Commutateur automatique pour bureau central téléphonique. La présente invention se rapporte à un commutateur automatique pour bureau cen tral téléphonique, dans lequel les bornes des li--iles aboutissant<B>à</B> ce commutateur sont <B>1</B> disposées sur un panneau par groupes de bornes.
Suivant cette invention, un ensemble de balais peut se déplacer sucessivement suivant deux directions distinctes dans le but de choisir les bornes d'une ligne se trouvant dans l'un de ces groupes, un premier mou- venrent rotatif servant à choisir le groupe contenant les bornes de la ligne recherchée; et un deuxième mouvement, s'effectuant dans un plan vertical passant par l'axe du com mutateur, servant à choisir les bornes voulues clans ce groupe, l'arrangement et la disposi tion des parties constituant ce commutateur étant tels que plusieurs commutateurs sem blables peuvent être montés sur un axe commun, l'un au-dessus de l'autre.
Les dessins ci-joints représentent, à titre d'exemple, une des formes d'exécution de l'invention. La fig. 1 donne une vue en plan du commutateur dont certaines parties sont sectionnées; la fig. 2 donne une vue en élé- vation du commutateur de la fig. 1 ; la fig. 3 donne une vue en perspective du com mutateur des fig. 1 et 2, utilisé dans un cir cuit téléphonique, seules les parties de ce commutateur nécessaires à la compréhension de son fonctionnement ayant été indiquées.
A la partie supérieure de la fig. 2, on a représenté certains organes d'un deuxième commutateur semblable au premier, afin d'indiquer comment divers commutateurs de ce genre peuvent être superposés l'un à l'autre, étant tous montés sur le même axe 7. Ces commutateurs sont séparés l'un de l'autre par des plaques 12 faisant partie du bâti.
Suivant les fig. 1 et 2, des balais 2 sont montés sur un support 6 dit porte-balais, qui est lui-même porté par une roué dentée 9 pouvant tourner autour d'un arbre 7 fixé sur un bâti 12. Le porte-balais 6 a deux évidements 11 et 12, l'arbre 7 passant à travers l'évidement 11. Un troisième évide ment 11' est ménagé dans la .roue dentée 9 et est traversé par un me 10 fixé su porte- balais 6. Une seconde roue dentée 17, poil- vant tourner autour de l'arbre 7 dans un sens opposé à celui de la roue 9, porte un plateau 15.
La roue dentée 9 est pourvue d'un moyeu 21 sur lequel est claveté ail collier 20 au moyen d'une rainure \.'-,2 et d'une vis \?3. Ce collier, qui tourne avec le moyeu 21, petit glisser sur celui-ci mais est limité dans son mouvement de descente par un rebord que présente le moyeu 21. La face inférieure du collier 20 joue le rôle de came et est en contact avec deux galets 26 et 26' dont les pivots sont supportés par deux équerres en fer 27 et 27' fixées au plateau 15 et placées de part et d'autre de l'arbre 7.
Le mouvement de retour de la roue dentée 9 est provoqué par un ressort 24 assujetti par une de ses extrémités à une goupille 30 fixée tu bâti, et par l'autre extrémité à un point approprié quelconque de la roue 9. Un autre rôle du ressort 24 est de maintenir le collier 20 dans sa position la plus basse, lorsque le commutateur est dans sa position normale ou position de repos. L'action du ressort 24 sur le collier 20 contribue avec les galets 26 et 26' à former une connexion souple entre les roues dentées 9 et 17, c'est- à-dire que lorsque les galets reposent dans les encoches du collier 20, les roues dentées 9 et 17 tournent ensemble, et lorsque les galets reposent sur les surfaces planes du collier 20, la roue 17 peut tourner seule.
Un électro-aimant de mise en marche 42 est pourvu d'une armature 41 sur laquelle petit pivoter un cliquet 40 disposé de ma nière à engager les dents de la roue 8. 'Un cliquet d'arrêt 44 monté sur un arbre creux 86 à l'intérieur duquel est logé un axe 87, empêche le retour en arrière de la roue 9 quand celle-ci a été déplacée par l'électro aimant 42. Un second électro-aimant de mise cri marche 60 commande la roue dentée 17, et comprend une armature 61 sur laquelle pivote un cliquet 62 pouvant engager les dents de cette roue 17.
