DE3112678A1

DE3112678A1 - Mechanisches vorwahlzaehlwerk

Info

Publication number: DE3112678A1
Application number: DE19813112678
Authority: DE
Inventors: Fritz Ing.(grad.) 7730 Villingen-Schwenningen Kübler
Original assignee: KUEBLER FRITZ ZAEHLERFAB
Current assignee: KUEBLER FRITZ ZAEHLERFAB
Priority date: 1981-03-31
Filing date: 1981-03-31
Publication date: 1982-10-14
Also published as: DE3112678C2; US4433234A

Description

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Ing. Fritz Kubier .: -.'K-TI ό4-ό'-ή-ά-ο

Zählerfabrik GmbH ο den

Schubcrtstr. 47
722o VS-Schwenningen

Mechanisches Vorwahlzählwerk

Die Erfindung betrifft ein mechanisches Vorwahlzählwerk nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei solchen mechanischen Vorwahlzählwerken werden die Tastelemente über den Auslöserechen in Richtung auf die zugehörige Vorwahlrolle belastet. Mit ihrer axial vorstehenden Nase greifen die Tastelemente durch die

Öffnung im zugehörigen Übertragungsrad und liegen an der Vorwahlrolle an. Wenn nach Vorgeben der Impulszahl in das Vorwahlzählwerk die entsprechenden Impulse einlaufen, werden die Zahlenrollen schrittweise angetrieben, die ihrerseits die Übertragungsräder der Vorwähleinheit antreiben. Hierbei wird auch das zugehörige Tastelement, das mit seiner Nase durch die Öffnung des Ubertragungsrades ragt, entsprechend mitgenommen.

Sobald die Zahl der Impulse der mit der Vorwähleinheit vorgegebenen Zahl entspricht, liegen die Nasen sämtlicher Tastelemente den Vertiefungen der Vorwahlrollen gegenüber. Der Auslöserechen kann dann sämtliche Tastelemente in Richtung auf die Vorwahlrollen verschieben, so daß die Nasen in die Vertiefungen einian können.

Das Tastelement ist mit einer Nabe auf einer Nabe des Übertragungsrades gelagert und hat einen Flansch, an dessen Rand die axial vorstehende Nase vorgesehen ist. Am Flansch des Tastelementes liegt ein

Finger des Auslöserechens an, durch den das Tastelement in Richtung auf die Vorwahlrolle belastet ist. Die durch den Finger auf

Verkanten der Nabe und zu einem

das Tastelement ausgeübte Kraft führt zu einemVTCippmoment im Tastelement, das um so größer wird, je mehr sich die Nase während des Drehens des Tastelements vom Angriffspunkt des Fingers am Tastelement entfernt. Da das Tastelement mit seiner Nase während des Drehens an der Vorwahlrolle anliegt, läßt sich das Tastelement infolge des Kippmomentes nur schlecht drehen. Das Kippmoment kann unter Umständen so groß sein, daß die Nase nicht in die Vertiefung der Vorwahlrolle einfällt bzw. eine so starke Bremswirkung eintritt, daß der elektromechanische Schrittantrieb hängenbleibt und dadurch Zählimpulse verlorengehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Vorwahlzählwerk nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 so auszubilden, daß das auf das Tastelement wirkende und vom Finger des Auslöserechens ausgeübte Kippmoment so verringert wird, daß das Tastelement leicht gegenüber der zugehörige

Vorwahlrolle gedreht werden kann und zuverlässig in die Vorwahlrolle einfällt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst.

Die beiden axial vorstehenden Nasen stützen das Tastelement derart an der Vorwahlrolle ab, daß das auf das Tastelement wirkende, vom Finger des Auslöserechens ausgeübte Kippmoment in jeder Drehlage des Tastelements vernachlässigbar gering ist. Die beiden Nasen bilden eine Zweipunktabstützung des Tastelements an der Vorwahlrolle, so daß ein Verkanten des Tastelements gegenüber dem Übertragungsrad bzw. der Vorwahlrolle verhindert wird. Dadurch kann das Tastelement leicht gegenüber der Vorwahlrolle gedreht werden. Außerdem wird dadurch sichergestellt, daß das Tastelement über den Auslöserechen leichtgängig so aixial verschoben werden kann, daß die Hasen in die zugehörigen Ausnehmungen der Vorwahlrolle einfallen können. Der Abstand zwischen den beiden Nasen sowie zwischen den beiden Ausnehmungen der Vorwahlrolle ist so gewählt, daß die Nasen bei einer vollen Umdrehung des Übertragungsrades bzw. der Vorwahlrolle, d.h.

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bei einem Drehwinkel von 360 , nur in einer einzigen Stellung in die Ausnehmungen der Vorwahlrolle einfallen können. Dadurch wird verhindert, daß beispielsweise schon nach einer halben Umdrehung des Tastelementes und des Übertragungsrades die Nasen in die Ausnehmungen der Vorwahlrolle gelangen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen,
der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 teilweise im Schnitt und teilweise in Seitenansicht einen Teil des erfindungsgemäßen Vorwahlzählwerks mit dem Zählwerk und der Vorwähleinheit,

Fig. 2 teilweise in Ansicht und teilweise im Schnitt einen Weiteren Teil des erfindungsgemäßen Vorwahlzählwerks mit Zählwerk und Vorwähleinrichtung,

Fig. 3 teilweise im Axialschnitt und teilweise in Ansicht das erfindungsgemäße Vorwahlzählwerk,

Fig. 4 eine Rückansicht auf die Vorwähleinheit des erfindungsgemäßen Vorwahlzählwerks,

Fig. 5 teilweise im Axialschnitt und teilweise in Draufsicht einen Teil des erfindungsgemäßen Vorwahlzählwerks mit Zählwerk und Vorwähleinheit,

Fig. 6 eine Ansicht einer Vorwahlrolle der Vorwähleinheit, in Richtung des Pfeiles VI in Fig.7,

Fig. 7 teilweise im Schnitt und teilweise in Ansicht in Richtung des Pfeiles VII in Fig. 6 die Vorwahlrolle mit einem Tastelement,

Fig. 8 teilweise im Schnitt und teilweise in Seitenansicht einen Teil des erfindungsgemäßen Vorwahlzählwerks mit dem Zählwerk und der Vor- . Wähleinheit sowie einer Nullstelleinrichtung in Ruhestellung,

Fig. 9 eine Darstellung entsprechend Fig.8, jedoch mit gedruckter Nullstelleinrichtung,

Fig.io in Explosivdarstellung den Auslöserechen, das Tastelement, das Übertragungsrad und die Vorwahlrolle in vergrößerter Darstellung.

