DE2044078C3

DE2044078C3 - Hochfrequenzchirurgiegerät

Info

Publication number: DE2044078C3
Application number: DE19702044078
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl.-Ing. 8521 Spardorf Gloger; Walter Dipl.-Ing. 8520 Erlangen Krause
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-09-05
Filing date: 1970-09-05
Publication date: 1978-04-06
Also published as: FR2105283B1; DE2044078B2; DE2044078A1; GB1361497A; FR2105283A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hochfrequenzchirurgiegerät zum Schneiden und Koagulieren, mit einem Hochfrequenzgenerator zur Energieversorgung der wahlweise monopolar oder bipolar zu betreibenden Elektroden, mit einem gemeinsamen Hochfrequenzausgang, der mit einem Elektrodenhandstück zum Anschließen der jeweiligen aktiven Elektrode verbunden ist, mit einem weiteren Ausgang zum Anschließen entweder der inaktiven Elektrode für den monopolaren Betrieb oder der inaktiven Elektrode für den bipolaren Betrieb und mit einer mit Steuerschaltern ausgerüsteten Steuereinrichtung zum Beaufschlagen des gemeinsamen Hochfrequenzausgangs mit Energie für den monopolaren oder bipolaren Betrieb.

Durch die französische Patentschrift 8 13 478 ist ein Gerät dieser Art vorbekannt, bei dem neben der an einem Handstück befindlichen aktiven Elektrode und der für den monopolaren Betrieb verwendeten zusätzlichen neutralen Elektrode (Erde) noch eine weitere separat vom Handstück anschließbare inaktive Elektrode für den bipolaren Betrieb vorgesehen ist. Das Gerät enthält ferner Fußschalter für die Einschaltung der erwünschten Hochfrequenzenergie, z. B. Schneid- und/oder Koagulationsenergie.

In der Hochfrequenzchirurgie gibt es nun Anwendungsfälle, bei denen neben monopolarem Betrieb mit

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hoher Hochfrequenzenergie auch gleichzeitig bipolarer Betrieb mit demgegenüber sehr viel niedrigerer Energie gefordert wird. Ein solcher Anwendungsfall tritt beispielsweise in der Gehirnchirurgie auf, bei der zum öffnen der Kopfhaut z. B. mit 400 Watt geschnitten wird, die Arbeit am freiliegenden Gehirn aus Sicherheitsgründen jedoch unbedingt nur bipolar mit Pinzetten und mit geringer Energie, z.B. maximal 10 Watt, erfolgen darf.

Das Gerät nach der französischen Patentschrift 8 13 478 hat einerseits den Nachteil, daß der bipolare Betrieb lediglich zweihändig durchführbar ist (z. B. aktive Elektrode in der einen Hand und inaktive Elektrode in der anderen Hand des Chirurgen), wodurch — selbst bei kleinflächiger Ausbildung der inaktiven Elektrode — das schnelle und sichere Arbeiten am Gehirn in erheblichem Maße behindert wird. Die Zweihardbedienung erfordert außerdem vom Chirurgen in unbenötigter Weise zusätzliche Aufmerksamkeit bei der Arbeit Während der chirurgischen Behandlung erforderliche zusätzliche Eingriffe im Gehirn, z. B. rasche Freilegung zu koagulierender Gehirngefäße, können ferner vom Chirurgen nicht selbst vorgenommen werden, sondern es wird hierzu zusätzliches Hilfspersonal benötigt Andererseits ergibt sich bei dem Gerät nach der französischen Patentschrift der Nachteil, daß eine Umschaltung von hohen Energiewerten auf niedrige Energiewerte, wenn überhaupt möglich, dann nur von Hand, z. B. mittels eines Energiewählers am Gerät selbst, erfolgen könnte. Eine derartige Energiewahl lediglich von Hand ist gefährlich, weil Fehleinstellungen der Energiewerte, z. B. auch die irrtümliche Einstellung eines lebensbedrohenden hohen Energiewertes anstelle des geforderten kleinen Energiewertes für die Gehirnchirurgie, niemals mit Sicherheit auszuschalten sind.

