JP3714982B2 - Electrode pad - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、電気メス等を有する電気外科装置に用いられる電極パッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、手術を行なう際に、電気メス装置が使用されている。図6に示すように、この電気メス装置1は、高周波発生回路を有する装置本体2と、この装置本体2にコード3によって電気的に接続されたメス4と、装置本体2にコード3により電気的に接続された電極パッド5とから構成されている。
そして、この電気メス装置1を用いる場合は、電極パッド5を患者に密着させた状態にて、装置本体2から電極パッド5とメス4との間に高周波電流を与え、メス4の先端部分にて切開、凝固を行なうようになっている。
【0003】
ところで、この種の電気メス装置1の電極パッド5は、図7に示すように、その一部が剥がれて接触面積が減少すると、狭くなった接触面にて熱スポットが生じる恐れがあるため、パッド全体を接着材によって患者に貼り付けるものを使用し、さらに、電極パッド5とメス4との間を流れる電流値に基づいて電極パッド5の患者への接触状態を監視していた。
【0004】
即ち、本来電極パッド部で起きてはならない熱傷を防止するため、電極パッド(対極板)と患者の接触監視は極めて重要である。
この接触の良い悪いは、抵抗値的に良いことは勿論であるが、それより重要なことは、電極パッドを患者皮膚面の定着性とともに、その面積が安全値以上であるかが熱傷を発生させない重要な要素である。
この重要な患者と電極パッド間の面積を検知する方法としては、導電型電極パッドを用い、貼り始めを100%として、そこから40%程度剥がれると電気メスの動作を止める方法(特公平3−49577号)が知られているが、この方法の場合、患者の皮膚抵抗の個人差による影響を受けやすく、しかも、始めの貼り方の不良で面積を小さく貼ると、その時点から40%剥がれる動作をして、十分な熱傷防止をする限界安全面積に近づきあるいは安全面積より少ない面積になる恐れがあった。
【0005】
このため、実開平2−147110号公報に示すように、個人差を無視することができかつ始めの貼り方に関わらず、電極パッドの患者への接触状態を監視することが可能な電気メスが考え出されている。
ここで、この電気メスの原理について、図8に示す回路図に基づいて説明する。
図に示すように、低周波発振器6の微小測定電流i(10μA以下)は、電極パッドCr、生体r、メス電極を通過して電流検出部7へ流れる。同時に、この測定電流iは、電気メス装置本体8の出力コンデンサCo、出力コイルLにも流れるが、低周波における各素子のインピーダンスを考察すると、電極パッドCrの静電容量は、Coに対して10倍程度大きい。したがって、電極パッドCrのインピーダンスは、キャパシタンスに反比例するので1/10となり、測定電流iの大部分は、Cr、rを流れることになり、Co、Lは無視できる。また、Crと接する生体抵抗r(100Ω〜2kΩ程度)に対し、低周波発振器6の出力インピーダンスR1は、2MΩ以上の高抵抗であるので、個人差によるrの変化は測定電流iに大きな影響を与えない。よって、静電容量Crに略比例した検出電圧Voが得られ、この検出電圧Voのモニターが可能である。
【0006】
即ち、図8において、R1+R2>r(R1+R2:r=1000:1)であり、Cr>Co(Cr:Co=10:1)であるから、r及びCoは、測定電流iに影響することのない、無視することができる微小なものであり、検出電圧Voは、次式(1)及び(2)によって表される。
【0007】
【数1】
【0008】
ただし、
E(f):低周波発振器の出力電圧
f:低周波発振器の周波数(ω=2πf)
R1:低周波発振器の出力インピーダンス
R2:低周波電流検出器の抵抗
Vo:低周波検出電圧
Cr:電極パッドの静電容量
r:生体抵抗
Co:出力コンデンサの容量
即ち、上記電気メスによれば、検出電圧Voの変化に基づいて、電極パッドの静電容量Crの変化を求め、電極パッドと患者との接触状態を監視することができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような電気メスを用いたとしても、例えば、患者の汗や術中の液体等の水分が患者と電極パッドとの間に存在すると、例え電極パッドの一部が患者から剥がれていたとしても、電極パッドの静電容量が接触面積に応じて変化しなくなって測定誤差が生じてしまい、電極パッドの剥がれを確実に検出することができなくなる恐れがあった。
即ち、上記装置では、患者と電極パッドとの接触状態を正確に監視することができず、熱スポットを生じさせてしまうこともなしとはしないものであった。
【0010】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、患者との確実な接触状態を監視し、熱スポットの発生を防止することが可能な電極パッドを提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の電極パッドは、電気メス装置の対極板として患者に密着される電極パッドにおいて、前記患者に接着させる接着材層が表面に設けられ、該接着材層は、複数の溝部によって互いに絶縁された複数のブロックに分割されてなることを特徴としている。
請求項2記載の電極パッドは、請求項1記載の電極パッドにおいて、可撓性を有するフォームと、該フォームの上面側に設けられた金属薄板からなる電極板と、該電極板上に設けられた樹脂フィルムとから構成されたパッド本体の表面に、前記接着材層が設けられてなることを特徴としている。
請求項3記載の電極パッドは、請求項2記載の電極パッドにおいて、前記電極板が、複数に分割されて僅かに隙間をあけて配設されていることを特徴としている。
【0012】
【作用】
請求項1記載の電極パッドによれば、患者へ接着する接着材層が溝部によって互いに絶縁された複数のブロックに分割されているので、電極パッドの接着状態をそれぞれのブロック毎に監視することが可能となる。
