JPS58103445A - 帰還電極モニタ−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】 この発明は、電気メス等の電気外科装置に関するもので
あり、特に電気外科装置（以下、説明を簡単にするため
に電気メスと称するが、この発明の技術思想は電気メス
に限定されるものではない）に用いられる患者帰還電極
をモニターするための回路に関する。

電気メスにおける危険の一つは、患者帰還電極でのやけ
どである。このやけどを生じさせる最も普通の状態は、
以下の通りである。

（１）テンティング　患者の動きや不適切な使用のとき
患者から帰還電極が持ち上がる。この場合、電極と患者
の接触面積が非常に小さいとやけどが生じる。

（２）誤使用　高抵抗の身体部分（例、過剰の脂肪質、
傷跡、紅斑あるいは病変、多量の毛髪）への帰還電極の
使用は、多大で急速な温度上昇を生じる。電極が患者に
使用されない場合（電極がぶら下ったり、他の面に接触
しているとき）には、患者は、テーブルあるいはモニタ
ー電極の如き他の帰還路と接触してやけどする危険があ
る。

（３）ゲル乾燥　電極収納体の早過ぎる開封あるいは推
奨されたシェルライフを過ぎた電極のいずれかによるも
の。

過去において多くのモニターシステムが開発されたが、
大部分のものは、上述６した状況の三つを直接保護する
ことができなかった。

これらの潜在的な障害から保護するために、患者それ自
体が、患者帰還回路の連続性のモニターに加えてモニタ
ーされねばならない。

スプリット（あるいはダブル）患者電極を用い、ＤＣ電
流（西独特許第１，１３９，９２７号、公告１９６２年
１１月２２日参照）あるいはＡＣ電流（米国特許第３，
９３３，１５７号および同第４゜２００　、１０４号参
照）がスプリット電極間に流されて、患者と電極間の接
触抵抗あるいはインピーダンスを検出するようにした安
全回路が知られている。米国特許第３，９１３，５８３
号にはソリッドな患者電極と患者との接触面積に応じて
患者に流れる電流を減少せしめる回路が開示されており
、そこでは、接触面積の検出されたインピーダンスに応
じてインピーダンスの変化する可飽和リアクトルが出力
回路に用いられている。

上述したシステムでは以下の欠点が少な（共一つ以上あ
る。

ｆａ）　、ｅ、者の種々の生理学的な特性に対する感度
あるいは適応性の欠如、（ｂ）モニターリングが電気外
科的な作動中に続けられているときの電気メス電流干渉
に対する反応。

従ってこの発明の第一の目的は、電気メス操作中にモニ
タリングを続行しているとき、電気メス電流干渉に対し
て反応の低い改良さｆｌだ帰還電極モニター装置の提供
にある。

さらにこの発明の目的は、二つの導体が共通の電極に接
続されている改良された帰還電極モニター装置の提供に
ある。

さらにこの発明の目的は、゛モニターの汐イブが使用さ
ハる帰還電極のタイプに応じて定められるような改良さ
れた帰還電極モニター装置の提供にある。

以下、添付の図面に示す実施例に従ってこの発明の詳細
な説明する。

第１図において、電気メスジェネレータ１０は、周知の
高周波発振器１２および電気メス電流を発生する出力ア
ンプ１４を含む。この電流（′！、アクティブ電極１６
を介して患者（図示せず）に印加される。電気メス電流
Ｅ電極２０．２２からなるスプリット帰還電極１８とリ
ード線２６．２８からなる二本の患者導体ケーブル２４
を介してジェネレータ１０に帰還される。このスプリッ
ト帰還電極は、上述した米国特許第４，２００，１０４
号明細書に記載のタイプのものであることが出来る。！
気メス電流は、キャパシタ３２．３４間に接続されたリ
ード線３０を介してアンプ１４に帰還され呑これらのキ
ャパシタは、トランスあの二次巻線３６に並列に接続さ
れている。

トランス詔の一次巻線４０は、患者インピーダンス検出
回路４２に接続されており、その目的は、電極２０と２
２間のインピーダンスの関数である電圧ＥＲＥＭを生じ
させるためのものである。ＥＦｔＥＭは、−り述のイン
ピーダンスが患者の生理学的特性に応じた範囲内にある
かどうかを決定するスレッショルド回路に印加される。

これがそうでないときは、禁止信号がジェネレータを内
部的に不能化するようにリード＃　４６に入力される。

二本の導体ケーブルＵのジェネレータ側には、ジェネレ
ータ１０に連繋する患者コネクターに挿入可能なプラグ
が取付けられている。このプラグ・コネクターの配置は
、４７．４９で示される。

コネクター内のスイッチは、システムの動作モードを指
示するために設けられている。まず第一モードにおいて
は、システムは、第一図のスプリット患者電極１８を用
いる。スプリット患者帰還電極ケーブルのプラグと協働
するのは、スイッチ５１を作動させるピンであって、こ
れによってリード線６Ｌ６３によってスレッショルド回
路４４に指示が行なわれ、システムは、第一モード、す
なわちスプリット患者電極により作動している。

第１Ａ図に示されているのは、システムの第二モードで
の動作に用いられる電極配装置であって、電極５３は、
二本の導体ケーブル５９のリード線５５．５７に離れた
位置で接続する共通のフォイルを有している。ケーブル
のジェネレータ端に取付けられたプラグは、ジェネレー
タに配置されたコネクターに挿入可能である。しかしな
がら前述したビンはこの構成には含まれていない。従っ
て第１Ａ図の構成においてプラグがコネクターに挿入さ
れたときは、スイッチ５１は作動させられない。

