Une brève histoire de calculatrices mécaniques: partie II Traversée du 19ème siècle


Original: http://www.xnumber.com/xnumber/mechanical2.htm

 

par
James Redin

Thomas Arithmometer

ArithmometerArithmometerIt n’était pas jusqu’au début du 19ème siècle que la calculatrice est devenu un dispositif populaire. Ce qui s’est passé en 1820 lorsque Charles Xavier Thomas de Colmar (1785-1870), de la France, a fait la Arithmometer (de brevet français n ° 1420, le 18 Novembre, 1820), une machine basée sur la conception de Leibniz qui était capable d’effectuer les quatre opérations en une de manière simple et fiable. En raison de son tambour unidirectionnel, la division et la soustraction nécessaire la fixation d’un levier. Le Arithmometer était aussi connu comme le Thomas machine.

Le Thomas machine a été très réussie et cent ans plus tard, au cours de la première moitié du 20e siècle, la machine a été encore vendu. Thomas a reçu Chevalier de la Légion d’honneur de la France pour sa machine. Environ 1.500 machines ont été faites par la Compagnie d’Assurance du Soleil, fondé par Thomas, et d’autres entrepreneurs, entre 1820 et 1930.

Comme tous les produits à succès, Thomas machine avait de nombreux clones, et le terme est devenu synonyme de Arithmometer quatre fonctions machine à calculer. Un exemple est la Arithmometer présenté par Arthur Burkhardt en 1878. Sa société, la Erste Glashütter Rechenmaschinenfabrik, a commencé l’industrie de la machine à calculer en Allemagne. Arithmometer Burkhardt a été produit par la société Erste jusqu’en 1920 quand il a fusionné avec la société Saxonia pour former la société Vereinigte.

Une autre machine basée sur la conception Thomas est le MADAS (multiplication, division automatique, addition et soustraction) introduit en 1913. L’MADAS a été fabriqué par HW Egli de Suisse. Il comprenait le mécanisme de division automatique breveté en 1902 par Alexander Rechnitzer, de la Tchécoslovaquie. Multiplication semi-automatique a été ajouté en 1925 dans les demi-finales Madas, et la multiplication automatique complet est inclus en 1927 dans le MADAS Superautomat.

Une autre application intéressante du principe de Leibniz est le TIM (Time is Money) introduite par Ludwig Spitz en 1907. Comme les autres machines étape-batterie, il a été monté dans une caisse en bois. En dépit d’être encombrant et coûteux, cette machine succès commercial grâce à des capacités de vente de Ludwig Spitz.

Le moteur de différence

En 1786, J.H. Müller, un ingénieur de l’armée de Hesse a eu l’idée de ce qui allait évoluer dans les ordinateurs modernes, le moteur de différence. Il s’agissait d’une machine spéciale dont le but était d’évaluer et d’imprimer les tableaux mathématiques en ajoutant successivement la différence entre certaines valeurs polynomiales.

L’idée de Müller a été oubliée jusqu’en 1822, quand Charles Babbage (1792-1871) et son collègue Augusta Ada Byron, comtesse de Lovelace (1815-1852), de Londres, a obtenu des fonds du gouvernement pour construire un prototype programmable. En raison de limitations techniques, les contraintes budgétaires et les intérêts Babbage dans l’élaboration d’une conception plus avancée, appelée la machine analytique, le projet n’était pas achevé. Un prototype partiel est affiché dans le Science Museum de South Kensington, Angleterre.

En 1853, George Scheutz (1785-1873) et son fils Edvard (1821-1881), de la Suède, construit en 1853 le premier moteur de différence de travail, qui est maintenant exposé à la Smithsonian Institution à Washington. La calculatrice Scheutz était aussi la première calculatrice avec des capacités d’impression.

Autres moteurs de différence ont été construits en Europe et aux États-Unis au cours de la deuxième moitié du 19e siècle.

En raison de leur approche séquentielle automatique, les moteurs de différence sont considérés comme étant les précurseurs des machines informatiques modernes.

