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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Geräuschunterdrückung in einem Innenraum eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus der
DE 10 2014 018 300 A1 ist ein Fahrzeug, umfassend eine Fahrgastzelle, welche in mindestens zwei Fahrgastbereiche aufgeteilt ist, bekannt. Jeder der Fahrgastbereiche umfasst einen eigenen Zugang von außen, wobei jeder Fahrgastbereich einen Sitzplatz für einen Fahrgast aufweist und die Fahrgastbereiche durch durchgehende, als Geräuschschutz ausgebildete Trennwände vollständig voneinander getrennt sind. Die Trennwände sind zum Geräuschschutz mit einem dämpfenden Material verkleidet oder der Fahrgastbereich ist zum Geräuschschutz mit einer Gegenschalleinheit ausgestattet.
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Aus der
JP 2008 222 094 A ist eine Vorrichtung zur Geräuschunterdrückung in einem Innenraum eines Fahrzeugs bekannt. Die Vorrichtung umfasst eine aus Glas gebildete Trennwand, welche zwischen einem vorderen Fahrzeugsitz und einem hinteren Fahrzeugsitz angeordnet ist. Die Trennwand ist derart ausgebildet, dass eine Transparenz derselben steuerbar ist. Weiterhin ist die Trennwand mit einem Vibrationsantrieb gekoppelt, welche die Trennwand derart in Schwingung versetzt, dass diese einen Gegenschall zur Unterdrückung von Geräuschen erzeugt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zur Geräuschunterdrückung in einem Innenraum eines Fahrzeugs anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung gelöst, welche die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die Vorrichtung zur Geräuschunterdrückung in einem Innenraum eines Fahrzeugs umfasst zumindest eine Trennwand zur Abtrennung von Fahrgastbereichen des Innenraums und zumindest eine Gegenschallvorrichtung.
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Dabei ist die zumindest eine Trennwand mit zumindest einem Lautsprecher der Gegenschallvorrichtung gekoppelt oder koppelbar, wobei die Trennwand im gekoppelten Zustand eine Lautsprechermembran der Gegenschallvorrichtung bildet.
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Hierdurch wird eine großflächige Lautsprechermembran realisiert, mittels welcher in zuverlässiger Weise eine aktive Geräuschunterdrückung innerhalb eines Fahrzeugs realisiert werden kann. Dabei wird mittels der Gegenschallvorrichtung ein Gegenschall, auch als Antischall bezeichnet, erzeugt, welcher zu dem zu unterdrückenden Geräusch phasenverschoben ist, beispielsweise um 180°, und mittels destruktiver Interferenz einen Schall des Geräuschs auslöscht oder zumindest dämpft. Somit ist es beispielsweise möglich, eine Lautstärke von Geräuschen von auf Rücksitzen des Fahrzeugs sitzenden Insassen, beispielsweise ein Geschrei von Kindern, für auf Vordersitzen des Fahrzeugs sitzende Insassen zu senken und somit einen Fahrkomfort signifikant zu erhöhen. Auch wird ermöglicht, dass von auf den Rücksitzen befindlichen Insassen geführte von auf den Vordersitzen befindlichen Insassen nicht verstanden werden können. Auch ist es möglich, bei einer entsprechenden Anordnung der Trennwand, die Lautstärke von Geräuschen von im Fahrzeug neben einem Insassen sitzenden weiteren Insassen zu senken, so dass beispielsweise zwei sich gegenübersitzende Insassen ungestört von Sitznachbarn ein Gespräch führen können. Ferner ist es möglich, die Geräuschunterdrückung für Außengeräusche, d. h. außerhalb des Fahrzeugs auftretende Geräusche, durchzuführen. Dabei ist die Realisierung der Geräuschunterdrückung ohne massive Wand oder massive Glasscheibe möglich und die Insassen müssen keine Kopfhörer tragen.