従って、指示はリード＠６１．６３に与えられ、システ
ムは第二モードの動作を行なう。

第２図において、患者インピーダンス検出回路４２は、
電極２０．２２に接続され、これらは、患者の皮膚と接
触する。さらに、患者の皮膚、脂肪質および筋肉層の生
理学的特性が抵抗で図示されている。以下に詳述する如
（、検出回路４２は、導体２６に一定で生理学的に良好
なモニター電流（例えば１４０１＜ＩＩＺ、２ｍＡ　）
　ヲ印加し、コノ電流は、電極２ｏ、患者を流れて電極
２２と導体２８を経由して回路４２に帰還する。回路４
２は、上述した如く電極２０と２２間のインピーダンス
の大きさであるＥ）ＬＥＭを出力するように導体２６と
２８間に現われる電圧を処理する。

スレッショルド回路４４は、例えば、電極（あるいはパ
ッド）２０と２２の間のインピーダンスがその中に入ら
ねばならない２０〜１４４オームの範囲を確認する。そ
うでないときは、ジェネレータ１０は不能化される。

このようにして、低限値は正常値２０オームに固定され
、その際患者以外の表面に電極を取付けるような障害は
、回避される。上限値は、前述した如きテンティング（
接触不良）、誤使用、ゲル乾燥の如き問題を回避するよ
うに設定される。

この発明の重要な特徴に従えば、上限値は、絶対最大値
（特に１４４オーム）から２０オ一ム程度まで変化可能
であり、これによって患者の生理学的な特性に対する自
動的な適応性が得られる。これは、システムがオペレー
タに余計な問題を与えたり悩ませたりする患者のタイプ
に制限をすることなく、この発明のモニター装置に帰還
電極接続の完全性についてより大きな制御を可能ならし
めることを意味している。すなわち、第２図に示す生理
学的特性は、患者に応じて大きく変化することが出来、
帰還電極の種々の位置に対して変化出来る。ゆえに、患
者はもちろん、そのそれぞれの脂肪質が変化する。さら
に特定の患者にとって、ある一つの電極位置は、肥満し
ており、多毛でありあるいは傷跡がある。すべての因子
が、電極２０と２２の間で測定されるインピーダンスに
影響を与え、どの位置が特定の患者にとって最適である
かということについてオペレータに注意を喚起する。上
述した如（このようなオペレータに対する注意の喚起は
、患者の生理学的な特性に対して自動的な適応性を与え
るこの発明の構成により無視出来るものとなる。

第３図において、患者インピーダンス検出回路のブロッ
ク図を含む回路が示される。この回路は、発振器４８を
有する。発振器４８の出力は、例えば１４０ＫＨｚの対
称矩形波を生じるフリップフロップ５０に接続されてい
る。フリップフロップ５０の出力は、以下に述べる如く
正確なマルチプレクサ動作のための立上りエツジを５２
．５４に与えるために印加される。５２．５４からの一
定電流が、抵抗５６．５８に流れ、トランス３８の一次
巻線の半分６０．６２にそれぞれ流れる。トランスの一
次側にリフレクトされるインピーダンスは、電極２０．
２２間のインピーダンスの関数として変化することにな
ろう。従って、抵抗５６．５８を介して流れる定電流に
ついては、端子６４．６６に現われる電圧は、上述のイ
ンピーダンスに応じて変化する。この電圧が、ＥＲＥＭ
を駆動するために処理されることになる。

アナログ伝達ゲート７０〜７６を有する同期検出器６８
が、端子６４．６８に現われた電気メス電流を拒否する
。従って、この発明の他の重要な特徴によれば、帰還電
極回路のモニターリングは、電気メス動作に先立って影
響を受けるばかりでなく、このような動作の最中にも続
行されることになる。リート０線７８〜８４からゲート
７０〜７６に与えられる１　４０ＫＨｚのゲート信号は
、抵抗５６，５８から端子６４，６６に流れる１　４０
　Ｋｌ（Ｚの検出電流と同期しているので、抵抗８５．
８７を介してこれらの端子からゲートに印加される検出
信号は、ゲートを通過し、さらに抵抗９０とキャパシタ
９２からなるＲＣ回路８６と、抵抗９４とキャパシタ９
６がもなるＲＣ回路８８に印加される。しかしながら、
７５０ＫＨｚの電気メス電流信号は、１４０　Ｋ）（Ｚ
のゲート信号に対してオルソゴナル、直交関数系である
ので、ＲＣ回路８６．８８に与えられる電気メス信号は
所定期間、互いに減算し合つて、電気メス電流信号の大
部分を拒絶し、また他のノイズをも拒絶する。ＲＣ回路
８６．８８間に現われる信号は、その出力がＥ　ＲＥＭ
である差動アンプ回路９８に印加される。

第４図は、スレッショルド回路４４の動作を示すグラフ
である。

帰還電極モニター（以下ＲＥＭという）インピーダンス
範囲（すなわち電極２０．２２間で検出されるインピー
ダンスの許容範囲）は、パワーが、第４図において時間
Ｔ＝０秒のときに明らかであるように上限が１２０オー
ムであり、下限が２０オームであるようにオンされたと
きプリセットされる。％ｌえば、モニターされるインピ
ーダンスがこの範囲外（ｉ”　＝−Ａ秒）で、帰還電極
が患者に取付けられていないときは、ＲＥＭ警報が発生
し、ジェネレータは、リード線４６からの入力で禁止さ
れる。各瞬間におけるＲＥＭインピーダンスは、第４図
においてＲＥＭ瞬時値（ＲＩＶ）で示される。ＲＥＭイ
ンピーダンスが上随ＵＬ）で区切られた範囲（Ｔ＝Ｂ秒
）内に入ると、タイミングシーケンスがスタートスる。