Thomas Fowler Calculatrice ternaire

En 1838, Thomas Fowler (1777-1843) inventeur créatif et banquier d’Angleterre a développé un système basé sur des tables de nombres binaires et ternaires pour faciliter les calculs arithmétiques. Plus tard, il a utilisé un principe similaire à construire une calculatrice ternaire. Son prototype, qui mesurait 6 pi x 3 pi et a été faite de bois, a été présenté aux membres de la Société royale en mai 1840. Malheureusement, Fowler est mort quelques années après, et la machine jamais entré en production, mais cela est une très exemple intéressant des différentes approches que l’ingéniosité humaine a prises en vue de l’élaboration d’un dispositif de calcul.
Le Baldwin Principe et la Machines Odhner

Un changement important dans la conception de Leibniz a été breveté en 1875 par Frank Stephen Baldwin (1838-1925) des États-Unis. Dans le principe Baldwin neuf tambours gradins sont remplacés par un moulinet qui est un cylindre de la variable à dents avec des ensembles de neuf chevilles radiales qui font saillie ou se rétractent sous l’action de la mise en leviers à travers des fentes situées dans le côté opposé du cylindre. Un jeu de chevilles est utilisé pour chaque chiffre. Une manivelle sur un manche bi-directionnelle active les roues à chiffres orientées dans le cylindre de la variable à dents. Cette invention a reçu la médaille John Scott pour l’invention la plus méritoire de l’année.

Original OdhnerOdhnerA origine quelques années plus tard, en 1878, Willgodt Theophil Odhner (1845-1905), un Suédois travaillant pour Ludvig Nobel de la Russie, a breveté un dispositif de moulinet. Bien que le brevet de Ohdner est totalement indépendant de l’invention de Baldwin, cet appareil est si semblable à cylindre de Baldwin que, avec le passage du temps, les termes de type Baldwin et le type Odhner est devenu synonyme pour ces types de machines à calculer.

Entre 1873 et 1912, Baldwin a fait plusieurs modèles basés sur son principe. En 1900, par exemple, il a breveté la Computing Engine Baldwin, une machine qui doit seule course par chiffres afin d’effectuer la multiplication ou division. Mais la première opération commerciale réussie qui s’est passé seulement quand il a joint ses efforts avec Jay Randolph Monroe pour adapter un clavier complet et a commencé dans le New Jersey Monroe Calcul Machine Co. en 1912. Dix ans plus tard Monroe est devenu un pionnier dans les calculatrices électro-mécanique.

WT Odhner, Maschinenfabrik & Metallgiesserei commencé calculatrices de fabrication vers 1886, à Saint-Pétersbourg, en Russie. Outre les calculatrices, la boutique a également fait d’autres types de produits, y compris pour l’armée russe pendant la 1ère guerre mondiale. Les calculatrices ont été vendus sous le nom d’origine-Odhner, la plupart d’entre eux sont restés en Russie et ne sont pas trop commun maintenant. 30 000 calculatrices ont été faites en Russie, et probablement moins de 20% ont été exportés.

En 1917, l’année de la révolution russe, son fils Alexandre déplacé la production à Göteborg, en Suède, la formation de la compagnie Aktiebolaget Original Odhner Facit T  (1932)[13]. En 1918, un cabinet d’Axel Wibel à Stockholm a obtenu les droits de fabrication de ce type de machine, sous le nom Facit. Facit T (1932) En 1924, Wibel de vendu son entreprise à AB Aetvidabergs Industri, qui a adopté le nom Facit pour l’ensemble de ses produits. En 1942, cette société a acheté la plupart des actions de la société de ODHNER, et en 1973 Facit AB est devenue une filiale d’Electrolux, qui interrompu la production de calculateurs Facit en 1977.

En 1924, Felix Dzerzinsky, fondateur de la Checka, a commencé la fabrication de ces machines à roues à dents comme un moyen de fournir une source de travail pour les jeunes en Russie. Initialement, les calculatrices Felix ont été produites à Moscou dans une usine qui devint plus tard le siège du KGB (Felix Dzerzinsky a également été chef du KGB). Ils ont été fabriqués jusqu’au début des années 80. Comme il est typique était en Russie, les calculatrices ont été fabriqués dans de nombreuses usines, la plupart d’entre eux provenaient d’une usine située à Koursk. Les vitesses de calculatrices Felix ont été faites d’une faible résistance en alliage de zinc à la place de l’acier et de laiton utilisées dans les calculatrices ODHNER.

