JPS59136555A - 内燃エンジン用イオン化装置 - Google Patents

内燃エンジン用イオン化装置

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JPS59136555A
JPS59136555A JP58174036A JP17403683A JPS59136555A JP S59136555 A JPS59136555 A JP S59136555A JP 58174036 A JP58174036 A JP 58174036A JP 17403683 A JP17403683 A JP 17403683A JP S59136555 A JPS59136555 A JP S59136555A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気イオン化装置に関し、特に、空気流中に酸
化剤を導入するための装置に関し、例えは内燃エンジン
の効率を改善する装置として特に好適である。
内燃エンジン（又は燃焼のために空気を利用するその他
の装置）の効率をエンジンに供給される吸入空気流中し
こオゾンを導入することにより改善できることは、この
分野に於て知られている。そのようなオゾン噴射装置は
１例えば下記の文献に記載されている。
欧州特許第４３；４７７号 仏間特許第７３４，５２９”号 仏間特許第２，４７６．２２１号 米国特許第１，９５９，７３８号 米国特許第２．１’４６，２６５号 米国特許第２，９６０．９７５号 米国特許第３，４７６．０９５号 米国特許第４．１．９５，６０６号 米国特許第４．３０８，８４４号 これらの文献に記載されているように、内燃エンジン用
オゾン噴射装置においては、通常、エンジン吸入空気に
強力な紫外線を照射し若しくは同軸の金属電極間に高電
圧を印加して放電させると同時にこの電極間に配された
管に該吸入空気を通過させることによりオゾンを生成さ
せている。しかしながらこのような装置は空気流を許容
可能な低レベルに制限した状態で使用するので充分大き
な流量のオゾンを生成り、得す、従って内燃エンジン特
に車輌用又は船舶用エンジンの吸気経路に有効に使用さ
れることがなかった。
本発明目的は、内燃エンジンの効率向上のための使用に
適した改良された空気イオン化装置を提供することにあ
る。
本発明に依れば、内面及び外面のある壁部を有する中空
部材と、前記壁部の前記内面に接して前記中空部材内に
配された電極手段と、前記壁部の前記外面から離隔しか
つ該外面を実質的に囲繞する多孔外側電極と、前記電極
手段と前記外側電極間に高電圧を印加し前記壁部の前記
外面に隣接する空間内に導入される空気又は酸素含有カ
ス中にオゾンを生成させる手段とを備える空気イオン化
装置か提供される。
以下１図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図に示すように、空気イオン化装置１．０は。
内燃エンジンのエアクリーナに通じる空気管路中に配さ
れている。空気イオン化装置１０の上流で管路１１によ
り少量の空気が分流され、エンジンのポジティブ・クラ
ンクケース・ペンチレーション（ｐｃｖ）弁に供給され
る。
空気イオン化装置１０により処理された空気は、出口導
管１２から吐出されエンジンのエアクリーナに供給され
る。この処理空気はオゾン及びその他の酸化剤を含有し
、エンジン内での燃料の燃焼効率を充分に改善する。ガ
ソリンエンジン及びディーゼルエンジン双方を用いた試
験において、充分な効率（走行距離数）の向上及び目視
での排気ガスの清浄化が認められた。
空気イオン化装置１０は、金属製の外殻１３と、長手方
向の軸が空気流の流れ方向に合致した３つの細長い空気
イオン化ユニット１４とを有している。各ユニット１４
は、絶縁ガラス管１５、内側電極用リード線１６、カラ
ス管１５を略囲繞する多孔外側電極１７、及び接地され
た外殻１３に接続された銅製の外側電極ストラップ１８
を有している。
ストラップ１８は外側電極１７の各々にハンダ層］けさ
れている。実際に製造されたイオン装置においては、電
ｔ＠１７の表面のかなりの部分（約ｌＯ％）がハンダ層
すなわち銅−スズ合金で被覆されるようにこのハンダ層
」けがなされた。なお、ハンダ層か空気イオン化装置１
０の性能に与える効果が仮りにあるとしても、その効果
がどのようなものであるかは現在のところ判っていない
。
高電圧ユニット１９は外殻１３の外表面に固設され、外
殻１３を介して接地された一木の出力線（図示せず）と
別の出力線２０とを有し、該出力線２０は外殻１３から
絶縁されて外殻を貫通し、て延び、各空気イオン化ユニ
ット１４の内側電極用リート線１６に接続している。高
電圧ユニット１９用の電力は電線２１を介してエンジン
