JPH026951B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はゲートバルブに関し、さらに詳しく
は二次シールの接圧を緩和し解除する作動装置を
備えたゲートバルブに関する。

［従来の技術］ ゲートバルブは多年にわたつて一般的に利用さ
れており、例えば石油工業における石油および／
またはガス設備のようなさまざまな設備に採用さ
れている。しかしながら、このような従来のゲー
トバルブはほんの数千psiの圧力を伴う設備用に
設計されたものであり、今日ではエネルギ供給源
の枯渇により300000psi（2110Kg／cm²）或いはそれ
以上の範囲の非常な高圧下で石油やガスを探索し
生産する必要が生じてきた。このような高圧の利
用によりバルブの密封性や安全性をより高める必
要性がでてきた。

従来のゲートバルブは通常、入口流路と出口流
路とこれらの間にバルブ室とを有するバルブ本体
およびゲートから構成されている。貫通口を有す
るゲートはバルブ室内に取り付けられた両側のバ
ルブシートの間に設けられ、バルブステムに取り
付けられている。バルブ室はバルブ本体に固定さ
れたボンネツトにより閉ざされている。バルブス
テムはゲートを流路を通る流れが塞がれる閉位置
と流路を通る流れが開通される開位置との間で移
動させるための往復動装置に取り付けられてボン
ネツト内を往復動する。このようなバルブはアメ
リカ合衆国第3538938号および3696831号に示され
ている。

次にバルブ内におけるシールエレメントとして
は、アメリカ合衆国特許第2957492号および第
3348567号に示さるようなＯリングやアメリカ合
衆国特許第4264054号に示されるような非突出
（non extrusion）シールを利用してバルブシー
トとバルブ本体との間をシールすることも周知と
なつている。また、アメリカ合衆国特許第
3696831号に示されるようにゲートに接するバル
ブシートの端部にＯリングシールを設けることも
周知となつている。アメリカ合衆国特許第
3057630号および第3758072号には高弾性Ｏリング
と例えば商標名“テフロン”として知られるポリ
四弗化エチレンポリマー或いは“ナイロン”その
他の低摩擦性プラスチツクリングとの組合わせに
よるシールリングの形成が教示されている。さら
にアメリカ合衆国特許第3103366号にはポリ四弗
過エチレンからなる変形可能なプラスチツクを内
部に有する例えば薄いアルミニウムのような金属
製のリングを用いて金属性リングが僅かな溝隙間
の変化にそれ自体が適合しかつ加圧時におけるプ
ラスチツクリングの隙間からの突出を防止する構
成が教示されている。

さらに、流体の高圧に耐えるため、ゲートに対
して金属による一次シールと弾性材による二次シ
ールとを併用するものがある。すなわち、バルブ
内において流路を取り巻く金属製のシートがゲー
トに対する金属対金属の一次シールを形成し、さ
らにゲートが閉位置に移るときに弾性シールがゲ
ート側に動いてゲートに対する二次シールを形成
するようにした複合シール構造が、本願と同一発
明者によるアメリカ合衆国4377273号に示されて
いる。この先行技術に示された二次シール素子は
ゲート側の部分をその内外周面から硬質リングで
狭まれた１個の弾性リングであり、この弾性二次
シール素子をゲートの側面のカムみぞに案内され
るピンを有するシールサポートリングによつて、
ゲートが開位置から閉位置へ移動するときにゲー
トの方へ引き寄せ、ゲートが閉位置から開位置へ
移動するときには、二次シール素子をゲートから
解放しようとする構造である。しかしここに示さ
れた構造のみでは二次シールのゲートに対する接
圧がゲートの開位置、閉位置によつて極端に変
り、弾性二次シール素子を傷付けたり、逆に流体
シールが全く作用しなくなる欠点があつた。

［発明が解決しようとする課題］ アメリカ合衆国特許第4377273号において論じ
られているように、ゲートバルブを用いた場合に
しばしば遭遇する問題の一つは、ゲートとバルブ
シートとの間に適正にシールが形成されない場合
があることである。このようにシールが不適当で
あると、ゲートバルブはシール部からの漏れをし
ばしば生じがちとなる。この本願と同一発明者に
よるアメリカ合衆国特許第4377273号においては、
さらにゲートバルブ用の適当なシールとして、両
面型の二方向カムを用いてシール部材のゲートへ
の接触を積極的に強化したり、あるいは軽減しよ
うとした弾性材による二次シールの構成が開示さ
れている。このようにしてアメリカ合衆国特許第
4377273号に開示された構成は多くの用途におい
て利点をもたらすものと思われるが、さらに一次
シールおよび二次シールの構成に改良を要する点
があることも見い出されている。特に二次シール
の形成に際してゲートの両面間に大きな圧力差が
生じた場合やゲートの下流側に位置している二次
シールの場合のような高圧条件下では、しばしば
二次シールがかなりの力でゲートに圧接されてい
る時に、ゲートが開く方向に移動されることによ
つて弾性二次シール面に対して引きずりが生じ、
弾性二次シールの摩耗が著しく進むこととなる。
またゲートに付加的な摩擦抗力が生ずることによ
つてバルブを開くのに必要とされる力も増すこと
となる。このような場合にはゲートがシール面を
横切つてほぼ直線的に動くのに先立つて、二次シ
ールを適度に解除することが可能であるのが望ま
しい。

すなわち、二次シール部材がゲートから完全に
引き下がる必要はなく、ゲートがバルブ開閉のた
めに移動するときには、ゲートに対するシールの
接圧を適度に軽減し、シールを実質的に“不作
動”状態としてバルブを通る加圧流体がシールと
ゲートとの間をどちらかと言えば少し流れて摩耗
が防止されるようにするのが望ましい。

さらに、バルブ本体内がほぼ無圧状態で二次シ
ールが十分に作用しており、次いで、圧力が上流
側から加えられた場合のような高圧条件下では、
流体はこのような作用状態のゲート上流側二次シ
ールから漏れない限り本体内バルブ室へは侵入で
きない。上流側二次シールは機械的に作用状態と
されているので、流体の圧力負荷が機械的な力を
越えないかぎりシールの作用状態が維持される。
しかし場合によつては流体圧がシールの機械的な
力に打ち勝つてシール部から噴き出すほどに大き
くなり、シール装置の弾性リングを壊してしまう
ことがある。

従つて上記のような条件下では加圧流体の作用
を受ける二次シールから接圧力を漸次軽減し解除
する機構（例えばバネ手段）を設けて、流体圧が
所定の値に達すると流体の圧力によりシールがゲ
ートからむしろ引き離されて、流体が弾性シール
部材を損傷することなくシール部を通つて例えば
バルブ室側への流出を許容するのが望ましい。次
に、弾性材を含む二次シールへ高い流体圧が流路
から直接に作用するのを緩衝するために流路側に
設けられる一次シールにおいては、従来のバルブ
シートは金属製の１つの管状部材として形成さ
れ、そのゲートから遠い部分をバルブ本体に圧嵌
されているのでその交換、特に現地での交換が難
しくなつている。このような嵌着シートを外すに
は特殊な工具が必要であり、バルブ本体の嵌合穴
と一次シートの嵌合面は取外し時における両者間
のこじりにより傷ついてしまう。従つて一次シー
トと本体間の嵌合面を傷つけることなく摩耗しや
すいゲート側の部分のみを交換可能な一次バルブ
シートの提供が望まれている。

