DE243614C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Λ* 243,614 -KLASSE 42 m. GRUPPE

PAUL WURMBACH in HORDE i.Westf.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. November 1910 ab.

Vorrichtungen zur Bestimmung der Stellenzahl beim Rechenschieber mit Zählrädchen sind schon bekannt. Bei den kreisförmigen Rechenschiebern wird das Zählrädchen entweder an der drehbaren Scheibe oder am Zeiger angebracht und durch einen Anschlag auf dem äußeren Ring bewegt.

Beim stabförmigen Rechenschieber sind Vorrichtungen bekannt, bei denen das Zählrädchen durch Anschläge auf dem Schieber vermittels eines Gleitstückes gedreht wird. Außerdem wird dasselbe betätigt vermittels einer Gabel mit Schaft, welche durch die Finger des Rechners bei jeder Verschiebung des Läufers bewegt wird. In beiden Fällen ist ferner eine besondere Anordnung von Hebeln, Zahnrädergetrieben und Federn getroffen zur weiteren Übertragung der Bewegung auf das Zählrädchen.

Ferner sind Vorrichtungen bekannt, bei welchen ein Zählrädchen am Schieber angebracht ist, welches von Hand betätigt wird. Eine ganz neue Anordnung ist nun hier vorgesehen. Die neue Vorrichtung ist auf der Zeichnung in drei Ausführungsformen veranschaulicht.

Fig. ι ist eine Vorderansicht der Vorrichtung.

Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt in der Ebene der Zahnradwellen, ohne die Gesperre.

Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt durch den

Apparat in Längsrichtung des Schiebers, ohne die Gesperre.

Fig. 7 ist die Ansicht des Schiebers mit den Anschlagstiften.

Im wesentlichen besteht die neue Vorrichtung aus den beiden Zahnrädern α und b, den Anschlagstiften c und f auf dem Schieber r und den Anschlagstiften d und e auf der Zunge s (Fig. 1 und 7). Die Wellen g (Fig. 1 und 2) der Zahnräder α und b sind in einer Platte h gelagert. Diese Platte h besitzt eine Führung in den Nuten i (Fig. 3). Sie wird durch die Federn I (Fig. 1) in der mittleren Stellung gehalten. Durch Druck auf den Kopf m oder η (Fig. 1) wird eine Verschiebung der Platte h bewirkt, so daß bei Bewegungen des Läufers k entweder die Anschläge c, d oder e, f zum Eingriff in die Zahnräder a, b kommen (Fig. 1).

Wird die Zunge s bewegt, so wird kein Druck auf die Druckknöpfe m oder η ausgeübt, die Anschlagstifte greifen also nicht in die Zahnräder ein. Die Anschläge c, f und d, e sind so auf dem Schieber r und der Zunge s (Fig. 7) angeordnet, daß sie dann eine Drehung der Zahnräder a, b bewirken, wenn der Markierungsriß / auf dem Läufer k von einem etwas kleineren Werte auf die Dezimalstelle übergeht, oder umgekehrt. Im vorliegenden Falle ist ein Rechenschieber angenommen, dessen obere Skala die Werte von 1 bis 10 zweimal enthält, während die untere dieselben nur einmal enthält, bei gleicher Länge der Skalen. Dementsprechend sind für Rechnungen auf der oberen Skala doppelt so viele Anschläge vorhanden als für Rechnungen auf der unteren Skala.

Die Zahnräder a, b sind je mit einer Anzeigevorrichtung versehen. Statt der Anzeige

auf zwei Skalen kann dieselbe auch auf einer einzigen beweglichen durch Übertragung der Zahnraddrehung auf eine drehbare Scheibe mit Skala und einem Zeiger bewirkt werden. In der Zeichnung sind diese Vorrichtungen weggelassen.

Bei Verschiebungen des Läufers k (Fig. i) nach rechts ergeben die Anschläge c, f auf dem Schieber r positive, die Anschläge d, e

