(57)【要約】【課題】  燃料タンクから燃焼室に至る間において燃焼されるべき燃料を均等に改質し、しかも燃料改質材に接触することによる改質効果を得ることができるような燃料改質装置を提供する。【解決手段】  流入路３と流出路４の中間に十分な内部空間を有する装置本体２を構成し、装置本体の内部を遮断するように配置された仕切板５と、仕切板から適宜間隔を有して平行に配置されたセラミックス板６とを設ける。仕切板には、貫通する流通路５１と、この仕切板の表裏両面またはいずれか一方の面にＮ極またはＳ極を露出しつつ埋設された多数の磁石５２とを設け、セラミックス板６は、石英斑岩粉末を含有しつつ焼成し、複数の貫通孔を貫設する。【選択図】  図１
2007077949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入路および流出路を備えて燃料タンクと燃焼室の中間に接続される燃料改質装置であって、流入路と流出路の中間に十分な内部空間を有する装置本体と、この装置本体の内部を遮断するように配置された仕切板と、この仕切板を貫通する流通路と、この仕切板の表裏両面またはいずれか一方の面にＮ極またはＳ極を露出しつつ埋設された多数の磁石と、上記仕切板から適宜間隔を有して平行に配置されたセラミックス板と、このセラミックス板に貫設された複数の貫通孔とを備えたことを特徴とする燃料改質装置。
【請求項２】
前記セラミックス板は、前記装置本体内部に二枚以上装着してなり、各セラミックス板は適宜な間隔を保持しつつ配置されてなる請求項１に記載の燃料改質装置。
【請求項３】
前記複数のセラミックス板は、隣接するセラミックス板に貫設される貫通孔の位置が不揃いとなるように配置された複数のセラミックス板である請求項２に記載の燃料改質装置。
【請求項４】
流入路および流出路を備えて燃料タンクと燃焼室の中間に接続される燃料改質装置であって、流入路から流出路に向かう軸線の中空円柱状の装置本体と、この装置本体の中空内部を径方向に遮断するように配置された仕切板と、この仕切板を貫通する流通路と、この仕切板の表裏両面またはいずれか一方の面にＮ極またはＳ極を露出しつつ埋設された多数の磁石と、上記仕切板から適宜間隔を有して平行に配置され、かつ、相互に適宜間隔を有する複数のセラミックス板と、このセラミックス板のそれぞれに不揃いに貫設された複数の貫通孔とを備えたことを特徴とする燃料改質装置。
【請求項５】
前記磁石は、前記仕切板の表面に同じ極を露出させて埋設された磁石である請求項１ないし３のいずれかに記載の燃料改質装置。
【請求項６】
前記セラミックス板は、石英斑岩の粉末を含有するセラミックス板である請求項１ないし５のいずれかに記載の燃料改質装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガソリンまたは軽油などの化石燃料を改質するための装置に関し、特に、内燃機関やボイラのように化石燃料を燃焼させて熱エネルギを利用するものに使用する燃料改質装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の燃料改質装置には、容器に永久磁石とセラミック塊状体とを収容したものがあった（特許文献１参照）。この技術は、希土類の天然鉱石からなるパウダーとバインダーと触媒とを混合し、これを成型したうえで焼成した塊状のセラミックを使用するものであって、希土類の天然鉱石とは、ラジウム、ウラン、ランタンその他の元素を含む天然鉱石を意味するものであり、また、永久磁石を容器に収納する構成であった。そして、このような構成とした目的は、先行して開発されたセラミックス成形品を流体濾過材として使用する場合（特許文献２参照）、多連続孔を有するセラミックスでは目詰まりが発生しやすかったことを解消しつつ、α線、γ線等の放射性が持続的に放射することにより、燃料の活性化を起こさせることを目的とするものであった。
【特許文献１】特開平１１−１２０２２号公報（２頁、図１−図２）
【特許文献２】特公平１−２３４３５号公報（２頁、図１０）
【特許文献３】特開２００２−３７１９２７号公報（３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の従来技術は、セラミックスの塊状体と永久磁石を適当に容器内に収納する構成であるため、容器内を通過する燃料がセラミックスや永久磁石に接触することによって改質するというよりも、燃料に接近しつつα線、γ線などの放射線や磁力を作用させることによって改質するものと考えられる。そして、直接接触することによる効果を十分に発揮させるものではなかった。
