(57)【要約】 【課題】エンジンの吸気バルブに付着した汚れを取り除きエンジン本来の性能を引き出すために、酸水素ガスを利用した洗浄装置を提供する。【解決手段】電解槽５内で電解質４を電気分解し、酸水素ガスを発生させる装置であって、前記電解槽５内には陽極側一対の電極板３と、陰極側一対の電極板４で構成され、前記電極板３は電解質４の水溶液に浸かるように配置され、前記電極板３の構造は、網目状構造のチタン（Ｔｉ）基材２１にイリジウム（Ｉｒ）の薄膜を鍍金したイリジウム（Ｉｒ）層２２と、さらに真空蒸着によりインジウム（Ｉｎ）の蒸着薄膜のインジウム（Ｉｎ）層２３から構成され、前記電極板３に矩形波のパルス状の直流電流を供給する制御器と、酸水素ガスをエンジン内部に供給する酸水素供給チューブ８と、を備えることを特徴とする酸水素ガス供給洗浄装置である。【選択図】図１
2018115354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解槽内で電解質を電気分解して酸水素ガスを発生させる装置であって、前記電解槽内には陽極側一対の電極板と、陰極側一対の電極板で構成され、前記電極板は前記電解質の水溶液に浸かるように配置され、前記電極板の構造は、網目状構造のチタン（Ｔｉ）基材にイリジウム（Ｉｒ）の薄膜を鍍金したイリジウム（Ｉｒ）層と、さらに真空蒸着によりインジウム（Ｉｎ）の蒸着薄膜のインジウム（Ｉｎ）層から構成され、前記電極板に矩形波のパルス状の直流電流を供給する制御器と、酸水素供給チューブと、前記酸水素ガスをエンジン内部に供給する酸水素供給チューブと、を備えることを特徴とする酸水素ガス供給洗浄装置。
【請求項２】
請求項１の酸水素ガス供給洗浄装置で発生した酸水素ガスを、自動車のエンジンに空気を取り入れる吸気口に供給し、前記エンジンを動かすことにより、燃焼ガスの気体燃料と酸水素ガスの微細気泡を混合させた混合燃料を利用して前記エンジン内部を洗浄する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のエンジン内に酸水素ガスを供給してエンジン内部を洗浄する洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
水素（Ｈ２）と酸素（Ｏ２）が２対１の混合比で混ざり合った混合ガスは、酸水素ガスと称され、内燃機関の混合燃料として注目されている。酸水素ガスを発生する装置としては、水の電気分解を利用した酸水素ガス発生装置が一般的に知られている（特許文献１）。
【０００３】
日常生活を支える重要な移動手段である自動車は、エンジン内部で高圧高温の燃焼が繰り返され、エンジン内の吸気バルブにカーボンなどの汚れが堆積していき、ガソリンや空気の流れの障害となる。その結果として、エンジン内部の汚れにより性能低下を引き起こしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−３７６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、エンジンの吸気バルブに付着した汚れを取り除いて重要なエンジンパーツを保護し、エンジン本来の性能を引き出すために、燃焼効率を向上させることができる酸水素ガスを利用した洗浄装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、電解槽５内で電解質４を電気分解し、酸水素ガスを発生させる装置であって、前記電解槽５内には電極から電解質４に正電荷が移動する陽極側一対の電極板３と、電解質４から電極に向って正電荷が移動する陰極側一対の電極板４で構成され、前記電極板３は電解質４の水溶液に浸かるように配置され、前記電極板３の構造は、網目状構造のチタン（Ｔｉ）基材２１にイリジウム（Ｉｒ）の薄膜を鍍金したイリジウム（Ｉｒ）層２２と、さらに真空蒸着によりインジウム（Ｉｎ）の蒸着薄膜のインジウム（Ｉｎ）層２３から構成され、前記電極板３に矩形波のパルス状の直流電流を供給する制御器と、酸水素ガスをエンジン内部に供給する酸水素供給チューブ８と、を備えることを特徴とする酸水素ガス供給洗浄装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の酸水素ガス供給洗浄装置を利用して自動車の吸気バルブに付着した汚れをしっかり洗浄することができるので、内熱機関の燃費及び出力を向上させることが可能となり、エンジン本来の性能を引き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の酸水素ガス供給洗浄装置の系統図である。
