Brunsviga Nova IV a

Die Brunsviga Nova IV a ist eine mechanische Vierspezies-Sprossenrad-Rechenmaschine mit einer Kapazität von 10 Stellen in der Eingabe, 10 im Zählwerk und 18 im Resultatwerk. Etwas mehr als 3000 Exemplare wurden von 1926 oder 1927 bis etwa 1934 gebaut.

Die IV a ist das größte Modell der ab 1926 gebauten Nova-Serie und wiegt etwa 12,5 kg. „Nova“ bedeutet neu, und das Neue an diesen Maschinen war insbesondere der sogenannte Austauschbau: Möglichst viele Teile der verschiedenen Modelle waren gleich und ohne manuelle Nacharbeit in jeder Maschine verwendbar, auch als Ersatzteil. Das erforderte eine höhere Präzision bei den Fertigungstoleranzen als zuvor. Mit dem Erscheinen der Nova-Serie wurde der Bau der älteren Modelle eingestellt.

Die Nova IV a basiert auf der Nova II, hat allerdings einen breiteren Schlitten mit einem 18-stelligen Resultatwerk. Weil der Schlitten breiter ist als das Gehäuse der Maschine, befindet sich auf der linken Seite ein Schutzblech, das den überstehenden Teil des Schlittens von hinten schützt.

Von der ansonsten weitgehend identischen Nova IV unterscheidet sich die IV a durch das teilbare Resultatwerk (siehe Funktionsumfang).

Das Nachfolgemodell der IV a ist die bis in die 1960-Jahre gebaute Brunsviga 20, deren 20-stelliges Resultatwerk ebenfalls teilbar ist.

Funktionsumfang

Die Nova IV a ist zunächst einmal eine ganz normale Sprossenradmaschine, mit der alle vier Grundrechenarten durchgeführt und mit dem Toepler-Verfahren auch Quadratwurzeln berechnet werden können. Die Löschung des Einstell-, Zähl- und Resultatwerks erfolgt mittels Hebeln, was schneller geht als mit den bei früheren Modellen üblichen Flügelrädern oder Kurbeln. Der kleine Hebel an der Vorderseite dient zum stellenweisen Verschieben des Schlittens; wird er nach innen gedrückt, kann der Schlitten frei verschoben werden.

Das Zählwerk ist mit Zehnerübertrag ausgestattet und kann vorwärts und rückwärts zählen. Ob Additionen oder Subtraktionen gezählt werden, hängt von der ersten Kurbelumdrehung nach dem Löschen ab. Die Ziffernrädchen sind in weiß und rot doppelt beschriftet, und im Subtraktionsmodus verschiebt sich die Blende der Anzeige so, dass die roten statt der weißen Ziffern sichtbar werden. Diese Bauart des Zählwerks, bei der kein Getriebe für die Umschaltung der Drehrichtung notwendig ist, findet sich auch in der etwa gleichzeitig entwickelten Brunsviga M III sowie in allen später gebauten Modellen mit Ausnahme der Brunsviga 13 und der von Olympia völlig neu konstruierten Brunsviga 13 RM.

Weil das Resultatwerk breiter ist das das Gehäuse der Maschine, war es nicht möglich, den Zehnerübertrag über mehr als 15 Stellen zu führen. Zieht man vom gelöschten, nur Nullen anzeigenden Resultatwerk also 1 ab, bleiben die linken drei Stellen auf 0 stehen. Die Unterlaufglocke ertönt natürlich trotzdem, so dass dieses Verhalten nur in Ausnahmefällen stören dürfte. Entsprechend ist das Verhalten beim Überlauf einer 15-stelligen Zahl auf die 16. Stelle.

Weil man mehr als 15 Stellen ohnehin nur eher selten braucht – selbst moderne Taschen und Tischenrechner sind in der Regel auf 8 bis 12 Stellen begrenzt – kann das Resultatwerk geteilt werden: Man kann in der linken Hälfte z.B. eine Zwischenrechnung machen und dann in der unteren Hälfte weiterrechnen. Arbeitet man mit nicht zu großen Werten, kann man auch zwei Zahlen gleichzeititg mit einem Faktor multiplizieren. Ist der kleinen Hebel am linken Ende des Schlittens in der Grundstellung, betrifft der Löschvorgang des Resultatwerks nur die rechten Hälfte, so dass die linke Hälfte zum Zwischenspeichern von Zahlen verwendet werden kann. Umgehehrt ist es jedoch nicht möglich, nur die linke Hälfte zu löschen.

