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" SYSTEM COMMUTATEUR FOUR RESEAUX ELECTRIQUES A GRANDES MAILLES.- "
La présente invention, applicable aux réseaux de canalisations électriques, est destinée à permettre à un opérateur, manoeuvrant, au point central du réseau, des commutateurs individuels affectés à chacun des canali- sations, de raccorder entre elles, par l'intermédiaire de canalisations auxi- liìres. deux canalisations quelconques aboutissant à des noeuds différents ou non du réseau.
Dans le cas particulier de circuits téléphoniques ou de signali- sation, grâce à l'invention, toute modification de l'état d'un circuit à la suite du décrochage de l'appareil téléphonique ou de la fermeture du contact de signalisation provoque l'apparition au central, d'un signal spécial au cir- cuit; enfin, la transmission de l'appel a lieu automatiquement par l'intermé- diaire d'une ligne auxiliaire disponible au moment de l'appel.
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Le système commutateur, objet de l'invention, est caractérisé comme suit :
Chaque groupe de canalisations auxiliaires.reliant au central un noeud déterminé du réseau comprend un nombre de canalisations égal à celui des jonctions à réaliser simultanément,
A chaque groupe de canalisations auxiliaires est associé un ensemble électrique constitué par une ligne reliant le noeud au central et deux ensembles connecteurs montés l'un au noeud, l'autre au central.
La ligne comprend des voies dont le nombre n+2 est lié au nom- bre des canalisations N aboutissant à-chaque noeud par la relation N = 2n.
Les canalisations auxiliaires ne sont pas décomptées dans le total N. Deux des voies peuvent être constituées par les conducteurs des canalisations'auxiliai- res.
Les ensembles connecteurs sont constitués chacun par un distri- buteur de canalisations auxiliaires, un distributeur de canalisations, un tra- ducteur, des chercheurs et des relais de commutation, des connexions, etc...
Les distributeurs sunt constitués chacun essentiellement par' un arbre portant, d'une part un jeu de frotteurs pouvant entrer successivement en liaison électrique avec des jeux de contacts en nombre égal à celui des canalisations; d'autre part, un tambour en métal conducteur comportant un cer- tain nombre de secteurs, les uns isolés de la masse du tambour, les autres re- liés électriquement à cette masse, chacun de ces secteurs. étant disposé de manière à pouvoir entrer à chaque tour de l'arbre une seule fois en liaison avec chacun des balais d'un porte balais monté à poste fixe sur la carcasse supportant l'axe.
Le nombre des balais est égal à celui des voies de la ligne diminué de deux.
Le traducteur est constitué par des relais différentiels dont le nombre est égal au nombre des voies de la ligne diminuée de 2. Le chercheur est constitué par un commutateur rotatif, comportant un axe muni' de frotteurs isolés les uns des autres, frotteurs susceptibles d'entrer successivement en liaison électrique avec des jeux de contacts en nombre égal à celui des cana- lisations.
Pour mieux exposer les avantages et caractéristiques de l'in-
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vention, on en a décrit ci-après à titre d'exemple et en regard des figures annexes une forme de réalisation appliquée à un réseau téléphonique exploité en batterie centrale, réseau comportant un certain nombre de circuits télépho- niques aboutissant à des noeuds du réseau, ces circuits pouvant être reliés
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entre eux par l'intermédiaire d'un corriiiutateur multiple placé au point central du réseau.
L'exploitation avec batterie centralena été choisie qu'à titre L'exl,loitation avec batterie centrale/a été choisie qu'à titre d'exemple. L'invention s'applique également bien aux réseaux exploités avec
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batterie locale à la condition de raaplacer les relais d'appels individuels des circuits par des relais à enclenchement fonctionnant lorsqu'ils sont traversés par le courant d'appel continu ou alternatif émanant des appareils placés à l'extrémité des circuits.
La figure représente l'ensemble connecteur du noeud auquel sont raccordés les circuits téléphoniques.
La figure 2 représente l'ensemble cor.necteur du central ainsi
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qu'un des jacks du coim-,2tateur multiple permettant à un ou plusieurs opéra- teurs disposant de dicordes du modèle employé sur les commutateurs multiples téléphoniques de relier ensemble les différents circuits.
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Dans l'exposé ci-après le tonne"batterie*désigne le pôle néga- tif des générateurs de courant continu alimentant les organes. Le pôle positif des générateurs est désigné par l'appellation "terre", car une liaison élec- trique existe entre le pôle positif et les couches de l'écorce terrestre; on a mentionné spécialement les exceptions à cette disposition.
