CN109076651A - 加热装置 - Google Patents

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伊藤功治
前田谦郎
前田谦一郎
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Abstract

一种加热装置，具备：鞋垫部件(13、64)，该鞋垫部件配置于鞋类(10、60)中并且具有加热部件(14、64b)；以及感应加热线圈(22、42)，该感应加热线圈通过电磁感应来对所述加热部件进行加热，所述鞋垫部件与所述鞋类分体地构成。

Description

加热装置
相关申请的相互参照
本申请基于2016年3月24日申请的日本专利申请编号2016-60498号，并且通过参照将其记载内容编入本申请。
技术领域
本发明涉及一种加热装置，具有通过电磁感应来对加热部件进行加热的感应加热线圈。
背景技术
以往，在例如专利文献1中记载有如下技术：在滑雪用具的内部设置保温部件和用于对该保温部件进行加热的加热部件，并且使用加热装置而通过电磁感应对加热部件进行加热。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-236502号公报
对于上述专利文献1所记载的装置，保温部件及加热部件与滑雪用具成为一体，因此由于用途被限定为专用的滑雪用具而欠缺通用性。
发明内容
本发明的目的在于不需要专用的鞋类就使用户的脚部变暖。
根据本发明的一个观点，加热装置具备：鞋垫部件，该鞋垫部件配置于鞋类中并且具有加热部件；以及感应加热线圈，该感应加热线圈通过电磁感应来对加热部件进行加热，鞋垫部件与鞋类分体地构成。
根据这样的结构，由于具有加热部件的鞋垫部件与鞋类分体地构成，因此不需要专用的鞋类就能够使用户的脚部变暖。
附图说明
图1是表示第一实施方式所涉及的加热装置的结构的图，是表示将用户的鞋放于车辆的加速踏板的脚踏面的情况的图。
图2是图1中的A部分放大图。
图3是表示感应加热部件的结构的图。
图4是表示金属箔的结构的图。
图5是用于对金属箔的PTC特性进行说明的图。
图6是第一实施方式所涉及的加热装置的框图。
图7是用于对由电磁感应引起的金属箔的加热进行说明的图。
图8是表示感应加热线圈的阻抗Z与金属箔的温度T的相关关系的图。
图9是第一实施方式所涉及的控制部的流程图。
图10是表示在人体的皮肤引起热影响的接触面温度和接触时间的关系的图。
图11是表示第二实施方式所涉及的加热装置的结构的图。
图12是表示在地板垫配置感应加热部件的情况的图。
图13是第二实施方式所涉及的加热装置的框图。
图14是第二实施方式所涉及的加热装置的控制部的流程图。
图15是表示第三实施方式所涉及的加热装置的结构的图。
图16是从上表面侧观察配置于建筑物的地面的地板垫的图。
图17是从脚踏面侧观察鞋垫片的图。
图18是第三实施方式所涉及的加热装置的框图。
图19是第三实施方式所涉及的加热装置的控制部的流程图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式相互之间，对于彼此相同或等同的部分，在图中附加相同符号。
(第一实施方式)
参照图1～图9对第一实施方式所涉及的加热装置进行说明。图1是表示将用户的鞋10放于车辆的加速踏板5的脚踏面的情况的图。图1中的箭头DR1表示车辆前后方向。另外，图2是图1中的A部分放大图。
在车辆中设置有将发动机室与车室内分隔的前围板2和构成车辆的车身底部的地板3。另外，在前围板2安装有加速踏板支架5b，该加速踏板支架5b将在下端固定有加速踏板5的加速连杆5a支承为可转动。通过该加速踏板支架5b，加速踏板5可摆动，即，能够沿车辆前后方向移动。
本加热装置具有通过电磁感应而非接触地对金属箔14进行加热的感应加热部件20，金属箔14设置于在用户的鞋10内的脚踏面配置的鞋垫13。该感应加热部件20固定于车辆的加速踏板5的脚踏面。
如图3所示，感应加热部件20具有薄的树脂板21和感应加热线圈22，该树脂板21具有绝缘性，该感应加热线圈22是通过在该树脂板21上将导电金属性部件(例如，铜)形成为线圈状而得到的。
对于感应加热线圈22，连接有输出规定频率(例如，25千赫兹)的交流电压的电源电路36。构成为：当从电源电路36输出规定频率的交流电压时，在感应加热线圈22流动与交流电压对应的电流。
如图1所示，用户的鞋10具有将脚包入的脚背部11及与地面接触的鞋底12。脚背部11例如由皮、合成皮革等构成，鞋底12例如由树脂、橡胶等构成。
在用户的鞋10的内部配置有鞋垫13。该鞋垫13相当于鞋垫部件，与鞋10分体构成。图4是鞋垫13的外观图。在鞋垫13中的与用户的脚掌接触的面粘接固定有作为加热部件的金属箔14。
金属箔14由具有PTC(Positive Temperature Coefficient，正温度系数)特性的正温度特性部件(电阻体)构成且呈薄板状。图5是表示鞋垫13的金属箔14的温度与电阻值的关系的图。如图所示，鞋垫13的金属箔14具有在温度低时电阻值小且在温度上升而达到规定温度(即居里点)T1时电阻值急剧增大的PTC特性。在本实施方式中，规定温度T1为42℃左右。
