JPS61128959A - 焼灼止血装置 - 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】 ［発明の技術分野１ 本発明は故障等を確認できるようにした焼灼止血装置に
関する。

〔発明の技術的背景とその問題点］ 近年、細長の挿入部を挿入することによって、体壁側か
らの切開を必要としないで、体腔内の深部の診断あるい
は治療処置することのできる内視鏡が広く用いられるよ
うになった。

上記、内視鏡は、一般に観察手段の他に、処置具を挿通
できるように中空のチャンネルが設けられており、この
チャンネル内を挿通した治療操作に適した処置具で種々
の治療処置を行えるようになっている。

ところで、体腔内の腫瘍を切除したりした場合等の止血
処理する手段として、レーザビームを照射して凝固させ
るレーザ凝固装置があるが、現状では経費が高く、且つ
熟練を必要とし、危険性も大きい。

このため、チャンネル内を挿通できる加熱プローブを用
い、該加熱プローブ先端側に設けた加熱コイルに通電す
ることによって、押し当てられた出血場所を凝固させる
ものが開発された。

しかしながら、凝固させる際の温度の立ち上がり及び立
ら下がりの応答性が低いため、凝固に達するまでの時間
あるいは凝固させた後の冷却するまでの時間までに、周
辺組織へ熱伝導する熱量が大きくなるため、対象部位以
外の周辺組織を壊死させてしまうという欠点があった。

このため、特開昭５８−６９５５６号公報に開示されて
いるように、チャンネル内を通すことのできる熱焼灼プ
ローブ（ヒータプローブ）に、加熱及び冷却の応答性の
良好な発熱素子を用いた焼灼止血装置がある。

上記従来例は、発熱素子としてツェナーダイオードある
いは電子なだれダイオードを用い、且つその熱容量が小
さいもの（つまり体積及び質量が小さいもの）を用いて
いるので、発熱素子へ供給される電力をオン、オフ制御
した際の加熱及び冷部の熱応答性が良好であり、周辺組
織を壊死させる欠点が殆んどなく、所望とする部位のみ
止血を行うことができ、都合の良い装置である。

しかしながら、上記発熱素子は、熱応答性を良好にする
ためには、小さな熱容量の素子に対して単位時間に消費
する電気量が非常に大きく、特性が許容範囲以上に劣化
あるいは短絡してしまったり、ヒータプローブ内のリー
ド線などが短絡あるいは断線したりした場合、正規の止
血処置ができなくなり、安全上問題があった。

［発明の目的Ｊ 本発明は上述したんにかんがみてなされたもので、発熱
素子が許容範囲以上に特性が劣化したりヒータプローブ
が断線あるいは短絡した場合等の異常状態を確認できる
ようにして、安全性を確保できる焼灼止血装置を提供す
ることを目的とする。

［発明の概要１ 本発明はヒータプローブが正しく装着されたか否かの接
続検出手段と、この接続検出手段の信号に基づいて切換
手段を経てヒータプローブ内の発熱素子に微小電流を流
す通電手段とを設けると共に、この通電手段によって発
熱素子における電圧降下分が許容レベル以内か否かの特
性劣化・短絡検出手段と、ヒータプローブと直列に接続
される抵抗両端の電圧によって断線を検出する断線検出
手段等の異常状態を確認できる手段を設けて安全性を確
保している。

１発咀の実施＠］ 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３図は本発明の１実施例に係り、第１図
は１実施例におけるプローブ駆動回路の構成を示し、第
２図は１実施例の外観を示し、第３図はヒータプローブ
のコネクタの回路構成を示す。

第２図に示すように１実施例の焼灼止血装置１は、前面
の斜面状の部分に操作用パネル２を設けた電源ボックス
３と、この電源ボックス３の前面下部のコネクタ受け４
Ａ、４Ｂにコネクタ５Ａ。

５Ｂを着脱自在に装着できる細長のヒータプローブ５と
、電源ボックス３の前面下部に設けたコネクタ受け６Ａ
に着脱自在で装着できるコネクタ７Ａを設けたフットス
イッチ７と、側面に取付けられる送水用タンク８と、電
源ボックス３内に設けた第１図に示すプローブ駆動回路
９とで構成されている。

