Phonozoic Text Archive, Document 135


The French phonograph patent of Charles Cros

From the printed record of American Graphophone Company vs. United States Phonograph Company. 
The French text has been corrected by comparison with the version given in Charles Cros, In�dits & Documents (1992).


copie du brevet d�invention
de 15 ans
pris le 1er Mai, 1878,
pour
Nouveaux proc�d�s de phonographie,
par
charles cros,
et qui lui a �t� d�livr� le 27 Juillet 1878,
sous le No. 124213.

            J�ai formul� le principe de la phonographie et d�crit sa r�alisation dans une note, envoy�e sous pli cachet� � l�academie des sciences de Paris le 30 avril 1877.

            Le pli a �t� ouvert dans la s�ance du 3 d�cembre 1877, et la note y contenue a �t� ins�r�e aux comptes rendus, livraison de ladite s�ance. 

            Ant�rieurement � l�ouverture et � la publication de ce pli, j�ai fait publier � M. Leblanc (M. l�abb� Lenoir) un article de sa composition, o� le phonographe est d�crit plus en d�tails.  Cet article est dans la livraison du 10 octobre 1877 de la Semaine du Clerg�, journal qui se publie ici � Paris.

            Plus tard, dans le courant de d�cembre 1877, et au commencement de janvier 1878, le Rappel publia une s�rie d�articles sur le m�me sujet et d�apr�s mes indications.  J�inscris ici toute la reconnaissance que je dois � M. Victor Meunier pour ses lumineux articles.

            D�autres journaux, se sont, � la m�me �poque, occup�s de la m�me question, toujours en mon nom.

            On avait alors chang� le nom de phonographe en celui de pal�ophone.  L�avenir d�cidera du meilleur des deux noms.

            M. Thomas A. Edison, de New-Jersey (Etats-Unis d�Am�rique) s�est occup� du m�me probl�me.  Il a pris un brevet � Paris le 19 d�cembre 1877.  Dans ce brevet, parmi beaucoup d�autres id�es plus ou moins �loign�es du sujet pr�sent, il est question de plusieurs projets et m�thodes th�oriques d�enregistrement et de reproduction des sons.  Ce n�est que dans un Certificat d�additions au dit brevet, � la date du 15 janvier 1878 (ann�e courante), qu�est d�crit le phonographe dont la pr�sentation au public fran�ais a fait tant d�impression.

            Ce phonographe, sauf sa construction sp�ciale et particuli�rement l�emploi du papier d��tain, est conform� � la description et aux formules que j�ai publi�es ou fait publier en 1877 aux dates du 10 octobre, du 3 d�cembre et suivantes.

            Le brevet de M. Edison n�a donc pas d�effet pour ce qui est conforme � ce que j�ai publi� ant�rieurement : notamment l�emploi d�un index solidaire d�un tympan vibrant, index tra�ant ses mouvements sur un cylindre anim� d�un double mouvement de rotation et de progression, de mani�re � obtenir un trac� h�lico�dal. 

            Il reste � M. Edison comme propri�t� exclusive : la cannelure h�lico�dale du cylindre, le papier d��tain r�cepteur des traces et reproducteur des vibrations, la construction sp�ciale du tympan.

            En dehors de ces organes particuliers, tout le monde peut construire des phonographes, de syst�mes quelconques, puisque j�ai mis le phonographe � enregistrement sur spirale plane ou sur h�lice cylindrique dans le domaine public, J�ai mieux publi� divers proc�d�s particuliers que la pratique peut librement utiliser.

            Comme le phonographe a pris grande faveur dans le public et comme il est juste que j�y aie un profit, je me r�serve l�exploitation des proc�d�s suivants y applicables que j�ai imagin�s.

            Il s�agit d�enregister, par un trac� continu, les vibrations d�un tympan.