【０００４】
他方、田峯花崗斑岩を金属製の網に入れ、これを燃料タンクの給油口付近に取り付ける構成の燃料改質器具があった（特許文献３参照）。しかし、この燃料改質器具は、田峯花崗斑岩に燃料を接触させて改質するものであるが、大量の燃料に対して僅かな量の燃料改質部材によって燃料を改質しようとするものであるから、仮に燃料の改質が可能であったとしても、燃料タンクに保存される燃料の全体を均一に改質できるものではなかった。
【０００５】
本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、燃料タンクから燃焼室に至る間において燃焼されるべき燃料を均等に改質し、しかも燃料改質材に接触することによる改質効果を得ることができるような燃料改質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】
そこで、本発明は、流入路および流出路を備えて燃料タンクと燃焼室の中間に接続される燃料改質装置であって、流入路と流出路の中間に十分な内部空間を有する装置本体と、この装置本体の内部を遮断するように配置された仕切板と、この仕切板を貫通する流通路と、この仕切板の表裏両面またはいずれか一方の面にＮ極またはＳ極を露出しつつ埋設された多数の磁石と、上記仕切板から適宜間隔を有して平行に配置されたセラミックス板と、このセラミックス板に貫設された複数の貫通孔とを備えたことを特徴とする燃料改質装置を要旨としている。
【０００７】
上記構成によれば、装置本体の中空内部において、仕切板によって仕切られた空間を設けることができ、この仕切られた空間に流入する燃料は、仕切板に設けられる磁石に接触することが可能となる。また、仕切板には流通路によって燃料の流路が確保されており、この流通路を通過することにより、燃料はセラミックス板が設けられる位置に移動し得る。そして、セラミックス板は、仕切板と平行に配置されて燃料の移動方向に対して垂直な平面を装置内部に構成しており、燃料の接触を容易にしている。また、セラミックス板の貫通孔を通過するときも、その貫通孔の内側周辺に存在するセラミックス構成部分に燃料が接触し得るものである。このように、装置本体の中空内部を移動する燃料が、磁石およびセラミックスに接触することにより、それぞれが固有の特性により燃料の性質を改善するものである。
【０００８】
上記発明において、セラミックス板は、装置本体内部に二枚以上装着してなり、各セラミックス板は適宜な間隔を保持しつつ配置する構成とすることができる。この場合、セラミックス板に設けられた貫通孔を介して燃料は移動することとなるが、その貫通孔の通過を数回繰り返すことができ、その通過によって、燃料がセラミックス部分に接触できる機会を増やすことができる。
【０００９】
また、上記発明において、複数のセラミックス板は、隣接するセラミックス板に貫設される貫通孔の位置が不揃いとなるように配置することが可能である。これは、装置本体内部の燃料が排出路から外部に排出されることにより、流入路からの燃料の供給と同時に装置本体内部の燃料が移動することとなるが、その移動が、複数のセラミックス板を一度に通過することができる程度であった場合、上流のセラミックス板を通過する燃料の状態と、下流のセラミックス板を通過する燃料の状態とが似たような場合には、上流のセラミックス板通過時にセラミックスに接触できなかった燃料に対して、下流のセラミックス板においてセラミックス部分との接触機会を失わせることとなってしまうことを回避するものである。なお、貫通孔を不揃いとするためには、セラミックス板の中央を中心として僅かに回転させた状態とすればよい。
【００１０】
また、本発明は、流入路および流出路を備えて燃料タンクと燃焼室の中間に接続される燃料改質装置であって、流入路から流出路に向かう軸線の中空円柱状の装置本体と、この装置本体の中空内部を径方向に遮断するように配置された仕切板と、この仕切板を貫通する流通路と、この仕切板の表裏両面またはいずれか一方の面にＮ極またはＳ極を露出しつつ埋設された多数の磁石と、上記仕切板から適宜間隔を有して平行に配置され、かつ、相互に適宜間隔を有する複数のセラミックス板と、このセラミックス板のそれぞれに不揃いに貫設された複数の貫通孔とを備えたことを特徴とする燃料改質装置をも要旨としている。
