Histoire du téléphone, Elisha Gray

Elisha Gray, né le 2 août 1835 à Barnesville, Ohio et mort le 21 janvier 1901 à Newtonville (Massachusetts),

Né dans une famille Quaker en Ohio, il est élevé dans une ferme. Il fait ses études à Oberlin College en Ohio et travaille en tant que forgeron, charpentier et constructeur de bateaux avant de fonder son entreprise en 1869, qui devient en 1872 la Western Electric (dont le département recherche et ingénierie deviendra les Laboratoires Bell), au sein de laquelle il fait des recherches notamment sur le télégraphe.

Gray est l'inventeur en 1876 du télégraphe musical, basé sur l'oscillateur électrique.

Elisha Gray dépose aussi un avis de brevet deux heures avant, le même jour que Graham Bell concernant l'invention du téléphone, cependant attribuée à Bell.
Gray intente alors plusieurs procès, qui se soldent tous par un jugement en sa défaveur.

Gray continue à travailler sur le télégraphe et le téléphone, et déposera plusieurs brevets dans ces domaines.
En 1880, il devient professeur d'électricité dynamique à l'Oberlin College où il avait fait ses études,
il meurt en 1901 au Massachusetts.

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LES PREMIERS TRAVAUX DE GRAY SUR LE TÉLÉGRAPHE.
Lorsque Elisha Gray entama sa carrière d'inventeur professionnel en 1865, il semblait avoir toutes les qualités requises pour devenir un héros populaire américain. Gray naquit en 1835 dans une ferme de l'Ohio. Avant l'âge de dix ans, il avait entendu parler des premières lignes télégraphiques en Amérique et conçu un modèle de manipulateur Morse capable de fonction-ner.
Lorsqu'il eut douze ans, la mort de son père l'obligea à quitter l'école. N'ayant pas les capacités physiques pour être apprenti forgeron, il échoua à Brownsville en Pennsylvanie, où il travailla dans la construction de bateaux sur le fleuve Monongahela. Bien que maîtrisantparfaitement ce métier, il l'abandonna pour compléter sa formation théorique.
A vingt-deux ans, Gray entra à l'école préparatoire d'Oberlin, dans l'Ohio. Son but était d'obtenir un diplôme de l'Oberlin College.
Pour subvenir à ses besoins, il travailla comme charpentier à temps partiel. Trois ans plus tard, il fut accepté à Oberlin.
Là, il étudia non seulement les lettres et les mathématiques, mais suivit aussi des cours de science donnés par Charles Churchill, quiéveilla en lui la passion de l'électricité.
Bien qu'on ne sache pas très bien ce que Gray apprit à Oberlin en électricité, ses contacts avec Churchill marquèrent manifestement un tournant dans son existence
Mais Gray, qui avait traversé de dures épreuves pour pouvoir entrer à l'Oberlin College, devait en subir de nouvelles en cette première année.
Les quatre ans qu'il avait passés à étudier en travaillant l'avaient épuisé, et il tomba gravement malade. Il fallut près de cinq ans de soins à sa femme et à sa belle-mère pour l'aider à recouvrer la santé.

