ハブダイナモ(SHIMANO DH-UR700-3D)の分解整備

こんにちは。からあげです。

 

はじめに

2019年秋、ついに念願のハブダイナモ(SHIMANO DH-UR700-3D)付きホイールを手に入れた。昼夜問わず常時点灯して走りたかったのだ。
ハブダイナモの走行抵抗で多少重たくなったものの、効果は抜群で道行く車や人の挙動が一変した。

それから半年以上の月日が流れた2020年夏。走行距離が6,000kmを越えたのを機にハブダイナモのメンテナンスを行うことにした。今になって考えてみると、初回のメンテは当たりが付いた早い段階2000km程度で行った方がよかったと思う。

ハブダイナモ Shimano DH-UR700-3D

はじめSP(Shutter Precision)とShimanoの2択で迷った。
SPは高耐久性のシールドベアリング、Shimanoはメンテナンス可能なカップアンドコーン式。
シールドベアリングは高い耐久性があるものの、使い捨て方式で整備できないのが最大の欠点。出先では整備が難しい長期海外ツーリングに向いているのではないだろうか。

今回は手間はかかるが、メンテナンス可能でより長く使えるカップアンドコーン式ベアリングのShimanoのDH-UR700-3Dを選んだ。6V3Wで最高出力。

ハブダイナモ入手時、ShimanoのサイトではXTグレードになっていたのだが、いつの間にか別グレードに変更されていた。ハブダイナモ本体のどこにもXTと表示されていないので、多少は気になっていた。
いちおうXTグレードDH-T8000-3Dの後継機種で、「新内部ユニット構造で DH-T8000-3D より 28 g 軽量」「回転効率向上によりダイナモの抵抗がDH-T8000より最大44%軽減」など軽量化と回転抵抗の低減が売りらしい。
 
METREAという街乗りグレードが新設されていた。
よく分からんが、Shimanoのハブダイナモの中では最上級グレードであることには間違いない。
私は装備品に関しては一切妥協しない。

METREA_U5000シリーズ
The new face of urban sport

都市における移動、都市における生活の為に、本当に必要な機能・性能・スタイルを追求した結果が、この新しいMETREAシリーズです。

新しい提案の Hタイプハンドルバーはアーバンスポーツバイクの純粋なビジョンを体験したいライダーのために。
フラットハンドルバー仕様は市街地におけるさらなる使い勝手の良さと、様々なバイクフレームに対応します。
市街地走行に最適化した効率の良いギアステップをラインアップ

Shimanoウェブサイトより

 

ハブダイナモの分解整備(SHIMANO DH-UR700-3D)

ハブダイナモ分解に必要な工具

ハブスパナ17mm×2本
ハブスパナ20mm×2本
ソケットレンチ36mm×1個(またはメガネレンチ)

そのほか基本の整備用工具

早速分解整備を始める。

ホイール、CRシャフト、ブレーキローターの順に外した。
すると端子側の玉押しとロックナットに20mmのハブスパナ2本、反対側の玉押しとロックナットは17mmのハブスパナが2本必要であることが分かった。
手持ちのハブスパナは両口13mm/15mmと片口17mmのみ。

せっかくやる気になっていたのに。

17mmハブスパナ

17mmのスパナだけはたくさんあったので、ハブ用にグラインダーで削って薄くすることにした。

スパナ1本を駄目にして2本目でようやくハブスパナとして使えるようになった。
1回目は削りすぎてガタガタになった。
上のハブスパナはパークツールの17mm/18mmの両口。軽量化のため、不要な18mm側を切り落として片口にしてある。

 

20mmハブスパナ

20mmハブスパナは安さに思いっきり釣られて、「SUPER B」という台湾工具メーカーのものを買ってみた。Shimano純正工具1本で、SUPER Bの工具が4本も買える。

最近、私の中では台湾メーカーの工具が非常に熱い。日本製よりも安く品質は想像以上に良い。本国ものとは違い台湾製は信頼できる。

 

メーカー名はなぜスーパーBなのかは謎。Bライフ向けの工具には間違いない。
100均は信頼性と耐久性が全くなしで論外。あれは使い捨ての工具。

ヘッド周りのようす

厚みは2mm。

36mmソケット

もう一つ、回転子キャップを外すために36mmのスパナが必要だった。
Shimanoの専用工具TL-DH10は驚きの価格3,000円超。ハブダイナモしか使いみちはなくもったいない。そこで安いトラスコの36mmソケットを購入した。Shimano専用工具の1/6の値段で買える。

サイズが24mmを越えると、差し込み角が12.7mmのものしかなかった。手持ちのラチェットレンチの差込角は9.5mm。アダプターを付けて使うことにした。

 

トラスコの刻印

価格が500円ちょっとの割には品質は良い。穴は12角。

最近、やけに走行距離が増えて仕方がないディスクトラッカー。いったいどうしたんだろ?
日常生活を支えてくれている私の大事な相棒。しっかりと整備したい。

去年、ディスクトラッカーがフルモデルチェンジされたようす。
今流行りのスルーアクスルにフラットマウントディスクブレーキ台座、そしてハブダイナモ配線用の穴。ちくしょうめ、サーリーの野郎やりやがった!