のバッテリから供給される。高電圧ユニット１９はイン
バータ／高圧トランスを含み、バッテリから供給さＪし
た低い直流電圧を高電圧、好まし−くは５００乃至１５
．０００ボルトの範囲の高電圧に変換する。直流若しく
は交流のいずれの高電圧を供給しても良いが、交流の高
電圧（実効値で５００乃至１５，０００ボルト）が安全
性の点から好ましい。実際装置では実効値が５，０００
ボルトの交流電圧が用いられた。交流電圧の周波数は厳
密さを要せず、５０乃至５，０００Ｈｚ、の範囲の周波
数が好ましいが、他の周波数の交流電圧の使用も可能で
ある。
第２図に最も明′確に示されているように、各空気イオ
ン化ユニット］、ｌＮ：１．中空円筒状の内側電極２２
を有し、該電極は内側電極用リード線１６に接続される
一方、カラス管Ｉ５の一端内に延びている。そして、内
側電極２２は、銅、金、ニッケル又はタングステンのよ
うな耐イオン衝撃性の良好な金属ならばいかなる金属に
ても構成可能である。
第２図及び第３図に最も良く示すように、ガラス管】５
の内部にはイオン化可能なガス２３が充填され、該カス
２３は管１５の内壁及び内側電極２２の環状端２４に接
触している。このガス２３は、不活性カス（ヘリウ１１
、ネオン、アルコン、キセノン、クリプトン、ラドン）
若しくは水銀蒸気より成るのが好まし、い。特に、アル
ゴンプｊスの使用が好ましい。
内側電極２２と外側電極１７間に高電圧を印加すると、
ガス２３がイオン化されて管１５の内壁に接する″ガス
状電極″として作用し、管Ｉ５のカラス製の絶縁性壁部
を介して外側電極１７と協働して管１５の外壁と外側電
極１７の内表面間の空間２５に強い電界を発生させる。
米国特許第３　、６９６　、２６９号を参照されたい。
この強い電界は空間２５内の空気に作用してオゾン及び
その他の酸ｆヒ剤を生成させる。これらオゾン等は外側
電極１７に設けた孔を介して漏出して空気流と合流し導
管＋２（第１図）を通過してエンジン内に入り、燃焼処
理を促進させる。
好ましくは、カス２３は水銀柱でｌ乃至ｔｏｎ＋ｎ＋程
度の圧力に推持すべきであり、又、管１５の壁厚は０．
１０乃至Ｑ、２０ｃ、ｍの範囲の値ト；すべきである。
又、空間２５の幅は０，０１乃至０．　（１８ｃｍの範
囲の値にすべきである。
外側電極１７は銅製が好ましく、又、多数の孔２６を設
けて局所集束電界（ｌｏｃａｌ　ｅｌｅｃＬｒｉｃｆ］
ｅｌｄ　ｃｏｎ６ｃｎｔｒａｈｉｏｎ）を形成すると共
に空間２５で生成したオゾン及びその他の酸化剤と空気
流とを容易に合流させるようにしている。そして、多数
の孔２６の総面積は、好まし・くは、外側電極１７の総
面積の少なくとも３５％にすべきである。
外側電極】７の総面積は、好ましくは空気イオン化装置
１０’（第１図）が接続されるエンジンの１馬力当り少
なくともＯ，，８ｃ♂にすべきである。
又、各電極１７の厚さは０．０６乃至０．０２ｃｍの範
囲にあるべきである。
第２図乃至第４図に示すように、外側電極１７は、該電
極の表面に形成した２つ以上の環状の列をなす窪み２７
により管１５の外壁から離隔されている。第４図に最も
良く示すように、外側電極１７は多孔板Ｌ７ａから成り
、該多孔板１７ａは窪み２７を形成され、次いで縁部２
８及び２９が互いに隣り合って、管１５の外径より若干
小さい内径の円筒状に巻かれ、その後、管１５に嵌装さ
肛る。斯く嵌装された円筒状の外側電極１７はその素材
の弾性により適所に保持される。
第２図に示すように、交流電源３０（バッテリに接続さ
れた発振器で構成可能）は、高圧１〜ランス３２の第１
次巻線に接続されている。該トランス３２の第２次巻線
の一端は内側電極２２に接続され、一方、他端は外側電
極１７と同様、接地されている。形成された電界は、ガ
ラス管１５のタト表面と外側電極１７の内表面間の空間
２５し；オゾン及び他の酸化剤を生成させ、従って隣接
する電極１７の銅表面は強い酸化雰囲気し３さらさ才す
ることになる。
二の強い酸化雰囲気により外側電極１７の内表面に硫化
銅が″′生長（ｇｒｏν）”ｔ、、該内表面を不ス見則
な表面状態にすると共に空間２５の幅を低減させる。こ
の結果、空間２５内の電界ｌよ増太し、Ｒ亥空間２５に
於るオゾン及び他の酸化剤の生成を促進する。こ扛らの
理由で空気イオン１ヒユニソトＪ４の性能は数１間の使
用で向上し、その後ｌｅｔ、向上したレベルで安定して
外側電極１７カ＜Ｔ′ｆ緑色（硫イヒ銅）の外観を呈す
ることか判った。
第１図乃至第３図に示した一般的なタイプの空気イオン
化装置か車輌用カッ１．１ンエンシン及び一対の船舶用
ディーゼルエンジン番こ適用して試験された。どちらの
場合にも走行距離数カル長１勇間し；亘−てかなり改善
されることが観察された。
先行両枝が教示するところｔ−よれ１！、７１′シン生
成装置は、とくに高湿度条件で窒素酸化物を耳φ成し、
