Thomas A. Edison-Papiere

Edison und Innovation Reihe-Die Erfindungsfabrik

Die Erfindungsfabrik

1. Thomas A. Edison und Menlo Park
2. Der Umzug nach Menlo
3. Aufbau des Labors
4. Das Edison-Haus in Menlo Park
5. Unterstützung das Labor
6. Erweiterung des Labors
7. Betrieb des Labors
8. Arbeiten in Menlo Park

Thomas A. Edison und Menlo Park

Edison erfand nicht nur in Menlo Park – er hatte schon Jahre zuvor erfunden und erfand auch noch Jahre nach seinem Weggang weiter. Aber während er dort lebte, erfand er den Phonographen und das Glühlampenlicht – zwei moderne Wunder, die ihm den Spitznamen „The Wizard of Menlo Park“ einbrachten. Im Labor in Menlo Park herrschte eine kollaborative Atmosphäre, die es Edison ermöglichte, eine systematisierte Forschung für industrielle Anwendungen zu entwickeln. Diese Arbeitsumgebung führte zu dem, was heute das moderne & Forschungsentwicklungslabor ist!

Der Umzug nach Menlo

Vor Edisons Verbindung mit Menlo Park war es ein kleines, relativ unbekanntes Dorf auf dem Lande an der Pennsylvania-Eisenbahnlinie von New York nach Philadelphia. In den Jahren vor dem Umzug befanden sich Edisons Labor und Geschäfte in gemieteten Gebäuden in Newark. Wir wissen nicht, warum Edison aus der Stadt wegzog, aber er sagte: „Der Grund für diesen Umzug waren Schwierigkeiten, die ich wegen der Miete hatte.“ Im April 1878 sagte er jedoch zu einem Reporter der Philadelphia Times: „Ich konnte in Newark keine Ruhe finden und wurde von Besuchern überrannt.“ Auf der Suche nach einem Grundstück, auf dem er ein Labor nach seinen Vorstellungen errichten konnte, sah sich Edisons Vater Ende 1875 in New Jersey nach Grundstücken um. Samuel Edison entdeckte Menlo Park, das Teil einer gescheiterten Wohnsiedlung gewesen war, und im Dezember 1875 zog Edison nach Menlo Park, zwölf Meilen südlich von Newark.

Bau des Labors

Edisons neu gebautes Labor in Menlo Park kostete 2.500 Dollar (etwa 50.000 Dollar in heutigem Geld). Das weiße, zweistöckige Laborgebäude wurde am 25. März 1876 fertiggestellt, und Edison zog wenige Tage später ein. Im Erdgeschoss befand sich eine Maschinenwerkstatt mit Präzisionswerkzeugen, und im zweiten Stock wurde ein wissenschaftliches und chemisches Labor eingerichtet. Für das Jahr 1876 war es ein „hochmodernes“ Industrielabor, das in den Vereinigten Staaten seinesgleichen suchte. In einem Brief an den Präsidenten der Western Union, William Orton, beschrieb Edison sein Labor als „25 x 100 & 2 Stockwerke gefüllt mit jeder Art von Apparaten für die wissenschaftliche Forschung. Mit Maschinen &, die etwa 40.000 Dollar gekostet haben.“ In diesem neuen Labor versprach Edison, „alle zehn Tage eine kleine Erfindung und alle sechs Monate oder so eine große Sache“ zu machen. Dieses neue Modell der Erfindung beeinflusste spätere Forschungs- und Entwicklungslabors in den USA und anderswo.

Edison eröffnete sein Labor im April 1876, und sein Personal bestand aus den Experimentatoren Charles Batchelor und James Adams sowie drei Maschinisten, „von denen zwei seit fünf Jahren bei mir beschäftigt sind und viel Erfahrung haben.“ G. M. Shaws „Sketch of Thomas Alva Edison“, erschienen im Scientific Monthly, beschrieb das Unternehmen wie folgt:

Im Erdgeschoss, wenn man eintritt, befindet sich ein kleines Büro, von dem eine kleine Bibliothek abgetrennt ist. Dann folgt ein großer quadratischer Raum mit Vitrinen, die mit Modellen seiner Erfindungen gefüllt sind. Dahinter befindet sich die komplett ausgestattete Maschinenwerkstatt, die mit einem Zehn-PS-Motor betrieben wird. Das Obergeschoss erstreckt sich über die gesamte Länge und Breite des Gebäudes (100 x 25 Fuß), ist von allen Seiten mit Fenstern versehen und wird als Labor genutzt. Die Wände sind mit Regalen voller Flaschen mit allen möglichen Chemikalien bedeckt. Verstreut in den Räumen stehen Tische mit elektrischen Instrumenten, Mikroskopen, Spektroskopen usw. In der Mitte des Raumes steht ein Regal voller galvanischer Batterien.

