KR102518187B1 - 차량의 범퍼용 로워 스티프너 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 강성과 강도를 유지하면서 경량화할 수 있는 차량의 범퍼용 로워 스티프너에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 범퍼용 로워 스티프너는 차량의 범퍼 빔 또는 FEM 캐리어의 하부에 부착되는 로워 스티프너로서, 섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 차량의 범퍼 형상에 대응되도록 차량의 폭방향을 따라 루프형상으로 길게 형성되어 상호 간에 등간격으로 나란하게 배치되는 한 쌍의 코어부와; 섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 상기 각각의 코어부를 둘러싸는 한 쌍의 몰딩부와; 상기 한 쌍의 몰딩부를 연결하여 일체화시키는 연결부를 포함한다.

Description

차량의 범퍼용 로워 스티프너{LOWER STIFFENER FOR BUMPER OF VEHICLE}
본 발명은 차량의 범퍼용 로워 스티프너에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 강성과 강도를 유지하면서 경량화할 수 있는 차량의 범퍼용 로워 스티프너에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 범퍼 빔은 차량의 저속 충돌시 탄성적으로 변형하여 차량의 물리적인 손상을 최초화하기 위한 것으로서, 다른 자동차나 고정체와의 충돌시 그 충격을 흡수하여 탑승자의 안전을 도모하며, 동시에 차체의 변형을 최소화 할 수 있도록 자동차 전방 및 후방에 배치되는 완충수단이다.
한편, 차량이 보행자와 충돌시 상해를 최소화하기 위한 보행자 법규를 만족시키기 위해 범퍼 빔 또는 FEM(Front End Module) 캐리어의 하부에 로워 스티프너(lower stiffener)가 구비된다.
이러한 범퍼 빔 및 로워 스티프너는 강도를 높일 경우 중량과 비용이 급증하고, 중량 및 비용을 줄이게 되면 강도가 낮아져 그 기능을 충분히 수행할 수 없게 된다.
이에, 경량화 소재를 사용하면서 강도는 높인 섬유 강화 플라스틱, 이를 테면 GMT(Glass fiber Mat Thermoplastic) 소재 및 CFT(Continuous Fiber reinforced thermoplastic composite Tape)소재가 개발된 바 있다.
여기에서, 상기 GMT 소재는 범용수지인 폴리프로필렌(Polypropylene) 수지와 글래스 파이버 매트(Glass fiber Mat) 강화재로 이루어진 복합 소재로서, 글래스(Glass) 자체의 강도가 매트(Mat) 상으로 보강된다. 또한 상기 CFT 소재는 범용수지인 폴리프로필렌(Polypropylene) 수지와 연속섬유(Continuous Fiber)로 이루어진 복합 소재로서, 연속섬유 자체의 강도를 유지할 수 있도록 PP 등의 고분자 수지가 연속섬유를 감싸서 보호 및 보강된다.
상기 GMT 소재 및 CFT 소재는 기존의 어떤 소재보다도 우수한 강도를 보이며, 플라스틱 고유의 특성인 경량성, 디자인 자유도는 물론 열가소성 수지에서 기인하는 높은 생산성, 재활용성 등의 특징을 갖는 신소재이다.
이와 같은 GMT 소재 및 CFT 소재는 경량화가 가능하고, 충돌 에너지의 흡수성이 우수하며, 디자인 자유도, 조립성, 내부식성, 강성, 복원성, 차음성, 제진성, 탄성 및 내충격성 등이 우수하여 차량의 다양한 부품 등에 적용되고 있는 추세이다.
한편, 종래의 로워 스티프너는 최적화 설계라기 보다는 단순히 보행자 법규를 만족시키기 위한 일환으로 개시되고 있을 뿐이어서, 이의 추가에 따른 중량 증대는 물론, 단순히 보행자의 무릎 각도 꺽임 정도를 낮추는 수준에 머물러 있어 강성과 유연성 측면에서 구조역학적 접근이 이루어지지 않았기 때문에 원가 및 중량만 증가시키는 요인이 되었다.