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Erfindungsgemäß ist die zumindest eine Trennwand mittels eines ausgezogenen Rollos und/oder mittels eines ausgezogenen Vorhangs und/oder mittels zumindest eines verschiebbar im Innenraum angeordneten Plattenelements gebildet. Eine solche Ausbildung der Trennwand ermöglicht eine hohe Flexibilität bei einer Positionierung derselben. Gleichzeitig ist die Trennwand dann, wenn sie nicht benötigt wird, in einfacher Weise in einen Nichtgebrauchszustand überführbar.
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Weiterhin ist die Trennwand mittels einer formschlüssigen Verbindung mit dem Lautsprecher gekoppelt. Hierdurch wird eine besonders effektive Verbindung zwischen der Trennwand und dem Lautsprecher erzielt.
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Weiterhin ist der zumindest eine Lautsprecher in einer Kopfstütze eines Fahrzeugsitzes angeordnet und somit in einfacher Weise mit der Trennwand in Kontakt bringbar.
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In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Vorrichtung ist das Rollo in Richtung einer Hochachse des Fahrzeugs von unten nach oben oder von oben nach unten oder in Richtung einer Querachse des Fahrzeugs seitlich ausziehbar. Dies ermöglicht eine besonders einfach, schnell und effektiv durchführbare Positionierung der Trennwand.
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In einer möglichen Weiterbildung der Vorrichtung ist das Rollo im aufgerollten Zustand an einem Sitzkissen oder einer Sitzlehne eines Fahrzeugsitzes befestigt. Dies ermöglicht einerseits einen einfachen Zugriff für einen Insassen des Fahrzeugs auf das Rollo und somit eine einfache Betätigung desselben und andererseits eine einfach und gegebenenfalls kaum sichtbare Installation der als Rollo ausgebildeten Trennwand im Innenraum des Fahrzeugs.
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Eine mögliche weitere Ausgestaltung der Vorrichtung sieht vor, dass die formschlüssige Verbindung mittels einer Klipsverbindung und/oder einer magnetischen Verbindung und/oder einer mittels Unterdruck erzeugten Verbindung gebildet ist. Hierdurch wird eine besonders einfach wieder lösbare Verbindung zwischen der Trennwand und dem Lautsprecher erzielt.
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In einer möglichen Ausgestaltung der Vorrichtung ist zumindest im Innenraum angeordnetes Mikrofon vorgesehen, welches innerhalb zumindest eines Fahrgastbereichs Schall erfasst, zu welchem die Gegenschallvorrichtung einen Gegenschall, auch als Antischall bezeichnet, erzeugt. Dies ermöglicht eine besonders einfache Erzeugung eines Gegenschalls und somit eine besonders effektive Geräuschunterdrückung.
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Auch ist es möglich, dass für jeden Fahrgastbereich jeweils zumindest ein Mikrofon vorgesehen ist. Hierdurch kann eine besonders wirksame Geräuschunterdrückung erreicht werden.
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In einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Fahrgastbereiche jeweils mehrere in Längsrichtung des Fahrzeugs hintereinander angeordnete Fahrzeugsitze und/oder mehrere in Querrichtung nebeneinander angeordnete Fahrzeugsitze umfassen. Das heißt, zumindest eine Trennwand verläuft zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Fahrzeugs und ermöglicht eine Geräuschunterdrückung zwischen nebeneinander angeordneten Fahrgastbereichen und/oder zumindest eine Trennwand verläuft zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Querachse des Fahrzeugs und ermöglicht eine Geräuschunterdrückung zwischen hintereinander angeordneten Fahrgastbereichen.
