Rechenapparat. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rechenapparat mit zwei in bezug auf einander verschiebbaren Skalenträgern. Der Apparat kann Walzen-, Tafel-, Scheiben-, Rad- oder Stabform haben. Bei bekannten Apparaten dieser Art, z. B. -in Walzen- oder Tafelform, ist über einer Grundwalze, be ziehungsweise einer untern Tafel, ein hohl zylindrischer, beziehungsweise ebener Schieber, allseitig verschiebbar gelagert, welcher zur Hauptsache aus parallel zu den Skalenteil stücken des untern Trägers (Walze, Tafel) angeordneten und an beiden Enden fest mit einander verbundenen Stäbchen besteht, die im Querschnitt meistens flach-rechteckige Form haben und die Skalenteilstücke des obern Trägers (Schiebers) tragen.
Die Schieber= stäbchen verdecken infolge ihrer zur Skalen fläche des untern Trägers parallelen Lage ihrer Breitseiten einen erheblichen Teil dieser Skalenfläche und die Skalenteilstücke des untern Trägers müssen infolgedessen so weit voneinander entfernt aufgetragen werden, dass sie zwischen den Schieberstäbchen sichtbar werden.
Ausserdem verursacht diese Anord nung der Schieberstäbchen infolge des durch ihre Dicke entstehenden Abstandes von der Skalenfläche des untern Trägers eine die Ablesegenauigkeit erheblich beeinträchtigende Parallage. Ferner geht die untere Fläche (Rückseite) eines jeden Schieberstäbchens für die Ausnützung als Skalenträger verloren, da sie nicht sichtbar ist.
Vorliegende Erfindung - bezweckt, diesen Übelständen dadurch abzuhelfen, dass die Flächen mit den Skalenteilstücken wenigstens des einen Trägers senkrecht, oder annähernd senkrecht zur Verschiebungsfläche des andern Trägers angeordnet sind, um die Skalenteil stücke eines jeden der beiden Träger, ohne deren Sicht zu beeinträchtigen, unter sich und zu denen des andern Trägers mit ge ringstem Zwischenraum parallel nebeneinander anordnen zu können. Diese Flächen mit den Skalenteilstücken, zum Beispiel des obern Trägers, sind die beiden Breitseiten von dünn wandigen Schieberstäbchen, welche infolge ihrer Hochstellung nur mit ihren Schmalseiten ein Minimum der Skalenfläche des untern Trägers verdecken.
Somit können auf jeden der beiden Träger annähernd doppelt so viele Skalenteilstücke aufgetragen und infolge dieser Anordnung eine bedeutend grössere Rechen genauigkeit und weitergehende Anwendungs möglichkeit des Apparates erzielt werden, als dies mit den bisher bekannten Aus führungsformen gleicher Grösse möglich war.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungs gegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht.
Fig. 1 stellt eine Rechenwalze mit Schieber in Vorderansicht, und Fig. 4 einen Quer schnitt A-B (in Fig. 1) dar. Von zwei weiteren Ausführungsbeispielen zeigen die Fig. 2 und 3 in der Mitte Teile von zwischen zwei Schieberstäbchen liegenden Skalenteil stücken des (intern Trägers und daran an schliessend, in die Zeichnungsebene umgelegt, die zugekehrten Breitseiten, beziehungsweise Skalenteilstücke, der anliegenden Schieber stäbchen,
während die Fig. 5 einen Teil des Querschnittes des Beispiels nach Fig. 2, und die Fig. 6 einen solchen des Beispiels nach Fig. 3 veranschaulicht, die Fig. 7-17 stellen Teile von Querschnitten weiterer Ausführungs beispiele dar.
In Fig. 1 und 4 ist als erstes Ausfüh rungsbeispiel eine Rechenwalze dargestellt, auf deren oberem Skalenträger (Schieber) eine und auf deren unterem Skalenträger (Walze) zwei logarithmische Skalen in der Längs richtung nebeneinander in Teilstücken auf getragen sind (Fig. 1).
