JP2004195192A - 電気手術装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】処置具の電極間短絡を確実に検知可能な電気手術装置が求められている。
【解決手段】高周波電流により生体組織を処置する処置具３と、処置具３に高周波電流を供給する高周波発生回路７と、高周波発生回路７から処置具３に高周波電流の供給期間と停止期間を所定間隔で所定回数繰り返し供給制御する制御回路１３と、処置具３に供給される高周波電流を基に生体組織インピーダンスを算出して、そのインピーダンスを所定の閾値と比較して処置具短絡を検出する電気手術装置。
【選択図】 図１
【解決手段】高周波電流により生体組織を処置する処置具３と、処置具３に高周波電流を供給する高周波発生回路７と、高周波発生回路７から処置具３に高周波電流の供給期間と停止期間を所定間隔で所定回数繰り返し供給制御する制御回路１３と、処置具３に供給される高周波電流を基に生体組織インピーダンスを算出して、そのインピーダンスを所定の閾値と比較して処置具短絡を検出する電気手術装置。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気手術装置に関し、特に高周波電力による生体組織を処置する処置具の短絡を容易に検出する電気手術装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気メス等の電気手術装置は、外科手術あるいは内科手術で生体組織の切開、凝固、及び止血等の処置を行う際に用いられる。
【０００３】
この電気手術装置は、高周波焼灼電源と、この高周波焼灼電源に接続される処置具とからなり、患者の生体組織に接触させた処置具に高周波焼灼電源からの高周波電力を供給し、その高周波電力で上述の処置を行うようになっている。
【０００４】
この電気手術装置で、生体組織を凝固させて、凝固された組織が炭化すると処置具の電極に炭化組織が付着して電極間短絡が生じて処置具の電極破壊等の問題が生じる。
【０００５】
このために、凝固処置時の組織のインピーダンス変化から組織の凝固終了を判定する電気手術装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、電気手術装置での生体組織の処置結果の均一化と処置具電極への組織付着を防止するために、生体組織のインピーダンス変化を検出して、処置具に供給する高周波出力を制御する電気手術装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
更に、組織の炭化と電極への付着を防止し、確実な凝固処置を行うために、組織に炭化が発生しない温度範囲に保つように、出力供給期間と出力停止期間を複数回繰り返すように制御し、その複数回の出力供給期間のインピーダンスが生体組織凝固時の条件を満たすか、あるいは所定の回数に達すると高周波電流の供給を停止させる電気手術装置も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−９８８４５号公報。
【０００９】
【特許文献２】
特開平１０−２２５４６２号公報。
【００１０】
【特許文献３】
特開２００２−６５６９１号公報。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１乃至特許文献３には、凝固させる組織の炭化により処置具の電極に組織が付着することを防止するために、処置具の電極間に介在される凝固対象の組織のインピーダンスを検出し、その組織の凝固過程におけるインピーダンス変化により処置具への高周波出力の供給低下や停止等の制御を行う電気手術装置が提案されている。
【００１２】
しかしながら、前記処置具の電極間に何らかの物体が介在して電気的に短絡した場合、例えば、処置具の電極間に複数回の高周波出力の供給と組織の性質により炭化組織が電極に付着して電極間短絡した場合、組織インピーダンスは検出されず、短絡状態のまま高周波出力が供給され続けるために、処置具が破壊される問題がある。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、処置具の電極間の短絡を確実に検知することが可能な電気手術装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気手術装置は、高周波電力により生体組織を処置する一対の電極を有する処置手段と、この処置手段に処置用の高周波電力を供給出力する高周波電力発生手段と、この高周波電力発生手段の高周波電力の生成と、この生成された高周波電力を出力オン期間と出力オフ期間を所定間隔で所定回数繰り返し前記処置手段への供給出力の制御を行う制御手段と、前記処置手段に供給される高周波電力を基に、前記処置手段の電極間短絡を検出する短絡検出手段と、を具備することを特徴としている。
【００１５】
本発明の電気手術装置の短絡検出手段は、前記高周波電力発生手段から前記処置手段に供給される高周波電力の負荷電流と負荷電圧から算出したインピーダンス、また、高周波電力の負荷電流のいずれかの値を用いて、前記処置手段の電極間短絡を検出することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明の電気手術装置の短絡検出手段は、前記高周波電力発生手段から前記処置手段に供給される高周波電力の出力オン期間と出力オフ期間の所定間隔毎に前記インピーダンスまたは負荷電流を検出し、その検出されたインピーダンスまたは負荷電流を所定回数閾値と比較して前記処置手段の電極短絡を判定することを特徴としている。
【００１７】
本発明の電気手術装置は、処置具電極の短絡時には、高周波電力が出力される時間を最小限に抑えることができると共に、電極間短絡の検知が容易となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明に係る電気手術装置の第１の実施形態を図１乃至図５を用いて説明する。
【００１９】
図１は本発明の第１の実施形態である電気手術装置に用いる高周波焼灼電源の構成を示すブロック図、図２は本発明に係る電気手術装置の全体構成を示すブロック図、図３は本発明の第１の実施形態である電気手術装置による組織凝固時の凝固出力と組織インピーダンスを説明する説明図、図４は本発明の第１の実施形態である電気手術装置の処置具電極が短絡した場合の凝固出力と組織インピーダンスを説明する説明図、図５は本発明の第１の実施形態の電気手術装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【００２０】
本発明の電気手術装置１は、図２に示すように、高周波焼灼電源２と、この高周波焼灼電源２に接続されると共に、高周波焼灼電源２からの高周波電力が供給される処置具３と、前記高周波焼灼電源２に対して、高周波電力の供給と停止の指示を行うフットスイッチ５からなり、前記処置具３の先端には、生体組織４に接触させると共に、生体組織４に高周波電力を供給する一対の電極３ａを有し、基端には、術者が把持する把持部３ｂを有している。
【００２１】
この電気手術装置１は、術者が処置具３の電極３ａの間に生体組織を接触させた状態で、フットスイッチ５から高周波焼灼電源２に高周波電力の生成供給指示を行うと、高周波焼灼電源２から処置具３の電極３ａに高周波電力が供給され、この電極３ａ間の生体組織は高周波電力により凝固処理されるようになっている。
【００２２】
次に、本発明の第１の実施形態である電気手術装置１に用いる高周波焼灼電源２の内部構成について図１を用いて説明する。この高周波焼灼電源２は、商用電力から直流電力を生成出力する電源回路６と、電源回路６からの直流電力を高周波電力に変換生成する高周波発生回路７と、高周波発生回路７に対して高周波電力の波形生成を指示する波形回路８と、高周波発生回路７からの高周波電力を処置具３の電極３ａへ出力する出力トランス９と、この出力トランス９から処置具３の電極３ａに供給される高周波電力の負荷電流を検出する電流センサ１０と、前記出力トランス９から処置具３の電極３ａに供給される高周波電力の負荷電圧を検出する電圧センサ１１と、この電流センサ１０及び電圧センサ１１で検出した負荷電流と負荷電圧をデジタルデータに変換するアナログ・デジタルコンバータ（以下、ＡＤコンバータと称する）１２と、このＡＤコンバータ１２からの負荷電流電圧のデジタルデータ、及びフットスイッチ５からの指示入力を基に、前記電源回路６、及び波形回路８を制御する制御回路１３とから構成されている。
【００２３】
このような構成の高周波焼灼電源２から処置具３に高周波電力を供給し、この処置具３の電極３ａから生体組織４に高周波電力が投与されて加熱されると、生体組織４はタンパク変性し、生体組織４の水分が蒸発して乾燥する過程で生体組織４は凝固される。
【００２４】
つまり、前記制御回路１３から電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７で生成され出力トランス９から処置具３へと出力される高周波電力の供給期間である出力オンと、高周波電力の供給停止期間である出力オフとを交互に所定間隔で複数回繰り返すように供給すると、生体組織４の凝固過程で、図３に示すように生体組織４のインピーダンスが変化し、且つ、上昇するために、前記制御回路１３は、前記生体組織４のインピーダンスの上昇に応じて、処置具３に供給する凝固用の高周波電力の出力を低減させるように制御されている。
【００２５】
なお、高周波電力の出力オン期間と出力オフ期間は、凝固させる生体組織の量によって異なるが、この生体組織の量による高周波電力の供給期間は、実験から出力オンの期間は最大約５秒、出力オフの期間は最大約３秒を超えることは無く、一般的に、出力オン期間は５秒、出力オフ期間は３秒より小さい値に設定されている。このため、本発明の実施形態では、凝固させる生体組織量が比較的少なく出力オンの期間は１秒、出力オフの期間は１秒として説明する。
【００２６】
このように、所定の出力オンと出力オフの期間間隔で高周波電力を生体組織４に供給すると、生体組織４はタンパク変性と、水分蒸発と乾燥により凝固される過程で、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出した高周波電力の電流電圧値から制御回路１３でインピーダンス算出し、その算出インピーダンスが生体組織４の凝固状況に応じて変化することに対応して、制御回路１３は、前記電源回路６と波形回路８を制御して、処置具３へ供給する高周波電力の出力を低減させるようになっている。
【００２７】
このような電気手術装置１において、前記処置具３の一対の電極３ａの間が何らかの理由で短絡状態とすると、処置具３から生体組織４への高周波電力の供給が行われない状態で、処置具３の電極３ａ間には高周波電力が供給され続ける。この状態で、前記電流センサ１０と電圧センサ１１で検出された高周波電力の電流電圧値から制御回路１３で算出される生体組織４のインピーダンスは正常時に比して低い一定のインピーダンスを示すことになる。
【００２８】
これにより、制御回路１３は、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出した負荷電流電圧から算出したインピーダンスが図４に示すように、低いことから生体組織４を凝固させるための高周波電力の出力を高くする方向に前記電源回路６と波形回路８を介して、高周波発生回路７を駆動制御するために、処置具３の電極３ａには、高出力が供給されて、電極３ａの破損となる。
【００２９】
そこで、本発明の電気手術装置は、高周波焼灼電源２から処置具３に供給されている高周波電力の電流と電圧値を電流センサ１０と電圧センサ１１で検出し、この検出した電流電圧値から前記制御回路１３で算出した生体組織４のインピーダンスが所定の閾値以下であることが所定回数検出されると、制御回路１３は前記電源回路６と波形回路８を制御して高周波発生回路７からの高周波電力の出力を停止させることで、処置具３の破損保護と、処置具３の短絡の早期発見を可能とする。
【００３０】
この電気手術装置１の制御回路１３による処置具３の短絡発見と凝固作用の停止処理の動作について、図５を用いて説明する。
【００３１】
術者がフットスイッチ５を操作して制御回路１３に高周波電力の供給指示を行うと、制御回路１３は、ステップＳ１で組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを無限大∞、組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを零０、初期組織インピーダンスＺ０、初期凝固出力Ｗ１、初期時間ｔ１、及び組織凝固のためのカウンターの回数Ｎを零０にそれぞれ初期設定する。次に、ステップＳ２で制御回路１３は、組織凝固のための出力オンと出力オフの回数をカウントするカウンターの回数ＮをＮ＋１に設定する。
【００３２】
次に、ステップＳ３で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７から出力トランス９を介して、処置具３にＮ＋１回目の高周波電力の出力オンを開始させる。
【００３３】
