Eigene Entwicklungen
Synchronisationsgerät TG 30/60t
Historische Turmuhren gehen nach unseren heutigen Vorstellungen ungenau. Im Zeitalter der Quarz- bzw. Funkuhren
sind wir sekundengenaue Zeitangaben gewohnt. Eine Turmuhr, die mit vielen Störfaktoren zu kämpfen hat, kommt da
nicht mit. Klirrende Kälte im Winter und große Hitze im Sommer, eine sich ständig ändernde Luftfeuchte und ein sich
ebenfalls ändernder Luftdruck sind die hauptsächlichsten Ursachen für ungenaue Zeitangaben einer intakten Uhr.
Bei Uhren, die nicht regelmäßig gewartet werden, kommen noch Störungen durch Verschleiß und Verschmutzungen,
sowie nicht mehr wirkende Schmiermittel dazu. Oftmals sind ungenau und unzuverlässig gehende Turmuhren der Grund
für die Neuanschaffung einer Funkuhr.
Ich bin der Meinung, dass in alten Gebäuden die historischen Uhren bleiben sollten. Das gehört zur Geschichte der
jeweiligen Bauwerke. Deshalb habe ich das Synchronisationsgerät entwickelt. Es hält durch Beeinflusung des
Pendelschlages die historische Uhr auf genauer Zeit. Voraussetzung für ein perfektes Zusammenspiel von Pendeluhr und
Synchronisationsgerät ist ein technisch einwandfreies und gut gewartetes Uhrwerk.
Für Uhren mit Sekundenpendel ist die Normalausführung des Gerätes (TG30/60t) geeignet. Für Pendel, die eine andere
Schwingungsdauer haben (z.B. einige Uhren von der Firma Weule), ist eine spezielle Ausführung lieferbar.
Im üblichen Einsatztemperaturbereich bei Turmuhren (ca. -20°C bis +30°C) liegt der gerätetypische Gangfehler bei -1 bis
+1 Sekunde pro Woche, innerhalb eines halben Jahres (von Zeitumstellung zu Zeitumstellung) addieren sich die
Abweichungen auf weniger als 1/2 Minute! Das macht die Korrekturen zwischen den Zeitumstellungen überflüssig.
Die folgenden Bilder zeigen ein versandfertiges und ein montiertes TG30/60t an einer Turmuhr (Spule, verschraubt am
Uhrenbock, Kern am Pendel sind zu sehen), meine Gebrauchsmusterurkunde sowie die eines Wettbewerbes für
Unternehmensgründungen der Universität Jena und Weimar aus dem Jahre 2007.
Elektrische Präzisionspendeluhren
Das Industriedesign einiger elektrischer Pendeluhren aus der Zeit nach 1900 hat mich inspiriert diese (fast) vergessene
Technik in der heutigen Zeit neu aufleben zu lassen. Ich habe mir verschiedene Konstruktionen angeschaut und aus der
verwendeten Technik und dem Design ein neues Konzept entwickelt. Der pflegebedürftige Kontakt, der stets den
Pendelantrieb zum richtigen Zeitpunkt mit Strom versorgte, sollte abgelöst werden, damit die Uhren unseren heutigen
Vorstellungen in Sachen Wartungsintervalle gerecht werden. Die Ganggenauigkeit wollte ich erhöhen und die
Auswirkungen des Luftdruckes kompensieren. Die zu bauende Uhr sollte ein Nachfolger der schönen Uhren aus der
„Alten Zeit“ werden. Um die Erhöhung der Ganggenauigkeit zu erreichen, musste die Technik zwangsläufigerweise
grundlegend überarbeitet werden. Hochmoderne Mikroelektronik wollte ich nicht verwenden, allein das Pendel sollte
Zeitnormal sein.
Auf dieser gedanklichen Grundlage sind Uhren entsanden, die bei geeigneten Einsatzbedingungen Gangabweichungen
von nur wenigen Sekunden pro Jahr erreichen.
Weiterführende Informationen zur Technik
Das Pendel schwingt völlig frei, so gibt es keine mechanischen Teile, die mit dem Pendel im Kraftschluss stehen und
dieses negativ beeinflussen könnten. Der Antriebsimpuls wird elektrodynamisch, also berührungslos, gegeben. Die
Kompensation der Auswirkungen des Luftdruckes erfolgt durch die auf ca. 1/100mm genau geregelte Pendelamplitude
(Schwingweite des Pendels). Dem Pendel werden ständig (wie üblich nahe der senkrechten Pendellage)
Antriebsimpulse zugeteilt. Wird die voreingestellte Amplitude erreicht, erkennt das der Regelkreis und setzt die
Impulse so lange aus, bis die Sollamplitude um ca. 1/100mm unterschritten wird. Es erfolgt dann wieder ein
Antriebsimpuls, das Pendel schwingt ca. 3/100mm weiter und der Vorgang beginnt von neuem. Bei hohem Luftdruck
muss das Pendel mehr Luftmolekühle verdrängen, es benötigt dazu eine höhere Energiemenge. Das hat zur Folge, dass
die Reglung öfter als bei wenig Luftdruck die entsprechenden Antriebsimpulse erteilt. Das wiederum führt zu einer
geringfügigen Beschleunigung der Uhr, die damit die Verlangsamung durch den Luftdruck ausgleicht.
Bei fallendem Luftdruck vergrößern sich die Intervalle.
In mittlerweile mehrjährigen Vergleichsmessungen hat sich herausgestellt, dass unser Haus nicht die optimalen
Bedingungen für den exakten Gang dieser Uhren hat. Geringfügige Gebäudebewegungen (vor allem im Frühjahr und
Herbst, Hanglage) und Sprengungen im nur wenigen 100m entfernten Steinbruch bringen die Uhren um so manche
Sekunde.
In den ruhigen Zeiten sind Gangabweichungen von 0 bis 1 Sekunde in 3 Monaten erreicht. Bei viel Sprengbetrieb und
Hausbewegungen im Herbst und Frühjahr sind bis zu 11 Sekunden in einem Monat Realität.