CHAPITRE IV

Télégraphes à cadran.

On désigne sous le nom de télégraphes à cadran les télégraphes dans lesquels une aiguille , parcourant un cadran par une succession d'impulsions élémentaires de même sens ou en sens contraire , peut s'arrêter à volonté sur un point quelconque , et montrer par conséquent à distance toutes les lettres de l'alphabet on des signaux dessinés à l'a^ vance. Le plus grand avantage des télégraphes à cadran, c'est que chaque signal est montré directement à l'employé , et que sa perception est le résultat d'un seul instant d'attention , d'une seule opération de l'esprit Celui qui transmet le signal n'a aussi à imprimer qu'un simple mouvement de rotation plus ou moins prolongé pour amener l'aiguille indicatrice sur le signal à montrer à distance. L'inconvénient des télégraphes à cadran , de quelques-uns au moins , c'est que les erreurs peuvent s'accumuler, parce que , en général , dans cette sorte d'appareil, chaque signal est dépendant de ceux qui le précèdent ; tandis que dans les télégraphes à aiguilles il y a indépendance absolue entre denx signaux consécntils quelconques. Le mécanisme de ces appareib est aussi beaucoup plus compliqué , et leur prix est par conséquent beaucoup plus élevé : ils sont enfin assez difficiles à régler et à maintenir r^és. Le mécanisme, au contraire , des télégraphes à aiguilles est d'une simplicité extrême , d'un prix très-bas , et de plus toujours réglé.

Ce qoi prouve mieux encore que la construction des télégraphes ï cadran souffre de très-grandes difficultés , c'est qu'il a fallu beaucoup de temps pour arriver à en faire des iastruments véritablement pratiques, d'une application régulière et sûre. Dans l'ouvrage remarquable qui a pour titre : Dcr eiectro-magnetische télégraphe et qui nous a fourni un grand nombre de renseignements précieux , I^L Schellen affirme que les savants et les ariisles éminents de l'Angleterre et de la France 9 Mitf. Wbcatstonc, Cooke, Bain, Mapple et Brown, P^ott, Barlow;MM. Breguet, Garnier, etc., ont réellement échoué dans la rude entreprise de construire des télégraphes à cadran qui ne laissent rien à désirer : et que les Allemands seuls , MM. Fardely de Manheim, Léonard de Berlin , Drescher de Gassel , Kramer de Nordhansen , Siemens et Halske de Prusse, et enGn ftL Stochrer de Leipzig ont seuls résolu ce difficile problème par des moyens complètement satisfaisants. Ce jugement est par trop sévère, nous dirions presque, par trop injuste, et nos lecteurs se refuseront comme nous à l'adopter quand ils auront étudié , par exemple , le merveilleux télégraphe à cadran et à clavier du plus habile de nos artistes en ce genre, de M. Froment. Mais laissons parler les faits.

TÉLÉGRAPHE ÉLECTAO-MAGSiÉTIQCE A CADRAN DE M. WHEATSTOSE.

Quoique la figure 3 , planche IX , ne réprésente ni le plus efficace, ni le plus complet des appareils de M. Wheatstone, nous lui avons donné la préférence, parce qu'elle fait mieux concevoir le principe et la disposition essentielle de ces admirables instruments.

££ est un électro-aimant formé de deux cylindres de fer doux, longs de deux pouces , d'un demi -pouce de diamètre, et autour desquels s'enroule une longueur très-grande de Gl de cuivre recouvert de soie : les extrémités de ce fil communiquent avec les fils condocleurs v, v\ allant d'une station à l'autre de la ligne télégraphique. Si un courant électrique passe à travers les fils , les cylindres de fer doax deviennent magnétiques, et attirent l'armature A ; mais aussitôt que le courant vient à cesser^ l'atiraaion cesse , et l'armature, poussée parla réaction d'un ressort , retourne à sa position première. En feroiAiit donc et en rompant le circuit alternativement , on fait avancer ou revenir l'armure. Ce mouvement alternatif, dans des directioiis opposCeSi est transformé en un mouvement circulaire dans une seule direction,

