KR100821783B1 - Subframe for a car - Google Patents

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KR100821783B1
KR100821783B1 KR1020070068538A KR20070068538A KR100821783B1 KR 100821783 B1 KR100821783 B1 KR 100821783B1 KR 1020070068538 A KR1020070068538 A KR 1020070068538A KR 20070068538 A KR20070068538 A KR 20070068538A KR 100821783 B1 KR100821783 B1 KR 100821783B1
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vehicle
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김기창
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현대자동차주식회사
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Abstract

A subframe for a vehicle is provided to minimize deformation of an A-point mounting bracket during cornering of the vehicle by fitting the A-point mounting bracket of an A-point mounting part of a lower arm into a front side member, for increasing structural strength. A subframe(100) for a vehicle which comprises a front member(10), a rear member(20), and a side member(30) on lateral sides of the front and rear members for supporting a lower part of a front side member, further comprises a front lower arm(50), a G-point mounting bracket(70), and an A-point mounting bracket(60). The front lower arm is mounted above each side member, comprising a G-point mounting part(G) on a frontal side of the side member, and an A-point mounting part(A) on a rear side of the side member. The G-point mounting bracket is fitted to the G-point mounting part of the front lower arm. The A-point mounting bracket mounts the A-point mounting part of the front lower arm into the side member, and is connected to a lower part of the front side member, whose one end is assembled to the A-point mounting part and fixedly mounted to the side member, and the other end extending upward to the rear side of the front side member, is assembled to the rear side of the front side member.

Description

차량용 서브 프레임{Subframe for a car}Subframe for Cars {Subframe for a car}

본 발명은 차량용 서브 프레임에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 프론트 로어 암의 A점 마운팅 브라켓이 프론트 사이드 멤버를 지지함으로써 차량 코너링시 차량 전방부 쏠림 현상을 개선하여 핸들링 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 차량용 서브 프레임에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle subframe, and more particularly, to a vehicle subframe, in which the A-point mounting bracket of the front lower arm supports the front side member to improve the handling performance by improving the vehicle front tilting when cornering the vehicle. It's about frames.

일반적으로, 자동차의 엔진룸 하단에는 서브 프레임이 장착되어 있으며, 서브 프레임은 상부로는 엔진과 트랜스 미션을 지지하면서, 측단으로는 프론트 서스펜션의 로어 암과 연결되어 차량의 구조 강성을 확보하면서 하중 전달을 용이하게 하고 있다.In general, a subframe is mounted at the bottom of the engine room of the vehicle, and the subframe is connected to the lower arm of the front suspension while supporting the engine and the transmission at the upper side, while ensuring the structural rigidity of the vehicle while transmitting load To facilitate.

차량 주행 중 급 코너링 시 하중 전달 경로를 분석해 보면, 1단계로 엔진 룸에서는 차량 회전 방향에 대한 반력에 의해 프론트 토션에 의한 좌우 반력이 서브 프레임의 로어 암에 전달되게 되고, 2단계로 차 실내 개구부의 비틀림 양상으로 나타나며, 3단계로 리어 플로워의 리어 비틀림에 의해 잔여 진동이 전달된다.When analyzing the load transmission path during rapid cornering during vehicle driving, in the first stage, the reaction force against the direction of rotation of the vehicle transmits the left and right reaction forces by the front torsion to the lower arm of the subframe. It is shown in the torsional pattern of, and residual vibration is transmitted by the rear torsion of the rear floor in three stages.

