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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum positionsgenauen Halten eines Messers bzw. einer Klinge auf dem Schlitten eines Schlittenmikrotoms, mit einem Anschlussmittel aufweisenden Gehäuse und einer vom Gehäuse getragenen Aufnahmeeinrichtung für das Messer, wobei die Aufnahmeeinrichtung zur form- und/oder kraftschlüssigen Aufnahme des Messers dient und wobei das Messer unmittelbar in der Aufnahmeeinrichtung sitzt.
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Mikrotome, insbesondere Schlittenmikrotome, sind seit vielen Jahren aus der Praxis bekannt. Mikrotome dienen zur Herstellung von ganz überwiegend Paraffin-Schnitten an entsprechend eingebetteten Proben im Bereich der Biologie, Medizin und industriellen Forschung. Neben den in mechanischer Hinsicht aufwändigen Rotationsmikrotomen gibt es die hier in Rede stehenden, in konstruktiver Hinsicht einfacheren Schlittenmikrotome, bei denen entweder ein Probenkörper relativ zu einem feststehenden Schneidmesser oder ein Schneidmesser relativ zu einem feststehenden Probenkörper zum Zwecke der Probennahme bewegt wird. Die Bewegung erfolgt durch lineares Verfahren des Schlittens.
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Zusätzlich ist es erforderlich, eine Zustellung des Probenkörpers zum Schneidmesser zu realisieren, um nämlich je Schneidvorgang eine bestimmte Schnittdicke vorgeben zu können. Diese Zustellbewegung erfolgt in der Regel seitens des Probenkörpers relativ zum Schneidmesser, und zwar üblicherweise orthogonal zur Schnittebene.
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Aus den deutschen Patentschriften
DE 36 04 029 C1 ,
DE 37 14 389 C1 und
DE 37 14 390 C1 sind Schlittenmikrotome bekannt, bei denen das Schneidmesser dem linear verfahrbaren Schlitten und die Objekthalteeinrichtung ortsfest dem Gehäuse bzw. Mikrometerwerk zugeordnet ist. Dabei ist die Objekthalteeinrichtung einerseits zur Zustellung und andererseits zur Schnittdickeneinstellung orthogonal zur Bewegungsebene des Schlittens bzw. Schneidmessers und somit orthogonal zur Schnittebene verstellbar. Die Objekthalteeinrichtung für den Probenkörper und die Halteeinrichtung für das Schneidmesser sind derart zueinander positioniert, dass bei entsprechender Anordnung des Schneidmessers beim Verfahren des Schlittens ein entsprechender Schnitt knapp unter der Oberfläche des Probenkörpers ausgeführt wird.
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Auch aus der
DE 196 06 969 C2 ist ein Schlittenmikrotom bekannt. Dort wie auch bei sämtlichen aus der Praxis bekannten Schlittenmikrotomen wird das austauschbare Messer (auch Klinge genannt) gemeinsam mit einem besonderen Messerhalter zur Verfügung gestellt und wird gemeinsam mit dem Messerhalter in eine Aufnahmeeinrichtung zur form- und/oder kraftschlüssigen Aufnahme des Messerhalters, in dem das eigentliche Messer sitzt, verbracht. Dies ist aufwändig und erfordert eine ganz besondere Abstimmung der zum Schlittenmikrotom gehörenden Aufnahmeeinrichtung auf den jeweiligen Messerhalter, wenngleich die handelsüblichen Messer allesamt mehr oder weniger identisch ausgebildet sind.
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Ausgehend von der aus der Praxis bekannten Konstruktion, insbesondere in Bezug auf die Notwendigkeit zur Adaption eines in einem Messerhalter bereitgestellten Messers, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum positionsgenauen Halten eines Messers bzw. einer Klinge auf dem Schlitten eines Schlittenmikrotoms bereitzustellen, bei dem sich jedwede handelsüblichen Messer ohne Zwischenschaltung besonderer Messerhalter verwenden lassen, so dass lediglich das Messer als solches auszutauschen ist. Die Vorrichtung soll einfach in der Konstruktion und in der Handhabung sein.
