Incabloc vs. Novodiac: Stoßsicherungen bei mechanischen Uhren

Sehr geehrte Uhrenfreunde, wir alle wissen, dass unsere mechanischen Armbanduhren sehr empfindlich bezüglich Stöße und Erschütterungen sind. Ist ja auch kein Wunder: Der dünnste Lagezapfen in den meisten mechanischen Werken hat einen Durchmesser von weniger als 0,1mm – also grade mal so dünn wie ein menschliches Haar.

Die meisten von euch haben es sicherlich schon einmal gehört: Jemandem ist seine mechanische Uhr herunter gefallen und einer dieser Lagerzapfen ist gebrochen. Dies war dann meist der Unruhzapfen, da die Unruh mit ihrem großen Unruhreif im Vergleich zur Dicke des Zapfens ein sehr hohes Gewicht darstellt. Bei größeren Stößen kann es hier schnell zu einem Bruch kommen. Damit dieser Zapfen etwas besser vor diesen alltäglichen Stößen geschützt ist, haben sich die damaligen Uhrmacher einiges einfallen lassen – die Stoßsicherung. Und genau darüber möchte ich euch heute mehr erzählen.

[Beitrag von Leon Zihang, Uhrmacher und Kopf hinter ChronoRestore.com]

Über Stoßsicherungen bei mechanischen Uhren

Die einfachste Variante um den Bruch des Zapfens zu verhindern, ist es den Zapfen dicker zu machen. Dies wäre aber wieder kontraproduktiv, da ein dickerer Zapfen auch zu erhöhter Reibung führt. Der Zapfen muss also dicker werden, aber gleichzeitig dünn bleiben. Und genau so wie ich es gerade geschrieben habe, wird es heutzutage auch durchgeführt: Der dünne Zapfen wird zur restlichen Welle hin nämlich immer dicker. Diese Art von Zapfen nennen wir in der Uhrmacherei einen Trompetenzapfen, da er von der Form her dem Endstück einer Trompete gleicht. Weiter unten in Abbildung 1 könnt ihr den Zapfen einer solchen Unruhwelle erkennen.

Eine weitere Möglichkeit, die Uhr widerstandsfähiger gegen Stöße und Erschütterungen zu machen, ist die Stoßsicherung. Die erste Stoßsicherung in mechanischen Armbanduhren wurde von Adrien Philippe, einem der Mitbegründer der berühmten Uhrenmarke Patek Philippe, entwickelt und im Jahr 1868 patentiert. Dieser Mechanismus soll die von außen einwirkenden Erschütterungen abfangen und somit die Zapfen, speziell die Zapfen des Schwingsystems (Unruh) und der Hemmung (Hemmrad), schonen.

Über Novodiac- und Incabloc-Stoßsicherung

Heutzutage gibt es viele unterschiedliche Versionen solcher Stoßsicherungen. Die zwei berühmtesten bzw. meist verbauten Stoßsicherungen sind die Incabloc-Stoßsicherung und die Novodiac-Stoßsicherung.

Die Incabloc-Stoßsicherung wurde 1933 von der Schweizer Firma A. Favre & Fils SA (später umbenannt in Fabrique d’Horlogerie de Fontainemelon, kurz FHF) erfunden. Diese Stoßsicherung ist eine der bekanntesten und wird heute noch öfter verbaut als die Novodiac-Stoßsicherung.

Die Novodiac-Stoßsicherung wurde ebenfalls von A. Favre & Fils SA entwickelt und im Jahr 1958 patentiert. Sie wurde als eine verbesserte Version der Incabloc-Stoßsicherung eingeführt und sollte zusätzliche Vorteile bieten. Bevor ich auf diese Vor- und Nachteile der beiden Stoßsicherungen eingehe, möchte ich euch die Funktion einer solchen Stoßsicherung erklären.

In Abbildung 1 unten könnt ihr den Aufbau einer solchen Stoßsicherung mit dem Teil einer Unruhwelle sehen. Grundlegend besteht eine Stoßsicherung aus

• einem Stoßsicherungsblock,
• einem gefassten Lochstein,
• einem Deckstein und
• einer Stoßsicherungsfeder (bei der Incabloc Stoßsicherung auch Lyrafeder genannt, da sie der Form des Instruments Lyra ähnlich sieht).

Nur in Verbindung mit diesen vier Teilen ist die Stoßsicherung voll funktionsfähig und servicefreundlich. Bei einer Revision wird die Lyrafeder geöffnet und der Loch- und Deckstein kann herausgenommen werden.

Diese kleben zu diesem Zeitpunkt noch zusammen, da bei der Montage ein kleiner Ölpunkt auf den Deckstein gesetzt wurde und dann der Lochstein auf den Deckstein aufgesetzt wird. Durch den Kapillareffekt werden diese beiden zusammengehalten. Bei der Reinigung fallen diese beiden wieder auseinander und bei der Montage gehe ich wie eben beschrieben vor. Im montierten Zustand kann man durch den Deckstein den Ölpunkt betrachten. Dieser muss perfekt in der Mitte liegen und darf weder zu groß, noch zu klein sein, damit die Schmierung der Unruhwelle ordnungsgemäß gewährleistet wird.

