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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Die vorliegende an Meldung beansprucht den Vorteil der Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr.
2020-000361 , die am 6. Januar 2020 eingereicht wurde, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist.
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HINTERGRUND
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen einen Batteriepack, der mit einer Vielzahl von montierten Batterien ausgestattet ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Batteriepacks sind bekannt, die mit einem Metallgehäuse, einer Vielzahl von montierten Batterien, einer Vielzahl von Erhalteeinheiten und einer Überwachungsvorrichtung ausgestattet sind, die in dem Gehäuse eingebaut sind. Die Erhalteeinheiten sind jeweils eine für jede der montierten Batterien angeordnet. Jede der Erhalteeinheiten arbeitet, um Batterieinformationen von einer entsprechenden der montierten Batterien zu erhalten. Die Überwachungsvorrichtung erhält die Batterieinformationen über drahtlose Kommunikationen mit den Erhalteeinheiten.
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Die Überwachungsvorrichtung und die Erhalteeinheiten sind jeweils mit drahtlosen Kommunikationsantennen ausgestattet. Radio- beziehungsweise Funkwellen, die von den Antennen ausgestrahlt werden, reflektieren üblicherweise an einer inneren Oberfläche des Metallgehäuses, wodurch eine Anzahl von reflektierten Wellen erzeugt wird. Dies kann verursachen, dass eine Vielzahl von Funkwellen bei einer Empfangsantenne der Überwachungsvorrichtung einander überlagert werden. Eine derartige Hinzufügung führt zu einer Funkwelleninterferenzbeziehungsweise Funkwellenstörung, die einen Kommunikationsfehler verursacht, was zu einem Fehler in einer drahtlosen Kommunikation mit der Überwachungsvorrichtung oder zu einem Kommunikationsfehler führen kann.
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Die Größe des Kommunikationsfehlers, der aus der Funkwellenstörung entsteht, hängt üblicherweise von einer Funkkommunikationsfrequenz ab. Folglich erfordert, wenn ein Kommunikationsfehler oder eine Kommunikationsfehlfunktion bei einer Kommunikationsfrequenz auftritt, dies, dass die Kommunikationsfrequenz geändert wird, um Funkkommunikationen zu erreichen. Beispielsweise lehrt das japanische Patent Nr.
JP 6 228 552 B die vorstehend beschriebenen Technologien.
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Die Änderung der Kommunikationsfrequenz resultiert in einem Erfolg in Funkkommunikationen, aber sie dient nicht dazu, das Risiko der Kommunikationsfehlfunktion oder des Kommunikationsfehlers zu minimieren. Es ist folglich erforderlich, die Kommunikationsfrequenz jedes Mal zu ändern, wenn der Kommunikationsfehler oder ein Kommunikationsausfall auftritt. Ein häufiges Auftreten des Kommunikationsfehlers resultiert in einer Verringerung der Anzahl von Malen, bei denen Daten aktualisiert werden. Das vorstehend beschriebene Kommunikationssystem ist folglich für Systeme, die eine Echtzeitsteuerung beispielsweise von Batteriepacks erfordern, ungeeignet.
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KURZZUSAMMENFASSUNG
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Es ist eine Aufgabe dieser Offenbarung, einen Batteriepack bereitzustellen, der ausgelegt ist, das Risiko eines Kommunikationsfehlers, der aus einer Funkwellenstörung entsteht, zu minimieren.
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Gemäß einer Ausgestaltung dieser Offenbarung ist ein Batteriepack bereitgestellt, der umfasst: (a) ein Gehäuse; (b) eine Vielzahl von montierten Batterien, die in dem Gehäuse angeordnet sind; (c) Erhalteeinheiten, von denen jede vorgegebene Batterieinformationen über eine entsprechende der montierten Batterien erhält, wobei die Erhalteeinheiten mit untergeordneten Antennen ausgestattet sind; und (d) eine Überwachungsvorrichtung, die mit einer Hauptantenne ausgestattet ist, die eine drahtlose Kommunikation mit der untergeordneten Antenne jeder der Erhalteeinheiten erreicht, um die Batterieinformationen innerhalb des Gehäuses zu empfangen.
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Die Hauptantenne und/oder die untergeordneten Antennen werden durch eine Richtantenne implementiert, die eine Funkwelle ausstrahlt, die bezüglich einer Leistung in einer vorgegebenen gerichteten Richtung stärker ist als in einer vorgegebenen ungerichteten Richtung.
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Der Batteriepack ist, wie es vorstehend beschrieben ist, mit der Richtantenne ausgestattet, die als die Hauptantenne und/oder die untergeordneten Antennen verwendet wird, wobei er somit arbeitet, um die Funkwelle, die bezüglich einer Leistung stark ist, in der gerichteten Richtung zu emittieren, in die die Funkwelle ausgestrahlt werden soll, und um eine Ausstrahlung der Funkwelle in die ungerichtete Richtung, in die die Funkwelle nicht ausgestrahlt werden soll, zu verringern, wodurch ein Risiko einer diffusen beziehungsweise zerstreuten Reflexion in dem Batteriepack minimiert wird. Dies vermeidet ebenso eine unerwünschte Eingabe von unbeabsichtigten reflektierten Wellen bei der Empfangsantenne und verkleinert ein Risiko eines Kommunikationsfehlers, der aus einer Funkwellenstörung entsteht.
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Figurenliste
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Die vorliegende Erfindung wird aus der ausführlichen Beschreibung, die nachstehend angegeben ist, und aus der beigefügten Zeichnung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung besser ersichtlich, die jedoch nicht verwendet werden sollten, um die Erfindung auf die spezifischen Ausführungsbeispiele zu begrenzen, sondern lediglich zum Zwecke der Erklärung und des Verständnisses dienen.
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung, die einen Batteriepack gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 2 eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die einen Batteriepack gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 3 eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die einen Batteriepack gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 4 eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die ein Vergleichsbeispiel eines Batteriepacks veranschaulicht;
- 5 eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die einen Batteriepack gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 6 eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die einen Batteriepack gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 7 eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die einen Batteriepack gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 8 eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die eine Ausstrahlung einer Funkwelle innerhalb des Batteriepacks gemäß 7 zeigt;
- 9 eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die einen Batteriepack gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 10 eine perspektivische Darstellung, die einen Batteriepack gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 11 eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die einen Batteriepack gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 12 eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die einen Batteriepack gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 13 eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die einen Batteriepack gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 14 eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die einen Batteriepack gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 15 eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die einen Batteriepack gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 16 eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die einen Batteriepack gemäß dem achten Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
- 17 eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die einen Batteriepack gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel veranschaulicht; und
- 18 eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die einen Batteriepack gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Nachstehend werden Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es ist ersichtlich, dass die Erfindung in verschiedenerlei Weise verkörpert werden kann, ohne von dem Prinzip der Erfindung abzuweichen.
