(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性化させる物質に照射する放射線を発生させる第１の放射線発生手段の層、および前記第１の放射線発生手段の層の一面側に幅を揃えて積層されて前記物質と前記第１の放射線発生手段の層との間に介在する、前記第１の放射線発生手段の層と等しい幅を有する第１の導電性金属板を複数枚積層して形成された第１の一面側導電性金属層、
および前記第１の放射線発生手段の層の他面側に幅を揃えて積層された、前記第１の導電性金属板を複数枚積層して形成された第１の他面側導電性金属層、を有するとともに、
前記第１の一面側導電性金属層における前記第１の導電性金属板の枚数を前記第１の他面側導電性金属層における前記第１の導電性金属板の枚数よりも多くして、前記第１の一面側導電性金属層の質量を前記第１の他面側導電性金属層の質量よりも大きくした第１の物質活性化手段と、
前記物質に照射する放射線を発生させる第２の放射線発生手段の層、
および前記第２の放射線発生手段の層の一面側に幅を揃えて積層されて前記物質と前記第２の放射線発生手段の層との間に介在する、前記第２の放射線発生手段の層と等しい幅を有する第２の導電性金属板を複数枚積層して形成された第２の一面側導電性金属層、
および前記第２の放射線発生手段の層の他面側に幅を揃えて積層された、前記第２の導電性金属板を複数枚積層して形成された第２の他面側導電性金属層、を有するとともに、
前記第２の一面側導電性金属層における前記第２の導電性金属板の枚数を前記第２の他面側導電性金属層における前記第２の導電性金属板の枚数よりも少なくして、前記第２の一面側導電性金属層の質量を前記第２の他面側導電性金属層の質量よりも小さくした第２の物質活性化手段と、
を備えることを特徴とする物質活性化装置。
【請求項２】
前記第１の一面側導電性金属層を形成している前記第１の導電性金属板の枚数と、前記第２の他面側導電性金属層を形成している前記第２の導電性金属板の枚数とが等しくなるようにして、前記第１の一面側導電性金属層の質量と前記第２の他面側導電性金属層の質量とを等しくしたことを特徴とする請求項１に記載の物質活性化装置。
【請求項３】
前記第１の一面側導電性金属層を形成している前記第１の導電性金属板の枚数が、前記第２の他面側導電性金属層を形成している前記第２の導電性金属板の枚数より多くなるようにして、前記第１の一面側導電性金属層の質量が前記第２の他面側導電性金属層の質量より大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の物質活性化装置。
【請求項４】
前記第１の物質活性化手段は、内燃機関に燃焼用空気を供給する吸気管および内燃機関の排気ガスを排出する排気管のいずれか一方の外側表面に装着され、
かつ前記第２の物質活性化手段は、前記吸気管および前記排気管のいずれか他方の外側表面に装着され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物質活性化装置。
【請求項５】
前記第１の物質活性化手段および前記第２の物質活性化手段は、内燃機関に燃焼用空気を供給する吸気管の外側表面に並べて装着され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物質活性化装置。
【請求項６】
前記第１の物質活性化手段および前記第２の物質活性化手段は、内燃機関の排気ガスを排出する排気管の外側表面に並べて装着され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物質活性化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、活性化させる物質に照射する放射線を発生させる放射線発生手段の層と、この放射線発生手段と活性化させる物質との間に介在する導電性金属層とを備えた物質活性化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本願の出願人は、例えば自動車エンジンの吸気管や排気管に取り付けることにより、燃料消費率を改善しかつ排気ガスの清浄化を促進する物質活性化装置を開発し、先に出願して特許を得ている（特許第３０６５５９０号）。
【０００３】
この特許発明の物質活性化装置の構造を図１８を参照して概説すると、物質活性化装置１は、微弱線量の放射線を放射するモナズ石の粉末を放射線を吸収しない合成樹脂を用いて帯板状に成形した、放射線発生手段の層２を有している。
また、この放射線発生手段の層２の一面側には、銅板３，４を積層して形成された導電性金属層が積層されている。
一方、放射線発生手段の層２の他面側には、放射線を遮断するための帯板状の鉛板５と銅板６とが積層されている。
