JPH0380846A - 高周波電気メス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は生体に高周波電流を流して切除等を行う場合、
安全な状態であるか否かの識別を行えるようにした高周
波電気メス装置に関づる。

［従来技術］ 一般に、高周波電気メス装置においては、電気的な接触
の不良によって不慮の火傷事故が起きることがあるため
、それについて対策を施すことが必要になっている。と
ころで、上述の火傷事故が生じる原因として最も多いの
は、高周波電気メス装置とモニタ機器等とが組み合わさ
れて使用される場合であって、使用中に患者と患者電極
との電気的接触が不良になったり或いは患者電極に接続
したコードが断線したりして焼灼電流がモニタ機器の電
極等の患者に接触されている小面積の金属片を介して流
れる場合である。又、電気的接触が正常′Ｃ−あっても
接地された電動ベツドに患者の手が触れたりすると、そ
の部分に高周波電流が流れてしまい、火傷が引き起こさ
れることもある。これに対する対策として、特公昭６１
−３２０１６１３公報に開示されている先行技術例では
、！ｌＩｌ置具電極に流れる電流ＩＡと患者電極に流れ
る電流Ｉｐとを検出し、その比Ｉｐ／ＩＡを求め、この
比ＩＰ／ＩＡの値が一定の基準値を下回っているときに
は高周波電流を制御するようにしている。

この先行技術例によれば、上記のように患者に接触され
ている小面積の金属片を介して電流が流れてしまい患者
電極には電流が流れない場合に、高周波電流を小さくす
るので、火傷に至る事故を未然に防ぐことができる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら上記先行技術例では、処置具電極への導線
が挿通されているスコープでの該導線からスコープに流
れる高周波漏れ電流を回収するためにスコープのブレー
ド等、導電性部材をいわゆるＳコードと呼ばれる電線で
高周波電気メス装置に電気的に接続しているシステムで
は、高周波漏れの大ぎい（長く、表面積の大きい〉スコ
ープを使用した場合に、患者電極に流れる電流が少くな
るため、正常な状態で使用されていても高周波出力を制
限してしまい、処置そのものができなくなる状況が生じ
ていた。又、Ｓコードはスコープの内部或いｔよ外装か
ら漏れた電流を回収するものであるため、このＳコード
がない場合には例えば操作部等の金属部から手術老に電
流が流れて火傷を生じさせることがあった。

本発明は上述した点にかんがみてなされたもので、Ｓコ
ードを接続した場合、処置具電極に流れる電流ＩＡと患
者電極に流れる電流１ｐの比ＩＰ／ＩＡが低下した場合
でも、その低下の原因が患者又は術者に危険な電流経路
が発生したものであるか、単に浮遊容量によるスコープ
への漏れによるものであるかを識別して、安全に高周波
処置のできる高周波電気メス装置を提供することを目的
とする。

［問題点を解決する手段及び作用］ 本発明では生体の患部に接触する処置具用電極と、患部
以外の部位に広い面積で接触する患者用電極と、内視鏡
押入部の導電部材に接続されるスコープ電極とを備えた
装置において、前処置具用電極及び患者用電極に少くと
も周波数の異る高周波信号を供給する検出用高周波発振
手段を設け、この手段の出力時における処置具用電極の
電流Ｉ＾と患者用電極の電流ｉｐの電流比■＾／Ｉｐを
２つの周波数に対して求めることにより、それらの比の
値から高周波電流の通電経路状態が安全であるか否かを
確実に識別できるようにして処置用高周波出力を出力す
るか否かの制御を行うようにしている。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図ないし第６図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は第１実施例のれ周波電気メス装置の構成図、第２図
は１実施例を使用状態に設定した様子を示す説明図、第
３図は内視鏡挿入部の断面図、第４図は周波数に対する
心筋の感度を示す特性図、第５図はレベル検出比較回路
の回路図、第６図は第１実施例を使用した場合における
高周波電流の経路を示す説明図である。

