DE2200993A1 - Rechengeraet - Google Patents

Description

Dipl. Phys. Dr. ι er. nafc. Wolfgang Kempe

PATENTANWALT

Stanley H. Glassinan

Harvest Lane

Commack, New York 11725

USA

Rechengerät

68OO Mannheim 25

DUrerstraße 91

Telefon: BUto (O621) 2 89 97 Wohnung £06 21) 4ΟΘΞ91

Postanschrift: 68OO Mannhelm 1 Postfach 1273

7. Januar 1972 To 4

Die Erfindung bezieht eich auf ein Rechengerät zur Handbetätigung mit einer Vielzahl von quaderförraißen Bausteinen.

Lehrhilfen, zu denen das Rechengerät der eingangs genannten Art

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gehört, werden vorteilhaft und in besonderem Masse bei kleinen Kindern, bei visuell oder körperlich behinderten, auch bei zurückgebliebenen Kindern oder solchen, die schlecht oder nur langsam lernen können, angewandt. Solche Lehrhilfen sind nun derart ausgebildet, dass sie visuell und körperlich von den Kindern leicht erfasst werden können, wodurch auf eine lebendige und wirkungsvolle Weise mit ihnen unterrichtet werden kann. Im allgemeinen sollten solche Geräte auch unterhaltsam und amüsant sein bei ihrem Gebrauch und Handhabung, um das Interesse eines Kindes darauf zu lenken und wachzuhalten, und dadurch das Kind anzuregen oder dazu zu bringen, den Lernprozess weiter zu verfolgen.

In diesem Zusammenhang sollte die Einfachheit der Struktur und der Handhabung mit hoher Anschaulichkeit verbunden sein, so dass sich das Gerät besonders günstig auswirken kann.

Bei bekannten Geräten macht jedoch die Bberladenheit und der komplexe Aufbau die Handhabung schwierig und schreckt dabei das Kind ab; darüberhinaus kann es auch bei der Erlernung und beim Behalten des Lehrstoffes versagen.

Strukturelle Einfachheit bringt einen zusätzlichen Vorteil bei solchen Geräten mit sich, bei denen die Herstellungskosten und der Verkaufspreis klein gehalten werden sollen. Da solche Geräte im allgemeinen in Warenhäusern oder an Schulen und andere ähnliche Einrichtungen verkauft werden sollen, ist der Preis der Geräte von grosser Bedeutung für den wirtschaftliehen Erfolg und für die praktische Annehmbarkeit.

Daher würde die Herstellung einer unterhaltsamen, mit der Hand betätigbaren Lehrhilfe, die zur bildlichen Verfolgung von Rechenaufgaben in ihrer Struktur einfach ist und zu relativ niedrigen Kosten produziert werden kann, einen wünschenswerten Fortschritt bei Lehrspielzeugen darstellen.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein Rechengerät zu schaffen, welches in seiner struktur einfach und somit in der Herstellung günstig und billig ist. Darüberhinaus soll das Rechen-

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gerät auch eine wirksame Lehrhilfe darstellen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass jedem der Bausteine ein bestimmter Zahlenwert zugeordnet ist, dass ferner die Länge eines jeden Bausteines durch den Zahlenwert bestimmt ist, dass ferner jeder der Bausteine eine Anzahl von dem jeweiligen Zahlenwert entsprechenden öffnungen aufweist, die sich durch den Baustein hindurch über seine gesamte Höhe erstrecken und nebeneinander in sich entsprechendem Abstand angeordnet sind,dass ferner eine Vielzahl von Stiften von etwa gleicher Länge vorgesehen ist, wobei die Stifte in die öffnungen, hineinsteckbar und aus ihnen herausziehbar sind und zusammen mit den Bausteinen zum Zusammenstecken verwendbar sind und dabei,eine Vielzahl von Ebenen bilden, und dass ferner die Länge der Stifte so ausgewählt ist, dass sie sich durch die die Zahlenwerte darstellenden Bausteine mit einem zvri.schen den Ebenen der zusammengeschichteten Bausteine hindurchlaufenden Teil erstrecken, um dabei körperliche Darstellung von Rechenaufgaben zu geben.

Dabei weisen die Stifte vorteilhaft eine Länge auf, die grosser als die Höhe der Bausteine selbst ist. Sie beträgt vorteilhaft ein nicht ganzzahliges Vielfaches der Höhe der Bausteine, In einer vorteilhaften Ausführung weisen die Stifte eine Länge auf, die dem 2,7-fachen der Höhe der Bausteine entspricht. Dabei kann die Länge der Stifte ca. 55 mm und die Höhe der Bausteine ca, 2o mm betragen.

