(57)【要約】      （修正有）【課題】多角筒形や楕円筒形等の貨物倉内の貨物の安定した揚荷役を行うと共に揚荷役終了後に貨物倉内に残留する貨物を最少限にする水平スクリュー式サイロ及びこれを備えた貨物運搬船を提供する。【解決手段】水平スクリュー式サイロは、８角筒形の貨物倉内を旋回する水平搬送装置４０を備える。水平搬送装置４０は、スクリューフレーム部４８の壁面２０ｄの近傍に配置されて貨物を掻き取る先行側補助水平スクリュー部４６を有する。先行側補助水平スクリュー部４６は、スクリューフレーム部４８に対して移動可能に配置された移動フレーム４７ｃと、移動フレーム４７ｃに取り付けられた移動スクリュー４７とを有する。先行側補助水平スクリュー部４６は、軸受部と共に移動スクリュー４７がその軸方向に沿って所定の移動範囲内で移動自在に配置されている。【選択図】図４
2014028562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に貨物の供給口を有し粉状、粒状、塊状又はペレット状の貨物を収容する内部に筒形の壁面を有する貨物倉と、
前記貨物倉の中心部に上下方向に延びるように固定配置され、前記貨物が落下することにより前記貨物倉の下方に移動可能に構成されたセンターコラムと、
前記貨物倉の内部の上部位置に配置されて前記貨物倉の内部空間に仮想形成される仮想基準円の中心軸を旋回軸として旋回駆動され、先端が前記壁面側に向かって延びる旋回フレームと、
前記中心軸を旋回軸とし前記旋回フレームに吊下げワイヤを介して吊り下げられて前記旋回フレームの旋回動作に従動して旋回移動すると共に、前記吊下げワイヤの巻き上げ又は繰り出し動作によって上下方向に移動し、前記貨物を前記貨物倉の中心部と前記壁面との間で水平方向に搬送して散布及び集荷を行うスクリュー式の水平搬送装置とを備え、
前記水平搬送装置によって集荷された前記貨物を前記センターコラムを介して前記貨物倉の外部に排出する水平スクリュー式サイロにおいて、
前記水平搬送装置は、
前記中心軸から前記壁面側に向かって延びるスクリューフレーム部と、
前記スクリューフレーム部に旋回方向に間隔を空けて互いに平行となるように支持されて前記貨物を水平方向に搬送する複数の水平スクリューと、
前記スクリューフレーム部の前記壁面の近傍に配置され、前記貨物倉に収容された貨物を掻き取る補助水平スクリュー部とを有し、
前記補助水平スクリュー部は、
前記スクリューフレーム部に対して移動可能に配置された移動フレームと、
前記移動フレームに少なくとも２箇所を支持する複数の軸受部を介して取り付けられた移動スクリューとを有し、
前記移動スクリューの軸方向に沿って所定の移動範囲内で移動自在に配置されている
ことを特徴とする水平スクリュー式サイロ。
【請求項２】
前記複数の水平スクリューは、それぞれ
前記スクリューフレーム部に配置されたスクリュー軸と、
前記スクリュー軸に設けられたスクリュー羽根と、
前記スクリューフレーム部に配置されて前記スクリュー軸の少なくとも両端部を支持する複数の軸受部とを有し、
前記集荷時の旋回方向の後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の下端位置が、先行側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の下端位置よりも前記貨物倉の上下方向の下方側に位置するように形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の水平スクリュー式サイロ。
【請求項３】
前記補助水平スクリュー部は、前記スクリューフレーム部の前記集荷時の旋回方向の前方側に配置され、
前記移動スクリューのスクリュー羽根は、その外周の下端位置が、前記貨物倉の上下方向における前記集荷時の旋回方向の後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の略下端位置と、先行側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の略下端位置との間に位置するように形成されると共に、前記中心軸側の端部が、前記後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の前記壁面側の端部よりも前記移動範囲内において前記中心軸側に位置するように形成され、
前記補助水平スクリュー部の移動スクリューの回転方向は、前記後続側に配置された水平スクリューの回転方向と同一方向に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２記載の水平スクリュー式サイロ。
【請求項４】
前記補助水平スクリュー部は、前記スクリューフレーム部の前記集荷時の旋回方向の前方側及び後方側にそれぞれ配置され、
前記前方側に配置された補助水平スクリュー部は、
その移動スクリューのスクリュー羽根の外周の前記貨物倉の上下方向の下端位置が、前記集荷時の旋回方向の先行側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の下端位置と略一致する位置となるように形成されると共に、前記中心軸側の端部が、前記先行側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の前記壁面側の端部よりも前記移動範囲内において前記中心軸側に位置するように形成され、且つ前記移動スクリューの回転方向が前記先行側に配置された水平スクリューの回転方向と逆方向に設定され、
前記後方側に配置された補助水平スクリュー部は、
その移動スクリューのスクリュー羽根の外周の前記貨物倉の上下方向の下端位置が、前記集荷時の旋回方向の後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の下端位置と略一致する位置となるように形成されると共に、前記中心軸側の端部が、前記後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の前記壁面側の端部よりも前記移動範囲内において前記中心軸側に位置するように形成され、且つ前記移動スクリューの回転方向が前記後続側に配置された水平スクリューの回転方向と逆方向に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は２記載の水平スクリュー式サイロ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項記載の水平スクリュー式サイロを船倉に搭載した貨物運搬船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、粉体、細粒、塊状又はペレット状、高水分含有物等の貨物を積載する水平スクリュー式サイロに関し、特に貨物運搬船に搭載される水平スクリュー式サイロ及びこれを備えた貨物運搬船に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、粉体、細粒、塊状、高水分含有物等の貨物を積み付け効率良く、且つ荷役効率高く積載するサイロが提案されている（特許文献１，２）。このようなサイロは、例えば陸上に設置され、例えば円筒形の貨物倉を有する構造を備え、この貨物倉内に貨物をばら積み状態で積載することが可能である。
【０００３】
