DE2824868A1

DE2824868A1 - Einrichtung und verfahren zur herstellung von kieferorthopaedischen hilfsmitteln

Info

Publication number: DE2824868A1
Application number: DE19782824868
Authority: DE
Inventors: Woodford W Gordon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-06-03
Filing date: 1978-06-03
Publication date: 1978-12-21
Also published as: US4184255A; DE2824868C2

Description

Hamburg, den 1. 3uni 1978 Priorität: 3. 3uni 1978, U.S.A.-Patentanmeldung Nr. 803 221

Anmelder;

UJoodford UJ. Gordon

125 filiraloma Drive,

San Francisco, CaI. 94127

U.S.A.

Einrichtung und Verfahren zur Herstellung von kieferorthopädischen Hilfsmitteln

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Mittel und Verfahren zur Ausbildung von kieferorthopüdisclien Hilfsmitteln. Insbesondere betrifft sie die Ausbildung einer Zahnstellvorrichtung

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sowie ein Verfahren, um aina Zahnstallvorrichtung durch Verwendung eines Korrelators auszubilden.

Dar nach der Erfindung vorgssohane Korrolator und die Art seiner Verwendung zur Herateilung von Zahnstellvorrichtungen mit genauan Gelankachsen bieten eina wirksame und zuverlässige Möglichkeit, Zahnstellvorrichtungen auszubilden, wobei diesa (lilöglichkait grundsätzlich verschieden von den bislang in dar Kieferorthopädie angewendeten Verfahren und Mitteln ist.

Eine Zahnstellvorri.chbung dient dazu, dia Zähno das Trägars · dieser Vorrichtung zu umgaben, um die Zähne auf die Einnahmo ainer vorgewählten Ideaistsllung zu richten. Insbasondare dient sie zur abschließenden künstlichen Einstellung und zur Retention der Zähne in solchen Fällan, in denen bereits eine Grundbohandlung mit andoran Apparaten, die mit Bändern und/oder Drähten arbeiten, abgeschlossen morden ist·

Bislang sind solche Stellvorrichtungen allgemein gemäß dar US-PS 2 775 036 hergestellt worden, wobei vulkanisierbarer, weicher Kautschuk goeigneter Zusammensetzung in eine zahntechnischo Form eingebracht und mit hoher Wärme und Druck behandelt wird, um das material dauerhaft mit den Zahnformen eines filodalls zu formen. Dio3es seit langem in dar Praxis angewandte Varfahran führt jedoch nicht zur Herstellung einor genauen Stellvorrichtung, denn boi dieser Art dar Herstellung

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treten stets Neigungs- und Drehkräfte auf, da in der Form ein Überschuß an Material vorhanden ist, der zur Ausbildung eines Grates führt. Das überschüssige Material sucht nämlich aus der Form auszutreton, da es mit zunehmender Temperatur sfch ausdehnt. Die Gratausbildung könnte selbst durch Anwendung von Drückon in Her Größe von Tonnen nicht vermieden werden. Falls zuwenig Gummi in die Form eingebracht würde, würde.zwar die Gratbildung vermieden, aber auch die Stsllvorrichtung würde aus fiiangel an Material nicht vollständig ausgebildet werden.

Auch andere Verfahren zur Herstellung von Stellvorrichtungen arbeiten mit Farmvorgängen, b,gi denen stets in der Formöffnung oder -fugo während des Einbringens oder der Behandlung ein unerwünschter Überschuß an Material auftritt, wodurch die Interocclusionskeil-Üffnung des Materials verändert wird. Dieser unrichtige «eil verursacht ein Subluxieren der Condylen gegenüber den Gelenkgrubon, wenn dar Patient eine Vorwärtsbewegung ausführt, um in die Stellvorrichtung richtig einzugreifen. Dadurch wird das Tragen schwierig, und es werden abträgliche Zahnbewngungen ausgeführt, wenn die Vorrichtung über oine längere Zeitspanne getragen wird.

