(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーボングラファイト粒子を含む導電性溶液中に少なくとも電気石粒子が分散された混合分散液が、表面が硬質アルマイトで被覆された導電性材料からなる中空部材内に充填されているとともに、液体燃料の燃料タンクから液体燃料の燃焼装置に至る燃料パイプの周囲を囲繞可能に形成されていることを特徴とする液体燃料の高燃焼効率化装置。
【請求項２】
最外層に遠赤外線反射層が設けられている請求項１に記載の液体燃料の高燃焼効率化装置。
【請求項３】
中空部材が接地された状態で装着される請求項１または請求項２に記載の液体燃料の高燃焼効率化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料の高燃焼効率化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車の排ガス中には、環境汚染物質であるＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（ハイドロカーボン）等の未燃物やＮＯｘ（窒素酸化物）等が含まれている。
そこで、自動車は、特開平７−１７４０１７号公報に開示されているように、ＣＯ、ＨＣ等の未燃物やＮＯｘを除去する触媒が、排ガス経路中に設けられ、ＣＯ、ＨＣ等の未燃物やＮＯｘが大気中に排出されないようになっている。
しかしながら、触媒は、長期間の使用により劣化してＣＯ、ＨＣ等の未燃物やＮＯｘの除去効率が低下する。したがって、ＣＯ、ＨＣ等の未燃物やＮＯｘが安定して除去できない。また、劣化した触媒を定期的に交換しなければならず、維持コストがかかると言う問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記事情に鑑みて、維持コストがほとんど不要で、エンジン部分での液体燃料の燃焼効率を高め、できるだけ未然物を低減するとともに、窒素酸化物の発生も抑えることができる液体燃料の高燃焼効率化装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明にかかる液体燃料の高燃焼効率化装置（以下、「高燃焼効率化装置」と記す）は、カーボングラファイト粒子を含む導電性溶液中に少なくとも電気石粒子が分散された混合分散液が、表面が硬質アルマイトで被覆された導電性材料からなる中空部材内に充填されるとともに、液体燃料の燃料タンクから液体燃料の燃焼装置に至る燃料パイプの周囲を囲繞可能に形成されていることを特徴としている。
また、本発明の高燃焼効率化装置は、最外層に遠赤外線反射層が設けられている構成、中空部材が接地された状態で装着されている構成とすることができる。
【０００５】
本発明において、中空部材となる導電性物質としては、特に限定されないが、アルミニウム等のできるだけ電気伝導度が高く、軽量なものが好ましい。
【０００６】
電気石とは、片方にプラス電極、もう片方にマイナス電極を自然に発生させる性質を持っている結晶体のことであって、鉄電気石（ＮａＦｅ3Ａｌ6（ＢＯ3）3Ｓｉ6Ｏ18（ＯＨ）4）、苦土電気石（ＮａＭｇ3Ａｌ6（ＢＯ3）3Ｓｉ6Ｏ18（ＯＨ）4）、リチア電気石（Ｎａ（Ｌｉ，Ａｌ）3Ａｌ6（ＢＯ3）3Ｓｉ6Ｏ18（ＯＨ）4）、リディコート電気石（Ｃａ（Ｌｉ，Ａｌ）3Ａｌ6（ＢＯ3）3Ｓｉ6Ｏ18（Ｏ，ＯＨ，Ｆ）4）、灰電気石（（Ｃａ、Ｎａ）（Ｍｇ，Ｆｅ）3Ａｌ5Ｍｇ（ＢＯ3）3Ｓｉ6Ｏ18（ＯＨ，Ｆ）4）などが挙げられる。
【０００７】
導電性溶液としては、中空部材に対して腐食性がなく、導電性に優れていれば特に限定されない。
【０００８】
また、溶液中には、界面活性剤等の分散剤を添加するようにしても構わない。界面活性剤としては、電気石粒子を均一に分散できれば特に限定されないが、ノニオン系のものが好ましい。
【０００９】
電気石粒子とカーボングラファイト粒子の粒径は、特に限定されないが、１０μ以下が好ましく５μ以下がより好ましい。
電気石粒子とカーボングラファイト粒子の配合割合は、特に限定されないが、１００：１〜２０：１程度が好ましい。
【００１０】
遠赤外線反射層は、中空部材の表面側に一体に設けられていても構わないが、通常、中空部材と別体になった遠赤外線反射シートで中空部材の外側を囲繞するように設けられる。
遠赤外線反射シートとしては、遠赤外線が反射できれば、特に限定されないが、アルミニウム箔等の金属箔や、ポリエチレンテレフタレートに錫ドープ酸化インジウム超微粉末を含有させた樹脂組成物シート（三菱マテリアル社製 エコシェード）等が挙げられる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる液体燃料の高燃焼効率化装置は、以上のように構成されているので、維持コストがほとんど不要で、エンジン部分での液体燃料の燃焼効率を高め、できるだけ未然物を低減するとともに、窒素酸化物の発生も抑えることができる。