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ERSTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung, die einen Batteriepack 101 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Der Batteriepack 101 ist in einem Fahrzeug, wie beispielsweise einem Kraftfahrzeug, montiert. Der Batteriepack 101 umfasst das Gehäuse 10, das aus einem elektrisch leitfähigen Material, wie beispielsweise Metall, hergestellt ist, eine Vielzahl von montierten Batterien 20, eine Vielzahl von Erhalteeinheiten 30 und die Überwachungsvorrichtung 40. Die montierten Batterien 20, die Erhalteeinheiten 30 und die Überwachungsvorrichtung 40 sind in dem Gehäuse 10 angeordnet. Die Erhalteeinheiten 30 und die Überwachungsvorrichtung 40 arbeiten als ein Batterieüberwachungssystem, um Betriebe oder Zustände der montierten Batterien 20 zu überwachen.
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In der nachstehenden Beschreibung wird auf drei Richtungen, die zueinander senkrecht sind, als eine seitliche Richtung X, eine Längsrichtung Y und eine vertikale Richtung Z lediglich zur Verkürzung der Erklärung Bezug genommen. Der Entwurf des Batteriepacks 101 kann jedoch optional geändert werden, wobei die Richtung Z in einer seitlichen Richtung ausgerichtet ist oder die Richtung X in einer Längsrichtung ausgerichtet ist. Die Richtungen X, Y und Z werden auch als erste, zweite beziehungsweise dritte Richtung bezeichnet.
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Die montierten Batterien 20 sind benachbart zueinander in der seitlichen Richtung X angeordnet. Jede der montierten Batterien 20 weist eine Vielzahl von elektrischen Zellen 22 auf, die benachbart zueinander in der Längsrichtung Y angeordnet sind. Die elektrischen Zellen 22 sind elektrisch in Reihe geschaltet.
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Die Erhalteeinheiten 30 sind jeweils einzeln für jede der montierten Batterien 20 bereitgestellt. Spezifisch ist jede der Erhalteeinheiten 30 auf einer oberen Oberfläche einer entsprechenden der montierten Batterien 20 angebracht. Jede der Erhalteeinheiten 30 erhält Batterieinformationen über eine entsprechende der montierten Batterien 20 von dort. Die Batterieinformationen können Daten über eine Spannung, die dabei entwickelt wird, und/oder eine Temperatur der elektrischen Zellen 22 der montierten Batterie 20 und/oder einen elektrischen Strom, der durch die montierte Batterie 20 fließt, sein.
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Die Überwachungsvorrichtung 40 ist innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet und bei einer rechten inneren Oberfläche des Gehäuses 10 angebracht. Die Überwachungsvorrichtung 40 ist in der Lage, verdrahtete oder drahtlose Kommunikationen mit einer primären elektronischen Steuerungseinheit (ECU), die nicht gezeigt ist, zu erreichen.
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Das Gehäuse 10 weist eine Kastenform auf, die die Hauptantenne 46 und die untergeordneten Antennen 36 dreidimensional umgibt. „Dreidimensional umgeben“, wie es in dieser Beschreibung genannt wird, bedeutet, dass ein Objekt von insgesamt sechs Richtungen umschlossen ist: entgegengesetzte Richtungen (d.h. positive und negative Richtungen) in einer ersten Richtung, entgegengesetzte Richtungen (d.h. positive und negative Richtungen) in einer zweiten Richtung und entgegengesetzte Richtungen (d.h. positive und negative Richtungen) in einer dritten Richtung. Die ersten, zweiten und dritten Richtungen sind Richtungen, die senkrecht zueinander ausgerichtet sind. Spezifisch ist in diesem Ausführungsbeispiel das Gehäuse 10 in den sechs Richtungen, wie sie von jeder der Antennen 46 und 36 aus betrachtet wird, vorhanden. Das Gehäuse 10 kann ausgelegt sein, Öffnungen, wie beispielsweise Schraublöcher, Belüftungslöcher oder Verbindungseinrichtungslöcher, aufzuweisen.
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Die oberen Oberflächen der montierten Batterien 20 und eine obere innere Oberfläche des Gehäuses 10 definieren zwischen sich eine Kommunikationsregion S, die dreidimensional durch elektrisch leitfähige Elemente umschlossen ist. Anders ausgedrückt ist die Kommunikationsregion S als ein Zwischenraum zwischen äußeren Oberflächen der montierten Batterien 20 und der inneren Oberfläche (d.h. der Deckenoberfläche) des Gehäuses 10 definiert, wobei sie eine Abmessung (d.h. eine Dicke) in einer Richtung aufweist, in die sich der Zwischenraum erstreckt. Spezifisch ist die Kommunikationsregion S dreidimensional durch die oberen Oberflächen der Erhalteeinheiten 30 und fünf innere Oberflächen eines oberen Abschnitts des Gehäuses 10 umschlossen. Die inneren Oberflächen des oberen Abschnitts des Gehäuses 10 umfassen eine Deckenoberfläche des Gehäuses 10 und vier innere Seitenoberflächen: eine rechte innere Oberfläche, eine linke innere Oberfläche, eine vordere innere Oberfläche und eine hintere innere Oberfläche des oberen Abschnitts des Gehäuses 10. Die Kommunikationsregion S ist geformt, die kleinste von drei zugehörigen Abmessungen als eine Dicke in der vertikalen Richtung Z aufzuweisen. Die dickenmäßige Richtung der Kommunikationsregion S ist folglich in der vertikalen Richtung Z ausgerichtet. Die Längsrichtung der Kommunikationsregion S ist in einer Richtung ausgerichtet, die senkrecht zu der vertikalen Richtung Z ist (d.h. die horizontale Richtung X oder Y). In der nachstehenden Beschreibung werden Richtungen, die senkrecht zu der dickenmäßigen Richtung der Kommunikationsregion S sind, auch als eine erste Regionsrichtung und eine zweite Regionsrichtung bezeichnet.
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2 zeigt eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die den Batteriepack 101 veranschaulicht. 3 zeigt eine Schnittdarstellung in Vorderansicht, die den Batteriepack 101 veranschaulicht. Jede der Erhalteeinheiten 30 ist mit der untergeordneten Antenne 36 ausgestattet, die eine drahtlose Kommunikation (die auch als eine Funkkommunikation bezeichnet wird) mit der Überwachungsvorrichtung 40 erreicht. Jede der untergeordneten Antennen 36 ragt nach oben von einer oberen Oberfläche einer entsprechenden der Erhalteeinheiten 30 heraus. Anders ausgedrückt sind die untergeordneten Antennen 36 alle innerhalb der Kommunikationsregion S angeordnet.