［課題を解決するための手段］ 本発明のゲートバルブは、基本的にはバルブ本
体と、ゲートと、一次シール用バルブシートと、
二次シール装置と、二次シール装置をゲートに対
して移動させる協働カム装置とを有し、バルブ本
体がその内部にボンネツトにより封鎖されるバル
ブ室を有するとともにこのバルブ室の両側におい
て一直線上に配置された一対の流路を有し、かつ
これら流路の各内端周囲にバルブ室側に開放され
た凹溝を形成しており、ゲートは前記一対の流路
を連通させるフローポートと同流路を閉じる無孔
部分とを有して前記バルブ室内に配設されるとと
もに、その一端をバルブステムに連結されてバル
ブが開閉する各ゲート位置の間を前記流路を横切
る経路に沿つて往復動可能であり、バルブシート
は前記流路の内端周囲に形成された各凹溝のゲー
トから遠い部分に嵌着される大径部とそれよりゲ
ート側に位置する管状のシート部分とを有し、バ
ルブが開閉する前記各ゲート位置にあるゲートに
管状シート部分の端面を接して金属対金属の一次
シールを形成し、二次シール装置はバルブシート
の管状シート部分の周面上に摺動可能に設けられ
る二次シールアセンブリを有し、協働カム装置が
ゲートの側面に形成されたカムとこのカムに一部
を係合して前記二次シールアセンブリをバルブが
閉鎖するときゲートの方へ移動させるシールサポ
ートリングとを含んでいるゲートバルブであつ
て、従来の課題を解決するためゲートに対する前
記二次シールアセンブリによる二次シールの接圧
を緩和しさらには解除することの可能な作動装置
をゲートに対して設けていることを特徴とする。

さらに前記二次シールアセンブリは前記バルブ
シートの管状部分を取り巻くシールサポートリン
グの開放溝内に前記管状部分に対して、摺動可能
に配設されたリング状のシール保持体と、その内
溝に前記管状部分に接して保持される弾性シール
リングと、このシールリングに隣接するスペース
リングとを有し、さらにシール保持体がゲートに
隣接するその端面に形成された環状溝内に弾性二
次シール部材をゲートに接触可能に配設してい
る。

ここで本発明のゲートバルブは、その特徴とす
る作動装置としてまず第１に、所定のバネ定数を
有するバネ部材を付勢部材として有する。このバ
ネ部材はシールサポートリングとスペースリング
との間に配接され、シールサポートリングが前記
協働カム装置によつてゲートに対して移動すると
き、前記弾性二次シール部材を付勢するととも
に、場合によつてはゲートとの間に生ずる接圧を
緩和する。従つてこのバネ部材の強さすなわちバ
ネ定数は、ゲートバルブに流通される所定範囲の
流体圧力のもとで、バネ部材が圧力に対抗して適
度に伸縮し、弾性二次シール部材とゲートとの間
に生じる接圧を緩和可能に選定されている。

次にゲートバルブは作動装置の第２要素とし
て、協働カム装置を改良している。協働カム装置
はシールサポートリングにおけるゲート側面に沿
う延出部内面に突設されたピンと、このピンに係
合可能にゲート側面に設けられるカムエツジとを
有するが、本発明ではこのカムエツジがゲートの
両側部に沿つて設けられた係合溝に摺動可能に取
付けられる各カムウエツジに形成されており、こ
れらのカムウエツジはバルブステムの端部に形成
された直交部材に少なくともステムの軸方向に遊
隙なく結合され、ゲートはこの直交部材と軸方向
に若干の隙間を有するスロツトを介して連結され
ている。この構成の作動装置を介してゲートがス
テムに引かれて閉位置から開位置に向かつて動か
されるとき、ゲートに先立つてカムウエツジが前
記の隙間分だけ動き、先ずカムエツジからシール
サポートリングのピンが緩解され、続いてゲート
に対する二次シールの接圧が解除される。

また本発明のゲートバルブにおいては、前記バ
ルブシートをバルブ本体に嵌着される部分とゲー
トに接して一次シールを形成する部分との２部分
複合型に構成することができ、これによつてとか
く摩耗を生じやすい一次シール形成部分のみの交
換を可能とする。

最後に、本発明のゲートバルブは流体圧力がさ
ほど高くない場合に適用するものとして、シール
装置を簡単にしたものを含む。この形式は、二次
シールのゲートの接圧を緩和する作動装置として
バネ部材を有するが、協働カム装置を持たない。
その金属製のバルブシートはバルブ本体の流路内
端に形成された環状の段溝の一部に嵌着される部
分とそれよりゲート側に延出した管状部とを有
し、バルブを開閉する各ゲート位置にあるゲート
に管状部の端面を接して金属対金属の一次シール
を形成し、二次シール装置がバルブシートの前記
管状部の周囲に軸方向に摺動可能に取り付けられ
る二次シールアセンブリを有していて、この二次
シールアセンブリがバルブシートの管状部の外周
面に軸方向摺動可能に嵌合された環状の二次シー
ル保持体と、この保持体のゲート側端面に形成さ
れた環状溝に圧嵌された弾性二次シール部材と、
二次シール保持体１４０の内周面に形成された環
状溝に装着されて前記管状部に接する弾性リング
とより成り、かつ二次シールアセンブリをゲート
の方へ押圧するための環状バネ部材がバルブシー
トの有するシヨルダと二次シール保持体の反ゲー
ト側端面との間に配設されていることを特徴とす
る。なお、この場合前記二次シール保持体がその
ゲート側端面にゲートの側面に沿つて延出された
１対のゲートガイドを有することも可能である。

［作用］ 本発明が先行技術の有する課題を解決するため
に改良したゲートバルブの特徴は前述したとおり
であるが、このゲートバルブはバルブステムの内
端部に連結された両面平行型のゲートをハンドル
操作によつて、バルブ本体内でバルブの閉位置と
開位置との間で移動させる。このときバルブ本体
両側の流路の内端周囲に形成された環状の段溝内
に配設される金属製バルブシートはゲートのバル
ブ面にそれぞれの内端面を接して金属対金属の一
次シールを常時形成している。この一次バルブシ
ートとゲートとの接面は一般的な機械的嵌合公差
に基づいて対面されているが、ゲートが開閉動す
るとき互いに摺接するので、バルブシート内端面
は長期使用によつて摩耗することがある。本発明
ではバルブシートを２分割型に改良して、摩耗部
に近い半部を現地でも取り替え可能にしている。

