Zenith Kaliber E61 für Tischuhren und Borduhren

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Ruebennase

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Hier möchte ich Euch ein elektromechanisches Uhrwerk vorstellen dessen kurzzeitiger Besitzer ich war und das ich nur in Ansätzen verstehe, aber Theo951, der auch einige Bilder dazu gesteuert hat, steht im Hintergrund bereit.
Alles begann mit einem Uhrforumstreffen in Hannover Anfang November. Ein Teilnehmer der meinen Fabel für alte Zenithuhren kannte, brachte eine Zenith Schaufensteruhr der 1970’er zum Treffen mit.
Genaue Zeit.jpg


Die dekorativen Uhren drum herum sind dann meine Spielwiese und ich war komplett überfragt. Ich fand sie jedoch ein ähnliches Model in der Bucht in einer schnöden LKW Uhr. Theo, der inzwischen in den Besitz der „Genauen Stunde“ gekommen war, wollte das nicht glauben. Da ich einen Sammler von Borduhren aller Art kenne bei dem ich noch etwas offen hatte, einen neugierigen Spezialisten an der Hand und selber sooo etwas von Neugierig war, wurde die LKW Uhr spontan aus dem Teich gefischt. Daher kann ich Euch das eigenwillige Kaliber hier vorstellen.

Das Zenithwerk E 61 ist, wie der Buchstabe E schon vermuten lässt, ein elektrisch angetriebenes Uhrwerk . Es stammt aus dem Zeitraum kurz vor der Erfindung der Quarzuhren. Die Idee mittels elektromagnetischer Kraft Unruhen bzw. Pendel periodisch an zu treiben ist schon uralt. Als erstes konnte sie in Form einer Magnetpendeluhr der Schotte Alexander Blain 1841 patentiert realisieren. Für die heutigen Quarzuhren und auch die Realisierung der elektromechanischen Uhren waren die Erfindungen von Léon Hatot / ATO (1883-1953) bahnbrechend. Bereits 1920 stellte er ATO Magnetpendeluhren in drei Varianten als Serienuhr her, die er 1919 erfunden hatte. Marius Lavets der ATO Werkstattleiter, entwickelte den nach ihm benannten Lavetmotor 1936. Nach einigen Vorpatenten wurde 1940 Lavet ein grundsätzliches Patent zur Transistorsteuerung elektromechanischer Uhren erteilt. Die Lizenzgebühren für dieses Patent sprudelten, da jede elektromechanische bzw. Quarzuhr mit analoger Anzeige den Lavetmotor beinhaltet. ( Die Marke Léon Hatot gehört seit 1999 zur Swatch Group.) .
Daher findet sich auf einigen E61 Werken neben der Seriennummer auch der Hinweis LIC. ATO

Kalibernummer.jpg


Wie das Foto schon verrät handelt es sich bei dem E61 um ein etwas größeres Uhrwerk von ca. 6x6x6 cm. Da die Serienreife dieses Werkes sich höchstwahrscheinlich mit der rasanten Eroberung des Marktes durch Quarzuhren zeitlich überschnitt ist es nicht in hoher Stückzahl produziert worden. Die geplanten Anwendungen des aufwändigen Werkes nur zu erahnen. Es sollte vermutlich in Tisch – und Schiffschronometern verwendet werden. Zumindest als Tisch und als Schaufensteruhr wurde es bis in die 1970’er in den Prospekten als Nachfolger der mechanischen „Genauen Zeit“ geführt. Die Zifferblätter wurden auf Wunsch auch mit dem Namen des Konzessionärs versehen (s.o). Hier ein Bild aus einem Prospekt:

Zenith E 61 Werbung.jpeg


Kommen wir nun zum eigentlichen Werk. Hier die Frontansicht:

Unruhseite.jpg


Man erkennt einen großen schwarzen Unruhereif, Breguetspirale sowie eine Incablock- Stoßsicherung. Die Regulierung der Spirallänge erfolgt mittels einer Schraube die aus der hier entfernten Schutzummantelung des Werkes ragt und den Rücker bewegt, Auf der linken Seite in der roten Schutzkappe befinden sich die Spulen die über magnetische Induktion die Unruhe antreiben und die Impulslänge steuert.
Unruhzweigewichte.jpg