しかし、擬似固化する性質を有するような貨物の場合、経時変化や自重圧力により簡単に擬似固化する傾向が強く、このような場合には貨物倉内の貨物を払出荷役し難くなることが予想される。このような問題は、特に、上記のようなサイロのうち、貨物を貨物倉内で水平搬送する水平スクリューを有し、貨物倉内を旋回動作する水平搬送装置を備えた水平スクリュー式サイロにおいても顕著な問題となる。
【０００４】
また、上記のような円筒形の貨物倉を有する水平スクリュー式サイロを、貨物運搬船などの船体等に搭載して使用する場合には、通常は運搬効率の向上を図るために複数のサイロを船体等に搭載することになる。この場合、搭載箇所を平面的に見て貨物倉としての有効面積を可能な限り大きくするためには、完全な円筒形ではなく、多角筒形や楕円筒形等にして有効面積を大きくすることが考えられる。しかし、貨物倉を多角筒形や楕円筒形等にした場合は、水平搬送装置により貨物を掻き取れない部分が発生することとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２７７５２１号公報
【特許文献２】特開平７−２６７３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は、多角筒形や楕円筒形等の貨物倉内の貨物の掻き残しのない水平搬送装置を有し、安定した揚荷役を行うと共に揚荷役終了後に貨物倉内に残留する貨物を最少限にすることができる水平スクリュー式サイロを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る水平スクリュー式サイロは、上部に貨物の供給口を有し粉状、粒状、塊状又はペレット状の貨物を収容する内部に筒形の壁面を有する貨物倉と、前記貨物倉の中心部に上下方向に延びるように固定配置され、前記貨物が落下することにより前記貨物倉の下方に移動可能に構成されたセンターコラムと、前記貨物倉の内部の上部位置に配置されて前記貨物倉の内部空間に仮想形成される仮想基準円の中心軸を旋回軸として旋回駆動され、先端が前記壁面側に向かって延びる旋回フレームと、前記中心軸を旋回軸とし前記旋回フレームに吊下げワイヤを介して吊り下げられて前記旋回フレームの旋回動作に従動して旋回移動すると共に、前記吊下げワイヤの巻き上げ又は繰り出し動作によって上下方向に移動し、前記貨物を前記貨物倉の中心部と前記壁面との間で水平方向に搬送して散布及び集荷を行うスクリュー式の水平搬送装置とを備え、前記水平搬送装置によって集荷された前記貨物を前記センターコラムを介して前記貨物倉の外部に排出する水平スクリュー式サイロにおいて、前記水平搬送装置は、前記中心軸から前記壁面側に向かって延びるスクリューフレーム部と、前記スクリューフレーム部に旋回方向に間隔を空けて互いに平行となるように支持されて前記貨物を水平方向に搬送する複数の水平スクリューと、前記スクリューフレーム部の前記壁面の近傍に配置され、前記貨物倉に収容された貨物を掻き取る補助水平スクリュー部とを有し、前記補助水平スクリュー部は、前記スクリューフレーム部に対して移動可能に配置された移動フレームと、前記移動フレームに少なくとも２箇所を支持する複数の軸受部を介して取り付けられた移動スクリューとを有し、前記移動スクリューの軸方向に沿って所定の移動範囲内で移動自在に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の一実施形態においては、前記複数の水平スクリューは、それぞれ前記スクリューフレーム部に配置されたスクリュー軸と、前記スクリュー軸に設けられたスクリュー羽根と、前記スクリューフレーム部に配置されて前記スクリュー軸の少なくとも両端部を支持する複数の軸受部とを有し、前記集荷時の旋回方向の後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の下端位置が、先行側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の下端位置よりも前記貨物倉の上下方向の下方側に位置するように形成されている。
【０００９】
本発明の他の実施形態においては、前記補助水平スクリュー部は、前記スクリューフレーム部の前記集荷時の旋回方向の前方側に配置され、前記移動スクリューのスクリュー羽根は、その外周の下端位置が、前記貨物倉の上下方向における前記集荷時の旋回方向の後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の略下端位置と、先行側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の略下端位置との間に位置するように形成されると共に、前記中心軸側の端部が、前記後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の前記壁面側の端部よりも前記移動範囲内において前記中心軸側に位置するように形成され、前記補助水平スクリュー部の移動スクリューの回転方向は、前記後続側に配置された水平スクリューの回転方向と同一方向に設定されている。
【００１０】
本発明の更に他の実施形態においては、前記補助水平スクリュー部は、前記スクリューフレーム部の前記集荷時の旋回方向の前方側及び後方側にそれぞれ配置され、前記前方側に配置された補助水平スクリュー部は、その移動スクリューのスクリュー羽根の外周の前記貨物倉の上下方向の下端位置が、前記集荷時の旋回方向の先行側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の下端位置と略一致する位置となるように形成されると共に、前記中心軸側の端部が、前記先行側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の前記壁面側の端部よりも前記移動範囲内において前記中心軸側に位置するように形成され、且つ前記移動スクリューの回転方向が前記先行側に配置された水平スクリューの回転方向と逆方向に設定され、前記後方側に配置された補助水平スクリュー部は、その移動スクリューのスクリュー羽根の外周の前記貨物倉の上下方向の下端位置が、前記集荷時の旋回方向の後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の外周の下端位置と略一致する位置となるように形成されると共に、前記中心軸側の端部が、前記後続側に配置された水平スクリューのスクリュー羽根の前記壁面側の端部よりも前記移動範囲内において前記中心軸側に位置するように形成され、且つ前記移動スクリューの回転方向が前記後続側に配置された水平スクリューの回転方向と逆方向に設定されている。
【００１１】
本発明に係る貨物運搬船は、上記記載の水平スクリュー式サイロを船倉に搭載したものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、多角筒形や楕円筒形等の貨物倉内の貨物の安定した揚荷役を行うと共に揚荷役終了後に貨物倉内に残留する貨物を最少限にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る水平スクリュー式サイロを搭載した貨物運搬船の全体構成を示す側方断面図である。
【図２】同貨物運搬船の上方平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’拡大断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ’拡大断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ’簡易上面図である。
