DE102024001551A1

DE102024001551A1 - Diving and swimming goggles for freediving

Info

Publication number: DE102024001551A1
Application number: DE102024001551.5A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2024-05-13
Filing date: 2024-05-13
Publication date: 2025-11-13

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tauch- und Schwimmbrille (8) zum Apnoetauchen, aufweisend ein Rahmenelement (10) mit einer Sichtscheibe (11), eine von der Sichtscheibe (11) beabstandete Öffnung (12), die im Rahmenelement (10) ausgebildet ist, und eine mit dem Rahmenelement (10) verbundene elastische Membran (15), welche eine erste Seite (15') und eine der ersten Seite (15') abgewandte zweite Seite (15") aufweist, wobei die erste Seite (15') mit einem Innenbereich (20) der Tauch- und Schwimmbrille (8) einen Luftraum ausbildet und die zweite Seite (15") über die Öffnung (12) mit einem Außenbereich (22) der Tauch- und Schwimmbrille (8) in fluider Verbindung steht und einen Fluidraum (21) ausbildet, und die zweite Seite (15") in einem ersten Bereich der elastischen Membran (15) ohne Kraftbeaufschlagung sich gegenüberliegt. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Tauch- und Schwimmbrille (8) zum Apnoetauchen. The present invention relates to a diving and swimming goggle (8) for freediving, comprising a frame element (10) with a viewing lens (11), an opening (12) spaced apart from the viewing lens (11) and formed in the frame element (10), and an elastic membrane (15) connected to the frame element (10), which has a first side (15') and a second side (15") facing away from the first side (15'), wherein the first side (15') forms an air space with an inner region (20) of the diving and swimming goggle (8), and the second side (15") is in fluid communication with an outer region (22) of the diving and swimming goggle (8) via the opening (12) and forms a fluid space (21), and the second side (15") lies opposite itself in a first region of the elastic membrane (15) without being subjected to any force. The present invention further relates to a method for manufacturing a diving and swimming goggle (8) for freediving.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tauch- und Schwimmbrille. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Tauch- und Schwimmbrille zum Apnoetauchen gemäß Anspruch 1. Die Erfindung liegt somit insbesondere auf dem Gebiet des technischen Tauchens.The present invention relates to diving and swimming goggles. In particular, the present invention relates to diving and swimming goggles for freediving according to claim 1. The invention is therefore particularly relevant in the field of technical diving.

Tauch- und Schwimmbrillen für das Apnoetauchen sind im Stand der Technik bekannt.Diving and swimming goggles for freediving are known to be state of the art.

Die US 2,182,104 A betrifft eine Tauchbrille mit einem außerhalb der Tauchbrille angeordneten komprimierbaren Luftraum.The US 2,182,104 A This concerns a diving mask with a compressible air space located outside the diving mask.

Dies bedingt jedoch ein zusätzliches Luftvolumen, dessen Auftrieb beim Tauchen unerwünscht ist. Weiterhin ist die Tauchbrille nicht hydrodynamisch ausgestaltet.However, this requires an additional air volume, the buoyancy of which is undesirable when diving. Furthermore, the diving mask is not hydrodynamically designed.

Die DE 10 2015 000 816 B3 betrifft ferner eine Tauch- und Schwimmbrille. Die Tauch- und Schwimmbrille weist eine formstabilen Schale auf, welche fluiddicht an dem Kopf eines Benutzers angeordnet ist und einen Luftraum ausbildet. Eine in der formstabilen Schale ausgebildete Durchgangsöffnung steht derart mit einer innerhalb der formstabilen Schale befestigten elastischen Membran in fluider Verbindung, dass der Luftraum mit zunehmenden Wasserdruck von der elastischen Membran komprimiert wird.The DE 10 2015 000 816 B3 This also concerns a diving and swimming goggle. The diving and swimming goggle has a rigid shell which is fluid-tight against the user's head and forms an air space. A through-opening formed in the rigid shell is in fluid contact with an elastic membrane attached within the rigid shell, such that the air space is compressed by the elastic membrane with increasing water pressure.

Ein Nachteil dieser Tauch- und Schwimmbrillen besteht darin, dass aufgrund der begrenzten Bewegungsfähigkeit der elastischen Membran, insbesondere bei Tauchtiefen von bspw. 40 Metern und mehr, leichte Druckerscheinungen auftreten, die von dem Benutzer als unangenehm und störend empfunden werden können.One disadvantage of these diving and swimming goggles is that, due to the limited mobility of the elastic membrane, slight pressure sensations can occur, especially at diving depths of, for example, 40 meters and more, which can be perceived as unpleasant and bothersome by the user.

Ein weiterer Nachteil dieser Tauch- und Schwimmbrillen besteht darin, dass sich die elastische Membran der im Rahmen des Apnoetauchens erreichten Tauchtiefen lediglich geringfügig verformt, sich unter Umständen von der Tauch- und Schwimmbrille löst und Wasser in den Luftraum eindringt. Noch ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Anordnung der elastischen Membran an der formstabilen Schale lediglich eine Sichtscheibe mit einer kleinen Fläche ermöglicht. Dies ist aufgrund des beim Tauchen auftretenden geringen Lichteinfalls und einer damit einhergehenden möglichen psychischen Beeinträchtigung des Benutzers unerwünscht.Another disadvantage of these diving and swimming goggles is that the elastic membrane only deforms slightly at the depths reached during freediving, potentially detaching from the goggle and allowing water to enter the air space. A further disadvantage is that the arrangement of the elastic membrane on the rigid shell results in a viewing area of only a small surface. This is undesirable due to the low light levels encountered during diving and the potential psychological impairment of the user.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer verbesserten Tauch- und Schwimmbrille zum Apnoetauchen, bei welcher die vorstehend genannten Schwierigkeiten gelöst sind. Insbesondere besteht die Aufgabe in der Bereitstellung einer mechanisch stabilen Tauch- und Schwimmbrille mit hohem Komfort in großen Tauchtiefen von bspw. 40 Metern und mehr. Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung einer Tauch- und Schwimmbrille mit einer größeren Sichtscheibe.The object of the present invention is to provide an improved diving and swimming mask for freediving, in which the aforementioned difficulties are solved. In particular, the object is to provide a mechanically stable diving and swimming mask with a high level of comfort at great diving depths of, for example, 40 meters and more. A further object is to provide a diving and swimming mask with a larger viewing lens.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Tauch- und Schwimmbrille zum Apnoetauchen gemäß Anspruch 1 und die Verwendung einer elastischen Membran in einer Tauch- und Schwimmbrille zum Apnoetauchen gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und in der Beschreibung angegeben.This problem is solved according to the invention by the diving and swimming goggles for freediving according to claim 1 and the use of an elastic membrane in diving and swimming goggles for freediving according to claim 10. Advantageous embodiments are specified in the dependent claims and in the description.

Die erfindungsgemäße Tauch- und Schwimmbrille zum Apnoetauchen weist ein Rahmenelement mit einer Sichtscheibe, eine von der Sichtscheibe beabstandete Öffnung, die im Rahmenelement ausgebildet ist, und eine mit dem Rahmenelement verbundene elastische Membran auf. Die elastische Membran weist eine erste Seite auf, die mit einem Innenbereich der Tauch- und Schwimmbrille einen Luftraum ausbildet. Eine der ersten Seite abgewandte zweite Seite der elastischen Membran steht über die Öffnung mit einem Außenbereich der Tauch- und Schwimmbrille in fluider Verbindung bildet einen Fluidraum aus.The diving and swimming goggles according to the invention for freediving comprise a frame element with a viewing lens, an opening spaced from the viewing lens and formed in the frame element, and an elastic membrane connected to the frame element. The elastic membrane has a first side that forms an air space with an inner area of the diving and swimming goggles. A second side of the elastic membrane, facing away from the first side, is in fluid communication with an outer area of the diving and swimming goggles via the opening, forming a fluid space.