このステップＳ３の処置具３へのＮ＋１回目の高周波電力の供給出力オンが開始されると、ステップＳ４で制御回路１３は、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出し、ＡＤコンバータ１２でデータ化された処置具３の負荷電圧電流値から生体組織４のインピーダンスＺを演算算出する。
【００３４】
次に、制御回路１３はステップＳ５で、前記ステップＳ４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ１で初期設定された組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも小さいと判定されると、ステップＳ６で初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【００３５】
前記ステップＳ５で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも大きいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ６で初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３は、ステップＳ７で前記ステップＳ４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ１で初期設定された組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも大きいと、ステップＳ８で初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【００３６】
前記ステップＳ７で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも小さいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ８で初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３はステップＳ９で、Ｎ＋１回目の高周波電力の出力オン期間の所定時間が経過したか判定される。
【００３７】
この所定時間とは、前述した凝固させる生体組織４に処置具３を介して供給する出力オン期間である１秒が経過したか判定される。
【００３８】
このステップＳ９で高周波電力の出力オン期間が所定時間経過していないと判定されると、前記ステップＳ４に戻りステップＳ４〜Ｓ９の処理が再度繰り返される。
【００３９】
つまり、ステップＳ４〜Ｓ９の処理において、Ｎ＋１回目の出力オン期間の高周波電力による凝固動作時の組織インピーダンスの最小値と最大値を検出する。
【００４０】
前記ステップＳ９で出力オン期間が所定時間経過したと判定されると、制御回路１３は、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波発生回路７と出力トランス９から処置具３への高周波電力の出力供給を停止させる出力オフ期間に移行させる。
【００４１】
次に、制御回路１３はステップＳ１１で、前記ステップＳ６とＳ８で設定した組織インピーダンス最小値Ｚｍｉｎと最大値Ｚｍａｘの差の組織インピーダンスΔＺｎを算出する。
【００４２】
次に、制御回路１３は、ステップＳ１２で、前記ステップＳ１１で算出した差の組織インピーダンスΔＺｎと、この算出された差の組織インピーダンスΔＺｎの前の回Ｎ−１の高周波電力の出力オン時に算出した差の組織インピーダンスΔＺｎ−１との差を算出し、この差の組織インピーダンスΔＺｎと前回の差の組織インピーダンスΔＺｎ−１とが等しくないと前記ステップＳ２に戻り、差の組織インピーダンスΔＺｎと前回の組織インピーダンスΔＺｎ−１とが等しいと、ステップＳ１３で、前記ステップＳ１１で算出した差の組織インピーダンスΔＺｎがステップＳ１で設定した組織インピーダンスの初期値ΔＺ０との差を算出し、この差の組織インピーダンスΔＺｎと組織インピーダンスの初期値ΔＺ０とが等しくないと前記ステップＳ２に戻り、差の組織インピーダンスΔＺｎと組織インピーダンスの初期値ΔＺ０とが等しいと、ステップＳ１４で電源回路６と波形回路８を制御して、高周波発生回路７と出力トランス９からの高周波電力の供給出力を停止状態とする。
【００４３】
つまり、前記ステップＳ１１で算出した組織インピーダンスΔＺｎは、図３に示すような処置具３の電極３ａ間の短絡がなく、生体組織４に所定の時間間隔で凝固処置用の高周波電力が供給され、正常に凝固処理される場合には、凝固用の高周波電力の出力オン期間の最低組織インピーダンスＺｍｉｎと最大組織インピーダンスＺｍａｘとには必ず差の組織インピーダンスΔＺｎが生じ、且つ、出力オンの回数時間により、組織凝固が進むにつれてそれら最小組織インピーダンスＺｍｉｎと最大組織インピーダンスＺｍａｘ及び差の組織インピーダンスΔＺｎも変化して、所望の凝固処理が実現できる。
【００４４】
しかし、処置具３の電極３ａが短絡している場合には、最低組織インピーダンスＺｍｉｎと最大組織インピーダンスＺｍａｘとが近似値となり、差の組織インピーダンスΔＺｎは、初期組織インピーダンスＺ０と近似する。これにより、処置具３の電極３ａの短絡を容易に検出可能となる。
【００４５】
なお、処置具３は、凝固処置する組織の資質により電極３ａの形状面積が異なるために、処置具３の種類により短絡時のインピーダンス値は異なる。一般的には、処置具３の短絡時の最大インピーダンス値は、５０Ωを越えることはないために、処置具３の短絡判定を行うための処置具３のインピーダンスの初期値Ｚ０は、５０Ω以下に設定される場合が多い。つまり、前記ステップＳ１３で今回の出力オン時の最大と最小組織インピーダンスＺｍａｘ−Ｚｍｉｎの差である組織インピーダンスΔＺｎと比較する処置具３の初期組織インピーダンスＺ０は、前述した５０Ω以下に設定される。
【００４６】
このために、図示していない入力手段により、制御回路１３に対して、処置具の短絡判定を行う際の初期組織インピーダンスＺ０を術者が処置具３の種類により設定変更を可能とすることもできる。
【００４７】
また、処置具３の短絡判定に、出力トランス９から処置具３に出力される高周波電力の負荷電流値と負荷電圧値から算出した組織インピーダンスＺを用いているが、この組織インピーダンスＺに代えて、出力トランス９から処置具３に供給される高周波電力の電流値を用いて短絡検知を行っても良いことも明らかである。この場合、処置具３に供給される電流値が所定の闇値Ｉｍａｘを超えた時に短絡したと判断する。なお、この閾値Ｉｍａｘは、図示してない入力手段より処置具３の種類に応じて設定可能とする。
【００４８】
このように第１の実施形態の電気手術装置は、処置具３の電極３ａの間の短絡検知を、処置具３の電極３ａに供給出力される高周波電力から算出される電気的パラメータを用いて、確実な短絡検知が可能となり、処置具が短絡状態での高周波電力の供給出力回数を最小限に抑えることが可能となり、処置具３の破損が防止できる。
【００４９】
次に、本発明の第２の実施形態である電気手術装置について、図６乃至図９を用いて説明する。
【００５０】
図６は本発明の第２の実施形態である電気手術装置に用いる高周波焼灼電源の構成を示すブロック図、図７は本発明の第２の実施形態の電気手術装置の動作を説明する説明図、図８は本発明の第２の実施形態の電気手術装置に用いる出力トランスと短絡検知用トランスのインピーダンス特性を説明する説明図、図９は本発明の第２の実施形態の電気手術装置の第２の実施形態の処置具短絡検出動作を説明するフローチャートである。なお、図１と図２と同一部分は、同一符号を付して詳細説明は省略する。
【００５１】
本発明の第２の実施形態の電気手術装置に用いる高周波焼灼電源２’と、前述した第１の実施形態の高周波焼灼電源２との相違は、高周波発生回路７の出力は、出力トランス９と短絡検出トランス１４を介して処置具３が接続されている。
【００５２】
この短絡検知用トランス１４は、処置具３の短絡を検知するための微少電流を処置具３に供給出力するもので、短絡検知用トランス１４と処置具３の間には電流センサ１０が設けられている。
【００５３】
この短絡検知用トランス１４の負荷特性１６は、図８に示すように、出力トランス９の負荷特性１５と比較して、ピークを持つインピーダンスが低い特性に設定されている。
【００５４】
このような負荷特性の短絡検知用トランス１４と前記出力トランス９の動作は、図７に示すように、出力トランス９から処置具３に凝固用の高周波電力が出力オンされている期間には、短絡検知用トランス１４からの微少電流の供給を停止させ、前記出力トランス９から処置具３への高周波電力供給の出力オフ時に、前記短絡検知用トランス１４から処置具３に微少電流を出力させるように制御される。
【００５５】
この凝固用の高周波電力の出力オフ時の短絡検知用トランス１４から処置具３に出力供給される微少電流によって、処置具３の電極３ａ間の組織インピーダンスを算出して、この算出インピーダンスが所定の閾値以下の場合は、電極短絡と判定検出するものである。
【００５６】
この第２の実施形態の電極短絡の検出動作について、図９を用いて説明する。術者がフットスイッチ５を操作して制御回路１３に高周波電力の供給指示を行うと、制御回路１３は、ステップＳ２１で組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを無限大∞、組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを零０、初期組織インピーダンスＺ０、初期凝固出力Ｗ１、初期時間ｔ１、及び組織凝固のためのカウンターの回数Ｎを零０にそれぞれ初期設定する。次に、ステップＳ２２で制御回路１３は、組織凝固のための出力オンと出力オフの回数をカウントするカウンターの回数ＮをＮ＋１に設定する。
【００５７】
次に、ステップＳ２３で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７から出力トランス９を介して、処置具３にＮ＋１回目の高周波電力の供給出力を開始させる。
【００５８】
このステップＳ２３の処置具３へのＮ＋１回目の高周波電力の供給出力が開始されると、ステップＳ２４で制御回路１３は、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出し、ＡＤコンバータ１２でデータ化された処置具３の負荷電圧電流値から処置具３の電極３ａに介装されている生体組織４のインピーダンスＺを演算算出する。
【００５９】
次に、制御回路１３はステップＳ２５で、前記ステップＳ２４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ２１で初期設定された組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも小さいと判定されると、ステップＳ２６で初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【００６０】
前記ステップＳ２５で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも大きいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ２６で初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３は、ステップＳ２７で前記ステップＳ２４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ２１で初期設定された組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも大きいと、ステップＳ２８で初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【００６１】
前記ステップＳ２７で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも小さいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ２８で初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３はステップＳ２９で、Ｎ＋１回目の高周波電力の出力オン期間の所定時間が経過したか判定される。
【００６２】
この所定時間とは、前述した凝固させる生体組織４に処置具３を介して供給する出力オン期間である１秒が経過したか判定される。
【００６３】
このステップＳ２９で高周波電力の出力オン期間が所定時間経過していないと判定されると、前記ステップＳ２４に戻りステップＳ２４〜Ｓ２９の処理が再度繰り返される。
【００６４】
つまり、ステップＳ２４〜Ｓ２９の処理において、Ｎ＋１回目の出力オン期間の高周波電力による凝固動作時の組織インピーダンスの最小値と最大値を検出する。
【００６５】
前記ステップＳ２９で出力オン期間が所定時間経過したと判定されると、制御回路１３はステップＳ３０で、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波発生回路７と出力トランス９から処置具３への高周波電力の出力供給を停止させる出力オフ期間に移行させる。
【００６６】