【図６】同水平スクリュー式サイロの簡易上面図である。
【図７】図５のＣ−Ｃ’拡大断面図である。
【図８】図５のＤ−Ｄ’拡大断面図である。
【図９】同水平スクリュー式サイロの補助水平スクリューの拡大一部断面図である。
【図１０】図９のＥ−Ｅ’拡大断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る水平スクリュー式サイロの一部の拡大上面図である。
【図１２】同水平スクリュー式サイロの一部の簡易上面図である。
【図１３】図１２のＦ−Ｆ’拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係る水平スクリュー式サイロ及びこれを備えた貨物運搬船を詳細に説明する。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る水平スクリュー式サイロを搭載した貨物運搬船の全体構成を示す側方断面図である。また、図２は貨物運搬船の上方平面図、図３は図２のＡ−Ａ’拡大断面図、図４は図３のＢ−Ｂ’拡大断面図、図５は図３のＢ−Ｂ’簡易上面図、図６は水平スクリュー式サイロの簡易上面図である。
【００１６】
また、図７は図５のＣ−Ｃ’拡大断面図、図８は図５のＤ−Ｄ’拡大断面図、図９は水平スクリュー式サイロの補助水平スクリューの拡大一部断面図、図１０は図９のＥ−Ｅ’拡大断面図である。図１及び図２に示すように、貨物運搬船１は、粉状、粒状、塊状、ペレット状、高水分含有物等の擬似固化する性質を有する貨物Ｃを運搬する船舶である。
【００１７】
貨物運搬船１は、底部の船底外板２の上に二重底板３を有すると共に、側面部に外側外板４を有する。また、貨物運搬船１は、上部に上甲板５が設けられている。貨物運搬船１の船首部６と船体の前後方向に反対側の船尾部７の機関室上には、船橋７ａが備えられている。船首部６と船尾部７との間には、貨物Ｃを収容する例えば多角筒形の水平スクリュー式サイロ１０が複数搭載されている。貨物運搬船１は、例えば推進装置を有さないメガフロートや艀等を含むものである。
【００１８】
図２に示すように、水平スクリュー式サイロ１０は、例えば平面的に見て８角形の貨物倉２０を備える。図３に示すように、貨物倉２０の内部の中心部には、垂直方向に延びるセンターコラム１４が固定されている。センターコラム１４の上部には、貨物倉２０の上部中央まで延びる旋回筒１１が設けられている。貨物倉２０の内部の上方位置には、旋回筒１１と共に旋回して先端が貨物倉２０の壁面２０ｄ側に向かって延びる旋回フレーム３０が設けられている。
【００１９】
旋回フレーム３０は、貨物倉２０の平板状の複数の壁面２０ｄに内接する仮想基準円ＶＲＣ（図２等参照）の中心を通る軸（貨物倉２０の中心軸）を旋回軸として、旋回駆動される。仮想基準円ＶＲＣは、例えば図６に示すように表される。
【００２０】
すなわち、図６に示すように、例えば水平スクリュー式サイロ１０の対向する壁面２０ｄ間の最大内寸Ｌ１，Ｌ２（ここでは、Ｌ１＞Ｌ２）のうち、いずれか小さい方の寸法をＬとする。そして、この寸法Ｌを直径として貨物倉２０の中心軸Ｐを中心とし、壁面２０ｄに内接する仮想基準円ＶＲＣを設定する。図６では仮想基準円ＶＲＣが４箇所で壁面２０ｄに内接している例を示している。従って、仮想基準円ＶＲＣの半径ＲｏはＬ／２に設定される。
【００２１】
旋回フレーム３０には、水平搬送装置４０が吊り下げられている。水平搬送装置４０は、貨物Ｃの上面ＣＳの高さに応じて、旋回フレーム３０からの吊り下げ量の制御により上下方向の位置を制御されると共に、仮想基準円ＶＲＣに沿って旋回フレーム３０と共に貨物倉２０内を旋回する。
【００２２】
旋回筒１１の上端には、上から貨物Ｃを貨物倉２０内に投入するための供給シュート１１ｃが設けられている。供給シュート１１ｃの下方には、水平スクリューコンベア１２が配置されている。水平スクリューコンベア１２の排出部には、上下方向に伸縮するテレスコピックシュート１３が配置されている。
【００２３】
テレスコピックシュート１３の排出口は、水平搬送装置４０の旋回中心側端部上に位置している。水平搬送装置４０は、供給シュート１１ｃ、水平スクリューコンベア１２、テレスコピックシュート１３を介して受け入れた貨物Ｃを、仮想基準円ＶＲＣの径方向（以下、単に「径方向」とする。）の外側に向けて搬送する。また、水平搬送装置４０は、搬送の過程で貨物Ｃを径方向に平均的に散布する。
【００２４】
更に、水平搬送装置４０は、旋回フレーム３０による旋回動作で貨物Ｃを仮想基準円ＶＲＣの周方向（以下、単に「周方向」とする。）にも均一に散布する。また、水平搬送装置４０は、貨物Ｃを掻き取って径方向の内側に搬送し、センターコラム１４を介して貨物倉２０の中央下端に払い出す。
【００２５】
貨物倉２０から払い出された貨物Ｃは、排出コンベア１８を介して外部に排出される。なお、付着性が低い貨物Ｃを水平スクリュー式サイロ１０で取り扱う場合には、上記供給シュート１１ｃ及び水平スクリューコンベア１２を、図示しない傾斜シュートに置き換える構成とすることもできる。
【００２６】
また、水平スクリュー式サイロ１０は、上述したように８角筒形の側壁部２０ａにより構成されている。このため、図２に示すように、貨物運搬船１に水平スクリュー式サイロ１０を複数搭載した場合には、完全な円筒形のものと比較して貨物倉２０の水平面内の有効面積を大きくすることが可能となる。
【００２７】
次に、各部の詳細について説明する。
貨物倉２０は、多角筒形を構成する平板状の複数の側壁部２０ａと、これら側壁部２０ａの下端を塞ぐ底面部２０ｂと、側壁部２０ａの上端を塞ぐ上面部２０ｃとを備えて構成されている。側壁部２０ａは、ここでは８枚組み合わされて８角筒形の貨物倉２０を構成している。
【００２８】
側壁部２０ａの内面は、平面状の壁面２０ｄを形成している。底面部２０ｂ及び上面部２０ｃは、側壁部２０ａが構成する多角筒形に合わせた平面形状の多角形の部材からなる。なお、底面部２０ｂは、図示のように水平に形成することもできるが、貨物倉２０からの排水性を考慮する場合には、仮想基準円ＶＲＣの外周側から中央側に向かって下がる構造となるように形成するようにしても良い。
【００２９】
水平スクリュー式サイロ１０の上面部２０ｃには、貨物Ｃを受け入れるための穴が形成されており、この穴の部分に旋回筒１１の上端が旋回軸受１１ａを介して回転可能に取り付けられている。旋回筒１１の中央には、固定の貨物供給口１１ｂから続く旋回筒１１と共に旋回する供給シュート１１ｃが配置されている。
【００３０】
センターコラム１４は、旋回筒１１の下端部に軸受１１ｄを介して接続されている。センターコラム１４は、旋回筒１１の下端部から貨物倉２０の中心部を通り底面部２０ｂまで延びており、底面部２０ｂに固定されている。図示は省略するが、センターコラム１４は、ほぼ全周にわたって開口し、上下方向に多段に並んで形成されたスリット形状の受入部（受入口）を有し、後述する水平搬送装置４０でセンターコラム１４側に搬送されてくる貨物Ｃを、その内部に搬入できるように構成されている。
【００３１】
側壁部２０ａの壁面２０ｄの上部には、例えば壁面２０ｄの近傍を仮想基準円ＶＲＣに沿って一周するように、壁面２０ｄから断続的又は連続的に突出したレール受け部２０ｆが形成されている。このレール受け部２０ｆの上面には、仮想基準円ＶＲＣに沿って円環状のレール部２０ｅが設けられている。
【００３２】
