WO2018025374A1 - 制御装置 - Google Patents

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本田　吉隆
央士朗 北村
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オリンパス株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a control device that is used together with an energy treatment tool that applies heat generated by a heating element to a treatment target and controls the temperature of the heating element.
  • US Patent Application Publication No. 2012/0022517 discloses a control device that generates heat with a heating element by outputting electrical energy to the heating element provided in the energy treatment device.
  • treatment is performed by applying heat generated by the heating element to the treatment target.
  • the control device sets a target resistance value as a target value of the resistance value of the heating element that changes corresponding to the temperature of the heating element.
  • the control device determines whether or not the resistance value of the heating element is within a predetermined range including the target resistance value. When the resistance value deviates from the predetermined range, the output of electric energy to the heating element is stopped.
  • the resistance value is increased until the treatment target is incised to some extent by the heat generated by the heating element. It is desired from the viewpoint of treatment performance that the temperature of the heating element is maintained over time at the target resistance value and the temperature of the heating element is maintained over time at the target temperature. For this reason, the control device sets a control parameter in a state where the followability of the temperature of the heating element to the target temperature is high, and controls the supply of electric energy to the heating element and the temperature of the heating element.
  • the temperature of the heating element May vary little from the target temperature. For this reason, even after the treatment target is divided, the supply of electric energy to the heating element is continued, which may affect the treatment performance of the treatment target and the durability of the energy treatment device.
  • the present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to follow the target temperature of the heating element until the treatment target is incised to some extent by the heat generated by the heating element.
  • An object of the present invention is to provide a control device that can be secured and can appropriately detect the separation of treatment objects.
  • an aspect of the present invention is a control device that includes a heating element and is used together with a treatment instrument that applies heat generated by the heating element to a treatment target, the target temperature of the heating element And controlling the heating element so that the temperature of the heating element follows the target temperature, and satisfying a predetermined condition, the temperature of the heating element from the first phase is set.
  • a parameter indicating a change in the temperature of the heating element with respect to the target temperature is switched to a second phase in which followability to the target temperature is lower than that in the first phase, and a parameter indicating a variation of the temperature of the heating element with respect to the target temperature is a predetermined parameter.
  • a processor for ending the control for causing the temperature of the heating element to follow the target temperature based on the deviation from the range.
  • Another aspect of the present invention is a control device used together with a treatment instrument including a heating element, wherein the heating element generates heat by outputting electric energy to the heating element, and the generated heat is An energy output source to be applied to a treatment target, and a processor that controls the temperature of the heating element by controlling the output of the electric energy from the energy output source, and sets a target temperature of the heating element, Controlling the output of the electrical energy so that the temperature of the heating element follows the target temperature, and setting the target temperature based on the output state of the electrical energy from the energy output source to the heating element.
  • An electrical characteristic value relating to the electrical energy when the temperature is maintained over time at the target temperature after the temperature of the heating element has reached.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a treatment system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration related to the supply of electrical energy from the control device according to the first embodiment to the energy treatment device.
  • FIG. 3 is a block diagram for explaining PID control by the processor according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart showing processing in the processor according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of a change over time in the temperature of the heating element when control is performed by the processor according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a change with time of output power to the heating element when the temperature of the heating element changes as shown in FIG. 5 in the control by the processor according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a treatment system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration related to the supply of electrical energy from the control device according to the first embodiment to the energy treatment device.
  • FIG. 3 is
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing another example of the change over time in the temperature of the heating element when control is performed by the processor according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing a change with time of output power to the heating element when the temperature of the heating element changes as shown in FIG. 7 in the control by the processor according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing another example of the change over time in the temperature of the heating element when the control is performed by the processor according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a change with time of output power to the heating element when the temperature of the heating element changes as shown in FIG. 9 in the control by the processor according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart showing processing in a processor according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an example of a change over time in the temperature of the heating element when control is performed by a processor according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a change with time of output power to the heating element when the temperature of the heating element changes as shown in FIG. 12 in the control by the processor according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing another example of the change over time in the temperature of the heating element when the control is performed by the processor according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing a change with time of output power to the heating element when the temperature of the heating element changes as shown in FIG. 14 in the control by the processor according to a modification of the first embodiment. It is.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a change with time of output power to the heating element when the temperature of the heating element changes as shown in FIG. 12 in the control by the processor according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 14 is
  • FIG. 16 is a schematic diagram illustrating another example of the change over time in the temperature of the heating element when control is performed by a processor according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing a change with time of output power to the heating element when the temperature of the heating element changes as shown in FIG. 16 in the control by the processor according to a modification of the first embodiment. It is.
  • FIG. 1 is a diagram showing a treatment system 1 of the present embodiment.
  • the treatment system 1 includes an energy treatment tool 2 and a control device 3.
  • the energy treatment device 2 has a longitudinal axis C.
  • one side in the direction along the longitudinal axis C is defined as the distal end side (arrow C1 side), and the opposite side to the distal end side is defined as the proximal end side (arrow C2 side).
  • the energy treatment device 2 includes a housing 5 that can be held, a shaft (sheath) 6 that is connected to the distal end side of the housing 5, and an end effector 7 that is provided at the distal end portion of the shaft 6.
  • the central axis of the shaft 6 is substantially coaxial with the longitudinal axis C.
  • the housing 5 is provided with a grip 11 and a handle 12 is rotatably attached thereto. When the handle 12 is rotated with respect to the housing 5, the handle 12 is opened or closed with respect to the grip 11.
  • the end effector 7 includes a first grip piece 15 and a second grip piece 16.
  • a treatment target such as a living tissue between the gripping pieces 15 and 16.
  • one of the grip pieces 15, 16 is formed integrally with the shaft 6 or fixed to the shaft 6.
  • the other of the gripping pieces 15 and 16 is attached to the shaft 6 so as to be rotatable.
  • both the gripping pieces 15 and 16 are rotatably attached to the shaft 6.
  • the end effector 7 is provided with a heating element 18 such as a heater.
  • the heating element 18 may be provided only on one of the gripping pieces 15 and 16, or may be provided on both of the gripping pieces 15 and 16. In the embodiment of FIG. 1, the heating element 18 is provided only on the first gripping piece 15. When electric energy is supplied to the heating element 18, heat is generated in the heating element 18. The heat generated by the heating element 18 is applied as treatment energy to the treatment target grasped between the grasping pieces 15 and 16.
  • One end of a cable 13 is connected to the housing 5.
  • the other end of the cable 13 is detachably connected to the control device 3.
  • the treatment system 1 is provided with a foot switch 8 as an energy operation input unit.
  • the foot switch 8 is electrically connected to the control device 3.
  • an operation for outputting electric energy from the control device 3 to the heating element 18 of the energy treatment device 2 is input.
  • an operation button or the like attached to the housing 5 of the energy treatment device 2 may be provided as an energy operation input unit.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration related to the supply of electrical energy from the control device 3 to the energy treatment instrument 2.
  • the control device 3 includes a processor 21 that controls the entire treatment system 1 and a storage medium 22.
  • the processor (control unit) 21 is formed of an integrated circuit including a CPU (Central Processing Unit), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the processor 21 may be formed from one integrated circuit or may be formed from a plurality of integrated circuits. Further, the control device 3 may be provided with one processor 21 or a plurality of processors 21 may be provided separately. Processing in the processor 21 is performed according to a program stored in the processor 21 or the storage medium 22.
  • the storage medium 22 stores a processing program used by the processor 21, parameters and tables used for calculation by the processor 21, and the like.
  • the processor 21 includes a calculation unit 23, a determination unit 25, and an output control unit 26.
  • the calculation unit 23, the determination unit 25, and the output control unit 26 function as a part of the processor 21 and perform a part of the processing performed by the processor 21.
  • the control device 3 includes an energy output source 27.
  • the energy output source 27 is electrically connected to the heating element 18 through electrical paths 28A and 28B extending through the cable 13 and the housing 5.
  • the energy output source 27 includes a conversion circuit that converts electric power from a battery power source or an outlet power source into electric energy supplied to the heating element 18.
  • the processor 21 When an operation is input by the foot switch 8, the processor 21 outputs the electric energy converted by the conversion circuit from the energy output source 27.
  • the electrical energy output from the energy output source 27 is supplied to the heating element 18 via the electrical paths 28A and 28B.
  • the output control unit 26 of the processor 21 controls the output of electrical energy from the energy output source 27.
  • the energy output source 27 outputs DC power or AC power as electrical energy.
  • the treatment system 1 includes a current detection circuit 31 and a voltage detection circuit 32.
  • the current detection circuit 31 detects the output current I from the energy output source 27 to the heating element 18, and the voltage detection circuit 32 detects the output voltage V from the energy output source 27 to the heating element 18.
  • the detection result of the output current I in the current detection circuit 31 and the detection result of the output voltage V in the voltage detection circuit 32 are transmitted to the processor 21.
  • the calculation unit 23 of the processor 21 calculates the resistance value R of the heating element 18 based on the detected output current I and output voltage V.
  • the current detection circuit 31 and the voltage detection circuit 32 may be provided in the control device 3 or may be provided in the energy treatment device 2.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the PID control by the processor 21.
  • time t is defined as a variable.
  • the processor 21 controls the temperature T (t) of the heating element 18 that is an output from the controlled object as a control amount.
  • the resistance value R of the heating element 18 changes corresponding to the temperature T of the heating element 18. That is, when the temperature T increases, the resistance value R also increases, and when the temperature T decreases, the resistance value R also decreases.
  • the resistance value R is calculated based on the output current I and the output voltage V.
  • the storage medium 22 stores a table, a function, and the like indicating the correlation between the temperature T and the resistance value R. Based on the detected resistance value R and the correlation between the resistance value R and the temperature T, the calculation unit 23 of the processor 21 detects a temperature T (t) that is a controlled variable.
  • the processor 21 sets the target temperature Tx (t) of the heating element 18 at time t. Then, the calculation unit 23 of the processor 21 calculates a temperature deviation Ty (t) obtained by subtracting the temperature T (t) from the target temperature Tx (t). Then, the processor 21 sets an operation amount Tu (t) that is an input to the control target based on the temperature deviation Ty (t).
  • the processor 21 multiplies the temperature deviation Ty (t) by the proportional gain Kp to calculate the proportional action term of the manipulated variable Tu (t). Further, the processor 21 integrates the temperature deviation Ty (t) over time, and the temperature deviation Ty (t) is timed from the start of the output of electric energy from the energy output source 27 or from a certain point determined by a predetermined condition. An integrated value ⁇ (t) Ty up to t is calculated. Then, the computing unit 23 of the processor 21 multiplies the integral value ⁇ (t) Ty by the integral gain Ki to calculate the integral operation term of the manipulated variable Tu (t).
  • the processor 21 differentiates the temperature deviation Ty (t) with respect to time, and calculates a time change rate ⁇ Ty (t) at the time t of the temperature deviation Ty (t). Then, the calculation unit 23 of the processor 21 multiplies the time change rate ⁇ Ty (t) by the differential gain Kd to calculate a differential operation term of the operation amount Tu (t). The processor 21 adds the calculated proportional action term, integral action term, and differential action term to determine the operation amount Tu (t) to be controlled in the PID control. Therefore, the operation amount Tu (t) is as shown in Expression (1).
  • the proportional gain Kp, the integral gain Ki, and the differential gain Kd are control parameters for PID control.
  • the output power W from the energy output source 27 to the heating element 18 also changes, and the amount of heat generated by the heating element 18 changes.
  • the temperature T (t) of the heating element 18 as the control amount is adjusted. That is, the processor 21 controls the output of electric energy to the heating element 18 by adjusting the operation amount Tu (t), and controls the temperature T (t) of the heating element 18.
  • the manipulated variable Tu (t) becomes zero.
  • the processor 21 generates heat from the energy output source 27 compared to when the temperature T (t) is kept constant over time at the target temperature Tx (t).
  • the output power W to the body 18 is increased, and the amount of heat generated by the heating element 18 is increased.
  • each of the output current I and the output voltage V from the energy output source 27 to the heating element 18 is also compared to the case where the temperature T (t) is kept constant over time at the target temperature Tx (t). growing.
  • the processor 21 when the manipulated variable Tu (t) is negative, the processor 21 generates heat from the energy output source 27 compared to when the temperature T (t) is kept constant over time at the target temperature Tx (t).
  • the output power W to the body 18 is reduced, and the amount of heat generated by the heating element 18 is reduced.
  • each of the output current I and the output voltage V from the energy output source 27 to the heating element 18 is also compared to the case where the temperature T (t) is kept constant over time at the target temperature Tx (t). Get smaller.
  • the processor 21 feedback-controls the temperature T (t) so that the temperature T (t) follows the target temperature Tx (t).
  • the output power W, the output current I, and the output voltage V are electrical characteristic values related to the electrical energy output from the energy output source 27 to the heating element 18.
  • the integration time ⁇ i may be used as a control parameter instead of the integration gain Ki, and the differentiation time ⁇ d may be used as a control parameter instead of the differential gain Kd.
  • the integral gain Ki is a value obtained by dividing the proportional gain Kp by the integral time ⁇ i.
  • the integration time ⁇ i is obtained when the offset of the constant temperature T (t) from the target temperature Tx (t) continues, that is, when the temperature deviation Ty (t) is constant over time. The time until the proportional action term and the integral action term become the same in the manipulated variable Tu (t). In PID control, the shorter the integration time ⁇ i, the greater the influence of the integration operation.
