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Staiger Chrometron

Geschichte

Die Firma Gebr. Staiger GmbH wurde 1898 in St. Georgen im Schwarzwald als Hersteller von Isolationsmaterial für die Beleuchtungsindustrie gegründet. Nach dem zweiten Weltkrieg wurde 90% des Maschinenparks als Reparationsleistung demontiert und die Kunststoffspritzgießtechnik war eine der übrig gebliebenen Produktionszweige. In diesem Zusammenhang wurden auch Gehäuse für Großuhren, im wesentlichen Wecker, gefertigt. Durch Zukauf von Werken wurde man nun zum Uhrenfabrikant und damit kam der Wunsch auf, auch eigene mechanische Werke zu entwickeln.

Zuerst wurden vor allem Reise- und Musikwecker gefertigt, später (ab 1967) dann unter dem Namen Chrometron elektromechanische und Quarzwerke. 1977 fertigte Staiger mit 450 Mitarbeitern ausschließlich Synchron- und Quarzuhrwerke. 1980 kam es zur Gründung des Gemeinschaftsunternehmens UTS (Uhrentechnik Schwarzwald) zusammen mit der auch in St. Georgen ansässigen Firma Kundo und Peter aus Rottweil (Anteil 10%). UTS hatte den Sitz in Hardt bei St. Georgen und produzierte Quarzwerke für Großuhren.

1992 fusionierten Kundo und Staiger zur Firma Kundo-Staiger Zeit und Technik. Der Bereich Wärmeverbrauchserfassung wurde von der Fusion ausgenommen und firmiert seit dieser Zeit unter dem Namen Kundo Systemtechnik. Im Jahr 2000 musste Kundo-Staiger dann Insolvenz anmelden. Die 1997 ausgegliederte UTS (jetzt U.T.S. Präzisionstechnik GmbH) gehört heute zur Obergfell Technology Group (OTG). 1996 hatte die UTS bereits die Produktion und den Verkauf von Quarzwerken für Großuhren von Junghans übernommen und ist heute (nach eigenen Angaben) weltgrößter Hersteller von Funkuhrwerken für Großuhren. (nach [Schmid2005])

Vorgeschichte

Deutsches Gebrauchsmuster 1.749.993U

Mit der Einstellung von Reinhard Jäckle als Entwicklungsleiter 1955 beginnt die Geschichte der Chronometron Werke. Dieser hatte während seiner Studienzeit an der "Staatlichen Ingenieurschule für Feinwerktechnik" in Furtwangen ein elektromechanisches Chronometerwerk entwickelt und bei seiner Einstellung bei der Firma Staiger von dieser schützen lassen (Deutsches Gebrauchsmuster 1.749.993U vom 23. September 1955: "Elektromagnetischer Gangantrieb, insbesondere für Uhrwerke, Zeitschaltgeräte o. dgl.").

Bei diesem Werk schließt eine ansonsten frei schwingende Unruh (4) bei ihrem Nulldurchgang einen elektrischen Kontakt (8). Dieser schließt den Stromkreis für einen Elektromagneten (1) dessen Drehanker (2) dadurch in die Jochbleche des Elektromagneten gezogen wird und über einen am Anker angebrachten Mitnehmer (2a) einem Mitnehmerstift (6) und damit der Unruh einen Antriebsimpuls versetzt. Nachdem die Unruh durch den Nulldurchgang geschwungen ist, wird der Kontakt wieder geöffnet und der Drehanker durch die Rückstellfeder (10) wieder in seine Ausgangslage gebracht.

Der Antriebsimpuls ist weitgehend unabhängig von der Höhe der Spannung im Stromkreis. Außerdem leistet die Unruh keine Arbeit an ein Räderwerk zur Anzeige der Uhrzeit. Man kann daher mit einer gewissen Berechtigung von einer Chronometerhemmung sprechen.

Auswirkungen auf die Entwicklung elektrischer Uhren hatte dieses Patent zunächst nicht. Im Flume Werksucher G2 [Flume1967] von 1967 findet sich neben Synchronuhrwerken nur ein Batteriewerk (Kaliber 830) mit elektrischem Motoraufzug.

Elektromechanisches Chronometerwerk

Staiger Chrometron Kal. 852

Mitte der 60er Jahre wurde der Kostendruck immer höher, so dass ein neues Batteriewerk konstruiert werden musste, welches rationeller zu fertigen sein sollte. Aus der Firmengeschichte lag auch die Verwendung von Kunststoffteilen nahe. Bei dieser Gelegenheit entsann man sich des alten Chronometer-Patents und entwarf ein Batteriewerk, welches ohne den relativ teuren Gleichstrommotor auskam.

Ein erstes Patent dazu wurde am 30. Juni 1965 beantragt (Auslegeschrift 1.299.577). Die endgültige Konstruktion war mit Führungs- und Kontaktfeder am Schwinganker, die sich überkreuzen und so eine Gabel bilden in die ein Mitnehmerfinger auf der Unruh eingreift. Diese wurde als Zusatz zu diesem ersten Patent am 13. September 1965 eingereicht (Deutsches Patent 1.548.065). Reinhard Jäckle beschreibt das Chronometron-Prinzip so: "Eine freitragend gewickelte Spule, koaxial zu einem innenliegenden Permanentmagnet gelagert, wird bei Stromdurchgang vom radialhomogenen Magnetfeld in eine bestimmte Richtung gedreht. Das Drehmoment der Spule wird durch einen Hebel mit Schaltklinke auf das Sekundenrad übertragen. Gleichzeitig erhält der Gangregler (Unruh mit Spirale) über eine am Hebel angebrachte Blattfeder bei jeder zweiten Schwingung einen konstanten Antriebsimpuls. Der Gangregeler seinerseits betätigt dabei einen elektrischen Kontakt, wodurch die Spule kurzzeitig aktiviert wird."

