(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己調節式制限システムにおいて、
流体を受け取り、内部に受容された流体の量に対応する制限を患者の体内通路に設けるように構成された制限装置と、
前記制限装置に結合された流体ロジックシステムであって、前記制限装置に作用する流体圧力に応じて前記制限装置内の流体の量を調節するように構成されている、流体ロジックシステムと、を含み、
前記流体ロジックシステムは、少なくとも１つの流体レザバと、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間に結合された少なくとも１つの弁を含み、
前記流体ロジックシステムが、少なくとも１つのプリセット圧力限界を決定し、前記制限装置内の流体の圧力が、前記少なくとも１つのプリセット圧力限界よりも低いまたは高いと、前記少なくとも１つの弁が閉位置から開位置に移動して、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間の流体の流れを可能にし、
前記少なくとも１つの流体レザバは、前記制限装置に流体連通した高圧流体レザバを含み、前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、最小プリセット圧力限界を含み、
前記少なくとも１つの弁は、前記制限装置内の流体の圧力が前記最小プリセット圧力限界よりも低下すると、開いて、前記高圧流体レザバから前記制限装置内への流体の流れを可能にするように構成されており、
前記少なくとも１つの弁は、ロジック弁を含み、
前記ロジック弁は、前記制限装置内の流体の圧力に応じて流体の流れを調節するように構成されており、
前記流体ロジックシステムは、前記ロジック弁に結合された付勢機構をさらに含み、前記付勢機構は、前記制限装置内の流体の圧力によって前記ロジック弁に加えられる力に対して作用する付勢力を前記ロジック弁に加えるのに有効である、
システム。
【請求項２】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの流体レザバは更に、前記制限装置に流体連通した低圧流体レザバを含み、前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は更に、最大プリセット圧力限界を含み、
前記少なくとも１つの弁は、前記制限装置内の流体の圧力が、前記最大プリセット圧力限界を超えると、開いて、前記制限装置から前記低圧流体レザバへの流体の流れを可能にするように構成されている、システム。
【請求項３】
請求項２記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの弁は、前記制限装置内の流体の圧力が前記最小プリセット圧力限界よりも低下すると、開いて、前記高圧流体レザバから前記制限装置内に流体を排出し、前記制限装置内の流体の圧力が前記最大プリセット圧力限界を超えると、開いて、前記制限装置から前記低圧流体レザバに流体を排出するように構成されている、システム。
【請求項４】
請求項１記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、調節可能である、システム。
【請求項５】
請求項４記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、前記少なくとも１つの流体レザバ内の流体の圧力を調節することによって調節可能である、システム。
【請求項６】
請求項４記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、前記少なくとも１つの弁のパラメータを調節することによって調節可能である、システム。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔発明の分野〕
本発明は、通路内に制限を設けるための方法および装置に関し、詳細には、制限システムの流体圧力を調節するための流体ロジックシステムおよび方法に関する。
【０００２】
〔発明の背景〕
肥満は、特に米国では、肥満人口が増大し、肥満症の健康への悪影響が分かるにつれて、大きな問題になってきている。特に、理想体重よりも１００ポンド（４５．４ｋｇ）以上重い肥満症の患者は、重大な健康問題の大きなリスクを抱えている。したがって、肥満患者の治療に対して大きな注目が集まっている。肥満症を治療するある方法では、細長いバンドなどの制限装置を、胃上部の周りに配置する。胃バンドは、通常は、固定終端部を備えた流体充填弾性バルーンから構成されている。この弾性バルーンは、食道‐胃接合部のすぐ下側の口を取り囲んで、胃バンドの上に小さい胃嚢を形成し、胃の中に小さい口を形成する。流体がバルーン内に注入されると、胃バンドが胃に対して拡張して、食物摂取制限すなわち口が胃に形成される。この制限を軽減する際は、胃バンドから流体を抜き取る。胃バンドの効果は、利用できる胃の容積、すなわち満腹になる前に摂取できる食物の量を減少させることである。
【０００３】
上記した各食物制限装置では、安全で有効な治療には、胃に与える制限の程度を変更するために食物制限装置を定期的に監視して調節する必要がある。胃バンド装置では、胃バンドの上の胃嚢は、初めに植え込んだ後、その大きさがかなり増大する。したがって、胃がバンド装置に適合する間、患者が十分な栄養を摂取できるように、胃の口は、当初、十分に大きくしなければならない。胃嚢が増大したら、口の大きさを変更するためにバンドを調節することができる。加えて、患者の体の変化または治療法の変更に合わせるため、より緊急な場合では、閉塞または重度の食道の拡張を軽減するために、胃の口の大きさを変更することが望ましいであろう。従来、流体式胃バンドの調節では、皮下注射針およびシリンジを用いて患者の皮膚に刺入し、バルーンに対して流体を追加またはバルーンから流体を除去する計画的な医師の訪問が必要である。近年、バンドの非侵襲的な調節を可能にした植込みポンプが開発された。外部プログラマが、ポンプを制御するためにテレメトリを用いて植込みポンプと通信する。計画的な訪問の際に、医師は、プログラマのハンドヘルド部分を胃インプラントの近傍に配置して、胃インプラントに電力および命令信号を送信する。次いで、胃インプラントは、バンド内の流体レベルを調節し、プログラマに応答命令を送信する。
【０００４】
このような技術は、バンドの圧力の調節に成功しているが、なお、改善された技術が要望されている。従来の流体式胃バンド装置は、上側の胃の大きさを縮小するため、および上側の胃から下側の胃への食物の通過を制限するために、胃に連続的に制限する力を加える。しかし、従来の胃バンド装置の副作用および合併症には、胃の外面に対する胃バンドの一定の圧力によって生じる外側胃組織の糜爛（erosion）が含まれる。加えて、流体式胃バンドは、時間経過と共にバンドの安定性が低下する。バンド内の液体が、エラストマーを介して徐々に拡散する。したがって、流体式胃バンドは、バンドの最適な構造を長期に亘って保証することができない。バンドの最適な構造を維持するために複数回の調節が必要であり、コストが嵩み、診察回数が増える。また、胃バンドの調節では、患者の皮膚を刺入する必要があるため、患者に不快感を与え、感染のリスクが増大する。
【０００５】
したがって、流体式制限システムを調節するための方法および装置が要望されている。
【０００６】
〔発明の概要〕
通路内の制限を自動的に調節するための方法およびシステムを提供する。一実施形態では、自己調節的制限システムを提供する。このシステムは、流体を受け取って通路に制限を設けるように構成された制限装置と、流体圧力に応じて制限装置内の流体の量を調節して通路の大きさを制御するように構成された、制限装置に結合された流体ロジックシステムを含む。流体ロジックシステムは、１または複数の流体レザバと、流体レザバと制限装置との間に結合された１または複数の弁を含むことができる。例示的な一実施形態では、流体ロジックシステムは、制限装置内の流体の圧力がプリセット圧力限界よりも低いまたは高いと、弁が閉位置から開位置に移動して、流体レザバと制限装置との間の流体の流れを可能にするように弁を構成できる１または複数のプリセット圧力限界を決定する。具体的には、プリセット圧力限界は、制限装置内の流体の圧力が最小プリセット圧力限界よりも低下すると、弁が開いて、流体レザバ（好適な実施形態では、高圧流体レザバ）から制限装置内への流体の流れを可能にするように弁を構成することができる最小プリセット圧力限界を含むことができる。弁は、制限装置内の流体の圧力が最小プリセット圧力限界以上に上昇すると、閉じて、流体レザバから制限装置内への流体の流れを停止するように構成することができる。同様に、プリセット圧力限界は、制限装置内の流体の圧力が最大プリセット圧力限界を超えると、弁が開いて、制限装置から流体レザバ（好適な実施形態では、低圧流体レザバ）への流体の流れを可能にするように弁を構成することができる最大プリセット圧力限界を含むこともできる。弁は、制限装置内の流体の圧力が最大プリセット圧力以下に低下すると、閉じて、制限装置から流体レザバへの流体の流れを停止するように構成することができる。最小プリセット圧力限界と、最大プリセット圧力限界と、高圧流体レザバと、低圧流体レザバとの任意の組合せを含む実施形態を、流体ロジックシステムに用いることができ、流体ロジックシステムの少なくとも１つの実施形態では、最小プリセット圧力限界および最大プリセット圧力限界を、高圧流体レザバおよび低圧流体レザバに用いることができる。さらに、１または複数の弁を、最小および最大プリセット圧力限界および高圧および低圧流体レザバを有する実施形態を含む最小および最大プリセット圧力限界および高圧および低圧流体レザバの任意の組合せを含むあらゆるこのようなシステムと共に動作するように構成することができる。流体ロジックシステムのプリセット圧力限界は、固定しても良いし、例えば、流体レザバ内の流体の圧力を調節することによって、または弁の１または複数のパラメータを調節することによって調節可能としても良い。
【０００７】
流体ロジックシステムは、１または複数の弁およびレザバを含むことができるが、一実施形態では、ロジック弁を用いて、流体圧力に応じて制限装置内の流体の量を調節する。具体的には、ロジック弁は、制限装置内の流体の圧力に応じて流体の流れを調節するように構成することができる。一実施形態では、ロジック弁は、制限装置内の流体の圧力によってロジック弁に加えられる力に対抗する付勢力をロジック弁に加えるのに有効な付勢機構に結合することができる。例示的な実施形態では、付勢機構は、付勢力を調節して、流体ロジックシステムの１または複数のプリセット圧力限界を設定および／または調節できるように調節可能とすることができる。ロジック弁は、様々な方法で構成することができるが、一実施形態では、ロジック弁は、流体レザバに流体連通した第１のポート、および制限装置に流体連通した第２のポートを含む。ロジック弁は、第１のポートと第２のポートとの間の流体の流れを調節して、流体レザバと制限装置との間の流体の流れを調節するように構成された１または複数のシールも含むことができる。例えば、流体レザバに流体連通するように配置した第３のポートを含むこともでき、さたに、シールを、第２のポートと第３のポートとの間の流体の流れを調節して、流体レザバと制限装置との間の流体の流れを調節するように構成することができる。具体的には、ロジック弁は、制限装置内の流体の圧力に応じて第１のポートと第２のポートと第３のポートとの間の流体の流れを調節するように構成することができる。例示的な一実施形態では、第１のポートは、高圧流体レザバに流体連通させることができ、第３のポートは、低圧流体レザバに連通させることができる。
【０００８】
流体ロジックシステムに用いることができる別のタイプの弁として、調節弁を挙げることができる。一実施形態では、調節弁は、制限装置内の流体の圧力に応じて流体の流れを調節するために選択的に調節弁を開閉するのに有効な双安定性梁（bi-stable beam）を含むことができる。具体的には、双安定性梁は、力が加えられると湾曲するように構成することができ、この湾曲により、調節弁が開いて、流体レザバと制限装置との間の流体の流れが可能となる。付勢機構は、双安定性梁に結合することができ、双安定性梁に付勢力を加えてこの双安定性梁を湾曲構造に変形させるのに有効であり、制限装置内の流体の圧力によって双安定性梁に加えられる力は、この付勢力に対抗するのに有効である。調節弁の別の実施形態では、調節弁は、流体が流体レザバから制限装置に流れることができる開位置と、流体レザバと制限装置との間の流体の流れを防止する閉位置との間で移動可能なゲートを含むことができる。ゲートは、このゲートに加えられる様々な力に基づいて移動可能とすることができるが、例示的な実施形態では、付勢機構が、ゲートを開位置に付勢する付勢力をゲートに加え、制限装置内の流体の圧力によって加えられる力が、ゲートを閉位置に付勢する付勢機構の付勢力に対抗するのに有効である。さらに、付勢機構は、付勢力を調節して、流体ロジックシステムの１または複数のプリセット圧力限界を設定および／または調節できるように調節可能とすることができる。
【０００９】
