DE2200982A1

DE2200982A1 - Umfangmessgeraet

Info

Publication number: DE2200982A1
Application number: DE19722200982
Authority: DE
Inventors: Kyrk Harry John
Original assignee: Abbott Laboratories
Current assignee: Abbott Laboratories
Priority date: 1971-01-11
Filing date: 1972-01-10
Publication date: 1972-07-20
Also published as: CA945361A; GB1362560A; US3744140A; SE372625B; AU3699771A; IT946424B; CH552193A; FR2122194A5; ZA718453B

Description

Dr, Ing. Walter Abite
Dr. Dister F. Morf
Dr. Hans - A. Brauns

10. Januar 1972 276H

ABBOTT LABORATORIES
North Chicago, 111. 60064,V.St.A.

Umfangsmeßgerät

Die Erfindung betrifft Umfangsmeßgerate und insbesondere Geräte zur Messung erkrankter oder entzündeter Gelenke,

Die Durchführung von Umfangsmessungen ist eine schwierige Aufgabe, wenn solche Messungen nicht ohne weiteres durch herkömmliche Meßgeräte erhalten werden können_s wie sie zu linearen oder geraden Punkt-zu~Punkt-Messungen verwendet werden. Von besonderer Schwierigkeit ist die Messung entzündeter! Gelenke, wie im Falle von Arthritis, welche Messungen bisher mit Hilfe von Ringlehren durchgeführt wurden» Einjss der Hauptprobleme, die bei der Messung von Gelenken m^t Ringlehren bestehen, igt dadurch bedingt, daß eine Ringlehre nur einen Durchmesser mißt und nicht

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zutreffend die tatsächliche Grosse von Gelenken anzeigt, da Gelenice normalerweise unrund sind.

Es wurde vorgeschlagen, biegsame Bänder zur Umfangsmessung zu verwenden, jedoch haben Geräte mit solchen biegsamen Bändern bisher keine einfache Messung ermöglicht. Mit anderen Worten, die Mittel zur Ablesung der mit Hilfe des biegsamen Bandes durchgeführten Messung sind dem Benutzer der Geräte nicht ohne weiteres zugänglich, so daß es mit ihnen schwierig ist, genaue Messungen zu erzielen. Einer der Nachteile der herkömmlichen Umfangsmeßgeräte mit Verwendung biegsamer Bänder besteht darin, daß zwei Hände erforderlich sind, um Messungen zu erhalten, so daß solche Geräte zur Benutzung durch Ärzte und Personen , welche die Geräte bei sich selbst anwenden, beispielsweise zur Messung des Knöchels eines Fingers, unpraktisch sind. Ein weiterer Nachteil der erwähnten Umfangsme£gerate besteht darin, daß sie nicht gleichmässig gegen das zu messende Objekt gezogen oder gespannt werden. Dies bedeutet, daß das Band von Hand festgezogen werden muß und daß menschliches Versagen hinsichtlich der auf das Band ausgeübten Spannung solche Messungen je nach der Spannung stark veränderlich macht.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Umfang smeßgerates, das leicht mit einer Hand bedient werden kann und genaue Messungen ergibt.

Ein erfindung8gemässes Umfangsmeßgerät unterscheidet sich im wesentlichen durch einen länglichen Körper, der in Form eines Handgriffes und eines Gehäuses· ausgebildet ist, eine Trommel, die im Gehäuse drehbar gelagert ist, eine Scheibe, die mit der Trommel drehbar beweglich ist, ein biegsames Band mit einem Zwischenteil, der schleifenförmig gelegt

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istj um eine Meßschleife zu bilden, von der ein bewegliches Ende an der Trommel befestigt ist und ein stationäres Ende am Körper, welche Scheibe eine Skala trägt, die mit einer Markierung am Körper zusammenwirkt, so daß der Umfang eines Objekts durch die Stellung der Skala mit Bezug auf die Markierung bestimmt wird, und die Scheibe mit dem Daumen einer Hand beweglich ist, welche den Handgriff hält.

Ferner soll durch die Erfindung ein Umfangsmeßgerät geschaffen werden,· bei welchem eine gleichmässige Spannung auf ein biegsames Band ausgeübt wird, um die Durchführung genauer Messungen zu ermöglichen.

Weiter soll durch die Erfindung ein Umfangsmeßgerät mit einer Skalenscheibe geschaffen werden, die so angeordnet ist, daß sie mit dem Daumen der das Gerät haltenden Hand betätigt werden kann.

