DE2526105A1

DE2526105A1 - Ablenkvorrichtung fuer eine foerdereinrichtung fuer briefe, faltbriefe oder andere duenne gegenstaende

Info

Publication number: DE2526105A1
Application number: DE19752526105
Authority: DE
Inventors: Jean-Louis Elie Pichon; Jean-Pierre Volat
Original assignee: Bertin et Cie SA
Current assignee: Bertin Technologies SAS
Priority date: 1974-06-11
Filing date: 1975-06-11
Publication date: 1976-01-02
Also published as: FR2274526B1; FR2274526A1; GB1489703A; BE830094A; US3993358A

Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing. Helmut M iss ling 63 Giessen ¹⁰·°·¹975

Dipl.-Ing. Richard Schlee Bismarckstrasse 43

_ , ,u-Q ι Telefon: (0641) 71019

Dr.-Ing. Joachim Boecker O C 9 £ 1 DR

S/B 12.556

BERTIN & Cie. 78-PLAISIR/Frankreich, Postfach 5

Ablenkvorrichtung für eine Fördereinrichtung für Briefe, Faltbriefe oder andere dünne Gegenstände

Die vorliegende Erfindung betrifft die Förderung von dünnen Gegenständen, wie z.B. von Briefen oder Faltbriefen, Schecks, Listen, perforierten Karten oder anderen Gegenständen von ähnlicher Form aus Papier, Plastikmaterial oder Metall, die sich flachliegend über einen geeigneten Förderer bewegen. Sie befaßt sich genauer gesagt mit dem Problem des willkürlichen Ablenkens von transportierten Gegenständen in einer Weiche auf eine von zwei hinter einer Bahngabelung befindlichen Bahnen, um gegebenenfalls eine Sortierung der dünnen Gegenstände zu bewerkstelligen.

Ein solcher Vorgang, der an sich schon schwierig ist, wenn man, wie bei der Postsortierung, mit Gegenständen von verschiedenen Abmessungen und Gewichten arbeiten muß, wird noch wesentlich schwieriger, wenn die Förderung der zu sortierende!

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Gegenstände mit großer Geschwindigkeit und kurzer Taktzeit geschehen soll (bei der Postsortierung werden Bewegungsgeschwindigkeiten von einigen Metern pro Sekunde und Taktzeiten in der Größenordnung von etwa 10 Briefen pro Sekunde angewendet) Man muß unbedingt jede Verstopfung der Transportbahn vermeiden und diese demgemäß am Ort jeder Sortierungsvorrichtung, auch Weiche genannt, sehr schnell freimachen. Dies erfordert, daß die Vorrichtung ohne die geringste Zweideutigkeit und mit sehr geringer Trägheit arbeitet. Dies erfordert auch, daß man auf die zu verteilenden Gegenstände scharfe Steuerimpulse mit einer sehr betonten Unterbrechung ausüben können muß, d.h. Impulse mit scharfen vorderen und hinteren Enden. Die Weiche darf keinen Engpaß bilden und muß demgemäß so rasch arbeiten, daß bei den auf dem Förderer gegebenen Geschwindigkeiten und Taktfolgen alle Gegenstände verarbeitet werden können. Hierbei muß eine große Betriebssicherheit gewährleistet sein, damit niemals eine Störung mit der Folge vorkommt, daß die Gabelung durch einen dort hängengebliebenen Gegenstand blockiert wird.

Die Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist bei jedem Förderer anwendbar, der einen Bahnabschnitt aufweist, der im wesentlichen horizontal verläuft und auf dem die zu sortierenden dünnen Gegenstände flachliegend transportiert werden.