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Die Überwachungsvorrichtung 40 ist mit der Hauptantenne 46 ausgestattet, die eine drahtlose Kommunikation mit jeder der untergeordneten Antennen 36 erreicht. Die Überwachungsvorrichtung 40 arbeitet, um drahtlos eine Informationsanforderung, um jede der Erhalteeinheiten 30 aufzufordern, die Batterieinformationen auszugeben, oder eine Ausgleichanforderung an jede der Erhalteeinheiten 30 auszugeben, um Spannungspegel, die bei den elektrischen Zellen 22 entwickelt werden, anzugleichen.
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In der nachstehenden Beschreibung werden Funkwellen, die keiner Reflexion unterworfen werden, nachdem sie von den Antennen 46 oder 36 emittiert werden, auch als eine direkte Welle bezeichnet, während Funkwellen, die einer Reflexion zumindest einmal unterworfen sind, nachdem sie von den Antennen 46 oder 36 emittiert worden sind, auch als eine reflektierte Welle bezeichnet werden. Die Hauptantenne 46 ist auf der rechten Seite der am weitesten rechts liegenden der montierten Batterien 20 und oberhalb der oberen Oberfläche der am weitesten rechts liegenden montierten Batterie 20 angeordnet. Anders ausgedrückt ist die Hauptantenne 46, wie die untergeordneten Antennen 36, innerhalb der Kommunikationsregion S angeordnet. Der vorstehend beschriebene Entwurf der Hauptantenne 46 ermöglicht es, dass die Hauptantenne 46 eine Funkwelle in der Form einer direkten Welle hiervon zu jeder der untergeordneten Antennen 36 emittiert. Auf ähnliche Weise ist jede der untergeordneten Antennen 36 in der Lage, eine Funkwelle in der Form der direkten Welle hiervon zu der Hauptantenne 46 zu übertragen.
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Die Abmessung der Kommunikationsregion S in der vertikalen Richtung Z, anders ausgedrückt eines Zwischenraums zwischen den oberen Oberflächen der montierten Batterien 20 und der Deckenoberfläche (d.h. der inneren oberen Oberfläche) des Gehäuses 10 in der vertikalen Richtung Z ist so klein wie 3 cm, 2 cm oder 1 cm oder weniger. Dies minimiert ein Risiko, dass die Funkwelle W einer diffusen beziehungsweise zerstreuten Reflexion in der vertikalen Richtung Z innerhalb der Kommunikationsregion S unterworfen werden kann. Die Hauptantenne 46 und die untergeordneten Antennen 36 sind folglich jeweils durch eine Richtantenne implementiert, die in der Lage ist, die Funkwelle W mit einer höheren Intensität in den horizontalen Richtungen X und Y als in der vertikalen Richtung Z zu emittieren.
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Spezifisch ist jede der Antennen 46 und 36 entwickelt worden, eine ungerichtete Richtung aufzuweisen, die in der vertikalen Richtung Z ausgerichtet ist, in die die Funkwelle W nicht emittiert werden soll, und eine gerichtete Richtung (die auch als eine Richtwirkungsrichtung bezeichnet wird) aufzuweisen, die in einer horizontalen Richtung über einen Bereich zwischen den Richtungen X und Y ausgerichtet ist, in die die Funkwelle W emittiert werden soll. Spezifisch emittiert die Hauptantenne 46, wie es in 2 veranschaulicht ist, zweidimensional die Funkwelle W horizontal über einen Bereich zwischen den horizontalen Richtungen, das heißt gerichteten Richtungen X und Y. Die Hauptantenne 46 emittiert, wie es in 3 gesehen werden kann, keine Funkwelle W in der vertikalen Richtung Z, die die ungerichtete Richtung ist. Anders ausgedrückt ist die Hauptantenne 46 ausgelegt, die Funkwelle W nicht dreidimensional omnidirektional zu emittieren.
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Jede der untergeordneten Antennen 36 emittiert, wie die Hauptantenne 46, die Funkwelle W, die nicht gezeigt ist, zweidimensional über einen Bereich zwischen den horizontalen Richtungen oder gerichteten Richtungen X und Y und emittiert keine Funkwelle W in der vertikalen Richtung W, die die ungerichtete Richtung ist. Anders ausgedrückt ist jede der untergeordneten Antennen 36 ausgelegt, die Funkwelle W nicht dreidimensional omnidirektional auszugeben.
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In der nachstehenden Beschreibung wird eine Region, in der die Stärke oder Leistung (auch als Pegel bezeichnet) einer Funkwelle, die von jeder der Antennen 46 und 36 (d.h. Richtantennen) ausgegeben wird, um 3dB (Dezibel) oder mehr von einer zugehörigen Anfangsleistung verringert wird, als eine ungerichtete Region bezeichnet. Umgekehrt wird eine Region, in der die Stärke oder Leistung einer Funkwelle, die von jeder der Antennen 46 und 36 ausgegeben wird, nicht um 3dB oder mehr von einer zugehörigen Anfangsleistung verringert wird, als eine gerichtete Region bezeichnet. Die Hauptantenne 46 ist ausgelegt, eine Richtwirkung aufzuweisen, in der die gerichtete Region, die durch R1 bezeichnet wird, der zugehörigen direkten Welle entfernt von zumindest einer von Grenzen (d.h. oberen und unteren Grenzen) der Kommunikationsregion S in der vertikalen Richtung Z angeordnet ist.
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Spezifisch weist in diesem Ausführungsbeispiel die Hauptantenne 46 die Richtwirkung auf, in der die gerichtete Region R1 der direkten Welle, die hierdurch erzeugt wird, das obere Ende der Kommunikationsregion S, anders ausgedrückt die Deckenoberfläche des Gehäuses 10 nicht erreicht. Die ungerichtete Region R2 wird folglich oberhalb der gerichteten Region R1 innerhalb der Kommunikationsregion S erzeugt. Jede der untergeordneten Antennen 36 ist innerhalb der gerichteten Region R1 der Hauptantenne 46 angeordnet. Jede der untergeordneten Antennen 36 ist wie die Hauptantenne 46 ausgelegt, eine Richtwirkung aufzuweisen, in der die gerichtete Region der direkten Welle, wie sie hierdurch erzeugt wird, entfernt von dem oberen Ende der Kommunikationsregion S, anders ausgedrückt der Deckenoberfläche des Gehäuses 10, gehalten wird. Die Hauptantenne 46 ist in den gerichteten Regionen der untergeordneten Antennen 36 angeordnet.