上記ヒータプローブ５は図示しない内’ａｒｍの中空チ
ャンネル内を挿通できる細径で可撓性のプローブ部１１
を経てこの先端部１２内に収納した発熱素子に通電する
ために、プローブ部１１内には同軸ケーブルが挿通され
ると共に、洗浄水を送水するための送水路が設けである
。しかして、ヒータプローブ５の手元側の電気コネクタ
５Ａと送水コネクタ５Ｂを電源ボックス３の各コネクタ
受け４Ａ、４Ｂに装着すると共に、フットスイッチ７の
コネクタ７Ａも電源ボックス３のコネクタ受け６Ａに装
着した状態で、フットスイッチ７の送水（洗浄）スイッ
チ側を押圧することによって、送水用タンク８の洗浄液
を送水路を経て送水し、ヒータプローブ５の先端部１２
のノズルから患部に向けて噴射して洗浄したり、フット
スイッチ７の加熱スイッチ側を押圧することによって、
同軸ケーブルを経て発熱素子を加熱して先端部１２が押
し当てられた部位の止血処置を行うことができるように
なっている。

尚、上記洗浄水の噴出量及び発熱素子の加熱岱は、パネ
ル２に設けた設定ボタン２ａ、２ｂで患部に応じて選択
設定できるようになっている。

又、電源ボックス３は、電気系と、送水系とを扱うため
、第２図における電源ボックス３の例えば破１１Ａで示
す位置に中間シャーシを設けて、上部側の電気系と下部
側の送水系とを分離して安全性を確保すると共に、各県
についてそれぞれ分離して作業した後に組立てることに
よって完成品にすることができるという製造工程も容易
にできるようにしである。

ところで１実施例におけるプローブ等の異常状態検出手
段を含む電気系（プローブ駆動回路９）の主要部の構成
は第１図に示すようになっている。

プローブ駆動回路９は、定Ｔｉ流回路２１と、この定電
流回路２１によって定電流が供給される発熱素子として
のツェナーダイオード２２と、該ツェナーダイオード２
２の特性劣化等を検出するためにリレー２３を介してツ
ェナーダイオード２２側に微小な定電流（例えばｌ０Ｉ
Ａ）を流す微小定電流回路２４と、この定電流を流した
状態で、ツェナーダイオード２２のカソード電位が規定
値以上あるか否かの特性劣化あるいは短絡しているか否
かの短絡・特性劣化検出回路２５と、ヒータプローブ５
に断線があるか否かの断線検出回路２６と、異常状態時
に作動する警告回路２７と、これらを制御するワンチッ
プマイクロコンピュータ回路（以下マイコン回路と略記
）２８とから構成されている。

上記定電流回路２１は定電圧ＩＣ（例えばμＡ７２３）
２１ａを用いて、このＩＣ２１ａの制御出力端Ｖｏｕｖ
の電圧をベースに印加して制御用トランジスタ２１ｂの
コレクタ・エミッタ電流を制御して、ヒータプローブ５
の大径のもの及び細径のものに応じて所定の電流値例え
ば５４０１１Ａ及び４００ｍＡに規制できるようになっ
ている。例えば大径のヒータプローブ５が装着されると
、この場合のコネクタ５Ａには抵抗ｒａが接続されてお
り、この抵抗ｒａによって、ツェナーダイオード２２に
流れる電流を細径のものの場合より大きくできるように
しである。つまり、この抵抗ｒａによって、定電流回路
２１における制御用トランジスタ２１ｂのエミッタ側の
合成抵抗値が抵抗２１ｒと抵抗２１　ｒａとの並列接続
値となって小さくなり、制限電流値が大きくされる。（
尚、この抵抗２１ｒ両端の電圧は定電圧ＩＣ２１ａでセ
ンスされるようになっている（図示略）。

又、コネクタ５Ａに設けた可変抵抗ｒｂによって、この
値を調節することによって、ツェナーダイオードのツェ
ナー電圧ｖ２にばらつきがあってもそれぞれ適正な電流
値に設定できるようにしである。

上記低電圧ＩＣ２１ａには電流制限端子ＯＬＩＭが設け
られており、この端子ＣＬＡＭにはフォトカプラを形成
するフォトトランジスタ２１Ｃρ１が接続されており、
このフォトトランジスタ２１Ｃｐ１と対となる発光ダイ
オード［、ＥＤ）２１Ｃｃｉｔが発光すると導通（オン
）して、出力電流の制限が解除されるようになっている
。このフォトカブラを構成する発光ダイオード２１Ｃｄ
１は、そのアノードが抵抗を介して（正の）電源端ＶＡ
　　（＋　５　Ｖ　）に接続され、そのカソードがオー
ブンコレクタのインバータ２８ａを介してコントロール
回路として機能するマイコン回路２８の端子Ｃ１に接続
され、該端子ＣｔがハイレベルとなったときにしＥＤ２
１０ｄ１は発光するようにしである。又、この端子Ｃ１
がハイレベルになると、インバータＩｌに接続されたＬ
ＥＤ２４ｄが発光して微小定電流回路２４に設けられた
フォトトランジスタ２４０ρがオンして、微小定電流が
出力されないようにしである。

