DE2233134A1 - Rechengeraet - Google Patents
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Description
73 Esslingen (Neckar), Fabrikstraße 9, Postfach 348 PA 3 rüsch
U
TnT -f 1 Q7P Telefon
Telegramme Patentschutz Essllngenneckar
Herr Dipl.-Ing. Harald Riehle, 73 Esslingen,
Anna-Sohieber-Weg 18
Die Erfindung betrifft ein Rechengerät mit zumindest
drei ringförmigen, konzentrisch ineinanderliegenden Skalenträgern,
die ko-axial gegeneinander verdrehbar und deren skalentragende Flächen zusammen eine ebene Fläche
bildend angeordnet sind, wobei die auf einer Grundplatte drehbar gelagerten Skalenträger durch ein Planetengetriebe
miteinander gekuppelt sind, von dem zumindest ein Sonnenrad- und ein Planetenradträger jeweils von Skalenträgern gebildet
sind.
Bei einem in der deutschen Patentschrift 882 151 beschriebenen Rechengerät dieser Art, weist die Grundplatte längs
ihres Außenumfanges einen ringsum laufenden Bord auf, welcher
eine fest mit ihm verbundene Abdeckplatte trägt, in welcher ein Ablesefenster ausgespart ist, unter dem drei einander
zugeordnete logarithmische Faktorenskalen durchlaufen, die auf entsprechenden ringförmigen Skalenträgern angeordnet
sind. Diese Skalenträger sind als eigene Ringe ausgebildet, die flach liegend bedruckt werden können und sodann mittels
versenkter Schrauben mit den zugeordneten Teilen des Planetengetriebes verbunden werden. Eine solche Ausbildung ist in
der Herstellung teuer; außerdem gestattet es_die Anordnung
eines Ablesefensters mit einer feststehenden Markierung nicht, diese Markierung längs der Skalen zu verschieben,
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wie dies zur Erleichterung des Rechnens erwünscht wäre.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rechengerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das sich durch
eine bessere Übersichtlichkeit des Rechenvorganges auszeichnet und das bei einfachem Aufbau insbesondere günstig
herstellbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Rechengerät gemäß der v
Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die skalentragenden Flächen unmittelbar auf den Skalenträgern ausgebildet
und durch ringförmige, jeweils zumindest eine Ablesemarkierung tragende, konzentrisch ineinanderliegende, aus durchsichtigem
Material bestehende Läufer vollständig abgedeckt sind, die frei drehbar und unverlierbar gelagert sind.
Dadurch daß die skalentragenden Flächen unmittelbar auf den Skalenträgern ausgebildet sind, ergibt sich eine wesentliche
Vereinfachung der Herstellung, während andererseits die frei verdrehbar gelagerten Läufer aus durchsichtigem
Material einen einwandfreien Überblick über die gesamten Skalen gewährleisten und außerdem eine leichte Einstellbarkeit
ihrer Ablesemarkierungen bezüglich der Skalen
entsprechend dem jeweiligen Rechenvorgang gestatten. Hinzu kommt, daß die Läufer die normalerweise aufgedruckten
Skalen vollständig abdecken, so daß eine Beschädigung der Skalen bei der Benutzung ausgeschlossen ist.
Während an sich die Skalen entsprechend dem jeweils gewünschten Rechenvorgang geteilt sein können, ist in einer
bevorzugten Ausfiihrungsform die Anordnung derart getroffen,
daß die drei Skalenträger jeweils einander zugeordnete, logarithmische Faktorenskalen tragen, von denen die mittlere
im halben Maßstab wie die beiden sie innen und außen begrenzenden Skalen und die die mittlere Skala innen oder
außen begrenzende Skala in der entgegengesetzten Richtung
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wie die mittlere Skala aufgetragen sind, wobei die Übersetzung des Planetengetriebes derart gewählt ist, daß der
mittlere Skalenträger mit der halben Geschwindigkeit gleichsinnig wie der angetriebene innere Skalenträger bewegbar
ist und ein Läufer zumindest eine zwei benachbarte Skalen überdeckende längs einer radialen Linie verlaufende Ablesemarke
trägt.
