本發(fā)明涉及用于烹飪?nèi)萜?也被稱為容器)或用于烹飪?nèi)萜鞯纳w的手柄的領(lǐng)域，所述用于烹飪?nèi)萜鞯纳w被簡(jiǎn)稱為蓋。本發(fā)明尤其涉及集成有供電裝置的手柄，以便供給電功能并且在熱電轉(zhuǎn)換的原理上工作。

背景技術(shù)：

已知例如長(zhǎng)柄平底炒鍋的烹飪?nèi)萜鳎雠腼內(nèi)萜魇褂弥T如熱電式發(fā)電機(jī)的電供給裝置，以便為位于手柄中的電子溫度指示系統(tǒng)供電。當(dāng)所述長(zhǎng)柄平底炒鍋被加熱時(shí)，熱流被產(chǎn)生。所述熱電式發(fā)電機(jī)使用該熱流以便產(chǎn)生用于電子指示系統(tǒng)工作的足夠的電。

文獻(xiàn)CN201015533披露了一種電子長(zhǎng)柄平底鍋，所述電子長(zhǎng)柄平底鍋包括被稱為裙部的長(zhǎng)柄平底鍋主體和手柄，所述手柄固定在長(zhǎng)柄平底鍋的該主體上。所述長(zhǎng)柄平底鍋也包括溫度的傳感器，并且該溫度可在集成在手柄中的顯示器上被顯示。為了為該傳感器和該顯示器供電，所述長(zhǎng)柄平底鍋包括熱電式發(fā)電機(jī)，該熱電式發(fā)電機(jī)產(chǎn)生用于該傳感器和該顯示器工作的電。該熱電式發(fā)電機(jī)包括兩個(gè)面，所述兩個(gè)面中的一個(gè)面被設(shè)置抵靠長(zhǎng)柄平底鍋的裙部。為了確保最優(yōu)化的熱耦合，所述熱電式發(fā)電機(jī)在應(yīng)力下抵靠所述長(zhǎng)柄平底鍋的主體。所述長(zhǎng)柄平底鍋的裙部將對(duì)于熱電式發(fā)電機(jī)構(gòu)成熱源。該文獻(xiàn)還披露了一種散熱器，所述散熱器用于有利于熱電式發(fā)電機(jī)的冷卻，并且因此用于產(chǎn)生對(duì)于熱電式發(fā)電機(jī)的工作所必需的冷源。該散熱器具有金屬散熱裝置的形式，其包括在手柄中豎直安裝的散熱片，以便通過對(duì)流產(chǎn)生冷卻氣流和與環(huán)境空氣的足夠的空氣交換。所述散熱裝置封閉在所述手柄的端部處、最接近熱源，也就是說手柄最接近長(zhǎng)柄平底鍋的端部處。

這種手柄結(jié)構(gòu)包括某些缺點(diǎn)。

為了這種散熱裝置能夠建立足夠的冷源以便在熱電式發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生電流，需要所述散熱片具有足夠的尺寸以便很好地排出熱量。因?yàn)樯崞Q直地安裝在手柄中，這些散熱片的高度，和因此熱電式發(fā)電機(jī)的效率被手柄的高度限制。

另一個(gè)缺點(diǎn)由該散熱裝置在手柄中的位置導(dǎo)致，并且因?yàn)樗錾嵫b置封閉在的手柄的凹陷部分中導(dǎo)致，所述凹陷部分設(shè)置在手柄的端部處，其最靠近長(zhǎng)柄平底鍋因此最靠近熱源。由于空氣在長(zhǎng)柄平底鍋的裙部上的對(duì)流，烹飪平面，甚至在火爐的情況中與燃燒氣體的混合，導(dǎo)致在該區(qū)域中流通的空氣很熱，在所述烹飪平面上加熱長(zhǎng)柄平底鍋。因此，對(duì)于冷源的建立(通過散熱裝置冷卻)所必需的空氣對(duì)流被干擾。此外觀察到，在對(duì)于長(zhǎng)柄平底鍋加熱一定的時(shí)間之后，散熱裝置所在的區(qū)域過熱，以至于散熱裝置足夠地排放熱量而所述熱電式發(fā)電機(jī)不再能產(chǎn)生電。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為通過提供產(chǎn)生自然對(duì)流區(qū)域來克服這些缺點(diǎn)，所述自然對(duì)流區(qū)域能夠通過隨著時(shí)間與環(huán)境空氣充分且恒定的熱交換來冷卻散熱器，同時(shí)根據(jù)手柄用作握持部件的使用而保持手柄外表面的溫度。