Die Schieberskala ist in Teilstücken auf beiden Breitseiten von radial zur Walzenoberfläche gerichteten dünn wandigen Schieberstäbchen b (Fig. 4) derart aufgetragen, dass deren Skalenteilstücke e in ihrer Reihenfolge abwechslungsweise auf der Vorder- und Rückseite der Schieberstäbchen stehen (Fig. 1). Die einzelnen Schieberstäb- chen sind derart über den Umfang der Walze verteilt, dass zwischen je zwei Stäbchen b je zwei Walzenskalenteilstücke d sichtbar sind.
Das untere dieser Walzenskalenteil- stücke in Fig. 1 korrespondiert mit dem Schieberskalenteilstück e der anliegenden Vorderseite des einen Stäbchens und das obere Walzenskalenteilstück in Fig. 1 mit dem Skalenteilstück e der anliegenden Rück seite des andern Stäbchens.
Da die Schieber- stäbchen b, wie aus Fig. 4 ersichtlich, radial zur Walze, beziehungsweise senkrecht zu deren Skalonfläche stehen, verdecken sie nur mit ihren Schmalseiten ein wenig von der Walzenskalenfläche, so dass auf dieser die Skalenteilstücke nahezu ohne Zwischenraum parallel nebeneinander aufgetragen sein kön nen.
Gegenüber bekannten Rechenwalzen gleicher Dimension, bei denen die liegend angeordneten Schieberstäbchen in der Um fangsrichtung die Hälfte der Walzenober fläche verdecken, können auf der des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels nahezu doppelt so viele Walzenskalenteilstücke und auf den beidseitig mit Skalen belegten Schieberstäbchen ebenfalls doppelt so viele Schieberskalenteilstücke aufgetragen werden, was eine entsprechende Erhöhung der Lei stungsfähigkeit des Apparates zur Folge hat.
Auf beiden Walzenrändern f und den Schie- berringen c, beziehungsweise am Anfang und Ende jedes Skalenteilstückes sind, wie be kannt, Registerzahlen aufgetragen, welche je den ersten bezw. letzten Teilstrich des an schliessenden Skalenstückes benennen.
Fig. 2 und 5 stellen ein zweites Ausführungsbeispiel des Rechenapparates in Form einer Rechen walze dar, bei der die Walzenskalenteilstücke di (Fig. 2) doppelt aufgetragen sind und zwar parallel zueinander und derart, dass die gleich wertigen Teilstriche einander direkt gegen überstehen und gemeinschaftliche Bezifferung aufweisen.
Bei der erstbeschriebenen Rechen walze nach Fig. 1 und 4 kann es beim Rech nen vorkommen, dass das eine oder andere Schieber,skalenteilstüek e mit einem jenseits des Stäbchens, auf dem es steht, befindlichen oder ihm nicht direkt anliegenden Walzen skalenteilstück d in Verbindung gebracht werden muss, was nur mit Hilfe eines be sonderen, auf das Stäbchen steckbaren Lot zeigers möglich ist.
Dieser Nachteil ist nun durch die doppelt aufgetragenen Walzen skalenteilstücke di, von denen gemäss Fig. 2 je zwei zwischen zwei Schieberstäbchen bi liegen, dadurch behoben, dass jedes Schieber skalenteilstück e direkt an jedes Walzen skalenteilstück d geschoben werden kann, denn das Skalenteilstück e auf dem obern Schieberstäbchen bi in Fig. 2 kann auch dem untern Walzenskalenteilstück di und umgekehrt,
das Skalenteilstück e auf dem untern Schieberstäbchen dem obern Walzen skalenstück di gegenübergestellt werden. Ferner sind die Schieberstäbchen bi dieser Ausführungsform nach Fig. 2 und 5 so breit vorgesehen, dass auf jeder Breitseite je zwei Skalenteilstücke parallel nebeneinander auf tragbar sind.
Die inneren, der Walze zuge kehrten, Skalenteilstücke e sind die einer logarithmischen Normalskala, und die äussern sind die Teilstücke g einer andern, beispiels weise einer reziproken logarithmischen Skala, die mittelst aufsteckbarem Zeiger mit den Walzenskalenteilstücken di in Verbindung gebracht werden können. Beide Gattungen der Skaletiendteilstücke sind abwechselnd auf der Vorder- und Rückseite der Stäbchen unter sich fortlaufend aufgetragen.
