立体算盘的制作方法
【专利摘要】本发明所述的立体算盘亦如传统算盘，也包括算盘框、算盘杆和算盘珠，其创新之处于：所述立体算盘有立面算盘和平面算盘组成；所述立面算盘有20根从下到上均匀排列的算盘杆，一根中樑将立面算盘均分成左右两边，每根算盘杆上其左右两边各有20~50粒算盘珠，从下到上奇数算盘杆上的算盘珠与偶数算盘杆上的算盘珠颜色不同；所述平面算盘有10~20根从右到左均匀排列的算盘杆，一根中樑将平面算盘均分成上下两边，每根算盘杆上其上下两边各有9粒算盘珠，上下两边的算盘珠颜色不同。本发明的立体算盘，可用来进行大位数的运算，并可进行开方、负数运算，又可以进行传统算法。其结构新颖，携带方便、便于保养。
【专利说明】立体算盘
【技术领域】
[0001] 本发明涉及运算工具，具体涉及中国珠算，更具体是立体算盘。
【背景技术】
[0002] 中国传统的算盘分为上下两边，上边有1粒算盘珠，下边有4粒算盘珠。在用于数 的计算时，上边的那粒算盘珠代表数5,瞎编的4粒算盘珠每一粒代表数1，通过算盘珠所在 的位置变化进行加减乘除运算。
[0003] 虽然上述的算盘和应用算盘运算有着悠长的历史，而且应用也非常普遍，但是却 只能进行简单的运算，对多位数特别是特多位数(如位数达到三位数以上）的乘除运算以及 开方运算则无能为力。
【发明内容】
[0004] 为了使古老的中国算盘继承传统又能发挥优势快速进行多位数的复杂运算甚至 开方运算，本发明提供了一种立体算盘。
[0005] 本发明所述的立体算盘亦如传统算盘，也包括算盘框、算盘杆和算盘珠，其创新之 处于：所述立体算盘有立面算盘和平面算盘组成； 所述立面算盘有20根从下到上均匀排列的算盘杆，一根中樑将立面算盘均分成左右 两边，每根算盘杆上其左右两边各有2(Γ50粒算盘珠，从下到上奇数算盘杆上的算盘珠与 偶数算盘杆上的算盘珠颜色不同； 所述平面算盘有ΚΓ20根从右到左均匀排列的算盘杆，一根中樑将平面算盘均分成上 下两边，每根算盘杆上其上下两边各有9粒算盘珠，上下两边的算盘珠颜色不同。
[0006] 为了便于区分和容易计数，本发明在立面算盘每根算盘杆上的算盘珠每隔9粒后 的那一粒的颜色不同于奇数算盘杆上的算盘珠的颜色，也不同于偶数算盘杆上的算盘珠颜 色。
[0007] 作为一个实例，立面算盘中奇数算盘杆上的算盘珠的颜色为黑色，偶数算盘杆上 的算盘珠颜色为白色；立面算盘每根算盘杆上的算盘珠每隔9粒后的那一粒的颜色为红 色；平面算盘中上边算盘珠颜色为白色，下边算盘珠颜色为黑色。这样，整个算盘珠只有三 种颜色：黑、白、红，有明显色差，很容易区别。
[0008] 为了使得本发明的算盘放置方便、便于携带和保管，用的时候打开，不用的时候可 以合为一个整体，本发明还将立面算盘和平面算盘铰接成一个整体。
[0009] 进一步，立面算盘和平面算盘大小一致。
[0010] 进一步，立面算盘的背面与平面算盘的底面均有盖板。
[0011] 更进一步，本发明中，算盘框的厚度大于等于算盘珠直径。这个主要是便于立面算 盘和平面算盘合上是不会碰着算盘珠，对算盘珠起到保护作用。
[0012] 本发明还提供上述所述的立体算盘在数的计算方面的用途，具体包括： 一种方式是在平面算盘上按照传统珠算方法进行计算。
[0013] 另一种方式是在立面算盘上按照传统珠算方法进行计算。
[0014] 还有一种方式则为非传统算法，具体包括： 一) 、在立面算盘上，将左边的算盘珠设为左横珠，右边的算盘珠设为右横珠，从下到上 奇数算盘杆上的算盘珠表示正数，偶数算盘杆上的算盘珠表示负数，从下到上每两根算盘 杆为一档，共分为十档：〇、一、二......九，记为：0、_0、1、_1、2、-2、3、-3、4、-4、5、-5、6、-6、 7、-7、8、-8、9、-9 ; 左横珠用来计算各档的正负数； 右横珠：用本位平衡数减去左〇档正负得右一档的等式，右一档减去左一档正负得右 二档的等式， 右二档减去左二档正负得右三档的等式， 右三档减去左三档正负得右四档的等式，直至 右八档减去左八档正负得右九档的等式； 二) 、在平面算盘上，上边的算盘珠表示负数，下边的算盘珠表示正数，平面算盘上的算 盘珠为坚珠； 坚珠用来计算右横珠的一至九档中的等式之和； 三) 、数中的任意一位数都等于它前面的所有正负数之和； 四） 、结合笔算，将数的加、减、乘、除、乘方和开方运算都在算盘上转变为加、减法计算。