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Voranstehende Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach umfasst die Vorrichtung ein Gehäuse mit Anschlussmitteln zum Befestigen auf dem Schlitten oder am Gehäuse bzw. Mikrometerwerk des Schlittenmikrotoms. An dieser Stelle sei angemerkt, dass es denkbar ist, die hier in Rede stehende Vorrichtung dem Schlitten oder aber auch dem Gehäuse bzw. Mikrometerwerk zuzuordnen. Letztendlich kommt es lediglich darauf an, dass das Messer eine Relativbewegung zu der zu schneidenden Probe ausübt, ganz gleich, welches der Bauteile feststehend und welches beweglich ist.
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Von dem Gehäuse ist eine besondere Aufnahmeeinrichtung getragen, die zur form- und/oder kraftschlüssigen Aufnahme des Messers dient. Mit anderen Worten wird von der Aufnahmeeinrichtung das Messer gehalten, nämlich dahingehend, dass das Messer unmittelbar in der Aufnahmeeinrichtung sitzt, und zwar ohne Nutzung besonderer Adaptionsmittel, die im Stand der Technik erforderlich sind, um das Messer der zum Mikrotom gehörenden Aufnahmeeinrichtung zuzuordnen.
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Erfindungsgemäß ist somit erkannt worden, dass es von ganz besonderem Vorteil ist, das Schlittenmikrotom mit einer universellen Aufnahmeeinrichtung auszustatten, die zur form- und/oder kraftschlüssigen Aufnahme eines beliebigen – geeigneten – Messers dient, dergestalt, dass das Messer in der Aufnahmeeinrichtung des Mikrotoms festlegbar und jederzeit auch wieder entfernbar ist.
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Im Konkreten umfasst die Aufnahmeeinrichtung eine Aufnahmeplatte zum Auflegen des Messers. Unterschiedlich lange und ausgeformte Messer lassen sich auf die Aufnahmeplatte auflegen. Eine Andruckplatte dient zum klemmenden Halten des Messers auf der Aufnahmeplatte. Weitere Positionierungsmittel können vorgesehen sein, bspw. Klemmnoppen oder aber auch das Halten des Messers begünstigende Mittel, die einen besonderen Reibschluss hervorrufen.
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In ganz besonders vorteilhafter Weise ist die Aufnahmeplatte mit einem Anschlag zur eindeutigen Positionierung des Messers ausgestattet, nämlich dahingehend, dass das Messer beim Auflegen auf die Aufnahmeplatte mit seiner der Schneidkante abgewandten Seite an den Anschlag angelegt wird. Auch ist es denkbar, dass der Anschlag einen zumindest klein ausgebildeten Übergriff aufweist, so dass sich das Messer regelrecht unter den Übergriff des Anschlags einschieben und dadurch sicher positionieren lässt.
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Zum möglichst variablen bzw. flexiblen Betrieb des Schlittenmikrotoms kann es erforderlich sein, das Messer größer oder kleiner bzw. schmaler oder breiter auszugestalten bzw. im Falle eines Schrägschnitts das Messer in seiner Positionierung auf der Aufnahmeplatte zu verändern. Dazu ist es von Vorteil, wenn die Aufnahmeplatte breiter als das Messer und/oder die Andruckplatte ausgeführt ist, so dass eine Längspositionierung des Messers und der Andruckplatte entlang einer Auflagefläche der Aufnahme möglich ist. Außerdem ist es im Rahmen einer solchen Ausgestaltung nicht erforderlich, extrem breite bzw. lange Messer zu verwenden. Vielmehr ist eine exakte Positionierung möglich, wo die Schneidkante des Messers auch tatsächlich benötigt wird. Entsprechend lässt sich entlang der Aufnahmeplatte sowohl das Messer als auch die Andruckplatte in der Position verändern und somit das Messer entlang der Aufnahmeplatte sicher positionieren.