次に、制御回路１３はステップＳ３１で、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波回路７から出力トランス９への出力を停止させる出力オフとし、且つ、高周波回路７から短絡検知用トランス１４へ出力供給切換制御して、短絡検知用トランス１４から処置具３に対して高周波電力の微少電流を供給させる。
【００６７】
このステップＳ３１の短絡検知用トランス１４から処置具３に供給される微少電流を電流センサ１０で検出し、ＡＤコンバータ１２で生成された微少電流データからステップＳ３２で制御回路１３は、処置具３の組織インピーダンスＺを検出する。
【００６８】
このステップＳ３２で検出された組織インピーダンスＺは、ステップＳ３３で初期値インピーダンスＺ０と比較される。このステップＳ３３の比較の結果、前記ステップＳ３２で算出されたインピーダンスＺが初期値インピーダンスＺ０以上の場合は、前記ステップＳ２２に戻り、再度ステップＳ２２以降が実行される。
【００６９】
前記ステップＳ３３で算出インピーダンスＺが初期インピーダンスＺ０以下の場合は、ステップＳ３４でその初期値インピーダンスＺ０以下が所定回数検出されたか判定し、所定回数以下の場合は、前記ステップＳ２２に戻り、所定回数以上の場合は、ステップＳ３５で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８の駆動を停止させて、処置具３への凝固用の高周波電力の供給を停止させる。
【００７０】
つまり、前記ステップＳ３２で算出した組織インピーダンスＺが、図７に示すような処置具３の電極３ａ間で短絡してなく、初期設定組織インピーダンスＺ０である閾値よりも大きい正常値を示していると生体組織４に所定の時間間隔で凝固処置用の高周波電力が供給されて正常に凝固処理される。また、算出した組織インピーダンスＺが初期値インピーダンスＺ０である閾値以下であることが所定回数検出されると、処置具３の電極３ａ間で短絡が生じていると判定されて処置具３への高周波電力の供給を停止制御される。
【００７１】
なお、処置具３の短絡判定を行う際の初期組織インピーダンスＺ０を術者が処置具３の種類により設定することは可能であり、また、処置具３の短絡判定に、短絡検知用トランス１４から処置具３に出力される高周波電力の微少電流から算出した組織インピーダンスＺを用いているが、この組織インピーダンスＺに代えて、短絡検知用トランス１４から処置具３に供給される高周波電力の電流値を用いて短絡検知を行っても良いことも明らかである。この場合、処置具３に供給される電流値が所定の闇値Ｉｍａｘを超えた時に短絡したと判断する。なお、この閾値Ｉｍａｘは、図示してない入力手段より処置具３の種類に応じて設定可能とする。
【００７２】
この第２の実施形態の電気手術装置は、処置具３の電極３ａの短絡検知を、処置具３の電極３ａに供給出力される高周波微少電流から算出されるインピーダンスで検出でき、更に、処置具３が短絡状態での高周波出力電流値と回数を最小限に抑えることが可能である。
【００７３】
次に、本発明の第３の実施形態の電気手術装置を図１０と図１１を用いて説明する。なお、電気手術装置１及び高周波焼灼電源２の構成は前述した第１の実施形態と同じである。
【００７４】
この第３の実施形態の電気手術装置の高周波焼灼電源２は、処置具３の電極３ａに凝固用の高周波電力を供給する際に、処置具３が正常凝固駆動と、電極間短絡とを交互に繰り返すような現象が生じた場合の動作処理である。
【００７５】
図１０（ａ）は、出力トランス９から処置具３に高周波電力が出力される出力オン期間Ｔ１、Ｔ３の間に凝固駆動と電極短絡が繰り返されて、例えば、１０ｍｓｅｃ毎に繰り返されている状態を示し、図１０（ｂ）は、同様に出力トランス９から処置具３に高周波電力が出力オン期間Ｔ１、Ｔ３の間に電流センサ１０で検出した負荷電流値が処置具３の正常凝固駆動と電極間短絡を、例えば、１０ｍｓｅｃで繰り返している状態を示している。なお、出力オフ期間Ｔ２は、高周波電力の供給出力オフ期間である。
【００７６】
また、図１０（ｃ）は、前記図１０（ａ，ｂ）の正常凝固駆動と電極間短絡とを繰り返す状態で、前記制御回路１３で算出した出力オン期間Ｔ１、Ｔ２の組織インピーダンスＺの変化を示すものである。
【００７７】
更に、図１０（ａ’〜ｃ’）は、それぞれが図１０（ａ〜ｃ）の出力オン期間Ｔ１の拡大図である。
【００７８】
このように正常凝固駆動と電極間短絡駆動を繰り返す処置具３に、高周波電力が供給されると生体組織４は、図１０（ｃ，ｃ’）に示すように凝固作用を行うために、処置具３の電極３ａ間の短絡が発見しにくかった。
【００７９】
この処置具３が正常凝固駆動と電極間短絡を繰り返すような場合の検出動作について図１１を用いて説明する。
【００８０】
術者がフットスイッチ５を操作して制御回路１３に高周波電力の供給指示を行うと、制御回路１３は、ステップＳ４１で組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを無限大∞、組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを零０、初期組織インピーダンスの閾値Ｚｔｈ、初期凝固出力Ｗ、初期時間ｔ、及び組織凝固のためのカウンターの回数Ｎを零０にそれぞれ設定する。次に、ステップＳ４２で制御回路１３は、組織凝固のための出力オンと出力オフの回数をカウントするカウンターの回数ＮをＮ＋１、即ち、出力オン期間Ｔ１に設定する。
【００８１】
次に、ステップＳ４３で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７から出力トランス９を介して、処置具３にＮ＋１回目である出力オン期間Ｔ１の高周波電力の供給出力を開始させる。
【００８２】
このステップＳ４３の処置具３への高周波電力の出力が開始されると、制御回路１３は、ステップＳ４４で出力トランス９から処置具３に出力供給される出力期間Ｔ１の第１番目に検出算出された組織インピーダンスＺ１を演算算出する。
【００８３】
この組織インピーダンスＺ１は、電流センサ１０と電圧センサ１１で、１０ｍｓｅｃ毎に検出した負荷電流と電圧値から制御回路１３で演算算出する。以下、同様である。
【００８４】
次に、制御回路１３はステップＳ４５で、前記ステップＳ４４で算出した組織インピーダンスＺ１を前記ステップＳ４１で初期設定された組織インピーダンスの閾値Ｚｔｈと比較して、算出組織インピーダンスＺ１が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ４６で、前記出力オン期間Ｔ１の第２番目に検出算出された組織インピーダンスＺ２を演算算出する。
【００８５】
このステップＳ４６で演算算出された組織インピーダンスＺ２は、ステップＳ４７で閾値Ｚｔｈと比較して、算出組織インピーダンスＺ２が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ４８以降が、算出組織インピーダンスＺ２が閾値Ｚｔｈよりも小さいとステップＳ５０以降が実行される。
【００８６】
前記ステップＳ４５で前記組織インピーダンスＺ１が閾値Ｚｔｈよりも小さいと判定され、あるいは、前記ステップＳ４７で組織インピーダンスＺ２が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ４８で、前記出力オン期間Ｔ１の第３番目に検出算出された組織インピーダンスＺ３を演算算出する。
【００８７】
このステップＳ４８で演算算出された組織インピーダンスＺ３は、ステップＳ４９で閾値Ｚｔｈと比較して、算出組織インピーダンスＺ３が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ５４以降が、算出組織インピーダンスＺ３が閾値Ｚｔｈよりも小さい判定されるとステップＳ５０以降が実行される。
【００８８】
前記ステップＳ４７で前記組織インピーダンスＺ２が閾値Ｚｔｈよりも小さいと判定され、あるいは、前記ステップＳ４９で組織インピーダンスＺ３が閾値Ｚｔｈよりも小さいと判定されると、前記出力オン期間Ｔ１の第４番目に検出算出された組織インピーダンスＺ４を演算算出する。
【００８９】
このステップＳ５０で演算算出された組織インピーダンスＺ４は、ステップＳ５１で閾値Ｚｔｈと比較して、算出組織インピーダンスＺ４が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ５２の処置具３の電極３ａは短絡であると認識されて、ステップＳ５３で電源回路６と波形回路８の駆動を停止させる制御を行い、処置具３への高周波電力の供給出力を停止させる。
【００９０】
つまり、ステップＳ４４〜Ｓ５１のインピーダンスＺ１〜Ｚ４の検出演算は、例えば１０ｍｓｅｃの間隔で実行される。
【００９１】
前記ステップＳ４９で前記組織インピーダンスＺ３が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定され、あるいは、前記ステップＳ５１で組織インピーダンスＺ４が閾値Ｚｔｈよりも小さいと判定されると、ステップＳ５４で制御回路１３は、処置具３への高周波電力の出力供給を停止させる。つまり、前記出力オン期間Ｔ１を終了させる。
【００９２】
次に、制御回路１３はステップＳ５５で、前記出力オン期間Ｔ１の所定時間が経過したか判定し、所定時間の経過が確認されると、ステップＳ５６で前記処置具３で生体組織４を凝固させるために必要な出力オン期間と出力オフ期間を所定回数繰り返し実行したか判定し、所定回数繰り返されていなければ、前記ステップＳ４２へ戻り再度処理が繰り返され、所定回数繰り返されると凝固用の高周波電力の供給出力が停止する制御を行う。
【００９３】
このように、処置具３の電極３ａ間で凝固用の処置の実行と電極短絡とが繰り返すような状態であっても確実に異常を検知して、処置具３への凝固用電源の供給を停止させることができる。
【００９４】
なお、処置具の短絡判定を行う際の初期組織インピーダンスである閾値は、術者が処置具の種類により設定することは可能であり、また、図６に示す短絡検知用トランスを用いた電気手術装置において、処置具に供給される短絡検知用トランスからの微少電流で算出した組織インピーダンスを用いても良いことは明らかである。更に、この組織インピーダンスに代えて、処置具３に供給される電流値を用いて短絡検出することも可能で、この場合、電流値が所定の闇値Ｉｍａｘを中心に上下する値を用いて短絡したと判断する。なお、この閾値Ｉｍａｘは、図示してない入力手段により処置具３の種類に応じて設定可能とする。
【００９５】
次に、本発明の第４の実施形態の電気手術装置を図１２と図１３を用いて説明する。なお、電気手術装置１及び高周波焼灼電源２の構成は、前述した第１の実施形態と同じである。
【００９６】
図１２は本発明の第４の実施形態の電気手術装置の動作を説明する説明図、図１３は本発明の第４の実施形態の電気手術装置の処置具短絡検出動作を説明するフローチャートである。
【００９７】
この第４の実施形態の電気手術装置の高周波焼灼電源２は、図１２に示すように、出力トランス９から処置具３に凝固用の高周波電力が出力オンされている期間後の高周波電力の出力オフ時に、前記出力トランス９から処置具３に微少電流電力を出力させるように制御される。
【００９８】
この凝固用の高周波電力の出力オフ時の出力トランス９から処置具３に出力供給される微少電流電力によって、処置具３の電極３ａ間の組織インピーダンスを算出して、この算出インピーダンスが所定の閾値以下の場合は、電極短絡と判定検出するものである。
【００９９】
なお、前記制御回路１３で出力トランス９を制御して、処置具３の電極３ａに凝固用の高周波電力を出力オン後の出力オフ時の出力トランス９から組織インピーダンスを測定するため微少電流電力は、零（０）Ｗに近い値で、その微少電流電力から組織インピーダンスＺを検出して電極３ａの短絡検出する。なお、組織インピーダンスの検出は、１０ｍｓｅｃ毎に測定を行い、その測定したインピーダンス値の変動により電極短絡を検出する。
【０１００】
この第４の実施形態の電極短絡の検出動作について、図１３を用いて説明する。術者がフットスイッチ５を操作して制御回路１３に高周波電力の供給指示を行うと、制御回路１３は、ステップＳ６１で組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを無限大∞、組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを零０、初期組織インピーダンスＺ０、初期凝固出力Ｗ１、初期時間ｔ１、及び組織凝固のためのカウンターの回数Ｎを零０にそれぞれ初期設定する。次に、ステップＳ６２で制御回路１３は、組織凝固のための出力オンと出力オフの回数をカウントするカウンターの回数ＮをＮ＋１に設定する。
【０１０１】
次に、ステップＳ６３で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７から出力トランス９を介して、処置具３にＮ＋１回目の高周波電力の供給出力を開始させる。
【０１０２】
このステップＳ６３の処置具３へのＮ＋１回目の高周波電力の供給出力が開始されると、ステップＳ６４で制御回路１３は、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出し、ＡＤコンバータ１２でデータ化された処置具３の負荷電圧電流値から処置具３の電極３ａに介装されている生体組織４のインピーダンスＺを演算算出する。