ίο auf der Zunge s negative Werte. Die Drehung des Zahnrades α im Uhrzeigersinne bedeutet also negative Werte, die Drehung des Zahnrades b im Uhrzeigersinne dagegen positive Werte. Dieses gilt für Rechnungen auf beiden Skalen. Um die Bewegung der Zahnräder α und b genau abzugrenzen, sind die Sperrklinken 0 mit Federn angeordnet (Fig. 1). Die Regeln zur Bestimmung der Stellenzahl sind folgende: Bei Multiplikationen ist die Stellenzahl gleich der Summe der Stellenzahlen der Faktoren, vermindert um die Anzahl der Multiplikationen, und vermehrt um eine Zahl, welche davon abhängig ist, wie oft die Dezimalstellen bei der Rechnung überschritten werden. Bei Divisionen ist die Stellenzahl gleich der Differenz der Summen der Stellenzahlen des Zählers und des Nenners, vermehrt um die Anzahl der Divisionen, und vermindert um eine Zahl, welche davon abhängig ist, wie oft die Dezimalstellen bei der Rechnung überschritten werden. Die Korrektion, welche in beiden Fällen durch Überschreitung der Dezimalstellen entsteht, wird durch den neuen Apparat ermittelt.

Denkt man sich eine Rechnung mit dem kreisförmigen Rechenschieber ausgeführt, so ist es mit Hilfe eines Zählrädchens an der innen liegenden drehbaren Scheibe oder am Zeiger und eines Anschlages auf dem äußeren Ring möglich, diese Korrektion zu bestimmen, wenn man darauf achtet, daß man bei Multiplikationen die Scheibe im Uhrzeigersinne zu drehen hat, bei Divisionen im entgegengesetzten Sinne.

Beim stabförmigen Rechenschieber ist es wegen der endlichen Länge der Skalen nicht möglich, die Rechnung so auszuführen, daß man die Skala der Zunge immer in derselben Richtung an der Skala des Schiebers vorbeibewegt, wenn man dieselbe Rechnungsart, beispielsweise Multiplikation, öfter nacheinander auszuführen hat.

Die neue Anordnung der Zahnrädchen und Anschlagstifte auf dem Schieber und auf der Zunge, wie sie in Fig. 7 angegeben ist, hat nun die besondere Eigentümlichkeit, daß man mit derselben jede Multiplikation oder Division durch Bewegungen der Zunge und des Läufers nach jeder Richtung ausführen kann und dabei für die Stellenzahl stets denselben Wert erhält.

Demnach sind für die Ausführung verschiedener Rechnungsarten keine besonderen Vorschriften notwendig wie bei älteren Erfindungen. Auch sind Veränderungen am Laufer nicht erforderlich wie bei diesen. Man rechnet in der üblichen Weise mit Benutzung des Läufers. Denselben bringt man au£ die Zahl, mit welcher die Rechnung beginnt, und stellt die Zählvorrichtungen auf 0. Auf Zwischenresultate ist der Läufer im allgemeinen einzustellen, nicht aber dann, wenn auf eine Division eine Multiplikation folgt. In diesem Falle kann man den Läufer sofort auf die Zahl an der Zunge einstellen, mit welcher multipliziert wird, da die weggelassene Einstellung des Läufers auf die Dezimale stets Werte ergeben würde, die sich gegenseitig aufheben. Dieses entspricht also auch dem üblichen Gebrauche eines gewöhnlichen Rechen-Schiebers.

Das Gesagte gilt für die drei in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsformen.

Folgende Beispiele lassen sich unter Zuhilfenahme eines Rechenschiebers von der früher erwähnten Einteilung leicht verfolgen:

i. Beispiel. 8 · 13 · 9 = 936.

Summe der Stellenzahlen der Faktoren. . 4 Anzahl der Multiplikationen. .......... 2

ergibt subtrahiert .... 2.

Rechnet man auf der oberen Seite des Schiebers, welche eine zweiteilige Skala besitzt, und stellt zuerst die mittlere 1 der Zunge auf die der Mitte des Schiebers zunächst stehende 8, bringt dann den Läufer ebenfalls in diese Stellung, stellt nun die Zählvorrichtungen auf 0, und verschiebt dann den Läufer unter Benutzung des Druckknopfes η auf die weiter rechts stehende 13 der Zunge, so wird der Anschlag c eine Drehung des Rädchens a bewirken, welche durch die Zahl -f 1 angezeigt wird. Bringt man nun die mittlere 1 der Zunge auf die Stellung des Markierungs-Striches t des Läufers und verschiebt nun den Läufer nach rechts bis zur 9 der Zunge, so wird auf dem Schieber das Resultat 936 angezeigt. Hierbei hat sich keine weitere Drehung der Zahnräder ergeben. Addiert man die gefundene Korrektion -f 1 zn dem früher nach der Regel bestimmten Resultat + 2, so ergibt sich die Stellenzahl gleich + 3.