Mit der Erfindung wird ein Verfahret! geschaffen, mit dem eine Zahnstellvorrichtung ohne einen üblichen Formkasten ausgebildet werden kann, wobei ohne irgendeinen Übo'rschuD an Material die exakte Üffnurig von dem artikuliert aufgestellten Modellen

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reproduziert iuerden kann.

mit dar Erfindung werden ferner ein neuer verbesserter Apparat soiuie ein Vorfahren zur Ausbildung von Zahnstellvorrichtungen mit genauer Achse geschaffen.

Ein weiterer Zuieck der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, mit der eine Zahnstellvorrichtung hergestellt werden kann, ohne dai3 irgendein Grat auftritt.

Das erfindungsgomäße Verfahren ist einfach und mit geringem Aufwand auszuführen; die dazu benutzte Einrichtung ist ebenfalls· nicht kostspielig und hat eine lange Lebensdauer. Dabei ergibt sich für den eigentlichem Zwack der Vorzug, daß bei den orfindungsgemäß ausgebildeten Zahnstellvorrichtungen eine genaue Anpassung an die exakte GelenkachsenschlieSung des Patienten erreicht wird.

Weitere Vorzüge und filerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgonrien Beschreibung und den Zeichnungen, in denen die Erfindung beispielsweise erläutert und dargostellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 Eine auseinander gezogene schaubildliche Ansicht eines zentrischen Korrolators zur Verancchaulichung der üccluoionsausrichtung der duplizierten Modelle,

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Fig. 2 eins schaubildliche Ansicht insbesondsra das oberen IKlodslls, das im Korralator in Occlusionsausrichtung angaordnat iat,

Fig. 3 aine schaubildlicha Ansicht mit dem Material der Stellvorrichtung zwischen den duplizierten Modellen)

Fig. 4 aine Seitenansicht, die die Härtung des , ' StBllvorrichtungsmaterials in kochandem Wasser zeigt,

Fig. 5 · eine schaubildliche Ansicht einer mit genauer· GBlenkachsBnbazi-ahung hergestellten ZahnatBÜ-vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 6 einen Schnitt durch einen der Pfeiler des Korrelators nach Fig. 1 und

Fig. 7 Binen Schnitt durch eine Abiuandlungsform eines für den Korrelator nach Fig. -1 zu verwendenden Pfostens.

Eine eine genaue Golonkachsenbeziehung aufweisende, arfindungsgomüße Zahnstellvorrichtung 10, siehe' Fig. 5, meist einen Körper 12 aus einem olastischon, verformbaren Material auf, z.B. aus einem Silicon-Gummi, das insbosondere für Zahnstellvorrichtungen unter der Bezeichnung Oralastic im Handel

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erhältlich ist« Dieses Material ist nahezu geruchlos, geschmacklos und durchsichtig und bloibt in den Abmessungen stabil, wobei es die einmal aufgeprägta Form unbeschränkt und über beliebige Zeitdauer hinweg beibehält bzw. wieder einnimmt. Die Klarheit des materials gsstattat, klinisch irgendwelche Gewebeeindrücke, die auftraten könnten, wahrzunehmen und zu beobachten, wie die Zähne fortschreitend in die Zahnfassungen oder -eindrücke der Vorrichtung sich einfügen.

Der Körper 12 ist in einem Stück ausgeführt und weist einen oberen Abschnitt 14 mit U-t)uerschnittsfo>rm und einen unteren Abschnitt 16 mit umgekehrten U-Quarschnitt auf. Dia Einbuchtungan das U-förmigan oberen und unteron Abschnitts 14 bzw. 16 grenzen aneinander bzw. gaben ineinandor über, wobai dia Innenkante 1B und die Außenkante 20 einen oberen Trog 22 und einen entsprechenden, nicht dargestellten unteren Trog bilden. ■ Die Innenseite des oberen Troges 22 ist mit Zahneindrückan oder -fassungen 24. usrsohen» die don Zähnen des Trägers in vorbestimmten endgültigen Stellungen entsprechen. In gleichar UJeise ist der untere Tr-og mit dan Zahnaindrückon oder -fassungen für-die unteren Zähne des Patiencen in einer vorbestimmten endgültigen Stellung versehen. Die Tiafo des oberen Abschnitts 14 und des unteren Abschnitts 1.6 ist größer als die entsprechende Tiefe der oberen und unteren Zähne des Patienten, so daß Tteila der Vorrichtung über das Zahnfleisch des Patienten passen.