該装置には純粋な酸素及び／又１ま湿気のな％Ｎ空気を
供給すべきゼある。１９５４年番こジ二一・ウィリー・
アンド・サンス礼から刊行さｉｔたラコー氏及びウィル
ソン氏著″一般化学（ＧｅｎｅｒａｌＣｈ　ｅ　ｍ　ｉ
　ｓ　＋：　ｒ　ｙ　）　”、第１３８乃至第１４１頁
を参照されたい。特に第１３９頁には″空気を用（する
と幾分かの窒素か酸化されてオゾンの化学反応と同様な
化学反応を行う窒素酸化物を生じるので、放電型イオン
化装置には′純粋な酸素を供給しな（ブオｂｌｆならな
い。″と記載されている。この文献の第１３９頁に示さ
れたオゾン生成装置は湿気を除去するためのトラップを
備えて０る。高湿条イ２［番こおける従来のオゾン生成
装置の問題しこ関してもよ米国特許第４　、　１９５　
、６０６号を参照さ１れたし）。ハ亥特許の第Ｉ［第２
５乃至第２８行しこ（よ、従来の生成装置に於て″静電
場が湿気の多し）気候のときン　　に破壊する″ことが
示されて５Ｎる。この理Ｅ１．＋で幾一つかの従来のオ
ゾン噴射装置は空気乾燥機を吸入空気流内に配し、その
結果、ニス１〜高となり空気流が制限される。例えば、
米国特許第４，３０８゜８４４号の第１図の空気ｒｉ、
燥機４６を参照されたし１゜ 一方、本発明の装置では、雨天及び船舶用エンジンにお
けるような高温条件にあっても良好な結果が得られるこ
とが判明した。従って、本発明の空気イオン化装置に関
しては空気乾燥機を設ける必要がない。
更に、本発明の空気イオン化装置のエンジン排気レベル
に対する効果を判定するために、前述した。ｒＩｉ輌用
刃用カッリンエンジン船舶用ティーセルエンジンにつき
試験が行われた。これらの試験結果によれは、注目すべ
きことに」二連の空気イオン化装置によりエンジンから
のＭ１゛気ガス中の窒素酸化物レベルがｑｔに悪化しな
かったばかりでなく実際には却って低減した。尚、試験
は大気の相対湿度が約９０％のときに行われた。現在の
ところ」二記結果が生じる理由は明らかではないが、外
側電極１７とのある種の化学反応が伴うものと推測さ″
カス状電極″２３での電圧降下により、相互作用空間２
５内の電界強度は、内側電極２２からの距離が増大する
ほど減少し、該空間の反内側電極２２側の領域における
オゾン生成量が内側電極側の領域における生成量より少
なくなる。
この電圧降下の影響を補償すべく、又、外側電極１７の
長手方向に１０って電界を均一化すべく。
第５図に示すように管１５の壁を内側電極２２側で比較
的厚くシ、該電極から雌れた側で比較的蒔くしても良い
。同図の例では、そのように壁厚が変化する管１５ａ及
び該管に適合した外側電極＋７ａが設けられている。な
お第５図に示す空気イオン化ユニット１４ａは、その他
の点については第２図乃至第４図に示したものと同一で
ある。
管１５ａの管厚を直線的に変化させた場合にも良好な結
果を得られるが、好ましくは、管厚は双曲線関数にした
がって変化すべきである。
上述の電圧降下の影響を補償する別の方法は、外側電極
とガラス管の外表面間の空間の幅を内側電極２２側の領
域では比較的大きく、該電極と反対側の領域では比較的
小さくなるように両者間の間隔を変化させることである
。そのような構造が第６図に示されており、同図に於て
、管１５の外表面と外側型ｔｉ　１７　ｂ間の距離は双
曲線関数又は−次関数に従って変化している。絶縁材よ
り成るスペーサリング３４は、内側電極２２側の端にお
いて外側電極１７ｂと管１５間にそのよう距離を与え、
一方、窪み２７は内側電極と反対側の端において上述の
間隔を与えている。円錐状中央バッフル３５及びこれと
同軸の開口を設けた板３６より成るバッフル構造体は吸
入空気を外側電極１７ｂと整合した円筒状経路に案内し
、空気流と空気イオン化ユニットｉ４ｂ間の相互作用を
活発に行わせる。
第６図に示した空気イオン化装置１４ｂはその他の点に
関しては第２図乃至第４図に示したものと同一である。
空気イオン化ユニット１４の性能を改良する別の方法は
、第７図（ａ）に示すように、管の他端において内側補
助電極２２ａを設けることである。
この装置構成によれば外側電極１７と管ｔｓｂ間の電界
は、管の両端で最大となり、管の中央で最小となる。上
記以外の全ての点に関しては第７図（ａ）に示した装置
は第２図乃至第４図に示したものと同一である。
更に、第７図（ａ）の構成を変形しすなわち第７図（ｂ
）に示すように外側電極と管１５ｂ間の間隔が、管の両
端で゛大きくかつ該両端から等距離のところで最小とな
るように両者の間隔を変化させることにより、電界をよ
り一層均−化できる。
外側電極１７ｃの断面はＶ字状にした場合にも良好な結
果を得られるが、好ましくは双曲線状にすべきである。
該電極１７ｃの両外端はスペーサリンク３４ａにより管
１５ｂから離隔され、一方、電極１７ｃの中央は窪み２