そして、放射線発生手段の層２、銅板３，４、鉛板５，銅板６は、リベット７によって相対スライド可能な状態で互いにかしめられ、例えば自動車エンジンの高分子材料製の吸気ダクト等の上に容易に巻き付けることができる。
【０００４】
この物質活性化装置１を吸気ダクトに装着すると、吸気ダクト上には２枚重ねの銅板３，４によって導電性金属層が形成されるとともに、その外側に放射性発生手段の層２が形成される。
すると、放射線発生手段の層２から放射される１００ミリシーベルト程度の放射線は、吸気ダクト内を流れる吸入空気に作用してこれをイオン化させる。
同時に、このイオン化の際に生じた電荷が銅板３，４に帯電して電界および磁界を生じさせるとともに、このようにして生じた電界および磁界がイオン化した吸入空気に作用し、吸入空気の活性化を大幅に促進させる。
そして、このように活性化された空気が図示されない自動車エンジンのシリンダ内に供給されると、シリンダ内に噴射された燃料と充分に混合するので、シリンダ内における燃料の燃焼効率が大幅に高まり、燃料消費率の改善および排気ガスの清浄化を促進することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで本願の出願人は、物質活性化装置の研究開発を進めたところ、同一構造の物質活性化装置を組み合わせて用いると、物質を活性化させる度合いが高まる場合とそうでない場合とが様々に入り混じって出現することを見出した。
【０００６】
そして、物質を活性化させる度合いを確実に高めることができる物質活性化装置の構造を追求した結果、ある種の構造差を有する一対の物質活性化装置同士を組み合わせて用いることにより、所期の目的を達成できることを見出した。
【０００７】
すなわち本発明の目的は、ある種の構造差を有する一対の物質活性化手段を組み合わせてなる物質活性化装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する請求項１に記載の物質活性化装置は、第１の物質活性化手段と第２の物質活性化手段とを組み合わせたものである。
第１の物質活性化手段は、活性化させる物質に照射する放射線を発生させる第１の放射線発生手段の層と、前記第１の放射線発生手段の層の一面側に幅を揃えて積層されて前記物質と前記第１の放射線発生手段の層との間に介在する、前記第１の放射線発生手段の層と等しい幅を有する第１の導電性金属板を複数枚積層して形成された第１の一面側導電性金属層と、前記第１の放射線発生手段の層の他面側に幅を揃えて積層された、前記第１の導電性金属板を複数枚積層して形成された第１の他面側導電性金属層とを有するとともに、前記第１の一面側導電性金属層における前記第１の導電性金属板の枚数を前記第１の他面側導電性金属層における前記第１の導電性金属板の枚数よりも多くして、前記第１の一面側導電性金属層の質量を前記第１の他面側導電性金属層の質量よりも大きくなるようにしている。
第２の物質活性化手段は、前記物質に照射する放射線を発生させる第２の放射線発生手段の層と、前記第２の放射線発生手段の層の一面側に幅を揃えて積層されて前記物質と前記第２の放射線発生手段の層との間に介在する、前記第２の放射線発生手段の層と等しい幅を有する第２の導電性金属板を複数枚積層して形成された第２の一面側導電性金属層と、前記第２の放射線発生手段の層の他面側に幅を揃えて積層された、前記第２の導電性金属板を複数枚積層して形成された第２の他面側導電性金属層とを有するとともに、前記第２の一面側導電性金属層における前記第２の導電性金属板の枚数を前記第２の他面側導電性金属層における前記第２の導電性金属板の枚数よりも少なくして、前記第２の一面側導電性金属層の質量を前記第２の他面側導電性金属層の質量よりも小さくしている。
【０００９】
すなわち、本発明に係る請求項１に記載の物質活性化装置は、互いに構造が異なる一対の物質活性化手段を組み合わせることにより、物質を活性化させる度合いを向上させるものである。
このとき、放射線を照射して物質をイオン化させる際に生じた電荷が導電性金属層に帯電して電界および磁界を生じさせるが、その強度は導電性金属層を形成する導電性金属板の質量によって様々に異なる。
このような作用効果が生じる理由を完璧に説明するためには今後の更なる研究を待たなければならないが、放射線を照射して物質をイオン化させる際に生じた電荷が導電性金属層に帯電して電界および磁界を生じさせるときに、第１の物質活性化手段と第２の物質活性化手段の構造を変えて導電性金属層を配置する位置および質量を異ならせることにより、一方が物質を活性化させる作用（電位差発生作用）を果たし、他方が活性化の度合いを増幅させる作用（電位差増幅作用）を果たすためと考えられる。
【００１０】
このとき、請求項２に記載の物質活性化装置においては、前記第１の一面側導電性金属層を形成している前記第１の導電性金属板の枚数と、前記第２の他面側導電性金属層を形成している前記第２の導電性金属板の枚数とが等しくなるようにして、前記第１の一面側導電性金属層の質量と前記第２の他面側導電性金属層の質量とを等しくすることにより、第１の物質活性化手段による物質活性効果と第２の物質活性化手段による活性効果増幅作用とを釣り合わせることができる。