L'armature 61 porte en plus un bras 63 commandant une arma ture 70 jouant le rôle de cliquet de retenue et qui est amenée en contact avec unie des dents de la roue 17 quand l'électro-aimant 60 est excité, empêchant cette roue 17 de revenir en arrière après avoir été déplacée par le cliquet 62. L'armature<B>7</B>0 est maintenue dans cette position par un ressort 72.
Un troisième électro-aimant 71 est utilisé dans le commutateur décrit, comme électro-aimant de rétablissement; et agit sur l'armature 72 qu'il attire lors de son excitation de manière à dégager la roue dentée 17 qui revient alors à sa position normale ou de repos sous l'action d'un ressort 31.
Le plateau 15, fixé à la roue 17, porte une partie surélevée 16 disposée excentri quement et munie d'une rainure dont le fond est légèrement incliné. L'axe 10 du porte-balais 6 repose sur le fond de cette rainure et la partie 16 agit alors vis-à-vis de cet axe comme une came. Par cet arran gement on peut communiquer au porte-balais 6, un mouvement parallèle à l'axe 7 pendant la rotation de la roue 17, ainsi qu'il est expliqué dans la suite. Un levier coudé 80 fixé ail bâti, peut tourner autour d'un pivot 81 afin d'amener un cliquet 82 en contact avec un bras 84.
Ce bras commande alors l'arbre creux 86 afin d'amener le cliquet 44 en contact avec les dents de la roue 9. Quand le levier 80 cesse d'agir sur le bras 84, l'arbre 86 est soumis à l'action cl'un ressort 88, ce qui a pour résultat de libérer le cli- quet 4.1 des dents de la roue 9. Ce ressort 88 est fixé, d'une part, à une goupille 90 montée sur le bâti et, d'autre part, à un le vier 89 appartenant à l'arbre 86.
Le cliquet 44, après avoir été libéré par le ressort 88, reste écarté de tout engagement avec les dents de la roue 9 jusqu'à ce qu'un épaule ment 91, fixé à ladite roue, engage ledit cliquet.
L'épaulement 91 qui est disposé de manière à venir en contact qui cliquet 44 au moment où le commutateur occupe la posi tion normale ou de repos; oblige ce cliquet 44 de revenir s'engager avec les dents de la roue 9, et de cette manière, le commutateur est maintenu dans sa position normale.
Le fonctionnement du commutateur est mieux compris en se rapportant à la fi-. 3, dans laquelle ce commutateur est représenté comme placé dans un circuit téléphonique oii il fonctionne comme sélecteur. Seules les parties de ce circuit nécessaires à une com préhension facile du fonctionnement du com- mutateur, ont cité représentées au dessin.
Suivant cette figure,<I>A et B</I> représentent deux postes d'abonnés reliés à un bureau central dont les diverses lignes peuvent être connectées entre elles par un commutateur sélecteur du genre décrit. La ligne du poste A aboutit aux bornes 111,<B>111</B> d'un commu tateur chercheur de lignes, et ces bornes peuvent être connectées par les balais 112, 11.2 de ce commutateur, reliant ainsi la ligne de l'abonné r1 avec le commutateur sélecteur envisagé. Supposons que l'abonné du poste A désire communiquer avec l'abonné du poste B.
L'abonné A, ayant enlevé son récepteur du crochet commutateur; provoque de la ma nière bien connue l'action du commutateur chercheur de lignes, de manière que les ba lais mobiles 112, 112 viennent connecter les bornes <B>111,</B> 111 de la ligne appelante. Le relais 115 est alors excité à travers le cir cuit suivant: batterie, enroulement de gauche du relais 115, contact 117 dans sa première position, balai médian 110; borne médiane <B>111,</B> circuit de la ligne appelante; borne su périeure 111, balai supérieur 112, contact 116 dans sa première position; enroulement de droite de 115, et batterie. Le relais 115 par son excitation ouvre son contact de repos 121 et ferme son contact de travail 122. Un cir cuit est ainsi fermé pour le relais à rétablis sement lent 123.
