JP7391935B2 - 電源装置、電気医療デバイスシステム、中継機器および電源装置の制御方法 - Google Patents
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Description
1.実施の形態(各インピーダンス制御部をリレーを含んで構成した場合の例)
2.変形例
変形例1(低電圧出力の期間においてインピーダンス測定を行う場合の例)
変形例2(各インピーダンス制御部をLC共振回路を含んで構成した場合の例)
変形例3(第1のインピーダンス制御部における他の配置構成の例)
変形例4,5(各インピーダンス制御部を中継機器内に配置した場合の例)
3.その他の変形例
[電気医療デバイスシステム5の構成]
図1は、本開示の一実施の形態に係る電気医療デバイスシステム5の全体構成例を、模式的にブロック図で表している。電気医療デバイスシステム5は、患者9の体内で処置等を行う際に用いられるシステムである。処置等とは、患部に対するアブレーション(焼灼)等の治療および切開等を含む。本開示における「電源装置の制御方法」は、本開示の電気医療デバイスシステムにおいて具現化されるため、以下併せて説明する。
電気医療デバイス1は、上記した処置等を行う際に使用されるデバイスであり、デバイス本体11および電極111を備えている。電気医療デバイス1は、例えば、アブレーションカテーテル、電極針、電気メス等により構成されている。
3Dマッピング装置2は、電気医療デバイス1にて得られた電気信号(3次元マッピング信号Sd)を、3D(3次元)表示することで外部へと出力する。3次元マッピング信号Sdは、電気医療デバイス1から入出力端子Tioを介して、電源装置3内へと入力されると共に、電源装置3内から出力端子Toutを介して、3Dマッピング装置へと入力される。3Dマッピング装置2は、本開示における「マッピング装置」の一具体例に対応している。
電源装置3は、電極111と対極板4との間で、処置等を行うための電力Pout(例えば高周波(RF;Radio Frequency)の電力)を供給する。つまり、電源装置3は、電力Poutを電気医療デバイス1に対して供給する。電源装置3は、入力部31、電源部32、制御部33およびリレー341,342を有している。
対極板4は、処置等を行う際に、患者9の体表に装着された状態で用いられる。処置等を行う際に、電極111と対極板4との間で、高周波通電がなされる(電力Poutが供給される)。
(A.基本動作)
電気医療デバイスシステム5では、患者9の患部に対する処置等が行われる。処置等を行う際に、デバイス本体11が、その先端側から患者9の体内に挿入される。デバイス本体11の先端付近における電極111と対極板4との間に、電源装置3から電力Pout(例えば高周波電力)が供給されることで、患者9の体内の患部に対して、ジュール発熱による処置等が行われる。
続いて、図2~図4を参照して、リレー341,342におけるインピーダンス状態(オン状態またはオフ状態)の切り替わり動作(遷移動作)について、詳細に説明する。具体的には、本実施の形態では特に、制御部33による、リレー341,342のインピーダンス状態の切り替え制御について説明する。
具体的には、電力供給期間Teでは、リレー341が低インピーダンス状態になると共に、リレー342が高インピーダンス状態(低インピーダンス状態よりもインピーダンス状態が高い状態)となる(図2)。つまり、例えば図2,図3に示したように、電力供給期間Teにおいて制御部33は、リレー341がオン状態(低インピーダンス状態)となると共に、リレー342がオフ状態(高インピーダンス状態)となるように、切り替え制御を行う。
一方、電力停止期間Tnでは逆に、リレー341が高インピーダンス状態になると共に、リレー342が低インピーダンス状態となる(図2)。つまり、例えば図2,図4に示したように、電力停止期間Tnにおいて制御部33は、リレー341がオフ状態(高インピーダンス状態)となると共に、リレー342がオン状態(低インピーダンス状態)となるように、切り替え制御を行う。
このようにして本実施の形態では、リレー341,342におけるインピーダンス状態(電源装置3における電力供給状態および電力停止状態)がそれぞれ、電力Poutの供給状況(通電の状況)に応じて遷移することから、以下のようになる。すなわち、電力供給期間Teにおいて、3Dマッピング装置2の保護がなされると共に、電力停止期間Tnにおいて、ノイズ信号Snに起因した3次元マッピング信号Sdの誤差の発生が回避される(3次元マッピング信号Sdの誤差が低減される)。その結果、本実施の形態では、電気医療デバイスシステム5(電源装置3)を使用する際の利便性を、向上させることが可能となる。
