KR101943527B1 - 예압 가능한 볼 조인트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 예압가능한 볼 조인트에 관한 것이다. 상기 예압 가능한 볼 조인트는 볼 스터드의 볼의 하부면에 다수 개의 소형의 예압용 볼들이 밀착 접촉되도록 배치하여 볼 스터드의 볼이 소형의 예압용 볼들에 의해 지지되도록 구성하여, 수직 방향으로의 하중이 인가되는 볼 조인트에 대해 예압(pre-load)이 인가될 수 있도록 함으로써, 볼 조인트의 수직 방향의 하중에 대한 강성 및 내구성을 향상시키는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 예압 가능한 볼 조인트는 예압량 조절 모듈을 더 구비하여. 상기 예압용 볼들과 볼 스터드와의 접촉 면적을 조정함으로써, 볼 조인트에 인가될 수직 하중의 크기에 따라 사전에 인가되는 예압량을 조정할 수 있도록 한다. 그 결과, 본 발명은 볼 조인트의 수직 방향의 하중에 대한 강성 및 내구성을 더욱 증대시킬 수 있게 된다.

Description

예압 가능한 볼 조인트{ Ball joint being capable of applying pre-load}
본 발명은 볼 조인트에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 수직 방향으로 인가되는 하중에 대해 예압(pre-load)를 인가할 수 있도록 구성되어, 수직 방향으로 큰 하중이 인가되더라도 장비에 대한 탄성의 변화 또는 짓눌림의 발생을 최소화시켜 수직 높이의 변화를 최소화시킴으로써, 강성 및 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 볼 조인트에 관한 것이다.
일반적으로 볼 조인트는 서스펜션이나 스티어링 시스템 등에 많이 사용된다. 이러한 볼 조인트는 단부가 구 형상으로 이루어진 볼 스터드 및 볼 스터드의 구를 감싸는 케이스로 이루어지고, 이들을 밀봉하여 완성된다. 전술한 종래의 구조를 갖는 볼 조인트는 볼 스터드의 구가 케이스 내에서 자유롭게 회전하거나 요동할 수 있으며, 이러한 연결 구조를 2~3개 사용하면 관절 작용에 의해 관의 신축을 흡수할 수 있게 된다.
종래의 일반적인 볼 조인트는 주로 연결 구조에 많이 사용됨에 따라, 케이스 내에서의 볼 스터드의 회전 운동과 요동 운동이 원할하게 진행되는 것이 요구되었고, 부하의 큰 하중에 대한 강성이나 내구성은 크게 요구되지 않았다. 하지만, 볼 조인트가 부하의 하중이 인가되는 설비에 사용되는 경우, 우수한 강성 및 내구성이 요구되었다.
한국공개특허 제 10-2003-0042101호는 "차량용 스티어링 시스템의 이너볼 조인트"로서, 볼 스터드의 구(18)와 볼 시트(17) 및 볼 하우징(16)을 구비하는 이너볼 조인트(10)에서 볼 시트에 구름 수단(12)을 마련함으로써, 볼과 볼 시트의 마찰을 저감시키는 것을 개시하고 있다. 도 1은 전술한 특허에 따른 이너볼 조인트의 설치 상태를 보인 측단면도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 이너볼 조인트는 볼 시트에 작은 구름 수단들을 마련함으로써, 볼과 볼 시트의 마찰을 감소시켜, 강성과 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
하지만, 볼 조인트에 인가되는 수직 하중이 더욱 증가하게 되는 경우, 수직 하중에 의해 볼 시트의 구름 수단들의 탄성이 변화하게 되어 볼 스터드가 짓눌리게 되고, 그 결과 볼 조인트의 자세가 내려 앉게 되어 수직 높이가 변하게 되는 문제점이 발생한다.