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Dar arfindungsgemäße naua ZBntrische Korrelator 30, siehe Fig. 1, 2 und 3, hat einen unteren, etwa T-förmigan Rahmenteil 32 mit einer mehrzahl von darauf senkrecht stehsndan Pfosten 34. 3eder Pfosten 34, siehe Fig. G, wird durch einen Bolzen 36 gehalten. Dia Bolzen 36 greifen durch gleiche,·buchsanartiga Abstandsglieder 38 und Öffnungen 40 im unteren Rahmen hindurch und sind in das Innengewinde 42 der Pfosten 34 · eingeschraubt. Ein obarer Rahmenteil 44 hat die gleiche T-Form wie der untere Rahmenteil 32; die Rahmonteile 32 und 44 können jedoch auch mit anderen, aufeinander abgestimmten Umrißformen versehen sein.

Etwa im filittelabschnitt jedes der Rnlimentoile 32 und 44 sind aufgestellte iilodallo 46 bzw. 48 abgestützt. Die aufgestellten [flodelle 46 und 40 sind mittels RLindel-Schrauben 50, Fig. 4, und 52 an den antsprschendan Rahmontallen befestigt. Die Schrauben weisen Gtutzen auf, die durch die Rahmeηte.Ha 32 und 34 vorspringen und in Schraubeingriff mit Gohrungan in den Platten 54 und EjG traten. Wie Fig. 1 zeigt, meist die Platte 56 aine Oohrung 50 und Vorspränge 60 auf, die in den Gipsteil da9 aufgestellten filodalls eingebettet werden.

Deder Pfosten 34 endet in einem ebenen Abschnitt 62, an den ein kagolförmiger Abschnitt 64 angrenzt, an den wiederum ein im Durchschnitt verringerter oberer Abschnitt 66 anschließt. Der obere Rahmenteil 44, Fig. 1, hat exna Öffnung 68, die so ausgerichtet und bemessen ist, daß sie über den oberen Abschnitt 66 passt. Dada Öffnung 68 ist auch mit einem kegelförmigen

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Abschnitt 70 und einem ebenen Abschnitt 71, siehe Fig.6, versehen, die zu den Abschnitten 64 und G2 der Pfosten 34 passen. Um einen richtigen Sitz zu gewährleisten, soll der Gesamtujinkel jedes Paares aufeinander ausgerichteter Kegelabschnitte G4 und 70 90 betragen, und wie die Zeichnung zeigt, soll jeder Kegel 45 batragen. Bolzen 72 mit darauf angeordneten Scheiben 74 greifen von oben in die Innengewinde ■ 76 ein, um den.oberen Rahmenteil 44 auf den Pfosten 34 in βιπβγ abgeschlossenen Stellung frei von Drehmomenten, 1/srujlndungen und Biegungen zu halten.

Fig. 7 veranschaulicht eine Abuiandlungnf^orm des Pfostens 34, wobei eine Schraubenfeder BO .den untoren Teil des Pfostens 34 umgibt und durch eine Setzschraube 02 in ihrer Lage gehalten wird. Die Feder 00 stößt nach oben gegen eine Buchse B4, die den oberen Teil des Pfostens 34 umgibt und den oberen Rahmenteil 44 von dem Pfosten 34 abhebt, uienn die Bolzen nicht in die Pfosten eingeschraubt sind. Eine Hülle 86 umgibt die Feder 00 und die Buchse 04 und ist mit einer entsprechenden Öffnung 08 für die Setzschraube 02 versehen.

