Wenn die Elnix plötzlich stehen bleibt: Warum elektromechanische Uhren Silberoxid brauchen

 

Elektromechanische Armbanduhren gehören zu den faszinierendsten Zeitzeugen der

Übergangsphase zwischen klassischer Mechanik und Quarz. Zu ihnen zählen frühe kontaktgesteuerte Modelle wie die Hamilton-Ricoh Electric ebenso wie die späteren transistorisierten Unruhuhren von Citizen und Seiko.

Citizen brachte 1966 mit der X8 – später unter dem Namen Cosmotron bekannt – die erste japanische Serienuhr mit transistorisch gesteuerter Unruh auf den Markt. Seiko folgte mit der EL-370 und schließlich der Elnix-Reihe. Bei diesen Werken liefert eine Batterie die Energie, während Unruh, Anker und Räderwerk weiterhin weitgehend mechanisch arbeiten.

Richtig gewartet können diese ungewöhnlichen Konstruktionen auch nach mehr als 50 Jahren noch erstaunlich zuverlässig laufen. Umso größer ist die Überraschung, wenn eine Elnix oder Cosmotron nach einem Batteriewechsel plötzlich stark abweicht, lageempfindlich wird oder nach wenigen Sekunden wieder stehen bleibt.

Der erste Verdächtige: die falsche Batterie

Unser Uhrmacherpartner in Japan revidiert regelmäßig Citizen Cosmotrons und Seiko Elnix. Nach seiner Erfahrung liegt die Ursache auffallend häufig nicht im Uhrwerk, sondern in der eingesetzten Batterie: Im Batteriefach steckt eine günstige LR-Zelle mit Alkaline-Chemie anstelle einer SR-Zelle aus Silberoxid.

Das Problem ist leicht zu übersehen. Eine LR44 besitzt dieselben Abmessungen wie eine SR44, eine LR43 dieselben wie eine SR43. Frisch eingesetzt liefern beide Varianten zudem eine ähnliche Spannung. Die Uhr läuft zunächst scheinbar einwandfrei.

Der entscheidende Unterschied zeigt sich erst im Betrieb:

Batterie	Chemie	Nennspannung	Entladeverhalten
LR	Alkaline	1,50 V	Spannung sinkt während der Nutzung kontinuierlich
SR	Silberoxid	1,55 V	weitgehend konstante Spannung bis kurz vor das Lebensende

Silberoxid-Zellen besitzen außerdem regelmäßig eine höhere Kapazität und sind gerade für präzise, dauerhaft betriebene Kleinuhren vorgesehen. Hochwertige SR-Zellen bieten zudem eine bessere Auslaufsicherheit als einfache Alkaline-Knopfzellen.

Warum die Entladekurve bei einer Elnix entscheidend ist

Bei einer mechanischen Uhr wird die Unruh über Federhaus, Räderwerk und Hemmung angetrieben. Bei einer elektronischen Unruhuhr verläuft der Energiefluss in die andere Richtung: Die Batterie speist über Transistor und Spule die mit Magneten versehene Unruh. Diese treibt über Anker und Hemmung anschließend das Räderwerk an.

Das technische Handbuch des Seiko-Kalibers 3703 beschreibt genau diesen Aufbau: Strom aus der Batterie fließt durch die Spulen, erzeugt einen magnetischen Impuls und hält die Unruh in Schwingung. Von dort wird die Energie über die Hemmung an das Räderwerk weitergegeben.

Sinkt die Batteriespannung, erhält die Unruh schwächere Impulse. Ihre Amplitude nimmt ab. Die Uhr kann dadurch stärker auf ihre Lage reagieren, unregelmäßig laufen oder schließlich stehen bleiben, obwohl die Alkaline-Zelle noch nicht vollständig entladen ist. Die genaue Gangabweichung hängt vom Zustand und von der Regulierung des jeweiligen Werkes ab; sie kann sich als Vor- oder Nachgang zeigen.

Die flache Entladekurve einer Silberoxid-Zelle ist deshalb nicht nur eine Frage der längeren Laufzeit. Sie sorgt dafür, dass der Antrieb über einen möglichst langen Zeitraum mit weitgehend konstanter Spannung arbeitet.

SR44 und SR43 sind nicht austauschbar

Die Bezeichnungen klingen ähnlich, die Zellen sind aber unterschiedlich hoch:

• SR44: 11,6 mm Durchmesser, 5,4 mm Höhe
• SR43: 11,6 mm Durchmesser, 4,2 mm Höhe

Eine zu flache Batterie kann keinen sicheren Kontakt herstellen. Eine zu hohe Zelle kann Batteriehalter, Kontaktfeder, Isolierung oder Gehäuseboden belasten. Welche Zelle korrekt ist, richtet sich daher immer nach dem konkreten Kaliber und nicht allein nach dem Uhrenmodell.

