DE2644930A1

DE2644930A1 - Applikator fuer eine zahnverschlussmasse

Info

Publication number: DE2644930A1
Application number: DE19762644930
Authority: DE
Inventors: Alan John Perfect
Original assignee: Johnson and Johnson
Current assignee: Johnson and Johnson
Priority date: 1975-10-07
Filing date: 1976-10-05
Publication date: 1977-04-21
Also published as: CA1062054A; GR64227B; FR2326905A1; NL7610998A; DK451876A; FR2326905B1; PT65682A; BR7606695A; FI762846A; ES451723A1; ATA741776A; BE846969A; NL181170B; GB1555701A; IT1069803B; ZA765985B; AU1822576A; NL181170C; SE7611071L; JPS5246697A

Description

DIPL.-INC. HANS W. GROKNIR¹G

PATENTANWALT

j/j 10-102 2644930

Johnson & Johnson 501 George Street New Brunswick,N.J. U.S.A.

Applikator für eine Zahnverschlußmasse.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Applikator zur Abgabe einer geringen Menge einer polymerisierbaren Flüssigkeit auf Zahnoberflächen.

Die Behandlungen von Zähnen mit flüssigen polymerisierbaren Monomeren, die aktiviert werden,damit sie auf der Zahnoberfläche nach dem Aushärten einen fest haftenden Schutzüberzug aus einer Polymerisatschicht bilden, stößt zunehmend auf Interesse.

In der Praxis ist es allgemein üblich, diese monomeren Substanzen mit einer Bürste oder einem Spatel auf die Zahnober-

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IEBERTSTn. 4 · 8000 MÜNCHEiT 80 · POB 800 310 · KABEL: RHEINPAIEHT · TEL·. (080) 4710 70 · TEI.EX 5-226 5D

fläche aufzubringen, wobei die polymerisierbare Flüssigkeit die Oberfläche benetzt und über diese hinwegzufließen neigt. Eine derartige Behandlung ist zumindest für die Behandlung der oberen Zähne nachteilig, da das polymerisierbare Monomere, insbesondere wenn es sich in einem dünnflüssigen Zustand befindet, an dem Applikator nach unten zu fließen neigt und es daher schwierig macht, eine bestimmte Menge auf den zu behandelnden Zahnbereich aufzubringen.

Es wurde bereits vorgeschlagen, eine Spritze zum Aufbringen von Dentallacken zu verwenden, wie sie z.B. in der USA-PS 2 142 780 dargestellt ist.Wo jedoch das aufzubringende Material z.B. als Zubereitung für die Behandlung einer Zahnhöhle oder Fissur aktiviert wurde, wie sie in der USA-PS 3 663 501 beschrieben ist, polymerisiert die in dem Abgabegerät verbleibende aktivierte Zubereitung, so daß es notwendig ist, das Gerät zu beseitigen. Da die Abbindezeit einer solchen Zubereitung nach ihrer Aktivierung im allgemeinen etwa 5 Minuten oder weniger beträgt, steht nicht genügend Zeit zur Reinigung einer Spritze von der zurückbleibenden aktivierten Zubereitung vor ihrer Polymerisation zur Verfügung.

Es wurde beobachtet, daß der beste Überzug für Zähne erhalten wird, wenn das für die Behandlung vorgesehene Monomere hochflüssig ist und sofort die Zahnoberfläche benetzt, damit die Flüssigkeit sich schnell auf der Zahnoberfläche als ein dünner Film ausbreitet. Für eine solche Behandlung ist nicht nur wichtig, das monomere Beschichtungsmaterial auf dem zu behandelnden Zahnbereich sorgfältig zu positionieren,sondern auch die Zubereitung für den überzug auf dem Zahn tropfenweise aufzubringen, so daß nur geringe Mengen verwendet werden.