次に一次バルブシートの外周面を摺動する二次
シール装置におけるシール保持体はバルブシート
面との間に弾性シールリングを有するほか、ゲー
ト側端面に環状の二次シール部材を有する。この
二次シール部材は弾性材で、金属対金属の一次シ
ールによつてほぼシールされた流路における流体
を、さらに弾性材によるゲートとの密着性によつ
て一層完全にシールし、バルブ室を経由した流体
の上流側から下流側への漏れを防ぐ。しかしこの
ゲートとの間に二次シールを形成する弾性二次シ
ール部材は、バルブの開閉に伴うゲート面との摺
擦によつて金属以上に損傷を受け易い。そこで先
行技術でもゲート側面に設けたカムに従動して流
路方向に動くシールサポートリングを用いてシー
ル保持体を移動可能とし、主としてゲートがバル
ブを閉じたときのみシール保持体の有する弾性二
次シール部材を十分にゲートに圧接するようして
いた。しかしゲートを開位置へ移すときこの圧接
の解除が遅れ、開弁するのに力を要しかつ二次シ
ール部材の磨損を十分に防ぐことができず、また
圧接の解除後シール性が不十分となる欠点があつ
た。

本発明では弾性二次シール部材とゲートとの間
の極端な圧接を緩和するために、シールサポート
リングと二次シール保持体との間にバネ部材を新
たに設けて、二次シールの接圧が弾性シール材を
圧損するほど強くならず、また圧接解除時にもシ
ール性が適度に残存されるように構成した。また
ゲートを開位置で移すときの前記圧接解除の遅れ
を解消するために、ゲートの側面に別体のカムウ
エツジを相対動可能に装着し、このウエツジにカ
ムを設け、ゲートをバルブ閉位置から開位置へ動
かすとき、バルブステムがゲートの動きに先立つ
てカムウエツジを若干移動させるように３つの部
材間の係合構造を改善した。従つてカムウエツジ
の先行動作に伴つてシールサポートリングがゲー
トから離れる方向に動き、弾性二次シール部材も
ゲートから離脱しようとする。しかし本発明では
前記バネ部材の存在によつて二次シール部材はゲ
ートから完全に離脱されず、適度の接圧のもとに
シール性を残して後退され、この間にゲートは閉
位置から開位置へ弾性シール部材を磨損すること
なく移動される。

［実施例の説明］ 本発明のゲートバルブはゲートと金属材で接す
る一次シールのほかに、主として弾性材で接する
二次シールアセンブリを備えている。このゲート
バルブは既に述べた米国特許第4377273号におい
て開示されたゲートバルブと同様、ステム昇降型
のものである。なお、同一発明者の先願であるこ
の米国特許第4377273号（以下、単に同一人の先
願とも言う。）は、以下の説明において随時比較
参照するが、本発明はこの先行技術の不十分な点
をさらに改良したものである。

第１図、第８Ａ図および第９Ａ図について説明
する。ゲートバルブ１０はバルブ本体１１を有
し、このバルブ本体１１の内部にバルブ室１２が
形成されている。ゲートバルブ１０の上部にはボ
ンネツト（図示せず）が取り付けられ、このボン
ネツトによつてバルブ室１２の上端が封鎖される
とともに、バルブ本体１１およびステム１４との
間がシールされる。

ゲートバルブ１０はバルブ室１２内に配設され
たゲート１５を有する。一般に、このゲート１５
は断面長方形であり、そのバルブシート２８，１
３１に接する両面は互いに平行であり、上部はス
テム１４に連結されている。従つて、このステム
１４の上下動によつて、ゲート１５が昇降され
る。この図例では、ステム１４の下端部には螺子
付きのスタツド１６が形成されている。一方、ゲ
ート１５上部を横に貫通した円筒孔１９内に嵌挿
されるシリンダ１８には、雌螺子を有する螺子孔
１７が形成されており、この孔１７に対してスタ
ツド１６が螺合される。スタツド１６はステム１
４の円筒部２１に連結されている。なお、この円
筒部２１はゲート１５上面の開口２０内に挿着さ
れる。また、ステム１４には、その円筒部２１の
上側に円錐台部２２が形成される。この円錐台部
２２はストツパとして作用し、ボンネツト（図示
せず）の下面と接触することによつて、ステム１
４の上昇が制限される。

ステム１４の鉛直方向の動きは種々の方法によ
つて行なわれる。この実施例においては、ステム
１４はヨークナツト（図示せず）に螺合され、こ
のヨークナツトの回動によつて、ステム１４がそ
の長手方向に動かされ、その動作に伴つてゲート
１５が上下する。なお、ステム１４とゲート１５
との連結方法は、このほかにもいろいろあり、例
えば第３図等において改良例を後述する。

図示のように、バルブ本体１１にはバルブ室１
２側へ突出する突出部２３，２４が対向状に形成
されている。なお、この突出部２３，２４はバル
ブ本体１１に形成された流路２５，２６の内側
（バルブ室１２側）端部を囲繞するように形成さ
れている。一方、ゲート１５にはフローポート１
５ａが貫通状に形成されている。このフローポー
ト１５ａは、ゲート１５が上昇したときに流路２
５，２６と整合し、バルブを開状態にしうるよう
に設定されるている。

突出部２３，２４には、流路２５，２６に面し
て環状の段溝２７が同心状に形成される。第１図
と第３図の実施例においては、この段溝２７に金
属製のバルブシート２８が取り付けられる。な
お、このバルブシート２８はバルブ本体１１に嵌
着される大径部２９を有し、外側の環状端面をゲ
ート１５のバルブ面に接し、流通流体に対して金
属対金属の一次シールを形成する。一次シールの
金属端面は流路２５，２６内の流体のバルブ室１
２内への漏れを防ぎ、かつゲート１５の上下動を
案内する。

第８Ａ図、第９Ａ図および第９Ｂ図の実施例に
おいては、段溝２７に同じく金属製の少し短いバ
ルブシート本体１２８が取り付けられている。バ
ルブシート本体１２８はその少し小径の管状部１
２９に螺合してリング状のシート面部材１３１を
有する。この金属製シート面部材１３１の内側鍔
面はバルブシート本体１２８の管状部１２９の外
端面１３２に係合され、この外端面１３２との間
に金属対金属シールを形成する。なお、管状部１
２９とシート面部材１３１との間に形成された環
状空間１３８内に弾性シール部材１３３を装着
し、管状部１２９とシート面部材１３１との間の
シールをより確実にできる。環状空間１３８は管
状部１２９の外周角部の円錐台面１３９によつて
形成される。シール面部材１３１の端面１３４は
ゲート１５と係合し、両者の間に金属対金属のい
わゆる一次シールを形成する。