Ces années de maladie ne furent cependant pas des années perdues. Gray en profita pour se livrer à des expériences électriques chez lui et dans le laboratoire de Churchill. Il étudia aussi les travaux des autres et cultiva son intérêt d'enfant pour le télégraphe électrique.
Entre-temps, l'industrie du télégraphe avait grandi, et ses techniques étaient devenues beaucoup plus complexes.
Gray lui aussi avait grandi, et son travail avec Churchill avait fait évoluer sa conception de l'électricité. Incapable de fournir de gros efforts physiques, il devait se reposer sur son esprit d'invention et son ingéniosité.
A trente-deux ans, il se lança dans sa nouvelle carrière.
Il avait étudié les problèmes qui se posaient au télégraphe, et l'un de ceux qui avaient le plus stimulé son imagination était celui des circuits-relais qui se bloquaient en position ouverte ou fermée.
Gray résolut ce problème grâce à ce qu'il appela un relais automatique ou auto-ajustable.
En avril 1867, il déposa une demande de brevet, accompagnée d'un prototype. Six mois plus tard, le brevet lui était délivré.
The ‘Two-Tone’ transmitter of 1874
C'était un événement pour Gray, mais ce qui le fut plus encore, c'est la démonstration qu'il effectua à Cleveland devant les responsables de la Western Union à qui il espérait vendre sondispositif.
Dans une lettre adressée à sa femme, Gray écrivait «Nous avons montré nos machines aujourd'hui, et elles ont fait sensation auprès des "autorités". Le président Wade et le général Stager étaient présents aux côtés d'autres personnalités moins importantes.»
Wade était le président de la Western Union Telegraph Company, et Stager, son directeur général. Wade et Stager étaient tous deux des experts reconnus en télégraphie.
Gray les appelait les « autorités ». Son excitation ne cessa de grandir. Deux semaines après sa première lettre, il écrivait de nouveau à sa femme «Jusqu'ici, ma machine a remporté un succès total... Tout le monde s'accorde à dire que c'est l'un des plus beaux appareils qu'on ait jamais vus. Mr. Willey [mon avocat] dit que je suis un homme heureux car je vais devenir riche et célèbre... »
C'était effectivement un début glorieux.
Dès l'aube de sa carrière, Gray avait réussi à capter l'attention des experts du télégraphe et à s'attirer leur respect, tout comme d'ailleurs il les respectait lui-même profondément.
Son succès, Gray le dut au fait qu'il avait étudié l'industrie télégraphique. Et la douzaine d'inventions qu'il fit par la suite réussirent pour les mêmes raisons : Gray était sensible aux problèmes technologiques que posait le développement de l'industrie du télégraphe.
Prenons un autre exemple, qui nous rapprochera de l'invention du téléphone.
Peu après la Guerre civile, une filiale de la Western Union, la Gold and Stock Telegraph Company, voulut établir un système de communications télégraphiques privé inter-entreprises.
Grâce à une telle ligne, les entreprises pourraient entrer télégraphiquement en contact les unes avec les autres, ainsi qu'avec les stations de la Western Union.
A l'époque, le télégraphe fonctionnait sur le système Morse et demandait des opérateurs très qualifiés.
Pour envoyer un télégramme, il fallait le noter sur un papier et le donner à un coursier qui le portait à la station de la Western Electric la plus proche ; le télégramme était alors transmis par un opérateur spécialisé, reçu par un autre opérateur spécialisé et délivré par un coursier.
L'avantage d'un branchement direct était évident, mais il fallait pour cela remplacer le code morse par un système plus commode.
Ce système pourrait prendre la forme d'un transmetteur et d'un récepteur de type machine à écrire, comme pour les téléscripteurs actuels.
D'autres inventeurs avaient déjà mis au point des télégraphes imprimeurs, mais ceux-ci étaient encombrants, coûteux et peu fiables.
Elisha Gray se dit qu'il pourrait inventer une petite machine à imprimer sûre et bon marché qui résoudrait l'un des problèmes de la Western Union. Il réussit à convaincre le général Stager, le directeur général de la Western Union qui avait fait l'éloge de sa première invention, de commanditer la réalisation de cette machine, qui n'existait encore que dans son esprit.
Cette transaction est révélatrice de la confiance et du respect mutuels qui liaient Stager à Gray. Sans cette confiance, on ne peut comprendre le rôle particulier de Gray dans le développement du téléphone.
Avec l'argent de Stager, Gray prit une participation de 50 % dans l'atelier de fabrication d'instruments télégraphiques de Cleveland qui avait réalisé ses premiers modèles brevetés.
Le nouvel associé de Gray, Enos Barton, avait été autrefois télégraphiste en chef au siège social de la Western Union à Rochester, chargé d'examiner et de tester les nouvelles inventions télégraphiques afin de voir si elles pouvaient être utilisées dans
le système de la Western Union. Autrement dit, Barton était encore un expert de la Western Union.
Leur firme s'appela «Gray & Barton», et devint plus tard la Western Electric Company.
De même, le nom de la «Graybar» actuelle, société de distribution d'équipements électriques, vient de la combinaison des deux noms Gray et Barton.
Les affaires de la Gray & Barton prospérèrent. La firme réussit parce que les inventions de Gray réussirent.
Gray mit au point un imprimeur télégraphique qui fut très vite un succès technique et commercial.
L'entreprise s'installa à Chicago juste au moment de l'incendie. Heureusement épargnée par le feu, elle se trouva dans une position idéale pour fabriquer le matériel télégraphique ainsi que les systèmes anti-incendie que nécessitaient la reconstruction et le développement de la ville de Chicago.
La réussite de la Gray & Barton impressionna les responsables de la Western Union.
En 1872, trois ans après l'association de Gray et de Barton, la Western Union (alors présidée par William Orton) prit une par-ticipation d'un tiers dans la compagnie, qui fut enregistrée sous un nouveau nom : la Western Electric Manufacturing Company.
Cette société devait devenir le plus important, et bientôt le seul fabricant de matériel télégraphique de la Western Union.
Gray conserva son poste de directeur et fit partie du conseil d'administration de la nouvelle compagnie. Barton fut nommé secréaire général et Stager, qui restait vice-président de la Western Union, en devint président.

Nous venons donc de tracer le cadre dans lequel Elisha Gray en vint à s'intéresser au téléphone.
Nous avons vu qu'en moins de dix ans, il avait pris une place déterminante dans le courant général de développement du télégraphe aux Etats-Unis.
Gray et Barton s'étaient révélés comme les leaders de la fabrication du matériel télégraphique, et Elisha Gray comme l'inventeur dominant dans ce secteur. Des relations de confiance mutuelle s'étaient établies entre Gray, d'une part, et Stager, Orton et les autres responsables de la Western Union, d'autre part. Gray ne pouvait s'imaginer que ces relations finiraient par le conduire à la frustration et à l'obscurité.