등록특허공보 10-1198621(2012.11.01) 공개특허공보 10-2015-0079267(2015.07.08)
본 발명은 스티프너의 소재 및 형상을 개선하여 강도 및 강성을 원하는 수준으로 유지하면서 경량화를 달성할 수 있는 차량의 범퍼용 로워 스티프너를 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 범퍼용 로워 스티프너는 차량의 범퍼 빔 또는 FEM 캐리어의 하부에 부착되는 로워 스티프너로서, 섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 차량의 범퍼 형상에 대응되도록 차량의 폭방향을 따라 루프형상으로 길게 형성되어 상호 간에 등간격으로 나란하게 배치되는 한 쌍의 코어부와; 섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 상기 각각의 코어부를 둘러싸는 한 쌍의 몰딩부와; 상기 한 쌍의 몰딩부를 연결하여 일체화시키는 연결부를 포함한다.
상기 코어부는 단면 형상이 원형으로 형성되고, 직경은 5 ~ 10mm이며, 하기의 식(1)을 만족하는 것을 특징으로 한다.
3.3 ≤ (코어부 중심간 거리)/(코어부 직경) ≤ 8 …… 식 (1)
상기 식(1)에 기재된 (코어부 중심간 거리)/(코어부 직경)의 값은 4 ~ 5인 것이 더욱 바람직하다.
상기 몰딩부의 두께는 1.5 ~ 4.0mm이고, 상기 연결부의 두께는 2 ~ 5mm인 것이 바람직하다.
상기 코어부와 몰딩부의 체적 합 대비 상기 코어부의 체적은 25 ~ 60 vol%인 것이 바람직하다.
상기 로워 스티프너는 차량의 폭방향을 기준으로 중앙영역의 제 1 영역과, 상기 제 1 영역의 양측 단부부터 범퍼 빔 또는 FEM 캐리어에 연결되는 마운팅부까지 영역인 한 쌍의 제 2 영역과, 상기 제 2 영역의 단부부터 로워 스티프너의 단부까지 영역인 한 쌍의 제 3 영역으로 구분되고, 상기 제 1 영역은 몰딩부의 전후방향 두께가 높이방향 두께보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제 1 영역은 차량의 폭방향을 기준으로 중심부로 향할수록 몰딩부의 단면적이 점점 증가되는 것이 바람직하고, 상기 제 1 영역은 차량의 폭방향을 기준으로 중심부로 향할수록 몰딩부의 전후방향 두께가 점점 두꺼워지는 것이 더욱 바람직하다.
상기 연결부의 높이방향 두께는 상기 제 1 영역의 두께가 제 2 영역 및 제 3영역의 두께보다 두꺼운 것이 바람직하다.
차량의 폭방향을 기준으로 상기 제 1 영역의 연결부에는 전후방향으로 센터 리브가 형성되고, 상기 제 1 영역과 제 2 영역의 경계에는 전후방향으로 한 쌍의 세로 리브가 형성되며, 상기 제 1 영역과 제 2 영역의 연결부에는 상기 센터 리브 및 한 쌍의 세로 리브를 중심으로 X자 형상의 크로스 리브가 형성 형성되고, 상기 제 2 영역의 연결부에는 상기 크로스 리브의 단부에서 상기 마운팅부까지 폭방향으로 길게 가로 리브가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 코어부는 연속 섬유 40 ~ 60wt%와 열가소성 수지 40 ~ 60wt%로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 몰딩부는 비연속 섬유 20 ~ 40wt%와 열가소성 수지 60 ~ 80wt%로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따르면, 섬유 강화 플라스틱를 사용하여 로워 스티프너를 제작함으로서, 로워 스티프너의 경량화를 달성할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 열가소성 수지 기반에 연속섬유가 함침된 섬유 강화 플라스틱을 사용하여 전체적인 형태를 유지하는 한 쌍의 코어부를 형성하고, 코어부를 둘러싸면서 연결하는 몰딩부 및 연결부를 형성하여 로워 스티프너의 강도 및 강성을 원하는 수준으로 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 몰딩부 및 연결부의 두께를 영역별로 가변시킴으로서 로워 스티프너의 강도 및 강성을 향상시킬 수 있고, 경량화도 기대할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 범퍼용 로워 스티프너를 보여주는 도면이고,
도 2는 도 1의 A-A 선에 대한 단면을 보여주는 절개 사시도 및 단면도이며,
도 3은 도 1의 B-B 선에 대한 단면을 보여주는 절개 사시도 및 단면도이고,
도 4는 비교예 및 실시예에 따른 로워 스티프너를 보여주는 도면이고,
도 5는 비교예 및 실시예에 따른 로워 스티프너의 굽힘하중 실험 결과를 보여주는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 범퍼용 로워 스티프너를 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 A-A 선에 대한 단면을 보여주는 절개 사시도 및 단면도이며, 도 3은 도 1의 B-B 선에 대한 단면을 보여주는 절개 사시도 및 단면도이다.
