Die Erfindung betrifft einen Gurtbandaufroller für ein Sicherheitsgurtsystem sowie ein Verfahren zur Messung des Gurtbandauszugs eines Gurtbandes von einem Gurtbandaufroller.

Üblicherweise kommen zur Messung des Gurtbandauszugs Magnetfeldsensoren zum Einsatz, die die Stellung eines Magneten messen, der mit der Gurtspule des Gurtbandaufrollers gekoppelt ist. Dabei ist es bekannt, die Anzahl der vollständigen Umdrehungen des Gurtbandaufrollers in einem Energiespeicher zu hinterlegen.

Beispielsweise zeigt die WO 2019/063 471 A1 eine Sensorvorrichtung eines Gurtbandaufrollers, die einen mit einer Batterie verbundenen Speicher und einen Magnetfeldsensor aufweist. Der Magnetfeldsensor detektiert vollständige Umdrehungen einer Gurtspule des Gurtbandaufrollers und die Anzahl an vollständigen Umdrehungen wird anschließend elektromagnetisch in den Speicher geschrieben.

Bei einem Ausfall der Stromversorgung kann dieser Speicher die Information über die Anzahl an vollständigen Gurtspulenumdrehungen verlieren und es ist eine erneute Kalibration des Magnetfeldsensors notwendig.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Gurtbandaufroller zu verbessern. Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch einen Gurtbandaufroller für ein Sicherheitsgurtsystem, der eine Gurtspule, einen Permanentmagneten und einen Magnetfeldsensor hat. Die Gurtspule ist drehbar gelagert und der Permanentmagnet ist drehfest mit der Gurtspule verbunden, wobei der Magnetfeldsensor in dem vom Permanentmagneten erzeugten Magnetfeld angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, den Rotationsverlauf des Permanentmagneten über eine volle Umdrehung hinaus stromlos magnetisch zu speichern.

Dabei bedeutet stromlos, dass der Magnetfeldsensor die Informationen über die Umdrehungen der Gurtspule auch ohne elektrische Energieversorgung behält.

Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, den Rotationsverlauf der Gurtspule unabhängig von einer elektrischen Energieversorgung zu speichern. Der an der Gurtspule angebrachte Permanentmagnet erzeugt unabhängig von der Energieversorgung ein Magnetfeld und der Magnetfeldsensor speichert die durch die Rotation des Permanentmagneten hervorgerufenen Änderungen in dem Magnetfeld des Permanentmagneten magnetisch ab. Folglich wird jede Drehung des Permanentmagneten gespeichert und der Gurtbandaufroller verbessert die aus dem Stand der Technik bekannten Gurtaufroller.

Unter dem Rotationsverlauf des Permanentmagneten ist die Summe der Winkel aller vollzogenen Drehungen des Permanentmagneten zu verstehen, d. h. die Drehungen des Permanentmagneten in und entgegen des Uhrzeigersinns werden miteinander aufgerechnet. Der Rotationsverlauf hat eine Genauigkeit, die durch den Magnetfeldsensor begrenzt ist.

Dabei und im Folgenden wird zwischen dem absoluten Drehwinkel und dem relativen Drehwinkel des Permanentmagneten unterschieden.

Der absolute Drehwinkel berücksichtigt alle Umdrehungen des Permanentmagneten und kann folglich auch Werte größer als 360° aufweisen. Der absolute Drehwinkel beschreibt also die Stellung des Magneten relativ zu einer Ausgangsstellung und zusätzlich die Anzahl an ganzzahligen Umdrehungen, die von dem Permanentmagneten vorgenommen wurden. Der relative Drehwinkel hingegen beschreibt nur die Stellung des Permanentmagneten relativ zu einer Ausgangsstellung und nimmt folglich Werte größer gleich 0° und kleiner 360° an.

Die drehfeste Befestigung des Permanentmagneten mit der Gurtspule umfasst auch die Befestigung über ein Getriebe, das die Umdrehung der Gurtspule in eine Drehung des Permanentmagneten umsetzt. Dabei kann das Getriebe eine Überoder Untersetzung aufweisen. Auf diese Weise wird die Genauigkeit des abgespeicherten Rotationsverlaufs angepasst.

Ein Aspekt der Erfindung sieht vor, dass der Magnetfeldsensor dazu ausgebildet ist, den Rotationsverlauf des Permanentmagneten in Halbdrehungsinkrementen zu speichern.

Mit anderen Worten speichert der Magnetfeldsensor jede halbe Umdrehung des Permanentmagneten magnetisch ab.

Im Allgemeinen ist es denkbar, dass das Getriebe eine Übersetzung von 2:1 aufweist, sodass der Magnetfeldsensor jede ganze Umdrehung des Permanentmagneten magnetisch speichert.

Alternativ kann das Getriebe auch eine Untersetzung von 1 :2 aufweisen, sodass der Magnetfeldsensor jede Viertelumdrehung des Permanentmagneten magnetisch speichert.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Magnetfeldsensor einen Einspeisebereich und eine magnetoresistive Spur auf. Die Spur ist im Wesentlichen in der Form einer Spirale ausgebildet und der Einspeisebereich schließt an ein Ende der Spur an. Dabei ist das Seitenverhältnis der Spur größer als das Seitenverhältnis des Einspeisebereichs.

Unter dem Seitenverhältnis der Spur wird die Ausdehnung der Spur in Längsrichtung relativ zur Ausdehnung der Spur in Querrichtung verstanden. Insbesondere wird unter dem Seitenverhältnis der Spur nicht das Seitenverhältnis der Spirale verstanden.

Beispielsweise ist die Spur in Form einer rechteckigen Spirale ausgebildet und/oder der Einspeisebereich schließt an das innere Ende der Spirale an. llm eine gute Wechselwirkung zwischen Permanentmagnet und Magnetfeldsensor zu ermöglichen, kann die Spur und der Einspeisebereich in einer Ebene parallel zur Rotationsebene des Permanentmagneten angeordnet sein.

Dabei ist die Rotationsebene des Permanentmagneten die Ebene, die durch die Drehung der Verbindunglinien von Nord- zu Südpol aufgespannt wird.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Seitenverhältnis der Spur derart, dass die Spur nur entlang und entgegen der Längsrichtung der Spur magnetisierbar ist und/oder dass das Seitenverhältnis des Einspeisebereichs derart ist, dass der Einspeisebereich in beliebige Richtungen magnetisierbar ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Magnetfeldsensor sensitiv auf Änderungen des Magnetfelds des Permanentmagneten ist.

