JP2000201944A - 電気手術装置 - Google Patents

電気手術装置

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JP2000201944A
JP2000201944A JP11007523A JP752399A JP2000201944A JP 2000201944 A JP2000201944 A JP 2000201944A JP 11007523 A JP11007523 A JP 11007523A JP 752399 A JP752399 A JP 752399A JP 2000201944 A JP2000201944 A JP 2000201944A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】凝固終了検知の条件を変えることで、ユーザの
選択に応じて出力制御の凝固レベルを変えることができ
る電気手術装置を提供する。 【解決手段】生体組織に関連して配置された処置具に高
周波電源装置から高周波電力を供給して、生体組織の凝
固あるいは切開を行なう電気手術装置であって、組織の
凝固を行なうに先立って、凝固終了時の凝固レベルを可
変可能に設定する設定入力部12と、凝固動作時におけ
る組織の凝固状態を検出し、設定入力部12により設定
された凝固レベルと、検出された凝固状態とに基づい
て、高周波電源装置から出力される高周波出力を制御す
る制御手段(CPU13、出力制御部16)とを具備す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電気手術装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】高周波電力により生体組織を凝固あるい
は切開して処置を行なう電気手術装置が従来より知られ
ている。このような電気手術装置では、電気手術装置本
体内部で高周波電力を発生させて、この高周波電力を装
置本体に接続されたモノポーラ処置具あるいはバイポー
ラ処置具に供給して生体組織の処置を行なっている。
【0003】特開平8−196543号公報は、生体組
織が高周波電力により処置される間、当該組織のインピ
ーダンスを監視するインピーダンス監視装置を開示して
おり、より詳細には、最小インピーダンスを測定して、
この最小インピーダンスの関数を組織凝固が終了する時
点でのインピーダンス決定に用いている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特開平8−196543号公報を含む従来の技術は、
凝固終了検知の条件は固定されていたので凝固レベルを
任意に変更することはできなかった。
【0005】本発明はこのような課題に着目してなされ
たものであり、その目的とするところは、凝固終了検知
の条件を変えることで、ユーザの選択に応じて出力制御
の凝固レベルを変えることができる電気手術装置を提供
することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の電気手術装置は、生体組織に関連して配
置された処置具に高周波電源装置から高周波電力を供給
して、生体組織の凝固あるいは切開を行なう電気手術装
置であって、組織の凝固を行なうに先立って、凝固終了
時の凝固レベルを可変可能に設定する設定手段と、凝固
動作時における組織の凝固状態を検出する検出手段と、
前記設定手段により設定された凝固レベルと、前記検出
手段により検出された凝固状態とに基づいて、前記高周
波電源装置から出力される高周波出力を制御する制御手
段とを具備する。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。
【0008】(第1実施形態)第1実施形態はユーザに
よる凝固レベルの設定に応じて出力制御、ここでは出力
停止(オートストップ)の電流条件を変えることを特徴
としている。
【0009】図1は第1実施形態に係る電気手術装置の
内部構成を示す図である。商用電源9には、所望の高周
波電力を発生する電源回路10が接続されている。この
電源回路10には、操作内容による出力モードに対応し
た波形を発生する波形発生回路11と、本電気手術装置
全体を制御するためのCPU13とが接続されている。