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Zur Positionierung der Andruckplatte und somit auch des Messers kann die Aufnahmeplatte eine Führung zum positionsgenauen Verschieben der Andruckplatte in Längsrichtung umfassen, bspw. eine Art Kulissenführung, Schwalbenschwanzführung oder einen sonstigen Eingriff der Andruckplatte bspw. in eine Nut, in der die Andruckplatte in Längsrichtung der Aufnahmeplatte gleiten kann.
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Die Andruckplatte lässt sich beliebig auf der Aufnahmeplatte festlegen, vorzugsweise über besondere Klemmmittel, Schrauben, etc.. Im Falle der Verwendung von Schrauben könnten diese bspw. als Inbusschrauben ausgeführt sein, deren Köpfe in der Andruckplatte versenkt angeordnet sind. Diese Schrauben greifen in Gewinde in der Aufnahmeplatte. Ebenso ist es denkbar, durch geringfügiges Kippen der Andruckplatte, vorzugsweise ein Kippen gegenüber dem eingelegten Messer, eine Klemmwirkung in Bezug auf das Messer hervorzurufen. Beliebige andere Klemmmechanismen sind realisierbar, wobei es von ganz besonderem Vorteil ist, wenn die Klemmmittel bzw. Schrauben abseits des Messers angeordnet sind, so dass eine besondere Anpassung des Messers an die Klemmmittel nicht erforderlich ist. Ganz im Gegenteil lässt sich die Klemmung abseits der Klemmmittel, Schrauben, etc. bewerkstelligen, so dass sich jedwede Messer mit jedweden Geometrien einsetzen lassen.
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Das Gehäuse hat eine ganz besondere Funktion, dient nämlich zum einen zum Halten der Aufnahmeeinrichtung auf dem Schlitten und zum anderen zur Einstellung der Aufnahmeeinrichtung relativ zum zu schneidenden Objekt. Im Konkreten umfasst die Aufnahmeeinrichtung einen endseitigen Schwenkbereich, mit dem die Aufnahmeeinrichtung schwenkbar im Gehäuse sitzt. Über diesen Schwenkbereich lässt sich die Winkelstellung der Aufnahmeeinrichtung und somit die Winkelstellung des Messers gegenüber dem Objekt einstellen.
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Außerdem ist es von weiterem Vorteil, wenn zumindest ein Teil der Aufnahmeeinrichtung in eine Ausnehmung des Gehäuses derart ragt, dass die Ausnehmung des Gehäuses den Schwenkbereich der Aufnahmeeinrichtung definiert bzw. begrenzt.
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Die Schwenkeinrichtung kann mit dem aus dem Gehäuse heraus ragenden Teil keilartig ausgeführt sein, wobei am vorderen, spitz zulaufenden Ende die Andruckplatte mit dem dort gehaltenen Messer sitzt.
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Auf der der Andruckplatte abgewandten Seite ist das Gehäuse offen ausgeführt, dergestalt, dass dort die Aufnahmeeinrichtung über einen Zugriff auf den Schwenkbereich, insbesondere auf einen Betätigungsbereich oder ein Betätigungsorgan, händisch dreh-/schwenkbar ist. So könnte der Betätigungsbereich im Sinne eines Drehkopfs ausgeführt sein, über den sich die Winkelstellung des Messers gegenüber der Objekthalteeinrichtung definieren lässt. Es ist von Vorteil, eine Schwenkbarkeit zur Einstellung des Schneidwinkels um bis zu etwa zehn Grad zu ermöglichen, um nämlich eine Inklination des Messers, d.h. eine Verstellung des Schneidwinkels, bewerkstelligen zu können. Dabei ist es von weiterem Vorteil, wenn das Betätigungsorgan gegenüber dem Gehäuse eine den Winkel definierende Markierung aufweist. Somit ist die Einstellung des Schneidwinkels reproduzierbar.