Dans la position "attente" le distributeur de lignes auxiliaires
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DR est en contact par l'intermédiaire de ses frotteurs 'S1 f52D f3D f54 f35t f,,,, Gvec une ligne auxiliaire telle que celle dessinée sur les figures 1 et 2, ligne comportant deux fils 502 & 501 et se terminant à une extrémité re- présentée figure 1, dans un équipement comportant: un relais 22 dit de chaîne
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un relais 21 de connexion, un commutateur rotatif ECRl dont les frotteurs f2,, f23' fZ4" f25 se déplacent sur un banc auquel sont raccordés les équipements individuels des circuits, équipements consistant eux-mêmes en un relais d'ap- pel 12 et un relais de coupure 11.
L'extrémité de la ligne auxiliaire représentée figure 2 se ter- mine dans un équipement comportant un relais de connexion 23, un relais de
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commanda 24, un commutateur rotatif ECR2, dont les frotteurs f43, f44, f45, f46 se déplacent sur un banc auquel sont raccordés les équipements individuels des circuits du côté multiple téléphonique, équipement comprenant un relais d'appel 14 et sa lampe 1, un relais de coupure 13 , un jack J
Les relais 22 et 24 de toutes les lignes auxiliaires sont exci- tés en série l'un avec l'autre dans le circuit : Batterie, relais 22, contact 212, fil 501, contact 233, relais 24, contact 462, terre.
Tous les contacts 221 des lignes auxiliaires disponioles sont donc ternes préparant le circuit de mise en marche.
Tous les circuits tels que le suivant : terre, contact 231, con- tact de travail 241, résistant r11. contact 454, contact 441, relais 49, batte- rie, de toutes les lignes auxiliaires disponibles étant commandés par le con- tact 454 ; on voit que le distributeur EDR3 se mettra en route dès que son frot- teur f33 ne trouvera plus sur le contact du banc, un face duquel il est momen- tanément placé, une tension suffisante pour faire circuler dans l'enroulement du relais 45 un courant susceptible d'exciter ce dernier. Or, la disparition de la tension étant provoquée, soit par l'ouverture du contact 234, soit par l'ouverture des contacts 212 et 213 ,on peut se rendre compte que cette dispa- rition de la tension est un indice de l'occupation de la ligne auxiliaire.
Les frotteurs de distributeur DR3 stationnent donc toujours devant les contacts correspondant à une ligne auxiliaire disponible.
D'autre part, lorsque ,pour une raison quelconque, les frotteurs de DR3 sont arrêtés devant les contacts d'une ligne auxiliaire, le circuit suivant est fermé : terre, contact 231, contact de travail 241, résistance rll, contact 454 et 441, relais 49, batterie.
Le circuit du relais 43 se ferme alors comme suit : Batterie, relais 43, contact de travail 491, frotteur f36, contact de travail 241, con- tact 231, terre.
Une terre est alors mise sur la masse de distributeur DR3 et la combinaison correspondant à la position du distributeur est envoyée sur les fims 503 et 504 : contact 492, contact de travail 431, masse de DR3, halai/be (par exemple], contact de travail 402, fil 504, contact 65, relais 06, batterie-
Le relais 03 s'excite préparant en 035 le circuit suivant du relais 7 : terre, contact 035, contact 051, et 072, relais 7, contact 012, --Il
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contacte de commutateurs FR2 et da EDRJ, batterie.
D'autre part, les contacts tels que 061, 041 fermés, préparent le fonctionnement des relais 05 et 07 du traducteur.
Le deuxième enroulement de ces relais se trouve raccordé par
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le contact f;4 et le contact de travail 85, au balai D, ... (ou un circuit ana- logue) du DR1.
Si le distributeur DR1 n'est pas dans la position correspondant
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à la position du distributeur DR , le circuit de DR1 se trouve fermé par Batterie, EDR1, contact de répons 54, contact 071, contact Ui3, terre. Les frotteur fll, flzs fis, f14' f15 se mettant en route., Lorsque le distributeur DR1 arrive dans la position correspondant à celle occupée par le distributeur
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DR , le circuit kRl est ouvert sur les contacts tels que 052, 071- Le cir- cuit du relais 5 se ferme alors par : batterie, relais b, frotteur f11, contact .
213, fil 502, contact 234, frotteur f33, relais 45, terre.