Ohne Kraftbeaufschlagung liegt sich die zweite Seite in einem ersten Bereich der elastischen Membran gegenüber. Vorzugsweise ist die elastische Membran ohne Kraftbeaufschlagung, beispielweise bei Atmosphärendruck, einem bei einer geringen Tauchtiefe auftretendem geringfügigen Überdruck, oder in Abwesenheit einer durch den Benutzer hervorgerufenen anderweitigen Druckeinwirkung, nicht verformt. Die einer möglichen Kraftbeaufschlagung ausgesetzte zweite Seite der elastischen Membran kann sich dabei in einem ersten Bereich der elastischen Membran gegenüberliegen bzw. gegenüberstehen, d.h. die zweite Seite grenzt an einer Stelle des ersten Bereichs an eine andere Stelle des ersten Bereichs unmittelbar an oder ist von dieser lediglich durch einen geringfügigen Abstand, von bspw. 10 mm oder weniger, 5 mm oder weniger, 4 mm oder weniger, 3 mm oder weniger, 2 mm oder weniger, oder 1 mm oder weniger, getrennt. Für gewöhnlich ist der zwischen dem geringfügigen Abstand definierte Fluidraum der Tauch- und Schwimmbrille, bei Atmosphärendruck, mit Luft oder, bei einer geringen Tauchtiefe, mit Luft oder zumindest teilweise mit Wasser gefüllt.Without any force being applied, the second side lies opposite itself in a first region of the elastic membrane. Preferably, the elastic membrane is not deformed when no force is applied, for example, at atmospheric pressure, a slight overpressure occurring at shallow diving depths, or in the absence of any other pressure applied by the user. The second side of the elastic membrane, which is subject to a possible force, can lie opposite itself in a first region of the elastic membrane, i.e., the second side borders directly on another point in the first region at one point or is separated from it only by a small gap, e.g., 10 mm or less, 5 mm or less, 4 mm or less, 3 mm or less, 2 mm or less, or 1 mm or less. The fluid space of the diving and swimming goggles defined between these small gaps is usually filled with air at atmospheric pressure or, at shallow diving depths, with air or at least partially with water.

Bei einer durch das Tauchen auftretenden Kraftbeaufschlagung wird der Fluidraum zunehmend mit durch die Öffnung einströmendem Wasser gefüllt und Wasser gegen die zweite Seite der elastischen Membran gedrückt, so dass der Luftraum innerhalb der Tauch- und Schwimmbrille aufgrund der Bewegung der ersten Seite der elastischen Membran reversibel komprimiert wird. When subjected to the force of diving, the fluid space is increasingly filled with water flowing in through the opening, and water is forced against the second side of the elastic membrane, so that the air space inside the diving and swimming goggles expands due to the movement. The first side of the elastic membrane is reversibly compressed.

Bei einem Auftauchen kann durch den abnehmenden Druck in dem Fluidraum, die Luft in dem Luftraum expandieren und das Wasser durch die Öffnung aus dem Fluidraum in den Außenbereich drücken. Dabei nimmt die elastische Membran im Wesentlichen ihre ursprüngliche Anordnung in der Tauch- und Schwimmbrille an.During surfacing, the decreasing pressure in the fluid chamber allows the air in the air space to expand and force the water out of the fluid chamber through the opening to the outside. In this process, the elastic membrane essentially returns to its original position within the diving and swimming goggles.

Die vorliegende Anordnung der elastischen Membran in der Tauch- und Schwimmbrille ermöglicht die Verwendung einer elastischen Membran mit einer großen Fläche. Die bei einer Kraftbeaufschlagung auftretende Dehnung der elastischen Membran und die damit einhergehende reversibel erfolgende Komprimierung des Luftraums erfolgt über diese große Fläche. Dadurch werden die Verbindungsstellen der elastischen Membran, insbesondere Verbindungsstellen mit dem Rahmenelement, einer geringeren mechanischen Belastung unterzogen, so dass ein unerwünschtes Loslösen der elastischen Membran von dem Rahmenelement, auch bei einer hohen Kraftbeaufschlagung, bspw. einer Druckbeaufschlagung in einer Wassertiefe von 50 m oder mehr, vermieden werden kann. Die Funktionalität der Tauch- und Schwimmbrille kann somit auch in großen Tauchtiefen, von bspw. bis zu 150 m, erhalten bleiben.The present arrangement of the elastic membrane in the diving and swimming goggles allows for the use of a large-area elastic membrane. The stretching of the elastic membrane under load, and the associated reversible compression of the air space, occurs across this large area. This reduces the mechanical stress on the membrane's connections, particularly those to the frame, preventing unwanted detachment from the frame, even under high loads such as pressure at depths of 50 meters or more. The functionality of the diving and swimming goggles is therefore maintained even at great depths, for example, up to 150 meters.

Darüberhinaus kann durch die vorliegende verbesserte räumliche Anordnung der elastischen Membran in dem Innenraum der Tauch- und Schwimmbrille eine Sichtscheibe mit größerer Fläche verwendet werden. So kann auch bei einer dunklen Umgebung, bspw. beim Tauchen in einem Gewässer mit zahlreichen Schwebstoffen, eine bessere Sicht und ggf. eine geringere psychische Belastung eines Benutzers der Tauch- und Schwimmbrille erreicht werden.Furthermore, the improved spatial arrangement of the elastic membrane within the diving and swimming goggles allows for the use of a larger viewing lens. This enables better visibility and potentially reduced psychological stress for the user, even in dark environments such as when diving in waters with numerous suspended particles.

Ein am Außenbereich der Tauch- und Schwimmbrille angeordneter weiterer komprimierbarer Bereich, der mit dem Luftraum in fluider Verbindung steht, kann dadurch vermieden werden bzw. ist vorzugsweise nicht vorhanden. Die Tauch- und Schwimmbrille kann daher geringe Abmessungen und vorteilhafte hydrodynamische Eigenschaften aufweisen. Eine zumindest teilweise stromlinienförmige Ausgestaltung der Tauch- und Schwimmbrille wird ermöglicht. Dies erlaubt ein schnelleres Schwimmen und Erreichen größerer Tauchtiefen.This eliminates the need for an additional compressible area on the outer surface of the diving and swimming goggles, which is in fluid communication with the air space. The diving and swimming goggles can therefore have small dimensions and advantageous hydrodynamic properties. This allows for a partially streamlined design of the diving and swimming goggles, enabling faster swimming and reaching greater diving depths.

Die erfindungsgemäße Tauch- und Schwimmbrille ist zum Apnoetauchen geeignet. Beim Apnoetauchen oder Freitauchen atmet der Taucher vor dem Abtauchen ein und nutzt im Gegensatz zum Gerätetauchen für den Tauchgang nur diesen einen Atemzug. Den Zeitraum des Luftanhaltens wird als Apnoe bezeichnet. Die Tauch- und Schwimmbrille weist vorteilhafterweise ein kleines Innenvolumen mit möglichst großen Sichtscheiben auf. Zu diesem Zweck kann die Tauch- und Schwimmbrille lediglich einen Nasensteg aus einem flexiblen Material umfassen. Dieser flexible Nasensteg bildet dabei vorzugsweise keine fluide Verbindung zwischen Rahmenelementen auf, die jeweils vor einem Auge des Benutzers fluiddicht angeordnet sind.The diving and swimming goggles according to the invention are suitable for freediving. In freediving, the diver inhales before descending and, unlike in scuba diving, uses only this single breath for the dive. The period of breath-holding is called apnea. The diving and swimming goggles advantageously have a small internal volume with the largest possible lenses. For this purpose, the diving and swimming goggles can comprise only a nose bridge made of a flexible material. This flexible nose bridge preferably does not form a fluid connection between frame elements, which are arranged in a fluid-tight manner in front of each of the user's eyes.

Das Rahmenelement kann aus einem festen Kunststoff, vorzugsweise aus einem Polycarbonat, bspw. einem aus der Reaktion von Bisphenol A und Phosgen oder einem Diphenylcarbonat erhaltenen Polycarbonat, hergestellt sein.The frame element can be made of a solid plastic, preferably a polycarbonate, e.g. a polycarbonate obtained from the reaction of bisphenol A and phosgene or a diphenyl carbonate.