Das Verfahren zur Ausbildung der Zahnstellvorrichtung 10 mittals des Karrelatars 30 umfaßt als anfänglichen Schritt die Vorbereitung richtig aufgestellter Modelle, die in einem Artikulator angeordnet sind, der zur Simulierung von Kinnbeuiegungen dient, u)ie an sich bekannt ist. Der üißführungsstift des Artikulator^ wird auf die minimale Öffnung gestellt,

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die bei Interocclusionsanordnung für die Dicke des fflateriale der Stellvorrichtung erforderlich ist. Dabei wird auch dia Notwendigkeit berücksichtigt, für durch den mund atmende Patienten Luftöffnungen zu lassen. Es ist äußeret wichtig, daß die Zahnstellvorrichtung mit Bezug auf die schließlichs Gelankstellung des Patienten hergestellt iuird. Falls die Menge des materials der Stellvorrichtung zwischen den Occlusionsflächen der Zähne verschieden wäre von dem, taae bei einer"richtigen Öffnung des Gelenks erforderlich wäre, würde die Zahnstellvorrichtung ihre Genauigkeit verlieren·

Nachdem der Bißführungsstift so gestellt worden ist, daß in senkrechter Richtung ein Zwischenraum zwischen den Zähnen entsprechend der Dicko der Zahhstellvorrichtung geschaffen wird, wird von dan aufgestellten Modellan in geöffneter Stellung mit dem ZBntrisch festgelegten Artikulator ein Interocclusionsabdruck genommen. Plattenfürmiges UJ_Hchs wird gewalzt und auf etwa vierfache Dicke zusammengelegt in einem Wasserbad von etwa 130 - 140° F (etwa 55 - 60° C) erweicht und zwischen die Zähne der sich gegenüberstehenden, aufgestellten Modelle gelegt. Natürlich kann anstelle eines im · vorliegenden fall verwendeten KoQmetikgrunrliuachses auch anderes Material bBnutzt werden, mit dem ein genauer ,Interocclusionsabdruck in zentrischer Lagebeziehung hergestellt werden kann. Der Artikulator wird dann so weit geschlossen, bis der Bißführungsstift die Bißführungsfläche berührt, um die vorbestimmte Üffnungsgröße herzustellen. Das Material muß sich dann verfestigen. Dieaer Vorgang kann durch Benutzung

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kaltem Leitungswasser beschleunigt worden. Es muß jedoch so sorgfältig gearbeitet werden, daß dan Material nicht vor der richtigen Verfestigung abgenommen wird, da sonst Verzerrungen entstehen.

Nach Verfestigung des Intarocclusionsabdruckes kann dieser zwischen den Zähnen herausgenommen werden. Diaser Interocclusion3abdruck wird benutzt, um die duplizierton Aufstellungsmodelle für die Ausbildung der Zahnstellvorrichtung auszurichten. Die aufgestellten Modelle werden aus dem Artikulator herausgenommen und in an sich bekannter Weise kopiert. Von dem oberen und dem unteren ..Modell wird ein Alginat-Abdruck genommen, wobei nandschlußabdruckliiffal benutzt warden. Die Abdrücke werden dann in hartem Granulib ausgogossan, und auf einer Schleifvorrichtung ungefähr bis zur Tiefe der filuco-

werden buccal-Falte zugerichtet. Irgendwelche Blasen entfernt, und die Gingivalkontur wird durch Nachbearbeitung hervorgehoben. Eina FertigbearbeitunQslinia wird dann z.B. mit aine-n roten Filzschraiberstrich markiert; dadurch wird die Anordnung und Zurichtung des Materials für die Zahnstallvorrichtung erleichtert.

lllis die Fig. ί zeigt, wird ein Trägorsockol aus Gips oder Stain mittels eines Spatels 90 auf der unteren PlattB 54 angeordnet, und das untere Grundmodell 92 wird darauf gesetzt und zwischen dem oberen und dem untaron iialimentail 44 bzw. 32 des Korrolators 30 ausgerichtet, so daß eine spätere Schliessung mit dem obarsn Grundmodell 94 rnüglich wird. Die Modelle