ptr le moyen dct deux tiges ou brai de kvier e et d; le bras d tkant h dent quand l'attraction s'exerce » et o la poussant qnand l'attractHm fait place à la répulsion ; il en résulte que Ja rooe 6 , et par conséquent le disque de papier ou cadran fixé sur die, atance d'un pas chaque fois que l'attraction on la répulsion cessent. Sur la ciroonférence du cadran, on a écrit les lettres de l'alphabet ou d'autres signes, en nombre double do nombre des dents de la roue d'échappement : en en a écrit TÎngt-<]uatre dans le cas actuel. L'instrument est renfermé dans une botte que la figure ne représente pas, et une plaque de cuivre aussi omise, placée devant le cadran, porte une petite ouverture qui ■e permet de voir à la fois qu'un caractère. On peut à volonté amener chacune des lettres devant l'ouverture , en établissant ou rompant le circuit un nombre suffisant de fois. Cette première partie de l'appareil peut être appdée l'indicateur , l'autre portion , également essentielle , pm*te le nom de oommunicateur : nous allons la décrire.

Le communicaleur est formé d'un coxle en cuivre se mouvant librement autour d'un pied aussi en cuivre F; la circonférence du cercle porte douze entaîHes remplies avec des morceaux d'ivoire ou de bois dur, de sorte qu'elle présente des intervalles ^aux de substamces conductrice et non conductrice; un ressort G presse contre cette circonférence, pendant qu'un autre ressort K s'appuie tontre un anneau f ivoire , muni sur sa circonférence d'un morceau de cuivre en con* tact métallique avec le cercle. Les quatre vis de pression sont unies entre eHes par des fils courts : 1 avec 2 , 2 avec le ressort K , 3 avec le support F , et à avec le ressort G. Les deux pôles Z , G de la pile sont um*s avec les vis de pression , 1 et /ii , et les deux fils du circuit avec 2 et 3. La surface supérieure du cercle porte des caractères correspondant à ceux du cadran , et vingt-quatre petites broches destinées à faciliter le mouvement de rotation produit par le doigt; on a placé un arrêt S» afin que le doigt, appliqué à l'une des broches , ne puisse pas entraîner le cercle an delà d'un certain point.

Le tout étaut au repos, le signe + est placé vis*à-vis de l'arrêt S , le ressort G presse contre une division de la périphérie du cercle et le ressort K contre la pièce unique de métal placée sur l'anneau d'ivoire. Par celte disposition » la pile est placée en dehors du circuit qui reste complet , afin de n'apporter aucun obstacle aux communications qui pourraient venir à travers les mêmes fils, de l'autre cxirén)ité de la ligne télégraphique. En tournant le cercle, le ressort G passe alternati-

vcment sur des divisons conductrices oa non condactrices, et le cir* cail est tonr à toar fermé oa rompo. Si tout a été convenableiiieot ajusté « quelle que soit la lettre que Ton amène devant Tarrêt, en appliquant le doigt à kl broche correspondante , cette même lettre apparaîtra en même temps sur le cadran de Tindicateur, quelle que soit la distance qui sépare les deux appareik.

Cet instrument, on le voit, est d'une simplicité extrême; il ne le cède sons quelques rapports qu'au télégraphe à deux aiguilles, qu'il remplace dans beaucoup de circonstances avec un immense avantage. On ne pourrait lui faire qu'un seul reproche : son mode de transmission et la langue qu'il emploie sont trop facjles à saisir. Nous avons dit ailleurs comment on pouvait conserver, même dans ce cas, le secret des dépêches.