Die Stifte sind vorteilhaft so ausgebildet, dass sie,sich stirnseitig · berührend, in eine koaxial übereinanderliegende Vielzahl von öffnungen einsetzbar sind.

Das erfindungsgemässe Rechengerät stellt ein Lehrspielzeug dar; es ist nützlich als Lehrhilfe zum Lehren von Rechenproblemen. Es enthält eäuen Satz von Zahlenbausteinen mit getrennten Stiften, welche so

sind, dass sie durch die öffnungen in den Bausteinen passen, ^ Bausteine in verschiedenen und vielen Ebenen übereinander geschichtet werden können.. Jeder der Bausteine weist eine Länge und eine Anzahl von öffnungen auf, die durch den Zahlenwert .für je-

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den Baustein bestimmt sind. Wenn die Bausteine in verschiedenen, ge-' eigneten Ebenen übereinandergeschichtet sind, wobei sich die Stifte durch die öffnungen erstrecken, dann wirken die Bausteine und die Stifte zusammen, und bilden dabei eine körperliche und visuelle Darstellung von Zahlen oder !Rechenaufgaben. Eine besondere Ausbildung der Erfindung geht dahin, dass die Länge der Stifte auf die Höhe der Bausteine abgestimmt ist, wodurch ein Übereinanderschichten der Bausteine auf eine optimale Anzahl von Ebenen ermöglicht wird.

Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das Rechengerät besonders (rut bei kleinen und bei visuell oder körperlich behinderten Kindern angewandt werden kann. Auch ist das Rechengerät hilfreich bei Lehrprozessen für zurückgebliebene Kinder oder für Kinder, die schlecht lernen können.

Das Rechengerät ist speziell für die Darstellung nummerischer Beziehungen gedacht; die Darstellungen sind visueller Art und eignen sich zum Lernen, Wiederholen und zur bessern Einprägung von Zahlen und von Rechenprozessen.

An Hand der Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.

eine perspektivische Darstellung von zehn übereinandergeschichteten Bausteinen,

eine perspektivische Darstellung eines Stiftes,

eine perspektivische Darstellung eines Bausteins mit der Zahl 5,

Fig. k einen Querschnitt durch einen Baustein gemäss der Linie Zj.-/f der Fig. 3 und

Fig. 5-9 perspektivische Darstellungen verschiedener tibereinanderschichtungen verschiedener Bausteine zur Bildung jeweils der Zahl fünf.

Ein erfindungsgemässes Rechengerät setzt sich zusammen aus einem

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Es	zeigt:
KLg	. 1
Fig	. 2
Fig	.. 3

Satz von Bausteinen B-I bis B-1ο und aus öinea Satz von Stiften 12. Cie Bausteine B sind Zahlenbausteine und joder von ihnen ist mit einer spezifischen Zahlenwertbeschriftung η versehen. So zeigt die Fig. 1 einen typischen Satz von Bausteinen B, die stufenförmig übereinander angeordnet sind, wobei jeder Baustein B jeweils eine Zahlenwertbeschriftung 1 bis 1o aufweist.

In entsprechender Weise ist die Art der Bezugsziffern, die zur Identifikation jedes Zahlenbausteines B benutzt werden, so ausgewählt worden, dass sie auch den Zahlenwert, der einem bestimmten Baustein zugeordnet ist, darstellt, wobei die einzelnen Bausteine in Fig. 1 durch die Bezugsziffern B-1 bis B-1 ο dargestellt werden.

Jeder Wert eines Zahlenbausteins, z.B. B-1, B-2 oder B-3 usw. kann bei einen Satz zur Lehrhilfe verwendet werden, der entsprechend der Erfindung aufgebaut ist. Die Bausteine brauchen nicht auf den speziellen Satz von Zahlenwerten, der den Bausteinen der erfindungsgemässen Ausführung zugeordnet ist, begrenzt zu sein. Daher können auch Bausteine B, die einen Zahlenwert über Io darstellen, verwendet werden, genau so gut wie Bausteine, die andere Zahlenwerte als die Zahlen 1 - 1o wie hier, aufweisen.