別の実施形態では、流体ロジックシステムの１または複数の弁は、逆止め弁とすることができる。逆止め弁は、この逆止め弁が、例えば、制限装置内の流体の圧力などの特定のパラメータに応じてレザバと制限装置との間の流体の流れを可能または防止するべく開くまたは閉じる圧力であるクラッキング圧を有するように構成することができる。一部の実施形態では、逆止め弁は、複数のクラッキング圧を有することができる。例示的な実施形態では、流体ロジックシステムは、２つの流体レザバと２つの逆止め弁を含み、第１の逆止め弁は、高圧流体レザバに結合され、第２の逆止め弁は、低圧流体レザバに結合されている。第１の逆止め弁と第２の逆止め弁は、別個のクラッキング圧を有することができる。第１の逆止め弁は、制限装置内の流体の圧力が第１の逆止め弁のクラッキング圧よりも低下すると、開いて、高圧流体レザバから制限装置内へ流体を排出ように構成することができる。この逆止め弁は、制限装置内の流体の圧力が第１の逆止め弁のクラッキング圧以上になると、閉じて、高圧流体レザバから制限装置への流体の流れを停止するように構成することができる。同様に、第２の逆止め弁は、制限装置内の流体の圧力が第２の逆止め弁のクラッキング圧よりも上昇すると、開いて、制限装置から低圧流体レザバへ流体を排出するように構成することができる。この逆止め弁は、制限装置内の流体の圧力が第２の逆止め弁のクラッキング圧以下になると、閉じて、制限装置から低圧流体レザバへの流体の流れを停止するように構成することができる。例示的な実施形態では、逆止め弁は調節可能とすることができる。例えば、逆止め弁のクラッキング圧は、例えば、流体レザバ内の流体の圧力を調節することによって、または調節可能な逆止め弁の１または複数のパラメータを調節することによって、調節することができる。一実施形態では、逆止め弁は、磁石式逆止め弁とすることができる。
【００１０】
流体ロジックシステムは、様々な弁を組み入れできることに加えて、様々な流体レザバを組み入れることもできる。例示的な一実施形態では、流体レザバは、高圧流体レザバとすることができる。このような高圧流体レザバの一例として、浸透圧ポンプを挙げることができる。別の実施形態では、高圧流体レザバは、反応すると高圧を発生する化学反応体を内部に含むチャンバを備えることができる。さらに、チャンバは、流体レザバの高圧出力を変更するために化学反応体を変更できるように構成されたポートを含むことができる。様々な種類の反応体を用いることができるが、一実施形態では、生じる反応は、発熱反応である。
【００１１】
通路内に制限を維持するための方法も提供する。例示的な一実施形態では、制限装置を患者に植え込んで、通路内の制限が制限装置内の流体の量に対応するように通路内に制限を設けることができる。流体ロジックシステムは、制限装置に結合することができ、流体圧力に応じて制限装置内の流体の量を調節して通路の大きさを制御するように構成することができる。一実施形態では、流体ロジックシステムは、１または複数の流体レザバと、流体レザバと制限装置との間に結合された１または複数の弁を含むことができる。これらの弁は、レザバと制限装置との間の流体の流れを調節するように構成することができる。レザバと制限装置との間の流体の流れを調節するための１つの方法では、弁が、制限装置内の流体の圧力をプリセット圧力範囲に維持するように構成されている。プリセット圧力範囲は、様々な種類の圧力を含むことができるが、例示的な一実施形態では、プリセット圧力範囲は、最小プリセット圧力および最大プリセット圧力を含む。弁は、制限装置内の流体の圧力が最小プリセット圧力よりも低下すると、開いて、流体レザバから制限装置への流体の流れを可能にするように構成することができる。弁は、制限装置内の流体の圧力が最小プリセット圧力以上になると、閉じて、流体レザバから制限装置への流体の流れを停止するように構成することができる。同様に、弁は、制限装置内の流体の圧力が最大プリセット圧力を超えると、開いて、制限装置から流体レザバへの流体の流れを可能にするように構成することができる。弁は、制限装置内の流体の圧力が最大プリセット圧力以下になると、閉じて、制限装置から流体レザバへの流体の流れを停止するように構成することができる。例示的な一実施形態では、この方法は、例えば、流体レザバ内の流体の圧力を調節することによって、または弁の１または複数のパラメータを調節することによって、プリセット圧力範囲を調節することを含むことができる。
【００１２】
〔詳細な説明〕
本発明は、添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読めばより良く理解できるであろう。
【００１３】
ここに開示する装置および方法の構造、機能、製造、および使用の原理を完全に理解できるように、特定の例示的な実施形態を説明する。これらの実施形態の１または複数の例を添付の図面に例示する。当業者であれば、ここに具体的に記載し、添付の図面に例示する装置および方法が限定目的ではない例示的な実施形態であり、本発明範囲が添付の特許請求の範囲によってのみ規定されることを理解できよう。１つの例示的な実施形態に関連して例示または記載する特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせても良い。このような改良形態および変更形態は、本発明の範囲内に含まれるものとする。
【００１４】
本発明は、制限システムを調節するための方法および装置を提供する。例示的な一実施形態では、図１に示すように、流体を受け取って、その流体の量に対応する制限を通路内に設けるように構成された制限装置２０と、少なくとも１つのレザバと、この制限装置２０と少なくとも１つの流体レザバとの間に結合された流体ロジックシステム３０を含む制限システム１０を提供する。例示する実施形態では、このシステム１０は、高圧流体レザバ４０および低圧流体レザバ５０を含むが、詳細を後述するように、必要に応じて任意の圧力の任意の数のレザバを含むことができる。使用中、流体ロジックシステム３０は、制限装置に作用する流体圧力に応じて制限装置内の流体の量を調節するように構成されている。制限装置２０内の流体の圧力を調節する流体ロジックシステムの使用は、制限システムを、患者に変化が生じても長期に亘って調節の必要のない自己調節式にできるため特に有利である。また、流体ロジックシステムの使用により、長期に亘る動作のために電力供給を必要とする電気部品を一切使用する必要なく、制限装置の圧力を機械的に調節できるため特に有利である。
【００１５】
図２Ａは、患者の胃８０内に制限を設けるために植え込まれた制限システム１０を例示している。例示する実施形態では、制限装置２０は、患者の胃８０の上部の周りに配置された胃制限バンドであるが、本発明は、実質的にあらゆる制限装置に用いることができる。例示する制限装置２０は、図２Ｂに詳細を示している。図示するように、制限装置２０は、互いに固定することができる向かい合った第１の端部２０ａおよび第２の端部２０ｂを有する支持構造２２を備えた概ね細長い形状を有する。端部２０ａと２０ｂを互いに固定するために、様々な結合技術を用いることができる。例示する実施形態では、端部２０ａと２０ｂは、一方の端部が他方の端部の上に配置されて互いに結合されたストラップの形態である。胃バンド２０はまた、支持構造２２の一側に配置または形成された、組織に近接して配置するように構成された膨張可能なバルーン２４などの可変容積部材も含むことができる。バルーン２４は、胃内への食物摂取を調節可能に制限するために胃の外壁に対してバルーン２４を拡張または収縮させて調節可能な口を形成する可変量の流体を含むことができる。使用の際、胃制限装置２０は、患者の食道‐胃接合部の周りに取り付けることができる。図２Ａに示すように、制限装置２０は、食道との接合部近傍の胃８０の上部を少なくとも実質的に取り囲んでいる。好ましくは制限装置２０が殆どまたは全く流体を含んでいない収縮した構造で制限装置２０を植え込んだら、例えば、生理食塩水を用いて制限装置２０を拡張させて胃の口の大きさを縮小することができる。当業者であれば、初めに制限装置２０を拡張および／または調節するために、ここに開示する技術を含む様々な技術を用いることができることを理解できよう。
【００１６】
当業者であれば、胃バンドが様々な他の構造を有することができ、さらに、ここに開示する様々な方法および装置を、他のタイプの制限装置にも等しく適用できることを理解できよう。例えば、バンドは、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許第６，４６１，２９２号に開示されているように大便失禁の治療に用いられている。バンドはまた、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許出願第２００３／０１０５３８５号に開示されているように尿失禁の治療に用いることもできる。また、バンドは、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許第６，４７０，８９２号に開示されているように胸焼けおよび／または酸逆流の治療に用いることもできる。さらに、バンドは、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許出願第２００３／０１１４７２９号に開示されているようにインポテンスの治療に用いることもできる。
【００１７】
さらに、図２Ａに示すように、流体ロジックシステム３０、ならびにこの流体ロジックシステム３０に結合されたレザバ４０およびレザバ５０などのあらゆる流体レザバを患者に植え込むことができる。植え込む位置は、外科医の望み通りに様々にすることができる。使用時、上記したように、ロジックシステム３０は、制限装置２０内の流体の圧力を調節して、制限装置２０によって形成された制限の大きさを増大または縮小するように構成することができる。流体ロジックシステム３０は、流体の流れを制御するのに有効な実質的にあらゆる構造を有することができるが、特定の例示的な実施形態では、流体ロジックシステム３０は、制限装置２０内の所望の圧力を達成するために流体ロジックシステム３０が依存するプリセット圧力限界またはプリセット圧力範囲を有する。例えば、流体ロジックシステムは、少なくとも１つのプリセット圧力限界を決定することができ、制限装置内の流体の圧力がプリセット圧力限界よりも低いまたは高いと、流体ロジックシステムは、少なくとも１つの流体レザバ４０、５０と制限装置２０との間で流体が流れるようにすることができる。したがって、このシステムは、制限装置２０に対する所定量の流体の追加および／または除去を制御して、制限装置２０によって形成される制限の大きさを制御することができる。
【００１８】
例示的な一実施形態では、流体ロジックシステム３０は、制限装置内の流体の圧力が最小プリセット圧力限界よりも低下すると（例えば、患者の体重の減少によって）、流体が、流体レザバから制限装置２０内に流れて、制限装置２０内の圧力が最小プリセット圧力限界以上になるまで制限装置２０内の圧力が上昇するように（したがって、制限の大きさも増大する）、最小プリセット圧力限界を有することができる。このような実施形態では、流体レザバは、高圧が流体を押して制限装置２０内に流すため、好ましくは高圧流体レザバ４０である。あるいは、またはこれに加えて、流体ロジックシステム３０は、制限装置２０内の流体の圧力が最大プリセット圧力限界を超えると（例えば、通路内での食物の閉塞によって）、流体が、制限装置２０から流体レザバに流れて、制限装置２０内の圧力が最大プリセット圧力限界以下となるまで制限装置２０内の圧力が低下するように（したがって、制限の大きさも小さくなる）、最大プリセット圧力限界を有することができる。このような実施形態では、流体レザバは、低圧が制限装置２０からレザバ５０内への流体の流れが可能にするため、好ましくは低圧流体レザバ５０である。プリセット圧力限界を有することは、例えば、患者が食事をしている間、制限装置２０内の圧力の小さな変動を許容し、制限装置内の流体圧力を常に変更しなくてもよく、さらに、制限装置内の圧力を所望の範囲内に維持して、制限装置に必要な効果的な制限の大きさを提供することができるため、特に有利である。
【００１９】
最大プリセット圧力限界および最小プリセット圧力限界は、システムの様々なパラメータに基づいて決定することができ、これらの限界の一方または両方を、固定値としても良いし、調節可能としても良い。例示的な一実施形態では、最小プリセット圧力限界（以降、Ｐminと呼ぶ）は、高圧流体レザバ内の流体圧力（以降、ＰHと呼ぶ）と流体ロジックシステムの構成要素によって生成される第１の圧力（以降、Ｐ1と呼ぶ）との間の差圧によって決まる。言い換えれば、Ｐmin＝ＰH−Ｐ1である。制限装置内の流体の圧力（以降、Ｐrと呼ぶ）がＰminよりも低いと、流体ロジックシステムは、高圧流体レザバから制限装置への流体の流れを可能にする。逆に、ＰrがＰmin以下であると、流体ロジックシステムは、高圧流体レザバから制限装置への流体の流れを防止する。別の例示的な実施形態では、最大プリセット圧力限界（以降、Ｐmaxと呼ぶ）は、低圧流体レザバ内の流体圧力（以降、ＰLと呼ぶ）と流体ロジックシステムの構成要素によって生成される第２の圧力（以降、Ｐ2と呼ぶ）との合計によって決まる。言い換えれば、Ｐmax＝ＰL＋Ｐ2である。当業者であれば、Ｐ1およびＰ2は、ロジックシステムの構成によって、異なる値または同じ値にすることができる。制限装置内の流体の圧力（以降、Ｐrと呼ぶ）が、Ｐmaxよりも高いと、流体ロジックシステムは、制限装置から低圧流体レザバへの流体の流れを可能にする。逆に、ＰrがＰmax以下であると、流体ロジックシステムは、制限装置から低圧流体レザバへの流体の流れを防止する。当業者であれば、流体ロジックシステムを用いて、高圧流体レザバからの流体の流れおよび／または低圧流体レザバへの流体の流れを制御することができる。さらに、プリセット圧力限界は、固定値にしても良いし、高圧側および／または低圧側に対して調節可能としても良い。
【００２０】
