DE4419070C2 - Stromfühler für medizinische Apparate mit stetiger Überwachung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Stromfühler für medizinische Apparate, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf medizinische Sy­ steme und Instrumente, in denen elektrischer Strom an die Lastseite eines elektrischen Kabels oder eines anderen elektrischen Leiters, einschließlich elektrochirurgische Trokare und Hochfrequenzeinrichtungen zur operativen Ent­ fernung, aber nicht darauf begrenzt, abgegeben wird, und spezieller auf Stromfühleinrichtungen, um die Menge des ab­ gegebenen Stroms zu bestimmen.

In einer großen Zahl von Beispielen ist es notwendig, die Menge des Stroms zu bestimmen, der an das distale Ende ei­ nes elektrischen Leiters, wie z. B. eines Kabels, abgegeben wird.

Ein Beispiel, wo dies wünschenswert ist, sind die Hochfrequenz-Ablatio-Verfahren, bei denen eine genaue Kon­ trolle des gelieferten elektrochirurgischen Stroms notwen­ dig ist. Die Erfindung wird im folgenden besonders im Hin­ blick auf elektrochirurgische Trokareinrichtungen beschrie­ ben, obwohl die Erfindung für jede Möglichkeit angewendet werden kann, in der es nötig ist, die Menge des an eine La­ st am Ende eines elektrischen Leiters, wie z. B. eines Ka­ bels, gelieferten Wechselstroms, zu kennen.

Wenn der gelieferte Strom von hoher Frequenz und hoher Spannung ist, so wie es bei der Stromabgabe eines elektro­ chirurgischen Generators der Fall ist, zeigt eine genauere Betrachtung des zu lösenden Problems, daß eine Messung des gesamten, vom Generator produzierten Stroms nicht genau den tatsächlich an das distale Ende des elektrischen Verbin­ dungskabels abgegebenen Strom angibt. Der Unterschied oder Fehler hängt von der verteilten Kapazität gegenüber dem Stromrückflußweg zum Generator ab. Der Strom fließt durch die gesamte Länge des Kabels und die Höhe des Stromflusses ist durch die Spannung, die Frequenz, die verteilte Kapa­ zität gegen Erde (oder Rückfluß) und die Kabellänge be­ stimmt. Bezugnehmend auf Fig. 1, in der ein elektrochirur­ gischer Generator mit G gekennzeichnet ist, ist eine La­ stimpedanz (z. B. die Impedanz des Gewebes, das mittels ei­ ner elektrochirurgischen Elektrode oder eines Schneidele­ ment operiert wird) mit Z_L bezeichnet und eine Paralle­ limpedanz, die die verteilte Kapazität gegen Erde, also die "Leck"-Kapazität, repräsentiert, mit Z_ca bezeichnet.

Die Generatorspannung ist V und demgemäß kann der gesamte Strom I_t durch die Gleichung I_t = V/Z_ca + V/Z_L beschrieben werden. Obwohl der an die Last gelie­ ferte Strom durch Messung von V und I_t und anschließen­ dem Abzug des Kapazitätseffekts bestimmt werden könnte, ist in vielen Fällen und besonders in der Elektrochirurgie, die Kapazität unbekannt und verändert sich in unvorhersagbarer Weise mit der Position des Kabels, wodurch eine einfache Strommessung am Generatorende des Kabels ungenau wird.

Aus der DE 42 37 761 A1 ist eine Stromfühleinrichtung be­ kannt, bei welcher ein Differenzverfahren zur Eliminierung kapazitiver Effekte zum Einsatz kommt. Als Referenzleiter dient der Schirm eines koaxialen Kabels, welcher an eine Neutralelektrode angeschlossen ist. Bei dieser Anordnung ist allerdings die Effizienz der Stromfühleinrichtung auf­ grund induktiver Effekte in der Regel stark beeinträchtigt. Dem läßt sich zwar mit einer Verbesserung der Abschirm­ eigenschaften begegnen, jedoch wird durch diese Maßnahme das Kabel schwer und unhandlich, was wiederum die Handhab­ barkeit eines chirurgischen Gerätes in nicht akzeptabler Weise beeinträchtigen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine wirkungsvolle einfache Stromfühleinrichtung zu schaffen, welche gut handhabbar ist und mit welcher eine genaue Ermittlung der Größe des an eine Last am Ende eines elek­ trischen Leiters gelieferten Wechselstroms ermittelbar ist; ferner sollte zusätzlich eine Überprüfung des Referenzlei­ ters möglich sein.