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Der Batteriepack 101 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bietet die nachstehend genannten Vorteile. 4 zeigt ein Vergleichsbeispiel, in dem jede der Hauptantenne 46 und der untergeordneten Antennen 36 durch eine typische Antenne, die keine Richtwirkung aufweist, implementiert wird. Die Antennen 46 und 36 sind, wie es vorstehend beschrieben sind, in der Kommunikationsregion S angeordnet, die eine kleine Abmessung in der vertikalen Richtung Z aufweist. In einem Fall, in dem jede der Antennen 46 und 36 aus einer typischen Antenne gebildet ist, die in 4 veranschaulicht ist, erfährt die Funkwelle W, die von jeder der untergeordneten Antennen 46 zu der Hauptantenne 36 oder umgekehrt emittiert wird, mehrmals diffuse beziehungsweise zerstreute Reflexionen zwischen dem oberen und dem unteren Ende der Kommunikationsregion S, das heißt zwischen der Deckenoberfläche des Gehäuses 10 und der oberen Oberfläche jeder der montierten Batterien 20, wodurch verursacht wird, dass die reflektierten Wellen auf die Antennen 46 und 36 einfallen, was zu einem Risiko eines Kommunikationsfehlers führen kann, der aus der Funkwellenstörung entsteht.
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Im Gegensatz zu dem Beispiel gemäß 4 ist jede der untergeordneten Antennen 36 und der Hauptantenne 46 gemäß diesem Ausführungsbeispiel aus einer Richtantenne gebildet und emittiert, wie es in 3 veranschaulicht ist, die Funkwelle W stärker in der horizontalen Richtung als in der vertikalen Richtung Z innerhalb der Kommunikationsregion S. Dies minimiert ein Risiko, dass die Funkwelle W stark zu dem Ende der Kommunikationsregion S in der vertikalen Richtung Z gerichtet sein kann, wodurch die diffuse Reflexion der Funkwelle W in die Kommunikationsregion S verringert wird. Dies vermeidet ein unerwünschtes Einfallen der reflektierten Wellen auf die untergeordneten Antennen 36, wodurch ein Risiko des Kommunikationsfehlers, der aus der Funkwellenstörung entsteht, minimiert wird.
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Spezifisch weist die Funkwelle W, die von jeder der Antennen 46 und 36 ausgegeben wird, eine Richtwirkung auf, die einen Strahlungsbereich erzeugt, in dem die Funkwelle W in die vertikale Richtung Z ausgestrahlt werden darf und der schmaler ist als der, in dem die Funkwelle W in irgendwelche horizontalen Richtungen X und Y in die Kommunikationsregion S ausgestrahlt werden darf. Dies minimiert ein Risiko einer diffusen Reflexion von Funkwellen in der vertikalen Richtung Z.
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Die Hauptantenne 46 ist ebenso ausgelegt, eine Richtwirkung aufzuweisen, in der die gerichtete Region R1 der direkten Welle, die hierdurch erzeugt wird, weg von zumindest einem der oberen und unteren Enden der Kommunikationsregion S in der vertikalen Richtung Z gehalten wird. Dies minimiert die diffuse Reflexion in der vertikalen Richtung Z im Vergleich dazu, wenn die gerichtete Region R1 definiert ist, sowohl das obere als auch das untere Ende der Kommunikationsregion S in der vertikalen Richtung Z zu erreichen.
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Jede der untergeordneten Antennen 36 ist innerhalb der gerichteten Region R1 der Hauptantenne 46 angeordnet, wodurch es ermöglicht wird, dass die untergeordneten Antennen 36 eine starke Leistung der Funkwelle W von der Hauptantenne 46 empfangen. Auf ähnliche Weise ist die Hauptantenne 46 innerhalb der gerichteten Region jeder der untergeordneten Antennen 36 angeordnet, wodurch es ermöglicht wird, dass die Hauptantenne 46 eine hohe Leistung einer Funkwelle von jeder der untergeordneten Antennen 36 empfängt.
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Die untergeordneten Antennen 36 sind aufeinander in der seitlichen Richtung X ausgerichtet. Die seitliche Richtung X ist eine Richtung, die die ungerichtete Richtung Z der Hauptantenne 46 quert, die aber nicht in der ungerichteten Richtung Z ausgerichtet ist. Die Hauptantenne 46 ist folglich in der Lage, die Funkwelle W auf effektive Weise zu jeder der untergeordneten Antennen 36 auszustrahlen.
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ZWEITES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das zweite Ausführungsbeispiel wird nachstehend beschrieben. In der nachstehenden Beschreibung beziehen sich die gleichen Bezugszeichen wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel auf die gleichen oder ähnliche Teile, wobei eine zugehörige Beschreibung im Detail hier weggelassen wird. Die Batteriepacks, auf die in den Ausführungsbeispielen Bezug genommen wird, sind jedoch unterschiedlichen Bezugszeichen zugeordnet. Das zweite Ausführungsbeispiel wird im Hinblick auf Teile, die sich von denen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden, beschrieben.
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5 zeigt eine Draufsicht, die den Batteriepack 102 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. 6 zeigt eine Schnittdarstellung in Vorderansicht des Batteriepacks 102. Die montierten Batterien 20 gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind, wie es in 5 gesehen werden kann, mit einer Ausrichtung von 90° zu denen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel um eine Achse herum, die sich in der vertikalen Richtung Z erstreckt, angeordnet. Spezifisch sind die montierten Batterien 20 benachbart zueinander in der Längsrichtung Y und nicht in der seitlichen Richtung X angeordnet. Anders ausgedrückt weisen die montierten Batterien 20 Längen auf, die sich im Wesentlichen parallel zueinander in der seitlichen Richtung X erstrecken. Auf ähnliche Weise sind die Erhalteeinheiten 30 benachbart zueinander in der Längsrichtung Y angeordnet. Die untergeordneten Antennen 36 sind benachbart zueinander in der Längsrichtung Y angeordnet. Jede der untergeordneten Antennen 36 erstreckt sich außerhalb einer entsprechenden der Erhalteeinheiten 30 in der nach rechts gerichteten Richtung. Der Entwurf der Hauptantenne 46, die gerichteten Richtungen X oder Y der Antennen 46 und 36 und die ungerichtete Richtung Z sind die gleichen wie die gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind die untergeordneten Antennen 36, wie es vorstehend beschrieben ist, benachbart zueinander in der Längsrichtung Y und nicht in der seitlichen Richtung X angeordnet. Die Längsrichtung Y ist eine Richtung, die die ungerichtete Richtung Z der Hauptantenne 46 quert oder schneidet, anders ausgedrückt, die außerhalb einer Ausrichtung mit der ungerichteten Richtung Z ist, wodurch es ermöglicht wird, dass die Hauptantenne 46 die Funkwellen W auf effektive Weise zu den untergeordneten Antennen 36 emittiert.