            Je vois trois esp�ces de trac�s : le trac� ondul� transversal, le trac� ondul� en profondeur, le trac� lin�aire simple, curv� ou rectiligne que j�appellerai le trac� droit.  Je r�alise ce dernier, pour n�en plus parler, en faisant courir une surface contenant un sel d�composable au courant �lectrique (sel d�argent, par exemple, dans une surface analogue � celles que donne le collodium sec), en faisant courir cette surface sous une pointe conductrice mise en rapport avec un corps plus ou moins conducteur suisant les pressions plus ou moins fortes qu�il subit de la membrane vibrante.  Le graphite en crayons ou en s�rie de disques, l�eau rendue conductrice par des sels ou des acides appropri�s, etc. sont dans ce cas et ont �t� appliqu�s au t�l�phone � courant de pile.  Tout dispositif analogue applicable au t�l�phone convient.

            On con�oit que le courant isole une quantit� d�argent proportionnelle � son intensit� variable.  Si donc on fait repasser la surface, apr�s fixation (d�veloppement et lavage � l�hyposulfite, par exemple) sous la pointe qui ferme un circuit galvanique dans lequel on interpose un t�l�phone, on fera reparler ce t�l�phone.

            Le trac� ondul� en profondeur est celui auquel s�est attach� M. Edison, apr�s avoir abandonn� divers projects bas�s sur le trac� droit.  Ce trac� exige un travail notable du style sur une substance ob�issante.  Le papier d��tain a donn� les premiers r�sultats.  Malgr� l�avantage s�duisant de la r�p�tition imm�diate, malgr� la facilit� et la simplicite de son emploi, je ne crois pas � l�avenir du papier d��tain en phonographie.  Dans tous les cas, le papier d��tain a �t� propos� et employ� avec succ�s pour la premi�re fois par M. Edison.

            On verra plus loin que j�obtiens la r�p�tition imm�diate par un proc�d� autre, qui donne en outre la facult� de r�p�tition ind�finie.

            Le trac� ondul� transversal est celui que j�ai tout d�abord propos�.  Obtenu sur le noir de fum�e d�pos� � la surface du verre ou du papier lisse, il est celui qui demande le moindre travail au style tra�ant.  Par cons�quent, il donnera plus de d�tails, plus de finesses dans les r�sultats puisqu�il oppose la moindre r�sistance aux petites vibrations qui sont aussi les plus faibles.  C�est ce proc�d� qui donnera, � mon avis, les r�sultats s�rieux et complets.  Je vais le d�crire, en m�attachant particuli�rement aux d�tails pratiques que j�ai d�couverts depuis ma note du 30 Avril 1877.

            Si le trac� a �t� obtenu en spirale sur un verre plan, on verse doucement sur le verre, de mani�re � ne pas d�ranger la couche de noir, une solution chaude de g�latine bichromat�e.  On laisse coaguler, s�cher, ou on s�che imm�diatement � l��tuve sur tr�pied nivel�.

            Puis on expose � la lumi�re par le dos.  On lave � l�eau chaude.  Le trac� reste en relief � l��tat de ligne ondul�e adh�rente au verre, ligne constitu�e par la g�latine insolubilis�e, � la faveur du bichromate, par la lumi�re passant l� o� le style a enlev� le noir.

            On peut se servir pour la r�p�tition de ce verre m�me qu�on replace sur le plateau tournant.  On dispose une petite lame de carte ou d�une autre substance r�sistante, de mani�re � ce qu�elle frotte la ligne sinueuse pro�minente du trac�.  Les sons se reproduisent ainsi par un m�canisme analogue � celui qu�on conna�t en physique des roues dent�es de Savart.  

            Par moulage simple ou double, on obtient le creux ou le relief en m�tal.  Le creux se pr�te � la r�p�tition au moyen d�un bec d�air.  Voici comment : un petit tube termin� par une �troite fente est en rapport avec une soufflerie, de mani�re qu�une mince lame d�air s�en �chappe.  Ce tube est maintenu en regard et � une faible distance du trac� en creux.  On fait tourner la surface et l�air vient frapper les creux avec un bruit d�autant plus grand qu�ils ont plus d�amplitude transversale et avec autant d�interruptions qu�ils ont de rebroussements dans une �tendue donn�e.

