(57)【要約】【課題】リターンパッドを提供すること。【解決手段】このリターンパッドは、上面、底面、および周辺を有するバッキングと、該バッキング層の該底面に配置された少なくとも１つのリターン電極であって、該少なくとも１つのリターン電極は、電流ジェネレータに接続するように適合されている、少なくとも１つのリターン電極と、該バッキングの周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置された少なくとも１つのリングセンサであって、該少なくとも１つのリングセンサは、電気外科的な適用の間、該少なくとも１つのリターン電極の接触の質を概算するように動作可能である測定コンポーネントに接続するように構成され、該測定コンポーネントは、該ジェネレータと通信するように構成されている、少なくとも１つのリングセンサとを備えている。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
リターンパッドであって、
上面、底面、および周辺を有するバッキングと、
該バッキング層の該底面に配置された少なくとも１つのリターン電極であって、該少なくとも１つのリターン電極は、電流ジェネレータに接続するように適合されている、少なくとも１つのリターン電極と、
該バッキングの周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置された少なくとも１つのリングセンサであって、該少なくとも１つのリングセンサは、電気外科的な適用の間、該少なくとも１つのリターン電極の接触の質を概算するように動作可能である測定コンポーネントに接続するように構成され、該測定コンポーネントは、該ジェネレータと通信するように構成されている、少なくとも１つのリングセンサと
を備えている、リターンパッド。
【請求項２】
前記少なくとも１つのリターン電極および前記少なくとも１つのリングセンサのうちの少なくとも１つは容量性である、請求項１に記載のリターンパッド。
【請求項３】
前記少なくとも１つのリターン電極および前記少なくとも１つのリングセンサのうちの少なくとも１つは抵抗性である、請求項１に記載のリターンパッド。
【請求項４】
前記少なくとも１つのリングセンサは、前記バッキング層の前記底面と実質的に垂直に位置をそろえて配置されている、請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項に記載のリターンパッド。
【請求項５】
前記少なくとも１つのリングセンサは、電気外科的処置の間に接触の質を測定するために前記測定コンポーネントと協働し、前記ジェネレータに該接触の質を通信するように構成された少なくとも２つの部分的に同心のリング電極を含む、請求項１〜請求項４のうちのいずれか一項に記載のリターンパッド。
【請求項６】
前記少なくとも２つの部分的に同心のリング電極は、前記少なくとも１つのリターン電極と実質的に垂直に位置をそろえて配置されている、請求項５に記載のリターンパッド。
【請求項７】
前記バッキング層と皮膚との間に配置された患者インターフェース材料をさらに備えている、請求項１〜請求項６のうちのいずれか一項に記載のリターンパッドであって、該患者インターフェース材料は、前記リターン電極の接触の質のモニタリングを容易にするように構成されている、リターンパッド。
【請求項８】
前記インターフェース材料は、導電性のゲル、導電性の接着剤、絶縁性のゲル、絶縁性の接着剤、誘電性のゲル、誘電性の接着剤、および絶縁体から成る群から選択された材料を含む、請求項７に記載のリターンパッド。
【請求項９】
前記少なくとも１つのリングセンサは、温度に基づいて接触の質を検知するように構成された温度感知材料を含む、請求項１〜請求項８のうちのいずれか一項に記載のリターンパッド。
【請求項１０】
前記温度感知材料は正の温度係数インクである、請求項９に記載のリターンパッド。
【請求項１１】
前記測定コンポーネントは、センサデータを受信し、処理し、該センサデータを前記ジェネレータの制御コンポーネントに中継するように構成されている、請求項１〜請求項１０のうちのいずれか一項に記載のリターンパッド。
【請求項１２】
前記リターン電極は、前記測定コンポーネントが、閾値状態に達したと決定したとき、前記ジェネレータから該リターン電極を電気的に孤立させるように構成される、請求項１１に記載のリターンパッド。
【請求項１３】
知能コンポーネントをさらに備えている請求項１〜請求項１２のうちのいずれか一項に記載のリターンパッドであって、該知能コンポーネントは、センサデータを処理し、該データをリスク関数アルゴリズムで分析するように構成されている、リターンパッド。
【請求項１４】
リターンパッドの接触の質を測定する電気外科システムであって、