第８Ｂ図に示したシート面部材１３５は、第８
Ａ図のシート面部材１３１に代えて使用できるも
のである。このシート面部材１３５の端面には環
状溝１３６が形成されている。そして、この溝１
３６内にゴム、テフロン等の弾性材で形成された
弾性シールリング１３７が装着され、シート面部
材１３５、ゲート１５およひの弾性シールリング
１３７の間に良好なシールガ形成される。この方
法を使用すると、ゲートに対する金属対金属シー
ルの場合に必要とされるほどの加工精度は不要で
あり、さらに低圧使用の場合においては、この一
次シールに加えて後述する二次シールアセンブリ
を使用しなくてもよくなりコストをかなり低く抑
えることができる。第８Ａ，８Ｂ図はこのように
二次シールアセンブリを省いた簡略な構成を参考
までに示している。

なお、第１図、第３図に示したような一つの部
材より成る一次のバルブシート２８に代えて、第
８Ａ図、第９Ａ図等に示したようにバルブ本体１
１に嵌着されたバルブシート本体１２８に螺合し
て、シート面部材１３１を着脱可能に用いた場合
には、ゲート１５とシール接触するその端面１３
４が万一摩耗しても、シート面部材１３１のみを
バルブシート本体１２８との螺合部から外して容
易に交換することができる。この一次シール部の
交換容易な構成は、前記同一人の先願に対する一
つの改良である。

次に二次シールについて説明する。第１図、第
９Ａ図に示すように、一次シールに増補される二
次シールにはその接圧をバルブの閉鎖時に強化す
るシールサポートリング３１が、一次シールのバ
ルブシート２８の管状部３０の回り（第１図）、
もしくはバルブシート本体１２８のシート面部材
１３１の回り（第９Ａ図）に配設される。シール
サポートリング３１は、鍔付リング状に形成さ
れ、ゲート１５側の端部には内向きの開放溝３７
を有するので、その形状は断面Ｌ字形である。さ
らに、シールサポートリング３１は、その側部に
１対の軸方向延出部３２，３３を有し、これらの
延出部３２，３３は、それぞれ、ゲート１５の両
側面に沿つて延びている（第２図参照）。各延出
部３２，３３は円筒状の短いピン３４を有する。
このピン３４は各延出部３２，３３のゲート１５
に沿う内側の平坦面に固定されている。他方、ゲ
ート１５はその両側面にカムエツジ３５を有す
る。各カムエツジ３５はゲートの下端部に位置す
る垂直部分３５ａとその上方に位置する傾斜部分
３５ｂより成る。ピン３４はカムエツジ３５との
係合によつて従動し、シールサポートリング３１
をゲート１５の方へ移動させる。ステム１４の降
下によつて、ゲート１５が図示の閉鎖位置へと降
下するとき、ピン３４はカムエツジ３５にそつて
その垂直部分３５ａと係合した位置から傾斜部分
３５ｂと係合する位置へと移動し、両方のシール
サポートリング３１がゲート側へ引き寄せられ
る。本願と同一発明者による先願米国特許第
4377273号においては、本願の片面型カムエツジ
に対して、二次シールをゲートに対して離接する
ためのフロントエツジおよびバツクエツジを有す
る両面型の溝が設けられていた。この変更は本発
明が二次シールの接圧を緩和しさらには解除する
ことの可能な作動装置を新たに設けたことに関連
している。

さらに、第１図、第９Ａ図を参照するとシール
サポートリング３１の開放溝３７内に二次シール
アセンブリが取り付けられている。この二次シー
ルアセンブリはシールサポートリング３１と一次
のバルブシート２８またはシート面部材１３１と
の間に摺動可能に支持された金属製のシール保持
体３６を有する。この二次シールアセンブリの構
成は、弾性リングを内・外周から硬質リングでは
さんだ同一人の先願における単純なシール素子と
異なり、二次シールの接圧をゲートの開閉移動時
に緩和可能にするものである。

シール保持体３６は内溝を有する段付環状リン
グで断面Ｌ字形である。さらに、このシール保持
体３６は、ゲート側の端面の環状溝にプレス嵌め
等によつて取り付けられた環状の弾性二次シール
部材３６ａを有している。またシール保持体３６
の内溝には第３図と第９Ｂ図に示すように、スラ
イド可能に配設された断面長方形のスペースリン
グ３８と圧縮可能な弾性シールリング３９を備え
ている。この弾性シールリング３９は圧縮変形可
能なので、スペースリング３８を介して圧縮され
ると、シールリング３９は周りの壁面に密接して
十分な内部シールを形成する。弾性シールリング
３９としては、例えば、圧縮性の弾性材で形成さ
れた断面円形のＯリングが使用できる。第１０図
に示す実施例においては、弾性シールリング３９
は断面が長方形に近い圧縮性の弾性リングであ
り、隅角部にはみ出し防止部材５０を包含してい
る。

さらに好ましい実施例においては、シール保持
体３６用の圧力緩和（relief）装置が設けられて
いる。第１図、第９Ａ図の実施例においては、こ
の圧力緩和装置はシールサポートリング３１とス
ペースリング３８との間に配設されたバネ部材４
０を含む。このバネ部材４０には流体圧を考慮し
て選定されたバネ定数のものが使用されるので、
シール保持体３６がゲート１５に圧接されて二次
シールが形成されると、絶えず適度の接圧がゲー
トとの間に維持される。しかし上流側（第１，９
Ａ図における流路２６側）の流体圧によつてシー
ル保持体３６（さらに特定すれば弾性シールリン
グ３９）に所定の以上の圧力が加わつた場合、バ
ネ部材４０は圧縮される。このバネ部材４０が大
きく圧縮されると、シール保持体３６はゲート１
５から離れ、弾性シール部材３６ａの破壊を防止
する。

バネ部材４０のバネ定数は、シール保持体３
６、弾性シールリング３９および二次シール部材
３６ａの構成材料、およびそれらの限界圧力に対
する耐圧性に基づいて定められる。このバネ定数
の選択は、当業者がこの発明の開示に基づいて定
めうる設計上の問題である。

バネ部材４０を複数のバネで形成し、二次シー
ルの作動条件に合せて任意にそのバネ定数を変更
できるようにしてもよい。図示の実施例において
は、バネ部材４０は所定のレベルの圧力に呼応し
うるバネ定数を有するさらバネである。なお、こ
れはＯリングシールであつてもよい。

したがつて、第１，９Ａ図に示す実施例におい
ては、このバネ部材４０の存在によつて上流側の
流体圧力に対する緩衝機能と、その圧力が異常に
高いときシール保持体３６をゲートから速やかに
引き離すための解除機能とを備えている。

