DE102019006692B4 - Design device for the variable design of an interior of a vehicle and vehicle - Google Patents
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Abstract
Gestaltungsvorrichtung (1) zur variablen Gestaltung eines Innenraums (3) eines Fahrzeugs (5), aufweisend mindestens eine Variooberflächenvorrichtung (7), wobei die mindestens eine Variooberflächenvorrichtung (7) elektrisch ansteuerbar und dazu eingerichtet ist, auf einer Gestaltungsoberfläche (9) der mindestens einen Variooberflächenvorrichtung (7), welche dem Innenraum (3) des Fahrzeugs (5) zugewandt ist, auf ein elektrisches Signal hin eine variable dreidimensionale Kontur (11) in Abhängigkeit des elektrischen Signals zu erzeugendadurch gekennzeichnet, dassdie mindestens eine Variooberflächenvorrichtung (7) mindestens zwei Elongationselemente (15) aufweist, wobei die Elongationselemente (15) in einer Rasteranordnung auf einer Innenwand (17), auf einem Boden (7a) und/oder einer Seitenwand (7b) und/oder einer Decke (7c), des Innenraums (3) des Fahrzeugs (5) angeordnet sind, und wobei die Rasteranordnung aus mindestens 20 mal mindestens 20 Elongationselementen (15) gebildet ist,wobei die mindestens zwei Elongationselemente (15) aus einem dielektrischen Elastomer, wie beispielsweise Bariumtitanoxid (BaTiO3), gebildet sind.Design device (1) for the variable design of an interior (3) of a vehicle (5), having at least one variable surface device (7), wherein the at least one variable surface device (7) is electrically controllable and is set up on a design surface (9) of at least one Variable surface device (7) facing the interior (3) of the vehicle (5) to generate a variable three-dimensional contour (11) as a function of the electrical signal in response to an electrical signal, characterized in that the at least one variable surface device (7) has at least two elongation elements (15), the elongation elements (15) in a grid arrangement on an inner wall (17), on a floor (7a) and / or a side wall (7b) and / or a ceiling (7c) of the interior (3) of the Vehicle (5) are arranged, and wherein the grid arrangement is formed from at least 20 times at least 20 elongation elements (15), wherein di e at least two elongation elements (15) are formed from a dielectric elastomer such as barium titanium oxide (BaTiO3).
Description
Die Erfindung betrifft eine Gestaltungsvorrichtung zur variablen Gestaltung eines Innenraums eines Fahrzeugs sowie ein Fahrzeug.The invention relates to a design device for the variable design of an interior of a vehicle and to a vehicle.
In der Zukunft werden sich wahrscheinlich Sharing-Anbieter, insbesondere Car-Sharing-Anbieter oder allgemein Anbieter von Verleihfahrzeugen, nicht nur lediglich an Kunden für einen Personentransport wenden, sondern auch an Kunden, insbesondere Firmen, welche einen Transport von einer Fracht beauftragen wollen. Prinzipiell sind für den Transport von Personen und dem Transport von Fracht unterschiedliche Fahrzeuge notwendig, und zudem ist ein Bedarf - insbesondere wie sich der Bedarf auf Personenbeziehungsweise Frachttransporte verteilt - nicht immer zuverlässig im Voraus bestimmbar. Die Anbieter sind somit gehalten, eine jeweils entsprechende Anzahl an Fahrzeugen für beide Transportvarianten vorzuhalten. Trotzdem kann es bei einer besonders hohen Nachfrage nach einer Variante des Transportes zu Engpässen für die entsprechend notwendigen Fahrzeuge kommen. Dies liegt insbesondere daran, dass entsprechende Anfragen für einen Transport „on demand“, das heißt kurzfristig, eingehen können.In the future, sharing providers, in particular car sharing providers or generally providers of rental vehicles, will probably not only turn to customers for passenger transport, but also to customers, in particular companies, who want to commission the transport of freight. In principle, different vehicles are necessary for the transport of people and the transport of freight, and in addition a demand - in particular how the demand is distributed over the transport of people or freight - cannot always be reliably determined in advance. The providers are therefore required to keep a corresponding number of vehicles available for both transport variants. Nevertheless, if there is a particularly high demand for a variant of the transport, there may be bottlenecks for the correspondingly necessary vehicles. This is particularly due to the fact that corresponding inquiries for a transport can be received “on demand”, i.e. at short notice.
