Thomas Edison
gigatos | november 13, 2021
Sammanfattning
Thomas Alva Edison († 18 oktober 1931 i West Orange, New Jersey) var en amerikansk uppfinnare, elektrotekniker och entreprenör med fokus på elektricitet och elektroteknik. Hans meriter grundar sig främst på hans uppfinningars säljbarhet, som han lyckades kombinera till ett system för elproduktion, eldistribution och innovativa elektriska konsumentprodukter. Edisons grundläggande uppfinningar och utvecklingar inom områdena elektriskt ljus, telekommunikation och medier för ljud och bild hade ett stort inflytande på den allmänna tekniska och kulturella utvecklingen. På senare år gjorde han viktiga framsteg inom processteknik för kemi och cement. Hans organisering av industriell forskning har präglat senare företags utvecklingsarbete.
Edisons prestationer när det gäller elektrifieringen av New York och införandet av elektriskt ljus markerar början på en omfattande elektrifiering av den industrialiserade världen. Denna epokförändring är särskilt förknippad med hans namn. Bland hans välkända utvecklingar finns fonografen.
Läs också: biografier – Alfred Nobel
Ungdom och början av karriären som telegrafist (1847-1868)
Thomas Alva Edison föddes den 11 februari 1847 i Milan, en by i norra Ohio, som sjunde barn till Samuel Ogden Edison (1804-1896) och Nancy Matthews Elliott (1810-1871). Hans mor arbetade en tid som lärare och hans far hade ofta skiftande egenföretagare, bland annat grusbrytning, jordbruk och markspekulationer. Han var en fritänkare och politisk aktivist som var tvungen att emigrera från Kanada till USA. Hans föräldrahem anses ha varit intellektuellt stimulerande.
Thomas Edison fick bara vanlig skolundervisning i några månader. Därefter fortsatte han att undervisas av sin mor. När han var sju år gammal flyttade familjen till Port Huron i Michigan. Fyra år senare, 1859, fick han sitt första jobb som försäljare av godis och tidningar på Grand Trunk Railway mellan Port Huron och Detroit. Han använde tågets långa stopp i Detroit till återresan för att läsa böcker i biblioteket där.
Edison hade problem med hörseln som barn och var hörselskadad hela sitt liv.
År 1862 fick han lektioner i telegrafi av en telegrafist vars son han hade räddat från en olycka. Därefter arbetade han som telegrafist för James U. MacKenzie i Mount Clemens. Under fem år, från 1863 till 1868, hade han ofta skiftande anställningar som telegrafist i Stratford, Indianapolis, Cincinnati, Memphis, Louisville och Boston. Under den här tiden fick han en djupgående förståelse för telegraftekniken utöver drift, eftersom telegrafister ofta måste underhålla utrustningen och batterierna. Genom att arbeta med telegrafister för företag och tidningar insåg han hur viktig denna teknik var för många affärsområden. Han lär ha utbildat sig med hjälp av böcker och tidskrifter om elektroteknik på den tiden och började experimentera. År 1868 kom han i Boston i kontakt med telegraftillverkare, telegrafkonstruktörer och finansiärer av denna teknik och började själv utveckla telegraftekniken.
Läs också: biografier – Martha Graham
Uppsving som uppfinnare inom telegrafindustrin (1868-1876)
Den 11 april 1868 publicerade branschtidningen The Telegrapher en rapport skriven av Edison själv. Ämnet var en variant av den duplexteknik som han hade utvecklat för samtidig överföring av två meddelanden över en linje. Edisons första publikation gjorde honom också uppmärksammad av experter utanför hans personliga krets. År 1868 ansökte han om sitt första patent för en elektrisk rösträknare för församlingar. Detta användes dock inte i kongressen. Kongressledamöterna föredrog den traditionella långsamma metoden, eftersom den gav fler möjligheter att skjuta upp impopulära förslag och ändra andra ledamöters åsikter.
År 1869 åkte Edison till New York. Där träffade han Franklin Leonard Pope, kom genom honom i kontakt med Gold & Stock Telegraph Company och blev ansvarig för hela företagets telegrafteknik. Senare blev han delägare i Popes företag Pope, Edison & Co. Tillsammans förvärvade de patent för telegrafer med utskriftsapparater. Dessa behövdes bland annat för att överföra guldpriserna från börsen till handlarna. En annan trycktelegraf som utvecklades av Edison och Pope skulle vara särskilt anpassad för att kunna användas av privatpersoner eller små företag utan specialiserad personal. Tillsammans med andra partner grundades American Printing Telegraph Co. för detta marknadssegment. Det gemensamma företaget Pope, Edison & Co. upplöstes igen i slutet av 1870. De gemensamma patenten och den framgångsrika verksamheten i American Printing Telegraph Co. köptes av Gold & Stock Telegraph Co. Delvis som ett resultat av samarbetet med Pope, som hade kontakt med många facktidningar och elföretag, blev telegrafindustrin alltmer medveten om Edisons talang. Pope och Edisons utveckling var också relevant i telegrafföretagens kamp om den lukrativa marknaden för finansiella informationstjänster.
Från slutet av samarbetet till sin död 1895 hade Franklin Pope en uppfattning om Thomas Edison som skilde sig avsevärt från allmänhetens uppfattning. I tekniska böcker och artiklar i facktidskrifter relativiserade han de uppfinningsmässiga prestationer som tillskrivits Edison. Som patentombud eller expertvittne företrädde han ofta käranden mot Edison-företag.
År 1870 inrättade Edison sin första egna verkstad för utveckling och tillverkning i Newark, New Jersey. Hans partner i tillverkningen av kurstelegrafer var mekanikern William Unger. För den växande verksamheten inrättade Edison 1872 en ny verkstad med mekanikern Joseph Thomas Murray och betalade Unger. Dessa verkstäder för tillverkning av kurstelegrafer och telegrafer för privata linjer hade cirka 50 anställda och en produktion på cirka 600 apparater per år. De markerade början på Edisons verksamhet som uppfinnare och entreprenör.
Edisons ekonomiska situation förbättrades under dessa år tack vare ett flertal samarbeten och utnyttjanden av uppfinningar inom telegraftekniken. Medan han 1869 fortfarande bodde hos sin dåvarande vän Pope kunde han redan 1871 köpa sitt första egna hus och bilda en egen familj. Han gifte sig med Mary Stilwell. År 1873 föddes hans första barn Marion. Edisons ekonomiska situation förblev dock instabil, eftersom de höga kostnaderna för hans utvecklingsarbete och hans egna tillverkningsverkstäder endast kompenserades av oregelbundna inkomster. År 1874 var han tvungen att ge upp sitt hus igen och tillfälligt flytta in i en lägenhet.
Det centrala problemet för telegrafföretagen vid denna tid var att effektivt utnyttja de dyra telegraflinjerna. Automatiska telegrafer, som snabbt skickar meddelanden på förtillverkade stansade pappersremsor, utformades av Julius Wilhelm Gintl och utvecklades i England av Joseph Barker Stearns (1831-1895) till användningsmognad. De fungerade dock inte på de långa avstånd som telegraflinjerna i Amerika hade. Edison kunde lösa problemet med signalens kvalitet och ytterligare snabba upp telegrafen, men särskilt måste man vidareutveckla registreringen av meddelanden i mottagaren för att uppfylla kraven på hastighet. Från 25-40 ord per minut med de manuella telegraferna och 60-120 ord med den automatiska telegrafen, förbättrade Edison överföringshastigheten till 500-1000 ord per minut.
Försöket att sälja tekniken till British Post Office Telegraph Department misslyckades. Under en resa till London 1873 märkte Edison särskilt problem med sin lösning med underjordiska telegraflinjer. Insikten om att han visste mindre än han trodde, liksom kontakten med den mer avancerade elektrotekniken i England, fick honom förmodligen att utvidga sin utvecklingsverksamhet till att omfatta experimentell forskning och mer intensiva studier av teknisk litteratur.
Med quadruplextelegrafen utvecklade Edison en teknik för samtidig överföring av fyra meddelanden och ökade därmed telegraflinjernas användbarhet ytterligare. Hans lösning var att använda spänningsamplituden för signalöverföring av ett meddelande (amplitudmodulering) och polariteten för det andra meddelandet (fasmodulering). Han kombinerade denna teknik med den välkända duplextekniken, som gjorde det möjligt att överföra meddelanden i båda riktningarna samtidigt. Telegrafistföretag som hade rätt till denna teknik sparade stora summor pengar på den annars nödvändiga utbyggnaden av överföringskapaciteten genom ytterligare ledningar.