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DRITTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das dritte Ausführungsbeispiel wird nachstehend im Hinblick auf Teile beschrieben, die zu denen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterschiedlich sind.
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7 zeigt eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die den Batteriepack 103 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, das eine Modifikation des zweiten Ausführungsbeispiels ist. Spezifisch ist die Überwachungsvorrichtung 40 bei einer Höhe angeordnet, die niedriger als die gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist. Die Hauptantenne 46 ist folglich auf der rechten Seite der montierten Batterien 20 und bei einer Höhe angeordnet, die niedriger ist als die oberen Oberflächen der montierten Batterien 20 in der vertikalen Richtung Z. Anders ausgedrückt ist die Hauptantenne 46 außerhalb, das heißt unter der Kommunikationsregion S angeordnet. Dies verursacht, dass die direkte Welle, die durch die Hauptantenne 46 emittiert wird, die untergeordneten Antennen 36 nicht erreicht. Auf ähnliche Weise erreicht die direkte Welle, die durch jede der untergeordneten Antennen 36 emittiert wird, nicht die Hauptantenne 46.
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Um den vorstehend beschriebenen Nachteil zu vermeiden, weist das Gehäuse 10, wie es in 8 veranschaulicht ist, darin angeordnet die Reflexionseinrichtung 16 auf, die die Funkwelle W innerhalb des Gehäuses 10 reflektiert. Die Hauptantenne 46 weist eine Richtwirkung zu der Reflexionseinrichtung 16 auf und emittiert die Funkwelle W zu der Reflexionseinrichtung 16. Die Reflexionseinrichtung 16 reflektiert die Funkwelle W, die dann durch jede der untergeordneten Antennen 36 empfangen wird. Jede der untergeordneten Antennen 36 weist eine Richtwirkung zu der Reflexionseinrichtung 16 auf und emittiert die Funkwelle W zu der Reflexionseinrichtung 16. Die Funkwelle W wird dann auf der Reflexionseinrichtung reflektiert und durch die Hauptantenne 46 empfangen.
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Spezifisch weist das Gehäuse 10, das aus einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt ist, die Deckenoberfläche (d.h. die innere obere Oberfläche) auf, deren Abschnitt als die Reflexionseinrichtung 16 dient. Die Funkwelle W, die von der Hauptantenne 46 ausgegeben wird, wird einmal auf der Reflexionseinrichtung 16 reflektiert und erreicht jede der untergeordneten Antennen 36. Auf ähnliche Weise wird die Funkwelle W, die durch die untergeordneten Antennen 36 ausgestrahlt wird, einmal auf der Reflexionseinrichtung 16 reflektiert, wobei sie die Hauptantenne 46 erreicht.
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In der Kommunikationsregion S sind die Funkwellen W, die durch die Antennen 46 und 36 ausgegeben werden, das heißt eine einmalig reflektierte Welle, die aus einer Reflexion der Funkwelle W, die durch die Hauptantenne 46 emittiert wird, auf der Reflexionseinrichtung 16 resultiert, und die direkten Wellen, die direkt von den untergeordneten Antennen 36 ausgestrahlt werden, bezüglich einer Leistung in der horizontalen Richtung X oder Y stärker als in der vertikalen Richtung Z.
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Die Verwendung der Reflexionseinrichtung 16 ermöglicht, dass Funkkommunikationen zwischen der Hauptantenne 46 und den untergeordneten Antennen 36 erreicht werden, wenn ein Hindernis, wie beispielsweise ein elektrisch leitfähiges Objekt, dazwischen vorhanden ist. Dies verstärkt den Freiheitsgrad eines Entwurfs der Antennen 46 und 36 in dem Gehäuse 10, was den Freiheitsgrad eines Entwurfs der Überwachungsvorrichtung 40 und der Erhalteeinheiten 30 ebenso verbessert.
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VIERTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das vierte Ausführungsbeispiel wird nachstehend im Hinblick auf Teile beschrieben, die sich von denen gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
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9 zeigt eine Vorderansicht, die den Batteriepack 104 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Die Hauptantenne 46 ist auf der rechten Seite der montierten Batterien 20 und näher zu der linken Seite des Gehäuses 10 als die gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel angeordnet. Anders ausgedrückt ist die Hauptantenne 46 näher an den montierten Batterien 20 als in dem dritten Ausführungsbeispiel angeordnet. Dies resultiert in einem Fehler bei einer Übertragung der einmalig reflektierten Welle, die durch die Hauptantenne 46 emittiert wird, zu den untergeordneten Antennen 36. Auf ähnliche Weise ist es für jede der untergeordneten Antennen 36 unmöglich, die einmalig reflektierte Welle zu der Hauptantenne 46 zu liefern. Um ein derartiges Problem zu beseitigen, ist die rechtsseitige Wand des Gehäuses 10 ausgelegt, einen Abschnitt aufzuweisen, der als eine zweite Reflexionseinrichtung 16 zusätzlich zu der Reflexionseinrichtung 16 (die auch als die erste Reflexionseinrichtung 16 bezeichnet wird) auf der Deckenoberfläche des Gehäuses 10 dient.
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In einem Betrieb ist die Hauptantenne 46 ausgerichtet, eine Richtwirkung hin zu der zweiten Reflexionseinrichtung 16 des Gehäuses 10 aufzuweisen, wobei sie die Funkwelle W emittiert. Die Funkwelle W wird sowohl auf der zweiten Reflexionseinrichtung 16 auf der Seitenwand des Gehäuses 10 als auch auf der ersten Reflexionseinrichtung 16 an der Decke des Gehäuses 10 reflektiert und erreicht dann jede der untergeordneten Antennen 36. Anders ausgedrückt kommt eine zweimalig reflektierte Welle, die aus zweimaligen Reflexionen der Funkwelle W entsteht, die durch die Hauptantenne 46 ausgegeben wird, bei jeder der untergeordneten Antennen 36 an. Jede der untergeordneten Antennen 36 weist eine Richtwirkung hin zu der ersten Reflexionseinrichtung 16 an der Decke des Gehäuses 10 auf und emittiert die Funkwelle W zu der ersten Reflexionseinrichtung 16. Die Funkwelle W wird dann sowohl auf der ersten Reflexionseinrichtung 16 an der Deckenoberfläche des Gehäuses 10 als auch auf der zweiten Reflexionseinrichtung 16 an der inneren Seitenoberfläche des Gehäuses 10 reflektiert und erreicht die Hauptantenne 46. Anders ausgedrückt erreicht eine zweimalig reflektierte Welle, die aus zweimaligen Reflexionen der Funkwelle W entsteht, die durch jede der untergeordneten Antennen 36 emittiert wird, die Hauptantenne 46.