            Il en r�sulte donc la r�p�tition des sons dans leurs deux caract�res vibratoires : amplitude et fr�quence.

            Lame solide ou bec d�air peuvent �tre mis en rapport mat�riel avec des membranes, des cornets ou des caisses d�amplification.

            Le noir de fum�e peut �tre remplac� par un corps isolant une lame m�tallique sous-jacente de l�action gravante d�un acide.  Dans ce cas le travail du style est augment� par la coh�sion de la substance isolante.  Le suif, la paraffine, le vernis d�eaux-fortes peuvent servir.  Dans ce cas on n�obtient qu�un creux, bon pour la r�p�tition au bec d�air ou � la pointe solide plongeant dans le creux et faisant vibrer un corps sonore.

            Dans tous les proc�d�s ci-dessus d�crits, on peut employer le trac� spiral plan ou le trac� h�lico�de cylindrique.

            Le premier est commode pour la gravure ou autre transformation des traces par l�action de la lumi�re.  Il permet en outre l�emploi du verre dont la surface lise (telle quelle ou moul�e) reste silencieuse sous le frottement d�une lame ou sous l�insufflation d�air; tandis que le trac� en relief ou en creux rugueux produit facilement les bruits �l�mentaires.

            L�inconv�nient de ce trac� est dans la perte de surface vers le centre de rotation o� les arcs de spirale deviennent trop courts pour le temps moyen de vitesse.

            Le trac� h�lico�de cylindrique est pr�f�rable � ce dernier point de vue, puisque toute la surface du cylindre est utilis�e.  Mais il y faut remplacer le verre par du papier noirci � la flamme ou par la surface m�tallique enduite d�un isolant.  Ces surfaces sont moins lisses que le verre et l�isolant par sa coh�sion diminue la libert� du style.

            Avec la papier noirci j�emploie l�artifice suivant pour obtenir la gravure.

            Je commence par enduire le cylindre, ou plut�t le tube m�tallique poli qui rev�t le cylindre, de bitume de Jud�e.  Le bitume de Jud�e dissous dans la benzine est mis dans une cuve o� on fait tremper le cylindre port� sur un axe horizontal.  On tourne rapidement le cylindre et on le retire en tournant toujours.  Avec de l�habitude on obtient ainsi une couverture suffisamment exacte.  L�op�ration doit se faire � la lumi�re jaune non actinique.

            D�autre part, on prend une feuille de papier mince et translucide, qu�on humecte d�un c�t� et qu�on applique par ce c�t� � une glace ou � un simple verre.  On prom�ne le papier ainsi adh�rent au-dessus d�une flamme fuligineuse, en v�rifiant par transparence si le noircissement est sensiblement �gal.

            On a m�nag� une marge blanche, au moyen d�une bande de papier, coll�e � l�eau sur un des bords de la grande feuille, coup�e pour faire le tour du cylindre plus cette marge.  On enl�ve la feuille noircie, on l�applique humide sur le cylindre, la marge blanche d�abord.  On passe un trait de gomme au pinceau sur cette marge et on y applique l�autre bout de la feuille, en s�effor�ant de la tendre.  On laisse s�cher dans le laboratoire � la lumi�re non actinique.  Le papier se r�tracte et recouvre exactement le cylindre.

            Une fois le trac� obtenu sur ce papier, on expose le cylindre � la lumi�re, au soleil, en le faisant tourner d�un mouvement r�gulier.  Au bout du temps de pose, d�termin� par des essais pr�alables, on enl�ve le papier : on lave � l��ther.  Le trac� se trouve reproduit par une ligne de bitume insoluble.  On dore le m�tal nu : on enl�ve le bitume par une action dissolvante appropri�e (ammoniaque liquide par exemple) et on grave � l�acide.

            Voici maintenant un proc�d� tr�s diff�rent de ceux qui viennent d��tre d�crits.  Tout l�avenir de la phonographie est, � mon avis, dans l�emploi de ce proc�d�, au moins pour ce qui est de la r�p�tition des ph�nom�nes sonores.