Après avoir décroché son récepteur, l'abonné A actionne le cadran de son en voyeur d'impulsions de manière à amener les balais 2, 2 du sélecteur vis-à-vis du groupe de contact auquel aboutit l'appareil commu tateur correspondant à l'abonné B. Dans l'exemple particulier considéré ici, on suppose que cet appareil commutateur est connecté au deuxième groupe de bornes et par suite l'abonné A doit provoquer l'envoi de deux impulsions. Pour chacune de ces impulsions, le circuit du relais 115 est ouvert et par suite le contact de repos 121 est fermé.
Il s'ensuit que lors de la première impdlsion envoyée le circuit suivant est fermé: la terre, l'armature au repos du relais 115, l'armature au travail du relais<B>1.23,</B> le relais à rétablis sement lent 124, la batterie et la terre. Un second circuit en dérivation sur le précédent est aussi fermé à travers le balais 125 dans sa première position, l'électro-aimant 42, la batterie, et la terre. Les relais 123 et 124 étant tous deux du type à rétablissement lent, maintiennent leurs armatures attirées pendant toute la durée de l'envoi des im pulsions, tandis que l'excitation et la neutra lisation de l'électro-aimant de mise en marche 42 dépend de la fermeture et de l'ouverture du contact 121.
Il s'ensuit donc que cet électro-aimant attire son armature 41 et la libère pour chaque impulsion envoyée de la station A, faisant avancer chaque fois la roue 9 d'une dent par l'intermédiaire du cli- quet 40. La roue 9 entraîne avec elle le porte-balais 6, le collier 20, et la roue den tée 17, ce qui a pour résultat d'amener les balais 2, 2 devant le deuxième groupe de bornes et de tendre le ressort 24. A la fin de la série d'impulsions venant dû poste A, c'est-à-dire dans le cas envisagé après l'on- voi des deux impulsions considérées, le relais 115 reste excité, ouvrant le circuit du relais 124.
Lors de l'excitation de ce dernier re lais, un circuit a été fermée pour Félectro- aimant d'échappement 128 à travers le balais 127 dans sa première position. Quand le relais 124 se neutralise, le circuit de cet électro-aimant 128 étant ouvert, l'armature de cet électro-aimant revient au repos, fer mant un circuit qui a pour résultat d'amener tous les balais 98,<B>1</B>16, 117, 118, 125,<B>1</B>27 et 132 de leur première à leur deuxième position. L'arrangement de ce circuit étant bien connu en téléphonie, n'a pas été montré ici afin de simplifier la figure.
L'électro-aimant de mise en marche 42 est maintenant hors circuit, taudis que le circuit de l'électro-aimant 60 est complété comme suit: la terre, l'armature au repos de l'électro-aimant 128, le balai 132 (deuxième position), le contact 133, l'armature 61, l'électro-aimant 60, la batterie, et la terre. L'électro-aimant 60 attire soit armature 61, ce qui amène le cliquet 62 en contact avec les dents de la roue 1 7 qui avance d'un pas. En même temps, le bras 63 agit sur l'arma ture 70 qui en venant engrener les dents de la roue 17 empêche celle-ci de revenir en arrière. Cette armature 70 est maintenue clans cette position par le ressort 72.
Le fonctionnement de l'électro-aimant 60 fait tourner la roue dentée 17 et le plateau 15 dans le sens inverse à celui dans lequel la roue 9 a tourné précédemment et cette ro tation fait remonter le collier 20 car les galets 26 et 26' viennent sur les surfaces planes de la face inférieure de ce collier 20, rompant ainsi l'accouplement entre ces deux roues 9 et 17. Par cette manoeuvre, le res sort 24 est comprimé, tandis que le levier coudé 80, tournant sur son pivot 81, amène le cliquet 82 en contact avec le bras 84, ce qui a pour résultat de maintenir le cliquet 44 en contact avec les dents de la roue 9.