Försäljningen av rättigheterna till fyrdubbelspegeltekniken och andra uppfinningar i början av 1875 öppnade nya möjligheter för Edison. Han drog nytta av järnvägsindustrimannen Jay Goulds planer på att bygga upp ett nätverk med Atlantic and Pacific Telegraph Co. som skulle konkurrera med marknadsledaren Western Union. Gould kunde lätt kopiera Western Unions metod att bygga telegraflinjer längs järnvägslinjer och köpte rättigheterna till den kraftfulla tekniken av Edison. Med intäkterna kunde Edison förbättra sin då prekära ekonomiska situation och inrätta sitt första uppfinnarlaboratorium i Newark, som han kort därefter utvidgade och flyttade till Menlo Park. Tillsammans med Charles Batchelor, Charles Wurth och John Kruesi, anställda från hans telegraftillverkningsverkstäder, och den nyanställde James Adams, gjorde Edison forskning, uppfinningar och utveckling till sin kärnverksamhet.
Utvecklingen av den elektriska pennan, som inleddes 1875, och en kopierings- och tryckteknik som byggde på den och som senare utvecklades till mimeografi, inspirerades av arbetet med telegraftekniken. Uppfinningen patenterades som Autographic Printing genom det amerikanska patentet 180 867 av den 8 augusti 1876. Det var Edisons första försök att generera en regelbunden inkomst genom uppfinningar och deras marknadsföring. Med hjälp av ett Edison-patent utvecklade uppfinnaren och entreprenören Albert Blake Dick en variant utan elektricitet, sålde produkten som Edison Mimeograph och uppnådde höga försäljningssiffror med den under flera decennier. År 1889 hade han sålt omkring 20 000 maskiner i USA och etablerat kopieringsteknik i företag och myndigheter. De apparater som Edison själv tillverkade ansågs vara ”för tekniska” och var mycket mindre framgångsrika. Medan telegrafiuppfinningarna handlade om infrastruktur för ett fåtal intresserade parter, var den elektriska pennan Thomas Edisons första produkt för massmarknaden med särskild betydelse för reklam, försäljning och kundernas reaktioner. Hans anställda Adams och Batchelor fick del i intäkterna.
Kort sagt var Edison inblandad i en vetenskaplig tvist om en effekt som han upptäckte och som kallades Etheric Force, vilket senare visade sig vara upptäckten av högfrekventa elektromagnetiska vågor. Han misslyckades dock med att utveckla sina avancerade experiment om trådlös telegrafi.
Thomas Edison hade ett avtalsförhållande med det viktiga Western Union Telegraph Co. Företaget betalade honom för utvecklingen av akustisk telegrafi. Inom telegrafin hade han under åren 1869-1875 etablerat sitt rykte som uppfinnare och skapat de ekonomiska förutsättningarna för sina fortsatta prestationer. År 1875 var Edison en välkänd man i branschen, som rapporterades i branschtidningar. Han blev dock känd för allmänheten först under de följande åren. Från och med nu stod telegraftekniken inte längre i fokus för hans arbete.
Franklin Pope, Marshall Lefferts, ordförande för Gold and Stock Telegraph Co. och William Orton, ordförande för Western Union Telegraph Co. anses vara viktiga pionjärer för Thomas Edisons fortsatta framväxt. Det är framför allt till Pope som han har ett nätverk av kontakter med tidningar, teknikföretag och patentadvokater. Kontakterna med investerare och kunskaperna om finansiering och behovet av en affärsplan är Lefferts och Ortons förtjänst, som också främjade Edisons rykte bland andra affärsmän. Särskilt från dem lärde han sig att för att ta kontroll över ett tekniskt företag måste man ha en komplett uppsättning av alla nödvändiga patent.
Läs också: biografier – Leif Eriksson
Edisonlaboratoriet i Menlo Park, grundande år (1876-1880)
Den 18 juli 1877 tänkte Edison på fonografen, som utvecklades under de följande månaderna. Till skillnad från många av hans andra uppfinningar var denna uppfinning något helt nytt och inte en vidareutveckling av känd teknik. Edisons arbete med automatiska telegrafer som skickade text lagrad på präglade pappersremsor ledde till upptäckten att de präglade pappersremsorna gav upphov till vibrationer och ljud i telegrafens mekanik när de utfördes snabbt. Edison vidareutvecklade denna observation till fonografen. Enligt Thomas Edisons memoarer var den första inspelningen som gjordes med en fungerande fonograf versen Mary had a little lamb. Han skrev att han blev ”gripen” av att höra sin egen röst. I november 1877 presenterades fonografen för allmänheten och den 19 februari 1878 fick han patentet. På förslag av entreprenören Julius Block skickade Edison en fonograf till den ryske kejsaren Alexander III som en personlig gåva.
År 1877 tog Thomas Edison också ett avgörande steg framåt inom telefontekniken genom att utveckla sin mikrofon av kolgrynsgröt. Han fick dock patentet först efter en lång tvist med Bell Labs, som hade förvärvat ett patent från Emil Berliner som senare förklarades ogiltigt. I de telefoner som Bell Telephone Company redan erbjöd på den tiden hämtades energin för att generera en elektrisk signal i själva mikrofonen från det upptagna ljudet. De signaler som genererades på detta sätt var dock för svaga för att överföras över längre avstånd utan den elektroniska förstärkning som blev tillgänglig först på 1900-talet. Bells telefoner kunde därför hittills bara användas i det lokala området. Telegrafistföretag som konkurrerade med Bell, och som själva också ville införa nya affärsmodeller baserade på telefonuppfinningen, gav Edison i uppdrag att utveckla en lösning på detta problem. Edisons mikrofon med kolgrus utvinner nu inte längre den energi som behövs för den elektriska signalen från ljudet, utan hämtar den från en extern energikälla. En tillräckligt stark ström som matas in utifrån leds genom mikrofonen. Ljudvågorna påverkar det elektriska motståndet hos kolgrusfyllningen i mikrofonen. På så sätt moduleras en stark signalström av ett svagt ljudtryck. Det blev därmed möjligt att överföra begriplig telefonröst över betydligt längre avstånd. Det ekonomiska värdet för de nya telefonbolagen var betydande.
Användningen av ordet hello i telefonen går tillbaka till Thomas Edison, medan Alexander Graham Bell föredrog ahoy.
Edison insåg att en ökning av antalet elektriska konsumentprodukter krävde elnät. Elbelysning ansågs vara en nyckelprodukt för deras finansiering och för husägarnas vilja att dra kablar. Modellen var gasbranschens affärsmodell med centralförsörjning, gasmätare och engångsförsäljning av lampor å ena sidan, men hållbara intäkter från regelbundna energileveranser å andra sidan. För att förverkliga sin vision om att elektrifiera städerna arbetade Edison och hans personal intensivt med alla nödvändiga komponenter, särskilt glödlampan, strömbrytarna och elmätaren. En särskild utmaning var att bygga lämpliga generatorer. De dynamon som Edison till en början byggde för eget bruk kunde bara leverera el till 60 glödlampor. Alla komponenter i infrastrukturen för strömförsörjningen måste därför konstrueras om och tillverkas antingen internt eller av partnerföretag. En grupp investerare kring J. P. Morgan tillhandahöll 130 000 dollar för utvecklingsarbetet med de elektriska uppfinningarna genom att delta i Edison Electric Light Co. som grundades 1878.
Tidigare uppfinnare hade också arbetat med glödlampan. Men ingen av dem hade lyckats göra den permanent funktionell och dess energiförbrukning konkurrenskraftig med gaslampor. Fördelarna, t.ex. att de inte flimrar och luktar illa, att de ger mindre värmeutsläpp och att de är lättare att sätta på och stänga av, kunde inte omsättas i praktiska produkter. Ett annat olöst problem var fördelningen av ljuset. Endast ett fåtal lampor kunde drivas med en enda strömkälla med de lösningar som var kända vid den tiden. Vissa fysiker ansåg att problemet var olösligt och att elektriskt ljus i princip inte kunde ersätta gasljus.
