調整可能バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイス
【課題】調整可能バルブの設定を地球の磁場影響を受けずに精度よく読み取るためのディバイスを提供する。
【解決手段】磁気コンパス１０と、前記磁気コンパス１０を流体が流れる方向に対して位置合わせするためのアラインメントマークとを備えるデバイスであり、前記磁気コンパス１０は、基準面Ｐｒと、バルブ磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるように取り付けられる磁気インジケータとを備える。前記磁気インジケータは、磁場を受入れることができてＮ−Ｓ方向を有する少なくとも１つの磁石１６ａを装備し、前記少なくとも１つの磁石１６ａは、前記磁気インジケータが前記基準面Ｐｒに対して実質上垂直に位置合わせされると、このＮ−Ｓ方向が前記基準面Ｐｒに対して実質上垂直になるようにして配置される。
【解決手段】磁気コンパス１０と、前記磁気コンパス１０を流体が流れる方向に対して位置合わせするためのアラインメントマークとを備えるデバイスであり、前記磁気コンパス１０は、基準面Ｐｒと、バルブ磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるように取り付けられる磁気インジケータとを備える。前記磁気インジケータは、磁場を受入れることができてＮ−Ｓ方向を有する少なくとも１つの磁石１６ａを装備し、前記少なくとも１つの磁石１６ａは、前記磁気インジケータが前記基準面Ｐｒに対して実質上垂直に位置合わせされると、このＮ−Ｓ方向が前記基準面Ｐｒに対して実質上垂直になるようにして配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力調整可能バルブの設定値を位置づけかつ指示するためのデバイスと方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のバルブは、医療分野において、例えば水頭症の治療に使用される。
【０００３】
この疾患は、脳脊髄液（ＣＳＦ）の分泌過多、吸収不足または通路の機械的閉塞によって特徴づけられ、よって、患者において神経障害および／または運動障害を引き起こす。
【０００４】
この種のバルブは、このようなバルブの実施形態の例として具体的に特許ＥＰ００６０３６９およびＥＰ０６８８５７５を参照することのできる当業者には周知である。
【０００５】
このバルブが解決することのできる技術的課題の１つは、バルブ設定値の非侵襲的調整というものである。実際に、バルブおよびカテーテルを含む排液装置を所定の位置に埋め込むためには患者を手術することが必要であるが、脳室から、またはくも膜腔（くも膜下腔）からより多い、またはより少ないＣＳＦを排出するためには、術後、疾患の好ましい、または好ましくない変化に応じて設定値を調整できることが重要である。
【０００６】
この課題を解決するために、バルブの設定値は、磁気エレメントを装備したロータを回転させることによって調整されることが可能である。同じく磁気エレメントを装備した設定値調整装置を使用すれば、バルブロータの磁気エレメントと設定値調整装置の磁気エレメントとの間の磁気結合を使用して患者の皮膚を介してバルブを回転させることが可能である。
【０００７】
この先行技術による第１のシステムは、設定値を位置づけるための器具と、設定値を指示するための器具と、患者の体内に埋め込まれたバルブの設定値を調整するための器具とを備える。これらの器具は、順番に使用される。位置づけ器具は、このバルブが患者の皮膚を触診することによって発見されるとバルブ上へ位置合わせされる。次に、位置づけ器具は、バルブが位置づけ器具の開口内に嵌るように、バルブを覆う皮膚の上に位置合わせされる。最後に、バルブの設定値を指示するための器具が、こうして同定されたバルブの中心の上に位置合わせされる。この第２の器具は、平面内で旋回することのできる磁化針を備える。したがって、この針はバルブの磁気エレメントの方向性に従い、よって設定値を指示する。次に、設定値を調整するための器具である第３の器具がバルブの上へ位置合わせされ、より多い、またはより少ない量のＣＳＦが流れることを許容するようにして操作される。
【０００８】
このデバイスは、位置づけ器具が誤りをフラグすることなくバルブと皮下埋込み式リザーバまたは骨増生とが混同され、針は他に磁場がないために地球の磁場に沿って自らの方向性を示す可能性があることからあまり実際的でない。さらにこれは、位置づけ器具内の開口が、不可避的に、患者の皮膚を、それが傷つく危険性が生じるまで伸ばさなくてもよい大きなサイズでなければならないことに起因してあまり正確でない。したがって、バルブの中心はおおよそでしか同定されず、これは、設定値の読み取りに誤りが生じる場合があることを意味する。最後に、バルブの中心は、位置づけ器具の開口にバルブを挿入することによって同定されるだけであることから、アクセスできないバルブまたはより深く挿入されているバルブの設定値を位置づけ、次いで調整することは不可能である。
【０００９】
この以前のソリューションによる欠点を是正するために、出願人である企業は、ＰＣＴ／ＩＢ２００７／００３４８８において、磁気コンパスと、前記磁気コンパスの位置を流体がバルブを介して流れる方向に対して合わせるためのアラインメントマークを装備したセレクタとを備える、調整可能な磁気バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイスを提案している。
【００１０】
前記磁気コンパスは、基準面と、バルブ磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるように取り付けられる磁気インジケータとを備える。バルブの設定値は、磁気インジケータが基準面に対して垂直に位置合わせされ、よって磁気コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、基準面において、磁気インジケータとアラインメントマークとの間に形成される角度によって表される。
【００１１】
したがって、このデバイスは、１つの工程で、基準面に対して垂直である磁気インジケータの位置により決定されるバルブの磁気中心を精確に位置づけ、かつアラインメントマークにより指示される方向に対する磁気インジケータの角度位置によって決定されるバルブの設定値を同定することを可能にする。
【００１２】
このデバイスの磁気コンパスは、環状磁石または２つの立方体磁石を装備している。前記出願には、Ｎ極およびＳ極の配置方法は明記されていない。
【００１３】
しかしながら、このデバイスがバルブの磁場とは異なる外部の地球の磁場に感応する場合のあることは明記されている。これは、バルブの磁石がコンパスの下側に存在すると、コンパスは、これらの磁石の磁場の影響が地球の磁場の影響より大きいためにこれらの磁石に位置を合わせるからである。しかしながら、地球の磁場と前記磁石の磁場との相互作用によって少なからぬ偏差が存在する。
【００１４】
この問題点を解決するために、ＰＣＴ／ＩＢ２００７／００３４４８は、前記デバイスに磁気スクリーニングを装着することを提案している。このスクリーニングは、デバイスの移動インジケータを取り囲む磁気材料製の円環である。
【００１５】
しかしながら、このようなスクリーニングは複雑であり、かつ高価である。その上、可能な限り効果的であるために、移動インジケータは、磁気材料が可能な限りこのインジケータに近づくようにかなりの量の磁気材料で包囲される必要がある。そうすることで、また、移動インジケータがバルブにより発せられる磁場を感知できる感度が制限される。
【００１６】
別のソリューションは、地球の磁場が無視できるものとなるように、磁気コンパスの磁力およびバルブの磁力を高めることである場合もある。
【００１７】
しかしながら、強力過ぎる磁石を装備したバルブは画像を歪める点でＭＲＩには容認し難いアーチファクトを生成することから、このソリューションは考えられない。
【発明の概要】
【００１８】
本発明の目的は、地球の磁場にさほど感応しないが、設計が単純かつ経済的であり、かつ１つの工程でバルブの磁気中心を位置づけかつバルブの設定値を決定することを可能にする、調整可能な磁気バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイスを提案することにある。
【００１９】
これらの目的に沿って、本発明の主題である、流体の流れを予め決められた方向に制御するための調整可能な磁気バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイスは、磁気コンパスと、前記磁気コンパスを流体がバルブを介して流れる方向に対して位置合わせするためのアラインメントマークとを備え、本デバイスにおいて、前記磁気コンパスは、基準面と、バルブ磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるように取り付けられる磁気インジケータとを備え、前記バルブの設定値は、前記磁気インジケータが前記基準面に対して実質上垂直に位置合わせされ、よって前記磁気コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、基準面において、前記磁気インジケータと前記アラインメントマークとの間に形成される角度によって表され、本デバイスにおいて、前記磁気インジケータは磁場を受入れることができてＮ−Ｓ方向を有する少なくとも１つの磁石を装備し、前記少なくとも１つの磁石は、前記磁気インジケータが前記基準面に対して実質上垂直に位置合わせされると、このＮ−Ｓ方向が実質的に前記基準面に対して垂直になるようにして配置される。