特に、電気石粒子を、カーボングラファイト粒子を含む導電性溶液中に分散混合された状態で用いるようにしているので、電気石から発生する遠赤外線の量を安定したものとすることができる。
また、中空部材の表面を硬質アルマイトで被覆しているので、より遠赤外線の照射量が多くなり、小型で性能の高いものとすることができる。
【００１２】
そして、最外層に遠赤外線反射層を設けたり、中空部材を接地状態で使用するようにすれば、より遠赤外線の照射量が多くなり、小型で性能の高いものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１および図２は、本発明にかかる液体燃料の高燃焼効率化装置の第１の実施の形態をあらわしている。
【００１４】
図１および図２に示すように、この高燃焼効率化装置１は、２つの中空部材２と、遠赤外線反射層となる遠赤外線反射シート３と、ボルト４と、ナット５と、アース線６とを備えている。
中空部材２は、アルミニウムで形成されていて、半円筒状の本体２１と、本体２１の両側に延出するフランジ２２とを備え、本体２１の外周面と内周面、およびフランジ２２の外壁面が陽極酸化によって形成された遠赤外線発生物質としての硬質アルマイト層７で被覆されている。
【００１５】
また、本体２１は、内部が中空になっていて、この中空部２３に電気石粒子とカーボングラファイト粒子とが分散された導電性溶液８が充填されていて、電気石粒子が導電性溶液８を介して中空部材２に電気的に導通状態になっている。
そして、２つの中空部材２は、図２に示すように、フランジ２２同士が突き合わされ、フランジ２２に設けられたねじ挿通孔に一方の中空部材２側からボルト４を挿通し、他方の中空部材２側からボルト４の先端部にナット５を螺合することにより本体２１と本体２１とによって、後述する自動車の燃料パイプ９１と略同じ内径をした円筒を形成した状態に一体化された高燃焼効率化装置本体２１を形成するようになっている。
遠赤外線反射シート３は、高燃焼効率化装置本体２１を囲繞できる大きさに形成されている。
アース線６は、ボルト４に一端が接続されていて、他端に図示していないが、接続端子が設けられている。
【００１６】
そして、この高燃焼効率化装置１は、まず、高燃焼効率化装置本体２１を分解しておき、ゴム製燃料パイプ９１のエンジン９２近傍部分が２つの中空部材２の本体２１によって形成される円筒内に入り込むようにセットしたのち、ボルト４およびナット５によって２つの中空部材２を一体化する。すなわち、燃料パイプ９１のエンジン９２近傍部分を高燃焼効率化装置本体２１で囲繞する。
つぎに、アース線６の接続端子を自動車のバッテリー（図示せず）のマイナス端子に接続し、中空部材２を接地状態とした後、高燃焼効率化装置本体２１を遠赤外線反射シート３で囲繞することによって自動車のエンジンルーム内にセットされるようになっている。
【００１７】
この高燃焼効率化装置１は、以上のようになっているので、中空部材２内に充填された電気石粒子から発せられる遠赤外線等の電磁波が燃料パイプ越しに燃料パイプ内のガソリンや軽油等の液体燃料に照射され、液体燃料中の炭化水素分子に作用し、各炭化水素分子を燃焼しやすい状態（酸素がアタックしやすい状態）にする。
したがって、エンジン９２に送られてきた液体燃料が、未装着の状態に比べ、素早くかつ完全にエンジン９２内で燃焼し、排気ガス中には、ＣＯやＨＣがほとんど含まれない状態になる。
【００１８】
しかも、エンジン９２内で液体燃料がほぼ完全に燃焼されるので、排気ガスが排気管中でさらに燃焼することがなく排気管内が低温に保たれるため、高温状態で発生しやすいＮＯｘの発生を抑えることができる。
【００１９】
また、中空部材２の表面が遠赤外線発生物質である硬質アルマイトで被覆されているので、電気石粒子単独の場合に比べ遠赤外線の量が増大する。そして、最外部に遠赤外線反射シート３の囲繞によって形成された遠赤外線反射層を備えているので、外側に向かおうとする遠赤外線がこの遠赤外線反射層で反射して、燃料パイプ９１方向に向かうため、遠赤外線を効率よく液体燃料に照射することができる。
さらに、中空部材２がアース線６を介して接地された状態になっているので、電気石の分極が常に安定した状態になり、半永久的に遠赤外線を発生させることができる。
【００２０】
しかも、直接液体燃料に触れたりすることが無いので、電気石粒子の劣化もなく半永久的に遠赤外線が供給できるので、維持コストがほとんど不要である。また、簡単な構造であるので、製作コストもあまりかからないため、初期コストもほとんどかからない。