バッキング層ならびに該バッキング層に配置された第１の容量性電極および第２の容量性電極を有するリターンパッドと、
該第１の容量性電極および該第２の容量性電極からのリターン電流に対して適合されたリターンインターフェースと、
ジェネレータに動作可能に結合され、該第１の容量性電極と該第２の容量性電極との間のリターン電流差およびインピーダンスのうちの少なくとも１つをモニタして接触の質を決定するように構成された検知インターフェースと
を備えている、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電気外科のリターンパッドに関し、より詳細には、本開示は、電気外科的処置の間に使用するための接触の質のモニタリングを有する電気外科リターンパッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気外科的処置は、外科的処置の間に生物学的組織をカットまたは修正をするための電気および／または電磁波の適用である。一般的に、電気外科的処置は、電気外科ジェネレータ、リターン電極、およびソース電極を利用する。電気外科ジェネレータは、組織に適用されるとき、リターン電極とソース電極との間に、通常１００キロヘルツを上回る電磁波を生み出す。それらの間に生成される電磁波は、１つの電極から他の電極に伝わるとき熱としてエネルギーを放散する。１００キロヘルツを上回る電気外科の周波数は、筋肉および／または神経への刺激を避けるために使用される。
【０００３】
電気外科的処置の間、電気外科ジェネレータによって生成される電流は、２つの電極の間の患者の組織を通して伝えられる。電磁波が組織のインピーダンスに勝るとき、電流は、組織が熱くなるようにする。多くの他の変数が組織の加熱全体に影響を及ぼすが、普通、電流密度が高いと、それだけ高い熱が結果として生じる。電流は、切断、解剖、切除、血液損失の阻止および凝固に対して使用され得、周知である。
【０００４】
使用される２つの基本的な電気外科的処置のタイプは、単極および双極の電気外科的処置である。区別は必ずしも必要ではないが、両タイプは、「能動的な」電極と「リターン」電極とを使用する。双極の電気外科的処置において、外科用器具は、同じ器具上か、または非常に近くに、能動電極およびリターン電極を有し、普通、電流が比較的少ない量の組織の中を流れるようにする。単極の電気外科的処置において、リターン電極は、患者の身体の別の場所に位置し、普通、外科器具自体の一部分ではない。単極の電気外科的処置において、リターン電極は、本明細書ではリターンパッドと称されるデバイスの一部分である。
【０００５】
リターンパッドは、電流がリターンバッドと患者の組織との間を流れるとき、近くの組織における電流密度を低く抑えるように意図されている。リターンパッドの近くの組織の中を通る電流密度は、組織とリターンパッドとの間のインピーダンスと関連する。このインピーダンスは、本明細書においては、接触インピーダンスと称される。皮膚と接触するリターン電極の表面積が減少するとき、電流密度の増加は、可能性として皮膚に損害を与える程度にまで組織を熱する。低い接触インピーダンスを維持することは、電気外科関連の傷害を防ぐことに役立つ。
【０００６】
一般的に、抵抗性の電極は、容量性の電極よりもより不均等な加熱を有する傾向がある。電気は、最も少ない抵抗の経路を伝わる傾向があるので、より多くの電流は、能動電極に最も近い抵抗性の電極のエッジの近くの組織を伝わる傾向があり、より多くの局所化された熱を生成する。これは、「エッジ効果」として公知である。容量性の電極は、抵抗性の電極よりもより均一な加熱を有する傾向にある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示は、電気外科リターンパッドに関し、より詳細には、本開示は、電気外科的処置の間に使用される接触の質のモニタリングを有する電気外科リターンパッドに関する。
【０００８】
一実施形態において、リターンパッドは、バッキング、少なくとも１つのリターン電極、および少なくとも１つのリングセンサを含む。バッキングは、上面、底面、および周辺を有する。リターン電極は、バッキング層の底面に配置され、電流ジェネレータに接続されるように適合される。リターン電極は、容量性があり得るか、または抵抗性があり得、リングセンサは、容量性があり得るか、または抵抗性があり得る。リングセンサは、バッキングの周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置される。さらに、または代替として、リングセンサは、バッキング層の底面と実質的に垂直に位置をそろえて配置され得る。リングセンサは、測定コンポーネントに接続されるようにも構成され得る。測定コンポーネントは、電気外科的な適用の間、リターン電極の接触の質を概算するように動作可能であり、ジェネレータと通信するように構成され得る。