５秒後にＲＩＶがまだ上記範囲内にあるときは（Ｔ＝Ｃ
秒）、警報状態が停止し、ＲＥＶインピーダンス値はメ
モリーに記憶される。これは、ＲＥＭ正常値（ＲＮＶ）
として指示される。上限は、この量の１２０％として再
確認される。第４図に示す８０オームのＲＩ　Ｖのとき
、上限は９６オームとなる。この発明のこのような特徴
は、適応性がまず患者の生理学的特性に対して、このと
き（Ｔ＝Ｃ秒）に考慮されるところにあるが故に極めて
重要である。ＲＩＶがＴ＝ＣとＴ＝Ｆの間（このとき上
限は９６オーム）の時間に９６オームを越えたときは、
警報が発せられ、ジェネレータは不能化されることに注
意すべきである。

しかしながら、この上限が９６オームにセットされてい
なかったときは、ＲＩＶが１２０オームの上限を越える
まで警報は発せられないであろうし、従って患者はスゲ
リット帰還電極部位において熱を受ける危険があろう。

この状況はもちろん、例えば２０〜１２０オーム内の患
者のプリセットＲＩＶが３０オームであるときには、よ
り悪くなる。２０〜１２０オームのプリセット範囲内の
初期ＲＩ　Ｖ。

１２０オームは、１４４オームの上限を有する１、 この発明の他の特徴によれば、ＲＥＶインピーダンスは
、何時間もかかつて減少したことが観察された。多（の
外科手術は長時間かかるので、この効果もこの発明では
考慮されている。従ってＲＩＶは、連続してモニターさ
れまたＲ　Ｅ　Ｍインピーダンスの幾つかの最小値もモ
ニターされる。すなわちＲＥＭインピーダンスの一定値
が後続している下降傾向あるいは上昇傾向が新たな５秒
間のタイミング間１４（Ｔ＝Ｅ秒）の終了時にスタート
し、Ｉｔ　Ｉ　Ｖが低いとき（Ｔ＝Ｆ秒）は、その終了
時にＨ，Ｎ　ＶはＲＩ　Ｖを更新する。ＲＮＶの１２０
％のＲＥ　Ｍ上限は、このとき再確認される。５秒間の
タイミング間隔は、ＲＥＶインピーダンスの如何なる不
測の負方向への変化（Ｔ＝Ｄ秒）をも無視する。動作は
、）（ＩＶがＲＮＶの１２０％の上限を越えない限りあ
るいは２０オームの下限を下廻らない限り続行される。

上限を越えたとき（Ｔ＝Ｇ秒）、ＲＥＭ警報が発せられ
、ジェネレータは不能化される。これは、ＲＩＶがＲＮ
Ｖの１１５％程度に下降したときあるいはＲＥＭシステ
ムが再スタートしたときまで警報状態を持続する。２０
オーム以下へのＲＩＶの下降（−Ｔ＝Ｉ秒）は同様に警
報を発し、ＲＩＶが２４オームを越えたとき（Ｔ＝Ｊ秒
）あるいはシステムが再スタートしたときまで持続され
る。

ＲＥＭ範囲の制限のヒステリシス（すなわち上述の例に
おける１１５％ＲＮＶの上限と２４オームの下限の変化
）は、ＲＩＶが周辺域にあるときの誤警報を阻止する。

第４図の実施例においては、ｒ（ＩＶが２４オ一ム以上
に復帰しても警報は、実際にはオフしない。これはＴ＝
Ｊ秒経過後スプリット帰還電極が５秒前に除去されてい
るからである。

一秒以上の患者からの帰還電極の除去あるいはジェネレ
ータ１０からのケーブル２４の取外しくＴ＝に秒）は、
ＲＥＭシステムを最初の１２０〜２０オームの制限に再
設定する。

これによって、ジェネレータをオフすることな（パッド
の位置変更あるいは交換（Ｔ＝Ｌ秒）が可能となる。新
規な位置におけるＲＩＶは、１１０オームであり、１２
０％ＲＮＶは、１３２オームである。このようにして上
述した如（、これは、正規のＲＥＶサイクル中に一度に
上限を上昇出来る（パワーのオン中にノリセットするか
Ｔ＝に秒のときに再スタートするかのいずれかにおいて
ＲＩＶが当初に２０〜１２０オームの範囲に入っている
ときはいつでも）ことを意味している。さもなければ、
この上限は、時間の経過に対して減少１′るＲ　Ｉ　Ｖ
インピーダンスに対応して連続的に下降することになる
。

スレッショルド回路４４の前述の第４図の動作の好まし
い実施が、ＩＮ置８０４８の如きプログラムされたマイ
クロプロセッサによって行なわれる。これを示すのが、
上述のＩＮ置８０４８のプログラムを用いた実施例であ
る（添付書類参照）。

第５Ａ図および第５Ｂ図は、上述のプログラムのフロー
チャートである。プログラムは、他のプログラムＴＩＭ
ＩＮＴ　（Ｔｉｍｉｎｇ　Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ　）から
呼び出され、これは毎秒約５０回Ｅ）ｔＥＭをサンプル
する。まず、ＲＩＶは、下記の式に従ってプログラムの
部分１０２において演算される。

ここで’５ｅｎｓｅは、第３図の抵抗５６．５８を流れ
る定電流、’５ｈｕｎｔは、トランス３８の分路および
抵抗８５．８７を流れる分電流。

理想的には、’５ｈｕｎｔは存在せず、ＥＲＥＭは、′
可変のＩｔ　Ｉ　Ｖと電流ｌ５ｅｎｓｅの関数のみであ
ることが好ましい。しかしながら、上述の分流路の存在
のために全てのｌ５ｅｎｓｅが、ＥＲＥＭ形成のために
使用される訳ではない。’５ｈｕｎｔは、第３図の回路
のパラメータから決定され、ＲＩＶは、式（１）から容
易に演算される。