Einige der Vorteile des erfindungsgemäsaen Umfangsmeßgerates gegenüber den-bisher bekannten Geräten bestehen darin, daß das Gerät billig hergestellt werden kann, das Gerät gleichmässige Messungen ergibt und leicht mit einer Hand bedient werden kann.

V/eitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden näheren Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen derselben in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemässen Umfangsmeßgerätes;

Fig. 2 eine Rückansicht des in Fig. 1 dargestellten Gerätes;

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Fig. 3 eine Seitenansicht des Gerätes nach Fig. 1;

Fig. 4 eine Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Gerätes in auseinandergezogener Darstellung;

Fig. 5 eine Ansicht der Skalenscheibe nach Fig. 4 nach der Linie 5-5;

Fig. 6 eine auseinandergezogene Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 eine schaubildliche Ansicht des erfindungsgemässen Gerätes während einer Messung,

Das in Fig. 1-5 dargestellte erfindungsgemässe Umfangsmeßgerät besitzt einen länglichen Körper 10, der in Form eines Handgriffes 12 und eines Gehäuses 14 ausgebildet ist. Der Körper 10 weist flache Ober- und Unterkanten 16 und auf, die sich parallel vom Gehäuse 14 zu einem gekrümmten Ende 20 erstrecken. Ferner weist der Körper flache parallele Seiten 22 und 24 auf, die an den Ober- und Unterkanten 16 und 18 gekrümmt enden, um einen abgerundeten Griff zu bilden und damit das Erfassen .des Handgriffes 12 mit der Hand zu erleichtern.

Wie sich am besten aus Fig. 4 ergibt, ist eine Markierung 26 mittig auf der Oberfläche des Körpers 10 benachbart dem Gehäuse 14 vorgesehen und ein zylindrischer Anschlag 28 steht von der Oberfläche des Körpers 10 benachbart der Markierung 26 ab. Vom Gehäuse 14 geht ein Arm 30 aus, mit welchem sich eine Rinne 32 in Ausfluchtung befindet, die mit dem Gehäuse in Verbindung stehtj wie nachfolgend näher beschrieben wird.

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Gegen eine eingetiefte Seitenfläche 36 des Gehäuses 14 . ist ein Deckel 34 mit Hilfe von vier Schrauben 38 befestigt und in der Seitenfläche 36 ist eine mittige Bohrung 40 vorgesehen. Die entgegengesetzte Fläche des Gehäuses IM· weist eine Bohrung 42 auf, welche mit der Bohrung 40 durch eine* zylindrische öffnung 44 in Verbindung steht, die sich dirch eine Wand 45 erstreckt. Der Durchmesser der Bohrung42 ist kleiner als der Durchmesser der Bohrung 40 und die Bohrung 42 ist mit einer Eintiefung 46 geformt, die sich tangential von ihrer Aussenflache aus erstreckt.

Durch die öffnung 44 erstreckt sich ein Schaft 48, dessen eines Ende in einer Mittelbohrung einer zylindrischen Trommel 50 mittels einer Stellschraube 52 befestigt ist. Eine Nase 54 steht radial von einem Mittelteil des Schaftes 48 in Ausfluchtung mit der Bohrung 42 nach ausseh ab, während das^andere Ende des Schaftes 48 an einer Meßskala 56 mittels einer Stellschraube 58 befestigt ist. Eine Spiralfeder 60 ist an ihrem inneren Ende 62 mit einem Schlitz 64 versehen, der die Nase 54 aufnehmen kann, und im Gegenzeigersinn um den Schaft 48 herumgewickelt und in der Bohrung 42 soj angeordnet, daß ihr äusseres Ende 66, das zurückgebogen: ist, in der Eintiefung 46 gehalten wird.

Ein biegsames! Band 68 besitzt ein bewegliches Ende 70, das an der Aussenjflache der Trommel 50 mittels eines Nietes 72 befestigt :ist, und ein stationäres IEnde 74, das am Ende des Arms,' 30 durch einen Niet 76 befestigt ist. Ein Zwischenteil ;77 des biegsamen Bandes 68 ist schleifenförmig auf sich [selbst gelegt, um eine Meßschleife zu bilden, und erstreckt! sich durch einen rechteckigen Schlitz 78 der benachbart dem stationären Ende 74 des biegsamen Bandes ausgebildet ist. Das biegsame Band 68 muß aus einem Material ,sein, das ausreichend kräftig ist, so daß es sich unter der

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Meßspannung nicht dehnt, jedoch muß das Material auch ausreichend weich und biegsam sein, so daß es sich unregelmässigen Oberflächen des zu.messenden Objekts anpaßt. Polymere Materialien, welche die vorgenannten Eigenschaften besitzen, können für das biegsame Band 68 verwendet werden, beispielsweise Polyvinylchloride.

