DE245849C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JIg 245849 "-KLASSE 42 m GRUPPE- JIg 245849 "CLASS 42 m GROUP

HERMANN KOLLER in CASSELHERMANN KOLLER in CASSEL

Das vorgelegte Recheninstrument soll zur mechanischen Zahlenrechnung in den vier Grundrechnungsarten sowie zur graphischmechanischen Rechnung von Längen, Flächen, Momenten u. dgl. dienen. Die Berechnung wird von einer Reibungsrolle ausgeführt, wie sie zu Rechenzwecken bekanntermaßen verwendet wird, z. B. bei den Planimetern bei den Konstruktionen nach den deutschen Patentschriften 126070 von Vermehren, 138403 von H öl ζ er, nach der englischen Patentschrift 2309 aus dem Jahre 1888 von Richard, ferner bei Rechenapparaten nach Hamann, vgl. Zeitschrift für Vermessungswesen 1899,The arithmetic instrument presented is intended to be used for mechanical numerical calculation in the four Basic calculation types as well as for the graphical-mechanical calculation of lengths, areas, Serving moments and the like. The calculation is carried out by a friction roller, like it is known to be used for computational purposes, e.g. B. with the planimeters the constructions according to German patents 126070 by Vermehren, 138403 von Höl ζ er, based on the English patent specification 2309 from 1888 by Richard, furthermore with calculating apparatus according to Hamann, cf. Zeitschrift für Vermessungswesen 1899,

S. 660, und Zeitschrift für Instrumentenkunde 1911, S. 101. Solche Rollen- bzw. Walzeninstrumente haben vor den logarithmischen Rechenschiebern die Annehmlichkeit voraus, daß die Ziffernskalen längs der Schiebeglieder gleichmäßig eingeteilt sein können. Dieser Vorteil ist nun in neuer Weise durch die nachstehend beschriebene Erfindung dazu ausgenutzt worden, graphisch-mechanische Rechnungen außer mit Zahlen auch mit Strecken auf Plänen und Konstruktionszeichnungen zu ermöglichen, indem ein oder mehrere der Einstellung der Argumente (Faktoren) dienende Schiebeglieder mit Vorrichtungen zum Einstellen bzw. Abgreifen gezeichneter Strecken versehen worden sind. Solche ■ Vorrichtungen können Fahrstifte, Querstücke der Schiebeglieder, Diopter verschiedener Art, also auch Spiegel und Prismen mit Zeigerstrichen u. dgl. sein.P. 660, and Zeitschrift für Instrumentenkunde 1911, p. 101. Such roller or cylinder instruments have the advantage over the logarithmic slide rules that the number scales along the slide members can be divided evenly. This advantage is now in a new way by the The invention described below has been used to perform graphical-mechanical calculations except with numbers also allow with routes on plans and construction drawings by setting one or more of them the arguments (factors) serving sliding members with devices for adjustment or tapping of drawn routes have been provided. Such devices can drive pins, cross pieces of the sliding links, diopters of various kinds, so too Mirrors and prisms with pointer lines and the like.

Genauigkeitsbetrachtungen und praktische Erwägungen haben dazu geführt, statt der Hamannschen Reibungswalze die bekannte Planimeterrolle auf einer drehbaren Scheibe zu verwenden. Bei den Hamannschen Konstruktionen wird die Produktbildung durch die Gegeneinanderwirkung zweier Walzen bzw. einer Rolle und einer Walze erzielt, von denen keine zwangläufig geführt ist. Bei der neuen Konstruktion entsteht die Produktbildung durch die Reibungsbewegung einer einzigen Rolle auf einer zwangläufig bewegten Scheibe. Die Produktbildung des neuen Instruments entsteht also durch die Bewegung von verhältnismäßig mehr zwangläufig bewegten und weniger durch Reibung bewegten Teilen, die Anzahl der Fehlerquellen ist demnach geringer als bei den bekannten Hamannschen Instrumenten. Ferner nimmt die Genauigkeit der Einstellung des Drehwinkels α (Fig. 5) der Rolle bzw. Walze bei der neuen Konstruktion mit der Größe des ersten Faktors zu, weil sie mitPrecision considerations and practical considerations have led to this, instead of the Hamann's friction roller, the well-known planimeter roller on a rotatable disc to use. In Hamann's constructions, the product formation is caused by the opposing action of two rollers or rollers. a role and a roller achieved, none of which is necessarily guided. With the new one Construction, the product formation is created by the frictional movement of a single Roll on a forcibly moving disc. The product formation of the new instrument thus arises from the movement of relatively more inevitably moving and fewer parts moved by friction, the number of sources of error is therefore lower than with the well-known Hamann instruments. Furthermore, the accuracy of the Setting the angle of rotation α (Fig. 5) of the roller or cylinder in the new design with the size of the first factor because they are with