Die Erfindung schafft eine Stromfühleinrichtung, die eine genaue Messung des tatsächlich von einer Quelle an eine Last an einem medizinischen Instrument gelieferten Stroms unter solchen wie oben beschriebenen Umständen ermöglicht, in denen eine direkte Messung des Stroms an der Quellensei­ te wegen der Effekte der verteilten Kapazität des verbin­ denden Kabels oder einer anderen Verbindung zwischen Quelle und Last ungenau ist.

Erfindungsgemäß wird diese vorgenannte Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteil­ hafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird eine Stromfühleinrichtung vorgesehen, um den Wechselstrom zu mes­ sen, der von einer Quelle an eine Last abgegeben wird, die in einem medizinischen Gerät ausgebildet ist, das mit dem distalen Ende eines ersten elektrischen Leiters zur Stromabgabe an die Last des medizinischen Gerätes von der Quelle verbunden ist, worin die verteilte Kapazität zwischen dem ersten Leiter und einem Rückflußweg zu der Quelle verhindert, daß eine Strommessung an dem Quellenende des ersten Leiters eine genaue Messung des Stroms, der an die Last am medizinischen Instrument abgegeben wird, er­ gibt. Die Stromfühleinrichtung enthält einen elektrischen Referenzleiter, der der Länge nach neben dem ersten elek­ trischen Leiter angeordnet ist und mit der Last des medizi­ nischen Gerätes bzw. Instrumentes durch eine Impedanz an der Last verbunden ist, wobei die Impedanz einen Wert hat, daß der elektrische Referenzleiter effektiv elektrisch von der Last isoliert wird, und so daß der Strom, der durch den elektrischen Referenzleiter fließt, im wesentlichen von der verteilten Kapazität abhängt. Außerdem enthält die Stromfühleinrichtung eine Subtraktionseinrichtung, um den Strom, der durch den Referenzleiter fließt, vom gesamten, zum medizinischen Instrument fließenden Laststrom abzuzie­ hen, um so den Effekt der verteilten Kapazitäten bzw. Ei­ genkapazität oder Streukapazität zu kompensieren und dadur­ ch eine Strommessung zu erhalten, die dem Strom entspricht, der an die Last des medizinischen Gerätes bzw. Instrumentes abgegeben wird.

Bevorzugterweise weist die Stromfühleinrichtung außerdem eine Detektoreinrichtung, die erfaßt, ob der Referenzleiter intakt ist. In einer bevorzugten Ausführung ist der Wert dieser Impedanz ein bekannter Wert und die Detektoreinrich­ tung weist eine Impedanzmeßeinrichtung auf, die den Strom­ fluß durch den Referenzleiter mißt. Vorteilhafterweise enthält die Impedanzmeßeinrichtung einen Stromkreis, der über den ersten Leiter und den Referenzleiter verbunden ist und eine Festspannungsquelle umfaßt, und desweiteren eine Strommeßeinrichtung, die in Reihe mit der Festspannungs­ quelle geschaltet ist.

Eine Vielzahl von Kondensatoren sind bevorzugterweise in Reihe mit dem ersten und dem Referenzleiter verbunden, um die Quelle, die den Wechselstrom liefert, gegen induzierten Gleichstrom zu isolieren.

Bevorzugterweise weist die Subtraktionseinrichtung eine ma­ gnetische Subtraktionsanordnung auf. Die magnetische Sub­ traktionsanordnung weist vorteilhafterweise einen Strom­ wandler bzw. Transformator auf, durch den sich der erste Leiter in einer ersten Ausrichtung erstreckt und durch den sich der Referenzleiter in einer entgegengesetzten Ausrich­ tung erstreckt, so daß das Ausgangssignal des Transforma­ tors von der Differenz des Stromflusses durch den ersten und den Referenzleiter abhängt.