旋回フレーム３０は、中央部を旋回筒１１に支持され、壁面２０ｄ側の端部がレール部２０ｅに支持されている。旋回フレーム３０は、旋回筒１１と共に旋回駆動される。なお、図３に示す構成では、レール部２０ｅを壁面２０ｄのレール受け部２０ｆに設けているが、例えば上面部２０ｃに設けられたレール受け部２０ｆに対して設けるようにしても良い。
【００３３】
また、旋回フレーム３０の壁面２０ｄ側の端部には、レール部２０ｅ上を移動するための走行車輪３１や、例えばこの走行車輪３１に直結された減速機及び駆動機を有する駆動装置３２が設けられている。駆動装置３２は、車輪軸により支持され、また駆動装置３２と旋回フレーム３０とは結合されて（図示せず）、駆動反力により駆動装置３２が転倒しないように構成されている。
【００３４】
走行車輪３１は、旋回フレーム３０の一部の荷重を支持しながら、駆動装置３２によって転動可能に旋回フレーム３０に設けられている。また、旋回フレーム３０の上部には、吊下げワイヤ３４を巻き取るためのウィンチ３５やワイヤシーブ３６などが設けられている。
【００３５】
水平搬送装置４０は、水平状態を維持した状態で複数の接続点３４ａ，３４ｂ（図４参照）で吊下げワイヤ３４に接続され、この吊下げワイヤ３４によって旋回フレーム３０に吊り下げられている。旋回フレーム３０は、ウィンチ３５によりこの吊下げワイヤ３４を旋回フレーム３０上のワイヤシーブ３６を介して巻き取ったり、繰り出したりすることで、水平搬送装置４０全体を上下移動可能に支持している。
【００３６】
上述した各接続点３４ａ，３４ｂは、図４に示すように、水平搬送装置４０の長手方向の両端の２箇所において、それぞれ短手方向に２箇所ずつ設けられている。具体的には、接続点３４ａはスクリューフレーム部４８の壁面２０ｄ側の端部に、接続点３４ｂはスクリューフレーム部４８のセンターコラム１４側の端部に、それぞれ設けられている。
【００３７】
水平搬送装置４０は、図４に示すように、例えばセンターコラム１４の周囲に配置された旋回ローラユニット４５と上記吊下げワイヤ３４とを介して、貨物倉２０内を仮想基準円ＶＲＣに沿って旋回及び上下移動可能に取り付けられている。水平搬送装置４０は、貨物倉２０内の貨物Ｃを、貨物倉２０の中心部（ここでは、センターコラム１４）と壁面２０ｄとの間で水平方向に搬送して散布及び集荷を行うものである。なお、旋回ローラユニット４５は、本例ではセンターコラム１４に対して水平方向に加わる力のみを支持する構造であるため、上下方向には自在に動けるように構成されている。
【００３８】
水平搬送装置４０は、貨物倉２０の中心軸から壁面２０ｄ側に向かって、仮想基準円ＶＲＣの範囲内で径方向に延びるスクリューフレーム部４８を有する。スクリューフレーム部４８は、中心軸側の部分が、例えば旋回ローラユニット４５に一体接合されている。
【００３９】
スクリューフレーム部４８は、貨物倉２０内の貨物Ｃを水平搬送するための、水平搬送装置４０の長手方向に延びてその短手方向に並設された一対の水平スクリュー４１，４２を支持する。また、スクリューフレーム部４８は、水平スクリュー４１，４２を駆動するための駆動機４３，４４を、例えば壁面２０ｄ側の端部に備えている。
【００４０】
駆動機４３，４４は、更にそれぞれ水平スクリュー４１，４２の後述するスクリュー軸４１ａ，４２ａに取り付けられている。このように駆動機４３，４４が取り付けられることによって、駆動機４３，４４が作動することにより発生する転倒反力をスクリューフレーム部４８が受け止めて、駆動機４３，４４が転倒しないように構成されている。
【００４１】
スクリューフレーム部４８は、更に壁面２０ｄの近傍における揚荷役（集荷）時の旋回方向Ｔの先行側（前方側）に配置された、貨物倉２０内の貨物Ｃを掘削、解砕して掻き取る先行側補助水平スクリュー部４６を備える。先行側補助水平スクリュー部４６は、特に水平スクリュー４２の壁面２０ｄ側の端部にて、水平スクリュー４２では掻き取り等できない仮想基準円ＶＲＣの内側近傍と壁面２０ｄとの間に存する貨物Ｃを掘削、解砕可能に設けられている。
【００４２】
各水平スクリュー４１，４２は、図５に示すように、例えばスクリューフレーム部４８に径方向に沿って互いに平行となるように配置されたスクリュー軸４１ａ，４２ａを有する。また、各水平スクリュー４１，４２は、スクリュー軸４１ａ，４２ａに設けられたスクリュー羽根４１ｂ，４２ｂを有する。
【００４３】
更に、各水平スクリュー４１，４２は、スクリュー軸４１ａ，４２ａの両端部側及びその中間部に配置された軸受部６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６２ａ，６２ｂ，６２ｃと、軸受部６１ａ，６２ａに隣設された駆動機４３，４４とをそれぞれ有する。
【００４４】
そして、各水平スクリュー４１，４２の軸受部のうち、例えば中間部の軸受部６１ｂ，６２ｂは、各水平スクリュー４１，４２においてスクリューフレーム部４８の払出荷役時の旋回方向Ｔの円周上に重ならない範囲を形成するように、径方向の異なる位置にそれぞれ設けられている。
【００４５】
また、図７に示すように、各水平スクリュー４１，４２のうち、旋回方向Ｔの後続側（後方側）に配置された水平スクリュー（以下、「後続スクリュー」と呼ぶ。）４２のスクリュー羽根４２ｂの外周の下端位置７２ａは、旋回方向Ｔの先行側（前方側）に配置された水平スクリュー（以下、「先行スクリュー」と呼ぶ。）４１のスクリュー羽根４１ｂの外周の下端位置７１ａよりも貨物倉２０の上下方向の下方側に位置するように形成されている。
【００４６】
この場合、先行及び後続スクリュー（以下、これらをまとめて「各スクリュー」と呼ぶ。）４１，４２のスクリュー軸４１ａ，４２ａの回転軸心は、水平方向に同一レベルに配置される必要はなく、例えば同一寸法のスクリュー羽根４１ｂ，４２ｂを備え、回転軸心のレベルをずらせて下端位置７１ａ，７２ａが上記のような関係となるように構成しても良い。
【００４７】
これにより、貨物倉２０内の貨物Ｃに対し、揚荷役時に水平搬送装置４０が旋回方向Ｔに旋回して解砕や掘削（以下、「掘削等」と表記する。）を行うと、先行スクリュー４１側が貨物Ｃの新規掘削面である上面ＣＳから深さＨａに相当する厚みの貨物層を掘削等する。また、後続スクリュー４２側が深さＨａの下端から深さＨｂに相当する厚みの貨物層を掘削等する。
【００４８】
従って、この水平搬送装置４０は、一度の掘削等で物理的な総掘削深さＨｄ（Ｈａ＋Ｈｂ）に相当する厚みの貨物層を貨物Ｃの上面ＣＳから掘削等して水平方向に搬送可能な構成となっている。各スクリュー４１，４２は、図中矢印曲線で示すように、互いに逆方向に回転する。
【００４９】
先行側補助水平スクリュー部４６は、図４及び図５に示すように、スクリューフレーム部４８に対して移動可能に配置された移動フレーム４７ｃと、この移動フレーム４７ｃに取り付けられて、軸心の延長線がセンターコラム１４の中心軸Ｐを略通るように設けられた移動スクリュー４７とを備える。
【００５０】
移動スクリュー４７は、図９及び図１０に示すように、先行側補助水平スクリュー部４６全体に伸びるスクリュー軸４７ａと、このスクリュー軸４７ａの壁面２０ｄ側の端部から所定の長さ（この例では約半分の長さ）の範囲に設けられたスクリュー羽根４７ｂとを備える。更に、先行側補助水平スクリュー部４６は、図５に示すように、スクリュー軸４７ａのスクリュー羽根４７ｂが形成されていない部分の少なくとも両端２箇所を支持する軸受部４７ｅ，４７ｅ’を備える。
【００５１】