これら波形発生回路11及びCPU13には、波形発生
回路11からの微小な信号を増幅するためのアンプ15
と、CPU13からの制御信号に基づいてアンプ15の
出力を制御する出力制御部16とが接続されている。
【0010】出力トランス17は、その一次側がアンプ
15に接続され、その二次側が電流センサ18を介して
端子21a及び21bに接続されている。端子21a、
21bにはアクティブラインを介してバイポーラ処置具
22a及びバイポーラ電極22bが接続されている。
【0011】なお、図1では処置具としてバイポーラ処
置具を示しているが、図2に示すようにモノポーラ処置
具23、モノポーラ電極23aを接続するようにしても
よい。この場合には、帰還電極25が帰還用のラインを
介して端子21bに接続される。また、A/D変換部2
0は、電流センサ18の出力とCPU13との間に接続
される。CPU13にはさらに、フットスイッチ8と設
定手段としての設定入力部12と告知部14とが接続さ
れている。
【0012】第1実施形態では高周波出力は、制御手段
としてのCPU13、出力制御部16によりアンプ15
を制御することで高周波出力の制御が行なわれる。
【0013】図3は設定入力部12の構成を示す図であ
り、ユーザによる凝固レベルの設定を可能にする設定ス
イッチ12Bと、設定された凝固レベルを表示するため
の凝固レベル表示部12Aとを備えている。凝固レベル
表示部12Aには設定スイッチ12Bを押す毎に凝固レ
ベルが、1→2→3→4→1と変化しながら凝固レベル
表示部12Aに表示されるとともに、各凝固レベル1,
2,3,4の設定に対応して出力停止の電流値Istop=
0.6A、0.5A、0.4A、0.2Aが設定され
る。
【0014】図4は高周波電流(I)の特性と電源回路
10の出力との関係を示しており、出力停止の電流条件
を満たしたときにアンプ15の出力が停止されることを
示している。
【0015】以下、図5のフローチャートを参照して第
1実施形態の動作を説明する。
【0016】電気手術装置の定電力出力を開始するため
のフットスイッチ8がON(ステップS1)されると、
次に初期設定を行なう(ステップS2)。ここでは、設
定入力部12を介してユーザにより入力された設定電力
P1=40Wが出力電力に関する変数Poutに代入さ
れるとともに凝固レベルの設定が行われ、ここでは出力
停止の電流条件としての電流値Istopが設定される。ユ
ーザが入力した設定値は次回の手術に使用するためにC
PU13内の記憶部に格納される。
【0017】次にフットスイッチ8がOFFされたかど
うかを判断し(ステップS3)、OFFされた場合には
出力電力Poutに0を代入して(ステップS5)高周
波出力を停止して本フローを終了する。また、OFFさ
れていない場合には、電流センサ18により検知された
電流値Iを測定し(ステップS4)、次にこの測定した
電流値Iが設定した電流値Istopを下回ったかどうかを
判断し(ステップS6)、NOの場合はステップS3に
戻る。また、所定時間後に測定した電流値Iが設定した
電流値Istopを下回った場合にはステップS6の判断が
YESとなるのでステップS7に移行して出力電力Po
utに0を代入して(ステップS7)高周波出力を停止
するとともに、告知部14において、スピーカからの音
声出力(ブザー発音)、あるいはLEDを点灯(ステッ
プS8)させることによりユーザに知らせた後、本フロ
ーを終了する。
【0018】上記した第1実施形態によれば、凝固終了
検知の電流条件を変えることで、ユーザの選択に応じて
オートストップ時の凝固レベルを変えることができる。
【0019】(第2実施形態)以下に本発明の第2実施
形態を図面を参照して説明する。第2実施形態はユーザ
による凝固レベルの設定に応じて出力停止の電圧条件を
変えることを特徴としている。
【0020】図6は第2実施形態に係る電気手術装置の
内部構成を示す図である。この構成は基本的に第1実施
形態と同様であるが、電流センサ18の代わりに電圧セ
ンサ19が設けられている点が異なる。
【0021】第2実施形態においても図3に示すような
設定入力部12の構成を利用して電圧条件を設定するこ
とができる。ただしこの場合は、各凝固レベル1,2,
3,4の設定に対応して出力停止の電圧値Vstop=60
V、90V、120V、150Vが設定される。