첨부된, 도 1은 종래의 차량용 서브 프레임을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a conventional vehicle subframe.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 서브 프레임 구조는 전방에 프론트 멤 버(1)와, 후방에 리어 멤버(2)와, 좌우의 길이 방향으로 사이드 멤버(3)를 포함하여 사각형 형상의 프레임을 구성한다. 상기 서브 프레임은 전방과 후방의 양측으로 총 4부분에 차체 마운팅부(4)가 구성되어 있으며, 상기 차체 마운팅부(4)는 서브 프레임의 좌우 부재(3)와 전후 부재(1, 2)가 만나는 부위에 위치한다.As shown in FIG. 1, the conventional subframe structure includes a rectangular frame including a front member 1 at the front, a rear member 2 at the rear, and side members 3 in the left and right length directions. Configure The sub-frame has a body mounting portion 4 formed in a total of four parts on both sides of the front and rear, and the body mounting portion 4 has left and right members 3 and front and rear members 1 and 2 of the sub-frame. It is located at the meeting point.

상기 서브 프레임의 사이드 멤버(3)에는 프론트 서스펜션의 로어 암(5)이 장착되며, 로어 암(5)에는 사이드 멤버(3) 후방에 전후 방향으로 절곡 성형된 A점 브라켓(6)과 고무 부시(미도시)에 의해 체결되는 A점 마운팅부와, 사이드 멤버(3) 전방 측단에 상하 방향으로 절곡 성형된 G점 브라켓(7)에 의해 고무 부시(미도시)가 압입된 G점 마운팅부(G)가 구성되어 있다. The lower arm 5 of the front suspension is mounted to the side member 3 of the subframe, and the A-point bracket 6 and the rubber bush are bent in the front-rear direction behind the side member 3 to the lower arm 5. G point mounting portion in which a rubber bush (not shown) is press-fitted by an A point mounting portion fastened by an (not shown) and a G point bracket 7 bent in a vertical direction to a front side end of the side member 3 ( G) is configured.

종래 로어 암(5) 마운팅부는 코너링 시 좌우 반력이 작용될 때의 A점 마운팅부의 고무 부시의 미소 변위가 G점 마운팅부(G)에서는 과다 변위 및 차체 쏠림의 원인이 되는 문제점을 안고 있다.Conventionally, the lower arm 5 mounting part has a problem that the small displacement of the rubber bush of the A point mounting part when the left and right reaction forces are applied during cornering causes the excessive displacement and the body pull in the G point mounting part G.

종래 기술 구조의 코너링 하중 시 마운팅부 기여도 분석 결과, 서브 프레임 A점과 G점의 변위가 과다한데, A점은 전후 방향 고무 부시 마운팅 구조에 의한 변형이 발생하나, G점의 과다변위는 A점의 상대 변위에 의한 영향으로 분석되어, 핸들링 성능 향상을 위해서는 A점 마운팅부의 변형 최소화가 가능한 구조 개선이 요구된다.As a result of analyzing the contribution of the mounting part during cornering load of the prior art structure, the displacement of the subframe A point and G point is excessive. Analyzed by the influence of relative displacement of, the structural improvement that can minimize the deformation of the A point mounting portion is required to improve the handling performance.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 차량 전방부 쏠림 현상을 감소시켜 핸들링 성능을 향상시키기 위하여 로어 암의 A점 마운팅부의 A점 마운팅 브라켓을 프론트 사이드 멤버에 결합시켜 구조적 강성을 증가시킴으로써 차량 코너링시 A점 마운팅부의 변형을 최소화시킬 수 있는 차량용 서브 프레임을 제공하는 데 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to combine the A point mounting bracket of the A point mounting portion of the lower arm with the front side member to improve the handling performance by reducing the vehicle front tilting phenomenon It is to provide a vehicle subframe that can minimize the deformation of the A-point mounting portion when the vehicle cornering by increasing the rigidity.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전방의 프론트 멤버와, 후방의 리어 멤버와, 상기 프론트 멤버 및 리어 멤버의 좌우 길이 방향으로 사이드 멤버를 포함하며, 프론트 사이드 멤버의 하부를 지지하는 차량용 서브 프레임에 있어서, 상기 각각의 사이드 멤버 상측에 장착되며, 상기 사이드 멤버 전방 측단에는 G점 마운팅부가 구비되고, 상기 사이드 멤버 후방에는 A점 마운팅부가 구비된 프론트 로어 암; 상기 프론트 로어 암의 상기 G점 마운팅부에 결합된 G점 마운팅 브라켓; 및 상기 프론트 로어 암의 상기 A점 마운팅부를 상기 사이드 멤버에 장착시키는 동시에, 상기 프론트 사이드 멤버의 하부에 연결되는 A점 마운팅 브라켓;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 서브 프레임을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a front front member, a rear member of the rear, the side member in the left and right length direction of the front member and the rear member, the vehicle sub for supporting the lower portion of the front side member A frame, comprising: a front lower arm mounted above each side member, the front lower arm having a G point mounting portion at a front side end of the side member, and an A point mounting portion at a rear side of the side member; A G point mounting bracket coupled to the G point mounting portion of the front lower arm; And an A point mounting bracket mounted on the A point mounting unit of the front lower arm to the side member, and connected to a lower portion of the front side member.