【００１１】
これに対して、請求項３に記載の物質活性化装置においては、前記第１の一面側導電性金属層を形成している前記第１の導電性金属板の枚数が、前記第２の他面側導電性金属層を形成している前記第２の導電性金属板の枚数より多くなるようにして、前記第１の一面側導電性金属層の質量が前記第２の他面側導電性金属層の質量より大きくなるようにすることにより、第２の物質活性化手段による活性効果増幅作用を弱め、何らかの原因により抑制された第１の物質活性化手段による物質活性効果と第２の物質活性化手段による活性効果増幅作用とを釣り合わせる。
【００１２】
本発明に係る物質活性化装置は、内燃機関に燃焼用空気を供給する吸気管の外側表面に第１の物質活性化手段を装着するとともに、内燃機関の排気ガスを排出する排気管の外側表面に第２の物質活性化手段を装着することが好ましい。
【００１３】
また、内燃機関に燃焼用空気を供給する吸気管の外側表面に、第１の物質活性化手段および第２の物質活性化手段を並べて装着することが好ましい。
【００１４】
また、内燃機関の排気ガスを排出する排気管の外側表面に、第１の物質活性化手段および第２の物質活性化手段を並べて装着することが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る物質活性化装置の各実施形態を、図１乃至図１７を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、同一の部分には同一の符号を用いてその説明を省略する。
【００１６】
まず最初に図１を参照し、本発明に係る物質活性化装置１００について説明すると、この物質活性化装置１００は第１の物質活性化手段１０および第２の物質活性化手段２０から構成されている。
【００１７】
図１に示した第１の物質活性化手段１０は、例えば自動車エンジンに燃焼用空気を供給する排気管Ｅの外側表面に巻き付けられて排気管Ｅの内部を流れる排気ガスＧを活性化させるもので、排気ガスＧに照射する放射線を発生させる放射線発生手段の層１１を有している。
この放射線発生手段の層１１は、微弱線量の放射線を放射するモナズ石の粉末を、放射線を吸収しない合成樹脂を用いて帯板状に成形したものである。
【００１８】
放射線発生手段の層１１の一面側、すなわち排気管Ｅの側には、０．１ミリメートルの厚さの銅板を２７枚積層することにより形成した第１の一面側導電性金属層１２が積層されている。
これに対して、放射線発生手段の層１１の他面側、すなわち排気管Ｅとは反対側には、０．１ミリメートルの厚さの真鍮板若しくはアルミ板を２枚積層することにより形成した第１の他面側導電性金属層１３が積層されている。
【００１９】
図１に示した第２の物質活性化手段２０は、自動車エンジンの排気管Ｅの外側表面に第１の物質活性化手段１０と並べて巻き付けられて排気管Ｅの内部を流れる排気ガスＧを活性化させるもので、排気ガスＧに照射する放射線を発生させる放射線発生手段の層２１を有している。
この放射線発生手段の層２１は、微弱線量の放射線を放射するモナズ石の粉末を、放射線を吸収しない合成樹脂を用いて帯板状に成形したものである。
【００２０】
放射線発生手段の層２１の一面側、すなわち排気管Ｅの側には、０．１ミリメートルの厚さの真鍮板若しくはアルミ板を２枚積層することにより形成した第２の一面側導電性金属層２２が積層されている。
これに対して、放射線発生手段の層２１の他面側、すなわち排気管Ｅとは反対側には、０．１ミリメートルの厚さの銅板を２７枚積層することにより形成した第２の他面側導電性金属層２３が積層されている。
なお、この第２の物質活性化手段２０の幅Ｗ２は、導電性金属板の全体質量を第１の物質活性化手段１０のそれと合わせるために、第１の物質活性化手段１０の幅Ｗ１よりもわずかに狭くなっている。
【００２１】
すなわち、第１の物質活性化手段１０における第１の一面側導電性金属層１２を形成する導電性金属板の枚数は２７枚であるのに対して、第２の物質活性化手段２０における第２の一面側導電性金属層２２を形成する導電性金属板の枚数は２枚であり、両者の枚数は異なっている。
【００２２】
さらに、第１の物質活性化手段１０においては、第１の一面側導電性金属層１２を形成する導電性金属板の枚数が２７枚であるのに対して、第１の他面側導電性金属層１３を形成する導電性金属板の枚数は２枚であり、前者の枚数が後者のそれよりも多くなっている。
これに対して、第２の物質活性化手段２０においては、第２の一面側導電性金属層２２を形成する導電性金属板の枚数が２枚であるのに対して、第２の他面側導電性金属層２３を形成する導電性金属板の枚数は２７枚であり、前者の枚数の方が後者のそれよりも少ない。
【００２３】