次に、どのモードでシステムが動作するかの決定がステ
ップ１０４で行なわれる。スイッチ５１が動作している
とすると、システムは、第１モードの動作に入り、スプ
リント帰還電極が使用される。さて、プログラムは、ス
テップ１０８〜１１６からなる１０６の部分へ進行する
。その目的は、第４図のＴ＝に秒のところで説明をした
機能を実行するためであり、その際約１秒以上の電極１
８あるいはケーブル２４の取外しは、システムを再スタ
ートさせる。ｊなわちステップ１１４で示す如く、ＲＮ
Ｖは１２０オームに、１１５％ＩｔＮＶは１３８オーム
におよび１２０％ＲＮＶは１４４オームにリセットされ
、これらの値は、ジェネレータにパワーが当初に与えら
れたときプリセットされたものである。以下に述べる他
のパラメータＬＳＴＲＩＶ（ＬＡＳＴＲＩＶ）は、同様
に当初のバヴー印加時に１２０オームにプリセットされ
る。ステップ１ｏ８において、ＲＩＶが１５０オ一ム以
上であるがどうか（すなわち電極１８あるいはケーブル
２４が取外されているがどうか）の決定が行なわれる。

もしそうであれば、１秒カウンタがステップ１１０で増
進される。５ｏ増進（ＥＲＥＭの毎秒当り５０サンプル
に相当）が、カウンタを１秒で０にオーバーフローさせ
る。このようにして、カウンタが０にセットされたとき
は、電極１８あるいはケーブル２４が取外されているた
めに１秒経過したことが指示され、プログラムは、上述
した如＜ＲＮＶ、１１５％ＲＮＶおよび１２０％ＲＮ　
Ｖ　（７）　ソー１＝ツトな行なうようにステップ１１
２がらステップ１１４へ移行する。１（ＩＶが１５０オ
ーム以下であるときは、１秒カウンタは、ステップ１１
５でクリヤーされる。

プログラムは、上限［ＪＬが１２０％ＲＮＶにセットさ
れ、下限ＬＬが２０オームにセットされて↓・るときは
部分１０６からステップ１１６へ移行する。

プログラムは次に、ステップ１２０〜１２６を含む部分
１１８に移行する。この部分は、第４図のＴ　＝　Ｇあ
るいは■秒時におけるＲＥＶ範囲の制限のヒステリ７ス
を与え、る。□以下に述べる如く、ＲＩＶが２０オーム
以下に低下したとき、モード１　１０　（ｌＯＷ　）フ
ォールトフラッグがセットされることとなろう。

Ｅ　ｌｔ　Ｅ　Ｍが、再び約１１５０秒後にサンプルさ
れたとき、モード１１０フオールトフラツグは、ステッ
プ１２０で検出されたようにセットされたままであり、
下限ＬＬは、Ｔ＝Ｉ秒で示されるようにステップ１２２
で２４オームにリセットされよう。同様に、上限ＵＬは
、モートＩＩＩ　Ｉフォールトが生じているとすると、
ｌ゛・Ｇ秒でステップ１２４と１２６において１１５％
ＲＮＶにリセットさねよう。

プログラムは、ステップ１３０〜１３６を含む部分１２
８に移行し、実際の決定は、ＲＩＶがＵＬとＬＬとの間
にある望ましい範囲に残留しているかについて行なわれ
る。

ＲＩＶが、Ｕ　Ｌ　（Ｔ＝Ｇ秒）以上であるときは、こ
れはステップ１３０で判断され、フォールトの存在が指
示される。従って、ステップ１３２において、前述のモ
ードの二つのフォールトは、クリヤーされ、モードＩＨ
Ｉフォールトフラッグがセットされる。

適当な警報が、プログラムの部分１３７において発せら
れ、禁止信号が第１図のリード線４６に生じ、ジェネレ
ータを不能化する。

第６図のプログラムから直接に禁止信号を発生するより
も、ＲＥＶ状態情報（１１−（１および１１０フオール
トモードの状態の如き）を特定のレジスタを介してメイ
ンプログレム（この発明を構成していない部分であるジ
ェネレータ１０と関連する他の動作を実行する）とを接
続して行なってもよい（この発明の実際的な実行上では
行なわれている）。上述したレジスタは、常時チェック
され、ＲＥＭフォールトビットがあればジェネレータは
不能化されるさ 部分１３７は、ステップ１４０〜１４６を含む。ステッ
プ１４０は、ＲＥＭ警報灯を点灯する。音響信号も、所
定数の音を与えるよう動作させられてもよい。この警報
が発しなかったときは、これは、ステップ１４２で判断
され、ステップ１４４において、音響フラッグが音響警
報の作動を指示するためにセットされることになろう。

警報により生ずる音の数は、ステップ１４６で決定され
、この実施例の場合では２個である。ジェネレータは不
能化され、警報信号は発生されるが、システムはＲＩ　
Ｖの監視を続ける。

」二連の説明と同様にして、下限ＬＬがＲＩＶ以上であ
るかの判断がステップ１３４で行なわれる。そうである
ときは、フラッグがセットされ、以下に述べ・る５秒カ
ウンタがやはりクリヤーされる。

ＲＩＶが、−りおよびＬＬの電流値によって定まる範囲
内にあるとすると、プログラムはステップ１４９へ移行
し、前述のフォールト（ステップ１３２，１３６あるい
は１８０でセットされている）がクリヤーされ、Ｉ（Ｅ
Ｍ警報灯（ステップ１４０でオンしている）はオフされ
、音響フラッグ（ステップ１４４においてセットされて
いる）がクリヤーされる。