流体ロジックシステム３０に用いる流体レザバ４０、５０は、様々な構造を有することができ、制限システム１０は、任意の数のレザバを含むことができる。例えば、流体レザバ４０、５０は、カテーテルまたは他のコネクタによって流体ロジックシステム３０に結合されたハウジングの形態、またはシステム３０内に形成されたハウジングまたはチャンバとすることができる。流体レザバ４０、５０は、人体とすることもできる。例示的な実施形態では、上記したように、一方のレザバが高圧流体レザバ４０であり、他方のレザバが低圧流体レザバ５０である。高圧流体レザバ４０は、例えば、高圧下で流体を受容できるハウジングとすることができる。このような高圧は、ここに開示し、詳細を後述する様々な技術を含む当技術分野で公知の様々な技術を用いて発生させることができる。低圧流体レザバ５０は、同様に、流体を受容できるハウジングとすることができるが、例示的な実施形態では、低圧流体レザバは人体である。カテーテルまたは他の通路を、流体ロジックシステム３０から、流体を放出するのが望ましい人体の部位まで延ばすことができる。
【００２１】
図２Ａは、さらに、制限装置２０、１または複数の流体レザバ４０、５０、またはロジックシステム３０自体などのシステムの様々な構成要素に対する流体または他の物質の導入および／または除去を可能にするために任意選択で設けることができる注入ポート６０を例示している。注入ポート６０は、組織を介してアクセス可能な体内の部位に植え込むことができる。通常は、注入ポートは、皮膚および脂肪組織層の下側にある患者の腹部の外側肋下部（lateral subcostal region）内に配置される。外科医は、通常、患者の胸骨にも注入ポートに植え込む。注入ポート６０の特定の構造は、様々にすることができるが、通常は、注入ポートは、組織に固定するように構成されたハウジングおよびこのハウジングに形成された隔壁を含む。隔壁は、この隔壁を介して送達装置を受け入れるように構成されており、システムへのアクセスを可能にしている。例示する注入ポート６０は、図２Ｂに詳細を示している。同様に、当業者であれば、当技術分野で公知の実質的にあらゆる注入ポート６０をシステムに用いることができ、このようなシステムは、一切の注入ポート６０を用いずに使用できることを理解できよう。
【００２２】
上記したように、当技術分野で公知の様々な流体ロジックシステムを用いて制限装置内の流体の圧力を調節することができる。図３は、流体ロジック弁１３２を用いる例示的な１つの流体ロジックシステム１３０を例示している。一般に、ロジック弁１３２は、制限装置１２０に流体連通した第１のポート１３４、および１または複数の流体レザバに連通した１または複数の追加のポートを含む。例示する実施形態では、ロジック弁１３２は、高圧流体レザバ１４０に流体連通した第２のポート１３６、および低圧流体レザバ１５０に流体連通した第３のポート１３８を含む。ロジック弁１３２は、制限装置１２０内の流体の圧力の変化に応じて動作するように構成されている。制限装置１２０からの流体を、ロジック弁１３２に直接連通させてこのロジック弁１３２に作用させることができるが、図３は、制限装置１２０からの流体の力ＦRDをロジック弁１３２に伝達するための伝達機構１４２を例示している。弁１３２は、この弁１３２に作用する、制限装置１２０の流体圧力によるあらゆる力ＦRDに対抗できるようにするために、この弁１３２に反対に作用する付勢力ＦSを加える付勢機構１４４も含むことができる。付勢機構１４４によって弁１３２に加えられる力ＦSが、プリセット圧力限界を決定する。具体的には、付勢機構１４４は、高圧流体レザバ１４０から制限装置１２０への流体の追加を可能にするために弁１３２が開く最小プリセット圧力限界と、制限装置１２０から低圧流体レザバ１５０への流体の流れを可能にするために弁１３２が開く最大プリセット圧力限界を決定する。さらに、図３に示すように、システム１３０は、このシステムに対する流体の導入および／または除去を可能にするためにシステム１３０に流体連通した注入ポート１６０を任意選択で含むこともできる。
【００２３】
使用の際、初めの位置では、図示するように、第２および第３のポート１３６、１３８は、これらのポート１３６、１３８と第１のポート１３４との間の流体の流れが防止されるように閉じている。制限装置１２０が、弁１３２に力ＦRDを加え、付勢機構１４４が、反対の力ＦSを加えて、弁１３２が実質的に平衡に維持されている。この位置では、制限装置１２０内の流体によって弁１３２に加えられる力ＦRDは、プリセット圧力範囲内、すなわち最小プリセット圧力限界よりも高く、最大プリセット圧力限界よりも低い。制限装置１２０内の圧力が変化すると、これに応じて弁１３２が作動する。例えば、制限装置１２０内の流体の圧力が、患者の体重の減少などによって最小プリセット圧力限界よりも低下すると、付勢機構１４４の付勢力ＦSが、制限装置１２０内の流体によって弁１３２に加えられる力ＦRDよりも大きくなり、弁１３２が左側に移動する。結果として、弁１３２は、第１の開位置に移動して、第１のポート１３４と第２のポート１３６との間に流体通路１５６が形成される。これにより、高圧流体レザバ１４０から制限装置１２０内への流体の流れが可能となり、制限装置１２０内の流体の圧力が上昇する。圧力が上昇すると、制限装置１２０内の流体によって弁１３２に加えられる力ＦRDが付勢力ＦSよりも大きくなるため、弁１３２が右側に向かって戻る。制限装置１２０内の流体によって弁１３２に加えられる力ＦRDが、最小プリセット圧力限界以上になると、弁１３２が、初めの位置に戻るため、高圧流体レザバ１４０から制限装置１２０内へのさらなる流体の流れが防止される。逆に、例えば、患者が食事をしている時などに、制限装置１２０内の流体の圧力が最大プリセット圧力限界よりも上昇すると、制限装置１２０内の流体によって弁１３２に加えられる力ＦRDが、付勢機構１４４によって加えられる付勢力ＦSよりも大きくなるため、弁１３２が右側に移動する。結果として、弁１３２が、第２の開位置に移動して、第１のポート１３４と第３のポート１３８との間に流体通路１５８が形成される。これにより、制限装置１２０から低圧流体レザバ１５０内への流体の流れが可能となり、制限装置１２０内の流体の圧力が低下する。図示していないが、任意選択で、弁１３２が第２の開位置にある時に第１のポート１３４と第２のポート１３６との間に流体通路が形成されるようにすることもできる。しかし、このような通路は、高圧流体レザバ１４０内への流体の流れは可能にするが、高圧流体レザバ１４０から制限装置１２０内への流体の流れを防止する逆止め弁を含むことが好ましい。流体が、制限装置１２０から排出されて圧力が低下すると、付勢機構１４４によって弁１３２に加えられる付勢力ＦSが、制限装置１２０内の流体によって弁１３２に加えられる力ＦRDよりも大きくなり、弁１３２が左側に向かって戻る。制限装置１２０内の流体によって弁１３２に加えられる力ＦRDが、最大プリセット圧力限界以下になると、弁１３２が、初めの位置に戻り、制限装置１２０から低圧流体レザバ１５０へのさらなる流体の流れが防止される。
【００２４】
図４Ａ〜図４Ｄは、ロジック弁２３２の例示的な一実施形態を例示している。図示するように、ロジック弁２３２は、通常は、ハウジング２４６内に移動可能に配置されたシールおよび／またはピストン２４８を含む。例示する実施形態では、ピストン２４８およびハウジング２４６は、円柱状であるが、様々な形状を有することができる。ハウジング２４６は、ピストン２４８を受容する内腔２５２内に延びた、内部に形成された複数のポートを含むことができる。図示するように、ハウジング２４６は、その終端部に形成された第１のポート２３４、およびその側面に形成された第２および第３のポート２３６、２３８を含む。第２のポート２３６と第３のポート２３８は、ハウジング２４６の長手方向軸に沿って互いに対して離隔している。ポートは、システムの様々な構成要素に結合することができるが、例示的な実施形態では、第１のポート２３４が、制限装置に流体連通し、第２のポート２３６が、高圧流体レザバに流体連通し、第３のポート２３８が、低圧流体レザバに流体連通している。内腔２５２内に配置されたピストン２４８は、ポート間の流体の流れを制御するように構成することができる。例示的な実施形態では、図示するように、ピストン２４８は、間隙Ｇがピストン２４８とハウジング２４６との間に形成されるように、内腔２５２の内径ＬIDよりも小さい外径ＬODを有する。この間隙により、流体が流れることができる。流体の流れの方向を制御するために、ピストン２４８は、１または複数のＯリング２５４、またはピストン２４８に形成された同様の表面構造を含むこともできる。これらのＯリング２５４は、ピストン２４８の長手方向軸ＬPに沿って離隔させて、各ポートから間隙Ｇ内の特定の領域への流体の流れを制限するように配置することができる。ポート間の流体連通を可能にするために、ピストン２４８は、内部を通る１または複数の通路を含むこともできる。例示する実施形態では、ピストン２４８は、第２のポート２３６（高圧流体レザバ）に流体連通した領域から第１のポート２３４（制限装置）に流体連通した領域まで延びるように構成された第１の通路２５６と、第３のポート２３８（低圧流体レザバ）に流体連通した領域から第１のポート２３４（制限装置）に流体連通した領域まで延びるように構成された第２の通路２５８を含む。第１および第２の通路２５６、２５８は、ピストン２４８の内腔内の長手方向軸ＬPに沿った運動により、通路２５６、２５８をポートに整合した状態に選択的に位置合わせできるように構成することもできる。具体的には、ピストン２４８は、第１および第２の通路２５６、２５８が、第２および第３のポート２３６、２３８に流体連通した領域に整合していない、図４Ｂに示す初めの位置を有することができる。Ｏリング２５４が、第２および第３のポート２３６、２３８から通路２５６、２５８に流体連通した領域への流体の流入を防止する。ピストン２４８は、第１の通路２５６が第２のポート２３６（高圧流体レザバ）に流体連通した領域に整合しているが、第２の通路２５８が第３のポート２３８（低圧流体レザバ）に流体連通した領域に整合していない、図４Ｃに示す第１の開位置に移動可能とすることができる。この位置では、流体が、高圧流体レザバから第２のポート２３６および第１の通路２５６を介して第１のポート２３４から出て、制限装置に送達される。第３のポート２３８を取り囲んでいるＯリング２５４は、第３のポート２３８からの流体が、第１および第２の通路２５６、２５８に流体連通した領域に流入するのを防止することができる。ピストン２４８は、第２の通路２５８が第３のポート２３８（低圧流体レザバ）に流体連通した領域に整合しているが、第１の通路２５６が第２のポート２３６（高圧流体レザバ）に流体連通した領域に整合していない、図４Ｄに示す第２の開位置に移動可能とすることもできる。このような位置では、制限装置からの流体が、第１のポート２３４内に流れ、第２の通路２５８を介して第３のポート２３８から出て、低圧流体レザバに送達される。第２のポート２３６を取り囲んでいるＯリング２５４は、第２のポート２３６からの流体が、第１および第２の通路２５６、２５８に流体連通した領域に流入するのを防止することができる。
【００２５】
さらに、図４Ａ〜図４Ｄに示すように、ロジック弁２３２は、制限装置内の流体によってピストン２４８に加えられる力ＦRDに対してほぼ反対方向にピストン２４８を付勢するのに有効なピストン２４８に結合された付勢機構２４４も含むことができる。具体的には、第１のポート２３４が、制限装置に流体連通して、ハウジング２４６の終端部に形成されているため、制限装置からの流体が、第１のポート２３４に近接して位置するピストン２４８の終端部に接触する。したがって、制限装置内の流体が、ピストン２４８に力ＦRDを加える。付勢機構２４４は、力ＦSでこの力に対抗することができる。したがって、２つの力ＦRD、ＦSは、ピストン２４８の運動を制御する。付勢機構２４４は、様々な構造を有することができるが、例示する実施形態では、付勢機構２４４は、ピストン２４８を第１のポート２３４に向かって付勢するコイルバネの形態である。さらに、図示するように、付勢機構２４４は調節可能とすることもできる。例えば、ハウジング２４６は、その終端部内に配置された、付勢機構２４４の一端に結合されたネジ２７４を含むことができる。ネジ２７４の回転により、付勢機構２４４を伸長および／または短縮させて、付勢機構２４４によってピストン２４８に加えられる力ＦSを増大および／または減少させることができる。他の実施形態では、付勢機構２４４は、収縮可能なベローズなどの流体充填容器とすることができ、この容器は、この容器がピストン２４８に加える力を調節するために容器に対する流体の導入および除去を可能にするポートを任意選択で含むことができる。
【００２６】
使用中は、付勢機構２４４によって、最小および最大のプリセット圧力限界が決まる。最小プリセット圧力限界は、制限装置内の流体の圧力がこの限界よりも低下すると、ピストン２４８が第１の開位置に移動して（すなわち、左側へ移動）、高圧流体レザバからの制限装置内への流体の流れを可能にする圧力である。最大プリセット圧力限界は、制限装置内の流体の圧力がこの限界よりも上昇すると、ピストン２４８が第２の開位置に移動して（すなわち、右側に移動）、制限装置からの低圧流体レザバへの流体の流れを可能にする圧力である。
【００２７】
当業者であれば、ロジック弁２３２の他の構成要素の一部を変更して、最大および最小の設定限界を決定できることを理解できよう。例えば、ピストン２４８の形状を調整して、最大および最小の圧力限界を変更することができる。例示する実施形態では、第３のポート２３８が、さらに右側に配置されたとすると、最大および最小の圧力限界は、付勢機構２４４の異なる長さに対応する。
【００２８】