도 1에서 차량을 기준으로 상부방향은 전방 방향이고, 하부방향은 후방 방향이고, 좌우방향은 폭 방향이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 범퍼용 로워 스티프너는 범퍼의 형상에 대응되도록 차량의 폭방향을 따라 루프형상으로 길게 형성되어 상호 간에 등간격으로 나란하게 배치되는 한 쌍의 코어부(10)와; 상기 각각의 코어부(10)를 둘러싸는 한 쌍의 몰딩부(20)와; 상기 한 쌍의 몰딩부(20)를 연결하여 일체화시키는 연결부(30)를 포함한다. 그래서 로워 스티프너의 단면 형상은 대략 아령 형상을 유지하는 것이 바람직하다.
이때 상기 코어부(10), 몰딩부(20) 및 연결부(30)는 강성 및 강도를 원하는 수준으로 유지하면서 경량화를 달성하기 위하여 섬유 강화 플라스틱으로 형성된다.
상기 코어부(10)는 로워 스티프너의 강성 및 강도를 유지시키기 위한 보강재의 역할을 하는 유닛으로서, 대략 원형의 단면을 갖고 전방 방향으로 소정의 곡률을 갖는 루프형상의 바(bar) 형태로 구현된다. 물론 코어부(10)의 단면은 원형으로 제작하는 것이 바람직하지만 원활한 성형을 위하여 대략적인 원형을 유지하는 불규칙한 폐단면 형상으로 제작될 수 있다.
상기 몰딩부(20)는 로워 스티프너의 강성 및 강도를 유지시키기 위한 상기 코어부(10)를 보조하여 보강재의 역할을 하는 유닛으로서, 상기 코어부(10)를 둘러싸면서 감싸는 형상으로 구현된다. 그래서 상기 코어부(10)를 내장하는 몰딩부(20)의 단면도 코어부(10)와 마찬가지로 대략 원형의 단면을 갖고 전방 방향으로 소정의 곡률을 갖는 루프형상의 파이프(pipe) 형태로 구현된다.
상기 연결부(30)는 상기 코어부(10) 및 몰딩부(20)를 연결하는 유닛으로서, 높이방향을 기준으로 몰딩부(20)의 중심영역을 서로 대향되는 면끼리 연결한다. 이때 상기 연결부(30)는 대략 사각형의 단면으로 제작한다. 그래서 로워 스티프너의 전체적인 단면 형상은 대략 아령 형상으로 구현된다.
본 실시예에 따른 로워 스티프너는 차량의 폭방향을 기준으로 영역별로 몰딩부(20) 및 연결부(30)의 두께를 가변하여 강성 및 강도를 향상시킨다.
예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 상기 로워 스티프너는 차량의 폭방향을 기준으로 중앙영역의 제 1 영역(100)과, 상기 제 1 영역(100)의 양측 단부부터 범퍼 빔에 연결되는 마운팅부(35)까지 영역인 한 쌍의 제 2 영역(200)과, 상기 제 2 영역(200)의 단부부터 로워 스티프너의 단부까지 영역인 한 쌍의 제 3 영역(300)으로 구분한다.
먼저, 상기 코어부(10)의 단면 직경은 5 ~ 10mm로 형성하는 것이 바람직하다.
이때 코어부(10)의 단면 직경을 고려하여 로워 스티프너의 강성 및 강도에 대한 요구성능을 만족하면서 경량화를 달성하기 위하여 코어부(10) 중심간 거리와 코어부 직경과의 관계는 하기의 식(1)을 만족하는 것이 바람직하다.
3.3 ≤ (코어부 중심간 거리)/(코어부 직경) ≤ 8 …… 식 (1)
식 (1)과 같이 로워 스티프너의 강성 및 강도에 대한 요구성능을 만족하기 위하여 코어부 중심간 거리와 코어부 직경의 비가 3.3 이상인 것이 바람직하고, 동급 성능의 플라스틱 스티프너 보다 경량화를 달성하기 위해서는 코어부 중심간 거리와 코어부 직경 비가 8 이하인 것이 바람직하다. 바람직하게는 코어부 중심간 거리와 코어부 직경 비가 4 ~ 5인 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 코어부 중심간 거리와 코어부 직경 비가 4.3인 것이 좋다.