【０００９】
別の実施形態において、リングセンサは、測定コンポーネントと協働するように構成された、２つの部分的に同心のリング電極を含み得る。リングセンサは、電気外科的処置の間に、接触の質を測定し得、ジェネレータに接触の質を通信し得る。２つのリング電極は、リターン電極と実質的に垂直に位置をそろえて配置され得る。
【００１０】
さらに別の実施形態において、患者のインターフェース材料は、リターンパッドのバッキング層と皮膚との間に配置され得る。患者のインターフェース材料は、リターン電極の接触の質のモニタリングを容易にするようにも構成される。インターフェース材料は、導電性のゲル、導電性の接着剤、絶縁性のゲル、絶縁性の接着剤、誘電性のゲル、誘電性の接着剤、絶縁体、および／またはそれらの一部の組み合わせを含み得る。リングセンサは、温度、例えば正の温度係数インクに基づいて接触の質を検知するように構成され得る。
【００１１】
別の実施形態において、ジェネレータの制御コンポーネントが利用され得、測定コンポーネントは、センサデータを受信し、処理し、センサデータを制御コンポーネントに中継するように構成され得る。測定コンポーネントが、閾値状態に達したと決定したとき、リターン電極は、ジェネレータからリターン電極を電気的に孤立させるように構成され得る。さらに、または代替として、リターンパッドは、センサデータを処理し、データをリスク関数アルゴリズムで分析するように構成され得る知能コンポーネントを含み得る。
【００１２】
さらに別の実施形態において、上述のリターンパッドの接触の質をモニタする方法が開示される。方法は、リターンパッドを提供するステップ、リターンパッドの少なくとも１つのリングセンサを作動させ、測定コンポーネントと動作可能に通信するステップ、ならびに少なくとも１つのリングセンサからのキャパシタンス、インピーダンスおよび／または抵抗を分析することによってリターン電極の接触の質を概算するステップを含む。方法は、測定コンポーネントが、閾値状態に達したと決定したとき、ジェネレータからリターンパッドのリターン電極を電気的に孤立させるステップをさらに含む。
【００１３】
別の実施形態において、リターンパッドの接触の質をモニタする電気外科システムが論じられる。システムは、リターンパッド、リターンインターフェース、および検知インターフェースを含む。リターンパッドは、バッキング層、第１の容量性電極、および第２の容量性電極を含む。第１および第２の電極は、バッキング層に配置され得る。リターンインターフェースは、第１および第２の容量性電極に対するリターン電流に対して適合され得る。検知インターフェースは、ジェネレータに動作可能に結合され得、第１の容量性電極と第２の容量性電極との間のインピーダンスをモニタして接触の質を決定するように構成され得る。さらに、または代替として、検知インターフェースは、ジェネレータに動作可能に結合され、第１の容量性電極と第２の容量性電極との間のリターン電流差をモニタして接触の質を決定するように構成される。
【００１４】
従って、本発明は、以下の項目を提供する。
【００１５】
（項目１ａ）
リターンパッドであって、
上面、底面、および周辺を有するバッキングと、
該バッキング層の該底面に配置された少なくとも１つのリターン電極であって、該少なくとも１つのリターン電極は、電流ジェネレータに接続するように適合されている、少なくとも１つのリターン電極と、
該バッキングの周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置された少なくとも１つのリングセンサであって、該少なくとも１つのリングセンサは、電気外科的な適用の間、該少なくとも１つのリターン電極の接触の質を概算するように動作可能である測定コンポーネントに接続するように構成され、該測定コンポーネントは、該ジェネレータと通信するように構成されている、少なくとも１つのリングセンサと
を備えている、リターンパッド。
【００１６】
（項目２ａ）
上記少なくとも１つのリターン電極および上記少なくとも１つのリングセンサのうちの少なくとも１つは容量性である、項目１ａに記載のリターンパッド。
【００１７】
（項目３ａ）
上記少なくとも１つのリターン電極および上記少なくとも１つのリングセンサのうちの少なくとも１つは抵抗性である、項目１ａに記載のリターンパッド。
【００１８】
（項目４ａ）
上記少なくとも１つのリングセンサは、上記バッキング層の上記底面と実質的に垂直に位置をそろえて配置されている、項目１ａ〜項目３ａのうちのいずれか一項に記載のリターンパッド。
【００１９】
（項目５ａ）
