KR100297236B1 - 반작용로드용관절구조 - Google Patents

Abstract

관절배열은 개구부에 고정되고 저널(48)을 지지하는 환상의 고무부싱(46)을 수용하는 슬리브(44)를 합체한다. 저널은 부싱을 통해 지나가며 로드의 단부를 정착하는 것이다. 슬리브(44)는 사실상 일정한 벽두께로 된 곧은 원통형 금속슬리브이다. 고무부싱(44)은 슬리브(44)의 내면(54)과 저널(48)의 관통 고정부(54) 사이에서 단단하게 고온으로 경화된다. 슬리브(44)는 직경을 감소하기 전에 초기상태에 있어서, 압축되지 않은 고무부싱(46)은 축방향의 종방향부에 도시된 바와 같이 곡선이 아닌 개방단부 표면을 나타낸다. 슬리브는 직경이 감소하고 나서 방사상으로 압축된 고무부싱(4)은 볼록한 곡선의 환상표면 단면으로 된 개방단부 표면을 나타낸다.

Description

반작용로드용 관절구조

제 1 도는 본 발명에 따른 단부 관절구조를 갖춘 수평 배열된 반작용로드들이 제공된 4륜 구동 균형보기(bogey)가 장착된 트럭새시의 후부 단면도.

제 2 도는 제 1 도에 도시된 종류의 반작용로드의 단부에 대한 축방향 종단면도.

제 3 도는 제 2 도의 III-III 선을 따라 취한 측면도로서, 제 2 도에 따른 반작용로드를 도시한 도면.

제 4 도는 제 2 도에 따른 관절구조의 확대도로서, 도면의 위쪽 절반은 압축되지 않은 초기상태에 있는 고무부싱을 도시하고, 도면의 아래쪽 절반은 초기응력상태, 즉 제 2도의 상태와 같이, 둘레 튜브형 슬리브가, 반작용로드의 단부러그내로 관절구조의 압입을 용이하게 하는, 직경감소를 겪을 때의 고무부싱을 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 새시 6 : 프레임

8 : 측면빔 28, 30 : 차축

34 : 반작용로드 40 : 단부러그

43 : 구멍 44 : 슬리브

46 : 부싱 48 : 저널

54 : 고정부 56, 58 : 자유공간

본 발명은 특허청구범위 제 1 항의 전제부에 기재된 종류의 관절구조에 관한 것이다.

스웨덴특허 제 SE B 460 351 호는 차륜 현가 장치의 일부를 형성하는 반작용 로드의 현가에 적합한 구조를 개시하고 있다. 상기 반작용로드는, 그 단부에 러그(lug) 형태로 단단히 부착된 헤드가 제공되는 연장된 튜브로 이루어지는데, 상기 러그 각각은 이를 관통하는 구멍을 구비하고 있다. 상기 구멍 각각에는 반작용로드의 현가에 필요한, 저널을 에워싸서 수용하는 고무부재가 배치되어 있다. 저널, 고무부재 및 단부러그 사이의 상호 활주를 방지하기 위하여, 각각의 단부러그를 관통하는 구멍에는 원추형으로 내측을 향하는 단부가 제공되는데, 상기 단부는 고무부재의 대응 원추형부와 상호 작용한다. 단부러그 및 슬리브형 고무부재의 원추형 단부는 둘레 단부러그내에 고무부재 및 저널을 구속하여 고정하는데, 상기 저널은 볼록하게 팽창된 고정부에 의해 상기 고무부재 내측에 수용된다. 이와 동시에, 고무부재는 단부러그 구멍의 벽과 팽창된 저널의 고정부의 외면 사이의 공간에 초기응력(prestress) 상태로 배치된다. 원추형으로 내측을 향하는 구멍의 단부가 고무 부재의 프리스트레싱 또는 압축을 일으켜 고무부재가 저널에 대하여 반경 반향으로 프레스 또는 단조되므로, 그에 의해 고무부재에 정확한 압축이 얻어진다.

