DE155533C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

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M 155533 KLASSE 21«.

HERMANN ROTH in STUTTGART.

Schaltungsanordnung für mehrere, durch eine gemeinschaftliche Leitung mit einem Amt oder einer Hauptstelle verbundene Fernsprech- oder Telegraphenstellen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Juli 1903 ab.

Beim Anschluß mehrerer Stellen zum Fernsprech- oder Telegraphenverkehr an eine gemeinschaftliche Leitung ist eine Einrichtung nötig, welche bei Verkehr einer der Stellen mit einer beliebigen anderen Stelle die nicht an dem Verkehr beteiligten Stellen von der gemeinschaftlichen Leitung absperrt und während der Dauer des Verkehrs die Verbindung mit dieser Leitung verhindert. Eine derartige

ίο Einrichtung soll im folgenden, beschrieben werden. Dieselbe ist in den Fig. ι bis 8 schematisch dargestellt und besteht in Umschaltern, die durch Magnete bewegt werden, welch letztere in einen, über die verschiedenen Verkehrsstellen verlaufenden, mit den erforderlichen Stromquellen ausgestatteten Hilfsstromkreis eingeschaltet sind. Mit dem Abheben des Fernsprechers bei einer Stelle bezw. mit dem Niederdrücken des Tasters bei Telegraphenanlagen wird in dem Hilfsstromkreis der Strom so geschlossen, daß dieser die auf den übrigen Stellen befindlichen Magnete erregt und damit die Umschalter bewegt.

In der folgenden Beschreibung soll die Einrichtung für Fernsprechstellen behandelt werden, da sie für solche vorzugsweise zur Anwendung kommen wird. Die Fig. 1 bis 4 stellen verschiedene Ausführungsformen der Gesamtanordnung dar, wogegen in den Fig. 6 und 7 Anordnungen der einzelnen Stellen, in den Fig. 5 und 8 aber Einzelheiten besonderer Ausführungsformen gezeichnet sind.

In Fig. ι sind 1 und 2 die Zweige einer Doppelleitung, welche die vier an dieselbe angeschlossenen Stellen mit einer Hauptstelle (Amt) verbindet; die Einrichtungen der einzelnen Stellen, deren Anschluß an die Doppelleitung I, 2 nur aus den Fig. 6 und 7 zu ersehen ist, sind, soweit sie nicht auf die Neuerung selbst Bezug haben, in den Fig. 1 bis 4 nicht gezeichnet worden, da sie auf die Gesamtanordnung der Sperrvorrichtung keinen Einfluß haben.. Für jede Stelle sind die Windungen des den Umschalter bewegenden Elektromagneten m¹ bis m⁴ angedeutet, welche durch eine Leitung 3 in Hintereinanderschaltung verbunden sind; die Enden dieser Leitung sind mit dem einen (-[-) Pol der Stromquelle b verbunden, deren anderer (—) Pol mit einer über sämtliche Stellen verlaufenden Leitung 4 verbunden ist. Werden zwei beliebige Punkte der Leitungen 3 und 4 leitend miteinander verbunden, so wird die Batterie b über die Leitungen 5 und 3, über die Verbindungsleitung 6, sowie über Leitung 4 Strom entsenden, so daß die Elektromagnete m¹ bis m⁴ von diesem durchflossen werden. Will eine der Stellen mit einer anderen, an dieselbe Doppelleitung oder einer an eine andere Amtsleitung angeschlossene Stelle verkehren, so wird sie eine Verbindung zwischen den Leitungen 3 und 4 herstellen, und zwar zweckmäßig so, daß der eigene Elektromagnet der verkehrenden Stelle dabei nicht erregt wird. In Fig. ι ist die Verbindung zwischen den