Nachfolgend sollen weitere Merkmale und Vorteile der Erfin­ dung anhand der Zeichnung und detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung erläutert wer­ den; in dieser zeigen:

Fig. 1 wie oben beschrieben, einen schematischen Schaltplan, der den Effekt der verteilten Kapazität auf eine Messung des von einem Generator an eine Last gelieferten Stroms darstellt;

Fig. 2 ein stark schematisiertes Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3 einen schematischen Schaltplan der ersten Ausführungsform der Erfindung, ähnlich dem von Fig. 1;

Fig. 4 einen schematischen Schaltplan, ähnlich dem von Fig. 2, aber mit einer magnetischen Subtraktions­ anordnung;

Fig. 5 einen schematischen Schaltplan, ähnlich dem von Fig. 4, aber mit einem Referenzleiter-Integritäts- Detektor;

Fig. 6 einen schematischen Schaltplan, ähnlich dem von Fig. 1, der eine weitere Darstellung der ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 7 ein stark schematisiertes Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8 einen schematischen Schaltplan, ähnlich dem von Fig. 1, einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9 einen schematischen Schaltplan, ähnlich dem der Fig. 4 und 5, nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 10 eine spezifische Darstellung der Ausführungsform von Fig. 9.

In Fig. 2 wird in einem Blockdiagramm eine bevorzugte Ausführungsform der Stromfühleinrichtung oder des Stromfühlsystems der Erfindung dargestellt, wie es in einem elektrochirurgischen Trokaraufbau enthalten ist. Der Tro­ karaufbau enthält eine elektrochirurgische Einheit oder Ge­ nerator (ESU) 10, der mit einem elektrochirurgischen Trokar 12 so mittels eines leitenden Drahtes oder Leiters 14 eines Leiterkabels 16 verbunden ist, wie es in der eingangs ge­ nannten Anmeldung beschrieben ist. Die ESU 10 enthält einen Abschalt- oder Ausschaltkreis 18, der ein Ausschalten der ESU 10 d. h. eine Sperrung oder Abschaltung der Leistung be­ wirkt, die an den Trokar 12 von der ESU 10 geliefert wird, nachdem die Trokarspitze durch die Wand der fraglichen Lei­ beshöhle (z. B. die abdominale Wand) gedrungen ist. In die­ ser Ausführungsform ist eine Stromfühleinheit 20 mit der ESU 10 angeordnet, obwohl eine separate Kontrolleinheit oder Kontrollbox benützt werden könnte.

Wie oben erläutert, ist ein wichtiges Problem in Systemen, in denen die Strommessung in der ESU (oder in einer ent­ fernten Kontrolleinheit) stattfindet, daß das Verbindungs­ kabel 16 bei den zu berücksichtigenden bzw. benutzten Fre­ quenzen eine meßbare und variierende "Leck"-Impedanz dar­ stellt, die eine Ermittlung des Abschaltpunktes erschwert. In der Ausführungsform der Fig. 2 und auch schematisch in Fig. 3 und in den Fig. 4 bis 6, ist ein Referenzdraht oder -leiter 22 im Kabel 16 parallel damit, d. h. neben und dicht gekoppelt mit einem Draht 14 angeordnet, der den HF-Strom zu dem Trokar 12 führt, aber nicht mit dem Schneidelement 12a des Trokars 12 verbunden ist. Als Folge daraus kann der Stromsensor 20 so ausgebildet sein, daß er den Unterschied zwischen den Lastzuständen, die vom "heißen " (primären) Draht oder Leiter 14 und dem Referenzdraht oder -leiter 22 aufgenommen werden, mißt.

