專利名稱:熱電變換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于例如電子冰箱的電子制冷裝置、除濕裝置或空調(diào)裝置(空氣調(diào)節(jié)器)等的熱電變換裝置。
在熱電變換元件中通入電能使規(guī)定的物品進(jìn)行冷卻的元件被稱作珀?duì)柼?Peltier)元件或電子制冷元件,例如用于小型冷凍箱等、作為不使用氟利昂等制冷劑的制冷技術(shù)正引人關(guān)注。
以往的電子制冷元件如圖56所示,在由氧化鋁等構(gòu)成的吸熱側(cè)絕緣基板100上通過吸熱側(cè)焊錫層101設(shè)置吸熱側(cè)電極102,在該吸熱側(cè)電極102上分別配置著P型半導(dǎo)體層103和N型半導(dǎo)體層104。
為使該P(yáng)型半導(dǎo)體層103與N型半導(dǎo)體層104連接而設(shè)置放熱側(cè)電極105,進(jìn)而在其上通過放熱側(cè)焊錫層106配置著由氧化鋁等構(gòu)成的放熱側(cè)絕緣基板107。
許多所述P型半導(dǎo)體層103和N型半導(dǎo)體層104并列地夾在吸熱側(cè)絕緣基板100與放熱側(cè)絕緣基板107之間,電氣上是串聯(lián)地進(jìn)行連接。
該電子制冷元件上通過流過規(guī)定方向的電流,在吸熱側(cè)絕緣基板100處產(chǎn)生吸熱,使其周圍被冷卻。
另外,由于在放熱側(cè)絕緣基板107處產(chǎn)生放熱,借助放熱翅片(fin)等通過向外部放熱成為產(chǎn)生熱移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明要解決的課題如下(A)該電子制冷元件的吸熱量,傳統(tǒng)上可用下面的公式表示。
Qab=n STcI-(1/2)I2R-K·ΔT式中Qab吸熱量 [W]n半導(dǎo)體元件數(shù) [個(gè)]S塞貝克(溫差電動(dòng)勢(shì))系數(shù)[V/K]Tc半導(dǎo)體的低溫側(cè)溫度 [K]I在電子制冷元件中流過的電流值 [A]R電子制冷元件的內(nèi)電阻 [Ω]K電子制冷元件的總傳熱系數(shù) [W/K]然而,這是從定性的考察所導(dǎo)出的公式,是立足于假定元件內(nèi)的溫度分布是線性的這種想法。而且,僅把電子制冷元件所獲熱量進(jìn)行計(jì)算,而不是對(duì)包括電子制冷元件的整體系統(tǒng)(如電子冰箱這樣的系統(tǒng))所能進(jìn)行的性能評(píng)價(jià)。
(B)電子制冷元件的性能指數(shù)Z與制冷效率系數(shù)的最大值φmax的關(guān)系,可用下式給出。φmax=[Tc/2-ΔT/(Z·Tc)]/TH(30)式中φmax制冷效率系數(shù)的最大值TC半導(dǎo)體的低溫側(cè)溫度[K]TH半導(dǎo)體的高溫側(cè)溫度[K]Z半導(dǎo)體的性能指數(shù)Z=S2σ/KS塞貝克系數(shù)σ導(dǎo)電率κ導(dǎo)熱率ΔT半導(dǎo)體的低溫側(cè)與高溫側(cè)的溫度差[K]按上述公式(30)如圖57所示,也可對(duì)熱電制冷與其他制冷方式的制冷效率系數(shù)進(jìn)行比較[參照日本電氣學(xué)會(huì)技術(shù)報(bào)告(II部)第43號(hào)]。還有,在該圖中將壓縮式、吸收式以及直接驅(qū)動(dòng)熱泵(DDHP)式的冷凝溫度和蒸發(fā)溫度看作與電子制冷元件的高低接合部溫度等價(jià),并與它們的制冷效率系數(shù)進(jìn)行比較。
但該圖是將電子制冷元件作為單體而取得,即限于表示將無限大的熱交換為前提時(shí)的制冷效率系數(shù)的理論值上限,而不是能對(duì)包括電子制冷元件的整體系統(tǒng)進(jìn)行性能評(píng)價(jià)。
(C)以往的電子制冷裝置,如前述由于使用氧化鋁等的陶瓷制絕緣基板100、107,故基板自身的熱阻大。
并且,由于數(shù)量眾多地存在翅片等的吸熱側(cè)熱導(dǎo)體(未圖示)—吸熱側(cè)絕緣基板100,吸熱側(cè)絕緣基板100—吸熱側(cè)焊錫層101,吸熱側(cè)焊錫層101—吸熱側(cè)電極102,吸熱側(cè)電極102—P型半導(dǎo)體層103和N型半導(dǎo)體層104,P型半導(dǎo)體層103和N型半導(dǎo)體層104—放熱側(cè)電極105,放熱側(cè)電極105—放熱側(cè)焊錫層106,放熱側(cè)焊錫層106—放熱側(cè)絕緣基板107,放熱側(cè)絕緣基板107—翅片等的放熱側(cè)熱導(dǎo)體(未圖示)等的接觸界面的接觸熱阻及吸熱側(cè)和放熱側(cè)熱導(dǎo)體自身的熱阻等,故半導(dǎo)體元件內(nèi)部的溫度差變得大于所需量,因此制冷性能、制冷效率系數(shù)大幅度地降低,實(shí)際上成為圖57的上限理論值的約50%左右或更低。
(D)以往,例如設(shè)計(jì)電子冰箱的情況,在制造電子制冷元件的設(shè)計(jì)制造商一方制造著多種多樣各種尺寸的電子制冷元件,另外,在設(shè)計(jì)電子冰箱的用戶一方從設(shè)計(jì)制造商一方購入適當(dāng)尺寸的電子制冷元件,使用該已制好的電子制冷元件并按照與其他結(jié)構(gòu)部件的關(guān)系對(duì)電子制冷元件中流過的電流值等進(jìn)行計(jì)算。
在這樣以往的熱計(jì)算中,設(shè)有例如將電子冰箱這樣的系統(tǒng)整體作為一個(gè)熱移動(dòng)(流動(dòng))來處理的設(shè)計(jì)思想,如前述在設(shè)計(jì)制造商一方對(duì)電子制冷元件作為單體進(jìn)行熱計(jì)算并制造各種尺寸的電子制冷元件,另外,在用戶一方由于從已制好的電子制冷元件中選擇適當(dāng)?shù)脑硗膺M(jìn)行熱計(jì)算,而沒有將電子冰箱這樣的系統(tǒng)中的元件為進(jìn)行最有效的運(yùn)行作為所必須的電子制冷元件的一種設(shè)計(jì)思想,其結(jié)果,在效率方面不能提供適合系統(tǒng)(用途)的熱電變換裝置。
