ウェスタン・エレクトリック・ハンドテレフォンセットは、 1927年からウェスタン・エレクトリック社がアメリカ電話電信会社（AT&T）とベルシステム向けに製造していた電話機シリーズです。このシリーズは、送話口（送信機）と受話口（受信機）が一体となったハンドヘルドユニットを特徴としており、当初はハンドテレフォン、またはハンドセットと呼ばれていました。受話器は耳に当てながら口の前に同時に置きます。これは、受話器のみを耳に当て、電話台や壁掛け電話に設置された固定式の送信機に向かって話していたベルシステムの初期の電話機とは対照的です。
電話機は、受話器、受話器台、そして装置ボックス（デスクセットボックス、ベルボックス、加入者セット、あるいは単にサブセットなどと呼ばれる）の3つの主要部分で構成されています。このボックスは通常、壁や机の横に取り付けられ、電磁ベルリンガーと、電話機を電話回線に接続するための誘導コイルと呼ばれる音声変成器が内蔵されています。受話器台は、使用していない時に受話器を支えて固定するための卓上スタンド、または受話器を掛けるためのスイッチフックを備えた垂直面や壁に取り付けられた小型ボックスのいずれかです。
他のアメリカや外国の電話メーカーも、このタイプの電話機を既に製造しており、しばしば「フレンチフォン」と呼ばれていました。ベルシステムでは、1920年代末までに、それまで使用されていた卓上型電話機（俗に「キャンドルスティック」と呼ばれていました）が正式にハンドフォンに置き換えられましたが、修理されたキャンドルスティック電話機はその後少なくとも20年間は使用され続けました。
ウェスタン・エレクトリック社製の電話機の形状とスタイルは、ローソク立て型から発展しました。卓上で使用するため、A型、B型、D型の3つの主要なハンドセットマウントが生まれました。A型とB型は底面が円形で、D型は底面が楕円形です。ハンドセットマウントを採用した電話機の最も有名な例は、モデル102とモデル202です。これらは電気回路が異なり、通話性能が向上した派生型です。さらに、C型、そして後にG型となったハンドセットマウントは、ハンドセットを壁に掛けるための小型ユニットでした。
1927年に発表された受話器と電話スタンドは、AT&Tの電話開発とベルシステムにとって画期的な出来事となりました。これは、独創的な発明や実験的なテストから脱却し、理論的な計画、定量的なテスト、そして品質保証へと焦点を当てた新しい設計手法を体現したものだったからです。これは、ベルシステムにおけるその後のすべての電話機の原点となりました。[1]
歴史
携帯電話
電話機が正式に発明されて間もなく、ロンドンで耳と口の前に持ってくる一体型の受話器という発想が生まれました。C.E.マクエボイとG.E.プリチェットによる初期の特許は1877年に商用化には至りませんでしたが、[2]ニューヨークのRG.ブラウンは翌年、送信機と受信機を一体化した受話器を考案し、ニューヨーク金証券取引所の地区にある電話交換機で使用しました。[3]ブラウンはアメリカ国内でこの機器の普及にほとんど成功しなかったため、フランスへ渡り、パリのソシエテ・ジェネラル・デ・テレフォンズ社の電気技師になりました。そこで彼の設計は反響を呼び、ヨーロッパで広く普及して「フレンチフォン」として知られるようになりました。[3] [4]
その後の10年間、ウェスタン・エレクトリックは3種類の受話器を試作し、少量生産しました。[3] 1900年代初頭には、送電線作業員用の電話機として派生製品が開発されましたが、ベルシステムでの使用には適していませんでした。既に他国で普及していたにもかかわらず、ウェスタン・エレクトリックはヨーロッパ市場への輸出用に受話器を製造しましたが、[5]ベルシステムは通信距離が長いため、他のどの行政機関よりも厳しい要件を課していました。[6]
技術的な障害
