Commutateur automatique téléphonique. Dans le brevet N 93937 un commuta teur automatique téléphonique a été décrit du genre où un ensemble de -balais mobiles est actionné par un mécanisme sélectant pre mièrement un groupe d'ensemble. de bornes fixes, et faisant contact ensuite avec un des ensembles de ce groupe. Le but de la pré sente invention est de créer un commutateur automatique du genre mentionné ci-dessus dans lequel le nombre d'ensembles de bornes fixes parmi lesquels une sélection doit être faite, soit augmenté sensiblement.
La présente invention se rapporte à un commutateur automatique téléphonique, dans lequel un ensemble de balais mobiles peut choisir l'un des ensembles de bornes fixes d'un panneau auquel aboutissent des lignes téléphoniques. Ces lignes sont connectées chacune à un ensemble de bornes, tous les ensembles de bornes placés sur une même rangée horizontale constituant un groupe et tous ces groupes compris dans la totalité du panneau étant divisés en sections.
Suivant l'invention, le mécanisme sélecteur du com- rnutateur comporte deux organes sélecteurs, dont l'un est d'abord actionné indépendam- ment de l'autre lors de la recherche d'une ligne pour effectuer le choix de la section contenant cette ligne, les deux organes étant ensuite actionnés ensemble pour rechercher le groupe de ladite section contenant la ligne voulue, le premier organe étant enfin de nou veau actionné indépendamment de l'autre pour choisir l'ensemble de bornes correspon dant à la ligne dans le groupe.
Dans le dessin annexé une forme d'exé cution est représentée sous titre d'exemple. La fig. 1 est une vue en élévation des organes d'actionnement du commutateur; La fig. 2 est une coupe suivant la ligne 2 - 2 dans la fig. 1; La fig. 3 donne une vue en coupe sui vant la ligne 3-3 de la fig. 1; La fig. 4 une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la fig. 1; La fig. 5 une 'vue en élévation de la partie supérieure de l'arbre du commutateur supportant les balais mobiles et leurs sup ports; La fig. 6 une vue d'un détail;
La fig. 7 une vue en coupe suivant la ligne 7-7 de la fig. 1; . La fig. 8 une coupe suivant la ligne 8-8 de la fig. 9; La fig. 9 une vue à une plus grande échelle avec coupe suivant la ligne 9-9 de la fig. 5, et La fig. 10 un diagramme représentant les circuits établis pendant le fonctionnement du commutateur.
Suivant le dessin les bornes fixes 1, 1 sont disposées sur un panneau de la manière qui a été expliquée dans le- brevet N 93937 mentionné ci-dessus. Le panneau est divisé en sections, superposées Purre à l'autre, cha cune de ces sections étant desservie par un ensemble de balais mobiles tels que ceux représentés en 2 sur la fig. 5. L'espace que peut parcourir chacun de ces ensembles de balais étant limité par des butées telles que 5 et 6, ainsi qu'il sera expliqué dans la suite, il s'ensuit que les bornes comprises dans l'es pace du panneau correspondant en hauteur à la distance existant entre ces butées, cor respond à une section.
Dans chaque section, les bornes sont disposées par rangées hori zontales superposées les unes aux autres, chaque rangée comprenant une série d'en sembles de bornes, chacun de ces ensembles correspondant à une ligne. Dans l'exemple représenté au dessin, on suppose que chaque ligne aboutit à un ensemble de trois bornes, dont une est une borne d'essai, et tous les ensembles de trois bornes qui se trou vent sur une même rangée horizontale for ment un groupe. La totalité des groupes qui peuvent être atteints par un ensemble de balais mobiles constitue une section. Le mécanisme sélecteur représenté en détail sur les fig. 1 à 9 est destiné à choisir d'a bord l'ensemble de balais mobiles qui dessert la section du panneau dans laquelle se trou vent les lignes pouvant donner la communica tion demandée.
Cet ensemble de balais est en suite amené par un déplacement vertical pas à pas, vis-à-vis du groupe de cette section conte nant ces lignes, puis enfin un déplacement horizontal de l'ensemble de balais permet à ceux-ci de rechercher un ensemble de bornes de ce groupe correspondant à une ligne libre. Dans le dessin (fig. 5) 2, 2 représentent deux ensembles d'une série d'ensembles de balais mobiles. Chaque ensemble est monté sur un chariot 3 coulissant le long d'un mon tant 37. Ces montants sont placés à distance le long d'un arbre creux 4, qui peut coulis ser verticalement entre les butées 5 et 6 fixées sur la plaque-bàti 8.
Parallèlement à l'arbre 4 est placée une crémaillère 9 destinée à être engagée par un cliquet 10 porté par l'armature 11 d'un électro-aimant 12 à mou vement périodique pas à pas. La crémail lère 9 porte dés colliers 13 et 14 qui peu vent glisser sur l'arbre 4. Un organe de blo cage 15 soumis à l'action d'un ressort est fixé sur l'arbre 4 et est engagé normalement dans une encoche 16 de la crémaillère 9 pour maintenir celle-ci prés de l'arbre 4.
Cet organe 15 peut être déplacé, tel qu'il a été décrit en détail dans le brevet N 93937 sus mentionné, de cette position pour dégager l'arbre 4 de la crémaillère 9 et pour bloquer l'arbre dans une position ajustée à la barre de blocage 9a indiquée sur le côté gauche de l'arbre dans la fig. 1. Un arbre 17 rotatif et susceptible d'un déplacement axial est logé dans l'intérieur de l'arbre creux 4. Une vis de serrage traversant le collier 14 à l'extré mité supérieure de la barre 9 et traversant une fente longitudinale 39\1 (fig. 5) dans l'ar bre 4, reste avec son extrémité dans une rainure annulaire 17' de l'arbre intérieur 17 (voir fig. 2).