本發(fā)明的目的在于,消除這種已有技術(shù)中的缺點(diǎn),能可靠地獲得高的制冷效率系數(shù)(Coefficient of performanceCOP),并提供便于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的熱電變換裝置。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明對(duì)象的熱電變換裝置具有多個(gè)并列設(shè)置的在電氣上為串聯(lián)連接的P型半導(dǎo)體層及N型半導(dǎo)體層、配置在這些半導(dǎo)體層吸熱側(cè)的吸熱側(cè)熱導(dǎo)體、配置在這些半導(dǎo)體層放熱側(cè)的放熱側(cè)熱導(dǎo)體、以及向所述P型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層通電的供電裝置。
其特征在于,根據(jù)所述半導(dǎo)體層的厚度可改變?cè)谠摪雽?dǎo)體層中通電的電流密度,即調(diào)整使得當(dāng)所述半導(dǎo)體層的厚度薄時(shí)所述電流密度提高,當(dāng)所述半導(dǎo)體層的厚度厚時(shí)所述電流密度降低。
本發(fā)明闡明了半導(dǎo)體層的厚度、在其中通電的電流密度、及COP(制冷效率系數(shù))三者之間具有的相互關(guān)系,據(jù)此,通過調(diào)整使當(dāng)半導(dǎo)體層厚度薄時(shí)其中通電電流密度變高、當(dāng)半導(dǎo)體層厚度厚時(shí)所述電流密度變低,而能可靠地獲得COP為0.6以上的元件,可提供效率高的熱電變換裝置。
另外,本發(fā)明通過掌握半導(dǎo)體層厚度、在其中通電的電流密度、及COP三者間的關(guān)系,由于簡(jiǎn)單地分清為得到作為熱電變換裝置目標(biāo)的COP所需的半導(dǎo)體層的厚度和電流密度,從而使系統(tǒng)設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)便,成為可考慮經(jīng)濟(jì)性的設(shè)計(jì)。
以下是對(duì)附圖的簡(jiǎn)單說明。
圖1是使用本發(fā)明第1實(shí)施例熱電變換裝置的電子冰箱的概略剖視圖。
圖2是該熱電變換裝置的局部放大剖視圖。
圖3是用于該熱電變換裝置的電子制冷元件群的放大剖視圖。
圖4是用于該熱電變換裝置的電子制冷元件群的立體圖。
圖5是表示該熱電變換裝置概略結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖6是表示比較在該熱電變換裝置中模擬的與實(shí)測(cè)的溫度分布的特性圖。
圖7是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖8是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖9是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖10是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖11是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖12是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖13是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖14是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖15是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖16是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖17是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖18是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖19是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖20是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖21是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖22是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖23是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖24是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖25是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖26是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖27是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖28是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖29是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖30是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖31是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖32是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖33是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖34是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖35是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖36是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖37是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖38是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖39是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖40是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖41是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖42是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖43是表示在該熱電變換裝置中KC與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖44是表示在該熱電變換裝置中半導(dǎo)體的厚度與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖45是表示在該熱電變換裝置中半導(dǎo)體的厚度與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖46是表示在該熱電變換裝置中半導(dǎo)體的厚度與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖47是表示在該熱電變換裝置中半導(dǎo)體的厚度與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖48是表示在該熱電變換裝置中半導(dǎo)體的厚度與電流密度關(guān)系的特性圖。
圖49是本發(fā)明第2實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖。
圖50是本發(fā)明第3實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖。
圖51是該熱電變換裝置的側(cè)視圖。
圖52是本發(fā)明第4實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖。
圖53是本發(fā)明第5實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖。
圖54是本發(fā)明第6實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖。
圖55是表示本發(fā)明的熱電變換裝置(電子冰箱)與以往的壓縮式電氣冰箱的冷卻性能特性圖。
圖56是以往的熱電變換裝置的局部放大剖視圖。
圖57是表示各種冷卻(制冷)裝置的溫度差與制冷效率系數(shù)關(guān)系的特性圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作詳細(xì)說明。
圖5是表示熱電變換裝置概略結(jié)構(gòu)的方框圖。該圖所示的熱電變換裝置是由電子制冷元件和與該電子制冷元件兩側(cè)分別接合的吸熱側(cè)熱導(dǎo)體(圖中左側(cè)的熱導(dǎo)體)及放熱側(cè)熱導(dǎo)體(圖中右側(cè)的熱導(dǎo)體)構(gòu)成,并成為利用珀?duì)柼?Peltier)效應(yīng)按圖面可從左側(cè)吸熱、在右側(cè)放熱的結(jié)構(gòu)。
在這樣的結(jié)構(gòu)中,將電子制冷元件的截面積作為單位截面積(1(cm2)),并對(duì)所述熱導(dǎo)體都采取與半導(dǎo)體的單位截面積相當(dāng)?shù)膶?dǎo)熱率(熱conductance)(吸熱側(cè)為KC,放熱側(cè)為KH)。在該圖中,X軸方向的各位置的溫度如下。在X=-LC處為TC在X=0處為TO在X=L處為TL在X=LH處為TH穩(wěn)定狀態(tài)的熱傳導(dǎo)方程式為k(d2T/dx2)=J·[d(αT)/dx]-J2/σ-dk/dx·dT/dx(1)熱流密度JQ(x)為JQ(x)=αJT-k(dT/dx)(2)式中κ導(dǎo)熱率[W/(cm·deg)]α塞貝克系數(shù)[V/deg](n型為負(fù)、P型為正)σ導(dǎo)電率[S/cm]J電流密度[A/cm2](在n型中為負(fù))在(1)式中,αT=-(βT+|EF/q|)設(shè)β=2KB/|q|,EF費(fèi)密(Fermi)能,KB玻耳茲曼(Boltzmann)常數(shù),q電子的電荷量,當(dāng)κ、σ為一定時(shí)形成以下的線性微分方程式k(d2T/dx2)=βJOdT/dx-JO2/σ,JO=-J (4)其一般解為T=k/(β2σ)+JOx/(βσ)-C1k/(βJO)+C2exp(βJOx/k) (5)C1、C2為積分常數(shù),(2)式可變?yōu)镴Q(x)=-αJOT-kJO/(βσ)-C2βJOexp(βJOx/k)(6)無源的(passive)熱導(dǎo)體部的方程式為k(d2T/dx2)=0 (7)JQ(x)=-k(dT/dx)(8)一般解將C3和C4作為積分常數(shù),則T=C3x+C4(9)JQ(x)=-kC3(10)將邊界條件代入。