又、上記定電流回路２１は、周波数補正端子Ｆ可に接続
されたフォトトランジスタ２１ＣＰ２がオンすると、定
電流回路の出力電流が遮断されるようになっている。こ
のフォトトランジスタ２１Ｃρ２と対となるＬＥＤ２１
Ｃｄ２は、マイコン回路２８の端子Ｃ２の出力レベルで
制御されるようになっている。

上記定電流回路２１における抵抗２１ｒ両端の電圧はオ
ペアンプ２６ａで構成した断線検出回路２６で検出され
（リレー２３において破線で示す接点２３８．２３ｂ間
が選択された場合）断線しているとＬＥＤ２６Ｃｄが発
光し、対となるフォトトランジスタ２６ＣＰがオンし、
バッフ７Ｂ１を介してマイコン回路２８の端子Ｃ３にロ
ーレベルとなる断線信号が印加されるようになっている
。

ところで、上記マイコン回路２８は、コネクタ受け４　
Ａ　Ｉ−：コネクタ５Ａが接続されると、コネクタ５Ａ
における導通された端子５ａ、５ｂを経て、端子Ｃ４が
ハイレベルからローレベルになり、ヒータプローブ５の
コネクタ５Ａが装着されたことをマイコン回路２８によ
って検出できるようになっている。しかして、この端子
Ｃ４がローレベルになると、端子Ｃ１をローレベルにし
てＬＥＤ２４Ｃｄを消煙させてフォトトランジスタ２４
Ｃρをオフにし微小定電流回路２４を作動させるように
しである。この場合マイコン回路２８における端子Ｃ５
がＯ−レベルであり、インバータ■２を介したトランジ
スタＱ１はオフ状態で、リレー２３のソレノイド２３ｓ
にはＮ流が流れず、この状態ではリレー２３は実線で示
すように接点２３ａ２３Ｃ間が導通しているので、上記
微小定電流回路２４からヒータプローブ５のコネクタ５
Ａを経てツェナーダイオード２２に例えば１０ｍＡの微
小定電流が流れるようになる。尚、上記微小定電流回路
２４は、演算増幅器（オペアンプ）２４ａによって、負
荷抵抗２４ｒの電位を抵抗を介して帰還させて、その抵
抗２４ｒに所定の電！（１０＋ｅＡ）が流れるように制
御している。

上記微小定電流が流れると、ツェナーダイオード２２の
カソードの電位が短絡・特性劣化検出回路２５で検知さ
れ、上記カソードの電位が抵抗２５ｒｔ　、２５ｒ２で
決まる許容レベル例えば１９゜９■より低くなってしま
っている場合にはオペアンプ２５ａの出力がＯ−レベル
となりＬＥＤ２５ｃｄが発光し、対となるフォトトラン
ジスタ２５Ｃｐがオンして端子Ｃ６がローレベルになり
、特性劣化あるいは短絡状態がマイコン回路２８で検出
される。上記端子Ｃ６がローレベルの異常状態又はハイ
レベルの正常状態である情報はマイコン−回路２８で記
憶され、異常状態の場合にはフットスイッチ７が押圧さ
れた場合、警告回路２７を作動させてパネル２で”ＷＡ
ＲＮＩＮＧ”の点滅とか正常加熱時とは異るブザー音を
発生させて警告し、且つこの場合にはツェナーダイオー
ド２２側に加熱用電流が流れないように制御している。

（フットスイッチ７が押圧されなくても、上記端子Ｃ６
がローレベルの場合には直ちに異常状態であることを警
告させるようにしても良い。尚、他の異常状態において
も警告回路２７を直ちに作動させるようにしても良い。

