JP2022091693A - 粒体貯留タンクおよび粒体貯留タンクの組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】粒体貯留タンクのタンク本体の胴径や胴長を、貯留する粒体の容積および設置スペースに容易に対応できるようにするとともに、材料コストおよび加工コストを大幅に抑制することができ、さらに、加工工場から設置場所まで運搬する際の利便性が高く、設置場所での組み立てを容易に行うことができる粒体貯留タンクおよび粒体貯留タンクの組立方法を提供する。【解決手段】円筒型のタンク本体１０を備えた粒体貯留タンク１００であって、タンク本体１０は、上下方向に配置される１または複数の筒体３０で構成され、筒体３０は、周方向における端部同士が連結されているとともに、弾性変形によって周方向に円弧状に湾曲された、１または複数の外壁部材５０で構成されている。【選択図】図１

Description

特許法第３０条第２項適用申請有り （１）令和２年１２月１０日、全農パールライス株式会社西日本事業本部福岡工場

本発明は、主として穀物等の粒体状の内容物を貯留するための粒体貯留タンク、および粒体貯留タンクの組立方法に関する。

従来、穀物（米、小麦、トウモロコシ、豆類を含む）や、各種のペレット等の粒体を処理する工場等において、粒体を貯留するための粒体貯留タンクが用いられている。タンク本体の形状は、断面形状が円形（筒型タンク）や矩形（角型タンク）が一般に使用されている。タンク本体の幅（胴径）や高さ（胴長）は、貯留する粒体の容積および設置スペースに対応するように設定されている。

筒型の粒体貯留タンクとして、金属板を円筒形の筒状に加工し、この円筒体を上下方向に複数連結してタンク本体を構成したものが知られている。各円筒体の上下端部にはフランジが設けられており、フランジには多数の開口穴が開設されている。円筒体を上下方向に連結する場合、上下に配置された円筒体のフランジの開口穴同士をボルトで接合していくことにより、必要な胴長のタンク本体を構成している。

しかしながら、上記のような円筒体を複数連結して構成されるタンク本体では、以下のような課題がある。

複数の円筒体を上下端部に設けられたフランジで連結していくため、円筒体自体に剛性が必要となる。また、金属板で大きな円筒体に形成するには、その大きさに対応した厚みの金属板が必要となる。このように円筒体を剛性の高い金属板で形成する場合、加工が容易でなく、円筒体の断面形状を真円にすることが困難である。
円筒体の上下端部に設けたフランジの内面側を真円に形成しにくいことから、フランジ同士の連結部に段差や隙間が生じやすく、貯蔵物である粒体が段差や隙間に残留したり、粒体が穀物等であれば残留物に害虫が発生するおそれがある。
一般的に粒体貯留タンクの容積は大きく、最小でも１立方メートルで、大きいものでは３０立方メートルのものも珍しくはない。従って、円筒体自体による荷重や、内容物の荷重の全てが、フランジおよびフランジを支える円筒体の胴体に加わる上に、フランジ同士の接面に歪みがあることから、大きな偏荷重が発生する。このような大きな偏荷重に耐えられるように、円筒体に使用される鋼材は強度の面から小径のものでも十分な厚み(最低２ｍｍ以上)が必要となり、大径になると５ｍｍ以上の厚みになる場合も珍しくはなく、またタンク本体の内容物を抵抗なく下降させるために、タンク本体の内面は、引っ掛かり段差がないことが望ましい。そのためには、上側の円筒体と下側の円筒体との接合部において引っ掛かり段差がないように、上側円筒体の下端の直径よりも、下側円筒体の上端の直径の方が僅かに大きくなるように、それぞれの円筒体の上下端部の直径を変える必要があり、その製作は容易ではない。
円筒体の材料である鋼材が厚くなることにより、円筒体の重量が重くなる。また、加工工場から設置場所まで運搬する際、大きな円筒体か、またはタンク本体の形状に組立てられたものを搬送する必要があるため、あたかも空気を運ぶ様な極めて非効率な輸送形態が避けられない。このため、加工工場から設置場所まで運搬する際の利便性に欠ける。

金属製の円筒体を上下方向にフランジ接合していく構成では、上記のような課題があるため、細分化したパネルを連結してタンク本体を構成する組立式のタンクも提案されている。例えば、単位パネルと補強枠で形成される角型の組立式貯留タンクが提案されている。

しかしながら、単位パネルと補強枠で形成される角型の組立式貯留タンクには、下記のような課題がある。

角型の組立式貯留タンクでは、内容物の圧力による荷重を単位パネルの広い平面で受けることになるため、単位パネルの膨出につながる。
単位パネルの膨出を防止するためには、貯留する内容物の容積や重量に合わせてタンクの筐体自体の剛性が高くなるように、単位パネルを構成する鋼板の厚みを一層厚くしたり、単位パネルに補強を設けたり、連結するために単位パネルの四辺に連結孔を有するフランジを設ける等の対応が必要となる。
その結果、単位パネルの重量が重くなり、単位パネルの材料コストおよび加工コストが増大し、単位パネルの生産性が悪化する問題が生じる。

一方、粒体用の貯留タンクではないが、液体用の貯留タンクとして、筒型の組立式貯留タンクが提案されている(例えば、特許文献１参照)。

特許文献１に開示された円筒型貯留タンクは、円筒体を形成する円弧状の金属外壁エレメントからなり、金属外壁エレメントを複数枚組み合わせることによってタンク本体を構成している。

特開２００９－１２８４９号公報

しかしながら、粒体貯留タンクのタンク本体の胴径や胴長は、貯留する粒体の容積および設置スペースに対応するように設定される必要があるが、特許文献１には、タンク本体の胴径や胴長の変更については開示されていない。

特に、金属外壁エレメントは、円弧状に塑性変形させて形成されているため、タンク本体の胴径を変更する場合には、金属外壁エレメントの曲率半径を変更する必要があり、タンク本体の胴径の変更は容易ではない。

また、円弧状の金属外壁エレメントは、金属板を円弧状に加工して製造する必要がある。このため、円弧状の金属外壁エレメントは、円弧状に加工できるような厚みを有していると考えられる。

円弧状の金属外壁エレメントの材料である鋼材が厚くなることにより、金属外壁エレメントの重量が重くなり、金属外壁エレメントの材料コストおよび加工コストが増大し、さらに複数の金属外壁エレメントを加工工場から設置場所まで運搬する際の利便性にも欠けることとなる。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、粒体貯留タンクのタンク本体の胴径や胴長を、貯留する粒体の容積および設置スペースに容易に対応できるようにするとともに、材料コストおよび加工コストを大幅に抑制することができ、さらに、加工工場から設置場所まで運搬する際の利便性が高く、設置場所での組み立てを容易に行うことができる粒体貯留タンクおよび粒体貯留タンクの組立方法を提供することを目的とする。

本発明の粒体貯留タンクは、
円筒型のタンク本体を備えた粒体貯留タンクであって、
前記タンク本体は、
上下方向に配置される１または複数の筒体で構成され、
前記筒体は、
周方向における外壁部材の端部同士が連結されているとともに、弾性変形によって周方向に任意の円弧状に湾曲された、１または複数の外壁部材で構成されている。

