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Logarithmischer Rechenapparat.
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Am Schieber sind ferner Bremsvorrichtungen vorgesehen, mittels welchen derselbe un- verrückbar an jeder Stelle der Walze gehalten werden kann, zwecks Erleichterung des Rechnens einer Serie von Aufgaben, bei denen die Lage des Schiebers auf der Walze konstant bleibt.
Als weitere Hilfsmittel zu genanntem Endzweck dienen farbige Markierreiter, die auf dem Schieber an beliebigen Stellen plaziert'werden können und dort Divisoren oder Konstanten markieren, damit diese weder im Auge noch im Gedächtnis gehalten werden müssen, was besonders beim Rechnen mit zahlreichen verschiedenen Faktoren von grosser Bedeutung ist.
Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindungsgegenstand in einer zweckmässigen Aus- fihrungsform mit verschiedenen Darstellungen einzelner Teile.
Fig. l zeigt die Rechenwalze in Vorderansicht (ohne Skalenband und ohne Addiervorrichtung) mit aufrechtgestellter Walze und halbausgezogenem Schieber.
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und Prisma dar.
Fig. 3 veranschaulicht eine Vorderansicht der um 450 geneigten vollständigen Rechenwalze.
Fig. 4, 5 und 6 stellen Verbindungsweisen des auswechselbaren Mantels der Walze in drei Ausführungsbeispielen dar.
Fig. 7 und 8 stellen Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Festhaltung (Bremsung) des Schiebers auf der Walze dar.
Fig. 9,10 und 11 zeigen Ausführungsbeispiele einiger Querschnitte von Stäbchen des Schiebers mit verschiebbaren Markierreitern.
Fig. 12, 13 und 14 veranschaulichen Ausführungsbeispiele von wegnehm baren Markier-
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Die Walzenskala ist auf einem gerundeten Mantel a von Metallblech (oder solchem in Verbindung mit Papier, Stoff, Zelluloid usw.) aufgetragen, der mit Innennaht versehen ist. Dieser rohrförmige Mantel Cl ist auf den entsprechend genuteten Zylinder b axial aufgeschoben ; er kann daher jederzeit gegen einen anderen Mantel ausgewechselt werden. Die Innennaht des Mantels kann beispielsweise nach Fig. 4 einfach durch klebende, nach Fig. 5 durch anschraubbare Verhindungslasche oder nach Fig. 6 durch Ineinanderhängen entsprechend gebogener Mantelränder bewerkstelligt werden.
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Ringen gefassten Metallmantelschieber c aufgetragen.
Die den Schieber c bildenden Stäbchen können Querschnitte nach Fig. 9,10 oder 11 haben. Über jedes Stäbchen kann ein in beiden Ringen befestigter Draht laufen. auf welchem Zeiger verschiebbar angeordnet sind (Fig. 9, 10, 11).
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Fig. 14 zwischen die Stäbchen setzen. (Vergl. Rechenbeispiele II, IV und IX. ) Der Schieber c ist derart gelagert, dass er sich in jeder Richtung leichtbremsend über den Walzenskalenmantel a schieben lässt.
Um die Schieberskala für das Rechnen mit konstanten Faktoren, die nur eine Schiebereinstellung erfordern (siehe Rechenbeispiel III), auf der Walzenskala unverrückbar festhalten zu können, ist je eine mit Einlagen aus elastischem Material versehene Bremsvorrichtung m
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eine Bremsf. welche durch Niederdrücken eines exzenterartig wirkenden Hebels betätigt wird, während Fig. 8 eine Bremsvorrichtung darstellt, bei welcher die Bremseinlage n durch Nieder- schrauben in Wirksamkeit tritt.
Um die Schieberskala oder die Walzenskala umgekehrt benützen, erstere gegen solche mit anderem Stäbchenquerschnitt (vergl. Rechenbeispiele II und IV) oder beide gegen andere auswechseln und zu diesem Zwecke abstreifen zu können, ist einerseits der Lagerdeckel des Walzengestelles d umkippbar oder abziehbar und daf, gegenüberliegende Lager an Scharnieren klappbar angeordnet, so dass die Walze bequem in senkrechte Stellung gebracht werden kann (Fig.
Vorn am Walzengestell ist ein prismatischer oder runder Hohl-oder Vollkörper, das Divisorenprisma e (Fig. l, 3 und 3), dessen Länge derjenigen der Walze entspricht, an kippbaren
Hebeln drehbar gelagert, um aus der in Fig. 2 punktierten Ruhelage el herausgelegt und beliebig gedreht werden zu können. Auf drei oder mehr Flächen dieses Prismas sind auswechselbare Skalen oder Tabellen mit beliebigen konstanten Zahlen aufgetragen, die im praktischen Rechnen als
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auch fest mit dem Divisorenprisma verbunden sein. Der Hohlraum in Innern des Divisorenprismas kann als Aufbewahrungsort für Markierreiter oder andere Heine Zubehörteile zur Rechenwalze verwendet werden.