【００２０】
他の実施形態によれば、
・本デバイスは、反対極性で配置される２つの磁石を備えてもよく、前記コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、その一方は前記基準面に対してＮ−Ｓ方向性を有し、かつ他方は前記基準面に対してＳ−Ｎ方向性を有し、
・前記磁気コンパスは、前記磁気インジケータの軸が前記基準面に対して垂直であるかどうかを決定するように設計される検出手段を有してもよく、
・前記制御手段はセンタリングサイトであってもよく、
・前記磁気インジケータは、ピボット上に搭載されてバルブの磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて回転できるように設計されてもよく、
・前記磁気インジケータは、ピンに対して実質上垂直に延びる設定値指示エレメントが上に取り付けられるピンと、前記ピボット上に搭載されるための部分と、磁石を取り付けるための部分とを有してもよく、
・前記取付け部分は、前記設定値指示エレメントへの搭載部分とは反対側に配置されてもよく、
・前記磁気インジケータは旋回角度制限器を備えてもよく、
・前記旋回角度制限器は、半球、半卵形または円錐切頭形の旋回ケージの形態であってもよく、
・ピボットの搭載部分には補強手段が位置合わせされてもよく、
・前記補強手段は、ルビー、コランダムおよびセラミックから選ばれる材料で製造されてもよく、
・釣合いリングが、磁石を取り付けるための部分の周りに、前記ピンと同軸で、かつピボット上に搭載される部分の前記設定値指示エレメントとは反対側に位置合わせされてもよく、
・本デバイスは、前記アラインメントマークを装備したセレクタを備えてもよく、前記セレクタおよび前記磁気コンパスは分離不可能であり、かつ／または、
・本デバイスは、前記バルブの設定値を読み取るための読取りインタフェースを備えてもよい。
【００２１】
また本発明は、先に述べたデバイスをバルブの設定値を変えるに足る強力な磁場を放出することのできるプログラマと共に備える、磁気バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのアセンブリにも関する。
【００２２】
本発明は、流体の流れを制御するように意図される調整可能な磁気バルブが流体の流れる既知の方向で、但し直接的にはアクセスできないようにして、例えば取外しが困難であるパネルの下に、または患者の体内に据え付けられている、または埋め込まれている任意の産業的または医学的アプリケーションに使用されることが可能である。以下、本発明の後者の医学的アプリケーションについてのみ説明するが、これは、決して出願人である企業が産業的アプリケーションに関連してその権利を放棄することを意味しない。
【００２３】
本発明の他の特徴は、添付の図面を参照して行う以下の詳細な説明において採り挙げる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による、圧力調整可能磁気バルブの設定値を位置づけかつ指示するためのデバイスを示す概略斜視図である。
【図２】図１のデバイスの磁気コンパスを示す分解斜視図である。
【図３】図２の磁気コンパスの磁気インジケータを示す分解斜視図である。
【図４】使用に際しての図１の磁気コンパスを示す概略断面図である。
【図５】使用に際しての図１の磁気コンパスを示す概略断面図である。
【図６】本発明による磁気インジケータの別の実施形態を示す分解斜視図である。
【図７】図６の磁気インジケータを組み込んだ磁気コンパスを示す分解斜視図である。
【図８】図７の磁気コンパスを示す概略断面図である。
【図９】本発明による磁気インジケータの別の実施形態を示す分解斜視図である。
【図１０】図９の磁気インジケータを装備した磁気コンパスを示す概略断面図である。
【００２５】
本明細書本文を通じて、バルブの中心は、バルブの幾何学的中心ではなく、その磁気中心であるものとして理解されるべきである。
【００２６】
「Ｎ−Ｓ方向」という表現は、磁石のＮ磁極とＳ磁極とを通過する直線ＤＮＳの方向を意味するものとして理解されるべきである。図面において、Ｎ極は斜線入りであり、Ｓ極は空白である。この方向で、磁石は基準面に対してＮ−ＳまたはＳ−Ｎの何れかに配向されてもよい。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１を参照すると、本発明による位置づけおよび設定値指示デバイス１００は、磁気コンパス１０と、読取りインタフェース２２および磁気コンパス１０を流体がバルブを介して流れる方向Ｄに対して位置合わせするためのアラインメントマーク２１を装備するセレクタ２０とを備える。この方向Ｄは既知であり、バルブ（図示せず）を患者の体内に埋め込む時点で予め決められている。以下に明記するように、磁気コンパスおよびセレクタは、磁気中心が同定されればバルブのプログラマを磁気コンパスの代わりにセレクタ上へ取り付け、よって、プログラマが精確にバルブ中心の上に位置づけられることによりバルブ設定値の調整に使用できるように、互いに分離可能であることが好適である。
【００２８】
より具体的には、磁気コンパス１０は、好適には基準面Ｐｒ（図４参照）に平行に位置合わせされるプレート１１と、磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるようにして取り付けられる磁気インジケータ１２とを備える。
【００２９】
このような磁気コンパスの第１の実施形態では、図２における分解図が示すように、磁気コンパスが半球形の透明ドーム１３と、合わせて平らな下部ベース１４ａを形成するように意図されるベースプレート１４とを備える。付着されるプレート１１は、基準面Ｐｒ内で、または基準面Ｐｒに対して平行にベースプレート１４へ取り付けられることが意図される。磁気インジケータ１２は、針１２ａと、針１２ａに対して垂直に取り付けられることが意図されるピン１２ｂとから成る設定値指示エレメントを備える。
【００３０】
さらに、ベースプレート１４は、自由端がピン１２ｂを搭載できるポイントを構成するピボット１５を装備し、よって、ピン１２ｂは磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回することができる。
【００３１】
図３ａは、磁気インジケータ１２の構造を詳細に示す。この実施形態では、磁気インジケータ１２は分解されることが可能であって幾つかのコンポーネントで構成され、よってこれは、組立ての時点でプレート１１内の開口１１ａに挿入されることが可能である。
【００３２】
したがって、ピン１２ｂは、針がピン１２ｂ上へ搭載されてピン１２ｂに対してほぼ垂直に延びるように、針１２ａへのアタッチメントである手段１２ｃを備える。
【００３３】
磁気インジケータ１２は、ピボット１５上へ搭載されるための部分１２ｄも備え、この部分は、ピン１２ｂへ取り付けられるように意図されるコンポーネント１２ｅ上へ位置を定められる。
【００３４】
この搭載部分１２ｄは円錐切頭形の旋回ケージの形態であり、ピン１２ｂがピボット１５から引き離された状態になることなく空間内で旋回することを許容する。またこの形状は、磁気インジケータの三次元的回転をその円錐角に依存する程度まで制限することもできる。
【００３５】
さらに、磁気インジケータ１２は、２つの磁石１６ａおよび１６ｂを取り付けるための部分１２ｆを装備し、このアタッチメントもコンポーネント１２ｅ上へ位置を定められる。アタッチメント部分１２ｆは、搭載のための部分１２ｄに対して針１２ａの反対側に配置され、言い替えれば、針に対する旋回点の反対側に存在する。
【００３６】
本発明によれば、磁石１６ａおよび１６ｂは北極Ｎおよび南極Ｓを有する類のものであり、これらの極は、図３ａにおいて直線ＤＮＳにより略示されているＮ−Ｓ方向が磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’に平行であるように配置される。言い替えれば、コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’は基準面Ｐｒに対して実質上垂直になり、かつＮ−Ｓ方向も基準面Ｐｒに対して実質上垂直になる。
【００３７】
２つの磁石１６ａおよび１６ｂは、好適には反対極性で配置され、即ち、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’が基準面Ｐｒに対して実質上垂直であるとき、磁石１６ａのＮ極は基準面Ｐｒに対してＳ極上にあり、かつ磁石１６ｂのＳ極は基準面Ｐｒに対してＮ極上にある。言い替えれば、コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、２つの磁石のうちの一方（本例では磁石１６ａ）は基準面Ｐｒに対してＮ−Ｓ方向性を有し、同時にもう一方の磁石（本例では磁石１６ｂ）は基準面Ｐｒに対してＳ−Ｎ方向性を有する。
