KR100986952B1

KR100986952B1 - 범퍼 심재

Info

Publication number: KR100986952B1
Application number: KR1020030059433A
Authority: KR
Inventors: 무라따세이시로; 시오야사또루; 후꾸다마사유끼
Original assignee: 가부시키가이샤 제이에스피
Priority date: 2002-08-28
Filing date: 2003-08-27
Publication date: 2010-10-12
Also published as: KR20040019944A; EP1393985A2; EP1393985B1; CN100418810C; US6890009B2; US20040056491A1; ATE420796T1; EP1393985A3; DE60325812D1; CN1491837A

Abstract

폴리올레핀계 수지 발포체의 긴 범퍼 심재는, 0.045 - 0.2 g/㎤ 의 밀도를 가지고, 70 mm 의 외경을 갖는 강체 파이프에 의해 500 mm/minute 의 압축 속도로 압축되었을 때, 20% 의 변형시 압축하중 (F₂₀), 40% 의 변형시 압축하중 (F₄₀), 60% 의 변형시 압축하중 (F₆₀) 을 나타내고, F₂₀/F₄₀ 의 비는 0.6 - 1.3 의 범위이고 F₆₀/F₄₀ 의 비는 0.75 - 1.3 의 범위이다.

범퍼 심재

Description

범퍼 심재 {BUMPER CORE}

도 1 은 본 발명의 범퍼 심재의 압축 곡선 (곡선 a) 과 종래의 범퍼 심재의 압축 곡선 (곡선 b 와 곡선 c) 을 도시한 그래프,

도 2a 는 압축 실험 방법을 개략적으로 도시한 전방 평면도,

도 2b 는 도 2a 의 측면도,

도 3a 는 본 발명에 따른 범퍼 심재의 일실시형태를 개략적으로 도시한 수직 평면도,

도 3b 는 도 3a 의 측면도,

도 4 는 본 발명의 범퍼 구조물의 일실시예를 개략적으로 도시한 측단면도,

도 5 는 도 3b 에 도시된 범퍼 심재의 일부를 도시한 부분 확대도,

도 6a 는 본 발명에 따른 범퍼 심재의 다른 실시형태를 개략적으로 도시한 수직 평면도,

도 6b 는 도 6a 의 측면도,

도 6c 는 도 6a 의 범퍼 심재의 사시도,

도 7a ~ 도 7j 는 도 6b 의 범퍼 심재의 다양한 변형을 도시하는 도 6b 와 유사한 측면도,

도 8 은 도 6b 에 도시된 범퍼 심재의 일부를 확대한 단면도, 및

도 9a ~ 도 9h 는 실시예와 비교 실시예에서 준비되어 실험되는 범퍼 심재의 시편을 개략적으로 도시한 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명 *

1 : 시편

2 : 강체 파이프

3 : 테이블

4 : 압축 장치

10, 100 : 범퍼 심재

11a, 11b : U-형상부

12, 12a, 12b : 레그 (또는 돌출부)

13 : 전방부 (또는 전방벽, 수직벽)

14 : 상호연결부

15, 15a, 15b : 무게 감량부 (공기 틈새)

16 : 범퍼 페이셔

19 : 보강재

21 : 베이스부

본 발명은 자동차와 같은 차량의 전방에 부착되는 범퍼 심재에 관한 것이다.

일반적으로 자동차의 전방 범퍼는 자동차가 외부 물체와 충돌했을 때 운전자나 승객에게 충격을 완화시켜주고 차체의 손상을 방지하는데 사용된다. 범퍼 심재로서는, 뛰어난 충격 흡수성과 경량의 폴리프로필렌계 수지 발포체가 사용되었다 (제 JP-A-S58-221745 호와 제 JP-A-H11-334501 호).

종래의 전방 범퍼는, 4 또는 8 km/hour 의 속도로 주행하는 자동차가 외부 물체와 충돌할 때 차체를 보호하도록 구성되었다. 하지만, 이러한 구조로 인해, 보행자가 자동차의 범퍼와 충돌했을 때 심하게 다치기 쉬워진다. 특히, 성인 보행자의 무릎 영역이 범퍼와 충돌했을 때 영구적인 손상과 복잡하고 회복불능인 상태까지 파괴된다.

따라서, 자동차와 충돌하는 경우에 보행자를 보호할 수 있는 차량의 전방 범퍼 심재에 대한 요구가 증가하고 있다. 보다 자세하게는, 비교적 고속의, 예컨대 40 km/hour 의 속도로 주행하는 자동차와 보행자가 충돌했을 때 범퍼 심재가 충돌 에너지를 흡수하여 다리에 가해진 충격을 감소시킬 수 있고 심각한 무릎 손상을 방지할 수 있는 범퍼 심재에 대한 필요성이 대두되었다.

종래의 범퍼 심재의 구조에서도, 낮은 압축 탄성계수와 큰 부피를 가진 심재를 사용함으로써 충돌 충격을 감소시키고 에너지 흡수를 증가시킬 수 있다. 하지만, 최근의 차량은 에너지를 절약하고 내부 수용 공간을 증가시키도록 구성되는 추세이기 때문에, 범퍼는 소형화 및 경량화될 필요가 있다. 현재에는, 이러한 요구조건을 동시에 만족시키는 범퍼 심재가 시판되고 있지 않다.

본 발명은 상기 종래의 범퍼 심재의 문제점을 해결하도록 형성되었다.

본 발명에 있어서, 본 발명의 일 태양에 따라서, 0.045 ~ 0.2 g/㎤ 의 밀도를 가지고, 70 mm 의 외경을 갖는 강체 파이프에 의해 500 mm/minute 의 압축 속도로 압축되었을 때, 20% 의 변형시 압축하중 (F₂₀), 40% 의 변형시 압축하중 (F₄₀), 60% 의 변형시 압축하중 (F₆₀) 을 나타내는 폴리올레핀계 수지 발포체의 긴 범퍼 심재를 제공하고, 여기에서 F₂₀/F₄₀ 의 비는 0.6 ~ 1.3 의 범위이고 F₆₀/F₄₀ 의 비는 0.75 ~ 1.3 의 범위이다.

본 발명의 다른 태양에 있어서, 본 발명에서는 0.045 ~ 0.2 g/㎤ 의 밀도를 가진 폴리올레핀계 수지 발포체의 긴 범퍼 심재를 제공하고, 상기 범퍼 심재는, 이 범퍼 심재의 길이방향으로 연장하는 전방부와, 종방향으로 연장하고 상기 전방부로부터 후방쪽으로 각각 연장하여 수직으로 이격된 2 이상의 돌출부를 포함하고, 각각의 돌출부는 T mm 의 수직 방향 두께와 H mm 의 전후 방향 길이를 가지며, H/T 의 비는 2 ~ 10 이고, 상기 돌출부의 재료인 폴리올레핀계 수지 발포체는 35 ~ 400 N 의 굽힘 하중을 가지며, 상기 범퍼 심재는, 실제 부피 (VT ㎤) 를 가지고, 전체 부피 (VV ㎤) 를 가지는 1 이상의 무게 감량부를 포함하며, 실제 부피 (VT ㎤) 와 전체 부피 (VV ㎤) 는 다음의 조건을 만족한다:

0.2 ≤VT / (VT + VV) ≤0.7

본 발명의 다른 태양에 있어서, 본 발명에서는 0.045 ~ 0.2 g/㎤ 의 밀도를 가진 폴리올레핀계 수지 발포체의 긴 범퍼 심재를 제공하고, 상기 범퍼 심재는, 이 범퍼 심재의 길이방향으로 연장하는 수직 전방벽에 의해 각각 형성되어 수직으로 이격된 2 이상의 U-형상부와, 종방향으로 연장하고 인접한 2 개의 레그 사이에서 후방으로 개방된 공간을 한정하기 위해서 상기 수직 전방벽에서 후방으로 연장하는 2 이상의 레그와, 인접한 2 개의 U-형상부의 1 이상의 전방벽으로부터 후방으로 떨어진 위치에서 인접한 2 개의 U-형상부 각각의 인접한 2 개의 레그를 연결하여 U-형상부를 단일 구조물로 서로 연결하는 상호연결부를 포함한다.

또한, 본 발명은, 범퍼 페이셔 (fascia) 를 포함하며 차량의 전방에 부착되는 범퍼를 제공하고, 상기 범퍼 심재는, 범퍼 페이셔에 부착되는 전방측면과, 이 범퍼 심재의 후방측면이 부착되는 보강재를 구비한다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 이후에 자세히 설명될 것이다.

본 발명의 바람직한 일실시형태의 긴 범퍼 심재는, 폴리올레핀계 수지 발포체로 제조되고, 70 mm 의 외경을 갖는 강체 파이프에 의해 500 mm/minute 의 압축 속도로 압축되었을 때, 20% 의 변형시 압축하중 (F₂₀), 40% 의 변형시 압축하중 (F₄₀), 60% 의 변형시 압축하중 (F₆₀) 을 나타낸다. F₂₀/F₄₀ 의 비는 0.6 ~ 1.3 의 범위이고, F₆₀/F₄₀ 의 비는 0.75 ~ 1.3 의 범위인 것이 중요하다.