Menlo Park Labor, um 1878	Menlo Park Laden, 1. Stock, um 1878	Menlo Park Labor, 1. Stock, um 1878

Das Edison-Haus in Menlo Park

Als Edison nach Menlo Park zog, war er mit Mary Stillwell verheiratet und hatte zwei Kinder, seine Tochter Marion und seinen kleinen Sohn Thomas Jr. Edison wollte mit seiner Familie in der Nähe seines neuen Labors wohnen, und so zogen sie in ein dreistöckiges Fachwerkhaus, das zuvor das Büro der Menlo Park Land Co. gewesen war, nur zwei Blocks von seinem neuen Arbeitsplatz entfernt. Obwohl ein Zeitungsreporter das Haus als „ohne eine Spur von Prunk“ beschrieb, wurde das Haus der Edisons als ein substantielles bürgerliches Haus des neunzehnten Jahrhunderts versichert, das innen mit Bronzen, Kuriositäten, einer Büchersammlung und einem „Piano-forte“ ausgestattet war. Neben der unmittelbaren Familie gehörten auch Marys Schwester Alice und drei Bedienstete zum Haushalt. Im Oktober 1878 wurde den Edisons ein drittes Kind, William Leslie, geboren.

Edison war sehr glücklich in seinem neuen Heim. Einem Reporter der Philadelphia Times sagte er: „Hier draußen im Grünen gefällt es mir vorzüglich, ich kann studieren, arbeiten und denken.“ Auch Edisons leitender Assistent Charles Batchelor empfand Menlo Park als „einen wunderschönen Ort auf dem Land, wo . . wir alle einen erheblichen Nutzen aus der Veränderung ziehen“. Um seine Frau zu beruhigen, hielt er jedoch „einen großen Neufundländer und zwei kleinere Hunde und einen Siebenschüsser nachts unter meinem Kopfkissen.“ Auch Mary Edison empfand die Abgeschiedenheit von Menlo Park als bedrohlich, zumal ihr Mann weiterhin nachts arbeitete, und Tochter Marion erinnerte sich, dass auch ihre Mutter „mit einem Revolver unter dem Kopfkissen schlief“, weil ihr Vater häufig „erst am frühen Morgen oder gar nicht nach Hause kam.“

Mary Edison hält zweiten Sohn William	Marion Edison	Thomas Edison, Jr.

Unterstützung des Labors

Ein Jahr nach dem Bau seines Labors benötigte Edison mehr Geld, um es in Betrieb zu halten. Da er hauptsächlich an der Verbesserung der Telegrafen- und Telefontechnologie für Western Union arbeitete, schrieb er an den Präsidenten des Unternehmens, William Orton, und bat um Hilfe. Er erläuterte, dass „die Kosten für den Betrieb meiner Maschinenwerkstatt einschließlich der Kosten für Kohle, Petroleum & und Arbeit etwa 15 pro Tag oder 100 pro Woche betragen; derzeit habe ich keine Einnahmequelle, die die Weiterführung meiner Maschinenwerkstatt rechtfertigt, und ich werde gezwungen sein, sie zu schließen, wenn ich nicht in der Lage bin, Mittel für die Weiterführung derselben bereitzustellen und meine qualifizierten Arbeiter zu behalten.“ Nachdem er die „ungewöhnlichen Möglichkeiten, die ich für die Vervollkommnung jeder Art von telegraphischer Erfindung habe“, beschrieben hatte, versprach Edison, dass er Western Union „jede Erfindung, die ich während dieser Zeit machen kann und die für die kommerzielle Telegraphie anwendbar ist, zur Verfügung stellen würde.“

Western Union erklärte sich bereit, alle Patentkosten zu übernehmen und ihm für jede erfolgreiche Erfindung, einschließlich des Telefons, zusätzliche Tantiemen zu zahlen. Edisons erste erfolgreiche Erfindung für Western Union war der Sender mit Kohleknopf. Aber es war der Stanniol-Phonograph, der Edisons Ruf als Zauberer von Menlo Park begründete! Da Western Union die Erfindung des Phonographen nicht haben wollte, gründete eine Gruppe von Investoren, die mit der Bell Telephone Company verbunden waren, die Edison Speaking Phonograph Company, um die neue Erfindung zu fördern, und gab Edison 10.000 Dollar, um die aufregende neue Technologie zu verbessern.