第２図に示すように高周波電気メス装置１は、アクティ
ブ用のＡコネクタ２と、スコープ用のＳコネクタ３と、
患者用のＰコネクタ４とを備えている。

上記Ａコネクタ２はＡコード５を介して処置具６に接続
されるようになっており、この処置具６は光学式内視鏡
７の保持部８のチャンネル挿入口を通過して内視鏡挿入
部９を挿通されて、生体１０の体内の患部１０Ａに接触
するようになっている。又、上記Ｓコネクタ３はＳコー
ド１１を介してブレード１２に接続されたＳ口金１３に
接続されるようになっている。又、上記Ｐコネクタ４は
、Ｐ］−ド１４を介して、生体１ｏの体表面に大きな面
積にわたり接触しＣいるＰプレート１５に接続されるよ
うになっている。第３図は前記内視鏡挿入部９の断面図
であり、挿入部９の最も外側には絶縁材による外被２ｏ
が設けられており、この外被２０の内側には、ステンレ
ス等の金属を含んだブレード１２がこの外被２ｏに密着
するように設けられている。このブレード１２の内側に
ｔよ、照明光を伝達するライトガイド２１、内視ｖＬ７
の先端部において結像した光学画像を伝送するイメージ
ノｊイド２２、絶縁チューブで他の部分と分離されてい
て処置具６等を通過させるチャンネルチューブ２３とが
備えられている。この処置具６は処置具用絶縁チューブ
２４の中に、より線や単線のワイヤ等で構成され、高周
波を先端側に伝送するための処置具導電部２５を有して
いる。

ところで、本実施例の高周波″忍気メス装置１の構成を
第１図に示す。

発振器３１による切除等を行うための高周波信号はプリ
アンプ３２で増幅され、スイッチ３３の接点ａを介して
パワーアンプ３４に出力できるようにしである。

上記パワーアンプ３４の出力端はトランス３５の１次巻
線に接続され、２次巻線側から昇圧された高周波電流を
出力する。この２次巻線の一端はコンデンサ３６を介し
てＡコネクタ２に接続される。このＡコネクタ２に接続
される給電線には、電流検出用のカレントトランス３７
が配設してあり、このＡコネクタ２を流れる電流ＩＡを
検出する。

一方、上記トランス３５の２次巻線の他端もコンデンサ
３８．３９をそれぞれ介してＳコネクタ３、Ｐコネクタ
４に接続されている。

上記Ｐコネクタ４と接続される患者側の給電線にもカレ
ントトランス４０が配設され、このＰコネクタ４を経て
トランス３５側に流れる電流１ｐを検出する。

上記カレントトランス３７．４０で検出された電流ＩＡ
、ＩＰはレベル検出比較回路４１に入力され、２つの電
流１＾、Ｉｐのレベル比Ｉｐ／］Ａが設定値以上か否か
の検出を行う。この検出信号は、検出信号制御回路４２
に入力される。この検出信号制御回路４２は、レベル検
出比較回路４１の出力信号に応じて上記スイッチ３３の
切換と、このスイッチ３３の他方の接点すにその出力端
が接続された検出信号発生回路４３を制御する。

この検出信号発生回路４３は、少くとも２つの異る周波
数ｆ１．ｆ２の高周波を出力する機能を備えている。又
、この検出信号発生回路４３から出力される高周波の出
力レベルは、プリアンプ３２を通した発振器３１の出力
レベルよりはるかに微弱であり、この検出信号発生回路
４３の高周波を生体１０に流した場合、生体１０に対し
危険となるような影響を及ぼさないレベルにしている。

一般に人が電気に触れると、「ビリン」と感じる感度は
周波数と密接な関係があり、例えば心筋の感度は第４図
に示すように低周波では高く、高周波になるとその感度
が低下する。つまり、低周波であると、微弱な電流でも
心室細動のような忠告（生体）に危険となり得る影響を
及ばず。

この為、上記検出信号発生回路４３としては、心筋の感
度が低下づ−る高周波帯で、一般に高周波電気メス装置
で使用される０、３〜５　Ｍ　ｌ−１ｉの周波数範囲の
高周波を発生づるようにしている。