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Das Vorwahlzählwerk ist ein addierendes Zählwerk, das elektromechanisch durch Schaltimpulse schrittweise angetrieben wird, wobei ein Zählimpuls einer Zähleinheit entspricht. Anstelle des elektromagnetischen Antriebs kann auch ein rein mechanischer Antrieb durch eine mechanische Hubbewegung oder eine drehende Welle vorgesehen werden. Das Zählwerk 1 und die Vorwähleinheit 2 sind in jeweils einem Gehäuse 3, 4 untergebracht, das von einem gemeinsamen Deckel 5 abgedeckt wird. Im Gehäuse 3 des Zählwerks 1 ist ein Elektromagnet 6 mit einer Spule 7 und einem Eisenkern 8 untergebracht. In der Wandung des Gehäuses ist ein Ankerblech 9 mit einem Ende schwenkbar gelagert, das mit seinem anderen Ende in einen Schaltanker 1o eingreift. Das Ankerblech 9 liegt dem Eisenkern 8 unter Bildung eines Luftspaltes 11 gegenüber. Der Schaltanker 1o ist nahe einer Wandung des Gehäuses 3 auf einer Achse 12 schwenkbar gelagert und wird von einer Schenkelfeder 13 in Richtung auf die in Fig. 1 dargestellte Ruhelage belastet. Der Schaltanker 1o hat zwei Schaltklinken 14, 14', die zum Eingriff in ein

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Schaltrad 15 auf einer Achse 16 bestimmt sind. Die Achse 16 ist in einander gegenüberliegenden Gehäusewänden gelagert. Das Schaltrad 15 ist drehfest, im Ausführungsbeispiel einstückig mit einem Zwischenzahnrad 17 verbunden (Fig. 5), das in ein Zahnrad 18 eines Schalttriebes 19 eingreift. Der Schalttrieb 19 besteht aus mehreren nebeneinander angeordneten, auf einer gemeinsamen Achse 2o sitzenden Zahnrändern, die im Bereich unterhalb der Achse 16 angeordnet sind (Fig. 1).

Die Zahl der Zahnräder 18 entspricht der Zahl von Zahlenrollen 21 auf der Achse 16 (Fig. 1 und 5). Benachbarte Zahlenrollen liegen aneinander und haben jeweils auf ihrer dem Schaltrad 15 zugewandten Seite ein Zahnrad 22, das gleichen Außendurchmesser xtfie das Zwischenzahnrad 17 des Schaltrades 15 aufweist. Jede Zahnrolle 21 zeigt an ihrem Umfang Ziffern von Null bis Neun. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf der Welle 16 fünf Zahlenrollen 21 angeordnet, die jeweils einer Zehnerdekade entsprechen. Die Zahlenrollen sitzen drehbar auf der Achse 16. Jede Zahlenrolle 21 ist an ihrem Umfang mit axial vorstehenden Nasen 23, 24 versehen (Fig. 5), die auf der vom Schaltrad 15 abgewandten Seite jeder Zahlenrolle vorgesehen sind. Die Nasen 23, 24 kommen dann, wenn in einem (nicht dargestellten) Fenster des Deckels 5 die Ziffer 9 der zugehörigen Zahlenrolle 21 erscheint, mit dem Zahnrad 18 des Schalttriebes 19 der benachbarten Zahlenrolle 21 in Eingriff, so daß die benachbarte Zahlenrolle um einen Schritt weitergedreht wird. Nach jeder erneuten vollständigen Umdrehung der Zahlenrolle kommen die Nasen 23, 24 in Eingriff mit dem Zahnrad 18 der benachbarten Zahlenrolle, die dann jeweils um einen Schritt weitergedreht wird.

Der Elektromagnet 6 ist mit (nicht dargestellten) Anschlüssen versehen, mit dem das Vorwahlzählwerk an ein Gerät elektrisch angeschlossen werden kann. Sobald der Elektromagnet 6 betätigt wird, wird das Ankerblech 9 vom Eisenkern 8 angezogen, wobei das Ankerblech eine entsprechende Schwenkbewegung in Richtung auf den Eisenkern ausführt. Dabei wird der Schaltanker 1o

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entgegen der Kraft der Schenkelfeder 13 in Richtung auf das Schaltrad 15 geschwenkt, wobei das Schaltrad mit dem Zwischenzahnrad 17 um einen Schritt weitergedreht wird. Infolge des Eingriffes des Zwischenzahnrades 17 in das zugehörige Zahnrad 18 des Schalttriebes 19 wird auch das Zahnrad 18 entsprechend weitergedreht. In dieses Zahnrad greift auch·das Zahnrad 22 der benachbarten Zahnrolle 21 ein, die zusammen mit dem Zahnrad 22 frei drehbar auf der Achse 16 sitzt. Damit wird auch die drehfest mit dem Zahnrad 22 verbundene Zahlenrolle 21 weitergeschaltet, wobei im (nicht dargestellten) Fenster des Deckels 5 die nächste Ziffer der Zahlenrolle erscheint. Nach einer vollständigen Umdrehung jeder Zahlenrolle 21 greifen die Nasen 23, 24 in das Zahnrad 18 der benachbarten Zahlenrolle ein, wobei infolge des Eingriffs des dieser Zahlenrolle zugehörigen Zahnrads 22 in dieses Zahnrad 18 das Zahnrad um einen Schritt weitergedreht wird. Auf diese Weise können sämtliche Zahlenrollen schrittweise in Abhängigkeit von den vom Elektromagneten 6 ausgelösten Schaltimpulsen gedreht werden. Unmittelbar nach jedem Schaltimpuls und nach dem Weiterschalten des Schaltrades 15 fällt der Schaltanker 1o unter der Kraft der Schenkelfeder 13 wieder in seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangslage zurück.

