コラム口径(直径)」にあわせる必要はあるが、「厚み」も各種揃っている。まあ何枚もあれば事足りるだろうけど微調整するには細かい数値が必要になるかもしれないね。
基本的にはフォークコラムの口径値だけ合わせておけばOK!
アヘッドステムの交換方法
とはいえアヘッド式はすこぶる簡便(ママチャリと違って)
※ママチャリ系統のスレッドステムをアヘッド改造したとしても基本構造が変わらないので着脱までもアヘッドみたいに容易になるわけではない(なによりウス機構は残るのだから)
アヘッドステムを取り外す
- ※【事前準備】ワイヤー類を外しておく必要がある場合も?
- 固定ボルトを2本抜く(6ミリ六角ボルト)
- トップキャップと引き上げボルトを抜く(5ミリ六角ボルト)
- アヘッドステムの取り外し完了!
キホンはそのまま固定ネジ類を外していけば外れる
※事前にブレーキやシフターのワイヤーを外しておく?
クロスバイクやロードバイクのアヘッドステムは着脱簡便設計なのでそのまま外せることがキホン。(ママチャリのノーマルステムだとポストが付いていてそれが長いものだからブレーキワイヤーなども外さなくちゃいけない)しかし何かしらの事情などによって外せないときはこちらのステムでもいろいろ対応する必要があるでしょう。(例えばワイヤー類を短くしすぎていて引っ張られるとか各自転車の事情毎にいろいろ異なるのがあるある業界ですし)
ケースバイケースということで!
Vブレーキ/(主にクロスバイクやMTBやミニベロ)
ディスクブレーキ/(主にMTBやロードバイク)
キャリパーブレーキ/(主にロードバイク)
どんな類のブレーキであってもワイヤー留め箇所を外すだけだから
これでアヘッドステムを外す事前準備は完了。
ステムを取り外す(アヘッドステム)
ステムの固定ボルトを2本抜く(6ミリ六角ボルト)
※ここは6ミリのアーレンキーでしょう
トップキャップと引き上げボルトを抜く(5ミリ六角ボルト)
※このボルトはフォークコラム内部の「アンカー(錨)」の役割をもつ部品にねじ入れられる。(一般的には「スターファングルナット」と呼ばれる。カーボンコラムなどが使われるロードバイクでは「プレッシャープラグ」など高性能なものが使われるし、これはカーボン製品の強度を内側から強める役割も持つらしいのでシートポスト内部にも使えるとか)
※ここは5ミリのアーレンキーでしょう(物によっては違うかも?)
アヘッドステムの取り外し完了
これがアヘッドステムのクイック性能
ステムを抜いたら割とそのままヘッドパーツも取り外せるので(ワンや下玉押し以外)、綺麗にクリーニングするなりグリスアップするなりしておくのも整備になって良いでしょう。
気分が良い!(難度は低いので推奨)
アヘッドステムを取りつける
- ※【ポジション調整】スペーサーでステムの上下位置を変える
- ステムを挿入
- 固定ボルトを2本締める(6ミリ六角ボルト)
- ハンドルバーのとりつけ(6ミリ六角ボルト)
- トップキャップと引き上げボルトを締める(5ミリ六角ボルト)
- アヘッドステムの取り付け完了!
ステムの位置調整もできる(ポジション調整)
スペーサーで上下位置調整(何枚使うか?位置はどうするか?)
※このスペーサーリングの如何によって、ステム位置のポジションを変更調整することができる。姿勢を上げたり下げたりね。
スペーサーを入れる
ポジションを高くしたいなら下に積む
※【スペーサーをステムの下に増やすほど、位置が上がる】…そのまま見たとおりだがステムの下に積むほどハンドルの位置は上昇し、姿勢を高くできる。少なければ低くなる。
ポジションを低くしたいなら上に積む
※【スペーサーをステムの上に増やすほど、位置が下がる】…やはりそのままのことでステムの上に積むほどハンドルの位置は下降し、姿勢を低くできる。少なければ高くなる。(とはいえあまり上に積みすぎると強度が取れないので程々に/コラム長に合わせる)
こうしてステム上下のライディングポジションを調整可能なのがアヘッドステムの利点!
