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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugsitz. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug umfassend einen derartigen Fahrzeugsitz. Der Fahrzeugsitz ist insbesondere zur Verwendung mit VR-Brillen geeignet. Unter VR-Brille ist im Rahmen dieser Erfindung eine Anzeigevorrichtung, insbesondere in Form einer Brille, anzusehen, die einem Benutzer eine virtuelle Realität zeigt.
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Aus dem Stan der Technik ist bekannt, mittels VR-Brillen eine virtuelle Realität anzuzeigen. Innerhalb dieser virtuellen Realität kann sich ein Benutzer bewegen und mit Gegenständen interagieren. Insbesondere werden solche VR-Brillen zu Unterhaltungszwecken eingesetzt. Der Benutzer benötigt in der realen Umgebung Freiraum zum Bewegen, um so die Bewegungen in der virtuellen Umgebung zu erleben.
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Aus dem Stand der Technik ist außerdem bekannt, dass Fahrzeuge Fahrzeugsitze aufweisen können, die sich unterschiedlich einstellen lassen. So ist insbesondere bekannt, dass Sich Fahrzeugsitze um 360° drehen lassen, um eine beliebige Ausrichtung während der Fahrt einzunehmen. In jedem Fall stellen die Fahrzeugsitze Sicherheitsmerkmale bereit, um im Falle eines Crash eine Sicherheit der Benutzer nicht zu gefährden.
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Es ist Aufgabe der Erfindung einen Fahrzeugsitz anzugeben, der einem Benutzer ein große Bewegungsfreiheit erlaubt, um eine Anwendung von VR-Brillen zu ermöglichen, und der gleichzeitig den Benutzer des Fahrzeugsitzes zuverlässig schützt, insbesondre in einem Crashfall.
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Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Die abhängigen Ansprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zu Inhalt.
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Somit wird die Aufgabe gelöst durch einen Fahrzeugsitz, der zum Einbau in ein Fahrzeug vorgesehen ist. Der Fahrzeugsitz umfasst eine Kopfstütze und/oder zumindest eine Armstütze und eine Stelleinheit zum Einklappen und Ausklappen der Kopfstütze und/oder der Armstütze. In dem eingeklappten Zustand sind die Kopfstütze und die Armstütze für einen Benutzer insbesondere nicht erreichbar, während die Kopfstütze und die Armstütze in dem ausgeklappten Zustand einen Kopf oder Arme des Benutzers stützen können. Vorteilhafterweise weist der Fahrzeugsitz außerdem eine Sitzfläche und eine Rückenlehne auf, wobei die Kopfstütze und die Armstütze an der Rückenlehne angebracht sind. Der Fahrzeugsitz umfasst außerdem eine Steuervorrichtung, die zum Umschalten zwischen einem Sicherheitsmodus und einem Bewegungsmodus ausgebildet ist. In dem Sicherheitsmodus sind die Kopfstütze und/oder die Armstütze ausgeklappt. In dem Bewegungsmodus sind die Kopfstütze und/oder die Armstütze eingeklappt, um eine Bewegungsfreiheit eines Benutzers des Fahrzeugsitzes zu erhöhen. Somit kann der Benutzer in dem Bewegungsmodus Bewegungen ausführen, die in dem Sicherheitsmodus nicht möglich sind. Dadurch kann der Benutzer entspannt in dem Fahrzeugsitz sitzen, wobei dennoch eine Sicherheitsfunktion des Fahrzeugsitzes nicht eingeschränkt ist.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Fahrzeugsitz einen integrierten Sicherheitsgurt zum Halten eines Benutzers des Fahrzeugsitzes auf. In dem Sicherheitsmodus ist der Sicherheitsgurt gestrafft, sodass der Benutzer sicher und zuverlässig in dem Fahrzeugsitz rückgehalten wird. Dies ist insbesondere bei Unfällen, starken Bremsmanövern oder ähnlichem vorteilhaft. In dem Bewegungsmodus hingegen ist der Sicherheitsgurt gelockert. Somit steht dem Benutzer eine größere Bewegungsfreiheit zur Verfügung als im Sicherheitsmodus.
