JP2014068987A - Medical wireless power supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、医療用無線給電システムに関し、特に、医療機器に対して無線で給電を行う医療用無線給電システムに関するものである。 The present invention relates to a medical wireless power supply system, and more particularly to a medical wireless power supply system that wirelessly supplies power to a medical device.
医療分野で用いられる種々の器具及び装置において、電磁誘導現象を利用して電力の供給を行うための構成を具備するものが近年提案されている。 In recent years, various instruments and devices used in the medical field have been proposed which have a configuration for supplying power using an electromagnetic induction phenomenon.
具体的には、例えば特許文献1には、トロッカー内に設けられた送電用コイルと、外科手術用器具内に設けられた受電用コイルと、の間において電磁誘導を発生させることにより、当該トロッカーに挿入された当該外科手術用器具に対して電気外科手術エネルギーを供給するような構成が開示されている。
Specifically, for example, in
一方、被験者に対する外科手術を行う前に、当該被験者に設置したトロッカーを介して炭酸ガス等の気腹用ガスを腹腔内に注入することにより術野を確保するような手法(気腹法)が従来知られている。 On the other hand, before performing a surgical operation on a subject, there is a method (pneumo-abdominal method) that secures an operative field by injecting pneumo-abdominal gas such as carbon dioxide into the abdominal cavity through a trocar installed in the subject. Conventionally known.
ここで、特許文献1に開示された構成のトロッカーを用いて気腹を行うためには、電源から供給される電力をトロッカーへ伝送するための電気コードの他に、例えば、気腹装置から供給される気体をトロッカーへ流通させるためのチューブを別途用意してトロッカーに接続する必要がある。その結果、特許文献1に開示された構成によれば、外科手術の際の準備が煩雑になってしまう、という課題が生じている。
Here, in order to perform a puff using the trocar having the configuration disclosed in
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、外科手術の際の準備を簡便にすることが可能な医療用無線給電システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a medical wireless power feeding system capable of simplifying preparation for a surgical operation.
本発明の一態様の医療用無線給電システムは、被検体の体表面に沿って設置することができるように構成された第1の医療機器と、少なくとも一部が前記被検体の体腔内に挿入されるように構成された第2の医療機器と、前記第1の医療機器に設けられ、所定の共振周波数で共振できるように構成された送電コイルユニットと、前記第1の医療機器において、前記送電コイルユニットとは別体に設けられた機能部と、前記第2の医療機器に設けられ、前記所定の共振周波数に一致する共振周波数で共振できるように構成された受電コイルユニットと、前記被検体の体外に設置され、前記所定の共振周波数に一致する周波数の交流電力を、前記第2の医療機器の駆動に要する電力として前記送電コイルユニットへ供給できるように構成された電源装置と、前記被検体の体外に設置され、前記機能部との連携により所定の機能を実現するための構成を具備する外部装置と、前記送電コイルユニット及び前記電源装置を接続するための送電ケーブルと、前記機能部及び前記外部装置を接続するための接続部材と、の少なくとも一部が一体的に設けられた複合ケーブルと、を有する。 A medical wireless power feeding system according to one aspect of the present invention includes a first medical device configured to be installed along a body surface of a subject, and at least a part thereof inserted into the body cavity of the subject. In the first medical device, the second medical device configured as described above, the power transmission coil unit provided in the first medical device and configured to resonate at a predetermined resonance frequency, and the first medical device, A function unit provided separately from the power transmission coil unit; a power reception coil unit provided in the second medical device; and configured to resonate at a resonance frequency that matches the predetermined resonance frequency; An electric power installed outside the body of the specimen and configured to be able to supply AC power having a frequency matching the predetermined resonance frequency to the power transmission coil unit as power required for driving the second medical device. A power transmission cable for connecting an apparatus and an external device that is installed outside the body of the subject and has a configuration for realizing a predetermined function in cooperation with the functional unit, the power transmission coil unit, and the power supply device And a connecting member for connecting the functional unit and the external device, and a composite cable provided integrally with at least a part thereof.
本発明における医療用無線給電システムによれば、外科手術の際の準備を簡便にすることができる。 According to the medical wireless power feeding system of the present invention, preparation for a surgical operation can be simplified.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明を行う。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1の実施例)
図1Aから図4は、本発明の第1の実施例に係るものである。
(First embodiment)
1A to 4 relate to a first embodiment of the present invention.
図1Aは、第1の実施例に係るトロッカーの外観を示す図である。図1Bは、第1の実施例に係るトロッカーの要部の構成を示す図である。 FIG. 1A is a diagram illustrating an appearance of a trocar according to the first embodiment. FIG. 1B is a diagram illustrating a configuration of a main part of the trocar according to the first embodiment.