Seitlich erkennt man die vier Anschlüsse der Spulen:
Verkabelungseitlich.jpg


Zwei dienen dem Unruhantrieb. Der Reif hat zu diesem Zweck zwei gegenüber liegend angeordnete magnetische Stäbe, die je nach Ladung an bzw. abgestoßen werden. Das rote Spulenmodul muß hierzu in der Höhe, der Neigung und dem Abstand genau justiert werden, so dass die am Unruhreif angebrachten Magnetzylinder exact „Mittig“ laufen. Dazu gibt es an XYZ Achse des Spulenmodules diverse Regulierschrauben. Das wichtigste Element dieses Antriebes ist allerdings die Steuerung der Impulslänge. Die Messung der Amplitude der Unruhe erfolgt mittels eines weiteren einseitigen Abnehmers am Reif. Er läuft ferromagnetisch (?) passiv mit auf dem Unruhreif.
Doppelgewichte.jpg

Dieses Feedback System hält die Amplitude der Unruh immer stabil. Es ist unabhängig von der Batterie Spannung. Benötigt das System z.B. durch Verharzung mehr Energie, so wird diese geliefert. Eine elektromechanische Uhr dieser Bauart zeigt also bei Anzeichen eines Revidierungsbedarfes keine Gangabweichung, sondern verbraucht einfach mehr Strom. Im ärgsten Fall, wenn das System mechanisch blockiert ist, wird so viel Energie zugeführt bis die Zelle schnell komplett entladen wird. Im Falle des E 61 handelt es sich mit einer Frequenz von 28800 Halbschwingungen bereits um einen „Schnellschwinger“ seiner Zeit. Anstatt einer typischen Schweizer Ankerhemmung, ist bei E-61 ein Schaltrad aus Kunststoff angebracht. Da sowohl die Spulen exakt eingestellt werden können sowie die Spirallänge verändert werden kann, ergeben sich hervorragende Meßwerte: 0,1 Sek/Tag
Meßwerte28800.jpg


Der elektrische Teil übernimmt also den Anrieb und die Amplitude Stabilisierung der Unruhe. Das elektronische Modul ist oben in der Rückansicht zu sehen. Die zwei in der Platine angebrachte Transistoren sind die einzigen aktiven Elemente.

Steuerung.jpg


Die Stromeinspeisung wurde mittels entsprechender Regel Technik in zwei Variationen gebaut. Bei den Tisch- und Schaufensteruhren wurden einfach in das Gehäuse zwei in Reihe geschaltete Mallory Typ Z12 Zellen (1,4V 3600mAh) in einen leicht zugänglichen Batteriefach integriert. Das Werk wurde mit mit 2,8VDC betrieben. Die Tisch- und Schaufensteruhren verbrauchten im gewarteten Zustand sehr wenig Energie. Die gemessene Werte liegen bei zirka 400 μA. Wichtig ist generell in elektromechanischen Tischuhren keine Nickel/Metallhydrid oder Alkali-Mangan Batterien zu verwenden. Laufen Diese, aus welchen Gründen auch immer, aus so entwickeln sich in den relativ geschlossenen Gehäusen Dämpfe deren metallischer „Niederschlag“ und Säureregen sich komplett auf das Uhrwerk verteilt und es irreversibel zerstört.
Jetzt wurde bei Zenith dieses spannende und aufwändige elektromechanische Werk mit Chronometer Eigenschaften entwickelt und war zur Serienreife von der rasant fortschreitenden technologischen Entwicklung überholt worden. Was tun? Tatsache ist, dass alle vier uns bekannten Werke vierstellige Seriennummern haben und wohl von einer Produktionszahl von „nur“ einigen tausend Stück aus zu gehen ist. Diese ließen sich in Zeiten der Quarztechnik vermutlich nicht mehr alle als Tischuhren verkaufen, zumal auch von der Firma Zenith in den 1970’ern der Quarz protegiert wurde. Unter der amerikanischen Zenith Radio Cooperation die Zenith 1972 erwarb, wurde 1975 die Produktion mechanischer Uhrwerke komplett eingestellt. Das änderte sich erst wieder 1984.
Das ein überzähliger Lagerbestand des E 61 ab verkauft wurde im Sinne einer Resteverwertung ist für uns zumindest die einzige Erklärung warum man dieses Werk auch ohne den die Übersicht störenden Sekundenzeiger in LKW Uhren findet. Diese Werke unterscheiden sich nur in ihrem Ölplan und der angepassten Energiespeisung durch die LKW Batterie. Die Bord Uhren waren mit Betriebsspannung 12 bis 24VDC betrieben und mittel einer Zehner-Diode intern auf 6,2VDC stabilisiert.
2876823
Die Leuchtmasse dieser LKW Uhren zeigt keinerlei Radioaktivität. Dies ist auch ein eindeutiges Zeichen, dass die kompletten Uhren nach 1970 entstanden. Eine heute handelsübliche Li-Ionen 9V Batterie kann diese Bord Uhren 70 – 80 Tage betreiben bis die Spannung der Batterie unter die 6,2 VDC Grenze kommt. Als Bord Uhren haben keine direkte Sekunde Zeiger und keinen Zeigerstellmechanismus direkt am Werk. Die Einstellung der Uhrzeit erfolgte mittels einer Stahlwelle, im Amaturenbrett des Wagens integriert war.
Der Ölplan war wesentlich gröber. Es wurde großzügig zäheres Öl auf die Lager verteilt. Das machte Sinn, denn bei diesen Uhren konnte man nicht von einer regelmäßigen Wartung aus gehen. Da ein etwas schwergängiger Gang komplett durch die Impulslänge an der Unruh kompensiert wird, waren es quasi wartungsfreie LKW Uhren die nicht gestellt oder aufgezogen werden mussten.

