こんにちは、st162cです^^


今回は今までやってきたママチャリ改造のまとめです。

「700C化」や「カートリッジBB化」、「フロント&リヤディレイラー取り付け」などバラバラだった内容をまとめてみました。

修理を目的に始めたママチャリ改造ですが、結果的に軽量化や高速化につながり自転車の楽しさを知るきっかけになりました。そんな試行錯誤の連続な改造方法をなるべく集めています。

そのため重く長い記事になってしましましたがご容赦のほど、よろしくお願いします^^
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ママチャリ改造のきっかけ

一人暮らしをしていた私の父親が介護状態となりました。寝たきりとかではないのですがドクターから単独での外出禁止を言い渡された事で「自転車と介護な生活」ははじまりました。

毎日、仕事場から帰宅途中に父親の自宅に寄り、食事の支度や家事を済ませて帰宅というルーティンワークをおこなっています。
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以前、この自転車は駅までの移動手段で1Km程度をたまに乗るって感じでした。それが先に話した事情により自転車を活用する事となり、現在1日20Km程毎日乗っています。

しかし、走行距離が増加した為か、あちこちにガタが出始めました。最初は後ホイールの振れでした。気になったため良く見てみるとリムがゆがんでいるのが解りました。事故等は無いので、おそらく駐輪場で倒された時に重量物が上に乗っかったのだと思います。

次にペダルを踏んでクランクを回す時に「カキッ カキッ」と音がするようになりました。近所の自転車屋に見てもらうと内部のベアリングに異常があるとの事。分解の上、オーバーホールで1万円くらいの修理代、パーツの破損状況によってはさらに増えるかもしれないと診断されました。

自転車屋店主には「これは新しい自転車を買った方が良いですね」と言われたしだいです。
※コストを考えれば間違ったアドバイスでは無いと思います(^^

元は元気だった頃に父親が乗っていた自転車で、私も愛着があり自分で修理して延命するということを決断しました。

ここから自転車の構造や部品構成などをネットで調べる事となりました。

①カキッっとなってる箇所はBB(ボトムブラケット)というらしい
②カートリッジ式がメンテナンスいらずでお勧めだと。
③ホイールは交換したほうが良い。
どうせ交換するなら26インチではなく700Cというサイズが品質を考えると良いらしい。

など、ネットや雑誌などで情報集めをしながら交換部品の選択をはじめました。




ママチャリ改造の費用

まずは問題点で換装最重要部品の「ボトムブラケット(BB)」と「クランク」のセット、「700Cホイール」をヤフオクにて探しました。1ヶ月くらいでコスト的にあった物を落札できました。
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※廃盤製品探しなども便利ですね。ヤフオクURL https://auctions.yahoo.co.jp/

①クランク&BB(ボトムブラケット)
Shimano FC-TY701 42x34x24 170㎜ BK カートリッジBB付き 未使用品2600円
②700cホイール
メーカー不明リム内径19mm700cホイール クイックリリース、チューブ付き未使用品3000円
の2点です。

ここからアマゾンで装着出来そうな部品集めを始めました。購入した部品は以下の物です
※(購入当時の価格です)

③ハンドル      : ズーム ストレートハンドルバー AL-110  1620円
④ブレーキレバー   : BL-2400 左右セット ブレーキケーブル付  2443円
⑤右シフター     : SL-M310右用              1218円
⑥左シフター     : SL-M310左用              1091円
⑦ステム       : ギザ HS-C80-2 スレッドステム ブラック(HBN10900) 1300円
⑧チェーン      : CN-HG71                1491円
⑨スプロケット    : CS-HG51 8S 11-28T           1782円
⑩リヤディレイラー  : RD-M310-L ALTUS ブラック        2362円
⑪ディレイラーハンガー: シマノ Y52U90320            380円(送料別)
⑫タイヤ       : Panaracerパセラ ブラックス [W/O 700x28C] 3490円

ヤフオクで準備しておいた、「ホイール」「クランクとBBセット」あわせて22,777円でした。

フロントブレーキはタイヤホイールを付けた時点でブレーキアーチを確認しようと思いこの時点では未発注でした。問題のリヤブレーキはブレーキワイヤーの取り回しと最短化を考慮してチェーンステーの車体番号を打ち込んであるプレート付近に前輪キャリパーブレーキを流用しようと考えました