次に図２を参照し、本発明に係る物質活性化装置に用いる第２の物質活性化手段の第１変形例３０について説明する。
【００２４】
図２に示した第２の物質活性化手段の第１変形例３０は、自動車エンジンに燃焼用空気を供給する吸気管Ｉの外側表面に巻き付けられて吸気管Ｉの内部を流れる新鮮な空気Ａを活性化させるもので、新鮮な空気Ａに照射する放射線を発生させる放射線発生手段の層３１を有している。
この放射線発生手段の層３１は、微弱線量の放射線を放射するモナズ石の粉末を、放射線を吸収しない合成樹脂を用いて帯板状に成形したものである。
【００２５】
放射線発生手段の層３１の一面側、すなわち吸気管Ｉの側には、０．１ミリメートルの厚さの真鍮板若しくはアルミ板を２枚積層することにより形成した第２の一面側導電性金属層３２が積層されている。
これに対して、放射線発生手段の層３１の他面側、すなわち吸気管Ｉとは反対側には、０．１ミリメートルの厚さの銅板を２７枚積層することにより形成した第２の他面側導電性金属層３３が積層されている。
なお、この第２の物質活性化手段の第１変形例３０の幅Ｗ３は、図１に示した第１の物質活性化手段１０の幅Ｗ１の１／２とされ、この第１変形例３０における導電性金属層の質量は第１の物質活性化手段１０の導電性金属層の質量よりも大幅に小さくなっている。
【００２６】
次に図３を参照し、本発明に係る物質活性化装置に用いる第２の物質活性化手段の第２変形例４０について説明する。
【００２７】
図３に示した第２の物質活性化手段の第２変形例４０は、自動車エンジンに燃焼用空気を供給する吸気管Ｉの外側表面に巻き付けられて吸気管Ｉの内部を流れる新鮮な空気Ａを活性化させるもので、新鮮な空気Ａに照射する放射線を発生させる放射線発生手段の層４１を有している。
この放射線発生手段の層４１は、微弱線量の放射線を放射するモナズ石の粉末を、放射線を吸収しない合成樹脂を用いて帯板状に成形したものである。
【００２８】
放射線発生手段の層４１の一面側、すなわち吸気管Ｉの側には、０．１ミリメートルの厚さの真鍮板若しくはアルミ板を２枚積層することにより形成した第２の一面側導電性金属層４２が積層されている。
これに対して、放射線発生手段の層３１の他面側、すなわち吸気管Ｉとは反対側には、０．１ミリメートルの厚さの銅板を９枚積層することにより形成した第２の他面側導電性金属層４３が積層されている。
なお、この第２の物質活性化手段の第２変形例４０の幅Ｗ４は、図１に示した第１の物質活性化手段１０の幅Ｗ１の１／２となっている。
これにより、この第２変形例４０における導電性金属層の質量は、第１変形例３０における導電性金属層の質量よりもさらに小さくなっている。
【００２９】
次に図４乃至図１０を参照し、排気量２０００ｃｃの自然吸気ガソリンエンジン車における各物質活性化手段１０，２０，３０，４０の装着例と、各装着例における燃費改善率とを説明する。
【００３０】
図４に示した装着例においては、吸気管Ｉに第１の物質活性化手段１０のみを装着している。
このとき、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１００キロメートルの速度で走行したときに２０％、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときに１０％の燃費改善が見られた。
ところが、吸気管Ｉに第１の物質活性化手段１０のみを装着した場合には、より高い速度で走行したときの排気系の排圧の影響が大きく、毎時１２０キロメートルの速度で走行した場合の燃費改善率が１０％に低下している。
【００３１】
図５に示した装着例においては、排気管Ｅに第１の物質活性化手段１０のみを装着している。
このとき、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１００キロメートルの速度で走行したときには０％、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときには５％の燃費改善が見られた。
ところが、排気管Ｅに第１の物質活性化手段１０のみを装着したことにより、より高い速度で走行したときの排気系の排圧の影響は改善されているが、燃費改善率はそれぞれ０％，５％であり改善の効果が低調である。
【００３２】
そこで図６に示した装着例においては、吸気管Ｉおよび排気管Ｅにそれぞれ第１の物質活性化手段１０を装着している。
このとき、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１００キロメートルの速度で走行したときには１０％、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときには２０％の燃費改善が見られた。
【００３３】