図1Aに示すように、トロッカー1は、被検体の体表面に沿って設置することが可能な略凸形状を具備して形成されている。また、トロッカー1は、処置具等を挿入可能な寸法を具備する孔として形成された挿入孔2と、複合ケーブル24(後述)の端部に設けられた複合コネクタ26(後述)を着脱できるように形成されたコネクタ接続部3と、を有して構成されている。
As shown in FIG. 1A, the
図1Bに示すように、トロッカー1の内部には、挿入孔2の外周部に沿って巻回された送電用コイル4と、コネクタ接続部3に設けられた電気端子3A及び送電用コイル4に対して直列接続された送電用コンデンサ5と、少なくとも流体を流通可能な径を具備して形成された管路部6と、が設けられている。
As shown in FIG. 1B, inside the
また、トロッカー1の内部における送電用コイル4及び送電用コンデンサ5の周辺は、樹脂等の絶縁部材で覆われている。なお、本実施例によれば、送電用コイル4の一部のみが樹脂等の絶縁部材で覆われるように構成してもよい。
The periphery of the power transmission coil 4 and the
送電用コイル4は、トロッカー1の内部かつ挿入孔2の外周部において、挿入孔2の挿入方向の軸(以降、挿入軸とも称する)に対して平行な(または挿入軸に一致する)巻き軸を具備するとともに、挿入孔2の入口側の開口部(上部開口部)の近傍を略覆うように巻かれている。そして、送電用コイル4の一方の端部が送電用コンデンサ5に対して接続されているとともに、送電用コイル4の他方の端部が電気端子3Aに対して接続されている。
The power transmission coil 4 is a winding axis that is parallel to (or coincides with) the insertion axis of the insertion hole 2 (hereinafter also referred to as the insertion axis) inside the
さらに、トロッカー1においては、バイポーラ電気メス11(後述)に内蔵された受電コイルユニットの直列共振周波数に一致する所定の直列共振周波数(例えば13.56MHz)を具備するように、送電用コイル4のインダクタンス及び送電用コンデンサ5のキャパシタンスがそれぞれ設定されている。
Further, in the
すなわち、トロッカー1の内部には、送電用コイル4及び送電用コンデンサ5を含む直列共振回路としての送電コイルユニットが設けられている。
That is, a power transmission coil unit as a series resonance circuit including a power transmission coil 4 and a
図1A及び図1Bに示すように、管路部6は、気体を流通可能な径を具備するとともに、コネクタ接続部3における電気端子3Aの近傍に設けられた気体流入口としての開口部6Aと、挿入孔2の出口側の開口部(下部開口部)の近傍に設けられた気体流出口としての開口部6Bと、の間を繋ぐような形状を具備して形成されている。
As shown in FIG. 1A and FIG. 1B, the pipe line portion 6 has a diameter through which gas can flow, and an opening 6A as a gas inlet provided in the vicinity of the
すなわち、トロッカー1の管路部6は、前述の送電コイルユニットとは別体に設けられた機能部として構成されている。
That is, the conduit portion 6 of the
図2は、第1の実施例に係るバイポーラ電気メスの要部の構成を示す図である。図3は、図2のバイポーラ電気メスの先端部を拡大して示した図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a main part of the bipolar electric knife according to the first embodiment. FIG. 3 is an enlarged view of the tip of the bipolar electric knife of FIG.
図2に示すように、バイポーラ電気メス11は、切開または凝固等の処置を行うための高周波電流を生体組織に印加可能な処置用電極12を先端部に具備し、トロッカー1の挿入孔2に挿入可能な細長形状の挿入部13を中途部に具備し、処置用電極12の開閉動作に係る操作を手動で行うことが可能な操作部14を後端部に具備して構成されている。
As shown in FIG. 2, the bipolar
また、図2に示すように、バイポーラ電気メス11は、樹脂等の絶縁部材で形成された円筒状の外筒部15により、挿入部13の内部の水密が保たれるように構成されている。
In addition, as shown in FIG. 2, the bipolar
さらに、図2及び図3に示すように、外筒部15の内部には、樹脂等の絶縁部材により形成された円筒状の内筒部16と、内筒部16の外周部に沿って巻回された受電用コイル17と、受電用コイル17において受電された交流電流の波形を(切開または凝固等の)処置に適した波形に変換して処置用電極12を駆動することが可能な変換回路18と、受電用コイル17及び変換回路18に対して直列接続された受電用コンデンサ19と、が設けられている。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the
受電用コイル17は、外筒部15の内部かつ内筒部16の外周部において、挿入部13の長軸に平行な(または一致する)巻き軸を具備するとともに、処置用電極12の近傍から操作部14の近傍に至るまでの部分(挿入部13の先端側から後端側に至るまでの部分)を略覆うように巻かれている。そして、受電用コイル17の一方の端部が受電用コンデンサ19に対して接続されているとともに、受電用コイル17の他方の端部が変換回路18に対して接続されている。
The
さらに、バイポーラ電気メス11においては、トロッカー1に内蔵された送電コイルユニットの直列共振周波数に一致する所定の直列共振周波数(例えば13.56MHz)を具備するように、受電用コイル17のインダクタンス及び受電用コンデンサ19のキャパシタンスがそれぞれ設定されている。
Furthermore, in the bipolar
すなわち、バイポーラ電気メス11の内部には、受電用コイル17及び受電用コンデンサ19を含む直列共振回路としての受電コイルユニットが設けられている。
That is, a power receiving coil unit as a series resonance circuit including a
一方、図4に示すように、本実施例の医療用無線給電システム201は、トロッカー1と、バイポーラ電気メス11と、電源装置21と、フットスイッチ22と、気腹装置23と、複合ケーブル24と、を有して構成されている。図4は、第1の実施例に係る医療用無線給電システムの要部の構成を示す図である。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the medical wireless
電源装置21は、被検体の体外に設置され、複合ケーブル24の端部から分岐した送電ケーブル25Aを接続できるように構成されている。また、電源装置21は、トロッカー1の送電コイルユニットの共振周波数に一致する周波数の交流電力を、バイポーラ電気メス11の駆動に要する電力として供給できるように構成されている。さらに、電源装置21は、CPU等の制御装置を備えた制御部21Aと、LCD等の表示装置を備えた表示部21Bと、を有して構成されている。
The
フットスイッチ22は、信号ケーブル27を介して電源装置21に接続されるように構成されている。また、フットスイッチ22は、電源装置21からトロッカー1への電力供給をオンにするための指示信号を出力可能な給電開始スイッチ22Aと、電源装置21からトロッカー1への電力供給をオフにするための指示信号を出力可能な給電停止スイッチ22Bと、を有して構成されている。
The
気腹装置23は、被検体の体外に設置され、複合ケーブル24の端部から分岐した気腹チューブ25Bを接続できるように構成されている。また、気腹装置23は、炭酸ガス等の気腹用ガスを供給できるように構成されている。
The
複合ケーブル24の一方の端部は、電源装置21に接続される送電ケーブル25Aと、気腹装置23に接続される気腹チューブ25Bと、の2つに分岐している。また、複合ケーブル24の中途部には、送電ケーブル25Aの中途部と、気腹チューブ25Bの中途部と、がそれぞれ内蔵されている。さらに、複合ケーブル24の他方の端部には、コネクタ接続部3に装着された際に、電気端子3Aと送電ケーブル25Aとを電気的に接続することができるとともに、開口部6Aと気腹チューブ25Bとを連結することができるように構成された複合コネクタ26が設けられている。
One end of the
すなわち、以上に述べた複合ケーブル24の構成によれば、送電ケーブル25A及び気腹チューブ25Bの少なくとも一部が一体的に設けられている。また、以上に述べた複合ケーブル24の構成によれば、複合コネクタ26をトロッカー1のコネクタ接続部3に装着することにより、電気端子3A及び送電ケーブル25Aの接続と、開口部6A及び気腹チューブ25Bの接続と、を一度に(同時に)行うことができる。