Dabei wird unter der beliebigen Richtung der Magnetisierung des Einspeisebereichs verstanden, dass die Magnetisierung in einer Ebene beliebig ist. Beispielsweise ist die Magnetisierung des Einspeisebereichs stets parallel zum Magnetfeld des Permanentmagneten.

Im Allgemeinen ist es auch denkbar, dass eine magnetisierbare Schicht der Spur und/oder eine magnetische Abtastschicht der Spur nur entlang und entgegen der Längsrichtung der Spur magnetisierbar sind.

Die Spur kann aus vier Schichten aufgebaut sein, nämlich einer Magnetschicht (auch bekannt als „pining layer“), einer magnetisch fixierten Schicht (auch bekannt als „pinned layer“), einer nicht magnetischen Zwischenschicht und einer magnetischen Abtastschicht (auch bekannt als „magnetization free layer“). Dabei können die magnetisch fixierte Schicht und die magnetische Abtastschicht nur in und entgegen der Längsrichtung der Spur magnetisiert sein und die Magnetisierung der magnetisch fixierten Schicht wird durch die Magnetschicht vorgegeben. Der Widerstand der Spur hängt dann von der relativen Magnetisierung der Abtastschicht und der magnetisch fixierten Schicht ab. Dieser Effekt ist auch bekannt als Riesenmagnetowiderstandseffekt („giant magneto resistance effect“).

Beispielsweise ist die Magnetschicht aus einem antiferromagnetischen Material, wie einer magnetisierten Iridium-Mangan-Legierung, die magnetisch fixierte Schicht sowie die Abtastschicht aus einer Nickel-Eisen-Legierung und die Zwischenschicht aus einem elektrisch leitenden Material, wie Kupfer.

Der Einspeisebereich kann zumindest eine magnetisierbare Schicht aufweisen, die mit der magnetischen Abtastschicht der Spur verbunden ist.

Beispielsweise weist der Einspeisebereich den gleichen Schichtaufbau auf wie die Spur.

Der Rotationsverlauf des Permanentmagneten kann in der Spur gespeichert sein, insbesondere in der Form von Domänenwänden. Dabei ist eine Domänenwand eine Umkehr des magnetischen Felds innerhalb eines kurzen Bereichs. Die Magnetisierungsrichtung der Abtastschicht der Spur ändert sich also innerhalb eines kurzen Bereichs von einer Magnetisierung in Längsrichtung der Spur in eine Magnetisierung entgegen der Längsrichtung der Spur.

Mit anderen Worten wird der Rotationsverlauf bzw. die Halbdrehungsinkremente durch den Riesenmagnetowiderstandseffekt magnetisch gespeichert. Dieser Effekt führt zu einer signifikanten Änderung des Widerstands der Spur, sodass der Rotationsverlauf bzw. die Halbdrehungsinkremente einfach ausgelesen werden können.

Dabei wird unter der Magnetisierungsrichtung die Verbindungslinie zwischen Nord- und Südpol des Permanentmagneten verstanden bzw. die Ausrichtung der Elementarmagnete eines magnetisierbaren Materials.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Spur mehrere Ecken auf, an denen sich die Richtung der Spur ändert. Auf diese Weise wird ein kompakter Magnetfeldsensor bereitgestellt.

Dabei weisen die durch Ecken verbundene Abschnitte einen rechten Winkel zueinander auf und die durch zwei Ecken verbundene Abschnitte verlaufen parallel zueinander.

Es ist denkbar, dass die Anzahl an Ecken der Spur an eine maximale Gurtbandauszugslänge eines an der Gurtspule aufgewickelten Gurtbands angepasst ist. Auf diese Weise kann jeder absolute Drehwinkel der Gurtbandspule erfasst werden, sodass die Gurtbandauszugslänge genau bestimmt ist. Die Anzahl an Ecken der Spur kann zumindest dem Vierfachen der maximalen Anzahl an möglichen Umdrehungen der Gurtspule entsprechen.

Beispielsweise weist die Gurtspule eine maximale Anzahl an Umdrehungen von 40 auf und die Spur des Magnetfeldsensors weist entsprechend 160 Ecken auf.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Gurtbandaufroller eine Steuereinheit auf, die elektrisch mit der Spur des Magnetfeldsensors verbunden ist und dazu ausgebildet ist, in wenigstens einem Bereich der Spur eine Spannung anzulegen und wenigstens einen Spannungswert der über einen Teil des Bereichs abfallenden Spannung zu bestimmen. Dabei ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, den Rotationsverlauf, insbesondere die Anzahl an Halbdrehungsinkrementen, anhand des wenigstens einen Spannungswerts zu bestimmen. Der Rotationsverlauf kann also einfach über eine Elektronik ausgelesen werden, sodass die vom Magnetfeldsensor bereitgestellten Daten einfach in eine bereits bestehende Sicherheitsvorrichtung zum Straffen des Gurtbands integriert werden kann.

Mit anderen Worten ist der Magnetfeldsensor ein Sensor, der den Rotationsverlauf magnetisch speichert und von dem der Rotationsverlauf elektronisch ausgelesen werden kann.

Beispielsweise bestimmt die Steuereinheit den Rotationsverlauf anhand von einer Abweichung des Spannungswerts zu einem Referenzspannungswert. Dabei gibt die Abweichung Aufschluss über die Magnetisierung, d. h. den Widerstand des entsprechenden Abschnitts, sodass der Rotationsverlauf schnell von dem Magnetfeldsensor ausgelesen werden kann.

Zum Beispiel sind Referenzspannungswerte für einzelne Abschnitte der Spur in der Steuereinheit hinterlegt.

Die Steuereinheit kann elektrisch mit zumindest drei Ecken der Spur verbunden sein, wobei eine mittlere Ecke zwischen den zwei äußeren Ecken angeordnet ist. Die Steuereinheit ist dabei dazu ausgebildet, den Spannungswert zwischen der mittleren Ecke und einer der äußeren Ecken zu bestimmen. Auf diese Weise wird ein sehr kompakter Magnetfeldsensor bereitgestellt. Beispielsweise ist die Steuereinheit mit jeder Ecke der Spur elektrisch verbunden. Dabei legt die Steuereinheit die Spannung zwischen entgegengesetzt zueinander angeordneten Ecken an und bestimmt den Spannungswerte jeweils für einen der Abschnitte zwischen entgegengesetzt zueinander angeordneten Ecken. Auf diese Weise wird die gesamte in dem Magnetfeldsensor gespeicherte Information über den Rotationsverlauf des Permanentmagneten genutzt.