また、先行側補助水平スクリュー部４６は、図９に示すように、移動スクリュー４７を回転駆動する駆動機４７ｄと、移動フレーム４７ｃを軸受部４７ｅ，４７ｅ’と共に移動スクリュー４７の軸方向に沿って、所定の移動範囲ＮＺ内で移動自在に移動させる移動フレーム駆動機４７ｆとを備える。なお、駆動機４７ｄは、駆動反力により転倒しないようにステー４７ｄ’を介して、移動フレーム４７ｃに結合されている。
【００５２】
先行側補助水平スクリュー部４６のレール部４７ｇは、移動スクリュー４７の軸心と平行に構成され、スクリューフレーム部４８に取り付けられている。移動フレーム４７ｃには、複数の走行車輪４７ｈとガイドローラ４７ｉとが取り付けられている。複数の走行車輪４７ｈは、それぞれレール部４７ｇの内側に配置されている。複数のガイドローラ４７ｉは、レール部４７ｇと僅かな隙間を介して、対向するレール部４７ｇ間の位置にそれぞれ配置されている。
【００５３】
移動フレーム４７ｃの上面側には、移動スクリュー４７と平行に２本のラック４７ｋが取り付けられている。
【００５４】
これら２本のラック４７ｋに対応する２個のピニオン４７ｌと、これらを駆動する軸４７ｍとが、レール部４７ｇに固定された軸受４７ｊを介して設けられている。この軸４７ｍには、ピニオン４７ｌを駆動するための移動フレーム駆動機４７ｆが取り付けられている。移動フレーム駆動機４７ｆは、駆動反力を受けるための連結用部材４７ｎにより、レール部４７ｇに結合されている。
【００５５】
先行側補助水平スクリュー部４６は、このように構成されているので、移動フレーム駆動機４７ｆを作動させることで、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７を、移動スクリュー４７の軸方向に移動範囲ＮＺ内において移動させることができる。
【００５６】
先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７の貨物倉２０内の水平面上の位置制御における基点（ゼロ点）は、図４に示すように、仮想基準円ＶＲＣと移動スクリュー４７の壁面２０ｄ側の端部との間に適切な距離を維持可能な位置である。すなわち、この基点位置は、移動スクリュー４７が中心軸Ｐ側に最も近づいた位置を意味する。移動スクリュー４７は、スクリューフレーム部４８側に設けられた図示しない位置センサで移動フレーム４７ｃの基点位置を検知し、検知された基点位置よりも中心軸Ｐ側に移動しないように制御される。
【００５７】
また、ピニオン４７ｌに取り付けられた軸４７ｍには、図示しないエンコーダ等の回転センサが設置されており、基点位置からの移動スクリュー４７の壁面２０ｄ側への移動位置を検知可能に構成されている。なお、先行側補助水平スクリュー部４６は、図５に示すように、移動範囲ＮＺ内において、移動スクリュー４７のスクリュー羽根４７ｂの中心軸Ｐ側の端部が、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂの壁面２０ｄ側の端部よりも、中心軸Ｐ側に位置するように構成されている。
【００５８】
すなわち、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７のスクリュー羽根４７ｂの中心軸Ｐ側の端部は、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂの壁面２０ｄ側の端部が旋回することにより形成する端部円ＶＲＣ’（仮想基準円ＶＲＣと同心）よりも、基点位置においては例えば距離Ｌｒｏだけ中心軸Ｐ側に位置している。
【００５９】
この距離Ｌｒｏは、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂの壁面２０ｄ側の端部の中心軸Ｐからの距離から、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７のスクリュー羽根４７ｂの中心軸Ｐ側の端部の中心軸Ｐからの距離を差し引いた長さを表しており、少なくとも移動スクリュー４７の必要移動距離と等しくなるように設定される。
【００６０】
これにより、基点位置において、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂの壁面２０ｄ側の端部に設けられた軸受部６２ａや駆動機４４に起因して後続スクリュー４２では掘削等できない仮想基準円ＶＲＣと端部円ＶＲＣ’との間の貨物Ｃを、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７により確実に掘削等することができる。
【００６１】
なお、水平搬送装置４０は、例えばスクリューフレーム部４８の旋回面上の少なくとも３箇所の固定点から壁面２０ｄまでの距離を連続又は同時に断続的に測定する距離センサ（図示せず）を備えている。この距離センサからのスクリューフレーム部４８の旋回動作に伴う検知信号の変化を監視することで、貨物倉２０内の水平面上でのスクリューフレーム部４８の位置を検出することができる。
【００６２】
水平搬送装置４０は、この検出結果と、予め判明している計測点における貨物倉２０の上下方向位置での壁面２０ｄの形状とに基づいて、基点位置からの先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７の移動量を予測することが可能であり、この予測結果を基準にして先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７の移動量の制御を行うことができる構成となっている。
【００６３】
その他、先行側補助水平スクリュー部４６には、図示しない安全装置が備えられている。安全装置は、例えば移動フレーム４７に搭載されて壁面２０ｄとの間の距離を測る距離センサ（図示せず）により、移動スクリュー４７の壁面２０ｄ側の端部と壁面２０ｄとの間の距離が所定距離以下となり、異常接近したことが判明した場合に、移動フレーム４７ｃを基点位置に移動させると共に旋回フレーム３０の旋回動作を停止させるよう構成されている。
【００６４】
図８は、上述した基点位置に先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７があるときの各スクリュー４１，４２と移動スクリュー４７との貨物倉２０の上下方向の物理的な位置関係を示している。図８に示すように、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７のスクリュー羽根４７ｂの外周の下端位置７３ａは、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂの外周の下端位置７２ａと、先行スクリュー４１のスクリュー羽根４１ｂの外周の下端位置７１ａとの間に位置するように配置されている。
【００６５】
先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７は、図中矢印曲線で示すように、先行スクリュー４１とは逆方向で、後続スクリュー４２と同方向に回転する。図５に示す端部円ＶＲＣ’と壁面２０ｄとの間においては、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂは存在しないので、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７は、新規掘削面である上面ＣＳを基準として掘削深さＨａ’で貨物Ｃの掘削等を行う。
【００６６】