Bei vielen Cosmotrons kommen Silberoxid-Zellen der Größe SR44 zum Einsatz; bei verschiedenen Elnix-Kalibern findet man häufig SR43. Das Seiko-Handbuch für das EL-370-Kaliber 3703B nennt dagegen ausdrücklich eine 1,5-Volt-Silberoxid-Zelle vom Typ EPX-77 mit 11,6 mm Durchmesser.

Die wichtigste Regel lautet deshalb:

Nicht irgendeine SR-Zelle einsetzen, sondern die für das konkrete Kaliber vorgeschriebene Silberoxid-Zelle.

Der Batteriewechsel richtig durchführt -Schritt für Schritt Anleitung

Der Wechsel ist bei vielen Modellen unkompliziert, verlangt aber deutlich mehr Sorgfalt als bei einer modernen Quarzuhr.

1. Kaliber und Batterietyp bestimmen

Vor dem Öffnen sollte die Kalibernummer auf dem Gehäuseboden oder dem Werk festgestellt werden. Danach lässt sich die richtige Batterie anhand eines technischen Handbuchs oder einer verlässlichen Vergleichstabelle bestimmen.

Bezeichnungen wie 357/303 können je nach Hersteller einer SR44 entsprechen, 386/301 häufig einer SR43. Entscheidend bleiben jedoch Chemie, Abmessungen und Belastbarkeit der Zelle.

2. Einbaulage und Isolierung dokumentieren

Vor dem Herausnehmen der alten Batterie empfiehlt sich ein Foto des Batteriefachs. Dabei sollten nicht nur die Polarität, sondern auch Isolierscheiben, Kunststofffolien und die Lage der Kontaktfeder erkennbar sein.

Das Foto ersetzt allerdings nicht die Prüfung anhand des Kalibers: Eine zuvor falsch eingesetzte Batterie darf nicht als Vorbild dienen.

3. Polarität genau prüfen

Der Pluspol zeigt nicht bei jedem Werk in dieselbe Richtung. Insbesondere bei einzelnen Stimmgabelkalibern, etwa der ungewöhnlichen Citizen Cosmotron GX, kann die Einbaulage von anderen Cosmotron-Werken abweichen. Die Cosmotron GX besitzt entgegen der übrigen Modellfamilie keine transistorisierte Unruh, sondern ein Stimmgabelwerk.

Eine verpolte Batterie kann die Uhr am Anlaufen hindern und im ungünstigsten Fall elektronische Bauteile beschädigen.

4. Nichtleitendes Werkzeug verwenden

Die Batterie sollte möglichst mit einer Bambuspinzette, Kunststoffpinzette oder einer Pinzette mit isolierten Spitzen entnommen werden. So lässt sich vermeiden, dass Plus- und Minuskontakt versehentlich überbrückt werden.

Nichtleitendes Werkzeug hat bei diesen Werken einen weiteren Vorteil: Es wird nicht von den Magneten an der Unruh oder Stimmgabel angezogen.

Die neue Batterie möglichst nicht mit bloßen Fingern auf den Kontaktflächen berühren. Hautfett kann den elektrischen Kontakt verschlechtern und langfristig Korrosion begünstigen.

5. Isolierung kontrollieren

Viele elektronische Werke besitzen eine dünne Isolierscheibe oder Folie zwischen Batterie, Werkplatine und Gehäuse. Sie muss vollständig vorhanden und korrekt positioniert sein.

Die Batterie niemals mit Kraft unter einen Kontakt schieben. Wenn sie nicht sauber in das Batteriefach passt, ist entweder die Größe falsch oder ein Bauteil sitzt nicht an seiner vorgesehenen Position.

6. Auf Spuren ausgelaufener Batterien achten

Weiße, grünliche oder kristalline Ablagerungen sind ein Warnzeichen. In diesem Fall sollte nicht einfach eine neue Batterie eingesetzt werden. Elektrolytrückstände können Leiterbahnen, Kontakte und Spulenanschlüsse angreifen und müssen fachgerecht entfernt werden.

Gerade bei historischen Werken sind Platinen, Spulen und Kontaktfedern nur schwer oder gar nicht mehr zu ersetzen.

7. Dichtung und Gehäuseboden prüfen

Nach mehreren Jahrzehnten ist die Bodendichtung häufig hart, verformt oder bereits teilweise aufgelöst. Sie sollte beim Batteriewechsel kontrolliert und gegebenenfalls ersetzt werden.

Eine neue Dichtung allein stellt die ursprüngliche Wasserdichtigkeit allerdings nicht wieder her. Dafür wäre zusätzlich eine Druckprüfung erforderlich. Bei einer historischen Elnix oder Cosmotron sollte Wasserkontakt unabhängig davon möglichst vermieden werden.