Mit anderen Worten legt die Steuereinheit über zwei aneinander angrenzende Abschnitte der Spur eine Spannung an und bestimmt den Spannungswert der in einem der beiden Abschnitte abfallenden Spannung.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, einen relativen Drehwinkel anhand des Spannungswerts bzw. der Spannungswerte zu bestimmen. Dabei wird der Spannungswert eines Abschnitts durch die Rotation des Permanentmagneten und den auftretenden anisotropen magnetoresistiven Effekt beeinflusst, sodass der Spannungswert eines Abschnitts auch von dem relativen Drehwinkel des Permanentmagneten abhängt.

Die Steuereinheit kann derart eingerichtet sein, dass sie einen absoluten Drehwinkel aus dem Rotationsverlauf, insbesondere der Anzahl an Halbdrehungsinkrementen, und dem relativen Drehwinkel bestimmt. Der absolute Drehwinkel kann also mit einem einzigen Sensor bestimmt werden.

Beispielsweise bestimmt die Steuereinheit den absoluten Drehwinkel mit einer Genauigkeit von 0,1° bis 5°, insbesondere mit einer Genauigkeit von 1°.

In einer Ausführungsform der Erfindung weist der Gurtbandaufroller einen magnetischen Relativwinkelsensor auf, der im vom Permanentmagneten erzeugten Magnetfeld angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, anhand des Magnetfelds den relativen Drehwinkel des Permanentmagneten zu bestimmen.

Mit anderen Worten wird dasselbe Magnetfeld von zwei Sensoren benutzt, um den absoluten Drehwinkel zu bestimmen.

Dabei kann der von dem Relativwinkelsensor bestimmte relative Drehwinkel verwendet werden, um die Messung des Magnetfeldsensors zu kalibrieren. lm Allgemeinen kann der vom Relativwinkelsensor bereitgestellte relative Drehwinkel mit dem vom Magnetfeldsensor bereitstellten absoluten Drehwinkel verglichen werden.

Der Relativwinkelsensor ist beispielsweise ein AMR-Sensor, ein TMR-Sensor, ein GMR-Sensor oder ein Hall-Sensor.

Es ist denkbar, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, anhand des vom magnetischen Relativwinkelsensor bereitgestellten relativen Drehwinkels und anhand des mittels des Magnetfeldsensors bestimmten Rotationsverlaufs den absoluten Drehwinkel der Gurtspule zu bestimmen, der dem Gurtbandauszug des an der Gurtspule befestigten Gurtbandes entspricht. Der relative Drehwinkel wird also sowohl von dem Relativwinkelsensor als auch von dem Magnetfeldsensor bestimmt, sodass eine sehr genaue Bestimmung des absoluten Drehwinkels ermöglicht wird.

Die Aufgabe der Erfindung wird ferner durch ein Verfahren zur Messung des Gurtbandauszugs eines Gurtbandes von einem vorhergehend beschriebenen Gurtbandaufroller gelöst. Hinsichtlich der Vorteile und Merkmale wird auf die obigen Erläuterungen bezüglich des erfindungsgemäßen Gurtbandaufrollers verwiesen, die gleichermaßen für das Verfahren gelten und umgekehrt.

Die Steuereinheit kann anhand von der Anzahl der in dem Magnetfeldsensor vorhandenen Domänenwänden den Rotationsverlauf, insbesondere die Anzahl an Halbdrehungsinkrementen des Permanentmagneten und/oder der Gurtspule bestimmen. Dabei ist die Anzahl an Domänenwänden abhängig von der Anzahl an Halbdrehungen des Permanentmagneten, sodass die Steuereinheit ein Maß für die Anzahl an Halbdrehungen des Permanentmagneten bestimmt und damit ein Maß für die Anzahl an Umdrehungen der Gurtspule erhält.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Magnetfeldsensor eine magnetoresistive Spur auf, die im Wesentlichen in der Form einer rechteckigen Spirale ausgebildet ist. Dabei ist die Steuereinheit elektrisch mit der Spur verbunden und bestimmt den Rotationsverlauf, insbesondere die Anzahl an Halbdrehungsinkrementen und/oder eines relativen Drehwinkels anhand der folgenden Schritte: a) Anlegen einer Spannung in verschiedenen Bereichen der Spur, b) Messen jeweils eines Spannungswerts der über einen Teil des jeweiligen Bereichs abfallenden Spannung, und c) Bestimmen des Rotationsverlaufs anhand der gemessenen Spannungswerte.

Der Rotationsverlauf kann also elektronisch aus dem Magnetfeldsensor ausgelesen werden.

In einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren die folgenden weiteren Schritte: a) Vergleichen des jeweiligen Spannungswerts mit einem Referenzbereich und Bestimmen der Anzahl an Domänenwänden innerhalb des jeweiligen Bereichs, und b) Bestimmen der Anzahl an Halbdrehungsinkrementen anhand der Gesamtanzahl der Domänenwände, insbesondere aus der Verteilung der Domänenwände in den verschiedenen Bereichen.

Durch den Vergleich mit Referenzwerten wird eine schnelle Bestimmung der Anzahl an Domänenwänden ermöglicht.

Es ist denkbar, dass zumindest ein Spannungswert, insbesondere alle Spannungswerte in eine Schwingungskomponente und eine Verschiebungskomponente zerlegt werden. Dabei bestimmt die Steuereinheit aus der Schwingungskomponente einen relativen Drehwinkel und aus der Verschiebungskomponente die Anzahl an Domänenwänden. Die Steuereinheit kann also allein anhand des Magnetfeldsensors den absoluten Drehwinkel bestimmen.

Die Verschiebungskomponente ist auch als Offsetkomponente bekannt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den beigefügten Zeichnungen, auf die im Folgenden Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine schematische Frontalansicht eines erfindungsgemäßen Gurtbandaufrollers in einer ersten Ausführungsform,

Figur 2 eine schematische Draufsicht eines Magnetfeldsensors des Gurtbandaufrollers aus Figur 1, Figur 3 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Spur des Magnetfeldsensors aus Figur 2,

Figur 4 ein Diagramm der in verschiedenen Bereichen der Spur aus Figur 2 gemessenen Spannungswerte, die Figuren 5 bis 10 eine schematische Draufsicht des Magnetfeldsensors aus Figur 1 in verschiedenen Stellungen eines Permanentmagneten,

Figur 11 ein schematisches Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens

Figur 12 eine Draufsicht auf eine weitere Ausgestaltung des Magnetfeldsensors,

Figur 13 eine schematische Frontalansicht eines erfindungsgemäßen Gurtbandaufrollers in einer zweiten Ausführungsform, und

Figur 14 eine schematische Frontalansicht eines erfindungsgemäßen Gurtbandaufrollers in einer dritten Ausführungsform.