Aber auch andere Skalen, wie zum Beispiel solche zur Bestimmung von Potenzen, Wurzeln, Logarith men, trigonometrischen Werten, Zinsen, Zinses zinsen usf. können auf die äussere Hälfte der Stäbchen bi aufgetragen werden. Auch mehr als zwei Skalen können auf den Stäbchen bi aufgetragen -sein. Die Fig. 3 und 6 zeigen als drittes Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes eine Rechenwalze, welche doppelt so viele Schieberstäbchen b aufweist, als das Beispiel nach den Fig. 1 und 4 oder 2 und 5.
Je auf der einen Breitseite der Schieberstäb- chen sind die Teilstücke e einer mit den Walzenskalenstücken dl korrespondierenden logarithmischen Normalskala (Fig. 3) fort laufend aufgetragen, und je auf der andern Stäbchenseite stehen die Teilstücke g einer beispielsweise reziproken logarithmischen Skala (Fig. 3) oder einer andern Skala.
Die Walzen skalenteilstücke di sind, wie die in Fig. 2, je doppelt mit gemeinschaftlicher Bezifferung aufgetragen und liegt nur je ein solches Skalenteilstück zwischen zwei Schieberstäb- chen b, weshalb doppelt so viele Schieber stäbchen, aber Bleichviele Vorder- und Rück seiten der Stäbchen vorhanden sind, wie der Schieber der vorerwähnten Ausführungsbei- spiele im ganzen Stäbchen, bezw. Stäbchen seiten aufweist.
Infolge der Anordnung von Doppelskalenteilstücken auf der Walze kön nen nicht nur die Normalskalenteilstücke e des Schiebers, sondern auch dessen jenseitige Reziprok- oder andersartige Spezialskalenteil- stücke g direkt und ohne Zuhilfenahme eines Lotzeigers den Walzenskalenteilstücken di gegenübergestellt werden.
Die Schieberstäb- cheu b2 der weiteren Varianten in Fig. 7 und 8, weichen gegenüber den Stäbchen b und bi in Fig. 4, 5 und 6, die ihrer Breite nach radial zur Walzenfläche stehen, von der radialen Richtung etwas ab, indem sie ein wenig schief, das heisst nur annähernd senkrecht zum andern Skalenträger stehen. Ihre Verteilung nach Fig. 7 gilt für Skalen anordnung in Fig. 1 und nach Fig. 8 für Skalenanordnung in Fig. 3. Diese Stäbchen können auch nach der andern Seite geneigt sein.
Die Sehiebecstäbchen b3 nach Fig. 9 weisen messerförmigen (massiven Querschnitt auf, und die Stäbchen b4 nach Fig. 10 zeigen steildreieckige Querschnittsform, bestehend aus umgebogenem, dünnem Material. Sämt liche Stäbchen b2 bis b4 werden je durch zwei Ringe c zusammengehalten.
Während die bisher beschriebenen Schieber stäbchen über glatten zylindrischen Flächen rz angeordnet sind, weisen die folgenden, in Fig.11 bis 15 dargestellten Varianten des untern Skalenträgers gewellte oder gerippte Ober fläche auf, wodurch die Aufnahmefähigkeit für weitere Skalen vermehrt wird. Die Skalen träger ai und a2 nach Fig. 11 und 12 be stehen aus dünnwandigem Material. Der erstere ist leicht und der andere stark wellen förmig ausgestaltet.
Der untere Skalenträger a3 in Fig. 13 besteht aus einzelnen, radial ge richteten, beidseitig mit Walzenskalenteil- stücken versehenen Stäbchen 1z, die an beiden Enden durch zwei Scheiben i zusammen gehalten werden. Da die Stäbchen .la gemäss Fig. 13 nur an beiden Enden befestigt sein müssen, so können die Zwischenräume zwischen denselben ihrer Länge nach auch nach innen frei sein, darum können deren.Skalenteilstücke vom Innern der Walze aus oder von der gegenüberliegendenWalzenseite her beleuchtet werden.
Infolge der radialen Stellung auch der untern Skalenteilstücke h kann ohne Verminderung der Lesbarkeit der Abstand zwischen den Stäbchen<I>b</I> und lt, vermindert und eine grössere Anzahl Skalenteilstücke plaziert werden, als dies bei den vorher be schriebener Ausführungsbeispielen bei gleicher Grösse des Apparates möglich ist. Die Schieber stäbchen b in den Fig. 11-13 stimmen nach Stellung und Form mit denen in Fig. 4 und 6 überein.