ベルシステムの加入者が使用できる受話器が生産段階に到達するのを阻んだのは、2つの大きな技術的問題でした。第一に、当時の送信機は垂直面に安定して設置しないと正常に動作しませんでした。受話器は様々な位置や向きで使用されます。他の角度で操作すると、送信機内のカーボン粒子が許容できない動きをし、音声品質が低下しました。[7]一般的な受話器モデルの普及を阻んだ2つ目の障害は、受話器からの音声が送信機によって音響的に拾われ、増幅されてしまうことでした。[5]中空のハンドルが受話器と送信機の間に音響チャネルを提供しているため、ハウリング音が発生しました。この問題は、加入者セットに使用されている信号増幅回路によってさらに悪化し、受話器ではユーザーの音声が強い信号（側音）として聞こえました。 [8]側音とは、電話機内で送信機から受話器までのローカルパスを通じて再生される音です。[9]ユーザーが電話機が正常に動作していることを確信できるように、音量は一定の割合に抑えることが望ましいのです。強い側音により、ユーザーは音声を許容できないレベルまで下げてしまう可能性があり、その結果、受信者が受信する信号レベルが不十分になる可能性があります。
回路理論と端末ソリューション
1910年代には、これらの問題の原因は十分に解明されましたが、解決策は依然として見つかっていませんでした。第一次世界大戦終結後、新たな研究によってサイドトーン補償のための電気回路理論への洞察がもたらされ、進歩への新たな希望が生まれたため、これらの欠陥の解決に新たな努力が集中しました。[11] [5] 1920年代には、どの向きでも動作する非定位送信機の開発により、ウェスタン・エレクトリック社はこれらの問題を実質的に排除した受話器モデルを開発することができました。受話器の構造は、中空の金属ハンドルから、電話業界で受け入れられつつあった成形プラスチック素材であるベークライトに変更されました。この堅牢な構造により、技術者たちは受話器の機械的共振周波数を十分に高め、通話範囲への干渉を回避することで、受話器から送信機への音響フィードバックを許容レベルまで抑制することができました。こうして完成した装置は、1927年初頭に販売開始されました。[12]
受話器の開発と並行して、ベル電話研究所の技術者たちは、音声変換と伝送品質を向上させる電話回路の改良にも取り組んでいました。このサイドトーン防止回路は、既に電話交換機の回路に使用されていましたが、初期の受話器電話には未だ対応しておらず、[13] 1930年代初頭まで待たなければなりませんでした。
ハンドセットの取り付け
完成した受話器は、開発段階で数年間使用されていたスタンドと組み合わされました。これは、高さ約1.5インチの短い軸を持つ燭台型の台座で、その上に受話器用の新しいクレードルが取り付けられていました。これは後にタイプA受話器台と呼ばれるようになりました。
新しい受話器の発売により機械的な欠陥が発見され、短縮された燭台型電話機に代わる新しい台座が設計されました。その結果、 1927年後半に導入されたB型受話器設置方式が生まれました。台座の円形形状はそのままに、外観の美しさが向上しました。B型卓上電話機に続いて、C1型と呼ばれる壁掛け式受話器が発売されました。これはハングアップ電話機とも呼ばれ、受話器は受話器カップのみを収納するスイッチフックフォークに本体の片側に吊り下げられていました。
使用中にB型電話機の台座がダイヤル時に不安定であることが判明したため、 1930年までにD型受話器台に置き換えられました。より幅広で楕円形の設置面積により安定性が向上しました。D型受話器台は当初、以前のモデルと同じ電気回路（ブースター回路）を採用していました。この新しいタイプの電話機は、加入者電話機のスタイルの近代化にもつながり、最新式で小型かつ低コストの電話機が誕生しました。
サイドトーン防止回路
堅固なベークライト製のハンドルを持つ受話器の構造は、受話器から送信機への機械的（音響的）フィードバックによるハウリングを排除したが、誘導コイルを介したこれらの要素の結合により、送信機から受話器への電気的フィードバックは軽減されなかった。このため、騒がしい部屋では特に不快であった。背景ノイズが相手からの音声信号を圧倒し、話す際に自分の声も非常に大きく聞こえてしまうからである。この問題は、翌年（1931年）ベルシステムプラクティスの機器の新セクションにアンチサイドトーン音声回路が導入されたことで改善された。しかし、世界恐慌の最悪の時期の到来とともに、この新回路を搭載した電話機の普及は大幅に遅れた。米国における新規および既存の電話サービス設備は衰退し、ウェスタンエレクトリックの従業員数は80パーセント削減された。[14] [15]