상기 공지 구조는 단부러그를 제조하는데 있어 비교적 많은 비용이 소요된다는 단점이 있는데, 왜냐하면, 상기 공지구조는, 원추형 단부 및 전술한 반경방향 프레스 또는 단조를 용이하게 하기에 필요한 그 줄어드는 벽두께 및 원추형 단부로 인하여 단부러그를 제조하기에 비교적 많은 비용이 드는 문제점이 존재하기 때문이다. 또한, 프레스 또는 단조는 또 다른 비웅을 수반하는 작업이다.

미국특허 US A 1 983 796 호는 차량의 상호 이종부분 또는 구성부재사이의 관절형 연결에 사용하고자 하는 방진 관절형 볼트 유니트를 개시하고 있다.

상기 공지의 관절형 볼트 유니트는, 튜브형상의 관절저널을 일 구성요소로 포함하는데, 상기 저널의 단부는 그 단부 사이의 저널 부분에 비하여 더 작은 외경을 가져, 상기 단부와 그 사이의 대 외경 저널 부분 사이의 전이부에 환상 쇼울더를 형성한다. 관절저널에는 튜브형 고무부싱이 끼워지는데, 고무부싱은, 내측의 상기 고무부싱을 압축하기 위하여 단조됨으로써 그 직경이 감소되는 외부 광속 슬리브에 의하여 둘러싸여진다. 그리고 나서, 둘레의 외부 금속 슬리브의 단부는 관절 저널의 소 외경 단부에 대하여 반경방향 내측으로 굽힘되고, 이에 의하이 관절저널의 환상 쇼울더 주위의 고무부싱의 단부를 강하게 압축하게 된다.

상기 공지 관절형 볼트 유니트에서는, 외부 금속슬리브의 단부가 관절저널의 단부를 향하여 반경방향 내측으로 굽힘되어야 하므로, 관절형 볼트 유니트의 각 단부 상에서 각각 프레스 또는 단조 공정을 수행해야 한나는 문제점이 있었다.

본 발명에서 언급하고자 하는 종류의 관절구조는 연장된 튜브 또는 바아로 이루어진 로드의 일 단부 또는 양 단부에 배치된다. 본 발명은 주로 차륜 현가 장치를 형성하는 반작용로드에 관한 것이다. 상기와 같은 반작용로드는 그 양 끝단 중 적어도 일 끝단에 단부러그의 형태로 단단히 부착된 헤프가 제공되는데, 상기 단부러그는 관통 구멍을 구비하고, 상기 구멍에는 관절구조가 고정된다. 상기 관절구조는 슬리브를 일 구성요소로 포함하는데, 상기 슬리브는 상기 구멍내에 고정되고 환상 탄성부싱바디를 수용하고, 상기 부싱 바디는 저널을 둘러싸서 탄성 지지하며, 상기 저널은 부싱을 관통하여 뻗어 있고 악각의 로드 끝단을 차량의 마운팅에 고정하도록 되어 있다.

차량관련 기술에 있어서, 위와 같은 반작용로드(reacation rod)는 차륜으로 부터 그 하중지지 부분까지의 충격운동 전달을 감쇠시키는데 사용되며, 차량이 주행하는 동안 발생하는 제동력 또는 가속력으로 인하여, 차축이 그 중심축선을 중심으로 선회하려는 것을 방지하는데 사용된다. 이러한 형태의 반작용로드는, 통상 차량의 종방향으로 뻗어 있도록 배치된다. 바람직한 튜브형 로드의 각각의 단부에는 단부러그 형태로 단단히 부착된 관전헤드가 제공된다.

차량이 도로 위를 주행할 때, 노면의 불규칙성, 가속 및 감속은 반작용로드 및 더불어 탄성부싱(예컨대, 고무부싱)에 비틀림 응력, 전단력 및 원추형 압축 등의 다양한 응력을 발생시킨다.

관절구조에서의 에너지흡수가 부싱과 저널 또는 슬리브사이에 있는 경계층에서 일어나지 않고 고무부싱에서, 일어나도록 보장하기 위하여, 고무부싱과 슬리브/단부러그 사이 및, 또한 고무부싱과 저널사이에서 미끄러짐이 일어나지 않도록 하는 것이 중요하다. 만약, 고무부싱이 슬리브 또는 저널에 대하여 활주할 수 있다면, 고무 부싱은 부싱의 점진적인 파괴를 야기하는 마모 손상을 입는다.