上記少なくとも１つのリングセンサは、電気外科的処置の間に接触の質を測定するために上記測定コンポーネントと協働し、上記ジェネレータに該接触の質を通信するように構成された少なくとも２つの部分的に同心のリング電極を含む、項目１ａ〜項目４ａのうちのいずれか一項に記載のリターンパッド。
【００２０】
（項目６ａ）
上記少なくとも２つの部分的に同心のリング電極は、上記少なくとも１つのリターン電極と実質的に垂直に位置をそろえて配置されている、項目５ａに記載のリターンパッド。
【００２１】
（項目７ａ）
上記バッキング層と皮膚との間に配置された患者インターフェース材料をさらに備えている、項目１ａ〜項目６ａのうちのいずれか一項に記載のリターンパッドであって、該患者インターフェース材料は、上記リターン電極の接触の質のモニタリングを容易にするように構成されている、リターンパッド。
【００２２】
（項目８ａ）
上記インターフェース材料は、導電性のゲル、導電性の接着剤、絶縁性のゲル、絶縁性の接着剤、誘電性のゲル、誘電性の接着剤、および絶縁体から成る群から選択された材料を含む、項目７ａに記載のリターンパッド。
【００２３】
（項目９ａ）
上記少なくとも１つのリングセンサは、温度に基づいて接触の質を検知するように構成された温度感知材料を含む、項目１ａ〜項目８ａのうちのいずれか一項に記載のリターンパッド。
【００２４】
（項目１０ａ）
上記温度感知材料は正の温度係数インクである、項目９ａに記載のリターンパッド。
【００２５】
（項目１１ａ）
上記測定コンポーネントは、センサデータを受信し、処理し、該センサデータを上記ジェネレータの制御コンポーネントに中継するように構成されている、項目１ａ〜項目１０ａのうちのいずれか一項に記載のリターンパッド。
【００２６】
（項目１２ａ）
上記リターン電極は、上記測定コンポーネントが、閾値状態に達したと決定したとき、上記ジェネレータから該リターン電極を電気的に孤立させるように構成される、項目１１ａに記載のリターンパッド。
【００２７】
（項目１３ａ）
知能コンポーネントをさらに備えている項目１ａ〜項目１２ａのうちのいずれか一項に記載のリターンパッドであって、該知能コンポーネントは、センサデータを処理し、該データをリスク関数アルゴリズムで分析するように構成されている、リターンパッド。
【００２８】
（項目１４ａ）
リターンパッドの接触の質を測定する電気外科システムであって、
バッキング層ならびに該バッキング層に配置された第１の容量性電極および第２の容量性電極を有するリターンパッドと、
該第１の容量性電極および該第２の容量性電極からのリターン電流に対して適合されたリターンインターフェースと、
ジェネレータに動作可能に結合され、該第１の容量性電極と該第２の容量性電極との間のリターン電流差およびインピーダンスのうちの少なくとも１つをモニタして接触の質を決定するように構成された検知インターフェースと
を備えている、システム。
【００２９】
さらに、本発明は以下の項目を提供する。
【００３０】
（項目１ｂ）
リターンパッドであって、
上面、底面、および周辺を有するバッキングと、
該バッキング層の該底面に配置された少なくとも１つのリターン電極であって、該少なくとも１つのリターン電極は、電流ジェネレータに接続するように適合されている、少なくとも１つのリターン電極と、
該バッキングの周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置された少なくとも１つのリングセンサであって、該少なくとも１つのリングセンサは、電気外科的な適用の間、該少なくとも１つのリターン電極の接触の質を概算するように動作可能である測定コンポーネントに接続するように構成され、該測定コンポーネントは、該ジェネレータと通信するように構成されている、少なくとも１つのリングセンサと
を備えている、リターンパッド。
【００３１】
（項目２ｂ）
上記少なくとも１つのリターン電極および上記少なくとも１つのリングセンサのうちの少なくとも１つは容量性である、項目１ｂに記載のリターンパッド。
【００３２】
（項目３ｂ）
上記少なくとも１つのリターン電極および上記少なくとも１つのリングセンサのうちの少なくとも１つは抵抗性である、項目１ｂに記載のリターンパッド。
【００３３】
（項目４ｂ）
上記少なくとも１つのリングセンサは、上記バッキング層の上記底面と実質的に垂直に位置をそろえて配置されている、項目１ｂに記載のリターンパッド。
【００３４】
（項目５ｂ）
上記少なくとも１つのリングセンサは、電気外科的処置の間に接触の質を測定するために上記測定コンポーネントと協働し、上記ジェネレータに該接触の質を通信するように構成された少なくとも２つの部分的に同心のリング電極を含む、項目１ｂに記載のリターンパッド。
【００３５】
（項目６ｂ）