F₂₀/F₄₀ 의 비와 F₆₀/F₄₀ 의 비가 상기 범위내에 있으면, 통상적으로 범퍼 심재는 도 1 에 도시된 응력-변형 곡선 "a" 를 나타낸다. 응력-변형 곡선 "a" 에서 20% 변형과 60% 변형사이에 "평평한" 부분이 있기 때문에, 압축 하중은 초기에 0 ~ 20% 의 변형 범위내에서 크게 변하게 된다. 하지만, 20% ~ 60% 변형 범위내에서, 압축 하중의 변화는 작다. 따라서, 충돌 에너지는 평평한 부분에서 흡수될 수 있다. 더욱이, 평평한 부분의 압축 하중은 40% 변형에서의 압축 하중 (F₄₀) 을 크게 초과하지 않는다.

보다 자세하게는, F₂₀/F₄₀ 의 비가 0.6 미만일 때, 초기의 낮은 변형 범위에서의 압축 하중의 증가는 도 1 의 곡선 "b" 에 의해 도시된 바와 같이 매우 작아서, 충돌 에너지가 충분히 흡수될 수 없다. 다른 한편으로, F₂₀/F₄₀ 의 비가 1.3 이상일 때, 도 1 의 곡선 "c" 에 도시된 바와 같이, 낮은 변형 영역에서 최고점이 나타난다. 도 1 에 도시된 바와 같이 최고점이 높으며, 레그의 응력도 커져서 레그가 심하게 손상될 가능성이 크다. 최고점이 낮으면, 충돌 에너지가 충분히 흡수되지 않고 레그도 충분히 보호될 수 없다. 레그의 충분한 보호 및 충돌 에너지의 충분한 흡수를 위해서, F₂₀/F₄₀ 의 비가 바람직하게는 0.75 ~ 1.3 의 범위, 보다 바람직하게는 0.8 ~ 1.2 의 범위, 가장 바람직하게는 0.85 ~ 1.1 의 범위이다.

F₆₀/F₄₀ 의 비가 0.75 미만일 때, 40% 이상의 변형에서 압축 하중이 비교적 빠르게 감소하고, 충돌 충격을 충분히 흡수하는데 실패하게 된다. 더욱이, 가해진 충돌 에너지에 의해 응력-변형 곡선이 최종적으로 급격하게 증가하기 때문에, 레그 충격이 상당히 증가하여 심각한 상처를 유발하게 된다. F₆₀/F₄₀ 의 비 가 1.3 이상일 때, 응력-변형 곡선은 F₄₀ ~ F₆₀ 의 변형 범위에서 급속하게 증가하여 레그는 충돌 충격으로부터 충분히 보호될 수 없다. 레그의 충분한 보호 및 충돌 에너지의 충분한 흡수를 위해서, F₆₀/F₄₀ 의 비가 바람직하게는 0.8 ~ 1.2 의 범위, 보다 바람직하게는 0.85 ~ 1.15 의 범위, 보다 더 바람직하게는 0.98 ~ 1.15, 가장 바람직하게는 1.0 ~ 1.1 의 범위이다.

충돌 충격으로부터의 레그의 충분한 보호 및 충돌 에너지의 충분한 흡수를 위해, 40% 변형시 압축 하중 (F₄₀) 이 바람직하게는 1 ~ 6 kN, 보다 바람직하게는 2 ~ 5 kN 이다. 동일한 이유로, 20% 변형시 압축 하중 (F₂₀) 이 바람직하게는 0.7 ~ 6 kN 의 범위, 보다 바람직하게는 2 ~ 5 kN 의 범위인 반면, 60% 변형시 압축 하중 (F₆₀) 은 바람직하게는 1 ~ 6 kN 의 범위, 보다 바람직하게는 2 ~ 6 kN 의 범위이다.

본원에 사용된 바와 같이, 압축 곡선은, 범퍼 심재가 70 mm 의 외경을 갖는 강체 파이프에 의해 500 mm/minute 의 압축 속도로 압축되는 압축 실험에서 획득된 응력의 함수로서 압축 하중을 도시한 것이다. 압축 실험은 50% 의 상대습도 상태에서 23℃ 에서 실시된다. 70 mm 의 파이프 직경은 성인 다리의 적절한 직경으로서 선택되었다.

압축 실험 방법은, 압축 실험을 받는 범퍼 심재의 시편 (1) 을 개략적으로 도시하는 정면도와 측면도인 도 2a 와 도 2b 를 참조하여 이후에 자세히 설명될 것 이다. 상기 경우에 있어서, 시편 (1) 은 도 3a 와 도 3b 에 도시된 긴 심재 (10) 를 17 cm 의 길이 "d" 로 측면 절삭함으로써 얻어진다. 따라서, 시편 (1) 은, 17 cm 의 심재 (10) 의 길이방향을 따라서 길이 "d", 심재 (10) 의 전후방향을 따라서 길이 "t", 및 심재 (10) 의 수직 방향을 따라서 길이 "h" 를 가지고, 길이 "h" 는 심재 (10) 가 부착되는 보강재 (이후에 설명될 도 4 에서 도면부호 19 로 지칭됨) 의 전면의 수직 길이와 동일하거나 더 작게 된다. 시편 형성시, 심재 (10) 의 총길이의 15% 에 해당하는 종방향 길이를 갖는 종방향 단부 각각이 제거된다. 더욱이, 심재 (10) 에서 방향 지시등 (winkers) 과 헤드램프 (headlamps) 의 위치에 해당하는 특정한 형상의 상기 영역은 제거된다. 추가적으로, 필요하다면, 보강재의 상하부 가장자리로부터 돌출한 심재 (10) 의 상하부가 제거된다. 남아있는 심재 (심재의 중요부) 로부터, 가능한 다량의 시편이 생성되고, 각각의 시편은 압축 시험을 받게 된다.

도 2a 와 도 2b 에 있어서, 강체 지지 테이블 (3) 은 평평한 표면을 가지고, 이 평평한 표면에는 상방향으로 향하는 표면이 거친 표면인 #40 사포지 (5) 가 접착된다. 시편 (1) 은, 심재의 후방측면이 사포지 (5) 의 거친 표면과 접촉하도록 테이블 (3) 상에 위치된다. 그 후, 70 mm 의 외경을 가진 강체 파이프 (2) 는, 이 파이프 (2) 의 축방향이 시편의 길이방향에 수직하게 향하도록 시편상에 위치된다. 압축 장치 (4) 는 파이프 (2) 를 하강시키도록 작동되어서, 500 mm/minute 의 압축 속도에서 시편을 전후방향으로 압축시킨다. 각각의 시편이 70% 까지 압축될 때가지, 즉 길이 "t" 가 0.3t 로 감소할 때까지, 시편에 가해진 하중과 시편의 높이를 기록하면서 압축이 실시된다. 따라서, 얻어진 압축 곡선으로부터, 각 시편에 대한 20% 변형에서의 압축 하중 (F₂₀), 40% 변형에서의 압축 하중 (F₄₀), 60% 변형에서의 압축 하중 (F₆₀) 이 결정된다. 그 후, 각각의 F₂₀, F₄₀, 및 F₆₀ 에 대하여 시편의 평균 압축 하중이 계산되고, 이로부터 심재의 F₂₀/F₄₀ 과 F₆₀/F₄₀ 이 결정된다.

본 발명의 긴 심재는, 길이방향, 즉 범퍼가 차량의 전방에 부착되는, 자동차 등의 차량의 측면 방향과 평행한 종방향으로 신장한다. 또한, 긴 심재는 이 심재의 전후방향으로 신장한다. 심재의 전후방향은 이 심재의 길이방향에 수직하고 차량의 전후방향에 평행하다. 전후방향을 따른 심재의 최대 길이 (L) 는 일반적으로 15 cm 이하, 바람직하게는 3 ~ 15 cm, 보다 바람직하게는 4 ~ 12 cm 이다. 15 cm 를 초과하는 매우 긴 심재의 최대 길이 (L) 는 차량의 전후방 길이를 바람직하지 않게 증가시키기 때문에 불리하다.

상기 F₂₀/F₄₀ 과 F₆₀/F₄₀ 의 특성을 가진 범퍼 심재는 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 긴 범퍼 심재의 바람직한 일실시형태가 도 3a 와 도 3b 에 도시되었다. 일반적으로 긴 범퍼 심재 (10) 는, 이 범퍼 심재 (10) 의 길이방향으로 연장하는 전방부 (13), 이 전방부 (13) 로부터 후방으로 각각 연장하고 종방향으로 연장하여 수직하게 이격된 2 이상의 돌출부 (12) 를 가진다. 상기 실시형태에 있어서, 전방부 (13) 는 범퍼 심재 (10) 의 길이방향에 수직하게 연장하는 수직벽인 반면, 돌출부 (12) 는, 이 수직벽 (13) 에 수직하게 후방으로 연장하고 각각의 인접한 2 개의 레그 (12) 사이의 공간 (15) 을 한정하도록 범퍼 심재 (10) 의 길이방향으로 연장하는 4 개의 평행한 플레이트형 레그이다.