Leitungen 3 und 4 bei dem Elektromagneten m³ angedeutet, sie geht von der Mitte der Wicklung des Magneten m³ über Leitung 6 nach Leitung 4. Die Batterie b entsendet infolgedessen Ströme, welche in der Richtung der Pfeile verlaufen. Da die Wicklungshälften des Elektromagneten m^z von annähernd gleich großen Strömen entgegengesetzter Richtung durchflossen werden, so wird dieser Magnet nicht oder nur schwach er-, regt. Dagegen erfolgt die Erregung bei den anderen Magneten in vollem Maße, so daß die Umschalter bewegt werden. Die in Fig. 1 mit punktierten Linien angedeutete Leitung 4 kann, auch durch die Erde ersetzt werden. Desgleichen kann, wie in Fig. 2 dargestellt, an Stelle der Leitung 5 ein Zweig der Doppelleitung 1-2 verwendet werden. An Stelle der in Fig. ι dargestellten Verbindung der Leitungen 3 und 4, in der Mitte der Wicklung eines der Elektromagnete, ist in Fig. 2 diese Verbindung je. an den beiden Enden der Wicklung des Magneten der verkehrenden Stelle so vorgenommen, daß erstere kurzgeschlossen ist und somit gar keinen Strom erhält. Der Stromverlauf aus der Batterie b ist auch für diesen Fall durch Pfeile angedeutet. ..

Soll die Leitung zur Verbindung der Enden der Leitung 3 mit dem. einen (-}-) Pol der Batterie b erspart werden, so kann man behufs Zuführung gleicher Spannung zu den Enden der Leitung 3 an die letzteren zwei Batterien gleicher Größe mit den gleichnamigen Polen anschließen, deren andere Pole sodann an die Leitung 4 angeschlossen werden. Diese Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt. Es sind b^l und b² zwei gleiche Batterien, welche mit dem einen (-)-) Pol an die Enden der Leitung 3, mit dem anderen (—) Pol dagegen an die Leitung 4 angeschlossen sind. In der so gebildeten geschlossenen Schleife kann ein Strom nicht verlaufen, da die Batterien b¹ und b² gegeneinander geschaltet sind; wird dagegen an einem beliebigen Punkt eine Brücke 6 zwischen die Leitungen 3 und 4 eingelegt, so wird der Strom in jedem der hierdurch gebildeten zwei Stromkreise in der Richtung der angedeuteten Pfeile verlaufen. In Fig. 3 geht die Brücke 6 zwischen den Leitungen 3 und 4 von der Mitte der Wicklung des Magneten m³ aus, so daß, wie bei Fig. 1 ausgeführt, nur die übrigen Magnete volle Erregung erhalten und die zugehörigen Umschalter bewegen. Wie in Fig. 3 durch punktierte Linien angedeutet, kann auch bei dieser Anwendung die Leitung 4 durch die Erde oder aber (vergl. Fig. 4) durch einen Zweig der Doppelleitung 1, 2 ersetzt werden. In letzterer Figur ist die Wicklung des Magneten m³ durch die eingelegten Brücken 6, 7 kurzgeschlossen, die Wirkung der hierbei verlaufenden Ströme auf die Magnete entspricht genau der für Fig. 2 angegebenen.

Der während der Dauer des Verkehrs einer der vier Stellen in der Leitung 3 bezw. in dem Hilfsstromkreis verlaufende Strom kann, zur Speisung der Mikrophone benutzt werden, und zwar in der Weise, daß auf' jeder Stelle außer der Wicklung der Sperrmagnete m^l bis m⁴ noch Spulen p¹ bis p^l in die Leitung 3 geschaltet werden. Diese Spulen dienen als Primärspulen der Induktionsspulen der Mikrophone (vergl. Fig. 5). Parallel zu denselben sind die Mikrophone c geschaltet. Der in der Leitung 3 fließende Strom verteilt sich im umgekehrten Verhältnis der Widerstände über ρ und c; durch Sprechen gegen das Mikrophon c wird der Widerstand von c und damit die Stromverteilung zwischen ρ und c geändert; die Stromänderungen in ρ werden durch Induktion auf die Sekundärspule s und damit auf den Sprechstromkreis übertragen. Es können auch die Mikrophone c in Hintereinanderschaltung mit den Spulen ρ in die Leitung 3 geschaltet werden, doch wird die vorbeschriebene Anordnung wegen der in Leitung 3 enthaltenen Widerstände der Magnete den Vorzug verdienen.