しかし、後続スクリュー４２が担うはずの深さＨａｒ’相当の貨物Ｃは掘削等されずに、水平搬送装置４０が貨物倉２０内を１周してくると、新規掘削面である上面ＣＳ上にＨａｒ’相当の新規層が残留していることなる。この結果として、先行側補助水平スクリュー部４６は、厚さＨａ’＋Ｈａｒ’相当の新規層を掘削等することとなる。
【００６７】
先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７により掘削等された貨物Ｃは、移動スクリュー４７によって貨物倉２０の中心軸Ｐ側に向かって水平搬送され、その途中から先行スクリュー４１及び後続スクリュー４２によって、センターコラム１４まで水平搬送される。
【００６８】
このように構成された先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７は、揚（集荷）荷役時において、壁面２０ｄの形状に応じて移動範囲ＮＺ内で移動スクリュー４７の軸方向に移動する。図５においては、移動スクリュー４７のスクリュー羽根４７ｂの中心軸Ｐ側の端部は、基点位置（距離Ｌｒｏの位置）から端部円ＶＲＣ’からの距離Ｌｒｍで示す位置まで、すなわち距離（Ｌｒｏ−Ｌｒｍ）だけ壁面２０ｄ側へ移動した状態となっている。
【００６９】
この移動スクリュー４７の移動量を上述したように制御することにより、多角筒形を構成する壁面２０ｄを有する貨物倉２０において、壁面２０ｄと仮想基準円ＶＲＣとの間に存在する貨物Ｃを先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７により強制的に掘削等することができる。これにより、揚荷役時に貨物倉２０内に残留する貨物Ｃの量を最少限に止めることが可能となる。
【００７０】
また、先行側補助水平スクリュー部４６を備えることにより、貨物Ｃが貨物倉２０内で擬似固化する特性を有する場合においても、壁面２０ｄ側に大量の貨物Ｃが残留することがないので、不定期な貨物Ｃの崩落による水平搬送装置４０の埋没や、落下した貨物Ｃによる水平搬送装置４０の故障を防止することが可能となる。更に、貨物Ｃを強制的に掘削等して貨物倉２０の中心部に向かって水平搬送することができるので、単位時間当たりの払出量を一定に制御することも可能となる。
【００７１】
なお、本実施形態においては、先行側補助水平スクリュー部４６は、仮想基準円ＶＲＣの中心（中心軸Ｐ）を通る線上に移動スクリュー４７の軸心が重なる状態に設置されているが、各スクリュー４１，４２のスクリュー軸４１ａ，４２ａと上記軸心とが例えば平行となるように先行側補助水平スクリュー部４６を設けても、同様の作用効果を奏することができる。
【００７２】
このように、本実施形態に係る水平スクリュー式サイロ１０は、特に揚荷役時の貨物倉２０内に残留する貨物Ｃを最少限に止めるためになされたものである。一方で、積荷役時には先行側補助水平スクリュー部４６の移動フレーム４７ｃは、基点位置に固定された状態（つまり、移動スクリュー４７が基点位置に固定された状態）で、貨物倉２０内への貨物Ｃの積み込みが行われる。
【００７３】
このとき、積載された貨物Ｃの上面ＣＳの周囲に息角面による法面が形成され、貨物倉２０内に貨物Ｃで充満されない空間が残るが、この空間はごく僅かであり、仮想基準円ＶＲＣに接する壁面２０ｄでこれらの空間が分断される状態となる。このため、法面の崩落が起こったとしても、貨物倉２０内の各機器の損傷や重大な水平スクリュー式サイロの質量中心の移動などを引き起こすことはない。
【００７４】
水平搬送装置４０の各スクリュー４１，４２は、貨物Ｃを貨物倉２０の中心部と壁面２０ｄとの間で水平方向に搬送し、散布や分散、集荷や収集を行うものである。これらは、相互に逆方向に回転するように駆動機４３，４４により駆動される。各スクリュー４１，４２は、例えば正回転では貨物Ｃが壁面２０ｄ側に移動し、逆回転では貨物Ｃがセンターコラム１４側に移動するように構成されている。
【００７５】
テレスコピックシュート１３は、水平スクリューコンベア１２からの貨物Ｃを、水平搬送装置４０に対して貨物Ｃの自由落下により供給するものであり、水平搬送装置４０の上下移動に伴って、伸縮するように構成されている。水平スクリューコンベア１２は、旋回フレーム３０の旋回に伴って旋回し、この水平スクリューコンベア１２の一端側が供給シュート１１ｃの下方に配置され、他端側がテレスコピックシュート１３の上方に配置されている。
【００７６】
テレスコピックシュート１３の下端は、先行及び後続スクリュー４１，４２間のセンターコラム１４の近傍位置に配置される。従って、テレスコピックシュート１３は、積荷役の際に貨物Ｃを旋回する水平搬送装置４０の上に確実に落とすためのフィーダの役割を担っている。
【００７７】
また、図３に示すように、水平スクリュー式サイロ１０の外部の揚荷役設備として、一端側がセンターコラム１４の排出口２９の下方に配置された水平方向搬送を行う排出コンベア１８と、この排出コンベア１８の他端側から貨物Ｃを上方向に搬送する上方向搬送装置８（図１参照）とを備える。揚荷役設備は、その他、図示は省略するが、上甲板５上に設けられた水平搬送装置や、陸上側荷役設備と接続される接続用搬送装置８ａ（図１参照）等を備えて構成される。
【００７８】
排出コンベア１８は、例えばスクリューコンベアやベルトコンベア等で構成される。上方向搬送装置８は、排出コンベア１８で搬送された貨物Ｃを、例えば上甲板５上に搬送する装置であり、垂直方向又は斜め上下方向に配置されたスクリューコンベア、ベルトコンベア、バケットコンベア等で構成され、船首部６側、船尾部７側、又はこれらの中央部分等に配置される。接続用搬送装置８ａは、上方向搬送装置８で搬送された貨物Ｃを接続部を介して、陸上側荷役設備に搬送する装置であり、陸上側荷役設備に貨物Ｃを搬送することができる。
【００７９】
一方、水平スクリュー式サイロ１０の外部の積荷役設備としては、図２に示すように、一端が接続用搬送装置８ｂと接続された分配装置８ｃに接続されると共に、他端が水平スクリュー式サイロ１０の貨物供給口１１ｂに接続された供給装置９を備える。陸上側に荷役設備から搬送された貨物Ｃは、接続用搬送装置８ｂを介して分配装置８ｃにて分配され、各供給装置９を通して水平スクリュー式サイロ１０に適宜分配供給される。
【００８０】
供給装置９は、分配装置８ｃから供給される貨物Ｃを水平方向に搬送して、各水平スクリュー式サイロ１０の貨物供給口１１ｂに供給する装置である。この供給装置９は、例えば水平方向のスクリューコンベア、ベルトコンベア、バケットコンベア等の搬送装置で構成される。
【００８１】
ここで、水平スクリュー式サイロ１０を利用した積荷役について説明する。積荷役は、貨物Ｃを、陸上側荷役設備、接続用搬送装置８ｂ、分配装置８ｃ、供給装置９、水平スクリューコンベア１２、テレスコピックシュート１３、水平搬送装置４０を経由して、貨物倉２０内に収容する荷役である。
【００８２】
すなわち、まず、貨物運搬船１が積荷地の岸壁に着岸すると、図示しない接続部により陸上側荷役設備と分配装置８ｃとを接続用搬送装置８ｂを介して接続する。そして、陸上側荷役設備から搬送された貨物Ｃを、接続用搬送装置８ｂを介して分配装置８ｃに供給し、供給装置９を介して各水平スクリュー式サイロ１０の貨物倉２０の上部に設けられた貨物供給口１１ｂに供給する。
【００８３】
貨物供給口１１ｂに供給された貨物Ｃは、供給シュート１１ｃから水平スクリューコンベア１２に落下し、水平方向に搬送されてテレスコピックシュート１３に供給される。テレスコピックシュート１３に供給された貨物Ｃは、テレスコピックシュート１３内を自由落下等することにより、水平搬送装置４０のセンターコラム１４側に搬送される。