Aufgäbe der Erfindung ist die Angabe eines zur Abgabe solcher Substanzen geeigneten Applikators, der es der Bedienungsperson

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ermöglicht, einen Tropfen eines aktivierten Monomeren kontrolliert entweder auf die oberen oder die unteren Zähne aufzubringen,ohne daß das Abfließen des aktivierten Monomeren an dem Instrument während des Auftragens zu befürchten ist. Ferner soll sich das aktivierte Monomere zur Vermeidung schädlicher Auswirkungen auf seine Handhabung oder Wiederverwendung in dem Instrument nicht polymerisieren. Der-Applikator gemäß der Erfindung soll so beschaffen sein, daß der Zahnarzt oder sein Assistent eine gering bemessene Menge des aktivierten Monomeren auf eine Zahnoberfläche genau aufbringen kann, und zwar gleichgültig, wo sich diese Stelle in dem Mund befindet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch einen Applikator, der in der Form eines sich längs erstreckenden Organs mit einem Applikatorkopf und mit einem Betätigungsmechanismus an einem Ende ausgebildet ist, wobei der übrige Teil des sich längs erstreckenden Organs als ein von dem Zahnarzt zu ergreifender Handgriff dient. Eine wegwerfbare Spitze, durch die die Überzugsmasse aufgetragen wird, ist in den Applikatorkopf abnehmbar eingesetzt und steht in bezug auf den Handgriff zur Erleichterung der Handhabung in einem Winkel vor.

Der Applikatorkopf enthält eine halbkugelförmige Kammer, die in eine verhältnismäßig kurze erste Längsbohrung übergeht, welche· in dem den Handgriff bildenden Teil in unmittelbarer Nachbarschaft von dem Applikatorkopf enthalten ist. Ein in ähnlicher Weise geformtes Organ, z.B. eine hohle elastische Membran, ist in der Kammer angeordnet und hat eine solche Größe und Form, daß ihre Außenfläche in der Nähe und vorzugsweise an der Innenwandung der halbkreisförmigen Kammer liegt.

Ein Verschluß ist an dem Ende des Applikators angeordnet, der zum Verschluß des Hauptteils dieser ersten halbkugeligen Kammer dient sowie den äußeren Rand des elastischen Organs

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hält und abdichtet. Der Verschluß enthält eine kleinere zweite Kammer, welche mit der in dem Handgriff vorgesehenen Längsbohrung fluchtet, und enthält eine zweite Bohrung von etwas geringerem Durchmesser, die sich in einem Winkel zu der Längsachse des Applikators erstreckt. Diese zweite Bohrung führt durch den Verschluß hindurch und ist mit der zweiten Kammer unmittelbar verbunden. Diese in dem Verschluß enthaltene zweite Bohrung dient zur Aufnahme eines abnehmbaren Rohres, das die Applikatorspitze darstellt, in welche die Behandlungsmasse eingesaugt und aus welcher sie auf die Zähne aufgetragen werden kann.

Die erste Bohrung, die in dem dem Applikatorkopf benachbarten Teil des Handgriffs vorgesehen ist, enthält einen Kolben, der in dieser ersten Bohrung längsverschiebbar gelagert und gegen das elastische Organ im Sinne des Zusammenpressen desselben gedruckt ist. Ein winkelförmiger Betätigungshebel ist auf der Oberseite des Applikators schwenkbar befestigt, wobei sich ein Arm des Hebels auf der Oberseite des Applikators und im wesentlichen parallel zu diesem nach rückwärts erstreckt, während der andere Hebelarm in die erste Bohrung des Applikators ragt und gegen ein Ende des Kolbens im Sinne einer Betätigung desselben anliegt.

Wenn der Applikator verwendet werden soll, wird ein abnehmbares Rohr in das Ende der zweiten Bohrung in dem Applikatorkopf eingesetzt. Sodann wird Druck auf den äußeren Arm des winkelförmigen Betätigungshebels ausgeübt. Hierdurch wird der Kolben vorwärts gedruckt und dabei gegen das elastische Organ gepresst, wobei Luft aus der halbkugelförmigen Kammer herausgedrückt wird. Der Applikator wird dann in das aktivierte Monomere eingetaucht, mit dem der Zahn behandelt werden soll, und.der auf den äußeren Hebelarm ausgeübte Druck weggenommen. Die halbkugelförmige elastische Membran nimmt daraufhin Ihre ursprüngliche Form mit dem Ergebnis wieder ein, daß ein partielles