請求項2記載の電極パッドによれば、高周波電流を加えて切開、凝固を行なう電気容量結合型の電極パッドとして用いられ、この電気容量結合型の電極パッドの患者への接触状態を各ブロック毎に監視することが可能となる。
請求項3記載の電極パッドによれば、患者に貼り付けた電極パッドの電極板同士の間における静電容量を計測することにより、電極パッドと患者との接触状態が監視される。また、接着材層が複数のブロックに分割されているので、電極パッドの患者への接触状態を各ブロック毎に監視することが可能となる。
【0013】
【実施例】
以下、本発明の電極パッドの実施例を図によって説明する。
図1及び図2において、符号11は、本実施例の電気容量結合型の電極パッドである。この電極パッド11は、合成樹脂からなる柔軟なフォーム12と、このフォーム12の上面側に配設された、例えばアルミニウム等から形成された薄板状の電極板13と、この電極板13の上面側を覆うように配設された合成樹脂フィルム14とからなるパッド本体10を有し、このパッド本体10の表面に、非電導性の接着材からなる接着材層15が設けられた構造とされている。
また、接着材層15には、複数の溝部16a、16bが形成されており、これら溝部16a、16bによって接着材層15が複数のブロック15Bに分割され、それぞれのブロック15Bが互いに絶縁されている。
なお、この電極パッド11の表面側には、剥離紙等の保護シート(図示略)が貼り付けられており、使用時に、この保護シートを剥がして患者への接着を行なうようになっている。
【0014】
次に、この電極パッド11を用いた電気メス装置の構成を説明する。
図3に示すように、この電気メス装置を構成する装置本体21には、トランス22を有する高周波発生回路23が設けられており、この高周波発生回路23には、低周波電流流通阻止用のコンデンサ24を介してメス4及び電極パッド11のコード3が接続されている。即ち、この装置本体21の高周波発生回路23によって電極パッド11とメス4との間に、例えば500kHz程度の高周波電流が加えられるようになっている。
【0015】
また、この装置本体21内には、接触状態監視装置25が設けられている。この接触状態監視装置25は、低周波電流を流す低周波発振器26と、電極パッド11とメス4との間を流れた低周波電流を検出する電流検出部27と、この電流検出部27にて検出された電流値を、予め設定された基準電流値(熱スポットを生じさせることのない安全な最小の接触面積分の電流値)と比較して制御信号を出力する比較制御部28とを有するものである。なお、符号29は、それぞれ所定の周波数の低周波電流のみを通すローパスフィルターであり、これらローパスフィルタ29によって電流検出部27への高周波電流の侵入が防止されるようになっている。
【0016】
即ち、上記構造の電気メス装置によれば、電気メスの作動中に、電極パッド11が患者から剥がれ、電流検出部27にて検出される低周波電流の電流値が剥がれた面積分だけ減少すると、比較制御部28がこの電流値と予め設定しておいた基準電流値との比較を行なうようになっている。そして、電極パッド11の患者との接触面積が熱スポットを生じさせることのない安全な最小の接触面積に達すると、比較制御部28から制御信号が出力され、例えば、装置本体21の機能停止及びブザー等による警報の発信が行なわれるようになっている。
【0017】
ここで、本実施例の電極パッド11は接着材層15に溝部16a、16bを形成して、接着材層15を複数のブロック15Bに分割したものであるので、例えば、患者から剥がれたブロック15Bが生じて汗や術中の液体等の水分が患者と電極パッド11との間に存在したとしても、他のブロック15Bへの水分による影響(ブロック15B間の電気的接続)を防止することができる。
つまり、例え、接着材層15全体が濡れてしまったとしても、ブロック15B単位にて静電容量の変化を検出するものであるので、水分による測定誤差を最小限に抑さえることができ、患者との接触状態の正確な監視を行なうことができ、熱スポットの発生を確実に防止して、安全性を大幅に向上させることができる。
【0018】
なお、上記実施例では、接着材層15を6個のブロック15Bに分割した例を説明したが、図4に示すように、ブロック15Bの分割数をさらに多数(12個)にすることにより、さらなる正確な接触状態の監視を行なうことが可能となり、安全性のさらなる向上を図ることができる。
また、上記実施例では、電極板13の上面に合成樹脂フィルム14を貼り付け、非電導性の接着材によって接着材層15を形成したものを例にとって説明したが、電導性の接着材によって接着材層15を形成した電極パッドにも適応できるのは勿論である。
【0019】
また、図5に示す電極パッド31は、二つに分割した電極板13a、13bを、僅かに隙間をあけて配設したもので、これら電極板13a、13b同士の間に、前述した接触状態監視装置25を接続したものである。
そして、この電極パッド31では、合成樹脂フィルム14上面の接着材層15に、電極板13a、13bの分割箇所に沿って溝部16aが形成され、さらに、それぞれの電極板13a、13b上にて接着材層15に溝部16bが形成されている。
即ち、この電極パッド31によれば、患者に貼り付けた状態にて、それぞれの電極板13a、13b間にて静電容量を検出することにより、患者との接触状態を容易に監視することができる。
【0020】
また、この電極パッド31においても、電極パッド31と患者との間に汗や術中の液体等の水分が介在したとしても、電極パッド31を接着材層15の各ブロック15B毎に、正確な接着状態を把握することができ、熱スポットの発生を確実に防止することができる。
【0021】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の電極パッドによれば、下記の効果を得ることができる。
請求項1記載の電極パッドによれば、患者へ接着する接着材層に溝部が形成されて互いに絶縁された複数のブロックに分割されているので、電極パッドの接着状態をそれぞれのブロック毎に監視することが可能となる。