【0022】図7は高周波電圧(V)の特性と電源回路
10の出力との関係を示しており、出力停止の電圧条件
を満たしたときにアンプ15の出力が停止されることを
示している。
【0023】以下、図8のフローチャートを参照して第
2実施形態の動作を説明する。
【0024】電気手術装置の定電力出力を開始するため
のフットスイッチ8がON(ステップS11)される
と、次に初期設定を行なう(ステップS12)。ここで
は、設定入力部12を介してユーザにより入力された設
定電力P1=40Wが出力電力に関する変数Poutに
代入されるとともに凝固レベルの設定が行われ、ここで
は出力停止の電圧条件としての電圧値Vstopが設定され
る。
【0025】次にフットスイッチ8がOFFされたかど
うかを判断し(ステップS13)、OFFされた場合に
は出力電力Poutに0を代入して(ステップS15)
高周波出力を停止して本フローを終了する。また、OF
Fされていない場合には、電圧センサ19により検知さ
れた電圧値Vを測定し(ステップS14)、次にこの測
定した電圧値Vが設定した電圧値Vstopを越えたかどう
かを判断し(ステップS16)、NOの場合はステップ
S13に戻る。また、所定時間後に測定した電圧値Vが
設定した電圧値Vstopを越えた場合にはステップS16
の判断がYESとなるのでステップS17に移行して出
力電力Poutに0を代入して(ステップS17)高周
波出力を停止するとともに、告知部14において、スピ
ーカからの音声出力(ブザー発音)、あるいはLEDを
点灯(ステップS18)させることによりユーザに知ら
せた後、本フローを終了する。
【0026】上記した第2実施形態によれば、凝固終了
検知の電圧条件を変えることで、ユーザの選択に応じて
オートストップ時の凝固レベルを変えることができる。
【0027】(第3実施形態)以下に本発明の第3実施
形態を図面を参照して説明する。第3実施形態はユーザ
による凝固レベルの設定に応じて出力停止のインピーダ
ンス条件を変えることを特徴としている。
【0028】図9は第3実施形態に係る電気手術装置の
内部構成を示す図である。この構成は上記した図1及び
図6を足しあわせた構成であり、A/D変換部20の代
わりにインピーダンス算出部24が設けられている。
【0029】第3実施形態においても図3に示すような
設定入力部12の構成を利用してインピーダンス条件を
設定することができる。ただしこの場合は、設定される
出力停止のインピーダンス条件としてP_dZ(インピ
ーダンス変化率(Ω/sec))、P_mZ(掛け算定
数)、P_Z(インピーダンス値(Ω))の3種類の変
数が用いられ、各凝固レベル1,2,3,4の設定に対
応して以下のように決められている。
【0030】凝固レベル1:P_dZ=300、P_m
Z=3、P_Z=300 凝固レベル2:P_dZ=400、P_mZ=3、P_
Z=400 凝固レベル3:P_dZ=500、P_mZ=4、P_
Z=500 凝固レベル4:P_dZ=600、P_mZ=4、P_
Z=600 図10はインピーダンス(Z)の特性と電源回路10の
出力との関係を示しており、出力停止のインピーダンス
条件を満たしたときにアンプ15の出力が停止されるこ
とを示している。
【0031】以下、図11のフローチャートを参照して
第3実施形態の動作を説明する。
【0032】電気手術装置の定電力出力を開始するため
のフットスイッチ8がON(ステップS21)される
と、次に初期設定を行なう(ステップS22)。ここで
は、設定入力部12を介してユーザにより入力された設
定電力P1=40Wが出力電力に関する変数Poutに
代入されるとともに、インピーダンス最小値に関する変
数Zminに10KΩが代入される。また、ユーザによ
る凝固レベルの設定によるP_dZ、P_mZ、P_Z
が設定される。また、判断変数Cn1=0、判断変数C
n2=0が代入される。
【0033】次にフットスイッチ8がOFFされたかど
うかを判断し(ステップS23)、OFFされた場合に
は出力電力Poutに0を代入(ステップS25)して
高周波出力を停止して本フローを終了する。また、OF
Fされていない場合には、インピーダンスZとインピー
ダンスZの変化率dZとを算出する(ステップS2
4)。次に、算出したインピーダンスZがインピーダン
ス最小値Zminよりも小さいかどうかを判断し(ステ