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Vakuum entsteht und Luft in die halbkugelförmige Kammer sowie die Flüssigkeit in das wegwerfbare Rohr angesaugt wird. Die Größe der halbkugelförmigen Kammer , der Hub des Kolbens, der Durchmesser und die Länge des wegwerfbaren Rohres stehen untereinander in gegenseitiger Beziehung, so daß die Änderung des Volumens der halbkugelförmigen Kammer bei einer Bewegung des Kolbens dazu führt, daß nur einige wenige Tropfen der Flüssigkeit in das wegwerfbare Rohr angesaugt werden, die Menge aber niemals so groß ist, daß das wegwerfbare Rohr gefüllt wird und die Flüssigkeit in die zweite Kammer innerhalb des Verschlusses fließt.

Zusammenfassend bezieht sich demnach die Erfindung auf einen Applikator für die Behandlung von Zähnen mit geringen Mengen von polymerisierbarem Material. Der Applikator ist in der Form eines sich längs erstreckenden Organs mit einem Applikatorkopf ausgebildet, der eine Kammer enthält, welche ein ähnlich geformtes elastisches Organ umschließt. Ein Verschluß sitzt auf dem Ende des Applikatorkopfes und dient zum Verschluß der Basis der Kammer und zum Abdichten des Umfangsrandes des elastischen Organs zur Verhinderung einer Leckage. Der Verschluß ist mit einer kleineren Kammer versehen, die mit einer sich nach außen durch den Verschluß hindurch erstreckenden Bohrung zur Aufnahme eines wegwerfbaren Rohres versehen ist. Die Bohrung ist in einem Winkel zu dem Hauptkörper des Applikators .angeordnet. Der Applikator ist mit einem beweglichen, durch einen Hebel betätigten Kolben versehen, der einen Druck auf das elastische Organ zum Ansaugen von Flüssigkeit in ein wegwerfbares Rohr und zum Abgeben der Flüssigkeit aus dem wegwerfbaren Rohr ausübt, nachdem dasselbe in den Applikatorkopf eingesetzt wurde.

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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Applikators,

Fig. 2 einen Querschnitt des Vorderteils des Applikators und

Fig. 3 die Halterung des Applikators bei seiner Benutzung.

In den Zeichnungen weist der Applikator 1 die Form eines sich längs erstreckenden Organs auf, wobei ein wesentlicher Teil desselben einen Handgriff 2 bildet, der von dem Benutzer ergriffen wird. Dies ist am besten aus Fig. 3 zu ersehen. Der vordere Teil des Applikators enthält einen Applikatorkopf 3, einen Betätigungshebel 4 und ein wegwerfbares Rohr

Gemäß Fig. 2 ist das den Applikatorkopf 3 darstellende Ende vergrößert und bildet eine halbkugelförmige erste Kammer Mit dieser Kammer ist eine erste Bohrung 7 verbunden, die einen Kolben 8 enthält, der durch Niederdrücken des Betätigungshebels 4 bewegbar ist, so daß er gegen ein elastisches Organ •9 gepresst wird. Der Zylinderkolben 8 hat vorzugsweise einen Außendurchmesser, der dieser ersten Bohrung 7 entspricht. Ebenso sind der Betätigungshebel 4, der Kolben 7 und das elastische Organ 9 in bezug auf einander so angeordnet, daß der Kolben 8 unter einem geringen Druck steht, der von dem elastischen Organ 9 ausgeht,wenn der Betätigungshebel 4 nicht betätigt wird. Im Falle seiner Betätigung wird das elastische Organ 9 sofort biegsam verformt.

Das in der Kammer 6 befindliche elastische Organ 9 besteht z.B. aus einer hohlen elastischen Membran, deren Außen-

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abmessungen im wesentlichen die gleichen wie die Innenabmessungen der Kammer 6 sind, so daß die Außenfläche der Membran 9 mit der Innenfläche der Kammer 6 vorzugsweise in Berührung steht.