Damit die Zahlenrollen 21 wieder auf die Stellung "Null" zurückgedreht werden können, ist eine Nullstelleinrichtung 94 vorgesehen, die quer zur Achse 16

(Fig.8 u.9)

verschiebbar am Gehäuse 3 gelagert iHnEW Diese Nullstelleinrichtung hat in den Bereich zwischen benachbarte Zahlenrollen

95

21 e-"greifende Finger^ die bei Niederdrücken der Nullstelleinrichtung an Herzkurven 25 (Fig. 5) an den Zahlenrollen zur Anlage kommen. Die Herzkurven 25 sind auf der vom Zahnrad

22 angewandten Seite der Zahlenrollen vorgesehen und vorteilhaft einstückig mit diesen ausgebildet. Mit dem Niederdrücken der Nullstelleinrichtung wird auch der Schalttrieb 19 von der Achse 16 so weit in Richtung auf den Elektromagneten ver-

Io -

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- 1ο -

schoben, daß die Zahnräder 18 außer Eingriff mit den Zahnrädern 22 der Zahlenrollen 21 gelangen (Fig. 8), so daß die Zahlenrollen frei um die Achse 16 gedreht werden können. Die Achse 2o des Schalttriebes 19 ist in einem Triebrahmen 26 befestigt, von dem in den Fig. 2, 8 und 9 die beiden Längsrahmenteile 27,27' sowie ein Querrahmenteil 28 dargestellt sind. Der Triebrahmen 26 ist begrenzt relativ verschiebbar mit der Nullstelleinrichtung 94 verbunden (Fig. 8 und 9) und steht unter der Kraft einer Zugfeder 97A, die den Triebrahmen gegen einen Anschlag 99 an der Nullstelleinrichtung 94 drückt (Fig.8). Die Nullstelleinrichtung 94 hat einen durch den Deckel 5 nach außen geführten Auslösearm 96, mit dem die Nullstelleinrichtung 94 und der mit dieser verbundene Triebrahmen 26 gegen die Kraft einer Feder 97 in die Außereingriff st ellung verschoben· werden' können (Fig.9). Beim Nie-.derdrücken der Nullstelleinrichtung 94 wird auch der Triebrahmen 26 durch die Zugfeder 97A nach unten verschoben, bis die Zahnräder 18 an gehäusefesten Anschlagfingern 1oo zur Anlage kommen. In dieser Stellung sind die Zahnräder 18 außer Eingriff mit den Zahlenrollen 21, so daß diese nunmehr auf der Achse 16 frei gedreht werden können. Beim Verschieben gelangen die Finger 95 der Nullstelleinrichtung 94 auf die Herzkurven 25 der Zahlenrollen, wobei die Zahlenrollen beim weiteren Niederdrücken der Nullstelleinrichtung derart um die Achse 16 gedreht werden, daß die Finger 95 in eine Vertiefung 98 der Herzkurve einfallen können. Durch die jeweils an gleicher Stelle auf der Herzkurve liegenden Vertiefungen werden sämtliche Zahlenrollen 21 in ihre Nullstellung gedreht, in der im Deckelfenster und auf jeder Zahlenrolle die Ziffer "0" erscheint. Wenn die Zahnräder 18 des Triebrahmens 26 beim Niederdrücken der Nullstelleinrichtung g4 an den Anschlagfingern 1oo zur Anlage kommen, sind die Finger 95 der Nullstelleinrichtung noch nicht mit den Herzkurven 25 in Berührung. Erst bei weiterem Niederdrücken der Nullstelleinrichtung gelangen dann die Finger in ihre Eingriffsstellung,

- 1 oa-

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wobei die Nullstelleinrichtung gegenüber dem Triebrahmen 26 verschoben wird. Dabei wird die Feder 97A, die an der Nullstelleinrichtung 94 angelenkt ist, gespannt. Nach Loslassen des Auslösearms 96 wird die Nullstelleinrichtung 94 durch die Feder 97 in ihre Ausgangslage zurückgeschoben. Sobald der Anschlag 99 der Nullstelleinrichtung 94 am Triebrahmen 26 anschlägt, wird dieser ebenfalls mitgenommen, so daß die Zahnräder 18 des Schalttriebes 19 wieder in die Zahnräder 22 der Zahlenrollen 21 eingreifen.

Das Gehäuse 4 der Vorwähleinheit 2 hat ein Gestell 29 (Fig. 3 und 5), das aus zwei einander gegenüberliegenden Wänden besteht, in denen eine Achse 3o der Vorwähleinheit 2 gelagert ist. Auf der Achse 3o sitzen Vorwahlrollen 31, die einen längs des Randes ++ Die Vorwahlrollen 31 sitzen mit Naben 32 drehbar auf der Achse 3o. Die Naben 32 erstrecken sich von der Vorwahlrolle aus in Richtung auf die benachbarte Vorwahlrolle, an der sie anliegen. Die in Fig. 3 rechte Vorwahlrolle 31 wird durch ein Zwischenrohr stück 33, das auf der Achse 3o sitzt, axial gesichert. Damit die Vorwahlrollen 31 dicht aneinander liegen , sitzt auf der Achse 3o eine Scheibenfeder 34, die über das Zwischenrohr 33 sämtliche Vorwahlrollen aneinanderdrückt, wobei die in Fig. 3 linke Vorwahlrolle mit ihrer Nabe 32 an der Innenseite der gegenüberliegenden Ge-

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++ verlaufenden, die Ziffern 0 bis 9 tragenden Mantel 121 aufweisen (Fig. 1o).

stellwandung abgestützt ist. Auf der Nabe 32 jeder Vorwahlrolle 31 sitzt mit einer Nabe 36 drehbar ein Übertragungs-

j rad 35, das gleichen Durchmesser wie das Zahnrad 22 der Zahlenrolle 21 hat und mit diesem in Eingriff ist (Fig. 5). Das Übersetzungsverhältnis zwischen den beiden Zahnrädern 22, 35 beträgt 1:1.