７により管１５ｂから離隔されている。
他の全ての点に於ては第７図（ｂ）に示した空気イオン
化装置は第７図（、）のものと同一である。
第７図（ａ）に示した管１．５　ｂは、第８図に示すよ
うに、空気流との相互作用をより活発にするため直線状
のものに代えてらせん状に形成し、でも良い。第８図に
示す空気イオン装置１４ｅは他の点については第７図（
ａ）と同一である。
第９図にはより複雑な構造体が示され、該構造体に於て
管部１５　ｄが中央部３７がら放射状に外方に延びてい
る。中央部３７は、全体にディスク状でかつ中空であり
、その内部は全ての管部１５ｄに連通している。そして
、中央部３７及び管部１５ｄの内部空間にはイオン化可
能なガス２３が充填されている。管部１５ｄの各々は、
外側電極Ｉ７で囲繞され、該電極の窪みにより該電極は
対応する管部から離隔されている。外側補助電極３８は
、中央部３７の頂部及び底部の平担表面に隣接し且つ該
表面から離隔して配され、又、外側電極１７に電気的に
接続されている。第９図の空気イオン化ユニット１４ｆ
は他の全ての点においては第２図乃至第４７図に示すも
のと同一であり、オゾン及び他の酸化剤は管１５ｄと外
側電極１７間の空間内及び中央部３７と外側補助電極３
８間の空間内で生成する。
円筒状の外側電極１７に代えて、角筒状の多孔外側電極
構造体を使用した場合にも良好な結果が得られることが
判明した。第１０図にはそのような装置が示され、該装
置は直線状の電極配列体に適合させたもので、直線状の
配列体１４ｇは４つの並設された空気イオン化ユニット
を備え、各ユニットは第２図の管１５と同じ内部構造を
もつ中央ガラス管１５を有している。第１０図のガラス
管Ｉ５の各々を穿孔された銅板より成る外側電極１７ｄ
の隣り合う壁部が囲繞しかっこれと接線方向に接触して
いる。そして、該電極１７ｄは、平行な上側及び下側平
板並びに開平板間を延びる垂直隔壁より成る。従って、
電極構造体１７ｄは。
オゾン生成用電極としての役割りばかりではなく管１５
を支持する″パッケージ″としての役割りをも果たす。
管１５と外側電極１７ｄの隣り合う壁部とは互いに単な
る線接触をなすのみなので、間隔を設定する目的で窪み
を設ける必要がない。試験した直線状配列体の場合、外
径が１インチの管１５を１０本使用し、隣り合う管は０
．５インチ間隔て配された。それ以外の点においては（
第１０図の空気イオン化ユニット１４ｇは第２図乃至第
４図に示すものと同一であり、オゾン及び他の酸化剤は
管１５と外側電極１７間の空間で生成される。
最後に本発明を要約すれは以下の通りである。
空気イオン化装置は内燃エンジンの空気吸入経路内に配
され、空気流制限を許容レベルに保ってエンジン内での
燃焼を充分改良できるに足る濃度Ｌ／／＜ルのオゾν及
び他の酸化剤をエンジンに導入する。ガラス管は不活性
カスで満たされ、ると共に内側電極が短距離に亘すガラ
ス管の一端内に延びている。銅製の多孔外側電極は、ガ
ラス管を略囲繞しガラス管から若干離隔されている。内
側及び外側電極間に高電圧が印加さ、ｌし、その結果、
空気かカラス管を越えて流れるときカラス管の外面と外
側電極間にオゾン及び他の酸化剤が生成し外側電極の孔
を介し、て空気流中に漏洩する。
【図面の簡単な説明】
第１図は内燃エンジンの効率改善に用いられる。 本発明の第１の実施例による（３つの空気イオン化ユニ
ットより成る）空気イオン化装置を示す一部破断斜視図
、第２図は第１図の空気イオン化ユニットのひとつを示
す縦断面図、第３図は第２図の空気イオン化装置を示す
第２図の線３−３に沿う横断面図、第４図は第２図の空
気イオン化装置の外側電極の製造に用いる板の平面図、
第５図は本発明の第２の実施例による空気イオン化ユニ
ットの縦断面図、第６図は本発明の第３の実施例による
空気イオン化ユニットの縦断面図、第７図（ａ）は本発
明の第４の実施例に係る空気イオン化ユニットの縦断面
図、第７図（ｂ）は第７図（ａ）の変形例を示す図、第
８図は本発明の第５の実施例に係る空気イオン化ユニッ
トの縦断面図。 第９図は本発明の第６の実施例に係る空気イオン化ユニ
ットの縦断面図、及び第１０図は本発明の第７の実施例
に係る空気イオン化ユニットの横断面図である。 Ｉ４・・・空気イオン化装置、］、５Ｊ５ａ、１５ｂ、
Ｌ５ｃ、１５ｄ・・・管（中空部材）、１７，１７ｂ、
１７ｃ・・・外側電極、２２．２２ａ・・・内側電極、
２３・・・イオン化可能なガス、２５・・・空間、２６
・・・孔、２７・・・窪み、３５．３６・・・バッフル
、３７・・・中央要素。 出願人　　　アムーエア・リミテッド・パー１〜ナーシ
ソプ 代理人　弁理士　渡部敏彦 ３６１− ＦＩＧ、　３ ＦＩＧ、　５ ＦＩＧ、　７ａ ＦＩＧ、　７ｂ ”−１ａｄ ＦＩＧ、ＩＯ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■、　内面及び外面のある壁部を有する中空部材（１５