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Der Batteriepack 104 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in der Lage, einen Erfolg bei Funkkommunikationen zwischen der Hauptantenne 46 und jeder der untergeordneten Antennen 36 zu erreichen, auch wenn es schwierig ist, eine einmalig reflektierte Welle zwischen der Hauptantenne 46 und jeder der untergeordneten Antennen 36 zu übertragen. Dies verbessert den Freiheitsgrad eines Entwurfs der Antennen 46 und 36 in dem Gehäuse 10, was ebenso den Freiheitsgrad eines Entwurfs der Überwachungsvorrichtung 40 und der Erhalteeinheiten 30 verbessert.
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FÜNFTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das fünfte Ausführungsbeispiel wird nachstehend im Hinblick auf Teile beschrieben, die sich von denen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
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10 zeigt eine perspektivische Darstellung, die den Batteriepack 105 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Der Batteriepack 105 weist eine Vielzahl von Anordnungen von montierten Batterien 20 auf. Die montierten Batterien 20 sind, anders als in dem zweiten Ausführungsbeispiel, nicht benachbart zueinander in einer Linie in der Längsrichtung Y angeordnet. Spezifisch weist der Batteriepack 105 zwei Anordnungen der montierten Batterien 20 auf. Die Größe jedes Elements aus dem Gehäuse 10 und der Kommunikationsregion S ist folglich kleiner als in dem zweiten Ausführungsbeispiel in der Längsrichtung Y. Umgekehrt ist die Größe jedes Elements aus dem Gehäuse 10 und der Kommunikationsregion S größer als in dem zweiten Ausführungsbeispiel in der vertikalen Richtung Z. Die Kommunikationsregion S weist somit die kleinste Abmessung in der Längsrichtung Y und nicht in der vertikalen Richtung Z auf. Dementsprechend ist eine dickenmäßige Richtung der Kommunikationsregion S die Richtung Y (die als eine Längsrichtung in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen bezeichnet wird). Die längenmäßige Richtung der Kommunikationsregion S ist eine Richtung X oder Z, die zu der Längsrichtung Y senkrecht ist. In der nachstehenden Beschreibung werden die Richtungen X und Z, die senkrecht zu der Längsrichtung Y sind, ebenso lediglich als senkrechte Vorne-Hinten-Richtungen X und Z bezeichnet.
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11 ist eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die den Batteriepack 105 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel veranschaulicht. 12 zeigt eine Schnittdarstellung in Vorderansicht des Batteriepacks 105. Jede der Antennen 46 und 36 ist entwickelt, die ungerichtete Richtung aufzuweisen, die in der dickenmäßigen Richtung (d.h. der Richtung Y) des Batteriepacks 105 ausgerichtet ist, in die die Funkwellen W nicht emittiert werden soll. Spezifisch ist jede der Antennen 46 und 36 ausgerichtet, eine Richtwirkung über einen Bereich zwischen den senkrechten Vorne-Hinten-Richtungen X und Z aufzuweisen, in den die Funkwellen W emittiert werden soll. Die Hauptantenne 46 emittiert folglich, wie es in 12 gezeigt ist, zweidimensional die Funkwelle W über einen Bereich zwischen den senkrechten Vorne-Hinten-Richtungen X und Z. Die Hauptantenne 46 emittiert nicht, wie es in 11 gesehen werden kann, die Funkwelle W in der ungerichteten Richtung Y. Auf ähnliche Weise emittiert jede der untergeordneten Antennen 36 zweidimensional die Funkwelle W, die nicht gezeigt ist, über einen Bereich zwischen den senkrechten Vorne-Hinten-Richtungen X und Z, aber sie geben die Funkwelle W nicht in der Richtung Y aus.
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Der Batteriepack 105 in diesem Ausführungsbeispiel arbeitet folglich, um die diffuse Reflexion der Funkwelle W in der Kommunikationsregion S, die in der Richtung Y schmal ist, aber nicht in der vertikalen Richtung Z, in großem Umfang zu verringern.
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SECHSTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das sechste Ausführungsbeispiel wird nachstehend im Hinblick auf Teile beschrieben, sich von denen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
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13 zeigt eine Schnittdarstellung in Draufsicht, die den Batteriepack 106 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel veranschaulicht. 14 ist eine Schnittdarstellung in Vorderansicht des Batteriepacks 106. Das sechste Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel darin, dass jede der Antennen 46 und 36 eine Richtwirkung hin zu einem schmalen Bereich in der Längsrichtung Y sowie in der vertikalen Richtung Z aufweist.
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Spezifisch ist die Hauptantenne 46 ausgelegt, die ungerichtete Richtung, die sowohl in der vertikalen Richtung Z (d.h. einer dickenmäßigen Richtung) als auch in der Richtung Y (d.h. einer breitenmäßigen Richtung in diesem Ausführungsbeispiel) ausgerichtet ist, aufzuweisen, in der die Funkwelle W nicht ausgestrahlt werden soll. Genauer gesagt emittiert die Hauptantenne 46, wie es eindeutig in den 13 und 14 veranschaulicht ist, die Funkwelle W bei einem vorgegebenen Spreizwinkel in die nach links gerichtete Richtung, aber sie strahlt die Funkwelle W nicht in die ungerichteten Richtungen aus: die breitenmäßige Richtung Y, die vertikale Richtung Z und die nach rechts gerichtete Richtung. Anders als die Hauptantenne 46 emittiert jede der untergeordneten Antennen 36 die Funkwelle W bei einem vorgegebenen Spreizwinkel in der nach rechts gerichteten Richtung, aber strahlt die Funkwelle W nicht in die ungerichteten Richtungen aus: die breitenmäßige Richtung Y, die vertikale Richtung Z und die nach links gerichtete Richtung.
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In einem Betrieb wird die Funkwelle W, die durch jede der Antennen 36 und 46 erzeugt wird, stärker bezüglich einer Leistung in der Richtung X als in der Richtung Y sowie in der vertikalen Richtung Z (d.h. der breitenmäßigen Richtung in der Kommunikationsregion S) innerhalb der Kommunikationsregion S ausgestrahlt. Dies verursacht, dass die Funkwelle W, die durch jede der Antennen 36 und 46 emittiert wird, Enden der Kommunikationsregion S sowohl in der Richtung Z als auch in der Richtung Y nicht erreicht, wodurch ein Risiko einer diffusen Reflexion der Funkwelle W innerhalb der Kommunikationsregion S in großem Umfang verringert wird.