【０１０３】
次に、制御回路１３はステップＳ６５で、前記ステップＳ６４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ６１で初期設定された組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも小さいと判定されると、ステップＳ６６で初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【０１０４】
前記ステップＳ６５で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも大きいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ６６で初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３は、ステップＳ６７で前記ステップＳ６４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ６１で初期設定された組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも大きいと、ステップＳ６８で初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【０１０５】
前記ステップＳ６７で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも小さいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ６８で初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３はステップＳ６９で、Ｎ＋１回目の高周波電力の出力オン期間の所定時間が経過したか判定される。
【０１０６】
この所定時間とは、前述した凝固させる生体組織４に処置具３を介して供給する出力オン期間である１秒が経過したか判定される。
【０１０７】
このステップＳ６９で高周波電力の出力オン期間が所定時間経過していないと判定されると、前記ステップＳ６４に戻りステップＳ６４〜Ｓ６９の処理が再度繰り返される。
【０１０８】
つまり、ステップＳ６４〜Ｓ６９の処理において、Ｎ＋１回目の出力オン期間の高周波電力による凝固動作時の組織インピーダンスの最小値と最大値を検出する。
【０１０９】
前記ステップＳ６９で出力オン期間が所定時間経過したと判定されると、制御回路１３はステップＳ７０で、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波発生回路７と出力トランス９から処置具３への高周波電力の出力供給を停止させる出力オフ期間に移行させる。
【０１１０】
次に、制御回路１３はステップＳ７１で、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波回路７から出力トランス９を介して、処置具３に対して高周波電力の微少電流を供給させる。
【０１１１】
このステップＳ７１の出力トランス９から処置具３に供給される微少電流を電流センサ１０で検出し、ＡＤコンバーター１２で生成された微少電流データからステップＳ７２で制御回路１３は、処置具３の組織インピーダンスＺを検出する。
【０１１２】
このステップＳ７２で検出された組織インピーダンスＺは、ステップＳ７３で閾値インピーダンスＺｔｈと比較される。このステップＳ７３の比較の結果、前記ステップＳ７２で算出されたインピーダンスＺが閾値インピーダンスＺｔｈ以上の場合は、前記ステップＳ６２に戻り、再度ステップＳ６２以降が実行される。
【０１１３】
前記ステップＳ７３で算出インピーダンスＺが閾値インピーダンスＺｔｈ以下の場合は、ステップＳ３４でその閾値インピーダンスＺｔｈ以下が所定回数検出されたか判定し、所定回数以下の場合は、前記ステップＳ６２に戻り、所定回数以上の場合は、ステップＳ７５で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８の駆動を停止させて、処置具３への凝固用の高周波電力の供給を停止させる。
【０１１４】
つまり、前記ステップＳ７２で算出した組織インピーダンスＺが、図１２に示すような処置具３の電極３ａ間で短絡してなく、閾値組織インピーダンスＺｔｈよりも大きい正常値を示していると生体組織４に所定の時間間隔で凝固処置用の高周波電力が供給されて正常に凝固処理される。また、算出した組織インピーダンスＺが閾値インピーダンスＺｔｈ以下であることが所定回数検出されると、処置具３の電極３ａ間で短絡が生じていると判定されて処置具３への高周波電力の供給を停止制御される。
【０１１５】
なお、処置具３の短絡判定に、短絡検知用トランス１４から処置具３に出力される高周波電力の微少電流から算出した組織インピーダンスＺを用いているが、この組織インピーダンスＺに代えて、短絡検知用トランス１４から処置具３に供給される高周波電力の微少電流値を用いて短絡検知を行っても良いことも明らかである。この場合、処置具３に供給される電流値が所定の闇値Ｉｍａｘを超えた時に短絡したと判断する。なお、この閾値Ｉｍａｘは、図示してない入力手段より処置具３の種類に応じて設定可能とする。
【０１１６】
この第４の実施形態の電気手術装置は、処置具３の電極３ａの短絡検知を、処置具３の電極３ａに供給出力される高周波微少電流から算出されるインピーダンスで検出でき、更に、処置具３が短絡状態での高周波出力電流値と回数を最小限に抑えることが可能である。
【０１１７】
［付記］
以上詳述した本発明の実施形態によれば、以下のごとき構成を得ることができる。
【０１１８】
（付記１）
高周波電流により生体組織を処置する一対の電極を有する処置手段と、
この処置手段に処置用の高周波電流を供給する高周波電流発生手段と、
この高周波電流発生手段の高周波電流の生成と、この高周波電流の供給期間と停止期間を所定間隔で所定回数繰り返し前記処置手段に供給させる制御を行う制御手段と、
前記処置手段の一対の電極間に供給される高周波電流を基に、前記処置手段の電極間短絡を検出する短絡検出手段と、
を具備することを特徴とした電気手術装置。
【０１１９】
（付記２）
前記短絡検出手段は、前記高周波電流発生手段から前記処置手段に供給される高周波電流、または前記高周波電流発生手段とは異なる検知用電流発生手段からの前記処置手段に供給される高周波電流のいずれかにより、前記処置手段の一対の電極間に載置される生体組織のインピーダンスを算出し、その算出されたインピーダンスと生体組織の有する所定のインピーダンスの閾値とを比較し、算出インピーダンスが閾値以下の場合は、前記処置手段の電極短絡と判定することを特徴とした請求項１記載の電気手術装置。
【０１２０】
（付記３）
前記短絡検出手段は、前記高周波電流発生手段、または前記検知用電流発生手段から供給される高周波電流が供給期間と停止期間の所定間隔での繰り返しが所定回数行われ、その回数毎の検出結果で電極短絡を判定することを特徴とした請求項１記載の電気手術装置。
【０１２１】
（付記４）
高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、高周波電流発生手段に高周波電流の出力を指示する出力指示手段と、高周波電流を生体組織に伝達し、高周波発生手段に帰還させるための複数の電極手段と、前記高周波電流発生手段からの出力を変更する出力変更手段と、前記出力変更手段を制御する制御手段とを有する電気手術装置において、
前記制御手段は、一度の出力指示手段の操作により、出力期間と出力停止期間を少なくとも複数回繰り返す様に前記出力変更手段を有し、前記複数の電極の少なくとも２つの電極間短絡を検知する短絡検知手段を持つことを特徴とする電気手術装置。
【０１２２】
（付記５）
前記高周波電流の電気的パラメータを測定することにより短絡を検知することを特徴とした付記４記載の電気手術装置。
【０１２３】
（付記６）
処置用の高周波電流とは別の検知用電流発生手段と、電気的パラメータを測定する測定手段と、測定手段からの情報が短絡検知手段に送られ短絡の検知を判断することを特徴とした付記４記載の電気手術装置。
【０１２４】
（付記７）
高周波電流が停止している期間に、検知用電流を用いて電極間の短絡を判断することを特徴とした付記４及び付記６のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２５】
（付記８）
電極短絡検知手段が電極間の短絡を検知したら、高周波電流の出力を停止する事を特徴とする請求項付記４乃至付記７のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２６】
（付記９）
電極短絡検知手段が電極間の短絡を検知したら、警告音を鳴らす事を特徴とする付記４乃至付記８のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２７】
（付記１０）
電気的パラメータが、インピーダンスである事を特徴とした付記４乃至付記９のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２８】
（付記１１）
インピーダンスが予め決められた値を下回った場合に、短絡と判断することを特徴とした付記４乃至付記１０のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２９】
（付記１２）
予め決められた閥値が５０Ωより小さいことを特徴とした付記４乃至付記１１のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３０】
（付記１３）
電気的パラメータが、電流値であることを特徴とした付記４乃至付記９のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３１】
（付記１４）
出力電流値が所定の闇値を超えた時に、短絡検知することを特徴とした付記４乃至付記９及び付記１３のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３２】
（付記１５）
短絡検知用の出力電流値闇値は、出力設定値に応じて決定する事を特徴とした付記４乃至付記９，付記１３，及び付記１４のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３３】
（付記１６）
前記制御手段は、一度の出力指示手段の操作により、０．２秒以上５．０秒以下の出力期間と０．１秒以上３．０秒以下の出力停止期間を少なくとも複数回繰り返す様に前記出力変更手段を制御する事を特徴とする付記４乃至付記１５のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３４】
【発明の効果】
本発明の電気手術装置は、処置具の電極間に供給する処置用高周波電力から生体組織のインピーダンスを算出して、生体組織の最適凝固処理が確認できると共に、算出した生体組織のインピーダンス、あるいは、生体組織に供給する電流値を所定の閾値と比較することで、処置具の電極間短絡を速やかに確実に検出でき、処置具の短絡時の不必要な処置用高周波電力供給による処置具破損を防止できる効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態である電気手術装置に用いる高周波焼灼電源の構成を示すブロック図。
【図２】本発明に係る電気手術装置の全体構成を示すブロック図。
【図３】本発明の第１の実施形態である電気手術装置による組織凝固時の凝固出力と組織インピーダンスを説明する説明図。
【図４】本発明の第１の実施形態である電気手術装置の処置具電極が短絡した場合の凝固出力と組織インピーダンスを説明する説明図。
【図５】本発明の第１の実施形態の電気手術装置の制御動作を説明するフローチャート。
【図６】本発明の第２の実施形態である電気手術装置で用いる高周波焼灼電源の構成を示すブロック図。
【図７】本発明の第２の実施形態である電気手術装置の動作を説明する説明図。
【図８】本発明の第２の実施形態である電気手術装置に用いる出力トランスと短絡検知用トランスのインピーダンス特性を説明する説明図。
【図９】本発明の第２の実施形態である電気手術装置の処置具短絡検出動作を説明するフローチャート。
【図１０】本発明の第３の実施形態である電気手術装置の処置具短絡動作を説明する説明図。
【図１１】本発明の第３の実施形態である電気手術装置の処置具短絡動作を説明するフローチャート。
【図１２】本発明の第４の実施形態である電気手術装置の動作を説明する説明図。
【図１３】本発明の第４の実施形態である電気手術装置の処置具短絡検出動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１…電気手術装置
２…高周波焼灼電源
３…処置具
４…生体組織
５…フットスイッチ
６…電源回路
７…高周波発生回路
８…波形回路
９…出力トランス
１０…電流センサ
１１…電圧センサ
１２…アナログ／デジタルコンバータ（Ａ／Ｄコンバータ）
１３…制御回路