ップS26)、YESの場合には算出したインピーダン
スZをインピーダンス最小値Zminに代入(ステップ
S27)してステップS23に戻る。
【0034】一方、ステップS26の判断がNOの場合
には、次に図12のステップS28に進んで、算出した
インピーダンス変化率dZがP_dZに等しいかあるい
はそれよりも大きいかどうかを判断する。ここでYES
の場合には判断変数Cn1に1を代入して(ステップS
29)、ステップS30に進む。また、ステップS28
での判断がNOの場合には直ちにステップS30に進
む。
【0035】ステップS30では、インピーダンスZが
インピーダンス最小値Zminに掛け算定数P_mを乗
算した結果に等しいかあるいはそれよりも大きいかどう
かを判断する。ここでYESの場合には判断変数Cn2
に1を代入して(ステップS31)、ステップS32に
進む。また、ステップS30での判断がNOの場合には
直ちにステップS32に進む。
【0036】ステップS32では、判断変数Cn1×C
n2が1に等しいかどうかを判断する。ここで、YES
の場合には出力電力Poutに0を代入(ステップS3
3)して高周波出力を停止するとともに、告知部14に
おいて、スピーカからの音声出力(ブザー発音)、ある
いはLEDを点灯(ステップS34)させることにより
ユーザに知らせた後、本フローを終了する。
【0037】また、ステップS32での判断がNOの場
合にはインピーダンスZがインピーダンス最小値Zmi
n+初期設定のインピーダンス値P_Zに等しいかある
いはそれよりも大きいかどうかを判断し(ステップS3
5)、YESの場合には上記したステップS33以降を
実行する。また、NOの場合には図11のステップS2
3に戻る。
【0038】上記したことからわかるように第3実施形
態では、インピーダンスが次の条件a)、b)のどちら
かを満たしたときに高周波出力を停止するようにしてい
る。 a)インピーダンス変化率dZがP_dZ以上を少なく
とも一度示し、かつ、インピーダンス値Zがインピーダ
ンス最小値Zmin×P_m以上になった場合。
【0039】b)インピーダンス値Zがインピーダンス
最小値Z_min+P_Z以上になった場合。
【0040】上記した第3実施形態によれば、凝固終了
検知のインピーダンス条件を変えることで、ユーザの選
択に応じてオートストップ時の凝固レベルを変えること
ができる。
【0041】(第4実施形態)以下に本発明の第4実施
形態を図面を参照して説明する。第4実施形態はユーザ
による凝固レベルの設定に応じて出力停止の遅延時間を
変えることを特徴としている。
【0042】第4実施形態に係る電気手術装置の内部構
成は上記した第3実施形態と同様である。また、第4実
施形態においても図3に示すような設定入力部12の構
成を利用して出力停止の遅延時間を設定することができ
る。ただしこの場合は、各凝固レベル1,2,3,4の
設定に対応して出力停止の遅延時間T=0秒、1秒、2
秒、3秒が設定される。また、インピーダンス条件とし
てのP_dZ(インピーダンス変化率)、P_mZ(掛
け算定数)、P_Z(インピーダンス値)は、P_dZ
=300(Ω/sec)、P_mZ=3、P_Z=50
0(Ω)に固定される。
【0043】以下に本発明の第4実施形態の動作を説明
する。第4実施形態においても図11のフローチャート
が共通に用いられるが、ここではステップS22の初期
設定において遅延時間Tが設定される。異なる点は図1
1のA−B間の工程を示すフローチャートとして第4実
施形態では図13に示すフローチャートが用いられる。
図11のフローチャートについてはすでに説明したの
で、ここでは図13のフローチャートについてのみ説明
する。まず、ステップS38において、算出したインピ
ーダンス変化率dZがP_dZ(ここでは300(Ω/
sec))に等しいかあるいはそれよりも大きいかどう
かを判断する。ここでYESの場合には判断変数Cn1
に1を代入して(ステップS39)、ステップS40に
進む。また、ステップS38での判断がNOの場合には
直ちにステップS40に進む。
【0044】ステップS40では、インピーダンスZが
インピーダンス最小値Zminに掛け算定数P_m(こ
こでは3)を乗算した結果に等しいかあるいはそれより
も大きいかどうかを判断する。ここでYESの場合には