图6是本加热装置的结构框图。本加热装置具备HVAC(也称为空调单元)模式传感器31、冷却水温度传感器32、外部气体温度传感器33、点火(也称为IG)传感器34、感应加热线圈22、阻抗检测电路35、电源电路36及控制部37。电源电路36及控制部37是对向感应加热线圈供给的电力进行控制的电力控制部。
HVAC模式传感器31对车辆用空调装置的各种吹出模式进行检测。吹出模式包含面部模式、双层模式、脚部模式、脚部除霜模式、除霜模式等。HVAC模式传感器31对吹出模式进行检测并将表示检测出的吹出模式的信号向控制部37输出。
冷却水温度传感器32是对冷却作为车辆的行驶用动力源的发动机的冷却水的温度进行检测的温度传感器。冷却水温度传感器32对冷却水的温度进行检测并将表示检测出的温度的信号向控制部37输出。
外部气体温度传感器33是对车室外的空气的温度(即外部气体温度)进行检测的温度传感器。外部气体温度传感器33对外部气体温度进行检测并将表示检测出的外部气体温度的信号向控制部37输出。
点火传感器34是对点火开关的接通状态或断开状态进行检测的传感器。点火传感器34将表示点火开关处于接通状态或断开状态的信号向控制部37输出。
阻抗检测电路35与感应加热线圈22并联连接，从而能够对感应加热线圈22的阻抗Z进行检测。阻抗检测电路35将表示检测出的感应加热线圈22的阻抗Z的信号向控制部37输出。阻抗检测电路35对与鞋垫13的金属箔14的温度具有相关性的感应加热线圈22的阻抗进行检测。
电源电路36构成为产生恒定电压(例如，48V)且规定频率(例如，25kHz)的交流信号的交流信号发生源。在电源电路36的输出端子连接有感应加热线圈22。电源电路36根据从控制部37输入的信号而进行动作或停止。
控制部37构成为具有CPU、ROM、RAM、I/O等的计算机，CPU基于存储于ROM的程序来进行各种运算处理并进行电源电路36等的控制。该ROM和RAM是非易失性实体存储介质。
接着，参照图7对由电磁感应引起的鞋垫13的金属箔14的加热进行说明。在此，将金属箔14的温度设为低温。当从电源电路36输出交流电压而在感应加热线圈22流动交流电流时，感应加热线圈22周围的磁场发生变化。伴随于此，在配置于该感应加热线圈22附近的金属箔14产生抵消该磁场的涡流。另外，在将金属箔14的电阻设为R并将涡流设为I时，在金属箔14产生R×I2的焦耳热。
另外，本实施方式的鞋垫13的金属箔14如前述那样由具有PTC特性的电阻体即正温度特性部件构成。因此，当金属箔14的温度逐渐上升时，金属箔14的电阻值逐渐增大，从而涡流变得难以在金属箔14流动。因此，金属箔14的温度的上升程度逐渐减小。
并且，当金属箔14的温度达到规定温度(即居里点)T1时金属箔14的电阻值急剧增大，从而在金属箔14变得几乎不流动涡流且给予金属箔14的能量也大幅降低。由此，感应加热线圈22的阻抗增大。
如此，金属箔14的温度T与感应加热线圈22的阻抗Z存在相关性。在图8中表示金属箔14的温度T与感应加热线圈22的阻抗Z的关系。如图所示，随着金属箔14的温度T上升，感应加热线圈22的阻抗Z也增大。
另外，本实施方式的金属箔14具有PTC特性。因此，当温度上升而达到规定温度(即居里点)T1时，感应加热线圈22的阻抗Z也大幅变化，因此能够精度良好地进行感应加热线圈22的输电控制。
本加热装置实施如下地输电控制：在感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1的情况下实施向感应加热线圈22的输电，在感应加热线圈22的阻抗Z为基准值Z1以上的情况下停止向感应加热线圈22的输电。
在图9中表示该输电控制的流程图。本加热装置的控制部37定期地实施如图所示的处理。此外，各附图的流程图中的各控制步骤构成控制部37所具有的各种功能实现部。
首先，在步骤S100中，控制部37判定车辆的点火开关是否从断开状态变为接通状态。具体而言，基于从点火传感器34输入的信号来判定点火开关是否从断开状态变为接通状态。
当通过用户的操作而将点火开关从断开状态设为接通状态时，步骤S100的判定为是，接着，在步骤S102中，控制部37判定外部气体温度是否小于基准值(例如，10℃)。此外，外部气体温度能够基于从外部气体温度传感器33输入的信号来确定。
在外部气体温度小于基准值的情况下，步骤S102的判定为是，接着，在步骤S104中，控制部37判定对发动机进行冷却的冷却水的温度是否小于基准值(例如，50℃)。此外，冷却水的温度能够基于从冷却水温度传感器32输出的信号来确定。
在冷却水的温度小于基准值的情况下，步骤S104的判定为是，接着，在步骤S106中，控制部37进行吹出模式的判定。具体而言，基于从HVAC模式传感器31输出的信号来判定吹出模式是否被设定为脚部模式及脚部除霜模式中的任一个。此外，脚部模式及脚部除霜模式是在冬季等设定的吹出模式。
在吹出模式被设定为脚部模式及脚部除霜模式中的任一个的情况下，在步骤S108中，控制部37确定感应加热线圈22的阻抗Z。感应加热线圈22的阻抗Z能够基于由阻抗检测电路35检测得到的信号来确定。此外，在此，由于未开始向感应加热线圈22的通电，因此控制部37将感应加热线圈22的阻抗Z视为0。
