在led燈中使用相變材料的儲熱系統的製作方法

2023-07-08 07:32:21 1

專利名稱：在led燈中使用相變材料的儲熱系統的製作方法
在LED燈中使用相變材料的儲熱系統優先權要求本申請要求題為「LED燈的儲熱系統」，遞交於2008年3月2日的美國臨時專 利申請No.61/032,989，以及題為「在LED燈中使用相變材料的儲熱系統」，遞交於2008 年9月24日的美國專利申請No.12/237,313的優先權，它們的內容以參考方式明確合併於 此。
背景技術：
發光二極體(LED)是一種半導體二極體，其在p-n結的正向為電偏壓時發射非 相干的窄譜光。LED比白熾燈每瓦特產生更多光。LED經常用於電池供電或者節能裝 置，其在更高功率的應用中變得日益普及，例如閃光燈，區域照明，和常規家用光源。LED的性能很大程度上取決於其工作環境的周圍溫度。在高周圍溫度下強行驅 動LED可能導致該LED的包裝過度加熱，使之性能不佳，最後導致設備故障。因此需 要足夠的散熱或者冷卻，以保持LED的長壽命，這在汽車，醫療，和軍用用途中尤其重 要，這些用途中LED必須在大溫度範圍下運行，並需要有低的故障率。一般而言，LED冷卻系統很大程度上依賴於對流機制進行散熱。熱對流指通過 外源(例如風扇)的熱傳遞，或者由流體中的溫度變化所導致的密度差產生的浮力所引起 的熱交換。對於更長期間的熱耗散，採用可吸收熱並緩慢升溫的熱傳導性材料可能很不 實際。作為非限制性的實施例，冷卻在一般的照明用途中使用LED八小時或更久時所需 要的鋁片尺寸會很大，使得鋁不會飽和，而LED的溫度會有不可接受的尖峰。原因是需 要儲存所產生熱量的鋁的體積超過該LED燈泡外殼的尺寸限制，為此用途所需的鋁的量 大而不切實際，並且鋁因為相對於積存熱量成比例地線性升溫，使其促進的熱對流效率 低，而導致對於給定LED功率水平和運行時間所需的熱容量非常巨大。以下相關領域的實施例和與此相關的限定的意圖是說明性的而不是排他的。通 過對說明書的閱讀和對附圖的研究，其它相關領域的特徵將變得顯而易見。

發明內容
概述 相變材料(PCM)被用於照明系統，包括基於LED的照明系統的熱存儲。此種 PCM被置於密封容器中，和需要被冷卻的照明系統緊密接觸。因為該PCM材料可以具 有低的導熱性，應當採用特定的PCM容納幾何形狀，以與LED發生足夠的熱耦合，來將 充分的熱量移入該PCM材質中。該PCM經過選擇，使得其熔點溫度與該照明系統的優 選工作溫度相近。具有接近某些LED的工作溫度的熔點溫度的PCM的實例包括檸檬酸 鈉和磷酸鈉。當PCM作為固體從該照明系統吸收熱量時，其溫度上升。然而，當該PCM達 到熔點時，該PCM的溫度停留在其熔點溫度，直至該PCM完全從固相變為液相。然後 該PCM繼續升溫。由於PCM可以在其從固體至液體的相變期間吸收大量熱量，該PCM可以存儲大量該照明系統產生的熱量，而保持其溫度在熔點溫度。本概要以簡化形式介紹了一些構思，在以下的詳細說明中有進一步的描述。本 概要的意圖不是確定所要求的主題的關鍵特徵或者必要特徵，也不是用於限制所要求主 題的範圍。


圖1描繪了採用相變材料為照明系統提供熱存儲的系統的實施例。圖2顯示了相變材料在該材料加熱時的特性溫度變化的實施例。圖3描繪了一種用相變材料支持LED照明熱存儲的方法的實施例流程圖。圖4描繪了在堆疊容器中採用相變材料支持LED照明熱存儲的系統的實施例。圖5顯示了連續運行的基於對流的LED照明系統，循環運行的基於對流的LED 照明系統，以及用相變材料作熱存儲的LED照明系統的運行範圍的實施例。