    ）と、前、記壁部の前記内面に接して前記中空部材（１
    ５）内に配された電極手段（２２，２３）と、前記中空
    部材（１５）の外側の外側電極（１７）と、前記電極手
    段（２２，２３）と前記外側電極（１７）間に高電圧を
    印加し前記壁部の前記外面に隣接する空気又は酸素含有
    ガス中にオゾンを生成させる手段（１６）とを有する空
    気イオン化装置（１４）において、前記外側電極（１７
    ）は多数の孔（２６）を穿設されており、前記壁部の前
    記外面と前記外側電極（１７）間の空間（２５）にオゾ
    ンが生成し該オゾンが前記外側電極の前記孔（２６）を
    介して前記空気又は酸素含有ガス中に漏洩するように前
    記壁部の前記外面の少なくとも一部から画隔しかつ該少
    なくとも一部を実質的に囲繞することを特徴とする空気
    イオン化装置。 ２、　前記外側電極（１７）は銅より成る特許請求の範
    囲第１項記載の空気イオン化装置。 ３、前記中空部材（１５）は非導電性の管であり前記電
    極手段は前記管（１５）内に充填されたイオン化可能な
    ガス（２３）と該イオン可能なガス（２３）に通じる内
    側電極（２２）とを含む特許請求の範囲第１項又は第２
    項記載の空気イオン化装置。 ４　前記管（１５）はガラスより成る特許請求の範囲第
    ３項記載の空気イオン化装置。 ５、　前記イオン化可能なガス（２３）は不活性ガス又
    は水銀蒸気である特許請求の範囲第３項又は第４項記載
    の空気イオン化装置。 ６、　前記内側電極（２２）は銅、金、ニッケル又はタ
    ングステンより成る特許請求の範囲第３項乃至第５項の
    いずれかに記載の空気イオン化装置。 ７、　前記外側電極（１７）は前記中空部材（１５）の
    前記外面から該外側電極（１７）自体を離隔させる窪み
    （２７）を有する特許請求の範囲第１項乃至第６項のい
    ずれかに記載の空気イオン化装置。 ８、　前記中空部材（１５）が、複数の放射状に延びる
    補助管（１５ｄ）を有する中空中央要素（３７）“から
    ｆ径方向に延び、各前記補助管（１５ｄ）内の空間は前
    記中空中央要素（３７）内の空間に連通ずる特許請求の
    範囲第１項乃至第７項のいずれかに記載の空気イオン化
    装置。 ９、前記管の前記外面し；隣り合う前記管（１５ａ）の
    前記壁部の厚さは、前記内側電極（２２）からの距ｌ１
    ＪＩか増大するに従って減少する特許請求の範囲第３項
    乃至第８項のいずれかに記載の空気イオン化装置。 １０、前記外側電極（］、７ｂ）と前記管（１５）の前
    記外面間の距離は、前記内側電極（２２）からの距離が
    増大するにつれて減少する特許請求の範囲第３項乃至第
    ９項のいずれかに記載の空気イオン化装置。 １１、前記中空部材（１５）及び前記外側電極（１７）
    が筒状であり、バッフル手段（３５，３６）にて前記外
    側電極（１７）に隣接しかつ同軸状の円筒状経路へ前記
    空気又は酸素含有ガスの流れを向ける特許請求の範囲第
    １項乃至第１Ｏ項のいずれかに記載の空気イオン化装置
    。 １２、前記内側電極（２２）は前記管（Ｌ　５　ｂ）の
    一端に配され、第２の内側電極（２２ａ）は前記管の他
    端に配され前記管（１５）内で前記イオン可能なガス（
    ２３）に通している特許請求の範囲第３項乃至第１１項
    のいずれかに記載の空気イオン化装置。 １３、前記外側電極（１７ｃ）と前記管（１５ｂ）の前
    記外面間の距離は、各前記内側電極（２２，２２ａ　）
    近傍で最大となり１両前記内側電極から等距離の領域に
    向かうにつれて減少する特許請求の範囲第１２項記載の
    空気イオン化装置。 １４、前記外側電極（１７）と前記中空部材（１５）の
    前記外面間の距離は、約０．ＯＬｃｍ乃至約０．０８ｃ
    ｍの範囲にある特許請求の範囲第１項乃至第１３のいず
    れかに記載の空気イオン化装置。 １５、前記高電圧は、５００乃至１５，０００ボルトの
    範囲の交流電圧である特許請求の範囲第１項乃至第１４
    項のいずれかに記載の空気イオン化装置。 １Ｇ、前記管（＋、　５　ｃ、　）はらせん形状をなす
    特許請求の範囲第３項乃至第１５項のいずれかに記載の
    空気イオン化装置。 １７、内燃エンジンの空気吸入経路に接続されるように
    され、前記外側電極（１７）の総表面積はエンジンのｌ
    馬力当り少なくともＱ’、８Ｃｒ＃である特許請求の範