Das Ende der Kammer 6 wird durch einen Verschluß 10 geschlossen, der an dem vergrößerten Teil des Applikatorkopfes 3 mittels eines Flansches 11 befestigt wird, der sich von dem Ende des vergrößerten Teils 5 erstreckt und genau in eine Nut 12 hineinpaßt, die in dem Verschluß 10 vorgesehen ist. Der Außenumfang 13 des halbkugelförmigen elastischen Organs 9 wird in einer Ausnehmung 14 zwischen der Innenfläche des vergrößerten Teils des Applikatorkopfs 3 und dem Verschluß 10 dichtgehalten.

Der Verschluß 10 enthält eine zweite Kammer 15, die kleiner als die erste Kammer 6 bemessen ist und in ihrer Längsrichtung im wesentlichen mit der ersten Bohrung 7 fluchtet. Eine zweite Bohrung 16 erstreckt sich von dieser Kammer 15 durch den Verschluß 10 in einem beträchtlichen Winkel zur Längsachse des Applikators abwärts und dient zum Einsetzen des wegwerfbaren Rohres 5 vor der Benutzung des Applikators. Das äußere Ende 17 der Bohrung 16 ist abgeschrägt, um das Einsetzen des wegwerf baren Rohres 5 zu erleichtern. Damit ein eingesetztes wegwerfbares Rohr nicht in die zweite Kammer 15 eindringen kann, ist der Innendurchmesser der zweiten Bohrung 16 bei 23 verringert, so daß ein Anschlag für das wegwerfbare Rohr 5 gebildet wird.

Der Betätigungshebel 4 ist als Winkelhebel ausgebildet und bei 18 schwenkbar befestigt, wobei sich sein einer Arm 19 an der Außenseite des Applikators entlang desselben erstreckt und der andere Arm 20 in die Bohrung 7 hineinragt. Der Arm 19 ist von der Oberfläche des Applikators abgehoben, so daß er niedergedrückt werden kann. Ein Ausschnitt 21 ist vorgesehen, damit der Arm 20 vorwärtsbewegt werden kann, wenn der Arm 19 des Betätigungshebels 4 niedergedrückt wird.

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ft

Wenn der Arm 19 des Betätigungshebels 4 niedergedrückt wird, wird der Betätigungshebel 4 um die Schwenkachse 18 geschwenkt und dabei der Arm 20 des Betätigungshebels 4 vorwärtsbewegt. Durch diese Vorwärtsbewegung des Armes 20 wird der Kolben 8 in der Bohrung 7 beaufschlagt und gegen den Außenumfang der elastischen Membran 9 gepresst. In bevorzugter Ausführung sind die Arme 19 und 20 des Betätigungshebels so lang bemessen und so in bezug aufeinander angeordnet, daß eine wesentliche Fingerbewegung zur Betätigung des Hebels erforderlich ist, wenn eine geringe Vorwärtsbewegung auf den Kolben übertragen werden soll, wobei diese Bewegung im allgemeinen in einem Verhältnis von etwa zwei zu eins stattfindet.

Die Ausübung des Drucks auf die Membran 9 mit Hilfe des Kolbens 8 anstelle der unmittelbaren Beaufschlagung der Membran durch den Hebelarm 20 wird deshalb bevorzugt, weil durch die Verwendung des Kolbens 8 der ausgeübte Druck wesentlich besser dosiert werden kann und gleichförmiger ist. Ebenso ist der Grund für den genau passenden Sitz der elastischen Membran 9 innerhalb der halbkugelförmigen Kammer. 6 die Erzielung einer gleichmäßigeren Wirkung. Die gleichmäßigere Wirkung ist wichtig, weil die Vorrichtung für das Auftragen geringer kontrollierter Materialmengen in gleichmäßiger Form konstruiert ist.