그러한 상대운동은, 강력한 접착제에 의하여 저널 외면 및 둘레 슬리브의 내면에 각각의 고무부싱을 고정함으로써 방지될 수 있다. 그러나, 위와 같은 설계는 결함이 있는 고무부싱의 교체를 어렵게 하여 고비용을 야기한다. 강력한 접착제는, 각각의 저널과 부싱을 에워싸는 세그먼트로 나뉘어지는 강철링 사이에 있는, 고무부싱을 고정하는데 또한 사용될 수 있다. 이와 같은 경우, 강철링의 각 세그먼트는 반경방향 외측을 향하는 잠금 칼라를 구비하는데, 상기 잠금 칼라는, 저널을 지지하는 보무부싱이 각각의 단부러그를 관통하는 구멍내로 압입될 때, 단부러그의 대응 홈에 잠금 맞물림된다. 그러나, 이러한 구조는 다수의 구성부분을 포함하며, 링 세그먼트에 잠금 칼라가 제공되어야 하며, 단부러그에 내부 홈이 제공되어야 하므로, 제조시 비용이 많이 드는 비교적 복잡한 설계가 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 예컨대, 반작용로드에 적합하고, 아울러 상기한 문제점을 해결하기 위한 단부 관절구조를 제공하는데 있다. 또한, 본 발명은, 관절구조에서의 고무부싱의 내구성을 개선함과 동시에, 슬리브 에지의 반경방향 내측으로의 굽힘을 전혀 필요로 하지 않으면서도, 부싱이 상기 부싱을 에워싸는 슬리브에 대한 저널 위치를 고정하는데 목적이 있다. 즉, 이는, 소정의 직경감소를 주기 용이한 단순한 튜브형 슬리브를 사용할 수 있음을 의미하는데, 상기 직경감소는, 슬리브가 단부러그를 관통하는 구멍내에 삽입될 수 있게 하고 아울러 반경방향 압축상태의 고무부싱 및 초기응력에 의하여 거기에 고정될 수 있게 함으로써, 단부러그, 슬리브, 고무부싱 및 그 내측에 고정되는 저널간의 상대 축향 이동을 효과적으로 방지할 수 있게 한다. 상기 고무부싱은 저널과 슬리브사이에서 단단하게 경화됨으로써 저널과 슬리브에 또한 연결될 것이다.

청구범위 제 1 항의 전제부에 제시되는 종류의 관절구조에 있어서, 전술한 목적은 청구범위 제 1 항의 특징부에 제시되는 특징을 보여주는 관절구조에 의해 성취된다.

또한, 청구범위 제 1 항에 따른 관절구조의 또 다른 진전사항은 청구범위의 종속항에 나타낸 특징을 보여준다.

따라서, 본 발명에 따른 관절구조의 특유한 특징은, 슬리브가, 사실상 일정한 벽두께의 곧은 원통 금속 튜브형 슬리브라는 점에 있다. 이 경우, 탄성부싱바디는 튜브형 슬리브의 원통형 내부와 저널의 반경방향 팽창된 고정부 사이에서 단단히 경화된 고무부싱이다. 초기상태, 즉, 슬리브가 직경감소를 겪고 그 결과 관절구조 및 부싱의 초기응력이 야기되기 이전의 상태에서, 고무부싱은 환상의 자유단 표면을 나타내는데, 상기 환상의 자유단 표면은 종방향으로 굴곡을 가지지 않고 슬리브의 내면과 저널의 고정부사이의 자유공간에 위치된다. 슬리브가 직경감소를 겪으며 단부러그의 구멍내로 압입될 때, 야기되는 고무부싱의 압축은, 자유단 표면이 볼록하게 굴곡진 원형의 표면단면을 나타내도록 휘어지게 한다. 따라서, 고무부싱의 볼록하게 굴곡진 자유단 표면은 원환체(torus)의 쉘 표면 부분에 대응하는 모양을 가진다. 슬리브가, 바람직하게 실질적으로 일정한 벽두께의 곧은 원통 금속 튜브형 슬리브라는 점은 제조를 용이하게 하고 생산 단가를 감소시킨다. 튜브형 슬리브 내면과 저널 고정부 사이에서 단단하게 경화된 고무부싱이, 부싱에 대한 축방향 종단면상에서 평면인 자유단 표면을 가진다는 점은, 상기 두 개의 구성 요소들 사이에 고무부싱을 배치하고 경화하는 것을 더욱 용이하게 하고 비용이 적게 들게 한다.