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LES ANNÉES DÉCISIVES : 1874-1877.
Fin janvier-début février 1874, Gray fit une découverte accidentelle qui stimula ses recherches déjà très poussées sur la transmission du son ou de ce qu'il appelait les courants «vibratoires».
Le neveu de Gray jouait dans sa salle de bains avec l'un des appareils élec triques de son oncle, s'amusant à «recevoir des décharges », comme il disait. Bien que les détails de cette découverte appelée plus tard «expérience de la baignoire» soient quelque peu fastidieux, il est aussi important de comprendre ce que Gray observa à cette occasion que de saisir ses liens avec les «autorités » du télégraphe.
Le petit garçon s'amusait à prendre des décharges avec une de ces bobines d'induction ordinaires qui servent à interrompre le courant continu d'une pile pour le transformer en courant alternatif.
Il avait connecté l'un des fils de la bobine au revêtement en zinc de la baignoire et tenait l'autre dans une main. Tandis qu'il promenait l'autre main sur le revêtement de la baignoire,
Gray remarqua qu'un son se produisait sous cette main, son dont la fréquence semblait identique à celle de la partie vibrante de la bobine d'induction. Il prit la place de son neveu, changea la fréquence du dispositif vibrant et s'aperçut que la fréquence du son produit sous sa main avait également changé.
Voilà une expérience bien mystérieuse, dut alors se dire Gray : il s'y passe beaucoup de choses, mais à quoi peut-elle servir ?
Qu'est-ce que cela peut bien vouloir dire ? » Gray se débattait avec ces questions le soir, chez lui, après sa journée de travail à la Western Electric.
Durant près d'un mois, il fit toutes les expériences possibles sur le phénomène. Puis il conclut que celui-ci devait avoir de nombreuses applications dans la transmission et la réception télégraphiques de ces courants «vibratoires ».
Au printemps 1874, peu après l'expérience de la baignoire, Gray démissionna de son poste à la Western Electric Manufacturing Company afin de se consacrer entièrement, et pour son propre compte, à son activité d'inventeur.
A la même époque, un riche fabricant de matériel dentaire de Philadelphie, Samuel S.White, accepta de le financer moyennant un intéressement à tous les profits retirés de ses inventions futures. Gray était un homme arrivé.
Il avait accumulé dix ans d'expérience précieuse comme inventeur dans le télégraphe, il connaissait tous les gens importants de cette industrie et il venait de recevoir un appui financier total pour travailler à ses propres inventions.
En l'espace de deux mois, il mit au point quatre dispositifs expérimentaux : deux transmetteurs et deux récepteurs.
Il construisit, en effet, un transmetteur à un ton, version améliorée de l'interrupteur qui servit dans l'expérience de la baignoire, ce dispositif transmettait un seul ton d'une fréquence donnée.

Puis il modifia cette version et en fit un modèle capable de transmettre deux tons simultanément sur un même fil, modèle qu'il fit breveter.

Le Récepteur "baignoire et la première démonstration publique en l'église de Highland Park, Illinois le 29 December 1874
,

En outre, il conçut un récepteur-violon qui fonctionnait sur le principe de la baignoire. Et, surtout, il mit au point un récepteur électromagnétique muni d'un diaphragme métallique.

En travaillant sur ces dispositifs, Gray découvrit qu'on pouvait «envoyer non seulement des tons simples, mais aussi des tons composés à travers le fil, et les recevoir, soit sur la plaque métallique [du récepteur violon], soit sur l'aimant [du récepteur électromagnétique] ».
C'était là une découverte importante, puisqu'elle permit à Gray de déduire que la télégraphie musicale, la télégraphie multiplex et la télégraphie de la voix étaient possibles. Il estima que c'était la transmission de la musique qui présenterait le moins de problèmes techniques, car son dispositif initial pouvait être connecté sans aucune modification de manière à former un dispositif simple de télégraphie musicale, c'est-à-dire que Gray pouvait prendre plusieurs transmetteurs à un ton réglés chacun sur une note différente de la gamme et les connecter, par exemple, à son récepteur électromagnétique.
Il obtenait ainsi un système de télégraphie musicale semblable à un orgue électrique.
La télégraphie multiplex était plus difficile sur le plan technique, mais beaucoup plus intéressante pour un inventeur qui voulait gagner de l'argent. Comme nous l'avons dit, le télégraphe de l'époque utilisait le système morse et fonctionnait au moyen d'un courant continu intermittent. De ce fait, on ne pouvait transmettre sur un même fil qu'un seul message à la fois. Cette contrainte devint très lourde et très coûteuse au fur et à mesure que le télégraphe s'étendait. Dans les villes, la jungle des fils tendus au-dessus des rues finissait par empêcher l'air de circuler. La Western Union était prête à payer un million de dollars à l'inventeur qui parviendrait à faire passer simultanément plusieurs messages sur ses fils. Bien entendu, d'autres inventeurs avaient déjà essayé de trouver une solution à ce problème, mais aucun n'avait encore réussi. Gray avait parfaitement compris que la Western Union était prête à faire de lui un homme riche.
Son idée était la suivante, il utiliserait plusieurs transmetteurs à un ton réglés chacun sur une fréquence différente, chaque transmetteur envoyant un message particulier. Le problème de la transmission se trouvait donc déjà résolu, moyennant quelques améliorations.
Mais le problème principal était celui de la réception. Une fois que les transmetteurs avaient envoyé leurs messages sur le même fil, ceux-ci (transformés en signaux électriques) se brouillaient. Le problème pour Gray était donc d'arriver à débrouiller ces messages à la réception.
Gray estimait aussi qu'on pouvait transmettre la voix humaine, mais le problème technique était différent. Contrairement au cas de la télégraphie multiplex, la difficulté venait du transmetteur.
D'après le raisonnement de Gray —que nous connaissons maintenant — sa baignoire, son violon ou son dispositif électromagnétique pouvaient recevoir la voix humaine. «Il suffisait donc de savoir comment convertir les vibrations de l'air produites par n'importe quel son, en vibrations électriques de même type... pour résoudre le problème de la transmission de la parole. »
Pour Gray, les choix étaient donc aussi clairs qu'ils le sont pour nous : télégraphie musicale, télégraphie multiplex ou téléphone. Lequel choisir ?
Apparemment, Gray aborda la question avec son ancien associé et ami, l'expert en télégraphie Enos Barton.
Ce dernier devait rappeler quelques années plus tard sa réaction négative lorsque Gray évoqua la possibilité de transmettre des conversations par fil. Il se peut que cette réaction ait influencé Gray et l'ait amené à s'attaquer au télégraphe musical comme étape vers le télégraphe multiplex.
En mai 1874, Gray fit la démonstration d'un nouvel appareil à Boston, New York et Washington, devant des personnalités du télégraphe et d'autres gens intéressés.