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Besonders vorteilhaft ist das Steuergerät zum Berechnen einer virtuellen Realität ausgebildet. Die virtuelle Realität ist einem Benutzer über eine Anzeige, insbesondere über eine VR-Brille, ausgebbar. Die VR-Brille schließt dazu bevorzugt ein Sichtfeld des Benutzers vollständig ab und kann somit beliebige Umgebungen anzeigen, sodass dem Benutzer der Eindruck vermittelt wird, dass sich dieser innerhalb der angezeigten Umgebung befindet. Die VR-Brille umfasst dazu bevorzugt eine Halterung, zum Befestigen an einem Kopf des Benutzers und eine Displayvorrichtung, die den gesamten Sichtbereich des Benutzers einnimmt. Zumindest auf einem Teil der Displayvorrichtung kann dem Benutzer dann eine Umgebung angezeigt werden. Durch den Fahrzeugsitz ist sichergestellt, dass der Benutzer eine größtmögliche Bewegungsfreiheit hat, um sich so innerhalb der virtuellen Umgebung bewegen zu können.
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Der Fahrzeugsitz weist bevorzugt ein Gestenerkennungssystem zum Erkennen von Gesten, die ein Benutzer des Fahrzeugsitzes ausführt, auf. Somit kann der Benutzer Eingaben tätigen, insbesondere um die virtuelle Realität zu manipulieren, oder um Steuereingaben für ein Spiel zu tätigen. Somit muss keine haptische Eingabeeinheit vorhanden sein, die eine Bewegungsfreiheit des Benutzers einschränken würde.
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Der Fahrzeugsitz weist bevorzugt ein Belüftungssystem zum Zuführen von Frischluft zu einem Benutzer des Fahrzeugsitzes auf. Somit kann einerseits dem Benutzer eine Belüftung zur Verfügung gestellt werden, andererseits können Effekte wie Wind dargestellt werden, um dem Benutzer den Eindruck der virtuellen Realität zu verstärken. Das Belüftungssystem kann alternativ auch in einem den Fahrzeugsitz aufweisenden Fahrzeug angebracht sein.
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Besonders vorteilhaft weist der Fahrzeugsitz oder das den Fahrzeugsitz aufweisende Fahrzeug ein Geruchsystem auf. Somit kann die zugeführte Frischluft und/oder eine Umgebung des Fahrzeugsitzes mit einem Geruch beaufschlagt werden. Auf diese Weise kann ein Eindruck der virtuellen Realität für den Benutzer verstärkt werden.
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Bevorzugt weist der Fahrzeugsitz ein Anbindungssystem auf. Das Anbindungssystem dient zum Anbinden des Fahrzeugsitzes an einem Untergrund und zum Ausgleichen von Bewegungen des Untergrunds. Da eine Federung des Fahrzeugs Untergrundunebenheiten oftmals nicht vollständig ausgleichen kann und außerdem Schwingungen an dem Fahrzeugsitz auftreten können, ist ein Ausgleich der Bewegungen des Untergrunds vorteilhaft. Somit erfährt der Benutzer keiner störenden Bewegungen, die nicht zu seiner virtuellen Realität passen.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein Fahrzeug. Das Fahrzeug umfasst einen Fahrzeugsitz nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Somit ist es einem Benutzer des Fahrzeugs ermöglicht, während der Fahrt des Fahrzeugs zu Unterhaltungszwecken eine VR-Brille zu benutzen, wobei der Fahrzeugsitz in dem Bewegungsmodus Bewegungen des Benutzers, die dieser für die virtuelle Realität benötigt, nicht einschränkt. Somit kann der Benutzer auch bei Benutzung des Fahrzeugs zu Unterhaltungszwecken in eine virtuelle Realität eintreten.
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Besonders vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Steuervorrichtung zum Umschalten in den Sicherheitsmodus ausgebildet ist, wenn eine Verzögerung und/oder Beschleunigung des Fahrzeugs einen vordefinierten Grenzwert überschreitet. In diesem Fall wird davon ausgegangen, dass eine potentiell gefährliche Situation vorliegt. Daher muss der Fahrzeugsitz seine Sicherheitsfunktion ausführen und eine Bewegungsfreiheit des Benutzers einschränken. Der Benutzer wird somit nur dann in der virtuellen Realität gestört, wenn dies der Sicherheit wegen notwendig ist. Ansonsten ist vorgesehen, dass die Steuervorrichtung den Fahrzeugsitz in dem Bewegungsmodus belässt.
