TÉLÉGRAPHE A CADRAN DE MM. SIEMENS ET HALSKE
Cet appareil, que l'on s'accorde en Allemagne à proclamer le plus parfait de tous, est certainement aussi le plus compliqué; puissé-je rendre bien nette la. description que je vais en donner.
Il est représenté planche X, fig. 1. E, E| sont les pôles des électroaimants perpendiculaires à la paroi supérieure de la boite ou an plan du dessin, aplatis d'un côté et ronds de l'autre. A , At est l'armature , en S renversé, mobile autour d'un axe vertical porté par deux tourillons fixés sur le support G : un bras de levier l fixé au milieu de l'armature et que le ressort Ri tire sans cesse de bas en haut vers la gauche, tend continuellement à séparer l'armature de l'électro-aimant : de sorte qu'elle n'est en contact avec lui que sous Tin* fluence de l'attraction produite par le passée du courant , et qu'elle s'en détache sous la traction du ressort dès que le courant est interrompu. La figure montre conuDent, au moyen de la vis Y et de son écrou fixe , on peut tendre plus ou moins le ressort R , et aogmenter ou diminuer la facilité avec laquelle l'armature se détache de l'électro-aimant. Une longue branche de levier L U est aussi fixée à l'armature, tourne avec lui sur le même axe, et participe par conséquent à son mouvement : ce levier porte à son extrémité L| une tige avec crochet h , qui s'engage entre les dents d'une petite roue dentée en acier r ; en descendant, le crcchet fait tourner la roue d'une dent,
eu remontant, au contraire, il glisse sur le plan incliné de la dent suivante et Ta s'engager au-dessus d'elle pour la faire descendre à son tour, un second crochet It porté par la plaque Pi, empêche la roue dentée de revenir sur ses pas pendant le mouveqient ascendant de la tige 1 1. Une aiguille ou indicateur 01 en acier porté par l'axe de la roue dentée r i tourne avec elle sur le cadran circulaire à touches fig. 2 , et passe tour à tour devant les lettres on signaux télégraphiques écrits ou peints sur les touches.
On voit déjà qu'aussi souvent que le courant est interrompu , le levier i délache l'armature et la fait descendre ; la tige à crochet L 1 1 1 abaisse une dent, fait avancer l'indicateur d'un pas , et l'amène d'une lettre à la suivante.
L'organe le plus essentiel du mécanisme de M. Siemens a reçu de lui le nom de navette, parce que, semblable en effet à la navette du tisserand, il va sans cesse de gauche à droite et de droite à gauche, fermant tour à tour et rompant le courant, et imprimant ainsi à l'armature un mouvement continu. La navette ntii trop peu perceptible dans le dessin^ est ainsi composée : sur le support Si s'élève une petite colonne en laiton, poitant à sa partie supérieure le petit rectangle allongé fini en cuivre , muni de deux appendices évidés à angle droit a, ai et extrêmement mobiles, c'est la navette. A chacune des extrémités des 'deux appendices a, ai et perpendiculairement à la surface de la navette, est fixé un petit morceau de cuivre dirigé en haut et représenté sur les faces n ni par les lignes ponctuées. Au-dessous de l'extrémité ni se trouve un petit pied de même longueur que la petite colonne en laiton Ci , qui se meut d'un mouvement de va-etvient, avec la navette, autour du centre ni et repose par le bas sur une petite bande saillante de métal fixée horizontalement on si sur la plaque Pi .
La navette, par conséquent, oscille horizontalement juste au milieu du bras de levier L Li : son pied en ni doit frotter le moins possible sur la bande qui le supporte, et de plus, pour que la navette soit complètement isolée de la plaque métallique P i , ce pied est recouvert à son extrémité inférieure d'une pierre d'agate. Le mouvement de la navette, toujours assez circonscrit, est limité par les vis à écrou c , e 1 ; ces vis sont pcx-tées par deux montants fixés aux plaques P, P\ jt 4eur8 têtes arrondies correspondent aux cavités des appendices métalliques a, ai : on peut, par le moyen de ces vis, régulariser le mouve-
«34 TÂLÈQtmmUlt ÉbBerBKyUJI.