d χ d a. = d (arc sin x) = — d χ d a. = d (arc sin x) = -

wächst; bei den vorbezeichneten Konstruktionen nimmt die betreffende Einstellungsgenauigkeit mit der Größe des ersten Faktors ab, weil sie mitgrows; in the case of the above-mentioned constructions, the setting accuracy in question decreases with the size of the first factor, because they with

d χ d a. = d (arc tg x) = ■—- d χ d a. = d (arc tg x) = ■ —-

6060

⁶5 ⁶ 5

bei stets gleichen Größen d χ und wachsenden χ abnimmt. Mit anderen Worten: Bei gleichen Längen des Schiebers 27 bei demwith constant sizes d χ and increasing χ decreases. In other words: With the same lengths of the slide 27 in the

neuen Instrument und dem bekannten Hamannschen wird bei ersterem die Rolle um einen größeren Drehwinkel gedreht, also um einen größeren Betrag selbst abgewickelt als bei dem bekannten Instrument. Infolgedessen kann beim neuen Instrument die Schieberlänge zur Einstellung des ersten Faktors kleiner gewählt werden, bei Erreichung der gleichen Genauigkeit. Hauptsächlich aber kannnew instrument and the well-known Hamannschen will change the role in the former rotated a larger angle of rotation, so handled by a greater amount than itself with the known instrument. As a result, the length of the slide in the new instrument to set the first factor can be selected to be smaller, if the same is achieved Accuracy. But mainly can

ίο bei Benutzung der Sinuskomponente der produktbildenden Bewegung eine bedeutende Genauigkeitsvergrößerung erreicht werden dadurch, daß man die Sinus bis 90 ° verwendet und sie nach ungleichmäßiger Teilung am ganzen Viertelkreis einstellt (Fig. 4). Ferner läßt sich der zur Sinuseinstellung dienende, von einem Schiebeglied geführte Dreharm auch als Planimeterfahrarm verwenden, wenn eine andere Stange, z. B. ein Schiebeglied, als PoI-ίο when using the sine component of the product-forming Movement a significant increase in accuracy can be achieved by using the sine up to 90 ° and adjusts it after uneven division on the entire quarter circle (Fig. 4). Further the rotating arm, which is used for setting the sine and is guided by a sliding member, can also be used Use as a planimeter arm when another rod, e.g. B. a sliding member, as a PoI-

ao arm mittels beigegebener Ergänzungsteile gelenkig an ihm, etwa an ein entsprechend ausgebildetes Achslager 39 zu diesem Zwecke angeschlossen wird. Wenn an Stelle des Gleitstiftes 24 ein Planimeterfahrstift eingefügt wird und der Arm 23 mit einer bekannten Einrichtung zur Verstellung seiner Länge wie beim Polarplanimeter versehen wird, entsteht das bekannte Polarplanimeter. Es kann daher mit dem Dreharm des vorgelegten Instruments als Planimeterfahrarm und einem Schiebeglied als Polarm leicht ein Umfahrungsplanimeter durch wenige Handgriffe gebaut werden. Die Benutzung der Drehscheibe gestattet auf einfache Weise die Einstellung und Produktbildung eines dritten Faktors.ao arm articulated to him by means of supplementary parts, for example to a suitably designed one Axle bearing 39 is connected for this purpose. If in place of the sliding pin 24 a planimeter pen is inserted and the arm 23 with a known device for adjusting its length such as When the polar planimeter is provided, the well-known polar planimeter is created. It can therefore With the rotating arm of the presented instrument as a planimeter travel arm and a sliding element as a polar arm, a bypass planimeter can easily be set up can be built in a few simple steps. The use of the turntable allows the setting and in a simple manner Product formation of a third factor.

Die dem Sinus des Drehwinkels verhältnisgleiche Einstellung einer Reibungsrolle ist bereits von Holzer bei der Konstruktion einer Wage nach Patent 138043 verwendet worden, jedoch dort zu anderem Zwecke und mit anderen Mitteln. Bei der vorgelegten Konstruktion wird zum Unterschied von derjenigen nach Holzer ein in gerader, mit gleichmäßiger Teilung versehener Führung bewegtes Schiebeglied oder aber — bei abgeänderter Konstruktion — ein am Dreharm befestigter Zeigerstrich längs einer an einem Kreisbogen angebrachten Sinusteilung verwendet, um den einen Faktor von Hand zu sin α verhältnisgleich einzustellen. Bei Holzer geschieht die entsprechende Einstellung maschinell vom Dreharm eines Hebels aus und nur angenähert genau für gewisse Dreh winkel.The setting of a friction roller, which is proportional to the sine of the angle of rotation, is already there used by Holzer in the construction of a scale according to patent 138043, but there for other purposes and by other means. With the construction presented in contrast to that according to Holzer, one in straight, with more even Division provided guide moving sliding member or else - with modified Construction - a pointer line attached to the rotating arm along one on an arc of a circle attached sinus division is used to the one factor by hand to sin α proportionally to adjust. At Holzer, the corresponding setting is made by machine using the rotating arm of a lever and only approximately exactly for certain angles of rotation.