Die Fig. 14 zeigt einen Schieber aus dünnem Material, dessen Stäbchen b5 doppel wandig zusammengebogen sind und einen untern Skalenträger aus halbkreisförmig ge bogenen, einzelnen Stäben hi, deren Hohl flächen nach aussen gekehrt sind und die zusammen eitre gerippte Walzenoberfläche bilden.
Fig. 15 weist wie Fig. 9 Schieber stäbchen b3 mit dreieckigem Querschnitt und Walzenstäbchen h2 mit trapezförmigem Quer schnitt auf, deren schiefe Breitseiten sämtlich mit Skalenteilstücken bedeckt sind. Ebenso können die zwischen den Rippen h2 liegenden Grundflächen des untern Trägers a4 mit Skalen- teilstücken belegt sein.
Selbstredend können sämtliche beschriebe nen Ausführungsbeispiele der Walzenform samt deren Schieberstäbelren auch in geradliniger, bezw. flacher Form (Tafel), gemäss Fig. 16 und 17 ausgeführt werden. Fig. 16 zeigt beispielsweise einen glatten, ebenen, untern Skalenträger k und einen über diesem allseitig verstellbaren obern Skalenträger (Schieber) d mit senkrecht zur Tafel k gerichteten, beid seitig mit Skalenteilstücken belegten Stäb chen b.
Fig. 17 zeigt einen ähnlichen Schieber Z, der aber über einen untern Skalenträger ki gleitet, welcher aus Stäbchen 12, bestellt, deren beide Breitseiten senkrecht zur Verschiebungs ebene des obern Trägers l stehen und mit Skalenteilstücken bedeckt sind. Ebenso können die zwischen den Stäbchen h liegenden Flächen des Trägers lci mit Skalen belegt sein.
Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen sind die verschiebbaren obern Skalenträger nahe über den untern Trägern gelagert. Gegenüber bekannten Ausführungsformen mit flachliegen- den Schieberstäbchen ist der Abstand zwischen einem Skalenpunkt des einen Trägers, welcher einem Skalenpunkt des andern Trägers gegen übergestellt oder mit diesem gemeinsam ab gelesen werden muh, durch vorliegende Er- findung bedeutend verringert.
Dazu kommt noch der Wegfall der die Ablesegenauigkeit bei bekannten Ausführungen einschneidend beeinträchtigenden Parallaxe, da die Ablese winke], welche sich durch die neue Erfindung ergeben, die denkbar günstigsten sind.
Bei sämtlichen Beispielen der Walzen- und Tafelform kann auch umgekehrt, wie es vorstellend beschrieben wurde, der untere Skalenträger verschiebbar angeordnet werden.
Calculating apparatus. The present invention relates to a computing device with two scale carriers which can be displaced with respect to one another. The apparatus can have the shape of a cylinder, plate, disc, wheel or rod. In known apparatus of this type, e.g. B. -in roller or table form, is over a base roller, be or a lower table, a hollow cylindrical, or flat slide, mounted on all sides, which is mainly arranged from pieces parallel to the scale part of the lower carrier (roller, table) and consists of small rods firmly connected to each other at both ends, which have a mostly flat-rectangular shape in cross-section and which carry the scale sections of the upper support (slide).
Due to their position of their broadsides parallel to the scale surface of the lower carrier, the slide bars cover a considerable part of this scale area and the scale sections of the lower carrier must therefore be applied so far apart that they are visible between the slide bars.
In addition, this arrangement of the slider rods causes a parallel position which significantly affects the accuracy of the reading due to the distance from the scale surface of the lower support resulting from their thickness. Furthermore, the lower surface (rear side) of each slide stick is lost for use as a scale carrier, since it is not visible.
The present invention - aims to remedy these inconveniences by arranging the surfaces with the scale sections of at least one carrier perpendicular or approximately perpendicular to the displacement surface of the other carrier in order to underneath the scale sections of each of the two carriers without impairing their view to be able to arrange themselves and those of the other carrier parallel to each other with ge smallest gap. These areas with the scale sections, for example the upper carrier, are the two broad sides of thin-walled slide rods which, due to their high position, only cover a minimum of the scale area of the lower carrier with their narrow sides.