この実施例におけるレベル検出比較回路４１の回路構成
を第５図に示す。

カレントトランス３７．４０の出力は、それぞれ抵抗Ｒ
１，Ｒ１’　に流れ、各両端には、流れる電流（つまり
ＩＡ、ＩＰ）に応じた電圧を発生づる。各電圧は、各抵
抗Ｒ１，Ｒ１’の一端に接続されたダイオードＤＩ、ｏ
ｉ’　でそれぞれ整流され、整流された直流電圧がコン
デンサｃｉ、ｃ１′に保持される。コンデンナＣ１の電
圧は抵抗Ｒ２を介してコンパレータＣＰの非反転入力端
に印加され、コンデンサＣ１’の電圧は抵抗Ｒ２’及び
抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧され、その分圧された゛重圧ｖａ
がコンパレータＣＰの反転入力端に印加される。

上記コンパレータＣＰは、カレントトランス４０で検出
した電流■ρと、他方のカレントトランス３７で検出し
た電流ＩＡを分圧した値ＩＡ’　とを比較し、ＩＰ＞Ｉ
Ａ’　　ＣＩＡを用いると、Ｉｌ）＞ｎｉ＾〉あるいは
、比の値に棗き換えて、■ρ／■八〉ｎ　　　　　　・
・・・・・（１）の場合には、“日″の信号を出力する
。ここでｎは分圧比を表わし、１以トである。

上記（１）式を満たす場合、つまりコンパレータＣＰの
出力が“口″であるということは、Ａコネクタ２を経て
、流れ出た高周波電流ＴＡの内、“一定割合″以上がプ
レート１５を経てＰコネクタ４に戻っているということ
になり、この経路以外で流れる電流量は小さいというこ
とで、正常な使用状態であると児な−４ことができる。

つまり、第６図（ａ）に示すように、Ａコネクタ２から
処置具６を経て、患部１０Ａ側に高周波゛電流を流した
場合、処置具６とその周囲の導電部材としてのブレード
１２との浮遊容量により、ある程度はブレード１２．Ｓ
コード１１を介して漏れ電流が流れることがある。

上記浮遊容量による漏れ電流の大きさの程度を考慮して
、この漏れ電流分程度だけ電流１ｐが電流Ｉ＾より小さ
くなる値を予め調べて、上記ｎの値を設定すればコンパ
レータＣＰの出力が“トビ′となれば、正常な使用状態
であるように設定できる。

従って、上記レベル検出比較回路４１の出力が″Ｈ”で
あると、検出信号制御回路４２はスイッチ３３の切換を
行い、プリアンプ３２を通った発振器３１の高周波信号
をパワーアンプ３４に出力する状態にする。

一方、第６図（ｂ）に示すように処置具６が例えば内視
鏡仲人部９の金属露出部分に接触してしまうような異常
な状態では、Ｓコネクタ３には、浮遊容量による漏れ電
流分以外にこの接触による用流分とが流れ、Ｐコネクタ
４に戻る電流分は小さくなり、上記（１）式の条件を満
足しないのでコンパレータＣＰの出力はＬ″となる。

しかし、挿入部が通常の６のより、長尺であると、浮遊
容量が大きくなってしまうので、安全性を見込んで設定
した条件式（１）を満足しない事態もあり、この場合も
コンパレータＣＰの出力は１１　Ｌ　ＩＴとなる。

この２つの状態を確実に識別できるように、この実施例
でｔよレベル検出比較回路４１の出力がパ［′であると
、検出信号制御回路４２はスイッーＦ３３の切換えを行
わないで、検出信号発生回路４３の発振周波数を変える
。

例えば最初の周波数ｆ１が６００ｋＨｚであった場合、
２回目にはこの周波数で１と異る周波数ｆ２、例えば３
００ｋＨｚで高周波信号を出力させるようにする。しか
して、第５図に示すように電流比検出回路４４によって
電流比１ｐ／Ｉ＾の値を２つの周波数で比較して、正常
な状態であるか否かの識別を行うようにしている。この
′耐流比検出回路４４は、抵抗Ｒ２，Ｒ２’　にそれぞ
れ接続されたＡ／Ｄコンバータ４５．４５’　と、これ
らＡ／Ｄコンバータ４５．４５’のディジタルデータの
一方を他方で側御して電流比ＩＰ／［Ａを求める演篩を
行うＣＰＵ４６とから構成され、この電流比ＩＰ／ＩＡ
を検出信３制御回路４２に送出する。