因此，本發(fā)明提出使用對(duì)于熱氣體的流通不敏感的區(qū)域，所述熱氣體可在煤氣灶上產(chǎn)生并且位于熱源附近。方法尤其旨在使用手柄的體積和面積的大部分以便確保該熱交換。

該目的通過一種用于烹飪?nèi)萜骰蛏w的手柄而達(dá)到，該手柄包括至少一個(gè)熱電式發(fā)電機(jī)，所述至少一個(gè)熱電式發(fā)電機(jī)與散熱器熱連接；所述手柄包括內(nèi)空腔，所述內(nèi)空腔在所述手柄的至少三分之一的長(zhǎng)度上縱向地延伸，并且所述散熱器在所述空腔中、在所述空腔的至少三分之二的長(zhǎng)度上縱向地延伸。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述散熱器包括一個(gè)或多個(gè)散熱片。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述散熱片是金屬的并且是鋁制的或銅制的。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述散熱片是熱導(dǎo)管。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述空腔包括一個(gè)或多個(gè)朝向外部連通的開口。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述手柄包括設(shè)置在所述開口上的一個(gè)或多個(gè)保護(hù)網(wǎng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述手柄包括在所述熱電式發(fā)電機(jī)和所述散熱器之間的連接零件。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述手柄包括與所述熱電式發(fā)電機(jī)連接的電子裝置。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述電子裝置可為電子顯示器或電子傳感器。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，所述手柄包括與熱電式發(fā)電機(jī)連接的微型風(fēng)扇。

附圖說明

通過以下參照附圖以非限定性示例方式示出的本發(fā)明的具體實(shí)施方式的下面給出的描述，將更好地了解本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：

-圖1是用于烹飪?nèi)萜鞯氖直姆纸鈭D；

-圖2是用于烹飪?nèi)萜鞯氖直钠拭嫫室晥D；

-圖3是沿圖2的線AA的剖視圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，所述烹飪?nèi)萜?或容器)(2)包括底部(20)和圍繞底部(20)的壁(21)。該容器(2)可例如為長(zhǎng)柄平底鍋，但也可為有柄平底鍋，雙耳蓋鍋，或任何其它用于在底部(20)處被加熱的金屬容器。例如，所述容器(2)可由鋁實(shí)現(xiàn)。

所述容器(2)還包括手柄(1)，所述手柄(1)通過固定系統(tǒng)(22)固定在壁(21)上。所述固定系統(tǒng)(22)是銷釘、螺絲或鉚釘機(jī)械系統(tǒng)。

以更精確的方式，所述手柄(1)包括主體(10)。優(yōu)選地，所述主體(10)由熱穩(wěn)定性材料實(shí)現(xiàn)，以便限制其發(fā)熱。所述手柄(1)的主體(10)還可由不傳導(dǎo)熱的任何材料實(shí)現(xiàn)。

所述主體(10)在其中央處且在所述手柄(1)的長(zhǎng)度上被掏空，以便獲得內(nèi)部空腔(11)(以下簡(jiǎn)稱空腔)，所述空腔(11)包括下文中將詳細(xì)介紹的散熱片(40)。為了所述空腔(11)實(shí)現(xiàn)其冷卻功能，空腔(11)應(yīng)足夠大以便能夠排出足夠的熱量。因此，所述空腔(11)在手柄(1)中縱向地延伸并且在手柄(1)的至少三分之一的長(zhǎng)度上延伸，其因此產(chǎn)生對(duì)于冷卻功能所必須的最小容積。所述空腔(11)還可在手柄(1)的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。

所述空腔(11)包括上開口(12)和另一個(gè)下開口，所述上開口(12)和另一個(gè)下開口通向所述手柄(1)的兩側(cè)的外部，并且在所述手柄(1)的長(zhǎng)度的一部分上延伸。

保護(hù)網(wǎng)(13)在這些下部和外部開口(12)處關(guān)閉所述容腔(11)，以便使用者不能接觸到所述容腔(11)的內(nèi)部和所述散熱片(40)。此外，這些網(wǎng)(13)包括用于為容腔(11)通風(fēng)的開口(14)。