Zur Beseitigung aller dieser Nachteile hat man daher bisher für den monopolaren Betrieb und für den bipolaren Betrieb zwei voneinander getrennte Hochfrequenzchirurgiegeräte verwendet, wobei das eine Hochfrequenzchirurgiegerät lediglich für die Abgabe hoher Energiewerte, das andere jedoch lediglich für die Abgabe niedriger Energiewerte ausgelegt war. Die Verwendung zweier Hochfrequenzchirurgiegeräte ist jedoch ebenfalls nachteilig, weil einerseits entsprechend hohe Anschaffungs- bzw. Wartun^skosten entstehen und andererseits viel Raum beansprucht wird, wodurch das Betätigungsfeld des Chirurgen eingeengt ist

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein einziges sowohl für den monopolaren ab auch für den bipolaren Beirieb ausgelegtes Gerät der eingangs genannten Art anzugeben, welches jedoch die Nachteile des Gerätes nach der französischen Patentschrift 8 13 478 nicht aufweist, d. h. welches einerseits die Einhandbedienung bei bipolarem Betrieb erlaubt und bei dem andererseits mit absoluter Sicherheit verhindert wird, daß bei bipolarem Betrieb der bipolaren Handstückelektrode anstelle des erwünschten Energiewertes irrtümlich ein dazu unterschiedlicher, unter Umständen lebensgefährdender Energiewert zugeführt wird.

Die Aufgäbe wird effindüngsgemäß dadurch gelöst, daß die inaktive Elektrode für den bipolaren Betrieb über einen Kontakt des Elektrodenhandstücks mit einem ersten neutralen Ausgang des Hochfrequenzgenerators verbunden ist, daß die inaktive Elektrode für den monopolaren Detrieb mit einem zweiten neutralen Ausgang des Hochfrcj'ienzgenerators verbunden ist, daß ein Schalter vorhanden ist, durch den das neutrale Potential des Hochfrequenzgenerators entweder mit dem erstßn neutralen Ausgang oder mit dem zweiten neutralen Ausgang verbunden werden kann und daß in der Steuereinrichtung zusätzliche Steuermittel vorgeses hen sind

a) zur selbsttätigen Anwahl eines vorbestimmten Energiewertes im Hochfrequenzgenerator und

b) zur Umschaltung des Schalters von dem zweiten neutralen Ausgang auf den ersten neutralen

ίο Ausgang bei über das Elektrodenhandstück angeschlossener Elektrode für den Bipolarbetrieb.
Durch die Zuführung des neutralen Potentials auch zürn Handstück wird der Anschluß einer einhändig zu bedienenden bipolaren Handstückelektrode (also z. B.

einer Pinzette) an diesem Handstück ermöglicht Die sich aus der Zweihandbedienung ergebenden Nachteile der bekannten Geräte sind damit auf einfache Weise beseitigt Durch die zusätzlichen Steuermittel ist ferner erreicht, daß automatisch mit dem Anschließen der entsprechenden Elektrode der gewünschte Energiewert gewählt ist, d. h, daß ζ. B. eine Einschaltung von Schneid- oder Koagulationsenergie hol:er Leistung bei angeschlossener bipolarer Elektrode bzw. eine Einschaltung von Energie für den bipolaren Betrieb bei

>s angeschlossener monopolarer Elektrode mit absoluter Sicherheit verhindert ist.

Durch die amerikanische Patentschrift 32 95 514 ist ein Dentalhandstück für die Aufnahme von zahnärztlichen Werkzeugen — also nicht von Hochfrequenzchirurgieelektroden — vorbekannt, bei dem das neutrale Potential ebenfalls ins Handstück geführt ist Dieses neutrale Potential dient jedoch im Gegensatz zum Hochfrequenzchirurgiegerät nach der vorliegenden Erfindung als gemeinsames neutrales Potential für

is sämtliche der an diesem Handstück anzuschließenden Werkzeuge, d. h. nicht wie beim vorgeschlagenen Hochfrequenzchirurgiegerät lediglich für den Anschluß an ein einziges ausgewähltes Werkzeug (lediglich für bipolare, nicht jedoch für monopolare Handstückelek-

.jo trode), und es ist ferner nicht zusätzlich zu einer weiteren vom Handstück separaten, neutralen Elektrode (für monopolaren Betrieb) vorgesehen, welche Elektrode jeweils bei Anschluß des ausgewählten Werkzeugs selbsttätig abgeschaltet wird. Das Handstück nach der USA-Patentschrift ermöglicht außerdem die automatische Anwahl der Ausgangsenergie eines speziellen, keine Hochfrequenzenergie erzeugenden Speisegenerators aus einer Gruppe von weiteren, dauernd eingeschalteten und ebenfalls keine Hochfrequenzenergie erzeugenden Speisegeneratoren mit dem Anstecken eines Werkzeugs an das Handstück dadurch, daß die Ausgangsenergien sämtlicher Generatoren gleichzeitig über getrennte Leitungen zum Handstück yefülirt sind und daß mit dem Anstecken eines

