立體算盤的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明所述的立體算盤亦如傳統(tǒng)算盤，也包括算盤框、算盤桿和算盤珠，其創(chuàng)新之處于：所述立體算盤有立面算盤和平面算盤組成；所述立面算盤有20根從下到上均勻排列的算盤桿，一根中樑將立面算盤均分成左右兩邊，每根算盤桿上其左右兩邊各有20~50粒算盤珠，從下到上奇數(shù)算盤桿上的算盤珠與偶數(shù)算盤桿上的算盤珠顏色不同；所述平面算盤有10~20根從右到左均勻排列的算盤桿，一根中樑將平面算盤均分成上下兩邊，每根算盤桿上其上下兩邊各有9粒算盤珠，上下兩邊的算盤珠顏色不同。本發(fā)明的立體算盤，可用來進行大位數(shù)的運算，并可進行開方、負數(shù)運算，又可以進行傳統(tǒng)算法。其結(jié)構(gòu)新穎，攜帶方便、便于保養(yǎng)。
【專利說明】立體算盤

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及運算工具，具體涉及中國珠算，更具體是立體算盤。

【背景技術(shù)】
[0002] 中國傳統(tǒng)的算盤分為上下兩邊，上邊有1粒算盤珠，下邊有4粒算盤珠。在用于數(shù) 的計算時，上邊的那粒算盤珠代表數(shù)5,瞎編的4粒算盤珠每一粒代表數(shù)1，通過算盤珠所在 的位置變化進行加減乘除運算。
[0003] 雖然上述的算盤和應(yīng)用算盤運算有著悠長的歷史，而且應(yīng)用也非常普遍，但是卻 只能進行簡單的運算，對多位數(shù)特別是特多位數(shù)(如位數(shù)達到三位數(shù)以上）的乘除運算以及 開方運算則無能為力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了使古老的中國算盤繼承傳統(tǒng)又能發(fā)揮優(yōu)勢快速進行多位數(shù)的復(fù)雜運算甚至 開方運算，本發(fā)明提供了一種立體算盤。
[0005] 本發(fā)明所述的立體算盤亦如傳統(tǒng)算盤，也包括算盤框、算盤桿和算盤珠，其創(chuàng)新之 處于：所述立體算盤有立面算盤和平面算盤組成； 所述立面算盤有20根從下到上均勻排列的算盤桿，一根中樑將立面算盤均分成左右 兩邊，每根算盤桿上其左右兩邊各有2(Γ50粒算盤珠，從下到上奇數(shù)算盤桿上的算盤珠與 偶數(shù)算盤桿上的算盤珠顏色不同； 所述平面算盤有ΚΓ20根從右到左均勻排列的算盤桿，一根中樑將平面算盤均分成上 下兩邊，每根算盤桿上其上下兩邊各有9粒算盤珠，上下兩邊的算盤珠顏色不同。
[0006] 為了便于區(qū)分和容易計數(shù)，本發(fā)明在立面算盤每根算盤桿上的算盤珠每隔9粒后 的那一粒的顏色不同于奇數(shù)算盤桿上的算盤珠的顏色，也不同于偶數(shù)算盤桿上的算盤珠顏 色。
[0007] 作為一個實例，立面算盤中奇數(shù)算盤桿上的算盤珠的顏色為黑色，偶數(shù)算盤桿上 的算盤珠顏色為白色；立面算盤每根算盤桿上的算盤珠每隔9粒后的那一粒的顏色為紅 色；平面算盤中上邊算盤珠顏色為白色，下邊算盤珠顏色為黑色。這樣，整個算盤珠只有三 種顏色：黑、白、紅，有明顯色差，很容易區(qū)別。
[0008] 為了使得本發(fā)明的算盤放置方便、便于攜帶和保管，用的時候打開，不用的時候可 以合為一個整體，本發(fā)明還將立面算盤和平面算盤鉸接成一個整體。
[0009] 進一步，立面算盤和平面算盤大小一致。
[0010] 進一步，立面算盤的背面與平面算盤的底面均有蓋板。
[0011] 更進一步，本發(fā)明中，算盤框的厚度大于等于算盤珠直徑。這個主要是便于立面算 盤和平面算盤合上是不會碰著算盤珠，對算盤珠起到保護作用。
