スーツケースキャスター修理

キャスターには直径60mmのローラーが２個対で付いており、キャスター４個でローラー総数は８個。キャスターとローラーの取付は大変しっかりしていて軸のガタつきもなく、僅かにローラーと軸間にガタが見られる程度なので表面のゴムのみ交換できるようならそれでも十分に継続使用可能な作りをしていますが、調べてみてもゴムのみは手に入らない様子で、ローラー８個をそっくり交換するか、キャスターそのものを４個交換するかどちらかの修理となりそうです。

スーツケースのキャスターに限らず、メンテナンス可能な交換修理部品の多くが中華通販のサイトで販売されており安価に入手できるので幾つか通販サイトを当ってみましたが同等のキャスターを販売している所はない模様で結局８個の車輪部分を交換することに決めました。

一個目のキャスター車輪の取外しと交換

キャスターのホイール部はホイールキャップを取り外せば車軸の軸端にアクセスできます。外して確認すると軸端を叩き潰してホイールを抑えているワッシャーを止めて車輪が抜けないようにしてある様子です。

左写真はヘキサゴンレンチの合いを刻んだ軸端。右写真、反対側は先端部を押し広げてワッシャを加締めているからヘキサゴンネジの意味はないのだがビス止めするためネジ切すると軸の強度が低下するので加締めに仕様変更したものか。

車軸の片側の先端にはヘキサゴンレンチの合いが切られていてネジ止めを念頭に設計された様子ですが逆側はピンの先端を押し広げて圧接によりワッシャ部を抜けなくしてあります。

軸端をディスクグラインダーで削り飛ばせはホイールが抜け、車軸にも簡単にアクセスできそうなのでキャスター部を１個取り外して軸端を擦り飛ばしキャスターの軸受けから軸を抜き出しました。

軸は黒染めした鋼材製でスリーブとの嵌め合いも硬く大変しっかりした造り。車輪は内径8mmで軸との摺動部には硬質の素材が埋め込まれている模様。

軸は黒染めした鋼製で６mmに８mmの段付き加工された本体軸と６mm軸に嵌る外径８mmのスリーブ部からなり、中心６mm、両側８mmに段付き加工された軸受け部を両側から挟み込んでガタつかないように固定する構造です。

このような構造なら車軸の８mm段付き部がキャスターの軸受けの段付きを両側からしっかり挟み込み車軸のガタを抑えることが出来ます。外径８mm長さ約15mmの車軸とスリーブ部に内径８mm厚み約12mmの車輪が嵌りますが上の図には車輪の部分は描いていません。

車軸と軸受けの構造が分かったので、カーボン筺体のケースの丈夫さに見合う車輪を通販サイトで物色し、中華通販ではなくアマゾンにあがっていた車輪のセットを頼むことにしました。

仕様が大きく異なるのはベアリングを装置しているため車輪の内径が６mmで交換用に６mm外径長さ50mmの交換用の軸４本が入っていることです。既設のキャスター軸受け部は先に図示したように内径８mmの部分が内径６mm部の両端に3.5mm程存在するためこの部分を埋める内径6mm外径8mmのスリーブが８個必要になります。

この車輪は硬質のウレタンゴム製で軸受け部は608Z相当のベアリング玉が埋め込まれているようですが、正規の608ベアリングが装置されているわけではないのでその強度については怪しいところがありますが既存のタイヤよりは丈夫ではないかとの判断です。

キャスター軸受けの８mm部分を埋めるには、添付されていたスリーブは内径6.5mmもあって軸がガタつくため８mm直径の磨き鋼材に６mmの穴を開けてガタのない3.5mm長のスリーブを作りました。

軸はベアリング内輪と一体化させ添付の５mmビスで締め付けてガタの無いようにするためスリーブ長で調整するか、ワッシャで軸長に合うように調整すれば完成です。

残り三個のキャスター車輪の取外しと交換

このキャスターはいとも簡単に交換できたので２個目のキャスターの車輪を取り外しに掛かりましたが此処で思わぬ事態に陥りました。残りの３個のキャスターの軸受け部は先に書いた段付きの車軸とスリーブで車輪が固定されているものではなく、軸受けに８mm径の鋼製軸が埋め込まれて抜き出すことが不可能な構造であったのです。

切断時の発熱を抑えるため切断能力の高いステンレス用ディスクで軸端の加締め部分をグラインダーで擦り飛ばし、押さえワッシャを取り外すと車輪は外れるものの８mm径の車軸は軸受け材に固着させてあり抜けない構造でした。

確かにこのような軸構造の方が一つ目のキャスターよりも機械強度も高いし部品製作も容易で経費も節約できて一石二鳥では有ります。しかし軸が抜けないとなると、もとより８mmの車軸に内径６mmの車輪を付ける訳に行きませんから取り換え予定はすっかり狂ってしまいました。

このキャスターは外径８mmの通し軸で、軸はキャスターの軸受け部分に溶着されていた。軸が抜けないので軸を６mmに減径もできない。

誠に厄介なことになったもので軸を無理に抜けば固着している硬質プラスチックの軸受け材を破損することは目に見えているし、軸受け部分の内径も８mmではゴソゴソになるでしょうからより外径の大きな軸受けスリーブを削りだして軸受け材に接着せねばなりません。

この状態で８mm軸を無理に抜かず６mm内径の車輪を取り付けるためには、軸受けに固着している８mm軸の中芯に６mmの穴を旋削して６mm外径の軸を通す以外に道はなさそうです。

幸い軸受けの両端に８mm外径の軸が14mm程出ているのでこの部分をバイスチャックで挟みフライスで軸芯に６mm径の穴を穿ちました。心出しは８mm径のフライスビットをチャッキングして８mm軸と一直線になる様に位置決めしてテーブルを固定し、軸芯をずらさない様に1.8mm・３mm・5.7mm・６mmとドリルビットの径を上げて行き最後に６mmで穿孔します。

ビットの径を小まめに替えたのは旋削時の発熱を抑えてプラスティックの軸受け部に与える熱的ダメージを少しでも抑えるためです。注油しながらの作業ですが、よほど品質の良いビットを使わない限り旋削時にはある程度の摩擦熱の発生が伴います。

ただし一方向から貫通させると芯ずれする可能性があるため、軸受けの中心を過ぎる辺り迄旋削したら軸を逆向きにして反対側から穴を開け最後に６mmビットで貫通穴を開きます。

６mm孔が貫通したら、バイスに挟んだ状態で飛び出している８mm軸を軸受けの基部から1.5mm程残した位置で切断しますが2/3程切ったら反対側の軸に挟みかえて反対の軸を切り落としてから、最後に先に切った軸の残り1/3を切り飛ばし最後に両方の切断部を研磨ディスクで平滑に仕上げます。

切断時には樹脂の軸受け部分で固定せず、可能な限り軸部分を固定して切らないと、切削時のトルクと発熱で軸が軸受けの樹脂から剥離して軸受けの変形を招く可能性があります。切断整形が終われば後は車軸に車輪を通し、固定ネジにネジロックを塗って締め付ければようやく終わりです。

最後にすべてのキャスターをスーツケース本体にネジ止めしたら、ネジの突出部に緩衝用のクッションテープを張り付けて完成です。