In Figur 1 ist ein Gurtbandaufroller 10 und ein Sicherheitsgurt 12 in einer ersten Ausführungsform in einer schematischen Frontalansicht dargestellt. Der Gurtbandaufroller 10 weist eine Gurtspule 14 und eine Sensorvorrichtung 16 auf und ist Teil eines Sicherheitsgurtsystems eines Fahrzeugs (nicht gezeigt).

Die Gurtspule 14 ist um eine Drehachse D drehbar gelagert. Der Sicherheitsgurt 12 ist an einem seiner Enden mit der Gurtspule 14 derart verbunden, dass er sich auf die Gurtspule 14 aufwickelt oder von der Gurtspule 14 abrollt, wenn sich die Gurtspule 14 um ihre Drehachse D dreht.

Die Sensorvorrichtung 16 weist einen Permanentmagneten 18, einen Magnetfeldsensor 20 und eine mit dem Magnetfeldsensor 20 verbundene Steuereinheit 22 auf.

In der Ausführungsform der Figur 1 ist der Permanentmagnet 18 an einer der Stirnseiten 24 der Gurtspule 14 entlang der Drehachse D befestigt. Der Permanentmagnet 18 rotiert daher, wenn sich die Gurtspule 14 um ihre Drehachse D dreht. Der Permanentmagnet 18 erzeugt ein Magnetfeld, das durch Magnetfeldlinien M angedeutet ist. Innerhalb dieses Magnetfeldes ist der Magnetfeldsensor 20 angeordnet.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Magnetfeldsensor 20 ebenfalls entlang der Drehachse D vorgesehen.

Dabei ist der Magnetfeldsensor 20 dazu ausgebildet, den Rotationsverlauf des Permanentmagneten 18, als die Rotation des Permanentmagneten 18 um die Drehachse D, magnetisch zu speichern.

Figur 2 zeigt den Magnetfeldsensor 20 und die Steuereinheit 22 in einer schematischen Draufsicht.

Der Magnetfeldsensor 20 hat einen Einspeisebereich 26 und eine magnetoresistive Spur 28. Dabei ist die magnetoresistive Spur 28 als eine rechteckige Spirale 30 ausgebildet, die abgerundete Ecken 32 aufweist.

Die Ecken 32 unterteilen die magnetoresistive Spur 28 in mehrere Abschnitte 34. In der Ausführungsform der Figur 2 sind nur zwei der Ecken 32 und ein Abschnitt 34 mit einem entsprechenden Bezugszeichen versehen.

In der Ausführungsform der Figur 2 weisen über eine Ecke 32 verbundene Abschnitte 34 einen Winkel von 90° zueinander auf, und über zwei Ecken 32 verbundene Abschnitte 34 sind parallel zueinander.

Figur 2 zeigt außerdem, dass das Seitenverhältnis der Spur 28 deutlich größer ist, als das Seitenverhältnis des Einspeisebereichs 26. Dabei ist das Seitenverhältnis das Verhältnis von Längsausdehnung zu Querausdehnung. Die Spur 28 ist im Wesentlichen langgestreckt und weist demnach ein hohes Seitenverhältnis auf. Das Seitenverhältnis des Einspeisebereichs ist dagegen ungefähr 1 , da der Einspeisebereich in etwa kreisförmig ist.

An ein Paar entgegengesetzt zueinander angeordneter Ecken 32 jeder Windung der Spirale 30 ist ein erster elektrischer Anschluss 36 und ein zweiter elektrischer Anschluss 38 vorgesehen. Dabei liegen alle ersten elektrischen Anschlüsse 36 auf einem ersten elektrischen Potential und alle zweiten elektrischen Anschlüsse 38 auf einem zweiten elektrischen Potential. Die Steuereinheit 22 kann eine bestimmte Spannung, also eine Potentialdifferenz, zwischen den elektrischen Anschlüssen 36, 38 anlegen.

Beispielsweise sind die ersten elektrischen Anschlüsse 36 geerdet und die Steuereinheit 22 legt eine Spannung von 5 V zwischen den elektrischen Anschlüssen 36, 38 an.

Die Ecken 32 zwischen den elektrischen Anschlüssen 36, 38 sind mit einem elektrischen Kontakt 40 versehen und ebenfalls mit der Steuereinheit 22 verbunden. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist diese Verbindung in Figur 2 nicht eingezeichnet.

Die Steuereinheit 22 ist dann dazu ausgebildet, den Spannungswert der in einem Abschnitt 34 abfallende Spannung zu messen.

Die Steuereinheit 22 bestimmt beispielsweise einen Spannungswert für die abfallende Spannung zwischen einem elektrischen Kontakt 40 und dem benachbarten elektrischen Anschluss 36 oder einem elektrischen Kontakt 40 und dem benachbarten elektrischen Anschluss 38.

Mit anderen Worten bestimmt die Steuereinheit 22 den Spannungswert über einen Teil des Bereichs 39, also in einem Abschnitt 34.

Der prinzipielle Aufbau der magnetoresistiven Spur 28 ist in Figur 3 gezeigt.

Die Spur 28 weist vier Schichten auf, nämlich eine magnetische Abtastschicht 42, eine nicht magnetische Zwischenschicht 44, eine magnetisch fixierte Schicht 46 und eine Magnetschicht 48. Dabei ist die nicht magnetische Zwischenschicht 44 zwischen der magnetischen Abtastschicht 42 und der magnetisch fixierten Schicht 46 angeordnet und die Magnetschicht 48 angrenzend an die magnetisch fixierte Schicht 46.

Die Magnetschicht 48 ist aus einem antiferromagnetischen Material ausgebildet und weist eine Magnetisierungsrichtung 50 auf, die einen Winkel zur Längsrichtung 52 der Spur 28 hat.

Die magnetisch fixierte Schicht 46 und die magnetische Abtastschicht 42 sind so dünn ausgeführt, dass die Abtastschicht 42 und die magnetisch fixierte Schicht 46 nur in und entgegen der Längsrichtung 52 der Spur 28 magnetisierbar sind. Mit anderen Worten weisen sie eine so geringe Breite und Höhe auf, dass die magnetisch fixierte Schicht 46 und die magnetische Abtastschicht 42 nur in und entgegen der Längsrichtung 52 der Spur magnetisierbar sind.