인접한 2 개의 레그 (12) 사이의 공간 (15) 은 공기만이 존재하는 공기 틈새 또는 플리넘 (plenum) 을 한정하는 무게 감량부를 구성한다. 또한, 리세스, 구멍, 및/또는 그루브는, 전방벽 (13) 및/또는 레그 (12) 내에 형성될 때, 상기 무게 감량부를 구성한다. 무게 감량부 (15) 가 있기 때문에, 도 3a 와 도 3b 에 도시된 바와 같이 범퍼 심재 (10) 가 전후방향으로 압축될 때, 레그 (12) 는 우선 휘어지고 좌굴되기 시작한다. 범퍼 심재 (10) 가 더 압축됨으로써 더 큰 좌굴뿐만 아니라 레그의 파단을 유발한다. 따라서, 심재 (10) 는, 무게 감량부 (공기 틈새) 가 구부러졌거나 파단된 레그로 채워질 때까지 계속 변형한다. 레그가 계속 구부러지고 대략 파단되는 한, 압축 하중은 크게 증가하지 않는다.

따라서, 도 1 에 도시된 상기 압축 곡선에 있어서, 압축 하중이 크게 변하지 않는 20% 변형과 60% 변형 사이에 평평한 부분이 나타난다. 레그 (12) 의 강도가 증가함에 따라, 40% 변형에서 압축 하중 (F₄₀) 도 증가한다. 따라서, 심재의 밀도, 레그의 굽힘 강도, 및 무게 감량부의 부피를 제어함으로써, 압축 곡선의 평평한 부분의 압축 하중과 변형을 제어할 수 있다. 상기 압축 곡선 특성을 가진 본 발명의 범퍼 심재를 지지하는 전방 범퍼가 부착되는 자동차가 외부 물체와 충돌할 때, 이 충돌 에너지는 흡수되어 외부 물체상에 가해진 충돌 충격을 감소시켜줄 수 있다.

충돌 에너지의 만족스러운 흡수 및 충돌 충격을 감소시키기 위해서, 무게 감량부 (공기 틈새) (15) 의 부피 (VV ㎤) 와 범퍼 심재 (10) 의 실제 부피 (VT ㎤) 는 다음 조건을 만족하는 것이 바람직하다:

0.2 ≤VT / (VT + VV) ≤0.7

예컨대, 무게 감량부 (15) 의 부피 (VV) 가 과도하게 크면, 즉 레그 (12) 가 과도하게 얇거나 과도하게 길다면, VT/(VT+VV) 의 비가 매우 작아져서, 레그는 충돌시 파편으로 심하게 부서지고 40 - 60% 변형에서 압축 하중이 급격하게 감소할 수 있다. 또한, 충돌 충격이 충분히 흡수될 수 없고 압축 하중이 70% 변형에 도달하기 전에 상당히 증가할 수 있다. 다른 한편으로, 무게 감량부 (15) 의 부피 (VV) 가 과도하게 작으면, 즉 레그 (12) 가 과도하게 두껍거나 과도하게 짧으면, VT/(VT+VV) 의 비가 매우 커져서, 압축 곡선은 도 1 의 곡선 "b" 와 같이 도시될 수 있고, 충돌 에너지가 충분히 흡수될 수 없으며 충돌 충격이 충분히 감소될 수 없다. 보다 바람직하게는, VT/(VT+VV) 의 비는 0.2 ~ 0.6 이다. 보다 더 바람직하게는, VT/(VT+VV) 의 비는 0.2 ~ 0.5 이다. 가장 바람직하게는, VT/(VT+VV) 의 비는 0.25 ~ 0.45 이다.

범퍼 심재 (10) 의 실제 부피 (VT) 는, 그 치수를 측정함으로써 결정될 수 있고, 또는 다른 방법으로는, 시편을 물속으로 침지시켜 침지 전후의 수위 차이를 측정하여 실제 부피 (VT) 를 결정할 수 있는 침지 방법 (immersion method) 에 의해 결정될 수 있다. 무게 감량부 (15) 의 부피 (VV) 는 그 치수를 측정함으 로써 결정될 수 있다. 다른 방법으로는, 부피 (VT+VV) 는 우선 심재 (10) 의 치수로부터 측정된다. 측정된 부피 (VT+VV) 로부터 침지 방법에 의해서 측정된 부피 (VT) 를 뺌으로써 부피 (VV) 가 결정될 수 있다.

고려되는 심재의 부피 (VT, VV) 는 심재의 중요 부분의 부피이다. 따라서, 필요하다면, 보강재의 상하부 가장자리로부터 돌출하는 심재 (10) 의 상하부는 고려되지 않는다. 추가적으로, 방향 지시등과 헤드램프의 위치에 해당하는 특정한 형태의 심재 (10) 의 상기 영역은 고려되지 않는다. 더욱이, 심재 (10) 의 총길이의 15% 에 해당하는 종방향 길이를 가진 종방향 단부 각각은 고려되지 않는다. 예컨대, 도 4 에 도시된 바와 같이, 보강재 (19) 의 상하부 가장자리로부터 돌출하는 심재 (10) 의 상하부 (10b) 는 심재의 중요하지 않는 부분으로서 VT 와 VV 의 측정을 위해서 제거된다. 단지 도 4 에서 2 점 쇄선 (22) 으로 둘러싸는 중요 부분 (10a) 의 VT 와 VV 만이 측정된다. 점선 (18) 은, 보강재 (19) 의 상하부 표면과 동일한 평면에 있는 상하부 평면을 나타내고, 또한 중요 부분 (10a) 과 중요하지 않은 부분 (10b) 사이의 경계를 나타낸다. 도 4 는, 범퍼 페이셔 (16), 차체에 부착된 보강재 (19), 및 페이셔 (16) 와 보강재 사이에 개재되어 보강재 (19) 에 고정된 범퍼 심재 (10) 를 구비한 전방 범퍼의 실시형태를 도시하였다. 부수적으로, 무게 감량부의 부피 (VV) 는 심재 (10) 의 중요 부분의 외주연부를 둘러싸는 가상의 가요성 포장물 (22) 내의 공기 틈새의 부피이다.

심재의 1 이상의 레그 (12) 에 있어서, 수직방향으로의 두께 (T mm) 에 대 한 전후방향으로의 길이 (H mm) 의 비 (H/T) 가 바람직하게는 2 ~ 10, 보다 바람직하게는 3 ~ 8, 가장 바람직하게는 3 ~ 6 이다. 상기 비 (H/T) 가 과도하게 작을 때, 즉 두께 (T) 가 과도하게 두껍거나 길이 (H) 가 과도하게 짧을 때, 압축 곡선은 도 1 에서 곡선 "b" 로 도시될 수 있고, 충돌 에너지는 충분히 흡수되지 않을 수 있으며, 충돌 충격이 충분히 감소되지 않을 수 있다. 다른 한편으로는, 상기 비 (H/T) 가 과도하게 크면, 즉 두께 (T) 가 과도하게 얇거나 길이 (H) 가 과도하게 길면, 레그는 충돌시 파편으로 심하게 부서질 수 있고, 40 ~ 60% 변형에서 압축 하중이 급격하게 감소할 수 있다. 또한, 충돌 충격이 충분히 흡수될 수 없고 압축 하중이 70% 변형에 도달하기 전에 상당히 증가할 수 있다. 길이 (H) 는 바람직하게는 20 ~ 100 mm, 보다 바람직하게는 25 ~ 70 mm 이다.

도 5 에서는 도 3b 에서 일점 쇄선으로 둘러싸인 부분의 확대 부분도를 도시하였고, 레그 (12) 의 길이 (H) 는 베이스 위치 (21) 에서 레그 (12) 의 후방단부까지이다. 레그 (12) 의 두께 (T) 는 단면적 (S (㎟)) 을 길이 (H) 로 나눔으로써 얻어지는 값 (T = S/H) 이다. 단면적 (S) 은 도 5 에서 이중선 해칭으로 도시된 부분의 면적이다. 레그 (12) 의 H 및/또는 T 는 심재의 종방향 길이, 즉 레그 (12) 의 종방향 길이를 따라서 변할 수 있다. 게다가, 레그 (12) 는, 상기 비 (H/T) 가 상기 범위내에 있지 않는 일부분을 가질 수 있다. 하지만, 이러한 경우에 있어서, 레그 (12) 의 비 (H/T) 가 레그의 종방향 길이의 60% 이상에서 상기 범위내에 들어가는 것이 바람직하다.