한편, 대략 원형으로 설계된 코어부(10)의 단면 형상은 실제 성형 시 불규칙한 폐단면 형상을 갖는데, 이러한 제조 산포를 고려하여 몰딩부(20)의 두께를 1.5 mm ~ 4.0 mm로 형성하는 것이 바람직하다.
만약, 몰딩부(20)의 두께가 1.5mm 이하이면, 사출성형 과정 중 수지의 흐름 방해 현상이 나타나 몰딩부의 효과가 현저히 저하된다. 또한, 몰딩부의 두께를 증가시킬 수록 몰딩부(20) 내에서 코어부(10)가 차지하는 영역이 줄어들기 때문에 기계적 강성이 저하된다. 또한, 수지의 수축 및 기공결함 발생율의 증가를 억제하기 위하여 몰딩부(20)의 두께는 4.0 mm 이하로 한정하는 것이 바람직하다.
한편, 코어부(10)의 두께는 제시된 범위 내에서 강성 및 강도의 성능과 경량화 목표에 따라 결정되는데, 코어부(10)와 몰딩부(20)의 체적의 합 대비 상기 코어부(10)의 체적은 25 ~ 60 vol%인 것이 바람직하다.
만약 코어부(10)의 체적이 25 vol% 미만인 경우에는 코어부(10)의 강성 및 강도 보강 효과가 낮아서 기계적 요구성능을 만족하기 어렵고, 코어부(10)의 체적이 60 vol%를 초과하는 경우에는 몰딩부(20)가 두께가 얇아서 외관품질 불량발생 가능성이 높고, 중량 증가에 의한 경량화 효과가 절감된다. 본 실시예에서는 제 1 영역(100)에서의 코어부(10)와 몰딩부(20)의 체적의 합 대비 코어부(10) 체적을 평균 30 vol%를 적용하였고, 제 2 영역(200) 및 제 3 영역(300)에서는 코어부(10)와 몰딩부(20)의 체적의 합 대비 코어부(10) 체적을 평균 34 vol%를 적용하였다.
상기 연결부(30)의 두께는 2 ~ 5mm인 것이 바람직하다.
만약 연결부(30)의 두께가 2.0 mm 미만으로 얇아지면 사출성형 과정 중 수지 내 보강섬유가 균질하게 분포되지 못하며 보강섬유의 단사 및 수지의 흐름 방해 현상이 나타나 보강효과가 현저히 저하된다. 또한, 요구되는 기계적 성능 만족이 어렵다. 그리고 연결부(30)의 두께가 5mm를 초과하면 제품의 기공율이 높아지고 열변형량이 커지기 때문에 두꺼운 성형 시 나타나는 일반적인 가공결함이 나타나고, 경량화 효과를 얻기 어렵다. 본 실시예에는 연결부(30)의 두께를 3.0mm로 적용하였다.
한편, 상기 제 1 영역(100)은 굽힘 하중을 향상시키기 위하여 몰딩부(20) 및 연결부(30)의 두께를 제 2 영역(200) 및 제 3 영역(300)보다 두껍게 형성한다.
부연하자면, 도 2에 도시된 바와 같이 제 3 영역(300)은 몰딩부(20)의 전후방향 두께(d1)와 높이방향 두께(d2)가 동일하게 형성된다. 그래서 몰딩부(20)의 두께가 전체적으로 일정하게 형성되어 몰딩부(20)의 단면이 대략 원형으로 구현된다.
한편, 제 2 영역(200)의 몰딩부(20)도 제 3 영역(300)의 몰딩부(20)와 마찬가지로 전후방향 두께와 높이방향 두께가 동일하게 형성된다.
반면에, 도 3에 도시된 바와 제 1 영역(100)은 몰딩부(20)의 전후방향 두께(d3)가 높이방향 두께(d4)보다 두껍게 형성된다. 그래서 몰딩부(20)의 두께는 상대적으로 높이방향보다 전후방향으로 두껍게 형성되어 몰딩부(20)의 단면이 대략 타원형으로 구현된다.
특히, 제 1 영역(100)은 차량의 폭방향을 기준으로 중심부로 향할수록 몰딩부(20)의 단면적이 점점 증가되도록 형성되고, 바람직하게는 몰딩부(20)의 전후방향 두께가 점점 두꺼워지도록 형성된다. 그래서 로워 스티프너의 강성 및 강도를 향상시킨다. 특히 굽힘 하중에 대한 반력을 확보할 수 있다.