Die Veränderung des radialen Abstandes zwischen dem Berührungspunkt einer Reibungsrolle und dem Drehpunkt einer Drehscheibe ist bereits bei den in der deutschen Patentschrift 126070 und in der englischen Patentschrift 2309 vom Jahre 1888 beschriebenen Konstruktionen zu Rechenzwecken benutzt worden. Die erstgenannte verwendet zum Unterschied von der vorliegenden Konstruktion zwei oder mehr Reibungsrollen, die durch zwei oder mehr Drehscheiben bewegt werden. Ein Faktor wird erst durch das Verhältnis der beiden Berührungsradien bestimmt. Bei der vorliegenden Konstruktion stellt bereits die Länge des Berührungsradius einer einzigen Reibungsrolle auf einer Drehscheibe den einen Faktor dar, und zwar wird dieser zum Unterschied von der vorgenannten und von der englischen Konstruktion durch die Verstellung des Achslagers der Scheibe mittels eines Schiebegliedes an einer Einteilung nach Zahl oder Länge eingestellt. Die Drehgeschwindigkeit der Scheibe, die bei der englischen Konstruktion den einen Faktor ausmacht, kommt bei der vorliegenden Einrichtung gar nicht in Frage.The change in the radial distance between the point of contact of a friction roller and the pivot point of a turntable is already in the German patent specification 126070 and in the English patent specification 2309 of the year 1888 described constructions used for calculation purposes been. The former used to distinguish it from the present construction two or more friction rollers that are moved by two or more turntables. A factor is only determined by the ratio of the two contact radii. at the present design already represents the length of the contact radius of a single The friction roller on a turntable is one factor, and it becomes the difference from the aforementioned and from the English construction by adjusting the axle bearing of the disc by means of a Sliding link set on a division according to number or length. The turning speed the disc, which is one of the factors in the English construction out of the question at the present facility.

Die vorgelegte Konstruktion benutzt notwendigerweise Strichteilungen zur Ablesung bzw. Einstellung von Zahlen. Sie würde daher ohne eine weitere Neuerung gegenüber den Recheninstrumenten mit Zahlenablesungen den nicht unbedeutenden Nachteil besitzen, daß das Ablesen verhältnismäßig viel Zeit erfordert, weil man beim Ablesen von Strichteilungen bekanntermaßen erst das ganze Dekadenintervall überblicken bzw. die Striche bis zur Koinzidenz abzählen muß. Dieser Nachteil soll durch die neuartige Verwendung von »Strichzahlen« vermieden werden, mittels deren man an der Koinzidenzstelle selbst die betreffenden Stellenziffern unmittelbar ablesen kann. Es sollen etwa, so wie in Fig. 1 dargestellt, an den Teilstrichen kleine Zeichen geringen Umfangs angebracht werden, die dem Wert des Teilstrichs innerhalb seines Dekadenintervalls zugeordnet sind. Bei festgesetzter Breite der Strichzahlen können sie auch zur Schätzung der Einheiten der letzten Stelle verwendet werden. In Fig. 1 besitzt der Teilstrich für die 1 eine Unterbrechung, der für die 2 einen Querstrich, für 4 einen Vollkreis, für 6 ein breites ausgefülltes Rechteck, für 8 zwei Vollkreise als Kennzeichen. Während diese Kennzeichen bei den geraden Zahlen die Teilstriche abschließen, sind letztere bei den darauf folgenden ungeraden Zahlen über die Kennzeichen hinaus fortgeführt, so daß dadurch zugleich gerade und ungerade Zahlen leicht unterschieden werden können. Bei engen Teilungen genügt die Verwendung der Strichzahlen für die geraden Ziffern, wie in Fig. 4 angedeutet. Selbstverständlich können die Formen für die Strichzahlen auch andere sein als in Fig. 1 dargestellt.The construction presented necessarily uses graduations for reading or setting of numbers. It would therefore be without any further novelty compared to the Calculating instruments with numerical readings have the not insignificant disadvantage that reading off requires a relatively long time, because when reading line divisions as is known, only overlook the entire decade interval or the lines up to Must count coincidence. This disadvantage is said to be due to the novel use of "Numbers of lines" are avoided, by means of which the relevant Can read digit numbers immediately. As shown in Fig. 1, it should be small characters of small size are attached to the tick marks, which correspond to the value of the tick mark within its decade interval assigned. If the width of the line numbers is fixed, you can also estimate the units of the last digit be used. In Fig. 1, the division for the 1 has an interruption that for the 2 a horizontal line, for 4 a full circle, for 6 a wide filled rectangle, for 8 two full circles as indicators. While these indicators are the Complete tick marks, the latter are above the subsequent odd numbers Marks continued, so that thereby even and odd numbers at the same time can be easily distinguished. In the case of narrow pitches, it is sufficient to use the Line numbers for the even digits, as indicated in FIG. Of course you can the shapes for the line numbers can also be different from those shown in FIG. 1.