Zur Vereinfachung der Darstellung des Aufbaus der Bausteine B soll der Baustein B-5 als Beispiel näher beschrieben werden. Der Baustein B-5 weist auf einer Seite einen Zahlenwert n, der hier die Zahl 5 zeigt, auf; er besitzt in etwa einen rechteckigen Querschnitt, welcher durch die Endflächen 11f. und 16 (PIg. k) dargestellt ist. Der Baustein B-5 weist ferner eine obere Hache 18, eine vordere Fläche 2o, eine Bodenfläche 22 und eine hintere Fläche 2*t auf. Die Grössenausdehnung und die strukturelle Ausbildung der Bausteine B sind von besonderer Wichtigkeit.

Wie in Fig. 3 dargestellt, ist die Länge des Bausteines B-5 gleich 5 L zwischen den beiden Endflächen I^ und 16. Bei der Ausbildung der Bausteine B hat jeder Baustein eine Länge, die durch den Zahlenwert n, der dem Baustein zugeordnet ist, bestimmt wird. Die Länge «ines jeden Bausteins ist «o bestimmt, dass sie proportional seinem Zahlenwent

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ist. So hat der Baustein B-1 mit dem Zahlenwert 1 eine Länge, die äquivalent dem Wert L ist. In der bevorzugten Ausführungsform beträgt die Länge L ca. 38 ram; folglich ist die'Länge 5 L des Bausteins B-5 ca. 19o mm. Selbstverständlich kann man jeden geeigneten Wert, der mit der Gesaratausdehnung des Gerätes übereinstimmt,auswählen; wenn es beispielsv/eise sinnvoller -erscheint, grössere Bausteine zu verwenden, um das Erscheinungsbild des Gerätes zu vergrössern, so kann natürlich die Länge L vergrössert werden«

Jeder Baustein besitzt nun eine Länge η χ L, wobei η dem einem Baustein B zugeordneten Zahlenwert äquivalent ist, und wobei L die Länge des Bausteines B-I mit dem zugeordneten Zahlenwert 1 ist.

Sämtliche Bausteine B haben die Höhenausdehnung h zwischen der oberen 18 und der unteren Fläche 22, die für jeden Baustein in etwa gleich ist. In gleicher Weise ist die Breite b der Bausteine, die als Entfernung von der vorderen Fläche 22 zur hinteren Fläche 24 definiert ist, im allgemeinen für jeden Baustein in etwa gleich.

Jeder der Bausteine B weist eine Anzahl von öffnungen 3o auf, die in ihren Abmessungen etwa gleich sind, wobei jede kreisförmig mit einem Durchmesser d ausgebildet ist. Die öffnungen 3o reichen'von der oberen Fläche 18 bis zur Bodenfläche 22 und haben eine Länge t. Jeder der Bausteine B weist eine Anzahl von öffnungen auf, die dem dem Baustein zugeordneten Zahlenwert η äquivalent ist, wobei die öffnungen 3o in gleichem Abstand nebeneinander entlang der Längsachse des Bausteines angeordnet sind. Zusätzlich zu den Zahlenbausteinen umfasst das Lehrgerät gemäss der Erfindung eine Vielaahl von Stiften 12, von denen jeder eine Endfläche 32 und eine Endfläche 3^ auf v/eist, die eine Länge P zwischen den Endflächen 32 und 34 haben und einen kreisförmigen Querschnitt mit dem Durchmesser D besitzen. Der spezifische Wert, der für die Länge P der Stifte 12 ausgewählt ist, stellt eine bezeichnende Ausführungsform der Erfindung dar und hängt im wesentlichen von der Höhe h der Bausteine B ab.

„7..