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Jedoch ist die Vorrichtung besonders interessant für die Anwendung bei mit Strömungsmittel arbeitenden Förderern, wie demjenigen, der in der am gleichen Tag eingereichten deutschen Anmeldung der gleichen Anmelderin mit dem Titel "Transportvorrichtung für Briefe, Faltbriefe und andere dünne Gegenstände'¹ beschrieben ist. Die Ablenkungsvorrichtung kann im übrigen jeder Aufnahmevorrichtung für sortierte Gegenstände zugeordnet werden, so z.B. einer Anordnung mit nachfolgenden Bahnen oder einer Sammelvorrichtung für Briefe, Faltbriefe oder andere dünne Gegenstände.

Die Ablenkvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung hat intermittierend arbeitende, pneumatisch wirkende Mittel, die am Ort einer Lücke oder Unterbrechung der Transportbahn angeordnet sind, um die dünnen, flachliegenden Gegenstände dort aus ihrer geradlinigen Bewegung vorzugsweise nach unten abzulenken, wobei die pneumatisch wirkenden Mittel mit einer materiellen Bäche zusammenwirken, die relativ zu der genannten Bahn geneigt ist und gegen die eine Schwenkung der Gegenstände unter der Wirkung der pneumatischen Kräfte stattfindet, wobei die materielle Fläche durch eine feste Platte gebildet sein kann, die eine geneigte aktive Fläche aufweist, welche den genannten pneumatisch wirkenden Mitteln ausgesetzt ist.

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Diese Ablenkvorrichtung ist vorzugsweise am Ende eines mehr oder weniger horizontalen Bahnabschnittes angeordnet, von dem die dünnen zu sortierenden Gegenstände kommen und der durch die genannte Lücke von einem ersten Aufnahmeelement getrennt ist, das Teil einer Gabelung ist und sich im wesentlichen auf dem gleichen Niveau befindet, während sich ein zweites Aufnahmeelement dieser Gabelung auf einem Niveau befindet, das wesentlich tiefer liegt und gegen das die genannte kleine Platte geneigt ist.

Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die genannte geneigte materielle Fläche durch eine Kante oder eine kantenähnliche Abrundung an den Ankunfts-Bahnabschnitt angeschlossen, wobei diese Kante die Schwenkachse der Gegenstände bildet, während die intermittierend arbeitenden pneumatisch wirkenden Mittel eine oder mehrere Düsen aufweisen, die jenseits der Kante münden, jedoch in der Nähe derselben, um Strahlen aus unter Druck stehendem Strömungsmittel in Richtung der Bewegung der Gegenstände und unterhalb derselben auszustoßen. Diese Strahlen sind relativ zu dem genannten Ankunfts-Bahn-· abschnitt vorzugsweise parallel oder nur schwach geneigt und haben demgemäß einen verhältnismäßig großen Winkel mit der genannten geneigten materiellen Pläche.

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Gemäß einer vorteilhaften technischen Besonderheit gemäß der Erfindung hat das genannte erste Aufnahmeelement der Gabelung ein Vorsatzstück, das in Richtung des genannten Ankunfts-Bahnabschnittes angeschlossen ist und sich im wesentlichen auf seinem Niveau befindet, wobei das als Rampe wirkende Vorsatzstück dazu geeignet ist, die an das Vorsatzstück anstoßenden Gegenstände nach der einen oder der anderen Richtung abprallen zu lassen. Dieses sich anschließende Vorsatzstück kann die allgemeine Form einer Pyramide mit abgerundeten Kanten und einer abgestumpften Spitze aufweisen, die gegenüber den daran anstoßenden Gegenständen nach Art eines ablenkenden Vorderstevens wirkt. Eine Fläche der genannten Pyramide befindet sich mehr oder weniger in der Verlängerung des genannten Ankunfts-Bahnabschnittes und bildet mit diesem vorteilhafterweise einen kleinen Neigungswinkel gegen die genannte kleine Platte.

Nachfolgend wird ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen senkrechten Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer Weiche gemäß der vorliegenden Erfindung nach Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung,

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Fig. 3 einen senkrechten Querschnitt nach Linie III-III in Pig. 1,

Pig. 4 ein konstruktives Detail in perspektivischer Ansicht, und

Pig. 5a und 5b zur Erläuterung der aerodynamischen Wirkungsweise der Vorrichtung dienende schematische Darstellungen.