또한, 레그 (12) 로 형성되는 폴리올레핀계 수지 발포체는, 적절한 압축 하중비 (F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀) 및 압축 하중 (F₄₀) 을 구하기 위해서, 35 ~ 400 N, 보다 바람직하게는 35 ~ 200 N, 가장 바람직하게는 70 ~ 200 N 의 굽힘 하중을 가지는 것이 바람직하다. 폴리올레핀계 수지 발포체의 굽힘 하중 (BF) 은, 최대 굽힘 하중에 대한 일본 공업 표준법 JIS K 7221 (1984) 에서 기재된 방법과 조건에 따라서 3-점 굽힘 실험으로 측정된다. 따라서, 시편은 120 mm 의 길이, 25 mm 의 폭, 및 20 mm 의 높이를 가진다. 시편은 심재 (10) 의 중요 부분의 레그로부터 샘플로 선택된다. 레그에 사용되는 것과 동일한 폴리올레핀계 수지 발포체가, 이용가능하다면, 시편으로서 사용될 수 있다.

적절한 압축 하중비 (F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀) 및 압축 하중 (F₄₀) 을 구하기 위해서, 1 이상의 레그가 5 ~ 150 N, 보다 바람직하게는 25 ~ 75 N, 가장 바람직하게는 30 ~ 70 N 의 굽힘 하중을 가지는 것이 더 바람직하다. 레그의 굽힘 하중 (BL) 은, 최대 굽힘 하중에 대한 일본 공업 표준법 JIS K 7221 (1984) 에서 기재된 방법과 조건에 따라서 3-점 굽힘 실험으로 측정된다. 하지만, 시편은 120 mm 의 길이 및 레그와 동일한 폭과 두께를 가져야 한다. 도 5 에 도시된 레그 (12) 의 경우에 있어서, 예컨대 시편이 120 mm 의 길이, 및 H 의 폭과 T 의 두께를 가지도록 심재의 전후방향 및 라인 (21) 을 따라서 심재를 절단함으로써 시편이 획득된다. 샘플로 선택된 시편의 길이방향은 심재의 길이방향과 평행하게 된다. 따라서, 획득된 시편은 1 이상의 테이퍼된 표면을 가지더라도 3-점 굽힘 실험을 받게 된다.

심재의 1 이상의 레그 (12) 가 상기 범위내의 H/T 비와 굽힘 하중 (BF, BL) 을 가지는 것이 바람직하다. 심재의 4 이상의 레그 (12) 가 상기 기준을 만족하는 것이 보다 바람직하다. 심재의 각 레그 (12) 가 상기 기준을 만족하는 것이 가장 바람직하다.

전방벽 (13) 은 범퍼 페이셔 (18) 의 후방면과 일치하도록 평면, 오목한 형상, 볼록한 형상, 또는 파형 (undulated form) 과 같은 어떠한 소망하는 형상일 수 있다. 필요하다면, 전방벽 (13) 에는 심재 (10) 의 무게 감량부 일부를 형성하도록 1 이상의 관통구, 리세스, 또는 보어가 제공될 수 있다. 충돌 초기 단계 (낮은 변형 영역) 에서의 압축 강도 및 성형성 (moldability) 과 성형체 분리성 (mold releasability) 과 같은 심재 형성의 용이함을 고려하여, 레그 (12) 의 두께와 형상이 적절하게 결정될 수 있다. 예컨대, 도 5 에 도시된 레그에 있어서, 베이스 위치 (21) 에서의 레그 (12) 두께는 이 레그의 후방 단부에서의 두께보다 클 수 있다.

본 발명에 다른 긴 범퍼 심재의 다른 바람직한 실시형태가 도 6a 와 도 6c 에 도시되어 있다. 상기 실시형태에 있어서, 긴 범퍼 심재 (100) 는, 이 범퍼 심재의 길이방향으로 연장하는 수직 전방벽 (13a) 에 의해 각각 형성되고 수직으로 이격된 2 개의 U-형상부 (11a, 11b) 와, 인접한 2 개의 레그 (12a, 12b) 사이에서 후방으로 개방된 공간 (15b) 을 한정하기 위해서 수직 전방벽 (13a) 으로부터 후방으로 연장하고 종방향으로도 연장하는 2 개의 레그 (12a, 12b) 를 가진다. 인접한 U-형상부 (11a, 11b) 사이에는 공간 (15a) 이 형성된다.

또한, 범퍼 심재 (100) 는, U-형상부 (11a, 11b) 의 1 이상의 전방벽 (13a) 으로부터 후방으로 떨어진 위치에서, 인접한 2 개의 U-형상부 (11a, 11b) 각각의 인접한 2 개의 레그 (12b, 12a) 를 연결하는 상호연결부 (14) 를 구비하고, 따라서 U-형상부 (11a, 11b) 는 단일 구조물로 서로 연결된다.

도 6a ~ 도 6c 에서는 범퍼 심재 (100) 를 다양하게 변형시켜서 도시하였다. 예컨대, U-형상부의 개수는 원한다면 바뀔 수 있다. 따라서, U-형상부 (11a, 11b) 의 개수는 바람직하게는 2 ~ 5, 보다 바람직하게는 2 ~ 3, 가장 바람직하게는 2 이다. 게다가, 도 7a ~ 도 7j 에 도시된 바와 같이, 각각의 U-형상부의 레그 개수, 전방벽의 배향, 레그의 배향, 및 상호연결부의 위치와 배향은 원한다면 바뀔 수 있다. 도시된 다양한 변형에 대해서는 이후에 보다 자세히 설명될 것이다. 도 6a ~ 도 6c 및 도 7a ~ 도 7j 에 있어서, 동일한 도면 부호는 유사한 구성부를 나타낸다.

도 7a 에 도시된 실시형태에 있어서, U-형상부 (11a, 11b) 의 인접한 2 개의 레그 (12b, 12a) 는 다른 레그보다 더 짧다. 도 7b 의 심재에 있어서, 상부 U-형상부 (11a) 의 2 개의 레그 (12a, 12b) 는 하부 U-형상부 (11b) 의 2 개의 레그보다 더 짧고, U-형상부 (11a, 11b) 의 수직 전방벽 (13a) 은 동일한 평면에 있지 않다. 도 7c 에 도시된 심재는, 하부 U-형상부 (11b) 의 레그 (12a) 가 도 7b 에 도시된 레그보다 짧고, 상호연결부 (14) 가 하부 U-형상부 (11b) 의 레그 (12a) 의 후방 단부와 상부 U-형상부 (11a) 의 레그 (12b) 의 중간부 사이에서 연장한다는 점에서 도 7b 의 심재와 다르다. 도 7d 와 도 7e 에 도시된 실시형 태에 있어서, 각각의 U-형상부 (11a, 11b) 는, 공간 (15b) 을 2 개의 소공간으로 분리하도록 수직 전방벽으로부터 후방으로 또한 종방향으로 연장하는 추가 레그 (23) 를 구비한다. 각각의 U-형상부에서 추가 레그 (23) 의 개수는 일반적으로 0 ~ 6, 바람직하게는 0 ~ 2, 보다 바람직하게는 0 ~ 1 이다.

전술한 실시형태에 있어서 레그 (12a, 12b) 는 서로 평행하게 연장한다. 원한다면, 레그는 적절한 각도로 연장할 수 있다. 평행하지 않은 레그 배열의 일예로는, 레그 (12a, 12b) 가 후방 외부쪽으로 연장하는 도 7f 에 도시되어 있다. 레그 (12a, 12b) 는 내부쪽으로 연장할 수도 있다. 하지만, 레그 (12a, 12b) 가 서로 평행하게 연장하는 것이 바람직하다.

전술한 실시형태에 있어서 상호연결부 (14) 는 전방벽 (13a) 과 평행하게 연장한다. 하지만, 원한다면, 상호연결부는 도 7g 에 도시된 바와 같이 전방벽 (13a) 에 평행하지 않을 수 있다. 2 이상의 상호연결부 (14) 는, 원한다면, 도 7h 에 도시된 바와 같이 제공될 수 있다. 전술한 실시형태에 있어서 전방벽 (13a) 은 심재 (100) 의 전후방향에 수직한 방향으로 연장한다. 하지만, 원한다면, 1 이상의 U-형상부의 전방벽 (13a) 은 도 7i 에 도시된 바와 같이 경사지게 연장할 수 있다.

전술한 실시형태에 있어서, 상부 U-형상부 (11a) 의 상부 레그 (12a) 의 후방 단부와, 하부 U-형상부 (11b) 의 하부 레그 (12b) 의 후방단부는, 심재 (100) 의 전후방향에 수직한 최후방의 동일한 평면내에 위치한다. 원한다면, 도 7j 에 도시된 바와 같이, 하부 U-형상부 (11b) 의 하부 레그 (12b) 의 후방 단부는, 상부 U-형상부 (11a) 의 상부 레그 (12a) 의 후방 단부가 위치되는 최후방의 평면내에 위치하지 않을 수 있다. 하지만, U-형상부 (11a, 11b) 의 레그 (12a, 12b) 의 후방 단부가 도 7b, 도 7e, 도 7f, 도 7g, 도 7h, 도 7i 의 실시형태에서와 같이 동일한 최후방의 평면내에 위치되는 것이 바람직하다.