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Im allgemeinen.umfasst die Grundmethode der Benutzung des erfindungsgemässen Rechengerätes ein Nebeneinandersetzen einer Vielzahl von Zahlenbausteinen B mit den Stiften 12 in deren Öffnungen 3o, wobei die Teile so einander zugeordnet werden, dass sie eine Darstellung einer Zahl oder einer Rechenaufgabe geben. Beispielsweise kann zur Darstellung der verschiedenen Beziehungen zum Erhalt der Zahl 5 der Zahlenbaustein B-5 als erster mit seiner Bodenfläche 22 auf eine flache Oberfläche in einer Lage gelegt werden, bei welcher die öffnungen. 3o nach oben weisen. Darauf wird ein Stift 12 in jede der öffnungen 3o in dem Baustein B-5 hineingesteckt, wobei der Baustein so liegt, dass die Zahlenaufschrift η zum Kind oder zu einem anderen Benutzer hinweist. Wenn im Falle des Bausteines B-5 der Wert η = 5 ist, dann sind fünf öffnungen 3o vorhanden und entsprechend werden 5 Stifte 12 in den Baustein B-5 eingesetzt. Wenn die Anordnung gemäss Figo 5 vollständig ist, dann wird das Kind die fünf Stifte 12 sehen, die sich vom Baustein B-5 nach oben erstrecken, wobei sie auf diese Weise eine körperliche Darstellung der Zahl 5 ergeben und das Kind in die Lage versetzen, jeden der Stifte 12 zu fühlen und zu zählen und diese sinnliche Erfahrung mit der Aufgabe oder der Darstellung eines Zahlenwertes gleich der Zahl 5 in Verbindung zu bringen, Vielehe das Kind vorher an der Beschriftung η auf dem Block 5 und von den fünf darin enthaltenen Öffnungen 3o kennengelernt hat.

Durch weitere Handhabung anderer Teile des Gerätes können in ähnlicher Weise arithmetische Aufgaben bezüglich der Zahl 5 demonstriert und körperlich und visuell dargestellt werden. Beispielsweise (Fig. 6) kann das Kind dann einen Baustein B-3 auswählen, der einen Zahlen- ■ wert äquivalent der ZgJiI 3 darstellt ,und diesen Baustein auf die obere Seite des Bausteines B-5 aufsetzten, wobei drei der Stifte 12 sich dann durch die öffnungen 3o im Baustein B-3 hindurch erstrecken. In diesem Falle bleiben die beiden Stifte auf der rechten Seite der Anordnung (Fig. 6) frei; dadurch wird eine körperliche Darstellung der

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Beziehung zwischen dem Wert 3 und dem Wert 5 dadurch gegeben, dass drei der fünf Stifte 12 ffcber verschiedene Teile ihrer Länge hervorstehen. Selbstverständlich befinden sie sich in einer Reihe, da alle öffnungen 3o in gleichem Abstand entlang der Längsachse der Bausteine nebeneinander angeordnet sind, so wie es bei den Enden der Bausteine der F_all.ist, wenn sie übereinander geschichtet sind, wobei sich die Stifte 12 durch die öffnungen erstrecken.

Darüberhinaus wird eine weitere körperliche Darstellung dieser Beziehung durch die Tatsache gewonnen, dass die Länge des Bausteines B-3 3/5tel der Länge des Bausteines B-5 ist. Durch die Kombination der körperlichen Charakteristika und die Einanderzuordnung der Bausteine B-3 und B-5 und der Stifte 12 wird offensichtlich eine arithmetische Aufgabe,die die Beziehung zwischen den Zahlen 3 und 5 darstellt, bildlich und körperlich beschrieben.

Fig. 7 stellt nun den nächsten Schritt zur Vervollständigung der Anordnung gemäss Hg; 6 dar. Dieser Schritt umfasst die Hinzufügung eines dritten Zahlenbausteines B-2 zu der übereinandergeschxchteten Anordnung. Durch die Hinzufügung des Bausteines B-2 wird die Gleichung 3+2=5 körperlich dargestellt, wobei die erste oder untere Ebene der Übereinanderschichtung den Baustein B-5 enthält, der eine Länge aufweist, die körperlich gleich der Länge der zweiten Ebene der übereinander schichtung ist, und die die Bausteine B-3 und B-2 enthält. Der Baustein B-5 stellt somit das Ergebnis der Summe 3+2 dar. Daher ist die übereinandergeschichtete Anordnung der Hg. 7 nicht nur eine körperliche Darstellung der zwischen den Zahlenwerten bestehenden Beziehungen, sondern sie stellt auch eine bildliche, körperliche Darstellung der Rechenaufgabe dar, die sich auf die Äquivalenz der Zahlen bezieht, die durch die beiden Ebenen der Schichtung dargestellt werden.

Dies ist nicht nur durch das Einsetzen der Stifte 12 und durch ihre körperliche Aneinanderreihung bezogen auf die Bausteine B und auf die Ubereinanderahichtung, in welcher sie benutzt werden, der Fall.

