In heutigen mechanischen Armbanduhren werden vor allem Uhrwerke bzw. Kaliber mit Automatik- oder Handaufzug verbaut. Doch wer hat die mechanische Uhr erfunden? Und wie funktionieren mechanische Uhren überhaupt? Solche und weitere Fragen beantwortet dieser Artikel…

Wer hat die mechanische Uhr erfunden?

Im 14. Jahrhundert, etwa um die Zeit der Entwicklung der Sanduhr, sind die ersten Räderuhren entstanden. Sie waren noch sehr ungenau, hatten allerdings schon eine Unrast, den Vorgänger der Unruh (siehe unten). Die Einzelteile solcher Räderuhren waren vorrangig aus geschmiedetem Eisen. Die Räderuhr fand beispielsweise bei Turmwächtern Verwendung, um die korrekte Zeit für das Schlagen der Glocken anzuzeigen.

Schon im 15. Jahrhundert führte der Einsatz von Unruh und Spiralfeder zu immer präziseren mechanischen Uhrwerken. Die Uhren dieser Zeit mussten allerdings noch mit kleinen Schlüsseln aufgezogen werden, die leider gerne verloren gingen. Erst knapp 300 Jahre später löste Abraham-Louis Perrelet dieses Problem mit einem Automatik-Aufzug für Taschenuhren. 1838 stellte die Firma Audemars die erste Taschenuhr mit integriertem Handaufzug über die Krone vor.

Dosenuhren von Peter Henlein als Vorläufer von Taschenuhren

Der Nürnberger Schlossermeister Peter Henlein war der erste Deutsche, dem es gelang eine Uhr herzustellen, die man am Körper tragen konnte. Um 1479 schuf er mit seiner Uhr den Vorläufer späterer Taschenuhren. Für seine Uhren-Kreationen bevorzugte Henlein Formen wie hohe zylindrische Dosen oder kleine Kugeln in Bisamapfelform, weshalb diese auch als „Dosenuhren“ bezeichnet wurden. Anders als die späteren Taschenuhren wurden die Dosenuhren von Henlein in kleinen Säckchen am Körper getragen und nicht an Ketten um den Hals.

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Bild: Steffi Tremp, Räderuhr, CC BY-SA 3.0

Das Nürnberger Ei: Die erste richtige Taschenuhr

Entgegen der landläufigen Meinung wurde die ersten richtigen Taschenuhren, die auch unter der Bezeichnung „Nürnberger Ei“ bekannt sind, nicht von Peter Henlein geschaffen. Uhren dieser Art wurden erst ab der zweiten Hälfte des 16. Jahrhunderts hergestellt, Henlein starb bereits 1542.

Die Bezeichnung „Ei“ hat übrigens nichts mit der Eiform zu tun, sondern wurde vom lateinischen „horologium“, was „Zeitmesser“ bedeutet, abgeleitet. Da es sich um für diese Zeit sehr kleine Zeitmesser handelte und weil im Fränkischen, das auch in Nürnberg gesprochen wird, kleinen Dingen gerne ein „lei/n“ angehängt wird, wurde aus „orrlei/orlein“ in der Mitte des 16. Jh. ein „eierlein“ und schließlich ein „Ei“.

Die erste mechanische Armbanduhr

Die nachweisbar erste mechanische Armbanduhr hat der Schweizer Uhrmacher Abraham Louis Brequet um 1810 für Caroline Bonaparte, die jüngste Schwester Napoleons, angefertigt. Bis zur Erfindung der Automatikarmbanduhr dauerte es von da an noch über 100 Jahre.

Die meisten der heute verbauten mechanischen Werke haben ihren Konstruktionsursprung in den 1960er und 1970er Jahren. Bis kurz vor der Quarzkrise wurden viele neue Kaliber entwickelt, darunter zum Beispiel zwei 1969 vorgestellte Chronographenwerke, die erstmalig mit Automatikaufzug funktionierten: Das El Primero von Zenith und das Caliber 11. Um die Investition für das Calibre 11 stemmen zu können, haben sich die damaligen Branchengrößen Heuer, Breitling, Buren Watch S.A., Dubois-Dépraz S.A. und später auch Hamilton zusammengetan. Der Aufzug des Calibre 11 erfolgte über einen kaum erkennbaren Mikrorotor.

Wie funktionieren mechanische Uhren?

Die Energie für den Antrieb mechanischer Uhrwerke stammt aus der Aufzugswelle. Diese wird bei Handaufzugsuhren über das Drehen der Krone und bei Automatikuhren über einen kugelgelagerten Rotor aufgezogen, der beim Bewegen der Uhr durch die Schwerkraft und seiner Massenträgheit im Raum stehen bleibt. So wird eine S-förmige Feder gespannt. Bei Automatikwerken wird die Feder typischerweise in beiden Drehrichtungen (bidirektional) aufgezogen und eine Rutschkupplung (oder Bridge) verhindert ein Überdrehen der Zugfeder. Die Feder speichert die Energie und befindet sich in einem Gehäuse, dem sogenannten Federhaus. Entspannt sich die Feder mit der Zeit, wird das Federhaus gedreht, wodurch alle anderen Räder im Räderwerk zum Drehen gebracht werden.

Die Hemmung bremst (oder hemmt) den unkontrollierten Ablauf des Räderwerkes und wandelt dabei die übertragene Rotationsenergie in einen periodischen Takt um. Diesen periodischen Takt reguliert die Unruh. Schließlich wird durch das Zeigerwerk die Bewegung des Räderwerkes an die Zeiger übertragen und so die Uhrzeit auf dem Zifferblatt angezeigt.

Pflege, Wartung und Reinigung einer mechanischen Uhr

In den meisten hochwertigen, mechanischen Uhrwerken werden als Lagersteine für bewegliche Teile synthetische Edelsteine wie Rubine verwendet. Zwischen Stein und Stahl entsteht eine geringere Reibung als zwischen zwei Stahlbauteilen, was den Verschleiß reduziert und die Ganggenauigkeit erhöht. Reibung ist jedoch niemals komplett vermeidbar und selbst feinste Schmutzartikel, die in die Uhr eingedrungen sind, können zur Abnutzung von Schmiermitteln sowie Materialien beitragen. Extreme Temperaturen können diese Abnutzung noch beschleunigen und sollten daher genauso vermieden werden wie Magnetfelder, die die vielen feinen, beweglichen Teile beschädigen können.

Ein festes Revisions-Intervall für mechanische Uhren gibt es nicht, da es stark vom persönlichen Trageverhalten und natürlich vom Uhrwerk selbst abhängt, wie oft eine Wartung fällig ist. Als Daumenregel kann man aber sagen, dass eine mechanische Uhr in etwa alle drei bis sieben Jahre zur Revision muss – hierbei zerlegt und reinigt der Uhrmacher das komplette Uhrwerk, bevor er es wieder neu zusammengebaut und geölt wird.