接着，在步骤S110中，控制部37判定感应加热线圈22的阻抗Z是否小于基准值Z1。在此，基准值Z1是与如下情况相当的值：金属箔14的温度成为比一般的人的体温(例如，36℃)高一定温度(例如，3℃～6℃)的规定温度R1。
图10是表示在人体的皮肤引起热影响的接触面温度和接触时间的关系的图。可知，当接触时间长时，即使接触面温度较低，也会在人体的皮肤引起热影响。考虑到这点，以即使与发热体长时间接触也不在人体的皮肤引起热影响的方式确定基准值Z1。
在此，由于将感应加热线圈22的阻抗Z视为0，因此步骤S110的判定为是，在步骤S112中，控制部37实施向感应加热线圈22的输电。具体而言，对电源电路36指示开始动作，并且从电源电路36输出规定频率的交流信号。即，从电源电路36向感应加热线圈22供给规定电力。
由此，在感应加热线圈22流动高频率的交流电流，且感应加热线圈22的周围的电场发生变化。并且，在配置于感应加热线圈22附近的金属箔14产生涡流，该涡流产生将磁场的变化抵消的磁场。通过该涡流的产生而在金属箔14产生焦耳热，使得金属箔14被加热而金属箔14的温度逐渐上升。
在金属箔14产生的热通过热传导而直接向穿着鞋10的乘员的脚传递，因此即使是少量的消耗电力也能够使乘员快速得到制热感。
另外，当金属箔14的温度上升而达到规定温度(即居里点)T1时金属箔14的电阻值急剧增大，在金属箔14变得几乎不流动涡流。
并且，当感应加热线圈22的阻抗为基准值Z1以上时，步骤S110的判定为否，在步骤S114中，控制部37停止向感应加热线圈22的输电。由此，由电磁感应引起的金属箔14的加热被停止。
如此，在金属箔14的温度上升之后，将由电磁感应引起的金属箔14的加热停止，因此对乘员造成温热的不适感的可能性减少。
当在实施向感应加热线圈22的输电期间点火开关根据乘员的操作而变为断开状态时，步骤S100的判定变为否，在步骤S116中，控制部37使电源电路36的输出停止。
另外，在实施向感应加热线圈22的输电期间外部气体温度变为基准值(例如，10℃)以上的情况下，步骤S102的判定变为否，在步骤S116中，控制部37使电源电路36的输出停止。
如此，在气温高而外部气体温度为基准值以上的情况下，不从电源电路36输出交流电压，由电磁感应引起的金属箔14的加热被停止。
在实施向感应加热线圈22的输电期间对车辆的行驶用动力源即发动机进行冷却的冷却水的温度变为基准值(例如，50℃)以上的情况下，S104的判定变为否。由此，在步骤S116中，控制部37使电源电路36的输出停止。
如此，在对发动机进行冷却的冷却水的温度变为基准值以上的情况下，由车辆用空调装置加热后的空气被向车辆的车室内吹出，因此没有加热金属箔14的必要，由电磁感应引起的金属箔14的加热被停止。
在实施向感应加热线圈22的输电期间吹出模式被变更为面部模式、双层模式及除霜模式中的任一个的情况下，步骤S106的判定变为否。由此，在步骤S116中，控制部37使电源电路36的输出停止。
根据上述结构，加热装置具备：鞋垫13，该鞋垫13配置于鞋10并且具有金属箔14；以及感应加热线圈22，该感应加热线圈22通过电磁感应来对鞋垫13进行加热。鞋垫13与鞋10分体构成，因此不需要专用的鞋类就能够使用户的脚部变暖。
另外，加热装置具备阻抗检测电路35，该阻抗检测电路35对与金属箔14的温度具有相关性的感应加热线圈的阻抗进行检测。另外，加热装置具备基于由阻抗检测电路35检测出的感应加热线圈的阻抗来对向感应加热线圈22供给的电力进行控制的电源电路36及控制部37。
由此，向感应加热线圈供给的电力基于与金属箔14的温度具有相关性的感应加热线圈的阻抗而被控制。因此，与上述专利文献1所记载的装置相比，能够更准确地实施加热部件的加热控制。
另外，金属箔14由随着温度升高而电阻值增大的PTC特性材料构成。因此，当温度上升而达到规定温度(即居里点)T1时，感应加热线圈22的阻抗Z也大幅变化。其结果是，能够精度良好地进行感应加热线圈22的输电控制。
此外，在本实施方式中，在步骤S100、S102、S104、S106的全部判定中判定为是的情况下，实施步骤S108～S114的处理。但是，在省略步骤S100、S102、S104、S106中的至少一个且在剩余的判定中判定为是的情况下，控制部37也可以实施步骤S108～S114的处理。
例如，在步骤S100中车辆的点火开关从断开状态变为接通状态的情况下，控制部37可以进入步骤S108。在该情况下，在步骤S110中感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1的情况下，控制部37向感应加热线圈22供给规定量的电力。
在车辆的点火开关处于断开状态的状况下，车辆内的温度低的可能性高。在本实施方式中，在判定为车辆的点火开关从断开状态变为接通状态的情况下，规定量的电力被向感应加热线圈22供给，因此能够在乘员乘入车辆的时刻快速地对加热部件进行加热。
另外，当点火开关变为断开状态时，不从电源电路36输出交流电压，向感应加热线圈22的电力供给被停止，因此能够防止车辆的蓄电池耗尽。