Edison misslyckades också till en början med sina försök att förbättra de välkända glödlamporna med platinaglödtrådar. År 1879 hade han dock sina första framgångar med glödlampor med en kolglödtråd med hög resistans och perfekt vakuumtätning, med vilka han enligt uppgift uppnådde cirka 40 timmars ljusstyrka. Genombrottet förknippas vanligen med ett test och en demonstration den 21 oktober 1879. Detta datum anses därför vara datumet för uppfinningen av den praktiska glödlampan. Nyare källforskning kan dock inte bekräfta denna utbredda redogörelse; i laboratorieböckerna anges att tester med koltrådar av bomull inleddes den 21 oktober 1879 och att en lampa med en koltråd med hög resistans brann cirka 14,5 timmar den 23 oktober 1879. Förbättringen till upp till 1 000 timmars brinntid krävde ytterligare tre års utvecklingstid. Men redan de händelser som presenterades i Menlo Park, särskilt den 31 december 1879, imponerade på tidningarna och allmänheten. Detta skapade medvetenhet hos allmänheten om den gryende elektriska tidsåldern. Edison lyckades vinna anhängare och påbörjade sitt projekt att elektrifiera New York. Det grundläggande patentet för Thomas Edisons lamputveckling, nr 223 898 ”Electric Lamp”, söktes den 4 november 1879 och beviljades den 27 januari 1880.
Förbrukningsmätaren, som var viktig för elnätens affärsmodell, byggde på en elektrolytisk mätningsprincip som endast lämpade sig för likström, och olika andra utvecklingar förkastades. Utformningen var starkt influerad av Michael Faradays experimentella undersökningar av elektrokemiska processer vid elektrolys och hans konstruktion av voltamätaren. Edisons förbrukningsmätare är en vidareutveckling av kopparvoltmätaren, senare användes zink. Kärnproblemet med mätområdet löstes genom en parallellkrets som bara lät en proportionellt liten del av strömmen passera genom mätaren. Patentet söktes den 20 mars 1880. Edison kompenserade för temperaturens inverkan på resistansbeteendet hos elektrolyten med negativ temperaturkoefficient genom att använda ett spolmotstånd med positiv temperaturkoefficient. En glödlampa monterad i mätarhöljet slogs på som värmedonator via en bimetallbrytare om temperaturen sjönk för mycket. Edison kallade vidareutvecklingen för Webermetrar, för att hedra den tyske fysikern Wilhelm Eduard Weber. Utvecklingen av den modell som visades på elutställningen i Paris 1881 var en del av utvecklingen av elindustrin över hela världen på 1880-talet som Edison-mätaren. Även om mätaren hade en hög noggrannhet, inte var särskilt känslig för fel på grund av att mekaniska delar saknades och hade en mycket låg egenförbrukning, var konsumenterna ofta skeptiska eftersom förbrukningen inte kunde avläsas. För att fastställa förbrukningen var anställda inom elindustrin tvungna att ta bort elektroderna och väga dem på en precisionsvåg. Ett grams viktskillnad motsvarade 1 000 brinnande lamptimmar. För säkerhets skull hade varje mätare en andra elektrolytisk mätanordning som var utformad för att ge ett gram viktförlust av anoden per 3000 lampbrinnande timmar. En lampbrinnande timme motsvarar 800 mAh, dvs. 88 Wh vid 110 V spänning från Edison-nätet.
Efter en offentlig demonstration av fonografen för bland annat USA:s president i april 1878 hyllade den inhemska och europeiska pressen först Thomas Edison som en stor uppfinnare. I december 1879 imponerade han också på allmänheten med tidigare okända ljusdemonstrationer som innebar att ett stort antal glödlampor kunde tändas och släckas omedelbart, och 1880 installerade han sitt belysningssystem på det nybyggda ångfartyget SS Columbia. Från slutet av 1870-talet och framåt rapporterade inte bara facktidningar utan även dagstidningar om Edison, som därmed blev en världsberömd personlighet. Vissa tidningar kallade honom ”trollkarlen från Menlo Park”. Denna term, som myntades av William Augustus Croffut, blev en etablerad term i den amerikanska kulturen.
Läs också: biografier – Pieter Zeeman
Elektrifieringen av New York och byggandet av ett elbolag (1881-1886)
Under de följande åren flyttade Edison fokus i sitt personliga arbete från utveckling till marknadsföring och genomförande av elektrifieringsprojekt. Ibland flyttade han sin bostad och delar av utvecklingsteamet från Menlo Park till New York. Medan produktionsanläggningarna hittills oftast hade haft karaktären av verkstäder, krävde tillverkningen av glödlampor och komponenter för massaffärer med ljus och elektricitet att man byggde fabriker och utvecklade rationella tillverkningsprocesser. Edisons första lampfabrik, Edison Lamp Co., låg först i Menlo Park och sedan i Harrison, New Jersey. Från grundandet till april 1882 tillverkades redan 132 000 glödlampor där.
Edison Electric Light Co. grundades redan den 15 november 1878. Företaget hade rätt att utnyttja de patent som utvecklats i Menlo Park och finansierade i gengäld utvecklingslaboratoriets arbete. Företaget grundade dotterbolag och samarbetsföretag i USA och utomlands och försåg dessa och andra partner med nödvändiga patenträttigheter. Detta företag kan därför ses som kärnan i det elkoncern som uppstod ur det. Edison Electric Light Company of Europe grundades i december 1880, och 1883 bildades Deutsche Edison-Gesellschaft für angewandte Elektrizität (Deutsche Edison-Gesellschaft für angewandte Elektrizität), senare AEG, genom ett samarbete med Emil Rathenau. I slutet av 1886 var de företag som Edison grundade bland de största företagen i sin tid, med cirka 3 000 anställda och ett kapital på cirka tio miljoner dollar. De enskilda Edisonföretagen i USA hade dock olika ägarstrukturer och intressen. Edisons fokus på licensintäkter från utlandet i stället för att bygga upp ett globalt företag var ingen hållbar strategi.
Det största problemet fram till mitten av 1880-talet var att skaffa kapital för att utöka tillverkningskapaciteten och för de stora investeringar som krävdes i kraftverk och i ledningar i städerna. Bristen på kvalificerad arbetskraft för kabeldragning och drift av kraftverk stod också i vägen för ett snabbt och säkert genomförande av elektrifieringsprojekten. Edison själv hade inte längre några viktiga medarbetare tillgängliga i USA, eftersom de var tvungna att ta hand om elektrifieringsprojekt och grundandet av företag i Europa.
Av dessa skäl skedde elektrifieringen till att börja med genom belysningssystem med egen ångmaskindynamo. Edison utvecklade lösningar för olika antal lampor som skulle drivas. Kunderna var fabriker där gaslampor var en brandrisk, teatrar, järnvägsstationer och rika privatpersoner. En teater i Boston, till exempel, kopplades upp på några dagar och över 600 glödlampor och en dynamo installerades. År 1882 var Mahen-teatern i Brno den första byggnaden i Europa som fick ett Edison-belysningssystem installerat. I Tyskland anses Café Bauer i Berlin 1884 vara den första byggnaden som belystes med glödlampor. Lamporna tillverkades av Emil Rathenau enligt Edison-patent.
År 1881 började man lägga ner underjordiska kablar i New York. Edison uppfann också elektriska säkringar, mätinstrument och förbättrade dynamonätet för ångmaskiner. Den 4 september 1882 öppnade Pearl Street Station, den första centrala kraftstationen i USA, på Pearl Street i New York. På bankiren J.P. Morgans kontor, som hade investerat i Edison Electric Light Co, togs nätet i bruk genom att tända lampor. De sex ångmaskindynamon som byggdes vägde 27 ton vardera och gav 100 kW effekt vardera, vilket räckte till cirka 1100 lampor. Redan den 1 oktober 1882 levererades till 59 kunder och ett år senare till 513 kunder. Edison Electric Illuminating Company of New York (från 1901 New York Edison Company), som grundades 1880 för projektet, blev prototyp för andra lokala elektrifieringsföretag. År 1911 drev företaget 33 kraftverk och levererade el till 4,6 miljoner lampor som användes av 108 500 kunder. Denna tillväxt skedde på samma sätt som i andra städer runt om i världen och måste hanteras tekniskt och administrativt. I Milano togs det första kommersiella Edison-elnätet i Europa i bruk 1883.
