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A. Le principe géométrique : (Dessin A) Prenons une sphère et découpons en une tranche (TR) dont la coupe supérieure traverse le centre 0. Cette tranche, vu sa forme, est entre autres caractérisée par le fait que chacun des points de sa circonférence courbée (arquée) peut se placer en face d'un point F. choisi en dehors d'elle, et ceci par l'intervention de deux mouve- ments: 1) én tournant la tranche autour de son axe vertical (av) qui est en même temps l'axe vertical de la sphère susdite, et 2) en balançant la tranche autour d'un axe horizontal (WU) qui passe par le centre 0 de la cou- pe supérieure (TUVW): ce centre étant en même temps celui de la sphère.
Nous choisissons ce dernier axe (WU) perpendiculairement, au premier (av) et au plan du dessin.
Il en résulte qu'en fixant un nombre de caractères sur un dis- positif ayant la forme d'une tranche similaire,, chacun d'eux peut être pla- cé en face d'un point de frappe fixe. à l'aide des deux mouvements décrits ci-dessus.
B. Le principe mécanique : En nous basant sur ce principe géométrique.11 nous est est déjà possible de distinguer les parties essentielles qui composeront le dispositif. c.à.d.: a) un système .représentant la tranche susdite et qui contient les signes-à imprimer. tout en leur conférant un minimum de mouvement nécessaire à leur application séparée contre le papier ou autre matière à imprimer. b) un système commandant la rotation de la tranche permettant de la stabiliser temporairement à un point voulu. c) un système commandant le balancement de la tranche permettant de la stabiliser également. d)un système permettant à l'opérateur de superviser l'ensemble des carac- tires et de choisir parmi eux le signe voulu.
Ce système ne devra pas seulement servir à rechercher le signe désiré, parmi la multitude, mais aussi rendre possible son impression immédiate. e) un système de frappe facile et pratique à manipuler, mais assez fort et instantané pour que la frappe soit dure et à coup sec. Il doit être soumis à un réglage minutieux se rapportant à la spécialité du travail à effectuer (p.ex. le stencil, le nombre de copies, l'épaisseur du papier et du papier- carbone, etc.).
C. LE DISPOSITIF: Avant de passer à la description de l'appareil nous faisons remarquer le fait suivait! quoique les chiffres de la présente description et les dessins sont basés sur un nombre de deux mille signes, ce nombre n'est nullement limitatif. Il peut être augmenté en augmentant simplement les dimensions de l'appareil.
Il importe de constater dès à présent que le dispositif en question permet de conserver toute la machine à écrire usuelle, laquelle reste à peu près inchangée et pourra être reprise telle qu'elle est, à l'exception du système des caractères qui représente d'ailleurs une partie tout à fait indépendante. Il va de soi que le mouvement du chariot et la rotation du rouleau doivent être recalculés'en fonction des dimensions des signes. Seul le système des caractères et du clavier est omis et remplacé par le présent dispositif, que nous allons détailler.
I. Le système des caractères(signes): Le bord inférieur de la tranche dont nous parlions plus haut et que nous appellerons dorénavant "corbeille". vu sa forme spéciale, consiste en un lourd anneau, dont la coupe est à peu près rectangulaire, muni du côté tourné vers l'extérieur, de 200 (deux cents) fentes dont la forme et la position ressortent du dessin II.B. Dans ces fentes viennent se placer les deux cents baguettes à caractères, dont la forme ressort du même dessin. Ces baguettes ont la courbure d'un cercle de 38.20 cm. de diamètre, ce qui implique que,mises en place les unes à côté
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des autres, elles forment une paroi dont la circonf@rece correspond gros- so mode à celle de la tranche originale.
Chaque baguette porte de l'extré- mité supérieure vers le bas un nombre de 10 caractères.