剛性が高いスルーアクスルへと移行しつつある現在、モデルチェンジされたのは非常に喜ばしいこと。そのうちフレームを買い換えて、可能なパーツを移設することもあるかもしれない。27.5インチホイールを入手するときはフレームを買い換えるときだ。それはヨーロッパに走りに行く時。

 

ハブダイナモの分解作業のようす

フロントホイールを外して、CRシャフトを抜いたところ。
ハブダイナモの端子はE2端子。

角度を変えてもう一枚。
大きい6角は22mmで回転子のキャップ。

反対のブレーキローター側。先日、ブレーキローターを交換したばかり。
ローターの厚みが正常になると、ブレーキの効きがよくなった。

専用工具でロックリングを緩めてブレーキローターを外す。

ブレーキローターを外したところ。

玉押しとロックリングは17mmハブスパナ2本で緩めて取り外す。
中のゴムシールが固くてベアリングを取り出すことができず。
反対の端子側から攻めることにする。

E2端子周りの分解

端子側のロックナットを20mmハブスパナで取り外す。

取り外したロックナット(端子側)

回り止めのギザギザが付いた方が外側。

ロックナットの内側

外側端子カバーを外したようす。

押さえのロックナットをとると、簡単に外すことができる。

電線はなぜか途中で交差している。交流だから極性は気にしなくてもよいが、些細なことが気になるおっさんであった。

外側端子カバー(表)

外側端子カバー(裏)

外側端子カバーを外したあと、さらに内側端子カバー内側を外す。端子カバーの穴から端子を通してやさしく外す。このとき、電線を強く引っ張らないようにする。

角度を変えてもう一枚。電線の出ている部分に注目。

リング状金具の凹みから電線が出ている。

内側端子カバー(表)

内側端子カバー(裏)

リング状金具を外す。

リング状金具(表)

内側の出っ張り部分がシャフトの電線の溝にハマる仕組み。

リング状金具(裏)

電線を出す部分の凹みあり。

薄い金属板を取り外した。すると玉押しが露出する。

金属薄板(表)

この出っ張りに注意。

20mmハブスパナで玉押しを取り外す。工具を使うまでもなく、手で簡単に緩めることができた。

電線をシャフトの溝に押し付けた状態で玉押しを引き上げる。

玉押しを外してみると、シャフトの溝がシリコンで防水処理されていた。
あとで取り付けるときにシリコンを塗布することにしよう。

端子側の玉押し

反対側にひっくり返す。

玉当たり面をチェック。特に問題はなさそう。ほっと一安心。

ブレーキローター側のロックナット(17mm)を外す。
こちらはキツめに締まっていた。

ロックナット内側の玉押し。

玉押しのベアリング当たり面も問題なし。テカテカのツルツル。写真を撮り忘れる。

これで両側のベアリングを取り出せるようになったのだが、カバーのゴムシールが硬くてはずれなかったので、回転子を外してしまうことにした。

回転子の抜き出し

回転子を取り外すには、36mmのキャップを取り外す必要がある。
トラスコの36mmソケットを取り付けてみるとガタはなし。

このキャップが異様に固かった。自転車の右側だから正ネジに間違いないが、あまりの固さに逆ネジではないかと思えてくる。
ハブダイナモの図面をネットで探してみたが、全く出てこない。Shimanoは売れないハブダイナモに関しては全くやる気なし。

接合面の隙間に防錆潤滑剤(CRC-556)を吹き込み、ラチェットレンチの柄にパイプを継ぎ足して回し緩めることに成功した。

今回の作業で一番の難所は、この回転子キャップの取り外しだった。ソケットレンチは強く押さえ付けながら回さないと、六角の角を傷める。一箇所傷めてしまった。

外したキャップのネジ山。

馬鹿力で締め付けてあるくせに、なぜか油っ気が全くなし。はじめからグリスを塗っていなかったのだろう。

キャップの裏側

水滴が付いているのを確認した。
西日本ツーリングの時に何度も大雨のなかを走ったため、雨水が侵入したのだろう。

穴の内側にベアリングあり。ゴムシールが異様に固くて外すのに苦労した。内側から丸めたウエスを突っ込んで丸棒で押し出した。先の尖ったマイナスドライバーだとゴムやプラスチックパーツを傷めるおそれあり。