Par cette disposition le fonction nement du cliquet 10 communique à l'arbre 17 un mouvement périodique rectiligne, tan dis que l'arbre creux 4 est actionné ou bien avec l'arbre 17 ou bien est maintenu en repos, suivant la position de l'organe de blo cage 15.
L'extrémité inférieure de l'arbre 17 est emboîtée dans une douille 17a (fig. 1) et en gage cette douille à l'aide d'une clavette, non représentée, de façon _à pouvoir glisser dans ladite douille saris tourner. Cette douille 17a est maintenue sur place par deux colliers 18 et 21 guidant l'arbre 17. LTne roue à rochet 19 est montée sur la douille et est attachée à un ressort à boudin 20, dont l'autre bout est fixé au guide 21. La roue à rochet 19 est actionnée' par un cliquet 22 porté par l'armature 23 d'un électro-aimant rotatif 24. Uri cliquet 25 de blocage pouvant pivoter en 26 engage-la roue à rochet 19 sous l'effet d'un ressort 27.
L'arbre creux 4 porte sur son extrémité inférieure un collier 30 auquel est attaché une barre 29 de déclanchement s'appuyant normalement contre un épaule ment 28 du cliquet 25. Lorsque l'arbre 4 monte, la barre 29 oscille dans une position perpendiculaire et lorsque l'arbre retourne à sa position normale la barre 29 pousse l'é paulement 28 du cliquet 25 et le retire de la roue à rochet 19, permettant ainsi au ressort 20 de ramener l'arbre 17 dans sa position normale.
Des fentes longitudinales 39, une au-des sous de chaque chariot 3, sont prévues dans la paroi de l'arbre creux 4, et l'arbre 17 est muni d'une série correspondante de fentes 31. Les fentes 39 sont alignées longitudinale ment sur l'arbre 4, tandis que les fentes 31 sont espacées sur la circonférence de l'arbre 17. Les angles d'espacement entre chaque paire de fentes 31 sont égaux à l'angle de chaque mouvement angulaire de l'arbre 17, quand celui-ci est tourné sous l'influence de l'électro-aimant 24 par l'intermédiaire de l'en cliquetage 22, 19.
Ainsi un mouvement rota tif de l'arbre 17 fera côïncider une des fentes 31 avec titre fente 39, l'angle autour duquel il faut tourner l'arbre 17 pour faire. coïn cider les deux fentes étant différent pour- chaque paire de fentes.
Dans chaque fente 31 est monté un levier à loquet 32 pivoté à son extrémité supérieure et muni à soir extrémité inférieure 33 d'un crochet qui, dans sa position normale, est entièrement logé dans la fente 31. Le long de la partie supérieure de chaque fente 31, le diamètre de l'arbre 17 est réduit de façon à former ainsi des espaces dans lesquels les extrémités supérieures en forme de cames des leviers à loquet 32 font saillie. Les mon tants 37 des chariots 3 des balais mobiles 2 sont fixés sur l'arbre 4 à l'aide de vis de.
serrage 38, dont les pointes 38' (fig. 8) font légèrement saillie dans l'espace entre l'arbre 4 et les parties à diamètre réduit de l'arbre 17 de façon à ce que la pointe<B>381</B> touche directement l'extrémité supérieure en forme de came du levier à loquet 32 correspon dant, chaque fois qu'une fente 31 de l'arbre 17 coïncide avec la fente correspondante 39 de l'arbre 4.
Le mouvement ascendant de l'arbre 17 amènera la partie supérieure de l'un des leviers 32 en contact avec la pointe<B>381</B> de la vis de serrage 38 adjacente et fera sortir l'extrémité inférieure du levier 32 hors de sa fente 31 et dans la fente 39 coïncidante. Continuant son mouvement ascendant l'arbre 17 amènera le crochet 33 du levier à loquet 32 en prise avec l'extrémité inférieure d'un levier coudé 40, pivoté au chariot 3 corres pondant, et le jeu de bornes de ce chariot sera alors conduit vers et sur le groupe de bornes fixes avec lequel il est aligné, puis que chaque avancement de la barre 9 pousse les balais mobiles depuis un ensemble de bornes fixes jusqu'à l'ensemble superposé voi sin.
Lorsque, après le déclanchement de la barre 9, l'arbre 17 revient à la position nor male, les bornes 2 seront retirées par leur ressort 31 et le levier 32 retournera dans sa position normale dans la fente 31 grâce à l'engagement de son extrémité inférieure brai sée 35 avec le bord inférieur de la fente 39.
La manoeuvre du commutateur sous le contrôle de circuits tels que représentés dans la fig. 10 et décrits ci-après en détail, est effectuée par une série d'impulsions envoyées à travers l'électro-aimant 24 rotatif et par lesquelles l'arbre 17 est tourné, amenant ainsi une des fentes 31 en alignement avec la fente correspondante 39. Une section du pan neau de contacts est ainsi choisie en met tant le levier 32 adjacent à l'ensemble de balais mobiles combinés avec cette section en position prête pour la manoeuvre suivante.
Cette première série d'impulsions étant terminée, un électro-aimant 41 auxiliaire qui était excité de la manière décrite en détail plus bas, lors du commencement des impul sions, est interrompu. Cet électro-aimant par son armature 42 et un encliquetage 43, 44 (fi* 3) commande les deux disques à came 45 et 46 (fig. 1, 3 et 7) par le fait que chaque interruption de l'électro-aimant et le relâchement de son armature fait tourner les disques d'un pas.
Le bord de chaque disque 45, 46 est divisé en deux sections; par- deux encoches 45a, 45b resp.. 51, 51a diamétrale ment opposées une demi-révolution des dis ques chasse les parties contrôlées à travers un cycle complet d'opérations.