En 1892 Odhner vendu ses droits de brevet à Grimme, Natalis & Co. AG de Braunschweig en vente en Allemagne et dans certains pays voisins. Cette société a fabriqué les calculatrices Odhner type sous le nom Brunsviga, et plus tard, la société elle-même a été nommé Brunsviga. 20 000 unités ont été vendues entre 1892 et 1912. En 1910, Brunsviga présenté le Trinks Arithmotype, qui a été le premier et probablement le seul écrit Odhner de type calculatrice. En 1959 Brunsviga a été fusionné dans Olympia Werke (un fabricant de machines à écrire). En 1970, l’entreprise vendait encore de nombreux types de calculatrices mécaniques, électromécaniques et électroniques. Deux modèles mécaniques ont été commercialisés comme Brunsvigas mais des modèles identiques peuvent être achetés avec le nom Olympia, aussi.

D’autres machines de ce type sont le Dactyle, Eclair, Esacta, Minerva, Antares, Walther, Facit, Thales, Triumphator, et Alpina. L’Alpina était une très petite unité produite en Allemagne en 1961, et est considéré comme un des derniers modèles de calculatrices mécaniques.

L’approche de multiplication de produit partiel

C’était 1878, Ramón Verea, une salle Espagnol à New York a inventé un mécanisme complètement différent de Leibniz et Baldwin dessins (brevet US 207 918). Il était une amélioration à un mécanisme breveté par Edmund D. Barbour en 1872, et a été fondée sur un mécanisme produit de la multiplication partielle capable de «lire» les valeurs d’une table de Pythagore entaillé de façon similaire au système braille. Verea n’était pas intéressé dans la production de la machine dans le commerce, il a juste voulu “montrer qu’un Espagnol peut inventer ainsi comme un Américain.”

En 1889, Léon Bollée du Mans, France a utilisé un principe similaire pour développer un mécanisme complexe (brevet US 556 720) qui, plus tard, en 1892, lui a permis de construire une machine capable de calculer automatiquement la racine carrée d’un nombre de 18 chiffres dans environ 30 secondes! Bien que très ingénieux et innovant, les machines Bollée n’ont pas été produits dans le commerce, comme Bollée a porté son attention à la construction de voitures de course.

The MillionaireLe MillionaireIn 1892, Otto Steiger (1858-1923) a aussi fait breveter une machine de multiplication basée à Verea et l’approche de Bollée. Cette machine a été fabriquée entre 1895 et 1935 par Hans W. Egli de la Suisse et vendu avec la marque The Millionaire. Certains modèles ont pesé jusqu’à 120 kilos et environ 4.700 unités ont été vendues.

Une autre machine de multiplication de produit partiel était la machine Moon-Hopkins inventé en 1911 par Hubert Hopkins de Saint-Louis. Cette machine complexe, une combinaison de machine à écrire et calculatrice, a été commercialisé par Burroughs comme modèle de la classe 7, dans les années 1920 après l’acquisition des droits de la Lune-Hopkins facturation Machine Co. en 1921.

Troncets ou vipères Slide – Pas besoin de piles

Arithmographe TroncetArithmographe ans TroncetEighty avant Jack Kilby invente la première calculatrice électronique de poche, JL Troncet de la France a inventé en 1888 un dispositif d’addition appelé arithmographe. Ce dispositif a été fondée dans un ensemble de chiffres coulissantes intégrées dans un cadre en carton et intégrés dans un ordinateur portable. L’invention de Troncet est devenu si populaire que la Troncet terme a été généralement appliqué pour désigner ce type de dispositif.

Le principe de base utilisé dans le dispositif d’ajout de Troncet n’était pas nouveau, il a déjà été utilisée par l’additionneur de Claude Perrault (1613-1688) en 1685, par C. Caze en 1720, et amélioré par Kummer en 1847. Selon Robert Otnes [3 ], aux États-Unis, SS Jeune breveté un additionneur de diapositives en 1849, GB Fowler a breveté un en 1863, qui a été améliorée en 1890 et vendu sous le nom de La machine à calculer universelle. Ensuite, C.E. Locke breveté un en 1901.

Ces dispositifs ont été inspirés par la Abacus. Perles et les chaînes ont été remplacés par des glissières avec des encoches ou des trous qui se déplacent à l’intérieur d’un boîtier plat. Des encoches sont accessibles à travers une fente. L’emplacement avait chiffres marqués sur le côté. Chiffres ont également été marqués sur une partie de la glissière et masqués par le corps de la boîte, à l’exception de celui qui a été affiché par une petite fenêtre dans l’affichage. Une lame est utilisée pour chaque position relative dans un certain nombre.