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Eine weitere Einstellbarkeit der Aufnahmeeinrichtung ergibt sich über die Anschlussmittel, die Elemente einer Steckverbindung umfassen können. Dabei kann es sich um einen Zugbolzen handeln, über den die Verbindung zum Schlitten bewerkstelligt wird. Die Verbindung zum Schlitten kann eine zumindest geringfügige Schwenkbarkeit des Gehäuses (Deklination) und somit der Aufnahmeeinrichtung um die Längsachse des Bolzens gestatten, so dass auch insoweit eine Einstellung des Messers gegenüber dem zu schneidenden Objekt möglich ist, nämlich durch Verschwenken des Gehäuses auf dem Schlitten, vorzugsweise orthogonal zur Bewegungsrichtung des Schlittens.
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Des Weiteren sei angemerkt, dass die Aufnahmeeinrichtung und ggf. das Gehäuse im Wesentlichen aus Stahl, vorzugsweise aus gehärtetem Stahl bzw. aus Edelstahl, hergestellt sein kann. Auch ist es denkbar, Teile der Vorrichtung aus Aluminium oder aus Kunststoff zu fertigen, je nach Bedarf bzw. Anforderung.
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Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Schlittenmikrotom mit einer Vorrichtung zum positionsgenauen Halten eines Messers bzw. einer Klinge auf dem Schlitten eines Schlittenmikrotoms entsprechend den voranstehenden Ausführungen.
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Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
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1 in einer schematischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht schräg von vorne,
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2 in einer schematischen Draufsicht den Gegenstand aus 1,
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3 in einer schematischen Vorderansicht den Gegenstand aus 1,
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4 in einer schematischen Rückansicht den Gegenstand aus 1,
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5 in einer schematischen Seitenansicht, von der Seite der Aufnahmeeinrichtung her, den Gegenstand aus 1, und
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6 in einer schematischen Seitenansicht, von der Seite des Betätigungsorgans her, den Gegenstand aus 1.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum positionsgenauen Halten eines Messers 1 auf dem in der Figur nicht gezeigten Schlitten eines ebenfalls nicht gezeigten Schlittenmikrotoms.
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Die Vorrichtung umfasst ein Gehäuse 2 und eine vom Gehäuse 2 getragene Aufnahmeeinrichtung 3 für das Messer 1. Außerdem gehören zu der Vorrichtung Anschlussmittel 4 zum Festlegen der Vorrichtung auf dem Schlitten des Schlittenmikrotoms.
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Die Aufnahmeeinrichtung 3 dient zur form- und/oder kraftschlüssigen Aufnahme des Messers 1. Das Messer 1 sitzt unmittelbar in der Aufnahmeeinrichtung 3, d.h. ohne Zwischenschaltung irgendwelcher Adaptionsmittel. Letztendlich dient die Aufnahmeeinrichtung 3 zum unmittelbaren Festlegen/Festklemmen beliebiger Messer 1.
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1 zeigt darüber hinaus, dass die Aufnahmeeinrichtung 3 eine Aufnahmeplatte 5 umfasst, die zum Auflegen des Messers 1 dient. Die Aufnahmeplatte 5 ist mit einem Anschlag 6 ausgestattet, so dass die Positionierung des Messers 1 gegen den Anschlag 6 vorgegeben ist.
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Zum Festlegen des Messers 1 ist eine Andruckplatte 7 vorgesehen, die bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel kürzer ausgeführt ist als die Aufnahmeplatte 5. Die Andruckplatte 7 lässt sich über Inbusschrauben auf der Aufnahmeplatte 5 festschrauben, jedoch abseits der zur Auflage des Messers 1 dienenden Auflagefläche 8. Das Messer 1 wird auf der Auflagefläche 8 durch Klemmwirkung der Andruckplatte 7 klemmend gehalten.
