Mise à jour Mars 2013
Petit rappel : sur la platine fixe de l’arithmomètre, l’opérateur dispose de curseurs mobiles qu’il déplace librement afin de poser son multiplicande. Les curseurs sont reliés par des fourchettes à des pignons qui coulissent sur des axes carrés, et qui vont, en fonction de leur position le long des cylindres, engrener sur un nombre variable de dents. Des pignons coniques montés sur ces mêmes axes transmettent au totalisateur le nombre posé par l’opérateur. L’opération se répète à chaque révolution des cylindres.
I) Le ruban tracteur : 1820-1822
A) 1820
Sur l'arithmomètre de 1820, la rotation des cylindres s’effectue en tirant sur un ruban de soie, enroulé autour d’un tambour. L’action est immédiate. Plus on tire sur le ruban, plus les cylindres font de tours (9 au maximum bien-sûr). L'étirement du cordon est conditionné par la valeur du multiplicateur (à un chiffre) fixé par l'opérateur (Cf. le multiplicateur). Comme aucun système n'est prévu pour réguler leur vitesse de rotation, il est conseillé de ne pas pas être trop nerveux, au risque d'endommager le mécanisme.
Fig.1 |
Dessin du brevet de 1820 |
|
|
|
|
Fig.2 |
Vue du cordon monté sur le tambour et relié au train d'engrenages
Grande maquette fonctionnelle construite par Valéry Monnier, Septembre 2012 |
|
B) 1822
En 1822, Thomas de Colmar confie la fabrication de son arithmomètre à Devrine, un horloger de renom. On en retrouve une description très détaillée dans le bulletin de la Société d'Encouragement pour l'Industrie Nationale en date de Novembre 1822. Les dessins de la machine sont également d'une grande finesse, ce qui ne laisse aucun doute sur le travail considérable que Devrine a du effectuer pour réaliser ce prototype, aujourd'hui conservé au Smithsonian Intitution , à Washington (Fig.5). Le mécanisme général a été grandement amélioré. La rotation des cylindres s'effectue toujours en tirant sur un cordon de soie, mais lorsque ceux-ci ont effectué le nombre de tours correspondant à la valeur du multiplicateur (à un chiffre), un système d'arrêt bloque l'ensemble des cylindres d'une manière beaucoup plus fiable (Fig. 3). L'observation attentive du prototype indique que la machine a subi une modification importante au niveau de la partie motrice. Afin d’éviter tout incident mécanique lié à une éventuelle force musculaire inadaptée, un astucieux système a été mis au point. Il utilise la force d’un ressort moteur (ressort de barillet en horlogerie) de manière à emmagasiner l’énergie lorsqu’il est tendu, et à la restituer lors de la détente. L'énergie est alors transmise aux cylindres par un jeu d’engrenages (Fig.4). L’opération est quasi automatisée ! il suffit désormais, en tirant le ruban, d’armer le ressort, puis de laisser la machine « travailler » toute seule. Notons tout de même que cela fonctionne pour un multiplicateur à un chiffre. Si celui-ci est à plusieurs chiffres, il convient de répéter l'opération autant de fois que nécéssaire, à savoir poser le second chiffre du multiplicateur, retirer le ruban, etc ...
Fig. 3 |
Planche du BSEIN de Novembre 1822 |
|
|
|
|
Fig. 4 |
Prototype du Smithsonian Institution construit par Devrine Détail du mécanisme |
|
|
|
|
Fig. 5 |
Prototype du Smithsonian Institution construt par Devrine Vue de l'inscritpeur, du multiplicateur et du totalisateur |
|
|
|