Wie oben bemerkt, ist diese Anordnung des Referenzdrahtes 22 auch schematisch in Fig. 3 dargestellt, die einen sche­ matischen Schaltplan, ähnlich dem von Fig. 1, zeigt und in der ähnliche Bezeichnungen benutzt werden. Wie dargestellt, ist der zweite oder elektrische Referenzleiter 22 dicht neben dem ersten oder "heißen" Leiter 14 in so einer Weise plaziert, daß der Strom, der im Referenzdraht 22 mit dem Stromrückfluß zum Generator 10 gekoppelt ist, anders als am Ende des Referenzdrahtes 22, gleich dem Strom ist, der im primären Leiter 14 mit dem Stromrückfluß zum Generator 10 gekoppelt ist. Die bevorzugte Technik, um dies zu errei­ chen, ist, beide Leiter 14 und 22 mit der Generatorstrom­ quelle zu verbinden und die Leiter 14 und 22 umeinander zu verdrehen.

Wie oben erklärt, ist nur der primäre elektrische Leiter 14 tatsächlich mit einer Last Z_L am distalen Ende verbun­ den, während der zweite Leiter gerade vor der Last endet. Der zweite oder Referenzleiter 22 hat eine Impedanz Z_cb gegen Erde, die von der "Leck"-Kapazität, d. h. der verteil­ ten, gekoppelten Kapazität, abhängt. Je näher der sekundäre Leiter 22 am Ende des Leiters 14 ist, desto besser wird der Stromverlust durch kapazitive Kopplung übereinstimmen.

Weil beide Verlustströme gleich gemacht werden, kann der gesamte an die Spitze gelieferte Strom, wie oben erwähnt wurde, durch Subtraktion des Leckstroms im zweiten Draht 22 vom gesamten Strom in dem ersten Draht 14, d. h. I_L = I₁ - I_cb, bestimmt werden. Da I₁ und I_cb auf der Generatorseite des Kabels 16 genau gemessen werden können, wenn sichergestellt ist, daß I_cb = I_ca ist, kann I_L durch Subtraktion von I_cb von I₁ be­ stimmt werden.

Zur Durchführung der oben beschriebenen Subtraktion können verschiedene Methoden benutzt werden. In der Ausführungs­ form von Fig. 2, so wie es in dem schematischen Schaltplan von Fig. 4 dargestellt ist, wird eine magnetische Subtrak­ tion mit einem Stromwandler bzw. Transformator 24 benutzt. Genauer gesagt, wird der primäre Leiter 14 in einer vorge­ gebenen Ausrichtung durch den Transformator 24 geführt, während der sekundäre oder Referenzleiter 22 in einer ent­ gegengesetzten Ausrichtung durch denselben Transformator 24 geführt wird, so wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Am Aus­ gang bzw. das Ausgangssignal des Stromtransformators 24 wird also die Differenz zwischen dem Strom in dem primären Leiter 14 und dem sekundären Leiter 22 sein, also der Strom, der an die Last Z_L (Schneidelement 12a) gelie­ fert wird. Es ist der Strom, der durch den Stromfühler 20 gemessen und der benutzt wird, um den Abschaltkreis 18 zu steuern.

Es sei bemerkt, daß die Stromanzeige ungenau sein wird, falls der sekundäre Leiter 16 gebrochen oder unterbrochen ist. Aus diesem Grund behandelt die Erfindung auch Techni­ ken, mit denen festgestellt werden kann, ob der sekundäre Leiter 22 intakt ist. Im einzelnen heißt das, daß die Kon­ trolleinheit, die den Strom mißt und den elektrochirurgi­ schen Generator 10 überwacht (in Fig. 2 schematisch durch die Einheiten 18 und 20 dargestellt) ein Alarmsignal produ­ ziert und den elektrochirurgischen Generator 10 abschaltet, wenn nach Arbeitsbeginn der ESU 10 ein minimaler Strom im Sekundär- oder Referenzleiter 22 nicht festgestellt werden kann. In der Ausführungsform der magnetischen Subtraktion der Fig. 2 und 4, wird dies durch Hinzufügen eines weiteren Strom-Wandlers bzw. Transformators 26, durch den nur der se­ kundäre Leiter 22 läuft, wie in Fig. 5 gezeigt, erreicht.