상기 A점 마운팅 브라켓의 일단은 상기 프론트 로어 암의 A점 마운팅부와 결합되어 사이드 멤버에 고정되도록 장착되고, 상기 프론트 사이드 멤버의 후방을 향하여 상향 연장된 타단은 상기 프론트 사이드 멤버의 후방에 결합되는 것을 특징으 로 한다.One end of the A point mounting bracket is coupled to the A point mounting portion of the front lower arm to be fixed to the side member, and the other end extending upward toward the rear of the front side member is coupled to the rear of the front side member. It is characterized by.

상기 A점 마운팅 브라켓은 일단과 타단이 만나 절곡을 이룬 외측에 굽힘 강성이 강화되도록 라운드 형상을 이루는 것을 특징으로 한다.The A-point mounting bracket is characterized by forming a round shape so that one end and the other end is bent to the outside bending bent rigidity.

본 발명의 실시 예에 따른 구조적 강성이 보강된 차량용 서브 프레임은 A점 마운팅 브라켓을 개선하여 그 일단이 프론트 로어 암의 A점 마운팅부을 장착하도록 사이드 멤버에 결합되고, 타단이 프론트 사이드 멤버에 결합됨으로써, 프론트 사이드 멤버 지지하여 종래보다 구조적 강성을 증가시키고, 이로 인해 상기 G점 마운팅부의 과다 변위 및 차체 쏠림을 감소시키는 효과가 있다.The vehicle subframe reinforced with structural rigidity according to an embodiment of the present invention is improved to the A point mounting bracket so that one end thereof is coupled to the side member to mount the A point mounting portion of the front lower arm, and the other end is coupled to the front side member. In addition, the front side member is supported, thereby increasing structural rigidity, and thus, there is an effect of reducing excessive displacement and vehicle body tilt of the G-point mounting portion.

또한, A점 마운팅 브라켓의 양단이 사이드 멤버 및 프론트 사이드 멤버와 결합되어 지지함으로써, 차량 코너링시 비틀림 변형을 최소화시키며, 차량 전방부 쏠림 현상을 개선하여 핸들링 성능을 향상시키는 효과가 있다.In addition, both ends of the A-point mounting bracket are coupled to and supported by the side member and the front side member, thereby minimizing torsional deformation during cornering of the vehicle, and improving handling performance by improving vehicle front tilting.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 차량용 서브 프레임에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a vehicle subframe according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된, 도 2는 본 발명에 따른 차량용 서브 프레임을 나타낸 사시도이고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 프론트 사이드 멤버에 장착된 서브 프레임을 나타낸 부분 사시도 및 측면도이다.2 is a perspective view illustrating a vehicle subframe according to the present invention, and FIGS. 3A and 3B are partial perspective views and side views illustrating a subframe mounted on the front side member according to the present invention.

일반적으로, 차량의 엔진룸이 형성되는 전방 차체에는 그 양쪽으로 프론트 사이드 멤버(80)가 차체 길이 방향을 따라 길게 배치되어 있다.Generally, the front side member 80 is long in both sides of the front vehicle body in which the engine room of the vehicle is formed, along the vehicle body longitudinal direction.