ステムを挿入
※【コラム口径(フォーク口径/ステム口径)のサイズと合わせる】…このときに関係してくるのがコラム口径の数値ということでね。一般的には28.6mmが多いみたいですな。
これがコラム口径に合わせた数値
下からガッっ!とフォークを掴み、
上からグッっ!とステムを押し込む。
こうしてステムとフォーク(自転車の前足)の間の隙間をしっかりと埋めることでフィットする。意外とこの詰めが甘いためにガチャガチャするってことあると思う。しっかり下と上を合体させて詰め込んでフィットさせよう。
基本的な要点!
左右から固定ボルトを2本締める(6ミリ六角ボルト)
※この左右の固定ボルトでステム自体はコラムに取り付く
※ここは6ミリのアーレンキーでしょう
左右均等に少しづつ締めていくのが吉!
ステム装着時の「センター出し」は重要!
その名のごとく真っすぐに位置させるように。タイヤとフレームと一直線に並ぶようにし、左右の固定ボルトを締めて固定していく。左右均等に締めていかないと一方に偏ることもあるから、ある程度締まってからは左右とも均等にジワジワ締めましょう。
あとアーレンキー(六角レンチ)はちゃんと差し入れてから回しましょう。でないとナット穴がナメてしまって回せなくなってしまうぞ。
とにかくキホン調整!
ハンドルバーを取り付ける(6ミリ六角ボルト)
※新しいステムならやるでしょう。単にステムの清掃やスペーサーの調整だけならハンドルはそのまま付けていても構わないだろうけど。
ハンドルバーをセット
バークランプを嵌める
クランプ取り付けボルトを締める
※【固定ネジは各本均等に締める】…1本1本締め切っていくのではなく、順々に均等に入れていくとか。1本だけ締め込みすぎるとクランプやハンドルがよじれるのだとか。(例えばこれが4本なら、右下・左上・右上・左下というようにバランスよく順々にバッテン(X)を描くようにして締めていく様子)
※ここは6ミリのアーレンキーでしょう
ハンドルバーの取り付け完了
※【バークランプ口経(ハンドル口経)】……このときに関係してくるのがバークランプ口径の数値ということでね。一般的には25.4mmが多いみたいですな。マウンテンバイク系なら31.8mmかな。
これがハンドル口径に合わせた数値
トップキャップと引き上げボルトを締める(5ミリ六角ボルト)
※これにてコラムとステムを同時に加圧固定するというスポーツ自転車のクイック理念を実現している感じ(?)とにかく効率的な固定方法だと思うね。一点を加圧するだけですべてセッティングできる仕組みの美しさよ。
※ここは5ミリのアーレンキーでしょう
コラムとステムの間の「空き」に注意!少し上に空くのがベスト!
※【適度な上空きがベスト(2,3mm)】…コラムよりステムが出すぎたり、低すぎたりしている状態ではトップキャップはうまく閉まらず正しく固定できない。(強度や剛性を発揮しにくい)だからこそこれこそが「スペーサーを抜くだけでもステムは下がるのにわざわざ上に積む理由」になるらしいね。
ここが大事な整備ポイントかもね
参考・「DIA-COMPE(ダイアコンペ) スターファングルナット 1-1/8インチ」
ステムの最後に取り付けるのはトップキャップと同時に締め込む引き上げボルトだが、これはフォークコラム内に圧入されている「スターファングルナット(アンカーナット)」に締め込んでいく様になっている。アンカー(錨)とも。このネジの交換などはできなさそうだが(?)、新しいフロントフォークに取り替える際にはアンカー(錨)の役割を果たすこのような部品を圧入させる必要があるのだとか。
※ただしもっと便利な「プレッシャープラグ(アンカープラグ)」などもある(これはカーボン製品の強度を内側から補強することにも使われるとか)
参考・「DIA-COMPE(ダイアコンペ) プレッシャープラグ ブラック 98PPLUGBK」
アンカーとはよく言ったもので
そういうことで
アヘッドステムの着脱交換を完了。
整備ついでだったので同じものを取り付けました(悲報)
↑ヘッドパーツの整備記事