図５は、制限システム３１０に使用するための流体ロジックシステム３３０の別の例示的な実施形態を例示している。この実施形態では、流体ロジックシステム３３０は、調節弁３３２を用いている。上記した弁と同様に、調節弁３３２は、制限装置３２０と少なくとも１つの流体レザバとの間に結合されている。例示する実施形態では、高圧流体レザバ３４０と低圧流体レザバ３５０の２つの流体レザバが設けられているが、任意の圧力の任意の数のレザバを用いることができる。一般に、調節弁３３２は、制限装置３２０内の流体の圧力の変化に応じて動作するように構成されている。調節弁３３２の構成要素によって生成される圧力と制限装置３２０内の流体の圧力が実質的に同じ場合は、調節弁３３２が閉じ、これらの圧力が異なる場合は、調節弁３３２が開くように、調節弁３３２の構成要素によって生成される圧力が、制限装置３２０内の流体の圧力に対して作用することができる。さらに、調節弁３３２の構成要素によって、調節弁３３２が開いて高圧流体レザバ３４０から制限装置３２０への流体の流れを可能にする圧力（最小プリセット圧力限界）、および調節弁が開いて制限装置３２０から低圧流体レザバ３５０への流体の流れを可能にする圧力（最小プリセット圧力限界）などのプリセット圧力限界を決定することができる。調節弁３３２は、患者に変化が生じても長期に亘って調節の必要のない自己調節式とすることができ、長期に亘る動作のために電力供給を必要とする電気部品を一切使用する必要なく、制限装置３２０の圧力を機械的に調節することができる。制限システム３１０は、この制限システム１０の注入ポート６０と同様に動作する注入ポート３６０を任意選択で含むこともできる。注入ポート６０に関連して説明したように、当業者であれば、当技術分野で公知の実質的にあらゆる注入ポートを制限システム３１０に用いることができ、また制限システム３１０は、一切の注入ポートを用いずに使用できることを理解できよう。
【００２９】
図６Ａおよび図６Ｂは、調節弁４３２の例示的な一実施形態を例示している。調節弁４３２は、通常は、複数のポートが形成されたハウジング４４６内に移動可能に配置された梁組立体４４８を含む。ハウジング４４６は、様々な形状および大きさを有することができるが、例示する実施形態では、ハウジング４４６は実質的に円柱状である。ハウジング４４６は、調節弁４３２およびその様々な構成要素と共に用いられる流体を受容するように構成することができる。図示するように、第１のポート４３４は、ハウジング４４６の終端部に形成され、第２のポート４３６が、ハウジング４４６の側壁に形成されている。これらのポートは、システムの様々な構成要素に結合することができるが、例示する実施形態では、第１のポート４３４は、制限装置に流体連通し、第２のポート４３６は、高圧流体レザバに流体連通している。これらのポート間の流体の流れは、様々な構造を有することができる梁組立体４４８によって制御することができる。例示する実施形態では、梁組立体４４８は、第２のポート４３６（高圧流体レザバ）を通る流体の流れを制御するのに有効なシール４５４に結合された可撓性梁４５２を含む。可撓性梁４５２は、第１のポート４３４（制限装置）からの流体の圧力が作用し、圧力変化に応じて第２のポート４３６に対するシール４５４の位置を変更するように構成されている。可撓性梁４５２の動きを、例示するバー４５６などの伝達機構によってシール４５４に伝達することができる。図示するように、バー４５６は、その一端がシール４５４に結合され、ハウジング４４６の外部に延び、他端が梁４５２に結合されている。ハウジング４４６に対する伝達機構の運動を容易にするために、ブシュ４５８を任意選択で用いることができる。伝達機構は、ある物体の運動を別の物体に機械的に伝達できる様々な形状を有することができ、例示する実施形態では、バー４５６がハウジング４４６の外部に延びているが、他の実施形態では、バー４５６を完全にハウジング４４６内に配置しても良い。
【００３０】
ハウジング４４６は、任意の数のチャンバを含むことができるが、例示する例示的な実施形態では、ハウジング４４６は、互いに流体連通した２つのチャンバ４４５、４４７を含む。第１のチャンバ４４５は、第１および第２のポート４３４、４３６、第２のポート４３６のシール４５４、およびバー４５６の一部を含むことができ、第２のチャンバ４５７は、可撓性梁４５２、バー４５６の別の部分、および付勢機構４４４を含むことができる。開口４４９、またはパイプなどのある位置から別の位置に流体を移送するための他の手段を、第１のチャンバ４４５と第２のチャンバ４４７との間に配置して、第１のチャンバ４４５と第２のチャンバ４４７との間での流体の流れを可能にすることができる。こうすることにより、第１のポート４３４（制限装置）からの流体が梁に連通し、梁が第１のポート４３４（制限装置）からの流体圧力の変化に応答することができる。
【００３１】
可撓性梁４５２が、第１のポート４３４（制限装置）からの流体の圧力に応答し、この圧力に基づいてシール４５４の位置を調節できるようにするために、例示的な一実施形態では、可撓性梁４５２は双安定性とすることができる。梁４５２は、この梁４５２が、図６Ａに示すように実質的に直線状である第１の位置と、梁４５２が湾曲する第２の位置との間で動くことができる。梁４５２が第１の位置にあると、シール４５４が閉位置に維持されて、第２のポート（高圧流体レザバ）から第１のチャンバ４４５を通る第１のポート４３４（制限装置）への流体の流れが防止されている。しかし、梁４５２が第２の位置（不図示）にあると、梁４５２の湾曲により、シール４５４が第２のポート４３６から離れてこのポートを開口させるため、第２のポート４３６（高圧流体レザバ）から第１のチャンバ４４５および第１のポート４３４（制限装置）内への流体の流れが可能となる。可撓性梁４５２は、様々な形状および大きさを有することができるが、例示的な実施形態では、可撓性梁４５２は、双安定性湾曲を容易にする１または複数の積層板４５３を含む。例示する実施形態は、可撓性梁４５２の上層を形成している１つの積層板４５３を示している。このような構成は、梁の下方への湾曲のみを容易にする。他の実施形態では、積層板を、可撓性梁４５２の底部、可撓性梁４５２の上部と底部の両方に配置しても良いし、可撓性梁４５２の内部と外部に断続的に配置しても良い。例示的な実施形態では、積層板４５３は、パリレンからなる薄板である。一実施形態では、積層板は、約０．００１ｍｍ〜０．０１０ｍｍの範囲の厚みである。梁４５２は、詳細を後述する梁４５２に作用する様々な力によって湾曲することができる。
【００３２】
上記したように、付勢機構４４４は、可撓性梁４５２および積層板４５３に結合されており、可撓性梁４５２を予測可能な湾曲構造に付勢するのに有効である。付勢機構４４４によるこの付勢力は、第１のポート４３４（制限装置）からの流体によって梁４５２に加えられる力の方向とはほぼ反対方向に加えられるのが好ましい。具体的には、第１のポート４３４が、制限装置および第２のチャンバ４４７の両方に流体連通し（第１のチャンバ４４５および開口４４９を介して）、第２のチャンバ４４７内に可撓性梁４５２が配置されているため、制限装置内の流体が、可撓性梁４５２を取り囲んで、この梁４５２に力を加え、この梁４５２が図６Ａに示す直線構造に付勢されている。付勢機構４４４は、この力に対抗することができ、これらの２つの力が共に、可撓性梁４５２の動きを制御することができる。これらの力は、図６Ｂを用いて詳細に後述する。付勢機構４４４は、様々な構造を有することができるが、例示する実施形態では、付勢機構４４４は、可撓性梁４５２を湾曲構造に付勢する、圧縮可能なベローズなどの流体充填容器の形態である。さらに、付勢機構４４４は、調節可能とすることもできる。例えば、付勢機構４４４は、付勢機構４４４が可撓性梁４５２に加える力を調節するために、付勢機構４４４に対する流体の導入および除去を可能にするポート４７４を含むことができる。このシステムは、第２の付勢機構を任意選択で含むこともできる。第２の付勢機構は、シール４５４を閉位置に付勢するのを助け、かつ可撓性梁４５２を直線構造に付勢するのを助けるのに有効である。例示するように、第２の付勢機構は、バー４５６およびハウジング４４６の両方に結合されたバネ４７６である。バネ４７６は、プリセット圧力限界を変更するために調節可能とすることができる。
【００３３】
使用中は、付勢機構４４４によって、最小および最大のプリセット圧力限界が決まる。図６Ｂに例示するように、これらのプリセット圧力限界が、梁４５２に作用する様々な力から生じる他の圧力と共に、互いに協働して、調節弁４３２を作動させて、可撓性梁４５２を湾曲させたり、直線構造にしたりすることができる。付勢機構４４４の力から生じるプリセット圧力ＰSETは、梁４５２の近位面に作用して、ほぼ下方の力を梁４５２に加える。たとえ、例示するように、付勢機構４４４が、梁４５２の一側に結合され、この梁に作用する付勢機構４４４の力を、ほぼ水平方向に向けたとしても、積層板４５３により、付勢機構４４４によって加えられる力を実質的に垂直方向に向けることが可能である。結果として、付勢機構４４４は、梁４５２を湾曲構造（例示的な実施形態では、積層板４５３の位置の反対方向である）に付勢する。その一方で、第１のポート４３４（制限装置）からの流体の力から生じる圧力ＰFが、梁４５２の残りの露出した側面、すなわち例示では、ほぼ上方および梁４５２の両側に作用するため、梁４５２は垂直構造に付勢される。
【００３４】
最小プリセット圧力限界は、制限装置内の流体の圧力がこの限界よりも低下すると、可撓性梁４５２が第１の線形位置から第２の湾曲位置に変形し（すなわち、ほぼ下方に湾曲する）、流体が、第２のポート４３６（高圧流体レザバ）から第１のポート４３４を介して制限装置内に流れて、この制限装置内の流体の圧力が上昇する圧力である。言い換えれば、制限装置からの流体の圧力によって加えられる圧力ＰFが、付勢機構４４４の力によって加えられる圧力ＰSETよりも下がると、梁４５２が湾曲する。可撓性梁４５２がほぼ下方に湾曲すると、バー４５６およびこのバー４５６に結合されたシール４５４が下方に移動し、これによりポート４３６（高圧流体レザバ）が開く。高圧レザバから制限装置内への流体の流れにより、制限装置内の流体の圧力が上昇する。制限装置の流体の圧力が最小プリセット圧力限界以上になると、制限装置からの流体（可撓性梁４５２に作用する）によって可撓性梁４５２に加えられる力により、可撓性梁４５２が線形になって第１の位置に戻る。言い換えれば、制限装置からの流体の圧力によって加えられる圧力ＰFが、付勢機構４４４の力によって加えられる圧力ＰSET以上になると、梁４５２が線形になる。結果として、バー４５６が上方に引き上げられてシール４５４が閉位置に移動し、これにより第２のポート４３６（高圧流体レザバ）を介した流体の流れが防止される。
【００３５】
調節弁４３２は、低圧流体レザバと制限装置との間に配置された弁によって制御できる最大プリセット圧力限界を有することもできる。ここに開示する弁を含む様々なタイプの弁を用いることができるが、例示的な実施形態では、この弁は逆止め弁である。逆止め弁は、最大プリセット圧力限界を超えると、開いて、制限装置から流体を排出するように構成することができる。制限装置の流体の圧力が最大プリセット圧力以下になると、逆止め弁は、閉じることができる。
【００３６】
当業者であれば、調節弁４３２のような調節弁の他の実施形態は、低圧レザバを含む複数のレザバ、３つ以上のポート、複数のシール、複数の梁、および１または複数の梁の運動を１または複数のシールに伝達する複数の伝達機構を含むことができることを理解できよう。同様に、他の実施形態では、可撓性梁は、３つ以上の位置の間で変形するように構成することができる。例えば、可撓性梁は、ほぼ上方に湾曲できる構造を含むことができる。当業者であれば、同様に、双安定性梁部材を含むこのようなデザインが、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）または薄膜製造技術を用いて実施できることを理解できよう。
【００３７】
図７は、流体ロジックシステム５３０に用いるための調節弁５３２の別の実施形態を例示している。この実施形態では、流体ロジックシステム５３０は、通常は、流体レザバ５４０から制限装置への流体の流れを調節するように構成された、高圧流体レザバ５４０に結合された調節弁５３２を含む。具体的には、調節弁５３２は、通常は、チャンバ５４６、このチャンバ５４６と流体レザバ５４０との間に延びたゲート５４８、および流体レザバ５４０を含む。流体レザバ５４０および調節弁のチャンバ５４６は共に、様々な形状および大きさを有することができるが、例示する実施形態では、共に実質的に円柱状である。これらは、同じ形状または大きさを有する必要はない。さらに、図示するように、一実施形態では、チャンバ５４６は、流体レザバ５４０に対して実質的に垂直に延びることができる。流体レザバ５４０およびチャンバ５４６の両方は、生理食塩水などの流体を内部に含むことができる。
【００３８】
様々な技術を用いて高圧流体レザバ５４０を形成することができるが、一実施形態では、図示するように、流体レザバ５４０は、バネとピストンが協働して力ＦSPでレザバ５４０内の流体を加圧するようにピストン５４１に結合されたバネ５４２を含むことができる。一実施形態では、バネ５４２は、圧縮バネとすることができる。第１のポート５３４は、流体レザバ５４０の終端部に設けて、制限装置に連通させることができる。流体レザバ５４０と制限装置との間の流体の流れは、流体レザバ５４０内に少なくとも部分的に配置されて例示するゲート５４８によって制御することができる。
【００３９】
ゲート５４８は、流体レザバ５４０から制限装置への流体の流れを制御するために、流体レザバ５４０および調節弁５３２のチャンバ５４６内を移動するように構成できる様々な形状および大きさを有することができる。例示的な実施形態では、ゲート５４８は、流体レザバ５４０内の流体が第１のポート５３４を介して制限装置内に自由に流れる開位置（不図示）と、流体レザバ５４０内の流体が第１のポート５３４を介して制限装置内に流れるのを防止する閉位置（図７に例示）との間で移動するように構成されている。例示する実施形態では、ゲート５４８の一部は、チャンバ５４６内にスライド可能に配置され、ゲート５４８の第２の部分は、流体レザバ５４０を横切って延在している。したがって、ゲート５４８は、バネ５４２と流体レザバ５４０の大部分を第１のポート５３４から分離し、高圧流体と第１のポート５３４との間の障壁として機能する。
