(57)【要約】【課題】一方の端子対に印加された電圧よりも高い電圧を他方の端子対から出力することができ、接続の切替え回数が少なく小型で軽量の蓄電装置の提供。【解決手段】蓄電装置１３は、端子Ｔ１，Ｔ２から供給される電力を蓄え、蓄えた電力を端子Ｔ３，Ｔ４から放出する。蓄電回路２６はキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３を含み、蓄電回路２７はキャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６を含む。制御部３１は、電力を蓄える場合に、蓄電回路２６，２７の接続を、蓄電回路２６，２７が端子Ｔ１，Ｔ２間に並列に接続されるように切替え、電力を放出する場合に、蓄電回路２６，２７の接続を、蓄電回路２６，２７が端子Ｔ３，Ｔ４間に直列に接続されるように切替える。【選択図】図１
2015095912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の端子対から供給される電力を蓄え、蓄えた電力を他方の端子対から放出する蓄電装置において、
一又は複数の蓄電素子を含む複数の蓄電回路と、
電力を蓄える場合に、前記複数の蓄電回路の接続を、該複数の蓄電回路が前記一方の端子対間に並列に接続されるように切替え、電力を放出する場合に、前記接続を、前記複数の蓄電回路が前記他方の端子対間に直列に接続されるように切替える切替え手段と
を備えることを特徴とする蓄電装置。
【請求項２】
前記複数の蓄電回路について、各蓄電回路に含まれる前記一又は複数の蓄電素子の定格電圧の合計が略同一であること
を特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記複数の蓄電回路それぞれの両端間に接続されている放電回路と、
該放電回路の放電及び該放電の停止を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置。
【請求項４】
車両に搭載されており、
該車両のイグニッションスイッチがオンであるか又はオフであるかを判定する判定手段を備え、
該判定手段がオンであると判定した場合に前記複数の蓄電回路それぞれを充電し、前記判定手段がオフであると判定した場合に前記放電回路に放電させるように構成してあること
を特徴とする請求項３に記載の蓄電装置。
【請求項５】
車両に搭載されており、
該車両の衝突を示す衝突信号が入力される入力手段を更に備え、
該入力手段に前記衝突信号が入力された場合に前記他方の端子対から電力を放出するように構成してあること
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の蓄電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方の端子対から供給された電力を蓄え、蓄えた電力を他方の端子対から放出する蓄電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されている負荷の中には、車両が衝突事故を起こしてバッテリの接続が外れた場合であっても、動作しなければならい特定の負荷、例えば、ドアのロック及びアンロックを行うドアロックモータがある。そこで、車両が衝突事故を起こしてバッテリの接続が外れた場合であっても、特定の負荷を作動させることができる車両として、特定の負荷に給電することが可能な蓄電装置が、バッテリとは別に搭載された車両がある。
【０００３】
このような車両に搭載された蓄電装置は、予めバッテリによって充電されており、車両が衝突事故を起こしてバッテリの接続が外れた場合、蓄電装置は特定の負荷に給電する。このとき、蓄電装置はバッテリと略同じ電圧を特定の負荷に出力する必要がある。
【０００４】
しかし、蓄電装置は、通常、蓄電装置の充電を制御する充電回路を介して供給された電力を蓄える。このため、バッテリの出力電圧を、充電回路を介して蓄電装置に出力する場合、充電回路によって電圧降下が生じるため、バッテリの出力電圧以上の電圧を蓄電装置に出力することはできない。そこで、特定の負荷にバッテリと略同じ電圧を出力する構成として、バッテリの出力電圧よりも低い電圧の印加によって蓄電装置を予め充電しておき、蓄電装置から特定の負荷に電圧を出力する場合に、昇圧回路を用いて蓄電装置の出力電圧をバッテリと略同じ電圧に昇圧し、昇圧回路が昇圧した電圧を特定の負荷に出力する構成が考えられる。
【０００５】
特許文献１には、バッテリの電圧を昇圧し、昇圧した電圧を出力する昇圧回路が開示されている。この昇圧回路は、スイッチのオン／オフを繰り返すことによってバッテリの出力電圧を昇圧し、昇圧した電圧を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１１５８７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の昇圧回路を用いて、蓄電装置の出力電圧を昇圧し、昇圧した電圧を負荷に出力する場合、スイッチのオン／オフを繰り返さなければならない。スイッチのオン／オフを繰り返した場合、高周波が発生し、発生した高周波は、車両に搭載されている負荷、例えばラジオにノイズとして作用する。