在-LC≤x≤0時(shí),k=kC,則T=(TO-TC)x/LC+TO(11)JQ(0)=kC(TC-TO)/LC(12)在L≤x≤LH時(shí)k=kH,則T=[(TH-TL)x-THL+TLLH]/(LH-L)(13)JQ(L)=kH(TL-TH)/(LH-L)(14)在O≤x≤L時(shí),則TO=k/(β2σ)-C1k/(βJO)+C2)(15)TL=k/(β2σ)+JOL/(βσ)-C1k/(βJO)+C2exp(βJOL/k)(16)JQ(0)=-[αTO+k/(βσ)+C2β]×JO吸熱量 (17)JQ(L)=-JO[αTL+k/(βσ)+C2βexp(βJOL/k)](18)從上述(15)、(16)兩式可得B=1/[exp(βJOL/k)-1]時(shí),C2=B[TL-TO-JOL/(βσ)]C1=βJO/k[k/(β2σ)+C2-TO](19)現(xiàn)在,設(shè)F0=(-α+Bβ)JO+kC/LCG0=kCTC/LC+JO[k/(βσ)-BJOL/σ]FL=[-α-β(1+B)]JO-kH/(LH-L)GL=-kHTH/(LH-L)+JO[k/(βσ)-JOL(1+B)/σ](20)
可按下式求得電子制冷元件兩端的溫度D=FOFL+(βJO)2B(1+B)TO=(FLGO+BβJOGL)/DTL=[FOGL-(1+B)βJOGO]/D (21)輸入功率密度P為P=JO2L/σ+|α|JO(TL-TO)(22)COP為COP=JQ(O)/P由此可求取需要的各量。
由前述(5)式求得的溫度確認(rèn)是否與實(shí)際值相吻合。半導(dǎo)體片(chip)將具有3×3[mm2]的截面積,高度為10[mm]的元件排列成π形,取電流密度為J=44.4[A/cm2],并用非接觸式溫度計(jì)以紅外線檢測(cè)方式測(cè)定半導(dǎo)體的側(cè)面溫度。
所使用的半導(dǎo)體的物理性質(zhì)等條件,如下所示塞貝克(溫差電動(dòng)勢(shì))系數(shù)205[μV/K]導(dǎo)熱率0.0115[W/(cm·K)]導(dǎo)電率600[S/cm]KC0.1[W/(℃·cm2)]KH1[W/(℃·cm2)]TC4.18[℃]TH35 [℃]上述兩者比較將結(jié)果示于圖6。圖中的實(shí)線是根據(jù)前述(5)式所模擬的電子制冷元件內(nèi)的溫度分布、黑色圓點(diǎn)為實(shí)測(cè)值,由此可見本理論與實(shí)測(cè)值更為一致。
另外,在所述模式中KC及KH定義如下。
KC、KH分別為設(shè)在吸熱側(cè)及放熱側(cè)兩側(cè)的熱導(dǎo)體的導(dǎo)熱率,是指電子制冷元件半導(dǎo)體的單位截面積的導(dǎo)熱率。例如,在吸熱側(cè)半導(dǎo)體的低溫側(cè)與外氣之間作為翅片整體在導(dǎo)熱率為5[W/℃]的情況下,半導(dǎo)體層的總截面積為2[cm2]時(shí),KC為(5/2=)2.5[W/(℃·cm2)]。
熱電變換裝置的系統(tǒng)中所使用的效率是COP,該COP是用冷卻部的吸熱量JQ對(duì)前述(23)式所示的輸入功率P之比來加以定義[COP=JQ/P]。
在使用氟利昂氣體為制冷劑的壓縮機(jī)式容積為90[立升]的普通家用電氣冰箱中,在冰箱的周圍溫度為30[℃]的夏季時(shí)的過激條件下,由于平均的輸入功率為70.5[W]、吸熱量為42.3[W],故制冷效率系數(shù)COP為42.3/70.5=0.6。另外,在冰箱周圍溫度為15℃的冬季時(shí),平均吸熱量為19.9[W],低于夏季時(shí)的一半,因輸入功率也可以減少,故以過激條件下夏季時(shí)的COP=0.6以上為目標(biāo)就可以了。
因此,在該電子制冷裝置中制冷效率系數(shù)COP若為0.6以上,就能使用此制冷系統(tǒng)來代替使用氟利昂氣體的壓縮機(jī)式電氣冰箱。并用此替代的制冷系統(tǒng)使無氟利昂變?yōu)榭赡?,同時(shí)具有使冰箱達(dá)到小型、輕便、低噪音等特長(zhǎng)。
作為半導(dǎo)體的獲得方法,適用的方法有在一個(gè)方向進(jìn)行冷態(tài)壓縮并燒結(jié)的普通燒結(jié)法、等離子氣體燒結(jié)法、以各方等壓縮后進(jìn)行燒結(jié)的方法、區(qū)域熔融(zone melt)法、在高溫氣氛下一邊壓縮一邊燒結(jié)的方法等方法,用這些方法制造的半導(dǎo)體的性能指數(shù)Z為2.5×10-3[/K]以上。
半導(dǎo)體的厚度t(平均值)最好象后述實(shí)驗(yàn)例所示的那樣約為0.03-0.5[cm]。此厚度t的下限值及上限值不是很嚴(yán)格的,然而,如果厚度比約0.03[cm]還薄時(shí),則在半導(dǎo)體的制造或裝配時(shí)容易產(chǎn)生開裂或缺損等問題,另外,當(dāng)厚度比約0.5[cm]還厚時(shí),會(huì)使成本增加,這是不理想的。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體例進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明一實(shí)施例使用熱電變換裝置的電子冰箱的概略剖視圖,圖2是該熱電變換裝置的局部放大剖視圖,圖3是用于該熱電變換裝置的電子制冷元件群的放大剖視圖,圖4是該電子制冷元件群的放大立體圖。
如圖1所示,電子冰箱具有由發(fā)泡氨基甲酸乙脂(urethane)樹脂等絕熱材料制成的箱體1和由同樣絕熱材料制成的、在所述箱體1的側(cè)部進(jìn)行開閉的門部2。在該箱體1的上部背面的一部分上安裝著本發(fā)明實(shí)施例的熱電變換裝置3。
該熱電變換裝置如圖2所示,主要由吸熱體4、放熱翅片(fin)6、夾在該吸熱體4和放熱翅片6之間的電子制冷元件群5、支撐體7和風(fēng)扇8組成。