Le disque à came 45 actionne le commu tateur auxiliaire 47 à l'aide de galets 48, 48 et fait avancer le commutateur auxiliaire pas à pas. Normalement un galet 49 (fig. 1 et 7) monté sur un levier pivoté 50 pénètre dans une ouverture 51 entre deux parties biaisées du bord du disque à came 46. Lors de la première interruption de l'électro aimant 41 le disque à came 45 est avancé d'un pas dans la direction de la flèche dans la fig. 7 et le commutateur 47 est avancé de la première en seconde position.
Mais l'ouverture 51 du disque à came 46 a une telle longueur circonférentielle que ce mou vement n'actionne pas encore le galet 49, mais le met dans titre position prête à en gager la surface biaisée du disque 46.
La seconde série d'impulsions est dirigée à travers l'électro-aimant 12 et le cliquet 10 engage la crémaillère 9 et la fait monter ainsi que les arbres 4 et 17, pas à pas, la longueur de chaque pas étant égale à la dis tance entre les dents successives de la barre 9, c'est-à-dire à la distance entre deux groupes superposés successifs dans le panneau de contacts jusqu'à ce que les balais sélectés ont été amenés dans une position vis-à-vis du groupe désiré.
La seconde série d'impulsions étant ter minée l'électro-aimant 41 est actionné de nouveau pour faire avancer le disque à came 45 d'un pas et faire avancer le commu tateur auxiliaire 47 de la seconde à la troi sième position. De même le disque à came 46 est avancé d'un pas et la surface oblique 52 touche le galet 49 et pousse le levier 50 vers le côté gauche, .vu dans la fig. 1. Ce mouvement du levier 50 fait tourner l'organe de blocage 15, ce qui dégage la crémaillère 9 de l'arbre 4 et bloque ce dernier dans sa position élevée et préparant la réduction. de la distance de la barre 9 et de l'arbre 17 ainsi qu'il a été expliqué en détail dans le brevet 93937 mentionné ci-dessus.
Une troisième série d'impulsions, qui petit être ou provoquée à la main ou automati quement actionne l'électro-aimant 12 et fait avancer les bornes sélectées 2 vers et à tra vers le groupe de bornes fixes 1 de la ma nière décrite ci-dessus. Le premier déplace ment du chariot à balais amène les bornes 2 en engagement avec le premier ensemble de bornes de la bande sélectée et chaque pas successif de la barre 9 fait avancer les bor- ries 2 d'une distance égale à celle existant entre les ensembles successifs de bornes fixes.
Lorsque les bornes 2 s'arrêtent sur titi en semble sélecté de contacts 1 l'électro-aimant 41 est de nouveau actionné et fait exécuter au disque à came 46 un troisième pas. Pen dant ce pas turc surface plate 53 du bord dur disque à carne 46 s'applique contre le galet 49 et maintient le levier 50 dans sa. position antérieure. Cet avancement pas @à pas de l'électro-aimant 41 fait avancer aussi le commutateur auxiliaire 47 dans sa qua trième position.
Les disques à came et le commutateur auxiliaire restent dans leurs quatrièmes posi tions jusqu'à ce que le commutateur est re lâché, comme à la fin d'une conversation. A ce moment l'action de l'électro-aimant 11 fait avancer les carnes 45 et 46 d'un qua trième, cinquième et sixième pas. A chaque avancement le disque à came 45 fait avan cer le commutateur auxiliaire dans une nou velle position pour préparer des circuits d'o pération du commutateur ainsi qu'il sera ex pliqué ci-après.
Dans la cinquième et sixième position du disque à came 46, le galet 49 se trouve toujours sur la surface plate 53; pendant le sixième pas qui amène les disques à came dans leur septième position, le galet 49 et le levier 50 sont actionnés par la sur- face biaisée 54 de la came 46 vers le côté droit, vu dans la fig. 1, et un bras 55 du levier 50 engage un doigt 56 du bras 57 qui est pivoté autour d'une tige 57'. Le doigt 56 porte un cliquet d'arrêt 58 engageant normalement les dents de la crémaillère 9 pour la maintenir dans sa position élevée. Ainsi le mouvement en arrière du levier 50 entraîne le doigt pivoté 56 pour dégager le cliquet d'arrêt 58 de la barre 9.
Ceci permet à la barre 9 et à l'arbre 17 de tomber par suite de leur poids de faon à ce que le chariot à balais 3 est retiré par le ressort 31 et dégage les balais 2 de l'ensemble sélecté de contacts 1.
Pendant que la barre 9 descend l'arbre 4 reste dans une position élevée jusqu'à ce que l'encoche 16 se trouve vis-à-vis de l'or gane 15 soumis à l'effet d'un ressort et cet organe est alors tourné afin de dégager l'ar bre 4 de la barre 9a et de le rattacher à la barre 9. A ce moment l'arbre 17 est tombé d'une distance suffisante pour écarter le cro chet du levier 32 de l'extrémité inférieure du levier 40 et ramener ainsi le levier 32 dans sa position normale par l'engage ment de sa partie inférieure biaisée 55 avec le bord inférieur de la fente 39.
Lorsque l'arbre 4 et la barre 9 s'approchent de la limite de leur mouvement descendant, l'ex trémité inférieure de la barre 29 touche l'é paulement 28 du cliquet 25; celui-ci relâche le pignon 19 qui alors sous l'effet du ressort 20 fait retourner l'arbre 17 dans sa position normale. Lorsque les arbres 4 et 17 retour nent à la position normale, l'électro-aimant 41 est de nouveau actionné et fait avancer les disques d'un autre pas.
Ce dernier pas des disques à came. amène le galet 49 dans l'encoche 511, du disque à came 46 et les galets 48 dans l'encoche 45b du disque 45 après quoi l'aiguille de contact 47 du com mutateur auxiliaire qui est influencée par les galets 48 grâce au poids de son extrémité 47' oscille et retourne à sa première position.
