machine à calculer. Cette invention a pour objet une machine à calculer du type à commande par moteur pour l'exécution des opérations d'addition, de soustraction, de multiplication et de di vision.
La machine à calculer à laquelle se rap porte cette invention comprend un enregis treur à roues à chiffres rotatives dans les deux sens, un entraîneur rotatif pour la commande, en dépendance des valeurs in troduites dans la machine, de ces roues à chiffres à volonté dans un sens ou dans l'au tre, cet entraîneur tournant lui-même tou jours dans le même sens pour la commande desdites roues, un moteur servant à actionner cet entraîneur et un dispositif actionné ma nuellement pour déterminer l'actionnement de l'entraîneur par le moteur et la commande voulue dans un sens ou dans l'autre des roues à chiffres par l'entraîneur, selon l'opération à effectuer.
De préférence, les valeurs sont introduites dans la machine à l'aide de tou ches, l'abaissement d'une touche introdui- sant une valeur correspondant au chiffre de la touche dans l'entraîneur rotatif, et la ro tation de cet organe ayant pour effet de transférer ces valeurs au compteur ou enre gistreur, dans le but d'effectuer l'opération de calcul. Les valeurs introduites dans l'en traîneur sont transmises, lors de la rotation de l'entraîneur, aux disques à chiffres de l'enregistreur, qui, dans le but de rendre pos sible l'action directe des valeurs choisies sur les disques à chiffres de l'ordre de grandeur le plus grand, est avantageusement disposé de façon à pouvoir être déplacé parallèle ment à l'axe de l'entraîneur.
Pour transmettre la commande de l'en traîneur rotatif à cycle de travail de sens de rotation unique, aux roues à chiffres, on prévoit par exemple des pignons intermédiai res disposés entre l'entraîneur et les roues à chiffres et pouvant être amenés sélective ment en position active.
L'entraîneur pourra comporter une seule série d'organes de report des dizaines qui agissent à, la fois dans les opérations d'addi tion et les opérations de soustraction, ce qui permet d'augmenter le nombre des ordres nu mériques dans l'entraîneur jusqu'à une valeur qui est sensiblement le double de celle pos sible dans une machine comportant deux sé ries d'organes de report des dizaines.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention, étant, bien entendu, toutefois, que l'invention n'est pas limitée à la cons truction décrite et représentée et qu'elle est susceptible de recevoir d'autres modes de réa lisation.
Dans ce dessin: Fig. 1 est une coupe verticale d'une partie d'une machine à calculer établie suivant l'invention, cette figure montrant le disposi tif gouvernant la rotation de l'entraîneur et déterminant le sens de rotation des roues à chiffres; Fig. 2 est une coupe verticale d'une par tie de la machine et représente l'entraîneur et le mécanisme servant à transférer des va leurs de cet entraîneur aux roues à chiffres; Fig. 3 est une coupe verticale d'une par tie de la machine et représente le mécanisme de report des dizaines associé à une roue à, chiffres; Fig. 4 est un coupe suivant 4-4 (fig. 1);
Fig. 5 est une représentation schématique du mécanisme de commande de l'entraîneur.
La machine à calculer représentée est à commande par moteur et comporte un en traîneur à cycle de travail de sens unique. Cette machine est munie d'une touche de ma- n#uvre positive et d'une touche de manoeu- vre négative, l'abaissement de l'une ou l'au tre de ces touches ayant pour effet de faire tourner l'entraîneur dans le même sens;
au contraire, l'abaissement de la touche positive détermine la rotation des roues à chiffres dans le sens positif, ou sens de l'addition, et l'abaissement de la touche négative détermine la rotation des roues à chiffres dans le sens négatif, ou sens de la soustraction. La tou che positive est employée principalement pour l'exécution des problèmes d'addition et de multiplication, et la touehe négative est employée principalement pour l'exécution des problèmes de soustraction et de division, quoique dans la multiplication simplifiée, la touche négative soit aussi employée.
Cette machine comprend un bâti conve nable dans lequel sont montés les divers dis positifs de la machine à calculer. Un grand nombre de ces dispositifs ont été décrits d'une façon plus détaillée dans le brevet suisse n 113767 du 9 janvier 1925 auquel on se référera pour une description complète des détails de la machine à calculer qui ne sont pas décrits ici. Ces détails concernent princi palement la disposition et la construction du clavier, le dispositif permettant d'intro duire des valeurs dans l'entraîneur par l'a baissement des touches, la construction de l'enregistreur de produit et de l'enregistreur de quotient, le dispositif servant à faire mou voir le chariot, le dispositif de remise à zéro des enregistreurs et les autres détails néces saires pour constituer une machine à calcu ler complète.