【図２】本発明の網目状構造の電極及び断面構造例を示す図である。
【図３】本発明の酸水素ガス供給洗浄装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明を実施するための実施形態について図を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る構成例を示す酸水素ガス供給洗浄装置１の系統図である。
【００１０】
酸水素ガス供給洗浄装置１は、電解質４に電流を流して電気分解することにより酸素ガス・水素ガス（１：２の割合）の混合気体である酸水素ガスを生成するための装置である。
【００１１】
図１に示すように酸水素ガス供給洗浄装置１は、パルス電源２、電極板３、電解質４を収容する電解槽５、圧力ゲージ６、酸水素タンク７、酸水素供給チューブ８を有している。なお、電解槽５は絶縁性を備えた耐熱透明ガラスで構成されている。
【００１２】
また、酸水素供給チューブ８の末端は、自動車９のエンジンに空気を取り入れる吸気口に接続する。
【００１３】
電解質４の水溶液は、重曹（炭酸水素ナトリウム  ＮａＨＣＯ３）を水（純水であっても良い）に溶解させて収容されている。電解質の水溶液の濃度は、約１．２パーセントとしており、最も効率よく酸水素ガスを発生する。
【００１４】
電解槽５には、電極板３とパルス電源２が電気的に接続され、電極から電解質４に正電荷が移動する陽極側一対の電極板３（電解質から電子が流入する電極）と、電解質４から電極に向って正電荷が移動する陰極側一対の電極板３（電解質に向って電子が放出される電極）が電解質４の水溶液に浸かるように配置されている。
【００１５】
発明の実施例として、各電極の大きさは直径約２５ｃｍの円盤状であり、陽極の電極と陰極側の電極で構成する。電極板３どうしは、約２ｍｍ間隔で並行に複数枚配置されている。
【００１６】
パルス電源２は、矩形波のパルス状の直流電流を陽極電極線と陰極電極線に供給し、このパルス状の直流電流の周波数は１００Ｈｚから１，０００Ｈｚの範囲内である。
【００１７】
発明の実施例においては、電解質４の電気分解時に毎分１６０００ｃｃの酸水素ガスを生成することができる。
【００１８】
電解槽５で発生した酸水素ガスは、酸水素タンク７及び酸水素供給チューブ８を経由して自動車９のエンジンに空気を取り入れる吸気口に供給される。
【００１９】
図２は電極の構造例を示す図であり、図２（Ａ）に示すように電極板３の電極は、網目状構造をしている。図２は金属の鋼線を織った金網状のものを示しているが、金属板に孔を空けて製造されたものでも良い。
【００２０】
図２（Ｂ）は、正面から見た電極板３の拡大図であり、チタン（Ｔｉ）基材２１の鋼線からなる網目状構造で、線径Ｇは０．５ｍｍ、縦線および横線の目開きＨは０．３ｍｍ〜１ｍｍのものを使用する。
【００２１】
図２（Ｃ）は、網目状構造の鋼線の切断面の拡大図を示し、本発明に係る電極の製造方法である。
【００２２】
チタン（Ｔｉ）基材２１の表面にイリジウム（Ｉｒ）を膜厚８μｍ〜１０μｍの薄膜を鍍金することによりイリジウム（Ｉｒ）層２２を形成し、さらに真空蒸着によりインジウム（Ｉｎ）を膜厚５μｍ〜８μｍの蒸着薄膜のインジウム（Ｉｎ）層２３を形成する。インジウムを選定した理由は、導電性が高く、常温で安定な結晶構造であり、水に対して安定しているからである。
【００２３】