本発明の粒体貯留タンクの組立方法は、円筒型のタンク本体を備えた粒体貯留タンクの組立方法であって、
前記タンク本体を１または複数の筒体で構成し、
前記筒体を構成する１または複数の外壁部材は、前記タンク本体の周方向における端部同士が連結可能であるとともに、弾性変形によって周方向に任意の円弧状に湾曲可能であり、
１または複数の前記外壁部材を周方向に弾性変形させ、前記外壁部材の端部同士を連結して筒体を構成するとともに、１または複数の前記筒体で前記タンク本体を構成する筒体組立工程と、
逆円錐形のホッパー、あるいは上面の平面形状が円形である下部部材と前記タンク本体の下部とを、差し込みによって連結する下部連結工程と、
を含む。

本発明の粒体貯留タンクおよび粒体貯留タンクの組立方法によれば、粒体貯留タンクのタンク本体の胴径や胴長を、貯留する粒体の容積および設置スペースに容易に対応させることができるとともに、材料コストおよび加工コストを大幅に抑制することができ、さらに、軽くて平板状の外壁部材を重ねて加工工場から設置場所まで運搬する際の利便性が高く、且つ運送費を極めて廉価に出来、また設置場所での溶接等の加工費も要らず、しかも組み立て及び分解を容易に行うことができる。

図１は、本発明の実施形態１に係る粒体貯留タンクの斜視図である。 図２は、外壁部材の正面図である。 図３は、図２のＡ―Ａ線における断面図である。 図４は、本発明の実施形態１に係る粒体貯留タンクの組立工程を示すフローチャートである。 図５は、外壁部材を連結して第１筒体を組み立てる状態を示す斜視図である。 図６は、外壁部材を連結した連結部分の平面断面図である。 図７は、第１筒体と第２筒体を連結した状態を示す斜視図である。 図８は、図７の第１筒体の下側開口部の端部を第２筒体の上側開口部の内側に差し込む状態を示す拡大断面図である。 図９は、上側筒体の側部連結部の下端と下側筒体の側部連結部の上端とを固定部材で接続する状態を示す拡大断面図である。 図１０は、上側筒体の側部連結部の下端と下側筒体の側部連結部の上端とを固定部材で接続する部分を図９のＢ方向から示す拡大正面図である。 図１１は、タンク本体に上部蓋部および下部ホッパーを取り付ける状態を示す斜視図である。 図１２は、本発明の実施形態２に係る粒体貯留タンクを構成する外壁部材の正面図である。 図１３は、実施形態３に係る粒体貯留タンクのタンク本体に上部蓋部を取り付ける状態を示す斜視図である。 図１４は、上部蓋部の傾斜面の傾斜角度と、粒体貯留タンクに貯溜した粒体の安息角を示す断面図である。 図１５は、粒体貯留タンクに貯溜した粒体を排出する場合における粒体の表面の動きを示す断面図である。

本発明の一実施形態にかかる粒体貯留タンクは、円筒型のタンク本体を備えた粒体貯留タンクであって、
前記タンク本体は、
上下方向に配置される１または複数の筒体で構成され、
前記筒体は、
周方向における端部同士が連結されているとともに、弾性変形によって周方向に円弧状に湾曲された、１または複数の外壁部材で構成されている（第１の構成）。

上記構成によれば、タンク本体は１または複数の筒体で構成され、筒体は、周方向における端部同士が連結されているとともに、弾性変形によって周方向に任意の円弧状に湾曲された、１または複数の外壁部材で構成されている。
このため、上下方向に配置する筒体の数および筒体を構成する外壁部材の数を変更することにより、タンク本体の胴径および胴長を容易に変更することができる。
また、外壁部材は円弧状に湾曲するように弾性変形可能な板厚の薄い部材で形成されるため、材料コストおよび加工コストを抑制することができ、また、加工工場から設置場所まで積み重ねて運搬および保管できるため利便性が高い。
さらに、外壁部材の板厚が薄く軽量であるため移動が簡単で且つ、設置場所での組み立てを容易に行うことができる。

上記第１の構成において、
前記タンク本体の下部に連結される下部部材を備え、
前記下部部材は、逆円錐型のホッパーか、あるいは上面の平面形状が円形である部材に形成され、それが前記タンク本体の下部と連結され、
前記タンク本体の下端と、前記下部部材の上端とが、差し込まれるようにして連結されてもよい（第２の構成）。

上記構成によれば、タンク本体は１または複数の筒体で構成され、筒体は１または複数の弾性変形可能な外壁部材で構成される。また、タンク本体の下部には、上面の平面形状が円形の下部部材が連結される。
これにより、タンク本体が上下に複数の筒体で構成されている場合であっても、タンク本体は、内部に粒体が充填されることにより、内圧によって断面形状が自然と真円形になるように弾性変形する。
このように、外壁部材を弾性変形させることによってタンク本体の断面形状を円形に形成するため、円筒型のタンク本体を形成する上で最も困難な、断面形状を円形にする精密な工作が一切不要となる。

上記第１または第２の構成において、
前記筒体は、
上側開口部および下側開口部を有し、
前記タンク本体を上下に配置される複数の前記筒体で構成する場合、
上下方向に隣接する１対の前記筒体のうち、下側に配置される前記筒体の前記上側開口部と、上側に配置される前記筒体の前記下側開口部の端部とが、差し込まれた状態にて連結されてもよい（第３の構成）。

上記構成によれば、タンク本体を上下に複数の筒体で構成する場合、上下方向に隣接する１対の筒体の端部を差し込みによって連結する。
このため、上下方向に連結する筒体の数を変更することにより、タンク本体の胴長を容易に変更することができる。
また、外壁部材の板厚が薄いため、上側筒体と下側筒体を差し込んで連結した場合には、連結部分に段差や隙間が生じにくい。このため、貯蔵物である粒体が残留しにくく、残留物に害虫が発生することを抑制することができる。
また、上下方向に隣接する筒体同士を連結するためのフランジ加工が不要となり、加工コストを抑制することができる。

上記第３の構成において、
上下方向に連結される一対の前記筒体のうち、上側に配置される前記筒体の下側開口部の外周の長さよりも、下側に配置される前記筒体の上部開口部の内周の長さを長くし、または、上側に配置される前記筒体の下側開口部の内周の長さよりも、下側に配置される前記筒体の上部開口部の外周の長さを短くしてもよい（第４の構成）。

上記構成によれば、上側筒体の下側開口部の外周の長さおよび下側筒体の上側開口部の内周の長さ、または、上側筒体の下側開口部の内周の長さおよび下側筒体の上側開口部の外周の長さを所定の関係に設定することにより、タンク本体を複数の筒体で構成する場合、上下方向に隣接する１対の筒体の上側筒体の下側開口部と、下側筒体の上側開口部とを差し込みによって連結することができる。

上記第１から第４の構成において、
前記外壁部材は、
前記筒体の周方向に任意の円弧状に湾曲するように弾性変形可能な薄板で形成された外壁部本体と、
前記筒体の周方向における前記外壁部本体の両端部に配置され、前記外壁部材の端部同士を連結する側部連結部と、
を有してもよい（第５の構成）。

上記構成によれば、外壁部材は、任意の円弧状に湾曲するように弾性変形可能な薄板で構成し、外壁部本体の両端部に外壁部材の端部同士を連結する側部連結部が設けられる。
外壁部本体を弾性変形可能な板厚の薄い薄板で形成することにより、成型のための機器や道具を用いずとも、人の手による僅かな力でも任意の円弧状に湾曲でき、しかも材料コストおよび加工コストを抑制することができる。
また、外壁部材を弾性変形させて湾曲させる前の状態においては、外壁部材本体は平坦な板状体であるため、外壁部材の厚みを薄くすることができ、加工工場から設置場所まで平面的に積み重ねて効率よく運搬および保管できるため利便性が高い。