具體實施例方式詳述以下詳細描述對照明系統(例如基於LED的照明系統)提供熱存儲的方法。該 儲熱系統採用相變材料。現在將描述本發明的不同方面。為了徹底理解以及對這些實例進行說明，以下 說明提供特定的細節。然而，本領域技術人員應當理解，本發明可以不具備許多這類細 節而被實施。此外，一些眾所周知的結果或者功能可能不作詳細地的顯示或者描述，以 避免不必要地妨礙相關的說明。儘管示意圖將組件描繪為功能性分離組件，此種描繪僅 僅是為了說明性目的。對於本領域的普通技術人員而言顯而易見的，描繪於此圖中的組 件可以是任意結合或者分成分離的組件。以下介紹的用於本發明的術語應當以最寬的合理方式解釋，即使在其正被用於 本發明某些特定的實施例的詳細說明中。某些詞語甚至可能在以下介紹中被強調；然 而，欲以任何限制方式解釋的任何術語將被明顯地，特定地在此詳細說明部分定義。圖1描繪了用於照明用途的儲熱系統的框圖。在圖1的實施例中，該系統100 包括一個或多個燈106和一種或多種相變材料104，其各自被包圍於密封容器108中。該燈106可以包括任何類型的基於LED的照明系統，包括但不限於，用於 高強度燈的LED，例如用於汽車用途的燈或者聚光燈，以及裝配於包圍空間(enclosed quarters)中，例如凹形罐中的LED燈。在圖1的實施例中，採用相變材料(PCM) 104吸收該燈106產生的熱量。PCM 是一種高熔化熱的材料，以使得將該PCM從固體轉變為液體必須施加大量熱能。在PCM 的熔點以下和以上，該PCM在吸收熱量時升溫。然而在該PCM的熔點，該PCM吸收 熱量而不升溫，直至其整體從固體狀態變為液體狀態。圖2示意了隨著時間的推移添加熱量至PCM 104時該PCM的溫度變化特徵圖。 在曲線201的左側，該PCM為固相。當熱量被添加至該PCM時，該曲線201向右移動。 在曲線201上的點203處，該PCM達到其熔點溫度202並進入相變狀態204。該PCM 104的溫度在此熔點溫度202固定，並繼續吸收熱量，直至該PCM已經達到點205處的液相。熱量繼續被添加至該PCM時，在點205的右側，該PCM的溫度再次開始增加。用密封容器108包含PCM，因為該PCM在固體和液體狀態之間交替。此外，該PCM具有精確的水含量，該容器108阻止該PCM中的水向空氣脫水。該容器108趨 於「氣密」，亦即趨於基本上不透氣。在一個實施方式中，該密封容器108是金屬的或 者金屬化的。在一個實施方式中，該密封容器108可以是塑料的，並包覆有金屬膜，以 在多年使用中阻擋水分轉移。許多源於熱存儲器方案的特徵被顯示於圖1中。值得注意的是，該PCM 104的 溫度固定效應有效地將其自身的溫度以及該燈106的溫度固定在該熔點溫度202，直至發 生從固體至液體的完全相變。在固定期間，PCM 104吸收全部或者至少一部分該燈106 釋放的熱量或者能量，而保持其溫度穩定，因此該燈106可以繼續在其正常工作溫度範 圍內工作。這對於基於LED的燈尤其重要，因為LED的有效輸出量，效率，和壽命極 大地依賴於反射回該基於矽的裝置的溫度。採用作為熱存儲器的PCM允許LED被全功 率驅動。由此可以實現巨大的成本節約，因為用接近一半數量的在工業中通常用於常規 設備的LED即可產生相同量的照明。在一個實施方式中，PCM 104的相變儲熱性能被設計為基本上匹配燈106在住宅 或者商業設定中典型的隨時間的周期使用率，例如四至14小時開啟，其餘時間關閉。該 燈106可以被設計為在該燈開啟時對流走一部分產生的熱能，例如一半所產生的能量， 並將剩餘部分的熱能保持於PCM 104中。當該燈關閉時，由於該材料的狀態變為固態， 儲存於PCM104中的熱量被緩慢釋放。該熱釋放的隨時間的有效傳播降低了建築物的冷 卻能力需求，增加總體建築物效率，因為更少的能量被用於冷卻燈106。圖5顯示了連續運行的基於對流的LED照明系統，循環運行的基於對流的LED 照明系統，以及採用相變材料作為熱存儲器，用於循環用途的LED照明系統的實際運行 範圍的曲線圖500。曲線510顯示了連續運行的基於對流的LED照明系統的最大運行範 圍的實施例。此種純對流系統的最大對流能力被稱為100%對流能力，其為另一系統與 之比較的基線。因此，200%對流能力的參照值表示可以由系統釋放的熱能的量是可以由 該基準系統釋放的量的兩倍。該連續運行的系統可以在任何更低的功率輸出下運行，其 需要更低的對流能力，由曲線圖500中曲線510表示的『常規運行範圍』之下的區域顯