M. 'Wheatstone a inventé beaucoup de manières de transformer le mouvement alternatif de l'armature en un mouvement circulaire intermittent du cadran. Le mode direct que nous venons de décrire est insuffisant quand les instruments doivent agir à de très-grandes distances. Dans les appareils perfectionnés et destinés à de très-longues lignes, le cadran à signaux est lié à un mouvement d'horlogerie mis en action par un ressort ou par un poids , lesquels, lorsqu'il n'y a pas d'empêchement , communiquent à cette roue un mouvement rapide de rotation. Maison mécanisme alternatif semblable, quanti l'action produite, à un ancre d'échappement, ne permet à la roue d'avancer que de la distance d'une demi-dent chaque fors que l'armature est ou attirée ou repoussée par la réaction du ressort. Par cette substitution d'un échappement à une simple impulsion, l'instrument devient beaucoup plus sensible, il agit avec un courant beaucoup plus faible : on comprend, en effet, facilement qu'il faille beaucoup plus de force pour donner directement le mouvement au cadran , que pour dé* gager une simple roue d'échappement C'est aussi par l'adjonction d'un mouvement d'horlogerie que* M. Wheatstone est parvenu à fdre sonner un timbre ou une cloche à des distances quelconques , à imprimer par percussion les lettres de l'alphabet , à produire , en on mot, une multitude d'effets mécaniques.

Un des appareils à mouvement d'horlogerie est représenté fig. k et 5. La première Ggure représente l'indicateur ou récepteur. Le poids P met en mouvement les roues ri, rt, r^ dans le sens des flèches; l'axe de la roue r^ porte l'aiguille de l'indicateur qui tourne sur le

cadran portant les lettres et les signaux télégraphiques. £, E' sont deox électro-aimants séparés, avec leurs bobines; les extrémités supérieures des fils aboutissent aux vis de pression Vi , t;^ ; les extrémités inférieures aux vb vt , v\ . Le courant venu de la station voisine entre toujours par la vis vt , passe tantôt dans le fil de Télectro-aimant E, tantôt dans le fil de E^, et va, dans le premier cas, par le fil fi en Vs, et de là an fil /t ; dans le second cas^ en v^% et ft^t ft. Un axe a fixé au milieu de l'armature A A/ porte une ancre d'échappement eef^ qui suit les mouvements de l'armature et s'incline tantôt à droite, tantôt à gauche, en laissant passer à chaque fois une dent de la roue dentée, ce qui fait faire un pas à l'aiguille sur le cadran*

Le communicateur ou transmetteur, fig. 5, consiste essentiellement dans un cadran dressé sur un support S, et portant les mêmes lettres^ les mêmes signaux que le cadran du récepteur. Chaque lettre correspond à un rayon qui en est comme le prolongement , et qui sert i amener la lettre qu'on veut montrer à distance devant l'index fixe I, qui arrête le doigt et le rayon de la lettre. Les deux petites colonnes creuses en cuivre c, &^ placées à droite et à gauche, reçoivent de petits bâtons de cuivre, dont la tête est recourbée en crochet ; l'un des crochets porte sur le milieu d'un espace plein 9, l'autre sur le milieu d'un espace vide U : il en doit être toujours ainsi pendant le mouvement de rotation du cadran. De cette manière , c'est tantôt la colonne c, tantôt la colonne c' qui communique avec le cadran et son support S. Le fil /"va du support S au pôle négatif ou zinc de la pile, le fil f^ se lie au pôle positif. Dans la position indiquée par la figure, c'est la lettre I qui a été amenée devant l'index, et qui doit être montrée à distance : si c'est le bâton gauche c qui touche la roue, le courant part du pôle positif^ va par le fil Z*' à l'indicateur de la station éloignée ; il entre par h, passe en v, et de là non pas en M' par fi , parce que la colonne tfi et le fil fi ne sont pas eu communication avec la roue, mais en E' par fi , puis en Vt 9 et par ^ en Ci^ de ^t dans le cadran , et du cadran par fvoL pôle négatif de la pile. Le circuit étant fermé, l'électro-aimant E attire l'armature A , une dent a passé, mais la cheville e de l'échappement s'engage dans l'intervalle de deux dents et arrête la roue. Quand les deux électro aimants agissent séparément, successivement, et qu'on laisse au second le soin de détacher l'électro-aimant attiré par le premier et réciproquement , il faut nécessairement employer deux fils conducteurs sur toute la ligne télégraphique; mais

423 XÉLÉ&RAPHIE ÉLfiCXBIQUfi^

ran des électro-aimants peut être remplacé par un ressort, codom dans la plupart des appareils que nous avons décrits et que nous décrirons plus tard, il suffit aloi» d*un seul ÛL