본 발명에 따른 고무부싱의 구조적인 설계와 단단한 경화는, 향상된 내구성과, 아울러 둘레 슬리브내에 저널의 축방향 위치를 고정하는데 매우 우수한 특성을 갖는, 부싱을 가능하게 하며, 또한, 이는 슬리브의 가장자리 어느 곳도 내측으로 굽힘을 줄 필요 없이 달성될 수 있다.

초기상태에, 고무부싱의 각각의 자유단 표면 각각은 바람직하게는 가상의 절두된 곧은 원형의 원추형(imaginary truncated straight circular cone) 쉘 표면을 형성한다. 저널의 반경방향 팽창된 고정부는 바람직하게는 저널 중심축에 대하여 회전 대칭이며 전체적크로 볼록하다. 이 경우, 바람직하게는, 초기상태에 있어서, 자유단 표면과 저널부 표면이 저널과 고무부싱에 대한 축방향 종단면상에서 실질적으로 직각을 이루도록, 고무부싱의 자유단 표면들은 저널의 볼록한 부분의 표면쪽으로 내향된다.

슬리브는 적어도 380 MPa 의 항복점을 갖는 재료로 구성된 냉간압연의 무이 음매 표준튜브의 형태를 취하는 것이 바람직하다. 냉간 가공 강은 이 점에서 적절한 재료일 것이며, 튜브형상의 슬리브는 바람직하게 대략 1.5 mm 인 벽두께를 갖는다.

이하, 본 발명에 따른 관절구조의 일실시예를 도시한 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 단부 관절구조가 제공된 반작용로드는 다양한 종류의 차륜현가 장치에 사용될 수 있다. 이 점에 있어서, 특히 관심을 끄는 적용분야는 대형트럭과 버스용의 이른바, 탠덤-장착된 차축(tandem-mounted axles)상의 휠 현가 시스템에 사용되는 반작용로드이다. 따라서, 이하에서는 위와 같은 분야에서 사용되는 반작용로드에 대하여 언급하기로 한다.

제 1 도는 4규 구동 균형보기(four-wheel-driven balanced bogey)(4)가 장착된 트럭새시(2)의 후부 단면도이다. 새시(2)는 한 쌍의 평행하게 연장된 측면빔(8)으로 구성된 프레임(6)을 일 구성요소로 포함하는데, 본 도면에서는 그 중 하나의 측면빔만을 도시하였다. 볼트연결(12)에 의해 측면빔(8) 각각에는 하중지지 축마운팅(10)이 부착되어 있다. 상기 마운팅에는, 도시되지 않은 푹이 측면빔(8)에 수직으로 영구히 고정되고, 회전 가능하게 지지 하우징(14)을 지지하도록 배치되며, 상기 지지 하우빙은 지지면(16)을 구비하고, 상기 지지면에는 프레임(6)과 나란한 다수 개의 판 스프링(18)이 U 볼트(20)에 의해서 호정된다. 다수개의 판 스프링의 단부(22)들은 프레임(6)에 가로질러 설치되면서 트럭을 구동시키는 차륜(32)을 지지하는 전후 차축(28, 30)에 각각 단단히 설치되어 있는 스프링 마운팅(26) 내의 홈(24)을 통하여 연장된다. 트럭이 도로 위를 주행할 때, 노면의 불규칙성, 가속, 감속 등은 차축(28, 30)내에 반작용력을 초래한다. 차축(28, 30)으로부터 프레임(6)으로 이러한 힘을 전달하기 위하여, 차축 28 및 차축 30은, 다수 개의 상부 및 하부 반작용로드(34)(제 1 도에는 2 개의 하부 반작용로드(34)만 도시)에 의해서, 프레임에 고정된 하중지지 축마운팅(10)에 각각 연결되어 있다. 따라서, 보기(bogey)에서의 반작용로드의 역할은, 차량의 종방향으로 차축(28, 30)을 고정함과 아울러 종방향력을 흡수하는 것이다. 차축이 프레임(6)에 대하여 움직일 수 있도록, 반작용로드(34) 단부의 관절구조(36)는 각 축의 수직 운동 및 기울어짐을 허용할 수 있어야 한다.