サイドトーン対策回路は、単純な2巻線トランスではなく、3巻線誘導コイルを採用していました。3巻線目は、送信信号の位相反転部分を重畳することで、サイドトーンの一部を補正します。 [9] [16]これにより、受信機におけるユーザー自身の音声の音量は低下しましたが、ユーザーの耳に完全に聞こえない状態（機器の故障と解釈される可能性）を回避するのに十分な音量が確保されました。
電話アセンブリコード
サイドトーン防止回路が完成した1930年、ウエスタン・エレクトリック社は電気構成のタイプに基づいて電話機にアセンブリコードを割り当て始めました。[17]それまで、電話機は主に、それを作るために使われた受話器の取り付け方で呼ばれていました。新しい回路の変種ではこれでは不十分となり、100シリーズと200シリーズの電話機を区別するようになりました。したがって、タイプ102は、サイドトーン回路付きの共通バッテリーラインで使用される受話器の取り付け方の新しい指定となり、 [18] 202はサイドトーン防止バージョンとなりました。[19]当初は、これはBタイプの受話器の取り付け方を指していましたが、200シリーズのサイドトーン防止電話機が標準規格に文書化された頃には、Dタイプの受話器の取り付け方が標準となりました。当時、100シリーズの組立コードもD型ハンドセットマウントの使用に合わせて再定義され、[20]組立コード102はA型またはB型のハンドセットマウントには使用されなくなりました。[21]ただし、これらは同じ仕様と保守手順の対象でした。[21] [22]
タイプAハンドセットマウント
新しいハンドテレフォンセットの最初のバージョンは、AT&TによってD-76869としてマークされました。これは、少量生産の新機器向けの仕様タイプでした。この装置は、アメリカ電話電信会社（AT&T）のジョージ・K・トンプソンによって1924年の米国特許1508424号で説明されていましたが、当時開発中だったハンドセットは示されていませんでした。[10] 1927年には、このハンドセットはA型ハンドセットマウントとして知られるようになり、A1、A2、A3電話機に搭載されました。
このタイプはローソク足電話から直接派生した。卓上スタンドの垂直の筒軸は、高さが約1.5インチに短縮された。その上に、一体型受話器を水平に保持するクレードル装置が取り付けられていた。クレードル装置には、受話器を置くと押し下げられるスイッチバーが組み込まれていた。受話器を持ち上げると、垂直のプランジャーが内部スイッチを操作し、電話機をサブセットと電話回線に接続した。この受話器取り付け部を備えた電話機は1927年に限定的に発売され、A1電話機として知られ、市内電話および共通バッテリーサービスで最も一般的なタイプであった。A2受話器取り付け部は、特別に計量された2者間回線サービス用に作られ、A3は構内電話および住宅システム用に作られた。[23]
タイプBハンドセットの取り付け
1927年末、A1電話機の発表から1年も経たないうちに、ベル電話研究所のウィリアム・H・シャリングハウゼンは設計を簡素化し、1927年11月29日に特許を申請した。[24]彼は、短い管状のネック部分をベースの連続した輪郭に統合した。ベースの円形の設置面積はそのまま残された。この設計では、Aハンドセットマウントの機械的な欠陥が修正され、卓上セットに置いたときにハンドセットが適切に配置されるようになった。[25]この新しい設計は、タイプBハンドセットマウント として知られるようになった。[23]最も一般的な種類はB1Aハンドテレフォンセットで、木製加入者セットとマグネトボックスを備えた市内電池式電話機、および鉄製の筐体を持つ共通電池回線用加入者セット（No. 534A）として使用された。1930年に、この名称は102型ハンドテレフォンセットに取って代わられた。手動式（ダイヤルなし）の計器には文字の末尾にA （例：102A）が付き、ダイヤル式の計器には文字盤上の数字と文字の表示スタイルに応じてB、C、またはDが付きます。[18]
B型受話器は通常、黒色仕上げ（末尾に-3）で取り付けられていましたが、アイボリー、グレー、古真鍮、彫像用ブロンズ、酸化銀などの色調も注文可能でした。色は組立コードに数字の末尾を付けることで示されました。
タイプDハンドセットマウント