Durch diese Ausbildung und Anordnung der logarithmischen Fäktorenskalen wird im Zusammenhang mit der gewählten
Übersetzung des Planetengetriebes ein sog. Mitsctileppeffekt
erreicht, was bedeutet, daß beispielsweise bei einer Multiplikation von zwei Faktoren das Multiplikationergebnis
gemeinsam mit diesen beiden Paktoren auf einer einzigen Radiallinie erscheint, auf- die die Ablesemarke
des zugeordneten Läufers ohne weiteres einstellbar ist. Dies steht im Gegensatz zu den Verhältnissen wie sie
beispielsweise bei den üblichen, stabförmigen Rechenschiebern
mit längs verschieblicher Zunge vorliegen. Bei solchen Rechenstäben wird nämlich bekanntlich die
Zunge an einer Stelle der entsprechenden logarithmischen Skala mit dem einen zu multiplizierenden Paktoren ausgerichtet,
während die Ablesung des Multiplikationsergebnisses an einer anderen, dem zweiten zu multiplizierenden Faktor
geschieht. Dies bedeutet, daß an zwei verschiedenen voneinander durch einen Abstand in getrennten Stellen der Skalen
Einstell- bzw. Ableseoperationen vorgenommen werden müssen, während bei dem neuen Rechengerät die Einstellung der Paktoren
und die Ablesung des Ergebnisses einer solchen Rechenoperation stets längs einer einzigen Radiallinie erfolgen.
Vorteilhaft ist es, wenn die Grundplatte erhabene, ringförmige
Stege trägt, auf denen Skalenträger radial geführt und axial abgestützt sind. Außerdem kann zumindest ein
Skalenträger angeformte Abstützstege tragen, über die er axial gegen die Grundplatte abgestützt ist.
Durch diese axiale Abstützung der Skalenträger wird erreicht,
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daß die Skalenträger auf der skalentragenden Fläche jeweils in einfacher Weise bedruckt werden können, weil die Abstützstege
die bei der Bedrückung auftretende Druckkraft aufnehmen.
Um eine einwandfrei Führung und Halterung der Skalenträger in einfacher Weise zu erzielen, ist es zweckmäßig, wenn der
ringförmige mittlere Skalenträger längs seiner Umfangsflachen
mit den angrenzenden Skalenträgern zusammenwirkende Ringborde aufweist, mittels derer der gegenüber den angrenzenden
Skalenträgern radial geführt und axial unverlierbar mit der Grundplatte verbunden ist. Außerdem ist
es vorteilhaft, wenn der äußerste ringförmige Skalenträger
durch einen ringsumlaufenden Profilring von u-förmiger Querschnittsgestalt mit der Grundplatte verbunden ist.
Dieser Ring kann aus elastischem Material bestehen, so daß er bei der Montage des Gerätes einfach aufgezogen werden kann.
Daneben kann einer der Läufer in dem Ring gelagert sein.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn der innerste Skalenträger einen an einer Nabe drehbar gelagerten Läufer von
ringscheibenartiger Gestalt trägt, wobei die Anordnung zweckmäßigerweise derart getroffen sein kann, daß die Nabe
an einem Drehknopf ausgebildet ist, der mit dem Skalenträger unverlierbar verbunden ist. Diese Verbindung kann derart
beschaffen sein, daß der Drehknopf angeformte Haken trägt, die in Löcher des Skalenträgers eingreifen, so daß bei der
Montage der Drehknopf lediglich in der Weise auf den Skalenträger aufzusetzen ist, daß die Haken in die Löcher
Um die Einsatzmöglichkeit des neuen Rechengerätes zu erweitern, ist es zweckmäßig, wenn die Grundplatte auf
ihrer Rückseite eine ebene, skalentragende Fläche aufweist, deren Skalen eine drehbar gelagerte, mit Skalen
und/oder einer Ablesemarkierung versehene Scheibe zugeordnet ist.