判断変数Cn2に1を代入して(ステップS41)、ス
テップS42に進む。また、ステップS40での判断が
NOの場合には直ちにステップS42に進む。
【0045】ステップS42では、判断変数Cn1×C
n2が1に等しいかどうかを判断する。ここで、YES
の場合にはステップS44に進んで遅延時間Tが経過す
るまで待機する。遅延時間Tが経過したときにステップ
S44の判断がYESとなってステップS45に進む。
ステップS45では出力電力Poutに0を代入して高
周波出力を停止するとともに、告知部14において、ス
ピーカからの音声出力(ブザー発音)、あるいはLED
を点灯(ステップS46)させることによりユーザに知
らせた後、本フローを終了する。
【0046】また、ステップS42の判断がNOの場合
にはステップS43に進んでインピーダンスZがインピ
ーダンス最小値Zmin+初期設定のインピーダンス値
P_Z(ここでは500(Ω))に等しいかあるいはそ
れよりも大きいかどうかを判断し、YESの場合には上
記したステップS44以降を実行する。また、NOの場
合には図11のステップS23に戻る。
【0047】上記したことからわかるように第4実施形
態では、インピーダンスが次の条件a)、b)のどちら
かを満たした後、遅延時間Tが経過したときに高周波出
力を停止するようにしている。
【0048】a)インピーダンス変化率dZが+300
Ω/sec以上を少なくとも一度示し、かつ、インピー
ダンス値Zがインピーダンス最小値Zmin×3以上に
なった場合。
【0049】b)インピーダンス値Zがインピーダンス
最小値Z_min+500Ω以上になった場合。
【0050】上記した第4実施形態によれば、ユーザに
よる遅延時間の選択に応じてオートストップ時の凝固レ
ベルを変えることができる上に、同一のしきい値(電
流、電圧、インピーダンスなど)条件を用いるので検知
のバラツキがないという効果がある。
【0051】(第5実施形態)以下に本発明の第5実施
形態を説明する。第5実施形態は上記した第1〜第4実
施形態を組み合わせたものであり、図14は第1実施形
態に係る電気手術装置の内部構成を示す図である。この
場合の設定入力部12は図15に示すような構成であ
り、ユーザは電流選択ボタン12C、電圧選択ボタン1
2D、インピーダンス選択ボタン12E、遅延時間選択
ボタン12Fのうち任意のボタンを押すことにより任意
の出力停止条件を指定することができ、この後、設定ス
イッチ12Bを押すことで凝固レベルを設定することが
できる。上記の設定が行なわれた後は、各設定に応じて
上記した各実施形態に従って処理が行われる。
【0052】上記した第5実施形態によれば所望の出力
停止条件を設定することができる。
【0053】なお、上記した具体的実施形態には以下の
ような構成の発明が含まれている。
【0054】(1)生体組織に関連して配置された処置
具に高周波電源装置から高周波電力を供給して、生体組
織の凝固あるいは切開を行なう電気手術装置であって、
組織の凝固を行なうに先立って、凝固終了時の凝固レベ
ルを可変可能に設定する設定手段と、凝固動作時におけ
る組織の凝固状態を検出する検出手段と、前記設定手段
により設定された凝固レベルと、前記検出手段により検
出された凝固状態とに基づいて、前記高周波電源装置か
ら出力される高周波出力を制御する制御手段と、を具備
することを特徴とする電気手術装置。
【0055】(2) 前記高周波電源装置からの高周波
電流と高周波電圧とを検出して組織のインピーダンスを
算出し、このときのインピーダンス値が前記設定手段に
より設定された可変のインピーダンス条件を満たしたと
きに前記制御手段により前記高周波出力を制御する
(1)に記載の電気手術装置。
【0056】(3) 前記可変のインピーダンス条件
が、インピーダンス変化率とインピーダンス値とを組み
合わせた条件であることを特徴とする(2)に記載の電
気手術装置。
【0057】(4) 前記インピーダンス条件は、イン
ピーダンス変化率が所定の値以上を少なくとも1度示
し、かつインピーダンス値がインピーダンス最小値の所
定倍以上になった場合、あるいは、インピーダンス値が
インピーダンス最小値より所定値以上大きい場合、のい
ずれか一方を満たすことを特徴とする(3)に記載の電
気手術装置。
【0058】(5) 前記インピーダンス条件を満たし