Das Rahmenelement kann die Sichtscheibe aufweisen, insbesondere diese umgeben. Die Sichtscheibe kann eine Brillenkorrektur aufweisen. Weiterhin kann ein Austausch der Sichtscheibe vorgesehen sein, welcher durch bspw. eine Schnappverbindung zwischen dem Rahmenelement und der Sichtscheibe realisiert werden kann. Hierdurch kann eine geeignete Brillenkorrektur und/oder der Austausch einer beschädigten Sichtscheibe ohne weiteres realisiert werden. Alternativ können das Rahmenelement und die Sichtscheibe einstückig, vorzugsweise aus demselben Material, bspw. einem Polycarbonat, hergestellt sein.The frame element can include the viewing lens, in particular surrounding it. The viewing lens can incorporate corrective lenses. Furthermore, the lens can be replaced, for example, by a snap-fit connection between the frame element and the viewing lens. This allows for easy adjustment of the corrective lenses and/or replacement of a damaged viewing lens. Alternatively, the frame element and the viewing lens can be manufactured as a single piece, preferably from the same material, e.g., polycarbonate.

Die im Rahmenelement vorgesehene Öffnung bzw. Durchgangsöffnung kann eine fluide Verbindung zwischen dem Innenraum und einem Außenraum der Tauch- und Schwimmbrille bereitstellen. Der Innenraum kann dabei durch den Kopf des Benutzers und die Tauch- und Schwimmbrille definiert werden. Der Außenraum kann die Umgebung darstellen, in welcher sich der Benutzer mit der aufgesetzten Tauch- und Schwimmbrille aufhält. Mehrere Öffnungen, bspw. 2 oder mehr, wie 3 oder 4, können in dem Rahmenelement vorliegen.The opening or passageway provided in the frame element can create a fluid connection between the interior and exterior of the diving/swimming goggles. The interior can be defined by the user's head and the diving/swimming goggles. The exterior can represent the environment in which the user is located while wearing the diving/swimming goggles. Multiple openings, for example, two or more (such as three or four), can be present in the frame element.

Die elastische Membran kann aus einem weichen Kunststoff, vorzugsweise einem Silikon, bspw. einem Silikonkautschuk oder Silikonelastomer, hergestellt sein. Der weiche Kunststoff, vorzugsweise ein Silikon, kann als Flüssigkunststoff oder Gießharz zur Herstellung der elastischen Membran verwendet werden.The elastic membrane can be made of a soft plastic, preferably a silicone, e.g., a silicone rubber or silicone elastomer. The soft plastic, preferably a silicone, can be used as a liquid plastic or casting resin for the production of the elastic membrane.

Die elastische Membran kann den ersten Bereich umfassen, in welchem sich die zweite Seite der elastischen Membran gegenüberliegt bzw. gegenübersteht. Die elastische Membran kann ferner einen zweiten Bereich umfassen, der dazu ausgebildet sein kann, ein fluiddichtes Aufsitzen der Tauch- und Schwimmbrille an einem Kopf eines Benutzers zu ermöglichen. Hierfür kann die elastische Membran in dem zweiten Bereich als Kopfauflage bzw. Kopfkissen ausgestaltet sein. Zwischen dem ersten und zweiten Bereich der elastischen Membran liegt vorzugsweise ein dritter Bereich vor in welchem die zweite Seite der elastischen Membran einer Innenseite des Rahmenelements gegenüberliegt. Der erste und der dritte Bereich sind dabei fluid miteinander verbunden. Die elastische Membran, insbesondere einschließlich des ersten, zweiten und dritten Bereichs, ist vorzugsweise einstückig ausgebildet.The elastic membrane can comprise the first area, in which the second side of the elastic membrane is located opposite or stands against it. The elastic membrane can further comprise a second area, which may be designed to allow the diving and swimming goggles to fit fluid-tight against a user's head. For this purpose, the elastic membrane in the second area can be shaped like a head seal. The design may include a pillow or headrest. A third section preferably exists between the first and second sections of the elastic membrane, in which the second side of the elastic membrane faces an inner surface of the frame element. The first and third sections are fluidly connected. The elastic membrane, particularly including the first, second, and third sections, is preferably formed in one piece.

Der Fluidraum wird im Wesentlichen durch die zweite Seite der elastischen Membran und die Innenseite des Rahmenelements definiert. Die im Rahmenelement vorgesehene Öffnung kann eine fluide Verbindung der Umgebung zu dem Fluidraum bereitstellen. In Abhängigkeit von einem in der Umgebung vorliegenden Druck kann ein Fluid, bspw. Wasser oder Luft, in den Fluidraum eindringen und diesen reversibel im Innenraum der Tauch- und Schwimmbrille vergrößern.The fluid chamber is essentially defined by the second side of the elastic membrane and the inner surface of the frame element. The opening provided in the frame element allows a fluid connection between the environment and the fluid chamber. Depending on the ambient pressure, a fluid, such as water or air, can enter the fluid chamber and reversibly increase its volume inside the diving and swimming goggles.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die elastische Membran dazu angepasst, bei einer Kraftbeaufschlagung, insbesondere einer Druckeinwirkung, den Luftraum reversibel zu komprimieren und die elastische Membran ggf. zumindest teilweise vor die Sichtscheibe zu bewegen. Ein zumindest teilweise vor die Sichtscheibe zu bewegen kann ein Vorliegen der elastischen Membran teilweise im Sichtbereich des Benutzers umfassen. Anhand der Ausdehnung der elastischen Membran beim Tauchen, bzw. einer für den Benutzer sichtbares Vorliegen der elastischen Membran teilweise im Sichtbereich des Benutzers, kann zur Abschätzung für die erreichte Tauchtiefe dienen. Die elastische Membran kann dabei bei einer Kraftbeaufschlagung, insbesondere einer Druckeinwirkung, ungehinderter in dem Luftraum der Tauch- und Schwimmbrille bewegt werden. Dies ermöglicht eine bessere Nutzung des Luftraums zur Bewegung der elastischen Membran und deren stabilere und beständigere Anordnung an dem Rahmenelement.According to a preferred embodiment, the elastic membrane is adapted to reversibly compress the air space when subjected to a force, particularly pressure, and to move the elastic membrane, if necessary, at least partially in front of the lens. Moving it at least partially in front of the lens can include the elastic membrane being partially within the user's field of vision. The expansion of the elastic membrane during diving, or its visible partial position within the user's field of vision, can be used to estimate the diving depth achieved. The elastic membrane can thus move more freely within the air space of the diving and swimming goggles when subjected to a force, particularly pressure. This allows for better utilization of the air space for moving the elastic membrane and a more stable and durable arrangement of it on the frame element.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die elastische Membran in dem ersten Bereich eine Falte, vorzugsweise eine Bruchkante, auf, vorzugsweise wobei der erste Bereich angrenzend an die Sichtscheibe angeordnet ist. Eine Bruchkante oder ein Stoffbruch ist eine Falte an welcher die elastische Membran in einem Abschnitt mindestens doppelt bzw. zweilagig vorliegt. Die elastische Membran bildet vorzugsweise im ersten Bereich eine oder mehrere Falten aus. Ein durch die Falte definierter Winkel zwischen den zweiten Seiten der elastischen Membran kann dabei einen Wert von bspw. weniger als 10°, weniger als 5°, weniger als 4°, weniger als 3°, weniger als 2° oder weniger als 1° annehmen. Die Falte als solche kann, bspw. in Abhängigkeit von den Materialeigenschaften und/oder dem Herstellungsverfahren der elastischen Membran, gekrümmt oder geknickt sein. Vorzugsweise sind mehrere Falten, bspw. 3 oder mehr, insbesondere 5, 7, 9, oder 11 oder mehr Falten, angrenzend aneinander angeordnet. Die zweite Seite kann dabei in Art einer Ziehharmonika- oder Plisseefaltung, insbesondere einer Kartuschenfaltung, angeordnet sein. Hierdurch kann eine größere Fläche der elastischen Membran und deren stabilere Anordnung am Rahmenelement, auch bei hoher Kraftbeaufschlagung, erreicht werden. Der erste Bereich kann im Wesentlichen orthogonal zur Sichtscheibe und/oder dem Rahmenelement ausgebildet sein. Hierdurch kann die Fläche der Sichtscheibe und/oder der elastischen Membran weiter vergrößert werden.According to a further preferred embodiment, the elastic membrane has a fold, preferably a fracture edge, in the first region, preferably wherein the first region is arranged adjacent to the viewing window. A fracture edge or fabric fracture is a fold at which the elastic membrane is at least double or two-layered in a section. The elastic membrane preferably forms one or more folds in the first region. An angle defined by the fold between the second sides of the elastic membrane can assume a value of, for example, less than 10°, less than 5°, less than 4°, less than 3°, less than 2°, or less than 1°. The fold itself can be curved or creased, for example, depending on the material properties and/or the manufacturing process of the elastic membrane. Preferably, several folds, for example, 3 or more, in particular 5, 7, 9, or 11 or more folds, are arranged adjacent to one another. The second side can be arranged in an accordion or pleated style, particularly a cartridge fold. This allows for a larger area of the elastic membrane and a more stable attachment to the frame element, even under high stress. The first area can be essentially perpendicular to the viewing window and/or the frame element. This further increases the area of the viewing window and/or the elastic membrane.

Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Falte in einem Verbindungsbereich der Tauch- und Schwimmbrille einen geringeren Abstand von dem Rahmenelement als in einem Seitenbereich der Tauch- und Schwimmbrille auf, wobei der Verbindungsbereich und der Seitenbereich an entgegengesetzten Seiten der Sichtscheibe durch das Rahmenelement definiert werden, vorzugsweise wobei die Fläche der elastischen Membran von dem Verbindungsbereich zu dem Seitenbereich kontinuierlich zunimmt. Die elastische Membran kann mithin in einem Verbindungsbereich, vorzugsweise in der Nähe eines oder angrenzend an einen Nasensteg, der Tauch- und Schwimmbrille eine geringere Fläche als an einem dem Verbindungsbereich abgewandten Seitenbereich der Tauch- und Schwimmbrille aufweisen, vorzugsweise wobei die Fläche der elastischen Membran von dem Verbindungsbereich zum Seitenbereich kontinuierlich zunimmt. Vorzugsweise umgibt der erste Bereich die Sichtscheibe vollständig. Hierdurch kann eine verbesserte Ausnutzung des Luftraums bei einer vorgegebenen Geometrie der Tauch- und Schwimmbrille erreicht werden, wonach die Sichtscheibe koplanar in dem Rahmenelement angeordnet ist und die Sichtscheibe in einem Verbindungsbereich, an welchem bspw. ein Nasensteg vorliegt, näher am Kopf des Benutzers als an einem Seitenbereich angeordnet ist, der von dem Verbindungsbereich abgewandt ist und an welchem in der Regel ein Band, insbesondere ein Gummiband, zur Befestigung am Kopf des Benutzers vorliegt.According to yet another preferred embodiment, the fold in a connection area of the diving and swimming goggles is located closer to the frame element than in a side area of the diving and swimming goggles, wherein the connection area and the side area are defined by the frame element on opposite sides of the lens, preferably with the area of the elastic membrane increasing continuously from the connection area to the side area. The elastic membrane can therefore have a smaller area in a connection area, preferably near or adjacent to a nose bridge, of the diving and swimming goggles than on a side area of the diving and swimming goggles facing away from the connection area, preferably with the area of the elastic membrane increasing continuously from the connection area to the side area. Preferably, the first area completely surrounds the lens. This allows for improved utilization of the airspace with a given geometry of the diving and swimming goggles, whereby the lens is arranged coplanarly in the frame element and the lens is located closer to the user's head in a connection area, where, for example, a nose bridge is located, than in a side area that is turned away from the connection area and where, as a rule, a band, in particular an elastic band, is located for fastening to the user's head.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die elastische Membran einen Endbereich auf, der in der Nähe der, vorzugsweise angrenzend an die, Sichtscheibe angeordnet ist. Hierdurch kann eine mechanisch stabile Anordnung der elastischen Membran direkt am Rahmenelement, vorzugsweise zusammen mit Sichtscheibe, auch bei hoher Kraftbeaufschlagung, erreicht werden. Bspw. können die elastische Membran und die Sichtscheibe in einem einzigen Schritt mit dem Rahmenelement, insbesondere durch Formpressen, verbunden werden.According to a preferred embodiment, the elastic membrane has an end region that is located near, preferably adjacent to, the viewing window. This allows for a mechanically stable arrangement of the elastic membrane directly on the frame element, preferably together with the viewing window, even under high loads. For example, the elastic membrane and the viewing window can be integrated into a single unit. The single step is to connect it to the frame element, in particular by compression molding.

Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die elastische Membran bei einem Druck von 1,1 · 10⁵ Pa und 15,0 · 10⁵ Pa, bspw. von 1,2 · 10⁵ Pa, und 14,0 · 10⁵ Pa, elastisch verformbar, vorzugsweise im Wesentlichen linear elastisch verformbar, und/oder das Rahmenelement besteht zumindest teilweise aus einem starren Material, welches bei einem Druck von ≤ 15,0 · 10⁵ Pa im Wesentlichen nicht verformbar ist. Die elastische Membran kann bspw. aus einem weichen Kunststoffmaterial, insbesondere Silikon, bspw. einem Silikonkautschuk oder Silikonelastomer, hergestellt sein. Die elastische Membran kann eine Schichtdicke von 0,10 mm bis 1,00 mm, vorzugsweise 0,15 mm bis 0,90 mm, 0,20 mm bis 0,80 mm, 0,23 mm bis 0,70 mm, 0,25 mm bis 0,60 mm, 0,27 mm bis 0,50 mm, mehr bevorzugt 0,30 mm bis 0,35 mm, aufweisen. Das Rahmenelement kann aus einem festen Kunststoff, vorzugsweise aus einem Polycarbonat, bspw. einem aus der Reaktion von Bisphenol A und Phosgen oder einem Diphenylcarbonat erhaltenen Polycarbonat, hergestellt sein.According to yet another preferred embodiment, the elastic membrane is elastically deformable at pressures of 1.1 × ^10⁵ Pa and 15.0 × ^10⁵ Pa, e.g., at 1.2 × ^10⁵ Pa and 14.0 × ^10⁵ Pa, preferably substantially linearly elastically deformable, and/or the frame element consists at least partially of a rigid material that is substantially non-deformable at pressures of ≤ 15.0 × ^10⁵ Pa. The elastic membrane can, for example, be made of a soft plastic material, in particular silicone, e.g., a silicone rubber or silicone elastomer. The elastic membrane can have a thickness of 0.10 mm to 1.00 mm, preferably 0.15 mm to 0.90 mm, 0.20 mm to 0.80 mm, 0.23 mm to 0.70 mm, 0.25 mm to 0.60 mm, 0.27 mm to 0.50 mm, more preferably 0.30 mm to 0.35 mm. The frame element can be made of a solid plastic, preferably a polycarbonate, for example, a polycarbonate obtained from the reaction of bisphenol A and phosgene or a diphenyl carbonate.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die elastische Membran in einem zweiten Bereich angepasst, fluiddicht an einen menschlichen Kopf anzuliegen. Der zweite Bereich weist in der Regel keinen darin definierten Fluidraum auf. Alternativ kann der zweite Bereich einen Innenraum aufweisen, der weder mit dem Innenbereich noch dem Außenbereich in fluider Verbindung steht. Der Innenraum kann dabei mit einem Material, vorzugsweise einem Fluid, einer Dichte von 1 g/ml oder mehr befüllt sein, Der zweite Bereich der elastischen Membran kann ein fluiddichtes Aufsitzen der Tauch- und Schwimmbrille an einem Kopf eines Benutzers ermöglichen. Der zweite Bereich bildet damit die Kopfauflage bzw. das Kopfkissen der Tauch- und Schwimmbrille aus. Zwischen dem ersten und zweiten Bereich der elastischen Membran kann ein dritter Bereich vorliegen, in welchem die zweite Seite der elastischen Membran einer Innenseite des Rahmenelements gegenüberliegt. Der dritte Bereich steht vorzugsweise mit dem ersten Bereich derart in fluider Verbindung, dass die zweite Seite der elastischen Membran im ersten Bereich und die zweite Seite der elastischen Membran und das Rahmenelement im dritten Bereich den Fluidraum ausbilden, welcher über die Öffnung mit dem Außenbereich in fluider Verbindung steht. Die elastische Membran ist vorzugsweise einstückig ausgebildet, wodurch der Zusammenbau der Tauch- und Schwimmbrille vereinfacht und eine stabile Struktur erhalten wird.According to a preferred embodiment, the elastic membrane is adapted in a second area to fit fluid-tight against a human head. This second area typically does not have a defined fluid space. Alternatively, the second area can have an interior space that is not in fluid contact with either the interior or exterior. This interior space can be filled with a material, preferably a fluid, with a density of 1 g/ml or more. The second area of the elastic membrane enables the diving and swimming goggles to fit fluid-tight against a user's head. The second area thus forms the headrest or head cushion of the diving and swimming goggles. A third area can be located between the first and second areas of the elastic membrane, in which the second side of the elastic membrane faces an inner surface of the frame element. The third area is preferably in fluid contact with the first area such that the second side of the elastic membrane in the first area and the second side of the elastic membrane and the frame element in the third area form the fluid space, which is in fluid contact with the exterior via the opening. The elastic membrane is preferably formed in one piece, which simplifies the assembly of the diving and swimming goggles and ensures a stable structure.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind Endbereiche der elastischen Membran mit dem Rahmenelement durch Formpressen unmittelbar verbunden. Vorzugsweise ist die elastische Membran mit dem Rahmenelement ausschließlich durch Formpressen unmittelbar verbunden. Ein Mittel zum Anbringen der elastischen Membran an dem Rahmenelement, wie bspw. ein Kleber, liegen nicht vor. Dadurch wird die Herstellung, der Zusammenbau und die Pflege weiter vereinfacht und bei höheren Temperaturen ggf. auftretende instabile Klebeverbindungen können vermieden werden.According to a further preferred embodiment, the end regions of the elastic membrane are directly connected to the frame element by compression molding. Preferably, the elastic membrane is connected to the frame element exclusively by compression molding. No means for attaching the elastic membrane to the frame element, such as an adhesive, is used. This further simplifies manufacturing, assembly, and maintenance, and prevents potentially unstable adhesive bonds that may occur at higher temperatures.

Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Rahmenelement einen an die Sichtscheibe angrenzenden Umgebungsbereich, der im Wesentlichen koplanar zur Sichtscheibe angeordnet, und einen in einem Winkel zu dem Umgebungsbereich angeordneten Randbereich mit der Öffnung auf. Die koplanare Anordnung des Umgebungsbereichs und der Sichtscheibe kann eine bessere Sicht des Benutzers der Tauch- und Schwimmbrille, insbesondere bei einer Verwendung einer Sichtscheibe zur Brillenkorrektur, oder zur Korrektur einer und/oder eines Stellungsfehlers eines Auges, ermöglichen. An dem Randbereich kann ferner der zweite Bereich der elastischen Membran angeordnet sein, der die Kopfauflage bzw. das Kopfkissen der Tauch- und Schwimmbrille ausbildet. Die Bereitstellung der Öffnung im Randbereich ermöglicht, dass eine Druckausübung auf die elastische Membran im Wesentlichen nur beim Tauchvorgang und in Abhängigkeit von der Tauchtiefe erfolgt. Eine Druckausübung auf die elastische Membran durch Schwimmbewegungen kann dadurch verringert oder vollständig vermieden werden.According to yet another preferred embodiment, the frame element has a surrounding area adjacent to the lens, which is arranged essentially coplanarly to the lens, and a peripheral area with an opening arranged at an angle to the surrounding area. The coplanar arrangement of the surrounding area and the lens can provide the user of the diving and swimming goggles with better vision, particularly when using a lens for corrective lenses or for correcting a misalignment of one eye. The second area of the elastic membrane, which forms the headrest or head cushion of the diving and swimming goggles, can also be arranged at the peripheral area. Providing the opening in the peripheral area ensures that pressure on the elastic membrane occurs essentially only during the diving process and depending on the diving depth. Pressure exerted on the elastic membrane by swimming movements can thus be reduced or completely avoided.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Kopfkissen bzw. die Kopfauflage, insbesondere Endbereiche davon, mit dem Rahmenelement durch Formpressen unmittelbar verbunden. Mehr bevorzugt ist das Kopfkissen bzw. die Kopfauflage an dem Rahmenelement ausschließlich durch Formpressen unmittelbar verbunden. Ein Mittel zum Anbringen des Kopfkissens bzw. der Kopfauflage an dem Rahmenelement, wie bspw. ein Kleber, liegen nicht vor. Dadurch wird die Herstellung, der Zusammenbau und die Pflege weiter vereinfacht und bei höheren Temperaturen ggf. auftretende instabile Klebeverbindungen können vermieden werden. Weiterhin kann ein unmittelbares Verbinden der elastischen Membran und des Kopfkissens bzw. der Kopfauflage mit dem Rahmenelement in einem Arbeitsschritt erfolgen.According to one embodiment, the pillow or headrest, particularly its end sections, is directly connected to the frame element by compression molding. More preferably, the pillow or headrest is connected to the frame element exclusively by compression molding. No means of attaching the pillow or headrest to the frame element, such as an adhesive, is used. This further simplifies manufacturing, assembly, and maintenance, and prevents potentially unstable adhesive bonds that may occur at higher temperatures. Furthermore, the elastic membrane and the pillow or headrest can be directly connected to the frame element in a single step.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird eine elastische Membran in einer Tauch- und Schwimmbrille zum Apnoetauchen verwendet, wobei die elastische Membran eine erste Seite und eine der ersten Seite abgewandte zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite angepasst ist mit einem Innenbereich der Tauch- und Schwimmbrille einen Luftraum auszubilden und die zweite Seite angepasst ist mit einem Außenbereich der Tauch- und Schwimmbrille in fluider Verbindung zu stehen und einen Fluidraum auszubilden, und die zweite Seite in einem ersten Bereich der elastischen Membran ohne Kraftbeaufschlagung sich gegenüberliegt.According to a preferred embodiment, an elastic membrane is used in a diving and swimming goggle for freediving, wherein the elastic membrane has a first side and a second side facing away from the first side, wherein the first side is adapted to form an air space with an inner area of the diving and swimming goggle and the second side It fits to be in fluid contact with an outer surface of the diving and swimming goggles and to form a fluid space, and the second side is opposite in a first area of the elastic membrane without force being applied.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird weist ein Verfahren zur Herstellung einer Tauch- und Schwimmbrille zum Apnoetauchen auf: Bereitstellen eines Rahmenelements mit einer Sichtscheibe und einer von der Sichtscheibe beabstandeten Öffnung, die in dem Rahmenelement ausgebildet ist, Verpressen der elastischen Membran derart mit dem Rahmenelement, dass ein Endbereich der elastischen Membran angrenzend an die Sichtscheibe vorliegt, wobei die elastische Membran eine erste Seite und eine von der ersten Seite abgewandte zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite mit einem Innenbereich der Tauch- und Schwimmbrille einen Luftraum ausbildet und die zweite Seite über die Öffnung mit einem Außenbereich der Tauch- und Schwimmbrille in fluider Verbindung steht und einen Fluidraum ausbildet, und, ohne Kraftbeaufschlagung auf die elastische Membran, die zweite Seite in einem ersten Bereich der elastischen Membran sich gegenüberliegt.According to a further preferred embodiment, a method for manufacturing diving and swimming goggles for freediving comprises: providing a frame element with a viewing window and an opening spaced apart from the viewing window, forming the frame element; pressing the elastic membrane with the frame element such that an end region of the elastic membrane is adjacent to the viewing window, wherein the elastic membrane has a first side and a second side facing away from the first side, wherein the first side forms an air space with an inner region of the diving and swimming goggles and the second side is in fluid communication with an outer region of the diving and swimming goggles via the opening and forms a fluid space, and, without force being applied to the elastic membrane, the second side is opposite itself in a first region of the elastic membrane.