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92 und 94 werden in ziemlich der gleichen UJeioe angeordnet, ujia dis modells in oinom Artikulator angeordnet warden. Nachdem der zum Aufstellen dienende Gips abgebunden hat, ujird der zentrische Interocclusionsabdruck 96, dar von dem im Artikulator aufgestellten modell abgenommen worden ist, auf das untere Modell 92 gesetzt. Wie auch Fig. 2 zeigt, u/ird dam* das obere filodall 94 in den Intarocclusionsabdruck 95 eingesetzt und mittels das Spatels 90 an dia obere Platte 56 angeschlossen, die rnittelo der Rändelschraube 52 am oberen Rahmenteil 44 befestigt ist. Während der Gips oder das Steinmaterial des oberen modells 94 noch aeich ist, wird der Korrelator 30 auf seine zentrischo Lage geschlossen und dazu die Bolzen 72 soweit heruntergedreht, bis die Kegelabschnitta G4 und 70 gegeneinander gepresst sind. Der weiche Gips odBr die Steinmassa wird dann geglättet, und es wird gewartet, bis sie fest wird. Wenn die modalla 92 und 94 richtig in den Interocclusiono- , abdruck 96 eingreifen, hat der Korrelator 30 die Bxakte Inter« occlusionsbeziahung der aufgestellten ulodelle aus dem Artikulator übernommen. Entsprechend kann diasa axakte Interocclu-

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sionsbaziBhung wiederholt werden, nach der Interocclusionsabdruck 96 entfernt und das Material 90 der Zahnstellvorrichtung, Fig. 3, zwischen die Zähne zur luaitoron Bearbeitung gebracht worden ist.

Sobald der Gips oder die Steinmasse des oberen Sockels abgebunden hat, können die Dolzen 72 gelöst werden. Der obere Rahmentail 44 kann dann angehoben worden, so daß der zentrischa

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Interocclusionsabdruck entfernt und das filatsrial 'fUr die Stellvorrichtung eingebracht uierden kann. Die in Fig. 7 dargestellte Abuiandlungsform dar Pfosten ermöglicht eins selbsttätige Hebung des .oberen Rahmentoils 44, sobald die Bolzen 72 gelöst werden, da die Kraft dar Fedarn 00 auf dia Büchsen 84 wirkt.

Das material 98 uiird übar die Occlusionsflachen der unteren Zähne gesetzt. Dabei müssen die Zähne gut in dia Kailform des Materials eingreifen. Der obara Rahmenteil 44 kann dann langsam geschlossen werden, wobei wiederum aufgepasst werden muss, daß dia Zähne in die Keilform des ^flatarials 98 aingreifan. Sodann wird der KonBlator 30 .durch Anziehen der Bolzen 72 in seiner zantrischan Stellung fast geschlossen und dabei gewährleistet, daS die axakt gleiche zentrische AbstandsbBziehung zwischen den Zähnen eingehalten wird, die mit dam zentrischan Interocclusionsabdruck 96 hergestellt worden war·

Sodann'kann ein Folianabschnitt aus Polyäthylen übar dia Labialfläche des materials 98 gespannt und gelegt werden und dann mit Fingerdruck auf die geuiünschta Gestalt dar Stellvorrichtung geformt werden« Die Lingualflachen können an das Modell mit Hilfe von angefeuchteten Fingern angeschmiegt und auf die richtige Stärke geformt werden.

Irgendeine unerwünschte Klasse oder Dicke wird dadurch entfernt, daß das Polyäthylen einfach angehoben und mit ainam gewöhnlichen Tafelmesser entlang dar Rotstiftlinia abgeschnitten

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wird. Falls dabei die DIckehinterBn Dereich hervortritt, kann das vorstehende Verfahren wiederholt worden, bis die gewünschte Form und Dicke erreicht worden ist.

Nachdem das Einbringen und Formen beendet worden i8t_f wird da's Polyäthylenmaterial entfernt und der Korrelator 30 in einen Topf 100 mit kochendem Wasser 102 getaucht und in dem kochenden Wasser während einer Zeit von 45 MinutenhbelassBn, bis das material ausgehärtet ist, siehe Fig. 4. Falls eine festere Stellvorrichtung erwünscht ist, muß über eine längere Zeit gekocht werden. Das Material ist fertig behandelt oder ausgehärtet, wenn die Zähne durch das Malarial hindurch sichtbar sind.

