Automatikuhren

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In den mechanischen Armbanduhren, die sich selbst mit der nötigen Energie versorgen und daher nicht mehr aufgezogen werden müssen, sind echte Uhrmacherkunst und Präzision vereint. Der Engländer John Harwood gilt als der Erfinder der ersten Automatikuhr. Inspiriert von wippenden Kindern entwickelte er einen Selbstaufzugsmechanismus, den er in der Schweiz patentieren ließ. Doch erst mit der Entwicklung des Perpetual-Rotors von Rolex im Jahr 1931 wurde die Automatikuhr tatsächlich tragbar. Dieser nutzt selbst kleinste Bewegungen zum Aufzug der Rolex Oyster Perpetual. Die große Ganggenauigkeit dieser Armbanduhren wurde legendär und gehört heute zum Repertoire so gut wie aller Hersteller luxuriöser Zeitanzeiger.

Wie funktioniert der Herzschlag einer Automatikuhr?

Mit dem Begriff “Automatikuhr” werden mechanische Armbanduhren bezeichnet, die sich durch die Bewegung des Trägers selbst aufziehen und dadurch das Uhrwerk mit der nötigen Energie versorgen. In einer Automatikuhr nutzt ein eingebauter Rotor die physikalischen Gesetzmäßigkeiten von Schwerkraft und Massenträgheit und übt ein Drehmoment auf den Aufziehmechanismus aus. Es gibt Systeme, bei denen selbst unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit der Rotor die Bewegungsenergie speichern kann. Zwar ist das technische Innenleben einer Automatikuhr für Laien eher kompliziert, doch sie lässt sich einfach tragen, pflegen und handhaben, wie die lange Geschichte der Rolex Oyster Perpetual beispielgebend beweist. Inzwischen werden nicht nur mechanische, sondern auch Quarzuhren mit einem Automatikwerk angetrieben. In jedem Fall treibt die kinetische Bewegungsenergie des Handgelenks den Aufzugsrotor an. Soll ein Quarzwerk mit elektrischer Energie versorgt werden, wird diese von einem kleinen Generator erzeugt, der den Akku oder Kondensator auflädt. Die ersten Automatikuhren waren im Vergleich zu den anderen mechanischen Armbanduhren noch sehr teuer. Nach der Rolex Oyster Perpetual kamen auch Uhren unter anderem von Junghans und anderen Herstellern auf den Markt. Die Automatikuhr wird entweder über einen Zentralrotor angetrieben, der sich über diesem dreht und die gesamte Größe des Gehäuses nutzt. Auch ist es möglich, dass die Energie von einem Mikrorotor bezogen wird, der in das Uhrwerk selbst eingegliedert ist.

Die Antriebsvarianten einer Automatikuhr

Der Antrieb mittels Zentralrotor

Die auf Kugeln gelagerte Schwungmasse bewegt sich im Zentrum des Uhrwerks und ist in der Regel unter diesem auf der Seite des Bodens montiert. So lässt sich die ganze Größe des Gehäuses zur Energiegewinnung nutzen. Die Schwungmasse besteht in der Regel aus einer halbkreisförmigen Schwungmasse, die aus schwerem Metall wie Platin oder Gold gefertigt wird. Sie kreist parallel zum Werk und sorgt dafür, dass die Antriebsfeder immer gleichmäßig gespannt ist. Wird mit dem Handgelenk auch die Uhr bewegt, setzt sich die Schwungmasse in Bewegung. Über eine Zugfeder wird die so gewonnene Energie des Rotors genutzt und zieht das Uhrwerk auf. Winzige Kugellager sorgen dafür, dass der Rotor leicht und reibungsarm läuft. Der Aufzug funktioniert entweder einseitig oder in beide Drehrichtungen. Diese Wechselsteuerung ist konstruktiv noch aufwändiger und somit auch teurer. In der Regel ist der Rotor unter dem Uhrwerk eingebaut und dreht sich dort frei um seine zentrale Achse. Damit eine Umdrehung der Federwelle erreicht wird, muss der Rotor etwa 150 Umdrehungen leisten. Allerdings führt der Einbau eines Zentralrotors dazu, dass das Gehäuse nicht mehr so flach gebaut werden kann.

Der Zentralrotor mit Wechselsteuerung

Hier versorgt jede Drehrichtung das Uhrwerk mit Energie. Das erste Gleichrichter-Kaliber wurde bereits 1942 von Felsa gebaut. Je nach Drehrichtung des Zentralrotors gab eine Wippe die Energie an das Federhaus weiter und nutzte für diese Übertragung ein oder zwei Zahnräder. Auch von Longines wurde ein Zentralrotor mit Wechselsteuerung entwickelt, bei diesem übertrug ein Exzenter mit Schalt- und Sperrklinken die Bewegungsenergie des Handgelenks an das Federhaus. Ein Ingenieur von Eterna entwickelte kurze Zeit später ein reibungsarmes winziges Kugellager, welches patentiert und von vielen anderen Herstellern genutzt wurde. Auch der Pellaton-Aufzug, von IWC entwickelt, nahm die Energie aus beiden Drehrichtungen auf: Hier wirken ein ausgeklügeltes System an Schaltklinken mit einer Kurvenscheibe präzise miteinander. Im Gegensatz zu einem einseitig funktionierenden Zentralrotor kann der Zentralrotor mit Wechselsteuerung jede Energie zum Antrieb des Uhrwerkes nutzen und umsetzen. Sowohl der Zahnrad-, aber auch der Klinken- und Exzenterwechsel sind bis heute in Armbanduhren mit Automatikwerk zu finden.