【００４０】
ゲート５４８が、開位置と閉位置との間で移動できるようにするために、付勢機構５４４をゲート５４８に結合して、開位置および閉位置の一方にゲート５４８を付勢することができる。付勢機構５４４は、ゲート５４８を開位置または閉位置に向かって付勢することができる様々な機構とすることができるが、例示する実施形態では、付勢機構５４４は、ゲート５４８を開位置（図示するように右側）に向かって付勢力ＦSを付与する引っ張りバネである。この力に対抗するために、第２のポート５３６を、チャンバ５４６の側壁に設けて、制限装置に流体連通させることができる。第２のポート５３６により、制限装置内の流体が、力ＦSに対抗するように動作する力ＦRDをゲート５４８に加えて、ゲート５４８を閉位置（図示するように左側）に向かって付勢することができる。
【００４１】
使用中は、付勢機構５４４によって最小プリセット圧力限界が決まる。最小プリセット圧力限界は、制限装置内の流体の圧力がこの限界よりも低下すると、ゲート５４８が開位置に移動して（すなわち右側に移動）、高圧流体レザバ５４０から第１のポート５３４を介した制限装置内への流体の流れを可能にする圧力である。この移動は、付勢機構５４４の力ＦSによって加えられる圧力が、制限装置の流体の力ＦRDによる圧力を超えるために起こり、付勢機構５４４の力ＦSによる圧力が、ゲート５４８を開位置に向かって移動させ、流体が制限装置内に流れて圧力が上昇する。制限装置内の流体の圧力が最小プリセット圧力以上になると、ゲート５４８が閉位置に移動して（すなわち、左側に移動）、流体レザバ５４０から第１のポート５３４を介した制限装置内へのさらなる流体の流れが制限される。この移動は、付勢機構５４４の力ＦSが、制限装置の流体の圧力ＦRDを超えなくなるために起こり、制限装置内の流体の力ＦRDが、ゲート５４８を閉位置に向かって付勢する。好適な実施形態では、ゲート５４８に対する流体レザバ５４０からの圧力の影響は、ゲート５４８に対する制限装置および／または付勢機構５４４からの流体の圧力の影響に比べて無視できる程度である。
【００４２】
調節弁５３２は、低圧流体レザバと制限装置および／またはチャンバ５４６との間に配置された弁によって制御できる最大プリセット圧力限界を有することもできる。ここに開示した弁を含む様々なタイプの弁を用いることができるが、例示的な実施形態では、この弁は逆止め弁である。逆止め弁は、最大プリセット圧力限界を超えると、開いて、流体を制限装置から排出するように構成することができる。制限装置の流体の圧力が最大プリセット圧力以下になると、逆止め弁は、閉じることができる。
【００４３】
さらに、図７に示すように、調節機構５７２は、任意選択で付勢機構５４４に結合して、付勢機構５４４のプリセット圧力限界を変更するように構成することができる。調節機構５７２は、様々な構造を有することができるが、例示する実施形態では、調節機構５７２は、例えば、圧縮可能なベローズなどの流体充填容器の形態である。調節機構５７２は、付勢機構５４４の力ＦSの変更を助けるために調節機構５７２に対する流体の導入および除去を可能にする調節ポート５７６を含むことができる。限定目的ではないさらなる例として、使用できる別の調節機構は、付勢機構５４４に結合されたネジである。ネジの回転により、ネジによって付勢機構５４４に加えられる力を増大および／または減少させて、ゲート５４８に加えられる付勢機構５４４の力ＦSを変更することができる。当業者であれば、付勢機構５４４が、この付勢機構５４４の力ＦSを変更するために調節できる特性を有することができることを理解できよう。例えば、付勢機構５４４がバネである実施形態では、バネ定数またはバネの長さを調節してプリセット圧力限界を変更することができる。
【００４４】
さらに別の態様では、流体ロジックシステムは逆止め弁を利用することができる。図８は、逆止め弁を含む流体ロジックシステム６１０の１つの例示的な構造を例示している。この実施形態では、このシステムは、第１および第２の逆止め弁６３２、６３３を含むが、当業者であれば、逆止め弁６３２、６３３を同じ弁構造の部分とするか、または別個の弁構造にできることを理解できよう。図示するように、システム６１０は、通常は、第１の流体レザバ６４０と制限装置６２０との間の流体の流れを調節するように動作する、第１の流体レザバ６２０に結合された第１の逆止め弁６３２と、制限装置６２０と第２の流体レザバ６５０との間の流体の流れを調節するように動作する、第２の流体レザバ６５０に結合された第２の逆止め弁６３３を含む。例示的な実施形態では、第１の流体レザバ６４０は、高圧流体レザバとすることができ、第１の逆止め弁６３２は、１または複数の指定のパラメータに基づいて高圧流体レザバから制限装置６２０への流体の流れを開始および停止するように構成することができる。さらに、第２の流体レザバ６５０は、低圧流体レザバとすることができ、第２の逆止め弁６３３は、１または複数の指定のパラメータに基づいて制限装置６２０から低圧流体レザバへの流体の流れを開始および停止するように構成することができる。例示的な実施形態では、第１の逆止め弁６３２は、最小プリセット圧力限界を有しており、第２の逆止め弁６３３は、最大プリセット圧力限界を有している。これらのプリセット圧力限界は、弁のクラッキング圧（cracking pressure）とも呼ぶ。したがって、制限装置６２０内の流体の圧力が最小プリセット圧力限界よりも低下すると、第１の逆止め弁６３２が閉位置から開位置に移動して、流体が、第１の流体レザバ６４０から制限装置６２０内に流れ、これにより制限装置６２０内の圧力が上昇する。この圧力が最小プリセット圧力限界以上になると、第１の逆止め弁６３２が開位置から閉位置に戻る。同様に、制限装置６２０内の流体の圧力が最大プリセット圧力限界を超えると、第２の逆止め弁６３３が閉位置から開位置に移動して、流体が、制限装置６２０から第２の流体レザバ６５０内に流れ、これにより制限装置６２０内の圧力が低下する。この圧力が最大プリセット圧力限界以下になると、第２の逆止め弁６３３が開位置から閉位置に戻る。逆止め弁６３２、６３３は、患者に変化が生じても長期に亘って調節する必要のない自己調節式とすることができ、長期に亘る動作のために電力供給を必要とする電気部品を一切使用する必要なく、制限装置６２０の圧力を機械的に調節することができる。制限装置６１０は、制限システム１０の注入ポート６０と同様に動作する注入ポート６６０を任意選択で含むこともできる。上記したように、当業者であれば、当技術分野で公知の実質的にあらゆる注入ポートをシステム６１０に用いることができ、またシステム６１０は、一切の注入ポートを用いずに使用できることを理解できよう。
【００４５】
図９Ａおよび図９Ｂは、逆止め弁７３２の例示的な一実施形態を例示している。図示するように、逆止め弁７３２は、流体が流体レザバ７４０と制限装置７２０との間で流れるのを防止する図９Ａに例示する閉位置と、流体が流体レザバ７４０と制限装置７２０との間で流れるのを可能にする図９Ｂに例示する開位置との間で移動するように構成されたプラグ７３４を含む。閉位置と開位置との間のプラグの運動は、プラグ７３４の近位端部７３４ｐでプラグ７３４に作用する力と遠位端部７３４ｄでプラグ７３４に作用する力の両方によって達成することができる。プラグ７３４の各端部に作用する力は、逆止め弁および関連する構成要素の特定の構造によって異なりうるが、例示する実施形態では、近位端部７３４ｐに作用する力は、流体レザバ７４０内の流体によって生じるほぼ下方の力ＦRDと、プラグ７３４に結合された付勢機構７４４によって生じるほぼ上方の力ＦSを含むことができる。図示するように、付勢機構７４４は、プラグ７３４をほぼ上方に付勢し、したがってプラグ７３４を閉位置に付勢するように構成されている。制限装置７２０内の圧力が変化すると、これに応じて逆止め弁７３２が移動する。例えば、制限装置７２０内の流体の圧力が、患者の体重の減少などによって最小プリセット圧力限界よりも低下すると、付勢機構７４４の付勢力ＦS（ほぼ上方）が、制限装置７２０内の流体によって逆止め弁７３２に加えられる力ＦRD（ほぼ下方）よりも大きくなるため、逆止め弁７３２が開位置に移動する（ほぼ下方）。このため、流体が、流体レザバ７４０から制限装置７２０内に流れることができ、制限装置７２０内の流体の圧力が上昇する。圧力が上昇すると、制限装置７２０内の流体によって逆止め弁７３２に加えられる力ＦRDが、付勢力ＦSよりも大きくなり、逆止め弁７３２が閉位置に向かって戻る（例示では上方）。
【００４６】
付勢機構７４４は、プラグ７３４を所望の方向に付勢するように構成された任意の数の構成要素を含むことができるが、例示する実施形態では、付勢機構７４４は、一端がプラグ７３４に結合され、他端が力受けプレート７４６に結合されたバネである。力受けプレート７４６は、流体レザバ７４０からの流体によって生成される力をプラグ７３４の近位端部７３４ｐに伝達できる様々な構造を有することができる。加えて、付勢機構７４４は、プラグ７３４に作用する力の大きさを変更するために取外し可能および／または調節可能とすることができる。付勢機構７４４によってプラグ７３４に加えられる力の大きさを変更することにより、逆止め弁７３２のためにプリセット圧力限界、例えば、最小プリセット圧力および／または最大プリセット圧力を調節することができる。プリセット圧力限界を調節して、プラグ７３４を、異なる所望のプリセット圧力で開位置および閉位置に移動するように設定することができる。付勢機構がバネである場合、プリセット圧力限界は、使用するバネの種類を変更することによって（少なくともバネ定数を変更することができる）、および／または使用するバネの長さを変更することによって変更することができる。逆止め弁７３２が既に植え込まれている場合の付勢機構７４４の長さを変更するための例示的な技術を図９Ｃに例示している。この実施形態では、逆止め弁７３２は、力受けプレート７４６に結合されたベローズ７７２などの流体容器を含む。使用中に、ベローズ７７２に対して流体を追加または除去することで、力受けプレート７４６の高さを変更し、これにより付勢機構７４４によってプラグ７３４に加えられる力の大きさを変更する。付勢機構７４４によってプラグ７３４に加えられる力の大きさを変更することにより、プラグ７３４が開位置または閉位置に移動する点を調節することができる。ベローズ７７２に対して様々な方法で流体を追加または除去して、付勢機構７４４の長さを調節し、これによりプリセット圧力限界を調節することができる。しかし、この調節は、非侵襲的に行うのが好ましい。
【００４７】
逆止め弁７３２のプリセット圧力限界またはクラッキング圧を変更して、逆止め弁７３２が開く点および閉じる点を変更するのに加えて、逆止め弁７３２を開く点および閉じる点を変更する別の方法では、流体レザバ７４０から逆止め弁７３２に流れる流体の圧力を変更する。例えば、例示する実施形態では、流体レザバ７４０内の流体の圧力は、逆止め弁７３２が開閉する時に低下しうるが、別の実施形態では、流体レザバは、流体レザバ内の流体の圧力が、逆止め弁７３２が開閉中および開閉後も実質的に一定に維持されるように定圧レザバとすることができる。あるいは、流体レザバを定圧レザバに結合して、たとえ流体レザバ自体が一定の圧力を維持しなくても、定圧レザバが、流体レザバ内の圧力を一定に維持できるようにすることができる。
【００４８】
当業者であれば、図９Ａ〜図９Ｃは、流体レザバ７４０から制限装置７２０への流体の流れを説明しているが、この考えは、制限装置から流体レザバへの流体の流れを可能にするために開閉するように構成された逆止め弁が流体レザバと制限装置との間に配置されているシステムにも等しく適用できることを理解できよう。
【００４９】
図１０Ａおよび図１０Ｂは、逆止め弁８３２、８３２’の他の例示的な実施形態を例示している。図１０Ａに示す実施形態では、逆止め弁８３２は、チャンバ８４６内に配置され、かつ流体レザバと制限装置との間の流体の流れを制御するように構成されたガスケット磁石８４８および設定点磁石８４９を含む。チャンバ８４６は、様々な形状および大きさを有することができるが、例示する実施形態では、チャンバ８４６は実質的に円柱状である。チャンバ８４６は、任意の数のポートを形成することができる。図示するように、チャンバ８４６は、その第１の端部に形成された第１のポート８３４、およびその側壁に形成された第２のポート８３６を含む。これらのポートは、システムの様々な構成要素に結合することができるが、例示的な実施形態では、第１のポート８３４は、流体レザバに流体連通し、第２のポート８３６は、制限装置に流体連通している。
【００５０】
ガスケット磁石８４８および設定点磁石８４９は、第１のポート８３４（流体レザバ）と第２のポート８３６（制限装置）との間の流体の流れを制御するために様々な方法で構成することができる。例示するように、磁石８４８、８４９は、対立する極が互いに面して互いに反発するようにチャンバ８４６内に配置することができ、このチャンバ８４６内をスライドするように構成することができる。例示的な実施形態では、ガスケット磁石８４８は、第１のポート８３４（流体レザバ）を開閉するためにスライド可能であり、その左側に結合されたシール８５４を有することができる。ガスケット磁石８４８は、シール８５４が第１のポート８３４を塞いで、流体が流体レザバからチャンバ８４６または制限装置内に流れるのを防止する閉位置と、シール８５４が第１のポート８３４から離隔して、流体が流体レザバから第１のポート８３４を介してチャンバ８４６内に流れ、そして第２のポート８３６（制限装置）内に流れることができる開位置との間で移動することができる。代替の実施形態では、ガスケット磁石８４８自体がシールとして働くこともできる。ガスケット磁石８４８の位置は、開位置と閉位置との間のスライドにより変位しうるが、通常は、ガスケット磁石８４８は、第１のポート８３４と第２のポート８３６との間に位置している。さらに、ガスケット磁石８４８は、流体が流体レザバと制限装置との間を流れることができる大きさおよび形状であるのが好ましい。具体的には、図示するように、ガスケット磁石８４８は、第１のポート８３４（流体レザバ）から第２のポート８３６（制限装置）への流体の流れを可能にする通路が得られるようにチャンバ８４６よりも小さい。例示する実施形態では、この通路は、ガスケット磁石８４８の下側に位置するが、この通路は、ガスケット磁石８４８の上、または内部に配置しても良い。