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Le compte rendu du New York Times paru le 10 juillet 1874
cite les paroles d'un responsable de la Western Union, Alfred Brown Chandler, spécialiste en électricité, qui voyait dans l'invention de Gray «la première étape vers l'élimination des instruments de manipulation...

D'ici quelque temps, les opérateurs transmettront sur les fils le son de leur propre voix et se parleront au lieu de se télégraphier». Chandler était assez capable de rêver pour imaginer qu'on pût un jour parler avec de l'électricité, mais c'était aussi un télégraphiste — ou un expert — traditionnel et, à ce titre, il estimait que seuls les télégraphistes auraient les qualités requises pour se parler par fil.

Cependant, l'article du Times fut violemment attaqué par l'une des revues professionnelles de la télégraphie, le Telegrapher, qui réimprima à cette occasion l'un de ses articles paru cinq ans plus tôt (en 1869) décrivant ce qu'il appelait un «téléphone» d'invention allemande.
Selon cet article, le téléphone, dispositif permettant de transmettre la musique ou la parole, n'avait «aucune application pratique» et n'était qu'une «simple curiosité scientifique, certes très intéressante».
Les rédacteurs du Telegrapher demandaient à Chandler et au New York Times s'ils
«avaient jamais entendu parler de la vieille plaisanterie autrefois très répandue dans le milieu télégraphique, disant qu'on avait essayé une fois de parler entre New York et Philadelphie, mais qu'on avait dû abandonner car l'haleine de l'opérateur de Philadelphie empestait le whisky !

Cette controverse affecta manifestement Gray, car il reçut peu après une lettre de réconfort d'un de ses conseillers en brevet, A.L.Hayes, autre expert en électricité.
Hayes avait été examinateur en chef chargé du matériel électrique à l'U.S. Patent Office, après avoir travaillé comme examinateur adjoint sous les ordres de Charles G. Page, eminent expérimentateur en électri-cité et contemporain de Joseph Henry.
Hayes assurait à Gray que son télégraphe musical était important et qu'il différait de l'invention allemande, qui n'était qu'un «simple jouet demandant à être manipulé avec précaution».
Jusque-là le téléphone n'était donc encore qu'une «curiosité scientifique».

L'été suivant ces démonstrations, Gray développa son système de télégraphie musicale.
Il construisit un transmetteur en forme d'orgue équipé de huit touches dont chacune actionnait un transmetteur à un ton, l'ensemble étant accordé sur une octave musicale.

Pour améliorer la réception de sa musique, il conçut un nouveau récepteur à diaphragme qui donnait une meilleure projection du son que le précédent.
Il l'appela «récepteur à cuvette», car son diaphragme d'origine était une cuvette de métal. Gray fit des démonstrations de cet appareil en août et en septembre en Europe et l'essaya sur quelques-uns des câbles sous-marins anglais.

De retour aux Etats-Unis, Gray croyait fermement que son télégraphe musical pourrait déboucher sur un système de télégraphie multiplex.
Son commanditaire S.S.White aussi : à l'automne 1874, il écrivit à Gray: «J'attends impatiemment que vous mettiez la main sur la Western Union.»

En 1874, Gray avait démontré, à partir de l'expérience de la baignoire, qu'un système de télégraphie multiplex utilisant les courants «vibratoires» était certainement utilisable.