In den Fig. 6 und 7 sind die Stromläufe von zwei mit Sperrvorrichtung ausgestatteten Sprechstellen gezeichnet. Dieselben sind mit der allgemein üblichen Anordnung des Mikrophonstromkreises und nicht mit der in Fig. 5 dargestellten ausgestattet. Die voll ausgezogenen Linien entsprechen den Leitungen für Sprech- und Läuteströme, die gestrichelten und punktierten Leitungen gehören zu dem Hilfsstromkreis für die Sperrvorrichtung. In der gezeichneten Anordnung ist angenommen, daß an dem einen Zweig (1) der Doppelleitung 1-2 die eine (g³) und an den anderen Zweig (2) die andere Anrufglocke (g*J angeschlossen ist, welch beide Glocken g³ g* einerseits an Erde liegen und auf Ströme verschiedener Richtung ansprechen, so daß dem Amt, entsprechend den vier Stellen, vier verschiedene Anrufe zur Verfügung stehen. Diese Läuteeinrichtung hat auf die Gestaltung der Sperrvorrichtung keinerlei Einfluß und kann deshalb ebenso wie die Einrichtung finden Sprechverkehr, welche der allgemein gebräuchlichen Einrichtung entspricht, in der folgenden Beschreibung außer Betracht bleiben. Die gezeichnete Sperrvorrichtung entspricht der in Fig. 3 dargestellten Anordnung unter Verwendung der Erde an Stelle der Leitung 4.

In Fig. 6 wird die Sperrvorrichtung durch Herstellen eines Erdschlusses in der Mitte

der Wicklung des Magneten m^s in Tätigkeit gesetzt. Durch Anheben des Fernsprechers/³ von dem Haken h³ geht letzterer in die Höhe und gibt dadurch die drei Federn d¹ d'² d³ frei. Die beiden ersteren schließen den Sprech- und den Mikrophonstromkreis, die letztere legt sich gegen das Ende der Leitung 6, wodurch diese über Leitung 9, Arm a² des Umschalters κ³ und Leitung 8 an Erde e³

Lo gelegt wird. Leitung 6, in welcher die Taste t³ liegt, deren Zweck später besprochen wird, liegt andererseits an der Mitte der Wicklung des Magneten m^s, es kann somit der Strom der Batterie b² (Fig. 3) über die rechte Wicklungshälfte von m³, sowie über die Leitungen 6, 9 und 8 zur Erde fließen. In gleicher Weise wird der Strom der Batterie b^l (Fig. 3) über Leitung 3 und die linke Wicklungshälfte von m³, sowie über die Leitungen 6, 9, 8 zur Erde fließen, wodurch die Sperrmagnete der übrigen Stellen erregt werden und die zugehörigen Umschalter bewegen. Diese Umschalter bestehen wie u³ aus drei miteinander verbundenen Armen a^l er a³.

Dieselben sind mit dem Anker x³ des Magneten m³ so verbunden, daß beim Anzug des Ankers die drei Arme α^λ α² α³ von ihren zugehörigen Stromschlüssen abgezogen werden. Hierdurch werden die betreffenden Sprechstellen von dem Zweig I der Doppelleitung 1, 2 abgetrennt, und es wird der Weg· nach der Erde für den Hilfsstromkreis unterbrochen. Dies hat zur Folge, daß während des Verkehrs einer Stelle die übrigen Stellen weder mithören noch durch Anrufe stören können . oder aber die Sperrung zu beeinträchtigen vermögen. Den gesperrten Stellen kann die erfolgte Sperrung dadurch angezeigt werden, daß mit den Unterbrechern u ein geeignetes Schauzeichen verbunden wird, das bei Sperrung erscheint.

Um den Verkehr auch zwischen den Sprechstellen der gemeinschaftlichen Leitung zu ermöglichen, ist folgende Einrichtung getroffen:

In die Leitung 6 ist eine Unterbrechungstaste if³ eingelegt, mit welcher zwei Federn 0 und η so verbunden sind, daß beim Niederdrücken der Taste i³ sich 0 und η berühren.