上記少なくとも２つの部分的に同心のリング電極は、上記少なくとも１つのリターン電極と実質的に垂直に位置をそろえて配置されている、項目５ｂに記載のリターンパッド。
【００３６】
（項目７ｂ）
上記バッキング層と皮膚との間に配置された患者インターフェース材料をさらに備えている、項目１ｂに記載のリターンパッドであって、該患者インターフェース材料は、上記リターン電極の接触の質のモニタリングを容易にするように構成されている、リターンパッド。
【００３７】
（項目８ｂ）
上記インターフェース材料は、導電性のゲル、導電性の接着剤、絶縁性のゲル、絶縁性の接着剤、誘電性のゲル、誘電性の接着剤、および絶縁体から成る群から選択された材料を含む、項目７ｂに記載のリターンパッド。
【００３８】
（項目９ｂ）
上記少なくとも１つのリングセンサは、温度に基づいて接触の質を検知するように構成された温度感知材料を含む、項目１ｂに記載のリターンパッド。
【００３９】
（項目１０ｂ）
上記温度感知材料は正の温度係数インクである、項目９ｂに記載のリターンパッド。
【００４０】
（項目１１ｂ）
上記測定コンポーネントは、センサデータを受信し、処理し、該センサデータを上記ジェネレータの制御コンポーネントに中継するように構成されている、項目１ｂに記載のリターンパッド。
【００４１】
（項目１２ｂ）
上記リターン電極は、上記測定コンポーネントが、閾値状態に達したと決定したとき、上記ジェネレータから該リターン電極を電気的に孤立させるように構成される、項目１１ｂに記載のリターンパッド。
【００４２】
（項目１３ｂ）
知能コンポーネントをさらに備えている項目１１ｂに記載のリターンパッドであって、該知能コンポーネントは、センサデータを処理し、該データをリスク関数アルゴリズムで分析するように構成されている、リターンパッド。
【００４３】
（項目１４ｂ）
リターンパッドの接触の質を測定する電気外科システムであって、
バッキング層ならびに該バッキング層に配置された第１の容量性電極および第２の容量性電極を有するリターンパッドと、
該第１の容量性電極および該第２の容量性電極からのリターン電流に対して適合されたリターンインターフェースと、
ジェネレータに動作可能に結合され、該第１の容量性電極と該第２の容量性電極との間のインピーダンスをモニタして接触の質を決定するように構成された検知インターフェースと
を備えている、システム。
【００４４】
（項目１５ｂ）
リターンパッドの接触の質を測定する電気外科システムであって、
バッキング層ならびに該バッキング層に配置された第１の容量性電極および第２の容量性電極を有するリターンパッドと、
該第１の容量性電極および該第２の容量性電極からのリターン電流に対して適合されたリターンインターフェースと、
ジェネレータに動作可能に結合され、該第１の容量性電極と該第２の容量性電極との間のリターン電流差をモニタして接触の質を決定するように構成された検知インターフェースと
を備えている、システム。
【００４５】
（項目１６ｂ）
電気外科システムのリターンパッドの接触の質をモニタにする方法であって、該方法は、
リターンパッドを提供するステップであって、該リターンパッドは、
上面、底面、および周辺を有するバッキングと、
該バッキング層の該底面に配置された少なくとも１つのリターン電極であって、該少なくとも１つのリターン電極は、電流ジェネレータに接続されるように適合されている、少なくとも１つのリターン電極と、
該バッキングの該周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置された少なくとも１つリングセンサと
を有する、ステップと、
該少なくとも１つのリングセンサを作動させ、測定コンポーネントと通信するステップと、
該少なくとも１つのリングセンサからのキャパシタンス、インピーダンスおよび抵抗のうちの少なくとも１つを分析することによって、該リターン電極の該接触の質を概算するステップと
を含む、方法。
【００４６】
（項目１７ｂ）
上記少なくとも１つのリングセンサは、電気外科的処置の間に接触の質を測定するために上記測定コンポーネントと協働し、上記ジェネレータに該接触の質を通信するように構成された少なくとも２つの部分的に同心のリング電極を有する、項目１６ｂに記載の方法。
【００４７】
（項目１８ｂ）
上記リターンパッドは、上記バッキング層と皮膚との間に配置された患者インターフェース材料をさらに備え、該患者インターフェース材料は、上記リターン電極の接触の質のモニタリングを容易にするように構成されている、項目１６ｂに記載の方法。
【００４８】
（項目１９ｂ）
上記インターフェース材料は、導電性のゲル、導電性の接着剤、絶縁性のゲル、絶縁性の接着剤、誘電性のゲル、誘電性の接着剤、および絶縁体から成る群から選択された材料を含む、項目１８ｂに記載の方法。