Führt man die Rechnung so aus, daß man am Schluß der Rechnung den Läufer statt nach der rechts stehenden 9 der Zunge nach der links stehenden bringt, so wird der Anschlag d auf der Zunge zunächst eine Drehung des Zahnrades b hervorrufen, welcher der Wert + ι entspricht. Darauf wird der Anschlag c eine Drehung des Zahnrades α im negativen Sinne bewirken, so daß die Zähl-

Vorrichtung des Zahnrades α jetzt den Wert ο anzeigt.

Es ergibt sich also wiederum die Korrektion -J- i, dieses Mal an der Zählvorrichtung des Zahnrades b.

7 · 8 · 240 · 9

2. Beispiel. = 12,0.

64 -150

Summe der Stellenzahlen der Faktoren im

Zähler 6

Anzahl der Multiplikationen im Zähler. . 3

ergibt subtrahiert .... 3.

Summe der Stellenzahlen der Faktoren im

Nenner :..... 5

Anzahl der Multiplikationen im Nenner. . 1

ergibt subtrahiert .... 4.

Das letzte Resultat von dem für den Zähler erhaltenen subtrahiert ergibt: 3 — 4 = —■ 1 Anzahl der Divisionen . . = 1

ergibt addiert . . . . = 0.

Zur Ausführung der Rechnung stelle man beispielsweise die rechts unten stehende 1 der Zunge auf die 7 der unteren Skala des Schiebers ein, ebenso den Markierungsstrich t des Läufers und bringe die Zählvorrichtungen in die Nullstellung. Bewegt man nun den Läufer unter Benutzung des Druckknopfes m nach links bis zur 8 der Zunge, so bewirkt der Anschlag e auf der Zunge zunächst eine Drehung des Rädchens α um einen Teilstrich im positiven Sinne. Jetzt wird die 64 der Zunge auf die Stellung des Läufers eingestellt. Da hierauf die Multiplikation mit 240 vorgenommen wird, ist es nicht erforderlich, den Läufer auf die rechts stehende 1 der Zunge einzustellen, wie früher erwähnt, sondern er wird gleich auf die 240 der Zunge geführt. Bei der folgenden Division durch 150 wird der Läufer zunächst auf die linke 1 der Zunge eingestellt, da es in diesem Falle nötig ist, die Stellung der 1 zu fixieren. Wegen der nun folgenden Multiplikation mit 9 muß nämlich die rechts stehende 1 der Zunge auf die vorherige Stellung der linken gebracht werden. Wird nun der Läufer nach der nunmehr links stehenden 9 geführt, so wird das Zahnrad a um einen weiteren Teilstrich durch den Anschlag e gedreht im positiven Sinne. Die Korrektion beträgt also -f- ²· Zu dem vorher nach der Regel bestimmten Resultat addiert ergibt dies: ο -J- 2 = 2 für die Stellenzahl.

Da während der Rechnung mit dem Schieber keine besonderen Vorschriften für die Bestimmung der Stellenzahl" ■ zu beachten sind, ergibt sich hieraus ein großer Fortschritt gegenüber den älteren Erfindungen, bei welchen die Beachtung dieser Vorschriften gleichzeitig mit der Rechnung leicht zu Fehlern führt. Ein weiterer Fortschritt besteht darin, daß man sowohl auf der oberen als auch auf der unteren Skala rechnen kann, was auf die einfachste Weise ermöglicht wird.

Eine zweite Ausführungsform ist in den Fig. 4, 5 und 6 veranschaulicht.

Fig. 4 ist ein Schnitt durch den Druckstift m, senkrecht zur Längsachse desselben.

Fig. 5 ist ein ebener Schnitt durch den Läufer, welcher durch die Längsachse des Druckknopfes m gelegt ist.

Fig. 6 ist eine Ansicht des Läuferstückes, welches die Bohrung für den Druckstift m enthält.

Diese Ausführungsform besitzt außer den Teilen der ersten Ausführungsform eine einfache Verriegelung der Druckknöpfe, welche auch bei der Ausführungsform 3 angewandt werden kann. Der Druckstift η ist genau ebenso ausgebildet wie m. Die Druckstifte m und η erhalten Nasen p (Fig. 4 und 5), welche den Aussparungen q (Fig. 6) am Läufer entsprechen. Die Stifte können um 90"gedreht werden. Entspricht die Stellung der Nasen p den Aussparungen q, so wird durch Druck auf den Knopf m bzw. η eine Verschiebung desselben hervorgerufen, somit wird auch die Platte h mit den Zahnrädern verschoben, bei Verdrehung der Stifte um 90 ° ist eine Ver-Schiebung dagegen nicht möglich. Es wird durch entsprechende Einstellung der Druckknöpfe m und η also eine Sicherung gegen Benutzung des falschen Knopfes erreicht. Zweckmäßigerweise erhalten die Druckstifte nunmehr dieselbe Längsachse, wie dies in Fig. 8 angegeben ist.

