Friden Flexowriter

Lorsqu’un utilisateur frappe un caractère au clavier, le Flexowriter ne se contente pas de l’imprimer sur le papier. Il peut également enregistrer cette frappe sous la forme d’une combinaison de trous sur un ruban perforé.

Ce ruban constitue une représentation codée du texte. Il peut ensuite être relu afin de reproduire automatiquement un document, transmis à une autre machine ou utilisé pour fournir des données et des instructions à un ordinateur.

Le Flexowriter occupe ainsi une position particulière dans l’histoire des technologies de l’information : il se situe à la rencontre de la machine à écrire électrique, des systèmes de transmission électromécaniques et des premiers périphériques informatiques.

Fiche rapide

• Constructeur : Friden / Commercial Controls Corporation
• Catégorie : machine d’écriture automatique électromécanique
• Technologie : mécanismes à cames, embrayages électromagnétiques et relais
• Nombre maximal de caractères : 86 (43 barres de type, deux caractères par barre)
• Codes supportés : jusqu’à 12 bits selon la configuration
• Vitesse nominale automatique : 571 caractères par minute

Comment fonctionne le Friden Flexowriter ?

Une base mécanique robuste

Le Flexowriter est d’abord une machine d’écriture électrique renforcée. Contrairement à une simple machine à écrire électrique, sa construction est conçue pour supporter des opérations automatiques répétitives et synchronisées.

Son mécanisme d’impression repose notamment sur :

• 43 barres de caractères, chacune portant deux symboles ;
• un déplacement du chariot assurant l’espacement des caractères ;
• un retour chariot motorisé avec indexation automatique du cylindre pour l’interligne ;
• un système de cames actionnées par un arbre motorisé tournant en permanence.

Lorsqu’une touche est enfoncée, elle ne fournit pas directement l’énergie nécessaire à la frappe. Elle déclenche une came entraînée par le mécanisme motorisé. La puissance mécanique est donc fournie par le moteur, ce qui permet d’obtenir un effort relativement uniforme sur les différentes touches.

La force d’impression peut également être réglée :

• par un réglage fin à l’aide d’une came ajustable ;
• par un réglage plus important utilisant des leviers intermédiaires spécifiques aux différentes barres de caractères.

Du caractère au code binaire

La particularité fondamentale du Flexowriter réside dans sa capacité à associer une frappe mécanique à un code électrique.

Lorsqu’une touche est actionnée, un ensemble de contacts électriques correspondant à cette touche peut être activé. Chaque caractère est ainsi associé à une combinaison de plusieurs états binaires.

Un bit ne peut prendre que deux valeurs :

• 0 : état non activé ;
• 1 : état activé.

Selon les modèles et les configurations, le Flexowriter peut utiliser différents formats de codage :

• 5 bits pour certaines compatibilités avec les systèmes de télétype ;
• 6 ou 8 bits pour différentes bandes perforées ;
• jusqu’à 12 bits pour certaines applications spécialisées.

Cette association entre mouvement mécanique et code électrique permet au texte d’être :

• imprimé ;
• enregistré sur un ruban perforé ;
• transmis ;
• reproduit automatiquement ;
• ou interprété par un autre équipement électromécanique ou informatique.

Le Flexowriter réalise donc une forme de conversion bidirectionnelle entre deux représentations de l’information :

texte lisible ⇄ information codée

Les mécanismes de codage

Code Selector : produire le code

Le Code Selector est un mécanisme situé dans la partie arrière inférieure de la machine.

Son rôle est d’associer chaque touche du clavier à une combinaison électrique particulière.

Lorsqu’une touche est actionnée, un coulisseau spécifique se déplace et agit sur plusieurs traverses correspondant aux différents bits du code ainsi que sur une traverse commune.

Selon la configuration de la machine, une touche peut être programmée pour :

• imprimer uniquement un caractère ;
• sélectionner uniquement un code ;
• imprimer le caractère et produire simultanément le code correspondant.

Cette organisation rend le Flexowriter particulièrement modulable et permet d’adapter son comportement à de nombreux usages.

Code Translator : transformer le code en action

Le Code Translator effectue l’opération inverse. Il transforme des impulsions électriques codées en actions mécaniques.

Il comprend notamment :

• un électro-aimant pour chaque bit du code ;
• un électro-aimant commandant l’embrayage à révolution unique ;
• une alimentation fonctionnant typiquement sous 48 V ou 90 V continu ;
• une durée minimale d’impulsion de 20 ms.

