Жозеф Мари Шарль дит (называемый или прозванный) Жаккар ( фр. [ʒakaʁ] ; 7 июля 1752 – 7 августа 1834) был французским ткачом и торговцем. Он сыграл важную роль в разработке самого раннего программируемого ткацкого станка (« жаккардовый ткацкий станок »), который, в свою очередь, сыграл важную роль в разработке других программируемых машин, таких как ранняя версия цифрового компилятора, использованного IBM для разработки современного компьютера .
В поколении его деда несколько ветвей семьи Шарля жили в пригороде Лиона Кузон-О-Мон-д'Ор (на северной стороне Лиона, вдоль реки Сона ). Чтобы различать различные ветви, община давала им прозвища; ветвь Жозефа называлась «Жаккар» Шарль. Таким образом, дед Жозефа был Бартоломей Шарль дит [назывался] Жаккар. [1] [2]
Жозеф Мари Шарль ди Жаккар родился в консервативной католической семье в Лионе , Франция, 7 июля 1752 года. Он был одним из девяти детей Жана Шарля ди Жаккара, мастера-ткача из Лиона, и его жены Антуанетты Рив. Однако только Жозеф и его сестра Клеманс (родилась 7 ноября 1747 года) дожили до взрослого возраста. Хотя его отец был человеком состоятельным, Жозеф не получил формального образования и оставался неграмотным до 13 лет. В конце концов его обучил его зять Жан-Мари Барре, который управлял типографским и книжным бизнесом. Барре также познакомил Жозефа с учеными обществами. [3] Сначала Жозеф помогал отцу управлять его ткацким станком, но работа оказалась слишком тяжелой, поэтому Жаккара сначала определили переплетчиком, а затем изготовителем печатных шрифтов. [4]
Его мать умерла в 1762 году, а когда в 1772 году умер его отец, Жозеф унаследовал дом, ткацкие станки и мастерскую отца, а также виноградник и карьер в Кузон-о-Мон-д'Ор. Затем Жозеф занялся недвижимостью. В 1778 году он указал свои профессии как мастер-ткач и торговец шелком. [3] Профессия Жаккара в это время проблематична, поскольку к 1780 году большинство ткачей шелка не работали самостоятельно; вместо этого они работали за зарплату у торговцев шелком, а Жаккар не был зарегистрирован как торговец шелком в Лионе. [5]
Существует некоторая путаница в истории ранней работы Жаккара. Британский экономист сэр Джон Боуринг встречался с Жаккаром, который рассказал Боурингу, что одно время был изготовителем соломенных шляп. [6] Эймар утверждал, что до того, как заняться ткачеством шелка, Жаккар был шрифтолитейщиком (изготовителем типографских шрифтов), солдатом, отбеливателем ( blanchisseur ) соломенных шляп и известижёром (изготовителем извести для раствора). [7] Барлоу утверждает, что до женитьбы Жаккар работал переплетчиком, шрифтолитейщиком и изготовителем столовых приборов. После женитьбы Жаккар пробовал себя в изготовлении столовых приборов, шрифтолитейщике и ткачестве. [8] Однако Барлоу не ссылается ни на какие источники этой информации.