In den Pig. 1 und 3 ist ein Ankunftsabsehnitt einer Bahn 1 dargestellt, die über ein Weichensystem 2 an eine Gabelung angeschlossen ist, von der zwei Abführbahnen oder Aufnahmeelemente und 4 ausgehen. Die Ankunftsbahn 1 und die beiden Abführbahnen und 4 sind mit Strömungsmittel arbeitende Bahnen, die beispielsweise so ausgeführt sind, wie dies in der oben erwähnten Patentanmeldung beschrieben ist. Es sei kurz erwähnt, daß eine solche Bahn einen U-förmigen Querschnitt hat und eine im wesentlichen ebene, glatte und horizontale Stutzfläche 5 sowie zwei seitliche, im wesentlichen vertikale Vorsprünge 6 und 7 aufweist. In den Wänden 6 und 7 sind Blasöffnungen derart angeordnet, daß sie auf Höhe der Stützfläche 5 münden. Sie sind zur Symmetrieachse der Bahn hin orientiert, jedoch in Bewegungsrichtung geneigt. Längs der Bahnachse ist in der Stützfläche 5 ein Schlitz 10 vorgesehen, um das Abströmen von Strömungsmittel in die Umgebung

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zu ermöglichen. Zwei den Wänden 6 und 7 zugeordnete Sammelräume 9 speisen die Öffnungen mit unter Druck stehendem Strömungsmittel. Es ist jedoch selbstverständlich, daß das Weichensystem anderen Bahntypen zugeordnet sein kann, als demjenigen, der eben kurz beschrieben wurde.

Das Weichensystem 2 hat gemäß der Erfindung im wesentlichen eine Ablenkeinrichtung 11 und ein als Vorsatzstück dienendes Profilteil 12, das eine körperliche Trennung zwischen den beiden Abführbahnen 3 und 4 bewirken kann. Die Ablenkeinrichtung 11 besteht aus einem Körper, der zwei im wesentlichen ebene Flächen 13 und 14 aufweist, die in einem verhältnismäßig großen Winkel oL zueinander stehen und die mit einem sehr kleinen Abstand derart aneinander anschließen, daß sie eine Kante 15 oder eine kantenähnliche Abwinklung bilden. Die Fläche 13 bildet einen Abschnitt der Ankunftsbahn, die in Verlängerung der im wesentlichen horizontalen Stützfläche 5 der Bahn 1 angeordnet ist, während die Fläche 14 vorzugsweise nach unten geneigt ist.

Stromabwärts der Kante 15 und in der Nähe derselben münden an der Fläche 14 die Öffnungen 16 einer Vielzahl von Düsen, die parallel zur Kante 15 ausgerichtet sind. Diese Öffnungen sind vorzugsweise in Richtung ihrer Ausrichtung aufeinander länglich ausgebildet und sind z.B. im wesentlichen rechteckig. Sie werden von einem im Ablenkkörper angeordneten Sammelraum 17 aus über Durchlässe 18 gespeist, die so angeordnet sind, daß

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ihre Achse mit der Fläche 14 einen verhältnismäßig großen Winkel ρ bildet. Vorzugsweise sind die Kanäle relativ zum Bahnabschnitt 13 ein wenig geneigt (ßgeringfügig kleiner alsoC) oder sie sind sogar dazu parallel (p=<A·). Der Sammelraum 17 wird seinerseits über einen Kanal 19 mit unter hohem Druck stehender Luft gespeist.