Kostnaderna för kraftverk och nät måste sänkas för att konceptet ska bli allmänt utbrett. De första elektrifieringsprojekten i mindre städer i USA med alternativa konstruktioner, t.ex. ledningar ovan jord, var klara för drift 1883. Det var dock till en början svårt att hitta lämpliga platser med tillräckligt många kunder i närheten av ett kraftverk som kunde anslutas ekonomiskt och att finansiera dessa projekt. För att kunna utnyttja de planerade kraftverken under hela dygnet och driva dem ekonomiskt engagerade sig Edison i utvecklingen av motorer och elektrifiering av järnvägsfordon. Processen fram till investerarnas godkännande av kraftverk och nät och slutligen till en självbärande elektrifieringsvåg var långsam. Efter framgångsrika projekt blev dock allt fler städer utan elnät rädda för nackdelar med lokaliseringen och investerade i kraftverk och nät.
Det tretrådssystem för elförsörjning som Edison utvecklade gjorde det möjligt att minska kabeltvärsnittet och därmed spara stora mängder koppar. Edison tänkte i termer av system och hade alltid ekonomiska faktorer som kopparpriserna i åtanke, eftersom framgången för hans projekt berodde på att han skulle kunna underskrida kostnaderna för gasbelysning. Förutom det tretrådiga systemet var uppfinningen av en speciell kabeldragningsteknik av stor betydelse. Den möjliggör en konstant spänning i hela ledningsnätet (Electric Distribution System, patent 264642). Utan denna lösning skulle glödlampornas ljusstyrka ha minskat med avståndet till kraftverket.
Den viktigaste produkten, glödlampan, utvecklades kontinuerligt. Bara under 1882 registrerades 32 patent i samband med glödlampor, deras tillverkning och tillverkning av glödtrådar. Redan den 13 februari 1880 observerade Edison för första gången den glödelektriska effekten när han undersökte orsaken till förbrukningen av glödtrådar, som senare först kallades Edison-effekten och som i dag vanligen kallas Edison-Richardson-effekten efter den matematiska beskrivningen av Owen Willans Richardson. Den 15 november 1883 ansökte Edison om patent 307 031 för en tillämpning av denna effekt. Han använde effekten för att indikera spänningsförändringar i en krets och för att reglera spänningen.
Åren 1880-1886, med verksamhet i USA och Europa och många företagsbildningar å ena sidan, men också tekniska problem och behovet av att reagera på dem omedelbart samt ofta brist på kapital å andra sidan, var mycket intensiva i Thomas Edisons liv. På grund av tidsbrist var han tvungen att lämna beslut med stora konsekvenser till de anställda, och han hade ofta tid att utbyta information med sin privatsekreterare först långt efter midnatt. Hans hustru Marys död i augusti 1884 vid 29 års ålder sammanföll med denna fas. Hans andra äktenskap 1886 och hans slutliga avresa från hemmet och laboratoriet i Menlo Park markerade början på en ny fas i hans liv.
Efter hustruns död började Edison först förbättra några av sina tidigare uppfinningar. Han förbättrade bland annat sin telefon för Bell Telephone Co. genom att använda granulat av antracitkol som mikrofon. Denna konstruktion användes fram till 1970-talet. Han hittade också en lösning för att kunna använda flera telefoner på en linje. Edison arbetade tillsammans med sin vän Ezra Gilliland. År 1885 köpte de båda grannfastigheterna i Fort Myers (Florida) och byggde samma byggnader. Thomas Edison tillbringade regelbundet vintersemestrar där med sin andra hustru, och senare blev huset en andra bostad.
Läs också: biografier – Maxentius
Edisonlaboratoriet i West Orange och grundandet av General Electric (1887-1900)
År 1887 flyttade Edison utvecklingsarbetet till ett nytt laboratorium i West Orange, New Jersey, som var tio gånger större än det tidigare och det mest moderna för sin tid.
Efter att Alexander Graham Bell, hans kusin Chichester Alexander Bell och Charles Sumner Tainter, de tre medlemmarna i Volta Laboratory Association, som var verksamma i Voltalaboratoriet med samma namn, hade vidareutvecklat sin fonograf till Graphophone, som för första gången fungerade med en vaxofoncylinder och som visade en avsevärd förbättring av ljudet, utvecklade Edison i sin tur fonografen vidare, efter att ha avvisat ett erbjudande från utvecklarna av Graphophone om att tillsammans främja kommersialiseringen av deras ”nya” talapparater. År 1890 hade han förbättrat fonografen (Improved Phonograph) och utvecklat en diktafon (Edison Business Phonograph, senare marknadsförd som Ediphone) samt fonografcylindrar av vax, vars inspelningar vid behov kunde raderas genom att skrapa bort det översta vaxskiktet och de rännor som graverats i det, för att sedan återanvändas. Brist på tid och pengar på grund av hans intensiva engagemang i elindustrin gjorde dock att han sålde marknadsföringsrättigheterna till entreprenören Jesse H. Lippincott, som sedan grundade North American Phonograph Company. En tillämpning av fonografen i talande leksaksdockor misslyckades dock.
I konkurrensen om marknadsandelar inom elektrifiering uppstod i slutet av 1880-talet det så kallade elektricitetskriget mellan Thomas Edison och hans konkurrenter George Westinghouse och Nikola Tesla. Edison föredrog likströmsystemet, Westinghouse och Tesla elektrifieringen med växelström. Edisons företag utförde djurförsök med växelström för att visa att den var farlig jämfört med likström. Detta orsakade senare upprördhet bland djurrättsaktivister, men vid den tiden uppmuntrade Society for the Prevention of Cruelty to Animals utvecklingen av elchocker som ett smärtfritt alternativ till den då ofta förekommande dränkningen av herrelösa djur. Djurförsök utfördes också av Harold P. Brown för utvecklingen av den elektriska stolen, ett uppdrag från den amerikanska regeringen till Edison. Till slut vann Westinghouse växelspänningssystem i elektrifieringen på grund av tekniska fördelar, och Thomas Edison var tvungen att erkänna att det var ett av hans största misstag att ha hållit fast vid likström efter att ha uppfunnit transformatorn 1881. Edisons lösning med 110 volts likström var varken ekonomiskt genomförbar på landsbygden med långa avstånd mellan konsumenten och kraftverket, eller så kunde den billiga energin från avlägsna vattenkraftverk transporteras till konsumenterna.
Westinghouse-företag fick 1892 i uppdrag att leverera sitt växelspänningssystem och ett stort antal av en nyutvecklad glödlampa, den så kallade Westinghouse Stopper Lamp, till världsutställningen i Chicago 1893. Detta var en särskilt prestigefylld affär eftersom utställningen firade 400-årsdagen av Columbus upptäckt av Amerika. Förlusten av detta kontrakt gjorde 1892 till ett bakslag i Edisons karriär. Han förlorade också den ekonomiska kontrollen över sina elbolag under denna tid.
Edison slog samman sina företag till Edison General Electric Co. 1890 på inrådan av chefen Henry Villard, eftersom den tidigare gruppen av företag inte längre kunde skötas effektivt. Sammanslagningen av de många företagen för att bilda Edison General Electric Co. krävde mycket kapital för att köpa upp tredje parts aktier i de företag som skulle slås samman, vilket kom från investerare som Deutsche Bank och Siemens & Halske. Edison hade inte något kontrollerande finansiellt intresse i Edison General Electric Co. Han var aktieägare, hade en plats i styrelsen och var knuten till företaget genom kontrakt som extern uppfinnare. Flera poster i företaget innehades dock av Edisons förtrogna, till exempel var hans tidigare privatsekreterare Samuel Insull vice vd.
Företaget slogs samman med Thomson-Houston Electric Company 1892 för att bilda General Electric Co. Detta var nödvändigt av ekonomiska skäl, eftersom felaktiga beslut, t.ex. om växelström, utlöpande patent och höga kostnader på grund av expansion och patenttvister försatte företaget i en svår situation. Thomson-Houston Co. tog med sig rättigheterna till växelströmspatent som Edison saknade men behövde för att kunna fortsätta att delta på marknaden, samt sin erfarenhet av denna teknik. Charles A. Coffin, som fram till dess hade varit chef för Thomson-Houston Co., blev chef för General Electric Co. Elihu Thomson blev det nya företagets främsta utvecklare; hans utveckling och patent ledde till framgångar för General Electric Co. under de första åren. Edison förlorade inflytande och betydelse. Fusionen initierades av de andra aktieägarna i Edison General Electric Co. och deras analys av företagets situation, särskilt banken Drexel, Morgan & Co. Bankerna, inklusive de som stod bakom Thomson-Houston Co, ansåg att en minskning av konkurrensen och en lösning av patenttvister genom fusioner ledde till mer tillförlitliga villkor för investerare. Det är oklart när Edison informerades och om han gick med på det eller om han tvingades. Hans nära medarbetare Samuel Insull och Alfred Tate rapporterade att han ställdes inför fullbordat faktum och förbjöds att använda sitt populära namn för det nya företaget. Officiellt stödde Edison sammanslagningen, men med distanserande uttalanden som att han ändå inte längre hade tid för elektroteknik. Elektrisk infrastruktur och glödlampor spelade endast en marginell roll i Edisons fortsatta uppfinningsverksamhet. Edisons partner Charles Batchelor, som var aktieägare i Edisonföretagen och även blev aktieägare i General Electric, arbetade i ledningen för General Electric fram till 1899.