Weitere Patentanmeldungen folgten

Patentanmeldungen wurden aber erst ein Jahr päter, am 13. Juli 1966 als Zusatz zu diesem Patent eingereicht (

Für dieses neue Werk wurde der Name "Chrometron" geschützt.

Erstes Quarzwerk

Erstes Quarzwerk CQ2000

CQ 2000: 12. März 1971, 100 DM

Weitere Quarzwerke

Quarzwerk CQ2001

CQ 2001: 17. März 1972, 45 DM

CQ 2002: 5. Juli 1973, 20 DM

CQ 2003: 1974

CQ 2004: 1977

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Die Chrometron-Werke

Kaliber Jahr A/h Batterie
Verbrauch		 Abmessung Beschreibung
852 1968 1 Hz 1,5V; R14 67x80x36mm3 Erster Chrometron Werk: Über Chronometer-Hemmung angetriebene Unruh
Drehspulschrittschaltwerk, Spulenwiderstand 220Ohm
875   1 Hz 1,5V; R14 66x66x29mm3 Verbessertes Chrometron Werk
Drehspulschrittschaltwerk, Spulenwiderstand 170Ohm (gemessen)
CQ 2000 1971 16384 Hz 1,5V; R14
1,4Ah/a		 80x71x28mm3 erstes Quarzwerk:
Schaltung mit 9 Transistoren und 2 bipolaren integrierten Schaltungen SAJ 170 (ITT/Intermetall, 7 stufiger Binärteiler)
Drehspulwandler, Spulenwiderstand 300 Ohm
CQ 2001 1972 32768 Hz 1,5V; R14
1,4Ah/a		 56x62x24mm3 2. Generation:
Bipolare Integrierte Schaltung SAJ 220S (ITT/Intermetall, Quarzoszillator, 15 stufiger Binärteiler und Motorantriebsschaltung)
Drehspulwandler, Spulenwiderstand 200 Ohm
CQ 2002 1973 4,19 MHz 3V; 2*R14
1,4Ah/a		 90x56x24mm3 3. Generation:
Integrierte CMOS Schaltung (Eurosil e1108, Quarzoszillator, 22 stufiger Binärteiler und Motorantriebsschaltung)
Drehspulwandler, Spulenwiderstand 200 Ohm
CQ 2003 1974 4,19 MHz 1,5V; R14
1,8Ah/a		 59x65x27mm3 4. Generation:
Integrierte CMOS Schaltung (Eurosil e1114, Quarzoszillator, 22 stufiger Binärteiler und Motorantriebsschaltung)
Drehspulwandler, Spulenwiderstand 400 Ohm
CQ 2004 1977 4,19 MHz 1,5V; R14
2,0Ah/a		 ? 5. Generation: Stark verkleinerte Mechanik, Integrierte CMOS Schaltung (z.B. Eurosil e1150), Drehspulwandler Spulenwiderstand 360 0hm
1,5V; R6
1,6Ah/a		 ? Spulenwiderstand 450 0hm
  1980 32768 Hz 1,5V ? 6. Generation: Gemeinschaftsentwicklung von 5 deutschen Quarzuhr-Herstellern, gefördert durch das Bundesministerium für Forschung und Technologie
Stimmgabelquarz, integrierte CMOS Schaltung und bipolarer Lavet-Schrittmotor.
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Patente

Liste der deutschen Patente und Gebrauchsmuster (sortiert nach Anmeldedatum)

Veröffentlichungs-
nummer		Anmelde-
datum		TitelBemerkung
DE 1.749.993U23.09.1955ELEKTROMAGNETISCHER GANGANTRIEB, INSBESONDERE FUER UHRWERKE, ZEITSCHALTGERAETE OD. DGL. 
DE 1.299.557A30.06.1965Elektromechanischer Gangantrieb fuer Uhren 
DE 1.548.065C13.09.1965Elektromechanischer Gangantrieb fuer UhrenZusatz zu 1.299.557
DE 1.548.066C313.07.1966Elektromechanischer Antrieb für elektrische Uhren mit einer DrehspuleZusatz zu 1.299.557
DE 1.548.067A13.07.1966Elektromechanischer Antrieb fuer elektrische Uhren mit einer Drehspule 
DE 1.548.068A13.07.1966Anwerfvorrichtung fuer elektrische Uhrwerke 
DE 1.548.069C13.07.1966Elektromechanischer Gangantrieb fuer batteriebetriebene UhrenZusatz zu 1.299.557
DE 6.927.650U10.07.1969BATTERIEBETRIEBENE UHR 
DE 7.146.975U14.12.1971Elektromechanischer Antrieb, insbesondere fur Uhren 
DE 2.403.289C324.01.1974Batteriebetriebene Weckeruhr 
DE 7.406.219U22.02.1974DREHSPULENANORDNUNG, INSBESONDERE ELEKTROMECHANISCHER WANDLER FUER EINE UHRsiehe 2.408.537
DE 7.406.220U22.02.1974SCHRITTSCHALTWERK FUER EINEN ELEKTROMECHANISCHEN WANDLER EINER ELEKTRISCHEN UHRsiehe 2.408.538
DE 2.408.537C322.02.1974DREHSPULENANORDNUNG, INSBESONDERE ELEKTROMECHANISCHER WANDLER FUER EINE UHRsiehe DGM 7.406.219
DE 2.408.538C322.02.1974SCHRITTSCHALTWERK FUER EINEN ELEKTROMECHANISCHEN WANDLER EINER ELEKTRISCHEN UHRsiehe DGM 7.406.220
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Literatur

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