Auf den Naben 36 der Übertragungsräder 35 sitzt mit einer Nabe 37, die an einem Ende einen Flansch 12o aufweist (Fig. 1o), jeweils ein Tastelement 38, das axial verschiebbar auf der Nabe 36 gelagert ist. Vom Rand des Flansches 12o aus erstrecken sich entgegengesetzt zur Nabe 37 zwei axial '■~ vorstehende Nasen 39, 39', die durch zwei Öffnungen 4o, 4o ' in den Übertragungsrädern 35 greifen (Fig. 3, 5 und 7). Dadurch ist das Tastelement 38 drehfest mit dem Übertragungs- * rad 35 verbunden und kann zusammen mit diesem auf der Nabe 32 gegenüber der zugehörigen Vorwahlrolle 31 gedreht werden.

Jede Vorwahlrolle 31 ist auf ihrer vom Übertragungsrad 35 ί abgewandten Seite mit einem Zahnkranz 41 versehen, der einstückig mit der Vorwahlrolle ausgebildet sein kann. In den Zahnkranz 41 jeder Vorwahlrolle 31 greift jeweils ein Stellelement 42 ein (Fig. 1 und .2), das als zweiarmiger Schaltanker ausgebildet ist. Sämtliche Stellelemente 42 sitzen schwenk- ^, bar auf einer gemeinsamen Achse 43, die im Bereich unterhalb der auf gleicher Höhe liegenden Achsen 16, 3o angeordnet ; ist.

Zum schrittweisen Schalten der Vorwahlrollen 31 ist jeder Vorwahlrolle ein Betätigungselement 44 in Form einer Taste : zugeorndet (Fig. 1, 2 und 4), das durch entsprechende Öffnungen im Deckel 5 ragt. Jedes Betätigungselement 44 hat einen quer liegenden Anschlag 45 (Fig. 1 und 2), um ein Herausfallen des Betätigungselementes zu verhindern. Das Betätigungselement ist mit zwei Schenkeln 46, 46' versehen (Fig.4), die an ihren freien Enden einen Aufnahmeschlitz 47 aufweisen

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(Fig. 1). Zwischen den beiden Schenkeln 46, 46' liegt der eine Hebelarm 48 des Schaltankers 42. Von diesem Hebelarm stehen beiderseits Zapfen 49 ab, die in den Aufnahmeschlit.z 47 der beiden Schenkel 46, 46' einrasten.

Durch Drücken des Betätigungselements 44 wird das jeweilige Stellelement 42 in Richtung 5o um die Achse 43 geschwenkt, wobei der Schaltanker 42 mit zwei Schaltklinken 51, 51', die in den Zahnkranz 41 eingreifen, die Vorwahlrolle 31 um eine Ziffer weiterdreht. Mit den Betätigungselementen können die einzelnen Vorwahlrollen 31 unabhängig voneinander auf die jeweils gewünschte Zahl eingestellt werden.

Jedes Stellelement 42 steht unter der Kraft einer Feder 52, die das Stellelement 42 entgegen Schwenkrichtung 5o bzw. entgegen Drückrichtung der Tasten 44 zu schwenken sucht. Die Feder 52 ist eine Kammfeder, die eine Zahl der Betätigungselemente 42 entsprechende Zahl von Federfingern aufweist (Fig. 4), die an der dem Betätigungselement 44 gegenüberliegenden Seite am Hebelarm 48 des Stellelements 42 angreifen (Fig. 1). Zu diesem Zweck hat der Hebelarm 48 einen in Richtung auf die Feder 52 ragenden Ansatz 54, dessen dem Federfinger 53 zugewandte Seite 55 konkav gekrümmt ist. Dadurch wird ein Verkanten des Stellelements 42 beim Verschwenken sicher verhindert. Auch wird dadurch die Reibung zwischen dem Einsatz 54 und dem Federfinger 53 gering gehalten, so daß die Tasten 44 leicht gedrückt werden können. Die Verwendung einer einzigen Kammfeder 52 für sämtlichtellelemente 42 bedeutet einen erheblichen fertigungstechnischen Vorteil, da diese einzige Feder sich sehr einfach in einem Arbeitsgang durch Stanzen herstellen läßt. Auch wird die Montage des Vorwahlzählwerks wesentlich vereinfacht, weil für sämtliche Stellelemente 42 nur die einzige Feder 52 montiert werden muß.

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Die Federfinger 53 sind in Richtung auf den Hebelarm 48 des Stellelements 43 verjüngt ausgebildet (Fig. 4), wodurch die .Federwirkung der Kammfeder 52 verbessert wird. Die Federfinger gehen in einen Halterungsteil 56 über, der sich über die gesamte Breite der Kammfeder erstreckt und zwei Öffnungen 57, 57' aufweist. An der Innenwand des Gehäuses 4 sind zwei nach innen ragende Zapfen 58, 58' vorgesehen, auf die die Kammfeder 52 gesteckt werden kann. Durch diesen einfachen Steckvorgang wird die Montage der Kammfeder ebenfalls wesentlich vereinfacht. Um eine hohe Federwirkung auf konstruktiv einfache Weise zu erhalten, ist in zwei einander gegenüberliegenden Wänden 59, 59' (Fig. 4) eines an das Gehäuse 4 anschließenden Gestelles 6o eine Achse 61 gelagert, die an der von der Deckelwandung angewandten Seite der Federfinger 53 anliegt. Die Stellelemente 42 sind nun derart ausgebildet und montiert, daß die Federfinger unter elastischer Verbiegung am Ansatz 54 anliegen (Fig. 1), wobei die Achse 61 ein Widerlager für die Federfinger 53 bildet.