Eine dritte Ausführungsform ist in den Fig. 8 und 9 dargestellt. '

Fig. 8 ist eine Vorderansicht der Vorrichtung.

Fig. 9 ist ein senkrechter Schnitt in der Ebene der Achse der Zahnräder.

Die Zahnräder α und δ besitzen eine gemeinsame, ideelle Achse. Das Zahnrad b ist mit der Scheibe u durch die Nabe w fest verbunden (Fig. 9). Die Scheibe u besitzt eine Skala, auf welcher der Zeiger ν spielt. Derselbe ist durch eine Welle x, welche durch die Nabe w hindurchgeht, mit dem Zahnrad «110 verbunden. Die Differenz der Drehung der Zahnräder α und b wird also auf der Skala angezeigt. Die Anordnung der Anschläge c und f auf dem Schieber r ist dieselbe wie bei der ersten Ausführungsform. Die Anschläge d und e auf der Zunge sind nach außen gerückt (Fig. 8). Im übrigen entspricht ihre Anordnung derjenigen der ersten Ausführungsform (Fig. 7). Die Nabe w ist in der Platte h gelagert, welche wiederum verschiebbar im Rahmen des Läufers angebracht ist und durch Federn (Fig. 9) in der mittleren Stellung ge-

halten wird. Die in Fig. ι angegebenen Sperrklinken ο werden auch hier angeordnet.

Wie früher erwähnt wurde, kann man die Korrektion für die Stellenzahl, welche durch den Apparat ermittelt werden soll, dadurch bestimmen, daß man auf dem Schieber Anschläge anbringt, die bei Bewegungen des Läufers nach rechts positive Werte ergeben, während die Anschläge ■ auf der Zunge bei derselben Bewegung des Läufers negative Werte ergeben. Die Korrektion ist also gleich der Differenz dieser Werte. Diese Differenz wird nun vermittels der besonderen Anordnung der Anschläge c, d und e, f auf dem Schieber und auf der Zunge mit Hilfe der soeben angegebenen Anordnung der Zahnräder α und b in Verbindung mit der Zeigervorrichtung unmittelbar angezeigt.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:
   20

   i. Vorrichtung zur Bestimmung der Stellenzahl beim Rechenschieber, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl Anschläge (c bzw. f) auf dem Schieber (r) als auch Anschläge (d bzw. e) auf der Zunge (s) angeordnet sind, und zwar so, daß sie eine Drehung zweier Zahnräder (a und b) in dem Sinne bewirken, daß die Anschläge (c bzw. f) auf dem Schieber (r) bei gleicher Bewegungsrichtung des Läufers (k) Werte mit entgegengesetzten Vorzeichen an den mit den Zahnrädern verbundenen Anzeigevorrichtungen ergeben als die Anschläge (d bzw. e) auf der Zunge, wodurch erreicht wird, daß man bei der getroffenen An-Ordnung der Anschläge, welche einer Stellung des Markierungsstriches (t) bei einem etwas kleineren Werte als die Dezimale entspricht, die Korrektion für Multiplikationen und Divisionen sowohl durch Bewegungen der Zunge und des Läufers nach links, als auch nach rechts, bestimmen kann.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradwellen (g) (Fig. 1 und 2) bzw. die Zahnradnabe (w), durch welche die Zahnrad welle (x) hindurchgeht (Fig. 9), in einer beweglichen Platte (h) gelagert sind, welche durch Druck auf einen Knopf (m bzw. n) so verschoben wird, daß die Anschläge (c und d) bzw. die Anschläge (e und f) bei Bewegungen des Läufers (k) in die Zahnräder (a und b) eingreifen (Fig. 1 und 8). .
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstifte (m und n) mit Nasen (p) (Fig. 4 und 5) versehen sind, welche bei Eingriff in Nuten (q) eine Verschiebung der Stifte und somit der Platte (h) gestatten, während sie bei einer Verdrehung um 90 ° mit den Nasen (p) am Läufer (k) anliegen, wodurch eine Verschiebung der Druckstifte und der Platte (h) in der entsprechenden Richtung verhindert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.