すなわち、吸気管Ｉおよび排気管Ｅの両方に第１の物質活性化手段１０を装着したことにより、図５に示した装着例の場合に比較して燃費改善率がそれぞれ向上しているが、図４に示した装着例に比較すると毎時１００キロメートルの速度で走行したときの燃費改善率は１０％止まりであり、かつ不完全燃焼ガスの増加が計測機器により測定された。
【００３４】
これは、エンジンのバルブオーバーラップ時（吸排気効率を向上させる日的で吸気バルブと排気バルブが同時に開く時）に、第１の物質活性化手段１０の物質活性効果によって吸気管Ｉの内部の新鮮な空気Ａに生じる電位と、第１の物質活性化手段１０の物質活性効果によって排気管Ｅの内部の排気ガスＧに生じる電位との間に差が無くなるため、特に排気ガスＧの慣性力が小さい低回転域において燃焼ガスがシリンダー内に残留し、酸欠による不完全燃焼が生じたことによると考えられる。
【００３５】
一方、図７に示した装着例においては、吸気管Ｉに第１の物質活性化手段１０を装着するとともに、排気管Ｅには第１の物質活性化手段１０および第２の物質活性化手段２０を組み合わせて装着している。
このとき、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１００キロメートルの速度で走行したときには４０％、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときには３５％の燃費改善が見られる等、全速度域でバランスのとれた燃費改善が認められた。
【００３６】
これは、第１の物質活性化手段１０および導電性金属板の質量を第１の物質活性化手段１０と同一とした第２の物質活性化手段２０を組み合わせて排気管Ｅに装着したことにより、物質活性効果によって吸気管Ｉの内部の新鮮な空気Ａに生じる電位と、物質活性効果によって排気管Ｅの内部の排気ガスＧに生じる電位との間に差が生じ、バルブオーバーラップ時を含めた各行程において吸気管Ｉから排気管Ｅに至るスムーズな流れが生じたためと思われる。
【００３７】
他方、図８に示した装着例においては、吸気管Ｉの途中から分岐してシリンダブロック内のインテークマニホールドに延びるバイパスラインによって、吸気の一部が直接エンジンに供給されている。
この様な構造を有する吸排気系においては、図７の装着例と全く同様に第１の物質活性化手段１０および第２の物質活性化手段２０を装着しても、毎時１００キロメートルの速度で走行したときには２０％、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときには１０％の燃費改善が見られるだけである。
これは、吸気管Ｉに装着した第１の物質活性化手段１０を通過して活性化された新鮮な空気と、バイパスラインを通過して活性化されなかった新鮮な空気との間に平衡作用が働き、エンジンに供給される新鮮な空気の活性化レベルが低下するためと思われる。
【００３８】
そこで、図９に示した装着例においては、図８に示した装着例に対して、第１の物質活性化手段１０の下流に第２の物質活性化手段の第１変形例３０を装着している。
その結果、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときには３０％の燃費改善が見られたが、毎時１００キロメートルの速度で走行したときの燃費改善率は２０％のままである。
【００３９】
これは、第２の物質活性化手段の第１変形例３０を装着したことにより、吸気管Ｉに装着した第１の物質活性化手段１０を通過して活性化された新鮮な空気とバイパスラインを通過して活性化されなかった新鮮な空気との間の平衡作用を抑制してはいるものの、第２の物質活性化手段の第１変形例３０における導電性金属板の質量が大きく、第１の物質活性化手段１０を通過する新鮮な空気の活性化レベルが低下したため、物質活性効果によって吸気管Ｉの内部の新鮮な空気Ａに生じる電位と物質活性効果によって排気管Ｅの内部の排気ガスＧに生じる電位との間のバランスが崩れたためと思われる。
【００４０】
そこで図１０に示した装着例においては、図８に示した装着例に対して、第１の物質活性化手段１０の下流に第２の物質活性化手段の第２変形例４０を装着している。
その結果、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１００キロメートルの速度で走行したときの燃費改善率が４０％に向上するとともに、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときの燃費改善率が３０％に向上した。
すなわち、吸気管Ｉにバイパスラインが存在する場合には、吸気管Ｉに装着する第２の物質活性化手段における導電性金属板の質量をきめ細かく調整することにより、燃費改善率の向上を図ることができる。
【００４１】
次に図１１乃至図１４を参照し、排気量２５００ｃｃのターボチャージャ付きガソリンエンジン車における各物質活性化手段１０，２０，３０，４０の装着例と、各装着例における燃費改善率とを説明する。