1929年、ベルシステムは電話機の外観、特に加入者の家庭やオフィスにおける外観の改善を目指しました。デザインコンテストで実用的なアイデアが生まれなかった後、[26]年末までにエンジニアたちはデスクトップ受話器の取り付け部を、より幅広の楕円形に再設計しました。これにより、ダイヤルの筐体は、以前は単に台座の前面の傾斜面の上に取り付けられていたため、凹んだ形状になりました。[27] [28]受話器は同じままですが、電話機の全体寸法は黄金比に従うようになりました。[29]
この設計はD型受話器マウントと呼ばれました。サービス固有の電話機モデルは、再び数字の接尾辞（D1、D2など）で指定されました。1930年には、102型電話機のB型受話器マウントを正式に置き換え、1931年には202型電話機の標準ベースとなりました。しかし、B型受話器マウントは1932年頃まで生産され続け、大恐慌の経済状況により、アンチサイドトーン回路を備えた202型電話機の搭載は遅れました。
D型受話器台を採用した電話機は、以前のタイプよりも多くの色で提供されるようになりました。1930年、ベル研究所のコンサルタントは、以前の色調に変更を加え、新たな色を追加することを提案しました。アイボリー、グレーグリーン、オールドローズ、ペキンレッド、ダークブルーに加え、オールドブラス、ダークゴールド、スタチュアリーブロンズ、オキシダイズドシルバーと呼ばれるメタリックカラーが流行しました。[30]
電話機の外観を一新するとともに、1930年にはタイプ584という新しい加入者端末が登場しました。[31] [32]この端末は、大型の鋼鉄製ハウジングを備えていたタイプ534（大型ながら電気的には同等）の正式な代替機となりました。新しい加入者端末は、従来の半分ほどの大きさで軽量、製造コストも低く、アール・デコ様式の時代に流行していたベークライト製のカバーを備えていました。カラー電話機の場合、加入者端末も同じ色に塗装されていました。
102ハンド電話機
102型ハンドテレフォンセットは、卓上型のハンドセットで、従来の電気回路、いわゆるブースター回路を備え、2巻線誘導コイル（単純な変圧器）を使用し、側音補正機能を備えていない。[17] 1930年にこの名称が制定された当時、この電話機のハンドセット取り付け方式はB1ハンドセット取り付け方式であった。その後まもなく、この組立コードは運用会社に公開され、ベルシステム実務規定に文書化された際にD1ハンドセット取り付け方式に置き換えられた。組立コードが重要でない現場作業では、[33] 102仕様の手順が、従来のAハンドセット取り付け方式とBハンドセット取り付け方式にも拡張された。[22]
102卓上セットは3芯の取り付けコードで加入者セットに接続されていました。[22]
202 ハンドテレホン
ベルシステムでは、サイドトーン防止装置を指定する際に、対応するサイドトーン装置の装置コードに100という数値を加算する慣例があった。[34]こうして、サイドトーン防止回路を備えた新しい携帯電話機は、202型携帯電話機となった。[17]
サイドトーン防止回路は、加入者装置への取り付けコードに4本目の導体を追加する必要がありました。この電話機のために、ウェスタン・エレクトリック社は新型加入者装置No.684Aを製造しました。これは、以前のNo.584型と同じ、よりコンパクトな形状を特徴としていました。202が1931年半ばに導入された当時[ 19 ] 、米国経済は依然として深刻な不況にあり、新しい機器の設置は一般的に状況が改善するまで延期されました。
1937年、ベルシステムが新型受話器を搭載した302型複合電話機を導入すると、202型を含むすべての電話機は、この新型F1型受話器を搭載して製造または改修されました。F1型受話器は、より効率的な送信機と受信機を搭載していました。
後期進化版
1937年、ベル電話研究所とウェスタン・エレクトリックは、ベルシステム関連会社向けに、新しい電話設計であるモデル302電話機の出荷を開始しました。これは、すべてのコンポーネントを1つの筐体に統合し、独立したベルボックスを廃止した複合電話機でした。また、送信機と受信機の部品を改良した新型ハンドセット（F1）も搭載していました。この開発により、D型ハンドセットマウントと202ハンドセットの製造は1939年に終了しました。
この新しい受話器はベルシステムの新しい標準となり、その後ほぼ 20 年間にわたって、既存の受話器を改修して 202 型として再発行する際に使用されました。