上記第５の構成において、
上下方向に隣接する１対の前記筒体のうち、一方の前記筒体を構成する前記外壁部材に設けられた前記側部連結部と、他方の前記筒体を構成する前記外壁部材に設けられた前記側部連結部とを固定する、固定部材をさらに有してもよい（第６の構成）。

上記構成によれば、上下方向に隣接する１対の筒体は、固定部材によって固定される。
このため、簡易な構成によって粒体貯留タンクの強度を向上させることができる。
なお、タンクの外壁部材を、従来よりも桁違いに薄い部材でも強度的に問題がないのは、最も負荷がかかるタンク内に充填物が充満された時は、筒体の径を内部より拡大方向に負荷がかかるが、もとより円形の筒体のために、その形状はそれ以上には変わらず、外壁部材に対し強い引っ張り負荷がかかっても、薄い金属製の外壁部材であっても、その引っ張り強度は、とてつもなく強いものであるから、充分に耐えられるからである。また、外壁部材の上下方向の荷重にたいしても、薄い金属製の外壁部材とは言え、それが円形の筒体になっているために、極めて強度を発揮するので、それも充分に耐えられるのである。

本発明の一実施形態にかかる粒体貯留タンクの組立方法は、円筒型のタンク本体を備えた粒体貯留タンクの組立方法であって、
前記タンク本体を１または複数の筒体で構成し、
前記筒体を構成する１または複数の外壁部材は、前記タンク本体の周方向における端部同士が連結可能であるとともに、弾性変形によって周方向に円弧状に湾曲可能であり、
１または複数の前記外壁部材を周方向に弾性変形させ、前記外壁部材の端部同士を連結して筒体を構成するとともに、１または複数の前記筒体で前記タンク本体を構成する筒体組立工程と、
逆円錐形のホッパー、あるいは上面の平面形状が円形である下部部材と前記タンク本体の下部とを、差し込みによって連結する下部連結工程と、
を含む（第７の構成）。

上記構成によれば、筒体を構成する外壁部材は、任意の円弧状に湾曲するように弾性変形可能な板厚の薄い板状体で形成されているため、外壁部材の運搬および設置場所での変形を容易に行うことができる。また、１または複数の筒体によってタンク本体を構成するため、粒体貯留タンクを設置場所において容易に組み立てることができる。
また、タンク本体の下部に、それぞれ逆円錐形のホッパーか、あるいは上面の平面形状が円形の下部部材を連結することにより、断面形状が円形のタンク本体を容易に組み立てることができる。

［実施形態１］
以下、図面を参照し、本発明の実施形態１に係る粒体貯留タンク１００を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。

以下の図では、矢印Ｕは粒体貯留タンク１００の上方向を示し、矢印Ｄは下方向を示す。矢印Ｉは粒体貯留タンク１００の内面側を示し、矢印Ｏは外面側を示す。矢印Ｃは粒体貯留タンク１００の周方向を示す。

［全体構成］
まず、粒体貯留タンク１００の全体構成と各構成部分の概略について説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る粒体貯留タンク１００の斜視図である。本実施形態に係る粒体貯留タンク１００は、穀物（例えば米）を処理する工場において、穀物を貯留するためのタンクとして用いられている。粒体貯留タンク１００は、タンク本体１０、上部蓋部１２、および下部ホッパー１４を備えている。

タンク本体１０は、断面形状が円形である円筒型の筒体であり、粒体を貯留するための貯留空間が内部に形成されている。本実施形態のタンク本体１０は、２体の筒体３０（第１筒体３１、第２筒体３２）を上下方向に連結して構成されている。

上部蓋部１２は、タンク本体１０の上部を閉塞する部分である。上部蓋部１２は、平面形状が円形に形成されている。上部蓋部１２には、粒体投入口１３が設けられている。粒体投入口１３は、タンク本体１０の内部の貯留空間と連通している。粒体投入口１３には、例えば、穀物を搬送する昇降機からのシュート配管（図示せず）が連結される。シュート配管から供給された穀物は、粒体投入口１３を介してタンク本体１０の内部に投入される。

下部ホッパー１４は、円錐型ホッパーであり、タンク本体１０の下部を閉塞する部分である。下部ホッパー１４は本発明の下部部材の一例である。下部ホッパー１４の上面は、円形に形成されている。下部ホッパー１４の下面部の中央には、粒体排出口１５が形成されている。粒体排出口１５は、タンク本体１０の内部の貯留空間と連通している。粒体貯留タンク１００に貯留されている粒体は、粒体排出口１５を介してタンク本体１０の外部に排出され、例えば穀物の処理装置（図示せず）に向けて搬送される。

粒体排出口１５は、下面に取り付けられたシャッター板１６によって開閉可能とされている。シャッター板１６は、アクチュエータ１７によって粒体排出口１５を開く状態と閉鎖する状態とを切り換えるように構成されている。アクチュエータ１７は例えば空気圧で作動するエアシリンダであり、アクチュエータ１７は、図示しない駆動制御部によって駆動制御されている。

なお、本発明の下部部材として、円錐型ホッパーの他、例えば下底盤を用いることができる。下底盤は、平面形状が円形に形成された平板状の部材である。下底盤は、下面または側面に粒体取り出し用のハッチを設けて、粒体を機械的に取り出すことができるように構成されている（図示せず）。

ここで、図１および図５に示すように、タンク本体１０を構成する各筒体３０（第１筒体３１、第２筒体３２）は、それぞれ、簡単に弾性変形させることによってタンク本体１０の周方向に円弧状に湾曲された、複数の外壁部材５０で構成されている。また、複数の外壁部材５０は、それぞれ周方向における端部に配置された側部連結部５４同士が連結されている。本実施形態では、各筒体３０は、それぞれ複数の外壁部材５０が連結されることで構成されている。

図３および図５に示すように、外壁部材５０は、平面の時は両端を持つと中央部が自重で湾曲して垂れる程の薄い鋼板で構成されている。従って図５に示すように、組立作業者は、手で平板状の外壁部材５０を湾曲させるように弾性変形させながら、複数の外壁部材５０をタンク本体１０の周方向に連結していくことができる。なお、筒体を構成する外壁部材は、複数でなくてもよい。１枚の外壁部材を円弧状に湾曲させて端部同士を連結し、筒体を構成してもよい。

図７に示すように、複数の外壁部材５０を連結することで構成された第１筒体３１および第２筒体３２は、第２筒体３２の上側の端部に第１筒体３１の下側の端部が差し込まれることによって連結されている。具体的には、第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下側開口部３１２側の端部）が差し込まれることによって連結されている。このため、第１筒体３１および第２筒体３２のそれぞれの開口部の寸法は、差し込んで連結することが可能となる寸法に設定されている。

なお、本実施形態では、下側に配置される第２筒体３２の上側開口部３２１の内側に、上側に配置される第１筒体３１の下側の端部（下側開口部３１２側の端部）が差し込まれるようにしたが、これに限定されない。本実施形態のような関係で差し込むことにより、タンク本体の内部の段差が下向きとなり内容物が残留し難くなる効果があるが、外壁部材に用いられる鋼板は極めて肉厚が薄いものである。このため、下側に配置される第２筒体３２の上側開口部３２１の外側に、上側に配置される第１筒体３１の下側の端部（下側開口部３１２側の端部）が差し込まれる（外嵌）ようにしてもよい。本発明において、筒体同士が差し込まれて連結される、とは、下側の筒体の開口部の内側に上側の筒体の端部が差し込まれる状態と、下側の筒体の開口部の外側に上側の筒体の端部が外嵌される状態の両方を含む趣旨である。