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In einer möglichen Weiterbildung der Vorrichtung ist vorgesehen, dass die zumindest eine Trennwand zumindest abschnittsweise transparent ausgebildet ist. Hierdurch wird eine Sichtbehinderung für Insassen des Fahrzeugs bei im Gebrauchszustand befindlicher Trennwand minimiert. Beispielsweise ist die Trennwand dabei aus so genanntem rollbaren Glas oder aus einem Kunststoff gebildet.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
- 1 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Innenraums eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Geräuschunterdrückung mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer Trennwand,
- 2 schematisch eine weitere Ansicht des Innenraums gemäß 1,
- 3 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Innenraums eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Geräuschunterdrückung mit einem zweiten Ausführungsbeispiel einer Trennwand,
- 4 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Innenraums eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Geräuschunterdrückung mit einem ersten Ausführungsbeispiel mehrerer Trennwände,
- 5 schematisch eine weitere Ansicht des Innenraums gemäß 4 und
- 6 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Innenraums eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zur Geräuschunterdrückung mit einem zweiten Ausführungsbeispiel mehrerer Trennwände.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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In den 1 und 2 ist in verschiedenen Ansichten ein Innenraum I eines Fahrzeugs 1 mit einer Vorrichtung 2 zur Geräuschunterdrückung mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer Trennwand 3 dargestellt. Weiterhin ist ein Fahrzeugkoordinatensystem mit einer Längsachse X, einer Querachse Y und einer Hochachse Z des Fahrzeugs 1 dargestellt.
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Die Vorrichtung 2 ist dabei dazu ausgebildet, eine aktive Geräuschunterdrückung innerhalb des Fahrzeugs 1 zwischen einem vorderen Fahrgastbereich F1, insbesondere einem Bereich mit einem Fahrersitz 4 und einem Beifahrersitz 5, und einem hinteren Fahrgastbereich F2, insbesondere einem Bereich mit Rücksitzen 6, 7, zu realisieren.
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Zu diesem Zweck umfasst die Vorrichtung 2 eine Gegenschallvorrichtung 8 zur Erzeugung eines Gegenschalls, auch als Antischall bezeichnet, welcher zu dem zu unterdrückenden Geräusch phasenverschoben ist, beispielsweise um 180°, und mittels destruktiver Interferenz einen Schall des Geräuschs auslöscht oder zumindest dämpft.
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Die Gegenschallvorrichtung 8 umfasst zwei Lautsprecher 9, 10, welche jeweils in einer Kopfstütze 4.1, 5.1 der Fahrersitzes 4 bzw. des Beifahrersitzes 5 angeordnet sind und dem hinteren Fahrgastbereich F2 zugewandt sind.
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Die Trennwand 3 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Rollo ausgebildet und an einer Innenseite eines Dachs des Fahrzeugs 1, beispielsweise an einem Dachhimmel, befestigt. Dabei verläuft das Rollo zumindest im Wesentlichen parallel zu der Querachse Y des Fahrzeugs 1 und ist in Richtung der Hochachse Z des Fahrzeugs 1 von oben nach unten ausziehbar. In nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen sind auch andere Befestigungspositionen des Rollos möglich, wobei das Rollo auch von unten nach oben oder in Richtung der Querachse Y des Fahrzeugs 1 seitlich ausziehbar ausgebildet sein kann.
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In weiteren nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Trennwand 3 mittels eines ausgezogenen Vorhangs oder mittels eines verschiebbar im Innenraum I angeordneten Plattenelements, beispielsweise einer Glas- oder Kunststoffscheibe, gebildet.
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Die als Rollo ausgebildete Trennwand 3 ist an eine Form von Rückenlehnen des Fahrersitzes 4 und des Beifahrersitzes 5 sowie an eine Form des Innenraums I angepasst, um zwischen dem Fahrersitz 4 und dem Beifahrersitz 5 sowie jeweils zwischen dem Fahrersitz 4 und den Innenraum I begrenzenden Teilen und dem Beifahrersitz 5 und den Innenraum I begrenzenden Teilen vorhandene Freiräume zu schließen. Dabei ist die als Rollo ausgebildete Trennwand 3 an den entsprechenden Positionen in Führungen gelagert. Hierdurch wird eine zumindest nahezu vollständige Abtrennung der Fahrgastbereiche F1, F2 erzielt.