  • the differential gain Kd is a value obtained by multiplying the proportional gain Kp by the differential time ⁇ d.
  • the differential time ⁇ d is when the change of the temperature T (t) at a constant change rate continues, that is, when the time change rate ⁇ Ty (t) of the temperature deviation Ty (t) is constant over time.
  • the time until the proportional action term and the differential action term become the same in the manipulated variable Tu (t) is shown.
  • PID control the longer the derivative time ⁇ d, the greater the influence of the derivative operation.
  • the resistance value R (t) of the heating element 18 may be used as the control amount instead of the temperature T (t).
  • the target resistance value Rx (t) is used for the heating element 18 instead of the target temperature Tx (t), and the resistance value deviation Ry (t) is calculated in the same manner as the temperature deviation Ty (t).
  • the operation amount Ru (t) that is an input to the control target is calculated based on the resistance value deviation Ry (t).
  • the target resistance value Rx (t) corresponds to the resistance value R when the temperature T becomes the target temperature Tx (t).
  • the processor 21 controls the resistance value R (t) so that the resistance value R (t) follows the target resistance value Rx (t).
  • the resistance value R changes corresponding to the temperature T. Therefore, the resistance value R (t) is also controlled to follow the target resistance value Rx (t) by controlling the temperature T (t) to follow the target temperature Tx (t).
  • FIG. 4 is a flowchart showing processing in the processor 21.
  • the processor 21 determines whether or not an operation input has been performed with the foot switch 8 (step S101). If no operation input has been performed (step S101—No), the process returns to step S101. That is, the processor 21 stands by until an operation input is performed with the foot switch 8. If it is determined that an operation input has been made (step S101—Yes), the output control unit 26 of the processor 21 starts output of electric energy from the energy output source 27 to the heating element 18 (step S102).
  • the processor 21 sets a target temperature Tx (t). Then, the output control unit 26 of the processor 21 sets the proportional gain Kp to the set value Kp1, the integral gain Ki to the set value Ki1, and the differential gain Kd to the set value Kd1 (step S103). Then, the calculation unit 23 of the processor 21 calculates the resistance value R (t) of the heating element 18 from the output current I and the output voltage V, and calculates the temperature T (t) of the heating element 18 as described above ( Step S104). Then, the output control unit 26 of the processor 21 uses the set setting values (first setting values) Kp1, Ki1, and Kd1 to perform PID control that causes the temperature T (t) to follow the target temperature Tx (t).
  • step S105 PID control for causing the resistance value R (t) to follow the target resistance value Rx (t) may be performed.
  • the state in which the processor 21 performs PID control on the temperature T (t) or the resistance value R (t) of the heating element 18 by the control parameters Kp, Ki, Kd set to the set values Kp1, Ki1, Kd1 is the first state.
  • the control parameters Kp, Ki, and Kd are set to the set values Kp1, Ki1, and Kd1 that increase the followability of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t).
  • the follow-up property of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t) is increased by increasing the set value Kd1 of the differential gain Kd and increasing the influence of the differential operation.
  • the determination unit 25 of the processor 21 calculates, for example, an integrated value ⁇ (t) W of the output power W from the output start time to time t, and whether the integrated value ⁇ (t) W is greater than a predetermined threshold ⁇ Wth. It is determined whether or not (step S106).
  • the predetermined threshold ⁇ Wth may be stored in the storage medium 22 or may be input through an input unit (not shown) such as a touch panel provided in the control device 3. Further, the predetermined threshold value ⁇ Wth may be a predetermined value, or may be set based on the output power W over time or the like.
  • the determination unit 25 determines whether or not the treatment target is incised to some extent by the heat generated by the heating element 18 based on whether or not a predetermined condition is satisfied.
  • the determination unit 25 of the processor 21 cuts the treatment target to some extent by the heat of the heating element 18 based on whether or not the integrated value ⁇ (t) W of the output power W is greater than a predetermined threshold ⁇ Wth. It is determined whether or not. If the integrated value ⁇ (t) W is greater than the predetermined threshold ⁇ Wth (step S106—Yes), the process proceeds to step S108.
  • step S106—No when the integrated value ⁇ (t) W is equal to or smaller than the predetermined threshold ⁇ Wth (step S106—No), the process returns to step S103. And the process after step S103 is performed sequentially. Therefore, in the present embodiment, as long as the integrated value ⁇ (t) W is equal to or less than the predetermined threshold value ⁇ Wth, the first phase is maintained from the start of the output of electric energy to the heating element 18.
  • step S108 the processor 21 sets the proportional gain Kp to the set value Kp2, the integral gain Ki to the set value Ki2, and the differential gain Kd to the set value Kd2. That is, when the integrated value ⁇ (t) W becomes larger than the predetermined threshold ⁇ Wth in step S106 and satisfies the predetermined condition (step S106-Yes), the processor 21 controls the control parameters Kp, Ki, Kd in step S108. Is changed from the set value (first set value) Kp1, Ki1, Kd1 to the set value (second set value) Kp2, Ki2, Kd2.
  • the processor 21 calculates the resistance value R (t) of the heating element 18 from the output current I and the output voltage V, and calculates the temperature T (t) of the heating element 18 as described above (step S109). Then, the output control unit 26 of the processor 21 uses the changed set values (second set values) Kp2, Ki2, and Kd2 to perform PID control that causes the temperature T (t) to follow the target temperature Tx (t). Perform (step S110). At this time, PID control for causing the resistance value R (t) to follow the target resistance value Rx (t) may be performed.
  • the processor 21 changes the control parameters Kp, Ki, and Kd as described above based on the determination that the treatment target is incised to some extent by the heat of the heating element 18 that satisfies a predetermined condition, Switch from the first phase to the second phase.
  • control parameters Kp, Ki, and Kd2 are set to set values Kp2, Ki2, and Kd2 at which the followability of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t) is lower than that in the first phase.
  • the set value (second set value) Kd2 of the differential gain Kd in the second phase is made smaller than the set value (first set value) Kd1 in the first phase.
  • the influence of the differential operation is reduced in the second phase, and the followability of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t) is reduced.
  • the differential time ⁇ d is used as the control parameter instead of the differential gain Kd
  • the set value ⁇ d2 of the differential time ⁇ d in the second phase is shortened compared to the set value ⁇ d1 in the first phase. Also good.
  • the influence of the differential operation is reduced in the second phase, and the followability of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t) is reduced.
  • step S111 the processor 21 determines whether or not the absolute value of the temperature deviation Ty (t) is greater than a predetermined threshold value Tyth. That is, it is determined whether or not the temperature deviation Ty (t) at time t has deviated from a predetermined range not less than the minimum value ⁇ Tyth which is a negative threshold and not more than the maximum value Tyth which is a positive threshold. Is done.
  • the predetermined threshold value Tyth is set in the same manner as the predetermined threshold value ⁇ Wth. If the absolute value of the temperature deviation Ty (t) is larger than the predetermined threshold value Tyth, that is, if the temperature deviation Ty (t) deviates from the predetermined range (step S111-Yes), the process proceeds to step S112.
  • step S111-No when the absolute value of the temperature deviation Ty (t) is equal to or smaller than the predetermined threshold value Tyth, that is, when the temperature deviation Ty (t) is within the predetermined range (step S111-No), the process returns to step S108. . And the process after step S108 is performed sequentially. Therefore, in the present embodiment, as long as the integrated value ⁇ (t) W is greater than the predetermined threshold ⁇ Wth and the predetermined condition is satisfied, as long as the absolute value of the temperature deviation Ty (t) is equal to or less than the predetermined threshold Tyth. The second phase is maintained.
  • step S112 the processor 21 reduces the output of the electrical energy from the energy output source 27 to the heating element 18 so that the temperature of the heating element 18 decreases to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue.
  • This decrease in output includes stopping the output of electrical energy (the same applies hereinafter). Therefore, in the present embodiment, in the second phase, based on the fact that the temperature deviation Ty (t) has deviated from the predetermined range, the output of electric energy to the heating element 18 is reduced, and the temperature T of the heating element 18 is reduced. Finishes the control to follow the target temperature Tx.
  • the temperature deviation Ty (t) is a parameter indicating a variation of the temperature T (t) of the heating element 18 with respect to the target temperature Tx (t).
  • FIG. 5 shows an example of a change over time of the temperature T of the heating element 18 when the control is performed by the processor 21, and FIG. 6 shows an example of the change to the heating element 18 when the temperature T changes as shown in FIG.
  • the change with time of the output power W is shown. 5 and 6, the time t is shown on the horizontal axis. In FIG. 5, the vertical axis indicates the temperature T, and in FIG. 6, the vertical axis indicates the output power W. 5 and 6, the target temperature Tx (t) is set to the temperature Tx1 until the time t1, and after the time t1, the target temperature Tx (t) is set to the temperature Tx2 higher than the temperature Tx1.
  • the treatment target grasped by the heat of the heating element 18 is solidified and sealed.
  • the treatment target is incised by the heat of the heating element 18.
  • the control parameters Kp, Ki, and Kd are set to the set values (first set values) Kp1, Ki1, and Kd1 that increase the followability of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t). For this reason, before the time t1, the temperature T (t) quickly rises to the target temperature Tx1 from the start of output.
  • the temperature T (t) After the temperature reaches the target temperature Tx1, the temperature T (t) is maintained with almost no change from the target temperature Tx1. Similarly, after time t1, the temperature T (t) quickly rises to the target temperature Tx2. After the temperature reaches the target temperature Tx2, the temperature T (t) is maintained with almost no change from the target temperature Tx2. Therefore, in the first phase until the treatment object is incised to some extent, the heat of the heating element 18 is appropriately applied to the treatment object, the treatment object is appropriately solidified and sealed, and the incision is appropriately made to some extent. Is done. Therefore, the treatment performance of the treatment target is appropriately ensured.
  • the processor 21 determines that the predetermined condition is satisfied and the treatment target is incised to some extent by the process of step S106 at or immediately after the time t2. Then, at or immediately after time t2, the control parameters Kp, Ki, Kd are changed to set values (second set values) Kp2, Ki2, Kd2, and switched from the first phase to the second phase.
  • the treatment target is divided at or near the time t3 after the time t2. Thereby, the heat load from the treatment target to the heating element 18 is eliminated, and the heat load to the heating element 18 is reduced.
  • the processor 21 determines that the absolute value of the temperature deviation Ty (t4) has become larger than the predetermined threshold value Tyth by the process of step S111. That is, it is determined that the temperature deviation Ty (t4) has deviated from the predetermined range.
  • the processor 21 causes the heating element 18 to move from the energy output source 27 to a state in which the temperature of the heating element 18 is lowered to a temperature at which the treatment target is not substantially denatured by the process of step S112. Reduce the output of electrical energy to. Thereby, the control for causing the temperature T of the heating element 18 to follow the target temperature Tx ends.
  • the temperature T (t) when the treatment target is incised to some extent, before the treatment target is divided, the temperature T (t) is switched to the second phase having low followability to the target temperature Tx (t). It is done. For this reason, the temperature T (t) rises from the target temperature Tx2 due to a decrease in the thermal load on the heating element 18 due to the separation, and the target temperature Tx (t) of the temperature T (t) of the heating element 18 ) Deviates from a predetermined range, which is a parameter indicating a variation with respect to ().
  • the processor 21 appropriately detects the separation of the treatment target based on the deviation of the temperature deviation Ty (t) from the predetermined range, and the heating element 18 reaches a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue.
  • the output of electrical energy from the energy output source 27 to the heating element 18 is reduced (including the stoppage of the output). Therefore, the output of electric energy decreases at the time when the treatment target is divided or at the immediate vicinity thereof. This prevents the supply of electrical energy to the heating element 18 after the treatment target is cut off, and ensures the treatment performance of the treatment target and the durability of the energy treatment tool.
  • FIG. 7 shows another example of the change over time in the temperature T of the heating element 18 when the control is performed by the processor 21, and FIG. 8 shows the temperature T as shown in FIG.
  • the time-dependent change of the output electric power W to the heat generating body 18 at the time of changing is shown. 7 and 8, time t is shown on the horizontal axis.
  • the vertical axis indicates the temperature T
  • the vertical axis indicates the output power W.
  • the temperature T (t) and the output power W (t) change until the time t2, as in the example of FIGS.
  • control parameters Kp, Ki, Kd are changed from set values (first set values) Kp1, Ki1, Kd1 to set values (second set values) Kp2, Ki2, Kd2, Switching from the first phase to the second phase.
  • the treatment target is divided in a state where the end effector 7 is immersed in a liquid such as physiological saline.
  • the treatment target is divided at or near the time t5 after the time t2. Since the treatment target is divided while the end effector 7 is positioned in the liquid, the contact portion of the cold liquid with the end effector 7 is increased, and the heat load on the heating element 18 is increased.
  • the followability of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t) is lower than that in the first phase. It is switched to.
  • the temperature T (t) starts to decrease from the target temperature Tx2 at or near the time t5 due to an increase in the thermal load on the heating element 18 due to the separation of the treatment target in the liquid. .
  • the processor 21 causes the absolute value of the temperature deviation Ty (t6) to become larger than the predetermined threshold value Tyth by the process of step S111, and the temperature deviation Ty (t6) falls from the predetermined range. Judge that it deviates.