또한, 연결부(30)의 높이방향 두께도 제 1 영역(100)의 두께가 제 2 영역(200) 및 제 3 영역(300)의 두께보다 두껍게 형성하여 로워 스티프너의 강성 및 강도를 향상시키는 것이 바람직하다.
한편, 본 실시예는 연결부(30)에 다양한 리브를 형성하여 로워 스티프너의 강성 및 강도를 향상시킨다.
예를 들어 차량의 폭방향을 기준으로 제 1 영역(100)의 연결부(30)에는 전후방향으로 센터 리브(34)가 형성되고, 제 1 영역(100)과 제 2 영역(200)의 경계에는 전후방향으로 한 쌍의 세로 리브(33)가 형성된다. 이때 센터 리브(34) 및 세로 리브(33)는 한 쌍의 몰딩부(20)를 연결하는 형태로 형성된다.
또한, 제 1 영역(100)과 제 2 영역(200)의 연결부(30)에는 상기 센터 리브(34) 및 한 쌍의 세로 리브(33)를 중심으로 'X'자 형상의 크로스 리브(32)가 형성 형성된다. 그리고, 크로스 리브(32)의 양단은 후술되는 가로 리브(31)와의 연결을 위하여 각각 '<', '>' 형상으로 형성된다.
그리고, 제 2 영역(200)의 연결부(30)에는 상기 크로스 리브(32)의 단부에서 상기 마운팅부(35)까지 폭방향을 따라 길게 가로 리브(31)가 형성된다.
상기와 같이 센터 리브(34), 세로 리브(33), 가로 리브(31) 및 크로스 리브(32)를 형성함에 따라 로워 스티프너의 변형 저항력을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 코어부(10), 몰딩부(20) 및 연결부(30)는 경량화를 위하여 섬유 강화 플라스틱으로 형성하지만, 코어부(10)에서 보강재의 역할을 하기 위하여 코어부(10)를 형성하는 섬유 강화 플라스틱과, 몰딩부(20) 및 연결부(30)를 형성하는 섬유 강화 플라스틱의 조성을 다르게 한다.
예를 들어 코어부(10)는 연속 섬유 40 ~ 60wt%와 열가소성 수지 40 ~ 60wt%로 형성하는 것이 바람직하다. 이때 연속 섬유로는 유리섬유(glass fiber), 천연섬유(natural fiber), 탄소섬유(carbon fiber), 아라미드 섬유(aramid fiber), 초고분자량 폴리에틸렌(ultrahigh molecular weight polyethylene;UHMWPE) 섬유가 사용할 수 있고, 열가소성 수지로는 PP(polypropylene), PA(polyamide), PBT(polybutylene terephthalate) 또는 PET(polyethylene terephthalate)를 기재로 사용할 수 있다. 본 실시예에서는 유리섬유와 PP를 사용하였다.
만약 코어부(10)에서 연속 섬유의 함량이 40wt% 미만일 경우, 코어부(10)의 강성 및 강도가 원하는 성능을 얻을 수 없고, 60wt%를 초과할 경우 성형성 저하되는 문제가 발생한다.
또한, 상기 몰딩부(20) 및 연결부(30)는 비연속 섬유 20 ~ 40wt%와 열가소성 수지 60 ~ 80wt%로 이루어지는 것이 바람직하다. 이때 비연속 섬유는 LGF(Long Glass Fibers)를 사용할 수 있고, 열가소성 수지로는 PP(polypropylene), PA(polyamide), PBT(polybutylene terephthalate) 또는 PET(polyethylene terephthalate)를 기재로 사용할 수 있다. 본 실시예에서는 LGF와 PP를 사용하였다.
만약 비연속 섬유의 함량이 20wt% 미만일 경우 경량화에는 유리하나 계적 성능이 부족하고, 40wt%를 초과할 경우 취성이 강해지고 중량이 증가되는 문제가 발생한다.
한편, 본 발명에 따른 로워 스티프너의 구조를 채택한 이유를 비교예와 비교하여 설명한다.
도 4는 비교예 및 실시예에 따른 로워 스티프너를 보여주는 도면이고, 도 5는 비교예 및 실시예에 따른 로워 스티프너의 굽힘하중 실험 결과를 보여주는 그래프이다.
도 4의 (a)는 8mm 연속섬유를 사용한 코어부(1)를 하중방향의 직각방향인 스티프너의 전후방 방향으로 이격시켜 배치하고 전체를 오버몰딩하여 몰딩부(1)를 형성한 비교예 1이다.