한국공개특허공보 제 10-2003-0042101호 한국공개특허공보 제 10-2008-0067754호
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 수직 방향으로 인가되는 하중에 대해 예압을 인가할 수 있도록 구성하여 수직 방향으로 큰 하중이 인가되더라도 장비에 대한 탄성의 변화 또는 짓눌림의 발생을 최소화시킬 수 있도록 한 볼 조인트를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 수직 방향으로 인가되는 하중에 대해 예압을 인가할 뿐만 아니라 인가되는 예압량을 조절할 수 있도록 구성함으로써, 인가될 부하의 크기에 따라 최적의 강성과 내구성을 제공할 수 있는 볼 조인트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 전술한 바와 같이 수직 하중에 대하여 강성과 내구성이 우수한 볼 조인트를 각 레그(leg)들의 볼 조인트로 이용함으로써, 큰 수직 하중이 인가되더라도 짓눌림 현상 등이 발생하는 것을 방지하여 하중에 관계없이 항상 동일한 자세를 유지할 수 있는 헥사포드 시스템을 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제1 특징에 따른 예압 가능한 볼 조인트는, 일단에 구 형상의 볼이 마련된 볼 스터드; 상기 볼 스터드의 볼을 수용할 수 있는 수용 공간을 구비하여 상기 수용 공간에 볼 스터드의 볼이 탑재되며, 상기 볼 스터드의 수직 하중이 인가되는 상기 수용 공간의 하부에 형성된 제1 관통구를 구비하는 케이스; 상기 볼 스터드의 볼의 측면을 감싸는 구조로 형성되되, 상기 케이스의 수용 공간과 볼 스터드의 볼의 외주면의 사이에 개재된 볼 하우징; 제1 관통구가 형성된 상기 케이스의 하부에 장착된 예압 플랜지; 상기 예압 플랜지의 상부 표면에 탑재되되, 상기 제1 관통구를 통해 상기 볼 스터드의 볼의 하부면에 밀착되도록 배치되어, 상기 볼 스터드에 예압을 인가하는 다수 개의 예압용 볼들; 를 구비하여, 상기 볼 스터드의 볼과 이를 감싸는 볼 하우징이 상기 케이스의 수용 공간에서 회전 및 요동 운동을 하도록 구성되며, 상기 다수 개의 예압용 볼들이 상기 볼 스터드에 예압(pre-load)을 인가할 수 있도록 구성된다.
전술한 제1 특징에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 상기 예압 플랜지는, 제1 관통구에 대응되는 위치에 형성된 제2 관통구 ; 및 상기 제2 관통구에 삽입되되, 삽입 정도를 조절하여 표면 높이를 조절가능하도록 구성된 예압량 조절 모듈;을 구비하고, 상기 예압량 조절 모듈의 상부 표면에 상기 다수 개의 예압용 볼들이 배치되도록 하여, 상기 예압량 조절 모듈의 표면의 높이 조절을 이용하여 예압량을 조정하는 것이 바람직하다.
전술한 제1 특징에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 상기 제2 관통구의 내주면과 예압량 조절 모듈의 외주면에는 서로 나사 결합 가능한 나사산들이 형성되어, 예압량 조절 모듈의 상하 방향으로의 높이 조절이 가능하도록 구성된 것이 바람직하다.
전술한 제1 특징에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 일정 높이를 갖는 테두리로 구성되어 상기 예압 플랜지의 상부 표면에 설치된 예압용 볼 가이드를 더 구비하고, 상기 예압용 볼 가이드의 내부에 상기 다수 개의 예압용 볼들을 배치하여 예압용 볼들이 이탈되지 않도록 한 것이 바람직하다.
전술한 제1 특징에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 상기 다수 개의 예압용 볼들이 탑재되는 영역의 예압 플랜지의 상부 표면은 볼 스터드의 볼의 구면과 동일한 곡률을 갖도록 형성되어, 모든 예압용 볼들이 볼 스터드의 볼의 표면과 중심 접촉되도록 하는 것이 바람직하다.