Die Skalenscheibe 56 isti wie sich am besten aus Fig. 5 ergibt, mit einer Nut 80 versehen, die sich um etwa 270° ihres Umfangs erstreckt und sich von der Mitte der Skalenscheibe 56 in radialem Abstand befindet, um den Anschlag 28 aufzunehmen. Die Skalenscheibe 5 6 kann daher nur um 2 70° gedreht werden, was durch die Anlage des Anschlags 28 an'den Enden der Nut 80 bestimmt wird. Eine ringförmige Kammer·82 mit dem gleichen Durchmesser wie die Bohrung 42 ist in der Mitte der Skalenscheibe 5 6 so ausgebildet, daß, wenn die Skalenscheibe mit dem Körper 10 zusammengebaut ist, die Feder 60 sich- teilweise in der Bohrung 42 und teilweise in der Kammer bzw. Eintiefung 82 befindet. Eine Skala 84 ist radial an der äusseren Umfangsflache der Scheibe 56 um einen gerändelten Knopf 8 5 herum angeordnet und kann in Zusammenwirkung mit der Markierung 26 abgelesen werden* Beispielsweise kann die Skala 84 so mit Teilstrichen versehen sein, daß Umfangsmessungen zwischen 40 und 100 mm vorgenommen werden können.

Um die Drehwirkung des erfindungsgemässen Gerätes zu erleichtern, ist ein Ring aus Polytetrafluoräthylen 86 beispielsweise mittels eines Klebstoffes an der Scheibe 56 zwischen der Nut 80 und der Kammer bzw. Eintiefung 8 befestigt und ein Ring 88 aus Polytetrafluoräthylen ist an der Innenfläche der Trommel 50 festgeklebt. Eine Bohrung 90 von kleinem Durchmesser steht mit der Oberkante

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des Körpers 10 und mit der Bohrung 40 in Verbindung, um das Einsetzen eines Innensechskantschlüssels zum Ansetzen an der Schraube 52 zu ermöglichen, so daß das Gerät zerlegt werden kann, ohne daß sich die Feder 60 abwickeln-kann.

Wenn das Gerät zusammengebaut ist, ist die Trommel 50 in der Bohrung 40 drehbar gelagert und ist die Scheibe am anderen Ende des. Schaftes 48 so befestigt, daß nie an der Aussenfläche des Körpers 10 anliegt und die Feder 60.in der Bohrung 42 gehalten wird. Die Verbindung des Endes 62 der Feder mit der Nase 54 auf dem Schaft 48 belastet den letzteren im Gegenzeigersinn, so daß die Trommel 50 gedreht wird, um die Meßschleife aus flexiblem Band 68 festzuziehen. Die Drehung der Trommel 50 wird durch die Anlage des Anschlages 28 am Ende der Nut 80 in der Scheibe 56 bestimmt, da der Schaft 48, die Trommel 50 und die Scheibe 56 sich miteinander drehen. Hieraus ergibt sich, daß das biegsame Band 68 unter einer relativ gleichmässigen Spannung innerhalb des Bereiches· der für dieses vorgesehenen Messungen steht und daß zur Vergrösserung der Meßschleife die Scheibe 56 entgegen der Kraft der Feder 60 im Gegenzeigersinn gedreht werden muß.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 6 dargestellt, in welcher Teile die den bei der Ausführungsform nach Fig. 1-5 verwendeten identisch sind, mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind und nicht nochmals beschrieben sind. Diejenigen Teile bei der Ausführungsform nach Fig. 6, welche Teilen der Ausführungsform nach Fig. 1-5 ähnlich sind, sind mit den gleichen Bezugsziffern jedoch um die Zahl 100 erhöht versehen.

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Der Hauptunterschied zwischen den Ausführungsformen nach Fig. 1-5 und der Ausführungsform nach Fig. 6 besteht darin, daß bei dem Umfangsmeßgerät nach Fig. 6 keine Feder verwendet wird, um eine Spannung an der Meßschleife 77 zu erhalten. Die Scheibe 156 weist daher keine Eintiefung auf, sondern ist nur mit einer kleinen Bohrung zur Aufnahme eines Endes des Schaftes 48 versehen. Da in der Scheibe 15 6 keine Eintiefung vorhanden ist, kann der Ring 18 6 aus Polytetrafluoräthylen einen grösseren Oberflächenbereich haben und die Seite des Gehäuses 14, die der Bohrung 40 gegenüberliegt, hat für die Anlage am Ring 18 6 eine ebene Fläche.