示 ο曲線520顯示了在二十四小時周期上用於循環用途的按固定作業循環運行的基 於對流的照明系統的最大運行範圍的實施例。對於該100%工作循環的實施例(在曲線 520上的點522)，該曲線520與曲線510相交，因為該系統為連續運行。對於在24小時 周期中照明系統連續開啟12小時的50%工作循環的實施例(在曲線520上的點524)，該 循環系統應具有兩倍於(200%)的該連續運行的照明系統的對流能力，因為該循環系統 只運行該連續作業系統的一半時間，因此在該工作循環的關閉期間有12小時時間釋放所 吸收的熱能。類似地，對於33%工作循環的實施例(在曲線520上的點526)，該循環系 統應具有三倍於該連續運行照明系統的對流能力。該循環運行系統可以在任何需要更低 對流能力的更低的功率輸出或者更低的工作循環下運行，由曲線圖500中曲線520以下的 區域顯示。曲線530顯示了採用相變材料作為熱存儲器的LED照明系統的運行範圍實施例。此實施例照明系統的設計標準要求該燈具有充分的PCM蓄熱能力，以在8小時的 運行時間期間提供200%對流能力(點532)。此種同樣的燈可以在4小時運行時間提供 300%對流能力，用於例如聚光燈，車庫開門器，儲藏室，或者洗手間(點534)，或者在 16小時的運行時間期間提供150%對流能力，用於例如延伸的商業應用，街燈或者零售 用途(點536)。該照明系統還可以在任何需要更低對流能力的低功率輸出或者低工作循 環下運行，其由曲線圖500中曲線530表示的『延伸運行範圍』之下的區域顯示。在一個實施方式中，可用的類似於曲線圖500的曲線圖將向顧客和/或設計者呈 現為照明系統設計。例如，顧客和/或設計者可以通過規定需要的最大運行工作循環和 最大輸出功率定義他們的照明需要，顯示不同的可用的照明系統設計的圖表可用於幫助 選擇適當的照明系統。在一個實施方式中，類似於曲線圖500的曲線圖可以由電氣系統檢驗員或者建 築檢驗員使用，以保證該照明系統符合可適用的電氣規程或者建築安全要求。在圖1的實施例中，當燈106用於向下的光用途時，該燈106被裝配於凹座容器 中，當配置唯對流冷卻系統時該凹座容器可以將熱量保持在所包圍的空間內。在此類用 途中，熱存儲器方案100中的PCM 104可容許燈106的全部額定性能，其方式是將從燈 106分流至PCM的熱量在燈106被關閉後從PCM104釋放出來。另一個設計於圖1中的熱存儲器方案的用途是用於汽車用途的具有循環使用模 式的高強度LED燈106的用途。在此類用途中，當汽車移動時，有許多對流冷卻的途 徑。然而當汽車停止時，沒有足夠的冷卻，減低亮度，或者採用不切實際的用於吸收熱 量的大體積被動材料，燈106會在數分鐘內燒毀。然而，以PCM 104的儲存性，該燈106 的溫度會被固定在其工作溫度，允許燈106即使在汽車停止時繼續在完全強度下工作。在圖1的實施例中，與具有相同限定峰值溫度的簡單的巨大被動熱質相比， PCM 104的特定的和升提高的相變溫度可以實現更大的平均對流。與PCM 104具有相 同限定峰值溫度的巨大被動熱質平均來說將在峰值溫度的二分之一運行，導致了大體上 二分之一的平均對流。因此，與具有相同限定峰值溫度的PCM 104相比，在加熱周期期 間簡單熱質最多吸收近兩倍的熱量，並以一半的速率釋放熱量。在LED光源的循環用 途中，此種區別是顯著的，其中該LED的峰值溫度必須受到控制，以最大化該LED的壽 命，並且該LED的流明輸出，和平均對流必須最大化，以最大化該LED在循環用途中可 用的工作循環。