プログラムは、ステップ１５２〜１６８を含む部分１５
０へ移行する。部分１５０においては、判断は、ＲＩＶ
の新しい最小値が何であるかについてなされ、初期のＴ
＝ＢあるいはＬの如き望ましい範囲に入るＲＩＶまたは
Ｔ＝ＤあるいはＥの如き値の減少による結果は、一時的
なものとして無視されなければならない。最小値が、５
秒以上続くときは、これは無視されず、Ｉ（ＩＶがＴ＝
Ｆのときに指示されるものより低いときはＩｔＮＶはＲ
Ｉ　Ｖに対して更新される。従ってステップ１５２にお
いて、判断は、電流ＲＩＶがＬａ５ｔＲＩＶ（ＬＳＴ）
ｔｌＶ　）より小さいかどうかについてなされる。もし
小さくないならば、電流ＲＩＶはステップ１５６に直接
波され、ＬＳＴＲＩＶはレジスタに記憶され、ＥＲＥＭ
の次のサンプルのためのＬＳＴＲＩ、Ｖとなる。）ｔＩ
Ｖが望ましい範囲を逸脱する如く増加すると、ＥＲＥＭ
の連続したサンプルが処理される際にステップ１３０に
おいて迅速に検出され、このとき、部分１３６は、ジェ
ネレータを不能化し適切な警報を発するように作動され
る。

ＲＩ　Ｖが、ＬＳＴＦＬＩ　Ｖより小さいとき、一時的
でない最小値の発生の可能性が指示され、５秒カウンタ
が、ステップ１５４においてスタートされる。このカウ
ンタの動作は、前述の１秒カウンタのそれと同様であり
、２５０の連続した増進後、約５秒が経過し、これは０
へのカウンタのオーバーフローで指示されろ。カウンタ
のスタート後、新しい低いＲＩＶが、ステップ１５６に
おいてＬＳＴＲＩ　Ｖに移される。もちろんＲＩＶが、
２０オームより小さいときは、ステップ１３４で検出さ
れる。

次のチェックが、ステップ１５８において５秒カウンタ
がスタートしたかどうかについて行なわれる。スタート
していれば、プログラムは、次のサンプルの処理に先立
ってＴＩＭＩＮＴに復帰する。スタートしていなければ
、ステップ１６０において５秒カウ／りが増進され、再
び、ステップ１６２において、５秒がカウンタで経過し
たかどうかについてのチェックが行なわれる。そうでな
ければ、プログラムは、ＴＩＭＩＮＴに復帰する。５秒
経過していれば、ＲＩＶがＲＮＶよりか小さいがどうが
がステップ１６４においてチェックされる。

ＲＩＶがＲＮＶより小さくなければ、ＲＩＶにおいて当
初捉検出された下降傾向が一時的なものであって、無視
され、プログラムはＴＩＭＩＮＴへ復帰するものである
ことが指示される。しかしながら、ＲＩＶがＲＮＶより
小さいときは、一時的でない最小値が、生じており、そ
の際電流ＲＩＶは、ステップ１６６で指示されて新しい
ＲＮＶとなる。１１５％ＩｔＮＶと１２０％ＲＮＶの４
Ｌい値は、演ｓされ、ステップ１６８に記憶される。

上述した如く、システムは、第２モード動作に入れられ
、その時は、第１Ａ図の単一フォイル電極５３が用いら
れる。プログラム１７００部分は、第１Ａ図のケーブル
・電極の連続性を確保するために用いられる。またジェ
ネレータに対する接続の確保のためにも用いられる。例
えば２０オームの上限抵抗値のみが用いられる。上述の
連続性は、二つのコネクター間の測定抵抗値が２０オー
ムより小さいとき保証される。２０オ一ム以上の抵抗値
で、ＲＥ　Ｍ警報が発生され、ジェネレータは、リード
線４６からの入力で禁止される。

例えばコード帰還電極の交換によって抵抗を１６オーム
より小さくすると、ＲＥＶフォールト状態はクリヤーさ
れる。

従って、プログラムの部分１７０は、ステップ１７２〜
１８２を含み、ステップ１０４において、システムが第
２モードの動作に入っていると判断されたときは、上限
は、ステップ１７２において２０オームにセットされる
。第二モードフォールトがあるときは、上限は、第１モ
ードにおいてステップ１２６で上限に生じた減少と同様
、ステップ１７６において１６オームに減少させられる
。次いでステップ１７８において、ＲＩＶが上限より小
さいかあるいは等しいかについての判断がなされる。そ
うでないときは、フォールトが生じている。ステップ１
８０においては、第一モードフォールトフラッグがクリ
ヤーされ、第二モードフォールトフラッグがセットされ
る。次いでプログラムは、部分１３７に移り、ジェネレ
ータは不能化され、適当な警報が発生される（以上は前
述した通りである）。

ＲＩＶが、ＵＬに等しいかそれ以下のときは、全てのフ
ォールトフラッグがクリヤーされ、ＲＥ　Ｍ警報灯がオ
フされ、音響フラッグが、ｌ″１ＭＩＮＴへの復帰前に
クリヤーされる。

第６図は、非調整システムに用いられるコンピュータプ
ログラムのフローチャートである。非調整システムにお
いては、上限および下限は、例えば１２０オームと２０
オームに固定される。もちろん上述した調整タイプシス
テムの利益は享受できない。しかしながら、このシステ
ムによって与えられる保護は、多（の適用範囲を有する
。

第６図から明らかな如（、非調整システムのためのプロ
グラムは、第５図の調整タイププログラムの簡易化した
改作である。従って第６図において、上限は変更されな
いので、上限を再スタートさせるための部分１０６は存
在しない。第５図のプログラムの部分１５０も同様であ
って、このときは上限は、時間の、１イ過に従って下方
へと修正された。従って部分１０６と１５０は、第６図
の非調整プログラノ、には含まれない。第６図のプログ
ラムの他の部分は、以下の例外を除いて第５図のプログ
ラムのそれと同じである。部分１１８において、ステッ
プ１９０に第１モードＨＩが存在したときは、上限は１
１４オームにセットされる。さらに、第５図のプログラ
ムのステン（プ１３６において行なわれるような５秒カ
ウンタをクリヤーする必要がない。これらの例外を除け
ば、第６図のプログラムの動作は、上述した第５図のプ
ログラムのそれと対応する。従って、第６図のプログラ
ムの動作の説明は、ここでは省略する。