【００５１】
ガスケット磁石８４８は、閉位置と開位置との間をスライドするが、設定点磁石８４９は、固定位置に維持することができる。しかし、設定点磁石８４９の固定位置は、詳細を後述するように、プリセット圧力限界を調節するためにスライド調節可能とすることができる。設定点磁石８４９は、たとえスライド調節が可能であっても、設定点磁石８４９は、ガスケット磁石８４８から離隔し、第２のポート８３６の右側に維持されるのが好ましい。ガスケット磁石８４８とは異なり、設定点磁石８４９は、この磁石の一側から他側に流体が流れるのを防止する大きさおよび形状を有することができる。具体的には、図示するように、設定点磁石８４９は、チャンバ８４６の２つの側壁間にほぼ適合する大きさである。あるいは、設定点磁石８４９の一側から他側に流体が流れるのを防止するために設定点磁石８４９の大きさおよび／または形状を合わせるのではなく、詳細を後述する付勢力を設定点磁石８４９に伝達し、かつ設定点磁石８４９の一側から他側に流体が流れるのを防止するように構成された力受けプレートを、設定点磁石８４９の右側に結合することもできる。
【００５２】
第１のポート８３４（流体レザバ）から第２のポート８３６への流体の流れの制御を容易にするために、様々な力を、ガスケット磁石８４８および決定点磁石８４９のそれぞれに作用させることができる。例示する実施形態では、磁石８４８、８４９が互いに面して対立する極を有するため、左側への力ＦSMがガスケット磁石８４８に作用し、右側への力ＦGMが設定点磁石８４９に作用する。ガスケット磁石８４８は、このガスケット磁石８４８に作用する少なくとも２つの別の力、すなわち流体レザバの流体からの力ＦFRと制限装置の流体からの力ＦRDを有することもできる。制限装置の流体からの力ＦRDは、設定点磁石８４９に作用することもできる。
【００５３】
使用中は、設定点磁石８４９により、最小プリセット圧力限界が決まる。最小プリセット圧力限界は、制限装置内の流体の圧力がこの限界よりも低下すると、ガスケット磁石８４８が開位置に移動し（すなわち、右側に移動し）、第１のポート８３４（流体レザバ）から第２のポート８３６を介した制限装置内への流体の流れを可能にする圧力である。この移動は、流体レザバの力ＦFRによって加えられる圧力が、制限装置の流体の力ＦRDと設定点磁石８４９の力ＦSMによる総圧力を超えるために起こり、流体レザバの力ＦFRによる圧力が、ガスケット磁石８４８を開位置に向かって付勢し、制限装置の流体の圧力の上昇が可能となる。制限装置の流体の圧力が最小プリセット圧力以上になると、ガスケット磁石８４８が閉位置に移動し（すなわち、左側に移動し）、第１のポート８３４（流体レザバ）から第２のポート８３６を介した制限装置内への流体の流れが制限される。この移動は、流体レザバの力ＦFRから生じる圧力が、制限装置の流体の力ＦRDと設定点磁石８４９の力ＦSMの両方から生じる圧力を超えるために起こり、制限装置の流体の力ＦRDと設定点磁石８４９の力ＦSMの両方から生じる圧力が、ガスケット磁石８４８を閉位置に向かって付勢する。
【００５４】
逆止め弁８３２は、低圧流体レザバと制限装置および／またはチャンバ８４６との間に配置された第２の弁によって制御できる最大プリセット圧力限界を有することもできる。ここに開示する弁を含め、様々な異なるタイプの弁を用いることができるが、例示的な実施形態では、第２の弁は、第２の逆止め弁である。第２の逆止め弁は、最大プリセット圧力限界を超えると、制限装置から流体を排出するために開くように構成することができる。制限装置の流体の圧力が最大プリセット圧力以下になると、第２の逆止め弁は、閉じることができる。
【００５５】
別の実施形態では、設定点磁石８４９の力ＦSMを調節可能とすることができる。設定点磁石８４９の力ＦSMの調節により、ガスケット磁石８４８に対する設定点磁石８４９の力ＦSMの影響のために、同様に、プリセット圧力限界を調節することができる。一般に、設定点磁石８４９がガスケット磁石８４８に近づけば近づくほど、ガスケット磁石８４８に作用する力ＦSMが大きくなる。ガスケット磁石８４８に作用する力の大きさを変更する１つの方法では、異なる材料の使用またはサイズの調節などによってガスケット磁石８４８自体および設定点磁石８４９自体の一方または両方の様々な特性を変更する。例示する実施形態では、設定点磁石８４９の力ＦSMは、付勢機構によって調節することができる。図示するように、付勢機構は、設定点磁石８４９の右側に位置する流体である。チャンバ８４６は、流体を受け取るように構成された、チャンバ８４６の第２の端部に形成された第３のポート８３８を含むことができる。流体は、通常は非圧縮性とすることができる。設定点磁石８４９の右側のチャンバ８４６内の流体の量または種類を変更することにより、設定点磁石８４９の位置を調節することができる。例えば、例示する実施形態では、第３のポート８３８から流体を追加すると、例示するように左側に作用する、設定点磁石８４９に加えられる力ＦFが増大し、これにより設定点磁石８４９がガスケット磁石８４８に近づく。設定点磁石８４９がガスケット磁石８４８に近づくと、ガスケット磁石８４８に作用する力ＦSMが増大する。さらに、他の実施形態に関連して説明した拡張可能な容器、バネ、およびネジなどの付勢機構を、システムのプリセット圧力を調節するために逆止め弁８３２の設計に含めることもできる。同じく、記載した他の逆止め弁システムと同様に、流体レザバ内の流体の圧力は、逆止め弁８３２のプリセット圧力を調節するために調節可能としても良いし、一定にしても良い。
【００５６】
図１０Ｂに示すように、逆止め弁８３２’の別の実施形態では、逆止め弁８３２’は、設定点磁石８４９’の位置がチャンバ８４６’内に固定されている点を除き、図１０Ａに示す逆止め弁８３２と同様である。したがって、逆止め弁８３２’のプリセット圧力を調節するように構成された第３のポート８３８’が、ガスケット磁石８４８’と設定点磁石８４９’との間のチャンバ８４６’の側壁に設けられている。また、図１０Ｂに例示する実施形態は、ガスケット磁石８４８’が、通常は、このガスケット磁石８４８’の一側から他側への流体の流れを可能にする大きさおよび形状を有していないため、図１０Ａに例示する実施形態と異なっている。これは、例示するように、チャンバ８４６’とガスケット磁石８４８’との間またはガスケット磁石８４８’自体の中に空間が存在しないためである。したがって、シール８５４’を含むことができるガスケット磁石８４８’が開位置に移動すると、流体が第１のポート８３４’（流体レザバ）から第２のポート８３６’（制限装置）に流れることができるように、第２のポート８３６’は、ガスケット磁石８４８’の左側に配置されている。
【００５７】
設定点磁石８４９’に関連したパラメータによって生成される力を、図１０Ａの設定点磁石８４９に関連して説明した様々な方法で調節することができる。この例示する実施形態は少し異なっているため、流体を第３のポート８３８’を介して追加してプリセット圧力を調節するが、この間に設定点磁石８４９’は移動しない。むしろ、プリセット圧力を調節する際は、一実施形態では、所望の量の反磁性流体または常磁性流体を、ガスケット磁石８４８’と設定点磁石８４９’との間のチャンバ８４６’に対して導入または除去して、２つの磁石８４８’と８４９’との間の有効磁力を増大または減少させて、ガスケット磁石８４８’に作用する力ＦSM（ほぼ左方向に例示）を調節することができる。さらに、この実施形態は、図１０Ａに例示する実施形態とは少し異なっているため、ガスケット磁石８４８’に作用する力および設定点磁石８４９’に作用する力も少し異なっている。例示するように、ほぼ左方向にガスケット磁石８４８’に作用する力は、流体レザバからの流体によって生じる力ＦFRおよび制限装置からの流体によって生じる力ＦRDを含み、ほぼ右方向に作用する力は、設定点磁石から生じる力ＦSMおよび第３のポート８３８’を介して導入される流体によって生じる力ＦFを含む。さらに、例示するように、設定点磁石８４９’にほぼ右方向に作用する力は、ガスケット磁石から生じる力ＦGMおよび第３のポート８３８’を介して導入される流体によって生じる力ＦFを含み、ほぼ左方向に作用する力は、逆止め弁８３２’の壁部の力ＦWを含む。
【００５８】
当業者であれば、図１０Ａおよび図１０Ｂは、第１のポート８３４、８３４’（流体レザバ）から第２のポート８３６、８３６’を介して制限装置内に流れる流体に関連して説明したが、この考えは、流体が制限装置から流体レザバに流れるように開閉するように構成された逆止め弁が、流体レザバと制限装置との間に配置されたシステムに等しく適用できることを理解できよう。さらに、当業者であれば、磁石式逆止め弁に関連して説明したが、この考えを、流体レザバから逆止め弁への流体の流れを調節するために流体レザバにも適用することができ、あるいは、複数の流体レザバが、それらの間で互いに結合されている場合にも適用できることを理解できよう。
【００５９】
上記したように、ここに開示する様々な流体ロジックシステムは、高圧流体レザバを含むことができ、様々な技術を用いて流体レザバ内に高圧を発生させることができる。実際、磁石式逆止め弁に関連して説明したように、逆止め弁の流れの調節および制御に関連して説明した様々な実施形態および技術は、１または複数の流体レザバに対する流体の流入および／または流出の調節および制御にも適用できる。例示目的ではない別の例として、図１１Ａ〜図１１Ｃは、高圧流体レザバの様々な実施形態を例示している。具体的には、例示する高圧流体レザバは、１または複数の化学反応から生じる熱、気体、または他の産物を放出および吸収して、高圧流体レザバから制限システムの他の構成要素、例えば、弁、制限装置、および流体レザバなどへ流れる流体の量を制御するように構成されている。
【００６０】
図１１Ａの例示的な実施形態では、高圧流体レザバ９４０は、通常は、複数のポートが形成されたハウジング９４２、化学反応チャンバ９４４、生理食塩水などの制限装置に用いるために適した流体を含む流体チャンバ、および２つのチャンバ９４４と９４６との間に配置された拡張可能な容器９４８を含む。一実施形態では、拡張可能な容器９４８は、温度と容積の定義関数（defined volume-temperature function）を有する空気などの物質で満たされている。任意選択で、伝達部材９５０を拡張可能な容器に結合することができる。伝達部材９５０は、化学反応チャンバ９４４から拡張可能な容器９４８に力、温度、または他のパラメータを伝達するように構成することができる。
【００６１】
ハウジング９４２は、様々な形状および大きさを有することができるが、例示する実施形態では、ハウジング９４２は実質的に円柱状である。図示するように、第１のポート９５２が、ハウジング９４２の第１の端部に形成され、第２のポート９５４が、ハウジング９４２の第２の端部に形成されている。これらのポートは、システムの様々な構成要素に結合することができるが、例示的な実施形態では、第１のポート９５２は、化学反応に用いるための１または複数の化学物質を受け取るように構成されており、第２のポート９５４は、弁または制限システムの他の構成要素に流体連通している。一部の実施形態では、利用する化学反応によって、例えば、高圧流体レザバ９４０の動作のために化学反応チャンバ９４４へのアクセスが必要ない場合は、第１のポートを排除することができる。流体チャンバ９４６から弁への流体の流れは、化学反応チャンバ９４４内で起こる化学反応によって少なくとも部分的に制御される。化学反応から得られる産物の少なくとも一部は、拡張可能な容器９４８によって流体チャンバ９４６に加えられる力を調節し、これにより流体チャンバ９４６から弁または制限システムの他の構成要素に流れる流体の量を調節することができる。好適な実施形態では、この化学反応は可逆的であり、同じ流体チャンバ９４６を用いて、流体チャンバ９４６から弁または制限システムの他の構成要素に流れる流体の速度および／または量の増大および低減の両方を行うことができる。
【００６２】