続いて、上記実施の形態の変形例(変形例1~5)について説明する。なお、実施の形態における構成要素と同一のものには同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図5は、変形例1に係る電気医療デバイスシステム5Aの全体構成例を、模式的にブロック図で表している。電気医療デバイスシステム5Aでは、実施の形態の電気医療デバイスシステム5(図1)において、電源装置3の代わりに電源装置3Aを設けており、他の構成は同様となっている。
図7は、変形例2に係る電気医療デバイスシステム5Bの全体構成例を、模式的にブロック図で表している。電気医療デバイスシステム5Bでは、実施の形態の電気医療デバイスシステム5(図1)において、電源装置3の代わりに電源装置3Bを設けており、他の構成は同様となっている。
図9は、変形例3に係る電気医療デバイスシステム5Cの全体構成例を、模式的にブロック図で表している。電気医療デバイスシステム5Cでは、実施の形態の電気医療デバイスシステム5(図1)において、電源装置3の代わりに電源装置3Cを設けており、他の構成は同様となっている。
図10は、変形例4に係る電気医療デバイスシステム5Dの全体構成例を、模式的にブロック図で表している。図11は、変形例5に係る電気医療デバイスシステム5Eの全体構成例を、模式的にブロック図で表している。
以上、実施の形態および変形例をいくつか挙げて本開示を説明したが、本開示はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。
(1)
電気医療デバイスに対して電力を供給する電源部と、
前記電源部と前記電気医療デバイスとの間における前記電力の循環経路のうちの、電気医療デバイスにて得られた電気信号の他の装置への入力経路を除く経路上に配置された、第1のインピーダンス制御部と、
前記電源部と前記他の装置との間の経路のうちの前記入力経路上に配置された、第2のインピーダンス制御部と
を備え、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記第1および第2のインピーダンス制御部におけるインピーダンス状態がそれぞれ、遷移するように構成されている
電源装置。
(2)
前記電力の供給期間では、
前記第1のインピーダンス制御部が、低インピーダンス状態となると共に、
前記第2のインピーダンス制御部が、前記低インピーダンス状態よりもインピーダンスが高い状態である、高インピーダンス状態となるように構成され、
前記電力の停止期間では、
前記第1のインピーダンス制御部が、前記高インピーダンス状態となると共に、
前記第2のインピーダンス制御部が、前記低インピーダンス状態となるように構成されている
上記(1)に記載の電源装置。
(3)
前記第1のインピーダンス制御部が、第1のリレーを含んで構成されていると共に、
前記第2のインピーダンス制御部が、第2のリレーを含んで構成されており、
前記電力の供給状況に応じて、前記第1および第2のインピーダンス制御部における前記インピーダンス状態としての、前記第1および第2のリレーにおけるオン状態とオフ状態との間での切り替え制御を行う、リレー制御部を更に備えた
上記(1)または(2)に記載の電源装置。
(4)
前記リレー制御部は、
前記電力の供給期間では、
前記第1のリレーが、低インピーダンス状態としての前記オン状態となると共に、
前記第2のリレーが、前記低インピーダンス状態よりもインピーダンスが高い状態である高インピーダンス状態としての、前記オフ状態となるように、
前記切り替え制御を行い、
前記電力の停止期間では、
前記第1のリレーが、前記高インピーダンス状態としての前記オフ状態となると共に、
前記第2のリレーが、前記低インピーダンス状態としての前記オン状態なるように、
前記切り替え制御を行う
上記(3)に記載の電源装置。
(5)
前記電力の供給期間において、
前記電力の本供給による高電圧出力の開始前の期間に、
前記高電圧出力よりも低電圧の出力である、前記電力の予備供給によるインピーダンス測定が行われる
上記(3)または(4)に記載の電源装置。
(6)
前記本供給による前記高電圧出力が、時間軸に沿って間欠的に行われており、
前記予備供給による前記インピーダンス測定が、前記高電圧出力の開始後の休止期間において、更に実行される
上記(5)に記載の電源装置。
(7)
前記第1および第2のインピーダンス制御部がそれぞれ、LC共振回路を含んで構成されている
上記(1)または(2)に記載の電源装置。
(8)
前記循環経路が、前記電源部から、前記電気医療デバイス上の電極および他の電極をそれぞれ経由して、前記電源部へと循環する経路である
上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の電源装置。
(9)
前記他の電極が、対極板であり、
前記第1のインピーダンス制御部が、前記循環経路のうちの前記入力経路を除く経路上における、前記電源部と前記電気医療デバイスとの間、または、前記対極板と前記電源部との間に、配置されている