【０００８】
従って、特許文献１に記載の昇圧回路を用いて、バッテリの電圧を昇圧し、昇圧した電圧を蓄電装置に出力する構成には、蓄電装置を充電する場合に繰り返されるスイッチのオン／オフ、即ち、接続の切替えによって高周波ノイズが多量に発生するという問題点がある。この高周波ノイズは所謂スイッチングノイズである。
【０００９】
変圧器を用いて、バッテリの電圧を昇圧し、昇圧した電圧を蓄電装置に出力することによって、スイッチングノイズの発生を抑制することもできるが、変圧器は、一般的に、特許文献１に示されているような昇圧回路よりも大型であって重いため、変圧器を用いた構成は現実的ではない。
【００１０】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、一方の端子対に印加された電圧よりも高い電圧を他方の端子対から出力することができ、スイッチングノイズが小さい小型で軽量の蓄電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る蓄電装置は、一方の端子対から供給される電力を蓄え、蓄えた電力を他方の端子対から放出する蓄電装置において、一又は複数の蓄電素子を含む複数の蓄電回路と、電力を蓄える場合に、前記複数の蓄電回路の接続を、該複数の蓄電回路が前記一方の端子対間に並列に接続されるように切替え、電力を放出する場合に、前記接続を、前記複数の蓄電回路が前記他方の端子対間に直列に接続されるように切替える切替え手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、例えば充電回路を介してバッテリに接続してある一方の端子対から供給される電力を蓄え、蓄えた電力を他方の端子対から例えば負荷に放出する。複数の蓄電回路それぞれには一又は複数の蓄電素子が含まれている。
【００１３】
一方の端子対から供給される電力を蓄える場合、複数の蓄電回路の接続は、複数の蓄電回路が一方の端子対間に並列に接続されるように切替えられる。これにより、複数の蓄電回路それぞれに一方の端子対から略同じ電圧が印加され、複数の蓄電回路それぞれが有する一又は複数の蓄電素子は充電される。
【００１４】
他方の端子対から電力を放出する場合、複数の蓄電回路の接続は、複数の蓄電回路が他方の端子対間に直列に接続されるように切替えられる。これにより、他方の端子対から、一方の端子対間に印加された電圧よりも高い電圧が例えば負荷に出力される。
【００１５】
また、一方の端子対間に印加された電圧の昇圧を実現するために、複数の蓄電回路の接続を、複数の蓄電回路が他方の端子対間に直列に接続されるように切り替えればよいので、スイッチングノイズが小さい。また、複数の蓄電回路の接続を切替えることによって昇圧を行う構成であるため、変圧器等の重い大型部品を用いる必要がなく、装置は小型で軽量である。
【００１６】
本発明に係る蓄電装置は、前記複数の蓄電回路について、各蓄電回路に含まれる前記一又は複数の蓄電素子の定格電圧の合計が略同一であることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、複数の蓄電回路について、各蓄電回路に含まれる一又は複数の蓄電素子の定格電圧の合計が略同一であるため、一又は複数の蓄電素子を充電するための充電回路を蓄電回路ごとに設ける必要がなく、１つの充電回路で複数の蓄電回路それぞれに含まれている一又は複数の蓄電素子を充電することが可能である。
【００１８】
本発明に係る蓄電装置は、前記複数の蓄電回路それぞれの両端間に接続されている放電回路と、該放電回路の放電及び該放電の停止を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、複数の蓄電回路それぞれの両端間には、電力を放出する放電回路が接続されている。例えばキャパシタは大容量の電力を蓄えた状態を長く維持した場合、キャパシタが蓄えることが可能な電力は著しく低下する。このため、蓄電素子としてキャパシタを用いた場合であっても、放電回路の放電及び該放電の停止を適切に制御することによって、蓄電素子が蓄えることが可能な電力の低下を抑制することが可能となる。
【００２０】
本発明に係る蓄電装置は、車両に搭載されており、該車両のイグニッションスイッチがオンであるか又はオフであるかを判定する判定手段を備え、該判定手段がオンであると判定した場合に前記複数の蓄電回路それぞれを充電し、前記判定手段がオフであると判定した場合に前記放電回路に放電させるように構成してあることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る蓄電装置は、車両に搭載されており、該車両の衝突を示す衝突信号が入力される入力手段を更に備え、該入力手段に前記衝突信号が入力された場合に前記他方の端子対から電力を放出するように構成してあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、一方の端子対に印加された電圧よりも高い電圧を他方の端子対から出力することができ、スイッチングノイズが小さく、構成が小型である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施の形態における電源システムの要部構成を示す回路図である。