Redan 1894 och 1895 sålde Edison kontinuerligt aktier i General Electric och använde intäkterna för att finansiera sin utveckling och sina investeringar i andra branscher. Han köpte också tillbaka rättigheter som han tidigare hade sålt inom fonograf- och filmbranschen för att återfå kontrollen över sina patent och utnyttjandet av dem.
År 1891 uppfanns kinetografen, en föregångare till filmkameran, i Edisons laboratorium. Från och med 1896 arbetade han med röntgenstrålar och utvecklingen av fluoroskopet med ett kalciumvolframatskikt, vilket förbättrade bildframställningen jämfört med Wilhelm Conrad Röntgens lösning. Edisons kollega Clarence Dally dog till följd av experimenten och Edison själv fick skador på mage och ögon.
År 1895 grundade han tillsammans med chokladproducenten Ludwig Stollwerck, en vän till honom, och andra partners Deutsche Edison Phonograph Gesellschaft med säte i Köln.
Kinetografen, kinetoskopet (uppspelningsanordning) och världens första etablerade filmstudio (Black Maria, 1893) i West Orange gjorde Edison till grundaren av filmindustrin. År 1893 introducerade han 35 mm-film med perforeringar för transport, vilket blev en industristandard. År 1894 gjorde han filmen ”Chinese Opium Den”. En projektionsapparat som uppfanns 1897 gjorde filmbranschen till en av hans största ekonomiska framgångar. I Tyskland grundade Ludwig Stollwerck 1895 Deutsch-Oesterreichische Edison-Kinetoskop-Gesellschaft som Edisons partner för marknadsföringen av kinetoskopet. De filmer som producerades under de första åren nämner bara namnet Thomas Edison i inledningen. Detta ska dock förstås som ett varumärke, eftersom Edison personligen knappast var involverad i filmproduktion. Hela utvecklingen inspirerades förmodligen av Eadweard Muybridge och hans uppfinning av zoopraxiscopet. Tekniker från Edisons filmstudio gjorde i hemlighet kopior av filmen Resan till månen.
Ett inträde i järnmalmsbranschen misslyckades däremot och blev Edisons största misslyckande. Han hade redan på 1880-talet utvecklat en magnetisk process för att separera malmkorn, försökte sälja den förgäves och investerade sedan själv i några pilotanläggningar tillsammans med partners. På 1890-talet investerade han en stor del av sina pengar som han tjänade inom elindustrin och en stor del av sin tid i genomförandet av den storskaliga exploateringen av malmer med låg järnhalt, som dock aldrig fungerade ekonomiskt. Investeringarna i processutveckling blev lika värdelösa som de köpta gruvrättigheterna när järnmalmsfyndigheter med högre järnhalt upptäcktes. År 1900 fungerade processen för första gången i sex månader utan problem, men malmen kunde inte säljas och Edison avslutade driften av sin gruva i Ogden, New Jersey. Edison hade antagligen accepterat en hög risk eftersom han ville kompensera för förlusten av inflytande över sina elbolag med en entreprenörsframgång inom ett annat affärsområde. Edison sålde också sin andel i kraftbolaget New York Edison Electric Illuminating Co. 1897 för att finansiera den misslyckade järnmalmsverksamheten.
Den nya affärsverksamheten med en sammanslutning av cirka 30 företag och cirka 3 600 anställda samlades till en början under National Phonograph Co. som grundades 1896. År 1911 slutfördes omorganisationen och företaget bytte namn till Thomas A. Edison Incorporated.
National Phonograph Co. uppnådde höga försäljningssiffror från slutet av 1890-talet med en fonograf som Edison nyligen utvecklat för hemmabruk. Särskilt en billig version med fjäderdrift i stället för elmotor sålde bra. 25 år efter den ursprungliga uppfinningen av fonografen förvandlades den till en konsumentprodukt för massmarknaden. I takt med att apparaterna blev alltmer utbredda ökade efterfrågan på fonogram. Under cirka 10 år var Edison marknadsledande inom detta segment i USA. Från cirka 5 000 apparater år 1896 ökade den årliga försäljningen till 113 000 apparater och 7 miljoner ljudbärare år 1904.
Även om Edison investerade merparten av sin tid och sina pengar i utvecklingen av kapitalvaror för industriella kunder, t.ex. elnät, telegrafi, telefoner och järnmalmsutvinning, var produktionen av konsumtionsvaror för privata konsumenter hans huvudsakliga inkomstkälla vid sekelskiftet 1900. Dessa nya marknader höll på att växa fram som ett resultat av ökad fritid och ökat välstånd till följd av industrialiseringen. Förutom att uppfinna och tillverka apparater måste man hitta affärsmodeller och skapa distributionskanaler för detta ändamål. Kostnadseffektiv produktion och låga priser var särskilt viktiga för massmarknaden. Edison arbetade intensivt med att automatisera tillverkningen av fonografer och dupliceringen av ljudbärare.
Läs också: mytologi – Romersk religion
Framsteg och händelser från sekelskiftet 1900
Tillsammans med Ludwig Stollwerck utvecklade Edison den ”talande chokladen” som en skiva med djup skrift och en fonograf (valfritt tillverkad av tenn eller trä) som tillverkades 1903 speciellt för barn och som spelade musik från en sådan chokladskiva. Fonografen kallades Eureka, innehöll ett urverk av Junghans med uppdragningsmekanism och såldes i Europa och USA. Förutom chokladskivor fanns det också skivor av hållbart material.
Fram till 1910 var Thomas Edison involverad i byggandet av cementfabriker i Stewartsville, roterugnar, byggandet av prefabricerade betonghus och vardagliga föremål av betong, som möbler eller en speciell grammofon. Den roterugn som han utvecklade blev en industristandard. Hans mål var en mer ekonomisk cementproduktion genom automatisering, minskad energiförbrukning och en dimensionering av den dagliga produktionskapaciteten till flera gånger den vanliga kapaciteten för cementproduktion vid den tiden. Det tog flera år att övervinna de problem som var förknippade med detta. På 1920-talet var Edison Portland Cement Co. den största tillverkaren i USA och gick med vinst. Edison förbättrade cementets kvalitet genom att mala råvaran finare.
1912 patenterades Kinetophone, en kombination av filmkamera och fonograf (tidigare ljudfilm). Edison hade tillsammans med andra entreprenörer 1908 grundat Motion Picture Patents Company, som skulle kontrollera den amerikanska filmmarknaden via de deltagande företagens patenträttigheter och General Film Company, ett distributionsföretag som grundades 1910. Ett domstolsbeslut enligt bestämmelserna i Sherman Antitrust Act förklarade dock företaget olagligt 1916. Utgående egna patent och inkomstbortfallet från filmbranschen i Europa till följd av första världskriget ledde till stora försäljningsförluster. Även om särskilt Edwin S. Porters filmer fortfarande var framgångsrika efter 1900, var produktionen inte längre konkurrenskraftig senare. Thomas Edison avslutade sin verksamhet inom filmbranschen 1918.