【００３８】
本明細書では、以後、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’が基準面Ｐｒに対して実質上垂直であるときにＮ極およびＳ極が基準面に対して重畳される磁石の配置を「垂直配置」と称する。
【００３９】
意外にも、両磁石のこの垂直配置は、本機械的位置決め／読取りデバイスを地球の磁場に対して事実上不感受性にする。したがって、磁気インジケータ１２は明確にバルブの磁場を拾うが、地球の磁場を拾わない。さらに、２つの磁石１６ａおよび１６ｂは、その相対的配置のおかげで、両者の極性が反転されるという事実による水平磁場の効果を補償する。
【００４０】
これに対して、水平のＮ−Ｓ方向を有する磁石の場合、言い替えれば、コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、そのＮ極およびＳ極がデバイスの基準面に対して平行に配置される磁石の場合、磁気インジケータは、数度分は不正確である不安定な位置を有し、よってスクリーニングを必要とする。
【００４１】
図３ｂに示す磁気インジケータ１２の代替実施形態は、２つの磁石１６ａおよび１６ｂの代わりに環状磁石１６を提供する。この実施形態では、磁気インジケータが基準面Ｐｒに対して実質上垂直であるとき、磁石１６のＮ極は基準面Ｐｒに対してＳ極の上にある。Ｓ極が基準面Ｐｒに対してＮ極の上にあるアセンブリを考えることは、明らかに可能である。
【００４２】
最後に、図３ａおよび３ｂの両実施形態では、好適には、搭載部分１２ｄの底部においてピン１２ｂとピボット１５との間に補強手段１７が位置合わせされる。
【００４３】
この補強手段の目的は、旋回点を補強し、よって高精度の旋回を達成することにある。これは、搭載部分１２ｄの底部に位置合わせされる、ルビー、コランダム、セラミック等からなるコンポーネントで製造されてもよい。
【００４４】
組立てに際しては、ピン１２ｂがプレート１１内の開口１１ａを介して通され、次にピン１２ｂへ針１２ａがアタッチメント手段１２ｃを介して取り付けられる。次に、磁気インジケータがピボット１５上へ置かれ、プレート１１がベースプレート１４上へ位置合わせされる。最後に、透明ドーム１３がベースプレートへ取り付けられる。
【００４５】
したがって、磁気インジケータ１２はピボット１５上へ搭載され、磁場の影響下で三次元全ての空間内で旋回できるようになる。この時点で唯一必要なことは、予め決められた最大角度旋回を許容するに足る広さであると同時に、プレート１１が磁気インジケータによるピボット１５からの落下を防止するガードレールとして作用するようにコンポーネント１２ｄより狭い開口１１ａを選ぶことである。図４および５は、この位置決めデバイスの動作方法を示す。
【００４６】
磁気中心の検出をより容易にするために、磁気コンパスのドームは、好適には、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’が基準面Ｐｒに対して垂直であるかどうかを決定するように設計される検出手段を有する。図示されている実施形態において、この手段は、磁気コンパスがバルブ上へ重畳されて磁気インジケータが精確にバルブの中心上へ位置を定められると、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’が基準面Ｐｒに対して垂直である磁気コンパスの軸Ｙ−Ｙ’に一致するようにして位置合わせされるセンタリングサイト１９である。
【００４７】
次に、図４および図５を参照して、調整可能な磁気バルブＶの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るための本発明によるデバイスの使用について説明する。図示されている実施形態は図３ａの実施形態であり、言い替えれば、磁気インジケータが反対極性で配置される２つの磁石１６ａおよび１６ｂを有する実施形態である。
【００４８】
ユーザは、本発明によるデバイス１００のセレクタ２０を、アラインメントマーク２１と流体がバルブＶを介して流れる方向Ｄとが一直線に並ぶようにして方向づける。方向Ｄはバルブの埋込み時に決定され、患者の一生を通じて一定のままである。
【００４９】
またユーザは、基準面Ｐｒがバルブの両磁石により形成される平面Ｐａに対して平行になるようにしてデバイスを保持する。平面Ｐａは既知であり、概して平面Ｐａが皮膚表面に対して実質上平行に延びるようにして埋め込まれるバルブの埋込みの間に、例えばプラスマイナス５゜を表す場合のある数度の許容可能なトリムエラーを有して予め決定される。したがって、本デバイスは平面Ｐａに対して位置合わせを行う手段を装備することが望ましい。例えば、ハウジング１４の下側１４ａは、ユーザが下側１４ａを患者の皮膚に押しつけるようにしてデバイスを位置合わせするだけでよいように、平面Ｐｒに対して平行に配置されてもよい。
【００５０】
次に、ユーザはバルブ上で磁気コンパス／セレクタアセンブリを、一方で流体がバルブを介して流れる方向（Ｄ）に対するデバイスのアラインメントを維持し、他方で基準面Ｐｒを平面Ｐａに対して平行に保ちながら動かす。
【００５１】
次に、ユーザは、磁気インジケータ１２が基準面Ｐｒに対して実質上垂直に位置合わせされると、言い替えれば、磁気インジケータ１２の軸がサイト１９内に位置合わせされたことにユーザが気づく時点で磁気コンパス／セレクタアセンブリを不動にする。
【００５２】
磁気インジケータ１２が下側１４ａを通って延びる基準面Ｐｒに対して垂直に位置合わせされると、これは、磁気インジケータ１２がバルブＶの磁気軸上に重畳されていることを意味し、延いては、バルブＶの磁気中心の位置が皮膚Ｐを介して精確に知られることを意味する。
【００５３】
本発明によれば、磁石１６ａおよび１６ｂは、コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると（図５）、図４および図５において直線ＤＮＳにより略示されるＮ−Ｓ方向が基準面Ｐｒに対して実質上垂直になるようにして配置される北極Ｎおよび南極Ｓを有する。
【００５４】
したがって、磁気インジケータ１２の磁石１６ａおよび１６ｂはバルブＶの磁石Ａ１〜Ａ２により発生される磁場に位置を合わせ、よって旋回点を中心にして磁気インジケータを回転させる。したがって、磁気インジケータ１２は、バルブＶの磁気中心に精確に重畳されない間中、基準面Ｐｒに対して垂直プラスαの角度を成す。
【００５５】
より具体的には、磁石１６ａのＳ極はバルブＶの磁石Ａ１のＮ極上へ位置を合わせる。同様に、磁石１６ｂのＮ極はバルブＶの磁石Ａ２のＳ極上へ位置を合わせる。
【００５６】
図４および図５は概略図であり、原寸通りではない。実際には、磁石１６ａおよび１６ｂは、その磁気的相互作用を最適化するために、バルブＶの磁石Ａ１〜Ａ２の分離に類似する分離を有するようにして配置される。
【００５７】
両磁石のこの垂直配置により、本発明によるデバイスの磁気インジケータはバルブの磁石の磁場を明確に拾うが、地球の磁場を拾わない。局部的に水平であることが想定される地球の磁場の方向性に関わらず、磁気インジケータの磁石には何も影響がない。したがって、バルブＶの磁気中心の位置は、デバイスをスクリーニングする必要なしに皮膚Ｐを介して精確に知られる。
【００５８】
磁気コンパス自体は従うべき方向を指示することから、その磁気中心を位置づけることができるように触診により予めバルブを位置づけておく必要はない。その結果、深く埋め込まれたバルブであっても、本発明によるデバイスを使用して同定することができる。しかしながら、状況がそのようなアプローチに適していれば、即ち、バルブが皮下にある場合、かつ時間を節約するために、ユーザは、まず触診によってバルブＶが位置づけられるおおよその領域にバルブＶを位置づけ、その後、セレクタと流れの方向Ｄとの位置を合わせてもよい。
【００５９】
ユーザは、基準面において磁気インジケータ１２とアラインメントマークにより指示される方向Ｄとの間に形成される角βを同定する（図１）。よって、バルブ設定値はこの角βによって表現され、言い替えれば、基準面Ｐｒ上への針１２ａの直交突起と方向Ｄとの間の角度によって表現される。したがって、図１に示すように、バルブは圧力が１１０ｍｍＨ２Ｏ（即ち、約１０７８．７３Ｐａ）以上のときに流体が流れることを許容するように設定されていることを、インタフェース２２上で読み取ることが可能である。
【００６０】
本デバイスは、プログラマとして知られる、バルブの設定値を変更するに足る強さの磁場を発することのできる磁場エミッタも装備してアセンブリに包含されることが可能である。このような場合、バルブの磁気中心およびバルブ設定値を精確に位置づけた上で、ユーザは、バルブの設定値を変更するに足る強さの磁場を発する命令を出す。これを行なうために、セレクタおよび磁気コンパスが分離可能であるこの好適な実施形態において、ユーザは、セレクタ２０をバルブの磁気中心が位置づけられている精確な位置に保持し、セレクタ２０から磁気コンパス１０を取り除きかつこれをセレクタ２０内部に嵌めることのできるプログラマに代える。ユーザは次に、設定値を所望されるバルブの圧力設定値に従って適宜変更することができる。
【００６１】
図６から図８は、本発明による磁気バルブの設定値を位置づけかつ指示するためのデバイスの磁気コンパス４０の別の実施形態を示す。