Par suite du mouvement de la roue 17, la tige 111 s'est déplacée dans l'évidement 11', communiquant au porte-balais fi un mouve ment horizontal dans un plan vertical pas sant par l'arbre 7, ce qui amène les balais 21 sur le premier ensemble de bornes du groupe considéré. L'électro-aimant 60 en attirant son armature 61 a rompu le contact 133, et ayant interrompu ainsi son circuit, s'est neu tralisé.
Si le premier ensemble de bornes, par exemple l'ensemble représenté au dessin en 140-141-142, a déjà été pris par un autre commutateur, un potentiel de batterie est appliqué sur la borne d'essai 142, et l'électro-aimant 128 reste neutralisé, car dans le circuit suivant deux batteries sont en opposition.- batterie du commutateur ayant déjà choisi les bornes 140 à 142, balai 2, balai 127, électro-aimant 128, et batterie. Le circuit de l'électro-aimant 60 reste fermé à. l'armature de l'électro-aimant 128, et dès que l'armature 61 est revenue au repos, il se produit une nouvelle excitation de l'élec- tro-aimant 60, ce qui entraîne une nouvelle avance d'un pas de la roue 17.
La tige 10 se déplaçant maintenant dans la rainure de la pièce 16, communique au porte-balais 6 un mouvement ascensionnel toujours dans le même plan vertical passant par l'arbre 7, ce qui amène les balais 2 sur le deuxième en semble de bornes du groupe considéré. Cette manoeuvre continue tant que les balais 2, 2 rencontrent des ensembles de bornes occupés. Quand les balais 2, 2 rencontrent un en semble de bornes libres, la borne d'essai de cet ensemble est reliée à la terre au lieu d'être connectée à une batterie.
L'électro aimant 128 est alors excité dans le circuit tracé ci-dessus, et en attirant son armature rompt le circuit de hélectro-aimant 60 tan dis qu'il amène tous les balais 98, 116, 117, 118, 125, 127 et 132 dans leurs troisièmes positions. Il y a lieu de noter que les dents de la roue d'échappement correspondant à l'électro-aimant 128, sont disposées de façon que les balais sont amenés de la position un à la position deux par cessation du fonction nement de l'électro-aimant, et de la position deux à la position trois par fonctionnement.
Dans leur troisième position, les balais 116 et 117 connectent le circuit du poste<B>A</B> aux balaish supérieur et médian, 2 et aux bornes 140 et 141, complétant ainsi un circuit de conversation entre l'abonné appelant et l'abonné appelé. A la fin de la conversation, une terre est reliée à la borne 142 et le cir cuit suivant est fermé: terre, borne 142, balais inférieur 2, balai 98 (troisième posi tion), contact 99, électro-aimant de rétablis sement 71, batterie, et terre. L'électro-aimant 70 en attirant son armature 70 libère la roue dentée 17 qui revient à sa position normale ou de repos sous l'action du ressort 31. Le collier 20 peut alors descendre pen dant que les galets 26 et 26' pénètrent de nouveau dans les encoches correspondantes.
Le levier 80 tournant sur un pivot 81 libère le bras 84 du cliquet 82. L'arbre 86 sous l'action du ressort 88 écarte le cliquet 44 de la roue 9 qui peut revenir à sa position normale ou de repos. A ce moment, l'épaule- ment 91 venant frapper le cliquet 44 oblige celui-ci à revenir s'engager avec les dents de la roue 9 maintenant le commutateur prêt pour un nouvel appel. Le retour de la roue 17 à sa position normale a écarté les balais 2 du groupe de bornes utilisé, et le retour de la roue 9 à sa position normale a ramené ces balais 2 à leur position de repos.
D'après la description précédente, on voit que le commutateur faisant l'objet de l'in vention est de forme robuste, et que plusieurs commutateurs semblables peuvent être mon tés l'un sur l'autre, économisant ainsi l'espace et fournissant un appareil qui choisit les bornes d'une façon sûre et rapide.