【００１１】
上記のような構成であれば、装置本体の中空内部では、円柱形状の軸線方向に燃料が移動することとなり、仕切板およびセラミックス板は、この軸線に直交する方向に面を向けて配置されることとなる。これにより、中空内部を移動する燃料は、仕切板の面およびセラミックス板の面によって流動方向を阻害されることとなり、この際、燃料は仕切板およびセラミックス板に接触することができるのである。そして、仕切板の面には磁石が露出して設けられ、当該磁石に接触が可能となる。また、セラミックス板においても、貫通孔を通過する燃料は当該貫通孔の内側表面に接触可能であるとともに、貫通孔を通過しない燃料、すなわち、セラミックス板の面によって流動が阻害された燃料は、当該面においてセラミックスに接触することが可能となるものである。
【００１２】
そして、上記各発明において、磁石は、仕切板の表面に同じ極を露出させて埋設された構成とすることができる。このように構成した場合、仕切板によって仕切られた空間では、磁石の同じ磁極から放出される磁力の作用を受けることとなり、当該仕切板に接触する燃料が、接触した磁石によって異なる性質の燃料に改質されることを防止するものである。
【００１３】
また、上記各発明において、セラミックス板は、石英斑岩の粉末を含有するセラミックス板であることが好ましい。この場合、石英斑岩を粉砕することによって得た粉末を、焼成前の粘土に混練することにより、セラミックス板の表裏両面および貫通孔の内側表面にも石英斑岩粉末を露出させることが可能となる。すなわち、粘土に混練される石英斑岩粉末は、粘土の粘着力によって石英斑岩粉末を保持することができるとともに、セラミックス全体に対してほぼ均等に石英斑岩粉末を混合させることが可能となり、粘土の場所を問うことなくほぼ一定の割合で石英斑岩粉末を表面に現出させることができる。特に、貫通孔の内側表面においても現出することが可能となる。これにより、装置本体の中空内部を移動する燃料は、セラミックス板に接触することにより、同時に石英斑岩粉末に接触することとなり、当該石英斑岩が固有の特性により燃料を改質し得ることとなるのである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、装置本体に流入した燃料は、仕切板によって区切られた小空間に充満し、この空間内において磁石に接触しながら改質が行われる。さらに、上記仕切板に貫設された流通路から流れ出た燃料は、セラミックス板の貫通孔を通過することにより、当該セラミックスに接触しつつさらなる改質がおこなわれることとなる。ここで、上記磁石のＮ極またはＳ極を仕切板の表面に露出させることにより、当該露出部に接触する燃料は、強力に磁力の作用を受けることとなり、また、セラミックス板は、多数の貫通孔を有するものの仕切板に平行となるように配置されて、仕切板に類似する小空間を構成することとなるから、上記仕切板を通過した燃料は、この小空間内に滞留することとなる。そして、上記仕切板の裏面に磁石のＮ極またはＳ極を露出させるときには、当該磁石に接触する燃料は、さらに磁力の影響を受け、これと同時に、セラミックスの表面に接触して赤外線またはマイナスイオンなどの放射をうけることとなる。さらに、燃料がセラミックス板を通過するときには、その貫通孔を通過することとなるが、その際には、当該燃料は当該貫通孔を形成するセラミックス素材に接触し、上記と同様の改質効果を得ることができるようになる。なお、セラミックス板に設けられる貫通孔は、濾材に使用するような微細な孔とはことなり、燃料を十分通過させることができる程度の貫通孔であり、燃料の通過によって目詰まりを発生させるようなものではない。
【００１５】
また、複数のセラミックス板を併設する構成においては、装置本体が複数の小さな部屋に分割された状態となるため、セラミックス板によって区切られた個々の部屋から次の部屋に移動する燃料は、いずれかのセラミックス板に接触する頻度が高くなり改質効果を向上させることとなる。
【００１６】
ここで、セラミックス板は、単なる粘土を焼成してなるセラミックスとは異なり、二酸化ケイ素を主成分とする天然鉱石である石英斑岩を粉砕してなる粉末を含有する粘土を焼成して構成されたものであり、当該石英斑岩から発生されるマイナスイオンや赤外線などが燃料の改質効果を促進するものである。