【００４２】
図１１に示したエンジンの吸気系にはターボチャージャが装着され、昇圧させた吸気をインタクーラで冷却してからエンジンに供給している。
また、ターボチャージャの上流には図示されないウェイストゲートバルブが設けられ、吸気の昇圧レベルが所定値を超えると吸気の一部を直接ターボチャージの下流に流すようになっている。
さらに、ターボチャージャの上流には吸気管Ｉから分岐するバイパスラインが設けられ、ターボチャージャで昇圧させる前の吸気の一部をシリンダブロック内に設けたインテークマニホールドに直接供給している。
【００４３】
図１１に示した装着例においては、吸気管Ｉの最も上流に第１の物質活性化手段１０を装着するとともに、排気管Ｅには第１の物質活性化手段１０と第２の物質活性化手段２０とを組み合わせて装着している。
このとき、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１００キロメートルの速度で走行したときには３０％の燃費改善が見られたが、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときの燃費改善は２０％に止まった。
これは、第１の物質活性化手段１０を吸気管Ｉの最も上流に装着したため、第１の物質活性化手段１０による吸気の活性効果がインタークーラを通過する際に損なわれ、ターボチャージャの昇圧レベルが高まる高い速度域において燃費改善効果が低下したことによると思われる。
【００４４】
同様に、ＥＧＲバイパスラインが設けられているディーゼルエンジンの場合においても、吸気管Ｉの最も上流に第１の物質活性化手段１０を装着すると、活性化させた吸気とＥＧＲバイパスラインを介して還流された排気とが干渉するため、吸気の活性化レベルが低下して燃料消費率の改善が認められない。
【００４５】
そこで、図１２に示した装着例においては吸気管Ｉの最も下流、すなわちエンジンのすぐ上流に第１の物質活性化手段１０を装着するとともに、排気管Ｅには第１の物質活性化手段１０および第２の物質活性化手段２０を組み合わせて装着している。
このときには、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１００キロメートルの速度で走行したときには５０％、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときには４０パーセントの燃費改善が認められた。
【００４６】
なお、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときの燃費改善率が毎時１００キロメートルの速度で走行したときのそれと比較して低いのは、第１の物質活性化手段１０で活性化されていない吸気の一部がバイパスラインを介してエンジンに供給されることの影響と思われる。
同様に、ＥＧＲバイパスラインが設けられているディーゼルエンジンの場合においても、活性化させた吸気とＥＧＲバイパスラインを介して還流された排気とが干渉するため、吸気の活性化レベルが低下して燃料消費率の大幅な改善が認められなかった。
【００４７】
そこで図１３に示した装着例においては、吸気管Ｉの最も下流に第１の物質活性化手段１０と第２の物質活性化手段の第１変形例３０とを組み合わせて装着するとともに、排気管Ｅには第１の物質活性化手段１０と第２の物質活性化手段２０と組み合わせて装着している。
これにより、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときの燃費改善率は５０パーセントに上昇したが、毎時１００キロメートルの速度で走行したときにの燃費改善率は４５％に低下してしまった。
これは、吸気管Ｉに装着した第２の物質活性化手段の第１変形例３０における導電性金属板の質量が大きいためと思われる。
【００４８】
さらに図１４に示した装着例においては、吸気管Ｉの最も下流に第１の物質活性化手段１０と導電性金属板の質量を減少させた第２の物質活性化手段の第２変形例４０とを組み合わせて装着するとともに、排気管Ｅに第１の物質活性化手段１０と第２の物質活性化手段２０と組み合わせて装着した。
その結果、物質活性化手段を全く装着しない場合に比較し、毎時１００キロメートルの速度で走行したときの燃費改善率が５５％に上昇するとともに、毎時１２０キロメートルの速度で走行したときの燃費改善率も５０パーセントを維持することができた。
【００４９】
上述の説明から明らかなように、物質活性化手段によって活性化された新鮮な空気や排気ガスの流れは、エンジンが備える種々の機構の影響を受ける。
そこで、本発明に基づいて製造される各物質活性化手段１０，２０，３０，４０を組み合わせてエンジンの吸気系および排気系に装着すれば、活性化された吸気と活性化された排気ガスとの間に望ましい電位差が生じることになり、吸気および排気ガスがスムーズに流れるから、自動車エンジンの燃料消費率を格段に改善することができる。