            L�enregistrement sera imm�diat ou m�diat selon ce que l�exp�rience d�cidera et ce que le degr� de pr�cision exigera.  Cet enregistrement se fait sur un fil m�tallique continu.  Soit un fil d�acier, une corde � piano, d�une longueur ind�finie enroul�e sur une bobine folle.  Deux petits cylindres en laminoir pincent ce fil et l�entra�nent en le d�roulant de sa bobine : ces cylindres sont mus par la puissance r�guli�re d�un mouvement d�horlogerie ou simplement par la main, commandant leur engrenage.

            Une portion convenablement longue de la partie du fil qui marche entre la bobine et le laminoir de traction, est pinc�e � ses deux bouts par deux conducteurs en laminoir, aussi en rotation libre, en cuivre, communiquant avec les p�les d�une pile �nergique.  Cette portion s��chauffe, rougit, peut m�me �tre ainsi chauff�e � blanc.  Elle glisse sur une agate ou une autre pierre r�fractaire � la chaleur d�velopp�e.  La pierre porte un sillon directeur dans lequel est creus� un petit trou.  En face de ce petit trou est le style solidaire du tympan vibrant.  Ce style est un �clat aigu de quartz ou d�une autre pierre, �clat mont� sur ressort et s�appliquant par l�interm�diaire d�un coussinet contre le tympan vibrant.  Un �cran, trou� pour laisser passer cette pointe, prot�ge le tympan contre l��chauffement que produirait le fil d�acier rougi.

            On parle, on chante, etc, contre le tympan et la pointe qui en est solidaire imprime les vibrations plus ou moins intenses sur ce fil qu�on peut amollir, par l�action du courant, jusqu�aupr�s du point de fusion.  Imm�diatement apr�s est dispos�e une roue � gorge entra�nant un liquide qui refroidit le fil et solidifie d�finitivement les impressions.  Les vibrations plus ou moins intenses sont ainsi traduites par des aplatissements et des courbures plus ou moins accus�s dans un fil d�acier tremp�.

            La r�p�tition peut s�obtenir imm�diatement en faisant repasser le fil par le m�me chemin, l�action de la pile �tant supprim�e.  Pour cette r�p�tition on remplacera la pointe de quartz par une pointe m�tallique qui n�entame pas l�acier.

            Tel est l�enregistrement imm�diat.  Si le travail de la pointe tra�ante sur le m�tal chauff� est trop grand pour donner les d�tails et finesses exig�s, on emploiera l�enregistrement m�diat. 

            On prend un trac�, obtenu sur noir de fum�e et grav�, spiral plan ou h�lico�de cylindrique.  Ce trac� est grav�, en creux; une pointe plonge dans le chemin ondul�, pointe qui est solidaire d�un levier pouvant peser par son autre extr�mit� sur le fil appuy� contre l�agate � sillon dont j�ai parl� et en face du petit trou.  On chauffe le fil, soit � la pile, soit simplement au chalumeau � gaz.  Le fil est entra�n� avec une vitesse aliquote de la vitesse de rotation de la surface grav�e.

            Le levier faisant son office, chaque ondulation de la ligne grav�e se traduit par un aplatissement et une courbure correspondants dans le fil d�acier, qui, refroidi comme il est d�j� dit, garde ces traces d�une mani�re d�finitive.

            La r�p�tition se fait comme pour l�enregistrement imm�diat.  Cette r�p�tition peut en outre se faire d�une mani�re continue quoique les traces proviennent de moments ou d�appareils enregistreurs diff�rents.  Cela permet d�avoir plusieurs phonographes toujours pr�ts � fonctionner et � se relayer les uns les autres dans le cas de longues p�riodes sonores � enregistrer.

            L�enregistrement sur fil continu est tout � fait conforme au but que se propose la phonographie : fixer les ph�nom�nes sonores sans interrompre le fil d�un discours, quelque long qu�il soit, le d�roulement d�une action parl�e, la suite d�une chanson, d�une symphonie, etc.