【図２】イグニッションスイッチがオンである場合に制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。
【図３】イグニッションスイッチがオフである場合に制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。
【図４】車両の衝突に関して制御部が実行する動作の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は本実施の形態における電源システムの要部構成を示す回路図である。この電源システム１は、好適に車両に搭載されており、発電機１０、バッテリ１１、充電回路１２、蓄電装置１３、給電制御部１４、イグニッションスイッチ１５及び負荷１６を備える。蓄電装置１３は端子Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔ７を有する。
【００２５】
発電機１０の一端及び他端それぞれは、バッテリ１１の正極及び負極に接続され、バッテリ１１の正極及び負極それぞれは、充電回路１２に各別に接続されている。充電回路１２は、更に、蓄電装置１３の端子Ｔ１，Ｔ２に各別に接続されている。蓄電装置１３の端子Ｔ３，Ｔ４は、給電制御部１４に各別に接続されている。給電制御部１４は更に負荷１６の一端に接続されており、負荷１６の他端は接地されている。バッテリ１１の正極は、更に、イグニッションスイッチ１５の一端と、蓄電装置１３の端子Ｔ５，Ｔ７とに接続されている。イグニッションスイッチ１５の他端は蓄電装置１３の端子Ｔ６に接続されている。また、バッテリ１１の負極端子及び蓄電装置１３の端子Ｔ４は接地されている。
【００２６】
発電機１０は、電源システム１が搭載されている車両の図示しないエンジンに連動して発電する。具体的には、発電機１０は、交流電力を生成し、生成した交流電力を直流電力に整流する。発電機１０が発生する電力は整流後の電力である。発電機１０は、発生した電力をバッテリ１１に供給する。
【００２７】
バッテリ１１は発電機１０から供給された電力を蓄える。バッテリ１１は、出力電圧を、充電回路１２を介して蓄電装置１３の端子Ｔ１，Ｔ２間に印加すると共に、蓄電装置１３における端子Ｔ７，Ｔ３を介して、出力電圧を給電制御部１４に出力する。
充電回路１２は、蓄電装置１３の端子Ｔ１，Ｔ２間に印加する電圧を、端子Ｔ１へ向けて出力される電流が所定電流となるように調整する。
【００２８】
蓄電装置１３は、端子Ｔ６における電圧に基づいて、イグニッションスイッチ１５がオンであるか又はオフであるかを判定する。
イグニッションスイッチ１５は、エンジンを始動する場合に、オンに切替えられ、エンジンを停止する場合にオフに切替えられるスイッチである。
【００２９】
蓄電装置１３は、イグニッションスイッチ１５がオンであると判定した場合に、端子Ｔ１，Ｔ２から供給される電力を蓄える。端子Ｔ１，Ｔ２は一方の端子対として機能する。
蓄電装置１３には、車両の衝突を示す衝突信号が入力される。
【００３０】
衝突信号は、例えば、電源システム１と共に車両に搭載されている図示しない外部装置から出力される。外部装置は、例えば、加速度センサを用いて検出した車両の加速度に基づいて、車両が衝突したか否かを判定し、車両が衝突したと判定した場合、衝突信号を蓄電装置１３へ出力する。
【００３１】
蓄電装置１３は、更に、端子Ｔ５における電圧が、バッテリ１１の出力電圧よりも低くてゼロボルトに近い正の第１電圧よりも低いか否かの判定に基づいて、バッテリ１１の接続が外れたか否かを判定する。
蓄電装置１３は、衝突信号が入力され、かつ、バッテリ１１の接続が外れたと判定した場合、蓄えた電力を端子Ｔ３，Ｔ４から給電制御部１４に放出する。端子Ｔ３，Ｔ４は他方の端子対として機能する。蓄電装置１３は、衝突信号が入力されていない、又は、バッテリ１１の接続が外れていないと判定した場合、端子Ｔ７に印加されたバッテリ１１の出力電圧を端子Ｔ３から給電制御部１４に出力し、給電制御部１４に給電する。
【００３２】
給電制御部１４は、蓄電装置１３から供給された電力を負荷１６に供給する。給電制御部１４は、蓄電装置１３から負荷１６に供給される電力を制御している。給電制御部１４は、例えば負荷１６の作動を指示する作動指示を受け付けた場合に負荷１６に給電し、負荷１６の作動の停止を指示する停止指示を受け付けた場合に負荷１６への給電を停止する。
【００３３】
負荷１６は、車両が衝突事故を起こした場合であっても動作すべき車載機器であり、例えば、車両のドアのロック及びアンロックを行うドアロックモータである。ドアロックモータは、車両が衝突事故を起こした場合において、車両の乗員が車両の外へ逃げ出すために作動している必要がある。負荷１６は給電制御部１４から給電される。