Le contact 52 s'ouvre coupant le circuit du relais 8. Ce dernier relais déplaçant ses contacts raccorde le distributeur DR2 à la place du dis-
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tributeur DR1. En même temps, le contact 453 s'ouvrant provoque la désexoitatnon du relais 40, ce qui coupe la liaison des fils 503, 504 avec DR2 et relie ces fils au relais 34 et 37. A partir de ce moment les relais 04 et 06 sont désexci- tés.
Le circuit du relais 03 s'ouvrant en 042 ou 062, l'armature du
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relais revient au repos. Lorsque l'opératrice a retiré succassivenont les fiches de plusieurs jscks J, le relais i-4 reste excité tant qu'une ligne auxiliaire reste à libérer. La manoeuvre de libération se répètera donc autant de fois qu'il y aur/îignes auxiliaires à libérer.
Lorsque le circuit de la ligne extérieure Ll l2 est fermé, le relais 12 s'excite sur le circuit suivant Batterie, enroulement du relais 12,
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contact 112, fil Z2, circuit, fil LI, contact 113, terre. Le contact 121 se fermant, boucle le circuitterre , contact 121 (fermé), contact 111, résis-
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tance R,3, contact 221 (fermé), contact 51 (fermé), enroulement du relais 01, batterie.
Un deuxième circuit se ferme également$ terre, contact 121, contact 111, frotteur 26, relais 1, batterie. Les contacts de travail 110 et 120 se fermant préparant les circuits de mise en route et de test du commuta- teur ECR1
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Le contact 021 fermé provoque la mise en route du commutateur rotatif ECR1; terre, contact 021 (fermé),contact de traail 120, contact de repos 220, banc et frotteur f14, contact et enroulement du commutateur rotatif ECR1. Batterie.
Dès que, dans son mouvement de recherche, le frotteur f22 atteint le contact correspondant au circuit en position d'appel, le relais 2 s'excite : terre, contact 110, frotteurs f21, f22, et f13. relais 2, batterie. Le contact de repos 220 s'ouvre arrêtant le mouvement de ECR1.
La fermeture du contact 210 provoque la mise à la terre de la masse DR2 et, par conséquent, la mise à la terre ou l'isolement des fils 503 & 504 suivant la combinaison correspondant au circuit en position d'appel. Les relais 34 et 37 s'excitent ou non suivant que les fils 503 et 504 sont reliés ou non à la terre.
Circuit : Batterie, relais 34 (par exemple) contacts 461+et 401 , fil 503, contact de travail 63, contact de repos 82, balais B1, masse de DR2, contact 210, contact 61, terre.
Le circuit du relais 37 serait éventuellement fermé de.façon analogue. Les contacts tels que 342, 372 provoquent la fermeture du circuit d'excitation du relais 35- Les contacts tels que 341- 3?1 ferment les circuits des relais 33 et 36 constituant le traducteur. Le contact 357 met à la terre la masse de DR4 et, par conséquent, l'établissement, s'il y a lieuw par l'inter- médiaire des balais B7-B8,des deuxièmes circuits des relais 33 et 36.
Les deux circuits de chacun des relais étant disposés de façon que l'armature du relais ne soit pas attirée lorsque ces deux circuits sont traversés par le courant d'alimentation, on volt que le circuit de EDR4. qui s'était fermé en 353, se trouvera ouvert lorsque les deux relais 33 et 36 seront au repos c'est-à-dire.lorsque la combinaison formée par les contacts 341 et 371 fermés ou ouverts correspondra à la combinaison formée par les balais et B8 en contact avec la masse de DR4 ou isolés de cette masse. Les couronnes dis- tributrices de DR2 et DR étant identiques, lorsque DR2 s'arrêtera dans une pou sition quelconque, DR 4 s'arrêtera dans la même position.
D'autre part, le contact 355 ferme le circuit suivant : terre, contact 355, contact de repos 421, frotteur F31, enroulement de ECR2. Batterie.
Le commutateur ECR2 se met en mouvement déplaçant ses frotteurs'
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et notamment le f43 Lorsque ce frotteur atteint le contact du banc relié à celui en face duquel est arrêté le frotteur f42 de DR4, le relais 32 s'excite
Batterie, relais 42, froetteurs f32, f43, f42. contact 354, terre- Or, lorsque le
DR4 s'est arrêté, le relais 47 à action retardée à l'attraction (enroulement court-circuit) s'est excité :Batterie, contact de EDR4, contact 312, relais 47, contacts 362,332 et 356, terre. Le relais 42 ouvre sur le contact de repos 421, le circuit de ECR2 qui s'arrête.