전방 차체의 양옆으로 배치되어 있는 2개의 상기 프론트 사이드 멤버(80)의 사이에는 엔진 및 변속기가 장착되는 서브 프레임(100)이 위치되는 바, 상기 서브 프레임(100)은 마운팅 브라켓(미도시)을 매개로 하여 상기 프론트 사이드 멤버(80)의 하부에 결합된다.Between the two front side members 80 disposed on both sides of the front body, a subframe 100 on which an engine and a transmission are mounted is positioned, and the subframe 100 is provided with a mounting bracket (not shown). It is coupled to the lower portion of the front side member 80 via a medium.

도 2 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 서브 프레임(100)은 전방에 프론트 멤버(10)와, 후방에 리어 멤버(20)와, 좌우 길이 방향 각각에 사이드 멤버(30)를 포함하여 구성된다. 2 to 3B, the subframe 100 includes a front member 10 at the front, a rear member 20 at the rear, and side members 30 at the left and right length directions, respectively. do.

상기 프론트 멤버(10) 및 리어 멤버(20)와 그 좌우 양측 사이에 결합된 사이드 멤버(30)의 모서리 부분 4개소에는 차체 마운팅부(40)가 형성된다.The vehicle body mounting portion 40 is formed at four corner portions of the side member 30 coupled between the front member 10 and the rear member 20 and both left and right sides thereof.

상기 사이드 멤버(30)의 프론트 멤버(10) 측 일단부 2개소에 형성된 전방 차체 마운팅부(40)는 상기 마운팅 브라켓을 매개로 하여 상기 프론트 사이드 멤버(80)의 전방과 결합되며, 상기 사이드 멤버(30)의 리어 멤버(20) 측 타단부 2개소에 형성된 후방 차체 마운팅부(40)는 마운팅 브라켓을 매개로 하여 프론트 사이드 멤버(80)의 후방과 결합된다. The front vehicle body mounting portion 40 formed at two ends of the front member 10 side of the side member 30 is coupled to the front of the front side member 80 via the mounting bracket, and the side member The rear body mounting portion 40 formed at two other end portions of the rear member 20 side of the 30 is coupled to the rear of the front side member 80 via a mounting bracket.

상기 한 쌍의 사이드 멤버(30)에는 프론트 로어 암(50)이 장착되는 바, 상기 프론트 로어 암(50) 양단부에는 G점 마운팅부(G)와, A점 마운팅부(A)가 구성되며, 각각의 마운팅부에는 G점 마운팅 브라켓(70)과 A점 마운팅 브라켓(60)이 장착된다.The pair of side members 30 are equipped with a front lower arm 50, and both ends of the front lower arm 50 are configured with a G point mounting part G and an A point mounting part A. Each mounting portion is equipped with a G point mounting bracket 70 and A point mounting bracket 60.

상기 G점 마운팅 브라켓(70)에는 상기 사이드 멤버(30)의 전방 측단에 장착되는 프론트 로어 암(50)의 G점 마운팅부(G)가 장착되어지되, 종래와 동일한 형상을 가지며, 고무 부시(미도시)가 압입된 프론트 로어 암(50)의 G점 마운팅부(G)가 체결된다.The G point mounting bracket 70 is mounted with a G point mounting portion G of the front lower arm 50 mounted at the front side end of the side member 30, but has a shape identical to that of the conventional rubber bush ( G point mounting portion (G) of the front lower arm (50) is pressed is fastened.