【００３４】
蓄電装置１３は、端子Ｔ１，Ｔ２，・・・，Ｔ７の他に、スイッチ２０，２１，・・・，２４、切替えスイッチ２５、蓄電回路２６，２７、放電回路２８，２９、電圧検出部３０及び制御部３１を有する。切替えスイッチ２５は接点２５ａ，２５ｂ，２５ｃを有する。蓄電装置１３の内部において、端子Ｔ１は、スイッチ２０の一端に接続されており、スイッチ２０の他端は、スイッチ２１，２２及び蓄電回路２６それぞれの一端に接続されている。蓄電回路２６の他端は、スイッチ２３，２４それぞれの一端と端子Ｔ４とに接続されている。蓄電回路２６の両端間には放電回路２８が接続されている。スイッチ２３の他端は端子Ｔ２に接続されている。
【００３５】
スイッチ２１の他端は、切替えスイッチ２５の接点２５ｂと、蓄電回路２７の一端とに接続されている。蓄電回路２７の他端はスイッチ２２，２４それぞれの他端に接続されている。切替えスイッチ２５の接点２５ａは端子Ｔ７に接続され、切替えスイッチ２５の接点２５ｃは端子Ｔ３に接続されている。蓄電回路２７の両端間には放電回路２９が接続されている。このように、複数（２つ）の蓄電回路２６，２７それぞれの両端間に放電回路２８，２９が接続されている。
電圧検出部３０は、蓄電回路２６の両端と、蓄電回路２７の両端と、端子Ｔ５，Ｔ６と、制御部３１とに各別に接続されている。電圧検出部３０は更に接地されている。
【００３６】
蓄電回路２６，２７それぞれは、端子Ｔ１，Ｔ２から供給された電力を蓄え、蓄えた電力を端子Ｔ３，Ｔ４から放出する。蓄電回路２６は複数（３つ）のキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３を含み、蓄電回路２７は複数（３つ）のキャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６を含む。キャパシタＣ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６は蓄電素子として機能する。
キャパシタＣ１の一端は、スイッチ２０の他端、スイッチ２１，２２それぞれの一端及び電圧検出部３０に接続されている。キャパシタＣ１の他端はキャパシタＣ２の一端に接続され、キャパシタＣ２の他端はキャパシタＣ３の一端に接続されている。キャパシタＣ３の他端は、スイッチ２３，２４それぞれの一端と端子Ｔ４とに接続されている。このようにキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３は直列に接続されている。
【００３７】
キャパシタＣ４の一端は、スイッチ２１の他端、切替えスイッチ２５の接点２５ｂ及び電圧検出部３０に接続されている。キャパシタＣ４の他端はキャパシタＣ５の一端に接続され、キャパシタＣ５の他端はキャパシタＣ６の一端に接続されている。キャパシタＣ６の他端はスイッチ２２，２４それぞれの他端に接続されている。このようにキャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６は直列に接続されている。
【００３８】
放電回路２８は蓄電回路２６が蓄えた電力を放出する回路である。放電回路２８は抵抗Ｒ１とスイッチ３２とを有する。抵抗Ｒ１の一端は、キャパシタＣ１の一端に接続され、抵抗Ｒ１の他端はスイッチ３２の一端に接続され、スイッチ３２の他端はキャパシタＣ３の他端に接続されている。放電回路２８において、スイッチ３２がオンである場合、蓄電回路２６のキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３と抵抗Ｒ１とスイッチ３２とによって閉回路が構成され、蓄電回路２６が蓄えた電力が放出される。放電回路２８において、スイッチ３２がオフである場合、放電回路２８に電流が流れることはなく、放電回路２８は放電を停止する。
【００３９】
放電回路２９は抵抗Ｒ２及びスイッチ３３を有する。抵抗Ｒ２、スイッチ３３、キャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６は、抵抗Ｒ１、スイッチ３２、キャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３と同様に接続されている。放電回路２９は、放電回路２８と同様に作用する。ここで、蓄電回路２７は蓄電回路２６に対応し、抵抗Ｒ２、スイッチ３３、キャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６それぞれは、抵抗Ｒ１、スイッチ３２、キャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３に対応する。
【００４０】
スイッチ２０，２１，・・・，２４、放電回路２８のスイッチ３２及び放電回路２９のスイッチ３３それぞれは、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）、バイポーラトランジスタ又はリレー接点等であり、制御部３１によってオン／オフされる。切替えスイッチ２５において、接点２５ｃが接続される接点は、制御部３１によって接点２５ａ，２５ｂのいずれかに切り替えられる。
