DE57676C - Vorrichtung zum Lese- und Rechenunterricht - Google Patents

Description

KAISERLICHES WE

PATENTAMT. \%

Gegenstand der. vorliegenden Erfindung ist eine in handlicher Gestalt ausgeführte Vorrichtung, welche, besonders beim Anfangsunterricht, den Schülern das Erlernen der Buchstaben des geschriebenen und gedruckten Alphabets, das Bilden der Zahlenreihe von 1 bis 100 und weiter, sowie die Ausführung der Grundrechnungen durch Vorführen von einfachen Beispielen und deren Lösungen wesentlich er¹ leichtert.

Diese Vorrichtung ist gekennzeichnet durch Trommeln, welche um eine gemeinsame Achse, unabhängig von einander, abwechselungsweise in eine ruckweise Drehung versetzt . werden können, wobei eine .äufsere Trommel eine innere, aus zwei Hälften bestehende Trommelanordnung allseitig umschliefst,;

Die äufsere Trommel, welche an passenden Stellen ihrer Oberfläche die Buchstaben des Alphabets bezw. einfache Beispiele der Grundrechnungsoperationen trägt, ist von einem Gehäuse umgeben, das an entsprechenden Stellen Ausschnitte hat, durch welche die auf der Trommel verzeichneten Buchstaben oder Zahlen sichtbar werden. Sie'kann in einer bestimmten Stellung derart gehemmt werden, dafs in einer mit einem der seitlichen Ausschnitte des Gehäuses gleichliegenden Durchbrechung dieser äufseren Trommel die innere, aus zwei Hälften bestehende Trommelanordnung von aufsen sichtbar wird, was die später,zu beschreibende Weise der Bildung der Zahlenreihe von 1 bis 100 oder weiter ermöglicht.

In beiliegender Zeichnung ist eine der Erfindung gemäfs ausgeführte Vorrichtung, wie sie beim ersten Unterricht im Lesen oder Rechnen verwendet werden kann, dargestellt, und zwar ist:

Fig. ι ein Verticalschnitt durch die zur Bewegung der äufseren Trommel eingestellte Vorrichtung;

Fig. 2 stellt eine Unteransicht der äufseren Trommel dar, wobei das Gehäuse horizontal geschnitten erscheint;

Fig. 3 zeigt die Vorrichtung in der Draufsicht,

Fig. 4 in der Seitenansicht;

Die Fig. 5 bis 8 stellen die einzelnen Theile des inneren Trommelsystems dar;

Fig. 9 ist ein Verticalschnitt durch den Deckel des Gehäuses;

Fig. 10 zeigt die Vorrichtung, wenn sie (im Gegensatz zur Stellung Fig. 1) zur Bewegung der inneren Tr.ommelanordnung eingestellt ist;

Die Fig. 11 und 12 zeigen in zwei Ansichten den Schlüssel, welcher die hin- und und hergehende Bewegung der Kurbel entweder, auf den Schaltmechanismus der äufseren Trommel oder auf denjenigen der inneren Trommelanordnung überträgt;

Fig. 13 stellt den die äufsere Trommel bewegenden Schieber dar;

Fig. 14 ist endlich eine Unteransicht der Vorrichtung.

Wie bereits erwähnt, besteht die Vorrichtung aus zwei Systemen von Trommeln, von denen das eine die grofsen und kleinen Buchstaben des Alphabets sowie einige Beispiele der Grundrechnungsarten trägt, während das zweite aus zwei Ziffernscheiben besteht, durch deren Verstellung Zahlen von 1 bis ioo gebildet werden können.

Die Trommel A, auf deren Mantelfläche längs des ganzen Umfanges Multiplicationsangaben (s. Fig. 4), sowie die Buchstaben des gedruckten und geschriebenen Alphabets verzeichnet sind, trägt auf ■ der Oberseite der Reihe nach verzeichnet die Lösungen der Multiplicationsbeispiele und an der Unterseite einige Additions- und .Subtractionsbeispiele sammt der Lösung. Das diese Trommel· umschliefsende Gehäuse B hat seitliche Ausschnitte b^l und &², innerhalb deren die grofsen und kleinen Buchstaben des Alphabetes (in der Zeichnung sind nur die gedruckten Buchstaben eingezeichnet) erscheinen, während an einer passenden, diametral gegenüberliegenden Stelle des Gehäuses ein Ausschnitt b³ vorgesehen ist, in welchem die Multiplicatonsbeispiele sichtbar werden, deren Lösungen gleichzeitig in einem Schlitze b* an der Oberseite des Gehäuses (Fig. 3) erscheinen.. ..