Vorzugsweise ist die elastische Membran einstückig mit der Kopfauflage ausgebildet und das Verpressen der elastischen Membran, insbesondere des Endbereichs davon, mit dem Rahmenelement beinhaltet ein Verpressen der Kopfauflage, insbesondere eines Endbereichs der Kopfauflage, mit dem Rahmenelement.Preferably, the elastic membrane is formed integrally with the head support, and the pressing of the elastic membrane, in particular its end region, with the frame element includes pressing the head support, in particular an end region of the head support, with the frame element.

Bezgl. der Ausgestaltung und/oder Anordnung des Rahmenelements bzw. der formstabilen Schale und/oder der elastischen Membran wird weiterhin auf die DE 10 2015 000 816 B3 Bezug genommen, deren Inhalt durch Bezugnahme in Gänze aufgenommen ist.Regarding the design and/or arrangement of the frame element or the dimensionally stable shell and/or the elastic membrane, further reference is made to the DE 10 2015 000 816 B3 Reference is made to the content of which is fully incorporated by reference.

Die oben genannten und im Folgenden erläuterten Merkmale und Ausführungsformen sind dabei nicht nur als in den jeweils explizit genannten Kombinationen offenbart anzusehen, sondern sind auch in anderen technisch sinnhaften Kombinationen und Ausführungsformen vom Offenbarungsgehalt umfasst.The features and embodiments mentioned above and explained below are not only to be regarded as disclosed in the combinations explicitly mentioned, but are also covered by the disclosure content in other technically meaningful combinations and embodiments.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nun anhand von den folgenden Beispielen und bevorzugten Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren näher erläutert werden.Further details and advantages of the invention will now be explained in more detail with reference to the following examples and preferred embodiments and the figures.

Es zeigen:

1 eine perspektivische Außenansicht einer erfindungsgemäßen Tauch- und Schwimmbrille gemäß einer Ausführungsform;
2 eine perspektivische Innenansicht der erfindungsgemäßen Tauch- und Schwimmbrille;
3 einen schematischen Vertikalschnitt durch die erfindungsgemäße Tauch- und Schwimmbrille ohne Kraftbeaufschlagung;
4 einen schematischen Vertikalschnitt durch die erfindungsgemäße Tauch- und Schwimmbrille mit Kraftbeaufschlagung;
5 einen schematischen Horizontalschnitt der erfindungsgemäßen Tauch- und Schwimmbrille ohne Kraftbeaufschlagung der elastischen Membran; und
6 einen weiteren schematischen Horizontalschnitt der erfindungsgemäßen Tauch- und Schwimmbrille ohne Kraftbeaufschlagung der elastischen Membran; und
7 einen schematischen Horizontalschnitt der erfindungsgemäßen Tauch- und Schwimmbrille mit Kraftbeaufschlagung der elastischen Membran.

They show:

1 a perspective external view of a diving and swimming goggle according to the invention in one embodiment;
2 a perspective interior view of the diving and swimming goggles according to the invention;
3 a schematic vertical section through the diving and swimming goggles according to the invention without applying force;
4 a schematic vertical section through the diving and swimming goggles according to the invention with force applied;
5 a schematic horizontal section of the diving and swimming goggles according to the invention without force being applied to the elastic membrane; and
6 a further schematic horizontal section of the diving and swimming goggles according to the invention without force being applied to the elastic membrane; and
7 a schematic horizontal section of the diving and swimming goggles according to the invention with force applied to the elastic membrane.

In den folgenden Figuren werden gleiche oder ähnliche Elemente der Einfachheit halber mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.For the sake of simplicity, identical or similar elements in the following figures are designated with the same reference symbols.

Unter gleichzeitigem Bezug auf die in den 1 und 2 gezeigten perspektivischen Außen- und Innenansichten umfasst die Tauch- und Schwimmbrille 8 zum Apnoetauchen gemäß der vorliegenden Erfindung ein Rahmenelement 10 aus einem Polycarbonat mit einer darin angeordneten Sichtscheibe 11. Weiterhin weist das Rahmenelement eine Öffnung 12 auf.With simultaneous reference to the in the 1 and 2 The perspective views of the exterior and interior of the diving and swimming goggles 8 for freediving according to the present invention comprise a frame element 10 made of polycarbonate with a viewing window 11 arranged therein. Furthermore, the frame element has an opening 12.

Ein längenverstellbarer Nasensteg 50 aus einem flexiblen Silikonmaterial verbindet das Rahmenelement 10 in einem Verbindungsbereich 40 der Tauch- und Schwimmbrille 8, der angrenzend an den Sichtscheibe 11 angeordnet ist. An einem Seitenbereich 41, welcher angrenzend an die Sichtscheibe 11 und entgegengesetzt zu dem Verbindungsbereich 40 unter Bezug auf die Sichtscheibe 11 angeordnet ist, ist ein längenverstellbares Gummiband 51 zur Befestigung der Tauch- und Schwimmbrille 8 am Kopf eines Benutzers befestigt. Die Tauch- und Schwimmbrille 8 weist weiterhin eine Kopfauflage 43 auf, welche das fluiddichte Aufsitzen der Tauch- und Schwimmbrille 8 an den Kopf des Benutzers ermöglicht.An adjustable nose bridge 50 made of flexible silicone material connects the frame element 10 in a connection area 40 of the diving and swimming goggles 8, which is located adjacent to the lens 11. An adjustable rubber band 51 for securing the diving and swimming goggles 8 to the user's head is attached to a side area 41, which is located adjacent to the lens 11 and opposite the connection area 40 with respect to the lens 11. The diving and swimming goggles 8 also have a head rest 43, which enables the diving and swimming goggles 8 to fit snugly and fluid-tight against the user's head.

Die Kopfauflage 43 ist in der gezeigten Ausführungsform einstückig mit einer elastischen Membran 15 ausgebildet, die das Rahmenelement 10 in einem Innenbereich 20 der Tauch- und Schwimmbrille 8 bis angrenzend an die Sichtscheibe 11 bedeckt. Der Innenbereich 20 wird dabei durch die Sichtscheibe 11, eine erste Seite 15' der elastischem Membran 15, die Kopfauflage 43 und einen Kopf eines Benutzers definiert, der die Tauch- und Schwimmbrille 8 derart trägt, dass diese einen Bereich um die Augen des Benutzers fluiddicht verschließt und einen Luftraum ausbildet. Angrenzend an die Sichtscheibe 11 bildet die elastische Membran 15 eine Bruchkante 30, 31 bzw. eine Falte derart aus, das die erste Seite 15' der elastischen Membran 15 dem Innenbereich 20 zugewandt ist und, ohne Druckbeaufschlagung, im Wesentlichen orthogonal zu der Sichtscheibe 11 ausgerichtet ist und die Sichtscheibe 11 vollständig umgibt. Die Bruchkannte 31 an dem Verbindungsbereich 40 weist einen geringeren Abstand von dem Rahmenelement 10 als die Bruchkante 30 an dem Seitenbereich 41 derart auf, dass eine Fläche der elastischen Membran 15 von dem Verbindungsbereich 40 zu dem Seitenbereich 41 kontinuierlich zunimmt.In the illustrated embodiment, the headrest 43 is formed integrally with an elastic membrane 15, which covers the frame element 10 in an inner area 20 of the diving and swimming goggles 8 up to the viewing lens 11. The inner area 20 is defined by the viewing lens 11, a first side 15' of the elastic membrane 15, the headrest 43, and a head. The device is defined as a user wearing the diving and swimming goggles 8 in such a way that they create a fluid-tight seal around the user's eyes, forming an air space. Adjacent to the lens 11, the elastic membrane 15 forms a fracture edge 30, 31 or a fold such that the first side 15' of the elastic membrane 15 faces the inner area 20 and, without pressure being applied, is oriented essentially orthogonally to the lens 11 and completely surrounds it. The fracture edge 31 at the connection area 40 is located closer to the frame element 10 than the fracture edge 30 at the side area 41, such that the area of the elastic membrane 15 increases continuously from the connection area 40 to the side area 41.