            Les phonogrammes obtenus ainsi sont, de tous points, pr�f�rables � ceux des premi�res m�thodes d�crites.

            Les phonogrammes en spirale plane ont une surface centrale inutile; d�o� encombrement, quantit� de m�tal inemploy�.  Les phonogrammes h�lico�des sur tube cylindrique en m�tal sont non moins encombrants et difficiles � rep�rer pour la r�p�tition : ils se faussent facilement par �crasement.

            Seuls, les phonogrammes filiformes, ont l�exactitude absolue, la r�sistance aux accidents; ils n�exigent aucun rep�rage, aucun centrage.  Ils ont la continuit� ind�finie.  Ils occuperont le minimum de place (ce seront des bobines de fils) dans les collections : ils emploieront le minimum de m�tal.

            Ils seront l�image exacte du temps qui s��coule, pendant que la nature ou l�homme font du bruit, parlent ou chantent.

            Il me reste quelques observations � faire sur la structure du tympan.

            Dans les t�l�phones � ficelle, les t�l�phones �lectro-magn�tiques, enfin dans le phonographe de M. Edison, tout le monde a remarqu� que la voix prend un timbre sp�cial, dit voix de polichinelle.  Cet effet est d� au son propre de la membrane r�ceptrice : il en r�sulte une teune, une p�dale comme disent les harmonistes, analogue aux sons continus produits par la pratique des bateleurs qui font parler Polichinelle, ou encore aux sons tenus de la vielle et de la cornemuse.

            Ce son propre peut �tre att�nu� par une tr�s petite dimension donn�e au tympan.  Le son propre, devenant ainsi tr�s aigu, est tr�s faible.  L��paississement du tympan produit un effet analogue.  Donc des tympans de faible surface et d��paisseur relativement consid�rable sont ceux qui conviennent le mieux.

            Aussi, en combinant la cavit� du tambour et la grandeur du tympan, ainsi que sa tension, de mani�re � ce que la note renforc�e par la cavit� soit autre que celle qui est renforc�e par le tympan et diff�rente aussi des harmoniques de cette derni�re, on att�nuera ce d�faut.

            De m�me on peut employer un tambour � deux membranes, de dimensions convenables r�alisant cette diff�rence.

            Je crois que la rapport � chercher sera celui d�ut � fa di�ze qui dans la gamme temp�r�e est √2 / 1, c�est-�-dire incommensurable.  Une tranche de c�ne creux, peu �paisse, sera la caisse d�un tel tambour.

copy of the patent of invention for 15 years
taken out the 1st of may, 1878,
for
"new nethods in phonography,"
by
charles cros,
And which was delivered to him the 27th of July, 1878, under No. 124,213.

            I formulated the principle of phonography and described its realization in a note, sent under sealed cover to the Academy of Sciences, of Paris, on the 30th of April, 1877.

            The cover was opened in the sitting of the 2d of December, 1877, and the note contained therein was inserted in the "Comptes Rendus," copy of the same sitting.

            Previous to the opening and publication of this paper, I had Mr. Leblanc (the Abb� Lenoir) publish an article he set up, in which the phonograph is described in more detail.  This article is in the number for the 10th of October, 1877, of the "Semaine du Cl�rg�," [sic] a journal published at Paris.

            Later, during December, 1877, and in the beginning of January, 1878, "Le Rappel" published a series of articles on the same subject and according to my indications.  I inscribe here all the thanks I owe Mr. Victor Meunier for his bright articles.

            Other papers have occupied themselves at the same period with the same question, always in my name. 

            The name of phonograph had then been changed to paleophone.  The future will decide as to the best of the two names.

            Mr. Thomas A. Edison, of New Jersey (United States of America), occupied himself with the same problem.  He took out a patent at Paris the 19th of December, 1877.  In this patent, amongst other ideas more or less distant from the present subject, there is question of several theoretical projects and methods of registering and reproducing sounds.  It is only in a certificate of addition to the said patent, under date of the 15th of January, 1878 (current year), that the phonograph is described, the presentation of which to the French public made such an impression.