例えば浮遊容量をＣとすると、これによるインピーダン
スは、１／（２πｆＣ）であり、浮遊容ＭＣにより、内
視鏡挿入部に流れる高周波電流は周波数が高くなる程大
きくなる。

従って、電流比ＩＰ／ＩＡが設定値以下となった理由が
第６図（ａ）に示づ゛ように浮遊容をｎＣによるもので
あれば、周波数をｆｌからｆ２又はｆ２からｆｌに変え
たならば当然電流比ＩＰＩ／１．Ａの鉛も変化りる（例
えば高周波を高くなる程ブレード１２に流れる高周波漏
れ電流が多くなる為に、電流ＩＰは小さくなり、従って
、周波数が高くなるように変えると電流比Ｉρ／Ｉ八は
小さくなる）。

上３蚤のように、６００ｋＨｚのｆｌから３００ｋＨ２
のｆ２に変えると、ｆｌの周波数の信鉦口、テに比べ、
浮遊容量Ｃによるインピーダンスが２倍となり、高周波
漏れが減少りるため、電流比■ρ／ＩＡは増加する。

一方、電流比ＩＰ／ＩＡの値が設定値以下になった理由
が例えば第６図（ｂ）に示づように処置具６と内視鏡挿
入部９の金属露出部の接触であれば、周波数が６００ｋ
Ｈｚから３００ｋＨｚとなつＣも、電流比ＩＰ／ＩＡの
値は殆ど変化しない。

これらの相違により、電流比１　ｐ　／　Ｉ　Ａが設定
飴以下になった原因が、単なる浮遊容量Ｃによるものか
、異常な電流経路が生じてしまったのか識別できる。

検出イ８号制御回路４２は、電流比Ｉρ／ＩＡの値が設
定値以下の場合、ｆｌの周波数からｆ２の周波数を変え
て、これらの電流比Ｉρ／ＩＡの伯の変化から正常であ
るか異常であるかを識別し、正帛であると識別すると、
スイッチ３３を切換えて発振器３１の高周波信号をパワ
ーアンプ３４側に出力できるように−４る。

一方、異常であると識別した場合には、スイツブ−３３
の切換を行わないで、図示しない警告手段、例えばブザ
ーによる警告音とかＬＥＤの点滅等で術名に警告するよ
うにしている。

この１実施例によれば、電流比ＩＰ／ＩＡの値が設定値
以上であるか否かにより、使用可能な状態であるかの判
別を行うと共に、設定値以下の場合でもさらに周波数を
変えて使用可能な状態であるか否かの識別を行うように
しているので、挿入部が通常の内視鏡よりも長尺である
内視鏡とか、挿入部が細くて浮遊容量が大ぎい場合でも
確実に対処できる。

即ち、設定値以下の場合には、周波数を変えて電流比Ｉ
Ｐ／ＩＡの値を求めて、その値があまり変化がない場合
には処置具６と挿入部９の金属露出部の接触等による異
常な状態であり、使用することは危険である。

この状態で使用すると、その接触部において、患名に対
して火傷をおこす恐れがあり、従って出力を制御、つま
り発振器３１からの高周波を出力させないように制御す
ることは非常に有効である。

一方、設定値以下となった原因が単に浮遊容量Ｃによる
ものである場合には、焼灼の為のエネルギー効率は減少
づるが、＠省に対して危険性はない。このような状態で
機器の出力を出さないように制御してしまうことは、手
術を中止しなければならない事態にもなりかねないので
、効率は落１５るが発振器３１の出力を出せるようにす
ることは十分に意味がある。

又、手術を行わなければならない部位の制約から、どう
しても細径の挿入部の内８１鏡を使バ］しな番プればな
らない場合には、処置具チャンネルとその周囲のブレー
ド部分との間隔が小さくなり、浮遊容量が大きくなり易
い。このような場合にも１実施例は有効に機能すること
になる。

上記１実施例では光学式内視鏡アを用いているが、本発
明はこれに限定されるものでなく、第７図に示すように
電子内視鏡装置５０を構成づる電子内視鏡５１を用いる
こともぐきる。