Dabei ist die Magnetisierungsrichtung der magnetisch fixierten Schicht 46 durch die Magnetschicht 48 vorgegeben, d. h. die magnetisch fixierte Schicht 46 ist in Richtung der Projektion der Magnetisierungsrichtung 50 der Magnetschicht 48 in die Längsrichtung 52 der Spur 28 magnetisiert.

In Figur 3 ist die magnetisch fixierte Schicht 46 nach rechts magnetisiert.

Die Magnetisierungsrichtung 50 ist auch in Figur 2 durch einen großen Pfeil angedeutet. Dabei ist die magnetisch fixierte Schicht 46 jedes horizontalen Abschnitts 34 (also die Abschnitte 34 oben und unten der Spirale 30) nach links und die die magnetisch fixierte Schicht 46 jedes vertikalen Abschnitts 34 (also die Abschnitte 34 links und rechts der Spirale 30) nach unten magnetisiert. Ferner ist in Figur 2 die Magnetisierungsrichtung 56 der Abtastschicht 42 durch entsprechende Pfeilspitzen dargestellt.

Aufgrund des Riesenmagnetowiderstandseffekts ist der elektrische Widerstand eines Abschnitts 34 abhängig von der Magnetisierungsrichtung 56 der Abtastschicht 42 und der Magnetisierungsrichtung der magnetisch fixierten Schicht 46.

Bei paralleler Ausrichtung der Magnetisierungsrichtungen der Abtastschicht 42 und der magnetisch fixierten Schicht 46 weisen die Abschnitte 34 einen geringen Widerstandswert L auf und bei antiparalleler Ausrichtung einen hohen Widerstandswert H.

Die in einem der Abschnitte 34 abfallende Spannung hängt selbstverständlich vom Widerstand im jeweiligen Abschnitt 34 ab, sodass die Spannung von der Magnetisierungsrichtung der Schichten 42, 46 abhängig ist.

Dabei können jeweils die beiden Abschnitte 34 zwischen den elektrischen Anschlüssen 36, 38 als Reihenschaltung von Widerständen verstanden werden, über die mittels der Anschlüsse 36, 38 eine Spannung angelegt wird. Die beiden Abschnitte 34 wirken damit als Spannungsteiler, da die Spannungswerte nur über einen der beiden Abschnitte 34 gemessen werden, aber vom jeweils anderen Abschnitt 34 abhängig sind.

In dem Abschnitt 34 fällt ein niedriger Spannungswert 62 ab, falls der Abschnitt 34 einen niedrigen Widerstandswert L und der benachbarte Abschnitt 34 einen hohen Widerstandswert H aufweist.

Falls die beiden Abschnitten 34 jeweils einen niedrigen Widerstandswert L oder beide jeweils einen hohen Widerstandswert H aufweisen, so fällt in dem Abschnitt 34 ein mittlerer Spannungswert 64 ab.

Für den Fall, dass der Abschnitt 34 einen hohen Widerstandswert H aufweist und der benachbarte Abschnitt 34 einen niedrigen Widerstandswert L, fällt in dem Abschnitt 34 ein hoher Spannungswert 66 ab.

Folglich kann in einem Abschnitt 34 ein niedriger Spannungswert 62 (Figur 4), ein mittlerer Spannungswert 64 (Figur 4) oder ein hoher Spannungswert 66 (Figur 4) abfallen.

In der Ausführungsform der Figur 2 weisen die Abschnitte 34 zwischen den elektrischen Kontakten 40 und dem ersten elektrischen Anschluss 36 einen geringen Widerstandswert L auf und die Abschnitte 34 zwischen den elektrischen Kontakten 40 und dem zweiten elektrischen Anschluss 38 einen hohen Widerstandswert H auf. In Figur 2 ist dies jeweils durch ein „L“ bzw. „H“ neben den Abschnitten 34 gekennzeichnet. An den in Figur 2 vertikal verlaufenden Abschnitten wird somit der hohe Spannungswert 66 gemessen und an den vertikal verlaufenden Abschnitten 34 der niedrige Spannungswert 62.

Wie in Figur 2 gezeigt, ist der Einspeisebereich 26 an das innere Ende der Spirale 30 angeschlossen und zumindest mit der magnetischen Abtastschicht 42 der Spur 28 verbunden.

Dabei ist der Einspeisebereich 26 so ausgebildet, dass dieser in alle Richtungen magnetisierbar ist.

Genauer gesagt ist die Magnetisierungsrichtung 58 des Einspeisebereichs 26 abhängig von der Magnetisierungsrichtung 60 des Permanentmagneten 18 und daher stets parallel zur Magnetisierungsrichtung 60. Die Magnetisierungsrichtung 58 dreht sich also bei einer Rotation des Permanentmagneten 18 mit der Magnetisierungsrichtung 60 mit.

Anhand der Figuren 4 bis 10 wird im Folgenden die Funktionsweise des Magnetfeldsensors 20 und der Steuereinheit 22 erläutert. Dabei zeigt die Figur 4 die gemessenen Spannungswerte der Steuereinheit 22 in Abhängigkeit des Drehwinkels (p des Permanentmagneten 18 und die Figuren 5 bis 10 den Magnetfeldsensor 20 in der Draufsicht der Figur 2.

Zur Erläuterung wird folgende Bezeichnung für die elektrischen Anschlüsse 36, 38, die Abschnitte 34 und die elektrischen Kontakte 40 verwendet, die in Figur 5 gezeigt ist. Die drei ersten elektrischen Anschlüsse 36 werden von innen nach außen mit 36.1 bis 36.3 nummeriert und die zwei zweiten elektrischen Anschlüsse 38 entsprechend mit 38.1 und 38.2. Zusätzlich sind die zehn Abschnitte 34 von dem Einspeisebereich 26 bis zum äußeren Ende der Spirale 30 mit Bezugszeichen 34.1 bis 34.10 versehen und die vier elektrischen Kontakte 40 mit 40.1 bis 40.4.

In Figur 5 ist außerdem der Drehwinkel (p des Permanentmagneten 18 eingezeichnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in den Figuren 5 bis 10 nicht alle Bezugszeichen der Figur 2 eingezeichnet und in den Figuren 6 bis 10 nicht alle Bezugszeichen der Figur 5.