Les baguettes non soutenues ne restent pas sur place. Elles sont retenues par un long ressort à boudin qui entoure la corbeille en s'enfonçant dans une entaille se trouvant dans chaque baguette (dessin II.B/c).
Ces entailles forment ensemble un caniveau fermé. En outre, les baguettes se glissent dans les deux cents fentes d'un support (rdl). vissé sur l'an- neau de base. De cette façon toutes les baguettes se trouvent poussées vers le centre, mais sont arrêtées par le fond des fentes du support (rel).
Il s'en suit clairement que chacune d'elles peut être poussée légèrement vers l'extérieur, guidée par les fentes de l'anneau de base et celles du supporta reprenant sa position de départ après relâchement. Le nombre to- tal des caractères est alors de 200 x 10 = 20000
II. Le système ; de rotation- La corbeille, à l'aide d'un certain nombre de bras horizontaux (ou Inclinés vers le haut comme sur nos dessins - br), est fixée à un axe massif vertical (dessin T B/av). Cet axe s'enfonce de son extrémité inférieure dans un creux percé dans une barre supportrice trans- versale (dessins I.B/st et III/st). tandis que la partie supérieure passe à travers l'orifice au centre d'un plateau que (sur@nos dessins cet orifi- ce est renforcé en forme de tube (t) pour que l'axe n'ait pas de jeu).
Ce plateau forme avec la barre supportrice (st) un solide et immuable ensem- ble. comme il ressort des dessins III et IV. permettant à la corbeille de tourner libremento
Le dessous de l'anneau de base porte une crémaillère circulai- re (ce), dont les dents correspondent à la distance mutuelle des baguettes.
La barre supportrice (st) porte en complément un système à bille (dessin
III/sb) ou autre appareil, s'enfonçant entre les dents de la crémaillère (ce). et obligeant la corbeille de tourner cran. par cran c'est-à-dire ba- guette.par baguette.
III. Le système de balancement: Les pièces de gauche et de droite (dessins
III/pj et IV/pj) joignant le plateau (pl) à la barre supportrice transver- sale (st). sont munies d'une proéminence (pr) qui repose sur l'ossature de la machine (dessin IV/os). dans des creux fermés par un bloc (dessins V/bl et III/bl) à l'aide de deux vis.
Ces proéminences se trouvent à la hauteur du bord supérieur de la corbeille (c.à.d. la coupe supérieure de la tranche du principe géométrique. ces proéminences représentant l'axe horizontal WU du dessin A)o Cette suspension permet dès à présent à la corbeille, non seulement de tourner autour de l'axe vertical, mais aussi de se balancer en même temps que le plateau, sur l'axe horizontal transversalo Ce balan- cement est réglé par une seconde crémaillère (dessin IV/sc), assez courte. dont le plan dessdents est courbé en direction du mouvement du balancement.
Cette- crémaillère est fixée sur le fond de la machine Un système à bille (dessin IV/sdb). ou autre appareil, fixé sur la barre supportrice trans- versale (st), s'enfonce entre les dents de façon à ce que le balancement. tout comme la rotation prédécrite. s'effectue cran par cran, chaque cran correspondant à la distance entre les centres de deux caractères superposés sur une baguette.
Manipulation: Lorsque le plateau se trodve en position horizontale. la cor- beille se trouve dans la même position, dont il résulte que la rangée su- périeure de caractères (signes) (c.à.d. dans le présent projet 200 unités) est placée à la hauteur du point de frappe Fo En tournant maintenant la manivelle (man). fixée sur l'extrémité supérieure de l'axe vertical, on peut conduire et Immobiliser - tenant compte de l'influence de la crémail- lère circulaire (cc) - chacun des 200 caractères exactement en face du point de frappe.
