"鉄道網における給電用配線から給電を受けて、自動車に搭載された自動車用二次電池を充電する充電装置であって、前記給電用配線の電圧を検出する電圧検出手段と、前記給電用配線から給電された電力を蓄える充電装置用二次電池と、前記自動車用二次電池へ充電を行う電力供給源を、前記給電用配線と前記充電装置用二次電池とのいずれかに切り換える切換手段と、前記電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、前記給電用配線の電圧が低い低電圧状態と判定された場合、前記自動車用二次電池が前記充電装置用二次電池からの電力で充電され、前記低電圧状態と判定されない場合、前記自動車用二次電池が前記給電用配線からの電力で充電されるように、前記切換手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする充電装置。前記給電用配線から前記充電装置用二次電池へ充電が行われる充電状態と、充電が停止される停止状態とを切り換える充電状態切換手段を備え、前記制御手段は、前記給電用配線の電圧が前記低電圧状態と判定されない場合に、前記充電状態切換手段を充電状態に切り換えて、前記充電装置用二次電池の充電も行うことを特徴とする請求項1に記載の充電装置。前記制御手段は、前記電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、前記給電用配線の電圧を、前記低電圧状態、通常の電圧範囲である通常状態、通常の電圧範囲よりも電圧が高い高電圧状態のいずれであるかを判定するとともに、高電圧状態と判定したときには、通常状態と判別したときよりも大電流にて、前記充電装置用二次電池の充電を行うことを特徴とする請求項2に記載の充電装置。前記制御手段は、前記電圧検出手段によって検出された電圧が第1の閾値電圧を下回った場合、その第1の閾値電圧よりも大きい第2の閾値電圧を超えるまで、前記給電用配線の電圧を低電圧状態と判定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の充電装置。前記制御手段は、前記電圧検出手段によって検出された電圧が第3の閾値電圧を超えた場合、その第3の閾値電圧よりも小さい第4の閾値電圧を下回るまで、前記給電用配線の電圧を高電圧状態と判別することを特徴とする請求項3に記載の充電装置。上述した特許文献1の充電基地では、鉄道で使用される高電圧を約50V程度まで低下させる変圧器を設け、この変圧器にコネクタを取り付けて、電気自動車のバッテリーである二次電池を充電する。しかしながら、特許文献1の充電基地によれば、コネクタが電気自動車の二次電池に接続された場合、鉄道網における給電用配線の負荷状態に関係なく、電気自動車の二次電池の充電が行われる。このため、鉄道網における給電用配線及びその給電用配線に電力を供給する給電設備は、鉄道網を走行する電気車両電車、電気機関車が使用する可能性がある最大電力に、さらに充電基地が使用する可能性がある最大電力を加えた電力に対応する能力を備えることが必要になる。このような理由から、既存の給電用配線及び給電設備をそのまま使用した場合には、それらの負担が過剰となる虞がある。従って、給電用配線や給電設備の能力増強を図る必要が生じる場合があり、その分のコストがかかることになる。本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、鉄道網における給電用配線から給電を受けて、自動車用二次電池を充電する際に、給電用配線等の負担が過剰となる事態の発生を防止することが可能な充電装置を提供することを目的とする。上記目的を達成するために、請求項1に記載の充電装置は、給電用配線の電圧を検出する電圧検出手段と、給電用配線から給電された電力を蓄える充電装置用二次電池と、自動車用二次電池へ充電を行う電力供給源を、給電用配線と充電装置用二次電池とのいずれかに切り換える切換手段と、電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、給電用配線の電圧が低い低電圧状態と判定された場合、自動車用二次電池が充電装置用二次電池からの電力で充電され、低電圧状態と判定されない場合、自動車用二次電池が給電用配線からの電力で充電されるように、切換手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。このように、請求項1に記載の充電装置では、給電用配線の電圧に基づき、給電用配線の電圧が低い低電圧状態であるか否かを判定する。給電用配線の電圧が低電圧状態である場合、鉄道網を走行する電気車両へ大電力の給電が行われている高負荷状態であると見做すことができる。従って、給電用配線の電圧が低電圧状態であると判定したときには、給電用配線ではなく、充電装置に設けた充電装置用二次電池により、自動車用二次電池の充電を行う。