En ce qui concerne le téléphone, il avait mis au point des récepteurs capables de reproduire le langage articulé, mais il lui manquait un transmetteur.
De plus, ses transmetteurs étaient adaptés à la télégraphie multiplex; pour compléter son système, il lui restait à mettre au point des récepteurs débrouillant les tons qui véhiculaient chaque message. Face au choix crucial entre télégraphe et téléphone, il choisit le télégraphe car il était convaincu que c'était là que se trouvait l'argent.
Pourtant il n'abandonna pas totalement l'idée d'un téléphone parlant.
Il était obsédé par un dispositif apparemment grossier qu'il appelait son transmetteur mécanique. Le jour de l'an 1875, il expérimenta ce dispositif pour la première fois. Celui-ci se composait de deux interrupteurs actionnés par des cames montées sur un arbre : la pression entre les contacts des interrupteurs était assurée par des ressorts. Après avoir connecté l'un des interrupteurs à un circuit composé d'une pile et de son récepteur à cuvette, Gray pouvait produireun son musical dans le récepteur en tournant l'arbre à une vitesse suffisante pour ouvrir et fermer l'interrupteur à une fréquence acoustique : par exemple cinq cents fois par seconde.
C'était du moins ce à quoi il s'attendait. Mais, lorsqu'il modifia la tension du ressort qui fermait l'interrupteur, il s'aperçut qu'on pouvait imiter différents sons [de voix] comprenant des voyelles. Ce résultat était extraordinaire. Jusque-là, Gray concevait la transmission téléphonique comme un dispositif complexe incorporant «une série de points de transmission capables de réagir à tous les tons de la voix humaine».
A présent,il estimait que la transmission de la voix pourrait se faire au moyen d'un simple transmetteur.
Mais si l'idée du téléphone obsédait Gray, il ne se laissa pas entièrement accaparer et abandonna ses expériences sur le transmetteur mécanique pour revenir au télégraphe multiplex.
Toutefois, l'idée d'un transmetteur téléphonique simple restait ancrée dans son esprit.
En 1875, Gray déposa de nombreuses demandes de brevets pour son système de télégraphie multiplex. Il mit au point des récepteurs qui débrouillaient les messages et commença même à appliquer ces méthodes au télégraphe imprimeur qui lui avait si bien réussi.
Mais, cette année-là, les demandes de Gray se heurtèrent à des problèmes d'empiétement sur d'autres brevets, dont l'un des déposants n'était autre qu'Alexander Graham Bell.
En effet, Bell travaillait lui aussi avec acharnement sur un système de télégraphie multiplex, pour les mêmes raisons que Gray : c'était là que se trouvait l'argent.
Version à 1 octave 2 octaves

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La controverse
Gray et Bell sur l'invention du téléphone est née en 1876, se rapportant à la question de savoir si Elisha Gray et Alexander Graham Bell ont véritablement inventé le téléphone de manière indépendante et si Bell n'a pas usurpé et repris l'invention de Gray pour son compte.


1er schéma du téléphone d'après E. Gray du 11 février 1876, et le caveat déposé par E.Gray le 14 février 1876


Alexander Bell et Elisha Gray travaillent tous deux sur la technique du télégraphe, ils recherchent, comme beaucoup d'autres dans la seconde moitié du XIXe siècle, à réduire son coût d'utilisation en s'appuyant sur l'acoustique, ou l'étude des sons.

Comparaison des shémas Bell et Grey :


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Ainsi, à l'été 1874, Bell met finalement au point un dispositif de « télégraphie harmonique » appelée aussi « télégraphie acoustique » ("acoustic telegraphy" ou "harmonic telegraphy"), utilisant des lames vibrantes capables de transmettre des sons musicaux mais pas encore de paroles intelligibles. Bell en fait la démonstration en décembre de cette même année à Highland Park en Écosse.

Deux ans plus tard, le 11 février 1876, Gray inclut pourtant pour la première fois un schéma relatif à la première utilisation d'un téléphone (schéma à gauche) et trois jours plus tard, le 14 février 1876, l'avocat d'Elisha Gray dépose un « caveat » c'est-à-dire un avis d’intention de dépôt de brevet interdisant pour un an la reconnaissance de droits à toute autre personne pour la même invention1, correspondant à un schéma similaire au premier (schéma ci-contre à droite).Le même jour pourtant 14 février 1876, les avocats de Bell déposent en mains propres à l'office américain des brevets une demande de brevet pour le télégraphe harmonique, comprenant également la transmission des sons vocaux.
Le 19 février, le bureau suspend alors la demande de ce dernier pour une durée de trois mois afin de laisser à Gray le temps de soumettre une demande de brevet complète pour son invention et entame la procédure dite « d'interférence » (Interference proceeding) visant à savoir qui de Gray ou Bell a été le premier a inventer le téléphone.
À l'époque, l'office des brevets requérait aux inventeurs la présentation d'un modèle de l'invention à breveter afin que la demande soit éventuellement acceptée.
La procédure d'acceptation qui prenait souvent plusieurs années impliquait ainsi de nombreuses procédures d'interférence qui se réglaient bien souvent en audiences publiques, bien que le Congrès ait pourtant supprimé cette obligation de présentation de modèles en 1870.
Les avocats de Bell ont ainsi plaidé contre cette obligation de fourniture d'un modèle à la suite de cette abrogation de la part des instances législatives du pays.Bell se rend ensuite le 26 février à Washington D.C, et rien de nouveau n'est inscrit dans son répertoire jusqu'à son retour à Boston le 7 mars.
Son brevet est publié le même jour tandis que le 8, ce dernier fait état dans son répertoire d'une expérience dont le schéma se révèle hautement similaire à celui déposé par Gray (cf. ci-contre).