An Stelle eines runden Körpers kann auch ein zweckmässig angeordnetes Rollenpaar treten, welches die Hilfswerte (Divisoren, Reziproken usw.) auf einem verstellbaren Rollbande trägt.
Rechtsseitig ausserhalb der Walze sind auf deren Achse zwei oder mehrere Skalenringe f und f1 angebracht (Fig. 3), welche gegeneinander verschiebbar und einzeln auswechselbar sind und beliebige loganmische oder andere Skalen tragen, die mit Vorteil zu Zwischen- oder Nebenrechnungen dienen können. (Vergl.
Rechenbeispiel m.)
Rechtseitig am Walzengestell ist eine Addiervorrichtung p beliebiger Konstruktion wegnehmbar angegliedert (Fig. 3), welche zur Bildung von Gesamtsummen aus Einzelresultaten dient. (VergL Rechenbeispiel III.) Zusammenstellungen von Einzelergebnissen zu einem Gesamtresultat können beliebig vielgliedrig sein ; es ist nur notwendig, jedes auf der Rechenwalze ermittelte Einzelresultat auf der angegliederten Addiervorrichtung zu registrieren und das Totalergebnis am Schluss der Aufgabe einfach vom Addierapparat abzulesen.
Auf je einer im Vordergrund unten und im Hintergrund oben gelagerten, drehbaren Rolle g und gl ist ein ein-oder beidseitig mit Skalen versehenes und über die Rolle h geführtes breites Band i auf-und abwickelbar angebracht (Fig. 3 und 2). Dieses Band kann beliebig viele logarithmische Skalen (oder auch Zahlentabellen) enthalten, z. B. ausser der normalen Grundskala eine Quadrat-, eine Kubik-, eine Logarithmen-, eine Sinus- und Tansgensskala usw., die entweder auf der Vorderseite (bezw. auf der unteren Rolle g) oder auf der Rückseite (bezw. auf der oberen Rolle gl) zum Vorschein kommen.
Die möglichst bequeme und schnelle Auffindung und Ablesbarkeit ist durch verschiedenfarbige Abtönungen des Grundes der verschiedenen Skalen (oder
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zwei gemeinschaftlich verschiebbare, aber einzeln aufklappbare, durchsichtige, mit einem Haarstrich versehene Zeigerrahmen 11 und 1111, welche dazu dienen, die Bandskalen unter sich und mit der Walzenskala in Verbindung zu bringen. (Fig. 1, 2 und 3. ) (Vergl. Rechenbeispiele IV bis IX. ) Die Zeiger I l und 11 sind einzeln aufklappbar, damit sie beim Aufrechtstellen der
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untere Ende von 11 auch auf 102 der Walzenskala a, und falls mit dieser gezeigten Zahl auf der Walzenskala weiter gerechnet werden muss, wie es in Beispiel VIII der Fall ist. kann dies ohne Suchen und Zeitverlust geschehen.
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Gefunden werden sie, indem man die Zahl der Tage eines Jahres mit 100 multipliziert und durch die Zinsfüsse dividiert. Die auf diese Weise entstehenden Konstanten ermöglichen die Lösung
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Wird zur Lösung des obigen Rechnungsbeispieles ein Schieber mit Stäbchen nach Fig. 10 verwendet, deren obere Seiten a : die gewöhnliche Schieberskala und ihr gegenüber an den entsprechenden Punkten auf den unteren Seiten y die Benennungen der verschiedenen Zinsfüsse tragen, so ist ohne Anwendung eines Markierreiters und ohne Divisorentabelle die Lösung sofort gefunden, indem man áuf-der y-Seite des entsprechenden Sohieberstäbchens den Zinsfuss (31/2) aufsucht, denselben mit seinem in die : c-Seite der Schieberskala hineinragenden Merkstrich direkt
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letzterer soll aber jeweils sofort bei jedem Muster direkt dem Stickpreis zuaddiert werden.
Aufgabe : Das erste Muster hat per Streifen 10. 757 Stich à. K 1-02 pro 1000 Stich und 14 Stoffstreifen für das erste Muster kosten K zu Wieviel kostet ein Streifen dieses Musters insgesamt ? Die Skalenringe f J1 (Fig. 3) sind erforderlich für die getrennt auszuführende Stoffberechnung, da in deren Ermanglung Stoff-und Stickpreise durch Walzen-und Schieberskala ermittelt werden müssten, wodurch die Berechnung jedes einzelnen Musters zwei Einstellungen erfordern würde ;
bei den angenommenen 35 Musterkalkulationen wären also 70 Verstellungen des Schiebers c notwendig, während durch das Vorhandensein der Skalenringe f f1 nur letztere 35 mal eingestellt werden müssen und von der Walzenskala nach einer einzigen Schiebereinstellung sämtliche 35 Stickprcise gleichzeitig abgelesen werden können.
