计算机与计算的历史,机械计算器,19世纪,奥托·比特纳
要点
- 机械工程师卡尔·奥托·比特纳申请了他的第一台计算机专利。
- 比特纳向德累斯顿的萨克森皇家统计局提供了他的机器的副本,供日常使用。
- 这台机器有三种型号,结果装置有12、16和20个数字位,相应地,转数计有7、9和11个数字位。
奥托·比特纳
1883年,德国德累斯顿的机械工程师卡尔·奥托·比特纳(与卡尔·古斯塔夫·特·海德一起)申请了他的第一台计算机专利(德国专利编号de26640)。
该机器的尺寸为:37 x 10 x 21 cm,重量为5.4 kg。
奥托·比特纳的第一台机器(专利图纸)
该机器的外观与科尔马尔的机器非常相似,但其计算机构不是基于莱布尼茨的阶梯鼓机构,而是基于相对较新的机构类型,即所谓的schaltklinke(这种机构首次由leupold描述,并后来被braun和dietzschold使用)。这种机构后来被称为hamann机构,因为它被应用于著名的德国构造师christel hamann的机器上。这种机构也被称为“切换锁定”,“间断接触”,“可调制齿条”和“可选择棘轮”。这种机构的基本原理是什么?
奥托·比特纳的schaltklinke
切换锁定机构由一个可调节的圆柱形凸轮表面组成,其中一部分表面的半径较小。一只拨片充当凸轮跟随者,当它进入具有较小半径的圆柱形凸轮的部分时,它会与一个环形齿轮接触并转动它。
通过使用滑动旋钮在设置机构中输入数字,滑块的位置确定了拨片的动作和随后齿轮的运动。通过进一步的中间齿轮,输入的数字传输到结果机构中。
一种连杆装置实现了无冲击的操作。通过杠杆从加法切换到减法,或从乘法切换到除法,这会导致结果机构的位置改变。
1888年,比特纳获得了第二项专利(与wilhelm brückner一起),这次是基于经典的销轮机构的完全不同的计算机(专利号de47243)。这台机器(基本尺寸:58.8 x 10.5 x 12.7 cm,重量:8.2 kg)由brückner制造和销售,有三种型号,分别为325 m、425 m和625 m。然而,它太大了,并且结构过于复杂,这可能是造成其商业失败的原因。
卡尔·奥托·比特纳的第二台机器(专利图纸)
1889年,比特纳将他的机器“为日常使用”提供给德累斯顿的“萨克森皇家统计局”的复制品。该机器被证明非常可靠和方便使用。它比其他机器更便宜和简单。在接下来的几年里,比特纳试图在德累斯顿大规模生产他的机器,但没有商业成功。
该机器有三个变种,结果机构中有12、16和20个数字位,相应地,转数计中有7、9和11个数字位。车厢向前倾斜以便更容易阅读。手柄可以顺时针和逆时针旋转。通过特殊按键可以对两个计算机构进行清零。通过旋转输入齿轮可以输入数字,并且数字可以在一排排列的窗口中看到,这非常方便。
奥托·比特纳的计算机