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Dies Ausbildung gestattet es, sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite des Rechengerätes
Rechen- oder Ablesevorgänge vorzunehmen, wobei es sogar denkbar ist, die auf der Vorderseite
und der Rückseite vorhandenen Skalen miteinander in Beziehung zu setzen.
Die Scheibe kann mit Vorteil in dem Profilring drehbar gelagert sein, wie es auch denkbar ist, daß
die Scheibe zumindest ein einer Skala der Grundplatte zugeordnetes Ablesefenster mit einer Ablesemarkierung
aufweist.
Zur Erleichterung der Ablesung der auf den einzelnen Skalen eingestellten Rechenergebnisse oder dergleichen
kann die Anordnung mit Vorteil derart getroffen werden, daß das Rechengerät auf der Rückseite einen drehbar
gelagerten, die Scheibe zumindest teilweise überdeckenden durchsichtigen Läufer mit einer Ablesemarkierung aufweist.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes fler Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein Rechengerät gemäß der Erfindung in der Draufsicht,
Fig. 2 das Rechengerät nach Gif. 1, geschnitten längs der Linie 2-2 der Fig. 1 in einer Seitenansicht in einem
anderen Maßstab,
Fig. 5 ein Rechengerät gemäß der Erfindung in einer anderen Ausführungsform und in einer Darstellung
entsprechend Fig. 2 und
Fig. 4 das Rechengerät nach Fig. 5 in der Draufsicht
auf die Rückseite.
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_6_ 223313A
Das in der Zeichnung dargestellte Rechengerät weist drei ringförmige, konzentrisch ineinanderliegende Skalenträger
1, 2, 3 auf, die ko-axial um eine bei 4 angedeutete Drehachse
gegeneinander verdrehbar sind und deren bei la, 2a, /5a
angedeutete, skalentragende Flächen zusammen eine ebene Fläche bildend angeordnet sind, wie dies insbesondere aus Fig. 2
zu entnehmen ist. Die drei Skalenträger 1, 2 und 3 sind auf
einer kreisrunden Grundplatte 5 drehbar gelagert und durch ein Planetengetriebe miteinander gekuppelt. Dieses Planetengetriebe
weist eine Anzahl symetrisch verteilter in Gestalt von Stufenzahnrädern ausgebildeter Planetenräder 6 auf, von
denen eines in Fig. 2 dargestellt ist und die einerseits mit einem grundplattenfesten Zahnkranz 7 und andererseits
mit einem an dem Skalenträger 1 ausgebildeten Zahnkranz 8 in Eingriff stehen. Die Planetenräder 6 sind außerdem
Jeweils an Lagerzapfen 9 frei drehbar gelagert, welche einstückig an dem Skalenträger 2 nach unten vorstehend
angeformt sind. Der Skalenträger 2 bildet somit den Planetenradträger, während von dem Skalenträger 1 ein Sonnenrad des
beschriebenen Planetengetriebes gebildet ist.
Die Grundplatte 5 trägt angeformte erhabene ringförmige
Stege 10, 11, 12, auf denen in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise jeweils die Skalenträger 3, 2 und 1 radial geführt
und axial abgestützt sind. Abgesehen davon weisen auch die Skalenträger angeformte Abstützstege auf, die bis auf die
Grundplatte 5 ragen und eine zusätzliche axiale Abstützung der Skalenträger bewirken. Diese Abstützstege der Skalenträger
sind mit 13, l4 bezeichnet (Fig. 2). Auch die Lagerzapfen 9 der Planetenräder 6 wirken als axiale Abstützelemente
für den Skalenträger 2.
Der ringförmige mittlere Skalenträger 2 ist längs seiner beiden Umfangsflachen mit Ringborden 15* l£ versehen, die
mit entsprechenden übergreifenden Ringborden 17, 18 der
beiden angrenzenden Skalenträger 1, 3 zusammenwirken, so
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daß-der mittlere Skalenträger 2 einerseits radial geführt
und andererseits axial unverlierbar mit der Grundplatte 5 verbunden ist.