即ち、電極パッドの患者への接触状態を細分化して監視することができ、接触面積の減少により熱スポットを生じさせるようなことのない極めて安全性に優れた電極パッドとすることができる。
【0022】
請求項2記載の電極パッドによれば、高周波電流を加えて切開、凝固を行なう電気容量結合型の電極パッドとして用いることができる。そして、この電気容量結合型の電極パッドの患者との接触状態を各ブロック毎に細分化して監視することができる。
さらに、電極パッドと患者との間に汗や術中の液体等の水分が介在したとしても、電極パッドを接着材層の各ブロック毎に、その接着状態を監視して、正確な接着状態を把握することができ、熱スポットの発生を確実に防止することができる。
請求項3記載の電極パッドによれば、患者に貼り付けた状態にて、それぞれの電極板間にて静電容量を検出することにより、患者との接触状態を容易に監視することができる。
さらに、電極パッドと患者との間に汗や術中の液体等の水分が介在したとしても、電極パッドを接着材層の各ブロック毎に、その接着状態を監視して、正確な接着状態を把握することができ、熱スポットの発生を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の電極パッドの構成及び構造を説明する電極パッドの平面図である。
【図2】本発明の実施例の電極パッドの構成及び構造を説明する電極パッドの断面図である。
【図3】本発明の実施例の電極パッドに接続された装置本体及び接着状態監視装置の構成を説明する概略ブロック図である。
【図4】本発明の他の実施例の電極パッドの構成及び構造を説明する電極パッドの平面図である。
【図5】本発明の他の実施例の電極パッド及び電気メス装置の構成を説明する電極パッド及び電気メスの概略構成図である。
【図6】電気メス装置の概略的な構成を説明する電気メス装置の概略構成図である。
【図7】電極パッドの一部が剥がれた状態を説明する電気メス装置の概略構成図である。
【図8】静電容量の変化に基づいて接触状態を監視するシステムを備えた電気メスの原理を説明する回路図である。
【符号の説明】
10 パッド本体
11、31 電極パッド(対極版)
12 フォーム
13、13a、13b 電極板
14 樹脂フィルム
15 接着材層
15B ブロック
16a、16b 溝部[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an electrode pad used in an electrosurgical apparatus having an electric knife or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an electric scalpel device has been used when performing surgery. As shown in FIG. 6, the electric knife device 1 includes an apparatus
When this electric scalpel device 1 is used, a high frequency current is applied from the
[0003]
By the way, as shown in FIG. 7, the
[0004]
That is, in order to prevent burns that should not occur in the electrode pad portion, it is extremely important to monitor contact between the electrode pad (counter electrode plate) and the patient.
The good and bad of this contact is, of course, good in resistance value, but more importantly, the electrode pad is fixed on the patient's skin surface, and whether the area is more than a safe value causes burns. It is an important element that is not allowed.
As a method for detecting the area between this important patient and the electrode pad, a conductive type electrode pad is used, and the operation of the electric knife is stopped when it is peeled off by about 40% from the start of application as 100%. In this method, it is easily affected by individual differences in the patient's skin resistance, and if the area is affixed with a small area due to poor initial application, it will peel 40% from that point. As a result, there is a risk that the marginal safety area may be approached or less than the safety area to sufficiently prevent burns.
[0005]