Unter Bezug auf die schematischen Vertikalschnitte der 3 und 4 können weitere Einzelheiten der elastischen Membran 15 entnommen werden. Aus 3 ist zu entnehmen, dass ohne Druckbeaufschlagung, insbesondere beim Schwimmen an der Oberfläche eines Gewässers oder einer geringen Tauchtiefe, von bspw. bis zu 1 Meter, die in dem Rahmenelement 10 ausgebildete Öffnung 12, durch welche ein Kontakt der elastischen Membran 15 mit einen Außenbereich 22 der Tauch- und Schwimmbrille 8 bereitgestellt ist, die elastische Membran 15 nicht bewegt bzw. deformiert wird. In Folge steht die zweite Seite 15" der elastischen Membran 15, die der ersten Seite 15' entgegengesetzt ist, im Wesentlichen in Kontakt mit dem Rahmenelement 10 bzw. ist in der Nähe des Rahmenelements 10 angerordnet. Die Öffnung 12 ist in einem Randbereich des Rahmenelements 10 ausgebildet, der in einem Winkel (nicht gezeigt) zu der Sichtscheibe 11 angeordnet ist. Durch die Anordnung der Öffnung 12 in einer Richtung abgewandt von der Bewegungs-bzw. Schwimmrichtung des Benutzers, gleichermaßen im „Windschatten“, kann eine sich verändernde Druckbeaufschlagung durch die Schwimmbewegungen vermieden werden.Referring to the schematic vertical sections of the 3 and 4 Further details of the elastic membrane 15 can be obtained from 3 It can be seen that without pressurization, particularly when swimming on the surface of water or at shallow depths, e.g., up to 1 meter, the opening 12 formed in the frame element 10, through which contact between the elastic membrane 15 and an outer surface 22 of the diving and swimming goggles 8 is provided, prevents the elastic membrane 15 from moving or deforming. Consequently, the second side 15" of the elastic membrane 15, which is opposite the first side 15', is essentially in contact with the frame element 10 or is located near it. The opening 12 is formed in an edge region of the frame element 10, which is arranged at an angle (not shown) to the viewing lens 11. By arranging the opening 12 facing away from the user's direction of movement or swimming, and also in the "wind shadow," changes in pressure caused by swimming movements can be avoided.

Bei zunehmender Tauchtiefe, von bspw. 1 Meter oder mehr, wird die elastische Membran 15 durch einen von dem Außenbereich 22 durch die Öffnung 12 eintretenden Fluidstrom 18, insbesondere Wasser, derart mit einem Druck beaufschlagt, dass die elastische Membran 15 in Richtung des Innenraums 20 der Tauch- und Schwimmbrille 8 bewegt und zwischen der zweiten Seite 15" der elastischen Membran 15, dem Rahmenelement 10 und im vorliegenden Fall ein Abschnitt der Kopfauflage 43 ein Fluidraum 21 ausgebildet ist. Der Fluidraum 21 vergrößert oder verkleinert sich dabei in Abhängigkeit von der, vorzugsweise im Wesentlichen proportional zu der, auf die zweite Seite 15" der elastischen Membran 15 wirkenden Druckbeaufschlagung und mithin einer erreichten Tauchtiefe.As the diving depth increases, for example to 1 meter or more, the elastic membrane 15 is pressurized by a fluid flow 18, in particular water, entering from the outer surface 22 through the opening 12, such that the elastic membrane 15 moves towards the interior 20 of the diving and swimming goggles 8 and a fluid chamber 21 is formed between the second side 15" of the elastic membrane 15, the frame element 10 and, in this case, a section of the headrest 43. The fluid chamber 21 increases or decreases depending on the pressure acting on the second side 15" of the elastic membrane 15, preferably substantially proportional to the pressure acting on the second side 15" of the elastic membrane 15, and thus on the diving depth reached.

Den in den 5 und 6 gezeigten schematischen Horizontalschnitten der Tauch- und Schwimmbrille 8 kann das unmittelbare Verbinden der Endbereiche 16 der elastischen Membran 15 mit dem Rahmenelement 10 durch Formpressen entnommen werden.The one in the 5 and 6 The schematic horizontal sections of the diving and swimming goggles 8 shown demonstrate the direct connection of the end areas 16 of the elastic membrane 15 with the frame element 10 by compression molding.

Den 5 und 6 kann weiterhin entnommen werden, dass Endbereiche 16 der elastischen Membran angrenzend an die Sichtscheibe 11 mit dem Rahmenelement 10 lediglich durch ein Verpressen unmittelbar miteinander verbunden sind. So zeigt die 6 die Endbereiche 16 vor dem Formpressen und die 5 die Endbereiche 16 nach dem Formpressen. Im Rahmen des unmittelbaren Verbindens der Endbereiche 16 mit dem Rahmenelement 10 erfolgt gleichermaßen in einem einzelnen Arbeitsschritt ein unmittelbares Verbinden eines Endbereichs der Kopfauflage 43 mit dem Rahmenelement (nicht gezeigt). Eine Kraftbeaufschlagung der elastischen Membran 15 liegt hierbei nicht vor. Darüberhinaus liegt die elastische Membran 15 einstückig mit der Kopfauflage 43 vor, welche ihrerseits lediglich durch Verpressen mit dem Rahmenelement 10 unmittelbar verbunden ist. Ein anderes Mittel zum Befestigen der elastischen Membran 15 und der Kopfauflage 43 an dem Rahmenelement 10, insbesondere ein Kleber bzw. Klebstoff, kommt nicht zur Anwendung. Daher kann, auch bei hohen Tauchtiefen auftretenden Druckbeaufschlagung von bis zu 15,0 · 10⁵ Pa, eine stabile und dauerhafte Verbindung zwischen dem Rahmenelement 10 und der elastischen Membran 15 erhalten werden. Weiterhin kann die Tauch- und Schwimmbrille 8 einfacher und schneller hergestellt werden und/oder die Wartung bzw. Reinigung ist vereinfacht.The 5 and 6 It can further be seen that the end regions 16 of the elastic membrane adjacent to the viewing window 11 are connected directly to the frame element 10 solely by compression. Thus, the 6 the end areas 16 before compression molding and the 5 The end sections 16 after compression molding. During the direct connection of the end sections 16 to the frame element 10, an end section of the head support 43 is also directly connected to the frame element (not shown) in a single step. No force is applied to the elastic membrane 15 in this process. Furthermore, the elastic membrane 15 is integral with the head support 43, which is itself connected to the frame element 10 solely by compression molding. No other means of attaching the elastic membrane 15 and the head support 43 to the frame element 10, in particular no adhesive or glue, is used. Therefore, even under high diving depths and pressures of up to 15.0 × ^10⁵ Pa, a stable and permanent connection between the frame element 10 and the elastic membrane 15 can be maintained. Furthermore, the diving and swimming goggles 8 can be manufactured more easily and quickly, and/or maintenance and cleaning are simplified.

Den 5 und 6 kann weiter entnommen werden, dass die Fläche der elastischen Membran 15 von dem Verbindungsbereich 40 zu dem Seitenbereich 41 zunimmt. Unter gleichzeitigem Bezug auf die 2 kann entnommen werden, dass diese Zunahme kontinuierlich erfolgt. Die elastische Membran 15 ist dabei mit einer Bruchkannte 30, 31 derart im Innenbereich 20 angeordnet, dass ein Sichtfeld 17 des Benutzers ohne Druckbeaufschlagung nicht beeinträchtigt wird. Die elastisch Membran kann dazu im Wesentlichen senkrecht zu einer durch die Sichtscheibe 11 definierten Ebene angeordnet sein. Optional können anstelle einer Bruchkannte 30, 31 mehre Bruchkannten 30, 31 vorliegen, wobei die elastische Membran in Art einer Ziehharmonika aufgefaltet sein kann.The 5 and 6 It can further be deduced that the area of the elastic membrane 15 increases from the connection area 40 to the side area 41. With simultaneous reference to the 2 It can be deduced that this increase occurs continuously. The elastic membrane 15 is arranged with a fracture edge 30, 31 in the inner area 20 such that the user's field of vision 17 is not impaired without pressure. The elastic membrane can be arranged essentially perpendicular to a plane defined by the viewing window 11. Optionally, instead of one fracture edge 30, 31, several fracture edges 30, 31 can be present, with the elastic membrane being folded in an accordion-like manner.