La machine représentée comprend un entraîneur rotatif, dans lequel des valeurs sont introduites par l'abaissement des tou ches du clavier. Cet entraîneur comprend une série d'unités montées sur un arbre de com mande et dont la construction est sensible ment la même que celle décrite dans le bre vet précité, excepté que, en raison du fait que le présent entraîneur ne tourne que dans un seul sens, on n'a besoin que d'une série de goupilles de report des dizaines, alors que, clans l'entraîneur réversible du susdit bre vet, deux séries de goupilles de report des di zaines étaient nécessaires. Chaque unité de l'entraîneur comprend un organe d'enregistre ment ordinal constitué par un coulisseau 3 muni, à l'une de ses extrémités d'un secteur denté 4 et monté sur une roue fixée à l'arbre 5 de l'entraîneur.
Sur l'arbre 5 est montée folle une came 6 constituant une partie de chaque unité d'entraîneur et pouvant être mise en position sélectivement par l'abaisse ment d'une touche pour déterminer le temps de projection du coulisseau 3 et, de cette fa- çon, l'amplitude de son action sur les roues intermédiaires, et par conséquent, la valeur qui est introduite dans la roue à chiffres par la rotation de l'unité d'entraîneur. La roue 7 sur laquelle le coulisseau 3 est monté est munie d'une goupille de report des di zaines 8 qui est disposée pour coopérer avec le levier de transfert 9 et avec une came de rappel 12 servant à ramener le levier de transfert à sa position de repos après un re port de dizaine.
Les séries de goupilles de transfert 8 portées par les roues successives 7 constituant l'entraîneur sont espacées cir- conférentiellement, de sorte qu'elles sont si tuées sur une hélice et que, par conséquent, les goupilles successives entrent en action sur les roues à chiffres successives pendant une opération de report des dizaines des roues à chiffres correspondantes.
Comme on n'a besoin que d'une seule série de goupilles de report des dizaines, cette série peut s'éten dre sur la périphérie entière de l'entraîneur 7, à l'exception de la partie occupée par l'or gane d'enregistrement ordinal 4, ce qui per met de disposer sur l'entraîneur un nombre de goupilles de report des dizaines plus grand que cela serait possible si l'on devait prévoir deux séries distinctes de goupilles de report des dizaines, ainsi qu'il est nécessaire dans un entraîneur réversible. En raison de ce fait, il est possible de disposer un plus grand nombre de goupilles de transfert, et comme il n'existe qu'une goupille sur chaque unité d'entraîneur, il devient ainsi possible d'éta blir un entraîneur comportant un plus grand nombre d'unités, ce qui permet de donner à.
la machine une capacité numérique beau coup plus grande qu'aux machines compor tant un entraîneur réversible.
L'entraîneur est actionné par un moteur électrique 13 qui est relié, par l'entremise d'un engrenage réducteur de vitesse convena ble, à l'arbre de commande 14. Entre l'arbre 14 et l'arbre 5 de l'entraîneur est disposé un embrayage qui régit la rotation de l'entraî neur. A l'arbre de commande 14 est fixée une roue à rochet 15 qui est entourée par un boîtier d'embrayage cylindrique 16 fixée à l'arbre 5 de l'entraîneur. A l'intérieur du boî tier 16 pivote un cliquet 17 qui est destiné à s'engager dans la denture de la roue à ro chet 15 où à se dégager de cette denture pour produire l'embrayage et le débrayage.
Le cli- quet 17 est muni d'un pied 18 qui, lorsque ce cliquet est engagé dans la denture de la roue à rochet, fait saillie à travers une ouverture de la périphérie du boîtier cylindrique 16. Lorsque l'entraîneur est arrêté dans la posi tion de cycle complet , le pied 18 est re poussé à l'intérieur du boîtier et le cliquet 17 est dégagé de la roue à rochet 15. Des moyens. sont prévus pour régir le mouvement du cliquet 17 de façon à embrayer et dé brayer l'embrayage et à arrêter aussi l'en traîneur dans la position de cycle complet.
Dans la machine pivote un levier d'em brayage 21 portant à son extrémité arrière une saillie 22 qui est destinée à agir sur le pied 18 pour débrayer l'embrayage d'avec l'entraîneur dans la position de cycle com plet. Le levier d'embrayage est normale ment maintenu dans la position de débrayage, représentée dans la fig. 1, par un ressort 23. Un dispositif est prévu pour faire mouvoir ce levier de façon à déterminer la rotation de l'entraîneur. Sur la machine est disposée près du clavier une touche d'enregistrement posi tive 24 et une touche d'enregistrement néga tive 25, l'abaissement de l'une quelconque de ces touches ayant pour effet de faire mou voir le levier de commande d'embrayage 21 pour produire l'embrayage.