一方、給電用配線の電圧が低電圧状態ではないと判定したときには、給電用配線等は高負荷状態ではないと見做せるので、給電用配線により、自動車用二次電池の充電を行う。このようにして、自動車用二次電池を充電することにより、給電用配線等の負担が過剰となる事態の発生を防止することが可能となる。請求項2に記載したように、給電用配線から充電装置用二次電池へ充電が行われる充電状態と、充電が停止される停止状態とを切り換える充電状態切換手段を備え、制御手段は、給電用配線の電圧が低電圧状態と判定されない場合に、充電状態切換手段を充電状態に切り換えて、充電装置用二次電池の充電も行うことが好ましい。このように、充電装置用二次電池の充電についても、給電用配線等が高負荷状態ではないと見做せるときに行うことにより、給電用配線等の負担が過剰となる事態の発生をより確実に防止することができる。請求項3に記載したように、制御手段は、電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、給電用配線の電圧を、低電圧状態、通常の電圧範囲である通常状態、通常の電圧範囲よりも電圧が高い高電圧状態のいずれであるかを判定するとともに、高電圧状態と判定したときには、通常状態と判別したときよりも大電流にて、充電装置用二次電池の充電を行うことが好ましい。例えば、鉄道網を走行する電気車両が回生ブレーキを備えており、この回生ブレーキが作動した場合には、回生ブレーキによる発電により、給電用配線の電圧が上昇する。この場合、発電した電気車両の周囲に、回生電力を消費する負荷が無いと回生失効回生ブレーキが効かなくなる状態が発生するので、通常は、ダミー負荷で電力を消費させており、電力ロスが生じる原因となる。それに対して、請求項3に記載のように、給電用配線の電圧が高電圧状態である場合には、通常状態よりも大電流にて充電装置用二次電池の充電を行わせることにより、そのような電力ロスの発生を低減することが可能となり、電力を効率的に利用可能となる。請求項4に記載したように、制御手段は、電圧検出手段によって検出された電圧が第1の閾値電圧を下回った場合、その第1の閾値電圧よりも大きい第2の閾値電圧を超えるまで、給電用配線の電圧を低電圧状態と判定することが好ましい。また、請求項5に記載したように、制御手段は、電圧検出手段によって検出された電圧が第3の閾値電圧を超えた場合、その第3の閾値電圧よりも小さい第4の閾値電圧を下回るまで、給電用配線の電圧を高電圧状態と判別することが好ましい。このように、判定閾値にヒステリシスを設定することにより、低電圧状態や高電圧状態の判定結果が頻繁に切り替わることがなく、判定結果を安定化させることができる。以下、本発明の実施形態による充電装置について、図面を参照しつつ説明する。図1は、本実施形態による充電装置20を含むシステム全体の構成を示す構成図である。図1において、10は鉄道網を走行する電気車両電車、電気機関車を示している。この電気車両10は、電動機モータ12を備えており、このモータ12を動力源としてレール16上を走行する。また、電気車両10は、屋根上にパンタグラフのような集電装置を有しており、この集電装置が架線14に接触することにより、架線14からレール16へと電気が流れて、モータ12に電力が供給される。すなわち、架線14及びレール16が、電気車両10へ給電を行うための給電用配線としての役割を担っている。さらに、電気車両10は、回生ブレーキ機能を備えている。つまり、電気車両10では、通常は動力源として作動するモータ12を、減速時に発電機として作動させる。これにより、モータ12において、電気車両10の運動エネルギーが電気エネルギーに変換されるので、電気車両10には回生ブレーキによる制動力が発生する。モータ12によって発電された電気エネルギーは、架線14に戻される。ここで、電気車両10の走行状態の変化によって、給電用配線の電圧がどのように変化するかに関して、図2を参照しつつ説明する。まず、電気車両10が停止しているときには、給電用配線の電圧は、図示しない給電設備によって給電される基準電圧となっている。そして、電気車両10が停止状態から加速し始めるとき、モータ負荷が最も大きくなって、給電用配線からモータ12に大電流が流れるので例えば、一般的な直流1500V給電の場合、1000A以上の電流が流れる、給電用配線の電圧が大きく低下する。従って、給電用配線の電圧が低下しているとき、電気車両10へ大電力の給電が行われている高負荷状態であると見做すことができる。電気車両10の速度が大きくなるにつれて、モータ負荷は低下していくので、モータ12に流れる電流は徐々に小さくなる。このため、電気車両10が加速中であっても、給電用配線の電圧は、徐々に上昇していく。電気車両10の速度が目標速度に達して、電気車両10が惰行運転状態となると、モータ12で電力を消費しなくなるので、給電配線電圧は基準電圧となる。