La figure 6 représente ce que dans le langage technique on appeUe U ckf du télégri^e, l'organe de jonction de deux stations. Les deux stations sont désignées par les chiilres I, II; Ci, Cm sont les conuniinicateursou transmetteurs; E» , Ei les électro-aimants des récepteurs; Pi , Ps les deux piles ; Pi , Ps les deux plaques plongées dans la terre; Fi , Ft le fil conducteur ; J)| , Ds deux disques elliptiques en métal; t*i» r\^ f*fl,r'a des ressorts appuyant contre ces disques; «i, tsdes disques isolants en ivoire tournantau moyen de manivelies Mi , Mi , et prenant tour à tour les deux positions à angle droit indiquées par la figure ; VyVi^Vtt v\ v^ , v\ sont des vis de pression doubles; ti , t% jont les tiges reconrbées idont les extrémités frottent sur le contour des cadrans des transmetteurs; mi , tnt ainsi que m\ , fn\ sonA des pièces métalliques communiquant la première avec le transmetteur, la secoode avec le pôle négatif de la pile, et contre lesquelles s'appuient les ressorts ri , rj, r^i , r^s quand la manivelle correspondante est à angle droit Dans la position indiquée par la figure, c'est la station U qui va transmettre une dépêche, sa pile P' est dans le circuit, tandis que la pile P est dehors. Le courant suit la route + ^ Gt m\ v\ Es ji'Pj Pi V Ei v\ di Vi Fi Fi v'i m'i — •

TÊtÉGRâPBE A CADRAN DIS U. WHEàTSTONE, MODIFIÉ PAU V. BRÊGUET.

U est représenté planche XII, fig. i et A. Fig. 1 : P est le manipn* lateur; RR nneroueen bois sur la surface de laquelle sont gravés les ngnaux. BB, cercle de cuivre percé d'un nombre de trous égal à celui des signaux. M, manivelle placée sur l'axe de la roue, pouvant s'âever et s'abaisser; elle porte du côté de la poignée et en dessoos une cheville qui entre dans le trou du cerde de cuivre. Dans ce cas, h roue et la manivelle sont solidaires, mais quand la manivelle est kvée, elle tourne indépendanunent de la roue, et l'on peut la trans^ porter ainsi à un signal quelconque. A, arrêt contre lequd vient butter la cheville dans le mouvement que l'on donne à la manivelle et à la roue quand on vent transmettre un signal Cette pièce A peut être poEtée de gauche à droite d'un angle déterminé, afin de pouvoir re-

APPAREILS. — TÉLÉGRAPHES A CADRAN. 4Si

prendre le môme signal et faire tiire aingi on tour entier à b roue. G, galet porté au bout d'an levier dont le centre est en O ; il frotte «ir le bord de la rone taitté en forme de cames ; il est contînneUement pressé par un resBort. L, lame de cuivre appuyant fortement sur la plaaciie P et faisant corps avec le levier qui porte le galet 6. Cette lame, -guidée par les portions rentrantes on sortantes des cames , vient successivement frotter sur Tun des deux conucu métalliques C, C Cf C, contacts en cuivre oà viennent s'attacher les conducteors, l'un en C, venant d'nn des pôles de h pile, et l'autre C' qni communtqve avec le récepteur placé devant le manipulateur, c'est par celoi-M qu'arrive au récepteur le courant venant de la station éloignée. C'y lame métallique à laquelle s'attache un fil condncteur qui va à la terre. Figures 2 et 3. Plan du récepteur. A, aiguille qui indique les sifgaam gravéssor le cadran. R, rouage d'horlogerie. £, électro-aimant C, C\ bandes de cuivre où viennent s'attacher les ftls conducteurs ; en C, le (il de la ligne qui , à l'autre bout, tient à la pile ; en C\ le fil qui va à la terre. P, palette attirée par l'aimant. F, échappement, vue en fàct 6g. k. Dans les fig. 2, 8 et 4f les mêmes lettres indiquent les B»èmes choses. La fig. 1 bis représente le nouveau manipulateur de M. Bréguet