在圖1的實施例中，PCM 104可以是普通的，低成本的，和非毒性的物質，例如 某些類型的共熔鹽，其在LED的理想工作溫度或者附近發生相變。採用的PCM 104的 類型可基於該材料的體積決定，該材料可以存儲于于普通的燈106中，當與具有相變的 有效對流方案結合時，將與實施例曲線圖500 —致地周期運行，用於有關用途。在優選實施方式中，特定類型的PCM 104可以是共熔水合鹽，例如檸檬酸鈉或者磷酸鈉。特別有用的是相變溫度在48°C-58°C之間的檸檬酸鈉，以及相變溫度約70°C 的磷酸鈉。其它鹽，例如各種硝酸鹽，或者石蠟也可以使用。然而，它們可能呈現較差 的熱性能或者安全特性。在一些實施方式中，PCM鹽可以和特定的成核劑結合，以減少過度加熱和過度 冷卻。此外，PCM 104還可以和穩定劑結合，以在該照明系統的壽命中發生的許多周期的熔化和凝固期間減少該PCM的鹽和水組分永久性分離/分凝。 基於PCM的儲熱系統的一個優點是，該PCM可被選擇以使其熔點近似匹配特 定LED的工作溫度，以直接控制對溫度更加敏感的LED。對於非限制性的實施例，在 RGB (紅綠藍)光混合用途中，照明裝置的輸出能量由於紅光LED的熱敏性已非常受限。 通過使用具有較低溫度的PCM的存儲方案100，紅光LED可以被全功率驅動。因此，對 於給定的輸出額，這些類型產品的成本被降低，因此允許它們進入更多的用戶不僅對減 低燈光亮度感興趣，也對調節它們顏色感興趣的市場用途。在一些情形下，在同一光源 106中使用不同類型的PCM以進一步調節不同類型LED的能量可能也具有經濟效益。圖3描繪了為了熱存儲器將相變材料用於LED照明的方法的實施例的流程圖 300。儘管該圖為了示例而描繪了特定順序的功能步驟，該工藝不局限於任何特定的順 序或者步驟安排。本領域技術人員應當了解，此圖中描寫的各種步驟可以多種方式被省 略，再排列，結合和/或修改。在圖3的實施例中，流程圖300起始於方框302，其中PCM的相變溫度被調節 至基本上匹配需被冷卻的LED的工作溫度。此種調節可以通過選擇材料的適當類型和/ 或組合，以及添加如上所述的核化或者穩定劑實現。該流程圖300延續至方框304，其中該PCM的容器被放置為與需要冷卻的 LED(或者採用它的照明源)緊密接觸。然後該流程圖300分為兩條並行路徑。在第一路徑中，在方框306，在使用該 LED的照明源被開啟後，該PCM吸收和存儲至少一些由該LED產生的熱量。在吸熱步 驟期間，一旦該PCM達到其熔點，該PCM的溫度保持在基本上符合該LED的工作溫度 而該PCM變化其狀態。因此，該LED不會升溫超過其理想的工作溫度。流程圖300的第一路徑延續至方框308，其中，在該燈被關閉之後，該PCM散 出其在LED工作期間吸收的熱量。流程圖300的第一路徑終止於方框399。在第二並行路徑中，方框304延續至方框305，其中一些LED產生的熱量主動地 或者由於LED源和周圍環境之間的溫度梯度對流出去。流程圖300的第二路徑終止於方 框 399。圖4描繪了系統400的實施例，其支持使用相變材料的堆疊層用於LED照明的 熱存儲器。在圖4的實施例中，該系統400包括一個或多個燈406，其使用一個或多個 LED 402和具有多重堆疊容器412，414，416的貯熱器410。系統400中顯示了三層堆疊 容器，但是對於本領域技術人員而言顯而易見的是，更多或者更少的容器均可被使用。 在一個實施方式中，各堆疊的容器是密封的，其容納PCM材料。該堆疊容器412，414， 416中的PCM材料可能是或者可能不是同一種材料。和金屬導體相比，PCM呈現相對弱的熱傳導係數。因此，當熔化線路進入固體 物質越來越深時，簡單大塊體積的PCM呈現的通過該固體的熱阻率和溫度梯度是不可接 受的。