化学反応は、通常は、２つの内の１つの方法で開始する。一方の方法では、反応が瞬間的ではなく、化学物質を化学反応チャンバ９４４内に導入した後のある時点で反応の結果が生じるように、化学反応チャンバ９４４内に導入する１または複数の化学物質を選択することができる。別の方法では、所望の化学反応を生じさせるために、１または複数の化学物質を第１のポート９５２から化学反応チャンバ９４４内に導入することができる。例示的な実施形態では、所望の化学反応を生じさせるために必要な、１つの化学物質を除く全ての化学物質を化学反応チャンバ９４４内に導入し、この１つの化学物質を第１のポート９５２から添加して所望の化学反応を開始させる。当業者であれば、少なくとも部分的に、利用する化学反応および所望の結果によって、どの化学物質を化学反応チャンバ９４４内に導入でき、どの化学物質を化学反応チャンバ９４４に添加できるかが決まることを理解できよう。所望の化学反応は、拡張可能な容器９４８を移動させて、流体チャンバ９４６から弁または制限システムの他の構成要素への流体の流れに影響を与えることができる。例えば、生じる反応は、拡張可能な容器９４８を拡張させて流体チャンバ９４６内の流体に別の力を加える、熱を放出する発熱反応とすることができる。これにより、流体チャンバ９４６から流れ出る流体の量が増大し、制限システムの他の構成要素によって、弁または制限システムの他の構成要素に加えられる力および圧力の大きさを増大させることもできる。このような実施形態で有効な発熱反応の例として、水と強酸の混合を挙げることができる。同様に、熱を吸収する吸熱反応も用いることができる。吸熱反応は、拡張可能な容器９４８を収縮させるため、吸熱反応の前よりも流体チャンバ９４６内の流体にかかる力が小さくなり、流体チャンバ９４６から流れ出る流体の量が減少するか、またはチャンバ９４６内に流体が流入する。吸熱反応は、弁または第２のポート９５４に結合された制限システムの他の構成要素に加えられる力および圧力の大きさを低減することができる。しかし、化学反応は、単に発熱反応と吸熱反応に限定されるものではない。様々な他の種類の反応も、流体チャンバ９４６内の流体に加えられる力の大きさを増大および低減するために用いることができる。このような反応は、ガスなどの副産物を生成する場合が多い。ガスおよび他の産物の放出により、化学反応チャンバ９４４内の圧力が上昇し、これにより拡張可能な容器９４８に加えられる力が増大する。使用できるガス放出反応の例として、ＮａＨＣＯ３＋ＨＣＬ→ＮａＣｌ＋Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２を挙げることができる。使用できるガス放出反応の第２の例として、ＸＣＯ３と酸の化合を挙げることができる。
【００６３】
図１１Ｂに示す実施形態は、複数の化学反応チャンバおよび３つ以上のポートを含む点を除き、図１１Ａに類似している。図示するように、ハウジング９４２’には、第１のポート９５２’、第２のポート９５４’、および第３のポート９５６’を形成することができる。さらに、拡張可能な容器９４８’をハウジング９４２’内に配置することができ、この拡張可能な容器９４８’は、流体チャンバ９４６’を第１および第２の化学反応チャンバ９４４’、９４５’から分離することができる。一実施形態では、拡張可能な容器９４８’は、空気などの温度と容積の定義関数（defined volume-temperature function）を有する物質で満たされている。さらに、伝達部材９５０’を、任意選択で拡張可能な容器９４８’に結合することができ、この伝達部材９５０’は、化学反応チャンバ９４４’、９４５’から拡張可能な容器９４８’に力、温度、または他のパラメータを伝達するように構成されている。
【００６４】
各ポート９５２’、９５４’、９５６’は、システムの様々な構成要素に結合することができるが、例示する実施形態では、第２のポート９５４’が、流体チャンバ９４６’からの流体が流体チャンバ９４６’と弁または制限システムの他の構成要素との間を移動できるように、弁または制限システムの他の構成要素と流体連通している。さらに、第１のポート９５２’は、第１の化学反応チャンバ９４４’内での化学反応に使用するための１または複数の化学物質を受け取るように構成されており、第３のポート９５６’は、第２の化学反応チャンバ９４５’内での化学反応に使用するための１または複数の化学物質を受け取るように構成されている。チャンバ９４４’と９４５’との間および／またはポート９５２’と、９５６’との間の連通を可能に、任意選択で、ゲート９５１’を、第１の化学反応チャンバ９４４’と第２の化学反応チャンバ９４５’との間に配置することができる。一部の実施形態では、利用する化学反応によって、高圧流体レザバ９４０’の動作のために化学反応チャンバ９４４’、９４５’にアクセスする必要がない場合は、第１および第３のポート９５２’、９５６’を排除することができる。さらに例示的な実施形態では、化学反応チャンバ９４４’、９４５’はそれぞれ、異なる種類の反応のために構成することができる。例えば、発熱反応を用いて拡張可能な容器９４８’を拡張させ、吸熱反応を用いて拡張可能な容器９４８’を収縮させる場合は、第１の化学反応チャンバ９４４’を発熱反応用に構成することができ、第２の化学反応チャンバ９４５’を吸熱反応用に構成することができる。この実施形態は、化学反応チャンバ９４４’、９４５’内で不可逆化学反応を容易に用いることができるため有利である。高圧流体レザバ９４０’の使用は、図１１Ａに例示する高圧流体レザバ９４０の使用に類似しているため、同じ原理をこの実施形態に適用することができる。
【００６５】
図１１Ｃは、図１１Ａに例示した実施形態に類似しているが、化学反応チャンバ９４４’’が拡張可能な容器である高圧流体レザバ９４０’’のさらに別の実施形態を例示している。図示するように、第１のポート９５２’’が、ハウジング９４２’’の近位端部に形成されており、この第１のポート９５２’’により、化学反応チャンバ９４４’’、すなわち拡張可能な容器へのアクセスが可能となっている。第２のポート９５４’’が、ハウジング９４２’’の終端部に形成されており、この第２のポート９５４’’は、弁または制限システムの他の構成要素に流体連通している。図１１Ａの高圧流体レザバ９４０と同様に、化学反応を、通常は、２つの内の１つの方法で開始することができる。第１の方法では、上記したように、追加の化学物質を第１のポート９５２’’から添加する必要がなく、第２の方法では、所望の化学反応を起こすために少なくとも１種類の化学物質を第２のポート９５２から添加する必要がある。同様に、高圧流体レザバ９４０’’の使用は、図１１Ａを参照して説明した高圧流体レザバ９４０の使用に類似しているため、同じ原理をこの実施形態に適用することができる。限定目的ではない一例として、例示的な一実施形態では、化学物質を化学反応チャンバ９４４’’に添加してガス放出反応を生じさせる。ガスの放出により、化学反応チャンバ９４４が拡張するため、流体チャンバ９４６’’から流れ出る流体の量が増大する。これにより、システムに結合されている他の構成要素によって、弁または制限システムの他の構成要素に加えられる力および圧力の大きさも増大する。
【００６６】
図１２は、ここに開示するシステムなどの流体ロジックシステムに用いるための高圧流体レザバの限定目的ではないさらに別の例を例示している。図示するように、通常は、半透膜１０４２を備えた第１の端部および出口ポート１０４４を備えた第２の端部を有するハウジングを含む浸透圧ポンプ１０４０を提供する。ハウジングは、内部に塩様溶液（salt-like solution）などの浸透圧物質を含む浸透圧チャンバ１０４６（浸透圧エンジンとも呼ぶ）を含むことができる。ハウジングは、内部に配置されたピストン１０４８および流体１０５０を含むこともできる。例示する実施形態では、浸透圧チャンバ１０４６は、半透膜１０４２に近接して配置され、流体１０５０は、出口ポート１０４４に近接して位置し、ピストン１０４８は、浸透圧チャンバ１０４６と流体１０５０との間に位置している。使用中は、浸透流体が半透膜を透過して、浸透圧チャンバ１０４６内で反応を生じさせ、これによりピストン１０４８が作動して、流体１０５０がハウジングから出口ポート１０４４を介して浸透圧ポンプ１０４０から押し出される。例えば、浸透流体が、浸透圧チャンバ１０４６内に進入し、内部の塩様溶液を膨張させることができる。浸透圧チャンバ１０４６内の塩様溶液の膨張により、ピストン１０４８に力ＦOがかかり、これによりピストンが出口ポート１０４４に向かって力ＦOの方向に移動することができる。このようなピストン１０４８の移動により、流体１０５０が出口ポート１０４４に向かって押され、高圧流体として浸透圧ポンプ１０４０から排出される。流体１０５０が出口ポート１０４４から流出する量および速度は、当技術分野で公知の様々な技術を用いて制御することができる。
【００６７】
当業者であれば、図１１Ａ〜図１１Ｃおよび図１２の実施形態に関連した開示は、高圧流体レザバでの使用に関するが、この開示は、流体レザバから制限装置への流体の流れを調節する弁などの装置に用いても良いし、制限装置を拡張または収縮させるために制限装置に直接用いても良いことを理解できよう。さらに、高圧流体レザバを生成するための当技術分野で公知の様々な他の技術を用いることもできる。
【００６８】
流体ロジックシステム、高圧流体レザバ、他の装置およびシステム、および／またはこれらの構成要素のいずれかが、異なる寸法または特性（バネ定数など）を付与するために調節できるバネまたは他の機械要素を含む場合、当業者であれば、様々な特性および寸法の変更が、流体ロジックシステム、高圧流体レザバ、他の装置およびシステム、および／またはこれらの構成要素の性能に影響を与えることを理解できよう。したがって、たとえこれらのタイプの構成要素に対する変更について説明していなくても、このような変更を、様々な流体ロジックシステム、高圧流体レザバ、他の装置およびシステム、および／またはこれらの構成要素に対して実施して、それぞれの所望の性能に影響を与えることができる。
【００６９】
当業者であれば、本発明を、ロボット支援外科手術はもちろん、従来の内視鏡および開放外科手術器具に利用できることを理解できよう。
【００７０】
ここに開示した装置は、１回使用した後に廃棄するように設計しても良いし、複数回使用できるように設計しても良い。しかし、いずれの場合も、本装置は、少なくとも１回使用した後に再使用するために再生することができる。この再生には、装置の分解ステップ、続く特定の部品の洗浄または交換ステップ、続く再組立てステップの任意の組合せを含むことができる。具体的には、本装置は、分解して、装置の任意の数の特定の部品または要素を任意の組合せで選択的に交換または除去することができる。特定の部品の洗浄および／または交換の際に、本装置は、再生設備で、または外科手術の直前に外科手術チームによって次の使用のために再組立てすることができる。当業者であれば、装置の再生は、分解、洗浄／交換、および再組立てのために様々な技術を利用できることを理解できよう。このような技術の使用、および再生して得られた装置は、全て本明細書の範囲内である。
【００７１】
好ましくは、ここに開示する発明は、外科手術の前に処理する。まず、新品または使用した器具を入手して、必要に応じて洗浄する。次いで、器具を滅菌することができる。ある滅菌技術では、器具を、プラスチックまたはＴＹＶＥＫバッグなどの密閉容器内に入れる。次いで、容器と器具を、γ線、Ｘ線、または高エネルギー電子などの容器を透過することができる放射線の場に配置する。このような放射線は、器具の表面または滅菌容器内の細菌を死滅させる。次いで、滅菌された器具を、滅菌容器内に保管することができる。この密閉容器は、医療施設で開封されるまで器具の滅菌を維持する。
【００７２】
装置は、滅菌するのが好ましい。装置の滅菌は、β線、γ線、エチレンオキシド、またはスチームなどを含め、当技術分野で周知の任意の他の方法で行うことができる。
【００７３】
当業者であれば、本発明のさらなる特徴および利点は、上記の実施形態から理解できよう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲による規定を除き、具体的に図示および記載した内容に限定されるものではない。本明細書で言及した全ての刊行物および参照文献は、参照することによって開示内容の全てを本明細書に組み入れるものとする。
【００７４】
〔実施の態様〕
（１）自己調節式制限システムにおいて、
流体を受け取り、内部に受容された流体の量に対応する制限を通路に設けるように構成された制限装置と、
前記制限装置に結合された流体ロジックシステムであって、前記制限装置に作用する流体圧力に応じて前記制限装置内の流体の量を調節するように構成されている、流体ロジックシステムと、
を含む、システム。
（２）実施態様１記載のシステムにおいて、
前記流体ロジックシステムは、少なくとも１つの流体レザバと、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間に結合された少なくとも１つの弁を含む、システム。
（３）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記流体ロジックシステムが、少なくとも１つのプリセット圧力限界（pre-set pressure limit）を決定し、前記制限装置内の流体の圧力が、前記少なくとも１つのプリセット圧力限界よりも低いまたは高いと、前記少なくとも１つの弁が閉位置から開位置に移動して、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間の流体の流れを可能にする、システム。
（４）実施態様３記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの流体レザバは、前記制限装置に流体連通した高圧流体レザバを含み、前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、最小プリセット圧力限界を含み、
前記少なくとも１つの弁は、前記制限装置内の流体の圧力が前記最小プリセット圧力限界よりも低下すると、開いて、前記高圧流体レザバから前記制限装置内への流体の流れを可能にするように構成されている、システム。
（５）実施態様３記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの流体レザバは、前記制限装置に流体連通した低圧流体レザバを含み、前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、最大プリセット圧力限界を含み、