さらに、この発明のゲートバルブにはゲート１
５の両側面に直接、刻設された既述のカムエツジ
３５に代えて、別体のカムウエツジを用いる形式
の協働カム装置を用いることができる。この協働
カム装置は第４図に示すようにゲートの両側面に
近い上下方向の係合溝１２６にそつて摺動可能に
嵌入されたカムウエツジ６０を有する。このカム
ウエツジはバルブが開くときには、ゲートが上へ
動く前に少し上動するように設定されているの
で、シールサポートリング３１のピン３４に対す
るカムエツジの規制が緩み、二次シールが緩解さ
れてからゲートが図示上方へ動くことにる。第３
図と第９Ｂ図にこのカムウエツジ６０を備えたゲ
ートバルブを示してある。これらの図の説明にお
いて使用する「垂直」および「水平」の語は、第
３図もしくは第９Ｂ図に図示のバルブに対するも
のである。図においては、バルブはその上部から
上方へ延びるステム１４と共に直立した状態で示
してある。第５図、第６図に示すように、カムウ
エツジ６０は長方形に形成され、その下部には切
り込み６２が形成されている。この切り込み６２
によつて片面型のカムエツジ３５が左右対称に形
成される。なおこのカムエツジ３５は第１図、第
９Ａ図のようにゲート１５の両側面に直接、設け
たカムエツジ３５と形状および機能ともほぼ同じ
である。そして、このカムエツジ３５は下部の垂
直部分３５ａと上部の傾斜部分３５ｂとから成
る。第１図、第９Ａ図の項で説明したように、カ
ムエツジ３５はピン３４とカム係合されているの
で、ステム１４の降下によつて、ゲート１５が閉
鎖位置へと降下すると、ピン３４はカムエツジ３
５にそつてその垂直部分３５ａから傾斜部分３５
ｂへと移動する。その結果、ピン３４と一体の各
シールサポートリング３１がゲート１５側へ移動
され、二次シールの接圧が強化される。

カムウエツジ６０は１対向するタブ６４を有す
る。このタブ６４はそれぞれ外側へ延び、ゲート
１５に形成された係合溝１２６に摺動可能に係合
される。これによつて、カムウエツジ６０はゲー
ト１５に支持され、かつ縦方向に相対動可能とな
る（第３，９Ｂ，４図参照）。カムウエツジ６０
の上部には、断面長方形の水平のスロツト６８が
形成される。以下に詳述するように、このスロツ
ト６８はステム１４の下端の直交部材１１６を嵌
めるように形成されている。

第３図、第９Ｂ図に示すように、ステム１４の
下部には水平断面長方形の延出部１２１が形成さ
れ、さらにこの延出部１２１の下端には直方体の
直交部材１１６が固定されているので、両者によ
つて逆Ｔ字形ブロツクが形成される。また、この
実施例においては、図示のように直交部材１１６
の左右水平方向の幅は、延出部１２１の水平方向
の幅より広く、かつゲート１５の水平方向の幅よ
り狭く設定されている。紙面直角方向について
は、直交部材１１６の水平方向の長さは延出部１
２１の水平方向の長さより長く、かつゲート１５
の水平方向の長さとほぼ等しく設定されている。
直交部材１１６の長さ方向の各端部はカムウエツ
ジ６０のスロツト６８（第６図）内に摺動可能に
係合しうるように形成されているが、これらの端
部とスロツト６８との間の垂直方向の遊びは最小
に抑えられている。

ゲート１５には縦（上下）方向のスロツト１２
０と横（水平）方向のスロツト１１７（第３，Ｂ
図参照）とが形成されている。そして、これらの
スロツト１２０，１１７内には、それぞれステム
１４の延出部１２１および直交部材１１６が係合
されている。この場合において、スロツト１２０
は、延出部１２１を摺動可能に保持し、かつステ
ム１４に対するゲート１５の横（図示左右）方向
の遊びが最小となるように形成されている。しか
し、ゲート１５に設けたスロツト１１７の縦（上
下）方向の寸法はステム下端の直交部材１１６の
縦（上下）方向の寸法よりも大きく設定されてい
るので、ゲート１５の縦方向の動作を伴わずに、
ステム１４はその差に該当する所定寸法（図示１
２５）だけ縦方向に動作可能で、このときステム
１４にゲート両側のカムウエツジ６０が従動す
る。

なお、この実施例においては、ステム１４をゲ
ート１５とカムウエツジ６０に組み合せるため
に、ステム１４の延出部１２１の水平方向（紙面
直角）の長さをゲート１５の同じ水平方向のスロ
ツト１２０より短く設定し、両者の間に空所を形
成しておく必要がある。その理由は、ステム１４
をゲート１５の片側に寄せておいてゲートの他側
にウエツジ６０を装着するためである。この空所
は第４図に空白部分として示されている。ステム
の延出部１２１の水平方向（図示左右）の幅につ
いてはこのような寸法差は必要でない。またステ
ムとゲートとカムウエツジは上記とは別の形態で
互いに組み合せることも可能である。

このように構成されたカムウエツジ６０を使用
すると、ゲートバルブ１０が閉鎖位置（第３，９
Ｂ図）にあるときは、すでにカムウエツジ６０の
降下によつて、そのカムエツジがピン３４を案内
することによつてシールサポートリング３１がゲ
ート１５に引き寄せられ、二次シールが作用して
いる。ゲートバルブ１０を開く場合、一定の距離
（図示１２５）だけステム１４を上昇させる間、
すでに述べたようにゲート１５は上昇せずにカム
ウエツジ６０のみが引き上げられる。このカムウ
エツジ６０の先行動作によつて、ゲート１５が上
昇を開始する前に、カムウエツジ９０のエツジ３
５がその上方傾斜部３５ｂ（第６図）に沿つてピ
ン３４を少し解放するため二次シールの接圧解除
が行なわれ、ゲート面と摺れることによる弾性二
次シール部材３６ａの摩耗が有効に防止される。

なお、ステム１４によつて、ゲート１５を降下
させてバルブを閉鎖するときには、ゲート１５に
対する一次シール部材２８，１３１の摩擦抵抗に
よつて、ゲート１５は第３図、第９Ｂ図に示す高
い位置で止まろうとする。また、ゲート１５の下
方にストツパ（図示しない）を設け、このストツ
パによつてゲート１５の下降が制限されるように
しておけば、ステム１４の上昇に際して、前述の
カムウエツジ６０の先行動作を実施することがで
き、二次シール部材３６ａの摩耗を防止できる。

第６図においては、第１，３，９Ａおよび９Ｂ
図に示されたカムエツジ３５とは特に上部の形を
変えたカムエツジを破線で示してある。すなわち
このカムエツジ３５には従来の傾斜部３５ｂの途
中で方向を上向きにした上部垂直部分３５ｃ（破
線部分）が示されている。この上部垂直部分３５
ｃはゲート１５のバルブ面に平行に形成されてい
るので、ピン３４が上部垂直部分３５ｃと係合す
ることによつて、シールサポートリング３１のゲ
ート１５側への動きが改変前のカムエツジより少
なくなり、従つて二次シールがある程度以上強く
締まることはない。