Ende gut alles gut. „Meine“ LKW Uhr ist von Theo modifiziert zum Antrieb über eine heute handelsübliche Li-Ionen 9V Batterie . Diese kann die Bord Uhr 70 – 80 Tage betreiben bis die Spannung der Batterie unter die 6,2 VDC Grenze kommt. Sie ist an einen geeigneten hocherfreuten Freund und neuen Besitzer über gegangen, Theo hat inzwischen beide Varianten und dank eines weiteren Sammlers, der auch eine Tischuhr besitzt, bestätigten sich Eigenschaften wie z.B. die unterschiedlichen Ölpläne, da solche Veränderungen durchaus nach einer Revidierung verändert sein können.

Grüße Rübe

P.S. Wenn sich Jemand wundert, dass ich schreibe und nicht Theo. Das ist Arbeitsteilung. Der Junge hat keine Zeit denn er muß elektomechanische Uhren reparieren und überläßt mir das Sabbeln. Außerdem wollte ich für mich dieses femdartige Werk dokumentieren um nicht ratze fatze alles zu vergessen.
Wer sich für elektromechanische Werke interessiert sollte sich diesen Kaliberreigen nicht entgehen lassen: Club elektronisch und elektrisch gesteuerter Uhren
 
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Arno_Nühm

Arno_Nühm

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Toller Beitrag, Silke (und Theo). :klatsch:Ich staune, womit Du Dich abseits Deiner alten Taschenuhren noch beschäftigst. :schock:

Herzlichen Dank für die sehr informative und schön bebilderte Kurzweil sagt
Michael
 
Der Stromer

Der Stromer

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Vielen Dank für diesen Beitrag. Wieder einiges dazu gelernt. Nur kommt natürlich auch Widerspruch. Du, Rübe oder Theo, habt einen kleinen Zahlenfehler eingebaut:
Zitat
Nach einigen Vorpatenten wurde 1940 Lavet ein grundsätzliches Patent zur Transistorsteuerung elektromechanischer Uhren erteilt. Die Lizenzgebühren
Zitat Ende.

Hier muss es heißen, 1950. Allerdings hat Lavet zu lange an der Realisierung seine Transistorsteuerung gearbeitet (er war ein Perfektionist, bei dem alles genau passen musst). Erst 1960 konnte der Antrieb mit einem PNP-Germanium Transistor zur Zufriedenheit von Lavet gebaut werden. Davor hatte 1953 bereits KUNDO (Kieninger & Obergfell) diesen Antrieb zur Serienreife entwickelt und unter dem Namen EM1000 - Elektromechanisch, 1000 Tage - in seinen Magnetpendeluhren eingebaut. Auch Junghans hat einen Transistorantrieb (ca. 1960) in seinen ATO-Uhren. Der war von der Schaltung her dem späteren Lavet-Antrieb identisch.

Ps.: Der Transistor (das ist ein Kofferwort, zusammengesetzt aus Transfer und Resistor wurde erst 1948 in Amerika (Bell-Labortories) zur Serienreife entwickelt. Hier kann man die spannende Geschichte der Transistoren nachlesen.
 
Ruebennase

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Vielen Dank Rolf Dieter für die Korrektur und Ergänzungen. Ich habe bei dem Thema Glatteis unter den Füssen und die Zahl zwar einem Buch entnommen, aber bin dem nicht in die Tiefe nachgegangen oder habe es verifiziert. Komplett verwirrendes aber auch faszinierendes Neuland aller orten. Ach so ein 3- Zeiger Taschenuhrwerk in einsichtiger Brückenbauform ist eine leicht verständliche Sache.

Grüße Rübe
 
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