Feder 0 ist durch Leitung 11, in welcher der Arm α³ des Umschalters u³ liegt, mit dem einen Ende der Wicklung des Magneten m³, Feder η durch Leitung 12 mit dem anderen Ende verbunden, so daß bei Berührung zwisehen ο und η Kurzschluß der Magnetwicklung eintritt. Bei der Taste i³ ist ferner eine Sperrklinke k^B angeordnet, welche bei abgehobenem Fernsprecher durch die am hinteren Ende des Hakens h³ angebrachte Schrägfläche so gegen Taste t³ gedrückt wird, daß letztere beim Niederdrücken von der Nase der Sperrklinke k³ festgehalten wird. Will nun eine Stelle der gemeinschaftlichen Leitung eine andere Stelle derselben Leitung sprechen, so wird von ersterer das Amt gerufen, diesem der Wunsch bekannt gegeben, sodann der Fernsprecher wieder aufgehängt und zunächst am Apparat gewartet. Das Amt ruft die gewünschte Stelle und teilt dieser den Wunsch der anrufenden Stelle mit, worauf die gerufene Stelle die infolge des Abhebens ihres Fernsprechers/³ erfolgte Sperrung der übrigen Stellen durch Drücken ihrer Taste t³ aufhebt. Dies ist für die am Apparat wartende anrufende Stelle das Zeichen, nunmehr ihren Fernsprecher wieder- abzuheben und damit ihrerseits die Sperrung der anderen Stelle wieder zu veranlassen. Mit dem Niederdrücken der Taste Z³ auf der gerufenen Stelle wird auch der zugehörige Sperrmagnet m³ kurzgeschlossen, wodurch die von der rufenden Stelle durch das Wiederabheben ihres Fernsprechers veranlaßte wiederholte Sperrung auf der ersterwähnten Stelle erfolglos bleibt, so daß das Gespräch zwischen beiden Stellen stattfinden kann. Nach Beendigung des Gespräches erfolgt die Aufhebung der Sperrung durch Anhängen der beiden Fernsprecher in der gewöhnlichen Weise.

Durch Niederdrücken ihrer, der Taste i³ entsprechenden Taste könnte jede Stelle ihren Sperrmagneten kurzschließen und damit ihre eigene Sperrung aufheben. Dies läßt sich dadurch verhindern, daß entweder der Unterbrecher u³ mit der Taste f³ so zusammengebaut wird, daß der angezogene Anker χ sich unter die Taste f³ legt und damit das Drücken derselben verhindert, oder aber, daß durch Unterbrechen einer der Leitungen 11 oder 12 der Kurzschluß der Magnefrvicklung verhindert wird, was durch den Arm a³ am Unterbrecher u bewirkt wird. Um die Übersichtlichkeit der Fig. 6 nicht zu stören, ist von der Darstellung des ersterwähnten Hilfsmittels abgesehen worden.

In Fig. 7 ist der Stromlauf einer Sprechstelle gezeichnet, ■ bei welcher durch die Abnahme des Fernsprechers /⁴ von dem Haken h* die Wicklung des Magneten »z⁴ kurzgeschlossen und gleichzeitig an Erde gelegt wird, wodurch die Sperrvorrichtung auf den übrigen Stellen in Wirksamkeit tritt. Die von dem Haken h* freigegebene Feder d³ legt sich gegen die Enden der Leitungen 6 und 7, welche andererseits an die Wicklungsenden des Magneten m⁴ angeschlossen sind. Dadurch wird einesteils die genannte Wicklung kurzgeschlossen und andernteils über Feder d'^A, Leitung 10, Taste f⁴, Leitung 9, Arm a¹ und Leitung 8 an Erde e⁴ gelegt. Infolge dieses Erdschlusses wird der Strom der Batterie b^l über die Magnete der Stationen m' bis m³