図１１に示すように、タンク本体１０の上部および下部に配置される上部蓋部１２および下部ホッパー１４は、第１筒体３１および第２筒体３２を連結してタンク本体１０を構成した後、取り付けられている。具体的には、上部蓋部１２は、タンク本体１０の上部の開口部（第１筒体３１の上側開口部３１１）に蓋をするように取り付けられ、また下部ホッパー１４には、タンク本体１０の下部の開口部（第２筒体３２の下側開口部３２２）が差し込まれて連結される。

このように、タンク本体１０を構成する外壁部材５０を弾性変形させることによってタンク本体１０の断面形状を円形に形成するため、円筒型のタンク本体１０を形成する上で最も困難な、断面形状を円形にする精密な工作が一切不要となる。

なお、図１に示したように本実施形態では、タンク本体１０は、第１筒体３１および第２筒体３２の２体の筒体３０で構成されているが、タンク本体を構成する筒体の数は限定されない。タンク本体は、１体の筒体で構成されてもよく、３体以上の筒体で構成されてもよい。筒体の数を変えることにより、タンク本体の胴長を容易に変えることができる。連結する筒体の数は、例えば内部に貯留する粒体の種類、貯留量、設置スペース等の条件に応じて設定することができる。

また、本実施形態では、各筒体は、それぞれ４枚の外壁部材５０が連結されることで構成されているが、筒体を構成する外壁部材の枚数は限定されない。外壁部材の枚数を変えることにより、タンク本体の直径を容易に変えることができる。筒体を構成する外壁部材の枚数は、例えば内部に貯留する粒体の種類、貯留量、設置スペース等の条件に応じて設定することができる。

以下では、粒体貯留タンク１００のタンク本体１０を構成する各構成部分について詳細に説明するとともに、粒体貯留タンク１００の組立工程についても詳細に説明する。

［外壁部材］
まず外壁部材５０について説明する。図２は、外壁部材５０の正面図である。図３は、図２のＡ―Ａ線における断面図である。外壁部材５０は、各筒体３０を構成する部材である。図２に示すように、外壁部材５０は、外壁部本体５２、側部連結部５４、および補強材５６を有している。

外壁部本体５２および側部連結部５４は一体に形成されており、外壁部本体５２が筒体３０の周方向に円弧状に湾曲するように弾性変形可能となるような板状体で形成されている。外壁部本体５２および側部連結部５４を構成する素材は、粒体貯留タンクに用いられる一般的な金属素材（例えば、ステンレス鋼板）で形成することができるが、鋼板の厚みは、従来の粒体貯留タンクを構成する鋼材と比べて極めて薄いものとされている。その厚みは、組立作業者が、平板状の部分である外壁部本体５２を手で湾曲させるように弾性変形させることができる程度の厚みが好ましい。例えば、鋼板の厚みは、０．３ｍｍ～１．０ｍｍ程度が好ましく、０．５ｍｍ～０．８ｍｍ程度がさらに好ましい。

本実施形態の外壁部本体５２および側部連結部５４を構成する鋼板として、幅（周方向Ｃの長さ）が規格化された定尺のステンレス鋼板を、所定長さごとに切断した、長方形の部材を用いることができる。規格化された定尺のステンレス鋼板を所定長さごとに切断し、両側部を屈曲させて外壁部本体５２および側部連結部５４を形成することにより、材料コストおよび加工コストを大幅に低減させることができる。なお、外壁部本体５２の寸法は、タンク本体１０の胴径、胴長等の条件のほか、ステンレス鋼板の入手のしやすさ、外壁部材５０の運搬時や保管時の利便性等も考慮して設定することができる。

側部連結部５４は、外壁部本体５２の周方向における両端部に配置されているフランジ状の部材である。側部連結部５４は、鋼板を屈曲させることにより、外壁部本体５２と一体に形成されている。側部連結部５４は、外壁部材５０の端部同士を連結するために設けられている。側部連結部５４には、補強材５６が取り付けられている。補強材５６は、外壁部本体５２に対して例えばスポット溶接されることで取り付けられている。補強材５６として、例えば断面形状がＬ字型の鋼材を用いることができる（図３参照）。

補強材５６は、外壁部本体５２および側部連結部５４に溶接手段等で取り付けられていてもよく、あるいは、外壁部本体５２および側部連結部５４とは別体とし、外壁部材５０を連結して筒体を構成する際に、外壁部本体５２および側部連結部５４に当接させて共にボルトおよびナットで締結してもよい。なお、補強材５６は、アングル（Ｌ型鋼材）に限定されず、例えば、厚みのある金属板を用いてもよい。

本実施形態によれば、外壁部材５０に断面L型の端部を形成して側部連結部５４にするとともに、補強材５６を被せて補強し、その端部同士を連結して筒体３０とすることにより、以下の効果を有する。

外壁部材５０は薄い板状体で構成されているものの、内容物が充填された際に負荷がかかるのは、外壁部材５０への引っ張り方向の荷重である。外壁部材５０は、引っ張り強度は極めて強いものであるから、薄い部材でも充分な強度を有する。一方、外壁部材５０の端部同士の結合箇所には、曲げ応力が加わるため、その部分に補強材５６を当接させて固定することにより、タンク本体１０の強度を高めることができる。

本実施形態では、外壁部本体５２の両端部に配置される側部連結部５４の間隔は、上端部および下端部ともに間隔Ｌ１となるように設定されている。つまり、側部連結部５４は、互いに平行になるように配置されている。

側部連結部５４は、上端部が外壁部本体５２の上端部に一致し、下端部が外壁部本体５２の下端部から距離Ｈ１だけ上方になるように配置されている。側部連結部５４の下端部の位置を、外壁部本体５２の下端部よりも上方に位置させているのは、図７および図８に示すように、複数の筒体３０（第１筒体３１、第２筒体３２）を差し込みによって連結する際に、側部連結部５４が他の筒体３０に干渉しないようにするためである。

外壁部本体５２には、それぞれ複数の上側連結孔５７および下側連結孔５８が形成されている。上側連結孔５７および下側連結孔５８の位置は、複数の筒体３０（第１筒体３１、第２筒体３２）を差し込みによって連結する際に、上側の筒体３０（第１筒体３１）の下側連結孔５８と、下側の筒体３０（第２筒体３２）の上側連結孔５７との位置を一致させて、ボルトとナットのような固着手段によって固定できるように設定されている。

図３に示すように、外壁部本体５２の両端部に配置された側部連結部５４には、それぞれ複数の側部連結孔５９が上下方向に並ぶように形成されている。補強材５６にも側部連結孔５９に対応する位置に開口部５６１が設けられている。側部連結孔５９の位置は、外壁部材５０の端部同士を連結する際に、一方の側部連結部５４の側部連結孔５９と、他方の側部連結部５４の側部連結孔５９との位置を一致させて、ボルトとナットのような固着手段によって固定できるように設定されている。

［組立工程］
次に、上記説明した外壁部材５０を用いて粒体貯留タンク１００を組み立てる工程について説明する。図４は、本発明の実施形態１に係る粒体貯留タンク１００の組立工程を示すフローチャートである。