此外，一定體積的PCM的高度應被最小化，以減少驅使它的重力浮力梯度。因 此，PCM容器412，414，416通常不很深，並可以類似於容器蓋。在一個實施方式中，該系統400中的該貯熱器410可以包括容器蓋412，414， 416的堆疊，各容器蓋具有容器側面。該容器側面可以具有典型的燈泡幾何形狀，例如柱 體或者圓錐狀。此「堆疊容器」結構提供足夠的通過該堆疊容器蓋412，414，416的容器蓋以及容器側面的熱傳導。使用這種幾何結構，對於希望的加熱速率和體積，在該貯 熱器410中的該PCM的任何位置的整體溫度近似接近於源溫度。
在一些實施方式中，堆疊容器可以先用傳統的杯形成，深拉，和成頸(用於圓 錐形狀)，然後用蓋形成和密封的自動化容器製造方法生產。產品是由最小數量的廉價 金屬片用成熟的(long-proven)自動化工藝形成適於最大化PCM性能的複雜的熱傳播幾 何形狀。值得注意的是PCM的容納不局限於如上所述的容器製造方法。其它優選的基 於片-金屬的容納方法也可以被使用。作為非限制性的實施例，嵌套的漸進變小的「折 皺」片的容器和/或層也已被證明有效。熱源可以連接由一個或多個容器組成的堆疊中的蓋，底部，或者側面或者一個 或多個容器。如有必要，根據熱源的位置，可以在該容器體積的底部，側面，或者蓋引 入附加的鰭形結構。在一個實施方式中，一個或多個容器412，414，416可以包含非PCM熱質材 料，例如水，以增進該熱存儲器410的綜合熱性能，用於冷卻LED 402。在每單位質量 的，以及大部分情形下每單位體積的水的熱容量大於所有金屬，並且比金屬每單位蓄熱 價格顯著地更低廉。包容PCM所需的片金屬技術同樣地固有地很適合水包容和熱交換。 這些容器中的水進一步具有獨特的浮力被動對流流動特性，這是所有固體材料缺少的， 因此可固有地被開發用於特定的凹座天花板用途中的LED冷卻。在一些實施方式中，其它固體餅狀PCM固態材料可以引入漸進地填滿單一容器 中體積的折皺金屬片(未示出)層。該被引入的金屬片的唇緣具有精細尺寸，並相對於 該容器的側面被壓緊，以在容器壁和堆疊片之間的金屬片層中提供高熱流量。詞語「此處，，，「以上，，，「以下，，，以及具有類似含義的詞，在用於本申 請時，應指本申請的整體而非本申請的任何特定部分。如果上下文容許，以上詳細說明 中使用單數或者複數的詞語也可以分別包括複數或者單數。與兩個或兩個以上項目的列 表有關的詞「或者」覆蓋所有以下對該詞的解釋任何該目錄中的項目，全部該目錄中 的項目，及該目錄中的項目的任何組合。所要求主題內容的各種實施方式的上述說明已經出於示例和說明目的被提供。 這不意味著這些說明是窮盡的或者這些說明將所要求的主題內容限定為公開的精確形 式。對於本領域技術人員而言許多改進和變化將是顯而易見的。實施方式的選擇和描述 是為了最好地描述本發明的原理和實際應用，從而使相關技術領域之人可以理解所要求 的主題內容，適於特定預期用途的各種實施方式和各種改進。本發明此處提供的教導可以用於其它系統，而不必是上述系統。各種上述的實 施方式的要素和行為可以合併，以提供進一步的實施方式。在上述說明描述某些本發明的實施方式以及預期的最佳方式時，無論上述內容 在文中顯得如何詳細，本發明也可以用很多方式實現。該系統的細節可以在其實施細節 上很大程度地改變，而仍然被本文公開的發明包括在內。如上所述，特定的術語在描述 本發明的某些特徵或者方面時，不應該理解為暗示該術語在此處被再定義為只限於與之 相關的任何本發明的特定的特性，特徵，或者方面。通常地，以下權利要求中所用術語 不應該解釋為將本發明限定至公開說明書中的特定的實施方式，除非上述詳細說明部分 明確定義了此種術語。相應地，本發明的實際範圍不僅包括公開的實施方式，也包括權利要求之下本發明的實現或者實施方式的全部等同方式 。
權利要求