Für die Inbenutzungnahme des Gerätes wird ein wegwerfbares Rohr von gewünschter Länge in die Öffnung 17 eingesetzt. Sodann wird die Behandlungsmasse zubereitet, die , falls es sich um eine Zahnhöhlen- und Fissurenverschlußmasse handelt, aus einem katalysierten Monomeren oder einer Mischung aus Monomeren bestehen wird, die in Abhängigkeit von der besonderen Abbindezeit für das verwendete Material nach wenigen Minuten polymerisiert. Der Zahnarzt oder dessen Assistent pressen dann den Hebel 4 nieder, tauchen das äußere Ende oder die Spitze 21 des wegwerfbaren Rohres 5 in die zubereitete Masse, nehmen

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den Druck von dem Hebel 4 weg und bringen dann die Spitze auf den zu behandelnden Zahn. Der Hebel 4 wird dann erneut niedergepresst, so daß eine geringe Menge 22 der Behandlungsmasse aus der Spitze 21 des Rohres 5 herausgedrückt wird.

Der Innendurchmesser des wegwerfbaren Rohres 5 ist verhältnismäßig gering, weil der Applikator zum Aufbringen geringer gesteuerter Mengen einer Flüssigkeit, vorzugsweise tropfenweise, dient. Ebenso ist der Hub des Kolben 8 in bezug auf die Membran 9 so eingestellt, daß das partielle Vakuum, das hervorgerufen wird, wenn der Druck des Hebels 4 auf den Kolben 8 weggenommen wird und die Membran ihre ursprüngliche Lage wieder einnimmt, derart ausgebildet ist, daß das in das wegwerfbare Rohr 5 eingesaugte Flüssigkeitsvolumen nicht ausreicht, um das Rohr vollständig zu füllen. Auf diese Weise wird ein Verspritzen, Einsaugen oder Verteilen der Behandlungsflüssigkeit in die Kammer 15 vermieden. Nach der Behandlung verschiedener Zähne wird der Zahnarzt oder dessen Assistent das wegwerfbare Rohr 5 abnehmen und beseitigen. Ein neues Rohr 5 wird dann in den Applikatorkopf vor der weiteren Benutzung eingesetzt. Es ist ersichtlich, daß die Behandlungsmasse nicht in dem Applikator zurückbleibt und jegliche sich aus der Polymerisation der Behandlungsmasse in dem Applikator ergebenden Probleme vermieden werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Applikators hat der Raum innerhalb der von dem elastischen Organ 9 gebildeten Kammer ein Volumen von etwa 0,4866 cm (0.0297 Kubikzoll). Die benutzten wegwerfbaren Rohre haben eine Länge von 19,05 mm oder 15,87 mm (3/4 oder 5/8 Zoll) und einen Innendurchmesser von 1,5748 mm bzw. 0,0457 mm (0,062 bzw. 0,0018 Zoll). So beträgt das Innenvolumen des Rohres von 19,05 mm (3/4 Zoll) etwa 0,0377 cm (0,0023 Kubikzoll). und des Rohres von 15,875 mm (5/8 Zoll) etwa 0,0295 cm³ (0,0018 Kubikzoll) ·

Der Hub des Kolbens 8 beim Niederdrücken des Betätigungshebels

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ist so eingestellt, daß das wegwerfbare Rohr mit der Behandlungsflüssigkext beim Loslassen des Betätigungshebels nur teilweise gefüllt wird.

Obwohl der beschriebene Applikator in erster Linie mit Verschlußmassen für Löcher, Höhlen und Fissuren dient, kann derselbe auch zum Auftragen anderer Behandlungsstoffe auf die Zahnoberflächen benutzt werden. Die besondere beschriebene Konstruktion ermöglicht es, die Größe des Applxkatorkopfes verhältnismäßig klein zu halten, während noch eine gesteuerte und wirksame Betätigung des Betätigungshebels erzielt wird, der sich in einer Lage befindet, in welcher er bequem und wirksam von der Bedienungsperson betätigt werden kann. Ebenso ermöglichen die Winkelstellung des wegwerfbaren Rohres in bezug auf den übrigen Teil des Applikators , die Lage des Betätigungshebels in bezug auf den Applikatorkopf und die verhältnismäßig geringen AbmessungenΊ des Applxkatorkopfes, daß die Bedienungsperson in dem Mund des Patienten in beliebiger Position arbeiten kann und ein ausgezeichneter Zugang zu sonst schwierig zu erreichenden Bereichen der Zähne erzielt wird.

