Junghans Elektronom
Detailansicht des Antriebskolbens mit den elektrischen Kontakten dahinter.
Beschreibung
In den 30er Jahren baute die Firma Junghans eine Uhr mit
elektro-pneumatischem Aufzug (Patent 1926 von Max Fischer, s.u.). Diese sollte wohl
für Uhrmacher eine genau gehende Werkstattuhr sein, die ohne
magnetische Bauteile auskam [Thiesen1950].
Außerdem konnte sie mehrere Nebenuhren steuern.
Das Antriebsprinzip ist recht einfach. Eine Glühlampe wird durch einen von der Uhr im Minutenabstand betätigten Kontakt mit Strom versorgt. Dadurch wird die Luft im Glaskolben der Glühlampe erwärmt. Der dadurch entstandene Druck wird durch einen Gummischlauch an einen kleinen Kolben an der Uhr weitergeleitet. Der Kolben dehnt sich aus und spannt dadurch die Zugfeder des Uhrwerks. Nach Abkühlung der Glühlampe kann sich der Vorgang wiederholen. Durch die Spannung der Zugfeder (Schleppfeder) hat die Uhr eine Gangreserve bei Stromausfall von mehr als 12 Stunden.
Der erzeugte Überdruck war so groß, dass man damit bis zu sechs Nebenuhren mit eigenem Antriebskolben betreiben konnte. Außerdem wurde der Minutenimpuls dazu benutzt, um weitere sechs elektrische Nebenuhren zu schalten.
Fischers Konstruktion beruhte auf den gleichen Paradigmen, wie bei seiner ersten elektrischen Uhr, der Magneta (Schweizer Patent 19.701: "Elektrische Uhrenanlage ohne Batterie"):
- Die Stromversorgung ist unzuverlässig.
Zu seiner Zeit (1899 = Magneta, 1926 = Elektronom) gab es noch keine zuverlässigen Batterien und kein flächendeckendes, ausfallsicheres Stromnetz. Es gab auch 1926 noch Gleich- und Wechselstromnetze mit unterschiedlichen Spannungen, die aus diesem Grund unverbunden und störanfällig waren. Die Lösung war in dem einem Fall (Magneta), den Strom zur Fortschaltung der Nebenuhren über einen Induktor aus einem Gewicht selbst zu erzeugen. Im anderen Fall (Elektronom) wird der Gleich- oder Wechselstrom durch die Glühlampe in mechanische Energie (Druck) umgewandelt. Unterschiedliche Spannungen können durch Austausch der Glühlampe bewältigt werden. Diese mechanische Energie wird dann in einer Zugfeder zwischengespeichert. - Elektrische Kontakte sind unzuverlässig.
Die Lösung bei der Magneta besteht darin, den elektrischen Kontakt durch eine mechanische Auslösung zu ersetzen. Bei der Elektronom wird der Kontakt nur einmal pro Minute ausgelöst. Außerdem sind keine induktiven Lasten und keine hohen Ströme zu schalten, was die Funkenbildung verhindert bzw. den nötigen Kontaktdruck verringert.
Für Junghans war es aus diesem Grund wahrscheinlich auch die erste Uhr für den "Consumer"-Markt (siehe Geleitwort zum Katalog von 1928). Preislich rangierte eine Einzeluhr mit 80,- Reichsmark in ähnlichen Regionen, wie es heute technische Innovationen tun (umgerechnet ca. 250,- EUR, siehe Wikipedia, Stichwort: Reichsmark). Der Preis ist vergleichbar mit den ersten Funkuhren oder der ersten Quarzgebrauchsuhr. Interessant ist, dass diese beiden Innovationen auch von Junghans für den Consumerbereich zugänglich gemacht wurden. Erst bei den Quarzarmbanduhren hatte man diese Innovationsführerschaft verloren, sie aber mit den Funkarmbanduhren wiedergewonnen.
Nach der Fusion mit der H.A.U. (Hamburg-Amerikanische Uhrenfabrik in Schramberg) 1928/1929 wurde die Entwicklung der elektro-pneumatischen Uhr nicht mehr weiterverfolgt. [Lixfeld2007] Dort besaß man nämlich die Lizenzrechte an der ATO-Uhr, die von Marius Lavet für Leon Hatot (Paris) entwickelt wurde. Die H.A.U. erwarb die Rechte aus dem Konkurs von Haller & Benzing in Schwenningen (1929), welche ihrerseits die Rechte 1924 von Hatot erworben hatte. ATO-Uhren wurden von Junghans dann bis lange nach dem Zweiten Weltkrieg als Uhrenanlagen und für den Heimgebrauch gefertigt.