【００４９】
（項目２０ｂ）
上記測定コンポーネントが、閾値状態に達したと決定したとき、上記ジェネレータから上記リターン電極を電気的に孤立させるステップをさらに含む、項目１６ｂに記載の方法。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
主題の器具の様々な実施形態が、図面を参照して本明細書に記述される。
【００５１】
（発明の詳細な記述）
（詳細な記述）
次の実施形態は、添付された図面を参照して記述される。同様な参照番号が、同様な要素、ステップ、または特徴を指すため使用されるが、同一の特徴を示すとは意図されていない。語「コンポーネント」は本明細書において、ハードウエア、ソフトウエア、回路網、トランスデューサ、マイクロプロセッサ、マイクロコントレーラ、実行中のソフトウエア、またはそれらの何らかの組み合わせに関連し、かつ／または利用するエンティティを指すために使用される。波が材料の中を通って伝播し、波のタイプは、電磁波、電波、電気の波、ＲＦ波、ＡＭ−周波数波、ＦＭ−周波数波、マイクロ波、または振動電荷もしくは磁場の任意の他の波であるとき、用語「インピーダンス」は、限定するようには意図されておらず、むしろ波に対する材料の抵抗の自然現象を記述するように意図されている。さらに、用語「電流」は、本明細書において、電荷の流れを記述するために使用される。
【００５２】
図１Ａ〜図５を参照して、リングセンサを利用する本開示の幾つかの実施形態が示される。図１Ａ〜図４は、２つの電極を有するリングセンサを含むリターンパッドの概略図であり、一方、図５Ａおよび図５Ｂは、１つの電極を有するリングセンサを示す。
【００５３】
最初に図１Ａを参照して、リターン電極１０４（図１Ａ〜図５）を支持するバッキング１０２（図１Ａ〜図５）を含むリターンパッド１００が示されている。バッキング１０２は、図１Ａ〜図５Ａによって示されるようにバッキング１０２の周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置された、２つの電極１０６および１０８を有するリングセンサ１１０を有するか、または１つの電極５０６を有するリングセンサ５０８を有し得る。
【００５４】
バッキング１０２は、リターンパッド動作を容易にするために、布、厚紙、または任意の他の材料で作られ得る。リターン電極１０４は、アルミニウム、銅、マイラ、金属化されたマイラまたは他の適切な導電性材料を含む材料から作られ得る。電極１０４は、リターン電極１０４を組織に取り付けるように構成された絶縁体、にかわ、接着剤、ゲルまたは他の材料も含み得る。以下により詳細に説明されるように、リターン電極１０４は、リターン電極の容量特性を高めるために導電体と組織との間に配置された誘電体、絶縁体または他の材料をさらに含み得る。
【００５５】
上に述べられたように、リング電極１０６および１０８は、リングセンサ１１０（図１Ａ〜図５）を形成し、一方、リング電極５０６は、リングセンサ５０８（図５Ａ）を形成する。用語「リング」は、円、円弧、または他の形状に限定するようには意図されておらず、リターンパッド１００、２００、３００、４００または５００の所与の接触面積のインピーダンスを測定するために可能な任意の形状を示すように意図されている。リングセンサ１１０または５０８は、リターン電極１０４をバッキング１０２および／または組織に取り付けるための絶縁体、にかわ、接着剤、ゲルまたは他の適切な材料も含み得る。さらに、リングセンサ１１０は、リターン電極１０４から電気的に孤立させられ得る。
【００５６】
本開示によるリターンパッド１００の使用の一例は、抵抗性構成におけるリングセンサ１１０と共に容量性構成におけるリターン電極１０４を含む。この例において、ＲＦエネルギーは、リターン電極１０４のほぼ下で接触している組織を通る電流を生み出すために、リング電極１０６とリング電極１０８との間に振動電流を同時に有しながら、１０４の中を通って戻り得る。リターンパッド１００の中心部分がテント状になり始める（すなわち皮膚から剥がれ始める）場合、リング電極１０６およびリング電極１０８からのインピーダンス測定値が増加する。インピーダンスの増加が十分に大きい場合、ジェネレータ５１６（図７を参照）は、インピーダンスのこの変化を測定し、イベント、例えば警報、警告をトリガし、かつ／または安全なインピーダンスレベルが存在するまで、治療用の電流が流れることを防ぎ得る。
【００５７】
使用されているリターンパッド１００のより詳細な図示をここで参照して、図１Ｂは、軸１Ｂ−１Ｂに沿ったリターンパッド１００の断面図であり、リターンパッド１００は皮膚バリア１１４と接触している。リターンパッド１００は、リング電極１０８と皮膚バリア１１４との間に配置されたインターフェース材料１１６、リターン電極１０４と皮膚バリア１１４との間に配置されたインターフェース材料１１８、およびリング電極１０６と皮膚バリア１１４との間に配置されたインターフェース材料１２０も含む。