そして、電気車両10が、次の駅で停車するために、減速を開始すると、回生ブレーキによる電気エネルギーが発生し、その電気エネルギーにより給電用配線の電圧が上昇する。この回生ブレーキによる、給電用配線の電圧上昇は、電気車両10の速度が低下するにつれて徐々に小さくなる。なお、電気車両10を減速、停止させるために、回生ブレーキに加え、車輪の回転を摩擦力で低下させる通常のブレーキも併用される。次に、充電装置20について説明する。充電装置20は、給電用配線の負荷が高くないときに、給電用配線から給電を受けて、電力を蓄えておく充電装置用二次電池24を備えている。また、充電装置20は、給電用配線から給電される電力を、充電装置用二次電池24に与えたり、自動車用二次電池40に与えたり、あるいは、充電装置用二次電池24に蓄えられた電力を、自動車用二次電池40に与えたりする充電ユニット22を備えている。充電ユニット22は、図3に示すように、鉄道網の給電用配線の高電圧を、充電装置用二次電池24や自動車用二次電池40を充電するのに適した電圧例えば、50V~400Vに変圧する変圧器30を有する。変圧器30によって変圧された電圧出力は、切換回路32に与えられる。切換回路32は、変圧器30からの電圧出力に応じた充電電流を、充電装置用二次電池24及び自動車用二次電池40に与える第1の切換モードと、充電装置用二次電池24と自動車用二次電池40とを接続して、充電装置用二次電池24に蓄えられた電力で自動車用二次電池40を充電する第2の切換モードのいずれかに切り替えられるものである。なお、切換回路32が第1の切換モードとなったとき、充電装置20に自動車用二次電池40が接続されていない場合には、充電装置用二次電池24のみが充電される。充放電器34は、切換回路32と充電装置用二次電池24との間に設けられ、切換回路32を介して与えられた電圧出力を用いて充電装置用二次電池24に充電電流を流し、充電装置用二次電池24を充電する。そして、充放電器34は、充電装置用二次電池24が満充電状態となると、充電電流を止めて、充電を停止させる。なお、充放電器34は、後述するコントローラ28の指示に従い、充電装置用二次電池24に流す充電電流の大きさを調節する。さらに、充放電器34は、充電装置用二次電池24によって自動車用二次電池40を充電する際に、充電装置用二次電池24から放電電流が流れるようにする。このとき、切換回路32は、第2の切換モードに切り替えられ、充電装置用二次電池24からの放電電流が充電器36に流れるようにする。これにより、充電装置用二次電池24から切換回路32を介して充電器36へと、自動車用二次電池40を充電するための電圧出力が供給される。充電器36は、切換回路32と自動車用二次電池40との間に設けられ、切換回路32を介して与えられた電圧出力を用いて自動車用二次電池40に充電電流を流し、自動車用二次電池40を充電する。そして、充電器36は、自動車用二次電池40が満充電状態となると、充電電流を止めて、充電を停止させる。電圧検出器26は、給電用配線の電圧を検出して、その検出信号をコントローラ28に出力する。コントローラ28は、電圧検出器26により検出された電圧などに基づいて、変圧器30、切換回路32、充放電器34、及び充電器36の動作を制御する。上記のように構成された充電ユニット22において、コントローラ28の制御により、充電装置用二次電池24の充放電及び自動車用二次電池40の充電がどのように行われるかに関して、図4のフローチャート及び図6~図8の作動説明図に基づいて説明する。まず、ステップS100では、初期化処理の一環として、給電用配線などの負荷状態を示す負荷モードを、通常モードに設定する。続くステップS110では、電圧検出器26によって検出された給電用配線電圧Vを取り込む。ステップS120では、給電用配線などの負荷モードが、高負荷モード、通常モード、低負荷モードのいずれに該当するかを判別する。初期状態では、上述したステップS100での処理により、負荷モードが通常モードに設定されているので、ステップS150の処理が実行される。ここで、給電用配線などの負荷モードについて、図5を参照しつつ説明する。なお、図5は、図2と同様に、電気車両10が停止した状態から加速し、惰行運転を経て減速し、やがて停止する際の給電用配線電圧Vの変化を示している。上述したように、大電流が流れて給電用配線や給電設備が高負荷状態となると、給電用配線電圧Vは低下し、逆に、例えば回生ブレーキによる電気エネルギーが架線14に流れて、給電用配線や給電設備に余裕がある低負荷状態となると、給電用配線電圧Vが上昇する。このように、給電用配線電圧Vのレベルと、給電用配線などの負荷状態とは相関関係を有する。このため、本実施形態では、給電用配線電圧Vのレベルから、給電用配線や給電設備における負荷モード負荷状態を判別するそのため、本実施形態では、図5に示すように、第1の閾値電圧V1~第4の閾値電圧V4を設定して、給電用配線電圧Vと比較し、その比較結果から負荷モードを判別する。