  • the processor 21 causes the heating element 18 to move from the energy output source 27 to a state in which the temperature of the heating element 18 is lowered to a temperature at which the treatment target is not substantially denatured by the process of step S112. Reduce the output of electrical energy to.
  • the control for causing the temperature T of the heating element 18 to follow the target temperature Tx ends.
  • the output of electric energy is reduced at or near the time when the treatment target is cut off. This prevents the supply of electrical energy to the heating element 18 after the treatment object is divided even if the treatment object is divided in the liquid, and the treatment performance and energy treatment tool of the treatment object are prevented. Durability is ensured.
  • FIG. 9 shows another example of the change over time in the temperature T of the heating element 18 when the control is performed by the processor 21, and FIG. 10 is as shown in FIG.
  • the change with time of the output power W to the heating element 18 when the temperature T changes is shown.
  • the time t is shown on the horizontal axis.
  • the vertical axis indicates the temperature T
  • the vertical axis indicates the output power W.
  • the temperature T and the output power W change until the time t2, similarly to the examples in FIGS.
  • control parameters Kp, Ki, Kd are changed from set values (first set values) Kp1, Ki1, Kd1 to set values (second set values) Kp2, Ki2, Kd2, Switching from the first phase to the second phase.
  • the gap between the gripping pieces 15 and 16 is opened after the time t2 and at a time t7 before the treatment target is divided.
  • the gap between the gripping pieces 15 and 16 is opened, for example, the first gripping piece 15 including the heating element 18 does not contact the treatment target, and the heat load on the heating element 18 is reduced.
  • the second phase in which the follow-up property of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t) is lower than that in the first phase at or immediately after the time t2. It is switched to.
  • the thermal load on the heating element 18 is reduced due to the opening operation of the end effector 7, whereby the temperature T (t) starts increasing from the target temperature Tx2 at or near the time t7.
  • the processor 21 causes the absolute value of the temperature deviation Ty (t8) to become larger than the predetermined threshold value Tyth by the process of step S111, and the temperature deviation Ty (t8) falls from the predetermined range. Judge that it deviates.
  • the processor 21 causes the heating element 18 to move from the energy output source 27 to a state in which the temperature of the heating element 18 is reduced to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue by the process of step S112. Reduce the output of electrical energy to.
  • the control for causing the temperature T of the heating element 18 to follow the target temperature Tx ends.
  • the temperature of the heating element 18 is lowered to a temperature at which the treatment target is not substantially denatured at or near the time when the gap between the grasping pieces 15 and 16 is opened before the treatment target is separated.
  • the output of electric energy from the energy output source 27 to the heating element 18 decreases. Thereby, for example, invasion of heat generated by the heating element 18 to a living tissue other than the treatment target is effectively prevented.
  • the processor 21 determines whether the deviation of the temperature deviation Ty (t) from the predetermined range is due to the separation based on the increase amount of the temperature T (t) from the target temperature Tx (t).
  • the processor 21 determines that the temperature deviation Ty (t) has deviated from a predetermined range due to the opening operation of the end effector 7, the processor 21 uses, for example, a notification unit (not shown) provided in the control device 3. Operates and makes announcements. Accordingly, the surgeon can recognize whether or not the treatment target is cut and can recognize whether or not the end effector 7 is opened from the state where the treatment target is held between the gripping pieces 15 and 16. .
  • the notification unit is any one of a buzzer, a light, a display screen, and the like.
  • the followability to the target temperature Tx of the temperature T (t) of the heating element 18 until the treatment target is incised to some extent by the heat generated in the heating element 18 is ensured.
  • a control device 3 is provided in which the separation of the treatment target is appropriately detected.
  • the processor 21 determines whether the predetermined condition is satisfied based on whether the integrated value ⁇ (t) W of the output power W is greater than the predetermined threshold ⁇ Wth, and whether the treatment target is Although it is determined whether or not the incision has been made to some extent by the heat of the heating element 18, it is not limited to this. In a certain modification, based on either the output power W (t) or the time change rate ⁇ W (t) of the output power W (t), the processor 21 determines whether or not a predetermined condition is satisfied, and the treatment target. It may be determined whether or not a certain degree of incision has been made by the heat of the heating element 18. For example, as shown in FIGS.
  • the processor 21 detects the time when the output power W (t) is switched from a state where the output power W (t) gradually increases to a state where the output power W gradually decreases. Then, after switching to a state where the output power W (t) gradually decreases, the processor 21 determines whether or not the output power W (t) is smaller than a predetermined threshold value Wth. Then, based on the determination that the output power W (t) is smaller than the predetermined threshold value Wth, the processor 21 determines that the predetermined condition is satisfied, and starts from the first phase as in the first embodiment. Switch to the second phase.
  • the processor 21 determines whether or not the predetermined time Jth has elapsed since the switching to the gradually decreasing state and the output power W It is determined whether the time change rate ⁇ W (t) of (t) is greater than a predetermined threshold value ⁇ Wth.
  • the processor 21 sets the predetermined condition. It is determined that the condition is satisfied, and the first phase is switched to the second phase in the same manner as in the first embodiment.
  • the processor 21 may determine whether or not a predetermined condition is satisfied, and may determine whether or not the treatment target is incised to some extent by the heat of the heating element 18. Similarly, in a modification, the processor 21 may determine whether or not a predetermined condition is satisfied based on either the output current I (t) or the output voltage V (t).
  • the processor 21 satisfies a predetermined condition. It may be determined whether or not. That is, the processor 21 determines the electrical characteristic values (output power W, output current I, and output voltage V) related to the electrical energy output from the energy output source 27 to the heating element 18, the integrated value of the electrical characteristic values, and the time of the electrical characteristic value Based on at least one of the change rates, it is determined whether or not a predetermined condition is satisfied, and it is determined whether or not the treatment target has been incised to some extent by the heat of the heating element 18.
  • the electrical characteristic values output power W, output current I, and output voltage V
  • the processor 21 determines whether or not a predetermined condition is satisfied based on the output duration Z after the output of electrical energy from the energy output source 27 to the heating element 18 is started. Then, it is determined whether or not the treatment target has been incised to some extent by the heat of the heating element 18. In this case, based on the fact that the duration time Z is longer than the predetermined time Zth, the processor 21 determines that the predetermined condition is satisfied, and from the first phase to the second phase in the same manner as in the first embodiment. Switch.
  • the temperature deviation Ty (t) is used as a parameter indicating the variation of the temperature T (t) of the heating element 18 with respect to the target temperature Tx (t), and the temperature deviation Ty (t) is a predetermined value.
  • the processor 21 Based on the deviation from the range, the processor 21 outputs the electric energy from the energy output source 27 to the heating element 18 so that the temperature of the heating element 18 decreases to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue. Although it reduces, it is not restricted to this.
  • the time change rate ⁇ Ty (t) of the temperature deviation Ty (t) may be used as a parameter indicating the variation of the temperature T (t) of the heating element 18 with respect to the target temperature Tx (t).
  • the processor 21 determines that the absolute value of the time change rate ⁇ Ty (t) of the temperature deviation Ty (t) is larger than the predetermined threshold value ⁇ Tyth, that is, the time change rate ⁇ Ty (t) has deviated from the predetermined range. Based on the above, the output of electric energy from the energy output source 27 to the heating element 18 is reduced so that the temperature of the heating element 18 is lowered to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue.
  • the parameter for example, Ty (t); ⁇ Ty (t)
  • the processor 21 reduces the output of electric energy from the energy output source 27 to the heating element 18 so that the temperature of the heating element 18 decreases to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue.
  • the control for causing the temperature T of 18 to follow the target temperature is terminated, the present invention is not limited to this. For example, in a modification shown in FIG.
  • the processor 21 sets the electric energy to the heating element 18.
  • the target trend Wx (t) of the output power W (t) is set (step S115).
  • the target trend Wx (t) is a case where the temperature T (t) is maintained over time at the target temperature Tx (t) after the temperature T (t) reaches the target temperature Tx (t), that is, When the resistance value R (t) is maintained at the target resistance value Rx (t) with time after the resistance value R (t) reaches the target resistance value Rx (t), the output power W over time Showing change.
  • the target trend Wx (t) includes the time from the start of electric energy output until the temperature T (t) reaches the target temperature Tx (t), and the temperature T (t) from the start of output. It is set based on the integrated value of the output power W (t) until the target temperature Tx (t) is reached.
  • FIG. 12 shows an example of a change over time of the temperature T of the heating element 18 when the control is performed by the processor 21 of this modification
  • FIG. 13 shows a change in the temperature T as shown in FIG.
  • the change with time of the output power W to the heating element 18 is shown.
  • FIG. 14 shows another example of the change over time of the temperature T of the heating element 18 when the control is performed by the processor 21 of this modification
  • FIG. 15 is as shown in FIG. Fig. 6 shows changes with time in the output power W to the heating element 18 when the temperature T changes.
  • FIG. 16 shows another example of the change over time in the temperature T of the heating element 18 when the control is performed by the processor 21 of this modification
  • FIGS. 12, 14 and 16 show the change with time of the output power W to the heating element 18 when the temperature T changes as in FIG. 12 to 17, the horizontal axis indicates time t.
  • the vertical axis indicates the temperature T
  • the vertical axis indicates the output power W.
  • the target trend Wx (t) of the output power W is indicated by a broken line.
  • the processor 21 When the target trend Wx (t) is set, the processor 21 performs the processing of steps S103 to S106 in the present modification as well as in the first embodiment. When it is determined in step S106 that the integrated value ⁇ (t) W of the output power W (t) is greater than the predetermined threshold ⁇ Wth (step S106—Yes), the processor 21 determines that the predetermined condition is satisfied. Then, similarly to the first embodiment, the processes of steps S108 to S110 are performed. Thereby, also in the present modification, the control parameters Kp, Ki, Kd are changed to a state where the followability of the temperature T (t) to the target temperature Tx (t) is lowered, and the first phase is changed to the second phase. Switched.
  • step S117 a determination is made based on the power deviation Wy (t) obtained by subtracting the output power W (t) from the target trend Wx (t).
  • the power deviation Wy (t) is a parameter indicating the variation of the output power W (t) with respect to the target trend Wx (t).
  • step S117 when the absolute value of the power deviation Wy (t) is larger than the predetermined threshold value Wyth in step S117, that is, when the power deviation Wy (t) deviates from the predetermined range (step S117-Yes).
  • the process proceeds to step S112. And the output of the electrical energy to the heat generating body 18 is reduced.
  • the process returns to step S108. . And the process after step S108 is performed sequentially.
  • the temperature T (t) and the output power W (t) change as in the example shown in FIGS. 12 and 13, the temperature T (t) is set to the target due to the separation of the treatment target at or near the time t3.
  • the processor 21 determines that the absolute value of the power deviation Wy (t4) has become larger than the predetermined threshold value Wyth by the process of step S117. That is, it is determined that the power deviation Wy (t4) has deviated from the predetermined range.
  • the processor 21 causes the heating element 18 to move from the energy output source 27 to a state in which the temperature of the heating element 18 is lowered to a temperature at which the treatment target is not substantially denatured by the process of step S112. Reduce the output of electrical energy to.
  • the temperature is caused by the separation of the treatment target in the liquid at or near the time t5.
  • T (t) starts decreasing from the target temperature Tx (t)
  • the output power W (t) becomes larger than the target trend Wx (t).
  • the processor 21 causes the absolute value of the power deviation Wy (t6) to become larger than the predetermined threshold value Wyth by the process of step S117, and the power deviation Wy (t6) is out of the predetermined range. Judge that it deviates.
  • the processor 21 causes the heating element 18 to move from the energy output source 27 to a state in which the temperature of the heating element 18 is lowered to a temperature at which the treatment target is not substantially denatured by the process of step S112. Reduce the output of electrical energy to.
  • the temperature T (t) and the output power W (t) change as in the example shown in FIGS. 16 and 17, the temperature T (t) is caused by the opening operation of the end effector 7 at or near the time t7.
  • the processor 21 causes the absolute value of the power deviation Wy (t8) to become larger than the predetermined threshold value Wyth by the process of step S117, and the power deviation Wy (t8) falls from the predetermined range. Judge that it deviates.
  • the processor 21 causes the heating element 18 to move from the energy output source 27 to a state in which the temperature of the heating element 18 is reduced to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue by the process of step S112. Reduce the output of electrical energy to.
  • the present modification also exhibits operations and effects similar to those of the first embodiment.
  • the time change rate ⁇ Wy (t) of the power deviation Wy (t) may be used as a parameter indicating the fluctuation of the output power W (t) to the heating element 18 with respect to the target trend Wx (t).
  • the processor 21 determines that the absolute value of the time change rate ⁇ Wy (t) of the power deviation Wy (t) is greater than the predetermined threshold value ⁇ Wyth, that is, the time change rate ⁇ Wy (t) has deviated from the predetermined range. Based on the above, the output of electric energy from the energy output source 27 to the heating element 18 is reduced so that the temperature of the heating element 18 is lowered to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue.
  • the heating element 18 Each change in the output current I (t) and the output voltage V (t) with time shows the same tendency as the change with time in the output power W (t). Therefore, in a modification, instead of the target trend Wx (t) of the output power W (t), the target trend Ix (t) of the output current I (t) and the target trend Vx (t) of the output voltage V (t). Either of these may be set.