Quant à la fig. 10, A représente un poste d'abonné appelant, dont la ligne est raccordée aux bornes 111, 111 d'un chercheur de lignes, lesquelles peuvent être connectées avec les contacts mobiles 112. L'abonné A après avoir enlevé son cornet de son crochet, relie auto matiquement sa ligne avec les contacts mo biles 112, d'une manière connue au moyen du chercheur de lignes. Après la fermeture des contacts de celui-ci, un relais 115 est excité dans un circuit de ligne à travers la position 1 des balais de contact 116, 117 du commutateur auxiliaire 47 décrit ci-dessus.
L'excitation du relais 115 l'obligera d'ouvrir son contact de repos 121 et de relier son contact de travail avec la terre en cornplé- tant un circuit renfermant le relais 123 à rétablissement lent. Le relais 123 excité attire ses armatures reliant à la terre le conduc teur 124 à travers son armature gauche et le conducteur 138 à travers son armature droite. Lorsque l'abonné appelant marque sur son disque le numéro appelé, des impulsions sont émises qui interrompent le circuit à tra vers le relais 115 et l'obligent de relâcher par intermittence son armature et d'ouvrir son contact 122. Par ce fait le circuit de l'électro-aimant 123 est interrompu momen tanément, mais cet aimant à rétablissement lent, maintiendra ses armatures attirées.
Quand l'armature du relais 115 est relâchée, un cir cuit est établi depuis la terre, l'armature et le contact 121 du relais 115, l'armature inté- orieure droite et le contact du relais 123, l'en roulement du relais- 126, le balai 127 du commutateur auxiliaire dans sa première po sition, l'enroulement de l'électro-aimant 29-, par la batterie et à la terre. L'électro-aimant entraîne alors l'arbre 17 pour sélecter l'en semble de balais mobiles correspondant à la section désirée du panneau de bornes, ainsi que décrit ci-dessus. La première série d'im pulsions étant terminée, le relais 115 reste excité et maintient ce circuit ouvert sur son contact de repos 121.
Lors du premier abandon de l'armature du relais 115, le relais 126 a été excité et étant à rétablissement lent, retient son arma ture pendant l'émission des impulsions. Le relais 126 excité ferme un circuit passant depuis la terre par l'armature du relais, le balais 128 du commutateur auxiliaire dans sa première position, l'électro-aimant 41, la batterie et la terre. L'électro-aimant 41 attire et maintient l'armature pendant l'émission de la première série d'impulsions.
A la fin de la première série d'impulsions, le relais 126 relâche son armature à cause de l'inter. ruption prolongée de son circuit sur le con tact 121 et ouvre le circuit qu'on vient de décrire, obligeant l'électro-aimant 41 à relà- cher son armature et de faire avancer les balais du commutateur auxiliaire dans leur seconde position.
Pendant l'émission de la seconde série d'impulsions par l'abonné appelant, titi circuit est fermé et ouvert par intervalles, circuit passant depuis la terre,- par l'armature et le contact de repos 121 du relais 115, l'arma ture intérieure droite du relais 123, le 'relais 126, le balais 127 du commutateur auxiliaire dans sa seconde position, l'électro-aimant 12, la batterie et à la terre. Par ce circuit l'élec tro-aimant 12 reste excité, il déplace les deux arbres 4 et 17 pas à pas d'une distance de deux dents de la barre 9. A la fit) de la série d'impulsions l'électro-aimant 41 avance les cames 45 et 46 jusqu'à la troisième posi tion comme décrit auparavant par un circuit à travers le balai 128 du commutateur auxi liaire.
A travers le balai 129 dans sa seconde position tin circuit est préparé, passant depuis la terre par l'armature extérieure droite et le contact de repos du relais 123, le balais 129, l'armature 42, l'électro-aimant 41 et à la terre. Ce circuit est créé pour provoquer automatiquement l'électro-aimant 41 de faire tourner les cames 45 et 46 jusque dans leur position de repos et ce circuit est préparé à ce moment 'de façon qu'en cas où les condi tions de circuit obligeraient l'électro-aimant 115 d'être neutralisé cri permanence, comme par exemple lors d'un rétablissement préma turé, le mécanisme revient automatiquement à sa position normale pour être prêt à une nouvelle opération.
Si le commutateur auxiliaire se trouve dans sa troisième position, le relais 131 est e 't' par titi circuit passant depuis la terre xci e par l'armature et le contact de travail 122 du relais 115, le balai 132 dans sa troisième position, le relais 131, la batterie, et à la terre.
Le relais 131 attire son armature et se bloque par un circuit passant depuis la terre, par la batterie, le relais 131, son ar mature, le balai 133 dans sa troisième posi tion, le contact normal 134 et la terre. -Cri circuit est complété par ce fait pour action ner l'électro-aimant 12, circuit qui passe de puis la batterie à travers l'électro-aimant 12, l'armature 1l de cet électro-aimant, un con tact sur ladite armature 11, le contact et l'armature du relais 131, et à la terre. Ce circuit sera maintenu aussi longtemps que le relais 131 reste excité.
En coïncidence avec le premier pas hori zontal exécuté par les balais mobiles i, le contact normal d'arrêt 134 est ouvert par suite du déplacement relatif de la barre 9 par rapport à l'arbre 4. Cela fait passer le circuit de blocage du relais 131 sur le balai 2 le plus bas qui constitue le balai d'essai de l'ensemble choisi de balais mobiles.' Le premier pas horizontal parcouru par les balais mobiles amène lesdits balais en engagement avec le premier ensemble de bornes 1 dit groupe sélecté. Si la ligne à laquelle cet en semble appartient est occupée par un autre -commutateur,
sur une de ses bornes multi ples il y aura une connexion à la terre sur la borne 1 correspondant au balai d'essai 2 raccordé au bras 133 du commutateur auxi liaire; ce fait maintiendra le relais 131 excité jusqu'à ce que l'électro-aimant 12 ait avancé d'un autre pas. Cette opération. pas à pas sera continuée jusqu'à ce que les balais mo biles 2 arrivent sur un ensemble libre de bornes 1. Si cela arrive, le circuit pour le relais 131 est ouvert, ce qui oblige ce der nier d'ouvrir le circuit de l'électro-aimant 12. Lorsque le relais 131 était excité le circuit pour l'électro-aimant 41 était établi passant depuis la terre, par l'armature extérieure droite 135 du relais 131, l'électro-aimant 41, la batterie et à la terre.