That is, according to the configuration of the
一方、以上に述べた構成によれば、被検体の気腹に係る機能をトロッカー1の管路部6及び気腹装置23の連携により実現することができる。
On the other hand, according to the configuration described above, the function related to the pneumoperitoneum of the subject can be realized by the cooperation of the duct portion 6 of the
ここで、本実施例の医療用無線給電システム201の具体的な使用態様について説明する。
Here, a specific usage mode of the medical wireless
まず、術者等は、例えば図4に示すように、被験者の体壁1001にトロッカー1を穿設し、電源装置21及びフットスイッチ22を信号ケーブル27により接続し、電源装置21及び気腹装置23と、トロッカー1のコネクタ接続部3と、を複合ケーブル24により接続する。
First, for example, as shown in FIG. 4, the surgeon or the like drills the
次に、術者等は、気腹装置23に設けられたスイッチ(不図示)をオンにすることにより、気腹装置23からトロッカー1への気腹用ガスの供給を開始させる。
Next, the surgeon or the like turns on a switch (not shown) provided in the
気腹装置23から供給される気腹用ガスは、複合ケーブル24、複合コネクタ26及び管路部6を経て被験者の体腔内1002へ注入される。
Insufflation gas supplied from the
その後、術者等は、体腔内1002における術野が十分に確保されるまで気腹用ガスが注入されたことを目視にて確認すると、気腹装置23に設けられたスイッチ(不図示)をオフにすることにより、気腹装置23からトロッカー1への気腹用ガスの供給を停止させる。
Thereafter, when the surgeon visually confirms that the gas for insufflation is infused until the operation field in the
続いて、術者等は、体壁1001に設置されたトロッカー1を介し、気腹用ガスの注入により気腹された体腔内1002へバイポーラ電気メス11を挿入してゆく。
Subsequently, the surgeon or the like inserts the bipolar
そして、術者等は、例えば、内視鏡画像の観察または目視等により、体腔内1002の処置対象部位の近傍に処置用電極12が到達したことを確認すると、給電開始スイッチ22Aを操作することにより、電源装置21からトロッカー1への電力供給をオンする。
Then, for example, when the operator confirms that the
一方、電源装置21は、術者等の給電開始スイッチ22Aの操作に応じて出力される指示信号に基づき、例えば、トロッカー1の送電コイルユニットの共振周波数に一致する周波数の交流電力を供給する。そして、このような交流電力の供給に伴い、トロッカー1の送電コイルユニットとバイポーラ電気メス11の受電コイルユニットとの間において磁界共鳴現象が発生し、送電用コイル4から受電用コイル17への送電が行われ、受電用コイル17において受電された交流電力が処置用電極12の駆動電力として利用される。
On the other hand, the
以上に述べたような本実施例の医療用無線給電システム201によれば、電源装置21からトロッカー1へ供給される交流電力を伝送する送電ケーブル25Aと、気腹装置23からトロッカー1供給される気腹用ガスを流通する気腹チューブ25Bと、が複合ケーブル24として略一体的に設けられているとともに、複合ケーブル24の端部に設けられた複合コネクタ26がコネクタ接続部3に装着された際に、電気端子3A及び送電ケーブル25Aの電気的な接続と、開口部6A及び気腹チューブ25Bの連結と、が一度に(同時に)行われる。その結果、本実施例によれば、外科手術の際の準備を簡便にすることができる。
According to the medical wireless
なお、本実施例によれば、トロッカー1の機能部及び被検体の体外に設置される外部装置の連携により実現される機能に応じ、複合ケーブル24の構成を適宜変形することができる。
In addition, according to the present Example, the structure of the
具体的には、例えば、体腔内の生体組織等の物体の吸引に係る機能をトロッカー1の管路部6及び(被検体の体外に設置される)吸引装置の連携により実現する場合には、送電ケーブル25Aと、管路部6及び前記吸引装置を接続するための吸引チューブと、を併せて(略一体的に)複合ケーブル24に設けるとともに、複合コネクタ26がコネクタ接続部3に装着された際に、電気端子3A及び送電ケーブル25Aの電気的な接続と、開口部6A及び前記吸引チューブの連結と、が一度に(同時に)行われるように構成すればよい。
Specifically, for example, when the function related to the suction of an object such as a living tissue in a body cavity is realized by the cooperation of the conduit portion 6 of the
また、例えば、視野の確保等を目的とした体腔内への送気に係る機能をトロッカー1の管路部6及び(被検体の体外に設置される)送気装置の連携により実現する場合には、送電ケーブル25Aと、管路部6及び前記送気装置を接続するための送気チューブと、を併せて(略一体的に)複合ケーブル24に設けるとともに、複合コネクタ26がコネクタ接続部3に装着された際に、電気端子3A及び送電ケーブル25Aの電気的な接続と、開口部6A及び前記送気チューブの連結と、が一度に(同時に)行われるように構成すればよい。
In addition, for example, when a function related to air feeding into a body cavity for the purpose of securing a visual field is realized by cooperation between the conduit portion 6 of the
また、例えば、視野の確保等を目的とした体腔内への送水に係る機能をトロッカー1の管路部6及び(被検体の体外に設置される)送水装置の連携により実現する場合には、送電ケーブル25Aと、管路部6及び前記送水装置を接続するための送水チューブと、を併せて(略一体的に)複合ケーブル24に設けるとともに、複合コネクタ26がコネクタ接続部3に装着された際に、電気端子3A及び送電ケーブル25Aの電気的な接続と、開口部6A及び前記送水チューブの連結と、が一度に(同時に)行われるように構成すればよい。
In addition, for example, in the case where the function related to the water supply into the body cavity for the purpose of securing the visual field is realized by the cooperation of the conduit portion 6 of the
一方、本実施例によれば、例えば、内視鏡から無線信号で送信される画像信号を受信可能なアンテナ等を具備する受信部を機能部としてトロッカー1に設けてもよい。そして、前記内視鏡により撮像された画像信号の入力に係る機能をトロッカー1の前記受信部及び(被検体の体外に設置される)画像入力装置の連携により実現する場合には、送電ケーブル25Aと、前記受信部及び画像入力装置を接続するための画像信号ケーブルと、を併せて(略一体的に)複合ケーブル24に設けるとともに、複合コネクタ26がコネクタ接続部3に装着された際に、電気端子3A及び送電ケーブル25Aの電気的な接続と、前記受信部及び前記画像信号ケーブルの電気的な接続と、が一度に(同時に)行われるように構成すればよい。
On the other hand, according to the present embodiment, for example, a receiving unit including an antenna or the like that can receive an image signal transmitted as a radio signal from an endoscope may be provided in the
(第2の実施例)
図5から図7は、本発明の第2の実施例に係るものである。
(Second embodiment)
5 to 7 relate to a second embodiment of the present invention.