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Claims

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Patentansprüche

Applikator zur Abgabe einer geringen Menge einer polymerisierbaren Flüssigkeit auf Zahnoberflächen, gekennzeichnet durch ein sich längs erstreckendes Organ, eine erste Bohrung (7) in dem vorderen Ende des sich längs erstreckenden Organs, durch eine erste Kammer (6) in dem vorderen Ende des sich längs erstreckenden Organs, die mit der ersten Bohrung (7) direkt verbunden ist, durch eine elastische Membran (9) in der ersten Kammer (6), durch eine bewegliche Vorrichtung in der ersten Bohrung (7),welche in bezug auf die elastische Membran im Sinne der Aufrechterhaltung eines auf diese ausgeübten Druckes angeordnet ist, durch einen Verschluß (10) in der ersten Kammer (6), durch eine zweite Kammer (15) in dem Verschluß (10), die mit der ersten Kammer -(6) verbunden ist, durch eine zweite Bohrung (16) in dem Verschluß (10), die sich von der zweiten Kammer (15) durch den Verschluß (10) erstreckt und in die ein wegwerfbares Rohr einsetzbar ist, sowie durch eine Betätigungsvorrichtung zum Bewegen der bewegbaren Vorrichtung in Richtung der elastischen Membran (9) zur Steigerung des darauf ausgeübten Drucks und zum Herausdrücken von Luft aus der ersten Kammer (6).

2. Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kammer (6) und die elastische Membran (9) im wesentlichen halbkugelförmig gestaltet sind.

3. Applikator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der elastischen Membran (9) im wesentlichen die gleiche Form wie die Innenfläche der ersten Kammer (6) aufweist, so daß die Flächen normalerweise sich im wesentlichen berühren.

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Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Bohrung (16) mit einem Anschlag für ein darin eingesetztes Rohr (5) zur Verhinderung des Eindringens desselben in die zweite Kammer (15) versehen ist.

5. Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Vorrichtung aus einem Kolben (8) besteht.

6. Applikator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung aus einem schwenkbaren Hebel (4) mit zwei Hebelarmen (19,20) besteht, von denen einer (19) außerhalb des sich längs erstreckenden Organs verläuft und der andere (20) in die erste Bohrung (7) hineinragt sowie mit einem Ende der zylindrischen beweglichen Vorrichtung in Berührung steht.

7. Applikator zur Abgabe einer geringen Menge einer polymerisierbaren Flüssigkeit auf eine Zahnoberfläche, gekennzeichnet durch einen sich längs erstreckenden Handgriff (2) mit einer oberen und einer unteren Oberfläche, einem verhältnismäßig kleinen Applikatorkopf(3) an einem Ende des sich längs erstreckenden Handgriffs (2), einer Luftkammer (6) in dem Applikatorkopf (3) durch eine elastische, mit der Luftkammer (6) zum Ausdrücken von Luft aus dem Applikatorkopf und zum Einsaugen von Luft in denselben zusammenwirkende, elastische . Vorrichtung, durch eine Betätigungsvorrichtung zum Bewegen der elastischen Vorrichtung mit einem Teil der Betätigungsvorrichtung, die sich an der Oberfläche des Handgriffs erstreckt und zur Betätigung durch Fingerdruck dient, wobei die Betätigungsvorrichtung dicht an dem Applikatorkopf (3) und innerhalb von etwa 5;08 cm (2 Zoll) Abstand von dem Ende des Applikators angeordnet ist, wobei

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eine Bohrung (16) sich durch das Ende des Applikatorkopfes (3) erstreckt und mit der Luftkainmer (6) verbunden ist und sich in bezug auf die Unterseite des Applikatorgriffes in einem stumpfen Winkel abwärts erstreckt, wobei in die Bohrung ein wegwerfbares Rohr (5) einsetzbar ist.

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