  • the target trend Ix (t) is output when the temperature T (t) is maintained at the target temperature Tx (t) with time after the temperature T (t) reaches the target temperature Tx (t).
  • the change of current I over time is shown.
  • the target trend Vx (t) is the output voltage when the temperature T (t) is maintained over time at the target temperature Tx (t) after the temperature T (t) reaches the target temperature Tx (t). The change with time of V is shown.
  • the processor 21 uses the parameter indicating the variation of the output current I (t) with respect to the target trend Ix (t), so that the processor 21 does not substantially denature the treatment target. It is determined whether or not the output of the electric energy from the energy output source 27 to the heating element 18 is reduced to a state where the temperature of the heating element 18 is lowered.
  • Parameters indicating the fluctuation of the output current I (t) with respect to the target trend Ix (t) include a current deviation Iy (t) obtained by subtracting the output current I (t) from the target trend Ix (t), and a current deviation Iy ( There is a time change rate ⁇ Iy (t) of t).
  • the processor 21 is based on the absolute value of the current deviation Iy (t) being greater than a predetermined threshold value Iyth, i.e., the aforementioned parameter current deviation Iy (t) has deviated from a predetermined range. Reduces the output of electrical energy from the energy output source 27 to the heating element 18 so that the temperature of the heating element 18 decreases to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue.
  • the processor 21 uses the parameter indicating the variation of the output voltage V (t) with respect to the target trend Vx (t), so that the processor 21 does not substantially denature the treatment target. It is determined whether or not the output of the electric energy from the energy output source 27 to the heating element 18 is reduced to a state where the temperature of the heating element 18 is lowered.
  • Parameters indicating the fluctuation of the output voltage V (t) with respect to the target trend Vx (t) include a voltage deviation Vy (t) obtained by subtracting the output voltage V (t) from the target trend Vx (t), and a voltage deviation Vy ( There is a time change rate ⁇ Vy (t) of t).
  • the processor 21 is based on the absolute value of the voltage deviation Vy (t) being greater than a predetermined threshold Vyth, that is, the voltage deviation Vy (t) being the aforementioned parameter has deviated from a predetermined range. Reduces the output of electrical energy from the energy output source 27 to the heating element 18 so that the temperature of the heating element 18 decreases to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue.
  • the processor 21 sets a target trend for the electrical characteristic values (output power W, output current I, and output voltage V) related to the electrical energy output from the energy output source 27 to the heating element 18. To do. Then, based on the fact that the parameter indicating the fluctuation of the electrical characteristic value with respect to the target trend deviates from the predetermined range, the processor 21 reduces the temperature of the heating element 18 to a temperature at which the treatment target does not substantially denature the tissue. The electric energy output from the energy output source 27 to the heating element 18 is reduced.
  • an electrode may be provided on each of the gripping pieces 15 and 16.
  • electrical energy different from the electrical energy supplied to the heating element 18 is output from the control device 3 to each of the electrodes.
  • a high frequency current flows between the electrodes through the treatment target to be grasped. The high frequency current promotes coagulation and sealing of the treatment object.
  • the end effector 7 is configured to grip the treatment target between the pair of gripping pieces 15 and 16, but is not limited thereto.
  • the end effector 7 is formed in a hook shape or a spatula shape.
  • electrical energy is supplied from the control device 3 to the heating element 18, and heat generated by the heating element 18 is applied to the treatment target. Then, the temperature T of the heating element 18 is controlled in the same manner as in the above-described embodiment.
  • the processor (21) controls the heating element (18) so that the temperature (T (t)) of the heating element (18) follows the target temperature (Tx (t)). Then, the processor (21) follows the predetermined condition from the first phase to the target temperature (Tx (t)) of the temperature (T (t)) of the heating element (18). The control for the heating element (18) is switched to the second phase, which is lower than the first phase.
  • the parameter (Ty (t); ⁇ Ty (t)) indicating the variation of the temperature (T (t)) of the heating element (18) with respect to the target temperature (Tx (t)) is within a predetermined range.
  • a target trend (Wx (t); Ix (t) of the electric characteristic value (W (t); I (t); V (t)) related to the electric energy output to the heating element (18) ); Parameters indicating variation with respect to Vx (t)) (Wy (t); ⁇ Wy (t); Iy (t); ⁇ Iy (t); Vy (t); ⁇ Vy (t)) deviated from a predetermined range.
  • the control for causing the temperature (T (t)) of the heating element (18) to follow the target temperature (Tx (t)) is terminated.

Abstract

プロセッサは、発熱体の温度が目標温度に追従する状態に前記発熱体を制御し、所定の条件を満たしたことに基づいて、第１のフェーズから前記温度の前記目標温度への追従性が第１のフェーズに比べて低い第２のフェーズに、前記発熱体に対する制御を切替える。前記プロセッサは、前記温度の前記目標温度に対する変動を示すパラメータが所定の範囲から逸脱したこと、又は、前記発熱体に出力される電気エネルギーに関する電気特性値の目標トレンドに対する変動を示すパラメータが所定の範囲から逸脱したことに基づいて、前記発熱体に対する制御を終了する。

Description

制御装置
　本発明は、発熱体で発生した熱を処置対象に付与するエネルギー処置具とともに用いられ、発熱体の温度を制御する制御装置に関する。
　米国特許出願公開第２０１２／００２２５１７号明細書には、エネルギー処置具に設けられる発熱体に電気エネルギーを出力することにより、発熱体で熱を発生させる制御装置が開示されている。このエネルギー処置具では、発熱体で発生する熱を処置対象に付与することより、処置が行われる。制御装置は、発熱体の温度に対応して変化する発熱体の抵抗値の目標値として、目標抵抗値を設定する。そして、発熱体へ電気エネルギーを出力している状態では、制御装置は、発熱体の抵抗値が目標抵抗値を含む所定の範囲内であるか否かを判断する。そして、抵抗値が所定の範囲から逸脱した場合は、発熱体への電気エネルギーの出力を停止する。
　米国特許出願公開第２０１２／００２２５１７号明細書に示すようなエネルギー処置具及び制御装置を用いて処置対象を切開する場合、発熱体で発生した熱によって処置対象がある程度切開されるまでは、抵抗値が目標抵抗値で経時的に維持され、発熱体の温度が目標温度で経時的に維持されることが、処置性能の観点から望まれている。このため、制御装置は、発熱体の温度の目標温度に対する追従性が高くなる状態に制御パラメータを設定し、発熱体への電気エネルギーの供給及び発熱体の温度を制御する。ただし、温度の目標温度への追従性が高くなると、発熱体の熱によって処置対象が切れ分かれた際に、切れ分かれに起因して発熱体への熱負荷が変化しても、発熱体の温度が目標温度からほとんど変動しない可能性がある。このため、処置対象が切れ分かれた後も、発熱体への電気エネルギーの供給が継続され、処置対象の処置性能及びエネルギー処置具の耐久性に影響を及ぼす可能性がある。
　本発明は前記課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、発熱体で発生した熱によって処置対象がある程度切開されるまでの発熱体の温度の目標温度への追従性が確保されるとともに、処置対象の切れ分かれが適切に検出される制御装置を提供することにある。
　前記目的を達成するために、本発明のある態様は、発熱体を備え、前記発熱体で発生する熱を処置対象に付与する処置具とともに用いられる制御装置であって、前記発熱体の目標温度を設定し、前記発熱体の温度が前記目標温度に追従する状態に前記発熱体を制御することと、所定の条件を満たしたことに基づいて、第１のフェーズから前記発熱体の前記温度の前記目標温度への追従性が前記第１のフェーズに比べて低い第２のフェーズに前記発熱体に対する制御を切替えることと、前記発熱体の前記温度の前記目標温度に対する変動を示すパラメータが所定の範囲から逸脱したことに基づいて、前記発熱体の前記温度を前記目標温度に追従させる前記制御を終了することと、を行うプロセッサを備える。
　本発明の別のある態様は、発熱体を備える処置具とともに用いられる制御装置であって、　前記発熱体に電気エネルギーを出力することにより、前記発熱体で熱を発生させ、発生した前記熱を処置対象に付与させるエネルギー出力源と、前記エネルギー出力源からの前記電気エネルギーの出力を制御することにより、前記発熱体の温度を制御するプロセッサであって、前記発熱体の目標温度を設定し、前記発熱体の前記温度が前記目標温度に追従する状態に前記電気エネルギーの出力を制御することと、前記エネルギー出力源から前記発熱体への前記電気エネルギーの出力状態に基づいて、前記目標温度に前記発熱体の前記温度が到達した後に前記温度が前記目標温度で経時的に維持される場合の前記電気エネルギーに関する電気特性値の経時的な変化を示す前記電気特性値の目標トレンドを、設定することと、所定の条件を満たしたことに基づいて、第１のフェーズから前記発熱体の前記温度の前記目標温度への追従性が前記第１のフェーズに比べて低い第２のフェーズに前記発熱体へ出力される前記電気エネルギーの制御を切替えることと、前記電気特性値の前記目標トレンドに対する変動を示すパラメータが所定の範囲から逸脱したことに基づいて、前記処置対象が実質的に組織変性しない温度まで前記発熱体の前記温度が低下する状態に、前記エネルギー出力源から前記発熱体への前記電気エネルギーの出力を低下させることと、を行うプロセッサと、を備える。