なお、本実施例においては、第1の実施例と同様の構成等を有する部分に関する詳細な説明を省略するとともに、第1の実施例と異なる構成等を有する部分に関して主に説明を行う。 In the present embodiment, detailed description of portions having the same configuration as the first embodiment is omitted, and portions having different configurations from the first embodiment are mainly described.
図5に示すように、本実施例のトロッカー31は、第1の実施例のトロッカー1にLED32を設けたものと略同様の構成を有している。図5は、第2の実施例に係るトロッカーの構成を示す図である。
As shown in FIG. 5, the
LED32は、送電用コイル4及び送電用コンデンサ5を含む直列共振回路に接続されているとともに、トロッカー31の外表面上における挿入孔2の入口側の開口部(上部開口部)の近傍に発光面が位置するように設けられている。また、LED32は、トロッカー31に接続された複合ケーブル24を経て供給される電力に応じて動作するように構成されている。
The
また、図6に示すように、本実施例のバイポーラ電気メス41は、第1の実施例のバイポーラ電気メス11にLED42を設けたものと略同様の構成を有している。図6は、第2の実施例に係るバイポーラ電気メスの構成を示す図である。
As shown in FIG. 6, the bipolar
LED42は、受電用コイル17及び受電用コンデンサ19を含む直列共振回路に接続されているとともに、バイポーラ電気メス41の外表面上における操作部14の近傍に発光面が位置するように設けられている。また、LED42は、トロッカー31により無線で供給される電力に応じて動作するように構成されている。
The
また、本実施例の電源装置21の制御部21Aは、電源装置21が動作している期間中において、トロッカー31の送電コイルユニットの共振周波数に一致する周波数を具備するとともに、LED32及びLED42を動作させることが可能な程度の信号レベルを具備する電力を常時(給電開始スイッチ22A及び給電停止スイッチ22Bの操作によらずに)供給するための制御を行うように構成されている。
Further, the
一方、図7に示すように、本実施例の医療用無線給電システム202は、トロッカー31と、バイポーラ電気メス41と、電源装置21と、フットスイッチ22と、気腹装置23と、複合ケーブル24と、を有して構成されている。図7は、第2の実施例に係る医療用無線給電システムの要部の構成を示す図である。
On the other hand, as shown in FIG. 7, the medical wireless
そして、本実施例の医療用無線給電システム202によれば、例えば、電源装置21及びトロッカー31が複合ケーブル24を介して接続されている場合において、LED32が発光するように構成されている。また、本実施例の医療用無線給電システム202によれば、例えば、電源装置21及びトロッカー31が複合ケーブル24を介して接続されていない場合において、LED32が消光するように構成されている。そのため、本実施例によれば、電源装置からトロッカーへの電力供給を実施可能な状態であるか否かを、術者等に認識させ易い態様で報知することができる。
And according to the medical wireless
ところで、日本国特開平11−128242号公報に開示されているような構成によれば、トロッカーから外科手術用器具への電力の供給を無線で行っていることに起因し、当該トロッカーから当該外科手術用器具への電力供給を実施可能な状態にあるか否かを術者等に認識させることが困難である、という問題点がある。 By the way, according to the configuration disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-128242, power is supplied from the trocar to the surgical instrument wirelessly. There is a problem that it is difficult for an operator or the like to recognize whether or not power supply to a surgical instrument can be performed.
これに対し、本実施例の医療用無線給電システム202によれば、例えば、バイポーラ電気メス41の受電コイルユニットにより受電された電力がLED42の動作に要する電力以上である場合において、LED42が発光するように構成されている。また、本実施例の医療用無線給電システム202によれば、例えば、バイポーラ電気メス41の受電コイルユニットにより受電された電力がLED42の動作に要する電力未満である場合において、LED42が消光するように構成されている。そのため、本実施例によれば、トロッカーからバイポーラ電気メスへの電力供給を実施可能な状態であるか否かを、術者等に認識させ易い態様で報知することができる。
On the other hand, according to the medical wireless
なお、本実施例によれば、例えば、電源装置21からトロッカー31への電力供給を実施可能な状態であり、かつ、トロッカー31からバイポーラ電気メス41への電力供給を実施可能な状態において、LED32及びLED42を相互に異なる点滅周期で発光させるような制御が制御部21Aにより行われるように構成してもよい。
According to the present embodiment, for example, the
また、本実施例によれば、例えば、電源装置21からトロッカー31への電力供給を実施可能か否か、及び、トロッカー31からバイポーラ電気メス41への電力供給を実施可能か否かの組み合わせに応じて予め設定された相互に異なる音を、電源装置21に設けられたスピーカから出力させるような制御が制御部21Aにより行われるように構成してもよい。
Further, according to the present embodiment, for example, a combination of whether or not power supply from the
また、本実施例によれば、例えば、電源装置21に設けられた複数の色の発光デバイスのうち、電源装置21からトロッカー31への電力供給を実施可能か否か、及び、トロッカー31からバイポーラ電気メス41への電力供給を実施可能か否かの組み合わせに応じて予め設定された1つの色の発光デバイスを発光させるような制御が制御部21Aにより行われるように構成してもよい。
Further, according to the present embodiment, for example, it is possible to implement power supply from the
また、本実施例によれば、例えば、電源装置21からトロッカー31への電力供給を実施可能か否か、及び、トロッカー31からバイポーラ電気メス41への電力供給を実施可能か否かの組み合わせに応じて予め設定された相互に異なる文字列または記号を、表示部21Bに表示させるような制御が制御部21Aにより行われるように構成してもよい。
Further, according to the present embodiment, for example, a combination of whether or not power supply from the
また、本実施例によれば、例えば、バイポーラ電気メス41と同様の受信コイルユニットを有して構成された内視鏡を用いる場合において、電源装置21からトロッカー31への電力供給を実施可能か否か、及び、トロッカー31から前記内視鏡への電力供給を実施可能か否かの組み合わせに応じて予め設定された相互に異なる文字列または記号を、前記内視鏡により取得される観察画像に併せてモニタに表示させるような制御が制御部21Aにより行われるように構成してもよい。
Further, according to the present embodiment, for example, in the case of using an endoscope configured to have a receiving coil unit similar to the bipolar
(第3の実施例)
図8は、本発明の第3の実施例に係るものである。
(Third embodiment)
FIG. 8 relates to a third embodiment of the present invention.