5$ Werkzeugs an das Handstück trotz gleichartiger mechanischer Steckkontaktanordnung für alle Werkzeuge immer nur ein einziger Kontakt elektrisch leitend wirkt, während die restlichen Kontakte tote Kontakte darstellen. Im Gegensatz hierzu fällt jedoch beim

r.o vorgeschlagenen Hochfrequenzchirurgiegerät (nach vorausgegangener Energiewahl und Anschaltung) der jeweilige Energiewert an einem gemeinsamen riochfrequenzausgang an und die jeweilige am Handstück angeschlossene aktive Elektrode ist unabhängig von

(-S ihrem Verwendungszweck dauernd in leitender Verbindung mit diesem Ausgang. Die sichere Wahl eines erwünschten Energiewertes geschieht daher beim vorliegenden Hochfrequenzchirurgiegerflt nicht durch

Herstellung einer elektrisch leitenden Steckverbindung zwischen einer dauernd mit Energie beaufschlagten Leitung im Handstück (aus Sicherheitsgründen darf in der Hochfrequenzchirurgie von vornherein der Energieausgang nur während der tatsächlichen chirurgischen Behandlung mit Energie beaufschlagt werden) und dem aktiven Teil des entsprechenden Werkzeugs, sondern erfindungsgemäß durch im Hochfrequenzchirurgiegerät befindliche, in Abhängigkeit von der Art des verwendete;« Werkzeugs im Sinne der Freigabe des entsprechenden Energiewertes für die Anschaltung an den gemeinsamen Hochfrequenzenergieausgang aktivierte elektrische Steuerglieder.

In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung geschieht die selbsttätige Umschaltung von monopolarem Betrieb auf bipolaren Betrieb dadurch, daß die Steuereinrichtung als zusätzliches Steuermittel ein Relais umfaßt, dessen Steuerstromkreis bei über das Elektrodenhandstück mit dem Hochfrequenzausgang verbundener aktiver Elektrode für den monopolaren Betrieb jeweils automatisch geschlossen, bei dem mit Hochfrequenzausgang verbundener aktiver Elektrode für den bipolaren Betrieb hingegen jeweils automatisch geöffnet ist. Ist dss Elektrodenhandstück über ein Hochfrequenzkabel mit dem gemeinsamen Hochfrequenzausgang verbunden, so ist eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zwei Steuerleitungen des Relaissteuerstromkreises durch das Hochfrequenzkabel zum Elektrodenhandstück geführt sind und daß das Einsetzen einer aktiven Elektrode für den monopolaren Betrieb in das Elektrodenhandstück den Steuerstromkreis des Relais schließt. Um Verwechslungen beim Anschließen der Elektroden zu vermeiden, ist es außerdem von Vorteil, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Anschlußkontaktanordnung am Elektrodenhandstück einerseits und an den Elektroden andererseits für monopolar und bipolar zu betreibende Elektroden unterschiedlich ausgebildet ist in der Weise, daß die Anschlußkontakte für eine bipolar zu betreibende Elektrode am Handstück lediglich zu den Gegenkontakten an der bipolar zu betreibenden Elektrode und die Anschlußkontakte am Handstück für monopolar zu betreibende Elektroden lediglich zu den Gegenkontakten an den monopolar zu betreibenden Elektroden passen (im Gegensatz zum Gegenstand der USA-Patentschrift 32 95 514, bei dem die mechanische Kontaktzuordnung für alle Werkzeuge gleichartig und lediglich die elektrische Kontaktierung für die einzelnen Werkzeuge unterschiedlich ausgebildet ist).

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und seine Wirkungsweise erläutert.

Die Figur zeigt einen im Gehäuse 1 des Chirurgiegerätes eingebauten Hochfrequenzgenerator 2, der dem Hochfrequenzausgang 3 des Gerätes über die Leitung 4 Hochfrequenzenergie zuführt Der Hochfrequenzausgang 3 bildet zusammen mit einem neutralen Ausgang 5 sowie einem Steuereingang 6 den geräteseitigen Anschluß für ein Hochfrequenzkabel 7 mit dem Hochfrequenzleiter 8, einem neutralen Leiter 9 sowie einer Steuerleitung 10. Der Hochfrequenzleiter 8 des

Kabels 7 mündet in einen Kontakt If am Handstück 12 zum Anschluß wahlweise der aktiven Elektrode 13 einer monopolar zu betreibenden Handstück-Schneidelektrode 14, der aktiven Elektrode 15 einer monopolar zu betreibenden Handstück-Koagulationselektrode 16 oder des aktiven Schenkels 17 einer Pinzette 18 für bipolare Pinzettenkoagulation.