另外，例如，在步骤S102中判定为由外部气体温度传感器33检测出的外部气体温度为基准外部气体温度以下的情况下，控制部37可以进入步骤S108。在该情况下，在步骤S110中，当感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1时，控制部37向感应加热线圈22供给规定量的电力。
在外部气体温度为基准外部气体温度以下的情况下，规定量的电力被向感应加热线圈22供给，因此能够快速地对加热部件进行加热。另外，当外部气体温度为基准外部气体温度以上时，向感应加热线圈22的电力供给被停止，因此加热部件不被过度地加热。
另外，在步骤S104中判定为由冷却水温度传感器32检测出的车辆的发动机冷却水的温度为基准水温以下的情况下，控制部37可以进入步骤S108。在该情况下，在步骤S110中，当感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1时，向感应加热线圈22供给规定量的电力。
虽然在车辆的发动机冷却水的温度低的情况下不从车辆用空调装置的脚部吹出口吹出温风，但是在车辆的发动机冷却水的温度为基准水温以下的情况下，规定量的电力被向感应加热线圈22供给，因此能够快速地对加热部件进行加热。另外，当车辆的发动机冷却水的温度变为基准水温以上时，向感应加热线圈22的电力供给被停止，因此加热部件不被过度地加热。
另外，在步骤S106中判定为吹出模式被设定为脚部模式及脚部除霜模式中的任一个的情况下，控制部37可以进入步骤S108。在该情况下，在步骤S110中，当感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1时，控制部37向感应加热线圈22供给规定量的电力。
脚部模式及脚部除霜模式是通常在制热时被设定的吹出模式。如此，在脚部模式及脚部除霜模式被设定为吹出模式的情况下，规定量的电力被向感应加热线圈22供给，因此能够快速地对加热部件进行加热。另外，当变为脚部模式及脚部除霜模式以外的吹出模式时，向感应加热线圈22的电力供给被停止，因此加热部件不被过度地加热。
(第二实施方式)
在图11中表示第二实施方式所涉及的加热装置的整体结构。图11是从车辆上方向观察搭载了本加热装置的车辆的图。对于上述第一实施方式的加热装置，在车辆的加速踏板5的脚踏面设置有感应加热部件20。相对于此，在本实施方式中，除车辆的加速踏板5的脚踏面之外，还在车辆的制动踏板6的脚踏面及脚踏板7的脚踏面分别设置有感应加热部件20及阻抗检测电路35。此外，在与驾驶座、副驾驶座、驾驶座侧后部座位及副驾驶座侧后部座位对应的四个地板垫8分别设置有感应加热部件20及阻抗检测电路35。
图12是从侧方观察地板垫8的图。如图所示，设置于地板垫8的感应加热部件20设置于地板垫8的背面侧，即，与地板3接触的一侧。
接着，参照图13的框图对本实施方式的加热装置进行说明。与上述第一实施方式的结构相比，本加热装置的结构的不同点在于，还具备落座传感器38及内部气体温度传感器39。
落座传感器38设置于驾驶座、副驾驶座、驾驶座侧后部座位及副驾驶座侧后部座位。落座传感器38对车辆的座位处的乘员的有无进行检测，并将表示座位处的乘员的有无的信号向控制部37输出。
内部气体温度传感器39是对车室内的空气的温度(即内部气体温度)进行检测的温度传感器。内部气体温度传感器39对内部气体温度进行检测，并将表示检测出的内部气体温度的信号向控制部37输出。
在图14中表示由第二实施方式所涉及的控制部37进行的输电控制的流程图。与上述第一实施方式的流程图相比，如图所示的流程图在步骤S106与步骤S108之间实施步骤S300、S302、S304的判定步骤。
此外，对于步骤S100～S106，与图9的流程图相同，因此在此省略说明。
在此，在步骤S106中判定为是脚部模式及脚部除霜模式中的任一个的情况下，接着在步骤S300中，控制部37判定在车辆的各座位是否检测到乘员。具体而言，基于从落座传感器38输出的信号来判定在车辆的各座位是否存在乘员。
在基于从落座传感器38输出的信号而检测出在车辆的座位存在乘员的情况下，步骤S300的判定为是。在该情况下，接着在步骤S302中，控制部37判定从开始动作起的时间即动作时间是否小于规定时间(例如，10分钟)。具体而言，控制部37对从开始向感应加热线圈22的输电起的时间进行计时，并判定从开始向感应加热线圈22的输电起的时间是否小于规定时间。
在从开始动作起的时间即动作时间小于规定时间的情况下，S302的判定为是，接着在步骤S304中，控制部37判定内部气体温度是否小于规定值(例如，10℃)。具体而言，判定由内部气体温度传感器39检测出的内部气体温度是否小于规定值。
在由内部气体温度传感器39检测出的内部气体温度小于规定值的情况下，步骤S304的判定为是，控制部37进入S108。因此，在感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1的情况下开始向感应加热线圈22的通电。
在本实施方式中，向与存在乘员的座位的位置对应地设置的感应加热线圈22供给规定量的电力，并停止向与不存在乘员的座位的位置对应地设置的感应加热线圈22的电力供给。另外，在感应加热线圈22的阻抗Z为基准值Z1以上的情况下，停止向感应加热线圈22的通电。