Ebenfalls problematisch beim Transport von Fracht ist es, dass die Fracht transportsicher in einem Frachtraum des Fahrzeugs gelagert werden muss. Andernfalls sind Beschädigungen an der Fracht und/oder am Fahrzeug möglich. Erschwerend kommt hierbei hinzu, dass in Zukunft viele der Fahrten durch ein autonom fahrendes Fahrzeug durchgeführt werden, wobei diese Fahrzeuge nicht zwingend mehr einen Fahrer aufweisen müssen. Insofern ist es notwendig, dass auch ein Fahrzeug selbst eine entsprechend notwendige Transportsicherung ausführen kann.Another problem with the transport of freight is that the freight has to be stored safely in a cargo hold of the vehicle. Otherwise, damage to the freight and / or the vehicle is possible. A further complicating factor is that in the future many of the journeys will be carried out by an autonomously driving vehicle, with these vehicles no longer necessarily having to have a driver. In this respect, it is necessary for a vehicle to be able to carry out the necessary transport securing itself.
Der deutschen Offenlegungsschrift
Ferner ist der deutschen Offenlegungsschrift
Des Weiteren ist der deutschen Offenlegungsschrift
Im Übrigen ist der deutschen Gebrauchsmusterschrift
Der deutschen Offenlegungsschrift
Die
Damit Ladegut auf dem Ladeboden eines Fahrzeugs in eine vorgegebene Position verschoben und dann in dieser rutschfest arretiert werden kann, offenbart die technische Lehre der
Die Europäische Patentanmeldung
Die Patentanmeldung
In Anbetracht des Standes der Technik besteht jedoch weiterhin ein Bedarf darin, eine Lösung aufzuzeigen, wodurch sich ein Fahrzeug flexibel einerseits zum Transport von Personen und/oder andererseits zum Transport von Fracht eignet.In view of the state of the art, however, there is still a need to provide a solution whereby a vehicle is flexible on the one hand for transporting people and / or on the other hand for transporting freight.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Gestaltungsvorrichtung zur variablen Gestaltung eines Innenraums eines Fahrzeugs sowie ein Fahrzeug zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten.The invention is therefore based on the object of creating a design device for the variable design of an interior space of a vehicle, as well as a vehicle, the disadvantages mentioned not occurring.
Die Aufgabe wird gelöst, indem die vorliegende technische Lehre bereitgestellt wird, insbesondere die Lehre der unabhängigen Ansprüche sowie der in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung offenbarten bevorzugten Ausführungsbeispiele.The object is achieved in that the present technical teaching is provided, in particular the teaching of the independent claims and of the preferred exemplary embodiments disclosed in the dependent claims and the description.
Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem eine Gestaltungsvorrichtung zur variablen Gestaltung eines Innenraums eines Fahrzeugs geschaffen wird, aufweisend mindestens eine Variooberflächenvorrichtung, wobei die mindestens eine Variooberflächenvorrichtung elektrisch, insbesondere elektronisch, ansteuerbar und dazu eingerichtet ist, auf einer Gestaltungsoberfläche der mindestens einen Variooberflächenvorrichtung, welche dem Innenraum des Fahrzeugs zugewandt ist, auf ein elektrisches Signal hin eine variable dreidimensionale Kontur in Abhängigkeit des elektrischen Signals zu erzeugen, in der Art, dass eine Ladung in dem Laderaum des Fahrzeugs fixiert ist, insbesondere formschlüssig, oder in der Art, dass eine Person in dem Laderaum des Fahrzeugs gesichert transportiert werden kann. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise - mit anderen Worten auf Knopfdruck - individuelle „Innenraumgebirge“, das heißt dreidimensionale Konturen, im Innenraum erzeugt werden können, welche sich zur Ladungssicherung von Waren oder zum Transport von Personen eignen. Insbesondere zum Transport von Personen sind geschwungene Formen, wie beispielsweise die Formen einer Couch oder eine Badewanne, geeignet.The object is achieved in particular by creating a design device for the variable design of an interior of a vehicle, having at least one variable surface device, wherein the at least one variable surface device can be controlled electrically, in particular electronically, and is set up for this, on a design surface of the at least one variable surface device, which is the Interior of the vehicle is facing, a variable three-dimensional contour in response to an electrical signal To generate dependency of the electrical signal, in such a way that a load is fixed in the cargo space of the vehicle, in particular in a form-fitting manner, or in such a way that a person can be safely transported in the cargo space of the vehicle. This has the particular advantage that in a simple manner - in other words at the push of a button - individual "interior mountains", that is, three-dimensional contours, can be created in the interior, which are suitable for securing goods or transporting people. Curved shapes, such as the shape of a couch or a bathtub, are particularly suitable for transporting people.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Variooberflächenvorrichtung auf einer Innenwand des Innenraums des Fahrzeugs, insbesondere einem Boden und/oder einer Seitenwand und/oder einer Decke des Innenraums des Fahrzeugs, angeordnet ist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise ein Paket einer Fracht im Innenraum des Fahrzeugs durch Einklemmen zwischen einer auf dem Boden und an der Decken sowie jeweils an sich gegenüberliegenden Seitenwänden angeordneter Variooberflächenvorrichtungen gesichert werden kann.According to a development of the invention it is provided that the at least one variable surface device is arranged on an inner wall of the interior of the vehicle, in particular a floor and / or a side wall and / or a ceiling of the interior of the vehicle. This has the particular advantage that a package of cargo can be secured in a simple manner in the interior of the vehicle by being clamped between a vario surface device arranged on the floor and on the ceiling as well as on opposite side walls.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Variooberflächenvorrichtung mindestens zwei Elongationselemente, insbesondere Zieharmonika-Elongationselemente, aufweist, wobei die Elongationselemente vorzugsweise in einer Rasteranordnung auf einer Innenwand, insbesondere einem Boden und/oder einer Seitenwand und/oder einer Decke, des Innenraums des Fahrzeugs angeordnet sind, und wobei vorzugsweise die Rasteranordnung aus mindestens 20 mal mindestens 20 Elementen, bevorzugt mindestens 50 mal mindestens 50 Elementen, gebildet ist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass durch die mindestens 400 Elongationselemente sehr flexibel und lokal angepasst an eine Fracht oder eine Person die variable dreidimensionale Kontur erzeugt werden kann, wobei dies mittels einer entsprechenden elektrischen Ansteuerung der Elongationselemente bewirkt wird.According to a further development of the invention it is provided that the at least one variable surface device has at least two elongation elements, in particular accordion elongation elements, the elongation elements preferably in a grid arrangement on an inner wall, in particular a floor and / or a side wall and / or a ceiling of the Interior of the vehicle are arranged, and preferably the grid arrangement is formed from at least 20 times at least 20 elements, preferably at least 50 times at least 50 elements. This has the particular advantage that the variable three-dimensional contour can be generated very flexibly and locally adapted to a cargo or a person through the at least 400 elongation elements, this being effected by means of a corresponding electrical control of the elongation elements.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Elongationselemente dazu eingerichtet sind, wenn eine elektrische Spannung angelegt ist, entsprechend der angelegten Spannung eine Elongation, insbesondere Ausdehnung, zu erfahren. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise eine Elongation der mindestens zwei Elongationselemente bewirkt werden kann. Bevorzugt ist vorgesehen, dass ein linearer Zusammenhang zwischen der angelegten elektrischen Spannung und der resultierenden Elongation besteht.According to a further development of the invention, it is provided that the at least two elongation elements are set up, when an electrical voltage is applied, to experience elongation, in particular expansion, in accordance with the applied voltage. This has the particular advantage that the at least two elongation elements can be elongated in a simple manner. It is preferably provided that there is a linear relationship between the applied electrical voltage and the resulting elongation.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Elongationselemente - jeweils - aus einem dielektrischen Elastomer (DE), wie beispielsweise Bariumtitanoxid (BaTiO3), oder einem lonischen Polymer-Metall-Komposit (IPMCs), gebildet sind oder die mindestens zwei Elongationselemente - jeweils - ein dielektrisches Elastomer (DE), wie beispielsweise Bariumtitanoxid (BaTiO3), oder ein lonisches-Polymer-Metall-Komposit (IPMCs) aufweisen. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise eine Elongation mit Hilfe einer angelegten Spannung gesteuert und erzielt werden kann.According to a further development of the invention it is provided that the at least two elongation elements - each - are formed from a dielectric elastomer (DE), such as barium titanium oxide (BaTiO 3 ), or an ionic polymer-metal composite (IPMCs), or the at least two Elongation elements - each - have a dielectric elastomer (DE), such as barium titanium oxide (BaTiO 3 ), or an ionic-polymer-metal composite (IPMCs). This has the particular advantage that elongation can be controlled and achieved in a simple manner with the aid of an applied voltage.
Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt vorgesehen, dass die mindestens zwei Elongationselemente jeweils eine Teleskopvorrichtung aufweisen, wobei die Teleskopvorrichtung dazu eingerichtet ist, eine Elongation des Elongationselements zu bewirken.Alternatively or additionally, it is preferably provided that the at least two elongation elements each have a telescopic device, the telescopic device being set up to cause the elongation element to elongate.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Elongationselemente eine Erstreckung in die zwei Raumrichtungen der Gestaltungsoberfläche - insbesondere in die zwei Raumrichtungen einer Innenwand, insbesondere einem Boden und/oder einer Seitenwand und/oder einer Decke, des Fahrzeugs - von jeweils mindestens 2 cm bis höchstens 20 cm, besonders bevorzugt 5 cm, aufweisen, und wobei die mindestens zwei Elongationselemente vorzugsweise quadratisch ausgebildet sind, das heißt, dass die Erstreckung in die zwei Raumrichtungen gleich ist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass durch eine entsprechende Anpassung der Erstreckung in die zwei Raumrichtungen auf einfache Art und Weise eine Variooberflächenvorrichtung an eine geplante Transportart, insbesondere Personentransport oder Frachttransport, individuell angepasst werden kann.According to a further development of the invention, it is provided that the at least two elongation elements extend in the two spatial directions of the design surface - in particular in the two spatial directions of an inner wall, in particular a floor and / or a side wall and / or a ceiling, of the vehicle - of at least 2 cm to at most 20 cm, particularly preferably 5 cm, and wherein the at least two elongation elements are preferably square, that is, the extent in the two spatial directions is the same. This has the particular advantage that a variable surface device can be individually adapted to a planned type of transport, in particular passenger transport or freight transport, in a simple manner by appropriately adapting the extension in the two spatial directions.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass innerhalb des Rasters zwischen den einzelnen Elongationselementen ein Abstand in jeweils beide Raumrichtungen der Oberfläche, insbesondere in jeweils beide Raumrichtungen einer Innenwand des Fahrzeugs, insbesondere einem Boden und/oder einer Seitenwand und/oder einer Decke, vorgesehen ist, wobei der Abstand zwischen 10 % und 90 %, vorzugsweise zwischen 20 % und 80 %, besonders bevorzugt zwischen 30 % und 70 %, besonders bevorzugt zwischen 40 % und 60 %, besonders bevorzugt 50 %, einer Erstreckung des Elongationselement in die entsprechende Raumrichtung der Oberfläche beträgt. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass durch Variation einer Größe des Elongationselements und durch eine entsprechende Variation eines Abstandes der Elongationselemente für vielfältige Transportanforderungen eine entsprechend optimale Lösung ermittelt und entsprechend bereitgestellt werden kann.According to a further development of the invention it is provided that within the grid between the individual elongation elements a distance is provided in both spatial directions of the surface, in particular in both spatial directions of an inner wall of the vehicle, in particular a floor and / or a side wall and / or a ceiling is, the distance between 10% and 90%, preferably between 20% and 80%, particularly preferably between 30% and 70%, particularly preferably between 40% and 60%, particularly preferably 50%, of an extension of the elongation element in the corresponding The spatial direction of the surface is. This has the particular advantage that by varying the size of the elongation element and by correspondingly varying the distance between the elongation elements, a correspondingly optimal solution can be determined and provided accordingly for a wide range of transport requirements.