각각의 반작용로드(34)는, 각 단부에 단부러그(40)의 형태로 단단하게 부착되는 헤드가 제공되어 있는 바아 또는 연속튜브(38)의 형태를 취한다. 상기 단부러그(40)를 관통하여 구멍(42)이 형성되어 있고, 상기 구멍(42)에는 관절구조(36)가 고정된다.

제 2 도와 제 4 도에 도시한 바와 같이, 관절구조는 슬리브(44)를 일 구성요소로 포함하는데, 상기 슬리브(44)는 초기응력(prestress)에 의하여 구멍(42) 내측에 고정되고, 상기 슬리브(44) 내측에 고정(단단히 경화)되는 고무부싱(46) 형태의 환상 탄성부싱을 구비한다. 상기 고무부싱(46)은 반작용로드의 각 단부를 마운팅에 고정하기 위하여, 부싱을 관통하는 저널(45)을 에워싸서 탄성적으로 지지한다. 제 2 도와 제 3 도에 도시한 바와 같이, 반작용로드(34)가 금속튜브(38)로 구성되는 경우, 2 개의 동일한 금속 단부러그(40)가 둘레 용접(50)에 의해 튜브의 단부에 고정되는 것이 바람직할 것이다.

관절구조(36)의 슬리브(44)는, 바람직하게는 냉간압연의 무이음매 표준튜브로 이루어지는 곧은 원통 금속 튜브형 슬리브이다. 이러한 튜브는 예컨대, 적어도 380 MPa의 항복점을 가지는 냉간가공 강으로 이루어진다. 따라서, 상기 튜브형 슬리브의 벽은, 슬리브의 전체 축방향 길이범위에 걸쳐, 슬리브의 중심축으로부터 일정한 반경상에 위치하고, 아울러 실질적으로 일정한 벽두께를 나타낸다. 도 4의 위쪽 절반은, 튜브형 슬리브(44)의 원통형 내면(52) 및 반경방향으로 팽창된 저널(48)의 고정부(54) 사이에서 단단하게 경화된 고무부싱(46)이, 슬리브(44)의 직경 감소가 야기되기 전의 초기상태에 있을 때를 보여주고 있는데, 이러한 슬리브(44)의 직경감소는, 관절구조(36)의 초기응력을 야기함과 아울러 단부러그(40)의 구멍(42)내에 슬리브(44)가 단단히 고정될 수 있게 한다. 따라서, 제 4 도의 위쪽 절반은 반경 방향으로 압축되지 않은 상태에 있는 고무부싱(46)을 도시하고 있다. 슬리브(44)의 직경감소가 야기되기 전의 초기상태에서는, 고무부싱(제 4 도의 위쪽 절반 참조)은 환상의 자유단 표면을 나타내는데, 이 자유단 표면은 도시된 단면에서 직선이며, 슬리브의 원통형 내면(52) 및 저널(48)의 고정부(54) 사이에 있는 자유공간(56, 58)내에서 비스듬하게 바깥쪽으로 대향하고 있다.