En poussant maintenant vers l'arrière le levier verti- cal (dessins III/lev et IV/lev). fixé en bas à gauche sur la pièce (pj) lignant la barre supportrïce (st) de la corbeille au plateau (pl), le fai-
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sant reculer ainsi d'une dent de la crémaillère (se), on soulevé le côté de la corbeille tourné vers le chariot de façon à ce que la seconde rangée de caractères peut être conduite. par l'intervention de la manivelle (man) en face du point de frappe F. et ainsi de suite pour les autres rangées. La courbure circulaire des baguettes confère à chaque caractère une position identique en face d@ @@@t de frappe, quelle que soit sa place sur la cor- beille (cf. le prince géométrique).
IV. Le système d'indication: Le plateau est couvert d'un disque (dessin-
V/dis) immobile. Celui-ci représente à sa surface, en imprimé, tous les ca- ractères situés dans le même ordre que sur la corbeille, mais de façon à ce qu'ils soient tous lisibles à l'opérateur assis devant la machine, c.à.d. la base des caractères tournée vers lui. Ce disque contient donc un bord de dix cercles concentriques de caractères imprimés. Chaque cercle correspond à une rangée horizontale de la corbeille, tandis que chaque groupe de 10 caractères (que nous appellerons une série) (ser), se prouvant sur une ligne tracée du centre du disque vers le bord, correspond aux 10 caractères d'une baguette, et ce dans un ordre similaire.
La manivelle horizontale (man) va jusqu'au bord du cercle inférieur (CI). Elle se prolonge d'une plaquette en plastique (pp) ou autre matière transparente, munie de deux traits qui peuvent enfermer une série de 10 caractères. Il va de soi que l'indication d'une série par ces traits, implique que la baguette correspondante se trouve en ce moment en face du point de frappe.
Si l'on veut imprimer le caractère supérieur de la baguette (c.à.d. le caractère extérieur indiqué par le plastique sur le disque indicateur) on laisse la corbeille en position horizontale, la rangée supérieure se trouvant automatiquement à la hauteur du point de frappe. Si l'on désire imprime- un des 9 caractères restants on recule le levier vertical (lev) jusqu'à ce que le caractère choisi se trouve en face du point de frappe. Afin de faciliter l'indication de la rangée qui se trouve devant le point de frappe, un indicateur (dessins IV/ind et V/ind) est placé sur le bord extrême de gauche du plateau balançant; il suit le mouvement et l'indique sur une échelle immobile (ei), placée sur la paroi de la machine.
Cet- te indication pourra s'effectuer à l'aide d'un système de couleurs ; lesca- ractères du disque sont imprimés dans des cercles de différentes couleurs ; la couleur correspondante est indiquée par l'indicateur (ind) sur l'échelle (ei). Afin d'éviter toute souillure ou usure du disque indicateur (dis) celui-ci doit être plastifié ou couvert d'une plaque de verre. Il importe encore de remarquer ici que le caractère que l'on vient d'imprimer est invisible à l'opérateur, puisque le plateau (pl) occupe une partie du champs de vue. Cet inconvénient est surmonté de la manière suivante: si l'on tire le levier vertical (lev) vers soi, jusqu'à la dent (dessin IV/D) de la crémaillère (sc), la partie du plateau tournée vers le rouleau descend et rend le texte visible.
D'ailleurs ce texte deviendra automatiquement visible au fur et à mesure que le chariot glisse vers la gauche, pourvu que la partie rectangulaire du plateau (dessin V/plr) soit coupée avant le point extrême de la partie ronde, représenté sur le dessin V. par la ligne fe.
V. Le svstème de frappe: Afin d'éviter que la frappe répétée sur une surface réduite déforme les baguettes, un frappeur intermédiant (dessin II/fi) est placé entre celles-ci (les baguettes b) et l'appareil de frappe véritable (dessin IIA/af). Sonbut consiste à partager la frappe sur une plus grande surface.
