DE100051C - - Google Patents

Description

ICAISrERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42: Instrumente.

HEINRICH WICHTERICH in KREFELD. Rechenlehrmittel.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 20. März 1898 ab.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rechenlehrmittel, bei dem die zur Stellung der Aufgabe dienende Einrichtung mit einem Automaten so verbunden ist, dafs nach Einstellung des Apparates auf die richtige Lösung als Belohnung ein Gegenstand (Chokoladekugel, Zuckerkugel oder dergl.) freigegeben wird.
■ In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform für die Lösung mehrgliedriger Additionsaufgaben dargestellt, und zwar zeigt:

Fig. ι einen Verticalschnitt des Apparates,

Fig. 2 eine äufsere Ansicht,

Fig. 3 einen Schnitt nach I—II,

Fig. 4 einen solchen nach III-IV,

Fig. 5 und 6 Details der Fig. 4,

Fig. 7 und 8 erweiterte Anwendungen des Systems,

Fig. 9 und 10 denselben Apparat mit anderer Auslösevorrichtung,

Fig. 11 einen Schnitt nach V-VI der Fig. 9.

Die Einrichtung ist - folgende: Auf einem Cylinder A sind zwei Ringe A¹A² drehbar angeordnet, welche von aufsen genau dieselbe Ausstattung besitzen, wie der untere Theil A³ des Cylinders A. In den Cylinder A ist von oben ein zweiter Cylinder B eingesteckt, welcher in seinem oberen Theil B¹ aufsen wieder dieselbe Ausstattung zeigt wie die Ringe A¹A²A³. Auf die Ringe ^¹ und A- sind je zwei Reihen von Zahlen mit Vorzeichen angebracht, und zwar in der Weise, dafs die Summe der über einander stehenden Zahlen auf einem Ringe immer dieselbe ist (beispielsweise auf A¹: — 1+9= +· 6 + 2=4-15— 7 = + 7 + 1

u. s. w. = 8 = const.; auf A²: + 1 + 6 = -— 1 + 8 = + 7 — ο 1= + 9 — 2 u. s. w. = 7 = const.). Auf dem festen Ring A^s sind dagegen die Summen der über einander stehenden Zahlen ungleichmäfsig, correspondiren aber mit den Zahlen des Ringes B¹ des inneren Cylinders B derartig, dafs, wenn man zur Summe der Zahlen des Ringes A³ die Summen der Zahlen der Ringe A¹ und A² hinzuzählt, in einer bestimmten Stellung des Ringes B¹ das Resultat auf diesem angegeben ist. In dieser Stellung, welche auf der Zeichnung dargestellt ist, ergeben die Summen aller über einander stehenden Zahlen als Resultat die oberste (beispielsweise die erste Reihe 15+8 + ι + 6— ι + 9 — 28). Wie nun auch immer die Ringe A¹ A² auf den Cylinder A eingestellt sein mögen, immer wird das Resultat übereinstimmen, sobald der Ring B¹ die entsprechende Stellung zum Ring A³ besitzt. Ist diese Stellung des Ringes B¹ genau über dem Ring A³ gefunden, so kann der' Cylinder B aus dem Cylinder A vermöge folgender Einrichtung etwas herausgehoben werden. Der Cylinder A besitzt innen einen Wulst a^l, welcher an zwei nicht genau um i8o° versetzten Stellen (s. Fig. 5) Einschnitte a² besitzt. An dem inneren Cylinder B sind zwei Ansätze b^v angebracht, welche hinter den Wulst a¹ ragen und bei der richtigen Einstellung des Ringes B¹ zum Ring A³, d. h. nach richtiger Lösung des Additionsexempels, mit den Aussparungen a² im Wulst a¹ correspondiren. Diese Ansätze b^x verhindern also das Hochheben des Cylin-

ders B aus dem Cylinder A, wenn der Ring B¹ mit A³ nicht übereinstimmt. An b^l sind Anschläge b² angebracht, welche ein gänzliches Herausnehmen des Cylinders B verhüten. An der unteren Fläche des Wulstes a¹ sind Knöpfe a³ angebracht, weiche verhindern, dafs der Cylinder B bis zum Anliegen der Ansätze b^l am Wulst α^λ hochgehoben und dann so lange gedreht wird, bis der Ansatz b^l in den Ausschnitt ä² trifft.