なお、本実施例においては、第1及び第2の実施例と同様の構成等を有する部分に関する詳細な説明を省略するとともに、第1及び第2の実施例と異なる構成等を有する部分に関して主に説明を行う。 In the present embodiment, detailed description of parts having the same configuration as those in the first and second embodiments is omitted, and parts having different configurations from the first and second embodiments are mainly described. I will explain.
図8に示すように、本実施例の医療用無線給電システム203は、トロッカー51A、51B及び51Cと、バイポーラ電気メス41と、電源装置21と、フットスイッチ62と、気腹装置23と、トロッカー51A〜51Cを個別に電源装置21及び気腹装置23に接続するための複数の複合ケーブル24と、を有して構成されている。図8は、第3の実施例に係る医療用無線給電システムの要部の構成を示す図である。
As shown in FIG. 8, the medical wireless
トロッカー51A、51B及び51Cは、第2の実施例のトロッカー31と同様の構成をそれぞれ有している。
The
フットスイッチ62は、給電開始スイッチ22Aと、給電停止スイッチ22Bと、給電先切替スイッチ62Aと、を有して構成されている。
The
給電先切替スイッチ62Aは、術者による操作に応じ、バイポーラ電気メス41の駆動に要する電力の供給先を、トロッカー51A〜51Cのうちのいずれか1つに切り替えるための指示信号を出力することができるように構成されている。
The power supply
一方、本実施例の電源装置21の制御部21Aは、例えば、給電先切替スイッチ62Aからの指示信号が信号ケーブル27を介して入力される毎に、トロッカー51A→トロッカー51B→トロッカー51C→トロッカー51A→…のように、バイポーラ電気メス41の駆動に要する電力の供給先として設定するトロッカーを順番に切り替えるための制御を行う。
On the other hand, the
また、本実施例の制御部21Aは、トロッカー51A〜51Cのうち、バイポーラ電気メス41の駆動に要する電力の供給先として設定されている1つのトロッカーのLED32を点滅させつつ発光させるとともに、当該交流電力の供給先として設定されていない2つのトロッカーのLED32を点滅させずに発光させるための制御を行う。
In addition, the
さらに、本実施例の制御部21Aは、バイポーラ電気メス41の駆動に要する電力の供給先として設定されている1つのトロッカーからバイポーラ電気メス41への電力供給を実施可能な状態において、LED42を点滅させつつ発光させるための制御を行う。
Furthermore, the
従って、図8に例示したような場合においては、トロッカー51CのLED32及びバイポーラ電気メス41のLED42をそれぞれ点滅させつつ発光させるための制御が行われるとともに、トロッカー51AのLED32及びトロッカー51BのLED32をそれぞれ点滅させずに発光させるための制御が行われる。
Therefore, in the case illustrated in FIG. 8, control is performed to cause the
以上に述べたように、本実施例によれば、複数同時に使用される各トロッカーの中から、バイポーラ電気メスの駆動に要する電力の供給先として設定する1つのトロッカーを簡単な操作で選択する(切り替える)ことができる。 As described above, according to the present embodiment, one trocar to be set as a power supply destination required for driving the bipolar electric knife is selected from a plurality of trocars used simultaneously by a simple operation ( Can be switched).
また、本実施例によれば、複数同時に使用される各トロッカーのうち、バイポーラ電気メスの駆動に要する電力の供給先として設定した1つのトロッカーがどれであるかを、術者等に認識させ易い態様で報知することができる。 Further, according to the present embodiment, it is easy for an operator or the like to recognize which one trocar is set as a power supply destination required for driving the bipolar electric knife among a plurality of trocars used simultaneously. Notification can be made in a manner.
なお、本実施例は、トロッカー51A、51B及び51Cの3つのトロッカーを同時に使用する場合に限らず、トロッカー31と同様の構成を有する2つ以上のトロッカーを同時に使用する場合において略同様に適用できる。
In addition, a present Example is applicable not only when using the three trocars of
(第4の実施例)
図9は、本発明の第4の実施例に係るものである。
(Fourth embodiment)
FIG. 9 relates to a fourth embodiment of the present invention.
なお、本実施例においては、第1〜第3の実施例と同様の構成等を有する部分に関する詳細な説明を省略するとともに、第1〜第3の実施例と異なる構成等を有する部分に関して主に説明を行う。 In the present embodiment, detailed description of parts having the same configuration as those in the first to third embodiments is omitted, and parts having configurations different from those in the first to third embodiments are mainly described. I will explain.