전술한 제1 특징에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 상기 다수 개의 예압용 볼들은 상기 볼 하우징에 포함된 볼들의 직경보다 작은 직경을 갖는 볼들로 이루어져, 볼 스터드의 수직 방향으로 인가되는 하중이 다수 개의 예압용 볼들로 분산되도록 구성하여 상기 예압용 볼들이 수직 하중을 지탱하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 볼 조인트는, 볼 스터드의 볼의 하부면에 소형의 강구로 구성된 다수 개의 예압용 볼들을 밀착 배치하여 예압(pre-load)을 제공함으로써, 볼 스터드로 인가되는 수직 하중이 상기 예압용 볼들에 분산 인가되도록 하고, 그 결과 볼 조인트의 수직 하중에 대한 강성과 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 볼 조인트는, 예압 플랜지에 예압량 조절 모듈을 더 구비하므로써, 볼 조인트에 인가될 수직 하중에 대응하여 예압량 조절 모듈을 이용하여 예압용 볼들과 볼 스터드의 볼의 하부면의 접촉량을 조절할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 특허에 따른 이너볼 조인트의 설치 상태를 보인 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트를 도시한 사시 도이며, 도 3은 도 2의 A-A' 방향에 대한 볼 조인트의 사시 단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 대한 분해 사시도들로서, (a)는 볼 스터드 모듈에 대한 사시 단면도이며, (b)는 예압 모듈에 대한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 도 4의 (b)에 도시된 예압 모듈에 대한 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 볼 스터드에 수직 하중이 인가된 상태를 설명하기 위하여 도시한 모식도이다.
도 7은 헥사포드 구조를 이용한 척 이송 장치를 도시한 사시도이다.
도 8은 헥사포드 시스템 또는 척 이송 장치로부터 분리된 헥사포드 구조를 도시한 사시도이며, 도 9는 도 8의 헥사포드 구조를 구성하는 하나의 레그(leg)를 도시한 사시도이다.
본 발명에 따른 볼 조인트는 볼 스터드의 볼의 하부면에 다수 개의 소형의 예압용 볼들이 밀착 접촉되도록 배치하여 볼 스터드의 볼이 소형의 예압용 볼들에 의해 지지되도록 구성하여, 수직 방향으로의 하중이 인가되는 볼 조인트에 대해 예압(pre-load)이 인가될 수 있도록 할 뿐만 아니라 예압량도 조절할 수 있도록 함으로써, 볼 조인트의 수직 방향에 대한 강성 및 내구성을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트의 구성 및 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트를 도시한 사시 도이며, 도 3은 도 2의 A-A' 방향에 대한 볼 조인트의 사시 단면도이다. 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 대한 분해 사시도들로서, (a)는 볼 스터드 모듈에 대한 사시 단면도이며, (b)는 예압 모듈에 대한 사시도이다. 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 도 4의 (b)에 도시된 예압 모듈에 대한 분해 사시도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트(2)는 볼 스터드(200), 케이스(220), 볼 하우징(210), 예압 플랜지(230), 예압량 조절 모듈(240), 다수 개의 예압용 볼들(260) 및 예압용 볼 가이드(250)를 구비하여, 상기 볼 스터드의 볼과 이를 감싸는 볼 하우징이 상기 케이스의 수용 공간에서 회전 및 요동 운동을 하도록 구성되며, 상기 다수 개의 예압용 볼들이 상기 볼 스터드의 볼의 하부면에 밀착 배치되어 상기 볼 스터드에 예압(pre-load)을 인가할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다. 이하, 전술한 각 구성 요소들에 대하여 구체적으로 설명한다.
상기 볼 스터드(200)는 축(201)의 일단에 구 형상의 볼(202)이 마련되어 있으며, 축(201)의 움직임에 따라 볼(202)이 볼 하우징(201)과 함께 케이스(220)의 내부에서 회전 또는 요동 운동을 하게 된다.
상기 케이스(220)는 상기 볼 스터드(200)의 볼(202)을 수용할 수 있는 수용 공간을 구비하며, 상기 수용 공간에 볼 스터드의 볼(202)이 탑재된다. 상기 케이스(220)는, 상기 볼 스터드의 수직 하중이 인가되는 상기 수용 공간의 하부에 형성된 제1 관통구를 구비하며, 상기 예압 플랜지(230)의 상부 표면에 탑재된 다수 개의 예압용 볼들(260)이 상기 제1 관통구를 통해 상기 볼 스터드(200)의 볼(202)의 하부면에 밀착 배치된다.