ＩＮ置　８０４８の如きプロセッサがジェネレータの他
の機能を実行するために用いられるときは、非調整シス
テムを実行するためには第６図のソフトウェアが好まし
い。しかしながら、このようなプロセッサが用いられな
いときは、第７図に示すスレッショルド回路が実行のた
め好ましい。この回路は、分圧器２２１および２２３を
介してそれぞれセットされるコンパレータ２２０および
２２２を有する。これにより１２０オームおよび２０オ
ームの上限および下限が定められる。入力端子２２４お
よび２２６は好ましくは、同期検出器６８の出力端子に
接続される。従ってダブルエンドの出力が存在するので
、検出器は、対称的に装荷されるが、端子６８ａに生じ
る出力のみがコンパレータ回路に用いられる。

コンパレータ回路が端子６８ａに接続されているときは
、第３図のオペアンプ回路９８は不要である。あるいは
、第３図のＥＲＥＭ出力が、第７図の端子２２４および
２２６に与えられるようにしてもよい。ヒステリシスが
、素子２２５および２２７を介してコンパレータ２２０
および２２２にそれぞれ与えられ、安定なスイッチング
を保証する。

イクスクルーシプオアゲート２２８が、第１図のリード
線６１および６３に生じる信号により動作され、スレッ
ショルド回路の動作モードを確立する。従って共通のフ
ォイル電極が用いられるとき（第２モード）は、コンパ
レータ２２２の低抵抗値が上限として用いられる。入力
信号が、端子２２６においてコンパレータ２２２に対す
る他の入力により定められたこの上限値信号を越えたと
きは、グー）２２８，２３２およびインバータ２３４を
介して端子〜２３０（第１図のリード線４６に接続）に
禁止が与えられ、ジェネレータを不能化する。

スプリット患者電極が用いられるときは（第１モード）
、コンパレータ２２２の低抵抗値は、下限値として用い
られ、コンパレータの高抵抗値は、上限値として用いら
れる。

端子２２４０入力信号がコンパレータ２２０により定め
られた上限値を越えるか端子２２６０入力信号がコンパ
レータ２２２により定められた下限値を下延るかしたと
きは、禁止信号が端子２３０に与えられる。適当な可視
警報および音響警報が、禁止信号の発生時に必要に応じ
て用意される。