[0012] 本發(fā)明還提供上述所述的立體算盤在數(shù)的計算方面的用途，具體包括： 一種方式是在平面算盤上按照傳統(tǒng)珠算方法進行計算。
[0013] 另一種方式是在立面算盤上按照傳統(tǒng)珠算方法進行計算。
[0014] 還有一種方式則為非傳統(tǒng)算法，具體包括： 一) 、在立面算盤上，將左邊的算盤珠設(shè)為左橫珠，右邊的算盤珠設(shè)為右橫珠，從下到上 奇數(shù)算盤桿上的算盤珠表示正數(shù)，偶數(shù)算盤桿上的算盤珠表示負數(shù)，從下到上每兩根算盤 桿為一檔，共分為十檔：〇、一、二......九，記為：0、_0、1、_1、2、-2、3、-3、4、-4、5、-5、6、-6、 7、-7、8、-8、9、-9 ; 左橫珠用來計算各檔的正負數(shù)； 右橫珠：用本位平衡數(shù)減去左〇檔正負得右一檔的等式，右一檔減去左一檔正負得右 二檔的等式， 右二檔減去左二檔正負得右三檔的等式， 右三檔減去左三檔正負得右四檔的等式，直至 右八檔減去左八檔正負得右九檔的等式； 二) 、在平面算盤上，上邊的算盤珠表示負數(shù)，下邊的算盤珠表示正數(shù)，平面算盤上的算 盤珠為堅珠； 堅珠用來計算右橫珠的一至九檔中的等式之和； 三) 、數(shù)中的任意一位數(shù)都等于它前面的所有正負數(shù)之和； 四） 、結(jié)合筆算，將數(shù)的加、減、乘、除、乘方和開方運算都在算盤上轉(zhuǎn)變?yōu)榧印p法計算。
[0015] 本發(fā)明的立體算盤，可用來進行大位數(shù)的運算，并可進行開方、負數(shù)運算等普通算 盤不能進行的運算，而且將各種運算全部變?yōu)楹唵蔚募訙p法運算，簡便、快捷、準(zhǔn)確。在進行 運算時逐位計算，徹底解決了普通算盤無法計算大位數(shù)如億位的矛盾。同時，該立體算盤無 論是立面算盤還是其平面算盤，又可以進行傳統(tǒng)算法。特別是在立面算盤上進心傳統(tǒng)珠算， 將上下?lián)苤樽兂勺笥覔苤椋梢愿淖內(nèi)藗兊牧?xí)慣，更加有助于鍛煉心、眼、手的協(xié)調(diào)配合能 力和手指的靈活性。
[0016] 本發(fā)明的立體算盤具備多種用途，對開發(fā)人的大腦智力和激發(fā)人們對珠算的興趣 更具效果。此外，其結(jié)構(gòu)新穎，攜帶方便、便于保養(yǎng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的立體算盤的一種形式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2是減法運算結(jié)果為正值的撥珠圖。
[0019] 圖3是減法運算結(jié)果為負值的撥珠圖。
[0020] 圖4~7是乘法運算撥珠圖。
[0021] 圖8、是除法運算撥珠圖。
[0022] 圖1(Γ13是開立方根運算撥珠圖。

【具體實施方式】
[0023] 見圖1。本發(fā)明的立體算盤，由立面算盤7和平面算盤9組成；立面算盤7中有中 樑3、算盤桿5和算盤珠1、2、4、6。平面算盤9中有中樑10、算盤桿12和算盤珠8、11。
[0024] 所述立面算盤7有20根從下到上均勻排列的算盤桿5, 一根中樑3將立面算盤7均 分成左右兩邊，每根算盤桿上其左右兩邊各有20粒算盤珠（即算盤珠1、2、4、6均為20粒)。
[0025] 算盤珠2、4的顏色為黑色，算盤珠1、6顏色為白色，每根算盤桿上的算盤珠每隔9 粒后的那一粒算盤珠 R的顏色為紅色；平面算盤中上邊算盤珠8顏色為白色，下邊算盤珠 11顏色為黑色。