具体的には、給電用配線電圧Vが第1の閾値電圧V1を下回った場合、その第1の閾値電圧V1よりも大きい第2の閾値電圧V2を超えるまで、給電用配線電圧Vが低下した状態となっているので、高負荷モードであると判別する。なお、第1及び第2の閾値電圧V1,V2とも、図5に示すように、給電用配線の基準電圧よりも低い値に設定されている。また、給電用配線電圧Vが第3の閾値電圧V3を超えた場合、その第3の閾値電圧V3よりも小さい第4の閾値電圧V4を下回るまで、給電用配線電圧Vが高い状態となっているので、低負荷モードであると判別する。なお、第3及び第4の閾値電圧V3,V4とも、図5に示すように、給電用配線の基準電圧よりも高い値に設定されている。そして、給電用配線電圧Vが第2の閾値電圧V2を上回ったり、第4の閾値電圧V4を下回ったりした後、再度、第1の閾値電圧V1を下回るか、あるいは第3の閾値電圧V3を上回るまでは、給電用配線電圧Vが極端に高くも低くもない状態であるので、通常モードと判別する。本実施形態では、このように、負荷モードを判定する際に、判定閾値にヒステリシスを設定している。これにより、高負荷モードや低負荷モードの判定結果が頻繁に切り替わることがなく、判定結果を安定化させることができる。図4のフローチャートのステップS120~S190までの処理は、第1の閾値電圧V1~第4の閾値電圧V4と、給電用配線電圧Vとの大小比較を行い、その比較結果から負荷モードを判別するためのものである。すなわち、ステップS120にて負荷モードが通常モードであると判定されたときに実行されるステップS150では、給電用配線電圧Vと第3の閾値電圧V3とが比較される。このとき、給電用配線電圧Vが第3の閾値電圧V3を超えていれば、ステップS170の処理に進んで、負荷モードを低負荷モードと判別する。一方、給電用配線電圧Vが第3の閾値電圧V3以下であれば、ステップS160の処理に進み、給電用配線電圧Vと第1の閾値電圧V1とを比較する。このとき、給電用配線電圧Vが第1の閾値電圧V1を下回っていると、ステップS190に進んで、負荷モードを高負荷モードと判別する。一方、給電用配線電圧Vが第1の閾値電圧V1以上であると、ステップS180に進んで、負荷モードは通常モードとの判別結果を維持する。ステップS120において、負荷モードが低負荷モードであると判別されたときには、ステップS130の処理が実行される。ステップS130では、低負荷モードが終了したか否かを判定するために、給電用配線電圧Vと第4の閾値電圧V4とを比較する。このとき、給電用配線電圧Vが第4の閾値電圧V4を下回っていると判定されると、負荷モードが通常モードに変化した可能性が高いため、ステップS150の処理に進む。一方、給電用配線電圧Vが第4の閾値電圧V4以上と判定されると、低負荷モードとの判別結果を維持すべくステップS170の処理に進む。また、ステップS120において、負荷モードが高負荷モードであると判別されたときには、ステップS140の処理が実行される。ステップS140では、高負荷モードが終了したか否かを判定するために、給電用配線電圧Vと第2の閾値電圧V2とを比較する。このとき、給電用配線電圧Vが第2の閾値電圧V2を上回っていると判定されると、負荷モードが通常モードに変化した可能性が高いため、ステップS150の処理に進む。一方、給電用配線電圧Vが第2の閾値電圧V2以下と判定されると、高負荷モードとの判別結果を維持すべくステップS190の処理に進む。ステップS170にて低負荷モードであると判別されると、その後、ステップS200の処理が実行される。ステップS200では、充電装置用二次電池24の電圧などに基づいて、充電装置用二次電池24が満充電状態であるか否かを判定する。このとき、満充電状態と判定されると、ステップS240に進んで、充放電器34に対して充電の停止を指示することにより、充電装置用二次電池24の充電を中止する。一方、充電装置用二次電池24が満充電状態ではないと判定された場合、ステップS220に進み、変圧器30に対して出力する電圧値を高める例えば、50V→300Vように指示するとともに、充放電器34に対して、充電電流を大きくするように指示することにより、充電装置用二次電池24の急速充電を行う。図6は、このように、充電装置用二次電池24が急速充電される状態を示す動作説明図である。図6において、矢印により電流の流れる向きを示すとともに、その矢印の太さにより電流の大きさを示している。なお、図6では、自動車用二次電池40の充電電流を、充電装置用二次電池24の充電電流よりも小さくした例を示しているが、低負荷モードのときには、自動車用二次電池40の充電電流も、充電装置用二次電池24の充電電流と同様に大きくしても良い。ただし、当然のことながら、自動車用二次電池40の充電は、自動車用二次電池40が充電装置20に接続されているときにのみ可能であり、自動車用二次電池40が接続されていないときには、その充電は実行されない。