Thus, almost twice as many scale sections can be applied to each of the two carriers and, as a result of this arrangement, a significantly greater computational accuracy and further application possibilities of the apparatus can be achieved than was possible with the previously known embodiments of the same size.
In the drawing, the subject of the invention is illustrated in several exemplary embodiments.
Fig. 1 shows a calculating roller with slide in front view, and Fig. 4 shows a cross section AB (in Fig. 1). Of two further embodiments, Figs. 2 and 3 show in the middle parts of the scale part lying between two slide bars (internal carrier and then, folded over into the drawing plane, the facing broad sides, or scale sections, of the adjacent slide rods,
While Fig. 5 shows a part of the cross section of the example of Fig. 2, and Fig. 6 illustrates one of the example of Fig. 3, Figs. 7-17 illustrate parts of cross sections of further embodiment examples.
In Fig. 1 and 4, a calculating roller is shown as the first Ausfüh approximately example, on the upper scale carrier (slide) one and on the lower scale carrier (roller) two logarithmic scales in the longitudinal direction side by side in sections are carried (Fig. 1).
The slide scale is applied in sections on both broad sides of thin-walled slide rods b (Fig. 4) directed radially to the roller surface in such a way that their scale sections e alternate in their order on the front and back of the slide rods (Fig. 1). The individual slide rods are distributed over the circumference of the roller in such a way that two roller scale sections d are visible between every two rods b.
The lower of these roller scale sections in FIG. 1 corresponds to the slide scale section e of the adjacent front side of one rod and the upper roller scale section in Fig. 1 corresponds to the scale section e of the adjacent rear side of the other rod.
Since the slide rods b, as can be seen from FIG. 4, are positioned radially to the roller or perpendicular to its scalone surface, they only cover a little of the roller scale surface with their narrow sides, so that the scale sections are applied parallel to one another with almost no space between them can.
Compared to known calculating rollers of the same dimension, in which the horizontally arranged slide rods cover half of the roller surface in the circumferential direction, almost twice as many slide scale sections can be applied to the above-described embodiment, and twice as many slide scale sections can also be applied to the slide rods covered on both sides with scales , which results in a corresponding increase in the performance of the apparatus.
On both roller edges f and the slide rings c, or at the beginning and end of each scale section, as known, register numbers are plotted, each of the first respectively. Name the last graduation of the subsequent scale piece.
Fig. 2 and 5 show a second embodiment of the computing device in the form of a rake roller, in which the roller scale sections di (Fig. 2) are plotted twice, parallel to each other and in such a way that the equivalent graduation marks directly opposite each other and common numbering exhibit.
In the first described rake roller according to FIGS. 1 and 4, it can happen when computing that one or the other slide, scale part pieces e connected to a roller scale part d located on the other side of the rod on which it is located or not directly adjacent to it must be, which is only possible with the help of a special solder pointer that can be plugged onto the stick.
This disadvantage is now solved by the double applied roller scale sections di, two of which are located between two slide bars bi according to FIG. 2, in that each slide scale section e can be pushed directly to each roller scale section d, because the scale section e on the upper slide rod bi in Fig. 2 can also the lower roller scale section di and vice versa,
the scale segment e on the lower slide rod is compared to the upper roller scale segment di. Furthermore, the slide rods bi of this embodiment according to FIGS. 2 and 5 are provided so wide that two scale sections can be worn parallel next to one another on each broad side.
The inner scale segments e facing the roller are those of a logarithmic normal scale, and the outer ones are the segments g of another, for example a reciprocal logarithmic scale, which can be associated with the roller scale segments di by means of an attachable pointer. Both types of scaled end sections are alternately applied to the front and back of the sticks and continuously below them.
But other scales, such as those for determining powers, roots, logarithms, trigonometric values, interest, compound interest, etc., can be applied to the outer half of the rods bi. More than two scales can also be applied to the chopsticks. 3 and 6 show, as a third embodiment of the subject matter of the invention, a calculating roller which has twice as many slide rods b than the example according to FIGS. 1 and 4 or 2 and 5.