Die vorbeschriebene Einrichtung, welche in Fig. ι und 9 dargestellt ist, kann dazu dienen, dafs die richtige gegenseitige Stellung der Ringe B¹ und A³ und die erst dann ermöglichte gegenseitige Bewegung der beiden Theile A und B dazu benutzt wird, eine Auslösung beliebiger Art zu gestatten. Es kann diese Auslösung darin bestehen, einen Schlüssel aus einem Behälter freizugeben, die ein Schlüsselloch verdeckende Platte zu verschieben, die Einschauöffnungen für einen Schaukasten freizulegen , wobei bei jeder anderen Lösung ein anderes Bild erscheint, u. dgl. m. Im Nachstehenden sind zwei Anwendungsformen beschrieben, welche bei jedesmaligem Herausheben des inneren Cylinders aus dem äufseren, also nach richtiger Lösung der Aufgabe, eine Chokoladekugel freimachen, welche nach Wiederherunterlassen des inneren Cylinders und Drehen desselben dem Kinde als Belohnung dargeboten wird.

Die eine dieser Einrichtungen, von welcher Fig. 4 und 6 Details zeigen, ist folgende: Der Cylinder B, welcher durch die Oeffnung b³ mit den Chokoladekugeln angefüllt wird, die dann durch den Strumpf b* gehindert werden, durch dieselbe Oeffnung b⁴ wieder auszutreten, läuft in einen Trichter C aus, der seinerseits unten einen cylindrischen Ansatz c¹ trägt. Dieser cylindrische Ansatz c¹ ist mit schrägem Boden c'² derartig versehen, dafs die Kugeln das Bestreben haben, nach der Seite der Oeffnung c³ zu rollen. Der cylindrische Ansatz c¹ steckt in einer Hülse D, welche am Boden des Apparates so befestigt ist, daß sie den Drehungen des Cylinders B folgen kann. Zu diesem Zwecke besitzt der Ansatz c^l einen Stift c⁴, welcher in einem Schlitz d¹ der Hülse D zu gleiten vermag, wenn der Cylinder B gehoben wird. Die Hülse D hat seitlich eine Oeffnung, weiche durch ein Gehäuse d- überdeckt ist. Ist der Cylinder B hochgehoben, wie dies Fig. 6 zeigt, so tritt eine Kugel aus c¹ durch die Oeffnungen e³ in das Gehäuse d'², welche beim Wiederherunterlassen des Cylinders B von den übrigen Kugeln im Behälter getrennt wird. Die in dem Gehäuse d'² abgeschiedene Kugel ruht auf einer Platte if³, welche die Hülse D halbmondförmig umfafst. Durch diese Einrichtung wird man gezwungen, das Gehäuse d'² und damit den Cylinder B um nahezu i8o° zu drehen, bevor die Kugel von der Platte d³ herunterfällt und durch eine Oeffnung im Boden des Gefäfses nach aufsen gelangt. An dem Gehäuse d ² befindet sich eine Aussparung rf⁴ und an der Platte d'^ä eine solche d", welche beide solche Kugeln ohne Weiteres durchfallen lassen, welche zu klein sind. Die Einführung zu grofser Kugeln ist durch die Oeffnung b³ ausgeschlossen. Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende:

Ist die Rechenaufgabe richtig gelöst und der Cylinder B so eingestellt, dafs seine Ansätze b^l auf die Aussparungen a'² in dem Wulst a^l des Cylinders A treffen, so kann beim Hochheben des Cylinders B eine Kugel aus c¹ durch die Oeffnung c³ nach dem Gehäuse d'² übertreten. Läfst man nun den Cylinder B wieder herunter, so mufs derselbe doch erst verdreht werden, bevor die Kugel aus dem Gehäuse d~ freigegeben wird. Dadurch ist gleichzeitig ein Verstellen des Re» sulfates der Aufgabe herbeigeführt, so dafs bei der Lösung einer neuen Aufgabe immer erst wieder der obere Theil des Cylinders B richtig eingestellt werden mufs, ehe der Apparat eine Kugel von neuem freigiebt.

Die andere in Fig. 9, 10 und 11 dargestellte Entnahmevorrichtung zeigt folgende Einrichtung. Der Cylinder B besitzt gleichfalls einen trichterförmigen Ansatz E. Dieser endet aber hier nach unten in eine Oeffnung mit einem Gehäuse von rechteckigem Querschnitt e¹. Dieser rechteckige Querschnitt entspricht in seiner Länge wenig mehr als zwei, in seiner Breite einem Kugeldurchmesser, welcher durch die Eintrittsöffnung b³ des Cylinders B bedingt ist. In den Ansatz e ragt von unten eine um den Mittelpunkt des Apparates/' drehbar angeordnete Hülse F, welche zur Aufnahme der ausgelösten Kugel bestimmt ist. Im Gehäuse e¹ ist ein Stift e² so angebracht, dafs zwischen ihm und der Rückwand e³ eine Kugel hindurchgelangen kann, während der Zwischenraum zwischen e'² und der Wand f'² des Gehäuses F zu gering ist, um eine Kugel durchzulassen, wenn das Gehäuse d^l in seiner tiefsten Lage sich befindet. Ist das Gehäuse e'² dagegen hochgehoben, wie dies in Fig. 10 dargestellt, so wird die Entfernung zwischen dem Stift e² und der oberen Kante der Wand/² des Gehäuses F grofs genug, um eine Kugel in das Gehäuse F hineinfallen zu lassen. Wird nun das Gehäuse e¹ wieder heruntergelassen, so wird durch den Stift e'² und die obere Kante der Wand f² die nachfolgende Kugel am Austritt gehindert. Um die Kugel aus dem Gefäfs F herausfallen zu lassen, mufs man den Cylinder B um nahezu i8o° drehen, in welcher Stellung dann das unten offene Gehäuse F auf die Oeffnung f³ im Boden des Apparates trifft.