タイヤ&ホイールの700C化

ママチャリに使われている26インチと700Cとの違いですが

① 前輪ハブ軸の太さ 26インチ(約8mm)、700C(9mm)
② 前輪ハブの幅   26インチ(90mm)、700C(100mm)
③ 後輪ハブの幅   26インチ(120mm)、700C(ロード130mm、MTB135mm)  

となり、フロントフォークのエンド部(先端)を1mm削って幅も10mm広げる必要があります。後輪が入るフレームエンド部はホイール(ハブ)によって違いますがフロントと同じように広げる必要があります。

①・②フロントフォークエンドの加工
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約1mm広げました。錆止めにタッチペン処理しています。工具ですが、ダイソーで売っている安い金ヤスリでも十分作業できます。あればディスクグラインダーが便利ですね。
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幅に関しては腕力で強引に広げました。本来なら、寸切(棒)ボルトやナット、板座金などを利用するのが正解な気がします。少しずつ広げて確認って感じの方が精度が良さそうです(^^

リヤエンドの広げ加工

私の車両の場合は特に広げることもなく、すんなり700Cホイールが収まりました。
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加工が必要な場合は、前輪同様に寸切(棒)ボルトやナット、板座金の使用が良いと思います。


クランクシャフト&BB(ボトムブラケット)交換

走行時に「カタンカタン」と異音がしていたボトムブラケットをカートリッジBB化しました。
※作業画像は別車両です。作業時は自転車整備に慣れて無くて画像を残せませんでした。

クランク抜きツール(あさひ製)でクランクを取り外します
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手順としては
①クランク軸部プラスチック製のキャップがありましたので臼歯ドライバーで取り外す
②14mmのナットが出てきますのでボックスレンチなどで緩めて取り外します
③最後にクランク抜き工具でクランクを取り外しました。

※シマノのクランク抜き工具「TL-FC10」は14mmのボックスも一体になっているので、あらたに14mmのボックスとスピンナーやラチェットハンドルを購入するより良いかもしれません。

クランクが取り外せたら左右ワンも取り外します

左ワンはロックナットを外した後にモンキーで取り外します。
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右ワンはハンマーとタガネを使いました
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上→下→右→左と、箇所を変えながら叩いて緩めました(固いネジを緩める場合はCRC556などを吹いて浸透させ振動を与えるとネジ部を傷めずに外すことが出来ます)

取り外したBB軸です^^)
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ボロボロでした^^; ベアリングリテーナが壊れていて、ベアリング球も粉砕した物もありBB軸には本来ない位置にベアリングの筋(傷)が付いていました。

BBはカートリッジ化しました。
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上はクランクに付属していたFEIMIN製の軸長124.5mmのBB.下はシマノのBB-UN55 軸長122mmです。後で記載しますがフロントディレイラー調整のため変更しました(あまり意味はありませんでしたが)。
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クランクも取り付けました
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42-32-22のトリプルクランクですが当初はシングルで使用するつもりでした。

これで問題だったBBのトラブルは消えました。メンテナンスフリーのカートリッジBBに変更したため再度、同じようなトラブルは無いと思います。もしも不具合が出ても交換すれば良いだけですし、交換も簡単になったので満足しました^^

フロントブレーキ取り付け

フロントフォークに700Cホイールを装着してからフォークのキャリパーブレーキ取り付け穴(軸部)とリムまでの距離を計測しました。

※画像は当時のものではなく後日、計測した時のものです
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約50mmでした。ネットなどで調べてみると
①ショートアーチ アーチ長39~49mm(一般的なキャリパーブレーキ)
②51mmアーチ  アーチ長39~51mm(105やアルテの一部の製品)
③ロングアーチ  アーチ長47~57mm
④ママチャリ用  アーチ長55~80mm(製品によります)

つまり私の車両の場合は②か③のモデルを探せば良いと理解しました。

しかし、ここで問題発生。
多くのキャリパーブレーキはフォークに固定する構造が違う事が分かりました。一般車はナット止め、スポーツ車用の②や③のブレーキは沈頭式といわれるタイプでした。
※フォーク後を8mmのドリルで穴あけすれば良いのですが当時ナット止めにこだわってました