Der neutrale Leiter 9 ist am Handstück 12 mit einem Kontakt 19 zum Anschluß des neutralen Schenkels 20 der Pinzette 18, die Steuerleitung 10 mit einem Kontakt 21 als weiterer Anschluß für die aktiven Elektroden 13 bzw. 15 der Schneidelektrode 14 bzw. Koagulationselektrode 16 versehen. Die Abstände der Kontakte 19 und 21 vom Kontakt 11 sind unterschiedlich groß, so daß unerwünschte Steckverbindungen beim Anstecken der Handstückelektroden nicht auftreten können.

Für den Anschluß der für die monopolare Hochfrequenzchirurgie erforderlichen neutralen Elektrode 23 (geerdete Auflagefläche des Patienten) ist ein separater neutraler Ausgang 22 vorgesehen. Mit dem Fußschalter 25 kann die Schneid- und bipolare Koagulationsenergic auf die Elektroden 13 bzw. 17 geschaltet werden. Mii dem Schalter 26 kann Koagulationsenergie hoher Leistung gewählt werden.

Die Schaltkontakte a, b\. />?, c\, c?, ei und ο steller Kontakle der Relais A. B. C und fdar, welche in viel verschiedene, von einer gemeinsamen Gleichspan nungsqueli'e 24 gespeiste Steuerstromkreise eingeschal tet sind. Die Schaltkontakte befinden sich im nichi erregten Zustand in den gezeichneten Stellungen.

Im Steuerstromkreis für das Relais E lieger Hochfrequenz-Drosseln 27 und 28, die eine Zuführung von Hochfrequenzenergie zum Relais E bzw. zui Gleichspannungsquelle 24 verhindern.

Die Wirkungsweise des vorgeschlagenen Hochfre quenzchirurgiegerätes ergibt sich wie folgt:

Soll bipolar koaguliert werden, so wird die Pinzette If am Handstück 12 angesteckt. Das Relais Fbefindet siel· im nicht erregten Zustand,d.h.seine Kontakte ei und e^ sind in der gezeichneten Stellung. Bei Betätigung de; Fußschalters 25 wird das Relais C erregt; dies hat zui Folge, daß durch den Kontakt c\ der Ausgang 2i abgetrennt und dafür der neutrale Ausgang 5 an da; neutrale Potential des Generators 2 angeschlossen wird Der Schaltkontakt d wird geschlossen und damit derr aktiven Schenkel 17 der Pinzette 18 Koagulationsener gie von z. B. 10 W zugeführt.

Soll das Gerät im Schneidbetrieb arbeiten, so wird dit Handstück-Schneidelektrode 14 angesteckt, und dami' das Relais E über die Leitungen 8, 10 sowie Her kurzgeschlossenen Kontakt der Elektrode 14 erregt Der Kontakt ei schaltet um und der Kontakt C₂ schließt Bei Betätigung des Fußschalters 25 wird das Relais A erregt und damit über den Schaltkontakt a Schneidener gie von z. B. 400 W auf die Elektrode 14 geschaltet

Ist monopolarer Koagulationsbetrieb erwünscht, se ist lediglich die Koagulationselektrode 16 am Handstück 12 anzuschließen und der Schalter 26 zu betätigen Damit wird das Relais B erregt Bei nunmehr geöffneter Kontakten a, cj und b\ sowie geschlossenen Kontakter bi und ej wird Koagulationsenergie hoher Leistung, ζ. Β 400 W, zur Elektrode 16 geführt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Hochfrequenzchirurgiegerät zum Schneiden und Koagulieren, mit einem Hochfrequenzgenerator zur Energieversorgung der wahlweise monopolar oder bipolar zu betreibenden Elektroden, mit einem gemeinsamen Hochfrequenzausgang, der mit einem Elektrodenhandstück zum Anschließen der jeweiligen aktiven Elektrode verbunden ist, mit einem weiteren Ausgang zum Anschließen entweder der inaktiven Elektrode für den monopolaren Betrieb oder der inaktiven Elektrode für den bipolaren Betrieb und mit einer mit Steuerschaltern ausgerüsteten Steuereinrichtung zum Beaufschlagen des gemeinsamen Hochfrequenzausgangs mit Energie für den monopolaren oder bipolaren Betrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die inaktive Elektrode (20) für den bipolaren Betrieb über einen Kontakt (19) des Elektrodenhandstücks (12) mit einem ersten neutralen Ausgang (5) des Hochfrequenzgenerators (2) verbunden ist, daß die inaktive Elektrode (23) für den monopolaren Betrieb mit einem zweiten neutralen Ausgang (22) des Hochfrequenzgenerators (2) verbunden ist, daß ein Schalter (θ) vorhanden ist, durch den das neutrale Potential des Hochfrequenzgenerators (2) entweder mit dem ersten neutralen Ausgang (5) oder mit dem zweiten neutralen Ausgang (22) verbunden werden kann und daß in der Steuereinrichtung (A. B, 24, 25, 26) zusätzliche Steuermittel (C E) vorgesehen sind