Les touches 2.1 et 25 sont normalement maintenues dans leur position haute par des ressorts 26 et 2 7 et sont de préférence rappelées librement, de telle sorte que lorsqu'on cesse d'appuyer sur une de ces touches, elle revient aussitôt à sa position haute. La tige 31 de la touche 24 est munie d'un prolongement 32 portant une goupille 33 qui est placée au-dessus d'une des extrémités d'un levier oscillant 34.
De même, la tige 35 de la touche 25 est munie d'un prolongement 36 portant une goupille 37 qui est placée au-dessus de- la même extré mité du levier oscillant 34 et qui est situé près de la goupille 33, de sorte que l'abais- sement des touches 24 et 25 produit sen siblement le même mouvement oscillant du levier 34. A son extrémité arrière, le levier 34 est situé au-dessous d'une goupille 38 pré vue à l'extrémité du levier d'embrayage 21, la partie adjacente du levier 34 étant légè rement espacée de la goupille 38 pour assurer un certain degré de mouvement inactif, afin que le mouvement d'abaissement initial de l'une quelconque des touches 24, 25 ne déter mine pas le mouvement du levier de com mande d'embrayage. On verra par la suite la raison pour laquelle on prévoit cette liai son avec jeu.
La manoeuvre qui consiste à abaisser à fond l'une quelconque des touches 24 ou 25 détermine le pivotement du levier de com mande d'embrayage 21 de telle manière que la. saillie 22 de ce levier s'éloigne du che min décrit par le pied 18 du cliquet 17, lors que ce pied occupe sa position saillante, de sorte que l'embrayage reste embrayé pendant tout le temps que l'une quelconque des tou ches 24 ou 25 maintenue abaissée.
Lors qu'on abandonne l'une quelconque des tou ches, la saillie 22 retombe au contact de la périphérie du boîtier 16 où elle est située sur le chemin du pied 18, et, lorsque ce pied en tre en contact avec ladite saillie par suite de la rotation du boîtier, cette saillie tombe dans l'ouverture du boîtier, entre en contact avec le pied 18 et fait pivoter le cliquet 17 pour produire le débrayage. Comme le boî tier 16 est fixé à l'arbre 14 de l'entraîneur et que ce boîtier est arrêté par la saillie 22, cette saillie arrête l'entraîneur dans sa posi tion de cycle complet.
Les roues à chiffres 41 constituant l'en registreur de produit sont montées dans un chariot 42 qui peut être déplacé transversale- ment au bâti de la machine pour amener dif férentes roues à chiffres à des positions de coopération par rapport aux unités corres pondantes de l'entraîneur. Les roues à chif fres 41 sont montées sur un arbre 43 compor tant des moyens permettant de remettre à zéro ces roues à chiffres. Le brevet susmen tionné représente un dispositif approprié à cet effet. Sur une des faces de chaque roue à chiffres est fixée une roue dentée 44 com portant dix dents correspondant au nombre de chiffres prévus sur la périphérie de la roue à chiffres.
Chaque roue à chiffres est munie d'un cliquet d'arrêt 45 qui s'engage clans la denture de la roue dentée 44 pour em pêcher la roue à chiffres de se mouvoir au delà de sa course et positionner convena blement cette roue. Sur l'autre face, chaque roue à chiffres est munie d'une goupille 46 qui coopère de la manière usuelle avec le le vier de transfert pour transférer des valeurs à la roue à chiffres de l'ordre directement supérieur.
Entre l'entraîneur et les roues à chiffres sont intercalés une série de pignons inter médiaires principaux 47, montés chacun in dépendamment, de façon à pouvoir tourner autour d'un arbre 48 fixé au bâti de la ma chine. Ces pignons 47 sont situés respective ment dans les plans des unités de l'entrai neur ou dans les plans des organes d'enre gistrement ordinal 4, de sorte que, lorsque l'en traîneur tourne, les organes d'enregistrement ordinal sélectionnés entrent en prise avec les ,pignons intermédiaires principaux cor respondants.
Le pas de la denture des pignons intermédiaires principaux est le même que le pas de la denture de l'organe d'enregistrement ordinal 4 et que le pas de la denture des roues dentées 44 associées aux roues à chiffres.
Sur l'arbre 48 pivote un cadre oscillant 49 comprenant trois arbres transversaux 51, 52 et 53. Sur ces arbres sont montés fous deux groupes de pignons intermédiaires auxi liaires, dont le rôle est de transmettre le mou vement des pignons intermédiaires princi paux aux roues à chiffres et de déterminer le sens du mouvement des roues à chiffres.