Ainsi, si le circuit du relais 131 est interrompu, l'électro-aimant 41 est aussi neutralisé et les balais du commu tateur auxiliaire sont avancés à leur qua trième position. Pour cette position des balais, le relais 1251 est excité, par un circuit pas sant depuis la batterie, le balai 139 cri qua trième position, l'armature extérieure droite du relais 123 et la terre. Le relais 1251 fait passer le circuit de conversation à travers ses armatures 125. Les balais restent en qua trième position jusqu'à ce que l'abonné appe lant coupe la connexion cri accrochant son cornet. Si cela se produit, le circuit du relais 115 est rompu et le relais est neutralisé obli geant le relais 123 à être neutralisé égale ment et à relâcher son armature.
Par là l'armature extérieure droite du relais 123 coupe le circuit du relais 1251, et oblige ce dernier de couper la ligne aux contacts 125, 125.
L'armature extérieure droite du relais 123 complète immédiatement un circuit pour l'ex citation de l'électro-aimant 41, circuit pas sant à travers le balai 129 dans sa quatrième position et l'armature 42, obligeant l'électro aimant 41 de faire avancer les disques à came 45 et 46 jusqu'à la huitième position. Lorsque le disque. à came 45 arrive dans sa septième position, les arbres 4 et 17 sont relâchés et reprennent leur position normale comme il a été décrit ci-devant.
Lorsque les deux arbres ont repris leur position normale des contacts à ressort 136 sont fermés à l'aide de cames ou d'autres dispositifs équivalents commandés par ces arbres et puisque le re lais 123 a relâché ses armatures, un circuit pour l'électro-aimant<B>Il</B> est établi, circuit passant depuis la terre, l'armature extérieure droite de 123, le balai 129 dans sa huitième position, les ressorts 136, l'armature 42 de l'électro-aimant 41, l'électro=aimant, la bat terie et la terre, circuit produisant encore un pas automatique de l'électro-aimant 41 pour amener les disques à came 45 et 46à leur position de repos et le commutateur auxi liaire 47 à sa position normale.
Lorsque le balai de contact 137 du commutateur auxi liaire retourne à sa position normale, le con ducteur 124 est coupé de la terre, ce qui provoque le rétablissement du chercheur de lignes de la manière connue.
Le dernier ensemble de bornes fixes peut être muni de moyens convenables quelcon ques pour obliger, lorsque les balais mobiles 2 arrivent dans la position correspondante sans trouver une ligne auxiliaire libre, le mécanisme du commutateur d'avancer dans une telle position qu'il retourne à sa position norrt.ale, si l'abonné appelant, qui aura reçu titi signal d'occupation, accroche sort cornet. De tels arrangements sont bien connus et par conséquent n'-orrt.pas été décrits ici.
Automatic telephone switch. In patent No. 93937 an automatic telephone switch has been described of the type in which a set of movable brushes is actuated by a mechanism which firstly selects an assembly group. fixed terminals, and then making contact with one of the sets of this group. The object of the present invention is to create an automatic switch of the kind mentioned above in which the number of sets of fixed terminals from which a selection must be made is increased substantially.
The present invention relates to an automatic telephone switch, in which a set of movable brushes can choose one of the sets of fixed terminals of a panel to which telephone lines terminate. These lines are each connected to a set of terminals, all the sets of terminals placed on a same horizontal row constituting a group and all these groups included in the entire panel being divided into sections.
According to the invention, the selector mechanism of the switch comprises two selector members, one of which is first actuated independently of the other during the search for a line in order to choose the section containing this. line, the two members then being actuated together to find the group of said section containing the desired line, the first member finally being again actuated independently of the other to choose the set of terminals corresponding to the line in the group .
In the accompanying drawing one embodiment is shown by way of example. Fig. 1 is an elevational view of the actuators of the switch; Fig. 2 is a section taken along line 2 - 2 in FIG. 1; Fig. 3 gives a sectional view along line 3-3 of FIG. 1; Fig. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 1; Fig. 5 an elevational view of the upper part of the switch shaft supporting the movable brushes and their supports; Fig. 6 a view of a detail;
Fig. 7 is a sectional view taken along line 7-7 of FIG. 1; . Fig. 8 a section on line 8-8 of FIG. 9; Fig. 9 a view on a larger scale with section taken along line 9-9 of FIG. 5, and FIG. 10 a diagram showing the circuits established during the operation of the switch.
According to the drawing the fixed terminals 1, 1 are arranged on a panel in the manner which has been explained in patent No. 93937 mentioned above. The panel is divided into sections, superimposed on each other, each of these sections being served by a set of mobile brushes such as those shown at 2 in FIG. 5. The space that can cover each of these sets of brushes being limited by stops such as 5 and 6, as will be explained below, it follows that the terminals included in the space of the panel corresponding in height to the distance existing between these stops, corresponds to a section.
In each section, the terminals are arranged in horizontal rows superimposed on one another, each row comprising a series of sets of terminals, each of these sets corresponding to a row. In the example shown in the drawing, it is assumed that each line ends in a set of three terminals, one of which is a test terminal, and all the sets of three terminals which are found on the same horizontal row form a group . The totality of the groups which can be reached by a set of moving brushes constitutes a section. The selector mechanism shown in detail in Figs. 1 to 9 is intended to choose on board the set of movable brushes which serve the section of the panel in which the lines which can give the requested communication are located.