Der Antrieb durch Mikrorotor

Als die Menschen in den 50er Jahren besonders flache und elegante Armbanduhren bevorzugten, hatten Automatikuhren, die mit einem Zentralrotor angetrieben wurden, einen schweren Stand. Die meisten dieser Uhren wiesen eine Gehäusehöhe von etwa 5,5 Millimetern auf: Hier waren nicht nur der Zentralrotor untergebracht, sondern auch die zentral gelagerten Zeiger. Der Uhrenmanufaktur Büren Watch gelang es 1954 als erster Manufaktur, den Rotor nicht nur zu verkleinern, sondern ihn in das Uhrwerk selbst zu integrieren. Jetzt ließen sich die Automatikuhren flacher bauen. Die Schwungmasse des Mikrorotors ist zwar deutlich kleiner als beim Zentralrotor, dafür aber entsprechend dicker.

Was ist der Unterschied zwischen einer Automatikuhr und einer Uhr mit Handaufzug?

Das feine Räderwerk einer Uhr wird in jedem Fall von der Zugfeder im Federhaus angetrieben. Bei einer Uhr mit Handaufzug wird über die Drehbewegung der Krone diese Zugfeder wieder um den Federkern gewickelt, damit die Uhr weiter funktioniert. Hier ist die Feder sowohl auf der inneren Federhauswand und auf dem Federkern befestigt. Ist die Feder voll aufgezogen, kann der Träger der Uhr das an der Krone spüren. Entspannt sich die Feder, treibt sie damit das Räderwerk mit außerordentlich langsamen Drehungen an. Egal wie raffiniert die Feder auch immer gebaut ist: Ihr Drehmoment verläuft ungleichmäßig. Je weniger die Feder gespannt ist, desto mehr Kraft verliert sie, die Amplitude der Unruhe wird geringer – und die Uhr geht ein wenig nach. Auch das Anfangsdrehmoment ist noch etwas geringer. Bei der Automatikuhr sorgt der Rotor dafür, dass dieser ständig wieder Energie zugeführt wird. Solange die Uhr am Handgelenk getragen wird, bleibt das Federmoment im optimalen Bereich. Erst wenn sie für eine längere Zeit ruht und nicht getragen wird, erschöpft sich die Kraft der Zugfeder. Erst jetzt wird das Drehmoment ebenso ungleichmäßig, wie bei der Uhr mit Handaufzug. Wird eine Automatikuhr regelmäßig getragen – oder wenigstens, bevor die Gangreserve abgelaufen ist, geht sie somit genauer. Wer zwischen mehreren Armbanduhren mit Automatik wechseln will, nutzt sogenannte Uhrenbeweger, die die Automatik stets in Gang hält.

Die Rolex Oyster Perpetual mit Prädikat

Die Uhren von Rolex halten, was der Hersteller verspricht. Viele Tests haben das bewiesen. So schwamm zum Beispiel eine wasserdichte Rolex Oyster am Handgelenk der Schwimmerin Mercedes Gleitze zehn Stunden lang im Ärmelkanal und bewies: Sie ist tatsächlich wasserdicht. Immer wieder perfektionierte Rolex die technische Leistungsfähigkeit der Rolex Oyster Perpetual und lässt sie vom Schweizer Prüfinstitut für Chronometer testen und zertifizieren. Wie jede Automatikuhr nutzt auch das Perpetual-Uhrwerk den Schwung selbst kleinster Bewegungen seines Trägers und zieht sich selbst auf. Da die Feder der Rolex Oyster Perpetual immer gleichmäßig gespannt ist, läuft die Uhr präzise und absolut gleichmäßig. Selbst bei heftigen Bewegungen kann die Feder nicht überdreht werden: Das garantiert die Rutschkupplung, die auch Bridge genannt wird. Wird die Uhr über Nacht abgelegt, sorgt die Gangreserve dafür, dass das Uhrwerk auch dann nicht stehen bleibt. Je nach Automatikuhr beträgt diese Gangreserve in der Regel zwischen 12 und 36 Stunden, die Rolex Oyster Perpetual verfügt über eine mindestens 42-stündige Gangreserve. Das „Oyster Perpetual“ –Prinzip wird in vielen Kalibern der Marke angewendet und findet sich nicht nur in der Kollektion Oyster Perpetual selbst. Auch auf den Zifferblättern der Kollektionen Air-King, Submariner, Yacht-Master und vielen anderen ist meist direkt unter dem Rolex-Schriftzug „Oyster Perpetual“ zu lesen.