この電子内視鏡５１は、挿入部９の先端部に設けた対物
レンズ５２の焦点面に固体Ｒ像素子として、例えばｃｃ
ｏ５３が配設されている。

このＣＣＤ５３は、第８図に示す挿入部９の断面図に示
号ように、信号ケーブル５４と接続され、このケーブル
５４は操作部（保持部）８から延出されたユニバーサル
コード５５を介して光源装同及び信号処理装置を内蔵し
たｉＩ＋Ｉ　ｌｆｔ１装置５６と接続される。この制御
装置５６は表示手段としてのモニタ５７と接続され、信
号処理された映像信号がカラー表示される。

第８図に示すように上記挿入部９は、外被２０で被覆さ
れ、この外被２０の内側にはブレード１２が密着するよ
うに設けられている。

このブレード１２の内側には、照明光を伝送するライト
ガイド２１、処置具用チャンネルチューブ２３、シール
ドされた信号ケーブル５４等が挿通されている。

この電子内視鏡５１の処置具チャンネル内に挿通して、
光学式内視鏡７と同時に使用できる。

尚、電子内視鏡５１の場合には電流比Ｉｐ／ＩＡが一定
値以下の場合、ざらに周波数を変えて正常か異常かを判
断するが、異常と識別した場合、モニタ５７の画面上に
表示するようにしても良い。

又、電流比ＩＰ／Ｉへの値を求める場合、これらの電流
値１ｐ、ｒ＾の大きさもチエツクし、電流比ＩＰ／ＩＡ
の誤差範囲も表示し、より確実な電流比１　ｐ　、／　
Ｉ　Ａを求めるようにしてら良い。

さらに、電流Ｉｓとか他の電流ＩＰ、ＩＡとの比等も求
めて総合的に識別づるようにしても良い。

「発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、処置具用電極に流れ
る電流ＩＡと患者電極、つまりリターン側となる電極を
流れる電流Ｉｐの比から電流経路が正常であるか否かの
識別を行うと共に、さらに周波数を変えて、その電流経
路が正常′Ｃあるか否か識別するようにしているので、
挿入部が長尺である場合とか、挿入部の外径が細い内視
鏡等の場合にも、確実に正常あるいは異常であるか識別
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の１実施例に係り、第１図
は１実施例の高周波電気メス装置の構成図、第２図は１
実施例を使用状態に設定した種子を示す説明図、第３図
は内視鏡挿入部の断面図、第４図は周波数に対する心筋
の感度を示す特性図、第５図はレベル検出比較回路の回
路図、第６図は１実施例を使用した場合における高周波
電流の経路を示す説明図、第７図は電子内視鏡装置の全
体構成図、第８図は電子内視鏡の挿入部の断面図である
。 １・・・高周波電気メス装置 ２・・・Ａコネクタ　　　　３・・・Ｓコネクタ４・・
・Ｐコネクタ　　　　６・・・処置具７・・・内視鏡　
　　　　　９・・・挿入部０・・・生体　　　　　　１
０Ａ・・・患部２・・・ブレード　　　　１５・・・Ｐ
ブレートド・・発振器　　　　　３３・・・スイッチト
・・レベル検出比較回路 ２・・・検出信号制御回路 ３・・・検出信号発生四路 第 図 第 図 第 図 第 図 第 ６ 図 （０） 第 図 ３ＣＣＤ 第 ア 図 手続ネ甫正書（自発） １、事件の表示 平成１年特許願第２１９２２５号 ２、発明の名称 高周波電気メス装置 ３、補正をする者 事件との関係

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 生体の患部に接触させて高周波電流で切除等の処置を行
   うための処置具用電極と、前記処置具用電極とは異る生
   体部位に広い面積で接触させる患者用電極と、前記処置
   具用電極の導線が挿通される内視鏡の導電性部材に接続
   されるスコープ電極とを有する高周波電気メス装置にお
   いて、 前記処置具用電極と患者用電極に少くとも２つの異る周
   波数の高周波信号を出力する検出用高周波出力手段と、
   前記処置具用電極及び患者用電極をそれぞれ流れる電流
   Ｉ＿Ａ、Ｉ＿Ｐの電流比Ｉ＿Ｐ／Ｉ＿Ａを求める電流比
   算出手段と、異る周波数での電流比Ｉ＿Ｐ／Ｉ＿Ａから
   処置のための高周波電流の出力を制御する制御手段とを
   設けたことを特徴とする高周波電気メス装置。