Il obtient finalement le modèle de son invention demandée par l'office des brevets le 10 mars 1876, jour marquant la célèbre phrase « Mr. Watson, venez ici j'ai besoin de vous. » (“Mr. Watson, come here, I want to see you.”) considérée comme la toute première conversation téléphonique de l'histoire.
Dans une lettre du 2 mars 1877, Graham Bell avoue à Gray qu'il a eu connaissance que son caveat avait quelque chose à voir avec la vibration d'un fil dans l'eau et qu'il entrait donc en conflit avec son propre brevet.
À cette époque pourtant, l'interdiction de dépôt de Gray était encore confidentielle.
En 1879, Bell déclare sous serment qu'il s'est effectivement entretenu du brevet de Gray avec Zenas Fisk Wilber, l'examinateur qui en avait la charge.
Également lors d'une déclaration sous serment du 6 avril 1886, c'est finalement au tour de l'examinateur Wilber d'avouer être alcoolique et devoir de l'argent à son ami Marcellus Bailey, également avocat d'Alexander Bell, venu le trouver après avoir prononcé la suspension de la demande de brevet de son client Bell. Il avoue avoir, en violation des règles de l'Office des brevets, avoir communiqué le caveat de Gray à Bailey, et fait croire à ses supérieurs que le brevet de Bell était arrivé le premier.
Il dit également, à propos du passage de Bell à Washington: « le professeur Bell est resté avec moi une heure quand je lui ai montré le dessin [le caveat] et lui ai expliqué les méthodes de Gray. »
Il termine en disant que le professeur est repassé pour lui donner son billet de 100 dollars.Wilber contredit pourtant ses propres aveux ; tout d'abord le 21 octobre 1885 où ce dernier prétend que la demande lui a été formulée par M. Swan, avocat de la Bell Telephone Company (Société Bell), lequel profitant de son état d'ébriété au moment pour le faire signer.
Tous ces témoignages contradictoires ont fini par discréditer Wilber. Son premier témoignage est publié dans le Washington Post le 22 mai 1886, suivi trois jours après d'une dénégation sous serment d'Alexander Graham Bell.sommaire
Théories contradictoires
Dans cette controverse, les défenseurs d'Alexander Bell s'appuient dans leurs convictions sur les nombreux procès pour lesquels les tribunaux ont finalement rendu des jugements en sa faveur et celle de sa compagnie (la Bell Telephone Company), tandis que ceux d'Elisha Gray mettent en avant le fait la première expérience réussie de Bell en matière de transmission de son dans de l'eau a eu lieu le 10 mars 1876 en utilisant le même procédé que celui décrit par Gray dans son caveat, et pourtant non décrit dans le brevet de Bell.
Il existe également un troisième côté à la controverse, expliquée en détail dans le livre d'Edward Evenson The Telephone Patent Conspir acy of 1876, concluant que le détournement de l'invention de Gray sur la transmission des sons dans l'eau n'était imputable non pas à Bell lui-même, mais à ses avocats.
Premier arrivé à l'Office des brevets
Les avocats respectifs de Gray et Bell sont tous deux passés à l'Office américain des brevets le 14 février 1876 afin de déposer leur demande de brevets.
En vertu des lois sur les brevets en vigueur aux États-Unis, un brevet est considéré accordé au premier à inventer et non au premier à déposer (en).
Ainsi il n'est censé ne faire aucune différence pour le bureau de savoir qui des deux inventeurs est passé le premier déposer sa demande.
L'idée communément admise est que Bell s'est rendu à l'Office des brevets une à deux heures avant son rival Gray et que ce dernier perdit ainsi ses droits sur son invention.
Mais la version d'Evenson relatée dans son livre ne souscrit pas à cette vision de la chronologie des événements.D'après Gray, son caveat (intention de brevet interdisant à quiconque le droit de faire une demande pour la même invention) a été déposé quelques heures avant la demande de Bell, juste après l'ouverture matinale de l'office, mais n'a pas été inscrite au tableau avant la fin de la journée, ce qui fait qu'elle n'a pu être prise en charge par un examinateur que le lendemain du dépôt.
Tandis que les avocats de Bell, passés en fin de matinée, ont exigé que la demande soit inscrite au tableau et donc traitée immédiatement. Ainsi le fait que la demande de Gray ait été enregistrée après celle de Bell laisse à penser que ce dernier est ainsi passé avant son rival.
En ce qui concerne Bell, aucun témoignage n'a pu être fourni du fait qu'au moment du dépôt le 14 février, ce dernier n'était pas à Washington mais à Boston. Il n'a ainsi eu aucune connaissance des événements jusqu'à son retour plus de 10 jours plus tard le 26 février.Le 19 février,
Zenas Fisk Wilber, l'examinateur des brevets de Bell et Gray, a constaté que celui de Bell reprenait la même fonction de résistance variable que celle du caveat de Gray, et tous deux décrivant leur invention comme « transmission des sons vocaux » (transmitting vocal sounds).
Wilber a ainsi suspendu la demande de Bell durant trois mois pour laisser à Gray la possibilité de déposer un brevet complet avec ses revendications. Si celles-ci s'avéraient être les mêmes que celles de Bell, l'examinateur commencerait ainsi la procédure d'interférence afin de déterminer lequel des deux a été le premier à conceptualiser le principe de la résistance variable.
L'avocat d'Elisha Gray, William D. Baldwin, a par ailleurs été informé que la demande de Bell avait été notariée le 20 janvier 1876. Il conseilla donc à Gray d'abandonner le caveat et de ne finalement pas déposer de brevet définitif pour l'invention du téléphone.
Ainsi Bell a pu se voir accordé le brevet US 174 4657 pour le téléphone le 7 mars 1876.
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Théories du complot
Plusieurs théories du complot ont aussi été présentées au cours de différents procès et appels, principalement entre 1878 et 1888, dans lesquelles la Bell Telephone Company (Société Bell) a tout d'abord poursuivi ses concurrents et quand, plus tard, lorsque Bell et ses avocats ont été accusés de fraude au brevet. Ces théories sont fondées sur des allégations de corruption de l'examinateur des brevets, Zenas Fisk Wilber, profitant de sa faiblesse due à son alcoolisme.
Wilber a été accusé de révéler des informations secrètes à Alexander Graham Bell et à ses deux avocats, Anthony Pollok et Marcellus Bailey, concernant le caveat et les demandes de brevet d'Elisha Gray.
L'un des accusateurs à l'encontre des avocats de Bell fut l'avocat Lysander Hill, les accusant d'avoir reçu des informations secrètes de la part de Wilber, qui les aurait de plus autorisés à rajouter un paragraphe de sept phrases en rapport avec ces informations sur la demande de brevet de Bell, après que le caveat de Gray et la demande de Bell eurent été déposés à l'Office des brevets.
Pourtant la demande originale de Bell ne montre aucune trace d'altération et Wilber a par ailleurs déclaré avoir mené la procédure d'interférence sur ces sept phrases. À la constatation que ces phrases étaient très similaires, elle interrompit donc à la fois la demande de brevet de Bell et le caveat de Gray, ce qu'il n'aurait pas fait si les sept phrases n'avaient pas été dans la version originale du brevet de Bell enregistrée au 14 février 1876.
Aussi ces théories du complot furent-elles rejetées par les tribunaux.
Il s'agissait à vrai dire d'une des revendications de grande valeur du brevet US 174 465 de Bell: la revendication n°4, concernant le procédé de production d'un courant électrique variable dans un circuit à résistance variable. Or, cette fonctionnalité n'a pas été démontrée parmi les dessins brevetés de Bell, tandis qu'il l'a bel et bien été dans ceux de Gray contenus dans son caveat déposé le même jour.
Il s'agit de précisément de cette fonctionnalité de résistance variable décrite en sept phrases qui aurait été rajoutée à la demande de brevet de Bell9. Bell témoigne à ce sujet avoir ajouté les sept phrases au dernier moment juste avant d'envoyer la demande à Washington.
La version modifiée de son texte lui aurait ensuite été expédiée par ses avocats le 18 janvier 1876.
Il l'aurait ensuite signée et notariée à Boston le 20 janvier. Mais cette version de Bell est là encore contestée par Evenson.
Selon l'auteur, ces sept phrases et la revendication n°4 auraient été ajoutées à l'insu de Bell lui-même, par ses avocats le 13 ou 14 février, juste avant que la demande ne soit transmise auprès de l'Office des brevets par l'un de ces derniers.Théorie d'Evenson
Rôle des avocats
Dans son ouvrage, Evenson ne soutient pas que la fuite sur les idées d'Elisha Gray puisse être imputables à l'examinateur Zenas Wilber.
Selon lui, celle-ci ne proviendrait même pas de l'office des brevets, mais directement du bureau de William Baldwin, son avocat, pouvant aussi bien s'agir d'un de ses collaborateurs que de Baldwin lui-même.
Cette ou ces personnes auraient ainsi communiqué l'idée de résistance variable à l'avocat de Graham Bell avant que Gray et lui-même ne déposent respectivement leur caveat et demande de brevet le 14 février 1876.
L'un des fondements de l'accusation portée par Evenson sur Baldwin comprend le fait que ce dernier ait conseillé à Gray d'abandonner son caveat et ne pas en faire une demande complète de brevet à la suite de la communication que Bell avait déjà légalisé son invention sur le téléphone dès le 20 janvier.
Il lui a de plus conseillé d'écrire une lettre de félicitations à Bell pour son invention ainsi que l'assurance qu'il ne ferait aucune revendication personnelle concernant cette invention.
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Il est à noter également comme élément important selon Evenson, que Baldwin était dans le même temps salarié de la Bell Telephone Company. Gray ne communiqua à personne ses recherches sur la transmission des sons vocaux jusqu'au 11 février 1876, date à laquelle il demanda à son avocat de se charger de lui préparer un caveat à déposer.
Ainsi Baldwin aurait communiqué aux avocats de Bell l'invention de Gray durant le week-end des 12 et 13 février.
Ils se dépêchèrent donc d'aller déposer eux aussi la demande de Bell dès le lundi 14.
Différentes versions du brevet de Bell ont pu être publiées: la version E : composée de 10 pages transmise par Bell à George Brown pour qu'il soit déposé en Angleterre
la version F: composée de 10 pages transmise par Bell à Pollok et Bailey ses avocats, début janvier 1876 la version X : le « texte juste » (fair copy) signé par Bell et notarié le 20 janvier 1876 (vraisemblablement 14 pages)
la version G : document final composé de 15 pages et déposé auprès de l'Office des brevets le 14 février 1876.Finalement, après de quelques modifications mineures, c'est cette version G qui a valu la délivrance du brevet le 7 mars 1876.
Les versions E et F sont quasiment identiques à l'exception de quelques modifications d'ordre mineur, plus les sept fameuses phrases sur la résistance variable apparaissant dans la marge de la version F, en sa page 6.
Toute la question a donc été de savoir quand l'insertion de ces phrases a été opérée. Pourtant Evenson fait valoir que ces sept phrases n'étaient dans aucune des deux versions, E ou F au moment où Bell les envoya toutes deux à ses avocats au début de l'année 187617.
Pollok réécrivit les revendications sur la page 10 de la version F et son assistant copia la version F dans une nouvelle version, la version X renvoyée à Bell par Pollok.
Signée et notariée le 20 en sa dernière page, la version X fut à nouveau renvoyée à Pollok, avec l'instruction de la conserver jusqu'à ce que Bell reçoive un message de George Brown.
La dernière page signée et notariée de la version X n'était probablement pas numérotée et les deux versions F et X notariée se sont donc retrouvées dans le bureau de Pollok.