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SIEBTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das siebte Ausführungsbeispiel wird nachstehend hinsichtlich Teilen beschrieben, die sich von denen gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
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15 zeigt eine Draufsicht, die den Batteriepack 107 gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, das sich von dem sechsten Ausführungsbeispiel darin unterscheidet, dass die Überwachungsvorrichtung 40 bei einem seitlichen zentralen Bereich auf einer inneren hinteren Oberfläche des Gehäuses 10 angeordnet ist. Die Überwachungsvorrichtung 40 ist bei im Wesentlichen gleichen Intervallen entfernt von den rechten und linken Wänden des Gehäuses 10 in der seitlichen Richtung X angeordnet. Die Überwachungsvorrichtung 40 ist mit zwei Hauptantennen ausgestattet: den rechten und linken Antennen 46. Die untergeordneten Antennen 36 der montierten Batterien 20 sind in zwei Gruppen aufgeteilt: eine linke Gruppe, die aus zwei linken der untergeordneten Antennen 36 gebildet wird, und eine rechte Gruppe, die aus zwei rechten der untergeordneten Antennen 36 gebildet wird. Die linke Hauptantenne 46 gibt die Funkwelle W schräg nach vorne links zu der linken Gruppe der untergeordneten Antennen 36 aus. Die linke Gruppe der untergeordneten Antennen 36 gibt Funkwellen zu der linken Hauptantenne 46 aus. Auf ähnliche Weise emittiert die rechte Hauptantenne 46 die Funkwelle W schräg nach vorne rechts zu der rechten Gruppe der untergeordneten Antennen 36. Die rechte Gruppe der untergeordneten Antennen 36 gibt Funkwellen zu der rechten Hauptantenne 46 aus. Die rechten und linken Hauptantennen 46 weisen Richtwirkungen auf, in denen die gerichteten Regionen R1, bei denen sich zumindest die direkten Wellen verlaufen, die durch rechte und linke Hauptantennen 46 erzeugt werden, einander nicht überlappen.
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Die Überwachungsvorrichtung 40 ist, wie es vorstehend beschrieben ist, mit einer Vielzahl von Hauptrichtantennen, das heißt rechten und linken Hauptantennen 46 ausgestattet. Dies ermöglicht es, dass die gerichtete Region R1 jeder der Hauptantennen 46 bezüglich einer Größe oder eines Volumens im Vergleich damit verringert wird, wenn die Überwachungsvorrichtung 40 mit einer einzelnen Hauptantenne ausgestattet ist, wodurch die Verkleinerung einer diffusen Reflexion verbessert wird.
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Die Hauptantennen 46 weisen, wie es vorstehend beschrieben ist, zumindest Richtwirkungen auf, bei denen die gerichtete Region R1 jeder der Hauptantennen 46 sich nicht mit einer anderen der Hauptantennen 46 überlappt. Dies minimiert ein Risiko einer elektromagnetischen Störung in dem Batteriepack 107 im Vergleich damit, wenn die gerichteten Regionen R1 einander überlappen.
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Die Hauptantennen 46 sind bei im Wesentlichen gleichen Intervallen entfernt von den rechten und linken Wänden des Gehäuses 10 angeordnet, wie es in 15 gezeigt ist, wodurch die Stabilität eines Ankommens der Funkwelle W bei der am weitesten links liegenden untergeordneten Antenne 36 im Vergleich damit sichergestellt wird, wenn die Hauptantenne 46, wie in dem sechsten Ausführungsbeispiel in den 13 und 14, auf der rechten oder linken Seitenwand des Gehäuses 10 angebracht ist. Dies ermöglicht es, dass die Stärke der Funkwelle W verringert wird, um die diffuse Reflexion der Funkwelle W nahe der untergeordneten Antenne 36, die am nächsten zu jeder der Hauptantennen 46 angeordnet ist, zu verkleinern. Die Verringerung der Stärke der Funkwelle W resultiert auch in einem verringerten Verbrauch einer elektrischen Leistung in dem Batteriepack 107.
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ACHTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das achte Ausführungsbeispiel wird nachstehend im Hinblick auf Teile beschrieben, die sich von denen gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
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16 zeigt eine Draufsicht, die den Batteriepack 108 gemäß dem achten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, das sich von dem siebten Ausführungsbeispiel darin unterscheidet, dass die Überwachungsvorrichtung 40 mit den Hauptantennen 46 ausgestattet ist, wobei eine für jede der untergeordneten Antennen 36 vorhanden ist.
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Spezifisch ist die Überwachungsvorrichtung 40 mit den Hauptantennen 46 ausgestattet, die durch Richtantennen implementiert sind, wobei eine für jede der untergeordneten Antennen 36 vorhanden ist, wodurch ermöglicht wird, dass die gerichtete Region R1 jeder der Hauptantennen 46 bezüglich einer Größe oder eines Volumens hiervon verkleinert wird, was die Verkleinerung einer diffusen Reflexion in dem Batteriepack 108 verbessert.
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Der Batteriepack 108 bietet ebenso die nachstehend genannten Vorteile. Üblicherweise sind, wenn es für die Hauptantenne 46 erforderlich ist, Funkkommunikationen mit den zwei oder mehr untergeordneten Antennen 36 zu etablieren, Identifikationselemente (IDs) den Funkantennen 36 zugewiesen, um sie unter den untergeordneten Antennen 36 zu unterscheiden. Dies führt zu einem Risiko, dass, wenn die Kommunikationen der Hauptantenne 46 mit den zwei untergeordneten Antennen 36 verloren gehen, dies verursachen kann, dass die IDs in unerwünschter Weise miteinander ausgetauscht werden. Der Batteriepack 108 gemäß diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Hauptantennen 46, wobei eine für jede der untergeordneten Antennen 36 vorhanden ist, wobei somit das vorstehend beschriebene Problem beseitigt wird, was die Stabilität von Funkkommunikationen der Überwachungsvorrichtung 40 mit den montierten Batterien 20 sicherstellt.
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NEUNTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das neunte Ausführungsbeispiel wird nachstehend im Hinblick auf Teile beschrieben, die sich von denen gemäß dem achten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
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17 zeigt eine Draufsicht, die den Batteriepack 109 gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, das sich von dem achten Ausführungsbeispiel darin unterscheidet, dass die Überwachungsvorrichtung 40 mit der Auswahleinrichtung 45 ausgestattet ist, die eine der Hauptantennen 46 auswählt, die erforderlich ist, um die Funkwelle W zu emittieren. Spezifisch schaltet die Auswahleinrichtung 45 zwischen den Hauptantennen 46 in einer Zeitabfolge um, um die Funkwellen W in einer Zeitintervalldifferenzbetriebsart zu den untergeordneten Antennen 36 auszugeben. Die gerichteten Regionen R1 der Hauptantennen 46 können sich teilweise einander überlappen.