[0015] 本发明的立体算盘，可用来进行大位数的运算，并可进行开方、负数运算等普通算 盘不能进行的运算，而且将各种运算全部变为简单的加减法运算，简便、快捷、准确。在进行 运算时逐位计算，彻底解决了普通算盘无法计算大位数如亿位的矛盾。同时，该立体算盘无 论是立面算盘还是其平面算盘，又可以进行传统算法。特别是在立面算盘上进心传统珠算， 将上下拨珠变成左右拨珠，可以改变人们的习惯，更加有助于锻炼心、眼、手的协调配合能 力和手指的灵活性。
[0016] 本发明的立体算盘具备多种用途，对开发人的大脑智力和激发人们对珠算的兴趣 更具效果。此外，其结构新颖，携带方便、便于保养。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1是本发明的立体算盘的一种形式的结构示意图。
[0018] 图2是减法运算结果为正值的拨珠图。
[0019] 图3是减法运算结果为负值的拨珠图。
[0020] 图4~7是乘法运算拨珠图。
[0021] 图8、是除法运算拨珠图。
[0022] 图1(Γ13是开立方根运算拨珠图。
【具体实施方式】
[0023] 见图1。本发明的立体算盘，由立面算盘7和平面算盘9组成；立面算盘7中有中 樑3、算盘杆5和算盘珠1、2、4、6。平面算盘9中有中樑10、算盘杆12和算盘珠8、11。
[0024] 所述立面算盘7有20根从下到上均匀排列的算盘杆5, 一根中樑3将立面算盘7均 分成左右两边，每根算盘杆上其左右两边各有20粒算盘珠（即算盘珠1、2、4、6均为20粒)。
[0025] 算盘珠2、4的颜色为黑色，算盘珠1、6颜色为白色，每根算盘杆上的算盘珠每隔9 粒后的那一粒算盘珠 R的颜色为红色；平面算盘中上边算盘珠8颜色为白色，下边算盘珠 11颜色为黑色。
[0026] 所述平面算盘有20根从右到左均匀排列的算盘杆12, 一根中樑10将平面算盘均 分成上下两边，每根算盘杆上其上下两边各有9粒算盘珠(即算盘珠8、11均为9粒)。
[0027] 立面算盘7和平面算盘9通过两个铰接件13铰接成一个整体。
[0028] 立面算盘7和平面算盘9大小一致。立面算盘7的背面与平面算盘9的底面均有 盖板。算盘框的厚度大于算盘珠直径3_。这样，在不使用，就可以将立面算盘7扳下而与 平面算盘9扣盖在一起。
[0029] 作为本发明算盘的一种使用方法，是用于进行数的计算。
[0030] -类计算是与普通算盘的珠算相同，在本发明的立体算盘的平面算盘9上进行。
[0031] 另一类计算也是与普通算盘的珠算相同，但是在本发明的立体算盘的立面算盘7 上进行。这种运算的特点在于不是传统地拨动上下算盘珠，而是拨动左右算盘珠。
[0032] 还有一种方式则为非传统算法，具体包括： 一) 、在立面算盘上，将左边的算盘珠设为左横珠，右边的算盘珠设为右横珠，从下到上 奇数算盘杆上的算盘珠表示正数，偶数算盘杆上的算盘珠表示负数，从下到上每两根算盘 杆为一档，共分为十档：〇、一、二......九，记为：0、_0、1、_1、2、_2、3、_3、4、_4、5、_5、6、-6、 7、-7、8、-8、9、-9 ; 左横珠用来计算各档的正负数； 右横珠：用本位平衡数减去左〇档正负得右一档的等式，右一档减去左一档正负得右 二档的等式， 右二档减去左二档正负得右三档的等式， 右三档减去左三档正负得右四档的等式，直至 右八档减去左八档正负得右九档的等式； 二) 、在平面算盘上，上边的算盘珠表示负数，下边的算盘珠表示正数，平面算盘上的算 盘珠为坚珠； 坚珠用来计算右横珠的一至九档中的等式之和； 三) 、数中的任意一位数都等于它前面的所有正负数之和； 四） 、结合笔算，将数的加、减、乘、除、乘方和开方运算都在算盘上转变为加、减法计算。