図9に示すように、本実施例の医療用無線給電システム204は、トロッカー61と、バイポーラ電気メス71と、電源装置81と、フットスイッチ22と、気腹装置23と、トロッカー61を電源装置81及び気腹装置23に接続するための複合ケーブル24と、を有して構成されている。図9は、第4の実施例に係る医療用無線給電システムの要部の構成を示す図である。
As shown in FIG. 9, the medical wireless
トロッカー61は、後述の通信部71Bから出力される無線信号を受信することが可能な通信部61Aをトロッカー31の内部に設けて構成されている。また、通信部61Aは、通信ケーブル28を介して電源装置21に接続できるように構成されている。
The
バイポーラ電気メス71は、個体識別番号等の識別情報が格納されている記憶部71Aと、受電コイルユニットにおいて電力が受電された際に、記憶部71Aに格納された識別情報を含む無線信号を生成して通信部61Aへ送信するように構成された通信部71Bと、をバイポーラ電気メス41の内部に設けて構成されている。
The bipolar electric knife 71 generates a radio signal including identification information stored in the
電源装置81は、個体識別番号等の識別情報と、出力時間及び出力レベル等の1以上の出力パラメータ(設定パラメータ)を含む設定情報と、をバイポーラ電気メス毎に個別に関連付けたテーブルデータが格納されている記憶部81Aを電源装置21の内部に設けて構成されている。
The
ここで、以上に述べたような構成を具備する医療用無線給電システム204の作用について説明する。
Here, the operation of the medical wireless
まず、術者等は、例えば図9に示すように、被験者の体壁1001にトロッカー61を穿設し、電源装置81及びフットスイッチ22を信号ケーブル27により接続し、電源装置81及び気腹装置23と、トロッカー61のコネクタ接続部3と、を複合ケーブル24により接続し、さらに、電源装置81とトロッカー61(の通信部61A)との間を通信ケーブル28により接続する。
First, for example, as shown in FIG. 9, the surgeon or the like drills a
電源装置81の制御部21Aは、複合ケーブル24及び通信ケーブル28が接続されたことを検出すると、(給電開始スイッチ22A及び給電停止スイッチ22Bの操作によらず、)通信部61A及び通信部71Bを動作させることが可能な程度の信号レベルを具備する電力の供給を開始する。
When the
その後、制御部21Aは、トロッカー61に接続された通信ケーブル28を介し、通信部61Aにおいて受信された無線信号に含まれる識別情報を取得する。
Thereafter, the
そして、制御部21Aは、記憶部81Aに格納されたテーブルデータを参照することにより、通信ケーブル28を介して取得された識別情報に該当するバイポーラ電気メス71を特定し、さらに、当該特定したバイポーラ電気メス71の設定情報に含まれる各出力パラメータの中に未設定のものがあるか否かに係る判定を行う。
Then, the
制御部21Aは、バイポーラ電気メス71の設定情報に含まれる各出力パラメータが設定済みであることを検出した場合には、当該設定情報に応じた交流電力の供給を開始する。
When the
一方、制御部21Aは、バイポーラ電気メス71の設定情報に含まれるいずれかの出力パラメータが未設定であるとの判定結果を得た場合には、当該設定情報に含まれる各出力パラメータの設定を促す所定のGUI(Graphical User Interface)を生成して表示部21Bに表示させる。
On the other hand, when the
その後、制御部21Aは、バイポーラ電気メス71の設定情報に含まれる各出力パラメータの設定が完了するまでの間、前述の所定のGUIの表示を継続するとともに、バイポーラ電気メス71の駆動に要する電力の供給を停止する制御を行う。また、制御部21Aは、バイポーラ電気メス71の設定情報に含まれる各出力パラメータの設定が完了した際に、前述の所定のGUIの表示を停止するとともに、当該設定情報に応じた交流電力の供給を開始する制御を行う。
Thereafter, the
なお、本実施例によれば、以上に述べたような構成を具備するものに限らず、例えば、バイポーラ電気メス71に適した出力時間及び出力レベル等の出力パラメータを含む設定情報が記憶部71Aに予め格納され、さらに、当該設定情報に応じた交流電力を供給するための制御が制御部21Aにより行われるような構成を具備していてもよい。
In addition, according to the present embodiment, the configuration information including the output parameters such as the output time and the output level suitable for the bipolar electric knife 71 is not limited to the one having the configuration as described above. Further, the
以上に述べたように、本実施例によれば、複数同時に使用される各トロッカーのうちのどのトロッカーにバイポーラ電気メスを挿通したとしても、当該バイポーラ電気メスを術者の所望の設定(または当該バイポーラ電気メスに適した設定)で動作させることができる。 As described above, according to the present embodiment, even if a bipolar electric scalpel is inserted into any of the trocars used simultaneously, the bipolar electric scalpel is set to the operator's desired setting (or the It can be operated with a setting suitable for a bipolar electric knife.
(第5の実施例)
図10及び図11は、本発明の第5の実施例に係るものである。
(Fifth embodiment)
10 and 11 relate to a fifth embodiment of the present invention.
なお、本実施例においては、第1〜第4の実施例と同様の構成等を有する部分に関する詳細な説明を省略するとともに、第1〜第4の実施例と異なる構成等を有する部分に関して主に説明を行う。 In the present embodiment, detailed description of parts having the same configuration as those in the first to fourth embodiments is omitted, and parts having configurations different from those in the first to fourth embodiments are mainly described. I will explain.