Nach dem Härten wird der Korrelator 30 in üblicher Weise geöffnet und die Zahnstellvorrichtung 10 herausgenommen, zugerichtet und poliert. Die fertige Zahnstellvorrichtung 10 kann, auf das obere aufgestellte modell im Artikulator gesetzt werden, und es muß dann möglich sein, den Artikulator im Gelenk zu schließen, so daß die Zähne unmittelbar in die Zahnstellvorrichtung 10 passen, wobei dar Bißführungsstift die Bißführungsflächo berührt, während die Condylen richtig sitzen· fflit diesar Überprüfung wird klargestellt, daß die Stellvorrichtung 10 auf die Gelenkachse der Anordnung ausgerichtet,

- PATENTANSPRÜCHE -

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Le ers e j te

Claims

PATENTANSPRÜCHE

\ Verfahren zum Herstellen oinar ZahnstBllvorrichtung mit ganauar Gelenkachsenbaziahung unter Verwendung von einem Ober- und Untsrkiofermodall das Pabionban, iyobB.t dis Zähne in varbestirnmte Lagen gebrachb morden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Modelte in zentrischer Relation, jadoch um dia Dicka des filatarials dor Stellvorrichtung ausainanderliagand, in ainam Artikulator angeordnet , werden und davon ain Intarocclusionsabdruck hergestellt wird, worauf dia l'tlodallB dupliziert und die duplizierten liiladellB im genau ausgerichteten Eingriff mit dem Intoroccluaionsabdruck angeordnet turjrdon> dai3 danach der Interocclusionsabdruck ztuischan den duplizierten lilodellen herausgenommen und anschließend elastisches, verformbares ,r/latarial zwischen dia duplizic3rton filodslla aingafügt wird, die dann mieder in dia ursprüngliche Inbarocclusionsabdruckstellung gebracht ujerdan und dabei Eindrücke tlav obaren und unteren Zähne in dem iilatarial herstallan, worauf das Material durch Anwendung von lUärma gehärtet wird.·

2· Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die l/erwendung eines zumindest durchscheinenden Silicon-Gummimaterials, das durch Eintauchen in kochendes Wasser gehärtet wird,

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OniGINAL INSPECTED

3. Korrolator zur Reproduktion ainos exakt zontrischen Interocclusionsabdruckes, dar von einander gegenüber in einem Artikulator aufgestellten Modellen genominen worden ist, in dem Rohling einor Zahnstellvorrichtung, gekennzeichnet durch einen unteren Rahmenteil (32) mit mehreren, davon senkrecht hochragenden Pfosten (34), einem oberen Rahmenteil (44), Befestigungsvorrichtungen (52, 56, 58, 6G) an den Rahmenteilen für die daran anzuordnenden, aufgestellten Modelle (4G, 48) und mit den Pfosten und dem oberen Rahmenteil zusammenwirkende Mittel (G2, 64, 66, 71, 7ü, 72) zur Anordnung des oberen Rahmentoiles auf den Pfosten, in einer rechtwinkligen, von Drehmomenten, V'erdrillungcn und Uorbiegungen freien Lage.

4· Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rahmenteil (44) mit liffnungen (68) versehtjn ist, die auf rÜB Lage der im i;urt;hmessor verringerten oberen Abschnitte (66) der Pfosten (34) ausgerichtet sind und in ihrem üf f nungsdurchrnesser dem Aui3ondui?climeoser dieser Abschnitte entsprechen.

5. Einrichtung nach Anspruch 3 odor 4, dadurch gekennzeichnet, daC lI i.e Pfosten (34) in ihrem oberen Bereich Abschrägungea (ü4) aufweisen, denen Abschrägungen am unteren Rand der Uffnungen, (6ü) im oberen Rahmenteil (44) entsprechen.

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6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß der Gesaintujinkol jedes Paaros aufeinander ausgerichteter Abschrtigungen 90 betrügt.

7. Einrichtung nach Anspruch 3-6, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem Pfosten (34) eine Feder (00) angeordnet ist, die die Rahmenteile (44, 32) in Trennrichtung vorspannt.

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