Bevor er jedoch einen kommerziellen Phonographen entwickeln konnte, wandte sich Edison einer neuen Herausforderung zu – der elektrischen Beleuchtung. Nachdem er im September 1878 in der Presse bekannt gegeben hatte, dass er das Problem des elektrischen Lichts gelöst hatte, beschloss eine Gruppe von Western-Union-Investoren, die Edison Electric Light Company zu gründen. In den nächsten zweieinhalb Jahren stellten sie Edison 130.000 Dollar für seine Experimente zur Verfügung (etwa 2,3 Millionen Dollar in heutiger Währung).

Erweiterung des Labors

Die Finanzierung durch Western Union und dann durch Edison Speaking Phonograph ermöglichte es Edison, seinen Mitarbeiterstab von der ursprünglich kleinen Gruppe bis zum Frühjahr 1878 auf 25 Männer zu erweitern. Zu den neuen Mitarbeitern gehörten vier Experimentatoren, ein paar allgemeine Laborassistenten, sechs Maschinisten, ein Modellbauer, ein allgemeiner Handwerker, ein Wachmann, ein Buchhalter und ein Privatsekretär. In den nächsten zwei Jahren, als Edison sich der Erforschung des elektrischen Lichts zuwandte, wurde Menlo Park zu einem echten Forschungs- und Entwicklungslabor. Zwischen Herbst 1878 und Herbst 1879 stellte Edison mehrere Experimentatoren und Chemiker ein, darunter zwei mit deutschen Doktortiteln, einen Lampenbläser, einen Dampfingenieur, einen Zeichner, einige allgemeine Laboranten und einen Büroangestellten. Francis Upton, der in Princeton den ersten Master of Science erworben hatte und anschließend bei Herman von Helmholtz in Berlin promoviert hatte, wurde von Edison angestellt. Mit dem Übergang von der Forschung zur Entwicklung des elektrischen Beleuchtungssystems im Jahr 1880 wuchs die Zahl der Experimentatoren und Maschinisten noch weiter an und erreichte in der Spitze zwischen 50 und 60 Personen. Einige Experimentatoren wurden aufgrund ihrer formalen Ausbildung als Ingenieure eingestellt, aber die meisten waren ehrgeizige junge Männer, die von der Aufregung um Edison und sein Labor angezogen wurden, und sie lernten bei der Arbeit.

Edison Electric bezahlte auch für neue Gebäude des Labors. Edison baute eine neue große Maschinenhalle aus Backstein und verwandelte die alte Werkstatt im Hauptgebäude des Labors in einen zusätzlichen Versuchsraum. Er baute auch ein zweistöckiges Büro und eine Bibliothek aus Backstein. Mit dem Geld, das er aus dem Verkauf seiner Telefonpatente in Großbritannien erhielt, stattete er die Bibliothek mit etwa 500 Büchern und Zeitschriften aus. Außerdem musste er einige kleinere Holzgebäude errichten, darunter einen Schreinerschuppen, eine Schmiede und einen Kohleschuppen, in dem ständig Petroleumlampen brannten, damit der Ruß aus den Glaskaminen für Experimente aufgefangen werden konnte. Nachdem er begonnen hatte, an der Vakuumtechnik für seine Lampe zu arbeiten, wurde ein kleines Holzhaus mit Arbeitsraum für den Glasbläser gebaut. Ende 1878 fügte Edison eine Pension für einige seiner Arbeiter hinzu. Sie wurde von Sarah Jordan, der Stiefschwester von Mary Edison, geführt.

Edisons umfangreiche Laboreinrichtungen und sein großes Personal verschafften ihm einen großen Vorteil gegenüber anderen Erfindern. Edison konnte Versuchsgeräte schnell konstruieren, testen und verändern, was die Geschwindigkeit, mit der er neue Erfindungen entwickeln konnte, deutlich erhöhte. Mit Hilfe von Forscherteams konnte er an verschiedenen Teilen eines Systems oder sogar an verschiedenen Erfindungen gleichzeitig arbeiten. Dieser Vorteil ermöglichte es Edison, ein ganzes System für elektrisches Licht und Strom zu erfinden und nicht nur eine Glühbirne.