    １ｆＩｌ第１項乃至第１６項のいずＡしかに記載の空気
    イオン化装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02191858A (ja) * 1989-01-19 1990-07-27 Takeshi Tachibana 内燃機関の燃焼特性改善方法
JPH02144650U (ja) * 1989-05-09 1990-12-07
WO2007069316A1 (ja) * 2005-12-14 2007-06-21 Motouchi, Kyoko 燃焼機関の補助ガス供給装置

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4754742A (en) * 1985-08-30 1988-07-05 Young James W Pre-heater for air
US5010869A (en) * 1989-08-11 1991-04-30 Zenion Industries, Inc. Air ionization system for internal combustion engines
GB2237961B (en) * 1989-11-07 1994-08-17 Keith Raymond Dalton A fish tank having an ozone generator
US5300266A (en) * 1992-05-27 1994-04-05 Scientific Products Corporation Electrical apparatus and method for generating antibiotic
US5806305A (en) 1994-05-18 1998-09-15 Lockheed Martin Corporation Method and apparatus for reducing pollutants
US5692481A (en) * 1994-05-18 1997-12-02 Lockheed Corporation Method and apparatus for reducing contaminants in exhaust gases of an engine
IL118741A0 (en) 1996-06-26 1996-10-16 Ozontech Ltd Ozone application for disinfection purification and deodorization
US5863413A (en) 1996-06-28 1999-01-26 Litex, Inc. Method for using hydroxyl radical to reduce pollutants in the exhaust gases from the combustion of a fuel
US6321531B1 (en) 1996-12-18 2001-11-27 Litex, Inc. Method and apparatus for using free radicals to reduce pollutants in the exhaust gases from the combustion of a fuel
US6029442A (en) 1996-12-18 2000-02-29 Litex, Inc. Method and apparatus for using free radicals to reduce pollutants in the exhaust gases from the combustion of fuel
US6047543A (en) * 1996-12-18 2000-04-11 Litex, Inc. Method and apparatus for enhancing the rate and efficiency of gas phase reactions
WO1999064739A1 (en) * 1998-06-12 1999-12-16 Guiterrez, Richard, N. Method for a reduction of emissions in combustion processes
JP2001295706A (ja) * 2000-04-12 2001-10-26 Itsuki Kogyo Kk ディーゼル・エンジンにおける着火燃焼方法
ITPR20000062A1 (it) * 2000-11-21 2002-05-21 Norberto Mangiarotti Procedimento ed apparato di ozonizzazione, in motori a combustione interna per veicoli.