所述吸熱體4由鋁材制成,為使其與箱體1的接觸面積增大而在其兩側(cè)設(shè)有凸緣(flange)部9,并形成在中央部安裝電子制冷元件群5的臺(tái)形部10。為使從放熱翅片6通過對(duì)流、輻射返回的熱流盡量少,而使吸熱體4具有規(guī)定的高度H,使所述凸緣部9離開放熱翅片6的凸緣部11。
在放熱翅片6一側(cè)設(shè)置凸緣部11,在凸緣部11的面向風(fēng)扇8的一側(cè)直立設(shè)置將金屬板彎折成犬牙形的葉片12,以確保充分的放熱面積。
所述電子制冷元件群5如圖3及圖4所示,由以規(guī)定間隔配置的吸熱側(cè)電極13、在其上形成例如塊狀或膜狀(厚膜或薄膜)的P型半導(dǎo)體層14及N型半導(dǎo)體層15、及連接此P型半導(dǎo)體層14和N型半導(dǎo)體層15的放熱側(cè)電極16構(gòu)成。多個(gè)P型半導(dǎo)體層14和N型半導(dǎo)體層15并列地配置,并如圖4所示電氣上串聯(lián)地連接著。
這樣在本實(shí)施例中,不使用由氧化鋁陶瓷等制成的絕緣基板,在一側(cè)的面上露出吸熱側(cè)電極13,在另一側(cè)的面上露出放熱側(cè)電極16。
在各電子制冷元件群5與吸熱體4之間及在各電子制冷元件群5與放熱翅片6之間如圖3所示形成高熱傳導(dǎo)性的硅脂層17。
此硅脂層17的基礎(chǔ)油(base oil)中最好添加50%(重量)以上的例如由二氧化硅、氧化鋁、氧化鋅等無機(jī)化合物或銀、銅、鋁等金屬微細(xì)粉末構(gòu)成的微細(xì)狀填充物(平均粒徑為10[μm]以下)。以高含率分散含有這種填充物的硅脂層17的熱傳導(dǎo)率高達(dá)6.0×10-3[cal/(cm·sec·℃)以上,如與一般硅脂的3×10-4[cal/cm·sec·℃)比較,熱傳導(dǎo)率要高1個(gè)數(shù)量級(jí)(位數(shù))以上。并且,此硅脂層17在-55~200[℃]的廣闊范圍內(nèi)可保持良好的彈性及粘著性。
在所述吸熱體4及放熱翅片6的至少與所述電子制冷元件群5相面對(duì)的面上形成由氧化鋁膜(alumite)構(gòu)成極薄的(例如3—20[μm])電氣絕緣層18。
氧化鋁膜一般通過陽極氧化法等制成,而且從電氣絕緣層18(氧化鋁膜層)的表面向深處形成無數(shù)的微孔。即使形成這樣無數(shù)的微孔也幾乎不降低電氣絕緣層18的絕緣性,然而如當(dāng)微孔僅保持其原始狀態(tài)時(shí),在吸熱體4、放熱翅片6與電子制冷元件群5之間實(shí)際上形成了空氣層,因此其熱阻變得非常高,使熱傳導(dǎo)性變壞。
因此在本實(shí)施例中,在所述微孔中浸透例如醋酸鎳等的密封劑以改善熱傳導(dǎo)性。
借助將此密封劑埋入微孔整體的方法是理想的,而且通過密封劑在微孔中某種程度的浸透,實(shí)際上減少了空氣層,可認(rèn)為有改善熱傳導(dǎo)性的效果。并且,若在電氣絕緣層18(氧化鋁膜層)的表面上形成密封劑的被膜,使與硅脂層17的密合變?yōu)榱己?,使熱傳?dǎo)性變得更好。
另外,也可以夾有熱傳導(dǎo)性良好的粘結(jié)劑如日本東レダゥコ-ニンダ公司制造的硅系傳熱用凝膠(導(dǎo)熱率如為1.8×10-3[cal/cm·sec·℃)]等熱傳導(dǎo)用填充物來代替硅脂層17。
如圖2所示,在夾于吸熱體4和放熱翅片6之間的電子制冷元件群5的周圍用密封劑層19進(jìn)行氣液密封。此密封劑可以使用例如環(huán)氧樹脂、乙烯基樹脂、酰胺樹脂、氟樹脂、硅樹脂、橡膠樹脂等,在本實(shí)施例的情況,使用均勻分散有20—65[重量%](最好為30—60[重量%])的中空狀玻璃微粒的環(huán)氧樹脂。此中空狀的玻璃微粒具有20—130[μm]的直徑,壁厚為0.5—2[μm],平均顆粒比重為0.1—0.4,含有這種中空狀玻璃微粒的環(huán)氧樹脂的熱傳導(dǎo)率為1×10-4[cal/(cm·sec·℃],是非常低的。
如圖2所示,在吸熱體4的凸緣部9與放熱翅片6的凸緣部11之間夾著作成蜂窩狀構(gòu)造的、例如由純水處理過的低、合成樹脂、陶瓷等構(gòu)成的、實(shí)際上幾乎不具有彈性的、熱傳導(dǎo)性差的剛性支撐體7。并且,支撐體7與凸緣部9、11之間用粘結(jié)劑20連接成一體。作為該粘結(jié)劑20可使用環(huán)氧樹脂、乙烯基樹脂、酰胺樹脂、聚脂樹脂、橡膠樹脂等,在本實(shí)施例中是使用環(huán)氧樹脂。
圖7至圖33是表示在圖2所示的熱電變換裝置中對(duì)KC和半導(dǎo)體層中通電電流密度進(jìn)行種種變化用實(shí)驗(yàn)求得COP為0.6以上范圍的圖。
并且,在這些實(shí)驗(yàn)中,下述條件都不變。
半導(dǎo)體的材質(zhì)鉍—碲系材料一個(gè)半導(dǎo)體(片)的大小縱、橫都為0.14[cm]半導(dǎo)體(片)的使用個(gè)數(shù)1016[個(gè)(508對(duì))]塞貝克系數(shù)(S) 205[μV/deg]導(dǎo)電率(σ) 1020[S/cm]導(dǎo)熱率(k) 0.0144[W/cm·deg)]半導(dǎo)體的性能指數(shù)(Z)3.0×10-3[/K]
吸熱側(cè)溫度(冰箱內(nèi)溫度)(TC)5[℃]放熱側(cè)溫度(外氣溫度)(TH)30[℃]圖7至圖11表示在將放熱側(cè)導(dǎo)熱率KH作成吸熱側(cè)導(dǎo)熱率KC的0.53倍并使吸熱側(cè)提高熱交換性能的熱電變換裝置(以下簡(jiǎn)稱作A型裝置)中,將半導(dǎo)體(片)的厚度t分別作成0.03[cm](圖7)、0.08[cm](圖8)、0.16[cm](圖9)、0.3[cm](圖10)、0.5[cm](圖11),用實(shí)驗(yàn)求得當(dāng)半導(dǎo)體截面積為1[cm2]時(shí)吸熱側(cè)熱導(dǎo)體的導(dǎo)熱率(KC)與半導(dǎo)體中通電的電流密度(J)的關(guān)系。并在其中用斜線表示COP為0.6以上范圍的圖。