【００５８】
電流矢印１２２は、皮膚バリア１１４およびインターフェース材料１１８の中を伝わる電流を示す。電流矢印１２４は、皮膚バリア１１４およびインターフェース材料１２０の中を伝わる電流を示し、電流矢印１２６は、皮膚バリア１１４およびインターフェース材料１１６の中を伝わる電流を示す。電流矢印１２８および１３０は、リング電極１０６、１０８とインターフェース材料１２０、１１６との間をそれぞれ伝わる電流を示す。電流矢印１３２、１３４は、インターフェース材料１２０、１１６と１１８との間を伝わる電流を示し、電流矢印１３６は、リターン電極１０４とインターフェース材料１１８との間を伝わり得る電流を示す。
【００５９】
インターフェース材料１１８、１２０または１１６は、導電性、絶縁性、誘電性であり得るか、または任意の他の電気的特性を有し得る。さらにまたはあるいは、インターフェース材料１１８、１２０または１１６は、接着または温度依存特性を提供し得る。別の実施形態において、インターフェース材料１１８と１１６との間に、および／またはインターフェース材料１１８と１２０（この構成においては示されていない）との間に電気的絶縁（空気を含む）があり得る。インターフェース材料１１８と１１６との間に、および／またはインターフェース材料１１８と１２０との間に絶縁および／または空隙を加えることは、電流矢印１３４および１３２をそれぞれ低減し、リングセンサ１１０の感応性を増加させ得る。
【００６０】
測定コンポーネント７０６（図７）は、リングセンサ１１０に動作可能に結合され、リターンパッド１２０の様々なインピーダンスを測定し得る。これらのインピーダンス測定は、様々な方法で電流を利用して行われ得る。例えば、周波数、電圧、ワット数、またはアンペア数を変えることによって、当業者は、概略のインピーダンス測定を行い得る。リング電極１０６およびリング電極１０８に電圧差を与えることは、電流１３０および電流１２８を生み出す。電流１２８は、皮膚１１４の中を流れて電流１２４を生み出すか、またはインターフェース材料１１８の中を流れて電流１３２を生み出し得る。さらに、電流１３０は、皮膚１１４の中を流れて電流１２６を生み出すか、またはインターフェース材料１１８へ流れて電流１３４を生み出し得る。リターンパッド１００と皮膚１１４との接触が減少し始めると、電流１２４および電流１２６は、変化するインピーダンスに基づいて変化する。従って、インピーダンスの変化は、組織１１４と接触しているリターンパッドにおける変化を反映する。
【００６１】
効果的にインピーダンスを概算する１つの方法は、インピーダンスＺ０が、電極１０６から、インターフェース材料１２０の中を通って、インターフェース材料１１８の中を通って、インターフェース材料１１６の中を通って、リング電極１０８に至るインピーダンスとして定義されると仮定することである。さらに、インピーダンスＺ１は、インターフェース材料１２０から皮膚１１４の中を通り、次にインターフェース材料１１６の中を通るインピーダンスとして定義されると仮定する。この場合、リングセンサ１１０によって測定される総インピーダンス、Ｚｔｏｔａｌはほぼ、Ｚ１と並列であるＺ０のインピーダンスである。従って、関係は、
【００６２】
【数１】
2008272490.tif 000002
として記述される。従って、インターフェース材料１２０および皮膚１１４、またはインターフェース材料１１６および皮膚１１４からの接触インピーダンスの任意の変化は、Ｚｔｏｔａｌに影響を及ぼし、かつ測定可能である。様々な導電性および絶縁性材料を利用することによって、測定されるインピーダンス（この例では、Ｚ１）がより正確に確かめられ得るように、インピーダンスをほぼ一定に（この例では、Ｚ０）保つことは可能である。
【００６３】
測定コンポーネント７０６（図７を参照）は、リターン電極１０４によって生み出された電流を考慮するように構成され得、適切な信号調節が、この電流を考慮に入れるために使用され得る。さらに、リング電極１０６およびリング電極１０８は、温度変化がインピーダンス測定に反映されるように、温度依存材料を使用し得る。
【００６４】
図１Ａおよび図２に示されるように、リング電極１０６とリング電極１０８との間の領域は、皮膚１１４に対するパッド１００の接触領域に近いように構成される。これを、リターン電極１０４の周辺の近くで接触の質を測定するように構成された電極１０６および１０８を有する図３Ａと対比されたい。リングセンサ１１０の一般的な形状は、リターンパッドの様々な部分の接触の質を効果的に測定するために変化し得る。