레그 (12a, 12b) 사이에서 한정된 공간 (15b) 과 2 개의 U-형상부 (11a, 11b) 사이에서 한정된 공간 (15a) (도 6a ~ 도 6c 참조) 은, 공기만이 존재하는 공기 틈새 또는 플리넘을 한정하는 무게 감량부를 구성한다. 리세스, 구멍, 및/또는 그루브가, 전방벽 (13a), 레그 (12a, 12b), 및/또는 상호연결부 (14) 내에 형성될 때에도 상기 무게 감량부를 구성한다. 이러한 무게 감량부 (15b, 15a) 가 존재하기 때문에, 도 1 에 도시된 상기 압축 곡선에서, 압축 하중이 크게 변화지 않는 20% 변형과 60% 변형 사이에 평평한 부분이 나타나게 된다. 따라서, 심재의 밀도, 레그의 굽힘 강도, 무게 감량부의 부피를 제어함으로써, 압축 곡선의 평평한 부분에서의 압축 하중과 변형을 제어할 수 있다.

도 6a ~ 도 6c 및 도 7a ~ 도 7j 에 도시된 실시형태에 있어서, 상호연결부 (14) 는 전방벽 (13a) 으로부터 후방으로 떨어진 위치에서 인접한 2 개의 U-형상부 (11a, 11b) 각각의 인접한 2 개의 레그 (12b, 12a) 를 연결한다. 상호연결부 (14) 가, 최전방의 평면에서부터, 이 최전방의 평면과 최후방의 평면 사이의 거리의 적어도 3 분의 1, 보다 바람직하게는 적어도 2 분의 1, 보다 더 바람직하게는 적어도 4 분의 3 에 해당하는 거리만큼 떨어진 위치에 배치되는 것이 바람직하다.

본원에 사용된 "최후방의 평면" 은, 심재 (100) 의 전후방향에 수직하고 레그 (12a, 12b) 의 1 이상의 최후방의 단부가 위치되는 평면을 의미한다. 본원에 사용된 "최전방의 평면" 은, 상기 최후방의 평면과 평행하고 전방벽 (13a) 의 1 이상의 최전방의 단부가 위치되는 평면을 의미한다. 따라서, "최전방의 평면과 최후방의 평면 사이의 거리" 는, 전후방향으로 심재 (100) 의 최대 길이이고, 도 7a, 도 7b, 및 도 7g ~ 도 7j 에서 L 로 도시되었다. 따라서, 상호연결부 (14) 의 위치는, 최전방의 평면과 상호연결부 (14) 의 전방면 사이의 길이 (l) (도 7a, 도 7b, 도 7g ~ 도 7j) 가 적어도 L/3 (l ≥L/3), 보다 바람직하게는 적어도 L/2, 보다 더 바람직하게는 적어도 3L/4 이도록 결정되는 것이 바람직하다. 가장 바람직하게는, 상호연결부 (14) 의 위치는, 이 상호연결부의 후방면이 도 6b, 도 7b, 도 7e, 및 도 7f 에 도시된 바와 같이 최후방의 평면내에 위치되도록 결정되는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 무게 감량부 (공기 틈새) (15b, 15a) 를 가진 범퍼 심재 (100) 가 전후방향으로 압축될 때, 레그 (12a, 12b) 는 우선 휘어지고 구부러지기 시작하고, 심재 (100) 는, 무게 감량부가 구부러졌거나 파단된 레그로 채워질 때까지 계속 변형한다. 레그가 계속 구부러지고 대략 파단될 때까지, 압축 하중은 크게 증가하지 않는다. 따라서, 도 1 에서 곡선 "a" 로 도시된 바와 같이, 범퍼 심재 (100) 의 압축 곡선은, 압축 하중이 크게 변화지 않는, 20% 변형과 60% 변형 사이의 평평한 부분을 나타낸다. 다른 한편으로는, 레그의 구부러짐과 파단이 단기간에 매우 신속하게 종결될 때, 흔하지 않은 경우로서 곡선 a' 으 로 도시된 바와 같이 압축 곡선이 붕괴하게 될 것이다. 이러한 소망하지 않은 압축 곡선의 붕괴는, 전술한 바와 같이 상호연결부 (4) 의 위치를 조절함으로써 방지될 수 있다.

예컨대, 레그 (12a, 12b) 의 굽힘 강도를 증가시킴으로써, 초기의 작은 변형에서 압축 하중이 증가하게 된다. 하지만, 이 경우에 있어서, 레그가 계속 구부러지고 파단되는 평평한 부분이 작은 변형측 쪽으로 (도 1 에 도시된 압축 곡선에서 좌측으로) 이동되어서, 60% 변형에서의 압축 하중 (F₆₀) 이 감소하게 된다. 상호연결부 (14) 가 전술한 바와 같이 위치될 때, 이 상호연결부 (14) 는 압축 곡선에서의 평평한 부분을 큰 변형측 쪽으로 (도 1 에 도시된 압축 곡선에서 우측으로) 이동시키는데 사용된다. 상호연결부 (14) 는 수직으로 또한 종방향으로 연장하는 것이 바람직하다. 이 경우에 있어서, 상호연결부 (14) 는, 이 상호연결부 (14) 를 구성하는 인접한 2 개의 구성품 사이에서 한정될 1 이상의 틈을 가지고, 연속적으로 또는 간헐적으로 종방향으로 연장한다. 상호연결부 (14) 의 종방향 길이는 범퍼 심재 (100) 의 종방향 길이의 60 ~ 100% 에 해당하는 것이 바람직하다. 상호연결부 (14) 가 불연속적인 구조물일 때, 이 상호연결부의 종방향 길이는 상호연결부 (14) 를 구성하는 구성품의 총길이에 해당한다. 상호연결부 (14) 가 심재 (100) 의 종방향 길이에 걸쳐서 연장하는 것이 바람직하다.

제조의 용이함을 위해, 상호연결부 (14) 는, 바람직하게는 10 ~ 100 mm, 보다 바람직하게는 20 ~ 60 mm, 가장 바람직하게는 20 ~ 40 mm 의 수직 길이 (도 7e 에서 "n") 와, 바람직하게는 4 ~ 30 mm, 보다 바람직하게는 5 ~ 20 mm, 가장 바람직하게는 5 ~ 15 mm 의 전후방향으로의 두께 (도 7e 에서 "m") 를 가지는 플레이트 형상인 것이 바람직하다. 하지만, 상호연결부 (14) 는 플레이트 형상에만 한정되지 않는다.

부수적으로, 전술한 상호연결부 (14) 와 각각 유사한 1 이상의 상호연결벽은, 도 3a 와 도 3b 를 참조하여 기재된 범퍼 심재 (10) 내에 제공되어서, 전방부 (13) 로부터 후방으로 떨어진 위치에서 인접한 2 개의 레그 (12) 를 연결한다. 이 경우에 있어서, 전방부 (13) 에는 1 이상의 구멍이 제공될 수 있다. 상기 구조물은, 도 6a ~ 도 6c 및 도 7a ~ 도 7j 에서 도시된 실시형태와 유사하고, 구멍, 레그, 및 상호연결부의 위치, 개수, 및 형상에 따라서 변한다. 예컨대, 도 3b 에 도시된 심재 (10) 에는 이 심재의 후방 단부에서 내부의 2 개의 레그 (15) 를 연결하기 위한 상호연결부가 제공되고 이 상호연결부의 반대편 위치에서 전방부 (13) 내에 구멍이 형성될 때, 최종 구조물은 도 6b 에 도시된 심재 (100) 와 유사하게 된다.

도 3a 와 도 3b 에 도시된 실시형태와 같이, 충돌 에너지의 만족스러운 흡수와 충돌 충격을 감소시키기 위해서, 무게 감량부 (공기 틈새) (15a, 15b) 의 부피 (VV cm³) 와 범퍼 심재 (100) 의 실제부피 (VT cm³) 가 다음의 조건을 만족하는 것이 바람직하다:

0.2 ≤ VT/(VT + VV) ≤ 0.7

보다 바람직하게는, VT/(VT + VV) 의 비가 0.2 ~ 0.6 이다. 보다 더 바람직하게는, VT/(VT + VV) 의 비가 0.2 ~ 0.5 이고, 가장 바람직하게는, VT/(VT + VV)의 비가 0.25 ~ 0.45 이다.

도 3a 및 도 3b 에 도시된 실시형태와 같이, 심재의 레그 (12a 및/또는 12b) 는, 수직방향으로의 두께 (T mm) 에 대한 전후방향으로의 길이 (H mm) 의 비 (H/T) 가 2 ~ 10, 보다 바람직하게는 3 ~ 8, 가장 바람직하게는 3 ~ 6 을 갖는 것이 바람직하다. 상기 길이 (H) 는 바람직하게는 20 ~ 100mm, 보다 바람직하게는 25 ~ 70mm 이다.

도 6b 에서 일점쇄선으로 둘러싸인 부분의 부분 확대도를 도시한 도 8 에서와 같이, 레그 (12a) 의 길이 (H) 는 베이스 위치 (21) 에서 레그 (12a) 의 후방 단부까지의 길이이다. 레그 (12a) 의 두께 (T) 는 단면적 (S mm²) 을 길이 (H) 로 나눔으로써 구해지는 값이다(T = S/H). 단면적 (S) 은 도 8 에서 이중 해치선으로 그은 부분의 면적이다. H 및/또는 T 가 심재의 종축길이를 따라 변하는 것이 가능하다. 이러한 경우, 레그 (12a 및 12b) 의 각 비 (H/T) 가 레그의 종축길이의 적어도 60% 에서 상기 범위내로 있는 것이 바람직하다. 도 8 에 도시된 실시형태에 있어서, 레그 (12b) 는 레그 (12a) 와 동일한 길이 (H) 및 두께 (T) 를 갖는다.