【００１７】
なお、磁石による磁力または石英斑岩によるマイナスイオン等が燃料に対して具体的にいかなるメカニズムで改質効果を発揮するのかという点については、本願の出願人においても十分に解明できていない。しかしながら、磁石またはセラミックスに接触させた燃料が燃焼効果に優れていることは、発明者の経験上明らかなところである。
【００１８】
上記の結果、燃料の燃焼効率が向上することにより、自動車用燃料において使用する場合には、燃費が向上することとなる。このことは、すなわち自動車が一定の距離を走行するために必要となる燃料の絶対量を削減することとなるから、燃焼される燃料の絶対量が減少すれば、それに伴う排出ガスも減少し、ＣＯ２またはＮＯｘの排出量をも減少させることを意味する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の代表的な実施形態の部分断面斜視図である。この図に示すように、本実施形態の燃料改質装置１は、中空円柱状の装置本体２の上面２１および底面２２に流入路３および排出路４が設けられ、また、中空内部には、仕切板５および複数のセラミックス板６が設置されている。
【００２０】
装置本体２に設けられる流入路３および排出路４は、それぞれ筒状に形成された管体であり、一般的な燃焼装置に使用する場合には、流入路３を燃料タンクに連続するように接続し、排出路４は、燃焼室に連続するように接続される。従って、燃料タンクから燃焼室に至る燃料系統の中間において、燃料改質装置１が介在することとなり、燃焼室に供給される燃料は、燃料改質装置１によって改質されたものとなる。
【００２１】
仕切板５およびセラミックス板６は、いずれも円形板状に成形されており、それぞれの表面は、装置本体２における中空内部の円形の径方向に一致するように配置されており、各周縁は、装置本体２の中空内部の壁面に当接できる構成となっている。従って、装置本体２の中空内部は、仕切板５およびセラミックス板６によって、軸線方向に複数の部屋７ａ，・・・，７ｅに区切られることとなる。しかしながら、仕切板５およびセラミックス板６には、それぞれ流通路５１および貫通孔６１が設けられており、全く遮断された空間が形成されるものではなく、仕切板５で区切られた第１の部屋７ａでは、流入路３から流入した燃料を一端滞留させ、その後、流通路５１を介して第２の部屋７ｂに燃料を移動させることが可能となっている。また、第２から第４の部屋７ｂ〜７ｄにおいても、個々の区切られた部屋７ｂ〜７ｄにおいて燃料を滞留させたうえ、個々の貫通孔６１を介して燃料を移動させることができるのである。そして、最後の部屋７ｅに到達した燃料が排出路４から燃焼室に向かって排出されることとなるのである。
【００２２】
ここで、仕切板５およびセラミックス板６には、燃料改質のための措置が施されている。すなわち、仕切板５は、表面に露出する複数の永久磁石５２が固着されており、セラミックス板６は、燃料を通過させるとともに表面積を増加させるための数多くの貫通孔６１が設けられているのである。
【００２３】
仕切板５は、図２に詳細を示すように、適宜間隔で表面全体に永久磁石５２が露出する状態で散在している（図２（ａ）参照）。この永久磁石５２は棒状の磁石であり、一端をＮ極、他端をＳ極とするものである。そして、本実施形態で用いられている仕切板５においては、表裏両面に上記永久磁石５２の両端が露出するように設けられている（図２（ｂ）参照）。このような構成にするためには、仕切板５の所定個所に永久磁石５２が挿入できる程度の孔を穿設し、当該仕切板５の肉厚とほぼ同程度の長さ寸法の磁石５２を圧入することによって、当該永久磁石５２の両端を仕切板５の両面に露出させている（図２（ｃ）参照）。なお、仕切板５は、プラスチック等の変形可能な材質によって構成され、磁石５２の圧入を容易にしている。
【００２４】
セラミックス板６は、図３に詳細を示すように、円形板状の表裏方向に貫通する多数の貫通孔６１が設けられている。このセラミックス板６は、１０ｍｍ程度の肉厚で設けられ、その結果、各貫通孔６１は１０ｍｍ程度の燃料流通路として機能することとなる。すなわち、装置本体２の内部を通過する燃料は、セラミックス板６の多数の貫通孔６１のいずれかを通過することとなり、セラミックス板６の表裏両面６２，６３に燃料が接触するのにならず、貫通孔６１の内部表面にも燃料が接触できるものである。なお、この貫通孔６１は、一辺の長さを１ｍｍ以上とする略正方形の断面形状を有するように形成されており、濾材として機能するものではないことから、目詰まり等の心配はないものである。