This set of brushes is then brought by a vertical movement step by step, with respect to the group of this section containing these lines, then finally a horizontal movement of the set of brushes allows them to search for a set of terminals of this group corresponding to a free line. In the drawing (fig. 5) 2, 2 show two sets of a series of sets of movable brushes. Each set is mounted on a carriage 3 sliding along a frame 37. These uprights are placed at a distance along a hollow shaft 4, which can be slid vertically between the stops 5 and 6 fixed on the base plate. 8.
Parallel to the shaft 4 is placed a rack 9 intended to be engaged by a pawl 10 carried by the frame 11 of an electromagnet 12 with periodic step-by-step movement. The 1st rack 9 carries collars 13 and 14 which can slide on the shaft 4. A locking member 15 subjected to the action of a spring is fixed on the shaft 4 and is normally engaged in a notch 16 of the rack 9 to keep it near the shaft 4.
This member 15 can be moved, as has been described in detail in the aforementioned patent No. 93937, from this position to disengage the shaft 4 from the rack 9 and to lock the shaft in a position adjusted to the bar. block 9a indicated on the left side of the shaft in fig. 1. A rotating shaft 17 capable of axial displacement is housed in the interior of the hollow shaft 4. A tightening screw passing through the collar 14 at the upper end of the bar 9 and passing through a longitudinal slot 39 \ 1 (fig. 5) in the shaft 4, remains with its end in an annular groove 17 'of the internal shaft 17 (see fig. 2).
By this arrangement, the operation of the pawl 10 communicates to the shaft 17 a periodic rectilinear movement, tan say that the hollow shaft 4 is actuated either with the shaft 17 or else is kept at rest, depending on the position of the locking device 15.
The lower end of the shaft 17 is fitted into a bush 17a (FIG. 1) and pledges this bush with the aid of a key, not shown, so as to be able to slide in said bush without turning. This bush 17a is held in place by two collars 18 and 21 guiding the shaft 17. A ratchet wheel 19 is mounted on the bush and is attached to a coil spring 20, the other end of which is fixed to the guide 21. The ratchet wheel 19 is actuated by a pawl 22 carried by the frame 23 of a rotating electromagnet 24. Uri locking pawl 25 which can pivot into 26 engages the ratchet wheel 19 under the effect of a spring 27.
The hollow shaft 4 carries on its lower end a collar 30 to which is attached a release bar 29 resting normally against a shoulder 28 of the pawl 25. When the shaft 4 rises, the bar 29 oscillates in a perpendicular position and when the shaft returns to its normal position the bar 29 pushes the shoulder 28 of the pawl 25 and withdraws it from the ratchet wheel 19, thus allowing the spring 20 to return the shaft 17 to its normal position.
Longitudinal slots 39, one below each carriage 3, are provided in the wall of the hollow shaft 4, and the shaft 17 is provided with a corresponding series of slots 31. The slots 39 are aligned longitudinally. on the shaft 4, while the slots 31 are spaced around the circumference of the shaft 17. The spacing angles between each pair of slots 31 are equal to the angle of each angular movement of the shaft 17, when the latter is turned under the influence of the electromagnet 24 by means of the click 22, 19.
Thus a rotational movement of the shaft 17 will make one of the slots 31 coincide with the slot title 39, the angle around which it is necessary to turn the shaft 17 in order to do this. coincide the two slits being different for each pair of slits.
In each slot 31 is mounted a latch lever 32 pivoted at its upper end and provided at the lower end 33 with a hook which, in its normal position, is fully housed in the slot 31. Along the upper part of each slot 31, the diameter of the shaft 17 is reduced so as to form spaces in which the cam-shaped upper ends of the latch levers 32 protrude. The uprights 37 of the carriages 3 of the mobile brushes 2 are fixed to the shaft 4 using screws.
clamp 38, the tips 38 '(fig. 8) of which protrude slightly in the space between the shaft 4 and the reduced diameter parts of the shaft 17 so that the tip <B> 381 </ B > directly touches the upper cam-shaped end of the corresponding latch lever 32, whenever a slot 31 of shaft 17 coincides with the corresponding slot 39 of shaft 4.
The upward movement of shaft 17 will bring the upper part of one of the levers 32 into contact with the tip <B> 381 </B> of the adjacent set screw 38 and push the lower end of the lever 32 out. of its slot 31 and in the coinciding slot 39. Continuing its upward movement, the shaft 17 will bring the hook 33 of the latch lever 32 into engagement with the lower end of an angled lever 40, pivoted to the corresponding carriage 3, and the set of terminals of this carriage will then be driven towards and on the group of fixed terminals with which it is aligned, then each advancement of the bar 9 pushes the movable brushes from a set of fixed terminals to the superimposed set voi sin.
When, after the release of the bar 9, the shaft 17 returns to the normal position, the terminals 2 will be withdrawn by their spring 31 and the lever 32 will return to its normal position in the slot 31 thanks to the engagement of its lower end pitch 35 with the lower edge of the slot 39.
The operation of the switch under the control of circuits as shown in fig. 10 and described below in detail, is effected by a series of pulses sent through the rotating electromagnet 24 and by which the shaft 17 is rotated, thereby bringing one of the slots 31 into alignment with the corresponding slot 39 A section of the contact panel is thus chosen by placing the lever 32 adjacent to the set of movable brushes combined with this section in the position ready for the next maneuver.
This first series of pulses being completed, an auxiliary electromagnet 41 which was energized in the manner described in detail below, when the pulses started, is interrupted. This electromagnet by its armature 42 and a snap 43, 44 (fi * 3) controls the two cam discs 45 and 46 (fig. 1, 3 and 7) by the fact that each interruption of the electromagnet and releasing its armature rotates the discs by one step.