26 июля 1778 года Жозеф женился на Клодин Буашон. Она была вдовой среднего класса из Лиона, владевшей имуществом и имевшей значительное приданое. Однако Жозеф вскоре влез в большие долги и предстал перед судом. Барлоу утверждает, что после смерти отца Жаккара, Жаккар начал ткацкий бизнес, но потерпел неудачу и потерял все свое богатство. Однако Барлоу не приводит никаких источников, подтверждающих его заявление. [8] Чтобы погасить свои долги, он был вынужден продать свое наследство и присвоить приданое жены. Его жена сохранила дом в Уллене (на южной стороне Лиона, вдоль реки Рона), где пара проживала. 19 апреля 1779 года у пары родился их единственный ребенок, сын Жан Мари. [3] Шарль Балло заявил, что после подавления восстания в Лионе в 1793 году Жозеф и его сын бежали из города, присоединившись к революционной армии. Они сражались вместе в Рейнской кампании 1795 года , служа в батальоне Роны и Луары под командованием генерала Жана Шарля Пишегрю . Сын Жозефа был убит за пределами Гейдельберга . Однако Балло повторил слухи и был небрежным историком. Например, он утверждал, что жена Жаккара Клодетт Буашон была дочерью Антуана-Элона Буашона, мастера-оружейника, тогда как Клодетт была вдовой, которая была замужем за господином Буашоном до того, как вышла замуж за Жаккара. [9]
К 1800 году Джозеф начал изобретать различные устройства. В 1800 году он изобрел ткацкий станок с ножным приводом, в 1803 году — станок для плетения рыболовных сетей, а с 1804 года — «жаккардовый» ткацкий станок, который автоматически ткал узорчатый шелк. Однако эти ранние изобретения работали не очень хорошо и поэтому не увенчались успехом. [5]
В 1801 году Жаккар выставил свое изобретение на выставке Exposition des produits de l'industrie française в Париже, где был награжден бронзовой медалью. [10] В 1803 году его вызвали в Париж и прикомандировали к Conservatoire des Arts et Metiers . Ткацкий станок Жака де Вокансона , выставленный там, предлагал различные усовершенствования его собственного, которые он постепенно совершенствовал до его окончательного состояния. Ткацкий станок был объявлен общественной собственностью в 1805 году, и Жаккар был вознагражден пенсией и роялти за каждую машину. Хотя его изобретение яростно противостояло ткачам шелка, которые боялись, что его внедрение, из-за экономии труда, лишит их средств к существованию, его преимущества обеспечили его всеобщее принятие, и к 1812 году во Франции использовалось 11 000 ткацких станков Жаккарда. Это утверждение было оспорено: изначально было продано мало жаккардовых ткацких станков из-за проблем с механизмом перфокарт . Только после 1815 года — как только Жан Антуан Бретон решил проблемы с механизмом перфокарт — продажи ткацких станков возросли. [11] [12] [13]
Жаккар умер в Уллене (Рона) 7 августа 1834 года. [14] Шесть лет спустя ему был воздвигнут памятник в Лионе, на месте, где был уничтожен его выставочный ткацкий станок 1801 года.
Жаккардовый ткацкий станок — это механический ткацкий станок , который использует картонные карты с пробитыми отверстиями, каждая карта соответствует одному ряду рисунка. В картах пробиваются несколько рядов отверстий, и множество карт, составляющих рисунок ткани, нанизываются вместе по порядку. Он основан на более ранних изобретениях французов Базиля Бушона (1725), Жана-Батиста Фалькона (1728) и Жака Вокансона (1740). [15]
Чтобы понять работу жаккардового ткацкого станка, необходимы некоторые базовые знания о ткачестве . Параллельные нити («основа») натягиваются на прямоугольную раму («станок»). Для простой ткани каждая вторая нить основы поднимается. Затем еще одна нить («уточная нить») пропускается (под прямым углом к основе) через пространство («зев») между нижней и верхней нитями основы. Затем поднятые нити основы опускаются, чередующиеся нити основы поднимаются, а уточная нить пропускается через зев в противоположном направлении. С сотнями таких циклов постепенно создается ткань.
Поднимая различные (не просто чередующиеся) нити основы и используя цветные нити в утке, можно изменять текстуру, цвет, дизайн и рисунок, чтобы создавать разнообразные и очень желанные ткани. Ткачество сложных узоров или дизайнов вручную — медленная, сложная процедура, подверженная ошибкам. Станок Жаккарда был предназначен для автоматизации этого процесса.