図１は、第１の実施形態に係る処置システムを示す概略図である。 図２は、第１の実施形態に係る制御装置からエネルギー処置具への電気エネルギーの供給に関連する構成を示すブロック図である。 図３は、第１の実施形態に係るプロセッサによるＰＩＤ制御を説明するブロック図である。 図４は、第１の実施形態に係るプロセッサでの処理を示すフローチャートである。 図５は、第１の実施形態に係るプロセッサによって制御が行われる場合の、発熱体の温度の経時的な変化の一例を示す概略図である。 図６は、第１の実施形態に係るプロセッサによる制御において、図５のように発熱体の温度が変化した場合の、発熱体への出力電力の経時的な変化を示す概略図である。 図７は、第１の実施形態に係るプロセッサによって制御が行われる場合の、発熱体の温度の経時的な変化の図５とは別の一例を示す概略図である。 図８は、第１の実施形態に係るプロセッサによる制御において、図７のように発熱体の温度が変化した場合の、発熱体への出力電力の経時的な変化を示す概略図である。 図９は、第１の実施形態に係るプロセッサによって制御が行われる場合の、発熱体の温度の経時的な変化の図５及び図７とは別の一例を示す概略図である。 図１０は、第１の実施形態に係るプロセッサによる制御において、図９のように発熱体の温度が変化した場合の、発熱体への出力電力の経時的な変化を示す概略図である。 図１１は、第１の実施形態のある変形例に係るプロセッサでの処理を示すフローチャートである。 図１２は、第１の実施形態のある変形例に係るプロセッサによって制御が行われる場合の、発熱体の温度の経時的な変化の一例を示す概略図である。 図１３は、第１の実施形態のある変形例に係るプロセッサによる制御において、図１２のように発熱体の温度が変化した場合の、発熱体への出力電力の経時的な変化を示す概略図である。 図１４は、第１の実施形態のある変形例に係るプロセッサによって制御が行われる場合の、発熱体の温度の経時的な変化の図１２とは別の一例を示す概略図である。 図１５は、第１の実施形態のある変形例に係るプロセッサによる制御において、図１４のように発熱体の温度が変化した場合の、発熱体への出力電力の経時的な変化を示す概略図である。 図１６は、第１の実施形態のある変形例に係るプロセッサによって制御が行われる場合の、発熱体の温度の経時的な変化の図１２及び図１４とは別の一例を示す概略図である。 図１７は、第１の実施形態のある変形例に係るプロセッサによる制御において、図１６のように発熱体の温度が変化した場合の、発熱体への出力電力の経時的な変化を示す概略図である。
　（第１の実施形態）
　本発明の第１の実施形態について、図１乃至図１０を参照して説明する。
　図１は、本実施形態の処置システム１を示す図である。図１に示すように、処置システム１は、エネルギー処置具２と、制御装置３と、を備える。エネルギー処置具２は、長手軸Ｃを有する。ここで、長手軸Ｃに沿う方向の一方側を先端側（矢印Ｃ１側）とし、先端側とは反対側を基端側（矢印Ｃ２側）とする。
　エネルギー処置具２は、保持可能なハウジング５と、ハウジング５の先端側に連結されるシャフト（シース）６と、シャフト６の先端部に設けられるエンドエフェクタ７と、を備える。シャフト６の中心軸は、長手軸Ｃと略同軸である。ハウジング５には、グリップ１１が設けられるとともに、ハンドル１２が回動可能に取付けられる。ハンドル１２がハウジング５に対して回動することにより、ハンドル１２がグリップ１１に対して開く又は閉じる。
　エンドエフェクタ７は、第１の把持片１５及び第２の把持片１６を備える。ハンドル１２をグリップ１１に対して開く又は閉じることにより、一対の把持片１５，１６の間が開く又は閉じる。一対の把持片１５，１６の間が閉じることにより、把持片１５，１６の間で生体組織等の処置対象を把持可能となる。なお、ある実施例では、把持片１５，１６の一方は、シャフト６と一体に形成されるか、又は、シャフト６に固定される。そして、把持片１５，１６の他方は、シャフト６に対して回動可能に取付けられる。また、別のある実施例では、把持片１５，１６の両方が、シャフト６に回動可能に取付けられる。
　また、エンドエフェクタ７には、ヒータ等の発熱体１８が設けられる。なお、発熱体１８は、把持片１５，１６の一方にのみ設けられてもよく、把持片１５，１６の両方に設けられてもよい。図１の実施例では、第１の把持片１５にのみ、発熱体１８が設けられる。発熱体１８に電気エネルギーが供給されることにより、発熱体１８で熱が発生する。そして、発熱体１８で発生した熱が、把持片１５，１６の間で把持される処置対象に、処置エネルギーとして付与される。
　ハウジング５には、ケーブル１３の一端が接続される。ケーブル１３の他端は、制御装置３に分離可能に接続される。また、処置システム１には、エネルギー操作入力部としてフットスイッチ８が設けられる。フットスイッチ８は、制御装置３に電気的に接続される。フットスイッチ８では、制御装置３からエネルギー処置具２の発熱体１８へ電気エネルギーを出力させる操作が、入力される。なお、フットスイッチ８の代わりに又は加えて、エネルギー処置具２のハウジング５に取付けられる操作ボタン等が、エネルギー操作入力部として設けられてもよい。
　図２は、制御装置３からエネルギー処置具２への電気エネルギーの供給に関連する構成を示す図である。図２に示すように、制御装置３は処置システム１全体を制御するプロセッサ２１と、記憶媒体２２と、を備える。プロセッサ（制御部）２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等を含む集積回路から形成される。プロセッサ２１は、１つの集積回路から形成されてもよく、複数の集積回路から形成されてもよい。また、制御装置３には、１つのプロセッサ２１が設けられてもよく、複数のプロセッサ２１が別体で設けられてもよい。プロセッサ２１での処理は、プロセッサ２１又は記憶媒体２２に記憶されたプログラムに従って行われる。また、記憶媒体２２には、プロセッサ２１で用いられる処理プログラム、及び、プロセッサ２１での演算で用いられるパラメータ及びテーブル等が記憶される。プロセッサ２１は、演算部２３、判断部２５及び出力制御部２６を備える。演算部２３、判断部２５及び出力制御部２６は、プロセッサ２１の一部として機能し、プロセッサ２１によって行われる処理の一部を行う。
　制御装置３は、エネルギー出力源２７を備える。エネルギー出力源２７は、ケーブル１３の内部、ハウジング５の内部を通って延設される電気経路２８Ａ，２８Ｂを介して、発熱体１８に電気的に接続される。エネルギー出力源２７は、バッテリー電源又はコンセント電源からの電力を発熱体１８に供給される電気エネルギーに変換する変換回路等を備える。フットスイッチ８で操作が入力されると、プロセッサ２１は、変換回路で変換された電気エネルギーをエネルギー出力源２７から出力させる。そして、エネルギー出力源２７から出力された電気エネルギーは、電気経路２８Ａ，２８Ｂを介して、発熱体１８に供給される。プロセッサ２１の出力制御部２６は、エネルギー出力源２７からの電気エネルギーの出力を制御する。なお、エネルギー出力源２７からは、直流電力又は交流電力が電気エネルギーとして出力される。
　処置システム１は、電流検出回路３１及び電圧検出回路３２を備える。電流検出回路３１は、エネルギー出力源２７から発熱体１８への出力電流Ｉを検出し、電圧検出回路３２は、エネルギー出力源２７から発熱体１８への出力電圧Ｖを検出する。電流検出回路３１での出力電流Ｉの検出結果、及び、電圧検出回路３２での出力電圧Ｖの検出結果は、プロセッサ２１に伝達される。プロセッサ２１の演算部２３は、検出された出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖに基づいて、発熱体１８の抵抗値Ｒを算出する。なお、電流検出回路３１及び電圧検出回路３２は、制御装置３に設けられてもよく、エネルギー処置具２に設けられてもよい。
　次に、制御装置３及び処置システム１の作用及び効果について説明する。処置システム１を用いて処置対象を処置する際には、術者は、ハウジング５を保持し、腹腔等の体腔の内部にエンドエフェクタ７を挿入する。そして、把持片１５，１６の間に血管等の処置対象を配置し、ハンドル１２をグリップ１１に対して閉じる。これにより、把持片１５，１６の間で処置対象が把持される。この状態で、術者は、フットスイッチ８で操作入力を行う。これにより、エネルギー出力源２７から発熱体１８に電気エネルギーが出力され、発熱体１８で熱が発生する。発熱体１８で発生した熱が把持される処置対象に付与されることにより、処置対象は、凝固及び封止されたり、切開されたりする。
　エネルギー出力源２７から発熱体１８に電気エネルギーが供給され、発熱体１８で熱が発生する状態では、プロセッサ２１は、フィードバック制御の１つであるＰＩＤ制御によって、エネルギー出力源２７及び発熱体１８を含む制御対象を制御する。図３は、プロセッサ２１によるＰＩＤ制御を説明する図である。ここで、時間ｔを変数として規定する。
　図３に示すように、本実施形態では、プロセッサ２１は、制御対象からの出力である発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）を、制御量として制御する。発熱体１８の抵抗値Ｒは、発熱体１８の温度Ｔに対応して、変化する。すなわち、温度Ｔが増加すると、抵抗値Ｒも増加し、温度Ｔが減少すると、抵抗値Ｒも減少する。前述のように、抵抗値Ｒは、出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖに基づいて算出される。また、本実施形態では、記憶媒体２２に、温度Ｔと抵抗値Ｒとの相関関係を示すテーブル、関数等が記憶される。プロセッサ２１の演算部２３は、検出された抵抗値Ｒ、及び、抵抗値Ｒと温度Ｔとの相関関係に基づいて、制御量である温度Ｔ（ｔ）を検出する。
　また、発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）のＰＩＤ制御では、プロセッサ２１は、時間ｔにおける発熱体１８の目標温度Ｔｘ（ｔ）を設定する。そして、プロセッサ２１の演算部２３は、目標温度Ｔｘ（ｔ）から温度Ｔ（ｔ）を減算した温度偏差Ｔｙ（ｔ）を算出する。そして、プロセッサ２１は、温度偏差Ｔｙ（ｔ）に基づいて、制御対象への入力である操作量Ｔｕ（ｔ）を設定する。
　操作量Ｔｕ（ｔ）の設定において、プロセッサ２１は、温度偏差Ｔｙ（ｔ）に比例ゲインＫｐを乗算し、操作量Ｔｕ（ｔ）の比例動作の項を算出する。また、プロセッサ２１は、温度偏差Ｔｙ（ｔ）を時間積分し、温度偏差Ｔｙ（ｔ）について、エネルギー出力源２７からの電気エネルギーの出力の開始時又は所定の条件により決定されたある時点から時間ｔまでの積算値Σ（ｔ）Ｔｙを算出する。そして、プロセッサ２１の演算部２３は、積算値Σ（ｔ）Ｔｙに積分ゲインＫｉを乗算し、操作量Ｔｕ（ｔ）の積分動作の項を算出する。さらに、プロセッサ２１は、温度偏差Ｔｙ（ｔ）を時間微分し、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の時間ｔでの時間変化率ΔＴｙ（ｔ）を算出する。そして、プロセッサ２１の演算部２３は、時間変化率ΔＴｙ（ｔ）に微分ゲインＫｄを乗算し、操作量Ｔｕ（ｔ）の微分動作の項を算出する。そして、プロセッサ２１は、算出された比例動作の項、積分動作の項及び微分動作の項を加算し、ＰＩＤ制御における制御対象の操作量Ｔｕ（ｔ）を決定する。したがって、操作量Ｔｕ（ｔ）は、式（１）のようになる。なお、比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉ及び微分ゲインＫｄは、ＰＩＤ制御の制御パラメータとなる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　操作量Ｔｕ（ｔ）が変化することにより、エネルギー出力源２７から発熱体１８への出力電力Ｗも変化し、発熱体１８での発熱量が変化する。これにより、制御量である発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）が調整される。すなわち、プロセッサ２１は、操作量Ｔｕ（ｔ）を調整することにより、発熱体１８への電気エネルギーの出力を制御し、発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）を制御する。ここで、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）で経時的に一定に保たれる場合は、操作量Ｔｕ（ｔ）はゼロとなる。そして、操作量Ｔｕ（ｔ）が正の場合は、プロセッサ２１は、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）で経時的に一定に保たれる場合に比べて、エネルギー出力源２７から発熱体１８への出力電力Ｗを大きくし、発熱体１８での発熱量を大きくする。この際、エネルギー出力源２７から発熱体１８への出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖのそれぞれも、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）で経時的に一定に保たれる場合に比べて、大きくなる。一方、操作量Ｔｕ（ｔ）が負の場合は、プロセッサ２１は、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）で経時的に一定に保たれる場合に比べて、エネルギー出力源２７から発熱体１８への出力電力Ｗを小さくし、発熱体１８での発熱量を小さくする。この際、エネルギー出力源２７から発熱体１８への出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖのそれぞれも、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）で経時的に一定に保たれる場合に比べて、小さくなる。前述のように操作量Ｔｕ（ｔ）が決定されることにより、プロセッサ２１は、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）に追従する状態に、温度Ｔ（ｔ）をフィードバック制御する。なお、出力電力Ｗ、出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖは、エネルギー出力源２７から発熱体１８へ出力される電気エネルギーに関する電気特性値である。
　また、ＰＩＤ制御では、比例ゲインＫｐが大きくなると、比例動作の影響が大きくなる。同様に、積分ゲインＫｉが大きくなると、積分動作の影響が大きくなり、微分ゲインＫｄが大きくなると、微分動作の影響が大きくなる。制御パラメータである比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉ及び微分ゲインＫｄのそれぞれを変化させることにより、ＰＩＤ制御において温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が変化する。例えば、微分ゲインＫｄを大きくし、微分動作の影響を大きくすると、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が高くなる。
　また、ある実施例では、積分ゲインＫｉの代わりに積分時間τｉが制御パラメータとして用いられ、微分ゲインＫｄの代わりに微分時間τｄが制御パラメータとして用いられてもよい。ここで、積分ゲインＫｉは、比例ゲインＫｐを積分時間τｉで除算した値となる。そして、積分時間τｉは、目標温度Ｔｘ（ｔ）から一定の大きさの温度Ｔ（ｔ）のオフセットが継続した場合、すなわち、温度偏差Ｔｙ（ｔ）が継時的に一定となる場合での、操作量Ｔｕ（ｔ）において比例動作の項と積分動作の項とが同一の大きさになるまでの時間を示す。ＰＩＤ制御では、積分時間τｉが短いほど、積分動作の影響が大きくなる。微分ゲインＫｄは、比例ゲインＫｐに微分時間τｄを乗算した値となる。そして、微分時間τｄは、一定の変化率での温度Ｔ（ｔ）の変化が継続した場合、すなわち、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の時間変化率ΔＴｙ（ｔ）が継時的に一定となる場合での、操作量Ｔｕ（ｔ）において比例動作の項と微分動作の項とが同一の大きさになるまでの時間を示す。ＰＩＤ制御では、微分時間τｄが長いほど、微分動作の影響が大きくなる。