Aufserdem besitzt das Gehäuse noch Durchbrechungen an der Unterseite, nämlich b^s und i>⁶, Fig. 14, um die auf der äüfseren Trommel verzeichneten Additions- oder Subtractionsbeispiele mit ihren Lösungen ersichtlich zu machen.

Innerhalb der Trommelt befindet sich das zweite System von Trommeln oder Scheiben. Dasselbe besteht aus zwei .Scheibenhälften C und D, mit welchen je ein Schaltrad c bezw. d fest verbunden ist. Zwischen diesen Schalträdern ist die Schaltvorrichtung angeordnet, deren Arbeitsweise später erörtert werden soll. .. Die äufsere Trommel A besitzt an einer Stelle, wo sich keine Zeichen oder Ziffern befinden, einen Schlitz a, Fig. 2, der genau die Gröfse und entsprechende Lage des Ausschnittes b^% im Gehäuse B besitzt. In einer Lage, bei welcher der Ausschnitt δ³ der Cylinderwand des Gehäuses genau auf den Schlitz α der äüfseren Trommel fällt, läfst sich diese feststellen und · kann hierauf das innere Trommelsystem in Bewegung versetzt werden.

Beide Mechanismen werden ruckweise in Drehung versetzt mittelst einer im Deckel B¹ . drehbar eingesetzten Kurbel E, deren Zapfen e durch einen Bogenschlitz b¹ des Gehäuses dringt und am oberen Ende mit einem Griffe e¹ versehen ist. Eine Spiralfeder e², welche an dem das Gehäuse, abschliefsenden Deckel B¹ befestigt ist, bringt die Kurbel jedesmal in ihre Anfangsstellung zurück. In einen Schlitz e⁸ dieser Kurbel E dringt der obere Mitnehmeransatz f eines Schlüssels F ein, der die in der Fig. 11 dargestellte Form besitzt. ' Dieser Mitnehmer f hat eine solche Länge, dafs er bei der Verschiebung des Schlüssels im verticalen Sinne immer mit der Kurbel im Eingriff bleibt.

Befindet sich der Schlüssel in der in Fig. 1 dargestellten Lage, so greift ein unterer Mit-, nehmer f^l desselben in einen Schlitz g~, Fig. 2, eines um die Achse des Schlüssels drehbaren winkelförmigen Schalthebels G, dessen rechtwinklig nach abwärts gebogenes Ende g mittelst eines in das Auge h eingreifenden Zapfens g³ den Schieber H dreht, 'der das Vorrücken der Trommel A besorgt. Ein Rückdrehen der Trommel während der Rückdrehung des Schiebers H wird durch eine Hemmung k verhindert, welche an einer feststehenden, Platte B'² (in der Zeichnung Fig. .2 horizontal schraffirt) befestigt ist. Die aus einem federnden Plättchen bestehende Hemmung k besorgt ein jedesmaliges genaues Vorbewegen um einen Zahn der an der äüfseren Trommel befindlichen Verzahnung k^l.

Durch das Drehen des Schalthebels G wird gleichzeitig die mit seinem Arm g^l drehbar verbundene Sperrklinke g·⁴ in Thätigkeit versetzt (Fig. 2), wodurch die mit einer Verzahnung Ar² versehene, an der Platte B² drehbar befestigte Scheibe B^s in ruckweise Rotation versetzt wird. Diese Scheibe ß³, deren Rückbewegung gleichfalls durch die Hemmung k verhindert wird, trägt eine Scheibe Z, Fig. 2, an deren Unterseite die Subtractionsbeispiele verzeichnet sind. Diese Scheibe / ist durch den Ausschnitt b⁶ des Gehäusebodens sichtbar.

Selbstverständlich könnten diese Beispiele bei entsprechender Breite oder Höhe des Gehäuses B direct an passender Stelle der äüfseren Trommel aufgetragen sein und in einem Schlitze der runden Wand des Gehäuses sichtbar gemacht werden, wobei dann die Scheibe B³ und die damit verbundenen Theile entfallen würden.

Die Feststellung der Aufsentrommel A in jener Lage, in welcher durch den Ausschnitt έ³ des Gehäuses.und den Schlitz α der Trommel die Trommelhälften C. und D der inneren Anordnung sichtbar werden und bei welcher in sämmtlichen übrigen Gehäuseausschnitten entweder leere oder mit Buchstaben versehene Oberflächentheile der äüfseren Trommel A zum Vorschein kommen, geschieht vermittelst eines Schiebers S, der in dem Deckel B¹ eingesetzt ist und an einer Walze s des im Deckel B¹ aufsen angebrachten Rechenapparates S¹, Fig. 3, bekannter Art befestigt sein kann.

Der Schieber dringt mit seinem Ende in einen Schlitz a^l der Trommel A zum Zwecke ihrer Feststellung in bestimmter Lage.