1950年代には、人気のあった新型500電話機に取って代わられ、大量の古い電話機が廃止されたため、まだ使える部品の在庫ができた。同時に、市場では需要の増加からカラー電話機の生産が急務となった。この新型500型電話機をカラーで生産する製造工程はまだ完成しておらず、1954年まで黒のみで発売された。1955年、ウェスタン・エレクトリックは202電話機を数色に塗装して再発売した。コンチネンタル・ラインはD1ベースにF1受話器を付けて作られ、主にアイボリー、グリーン、レッド、ブラックの塗装で提供されていたが、[35]他の色も顧客の特別注文で利用可能だった。シルバー・コンチネンタルは銀ロジウムメッキ、インペリアルは金ラッカー塗装が施された。どちらもアイボリーに塗装されたベークライト製またはアイボリーの熱可塑性プラスチック製のF1型受話器が付属していた。
1960年代、AT&Tは従来の携帯電話機とは大きく異なる設計のトリムライン電話機を導入しました。正式には、機器コードNo.220の「携帯電話機」と呼ばれていました。この電話機は、成形されたダイヤルイン受話器[36]で構成されており、呼び出し音とスイッチフック機能以外は完全な電話機でした。これらの機能は、未使用時に受話器を収納するプラスチック製のベースユニットに収められていました。
壁掛け式携帯電話
1928年、ウエスタンエレクトリックは、新開発の複合受話器用にタイプC 受話器マウントを導入しました。タイプC1 の電話機は、机の横や壁に取り付けられ、机上のスペースを必要とせず、受話器を掛けるための横向きのクレードルがありました。1930年にアセンブリコードが導入されたことで、電話機は、それぞれ側音回路と反側音回路を備えた101および201 の電話機としてコード化されました。1936年、ハングアップタイプの電話機はタイプG 受話器マウントとして再設計され、211反側音電話機が製造されたほか、特別なサービス変更用に他のタイプ( 212、213、214 )のシリーズも製造されました。このタイプの電話機は1970年代まで生産され、スペースセーバー電話機と呼ばれることがよくあります。
参照
参考文献
- ^ ベル電話研究所スタッフ、MD Fagan（編）、『ベルシステムにおける工学と科学の歴史 ― 初期（1875～1925年）』、1975年、153ページ
- ^ Frederick HA, Bell Laboratories Record 12 (11) 322 (1934年7月)、初期の携帯電話、p.323
- ^ abc ベル電話研究所スタッフ、MD Fagan（編）、『ベルシステムにおける工学と科学の歴史 ― 初期（1875～1925年）』、1975年、140ページ
- ^ ブルックス、ジョン（1975年）『電話：最初の100年』ハーパー＆ロウ社、129ページ。ISBN 0-06-010540-2。
- ^ abc BTL、Early Years、144ページ
- ^ BTL、初期の頃、142ページ
- ^ マウントジョイ、リチャード (1995). 『ベル電話の100年』シファー出版. p. 138. ISBN 0-88740-872-9。
- ^ マイヤー、ラルフ・O. (2005). 『昔の電話！デザイン、歴史、そして修復』シファー出版. 63ページ. ISBN 0-7643-2282-6。
- ^ ab AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC30.001、第1版（1932年3月16日）共通バッテリーアンチサイドトーンステーション
- ^ ab 米国特許 1508424、GK Thompson、「電話デスクセット」、1924年9月16日発行
- ^ 米国特許 1402322、ジョージ・K・トンプソン、「アンチサイドトーンハンドセット」、1922年1月3日発行
- ^ ブルックス、ジョン（1975年）『電話：最初の100年』ハーパー＆ロウ社、179ページ。ISBN 0-06-010540-2。
- ^ マイヤー、ラルフ・O. (2005). 『昔の電話！デザイン、歴史、そして修復』シファー出版. p. 64. ISBN 0-7643-2282-6。
- ^ ペイジ、アーサー・W. (1941). 『ベル電話システム』 ニューヨーク: ハーパー・アンド・ブラザーズ出版社. p. 212.