所述網(wǎng)(13)的開口(14)是進(jìn)入開口E1或輸出開口E2，空氣通過進(jìn)入開口E1被吸入，而空氣通過輸出開口E2被排出。

所述進(jìn)入開口E1設(shè)置在下部的網(wǎng)(13)上，而所述輸出開口E2設(shè)置在手柄(1)的上部的網(wǎng)(13)上。

總面積S2為全部的輸出開口(14)E2的總面積，并且總面積S1為全部的進(jìn)入開口(14)E1的總面積。為了為這些開口(14)定尺寸并且確定其數(shù)量，以便熱電式發(fā)電機(jī)(3)的效率是最優(yōu)化的，總面積S2應(yīng)等于三倍的長(zhǎng)度L，長(zhǎng)度L代表所述散熱片(40)的長(zhǎng)度之和。同樣為了實(shí)現(xiàn)最大的效率，所述總面積S1應(yīng)大于總面積S2。

由所述容腔(11)提供的空間允許包含實(shí)施本發(fā)明所需的不同的元件。

因此，手柄(1)包括熱電式發(fā)電機(jī)(3)，所述熱電式發(fā)電機(jī)(3)設(shè)置在所述容腔(11)中或靠近所述容腔(11)。所述熱電式發(fā)電機(jī)(3)由至少一個(gè)熱電模塊構(gòu)成，所述熱電模塊可為珀耳帖(Peltier)模塊。在該情況中，所述熱電式發(fā)電機(jī)(3)具有兩個(gè)接觸表面(30，31)。被稱為加熱表面的第一接觸表面(30)與熱源接觸，而被稱為冷卻表面的第二接觸表面(31)與冷源接觸。

如圖1所示，所述手柄(1)還包括連接零件(15)。該連接零件(15)是金屬的并且導(dǎo)熱。所述熱電式發(fā)電機(jī)(3)的第二接觸表面(31)被設(shè)置抵靠該連接零件(15)，并且所述熱電式發(fā)電機(jī)(3)的第二接觸表面(31)與所述連接零件(15)熱連接。

通常，熱連接的意思是指，在元件之間的接觸具有最小的熱阻。

如圖1所示，所述手柄(1)還包括熱耦合零件(16)，其被稱為耦合零件。該耦合零件(16)與熱電式發(fā)電機(jī)(3)的第一接觸表面(30)熱連接。當(dāng)所述手柄(1)固定在所述容器(2)上時(shí)，該耦合零件(16)被設(shè)置用于與所述容器(2)的壁(21)接觸。該耦合零件(16)的優(yōu)點(diǎn)在于獲得在熱電式發(fā)電機(jī)(3)和熱源之間的性能良好的熱耦合。

以優(yōu)選的方式，該耦合零件(16)是金屬的并且由鋁或由銅實(shí)現(xiàn)。

在未示出的手柄(1)的另一個(gè)實(shí)施變型例中，不存在耦合零件(16)，并且熱電式發(fā)電機(jī)(3)的第一接觸表面(30)直接與熱源接觸，所述熱源為容器(2)的壁(21)。

如圖1至圖3所示，所述手柄(1)包括散熱器(4)。該散熱器(4)包含在所述手柄(1)的容腔(11)中。

所述散熱器(4)與所述連接零件(15)熱連接，所述連接零件(15)的功能為保持散熱器(4)。

在未示出的實(shí)施變型例中，不存在連接零件(15)，并且散熱器(4)與熱電式發(fā)電機(jī)(3)的第二接觸表面(31)直接連接。

如圖1至3所示的散熱器(4)由包含在所述手柄(1)的空腔(11)中的兩個(gè)散熱片(40)組成。所述散熱片(40)沿所述手柄(1)在縱向方向中定向，并且在所述容腔(11)的至少三分之二的長(zhǎng)度上延伸。這兩個(gè)散熱片(40)并列地布置并且優(yōu)選地相互平行地布置。在所述散熱片(40)之間存在可為幾毫米到一厘米的間隔。

散熱片(40)的高度、厚度和長(zhǎng)度是可變的，其根據(jù)希望的熱電式發(fā)電機(jī)的效率而變化。然而，所述散熱片(40)的高度、厚度和長(zhǎng)度由所述容腔(11)或手柄(1)的寬度和高度的決定。