図４に示すように、本実施形態に係る粒体貯留タンク１００の組立工程は、筒体組立工程、上部連結工程、および下部連結工程を含んでいる。

筒体組立工程では、複数の外壁部材５０を周方向に弾性変形させ、外壁部材５０の端部同士を連結して筒体３０（第１筒体３１、第２筒体３２）を構成するとともに、第１筒体３１、および第２筒体３２を連結してタンク本体１０を構成する（図５～図７参照）。

下部連結工程では、上面の平面形状が円形である下部ホッパー１４とタンク本体１０の下部とを、差し込みによって連結する（図１１参照）。

また、上部連結工程を含むこともでき、例えば、十字に金属製の梁を通すのみでも良いし、梁の上に平板を敷くだけでも良い、また平面形状が円形である上部蓋部１２とタンク本体１０の上部とを、差し込みによって連結することもできる（図１１参照）。以降は、上部蓋部１２とタンク本体１０の上部とを、差し込みによって連結する例で記載する。

なお、筒体組立工程、上部連結工程、および下部連結工程は、必ずしもこの順序で行う必要はない。例えば、上部連結工程および下部連結工程の順序を逆にしてもよい。

また、タンク本体１０を完成させてから上部連結工程および下部連結工程を行う必要はなく、例えば、最上部の筒体３０（第１筒体３１）を組み立てた後、次の筒体３０（第２筒体３２）を連結するより以前に、最上部の筒体３０（第１筒体３１）の上部に上部蓋部１２を連結する上部連結工程を行ってもよい。

同様に、最下部の筒体３０（第２筒体３２）を組み立てた後、すでに組み立てた筒体３０（第１筒体３１）を連結するより以前に、最下部の筒体３０（第２筒体３２）の下部に下部ホッパー１４を連結する下部連結工程を行ってもよい。

以下では、粒体貯留タンク１００を組み立てる工程、および粒体貯留タンク１００の各部の構成について詳細に説明する。

［筒体組立工程］
図５は、外壁部材５０を連結して第１筒体３１を組み立てる状態を示す斜視図である。図６は、外壁部材５０を連結した連結部分の平面断面図である。

図５に示すように、第１筒体３１は、４枚の外壁部材５０を周方向に連結させて組み立てられる。外壁部材５０は、薄い鋼板で構成されているため、組立作業者は、手で平板状の外壁部本体５２を湾曲させるように弾性変形させながら、複数の外壁部材５０を周方向に連結していくことができる。４枚の外壁部材５０は、それぞれ周方向における端部に配置された側部連結部５４（および補強材５６）同士を連結させる。

図６に示すように、第１筒体３１の周方向に隣接して配置される外壁部材５０の側部連結部５４および補強材５６同士を、ボルト６１およびナット６２で締結する。このとき、締結させる一対の側部連結部５４の間にスペーサ６４を介在させる。スペーサ６４は、側部連結部５４の上部から下部に至る長さを有している。スペーサ６４の厚みを変えることにより、第１筒体３１の上側開口部３１１および下側開口部３１２の内周面および外周面の長さを調整することができる。

本実施形態では、スペーサ６４の厚みは、上下で一定としている。このため、第１筒体３１の上側開口部３１１と下側開口部３１２における内周面の長さは同一であり、第１筒体３１の上側開口部３１１と下側開口部３１２における外周面の長さも同一である。

ここで、後の工程になるが、本実施形態では、第１筒体３１および第２筒体３２を連結してタンク本体１０を構成する際には、第２筒体３２の上側開口部３２１の内側に第１筒体３１の下側の端部（下側開口部３１２側の端部）が差し込まれることによって連結される（図７、および図８参照）。このため、第１筒体３１の下側開口部３１２の外周面の長さは、第２筒体３２の上側開口部３２１の内周面の長さ以下に設定されている必要がある。

本実施形態では、第１筒体３１を組み立てる際に用いるスペーサ６４の厚みと、第２筒体３２を組み立てる際に用いるスペーサ６４の厚みを変えることにより、第１筒体３１の下側開口部３１２の外周面の長さが、第２筒体３２の上側開口部３２１の内周面の長さ以下になるように調整している。

なお、本実施形態の外壁部材５０は、薄い鋼板で構成されている。このため、第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下側開口部３１２側の端部）が差し込まれるようにするためにスペーサ６４で調整すべき長さはごく僅かである。このため、第１筒体３１を組み立てる際に用いるスペーサ６４の厚みと、第２筒体３２を組み立てる際に用いるスペーサ６４の厚みは、全て異なるものであってもよいが、例えば同一の厚みのスペーサ６４を用意し介在するスペーサ６４の数量を変え、厚みを変えることによって内周面の長さを調整してもよい。

また、第１筒体３１および第２筒体３２を連結してタンク本体１０を構成する際に、第２筒体３２の上側の端部（上側開口部３２１側の端部）を第１筒体３１の下側開口部３１２に差し込んで連結することも可能である。この場合は、下側の第２筒体３２の側部連結部５４が、上側の第１筒体３１の側部連結部５４と干渉しないように、外壁部材５０を上下逆にして使用するようにする。

図７は、第１筒体３１と第２筒体３２を連結した状態を示す斜視図である。図７に示すように、４枚の外壁部材５０に設けられた各側部連結部５４を連結させることにより、４枚の外壁部材５０が周方向に連結されて第１筒体３１が組み立てられる。

すなわち、第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下部開口部３１２側の端部）を差し込んで組み立てる。

ここで、第２筒体３２を組み立てる際には、先に組み立てた第１筒体３１を上方に持ち上げ、第１筒体３１の下方において第２筒体３２を組み立てるようにしてもよい。この場合、組み立てられた第２筒体３２の上に第１筒体３１を下降させることにより、第１筒体３１と第２筒体３２を連結できるとともに、広い作業スペースがなくても粒体貯留タンク１００を組み立てることができる。

また、上述のように、第１筒体３１および第２筒体３２を連結してタンク本体１０を構成する際には、第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下側開口部３１２側の端部）が差し込まれることによって連結される（図７および図８参照）。このため、第１筒体３１の下側開口部３１２の外周面の長さが、第２筒体３２の上側開口部３２１の内周面の長さ以下になるように、第２筒体３２を組み立てる際に用いるスペーサ６４の厚みが設定されている。

図７に示すように、第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下側開口部３１２側の端部）が差し込まれることによって、第１筒体３１および第２筒体３２が連結され、タンク本体１０が構成されている。

ここで、第１筒体３１および第２筒体３２の連結についてより詳細に説明する。図８は、図７の第１筒体３１の下側開口部３１２の端部を第２筒体３２の上側開口部３２１の内側に差し込む状態を示す拡大断面図である。図９は、第１筒体３１の側部連結部５４の下端と第２筒体３２の側部連結部５４の上端とを固定部材７０で接続する状態を示す拡大断面図である。図１０は、第１筒体３１の側部連結部５４の下端と第２筒体３２の側部連結部５４の上端とを固定部材７０で接続する部分を図９のＢ方向から示す拡大正面図である。

図８に示すように、第１筒体３１および第２筒体３２を連結する場合、第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下部開口部３１２側の端部）が差し込まれる。

第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下部開口部３１２側の端部）が差し込まれた後、第２筒体３２を構成する外壁部材５０に設けられた上側連結孔５７と、第１筒体３１を構成する外壁部材５０に設けられた下側連結孔５８とをボルト６５およびナット６６で締結する。