Der Profilteil 12 ist stromabwärts der Ablenkeinrichtung angeordnet. Sein stromaufwärts gerichtetes Ende 21 ist im wesentlichen pyramidenförmig, wobei die Kanten abgerundet sind und die Spitze abgestumpft ist. Eine Fläche 22 des Profilteiles 12, die nach hinten durch eine ebene Fläche fortgesetzt ist, befindet sich im wesentlichen auf dem gleichen Niveau wie der Abschnitt 13 des Ablenkorganes, kann jedoch vorteiihafterweise leicht stromaufwärts und nach unten um einen WinkelOf' gegenüber dem Bahnabschnitt 13 geneigt sein.

Die Gesamtheit der Ablenkeinrichtung 11 und des Vorsatzstückes 12 werden von Seitenplatten 23, 24 getragen, die lotrecht unterhalb der Seitenwände 6 und 7 der Bahnen 1, 3 und 4 angeordnet sind. Auf diese Weise werden seitliche Ablenkungen der Briefe während ihres Transportes durch die Weiche vermieden. Die Stützfläche 5a der Abführbahn 3 ist in Verlängerung der Fläche

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des Profilteiles 12 gelegen. Die Stützfläche 5b der Abführbahn ist ihrerseits etwas stromabwärts und oberhalb der geneigten Fläche 14 der Ablenkeinrichtung 11 angeordnet. Gegebenenfalls kann sie durch eine ebene, im wesentlichen horizontale fläche 25 fortgesetzt sein, die zwischen die Seitenplatten 23, 24 eingefügt ist.

Schließlich ist eine stromaufwärts des Weichensystems angeordnete fotoelektrische Einrichtung 26 oder ein anderes Abtastsystem für Briefe vorgesehen, die über die Anlcunftsbahn 1 beim Weichensystem 2 ankommen.

Das Weichensystem arbeitet wie folgt.

Bei Fehlen eines Kommandos, d.h. bei Fehlen von durch die Öffnungen 16 austretenden Luftstrahlen gelangt ein auf der Bahn 1 ankommender Brief auf den Bahnabschnitt 13 und wird von der Fläche 22 aufgefangen, die den Brief auf die Abführbahn 3 führt. Es sei festgehalten, daß das in Bewegungsrichtung der Briefe durch die Blasöffnungen 8 der Bahn 1 ausgestoßene Strömungsmittel die Tendenz hat, über den Flächenabschnitt 13 zu strömen und von der Fläche 22 aufgefangen zu werden, hauptsächlich dann, wenn diese eine kleine lieigung ¹V* aufweist, wie es weiter oben beschrieben wurde. In der Praxis bleibt ein Brief sowohl auf dem Bahnabschnitt 13 als auch auf der Fläche 22 durch eine Schicht aus Strömungsmittel gestützt. Die Passage

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des Briefes durch die Weiche wird also keine wesentliche Verlangsamung des Briefes bewirken. Durch die im wesentlichen pyramidenförmige Gestalt des Endes 21 wird jede Gefahr eines Steckenbleibens eines in nicht korrekter Lage ankommenden Briefes vermieden. Wenn z.B. ein Brief statt in horizontaler Lage nach der Seite geneigt ankommt, wird er auf eine der spitz aufeinander zu laufenden und abgerundeten Kanten der Pyramide auftreffen und längs dieser Kante gleiten, bis er sich in einer geeigneten Lage befindet. In keinem Fall wird ein Steckenbleiben des Briefes vorkommen, und zwar selbst dann nicht, wenn die Berührung an der Spitze der Pyramide stattfindet, weil diese abgestumpft ist.

Wenn ein ankommender Brief abgelenkt werden muß, wird durch eine entsprechende Steuerung das Ausblasen von Strömungsmittel durch die Öffnungen 16 in Gang gesetzt. Die Strömungsmittelstrahlen, die mit einem verhältnismäßig großen Winkelp relativ zur Wand 14 ausgeblasen werden, haben nicht die Tendenz, sich unmittelbar an die Wandfläche 14 anzulegen. Demgemäß wird der an der Kante 15 ankommende Brief nicht abgelenkt und verfolgt seinen Weg geradeaus. Zwischen dem Brief 30, der Kante 15 und der Wand 14 wird also (siehe Fig. 5a) ein gewisses Volumen eingeschlossen. Im Inneren dieses Volumens bewirkt die