） 上記端子Ｃ６がハイレベルの場合には、フットスイッチ
７が押圧されると、端子Ｃ５はハイレベルとなり、イン
バータ■２．トランジスタＱ１を経てリレー２３のソレ
ノイド２３ｓを駆幼し、オンしていた接点２３ａ、２３
Ｇをオフして接点２３ａ、２３ｂを導通させ、且つ端子
Ｃ２の出力レベルをローレベルにしてＬＥＤ２１Ｃｄ２
を消煙してフォトトランジスタ２１ＣＰ２をオフにして
定電圧１ｃ２１ａを作動させ、ツェナーダイオード２２
　ｆｌｌｌｌ　ｆ、：電流を供給する。この場合、ヒー
タプローブ５に断線があると、電流が流れないので、抵
抗２１ｒ両端の電位差をオペアンプ２６ａで検出する。

しかして、断線があると、このオペアンプ２６ａの出力
レベルがハイレベルになりＬＥＤ２６ｃｄが消煙して端
子Ｃ３がハイレベルとなり、マイコン回路２８側に異常
状態であることが伝えられ、警告回路２７でそのことを
警告する。一方、電流が流れると、上記オペアンプ２６
ａの出力はローレベルとなる。従って、端子Ｃ３は電流
が流れている間はローレベルになり、ツェナーダイオー
ド２２を加熱した場合、途中で断線が生じた場合には、
この端子Ｃ３がハイレベルになってしまうので途中の断
線事故が生じたことを検出することもできる。

尚、ツェナーダイオード２２側に流れる加熱期間（時間
）は、予めパネル２の設定ボタン２ｂによって設定され
るので、その信号期間より以前に端子Ｃ３がハイレベル
になるか否かを検出することによって断線が生じたか否
かを検出できる。

このように構成された１実施例の動作を以下に説明する
。

ヒータプローブ５のコネクタ５Ａが電源ボックス３のコ
ネクタ受け４Ａに接続されると、端子５ａ、５ｂを介し
てマイコン回路２８の端子Ｃ４がローレベルになり、コ
ネクタ５Ａが接続されたことが検出される。この接続が
検知されると、マイコン回路２８は、端子Ｃ１をローレ
ベルにしてＬＥＤ２４Ｃｄを消煙させ、フォトトランジ
スタ２４Ｃｐをオフにして微小定電流回路２４ａを作動
させ、端子４Ｈｐからヒータプローブ５側に微小定電流
を供給する。（この場合、端子Ｃ５はａ　−レベルで、
リレー２３のスイッチは接点２３ａと２３ｃが導通され
ている。）このとき、オペアンプ２５ａによって、ツェ
ナーダイオード２２のカソード電位が許容値レベル以下
か否か及びヒータプローブ５側が短絡しているか否かの
短絡・特性劣化が検出される。しかして、短絡及び特性
劣化がある場合にはヒータプローブ５加熱のために７ツ
トスイツチ７が押圧されると、パネル２で短絡又は特性
劣化の異常状態であることの警告を行い、ヒータプロー
ブ５側に電流が流れないようにする。

上記異常がない場合には、加熱のためのフットスイッチ
が押圧されると、マイコン回路２８の端子Ｃｓはハイレ
ベルとなり、トランジスタＱ１をオンしてリレー２３を
作動させ接点２３ａ、２３ｂを導通すると共に、端子Ｃ
２をローレベルにしてフォトトランジスタ２１Ｃρ２を
オフにして定電圧ＩＣ２１ａを作動させて制御トランジ
スタ２１ｂのコレクタ・エミッタ、抵抗２１ｒ、接点２
３ｂ。

２３ａ、ｍ子４Ｈρを経てツェナーダイオード２２側に
加熱用の電流を供給する。この場合、ヒータプローブ５
側に断線があると、電流が流れないので、上記抵抗２１
ｒ両端に電位差が生じないため、この状態にあるか否か
はオペアンプ２６ａで検出される。

つまり断線があると、オペアンプ２６ａ出力はハイレベ
ルとなり、ＬＥＤ２６Ｃｄが消煙して、対となるフォト
ダイオード２６ＣＰがオフとなり、バッファＢ１を経て
端子Ｃ３がハイレベルになり、警告回路２７で断線とい
う異常状態であることを警告する。一方、断線がないと
、ツェナーダイオード２２側に電流が供給され、この場
合オペアンプ２６ａの出力はローレベルとなり、ＬＥＤ
２６ｃｄは点でして端子Ｃ３はローレベルに保持される
。又、ツェナーダイオード２２の加熱の途中で断線が生
じても、この断線が検知され、警告回路２７で警告でき
るようにしである。