Le système peut commander jusqu’à 52 touches mécaniques.

Deux Flexowriter peuvent ainsi être reliés par câble : le Code Selector de la première machine peut commander le Code Translator de la seconde. Une frappe effectuée sur une machine peut donc provoquer automatiquement l’action correspondante sur une autre.

Le ruban perforé : enregistrer l’information

Tape Punch : perforer le ruban

Le Tape Punch est la perforatrice de ruban du Flexowriter. Elle est installée à l’arrière gauche de la machine.

Elle peut utiliser jusqu’à huit canaux de codage.

Les caractéristiques indiquées pour le mécanisme comprennent :

• jusqu’à 8 canaux de code ;
• un trou d’entraînement central de 0,046 pouce ;
• des trous de code de 0,072 pouce ;
• un pas longitudinal de 0,100 pouce ;
• des bandes de 11/16, 7/8 ou 1 pouce de largeur.

La vitesse mécanique atteint :

• 853 cycles par minute dans la configuration standard ;
• jusqu’à 1000 cycles par minute selon certaines configurations.

Un mécanisme magnétique de retour arrière peut également être ajouté afin de permettre certaines corrections par sur-perforation.

Tape Reader : relire le ruban

Le Tape Reader, placé à l’avant gauche de la machine, permet de relire les informations enregistrées sur le ruban perforé.

Le lecteur :

• détecte les perforations à l’aide de contacts normalement ouverts ;
• fournit un contact commun pour chaque code lu ;
• peut détecter directement certains codes fonctionnels comme le retour chariot, la tabulation ou l’arrêt ;
• fonctionne de manière synchronisée avec le mécanisme motorisé du Flexowriter.

La vitesse nominale automatique du système est fixée à 571 caractères par minute.

Alimentation et motorisation

• Moteur standard : 115 V AC, 60 Hz
• Puissance : 35 milli-horsepower
• Vitesse nominale : 1725 tr/min
• Alimentation continue interne : 90 V / 1 A ou 48 V / 2 A

Une version utilisant un moteur à courant continu avec rhéostat de réglage de vitesse est également disponible.

Les différentes configurations du Flexowriter

La conception modulaire du Flexowriter permet de l’utiliser dans plusieurs configurations.

• Recorder : écriture et perforation du ruban ;
• Reproducer : lecture du ruban et écriture automatique ;
• Transmitter / Receiver : transmission et réception ;
• Recorder–Reproducer : combinaison de l’enregistrement et de la reproduction ;
• Duplex Reproducer : système équipé de deux lecteurs.

Ces différentes configurations permettent notamment :

• la reproduction différée de documents ;
• la transmission d’informations à distance ;
• le contrôle d’équipements externes ;
• la production automatique de supports codés.

Le Flexowriter et les premiers ordinateurs

À partir des années 1950, les ordinateurs utilisent fréquemment le ruban perforé pour enregistrer ou transférer des programmes et des données.

Le Flexowriter trouve naturellement sa place dans cet environnement. Un programme peut être saisi au clavier sous une forme lisible par l’utilisateur tandis que la machine produit simultanément le ruban perforé correspondant.

Le ruban peut ensuite être introduit dans un système informatique disposant du lecteur approprié.

Des machines comme le TX-0 puis le PDP-1 utilisent ce type de support. Le Flexowriter devient ainsi un périphérique pratique pour préparer, enregistrer et relire des informations destinées à certains des premiers systèmes informatiques.

Pourquoi le Flexowriter est-il une machine charnière ?

Le Flexowriter occupe une position intermédiaire entre plusieurs générations de technologies :

• la machine à écrire électrique traditionnelle ;
• les télétypes utilisés pour les communications ;
• les systèmes automatiques de traitement de documents ;
• les premiers ordinateurs utilisant le ruban perforé.

Son intérêt ne réside donc pas uniquement dans sa capacité à taper automatiquement du texte. Il associe dans une même machine des mécanismes d’impression, de codage, de stockage, de lecture et de transmission de l’information.

Son architecture permet de séparer la production du code de son interprétation, tandis que le ruban perforé fournit un support physique permettant de conserver l’information pour une utilisation ultérieure.

Le Friden Flexowriter constitue ainsi un maillon important dans la transition entre la mécanographie, les télécommunications électromécaniques et l’informatique du milieu du XX^e siècle.

Crédit de la photo de couverture :
Nightflyer,
Own work,
CC BY-SA 4.0.