Die Wirkung dieser Einrichtung ist folgende : Nach richtiger Lösung der Aufgabe und Einstellung des Cylinders B in den Cylinder A in der Weise, dafs die Ansätze b^l wieder auf die correspondirenden Aussparungen ά² treffen, wird der Cylinder B hochgehoben. Die unterste Kugel stürzt am Stift e² vorüber in das Gehäuse F und wird nach Herunterlassen des Cylinders B durch den Stift e² und die Wand /² von den übrigen getrennt, worauf der Cylinder B um nahezu i8o° gedreht werden mufs, um die Kugel freizugeben. Durch dieses Verdrehen wird wieder das Resultat verschoben und es mufs erst nach richtigem Lösen der Aufgabe die richtige Einstellung des Cylinders B zum Cylinder A von neuem bewirkt sein, ehe eine Kugel von neuem freigegeben wird.

Wie die richtige Einstellung von Ringen A¹A²A^B¹ zu einander nach Lösung einer Rechenaufgabe in dem Apparat eine bestimmte Lage einzelner Constructionstheile schafft, welche die Vornahme von Bewegungen, Auslösung von Mechanismen gestattet, so kann dasselbe dadurch erreicht werden, dafs man an Stelle der Ringe kreisrunde Scheiben G K (s. Fig. 7) oder Stäbe L T (s. Fig. 8) einsetzt, welche mit Zahlenreihen so versehen sind, dafs die Summirung derselben auf einem Element (Scheibe oder Stab) dieselbe Zahl ergiebt. Die erste und letzte (G und K bezw. L und T) sind zu einander in die richtige Lage zu bringen, wie immer die Zwischenzahlen mit ihren constanten Summen stehen mögen. Diese eine bestimmte Stellung der ersten und letzten Elemente schafft dann den Zustand, welcher bei der vorbeschriebenen Construction der Stellung der Ansätze b¹ zu den Aussparungen α² entspricht.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   ι. Rechenlehrmittel, gekennzeichnet durch das Zusammenwirken zweier gleichartiger, gegen einander verschiebbarer Theile (A und B) (Cylinder, Scheiben, Platten u. s. w.), von denen der eine die Zahlen der Aufgaben, der andere die für die entsprechenden Resultate enthält, mit einer selbstthätigen Vorrichtung derart, dafs nur durch richtige Einstellung der Ergebnisse über den zugehörigen Aufgaben diejenige Stellung herbeigeführt wird, in der die Auslösung der selbstthätigen Vorrichtung möglich ist.
2. 2. Auslührungsform des durch Anspruch ι geschützten Rechenlehrmittels, gekennzeichnet durch die Zerlegung des die Aufgaben tragenden Theiles in einzelne gegen einander verschiebbare Theile, deren jeder wieder besondere Aufgaben enthält, der eine nämlich solche, die verschiedene Ergebnisse liefern, während die Zahlen der anderen ein für jeden Theil bestimmtes Ergebnifs besitzen, zu dem Zweck, eine gröfsere Mannigfaltigkeit in den zu stellenden Aufgaben zu ermöglichen.
3. 3. AusfUhrungsform des durch Anspruch 1 bezw. 2 geschützten Rechenlehrmittels für das Spenden von Belohnungen (Zuckerkugeln und dergl.), gekennzeichnet durch die Ausbildung der Theile A B in Form zweier mit Bajonnetverschlufs in einander 'drehbarer Cylinder, deren innerer (B) beim Anheben in der richtigen, durch die Freigabe des Bajonnetverschlusses bestimmten Stellung eine der im Innern befindlichen Belohnungen in einen Behälter absondert, aus dem die Ausgabe durch weiteres Verdrehen des wieder heruntergelassenen Cylinders erfolgt,-

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.