前記少なくとも１つの弁は、前記制限装置内の流体の圧力が、前記最大プリセット圧力限界を超えると、開いて、前記制限装置から前記低圧流体レザバへの流体の流れを可能にするように構成されている、システム。
【００７５】
（６）実施態様３記載のシステムにおいて、
前記プリセット圧力限界は、最大プリセット圧力限界および最小プリセット圧力限界を含み、
前記少なくとも１つの弁は、前記制限装置内の流体の圧力が前記最小プリセット圧力限界よりも低下すると、開いて、前記少なくとも１つのレザバから前記制限装置内に流体を排出し、前記制限装置内の流体の圧力が前記最大プリセット圧力限界を超えると、開いて、前記制限装置から前記少なくとも１つの流体レザバに流体を排出するように構成されている、システム。
（７）実施態様６記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの流体レザバは、前記制限装置に流体連通した高圧流体レザバ、および、前記制限装置に流体連通した低圧流体レザバを含み、前記少なくとも１つの弁は、前記高圧流体レザバから前記制限装置に流体を排出し、かつ、前記制限装置から前記低圧流体レザバに流体を排出するように構成されている、システム。
（８）実施態様３記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、調節可能である、システム。
（９）実施態様８記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、前記少なくとも１つの流体レザバ内の流体の圧力を調節することによって調節可能である、システム。
（１０）実施態様８記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つのプリセット圧力限界は、前記少なくとも１つの弁のパラメータを調節することによって調節可能である、システム。
【００７６】
（１１）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの弁は、ロジック弁を含む、システム。
（１２）実施態様１１記載のシステムにおいて、
前記ロジック弁は、前記ロジック弁に作用する前記制限装置内の流体の圧力に応じて流体の流れを調節するように構成されている、システム。
（１３）実施態様１２記載のシステムにおいて、
前記ロジック弁に結合された付勢機構をさらに含み、前記付勢機構は、前記制限装置内の流体の圧力によって前記ロジック弁に加えられる力に対して作用する付勢力を前記ロジック弁に加えるのに有効である、システム。
（１４）実施態様１３記載のシステムにおいて、
前記付勢機構は、前記付勢力を調節できるように調節可能である、システム。
（１５）実施態様１１記載のシステムにおいて、
前記ロジック弁は、前記少なくとも１つの流体レザバに流体連通した第１のポート、前記制限装置に流体連通した第２のポート、および、少なくとも１つのシールであって、前記第１のポートと前記第２のポートとの間の流体の流れを調節して、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間の流体の流れを調節するように構成された、少なくとも１つのシールを含む、システム。
【００７７】
（１６）実施態様１５記載のシステムにおいて、
前記ロジック弁は、前記少なくとも１つの流体レザバに流体連通した第３のポートを含み、
前記少なくとも１つのシールは、前記第２のポートと前記第３のポートとの間の流体の流れを調節して、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間の流体の流れを調節するように構成されている、システム。
（１７）実施態様１６記載のシステムにおいて、
前記ロジック弁は、前記ロジック弁に作用する前記制限装置内の流体の圧力に応じて、前記第１のポートと前記第２のポートと前記第３のポートとの間の流体の流れを調節するように構成されている、システム。
（１８）実施態様１６記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの流体レザバは、前記第１のポートに結合された高圧流体レザバ、および、前記第３のポートに結合された低圧流体レザバを含む、システム。
（１９）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの弁は、調節弁を含む、システム。
（２０）実施態様１９記載のシステムにおいて、
前記調節弁は、前記調節弁を選択的に開閉するのに有効な双安定性梁を含む、システム。
【００７８】
（２１）実施態様２０記載のシステムにおいて、
前記双安定性梁は、前記梁に力が加わると湾曲して前記調節弁を開き、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間の流体の流れを可能にするように構成されている、システム。
（２２）実施態様２１記載のシステムにおいて、
前記双安定性梁に結合された付勢機構をさらに含み、前記付勢機構は、前記双安定性梁に付勢力を加えて、前記双安定性梁を湾曲構造（buckled configuration）に変形させるのに有効であり、
前記制限装置内の流体の圧力によって前記双安定性梁に加えられる力が、前記付勢機構の前記付勢力に対抗するのに有効である、システム。
（２３）実施態様１９記載のシステムにおいて、
前記調節弁は、流体が前記少なくとも１つの流体レザバから前記制限装置に流れることができる開位置と、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間を流体が流れるのを防止する閉位置との間で移動可能なゲートを含み、
前記付勢機構は、付勢力を前記ゲートに加えて前記ゲートを開位置に移動させ、前記制限装置内の流体の圧力によって加えられる力が、前記ゲートを前記閉位置に移動させる前記付勢機構の前記付勢力に対抗するのに有効である、システム。
（２４）実施態様２３記載のシステムにおいて、
前記付勢機構は、前記付勢力を調節できるように調節可能である、システム。
（２５）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記弁は、少なくとも１つの逆止め弁（check valve）を含む、システム。
【００７９】
（２６）実施態様２５記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの逆止め弁は、クラッキング圧を有しており、前記少なくとも１つの逆止め弁は、前記制限装置内の流体の圧力が前記クラッキング圧よりも低下または上昇すると、開いて、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間の流体の流れを可能にするように構成されている、システム。
（２７）実施態様２６記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの流体レザバは、高圧流体レザバおよび低圧流体レザバを含み、前記少なくとも１つの逆止め弁は、前記高圧流体レザバに結合された第１の逆止め弁、および、前記低圧流体レザバに結合された第２の逆止め弁を含む、システム。
（２８）実施態様２７記載のシステムにおいて、
前記第１の逆止め弁は、第１のクラッキング圧を有しており、前記制限装置内の流体の圧力が前記第１のクラッキング圧よりも低下すると、開いて、前記高圧流体レザバから前記制限装置内への流体の流れを可能にするように構成されており、前記第２の逆止め弁は、第２のクラッキング圧を有しており、前記制限装置内の流体の圧力が前記第２のクラッキング圧よりも上昇すると、開いて、前記制限装置から前記低圧流体レザバへと流体を流れさせるように構成されている、システム。
（２９）実施態様２６記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの逆止め弁は、調節可能な逆止め弁である、システム。
（３０）実施態様２９記載のシステムにおいて、
前記調節可能な逆止め弁は、調節可能な磁石式逆止め弁を含む、システム。
【００８０】
（３１）実施態様２記載のシステムにおいて、
前記少なくとも１つの流体レザバは、高圧流体レザバを含み、
前記高圧流体レザバ内の流体の圧力は調節可能である、システム。
（３２）実施態様３１記載のシステムにおいて、
前記高圧流体レザバは、浸透圧ポンプを含む、システム。
（３３）実施態様３１記載のシステムにおいて、
前記高圧流体レザバは、反応すると高圧を発生するように構成された化学反応体を内部に含むチャンバを備えた、システム。
（３４）実施態様３３記載のシステムにおいて、
前記チャンバは、前記高圧を変更するために前記化学反応体を変更できるように構成されたポートを含む、システム。
（３５）実施態様３３記載のシステムにおいて、
前記化学反応体は、発熱反応で化合するように構成されている、システム。
【００８１】
（３６）通路に制限を維持するための方法において、
制限装置を、前記制限装置が内部の流体の量に対応する制限を通路に設けるように患者に植え込むことであって、前記制限装置が、前記制限装置に作用する流体圧力に応じて前記制限装置内の流体の量を制御する流体ロジックシステムに結合されている、ことと、
を含む、方法。
（３７）実施態様３６記載の方法において、
前記流体ロジックシステムは、少なくとも１つの流体レザバ、および、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間に結合された少なくとも１つの弁を含み、前記少なくとも１つの弁は、前記少なくとも１つの流体レザバと前記制限装置との間の流体の流れを制御して、前記制限装置内の流体の量を調節する、方法。
（３８）実施態様３７記載の方法において、
前記制限装置内の流体の圧力がプリセット圧力範囲内に維持されるように、前記流体の量を調節する、方法。
（３９）実施態様３８記載の方法において、
前記プリセット圧力範囲は、最小プリセット圧力および最大プリセット圧力を含み、
前記少なくとも１つの弁は、前記制限装置内の流体の圧力が前記最小プリセット圧力よりも低下すると、開いて、前記少なくとも１つの流体レザバから前記制限装置内への流体の流れを可能にし、前記制限装置内の流体の圧力が前記最大プリセット圧力を超えると、開いて、前記制限装置から前記少なくとも１つの流体レザバへの流体の流れを可能にする、方法。
（４０）実施態様３８記載の方法において、
前記プリセット圧力範囲を調節することをさらに含む、方法。
【００８２】
（４１）実施態様４０記載の方法において、
前記プリセット圧力範囲を調節することは、前記少なくとも１つの流体レザバ内の流体の圧力を調節することを含む、方法。
（４２）実施態様４０記載の方法において、
前記プリセット圧力範囲を調節することは、前記少なくとも１つの弁のパラメータを調節することを含む、方法。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】制限システムを通る流体の流れを制御するための流体ロジックシステムを有する制限システムの例示的な一実施形態を例示する模式図である。
【図２Ａ】患者の胃内に制限を設けるために植え込まれた図１の胃制限システムの説明図である。
【図２Ｂ】図１および図２Ａの胃制限システムの胃制限装置およびポートの斜視図である。
【図３】流体の流れを調節するためのロジック弁を有する流体ロジックシステムの一実施形態を例示する模式図である。
【図４Ａ】図３の流体ロジックシステムに使用するためのロジック弁の例示的な一実施形態の部分的に透明な斜視図である。
【図４Ｂ】第１の開位置にある図４Ａのロジック弁の断面図である。
【図４Ｃ】閉位置にある図４Ａのロジック弁の断面図である。
【図４Ｄ】第２の開位置にある図４Ａのロジック弁の断面図である。
【図５】流体の流れを調節するための調節弁を有する流体ロジックシステムの別の実施形態を例示する模式図である。
【図６Ａ】図５の流体ロジックシステムに使用するための調節弁の例示的な一実施形態の断面図である。
【図６Ｂ】図６Ａの調節弁の一部の斜視図である。
【図７】図５の流体ロジックシステムに使用するための調節弁の別の例示的な実施形態の断面図である。
【図８】流体の流れを調節するための逆止め弁を有する流体ロジックシステムのさらに別の実施形態を例示する模式図である。
【図９Ａ】流体ロジックシステムに使用するための、閉位置にある逆止め弁の例示的な一実施形態の断面図である。
【図９Ｂ】開位置にある図９Ａの逆止め弁の断面図である。
【図９Ｃ】調節機構が結合された図９Ａの逆止め弁の断面図である。
【図１０Ａ】流体ロジックシステムに使用するための逆止め弁のさらに別の例示的な実施形態の断面図である。
【図１０Ｂ】別の実施形態に従った流体ロジックシステムに使用するための逆止め弁の断面図である。
【図１１Ａ】流体ロジックシステムに使用するための高圧流体レザバの一実施形態の断面図である。
【図１１Ｂ】流体ロジックシステムに使用するための高圧流体レザバの別の実施形態の断面図である。
【図１１Ｃ】流体ロジックシステムに使用するための高圧流体レザバのさらに別の実施形態の断面図である。
【図１２】流体ロジックシステムに使用するための高圧流体レザバの別の実施形態の斜視図である。
【図１】
0005579382.tif 000002
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
0005579382.tif 000004
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
0005579382.tif 000016
【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２】
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