moit de la navette »n.|* Loiac[tie l'appendice «i touche la vi^^^i, ^appendice a. est à lue petite disUnoe de la vis# ,. et réciprocpiemeat. Un. fil reflMHt tvèa-faiUeoieiii tendu fufaé^h naveUe elle* même, et qai' e»l penelué dane ledeiMiH tendà maintenir constamment l'appen* dice a i en oontaa avec «i » ee empêche que les petites secousses et ]» potitei oscilfaAieBS de la^ navette puisseal jeûnai» occasiomier une séparatieu momentanée de ai et de éf €e sont donc Tappendice ai et la vis e 1 qui établissent le eontact mélalliqne nécessaire à la fiornaetore du drcoit; a et a n'ont penr fonctioaque de circonscrire le mouveflMnl de la nafetle du eôté opposé. Sur le bras dn levier LLs , juste en fiice des appendices a, a i» se trouve une pièce- en mêlai ou noix allongée m , dont les extrémités arrondies sont pourvues de petites pierre» iBslanlPS ou Deyétoes d'ivoire, et qui ne doit, par conséquent, communiquer méctdlsipiement ni avec Tappendice a^^ni avec L*appettdiee a i« Cette noii,. dan» le monToment du levier IL i , appuie ahrrnativemeDt, tantôt sur a, tantôt sur a i ; mais ,. comme elle est un peu moin» longne que la distance entre a et o^i, elle peut se mouvoir entre a et a i sans entraîner la navette avec eUe dans son mouvement : dans la fiiçare, m appnie contre a t. Si le bras de levier LL| vient à se mouvoir du eôté de a, la navette restera d'abord imnaobile; mais, un instant avant que le crochet 1 1 s'engsge au-dessus de la dent suivante, la neîc m appuie contre a, et c'est alers* seulement, qu'elle di''plaoe la navette : il n'y a plus aioni de commuoiQation entre ai et a I ; c'est a qui est en contact non métallique avec «.. La navette reste dans cette position fusqa'à ce <pie l'armature, en retombant,.fifflse apposer la noix fn oantre a i , et rétablisse le contact métallique entre «1 et « I , en séparant a de ». On voit qne L'excnrsion dn bras de levier I.L I est beaucoup plus grande que celle de la navette , et que c'est seulement au moment où le levier est arrivé à son maMmgn^ d'écart à drcHte ou k gaoaiie que la navette lait un tout petit monve« ment , lanlôl d'un côté , nntôt de l'autre^
Dn des bouts é i du fil de réleetio-aimant aboutit à la vis de prearien i,; Tautre benti traverse le tMHi Ti etaboniiten éi au support a r delanavet»s;unautrefil/>i viflséen t/i sur la. plaque Pi communiqne métaUiqnement av«c ci , traveme aussi* le trou T i , et vient se ^cr à la vis de pression v'». Si donc 6i et v\ sont unis aux deux p51es de la pile, le circuit à traver» l'appareil sera fermé anasi longtemps que «1 touchera »i, et «vert quand ce secaa qui touchera ».
APPAREILS. — TÉLÉGBAPHSS A CADRAN. 436
Jteft k pontioo qpe la figure rtpréMnte , le coonal Tenant dn pôle poskif 4e h pile à é i traverse le ù\ de l'éitctro-aiiBttit» fient en é •, passe de é a dans la navette » vient de la navette par a i en t/j et va an pôle Bégactf pu^ i^V L'ansatnre cal aHkée, k crochet ii se phce an-dessa»dekdent sahanfie; oiakaitBilmeBionieiUkiiMmiHappiik siK« et fait UMiter la navetiiB tosc» ; k contact ft'exisie pluff ento» ai et éi ; k ckcait est bnsé, k ceonm est inlecnMBpu; riffMaluri se délacbe «k Télectro-ainMBit» k crochet £| desoenâ, entokant aivec ki «ne dent et faisant avancer rindîcaleiir d'vn pas sur k cadran : an moment où ce mouvement de relonr atteint sa Inntc, k non m aj^ pak contre ai, et presse ai oantae «i, koscaïC est de anarean fermé, el tont recommenee.
