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Rechenschieber
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rechenschieber, der aus einer aus Pappe, Holz, Metall, Kunststoff usw. hergestellten Skalenplatte, einem die Skalenplatte hülsenartig umfassenden, durchsichtigen und an ihr längsverschiebbaren Deckblatt und einem das Deckblatt schleifenartig umfassenden, durchsichtigen Läufer besteht. Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, einen solchen Rechenschieber derart auszubilden, dass mit seiner HilfeRechenoperationen, wie z. B. Multiplikationen, Divisionen und Kombinationen derselben, die Ermittlung von Quadraten und Quadratwurzeln, und die zahlenmässige Auswertung von Formeln im Rahmen der Lösung spezieller technischer Aufgaben rasch durchgeführt werden können.
Gemäss der Erfindung ist ein solcher Rechenschieber derart ausgebildet, dass das Deckblatt zwei Ableseindices in Form von zur Skalenlängsrichtung senkrechten Geradenbesitzt, der Abstand der Ableseindices voneinander gleich ist dem Abstand übereinander in Flucht liegender Angangbzw. Endteilstriche der Skalen der Skalenplatte, und der Läufer einen Einstellindex in Form einer zur Skalenlängsrichtung senkrechteii Geraden aufweist. In seinem Aufbau unterscheidet sich der erfindungs- gemässe Rechenschieber wesentlich von bekannten, ähnlichen Zwecken dienenden Rechenschiebern, die aus einem Grundstab und einem beweglichen Stab, die beide mit Teilungen versehen sind, sowie einem zu denselben senkrecht gestellten, verschiebbaren Index bestehen.
Die erfindungsgemässe Konstruktion besitzt mehrere Vorteile, von denen folgende hervorgehoben werden :
1. Einfache Konstruktion, kleine Herstellungskosten ; viele Fehlerquellen der bekannten Rechenschieber fallen auch bei einfacher Ausführung weg.
2. Zu ein und demselben von Deckblatt und Läufer gebildeten System können beliebig viele auswechselbare Skalenplatten hergestellt werden, und somit kann eine Zusammenstellung eine grössere Anzahl von Spezial-, (Statiker-, Elektro-usw.) Rechenschiebern ersetzen.
3. Die Erfindung ermöglicht es auf die Skalenplatte Skalen aufzutragen, deren Länge das mehrfache des Rechenstabes ausmacht, wodurch die Genauigkeit eines Rechenschiebers mehrfacher Länge erreicht werden kann.
4. Die Erfindung ermöglicht weiterhin eine zweckmässige Anordnung der Skalenteilung und deren Bezifferung, wodurch die Schwierigkeiten beim Einstellen und Ablesen von Zahlenwerten, welche technisch weniger geübten Personen die Verwendung von Rechenschiebern verleiden, vermieden werden.
Das Grundprinzip des Rechenschiebern sowie einige AusfUhrungseinze1heiten werden nachfolgend in Verbindung mit den Fig. 1 - 6 besprochen.
Ein den bekannten Rechenschiebern ähnlicher, zur Multiplikation, Division, zum Quadrieren, Quadratwurzelziehen und zu deren Kombinationen geeigneter einfacher Rechenschieber ist in Fig. 1 in Draufsicht, in Fig. 2 in horizontalem und in Fig. 3 in vertikalem Schnitt dargestellt.
Wie aus den Figuren ersichtlich und auch weiter oben erwähnt, besteht der Rechenschieber aus einer Skalenplatte 1, aus einem dieselbe hülsenartig umfassenden hin-und herverschiebbaren Deckblatt 2, aus den beiden darauf befestigten unbewegbaren"Ableseindices"3 und aus dem Läufer mit dem Einstellindex 4, welcher das Deckblatt 2 schleifenartig umschliesst und über denselben hin-und herbewegbar ist.