[0033] 上述，数中的任意一位数都等于它前面的所有正负数之和实际上是对数字的一种 规定，便于计算和拨珠。具体如下： 例如数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，数中的任意一位数都等于它前面的所有正负数之和，即等式两边 相等。
[0035] 计算实例 1 :7-3-3 拨珠：在立面算盘的1档(可选任一档)，拨右黑珠7粒，在立面算盘的-1档，拨右白珠 3粒，再拨3粒。见图2。
[0036] 比较两档的珠子数量，在立面算盘的1档上多出一粒珠子，即得计算结果为1。
[0037] 计算实例 2 :7-4-5 拨珠：在立面算盘的2档，拨右黑珠7粒，在立面算盘的-2档，拨右白珠4粒，再拨5粒。 见图3。
[0038] 比较两档的珠子数量，在立面算盘的-2档上多出两粒珠子，即得计算结果为-2。
[0039] 计算实例 3:45X32 改写成： 32 (乘数） 45 (被乘数） 第一位是：12 (3X4) 拨珠:在立面算盘的4档，拨左黑珠3粒，在立面算盘的0、1、2、3、4档，各拨右黑珠3粒，并 在平面算盘下半边右边第一根杆上拨2粒，在第二根杆上拨1粒，即记录结果为12。见图4。
[0040] 第二位是： 3 2 4 5 12 11 拨珠：在立面算盘的5档，拨左黑珠3粒，在立面算盘的4档，拨左白珠1粒，在立面算 盘的0、1、2、3、4档，各拨右黑珠2粒，在5档拨右黑珠3粒，并在平面算盘下半边右边第一 根杆上拨1粒，在第二根杆上拨1粒，即记录结果为11。见图5。
[0041] 第三位是： 3 2 4 5 12 11-13 拨珠：在立面算盘的-5档，拨左白珠1粒，在立面算盘的4档，拨左白珠2粒，在立面算 盘的-0、-1、-2、-3、-4档，各拨右白珠3粒，在-5档拨右白珠1粒，并在平面算盘上半边右 边第一根杆上拨3粒，在第二根杆上拨1粒，即记录结果为-13。见图6。
[0042] 第四位是： 3 2 4 5 12 11-13-10 拨珠：在立面算盘的-5档，拨左白珠2粒，在立面算盘的-〇、-1、-2、-3、-4、_5档，各拨 右白珠2粒，并在平面算盘上半边右边第二根杆上拨1粒，即记录结果为-10。见图7。
[0043] 把 12、11、-13、-10 位移相力口，得： 13 45 I 0 即得结果45X32=1440。
[0044] 计算实例 4 :5713607 + 763461 除法是用乘法的方法完成。
[0045] 商： 7 除数为：763461 被除数为：5713607 用笔记录：49 54 拨珠：在立面算盘的7档，拨左黑珠7粒，在立面算盘的0、1、2、3、4、5、6、7档，各拨右黑 珠7粒，并在平面算盘下半边右边第一根杆上拨9粒，在第二根杆上拨4粒，即记录结果为 49。见图8。
[0046] 然后：当第二位商0时， 商： 70 除数为：763461 被除数为：5713607 用笔记录：49-7 54 36 所以，最终结果，商是7。
[0047] 拨珠：在立面算盘的6档，拨左黑珠7粒，在立面算盘的-7档，左右各拨白珠7粒， 并在平面算盘上半边右边第一根杆上拨7粒，即记录结果为-7。见图9。
[0048] _计算实例 4 :3 V 463675 第一个平方是7X7 7 49 54 7 35 4-1 拨珠：在立面算盘的7档，拨左黑珠7粒，在立面算盘的0、1、2、3、4、5、6、7档，各拨右 黑珠7粒，并在平面算盘下半边右边第一根杆上拨9粒，第二根杆上拨4粒，即记录结果为 49。见图10。
[0049] 第二位平方根先设为0时，即 7 0 49-49 54 〇-9 7 0 35 拨珠：在立面算盘的-7档，拨左白珠7粒，在0档拨左黑珠7粒，在立面算盘 的_1、_2、-3、-4、-5、-6、-7档，各拨右白珠7粒，并在平面算盘上半边右边第一根杆上拨9 粒，第二根杆上拨4粒，即记录结果为-49。见图11。