　また、ある変形例では、制御量として温度Ｔ（ｔ）の代わりに発熱体１８の抵抗値Ｒ（ｔ）が用いられてもよい。この場合、発熱体１８を目標温度Ｔｘ（ｔ）の代わりに目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）が用いられ、温度偏差Ｔｙ（ｔ）と同様にして、抵抗値偏差Ｒｙ（ｔ）が算出される。そして、操作量Ｔｕ（ｔ）と同様にして、抵抗値偏差Ｒｙ（ｔ）に基づいて、制御対象への入力である操作量Ｒｕ（ｔ）が算出される。なお、目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）は、温度Ｔが目標温度Ｔｘ（ｔ）になる場合の抵抗値Ｒに相当する。制御量として抵抗値Ｒ（ｔ）が用いられる場合、プロセッサ２１は、抵抗値Ｒ（ｔ）が目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）に追従する状態に、抵抗値Ｒ（ｔ）を制御する。ここで、抵抗値Ｒは、温度Ｔに対応して変化する。このため、温度Ｔ（ｔ）も目標温度Ｔｘ（ｔ）に追従する状態に制御することにより、抵抗値Ｒ（ｔ）も目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）に追従する状態に制御される。
　図４は、プロセッサ２１での処理を示すフローチャートである。図４に示すように、処置においては、プロセッサ２１は、フットスイッチ８で操作入力が行われたか否かを判断する（ステップＳ１０１）。操作入力が行われていない場合は（ステップＳ１０１－Ｎｏ）、処理は、ステップＳ１０１に戻る。すなわち、プロセッサ２１は、フットスイッチ８で操作入力が行われるまで待機する。操作入力が行われたと判断すると（ステップＳ１０１－Ｙｅｓ）、プロセッサ２１の出力制御部２６は、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を開始させる（ステップＳ１０２）。
　電気エネルギーの出力が開始されると、プロセッサ２１は、目標温度Ｔｘ（ｔ）を設定する。そして、プロセッサ２１の出力制御部２６は、比例ゲインＫｐを設定値Ｋｐ１に、積分ゲインＫｉを設定値Ｋｉ１に、微分ゲインＫｄを設定値Ｋｄ１に設定する（ステップＳ１０３）。そして、プロセッサ２１の演算部２３は、出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖから発熱体１８の抵抗値Ｒ（ｔ）を算出し、前述のようにして発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）を算出する（ステップＳ１０４）。そして、プロセッサ２１の出力制御部２６は、設定された設定値（第１の設定値）Ｋｐ１，Ｋｉ１，Ｋｄ１を用いて、温度Ｔ（ｔ）を目標温度Ｔｘ（ｔ）に追従させるＰＩＤ制御を行う（ステップＳ１０５）。この際、抵抗値Ｒ（ｔ）を目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）に追従させるＰＩＤ制御を行ってもよい。ここで、設定値Ｋｐ１，Ｋｉ１，Ｋｄ１に設定された制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄによってプロセッサ２１が発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）又は抵抗値Ｒ（ｔ）をＰＩＤ制御する状態を、第１のフェーズとする。第１のフェーズでは、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が高くなる設定値Ｋｐ１，Ｋｉ１，Ｋｄ１に、制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄが設定される。例えばある実施例では、微分ゲインＫｄの設定値Ｋｄ１を大きくし、微分動作の影響を大きくすることにより、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性を高くする。
　そして、プロセッサ２１の判断部２５は、例えば出力の開始時から時間ｔまでの出力電力Ｗの積算値Σ（ｔ）Ｗを算出し、積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈより大きいか否かを判断する（ステップＳ１０６）。ここで、所定の閾値ΣＷｔｈは、記憶媒体２２に記憶されてもよく、制御装置３に設けられるタッチパネル等の入力部（図示しない）で入力されてもよい。また、所定の閾値ΣＷｔｈは、既定の値に定まったものでもよく、出力電力Ｗの経時的な等に基づいて設定されてもよい。判断部２５は、所定の条件を満たしたか否かに基づいて、発熱体１８で発生した熱によって処置対象がある程度切開されたか否かを判断する。本実施形態では、プロセッサ２１の判断部２５は、出力電力Ｗの積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈより大きいか否かに基づいて、発熱体１８の熱によって処置対象がある程度切開されたか否かを判断する。積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈより大きい場合は（ステップＳ１０６－Ｙｅｓ）、処理は、ステップＳ１０８に進む。
　一方、積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈ以下の場合は（ステップＳ１０６－Ｎｏ）、ステップＳ１０３に戻る。そして、ステップＳ１０３以降の処理が、順次に行われる。したがって、本実施形態では、積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈ以下である限り、発熱体１８への電気エネルギーの出力の開始時から、第１のフェーズが維持される。
　そして、ステップＳ１０８では、プロセッサ２１は、比例ゲインＫｐを設定値Ｋｐ２に、積分ゲインＫｉを設定値Ｋｉ２に、微分ゲインＫｄを設定値Ｋｄ２に設定する。すなわち、ステップＳ１０６において積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈより大きくなり、所定の条件を満たすことにより（ステップＳ１０６－Ｙｅｓ）、プロセッサ２１は、ステップＳ１０８において、制御パラメータＫｐ、Ｋｉ，Ｋｄを設定値（第１の設定値）Ｋｐ１，Ｋｉ１，Ｋｄ１から設定値（第２の設定値）Ｋｐ２，Ｋｉ２，Ｋｄ２に変更する。そして、プロセッサ２１は、出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖから発熱体１８の抵抗値Ｒ（ｔ）を算出し、前述のようにして発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）を算出する（ステップＳ１０９）。そして、プロセッサ２１の出力制御部２６は、変更された設定値（第２の設定値）Ｋｐ２，Ｋｉ２，Ｋｄ２を用いて、温度Ｔ（ｔ）を目標温度Ｔｘ（ｔ）に追従させるＰＩＤ制御を行う（ステップＳ１１０）。この際、抵抗値Ｒ（ｔ）を目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）に追従させるＰＩＤ制御を行ってもよい。
　ここで、設定値Ｋｐ２，Ｋｉ２，Ｋｄ２に設定された制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄによってプロセッサ２１が発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）又は抵抗値Ｒ（ｔ）をＰＩＤ制御する状態を、第２のフェーズとする。本実施形態では、所定の条件を満たし、発熱体１８の熱によって処置対象がある程度切開されたと判断したことに基づいて、プロセッサ２１は、前述のように制御パラメータＫｐ、Ｋｉ，Ｋｄを変更し、第１のフェーズから第２のフェーズに切替える。第２のフェーズでは、第１のフェーズに比べて温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低くなる設定値Ｋｐ２，Ｋｉ２，Ｋｄ２に、制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄが設定される。例えばある実施例では、第１のフェーズの設定値（第１の設定値）Ｋｄ１に比べて、第２のフェーズでの微分ゲインＫｄの設定値（第２の設定値）Ｋｄ２を小さくする。これにより、第１のフェーズに比べて第２のフェーズでは、微分動作の影響が小さくなり、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低くなる。また、制御パラメータとして微分ゲインＫｄの代わりに微分時間τｄが用いられる場合は、第１のフェーズでの設定値τｄ１に比べて、第２のフェーズでの微分時間τｄの設定値τｄ２を短くしてもよい。これにより、第１のフェーズに比べて第２のフェーズでは、微分動作の影響が小さくなり、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低くなる。
　そして、ステップＳ１１１においてプロセッサ２１は、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値Ｔｙｔｈより大きいか否かを判断する。すなわち、時間ｔでの温度偏差Ｔｙ（ｔ）が、負の閾値である最小値－Ｔｙｔｈ以上で、かつ、正の閾値である最大値Ｔｙｔｈ以下の所定の範囲から逸脱したか否かが、判断される。所定の閾値Ｔｙｔｈは、所定の閾値ΣＷｔｈと同様にして、設定される。温度偏差Ｔｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値Ｔｙｔｈより大きい場合、すなわち、温度偏差Ｔｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱した場合は（ステップＳ１１１－Ｙｅｓ）、処理は、ステップＳ１１２に進む。一方、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値Ｔｙｔｈ以下の場合、すなわち、温度偏差Ｔｙ（ｔ）が所定の範囲内の場合は（ステップＳ１１１－Ｎｏ）、処理は、ステップＳ１０８に戻る。そして、ステップＳ１０８以降の処理が、順次に行われる。したがって、本実施形態では、積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈより大きくなり、所定の条件を満たした後は、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値Ｔｙｔｈ以下である限り、第２のフェーズが維持される。
　ステップＳ１１２では、プロセッサ２１は、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。この出力の低下には、電気エネルギーの出力の停止も含まれる（以下、同様である）。したがって、本実施形態では、第２のフェーズにおいて、温度偏差Ｔｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱したことに基づいて、発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させ、発熱体１８の温度Ｔを目標温度Ｔｘに追従させる制御を終了する。なお、温度偏差Ｔｙ（ｔ）は、発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータである。
　図５は、プロセッサ２１によって制御が行われる場合の発熱体１８の温度Ｔの経時的な変化の一例を示し、図６は、図５のように温度Ｔが変化した場合の発熱体１８への出力電力Ｗの経時的な変化を示す。図５及び図６では、横軸に時間ｔを示す。そして、図５では、縦軸に温度Ｔを示し、図６では、縦軸に出力電力Ｗを示す。図５及び図６の一例では、時間ｔ１までは、目標温度Ｔｘ（ｔ）が温度Ｔｘ１に設定され、時間ｔ１以後は、目標温度Ｔｘ（ｔ）が温度Ｔｘ１より高い温度Ｔｘ２に設定される。目標温度Ｔｘ１に温度Ｔ（ｔ）を追従させている状態では、発熱体１８の熱によって把持される処置対象が凝固及び封止される。そして、目標温度Ｔｘ２に温度Ｔ（ｔ）を追従させている状態では、発熱体１８の熱によって、処置対象が切開される。
　ここで、出力の開始から処置対象がある程度切開されるまで、すなわち、出力電力Ｗの積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈより大きくなり、所定の条件を満たすまでは、前述の第１のフェーズとなり、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が高くなる。すなわち、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が高くなる設定値（第１の設定値）Ｋｐ１，Ｋｉ１，Ｋｄ１に、制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄが設定される。このため、時間ｔ１より前においては、出力の開始時から迅速に目標温度Ｔｘ１に温度Ｔ（ｔ）が上昇する。そして、目標温度Ｔｘ１まで上昇した後は、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ１からほとんど変動することなく維持される。同様に、時間ｔ１以後においては、目標温度Ｔｘ２に温度Ｔ（ｔ）が迅速に上昇する。そして、目標温度Ｔｘ２まで上昇した後は、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ２からほとんど変動することなく維持される。したがって、処置対象がある程度切開されるまでの第１のフェーズにおいては、処置対象に発熱体１８の熱が適切に付与され、処置対象が適切に凝固及び封止されるとともに、適切にある程度まで切開される。したがって、処置対象の処置性能が適切に確保される。
　そして、図５及び図６の一例では、時間ｔ１より後の時間ｔ２において、積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈ以下の状態から所定の閾値ΣＷｔｈより大きい状態に切替わる。したがって、プロセッサ２１は、ステップＳ１０６の処理によって、時間ｔ２又はその直後において、所定の条件を満たし、処置対象がある程度切開されたと判断する。そして、時間ｔ２又はその直後において、制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄが設定値（第２の設定値）Ｋｐ２，Ｋｉ２，Ｋｄ２に変更され、第１のフェーズから第２のフェーズに切替えられる。
　また、図５及び図６の一例では、時間ｔ２より後の時間ｔ３又はその直近において、処置対象が切れ分かれる。これにより、処置対象から発熱体１８への熱負荷がなくなり、発熱体１８への熱負荷が減少する。ここで、図５及び図６の一例では、時間ｔ２又はその直後において、第１のフェーズに比べて温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低い第２のフェーズに、切替えられる。温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低い第２のフェーズに切替えられたため、切れ分かれに起因して発熱体１８への熱負荷が減少すると、時間ｔ３又はその直近において、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ２から上昇を開始する。そして、時間ｔ３の直後の時間ｔ４において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１１の処理によって、温度偏差Ｔｙ（ｔ４）の絶対値が所定の閾値Ｔｙｔｈより大きくなったと判断する。すなわち、温度偏差Ｔｙ（ｔ４）が所定の範囲から逸脱したと、判断される。これにより、時間ｔ４又はその直後において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１２の処理によって、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。これにより、発熱体１８の温度Ｔを目標温度Ｔｘに追従させる制御を終了する。
　前述のように本実施形態では、処置対象がある程度切開されると、処置対象が切れ分かれる前に、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低い第２のフェーズに切替えられる。このため、切れ分かれに起因して発熱体１８への熱負荷が減少することにより、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ２から上昇し、発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータである温度偏差Ｔｙ（ｔ）が、所定の範囲から逸脱する。そして、プロセッサ２１は、温度偏差Ｔｙ（ｔ）が所定の範囲からの逸脱したことに基づいて、処置対象の切れ分かれを適切に検出し、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる（出力の停止も含む。）。したがって、処置対象が切れ分かれた時点又はその直近において、電気エネルギーの出力が低下する。これにより、処置対象が切れ分かれた後において発熱体１８への電気エネルギーの供給が継続されることが防止され、処置対象の処置性能及びエネルギー処置具の耐久性が確保される。