상기 A점 마운팅 브라켓(60)에는 상기 사이드 멤버(30)의 후방에 장착되는 프론트 로어 암(50)의 A점 마운팅부(A)가 장착되어지되, 본 발명의 A점 마운팅 브라켓(60)은 차량 코너링시 상기 G점 마운팅부(G)의 과다 변위 및 차체 쏠림에 영향을 주는 A점 마운팅부(A)의 변형을 최소화할 수 있도록 형성된다.The A point mounting bracket 60 is equipped with the A point mounting portion A of the front lower arm 50 mounted to the rear of the side member 30, the A point mounting bracket 60 of the present invention is It is formed to minimize the deformation of the A point mounting portion (A) that affects the excessive displacement of the G point mounting portion (G) and the vehicle body when cornering the vehicle.

상기 A점 마운팅 브라켓(60)의 일단은 고무 부시(미도시)가 압입된 상기 프론트 로어 암(50)의 상기 A점 마운팅부(A)를 사이드 멤버(30)에 장착시키며, 프론트 사이드 멤버(80)의 후방과 결합하기 위하여 상향 연장되고 외측으로 절곡 형성된 타단은 프론트 사이드 멤버(80)의 후방에 결합된다.One end of the A point mounting bracket 60 mounts the A point mounting portion A of the front lower arm 50 into which the rubber bush (not shown) is press-fitted to the side member 30, and the front side member ( The other end extending upward and bent outwardly to engage with the rear of the 80 is coupled to the rear of the front side member 80.

상기 A점 마운팅 브라켓(60)은 상기 일단과 타단이 만나 절곡을 이룬 외측에 굽힘 강성이 강화되도록 라운드 형상을 이루며 형성된다.The A point mounting bracket 60 is formed in a round shape so that the bending rigidity is strengthened on the outside where the one end and the other end are bent.

이와 같이, 상기 사이드 멤버(30)에는 상기 A점 마운팅 브라켓(60)의 일단을 매개로 하여 프론트 로어 암(50)의 A점 마운팅부(A)가 장착되고, 프론트 사이드 멤버(80)에는 A점 마운팅 브라켓(60)의 타단이 결합되므로, 상기 A점 마운팅 브라켓(60)은 프론트 로어 암(50)의 A점 마운팅부(A)와 프론트 사이드 멤버(80)를 일체로 결합시키는 역할을 하는 것이다.As such, the side member 30 is equipped with an A point mounting portion A of the front lower arm 50 via one end of the A point mounting bracket 60, and A is mounted on the front side member 80. Since the other end of the point mounting bracket 60 is coupled, the A point mounting bracket 60 serves to integrally connect the A point mounting portion A and the front side member 80 of the front lower arm 50. will be.

본 발명에 따른 상기 A점 마운팅 브라켓(60)은 일단이 사이드 멤버(30)에 결합되고 타단이 프론트 사이드 멤버(80)에 결합됨으로써, 프론트 사이드 멤버(80)를 지지하여 종래보다 구조적 강성을 증가시키고, 이로 인해 상기 G점 마운팅부(G)의 과다 변위 및 차체 쏠림을 감소시키는 장점이 있다.The A point mounting bracket 60 according to the present invention has one end coupled to the side member 30 and the other end coupled to the front side member 80, thereby supporting the front side member 80 to increase structural rigidity than before. Therefore, there is an advantage of reducing excessive displacement and vehicle body tilt of the G point mounting part G.

즉, 차량 주행 중 급 코너링 시 하중 전달 경로에 따라 차량 회전 방향에 대한 반력에 의해 프론트 토션에 의한 좌우 반력이 서브 프레임의 프론트 로어 암에 전달되어 차 실내 개구부의 비틀림 양상이 나타나게 될 때, 본 발명의 A점 마운팅 브라켓(60) 양단이 사이드 멤버(30) 및 프론트 사이드 멤버(80)를 지지함으로써, 비틀림 변형을 최소화시키며, 차량 전방부 쏠림 현상을 개선하여 핸들링 성능을 향상시킬 수 있다.That is, when the left and right reaction force due to the front torsion is transmitted to the front lower arm of the subframe by the reaction force against the direction of rotation of the vehicle according to the load transmission path during the cornering while driving the vehicle, the torsional aspect of the interior opening of the vehicle appears. By supporting both the side member 30 and the front side member 80 at both ends of the A-point mounting bracket 60, the torsional deformation can be minimized and the vehicle front part can be improved to improve the handling performance.