【００４１】
キャパシタＣ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６それぞれの静電容量及び定格電圧は同じ又は略同じであり、定格電圧は、耐圧の所定率、例えば８０％の電圧に設定されている。従って、キャパシタＣ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６それぞれについて、定格電圧をＶｃとした場合、蓄電回路２６，２７それぞれは、両端間の電圧が３×Ｖｃとなった場合に満充電となる。
【００４２】
従って、蓄電回路２６，２７それぞれについて、蓄電回路２６に含まれるキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３の定格電圧の合計と、蓄電回路２７に含まれるキャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６の定格電圧の合計とは同一又は略同一である。このため、蓄電回路２６，２７それぞれに対して、充電回路を設ける必要がなく、１つの充電回路１２で、蓄電回路２６に含まれるキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３と、蓄電回路２７に含まれるキャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６とを充電することができる。
【００４３】
また、蓄電回路２６，２７それぞれは、例えば、両端間に、負荷１６に出力すべき電圧を蓄電装置１３が有する蓄電回路の数、即ち、２で割った電圧が印加された場合に満充電になるように構成されている。負荷１６に出力すべき電圧が例えば１２ボルトから１４ボルトである場合、蓄電回路２６，２７それぞれは３×Ｖｃが６ボルトから７ボルトとなるように、言い換えると、Ｖｃが２ボルトから２．３ボルトとなるように構成されている。
【００４４】
電圧検出部３０は、端子Ｔ５における電圧、即ち、バッテリ１１の出力電圧と、端子Ｔ６における電圧と、蓄電回路２６，２７それぞれにおける両端間の電圧とを各別に検出している。
【００４５】
制御部３１は、電圧検出部３０が検出した電圧を電圧検出部３０から読み込む。制御部３１には衝突信号が入力される。制御部３１は入力手段として機能する。
制御部３１は、電圧検出部３０から読み込んだ電圧と、衝突信号が入力されたか否かとに基づいて、スイッチ２０，２１，・・・，２４，３２，３３を各別にオン／オフし、切替えスイッチ２５において接点２５ｃに接続する接点を接点２５ａ，２５ｂのいずれかに切り替える。
【００４６】
また、制御部３１は、端子Ｔ６における電圧に基づいて、イグニッションスイッチ１５がオンであるか又はオフであるかを判定する。具体的には、端子Ｔ６における電圧は、イグニッションスイッチ１５がオンである場合、発電機１０又はバッテリ１１の出力電圧であり、イグニッションスイッチ１５がオフである場合、ゼロボルトである。従って、制御部３１は、電圧検出部３０が検出した端子Ｔ６の電圧がゼロボルトを超えている場合にイグニッションスイッチ１５がオンであると判定し、電圧検出部３０が検出した端子Ｔ６の電圧がゼロボルトである場合、イグニッションスイッチ１５がオフであると判定する。
【００４７】
なお、例えば、制御部３１にイグニッションスイッチ１５がオンであるか又はオフであるかを示すオンオフ信号が入力されており、制御部３１は、入力されたオンオフ信号に基づいてイグニッションスイッチ１５がオンであるか否かを判定してもよい。
制御部３１は判定手段としても機能する。
【００４８】
電圧検出部３０及び制御部３１それぞれには、キャパシタＣ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６中の１つ又は複数のキャパシタが蓄えている電力が供給される。
【００４９】
図２は、イグニッションスイッチ１５がオンである場合に制御部３１が実行する動作の手順を示すフローチャートである。蓄電装置１３を車両に搭載した場合において、蓄電回路２６が有するキャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３それぞれの蓄電量と、蓄電回路２７が有するキャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６それぞれの蓄電量とはゼロであるとする。また、車両が衝突してバッテリ１１の外れている場合を除く他の場合においては、切替えスイッチ２５の接点２５ｃは接点２５ａに接続されている。接点２５ｃが接点２５ａに接続している場合、蓄電装置１３の端子Ｔ７に印加されたバッテリ１１の出力電圧が端子Ｔ３から給電制御部１４に出力され、給電制御部１４は負荷１６に給電する。
【００５０】