【００２５】
ここで、セラミックス板６には、石英斑岩の粉末が含有されている。石英斑岩とは、石英と正長石の斑晶をもった斑岩であり、一般には、長期間にわたり高圧下で生成されることが知られている。また、同じ石英斑岩に分類されるものの中から、本実施形態では、二酸化ケイ素を主成分とし、アルミナ、酸化カリウム、酸化ナトリウム、酸化鉄、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタンなどが含有されたものを使用する。この種の石英斑岩は、マイナスイオンの発生量が多く、還元作用を有するものであることが解明されている。従って、燃料が石英斑岩の粉末部分に接触することで、燃料の改質効果を得ることができるのである。
【００２６】
また、セラミックス板６は、いわゆる素焼きの状態であることから、表面（表裏両面６２，６３および貫通孔６１の表面）には、微細な穴が無数に形成されており、当該表面においては、これら微細な穴に燃料が侵入することによって、燃料の接触できる面積を大きくしている。
【００２７】
なお、上記石英斑岩の粉末を含有するセラミックス板６を設けるためには、粘土の混練時に石英斑岩の粉末を混合することにより、その後の成型および焼成により、石英斑岩粉末を含有するセラミックス板６を形成することができる。石英斑岩粉末の含有量は、粘土の性質によって含有できる量が異なるが、成型後の表面に石英斑岩粉末が点在する状態となれば十分であり、焼成後の重量比で半分以上の石英斑岩粉末を含有することが好ましい。さらに、石英斑岩粉末が混合してなる粘土を成型した後の状態において、その表面にさらに石英斑岩粉末を添加してもよい。この場合、成型時における型の内部表面に予め石英斑岩粉末を散在させ、粘土を当該型に充填する方法がある。いずれにしても、相当程度の石英斑岩粉末がセラミックス板６の表面に散在することによって、燃料が石英斑岩粉末に接触することによって改質効果を得ることができるものである。
【００２８】
上記仕切板５およびセラミックス板６の設置構造については、図４に示すように、装置本体２の中空内部に環状凹部を構成し、この環状凹部によって係止させることができる。すなわち、装置本体２を軸線に沿った分割線で分割し、その一方を基部２ａとし、他方を蓋部２ｂとして構成したうえで、ここの内部表面に係止用突起部２３ａ，２３ｂ，・・・２５ａ，２５ｂを構成するのである。そして、基部２ａおよび蓋部２ｂの分割線側の端面２６，２７をシールしつつ緊密に当接することにより、装置本体２に中空内部を構成するとともに、各係止用突起部２３ａ〜２５ａ，２３ｂ〜２５ｂが連続して、環状凹部を形成できるようにしているのである。なお、基部２ａには、流入路３および流出路４を設け、当該流入路３および流出路４にはシール材を不要にしている。
【００２９】
次に、本実施形態における燃料の流れについて説明する。図５（ａ）に示すように、流入路３から装置本体２の内部に流入する燃料は、仕切板５およびセラミックス板６を通過して流出路４から装置本体２の外方へ流出することとなる。なお、本実施形態は燃料改質装置にかかるものであることから、燃料タンクから燃焼室までの中間に設置されており、燃焼室に供給される量に相当する燃料が流入路３から流入するものであり、燃焼を中断している間は装置本体２の内部に燃料が停滞することとなる。また、燃焼が継続している場合であっても、装置本体２の内部を素早く通過するものではなく、非常に緩やかに内部を移動するものである。
【００３０】
そこで、まず、流入路３から流入した燃料は、仕切板５によって構成される第１の部屋７ａに滞留することとなる。この第１の部屋７ａでは、仕切板５に設けられている永久磁石５２による磁力の作用を受けることとなる。このとき、仕切板５の表面には永久磁石５２の先端が露出している状態であることから、第１の部屋７ａで滞留している燃料に接触しつつ磁力を作用することができる。ここで、図５（ｂ）に示すように、Ｎ極またはＳ極を先端にする棒状の永久磁石のうち、当該先端部分を仕切板５から露出させることで、強力な磁力線を部屋７ａに放射することができる。これは、両極付近の磁束密度が周辺よりも高いためであり、棒状の永久磁石の側面を露出させるよりも遙かに強力な磁力を燃料に作用させることができる。また、図示のように、永久磁石５２の磁極は、仕切板５の表面側５３にＮ極の先端が露出するように調整されているが、これは、磁極の差異によって燃料の性質が不揃いの状態に改質されることを回避するものである。ただし、磁極が異なっていても不揃いの性質にならないことが判明すれば、いずれの磁極を使用してもかまわない。