圖12至圖16表示在將放熱側(cè)導(dǎo)熱率KH作成吸熱側(cè)導(dǎo)熱率KC的2.67倍的熱電變換裝置(以下簡(jiǎn)稱作B型裝置)中,將半導(dǎo)體的厚度t分別作成0.03[cm](圖12)、0.08[cm](圖13)、0.16[cm](圖14)、0.3[cm](圖15)、0.5[cm](圖16),求得吸熱側(cè)熱導(dǎo)體的導(dǎo)熱率(KC)與半導(dǎo)體中通電的電流密度(J)的關(guān)系、并在其中用斜線表示COP為0.6以上范圍的圖。
圖17至圖21表示在將放熱側(cè)導(dǎo)熱率KH作成吸熱側(cè)熱傳導(dǎo)率KC的13.4倍并使散熱側(cè)提高熱交換性能的熱電變換裝置(以下簡(jiǎn)稱作C型裝置)中,將半導(dǎo)體的厚度t分別作成0.03[cm](圖17)、0.08[cm](圖18)、0.16[cm](圖19)、0.3[cm](圖20)、0.5[cm](圖21),求得吸熱側(cè)熱導(dǎo)體的導(dǎo)熱率(KC)與半導(dǎo)體中通電的電流密度(J)的關(guān)系、并在其中用斜線表示COP為0.6以上范圍的圖。
例如在圖7中所表明,使用半導(dǎo)體的厚度t為0.03[cm],其熱電變換裝置即使當(dāng)KC為6[W/(℃·cm2)]、電流密度為200[A/cm2]時(shí)COP為0.6以下,而當(dāng)電流密度提高至400—800[A/cm2]時(shí)COP確實(shí)變?yōu)?.6以上,當(dāng)將電流密度進(jìn)一步提高時(shí)COP又變?yōu)?.6以下。
如將圖7與圖8進(jìn)行比較,當(dāng)半導(dǎo)體的厚度t從0.03[cm]增厚至0.08[cm]時(shí),即使在KC為6[W/(℃·cm2)]時(shí),通過使電流密度為200[A/cm2],COP確實(shí)變?yōu)?.6以上。
由前述A、B、C型裝置可見COP為0.6以上范圍(斜線部分)的位置多少隨半導(dǎo)體的厚度t的變厚而有不同,即使電流密度減低也存在可獲得COP為0.6以上范圍的傾向,表明了半導(dǎo)體的厚度t、電流密度、COP三者之間的相互關(guān)系。
前述的圖7至圖21是求得的COP為0.6以上范圍的特性圖,而以下說明的圖22至圖43是在B型的熱電變換裝置中求得的COP為0.6以上范圍的特性圖。
圖22至圖24為使用半導(dǎo)體的厚度t為0.03[cm]時(shí)分別表示COP為0.7以上的范圍(圖22)、COP為0.8以上的范圍(圖23)及COP為0.9以上的范圍(圖24)。
圖25至圖28為使用半導(dǎo)體的厚度t為0.08[cm]時(shí)分別表示COP為0.7以上的范圍(圖25)、COP為0.8以上的范圍(圖26)、COP為0.9以上的范圍(圖27)、COP為1.0以上的范圍(圖28)。
圖29至圖33為使用半導(dǎo)體的厚度t為0.16[cm]時(shí)分別表示COP為0.7以上的范圍(圖29)、COP為0.8以上的范圍(圖30)、COP為0.9以上的范圍(圖31)、COP為1.0以上的范圍(圖32)、COP為1.1以上的范圍(圖33)。
圖34至圖38為使用半導(dǎo)體的厚度t為0.3[cm]時(shí)分別表示COP為0.7以上的范圍(圖34)、COP為0.8以上的范圍(圖35)、COP為0.9以上的范圍(圖36)、COP為1.0以上的范圍(圖37)、COP為1.1以上的范圍(圖38)。
圖39至圖43為使用半導(dǎo)體的厚度t為0.5[cm]時(shí)分別表示COP為0.7以上的范圍(圖39)、COP為0.8以上的范圍(圖40)、COP為0.9以上的范圍(圖41)、COP為1.0以上的范圍(圖42)、COP為1.1以上的范圍(圖43)。
從這些圖可清楚看出,隨著COP的值逐漸升高,斜線部分的區(qū)域變狹窄,同時(shí)KC的值也受到限制。
圖44至圖48是在對(duì)半導(dǎo)體的性能指數(shù)(Z)進(jìn)行各種改變的情況下求出半導(dǎo)體的厚度t與電流密度的關(guān)系、并用斜線表示COP為0.6以上范圍的特性圖,是圖44的Z為2.5×10-3[/K]、圖45的Z為2.7×10-3[/K]、圖46的Z為3.0×10-3[/K]、圖47的Z為3.5×10-3[/K]、圖48的Z為4.0×10-3[/K]時(shí)的特性圖。
另外,各圖中的○標(biāo)記表示A型裝置、X標(biāo)記表示C型裝置,在半導(dǎo)體的厚度t較厚時(shí)幾乎沒有型式上的差別,當(dāng)半導(dǎo)體的厚度t變薄時(shí)則稍微出現(xiàn)一點(diǎn)型式上的差別。
從這些圖清楚地表明,半導(dǎo)體的厚度t與為得到COP為0.6以上范圍所需的電流密度之間有相互關(guān)系,在半導(dǎo)體的厚度t較厚時(shí)例如為0.3[cm]、0.5[cm]那樣的情況,需要將電流密度限制在低的范圍,另外,在半導(dǎo)體厚度t例如為0.03[cm]、0.08[cm]、0.16[cm]那樣較薄的情況,則需要將電流密度限制在高的范圍。
若用具體例對(duì)此進(jìn)行說明,例如在圖46所示的Z為3.0×10-3[/K]、其半導(dǎo)體的厚度t為0.03[cm]的熱電變換裝置中,通過將電流密度限制在310—1100[A/cm2]的范圍能使COP成為0.6以上。并且,對(duì)具有相同Z值的半導(dǎo)體當(dāng)其厚度t變?yōu)?.3[cm]時(shí),通過將電流密度限制在31—120[A/cm2]的范圍也能使COP成為0.6以上。
如將圖44至圖48分別比較就能明白,由于相對(duì)半導(dǎo)體厚度t的適當(dāng)?shù)碾娏髅芏确秶SZ值而多少有所不同,故在設(shè)計(jì)熱電變換裝置時(shí)可以根據(jù)各個(gè)Z值及半導(dǎo)體的厚度t來選擇應(yīng)當(dāng)通電的電流密度值。