【００６２】
この実施形態において、磁気インジケータは、設定値を指示する針を形成する部分４２ａを有する単一のコンポーネント４２（図６）と、ピンを形成する部分４２ｂと、搭載用の部分４２ｄ（図８）と、２つの磁石１６ａおよび１６ｂを取り付けるための部分４２ｆ１〜４２ｆ２とから成る。またピボット１５と部分４２ｄとの間のインタフェースには、旋回補強用ルビー１７が位置合わせされてもよい。
【００６３】
この磁気コンパスを組み立てるためには（図７）、ピン４２ｂを開口１１ａへ挿入できるようにするカットアウト１１ｂを有するプレート１１を選ぶことが必要である。
【００６４】
組立てにおける他の工程は、図２に示す実施形態と同じである。
【００６５】
図９は、先に述べた２つの実施形態を組み合わせた別の実施形態、即ち、針５２ａと、ピン５２ｂと、アタッチメントコンポーネント５２ｅ上へ位置づけられる搭載部分５２ｄと、磁石１６ａ、１６ｂを取り付けるための部分５２ｆ１〜５２ｆ２とを備える一体式磁気インジケータ５２を示す。
【００６６】
部分５２ｅの目的は、磁気インジケータの最大旋回角度を限定し、同時にルビーの使用量をピン／ピボット接点に限定することにある。
【００６７】
さらに、磁気インジケータは、アタッチメント部分５２ｆ１と５２ｆ２の重量をこれらのアタッチメント部分間で平衡させることによって磁気インジケータ５２のバランスを向上させる釣合いリング６０を備える。
【００６８】
この釣合いリング６０は、磁石を取り付けるための部分５２ｆ１〜５２ｆ２の周りに、ピン５２ｂと同軸に、かつピボット１５上へ搭載されるための部分５２ｄの設定値指示エレメント５２ａとは反対側に位置合わせされる。
【００６９】
多くの変形例および代替例は、それによって本発明を逸脱することなく採用されてもよく、具体的には、
コンパスは、先に述べた圧力調整可能バルブ、またはバルブが開放されていた時間および設定されるスループットの関数として計算される決定された流体量がバルブを通過するとバルブが閉じる流れ調整可能磁気バルブ等の任意の種類の調整可能な磁気バルブの設定値を決定するために使用されることが可能である。
【００７０】
回転ピボット上へ搭載されて取り付けられる代わりに、磁気インジケータは、インジケータが空間内の三次元全てに位置を合わせることができるように、スイベル上または各々が垂直である３つの旋回ピン上へ取り付けられてもよい。
【００７１】
基準面は、取り付けられるプレート１１ではなくベースプレート１４のベースから成ってもよい。
【００７２】
検出手段は、磁気インジケータの軸が基準面に対して垂直であると可聴信号を放つセンサであってもよい。
【００７３】
旋回角度制限器は、半球または半卵形の旋回ケージの形態を有してもよい。
【００７４】
磁石は環状であってもよく、または２つの磁石から成ってもよい。
【００７５】
プレートは、バルブ設定値の読取りをより容易にするために目盛りを付けられてもよい。
【００７６】
読取りインタフェース２２は、バルブが有する設定値位置と同数の設定値指示マーク２２ａを有する。よって、図１において、読取りインタフェースは５つまでの設定値位置を有するバルブ用に設計されている。例えば２４個の設定値位置を有するバルブの場合、このインタフェースは少なくとも２４個のマーク２２ａを有する。
【００７７】
磁気インジケータは、バルブ設定値位置に対応するマーク２２ａを指示する視覚的手段２３を備えてもよい。このマークは、矢印、着色された印または線等の単純な記号であってもよいが、特定形状の磁気インジケータによって等しく具現されてもよい。この視覚的手段は、２つの対向するマーク２２ａからそのバルブ設定値位置に対応するのはどちらかを非曖昧に決定することを可能にすることに起因して、マーク２２ａが正反対の読取りインタフェース２２上にある場合に特に有益である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力調整可能バルブの設定値を位置づけかつ指示するためのデバイスと方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のバルブは、医療分野において、例えば水頭症の治療に使用される。
【０００３】
この疾患は、脳脊髄液（ＣＳＦ）の分泌過多、吸収不足または通路の機械的閉塞によって特徴づけられ、よって、患者において神経障害および／または運動障害を引き起こす。
【０００４】
この種のバルブは、このようなバルブの実施形態の例として具体的に特許ＥＰ００６０３６９およびＥＰ０６８８５７５を参照することのできる当業者には周知である。
【０００５】
このバルブが解決することのできる技術的課題の１つは、バルブ設定値の非侵襲的調整というものである。実際に、バルブおよびカテーテルを含む排液装置を所定の位置に埋め込むためには患者を手術することが必要であるが、脳室から、またはくも膜腔（くも膜下腔）からより多い、またはより少ないＣＳＦを排出するためには、術後、疾患の好ましい、または好ましくない変化に応じて設定値を調整できることが重要である。
【０００６】
この課題を解決するために、バルブの設定値は、磁気エレメントを装備したロータを回転させることによって調整されることが可能である。同じく磁気エレメントを装備した設定値調整装置を使用すれば、バルブロータの磁気エレメントと設定値調整装置の磁気エレメントとの間の磁気結合を使用して患者の皮膚を介してバルブを回転させることが可能である。
【０００７】
この先行技術による第１のシステムは、設定値を位置づけるための器具と、設定値を指示するための器具と、患者の体内に埋め込まれたバルブの設定値を調整するための器具とを備える。これらの器具は、順番に使用される。位置づけ器具は、このバルブが患者の皮膚を触診することによって発見されるとバルブ上へ位置合わせされる。次に、位置づけ器具は、バルブが位置づけ器具の開口内に嵌るように、バルブを覆う皮膚の上に位置合わせされる。最後に、バルブの設定値を指示するための器具が、こうして同定されたバルブの中心の上に位置合わせされる。この第２の器具は、平面内で旋回することのできる磁化針を備える。したがって、この針はバルブの磁気エレメントの方向性に従い、よって設定値を指示する。次に、設定値を調整するための器具である第３の器具がバルブの上へ位置合わせされ、より多い、またはより少ない量のＣＳＦが流れることを許容するようにして操作される。
【０００８】
このデバイスは、位置づけ器具が誤りをフラグすることなくバルブと皮下埋込み式リザーバまたは骨増生とが混同され、針は他に磁場がないために地球の磁場に沿って自らの方向性を示す可能性があることからあまり実際的でない。さらにこれは、位置づけ器具内の開口が、不可避的に、患者の皮膚を、それが傷つく危険性が生じるまで伸ばさなくてもよい大きなサイズでなければならないことに起因してあまり正確でない。したがって、バルブの中心はおおよそでしか同定されず、これは、設定値の読み取りに誤りが生じる場合があることを意味する。最後に、バルブの中心は、位置づけ器具の開口にバルブを挿入することによって同定されるだけであることから、アクセスできないバルブまたはより深く挿入されているバルブの設定値を位置づけ、次いで調整することは不可能である。
【０００９】
この以前のソリューションによる欠点を是正するために、出願人である企業は、ＰＣＴ／ＩＢ２００７／００３４８８において、磁気コンパスと、前記磁気コンパスの位置を流体がバルブを介して流れる方向に対して合わせるためのアラインメントマークを装備したセレクタとを備える、調整可能な磁気バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイスを提案している。
【００１０】
前記磁気コンパスは、基準面と、バルブ磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるように取り付けられる磁気インジケータとを備える。バルブの設定値は、磁気インジケータが基準面に対して垂直に位置合わせされ、よって磁気コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、基準面において、磁気インジケータとアラインメントマークとの間に形成される角度によって表される。
【００１１】
したがって、このデバイスは、１つの工程で、基準面に対して垂直である磁気インジケータの位置により決定されるバルブの磁気中心を精確に位置づけ、かつアラインメントマークにより指示される方向に対する磁気インジケータの角度位置によって決定されるバルブの設定値を同定することを可能にする。
【００１２】
このデバイスの磁気コンパスは、環状磁石または２つの立方体磁石を装備している。前記出願には、Ｎ極およびＳ極の配置方法は明記されていない。
【００１３】
しかしながら、このデバイスがバルブの磁場とは異なる外部の地球の磁場に感応する場合のあることは明記されている。これは、バルブの磁石がコンパスの下側に存在すると、コンパスは、これらの磁石の磁場の影響が地球の磁場の影響より大きいためにこれらの磁石に位置を合わせるからである。しかしながら、地球の磁場と前記磁石の磁場との相互作用によって少なからぬ偏差が存在する。
【００１４】
この問題点を解決するために、ＰＣＴ／ＩＢ２００７／００３４４８は、前記デバイスに磁気スクリーニングを装着することを提案している。このスクリーニングは、デバイスの移動インジケータを取り囲む磁気材料製の円環である。