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Gemäes der Hg. 5, 6 und 7 ist die Länge P der Stifte 12, die in die Offnungen 3o der Bausteine B-2, B-3 und B-5 eingesetzt sind, in jedem Falle gleich einem Wert, der grosser als das doppelte der Höhe h der Zahlenbausteine ist. Speziell in der bevorzugten Ausführungsfora ist die Länge P so ausgewählt, dass sie angenähert gleich dem 2,7-fachen der Höhe h des Bausteins B ist, von der anzunehmen ist, dass sie die bevorzugte Beziehung'für eine optimale strukturelle Ausbildung der Teile darstellt. Die bevorzugten spezifischen Abmessungen der bevorzugten Ausführungsform betragen P#55nua und h et- 2.0 mm. Man kann sie als die wichtigen Abmessungen der Teile ansehen, wobei die Gleichheit der Abmessungen weniger.kritisch 1st· Daher kann beispielsweise die Breite w der Bausteine B und die Durchmesser d und D der Offnungen. 3o bzw. der Stifte 12 jede Abmessung annehmen, die in günstiger Beziehung zu den Werten P und h eteht. Natürlich nuss der Durchmesser D der Stifte 12 ein klein venig kleiner als der Durchmesser d der Offnungen $ο sein, um sowohl ein leichtes Einsetzen als auch ein leichtes Herausziehen der Stifte 12 in bzw. auβ den Offnungen 3o und einen sicheren Sitz in ihnen zu erreichen, wenn die Teile einander zugeordnet sind, eine Schichtung zu bilden. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Durchmesser ca, 17 mmι der Durchmesser D ca. 16 mm. Die Breite w beträgt ca. 38 mm.

RLg. 8 zeigt die Ubereinanderschichtung gemäss der ilg. 7 mit einer zusätzlichen dritten Ebene von Zahlenbausteinen. Bei der Schichtung in der Ausführung gemäss Flg. 7 ragen die Stifte über die obere Fläche der Zahlenbausteine B-2 und B-3 über eine Distanz, die in etwa gleich 7/1o-tel der Höhe h der Zahlenbausteine ist, hinaus· Entsprechend dient der sich nach oben erstreckende Teil der Stifte zur Ausrichtung eines zustäzlich darübergesetzten Bausteines gegenüber den unteren Schichtungen, Die Stifte 12 liegen dabei in einer Reihe mit den Offnungen des hinaugefügten Bausteine und geben eine zusätzliche Anzeige des Werts des hinzugefügten Bausteins. Beispielsweise stellt der Baustein B-Jf den Zahlenwert if dar, und reicht vollständig über den Block B-3 und die halbe Länge des Bausteines B-2 hinweg. Obwohl nur wenig sichtbar in der Fig. 8 ist der Teil

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der Länge der Stifte 12, der sich angenähert über eine Distanz von 7/lo-tel der Höhe h über der Oberfläche der Schichtung gemäss der Jig. 7 erstreckt, mit den Öffnungen 3o des Bausteines B-^ in Eingriff. In ähnlicher Weise kann ein zusätzlicher Baustein B-1 hinzugefügt werden, wobei die Öffnung jk> des Bausteins B-I über und um den oberen Teil des am weitesten rechts .befindlichen Stiftes 12 der Schichtung angeordnet ist; dabei reicht der Stift in ähnlicher Weise in die öffnung 3o des Bausteins B-I über eine Distanz von angenähert dem 7/1o-ten Teil der Höhe h nach oben.

In Hg. 8 ist eine Schichtung in drei Ebenen dargestellt, die die körperliche Darstellung des Zahlenwerts 5 gibt und eine Rechenaufgabe gemäss den Gleichungen 5=2+3=4+1 darstellt. Die übereinanderschxchtung der Fig. 8 kann fortgesetzt werden, indem man eine vierte Schicht in der Weise wie in Fig. 9 dargestellt hinzufügt* Dies wird durch Einsetzen eines zweiten Satzes von fünf Stiften 12 in die öffnungen der Bausteine erreicht, die die dritte Ebene der Schichtung darstellen. Entsprechend kann durch Einsetzen von Stiften in jede der öffnungen 3o der Bausteine B-k und B-1 auf der dritten Ebene der Schichtung gemäss der Fig. 8 eine Schichtung entwickelt werden, die fünf Stifte 12 aufweist, die sich von der Oberseite über eine Länge äquivalent dem 2,14-fachen der Höhe h eines Zahlenblocks B nach oben «"strecken. Dies liegt daran, da, wie vorher festgestellt, der erste untere Satz der Stifte 12 einen solche Länge aufweist, dass sie sich bis in die dritte Ebene der Bausteine über nur angenähert dem 7/1o-ten Teil der Höhe h der Zahlenbausteine 1o erstrecken.