図10に示すように、本実施例のトロッカー91は、トロッカー31の挿入孔2の周囲に情報提示部91Aを設けて構成されている。図10は、第5の実施例に係るトロッカーの構成を示す図である。
As shown in FIG. 10, the
また、図11に示すように、本実施例のバイポーラ電気メス101は、バイポーラ電気メス41のLED42の近傍に情報提示部101Aを設けて構成されている。図11は、第5の実施例に係るバイポーラ電気メスの構成を示す図である。
As shown in FIG. 11, the bipolar
情報提示部91A及び101Aは、例えば、トロッカー91及びバイポーラ電気メス101が併用可能であるか否かを視覚的に識別可能な情報をそれぞれ有して構成されている。
The
具体的には、情報提示部91A及び101Aは、例えば、トロッカー91の送電コイルユニットの共振周波数と、バイポーラ電気メス101の受電コイルユニットの共振周波数と、が一致する場合には同じ色で着色されている一方で、トロッカー91の送電コイルユニットの共振周波数と、バイポーラ電気メス101の受電コイルユニットの共振周波数と、が異なる場合には異なる色で着色されている。
Specifically, for example, when the resonance frequency of the power transmission coil unit of the
そして、以上に述べたような構成を具備するトロッカー91及びバイポーラ電気メス101によれば、複数のトロッカー及び複数のバイポーラ電気メスが同時に使用される際に、併用可能なトロッカー及びバイポーラ電気メスの組み合わせがどれであるかを術者等に容易に認識させることができる。
And according to the
なお、本実施例の情報提示部91A及び101Aは、以上に述べたような構成を具備するものに限らず、例えば、トロッカー91及びバイポーラ電気メス101が併用可能であるか否かを識別可能な記号または文字列が記載されているものであってもよい。
Note that the
また、本実施例の情報提示部91A及び101Aは、以上に述べたような構成を具備するものに限らず、例えば、トロッカー91の挿入孔2の内径のサイズとバイポーラ電気メス101の挿入部13の外径のサイズとの間の適合性に応じて色分けされるものであってもよく、または、トロッカー91から供給され得る電力の大きさとバイポーラ電気メス101の駆動に要する電力の大きさとの間の適合性に応じて色分けされるものであってもよい。
In addition, the
一方、本実施例によれば、例えば、被写体を撮像して得た画像信号を無線で送信することが可能な内視鏡に情報提示部101Aを設けるとともに、当該内視鏡から無線で送信される画像信号を受信可能な受信回路を具備するトロッカーに情報提示部91Aを設けるようにしてもよい。さらに、このような構成において、例えば、内視鏡及びトロッカーで用いられる無線通信のプロトコルが一致する場合に情報提示部91A及び101Aを同じ色で着色する一方で、内視鏡及びトロッカーで用いられる無線通信のプロトコルが異なる場合に情報提示部91A及び101Aを異なる色で着色するようにしてもよい。
On the other hand, according to the present embodiment, for example, an
なお、以上に述べた各実施例の送電用コイル(または送電コイルユニット)は、バイポーラ電気メス等の医療機器による処置対象の被験者の近傍に配置可能な限りにおいては、トロッカー内に設けられていてもよく、当該被験者の側面に設けられていてもよく、または、当該被験者を横臥可能なベッドの内部に設けられていてもよい。 The power transmission coil (or power transmission coil unit) of each embodiment described above is provided in the trocar as long as it can be placed in the vicinity of the subject to be treated by a medical device such as a bipolar electric knife. Alternatively, it may be provided on the side surface of the subject, or may be provided in a bed where the subject can lie down.
また、以上に述べた各実施例は、バイポーラ電気メスの代わりに、例えば、内視鏡、モノポーラ電気メス、及び超音波処置具等を用いた場合においても略同様に適用できる。 Further, each of the embodiments described above can be applied in substantially the same manner when, for example, an endoscope, a monopolar electric knife, an ultrasonic treatment instrument, or the like is used instead of the bipolar electric knife.
また、以上に述べた各実施例においては、例えば、受電コイルユニットを具備する医療機器内にバッテリ等の蓄電装置を設けることにより、当該受電コイルユニットにおいて受電された電力を当該蓄電装置に蓄えた後で、当該医療機器の使用状況に応じた電力が当該蓄電装置から供給されるようにしてもよい。 Further, in each of the embodiments described above, for example, by providing a power storage device such as a battery in a medical device including the power receiving coil unit, the power received by the power receiving coil unit is stored in the power storage device. Later, power corresponding to the usage status of the medical device may be supplied from the power storage device.
また、以上に述べた各実施例においては、バイポーラ電気メスの受電コイルユニットにおいて受電された電力が、変換回路を介さずに、処置用電極へ直接供給されるように構成してもよい。 Moreover, in each Example described above, you may comprise so that the electric power received in the receiving coil unit of the bipolar electric knife may be directly supplied to the treatment electrode without going through the conversion circuit.
また、以上に述べた各実施例においては、電源装置、トロッカー、または、バイポーラ電気メスの変換回路のいずれかにインピーダンスマッチング回路が設けられていてもよい。そして、このような構成によれば、例えば、送電用コイルと受電用コイルとの間の位置及び姿勢の変化、または、受電コイルユニットを具備する医療機器における負荷状態の変化等に応じてインピーダンスマッチング回路を制御することにより、磁界共鳴現象を利用して給電を行う際の伝送効率を最適化することができる。 In each of the embodiments described above, an impedance matching circuit may be provided in any one of the power supply device, the trocar, or the bipolar electric knife conversion circuit. According to such a configuration, impedance matching is performed according to, for example, a change in position and posture between the power transmission coil and the power reception coil, or a load state change in the medical device including the power reception coil unit. By controlling the circuit, it is possible to optimize the transmission efficiency when power is fed using the magnetic field resonance phenomenon.
また、例えば、以上に述べたようなトロッカーの構成を適宜変形することにより、被験者の体表面に沿って設置することが可能であるとともに、無線による給電を行うことが可能であるような他の(トロッカー以外の)医療機器に対して各実施例の構成を適用することもできる。 In addition, for example, by appropriately modifying the structure of the trocar as described above, it is possible to install the trocar along the body surface of the subject and to perform other power supply that can be wirelessly fed. The configuration of each embodiment can be applied to medical devices (other than the trocar).
本発明は、上述した各実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更や応用が可能であることは勿論である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications can be made without departing from the spirit of the invention.