Lösung : Zwecks Multiplikation von Stickpreis mal Stichzahl wird die 1 der Schieberskala unter den Stickpreis (1'02) auf der Walzenskala a eingestellt, die Schieberbremse m angezogen, die in Frage kommenden Stichzahlen (10.757) usw. werden auf der Schieberskala gesucht und direkt darüber auf der Walzenskala jeweils die entsprechenden Gesamtstickpreise (10#97 usw. )
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zu addieren, wodurch sich der Gesamtpreis des ersten Musters (K 12#47) ergibt.
Nimmt man die Vervollständigung obiger Aufgabe noch an, dass auf Prisma oder Rollband e die festen Preise für Bleiche, Appretur und Ausrüstung aufgetragen sind, so wären diese auch nur dort aufzusuchen und auf der Addiervorrichtung p zu registrieren.
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Reziproke 102 wird als Divisor auf der Schieberskala aufgesucht, mit einem Markierreiter fixiert unter einen der übrigen Faktoren der Walzenskala gestellt und über dem dritten Faktor der
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Die x-Seiten der Stäbchen tragen die gewöhnliche Schieberskala, während die y-Seiten der Stäbchen (die Schieberskala c rückläufig (reziprok) tragen. In diesem Falle wird einer der drei Faktoren (98'04) auf der y-Seite des betreffenden Schieberstäbchens aufgesucht, durch einen M rkierreiter nach Fig. 10 oder 13 fixiert und unter den zweiten Faktor (104.04) auf der Walzen-
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der Schieberskala aufgesucht und darüber auf der Walzenskala das Produkt (10. 710) abgelesen.
Beispiel V : Ablesen von Quadraten oder Quadratwurzel.
Welchen Querschnitt hat ein quadratischer Stab von 10'2 mm Stärke' (
Lösung : Der untere Zeiger 1 (Fig. 3) ist auf die Zahl 102 der mit n bezeichneten Skala des Bandes ; zu stellen, und darunter auf der mit n2 bezeichneten Skala der gesuchte Querschnitt
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direkt ablesen.)
Beispiel VI : Ablesen von Kuben oder Kubikwurzeln.
Welchen Kubikinhalt hat ein Würfel von 1'02 m Seite ?
Lösung : Der auf 102 der n. Skala gestellte Zeiger I gibt ohne weiters auf der mit n3 be- zeichneten Skala den Kubikinhalt des Würfels mit 10. 612 = 1'0612 fun3 an. (Umgekehrt lassen sich alle Kubikwurzeln ohne weiteres ablesen. )
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Beispiel VII : Bestimmung der Mantisse eines Logarithmqs : log. 102 = ?
Lösung : Stelle den obern Zeiger l1 auf 102 der n-Skala und lies die Mantisse des Logarithmus von 102 senkrecht darunter auf der #log"-Skala mit 0086 ab.
Beispiel VIII : Benützung der Sinusskala des Bandes i in der Verbindung mit Walzenskala.
Die Hypotenuse C e ; nes rechtwinkligen Dreieckes misst 105 m, und ein anliegender spitzer Winkel a = 50 51'15.
Wie gross. ist die diesem Winkel gegenüberliegende Seite A ?
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skala lies die gesuchte Dreieckseite 1071 = 10-71 fn, auf der Walzenskala ab.
Beispiel IX : Benutzung der Tangenskala des Bandes i in Verbindung mit der Walzenskala :
Die beiden Katheten eines rechtwinkligen Dreieckes messen B = 105 cm und A = 10-71 cw.
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paar !'P direkt auf das gefundene 102 der n-Skala des Bandes i und lies senkrecht darunter auf der mit"tg" bezeichneten Skala des Bandes i den gesuchten Winkel x = 50 491 27"ab.
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1. Logarithmischer Rechenapparat, dadurch gekennzeichnet, dass behufs einfacher Ausführung zusammengesetzter Rechnungen mit einer logarithmischen Rechenwalze je nach Bestimmung eine oder mehrere der folgenden Einrichtungen verbunden ist : 1.
Ein drehbarer Körper (e) mit Tabellen konstanter Zahlen ; 2. gegeneinander drehbare Ringe (1, fil) mit logarithmischen oder anderen Teilungen ; 3. ein über Rollen (g, gl) laufendes Band (1) mit mehreren logarithmischen oder anderen Teilungen ; 4. ein Addierapparat, wobei zweckmässig sowohl die Träger der angegliederten Teilungen und Tabellen, als auch der Skalenmantel (a) der Rechenwalze und der Schieber (c) leicht abgenommen und zwecks rückläufiger Verwendung
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