Pour empêcher que, par le choc dn kaséa levkr cantreei,.3 ne passe denz dbnte de k roue an Ueu d'une aorie, on que kesocbet ne santa nœ dent , on a impknté : i"* sor chacune des dénia de k roue ri des Waeani an ackr indîquésaar k fignae parde petites nûtcUan^ ches; 2''sarkhnadekiierLLi, ann peiile tige amicak en acier dont rextrémité <s est recourbée vers le bas. Chaque fois que ti s'engage dans rintervaile enure ks^dena dénia aniranlea et araHe k roue r 1 , rextrémité recourbée i» abandbnne ka hiseanx des iknts dirigés de bas en haut r makanan chaque fokqnek bras de levkvLLi re^ U et met k raoe ri en montement , U m pkee entre deux i consécntifo,. kit passer le hisean de ganeha en. s'oppaaant au paasage du biseau de droka De cette manière an Bionv«nwnt du brm de levier LLt vers Ci ne peut jamais hûaer passer ikuxdmta, et TaigntUe de Tiodkateur doit taajauin snnter franchement du*, cenare tjm signal, au centre dn signal suitanl.
Un dea caractères principaun da tél^gcaphe de flJL Siemens^ e^est donc qn'anssi longtemps que k pik est daas le circuit , k mécarnsme fonctioDne , et l'aignille de Tindicatear pamort incessansmenf k cadran, sans rioterventron dfancnn mouvement d'horlogerie. Ifoid par qnd moyen on l'airéte daina sa marche pour indiquer nne lente quel* eonqne. Un ckvier circubare, fig; 2 , forme une sorte àe galène an« tDfnrdel'appareir; chaque touche porte une fettre ou signal et se pnricage suivant une pointe d'acier que k pression du doigt abaissant k touche fait pénétrer dana rintérieur de Pappareil. L'aie de h rane r 1 , qui porte déjà Tmdicateur y porte une seconde aignilte A i située avdesBOua de k plaque Ft : chaque touche que l'on enfonce devient
un obstable insarmoiitable à la rotation de cette aigoillc, la rone s*arréte , et avec elle rindicatenr du cadran , ainsi que le bras de levier LL 1.
' On voit par ce qui précède que , juste au moment où Tindicateor des lettres atteint le milieu d'un espace, le levier LLi va vers e, , le crochet ti se place dans l'intervalle des deux dents suivantes. Si donc l'indicateur doit s'arrêter devant une lettre ou un signal, il faut arrêter le bras de levier LL i dans son retour vers e i , avant que la noix m arrive en contact avec a i , et aussi avant que l'indicateur ait atteint le milieu de l'espace auquel il doit s'arrêter. Pour cela t'aiguille  % est tellement prolongée et inclinée qu'elle presse contre la tige enfoncée par l'abaissement de la touche avant que la noix m touche ai, et que l'indicateur sur le cadran ait atteint le signal devant lequel il doit s'arrêter. Si le doigt abandonne la touche , la tige se relève, l'aiguille Ât n'est plus arrêtée; le ressort détache l'armature; la noix m presse contre at , ai arrive au contact de 61, le courant circule de nouveau et l'armature recommence ses oscillations.
L'alarme ou carillon est représenté dans la portion du dessin la plus à droite. Il se compose : 1'' d'un nouvel électro-aimant E'E'i ayant aussi son armature en forme de S renversé A' A' 1 , mobile antour de l'axe as; cet axe porte un autre bras de levier V qui participe aux mouvetnents de va-et-vient de l'armature. La plaque métallique P3 sert d'appui au petit pied sur lequel repose la navette n^n'i d'une autre forme que celle de l'appareil télégraphique : c'est une fourche à deux compartiments qui se meut dans des limites très-resserrées entre les deux têtes de vis e/, & 1. Chaque joue intérieure de la navette porte près de son milieu deux petits boutons isolants d'os ou d'ivoire contre lesquels le bras de levier U frappe dans ses oscillatioDS en faisant mouvoir à son tour la navette ivn^ 1 , tantôt vers e^, tantôt vers ef |. La joue n! 1 porte un Gl-ressort très-souple avec une pièce isolante, et qui par sa pression empêche que les oscillations de la navette séparent jamais a'i de e',. Un ressort spiral F'i, que Ton peut tendre ou détendre à volonté, et qui tire sur le bras de levier f 1 flxé à Taxe de l'armature, tend à la détacher de i'électro-aimant et la détache rédleuQient dès que le courant ne passe plus ; ce même axe porte une longue barre à tête arrondie, et qui frappe sur le timbre T aussi soavont que l'armature est attirée. Les vis à écrou e\ e^i, dont la pre-
mière est isolée du support «/, tandis que t! i est en contact métallique constant avec if i, doivent être ajustées et réglées pour chaque intensité du courant, pour chaque tension du ressort. Il est inutile d'ex* pliquer le jeu de la sonnerie; il est entièrement analogue à celui du télégraphe.