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Der Fahrzeugsitz ist gegenüber dem Fahrzeug bevorzugt um 360° rotierbar. Somit kann eine Ausrichtung des Fahrzeugsitzes gegenüber dem Fahrzeug frei eingestellt werden. Dies führt zu einer maximalen Bewegungsfreiheit. Insbesondere bei der Verwendung von VR-Brillen zum eintreten in eine virtuelle Realität ist somit ermöglicht, dass Bewegungen, die in der virtuellen Realität benötigt werden, in der echten Realität durch den Fahrzeugsitzt nicht oder nur minimal eingeschränkt sind.
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Besonders vorteilhaft ist der Fahrzeugsitz ein Rücksitz und/oder ein Beifahrersitz. Auf diese Weise ist es den Passagieren des Fahrzeugs ermöglicht, zu Unterhaltungszwecken in eine virtuelle Realität einzutreten, wobei der Fahrzeugsitz eine größtmögliche Bewegungsfreiheit erlaubt. Ist das Fahrzeug ein selbstfahrendes Fahrzeug, so ist bevorzugt auch vorgesehen, dass der Fahrzeugsitz ein Fahrersitz ist.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren. Es zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugsitzes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
- 2 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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1 zeigt schematisch einen Fahrzeugsitz 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Fahrzeugsitz 1 umfasst eine Sitzfläche 2 und eine dazu abgewinkelte Rückenlehne 3, wobei an der Rückenlehne 3 eine Kopfstütze 4 sowie zwei Armstützen 5 angebracht sind. Die Kopfstütze ist über eine erste Stelleinheit 7 verstellbar, insbesondere umklappbar, während die Armstützen 5 von einer zweiten Stelleinheit 8 verstellbar sind. Die Armstützen5 lassen sich insbesondere zwischen einer Ausrichtung parallel zu der Rückenlehne 3 und einer Ausrichtung parallel zu der Sitzfläche 2 verschwenken.
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Der Fahrzeugsitz 1 weist außerdem ein Anbindungssystem 15 auf, über das der Fahrzeugsitz an einem Untergrund 6 anbindbar ist. Durch das Anbindungssystem 15 ist der Fahrzeugsitz 1 gegenüber dem Untergrund 6 um 360° rotierbar. Das Anbindungssystem 15 ist bevorzugt außerdem ausgebildet, Bewegungen des Untergrunds 6 auszugleichen, sodass ein Benutzers des Fahrzeugsitzes keine oder zumindest gedämpfte Bewegungen des Untergrunds wahrnimmt.
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Des Weiteren weist der Fahrzeugsitz 1 eine Steuervorrichtung 9 auf. Die Steuervorrichtung 9 ist zum Umschalten zwischen einem Sicherheitsmodus und einem Bewegungsmodus ausgebildet. In dem Sicherheitsmodus treibt die Steuervorrichtung 9 die erste Stelleinheit 7 und die zweite Stelleinheit 8 derart, dass die Kopfstütze 4 und die Armstützen 5 ausgeklappt sind. In diesem Zustand kann der Benutzer die Kopfstütze 4 und die Armstützen 5 verwenden, um seinen Kopf und seine Arme abzustützen. Auch können Kopf und Arme des Benutzers in einem Crashfall zuverlässig und wirksam zurückgehalten werden.
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Dahingegen treibt die Steuervorrichtung 9 die erste Stelleinheit 7 und die zweite Stelleinheit 8 in dem Bewegungsmodus derart, dass die Kopfstütze 4 und die Armstützen 5 eingeklappt sind. In diesem Zustand sind die Kopfstütze 4 und die Armstützen 5 für den Benutzer nicht erreichbar. Somit kann sich der Benutzer frei bewegen, wobei eine Einschränkung der Bewegung durch den Fahrzeugsitz 1 minimiert ist.