            This phonograph, except its special construction, and especially the use of tinfoil, is in accordance with the description and formulas which I published or had published in 1877 under the dates of October 10th, December 3d and following.

            The patent of Mr. Edison is therefore ineffective with regard to what I have previously published; notably the use of an index closely connected with a vibrating disk, an index cutting its movements on a cylinder having a double, rotary and progressive movement, in a manner to obtain a helicoidal tracing.

            There remains as the exclusive property of Mr. Edison, the helicoidal grooving of the cylinder, the tinfoil receiving the tracings and reproducing the vibrations, the special construction of the disk.

            Outside of these particular parts, everybody can construct phonographs of any system, since I have put the phonograph registering on a flat spiral or cylindrical helix into the public domain.  I have further published divers special methods which may be freely utilized in practice.

            As the phonograph has greatly gained the favor of the public, and as it is just that I should profit thereby, I reserve the exploitations of the following methods applicable to the same, which I have invented.

            The question is of registering, by a continuous tracing, the vibrations of a drum.

            I see three kinds of tracings; the transversely undulated tracing, the tracing undulated in depth, the simple lineal tracing, straight or rectilinear which I will call the straight tracing.  I realize this latter so as not to further mention it, by causing a surface containing a salt which can be decomposed by the electric current (silver salt, for instance, on a surface similar to that given by dry resin) to pass below a conducting point put into connection with a more or less conductive body according to the greater or lesser pressions [sic] it is subjected to by the vibrating membrane.  Graphite in crayons or in a series of disks, water rendered conductive by suitable salts or acids, etc., are and have been employed in the telephone with a battery current.  Any similar arrangement applicable to the telephone is suitable.

            It is seen that the current separates a quantity of silver proportionate to its variable intensity.  If, then, the surface is made to repass, after being fixed (development and washing in hyposulphite, for instance), below the point which closes a galvanic circuit in which a telephone is interposed, this telephone will be made to speak back.

            The tracing undulated in depth is that which Mr. Edison adopted, after having abandoned diverse projects based on the straight tracing.  This tracing requires a notable force of the stylus on a yielding substance.  Tinfoil gave the first results.  Despite the reducing advantage of the immediate repetition, despite the facility and the simplicity of its use, I do not believe in the future of tinfoil in phonography.  However, tinfoil has been proposed and used with success for the first time by Mr. Edison.

            It will be seen further on that I obtain the immediate repetition by another process which gives, moreover, the facility of indefinite reproduction.

            The transversely undulated tracing is that which I proposed first.  Obtained by lampblack deposited on the surface of glass or smooth paper, it is that which requires the least force of the tracing stylus.  Consequently it will give more details, more fineness in the results, since it opposes the slightest resistance to the small vibrations which are also the weakest ones.  It is this process which will give, in my opinion, serious and complete results.  I will describe it, specially keeping to the practical details which I have discovered since my note of April 30th, 1877.

            If the tracing was obtained in a spiral on a flat glass, a hot solution of bichromated gelatine is softly poured on the glass, in a manner as not to disturb the layer of lampblack.  This is allowed to coagulate, dry, or it is immediately dried in a drying chamber on a leveled tripod.

            Then it is exposed to the light by the back.  It is then washed in warm water.  The raised tracing in the state of an undulating line adhering to the glass, which line is formed by the non-dissolvable gelatine, on account of the bichromate, by the light passing there, where the stylus eliminated the lampblack.

            This plate itself can be used for the repetition, when placed on the turning-plate.  A small strip of cardboard, or of another resisting substance, is so arranged that it rubs the projecting sinuous line of the tracing.  The sounds are thus reproduced by a mechanism similar to that known in physics as the toothed wheels of Savart.