또한, 도 3a ~ 도 3c 에 도시된 실시형태와 같이, 폴리올레핀계 수지 발포체로 형성되는 레그 (12a 및 12b) 는 35 ~ 400 N, 보다 바람직하게는 35 ~ 200 N, 가장 바람직하게는 70 ~ 200 N 의 굽힘 하중 (BF) 을 갖는 것이 바람직하다.

적당한 압축 하중비 (F₂₀/F₄₀, F₆₀/₄₀) 와 압축 하중 (F₄₀) 을 얻기 위해, 레그 (12a 및 12b) 중 적어도 하나는 5 ~ 150 N, 보다 바람직하게는 25 ~ 75 N, 가장 바람직하게는 30 ~ 70 N 의 굽힘 하중을 갖는 것이 또한 바람직하다. 레그의 굽힘 하중 (BL) 은, 전술한 바와 같이 최대 굽힘 하중으로 환산하여, 일본 공업 표준법 JIS K 7221 (1984) 에 기재되어 있는 방법과 조건에 따라 3-점 굽힘 실험에 의해 측정된다. 그러나, 시편은 120mm 의 길이를 가져야 하며 레그의 폭과 두께도 이와 동일해야 한다. 도 8 에 도시된 바와 같은 레그 (12b) 의 경우에 있어서, 예를 들어, 시편은 120 mm 의 길이, H 의 폭과 T 의 두께를 갖는 심재의 전후방향으로 선 (21 및 25) 을 따라 심재를 절단하여 얻어진다. 시편의 길이방향은 심재의 길이방향과 평행하다. 따라서, 따라서, 얻어진 시편은 1 이상의 테이퍼된 표면을 가지더라도 3-점 굽힘 실험을 받게 된다.

심재의 레그 중 적어도 하나는 상기의 범위내에 H/T 비, 굽힘 하중 (BF 및 BL) 을 갖는 것이 바람직하다. 심재의 적어도 4 개의 레그가 상기 기준을 만족하는 것이 보다 바람직하다. 심재의 각 레그가 상기 기준을 만족하는 것이 가장 바람직하다.

심재 (100) 의 전방벽 (13a) 은 범퍼 페이셔 (18) 의 후방면과 일치하는 형태를 가지는 것이 바람직하다. 그러나, 전방벽 (13a) 은 평면, 오목한 형상, 볼록한 형상, 또는 파형과 같은 어떠한 소망하는 형상일 수 있다. 필요하다 면, 전방벽 (13a) 에는 심재 (100) 의 무게 감량부 일부를 형성하도록 1 이상의 관통구, 리세스, 또는 보어가 제공될 수 있다. 충돌 초기 단계에서의 압축 강도 및 성형성과 성형체 분리성 등의 심재 형성의 용이함을 고려하여, 레그 (12a, 12b) 의 두께와 형상이 적절하게 결정될 수 있다.

범퍼 심재는, 0.045 ~ 0.2 g/cm³ 의 밀도 (D2) 를 갖는 폴리올레핀계 수지 발포체로 형성되는 것이 중요하다. 0.045 g/cm³ 미만의 너무 낮은 밀도 (D2) 는 바람직하지 않은데, 그 이유는 에너지 흡수가 불충분하기 때문이다. 또한, 0.2 g/cm³ 를 초과하는 밀도 (D2) 도 바람직하지 않은데, 그 이유는 40% 변형에서의 압축하중 (F₄₀) 이 너무 높아 보행자에 대한 다리 충격을 완화시킬 수 없기 때문이다. 상기 밀도 (D2) 는 바람직하게는 0.06 ~ 0.19 g/cm³ 이며, 보다 바람직하게 0.075 ~ 0.19 g/cm³ 이며, 가장 바람직하게 0.09 ~ 0.15 g/cm³ 이다. 범퍼 심재의 밀도 (D2) 는 범퍼심재의 부피를 범퍼심재의 무게로 나누어 계산한다. 부피는, 시편을 물에 침지시켜 침지 전후의 수위차이를 측정하는 침지방법으로 측정하며, 이러한 방법으로부터 부피를 결정할 수 있다.

범퍼 심재에 사용되는 폴리올레핀계 수지는, 예를 들어, 프로필렌 호모폴리머, 프로필렌-부텐 랜덤 코폴리머, 프로필렌-부텐 블록 코폴리머, 프로필렌-에틸렌 블록 코폴리머, 프로필렌-에틸렌 랜덤 코폴리머 또는 프로필렌-에틸렌-부텐 랜덤 터폴리머등의 프로필렌계 수지; 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 선형 초저밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 코폴리머, 에틸렌-메틸 메타크릴레이트 코폴리머, 에틸렌-메타아크릴산 코폴리머와 금속이온의 분자간 교차결합으로 얻을 수 있는 음이온수지 또는 에틸렌-아크릴산-말레 무수물 터폴리머등의 에틸렌계 수지; 폴리부텐-1 및 폴리펜텐일 수 있다. 폴리올레핀계 수지는 범퍼심재의 양호한 탄성, 가공성 및 재활능력을 이유로 폴리머 체인내에 올레핀 성분을 바람직하게 적어도 30중량%, 보다 바람직하게 적어도 50중량%, 가장 바람직하게 적어도 80중량%를 함유하고 있다. 폴리올레핀계 수지는 바람직하게 프로필렌계 수지이다.

또한, 폴리올레핀계 수지는 적어도 1,200 MPa, 더욱 바람직하게 적어도 1,350 MPa, 가장 바람직하게 적어도 1,500 MPa의 인장계수를 갖는 것이 바람직하며, 그 이유는 우수한 에너지 흡수특성을 갖는 경량의 고강성 범퍼심재를 얻을 수 있기 때문이다. 인장계수의 상한은 일반적으로 대략 3,000 MPa이다. 대부분의 프로필렌 호모폴리머는 이러한 높은 인장계수를 갖는다. 프로필렌의 함량이 높은 프로필렌 코폴리머는 또한 이러한 높은 인장계수를 가질 수 있다. 여기서 사용된 "인장계수" 란 용어는 1 mm/분의 테스트 속도로 JIS K 7162 (1994) 에 기재된 1A 형상 (사출성형으로 직접 성형된) 의 시편을 사용하여 일본공업표준 JIS K 7161 (1994) 에 따라 측정한 것이다.

필요하다면, 본 발명의 목적이 달성되는 한 폴리올레핀계 수지는 1 종 이상의 다른 폴리머와 함께 사용될 수 있다. 그러한 추가적인 폴리머는, 예를 들어, 폴리스티렌 수지, 스티렌 엘라스토머, 올레핀 엘라스토머 또는 올레핀 고무 일 수 있다.

폴리올레핀계 수지 발포체의 범퍼심재는 폴리프로필렌계 수지를 함유하는 베이스 수지의 팽창 비드 (expanded bead) 를 몰드에서 성형함으로써 단일체로 제조하는 것이 바람직하다. 팽창 비드는 적당한 공지의 방법으로 제조될 수 있다.

다음의 실시예는 본 발명을 더 설명한다.

실시예 1

1,440 MPa 의 인장계수를 갖는 프로필렌 호모폴리머 수지의 팽창 비드 (겉보기 밀도 D1: 0.14 g/cm³) 를 몰드에 충진하고 스팀으로 가열하여, 전후방향으로 38 mm 의 최대길이 (L) 를 갖는 범퍼심재의 형태로 발포체 몰딩을 얻었다. 상기 심재는 전방벽, 및 이 전방벽으로부터 후방으로 또한 심재의 길이방향으로 연장하는 2 개의 평행한 판상의 레그로 구성되었다. 따라서, 습득되는 심재의 중요 부분으로부터 도 9a 에 도시된 것처럼, 심재의 길이방향으로 170mm 의 길이 "d", 심재의 전후방향으로 38mm 의 길이 "t" 및 심재의 수직방향을 따라 100mm 의 수직길이 "h" 를 갖도록 시편을 절단하였다. 각 시편은 전후방향으로 32mm 의 길이 (H) 와 수직방향으로 8mm 의 두께 (T) 를 갖는 2 개의 레그를 구비하였다. 20% 변형에서의 압축하중 (F₂₀), 40% 변형에서의 압축하중 (F₄₀), 60% 변형에서의 압축하중 (F₆₀)에 대해서 시편을 측정하였고, F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀ 및 VT/(VT + VV) 로부터 실제 부피 (VT) 와 무게 감량부의 부피 (VV) 를 계산하였다. 또한, 발포체 몰딩의 밀도 (D2), 레그의 굽힘 하중 (BL) 및 레그가 형성되는 발포체의 굽힘 하중 (BF) 을 측정하였다. 이 결과는 표 1 과 표 2 에 요약되어 있다.