Lundi 14 février 1876
Toujours selon Evenson, en tout début de cette journée de la Saint-Valentin, après avoir été informés de l'invention de Gray durant le week-end, Pollok et Bailey auraient donc inséré les sept phrases dans la version X, révisé les revendications (dans le cadre d'un brevet), fait quelques autres modifications de moindre importance et demandé à leur assistant de leur préparer une nouvelle version, la version G, de 14 pages n'incluant pas en page intermédiaire la page signée par Bell un mois plus tôt, préalablement retirée de la version X par les deux avocats pour la rattacher à la nouvelle version G en la numérotant du nombre 15, le tout étant finalement soumis à l'Office des brevets en fin de matinée.
Or, il s'est avéré que le numéro 15 inscrit sur la dernière page est deux fois plus grand que les numéros situés sur les pages 10 à 14.
De la même manière que la page 9 sur laquelle les sept phrases ont été rajoutées par les avocats a aussi son numéro 9 deux fois plus grand que ceux des pages 10 à 14.
Evenson n'a donc que très peu de doutes sur ce que Pollok a fait avec les pages de la version X, replacées dans la version G définitive.
En poursuivant la logique des événements, il manquait donc toujours les sept phrases sur la version F.
Ce pourquoi quand Bell revint à Washington le 26 février 1876, Pollok les lui fit rajouter de sa main dans cette version avec toutes les autres petites modifications, ce comment Bell pourra par la suite affirmer avoir rajouté ces phrases avant le 18 janvier 1876, « presque au dernier moment » avant de les envoyer à ses avocats.