上記(8)に記載の電源装置。
(10)
前記他の装置が、前記電気信号としての3次元マッピング信号を外部へと出力する、マッピング装置である
上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の電源装置。
(11)
電気医療デバイスと、
前記電気医療デバイスに対して電力を供給する電源装置と
を備え、
前記電源装置は、
前記電力を出力する電源部と、
前記電源部と前記電気医療デバイスとの間における前記電力の循環経路のうちの、電気医療デバイスにて得られた電気信号の他の装置への入力経路を除く経路上に配置された、第1のインピーダンス制御部と、
前記電源部と前記他の装置との間の経路のうちの前記入力経路上に配置された、第2のインピーダンス制御部と
を備え、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記第1および第2のインピーダンス制御部におけるインピーダンス状態がそれぞれ、遷移するように構成されている
電気医療デバイスシステム。
(12)
電気医療デバイスと、前記電気医療デバイスに対して電力を供給する電源装置と、の間を中継する中継機器であって、
前記電源装置と前記電気医療デバイスとの間における前記電力の循環経路のうちの、電気医療デバイスにて得られた電気信号の他の装置への入力経路を除く経路上に配置された、第1のインピーダンス制御部と、
前記電源装置と前記他の装置との間の経路のうちの前記入力経路上に配置された、第2のインピーダンス制御部と
を備え、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記第1および第2のインピーダンス制御部におけるインピーダンス状態がそれぞれ、遷移するように構成されている
中継機器。
(13)
電気医療デバイスに対して電源部から電力を供給する第1供給部と、
前記電気医療デバイスにて得られた電気信号を他の装置へ供給する第2供給部と
を備え、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記他の装置が前記第1供給部から電気的に分離され、かつ、前記第1供給部に前記電力が供給されている電力供給状態と、
前記第2供給部に前記電気信号が供給され、かつ、前記第2供給部が他の部分から電気的に分離されている電力停止状態と、
の間で遷移するように構成されている
電源装置。
(14)
電気医療デバイスに対して電源部から電力を供給する第1供給部と、前記電気医療デバイスにて得られた電気信号を他の装置へ供給する第2供給部と、を備えた電源装置の制御方法であって、
前記電源装置が、前記第1供給部と前記第2供給部とを制御することによって、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記他の装置が前記第1供給部から電気的に分離され、かつ、前記第1供給部に前記電力が供給されている電力供給状態と、
前記第2供給部に前記電気信号が供給され、かつ、前記第2供給部が他の部分から電気的に分離されている電力停止状態と、
の間で遷移させる
電源装置の制御方法。
Claims (14)
- 電気医療デバイスに対して電力を供給する電源部と、
前記電源部と前記電気医療デバイスとの間における前記電力の循環経路のうちの、前記電気医療デバイスにて得られた電気信号の他の装置への入力経路を除く経路上に配置された、第1のインピーダンス制御部と、
前記電源部と前記他の装置との間の経路のうちの前記入力経路上に配置された、第2のインピーダンス制御部と
を備え、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記第1および第2のインピーダンス制御部におけるインピーダンス状態がそれぞれ、遷移するように構成されている
電源装置。 - 前記電力の供給期間では、
前記第1のインピーダンス制御部が、低インピーダンス状態となると共に、
前記第2のインピーダンス制御部が、前記低インピーダンス状態よりもインピーダンスが高い状態である、高インピーダンス状態となるように構成され、
前記電力の停止期間では、
前記第1のインピーダンス制御部が、前記高インピーダンス状態となると共に、
前記第2のインピーダンス制御部が、前記低インピーダンス状態となるように構成されている
請求項1に記載の電源装置。 - 前記第1のインピーダンス制御部が、第1のリレーを含んで構成されていると共に、
前記第2のインピーダンス制御部が、第2のリレーを含んで構成されており、
前記電力の供給状況に応じて、前記第1および第2のインピーダンス制御部における前記インピーダンス状態としての、前記第1および第2のリレーにおけるオン状態とオフ状態との間での切り替え制御を行う、リレー制御部を更に備えた
請求項1または請求項2に記載の電源装置。 - 前記リレー制御部は、
前記電力の供給期間では、