なお、吸気管および排気管の形状の相違や、吸排気系に装着されている各機構の作動の具合によっては、燃料消費率の改善に若干の開きがあることも走行試験により確認された。
【００５０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の物質活性化装置は、第１および第２の物質活性化手段を組み合わせることにより物質を活性化させるものであるが、第１の物質活性化手段と第２の物質活性化手段の構造を変えて導電性金属層を配置する位置と質量とを異ならせることにより、一方が物質を活性化させる作用を果たし、他方が活性化の度合いを増幅させる作用を果たすように構成することができる。
したがって、本発明の物質活性化装置は物質を活性化させる効果がより一層強められているから、例えば自動車のエンジンに装着することにより、燃料消費率を格段に改善するとともに排気ガスをより一層清浄化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態の物資活性化装置を示す縦断面図。
【図２】図１に示した第２の物資活性化手段の第１変形例をエンジンの排気管に巻き付けた状態を示す縦断面図。
【図３】図２に示した第２の物資活性化手段の第２変形例をエンジンの排気管に巻き付けた状態を示す縦断面図。
【図４】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図５】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図６】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図７】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図８】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図９】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図１０】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図１１】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図１２】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図１３】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図１４】自動車エンジンの吸排気系に物質活性化手段を装着した状態と燃費改善効果とを対応させて示す図。
【図１５】特許第３０６５５９０号に係る物質活性化装置を示す斜視図。
【符号の説明】
１  特許第３０６５５９０号に係る物質活性化装置。
２  放射線発生手段の層
３，４  銅板
５  鉛板
６  銅板
７  リベット
１０  第１の物質活性化手段
１１  放射線発生手段の層
１２  第１の一面側導電金属層
１３  第１の他面側導電金属層
２０  第２の物質活性化手段
２１  放射線発生手段の層
２２  第２の一面側導電金属層
２３  第２の他面側導電金属層
３０  第２の物質活性化手段の第１変形例
３１  放射線発生手段の層
３２  第２の一面側導電金属層
３３  第２の他面側導電金属層
４０  第２の物質活性化手段の第２変形例
４１  放射線発生手段の層
４２  第２の一面側導電金属層
４３  第２の他面側導電金属層
５０  第１の物質活性化手段
５１  放射線発生手段の層
５２  第１の一面側導電金属層
５３  第１の他面側導電金属層
６０  第２の物質活性化手段
６１  放射線発生手段の層
６２  第２の一面側導電金属層
６３  第２の他面側導電金属層
１００  本発明に係る一実施形態の物質活性化装置
【図１】
0003573412.tif 000002
【図２】
0003573412.tif 000003
【図３】
0003573412.tif 000004
【図４】
0003573412.tif 000005
【図５】
0003573412.tif 000006
【図６】
0003573412.tif 000007
【図７】
0003573412.tif 000008
【図８】
0003573412.tif 000009
【図９】
0003573412.tif 000010
【図１０】
0003573412.tif 000011
【図１１】
0003573412.tif 000012
【図１２】
0003573412.tif 000013
【図１３】
0003573412.tif 000014
【図１４】
0003573412.tif 000015
【図１５】
0003573412.tif 000016