生活における万能ホイールの応用

ユニバーサルホイールとは、可動式キャスターとも呼ばれ、動的または静的な負荷がかかった状態で水平方向に360度回転できるように設計されています。ユニバーサルホイールの設計により、車両や機器は方向転換や旋回をすることなく、複数の方向に移動できます。
万能輪は通常、中心軸と複数の支持球または支持ビーズで構成されます。中心軸は車両や機器に取り付けられ、支持球または支持ビーズは中心軸の周囲に一定間隔で配置されます。支持球または支持ビーズは通常、ベアリングなどの装置によって中心軸に接続され、万能輪がスムーズに回転するようにします。

ユニバーサルホイールに外力が加わると、支持ボールまたは支持ビーズが複数の方向に自由に回転できるため、車両や機器を複数の方向に移動させることができます。例えば、車両や機器を左右に移動させる必要がある場合は、ハンドルを左右に回すだけで済みます。このとき、ユニバーサルホイールは車両や機器が置かれている平面の方向に沿って自由に回転し、車両や機器の移動を実現します。
万能車輪は、ベビーカー、カート、平荷台トラックなど、さまざまな車両や機器に広く使用されており、それらの移動に利便性と柔軟性を提供します。
ベビーカーやスーパーマーケットのショッピングカートなどの軽量な用途では、ユニバーサルホイールの前後位置は操縦性に大きな影響を与えません。ユニバーサルホイールを前輪に取り付けるか後輪に取り付けるかを左右する主な要因は、使用環境です。
ベビーカーに前輪式ジンバルを使用する利点はいくつかあります。障害物を乗り越えやすく、ブレーキの操作も簡単です。前輪が自在に動くタイプの場合、障害物に遭遇したときは後輪の車軸を踏むだけで、少し下向きに圧力をかけるだけで乗り越えることができ、後輪が自在に動くタイプではないため不安定になる現象も発生しません。次にブレーキですが、ベビーカーのブレーキ装置は通常、車輪の方向に取り付けられており、車輪の方向が後ろにある場合、親は押し棒を持ち、足を軽く踏むだけでブレーキをかけることができます。自在輪が後輪に取り付けられている場合、親はブレーキをかけるときにベビーカーの前まで走らなければならず、非常に不便です。

貨物運搬用の平床トラックでは、通常、ユニバーサルホイールは後部に取り付けられます。これは主に、後部に取り付けられたユニバーサルホイールがステアリングに作用することで、より大きなステアリングトルクを得られるためです。このとき、ステアリングは前輪の周りの車体を指で回すだけで済むため、力の伝達範囲が長くなります。貨物運搬用の平床トラックは、ほとんどの場合、牽引に使用されます。牽引時は視界が広く、力を加えやすいためです。貨物運搬用台車の場合、押す場合でも引く場合でも、ユニバーサルホイールが同じ方向に作用するのが最適で、操縦が容易になります。