前記第1のリレーが、低インピーダンス状態としての前記オン状態となると共に、
前記第2のリレーが、前記低インピーダンス状態よりもインピーダンスが高い状態である高インピーダンス状態としての、前記オフ状態となるように、
前記切り替え制御を行い、
前記電力の停止期間では、
前記第1のリレーが、前記高インピーダンス状態としての前記オフ状態となると共に、
前記第2のリレーが、前記低インピーダンス状態としての前記オン状態なるように、
前記切り替え制御を行う
請求項3に記載の電源装置。 - 前記電力の供給期間において、
前記電力の本供給による高電圧出力の開始前の期間に、
前記高電圧出力よりも低電圧の出力である、前記電力の予備供給によるインピーダンス測定が行われる
請求項3または請求項4に記載の電源装置。 - 前記本供給による前記高電圧出力が、時間軸に沿って間欠的に行われており、
前記予備供給による前記インピーダンス測定が、前記高電圧出力の開始後の休止期間において、更に実行される
請求項5に記載の電源装置。 - 前記第1および第2のインピーダンス制御部がそれぞれ、LC共振回路を含んで構成されている
請求項1または請求項2に記載の電源装置。 - 前記循環経路が、前記電源部から、前記電気医療デバイス上の電極および他の電極をそれぞれ経由して、前記電源部へと循環する経路である
請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の電源装置。 - 前記他の電極が、対極板であり、
前記第1のインピーダンス制御部が、前記循環経路のうちの前記入力経路を除く経路上における、前記電源部と前記電気医療デバイスとの間、または、前記対極板と前記電源部との間に、配置されている
請求項8に記載の電源装置。 - 前記他の装置が、前記電気信号としての3次元マッピング信号を外部へと出力する、マッピング装置である
請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載の電源装置。 - 電気医療デバイスと、
前記電気医療デバイスに対して電力を供給する電源装置と
を備え、
前記電源装置は、
前記電力を出力する電源部と、
前記電源部と前記電気医療デバイスとの間における前記電力の循環経路のうちの、前記電気医療デバイスにて得られた電気信号の他の装置への入力経路を除く経路上に配置された、第1のインピーダンス制御部と、
前記電源部と前記他の装置との間の経路のうちの前記入力経路上に配置された、第2のインピーダンス制御部と
を備え、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記第1および第2のインピーダンス制御部におけるインピーダンス状態がそれぞれ、遷移するように構成されている
電気医療デバイスシステム。 - 電気医療デバイスと、前記電気医療デバイスに対して電力を供給する電源装置と、の間を中継する中継機器であって、
前記電源装置と前記電気医療デバイスとの間における前記電力の循環経路のうちの、前記電気医療デバイスにて得られた電気信号の他の装置への入力経路を除く経路上に配置された、第1のインピーダンス制御部と、
前記電源装置と前記他の装置との間の経路のうちの前記入力経路上に配置された、第2のインピーダンス制御部と
を備え、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記第1および第2のインピーダンス制御部におけるインピーダンス状態がそれぞれ、遷移するように構成されている
中継機器。 - 電気医療デバイスに対して電源部から電力を供給する第1供給部と、
前記電気医療デバイスにて得られた電気信号を他の装置へ供給する第2供給部と
を備え、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記他の装置が前記第1供給部から電気的に分離され、かつ、前記第1供給部に前記電力が供給されている電力供給状態と、
前記第2供給部に前記電気信号が供給され、かつ、前記第2供給部が他の部分から電気的に分離されている電力停止状態と、
の間で遷移するように構成されている
電源装置。 - 電気医療デバイスに対して電源部から電力を供給する第1供給部と、前記電気医療デバイスにて得られた電気信号を他の装置へ供給する第2供給部と、を備えた電源装置の制御方法であって、
前記電源装置が、前記第1供給部と前記第2供給部とを制御することによって、
前記電気医療デバイスへの前記電力の供給状況に応じて、
前記他の装置が前記第1供給部から電気的に分離され、かつ、前記第1供給部に前記電力が供給されている電力供給状態と、
前記第2供給部に前記電気信号が供給され、かつ、前記第2供給部が他の部分から電気的に分離されている電力停止状態と、
の間で遷移させる
電源装置の制御方法。
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