１４…短絡検知用トランス
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気手術装置に関し、特に高周波電力による生体組織を処置する処置具の短絡を容易に検出する電気手術装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気メス等の電気手術装置は、外科手術あるいは内科手術で生体組織の切開、凝固、及び止血等の処置を行う際に用いられる。
【０００３】
この電気手術装置は、高周波焼灼電源と、この高周波焼灼電源に接続される処置具とからなり、患者の生体組織に接触させた処置具に高周波焼灼電源からの高周波電力を供給し、その高周波電力で上述の処置を行うようになっている。
【０００４】
この電気手術装置で、生体組織を凝固させて、凝固された組織が炭化すると処置具の電極に炭化組織が付着して電極間短絡が生じて処置具の電極破壊等の問題が生じる。
【０００５】
このために、凝固処置時の組織のインピーダンス変化から組織の凝固終了を判定する電気手術装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、電気手術装置での生体組織の処置結果の均一化と処置具電極への組織付着を防止するために、生体組織のインピーダンス変化を検出して、処置具に供給する高周波出力を制御する電気手術装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
更に、組織の炭化と電極への付着を防止し、確実な凝固処置を行うために、組織に炭化が発生しない温度範囲に保つように、出力供給期間と出力停止期間を複数回繰り返すように制御し、その複数回の出力供給期間のインピーダンスが生体組織凝固時の条件を満たすか、あるいは所定の回数に達すると高周波電流の供給を停止させる電気手術装置も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−９８８４５号公報。
【０００９】
【特許文献２】
特開平１０−２２５４６２号公報。
【００１０】
【特許文献３】
特開２００２−６５６９１号公報。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１乃至特許文献３には、凝固させる組織の炭化により処置具の電極に組織が付着することを防止するために、処置具の電極間に介在される凝固対象の組織のインピーダンスを検出し、その組織の凝固過程におけるインピーダンス変化により処置具への高周波出力の供給低下や停止等の制御を行う電気手術装置が提案されている。
【００１２】
しかしながら、前記処置具の電極間に何らかの物体が介在して電気的に短絡した場合、例えば、処置具の電極間に複数回の高周波出力の供給と組織の性質により炭化組織が電極に付着して電極間短絡した場合、組織インピーダンスは検出されず、短絡状態のまま高周波出力が供給され続けるために、処置具が破壊される問題がある。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、処置具の電極間の短絡を確実に検知することが可能な電気手術装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気手術装置は、高周波電力により生体組織を処置する一対の電極を有する処置手段と、この処置手段に処置用の高周波電力を供給出力する高周波電力発生手段と、この高周波電力発生手段の高周波電力の生成と、この生成された高周波電力を出力オン期間と出力オフ期間を所定間隔で所定回数繰り返し前記処置手段への供給出力の制御を行う制御手段と、前記処置手段に供給される高周波電力を基に、前記処置手段の電極間短絡を検出する短絡検出手段と、を具備することを特徴としている。
【００１５】
本発明の電気手術装置の短絡検出手段は、前記高周波電力発生手段から前記処置手段に供給される高周波電力の負荷電流と負荷電圧から算出したインピーダンス、また、高周波電力の負荷電流のいずれかの値を用いて、前記処置手段の電極間短絡を検出することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明の電気手術装置の短絡検出手段は、前記高周波電力発生手段から前記処置手段に供給される高周波電力の出力オン期間と出力オフ期間の所定間隔毎に前記インピーダンスまたは負荷電流を検出し、その検出されたインピーダンスまたは負荷電流を所定回数閾値と比較して前記処置手段の電極短絡を判定することを特徴としている。
【００１７】
本発明の電気手術装置は、処置具電極の短絡時には、高周波電力が出力される時間を最小限に抑えることができると共に、電極間短絡の検知が容易となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。本発明に係る電気手術装置の第１の実施形態を図１乃至図５を用いて説明する。
【００１９】
図１は本発明の第１の実施形態である電気手術装置に用いる高周波焼灼電源の構成を示すブロック図、図２は本発明に係る電気手術装置の全体構成を示すブロック図、図３は本発明の第１の実施形態である電気手術装置による組織凝固時の凝固出力と組織インピーダンスを説明する説明図、図４は本発明の第１の実施形態である電気手術装置の処置具電極が短絡した場合の凝固出力と組織インピーダンスを説明する説明図、図５は本発明の第１の実施形態の電気手術装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【００２０】
本発明の電気手術装置１は、図２に示すように、高周波焼灼電源２と、この高周波焼灼電源２に接続されると共に、高周波焼灼電源２からの高周波電力が供給される処置具３と、前記高周波焼灼電源２に対して、高周波電力の供給と停止の指示を行うフットスイッチ５からなり、前記処置具３の先端には、生体組織４に接触させると共に、生体組織４に高周波電力を供給する一対の電極３ａを有し、基端には、術者が把持する把持部３ｂを有している。
【００２１】
この電気手術装置１は、術者が処置具３の電極３ａの間に生体組織を接触させた状態で、フットスイッチ５から高周波焼灼電源２に高周波電力の生成供給指示を行うと、高周波焼灼電源２から処置具３の電極３ａに高周波電力が供給され、この電極３ａ間の生体組織は高周波電力により凝固処理されるようになっている。
【００２２】
次に、本発明の第１の実施形態である電気手術装置１に用いる高周波焼灼電源２の内部構成について図１を用いて説明する。この高周波焼灼電源２は、商用電力から直流電力を生成出力する電源回路６と、電源回路６からの直流電力を高周波電力に変換生成する高周波発生回路７と、高周波発生回路７に対して高周波電力の波形生成を指示する波形回路８と、高周波発生回路７からの高周波電力を処置具３の電極３ａへ出力する出力トランス９と、この出力トランス９から処置具３の電極３ａに供給される高周波電力の負荷電流を検出する電流センサ１０と、前記出力トランス９から処置具３の電極３ａに供給される高周波電力の負荷電圧を検出する電圧センサ１１と、この電流センサ１０及び電圧センサ１１で検出した負荷電流と負荷電圧をデジタルデータに変換するアナログ・デジタルコンバータ（以下、ＡＤコンバータと称する）１２と、このＡＤコンバータ１２からの負荷電流電圧のデジタルデータ、及びフットスイッチ５からの指示入力を基に、前記電源回路６、及び波形回路８を制御する制御回路１３とから構成されている。
【００２３】
このような構成の高周波焼灼電源２から処置具３に高周波電力を供給し、この処置具３の電極３ａから生体組織４に高周波電力が投与されて加熱されると、生体組織４はタンパク変性し、生体組織４の水分が蒸発して乾燥する過程で生体組織４は凝固される。
【００２４】
つまり、前記制御回路１３から電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７で生成され出力トランス９から処置具３へと出力される高周波電力の供給期間である出力オンと、高周波電力の供給停止期間である出力オフとを交互に所定間隔で複数回繰り返すように供給すると、生体組織４の凝固過程で、図３に示すように生体組織４のインピーダンスが変化し、且つ、上昇するために、前記制御回路１３は、前記生体組織４のインピーダンスの上昇に応じて、処置具３に供給する凝固用の高周波電力の出力を低減させるように制御されている。
【００２５】
なお、高周波電力の出力オン期間と出力オフ期間は、凝固させる生体組織の量によって異なるが、この生体組織の量による高周波電力の供給期間は、実験から出力オンの期間は最大約５秒、出力オフの期間は最大約３秒を超えることは無く、一般的に、出力オン期間は５秒、出力オフ期間は３秒より小さい値に設定されている。このため、本発明の実施形態では、凝固させる生体組織量が比較的少なく出力オンの期間は１秒、出力オフの期間は１秒として説明する。
【００２６】
このように、所定の出力オンと出力オフの期間間隔で高周波電力を生体組織４に供給すると、生体組織４はタンパク変性と、水分蒸発と乾燥により凝固される過程で、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出した高周波電力の電流電圧値から制御回路１３でインピーダンス算出し、その算出インピーダンスが生体組織４の凝固状況に応じて変化することに対応して、制御回路１３は、前記電源回路６と波形回路８を制御して、処置具３へ供給する高周波電力の出力を低減させるようになっている。
【００２７】
このような電気手術装置１において、前記処置具３の一対の電極３ａの間が何らかの理由で短絡状態とすると、処置具３から生体組織４への高周波電力の供給が行われない状態で、処置具３の電極３ａ間には高周波電力が供給され続ける。この状態で、前記電流センサ１０と電圧センサ１１で検出された高周波電力の電流電圧値から制御回路１３で算出される生体組織４のインピーダンスは正常時に比して低い一定のインピーダンスを示すことになる。
【００２８】
これにより、制御回路１３は、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出した負荷電流電圧から算出したインピーダンスが図４に示すように、低いことから生体組織４を凝固させるための高周波電力の出力を高くする方向に前記電源回路６と波形回路８を介して、高周波発生回路７を駆動制御するために、処置具３の電極３ａには、高出力が供給されて、電極３ａの破損となる。
【００２９】
そこで、本発明の電気手術装置は、高周波焼灼電源２から処置具３に供給されている高周波電力の電流と電圧値を電流センサ１０と電圧センサ１１で検出し、この検出した電流電圧値から前記制御回路１３で算出した生体組織４のインピーダンスが所定の閾値以下であることが所定回数検出されると、制御回路１３は前記電源回路６と波形回路８を制御して高周波発生回路７からの高周波電力の出力を停止させることで、処置具３の破損保護と、処置具３の短絡の早期発見を可能とする。
【００３０】
この電気手術装置１の制御回路１３による処置具３の短絡発見と凝固作用の停止処理の動作について、図５を用いて説明する。
【００３１】
術者がフットスイッチ５を操作して制御回路１３に高周波電力の供給指示を行うと、制御回路１３は、ステップＳ１で組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを無限大∞、組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを零０、初期組織インピーダンスＺ０、初期凝固出力Ｗ１、初期時間ｔ１、及び組織凝固のためのカウンターの回数Ｎを零０にそれぞれ初期設定する。次に、ステップＳ２で制御回路１３は、組織凝固のための出力オンと出力オフの回数をカウントするカウンターの回数ＮをＮ＋１に設定する。
【００３２】
次に、ステップＳ３で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７から出力トランス９を介して、処置具３にＮ＋１回目の高周波電力の出力オンを開始させる。
【００３３】
このステップＳ３の処置具３へのＮ＋１回目の高周波電力の供給出力オンが開始されると、ステップＳ４で制御回路１３は、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出し、ＡＤコンバータ１２でデータ化された処置具３の負荷電圧電流値から生体組織４のインピーダンスＺを演算算出する。
【００３４】
次に、制御回路１３はステップＳ５で、前記ステップＳ４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ１で初期設定された組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも小さいと判定されると、ステップＳ６で初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【００３５】