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Der Batteriepack 108 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist, wie es vorstehend beschrieben ist, ausgelegt, die Funkwellen W von den Hauptantennen 46 zu den untergeordneten Antennen 36 in der Zeitverschiebungsbetriebsart aufeinanderfolgend auszugeben, wodurch ein Risiko eines Kommunikationsfehlers, der aus der Funkwellenstörung entsteht, im Vergleich damit verkleinert wird, wenn die Hauptantennen 46 die Funkwellen W gleichzeitig zu den untergeordneten Antennen 36 emittieren. Insbesondere minimieren die Zeitverschiebungsausgaben der Funkwellen W von den Hauptantennen 46 das Risiko des Kommunikationsfehlers, auch wenn die gerichteten Regionen R1 sich einander teilweise überlappen.
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ZEHNTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
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Das zehnte Ausführungsbeispiel wird nachstehend im Hinblick auf Teile beschrieben, die sich von denen gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel unterscheiden.
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18 zeigt eine Draufsicht, die den Batteriepack 110 gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel veranschaulicht, das sich von dem neunten Ausführungsbeispiel darin unterscheidet, dass die Überwachungsvorrichtung 40 mit den Hauptantennen 46 ausgestattet ist, von denen jede Funkkommunikationen mit zwei oder mehr der untergeordneten Antennen 36 erreicht. Andere Anordnungen sind identisch zu denen gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel.
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Die Struktur des Batteriepacks 110 ermöglicht es, dass die Anzahl von Hauptantennen 46 im Vergleich mit dem neunten Ausführungsbeispiel verkleinert wird.
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ANDERE MODIFIKATIONEN
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Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele können in den nachstehend genannten Arten modifiziert werden. Beispielsweise sind die Hauptantenne/Hauptantennen 46 und die untergeordneten Antennen 36 durch Richtantennen in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen implementiert, wobei lediglich die Hauptantenne 46 oder lediglich eine/einige oder alle der untergeordneten Antennen 36 alternativ hierzu aus Richtantennen gebildet werden können. Dies verkleinert ebenso das Risiko einer diffusen beziehungsweise zerstreuten Reflexion im Vergleich damit, wenn alle Antennen 46 und 36 aus typischen nicht-gerichteten Antennen hergestellt sind.
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Die Kommunikationsregion S ist, wie es vorstehend beschrieben ist, dreidimensional durch die oberen Oberflächen der montierten Batterien 20 und die innere Oberfläche des Gehäuses 10 in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen umgeben, wobei sie alternativ hierzu dreidimensional durch eine Oberfläche eines elektrischen Leiters und der inneren Oberfläche des Gehäuses 10 anstelle der oberen Oberflächen der montierten Batterien 20 umgeben sein kann. Das Gehäuse 10 kann alternativ hierzu aus einem nicht leitfähigen Material, wie beispielsweise einem Harz beziehungsweise Kunststoff, in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen hergestellt sein. Die Kommunikationsregion S kann dreidimensional durch einen elektrischen Leiter/elektrische Leiter umgeben sein, der/die innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet ist/sind.
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In dem ersten Ausführungsbeispiel weist jede der Antennen 46 und 36, wie es in 3 gesehen werden kann, eine Richtwirkung auf, die die gerichtete Region R1 der direkten Welle erzeugt, die lediglich von dem oberen Ende der Kommunikationsregion S entfernt gehalten wird, aber das untere Ende der Kommunikationsregion S erreicht, wobei sie alternativ hierzu entworfen sein können, eine Richtwirkung aufzuweisen, die die gerichtete Region R1 definiert, die lediglich von dem unteren Ende der Kommunikationsregion S entfernt gehalten wird, aber das obere Ende der Kommunikationsregion S erreicht. Jede der Antennen 46 und 36 kann ebenso ausgelegt sein, eine Richtwirkung aufzuweisen, die die gerichtete Region R1 der direkten Welle erzeugt, die entfernt von sowohl dem oberen Ende als auch von dem unteren Ende der Kommunikationsregion S gehalten wird. Dies verbessert die Verkleinerung einer diffusen Reflexion in dem Batteriepack. Umgekehrt kann jeder der Antennen 46 und 36 eine Richtwirkung aufweisen, die die gerichtete Region R1 der direkten Welle erzeugt, die sowohl das obere als auch das untere Ende der Kommunikationsregion S erreicht. Dies verkleinert ebenso die diffuse Reflexion im Vergleich damit, wenn die Antennen 46 und 36 durch typische nicht gerichtete Antennen implementiert werden.
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Jede der Antennen 46 und 36 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben ist, weist eine Richtwirkung auf, die die gerichtete Region R1 der direkten Welle erzeugt, die entfernt von dem oberen Ende der Kommunikationsregion S angeordnet ist, wobei sie alternativ hierzu jedoch entworfen sein können, eine Richtwirkung aufzuweisen, die eine gerichtete Region von Wellen erzeugt, die aus einer Reflexion der Funkwelle W und der direkten Welle resultieren, die das obere Ende der Kommunikationsregion S nicht erreicht. Dies verbessert die Verkleinerung einer diffusen Reflexion in dem Batteriepack. Das siebte Ausführungsbeispiel gemäß 15 und das zehnte Ausführungsbeispiel gemäß 18 sind mit den zwei Hauptantennen 46 ausgestattet, wobei sie alternativ hierzu drei oder mehr Hauptantennen 46 aufweisen können. Jede Zeichnung veranschaulicht die vier montierten Batterien 20, die vier Erhalteeinheiten 30 und die vier untergeordneten Antennen 36, wobei die Anzahl hiervon optional jedoch geändert werden kann.
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Ein Batteriepack umfasst ein Gehäuse, eine Vielzahl von montierten Batterien, die in dem Gehäuse angeordnet sind, Erhalteeinheiten, die jeweils eine für jede der montierten Batterien in dem Gehäuse angeordnet sind, und eine Überwachungsvorrichtung, die mit einer Hauptantenne ausgestattet ist. Die Erhalteeinheiten erhalten Batterieinformationen über die montierten Batterien und übertragen sie zu der Hauptantenne der Überwachungsvorrichtung über eine drahtlose Kommunikation unter Verwendung von untergeordneten Antennen. Die Hauptantenne und/oder die Unterantennen sind jeweils durch eine Richtantenne implementiert, die eine Funkwelle emittiert, die bezüglich einer Leistung in einer gegebenen gerichteten Richtung höher ist als in einer gegebenen ungerichteten Richtung. Dies minimiert ein Risiko eines Kommunikationsfehlers, der aus einer Funkwellenstörung entsteht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2020000361 [0001]
- JP 6228552 B [0005]