Die Skalenplatte 1 enthält die folgenden Skalen : eine logarithmische Skala 5 einfacher Lange mit den Zahlen von 1 bis 10 ; eine Reziplokskala6 gleicher Länge mit den Zahlen von 10 bis l ; eine logarith-
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mische, in zwei Teile geteilte Skala 7a, b doppelter Länge, u. zw. umfasst die obere Skala 7a die Zahlen von 1 bis 3, 16 und die untere Skala 7b die Zahlen von 3, 16 bis 10. Die Ableseindices 3 sind so angeordnet, dass in der Grundstellung, d. h. dann, wenn die Kanten der Skalenplatte 1 und des Deckplattes2in dieselbe Gerade fallen (was am einfachsten dadurch erreicht wird, dass man das Deckblatt mit zwei Fingern ergreift und die an einer Seite eventuell herausstehende Kante 9 der Skalenplatte auf eine harte Fläche z.
B. auf die Tischplatte drückt), gleichzeitig die Ableseindices 3 mit dem Anfangs- bzw. Endteilstrich der Skalen an der Skalenplatte zusammenfallen (sich decken).
Das Multiplizieren mit dem erfindungsgemässen Rechenschieber geht einfach so vor sich, dass man den Schieber in die Grundstellung bringt, den Einstellindex 4 auf den Wert des einen Faktors auf Skala 5 einstellt, den Wert des andern Faktors auf Skala 6 darunterschiebt. Unter einem der Ableseindices 3 kann dann das Resultat auf Skala 6 abgelesen werden.
Die Division wird ähnlich durchgeführt, u. zw. wird in der Grundstellung der Einstellindex 4 auf den Dividend auf Skala 5 eingestellt, darunter kommt der Divisor ebenfalls auf der Skala 5 und das Resultat erscheint unter einem der Ableseindices 3 auf der Skala 6. Die Skalen 7a und 7b in doppeltem Massstab dienen zum Quadrieren bzw. zum Quadratwurzelziehen.
Die Skalenplatte 1 kann aus Metall, Kunststoff, Pressspan oder ähnlichem Material hergestellt werden ; die Skalen können auf typographischem oder anderem, beliebigem Vervielfältigungswege aufgegebracht werden. Da der erfindungsgemässe Rechenschieber, abweichend von bekannten Rechenschiebern, keine fixen und beweglichen skalentragenden Teile besitzt, deren genaue Übereinstimmung Voraussetzung zur Erzielung genauer Rechenergebnisse sein muss, ist dessen Aufbau weniger empfindlich und besitzt bedeutend weniger, zu ungenauen Rechenergebnissen führende Fehlerquellen.
Wie bekannt, erfolgt das Rechnen mit einem Rechenschieber sehr schnell und erspart dort viel Mühe, wo die Genauigkeit eines Rechenschiebers ausreicht. Trotzdem hat sich das Rechnen mit dem Rechenschieber unter technisch weniger geübten Personen nicht verbreitet. Die Ursachen hiefür sind darin zu suchen, dass erstens, weil die Teilungsdichte sich der Natur der Logarithmen entsprechend stets ändert, der Abstand zwischen zwei benachbarten Teilungsstrichen anfangs dem Werte 0, 1 dann dem Werte 0,2 schliesslich dem Werte 0,5 entspricht, und dass zweitens nur bei ungefähr einem Zehntel der Teilungsstriche der Zahlenwert derselben (die Bezifferung) angegeben ist. Diese Tatsachen sowie die Notwendigkeit einer interpolierenden Schätzung beim Einstellen bzw. Ablesen verursachen, dass das Rechnen mit einem Rechenschieber grosse Übung verlangt.
Fig. 4 veranschaulicht in Draufsicht einen Teil eines Rechenschiebers, welcher den Gebrauch desselben auch für ungeübte Rechner erleichtert. Hier sind nämlich auch die Unterteilungen eingetragen und sämtliche Teilungen mit den entsprechenden Zahlenwerten beziffert. Der Skalenteil in Fig. 4 veranschaulicht beispielsweise die Strecke zwischen den Zahlen 78 - 80 einer logarithmischen Skala. Wie ersichtlich, ist die Hauptteilung dieselbe, wie bei einem bekannten Normalschieber von 25 cm Länge, d. h. sie besteht aus den längeren Teilstrichen 10a, welche den zweistelligen Zahlen entsprechen, sowie den kürzeren halbierenden Teilstrichen 10b. Die Zahlenwerte der zweistelligen Teilstriche sind der besseren Leserlichkeit wegen in zwei Reihen 11 aufgetragen.