제 2 도와 제 4 도의 아래쪽 전반에서는, 슬리브가 직경감소되면서 단부러그(40)의 구멍(42)내에서 눌려질 때, 그 때의 고무부싱(46)과 그것을 에워싸는 튜브형 슬리브(44)를 도시하고 있다. 튜브형 슬리브(44)의 감소된 직경상태에서, 고무부싱(46)은 반경방향 내측을 향하는 초기응력을 받게 되는데, 상기 초기응릭은 부싱의 압축을 야기하여 부싱이 제 2 도와 제 4 도의 아래쪽 절반에 도시된 형상을 가지게 된다. 이로 인하여, 고무부싱(46)의 자유단 표면은 자유공간(56, 58)내에서 볼록 곡선을 가지게 된다. 따라서, 고무부싱의 이중곡선 자유단 표면은 원환체(torus)의 내향 쉘 표면의 측면 절반에 각각 대응한다. 반대로, 제 4 도의 위쪽 절반에 도시된 초기상태에서는, 고무부싱(46)의 자유단 표면 각각은 가상의 절두된 곧은 원형의 원추형 각 표면을 형성한다.

제 2 도와 제 4 도에 상세하게 도시한 바와 같이, 반경방향으로 팽창된 저널(413)의 고정부(54)는 저널 중심축에 대하여 회전 대칭이며 전체적으로 볼록하다. 제 4 도의 위쪽 절반에 도시된 초기상태에 있어서, 고무부싱(46)의 자유단 표면은 또한 볼록한 저널부(54)의 표면쪽으로 내측을 향하고 있는데, 이는 제 4 도의 위쪽 절반에 도시된 것처럼, 저널 및 고무 부싱에 대한 축방향 종단면상에서 자유단 표면과 저널부 표면 사이의 각이 실질적으로 직각이 되도록 하기 위한 것이다.

관절구조(36)의 슬리브(44)가 실질적으로 일정한 두께를 가지는 재료로 이루어진 곧은 원통형 튜브형 슬리브라는 점은, 슬리브 제조를 용이하게 하고, 따라서 제조 비용이 적게 든다는 것을 의미한다. 또한, 초기상태, 즉, 슬리브(44)의 반경 방향 압축 또는 초기응력과 그에 따른 고무부싱(46)의 압축이 이루어지기 전의 상태에서, 고무부싱이 부싱에 대한 축방향 종단면상에서 굴곡이 없는 외향의 자유단 표면을 가짐으로써, 고무부싱의 생산이 용이해지고, 슬리브(44)와 고정부(54)사이에서 고무부싱이 단단히 경화될 수 있게 한다. 테스트는 80 ×1.5 mm의 냉간압연 무이음매 표준튜브의 튜브형 슬리브를 사용하여 수행되었다. 슬리브(44)와 저널(40)사이에서, 고무는 제 4 도의 위쪽 절반에 도시된 바와 같은 형상으로 아연 도금되었다. 슬리브(44)(이전의 분할슬리브 대신에)로서 분할되지 않은 표준튜브를 사용함으로써, 고무부싱의 고무가 다수의 세그먼트로 분할될 필요가 없고, 또한, 예를 들떤, 세 부분의 슬리브를 사용할 때 세 개의 구성부품이 경화도구 내에 맞춤되어야 하는데 반하여, 단 하나의 구성부품만이 맞춤됨으로써 충분하다는 이점이 있다.

80 ×1.5 mm 치수의 상기 표준 튜브형 슬리브에 수행된 테스트에서는, 하나 이상의 원추를 통하여 가압됨으로써 슬리브의 연속적 반경방향 압국에 의해 총 2mm의 직경감소가 야기되도록 하는 크기의 초기응력이 채택되었다. 적어도 약 380MPa의 항복점을 가지는 냉간가공 강의 튜브형 슬리브를 단부러그에 삽입하기 위해서는 18kN 내지 최대 117kN의 압입력을 필요로 하는데, 상기 압입력의 크기는 단부러그내의 구멍과 튜브형 슬리브사이의 요구되는 끼워맞춤 정도에 따라 좌우된다.