[0026] 所述平面算盤有20根從右到左均勻排列的算盤桿12, 一根中樑10將平面算盤均 分成上下兩邊，每根算盤桿上其上下兩邊各有9粒算盤珠(即算盤珠8、11均為9粒)。
[0027] 立面算盤7和平面算盤9通過兩個鉸接件13鉸接成一個整體。
[0028] 立面算盤7和平面算盤9大小一致。立面算盤7的背面與平面算盤9的底面均有 蓋板。算盤框的厚度大于算盤珠直徑3_。這樣，在不使用，就可以將立面算盤7扳下而與 平面算盤9扣蓋在一起。
[0029] 作為本發(fā)明算盤的一種使用方法，是用于進行數(shù)的計算。
[0030] -類計算是與普通算盤的珠算相同，在本發(fā)明的立體算盤的平面算盤9上進行。
[0031] 另一類計算也是與普通算盤的珠算相同，但是在本發(fā)明的立體算盤的立面算盤7 上進行。這種運算的特點在于不是傳統(tǒng)地撥動上下算盤珠，而是撥動左右算盤珠。
[0032] 還有一種方式則為非傳統(tǒng)算法，具體包括： 一) 、在立面算盤上，將左邊的算盤珠設(shè)為左橫珠，右邊的算盤珠設(shè)為右橫珠，從下到上 奇數(shù)算盤桿上的算盤珠表示正數(shù)，偶數(shù)算盤桿上的算盤珠表示負數(shù)，從下到上每兩根算盤 桿為一檔，共分為十檔：〇、一、二......九，記為：0、_0、1、_1、2、_2、3、_3、4、_4、5、_5、6、-6、 7、-7、8、-8、9、-9 ; 左橫珠用來計算各檔的正負數(shù)； 右橫珠：用本位平衡數(shù)減去左〇檔正負得右一檔的等式，右一檔減去左一檔正負得右 二檔的等式， 右二檔減去左二檔正負得右三檔的等式， 右三檔減去左三檔正負得右四檔的等式，直至 右八檔減去左八檔正負得右九檔的等式； 二) 、在平面算盤上，上邊的算盤珠表示負數(shù)，下邊的算盤珠表示正數(shù)，平面算盤上的算 盤珠為堅珠； 堅珠用來計算右橫珠的一至九檔中的等式之和； 三) 、數(shù)中的任意一位數(shù)都等于它前面的所有正負數(shù)之和； 四） 、結(jié)合筆算，將數(shù)的加、減、乘、除、乘方和開方運算都在算盤上轉(zhuǎn)變?yōu)榧?、減法計算。
[0033] 上述，數(shù)中的任意一位數(shù)都等于它前面的所有正負數(shù)之和實際上是對數(shù)字的一種 規(guī)定，便于計算和撥珠。具體如下： 例如數(shù)1345760， 第一位：1=1 第二位：1+2=3 第三位：1+2+1=4 第四位：1+2+1+1=5 第五位：1+2+1+1+2=7 第六位：1+2+1+1+2 -1=6 第七位：1+2+1+1+2-1-6=0。
[0034] 由上可以看出，數(shù)中的任意一位數(shù)都等于它前面的所有正負數(shù)之和，即等式兩邊 相等。
[0035] 計算實例 1 :7-3-3 撥珠：在立面算盤的1檔(可選任一檔)，撥右黑珠7粒，在立面算盤的-1檔，撥右白珠 3粒，再撥3粒。見圖2。
[0036] 比較兩檔的珠子數(shù)量，在立面算盤的1檔上多出一粒珠子，即得計算結(jié)果為1。
[0037] 計算實例 2 :7-4-5 撥珠：在立面算盤的2檔，撥右黑珠7粒，在立面算盤的-2檔，撥右白珠4粒，再撥5粒。 見圖3。
[0038] 比較兩檔的珠子數(shù)量，在立面算盤的-2檔上多出兩粒珠子，即得計算結(jié)果為-2。
[0039] 計算實例 3:45X32 改寫成： 32 (乘數(shù)） 45 (被乘數(shù)） 第一位是：12 (3X4) 撥珠:在立面算盤的4檔，撥左黑珠3粒，在立面算盤的0、1、2、3、4檔，各撥右黑珠3粒，并 在平面算盤下半邊右邊第一根桿上撥2粒，在第二根桿上撥1粒，即記錄結(jié)果為12。見圖4。