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Zur Geräuschunterdrückung ist die Trennwand 3 im ausgezogenen Zustand mit den Lautsprechern 9, 10 der Gegenschallvorrichtung 8 mittels einer formschlüssigen Verbindung gekoppelt und bildet im gekoppelten Zustand eine Lautsprechermembran der Gegenschallvorrichtung 8. Zu diesem Zweck ist das Rollo aus einem Material gebildet, welches mittels der Lautsprecher 9, 10 in Schwingung versetzt werden kann. Die formschlüssige Verbindung ist beispielsweise mittels einer Klipsverbindung und/oder einer magnetischen Verbindung und/oder einer mittels Unterdruck erzeugten Verbindung gebildet.
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Weiterhin ist zur Geräuschunterdrückung in nicht näher dargestellter Weise in zumindest einem Fahrgastbereich F1, F2 zumindest ein Mikrofon angeordnet, mittels welchem ein Schall erfasst wird, zu welchem die Gegenschallvorrichtung 8 einen Gegenschall erzeugt.
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Um im ausgezogenen Zustand der als Rollo ausgebildeten Trennwand 3 eine Sicht der Insassen nicht zu beeinträchtigen oder eine Beeinträchtigung zumindest zu verringern, ist die Trennwand 3 in einer möglichen Ausgestaltung zumindest abschnittsweise transparent ausgebildet. Beispielsweise ist das Rollo dabei aus so genanntem rollbaren Glas oder aus einem Kunststoff gebildet.
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Mittels der im dargestellten Ausführungsbeispiel gezeigten Vorrichtung 2 ist es möglich, eine Lautstärke von Geräuschen von auf den Rücksitzen 6, 7 des Fahrzeugs 1 sitzenden Insassen, beispielsweise ein Geschrei von Kindern, für auf dem Fahrersitz 4 und Beifahrersitz 5 des Fahrzeugs 1 sitzende Insassen zu senken. Auch wird ermöglicht, dass von auf den Rücksitzen 6, 7 befindlichen Insassen geführte von auf dem Fahrersitz 4 und Beifahrersitz 5 befindlichen Insassen nicht verstanden werden können.
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3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Innenraums I eines Fahrzeugs 1 mit einer Vorrichtung 2 zur Geräuschunterdrückung mit einem zweiten Ausführungsbeispiel einer Trennwand 3.
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Im Unterschied zu der Darstellung in den 1 und 2 sind im Innenraum I des Fahrzeugs 1 vier Sitze 11 bis 14 angeordnet, wobei jeweils zwei Sitze 11, 12 und jeweils zwei weitere Sitze 13, 14 sich gegenüberliegend angeordnet sind. Dabei sind die Sitze 11, 13 sowie die Sitze 12, 14 jeweils nebeneinander angeordnet.
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Weiterhin unterscheidet sich das dargestellte Ausführungsbeispiel von dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Vorrichtung 2 dazu ausgebildet ist, eine aktive Geräuschunterdrückung innerhalb des Fahrzeugs 1 zwischen einem ersten seitlichen Fahrgastbereich F3 mit den Sitzen 11, 12 und zweiten seitlichen Fahrgastbereich F4 mit den Sitzen 13, 14 zu realisieren.
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Zu diesem Zweck ist die als Rollo ausgebildete Trennwand 3 an einer Innenseite eines Dachs des Fahrzeugs 1, beispielsweise an einem Dachhimmel, befestigt und verläuft zumindest im Wesentlichen parallel zu der Längsachse X des Fahrzeugs 1. Dabei ist das Rollo in Richtung der Hochachse Z des Fahrzeugs 1 von oben nach unten ausziehbar. In nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen sind auch andere Befestigungspositionen des Rollos möglich, wobei das Rollo auch von unten nach oben oder in Richtung der Längsachse X des Fahrzeugs 1 seitlich ausziehbar ausgebildet sein kann.
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Die als Rollo ausgebildete Trennwand 3 ist an eine Form von Rückenlehnen des Fahrersitzes 4 und des Beifahrersitzes 5 sowie an eine Form von angrenzenden Strukturen im Innenraum I angepasst, um zwischen den Fahrgastbereichen F3, F4 vorhandene Freiräume möglichst vollständig zu schließen.