결국, 반작용로드 튜브와 그 2 개의 헤드(단부러그)의 접합은, 적어도 세 가지의 서로 다른 방식 즉, 용접(제 2 도와 제 3 도 참조), 클램핑 또는 마찰용접에 의해 수행될 수 있다. 그러나, 클램프연결은 헤드와 튜브사이의 접합부에서 비교적 긴 단면보다 2 배 이상의 재료를 필요로 하는데, 이는 용접에 의할 때보다 상기 종류의 조인트를 무겁게 만든다. 또한, 클램핑은 새로운 형태의 도구를 필요로 한다. 마찰용접은 본질적으로 매우 신뢰성이 있으나, 마찰용접 장비의 투자비용이 크므로, 통상적인 용접이 반작용로드를 그 관절헤드에 접합하는데 있어 여전히 바람직하다.

본 발명의 반작용로드를 사용함으로써, 제 1 도에 도시된 형태의 균형보기에 대하여 적어도 60 - 70 Kg 정도의 중량감소를 달성할 수 있다.

Claims (5)

1. 차륜 현가 장치의 일부를 형성하며, 연속 튜브(38) 또는 바아로 이루어지며, 양 단부 중 적어도 일 단부에 단부러그(40)의 형태로 단단히 부착되는 헤드가 제공되는 반작용로드(34)의 일 단부에 설치되는 관절구조(36)로서, 상기 단부러그(40)는 상기 관절구조가 내측에 고정되는 관통구멍(42)을 구비하고, 상기 관절구조는, 상기 구멍내에 고정되며 환상 탄성부싱바디(46)를 수용하는 슬리브(44)를 일 구성요소로 포함하고, 상기 환상 탄성부싱바디(46)는 부싱을 관통하는 저널(40)을 에워싸서 탄성적으로 지지하고, 또한 상기 관절구조는 상기 로드의 단부를 마운팅내에 고정하도록 되어 있는, 관절구조에 있어서,

   상기 슬리브(44)는 곧은 원통 금속 튜브형 슬리브이고, 따라서, 상기 슬리브의 벽은 축 길이 전체에 걸쳐 슬리브 중심푹으로부터 일정한 반경상에 위치되고 아울러 실질적으로 일정한 벽두께를 가지며,

   상기 탄성부싱바디(46)는 고무부싱(46)으로 이루어지고, 상기 고무부싱은 상기 튜브형 슬리브의 원통 내측부(52)와 상기 저널의 반경방향으로 팽창된 고정부(54) 사이에서 단단히 경화되고, 또한 상기 고무부싱은, 초기상태, 즉 슬리브의 직경감소가 야기됨으로써 그 결과 상기 관절구조(36)의 초기응력 및 상기 부싱의 압축을 야기하기 전의 상태에서, 상기 슬리브의 내측부(52)와 상기 저널의 초정부(54) 사이의 자유공간(56, 58)에서 종단면상에 굴곡을 가지지 않는 환상 자유단 표면을 나타내고, 반면, 상기 슬리브가 직경감소되며 상기 단부러그(40)의 구멍(42)내로 압입된 후에는 상기 고무부싱이 볼록한 원형 표면 단면의 자유단 표면을 나타내는 것을 특징으로 하는 관절구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   초기상태에 있어서, 고무부싱(46) 자유단 표면 각각은, 가상의 절두된 곧은 원형의 원추형 쉘 표면을 형성하는 것을 특징으로 하는 관절구조.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   저널(48)의 반경방향 팽창된 고정부(54)는 저널의 중심축에 대하여 회전 대칭이고 전체적으로 볼록하며, 상기 초기상태에 있어서, 고무부싱(46)의 자유단 표면은, 저널과 고무부싱에 대한 축방향 종단면상에서 자유표면과 저널부표면사이의 각도가 실질적으로 직각이 되도록, 상기 볼록한 저널부(54)의 표면쪽으로 내측을 향하는 것을 특징으로 하는 관절구조.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 슬리브(44)는 냉간-가공강과 같은 380 MPa 이상의 항복점을 갖는 재료로 제작되는 냉간-압연 무이음매 표준 튜브이고, 그 벽 두께가 대략 1.5mm인 것을 특징으로 하는 관절구조.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 슬리브(44)는 냉간-가공강과 같은 380 MPa 이상의 항복점을 갖는 재료로 제작되는 냉간-압연 무이음매 표준 튜브이고, 그 벽 두께가 대략 1.5mm인 것을 특징으로 하는 관절구조.