Eine weitere Methode zur Erlangung der erwünschten Strom­ subtraktion wird in Fig. 6 dargestellt. Diese ist ähnlich den Fig. 3 und 4, aber der Transformator 24 ist durch die Impedanzen 28 und 33 ersetzt worden, die in die entspre­ chenden Leiter 14 und 22 geschaltet sind. Differential- Spannungsverstärker 32 und 34 greifen die Spannung über den zugehörigen Impedanzen 28 und 30 ab, und der Ausgang der beiden Verstärker ist mit einem weiteren Differential­ verstärker 36 verbunden. Dadurch liegt am Ausgang von letz­ terem eine Spannung V₀ an, die proportional zum Last­ strom ist. Die Überwachung, ob der Leiter 22 intakt ist, kann auch durch die Ausführungsform der Fig. 5 er­ reicht werden, wenn z. B. eine Ausgangsverbindung 34a an den Ausgang des Differential-Spannungsverstärkers 34 hinzu­ gefügt wird, um so nur die Spannung über der Impedanz 30, die im sekundären Leiter 22 vorhanden ist, zu messen.

In Fig. 7 wird ein weiterer Ansatz zur Lösung des zugrunde­ liegenden, oben diskutierten Problems dargestellt. In die­ ser Ausführungsform, wie sie schematisch in Fig. 7 darge­ stellt ist, wird ein Stromsensor 40 an dem distalen Ende des primären oder "heißen" Leiters 14 plaziert (es gibt keinen Referenzleiter). Wenn das Ausgangssignal des Sensors 40 nicht durch die Kapazität gegen Erde beeinflußt wird, also wenn das Ausgangssignal ein digitales Signal, Licht (durch einen Lichtwellenleiter), ein gesendetes HF-Signal oder eine Gleichspannung, die einem Strom entspricht, ist, kann der Laststrom genau gemessen werden. Aus einer Anzahl verschiedener Stromsensortypen kann jeder benutzt werden. Dies gilt auch für thermische Sensoren und Heißleiter (oder Thermoelemente) die zur Umwandlung des Signals in eine nutzbare Spannung, einen Stromwandler mit Gleichrichtung und Filterung, um den Strom in eine Gleichspannung zu wan­ deln, und dergleichen.

In Fig. 8 wird eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Fig. 8 ist ähnlich Fig. 1 und es wird wieder eine ähnliche Bezeichnung benutzt. Fig. 8 unterscheidet sich von Fig. 1 dadurch, daß, um das oben diskutierte Problem zu lösen, am Lastende des Kabels, also am Ende, das die La­ stimpedanz Z_L enthält, Schalteinheit oder ein Schalter 42 vorgesehen ist. Im Betrieb ist der Schalter 42 offen, wodurch der Laststrom definiert null ist, und der Generator G (entsprechend der ESU 10 in Fig. 2) gezwungen wird, eine Spannung zu erzeugen. Der resultierende Strom kann gemessen und als ein Referenzniveau genutzt werden, wenn man an­ nimmt, daß die Bewegung des verbindenden Kabels (z. B. ein Kabel, das dem Leiter 16 entspricht) minimal ist, so daß die verteilte Kapazität konstant ist. Dieses Refe­ renzstromniveau wird vom gesamten Strom abgezogen, der ent­ steht, wenn der Schalter 42 aktiviert (geschlossen) ist und dadurch Strom an die Last (und an die verteilte Kapa­ zität) abgegeben wird. Das Ergebnis der Messung bei offenem Schalter kann auch benutzt werden, um die verteilte Kapa­ zität zu berechnen. Dieser resultierende, berechnete Wert wird dann benutzt, um den Strom zu bestimmen, der an die Last geliefert wird.