Auf das Hinzufügen der zweiten Ebene der Stifte 12 hin kann ebenfalls eine vierte Ebene von Bausteinen B auf die Schichtung gemäss der Fig. 8 aufgesetzt werden (Fig. 9). Die vierte Ebene stellt ebenfalls wieder den Zahlenwert 5 dar, dabei sind zwei Bausteine B-2 und ein Baustein B-1 aufgesetzt worden. Die Zusammenfügung der drei Bausteine B-2 und B-1 ergibt wieder die Summe 5·

Offensichtlich kann die Schichtung gemäss Fig. 9 nach oben über die vierte Ebene durch weitere Hinzufügung von weiteren Bausteinen B und

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Stiften 12 erhöht werden. Dies geschieht in der gleichen Weise, wie es oben beschrieben wurde.

Ein wesentlicher Punkt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die zwischen der Länge P der Stifte 12 und der Höhe h der Bausteine B bestehenden Beziehung. Es ist klar, dass die Stifte 12 eine Länge aufweisen müssen, welche nicht .gleich der Höhe h ist, um eine fortlaufende Ubereinanderschichtung einer Vielzahl von Bausteinebenen mit einem fortlaufenden Teil der sich zwischen den Ebenen erstreckenden Stiftlänge zu gestatten. Die maximale Schichtung,die gemäss der hierin beschriebenen Methode gebildet werden kann, hängt von der Beziehung zwischen den Werten h und P ab, und wird dann erreicht, wenn die gesamte vertikale Länge einer Schichtung von Stiften gleich der gesamten Höhe der Schichtung von Zahlenbausteinen ist. Beispielsweise gelte, dass die Länge P der Stifte 12 angenähert dem 2,7-fachen der Höhe h der Zahlenbausteine ist, wie dies in der hier beschriebenen Ausführung der Fall ist. Es ist offensichtlich, dass dann die maximal erreichbare Schichtungshöhe eine solche von 27 Ebenen ist, die in einer einfachen Säulenreihe ein Maximum von zehn Stiften 12 benötigt. Es ist ebenfalls offensichtlida , dass es eine feste Beziehung zwischen der Länge P der Stifte und der maximalen Anzahl der Ebenen gibt, die in einer Schichtung erreicht werden kann, welche die Bausteine mit einer Höhe h benutzt« Diese Beziehung kann durch Reduktion auf einen einfachen Bruch, wie im folgenden erläutert, entwickelt werden. Beispielsweise ist festgelegt worden, dass P = 2,7 h ist. Da die numerische Quantität 2,7 gleich dem Bruch 27/Io ist, folgt, dass, da P = 27/1 ο h ist, dann Px1o=hx27 ist. Daher ist eine Ubereinanderschichtung, die 27 Ebenen von Zahlenbausteinen und zehn Ebenen von Stiften 12 aufweist, in der Höhe gleich und stellt dadurch die maximale. Schichtung dar, die mit den Abmessungen,, die die verschiedenen Stücke der bevorzugten Ausführungsform aufweisen, gebildet werden kanu. Es ist nun anzunehmen, dass jeder Durchschnittsfachmann in der Lage ibt, Veränderungen und Variationen zu bestimmen, um einen Satz von Rechenlehrgeräten entsprechend der Erfindung zu erhalten, welche die Ausbildung von Schichtungen in verschiedenen Ebenen gestattet. Beispielsweise können durch andere Längen P der Stifte 12 und durch eine

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andere Beziehung zwischen der Länge P und der Höhe h verschiedene Ausführungen hergestellt werden, welche andere maximale ßchichtungs- * ebenen aufweisen. Jedoch liegen alle Ausführungen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.