한편, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변형 실시할 수 있는 것을 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the invention claimed in the claims can be variously modified. Of course, such changes are intended to fall within the scope of the claims set forth.

도 1은 종래의 차량용 서브 프레임을 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a conventional vehicle subframe.

도 2는 본 발명에 따른 차량용 서브 프레임을 나타낸 사시도.Figure 2 is a perspective view of a vehicle subframe according to the present invention.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 프론트 사이드 멤버에 장착된 서브 프레임을 나타낸 부분 사시도 및 측면도.3A and 3B are partial perspective and side views illustrating a subframe mounted to the front side member according to the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 프론트 멤버 20 : 리어 멤버10: front member 20: rear member

30 : 사이드 멤버 40 : 차체 마운팅부30: side member 40: body mounting portion

50 : 프론트 로어 암 60 : A점 마운팅 브라켓50: front lower arm 60: A point mounting bracket

70 : G점 마운팅 브라켓 80 : 프론트 사이드 멤버70: G mounting bracket 80: Front side member

100 : 서브 프레임100: subframe

Claims (3)

전방의 프론트 멤버(10)와, 후방의 리어 멤버(20)와, 상기 프론트 멤버(10) 및 리어 멤버(20)의 좌우 길이 방향으로 사이드 멤버(30)를 포함하며, 프론트 사이드 멤버(80)의 하부를 지지하는 차량용 서브 프레임에 있어서,The front member 10 in the front, the rear member 20 in the rear, and the side member 30 in the left and right length direction of the front member 10 and the rear member 20, the front side member 80 In the vehicle subframe that supports the lower portion of, 상기 각각의 사이드 멤버(30) 상측에 장착되며, 상기 사이드 멤버(30) 전방 측단에는 G점 마운팅부(G)가 구비되고, 상기 사이드 멤버 후방에는 A점 마운팅부(A)가 구비된 프론트 로어 암(50);It is mounted on the upper side of each side member 30, the front end of the side member 30 is provided with a G point mounting portion (G), the rear member is provided with a A point mounting portion (A) Arm 50; 상기 프론트 로어 암(50)의 상기 G점 마운팅부(G)에 결합된 G점 마운팅 브라켓(70); 및A G point mounting bracket 70 coupled to the G point mounting portion G of the front lower arm 50; And 상기 프론트 로어 암(50)의 상기 A점 마운팅부(A)를 상기 사이드 멤버(30)에 장착시키는 동시에, 상기 프론트 사이드 멤버(80)의 하부에 연결되는 A점 마운팅 브라켓(60);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 서브 프레임.A point mounting bracket 60 mounted to the A point mounting portion A of the front lower arm 50 to the side member 30 and connected to a lower portion of the front side member 80; Vehicle sub-frame, characterized in that configured to. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 A점 마운팅 브라켓(60)의 일단은 상기 프론트 로어 암(50)의 A점 마운팅부(A)와 결합되어 사이드 멤버(30)에 고정되도록 장착되고, 상기 프론트 사이드 멤버(80)의 후방을 향하여 상향 연장된 타단은 상기 프론트 사이드 멤버(80)의 후방에 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 서브 프레임.One end of the A point mounting bracket 60 is coupled to the A point mounting portion A of the front lower arm 50 so as to be fixed to the side member 30, and the rear side of the front side member 80 is fixed. The other end extending upwardly is coupled to the rear of the front side member (80). 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 A점 마운팅 브라켓(60)은 일단과 타단이 만나 절곡을 이룬 외측에 굽힘 강성이 강화되도록 라운드 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 차량용 서브 프레임.The A-point mounting bracket 60 is a vehicle sub-frame, characterized in that to form a round shape so as to strengthen the bending rigidity on one side and the other end is bent.
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