ペアで27g:OVERFASTはいかにして世界最軽量のカーボンファイバースルーアクスルを開発したか

以前にもカーボン製スルーアクスルは存在しましたが、誰も切り替えなかった理由は、決して重量だけではありませんでした。信頼性の問題だったのです。

 

OVERFASTが2年間かけて、その課題をどう解決したかをご紹介します。

13.8g 最軽量シングルアクスル
~27g フロント+リアペア
1,000 kgf 引張強度(接着剤使用時)
45 Nm テスト済み最大トルク

スルーアクスルが最後に残った理由

現代の高性能自転車において、カーボンファイバーはどこにでも使われています。本格的なロードバイク、グラベルバイク、マウンテンバイクを見て回れば、カーボンファイバーが至るところに見つかるでしょう。ステム、ハンドルバー、シートポスト、サドルレールなど、業界は全面的にカーボン化を進めています。

 

では、なぜスルーアクスルは、アルミニウム、スチール、またはチタン製がほとんどなのでしょうか?

 

それは、スルーアクスルの素材としてのカーボンには、いくつかの現実的な懸念があるためです。

1) カーボンのシャフトがトルクによってねじれないか?

2) 接着された金属製ネジ山が、いずれ腐食して破損しないか?

3) 繰り返しの締め付け力でヘッドが割れないか?

4) 十分な耐久性、強度、安全性があるか?

 

これらは正当な疑問であり、山道を高速で駆け下りる際にホイールを固定する部品にとって、「たぶん大丈夫」では不十分です。

 

OVERFASTはサイクリングを真剣に捉えるエンジニアリング会社です。2年間の開発、ラボテスト、実世界でのアスリートによる使用を経て、これらの懸念に特に対処したカーボン製スルーアクスルを開発し、そのソリューションを裏付ける特許を取得しました。

 

重量面:実際の数値

標準的なアルミニウム製スルーアクスルのペアは、通常約110gです。OVERFASTのカーボンアクスルは、ペアで約27g(2026年5月時点)と、約83gの軽量化を実現しています!

これを具体的に見てみましょう。

OVERFAST カーボン(約27g/ペア)
~27g
軽量QRスキューワー(44g)
44g
標準合金スルーアクスル(約110g/ペア)
~110g

 

OVERFASTのペアは、リムブレーキバイク用に設計された軽量クイックリリーススキューワー1本よりも軽量です。トルク、締め付け荷重、振動に対処しなければならない部品としては、驚くべき数値です。

 

エンジニアリング:4つの問題、4つの解決策

OVERFASTがどのようにして、カーボン製スルーアクスルに対するサイクリストの懸念を解決したか見ていきましょう。>>

1. ねじれの問題。解決策:ダブルグルーブアンチツイストデザイン

ねじれは、カーボン製スルーアクスルの主要な構造上の課題です。スルーアクスルを締め付けるとき、かなりの回転力がかかります。もし金属製のねじ切り部がカーボンのシャフトに対して回転してしまうと、接合部が破損し、規定トルクで締め付けることができなくなります。

仕組み

OVERFASTは、カーボンのアクスルに2つの凹型グルーブを形成します。金属製のエンドピースには、それらのグルーブに嵌合する突起状のリッジがあります。この機械的なインターロックにより、回転力は接着剤だけでなく、形状によって伝達されます。この2つの部品は、荷重がかかっても物理的に互いに回転することはありません。


2. 接着剤の剥離問題。解決策:MagicLock物理接合

カーボンと金属の接合を接着剤だけに頼るのは、長期的なリスクがあることが知られています。カーボンファイバーとアルミニウムの間のガルバニック腐食は、時間の経過とともに接着結合を劣化させ、最悪の場合、ネジ付きインサートが単に引き抜けてしまうことがあります。これは、ほとんどのライダーが不安に感じる破損モードであり、当然のことです。

仕組み

OVERFASTは、7075アルミニウム製のネジ付きインサートを使用しており、内部を機械加工して機械的なロック構造を作り出しています。カーボンのシャフト内部は、この構造と物理的に結合する拡張設計を採用しています。その結果、接着剤がなくても、金属とカーボンの結合は500 kgfの引っ張り荷重に耐えることがテストで確認されています。接着剤を二次的な対策として追加すると、その数値は1,000 kgfに上昇します。実世界のスルーアクスルの荷重は、これらの数値のほんの一部に過ぎません。


3. ヘッド破損の問題。解決策:一体成形されたカーボンキャップ

アルミニウム製スルーアクスルが軽量化を追求される場合、キャップ(フォークやエンドに当たるフランジ付きヘッド)は非常に薄く作られなければなりません。薄いアルミニウム製キャップは金属疲労に弱いです。何千回もの締め付けサイクルを経て小さな亀裂が発生し、最終的に破損に至ります。これが、安価な軽量アクスルのヘッドがたまに割れたり変形したりする理由です。