キャップを外すと中の回転子が見える。

シャフトを引っ張ると、回転子が抜ける。
永久磁石とコイルの磁力、重量のために重たい。

抜き出した回転子

表面に水滴が付いているほかは問題なし。思ったよりキレイだった。

シャフトの付け根にグリスが塗られている。
防水のためだろう。若干乳化して白くなっている。

こちらはローター側のシャフトの付け根。同じくグリスが塗られている。

回転子を抜き出したケース内。

ケース内側にも永久磁石が取り付けられている。

回転子を持つとかなりの重量感がある。
重量を量ってみるとなんと194gもある。重たいわけだ。

ローター側のベアリングとゴムシール

防錆潤滑剤を吹きかけたため、グリスがほとんど落ちてしまっている。
吹きかける前はキレイなグリスが適量あった。ベアリングの玉は15個で大きさは直径4mm。

ローター側ベアリング
15個 直径4mm
 

反対側に裏返す。こちらが内側になっている。

端子側のベアリングとゴムシール。

ベアリングの玉は17個で大きさはローター側と同じ直径4mm。
ゴムシールの直径も少し大きい。

ゴムシールが固くて外すのに手間どった。

端子側ベアリング
17個 直径4mm
 

分解掃除後の各パーツ

ハブダイナモのケース内。ウエスでキレイに拭き上げた。

回転子キャップ

玉受け部分を念入りに掃除した。

傷はなし。キレイそのもの。

回転子キャップ(裏)

角度を変えてもう一枚。

さらにもう一枚。

復旧する時、忘れずにネジ山にグリスを塗っておいた。

ローター側玉受け

こちらも玉受け部分を念入りに掃除してウエスで磨いた。

傷は全くなし。

端子側玉押し

玉当たり部分は良好。傷一つ見当たらない。

ローター側玉押し。こちらも全く問題なし。

回転子には防錆潤滑剤は使わず、ウエスで拭くだけにした。
わずかにサビが浮いていたが、ウエスで擦ると簡単に落ちた。

端子側の回転子シャフト

シャフトの付け根(端子側)

回転子も分解できそうだが、今回は分解せずにウエスで拭くだけした。必要に迫られるまで回転子は触らない方がいいだろう。いじり壊すおそれあり。

シャフトの付け根にグリスを塗っておいた。

ローター側の回転子シャフト

シャフトの付け根(ローター側)

こちらにもグリスを塗っておく。

ケースに回転子を挿入したあと、ローター側のベアリングとゴムシールを取り付けて、玉押しとロックナットを手で軽く締め付けておく。

まずは端子側のキャップを取り付ける。ネジ山にグリスを塗って適度に締め付けておいた。そのあとベアリングを入れてグリスをたっぷりと塗りたくる。

ハブはベアリングが命。Shimanoの高価なプレミアムグリスを惜しげもなく使う。

 

ゴムシールを挿入してから玉押しを取り付けて、元のように組んでゆく。
シャフトの配線用溝に防水シリコンを塗っておいた。

そのあと、ベアリングの玉当たり調整を行う。回転抵抗があって重たいハブダイナモの玉当たり調整は難しかった。当たり具合が非常に分かりづらい。ゴリゴリ感が出始める手前くらいまで締め付けてOKとした。

今回はこれでやってみて、次回開放したとき当たり面の状態を見て考えることにする。

元通り復旧したハブダイナモ。
デジカメで1つ1つの工程を丁寧に写真を撮ったお陰で迷うことはなし。
ハブダイナモは端子周りのパーツが複雑なので、慣れるまでは写真を撮りながら分解していった方が無難だ。作業の途中で何度もデジカメの画像を見て確認した。

 

分解整備後のようす

復旧後しばらくは違いが全く分からず。だが、しばらく経って中のグリスが馴染むと、回転が滑らかになりスイスイと走るようになった気がする。もっと早めにやっておけばよかったと後悔した。

今回は必要のない回転子キャップまで外したが、丁寧に掃除しようと思ったらキャップも外した方がいい。それほど手間が掛かるわけでもなし。僅かな手間を惜しむと逆に作業がやりにくくなる。キツいまま放置していたら、外すのが難しくなっていただろう。今回外して正解だった。

ケースの中に水が入っていたので、それほどシール性は良くないように思える。少なくともハブを水没させるのは厳禁。少しでも長持ちさせるために、今後は5,000km目安にこまめに整備するとしよう。