【００１５】
しかしながら、このようなスクリーニングは複雑であり、かつ高価である。その上、可能な限り効果的であるために、移動インジケータは、磁気材料が可能な限りこのインジケータに近づくようにかなりの量の磁気材料で包囲される必要がある。そうすることで、また、移動インジケータがバルブにより発せられる磁場を感知できる感度が制限される。
【００１６】
別のソリューションは、地球の磁場が無視できるものとなるように、磁気コンパスの磁力およびバルブの磁力を高めることである場合もある。
【００１７】
しかしながら、強力過ぎる磁石を装備したバルブは画像を歪める点でＭＲＩには容認し難いアーチファクトを生成することから、このソリューションは考えられない。
【発明の概要】
【００１８】
本発明の目的は、地球の磁場にさほど感応しないが、設計が単純かつ経済的であり、かつ１つの工程でバルブの磁気中心を位置づけかつバルブの設定値を決定することを可能にする、調整可能な磁気バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイスを提案することにある。
【００１９】
これらの目的に沿って、本発明の主題である、流体の流れを予め決められた方向に制御するための調整可能な磁気バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイスは、磁気コンパスと、前記磁気コンパスを流体がバルブを介して流れる方向に対して位置合わせするためのアラインメントマークとを備え、本デバイスにおいて、前記磁気コンパスは、基準面と、バルブ磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるように取り付けられる磁気インジケータとを備え、前記バルブの設定値は、前記磁気インジケータが前記基準面に対して実質上垂直に位置合わせされ、よって前記磁気コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、基準面において、前記磁気インジケータと前記アラインメントマークとの間に形成される角度によって表され、本デバイスにおいて、前記磁気インジケータは磁場を受入れることができてＮ−Ｓ方向を有する少なくとも１つの磁石を装備し、前記少なくとも１つの磁石は、前記磁気インジケータが前記基準面に対して実質上垂直に位置合わせされると、このＮ−Ｓ方向が実質的に前記基準面に対して垂直になるようにして配置される。
【００２０】
他の実施形態によれば、
・本デバイスは、反対極性で配置される２つの磁石を備えてもよく、前記コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、その一方は前記基準面に対してＮ−Ｓ方向性を有し、かつ他方は前記基準面に対してＳ−Ｎ方向性を有し、
・前記磁気コンパスは、前記磁気インジケータの軸が前記基準面に対して垂直であるかどうかを決定するように設計される検出手段を有してもよく、
・前記制御手段はセンタリングサイトであってもよく、
・前記磁気インジケータは、ピボット上に搭載されてバルブの磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて回転できるように設計されてもよく、
・前記磁気インジケータは、ピンに対して実質上垂直に延びる設定値指示エレメントが上に取り付けられるピンと、前記ピボット上に搭載されるための部分と、磁石を取り付けるための部分とを有してもよく、
・前記取付け部分は、前記設定値指示エレメントへの搭載部分とは反対側に配置されてもよく、
・前記磁気インジケータは旋回角度制限器を備えてもよく、
・前記旋回角度制限器は、半球、半卵形または円錐切頭形の旋回ケージの形態であってもよく、
・ピボットの搭載部分には補強手段が位置合わせされてもよく、
・前記補強手段は、ルビー、コランダムおよびセラミックから選ばれる材料で製造されてもよく、
・釣合いリングが、磁石を取り付けるための部分の周りに、前記ピンと同軸で、かつピボット上に搭載される部分の前記設定値指示エレメントとは反対側に位置合わせされてもよく、
・本デバイスは、前記アラインメントマークを装備したセレクタを備えてもよく、前記セレクタおよび前記磁気コンパスは分離不可能であり、かつ／または、
・本デバイスは、前記バルブの設定値を読み取るための読取りインタフェースを備えてもよい。
【００２１】
また本発明は、先に述べたデバイスをバルブの設定値を変えるに足る強力な磁場を放出することのできるプログラマと共に備える、磁気バルブの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのアセンブリにも関する。
【００２２】
本発明は、流体の流れを制御するように意図される調整可能な磁気バルブが流体の流れる既知の方向で、但し直接的にはアクセスできないようにして、例えば取外しが困難であるパネルの下に、または患者の体内に据え付けられている、または埋め込まれている任意の産業的または医学的アプリケーションに使用されることが可能である。以下、本発明の後者の医学的アプリケーションについてのみ説明するが、これは、決して出願人である企業が産業的アプリケーションに関連してその権利を放棄することを意味しない。
【００２３】
本発明の他の特徴は、添付の図面を参照して行う以下の詳細な説明において採り挙げる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による、圧力調整可能磁気バルブの設定値を位置づけかつ指示するためのデバイスを示す概略斜視図である。
【図２】図１のデバイスの磁気コンパスを示す分解斜視図である。
【図３】図２の磁気コンパスの磁気インジケータを示す分解斜視図である。
【図４】使用に際しての図１の磁気コンパスを示す概略断面図である。
【図５】使用に際しての図１の磁気コンパスを示す概略断面図である。
【図６】本発明による磁気インジケータの別の実施形態を示す分解斜視図である。
【図７】図６の磁気インジケータを組み込んだ磁気コンパスを示す分解斜視図である。
【図８】図７の磁気コンパスを示す概略断面図である。
【図９】本発明による磁気インジケータの別の実施形態を示す分解斜視図である。
【図１０】図９の磁気インジケータを装備した磁気コンパスを示す概略断面図である。
【００２５】
本明細書本文を通じて、バルブの中心は、バルブの幾何学的中心ではなく、その磁気中心であるものとして理解されるべきである。
【００２６】
「Ｎ−Ｓ方向」という表現は、磁石のＮ磁極とＳ磁極とを通過する直線ＤＮＳの方向を意味するものとして理解されるべきである。図面において、Ｎ極は斜線入りであり、Ｓ極は空白である。この方向で、磁石は基準面に対してＮ−ＳまたはＳ−Ｎの何れかに配向されてもよい。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１を参照すると、本発明による位置づけおよび設定値指示デバイス１００は、磁気コンパス１０と、読取りインタフェース２２および磁気コンパス１０を流体がバルブを介して流れる方向Ｄに対して位置合わせするためのアラインメントマーク２１を装備するセレクタ２０とを備える。この方向Ｄは既知であり、バルブ（図示せず）を患者の体内に埋め込む時点で予め決められている。以下に明記するように、磁気コンパスおよびセレクタは、磁気中心が同定されればバルブのプログラマを磁気コンパスの代わりにセレクタ上へ取り付け、よって、プログラマが精確にバルブ中心の上に位置づけられることによりバルブ設定値の調整に使用できるように、互いに分離可能であることが好適である。
【００２８】
より具体的には、磁気コンパス１０は、好適には基準面Ｐｒ（図４参照）に平行に位置合わせされるプレート１１と、磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるようにして取り付けられる磁気インジケータ１２とを備える。
【００２９】
このような磁気コンパスの第１の実施形態では、図２における分解図が示すように、磁気コンパスが半球形の透明ドーム１３と、合わせて平らな下部ベース１４ａを形成するように意図されるベースプレート１４とを備える。付着されるプレート１１は、基準面Ｐｒ内で、または基準面Ｐｒに対して平行にベースプレート１４へ取り付けられることが意図される。磁気インジケータ１２は、針１２ａと、針１２ａに対して垂直に取り付けられることが意図されるピン１２ｂとから成る設定値指示エレメントを備える。
【００３０】
さらに、ベースプレート１４は、自由端がピン１２ｂを搭載できるポイントを構成するピボット１５を装備し、よって、ピン１２ｂは磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回することができる。
【００３１】
図３ａは、磁気インジケータ１２の構造を詳細に示す。この実施形態では、磁気インジケータ１２は分解されることが可能であって幾つかのコンポーネントで構成され、よってこれは、組立ての時点でプレート１１内の開口１１ａに挿入されることが可能である。
【００３２】
したがって、ピン１２ｂは、針がピン１２ｂ上へ搭載されてピン１２ｂに対してほぼ垂直に延びるように、針１２ａへのアタッチメントである手段１２ｃを備える。
【００３３】