Puisque dans toute la corbeille il n'existe aucun point en repos où l'on pourrait attacher un système de frappe immobile, restant toujours exactement en face du point de frappe, il faut bien le fixer en dessous du plateau, où il suit le mouvement de balancement mais non pas celui de rotation (dessin I.B.). La frappe s'effectue maintenant comme suit:
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Le levier vertical porte une manette (dessin IVa/fr) que l'on pourrait comparer à celle d'un frein à main de bicyclette, muni d'un long tube flexible. dans lequel glisse un solide fil d'acier. qui peut transplanter un mouvement rectiligne sans que les courbures du tube ne jouent lé moindre rôle.
Cependant il y a une différence: en fermant le frein de célo on tire le fil hors du tube; la manette de frappe par contre,'en se fermant, pousse le fil dans le tube et l'oblige à sortir-de l'autre côté, où un bout dur et inflexible le fait conserver la direction de sortie. Lorsqu'on relâche la manette un ressort assez fort (dessin IVa/rr) à l'intérieur de celle-ci la rouvre et retire le fil dans le tube.
(Dessin II.A) Le bout dur du fil (fl) est vissé dans la pièce postérieure (pi) du frappeur (af)o Sortant du tube, sous l'impulsion de la main de l'opérateur qui ferme la manette. il pousse cette pièce (pi) en avant, en direction du point de frappeo Mais le petit marteau (m) ne sort pas encore; il est bloqué par un ressort plat (1) qui retient la butée (d). Le ressort à boudin (rb) est seulement comprimé et le tout occupe maintenant la position indiquée par le dessin II.A.2. Mais à ce moment-là, le ressort , boudin étant complètement comprimé, la force totale est dirgée contre le marteau (m). Elle parvient à vaincre la résistance qu'offre le ressort plat (ti) à la butée (d). et le marteau sort d'un coup sec. projeté par le ressort (rb) se relâchant (position indiquée par le dessin II.A.3).
Après la frappe le tout est retiré dans sa position de départ par le ressort de la manette (dessin IVa/fr)o On obtient de nouveau la position II.A.l. Le tube flexible a l'avantage qu'il peut pénétrer par l'espace réduite entre le plateau et le bord de la corbeille, qu'il suit le mouvement du levier et permet d'éviter tout un système de leviers supplémentaires.- Le réglage: L'appareil de frappe (af) n'est pas fixé d'une façon immobile au plateau (pl), mais peut glisser sur une certaine distance en direction sagitale. Cette distance est réglable par une vis sans fin (dessin V/v) que l'on peut tourner à l'aide d'un bouton (dessins I/bt. III/bt et IY/bt), sortant de la paroi de devant de la machine.
Lorsque le frappeur (af) se trouve plus près de la pièce de frappe intermédiamte (fi), la frappe sera plus dure que dans le cas opposé.
Appareil supplémentaire écartant la courbure du rouleau: Puisque les signes ou caractères peuvent avoir une assez grande dimension (dans le présent projet 5 mm. x 5 mm.) il se peut que la courbure d'un rouleau normal soit trop forte. En augmentant le diamètre du rouleau on risque d'imprimer à la fois un caractère complet et une partie des deux caractères voisins. La solution de ce problème consiste en une barre, dont la forme ressort du dessin I.A.
Le fond en est en acier (fo). couvert d'une bande en caoutchouc (ca) dont le plan tourné vers la corbeille possède la hauteur d'un caractère ou signé. soit dans le cas actuel 5 mmo Cette barre, suspendue autour de l'axe du rouleau et fixée dans le bord postérieur du chariot par les supports (sup) reste tout à fait immobile lorsque le rouleau tourne. La feuille de papier, normalement introduite, se glisse devant la barre et rejoint le rouleau. contre lequel elle est pressée par les roulettes caoutchoutées du pressepapier.
Le mouvement du chariot: La manette (dessin IVa/fr) commande un second tube (tu.2). synchronisé au premier (tu.i), et qui pénètre à l'intérieur de la machine. Il soigne le mouvement du chariot chaque fois qu'une frappe vient d'être effectuée.