The sections e of a logarithmic normal scale (Fig. 3) corresponding to the roller scale sections dl are continuously plotted on each broad side of the slide rods, and sections g of a reciprocal logarithmic scale (Fig. 3) are each on the other side of the rod. or another scale.
The roller scale sections di are, like those in FIG. 2, each plotted twice with common numbering and only one such scale section lies between two slide rods b, which is why twice as many slide rods, but bleaching many front and back sides of the rods are, as the slider of the aforementioned exemplary embodiments in the whole rod, respectively. Has chopsticks sides.
As a result of the arrangement of double scale sections on the roller, not only the normal scale sections e of the slide, but also its reciprocal or other special scale sections g on the other side can be compared directly to the roller scale sections di without the aid of a plumb pointer.
The slide rods b2 of the further variants in FIGS. 7 and 8 deviate somewhat from the radial direction compared to the rods b and bi in FIGS. 4, 5 and 6, which are radial in width to the roller surface, in that they differ a little crooked, i.e. only approximately perpendicular to the other scale carrier. Their distribution according to FIG. 7 applies to the scale arrangement in FIG. 1 and according to FIG. 8 for the scale arrangement in FIG. 3. These rods can also be inclined towards the other side.
The Sehiebec rods b3 according to Fig. 9 have knife-shaped (solid cross-section, and the rods b4 according to Fig. 10 show a steep triangular cross-sectional shape, consisting of bent, thin material. All Liche rods b2 to b4 are each held together by two rings c.
While the previously described slide rods are arranged over smooth cylindrical surfaces rz, the following variants of the lower scale carrier shown in FIGS. 11 to 15 have a corrugated or ribbed upper surface, which increases the capacity for additional scales. The scale carriers ai and a2 according to FIGS. 11 and 12 be made of thin-walled material. The former is light and the other strongly undulating.
The lower scale carrier a3 in FIG. 13 consists of individual, radially aligned rods 1z which are provided on both sides with roller scale pieces and which are held together at both ends by two disks i. Since the rods .la according to FIG. 13 only need to be attached at both ends, the gaps between them can also be free inwards along their length, so their scale sections can be illuminated from inside the roller or from the opposite side of the roller.
As a result of the radial position of the lower scale sections h, the distance between the rods <I> b </I> and lt can be reduced and a greater number of scale sections can be placed than in the previously described embodiments with the same size without reducing readability of the apparatus is possible. The slider rods b in Figs. 11-13 match in position and shape with those in Figs.
Fig. 14 shows a slider made of thin material, the rods b5 are double-walled bent together and a lower scale carrier of semicircular ge curved, individual rods hi, the hollow surfaces are turned outward and form the ribbed roller surface together.
Fig. 15, like Fig. 9, has slider rods b3 with a triangular cross-section and roller rods h2 with a trapezoidal cross-section, the oblique broad sides of which are all covered with scale sections. Likewise, the base areas of the lower support a4 lying between the ribs h2 can be covered with scale segments.
Of course, all described embodiments of the roller shape including their slide rods can also be in a straight line, respectively. flat shape (panel), according to FIGS. 16 and 17 are executed. 16 shows, for example, a smooth, flat, lower scale carrier k and an upper scale carrier (slider) d, which is adjustable on all sides, with rods b which are directed perpendicular to the table k and are covered on both sides with scale segments.
17 shows a similar slide Z, but which slides over a lower scale carrier ki, which is made up of rods 12, the two broad sides of which are perpendicular to the displacement plane of the upper carrier 1 and are covered with scale segments. Likewise, the surfaces of the carrier lci lying between the rods h can be covered with scales.
In all of the exemplary embodiments, the displaceable upper scale carriers are mounted close to the lower carriers. Compared to known embodiments with flat slide rods, the distance between a scale point of one carrier, which has to be compared to a scale point of the other carrier or read together with it, is significantly reduced by the present invention.
In addition, there is the elimination of the parallax which severely impaired the reading accuracy in known designs, since the reading angles], which result from the new invention, are the most favorable conceivable.
In all examples of the roller and table shape, the lower scale carrier can also be arranged in a displaceable manner in reverse, as was described in the introduction.