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CONCLUSION.

Il semble que Gray ait été très près d'inventer le téléphone en deux occasions au moins avant de déposer sa demande de brevet provisoire le 14 février 1876. Mais il ne prit pas la peine de développer ses idées sur la transmission électrique de la parole car il estimait qu'au-
cun marché n'existait pour un tel système. C'est seulement lorsque Alexander Bell fit la démonstration de son téléphone et prouva sa «praticabilité» que Gray vit un avenir dans la transmission de la voix.
Cette erreur de jugement est le résultat de divers facteurs : la grande expérience de Gray en télégraphie, sa sensibilité aux problèmes qui entravaient le développement du télégraphe, ses liens avec les leaders de l'industrie télégraphique et le respect qu'il leur portait, les pressions de son commanditaire, ses relations personnelles étroites avec ses associés et sa confiance dans la compétence de ses conseillers en brevet.
Tous ces éléments firent que Gray attendit juillet 1876 pour mettre au point un modèle de téléphone, alors qu'il savait depuis déjà deux ans que ce
dispositif était réalisable.
En résumé, Gray était un expert, membre de la communauté des experts, et ce sont ces lettres de créance qui, paradoxalement, le désavantagèrent. Bell, lui, n'avait pas toutes ces relations ni ces lettresde créance. Simple professeur d'élocution, il se sentait défavorisé par son manque d'expérience en télégraphie.
Cette ignorance, qu'il reconnaissait lui-même, lui permit de ne pas se laisser entraver par les préjugés des experts.