상기 볼 하우징(210)은 상기 볼 스터드의 볼의 하부면의 소정 영역을 제외한 나머지의 측면을 감싸는 구조로 형성되되, 상기 케이스의 수용 공간의 내주면과 볼 스터드의 볼의 외주면의 사이에 개재된다. 상기 볼 하우징(210)은 상기 볼 스터드의 볼(202)의 측면을 감싸는 본체(212) 및 상기 본체에 균일한 간격으로 이격 배치된 다수 개의 구름볼들(214)을 구비한다. 상기 구름볼들(214)은 상기 볼 스터드의 볼(202)의 움직임에 따라 회전 운동을 함으로써, 볼 스터드의 볼(202)의 회전 토크 저항과 요동 토크 저항을 감소시킬 뿐만 아니라, 상기 볼 스터드의 볼(202)의 측면으로 인가되는 하중이 상기 볼 하우징의 다수 개의 구름볼들(214)에게 분산됨에 따라 볼 스터드의 볼의 측면 방향으로의 강성과 내구성을 향상시키게 된다.
상기 예압 플랜지(230)는 상기 제1 관통구가 형성된 상기 케이스(220)의 하부에 장착된다. 상기 다수 개의 예압용 볼들(260)은 상기 예압 플랜지의 상부 표면에 탑재되되, 상기 제1 관통구를 통해 상기 볼 스터드의 볼(202)의 하부면에 밀착되도록 배치되어, 상기 볼 스터드에 예압을 인가하게 된다. 상기 예압용 볼 가이드(250)는 상기 다수 개의 예압용 볼들(260)의 주변을 감싸도록 상기 예압 플랜지의 상부 표면에 일정 높이를 갖는 담장 형태로 설치된다. 상기 예압용 볼 가이드(250)의 내부에 상기 다수 개의 예압용 볼들을 배치하여 예압용 볼들이 이탈되지 않도록 한다. 특히, 상기 예압용 볼 가이드(250)는 상기 예압 플랜지의 상부 표면으로부터 돌출되도록 배치되는데, 예압 플랜지의 상부 표면으로부터 돌출되는 높이가 예압용 볼의 직경과 같거나 작도록 구성함으로써, 예압용 볼이 볼 스터드의 볼의 하부면과 접촉될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 예압 플랜지(230)는, 제1 관통구에 대응되는 위치에 형성된 제2 관통구(234) 및 상기 제2 관통구에 삽입되는 예압량 조절 모듈(240)을 구비하는 것이 바람직하다. 상기 예압량 조절 모듈(240)은 제2 관통구로의 삽입량을 조절할 수 있도록 구성하여, 상기 예압량 조절 모듈의 상부 표면 높이를 조절가능하도록 한다. 상기 예압량 조절 모듈의 상부 표면에 상기 다수 개의 예압용 볼들이 배치되도록 하여, 상기 예압량 조절 모듈의 상부 표면의 높이 조절을 이용하여 예압량을 조정하게 된다.
서로 대응되는 상기 예압 플랜지(230)의 상기 제2 관통구(234)의 내주면과 예압량 조절 모듈의 외주면에는 서로 나사 결합 가능한 나사산들이 형성되어, 예압 플랜지에 대한 예압량 조절 모듈의 나사 결합에 의해 상기 예압량 조절 모듈의 상하 방향으로의 높이 조절이 가능하도록 한다.
상기 다수 개의 예압용 볼들이 탑재되는 영역의 예압 플랜지의 예압량 조절 모듈의 상부 표면은 볼 스터드의 볼(202)의 구면과 동일한 곡률을 갖도록 형성되어, 예압량 조절 모듈의 상부 표면에 탑재된 모든 예압용 볼들(260)이 볼 스터드의 볼(202)의 표면과 중심 접촉되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 다수 개의 예압용 볼들(260)은 구름볼들(214)보다 낮은 탄성을 갖는 강구로 이루어지되, 상기 볼 하우징(210)에 구비된 구름볼들(214)의 직경보다 작은 직경을 갖는 소형의 강구들로 이루어져, 볼 스터드의 수직 방향으로 인가되는 하중이 다수 개의 예압용 볼들로 분산되도록 구성하여 상기 예압용 볼들이 수직 하중을 지탱하도록 한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 예압 가능한 볼 조인트에 있어서, 볼 스터드에 수직 하중이 인가된 상태를 설명하기 위하여 도시한 모식도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 볼 조인트는 볼 스터드로 100 kgf 이상의 큰 수직 하중이 인가되더라도, 볼 스터드의 볼의 하부에 밀착 배치된 다수 개의 예압용 볼들이 볼 스터드로 인가되는 수직 하중을 지탱하게 된다. 그 결과, 볼 조인트에 큰 수직 하중이 인가되더라도, 하부에서 지탱하고 있는 다수 개의 예압용 볼들에 의해 볼 스터드의 볼이 수직 힘에 짓눌리지 않게 되어, 볼 조인트의 상하 높이가 변하지 않고 자세를 일정하게 유지될 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 볼 조인트는 예압 플랜지의 예압량 조절 모듈을 이용하여 부하의 크기에 따라 예압량을 조절할 수 있도록 구성함으로써, 부하의 크기에 따른 적절한 예압량을 인가할 수 있게 되어 최적의 강성과 내구성을 제공할 수 있게 된다.