- ^ ブルックス、ジョン（1975年）『電話：最初の100年』ハーパー＆ロウ社、188ページ。ISBN 0-06-010540-2。
- ^ JW Foley、ベル研究所記録17（11）347（1939年7月）アンチサイドトーンステーション回路
- ^ abc AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC32.111第2版（1937年12月1日）ハンドテレフォンセット、デスクタイプ–説明
- ^ ab AT&T、ベルシステムプラクティスセクションC32.101第1号（1930年8月1日）、ハンドテレフォンセット—Bタイプ—説明と使用
- ^ ab AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC32.103、第1版（1931年6月1日）アンチサイドトーンハンドテレフォンセット–201、202、203、205、206、および207タイプ–説明と使用
- ^ AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC32.102、第2版（1931年6月1日）サイドトーンハンド電話機–101、102、103、104、および105タイプ–説明と使用
- ^ ab AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC44.101、第2版（1931年11月1日、サイドトーンハンド電話機–101、102、103、104、および105タイプ–接続）、p.1
- ^ abc AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC32.160、第1号（1931年11月1日）サイドトーンハンド電話機–101、102、103、104、および105タイプ–コーディング
- ^ ab AT&T、ハンドブック仕様4810（1927年12月）、ステーション–ハンド電話セット
- ^ 米国特許1788747、WH Scharringhausen、「電話デスクセット」、1931年1月13日発行
- ^ WH Scharringhausen（1927年11月）電話卓セット、米国特許1,788,747（1931年1月13日）
- ^ Hadlaw, J.「デザインコンテスト：ベル電話の機能、形状、意味、1920-1939」『オブジェクト＆コミュニケーション、メディア＆情報』（MEI） 30-31（23）329（2010年4月）p.337
- ^ B. Gherardi, FB Jewett, Bell System Technical Journal 9 (1)1 (1930年1月)、米国の電話通信システム、p.10
- ^ ケンプスター・ミラー「電話理論と実践」第2巻（1933年）106ページ。
- ^ ディルツMM「黄金比」、ベル研究所記録10（3）97（1931年11月）
- ^ GA Wahl, Bell Laboratories Record 34 (8) 252 (1956年7月) Telephone Sets in Color、p.252
- ^ ローメイヤー、フランク、ベル研究所記録10 (2) 43 (1931年10月)、小規模購読者セット
- ^ AT&T、ハンドブック仕様書 No. 4588–補足A（1930年6月）ダイヤルおよび手動CBステーション–584型加入者セット
- ^ AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC32.301、第2版（1931年6月1日）ハンドセットの取り付け–A～Eタイプ–説明
- ^ AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC30.001、第1版（1932年3月16日）共通バッテリーアンチサイドトーンステーション、p.2、段落3.02
- ^ AT&T、ベルシステムプラクティス、セクションC32.111補遺第2号（1955年3月）ハンドテレフォンセット–デスクタイプ–説明、p.1
- ^ WE Whidden,実験的な「ダイヤルインハンドセット」電話、ベル研究所記録38(1)23 (1960年1月)