【００３１】
第１の部屋７ａに流入した燃料は、仕切板５に設けられた流通路５１を経由して第２の部屋７ｂに移動することとなる。この移動は、当然に燃焼室に対する燃料の供給が行われたことにより、それに相当する量の燃料が装置本体２の中空内部を移動することによるものである。従って、第１の部屋７ａに滞留する燃料全部が移動するものではなく、徐々に部分的に移動するのである。そして、第２の部屋７ｂに移動した燃料は、やはり当該部屋７ｂにおいて滞留することとなる。ここで、この第２の部屋７ｂは、仕切板５の裏面５４とセラミックス板６とによって構成されていることから、仕切板５に設けられている永久磁石５２が、当該裏面５４においても一端を露出させている場合には、当該永久磁石に接触する燃料は、磁力の作用を強く受けることができる。さらに、セラミックス板６に接触する燃料は、その表面に点在する石英斑岩粉末にも接触することとなり、当該石英斑岩粉末から放射されるマイナスイオンなどの作用をも受けることができる。
【００３２】
さらに、第２の部屋７ｂの燃料は、第３の部屋７ｃに移動するが、このとき、必ずセラミックス板６の貫通孔６１（図３参照）を通過することになる。この貫通孔６１は、上述のように、一辺を１ｍｍ以上とする略正方形の断面形状を有する孔であるため、一辺を数ｍｍ程度とする場合、通過できる燃料の量は極めて少量となり、燃料の大部分は、この貫通孔６１を通過する際にセラミックス板６の石英斑岩粉末部分に接触することが可能となる。
【００３３】
しかも、第３の部屋７ｃに滞留する燃料が第４の部屋７ｄに移動する場合、および、第４の部屋７ｄに滞留する燃料が第５の部屋７ｅに移動する場合にも、それぞれ同様のセラミックス板６の貫通孔６１を通過することとなるため、その貫通孔６１の表面に散在する石英斑岩粉末に燃料が接触する可能性は非常に高いものとなる。そして、セラミックス板６の数を増加し、各部屋７への燃料の移動回数を増加することによって、燃料のほとんど全てを石英斑岩粉末に接触させることが可能となる。また、燃料の移動が頻繁でない場合には、各部屋７に燃料が滞留する時間が長くなるため、セラミックス板６の表裏両面６２，６３（図３（ｂ）参照）に燃料が接触する機会が増え、セラミックス板６の数が少なくても石英斑岩粉末に燃料が接触する機会を十分に与えることが可能となる。なお、燃料が容器本体２の内部を円滑に移動することによって、複数のセラミックス板６を通過する燃料が各貫通孔６１を同様の状態で通過することも予想されるため、各セラミックス板６の貫通孔６１が、隣接するセラミックス板６の貫通孔６と不揃いとなるように設置することによって（図１のセラミックス板６参照）、各セラミックス板６を通過する燃料は、少なからず異なる状態で貫通孔６１を通過することとなる。
【００３４】
以上のように、本実施形態によれば、燃料タンクから送られる燃料は、装置本体の中空内部を通過する際に、永久磁石５１および石英斑岩粉末に接触することとなり、それぞれが固有の特性によって、燃料の性質を改善することとなるのである。その結果、後述する実施例に示すように、車両用燃料に採用する場合には燃費が向上し、運転のために燃焼しなければならない燃料の絶対量を減少させることができる。また、燃費が向上することは、不完全燃焼で排出されるガスが少ないことを意味することから、排出ガスに含まれる各種の有害ガスの排出を減少しているという結論を導くことができる。なお、二酸化炭素については、燃料が燃焼する量に応じて排出される量が左右されることとなるが、燃焼させるべき燃料の絶対量が減少すれば、二酸化炭素の発生量も減少するものである。そして、全体として、排気ガスの浄化および地球温暖化対策に資することとなる。
【００３５】
次に、本実施形態の変形例について説明する。セラミックス板６の変形例としては、図６に示すように、セラミックス板１０６の中央に連結孔１６４を構成するものがある。この連結孔１６４は、複数の同種のセラミックス板１０６を連結する際、単一の棒状の連結軸を挿通することにより、いずれのセラミックス板１０６についても中心の位置を均一にして保持させるためのものである。そして、この連結孔１６４を構成するためには、貫通孔１６１の構成と同様に、成型段階において形成するのである。