종래의 볼 조인트는 부하의 크기에 대응되는 강성을 제공하기 위하여, 볼 스터드의 볼의 크기를 조정해야 했다. 따라서, 종래에는, 작업 부하에 따라 다양한 크기의 볼 조인트를 구비하고, 작업 부하에 요구되는 강성에 대응되는 크기를 갖는 볼 조인트를 설치해야 되는 문제점이 있었다. 하지만, 전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 볼 조인트는 예압량 조절 모듈의 상부 표면 높이를 조절하여 예압용 볼이 볼 스터드의 볼과 밀착되는 양을 조절함으로써, 작업 부하에 요구되는 강성을 제공할 수 있게 된다.
한편, 전술한 본 발명에 따른 볼 조인트는 예압 플랜지의 측면에 잠금모듈을 더 구비하여, 예압량 조절 모듈에 의해 예압량을 조절한 후 예압량 조절 모듈을 고정시켜 기대 예압을 유지시키는 것이 바람직하다. 상기 잠금 모듈은 셋스크류(Set screw) 등으로 구성될 수 있다.
< 헥사포드 구조를 이용한 척 이송 장치 >
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼 조인트는 헥사 포드 시스템 또는 헥사포드 구조를 이용한 척 이송 장치에 사용될 수 있다. 상기 척 이송장치는 웨이퍼 검사 장치에 사용되는 장비로서, 길이 조정이 가능한 6개의 레그들(legs)을 포함하는 헥사포드(Hexapod) 구조를 채용하여, 웨이퍼를 탑재 및 지지하는 척에 대한 상하방향의 수직 이동 및 기울기 조정을 구현할 뿐만 아니라, 척에 대한 수평 위치 이동도 구현할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
도 7은 헥사포드 구조를 이용한 척 이송 장치를 도시한 사시도이며, 도 8은 헥사포드 시스템 또는 도 7의 척 이송 장치로부터 분리된 헥사포드 구조를 도시한 사시도이며, 도 9는 도 8의 헥사포드 구조를 구성하는 하나의 레그(leg)를 도시한 사시도이다.
도 7을 참조하면, 헥사포드 구조를 이용한 척 이송 장치(30)에 있어서, 헥사포드 구조(320)는 상부에는 웨이퍼를 거치하기 위한 척(Chuck)(300)이 탑재되고, 하부에는 헥사포드 구조를 지지하기 위한 지지 플레이트(310)가 놓여진다.
도 8을 참조하면, 헥사포드 구조(320)는 6개의 레그들(326a ~ 326f), 상판 플레이트(322) 및 하판 플레이트(324)를 포함한다. 도 9를 참조하면, 상판 플레이트와 하판 플레이트에 연결되는 각 레그(leg)들(326a~326f)의 단부들에는 볼 조인트(398, 399)가 사용될 수 있다. 상기 볼 조인트(398, 399)중 하부 볼 조인트(399)는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 볼 조인트로 구성되는 것이 바람직하다.
일반적으로, 척 이송 장치는 척의 상부면에 웨이퍼가 탑재되고, 웨이퍼의 검사를 위해 수십만개의 pin들로 이루어지는 프로버 카드의 약 100-300 kgf 에 달하는 큰 하중이 웨이퍼와 척에 인가된다. 이때, 척의 하부에 위치한 헥사포드 구조는 척에 인가되는 하중을 지탱하고 자세를 유지하여야 한다.