In Fig. 9 wird eine weitere wichtige Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Aus der vorhergehenden Diskussion ist deutlich geworden, daß im wesentlichen derselbe Effekt, der dadurch entsteht, daß die zwei Leiter 14 und 22 so darge­ stellt werden, als wären sie nicht mit dem Lastende verbun­ den, d. h. der Leiter (22) wird als nicht mit der Last ver­ bunden gezeigt, auch dadurch erreicht werden könnte, daß ein hochohmiger Widerstand oder eine andere Impedanz zwi­ schen den Referenzleiter 22 und die Last gelegt würde. Ge­ nau dies geschieht in der Ausführungsform der Fig. 9, in der der Leiter 22 durch einen Widerstand R1 mit bekanntem Wert mit der Last Z_L verbunden wird. Der Wert des Wi­ derstandes R1 muß hoch genug sein, um für den Abschaltkreis transparent zu sein, aber niedrig genug, um die Überwachung des Abstellens oder des Referenzleiters 22 zu ermöglichen, um sicher zu gehen, daß der Leiter 22 intakt ist. In dieser Ausführungsform sind dem einfachen, in den Fig. 4 und 5 dargestellten Schaltplan, Kondensatoren C1 und C2 hinzu­ gefügt worden, um induzierten Gleichstrom von Generator 10 zu isolieren.

Der stetige Betrieb des Überwachungsstromkreis in Fig. 9 ist ebenfalls anders als in Fig. 5. In der Ausführungsform der Fig. 9 ist eine Impedanzmeßeinheit oder -schaltung (46) in Form einer Batterie B vorgesehen, die eine feste bzw. konstante Gleichspannung abgibt, und eine Strommeßeinrich­ tung oder Amperemeter A, und diese ist mit den zwei Leitern 14 und 22 verbunden. Der Widerstand R1 wird an der Spitze der Einrichtung hinzugefügt, und wenn die Impedanzmeßein­ heit 46 feststellt, daß R1 mit der Schaltung verbunden ist und den richtigen Wert hat (so wie er durch die Anzeige des Amperemeters A bestimmt wurde), kann angenommen werden, daß beide Leiter 14 und 22 intakt sind.

Es sei bemerkt, daß bei entsprechender Filterung und Isola­ tion die Impedanzmeßeinrichtung auch Wechselstrom mit guten Ergebnissen verwenden kann. In Fig. 9 kann in einer weite­ ren Variation der dargestellten Ausführungsform ein zwei­ ter, separater Strom durch den Transformator 24 geschickt werden, wobei die Polarität entgegengesetzt der Polarität des von der Impendanzmeßeinrichtung 46 erzeugten Stroms ist, um so eine Gleichstromsättigung des Transformators 24 zu verhindern.

In Fig. 10 ist eine besondere Ausführung der Ausführungs­ form der Fig. 9 gezeigt. Der Stromkreis von Fig. 10 enthält eine isolierte Stromversorgung 48, die einen Transformator T1, eine in Reihe geschaltete Diode D1 und einen Parallel­ kondensator C3 aufweist, der parallel zu drei in Reihe ge­ schalteten Widerstände R2, R3 und R4 angeschlossen ist. Die Eingänge eines Paares von Operationsverstärkern A1 und A2 liegen, wie gezeigt, an den Verbindungen zwischen den Wi­ derständen R2, R3 und R4 und über eine Zweigleitung zu am Leiter 22.

Wie dargestellt, ist eine Seite der Stromversorgung 48 mit dem Leiter 14 über einen Widerstand R5 und einen Kondensa­ tor C4 und von einem Verbindungspunkt zwischen Widerstand R5 und Kondensator C4 mit dem Leiter 22 verbunden. Die Ausgänge der Operationsverstärker A1 und A2 sind zwischen der einen Seite der Stromversorgung 48 (über einen Wider­ stand R6) und der Basis eines Transistors S1 verbunden, dessen Emitter mit der anderen Seite der Versorgung 48 ver­ bunden ist. Der Kollektor des Transistors S1 ist in Reihe geschaltet mit einer Lichtquelle LED1, die an die eine Sei­ te der Versorgung 48 über einen Widerstand R7 ange­ schlossen ist. Ein lichtempfindliches Bauelement in Form eines Fototransistors PT1 erhält Licht von der Quelle LED1. Der Emitter des Fototransistors PT1 ist mit Erde, und der Kollektor über einen Widerstand R8 mit einem Versorgungan­ schluß (+5 V) verbunden. Ein Ausgangsanschluß ist zwischen dem Widerstand R8 und dem Kollektor des Fototransistors PT1 vorgesehen.