            By simple or double casting, the sunken or raised plate is obtained in metal.  The sunken plate is suitable for repetition by means of a mouthpiece.  This is how: a small tube ending in a narrow slot is in connection with a blowing device, in a manner that a thin sheet of air escapes therefrom.  This tube is kept opposite and at a slight distance from the sunken plate.  The surface is caused to turn and the air strikes the drepressions [sic] with a noise so much the greater as they have a greater transverse amplitude and wish as many interruptions as they have returns within a given limit.

            From this thus results the repetition of the sounds in their two vibrating characteristics, amplitude and frequency.

            The solid strips in the mouthpiece can be put into solid connection with the membranes of the cornets or engrossing means.

            The lampblack can be replaced by a body insulating an underlying metallic plate from the engraving action of an acid.  In this case the work of the stylus is increased by the cohesion of the insulating substance.  Tallow, paraffine, the varnish of aqu� fortis can serve.

            In this case an indentation is obtained which is only good for the repetition with a mouthpiece, or with a solid joint entering into the indentation and causing a sonorous body to vibrate. 

            In all the methods above described the flat spiral tracing or the helicoidal cylindrical tracing can be used.

            The firs is convenient for the engraving or other transformation of the tracings by the action of the light.  It permits, moreover, of the use of glass, the smooth surface of which (such as it is or ground), remains silent under the friction of a plate or under the blowing-in of air; whilst the tracing, in relief or roughly cut out, easily produces elementary noises.

            The inconvenience of this tracing is in the loss of surface towards the center of rotation where the arcs of the spiral become too short for the medium rate of speed.

            The helicoidal cylindrical tracing is preferable from this latter point of view, since the entire surface of the cylinder is utilized.  But the glass must then be replaced by paper blackened by a flame, or by the metallic surface coated with an insulating substance.  These surfaces are less smooth than the glass, and the insulating substance decreases the liberty of the stylus by its cohesion.

            With the blackened paper I employ the following means to obtain the engraving:

            I begin by coating the cylinder, or rather the polished metal tube covering this cylinder, with bitumen of Judea.  The bitumen of Judea dissolved in benzine is put into a receptacle into which the cylinder carried by a horizontal shaft is submerged.  The cylinder is turned rapidly and withdrawn, always turning it.  With practice a sufficiently exact coating is obtained.  The operation must be done under a yellow non-actinic light.

            Then a thin and translucid [sic] sheet of paper is taken, which is dampened on one side and is applied on this side to a looking-glass or to a plain glass.  The paper thus adhering is then passed up and down over a smoky flame, verifying, by the transparency, whether the blackening is sensibly equal.

            A white margin was left, by means of a strip of paper, pasted by water to one of the borders of the large sheet, cut to go around the cylinder plus this margin.  The blackened sheet is taken off; it is applied when damp to the cylinder, the white margin first.  A strip of gum is put on this margin by a brush and the other end of the sheet is applied thereto, trying to stretch it.  This is allowed to dry in the laboratory with the non-actinic light.  The paper retracts and exactly covers the cylinder.

            Once the tracing [is] obtained by this paper, the cylinder is exposed to the light, to the sun, turning it with a regular movement.  At the end of the time of exposure, determined by previous experiments, the paper is taken off; it is washed in ether.  The tracing is then reproduced by a line of insoluble bitume [sic].  The empty metal is coated; the bitume is taken off by a suitable dissolving action (liquid ammonia for instance) and the engraving is done by an acid.

            Here, now, is a very different method from those which have just been described.  The entire future of phonography lies, in my opinion, in the use of this process, at least as far as the repetition of the sonorous phenomena is concerned.

            The registering will be direct or indirect according as to what experience will decide and as to what the degree of precision will require.  This registering is done on a continuous metallic wire, either a steel wire, a piano string of indefinite length rolled on a loose bobbin.  Two small laminating cylinders press this wire and draw it, unwinding it from its spool; these cylinders are actuated by the regular power of a clock movement or simply by hand to control their gearing.