圖49是本發(fā)明第2實(shí)施例熱電變換裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。在該圖所示的電子制冷元件群5的一側(cè)面(上面),基板21上連接著由許許多多桿狀翅片構(gòu)成的吸熱側(cè)翅片22,在電子制冷元件群5的另一側(cè)面(下面),基板21上連接著由許許多多桿狀翅片構(gòu)成的放熱側(cè)翅片23。電子制冷元件群5與前述第1實(shí)施例具有相同的結(jié)構(gòu),在電子制冷元件群5與基板21之間夾有與前述同樣的硅脂或傳熱用凝膠(gel)(未圖示)。
吸熱側(cè)翅片22被吸熱側(cè)管道24遮蓋,用吸熱側(cè)風(fēng)扇25沿吸熱側(cè)翅片22的軸向強(qiáng)制地送入空氣。另外,放熱側(cè)翅片23被放熱側(cè)管道26遮蓋,用放熱側(cè)風(fēng)扇27強(qiáng)制地將放熱側(cè)翅片23周圍的空氣吸出。
通過適當(dāng)選擇所述桿狀翅片的桿徑、桿間距及桿的高度可獲得期望的傳熱面積。
圖50及圖51是本發(fā)明第3實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖及側(cè)視圖。如圖50所示,電子制冷元件群5通過硅脂或傳熱用凝膠(未圖示)被安裝在放熱管的板狀受熱部27上。在受熱部27上連接著放熱管的蒸發(fā)側(cè)聯(lián)接管28a和冷凝側(cè)聯(lián)接管28b,聯(lián)接管28a、28b的另一端連接著傾斜配置的、帶有放熱管翅片的放熱部29。在內(nèi)部形成油繩(wick)的放熱管中封入例如酒精(乙醇)等的易揮發(fā)性的工作媒體,通過使工作媒體的蒸發(fā)和冷凝反復(fù)地進(jìn)行,使能吸收和散發(fā)從電子制冷元件群5來的熱量。
受熱部27及放熱部29等被管道30遮蓋,在管道30的下部配置冷卻鼓風(fēng)機(jī)(blower)31,使空氣沿箭頭方向送風(fēng)。另外,32是向電子制冷元件群5的吸熱側(cè)送風(fēng)的箱內(nèi)風(fēng)扇。
作為前述放熱管若采用軟管,可減輕對(duì)電子制冷元件群5所施加的沖擊、振動(dòng)。
圖52是本發(fā)明第4實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖。該實(shí)施例中,在許多排列的P型半導(dǎo)體層14與N型半導(dǎo)體層15之間分別交叉地夾持著兼作吸熱側(cè)熱導(dǎo)體的吸熱電極32和兼作放熱側(cè)熱導(dǎo)體的放熱電極33的基部。
如該圖所示,吸熱電極32向吸熱側(cè)管道34一側(cè)伸出、放熱電極33向放熱側(cè)管道35一側(cè)伸出,在電極32、33的中間位置上形成通氣用的開口36。
此外,在此第4實(shí)施例這樣的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)流體(氣體或液體)向與紙面垂直方向流動(dòng)的情況,在前述電極32、33上也可以不設(shè)置開口36。
圖53是本發(fā)明第5實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖。該實(shí)施例是空調(diào)裝置的示例,在隔壁36內(nèi)按規(guī)定的間隔設(shè)置著第1電子制冷元件群37a和第2電子制冷元件群37b。
在第1電子制冷元件群37a的室內(nèi)一側(cè)設(shè)有第1吸熱翅片38a,在第2電子制冷元件群37b的室內(nèi)一側(cè)設(shè)有第2吸熱翅片38b,通過硅脂層或傳熱用凝膠(未圖示)進(jìn)行連接。
并且,在第1電子制冷元件群37a的室外一側(cè)設(shè)有第1放熱翅片39a、在第2電子制冷元件群37b的室外一側(cè)設(shè)有第2放熱翅片39b,通過硅脂層或傳熱用凝膠(未圖示)進(jìn)行連接。
這樣,由第1電子制冷元件群37a、第1吸熱翅片38a、第1放熱翅片39a構(gòu)成的第1熱電變換裝置40a和由第2電子制冷元件群37b、第2吸熱翅片38b、第2放熱翅片39b構(gòu)成的第2熱電變換裝置40b被沿著空氣流路分成2段配置。另外,根據(jù)需要可以增加配置的段數(shù),然而,若使用導(dǎo)熱率高的構(gòu)件也可以只用1段。
前例分別被設(shè)計(jì)成,第1熱電變換裝置40a的COP為4.7、吸熱量為120[W]、投入功率為25.5[W],第2熱電變換裝置40b的COP為2.1、吸熱量為240[W]、投入功率為114.3[W]。因此作為空調(diào)裝置總的COP按下式計(jì)算為2.58。
總的COP=(120+240)/(25.5+114.3)=2.58在本實(shí)施例中,若室外42及第1熱電變換裝置40a的第1吸熱翅片38a處吸入的空氣41a的溫度都為30[℃]時(shí),通過第1吸熱翅片38a后排出的空氣41b的溫度下降5[℃]而變?yōu)?5[℃],此空氣41b通過第2吸熱翅片38b后排出的空氣41c的溫度再下降10[℃]而變?yōu)?5[℃]。
圖54是本發(fā)明第6實(shí)施例熱電變換裝置的剖視圖。該實(shí)施例是將熱電變換裝置適用于電子冰箱用冷卻裝置的例子。在吸熱側(cè)配置著吸熱側(cè)翅片50和吸熱側(cè)風(fēng)扇51。另外,在放熱側(cè)設(shè)有放熱側(cè)熱傳遞部52、配置在距離該放熱側(cè)熱傳遞部52一定位置上的高效地向大氣放出所傳遞熱量的散熱器53、在內(nèi)部充填著例如由水等構(gòu)成循環(huán)液(未圖示)的循環(huán)系統(tǒng)54及在所述散熱器53附近配置的風(fēng)扇55。散熱器53和風(fēng)扇55暴露在大氣中,所述循環(huán)系統(tǒng)54的一端與放熱側(cè)熱傳遞部52連接,另一端與散熱器53連接。圖中的56為電子冷卻元件群,被夾在所述吸熱側(cè)翅片50與放熱側(cè)熱傳遞部52之間。
本實(shí)施例中在放熱側(cè)設(shè)置了散熱器(radiator)和風(fēng)扇,然而在吸熱側(cè)也可以設(shè)置散熱器和風(fēng)扇,這種情況下必須使用不凍液或其他低溫時(shí)不凍結(jié)的液體作為循環(huán)液。