所述散熱片(40)優(yōu)選地是金屬的并且是導(dǎo)熱的。金屬可為導(dǎo)熱性良好的鋁或銅。

在變型例中，所述散熱片(40)可為熱導(dǎo)管。

此外，當(dāng)手柄(1)通過固定系統(tǒng)(22)組裝在容器(2)上時(shí)，當(dāng)由熱電模塊、連接零件(15)、散熱片(40)和耦合零件(16)構(gòu)成的熱電組件在應(yīng)力下抵靠所述壁(21)時(shí)，某些零件具有損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

因此，如圖3所示，彈性體塊(60)組裝在所述手柄(1)的固定系統(tǒng)(22)上，以便限制當(dāng)手柄(1)固定時(shí)，在應(yīng)力下抵靠壁(21)的第一接觸表面(30)或耦合零件(16)的壓壞。

如圖2所示，手柄(1)還可包括電子裝置(50)，所述電子裝置(50)與所述熱電式發(fā)電機(jī)(3)連接。所述電子裝置(50)可為電子顯示器(51)或電子傳感器(52)。

該電子傳感器(52)可例如以非限定性的方式為溫度傳感器。

手柄(1)可還包括微型風(fēng)扇(未示出)，所述微型風(fēng)扇與熱電式發(fā)電機(jī)(3)連接以便被供給電流，并且用于加速手柄的冷卻。

本發(fā)明首先涉及建立在熱電式發(fā)電機(jī)(3)的第一接觸表面(30)和作為熱源的烹飪?nèi)萜?2)的壁(21)之間的性能良好的熱耦合。所述熱耦合通過鋁制耦合零件(16)獲得，當(dāng)所述手柄(1)在應(yīng)力下通過使用銷釘或柳釘?shù)膫鹘y(tǒng)固定而抵靠壁(21)被組裝時(shí)，所述耦合零件(16)最大化與容器(2)的壁(21)接觸的面積，所述熱耦合或者通過在所述熱電式發(fā)電機(jī)(3)的第一接觸表面(30)和烹飪?nèi)萜?2)的壁(21)之間的接觸而直接獲得。

當(dāng)加熱容器(2)時(shí)，容器(2)的鋁制的壁(21)將逐漸地加熱，并且這將構(gòu)成對(duì)于熱電式發(fā)電機(jī)(3)的熱源。熱流將建立并且包含在所述手柄(1)中的所述散熱片(40)將發(fā)熱。環(huán)境空氣的自然對(duì)流將在所述手柄(1)的內(nèi)部、在容腔(11)處產(chǎn)生。

對(duì)流將穿過所述保護(hù)網(wǎng)(13)的開口(14)而實(shí)現(xiàn)。冷空氣將通過下部開口(14)而接觸散熱片(40)，將散熱片(40)冷卻并且之后通過上部開口(14)排出。

該對(duì)流可通過使用圖中未示出的微型風(fēng)扇而加速，所述微型風(fēng)扇加快環(huán)境空氣在散熱片(40)上的通過。

該對(duì)流的目的在于在所述手柄(1)中產(chǎn)生冷源，同時(shí)允許散熱片(40)將熱傳導(dǎo)至環(huán)境空氣。具有在手柄(1)中延伸且與熱源偏離的對(duì)流空間的事實(shí)允許甚至在容器(2)的壁(21)和環(huán)境空氣之間建立永久狀態(tài)的有效冷源。

將在永久狀態(tài)中建立的熱流將因此穿過熱電模塊，并且在其端部產(chǎn)生電壓，所述電壓與熱流成比例。

因此，如果熱流是零，電壓將是零，當(dāng)所述散熱片(40)排出的熱量不夠時(shí)，也就是說冷源未建立時(shí)，產(chǎn)生這種情況。

在所述容器(2)放置在300W功率的爐灶上的情況中，在永久狀態(tài)中獲得的穿過熱電模塊的流介于3W/cm²和6W/cm²之間，這對(duì)應(yīng)于在介于1.5V和2.7V之間的電壓范圍下的介于7.2mW和14mW之間的電產(chǎn)生。

當(dāng)所述手柄(1)包括與熱電式發(fā)電機(jī)(3)連接的電子裝置(50)時(shí)，所述電子裝置(50)例如為電子顯示器(51)或電子傳感器(52)，或微型風(fēng)扇，這種電產(chǎn)生對(duì)于為這些不同的電子裝置(50)供給能量是足夠的。

應(yīng)理解，在不超出所附的權(quán)利要求所限定的發(fā)明范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可對(duì)本說明書中描述的本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行不同的顯著的修改和/或改進(jìn)。