Le mécanisme entier est enfermé dans une boîte ronde en laiton , fig. 3 , sur le dessus de laquelle se trouvent le clavier circulaire, le cadran aux lettres et l'indicateur. On voit proéminer sur les flancs deux lêtes de vis carrées , qui permettent de régler, au moyen d'une clef et sans ouvrir la boîte , les ressorts E i et £\ ; un autre bouton de vis B t sert à agir directement sur l'échappement et à amener l'indicateur sur telle lettre ou signal que Ton veut. On. a écrit deux fois les lettres S , E , N , parce qu'elles reviennent extrêmement souvent dans la langue allemande : il y a en haut et en bas deux espaces vides sur lesquels on ramène Tindicateur à la fin de chaque mot.
La figure h représente l'ensemble des deux appareils de deux stations unies ensemble par le Ql conducteur et par la terre ; cette figure se comprend assez d'elle-même : P, P' sont les deux piles, G, G' leurs pôles cuivre , Z, Z^ leurs i)61e8 zinc, unis par des fils aux vis de près* sion indiquées par les mêmes lettres : T,T\ F,F' sont les vis de pression destinées à recevoir les fils qui vont à la terre, et les fils conducteurs de la ligne télégraphique. C C sont deux commutateurs , qui communiquent métalliquemenl tantôt avec les vis de pression M, M^ quand il s'agit de marcher ou de transmettre les dépêches, tantôt avec les vis dépression R, R', quand les télégraphes doivent rester en repos. E, £, Ë^ E' sont les éiectro-aimants des indicateurs et des sonneries ; et 6, Cm deux galvanomètres mis dans le circuit. Dans la disposidoja du dessin, c'est la station de gauche qui parle et transmet les signaux à la station de droite. La route suivie par le courant est indiquée par les chiffres 1,2,3, etc. Pour mettre les commutateurs en contact avec M, M', il suffit de presser le bouton é, fig. 4.
Un caractère remarquable du télégraphe de M. Siemens, c'est que le transmetteur est à la fois récepteur; ce qui n'avait lieu dans aucun des appareils que. nous avons décrits jusqu'ici. Les aiguilles des deux indicateurs circulent sans cesse sur les cadrans, et pour transmettre des signaux il n'y avait qu'à trouver le moyen d'arrêter simultanément les deux aiguilles sur une même lettre donnée. Il a suffi pour cela d'empêcher le circuit de se fermer dans l'appareil I de la première
43» lÉLÉGRAPJKC lÊLBCTRJQUE.
