|
Het eerste wat verbeterd moest worden was de ontsnapping. De spillegang werd in kwaliteitshorloges vervangen door het cilindergat, uitgevonden door Thomas Tompion in 1695 en verder ontwikkeld door George Graham in de jaren 1720. In Groot-Brittannië ging een paar kwaliteitshorloges naar het duplex-escapement, uitgevonden door Jean Baptiste Dutertre in 1724. Het voordeel van deze echappementen was dat ze alleen het balanswiel een kort duwtje gaven in het midden van de schommel, waardoor het ‘los’ kwam van het echappement om ongestoord heen en weer te zwaaien tijdens het grootste deel van de cyclus.
In dezelfde periode maakten verbeteringen in de productie, zoals de door Robert Hooke ontworpen tandzaagmachine, het mogelijk het volume van de horlogeproductie enigszins te vergroten, hoewel de afwerking en montage tot ver in de 19e eeuw nog met de hand gebeurde.
Diagram van Earnshaw’s standaard chronometer detent escapement
De visie van de Verlichting op horloges als wetenschappelijke instrumenten bracht een snelle vooruitgang in hun mechanismen met zich mee. De ontwikkeling in deze periode van nauwkeurige mariene chronometers die nodig zijn in de hemelvaart om de lengtegraad te bepalen tijdens zeereizen, heeft veel technologische vooruitgang opgeleverd die later werd gebruikt in horloges. Het bleek dat een belangrijke oorzaak van de fout in de uurwerken van het balanswiel veranderingen in de elasticiteit van de balansveer met temperatuurveranderingen was. Dit probleem werd opgelost door het bimetaalcompenserende balanswiel dat in 1765 door Pierre Le Roy werd uitgevonden en door Thomas Earnshaw werd verbeterd. Dit type balanswiel had twee halfronde armen van een bimetalen constructie. Als de temperatuur stijgt, buigen de armen iets naar binnen, waardoor het balanswiel sneller heen en weer draait, wat de vertraging als gevolg van de zwakkere balansveer compenseert. Dit systeem, dat de door de temperatuur veroorzaakte fout tot enkele seconden per dag kon verminderen, begon de komende honderd jaar geleidelijk aan in de horloges te worden gebruikt.
Een horloge uit een iIllustratie gepubliceerd in Acta Eruditorum, 1737
De loop die in 1760 door Jean-Antoine Lépine werd uitgevonden, zorgde voor een constantere aandrijfkracht tijdens de looptijd van het horloge, en de invoering ervan in de 19e eeuw maakte de zekering overbodig. Gecompliceerde zakhorloges en astronomische horloges met vele wijzers en functies werden in deze periode gemaakt.
Thomas Mudge, de uitvinder van de hendeluitsparing
Het hefboommechanisme, uitgevonden door Thomas Mudge in 1759 en verbeterd door Josiah Emery in 1785, kwam geleidelijk aan in gebruik vanaf ongeveer 1800, voornamelijk in Groot-Brittannië; het werd ook overgenomen door Abraham-Louis Breguet, maar Zwitserse horlogemakers (die nu de belangrijkste leveranciers van horloges waren voor het grootste deel van Europa) hielden zich meestal aan de cilinder vast tot in de jaren 1860. Rond 1900 werd de hendel echter in bijna elk horloge gebruikt. In deze ontsnapping duwde het ontsnappingswiel op een T-vormige ‘hendel’, die werd ontgrendeld toen het balanswiel door zijn middenpositie zwaaide en het wiel een kort duwtje gaf voordat het werd losgelaten. Het voordeel van de hendel was dat het balanswiel gedurende het grootste deel van de cyclus volledig vrij kon zwaaien; door het ‘vergrendelen’ en ’trekken’ was de actie zeer nauwkeurig; en het was zelfstartend, dus als het balanswiel werd gestopt door een potje zou het opnieuw beginnen.
Jewel bearings, in 1702 in Engeland geïntroduceerd door de Zwitserse wiskundige Nicolas Fatio de Duillier, kwam in deze periode ook in gebruik voor kwaliteitshorloges. Horloges uit deze periode worden gekenmerkt door hun slankheid. Door nieuwe innovaties, zoals de cilinder- en hefboomeigenschappen, werden de horloges veel dunner dan voorheen. Dit zorgde voor een verandering in stijl. De dikke zakhorloges op basis van het bermwiel gingen uit de mode en werden alleen door de armen gedragen, en werden belachelijk genoeg “uien” en “rapen” genoemd.
Een mechanisch horloge uurwerk
In Vacheron Constantin, Genève, pionierde Georges-Auguste Leschot (1800-1884) op het gebied van uitwisselbaarheid in de klokkenmakerij door de uitvinding van verschillende werktuigmachines. In 1830 ontwierp hij een ankergang, die zijn leerling, Antoine Léchaud, later massaal produceerde. Hij vond ook een pantograaf uit, waardoor een zekere mate van standaardisatie en uitwisselbaarheid van onderdelen op horloges met hetzelfde kaliber mogelijk werd.
De Britten hadden een groot deel van de 17e en 18e eeuw overheerst in de productie van horloges, maar hielden een productiesysteem in stand dat gericht was op producten van hoge kwaliteit voor de elite. Hoewel er een poging werd gedaan om de klokkenproductie te moderniseren met massaproductietechnieken en de toepassing van duplicerende gereedschappen en machines door de British Watch Company in 1843, was het in de Verenigde Staten dat dit systeem van de grond kwam. Aaron Lufkin Dennison begon een fabriek in 1851 in Massachusetts die gebruik maakte van verwisselbare onderdelen en leidde in 1861 een succesvolle onderneming die werd opgericht als de Waltham Watch Company.
De strenge eisen van de spoorwegen voor nauwkeurige horloges om treinen veilig te kunnen plannen, zorgden voor een verbetering van de nauwkeurigheid. De ingenieur Webb C. Ball, die rond 1891 de eerste precisienormen en -normen vaststelde.
|