Menlo Park Machine Shop Skizze	Menlo Park Machine Shop Personal	Menlo Park Personal, c. 1879

Betrieb des Labors

In den ersten Jahren in Menlo Park war Edison in alle laufenden Forschungen und Projekte eingebunden. Wie Edison in einer Zeugenaussage (S. 39) erinnerte, „kamen die Vorschläge im Allgemeinen von mir. Wenn eine Änderung vorgenommen werden sollte, sprachen meine Assistenten mit mir darüber, und wenn ich es für richtig hielt, wurde die Änderung vorgenommen.“ Edisons Methoden wurden im New York Herald vom 17. Januar 1879 beschrieben:

Edison selbst eilt umher, erst zu einer Bank, dann zu einer anderen, prüft hier, unterrichtet dort; an einem Ort zeichnet er neue Phantasieentwürfe, an einem anderen beobachtet er ernsthaft den Fortschritt eines Experiments. Manchmal verlässt er eilig das geschäftige Treiben der Arbeiter und wird eine Stunde lang oder länger von niemandem gesehen. Die meisten Mitarbeiter wissen nicht, wo er sich aufhält, und sie fragen auch nicht danach, aber die wenigen Hauptakteure wissen, dass der Erfinder in einer ruhigen Ecke im oberen Stockwerk der alten Werkstatt sitzt, mit einem einzigen Licht, das die Dunkelheit um ihn herum vertreibt, mit Bleistift und Papier, und dass er zeichnet, rechnet und nachdenkt. In diesen Momenten wird er nur selten gestört. Wenn eine wichtige Konstruktionsfrage auftaucht, bei der sein Rat notwendig ist, warten die Arbeiter. Manchmal warten sie stundenlang im Müßiggang, aber im Laboratorium wird ein solcher Müßiggang als weitaus gewinnbringender angesehen als jede Einmischung in den Erfinder, während er sich in der Phase der Erfindung befindet.

Francis Upton schrieb seinem Vater über Edisons zentrale Rolle im Labor: „Es fällt auf, dass die Arbeit nur ein paar Tage hinter Mr. Edison zurückbleibt, denn als er krank war, wurde die Werkstatt abends geschlossen, weil die Arbeit die Männer beschäftigen wollte.“

Als die Belegschaft auf etwa sechzig Mitarbeiter angewachsen war, konnte Edison es sich nicht mehr leisten, seine Mitarbeiter untätig zu lassen, während sie auf seine Anweisungen warteten. Er lernte, die Arbeit aufzuteilen und jedes Detail des Systems einem bestimmten Mitarbeiter oder einem Team von Forschern und Maschinisten zuzuweisen. Obwohl Edison anfänglich Anleitungen und Vorschläge zur Herangehensweise an jedes Problem gab, durften die Experimentatoren oft ihren eigenen Weg zur Lösung finden und wurden sogar dazu ermutigt. Später bezeugte er (S. 50): „Ich unterwies sie im Allgemeinen in der allgemeinen Idee dessen, was ich ausgeführt haben wollte, und wenn ich auf einen Assistenten stieß, der in irgendeiner Weise erfinderisch war, weigerte ich mich manchmal, ihm bei seinen Experimenten zu helfen, und sagte ihm, er solle sehen, ob er es nicht selbst herausfinden könne, um ihn zu ermutigen.“

Wilson Howell wurde mit der Aufgabe betraut, eine Isolierung für die unterirdischen Kabel zu entwickeln, und er machte in Edisons Menlo Park eine untypische Erfahrung. „Mr. Edison schickte mich in seine Bibliothek und wies mich an, mich über das Thema Isolierung zu informieren, wobei er mir die Dienste von Dr. Moses anbot, um alle französischen oder deutschen Behörden zu übersetzen, die ich zu Rate ziehen wollte. Nach zwei Wochen Suche verließ ich die Bibliothek mit einer Liste von Materialien, die wir ausprobieren könnten. Man gab mir freie Hand, diese Materialien zu bestellen. Innerhalb von zehn Tagen hatte ich das Labor von Dr. Moses komplett mit kleinen Kesseln ausgestattet, in denen ich eine Vielzahl von Isolierstoffen aufkochte. . . . Natürlich gab es viele Misserfolge, aber die Teilerfolge wiesen die Richtung für bessere Versuche.“ Mit zunehmender Erfahrung und Edisons Vertrauen in ihre Fähigkeiten erhielten Männer wie Howell mehr Verantwortung und Gehalt.