US6463917B1 (en) * 2001-10-29 2002-10-15 Jack Silver Device for improving combustion and eliminating pollutants from internal combustion engines
US6675780B1 (en) * 2002-09-24 2004-01-13 Antonius G. Wendels Fuel saving and pollution emission reduction system for internal combustion engines
GB2411436A (en) * 2004-02-26 2005-08-31 Qinetiq Ltd Conditioning air and fuel supplied to a combustor, eg an i.c. engine
US8485163B2 (en) 2005-07-15 2013-07-16 Clack Technologies Llc Apparatus for improving efficiency and emissions of combustion
US8991364B2 (en) 2005-07-15 2015-03-31 Clack Technologies Llc Apparatus for improving efficiency and emissions of combustion
US8136510B2 (en) * 2005-07-15 2012-03-20 Clack Technologies, Llc Apparatus for improving efficiency and emissions of combustion
US7341049B2 (en) * 2005-07-15 2008-03-11 David M Clack Apparatus for improving efficiency and emissions of combustion
US7798133B2 (en) * 2005-07-15 2010-09-21 Clack Technologies Llc Apparatus for improving efficiency and emissions of combustion
US20110108009A1 (en) * 2006-04-18 2011-05-12 Megaion Research Corporation System and method for preparing an optimized fuel mixture
US7637254B2 (en) * 2006-04-18 2009-12-29 Megaion Research Corporation System and method for preparing an optimized fuel mixture
US8800536B2 (en) * 2006-04-18 2014-08-12 Megaion Research Corporation System and method for preparing an optimized fuel mixture
US8667951B2 (en) * 2006-04-18 2014-03-11 Megaion Research Corporation System and method for preparing an optimized fuel mixture
US20100095907A1 (en) * 2006-04-18 2010-04-22 Plata Carlos A System and method for preparing an optimized fuel mixture
US20090050116A1 (en) * 2007-08-21 2009-02-26 Cummings Craig D Fluid ionizing device for internal combustion engines
US20100083939A1 (en) * 2007-10-24 2010-04-08 Hammer Leslie G Simple device for completely converting diesel fuel into useful energy and little carbon exhaust
US8205600B2 (en) * 2007-10-24 2012-06-26 Oxitron Technologies, Llc Apparatus and system for the production of ozone for an internal combustion engine
US8564924B1 (en) 2008-10-14 2013-10-22 Global Plasma Solutions, Llc Systems and methods of air treatment using bipolar ionization
AU2008365614A1 (en) * 2008-12-23 2010-07-01 Oxion Pte. Ltd. Air ionizer electrode assembly
US8640677B2 (en) 2009-04-01 2014-02-04 James Gonzales Electrostatic air charging system for an internal combustion engine
BR112012014839A2 (pt) * 2009-12-17 2018-03-27 Periso Sa método para tratamento de fluxo de ar de combustão em um processo de combustão
CN203499864U (zh) * 2013-07-16 2014-03-26 陈煜湛 一种发动机省油减排装置
JP6264169B2 (ja) * 2014-04-15 2018-01-24 トヨタ自動車株式会社 オイル除去装置
US9670849B2 (en) * 2015-02-26 2017-06-06 Ford Global Technologies, Llc Engine refurbishment using ionized air
BR112018015562A2 (pt) 2016-01-29 2018-12-26 Optimized Fuel Tech Inc dispositivo ionizante para melhorar o desempenho de motor de combustão e métodos de uso
US20190016613A1 (en) * 2017-07-14 2019-01-17 Plasma Environmental LLC System and method of ionizing a fluid
US11384718B2 (en) 2020-03-06 2022-07-12 Clack Technologies, Llc Apparatus for improving efficiency and emissions of combustion
US11255301B2 (en) 2020-03-06 2022-02-22 Clack Technologies, Llc Apparatus for improving efficiency and emissions of combustion

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5613752A (en) * 1979-07-16 1981-02-10 Nec Corp Metal cap frame for semiconductor device
JPS56158457A (en) * 1980-05-12 1981-12-07 Hitachi Ltd Semiconductor device