そして、図９および図１０に示すように、第２筒体３２を構成する外壁部材５０に設けられた側部連結部５４（および補強材５６）と、第１筒体３１を構成する外壁部材５０に設けられた側部連結部５４（および補強材５６）とを、固定部材７０で固定する。具体的には、第２筒体３２側の側部連結部５４（および補強材５６）と第１筒体３１側の側部連結部５４（および補強材５６）を２枚の固定部材７０で挟持した上で、第２筒体３２側の側部連結部５４に設けられた側部連結孔５９と固定部材７０の貫通孔７１とをボルト７３およびナット７４で締結するとともに、第１筒体３１側の側部連結部５４に設けられた側部連結孔５９と固定部材７０の貫通孔７１とをボルト７３およびナット７４で締結する。

第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下部開口部３１２側の端部）が差し込まれた部分は、第２筒体３２を構成する外壁部材５０に設けられた上側連結孔５７と、第１筒体３１を構成する外壁部材５０に設けられた下側連結孔５８とをボルト６５およびナット６６で締結されている。また、第２筒体３２を構成する外壁部材５０に設けられた側部連結部５４（および補強材５６）と、第１筒体３１を構成する外壁部材５０に設けられた側部連結部５４（および補強材５６）とを、固定部材７０で跨ぐようにして挟持し、ボルト７３およびナット７４で締結している。

なお、筒体３０同士の差し込みに関しては、外壁部材５０同士を連結する際のボルト６１およびナット６２を仮締めにしておいて、筒体３０同士を差し込んだ後に、筒体３０同士の連結部のボルト６５およびナット６６と、外壁部材５０同士の連結部のボルト６１およびナット６を本締めしてもよい。

［上部連結工程］
図１１は、タンク本体１０に上部蓋部１２および下部ホッパー１４を取り付ける状態を示す斜視図である。図１１に示すように、上部蓋部１２は、上部蓋部主体１２１および上部連結部１２３を有している。上部蓋部主体１２１は円形の平面形状を有している。上部連結部１２３は、タンク本体１０の上部と連結される部分である。上部連結部１２３は、上部蓋部主体１２１の周縁部に対して下向きに形成されている。上部連結部１２３の形状は平面視において円形である。上部連結部１２３には、タンク本体１０を構成する外壁部材５０に設けられた上側連結孔５７に対応する位置に、上部蓋部連結孔１２５が形成されている。

上部蓋部１２は、上部連結部１２３がタンク本体１０の上部の開口部（第１筒体３１の上側開口部３１１）に差し込まれて連結される。上部連結部１２３の外周面の長さは、第１筒体３１の上側開口部３１１に差し込み可能な長さに設定されている。上部連結部１２３が差し込まれた後、ボルトおよびナットを用いて上部蓋部１２がタンク本体１０に対して取り付けられる。

［下部連結工程］
図１１に示すように、下部ホッパー１４は、下部ホッパー主体１４１および下部連結部１４３を有している。下部ホッパー主体１４１は円形の平面形状を有している。下部連結部１４３は、タンク本体１０の下部と連結される部分である。下部連結部１４３は、下部ホッパー主体１４１の周縁部において、上向きに形成されている。下部連結部１４３には、タンク本体１０を構成する外壁部材５０に設けられた下側連結孔５８に対応する位置に、下部ホッパー連結孔１４５が形成されている。

下部ホッパー１４は、下部連結部１４３の内側にタンク本体１０の下部の開口部（第２筒体３２の下側開口部３２２）側の端部が差し込まれて連結される。下部連結部１４３の内周面の長さは、第２筒体３２の下側開口部３２２側の端部を差し込み可能な長さに設定されている。下部連結部１４３に差し込まれた後、ボルトおよびナットを用いて下部ホッパー１４がタンク本体１０に対して取り付けられる。

なお、組立の最終工程としてシーリング処理を施してもよい。筒体３０の連結部や、下部ホッパー１４の連結部から、内容物から発生する塵埃の漏洩を防ぐことができるようにシーリング剤によりシーリング処理することで円筒型の粒体貯留タンク１００の組み立てが完了する。

以上説明した本実施形態に係る粒体貯留タンク１００によれば、タンク本体は１または複数の筒体３０で構成され、筒体３０は、周方向における端部同士が連結されているとともに、弾性変形によって周方向に円弧状に湾曲された、１または複数の外壁部材５０で構成されている。
このため、上下方向に配置する筒体３０の数および筒体３０を構成する外壁部材５０の数を変更することにより、タンク本体１０の胴径および胴長を容易に変更することができる。
また、外壁部材５０は円弧状に湾曲するように弾性変形可能な板厚の薄い部材で形成されるため、材料コストおよび加工コストを抑制することができ、また、加工工場から設置場所まで積み重ねて運搬および保管できるため利便性が高い。
さらに、外壁部材５０の板厚が薄く軽量であるため、設置場所での組み立てを容易に行うことができる。

外壁部材５０は湾曲するように変形可能な板厚の薄い板状体で形成されているため、胴径に応じた湾曲加工に仕上げる困難性もなく、しかも材料コストおよび加工コストを抑制することができ、また、加工工場から設置場所までは、外壁部材５０を広げてほぼ平面状に積み重ねて小容積にて運搬および保管できるため、従来のタンク輸送の如き、あたかも空気を運ぶが如き無駄がなく、組み立ても分解もボルトなどの連結部材の操作だけで出来、利便性が高い。

外壁部材５０が軽量であるため、設置場所での組み立てを容易に行うことができる。また、外壁部材５０を複数組み合わせたタンク本体１０の最下端はほぼ真円形に仕上げられた円錐状の下部ホッパー１４の上端（下部連結部１４３）、または平面の下底盤(下面か側面に取り出し用のハッチを設けて機械的に取り出す)と組み合わされるので、自然とそれらのほぼ真円形となり、また何段にも組み合わされた胴体部の円形精度についても、内容物が充填されると自然と真円形になることから、製作する上で最も困難性の高い、真円形になるようにする精密な工作が一切不要となる。

また、本実施形態に係る粒体貯留タンク１００および粒体貯留タンクの組立方法によれば、タンク本体１０の側面において上下方向に配置される側部連結部５４が補強リブの役割を果たし、連結フランジ部分が補強リブの役割を果たし、筒体３０同士の連結は、差し込みによる連結であるために真円が出やすく荷重に対して強い上に、構成部品の軽量化や簡素化が図られ、筒体３０の連結部に内容物の残留や虫が発生するような隙間のないものである。

外壁部材５０を構成する板状体の厚みが極めて薄いことで柔軟性があり、円筒型の粒体貯留タンク１００の胴長を伸長する場合、筒体３０同士を差し込みによる連結が可能である。これは、従来のように円筒体同士をフランジで結合した場合は、真円筒体の形成が困難であり、円筒体の荷重、偏荷重に耐えるために外壁を構成する鋼板の厚みを厚くしなければならなかったが、本実施形態のように筒体３０同士を差し込み連結する場合は、断面が真円状の筒体３０の形成が容易で外壁部材５０が円弧状の１枚の板で形成されているものと同等になり、偏荷重が発生せず、つまり膨らんだ風船が割れないが如く、粒体貯留タンク１００のタンク本体１０に均等に力が分散されることになる。