仕組み

OVERFASTのアクスルのキャップは、カーボンシャフトと一体成形されています。別々に接着したり圧入したりするキャップはありません。

 

カーボンファイバーの材料特性も、金属疲労に悩まされないというものです。これは、繰り返しの荷重サイクルに対して、損傷を蓄積することなく、その特性を永続的に維持することを意味します。

 

それだけでなく、アクスルとキャップの間のインターフェースは、湾曲した半径を持つ角度付きになっています。対応する角度付きワッシャーを使用することで、この湾曲したデザインは標準的な平ワッシャーと比較して接触面積を増やし、より高い横方向の衝撃力に耐えることができます。


4. 高トルク工具の問題。解決策:チタン製ヘックスインサートを内蔵

レースのニュートラルサービス車両は、ホイールを素早く交換するために高トルクの電動レンチを日常的に使用します。標準的なカーボン製ヘックスソケットでは、高トルク設定のインパクトドライバーで締め付けた場合、破損するリスクがあります。

仕組み

OVERFASTは、ヘックスソケットの内側に0.8mm厚のチタン製ライナーを組み込んでいます。このチタン製ライナーは、ワイヤー放電加工(WEDM)、「ラインカット」として一般に知られる技術を用いて製造されています。これは、チタンのような硬くて導電性の高い金属に、機械的ストレスや変形なしに、高精度で複雑な形状を実現するために特に使用されます。

 

チタンは、インパクトレンチの使用に耐えるために必要な硬度と靭性を提供しつつ、スチール製インサートよりもはるかに少ない最小限の重量しか追加しません。このヘックスソケットは、箱から出してすぐにレースで使用できる状態です。


ボーナス(使わないことを願う):特殊工具スロット

最悪の場合、アクスルがフレーム内で折れてしまった際に、このスロットを使ってアルミニウム製のネジ部分を取り外すことができます。

本当に安全なのか?製品を支えるテスト

発売に先立ち、すべてのOVERFASTスルーアクスルは、破壊および非破壊テストを含む包括的な一連のテストに合格しなければなりませんでした。これには、国際的に認められた基準も含まれます。

  • ホイールセットによるスルーアクスルの疲労試験(EN規格)
  • ホイールセットによる衝撃試験(UCI規格)
  • 最大トルク試験 - 45 Nmで合格
  • 最大引張強度 - 破壊まで1,250 kgf
  • すべての製造バッチのX線内部検査
  • カーボンキャップの衝撃および疲労試験 - 20J衝撃、12 Nmトルク、500回連続ねじりサイクル
  • 競技アスリートによる2年以上の実世界テスト

引張試験

45Nmを超えるトルクテスト。推奨トルクは通常10-12Nmです。

各バッチのX線検査。ダブルグルーブインターフェースにご注目ください。

結論

Overfastは、カーボン製スルーアクスルの適切なエンジニアリングに取り組んできました。ねじれ防止の形状、機械的に接合されたインサート(念のための接着剤も)、疲労に強い一体型キャップ、チタン製ヘックスライナー。これらはすべて、実際の破損モードに対する直接的な解決策です。

フロントとリアのペアで約27グラムと、これらは現在入手可能なスルーアクスルの中で最も軽量な部類に入ります。優れたテスト結果も、この軽量化が真剣に検討する価値があることを示しています。

互換性:20以上のフレームブランドに対応

OVERFASTのスルーアクスルは、市場で最も人気のあるディスクブレーキロードおよびグラベルフレームに適合するよう、複数の長さとネジ仕様で提供されています。

互換性が確認されているブランドには、Pinarello、Bianchi、Giant、Colnago、Merida、Specialized、Trek、Cannondale、Factor、Cervelo、BMC、Scottなどがあります。

お使いのフレームが標準リストにない場合でも、OVERFASTはお客様の測定値に合わせてカスタムアクスルを製造できます。ネジの仕様(M12 x 1.0、1.5、または1.75mmピッチ)、有効長、全長を知る必要があります。ご注文前に、以下の測定ガイドを参照して正しい数値をご確認ください。

標準のブラック以外にも、カスタムカラーオプションが利用可能です。ホワイト、ピンク、パープル、オレンジレッドのグラデーション、パープルグリーンのグラデーションを注文できますが、これらは受注生産のため納期が長くなります。

素材とパッケージングに関する注意点

OVERFASTは、カーボンファイバーの製造が最も環境に優しい製造プロセスではないことを認識しています。それに対応して、すべてのパッケージは完全にリサイクル可能で紙製です。同社は、製品ラインの成長に伴い、責任を持って材料を調達しリサイクルすることにコミットしています。

OVERFASTカーボン製スルーアクスルコレクションを見る

OVERFASTアクスルを閲覧 →
ブログに戻る

コメントを残す