fitetktt; par là mèmt en efht , le circait reste également oarert dbas Tappareti Uée la seconde atation^ et avouiie des deac arauitnreaiie aéra attirée jusqu'à ce qu*oo ait permis an mécanisme de r4>pareil I de fermer le circnit. Quand cm presse sur Tune des touclies de Tappareil I, la roue d'échappement se trouve arrêtée précisément a« mlieu dfl pas qu'elle allait iaire sous Taction du ressort; et le circuit ne peut pas se fermer de nouveau jusqu'à ce qu'on ait enlevé Tobsiada en Ôtant le doigt. Pendant ce Iemps4à , rien Ji'empéche la roue d'échappement de l'appareil II de faire son pas entier, et le mécanisai de fermer le circuit; mais par cda même que le circuit est ouvert en I , les armatares ne seront pas attirées de nouveau, et l'iodicatear de l'appareil II s'tfrétera sur la lettre vouhie un instant après qu'oa a pressé la toncbe correspondant à cette lettre sur l'appareil I. Dans les temps de repos, lorsque l'on ne veut pas correspondre, le circuit entre les deux stadons I et II est formé uniquement du fil conducleor, de la terre et des seules bobines des carillons d'alarme. Quand le statioBnaire I veut parler au statiounaire II , il retire sa sonnerie du drcuit et la remplace par une pile et l'appareil télégraphique. Aussitôt le carifion de la station II donne l'alarme , tandis que l'appareil tél^apiiiqae de cette même station reste immobile. Il paraîtra peutêtre surprenant que deux an^reils semblables, le télégraphe et le carillon, pussent se trouver dans le même circuit l'un marchant, l'antre ne marchant pas. Cet effet s'obtient par les tensions inégales desnasorts : supposons en effet 91e, dans deux appareils iostidiés dans le même circuit, le ressort de rappel de l'armalnre de l'on A soit beanooup plus fort on plus tendu que cckii de l'appareil B : alors qnand l'armature de Baura déjk été attirée, l'éleotro-aûnaat de A a'mara pas acquis encore la force nécessaire pour iaire équilibre an t; «et parce que le circuit va s'ouvrir dans l'appareil B, félectro- ; de A n'acquerra pas phis tard cette force d'attraction qn'il . n'a pas eue tout d'abord; l'armatore de ▲ restera donc forcémentinnaafaile, et le drcuit constamment fermé de ^ce c6té; l^appareil B BMDdbera donc tout seul «On coaçoît dès lors que, si, ce qan a liea en effet, les ressorts des citriUoas d'alarme sont phis bibles que cent des télégraphes, les tindwes sèmeront dans chaque atatimi parl^ lioB 4e la pite de l'autre station, p^idantqae les télégraphes «estemit encore immobiles.
adiever d'établir lanorreqNBdanœ, ie sutiomumU, averti
APPAREIIil. — iIÉ£ÉGRÀPim A CADRAN. 430
par le ré? ell , retire da drcuk «on cartUon d^akme et f ImC «aMt te télégraphe et ia pile; anssitût tes télégraphes mardieot ewefliUe. Cette simallaoéité de marche n'êurak pas liea si te atattemaire I , m donnant l'éveil, n'arait pas d*abord introduit son lélégraplie dans te circnit , et si son télégraphe n'était pas resté inunobîte pendant qne te carillon de Tantre station marchait.
Si Topératenr de ta seconde station II vent correspondre à son toor, manifester qnd^e doate, demander qudqnes exfdications, etc. « il pose le doigt sur une touche; Taiguille de ta station I.s*arr6te sor le signal correspondant ^ ta tonche, et celui qui envote la dépêche est prérenn par là que son correspondant vent parier : l'entretien s'engage» les explications s'échangent , et te travail primitif reprend son GDors; on peut dire que c'est une conversation bien ordonnée entse deux personnes qui Tentent s'entendre , chacun ayant ta liberté de placer son mot à propos.