制御部３１は、イグニッションスイッチ１５がオンであると判定した場合、即ち、車両のエンジンが始動したと判定した場合、まず、スイッチ２０，２１，２３，２４をオンにし（ステップＳ１）、スイッチ２２，３２，３３をオフにする（ステップＳ２）。これにより、蓄電回路２６，２７それぞれの両端には、充電回路１２によって同じ又は略同じ電圧が印加され、蓄電回路２６，２７は端子Ｔ１，Ｔ２から供給された電力を蓄える。
【００５１】
以上のように、イグニッションスイッチ１５がオンとなって蓄電装置１３が端子Ｔ１，Ｔ２から供給される電力を蓄える場合、制御部３１は、複数（２つ）の蓄電回路２６，２７の接続を、複数（２つ）の蓄電回路２６，２７が端子Ｔ１，Ｔ２間に並列に接続するように切替える。
蓄電回路２６，２７それぞれの両端間の電圧は、蓄電量の増加と共に上昇する。
なお、蓄電回路２６が端子Ｔ１，Ｔ２間に接続され、かつ、蓄電回路２７と抵抗回路等とが直列に接続された直列回路が端子Ｔ１，Ｔ２間に接続されている場合等においても、蓄電回路２６，２７が端子Ｔ１，Ｔ２間に並列に接続されていることに相当する。
【００５２】
制御部３１は、ステップＳ２を実行した後、以下に説明するように蓄電回路２６，２７の充電が終了するまで、充電を継続する（ステップＳ３）。
本実施の形態においては、制御部３１は、電圧検出部３０から読み出した蓄電回路２６又は蓄電回路２７の両端間の電圧から蓄電回路２６，２７が満充電であるか否かを判定する。制御部３１は、蓄電回路２６又は蓄電回路２７の両端間の電圧が前述した３×Ｖｃ以上である場合に蓄電回路２６，２７は満充電であると判定し、蓄電回路２６，２７それぞれの両端間の電圧が３×Ｖｃ未満である場合に蓄電回路２６，２７は満充電ではないと判定する。蓄電回路２６の両端間の電圧は蓄電回路２７の両端間の電圧と同一又は略同一である。
【００５３】
ステップＳ３において、制御部３１は、蓄電回路２６，２７が満充電であるか否かの判定を繰り返し、蓄電回路２６，２７が満充電であると判定した場合に蓄電回路２６，２７の充電は終了となる。
なお、蓄電回路２６，２７の充電が終了となる構成は、蓄電回路２６，２７が満充電であるか否かの判定に基づいて充電が終了となる構成に限定されず、例えば、ステップＳ２を実行してから所定時間が経過した場合に蓄電回路２６，２７の充電が終了となる構成であってもよい。
【００５４】
制御部３１は、ステップＳ３を実行した後、スイッチ２０，２１，２３，２４をオフにする（ステップＳ４）。このとき、スイッチ２０，２１，・・・，２４，３２，３３はオフであり、車両が衝突してバッテリの接続が外れている場合を除いては、切替えスイッチ２５の接点２５ｃは接点２５ａに接続されている。このため、蓄電回路２６，２７それぞれは放電することなく、蓄えた電力を保持する。
制御部３１は、ステップＳ４を実行した後、イグニッションスイッチ１５がオンである場合に実行する処理を終了する。制御部３１は、イグニッションスイッチ１５が一旦、オフになった後にイグニッションスイッチ１５がオンであると判定した場合に、ステップＳ１を再び実行する。
【００５５】
図３は、イグニッションスイッチ１５がオフである場合に制御部３１が実行する動作の手順を示すフローチャートである。図３には、イグニッションスイッチ１５がオフであると制御部３１が判定した場合に実行される制御部３１の処理が示されている。制御部３１は、イグニッションスイッチ１５がオフである、即ち、エンジンが停止したと判定した場合、まず、スイッチ２０，２１，２２，２３，２４をオフにし（ステップＳ１１）、スイッチ３２，３３をオンにする（ステップＳ１２）。これにより、蓄電回路２６，２７それぞれが蓄えた電力が前述したように放電回路２８，２９によって放出され、蓄電回路２６，２７の蓄電量は減少する。蓄電回路２６，２７それぞれの両端間の電圧は蓄電量の減少と共に低下する。
【００５６】
制御部３１は、ステップＳ１２を実行した後、以下に説明するように蓄電回路２６，２７の放電が終了するまで、放電を継続する（ステップＳ１３）。
本実施の形態においては、制御部３１は、蓄電回路２６，２７それぞれの充電率が基準率未満であるか否かを判定する。制御部３１は、電圧検出部３０から読み込んだ蓄電回路２６，２７それぞれの両端間の電圧が第２電圧未満である場合に充電率が基準率未満であると判定し、電圧検出部３０から読み込んだ蓄電回路２６，２７それぞれの両端間の電圧が第２電圧以上である場合に充電率が基準率以上であると判定する。第２電圧は、基準率が例えば３０％である場合、蓄電回路２６，２７が満充電であるときにおける蓄電回路２６，２７それぞれの両端間の電圧３×Ｖｃに３／１０を掛けた電圧である。
【００５７】
ステップＳ１３において、制御部３１は、蓄電回路２６，２７それぞれの充電率が基準率未満であるか否かの判定を繰り返し、蓄電回路２６，２７それぞれの充電率が基準率未満であると判定した場合に蓄電回路２６，２７の放電が終了となる。
なお、蓄電回路２６，２７の放電が終了となる構成は、蓄電回路２６，２７それぞれの充電率が基準率未満であるか否かの判定に基づいて放電が終了となる構成に限定されず、例えば、ステップＳ１２を実行してから所定時間が経過した場合に蓄電回路２６，２７の放電が終了となる構成であってもよい。