在实施向感应加热线圈22的输电期间全部乘员从车辆下车而变为在车辆的座位不存在乘员的情况下，步骤S300的判定变为否。在该情况下，在步骤S116中，控制部37使电源电路36的输出停止。
如此，当在车辆的座位不存在乘员时，不从电源电路36输出交流电压，由电磁感应引起的金属箔14的加热被停止，因此能够防止车辆的蓄电池耗尽。
在实施向感应加热线圈22的输电的状态下，当从开始动作起的时间即动作时间达到规定时间时，S302的判定变为否。在该情况下，在步骤S116中，控制部37使电源电路36的输出停止。
如此，当从开始动作起的时间即动作时间达到规定时间时，不从电源电路36输出交流电压，由电磁感应引起的金属箔14的加热被停止，因此能够减少消耗电力。
在实施向感应加热线圈22的输电期间，当内部气体温度变为规定值(例如，10℃)以上时，S302的判定变为否。在该情况下，在步骤S116中，控制部37使电源电路36的输出停止。
如此，当内部气体温度为规定值以上时，不从电源电路36输出交流电压，由电磁感应引起的金属箔14的加热被停止，因此能够减少消耗电力。
在本实施方式中，能够从与上述第一实施方式共通的结构获得与第一实施方式相同的效果。
另外，如上所述，加热装置具备多个感应加热线圈22及阻抗检测电路35。电源电路36及控制部37对向多个感应加热线圈22供给的电力进行控制。如此，能够以一个控制部37来对向多个感应加热线圈22供给的电力进行控制。
另外，在从开始向感应加热线圈22的电力供给起经过了规定时间的情况下，控制部37使向感应加热线圈22供给的电力减少，因此能够减少消耗电力。
另外，加热装置具备落座传感器38，该落座传感器38对车辆的座位处的乘员的有无进行检测。感应加热线圈22与座位的位置对应地设置于多处。在由落座传感器38检测到在车辆的座位至少存在一名乘员的情况下，电源电路36及控制部37向与存在乘员的座位的位置对应地设置的感应加热线圈22供给规定量的电力。在由落座传感器38检测到在车辆的座位至少存在一名乘员的情况下，电源电路36及控制部37减少向与乘员不存在的座位的位置对应地设置的感应加热线圈22的电力供给。因此，能够不消耗无用的电力。
此外，在本实施方式中，在步骤S100、S102、S104、S106、S300、S302、S304的全部判定中判定为是的情况下，控制部37实施步骤S108～S114的处理。但是，在省略步骤S100、S102、S104、S106、S300、S302、S304中的至少一个判定且在剩余的判定判定为是的情况下，控制部37也可以实施步骤S108～S114的处理。
例如，在步骤S300中判定为在车辆的座位存在乘员的情况下，控制部37可以进入步骤S108。在该情况下，在步骤S110中，当感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1时，控制部37向感应加热线圈22供给规定量的电力。
另外，感应加热线圈22与座位的位置对应地设置于多处。在由落座传感器38检测到存在乘员的情况下，控制部37向与存在乘员的座位的位置对应地设置的感应加热线圈22供给规定量的电力，并停止向与不存在乘员的座位的位置对应地设置的感应加热线圈22的电力供给。因此，能够不消耗无用的电力。
另外，在S302中判定为从开始向感应加热线圈22的电力供给起经过了规定时间的情况下，控制部37可以进入S108。在该情况下，在步骤S110中，当感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1时，控制部37使向感应加热线圈的电力供给停止。
考虑当从开始向感应加热线圈22的电力供给起始终对加热部件进行加热时反而会对乘员造成不适感，但由于当从开始向感应加热线圈22的电力供给起经过规定时间时使向感应加热线圈供给的电力停止，因此能够不对乘员造成不适感。
另外，在S304中判定为由内部气体温度传感器39检测出的内部气体温度小于规定值的情况下，可以进入S108。在该情况下，在S110中，当感应加热线圈22的阻抗Z小于基准值Z1时，使向感应加热线圈供给的电力停止。
在内部气体温度为基准内部气体温度以下的情况下，规定量的电力被向感应加热线圈22供给，因此能够快速地对加热部件进行加热。另外，当内部气体温度为基准内部气体温度以上时，向感应加热线圈22的电力供给被停止，能够不过度地对加热部件进行加热。
(第三实施方式)
在图11中表示第三实施方式所涉及的加热装置的整体结构。图15是表示在补习学校中坐在椅子51上的学生朝向书桌50学习的情况的图。此外，在图15中，学生穿着的拖鞋60和地板垫48等表示为概略剖视图。在作为鞋类的拖鞋60的脚踏面设置有鞋垫片64，该鞋垫片64具有作为加热部件的金属箔64b。此外，鞋垫片64与鞋垫部件相当。
本实施方式的加热装置具有通过电磁感应而非接触地对金属箔64b进行加热的感应加热线圈42，金属箔64b设置于在学生穿着的拖鞋60的脚踏面配置的鞋垫片64。加热装置使用该感应加热线圈42而通过电磁感应来对鞋垫片64进行加热。