Sur l'arbre 51 sont montés une série de pi gnons intermédiaires auxiliaires 54 engre nant avec les pignons intermédiaires princi paux 47 et normalement situés à l'écart du chemin des roues à chiffres 41 dans le mouvement que ces roues effectuent par l'effet du mouvement transversal du chariot- Les pignons 54 sont destinés à être déplacés, lorsque la cadre 49 reçoit un mouvement de pivotement, pour entrer en prise avec les dentures 44 des roues à chiffres.
Sur l'arbre 52 sont montés fous une série de pignons intermédiaires auxiliaires 55 en grenant avec les pignons intermédiaires prin cipaux 47, et sur l'arbre 53 sont montés fous une série de pignons intermédiaires auxiliai res 56 qui engrènent avec les pignons inter médiaires 55. Les pignons intermédiaires 56 sont normalement situés hors du chemin dé crit par les roues à chiffres dans le mouve ment que ces roues effectuent par suite du mouvement transversal du chariot et, lors du mouvement de pivotement du cadre viennent en prise avec les dentures 44 des roues à chiffres.
Le cadre 49 est normalement maintenu dans sa position neutre, dans laquelle les deux séries de pignons 54 et 56 sont situées à l'écart du chemin transversal décrit par les roues à chiffres 41. Lorsque le cadre 49 os cille dans un des sens, les pignons intermé diaires 54 engrènent avec les dentures 44, et lorsque le cadre oscille en sens inverse, les pignons intermédiaires 56 engrènent avec les dentures 44.
Comme un des groupes de pi gnons intermédiaires auxiliaires comporte une série de pignons 54 qui établissent direc tement la relation de commande entre les pignons principaux 47 et les dentures 44, et comme l'autre groupe de pignons intermé diaires auxiliaires comprend les deux séries de pignons 55 et 56 par l'intermédiaire des quels une liaison de commande est établie entre les pignons intermédiaires principaux 47 et les dentures 44, les roues à chiffres re çoivent un mouvement de rotation dans un des sens lorsque le cadre oscille clans un des sens, et reçoivent un mouvement de rotation dans le sens opposé lorsque le cadre oscille dans l'autre sens.
Il est nécessaire de prévoir des cliquets de retenue pour empêcher la rotation libre des pignons 47, 54, 55 et 56, et comme tous ces pignons sont toujours en prise, on peut as socier ces cliquets à l'une quelconque des sé- ries de pignons. Ces cliquets peuvent être associés aux pignons intermédiaires princi paux 47, mais dans la présente construction, on a représenté des cliquets 57 associés à la série de pignons 55.
Par suite de cette dispo sition, le pignon intermédiaire principal 47 oscillera avec le cadre 49 et amènera la ligne centrale d'une dent du pignon intermédiaire principal 47 dans le plan contenant les axes des arbres 5 et 48, de sorte qu'il se produira un engrènement convenable de la denture des organes d'enregistrement ordinal 4 avec la denture du pignon intermédiaire principal 47. Si les cliquets étaient associés aux pi gnons 47, il faudrait que ces pignons soient disposés de telle sorte que, dans leur posi tion normale, la ligne centrale d'une dent se trouve dans le plan des axes des arbres 5 et 48.
On voit par conséquent, que le sens du mouvement des roues à chiffres, c'est-à-dire <B>le</B> point de savoir si ces roues effectueront un mouvement d'addition ou un mouvemen'@ de soustraction, est déterminé par le pivote ment du cadre 49. Ce cadre est normalement situé dans une position neutre, c'est-à-dire dans une position telle qu'aucun des pignons 54 ou 56 n'engrène avec les dentures 44, et des moyens sont prévus grâce auxquels l'a baissement initial d'une des touches 24 ou 25 fait pivoter le cadre 49 pour établir la liai son motrice choisie avant d'effectuer l'em brayage.
Sur un arbre 61 pivote un levier coudé 62 présentant une ouverture allongée 63 dans laquelle est engagée une goupille 64 fixée au cadre 49, de sorte que lorsque le le vier coudé 62 oscille, le cadre 49 oscille éga lement. Aux tiges des touches 24 et 25 est associé un levier oscillant 65 qui est monté de façon pivotante entre les tiges de ces tou ches et dont l'extrémité arrière est reliée au levier coudé 62 par une biellette 66.