調べたらダイアコンペから出ている「BRS101」にナット止めタイプが有ることが分かりました。


700C化の当時にアマゾンや通販サイトを探しても「ナット止め式」タイプは見つかりませんでした。そのため、近所の自転車屋で注文する事としました。

「ママチャリに700Cタイヤを取り付けたので、ナット止めのキャリパーブレーキを探している」

と、こちらの事情と注文する理由を話して相談したところ

「ちょっと待てる?倉庫に旧製品があった気がするよ」

出てきたのはダイアコンペのDC500Nというデットストック品でした。値段も「1000円でいいよ」と破格値?で譲っていただきラッキーな買い物となりました^^
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アーチサイズもぴったりです^^
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こんな感じですっきりと取り付けできました。後にシューは交換するのですがこのままでも充分な効き具合で、さすがメイドインジャパンの古き良き製品だなと感心しました。取り付けは特に難しい点は無くブレーキを握った状態でナットを締めセンターを出しました。

その後、フロントブレーキは変更を重ねるのですが取り付けた製品を紹介します
※ホイール取り付け時に使用していた、外れとめワッシャーを除去したためショートアーチモデルも取り付け可能となりました

シマノ BR-5600
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テクトロ R312
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シマノ BR-3500
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取り付けているシューはいずれもシマノの「R55C4」です。こいつが一番のお気に入りです

最後に自分の自転車を700C化したときにブレーキのアーチサイズを求める方法を書いておきます
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引用先wiki https://en.wikipedia.org/wiki/ISO_5775

一番左の画像は「ETRTO」値の説明です。例えば「37-622」は37がタイヤの太さで37mm、622はタイヤのビード径(内側の直径)で622mmとなります。

26インチ車なら「37-590」なので

(622mm - 590mm)÷ 2 = 16mm つまり現在のアーチサイズから16mm引いたサイズが適正なキャリパーブレーキサイズになります。ご参考まで^^





リヤキャリパーブレーキ化

ある意味において、このリヤブレーキ取り付けがママチャリ改造のきもだと思います^^

私はチェーンステーに2枚のDIYプレートをはさみ、元々前輪に付いていたキャリパーブレーキを取り付けました。
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試運転すると、DIYプレートの強度不足により制動時のプレートずれが起こりました。そのため上の画像のようにブレーキのシャフトと左側にボルトナットでプレートを挟み込んで固定しました。

しかし、リヤブレーキはまったくと言っていいほど効きませんでした。キャリパーブレーキ自体に剛性がまったく無く、制動時に大きくアームがしなり力が逃げまくって要るようです。

26インチ前輪に取り付けていた時はそこそこ効いていたのでシュー位置をつめてブレーキアーチをもっと短くすれば良くなるかもと思い、取り付け方法の試行錯誤を始めました。

あれこれと考察してたどり着いたのがこの取り付け方法です
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チェーンステーのプレートに6mmの穴を開けて、下側に4mm厚のアルミ製DIYプレートで固定しました。

強く締め付けるとチェーンステープレートが曲がる為、内径6mmのスペーサーを適度に削って上下プレートが曲がらずキャリパーブレーキが固定できるように工夫しました。

キャリパーブレーキ側にはセンターが狂うのを防ぐ為にギザワッシャーも追加しました。画像を見ていただければ分かりますがシューの位置がほぼ前端に移動してシューアーチは約57mmになりました。

ただの鉄プレス製のキャリパーブレーキですがこれだけアーチを短くすると充分常用可能なレベルになりました。普通に使う分では十分な制動力だと思います。


その後、取り付けキャリパーブレーキをBR-5800に変更しました。

BR-5800はワイヤー取り付け位置が左側になるため、プレート上部に取り付け変更しました
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鉄のDIYプレートの上下でチェーンステーをはさみ、前側は以前空けた穴に前後ずれ防止のM6のボルトナットを通しで固定してます。
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上プレートに6mm、下プレートに8mmの穴を開けて沈胴ナット止めしています。また、車体番号を打ってあるプレートの溶接が左右違う為にワッシャーとゴム板で水平を出しています。

ちなみにですが私が2軸固定しているのは使用しているDIYプレートの強度が足りない為です。強く締めこむと曲がってしまう為に2軸固定にしました。

ピスト用の取り付けプレートや、5mm厚のアルミプレートを使えばブレーキシャフトだけの固定で大丈夫だと思います。


ダイアコンペDN500Nに再変更

取り付け方法はBR-5800を裏返しただけです、ほぼ同じ。
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下(裏)側から
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アーチ長も最短になっていますので効きは充分以上です。