磁気インジケータ１２は、ピボット１５上へ搭載されるための部分１２ｄも備え、この部分は、ピン１２ｂへ取り付けられるように意図されるコンポーネント１２ｅ上へ位置を定められる。
【００３４】
この搭載部分１２ｄは円錐切頭形の旋回ケージの形態であり、ピン１２ｂがピボット１５から引き離された状態になることなく空間内で旋回することを許容する。またこの形状は、磁気インジケータの三次元的回転をその円錐角に依存する程度まで制限することもできる。
【００３５】
さらに、磁気インジケータ１２は、２つの磁石１６ａおよび１６ｂを取り付けるための部分１２ｆを装備し、このアタッチメントもコンポーネント１２ｅ上へ位置を定められる。アタッチメント部分１２ｆは、搭載のための部分１２ｄに対して針１２ａの反対側に配置され、言い替えれば、針に対する旋回点の反対側に存在する。
【００３６】
本発明によれば、磁石１６ａおよび１６ｂは北極Ｎおよび南極Ｓを有する類のものであり、これらの極は、図３ａにおいて直線ＤＮＳにより略示されているＮ−Ｓ方向が磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’に平行であるように配置される。言い替えれば、コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’は基準面Ｐｒに対して実質上垂直になり、かつＮ−Ｓ方向も基準面Ｐｒに対して実質上垂直になる。
【００３７】
２つの磁石１６ａおよび１６ｂは、好適には反対極性で配置され、即ち、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’が基準面Ｐｒに対して実質上垂直であるとき、磁石１６ａのＮ極は基準面Ｐｒに対してＳ極上にあり、かつ磁石１６ｂのＳ極は基準面Ｐｒに対してＮ極上にある。言い替えれば、コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、２つの磁石のうちの一方（本例では磁石１６ａ）は基準面Ｐｒに対してＮ−Ｓ方向性を有し、同時にもう一方の磁石（本例では磁石１６ｂ）は基準面Ｐｒに対してＳ−Ｎ方向性を有する。
【００３８】
本明細書では、以後、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’が基準面Ｐｒに対して実質上垂直であるときにＮ極およびＳ極が基準面に対して重畳される磁石の配置を「垂直配置」と称する。
【００３９】
意外にも、両磁石のこの垂直配置は、本機械的位置決め／読取りデバイスを地球の磁場に対して事実上不感受性にする。したがって、磁気インジケータ１２は明確にバルブの磁場を拾うが、地球の磁場を拾わない。さらに、２つの磁石１６ａおよび１６ｂは、その相対的配置のおかげで、両者の極性が反転されるという事実による水平磁場の効果を補償する。
【００４０】
これに対して、水平のＮ−Ｓ方向を有する磁石の場合、言い替えれば、コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると、そのＮ極およびＳ極がデバイスの基準面に対して平行に配置される磁石の場合、磁気インジケータは、数度分は不正確である不安定な位置を有し、よってスクリーニングを必要とする。
【００４１】
図３ｂに示す磁気インジケータ１２の代替実施形態は、２つの磁石１６ａおよび１６ｂの代わりに環状磁石１６を提供する。この実施形態では、磁気インジケータが基準面Ｐｒに対して実質上垂直であるとき、磁石１６のＮ極は基準面Ｐｒに対してＳ極の上にある。Ｓ極が基準面Ｐｒに対してＮ極の上にあるアセンブリを考えることは、明らかに可能である。
【００４２】
最後に、図３ａおよび３ｂの両実施形態では、好適には、搭載部分１２ｄの底部においてピン１２ｂとピボット１５との間に補強手段１７が位置合わせされる。
【００４３】
この補強手段の目的は、旋回点を補強し、よって高精度の旋回を達成することにある。これは、搭載部分１２ｄの底部に位置合わせされる、ルビー、コランダム、セラミック等からなるコンポーネントで製造されてもよい。
【００４４】
組立てに際しては、ピン１２ｂがプレート１１内の開口１１ａを介して通され、次にピン１２ｂへ針１２ａがアタッチメント手段１２ｃを介して取り付けられる。次に、磁気インジケータがピボット１５上へ置かれ、プレート１１がベースプレート１４上へ位置合わせされる。最後に、透明ドーム１３がベースプレートへ取り付けられる。
【００４５】
したがって、磁気インジケータ１２はピボット１５上へ搭載され、磁場の影響下で三次元全ての空間内で旋回できるようになる。この時点で唯一必要なことは、予め決められた最大角度旋回を許容するに足る広さであると同時に、プレート１１が磁気インジケータによるピボット１５からの落下を防止するガードレールとして作用するようにコンポーネント１２ｄより狭い開口１１ａを選ぶことである。図４および５は、この位置決めデバイスの動作方法を示す。
【００４６】
磁気中心の検出をより容易にするために、磁気コンパスのドームは、好適には、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’が基準面Ｐｒに対して垂直であるかどうかを決定するように設計される検出手段を有する。図示されている実施形態において、この手段は、磁気コンパスがバルブ上へ重畳されて磁気インジケータが精確にバルブの中心上へ位置を定められると、磁気インジケータの軸Ｘ−Ｘ’が基準面Ｐｒに対して垂直である磁気コンパスの軸Ｙ−Ｙ’に一致するようにして位置合わせされるセンタリングサイト１９である。
【００４７】
次に、図４および図５を参照して、調整可能な磁気バルブＶの設定値を機械的に位置づけかつ読み取るための本発明によるデバイスの使用について説明する。図示されている実施形態は図３ａの実施形態であり、言い替えれば、磁気インジケータが反対極性で配置される２つの磁石１６ａおよび１６ｂを有する実施形態である。
【００４８】
ユーザは、本発明によるデバイス１００のセレクタ２０を、アラインメントマーク２１と流体がバルブＶを介して流れる方向Ｄとが一直線に並ぶようにして方向づける。方向Ｄはバルブの埋込み時に決定され、患者の一生を通じて一定のままである。
【００４９】
またユーザは、基準面Ｐｒがバルブの両磁石により形成される平面Ｐａに対して平行になるようにしてデバイスを保持する。平面Ｐａは既知であり、概して平面Ｐａが皮膚表面に対して実質上平行に延びるようにして埋め込まれるバルブの埋込みの間に、例えばプラスマイナス５゜を表す場合のある数度の許容可能なトリムエラーを有して予め決定される。したがって、本デバイスは平面Ｐａに対して位置合わせを行う手段を装備することが望ましい。例えば、ハウジング１４の下側１４ａは、ユーザが下側１４ａを患者の皮膚に押しつけるようにしてデバイスを位置合わせするだけでよいように、平面Ｐｒに対して平行に配置されてもよい。
【００５０】
次に、ユーザはバルブ上で磁気コンパス／セレクタアセンブリを、一方で流体がバルブを介して流れる方向（Ｄ）に対するデバイスのアラインメントを維持し、他方で基準面Ｐｒを平面Ｐａに対して平行に保ちながら動かす。
【００５１】
次に、ユーザは、磁気インジケータ１２が基準面Ｐｒに対して実質上垂直に位置合わせされると、言い替えれば、磁気インジケータ１２の軸がサイト１９内に位置合わせされたことにユーザが気づく時点で磁気コンパス／セレクタアセンブリを不動にする。
【００５２】
磁気インジケータ１２が下側１４ａを通って延びる基準面Ｐｒに対して垂直に位置合わせされると、これは、磁気インジケータ１２がバルブＶの磁気軸上に重畳されていることを意味し、延いては、バルブＶの磁気中心の位置が皮膚Ｐを介して精確に知られることを意味する。
【００５３】
本発明によれば、磁石１６ａおよび１６ｂは、コンパスの中心がバルブの磁気中心に合わされると（図５）、図４および図５において直線ＤＮＳにより略示されるＮ−Ｓ方向が基準面Ｐｒに対して実質上垂直になるようにして配置される北極Ｎおよび南極Ｓを有する。
【００５４】
したがって、磁気インジケータ１２の磁石１６ａおよび１６ｂはバルブＶの磁石Ａ１〜Ａ２により発生される磁場に位置を合わせ、よって旋回点を中心にして磁気インジケータを回転させる。したがって、磁気インジケータ１２は、バルブＶの磁気中心に精確に重畳されない間中、基準面Ｐｒに対して垂直プラスαの角度を成す。
【００５５】
より具体的には、磁石１６ａのＳ極はバルブＶの磁石Ａ１のＮ極上へ位置を合わせる。同様に、磁石１６ｂのＮ極はバルブＶの磁石Ａ２のＳ極上へ位置を合わせる。
【００５６】
図４および図５は概略図であり、原寸通りではない。実際には、磁石１６ａおよび１６ｂは、その磁気的相互作用を最適化するために、バルブＶの磁石Ａ１〜Ａ２の分離に類似する分離を有するようにして配置される。
【００５７】
両磁石のこの垂直配置により、本発明によるデバイスの磁気インジケータはバルブの磁石の磁場を明確に拾うが、地球の磁場を拾わない。局部的に水平であることが想定される地球の磁場の方向性に関わらず、磁気インジケータの磁石には何も影響がない。したがって、バルブＶの磁気中心の位置は、デバイスをスクリーニングする必要なしに皮膚Ｐを介して精確に知られる。
【００５８】