　また、図７は、プロセッサ２１により制御が行われる場合の、発熱体１８の温度Ｔの経時的な変化の図５とは別の一例を示し、図８は、図７のように温度Ｔが変化した場合の発熱体１８への出力電力Ｗの経時的な変化を示す。図７及び図８では、横軸に時間ｔを示す。そして、図７では、縦軸に温度Ｔを示し、図８では、縦軸に出力電力Ｗを示す。図７及び図８に示す一例でも、時間ｔ２までは、図５及び図６の一例と同様に、温度Ｔ（ｔ）及び出力電力Ｗ（ｔ）が変化する。そして、時間ｔ２又はその直後において、制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄが設定値（第１の設定値）Ｋｐ１，Ｋｉ１，Ｋｄ１から設定値（第２の設定値）Ｋｐ２，Ｋｉ２，Ｋｄ２に変更され、第１のフェーズから第２のフェーズに切替わる。
　ただし、図７及び図８の一例では、生理食塩水等の液体にエンドエフェクタ７が浸った状態で、処置対象が切れ分かれる。この際、時間ｔ２より後の時間ｔ５又はその直近において、処置対象が切れ分かれる。液体中にエンドエフェクタ７が位置する状態で処置対象が切れ分かれることより、冷たい液体のエンドエフェクタ７への接触部分が大きくなり、発熱体１８への熱負荷が増加する。図７及び図８の一例では、前述のように、時間ｔ２又はその直後において、第１のフェーズに比べて温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低い第２のフェーズに、切替えられる。このため、液体中での処置対象の切れ分かれに起因して発熱体１８への熱負荷が増加することにより、時間ｔ５又はその直近において、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ２から減少を開始する。そして、時間ｔ５の直後の時間ｔ６において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１１の処理によって、温度偏差Ｔｙ（ｔ６）の絶対値が所定の閾値Ｔｙｔｈより大きくなり、温度偏差Ｔｙ（ｔ６）が所定の範囲から逸脱したと、判断する。これにより、時間ｔ６又はその直後において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１２の処理によって、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。これにより、発熱体１８の温度Ｔを目標温度Ｔｘに追従させる制御を終了する。
　したがって、本実施形態では、液体中にエンドエフェクタ７が浸った状態で処置対象が切れ分かれても、処置対象が切れ分かれた時点又はその直近において、電気エネルギーの出力が低下する。これにより、液体中で処置対象が切れ分かれても、処置対象が切れ分かれた後において発熱体１８への電気エネルギーの供給が継続されることが防止され、処置対象の処置性能及びエネルギー処置具の耐久性が確保される。
　また、図９は、プロセッサ２１によって制御が行われる場合の、発熱体１８の温度Ｔの経時的な変化の図５及び図７とは別の一例を示し、図１０は、図９のように温度Ｔが変化した場合の発熱体１８への出力電力Ｗの経時的な変化を示す。図９及び図１０では、横軸に時間ｔを示す。そして、図９では、縦軸に温度Ｔを示し、図１０では、縦軸に出力電力Ｗを示す。図９及び図１０に示す一例でも、時間ｔ２までは、図５及び図６の一例と同様に、温度Ｔ及び出力電力Ｗが変化する。そして、時間ｔ２又はその直後において、制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄが設定値（第１の設定値）Ｋｐ１，Ｋｉ１，Ｋｄ１から設定値（第２の設定値）Ｋｐ２，Ｋｉ２，Ｋｄ２に変更され、第１のフェーズから第２のフェーズに切替わる。
　ただし、図９及び図１０の実施例では、時間ｔ２より後で、かつ、処置対象が切れ分かれる前の時間ｔ７において、把持片１５，１６の間が開く。把持片１５，１６の間が開くことにより、例えば、発熱体１８を備える第１の把持片１５が処置対象へ接触しなくなり、発熱体１８への熱負荷が減少する。図９及び図１０の一例では、前述のように、時間ｔ２又はその直後において、第１のフェーズに比べて温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低い第２のフェーズに、切替えられる。このため、エンドエフェクタ７の開動作に起因して発熱体１８への熱負荷が減少することにより、時間ｔ７又はその直近において、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ２から増加を開始する。そして、時間ｔ７の直後の時間ｔ８において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１１の処理によって、温度偏差Ｔｙ（ｔ８）の絶対値が所定の閾値Ｔｙｔｈより大きくなり、温度偏差Ｔｙ（ｔ８）が所定の範囲から逸脱したと、判断する。これにより、時間ｔ８又はその直後において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１２の処理によって、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。これにより、発熱体１８の温度Ｔを目標温度Ｔｘに追従させる制御を終了する。
　したがって、本実施形態では、処置対象が切れ分かれる前に、把持片１５，１６の間が開いた時点又はその直近において、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力が低下する。これにより、例えば、処置対象以外の生体組織への発熱体１８で発生した熱の侵襲が、有効に防止される。
　なお、把持片１５，１６の間が開いた場合は、処置対象が切れ分かれた場合に比べて、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）からの増加量が大きく、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の絶対値が大きい。そして、把持片１５，１６の間が開いた場合は、処置対象が切れ分かれた場合に比べて、温度Ｔ（ｔ）の単位時間あたりの増加量が大きく、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の時間変化率ΔＴｙ（ｔ）の絶対値が大きい。ある実施例では、プロセッサ２１は、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）からの増加量に基づいて、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の所定の範囲からの逸脱が、切れ分かれに起因するか、又は、エンドエフェクタ７の開動作に起因するかを判断する。そして、エンドエフェクタ７の開動作に起因して温度偏差Ｔｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱したと判断した場合は、プロセッサ２１は、例えば、制御装置３に設けられる告知部（図示しない）を作動し、告知を行う。これにより、術者は、処置対象が切れ分かれたか否かを認識可能になるとともに、把持片１５、１６の間で処置対象を保持した状態からエンドエフェクタ７が開いたか否かを認識可能となる。なお、告知部は、ブザー、ライト、及び、表示画面等のいずれかである。
　前述のように、本実施形態では、発熱体１８で発生した熱によって処置対象がある程度切開されるまでの発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘへの追従性が確保されるとともに、処置対象の切れ分かれが適切に検出される制御装置３が提供される。
　（変形例）
　前述の実施形態等では、出力電力Ｗの積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈより大きいか否かに基づいて、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたか否か、及び、処置対象が発熱体１８の熱によってある程度切開されたか否かを判断するが、これに限るものではない。ある変形例では、出力電力Ｗ（ｔ）及び出力電力Ｗ（ｔ）の時間変化率ΔＷ（ｔ）のいずれかに基づいて、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたか否か、及び、処置対象が発熱体１８の熱によってある程度切開されたか否かを判断してもよい。例えば、図５及び図６に示すように、目標温度Ｔｘ２に温度Ｔ（ｔ）を追従させるＰＩＤ制御が行われる場合、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ２の近傍へ上昇するまでは、出力電力Ｗ（ｔ）は漸増する。そして、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ２の近傍まで上昇すると、出力電力Ｗ（ｔ）は漸減する。ある変形例では、プロセッサ２１は、出力電力Ｗ（ｔ）が漸増する状態から出力電力Ｗが漸減する状態への切替わり時を、検出する。そして、出力電力Ｗ（ｔ）が漸減する状態へ切替わった後において、プロセッサ２１は、出力電力Ｗ（ｔ）が所定の閾値Ｗｔｈより小さいか否かを判断する。そして、出力電力Ｗ（ｔ）が所定の閾値Ｗｔｈより小さいと判断したことに基づいて、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたと判断し、第１の実施形態と同様にして第１のフェーズから第２のフェーズへ切替える。
　また、図５及び図６に示すように、出力電力Ｗ（ｔ）が漸減する状態へ切替わってからある程度の時間が経過すると、出力電力Ｗ（ｔ）の単位時間あたりの減少量は小さくなる。このため、負の値である出力電力Ｗ（ｔ）の時間変化率ΔＷ（ｔ）は、増加し、ゼロに近づく。ある変形例では、出力電力Ｗ（ｔ）が漸減する状態へ切替わった後において、プロセッサ２１は、漸減する状態への切替わり時から所定の時間Ｊｔｈ経過したか否か、及び、出力電力Ｗ（ｔ）の時間変化率ΔＷ（ｔ）が所定の閾値ΔＷｔｈより大きいか否かを判断する。そして、漸減する状態への切替わり時から所定の時間Ｊｔｈ経過し、かつ、時間変化率ΔＷ（ｔ）が所定の閾値ΔＷｔｈより大きいと判断したことに基づいて、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたと判断し、第１の実施形態と同様にして第１のフェーズから第２のフェーズへ切替える。
　また、温度Ｔ（ｔ）を目標温度Ｔｘ（ｔ）に追従させるＰＩＤ制御及び抵抗値Ｒ（ｔ）を目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）に追従させるＰＩＤ制御では、発熱体１８への出力電流Ｉ（ｔ）及び出力電圧Ｖ（ｔ）のそれぞれの経時的な変化は、出力電力Ｗ（ｔ）の経時的な変化と同様の傾向を示す。したがって、ある変形例では、出力電力Ｗ（ｔ）の積算値Σ（ｔ）Ｗの代わりに出力電流Ｉ（ｔ）の積算値Σ（ｔ）Ｉ及び出力電圧Ｖ（ｔ）の積算値Σ（ｔ）Ｖのいずれかに基づいて、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたか否かを判断し、処置対象が発熱体１８の熱によってある程度切開されたか否かを判断してもよい。同様に、ある変形例では、プロセッサ２１は、出力電流Ｉ（ｔ）及び出力電圧Ｖ（ｔ）のいずれかに基づいて、所定の条件を満たしたか否かを判断してもよく、別のある変形例では、出力電流Ｉ（ｔ）の時間変化率ΔＩ（ｔ）及び出力電圧Ｖ（ｔ）の時間変化率ΔＶ（ｔ）のいずれかに基づいて、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたか否かを判断してもよい。すなわち、プロセッサ２１は、エネルギー出力源２７から発熱体１８へ出力される電気エネルギーに関する電気特性値（出力電力Ｗ、出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖ）、電気特性値の積算値及び電気特性値の時間変化率の少なくとも１つに基づいて、所定の条件を満たしたか否かを判断し、処置対象が発熱体１８の熱によってある程度切開されたか否かを判断する。
　また、ある変形例では、エネルギー出力源２７から発熱体１８へ電気エネルギーの出力が開始されてからの出力の継続時間Ｚに基づいて、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたか否かを判断し、処置対象が発熱体１８の熱によってある程度切開されたか否かを判断する。この場合、継続時間Ｚが所定の時間Ｚｔｈより長いことに基づいて、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたと判断し、第１の実施形態と同様にして第１のフェーズから第２のフェーズへ切替える。
　また、前述の実施形態等では、発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータとして温度偏差Ｔｙ（ｔ）が用いられ、温度偏差Ｔｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱したことに基づいて、プロセッサ２１は、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させるが、これに限るものではない。ある変形例では、発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータとして温度偏差Ｔｙ（ｔ）の時間変化率ΔＴｙ（ｔ）が用いられてもよい。この場合、プロセッサ２１は、温度偏差Ｔｙ（ｔ）の時間変化率ΔＴｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値ΔＴｙｔｈより大きいこと、すなわち、時間変化率ΔＴｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱したことに基づいて、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。
　また、前述の実施形態等では、発熱体１８の温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータ（例えばＴｙ（ｔ）；ΔＴｙ（ｔ））が所定の範囲から逸脱したことに基づいて、プロセッサ２１は、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させ、発熱体１８の温度Ｔを目標温度に追従させる制御を終了させているが、これに限るものではない。例えば、図１１に示すある変形例では、ステップＳ１０２において、発熱体１８への電気エネルギーの出力が開始され、目標温度Ｔｘ（ｔ）が設定されると、プロセッサ２１は、発熱体１８への電気エネルギーの出力状態に基づいて、出力電力Ｗ（ｔ）の目標トレンドＷｘ（ｔ）を設定する（ステップＳ１１５）。ここで、目標トレンドＷｘ（ｔ）は、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）に到達した後に温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）で経時的に維持される場合、すなわち、抵抗値Ｒ（ｔ）が目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）に到達した後に抵抗値Ｒ（ｔ）が目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）で経時的に維持される場合での、出力電力Ｗの経時的な変化を示す。なお、目標トレンドＷｘ（ｔ）は、電気エネルギーの出力の開始時から温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）に到達するまでの時間、及び、出力の開始時から温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）に到達するまでの出力電力Ｗ（ｔ）の積算値等に基づいて、設定される。
　ここで、図１２は、本変形例のプロセッサ２１によって制御が行われる場合の発熱体１８の温度Ｔの経時的な変化の一例を示し、図１３は、図１２のように温度Ｔが変化した場合の発熱体１８への出力電力Ｗの経時的な変化を示す。また、図１４は、本変形例のプロセッサ２１により制御が行われる場合の、発熱体１８の温度Ｔの経時的な変化の図１２とは別の一例を示し、図１５は、図１４のように温度Ｔが変化した場合の発熱体１８への出力電力Ｗの経時的な変化を示す。そして、図１６は、本変形例のプロセッサ２１により制御が行われる場合の、発熱体１８の温度Ｔの経時的な変化の図１２及び図１４とは別の一例を示し、図１７は、図１６のように温度Ｔが変化した場合の発熱体１８への出力電力Ｗの経時的な変化を示す。図１２乃至図１７では、横軸に時間ｔを示す。そして、図１２、図１４及び図１６では、縦軸に温度Ｔを示し、図１３、図１５及び図１７では、縦軸に出力電力Ｗを示す。また、図１３、図１５及び図１７において、出力電力Ｗの目標トレンドＷｘ（ｔ）が、破線で示される。