1 トロッカー
2 挿入孔
3 コネクタ接続部
3A 電気端子
4 送電用コイル
5 送電用コンデンサ
6 管路部
6A,6B 開口部
11 バイポーラ電気メス
12 処置用電極
13 挿入部
14 操作部
15 外筒部
16 内筒部
17 受電用コイル
18 変換回路
19 受電用コンデンサ
21 電源装置
21A 制御部
22 フットスイッチ
23 気腹装置
24 複合ケーブル
25A 送電ケーブル
25B 気腹チューブ
26 複合コネクタ
201 医療用無線給電システム
DESCRIPTION OF
Claims (13)
少なくとも一部が前記被検体の体腔内に挿入されるように構成された第2の医療機器と、
前記第1の医療機器に設けられ、所定の共振周波数で共振できるように構成された送電コイルユニットと、
前記第1の医療機器において、前記送電コイルユニットとは別体に設けられた機能部と、
前記第2の医療機器に設けられ、前記所定の共振周波数に一致する共振周波数で共振できるように構成された受電コイルユニットと、
前記被検体の体外に設置され、前記所定の共振周波数に一致する周波数の交流電力を、前記第2の医療機器の駆動に要する電力として前記送電コイルユニットへ供給できるように構成された電源装置と、
前記被検体の体外に設置され、前記機能部との連携により所定の機能を実現するための構成を具備する外部装置と、
前記送電コイルユニット及び前記電源装置を接続するための送電ケーブルと、前記機能部及び前記外部装置を接続するための接続部材と、の少なくとも一部が一体的に設けられた複合ケーブルと、
を有することを特徴とする医療用無線給電システム。 A first medical device configured to be installed along the body surface of the subject;
A second medical device configured to be inserted at least partially into the body cavity of the subject;
A power transmission coil unit provided in the first medical device and configured to resonate at a predetermined resonance frequency;
In the first medical device, a functional unit provided separately from the power transmission coil unit;
A power receiving coil unit provided in the second medical device and configured to resonate at a resonance frequency matching the predetermined resonance frequency;
A power supply device installed outside the body of the subject and configured to supply AC power having a frequency matching the predetermined resonance frequency to the power transmission coil unit as power required for driving the second medical device; ,
An external device installed outside the body of the subject and having a configuration for realizing a predetermined function in cooperation with the functional unit;
A composite cable provided integrally with at least a part of a power transmission cable for connecting the power transmission coil unit and the power supply device, and a connection member for connecting the functional unit and the external device;
A medical wireless power feeding system comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の医療用無線給電システム。 The functional unit includes at least one of a pipe line unit having a diameter capable of circulating fluid and a receiving unit capable of receiving a radio signal transmitted from the second medical device. The medical wireless power feeding system according to claim 1, wherein:
前記接続部材は、前記管路部及び前記気腹装置を接続するための気腹チューブである
ことを特徴とする請求項2に記載の医療用無線給電システム。 The external device is a pneumoperitoneum device configured to realize a function related to the pneumoperitoneum of the subject in cooperation with the pipe line portion formed to have a diameter capable of flowing a gas for pneumoperitoneum. Yes,
The medical wireless power feeding system according to claim 2, wherein the connection member is an insufflation tube for connecting the conduit portion and the insufflation apparatus.
前記接続部材は、前記管路部及び前記吸引装置を接続するための吸引チューブである
ことを特徴とする請求項2に記載の医療用無線給電システム。 The external device is a suction device configured to realize a function related to the suction of the object in cooperation with the duct portion formed to have a diameter capable of flowing the object in the body cavity of the subject And
The medical wireless power feeding system according to claim 2, wherein the connection member is a suction tube for connecting the conduit portion and the suction device.
前記接続部材は、前記管路部及び前記送気装置を接続するための送気チューブである
ことを特徴とする請求項2に記載の医療用無線給電システム。 The external device is configured to realize a function related to air supply into the body cavity of the subject by cooperation with the pipe line portion formed to have a diameter capable of flowing gas. And
The medical wireless power feeding system according to claim 2, wherein the connection member is an air supply tube for connecting the conduit section and the air supply device.
前記接続部材は、前記管路部及び前記送水装置を接続するための送水チューブである
ことを特徴とする請求項2に記載の医療用無線給電システム。 The external device is a water supply device configured to realize a function related to water supply into the body cavity of the subject in cooperation with the conduit portion formed to have a diameter capable of flowing liquid. ,
The medical wireless power feeding system according to claim 2, wherein the connection member is a water supply tube for connecting the pipe line portion and the water supply device.
前記外部装置は、前記内視鏡から送信される無線信号を受信可能なアンテナを具備して構成された前記受信部との連携により前記画像信号の入力に係る機能を実現できるように構成された画像入力装置であり、
前記接続部材は、前記受信部及び前記画像入力装置を接続するための画像信号ケーブルである
ことを特徴とする請求項2に記載の医療用無線給電システム。 The second medical device is an endoscope configured to transmit an image signal obtained by imaging a subject in a body cavity of the subject as a radio signal,
The external device is configured to realize a function related to input of the image signal in cooperation with the receiving unit configured to include an antenna capable of receiving a radio signal transmitted from the endoscope. An image input device,
The medical wireless power feeding system according to claim 2, wherein the connection member is an image signal cable for connecting the receiving unit and the image input device.
ことを特徴とする請求項2に記載の医療用無線給電システム。 The medical wireless according to claim 2, further comprising a control unit that performs control for notifying whether or not the power supply required for driving the second medical device can be performed. Power supply system.
ことを特徴とする請求項8に記載の医療用無線給電システム。 The control unit includes the first medical device, the second medical device, and the power supply device according to whether or not the power supply required for driving the second medical device can be performed. The medical wireless power feeding system according to claim 8, wherein control for causing a light emitting element provided in at least one of the light emitting element to emit light or extinguish is performed.
ことを特徴とする請求項8に記載の医療用無線給電システム。 The said control part performs control for displaying on the display part the information according to whether it is a state which can implement | achieve supply of the electric power required for a drive of a said 2nd medical device. The medical wireless power supply system according to 8.
前記制御部は、前記切替スイッチにより選択された前記1つの前記第1の医療機器が前記複数の前記第1の医療機器のうちのどれであるかを報知するための制御をさらに行う
ことを特徴とする請求項8に記載の医療用無線給電システム。 It further has a changeover switch configured to be able to select one first medical device that is a supply destination of power required for driving the second medical device from among the plurality of first medical devices. ,
The control unit further performs control for notifying which of the plurality of first medical devices is the one first medical device selected by the changeover switch. The medical wireless power feeding system according to claim 8.
ことを特徴とする請求項2に記載の医療用無線給電システム。 Each setting included in the setting information corresponding to the identification information based on the identification information output from the second medical device and the setting information including one or more setting parameters related to the second medical device. The medical wireless power supply according to claim 2, further comprising a control unit configured to perform control so that AC power corresponding to the setting information is supplied from the power supply device when a parameter is set. system.
ことを特徴とする請求項2に記載の医療用無線給電システム。 The medical device according to claim 2, further comprising: an information presentation unit configured to visually identify whether the first medical device and the second medical device can be used together. Wireless power supply system.
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