磁気コンパス自体は従うべき方向を指示することから、その磁気中心を位置づけることができるように触診により予めバルブを位置づけておく必要はない。その結果、深く埋め込まれたバルブであっても、本発明によるデバイスを使用して同定することができる。しかしながら、状況がそのようなアプローチに適していれば、即ち、バルブが皮下にある場合、かつ時間を節約するために、ユーザは、まず触診によってバルブＶが位置づけられるおおよその領域にバルブＶを位置づけ、その後、セレクタと流れの方向Ｄとの位置を合わせてもよい。
【００５９】
ユーザは、基準面において磁気インジケータ１２とアラインメントマークにより指示される方向Ｄとの間に形成される角βを同定する（図１）。よって、バルブ設定値はこの角βによって表現され、言い替えれば、基準面Ｐｒ上への針１２ａの直交突起と方向Ｄとの間の角度によって表現される。したがって、図１に示すように、バルブは圧力が１１０ｍｍＨ２Ｏ（即ち、約１０７８．７３Ｐａ）以上のときに流体が流れることを許容するように設定されていることを、インタフェース２２上で読み取ることが可能である。
【００６０】
本デバイスは、プログラマとして知られる、バルブの設定値を変更するに足る強さの磁場を発することのできる磁場エミッタも装備してアセンブリに包含されることが可能である。このような場合、バルブの磁気中心およびバルブ設定値を精確に位置づけた上で、ユーザは、バルブの設定値を変更するに足る強さの磁場を発する命令を出す。これを行なうために、セレクタおよび磁気コンパスが分離可能であるこの好適な実施形態において、ユーザは、セレクタ２０をバルブの磁気中心が位置づけられている精確な位置に保持し、セレクタ２０から磁気コンパス１０を取り除きかつこれをセレクタ２０内部に嵌めることのできるプログラマに代える。ユーザは次に、設定値を所望されるバルブの圧力設定値に従って適宜変更することができる。
【００６１】
図６から図８は、本発明による磁気バルブの設定値を位置づけかつ指示するためのデバイスの磁気コンパス４０の別の実施形態を示す。
【００６２】
この実施形態において、磁気インジケータは、設定値を指示する針を形成する部分４２ａを有する単一のコンポーネント４２（図６）と、ピンを形成する部分４２ｂと、搭載用の部分４２ｄ（図８）と、２つの磁石１６ａおよび１６ｂを取り付けるための部分４２ｆ１〜４２ｆ２とから成る。またピボット１５と部分４２ｄとの間のインタフェースには、旋回補強用ルビー１７が位置合わせされてもよい。
【００６３】
この磁気コンパスを組み立てるためには（図７）、ピン４２ｂを開口１１ａへ挿入できるようにするカットアウト１１ｂを有するプレート１１を選ぶことが必要である。
【００６４】
組立てにおける他の工程は、図２に示す実施形態と同じである。
【００６５】
図９は、先に述べた２つの実施形態を組み合わせた別の実施形態、即ち、針５２ａと、ピン５２ｂと、アタッチメントコンポーネント５２ｅ上へ位置づけられる搭載部分５２ｄと、磁石１６ａ、１６ｂを取り付けるための部分５２ｆ１〜５２ｆ２とを備える一体式磁気インジケータ５２を示す。
【００６６】
部分５２ｅの目的は、磁気インジケータの最大旋回角度を限定し、同時にルビーの使用量をピン／ピボット接点に限定することにある。
【００６７】
さらに、磁気インジケータは、アタッチメント部分５２ｆ１と５２ｆ２の重量をこれらのアタッチメント部分間で平衡させることによって磁気インジケータ５２のバランスを向上させる釣合いリング６０を備える。
【００６８】
この釣合いリング６０は、磁石を取り付けるための部分５２ｆ１〜５２ｆ２の周りに、ピン５２ｂと同軸に、かつピボット１５上へ搭載されるための部分５２ｄの設定値指示エレメント５２ａとは反対側に位置合わせされる。
【００６９】
多くの変形例および代替例は、それによって本発明を逸脱することなく採用されてもよく、具体的には、
コンパスは、先に述べた圧力調整可能バルブ、またはバルブが開放されていた時間および設定されるスループットの関数として計算される決定された流体量がバルブを通過するとバルブが閉じる流れ調整可能磁気バルブ等の任意の種類の調整可能な磁気バルブの設定値を決定するために使用されることが可能である。
【００７０】
回転ピボット上へ搭載されて取り付けられる代わりに、磁気インジケータは、インジケータが空間内の三次元全てに位置を合わせることができるように、スイベル上または各々が垂直である３つの旋回ピン上へ取り付けられてもよい。
【００７１】
基準面は、取り付けられるプレート１１ではなくベースプレート１４のベースから成ってもよい。
【００７２】
検出手段は、磁気インジケータの軸が基準面に対して垂直であると可聴信号を放つセンサであってもよい。
【００７３】
旋回角度制限器は、半球または半卵形の旋回ケージの形態を有してもよい。
【００７４】
磁石は環状であってもよく、または２つの磁石から成ってもよい。
【００７５】
プレートは、バルブ設定値の読取りをより容易にするために目盛りを付けられてもよい。
【００７６】
読取りインタフェース２２は、バルブが有する設定値位置と同数の設定値指示マーク２２ａを有する。よって、図１において、読取りインタフェースは５つまでの設定値位置を有するバルブ用に設計されている。例えば２４個の設定値位置を有するバルブの場合、このインタフェースは少なくとも２４個のマーク２２ａを有する。
【００７７】
磁気インジケータは、バルブ設定値位置に対応するマーク２２ａを指示する視覚的手段２３を備えてもよい。このマークは、矢印、着色された印または線等の単純な記号であってもよいが、特定形状の磁気インジケータによって等しく具現されてもよい。この視覚的手段は、２つの対向するマーク２２ａからそのバルブ設定値位置に対応するのはどちらかを非曖昧に決定することを可能にすることに起因して、マーク２２ａが正反対の読取りインタフェース２２上にある場合に特に有益である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の流れを予め決められた方向（Ｄ）に制御するために圧力調整可能磁気バルブ（Ｖ）の設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイスであって、
磁気コンパス（１０）と、
前記磁気コンパス（１０）を前記流体が前記バルブ（Ｖ）を介して流れる前記方向（Ｄ）に対して位置合わせするためのアラインメントマーク（２１）とを備え、
前記磁気コンパス（１０）は、
基準面（Ｐｒ）と、
前記バルブ磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるように取り付けられる磁気インジケータ（１２、４２、５２）とを備え、
前記バルブの設定値は、前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）が前記基準面（Ｐｒ）に対して実質上垂直に位置合わせされ、よって前記磁気コンパスの中心が前記バルブの磁気中心に合わされると、前記基準面において、前記前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）と前記アラインメントマーク（２１）との間に形成される角（β）によって表されることと、前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）は磁場を受入れることができてＮ−Ｓ方向を有する少なくとも１つの磁石を装備し、前記少なくとも１つの磁石は、前記磁気インジケータ（１２）が前記基準面（Ｐｒ）に対して実質上垂直に位置合わせされると、前記Ｎ−Ｓ方向が前記基準面（Ｐｒ）に対して実質上垂直になるようにして配置されることを特徴とするデバイス。
【請求項２】
反対極性で配置される２つの磁石（１６ａ−１６ｂ）を備え、前記コンパスの中心が前記バルブの磁気中心に合わされると、その一方（１６ａ）は前記基準面（Ｐｒ）に対してＮ−Ｓ方向性を有し、かつ他方（１６ｂ）は前記基準面（Ｐｒ）に対してＳ−Ｎ方向性を有する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記磁気コンパスは、前記磁気インジケータの軸（Ｘ−Ｘ’）が前記基準面（Ｐｒ）に対して垂直であるかどうかを決定するように設計される検出手段を有する、請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記制御手段は、センタリングサイト（１９）である、請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）は、ピボット（１５）上に搭載されて前記バルブの磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて回転できるように設計される、請求項１〜４のいずれかに記載のデバイス。
【請求項６】
前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）は、
ピン（１２ｂ、４２ｂ、５２ｂ）に対して略垂直に延びる設定値指示エレメント（１２ａ、４２ａ、５２ａ）が上に取り付けられるピン（１２ｂ、４２ｂ、５２ｂ）と、
前記ピボット上に搭載されるための部分（１２ｄ、４２ｄ、５２ｄ）と、
前記磁石（１６、１６ａ、１６ｂ）を取り付けるための部分（１２ｆ、４２ｆ１−４２ｆ２、５２ｆ）と
を有する、請求項１〜５のいずれかに記載のデバイス。
【請求項７】