如图16所示，在建筑物的地面9配置有感应加热线圈42及地板垫48。在本实施方式中，在学生朝向书桌50坐在椅子51上时，在拖鞋60所处的位置配置感应加热线圈42。感应加热线圈42构成为将导电金属性部件形成为线圈状而得到的部件。此外，感应加热线圈42可以以固定于建筑物的地面9的方式构成，也可以能够相对于建筑物的地面9移动。另外，在感应加热线圈42之上，以覆盖该感应加热线圈42的方式配置有地板垫48。
对于感应加热线圈42，连接有输出规定频率(例如，25千赫兹)的交流电压的电源电路46。构成为：当从电源电路46输出交流电压时，在感应加热线圈42流动与交流电压对应的电流。
拖鞋60例如使用塑料、橡胶等构成，在拖鞋60的脚踏面设置有鞋垫片64。图17是从脚踏面侧观察鞋垫片64的图。鞋垫片64例如具有使用聚氨酯、聚酯等构成的片主体64a和使用导电金属性部件构成的金属箔64b。金属箔64b粘接固定于片主体64a中的与脚踏面相反一侧的面。鞋垫片64与拖鞋60分体构成。
图18是本加热装置的结构框图。本加热装置具备操作部41、感应加热线圈42、电源电路46及控制部47。
操作部41具备用于对加热装置的电源的接通/断开进行操作的未图示的电源开关和用于设定加热温度的未图示的温度调整开关等。操作部41将与用户的开关操作对应的信号向控制部47输出。
控制部47构成为具有CPU、ROM、RAM、I/O等的计算机，CPU基于存储于ROM的程序来进行各种运算处理并进行电源电路46等的控制。
在图19中表示由第三实施方式所涉及的控制部47进行的输电控制的流程图。控制部47定期地实施图19所示的处理。
首先，在步骤S400中，控制部47基于操作部41的电源开关的状态来判定是否将电源接通。
在此，在操作部41的电源开关为接通状态的情况下，在步骤S402中，控制部47实施向感应加热线圈42的输电。具体而言，对电源电路46进行指示，以便实施向感应加热线圈42的输电。
由此，当从电源电路36输出交流电压而在感应加热线圈22流动交流电流时，感应加热线圈22的周围的磁场发生变化。并且，鞋垫片64的金属箔64b通过电磁感应而被加热。
另外，当操作部41的电源开关为断开状态时，在步骤S404中，控制部47停止向感应加热线圈42的输电。具体而言，对电源电路46指示，以便停止向感应加热线圈42的输电。
由此，不从电源电路36输出交流电压且在感应加热线圈22不流动交流电流，从而鞋垫片64的金属箔64b不被加热。
(其他实施方式)
(1)在上述第一、第二实施方式中，在向感应加热线圈22供给电力的状态下，在步骤S110中，当判定为感应加热线圈22的阻抗为基准值Z1以上时，控制部37进入步骤S114。并且，在步骤S114中，控制部37停止向感应加热线圈22供给的电力。但是，在步骤S114中，与判定为感应加热线圈22的阻抗为基准值Z1以上之前相比，控制部37也可以使向感应加热线圈22供给的电力降低。另外，控制部37也可以以如下方式对向感应加热线圈22供给的电力进行控制：与判定为感应加热线圈22的阻抗为基准值Z1以上之前相比，加热部件的温度逐渐降低。
(2)在上述第一、第二实施方式中，在步骤S116中，控制部37使电源电路36的输出停止，但也可以与使电源电路36的输出停止之前相比，使电源电路36的输出降低。另外，控制部37也可以与使电源电路36的输出停止之前相比，使电源电路36的输出逐渐降低。
(3)在上述第一、第二实施方式中，控制部37基于感应加热线圈22的阻抗Z来对向感应加热线圈22供给的电力量进行控制。但是，控制部37也可以根据感应加热线圈22的阻抗Z来推定金属箔14的温度，并基于该金属箔14的温度和规定温度来对向感应加热线圈22供给的电力进行控制。具体而言，控制部37也可以以金属箔14的温度为规定温度以下的方式对向感应加热线圈22供给的电力进行控制。更具体而言，控制部37可以将向感应加热线圈22供给的电力降低或将向感应加热线圈22供给的电力停止。进一步，在感应加热线圈22的阻抗Z与金属箔14的温度的相关性作为映射被存储于ROM的情况下，控制部37能够使用存储于该ROM的映射而根据感应加热线圈22的阻抗Z来推定金属箔14的温度。
(4)在上述第一、第二实施方式中，由具有PTC特性的正温度特性部件构成金属箔14。但是，例如也可以由具有NTC(Negative Temperature Coefficient，负温度系数)特性的电阻体即负温度特性部件等电阻值伴随温度变化而变化的部件构成金属箔14。
(5)在上述各实施方式中，由金属箔14构成加热部件，但例如也可以由导电金属制的线材等金属箔以外的部件构成加热部件。
(6)在上述第一、第二实施方式中，在乘员的鞋中设置有鞋垫13，但例如也可以在长筒靴、袜子等的鞋类中设置鞋垫13。
(7)在上述第三实施方式中，在拖鞋60中设置有鞋垫片64，但不限于拖鞋60，例如也可以在学生的鞋等的鞋类中设置鞋垫片64。
(8)在上述第二实施方式中，与车辆的座位的位置对应地设置感应加热线圈22及阻抗检测电路35。但是，感应加热线圈22及阻抗检测电路35并不一定要与车辆的座位的位置对应地设置。
(9)在上述第一实施方式中，在车辆的加速踏板5的脚踏面设置感应加热线圈22及阻抗检测电路35。但是，感应加热线圈22及阻抗检测电路35可以被设置于多个不同的场所。