Der die Ziffern tragende Mantel 121 der Vorwahlrolle 31 umgibt mit Abstand einen weiteren Zylindermantel 122, der die Nabe 32 koaxial umgibt. Im Zylindermantel 122 sind zwei Ausnehmungen 62, 62' vorgesehen, die sich von dem dem Übertragungsrad 35 zugewandten Rand des Zylindermantels aus erstrecken (Fig.io) und in die die Nasen 39, 39' bei einer vorgegebenen Relativstellung zwischen Tastelement 38 und Vorwahlrolle 31 eingreifen können. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Vorwahlrolle 31

die Zahlenstellung "0" hat. Die Tastelemente 38 werden durch Finger 63 eines Auslöserechens 64 unter leichtem Druck gegen die Seitenfläche der Vorwahlrollen 31 gedruckt. Der Auslöserechen 64 ist auf einer Achse 65 verschiebbar gelagert, die gehäusefest angeordnet ist (Fig. 3). Die Finger haben ein schräg in Richtung auf das Tastelement 39 abgewinkeltes Endstück (Fig. 1 und 2), dessen Stirnseite einen Absatz 67 aufweist (Fig. 3), in den das Tastelement 38 eingreift.

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Die auf den Auslösere_chen 64 ausgeübte Federkraft wird von
einem Auslösehebel 68 hervorgerufen, der schwenkbar an
einer Gehäusewand gelagert ist (Fig. 3). Der Auslösehebel
68 hat zwei Arme 69 und 7o, von denen der Arm 69 als Widerlager für eine Federzunge 71 ausgebildet ist und der andere Arm 7o formschlüssig mit einem Spannhebel 72 verbunden ist.

Der Spannhebel 72 sitzt neben der Gehäusewandung auf der
Achse 61 und hat einen Arm 1o1, auf dem der Arm 7o des
Auslösehebels 68 aufliegt (Fig. 8 und 9). Mit einem weiteren Arm 1o2 ist der Spannhebel 72 mit einem als zweiarmiger Hebel ausgebildeten Kupplungsstück 1o3 verbunden, das
schwenkbar auf der Achse 16 gelagert ist. Der eine Arm 1o4 des KuppLungsStücks 1o3 weist an seinem freien Ende einen
Schlitz 1o5 auf, in den der Arm 1o2 des Spennhebels 72 mit einem im Querschnitt kreisförmigen Führungszapfen 1o6 eingreift. Der andere Arm 1o7 des Kupplungsstückes 1o3 greift mit seinem freien Ende in eine Öffnung 1o8 der Nullstelleinrichtung 94 ein. Der Spannhebel 72 steht unter der Kraft
einer Feder 1o9, die vorteilhaft einstückig mit dem Spannhebel ausgebildet ist und mit ihrem freien Ende unter elastischer Vorspannung an der Gehäusewandung abgestützt ist. Zweckmäßig besteht der Spannhebel 72 aus einem Kunststoffteil, so daß er einfach und billig hergestellt werden kann. Die Feder 1o9 drückt den Spannhebel 72 in Richtung 11o
derart, daß das Kupplungsstück 1o3 aufwärts geschwenkt wird, so daß sein Arm 1o7 an der oberen Wand 111 des Schlitzes
1o5 in der Nullstelleinrichtung 94 anliegt.

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In der in Fig. 3 durch ausgezogene Linie dargestellten Anschlagstellung liegt die Federzunge 71 mit einer Anschlagfläche 73 an einer Gegenanschlagflache 74 eines Anschlages 75 des Auslöserechens 64 an. Der Anschlag 75 wird durch das untere, in Richtung auf den Auslösehebel 68 abgewinkelte Ende einer nach unten gerichteten Verlängerung 76 des Auslöserechens gebildet. Die Federzunge 71 ist einstückig mit dem Auslösehebel 68 ausgebildet, so daß der gesamte Auslöse— hebel einschließlich der Federzunge einfach und kostengünstig in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden kann. Die Anschlagfläche 73 der Federzunge 71 ist an einem verdickten Endstück 77 der Federzunge vorgesehen, das in Richtung auf den Auslöserechen 64 abgewinkelt ist. Der Arm 69 hat einen in Richtung auf das Endstück 77 abgewinkelten Ansatz 78, an dessen Stirnfläche das Endstück 77 in Anschlagstellung abgestützt ist.

In der Anschlagstellung gemäß Fig. 3 liegt die Federzunge mit dem Endstück 77 unter elastischer Verformung an dem Anschlag 75 des Auslöserechens 64 an und übt auf diesen eine in Richtung 79 wirkende Kraft aus. Über die Finger 63 des Auslöserechens werden dadurch auch die Tastelemente 38 in gleicher Richtung gegen die zugehörigen Vorwahlrollen 31 gedruckt.

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Der Auslösehebel 68 hat einen Vorsprung 80, der auf einer Schaltzunge 81 eines Mikroschalters 82 aufliegt. In der Anschlagstellung gemäß Fig. 3 wird die Schaltzunge 81 nach unten gedrückt, so daß kein Schaltkontakt erfolgen kann.

Mit den Vorwahlrollen 31 der Vorwähleinheit 2 kann über die Tasten 44, die zum leichteren Einstellen jeweils versetzt zueinander angeordnet sind, eine beliebige, im Ausführungsbeispiel fünfstellige Zahl eingestellt werden. Bei jedem Drücken der Tasten wird die jeweilige Vorwahlrolle 31 um jeweils eine Einheit von 0 aus beginnend weitergeschaltet. Die Übertragungsräder 35 und die Tastscheiben 38 bleiben bei diesem Eintastvorgang stehen.