前記取付け部分（１２ｆ、４２ｆ１−４２ｆ２、５２ｆ）は、前記設定値指示エレメント（１２ａ、４２ａ、５２ａ）への前記搭載部分（１２ｄ、４２ｄ、５２ｄ）とは反対側に配置される、請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）は、旋回角度制限器（１２ｅ、５２ｅ）を備える、請求項１〜７のいずれかに記載のデバイス。
【請求項９】
前記旋回角度制限器は、半球、半卵形または円錐切頭形の旋回ケージの形態である、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１０】
補強手段（１７）が、前記ピボット（１５）の前記搭載部分（１２ｄ、４２ｄ、５２ｄ）に位置合わせされる、請求項１〜９のいずれかに記載のデバイス。
【請求項１１】
前記補強手段（１７）が、ルビー、コランダムおよびセラミックから選ばれる材料で製造される、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
釣合いリング（６０）が、前記磁石（１６、１６ａ、１６ｂ）を取り付けるための前記部分（１２ｆ、４２ｆ１−４２ｆ２、５２ｆ）の周りに、前記ピン（１２ｂ、４２ｂ、５２ｂ）と同軸で、かつ前記ピボット（１５）上に搭載される前記部分（１２ｄ、４２ｄ、５２ｄ）の前記設定値指示エレメント（１２ａ、４２ａ、５２ａ）とは反対側に位置合わせされる、請求項１〜１１のいずれかに記載のデバイス。
【請求項１３】
前記アラインメントマーク（２１）を装備したセレクタ（２０）を備え、前記セレクタ（２０）および前記磁気コンパス（１０）は分離可能である、請求項１〜１２のいずれかに記載の請求項記載のデバイス。
【請求項１４】
前記バルブ（Ｖ）の前記設定値を読み取るための読取りインタフェース（２２）を備える、請求項１〜１３のいずれかに記載のデバイス。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載のデバイスを、前記バルブの前記設定値を変えるに足る強力な磁場を放出することのできるプログラマと共に備える、磁気バルブ（Ｖ）の設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのアセンブリ。
【請求項１】
流体の流れを予め決められた方向（Ｄ）に制御するために圧力調整可能磁気バルブ（Ｖ）の設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのデバイスであって、
磁気コンパス（１０）と、
前記磁気コンパス（１０）を前記流体が前記バルブ（Ｖ）を介して流れる前記方向（Ｄ）に対して位置合わせするためのアラインメントマーク（２１）とを備え、
前記磁気コンパス（１０）は、
基準面（Ｐｒ）と、
前記バルブ磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて旋回できるように取り付けられる磁気インジケータ（１２、４２、５２）とを備え、
前記バルブの設定値は、前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）が前記基準面（Ｐｒ）に対して実質上垂直に位置合わせされ、よって前記磁気コンパスの中心が前記バルブの磁気中心に合わされると、前記基準面において、前記前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）と前記アラインメントマーク（２１）との間に形成される角（β）によって表されることと、前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）は磁場を受入れることができてＮ−Ｓ方向を有する少なくとも１つの磁石を装備し、前記少なくとも１つの磁石は、前記磁気インジケータ（１２）が前記基準面（Ｐｒ）に対して実質上垂直に位置合わせされると、前記Ｎ−Ｓ方向が前記基準面（Ｐｒ）に対して実質上垂直になるようにして配置されることを特徴とするデバイス。
【請求項２】
反対極性で配置される２つの磁石（１６ａ−１６ｂ）を備え、前記コンパスの中心が前記バルブの磁気中心に合わされると、その一方（１６ａ）は前記基準面（Ｐｒ）に対してＮ−Ｓ方向性を有し、かつ他方（１６ｂ）は前記基準面（Ｐｒ）に対してＳ−Ｎ方向性を有する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記磁気コンパスは、前記磁気インジケータの軸（Ｘ−Ｘ’）が前記基準面（Ｐｒ）に対して垂直であるかどうかを決定するように設計される検出手段を有する、請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記制御手段は、センタリングサイト（１９）である、請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）は、ピボット（１５）上に搭載されて前記バルブの磁場の影響下で空間の三次元全てにおいて回転できるように設計される、請求項１〜４のいずれかに記載のデバイス。
【請求項６】
前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）は、
ピン（１２ｂ、４２ｂ、５２ｂ）に対して略垂直に延びる設定値指示エレメント（１２ａ、４２ａ、５２ａ）が上に取り付けられるピン（１２ｂ、４２ｂ、５２ｂ）と、
前記ピボット上に搭載されるための部分（１２ｄ、４２ｄ、５２ｄ）と、
前記磁石（１６、１６ａ、１６ｂ）を取り付けるための部分（１２ｆ、４２ｆ１−４２ｆ２、５２ｆ）と
を有する、請求項１〜５のいずれかに記載のデバイス。
【請求項７】
前記取付け部分（１２ｆ、４２ｆ１−４２ｆ２、５２ｆ）は、前記設定値指示エレメント（１２ａ、４２ａ、５２ａ）への前記搭載部分（１２ｄ、４２ｄ、５２ｄ）とは反対側に配置される、請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
前記磁気インジケータ（１２、４２、５２）は、旋回角度制限器（１２ｅ、５２ｅ）を備える、請求項１〜７のいずれかに記載のデバイス。
【請求項９】
前記旋回角度制限器は、半球、半卵形または円錐切頭形の旋回ケージの形態である、請求項８に記載のデバイス。
【請求項１０】
補強手段（１７）が、前記ピボット（１５）の前記搭載部分（１２ｄ、４２ｄ、５２ｄ）に位置合わせされる、請求項１〜９のいずれかに記載のデバイス。
【請求項１１】
前記補強手段（１７）が、ルビー、コランダムおよびセラミックから選ばれる材料で製造される、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項１２】
釣合いリング（６０）が、前記磁石（１６、１６ａ、１６ｂ）を取り付けるための前記部分（１２ｆ、４２ｆ１−４２ｆ２、５２ｆ）の周りに、前記ピン（１２ｂ、４２ｂ、５２ｂ）と同軸で、かつ前記ピボット（１５）上に搭載される前記部分（１２ｄ、４２ｄ、５２ｄ）の前記設定値指示エレメント（１２ａ、４２ａ、５２ａ）とは反対側に位置合わせされる、請求項１〜１１のいずれかに記載のデバイス。
【請求項１３】
前記アラインメントマーク（２１）を装備したセレクタ（２０）を備え、前記セレクタ（２０）および前記磁気コンパス（１０）は分離可能である、請求項１〜１２のいずれかに記載の請求項記載のデバイス。
【請求項１４】
前記バルブ（Ｖ）の前記設定値を読み取るための読取りインタフェース（２２）を備える、請求項１〜１３のいずれかに記載のデバイス。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載のデバイスを、前記バルブの前記設定値を変えるに足る強力な磁場を放出することのできるプログラマと共に備える、磁気バルブ（Ｖ）の設定値を機械的に位置づけかつ読み取るためのアセンブリ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１８５５２９（Ｐ２０１０−１８５５２９Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００９−３０５１７（Ｐ２００９−３０５１７）
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（５０９０４１９６８）
【氏名又は名称原語表記】ＳＯＰＨＹＳＡ
【住所又は居所原語表記】２２， Ｒｕｅ Ｊｅａｎ Ｒｏｓｔａｎｄ， Ｐａｒｃ−Ｃｌｕｂ Ｏｒｓａｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｅ， ９１８９３ Ｏｒｓａｙ Ｃｅｄｅｘ， ＦＲＡＮＣＥ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３０５１７（Ｐ２００９−３０５１７）
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（５０９０４１９６８）
【氏名又は名称原語表記】ＳＯＰＨＹＳＡ
【住所又は居所原語表記】２２， Ｒｕｅ Ｊｅａｎ Ｒｏｓｔａｎｄ， Ｐａｒｃ−Ｃｌｕｂ Ｏｒｓａｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｅ， ９１８９３ Ｏｒｓａｙ Ｃｅｄｅｘ， ＦＲＡＮＣＥ
【Ｆターム（参考）】
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