上記１実施例によれば、コネクタ５Ａが接続されていな
い場合にはマイコン回路２８の端子Ｃ４がローレベルで
あり、リレー２３は接点２３ａ。

２３ｃと導通して加熱用の供電ラインが形成されないよ
うにしていると共に、端子Ｃ１がハイレベルでフォトト
ランジスタ２４ＣＰがオンして微小定電流回路２４は微
小電流も流さない状態に保持されると共に、フォトトラ
ンジスタ２１Ｃｐ１がオンして定電圧ＩＣ２１ａはツェ
ナーダイオード２２側に加熱用の電力が出力されないよ
うにしである。従って、術者がコネクタ４Ａに、湿れた
手を触れても感電等しないので安全である。

このように動作する１実施例によれば、ざまざまの異常
状態の検出手段が設けであるので、誤って操作すること
が少く、安心して使用することができる。

尚、上述したものは本発明の単なる１実施例であり、さ
まざまの実施態様が考えられる。例えば切換手段として
リレーの代りにサイリスタとかトランジスタ等の半導体
を用いても良く、又、この場合安全性を確保するために
この半導体がいずれの状態にあるかの検出手段を付加す
ることができる。

又、上述の１実施例においては、制御手段として、マイ
コン回路２８を用いているが、これに限定されるもので
なく、各検出手段の出力信号によって直接作動させるべ
き回路を動作させるようにしても良い。

又、上述した各種の異常状態の検出手段の少くとも１つ
を備えたものも本発明に属する。

又、発熱素子としてツェナーダイオード２２の代りにア
バランシェダイオード等の電子なだれ現象を利用した半
導体素子でも良い。

［発明の効果３ 以上述べたように本発明によれば、ヒータプローブの接
続検出手段、ヒータプローブの短絡・特性劣化検出手段
、断線検出手段等さまざまな異常状態の検出手段を設け
て、異常状態の場合には警告等できるようにしであるの
で、誤った操作をすることを防止でき、且つ焼灼止血装
置の安全性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の１実施例に係り、第１図
は１実施例におけるプローブ駆動回路を示す回路図、第
２図は１実施例の外観を示す斜視図、第３図はヒータプ
ローブの電気系を示す回路図である。 １・・・焼灼止血装置　　２・・・パネル３・・・電源
ボックス　　４Ａ・・・コネクタ受け５・・・ヒータプ
ローブ ５Ａ・・・コネクタ　　　７・・・フットスイッチ９・
・・プローブ駆動回路 ２１・・・定電流回路　　２１ａ・・・定電圧１．　Ｃ
２１ｂ・・・制御用トランジスタ ２２・・・ツェナーダイオード ２３・・・リレー　　　　２４・・・微小定電流回路２
６・・・断線検出回路 ２７・・・警告回路　　　２８・・・マイコン回路第１
図 第２図 手続ネ甫正書（自発） １．事件の表示　　　昭和５９年特許願第２５１２３６
号２、発明の名称　　　焼灼止血装置 ３゜補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住　　所　　　　東京都渋谷区幡ケ谷二丁目４３番２号
名　　称　　　　（０３７）オリンパス光学工業株式会
社代表者　　下　　山　　敏　　部 ４、代理人 住　　所　　　　東京都新宿区西新宿７丁目９番１２号
５、補正命令の日付　　　（自　発） １、明細書中箱４ページの第７行目にある「・・・上述
したんに・・・」を「・・・上述した点に・・・」に訂
正します。 ２、明細書中箱９ページの第３行目にある「抵抗２１ｒ
ａ・・・」を「抵抗ｒａ・・・」に訂正します。 ３、明細書中箱１０ページの第２行目にある「ンバータ
２８ａを・・・」を「ンバータ２８１１を・・・」に訂
正します。 ４、明細書中箱１８ページの２０行目の「・・・良い。 」の後に「又、断続検出を短絡、特性劣化検出回路と同
様にカソード電位を調べることによって行っても良い。 」を挿入します。 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 先端に発熱素子を収納したヒータプローブを加熱して、
   止血等の治療処置をおこなうための焼灼止血装置におい
   て、着脱自在のヒータプローブが接続されたか否かを検
   知する接続検出手段と、該接続検出手段の信号に基づき
   、切換手段を制御して前記発熱素子に微弱な定電流を供
   給する定電流源により前記発熱素子に印加される電圧が
   許容レベルにあるか否かを検出する短絡・特性劣化検出
   手段と、前記発熱素子と直列に接続された抵抗の電圧を
   調べてヒータプローブが断線しているか否かを検出する
   断線検出手段との少くとも一つの検出手段を有すること
   を特徴とする焼灼止血装置。