Thomas Alva Edison var vän med Henry Ford, som hade börjat sin karriär på Edison Illuminating Co. och som sägs ha uppmuntrats av Edison att starta ett eget företag inom fordonstillverkning. Edisons intensiva engagemang i vidareutvecklingen av batteritekniken kan spåras tillbaka till kraven inom biltillverkningen. Elektrifieringen av bilar hindrades av otillräcklig batteriteknik. Framför allt var de välkända blybatterierna för tunga. Järnvägarna hade också behov av uppladdningsbara batterier. Efter förarbete med Edison-Lalande-elementet och en lång utvecklingsperiod med många bakslag, utvecklades nickel-järnackumulatorn som en perfekt lösning. Den grundläggande lösningen hittades 1904 och började tillverkas. Kunderna var nöjda, men Edison var oroad över antalet fel. Han stoppade produktionen och investerade ytterligare fem års utvecklingsarbete i detaljerade förbättringar. Edison Storage Battery Company uppnådde en omsättning på en miljon dollar under det första produktionsåret, vilket visar att efterfrågan på marknaden var stor. De många experiment som utfördes och dokumenterades noggrant blev en viktig databas för efterföljande generationer av batteriutvecklare. I samband med batteriutvecklingen konstruerade Thomas Edison bilar och järnvägsfordon med elektrisk drivning. Han såg sådana fordon som den viktigaste framtida marknaden för ackumulatorer och elektrisk energi från kraftverk. Utvecklingen av förbränningsmotorer ledde dock till att elbilar, som erbjöds av olika tillverkare vid den tiden, blev alltmer föråldrade. Försvinnandet av denna marknad, som hade varit den som initierat utvecklingen av batteriet, kompenserades dock av de många andra kraven. Batteriet ersatte fonografen och filmbranschen som grunden för Edisons företag. Ett kompakt batteri som utvecklades 1911 blev grunden för säkra elektriska lampor för gruvarbetare, en annan framgångsrik Edisonprodukt. I Tyskland grundades Deutsche Edison Akkumulatoren Gesellschaft 1904. Företaget gick upp i dagens Varta.
USA erhöll ämnen från den tyska kemiska industrin. När första världskriget bröt ut blev det stopp för leveranserna. Detta väckte Edisons intresse för kemiteknik. År 1914 byggde han fabriker för att syntetisera fenol (karbolsyra) från bensen för rekordproduktion. År 1915 byggde han fabriker för att syntetisera anilin och para-fenylendiamin på några veckor och 1916 fabriker för att syntetisera bensidinbas och sulfat.
Tillsammans med andra uppfinnare och vetenskapsmän ställde sig Edison till regeringens förfogande under första världskriget efter att RMS Lusitania sänkts av den tyska imperialflottan för att utarbeta försvarsåtgärder mot tyska ubåtar. Han blev ordförande för Naval Consulting Board, som skulle granska förslag och uppfinningar och omvandla dem till prototyper.
Från 1926 drog han sig tillbaka från sina företag. Hans son Charles Edison blev ordförande för paraplyföretaget Thomas A. Edison Inc. 1927. På sin 80-årsdag 1927 hedrades Thomas Edison med besök av delegationer från hela världen och med ett flertal utmärkelser.
Under de två sista decennierna av sitt liv hade Edison ofta uppgifter som berodde på hans kändisskap. Han fick besök av välkända personligheter, bjöds in till öppningsceremonier och intervjuades om aktuella händelser.
Edison Botanic Research Company var det sista företaget som Edison grundade 1927. Harvey Firestone och Henry Ford var inblandade. Företaget skulle leta efter nationella alternativ på grund av USA:s beroende av import av naturgummi. Den åldrande Edison blev återigen personligen involverad i projektet med sina beprövade arbetsmetoder. Ett biologiskt forskningslaboratorium byggdes 1928 efter samma modell som hans framgångsrika utvecklingsanläggning i Menlo Park. Cirka 17 000 plantor testades, en process för att utvinna gummi ur gullviva utvecklades och projektet överlämnades till regeringen. Processen förblev utan betydelse, eftersom syntetiska material minskade beroendet av naturgummi.
Thomas A. Edison dog den 18 oktober 1931 i sitt hem ”Glenmont”, Llewellyn Park i West Orange, New Jersey. USA:s president Herbert Hoover bad amerikanerna att vid begravningen släcka de elektriska lamporna till Edisons ära, som i allmänhetens ögon var förknippade med hans namn som ingen annan produkt. I närvaro av Lou Hoover, Herbert Hoovers fru, samt Henry Ford och Harvey Firestone begravdes han den 21 oktober 1931 på Rosedale Cemetery i Orange, New Jersey, på 52-årsdagen av vad som då ansågs vara datumet för den praktiska glödlampans uppfinning, den 21 oktober 1879.
Läs också: historia-sv – Moskvariket
Världsåskådning, politik, kultur
Edison var politiskt en anhängare av det republikanska partiet. Han stödde bland annat de republikanska presidenterna Theodore Roosevelt, Warren G. Harding, Calvin Coolidge och Herbert Hoover. 1912 uttalade han sig för att införa rösträtt för kvinnor i USA. Edison hade ingen skolgång själv. Han kritiserade det amerikanska utbildningssystemet och talade nedsättande om värdet av ämnen som latin. Han såg utbildningen av praktiskt kompetenta ingenjörer som den viktigaste uppgiften.
Edison bestämde själv vilka musikstycken och artister som skulle ingå i hans inspelningar. Han hade dock en motvilja mot jazzmusik. Eftersom han var hörselskadad sedan sin ungdom sägs han också ha valt artister utifrån hur begripliga de sjungna texterna var. Med tiden utvecklades urvalet, som styrdes av hans personliga preferenser snarare än av marknadens efterfrågan, till en ekonomisk nackdel för hans företag.
Han förespråkade en filosofi om icke-våld. Han gick med i Teosofiska sällskapet den 4 april 1878. Trots att han var motståndare till dödsstraffet tog hans företag ett statligt kontrakt för att utveckla den elektriska stolen. Edison betonade flera gånger att han aldrig hade varit inblandad i uppfinningen av vapen.
Thomas Edison kritiserade kristna religiösa idéer och kämpade mot religionsundervisning i skolorna. Han citeras av tidningar för att ha sagt: ”Religion är bara skitsnack … Alla biblar är gjorda av människor.” (I oktober 1910 väckte hans kommentarer om att förkasta tanken på en själs existens och dess odödlighet uppmärksamhet i USA. Hans andra hustru, en hängiven metodist, försökte förgäves ändra hans inställning; han förblev en religiöst obunden fritänkare.
Paul Israel, som är involverad i forskningen av källorna om Edison, påpekar att Edisons syn på judar var nyanserad och att det inte finns några bevis för att han höll med om hans vän Henry Fords antisemitiska publikationer. Edison såg samhällskonflikter som ett resultat av århundraden av förföljelse av judar och antog att dessa problem skulle försvinna av sig själva med tiden, eftersom judarna inte förföljdes ytterligare i Amerika. Edison delade dock de fördomar som fanns om judar, till exempel att de hade ett övernaturligt affärssinne.
Läs också: historia-sv – Andra boerkriget
Familj
Thomas Alva Edisons föräldrar var Samuel Ogden Edison Jr. (1804-1896) och Nancy Matthews Elliott (1810-1871). Hans första äktenskap var med Mary Stilwell (1855-1884) från 1871 till hennes tidiga död. De fick tre barn: Marion Estelle Edison (1873-1965) (smeknamn ”Dot”), Thomas Alva Edison Jr. (1876-1935) (smeknamn ”Dash”) och William Leslie Edison (1878-1937). I sitt andra äktenskap var Thomas Alva Edison gift med Mina Miller (1865-1947) från 1886 till sin död 1931. Av detta äktenskap framkom också tre barn: Madeleine Edison (1888-1979), Charles Edison (1890-1969) och Theodore Miller Edison (1898-1992).
Thomas Edisons son Charles Edison blev mest känd för allmänheten. Som politiker från det demokratiska partiet var han under en tid guvernör i New Jersey och amerikansk marinminister. Hans dotter Marion var gift med den tyske löjtnanten Oscar Oeser och bodde i Tyskland 1895-1925.
Läs också: strider – Slaget vid Cajamarca
Uppfinning och utveckling
Edison lämnade in totalt 1093 patent under sitt liv och lämnade även in andra patent tillsammans med andra forskare. Bara under 1882 lämnade han in nästan 70 nya uppfinningar till patentverket.
Det laboratorium som drivs av Edison i Menlo Park betraktas allmänt som föregångare och modell för de nya industriella forsknings- och utvecklingsavdelningarna i teknikföretag.
Sökandet efter ett lämpligt material för att tillverka koltrådar är ett exempel på Edisons arbetsmetoder. Hans anställda fann att fibrer från snabbväxande tropiska växter skulle vara väl lämpade. Edison finansierade sedan en expedition för att samla in sådana växter. Egenskaperna hos växtfibrerna testades i omfattande testserier och efter 18 månader konstaterades att bambuarten Phyllostachys bambusoides, som är infödd i Japan och där är känd som ”madake”, var den mest lämpliga. Patent 251 540 är daterat den 27 december 1881.