Anders als auf der unten verlinkten Seite der Uni Bonn beschrieben, lässt sich der Zehnerübertrag zwischen der 9. und 10. Stelle nicht unterbrechen. Beim Rechnen in der rechten Hälfte des Resultatwerks muss man also darauf achten, dass man nicht aus Versehen den „Speicherinhalt“ in der linken Hälfte durch einen Überlauf verfälscht.

Die IV a ist wie auch ihre Schwestermodelle mit einer Rückübertragungsmechanik ausgestattet: Nach dem Löschen des Einstellwerks muss man den unteren liken Hebel ganz nach vorne ziehen, bis sich der Schlitten etwas nach links bewegt. Löscht man jetzt das Resultatwerk, wird dessen Inhalt ins Einstellwerk übertragen. Natürlich ist die Länge der übertragenen Zahl auf die zehn Stellen des Einstellwerks begrenzt. Wenn der „Teilungshebel“ für das Rechenwerk in der Grundposition ist, werden sogar nur neun Stellen übertragen.

Mit Hilfe der Rückübertragung und geeigneten Schlittenverschiebungen ist es möglich, eine in der oberen Hälfte des Resultatwerks gespeicherte Zahl ins Einstellwerk zu übertragen.

Kommaschieber

Meine Maschine ist mit drei Kommaschiebern gekommen, aber wahrscheinlich waren es ursprünglich sieben. Bei vielen heute existierenden Maschinen fehlt ein Teil dieser Schieber, und wenn diese wie bei der Nova IV a aus Metall sind, stellt sich die Frage, wie so etwas passieren kann.

Verglichen mit den nach dem Krieg aufgekommenen Plastikschiebern sind es erstaunlich aufwendige Teile: Die vermutlich aus Druckguss bestehenden Schieber enthalten eine kleine Feder und einen Metallstift, die dafür sorgen, dass sie spielfrei auf ihrer Schiene sitzen (Vorsicht beim Zerlegen!). Die Schienen liegen ohne Zwischenraum auf dem Gehäuse auf, sind aber so profiliert, dass die Schieber nicht abfallen können. So lange man die Schienen nicht abschraubt, können die Schieber eigentlich nur dann verloren gehen, wenn sie zerbrechen (bei Druckguss denkbar) oder wenn sie so stark verschleißen, dass sie von der Schiene abspringen können. Denkbar ist aber auch, dass manche Anwender die für ihre Anwendungsfälle nicht notwendigen Schieber bewusst entfernt haben.

Innenleben

Zum Öffnen der Maschine können je nach Bedarf alle Verkleidungsbleche abgeschraubt werden, wobei für die Seitenteile zuvor die Löschhebel entfernt werden müssen und für den Schlitten die Kappe des Verstellhebels. Achtung: Die Schrauben am Schlitten sind kleiner als die am Rest des Rechners! Die Schraube vorne in der Mitte hält außerdem eine Geräuschdämmungsmatte mit einer Metallbuchse, was man beim Wiederzusammenbau nicht vergessen sollte.

Nimmt man die Blende des Einstellkontrollwerks ab, sollte man beachten, dass dieses Teil die Ziffernrädchen in Position hält. Arbeitet man ohne die Blende mit der Maschine, kann es sein, dass diese Rädchen ihre Synchronisation mit den Einstellschiebern verlieren. Beim Zusammenbau muss man unbedingt darauf achten, dass alle Rädchen in der richtigen Stellung sind, bevor man die Blende festschraubt!