팽창 비드의 겉보기 밀도 (D1) 는 그 부피 (V1) 를 그 무게 (W1) 로 나누어 얻을 수 있다 (D1 = W1/V1). 부피 (V1) 는, 상대습도 50% 의 대기에서 48시간동안 23℃ 에 있는 500 개 이상의 팽창 비드 (무게 W1) 를 눈금 실린더내의 물에 침지시키는 침지방법으로 측정한다. 부피의 증분으로부터, 부피 (V1) 를 결정할 수 있다.

실시예 2

실시예 1 에서 사용한 것과 동일한 팽창 비드를 사용하여, 전후방향으로 38mm 의 최대길이 (L) 를 갖는 실시예 1 에서와 동일한 방법으로 범퍼심재를 성형하였다. 상기 심재는 전방벽, 및 이 전방벽으로부터 후방으로 또한 심재의 길이방향으로 연장하는 4 개의 평행한 판상의 레그 (동일한 간격으로 떨어진) 로 구성되었다. 따라서, 습득되는 심재의 중요 부분으로부터 도 9b 에 도시된 것처럼, 심재의 길이방향으로 170mm 의 길이 "d", 심재의 전후방향으로 38mm 의 길이 "t" 및 심재의 수직방향을 따라 100mm 의 수직길이 "h" 를 갖도록 시편을 절단하였다. 각 시편은 전후방향으로 32mm 의 길이 (H) 와 수직방향으로 8mm 의 두께 (T) 를 갖는 4 개의 레그를 구비하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀,F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

실시예 3

실시예 1 에서 사용한 것과 동일한 팽창 비드를 사용하여, 전후방향으로 38mm 의 최대길이 (L) 를 갖는 실시예 1 에서와 동일한 방법으로 범퍼 심재를 성형하였다. 상기 심재는 전방벽, 및 이 전방벽으로부터 후방으로 또한 심재의 길이방향으로 연장하는 5 개의 평행한 판상의 레그 (동일한 간격으로 떨어진) 로 구성되었다. 따라서, 습득되는 심재의 중요 부분으로부터 도 9c 에 도시된 것처럼, 심재의 길이방향으로 170mm 의 길이 "d", 심재의 전후방향으로 38mm 의 길이 "t" 및 심재의 수직방향을 따라 100mm 의 수직길이 "h" 를 갖도록 시편을 절단하였다. 각 시편은 전후방향으로 32mm 의 길이 (H) 와 수직방향으로 8mm 의 두께 (T) 를 갖는 5 개의 레그를 구비하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀,F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

실시예 4

전후방향으로 38mm 의 최대길이 (L) 를 갖는 범퍼 심재를 성형하여 제조하기 위해, 1,120 MPa 의 인장계수를 갖는 프로필렌-에틸렌 랜덤 코폴리머 수지의 팽창 비드 (겉보기 밀도 D1: 0.076 g/cm³) 를 사용한 점을 제외하고는 상술한 것과 동일한 방법으로 실시예 2 를 반복하였다. 상기 심재는 전방벽, 및 이 전방벽으로부터 후방으로 또한 심재의 길이방향으로 연장하는 4 개의 평행한 판상의 레그 (동일한 간격으로 떨어진) 로 구성되었다. 따라서, 습득되는 심재의 중요 부분으로부터 도 9b 에 도시된 것처럼, 심재의 길이방향으로 170mm 의 길이 "d", 심재 의 전후방향으로 38mm 의 길이 "t" 및 심재의 수직방향을 따라 100mm 의 수직길이 "h" 를 갖도록 시편을 절단하였다. 각 시편은 전후방향으로 32mm 의 길이 (H) 와 수직방향으로 8mm 의 두께 (T) 를 갖는 4 개의 레그를 구비하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀,F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

실시예 5

두께 (T) 가 12mm 로 증가한 점을 제외하고는 상술한 것과 동일한 방법으로 실시예 2 를 반복하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀,F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

실시예 6

1,120 MPa의 인장계수를 갖는 프로필렌-에틸렌 랜덤 코폴리머 수지의 팽창 비드 (겉보기 밀도 D1: 0.16 g/cm³) 를 몰드에 충진하고 스팀으로 가열하여, 전후방향으로 38mm 의 최대길이 (L) 를 갖는 범퍼심재의 형태로 발포체 몰딩을 습득하였다. 상기 심재는 전방벽, 및 이 전방벽으로부터 후방으로 또한 심재의 길이방향으로 연장하는 4 개의 평행한 판상의 레그 (동일한 간격으로 떨어진) 로 구성되었다. 따라서, 습득되는 심재의 중요 부분으로부터 도 9b 에 도시된 것처럼, 심재의 길이방향으로 170mm 의 길이 "d", 심재의 전후방향으로 38mm 의 길이 "t" 및 심재의 수직방향을 따라 100mm 의 수직길이 "h" 를 갖도록 시편을 절단하였다. 각 시편은 전후방향으로 32mm 의 길이 (H) 와 수직방향으로 9mm 의 두께 (T) 를 갖는 4 개의 레그를 구비하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀,F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

실시예 7

1,440 MPa 의 인장계수를 갖는 프로필렌 호모폴리머 수지의 팽창 비드 (겉보기 밀도 D1: 0.16 g/cm³) 를 몰드에 충진하고 스팀으로 가열하여, 범퍼 심재의 형태로 발포체 몰딩을 습득하였다. 상기 심재는 일정한 간격으로 떨어진 2 개의 수직의 U-형상부를 구비하며, 각 U-형상부는 범퍼심재의 길이방향으로 연장하는 수직 전방벽, 및 이 수직 전방벽으로부터 후방으로 또한 종방향으로 연장하는 2 개의 레그로 형성되어, 인접한 2 개의 레그 사이에 후방이 개방된 공간을 형성한다. 상기 심재는 레그의 후방 단부에서 인접한 2 개의 U-형상부의 인접한 2 개의 레그를 연결시키는 상호연결부를 구비하여, 이 U-형상부가 함께 상호연결되어 일체형 구조를 갖게된다. 따라서, 습득되는 심재의 중요 부분으로부터 도 9d 에 도시된 것처럼, 심재의 길이방향으로 170mm 의 길이 "d", 심재의 전후방향으로 38mm 의 길이 "t" 및 심재의 수직방향을 따라 100mm 의 수직길이 "h" 를 갖도록 시편을 절단하였다. 각 시편은 전후방향으로 32mm 의 길이 (H) 와 수직방향으로 9mm 의 두께 (T) 를 갖는 4 개의 레그를 구비하였다. 상호연결부는 20mm의 수직길이 "n" 및 전후방향으로 6mm 의 두께 "m" 을 갖는 직사각형판의 형태이다. 20% 변형에서의 압축하중 (F₂₀), 40% 변형에서의 압축하중 (F₄₀), 60% 변형에서의 압축하중 (F₆₀)에 대해 시편을 측정하였고, F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀ 및 VT/(VT + VV) 로부터 실제 부피 (VT) 와 무게 감량부의 부피 (VV) 를 계산하였다. 또한, 심재의 밀도 (D2), 레그의 굽힘 하중 (BL) 및 발포체의 굽힘 하중 (BF) 을 측정하였다. 이 결과는 표 1 과 표 2 에 요약되어 있다.

실시예 8

상호연결부가 심재의 최전방의 평면으로부터, 심재의 최전방의 평면과 최후방의 평면간의 거리의 3/4 에 해당하는 거리만큼 떨어진 위치 (즉, 도 9e에서 연결부의 최전방의 평면과 정면간의 길이 (l) 는 38 ×3/4 (= 28.5) mm 이다) 에 위치하는 점을 제외하고는 상술한 것과 동일한 방법으로 실시예 7 을 반복하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F_60,F₂₀/F₄₀, F₆₀/F ₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

비교예 1

1,440 MPa 의 인장계수를 갖는 프로필렌 호모폴리머 수지의 팽창 비드 (겉보기 밀도 D1: 0.13 g/cm³) 를 몰드에 충진하고 스팀으로 가열하여, 도 9f 에 도시된 것처럼 38mm 의 두께 "t", 170mm 의 길이 "d" 및 100mm 의 폭 "h" 을 갖는 직각의 평행육면체 형상으로 발포체 몰딩을 습득하였다. 발포체의 F₂₀, F₄₀, F₆₀, F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 굽힘 하중 (BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다. 도 2a 및 도 2b 에 도시된 것과 같은 방법으로 압축시험을 실시하였 다. 따라서, 파이프(지그) (2) 의 축선이 발포체의 길이방향에 수직인 방향으로 향하는 상태에서 두께 방향으로 발포체를 압축하였다.