In der Zeichnung stellt Fig. 1 die verwendeten Strichzahlen dar. Fig. 2 und 3 zeigen Aufsicht und Schnitt A-B. Fig. 4 gibt die Aufsicht für eine Vervollständigung des Apparates zur Erzielung größerer GenauigkeitIn the drawing, FIG. 1 shows the line numbers used. FIGS. 2 and 3 show plan view and section AB. Fig. 4 is a plan view for completing the apparatus for greater accuracy

bei Zahlenrechnungen. Fig. 5 soll zur Erklärung der Wirkungsweise des Apparates dienen.in numerical calculations. Fig. 5 is intended to explain the operation of the apparatus to serve.

Die Erfindung läßt verschiedene Ausführungsformen zu. In einem festen Unterbau wird das Lager 11 für die Drehscheibe 12 mittels des Schiebers 14 an der Handhabe 13 geführt. Die Verschiebung kann am Zeiger 15 abgelesen werden. Oberhalb der Scheibe, über dem Halbmesser, längs dessen sich der Scheibenmittelpunkt bei der vorerwähnten Verschiebung bewegt, lagert, in einem am Unterbau befestigten Rahmen drehbar, die Rolle 16. Für gewöhnlich schwebt sie frei über der Scheibe 12. Nach Bedarf aber kann letztere durch Druck auf- den Knopf 17 gehoben werden. Die dadurch erzeugte Drehung des den Knopf 17 tragenden Armes 18 wird durch die Welle 19 auf den exzentrischen Ansatz 20 übertragen. Dieser umfaßt mit Spielraum die Scheibenachse und bildet die Unterlage der Scheibe. Bei seiner Drehung wird er um ein wenig gehoben und hebt selbst die Scheibe, bis sie die Rolle 16 sicher berührt. Die Rolle kann ganz wie eine Planimeterrolle ausgebildet sein. Ihre durch Drehung der sie berührenden Scheibe 12 erzeugte Drehung kann an den Zeigern 21 abgelesen werden. Ihre Spitzenachsen sind bei der gezeichneten Anordnung in einem Ring 22 gelagert, der die Aufsicht freiläßt, damit sich die Zeiger bequem ablesen lassen. Unter der Ringmitte berühren sich Scheibe und Rolle beim Druck auf den Knopf 17. An dem Ring 22 ist ein Arm 23 befestigt. Ein aus dem Arm herausragender Stift 24 wird in einem Schlitz 25 einer ScheibeThe invention allows various embodiments. In a solid base becomes the bearing 11 for the turntable 12 guided on the handle 13 by means of the slide 14. The shift can be done on the pointer 15 can be read. Above the disk, above the radius, along which the Disk center moved during the aforementioned shift, stored, in one on the substructure fixed frame rotatable, the roller 16. Usually it hovers freely over the Disk 12. If necessary, the latter can be lifted by pressing button 17 will. The resulting rotation of the arm 18 carrying the button 17 is through the shaft 19 is transferred to the eccentric attachment 20. This includes those with leeway Disc axis and forms the base of the disc. When it is turned, it turns around a lifted a little and lifts the disc until it touches the roller 16 securely. The role can be designed just like a planimeter roll. Your by twisting the touching you The rotation generated by the disc 12 can be read from the pointers 21. Your top axes are stored in the illustrated arrangement in a ring 22, which leaves the top view, so that the pointer can be easily read permit. Under the center of the ring, the disc and roller touch each other when the button is pressed 17. An arm 23 is attached to the ring 22. One that stands out from the arm Pin 24 is in a slot 25 of a washer

26 geführt. An letzterer ist ein Schieber 27 befestigt, der mittels Handhabe parallel dem Schieber 14 geführt werden kann. Seine Ver-Schiebung kann am Zeiger 28 abgelesen werden. 26 led. On the latter, a slide 27 is attached, which by means of a handle parallel to the Slide 14 can be performed. Its displacement can be read from the pointer 28.