(10)上述第二实施方式中的控制部37基于由阻抗检测电路35检测出的感应加热线圈22的阻抗来对向感应加热线圈22供给的电力进行控制。但是，控制部37也可以通过多个阻抗检测电路35来独立地检测多个感应加热线圈22的阻抗。进一步，控制部37可以通过多个阻抗检测电路35来独立地检测多个感应加热线圈22的阻抗，并独立地控制向多个感应加热线圈22供给的电力。
(11)在上述第三实施方式中，在补习学校的建筑物的地面9配置感应加热线圈22，但不限于补习学校，例如也可以在教室、电影院等的各种建筑物的地面配置感应加热线圈22。
此外，本发明不限于上述的实施方式，能够进行适当变更。另外，上述各实施方式并不是彼此无关的，除了组合明显不可能的情况之外，能够进行适当组合。另外，在上述各实施方式中，在提及构成要素等的材质、形状、位置关系等时，除了特别明确表示的情况及原理上被限定为确定的材质、形状、位置关系等的情况等之外，不限于该材质、形状、位置关系等。
(总结)
根据上述实施方式的一部分或全部所示的第一观点，加热装置具备：鞋垫部件，该鞋垫部件配置于鞋类中并且具有加热部件；以及感应加热线圈，该感应加热线圈通过电磁感应来对加热部件进行加热，鞋垫部件与鞋类分体地构成。
根据第二观点，感应加热线圈设置于车辆的车室内。由此，能够对设置于车辆的乘员的鞋类中的加热部件进行加热。
根据第三观点，感应加热线圈设置于建筑物的地面。由此，能够对在处于建筑物中的用户的鞋类中设置的加热部件进行加热。
根据第四观点，控制部37具备阻抗检测电路，该阻抗检测电路对与加热部件的温度具有相关性的感应加热线圈的阻抗进行检测。并且，电力控制部基于由阻抗检测电路检测出的感应加热线圈的阻抗，对向感应加热线圈供给的电力进行控制。
上述专利文献1所记载的装置构成为：使设置于加热装置的温度传感器与设置于滑雪用具的底部的测温部接触而对加热部件的温度进行检测。因此，当例如在温度传感器与测温部之间夹有石头等的热传导率低的物体时，无法准确地对加热部的温度进行检测。如此，当无法准确地对加热部的温度进行检测时，无法精度良好地进行加热部的电力控制。
但是，根据上述第四观点，电力控制部基于由阻抗检测电路检测出的感应加热线圈的阻抗来对向感应加热线圈供给的电力进行控制，因此能够更准确地实施加热部件的加热控制。
根据第五观点，电力控制部基于由阻抗检测电路检测出的感应加热线圈的阻抗来推定加热部件的温度。并且，当该加热部件的温度为规定温度以上时，电力控制部对向感应加热线圈供给的电力进行控制，以使该加热部件的温度变得低于规定温度。
根据第六观点，加热装置具备多个感应加热线圈，电力控制部对向多个感应加热线圈供给的电力进行控制。如此，能够由一个电力控制部来对向多个感应加热线圈供给的电力进行控制。
根据第七观点，在车辆的点火开关从断开变为接通的情况下，电力控制部向感应加热线圈供给规定量的电力。
根据第八观点，加热装置具备外部气体温度传感器，该外部气体温度传感器对外部气体温度进行检测。在由外部气体温度传感器检测出的外部气体温度为基准外部气体温度以下的情况下，电力控制部向感应加热线圈供给规定量的电力。由此，在外部气体温度为基准外部气体温度以下的情况下，向感应加热线圈22供给规定量的电力，因此能够快速地对加热部件进行加热。
根据第九观点，加热装置具备冷却水温度传感器，该冷却水温度传感器对车辆的发动机冷却水的温度进行检测。在由冷却水温度传感器检测出的车辆的发动机冷却水的温度为基准水温以下的情况下，电力控制部向感应加热线圈供给规定量的电力。
在车辆的发动机冷却水的温度低的情况下，不从车辆用空调装置的脚部吹出口吹出温风，但在车辆的发动机冷却水的温度为基准水温以下的情况下，向感应加热线圈供给规定量的电力，因此能够快速地对加热部件进行加热。
根据第十观点，加热装置具备模式传感器，该模式传感器对车辆用空调装置的吹出模式是否为脚部模式及脚部除霜模式中的任意一方进行检测。并且，在由模式传感器检测到吹出模式为脚部模式及脚部除霜模式中的任意一方的情况下，电力控制部向感应加热线圈供给规定量的电力。
脚部模式及脚部除霜模式是通常在制热时被设定的吹出模式。如此，脚部模式及脚部除霜模式被设定为吹出模式的情况下，向感应加热线圈供给规定量的电力，因此能够快速地对加热部件进行加热。
根据第十一观点，在从开始向感应加热线圈供给电力起经过了规定时间的情况下，与经过该规定时间前相比，加热装置使向感应加热线圈供给的电力减少。
如此，在从开始向感应加热线圈的电力供给起经过了规定时间的情况下，与经过该规定时间前相比，向感应加热线圈供给的电力减少。因此，能够减少消耗电力。
根据第十二观点，加热装置具备乘员传感器，该乘员传感器对在车辆的座位是否存在乘员进行检测，感应加热线圈与座位的位置对应地设置于多处。
并且，在由乘员传感器检测到存在乘员的情况下，电力控制部向与存在乘员的座位的位置对应地设置的感应加热线圈供给规定量的电力，并停止向与不存在乘员的座位的位置对应地设置的感应加热线圈供给电力。
由此，向与不存在乘员的座位的位置对应地设置的感应加热线圈的电力供给减少。因此，无用的电力消耗被抑制。
根据第十三观点，加热部件由随着温度升高而电阻值增大的PTC特性材料构成。
由此，当温度上升而达到规定温度(即居里点)时，感应加热线圈的阻抗Z也大幅变化。因此，能够精度良好地进行感应加热线圈的输电控制。