For this reason, as shown in Japanese Utility Model Laid-Open No. 2-147110, there is an electric knife capable of ignoring individual differences and monitoring the contact state of the electrode pad to the patient regardless of the initial application method. Have been conceived.
Here, the principle of this electric knife will be described based on the circuit diagram shown in FIG.
As shown in the figure, the minute measurement current i (10 μA or less) of the
[0006]
That is, in FIG. 8, since R1 + R2> r (R1 + R2: r = 1000: 1) and Cr> Co (Cr: Co = 10: 1), r and Co may affect the measurement current i. The detected voltage Vo is negligible and can be ignored, and is expressed by the following equations (1) and (2).
[0007]
[Expression 1]
[0008]
However,
E (f): Output voltage of the low frequency oscillator f: Frequency of the low frequency oscillator (ω = 2πf)
R1: Output impedance of the low frequency oscillator R2: Resistance of the low frequency current detector Vo: Low frequency detection voltage Cr: Capacitance of the electrode pad r: Bioresistance Co: Capacitance of the output capacitor That is, according to the electric knife, Based on the change in the detection voltage Vo, the change in the capacitance Cr of the electrode pad can be obtained, and the contact state between the electrode pad and the patient can be monitored.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, even when the electric knife as described above is used, for example, when moisture such as the patient's sweat or liquid during operation exists between the patient and the electrode pad, a part of the electrode pad is peeled off from the patient. However, the capacitance of the electrode pad does not change according to the contact area, resulting in a measurement error, and it may be impossible to reliably detect peeling of the electrode pad.
That is, in the above apparatus, the contact state between the patient and the electrode pad cannot be accurately monitored, and a heat spot is not generated.
[0010]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an electrode pad capable of monitoring a reliable contact state with a patient and preventing generation of a heat spot.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the electrode pad according to claim 1 is an electrode pad that is in close contact with a patient as a counter electrode plate of an electric scalpel device, and an adhesive layer that adheres to the patient is provided on the surface. The layer is divided into a plurality of blocks insulated from each other by a plurality of grooves.
The electrode pad according to
According to a third aspect of the present invention, in the electrode pad according to the second aspect, the electrode plate is divided into a plurality of portions and arranged with a slight gap.