　目標トレンドＷｘ（ｔ）が設定されると、本変形例でも第１の実施形態と同様に、プロセッサ２１は、ステップＳ１０３～Ｓ１０６の処理を行う。そして、ステップＳ１０６において、出力電力Ｗ（ｔ）の積算値Σ（ｔ）Ｗが所定の閾値ΣＷｔｈより大きいと判断されると（ステップＳ１０６－Ｙｅｓ）、プロセッサ２１は、所定の条件を満たしたと判断し、第１の実施形態と同様に、ステップＳ１０８～Ｓ１１０の処理が行われる。これにより、本変形例でも、温度Ｔ（ｔ）の目標温度Ｔｘ（ｔ）への追従性が低くなる状態に制御パラメータＫｐ，Ｋｉ，Ｋｄが変更され、第１のフェーズから第２のフェーズに切替えられる。
　ただし、本変形例では、ステップＳ１１１の処理の代わりにステップＳ１１７の処理が行われる。ステップＳ１１７では、目標トレンドＷｘ（ｔ）から出力電力Ｗ（ｔ）を減算した電力偏差Ｗｙ（ｔ）に基づいて、判断が行われる。電力偏差Ｗｙ（ｔ）は、出力電力Ｗ（ｔ）の目標トレンドＷｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータである。
　本変形例では、ステップＳ１１７において、電力偏差Ｗｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値Ｗｙｔｈより大きい場合、すなわち、電力偏差Ｗｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱した場合は（ステップＳ１１７－Ｙｅｓ）、処理は、ステップＳ１１２に進む。そして、発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。一方、電力偏差Ｗｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値Ｗｙｔｈ以下の場合、すなわち、電力偏差Ｗｙ（ｔ）が所定の範囲内の場合は（ステップＳ１１７－Ｎｏ）、処理は、ステップＳ１０８に戻る。そして、ステップＳ１０８以降の処理が、順次に行われる。
　図１２及び図１３に示す一例のように温度Ｔ（ｔ）及び出力電力Ｗ（ｔ）が変化した場合、時間ｔ３又はその直近において処置対象の切れ分かれに起因して温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）から上昇を開始すると、出力電力Ｗ（ｔ）は目標トレンドＷｘ（ｔ）に対して小さくなる。そして、時間ｔ３の直後の時間ｔ４において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１７の処理によって、電力偏差Ｗｙ（ｔ４）の絶対値が所定の閾値Ｗｙｔｈより大きくなったと判断する。すなわち、電力偏差Ｗｙ（ｔ４）が所定の範囲から逸脱したと、判断される。これにより、時間ｔ４又はその直後において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１２の処理によって、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。
　また、図１４及び図１５に示す一例のように温度Ｔ（ｔ）及び出力電力Ｗ（ｔ）が変化した場合、時間ｔ５又はその直近において液体中での処置対象の切れ分かれに起因して温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）から減少を開始すると、出力電力Ｗ（ｔ）は目標トレンドＷｘ（ｔ）に対して大きくなる。そして、時間ｔ５の直後の時間ｔ６において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１７の処理によって、電力偏差Ｗｙ（ｔ６）の絶対値が所定の閾値Ｗｙｔｈより大きくなり、電力偏差Ｗｙ（ｔ６）が所定の範囲から逸脱したと、判断する。これにより、時間ｔ６又はその直後において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１２の処理によって、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。
　また、図１６及び図１７に示す一例のように温度Ｔ（ｔ）及び出力電力Ｗ（ｔ）が変化した場合、時間ｔ７又はその直近においてエンドエフェクタ７の開動作に起因して温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）から上昇を開始すると、出力電力Ｗ（ｔ）は目標トレンドＷｘ（ｔ）に対して小さくなる。そして、時間ｔ７の直後の時間ｔ８において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１７の処理によって、電力偏差Ｗｙ（ｔ８）の絶対値が所定の閾値Ｗｙｔｈより大きくなり、電力偏差Ｗｙ（ｔ８）が所定の範囲から逸脱したと、判断する。これにより、時間ｔ８又はその直後において、プロセッサ２１は、ステップＳ１１２の処理によって、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。
　前述のような処理が行われることにより、本変形例でも第１の実施形態と同様の作用及び効果を奏する。
　ある変形例では、発熱体１８への出力電力Ｗ（ｔ）の目標トレンドＷｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータとして電力偏差Ｗｙ（ｔ）の時間変化率ΔＷｙ（ｔ）が用いられてもよい。この場合、プロセッサ２１は、電力偏差Ｗｙ（ｔ）の時間変化率ΔＷｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値ΔＷｙｔｈより大きいこと、すなわち、時間変化率ΔＷｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱したことに基づいて、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。
　また、前述のように、温度Ｔ（ｔ）を目標温度Ｔｘ（ｔ）に追従させるＰＩＤ制御及び抵抗値Ｒ（ｔ）を目標抵抗値Ｒｘ（ｔ）に追従させるＰＩＤ制御では、発熱体１８への出力電流Ｉ（ｔ）及び出力電圧Ｖ（ｔ）のそれぞれの経時的な変化は、出力電力Ｗ（ｔ）の経時的な変化と同様の傾向を示す。したがって、ある変形例では、出力電力Ｗ（ｔ）の目標トレンドＷｘ（ｔ）の代わりに出力電流Ｉ（ｔ）の目標トレンドＩｘ（ｔ）及び出力電圧Ｖ（ｔ）の目標トレンドＶｘ（ｔ）のいずれかが設定されてもよい。ここで、目標トレンドＩｘ（ｔ）は、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）に到達した後に温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）で経時的に維持される場合の、出力電流Ｉの経時的な変化を示す。そして、目標トレンドＶｘ（ｔ）は、温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）に到達した後に温度Ｔ（ｔ）が目標温度Ｔｘ（ｔ）で経時的に維持される場合の、出力電圧Ｖの経時的な変化を示す。
　目標トレンドＩｘ（ｔ）が設定される変形例では、出力電流Ｉ（ｔ）の目標トレンドＩｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータを用いて、プロセッサ２１は、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態にエネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させるか否かを、判断する。出力電流Ｉ（ｔ）の目標トレンドＩｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータとしては、目標トレンドＩｘ（ｔ）から出力電流Ｉ（ｔ）を減算した電流偏差Ｉｙ（ｔ）、及び、電流偏差Ｉｙ（ｔ）の時間変化率ΔＩｙ（ｔ）等がある。ある実施例では、電流偏差Ｉｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値Ｉｙｔｈより大きいこと、すなわち、前述のパラメータである電流偏差Ｉｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱したことに基づいて、プロセッサ２１は、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。
　目標トレンドＶｘ（ｔ）が設定される変形例では、出力電圧Ｖ（ｔ）の目標トレンドＶｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータを用いて、プロセッサ２１は、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態にエネルギー出力源２７から発熱体１８への前記電気エネルギーの出力を低下させるか否かを、判断する。出力電圧Ｖ（ｔ）の目標トレンドＶｘ（ｔ）に対する変動を示すパラメータとしては、目標トレンドＶｘ（ｔ）から出力電圧Ｖ（ｔ）を減算した電圧偏差Ｖｙ（ｔ）、及び、電圧偏差Ｖｙ（ｔ）の時間変化率ΔＶｙ（ｔ）等がある。ある実施例では、電圧偏差Ｖｙ（ｔ）の絶対値が所定の閾値Ｖｙｔｈより大きいこと、すなわち、前述のパラメータである電圧偏差Ｖｙ（ｔ）が所定の範囲から逸脱したことに基づいて、プロセッサ２１は、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。
　前述のいくつかの変形例では、プロセッサ２１は、エネルギー出力源２７から発熱体１８へ出力される電気エネルギーに関する電気特性値（出力電力Ｗ、出力電流Ｉ及び出力電圧Ｖ）について、目標トレンドを設定する。そして、プロセッサ２１は、電気特性値の目標トレンドに対する変動を示すパラメータが所定の範囲から逸脱したことに基づいて、処置対象が実質的に組織変性しない温度まで発熱体１８の温度が低下する状態に、エネルギー出力源２７から発熱体１８への電気エネルギーの出力を低下させる。
　また、ある変形例では、発熱体１８に加えて、把持片１５，１６のそれぞれに電極が設けられもよい。この場合、電極のそれぞれに、発熱体１８に供給される電気エネルギーとは別の電気エネルギーが、制御装置３から出力される。例えば、高周波電力が電気エネルギーとして電極に供給されることにより、把持される処置対象を通して電極の間で高周波電流が流れる。高周波電流によって、処置対象の凝固及び封止が促進される。
　また、前述の実施形態では、エンドエフェクタ７は、一対の把持片１５，１６の間で処置対象を把持する構成であるが、これに限るものではない。ある変形例では、エンドエフェクタ７が、フック形状又はヘラ形状等に形成される。この場合も、制御装置３から発熱体１８に電気エネルギーが供給され、発熱体１８で発生した熱が処置対象に付与される。そして、前述の実施形態等と同様にして、発熱体１８の温度Ｔが制御される。
　前述の実施形態等では、プロセッサ（２１）は、発熱体（１８）の温度（Ｔ（ｔ））が目標温度（Ｔｘ（ｔ））に追従する状態に発熱体（１８）を制御する。そして、プロセッサ（２１）は、所定の条件を満たしたことに基づいて、第１のフェーズから発熱体（１８）の温度（Ｔ（ｔ））の目標温度（Ｔｘ（ｔ））への追従性が第１のフェーズに比べて低い第２のフェーズに、発熱体（１８）に対する制御を切替える。そして、プロセッサ（２１）は、発熱体（１８）の温度（Ｔ（ｔ））の目標温度（Ｔｘ（ｔ））に対する変動を示すパラメータ（Ｔｙ（ｔ）；ΔＴｙ（ｔ））が所定の範囲から逸脱したこと、又は、発熱体（１８）に出力される電気エネルギーに関する電気特性値（Ｗ（ｔ）；Ｉ（ｔ）；Ｖ（ｔ））の目標トレンド（Ｗｘ（ｔ）；Ｉｘ（ｔ）；Ｖｘ（ｔ））に対する変動を示すパラメータ（Ｗｙ（ｔ）；δＷｙ（ｔ）；Ｉｙ（ｔ）；ΔＩｙ（ｔ）；Ｖｙ（ｔ）；ΔＶｙ（ｔ））が所定の範囲から逸脱したことに基づいて、発熱体（１８）の温度（Ｔ（ｔ））を目標温度（Ｔｘ（ｔ））に追従させる制御を終了する。
　以上、本発明の実施形態等について説明したが、本発明は前述の実施形態等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形ができることは勿論である。

Claims (8)

  1. 　発熱体を備え、前記発熱体で発生する熱を処置対象に付与する処置具とともに用いられる制御装置であって、
    　前記発熱体の目標温度を設定し、前記発熱体の温度が前記目標温度に追従する状態に前記発熱体を制御することと、
    　所定の条件を満たしたことに基づいて、第１のフェーズから前記発熱体の前記温度の前記目標温度への追従性が前記第１のフェーズに比べて低い第２のフェーズに前記発熱体に対する制御を切替えることと、
    　前記発熱体の前記温度の前記目標温度に対する変動を示すパラメータが所定の範囲から逸脱したことに基づいて、前記発熱体の前記温度を前記目標温度に追従させる前記制御を終了することと、
    　を行うプロセッサを具備する制御装置。
  2. 　前記発熱体に電気エネルギーを出力することにより、前記処置対象に付与される前記熱を前記発熱体で発生させるエネルギー出力源をさらに具備し、
    　前記プロセッサは、前記エネルギー出力源から前記発熱体への前記電気エネルギーの出力を制御することにより、前記発熱体の前記温度を前記目標温度に追従する状態に制御する、
    　請求項１の制御装置。
  3. 　前記プロセッサは、前記エネルギー出力源から前記発熱体へ出力される前記電気エネルギーに関する電気特性値、前記電気特性値の積算値、前記電気特性値の時間変化率、及び、前記エネルギー出力源からの前記電気エネルギーの出力が開始されてからの前記出力の継続時間の少なくとも１つに基づいて、前記所定の条件を満たしたか否かを判断する、請求項２の制御装置。
  4. 　前記プロセッサは、前記発熱体の抵抗値を検出するとともに、前記検出した前記抵抗値及び前記抵抗値と前記発熱体の前記温度との相関関係に基づいて、前記発熱体の前記温度を検出する、請求項２の制御装置。
  5. 　前記プロセッサは、前記発熱体の前記温度の前記目標温度に対する変動を示すパラメータが所定の範囲から逸脱したことに基づいて、前記処置対象が実質的に組織変性しない温度まで前記発熱体の前記温度が低下する状態に、前記エネルギー出力源から前記発熱体への前記電気エネルギーの出力を低下させ、前記発熱体の前記温度を前記目標温度に追従させる前記制御を終了する、請求項２の制御装置。
  6. 　前記プロセッサは、前記発熱体に対する前記制御において、制御パラメータを第１の設定値から第２の設定値に変更することにより、前記第１のフェーズから前記第２のフェーズに切替える、請求項１の制御装置。
  7. 　発熱体を備える処置具とともに用いられる制御装置であって、
    　前記発熱体に電気エネルギーを出力することにより、前記発熱体で熱を発生させ、発生した前記熱を処置対象に付与させるエネルギー出力源と、
    　前記エネルギー出力源からの前記電気エネルギーの出力を制御することにより、前記発熱体の温度を制御するプロセッサであって、
    　　前記発熱体の目標温度を設定し、前記発熱体の前記温度が前記目標温度に追従する状態に前記電気エネルギーの出力を制御することと、
    　　前記エネルギー出力源から前記発熱体への前記電気エネルギーの出力状態に基づいて、前記目標温度に前記発熱体の前記温度が到達した後に前記温度が前記目標温度で経時的に維持される場合の前記電気エネルギーに関する電気特性値の経時的な変化を示す前記電気特性値の目標トレンドを、設定することと、
    　　所定の条件を満たしたことに基づいて、第１のフェーズから前記発熱体の前記温度の前記目標温度への追従性が前記第１のフェーズに比べて低い第２のフェーズに前記発熱体へ出力される前記電気エネルギーの制御を切替えることと、
    　　前記電気特性値の前記目標トレンドに対する変動を示すパラメータが所定の範囲から逸脱したことに基づいて、前記処置対象が実質的に組織変性しない温度まで前記発熱体の前記温度が低下する状態に、前記エネルギー出力源から前記発熱体への前記電気エネルギーの出力を低下させることと、
    　を行うプロセッサと、
    　を具備する制御装置。
  8. 　前記プロセッサは、前記エネルギー出力源から前記発熱体への出力電力、出力電流及び出力電圧の１つを前記電気特性値として用いる、請求項７の制御装置。
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