In der gezeichneten Nullage des SchiebersIn the drawn zero position of the slide

27 befinden sich der Schlitz 25 und die Achse der Rolle 16 senkrecht zu dem die Rolle berührenden Scheibenradius. Da sich bei der Parallelbewegung des Schiebers 26 mit dem Schlitz 25 der Stift 24 auf einem Kreisbogen um den Mittelpunkt des Ringes 22 bzw. um den Rollenberührungspunkt bewegt, so ist sein Abstand von der Nullage des Schlitzes dem Sinus des Drehungswinkels α der Rollenachse verhältnisgleich. Die Schieberablesung am Zeiger 28 zeigt daher ein Vielfaches dieses Sinus an. Mit den beiden Schiebern 14 und 27 können irgendwelche Zahlen als Multiplikanden eingestellt werden. Der Multiplikator wird immer zuletzt an einem dritten Schieber 29 bei Ablesung am Zeiger 30 eingestellt. Dieser Schieber 29 trägt ebenso wie ein mit der Scheibe 12 verbundenes Rad 31 eine feine Riffelung bzw. mehrere Zahnteilungen mit gegeneinander versetzten Zähnen zur Erzielung einer gleichmäßigen Drehbewegung der Scheibe 12. Die Drehwinkel dieser Scheibe sind daher verhältnisgleich der Einstellung des Multiplikators an dem Schieber 29. Wird während dieser Einstellung zugleich durch Druck auf den Knopf 17 die Scheibe 12 zur Berührung mit der Rolle 16 gebracht, so dreht sich auch letztere verhältnisgleich mit der Berührungsstrecke s bzw. mit der Multiplikatoreinstellung. Dreht sich die Scheibe unter der Rolle um ein Bogen teilchen d s, so dreht sich je nach der Lage des Rollenarmes 23 entsprechend Fig. 5 und dem Vorstehenden die Rolle selbst um d s · sin a. Die andere Komponente der Bewegung kommt nicht zur Geltung. Da Vielfache, der Sinus an dem Schieber 27 eingestellt werden, so ist mithin die Rollenabwicklung dieser Multiplikanduseinstellung verhältnisgleich. Wird ein zweiter Multiplikandus am Schieber 14 eingestellt, d. h. wird die Länge des Scheibenradius vom Mittelpunkt bis zum Rollenberührungspunkt verändert, so verändert sich im gleichen Verhältnis die Länge des berührenden Bogenteilchens d s, also auch die Rollenabwicklung. Letztere vergrößert sich also in demselben Verhältnis mit den Einstellungen der drei Schieber 27, 14 und 29 und zeigt also bei zweckmäßiger Wahl des Rollendurchmessers und der Teilung stets das Produkt aus jenen drei Einstellungen an. Die Multiplikation mit dem Faktor 1 kann als Addition gelten. Bei der Subtraktion und Division kann der Schieber 29 in umgekehrter Richtung wie bei der Addition und Multiplikation bei gleichzeitigem Druck auf den Knopf 17 produkt bildend bewegt werden.27, the slot 25 and the axis of the roller 16 are perpendicular to the disk radius in contact with the roller. Since the pin 24 moves on an arc of a circle around the center of the ring 22 or the roller contact point during the parallel movement of the slide 26 with the slot 25, its distance from the zero position of the slot is proportional to the sine of the rotation angle α of the roller axis. The slide reading on the pointer 28 therefore shows a multiple of this sine. With the two sliders 14 and 27 any numbers can be set as multiplicands. The multiplier is always set last on a third slide 29 when reading on the pointer 30. This slide 29, like a wheel 31 connected to the disk 12, has fine corrugation or several tooth pitches with mutually offset teeth to achieve a uniform rotational movement of the disk 12. The angles of rotation of this disk are therefore proportional to the setting of the multiplier on the slide 29. If during this setting the disk 12 is brought into contact with the roller 16 by pressing the button 17, the latter also rotates proportionally with the contact distance s or with the multiplier setting. If the disk under the roller rotates around an arc particle ds, then, depending on the position of the roller arm 23 according to FIG. 5 and the above, the roller itself rotates around ds · sin a. The other component of the movement does not come into play. Since multiples of the sine are set on the slide 27, the development of this multiplicandus setting is therefore proportional. If a second multiplicand is set on the slide 14, ie if the length of the disk radius from the center point to the roller contact point is changed, the length of the contacting arc particle ds changes in the same ratio, i.e. also the roll development. The latter increases in the same ratio with the settings of the three slides 27, 14 and 29 and therefore always shows the product of these three settings when the roller diameter and the pitch are appropriately selected. The multiplication by the factor 1 can count as addition. In the case of subtraction and division, the slide 29 can be moved in the opposite direction as in the case of addition and multiplication while simultaneously pressing the button 17 to form a product.