Nun aber endlich zur Funktion der Stoßsicherung: Wie man in Abbildung 1 sehen kann besteht die Unruhwelle aus dem dicker werdenden Trompetenzapfen und einem Wellbaum. Erst danach beginnen die Funktionsdurchmesser, wie zum Beispiel der Spiralrollenansatz, auf den die Spirale aufgesetzt wird. Der Wellbaum spiel bei der Funktion der Stoßsicherung eine sehr große Rolle. Wie man sehen kann, ragt dieser bis in den Stoßsicherungsblock hinein. Dies hat den Grund, dass der Wellbaum die Kraft des Stoßes abfangen soll. Wenn also ein stärkerer Stoß auf die Uhr einwirkt, dann drückt der Trompetenzapfen gegen den Loch- und Deckstein. Diese Kombination wird nur von der Stoßsicherungsfeder in dem Stoßsicherungsblock gehalten und kann sich aufgrund der Form von Stoßsicherungsblock und der Fassung des Lochsteins bewegen.

Durch den Druck des Zapfens wird also der Loch- und Deckstein in dem Stoßsicherungsblock verschoben. Dies passiert genau so lange bis der Wellbaum an dem Stoßsicherungsblock anstößt und die Kraft es Stoßes ausbremst. In Abbildung 2 ist eine solche ausgelenkte Situation dargestellt: Die Kraft F kommt von links unten, der Trompetenzapfen verschiebt den Loch- und Deckstein entlang der Schräge des Stoßsicherungsblocks und der Wellbaum schlägt an den Stoßsicherungsblock. Somit wird die Kraft von dem deutlich dickeren Wellbaum abgefangen und der dünne Trompetenzapfen wird nur leicht belastet. Oft wird fälschlicherweise behauptet, dass die kleine Stoßsicherungsfeder den Stoß abfängt. Diese ist jedoch nur da, um den Loch- und Deckstein in dem Stoßsicherungsblock wieder zu zentrieren und in Position zu halten. Der Stoß wird hauptsächlich vom Wellbaum abgefangen.

Hier das Ganze auch noch in Bewegung:

Unterschiede zwischen Incabloc und Novodiac

Nun aber zu den Unterschieden der Incabloc- und Novodiac-Stoßsicherung. Wie ich schon erwähnt habe, sollte die Novodiac-Stoßsicherung eine Weiterentwicklung/Verbesserung der Incabloc-Stoßsicherung sein. Dennoch wird immer noch die Incabloc Stoßsicherung öfter verbaut. Das Sellita SW200-1 beispielsweise kommt nur in der Basisvariante “Standard” mit Novodiac-Stoßsicherung und in den höheren Qualitätsstufen Spécial (Elaboré), Prémium (Top) und Chronomètre mit Incabloc-Stoßsicherung:

Meiner Meinung nach hat dies zwei Gründe: Die Novodiac-Stoßsicherung soll durch ihre kleeblattförmige Feder leichter zu montieren sein. Dies empfinde ich leider überhaupt nicht so. Die Feder bleibt beim Öffnen nicht, wie die Lyrafeder, fest am Stoßsicherungsblock sondern wird komplett entfernt. Die Lyrafeder wird nur aufgeklappt, um den Loch- und Deckstein zu entnehmen. Die Feder der Novodiac-Feder kann somit deutlich leichter verloren gehen. Wer schon einmal ein so kleines und feines Teil mit der Pinzette gehalten hat, weiß vielleicht was ich meine. Die Teile springen unglaublich gerne mal in jede Himmelsrichtung weg und dann beginnt das fröhliche Suchen.

Zum anderen ist das Vertrauen zur jahrzehntelang bewährten Incabloc-Stoßsicherung vorhanden. Die Novodiac-Stoßsicherung soll zwar seitliche Stöße deutlich besser abfangen und die Unruh nach dem Stoß wieder schneller zentrieren, aber die Incabloc-Stoßsicherung kann dafür deutlich besser vertikale Stöße auf die Unruh abfangen. Ich glaube, dass die Incabloc-Stoßsicherung der bessere Allrounder von beiden ist. Aber vielleicht liegt dies auch einfach nur daran, dass ich die Novodiac-Stoßsicherung nicht so toll im Service finde. Durch die kleeblattförmige Feder soll die Novodiac-Stoßsicherung auch nicht so schnell verschleißen wie die Incabloc- Stoßsicherung. Mit Verschleißen meine ich, dass die Stoßsicherungsfeder irgendwann weicher wird und nicht mehr so gut arbeitet. Dadurch, dass die Incabloc-Stoßsicherung bei den Werkeherstellern aber immer noch der Bestseller ist, ist es natürlich auch einfacher für diese an Ersatzteile zu gelangen, falls beim Ölen mal eines dieser kleinen Teile “einen Abgang” macht und nicht mehr auffindbar ist.

Ich glaube, dass beide Stoßsicherungen ihre Arbeit gut erledigen und bestmöglich vor Stößen schützen. Dennoch bin ich aufgrund der Servicefreundlichkeit ein Fan von der Incabloc-Stoßsicherung. Ich sehe keinen der Vor- oder Nachteile als Verkaufsargument und würde anhand dieser Informationen auch keine Entscheidung beim Kauf einer Uhr vornehmen. Die Tatsache, dass überhaupt eine Stoßsicherung verbaut ist, ist das Wichtigste. Welche Art von Stoßsicherung in der Uhr verbaut ist, ist meiner Meinung nach heutzutage nicht mehr relevant.

Ich hoffe, mein Einblick zu diesen beiden Stoßsicherungen und deren Funktionsweise hat euch gefallen. Ich freue mich, wie immer, jederzeit über Rückmeldungen.

Ach übrigens… gerne könnt ihr in unserem neuen ChronoBros Ticktack-Talk Livestream vorbeischauen und uns live mit euren Fragen bombardieren. 🙂

Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!

Bis Bald!

Euer Leon von ChronoRestore