Der gesamte Betrieb der Ausführungsform in Fig. 10 ist ähnlich dem in Fig. 9 und die Arbeitsweise des Transforma­ tors 24 ist die gleiche. Die Werte, die in Fig. 10 in einer beispielhaften Ausführung gezeigt sind, sind typisch, aber sind nicht einschränkend zu verstehen. Es sei bemerkt, daß ein Kondensator, der dem Kondensator C2 in Fig. 9 ent­ spricht, weggelassen wurde und auch in Fig. 2 nicht benutzt wird, weil eine ESU (die der Quelle 10 entspricht) bereits kapazitiv isoliert am Ausgang vorgesehen ist.

Claims (7)

1. Stromfühleinrichtung zur Messung des Wechselstroms, der von einer Quelle (10) an eine Last (Z_L) geliefert wird, die an einem medizinischen Gerät ausgebildet ist, das mit dem distalen Ende eines primären elektrischen Leiters (14), der direkt an den Ausgang der Quelle (10) angeschlossen ist, zur Stromversorgung der Last des me­ dizinischen Gerätes von der Quelle verbunden ist, wobei verteilte Kapazität zwischen dem primären Leiter (14) und einem Rückflußweg zur Quelle bei einer Strommessung am Quellenende eine genaue Messung des an die Last des medizinischen Gerätes gelieferten Stroms verhindert und wobei eine Subtraktionseinrichtung vorhanden ist, um den Strom, der durch einen Referenzleiter (22) fließt, vom im primären Leiter (14) am Quellenende fließenden Strom abzuziehen, um so den Effekt der verteilten Kapa­ zität zu kompensieren und dadurch eine Strommessung zu erhalten, die dem Strom entspricht, der an die Last (Z_L) des medizinischen Gerätes abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Referenzleiter (22) der Länge nach neben dem primären elektrischen Leiter (14) angeordnet ist, wobei das proximale Ende des Referenzleiters (22) direkt an den Ausgang der Quelle (10) angeschlossen ist und das distale Ende des Referenzleiters (22) direkt mit der Last (Z_L) des medizinischen Gerätes durch eine diskrete Impedanz verbunden ist, wobei die Impe­ danz so bemessen ist, daß der elektrische Referenz­ leiter (22) effektiv elektrisch von der Last isoliert ist und daß der Strom, der durch den elektrischen Re­ ferenzleiter (22) fließt, im wesentlichen von der ver­ teilten Kapazität abhängt.

2. Stromfühleinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Detektoreinrichtung (20), die ermittelt, ob dar Referenzleiter (22) intakt ist, indem mindestens eine elektrische Größe des Referenzleiters (22) gemessen wird.

3. Stromfühleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wert der Impedanz ein bekannter Wert ist und
daß die Detektoreinrichtung eine Impedanzangabeein­ richtung (46) zur Bestimmung des Stromflusses durch den Referenzleiter (22) aufweist.

4. Stromfühleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impedanzangabeeinrichtung (46) einen Strom­ kreis aufweist, der über den primären Leiter (14) und den Referenzleiter (22) geschaltet ist, und eine Kon­ stantspannungsquelle und eine Strommeßeinrichtung auf­ weist, die in Reihe mit der Konstantspannungsquelle geschaltet ist.

5. Stromfühleinrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Kapazitäten, die in Reihe mit dem primären Leiter (14) und dem Referenzleiter (22) geschaltet sind, um indu­ zierte Gleichströme von der Quelle, die den Wechsel­ strom liefert, zu isolieren.

6. Stromfühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Subtraktionseinrichtung eine magnetische Sub­ traktionsanordnung aufweist.

7. Stromfühleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die magnetische Subtraktionsanordnung einen Strom­ wandler (24) aufweist,
daß sich der primäre Leiter (14) in einer ersten Rich­ tung durch den Stromwandler erstreckt und
daß sich der Referenzleiter (22) durch den Stromwandler (24) in einer entgegengesetzten Richtung erstreckt, so
daß das Ausgangssignal des Stromwandlers von der Diffe­ renz des Stromflusses durch den primären und den Re­ ferenzleiter abhängt.