Nach Fig. 2 kann nun der Schieber 29 auch aus seiner Führung parallel 27 und 14 herausgezogen und in eine rechtwinklig dazu gelagerte Führung in die Lage 29' eingesteckt werden. Das nach links herausragende Ende kann mit einer Nadel 32 und ev. auch mit einem über einer Zeichnung hingleitenden, senkrecht zur Schiebevorrichtung angebrachten Querstück 33 versehen werden. Entsprechend können eine Nadel 34 und ein Querstück 35 auch an einem im Schieber 27 gleitenden inneren Schieber 36 angebracht werden. Durch diese ev. ablösbaren Ergänzungsteile eignet sich das Instrument gut zu graphisch-mechanischen Rechnungen verschiedener Art. Wird z. B. die Nadel 34 durch Herausziehen des inneren Schiebers 36 auf den Punkt O eingestellt, während der äußere Schieber 27 auf Null steht, so läßt sich nach Festklemmung dieser beiden Schieber (etwa mit einem Druckstift 37) die Entfernung s zwischen O und S mit dem Schieber 27 auf das Instrument übertragen, so daß aus der Maßzahl dieser Strecke s als dem einen Faktor mit irgendeiner anderenAccording to FIG. 2, the slide 29 can now also be pulled out of its guide parallel 27 and 14 and inserted into position 29 'in a guide mounted at right angles thereto. The end protruding to the left can be provided with a needle 32 and possibly also with a transverse piece 33 which is attached perpendicular to the sliding device and slides over a drawing. Correspondingly, a needle 34 and a crosspiece 35 can also be attached to an inner slide 36 sliding in the slide 27. With these possibly removable additional parts, the instrument is well suited for graphical-mechanical calculations of various kinds. B. the needle 34 set by pulling out the inner slide 36 to the point O , while the outer slide 27 is at zero, after clamping these two slides (for example with a pressure pin 37), the distance s between O and S with the Slide 27 transferred to the instrument, so that from the measure of this distance s as the one factor with any other

Zahl, ζ. B. einer Spannkraft 5, die am Schieber 29 oder 29' als zweiter Faktor eingestellt wird, ein Produkt (Moment) gebildet werden kann. Eine Maßstabskonstante für den Fall, daß der Maßstab der Auftragung der Strecke s und der Maßstab der Teilung des Schiebers 27 nicht übereinstimmen, kann am Schieber 14 eingestellt werden, so daß bei dem gewählten Beispiel die Rollenabwicklung an den Zeigern 21 unmittelbar die Größe des Momentes angibt, wenn sie vorher Null war. Auf solche Weise können an der Hand eines gezeichneten Bauplanes eines Gitterträgers unmittelbar die Spannungen der Stäbe graphisch-mechanisch nach der Ritterschen Methode berechnet werden. Aus einem maßstäblich dargestellten Belastungsschema eines einfachen Balkens lassen sich in ähnlicher Weise die Auflagerdrücke und das Maximalmoment bestimmenNumber, ζ. B. a clamping force 5, which is set on the slide 29 or 29 'as a second factor a product (moment) can be formed. A yardstick constant for the case that the scale of the plot of the distance s and the scale of the division of the slide 27 do not match, can be set on the slide 14, so that with the selected Example, the role development at the pointers 21 directly indicates the size of the moment, if it was zero before. In such a way can be drawn on the hand of a Construction plan of a lattice girder directly graphically and mechanically shows the stresses of the bars can be calculated according to the Ritter method. From a scaled one The loading scheme of a simple beam can be similarly to the bearing pressures and determine the maximum torque

u. dgl. Leicht läßt sich der Flächeninhalt ebener Figuren ermitteln. Man kann z. B. zur Berechnung des in Fig. 2 dargestellten Dreiecks nach Einstellung des äußeren Schiebers 27 auf Null und Herausziehung des inneren Schiebers 36, bis das Querstück 35 die Grundlinie g erreicht hat, beide Schieber 27 und 36 durch den Druckstift 37 oder durch eine Klemme kuppeln und dann um h zurückschieben, bis das Querstück 35 die Spitze berührt, darauf endlich unter Druck auf den Knopf 17 die Grundlinie g mit dem Schieber 29' unter Zuhilfenahme des Querstücks 33 abschieben. Eine Maßstabskonstante mal dem Faktor 0,5 kann vorher mit dem Schieber 14 eingestellt sein. Stand die Rollenablesung vor diesen Einstellungen auf Null, so zeigt sie nachher die Maßzahl der Dreieckfläche an. Bei Wiederholung dieses Verfahrens kann der Inhalt von Vielecken durch algebraische Addition unmittelbar ermittelt werden. Die Querstücke 33 und 35 werden am besten aus Glas hergestellt und mit Einteilung versehen, ferner so tief unter den Schiebern 36 und 29' eingestellt, daß sie sich nicht gegenseitig hindem, sondern dicht übereinander bzw. über der Zeichenfläche gleiten. Statt je eines Querstücks lassen sich auch je zwei übereinander anbringen und als kleine Diopter verwenden. Dann können mit den Schiebern lange schmale Figuren in Trapeze eingeteilt und deren Mittellinien und Höhen sogleich als Faktoren auf das Instrument übertragen werden, so daß die Rollenablesung die Fläche der ähnlich wie mit der Planimeterharfe berechneten Figuren angibt. Noch mancherlei andere Rechnungen lassen sich mit dem Instrument ausführen. Beispielsweise lassen sich in entsprechender Weise, wie zuletzt beschrieben, aufgetragene Funktionen integrieren.The area of planar figures can easily be determined. You can z. B. to calculate the triangle shown in Fig. 2 after setting the outer slide 27 to zero and pulling out the inner slide 36 until the crosspiece 35 has reached the base line g , couple both slides 27 and 36 by the pressure pin 37 or by a clamp and then push it back by h until the crosspiece 35 touches the tip, then finally push off the base line g with the slide 29 'with the aid of the crosspiece 33 while pressing the button 17. A scale constant times the factor 0.5 can be set beforehand with the slide 14. If the roll reading was at zero before these settings, it will show the dimension of the triangular area afterwards. If this procedure is repeated, the content of polygons can be determined immediately by algebraic addition. The crosspieces 33 and 35 are best made of glass and provided with a division, furthermore set so deep under the slides 36 and 29 'that they do not hinder each other, but slide closely over one another or over the drawing surface. Instead of one cross piece, two can be attached one on top of the other and used as a small diopter. Long, narrow figures can then be divided into trapezoids with the sliders and their center lines and heights can be transferred to the instrument as factors so that the roll reading indicates the area of the figures calculated in a similar way to the planimeter harp. Many other calculations can be carried out with the instrument. For example, plotted functions can be integrated in a corresponding manner as described last.