Жаккард не был первым, кто пытался автоматизировать процесс ткачества. В 1725 году Базиль Бушон изобрел приспособление для ткацких станков, которое использовало широкую полосу перфорированной бумаги для выбора нитей основы, которые будут подниматься во время ткачества. [19] В частности, нововведение Бушона включало ряд крючков. Изогнутая часть каждого крючка цепляла веревку, которая могла поднять одну из нитей основы, тогда как прямая часть каждого крючка прижималась к перфорированной бумаге, которая была накинута на перфорированный цилиндр. Всякий раз, когда крючок прижимался к сплошной бумаге, толкание цилиндра вперед поднимало соответствующую нить основы; тогда как всякий раз, когда крючок встречал отверстие в бумаге, толкание цилиндра вперед позволяло крючку скользить внутри цилиндра, и соответствующая нить основы не поднималась. Ткацкий станок Бушона оказался неудачным, потому что он мог обрабатывать только скромное количество нитей основы. [20] [21]
К 1737 году мастер шелкоткачества из Лиона Жан Фалькон увеличил количество нитей основы, которые ткацкий станок мог обрабатывать автоматически. Он разработал приспособление для ткацких станков, в котором бумажная полоса Бушона была заменена цепью перфокарт, которая могла отклонять несколько рядов крючков одновременно. Как и Бушон, Фалькон использовал «цилиндр» (на самом деле, четырехстороннюю перфорированную трубку), чтобы удерживать каждую карту на месте, пока она была прижата к рядам крючков. [22] Его ткацкий станок имел скромный успех; к 1762 году было продано около 40 таких станков. [23]
В 1741 году Жак де Вокансон , французский изобретатель, который проектировал и строил автоматизированные механические игрушки, был назначен инспектором шелковых фабрик. [24] Между 1747 и 1750 годами [25] он пытался автоматизировать механизм Бушона. В механизме Вокансона крючки, которые должны были поднимать нити основы, выбирались длинными штифтами или «иглами», которые прижимались к листу перфорированной бумаги, намотанному на перфорированный цилиндр. В частности, каждый крючок проходил под прямым углом через ушко иглы. Когда цилиндр прижимался к массиву игл, некоторые из игл, прижимаясь к твердой бумаге, двигались вперед, что, в свою очередь, наклоняло соответствующие крючки. Наклоненные крючки не поднимались , поэтому нити основы, зацепленные этими крючками, оставались на месте; Однако крючки, которые не были наклонены, поднимались, и нити основы, которые зацеплялись этими крючками, также поднимались. Разместив свой механизм над ткацким станком, Вокансон устранил сложную систему грузов и шнуров (хвостовые шнуры, простые, шкивная коробка и т. д.), которая использовалась для выбора, какие нити основы должны были быть подняты во время ткачества. Вокансон также добавил храповой механизм для продвижения перфорированной бумаги каждый раз, когда цилиндр толкался против ряда крючков. [26] [27] [28] [29] Однако ткацкий станок Вокансона не был успешным, вероятно, потому, что, как и механизм Бушона, он не мог контролировать достаточное количество нитей основы, чтобы создавать достаточно сложные узоры, чтобы оправдать стоимость механизма. [25]
Чтобы стимулировать французскую текстильную промышленность, которая конкурировала с британской индустриальной промышленностью, Наполеон Бонапарт размещал крупные заказы на лионский шелк, начиная с 1802 года. [13] В 1804 году [30] по настоянию лионского производителя тканей и изобретателя Габриэля Дютийе Жаккард изучил ткацкий станок Вокансона, который хранился в Консерватории искусств и ремёсел в Париже. [5] К 1805 году Жаккард исключил бумажную полоску из механизма Вокансона и вернулся к использованию цепочки перфокарт Фалькона. [31]
Потенциал ткацкого станка Жаккара был немедленно признан. 12 апреля 1805 года император Наполеон и императрица Жозефина посетили Лион и осмотрели новый ткацкий станок Жаккара. 15 апреля 1805 года император предоставил патент на ткацкий станок Жаккара городу Лиону. Взамен Жаккар получил пожизненную пенсию в размере 3000 франков; кроме того, он получил роялти в размере 50 франков за каждый ткацкий станок, который был куплен и использовался в период с 1805 по 1811 год. [13]