【００５８】
制御部３１は、ステップＳ１３を実行した後、スイッチ３２，３３をオフにする（ステップＳ１４）。これにより、スイッチ２０，２１，・・・，２４，３２，３３全てがオフであって、車両が衝突してバッテリ１１の接続が外れている場合を除いては、切替えスイッチ２５における接点２５ｃが接点２５ａに接続されている。このため、蓄電回路２６，２７は、蓄えている電力を保持する。
制御部３１は、ステップＳ１４を実行した後、イグニッションスイッチ１５がオフである場合に実行する処理を終了する。制御部３１は、イグニッションスイッチ１５が一旦、オンになった後にイグニッションスイッチ１５がオフであると判定した場合に、ステップＳ１１を再び実行する。
【００５９】
図４は車両の衝突に関して制御部３１が実行する動作の手順を示すフローチャートである。制御部３１は、イグニッションスイッチ１５がオンである場合、図３に示す処理と並行して、以下に説明する図４の処理も実行する。制御部３１は、まず、衝突信号が入力されたか否かに基づいて車両が衝突したか否かを判定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１においては、制御部３１は、衝突信号が入力された場合に車両が衝突したと判定し、衝突信号が入力されていない場合に車両は衝突していないと判定する。
【００６０】
制御部３１は、車両が衝突したと判定した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、電圧検出部３０から読み込んだ端子Ｔ５における電圧に基づいて、バッテリ１１の接続が外れたか否かを判定する（ステップＳ２２）。ここでは、制御部３１は、読み込んだ端子Ｔ５の電圧が前述した第１電圧よりも低い場合にバッテリ１１の接続が外れたと判定し、読み込んだ端子Ｔ５の電圧が第１電圧よりも高い場合にバッテリ１１の接続が外れていないと判定する。
なお、車両が衝突した場合、車両は停止して発電機１０は発電していないと考えられる。
【００６１】
制御部３１は、車両が衝突していないと判定した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、又は、バッテリ１１の接続が外れていないと判定した場合（Ｓ２２：ＮＯ）、車両の衝突に関する処理を終了し、再び、ステップＳ２１の判定を実行する。このように、制御部３１は、車両が衝突し、かつ、バッテリ１１の接続が外れるまで、ステップＳ２１，Ｓ２２の判定を繰り返す。
【００６２】
制御部３１は、バッテリ１１の接続が外れたと判定した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、スイッチ２０，２１，２３，２４をオフにし（ステップＳ２３）、スイッチ２２をオンにする（ステップＳ２４）。更に、制御部３１は、切替えスイッチ２５の接点２５ｃを接点２５ｂに接続させる（ステップＳ２５）。これにより、スイッチ２０，２１，２３，２４，３２，３３がオフであってスイッチ２２がオンであり、切替えスイッチ２５の接点２５ｃは接点２５ｂに接続されているので、複数（２つ）の蓄電回路２６，２７が直列に接続され、蓄電回路２６，２７それぞれは、端子Ｔ３，Ｔ４から給電制御部１４に放電する。
【００６３】
以上のように、車両の衝突によってバッテリ１１の接続が外れて蓄電装置１３が端子Ｔ３，Ｔ４から電力を放出する場合、制御部３１は、複数（２つ）の蓄電回路２６，２７の接続を、複数（２つ）の蓄電回路２６，２７が端子Ｔ３，Ｔ４間に直列に接続されるように切替える。
制御部３１は切替え手段としても機能する。
なお、蓄電回路２６，２７と抵抗回路等とが端子Ｔ３，Ｔ４間に直列に接続された場合においても、蓄電回路２６，２７が端子Ｔ３，Ｔ４間に直列に接続されていることに相当する。
【００６４】
制御部３１がステップＳ２３，Ｓ２４，Ｓ２５を実行した場合において、蓄電回路２６，２７が直列に接続されるので、端子Ｔ３，Ｔ４から、端子Ｔ１，Ｔ２間に印加された電圧よりも高い電圧を、給電制御部１４を介して負荷１６に出力することができる。蓄電回路２６，２７が満充電であったとき、給電制御部１４には、６×Ｖｃの電圧が印加される。端子Ｔ１，Ｔ２間に印加された電圧の昇圧を実現するために、制御部３１はスイッチ２０，２１，２３，２４をオフにし、スイッチ２２をオンにし、切替えスイッチ２５における接点２５ｃを接点２５ａに接続しただけであり、スイッチングノイズは小さい。また、蓄電装置１３は、昇圧を実現するために、変圧器等の重い大型部品を有する必要がないため、小型で軽量である。
【００６５】
また、前述したように、蓄電装置１３では、制御部３１が車両の衝突を検知してバッテリ１１の接続が外れた場合に、蓄電回路２６，２７それぞれに蓄えられた電力が端子Ｔ３，Ｔ４から放出される。このため、車両が衝突事故を起こした場合に負荷１６を確実に動作させることができる。
制御部３１は、ステップＳ２５を実行した後、車両の衝突に関する処理を終了する。制御部３１は、ステップＳ２５を実行して車両の衝突に関する処理を終了した場合、例えば、図２、図３及び図４に示す全ての処理を終了してもよい。