도 4의 (b)는 본 발명에 따른 실시예를 보여주는 것으로서, 8mm 연속섬유를 사용한 코어부(10)를 하중방향의 직각방향인 스티프너의 전후방 방향으로 이격시켜 배치하고 아령모양의 단면 형상으로 몰딩부(20) 및 연결부(30)을 형성한 실시예이다.
도 4의 (c)는 연속섬유 코어부(3)를 스티프너 전체에 적용하고 코어부를 감싸도록 몰딩부(4)를 형성한 비교예 2이다.
이때 비교예 1, 실시예 및 비교예 2의 전체 중량은 모두 동일하게 450g으로 조절하였다.
상기와 같이 준비된 비교예 1, 실시예 및 비교예 2에 대하여 굽힘하중 실험을 실시하였고, 그 결과를 도 5에 나타내었다.
도 5에서 알 수 있듯이, 아령형상의 단면을 갖는 실시예가 동일한 중량에서 비교예 1 및 비교예 2보다 굽힘하중에 대한 강성 및 강도가 우수하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
10: 코어부 20: 몰딩부
30: 연결부 31: 가로 리브
32: 크로스 리브 33: 세로 리브
34: 센터 리브 35: 마운팅부
100: 제 1 영역 200: 제 2 영역
300: 제 3 영역

Claims (12)

  1. 차량의 범퍼 빔 또는 FEM 캐리어의 하부에 부착되는 로워 스티프너로서,
    섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 차량의 범퍼 형상에 대응되도록 차량의 폭방향을 따라 루프형상으로 길게 형성되어 상호 간에 등간격으로 나란하게 배치되는 한 쌍의 코어부와;
    섬유 강화 플라스틱으로 형성되어 상기 각각의 코어부를 둘러싸는 한 쌍의 몰딩부와;
    상기 한 쌍의 몰딩부를 연결하여 일체화시키는 연결부를 포함하고,
    상기 코어부는 단면 형상이 원형으로 형성되고, 직경은 5 ~ 10mm이며, 하기의 식(1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
    3.3 ≤ (코어부 중심간 거리)/(코어부 직경) ≤ 8 …… 식 (1)
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 식(1)에 기재된 (코어부 중심간 거리)/(코어부 직경)의 값은 4 ~ 5인 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 몰딩부의 두께는 1.5 ~ 4.0mm이고,
    상기 연결부의 두께는 2 ~ 5mm인 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 코어부와 몰딩부의 체적 합 대비 상기 코어부의 체적은 25 ~ 60 vol%인 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 로워 스티프너는 차량의 폭방향을 기준으로 중앙영역의 제 1 영역과, 상기 제 1 영역의 양측 단부부터 범퍼 빔 또는 FEM 캐리어에 연결되는 마운팅부까지 영역인 한 쌍의 제 2 영역과, 상기 제 2 영역의 단부부터 로워 스티프너의 단부까지 영역인 한 쌍의 제 3 영역으로 구분되고,
    상기 제 1 영역은 몰딩부의 전후방향 두께가 높이방향 두께보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제 1 영역은 차량의 폭방향을 기준으로 중심부로 향할수록 몰딩부의 단면적이 점점 증가되는 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제 1 영역은 차량의 폭방향을 기준으로 중심부로 향할수록 몰딩부의 전후방향 두께가 점점 두꺼워지는 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 연결부의 높이방향 두께는 상기 제 1 영역의 두께가 제 2 영역 및 제 3영역의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  10. 청구항 6에 있어서,
    차량의 폭방향을 기준으로 상기 제 1 영역의 연결부에는 전후방향으로 센터 리브가 형성되고, 상기 제 1 영역과 제 2 영역의 경계에는 전후방향으로 한 쌍의 세로 리브가 형성되며,
    상기 제 1 영역과 제 2 영역의 연결부에는 상기 센터 리브 및 한 쌍의 세로 리브를 중심으로 X자 형상의 크로스 리브가 형성 형성되고,
    상기 제 2 영역의 연결부에는 상기 크로스 리브의 단부에서 상기 마운팅부까지 폭방향으로 길게 가로 리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 코어부는 연속 섬유 40 ~ 60wt%와 열가소성 수지 40 ~ 60wt%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 몰딩부는 비연속 섬유 20 ~ 40wt%와 열가소성 수지 60 ~ 80wt%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 범퍼용 로워 스티프너.
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