【００８４】
水平搬送装置４０は、水平搬送装置４０に搬送された貨物Ｃが、例えば先行及び後続スクリュー４１，４２を正回転させることにより、水平搬送装置４０のセンターコラム１４側から壁面２０ｄ側に水平搬送されるように構成されている。また、積荷役開始前に、水平搬送装置４０は、予め設定されている水平搬送装置４０の貨物倉２０内における下限位置レベルから所定の高さを維持する位置に移動される。また、水平搬送装置４０に設けられている先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７は、前述のように基点位置に固定される。
【００８５】
このような状態となった水平搬送装置４０に搬送された貨物Ｃは、水平搬送され、各スクリュー４１，４２の近傍、下方の空間に、センターコラム１４側から壁面２０ｄ側に向かって水平搬送装置４０に沿って順次収容される。このように、貨物Ｃは、貨物倉２０の遠心方向（放射方向）に散布される。
【００８６】
そして、この遠心方向の一帯に貨物Ｃが均されて収容されると、旋回フレーム３０を予定の角度だけ旋回させて水平搬送装置４０を仮想基準円ＶＲＣに沿った円周方向（積荷役時の旋回方向Ｔ’、図４中矢印参照）に移動させ、更にその遠心方向の一帯に貨物Ｃを均して収容する。
【００８７】
この処理を繰り返し或いは連続的に行って、水平搬送装置４０を中心軸Ｐを中心に３６０°旋回させて一周させると、その高さにおける貨物Ｃの均し及び収容の積荷が終了する。積荷役では、このような水平搬送装置４０の旋回によって、貨物Ｃを貨物倉２０の仮想基準円ＶＲＣに沿った円周方向に均等に散布して収容する。
【００８８】
そして、多角筒形の貨物倉２０における一周分の貨物Ｃの均し及び収容が終了した後、旋回フレーム３０のウィンチ３５により水平搬送装置４０を吊り下げている吊下げワイヤ３４を巻き上げて、水平搬送装置４０の高さを所定量高くする。その後、この高さにおける一周分の貨物Ｃの均し及び収容が終了したら、更に水平搬送装置４０の高さを所定量高くする。
【００８９】
このような処理を繰り返して、貨物Ｃの均し及び収容を底面部２０ｂの直上から満載状態まで行うことで貨物倉２０内に貨物Ｃを満載状態とし、積荷役を終了する。貨物倉２０内への貨物Ｃの積荷役を各水平スクリュー式サイロ１０で同時並行又は順次行って、全ての水平スクリュー式サイロ１０を貨物Ｃの満載状態とする。これにより、水平スクリュー式サイロ１０への貨物Ｃの積荷役を完了する。
【００９０】
次に、水平スクリュー式サイロ１０を利用した揚荷役について説明する。揚荷役は、水平スクリュー式サイロ１０の貨物倉２０内に積載された貨物Ｃを、水平搬送装置４０、センターコラム１４、排出コンベア１８、上方向搬送装置８、上甲板５上の水平搬送装置及び接続用搬送装置８ａを経由して、陸上側荷役設備に揚荷する荷役である。
【００９１】
すなわち、まず、貨物運搬船１が揚荷地の岸壁に着岸すると、接続部により陸上側荷役設備と接続用搬送装置８ａとを接続する。次に、水平搬送装置４０の水平スクリュー４１，４２を積荷役のときとは逆回転させ、その後、旋回フレーム３０から水平搬送装置４０を吊り下げている吊下げワイヤ３４をウィンチ３５により繰り出して、水平搬送装置４０を、その高さが搭載している貨物Ｃの上面ＣＳに対して、所定の相対高さとなるように移動させる。
【００９２】
次に、旋回フレーム３０を所定の旋回速度で旋回させ、水平搬送装置４０を積荷役のときとは反対の旋回方向Ｔに旋回させつつ、先行側補助水平スクリュー部４６の移動フレーム４７ｃを適宜移動させて移動スクリュー４７の位置を上述したように変化させながら、各スクリュー４１，４２を回転させることにより、貨物Ｃを水平搬送装置４０の壁面２０ｄ側からセンターコラム１４側へ掻き取りながら水平搬送する。この水平搬送により、貨物Ｃは、水平搬送装置４０の排出端から、センターコラム１４の受入部を通ってセンターコラム１４内に搬入され、内部で落下してセンターコラム１４の下方に搬送される。
【００９３】
そして、旋回フレーム３０を連続的に旋回させ、水平搬送装置４０を中心軸Ｐ周りに３６０°旋回させると、その高さにおける貨物Ｃのセンターコラム１４への搬送が終了する。揚荷役では、このような水平搬送装置４０の旋回によって、貨物Ｃを貨物倉２０からセンターコラム１４に集荷する。なお、旋回フレーム３０の旋回速度を制御することなどによって、時間当たりの揚荷量を制御することができる。
【００９４】
そして、多角筒形の貨物倉２０における一周分の貨物Ｃの集荷が終了すると、旋回フレーム３０から水平搬送装置４０を吊り下げている吊下げワイヤ３４を繰り出して、水平搬送装置４０の高さを所定量低くする。その後、この高さにおける一周分の貨物Ｃの集荷が終了したら、更に水平搬送装置４０の高さを所定量低くする。
【００９５】
このような処理を繰り返して、貨物Ｃの集荷を貨物倉２０内で満載状態の貨物Ｃの上面ＣＳから底面部１０ｂの直上まで行うことで、壁面２０ｄの近傍を含む貨物倉２０内の貨物Ｃをセンターコラム１４内に集荷して空荷状態とする。センターコラム１４の下部に搬送され排出口２９から排出された貨物Ｃを、水平スクリュー式サイロ１０の下方に配置された排出コンベア１８により水平方向に搬送する。
【００９６】
そして、この排出コンベア１８により搬送された貨物Ｃを、上方向搬送装置８により上甲板５上に搬送し、上甲板５上の水平搬送装置、接続用搬送装置８ａ及び接続部を介して陸上側荷役設備に搬送する。これを、各水平スクリュー式サイロ１０の貨物倉２０内の貨物Ｃの全てについて行う。これにより、水平スクリュー式サイロ１０の揚荷役を完了する。
【００９７】
このように、本発明の第１の実施形態に係る水平スクリュー式サイロ１０では、水平搬送装置４０に設けられた先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７は、中心軸Ｐの周りに水平搬送装置４０が旋回するに伴う壁面２０ｄと仮想基準円ＶＲＣとの間の距離の変化に対応して移動し、後続スクリュー４２では掘削等されない壁面２０ｄ側の貨物Ｃを掘削等して水平方向に搬送する。
【００９８】
これにより、後続スクリュー４２で貨物Ｃを掘削等できない範囲を先行側補助水平スクリュー部４６がカバーし、多角筒形の貨物倉２０内に積載されて、特に壁面２０ｄ側で擬似固化した貨物Ｃであっても確実に掘削、解砕して水平搬送装置４０で水平搬送することができる。このため、掻き残しがなく水平搬送装置４０による安定した揚荷役を行うことが可能となる。
【００９９】
［第２の実施形態］
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る水平スクリュー式サイロの一部の拡大上面図である。また、図１２は、水平スクリュー式サイロの一部の簡易上面図である。更に、図１３は、図１２のＦ−Ｆ’拡大断面図である。なお、既に説明した部分と重複する箇所には同一の符号を附して説明を割愛する。第２の実施形態に係る水平スクリュー式サイロは、第１の実施形態に係る水平スクリュー式サイロの水平搬送装置４０に、更に他の構成を組み合わせたものである。
【０１００】
すなわち、図１１〜図１３に示すように、水平搬送装置４０Ａは、先行側補助水平スクリュー部４６と共に、スクリューフレーム部４８の揚荷役時の旋回方向Ｔの後方側に配置された後続側補助水平スクリュー部５０を備える点が、第１の実施形態に係る水平搬送装置４０と相違している。
【０１０１】