Der Schieber S, an welchen der Schlüssel F durch die Feder/², Fig. 10, stets angeprefst wird, besitzt an seiner Unterseite eine schiefe Ebene s¹, Fig. 10, Wird er nun behufs Feststellung der Trommel A seitwärts geschoben, so gleitet der Schlüssel längs dieser schiefen Ebene nach aufwärts, wodurch der untere Mitnehmer/¹ aus .'dem Schlitze g² des Schalthebels G herausgezogen und hierauf die Ver-

bindung der Kurbel mit dem Schieber H unterbrochen wird. Durch, diese Verschiebung des Schlüssels F schlüpft der untere Bart /³ desselben in den Schlitz m des Schalthebels M, Fig. 5 und ίο, für die inneren Trommeln oder Scheiben C und D.

Durch die Hin- und Herbewegung der Kurbel E wird jetzt der Schalthebel M in eine ebensolche Bewegung versetzt, wodurch die Vorwä'rtsschaltung der .inneren Trommelanordnung bewerkstelligt wird.

Mit dem Schalthebel M, der in einem festen Querstück N drehbar eingesetzt ist, ist eine Sperrklinke Af¹ verbunden, welche durch die Feder q beständig an das Schältrad c bezw. d angedrückt wird. Diese Sperrklinke M¹ besitzt, wie die kleine Skizze (Fig. 6) veranschaulicht, zwei verschieden lange Schiebeklauen m¹ und wi². Die längere Klaue m^l greift in das Rad c ein. Da beide Räder c und d gleichen Durchmesser und gleiche Theilung besitzen, kann die kürzere Klaue m² der Sperrklinke nicht in das Schalträd d eingreifen.

1—ι	to	co A	C75 ^l	1 CO	CD	I—ι O	H^ tO CO	-a	Oo	CO	1—ι O
H-" CO	α.		OO	CD	O	HMW*-	OO	CO.	O
i- C	■£>· CT»

Wie aus dem Streifen der Zehnerscheibe zu ersehen ist, ist zwischen io und ι ein leerer Raum, der dann im Ausschnitte b^B des Gehäuses sichtbar wird, wenn nur die Einheiten von ι bis 9 gezeigt werden sollen.

Hätte man also durch gegenseitige Verstellung der beiden Scheiben C und D die höheren Zahlen bis 98, 99, .100 zusammengestellt gehabt und wollte man jetzt nur Einheiten erscheinen lassen, so mufs die Zehnerscheihe sofort nach dem Erscheinen von 100 im Ausschnitte b^a um einen Zahn weiter geschoben werden, damit die auf 10 folgende leere Stelle des Zehnerstreifens im Ausschnitte b^s erscheine. Zu- diesem Zwecke ist am Schaltrade d der Zehnerscheibe an passender Stelle ein etwas gröfserer Zahn d\ Fig. 5, angeordnet, der von' der kleineren Klaue m² der Klinke M¹ jedesmal erfafst wird, sobald die Zahl 10 im Ausschnitte b^s erscheint. Ist die Zahl 10 der Zehnerscheibe D am Ausschnitte vorübergeschoben worden, so bleibt diese Zehnerscheibe wieder in Ruhe, bis die Klaue m¹ in die tiefere Lücke c¹ nach der Ziffer (9) der Einerscheibe C eingreift und die Zehnerscheibe um einen Zahn vorwärts geschaltet wird, so dafs wieder die Zahl 10 entsteht, und bleibt dann wieder in Ruhe, bis der nächsthöhere Zehner zur Bildung der Zahl 20 zu erscheinen hat u. s. w. Da sich auch die Erst wenn die Klaue m¹ in eine etwas tiefer eingeschnittene Lücke c¹ des Rades c gelangt (Fig. 8), greift auch die Sperrklinke m² in das Rad d ein, so dafs jetzt beide Räder um einen Zahn weiter geschaltet. werden. Ist also jede zehnte Lücke des Rades c in der Weise von d^l tiefer ausgeschnitten, so wird bei jedem zehnten ruckweisen Vorwärtsschieben des Rades c auch die Scheibe d um einen Zahn weiter geschoben werden. Da nun die Scheibe C an ihrem Umfange mit den Einheitsziffern 1, 2, 3. .... 8, 9, ο und die Scheibe D mit den den Stellenwerth der Zehner besitzenden Ziffern 1, 2, 3 .... 8, 9, 10, versehen ist, so kann man jede beliebige Zahl von 1 bis ioo zusammenstellen. Die genannten Ziffernreihen der Einheiten und der Zehner können sich auf dem Trommelumfang so oft wiederholen, als die Anzahl der Zähne an den beiden Rädern c und d durch 10 theilbar ist.