Figur 4 zeigt Messkurven M1 , M2, M3 und M4 für die gemessenen Spannungswerte in bestimmten Abschnitten 34 des Magnetfeldsensors 20 in Abhängigkeit des Drehwinkels des Permanentmagneten 18. Dabei gibt die Messkurve M 1 den in dem Abschnitt 34.2 abfallenden Spannungswert an, also den Spannungswert zwischen dem elektrischen Kontakt 40.1 und dem elektrischen Anschluss 36.1. Die Messkurve M2 gibt den in dem Abschnitt 34.5 abfallenden Spannungswert an, die Messkurve M3 den in dem Abschnitt 34.6 abfallenden Spannungswert und die Messkurve M4 den in dem Abschnitt 34.9 abfallenden Spannungswert.

Figur 4 zeigt zudem die Bereiche für die niedrigen Spannungswerte 62, die mittleren Spannungswerte 64 und die hohen Spannungswerte 66 für die Messkurven M1 und M2. Entsprechende Bereiche sind analog in den Messkurven M3 und M4 zu finden, aber aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht eingezeichnet. Figur 5 beschreibt die Situation, in der sich der Permanentmagnet 18 aufgrund einer Rotation der Gurtspule 14 relativ zu der Ausgangsstellung der Figur 2 ump = ~; im Uhrzeigersinn weitergedreht hat. Es ist zu sehen, dass die Magnetisierungsrichtung 58 des Einspeisebereichs 26 sich parallel zur Magnetisierungsrichtung 60 des Permanentmagneten 18 ausrichtet.

Die Magnetfeldstärke des Permanentmagneten 18 ist jedoch so schwach, dass er die Magnetisierungsrichtung der Spur 28 - genauer gesagt der Abtastschicht 42 der Spur 28 - nicht verändert.

Allerdings beeinflusst das Magnetfeld des Permanentmagneten 18 die Widerstände in den Abschnitten 34 der Spur 28, sodass die in Figur 4 dargestellten Spannungswerte Oszillationen 68 aufweisen. Die Oszillationen 68 werden dabei durch den anisotropen magnetoresistiven Effekt, kurz AMR- Effekt, hervorgerufen und weisen demnach eine Information über den relativen Drehwinkel des Permanentmagneten 18 auf.

Mit anderen Worten beeinflusst der AMR-Effekt den Spannungswert 62, 64, 66 innerhalb der in Figur 4 dargestellten Bereiche. Durch den AMR-Effekt ändert sich aber nicht der niedrige Spannungswert 62 zu einem mittleren Spannungswert 64 oder einem hohen Spannungswert 66 oder umgekehrt. Hierfür ist der vorhergehend erläuterte Riesenmagnetowiderstandseffekt in den einzelnen Abschnitten 34 verantwortlich.

In Figur 6 wurde der Permanentmagnet 18 durch Drehung der Gurtspule 14 gegenüber der Situation der Figur 5 um 90° weitergedreht. Figur 6 zeigt somit den Magnetfeldsensor 20 bei einem absoluten Drehwinkel <P=TT, d. h. (p=180°.

Da der Einspeisebereich 26 nun parallel zur Längsrichtung des an ihn anschließenden Abschnitts 34.1 magnetisiert ist, bildet sich eine erste Domänenwand 70.1 im Abschnitt 34.1 aus, die sich zur Ecke 32 des elektrischen Anschlusses 36.1 verschiebt.

Dies ist in den Messkurven der Figur 4 noch nicht zu sehen, da der Widerstand im Abschnitt 34.2 unverändert bleibt. Demnach sind in den Messkurven M1 bis M4 im Bereich zwischen cp=O und (p=TT nur die Oszillationen 68 zu sehen. Figur 7 zeigt die Situation, in der der Permanentmagnet 18 um weitere 90° 3 verdreht wurde, also nun um p = - n relativ zur Figur 2 gedreht hat. In dieser Situation ist die Magnetisierungsrichtung 60 des Permanentmagneten 18 bzw. seines Magnetfelds parallel zum zweiten Abschnitt 34.2.

Dadurch verschiebt sich die erste Domänenwand 70.1 zum Kontakt 40.1 und kehrt dementsprechend die Magnetisierungsrichtung des zweiten Abschnitts 34.2 zwischen Anschluss 36.1 und Kontakt 40.1 um - gegenüber der Figur 5 zeigt die Pfeilspitze in dem Abschnitt 34.2 nach rechts anstatt nach links. Folglich weist dieser Abschnitt 34.2 nun einen hohen Widerstand H auf und die Steuereinheit 22 misst Spannungswerte im Bereich der mittleren Spannungswerte 64, d. h., die 3

Messkurve M1 ist bei p = - n im Bereich der mittleren Spannungswerte 64 (Figur 4).

Nach einer weiteren Vierteldrehung des Permanentmagneten 18 (Figur 8) verschiebt sich die Domänenwand 70, die im Folgenden als erste Domänenwand 70.1 bezeichnet wird, zur Ecke des elektrischen Anschlusses 38.1 und ändert die Magnetisierungsrichtung 56 der Abtastschicht 42 des Abschnitts 34.3, sodass in diesem Abschnitt 34.3 ein niedriger Widerstandswert L vorliegt.

Demzufolge fällt die Spannung überwiegend im Abschnitt 34.2 ab und die Messkurve M1 zeigt einen hohen Spannungswert bei <p = 2n (siehe Figur 4). Zusätzlich entsteht eine zweite Domänenwand 70.2, da die Magnetisierungsrichtung 58 des Einspeisebereichs 26 wieder parallel zur Längsrichtung des Abschnitts 34.1 ist. Folglich ändert sich die Magnetisierungsrichtung 56 der Abtastschicht 42 dieses Abschnitts 34.1 wieder und weist einen niedrigen Widerstandswert L auf.

Figur 9 zeigt den Magnetfeldsensor 20 für die Situation (p = 3TT. ES entsteht eine dritte Domänenwand 70.3 und die erste Domänenwand 70.1 sowie die zweite Domänenwand 70.2 verschieben sich jeweils um zwei Ecken 32 weiter. Dementsprechend ändert sich der der Widerstand der Abschnitte 34.1 , 34.3 und 34.5 zu einem hohen Widerstandswert H und in den Abschnitten 34.2 und 34.4 zu einem niedrigen Widerstandswert L. Folgl ich misst die Steuereinheit 22 bei cp = 3TT im Abschnitt 34.2 einen niedrigen Spannungswert 62 entsprechend der Ausgangssituation der Figur 2 (Messkurve M1 in Figur 4) und im Abschnitt 34.5 einen hohen Spannungswert 66 (Messkurve M2 in Figur 4).