            A suitably long portion of the part of the wire running between the spool and the traction roller, is pressed at its two ends by two roller conductors, rotating freely, of copper connecting with the poles of a strong battery.  This portion becomes heated, reddens, can even thus be heated to white heat.  It slides on an agate, or another stone refractory to the heat developed.  The stone has a guiding groove in which is dug a small hole.  Opposite to this small hole is the stylus solidly connected with the vibrating drum.  This stylus is a sharp splinter of quartz or of another stone, a splinter mounted on springs and bearing by the intermediary of a bearing against the vibrating drum.  A screen, perforated to allow this point to pass, protects the drum against being heated, which might be produced by the reddened steel wire.

            The talking, singing, &c., is done against the drum, and the point, which is solidly connected therewith, imprints the more or less intense vibrations on this wire, which can be softened, by the action of the current, until close to the melting point.  Directly behind is arranged a grooved wheel carrying a liquid which cools off the wire and definitely solidifies the impressions.  The more or less intense vibrations are thus represented by depressions or curves more or less accentuated in the hardened steel wire.

            The repetition can be immediately obtained by causing the wire to pass over the same road, the action of the battery being suppressed.  For this repetition the quartz point will be replaced by a metallic point which does not affect the steel.

            Such is the direct registering.  If the work of the cutting point on the heated metal is too great to give the required details and fineness, the indirect registering will be employed.

            A tracing, obtained on lampblack, and cut flat, spirally or helicoidal cylindrically, is taken.  The tracing is an indented one, a point runs along the undulating road, which point is solidly connected with a lever which can bear with its other end on the wire resting on the agate with the groove, of which I have spoken, and opposite the small hole.  The wire is heated, either by a battery or simply by a gas blower.  The wire is drawn along at a speed adequate to the speed of rotation of the engraved surface.

            The lever doing its work, every undulation of the engraved line is reproduced in a corresponding flattening and bending in the steel wire, which, cooled off as already said, retains these traces definitely.

              The repetition is effected like for the direct registering.  This repetition can, moreover, be made in a continuous manner, although the tracings are from another time or different registering apparatus.  This permits of always having several phonographs ready to operate and to act as relays to each other in case of long sound periods to be registered.

            The registering on a continuous wire is entirely in conformity with the purposes of phonography--to fix the sound phenomena without breaking the thread of the discourse, however long it may be, the development of a spoken action, the continuance of a song, a symphony, &c.

            The phonograms thus obtained are preferable in all points to those of the first methods described.

            The phonograms in flat spiral have a useless central surface, therefore encumbering, and a quantity of unemployed metal.  The helicoidal phonograms on a metallic cylindrical tube are not less encumbering and difficult to arrange for the repetition; they easily become false by crushing.

            Only the thread-like phonograms have an absolute exactness, resistance to accidents; they require no arranging, no centering; they have an indefinite continuity; they will occupy the smallest possible space in the collections; there will be spools of wire; they will require the minimum of metal.

            They will be the exact image of the time which passes whilst nature or man make a sound or sing.

            There are still a few remarks for me to make on the construction of the drum.

            In the thread telephones, the electromagnetic telephones, then in the phonograph of Mr. Edison, everybody has remarked that the voice takes on a special tone quality called quavering voice.

            This effect is due to the sound proper of the receiving membrane; from this results a stop, a pedal as the harmonists say, similar to the continuous sounds produced by the profession of jugglers who use Punch and Judy talk, or also to the sounds of the lyre or bagpipe.

            This peculiar sound can be attenuated by a very small dimension given the drum.  The sound proper, thus becoming very high, is very weak.  The thickening of the drum produces a similar effect.  Thus the drum with a small surface and a relatively considerable thickness are those which are best suited.

            Thus by combining the cavity of the drum and the size of the tympanum, as also its tension, in such a manner that the note reinforced by the cavity is different from the one reinforced by the tympanum, and also different from the harmonic qualities of this latter, this defect will be attenuated.

            A drum with two membranes can also be employed, of suitable dimensions, realizing this difference.

            I believe that the relation to be looked for will be that from C to sharp, which in the modified scale is √2 / 1 that is to say, incommensurable.  A cut of a hollow cone, quite thin, will be the casing of such a drum.

[Court translation]


www.phonozoic.net