2011年3月18日金曜日

古い計算機

東京理科大学の近代科学資料館で見かけた古い計算機に以下のようなのがあった.




白状するとどのように使うのかさっぱり分からなかった. 仕方なく, あとからウェブでいろいろ探し, やっとChadwick Magic Brain Calculatorの使用法というページを見つけた. そのページのと形は多少違うが, 同じシリーズである. Chadwickという会社製だが, 生産は日本と書くページもあった.

繰上げは人間オペレータに依存する, 実に簡単な仕掛けであった. いわばpoorman's calculatorである. 今回も私流の図で説明しよう. その前に, 最初の写真で, 左端にある針金は, 引き抜くとすべての桁を0にクリアする仕掛けである.




基本は, スタイラスを使ってAのような滑り板を, Bの青枠の操作窓の中で上下に動かす. Bの上右側の緑枠は結果窓である. 左側の結果枠は1桁上のもので, もっと左にあるべきだ. 操作窓の左の1から9は, 黒数字が加算用, 赤数字が減算用である.

十進歯車の役目を果たす滑り板には, 両側にスタイラスを掛ける窪みがある. 左側のが加減算用. 右側のが繰上げ, 繰下げ用である.

ある桁の操作窓には, Cのように, その桁の滑り板(の加減算用の窪み)が右に, その上の桁の滑り板(の繰上げ, 繰下げ用の窪み)が左に現れる. (今は見えないはずの滑り板も描いてある.) それぞれの反対側の窪みは関係ないから, 以後はDのように表わすことにする.

これからの説明は次の図による.




Aは, 緑枠に見るように, この桁と, すぐ上の桁がともに0の状態である. 加算の規則は, 操作窓の左の黒数字に対応する右の窪みにスタイラスを差し, そこが赤なら, 操作窓の下までスタイラスを押し下げる.

BはAの黒字1の窪みのスタイラスを下まで押し下げたところで, 状態1になり, 右の緑窓に1が見える.

CはBにさらに4を足したところだ. (状態は5)

スタイラスを差した場所か白なら, スタイラスの操作窓の上まで押し上げ, さらに左に押して, 上の桁の繰上げ, 繰下げ用の窪みに差し, 操作窓の左縁に沿い, 1段下げる. 操作窓の構造上, 1段しか下がらない. 従って, Cに5を足そうとすると, Cの黒5のところは白だから, 5の窪みを上まで押し上げ, (この桁は0になる.) さらにスタイラスを左に回し, 上の桁を1段下げて1にする. (Dになる.)

なにをやったかを算盤で説明しよう.



Aのように, ある桁が8とする. 1を足すには, 下の1を押し上げる. (Bになる.) Cのように, 8に3を足そうとすると, 11になり, この桁だけでは処理出来ず, この桁から(10に対する3の補数の)7を払って, 上の桁に1を足す. (Dになる.) これが滑り板の白部分に相当する. 上の図で, Cの5に5を足すのに, 補数の5を払って(上に押し上げて)上の桁に1を足したのである.

算盤の図のEは, 99に1を足すところで, 最も右の桁の9を払って, 次の桁に1を足そうとするが, その桁も9なので, 再び9を払い, さらに次の桁に1を足す.

残念ながら, Chadwick Brain Calculatorはそこまでは出来ない. 上の図のEが状態99で, 1を足すべく, スタイラスを上まで押し上げても, 左に繰上げの窪みがない. すぐ上の桁で繰上げが処理出来るところまでしか, この計算機は対応していない. 前記の使用法によると, こういう場合は, 上の桁にいき, そこは状態9のはずだから, 1の窪み(白)にスタイラスをいれ, 押し上げ, 左へ回して繰上げをせよと書いてある. 9への繰上げはひと様を使うのである.

減算の方法は説明するまでもないであろう. この計算機は1960年代まで売られていたらしい. ウェブを探すと, 類似の計算機はいろいろある.

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