A ce moment, le relais 23 s'excite .batterie, relais 23, trot- teur f35, contacts 471, 421 et 355, terre.
Le relais 23 se maintient ensuite au collage par l'intermédiaire du circuit auxiliaire :batterie, relais 23, contact 232, frotteur f44, relais
14, contact 132, tarre.L'armature du relais 5 revenant au repos, le contact 52
Se ferme établissant le circuit suivant :batterie, relais 8, contact 52, terre.
Le relais 21 s'excite alors sur le circuit suivant : Latterie, relais 21, con- tact f12, contact 53, contact 220 au travail, contact 120 au travail, contact 021, terre, Le relais 21 fermant son contact 211 se crée un circuit de maintien: terre, relais 21, contact 211, frotteur f23, relais 11, Latterie.
Le circuit L1, L2 est connecté aux frotteurs f24 et f25, le re- lais d'appel est mis hors circuit et le fil de mise en marche coupé sur le con- tact 111.
Lorsque la fiche sera retirée du jack J, l'armature du relais 23 revient au repos, un court instant avant celle du relais 13. Les contacts 233 et 234 se déplacent, coupant la liaison des fils 501 et 502 avec les frotteurs f44 et f45 et rétablissant le circuit du relais 24 et du frotteur f33.
Le contact de repos 231 ferme le circuit du relais 44; Terre, contact 231, contact 241, résistance r2,contact 461, contact 351, relais 44, Batterie. Le contact de travail 442 ferme alors le circuit de EDR3; batterie, EDR3, contact 431, contact 442, Terre. Les frotteurs de DRse déplacent sur leur banc; lorsque f34 atteint le contact du banc relié au circuit à libérer, le relais 43 s'excite: Batterie, relais 43, contact 491, frotteur f34, contact 241, contact 231, terre.
Le circuit de EDR3 se trouvant coupé en 431, les frotteurs s'ar- rêtent. En marne tanps, une terre est mise sur la masse do DR3: terre, contact 442, contact de travail 431, masse de DR3.
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Les balais b5et b6transmettent la combinaison par l'intermé- diaire des contacts 401 et 402 aux Fils 503 et 504.
Les relais 04 et 06 s'excitent alors provoquant à leur tour l'excitation des relais 03, 05 et 07, EDRI se met en mouvement: batterie, EDR3. contact de repos 54, contacts 052 ou 071, contact 033, terre.
Or le deuxième circuit des relais différentiels 05 et 07 se ferme par 64 et 83, 62 et 82, les balais B3et B4, la masse de DR1, le contact
034 et la'terre.
Lorsque DRI sera dans la même position que DR3les contacts 071-
052 s'ouvrant provoqueront l'arrêt de EDR1.A ce moment, le relais 7 s'excite : terre, contact 035, contacts 051, 072, relais 7, contact 012, contacts de EDR2, et de EDR1, Batterie. L'enroulement de 21 se trouve alors court-circuité: terre, relais 21, frotteur f15, contact 72, contact 81, terre. L'armature du relais 21, revient au repos déplaçant les contacts 212 et 213, ce'qui déconnecte le cir- cuit. De plus, le relais 11 se désexcite puisque son circuit est coupé en 211.
Le relais 22 est relié au fil 501, il s'excite en série avec lè relais 24 et ferme alors le contact 221, préparant le circuit de mise en marche.
Le relais, 5 s'excite en série avec le relais 45.
On se retrouve alors dans la position d'attente. Il y a lieu de remarquer que lorsque plusieurs fiches s,ont retirées simultanément ou presque des jacks J de plusieurs circuits, le processus de libération décrit ci-dessus se reproduit autant de fois qu'il y a de circuits à libérer, .
Dans les figures 1 et 2, les condensateurs tels que CI C etc... en série avec les résistances telles que r1, r2 sont destinés à éviter la dé- gradation des contacts de relais par les étincelles de rupture,
Les noyaux des relais 01, 46, 6 et 13 sont pourvus d'enroulements en court-circuit afin de différer d'une fraction de seconde l'instant de l'at- traction ou la remise au repos de l'armature.
Les figures 1 et 2 supposent que le noeud est relié au centre du réseau par une ligne comprenant des voies constituées chacune par un con- ducteur métallique*
Des dispositions appropriées doivent être adoptées lorsque la ligne comprend des voias constituées par diplexage, appropriation et tout au- tre mode d'utilisation de circuits métalliques radiotélégraphiques ou autres.