Die die Ziffern enthaltenden Streifen haben also aufgerollt die folgende Gestalt, wenn die Anzahl der Zähne 20 beträgt:

Zehnerscheibe D.

Einerscheibe C.

Zehnerreihe zweimal wiederholt, so müssen auch zwanzig Zähne und zwei gröfsere Zähne d¹ diametral gegenüberstehend angeordnet werden.

Ein winkelförmiger Ausschnitt des Querstückes N, Fig. 5, in welchem sich der Schalthebel M hin- und herbewegt, dient zur Fixirung seiner beiderseitigen Endstellungen.

Eine am Schalthebel M befestigte Feder p, welche sich gegen das Querstück N stemmt, bewirkt" die Zurückbewegung des Schalthebels in die Anfangsstellung und unterstützt hierdurch die die Kurbel E zurückdrehende Spiralfeder e², Fig. i.

Das Zurückdrehen der beiden .Schalträder c und d wird durch eine in beide Schalträder eingreifende, federnde oder durch eine Feder angedrückte Sperrklinke r verhindert (Fig. 5).

Es ist selbstverständlich, dafs mit der Gröfse der ganzen Vorrichtung auch die Anzahl ■ der auf den Trommeln aufgezeichneten Beispiele aus den Grundrechnungsarten vermehrt werden könnte.

Das Gehäuse selbst kann aufs.en mit verschiedenen für den Anschauungsunterricht nützlichen Bildern, Zeichen oder auch mit Ziffern versehen sein. Der Deckel B¹ besitzt vortheilhaft; wie bereits erwähnt, eine kleine Rechenmaschine S¹ bekannter Art, um die vorgenommenen Rechenbeispiele auch noch auf

andere Weise dem kindlichen Verständnisse näher zu bringen.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Eine Vorrichtung für den ersten Unterricht . im Lesen und Rechnen, gekennzeichnet durch Trommeln, welche von einem mit ■ entsprechenden Schlitzen versehenen Gehäuse umgeben sind und um eine gemeinsame Achse, unabhängig von einander, durch ein Schaltwerk in ruckweise Drehung versetzt werden, wobei die äufsere Trommel A die aus zwei Scheiben oder Trommeln C und D zusammengesetzte innere Trömmelanordnung umschliefst und mit den Buchstaben des Alphabets sowie mit Beispielen aus den Grundrechnungsarten versehen ist, während die inneren Scheiben oder Trommeln C und D mit Ziffern derart versehen sind, dafs durch gegenseitige Verstellung der Scheiben die Zahlen von ι bis ι oo zusammengestellt werden können.
2. 2. Bei einer Vorrichtung .der"unter i. gekennzeichneten Art die Anordnung eines mit Mitnehmernyund/¹ versehenen Schlüssels F, der durch eine Kurbel oder eine gleichartig wirkende Vorrichtung in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt und durch einen Schieber S derart angehoben werden kann, dafs entweder der Schaltmechanismus der äufseren oder der der inneren Trommeln oder Scheiben in Thätigkeit -tritt, wobei der genannte Schieber S gleichzeitig die äufsere Trommel feststellt, wenn der Schlüssel zur Bewegung der inneren Trommeln, eingestellt ist.
3. 3. Bei einer Vorrichtung der unter 1. angegebenen Art die Anordnung zur ruckweisen Bewegung der Trommel A, gekennzeichnet durch einen an einer festen Platte B² drehbar befestigten, winkelförmigen Schalthebel G, dessen Arm g nach abwärts gebogen ist und mittelst des Zapfens g^s den die Trommel A drehenden Schieber H bethätigt, während, gleichzeitig eine mit dem Arme g^l verbundene Sperrklinke g* eine mit. einer Verzahnung k² versehene Scheibe B⁸ in ruckweise Drehung versetzt, auf welcher Rechenbeispiele aufgezeichnet sind, und durch eine Hemmung k das Zurückdrehen der Trommel A und der Scheibe B^s verhindert wird.
4. 4. Bei einer Vorrichtung der unter 1. angegebenen Art die Anordnung . zur ruckweisen Bewegung der inneren ^Scheiben oder Trommelhälften C und D, bestehend aus einem in einem festen Querstück N drehbar eingesetzten Schalthebel M, dessen Sperrklinke M¹ mittelst zweier verschieden langen Schiebeklauen m¹ m² die mit den Scheiben C und D starr verbundenen Schalträder c und d ruckweise schaltet, wobei durch einzelne tiefere Zahnlücken c^l am Rade c und einzelne längere Zähne d¹ am Rade d die richtige gegenseitige Verstellung beider Scheiben C und D behufs Bildung der Zahlenreihe des dekadischen Zahlensystems erzielt wird.

   Hierzu ι Blatt.Zeichnungen.