Die skalentragenden Flächen la, 2a, Ja. sind unmittelbar
auf den Skalenträgern 1, 2, J> ausgebildet und durch ringförmige,
'jeweils zumindest eine Ablesemarkierung 19, 20 (Fig. l) tragende, konzentrisch ineinander liegende und
aus durchsichtigem Material stehende Läufer·21, 22 vollständig abgedeckt, wie dies insbesondere aus Pig. 2 zu
ersehen ist. Die beiden Läufer 2], 22 sind frei drehbar und unverlierbar gelagert, wobei die Anordnung derart
getroffen ist, daß der außenliegende Läufer 22 mit einem Ringflansch 2.J unter einen Ring 2Λ von im wesentlichen
u-förmigem Profilgestalt kreist, welcher aus einem elastisch
verformbarem Material besteht und einen ringumlaufenden stirnseitigen Abschluß des Rechengerätes bildet. Der äußere
Skalenträger J ist mit der Grundplatte 5 fest verbunden,
beispielsweise verklebt; er weist einen ringsumlaufende Nase 25 auf, durch die der Ring 24 gehaltert ist. Der innen
liegende Skalenträger 1 trägt eine Nabe 26, an der der innen liegende Läufer 21 drehbar gelagert ist. Die Nabe 26 ist
hierbei an einem Drehknopf 27 ausgebildet, der mit dem Skalenträger 1 unverlierbar verbunden ist. Zu diesem Zwecke
trägt der Drehknopf 27 angeformte Haken 28, die in entsprechende zugeordnete Löcher 29 des Skalenträgers 1 eingreifen
'und in diesen verrastet sind. -
Der innen liegende Skalenträger 1 selbst ist an der Grundplatte
5 mittels eines Hohlnietes j50 drehbar gelagert, der
in eine entsprechende Zentrisch-Öffnung der Grundplatte eingefügt ist.
Die beiden durchsichtigen Läufer 21, 22 sind außerdem, wie
dies aus Fig. 2 zu entnehmen ist, von einer leicht keilförmigen Querschnittsgestalt und derart angeordnet, daß
sie mit den Bereichen geringerer Wandstärke aufeinander
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zuweisen.
Die skalentragenden Flächen la, 2a, 3a des Rechengerätes
tragen in der dargestellten Ausführungsform in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise jeweils logarithmisch geteilte
Paktorenskalen Ib, 2b, 3b. Diese Skalen sind in der folgenden
Weise aufgetragen:
Die mittlere Paktorenskala 2b ist im halben Maßstab wie die beiden sie innen und außen begrenzenden Paktorenskalen
Ib und 3b aufgetragen; außerdem ist die mittlere Skala 2b
innenbegrenzende Skala Ib in der entgegengesetzten Richtung wie die mittlere Skala 2b sich erstreckend angeordnet. Die
Übersetzung des Planetengetriebes 6, 7, 8 ist daneben derart gewählt, daß der mittlere Skalenträger 2 mit der halben Geschwindigkeit
gleichsinnig wie der angetriebene innere Skalenträger 1 bewegt wird, wobei die Verdrehung des inneren
Skalenträgers 1 mittels des Drehknopfes 27 zu bewerkstelligen ist.
Durch diese Anordnung wird erreicht, daß beispielsweise bei einer Multiplikation die beiden miteinander zu multiplizierenden
Paktoren und das Multiplikationsergebnis in einer einzigen Radiallinie übereinanderstehend erscheinen,
auf welche die zugeordnete Abteemarke 20 durch entsprechende Verdrehung des Läufers 22 in einfacher Weise einstellbar ist.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Skalenanordnung ist dies beispielsweise
bei 31 für die Multiplikation 2x2=4 abzulesen.