Die Arbeitsweise der Umfangmeßgeräte nach Fig. 1-5 und Fig. 6 ergibt sich am besten in Verbindung mit Fig. 7, aus welcher ersichtlich ist, daß der Handgriff 12 des Körpers 10 leicht mit den Fingern und der Innenfläche einer Hand erfaßt werden kann, während der Daumen dieser Hand zum Drehen der Scheibe 56 verwendet werden kann.

Bei der Benutzung des Umfangsmeßgerätes nach Fig. 1-5 wird die Scheibe 56 im Uhrzeigersinn gedreht, um die Feder 60 aufzuwickeln, und sobald eine Meßschleife von ausreichender Grosse erhalten worden ist, wird diese auf ein zu messendes Objekt, beispielsweise auf den Knöchel eines Fingers, aufgeschoben. Wenn die zum Aufwickeln der Feder 60 aufgewendete Kraft aufhört, wird die Meßschleife infolge der Entspannungskraft der Feder um den Knöchel festgezogen und kann der Umfang des Knöchels durch das Zusammenwirken der Markierung 26 mit der Skala 84 auf der Scheibe abgelesen werden. Wenn die Feder 60 vier bis fünfmal um den Schaft 48 aufgewickelt wird, ist die durch die Feder auf die Meßschleife ausgeübte Spannung über den Bereich der Messungen verhältnismässig gleichmässig, so

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daß jede Messung, unabhängig von der Grosse, infolge der auf das flexible Band ausgeübten gleichmässigen Spannung genau ist.

Die Arbeitsweise des Umfangsmeßgerätes nach Fig. 6 ist ' der des Gerätes nach Fig. 1-5 ähnlich, jedoch muß, da keine Feder vorgesehen ist, welche eine Spannung an dem biegsamen Band 68 erzeugt, die Scheibe 56 von Hand im Gegenzeigersinn gedreht werden, sobald ein Objekt in die Meßschleife eingeführt worden ist, um die Meßschleife um das Objekt herum festzuziehen und damit dessen Messung zu ermöglichen»-

Die mit der erfxndungsgemässen Umfangsmeßvorrxchtung erhaltenen Messungen sind insofern ausserordentlich genau, da infolge der Wirkung des Schlitzes 78 die Meßschleife in Ausfluchtung gehalten wird, um Ungenauigkeiten durch Schrägstellung oder Verkantung zu verringern, und es wird, wie vorangehend beschrieben, die Genauigkeit durch die Verwendung einer Feder 60 erhöht, die eine gleichmässige Spannung über den Meßbereich erzeugt. Aus Fig. 7 ist leicht erkennbar, daß die erfxndungsgemässen Umfangsmeßgeräte leicht mit nur einer Hand betätigt werden können, wodurch deren Verwendung erleichtert wird.

Die erfindungsgemässen Umfangsmeßgeräte können natürlich mit biegsamen Bändern von jeder gewünschten Länge versehen werden^ wobei es lediglich erforderlich ist, daß die Trommel £0 einen geeigneten Umfang zum Aufwickeln des biegsamen Bafides ohne Beeinträchtigung der Genauigkeit der Messungen hat» Mit anderen Worten, der Aussendurchmesser der Trommel j>Q muß derart sein, daß diese die Länge des biegsamen Bandes innerhalb des Bereiches der Skala auf der Scheibe aufnehmen kann.

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Die Erfindung ist natürlich nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.

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Claims

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P atentansprüche

Umfangsmeßgerät, gekennzeichnet durch einen längliehen Körper (10), der einen Handgriff (12) und ein Gehäuse (14) bildet, eine Trommel (50), die in dem Gehäuse drehbar angeordnet ist, eine-Scheibe (56), (156), welche mit der Trommel drehbar beweglich ist, und ein biegsames Band (68) mit einem Zwischenteil (77), der schleifenförmig auf sich selbst gelegt ist, um eine Meßschleife zu bilden, von welchem biegsamen Band ein bewegliches Ende (70) an der Trommel (50) befestigt ist und ein stationäres Ende (74) am Körper (10), wobei die Scheibe (56), (156) um ihren Umfang herum mit einer Skala (84) versehen ist und der Körper (10) eine Markierung (26) in der Nähe der Scheibe aufweist, so daß der Umfang eines Objekts durch die Stellung der Skala auf der Scheibe mit Bezug auf die Markierung bestimmt.wird, und die Scheibe mit dem Daumen einer den Handgriff (12) erfassenden Hand beweglich ist.

2. Umfangsmeßgerat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame Band (68) einen Schlitz (78) aufweist und der Zwischenteil (77) des biegsamen Bandes durch diesen Schlitz zur Bildung der Meßschleife geführt ist.