なお、本実施形態においては、先行側補助水平スクリュー部４６は、移動範囲ＮＺ内においては、移動スクリュー４７のスクリュー羽根４７ｂの中心軸Ｐ側の端部が、先行スクリュー４１のスクリュー羽根４１ｂの壁面２０ｄ側の端部よりも、中心軸Ｐ側に位置するように構成される。また、先行側補助水平スクリュー部４６は、移動スクリュー４７のスクリュー羽根４７ｂの外周の下端位置７３ａが、先行スクリュー４１のスクリュー羽根４１ｂの外周の下端位置７１ａと、貨物倉２０の上下方向のほぼ同位置となるように配置される。
【０１０２】
後続側補助水平スクリュー部５０は、先行側補助水平スクリュー部４６と同様の構成を備えている。後続側補助水平スクリュー部５０は、スクリューフレーム部４８に対して移動可能に配置された移動フレーム５１ｃと、この移動フレーム５１ｃに取り付けられて、軸心の延長線がセンターコラム１４の中心軸Ｐを略通るように設けられた移動スクリュー５１とを備える。
【０１０３】
また、後続側補助水平スクリュー部５０は、軸受部５１ｅ，５１ｅ’と、駆動機５１ｄと、移動フレーム駆動機５１ｆとを備える。その他のスクリューフレーム部４８との取付構成等については、先行側補助水平スクリュー部４６と同様である。
【０１０４】
後続側補助水平スクリュー部５０は、このように構成されることにより、移動フレーム駆動機５１ｆを作動させることで、後続側補助水平スクリュー部５０の移動スクリュー５１を、移動スクリュー５１の軸方向に上述したような移動範囲ＮＺと同等の移動範囲ＮＺ’（図示せず）内において移動させることができる。
【０１０５】
後続側補助水平スクリュー部５０は、移動範囲ＮＺ’内においては、移動スクリュー５１のスクリュー羽根５１ｂの中心軸Ｐ側の端部が、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂの壁面２０ｄ側の端部よりも、中心軸Ｐ側に位置するように構成される。後続側補助水平スクリュー部５０は、移動スクリュー５１のスクリュー羽根５１ｂの外周の下端位置７４ａが、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂの外周の下端位置７２ａと貨物倉２０の上下方向のほぼ同位置となるように配置されている。
【０１０６】
なお、図１２においては、先行スクリュー４１のスクリュー羽根４１ｂの壁面２０ｄ側の端部が旋回することにより形成される端部円ＶＲＣ’’は、後続スクリュー４２のスクリュー羽根４２ｂの壁面２０ｄ側の端部が旋回することにより形成される端部円ＶＲＣ’よりも、僅かに直径が小さい円を構成している例を示すが、端部円ＶＲＣ’’の直径と端部円ＶＲＣ’の直径は、それぞれ、駆動機４３，４４及び軸受部６１ａ，６２ａの寸法や保守用空間等に依存して決定されるものであり、端部円ＶＲＣ’’の直径と端部円ＶＲＣ’の直径が等しい場合や端部円ＶＲＣ’’の直径が、端部円ＶＲＣ’の直径よりも大きい場合も有り得る。
【０１０７】
後続側補助水平スクリュー部５０の移動スクリュー５１は、図１３中矢印曲線で示すように、後続スクリュー４２とは逆方向で、先行スクリュー４１と同方向に回転する。仮想基準円ＶＲＣの近傍内側においては、各スクリュー４１，４２のスクリュー羽根４１ｂ，４２ｂは存在しないので、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７は、新規掘削面である上面ＣＳを基準として掘削深さＨａ相当と、後続側補助水平スクリュー部５０の移動スクリュー５１により掘削等され置き去りにされた解砕済みの厚さＢｒ相当の貨物Ｃを掘削等する。そして、掘削等した貨物Ｃを貨物倉２０の中心部側へ水平搬送し、途中で先行スクリュー４１に引き継いでセンターコラム１４側に水平搬送する。
【０１０８】
一方、後続側補助水平スクリュー部５０の移動スクリュー５１は、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７による掘削等の後の掘削面ＣＳ’から掘削深さＨｂ相当の貨物Ｃを掘削等して、掘削された貨物Ｃの一部を壁面２０ｄ近傍に置き去りにしつつ、移動スクリュー羽根５１ｂの中心軸Ｐ側の端部まで水平搬送した後に置き去りにする。
【０１０９】
置き去りにされた貨物Ｃは、水平搬送装置４０Ａが貨物倉２０内を１周したときに、先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７及び先行スクリュー４１によって、新規に掘削等された貨物Ｃと共に掘削等されて貨物倉２０の中心部側に水平搬送される。図１２に示すように、先行側及び後続側補助水平スクリュー部４６，５０は、それぞれ個別に制御される。
【０１１０】
従って、本実施形態に係る水平スクリュー式サイロにおいても、多角筒形の貨物倉２０内の貨物Ｃを強制的に掘削等することができ、特に貨物Ｃが貨物倉２０内で擬似固化する特性を有する場合においても、貨物倉２０内に残留する貨物Ｃを最少限に止めることができると共に、安定した揚荷役が可能になる。第１の実施形態に係る水平搬送装置４０と比べて優位な点は、以下の通りである。
【０１１１】
すなわち、（１）先行側補助水平スクリュー部４６の移動スクリュー４７が担う掘削深さを比較すると、第１の実施形態の約半分程度であるため、移動スクリュー４７の負荷を、移動スクリュー５１に分担することができ、低減することが可能である。また、（２）複数の補助水平スクリュー部をスクリューフレーム部４８の旋回方向Ｔの前後位置に配置し、各移動スクリューの回転方向が逆方向であるので、スクリューフレーム部４８を旋回させようとする力が相殺される。従って、水平搬送装置４０Ａの安定した旋回が可能となる。
【０１１２】
なお、上述した実施形態においては、好ましい一例として貨物倉２０が８角筒形である場合について説明したが、本発明における筒形は、多角筒形、楕円筒形、長円筒形及び貨物倉の上下方向に滑らかにこれらの筒形が接続されてなる筒形等を含むものである。また、本発明における貨物倉２０の中心部（中心軸の位置）は、貨物倉２０内部に円を仮想し、この仮想した円の中心を指す。そして、好ましい中心位置は、例えば次のようになる。
【０１１３】
すなわち、（ａ）対辺が互いに平行となる多角筒形の場合は各辺と対辺の中点を結ぶ線の交点を貨物倉２０の中心部とする。また、貨物倉２０の形状が上記（ａ）以外の場合は筒形の壁面の少なくとも２箇所に内接し、壁面と交差しない最大直径の円を仮想して、この仮想した円の中心を貨物倉２０の中心部とする。なお、条件次第で複数の円が仮想される場合は、その中の任意の一つを選択し、選択した仮想円の中心を貨物倉２０の中心部としても良い。
【符号の説明】
【０１１４】
１          貨物運搬船
１０        水平スクリュー式サイロ
１１        旋回筒
１２        水平スクリューコンベア
１３        テレスコピックシュート
１４        センターコラム
２０        貨物倉
３０        旋回フレーム
３４        吊下げワイヤ
４０        水平搬送装置
４１，４２  水平スクリュー
４３，４４  駆動機
４５        旋回ローラユニット
４６        先行側補助水平スクリュー部
４８        スクリューフレーム部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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