Edison verlangte von seinen Mitarbeitern, über jedes Experiment sorgfältig Buch zu führen. In Edisons Geschäften in Newark, so erinnerte sich Edison, „wurden Zeichnungen auf allen möglichen Papierfetzen angefertigt und in eine Schublade geworfen“, aber nachdem er sein Labor in Menlo Park eingerichtet hatte, „begann er mit der Praxis, überall in meinem Laboratorium Notizbücher anzulegen, mit der Anweisung an meine Assistenten, jedes Experiment zu zeichnen und zu unterschreiben.“ Als er 1880 die Arbeit unterteilte, wurden bestimmte Bücher einem bestimmten Projekt oder einer Versuchsreihe zugewiesen. Mit der Ausweitung des Umfangs der Arbeit fand Edison es auch nützlich, dass ein Mitglied seines Büropersonals (das inzwischen sechs Personen umfasste) täglich Aufzeichnungen über die Arbeit im Labor führte, damit er den Fortschritt der einzelnen Projekte leicht verfolgen konnte. Edison verlangte von seinen Buchhaltern sorgfältige Aufzeichnungen über die Arbeits-, Material- und sonstigen Versuchskosten, die bei jedem Projekt anfielen. Jeder Mitarbeiter musste einen Stundenzettel ausfüllen, aus dem hervorging, wie viele Stunden er an jedem Projekt gearbeitet hatte, damit Edison diese Kosten der Edison Electric Light Company, Western Union oder anderen Geldgebern in Rechnung stellen konnte.

Die Arbeit in Menlo Park

Edison machte Menlo Park zu einem Ort, an dem man gerne arbeitete. Praktische Scherze, Kräftemessen, wie z. B. ein Wettbewerb, wer mit einem handbetriebenen Generator die höchste Spannung erzeugen konnte, nächtliche Mahlzeiten und Bier, das Spielen auf der Labororgel (die Edison für seine Phonographenexperimente erhalten hatte), das Erzählen von Witzen und das Singen von dummen oder unzüchtigen Liedern sorgten für Abwechslung vom Arbeitsstress. Sie vertrieben sich die Langeweile der langen Nächte, in denen sie Lampen testeten, indem sie Wetten abschlossen, wie lange sie halten würden, bevor sie durchbrannten. Edison nahm seine Mitarbeiter auch zum Angeln in die nahe gelegene Raritan Bay mit oder ließ sie die experimentelle elektrische Eisenbahn (die 1880 gebaut wurde) als Transportmittel zu einem nahe gelegenen Angelplatz benutzen. Und die Arbeiter, die in der Nähe wohnten, konnten im Laboratorium kommen und gehen, solange die Arbeit erledigt wurde.

Die jungen Männer, die nach Menlo Park kamen, fanden es auch einen aufregenden Arbeitsplatz. Edison ging mit gutem Beispiel voran, kleidete und verhielt sich wie einer der Jungen, arbeitete aber härter als alle anderen. Die normale Sechzig-Stunden-Woche wurde in der Regel auf achtzig Stunden ausgedehnt. Charles Clarke erinnerte sich:

Das Laborleben mit Edison war für alle ein anstrengendes, aber freudiges Leben, körperlich, geistig und seelisch. Wir arbeiteten während der Woche lange Nachtstunden, oft bis an die Grenze der menschlichen Ausdauer; und dann hatten wir von Samstag bis zum späten Sonntagnachmittag frei, um uns auszuruhen und zu erholen. . . . Hier atmete eine kleine Gemeinschaft von Gleichgesinnten, alle im jungen Mannesalter, begeistert von ihrer Arbeit, in Erwartung großer Ergebnisse; außerdem oft lautstark emphatisch im Scherz und energisch in der Tat.

Der Maschinenbauer und Experimentator John Ott, der Edison während seiner gesamten Karriere begleitete, sagte einem Biographen des Erfinders: „Edison machte deine Arbeit interessant. Er gab mir das Gefühl, dass ich mit ihm zusammen etwas erschaffen würde. Ich war nicht nur ein Handwerker. Und damals hofften wir alle, mit ihm reich zu werden“. Er erinnerte sich aber auch: „Meine Kinder wuchsen auf, ohne ihren Vater zu kennen. Wenn ich abends nach Hause kam, was selten der Fall war, waren sie schon im Bett.“

Francis Upton schrieb im März 1879 an seinen Vater: „Ich finde meine Arbeit hier sehr angenehm und nicht viel anders als zu der Zeit, als ich Student war. Das Seltsamste für mich sind die 12 Dollar, die ich jeden Samstag bekomme, denn meine Arbeit kommt mir nicht wie Arbeit, sondern wie Studium vor, und ich genieße sie. Ich denke, das elektrische Licht wird mit der Zeit kommen und dann ein Erfolg werden . . . und dann wird mein Platz sicher sein. . . . Ich weiß, dass mein Lohn in Dollar sehr gering ist, aber die Chance, Wissen zu erlangen, ist unermesslich.“

Edison beteiligte Upton schließlich mit 5 % an seinen Erfindungen zur elektrischen Beleuchtung und übertrug ihm die Leitung der Lampenfabrik. Charles Clarke wurde Chefingenieur von Edison Electric. Die meisten der anderen Männer in Menlo Park erhielten ebenfalls Stellen in den Edison-Beleuchtungsunternehmen.