Dieses war nicht die einzige elektro-pneumatische Uhr aus dem Schwarzwald. Die Hamburg-Amerikanische
Uhrenfabrik (H.A.U.) ebenfalls aus Schramberg, stellte um 1928 Versuche mit diesem
Uhrentyp an, aber nach dem Patent von August Nicol (DE 496.369 vom 4.12.1926). Einige
dieser Uhren waren auf der Elektrouhren-Ausstellung in Schramberg 2007 zu sehen [Lixfeld2007]. Das System verruhte aber
auf Expansionsdosen, die unter Unterdruck standen, im Gegensatz zu dem offenen System
von Martin Fischer. Diese Dosen waren nicht zuverlässig dicht zu bekommen, so dass
die Versuche eingestellt wurden.
Junghans ließ sich übrigens 1928 eine ganze Reihe von Markennamen für Uhrenanlagen u.a. auch mit pneumatischem System eintragen:
- Elektra hora Junghans
- Electronom
- Thermochron
- Pneu-Electra
- Pneulectra
- Radiochron
- Aerotherm
- Electora
Der Name "Elektronom" kommt in dieser Aufstellung nicht vor und bei "Electronom" steht nichts von pneumatischem System.
Quelle:
Karl Kochmann: Clock and Watch Trademark Index, European Origin (Ausgabe 2000)
Concord, CA, USA 1988
Bilder der Uhr aus meiner Sammlung
Modell: 30/2
Gehäuse: Eiche, 33 cm x 33 cm
Zifferblatt: silberfarbig, 29 cm
Werk: W197, Ankergehwerk mit Tascheuhrechappement, 3 Steine
Gesamtansicht des Uhrwerks: Oben link die Stromzuführung,
rechts der Vorschaltwiderstand für den Betrieb am 220V Netz.
Auf der rechten Seite die Kompressorlampe. Der Schlauch geht
direkt zum Kolben auf der linken Seite des Uhrwerks.
Die Kondensordose unten in der Mitte bleibt unbenutzt.
Kompressorlampe mit Stromzuführung (rechts) und Druckschlauch links.
Elektronom Uhrenanlagen
Pneumatische Anlagen zur Zeitverteilung gibt es schon sehr lange. Eine bekannte, große und oft zitierte Anlage wurde bereits ab 1879 in Paris eingerichtet. Diese arbeitete nach dem "System Popp". (Johann Wenzel: Anlagen für einheitliche Zeitanzeige in: Alte Uhren und moderne Zeitmessung 4/88) Laut Meyers Konversationslexikon, vierte Auflage 1885-1892 (Seite 978) wurden die pneumatischen Uhren "von Mayrhofer erfunden".
1877 erhielten Viktor Popp, Ernst Resch und Albert Mayrhofer, alle aus Wien, ein Patent "auf pneumatische Uhren" (Findbuch des Landesarchivs Baden-Württemberg, Signatur: E170 a Bü 2320). Viktor Popp errichtete eine kleine Demonstrationsanlage zur Weltausstellung 1878 in Paris. 1879 übersiedelte er nach Frankreich und wurde dort 5 Jahre später (als Victor(!) Popp) naturalisiert. Die "Companie Générale des Horloges Pneumatiques Système Popp-Resch", deren Direktor Popp war, errichtete ab 1879 in Paris ein Netz von über 50km Luftdruckleitungen, an das um die 8000 pneumatische Nebenuhren angeschlossen waren. (vgl. Jesûs Sánchez Miñana: La introductiôn a las radiocommunicationes en España, Madrid 2006; DLT Drucklufttechnik Heft 4/2007, Vereinigte Fachverlage GmbH, Mainz) Doch das ist ein anderes interessantes Kapitel der Uhrengeschichte.
Martin Fischers Prinzip der pneumatischen Steuerung von Nebenuhren beruht auf folgenden Prinzipien (vgl. Deutsches Patent Nr. 451.225):
- Die Druckluftleitungen haben einen Querschnitt von weniger als 1mm2 pro angeschlossene Nebenuhr
- Die Druckzylinder schließen nicht ganz dicht.