Figur 10 zeigt den Magnetfeldsensor 20 in der Situation, in der der Permanentmagnet 18 um zwei volle Umdrehungen verdreht wurde, d. h. cp = 4TT. Aufgrund der Magnetisierungsrichtung 58 des Einspeisebereichs 26 entsteht eine vierte Domänenwand 70.4 und die Domänenwände 70.1 , 70.2 und 70.3 verschieben sich jeweils zwei Ecken 32 im Uhrzeigersinn, also in Drehrichtung des Permanentmagneten 18.

Folglich ändert sich auch die Magnetisierung der Abtastschicht 42 in den Abschnitten 34.2, 34.4 und 34.6 zu einem hohen Widerstandswert H und in den Abschnitten 34.1 , 34.3, 34.5 und 34. 7 zu einem niedrigen Widerstandswert L. Entsprechend gibt die Messkurve M1 bei (p = 4TT einen hohen Spannungswert 66, die Messkurve M2 einen niedrigen Spannungswert 62 und die Messkurve M3 einen hohen Spannungswert 66 an (Figur 4).

Die Umdrehungen des Permanentmagneten 18 werden also in Form von Domänenwänden 70 in der Spur 28 magnetisch gespeichert. Dabei speichert der Magnetfeldsensor 20 die Domänenwände 70 stromlos, das heißt unabhängig von einer elektrischen Energieversorgung. Die Drehung des Permanentmagneten 18 führt zu einer Änderung der Magnetisierungsrichtung in dem Einspeisebereich 26, sodass sich für jede halbe Umdrehung des Permanentmagneten 18 eine Domänenwand 70 ausbildet. Auf diese Weise ist der Magnetfeldsensor 20 unabhängig von einer elektrischen Energieversorgung.

Falls der Permanentmagnet 18, also die Gurtspule 14, entgegen des Uhrzeigersinns gedreht wird, so verschieben sich die Domänenwände 70 zum Einspeisebereich 26 hin und lösen sich schließlich im Einspeisebereich 26 auf. Der zuvor beschriebene Vorgang findet rückwärts statt. Dementsprechend beschreiben die Figuren 10 bis 5 das Verhalten des Magnetfeldsensors 20 bei einer Drehung des Permanentmagneten 18 von einem absoluten Drehwinkel von cp = 4TT (Figur 10) zu <p = (Figur 5). Die mittels der Domänenwänden 70 im Magnetfeldsensor 20 vorhandenen Informationen zum Rotationsverlauf können nun von der Steuereinheit 22 verwendet werden, um den absoluten Drehwinkel, d. h. den Drehwinkel cp, der Gurtspule 14 bestimmen.

Hierzu führt die Steuereinheit 22 das in Figur 8 als Ablaufdiagramm dargestellte Verfahren aus.

In einem ersten Verfahrensschritt S1 legt die Steuereinheit 22 eine Spannung in verschiedenen Bereichen der Spur 28 an.

In der Ausgestaltung der Figur 8 legt die Steuereinheit 22 jeweils eine Spannung über die Abschnitte 34 zwischen den elektrischen Anschlüssen 36, 38 an.

Genauer gesagt legt die Steuereinheit 22 eine Spannung über die Abschnitte 34.2 und 34.3, 34.4 und 34.5, 34.6 und 34.7 sowie 34.8 und 34.9 an. Beispielsweise legt die Steuereinheit 22 über diese Bereiche jeweils eine Spannung von 5 V an und das elektrische Anschluss 36 ist mit der Masse der Steuereinheit 22 verbunden.

In dem nächsten Verfahrensschritt S2 misst die Steuereinheit 22 die in den Abschnitten 34.2, 34.5, 34.6 und 34.9 abfallenden Spannungswerte.

Mit anderen Worten bestimmt die Steuereinheit 22 die in Figur 4 gezeigten Spannungswerte der Messkurven M1 , M2, M3, und M4 beim aktuellen, der Steuereinheit 22 noch unbekannten Drehwinkel (p. Zur weiteren Erläuterung wird angenommen, dass es sich um den Drehwinkel (p = 2TT handelt.

Die Steuereinheit 22 bestimmt also im gezeigten Ausführungsbeispiel der Figur 8 vier Spannungswerte.

In einem dritten Verfahrensschritt S3 werden die Spannungswerte in eine Schwingungskomponente, d. h. in die Oszillationen 68, und eine Verschiebungskomponente zerlegt. Dabei gibt die Verschiebungskomponente an, ob der entsprechende Spannungswert im Bereich der niedrigen Spannungswerte 62, der mittleren Spannungswerte 64 oder der hohen Spannungswerte 66 für den entsprechenden Abschnitt 34 ist. Folglich bestimmt die Steuereinheit 22, dass der Spannungswert der Abschnitte 34.5, 34.6 und 34.9 im Bereich der niedrigen Spannungswerte 62 ist und keine Verschiebungskomponente aufweist und dass der Abschnitt 34.2 im Bereich der hohen Spannungswerte 66 ist und entsprechend eine Verschiebungskomponente aufweist.

Beispielsweise sind Referenzbereiche für den Bereich der niedrigen Spannungswerte 62, der mittleren Spannungswerte 64 und der hohen Spannungswerte 66 in der Steuereinheit 22 hinterlegt.

Im vierten Verfahrensschritt S4 bestimmt die Steuereinheit 22 dann die Verteilung der Domänenwände 70 entlang der Spur 28, also die Anzahl an Halbdrehungsinkrementen des Permanentmagneten 18.

Da eine Domänenwand an dem elektrischen Anschluss 38.1 ist, ist in der Steuereinheit 22 hinterlegt, dass entlang der Spur 28 zwei Domänenwände 70 vorhanden sind, und die Steuereinheit 22 ermittelt entsprechend eine Anzahl an Halbdrehungsinkrementen von zwei.

Im fünften Verfahrensschritt S5 bestimmt die Steuereinheit 22 dann den absoluten Drehwinkel (p aus der Anzahl an ermittelten Halbdrehungsinkrementen des Permanentmagneten 18 und aus einem der Schwingungskomponente zugeordneten relativen Drehwinkel.

Im sechsten Verfahrensschritt bestimmt die Steuereinheit 22 schließlich den Gurtbandauszug der Gurtspule 12, d. h. die Länge des von der Gurtspule 14 abgewickelten Gurtbands 12.

Hierfür ist in der Steuereinheit 22 die Übersetzung der Drehungen des Permanentmagneten 18 relativ zu Gurtspule 14 hinterlegt.