Die Bereitstellung der Bruchkannte 30, 31 ermöglicht, wie in 7 gezeigt, bei Druckbeaufschlagung eine Ausdehnung der elastischen Membran 15 in dem Innenraum 20 der Tauch- und Schwimmbrille 8 derart vor die Sichtscheibe 11, dass die elastische Membran 15 teilweise im Sichtfeld 17 des Benutzers liegt und dieses verringert wird. Dadurch kann eine maximale Kompensation von Drücken bis zu 15,0 · 10⁵ Pa ohne weiteres erreicht werden, ohne die Tauch- und Schwimmbrille 8 derart zu belasten, dass eine Loslösung der elastischen Membran 15 und ggf. der Kopfauflage 43 von dem Rahmenelement 10 auftritt. Der Grad der Verringerung des Sichtfelds 17 kann dem Benutzer einen Hinweis über den Grad der Druckbeaufschlagung, insbesondere über die erreichte Tauchtiefe, geben.The provision of the fracture edge 30, 31 enables, as in 7 shown that, when pressurized, the elastic membrane 15 in the interior 20 of the diving and swimming goggles 8 expands in front of the viewing window 11 in such a way that the elastic membrane 15 is partially obscured from view. The user's field of vision 17 is affected and this is reduced. This allows for maximum compensation of pressures up to 15.0 × ^10⁵ Pa without subjecting the diving and swimming goggles 8 to such stress that the elastic membrane 15 and, if applicable, the headrest 43 detach from the frame element 10. The degree of reduction in the field of vision 17 can give the user an indication of the degree of pressure, in particular the diving depth reached.

Ein Verfahren zur Herstellung einer Tauch- und Schwimmbrille zum Apnoetauchen weist beispielsweise auf: Bereitstellen eines Rahmenelements mit einer Sichtscheibe und einer von der Sichtscheibe beabstandeten Öffnung, die in dem Rahmenelement ausgebildet ist, Verpressen der elastischen Membran derart mit dem Rahmenelement, dass ein Endbereich der elastischen Membran angrenzend an die Sichtscheibe vorliegt, wobei die elastische Membran eine erste Seite und eine von der ersten Seite abgewandte zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite mit einem Innenbereich der Tauch- und Schwimmbrille einen Luftraum ausbildet und die zweite Seite über die Öffnung mit einem Außenbereich der Tauch- und Schwimmbrille in fluider Verbindung steht und einen Fluidraum ausbildet, und, ohne Kraftbeaufschlagung auf die elastische Membran, die zweite Seite in einem ersten Bereich der elastischen Membran sich gegenüberliegt. Die elastische Membran ist weiterhin einstückig mit der Kopfauflage ausgebildet und das Verpressen eines Endbereichs der elastischen Membran mit dem Rahmenelement beinhaltet ein Verpressen der Kopfauflage, insbesondere eines Endbereichs der Kopfauflage, mit dem Rahmenelement.A method for manufacturing diving and swimming goggles for freediving includes, for example: providing a frame element with a viewing lens and an opening spaced apart from the viewing lens, pressing the elastic membrane with the frame element such that an end region of the elastic membrane is adjacent to the viewing lens, wherein the elastic membrane has a first side and a second side facing away from the first side, wherein the first side forms an air space with an inner area of the diving and swimming goggles and the second side is in fluid communication with an outer area of the diving and swimming goggles via the opening, forming a fluid space, and, without any force being applied to the elastic membrane, the second side is opposite itself in a first region of the elastic membrane. The elastic membrane is further formed integrally with the headrest, and pressing an end region of the elastic membrane with the frame element includes pressing the headrest, in particular an end region of the headrest, with the frame element.

BezugszeichenlisteReference symbol list

88: Tauch- und SchwimmbrilleDiving and swimming goggles
1010: RahmenelementFrame element
1111: SichtscheibeViewing window
1212: Öffnungopening
1515: elastische Membranelastic membrane
15'15': erste Seitefirst page
15"15": zweite Seitesecond page
1616: EndbereichEnd area
1717: Sichtfeldfield of vision
1818: FluidstromFluid flow
2020: InnenbereichIndoor
2121: FluidraumFluid space
2222: Außenbereichoutdoor area
30, 3130, 31: Bruchkantefracture edge
4040: VerbindungsbereichConnection area
4141: SeitenbereichSidebar
4343: Kopfauflageheadrest
5050: NasenstegNose bridge
5151: Gummibandelastic band

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 2,182,104 A [0003]
DE 10 2015 000 816 B3 [0005, 0036]

Claims

Diving and swimming goggles (8) for freediving, comprising: a frame element (10) with a viewing lens (11), an opening (12) spaced apart from the viewing lens (11) and formed in the frame element (10), an elastic membrane (15) connected to the frame element (10), which has a first side (15') and a second side (15") facing away from the first side (15'), whereby the first side (15') forms an air space with an inner area (20) of the diving and swimming goggles (8) and the second side (15") is in fluid communication with an outer area (22) of the diving and swimming goggles (8) via the opening (12) and forms a fluid space (21), and the second side (15") lies opposite itself in a first area of the elastic membrane (15) without being subjected to any force.

Diving and swimming goggles (8) Claim 1 , wherein the elastic membrane (15) is adapted to reversibly compress the air space when subjected to a force, in particular a pressure effect, and to move the elastic membrane (15) at least partially in front of the viewing window, if necessary.

Diving and swimming goggles according to one of the preceding claims, wherein the elastic membrane in the first area has a fold, preferably a fracture edge (30, 31), preferably wherein the first area is arranged adjacent to the viewing window (11).

Diving and swimming goggles Claim 3 , wherein the fold in a connection area (40) of the diving and swimming goggles (8) has a smaller distance from the frame element (10) than in a side area (41) of the diving and swimming goggles (8), wherein the connection area (40) and the side area (41) are defined on opposite sides of the viewing lens (11) by the frame element (10), preferably wherein an area of the elastic membrane (15) increases continuously from the connection area (40) to the side area (41).

Diving and swimming goggles (8) according to one of the preceding claims, wherein the elastic membrane (15) has an end region (16) which is arranged near the, preferably adjacent to the, viewing window (11).

Diving and swimming goggles (8) according to one of the preceding claims, wherein the elastic membrane (15) is elastically deformable at a pressure of 1.1 · 10 ⁵ Pa and 15.0 · 10 ⁵ Pa, preferably substantially linearly elastically deformable, and/or the frame element (10) consists at least partially of a rigid material which is substantially non-deformable at a pressure of ≤ 15.0 · 10 ⁵ Pa.

Diving and swimming goggles (8) according to one of the preceding claims, wherein the elastic membrane (15) is adapted in a second area to fit fluid-tight against a human head.

Diving and swimming goggles (8) according to one of the preceding claims, wherein the end regions (16) of the elastic membrane are directly connected to the frame element (10) by compression.

Diving and swimming goggles (8) according to one of the preceding claims, wherein the frame element (10) has a surrounding area adjacent to the viewing window (11), which is arranged substantially coplanar to the viewing window (11), and an edge area arranged at an angle to the surrounding area with the opening (12).

A method for manufacturing a diving and swimming goggle (8) for freediving, comprising: providing a frame element (10) with a viewing window (11) and an opening (12) spaced apart from the viewing window (11) and formed in the frame element (10), pressing the elastic membrane (15) with the frame element (10) such that an end region (16) of the elastic membrane (15) is adjacent to the viewing window (11), wherein the elastic membrane (15) has a first side (15') and a second side (15") facing away from the first side (15'), wherein the first side (15') forms an air space with an inner region (20) of the diving and swimming goggle (8) and the second side (15") is in fluid communication with an outer region (22) of the diving and swimming goggle (8) via the opening (12) and forms a fluid space (21), and, without Force applied to the elastic membrane (15), the second side (15") in a first area of the elastic membrane (15) is opposite itself.