這樣,熱導(dǎo)體通過設(shè)有幫助放熱或吸熱的散熱器可發(fā)揮更高的熱交換性能。
前述第2—6實(shí)施例的情況也與前述第1實(shí)施例一樣,當(dāng)半導(dǎo)體層的厚度薄時(shí)使電流密度高,當(dāng)半導(dǎo)體層厚度厚時(shí)電流密度變低。
在前述實(shí)施例中,在連接各半導(dǎo)體層的電極與熱導(dǎo)體之間夾有導(dǎo)熱性高的硅脂或傳熱用凝膠,成為電極相對(duì)熱導(dǎo)體可以變位的結(jié)構(gòu),例如可在具有電氣絕緣性的、由氧化鋁、氮化鋁、表面上形成絕緣膜的金屬板等構(gòu)成的基板上將所述電極用錫焊等加以固定,也可在該基板與半導(dǎo)體層之間將電極夾持。
前述實(shí)施例中,對(duì)熱電變換裝置用于電子冰箱及空調(diào)裝置的情況作了說明,然而,本發(fā)明的用途不限于此,例如也可適用于除濕裝置等其他熱電變換裝置的用途。
圖55是表示將與本發(fā)明第1實(shí)施例有關(guān)的電子冰箱與以往的壓縮式電氣冰箱的冷卻性能進(jìn)行比較的圖。
該性能試驗(yàn)是在容量為60[立升]的冰箱中放入500[毫升]的啤酒10瓶,并在冰箱外(周圍)的溫度為30[℃]的條件下對(duì)適合啤酒的冷卻進(jìn)行的試驗(yàn)。
圖中的曲線X、Y是本發(fā)明實(shí)施例有關(guān)的電子冰箱的冷卻曲線,曲線Z是以往的壓縮式電氣冰箱的冷卻曲線。還有,曲線X是使用半導(dǎo)體片的數(shù)目為512個(gè)、消耗功率為106[W]的電子冰箱,曲線Y是使用半導(dǎo)體片的數(shù)目也為512個(gè)、消耗功率為48[W]的電子冰箱。
由該圖表明,本發(fā)明實(shí)施例有關(guān)的電子冰箱與以往的壓縮式電氣冰箱相比具有優(yōu)越的冷卻性能得到證實(shí)。
本發(fā)明闡明了半導(dǎo)體層的厚度與其中通電的電流密度、COP三者之間所有的相互關(guān)系,據(jù)此,半導(dǎo)體層的厚度薄時(shí)使通電的電流密度高、半導(dǎo)體層的厚度厚時(shí)所述電流密度變低,通過調(diào)整能可靠地獲得COP為0.6以上的裝置,可提供效率高的熱電變換裝置。
并且,本發(fā)明通過掌握半導(dǎo)體層的厚度、其中通電的電流密度與COP三者間的關(guān)系,簡(jiǎn)明可見為了獲得作為熱電變換裝置目標(biāo)的COP所必須的半導(dǎo)體層的厚度和電流密度,故系統(tǒng)設(shè)計(jì)就變得簡(jiǎn)便,考慮經(jīng)濟(jì)性的設(shè)計(jì)也成為可能。
權(quán)利要求
1.一種熱電變換裝置,具有多個(gè)并列設(shè)置的電氣上為串聯(lián)連接的P型半導(dǎo)體層及N型半導(dǎo)體層;在這些半導(dǎo)體層的吸熱側(cè)配置的吸熱側(cè)熱導(dǎo)體;在這些半導(dǎo)體層的放熱側(cè)配置的放熱側(cè)熱導(dǎo)體;向所述P型半導(dǎo)體層及N型半導(dǎo)體層通電的供電裝置;其特征在于,根據(jù)所述半導(dǎo)體層的厚度可以改變?cè)谠摪雽?dǎo)體層上通電的電流密度。
2.如權(quán)利要求1所述的熱電變換裝置,其特征在于,所述半導(dǎo)體層的厚度薄時(shí)使所述電流密度變高,當(dāng)半導(dǎo)體層的厚度厚時(shí)所述電流密度就變低。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱電變換裝置,其特征在于,在連接所述各半導(dǎo)體層的電極與所述熱導(dǎo)體之間,夾著含有填充物的硅脂層。
4.如權(quán)利要求1或2所述的熱電變換裝置,其特征在于,連接所述各半導(dǎo)體層的電極被固定在具有電氣絕緣性的基板上,并被夾著在該基板與半導(dǎo)體層之間。
5.如權(quán)利要求3所述的熱電變換裝置,其特征在于,在所述熱導(dǎo)體的與硅脂層相對(duì)的面上形成薄的電氣絕緣膜。
6.如權(quán)利要求1或2所述的熱電變換裝置,其特征在于,所述熱導(dǎo)體具有翅片,并設(shè)置對(duì)該翅片強(qiáng)制送風(fēng)的風(fēng)扇。
7.如權(quán)利要求5所述的熱電變換裝置,其特征在于,所述翅片可以是導(dǎo)熱管。
8.如權(quán)利要求1或2所述的熱電變換裝置,其特征在于,具有幫助所述熱導(dǎo)體進(jìn)行熱移動(dòng)的散熱器。
9.如權(quán)利要求1或2所述的熱電變換裝置,其特征在于,所述熱電變換裝置是電子冰箱用的電子冷卻裝置,當(dāng)該電子冰箱的外氣溫度為30[℃]、電子冰箱的箱內(nèi)溫度為5[℃]時(shí)的制冷效率系數(shù)(COP)為0.6以上。
全文摘要
本發(fā)明為一種熱電變換裝置,具有多個(gè)并列設(shè)置的電氣上串聯(lián)連接的P型及N型半導(dǎo)體層、在其吸熱側(cè)配置的吸熱側(cè)熱導(dǎo)體、在其放熱側(cè)配置的放熱側(cè)熱導(dǎo)體、及向所述P型及N型半導(dǎo)體層通電的供電裝置,其特征在于,當(dāng)所述半導(dǎo)體層的厚度薄時(shí)使所述電流密度變高,半導(dǎo)體層的厚度厚時(shí)所述電流密度變低,故可進(jìn)行調(diào)整,本發(fā)明目的在于提供能可靠地獲得高的制冷效率系數(shù)(COP)并使系統(tǒng)設(shè)計(jì)變得容易的熱電變換裝置。
文檔編號(hào)H01L35/30GK1160170SQ9610293
公開日1997年9月24日 申請(qǐng)日期1996年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月2日
發(fā)明者渡辺日出男, 小川吉彥, 酒井一成, 久野文雄, 手塚弘房, 木谷文一 申請(qǐng)人:薩墨福尼克斯株式會(huì)社