1.一種儲熱系統，包括具有熔點溫度的相變材料(PCM)，其中該熔點溫度基本上匹配燈的工作溫度； 用於容納該PCM的容器，其中該容器被密封並和該燈相連。
2.根據權利要求1的系統，其中該燈是LED。
3.根據權利要求1的系統，其中該PCM是共熔的水合鹽。
4.根據權利要求3的系統，其中該共熔的水合鹽選自由檸檬酸鈉，磷酸鈉，硝酸鹽， 和石蠟組成的組。
5.根據權利要求1的系統，其中該PCM在從LED吸收熱量時改變其狀態。
6.根據權利要求1的系統，其中該PCM與成核劑相結合，以減少過度加熱和過度冷卻。
7.根據權利要求1的系統，其中該PCM與穩定劑相結合，以減少該PCM的組分分罔。
8.根據權利要求1的系統，其中該PCM的體積被設計為基本上匹配循環應用。
9.根據權利要求8的系統，其中該循環應用基於隨時間的循環使用或者循環使用模式。
10.根據權利要求1的系統，其進一步包括提供PCM體積約束的對流組件。
11.一種儲熱系統，包括一種或多種具有一個或多個熔點溫度的相變材料(PCM)，其中該一個或多個熔點溫 度基本上匹配照明系統中一個或多個LED的一個或多個工作溫度；一個或多個第一容器，其用於容納一個或多個PCM，其中該一個或多個第一容器被 密封並和該照明系統相連。
12.根據權利要求11的系統，其中該一個或多個第一容器是堆疊的。
13.根據權利要求11的系統，其中該一個或多個第一容器具有圓柱形幾何形狀。
14.根據權利要求11的系統，其中該一個或多個第一容器具有圓錐形幾何形狀。
15.根據權利要求11的系統，其中該一個或多個第一容器在底部，側面，或者頂部包 括鰭狀結構。
16.根據權利要求11的系統，進一步包括一個或多個第二容器，其用於容納非相變熱質材料。
17.根據權利要求16的系統，其中該一個或多個第二容器在底部，側面，或者頂部包 括鰭狀結構。
18.根據權利要求11的系統，其中該一個或多個PCM為餅狀，並且這些餅在該一個 或多個第一容器中與金屬片交替。
19.根據權利要求18的系統，其中該金屬片是折皺的。
20.—種方法，包括選擇一個或多個PCM，以基本上匹配需冷卻的LED的工作溫度； 將該一個或多個PCM的一個或多個容器放置為緊密接觸該LED ； 在該一個或多個PCM中吸收和存儲該LED在其工作期間產生的第一部分熱； 在該LED關閉後耗散該一個或多個PCM吸收的熱。
21.根據權利要求20的方法，進一步包括對流傳導該LED在工作期間產生的第二部分熱。
22.根據權利要求20的方法，進一步包括將一個或多個PCM與成核劑結合，以減少過度加熱和過度冷卻。
23.根據權利要求20的方法，進一步包括將一個或多個PCM與穩定劑結合，以減少該PCM的組分永久性分離。
24.根據權利要求20的方法，其中該一個或多個容器是堆疊的。
25.—種方法，包括在圖表上顯示一個或多個PCM照明系統的工作範圍； 使用該圖表幫助為一特定用途選擇該照明系統之一。
26.—種方法，包括在圖表上顯示一個或多個PCM照明系統的工作範圍； 使用該圖表確定安裝的照明系統是否符合電氣規程要求。
全文摘要
為基於LED的照明系統做熱存儲的相變材料(PCM)。該PCM被置於密封容器中，與需要冷卻的LED緊密接觸。該PCM經過選擇，使得其熔點溫度近似於該LED的優選工作溫度。當該PCM以固態從該LED吸收熱量時，其溫度上升。而當該PCM達到熔點時，其溫度停留在熔點溫度，直至該PCM完全由固相轉為液相。然後該PCM的溫度繼續上升。由於PCM在固相轉為液相期間可以吸收大量熱量，該PCM可以存儲大量由該LED產生的熱量而維持其熔點溫度。
文檔編號H05B37/02GK102027805SQ200980115236
公開日2011年4月20日 申請日期2009年2月27日 優先權日2008年3月2日
發明者詹姆斯·金曼, 馬修·韋弗 申請人:魯梅耐蒂克斯公司