Beide Maßnahmen sollen "die schädliche Wirkung von Elastizität und Temperatur auf die Luftsäule" verhindern. Diese sehr einfache pneumatische Steuerung hatte zwei Vorteile:
- Sie benötigt wieder keine Stromquelle, z.B. eine schwer erhältliche Batterie.
- Sie kann ohne Hilfe eines Elektrikers von jedermann installiert werden.
Bei der Junghans Elektronom wird nun diese Art der Nebenuhrsteuerung kombiniert mit dem Aufzug der Zugfeder der Hauptuhr (vgl. Deutsches Patent Nr. 440.825). Der elektrische Kontakt wird einmal pro Minute geschlossen und erzeugt über die Heizlampe einen Druck, der zum Aufziehen der Zugfeder und zur Weiterschaltung der Nebenuhren genutzt werden kann. Die Nebenuhren besitzen dazu wie die Hauptuhr einen Kolben, der dann einmal pro Minute das Zeigerwerk weiterschaltet. Bis zu 6 pneumatische Nebenuhren und bis zu 60m Druckluftleitung konnten an eine Elektronom Hauptuhr angeschlossen werden.
Schema für den Anschluss pneumatischer Nebenuhren (aus: Katalog 1928)
Es gab auch Nebenuhren mit eigener Kompressorlampe, die dann über eine elektrische Leitung an die Hauptuhr angeschlossen wurden. Der Minutenkontakt der Hauptuhr konnte so weitere 6 elektro-pneumatische Nebenuhren bedienen.
W205: pneumatisches (mit Schlauchanschluss) und elektro-pneumatisches Nebenuhrwerk (mit Drahtanschluss und Kompressorlampe)
| Werknr. | Beschreibung | Kompressor- lampe |
|---|---|---|
| W197 | Ankergehwerk mit Taschenuhrechappement | Nr. 1 |
| W198 | Pendelschlagwerk mit Bachgong zum Anschluss von 1-6 Nebenuhren mit Drahtanschluss |
Nr. 2 |
| W204 | Pendelgehwerk zum Anschluss von 1-6 Nebenuhren mit Luft- oder Drahtanschluss |
Nr. 2 |
| W205 | Nebenuhrwerk für Schlauchanschluss | Nr. 5 |
| Nebenuhrwerk für Drahtanschluss | - |
Nur an die Uhren mit Pendelgehwerk können beide Arten von Nebenuhren angeschlossen werden. Die Uhren mit Schlagwerk können nur die elektro-pneumatischen Nebenuhren bedienen, da wahrscheinlich der gesamte Luftdruck zum Aufzug der stärkeren Zugfeder benötigt wird. Diese muss ja auch das Schlagwerk betreiben können. Bei den Einzeluhren mit Ankergehwerk ist der Anschluss von Nebenuhren nicht vorgesehen.
Übersichtsschaltbild in Anlehnung an DIN 40700 Teil 24
Übersicht über Patente von Max Fischer zur pneumatischen Uhr
* = Patente mit Priorität
| DE | CH | FR | GB | US | Inhalt / Erfinder |
|---|---|---|---|---|---|
| 440.825* 1926-03-24 |
124.792 1926-12-03 |
631.327 1927-03-23 |
268.350 1927-03-23 |
1.728.267 1927-02-26 |
Wichtigstes Patent zur elektro-pneumatischen Uhrenanlage |
| 451.225 1926-02-28 |
- | - | - | - | Pneumatische Uhrenanlage mit Gewichtsantrieb |
| (454.746) 1926-11-05 |
118.763* 1926-03-21 |
- | - | 1.858.955 1927-03-19 |
Pneumatische Uhrenanlage mit Gewichtsantrieb Das deutsche Patent deckt nur den Unteranspruch 4 (Auslösevorrichtung) des Schweizer Patents ab. |
|
486.821 1928-02-21 |
- | - | - | - | Von Helmut Junghans, Gebr. Junghans AG eingereichtes Patent über einen mit Glas beschichteten Pumpenzylinder |
| 502.405 1929-02-09 |
- | - | - | - | Zusatz zu DE 440.825 Heizvorrichtung in den Netzstecker eingebaut |
| 560.337* 1927-12-23 |
113.518 1928-07-21 |
658.232 1928-07-28 |
302.884 1928-07-25 |
- | Heizvorrichtung in Form einer Glühlampe mit Schraubsockel, deutsches Patent von Martin Fischer, alle anderen auf Gebr. Junghans AG |