Eine wesentliche Überlegung bei der Fertigung und der Konzeption von Geräten gemäss der Erfindung ist die, die Stifte 12 mit einer solchen Länge herzustellen, die ein nicht ganzzahliges Vielfaches der Höhe h der Bausteine B ist, um eine Mehrzahl von übereinandergeschichteten Ebenen von Bausteinen mit übereinander angeordneten Stiften zu ermöglichen. Natürlich können bei längeren Stiften 12 ebenfalls Schichtungen gebildet werden; bei diesen werden mehr Ebenen mit einer geringeren Anzahl von Stiften hergestellt. Darüberhinaus würde es nicht möglich sein, eine Lehrhilfe gemäss der Erfindung herzustellen, welche Stifte benutzt, die eine Länge P haben, die geringer als die Höhe h der Bausteine B ist. Insbesondere gilt dies dann nicht, wenn die Länge P der Stifte 12 ein Bruchteil der Höhe h ist, welche dann ein ganzzahliges Vielfaches dieser Länge wäre. Benutzte man nämlich Stifte, deren Länge P der halben Höhe der Bausteine B entspricht, dann wäre es unmöglich, eine Schichtung aufzubauen, die mehr Ebenen aufweist, da zwei übereinander gesetzte Stifte 12 die gleiche Höhe aufweisen würden, wie die Höhe h eines Bausteines. Die Stifte 12 wurden daher nicht mehr über die erste Ebene der Bausteine B hinausragen, so dass es unmöglich ist, eine zweite Ebene aufzuschichten und zu halten.

Wenn die Stifte 12 eine Länge P aufweisen, die angenähert 2,7 χ Höhe h ist, dann ist dies eine optimale Ausbildung, da sie eine Konstruktion einer Schichtung erlaubt, die eine günstige Anzahl von Ebenen aufweist, ohne Stifte 12 einer ungünstigen oder gar lästigen Länge notwendig zu machen. Auf diese Weise kann eine Lehrhilfe und ein Lernspielzeug gebildet werden, welches zum Vertrieb in einer allgemein üblichen Packungsgrösse verpackt werden kann.

Natürlich kann die vorliegende Erfindung auch in anderen Ausführungsarten als die oben beschriebene benutzt werden, um Rechen-

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aufgaben zu lehren oder zu erfassen.

Im vorigen ist eine Handhabung des Gerätes beschrieben worden, die die Addition mehrerer Zahlen zur Summe mit dem Zahlenwert umfasst. Selbstverständlich können auch andere Zahlenwerte in ähnlicher Weise gebildet werden. Darüberhinaus kann das Gerät nicht nur zur Lehre der Addition, sondern auch zur Lehre anderer Rechenprozesse wie Subtraktion, Multiplikation, Division oder andere Rechenoperationen einer ähnlichen Art benutzt werden.

Obwohl die erfindungsgemässe Ausbildung unter Zuhilfenahme einer speziellen Ausbildung beschrieben wurde, können selbstverständlich viele Variationen und Modifikationen der beschriebenen Struktur ohne. Entfernung aus dem Schutzumfang ausgeführt werden.

Patentansprüche

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   /i,) Rechengerät zur Handbetätigung mit einer Vielzahl von quaderförmigen Bausteinen, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Baustein (B) ein bestimmter Zahlenwert zugeordnet ist, daß ferner die Länge jedes Bausteins (B) durch den ihm zugeordneten Zahlenwert bestimmt ist, daß ferner jeder Baustein (B) eine Anzahl von dem Jeweiligen. Zahlenwert zugeordneten öffnungen (30) aufweist, die sich durch den Baustein (B) über seine Höhe (h) erstrecken und nebeneinander in sich entsprechendem Abstand angeordnet sind, daß ferner eine Vielzahl von Stiften (12) vorgesehen sind, die in die öffnungen (30) hinein-steckbar und aus ihnen, herausziehbar und zusammen mit den Bausteinen (B) zum Zusammenstecken verwendbar sind und dabei eine Vielzahl von Ebenen bilden, und daß ferner die Länge (P) so ausgewählt ist, daß sie sich durch die die Zahlenwerte darstellenden Bausteine (B) mit einem zwischen den Ebenen der zusammengeschichteten Bausteine (B) hindurchlaufenden Teil erstrecken, um dabei die körperliche Darstellung von Rechenaufgaben oder Zahlen zu geben«

   2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (1£$ eine Länge (P) aufweisen, die größer als die Höhe (h) der Bausteine (B) ist.

   3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Stifte gleich einem nicht ganzzahligen Vielfachen der Höhe der Bausteine ist.

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   /f. Gerät nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte eine Länge aufweisen, die äquivalent dem 2,7-fachen der Höhe der Bausteine ist.

   5·. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Stifte ca. 55 nua und die Höhe der Bausteine ca. 2o mm beträgt.

   6. Gerät nach Anspruch "I, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte derart ausgebildet sind, daß sie, sich stirnseitig berührend, in eine koaxial übereinanderliegende Vielzahl von öffnungen einsetzbar sind.

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