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR506136A (fr) * 1919-01-15 1920-08-14 Joseph Chambon Procédé d'amélioration de la carburation dans les moteurs à explosion ou à combustion
US1376180A (en) * 1920-06-29 1921-04-26 Elmer E Wickersham Process of treating liquid fuel
US1771626A (en) * 1925-03-16 1930-07-29 Edgar T Wagner Atomizing device for internal-combustion engines
US1680537A (en) * 1925-06-22 1928-08-14 Walter W Grooms Salvage gas generator for internal-combustion engines
US1873746A (en) * 1929-12-09 1932-08-23 William S English Apparatus for enriching fuel mixture for internal combustion engines
FR734529A (fr) * 1931-04-01 1932-10-24 Dispositifs pour modifier les charges explosives consommées dans les moteurs à combustion interne
US2146265A (en) * 1935-06-28 1939-02-07 Union Oil Co Ignition lag control
US2169844A (en) * 1936-02-19 1939-08-15 Jr Thomas Marshall Process and apparatus for increasing fuel efficiency of internal combustion engines
FR1119522A (fr) * 1955-02-22 1956-06-21 Procédé pour l'alimentation d'un moteur thermique et dispositif pour la mise en oeuvre du procédé
US2960975A (en) * 1957-05-06 1960-11-22 Bartlett F Cole Method and apparatus for preparing combustible fuel mixtures
DE2051742A1 (de) * 1969-11-03 1971-05-13 Gruber, Maximilian, Brück a d Lei tha (Osterreich) Verfahren und Vorrichtung zur Ver brennung von Kraftstoff in Brennkraft maschinen
US3696269A (en) * 1970-11-12 1972-10-03 Hochheiser Electronics Corp Air processor
DE2225678A1 (de) * 1972-05-26 1973-12-06 Gerhard Kraft Verfahren und vorrichtung zur verbesserung des verbrennungsvorgangs in verbrennungsmotoren durch zufuehrung von ozon
CH569867A5 (ja) * 1973-03-07 1975-11-28 Omnitec Sa
DE2435481A1 (de) * 1974-07-24 1976-02-05 Bommes Leonhard Prof Dipl Ing Verfahren zur abgasentgiftung und energiesparenden verbrennung der treibgase von verbrennungskraftmaschinen
FR2284046A1 (fr) * 1974-09-05 1976-04-02 Pry Gabriel Dispositif pour ameliorer la combustion d'un carburant dans l'air
US4195606A (en) * 1977-11-17 1980-04-01 Pearson Asa M Method and apparatus for treating air for internal combustion engines
US4308844A (en) * 1979-06-08 1982-01-05 Persinger James G Method and apparatus for improving efficiency in combustion engines
FR2476221A1 (fr) * 1980-02-14 1981-08-21 Galbany Joan Systeme pour ameliorer la combustion du melange air-carburant dans des moteurs par modification de la composition chimique de l'air entrant dans la composition de ce melange
EP0043477A3 (de) * 1980-07-04 1982-04-14 Günter Pruss Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben von Verbrennungskraftmaschinen und Verbrennungsanlagen

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5613752A (en) * 1979-07-16 1981-02-10 Nec Corp Metal cap frame for semiconductor device
JPS56158457A (en) * 1980-05-12 1981-12-07 Hitachi Ltd Semiconductor device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02191858A (ja) * 1989-01-19 1990-07-27 Takeshi Tachibana 内燃機関の燃焼特性改善方法
JPH02144650U (ja) * 1989-05-09 1990-12-07
JPH0447410Y2 (ja) * 1989-05-09 1992-11-09
WO2007069316A1 (ja) * 2005-12-14 2007-06-21 Motouchi, Kyoko 燃焼機関の補助ガス供給装置
US7568473B2 (en) 2005-12-14 2009-08-04 Kazou Motouchi Auxiliary-gas supplying apparatus for combustion engine
KR101336530B1 (ko) * 2005-12-14 2013-12-03 가즈오 모토우치 연소기관의 보조가스 공급장치

Also Published As

Publication number Publication date
US4519357A (en) 1985-05-28
CA1199540A (en) 1986-01-21
JPS6346265B2 (ja) 1988-09-14
EP0104739A1 (en) 1984-04-04

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