[0040] 第二位是： 3 2 4 5 12 11 撥珠：在立面算盤的5檔，撥左黑珠3粒，在立面算盤的4檔，撥左白珠1粒，在立面算 盤的0、1、2、3、4檔，各撥右黑珠2粒，在5檔撥右黑珠3粒，并在平面算盤下半邊右邊第一 根桿上撥1粒，在第二根桿上撥1粒，即記錄結(jié)果為11。見圖5。
[0041] 第三位是： 3 2 4 5 12 11-13 撥珠：在立面算盤的-5檔，撥左白珠1粒，在立面算盤的4檔，撥左白珠2粒，在立面算 盤的-0、-1、-2、-3、-4檔，各撥右白珠3粒，在-5檔撥右白珠1粒，并在平面算盤上半邊右 邊第一根桿上撥3粒，在第二根桿上撥1粒，即記錄結(jié)果為-13。見圖6。
[0042] 第四位是： 3 2 4 5 12 11-13-10 撥珠：在立面算盤的-5檔，撥左白珠2粒，在立面算盤的-〇、-1、-2、-3、-4、_5檔，各撥 右白珠2粒，并在平面算盤上半邊右邊第二根桿上撥1粒，即記錄結(jié)果為-10。見圖7。
[0043] 把 12、11、-13、-10 位移相力口，得： 13 45 I 0 即得結(jié)果45X32=1440。
[0044] 計算實例 4 :5713607 + 763461 除法是用乘法的方法完成。
[0045] 商： 7 除數(shù)為：763461 被除數(shù)為：5713607 用筆記錄：49 54 撥珠：在立面算盤的7檔，撥左黑珠7粒，在立面算盤的0、1、2、3、4、5、6、7檔，各撥右黑 珠7粒，并在平面算盤下半邊右邊第一根桿上撥9粒，在第二根桿上撥4粒，即記錄結(jié)果為 49。見圖8。
[0046] 然后：當(dāng)?shù)诙簧?時， 商： 70 除數(shù)為：763461 被除數(shù)為：5713607 用筆記錄：49-7 54 36 所以，最終結(jié)果，商是7。
[0047] 撥珠：在立面算盤的6檔，撥左黑珠7粒，在立面算盤的-7檔，左右各撥白珠7粒， 并在平面算盤上半邊右邊第一根桿上撥7粒，即記錄結(jié)果為-7。見圖9。
[0048] _計算實例 4 :3 V 463675 第一個平方是7X7 7 49 54 7 35 4-1 撥珠：在立面算盤的7檔，撥左黑珠7粒，在立面算盤的0、1、2、3、4、5、6、7檔，各撥右 黑珠7粒，并在平面算盤下半邊右邊第一根桿上撥9粒，第二根桿上撥4粒，即記錄結(jié)果為 49。見圖10。
[0049] 第二位平方根先設(shè)為0時，即 7 0 49-49 54 〇-9 7 0 35 撥珠：在立面算盤的-7檔，撥左白珠7粒，在0檔撥左黑珠7粒，在立面算盤 的_1、_2、-3、-4、-5、-6、-7檔，各撥右白珠7粒，并在平面算盤上半邊右邊第一根桿上撥9 粒，第二根桿上撥4粒，即記錄結(jié)果為-49。見圖11。
[0050] 然后： 7 0 49-49 54 〇-9 7 0 35 -35 4-1 撥珠：在立面算盤的7檔，撥左黑珠5粒，在立面算盤的0、1、2、3、4、5、6、7檔，各撥右 黑珠5粒，并在平面算盤下半邊右邊第一根桿上撥5粒，第二根桿上撥3粒，即記錄結(jié)果為 35。見圖12。
[0051] 根據(jù)圖12,再用珠筆結(jié)合，把平方70寫成77， 所以： 7 7 (7乘首數(shù)兩倍） 49-49 54 98 7 7 35 -35 4-1 即得結(jié)果為77 (計算器計算結(jié)果為77. 39945)。
[0052] 撥珠：在立面算盤的-7檔，撥左白珠5粒，在0檔撥左黑珠5粒，在立面算盤 的_1、 _2、-3、-4、-5、-6、-7檔，各撥右白珠5粒，并在平面算盤上半邊右邊第一根桿上撥5 粒，第二根桿上撥3粒，即記錄結(jié)果為-35。見圖13。
【權(quán)利要求】