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Weiterhin weist der Fahrzeugsitz 1 bevorzugt einen Sicherheitsgurt 11 auf. Der Sicherheitsgurt 11 ist vorteilhafterweise in dem Fahrzeugsitz 1 integriert. In dem Bewegungsmodus ist der Sicherheitsgurt 11 gelockert, um somit eine Bewegungsfreiheit des Benutzers weiter zu erhöhen. In dem Sicherheitsmodus hingegen ist der Sicherheitsgurt gestrafft, um somit den Benutzer zuverlässig in dem Fahrzeugsitz 1 rückhalten zu können.
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Besonders vorteilhaft ist das Steuergerät 9 zum Berechnen einer virtuellen Realität ausgebildet. Diese virtuelle Realität ist dem Benutzer über eine Anzeige, insbesondere über eine VR-Brille, ausgebbar. Da der Fahrzeugsitz 1 zumindest in dem Bewegungsmodus eine Bewegung des Benutzers nicht oder nur minimal einschränkt, ist der Fahrzeugsitz 1 optimal geeignet, um dem Benutzer ein bewegen in der virtuellen Realität zu ermöglichen. Der Benutzer kann somit unterhalten werden, während er sich auf dem Fahrzeugsitz 1 befindet.
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Um das Erleben der virtuellen Realität zu verbessern, weist der Fahrzeugsitz 1 bevorzugt ein Belüftungssystem 13 auf. Das Belüftungssystem 13 dient zum Versorgen des Benutzers mit Frischluft. Außerdem können bevorzugt Windeffekte mittels des Belüftungssystems 13 generiert werden.
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Zusätzlich weist das Belüftungssystem 13 ein Geruchssystem 14 auf, mit dem die zugeführte Luft mit einem Geruch beaufschlagt werden kann. Somit wird das Erlebnis der virtuellen Realität weiter gesteigert.
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2 zeigt ein Fahrzeug 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei das Fahrzeug 10 einen Fahrzeugsitz 1 wie zuvor beschrieben umfasst. Der Fahrzeugsitz 1 ist insbesondere ein Rücksitz des Fahrzeugs 10.
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Durch den Fahrzeugsitz 1 kann ein Benutzer in dem Fahrzeug 10 unterhalten werden, wobei in einer Gefahrensituation stets sichergestellt ist, dass der Fahrzeugsitz 1 eine Sicherheitsfunktion erfüllt, indem ein Umschalten in den Sicherheitsmodus erfüllt. Eine solche Gefahrensituation wird von der Steuervorrichtung 9 insbesondere dann detektiert, wenn eine Verzögerung und/oder Beschleunigung des Fahrzeugs 10 einen vordefinierten Grenzwert überschreitet. In diesem Fall schaltet die Steuervorrichtung 9 in den Sicherheitsmodus um, sodass im Falle eines Crashs der Benutzer durch den Fahrzeugsitz 1 umfassend geschützt ist.
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Besonders vorteilhaft weist der Fahrzeugsitz 1 ein Gestenerkennungssystem 12 auf, das in dem Fahrzeug 10 angebracht ist. Durch das Gestenerkennungssystem 12 lassen sich Gesten des Benutzers erkennen, sodass der Benutzer Eingaben tätigen kann. Dazu sind keine haptischen Eingabegeräte notwendig. Das Erlebnis der virtuellen Realität kann somit weiter gesteigert werden.
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Insgesamt wird durch die Erfindung somit ein Fahrzeugsitz 1 bereitgestellt, der optimal an die Verwendung mit VR-Brillen angepasst ist. Dennoch ist sichergestellt, dass der Fahrzeugsitz 1 Sicherheitsfunktionen übernehmen kann, um einen Benutzer im Crashfall zu schützen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugsitz
- 2
- Sitzfläche
- 3
- Rückenlehne
- 4
- Kopfstütze
- 5
- Armstütze
- 6
- Untergrund
- 7
- erste Stelleinheit
- 8
- zweite Stelleinheit
- 9
- Steuervorrichtung
- 10
- Fahrzeug
- 11
- Sicherheitsgurt
- 12
- Gestenerkennungssystem
- 13
- Belüftungssystem
- 14
- Geruchssystem
- 15
- Anbindungssystem