電極板３は、電解質４の電気分解時に、電極板３の表面に酸素ガス及び水素ガスを含んだ酸水素ガスを大量に発生させるものである。陽極からは酸素ガスが発生し、陰極からは水素ガスが発生する。このような構造の電極板３は、導電性が高いので消費電力が少なくて済む効果がある。
【００２４】
図３は、本発明の酸水素ガス供給洗浄装置１の斜視図である。
【００２５】
スタートキー１１により作動後、ガス供給調整器１３で酸水素ガスの供給量を調整することができる。電解質４の水溶液は充填口１４から供給することができ、酸水素ガス供給洗浄装置１の側面には、筐体内部を冷却するためにファン１５が設置されている。
【００２６】
エンジンの汚れが引き起こすさまざまな性能低下の原因は、エンジン内の吸気バルブに汚れが堆積し、ガソリンや空気の流れの障害となりエンジンの性能低下を引き起こしているものである。
【００２７】
従来、この対策のために、エンジン内部はフラッシング専用オイルを使用してエンジンフラッシングすることで洗浄を行っている。
【００２８】
エンジンフラッシングは、エンジン内部を洗浄するために、エンジンにエンジンオイル添加剤、又は専用のフラッシングオイルを投入し、しばらくエンジンを動かした後に新しいオイルと交換して行い、エンジン内部の汚れをエンジン外に排出することを主な目的としている。
【００２９】
本発明の酸水素ガス供給洗浄装置１で発生した酸水素ガスを、自動車９のエンジンに空気を取り入れる吸気口に供給し、しばらくエンジンを動かすことにより、燃焼ガスの気体燃料と酸水素ガスの微細気泡を混合させた混合燃料を利用して効率よく完全燃焼させることができる。
【００３０】
すなわち、フラッシングオイル投入やエンジンオイル交換をする必要がなく、酸水素ガスを混合してエンジンを動かすだけで、吸気バルブに付着した汚れをしっかり洗浄し、重要なエンジンパーツを保護することによって、エンジン本来の性能を引き出すことができる。
【符号の説明】
【００３１】
１    酸水素ガス供給洗浄装置
２    パルス電源
３    電極板
４    電解質
５    電解槽
６    圧力ゲージ
７    酸水素タンク
８    酸水素供給チューブ
９    自動車
１０  操作パネル
１１  スタートキー
１２  ストップキー
１３  ガス供給調整器
１４  充填口
１５  ファン
２１  チタン（Ｔｉ）基材
２２  イリジウム（Ｉｒ）層
２３  インジウム（Ｉｎ）層
Ｇ    線径
Ｈ    目開き
【図１】
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【図２】
2018115354.tif 000004
【図３】
2018115354.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月20日(2018.3.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解槽内で電解質を電気分解して酸水素ガスを発生させる装置であって、前記電解槽内には陽極側一対の電極板と、陰極側一対の電極板で構成され、前記電極板は前記電解質の水溶液に浸かるように配置され、前記電極板の構造は、網目状構造のチタン（Ｔｉ）基材にイリジウム（Ｉｒ）の薄膜を鍍金したイリジウム（Ｉｒ）層と、さらに真空蒸着によりインジウム（Ｉｎ）の蒸着薄膜のインジウム（Ｉｎ）層から構成され、前記電極板に矩形波のパルス状の直流電流を供給する制御器と、酸水素供給チューブと、前記酸水素ガスをエンジン内部に供給する酸水素供給チューブと、を備えることを特徴とする酸水素ガス供給洗浄装置。
【請求項２】
酸水素ガス供給洗浄装置で発生した酸水素ガスを、自動車のエンジンに空気を取り入れる吸気口に供給し、前記エンジンを動かすことにより、燃焼ガスの気体燃料と酸水素ガスの微細気泡を混合させた混合燃料を利用して前記エンジン内部を洗浄する方法。
【請求項３】
請求項２の酸水素ガス供給洗浄装置は、請求項１の酸水素ガス供給洗浄装置を利用することを特徴とする請求項２のエンジン内部を洗浄する方法。