a) zur selbsttätigen Anwahl eines vorbestimmten Energiewertes im Hochf? ';quenzgenerator (2) und

b) zur Umschaltung des Schauers (ei) von dem zweiten neutralen Ausgang (22) auf den ersten neutralen Ausgang (5) bei über das Elektrodenhandstück (12) angeschlossener Elektrode für den Bipolarbetrieb.

2. Hochfrequenzchirurgiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung als zusätzliches Steuermittel ein Relais (E) umfaßt, dessen Steuerstromkreis bei über das Elektroden handstück (12) mit dem Hochfrequenzausgang (3) verbundener aktiver Elektrode (13 oder 15) für den monopolaren Betrieb jeweils automatisch geschlossen, bei mit dem Hochfrequenzausgang (3) verbundener aktiver Elektrode (17) für den bipolaren Betrieb hingegen jeweils automatisch geöffnet ist.

3. Hochfrequenzchirurgiegerät nach Anspruch 2, bei dem das Elektrodenhandstück über ein Hochfrequenzkabel mit dem gemeinsamen Hochfrequenzausgang verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Steuerleitungen (8, 10) des Relaissteuerstromkreises durch das Hochfrequenzkabel (7) zum Elektrodenhandstück (12) geführt sind und daß das Einsetzen einer aktiven Elektrode (13 oder 15) für den monopolaren Betrieb in das Elektrodenhandstück (12) den Steuerstromkreis des Relais (E) schließt.

4. Hochffequenzchirurgiegerlt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Steuerleitungen im Hochfrequenzkabel (7) eine Hochfrequenzleitung (8) ist und daß zum Einsetzen einer aktiven Elektrode (13 oder 15) für den monopolaren Betrieb im Elektrodenhandstück (12) zwei Anschlußkontakte (11,21) vorgesehen sind.

5. Hochfrequenzchirurgiegerät nach einem der

Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (E) einen Schaltkontakt (ei) aufweist, der bei über das Elektrodenhandstück (12) mit dem Hochfrequenzausgang (3) verbundener aktiver Elektrode (17) für den bipolaren Betrieb ein weiteres Relais (C) in einen Steuerstromkreis einschaltet, der durch einen Steuerschalter (25), z. B. Fußschalter, schließbar ist und in geschlossenem Zustand das weitere Relais (C) zur Einschaltung eines vorbestimmten Energiewertes für den bipolaren Betrieb im Hochfrequenzgenerator (2) durch einen zugehörigen Schaltkontakt (es) erregt

6. Hochfrequenzchirurgiegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (E) noch einen weiteren Schaltkontakt (ei) aufweist, der sich in der Zuführleitung für Schneid- oder Koagulationsenergie hoher Leistung des Hochfrequenzgenerators (2) befindet und der bei über das Elektrodenhandstück (12) mit dem Hochfrequenzausgang (3) verbundener aktiver Elektrode (13 oder 15) für den monopolaren Betrieb jeweils geschlossen, bei mit dem Hochfrequenzausgang (3) verbundener aktiver Elektrode (17) für den bipolaren Betrieb hingegen jeweils offen ist

7. Hochfrequenzchirurgiegerät nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußkontaktanordnung am Elektrodenhandstück (12) einerseits und an den Elektroden (14, 16, 18) andererseits für monopolar und bipolar zu betreibende Elektroden unterschiedlich ausgebildet ist in der Weise, daß die Anschlußkontakte (II, 19) für eine bipolar zu betreibende Elektrode (18) am Handstück (12) lediglich zu den Gegenkontakten an der bipolar zu betreibenden Elektrode (18) und die Anschlußkontakte (11, 21) am Handstück (12) für monopolar zu betreibende Elektroden (14, 16) lediglich zu den Gegenkontakten an den monopolar zu betreibenden Elektroden (14,16) passen.