Die beiden Nasen sind in Richtung auf ihr freies Ende verjüngt ausgebildet und haben im Ausführungsbeispiel Keilform. Der Winkelabstand der beiden Nasen 39,39' und damit der Winkelabstand zwischen den Öffnungen 4o, 4o' des Übertragungsrades 35 und den Ausnehmungen 62,62' der Vorwahlrollen 31 ist kleiner ,vorzugsweise nur gering-

_o (Fig.io)
fügig kleiner als 180 VfDadurch wird sichergestellt, daß die beiden Nasen während

einer ganzen Umdrehung des Übertragungsrades bzw. des Tastelementes nur in einer einzigen Stellung in die zugehörigen Ausnehmungen der Vorwahlrolle einfallen können. In diese Ausnehmungen können die Nasen 39,39' des Tastelementes 38 nur in einer vorgegebenen Relativstellung zwischen dem Tastelement und der Vorwahlrolle eingreifen. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Vorwahlrolle 31 die Zahlenstellung "0" hat. In dieser Relativstellung liegen die beiden Nasen formschlüssig in den beiden Ausnehmungen der Vorwahlrolle. Entsprechend der Keilform der Nasen haben auch die Ausnehmungen 62,62 Keilform. Die beiden Keilflächen 123,123' und 124,124' der beiden Ausnehmungen schließen an die Stirnfläche 125 des Zylindermantels 122 an. Bei einer solchen Anordnung der Keilflächen werden die Nasen 39,39' bei einer Relativdrehung der Vorwahlrolle 31 gegenüber dem Tastelement 38 aus den Ausnehmungen 62,62' herausgedrückt, wobei das Tastelement 38 axial von der Vorwahlrolle 31 weggeschoben wird, so daß die Nasen mit ihren freien Enden auf die Stirnfläche 125 des Zylindermantels 122 gelangen.

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Da die beiden Nasen 39, 39' einen Winkelabs tand ^ony^fu^wenig kleiner als 180 voneinander haben, wird das Tastelement 38 an nahezu diametral einander gegenüberliegenden Stellen an der Vorwahlrolle 31 abgestützt, wodurch eine hohe Sicherheit gegen Kippen bzw. Verkanten des Tastelements 38 auf der Nabe 36 des Übertragungsrades 35 erreicht wird.

Bei der Fig. 1o dargestellten Ausführungsform weisen die Finger 63' des Auslöserechens 64 nahe ihren freien Enden in ihren Schmalseiten 126 eine annähernd halbkreisförmige Vertiefung 127 auf. In dieser Vertiefung liegt die Nabe 37 des Tastelementes 38, das mit seinem Flansch 12o an einer Schulterfläche 128 an der dem Tastelement zugewandten Seite 129 des Fingers 63' anliegt.

Wegen der halbkreisförmigen Ausbildung der Vertiefung 127 umgibt der Finger 63' die Nabe 37 etwa über deren halben Umfang und liegt außerdem mit der Schulterfläche 128 nahezu über den halben Umfang am Flansch 12o an.

Wenn nun die elektrischen Impulse in den Elektromagneten 6 einlaufen, werden, wie oben beschrieben, über das Schaltrad 15 die Zahlenrollen 21 schrittweise angetrieben. Da die Zahnräder 22 der Zahlenrollen 21 mit den Übertragungsrädern 35 der Vorwähleinheit 2 in Eingriff sind, werden die Übertragungsräder in entsprechendem Maße wie die Zahlenrollen gedreht. Hierbei wird auch das zugehörige Tastelement 38 mitgenommen, die mit seinen Nasen 39,39' durch die Öffnungen 4o,4o" im Übertragungsrad 35 greift. Sobald die an der jeweiligen Vorwahlrolle 31 eingestellte Ziffer mit der Ziffer der Zahlenrolle 21 übereinstimmt, liegt das Tastelement 38 mit seinen Nasen 39,39' den Ausnehmungen 62, 62' der zugehörigen Vorwahlrolle gegenüber. Wenn das Zählwerk 1 die voreingestellte Zahl erreicht hat, liegen die Nasen 39, 39' sämtlicher Tastelemente 38

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- vr -

den Ausnehmungen 62, 62' der Vorwahlrollen 31 gegenüber. Dann kann der Auslöserechen 64, der unter der Kraft des Auslösehebels 68 steht, mit seinen Fingern 63,63' .die Tastelemente 38 auf den Naben 36 der Übertragungsräder 35 in Richtung auf die Vorwahlrollen 31 verschieben, so daß die Nasen 39,39' in die Ausnehmungen 62,62' eingreifen können. Der Auslöserechen 64 wird dabei durch den Auslösehebel 68 in Richtung 79 verschoben. Die zum Verschwenken des Auslösehebels 68 notwendige Kraft wird von der Schaltzunge 81 erzeugt, die unter Spannung am Vorsprung 8o des Auslösehebels anliegt und diesen in Richtung 83 belastet. Sobald der Auslöserechen 64 verschoben werden kann, schwenkt die Schaltzunge

81 den Auslösehebel 64 in Richtung 83, wodurch der Auslöserechen 64 in Richtung 79 verschoben wird. Der Auslöserechen nimmt dann in Fig. 3 durch gestrichelte Linien angegebene Lage ein. Hierbei wird ein Schaltkontakt vom Mikroschalter

82 ausgelöst. Die Schaltzunge 81 verbleibt in ihrer Auslösestellung, auch wenn weitere Impulse auf das Zählwerk 1 einlaufen.