The edge of each disc 45, 46 is divided into two sections; by two diametrically opposed notches 45a, 45b resp. 51, 51a a half-revolution of the disks drives out the controlled parts through a complete cycle of operations.
Cam disc 45 actuates auxiliary switch 47 by means of rollers 48, 48 and advances the auxiliary switch step by step. Normally a roller 49 (fig. 1 and 7) mounted on a pivoted lever 50 enters an opening 51 between two biased parts of the edge of the cam disc 46. When the electromagnet 41 is interrupted for the first time, the cam disc 45 is advanced one step in the direction of the arrow in fig. 7 and the switch 47 is advanced from the first to the second position.
But the opening 51 of the cam disc 46 has such a circumferential length that this movement does not yet actuate the roller 49, but places it in a position ready to engage the biased surface of the disc 46.
The second series of pulses is directed through the electromagnet 12 and the pawl 10 engages the rack 9 and raises it and the shafts 4 and 17, step by step, the length of each step being equal to the dis tance between the successive teeth of the bar 9, i.e. the distance between two successive superimposed groups in the contact panel until the selected brushes have been brought into a position vis-à-vis the desired group.
With the second series of pulses complete, the electromagnet 41 is actuated again to advance the cam disc 45 one step and advance the auxiliary switch 47 from the second to the third position. Likewise the cam disc 46 is advanced one step and the oblique surface 52 touches the roller 49 and pushes the lever 50 towards the left side, seen in FIG. 1. This movement of the lever 50 rotates the locking member 15, which releases the rack 9 from the shaft 4 and locks the latter in its raised position and preparing the reduction. of the distance of the bar 9 and the shaft 17 as was explained in detail in the patent 93937 mentioned above.
A third series of pulses, which can be either manually or automatically triggered, actuates the electromagnet 12 and advances the selected terminals 2 towards and through the group of fixed terminals 1 in the manner described below. above. The first movement of the brush carriage brings the terminals 2 into engagement with the first set of terminals of the selected strip and each successive step of the bar 9 advances the strips 2 by a distance equal to that existing between the sets. successive fixed bollards.
When the terminals 2 stop on the selected side of contacts 1, the electromagnet 41 is actuated again and causes the cam disc 46 to execute a third step. While not Turkish flat surface 53 of the hard edge cam drive 46 rests against the roller 49 and maintains the lever 50 in its. anterior position. This stepwise advancement of the electromagnet 41 also advances the auxiliary switch 47 to its fourth position.
The cam discs and the auxiliary switch remain in their fourth positions until the switch is released, such as at the end of a conversation. At this moment the action of the electromagnet 11 causes the carnes 45 and 46 to advance by a fourth, fifth and sixth step. With each advancement the cam disc 45 advances the auxiliary switch to a new position to prepare switch operating circuits as will be explained below.
In the fifth and sixth position of the cam disc 46, the roller 49 is still on the flat surface 53; during the sixth step which brings the cam discs to their seventh position, the roller 49 and the lever 50 are actuated by the biased surface 54 of the cam 46 towards the right side, seen in fig. 1, and an arm 55 of the lever 50 engages a finger 56 of the arm 57 which is pivoted about a rod 57 '. The finger 56 carries a stop pawl 58 normally engaging the teeth of the rack 9 to maintain it in its raised position. Thus the backward movement of the lever 50 drives the pivoted finger 56 to release the stop pawl 58 from the bar 9.
This allows the bar 9 and the shaft 17 to fall due to their weight so that the brush carriage 3 is withdrawn by the spring 31 and disengages the brushes 2 from the selected set of contacts 1.
While the bar 9 descends the shaft 4 remains in a raised position until the notch 16 is opposite the organ 15 subjected to the effect of a spring and this member is then rotated in order to disengage ar ber 4 from bar 9a and reattach it to bar 9. At this time shaft 17 has fallen a sufficient distance to move the hook of lever 32 away from the lower end lever 40 and thus return lever 32 to its normal position by engaging its biased lower part 55 with the lower edge of slot 39.
When the shaft 4 and the bar 9 approach the limit of their downward movement, the lower end of the bar 29 touches the shoulder 28 of the pawl 25; the latter releases the pinion 19 which then under the effect of the spring 20 causes the shaft 17 to return to its normal position. When the shafts 4 and 17 return to the normal position, the electromagnet 41 is actuated again and advances the discs another step.
The latter not cam discs. brings the roller 49 into the notch 511 of the cam disc 46 and the rollers 48 into the notch 45b of the disc 45 after which the contact needle 47 of the auxiliary switch which is influenced by the rollers 48 thanks to the weight of its end 47 'oscillates and returns to its first position.
As for fig. 10, A represents a calling subscriber station, the line of which is connected to terminals 111, 111 of a line finder, which can be connected with the mobile contacts 112. Subscriber A after having removed his horn from its hook , automatically connects its line with the mobile contacts 112, in a known manner by means of the line finder. After closing the contacts thereof, a relay 115 is energized in a line circuit through the position 1 of the contact brushes 116, 117 of the auxiliary switch 47 described above.
The energization of the relay 115 will force it to open its normally closed contact 121 and to connect its working contact with the earth by filling in a circuit containing the slow recovery relay 123. The energized relay 123 attracts its armatures connecting to earth the conductor 124 through its left armature and the conductor 138 through its right armature. When the calling subscriber marks the called number on his disk, pulses are emitted which interrupt the circuit through the relay 115 and force it to intermittently release its armature and to open its contact 122. By this fact the circuit of the electromagnet 123 is momentarily interrupted, but this slow recovery magnet will keep its armatures attracted.