Mit anderen Worten bestimmt die Steuereinheit 22 einen absoluten Drehwinkel der Gurtspule 14. In der Ausgestaltung der Figuren 1 bis 10 entspricht der absolute Drehwinkel der Gurtspule 14 dem absoluten Drehwinkel (p des Permanentmagneten 18, sodass die Steuereinheit 22 aus dem absoluten Drehwinkel (p des Permanentmagneten 18 direkt den Gurtbandauszug ermittelt. Beispielsweise ist hierfür in der Steuereinheit 22 eine Wertetabelle hinterlegt, die einem absoluten Drehwinkel (p des Permanentmagneten 18 einen Gurtbandauszug des Gurtbands 12 eindeutig zuordnet.

In der Ausgestaltung der Figuren 2 bis 10 ist ein Magnetfeldsensor 20 gezeigt, der Domänenwände für 2,5 Umdrehungen des Permanentmagneten 18 speichert.

Figur 12 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Magnetfeldsensors 20, die im Wesentlichen der Ausgestaltung der Figuren 2 und 5 bis 10 entspricht, sodass im Folgenden lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird. Gleiche und funktionsgleiche Bauteile weisen dieselben Bezugszeichen auf.

Der Magnetfeldsensor 20 der Figur 12 ist dazu ausgebildet, Domänenwände 70 für 40 Umdrehungen des Permanentmagneten 18 zu speichern. Entsprechend weist der Magnetfeldsensor 20 eine Spur 28 mit 160 Ecken auf.

Der Magnetfeldsensor 20 der Figur 12 weist hierfür zwei Sektoren 72, 74 auf, in denen die Spur 28 jeweils in einer Spirale 30 angeordnet ist. Dabei ist die Spirale 30 in dem ersten Sektor 72 in einer rechtsdrehenden Spirale 30 angeordnet, d. h. die Abschnitte 34 der Spirale 30 sind von innen nach außen jeweils um 90° im Uhrzeigersinn versetzt.

In dem zweiten Sektor 74 ist die Spur in einer linksdrehenden Spirale angeordnet, d. h., die Abschnitte 34 der Spirale 30 sind von innen nach außen jeweils um 90° gegen den Uhrzeigersinn versetzt.

Die beiden Spiralen 30 sind dann über ein Verbindungsstück 76 der Spur 28 an ihren äußeren Enden miteinander verbunden.

Der Magnetfeldsensor 20 der Figur 12 ist also für einen Gurtbandaufroller 10 vorgesehen, dessen Gurtspule 14 eine maximale Anzahl von 40 Umdrehungen vornehmen kann.

Im Allgemeinen kann der Magnetfeldsensor 20 einfach an die maximale Anzahl an Umdrehungen der Gurtspule 14 angepasst sein. Hierfür weist die Spur des Magnetfeldsensors 20 das Vierfache der maximalen Umdrehungen an Ecken 32 auf. lm Allgemeinen ist auch ein Magnetfeldsensor 20 denkbar, der nur eine Umdrehung magnetisch speichert. Dieser würde drei Ecken 32 aufweisen, die Spannung über die äußeren Ecken 32 anlegen und den Spannungswert zwischen der mittleren Ecke 32 und einer der äußeren Ecken 32 misst.

Anhand der Figuren 13 und 14 werden im Folgenden zwei weitere Ausführungsformen des Gurtbandaufrollers 10 erläutert, die im Wesentlichen der Ausführungsform der Figur 1 entsprechen, sodass im Folgenden lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird. Gleiche und funktionsgleiche Bauteile weisen dieselben Bezugszeichen auf.

Im Unterschied zur Ausführungsform der Figur 1 weist die Sensorvorrichtung 16 der Figur 13 einen zusätzlichen Relativwinkelsensor 78 auf, der ebenfalls im Magnetfeld des Permanentmagneten 18 angeordnet ist.

Der Relativwinkelsensor 78 ist dazu ausgebildet, den relativen Drehwinkel des Permanentmagneten 18 zu bestimmen. Dabei ist die Steuereinheit 22 elektrisch mit dem Relativwinkelsensor 78 verbunden und erhält den relativen Drehwinkel von dem Relativwinkelsensor 78.

Mittels des relativen Drehwinkels von dem Relativwinkelsensor 78 kann die Steuereinheit 22 beispielsweise die von dem Magnetfeldsensor 20 bereitgestellten Daten kalibrieren.

Alternativ ist es denkbar, dass die Steuereinheit 22 aus dem Magnetfeldsensor 20 die Anzahl an Halbdrehungsinkrementen bestimmt und zusammen mit den Messwerten des Relativwinkelsensors 78 den absoluten Drehwinkel bestimmt.

Ferner kann die Steuereinheit 22 sowohl den von Magnetfeldsensor 20 bereitgestellten relativen Drehwinkel und den vom Relativwinkelsensor 78 bereitgestellten relativen Drehwinkel verwenden, um zusammen mit der Anzahl an Halbdrehungsinkrementen den absoluten Drehwinkel (p zu bestimmen.

Beispielsweise sind der Magnetfeldsensor 20 und der Relativwinkelsensor 78 auf einem Chip angeordnet.

In der in Figur 14 gezeigten dritten Ausführungsform des Gurtbandaufrollers 10 ist der Permanentmagnet 18 nicht an der Stirnseite 24 der Gurtspule 14 befestigt. Vielmehr weist der Gurtbandaufroller 10 ein Zahnrad 80 auf und die Gurtspule 14 ist mit einer Zahnung 82 versehen, die mit dem Zahnrad 80 kämmt.

Die Zahnung 82 und das Zahnrad 80 bilden somit ein Getriebe.

Der Permanentmagnet 18 ist in dieser Ausführungsform auf der Drehachse des Zahnrades 80 am Zahnrad 80 befestigt.

Ebenfalls ist der Magnetfeldsensor 20 mit dem Permanentmagnet 18 fluchtend entlang der Drehachse des Zahnrades 80 vorgesehen.

In dieser Ausführungsform wird die Drehung der Gurtspule 14 also über das Zahnrad 80 in eine Drehung des Permanentmagneten 18 über- oder untersetzt, beispielsweise im Verhältnis 1 :2 bzw. 2:1. Dabei ist das Über- oder Untersetzungsverhältnis der Drehung des Permanentmagneten 18 relativ zur Drehung der Gurtspule 14 in der Steuereinheit 22 hinterlegt wird bei der Bestimmung des Gurtbandauszugs berücksichtigt.