て高周波出力を制御するにあたって、聴覚的、視覚的方
法の少なくとも1つの方法によりユーザに告知する手段
を有することを特徴とする(1)に記載の電気手術装
置。
【0059】(6) 前記電気手術装置からの高周波電
流と高周波電圧とを検出して高周波出力を制御するため
のしきい値を算出し、このしきい値に到達してから設定
により可変の遅延時間が経過したときに高周波出力を制
御することを特徴とする(1)に記載の電気手術装置。
【0060】(7) 前記インピーダンス条件が、イン
ピーダンス変化率とインピーダンス値とを組み合わせた
条件であることを特徴とする(6)に記載の電気手術装
置。
【0061】(8) 前記遅延時間が経過して高周波出
力を制御する際に、聴覚的、視覚的方法の少なくとも1
つの方法によりユーザに告知する手段を有することを特
徴とする(6)に記載の電気手術装置。
【0062】(9) 前記高周波電源装置からの高周波
電流を検出して、検出された電流値が、設定により可変
の電流しきい値を下回ったときに高周波出力を制御する
(1)に記載の電気手術装置。
【0063】(10) 前記高周波電源装置からの高周
波電圧を検出して、検出された電圧値が、設定により可
変の電圧しきい値を越えたときに高周波出力を制御する
(1)に記載の電気手術装置。
【0064】(11) 前記設定手段は、生体組織のイ
ンピーダンス、高周波電流、高周波電圧のうち少なくと
も2つの各々を設定可能な設定部を有することを特徴と
する(1)に記載の電気手術装置。
【0065】
【発明の効果】本発明によれば、凝固終了検知の条件を
変えることで、ユーザの選択に応じて出力制御の凝固レ
ベルを変えることができる電気手術装置を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る電気手術装置の内
部構成を示す図である。
【図2】モノポーラ処置具を示す図である。
【図3】設定入力部12の構成を示す図である。
【図4】高周波電流(I)の特性と電源回路10の出力
との関係を示す図である。
【図5】本発明の第1実施形態の動作を説明するための
図である。
【図6】本発明の第2実施形態に係る電気手術装置の内
部構成を示す図である。
【図7】高周波電圧(V)の特性と電源回路10の出力
との関係を示す図である。
【図8】本発明の第2実施形態の動作を説明するための
図である。
【図9】本発明の第3実施形態に係る電気手術装置の内
部構成を示す図である。
【図10】インピーダンス(Z)の特性と電源回路10
の出力との関係を示す図である。
【図11】本発明の第3実施形態の動作(その1)を説
明するための図である。
【図12】本発明の第3実施形態の動作(その2)を説
明するための図である。
【図13】本発明の第4実施形態の動作を説明するため
の図である。
【図14】本発明の第5実施形態に係る電気手術装置の
内部構成を示す図である。
【図15】本発明の第5実施形態に係る設定入力部12
の構成を示す図である。
【符号の説明】
8…フットスイッチ、 9…商用電源、 10…電源回路、 11…波形発生回路、 12…設定入力部、 13…CPU、 14…告知部、 15…アンプ、 16…出力制御部、 17…出力トランス、 18…電流センサ、 19…電圧センサ、 20…A/D変換部、 21a、21b…端子、 22a…バイポーラ処置具、 22b…バイポーラ電極、 23…モノポーラ処置具、 23a…モノポーラ電極、 24…インピーダンス算出部、 25…帰還電極。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 生体組織に関連して配置された処置具に
    高周波電源装置から高周波電力を供給して、生体組織の
    凝固あるいは切開を行なう電気手術装置であって、 組織の凝固を行なうに先立って、凝固終了時の凝固レベ
    ルを可変可能に設定する設定手段と、 凝固動作時における組織の凝固状態を検出する検出手段
    と、 前記設定手段により設定された凝固レベルと、前記検出
    手段により検出された凝固状態とに基づいて、前記高周
    波電源装置から出力される高周波出力を制御する制御手
    段と、 を具備することを特徴とする電気手術装置。
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