la marche normate du télégraphe de M. SécnMns est celle où l'aiguille parcomrt par seconde la demi^circonférence dn cadran , «n passe en une seconde devant quinze signaux. On obtient celle vitesaa avec une pile de cinq couples de Daniel : une pite de viagi^cinq cmxfks avec les fils souterrains tait très-bten marcher les appareita sur une longueur de 50 milles d'Allemagne , ftOÛ kikxnètres environ*
Pour éviter d'augmenter trop le nombre des couples, M. Sieaiens ajuste à ses télégraphes nn appareil additioimel, qu'il an>elle transmetteur et qui n'est qo'one sorte particulière de retais. Quand on ferme tes circuits des piles des deux sutions, te courant n'entre pas d'abord, dans tes bobines des électro-aimanU des deux télégraplies ; il passe avant tout dans tes bobines des transmetteurs, vis-ànris des pêks desquelles pivotent des armatures semblables à celtesdu télégraphe et de ta sonnerie : aussitôt qne ces armatures sont attirées, elles ferment «ne lacune on interruption qui existait entre une pièce 'd'arrêt conductrice et un levier fixé aux armatures; et quand l'armature se^détache l'inteirvption recommenee. L'établissement et ta rupture dn contact est le seul travail dmit soient chargés tes électro -aimants des transmetteurs : on peut donc donner à teurf» ressorts une tension iooomparabtement plus petite que celte des ressorts même des cartltons; et il suffira d'mi couvant très-faibte pour mettre te transmetteur en jeu. Quand le transmetteur a établi le contact dont nons venons de parter, le courant de ta pite voit s'ouvrir devant lai m drcait
dérivatear beaucoup plus court et beaucoup moins résistaot , qui se compose uniquement, pour la pile de chaque station, des bobines du télégraphe correspondant; ces bobines seront donc traversées par un courant beaucoup plus intense que s*ii n*y avait pas eu de transmetteur : les armatures des télégraphes sont attirées et, pendant le temps de leur course, rien n'est encore changé; mais, aussitôt arrivées au terme de cette course , les armatures interronipcal le contact dans les télégraphes , le courant qui animait les électro-aimants des transmetteurs cesse , et l'armature de ces aimants est détachée par les ressorts : par là même le courant dérivé, qui rendait actifs les électro-aimants du télégraphe, cesse à son tour ; les armatures des télégraphes sont aussi éloignées par leurs ressorts , et les indicateurs avancent d'un pas sur les cadrans, etc. , etc. La manœuvre pour donner Téveil est tout à fait la même avec les transmetteurs que sans les transmetteurs.
La figure 5 donnera une idée du jeu du transmetteur on électroaimant additionnel : il sert ici à faire sonner un timbre ou cloche. £, E'j , sont les deux pôles du gros électro-aimant ; les extrémités du fil qui le recouvre vont par les fils F,Fi aux deux -pôles d'une batterie locale : ee I est un petit électro-aimant plus petit , un électro-aimant transmetteur, et les extrémités de son fil communiquent l'un avec la terre » l'autre avec le fil conducteur de la ligne. A est l'armature du premier électro-aimant ; elle tourne autour d'un axe vertical fixé sur le support s i et porte le levier l terminé par un battant B qui doit frapper sur le timbre à chaque attraction de Tarmature. Le fil F va directement à l'un des pôles de la pile locale, le fil F i se rattache d'abord à une pièce de métal M : k cette même pièce , mais isolé d'elle avec soin, se rattache le fil de platine faisant ressort trèsfaible r, dont l'extrémité est très- rapprochée du petit prolongement en platine du la pièce M , de sorte qu'il suffit d'un très-pedt mouvement du ressort r pour l'amener en contact avec M. Un fil Fi unit le ressort r avec le second pôle de la pile. Le prolongement ou le second bras i i du levier t porte à ses deux extrémités deux petites chevilles entre lesquelles s'engage une tige t fixée à l'armature a de l'électro aimant ee |. Cette tige se termine par une petite tête ou bouton qui presse tant que Tarmature a n'est pas attirée contre un autre bouton semblable porté par un second fil-ressort en platine fi. L'armature A et l'armature a ont enfin leurs ressorts spiraux R,R i
qui tendent à les séparer des électro-aimants dès qu'elles ne sont plas attirées.
Cela posé , si le courant du circuit télégraphique est assez fort. Télectro-aimant eci attire son armature a; celle ci fait appuyer le ressort r contre la pièce métallique M; par là même le circuit de la pile locale est fermé, son courant circule et rend actif Télectroairoant de la sonnerie; le battant frappe un coup; mais en même temps son prolongement ^i détache de rélectro-aimanteeiTarmature da relais; le ressort r abandonne la pièce métallique M, le circuit de la batterie locale est de nouveau ouvert , etc.
Nous ne nous arrêterons pas à décrire les dispositions ingénieuses par lesquelles M. Siemens relie les différentes stations d'une même ligne télégraphique , de telle sorte qu'elles puissent correspondre à volonté soit entre elles, soit avec les stations principales ou extrêmes ; ces détails auraient trop peu d'intérêt , et ce que nous avons dit au chapitre des télégraphes anglais et français suflBt pleinement.