Werden die beiden Schieber 27 und 14 so gekuppelt, daß sie bei einer Einstellung stets die gleiche Ablesung anzeigen, so lassen sich leicht Trägheitsmomente von Querschnitten graphisch-mechanisch ermitteln u. dgl.If the two slides 27 and 14 are coupled so that that they always show the same reading when setting, so can easily determine moments of inertia of cross-sections graphically and mechanically, etc.

Es läßt sich nun auch die Führungsplatte 38 über den Rollenarm abnehmen bzw. der Rollenarm kann bei anderer Konstruktion oberhalb der Führungsplatte 38 gleiten. Jedenfalls ist es zweckmäßig, den Rollenarm mit der Rolle abnehmbar einzubauen. Er kann dann unmittelbar als Fahrarm eines Planimeters verwendet werden. Als Polarm kann einer der Schieber dienen, nachdem ein Stift oder zwei gegenüberliegende, nicht gezeichnete in ihn hineingeschraubt sind, die, in das Lager 39 eingesetzt, die Drehung des Fahrarms um dieses Lager in bekannter Weise vermitteln. Für den festen Pol kann ein weiterer eingesetzter Stift dienen. Bei der gekennzeichneten Einrichtung vereinigt die »Rechenrolle« die Vorzüge der verschiedenen Flächenberechnungsinstrumente und kann zur Berechnung beliebig gestalteter Figuren dienen.The guide plate 38 can now also be removed via the roller arm or the In another construction, the roller arm can slide above the guide plate 38. In any case it is advisable to install the roller arm with the roller in a removable manner. It can then be used directly as a travel arm of a planimeter be used. One of the sliders can serve as a polar arm, after a pen or two opposite, not shown are screwed into it, which, inserted into the bearing 39, the rotation of the travel arm to convey this camp in a known manner. Another one can be used for the fixed pole inserted pin serve. The "arithmetic role" unites in the identified facility the advantages of the various area calculation tools and can be used to calculate arbitrarily designed figures serve.

Es mag noch erwähnt werden, daß der von der Schieberführung befreite Arm 23 mit dem Zeiger 40 auf jeden Winkel wert eines Quadranten eingestellt werden kann. Die Rollenabwicklung liefert dann das Produkt aus der Einstellung des Schiebers 29 multipliziert mit dem Sinus bzw. Cosinus des eingestellten Winkels, je nachdem die in der Figur verzeichneten Winkelgrade oder deren Komplemente als Argumente dienen.It should also be mentioned that the arm 23 freed from the slide guide with the pointer 40 can be set to any angle value of a quadrant. the Roll unwinding then delivers the product of the setting of the slide 29 multiplied with the sine or cosine of the set angle, depending on the one in the figure The angular degrees recorded or their complements serve as arguments.