前記ステップＳ５で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも大きいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ６で初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３は、ステップＳ７で前記ステップＳ４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ１で初期設定された組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも大きいと、ステップＳ８で初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【００３６】
前記ステップＳ７で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも小さいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ８で初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３はステップＳ９で、Ｎ＋１回目の高周波電力の出力オン期間の所定時間が経過したか判定される。
【００３７】
この所定時間とは、前述した凝固させる生体組織４に処置具３を介して供給する出力オン期間である１秒が経過したか判定される。
【００３８】
このステップＳ９で高周波電力の出力オン期間が所定時間経過していないと判定されると、前記ステップＳ４に戻りステップＳ４〜Ｓ９の処理が再度繰り返される。
【００３９】
つまり、ステップＳ４〜Ｓ９の処理において、Ｎ＋１回目の出力オン期間の高周波電力による凝固動作時の組織インピーダンスの最小値と最大値を検出する。
【００４０】
前記ステップＳ９で出力オン期間が所定時間経過したと判定されると、制御回路１３は、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波発生回路７と出力トランス９から処置具３への高周波電力の出力供給を停止させる出力オフ期間に移行させる。
【００４１】
次に、制御回路１３はステップＳ１１で、前記ステップＳ６とＳ８で設定した組織インピーダンス最小値Ｚｍｉｎと最大値Ｚｍａｘの差の組織インピーダンスΔＺｎを算出する。
【００４２】
次に、制御回路１３は、ステップＳ１２で、前記ステップＳ１１で算出した差の組織インピーダンスΔＺｎと、この算出された差の組織インピーダンスΔＺｎの前の回Ｎ−１の高周波電力の出力オン時に算出した差の組織インピーダンスΔＺｎ−１との差を算出し、この差の組織インピーダンスΔＺｎと前回の差の組織インピーダンスΔＺｎ−１とが等しくないと前記ステップＳ２に戻り、差の組織インピーダンスΔＺｎと前回の組織インピーダンスΔＺｎ−１とが等しいと、ステップＳ１３で、前記ステップＳ１１で算出した差の組織インピーダンスΔＺｎがステップＳ１で設定した組織インピーダンスの初期値ΔＺ０との差を算出し、この差の組織インピーダンスΔＺｎと組織インピーダンスの初期値ΔＺ０とが等しくないと前記ステップＳ２に戻り、差の組織インピーダンスΔＺｎと組織インピーダンスの初期値ΔＺ０とが等しいと、ステップＳ１４で電源回路６と波形回路８を制御して、高周波発生回路７と出力トランス９からの高周波電力の供給出力を停止状態とする。
【００４３】
つまり、前記ステップＳ１１で算出した組織インピーダンスΔＺｎは、図３に示すような処置具３の電極３ａ間の短絡がなく、生体組織４に所定の時間間隔で凝固処置用の高周波電力が供給され、正常に凝固処理される場合には、凝固用の高周波電力の出力オン期間の最低組織インピーダンスＺｍｉｎと最大組織インピーダンスＺｍａｘとには必ず差の組織インピーダンスΔＺｎが生じ、且つ、出力オンの回数時間により、組織凝固が進むにつれてそれら最小組織インピーダンスＺｍｉｎと最大組織インピーダンスＺｍａｘ及び差の組織インピーダンスΔＺｎも変化して、所望の凝固処理が実現できる。
【００４４】
しかし、処置具３の電極３ａが短絡している場合には、最低組織インピーダンスＺｍｉｎと最大組織インピーダンスＺｍａｘとが近似値となり、差の組織インピーダンスΔＺｎは、初期組織インピーダンスＺ０と近似する。これにより、処置具３の電極３ａの短絡を容易に検出可能となる。
【００４５】
なお、処置具３は、凝固処置する組織の資質により電極３ａの形状面積が異なるために、処置具３の種類により短絡時のインピーダンス値は異なる。一般的には、処置具３の短絡時の最大インピーダンス値は、５０Ωを越えることはないために、処置具３の短絡判定を行うための処置具３のインピーダンスの初期値Ｚ０は、５０Ω以下に設定される場合が多い。つまり、前記ステップＳ１３で今回の出力オン時の最大と最小組織インピーダンスＺｍａｘ−Ｚｍｉｎの差である組織インピーダンスΔＺｎと比較する処置具３の初期組織インピーダンスＺ０は、前述した５０Ω以下に設定される。
【００４６】
このために、図示していない入力手段により、制御回路１３に対して、処置具の短絡判定を行う際の初期組織インピーダンスＺ０を術者が処置具３の種類により設定変更を可能とすることもできる。
【００４７】
また、処置具３の短絡判定に、出力トランス９から処置具３に出力される高周波電力の負荷電流値と負荷電圧値から算出した組織インピーダンスＺを用いているが、この組織インピーダンスＺに代えて、出力トランス９から処置具３に供給される高周波電力の電流値を用いて短絡検知を行っても良いことも明らかである。この場合、処置具３に供給される電流値が所定の闇値Ｉｍａｘを超えた時に短絡したと判断する。なお、この閾値Ｉｍａｘは、図示してない入力手段より処置具３の種類に応じて設定可能とする。
【００４８】
このように第１の実施形態の電気手術装置は、処置具３の電極３ａの間の短絡検知を、処置具３の電極３ａに供給出力される高周波電力から算出される電気的パラメータを用いて、確実な短絡検知が可能となり、処置具が短絡状態での高周波電力の供給出力回数を最小限に抑えることが可能となり、処置具３の破損が防止できる。
【００４９】
次に、本発明の第２の実施形態である電気手術装置について、図６乃至図９を用いて説明する。
【００５０】
図６は本発明の第２の実施形態である電気手術装置に用いる高周波焼灼電源の構成を示すブロック図、図７は本発明の第２の実施形態の電気手術装置の動作を説明する説明図、図８は本発明の第２の実施形態の電気手術装置に用いる出力トランスと短絡検知用トランスのインピーダンス特性を説明する説明図、図９は本発明の第２の実施形態の電気手術装置の第２の実施形態の処置具短絡検出動作を説明するフローチャートである。なお、図１と図２と同一部分は、同一符号を付して詳細説明は省略する。
【００５１】
本発明の第２の実施形態の電気手術装置に用いる高周波焼灼電源２’と、前述した第１の実施形態の高周波焼灼電源２との相違は、高周波発生回路７の出力は、出力トランス９と短絡検出トランス１４を介して処置具３が接続されている。
【００５２】
この短絡検知用トランス１４は、処置具３の短絡を検知するための微少電流を処置具３に供給出力するもので、短絡検知用トランス１４と処置具３の間には電流センサ１０が設けられている。
【００５３】
この短絡検知用トランス１４の負荷特性１６は、図８に示すように、出力トランス９の負荷特性１５と比較して、ピークを持つインピーダンスが低い特性に設定されている。
【００５４】
このような負荷特性の短絡検知用トランス１４と前記出力トランス９の動作は、図７に示すように、出力トランス９から処置具３に凝固用の高周波電力が出力オンされている期間には、短絡検知用トランス１４からの微少電流の供給を停止させ、前記出力トランス９から処置具３への高周波電力供給の出力オフ時に、前記短絡検知用トランス１４から処置具３に微少電流を出力させるように制御される。
【００５５】
この凝固用の高周波電力の出力オフ時の短絡検知用トランス１４から処置具３に出力供給される微少電流によって、処置具３の電極３ａ間の組織インピーダンスを算出して、この算出インピーダンスが所定の閾値以下の場合は、電極短絡と判定検出するものである。
【００５６】
この第２の実施形態の電極短絡の検出動作について、図９を用いて説明する。術者がフットスイッチ５を操作して制御回路１３に高周波電力の供給指示を行うと、制御回路１３は、ステップＳ２１で組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを無限大∞、組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを零０、初期組織インピーダンスＺ０、初期凝固出力Ｗ１、初期時間ｔ１、及び組織凝固のためのカウンターの回数Ｎを零０にそれぞれ初期設定する。次に、ステップＳ２２で制御回路１３は、組織凝固のための出力オンと出力オフの回数をカウントするカウンターの回数ＮをＮ＋１に設定する。
【００５７】
次に、ステップＳ２３で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７から出力トランス９を介して、処置具３にＮ＋１回目の高周波電力の供給出力を開始させる。
【００５８】
このステップＳ２３の処置具３へのＮ＋１回目の高周波電力の供給出力が開始されると、ステップＳ２４で制御回路１３は、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出し、ＡＤコンバータ１２でデータ化された処置具３の負荷電圧電流値から処置具３の電極３ａに介装されている生体組織４のインピーダンスＺを演算算出する。
【００５９】
次に、制御回路１３はステップＳ２５で、前記ステップＳ２４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ２１で初期設定された組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも小さいと判定されると、ステップＳ２６で初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【００６０】
前記ステップＳ２５で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも大きいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ２６で初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３は、ステップＳ２７で前記ステップＳ２４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ２１で初期設定された組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも大きいと、ステップＳ２８で初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【００６１】
前記ステップＳ２７で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも小さいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ２８で初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３はステップＳ２９で、Ｎ＋１回目の高周波電力の出力オン期間の所定時間が経過したか判定される。
【００６２】
この所定時間とは、前述した凝固させる生体組織４に処置具３を介して供給する出力オン期間である１秒が経過したか判定される。
【００６３】
このステップＳ２９で高周波電力の出力オン期間が所定時間経過していないと判定されると、前記ステップＳ２４に戻りステップＳ２４〜Ｓ２９の処理が再度繰り返される。
【００６４】
つまり、ステップＳ２４〜Ｓ２９の処理において、Ｎ＋１回目の出力オン期間の高周波電力による凝固動作時の組織インピーダンスの最小値と最大値を検出する。
【００６５】
前記ステップＳ２９で出力オン期間が所定時間経過したと判定されると、制御回路１３はステップＳ３０で、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波発生回路７と出力トランス９から処置具３への高周波電力の出力供給を停止させる出力オフ期間に移行させる。
【００６６】
次に、制御回路１３はステップＳ３１で、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波回路７から出力トランス９への出力を停止させる出力オフとし、且つ、高周波回路７から短絡検知用トランス１４へ出力供給切換制御して、短絡検知用トランス１４から処置具３に対して高周波電力の微少電流を供給させる。
【００６７】
このステップＳ３１の短絡検知用トランス１４から処置具３に供給される微少電流を電流センサ１０で検出し、ＡＤコンバータ１２で生成された微少電流データからステップＳ３２で制御回路１３は、処置具３の組織インピーダンスＺを検出する。
【００６８】
このステップＳ３２で検出された組織インピーダンスＺは、ステップＳ３３で初期値インピーダンスＺ０と比較される。このステップＳ３３の比較の結果、前記ステップＳ３２で算出されたインピーダンスＺが初期値インピーダンスＺ０以上の場合は、前記ステップＳ２２に戻り、再度ステップＳ２２以降が実行される。
【００６９】