[0012]
[Action]
According to the electrode pad of claim 1, since the adhesive material layer that adheres to the patient is divided into a plurality of blocks that are insulated from each other by the groove portion, the adhesion state of the electrode pad can be monitored for each block. It becomes possible.
According to the electrode pad of
According to the electrode pad of Claim 3, the contact state of an electrode pad and a patient is monitored by measuring the electrostatic capacitance between the electrode plates of the electrode pad affixed on the patient. In addition, since the adhesive layer is divided into a plurality of blocks, the contact state of the electrode pad to the patient can be monitored for each block.
[0013]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the electrode pad of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2, reference numeral 11 denotes a capacitively coupled electrode pad according to this embodiment. The electrode pad 11 includes a
The
Note that a protective sheet (not shown) such as a release paper is attached to the surface side of the electrode pad 11, and the protective sheet is peeled off and used for adhesion to a patient during use.
[0014]
Next, the configuration of the electric knife device using this electrode pad 11 will be described.
As shown in FIG. 3, the apparatus
[0015]
A contact state monitoring device 25 is provided in the device
[0016]
That is, according to the electric knife device having the above structure, the electrode pad 11 is peeled off from the patient during the operation of the electric knife, and the current value of the low frequency current detected by the
[0017]
Here, since the electrode pad 11 of this embodiment is formed by forming
That is, even if the entire
[0018]
In the above embodiment, the example in which the
In the above-described embodiment, the
[0019]
Further, the
And in this
That is, according to the
[0020]
Further, in this
[0021]
【The invention's effect】
As described above, according to the electrode pad of the present invention, the following effects can be obtained.
According to the electrode pad of claim 1, since the groove portion is formed in the adhesive layer that adheres to the patient and is divided into a plurality of blocks insulated from each other, the adhesion state of the electrode pad is monitored for each block. It becomes possible to do.
That is, the contact state of the electrode pad to the patient can be subdivided and monitored, and the electrode pad can be made extremely safe without causing a heat spot due to a decrease in the contact area.
[0022]
According to the electrode pad of the second aspect, the electrode pad can be used as a capacitively coupled electrode pad that performs cutting and coagulation by applying a high-frequency current. The contact state of the capacitively coupled electrode pad with the patient can be subdivided and monitored for each block.
Furthermore, even if moisture such as sweat or liquid during operation is interposed between the electrode pad and the patient, the electrode pad is monitored for each block of the adhesive layer, and the accurate adhesion state is grasped. It is possible to reliably prevent the generation of heat spots.
According to the electrode pad of the third aspect, the contact state with the patient can be easily monitored by detecting the capacitance between the respective electrode plates in a state of being attached to the patient.
Furthermore, even if moisture such as sweat or liquid during operation is interposed between the electrode pad and the patient, the electrode pad is monitored for each block of the adhesive layer, and the accurate adhesion state is grasped. It is possible to reliably prevent the generation of heat spots.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an electrode pad for explaining the configuration and structure of an electrode pad according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of an electrode pad for explaining the configuration and structure of the electrode pad according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic block diagram illustrating the configuration of a device main body and an adhesion state monitoring device connected to electrode pads according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a plan view of an electrode pad illustrating the configuration and structure of an electrode pad according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram of an electrode pad and an electric knife for explaining the configuration of an electrode pad and an electric knife device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an electric scalpel device for explaining a schematic configuration of the electric scalpel device.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of an electric knife device for explaining a state in which a part of an electrode pad has been peeled off.
FIG. 8 is a circuit diagram illustrating the principle of an electric knife provided with a system for monitoring a contact state based on a change in capacitance.
[Explanation of symbols]
10
12
Claims (3)
前記患者に接着させる接着材層が表面に設けられ、
該接着材層は、複数の溝部によって互いに絶縁された複数のブロックに分割されてなることを特徴とする電極パッド。In the electrode pad closely attached to the patient as a counter electrode plate of the electric knife device,
An adhesive layer to be adhered to the patient is provided on the surface;
The electrode pad, wherein the adhesive layer is divided into a plurality of blocks insulated from each other by a plurality of grooves.
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