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Gestaltungsoberfläche eine Deckschicht aufweist, welche die mindestens zwei Elongationselemente überdeckt, insbesondere verbindet, und wobei die Deckschicht vorzugsweise flexibel ausgestaltet ist, insbesondere durch eine flexible Folie gebildet ist. Insbesondere durch die Verwendung einer flexiblen Folie ist es besonders einfach, trotz eines unterschiedlichen Ausmaßes einer Elongation von nebeneinander angeordneten Elongationselementen, eine stetige Oberfläche zu erhalten. Hierdurch wird insbesondere verhindert, dass bei einer kleinteiligen Fracht ein Teil der Fracht zwischen die einzelnen Elongationselemente gelangt, insbesondere fällt.According to a further development of the invention, it is provided that the design surface has a cover layer which covers, in particular connects, the at least two elongation elements, and wherein the cover layer is preferably designed to be flexible, in particular is formed by a flexible film. In particular, by using a flexible film, it is particularly easy to obtain a continuous surface despite a different degree of elongation of elongation elements arranged next to one another. In particular, this prevents part of the cargo from getting between the individual elongation elements, in particular falling, in the case of a small cargo.
Die Aufgabe wird insbesondere auch gelöst, indem ein Fahrzeug geschaffen wird, aufweisend eine erfindungsgemäße Gestaltungsvorrichtung oder eine Gestaltungsvorrichtung nach einem der zuvor genannten Ausführungsbeispiele. Im Zusammenhang mit dem Fahrzeug verwirklichen sich insbesondere die bereits im Zusammenhang mit der Gestaltungsvorrichtung erläuterten Vorteile.The object is also achieved in particular by creating a vehicle having a design device according to the invention or a design device according to one of the aforementioned exemplary embodiments. In connection with the vehicle, the advantages already explained in connection with the design device are realized in particular.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the drawings.
Dabei zeigen:
-
1 ein Ausführungsbeispiel der Gestaltungsvorrichtung, -
2 eine schematische Darstellung der mindestens zwei Elongationselemente einer Variooberflächenvorrichtung der Gestaltungsvorrichtung, -
3 einen elektrischen, insbesondere elektronischen, Schaltplan, wie mehrere in einem Raster angeordnete Elongationselemente auf einfache Art und Weise wirkverbunden, insbesondere angesteuert, werden können, -
4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Gestaltungsvorrichtung, wobei eine Übersetzung zur Erreichung einer verstärkten Elongation eines Elongationselementes verwendet wird, und wobei durch eine Deckschicht eine stetige Gestaltungsoberfläche erhalten wird, -
5 das Ausführungsbeispiel aus4 , wobei die Gestaltungsvorrichtung statt einer stetigen eine diskrete Gestaltungsoberfläche aufweist.
-
1 an embodiment of the design device, -
2 a schematic representation of the at least two elongation elements of a vario surface device of the design device, -
3 an electrical, in particular electronic, circuit diagram of how several elongation elements arranged in a grid can be functionally connected, in particular controlled, in a simple manner, -
4th Another embodiment of the design device, wherein a translation is used to achieve increased elongation of an elongation element, and a continuous design surface is obtained by a cover layer, -
5 the embodiment4th wherein the design device has a discrete design surface instead of a continuous one.
Der
Ferner ist der
Der
Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass die mindestens zwei Elongationselemente
Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass die mindestens zwei Elongationselemente
Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die mindestens zwei Elongationselemente
Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass innerhalb des Rasters zwischen den mindestens zwei Elongationselementen
Den
Der
Optional kann auf einer Oberfläche
Den
In den
In
Dementgegen ist in
Ferner ist der
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