Obwohl die Nova IV a mehr als 20 Jahre älter ist als die weit verbreitete 13 RK und auch deutlich größer und schwerer, haben beide Maschinen viele Details gemeinsam. Dazu gehört der Antrieb des Stellenzeigers über einen waagerecht im Gehäuse liegenden Hebel und die bereits erwähnte Fixierung der Ziffernrädchen des Einstellkontrollwerks über das Verkleidungsblech. Auch die Aufteilung der Verkleidungsbleche ist bei beiden Maschinen gleich, einschließlich der Position der meisten Schrauben. Hier zeigt sich die Bedeutung der Nova-Modelle als Urahnen fast aller nachfolgenden Brunsviga-Sprossenradmaschinen.

Zu den technischen Unterschieden gehört die Rückübertragung: Bei der Nova IV a muss man erst das Einstellwerk löschen und dann den Rückübertragungshebel ziehen, während bei der 13 RK beide Funktionen kombiniert sind. Kombinations- und Gesamtlöschung ist bei der Nova IV a noch nicht möglich.

Die Nova-Serie

Brunsviga Nova I, das kleinste Modell der Serie

Die Nova II kann als das Basismodell der Nova-Serie betrachtet werden. Sie wurde laut „Arithmeum“ etwa 10.000 Mal gebaut und unterscheidet sich von der Nova IV bzw. IV a durch ein 15-stelliges Resultatwerk und den entsprechend schmaleren Schlitten, der nicht nach links übersteht. Die Nova I ist eine verkleinerte Version der Nova II mit Kapazität von 7 x 6 x 10.

Eher selten sind die Nova III und besonders die Nova III/18 a. Sie entsprechen der Nova II bzw. der Nova IV a, haben aber ein zweites, ebenfalls zehnstelliges Zählwerk, das zum Summieren von Quotienten hilfreich ist. Laut „Rechnerlexikon“ sind von der Nova III nur 37 Exemplare gebaut wurden, aber diese Zahl bezieht sich wahrscheinlich nur auf die 18-stellige Variante. Laut „Rechenmaschinen - Illustrated“ sind 325 15-stellige Nova III gebaut worden.

Von der Nova IVa a gibt es auch eine elektrische Version. Sie beherrscht die vollautomatische Division und über eine Hilfstastatur die teilaumtomatische Multiplikation.

Die späteren Modelle mit „Nova“ im Namen sind weniger eng verwandt und deutlich kleiner, basieren aber auf der Konstruktion der genannten Modelle. Mitte der 1930er-Jahre wurde die Bezeichnung „Nova“ weggelassen, so dass z.B. aus der Nova 13 ZK die 13 ZK wurde, ohne dass sich technisch viel verändert hat. Die Modelle I bis IV sind zu dieser Zeit schon nicht mehr hergestellt worden, so dass sie keine Nachfolgebezeichnungen erhalten haben.

Nah dem Krieg ist die Bezeichnung dann für die Nova 10 wiederverwendet worden, das Nachfolgemodell der Brunsviga 10, bei der es sich allerdings um eine völlig eigenständige Konstruktion auf der Basis von Staffelwalzen handelt.

Galerie

Schrägansicht von links
Ansicht von vorne mit dem Schlitten in der Grundstellung ...
... und in der rechten Position
Von oben nach unten: Zählwerk, Einstell-kontrollwerk, Einstell-hebel und Resultatwerk
Das Zählwerk im Subtraktionsmodus mit Pi angenähert als 103993 ÷ 33102
Wurzel aus 2 auf zehn Stellen berechnet. Der PC-1401 ist 39 Jahre alt, die Nova IV a 95 Jahre.
Der Schlitten mit dem Resultatwerk
Der Löschhebel in der oberen Position (alles löschen)
Detailansicht
Ansicht von rechts ...
... von links ...
... und von hinten. Der Brunsviga-Schriftzug ist leider weder vertieft noch abriebfest.
Die Unterseite. Die Einprägung stammt vom ursprünglichen Besitzer der Maschine.
Die geöffnete Maschine
Schrägansicht
Blick ins Innere. Links die Überlaufglocke.
Das Einzahn-Rad für den Antrieb des Zählwerks
Vergleich zwischen Nova IV a und 13 R. Beide Modelle haben ein 10-stelliges Einstellwerk.