Die Strecke zwischen den Zahlen 78 und 79 ist in weitere 10 Teile geteilt, jedoch sind die Unterteilungsstriche 12 und deren Bezifferung 13 in untereinan-
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gestellt bzw. abgelesen werden kann.
Eine Variante der Ausführung gemäss Fig. 4 ist in Fig. 5 in Draufsicht dargestellt. Hier ist auch beispielsweise der Teil einer logarithmischen Skala der Skalenplatte zwischen den Zahlen 78 und 79 dargestellt, u. zw. die Teilungsstriche der zweistelligen Zahlen 10 sowie deren Bezifferung 11 in einer Reihe, die 10 Unterteilungsstriche 12 in zehn verschobenen parallelen Reihen. Die Bezifferung dieser Unterteilungen, d. h. die dritten Ziffern sind jedoch nicht auf der Skalenplatte, sondern auf dem durchsichtigen beweglichen Einstellindex 4, sowie auf den beiden fixen Ableseindices 3 aufgetragen (13 bzw. 14). Dadurch wird Raum erspart und die Übersicht wird klarer.
Wie es schon oben erwähnt wurde, besteht ein bedeutender Vorteil der Erfindung darin, dass zum genauen Rechnen lediglich erforderlich ist, dass die Fäden der beiden Ableseindices 3 in der Grundstellung mit den Randteilstrichen der Skalen der Skalenplatte 1 zusammenfallen, d. h. in Deckung liegen.
Da es vorkommen kann, dass diese anfangs vorhandene Deckung durch ungleichmässige Längenänderung der Skalenplatte bzw. des Deckplattes verlorengeht, ist es vorteilhaft, die Ableseindices 3 bzw. deren obere und untere Endteile justierbar, d. h. zwischen engen Grenzen in Längsrichtung bewegbar auszuführen. Von den verschiedenen hiezu möglichen Ausführungen ist beispielsweise eine in Fig. 6 in Draufsicht dargestellt. Hier ist die Skalenplatte 1 im eingebogenen Teil des Deckblattes 2 hin-und herbewegbar.
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Dieser eingebogene Teil hört bei der Kante auf, um für die Einstellvorrichtung Raum zu lassen, welche eine geringfügige Bewegung des Ableseindex zulässt. Diese Einstellvorrichtung besteht bei dieser beispielsweisen Ausführung aus einer Zahnleiste 18, die am seitlichen Ansatz 17 des Ableseindex 3 befestigt ist, aus einem damit zusammenwirkenden Zahnrad 19, dessen Achse, die an die Kante des Deckblattes 2 befestigte Schraubenmutter durchschreitet und mit dem Kopf 21 versehen ist, durch dessen Drehen der Ableseindex hin-und herbewegbar ist.
Es können auch Fälle vorkommen, bei welchen mehr als zwei Ableseindices 3 und mehr als ein Einstellindex 4 verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Rechenschieber, bestehend aus einer aus Pappe, Holz, Metall, Kunststoff usw. hergestellten Skalenplatte, einem die Skalen platte hülsenartig umfassenden, durchsichtigen und an ihr längsverschiebbaren Deckblatt und einem das Deckblatt schleifenartig umfassenden, durchsichtigen Läufer, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Deckblatt zwei Ableseindices in Form von zur Skalenlängsrichtung senkrechten Geraden besitzt, der Abstand der Ableseindices voneinander gleich ist dem Abstand übereinander in Flucht liegender Anfangs-bzw. Endteilstriche der Skalen der Skalenplatte, und der Läufer einen Einstellindex in Form einer zur Skalenlangsrichtung senkrechten Geraden aufweist.