Uppteckningarna över de experiment som utfördes vid den tiden för att utveckla glödlampan och den elektriska infrastrukturen sägs omfatta 40 000 sidor. Den empiriska utvecklingen av eftertraktade lösningar i omfattande experimentserier i kombination med förståelsen för att varje misslyckande också för lösningen närmare anses vara en viktig orsak till Thomas Edisons uppfinningsframgångar.
I en empirisk artikel undersöktes sambandet mellan Edisons kreativa produktivitet och antalet projekt han arbetade med. I studien fann man särskilt en positiv korrelation mellan antalet projekt och Edisons uppfinningsrika produktivitet under samma period. Denna positiva korrelation förstärktes när Edisons ålder togs med i beräkningen som en annan variabel. Genom att arbeta med projekt inom olika områden samtidigt hade Edison alltid möjlighet att styra sina ansträngningar så snart han stötte på tillfälliga hinder, särskilt under långa perioder av försök och misstag som följdes av flera misslyckanden i rad.
Uppfinningarna i Menlo Park och senare i West Orange patenterades i Thomas Edisons namn, men utvecklades till största delen av ett team av hantverkare, ingenjörer och vetenskapsmän under hans ledning. Kinetoskopet och kinetografen anses till exempel vara uppfinningar av William K. L. Dickson, som arbetade i Edisons laboratorium. Det går inte att exakt fastställa hur stor andel de enskilda medlemmarna i teamet har av de kreativa prestationerna. I den traditionella offentliga kommunikationen skapades en felaktig bild av Thomas Edison som den enda intellektuella upphovsmannen till uppfinningarna. Tekniskt ledarskap, organisation och finansiering var de viktigaste punkterna i hans uppfinningsrika prestationer från 1875 och framåt.
Edison beskrivs som en karismatisk personlighet. Menlo Park-anställda sa senare att han fick dem att känna sig som partners, inte som anställda. Med relativt låga löner erbjöd Edison sina anställda möjligheten att få aktier i företag som skulle grundas senare, i proportion till deras prestationer. När utvecklingen av glödlampan och den elektriska infrastrukturen började bära frukt, var även de minsta andelarna av hans anställda värda flera årslöner. Kombinationen av en karismatisk person med naturlig auktoritet, laganda och de anställdas ekonomiska deltagande var avgörande för deras höga prestationsvilja och den framgång som följde. Edison själv övervakade de få regler som fanns, t.ex. att alla experiment som utfördes skulle antecknas i laboratorieböckerna.
Denna organisations- och samarbetsform, som var framgångsrik inom utvecklingssektorn och som var anpassad till Edison, visade sig i stort sett olämplig för det framväxande företaget med flera tusen anställda. Det var först när de olika Edison-bolagen som grundades på 1880-talet slogs samman till Edison General Electric Co. 1890 och General Electric grundades 1892 som bristerna i organisationen, rapporteringen och ledningen försvann. Detta kostade dock Edison en allvarlig förlust av inflytande över de företag som han hade grundat. Dessa var tillfälligt utan ledning på 1880-talet eftersom Edison var upptagen av tekniska problem och inte brydde sig om post och nödvändiga beslut.
Ett annat kännetecken för Edisons uppfinningsrikedom är att han köpte upp patent, som sedan kompletterades med vidareutveckling och införlivades i nya patent.
Den uppfinningsprocess som han etablerade kallas ibland för ”uppfinningens uppfinning” och Menlo Park i sig beskrivs som en viktig uppfinning. Att sammanföra vetenskapliga experimentanläggningar med verkstadsanläggningar för olika yrken, att sätta samman ett team med en bred kunskap och hantverksfärdigheter och att organisera arbetsförhållanden som främjade alla anställdas kreativitet anses i dag inte bara vara skälen till Thomas Edisons framgång, utan också vara banbrytande för 1900-talets teknikföretag. Menlo Park kopierades av många industriföretag och var särskilt modell för Bell Laboratories.
Thomas Edison kommenterade sitt framgångskoncept med orden:
Han kommenterade utan att tvivla på sig själv sin ledarstil, som fungerade under de villkor som gällde för den dagliga personliga kommunikationen i laboratoriet, men som sannolikt orsakade problem för hans företagsallians:
(Kalenderåret för den första patentansökan i varje fall. Ytterligare patentansökningar för förbättringar av den ursprungliga uppfinningen skedde ofta under många år. Uppfinning, patentansökan, patentansökan, patentansökan och början av marknadsföringen kan infalla under olika kalenderår. Detta är orsaken till att publikationerna har olika datum. I USA:s patentsystem vid denna tid fanns det också möjlighet att registrera reservationer för pågående uppfinningar. Till exempel registrerades en reservation för patentet på kinetografen 1891 och det beviljades 1897.)
En av Edisons uppfinningar finns fortfarande kvar i alla privata hushåll: den så kallade Edison-garnet, med vilket glödlampor eller kompaktlysrör (”energisparlampor”) och, som den senaste utvecklingen, LED-lampor kan skruvas in i motsvarande sockel. Tråden, som tidigare var tillverkad av mässingsplåt men som nu oftast är tillverkad av plast, kännetecknas av enkel tillverkning och säker hantering även för lekmän. Lösningen sägs gå tillbaka till en idé som Thomas Alva Edison hade 1881 och som han sedan utvecklade tillsammans med Sigmund Bergmann i sin Bergmann and Company”s Shop i New York. Det första patentet beviljades den 27 december 1881 i patent 251554, och lampfoten tillverkades av ett gemensamt företag. Bergmann sålde sina aktier till Edison 1889 och återvände till Berlin. Lösningen används fortfarande i stor utsträckning i efterföljande produkter till glödlampan och för andra ljuskällor.
Tasimetern för finare termometriska observationer är ett exempel på en opatenterad uppfinning av Edison. Offentliggörande utan patentansökan innebär att ett verk överlåts till allmänheten för användning utan ersättning för upphovsrätt.
Bland Thomas Edisons misslyckade uppfinningar finns en del till synes bisarra idéer som att göra möbler och pianon av betong. Den patenterade konserveringen av frukt i evakuerade glasbehållare, som härstammar från tillverkningen av glödlampor, misslyckades också vid den tiden.
Läs också: historia-sv – Akira Kurosawa
Genomförande av innovationer
Den tekniska lösningen och den potentiella nyttan av en uppfinning är inte tillräckliga för en framgångsrik innovationsprocess. Att omvandla en teknisk prestation till en social process som leder till en positiv bedömning av konsumenter, investerare och politiker är en svårighet som innovationer ofta misslyckas med att övervinna. Att lyckas övervinna dessa problem är en viktig del av Thomas Edisons övergripande prestation när det gäller införandet av elektriskt ljus.
Edison, liksom andra uppfinnare och vetenskapsmän, stod inför kommunikationsproblem i samband med innovationer, eftersom många av de termer som förknippades med innovationerna, såsom dynamo, säkring, likström eller glödlampa, var okända för stora delar av befolkningen och de flesta hade ingen aning om elektricitetens natur. Förutom konsumenternas acceptans behövde han också investerarnas och politikernas förtroende. Det senare kunde ha försenat elektrifieringen av New York i flera år på grund av säkerhetsrisker i samband med att man lägger ner underjordiska elkablar. Slutligen var det nödvändigt att övervinna gasindustrins motstånd och dess lobbyverksamhet inom politiken.
Han löste uppgiften bland annat genom personliga kontakter med beslutsfattare och pressen och använde sin karismatiska personlighet, sitt självförtroende, sin retoriska förmåga och sin popularitet för att nå sina mål. Till skillnad från utvecklingsarbetet i Menlo Park var Edison tvungen att kommunicera med ett stort antal aktörer för att genomföra sitt elektrifieringsprojekt, presentera sitt projekt i investerarnas, byggnadsnämndernas etc. konceptuella världar och se till att alla aktörer samarbetade.
Integrationen av innovationen i ett befintligt kulturellt system av begrepp, betydelser och värderingar var avgörande för dess framgång. Det var därför särskilt lyckat att omvandla denna uppfinning till ett vardagligt objekt som användes på olika nivåer i samhället. Charles Bazerman, en universitetslärare från USA, analyserar aspekter av detta i sin bok The Languages of Edison”s Light.