根据第十四观点，电力控制部对向感应加热线圈供给的电力进行控制，以使与经过规定时间前相比，使加热部件的温度逐渐降低。
根据第十五观点，感应加热线圈设置于车辆的加速踏板、制动踏板、脚踏板及地板垫中的至少一个。

Claims (15)

1.一种加热装置，其特征在于，具备：
鞋垫部件(13、64)，该鞋垫部件配置于鞋类(10、60)中并且具有加热部件(14、64b)；以及
感应加热线圈(22、42)，该感应加热线圈通过电磁感应来对所述加热部件进行加热，
所述鞋垫部件与所述鞋类分体地构成。
2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，
所述感应加热线圈设置于车辆的车室内。
3.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，
所述感应加热线圈设置于建筑物的地面(9)。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的加热装置，其特征在于，
具备阻抗检测电路(35)，该阻抗检测电路对与所述加热部件的温度具有相关性的所述感应加热线圈的阻抗进行检测，
所述电力控制部基于由所述阻抗检测电路检测出的所述感应加热线圈的阻抗，对向所述感应加热线圈供给的电力进行控制。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的加热装置，其特征在于，
所述电力控制部基于由所述阻抗检测电路检测出的所述感应加热线圈的阻抗，推定所述加热部件的温度，并在该加热部件的温度为规定温度以上时，对向所述感应加热线圈供给的电力进行控制，以使该加热部件的温度变得低于所述规定温度。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的加热装置，其特征在于，
具备多个所述感应加热线圈，
所述电力控制部对向多个所述感应加热线圈供给的电力进行控制。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的加热装置，其特征在于，
在所述车辆的点火开关从断开变为接通的情况下，所述电力控制部向所述感应加热线圈供给规定量的电力。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的加热装置，其特征在于，
具备外部气体温度传感器(33)，该外部气体温度传感器对外部气体温度进行检测，
在由所述外部气体温度传感器检测出的外部气体温度为基准外部气体温度以下的情况下，所述电力控制部向所述感应加热线圈供给规定量的电力。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的加热装置，其特征在于，
具备冷却水温度传感器(32)，该冷却水温度传感器对所述车辆的发动机冷却水的温度进行检测，
在由所述冷却水温度传感器检测出的所述车辆的发动机冷却水的温度为基准水温以下的情况下，所述电力控制部向所述感应加热线圈供给规定量的电力。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的加热装置，其特征在于，
具备模式传感器(31)，该模式传感器对车辆用空调装置的吹出模式是否为脚部模式及脚部除霜模式中的任意一方进行检测，
在由所述模式传感器检测到所述吹出模式为脚部模式及脚部除霜模式中的任意一方的情况下，所述电力控制部向所述感应加热线圈供给规定量的电力。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的加热装置，其特征在于，
在从开始向所述感应加热线圈供给电力起经过了规定时间的情况下，与经过该规定时间前相比，使向所述感应加热线圈供给的电力减少。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的加热装置，其特征在于，
具备乘员传感器(38)，该乘员传感器对在所述车辆的座位是否存在乘员进行检测，
所述感应加热线圈与所述座位的位置对应地设置于多处，
在由所述乘员传感器检测到存在所述乘员的情况下，所述电力控制部向与存在所述乘员的座位的位置对应地设置的所述感应加热线圈供给规定量的电力，并停止向与不存在所述乘员的座位的位置对应地设置的所述感应加热线圈供给电力。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的加热装置，其特征在于，
所述加热部件由随着温度升高而电阻值增大的PTC特性材料构成。
14.根据权利要求11所述的加热装置，其特征在于，
所述电力控制部对向所述感应加热线圈供给的电力进行控制，以使与经过所述规定时间前相比，所述加热部件的温度逐渐降低。
15.根据权利要求1～14中任一项所述的加热装置，其特征在于，
所述感应加热线圈设置于车辆的加速踏板(5)、制动踏板(6)、脚踏板(7)及地板垫(20)中的至少一个。
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