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Vielzahl von Strahlen, die aus den Öffnungen 16 unter hohem Druck ausgestoßen werden, einen Antriebseffekt auf die Luft, die sich dort befindet. Dieser Effekt wird noch dadurch verstärkt, daß jeder Elementaretrahl über seinen gesamten Umfang von Umgebungsluft umhüllt ist. Hieraus ergibt sich ein sehr schneller Aufbau eines starken Unterdruckes, der einerseits den Brief 30 nach unten zieht, der dann um die Kante 15 schwenkt (Pig. 5b) und der andererseits eine Abwinklung der Strahlen hervorruft, die danach an der Wand 14 anhaften. Der Brief 30, dessen Geschwindigkeit unter der Wirkung der Strahlen wesentlich zugenommen hat, verfolgt dann seine Fortbewegung, wobei er von der Wand 14 geführt wird und zunächst von der Wand 25 und dann von der Bahn 4 aufgenommen wird.

Die Steuerung des Ausblasens durch die Öffnungen 16 wird durch die Abtasteinrichtung 26 gesteuert. Zum Beispiel kann der Beginn des Passierens des Briefes vor der Abtasteinrichtung die Ausblasung auslösen. Das Ende der Ausblasung kann nach Ablauf einer vorherbestimmten Zeit gesteuert werden oder auch durch Passieren des hinteren Endes des Briefes vor der Abtasteinrichtung 26.

Die Größe der in dem Weichensystem 2 zur Wirkung gebrachten Kräfte bewirkt eine schnelle Umlenkung der Briefe 30, die es gestattet, die Gesamtlänge L des Weichensystems zu ver-

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mindern und auch die Länge 1, die den Scheitel 21 des Profilteiles 12 von den Blasöffnungen 16 trennt. Von dem Augenblick an, in dem der vordere Rand des Briefes den Punkt 21 passiert hat, ist die Weichenstellung für diesen Brief nicht mehr rückgängig zu machen; die Steuerung im Hinblick auf die Umlenkung des folgenden Briefes kann also in Gang gesetzt werden. Die Reduzierung der Länge 1 im Verein mit der Tatsache, daß die das Y/eichensystern durchlaufenden Briefe nicht verlangsamt, sondern sogar beschleunigt werden, gestattet einen Betrieb mit sehr rascher Taktfolge.

Das 7/eichensystem gemäß der Erfindung hat im übrigen zahlreiche andere Vorteile, von denen folgende genannt seien:

- Es werden keine beweglichen Teile verwendet,

- die Anwendung eines unter hohem Druck stehenden Strömungsmittels zur Erzeugung der Ablenkung gestattet schnelle Ums chaltungen,

die Gefahren einer Zerstörung von transportierten Gegenständen sind vermindert dank der Einfügung von praktisch zusammenhängenden Schichten aus unter Druck stehendem Strömungsmittel.

Bei einer praktisch ausgeführten Vorrichtung wurde mit folgenden Werten gerechnet:

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- Geschwindigkeit der Briefe: 3 bis 4 m/sec

- Talrtfoige: 10 3rieie pro Seirunde

- L = 70 mm

- 1 = 50 mm

- Ck = 25 bis 30°

-cL-p=0 bis einige Grade
- ¹Y* = 0 bis einige Grade.

ist nicht zwingend, da3 das V/eichensy stern 2 zusammen mit Stromungsmittelbalmen verwendet wird; sie kann ebenso gut anderen Bahntypen zugeordnet werden, insbesondere solchen, bei denen eine mechanische förderung erfolgt. Im übrigen werden bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die abgelenkten .Briefe auf eine Abführungsbahn 4 gelenkt. Es ist jedoch klar, aaß das aufnehmende Organ auch durch ein Regal zur Stapelung und Speicherung gebildet sein könnte.