Die Ablesemarken 19 des innenliegenden Läufers 21 sind der Skala Ib und einer weiteren Skala 33 zugeordnet, die auf
dem innenliegenden Skalenträger 1 zusätzlich angeordnet ist
die und die es gestattet, in einfacher Weise Umrechnung fremder Währungen in DM vorzunehmen. Zu diesem Zwecke wird lediglich
eine innere Ablesemarke 19 auf den der jeweiligen fremden Währung entsprechenden Skalenstrich der Skala 33 eingestellt,
worauf der innere Skalenträger 1 soweit verdreht wird, daß
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_ Q —
die sich mitdrehende Ablesemarke 19 auf den die Anzahl der fremdländischen Währungseinheiten anzeigenden Skalenwert der Skala 2b zeigt, worauf das Ergebnis der Umrechnung
in der gleichen Radiallinie, in der die Ablesemarke 19 liegt, auf der äußeren Skala j5b abzulesen ist.
Selbstverständlich lassen sich außer den erläuterten Ausführungsformen
-von Skalen auch andere den jeweiligen Rechenoder Verwendungszweck angepaßte Skaleneinteilungen vorsehen.
Alle Teile des neuen Rechengerätes sind daneben aus Kunststoffmaterial
gefertigt, wobei die Skalen - wie bereits erwähnt - durch Bedruckung der Skalenträger aufgetragen werden.
Während bei der Ausführungsform nach den Pig. I und 2
die Rückseite der Grundplatte 5 nicht in besonderer Weise gestaltet ist, läßt sich diese freiliegende Rückseite
der Grundplatte 5 dazu ausnutzen, die Verwendungsmöglichkeiten des neuen Rechengerätes zu -erweitern. Dies
kann in der in den Fig. 3> und 4 dargestellten Weise geschehen;
Das in diesen Fig. veranschaulichte Rechengerät entspricht in seinem sonstigen Aufbau völlig jenem gemäß den Fig.
1 und 2; für gleiche Teile werden deshalb gleiche Bezugszeichen verwendet, wobei es sich eine nochmalige Erläuterung
der bereits beschriebenen Teile erübrigt. Die Grundplatte 5 weist auf ihrer Rückseite eine ebene Fläche auf, die
bei der dargestellten Ausführungsform mit 2 bei 4l und 42
dargestellten Skalen versehen ist. Den Skalen 4l und 42 ist eine drehbar gelagerte Scheibe 4j5 zugeordnet, die eine
mit Skala 42 zusammenlötende Skala 43 trägt. Die Scheibe 43,
die teilweise durchsichtig ausgebildet ist, ist im Bereiche ihrer Umfangsberandung in dem Uförmigen Profilring 24 gelagert,
der zu diesem Zwecke einen die Scheibe 43 übergreifenden Ringflansch 24a aufweist. Die Scheibe 43 ist
außerdem mit einem Ablesefenster 44 versehen, dem eine Ablesemarkierung 45 zugeordnet ist, welche mit der durch
das Ablesefenster 44 sichtbaren Skala 4l auf der Fläche 4o der Grundplatte 5 zusammenwirkt.
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- ίο -
Schließlich ist den Skalen 42, 4j5 auf der Rückseite
des rechten Gerätes ein eigener drehbar gelagerter Läufer 46 aus durchsichtigem Material zugeordnet, der
über eine Ablesemarkierung 47 verfügt und an dem Hohlniet ^O drehbar gelagert ist. Der Läufer 46 erleichtert
die Ablesung der durch zusammenwirken der beiden Skalen 42, 43 gewonnenen Rechenergebnisse.