前記ステップＳ３３で算出インピーダンスＺが初期インピーダンスＺ０以下の場合は、ステップＳ３４でその初期値インピーダンスＺ０以下が所定回数検出されたか判定し、所定回数以下の場合は、前記ステップＳ２２に戻り、所定回数以上の場合は、ステップＳ３５で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８の駆動を停止させて、処置具３への凝固用の高周波電力の供給を停止させる。
【００７０】
つまり、前記ステップＳ３２で算出した組織インピーダンスＺが、図７に示すような処置具３の電極３ａ間で短絡してなく、初期設定組織インピーダンスＺ０である閾値よりも大きい正常値を示していると生体組織４に所定の時間間隔で凝固処置用の高周波電力が供給されて正常に凝固処理される。また、算出した組織インピーダンスＺが初期値インピーダンスＺ０である閾値以下であることが所定回数検出されると、処置具３の電極３ａ間で短絡が生じていると判定されて処置具３への高周波電力の供給を停止制御される。
【００７１】
なお、処置具３の短絡判定を行う際の初期組織インピーダンスＺ０を術者が処置具３の種類により設定することは可能であり、また、処置具３の短絡判定に、短絡検知用トランス１４から処置具３に出力される高周波電力の微少電流から算出した組織インピーダンスＺを用いているが、この組織インピーダンスＺに代えて、短絡検知用トランス１４から処置具３に供給される高周波電力の電流値を用いて短絡検知を行っても良いことも明らかである。この場合、処置具３に供給される電流値が所定の闇値Ｉｍａｘを超えた時に短絡したと判断する。なお、この閾値Ｉｍａｘは、図示してない入力手段より処置具３の種類に応じて設定可能とする。
【００７２】
この第２の実施形態の電気手術装置は、処置具３の電極３ａの短絡検知を、処置具３の電極３ａに供給出力される高周波微少電流から算出されるインピーダンスで検出でき、更に、処置具３が短絡状態での高周波出力電流値と回数を最小限に抑えることが可能である。
【００７３】
次に、本発明の第３の実施形態の電気手術装置を図１０と図１１を用いて説明する。なお、電気手術装置１及び高周波焼灼電源２の構成は前述した第１の実施形態と同じである。
【００７４】
この第３の実施形態の電気手術装置の高周波焼灼電源２は、処置具３の電極３ａに凝固用の高周波電力を供給する際に、処置具３が正常凝固駆動と、電極間短絡とを交互に繰り返すような現象が生じた場合の動作処理である。
【００７５】
図１０（ａ）は、出力トランス９から処置具３に高周波電力が出力される出力オン期間Ｔ１、Ｔ３の間に凝固駆動と電極短絡が繰り返されて、例えば、１０ｍｓｅｃ毎に繰り返されている状態を示し、図１０（ｂ）は、同様に出力トランス９から処置具３に高周波電力が出力オン期間Ｔ１、Ｔ３の間に電流センサ１０で検出した負荷電流値が処置具３の正常凝固駆動と電極間短絡を、例えば、１０ｍｓｅｃで繰り返している状態を示している。なお、出力オフ期間Ｔ２は、高周波電力の供給出力オフ期間である。
【００７６】
また、図１０（ｃ）は、前記図１０（ａ，ｂ）の正常凝固駆動と電極間短絡とを繰り返す状態で、前記制御回路１３で算出した出力オン期間Ｔ１、Ｔ２の組織インピーダンスＺの変化を示すものである。
【００７７】
更に、図１０（ａ’〜ｃ’）は、それぞれが図１０（ａ〜ｃ）の出力オン期間Ｔ１の拡大図である。
【００７８】
このように正常凝固駆動と電極間短絡駆動を繰り返す処置具３に、高周波電力が供給されると生体組織４は、図１０（ｃ，ｃ’）に示すように凝固作用を行うために、処置具３の電極３ａ間の短絡が発見しにくかった。
【００７９】
この処置具３が正常凝固駆動と電極間短絡を繰り返すような場合の検出動作について図１１を用いて説明する。
【００８０】
術者がフットスイッチ５を操作して制御回路１３に高周波電力の供給指示を行うと、制御回路１３は、ステップＳ４１で組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを無限大∞、組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを零０、初期組織インピーダンスの閾値Ｚｔｈ、初期凝固出力Ｗ、初期時間ｔ、及び組織凝固のためのカウンターの回数Ｎを零０にそれぞれ設定する。次に、ステップＳ４２で制御回路１３は、組織凝固のための出力オンと出力オフの回数をカウントするカウンターの回数ＮをＮ＋１、即ち、出力オン期間Ｔ１に設定する。
【００８１】
次に、ステップＳ４３で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７から出力トランス９を介して、処置具３にＮ＋１回目である出力オン期間Ｔ１の高周波電力の供給出力を開始させる。
【００８２】
このステップＳ４３の処置具３への高周波電力の出力が開始されると、制御回路１３は、ステップＳ４４で出力トランス９から処置具３に出力供給される出力期間Ｔ１の第１番目に検出算出された組織インピーダンスＺ１を演算算出する。
【００８３】
この組織インピーダンスＺ１は、電流センサ１０と電圧センサ１１で、１０ｍｓｅｃ毎に検出した負荷電流と電圧値から制御回路１３で演算算出する。以下、同様である。
【００８４】
次に、制御回路１３はステップＳ４５で、前記ステップＳ４４で算出した組織インピーダンスＺ１を前記ステップＳ４１で初期設定された組織インピーダンスの閾値Ｚｔｈと比較して、算出組織インピーダンスＺ１が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ４６で、前記出力オン期間Ｔ１の第２番目に検出算出された組織インピーダンスＺ２を演算算出する。
【００８５】
このステップＳ４６で演算算出された組織インピーダンスＺ２は、ステップＳ４７で閾値Ｚｔｈと比較して、算出組織インピーダンスＺ２が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ４８以降が、算出組織インピーダンスＺ２が閾値Ｚｔｈよりも小さいとステップＳ５０以降が実行される。
【００８６】
前記ステップＳ４５で前記組織インピーダンスＺ１が閾値Ｚｔｈよりも小さいと判定され、あるいは、前記ステップＳ４７で組織インピーダンスＺ２が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ４８で、前記出力オン期間Ｔ１の第３番目に検出算出された組織インピーダンスＺ３を演算算出する。
【００８７】
このステップＳ４８で演算算出された組織インピーダンスＺ３は、ステップＳ４９で閾値Ｚｔｈと比較して、算出組織インピーダンスＺ３が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ５４以降が、算出組織インピーダンスＺ３が閾値Ｚｔｈよりも小さい判定されるとステップＳ５０以降が実行される。
【００８８】
前記ステップＳ４７で前記組織インピーダンスＺ２が閾値Ｚｔｈよりも小さいと判定され、あるいは、前記ステップＳ４９で組織インピーダンスＺ３が閾値Ｚｔｈよりも小さいと判定されると、前記出力オン期間Ｔ１の第４番目に検出算出された組織インピーダンスＺ４を演算算出する。
【００８９】
このステップＳ５０で演算算出された組織インピーダンスＺ４は、ステップＳ５１で閾値Ｚｔｈと比較して、算出組織インピーダンスＺ４が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定されると、ステップＳ５２の処置具３の電極３ａは短絡であると認識されて、ステップＳ５３で電源回路６と波形回路８の駆動を停止させる制御を行い、処置具３への高周波電力の供給出力を停止させる。
【００９０】
つまり、ステップＳ４４〜Ｓ５１のインピーダンスＺ１〜Ｚ４の検出演算は、例えば１０ｍｓｅｃの間隔で実行される。
【００９１】
前記ステップＳ４９で前記組織インピーダンスＺ３が閾値Ｚｔｈよりも大きいと判定され、あるいは、前記ステップＳ５１で組織インピーダンスＺ４が閾値Ｚｔｈよりも小さいと判定されると、ステップＳ５４で制御回路１３は、処置具３への高周波電力の出力供給を停止させる。つまり、前記出力オン期間Ｔ１を終了させる。
【００９２】
次に、制御回路１３はステップＳ５５で、前記出力オン期間Ｔ１の所定時間が経過したか判定し、所定時間の経過が確認されると、ステップＳ５６で前記処置具３で生体組織４を凝固させるために必要な出力オン期間と出力オフ期間を所定回数繰り返し実行したか判定し、所定回数繰り返されていなければ、前記ステップＳ４２へ戻り再度処理が繰り返され、所定回数繰り返されると凝固用の高周波電力の供給出力が停止する制御を行う。
【００９３】
このように、処置具３の電極３ａ間で凝固用の処置の実行と電極短絡とが繰り返すような状態であっても確実に異常を検知して、処置具３への凝固用電源の供給を停止させることができる。
【００９４】
なお、処置具の短絡判定を行う際の初期組織インピーダンスである閾値は、術者が処置具の種類により設定することは可能であり、また、図６に示す短絡検知用トランスを用いた電気手術装置において、処置具に供給される短絡検知用トランスからの微少電流で算出した組織インピーダンスを用いても良いことは明らかである。更に、この組織インピーダンスに代えて、処置具３に供給される電流値を用いて短絡検出することも可能で、この場合、電流値が所定の闇値Ｉｍａｘを中心に上下する値を用いて短絡したと判断する。なお、この閾値Ｉｍａｘは、図示してない入力手段により処置具３の種類に応じて設定可能とする。
【００９５】
次に、本発明の第４の実施形態の電気手術装置を図１２と図１３を用いて説明する。なお、電気手術装置１及び高周波焼灼電源２の構成は、前述した第１の実施形態と同じである。
【００９６】
図１２は本発明の第４の実施形態の電気手術装置の動作を説明する説明図、図１３は本発明の第４の実施形態の電気手術装置の処置具短絡検出動作を説明するフローチャートである。
【００９７】
この第４の実施形態の電気手術装置の高周波焼灼電源２は、図１２に示すように、出力トランス９から処置具３に凝固用の高周波電力が出力オンされている期間後の高周波電力の出力オフ時に、前記出力トランス９から処置具３に微少電流電力を出力させるように制御される。
【００９８】
この凝固用の高周波電力の出力オフ時の出力トランス９から処置具３に出力供給される微少電流電力によって、処置具３の電極３ａ間の組織インピーダンスを算出して、この算出インピーダンスが所定の閾値以下の場合は、電極短絡と判定検出するものである。
【００９９】
なお、前記制御回路１３で出力トランス９を制御して、処置具３の電極３ａに凝固用の高周波電力を出力オン後の出力オフ時の出力トランス９から組織インピーダンスを測定するため微少電流電力は、零（０）Ｗに近い値で、その微少電流電力から組織インピーダンスＺを検出して電極３ａの短絡検出する。なお、組織インピーダンスの検出は、１０ｍｓｅｃ毎に測定を行い、その測定したインピーダンス値の変動により電極短絡を検出する。
【０１００】
この第４の実施形態の電極短絡の検出動作について、図１３を用いて説明する。術者がフットスイッチ５を操作して制御回路１３に高周波電力の供給指示を行うと、制御回路１３は、ステップＳ６１で組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを無限大∞、組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを零０、初期組織インピーダンスＺ０、初期凝固出力Ｗ１、初期時間ｔ１、及び組織凝固のためのカウンターの回数Ｎを零０にそれぞれ初期設定する。次に、ステップＳ６２で制御回路１３は、組織凝固のための出力オンと出力オフの回数をカウントするカウンターの回数ＮをＮ＋１に設定する。
【０１０１】
次に、ステップＳ６３で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８を駆動制御して、高周波発生回路７から出力トランス９を介して、処置具３にＮ＋１回目の高周波電力の供給出力を開始させる。
【０１０２】
このステップＳ６３の処置具３へのＮ＋１回目の高周波電力の供給出力が開始されると、ステップＳ６４で制御回路１３は、電流センサ１０と電圧センサ１１で検出し、ＡＤコンバータ１２でデータ化された処置具３の負荷電圧電流値から処置具３の電極３ａに介装されている生体組織４のインピーダンスＺを演算算出する。
【０１０３】
次に、制御回路１３はステップＳ６５で、前記ステップＳ６４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ６１で初期設定された組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも小さいと判定されると、ステップＳ６６で初期設定組織インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【０１０４】