Thomas Edison gjorde mer än 2000 uppfinningar, varav han patenterade 1093 i USA. I oktober 1910 hade 1239 patent registrerats utomlands, varav 130 i Tyskland. Uppfinningarna gäller inte bara innovativa konsumentprodukter, utan även maskiner och processer för deras tillverkning, processteknik, kapitalvaror och andra områden.
Edison sålde oftast rättigheterna till kommersiellt utnyttjande av sina patent till företag som han ägde eller var delägare i, t.ex. Edison Electric Light Co. Edison Electric Light Co. sålde i sin tur vidare begränsade rättigheter till elektrifieringsföretag, tillverkare eller utländska patentutnyttjare.
Det antal patent som Edison utarbetade gjorde det allt svårare för konkurrenterna på elmarknaden på 1880-talet att utveckla produkter som inte berördes av patenten. De snabba tekniska förändringarna och uppfinningarnas höga ekonomiska värde som ett resultat av den framgångsrika innovationsprocessen ledde till att patenten inte respekterades i stor utsträckning. Detta tvingade de respektive verkliga innehavarna av de patent som Edison beviljats att spendera stora summor pengar på att försvara sin egendom rättsligt. Ibland var Edisons företag ekonomiskt oförmögna att göra det. Trycket på att upprätthålla de exklusiva användningsrättigheter som sålts till tredje part var särskilt stort för Edison Electric Light Co. och Thomas Edison.
Särskilt finansiellt starka företag skulle ha råd med åratal av domstolsstrider i alla instanser och fortsätta att göra intrång i patenten i de pågående förfarandena. Fördelen med att delta på marknaden var uppenbarligen större än de rättsliga kostnaderna. Dessutom kunde patentintressenterna utnyttja förfarandets längd för att utveckla kringgående tekniker. Enligt Edison-biograferna Dyer och Martin fanns det mellan 80 och 90 stämningar om glödlampspatent enbart i USA, och minst 125 andra patentstämningar om uppfinningar med anknytning till glödlampan inom den elektrotekniska infrastrukturen. År 1889 var Edison tvungen att inrätta en separat avdelning för kontroll och administration av förfarandena.
Hittills är det inte känt att någon patenttvist har resulterat i ett domstolsbeslut om upphävande av ett patent som beviljats Edison av det amerikanska patentverket. De många utmaningarna var ett sätt att konkurrera om marknadsandelar. Edison tillskrev den nödvändiga sammanslagningen av sina företag med Thomson-Houston Co. bland annat till höga kostnader för patenttvister och minskade intäkter från patentintrång.
Patentmålet mellan Edison Electric Light Co. och United States Electric Lighting Co. pågick mellan 1885 och 1892 och beräknas omfatta cirka 6500 sidor. Det slutade med att Edisons glödlampspatent bekräftades i alla domstolsinstanser. United States Electric Lighting Co. kunde fortsätta sin produktion eftersom de i slutet av rättegången hade utvecklat en ny glödlampa som inte stred mot Edisons patent. United States Electric Lighting Co. hamnade i ekonomiska svårigheter under tiden, men hade fortfarande råd med rättstvister och dyra nyutvecklingar eftersom järnvägsindustrimannen George Westinghouse köpte företaget 1888. Striderna mellan Thomas Alva Edison och George Westinghouse hade en orsak här.
I ett förfarande som Edison Electric Light Co. inledde mot Beacon Vacuum Pump and Electric Co., Electric Manufacturing Co. och Columbia Incandescent Lamp Co. hävdades det att Heinrich Goebel, som är född i Tyskland, hade uppfunnit glödlampan före Thomas Edison, se avsnittet om patenttvister med ”Goebel-Defense”.
De enorma förändringarna framgår tydligt av en händelse i samband med Edisons död. USA:s president Herbert Hoover ville att landets kraftverk skulle stängas av under en kortare tid för att hedra Edison. Detta var dock inte längre möjligt 1931.
Medan Thomas Edison till en början ansåg att fonografen främst skulle användas på kontoret, hade Pacific Phonograph Co. 1889 i San Francisco stor framgång med en myntdriven fonograf för underhållningsändamål. Denna affärsmodell spred sig snabbt över hela USA. Redan 1890 fanns det enligt uppgift cirka 1 500 sådana fonografer på pubar, restauranger, glassbarer osv. där man mot betalning kunde lyssna på musik på lyssningsrör. I Tyskland kopierade utställarna affärsmodellen och kunde på kort tid amortera sina investeringar och göra stora vinster tack vare det stora antalet besökare. Även om en del av operatörerna till en början var tvungna att tillverka egna rullar för att passa kundernas musiksmak, uppstod en ny industri för produktion och marknadsföring av fonogram parallellt med förändringen i musikkonsumtionen. Framgången för mynttelefonograferna ledde till att man började konstruera och tillverka billiga fonografer för hemmet; apparater och ljudbärare var en massaffär runt 1900.
I de vanliga listorna över entreprenörsmiljardärer finns samtida personer som Henry Ford (biltillverkning), Jason Gould (ägare av järnvägslinjer som Union Pacific Railroad) eller John D. Rockefeller (olja) med, men inte Thomas Edison. Hans försök att få en dominerande ställning på marknaden för glödlampor och elektrisk infrastruktur hade misslyckats. I företag som grundades på 1880-talet var Edison ofta bara en delägare, även om de bar hans namn. Partners, anställda och investerare byggde fabriker, organiserade elektrifieringsprojekt och ägde företagsandelar. Dessa företag betalade royalties för användningen av Edisons patent, vilket var en viktig inkomstkälla för Thomas Alva Edison. De flesta av de elektriska företag som grundades på 1880-talet gick samman i General Electric, där han var aktieägare utan att kontrollera företaget (det finns ingen källa om hans aktieinnehav i General Electric). Hans senare företag Thomas Alva Edison Inc. förblev däremot under familjekontroll under Thomas Edisons livstid. De flesta patent hade löpt ut och många uppfinningar var tekniskt sett föråldrade. W. Bernard Carlson, professor i teknik vid University of Virginia, ser framför allt en brist på förståelse från Edisons sida för mjukvarusidan av de industrier han grundade, vilket ledde till att han var tvungen att överge affärsområden som ljudupptagningar och filmer under sin livstid. Med de tidiga uppfinningarna om telegrafi, som han sålde för några tusen dollar styck, gjorde andra stora vinster. Edisonföretagen drog inte nytta av försäljningen och vinsttillväxten i andra branscher som ett resultat av de elektriska uppfinningarna, till exempel kopparproducenterna.
Vissa män som ibland var anställda av Thomas Edison blev senare själva uppfinnare och entreprenörer:
Många anställda vid Edisons laboratorier har gjort framgångsrika karriärer. Exempel på detta är:
Som ett erkännande av Thomas Edisons insatser har USA firat National Inventor”s Day på hans födelsedag sedan 1983. Han har fått en stjärna på Hollywood Walk of Fame. Många institutioner och gator, även i Tyskland, har fått sitt namn efter honom.
I början av november 1915 rapporterade tidningar, däribland New York Times, att Nobelpriset i fysik skulle tilldelas Nikola Tesla och Thomas Edison till lika delar, men i själva verket var det bara Edison som var nominerad. Faktum är att Nobelpriset i fysik 1915 tilldelades William Henry och William Lawrence Bragg.
Publikationer från perioden efter 1990 som direkt eller indirekt bygger på källprojektet motsvarar det aktuella forskningsläget.
Läs också: historia-sv – Första boerkriget
Modern mottagning
Vetenskaplig forskning om teknikens och innovationens historia ledde till en förändrad syn på Thomas Edison. Bilden av ett hjältemodigt geni, som han själv och medierna hade skapat, relativiserades, och värdet av de prestationer som tillskrivs honom försköts från uppfinningar till arbetsmetoder och innovationsprocessen.
Begreppet Wizard of Menlo Park har inspirerat många undersökningar. Joseph F. Buonanno kan till exempel inte upptäcka magi eller ovanliga kognitiva processer i sin undersökning. Edison hade snarare uppnått extraordinära resultat med vanligt tänkande.
En undersökning som genomfördes av Berliner Illustrirte Zeitung vid sekelskiftet 1899-1900 vittnar om Edisons popularitet i Tyskland på den tiden. De cirka 6 000 läsarna som deltog röstade fram Thomas Edison som den största uppfinnaren.
Huvudsakliga sekundärkällor som använts
Läs också: biografier – Charles Lindbergh
Andra individuella referenser
Museer, historiska platser
Biografi
Uppfinningar
Källor