第７図は第４〜６図のカムウエツジ６０の幅を
変えたカムウエツジを示す。なお、このカムウエ
ツジ６０は、ゲート両側に対向する二次シールを
均等に作用させるために、ゲート１５をそれらの
中央に定位させるものである。第７図の場合のカ
ムウエツジ６０の水平断面形状は、基本的には第
４図のカムウエツジ６０の水平断面形状と同一で
あるが次の点であ異なる。すなわち、カムウエツ
ジ６０をゲート１５に装着した場合、タブ６４と
係合溝１２６との間、およびカムウエツジ６０と
ゲート１５との間に隙間が形成され、カムウエツ
ジ６０がゲート１５に対して矢印６６の方向に少
し動きうる点である。

したがつて、横方向に動くための隙間を有する
カムウエツジ６０がゲート１５に取り付けられて
いると（第７図参照）、このカムウエツジ６０の
遊動によつて、ゲート１５と対向する二次シール
との間の芯ずれが自ずと補整され、ゲート１５の
両面に均等な二次シールが形成される。

このように第３図、第９Ｂ図に示した実施例で
は、カムウエツジ６０に関連したシール作動機構
によつて、ゲートを閉位置から開位置へ動かすの
に先立つて二次シールの接圧を緩和することがで
き、またゲートと両側のシールとの間の芯ずれを
自ずと補整しうるので、シールサポートリング３
１と二次シール保持体３６との間に緩衝用バネ部
材を強いて設けなくてもよい。

第１１図の実施例においては、第３図、第９Ｂ
図と異なり、ステム下端の直交部材１１６は隙間
なくゲート１５におけるスロツト１１７′内に係
合されるとともに、第１図、第９Ａ図の場合と同
様なバネ部材４０が使用されている。隙間がない
ので、スロツト１１７′の上下幅と直交部材１１
６の厚さはほぼ同一である。なお、この実施例に
おいても、第９Ａおよび９Ｂ図の場合と同様に複
合型の一次シート１２８，１３１が使用できる。

第１１図に示す実施例では、バネ部材４０が弾
性限界を越えて圧縮されないように、シールサポ
ートリング３１のゲート１５側へ移動が制限され
る。このシールサポートリング３１の移動の制限
は、シールサポートリング３１の軸方向長さが第
９Ａ，９Ｂ図のものより長く、従つてその内端面
１５３がゲート１５に接触することによつて行な
われる。また、シールサポートリング３１がゲー
ト１５の面を摩損しないように、シールサポート
リング３１の内端面１５３がゲート１５と接触し
た後、ゲート１５がそれ以上降下しないようにス
テム１４の降下が調整されている。すなわちゲー
ト１５の降下はステム１４の降下を適切に停止す
ることによつて制限される。そしてこのステム１
４の降下停止は、ステム１４の外側部にストツプ
ナツト１５４を取り付け、これをボンネツト１５
６に対してハンドル１５７の位置を規制するステ
ムナツト１５５の上にハンドルを正しく固定する
ように螺着することによつて果たされる。ストツ
プナツト１５４のステムナツト１５５に対する螺
着停止位置の調節は、カムウエツジ６０のカムエ
ツジ３５によつてピン３４を介してシールサポー
トリング３１がゲート１５側へ引き寄せられ、そ
の内端面１５３とゲート１５の面とが接触するの
に一致して行なう必要がある。ステム１４の降下
が制限されることによつて、カムウエツジ６０、
シールサポートリング３１、ゲート１５およびス
テム１４に過負荷が加えられることも防止され
る。

次にシールサポートリングのない簡略なシール
アセンブリを用いた実施例を第９Ｃ，９Ｄ，９Ｅ
図について説明する。

第９Ｃ図において、バルブシート１４８の管状
部１４９には、リング状の二次シール保持体１４
０が軸方向に摺動可能に係合されている。二次シ
ール保持体１４０の端面１４２には、プレス嵌め
等によつて環状の弾性二次シール部材１４０ａが
取り付けられている。二次シール保持体１４０
は、内側の溝１５０にＯ−リング１４０ｂを有す
る。なお、このＯ−リング１４０ｂは管状部１４
９の外周面に対してシールを形成する。第９Ｃ図
の実施例においては、バルブシート１４８のシヨ
ルダ１４４と二次シール保持体１４０との間には
バネ部材１４１が配設される。また、第９Ｄ図の
実施例では、バルブシート１４８の外周にリング
状の凸部１５２が形成されて、二次シール保持体
１４０との間にバネ部材１４１収納用のポケツト
１４５が形成される。このバネ部材１４１によつ
て、弾性二次シール部材１４０ａ端面１４２がゲ
ート１５に接触される。また、上流側からの加圧
流体によつて、二次シール面に強い圧力が加えら
れると、バネ部材１４１が圧縮され、二次シール
保持体１４０がゲート１５から離れるため、その
弾性二次シール部材１４０ａが破損することはな
い。しかし所定内の流体圧ではバネ部材１４１が
有効に作用して二次シールを維持する。

第９Ｃ，９Ｄ図の実施例において、二次シール
保持体１４０には、ゲート１５の両側面に沿つて
延びるゲートガイド１４３（第９Ｅ図参照）が形
成されている。これらは二次シール保持体１４０
の回転防止とゲート１５の横振れを防止する。

バネ部材１４１には通常さらバネが用いられる
が、弾性Ｏ−リング等であつてもよい。

以上、数種の実施例に基づいてこの発明を説明
してきたが、発明の範囲を逸脱しない限り、細部
の構成を互に組み変えて実施することもできよ
う。例えば、ゲートと別体のカムウエツジ６０を
第１，９Ａ図のようなバネ部材４０のある実施例
に適用することによつて、バルブを開くようにゲ
ートを動かすときに、ゲート１５と二次シール部
材との接圧を一層有効に緩和し解除することもで
きる。さらに、第３，９Ｂ図の実施例にバネ部材
を適用して、流体の圧力が所定以上の値に達した
場合、二次シール装置３６が有効に後退されるよ
うにしてもよい。また、第９Ｃ図の実施例におい
て、２部材複合型のバルブシート機構を使用する
こともできる。