Für die verschiedenen vorgenannten Verwendungsgebiete erhält das Instrument noch eine recht handliche Größe, wenn drei Faktorenstellen noch sicher eingestellt werden können. Um auch die vierte bis fünfte Faktorenstelle sicher zu erhalten, ist eine Ergänzung des Instrumentes zweckmäßig. Der in Fig. 4 verkleinert dargestellte Ansatz 42 wird mitteis fester Anschläge an das Instrument nach Fig. 2 befestigt. Die Mitte des Ringes 22 bzw. der Rollenberührungspunkt wird dann Mittelpunkt der Kreisteilung in Fig. 4. Die Kreisteilung ist unregelmäßig angebracht und dem Sinus des Drehwinkels α zugeordnet, hierbei ist sin 90 ° als dekadisches Vielfaches der Einheit gewählt worden. Der Rollenarm darf und braucht nun nicht mehr in der Führung des Schlitzes 25 gleiten. Der Führungsdeckel 38 wird abgehoben oder nach links an nicht gezeichneten Scharnieren umgeklappt, und der Rollenarm 22 wird mit einer dem Instrument beigegebenen Stange verlängert. Die Verlängerung trägt einen Zeiger zur Ablesung der Sinusvielfachen nach der Einteilung der Fig. 4. Auf diese Weise kann offenbar der eine Faktor (Multiplikandus) zur Zahlenrechnung genauer eingestellt werden. Um auch den Multiplikator genauer einstellen zu können, könnte entwederThe instrument is still available for the various areas of application mentioned above a very manageable size if three factor positions are still safely set can. A supplement is required to ensure that the fourth to fifth factor positions are also retained of the instrument appropriate. The approach 42 shown reduced in Fig. 4 is attached to the instrument of FIG. 2 by means of fixed stops. The middle of the ring 22 or the roller contact point then becomes the center of the circle division in FIG. 4. The Circular division is attached irregularly and assigned to the sine of the rotation angle α, here sin 90 ° has been chosen as a decadic multiple of the unit. The roller arm must now no longer slide in the guide of the slot 25. The guide cover 38 is lifted or folded over to the left on hinges not shown, and the roller arm 22 is with a rod supplied with the instrument. The extension wears one Pointer for reading the sine multiples according to the division of Fig. 4. In this way one factor (multiplicandus) for calculating numbers can obviously be set more precisely will. In order to be able to set the multiplier more precisely, either

auch der Schieber 29 verlängert werden, oder aber es wird, wie in Fig. 2 und 3 durch dünne strichpunktierte Linien angedeutet, ein Vorgelege 41 für diesen Zweck angebracht, durch dessen wiederholte Drehung die Berührungsstrecke s gegen die frühere vergrößert ~ werden kann. Die Einteilungen der Rolle 16 müssen dann entweder andere Einheitswerte erhalten (oder aber es muß eine andere Rolle mit anderem Umfang eingesetzt werden), damit die Maßzahlen der Produkte unmittelbar abgelesen werden können.also the slide 29 can be extended, or it will, as in Fig. 2 and 3 by thin dash-dotted lines indicated, a lay-up 41 attached for this purpose, its repeated rotation increases the contact distance s compared to the previous one ~ can be. The classifications of the role 16 must then either have other unit values received (or another role with a different scope must be used) so that the dimensions of the products can be read off immediately.

Claims

Patent Claims:

. i. Calculating instrument for calculating functions from numbers and geometrical ones Sizes, characterized in that at least one of the arguments (factors) on a sliding element (14, 27, 29) is set, its displacement path both by means of uniform division Ϊ; and pointer in numerical measure, as well as by means of a device (32, 33, 34, 35) for Picking up or setting of route lengths from plans measured in route dimensions or can be set.

2. Calculating instrument according to claim 1, characterized in that a for Multiplicandus setting serving sliding member (27) with the parallel guide (25) for a fixed point (24) of a pivot arm (23) is connected, the latter of which is the axle bearing of a sliding arm on a disc Contains friction roller and is rotatable about the point of contact, so that with the same setting differences on Sliding member the sine of the angle of rotation of the rotary arm changes by the same amount.

3. Calculating instrument according to claim 1, characterized in that a for Multiplicandus adjustment serving sliding member with the axle bearing of a friction roller (16) rotating turntable (12) is connected to the sliding member the distance of the point of contact ■ of the friction roller from the fulcrum of the Disc can be changed and adjusted or measured.

4. Calculating instrument according to claim i, characterized in that for setting the multiplier a sliding member (29) is used, the displacement of which causes a rotation of the disc (12) and upon contact with it with the friction roller (16) also produces a rotation of the latter, so that the rotation the friction roller both with the size of the set according to claim 2 or 3 Multiplicandus, as well as proportional to the size of the set multiplier grows.

5. Calculating instrument according to claim 1 and 2, characterized in that the Rotary arm (23) are extended and along one attached to a circular arc (on 42) Sine (cosine) division with greater accuracy than with the straight division of a sliding element (27) for adjustment of the rotary arm can be used.

6. Calculating instrument according to claim 1, characterized in that the graduation marks (on 42 or 14, 27, 29, 38) have identifiers that correspond to their numerical values assigned.

1 sheet of drawings.