最終形態 取り付け位置をシートステー部に変更

自分として満足していたBB裏のチェーンステーへのキャリパーブレーキ取り付けですが、シートステー部に取り付けチャレンジすることにしました。

課題としては
①シートポストを最下位まで下げることが出来る
②キャリア取り付けも可能
③馬蹄錠は標準の表側に取り付け
④泥除けを取り付け可能にする
⑤当たり前ですが制動力は犠牲にしない


以上の5点を実現するために考察した結果、このような図を作ってみました
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結果的には設計図どおりにはなりませんでしたが完成しました
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5mm厚のアルミプレートを切り出してブレーキ台座を作りました。台座の強度は充分以上で制動時にもキャリパーブレーキががっちり固定されているため効きも問題なしです^^


以上のように、リヤブレーキに関しては試行錯誤の連続でした。苦労はしましたが、失敗も含めていろいろとノウハウを得ることが出来ました。

手軽にDIYプレートやL時ステーなどを使うのも良いですが、キャリパーブレーキが本来持つ制動力は出ないと思います。
①ガッチリとしたマウント(台座)
②最適なアーチサイズ(短ければ短いほどアームが曲がりにくくなる)


というのがリヤキャリパーブレーキ化のコツだと思います^^



リヤディレイラー取り付け

一般的なシティサイクル(ママチャリ)は正爪エンドが使用されています。700C化にあたり、8速仕様を選択したので正爪エンドにリヤディレイラー(RD)を取り付ける方法を調べました。

① ディレイラーハンガーに逆爪用のアダプターを使う
② 7速用のリヤディレイラーを8速で使う(ちょっとギャンブル)
③ ディレイラーハンガーを自作する・エンドに溶接する


ネットで検索すると以上のような情報がありました。

成功すればですが、一番簡単なのは②の方法です

SHIMANO(シマノ) RD-TY500 7/6S 正爪ブラケット ERDTY500MB
シマノ(SHIMANO)
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成功事例もあるようですしお手軽だと思います^^

私は①の方法を選択して試すこととしました。

SENQI 自転車ディレーラーハンガー 27スピード 一個 鉄製
ChengDa Cycing CO.LTD
売り上げランキング: 12,464
シマノから出ていたハンガーを購入しましたが現在は廃盤です。上のSENQI製も使えるとコメントを頂きましたので、現在はこちらが良いと思います^^

当初はハンガーを正規の逆爪で取り付けました
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すんなりと上手くいけば簡単にRDが取り付けできますが私の車両ではNGでした。

ホイール位置をエンドの最奥にすると、チェーンステーブリッジ(車体番号が打ってあるプレート)に当たってしまうために少し後方にホイールを固定する必要がありました。

更に、ママチャリのエンドの精度は悪く、クイックリリースによる固定では充分な(私の車両では)固定は出来ませんでした。クランクを強く踏み込むとホイールが前方にずれてしまうという問題が発生していまいました。


そこでディレイラーハンガーを裏返しして正爪ハンガーとして使えるように加工しました
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Bテンションボルトが当たる箇所を金ヤスリで削り作りました。
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ディレイラーハンガー分、ホイールの取り付け位置は後退しました。
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そのため、最奥でホイールを固定してもブリッジとタイヤの干渉は無くなりました^^
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ホイール取り外しも楽になりましたので結果オーライというか大満足な出来になりました^^

変速も問題なく、無事にママチャリの8速化が完成しました。
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ちなみにエンド左側にはチェーン引きを使っています。ホイールセンターが狂わないようにです。左にホイールがずれる(斜めになる)事は考えにくいですが保険として取り付けています。


フロントディレイラー取り付け

当初の予定としてはフロントシングルとして使用するつもりでした。アウターギヤが42Tのため充分かなと思ったからです。
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しかし荒い道などをリヤローギヤで走行した時に不意にクランクセンターギアに落ちてしまうことがありました。外側にチェーンが外れることは無いので、そのまま走行可能でしたが戻すのにいちいち手が汚れて面倒くさいと感じました。

仕方がないのでフロントディレイラーを取り付けする事にしました。

一番の難所はシフトワイヤーのアウター受けを作らなければいけない事でした。当然ながらママチャリにフロントディレイラー取り付けは想定外です^^;

そのため、ネットで取り付け方法を調べました。

MrControlというメーカーがCL-51というアウター受けの製品を出しているとの情報を入手しました。購入しようとしましたが自分のママチャリのフレームサイズに使える物はどこも欠品でした。