1. 立體算盤，包括算盤框、算盤桿和算盤珠，其特征在于：所述立體算盤有立面算盤和 平面算盤組成； 所述立面算盤有20根從下到上均勻排列的算盤桿，一根中樑將立面算盤均分成左右 兩邊，每根算盤桿上其左右兩邊各有2(Γ50粒算盤珠，從下到上奇數(shù)算盤桿上的算盤珠與 偶數(shù)算盤桿上的算盤珠顏色不同； 所述平面算盤有ΚΓ20根從右到左均勻排列的算盤桿，一根中樑將平面算盤均分成上 下兩邊，每根算盤桿上其上下兩邊各有9粒算盤珠，上下兩邊的算盤珠顏色不同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體算盤，其特征在于：立面算盤每根算盤桿上的算盤珠每 隔9粒后的那一粒的顏色不同于奇數(shù)算盤桿上的算盤珠的顏色，也不同于偶數(shù)算盤桿上的 算盤珠顏色。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體算盤，其特征在于：立面算盤中奇數(shù)算盤桿上的算盤珠 的顏色為黑色，偶數(shù)算盤桿上的算盤珠顏色為白色；立面算盤每根算盤桿上的算盤珠每隔 9粒后的那一粒的顏色為紅色；平面算盤中上邊算盤珠顏色為白色，下邊算盤珠顏色為黑 色。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體算盤，其特征在于：立面算盤和平面算盤鉸接成一個整 體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體算盤，其特征在于：立面算盤和平面算盤大小一致。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體算盤，其特征在于：立面算盤的背面與平面算盤的底面 均有蓋板。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體算盤，其特征在于：算盤框的厚度大于等于算盤珠直徑。
8. 權(quán)利要求1~7任一項所述的立體算盤在數(shù)的計算方面的用途，其特征在于：在平面 算盤上按照傳統(tǒng)珠算方法進行計算。
9. 權(quán)利要求廣7任一項所述的立體算盤在數(shù)的計算方面的用途，其特征在于：在立面 算盤上按照傳統(tǒng)珠算方法進行計算。
10. 權(quán)利要求廣7任一項所述的立體算盤在數(shù)的計算方面的用途，其特征在于： 一) 、在立面算盤上，將左邊的算盤珠設(shè)為左橫珠，右邊的算盤珠設(shè)為右橫珠，從下到上 奇數(shù)算盤桿上的算盤珠表示正數(shù)，偶數(shù)算盤桿上的算盤珠表示負數(shù)，從下到上每兩根算盤 桿為一檔，共分為十檔：〇、一、二......九，記為：0、_0、1、_1、2、_2、3、_3、4、_4、5、_5、6、-6、 7、-7、8、-8、9、-9 ; 左橫珠用來計算各檔的正負數(shù)； 右橫珠：用本位平衡數(shù)減去左〇檔正負得右一檔的等式， 右一檔減去左一檔正負得右二檔的等式， 右二檔減去左二檔正負得右三檔的等式， 右三檔減去左三檔正負得右四檔的等式，直至 右八檔減去左八檔正負得右九檔的等式； 二) 、在平面算盤上，上邊的算盤珠表示負數(shù)，下邊的算盤珠表示正數(shù)，平面算盤上的算 盤珠為堅珠； 堅珠用來計算右橫珠的一至九檔中的等式之和； 三) 、數(shù)中的任意一位數(shù)都等于它前面的所有正負數(shù)之和； 四）、結(jié)合筆算，將數(shù)的加、減、乘、除、乘方和開方運算都在算盤上轉(zhuǎn)變?yōu)榧?、減法計算。
【文檔編號】G06C1/00GK104090629SQ201410339498
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】龍障得 申請人:龍障得