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Claims

H -

Patentanspräche:

(J,. Ablenkvorrichtung für dünne, in flacher Lage aufeinanderfolgende und sich längs einer Transportbahn bewegende Gegenstände, welche Bahn mit einem Ankunfts-Bahnabschnitt endet, von dem aus die Gegenstände wahlweise entweder auf einen ersten oder einen zweiten Abführ-Bahiiabschnitt gebracht v/erden müssen, vobei der Abführ-Bahnabschnitt iia wesentlichen in der /erlängerung des Ankunfts-Bahnabschnittes liegt, von dem er durch eine Lücke getrennt ist, die die Gegenstände auf ihrem weg überschreiten können, um von dem ersten Abführ-Bahnabschnitt aufgenommen zu werden und der zweite Abführ-Bahnabschnitt einen verhältnismäßig großen Abstand von dem ersten Abführ-Bahnabschnitt aufweist, jedoch sich derart im Bereich der genannten Lücke befindet, daß er diejenigen Gegenstände aufnehmen kann, die von dem Anlcunfts-Baimabschnitt kommen und die aus einer normalen Bahn durch die genannte Lücke durch intermittierend arbeitende und am Ort der Lücke zur Viirkung gebrachte pneumatisch wirkende Mittel abgelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel eine oder mehrere Blasdüsen (16) aufweisen, die seitlich und am Ende des Ankunfts-Bahnabschnittes (1) angeordnet und im wesentlichen in der allgemeinen Bewegungsrichtung der Gegenstände auf ihrer normalen Bahn orientiert sind, um in der

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unmittelbaren Hähe des Endes (15) des genannten Ankunftsiiahnabschnittes (1) an einer materiellen Fläche (14) zu münden, die in Richtung des genannten zweiten Abführ-Bahnabschnittes (4) geneigt ist, um aj-3 Ablenkungsrand zu dienen, um dort die genannten Gegenstände unter der Wirkung des Unterdrückes zu verschwenken, der sich auf die Gegenstände in dem Zwischenraum auswirkt, der durch den abzulenkenden Gegenstand und die genannte materielle Fläche begrenzt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte materielle Fläche (14) an den Ankunfts-Bahnabschnitt (1) über eine Kante (15) oder eine kantenähnliche Abrundung anschließt, die die Schwenkachse des Gegenstandes bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die intermittierend arbeitenden, pneumatisch wirkenden Mittel eine oder mehrere Düsen (16) aufweisen, die jenseits der genannten Anschlußkante (15), jedoch in der ITähe derselben münden, um Strahlen aus unter Druck stehendem Strömungsmittel in der allgemeinen Bewegungsrichtung der Gegenstände und unterhalb derselben auszustoßen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Düsen (16) so ausgebildet sind, daß sie die Strömungsmittelstrahlen ja?allel oder nur schwach geneigt relativ zu dem

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Ankunfts-Bahnabschnitt (1) ausstoßen und demgemäß mit einem verhältnismäßig großen Winkel (/> ) relativ zu der geneigten materiellen Fläche (14).
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

bei der der erste Abführ-Bahnabschnitt der Gabelung ein Vorsatzstück aufweist, das sich in Richtung des genannten Ankunfts-Bahnabschnittes im wesentlichen auf dessen Niveau an diesen anschließt und deshalb eine Rampenform aufweist, die geeignet ist, an das Vorsatzstück anstoßende Gegenstände in der einen oder in der anderen Richtung abzulenken, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsatzstück (12) die Form einer Pyramide mit abgerundeten Rändern und einer abgestumpften Spitze aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß eine Seite (22) der Pyramide mehr oder weniger in der Verlängerung des genannten Ankunfts-Bahnabschnittes angeordnet ist und relativ zu diesem vorzugsweise einen kleinen Neigungswinkel (O**) gegenüber dessen genannter geneigter materieller Fläche (14) hat.

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