なお、図１中、９３は燃料タンク、９４はリターンパイプ、９５はサージタンクである。
【００２１】
本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記第１の実施の形態では、高燃焼効率化装置が自動車の燃料パイプに装着されるようになっていたが、たとえば、液体燃料が用いられる航空機、ディーゼル機関、あるいはボイラー等の装置にも用いることができる。
【００２２】
上記第１の実施の形態では、アース線がバッテリーのマイナス端子に接続されるようになっていたが、自動車のボディ等に接続されても構わない。
上記第１の実施の形態では、ボルト・ナットで高燃焼効率化装置本体の装着状態を維持するようにしていたが、面状ファスナや、紐やバンドで緊締するようにしても構わない。また、２つの中空部材の１端縁同士をヒンジ結合しておき、他端縁同士を着脱自在なピン等に係合手段で係合するような構造としても構わない。
【００２３】
上記第１の実施の形態では、中空部材が２つであったが、３つ以上でも構わないし、１つでも構わない。
上記第１の実施の形態では、中空部材が半円筒型をしていたが、高燃焼効率化装置をチューブ状に形成し、多数のチューブ状の高燃焼効率化装置で燃料パイプ９１を囲繞するようにしても構わないし、一本のチューブ状中空部材からなる高燃焼効率化装置を燃料パイプにらせん状に巻き付けて装着するようにしても構わない。
【００２４】
以下に、本発明の具体的な実施例を詳しく説明する。
（実施例１）
中空部材としての直径６ｍｍ、肉厚０．５ｍｍのアルミニウムチューブの表面に陽極酸化処理によって、３０μｍの厚みの遠赤外線発生物質としての硬質アルマイト層を形成した。
次に硬質アルマイト被覆アルミニウムチューブ内に電気石粒子とカーボングラファイト粒子とが１０重量％ずつ分散混合された導電性溶液を充填し、チューブの両端を封止し、長さ１００ｍｍの高燃焼効率化チューブを得た。
【００２５】
得られた９本の高燃焼効率化チューブを中空部材が導通状態となるように、その端部でリード線で接続して、高燃焼効率化装置本体を得た。
本田技研工業社製のラファガの，燃料流路としての燃料パイプにエンジン近傍部分で、上記のようにして得られた高燃焼効率化装置本体を９本のチューブが燃料パイプの周囲を囲繞するように燃料パイプに巻き付け、さらに、その周囲に遠赤外線反射層となる遠赤外線反射シート（三菱マテリアル社製 エコシェード）を巻き付けたのち、その周囲からバンドで縛ることによって、高燃焼効率化装置を燃料パイプの外側に取り付けた。また、リード線に接続したアース線をバッテリーのマイナス端子に接続した。
そして、エンジンをかけ、エンジン音が安定した状態でアイドリング（７３０ｒｐｍ）時および静止空ふかし時の排気ガス中に含まれるＣＯ，ＣＯ2，Ｏ2，ＨＣ，ＮＯｘをガス濃度測定器（ＡＶＬ社製Ｄｉｃｏｍ４０００）を用い測定し、その結果を高燃焼効率化装置非装着時の測定結果とともに表１に示した。
【００２６】
【表１】
0004660191.tif 000002
【００２７】
（実施例２）
実施例１の高燃焼効率化装置を本田技研工業社製のステップワゴンの燃料パイプに装着した以外は、実施例１と同様にして、エンジンをかけ、エンジン音が安定した状態でアイドリング（７３０ｒｐｍ）時および静止空ふかし時の排気ガス中に含まれるＣＯ，ＣＯ2，Ｏ2，ＨＣをガス濃度測定器（ＡＶＬ社製Ｄｉｃｏｍ４０００）を用い測定し、その結果を高燃焼効率化装置非装着時の測定結果とともに表２に示した。
【００２８】
【表２】
0004660191.tif 000003
【００２９】
表１、２から本発明の高燃焼効率化装置を用いれば、排ガス中に含まれるＣＯ、ＨＣの量が、未使用の状態に比べかなり減少し、燃焼効率がよくなることがわかる。また、表１からＮＯｘの量も減少することがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明にかかる高燃焼効率化装置の第１の実施の形態であって、その使用状    態の１例を模式的にあらわす説明図である。
【図２】図１の高燃焼効率化装置部分の断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    高燃焼効率化装置
２    中空部材
３    遠赤外線反射層（遠赤外線反射シート）
６    アース線
７    硬質アルマイト層
８    導電性溶液
９１  燃料パイプ
９２  燃焼装置（エンジン）
９３  燃料タンク
【図１】
0004660191.tif 000004
【図２】
0004660191.tif 000005