Infolge der Zweipunktabstützung des Tastelement es 38 über die beiden Nasen 39,39' werden die von den Fingern 63,63' des Auslöserechens 64 ausgeübten Kippmomente sehr gering gehalten, so daß das Tastelement mit seiner Nabe 37 nicht auf der Nabe 36 des Übertragungsrades 35 verkanten kann. Dadurch läßt sich das Tastelement 38 leicht gegenüber der zugehörigen Vorwahlrolle 31 drehen.Außerdem kann dadurch das Tastelement 38 zum Eingriff der Nasen 39,39' in die Ausnehmungen 62,62' leicht auf der Nabe 36 des Übertragungs- =! 35 verschoben werden. Die Verkantungsgefahr und die erhebliche Verringerung des auf das Tastelement ausgeübten Kippmomentes

bei der Ausführung gemäß Fig.1p wird noch dadurch verbessert, daß ^infolge der etwa halbkreisförmigen Vertiefung 127 die Finger 63' des Auslöserechens 64 die Nabe 37 des Tastelementes 38 nahezu über den halben Umfang umgeben, wodurch eine verhältnismäßig gleichmäßige Belastung des Tastelementes durch den Finger 63' erreicht und damit die Gefahr des Verkantens stark verringert wird. Um die Nasen 39,39' außer Eingriff mit den Ausnehmungen 62,62' der Vorwahlrolle 31 zu bringen, genügt ei-

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10 VVvO

ne Rolativverdrehung der Vorwahl rolle 31 gegenüber dem Tastelement

38 und dem Übertragungsrad 35. Infolge der Keilflächen der Ausnehmungen und der Nasen werden diese aus den Ausnehmungen herausgeschoben, wobei das Tastelement axial von der Vorwahlrolle weggeschoben wird, bis die freien Nasenenden auf der Stirnfläche 125 des Zylindermantels 122 liegen. Die Nase 39 weist auf ihrer Außenseite einen senkrecht von ihr abstehenden und parallel zum Flansch 12o liegenden Steg 13o auf, der sich über die ganze Breite der Nase

39 erstreckt und der in Eingriffsstellung der Nasen mit den Ausnehmungen der Vorwahlrolle an der Stirnfläche 125 des Zylindermantels 122 anliegt.

Anstelle der zwei Nasen kann das Tastelement auch mit drei oder mehr Nasen versehen werden. In diesem Falle sind das Übertragungsrad 35 und die Vorwahlrolle 31 mit einer entsprechenden Zahl von Öffnungen und Ausnehmungen versehen. Damit auch bei einer solchen Tastelementausbildung die Nasen während einer vollen Umdrehung der Vorwahlrolle nur in einer einzigen Stellung in die Ausnehmungen einrasten können, haben die Nasen ungleichen Abstand voneinander.

Es ist auch möglich, die beiden Nasen 39,39' genau diametral einander gegenüberliegend anzuordnen. Damit die Nasen aber erst nach einer vollen Umdrehung des Übertragungsrades 35 in die Ausnehmungen 62,62' der Vorwahlrolle 31 einfallen können, haben die Nasen und die Ausnehmungen unterschiedlichen Radialabstand von der Drehachse des Tastelements 38 bzw. der Vorwahlrolle 31. Das Tastelement 38 wird von den diametral einander gegenüberliegenden Nasen sicher abgestützt, so daß das Tastelement auf der Nabe 36 des Übertragungsrades 35 durch die vom Finger 63 ausgeübte Kraft nicht verkanten kann.

Beim Verschwenken des Auslösehebels 64 in Richtung 83 wird der Spannhebel 72 über den Arm 7o in Richtung 11o geschwenkt, wodurch das senkrecht zur Nullstelleinrichtung 94 liegende Kupplungsstück 1o3 so weit aufwärts geschwenkt wird, bis sein Arm 1o7 an der Gegenfläche 111 der Nullstelleinrichtung anliegt. Diese Lage der senkrecht zur Nullstelleinrichtung liegenden Teile 72, 1o3 ist in Fig. 8 dargestellt.

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Beim Herausdrehen der Nasen 39, 39' aus den Ausnehmungen 62, 62' der Vorwahlrolle 31 werden die Tastelemente 38 auf den Naben 36 der Übertragungsräder wieder in ihre Ausgangslage zurückgeschoben. Hierbei wird über die Finger 63 auch der Auslöserechen 64 entgegengesetzt zur Verschieberichtung 79 wieder in seine Ausgangslage zurückgeschoben. Anschließend werden mittels der Nullstelleinrichtung 94 die Zahlenrollen in ihre Nullstellung zurückgedreht, wie eingangs beschrieben worden ist. Beim Niederdrücken der Nullstelleinrichtung 94 wird über die Gegenfläche 111 der Arm 1o7 des Kupplungsstückes wieder nach unten geschwenkt, so daß das Kupplungsstück über seinen anderen Arm 1o4 den Spannhebel 72 entgegengesetzt zur Schwenkrichtung 11o und gegen die Kraft der Feder 1o9 schwenkt. Dabei wird der Arm 7o des Auslösehebels 68 von dem Arm 1o1 des Spannhebels 72 aufwärts geschwenkt. Die dem Anschlag 75 des

Auslöserechens 64 zugewandte Seite 84 des Ansatzes 78 verläuft derart schräg, daß der Arm 7o berührungslos am Ansatz 75 vorbeigeschwenkt werden kann. Das verbreiterte Endstück 77 der Federzunge 71 überragt den Ansatz 78 und gelangt mit seiner Stirnfläche 85 beim Zurückschwenken zur Anlage an der entsprechend geneigten Stirnfläche 86 des Ansatzes 75. Dabei wird die Federzunge 71 unter elastischer Verformung zunächst zurückgehalten, während der Arm 69 am Ansatz 75 vorbeigeschwenkt wird. Erst bei entsprechendem Überhub des Auslösehebels 68 schnappt die Federzunge 71 gegen ihre Anlagefläche 87 am Ansatz 78 zurück. Beim Zurückschwenken des Auslösehebels 68 schwenkt die Schaltzunge wieder in ihre Ausgangslage zurück und drückt nunmehr den Auslösehebel gegen den Ansatz 75.

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Der Auslösehebel 68 kann nunmehr nicht mehr in Richtung 83 schwenken. Der Spannhebel 72 und das Kupplungsstück sind nach Art eines Kniegelenkes derart miteinander verbunden (Fig.9), daß sie selbsttätig nicht aus dieser Lage in die Lage gem. Fig. 8 schwenken können. Erst wenn der Arm 7o beim Verschwenken des Auslösehebels 68 nach unten geschwenkt wird, können sie in die in Fig.8 dargestellte Lage geschwenkt werden. Damit beim Verschieben des Auslöserechens 64 der Auslösehebel 68 einwandfrei freigegeben wird, liegt das Endstück 77 der Federzunge 7 1 nur über eine verhältnismäßig kurze.Länge an der Gegenanschlagflache 74 an, so daß bereits ein kurzer Verschiebeweg des Auslösejrechens genügt, um den Auslösehebel freizugeben und einen Schaltkontakt des Mikrpschalters 82 zu erreichen.