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3, Umfangsmeßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (10) mit einem Arm (30) ausgebildet ist, der sich vom Gehäuse (IU) aus erstreckt und das stationäre Ende (74) des biegsamen Bandes (68) am Ende dieses Arms befestigt ist.

4. Umfangsmeßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (56) und die Trommel (50) auf einem Schaft (48) befestigt sind, welcher in einer ersten Richtung zur Vergrösserung des Umfangs der Meßschleife beweglich ist, sowie in einer zweiten Richtung, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist, um den Umfang der Meßschleife zu verkleinern, und ferner eine Feder (60) vorgesehen ist, die mit dem Schaft (48) verbunden ist, um diesen in der erwähnten zweiten Richtung zu belasten, so daß die Meßschleife um ein zu messendes Objekt herum durch die Feder unter gleichmassiger Spannung festgezogen wird.

5, Umfangsmeßgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (14) eine erste Bohrung (40) aufweist, in welcher sich die Trommel (50) befindet, sowie eine zweite Bohrung (42), in welcher sich die Feder .(60) befindet, und eine öffnung (44) von kleinem Durchmesser, die sich durch eine Wand (45) erstreckt, welche die erste und die zweite Bohrung zur Aufnahme des Schaftes voneinander trennt, welche zweite Bohrung (42) mit einer Eintiefung (46) in ihrer Aussenkante ausgebildet ist und die Feder (60) eine Spiralfeder ist, die um den Schaft (48) herum gewickelt ist und deren

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erstes Ende (62) mit dem Schaft verbunden ist, während ihr zweites Ende (66) in der erwähnten Eintiefung (46) gehalten wird.

6. Umfangsmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (56) mit einer Kammer (82) zur Aufnahme der aufgewickelten Feder (60) ausgebildet ist und mit einer Schicht (86) aus Polytetrafluoräthylen an ihrer Innenfläche zur Anlage am Körper (10) versehen ist, während die Trommel (50) eine Schicht aus Polytetrafluoräthylen (88) an ihrer an der Wand (55) anliegenden Innenfläche trägt.

7. Umfangsmeßgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (I¹O mit einem Anschlag (28) versehen ist, der nach aus sen absteht, und die Scheibe (56) eine Umfangsnut (80) zur Aufnahme des Anschlags (28) aufweist, welche Nut ein erstes und ein zweites Ende hat, die sich voneinander in Abstand befinden, so daß die Drehung der Scheibe (56), (156) durch die Anlage des Anschlags an dem ersten bzw. an dem zweiten Ende der Nut (80) begrenzt wird.

8. Umfangsmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (14) eine Feder (60) angeordnet ist, die mit der Trommel (50) verbunden ist, um diese in einer Richtung zur Verringerung des Umfangs der Meßschleife zu. belasten.

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9. Umfangsmeßgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame Band (68) mit einem Schlitz versehen iä: und der erwähnte Zwischenteil (77) des biegsamen Bandes durch diesen Schlitz zur Bildung der Meßschleife geführt ist.

10» Umfangsmeßgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (10) mit einem Arm (30) ausgebildet ist, der sich von dem Gehäuse aus erstreckt und das stationäre Ende (74) des biegsamen Bandes (68) am Ende dieses Arms befestigt ist.

11, Umfangsmeßgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (IU) eine Mittelwand (45) aufweist, an deren einer Seite eine erste Bohrung (HO) zur Aufnahme der Trommel (50) vorgesehen ist, ferner eine zweite Bohrung (42) auf der anderen Seite der erwähnten Wand zur Aufnahme der Feder (60), durch welche Wand sich eine Öffnung (44) erstreckt, welche die erste und die zweite Bohrung miteinander verbindet, und mit dem Arm (30) eine Rinne (32) ausgefluchtet ist, die mit der ersten Bohrung zur Aufnahme des biegsamen Bandes (68) in Verbindung steht, und ferner ein Schaft (48) vorgesehen ist, dessen erstes Ende an der Trommel (50) befestigt ist, während sein zweites Ende an der Scheibe (56) befestigt ist und sich ein Mittelteil durch die erwähnte öffnung erstreckt und mit der Feder (60) verbunden ist.

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12. Umfangsmeßgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (60) eine Spiralfeder ist, die um den Schaft (48) herumgewickelt ist und mit ihrem ersten Ende mit dem Mittelteil des Schaftes verbunden ist, während ihr zweites Ende in einer
Eintiefung (46) in der zweiten Bohrung (42) gehalten wird.

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