Das richtige Werkzeug

Für Sammler, die den Batteriewechsel selbst durchführen möchten, führen wir in unserem Shop geeignetes Uhrmacherwerkzeug – insbesondere Bambuspinzetten und Pinzetten mit Kunststoffspitzen. Beide Varianten sind nichtleitend und antimagnetisch und reduzieren damit sowohl das Kurzschlussrisiko als auch die Gefahr einer ungewollten Wechselwirkung mit den Magneten des Werkes.

Vier Empfehlungen aus unserem Sortiment haben sich für genau diesen Einsatz bewährt:

HOZAN P-863-150 ESD-Bambuspinzette (150 mm).

Der Klassiker der japanischen Elektronik- und Uhrenwerkstätten und unsere erste Wahl für das Handling der Knopfzelle: elektrisch nicht leitend, vollständig antimagnetisch und so weich, dass sie auf Batteriekontakten, polierten Oberflächen und Zifferblättern keine Spuren hinterlässt. Bambus ist dabei steifer und präziser im Griff als die in Europa üblichen Kunststoffpinzetten – und die Spitze lässt sich bei Verschleiß einfach nachschleifen.

Pinzetten mit Kunststoff- bzw. beschichteter Spitze (HOZAN). 

Wer statt Bambus lieber mit Edelstahl arbeitet, greift zu einer Pinzette mit isolierender Spitze. Ein Sonderfall aus unserem Sortiment ist die HOZAN P-643-N mit antihaftbeschichteter, runder 2,4-mm-Spitze: Mit ihr lassen sich beim selben Serviceanlass auch gefettete Bodendichtungen fassen und einlegen, ohne dass sie an der Pinzette kleben bleiben.

 

MKS 77200 Battery Change Tool Set (Meikosha). 
Wer regelmäßig Batterien wechselt, arbeitet am besten gleich mit dem aufeinander abgestimmten Profi-Set des japanischen Traditionsherstellers Meikosha, dessen Werkzeuge in japanischen Uhrenwerkstätten zum Standard gehören – vom sicheren Öffnen des Gehäusebodens bis zum Einsetzen der neuen Zelle.

SEIKO A-KTZ003 leitfähige Arbeitsmatte.

Anders als die üblichen Kunststoff- oder Gummiunterlagen ist die originale SEIKO-Werkstattmatte eine echte ESD-Matte: Statische Aufladung wird abgeleitet, bevor sie die empfindliche Elektronik des Werkes erreicht. Zugleich liegt die Uhr rutschfest und kratzgeschützt auf – dieselbe Unterlage, mit der SEIKO-Werke auch im autorisierten Service gehandhabt werden.

Alle genannten Werkzeuge stammen aus laufender japanischer Fertigung, sind in Europa regulär nicht erhältlich und werden von uns direkt aus Japan importiert.

 

Erschütterungen: die zweite Achillesferse

Unser japanischer Uhrmacher weist außerdem darauf hin, dass elektronische Unruh- und Stimmgabeluhren nicht wie moderne Sportuhren behandelt werden sollten. Unruh, Magnete, Spulen und die rückwärts angetriebene Hemmung bilden ein vergleichsweise empfindliches System.

Seine konservative Empfehlung lautet daher: Eine Cosmotron, Elnix oder Hamilton-Ricoh Electric sollte nicht beim Fahrrad- oder Motorradfahren, bei körperlicher Arbeit oder beim Sport getragen werden. Für den Schreibtisch, das Büro oder den Abend sind diese Uhren dagegen ideale und ausgesprochen charaktervolle Begleiter.

Wer längere Zeit eine andere Uhr trägt, sollte die Batterie aus dem historischen Stück entfernen lassen. Damit lässt sich das Risiko vermeiden, dass eine vergessene und tiefentladene Zelle im Werk ausläuft.

Fazit

Wenn eine Cosmotron oder Elnix nach dem Batteriewechsel unzuverlässig läuft, sollte nicht sofort ein Defekt des Werkes vermutet werden. Zunächst sind fünf Punkte zu prüfen:

Chemie, Zellengröße, Polarität, Isolierung und Kontakt.

Steht auf der Batterie „LR“, ist ein Wechsel auf die kalibergerechte SR-Silberoxid-Zelle in vielen Fällen der richtige erste Schritt. Sie kostet nur wenig mehr, liefert aber die für diese Konstruktionen entscheidende konstante Spannung.

Wer zusätzlich auf Erschütterungen verzichtet, die Batterie nicht jahrelang im ungetragenen Werk belässt und beim Wechsel sorgfältig vorgeht, schafft die besten Voraussetzungen dafür, dass diese außergewöhnlichen Zeitzeugen auch nach einem halben Jahrhundert zuverlässig weiterlaufen

Autor: FB