側部連結部５４が補強リブの役割を果たすことのみでなく、円筒であるがゆえに当然に平面よりも構造強度が補強されることも合わさり、外壁部材５０を構成する鋼板の厚みが極めて薄くとも充分な剛性が得られる。

内容物によるタンク本体１０の外側に膨らむようにかかる力により、筒体３０同士の連結箇所に働く筒体３０の荷重や内容物に起因する下方への荷重による剪断力が緩和されることもあり、連結部の締結箇所が少なくても良いという粒体貯留タンク１００のタンク本体１０の組み立て時の利便性もある。

さらには、円筒型の粒体貯留タンク１００は円筒型を採用することにより、角型の貯留タンクに比べ、貯留タンクを上から見たときに３６０度どこから見ても線対称であり、かつ内容物が挟み込まれて残留するような所謂"角"も存在しないので、貯留される穀物は、タンクに投入される順に貯留した内容物が、取出時には先入れ先出し方式で次工程に供給される効果があるとともに、内容物の穀物類が残留することがないことも特徴である。

［実施形態２］
次に、実施形態２に係る粒体貯留タンク１００Ａについて説明する。図１２は、本発明の実施形態２に係る粒体貯留タンク１００Ａを構成する外壁部材１５０の正面図である。

実施形態１では、外壁部材５０の両端部に配置される側部連結部５４は平行に配置されており、筒体３０を組み立てる際に側部連結部５４の間に介在させるスペーサ６４の厚みを変えることにより、第１筒体３１の上側開口部３１１および下側開口部３１２の内周面および外周面の長さを調整した。

実施形態２では、外壁部材１５０の両端部に配置される側部連結部１５４を非平行とすることにより、第１筒体３１の上側開口部３１１および下側開口部３１２の内周面および外周面の長さを調整する点が実施形態１の粒体貯留タンク１００と異なっている。以下では、実施形態１の粒体貯留タンク１００と異なる点について説明する。

図１２に示すように、側部連結部１５４は、外壁部本体１５２の周方向における両端部に配置されているフランジ状の部材である。実施形態１と同様に側部連結部１５４は、鋼板を屈曲させることにより、外壁部本体１５２と一体に形成されている。側部連結部１５４は、外壁部材１５０の端部同士を連結するために設けられている。側部連結部１５４には、補強材５６が取り付けられている。補強材５６は、外壁部本体１５２に対して例えばスポット溶接されることで取り付けられている。補強材５６として、例えば断面形状がＬ字型の鋼材を用いることができる（図３参照）。

外壁部材１５０の両端の長さは、上側Ｌ２よりも下側Ｌ３の方が若干短くなるように形成している。そのために外壁部材１５０を筒体に組み上げた時は、筒体の上端の径よりも下端の径の方が僅かに小さくなっているので、上に積み上げる筒体の下端が下側の筒体の上端の内側に差し込んでも、外壁部材の厚みによる膨らみを修復できるのである。

このように、両端部の側部連結部１５４を非平行になるように形成し、上端部の間隔Ｌ２と下端部の間隔Ｌ３に大小関係を付与することにより、実施形態１で説明したスペーサ６４の厚みを変えることと同様の効果を得ることができる。

なお、本実施形態の外壁部材１５０は、薄い鋼板で構成されている。このため、例えば第２筒体３２の上側開口部３２１に第１筒体３１の下側の端部（下側開口部３１２側の端部）が差し込まれるようにするために付与すべき上端部の間隔Ｌ２と下端部の間隔Ｌ３の大小関係はごく僅かである。このため、第１筒体３１および第２筒体３２の組み立てに用いる外壁部材の全てに上端部の間隔Ｌ２と下端部の間隔Ｌ３の大小関係を付与してもよいが、一部の外壁部材のみに上端部の間隔Ｌ２と下端部の間隔Ｌ３の大小関係を付与してもよい。

本実施形態では、上側Ｌ２よりも下側Ｌ３の方が若干短くなるように形成したため、外壁部材１５０を筒体に組み上げた時は、筒体の上端の径よりも下端の径の方が僅かに小さいテーパー状となる。この場合、上側の筒体の下端を下側の筒体の上端の内側に差し込んで連結することとなる。一方、複数の筒体の連結としては、上側の筒体の下端の内側に下側の筒体の上端を差し込んで連結することも可能である。この場合には、外壁部材１５０を筒体に組み上げた時に、筒体の上端の径が下端の径よりも僅かに小さいテーパー状にする必要がある。このように筒体を組み上げるために、本実施形態の外壁部材１５０を上下逆にして使用することができる。上下逆にして使用することにより、下側（Ｌ２）よりも上側（Ｌ３）のほうが若干短くなる。このように外壁部材１５０を上下逆にして使用することにより、同じ外壁部材１５０を用いて上側筒体と下側筒体の連結の形態として、上側の筒体の下端を下側の筒体の上端の内側に差し込んで連結する形態としたり、上側の筒体の下端の内側に下側の筒体の上端を差し込んで連結する形態にすることが可能となる。

［実施形態３］
次に、実施形態３に係る粒体貯留タンク１００Ｂについて説明する。図１３は、実施形態３に係る粒体貯留タンク１００Ｂのタンク本体１０に上部蓋部１２Ｂを取り付ける状態を示す斜視図である。実施形態３では、タンク本体１０の上部が、略円錐台状の外形を有する上部蓋部１２Ｂによって閉塞されている点が実施形態１と異なっている。以下では、実施形態１の粒体貯留タンク１００と異なる点について説明する。

図１３に示すように、上部蓋部１２Ｂは、上部蓋部主体１２１Ｂおよび上部連結部１２３を有している。上部蓋部主体１２１Ｂは、水平面に対して所定の傾斜角を有する傾斜面１２２Ｂによって形成されている。上部蓋部主体１２１Ｂは平面視において円形に形成されている。上部蓋部主体１２１Ｂの中央部には、粒体投入口１３Ｂが設けられている。このため、上部蓋部主体１２１Ｂの外形は略円錐台形状となっている。

粒体投入口１３Ｂは、タンク本体１０の内部のメンテナンスを行う場合に作業員の出入口となるマンホールを兼ねている。粒体投入口１３Ｂの周囲にはフランジ１３１Ｂが形成されている。粒体投入口１３Ｂおよびフランジ１３１Ｂには、例えば、粒体ＰＧを搬送する昇降機からのシュート配管１９が連結される（図１４参照）。シュート配管１９から供給された粒体ＰＧは、粒体投入口１３Ｂを介してタンク本体１０の内部に投入される。

図１４は、上部蓋部１２Ｂの傾斜面１２２Ｂの傾斜角度θ１と、粒体貯留タンク１００Ｂに貯溜した粒体ＰＧの安息角θ２を示す断面図である。図１５は、粒体貯留タンク１００Ｂに貯溜した粒体ＰＧを排出する場合における粒体ＰＧの表面の動きを示す断面図である。図１４に示すように、シュート配管１９から供給された粒体ＰＧは、タンク本体１０の内部に貯溜される。この場合、粒体ＰＧの上部は、水平面に対する傾斜面の角度が所定の傾斜角（安息角）θ２を持つように山なりに蓄積されていく。安息角θ２は、粒体ＰＧの種類や大きさ等によって異なるが、例えば粒体ＰＧが米の場合、安息角θ２は３３度～３４度である。