fließen, erstere erregen und letztere dadurch sperren (vergl. Fig. 4). Der Strom der Batterie b'² wäre in vorliegendem Falle über die Leitungen 7, 10, 9 und 8 kurzgeschlossen, weshalb es sich empfiehlt, in die Leitung 7 einen Widerstand w einzulegen, welcher die Batterie b² vor zu starker Entladung schützt. Da sich in diesem Fall der Strom der Batterie b² in umgekehrtem Verhältnis der Widerstände von w und m* über letztere verzweigt, so empfiehlt es sich, den Widerstand w gleich demjenigen der Wicklung m* zu machen und ersteren ebenfalls auf den Magneten m* so zu wickeln, daß die beiden Zweigströme in entgegengesetzter Richtung um den Magneten fließen, womit sich die Wirkung derselben aufhebt, so daß der Magnet m⁴ ohne Erregung bleibt. Diese Anordnung ist in Fig. 7 punktiert angedeutet; sie ist nur für die erste und letzte, nicht aber für die Zwischenstationen nötig, weil zwischen der Batterie und der Zwischenstation, die Magnetwicklungen der Außenstationen liegen, wodurch ein Kurzschluß der Batterie b'² vermieden wird, und kommt nur in Gebrauch, wenn die erwähnten Stellen mit anderen im Verkehr sind.

Will bei der in Fig. 7 gezeichneten Schaltung eine Stelle mit einer anderen an die gemeinschaftliche Leitung angeschlossenen Stelle sprechen, so wird genau so verfahren, wie für Fig. 6 beschrieben. Die mit der Taste t³ verbundene Kurzschlußvorrichtung 0 und η ist bei dieser Anordnung nicht nötig, da der Sperrmagnet der anzurufenden Station durch die Leitungen 6 und 7, sowie durch Feder d³ kurzgeschlossen ist, so daß der Sperrstrom keinen Einfluß auf ihn ausübt.

Da mit dem Abheben des Fernsprechers/ von dem Haken jede Stelle ihren Magneten kurzschließt und damit ihre Sperrung aufheben könnte, so wird auch hier zur Verhinderung dessen entweder der Umschalter ιά mit einem dem Arm α³ in Fig. 6 entsprechenden weiteren Arm ausgestattet, welcher im angezogenen Zustande des Ankers xⁱ die Leitung 6 unterbricht, oder aber es wird der Haken h⁴ durch den -angezogenen Anker x⁴ so gesperrt, daß er trotz der Abnahme des Fernsprechers ft* nicht in die Höhe gehen und den Kurzschluß des Magneten m* veranlassen kann.

In den Fig. 6 und 7 ist der Einfachheit halber angenommen, daß die Sperrung der am Verkehr nicht beteiligten Stellen durch Abschalten des Fernsprechers von der Leitung ι zu dem Amt erfolgt. In der Fernsprechtechnik sucht man jedoch Unterbrechungskontakte, wenn irgend möglich zu umgehen; im vorliegenden Falle läßt sich dies dadurch ermöglichen, daß man an Stelle der Abschaltung des Fernsprechers einen Kurzschluß desselben durch den Umschalter der Sperrvorrichtung bewirkt. Der einfache Kurzschluß des Fernsprechers hätte aber den Nachteil, daß beim Abheben des letzteren von dem Aufhängehaken bei einer der am Verkehr nicht beteiligten Stellen zwischen den Zweigen 1 und 2 der Leitung zu dem Amt ein Kurzschluß entstünde, wodurch die Gespräche der verkehrenden Stellen gestört würden:

Dies läßt sich dadurch vermeiden, daß zu dem Fernsprecher/ ein Widerstand n> in die Leitung geschaltet wird (vergl. Fig. 8), weleher von dem Arm α¹ des Umschalters u im Wechsel mit dem Fernsprecher f kurzgeschlossen wird, und zwar in der Weise, daß bei gesperrter Stelle der Fernsprecher, bei freigegebener Stelle aber der Widerstand kurzgeschlossen ist.