【図面の簡単な説明】

ｉｆ図は、この発明によるシステムのブロック図、 第１Ａ図は、第１図のシステムに用いる共通フォイル電
極とケーブルの説明図、 第２図は、電極が患者の皮膚に接触しているときスプリ
ット電極の部材間のインピーダンスに影響を与える生理
学的な特性を示す説明図、 第３図は、第１図の患者インピーダンス検出回路の説明
図、 第４図は、第１図の調整可能なスレッショルド回路の動
作説、明図、 第５Ａ図および第５　Ｂ、図は、第４図に示す動作を実
行するプログラムのフローチャート、第６図は、非調整
スレッショルド動作を行なうためのプログラムのフロー
チャートおよび第７図は、非調整機能を実行するための
回路説明図をそれぞれ示す。 １０・９．・ジェネレータ　１２・・・・・・高周波発
振器１８・・・・スプリット電極　２０．２２・・・・
・・電　　極２４・・・・・・・・・・・・導　　体　
３８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・トラン
ス３６・・・・・・・・・・・・二次巻線　４０・・・
・・・・・・・・・・・・・・・−次巻線４２・・・イ
ンビーダンス検出回路　ＥＲＥＭ・・・インピーダンス
関数の電圧５１　　・・・・・・・・・・・・スイッチ
　４４　・・・・・・・・・スレッショルド回路６８・
・・・・・・・・・・・同期検出器　ＲＩＶ・・・・・
・・・・・・・ＲＥＭ瞬時値ＲＮＶ、、、、、、、、、
　ＲＥ　Ｍ正常値第１頁の続き 優先権主張　＠１９８１年１１月３日■米国（ＵＳ）［
有］３１７７８０ ０発　明　者　クリストファー・オーヴエンスアメリカ
合衆国テキサス州サン ・アントニオ・サンセット・ヘ イブン６２３０ （自発）手続？ｍｍ叢 書和５８年１月２５日 特許庁長官　殿 １、事件の表示 特願昭５７−１８８０７２号 ２、発明の名称 帰還電極モニター装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　　特許出願人 任　所　　　アメリカ合衆国　コロラド州　ボールダー
ロングボウ　ドライブ　５９２０ 名　称　　　　ヴ？リーラブ　インコーホレーテッド４
、代理人 東京都港区六本木５丁目２番１号 （内容に変更なし） ２）優先権証明書を補充します。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）患者と接触する二つの電気的に分離された電極部
   材を備えたスプリント患者帰還電極を用いる帰還電極モ
   ニター装置において、前記二つの電極部材間のインピー
   ダンスに応答してその関数である信号を形成する手段と
   、患者が前記電極部材と接触しているとき前記インピー
   ダンスに対する上限と下限からなる所望の範囲を定める
   手段と、前記インピーダンスが前記範囲内にあるかどう
   かを判断するために前記信号に応答する判断手段および
   前記範囲内で生じる患者の特定のインピーダンスに応答
   してこの特定のインピーダンスに装置を調整するように
   前記上限を制御する手段からなるようにした装置。 （２）前記上限および下限をそれぞれ１２０オームおよ
   び２０オームにプリセット−ｆる手段を含む特許請求の
   範囲第１項記載の装置。 （３）上限の前記制御手段が特定のインピーダンスの所
   定のパーセンテージだ−けこの特定のインピーダンスよ
   り大きな値に上限を制御するようにした特許請求の範囲
   第１項記載の装置。 （４）前記パーセンテージが１２０％である特許請求の
   範囲第３項記載の装置。 （５）所定の範囲内の患者の特定のインピーダンスの第
   １回の発生から所定時間が経過するまで、前記制御手段
   の動作を遅延させる手段を設けた特許請求の範囲第１項
   あるいは第３項記載の装置。 （６）前記所定時間が５秒である特許請求の範囲第５項
   記載の装置。 （７）患者の特定インピーダンスの減少値への変化を検
   出する手段を設け、前記制御手段が所望範囲の上限を前
   記減少値に関連した値まで減少させる手段を含むように
   した特許請求の範囲第１項あるいは第３項記載の装置。 （８）前記減少手段が、減少値の所定のパーセンテージ
   だけ、患者の特定のインピーダンスの減少値を越える値
   まで上限値を減少させるようにした手段を含む特許請求
   の範囲第７項記載の装置。 （９）　　前記所定のパーセンテージが、１２０％であ
   る特許請求の範囲第８項記載の装置。 （１０）患者の特定のインピーダンスの前記減少値の発
   生から所定時間経過するまで、前記制御手段の動作を遅
   延させる手段を含む特許請求の範囲第７項あるいは第８
   項記載の装置。 （１］）前記所定の時間が５秒である特許請求の範囲第
   １０項記載の装置。 （１，２）患者の特定のインピーダンスの前記所望の範
   囲から範囲外への変化を検出する手段と、ＡｉＪ記変化
   に応じて前記上限および下限の一つを変化する手段を設
   け１こ特許請求の範囲第１項記載の装置。 （１３）前記変化検出手段が、上限より大きな値への患
   者の特定のインピーダンスの前記変化を検出する手段を
   含み、前記変化手段が前記変化に応じて上限を小さくす
   る手段を含む特許請求の範囲第１２項記載の装置。 （１４）上限を小さくする前記手段が、患者の特定のイ
   ンピーダンスの１２０％から同インピーダンスの１１５
   ％まで変化させる手段を含む特許請求の範囲第１３項記
   載の装置。 （１５）前記変化検出手段が、下限より小さな値への患
   者の特定のインピーダンスの前記変化を検出する手段を
   含み、前記変化手段が、前記変化に応じて下限を太き（
   する手段を含む特許請求の範囲第１２項あるいは第１３
   項記載の装置。 （１６）下限を大きくするための前記手段が下限を２０
   オームから２４オームに増加させる手段を含む特許請求
   の範囲第１５ｍ記載の装置。 （１７）初期値に前記上限をプリセットする手段と、所
   望の範囲内から上限を越えた値への患者の前記特定のイ
   ンピーダンスの変化を検出する手段と、前記変化の発生
   後所定の時間間隔を定めるタイミング手段および患者の
   特定のインピーダンスが所定の時間間隔の最大値を越え
   て残留しているとき、上限を前記初期値にリセットする
   手段とを含む特許請求の範囲第１項記載の装置。 （１８）前記所定の１時間間隔が１秒である特許請求の
   範囲第１７項記載の装置。 （１９）所望の範囲内から範囲外への患者の前記特定の
   インピーダンスの変化を検出する手段および変化の発生
   に応じ又装置を不能化する手段を含む特許請求の範囲第
   １項、第３項、第８項あるいは第１７項のいずれかに言
   し：載の装置。 （２０）所望の範囲内から範囲外への患者の前記特定の
   インピーダンスの変化を検出する手段および変化の発生
   に応じて警報信号な発生する手段を含む特許請求の範囲
   第１項、第３項、第８項あるいは第１７項の〜・ずれか
   に記載の装置。 （２１）患者と接触するための共通フォイルの患者帰還
   電極を用い、該電極は、これを電気外科用電流のジェネ
   レータに接続するための二つの間隔な飯いた導体を装本
   されているような帰還電極モニター装置において、マイ
   クロプロセッサが、前記二つの導体間のインピーダンス
   に応じて該インピーダンスの関数である信号を発生する
   手段と、前記インピーダンスの所望の上限を決定する手
   段および前記インピーダンスが前記上限を下廻っている
   かどうがを判１？ｌｊるために前記信号に応答する判断
   手段とからなる装置。 （２２）前記上限を決定する手段か、上限に応じて参照
