十四世紀初，重力機械鐘逐漸取代水鐘，開始在歐洲各地出現，而且大多安裝於教堂或修道院的鐘樓，隨著鐘樓的需求增加，吸引更多人投入機械鐘的設計與製造，齒輪的工藝技術因此日益精進，鐘樓也從基本的時鐘升級為天文鐘，而其中教會成為設計天文鐘的重要推手。在擴增天文鐘相關功能的同時，機械鐘也朝著小型化發展，因此發條的發明除了催生出懷錶，也發展出後續齒輪工藝的多元性。