このように、低負荷モードと判別されたときに、充電装置用二次電池24の急速充電を行うことにより、電力ロスの発生を低減し、電力を効率的に利用可能となる。つまり、低負荷モードと判別されるのは、給電用配線の電圧が上昇したときであり、このような給電用配線の電圧上昇は、電気車両10の回生ブレーキによる発電によって生じる。この場合、発電した電気車両10の周囲に、回生電力を消費する負荷が無いと回生失効回生ブレーキが効かなくなる状態が発生するので、通常は、ダミー負荷で電力を消費させたりしており、電力ロスが生じる原因となる。それに対して、低負荷モードと判別され、給電用配線の電圧が高い状態と見做せる場合に、通常よりも大きな電流にて充電装置用二次電池24を急速充電することにより、そのような電力ロスの発生を低減することが可能となるのである。また、ステップS180にて通常モードであると判別されると、その後、ステップS210の処理が実行される。ステップS210では、充電装置用二次電池24が満充電状態であるか否かが判定される。このとき、満充電状態と判定されると、ステップS240に進んで、充電装置用二次電池24の充電を中止する。一方、充電装置用二次電池24が満充電状態ではないと判定された場合、ステップS230に進み、充電装置用二次電池24の通常充電を実行する。つまり、ステップS220における急速充電のときよりも、変圧器30の出力電圧を低下させつつ、充放電器34による充電電流を小さくした状態で、充電装置用二次電池24の充電を行う。図7は、充電装置用二次電池24が通常充電される状態を示す動作説明図である。図7においても、図6と同様に、矢印により電流の流れる向きを示すとともに、その矢印の太さにより電流の大きさを示している。図7に示すように、通常充電の場合、急速充電の場合に比較して、充電電流の大きさが小さくなる。また、図7では、給電用配線からの給電により、自動車用二次電池40の充電も行う例が示されているが、自動車用二次電池40が接続されていない場合には、自動車用二次電池40の充電が行われることはない。また、ステップS190にて高負荷モードであると判別されると、その後、ステップS240に進み、充電装置用二次電池24の充電を中止させる。これにより、給電用配線や給電設備の負担が過剰になる事態の発生を防止することができる。ステップS250では、電気自動車用二次電池40が充電装置20に接続され、電気自動車の充電を行うべき状態であるか否かが判定される。このとき、自動車用二次電池40が接続されていなければ、ステップS300の処理に進み、充電器36に充電電流の出力を停止させるよう指示することにより、電気自動車の充電を中止する。一方、自動車用二次電池40が接続されている場合には、ステップS260の処理に進む。ステップS260では、自動車用二次電池40が満充電状態であるか否かを判定する。そして、満充電状態と判定したときには、ステップS300の処理に進んで、自動車用二次電池40の充電を中止する。一方、自動車用二次電池40が満充電状態ではないと判定したときには、ステップS270の処理に進んで、上述した負荷モードが高負荷モードであるか否かを判定する。そして、高負荷モード以外の通常モード、あるいは低負荷モードと判定された場合には、ステップS280に進み、切換回路32に対して第1の切換モードに切り替えるよう指示することにより、給電用配線からの給電により、自動車用二次電池40の充電を行う。一方、ステップS270において、高負荷モードと判定された場合には、ステップS290に進み、切換回路32に対して、第2の切換モードに切り替えるよう指示する。これにより、充電装置用二次電池24に蓄えられた電力を用いて、自動車用二次電池40の充電が行われる。図8は、自動車用二次電池40が充電装置用二次電池24に蓄えられた電力により充電される状態を示す動作説明図である。図8においても、図6と同様に、矢印により電流の流れる向きを示すとともに、その矢印の太さにより電流の大きさを示している。図8に示すように、電気車両10が停止状態から加速し始めたとき、給電用配線からモータ12に大電流が流れる。このような高負荷モードにおいて、さらに給電用配線からの給電にて、自動車用二次電池40を充電すると、給電用配線や給電設備の負担が過大となる。そのため、本実施形態では、高負荷モードのときには、給電用配線からではなく、充電装置用二次電池24から自動車用二次電池40の充電を行うようにしたのである。以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。例えば、上述した実施形態では、給電用配線に直流電流が流れていることを前提としていたが、給電用配線に交流電流が流れている場合であっても、本発明を適用することは可能である。この場合、単に、充電装置20に交流直流変換器を設ければ良い。"