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1 zeigt des Weiteren, dass die Aufnahmeeinrichtung 3 durch einen keilförmigen Block gebildet ist, der aus gehärtetem Stahl hergestellt sein kann. Mit einem Ende ist die Aufnahmeeinrichtung 3 schwenkbar in dem Gehäuse 2 angeordnet, wobei ein vorderer Bereich, umfassend die Aufnahmeplatte 5 und die Andruckplatte 7, aus einer seitlichen Ausnehmung 9 des Gehäuses 2 herausragt. Die Dimensionierung der Ausnehmung 9 definiert in Abstimmung mit der Dicke des aus der Ausnehmung 9 herausragenden Bereichs der Aufnahmeeinrichtung 3 den Schwenkbereich der Aufnahmeeinrichtung 3, wodurch sich der Schneidwinkel ergibt.
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2 zeigt den Gegenstand aus 1 in einer schematischen Draufsicht, wobei dort klar zu erkennen ist, welcher Bereich der Auflagefläche 8 durch die kürzere Andruckplatte 7 abgedeckt wird. Außerdem zeigt 2 deutlich, dass die Andruckplatte 7 über Schrauben 10 klemmend mit der Aufnahmeplatte 5 verbunden ist, um nämlich das Messer 1 sicher zu halten.
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2 lässt des Weiteren den Anschlag 6 und eine Führungsnut 11 erkennen, die ein positionsgenaues Verschieben der Andruckplatte 7 dann jedenfalls ermöglicht, wenn die Schrauben 10 gelöst bzw. entfernt sind.
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3 zeigt den Gegenstand aus den 1 und 2 in einer Vorderansicht, wobei dort die Anschlussmittel 4 in Form eines Zugbolzens 12 erkennbar sind. 3 lässt darüber hinaus die Ausnehmung 9 erkennen, die die Einstellbarkeit des Schneidwinkels durch Verschwenken der Aufnahmeeinrichtung 3 begrenzt.
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4 zeigt den Gegenstand aus den 1 bis 3 in einer Rückansicht, nämlich das rückseitig geschlossene Gehäuse 2 und die seitlich aus dem Gehäuse herausragende Aufnahmeeinrichtung 3, in diesem Falle von hinten. Die Anschlussmittel 4, im Konkreten der Zugbolzen 12, ist ebenfalls erkennbar.
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5 zeigt den Gegenstand aus den 1 bis 4 in einer seitlichen Ansicht von der Aufnahmeeinrichtung 3 her. In dieser Darstellung lässt sich sehr gut die Ausgestaltung der Andruckplatte 7 erkennen, die mit einem Vorsprung 13 in die Führungsnut 11 der Aufnahmeplatte 5 ragt. Dadurch lässt sich die Andruckplatte 7 entlang der Auflagefläche 8 verschieben, um nämlich die absolute Position des Messers 1 entlang der Aufnahmeeinrichtung 3 vorgeben zu können.
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5 zeigt darüber hinaus die Ausnehmung 9, wie sie nämlich eine Winkelverstellung der Aufnahmeeinrichtung 3 und somit des Schneidwinkels definiert bzw. begrenzt.
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6 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer schematischen Ansicht von der Seite eines Betätigungsorgans 14 her. Dabei handelt es sich um eine Art Drehknopf mit Gradeinteilung, wonach die Neigung bzw. Winkelposition der Aufnahmeeinrichtung 3 und somit des Messers 1 in begrenztem Umfang einstellbar ist, um nämlich die Schnittbedingungen zu beeinflussen.
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Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Patentansprüche verwiesen.
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Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das voranstehend beschriebene Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränkt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Messer
- 2
- Gehäuse
- 3
- Aufnahmeeinrichtung
- 4
- Anschlussmittel
- 5
- Aufnahmeplatte
- 6
- Anschlag
- 7
- Andruckplatte
- 8
- Auflagefläche
- 9
- Ausnehmung
- 10
- Schrauben
- 11
- Führungsnut
- 12
- Zugbolzen
- 13
- Vorsprung
- 14
- Betätigungsorgan
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 3604029 C1 [0004]
- DE 3714389 C1 [0004]
- DE 3714390 C1 [0004]
- DE 19606969 C2 [0005]
