So funktioniert eine mechanische Uhr
Aufzug und Automatik
Die Zugfeder wird entweder von Hand an der Krone gespannt oder durch einen Rotor, der sich bei Armbewegungen dreht. Eine Rutschkupplung verhindert, dass die voll gespannte Feder überdreht wird.
Handaufzug über die Krone
Die einfachste Art, die Feder zu spannen, ist die Krone. Wer sie dreht, treibt über ein kleines Getriebe die Welle des Federhauses an und wickelt die Zugfeder auf. Eine Sperrklinke hält sie, damit sie sich nicht wieder zurückdreht. Dieselbe Krone dient zum Stellen der Zeit: Zieht man sie heraus, schaltet das Getriebe vom Aufziehen auf das Verstellen der Zeiger um.
Uhren mit Handaufzug kommen ohne Rotor aus und sind deshalb einfacher und flacher gebaut. Ein berühmtes Beispiel ist die Speedmaster: Die heutige Moonwatch wird von Hand aufgezogen und läuft danach rund 50 Stunden.
Automatik: Die Uhr zieht sich selbst auf
Eine Automatikuhr zieht ihre Feder durch die Bewegungen des Trägers selbst auf. Herzstück ist der Rotor: eine halbrunde, unwuchtige Schwungmasse, die im Werk drehbar gelagert ist. Wenn sich das Handgelenk bewegt, bleibt der Rotor durch Trägheit und Schwerkraft tendenziell an seinem Platz und dreht sich dadurch gegenüber dem Werk. Diese Drehung wird über Sperrklinken und eine Kette kleiner Zahnräder in kleinen Schritten auf die Zugfeder übertragen.
Wer die Uhr regelmässig trägt, muss sie nicht aufziehen. Die Gangreserve nach dem letzten Bewegen beträgt meist etwa 35 bis 80 Stunden. Die meisten Automatikuhren lassen sich zusätzlich über die Krone aufziehen, etwa nach längerer Pause; für Uhren, die nicht getragen werden, gibt es Uhrenbeweger.
Wechsler: in beide Richtungen
Der Rotor dreht sich je nach Armbewegung mal links, mal rechts herum. Die Feder soll sich aber immer in dieselbe Richtung aufwickeln. Dafür sorgt ein Umschaltgetriebe, der Wechsler: Wie eine Weiche leitet er beide Drehrichtungen des Rotors in dieselbe Aufzugsrichtung um. So nutzt die Uhr jede Bewegung. Die Erfindung des beidseitigen Rotoraufzugs mit Wechsler wird dem Uhrmacher Abraham-Louis Perrelet zugeschrieben, der um 1776 eine erste brauchbare Konstruktion für Taschenuhren baute.
Es gibt auch andere Bauformen. Die Pendelschwungmasse, umgangssprachlich «Hammerautomatik», pendelt nur hin und her und wird an beiden Enden von Federn gestoppt; sie nutzt den Aufzugsweg schlechter aus, die Gangreserve fällt meist geringer aus. John Harwood liess sie 1923 für eine Armbanduhr patentieren. Rolex verbesserte das Prinzip um 1930 mit einem Rotor, der sich um volle 360 Grad dreht (bei Harwood waren es nur etwa 200 Grad). Die Oyster Perpetual von 1931 gilt als erste funktionsfähige Automatik-Armbanduhr mit einseitig aufziehbarem Rotor.
Der Mikrorotor und andere Bauformen
Ein normaler Rotor liegt über dem Werk und macht die Uhr dicker. Beim Mikrorotor sitzt die Schwungmasse dagegen im Werk, neben den Rädern, und die Uhr wird flacher. Weil die Masse klein ist, fertigt man sie oft aus Gold: Das Edelmetall ist so dicht, dass es viel Masse auf wenig Platz liefert. Ein Beispiel ist das Kaliber 240 von Patek Philippe: Sein aussermittig sitzender Mini-Rotor besteht aus 22-karätigem Gold, das Werk ist nur 2,53 Millimeter hoch und läuft mindestens 48 Stunden.
Ein ganz anderer Weg ist der Aussenrotor: 2007 stellte Carl F. Bucherer ein System ohne zentralen Rotor vor, bei dem ein Gewicht aus Wolfram am Rand des Werks läuft. Auch das half, flache Uhren zu bauen.
Die Rutschkupplung: Schutz vor dem Überdrehen
Ein Automatikaufzug arbeitet unermüdlich, auch wenn die Feder längst voll gespannt ist. Damit sie nicht überdreht und bricht, ist das äussere Ende der Zugfeder nicht fest am Federhaus eingehängt, sondern an einem Zaum, der durch Reibung an der Federhauswand haftet. Sobald die Feder voll gespannt ist, rutscht der Zaum an der Wand entlang, und die Bewegung des Rotors läuft ins Leere. Diese Rutschkupplung patentierte 1863 Adrien Philippe, ein Mitgründer von Patek Philippe.
Gut zu wissen
- Eterna führte 1948 den kugelgelagerten Rotor ein, später auch den Wechsler mit Zahnrädern.
- Harwoods «Bumper»-Uhren verkauften sich ab 1928 rund 30'000-mal; die Firma ging 1931 unter.
- Nicht jede Automatikuhr lässt sich von Hand aufziehen: Die Seiko-Werke der Familie 7S26 sind eine Ausnahme.
- Eine Anzeige für die Gangreserve zeigt bei Automatikuhren, ob der Rotor genug Energie liefert.
Stand: 26.10.2026