ロードバイクのリアホイール8s/9s/10s/11s の互換性について

当店は修理をメインとした自転車屋。（実のところ、自転車を置くスペースの問題だったりしますが。。。）

クロスバイク、ロードバイクで、ホイールを変えたり、コンポーネントを変えたりするときに、私が根底に理解していることを整理しておきたいと思います。（一般的なシマノ製のお話です。以下文字のみ長文となってしまいました。）

尚、自転車屋としては、シマノカタログのテクニカルインフォメーションに載っている互換性の表以外はダメってことなんですが、基本的な考え方です。

現在、一般的に流通している自転車の外装のリアの多段ギアは6段から11段まであります。
7段を境に、ボスフリーという形式からカセットという形式になりました。これは、ハブ側の形状も大きく違うので、6段のスプロケットを外して、8段にということは根本的にできないことになります。また、現在の発売されているロードバイクは、おおむねリアギアが9s、10s、11sのいずれかとなり基本すべてカセット式です。

これが、カセットスプロケットです。
 
スプロケットとは歯車のことで、脱着式の歯車と言ったところでしょうか。。。

カセット式に変わってから、7，8，9，10，11とギア数が増えて現在に至るというわけです。
単純にギア数を増やせば、スプロケットは当然厚みが増していきますよね。この厚みをどうするか？ホイールが嵌る部分の幅をOLD（Over Locknut Distance）といいますが、ここは変えたくないので、ホイールの内側にギアが奥まっていく訳です。６，７，８とギアが増えていくに従って、スプロケットの幅が増していきますが、8速→9速の段階で、ギアの間隔を狭くして、スプロケットの幅を変えずに、9速化となっています。
このため、チェーンは9速用に薄くしたチェーンが作られております。
続いて、9速→10速で、さらにギアの幅も狭まります。この結果、10sのスプロケットは、8s/9s用よりも1mm厚みが薄くなったのです。
（個人的には、スプロケット全体の厚みは変えなければよかったのにと思いますが、。。。）
ということで、8s/9s用のホイールに、１ｍｍスペーサーを噛ませると10sのスプロケットが嵌ることになります。
そして、現行の11sになると、10sよりも2.85mm、つまり、8s/9sよりも1.85mm厚くなったと言う訳です。

ということで、スプロケットの厚さは、10s、8s/9s、11sの順に厚くなっていきます。
そして、1mmと1.85mmのスペーサーが存在することになりました。

したがって、11s用のホイールには、11sはもちろん8s/9s/10sいずれのスプロケットも装着できることになります。（11s以外はスペーサーを使用します。）
今時、リア9速の自転車のホイールを交換しようにも9s用ホイールを購入するのは難しいので、11s用のホイールを買ってスペーサーを噛ませれば、過去に購入した自転車でも、最新のホイールを使うことができるわけです。

前述のことを理解できれば、上手くいかないケースがあることが判ります。

ケース1：10sの自転車を11s化したい。
基本的に10s用ホイールには、11s用のスプロケットがつきません。
もしやるとすれば、11s用のホイールを買って、11s用のスプロケットを付ける。
しかも、チェーン、ディレーラ、変速レバーも変えることになります。
さらに、フロントのクランクも交換で、駆動系のコンポーネントをほぼすべて交換することになるはずです。
尚、10sの自転車でも、11s用ホイールが使用されていることはよくあります。

ケース２：9sの自転車を11s化したい。
ケース1と同じですね。ただし、9s用ホイールには、1mmスペーサーを使用すれば10s用スプロケットが装着できます。
なお、10s 用スプロケットが装着できても、ディレーラー、チェーン、変速レバーを10s用に変えなければならないので、ギアを1~2枚増やすぐらいなら止めた方が良いかと思いますね。

★追記

近年10sロード=TIAGRAですね。
TIAGRA用のスプロケットは、1mmスペーサー無しでいいらしいです。10sのスプロケットの厚さを1mm増やしているみたいです。
10s専用ホイール（なかなか見かけませんが。。。）を使用されている方は、TIAGRA用のスプロケットは要注意です。

★追記２

CS-HG800というカセットがあります。一応R8000のアルテグラグレードらしいのですが、型番が少し異質です。11s用で1.85mmのスペーサーが付いており、11s用のホイールに使用する場合に、1.85mmのスペーサーを使用します。

つまり、スペーサー無しだと、8s/9sと同じ。

後々、わかりにくくなるような。。。