【００３６】
上記セラミックス板１０６を連結する場合は、図７（ａ）に示すように、各セラミックス板６の中間にスペーサ１０８を介在させつつ、連結孔１６４に連結軸として機能する長尺なボルト１９１を挿通し、先端にナット１９２を螺合して全体を一体的に連結するのである。このようにセラミックス板１０６を連結した場合であっても、図示のように、装置本体１０２の中空内部において、仕切板１０５およびセラミックス板１０６が移動しないように係止凹部によって位置決めがなされている。また、仕切板１０５の構成は、上述の実施形態と同様であり、燃料は永久磁石による磁力の作用を受けることができ、セラミックス板１０６においても連結孔１６４およびスペーサ１０８が設けられている表面を除き、燃料の接触を許容し、かつ、貫通孔１６１を通過する燃料の接触をも許容するものである。
【００３７】
さらに、他の変形例としては、図７（ｂ）に示すように、容器本体２０２を有底筒状の容器基部２０２ａと、蓋部２０２ｂとで構成することとし、容器基部２０２ａの底部および蓋部２０２ｂの中央に貫通孔を設け、連結軸として機能する両切りボルト２９１の両端を挿通できるように構成し、他方、容器基部２０２ａの中空内部においては、仕切板２０５およびセラミックス板２０６の全部を上記両切りボルト２９１によって一体的に連結するものがある。この種の構成の場合、仕切板２０５も中央に連結孔を設け、近接するセラミックス板２０６との間隔または容器蓋部２０２ｂとの間隔を保持するためにスペーサ２０８ａを介在させることとなる。このスペーサ２０８ａは、同種のセラミックス板２０６の中間に介在させるスペーサ２０８ｂとは異なる長さ寸法に構成され、第１および第２の部屋２０７ａ，２０７ｂに構成される空間と、第３の空間２０７ｃに構成される空間とが異なる大きさとなるように調整している。
【００３８】
なお、上記変形例においては、流入路２０３および排出路２０４は、それぞれ容器基部２０２ａの底部中央または蓋部２０２ｂの中央に設けることができないため、中心から偏った位置に設けられている。また、仕切板２０５に設けられる流通路２５１についても、中央から偏った位置に１または２以上の貫通孔を設けることによって形成されている。
【００３９】
本実施形態およびその変形例は上記のとおりであるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様をとることができる。例えば、上記実施形態および変形例は、中空円柱状の容器本体２，１０２，２０２の中空内部に仕切板５，１０５，２０５およびセラミックス板６，１０６，２０６を装着する構成であるが、この容器本体２，１０２，２０２は、中空の円柱状でなくとも角柱状であってもよい。また、この容器本体２，１０２，２０２の形状の変更に伴って仕切板５，１０５，２０５およびセラミックス板６，１０６，２０６の形状が変化することとなるのは当然であり、容器基部２ａ，２０２ａに対する固定方法については、何ら問うものではなく、係止手段による係止のほかに、溶接等による強固な固定とすることも可能である。さらに、仕切板５，１０５，２０５は１枚のみを図示し、セラミックス板６，１０６，２０６は３枚または４枚の状態を図示するが、この枚数は適宜増減することができる。また、仕切板５，１０５，２０５に設けられる永久磁石５２またはセラミックス板６，１０６，２０６に設けられる貫通孔６１，１０６の個数については、燃料改質装置の大きさ等に応じて適宜調整すればよいものである。なお、変形例において説明したスペーサ２０８ａ，２０８ｂは、同じ長さ寸法により構成し、各部屋２０７ａ，２０７ｂ・・・を同様に容積に構成してもよい。
【実施例】
【００４０】
上述の実施形態における実施例について説明する。まず、セラミックス板６，１０６，２０６に含有させるべき石英斑岩粉末は、上述のように、二酸化ケイ素を主成分とし、アルミナ、酸化カリウム、酸化ナトリウム、酸化鉄、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタンなどが含有された石英斑岩を粉砕したものである。ここで、本実施形態に使用し得る代表的な石英斑岩の各成分の組成を示す。表１は、二酸化ケイ素を主成分とし、さらに、アルミナ、酸化ナトリウム、酸化カルシウム、酸化カリウムおよび酸化鉄を豊富に含み、酸化マグネシウム、酸化チタン、二酸化マンガンおよびリンなどを含有する石英斑岩であり、表２は、二酸化ケイ素を主成分とし、さらに、アルミナ、酸化カリウム、酸化ナトリウム、酸化カルシウム、酸化鉄、酸化マグネシウムを豊富に含み、バリウム、チタン、リン、マンガン、ストロンチウム、ルビジウムなどを含有する石英斑岩である。