【００６６】
以上のように構成された蓄電装置１３においては、制御部３１は、イグニッションスイッチ１５がオフであると判定した場合に、スイッチ３２，３３をオンにして放電回路２８，２９に放電させる。更に、制御部３１は、イグニッションスイッチ１５がオンであると判定した場合に、スイッチ３２，３３をオフにして放電回路２８，２９の放電を停止させる。このように、制御部３１は、放電回路２８，２９の放電と、該放電の停止とを制御している。制御部３１は制御手段としても機能する。
【００６７】
キャパシタＣ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６は、大容量の電力を蓄えた状態を長く維持した場合、キャパシタＣ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６が蓄えることが可能な電力は著しく低下する。蓄電装置１３では、イグニッションスイッチ１５がオンであって車両が衝突する可能性がある場合においては、放電回路２８，２９の放電を停止させて蓄電回路２６，２７それぞれを充電する。また、蓄電装置１３では、イグニッションスイッチ１５がオフであって車両が衝突する可能性がない場合に蓄電回路２６，２７に蓄えた電力を放電させている。このように、放電回路２８，２９それぞれの放電と該放電の停止を適切に制御することによって、キャパシタＣ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６が蓄えることが可能な電力の低下を抑制することができる。
【００６８】
なお、蓄電回路２６（又は蓄電回路２７）では、キャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３（又はキャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６）が直列に接続されていなくてもよく、蓄電回路２６，２７は電力を蓄えることが可能な構成でさればよい。例えば、蓄電回路２６（又は蓄電回路２７）では、キャパシタＣ１，Ｃ２，Ｃ３（又はキャパシタＣ４，Ｃ５，Ｃ６）が並列に接続されていてもよい。
【００６９】
また、キャパシタＣ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６それぞれの静電容量及び耐圧は、同じ又は略同じでなくてもよい。蓄電回路２６，２７それぞれが有するキャパシタの数は３つに限定されず、１つ、２つ又は４つ以上であってもよい。更に、蓄電回路２６，２７それぞれが有するキャパシタの数は同じでなくてもよい。また、蓄電回路２６，２７それぞれについて、複数のキャパシタそれぞれの定格電圧の合計は同一又は略同一でなくてもよい。また、蓄電回路２６，２７それぞれは、蓄電素子として、キャパシタの代わりに、一又は複数の蓄電池を有してもよい。
以上のような場合であっても、蓄電回路２６，２７が直列に接続されることによって、端子Ｔ１，Ｔ２間に印加された電圧よりも高い電圧を端子Ｔ３，Ｔ４から負荷１６に出力することができる。
【００７０】
また、蓄電素子が蓄電池である場合には、蓄電装置１３は放電回路２８，２９を備えなくてもよい。この場合、イグニッションスイッチ１５がオフであっても、蓄電回路２６，２７は、蓄えた電力を保持する。
【００７１】
また、蓄電装置１３が有する蓄電回路の数は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。この場合においては、イグニッションスイッチ１５がオンであるとき、蓄電装置１３が有する複数の蓄電回路は各別に端子Ｔ１，Ｔ２間に接続され、イグニッションスイッチ１５がオンであるとき、蓄電装置１３が有する複数の蓄電回路が直列に端子Ｔ３，Ｔ４間に接続される。この場合であっても、一方に印加された電圧よりも高い電圧を端子Ｔ３，Ｔ４から、給電制御部１４を介して負荷１６に出力することができる。
【００７２】
また、蓄電装置１３は、制御部３１に衝突信号が入力された場合に、端子Ｔ３，Ｔ４から、給電制御部１４を介して負荷１６に給電する構成でなくてもよく、例えば、車両の衝突に無関係に、バッテリ１１の接続が外れた場合に端子Ｔ３，Ｔ４から、給電制御部１４を介して負荷１６に給電する構成であってもよい。
【００７３】
開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７４】
１３  蓄電装置
２６，２７  蓄電回路
２８，２９  放電回路
３１  制御部（切替え手段、制御手段、判定手段、入力手段）
Ｃ１，Ｃ２，・・・，Ｃ６  キャパシタ（蓄電素子）
Ｔ１，Ｔ２  端子（一方の端子対）
Ｔ３，Ｔ４  端子（他方の端子対）
【図１】
2015095912.tif 000003
【図２】
2015095912.tif 000004
【図３】
2015095912.tif 000005
【図４】
2015095912.tif 000006