［発明の効果］ この発明は、バルブ本体内をバルブ開閉のため
に移動するゲートに対して、その両側より流体の
流路内端周囲に配設された金属製一次シール部材
と弾性二次シール部材とを同心状に接触させてバ
ルブ内の液封を保つ形式のゲートバルブで、主と
して二次シールの接圧を緩和し、さらには解除す
ることの可能な作動装置をゲートに対して設けた
ことを特徴とする。この作動装置の第１の素子と
して、弾性二次シール部材の環状保持体の背後に
バネ部材を設けて、常に二次シール部材をゲート
の方へ付勢するようにしたので、前記保持体にこ
のバネ部材を介して接しかつゲートがバルブ開閉
の各位置へ動くときゲートの側面に形成されたカ
ムによつてゲートに接離する方向に相対移動され
るシールサポートリングの位置にかかわらずまた
二次シール保持体の端面に加わる流体圧力の若干
の変動にかかわらず、弾性二次シールのゲートに
対する接圧が適度の範囲におさまり、流体圧や機
械的の力によつて弾性シール部材が損傷されるの
を防止する。次にこの形式のバルブではゲートが
バルブ閉鎖位置へ動くとき、前記シールサポート
リングがカムによつてゲート側へ引き寄せられて
弾性二次シール部材がゲートにに強く圧接されて
シール効果が強化される。しかし従来はこの強圧
状態でゲートがバルブを開く方へ起動されたの
で、弾性二次シールは特にこの時期に摩耗を受け
ることが多かつた。この発明では前記作動装置の
第２の構成として、従来、ゲートの側面に直接設
けられたカムを、ゲートの両側部の係合溝に摺動
可能に取付けられたカムウエツジに形成するとと
もに、これらのカムウエツジをバルブステムの端
部に形成された直交部材にステムの軸方向に遊隙
なく結合し、ゲートはこの直交部材と軸方向に隙
間を有するスロツトを介して連結したので、この
構成の作動装置を介してゲートがステムに引かれ
て閉位置から開位置へ向かつて動かされると、ゲ
ートに先立つてカムウエツジが動き、そのカムに
案内されてシールサポートリングがゲートから離
れる方向に緩解され、これに伴つてゲートに対す
る弾性二次シールの接圧が緩和され、さらにカム
の形状によつてはゲートの動きにつれて二次シー
ルの接圧解除も可能である。この新規な作動装置
の付設によつてこの発明のゲートバルブでは二次
シールの摩損が十分に防止される。