When the armature of relay 115 is released, a circuit is established from the earth, armature and contact 121 of relay 115, the inner right armature and contact of relay 123, the relay rolling. - 126, the brush 127 of the auxiliary switch in its first position, the winding of the electromagnet 29-, by the battery and to the earth. The electromagnet then drives the shaft 17 to select the set of moving brushes corresponding to the desired section of the terminal panel, as described above. The first series of pulses having ended, the relay 115 remains energized and maintains this circuit open on its rest contact 121.
When the armature of relay 115 was first abandoned, relay 126 was energized and, being slow recovery, retains its arming during the emission of the pulses. The energized relay 126 closes a circuit passing from the earth through the armature of the relay, the brush 128 of the auxiliary switch in its first position, the electromagnet 41, the battery and the earth. The electromagnet 41 attracts and holds the armature during the emission of the first series of pulses.
At the end of the first series of pulses, relay 126 releases its armature because of the switch. prolonged rupture of its circuit on contact 121 and opens the circuit just described, forcing the electromagnet 41 to release its armature and to advance the brushes of the auxiliary switch in their second position.
During the emission of the second series of pulses by the calling subscriber, the circuit is closed and opened at intervals, circuit passing from the earth, - through the armature and the rest contact 121 of relay 115, the arma inner right ture of relay 123, relay 126, auxiliary switch brush 127 in its second position, electromagnet 12, battery and earth. By this circuit the electromagnet 12 remains excited, it moves the two shafts 4 and 17 step by step a distance of two teeth of the bar 9. At the fit) of the series of pulses the electromagnet magnet 41 advances the cams 45 and 46 to the third position as previously described by a circuit through the brush 128 of the auxiliary switch.
Through the brush 129 in its second position a circuit is prepared, passing from the earth through the outer right armature and the rest contact of the relay 123, the brush 129, the armature 42, the electromagnet 41 and to Earth. This circuit is created to automatically cause the electromagnet 41 to rotate the cams 45 and 46 to their rest position and this circuit is prepared at this time so that in the event that the circuit conditions require 'electromagnet 115 to be permanently neutralized, as for example during a premature recovery, the mechanism automatically returns to its normal position to be ready for a new operation.
If the auxiliary switch is in its third position, the relay 131 is e 't' by titi circuit passing from the earth xci e through the armature and the working contact 122 of the relay 115, the brush 132 in its third position, relay 131, the battery, and to earth.
The relay 131 attracts its armature and is blocked by a circuit passing from the earth, by the battery, the relay 131, its mature rear, the brush 133 in its third position, the normal contact 134 and the earth. -Cri circuit is completed by this fact to actuate the electromagnet 12, circuit which then passes from the battery through the electromagnet 12, the armature 11 of this electromagnet, a contact on said armature 11, the contact and armature of relay 131, and to earth. This circuit will be maintained as long as the relay 131 remains energized.
Coinciding with the first horizontal step taken by the movable brushes i, the normal stop contact 134 is opened as a result of the relative displacement of the bar 9 with respect to the shaft 4. This switches the blocking circuit of the relay through. 131 on the lowest brush 2 which constitutes the test brush of the chosen set of moving brushes. ' The first horizontal step traveled by the movable brushes brings said brushes into engagement with the first set of terminals 1 said selected group. If the line to which this seems to belong is occupied by another switch,
on one of its multiple terminals there will be a connection to the earth on terminal 1 corresponding to test brush 2 connected to arm 133 of the auxiliary switch; this will keep relay 131 energized until electromagnet 12 has advanced another step. This operation. step by step will be continued until the moving brushes 2 arrive at a free set of terminals 1. If this happens, the circuit for relay 131 is open, forcing this to open the circuit for l 'electromagnet 12. When the relay 131 was energized the circuit for the electromagnet 41 was established passing from the earth, through the right outer armature 135 of the relay 131, the electromagnet 41, the battery and to Earth.
Thus, if the circuit of the relay 131 is interrupted, the electromagnet 41 is also neutralized and the brushes of the auxiliary switch are advanced to their fourth position. For this position of the brushes, the relay 1251 is energized, by a circuit not sant from the battery, the brush 139 cry in the fourth position, the right outer armature of the relay 123 and the earth. The relay 1251 passes the conversation circuit through its reinforcements 125. The brushes remain in the fourth position until the calling subscriber cuts the cry connection hanging on his horn. If this happens, the circuit of relay 115 is broken and the relay is neutralized causing relay 123 to also be neutralized and release its armature.
Thereby the outer right armature of relay 123 cuts the circuit of relay 1251, and forces the latter to cut the line at contacts 125, 125.
The right outer armature of relay 123 immediately completes a circuit for excitation of the electromagnet 41, circuit not sant through the brush 129 in its fourth position and the armature 42, forcing the electromagnet 41 to advance cam discs 45 and 46 to the eighth position. When the disc. cam 45 arrives in its seventh position, the shafts 4 and 17 are released and return to their normal position as described above.
When the two shafts have returned to their normal position, spring contacts 136 are closed with the aid of cams or other equivalent devices controlled by these shafts and since the relay 123 has released its armatures, a circuit for the electro- magnet <B> It </B> is established, circuit passing from the earth, the outer right armature of 123, the brush 129 in its eighth position, the springs 136, the armature 42 of the electromagnet 41, the electromagnet, the battery and the earth, circuit still producing an automatic step of the electromagnet 41 to bring the cam discs 45 and 46 to their rest position and the auxiliary switch 47 to its normal position.
When the auxiliary switch contact brush 137 returns to its normal position, the conductor 124 is cut from earth, causing the line finder to be reestablished in the known manner.
The last set of fixed terminals may be provided with any suitable means for forcing, when the movable brushes 2 arrive in the corresponding position without finding a free auxiliary line, the switch mechanism to advance in such a position that it returns to its norrt.ale position, if the calling subscriber, who has received a busy signal, hangs out horn. Such arrangements are well known and therefore have not been described here.