シムを使えばママチャリにも使えると思います^^

そこでまた、あれこれ考えて試してみようとする方法を見つけました。それが下の画像です。
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ホームセンターでちょうど良いサイズのパイプクランプを探して購入しました。クリアスプレーで防錆処理をした後、フレームに傷がつかないようにタイヤチューブを巻き取り付けました。

パイプを締め付けるボルトナットをステンレス製の少し長い物に変更後、そこにヨシガイ製のシートピン用アウター受けを取り付けました。

この製品はカンティブレーキ用の物で、廃盤製品だったのでヤフオクで入手しました。アウター受け金具はローラーブレーキに付いていた物を流用しました。

インナーケーブルガイドは両面テープで固定しました。
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フレームに水抜き穴があったので、塞がれないよう水抜き穴を開けて両面テープで取り付けました。インナーワイヤーのテンションがかかり続けるため、外れることもありませんでした。

フロントディレイラーは当初はFD-M610を選びましたが、後にFD-M310に変更しました

FD-M610
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こいつには苦労させられました。FDプレートとチェーンの接触による音鳴りがなかなか解消できませんでした。試しに9速チェーンを使ったりしましたが駄目でした。

最終的には力技(プレートを少し曲げた)で解決しました^^;

元々このFDは10速用だという事を知らずにディオーレという名前だけで選びました。当然8速使用はシビアだったのと私の調整技術不足もあって、退場する事にしました。

FD-M310
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FD-M610に比べると、驚くほど簡単に調整できました。安いしお薦めですが廃盤のようです。


ちなみにママチャリにフロントディレイラーを取り付けする時にはトップスイングタイプが良いと思います。理由は2つあります。
①トップフレームがBBに近いのでダウンスイングタイプだと、そもそも取り付けできない
②トップスイングの方がシフター操作が軽い。ラピッドファイアーのシフターは特にです


①は車両によっては取り付けOKの場合もあるとは思いますが、トップスイングなら間違いないです(異型なフレーム除く)。
②はシフターのレバーの長さが短い場合(ラピットファイアーなど)はダウンスイングだと結構重く感じます。

ロードやクロスバイクと違ってチェーンステーが長く、シートポストも寝ているためフレームとタイヤ間のスペースも充分あるのでトップスイングタイプのFD取り付けに困ることも無いでしょう。




完成した自転車

改造前
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最初の仕様です(FD取り付け後)
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タイヤ&ホイール変更
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ブレーキ強化&ホローテック化(クランク&BB変更)
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子供用にするため街乗り仕様に変更
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リヤブレーキ位置を上部(シートステー後)に変更
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現在(細かい変更は現在進行系です^^)
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まだまだ変更は続いていくと思います^^





最後に

ママチャリ整備はとても楽しいです。ロードバイクやクロスバイクなどのスポーツ車と違って、フレームやパーツなどの精度は低いこともあり苦労も多いですが、逆に上手くいった時の喜びは大きいと思います。

まずはブレーキのメンテナンスや部品交換による制動力の強化からが良いと思いますが、少しずつ作業を経験していけば、ロードもクロスも応用で整備出来るようになると思います。

なんせ、私がそうでしたので^^

この青いママチャリをいじりだした時は自転車の構造がわからずPCや雑誌とにらめっこの毎晩でした。kinoさん狸サイクルさんのブログもモニターに穴が開くくらい見続けました^^;

他にも参考にさせてい頂いたサイトもたくさんありますが、そのうちリンク集を作っておきます。


長い記事を最後まで読んでくださりありがとうございました^^


それではまた^^)/


ママチャリ改造記事 リンク


000001ママチャリ改造700C化① スタート編              
000002ママチャリ改造700C化② パーツ収集・BB交換・フォークエンド加工
000003ママチャリ改造700C化③ フロント&リヤブレーキ取り付け
000004ママチャリ改造700C化④ 不具合修正でリヤブレーキ取付完成
000005ママチャリ改造700C化⑤ パーツ交換による仕様変更あれこれ
000011ママチャリ改造700C化⑥ フロントディレイラー取り付け方法
000012ママチャリ改造700C化 リヤディレイラー取り付け方法
000010リヤキャリパーブレーキ取付変更 考察からの実践①
000007リヤキャリパーブレーキ取付変更 考察からの実践②
000009リヤキャリパーブレーキ取付変更 考察からの実践③




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