前記ステップＳ６５で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎよりも大きいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ６６で初期設定インピーダンスの最小値Ｚｍｉｎが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３は、ステップＳ６７で前記ステップＳ６４で算出した組織インピーダンスＺをステップＳ６１で初期設定された組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘと比較して、算出組織インピーダンスＺが初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも大きいと、ステップＳ６８で初期設定組織インピーダンスの最大値Ｚｍａｘを算出組織インピーダンスＺに設定する。
【０１０５】
前記ステップＳ６７で算出組織インピーダンスＺが初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘよりも小さいと判定されたり、あるいは、前記ステップＳ６８で初期設定インピーダンスの最大値Ｚｍａｘが算出組織インピーダンスＺに設定されると、制御回路１３はステップＳ６９で、Ｎ＋１回目の高周波電力の出力オン期間の所定時間が経過したか判定される。
【０１０６】
この所定時間とは、前述した凝固させる生体組織４に処置具３を介して供給する出力オン期間である１秒が経過したか判定される。
【０１０７】
このステップＳ６９で高周波電力の出力オン期間が所定時間経過していないと判定されると、前記ステップＳ６４に戻りステップＳ６４〜Ｓ６９の処理が再度繰り返される。
【０１０８】
つまり、ステップＳ６４〜Ｓ６９の処理において、Ｎ＋１回目の出力オン期間の高周波電力による凝固動作時の組織インピーダンスの最小値と最大値を検出する。
【０１０９】
前記ステップＳ６９で出力オン期間が所定時間経過したと判定されると、制御回路１３はステップＳ７０で、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波発生回路７と出力トランス９から処置具３への高周波電力の出力供給を停止させる出力オフ期間に移行させる。
【０１１０】
次に、制御回路１３はステップＳ７１で、前記電源回路６と波形回路８を制御して、高周波回路７から出力トランス９を介して、処置具３に対して高周波電力の微少電流を供給させる。
【０１１１】
このステップＳ７１の出力トランス９から処置具３に供給される微少電流を電流センサ１０で検出し、ＡＤコンバーター１２で生成された微少電流データからステップＳ７２で制御回路１３は、処置具３の組織インピーダンスＺを検出する。
【０１１２】
このステップＳ７２で検出された組織インピーダンスＺは、ステップＳ７３で閾値インピーダンスＺｔｈと比較される。このステップＳ７３の比較の結果、前記ステップＳ７２で算出されたインピーダンスＺが閾値インピーダンスＺｔｈ以上の場合は、前記ステップＳ６２に戻り、再度ステップＳ６２以降が実行される。
【０１１３】
前記ステップＳ７３で算出インピーダンスＺが閾値インピーダンスＺｔｈ以下の場合は、ステップＳ３４でその閾値インピーダンスＺｔｈ以下が所定回数検出されたか判定し、所定回数以下の場合は、前記ステップＳ６２に戻り、所定回数以上の場合は、ステップＳ７５で制御回路１３は、電源回路６と波形回路８の駆動を停止させて、処置具３への凝固用の高周波電力の供給を停止させる。
【０１１４】
つまり、前記ステップＳ７２で算出した組織インピーダンスＺが、図１２に示すような処置具３の電極３ａ間で短絡してなく、閾値組織インピーダンスＺｔｈよりも大きい正常値を示していると生体組織４に所定の時間間隔で凝固処置用の高周波電力が供給されて正常に凝固処理される。また、算出した組織インピーダンスＺが閾値インピーダンスＺｔｈ以下であることが所定回数検出されると、処置具３の電極３ａ間で短絡が生じていると判定されて処置具３への高周波電力の供給を停止制御される。
【０１１５】
なお、処置具３の短絡判定に、短絡検知用トランス１４から処置具３に出力される高周波電力の微少電流から算出した組織インピーダンスＺを用いているが、この組織インピーダンスＺに代えて、短絡検知用トランス１４から処置具３に供給される高周波電力の微少電流値を用いて短絡検知を行っても良いことも明らかである。この場合、処置具３に供給される電流値が所定の闇値Ｉｍａｘを超えた時に短絡したと判断する。なお、この閾値Ｉｍａｘは、図示してない入力手段より処置具３の種類に応じて設定可能とする。
【０１１６】
この第４の実施形態の電気手術装置は、処置具３の電極３ａの短絡検知を、処置具３の電極３ａに供給出力される高周波微少電流から算出されるインピーダンスで検出でき、更に、処置具３が短絡状態での高周波出力電流値と回数を最小限に抑えることが可能である。
【０１１７】
［付記］
以上詳述した本発明の実施形態によれば、以下のごとき構成を得ることができる。
【０１１８】
（付記１）
高周波電流により生体組織を処置する一対の電極を有する処置手段と、
この処置手段に処置用の高周波電流を供給する高周波電流発生手段と、
この高周波電流発生手段の高周波電流の生成と、この高周波電流の供給期間と停止期間を所定間隔で所定回数繰り返し前記処置手段に供給させる制御を行う制御手段と、
前記処置手段の一対の電極間に供給される高周波電流を基に、前記処置手段の電極間短絡を検出する短絡検出手段と、
を具備することを特徴とした電気手術装置。
【０１１９】
（付記２）
前記短絡検出手段は、前記高周波電流発生手段から前記処置手段に供給される高周波電流、または前記高周波電流発生手段とは異なる検知用電流発生手段からの前記処置手段に供給される高周波電流のいずれかにより、前記処置手段の一対の電極間に載置される生体組織のインピーダンスを算出し、その算出されたインピーダンスと生体組織の有する所定のインピーダンスの閾値とを比較し、算出インピーダンスが閾値以下の場合は、前記処置手段の電極短絡と判定することを特徴とした請求項１記載の電気手術装置。
【０１２０】
（付記３）
前記短絡検出手段は、前記高周波電流発生手段、または前記検知用電流発生手段から供給される高周波電流が供給期間と停止期間の所定間隔での繰り返しが所定回数行われ、その回数毎の検出結果で電極短絡を判定することを特徴とした請求項１記載の電気手術装置。
【０１２１】
（付記４）
高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、高周波電流発生手段に高周波電流の出力を指示する出力指示手段と、高周波電流を生体組織に伝達し、高周波発生手段に帰還させるための複数の電極手段と、前記高周波電流発生手段からの出力を変更する出力変更手段と、前記出力変更手段を制御する制御手段とを有する電気手術装置において、
前記制御手段は、一度の出力指示手段の操作により、出力期間と出力停止期間を少なくとも複数回繰り返す様に前記出力変更手段を有し、前記複数の電極の少なくとも２つの電極間短絡を検知する短絡検知手段を持つことを特徴とする電気手術装置。
【０１２２】
（付記５）
前記高周波電流の電気的パラメータを測定することにより短絡を検知することを特徴とした付記４記載の電気手術装置。
【０１２３】
（付記６）
処置用の高周波電流とは別の検知用電流発生手段と、電気的パラメータを測定する測定手段と、測定手段からの情報が短絡検知手段に送られ短絡の検知を判断することを特徴とした付記４記載の電気手術装置。
【０１２４】
（付記７）
高周波電流が停止している期間に、検知用電流を用いて電極間の短絡を判断することを特徴とした付記４及び付記６のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２５】
（付記８）
電極短絡検知手段が電極間の短絡を検知したら、高周波電流の出力を停止する事を特徴とする請求項付記４乃至付記７のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２６】
（付記９）
電極短絡検知手段が電極間の短絡を検知したら、警告音を鳴らす事を特徴とする付記４乃至付記８のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２７】
（付記１０）
電気的パラメータが、インピーダンスである事を特徴とした付記４乃至付記９のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２８】
（付記１１）
インピーダンスが予め決められた値を下回った場合に、短絡と判断することを特徴とした付記４乃至付記１０のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１２９】
（付記１２）
予め決められた閥値が５０Ωより小さいことを特徴とした付記４乃至付記１１のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３０】
（付記１３）
電気的パラメータが、電流値であることを特徴とした付記４乃至付記９のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３１】
（付記１４）
出力電流値が所定の闇値を超えた時に、短絡検知することを特徴とした付記４乃至付記９及び付記１３のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３２】
（付記１５）
短絡検知用の出力電流値闇値は、出力設定値に応じて決定する事を特徴とした付記４乃至付記９，付記１３，及び付記１４のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３３】
（付記１６）
前記制御手段は、一度の出力指示手段の操作により、０．２秒以上５．０秒以下の出力期間と０．１秒以上３．０秒以下の出力停止期間を少なくとも複数回繰り返す様に前記出力変更手段を制御する事を特徴とする付記４乃至付記１５のいずれかに記載の電気手術装置。
【０１３４】
【発明の効果】
本発明の電気手術装置は、処置具の電極間に供給する処置用高周波電力から生体組織のインピーダンスを算出して、生体組織の最適凝固処理が確認できると共に、算出した生体組織のインピーダンス、あるいは、生体組織に供給する電流値を所定の閾値と比較することで、処置具の電極間短絡を速やかに確実に検出でき、処置具の短絡時の不必要な処置用高周波電力供給による処置具破損を防止できる効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態である電気手術装置に用いる高周波焼灼電源の構成を示すブロック図。
【図２】本発明に係る電気手術装置の全体構成を示すブロック図。
【図３】本発明の第１の実施形態である電気手術装置による組織凝固時の凝固出力と組織インピーダンスを説明する説明図。
【図４】本発明の第１の実施形態である電気手術装置の処置具電極が短絡した場合の凝固出力と組織インピーダンスを説明する説明図。
【図５】本発明の第１の実施形態の電気手術装置の制御動作を説明するフローチャート。
【図６】本発明の第２の実施形態である電気手術装置で用いる高周波焼灼電源の構成を示すブロック図。
【図７】本発明の第２の実施形態である電気手術装置の動作を説明する説明図。
【図８】本発明の第２の実施形態である電気手術装置に用いる出力トランスと短絡検知用トランスのインピーダンス特性を説明する説明図。
【図９】本発明の第２の実施形態である電気手術装置の処置具短絡検出動作を説明するフローチャート。
【図１０】本発明の第３の実施形態である電気手術装置の処置具短絡動作を説明する説明図。
【図１１】本発明の第３の実施形態である電気手術装置の処置具短絡動作を説明するフローチャート。
【図１２】本発明の第４の実施形態である電気手術装置の動作を説明する説明図。
【図１３】本発明の第４の実施形態である電気手術装置の処置具短絡検出動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１…電気手術装置
２…高周波焼灼電源
３…処置具
４…生体組織
５…フットスイッチ
６…電源回路
７…高周波発生回路
８…波形回路
９…出力トランス
１０…電流センサ
１１…電圧センサ
１２…アナログ／デジタルコンバータ（Ａ／Ｄコンバータ）
１３…制御回路
１４…短絡検知用トランス
Claims (3)
- 高周波電力により生体組織を処置する一対の電極を有する処置手段と、
この処置手段に処置用の高周波電力を供給出力する高周波電力発生手段と、
この高周波電力発生手段の高周波電力の生成と、この生成された高周波電力を出力オン期間と出力オフ期間を所定間隔で所定回数繰り返し前記処置手段への供給出力の制御を行う制御手段と、
前記処置手段に供給される高周波電力を基に、前記処置手段の電極間短絡を検出する短絡検出手段と、
を具備することを特徴とした電気手術装置。 - 前記短絡検出手段は、前記高周波電力発生手段から前記処置手段に供給される高周波電力の負荷電流と負荷電圧から算出したインピーダンス、また、高周波電力の負荷電流のいずれかの値を用いて、前記処置手段の電極間短絡を検出することを特徴とした請求項１記載の電気手術装置。
- 前記短絡検出手段は、前記高周波電力発生手段から前記処置手段に供給される高周波電力の出力オン期間と出力オフ期間の所定間隔毎に前記インピーダンスまたは負荷電流を検出し、その検出されたインピーダンスまたは負荷電流を所定回数閾値と比較して前記処置手段の電極短絡を判定することを特徴とした請求項２記載の電気手術装置。
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