【００４１】
【表１】
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【００４２】
【表２】
2007077949.tif 000004
【００４３】
次に、本実施形態を使用して、車両用の燃料を改質しつつ運転実験を試みたところ、表３のような結果となった。実験において使用した燃料改質装置は、仕切板を２枚と、セラミックス板を１０枚使用し、仕切板の永久磁石は、磁束密度が５，０００ガウス以上である直径６ｍｍのネオジウム磁石を２４個埋設したものである。
【００４４】
【表３】
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【００４５】
表３の結果から、５０％の燃費向上率を示している。これは、同じ熱量を発揮するために燃焼すべき燃料の量が著しく減少したことを意味するものである。そして、この燃料の減少に伴い排気ガスの発生量をも減少させていることを意味するものである。
【００４６】
また、ディーゼル車両について１ヶ月間連続使用における燃費の増減を調査した。これは、燃料改質装置を装着しない状態で１ヶ月間使用した際の燃費の平均値を算出し、本実施形態の燃料改質装置を装着した状態で同様に１ヶ月間使用した際の燃費の平均値を算出したものである。その結果を表４に示す。なお、この調査において使用した燃料改質装置は、仕切板を２枚と、セラミックス板を２０枚使用し、仕切板は、磁束密度５，０００ガウス以上である直径６ｍｍのネオジウム磁石を２４個埋設したものである。
【００４７】
【表４】
2007077949.tif 000006
【００４８】
表４に示す結果から、本実施形態の燃料改質装置を使用する場合は、非装着状態よりも燃費が３４％向上したことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施形態を示す部分断面斜視図である。
【図２】（ａ）は仕切板の正面図、（ｂ）はＩＩＢ−ＩＩＢ断面図、（ｃ）は磁石装着の状態を示す説明図である。
【図３】（ａ）はセラミックス板の正面図であり、（ｂ）はＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ断面図である。
【図４】容器本体内部の状態を示す説明図である。
【図５】（ａ）は燃料の移動状態を示す説明図であり、（ｂ）は磁石の磁力線を示す説明図である。
【図６】（ａ）はセラミックス板の変形例の正面図であり、（ｂ）はＶＩＢ−ＶＩＢ断面図である。
【図７】（ａ）は変形例における容器内部の状態を示す説明図であり、（ｂ）は他の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  改質装置
２，１０２，２０２  容器本体
３，１０３，２０３  流入路
４，１０４，２０４  排出路
５，１０５，２０５  仕切板
６，１０６，２０６  セラミックス板
７ａ，２０７ａ  第１の部屋
７ｂ，２０７ｂ  第２の部屋
７ｃ，２０７ｃ  第３の部屋
７ｄ  第４の部屋
７ｅ  第５の部屋
２１  容器本体上面
２２  容器本体底面
２３，２４，２５  係止用突起部
５１，２５１  流通路
５２  永久磁石
６１，１６１  貫通孔
６２，１６２  セラミックス板表面
６３，１６３  セラミックス板裏面
１０８，２０８ａ，２０８ｂ  スペーサ
１６４  連結孔
１９１  ボルト
１９２  ナット
２９１  両切りボルト
２９２，２９３  ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年9月26日(2005.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
【表２】
2007077949.tif 000014
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
【表３】
2007077949.tif 000015