[0050] 然后： 7 0 49-49 54 〇-9 7 0 35 -35 4-1 拨珠：在立面算盘的7档，拨左黑珠5粒，在立面算盘的0、1、2、3、4、5、6、7档，各拨右 黑珠5粒，并在平面算盘下半边右边第一根杆上拨5粒，第二根杆上拨3粒，即记录结果为 35。见图12。
[0051] 根据图12,再用珠笔结合，把平方70写成77， 所以： 7 7 (7乘首数两倍） 49-49 54 98 7 7 35 -35 4-1 即得结果为77 (计算器计算结果为77. 39945)。
[0052] 拨珠：在立面算盘的-7档，拨左白珠5粒，在0档拨左黑珠5粒，在立面算盘 的_1、 _2、-3、-4、-5、-6、-7档，各拨右白珠5粒，并在平面算盘上半边右边第一根杆上拨5 粒，第二根杆上拨3粒，即记录结果为-35。见图13。
【权利要求】
1. 立体算盘，包括算盘框、算盘杆和算盘珠，其特征在于：所述立体算盘有立面算盘和 平面算盘组成； 所述立面算盘有20根从下到上均匀排列的算盘杆，一根中樑将立面算盘均分成左右 两边，每根算盘杆上其左右两边各有2(Γ50粒算盘珠，从下到上奇数算盘杆上的算盘珠与 偶数算盘杆上的算盘珠颜色不同； 所述平面算盘有ΚΓ20根从右到左均匀排列的算盘杆，一根中樑将平面算盘均分成上 下两边，每根算盘杆上其上下两边各有9粒算盘珠，上下两边的算盘珠颜色不同。
2. 根据权利要求1所述的立体算盘，其特征在于：立面算盘每根算盘杆上的算盘珠每 隔9粒后的那一粒的颜色不同于奇数算盘杆上的算盘珠的颜色，也不同于偶数算盘杆上的 算盘珠颜色。
3. 根据权利要求1所述的立体算盘，其特征在于：立面算盘中奇数算盘杆上的算盘珠 的颜色为黑色，偶数算盘杆上的算盘珠颜色为白色；立面算盘每根算盘杆上的算盘珠每隔 9粒后的那一粒的颜色为红色；平面算盘中上边算盘珠颜色为白色，下边算盘珠颜色为黑 色。
4. 根据权利要求1所述的立体算盘，其特征在于：立面算盘和平面算盘铰接成一个整 体。
5. 根据权利要求1所述的立体算盘，其特征在于：立面算盘和平面算盘大小一致。
6. 根据权利要求1所述的立体算盘，其特征在于：立面算盘的背面与平面算盘的底面 均有盖板。
7. 根据权利要求1所述的立体算盘，其特征在于：算盘框的厚度大于等于算盘珠直径。
8. 权利要求1~7任一项所述的立体算盘在数的计算方面的用途，其特征在于：在平面 算盘上按照传统珠算方法进行计算。
9. 权利要求广7任一项所述的立体算盘在数的计算方面的用途，其特征在于：在立面 算盘上按照传统珠算方法进行计算。
10. 权利要求广7任一项所述的立体算盘在数的计算方面的用途，其特征在于： 一) 、在立面算盘上，将左边的算盘珠设为左横珠，右边的算盘珠设为右横珠，从下到上 奇数算盘杆上的算盘珠表示正数，偶数算盘杆上的算盘珠表示负数，从下到上每两根算盘 杆为一档，共分为十档：〇、一、二......九，记为：0、_0、1、_1、2、_2、3、_3、4、_4、5、_5、6、-6、 7、-7、8、-8、9、-9 ; 左横珠用来计算各档的正负数； 右横珠：用本位平衡数减去左〇档正负得右一档的等式， 右一档减去左一档正负得右二档的等式， 右二档减去左二档正负得右三档的等式， 右三档减去左三档正负得右四档的等式，直至 右八档减去左八档正负得右九档的等式； 二) 、在平面算盘上，上边的算盘珠表示负数，下边的算盘珠表示正数，平面算盘上的算 盘珠为坚珠； 坚珠用来计算右横珠的一至九档中的等式之和； 三) 、数中的任意一位数都等于它前面的所有正负数之和； 四）、结合笔算，将数的加、减、乘、除、乘方和开方运算都在算盘上转变为加、减法计算。
【文档编号】G06C1/00GK104090629SQ201410339498
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】龙障得 申请人:龙障得