Claims (12)

Patent-Ansprüche :

1. Schaltungsanordnung für mehrere, durch eine gemeinschaftliche Leitung mit einem Amt oder einer Hauptstelle verbundene Fernsprech- oder Telegraphenstellen, bei welcher alle Stellen außer der anrufenden durch einen auf der letzteren bewirkten Stromschluß und eine dadurch hervorgerufene Erregung von Magneten bei den anderen Stellen für den Verkehr gesperrt werden, dadurch gekennzeichnet, daß an die beiden Enden einer die Sperrmagnete (m' m² m^B m^l) in Hintereinanderschaltung enthaltenden Leitung (3) der eine Pol einer Stromquelle (b) angeschlossen ist, deren anderer Pol an eine zweite, die Stellen miteinander verbindende Leitung (4) gelegt wird, so daß im Ruhezustand; kein Strom fließt, wobei auf jeder Stelle eine Brücke (6) zwischen den beiden Leitungen (3 und 4) derart gelegt werden kann, daß an allen Stellen außer der anrufenden die Sperrmagnete erregt werden, wobei ferner an Stelle einer besonderen Stromzuführungsleitung zu den Enden der die Sperrmagnete enthaltenden Leitung (3) einer der beiden Zweige der Doppelleitung no (1,2) (Sprechleitung) und an Stelle der Leitung (4) ebenfalls ein Zweig der Doppelleitung oder auch die Erde treten kann.

2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Enden der die Magnete enthaltenden Leitung (3) die gleichnamigen Pole von Stromquellen (b_l b.t) gleicher Größe angeschlossen werden, deren andere Pole an die zweite Leitung (4) gelegt sind.

3. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Untätig-

keit des eigenen Sperrmagneten in der Weise herbeigeführt wird, daß bei der anrufenden Stelle die Brücke (6) in der Mitte der Wicklung - des zugehörigen Sperrmagneten angeschlossen wird.

4. Ausführungsform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der anrufenden Stelle die Brücke (6,7) so an den eigenen Sperrmagneten angeschlossen wird, daß um dessen Wicklung gleichzeitig ein Nebenschluß (Kurzschluß) gelegt wird.

5. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Brücke

(6) eine Unterbrechungstaste ftⁿ t*) eingelegt ist, zum Zwecke, einen Verkehr zweier an der gemeinsamen Leitung liegenden Stellen untereinander zu ermöglichen.

6. Ausführungsform, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Brücke (6) eingeschaltete Unterbrechungstaste ft ³J mit einer Kurzschluß vorrichtung fön) für die Wicklung des Magneten fm¹) der betreffenden Stelle verbunden ist in der Weise, daß Unterbrechungstaste und Kurzschlußvorrichtung gleichzeitig wirken.

7. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker des Sperrmagneten einer Stelle und die in der Brücke (6) befindliche Unterbrechungstaste ft^s t⁴) so zusammengebaut sind, daß bei angezogenem Anker die Unterbrechungstaste nicht gedrückt werden kann.

8. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker fx^a x^) des Sperrmagneten fm³ m*) mit einem in der Brücke zwischen den Leitungen (3 und 4) und dem Sperrstromkreise liegenden Unterbrecher (a?) so verbunden ist, daß bei angezogenem Anker die Brücke unterbrochen ist.

9. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker fx^s) des Magneten fm³) mit einem in dem Kurzschluß (11, ο, η, 12.) um die Wicklung des genannten Magneten liegenden Arm fa^s) so verbunden ist, daß bei angezogenem Anker der Kurzschluß aufgehoben ist.

10. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (x) des Sperrmagneten fm) mit einem Arm fa¹) verbunden ist, welcher einen dem Fern-Sprecher ff) vorgeschalteten Widerstand fw) im Wechsel mit ersterem kurzschließt, derart, daß bei abgefallenem Anker der Widerstand fw), bei angezogenem Anker dagegen der Fernsprecher ff) kurzgeschlossen ist.

11. Ausführungsform nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Nebenschluß um die Magnetwicklung ein Widerstand fw) eingeschaltet wird, welcher gleich demjenigen der Wicklung des Magneten fm*) gemacht und so auf den Magneten gebracht wird, daß die Wirkungen der in der Magnetwicklung fm¹) und dem Widerstand fw) fließenden Ströme auf den Magnetkern sich aufheben.

12. Alisführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromkreis (3) der Sperrmagnete fm¹ m² m³ m*) die Primärspulen fp ^lp'²p³p*) der Induktionsrollen der Mikrophone der einzelnen Stellen so eingelegt sind, daß der Sperrstrom als Mikrophonstrom dient.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.