Der Auslösehebel 68 ist infolge der einstückigen Ausbildung mit der Federzunge 71 besonders einfach aus Kunststoff in einem einzigen Arbeitsgang herzustellen und kann leicht und ohne großen Montageaufwand im Vorwahlzählwerk montiert werden. Infolge der Federzunge 71 wird der Auslöserechen zuverlässig mit seinen Fingern 63,63' gegen die Tastelemente 38 gedrückt, so daß diese bei Erreichen der vorher eingestellten Zahl sofort in die entsprechenden Ausnehmungen 62,62^r der Vorwahlrollen 31 einfallen können.

Zur Justierung des Auslösehebels 68 gegenüber dem Anschlag 75 des Auslöserechens 64 sitzt der Auslösehebel auf einer

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Exzenterschraube 88, die in einer Wandung 89 des Gehäuses mittels einer Ringwulst 9o axial unverschieblieh, jedoch drehbar gelagert ist. Dabei sitzt die Exzenterschraube mit Preßsitz in einem Ansatz 91 der Wandung 89 (Fig.1).

Der Auslöserechen 64 hat zwischen die Stellelemente 42 eingreifende Arme 92 (Fig.1 und 2), deren freie Enden derart geschlitzt sind, daß sie auf der Achse 43 zwischen den Stellelementen 42 liegende Buchsen 93 umfassen. Dadurch wird der Auslöserechen 64 bei seiner Axialverschiebung genau geführt.

Zum Schutz der Betätigungselemente 44 und/oder des Auslösearmes 96 der Nullstelleinrichtung 94 gegen unbeabsichtigtes Betätigen kann auf den Deckel 5 eine durchsichtige Kunst stoffhaube lösbar aufgesetzt werden.

Leerseite

Claims

Patentanwalt q 1 1 O C 7 O

Dipl-ing. W. Jackisch ■-:.: .■-.-·: .;;..: JMZD/ö

Menzelstr. 40, 7000 Stuttgart 1 :::;.;:;:

Ing.Fritz Kubier J ³⁷ °⁴⁶ ~^dio

Zählerfabrik GmbH ^den J Q. ftfärz

Schubertstr. 47
VS-Schwenningen

Ansprüche:

.) Mechanisches Vorwahlzählwerk mit einem Zahlenrollen aufweisenden Zählwerk, das Zahlenrollen

jjund eine Nullstelleinrichtung für

die Zahlenrollen aufweist, mit einer Vorwähleinheit, die eine den Zahlenrollen entsprechende Anzahl von Vorwahlrollen und Übertragungsräder aufweist, von denen die Übertragungsräder mit den Zahlenrollen antriebsverbunden sind, mit jeder Vorwahlrolle zugeordneten, zum Einstellen der Vorwahlrollen vorgesehenen Stellelementen, die unter Federkraft in einer Ruhestellung gehalten, über eine Kupplungseinrichtung mit der Nullstelleinrichtung des Zählwerks verbunden und mit Betätigungselementen bedienbar sind, und mit Tastelementen, die mit jeweils einer axial vorstehenden Nase durch eine Öffnung im zugehörigen Übertragungsrad ragen, denen an den Vorwahlrollen jeweils jeine Ausnehmung zugeordnet ist und die durch einen Auslöserechen in Richtung auf die Vorwahlrollen belastet sind,

dadurch gekennzeichnet, daß das Tastelement (38) wenigstens eine weitere axial vorstehende Nase (39') aufweist, der an der zugehörigen Vorwahlrolle (31) eine weitere Ausnehmung (62') zugeordnet ist, und daß die beiden Nasen (39,39') des Tastelementes (38) sowie die beiden Ausnehmungen (62,62')jeweils einen solchen -•Abstand voneinander haben, daß die Nasen bei einer vollen Umdrehung des Übertragungsrades (35) nur in einer Stellung in die zugehörigen Ausnehmungen der Vorwahlrolle (31) einfallen.
2. Vorwahlzählwerk nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nasen (39,39') und die beiden Ausnehmungen (62,62') gleichen Abstand von der Drehachse der Vorwahlrollen (31) haben.
3. Vorwahlzählwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkelabstand der beiden

Nasen (39,39") voneinander geringfügig kleiner als 180° ist. ι
4. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nasen (39,39') am Rand

.: eines Flansches (120) des Tastelementes (38) vorgesehen sind.

s
5. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, daß sich die weitere Nase (39¹) in $ Richtung auf ihr freies Ende verjüngt.
6. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

bei dem der Auslöserechen am Tastelement anliegende Finger hat, j dadurch gekennzeichnet, daß der Finger (63) nahe seinem freien

Ende eine etwa halbkreisförmige Vertiefung (127) aufweist, in : der eine Nabe (37) des Tastelementes (38) über nahezu den hal-

ben Umfang abgestützt ist.
7. Vorwahlzählwerk nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß der Finger (63) am Flansch (120)

j des Tastelementes (38) im Bereich der Vertiefung (127) anliegt.

'
8. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (62,62') in einem

;■ Zylindermantel (122) der Vorwahlrolle (31) vorgesehen sind und

bis zu einer Stirnfläche (125) des Zylindermantels verlaufen.
9. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nasen (39,39') und die

Ausnehmungen (62,62') unterschiedlichen Radialabstand von der Drehachse des Tastelements (38) bzw. der Vorwahlrolle (31) haben.
10. Vorwahlzählwerk nach einem der Ansprüche 1,2 und 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nasen (39_?39') genau diame tra] einander gegenüberliegen.

-Z-