上部蓋部１２Ｂの傾斜面１２２Ｂの角度θ１は、粒体ＰＧの安息角θ２に対応するように設定される。例えば、傾斜面１２２Ｂの角度θ１は、粒体ＰＧの安息角θ２よりも１度～５度程度大きくなるように設定されることが好ましい。例えば本実施形態では、粒体ＰＧ（米）の安息角θ２が３３度～３４度であるため、傾斜面１２２Ｂの傾斜角度θ１は、３６度に設定されている。

ここで、実施形態１のようにタンク本体１０の上部に平板状の上部蓋部１２が設けられている場合には、安息角θ２に従って山なりに蓄積された粒体ＰＧと平板状の上部蓋部１２との間には空間部が生じる。この空間部には粒体ＰＧを蓄積することができないため、空間が無駄になっており、粒体ＰＧが蓄積できない部分を形成するタンク本体１０の鋼板にも無駄が生じている。また、粒体ＰＧが蓄積できない部分に粒体ＰＧの粉塵が蓄積する場合があり、タンク本体１０の内部に害虫が発生し易くなる可能性もある。

これに対して、本実施形態３のように上部蓋部１２Ｂの傾斜面１２２Ｂの傾斜角度θ１を粒体ＰＧの蓄積形状（安息角θ２）に対応した角度にすることにより、図１５に示すように、粒体ＰＧと上部蓋部１２Ｂの間に空間部が発生しにくくなる。これにより、空間の無駄を抑制でき、タンク本体１０を構成する鋼板の無駄も抑制することができる。

さらに本実施形態３では、上部蓋部１２Ｂの傾斜面１２２Ｂの傾斜角度θ１が粒体ＰＧの安息角θ２よりも僅かに大きくなるように設定しているため、粒体ＰＧの取り出しの際に、粒体ＰＧが上部蓋部１２の傾斜面１２２Ｂの内面を擦りながら移動するという作用を生じさせる。具体的には、図１５に示すように、粒体ＰＧの表面Ｓ１は、粒体ＰＧがタンク本体１０の上部まで蓄積された状態を示している。この状態においてタンク本体１０の下部ホッパー１４から粒体ＰＧの取り出しが開始されると、粒体ＰＧの表面の位置は、安息角θ２を保ちながら、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４・・のように徐々に下方に移動する。この場合、上部蓋部１２Ｂの傾斜面１２２Ｂと、粒体ＰＧの表面との接点において、粒体ＰＧは、傾斜面１２２Ｂの内面を擦りながら移動していくこととなる。これにより、粒体ＰＧは、傾斜面１２２Ｂの内面に付着した粒体ＰＧの粉塵を巻き込んで除去しながら動いていくこととなり、傾斜面１２２Ｂの内面に対する掃除機能を果たす。よって、タンク本体１０の内部における粉塵の蓄積を抑制することができ、タンク本体１０の内部に害虫を発生しにくくする効果がある。

［変形例］
本発明に係る粒体貯留タンクは、上記説明した本実施形態に限定されない。例えば、本体部の形状や寸法は、本実施形態の形状に限定されない。

本実施形態では、タンク本体１０を構成する外壁部材５０は、外壁部材本体５２の厚みを一定としたが、これに限定されない。例えば、最下段の筒体３０を構成する外壁部材５０の外壁部本体５２の板厚を、その他の筒体３０を構成する外壁部材５０の外壁部本体５２の板厚よりも、厚くしてもよい。この場合、特に大きな荷重が加わる最下段の筒体３０の強度を向上させることができ、タンク本体１０の強度を向上させることができる。

本実施形態では、外壁部材５０の外壁部本体５２および側部連結部５４は、鋼板の両端を屈曲させて一体に形成したが、これに限定されない。例えば、外壁部本体および側部連結部を別体とし、側部連結部をアングル（Ｌ型鋼材）等で形成し、平板状の外壁部本体の端部に側部連結部をスポット溶接等の手段で取り付けるようにしてもよい。この場合、要求される強度等の条件によっては実施形態で説明した補強材５６を省略できる場合がある。

必要に応じて外壁部材５０には、他のパーツが組み込まれる形態であってもよい。例えば、内容物の存在の有無を検知するためのセンサーの取付部を設けてもよい。

上部部材の一例として上部蓋部１２や上部蓋部１２Ｂを挙げ、下部部材の一例として下部ホッパー１４や下底盤を挙げたが、これらの構造や形状、材質等については、特に限定するものではない。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施形態を適宜変形して実施することが可能である。

１００ 粒体貯留タンク
１０ タンク本体
３０ 筒体
３１ 第１筒体
３２ 第２筒体
５０ 外壁部材

Claims (7)

1. 円筒型のタンク本体を備えた粒体貯留タンクであって、
   前記タンク本体は、
   上下方向に配置される１または複数の筒体で構成され、
   前記筒体は、
   周方向における端部同士が連結されているとともに、弾性変形によって周方向に円弧状に湾曲された、１または複数の外壁部材で構成されている、
   粒体貯留タンク。
2. 前記タンク本体の下部に連結される下部部材を備え、
   前記下部部材は、逆円錐型のホッパーか、あるいは上面の平面形状が円形である部材に形成され、それが前記タンク本体の下部と連結され、
   前記タンク本体の下端と、前記下部部材の上端とが、差し込まれるようにして連結される、
   請求項１に記載の粒体貯留タンク。
3. 前記筒体は、
   上側開口部および下側開口部を有し、
   前記タンク本体を上下に配置される複数の前記筒体で構成する場合、
   上下方向に隣接する１対の前記筒体のうち、下側に配置される前記筒体の前記上側開口部と、上側に配置される前記筒体の前記下側開口部の端部とが、差し込まれた状態にて連結される、
   請求項１または請求項２に記載の粒体貯留タンク。
4. 上下方向に連結される一対の前記筒体のうち、上側に配置される前記筒体の下側開口部の外周の長さよりも、下側に配置される前記筒体の上部開口部の内周の長さを長くし、または、上側に配置される前記筒体の下側開口部の内周の長さよりも、下側に配置される前記筒体の上部開口部の外周の長さを短くした、
   請求項３に記載の粒体貯留タンク。
5. 前記外壁部材は、
   前記筒体の周方向に円弧状に湾曲するように弾性変形可能な板状体で形成された外壁部本体と、
   前記筒体の周方向における前記外壁部本体の両端部に配置され、前記外壁部材の端部同士を連結する側部連結部と、
   を有する、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の粒体貯留タンク。
6. 上下方向に隣接する１対の前記筒体のうち、一方の前記筒体を構成する前記外壁部材に設けられた前記側部連結部と、他方の前記筒体を構成する前記外壁部材に設けられた前記側部連結部とを固定する、固定部材をさらに有する、
   請求項５に記載の粒体貯留タンク。
7. 円筒型のタンク本体を備えた粒体貯留タンクの組立方法であって、
   前記タンク本体を１または複数の筒体で構成し、
   前記筒体を構成する１または複数の外壁部材は、前記タンク本体の周方向における端部同士が連結可能であるとともに、弾性変形によって周方向に円弧状に湾曲可能であり、
   １または複数の前記外壁部材を周方向に弾性変形させ、前記外壁部材の端部同士を連結して筒体を構成するとともに、１または複数の前記筒体で前記タンク本体を構成する筒体組立工程と、
   逆円錐形のホッパー、あるいは上面の平面形状が円形である下部部材と前記タンク本体の下部とを、差し込みによって連結する下部連結工程と、
   を含む粒体貯留タンクの組立方法。

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