따라서, 본 발명에 따른 볼 조인트를 헥사 포드 구조의 각 레그들의 단부에 응용함으로써, 볼 조인트로 부하에 따른 예압을 제공할 수 있게 되고, 그 결과 무거운 수직 하중이 인가되더라도 볼 스터드의 볼이 수직힘에 더 이상 짓눌이지 않도록 할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
2 : 볼 조인트
200 : 볼 스터드
220 : 케이스
210 : 볼 하우징
230 : 예압 플랜지
240 : 예압량 조절 모듈
260 : 다수 개의 예압용 볼들
250 : 예압용 볼 가이드
30 : 척 이송 장치
320 : 헥사포드 구조
300 : 척(Chuck)
310 : 지지 플레이트
326 : 레그
322 : 상판 플레이트
324 : 하판 플레이트

Claims (6)

  1. 일단에 구 형상의 볼이 마련된 볼 스터드;
    상기 볼 스터드의 볼을 수용할 수 있는 수용 공간을 구비하여 상기 수용 공간에 볼 스터드의 볼이 탑재되며, 상기 볼 스터드의 수직 하중이 인가되는 상기 수용 공간의 하부에 형성된 제1 관통구를 구비하는 케이스;
    상기 볼 스터드의 볼의 측면을 감싸는 구조로 형성되되, 상기 케이스의 수용 공간과 볼 스터드의 볼의 외주면의 사이에 개재된 볼 하우징;
    제1 관통구가 형성된 상기 케이스의 하부에 장착된 예압 플랜지;
    상기 예압 플랜지의 상부 표면에 탑재되되, 상기 제1 관통구를 통해 상기 볼 스터드의 볼의 하부면에 밀착되도록 배치되어, 상기 볼 스터드에 예압을 인가하는 다수 개의 예압용 볼들;
    를 구비하여, 상기 볼 스터드의 볼과 이를 감싸는 볼 하우징이 상기 케이스의 수용 공간에서 회전 및 요동 운동을 하도록 구성되며, 상기 다수 개의 예압용 볼들이 상기 볼 스터드에 예압(pre-load)을 인가할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하며,
    상기 다수 개의 예압용 볼들은 상기 볼 하우징에 포함된 볼들의 직경보다 작은 볼들로 이루어져, 볼 스터드의 수직 방향으로 인가되는 하중이 다수 개의 예압용 볼들로 분산되도록 구성하여 상기 예압용 볼들이 수직 하중을 지탱하는 것을 특징으로 하는 예압 가능한 볼 조인트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 예압 플랜지는,
    제1 관통구에 대응되는 위치에 형성된 제2 관통구 ; 및
    상기 제2 관통구에 삽입되되, 삽입 정도를 조절하여 표면 높이를 조절가능하도록 구성된 예압량 조절 모듈;을 구비하고,
    상기 예압량 조절 모듈의 상부 표면에 상기 다수 개의 예압용 볼들이 배치되도록 하여, 상기 예압량 조절 모듈의 표면의 높이 조절을 이용하여 예압량을 조정하는 것을 특징으로 하는 예압 가능한 볼 조인트.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2 관통구의 내주면과 예압량 조절 모듈의 외주면에는 서로 나사 결합 가능한 나사산들이 형성되어, 예압량 조절 모듈의 상하 방향으로의 높이 조절이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 예압 가능한 볼 조인트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 볼 조인트는,
    일정 높이를 갖는 테두리로 구성되어 상기 예압 플랜지의 상부 표면에 설치된 예압용 볼 가이드를 더 구비하고,
    상기 예압용 볼 가이드의 내부에 상기 다수 개의 예압용 볼들을 배치하여 예압용 볼들이 이탈되지 않도록 한 것을 특징으로 하는 예압 가능한 볼 조인트.
  5. 제1항에 있어서, 상기 다수 개의 예압용 볼들이 탑재되는 영역의 예압 플랜지의 상부 표면은 볼 스터드의 볼의 구면과 동일한 곡률을 갖도록 형성되어, 모든 예압용 볼들이 볼 스터드의 볼의 표면과 중심 접촉되는 것을 특징으로 하는 예압 가능한 볼 조인트.


  6. 삭제
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