- 11 309884/0U3
Claims (1)
- P a tent an Sprüche(Iy Rechengerät mit zumindest drei ringförmigen, konzentrisch Aneinanderliegenden Skalenträgern, die ko-axial gegeneinander verdrehbar und deren skalentragende Flächen zusammen eine ebene Fläche bildend angeordnet sind, wobei die auf einer Grundplatte drehbar gelagerten Skalenträger durch ein Planetengetriebe miteinander gekuppelt sind, von dem zumindest ein Sonnenrad-und ein Planetenradtrager jeweils von Skalenträgern gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die skalentragenden Flächen (la, 2a, j5a) unmittelbar auf den Skalenträgern (l, 2, j5) ausgebildet und durch ringförmige jeweils zumindest eine Ablesemarkierung (19* 20) tragende, konzentrisch ineinanderliegende, aus durchsichtigem Material bestehende Läufer (21, 22) vollständig abgedeckt sind, die frei drehbar und unverlierbar gelagert sind.2. Rechengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenträger (l, 2, 5) jeweils einander zugeordnete logarithmische Faktorenskalen (lb, 2b, yo) tragen, von denen die mittlere (2b) im halben Maßstab wie die beiden sie innen und außen begrenzenden Skalen (lb, Jb) und die die mittlere 'Skala (2b) innen oder außen begrenzende Skala (ib'bzw. ^b) in der entgegengesetzten Richtung wie die mittlere Skala (2b) aufgetragen ist, daß die Übersetzung des Planetengetriebes (6, 7* 8) derart gewählt ist, daß der mittlere Skalenträger (2) mit der halben Geschwindigkeit gleichsinnig wie der angetriebene innere· Skalenträger (l) bewegbar ist und daß · ein Läufer (22) zumindest eine zwei benachbarte Skalen überdeckende längs einer Radiallinie verlaufende Ablesemarke (20) trägt.J>. Rechengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (5) erhabene, ringförmige Stege (10, 11, 12) trägt, auf denen Skalenträger (3i 2, 1,) radial geführt und axial abgestützt sind.4. Rechengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,30988W0U3 ~12-dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Skalenträger (j5) angeformte Abstützstege (13) trägt, über die er axial gegen die Grundplatte (5) abgestützt ist.5. Rechengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige mittlere Skalenträger (2) längs seiner Umfangsflachen mit den angrenzenden Skalenträgern (:, 5) zusammenwirkende Ringborde (15* l6) aufweist, mittels,derer er gegenüber den angrenzenden Skalenträgern (1*3) radial geführt und a.xial unverlierbar mit der Grundplatte (5) verbunden ist.6. Rechengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußerste, ringförmige Skalenträger (5) mit der Grundplatte (5) verbunden ist und einen ringsumlaufenden Profilring (24) von u-förmiger Querschnittsgestalt trägt.7· Rechengerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (24) aus elastischem Material besteht.8. Rechengerät nach Anspruch 6 oder Y3 dadurch gekennzeichnet, daß einer der Läufer (22) in dem Ring (24) gelagert ist.9. Rechengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der innerste Skalenträger (.!) einen an einer Nabe (26) drehbar gelagerten läufer (21) von ringscheibenartiger Gestalt trägt.10. Rechengerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (26) an einem Drehknopf (27) ausgebildet ist, der mit dem Skalenträger (l) unverlierbar verbunden ist.11. Rechengerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehknopf (27) angeformte Haken (28) trägt, die in Löcher (29) des Skalenträgers (i) eingreifen.309884/0U3- 13-12. Rechengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Läufer (21, 22) eine keilförmige Quersehnittsgestalt aufweisen und mit den Bereichen ihrer kleinsten Wandstärke aufeinander zuweisend angeordnet sind.15· Rechengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (5) auf ihrer Rückseite eine ebene, skalentragende Fläche (4o) aufweist, deren Skalen (4l,42) eine drehbar gelagerte, mit Skalen (4^) und/oder eine Ablesemarkierung (45) versehene Scheibe(43) zugeordnet ist.14. Rechengerät nach den Ansprüchen 13 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (43) in dem Profilring (24) drehbar gelagert ist.15· Rechengerät nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (43) zumindest ein einer Skala (4l) der Grundplatte (5) zugeordnetes Ablesefenster(44) mit einer Ablesemarkierung (45) aufweist.ΐβ. Rechengerät nach einem der Ansprüche 13 bis 15* dadurch gekennzeichnet, daß es auf der Rückseite einen drehbar gelagerten, die Scheibe (43) zumindest teilweise überdeckenden durchsichtigen Läufer (46) mit einer Ablesemarkierung (47) aufweist.309884/014 3
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