비교예 2

1,440 MPa의 인장계수를 갖는 프로필렌 호모폴리머 수지의 팽창 비드 (겉보기 밀도 D1: 0.059 g/cm³) 를 성형하여, 도 9f 에 도시된 것처럼 38mm 의 두께 "t", 170mm 의 길이 "d" 및 100mm 의 폭 "h" 를 갖는 직각의 평행육면체 형상으로 발포체 몰딩을 형성하는 점을 제외하고는 상술한 것과 동일한 방법으로 비교예 1 을 반복하였다. 발포체 몰딩은 0.039 g/cm³ 의 밀도를 갖는다. 발포체의 F₂₀, F₄₀, F₆₀,F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 굽힘 하중 (BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

비교예 3

레그의 두께 (T) 가 수직방향으로 20mm 로 증가한 점을 제외하고는 상술한 것과 동일한 방법으로 실시예 1 을 반복하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀, F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

비교예 4

최대길이 (L) 가 100mm 로 증가하고 레그의 길이 (H) 가 전후방향으로 94mm로 증가한 점을 제외하고는 상술한 것과 동일한 방법으로 실시예 2 를 반복하였다. 심재의 시편은 도 9g 에 도시된 형상을 갖는다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀, F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

비교예 5

팽창 비드가 0.059 g/cm³ 의 겉보기 밀도 (D1) 를 갖고 프로필렌-에틸렌 랜덤 코폴리머 수지가 1,120 MPa 의 인장계수를 갖는 점을 제외하고는 상술한 것과 동일한 방법으로 실시예 2 를 반복하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀, F₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

비교예 6

최대길이 (L) 가 44mm 로 증가하고, 레그의 길이 (H) 가 전후방향으로 38mm 로 증가하고 전방벽에 구멍이 형성된 점을 제외하고는 상술한 것과 동일한 방법으로 실시예 1 을 반복하였다. 따라서, 상기 심재는 전방벽, 및 이 전방벽으로부터 후방으로 또한 심재의 길이방향으로 연장하는 2 개의 평행한 판상의 레그로 구성되었다. 그 후, 전방벽을 절단하여 심재의 길이방향을 따라 배치되고 40mm 의 거리로 서로 일정한 간격으로 떨어진 구멍을 형성하며, 각 구멍은 심재의 길이방향으로 150mm 의 길이 및 심재의 수직방향으로 84mm 의 폭을 갖는다. 따라서, 습득된 심재의 중요 부분으로부터 도 9h 에 도시된 것처럼, 심재의 길이방 향으로 170mm 의 길이 "d", 심재의 전후방향으로 44mm 의 길이 "t" 및 심재의 수직방향을 따라 100mm 의 수직길이 "h" 를 갖도록 시편을 절단하였다. 각 시편은 전후방향으로 38mm 의 길이 (H) 와 수직방향으로 8mm 의 두께 (T) 를 갖는 2 개의 판상 레그를 구비하였다. 심재의 F₂₀, F₄₀, F₆₀,F ₂₀/F₄₀, F₆₀/F₄₀, VT/(VT + VV), D2 및 레그의 굽힘 하중 (BL 및 BF) 이 표 1 과 표 2 에 나타나 있다.

본 발명의 차량용 범퍼 심재는 소형이고 경량이며, 만족스러운 정도로 충돌에너지를 흡수할 수 있으며 보행자 보호를 개선하였다. 특히 범퍼심재는 예를 들어, 40 km/시간의 비교적 고속으로 주행하는 자동차와 보행자간의 충돌 충격을 흡수할 수 있어, 보행자에 대한 다리 충격을 감소시킬 수 있다.

Claims

폴리올레핀계 수지 발포체의 긴 범퍼 심재로서,

0.045 ~ 0.2 g/㎤ 의 밀도를 가지고, 70 mm 의 외경을 갖는 강체 파이프에 의해 500 mm/minute 의 압축 속도로 압축되었을 때, 20% 의 변형시 압축하중 (F₂₀), 40% 의 변형시 압축하중 (F₄₀), 60% 의 변형시 압축하중 (F₆₀) 을 나타내고, F₂₀/F₄₀ 의 비가 0.6 ~ 1.3 의 범위이고 F₆₀/F₄₀ 의 비가 0.75 ~ 1.3 의 범위인 범퍼 심재.
제 1 항에 있어서, 압축 하중 (F₄₀) 은 1 ~ 6 kN 의 범위인 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 실제 부피 (VT ㎤) 를 가지고, 전체 부피 (VV ㎤) 를 가지는 1 이상의 무게 감량부를 포함하며, 실제 부피 (VT ㎤) 와 전체 부피 (VV ㎤) 는 다음의 조건:

0.2 ≤VT / (VT + VV) ≤0.7

을 만족하는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 범퍼 심재의 길이방향으로 연장하는 전방부와, 종방향으로 연장하고 상기 전방부로부터 후방쪽으로 각각 연장하며 수직으로 이격된 2 이상의 돌출부를 포함하고, 상기 각 돌출부는 수직 방향으로의 두께 (T mm) 와 전후방향으로의 길이 (H mm) 를 가지며, H/T 의 비는 2 ~ 10 이고, 상기 돌출부의 재료인 폴리올레핀계 수지 발포체는 35 ~ 400 N 의 굽힘 하중을 가지는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 범퍼 심재의 길이방향으로 연장하는 수직 전방벽에 의해 각각 형성되고 수직으로 이격된 2 이상의 U-형상부와, 인접한 2 개의 레그 사이에서 후방으로 개방된 공간을 한정하기 위해서 상기 수직 전방벽에서 종방향으로 또한 후방으로 연장하는 2 이상의 레그를 포함하며; 상호연결부가, 인접한 2 개의 U-형상부의 1 이상의 전방벽으로부터 후방으로 떨어진 위치에서, 인접한 2 개의 U-형상부 각각의 인접한 2 개의 레그를 연결하여, U-형상부가 일체 구조물로 함께 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 5 항에 있어서, U-형상부의 1 이상의 전방벽이 설치되는 최전방의 평면과, U-형상부의 1 이상의 레그의 후방 단부가 위치되는 최후방의 평면을 가지고, 상기 상호연결부는, 최전방의 평면에서부터, 이 최전방의 평면과 최후방의 평면 사이의 거리의 적어도 3 분의 1 에 해당하는 거리만큼 떨어진 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 6 항에 있어서, 상기 상호연결부는 최후방의 평면에 위치되는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 5 항에 있어서, 상기 상호연결부는 수직으로 또한 종방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 5 항에 있어서, 각각의 레그는 T mm 의 수직 방향 두께와 H mm 의 전후방향 길이를 가지며, H/T 의 비는 2 ~ 10 인 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 폴리올레핀계 수지는 폴리프로필렌계 수지인 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 10 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌계 수지는 적어도 1,200 MPa 의 인장계수를 가지는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 10 항에 있어서, 폴리프로필렌계 수지의 비드를 몰드로 성형함으로써 획득되는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
0.045 - 0.2 g/㎤ 의 밀도를 가지고, 범퍼 심재의 길이방향으로 연장하는 전방부와, 종방향으로 연장하고 상기 전방부로부터 후방쪽으로 각각 연장하며 수직으로 이격된 2 이상의 돌출부를 포함하고, 상기 각 돌출부는 수직 방향으로의 두께 (T mm) 와 전후 방향으로의 길이 (H mm) 를 가지며, H/T 의 비는 2 ~ 10 이고, 상기 돌출부의 재료인 폴리올레핀계 수지 발포체는 35 - 400 N 의 굽힘 하중을 가지며, 상기 범퍼 심재는 실제 부피 (VT ㎤) 를 가지고 또한 전체 부피 (VV ㎤) 를 가지는 1 이상의 무게 감량부를 포함하며, 실제 부피 (VT ㎤) 와 전체 부피 (VV ㎤) 는 다음의 조건:

0.2 ≤VT / (VT + VV) ≤0.7

을 만족하는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
제 13 항에 있어서, 전방부로부터 후방으로 떨어진 위치에서, 인접한 2 개의 레그를 연결하는 1 이상의 상호연결부와, 전방부내에 형성된 1 이상의 구멍을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
0.045 - 0.2 g/㎤ 의 밀도를 가지는 폴리올레핀계 수지 발포체의 긴 범퍼 심재로서, 범퍼 심재의 길이방향으로 연장하는 수직 전방벽에 의해 각각 형성되고 수직으로 이격된 2 이상의 U-형상부와, 인접한 2 개의 레그 사이에서 후방으로 개방된 공간을 한정하기 위해서 상기 수직 전방벽에서 종방향으로 또한 후방으로 연장하는 2 이상의 레그를 포함하며, 상호연결부가, 인접한 2 개의 U-형상부의 1 이상의 전방벽으로부터 후방으로 떨어진 위치에서, 인접한 2 개의 U-형상부 각각 의 인접한 2 개의 레그를 연결하여, U-형상부가 일체형 구조물로 함께 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 범퍼 심재.
차량의 전방에 부착되는 범퍼로서, 전방 측면과 후방 측면을 가지는 범퍼 심재, 상기 범퍼 심재의 전방 측면에 부착되는 범퍼 페이셔, 및 상기 범퍼 심재의 후방 측면에 부착되는 보강재를 포함하고, 상기 범퍼 심재는 제 1 항, 제 2 항, 제 13 항 또는 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 범퍼 심재인 것을 특징으로 하는 범퍼.