Jeu éducatif pour l'exercice du calcul
Il existe un grand nombre de dispositifs ou appareils capables d'accomplir des opérations de calcul mais ceux-ci comportent généralement des mécanismes compliqués et, par conséquent, d'un prix élevé. Le but de l'invention est de mettre à la disposition des enfants, sous la forme d'un jouet, un dispositif à la fois simple, robuste et peu coûteux qui permet cependant d'effectuer et d'exercer deux opérations simples de calcul, c'est-à-dire l'addition et la soustraction.
Ce dispositif est remarquable notamment par le fait qu'il comprend un boîtier, un disque mobile, ayant à sa périphérie des ouvertures ou alvéoles, monté sur le boîtier et déplaçable en rotation dans un sens pour l'addition et dans l'autre pour la soustraction, deux séries de chiffres ordonnés en sens inverses et marqués sur le boîtier, en regard desdites ouvertures, une roue commandée par le disque mobile et portant au moins une série de chiffres qui représentent les unités, une seconde roue portant un certain nombre de chiffres qui représentent les dizaines, des moyens capables de provoquer automatiquement le déplacement de la roue des dizaines chaque fois que le déplacement angulaire de la roue des unités dépasse, dans un sens ou dans l'autre, une valeur déterminée, et au moins un voyant destiné à faire apparaître les chiffres portés par les susdites roues.
De préférence, le mécanisme comporte au moins un dispositif à crans destiné à marquer la position du disque mobile par rapport à chacun des chiffres fixes figurant sur le boîtier.
Le dessin annexé montre, à titre d'exemple, une forme d'exécution du jeu selon l'invention.
La fig. 1 en est une vue en plan.
La fig. 2 est une vue semblable montrant l'intérieur du boîtier.
Tel que représenté au dessin, le dispositif comporte un boîtier 1 de forme parallélipipédique exécuté en carton fort, en bois ou en une matière synthétique par exemple. Un disque mobile 2, analogue à celui des appareils téléphoniques, est monté sur la face supérieure du boîtier 1. Ce disque, confectionné de préférence en une matière synthétique transparente, comporte à sa périphérie des ouvertures ou alvéoles 3 en regard desquelles sont marqués, sur le boîtier ou sur un cadran fixe solidaire de ce dernier, des chiffres 4 ordonnés de O à 19 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, à partir d'une butée fixe 5. Une seconde série de chiffres, désignés par 6, figure sur le boîtier ou ledit cadran, en regard des chiffres 4. Ils sont cependant ordonnés en sens inverse et se distinguent des premiers par une couleur différente par exemple.
Le disque mobile, le boîtier ou le cadran précité présente également deux flèches 7 indiquant le sens de rotation du disque 2 pour l'exécution des additions, respectivement des soustractions.
La face supérieure du boîtier 1 comporte en outre deux fenêtres 8, 9 dan lesquelles sont destinés à apparaître les chiffres des unités d'une part et des dizaines d'autre part. Dans une variante d'exécution, le dispositif ne comporte qu'une seule fenêtre montrant à la fois les chiffres des unités et des dizaines.
Illustré par la fig. 2, le mécanisme placé à l'intérieur du boîtier 1 comprend une roue 10 dite des unités, solidaire en rotation du disque mobile 2, et une roue 11 des dizaines. La roue 10 présente à sa périphérie des indentations 12 dont le nombre correspond à celui des chiffres visibles dans les ouvertures du disque 2. La face supérieure de ladite roue porte également une suite de deux séries de chiffres 13 ordonnés de
O à 9 dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre. Ces chiffres sont placés sur un cercle établi d'une manière telle qu'ils s'inscrivent dans la fenêtre 8.
La roue il porte à sa périphérie une série de chiffres 14 qui représentent les dizaines; ces chiffres se succèdent dans le sens des aiguilles d'une montre et sont placés de façon à apparaître dans la fenêtre 9. Ladite roue 11 est solidaire d'une roue dentée 15 montée sur le même axe, lequel est surmonté d'un bouton 16 (fig. 1) qui permet d'agir directement sur la roue des dizaines pour remettre cette dernière à zéro.
La roue 10 des unités comporte une partie inférieure 17 cylindrique occupant le même niveau que la roue dentée 15. Deux ergots 18 sont fixés radialement dans ladite partie 17 et sont destinés chacun à conférer à la roue 11 un déplacement angulaire de la valeur d'une dent chaque fois que les mouvements imprimés au disque 2 dépassent la valeur de 9 unités. La position du disque mobile, et par conséquent celle de la roue des unités, pour chacun des chiffres figurant sur le boîtier, est marqué au moyen d'un dispositif à crans, formé, de préférence, par un élément élastique rétractable en prise avec les indentations 12.
Dans la forme d'exécution représentée, cet élément est constitué par une lame flexible 19 dont l'extrémité libre forme un cliquet apte à maintenir la roue 10 dans une succession de points qui correspondent chacun à la position précise de l'un des chiffres 13 au milieu de la fenêtre 8.
D'une manière analogue, l'extrémité en forme de cliquet d'une lame flexible 20 est en prise avec la roue dentée 15 en vue d'empêcher tout déplacement intempestif de cette dernière et la maintenir en position de façon telle que chacun des chiffres 14 s'inscrive exactement dans la fenêtre 9.
Selon une variante d'exécution (non représentée) du jouet, le mécanisme comporte également un dispositif avertisseur, par exemple un timbre, destiné à fonctionner chaque fois que la roue des dizaines est déplacée.
Le jeu est utilisable de la manière suivante:
L'exercice consiste à additionner les nombres 3, 5, 7, 9, 11, 14 et 16. Le disque est déplacé dans la direction indiquée par la flèche marquée +, c'est-à-dire dans le sens des aiguilles d'une montre, à partir du chiffre 3 jusqu'à la butée 5, puis successivement à partir des chiffres 5, 7, 9, 11, 14 et 16. Le résultat de l'opération, qui s'inscrit dans les fenêtres 8 et 9, est 65. Au cours des sept mouvements imprimés au disque mobile, la roue des dizaines a donc été entraînée à six reprises par les ergots 18.
S'il s'agit de soustraire ensuite les nombres 5, 7 et 11 du total indiqué ci-dessus, le disque doit être déplacé dans la direction montrée par la flèche portant le signe négatif, c'est-à-dire dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre. Les nombres qui interviennent dans l'opération sont choisis parmi les chiffres 6. Par trois mouvements consécutifs au cours desquels le disque est déplacé, dans le sens précité, à partir des nombres 5, 7 et 11 vers la butée 5, le chiffre des unités visible dans la fenêtre 8 passe à 2 et celui des dizaines, qui s'inscrit dans la fenêtre 9, est ramené à 4. Les ergots 18 ont, par conséquent, été en prise par deux fois avec la roue dentée 15, laquelle a été déplacée, à l'encontre de l'action élastique exercée par la lame 20, de la valeur de deux dents.