なお、この発明では、金属製一次シール部材を
２部材複合型とし、摩耗を受けやすいゲート側の
部材のみを現地でも交換容易にし、さらに主とし
て流体圧が比較的低い場合には、従来の協働カム
装置（シールサポートリングおよびゲート上のカ
ム）を省略した簡単な構成のシール装置を提供す
ることによつて多くの利点を業界に与えている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるゲートバルブの縦断面
図、第２図は第１図の−線断面図、第３図お
よび第９Ｂ図はカムウエツジを有するゲートバル
ブの縦断面図、第４図は第３図もしくは第９Ｂ図
の−線断面図、第５図はカムウエツジの平面
図、第６図はカムウエツジの正面図、第７図は別
のカムウエツジを使用した場合における第３図に
類似の断面図、第８Ａ図は一次シール体を２部材
で形成した例を示す説明図、第８Ｂ図は第８Ａ図
の部分拡大図、第９Ａ図は第１図に第８Ａ図の構
造を組み合わせた別のゲートバルブの縦断面図、
第９Ｂ図は第３図に第８Ａ図の構造を組み合わせ
たゲートバルブの縦断面図、第９Ｃ図は第１図か
ら協働カム装置を省いたゲートバルブの縦断面
図、第９Ｄ図はさらに簡単なシール部材の部分拡
大図、第９Ｅ図は第９Ｄ図のシール部材の斜視
図、第１０図は非突出シールリングの断面図、第
１１図はゲートとステムとの連結部分を改変した
ゲートバルブの縦断面図である。 １０……ゲートバルブ、１１……バルブ本体、
１２……バルブ室、１４……ステム、１５……ゲ
ート、１５ａ……フローポート、２７……段溝、
２８，１４８……バルブシート、３０，１３０…
…管状部分、３１……シールサポートリング、３
２，３３……延出部、３４……ピン、３５……カ
ムエツジ、３５ａ……下方垂直部分、３５ｂ……
傾斜部分、３５ｃ……上部垂直部分、３６……二
次シール保持体、３６ａ……二次シール部材、３
８……スペースリング、３９……弾性シールリン
グ、４０……バネ部材、５０……はみ出し防止部
材、６０……カムウエツジ、１１６……直交部
材、１２５……隙間、１２６……係合溝、１２８
……シート本体、１３１……シール面部材、１３
３……弾性シールリング、１５４……ストツプナ
ツト、１５６……ボンネツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バルブ本体と、ゲートと、一次シール用バル
   ブシートと、二次シール装置と、二次シール装置
   をゲートに対して移動させる協働カム装置とを有
   し、バルブ本体がその内部にボンネツトにより封
   鎖されるバルブ室を有するとともにこのバルブ室
   の両側において一直線上に配置された一対の流路
   を有し、かつこれら流路の各内端周囲にバルブ室
   側に開放された凹溝を形成しており、ゲートは前
   記一対の流路を連通させるフローポートと同流路
   を閉じる無孔部分とを有して前記バルブ室内に配
   設されるとともに、その一端をバルブステムに連
   結さけてバルブが開閉する各ゲート位置の間を前
   記流路を横切る経路に沿つて往復動可能であり、
   バルブシートは前記流路の内端周囲に形成された
   各凹溝のゲートから遠い部分に嵌着される大径部
   とそれよりゲート側に位置する管状のシート部分
   とを有し、バルブが開閉する前記各ゲート位置に
   あるゲートに管状シート部分の端面を接して金属
   対金属の一次シールを形成し、二次シール装置は
   バルブシートの管状部分の周面上に摺動可能に設
   けられる二次シールアセンブリを有し、協働カム
   装置がゲートの側面に形成されたカムとこのカム
   に一部を係合して前記二次シールアセンブリをバ
   ルブが閉鎖するときゲートの方へ移動させるシー
   ルサポートリングとを含んでいるゲートバルブで
   あつて、ゲートに対する前記二次シールアセンブ
   リによる二次シールの接圧を緩和しさらには解除
   することの可能な作動装置をゲートに対して設け
   ていることを特徴とするゲートバルブ。 ２ 前記二次シールアセンブリが前記バルブシー
   ト２８，１２８の管状部分３０，１３０を取り巻
   くシールサポートリング３１の開放溝３７内に前
   記管状部分３０，１３０に対して摺動可能に配設
   されたリング状のシール保持体３６と、その内溝
   に前記管状部分３０，１３０に接して保持される
   弾性シールリング３９と、このシールリング３９
   に隣接するスペースリング３８とを有し、さらに
   シール保持体３６がゲート１５に隣接するその端
   面に形成された環状溝内に弾性二次シール部材３
   ６ａをゲートに接触可能に配設している特許請求
   の範囲第１項記載のゲートバルブ。 ３ 前記弾性シールリング３９が弾性材で形成さ
   れたＯリングである特許請求の範囲第２項記載の
   ゲートバルブ。 ４ 前記弾性シールリング３９が弾性材で断面ほ
   ぼ長方形に形成され、かつ加圧下におけるこの弾
   性材のはみ出しを防止するためのはみ出し防止部
   材５０を有する特許請求の範囲第２項のゲートバ
   ルブ。 ５ 前記作動装置が所定のバネ定数を有するバネ
   部材４０を付勢部材として有し、このバネ部材は
   シールサポートリング３１とスペースリング３８
   との間に配設され、シールサポートリング３１が
   前記協働カム装置によつてゲートに対して移動す
   るとき、前記弾性二次シール部材３６ａとゲート
   との間に生ずる接圧を緩和するように構成された
   特許請求の範囲第２項記載のゲートバルブ。 ６ 前記バネ部材４０のバネ定数は、所定の流体
   圧力のもとで弾性二次シール部材３６ａとゲート
   との間に生じる接圧を緩和可能に選定されている
   特許請求の範囲第５項記載のゲートバルブ。 ７ 前記バルブシートが流路２５，２６内端の各
   段溝２７の一部に嵌着される部分とやや小径の管
   状部１２９とを一体としたシート本体１２８とこ
   れに着脱可能に取付けられたシート面部材１３１
   とより成り、このシート面部材がその環状端面１
   ３４をゲートに接して一次シールを形成し、かつ
   シート面部材の外周面上に前記シールサポートリ
   ング３１および前記二次シールアセンブリが摺動
   可能に配設されている特許請求の範囲第２項記載
   のゲートバルブ。 ８ 前記バルグシートはそのシート本体１２８と
   シート面部材１３１とを螺合により着脱可能に結
   合しており、かつシート本体とシート面部材とが
   互いに接する軸直角面は金属対金属のシール面を
   なしている特許請求の範囲第７項記載のゲートバ
   ルブ。 ９ 前記バルブシートがそのシート本体１２８と
   シート面部材１３１との間に配設された弾性シー
   ルリング１３３を有する特許請求の範囲第８項記
   載のゲートバルブ。 １０ 前記協働カム装置におけるシールサポート
   リング３１は、ゲートの両側面に沿つて並列状に
   延びる延出部３２，３３を有し、各延出部はその
   内面にピン３４を突設しており、一方、ゲートの
   側面に形成されるカムは、各ピン３４に係合する
   片面型のカムエツジ３５を有し、各カムエツジ３
   ５は少なくとも下方垂直部分３５ａとその上方に
   続く傾斜部分３５ｂとを有し、ゲートが閉位置に
   向けて下方へ動くとき、各ピン３４が傾斜部分３
   ５ｂに案内されることによつて、ゲートの上流側
   および下流側のシールサポートリング３１がゲー
   トへ向けて移動され、このサポートリング３１よ
   りゲートに近い前記弾性二次シール部材３６ａと
   ゲートの両面との間にそれぞれ二次シールが形成
   され、かつこの二次シールの接圧が前記バネ部材
   ４０によつて緩和される特許請求の範囲第５項記
   載のゲートバルブ。 １１ 前記カムエツジ３５が前記傾斜部分３５ｂ
   の中間から上に向きを変えた上部垂直部分３５ｃ
   を有し、この垂直部分にピン３４が係合するとシ
   ールサポートリング３１のゲートに向かう移動が
   止まり、前記二次シールの接圧がほぼ一定値に保
   持されかつ前記バネ部材４０に加わる圧縮力もほ
   ぼ一定の限度内に保たれる特許請求の範囲第１０
   項記載のゲートバルブ。 １２ 前記協働カム装置が、シールサポートリン
   グ３１におけるゲート側面に沿う延出部３２，３
   ３内面に突設されたピン３４と、このピン３４に
   係合可能にゲート側面に設けられるカムエツジ３
   ５とを有し、このカムエツジ３５がゲートの両側
   部に沿つて設けられた係合溝１２６に摺動可能に
   取付けられる各カムウエツジ６０に形成されてお
   り、これらのカムウエツジ６０はバルブステム１
   ４の端部に形成された直交部材１１６に少なくと
   もステムの軸方向に遊隙なく結合され、ゲートは
   この直交部材１１６と軸方向に隙間１２５を有す
   るスロツト１１７を介して連結され、この構成の
   作動装置を介してゲートがステム１４に引かれて
   閉位置から開位置に向かつて動かされるとき、ゲ
   ートに先立つてカムウエツジ６０が前記の隙間分
   だけ動き、先ずカムエツジ３５からシールサポー
   トリング３１のピン３４が緩解され、続いてゲー
   トに対する二次シールの接圧が解除される構成の
   特許請求の範囲第２項記載のゲートバルブ。 １３ 前記カムウエツジ６０の横幅がゲートに設
   けられた係合溝１２６の部分の間隔より小さく、
   ゲートとカムウエツジとの間に横幅方向の隙間が
   形成されていて、ゲートとその両面に接触する二
   次シールとの間の芯ずれがこの隙間によつて補整
   される特許請求の範囲第１２項記載のゲートバル
   ブ。 １４ 前記カムウエツジ６０のカムエツジ３５に
   よりシールサポートリング３１がゲートの方へ移
   動されるとき、前記バネ部材４０に過度の圧縮が
   加えられないように、シールサポートリング３１
   が長く形成されて前記移動に際し弾性二次シール
   部材３６ａと共にゲートに接触可能とされ、かつ
   シールサポートリング３１がゲートに接触するの
   とほぼ同時にゲートの下降を停止するために、ス
   テム１４におけるハンドル１５７の取付位置をス
   トツプナツト１５４によつてボンネツト１５６に
   対して規制するとともに、ステム下端をカムウエ
   ツジ６０とゲートのいずれにも固定的に係着して
   成る特許請求の範囲第１２項記載のゲートバル
   ブ。 １５ バルブ本体と、ゲートと、一次シール用バ
   ルブシートと、二次シール装置とを有し、バルブ
   本体がその内部のバルブ室の両側に一対の流路を
   一直線上に配置し、各流路の内端周囲にバルブ室
   側に開放された段溝を形成しており、ゲートが前
   記一対の流路を連通させるフローポートを有して
   バルブ室内に配設されかつバルブステムに連結さ
   れてバルブを開閉する各ゲート位置の間を往復動
   可能であり、バルブシートが前記段溝の一部に嵌
   着される部分とそれよりゲート側に延出した管状
   部とを有し、バルブを開閉する前記各ゲート位置
   にあるゲートに管状部の端面を接して一次シール
   を形成し、二次シール装置がバルブシートの前記
   管状部の周囲に軸方向に摺動可能に取り付けられ
   る二次シールアセンブリを有しているゲートバル
   ブであつて、二次シールアセンブリがバルブシー
   ト１４８の管状部１４９の外周面に軸方向摺動可
   能に嵌合された環状の二次シール保持体１４０
   と、この保持体１４０のゲート側端面に形成され
   た環状溝に圧嵌された弾性二次シール部材１４０
   ａと、二次シール保持体１４０の内周面に形成さ
   れた環状溝１５０に装着されて管状部１４９に接
   する弾性リング１４０ｂとより成り、かつ二次シ
   ールアセンブリをゲートの方へ押圧するための環
   状バネ部材１４１がバルブシート１４８の有する
   シヨルダ１４４と二次シール保持体１４０の反ゲ
   ート側端面との間に配設されていることを特徴と
   するゲートバルブ。 １６ 前記二次シール保持体１４０がそのゲート
   側端面にゲートの側面に沿つて延出された１対の
   ゲートガイド１４３を有する特許請求の範囲第１
   ５項記載のゲートバルブ。