   信号を発生する手段を含み、前記判断手段が前記インピ
   ーダンスとｂ照侶号の関数である信号を比較するコンパ
   レータを含む特許請求の範囲第２１項記載の装置。 （２３）前記上限が２０オームであるような特許請求の
   範囲第２１項記載の装置。 （２４）前記上限より小さな値から前記上限より大きな
   値への前記インピーダンスの変化す検出する手段および
   変化の発生に応じて装置な不能化する手段を含む特許請
   求の範囲第２１項記載の装置。 （２５）前記上限より小さな値から前記上限より大きな
   値への前記インピーダンスの変化を検出する手段および
   変化の発生に応じて警報信号を発生する手段を含む特許
   請求の範囲第２１項記載の装置。 （２６）前記上限より小さな値から前記上限より大きな
   値への前記インピーダンスの変化を検出する手段および
   前記変化に応じて上限の初期値をより低い値へと減少さ
   せる手段を含む特許請求の範囲第２１項記載の装ｋ。 （２７）変化の発生に応じて装置を不能化する手段を含
   む特許請求の範囲第２６項記載の装置。 （２８）変化の発生に応じて警報信号を発生する手段を
   含む特許請求の範囲第２６項記載の装置。 （２９）前記初期値が２０オームであり、前記低い値が
   １６オームである特許請求の範囲第２６項記載の装置。 （３０）患者と接触する帰還電極を用い、該電極はこれ
   を流れる電気外科装置用電流のジェネレータに接続する
   ための二つの間隔を置いた導体を備えるようにした帰還
   電極モニター装置において、前記導体を介して前記電極
   にモニター電流を与える手段と、前記二つの導体間のイ
   ンピーダンスの関数である信号を発生するために前記モ
   ニター電流に応答し、前記ジェネレータが作動し患者が
   電極と接触しているときに前記電気外科用電流が前記信
   号の生成関与する如何なる作用をもほぼ除去する手段を
   含む検出手段と、前記インピーダンスに対して少なく共
   上限を有する所望の範囲を決定する手段および前記イン
   ピーダンスが前記範囲内にあるかどうかを判断するため
   に前記信号に応答する判断手段とを含む装置。 （３１）上限を決定する前記手段が、上限に応答して参
   照信号を発生する手段を有し、前記判断手段が、前記イ
   ンピーダンスと参照信号の関数である信号を比較するコ
   ンパレータを含む特許請求の範囲第３０項記載の装置。 （３２）前記範囲が、前記インピーダンスの下限を含み
   、所望の範囲を決定する手段が下限に応じてさらに他の
   参照信号を発生する手段を含みおよび前記判断手段が前
   記インピーダンスと前記他の参照信号の関数であるイ駈
   号を比較する他のコンパレータを含ム％＋ｊ’Ｆ　ａｔ
   ’（求の範囲第３０項記載の装置。 （３３）前記検出手段が同期検出器である特許請求の範
   囲第３０項記載の装置。 （３４）モニター電流を発生する前記手段が同期検出器
   のためのゲート信号を発生する発振器を含む特許請求の
   範囲第３０項記載の装置。 （３５）モニター信号を発生する前記手段が二つの導体
   を発振器に接続するためのトランスをさらに含み、トラ
   ンスの二次巻線が二つの導体に接続され、−次巻線が発
   振器の出力回路内にあって、発振器の出力は定電流であ
   り、従って電極と一次巻線に対する二つの導体を含む二
   次回路からリフレクトされたインピ一ダンスは一次巻線
   に電圧を生記載の装置。 （３６）前記同期検出器が前記−次巻線に並列に接続さ
   れている特許請求の範囲第３０項記載の装置。 （３７）前記電気外科用電流の周波数が、前記モニター
   電流のそれとは異なる粉許請求の範囲第３０項あるいは
   第３３項記載の装置３、（３８）前記電気外科用電流の
   周波数が７５０ＫＨ２であり、モニター電流のそれが１
   ４０　ＫＨ２である特許請求の範囲第３７項記載の装置
   。 （３９）前記帰還電極が、該電極の離れた位置に増刊け
   られる二つの導体を有する単一７オイル電極である特許
   請求の範囲第３０項あるいは第３７項記載の装置。 （４０）前記帰還電極が、スプリット患者電極であり、
   該スプリット電極は、二つの電気的に分離された電極部
   材からなり、それぞれに導体が接続されている特許請求
   の範囲第３０項あるいは第３７項記載の装置。 （４１）患者に接触する帰還電極を用い、該帰還電極が
   、（ａ）、二つの導体が別々に二つの電気的に分離され
   た電極部材に取付けられているようなスプリント患者電
   極か、（ｂ）、共通のフォイルに離れた点において二つ
   の導体を増刊けた単一フォイル電極であるような帰還電
   極モニター装置において、帰還電極がスプリットタイプ
   であるか単一フォイルタイプであるかな検出する電極選
   択手段と、二つの導体間のインピーダンスに応答してど
   ちらのタイプの電極が用いられているかに関係なく前記
   インピーダンスの関数である信号を発生する手段と、（
   ａルスグリット電極が使用されかつ（ｂ）、患者が電極
   部材に接触しているとき前記インピーダンスに対する上
   限と下限を有する第１の所望の範囲を決定する手段と、
   単一フォイル電極が用いられているとき前記インピーダ
   ンスに対する少なく共上限を有する第２の所望の範囲を
   決定する手段と、スゲリット電極の使用を検出して前記
   電極検出手段に応答し前記インピーダンスが前記第１の
   範囲内にあるかどうかを判断する手段および前記電極検
   出手段に応答して単一フォイル電極の使用を検出する第
   ２の判断手段とを含む装置。 （４２）前記第１の範囲の前記下限が前記第２の範囲の
   上限に等しい特許請求の範囲第４１項記載の装置。 （４３）患者に接触する単一フォイルの帰還電極を用〜
   ・、該電極には電気外科用の電流のジェネレータに電極
   を接続するための二つの間隔を置いて配置した導体を取
   付けた帰還％極モニター装置において、前記二つの導体
   間のインピーダンスに応答して前記インピーダンスの関
   数である信号を発生する手段と、前記インピーダンスに
   対する上限を決定する手段および前記信号に応答して前
   記インピーダンスが前記上限を下延ることを判断する手
   段を含む装置。 （４４）上限ケ決定する前記手段が、上限に対応した参
   照信号を発生する手段を含み、前記判断手段が、前記イ
   ンピーダンスと参照信号の関数である信号を比較するコ
   ンノ；レータを含む特許請求の範囲第４３項記載の装置
   ン１　。 （４５）前記上限が２０オームである特許請求の範囲第
   ４３項記載の装置。 （４６）前記上限より小さな値から前記上限より大きな
   値への前記インピーダンスの変化を検出する手段および
   変化の発生に応じて装置を不能化する手段を含む特許請
   求の範囲第４３項記載の装置。 （４７）前記上限よりｌ」＼さな値から前記上限より大
   きな値への前記インピーダンスの変化を検出する変化検
   出手段および前記変化の発生に応答して警報信号を発生
   する手段を合む特許請求の範囲第４３項記載の装置。 （４８）前記上限より小さな値から＾１３記上限より大
   キな値への前記インピーダンスの変化を検出する変化検
   出手段および上限の初期値を前記変化に応答してより低
   （・値へ減少させる手段を含む特許請求の範囲第４３項
   記載の装ｋ。 （４９）変化の発生に応答して装置を不能化する手段を
   含む特許請求の範囲第４８項記載の装置。 （５０）変化の発生に応答して警報信号を発生する手段
   を含む特許請求の範囲第４８項記載の装置。