DIE SCHLAGWERKE DER GROSSUHR
Das Schlagwerk bildet zusammen mit der Zeitanzeige eine der beiden grundlegenden Funktionen der mechanischen Grossuhr. Bereits mit dem Auftreten der ersten Waaguhrwerke im Mittelalter versuchten die Uhrmacher, die Stunde mittels einer Tonfeder oder einer Glocke hörbar zu machen und so das visuelle Ablesen des Zifferblatts durch ein akustisches Signal zu ergänzen. Diese Funktion entspricht einem offensichtlichen praktischen Bedürfnis vor der Verbreitung der künstlichen Beleuchtung: Sie ermöglicht es, die Uhrzeit nachts, aus der Ferne oder ohne Blick auf das Zifferblatt zu erfahren.
Technisch gesehen setzt das Schlagen der Stunde die Lösung eines präzisen mechanischen Problems voraus: Wie lässt sich eine Winkelposition, jene des Zeigers der Stunden, in einer festgelegten Anzahl von Hammerschlägen auf eine Tonfeder oder eine Glocke anzuzeigen? Im Laufe der Jahrhunderte haben sich mehrere Lösungen abgelöst, von denen jede einen unterschiedlichen Kompromiss zwischen Fertigungseinfachheit, Kosten, Zuverlässigkeit und Präzision darstellt.
Die ältesten Uhrwerke, ausgestattet mit einer Hemmung mit Spindelhemmung, griffen auf einen verzögerungsfreien Mechanismus zurück, der durch eine Auslösung betätigt wurde – eine einfache, aber verbesserungsfähige Lösung. Im 17. Jahrhundert verbreitete sich in Frankreich das Schlagwerk mit Vorschlaghebel, oder Zählrad, das eine Vorbereitungszeit, die Verzögerung, vor dem Auszählen der Schläge einführte. 1676 erfand der englische Uhrmacher Edward Barlow das Rechenschlagwerk, bei dem die Anzahl der Schläge direkt auf einer mit dem Stundenrad verbundenen Staffel abgelesen wird – ein Prinzip, das zur Referenz für hochwertige Pendeluhren und Repetieruhren werden sollte.
Dieser Abschnitt stellt diese drei Familien von Schlagwerkmechanismen vor: den Schlagwerkmechanismus mit Verzögerung durch Schlossscheibe, den Schlagwerkmechanismus mit Verzögerung durch Rechen und den Schlagwerkmechanismus ohne Verzögerung mit Auslösung. Für jeden werden das Funktionsprinzip, die charakteristischen Bauteile und der historische Kontext ihrer Verbreitung detailliert dargestellt.
SCHLAGWERK MIT VERZÖGERUNG DURCH SCHLOSSSCHEIBE
Der Schlagwerkmechanismus mit Schlossscheibe, auch Schlagwerk mit Zählrad genannt, ist eine der ältesten Lösungen, um die Stunden automatisch zu schlagen. Sein charakteristisches Bauteil, die Schlossscheibe, ist eine Scheibe mit unregelmässigem Profil, die zwölf Rasten unterschiedlicher Tiefe aufweist, wobei jede einer Stunde entspricht, und die eine vollständige Umdrehung in zwölf Stunden ausführt.
SCHLAGWERK MIT VERZÖGERUNG DURCH RECHEN
1676 vom englischen Uhrmacher Edward Barlow erfunden, ersetzt der Schlagwerkmechanismus mit Rechen das Zählrad durch eine Staffel, eine Kurvenscheibe mit treppenförmigem Profil, die fest mit dem Stundenrad verbunden ist und somit wie der entsprechende Zeiger eine Umdrehung in zwölf Stunden ausführt.
SCHLAGWERK OHNE VERZÖGERUNG MIT SCHLOSSSCHEIBE
Das Schlagwerk ohne Verzögerung mit Schlossscheibe ist der älteste und einfachste der drei Mechanismen: Er war bereits in Werken mit Spindelhemmung vorhanden, bevor sich die Systeme mit Schlossscheibe und Rechen durchsetzten. Im Gegensatz zu diesen weist er keine Vorbereitungsphase (Verzögerung) auf.
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