Les premières implémentations avaient les lames disposées horizontalement. Troncet les disposée verticalement pour faciliter son utilisation comme un dispositif tenu à la main. L’addition a été effectuée en poussant vers le bas la glissière, à l’aide d’un stylet, d’un nombre d’encoches égal au chiffre à ajouter. Au sommet, la fente courbée vers la gauche, puis une unité vers le bas, permettant le stylet pour être déplacé vers la gauche puis vers le bas tout en déplaçant la glissière gauche d’une unité lorsque le résultat a dépassé 9. Ce mécanisme de transport rudimentaire mais pratique était la amélioration apportée par Kummer en 1847.

Troncets ont été faites en Allemagne, Etats-Unis et plusieurs pays d’Asie avec un large éventail de fonctionnalités. Ils étaient pas cher et est devenu si populaire que certains étaient encore utilisés lors de calculatrices électroniques de poche ont pris leur place dans les années 70.

En Allemagne, Addiator était un fabricant d’additionneurs de diapositives de haute qualité. Addiators sont devenus si populaires qu’ils sont devenus synonyme d’additionneurs de diapositives de Troncets. Les modèles de Addiator typique sont: Addiator standard (1920), Maximator (1925), Duplex (1950) et Arithma (1960).

Contrairement à glisser règles qui étaient des appareils analogiques, additionneurs de diapositives étaient dispositifs discrets. Toutefois, en raison de sa nature coulissant, glissent additionneurs sont davantage liés à glisser règles que pour les calculatrices mécaniques. Faber-Castell, un fabricant de règle à calcul bien connu, acheté Addiator et a intégré son dispositif dans le dos de leurs règles à calcul.

Magic BrainExemples magie BrainSome de vipères de diapositives sont: Addiator, Addifix, Addimax, Correntator, Exactus, Produx, allemand, Kingson, Groesbeck, Locke, Fowler, Universal, Bair, rapide ordinateur, Arithstyle, Dilworth, calculatrice, Ve-Po-annonce, Omega , Omega Rechner, Addimult (Tour) Kalkometer, Magic-Brain, Midget, MBC Pocket, Tasco, Valiant, Vanguard, Windsor et Wolverine.

Une variante particulière est les vipères glissière bande qui étaient essentiellement une invention américaine. En 1886, Charles Henry Webb de New York a inventé le ruban Adder. Dans ce dispositif, les barres coulissantes et des encoches ont été remplacés par des bandes et des trous continus. Vers 1909, J.H. Bassett & Co., de Chicago, a présenté une autre unité qui a été vendu comme une nouveauté jusqu’en 1938. Ces appareils sont également appelés vipères de la chaîne de diapositives, et finalement celles faites en Allemagne et le Japon dominent le marché américain.

Quelques exemples d’extensions de la chaîne de diapositives sont: Bassett, Clark, Comptator (Rapid ordinateur Adding Machine, 1920), Confusion, Stima, Pierre (1904), Hasbro, et Bébé.

Moins de succès ont été les implémentations circulaires des additionneurs de diapositives brevetés aux États-Unis par Mendenhall (1867), Loomis (1868), Taylor (1874), Hart (1878) et Briggs (1879) [4]. Ceci est dû à la limitation imposée par le nombre de chiffres dans les nombres à additionner, depuis glissières sont remplacés par des disques concentriques.

Quelques exemples d’extensions de circulaires sont: Addograph, Stephenson Adder, Reckoner rapide, Sebastian, Webb, et Eureka.

La quête d’un clavier

Hill MachineColline MachineBetween 1850 et 1887, de nombreuses tentatives ont été faites pour développer une machine à calculer qui touches comme un moyen pour entrer des données. En Europe, les machines clés axée ont été faites par V. Schilt (1851), F. Arzberger (1866), A. Stettner (1882), Bagge (1882), d’Azevedo (1884), Petetin (1885) et Meyer Maq (1886). Aux États-Unis: D.D. Parmelee (1850), T. Hill (1857), G.W. Chapin (1870), W. Robjohn (1872), D. Carrol (1876), Borland et Hoffman (1878), M. Bouchet (1883), CG Spalding (1884), A. Stark (1884), L.W. Swem (1885), P.T. Lindholm (1886) et B.F. Smith (1887) [7].

Ces tentatives illustrent la difficulté à adapter l’utilisation de touches pour les mécanismes à roues. La plupart d’entre eux étaient des machines mono-commande sans mécanisme de report qui a ajouté un seul chiffre dans chaque frappe. Le peu avec une capacité de l’ordre avaient multiples mécanismes de report lente, et manquait un moyen efficace de contrôler la dynamique appliqué aux roues par l’action clé.

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