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Die Lautsprecher 9, 10 sind dabei jeweils in einem Bereich zwischen den benachbart angeordneten Sitzen 11, 13 bzw. den benachbarten angeordneten Sitzen 12, 14 angeordnet und beispielsweise bei einer Aktivierung der Gegenschallvorrichtung 8 aus einer nicht einsehbaren Ruheposition ausklappbar und/oder ausfahrbar, um in formschlüssigen Kontakt mit der Trennwand 3 gebracht zu werden.
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Die Funktion der Vorrichtung 2 ist dabei analog zu der in den 1 und 2 beschriebenen Funktion, mit dem Unterschied, dass mittels der Vorrichtung 2 eine Lautstärke von Geräuschen von im Fahrzeug 1 neben einem Insassen sitzenden weiteren Insassen zu senken, so dass beispielsweise zwei sich auf den Sitzen 11, 12 bzw. den Sitzen 13, 14 gegenübersitzende Insassen ungestört von Sitznachbarn ein Gespräch führen können.
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In den 4 und 5 ist in verschiedenen Ansichten ein Innenraum I eines Fahrzeugs 1 mit einer Vorrichtung 2 zur Geräuschunterdrückung mit einem ersten Ausführungsbeispiel mehrerer Trennwände 3, 15 dargestellt.
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Im Unterschied zu dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer Trennwand 3 ist dem Fahrersitz 4 und dem Beifahrersitz 5 jeweils eine separate, als Rollo ausgebildete Trennwand 3, 15 zugeordnet.
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Dabei ist die Trennwand 3 im aufgerollten Zustand an einer Sitzlehne des Fahrersitzes 4 und die Trennwand 15 an einer Sitzlehne des Beifahrersitzes 4 befestigt. Beide Trennwände 3, 15 sind in Richtung der Hochachse Z des Fahrzeugs 1 von unten nach oben ausziehbar. In nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen sind auch andere Befestigungspositionen der Rollos möglich, wobei die Rollos auch von oben nach unten oder in Richtung der Querachse Y des Fahrzeugs 1 seitlich ausziehbar ausgebildet sein können.
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Die Funktion der Vorrichtung 2 ist dabei analog zu der in den 1 und 2 beschriebenen Funktion.
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6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Innenraums I eines Fahrzeugs 1 mit einer Vorrichtung 2 zur Geräuschunterdrückung mit einem zweiten Ausführungsbeispiel mehrerer Trennwände 3, 15.
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Im Unterschied zu dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer Trennwand 3 sind zwischen den Sitzen 11, 13 und den Sitzen 12, 14 jeweils separate, als Rollo ausgebildete Trennwände 3, 15 angeordnet. Dabei ist die Trennwand 3 im aufgerollten Zustand an einer zwischen den jeweiligen benachbarten Sitzen 11, 13 und benachbarten Sitzen 12, 14 angeordneten Armauflage 16, 17 befestigt. Beide Trennwände 3, 15 sind in Richtung der Hochachse Z des Fahrzeugs 1 von unten nach oben ausziehbar. In nicht näher dargestellten Ausführungsbeispielen sind auch andere Befestigungspositionen der Rollos möglich, wobei die Rollos auch von oben nach unten oder in Richtung der Längsachse X des Fahrzeugs 1 seitlich ausziehbar ausgebildet sein können.
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Die Funktion der Vorrichtung 2 ist dabei analog zu der in 3 beschriebenen Funktion.
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Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die oben dargestellten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist es denkbar, diese Vorrichtung 2 nicht nur in Fahrzeugen, sondern auch in Flugzeugen, Wasserfahrzeugen sowie in Zügen zu verwenden, immer in den oben geschilderten Situationen, in denen Passagiere auf nebeneinander oder gegenüber angeordneten Sitzen transportiert werden. Dann kommen die Vorteile der Vorrichtung zum Tragen.