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Les figures 3 et 4 montrent les modifications à faire subir aux schémas des figures 1 et 2 en vue d'obtenir deux voies de chacun des circuits métalliques constituant la ligne.
Les relais 39 et 08 sont du type polarisé- Les relais 39 et 09 sont des relais non polarisés, de sensibilité réduite,réglés de façon telle que leur armature revienne à la position de repos lorsque le courant traversant l'enroulement du relais est d'une intensité suffisante pour actionner les relais
39et 08.
Les deux groupes de relais 08 et 09, 38 et 39 étant individuellement montés en service sur un circuit relié à la terre, leur alimentation par un fai- ble courant d'un sens déterminé produit par exemple l'attraction de l'armature du relais 08 ou du relais 39. Un fort courant de même sens produit l'attraction simultanée des armatures des relais 08 et 09 ou 38 et 39.
Un fort courant de sens inverse produit l'attraction de l'arma- ture du seul relais 09 ou du seul relais 38. Cette attraction cesse lorsque la valeur du courant tombe en dessous d'une valeur limitée, aucune des armatures des relais 08 et 09 ou 38 et 39 n'est alors attirée-
On voit sur les figures 3 et 4, que le sens et l'intensité du courant circulant dans le fil 503 sont réglés par les distributeurs DR1 et DR2, DR et DR4, ferment les circuits des relais 20-28 ou 25-27 Dans le cas de la figure 3 dès que le relais 6 est excité,les enroulements des relais 20 et 29 se trouvent reliés aux balais bl et b2, masse de DR2 à la terre, balais b1, par exemple, contact de repos 82, contact 67, relais 20, batterie.
Le relais 20 étant excité seul, le fil 503 se trouve relié par l'intermédiaire des contacts 54, 291 et la résistance r.-, au pôle positif d'une batterie d'accumulateurs ou de piles dont le pôle négatif est mis à la terre. De même, le relais 28 excité seul relie le fil 503 à travers les contacts 65,'291, 282, et 202 au même pôle positif- La résistance r16 étant supprimée, le courant est plus intense.
Lorsque les relais 20 et 28 sont simultanément excites ,'le cir- cuit du relais 29 se ferme en 201 et 281 et le fil 503 se trouve relié à travers les contacts 65 et 291 au pôle négatif d'une Datterie d'accumulateurs ou de piles dont l'autre pôle est relié à la terre.
Si le relais 8 avait été excité, le distributeur DR1 aurait été substitué au distributeur DR2.
Le fonctionnement des relais 25, 26, 27,38 et 39 de la figure 4
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est identique à celui qui vient d'être décrit. Le fonctionnement des relais 40 et 48 relie le fil 503 soit aux relais 38 et 39 soit aux sources d'énergie après avoir connecté le distributeur DR3ou le distributeur DR4 aux relais 25 et 27.
La description ci-dessus vise seulement le cas de la réception d'un appel émanent d'un circuit. Il peut arriver que l'un des opérateurs du cen- tral ait à se relier à l'un des circuits aboutissant à un noeud ou désire éta- blir une liaison entre le circuit précédemment en position d'appel et un autre circuit possédant un équipement identique.Choisissant alors le jack du circuit sur lequel il doit lancer un appel, l'opérateur enfonce une fiche du/dicorde uti- lisé dans le jack J. Le troisième fil du dicorde étant relié à la terre, le cir- cuit suivant se fermo :. terre, masse du Jack, contact 133, contact 142, résis- tance R10, contact 352, contact 451, relais 31, batterie.
A partir de ce moment,.la raccordement du jack J à une ligne auxiliaire et la connexione de cette ligne auxiliaire au circuit s'effectuent de la même façon que s'il s'agissait de la réception d'un appel lancé sur le circuit. Le relais 31 remplace en effet le relais 01 provoquant la recherche du jack.J par le distributeur DR4 et le chercheur ECR2 l'envoi sur les voies des fils tels que le fil 503 de la combinaison correspondant au circuit demandé, la mise en route de EDR2 et son arrêt, la mise en route et l'arrêt de ECR1. le fonctionnement des relais de connexion 21 et 23 et du relais de coupure 11'
L'opérateur peut alors lancer le courant d'appel sur le circuit et entrer en liaison à la manière ordinaire avec le correspondant utilisant le circuit.