Les ti ges 31 et 35 des touches 24 et 25 portent à leur extrémité inférieure des goupilles 67 et 68 situées au-dessus du levier oscillant 65 et à des distances égales de son point d'ap pui, de sorte que l'abaissement de la touche 24 fait osciller le levier 65 de façon à éle- ver son extrémité arrière, et que l'abaisse ment de la touche 25 fait osciller le levier <B>65</B> de façon à abaisser son extrémité arrière.
La distance qui sépare les goupilles 67 et 68 du -levier oscillant 65 et la distance qui sé pare la goupille 38 portée par le levier de commande d'embrayage 21 du levier oscil lant 34 sont telles que le levier 65 vient oc cuper sa position extrême dans l'un et l'au tre des deux sens, ce qui détermine l'engrène ment de la série choisie de pignons intermé diaires auxiliaires avec les dentures 44 des roues- à chiffres avant que se produise l'em brayage.
Des moyens sont prévus pour maintenir la série choisie de pignons intermédiaires auxiliaires en prise avec les dentures 44 tant que l'entraîneur n'a pas été arrêté dans sa po sition de cycle complet, ou tant que l'entraî neur n'a pas atteint cette position. A cet ef fet, le levier de commande d'embrayage 21 est muni d'un prolongement 71 comportant deux entailles ou sièges 7 2 et 7 3 qui sont destinés à recevoir une goupille 74 fixée au levier oscillant 65 et à maintenir ainsi ce levier dans sa position choisie et réglée (si l'une ou l'autre des touches 24, 25 a été aban donnée) tant que le levier d'embrayage 21 n'a pas atteint sa position de débrayage.
Le levier oscillant 65 est normalement maintenu dans sa position neutre ou centrale et est ramené à la position neutre par le levier de positionnement 76 qui est muni d'une sur face à double came poussée contre une gou pille 7 7 du levier 65 par un ressort 76.
En raison de la disposition des pignons intermédiaires par rapport aux roues à chif fres et du fait que ces pignons intermédiai res sont montés sur le bâti et ne sont pas mobiles transversalement avec le chariot, la, construction du mécanisme de transfert pré sentait une difficulté. Cette difficulté a éte surmontée en construisant le levier de trans fert en deux pièces, l'une associée aux roues à chiffres et montée sur le chariot, l'autre associée à l'entraîneur et montée dans le bâti de la machine.
Comme ces deux pièces sont superposées dans la présente construction, l'une d'elle sera appelée levier de transfert supérieur et l'autre levier de transfert in férieur , mais il est bien entendu que ces deux pièces fonctionnent de la même manière dans toute position orientée. Une série de le viers de transfert supérieurs 83 prévus à rai son d'un levier pour chaque roue à chiffres, sont montés sur un arbre 81 disposé dans le chariot et maintenus séparément dans une position élevée par des billes 82 soumises à la pression de ressorts. Chacun de ces leviers présente à son extrémité avant une came dou ble 84 sur laquelle agit la goupille 46, lors qu'un transfert à la roue à chiffres de l'or dre directement supérieur doit être effectué, de façon à abaisser le levier de transfert su périeur.
Au-dessous de chaque levier de transfert supérieur est disposée un levier de transfert inférieur 85, qui est convenablement monté sur un arbre disposé à l'intérieur du bâti de la machine. Dans la présente cons- truction, les leviers de transfert 85 sont mon tés indépendamment sur un arbre 86 porté par le cadre oscillant 49. Les leviers de transfert 85 sont situés à une faible distance au-dessous des leviers de transfert 83, ce qui permet au chariot d'être déplacé trans versalement. Les leviers de transfert 85 sont mobiles d'une position élevée à une position abaissée par les leviers de transfert .83 et, après le report des dizaines, sont ramenés à la position élevée par les cames de rappel 12.
Le levier de transfert 85 est sollicité, à la fois dans sa position élevée et dans sa position abaissée, par une bille 87 soumise à la pression d'un ressort et portée par ledit levier, cette bille entrant en contact avec les côtés opposés de l'arbre 48 qui passe à tra vers une ouverture allongée du levier de transfert. En fonctionnement, la goupille- 46 pousse le levier de transfert 88, et par consé quent, le levier de transfert 85, vers sa posi tion basse, amenant ainsi la surface de came 9 prévue à l'extrémité inférieure du levier de transfert sur le chemin de la goupille de transfert 8.
Pendant la rotation de l'en traîneur, la goupille de tranfert 8 glisse sur la surface de came du levier de transfert, et fait mouvoir d'une dent le pignon intermé diaire principal 47 de la roue à chiffres de l'ordre directement supêrieur, après quoi le levier de transfert inférieur, ainsi, par suite, que le levier de transfert supérieur, sont tous deux ramenés à la position haute par la came de rappel 12.