【００６５】
ここで本開示の別のリングセンサ１１０構成を参照して、図２は、リターン電極１０４を有するバッキング１０２を有するリターンパッド２００を示す。リターン電極１０４は、抵抗性構成または容量性構成であり得る。第１のリング電極１０６および第２のリング電極１０８は、リングセンサ１１０を形成する。リングセンサ１１０は、容量性または抵抗性であり得る。リングセンサ１１０は、バッキング１０２の周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置される。電流（図示されず）は、コネクタ領域２１４を介してリターンパッド２００を出る。点線による楕円として示されたブレイクポイント２１６は、リング電極１０６およびリング電極１０８が接続された場合、リングセンサ１１０を単一の電極にする一般的な領域である。同じく点線の楕円として示されているリングリターン領域２１８は、リングセンサ１１０の信号が、リターンパッド２００を出るおおよその領域である。さらなる分析のために、リングセンサ読み取りは、導電体および／または導波管の助けで、直接的にまたは間接的にリングリターン領域２１８から取られ得る（図７、導波管７１６を参照されたい）。用語、導波管は、同軸ケーブル、導電体、複数の導電体、絶縁体、誘電体、遮蔽、ケーブル配線、コネクタ、またはそれらの何らかの組み合わせを含むが、これらに限定されない。
【００６６】
あたかもパッドが組織に接触しているか、または導電性材料が存在しているかのように、電流が図２に示されている。電流矢印２２０は、リング電極１０６とリング電極１０８との間を流れる大半の電流の表示である。電流矢印２２２は、ブレイクポイント２１６の近くのリング電極１０８およびリング電極１０６から流れる電流を示し、電流矢印２２４は、出口ポイント２１８の近くの電極１０８およびリング電極１０６から流れる電流を示す。
【００６７】
測定コンポーネント７０６（図７を参照）は、インピーダンスを測定するために、リングセンサ１１０を利用して電流を生み出し得る。リターンパッドが組織バリア１１４に接触するとき、電流２２０、２２２、および２２４は、リターンパッド２００の、組織バリア１１４との接触に基づいて変化し得る。電流２２０、２２２、および２２４のそれぞれの変化は、幾何学的形状、インターフェース材料および他の変数に依存し得る。例えば、測定されるインピーダンスは、ブレイクポイント２１６の周りでの接触インピーダンスの変化に対してより感応しやすい。従って、この異常を調節するために、ブレイクポイント２１６の近くで幾何学的形状、使用される材料、またはリング電極１０６またはリング電極１０８の厚さを変えることが有利であり得る。特定の状況においては、特定の目的に応じて、増加したまたは減少した感応面積を有するようにリング電極の特定の部分を構成することが有利であり得る。インターフェース材料（リターンパッド２００を有する図２には示されず）が、リングセンサ１１０の信号またはリターンパッド２００全体にわたるリターン電流を修正するために含まれ得、かつ／またはリターンパッド２００を、組織および／または皮膚に固定することを補佐し得る。
【００６８】
リターンパッド２００は、リングリターン領域２１８の近くにコネクタ領域２１４を有するように示されているが、コネクタ領域２１４は、リターンパッド２００上で同じ部分にも、互いの近くにも位置しないことがあり得る。すなわち、リングセンサ信号は、リターンパッド２００上のまたはその近くの任意の位置から出ることがあり得る。さらに、または代替として、リターン信号は、特定のパッド２００構成に依存して、任意の位置からリターンパッド２００を出ることもあり得る。ブレイクポイント２１６も、リターンパッド２００上の任意の位置に位置し得る。
【００６９】
図３Ａおよび図３Ｂは、剥離の検出を容易にし、図１Ａ〜図２とは異なる構成でリングセンサ１１０を有するリターンパッド３００を有する本開示の別の実施形態を示す。リターンパッド３００は、上述のように、リターンパッド３００に対して支持を提供する任意の材料で作られるバッキング１０２を含む。リング電極１０６およびリング電極１０８はここでもやはり、リングセンサ１１０を形成するように構成される。そして、リングセンサ１１０は、容量性または抵抗性であり得る。
【００７０】
リング電極１０６およびリング電極１０８は、バッキング１０２の周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置される。電極１０４は、略同心的な方法で、リング電極１０６および１０８に対して配置され、剥離の検出を容易にするように構成される。リングセンサ１１０から取られるインピーダンス測定値は主に、リング電極１０６とリング電極１０８との間の接触インピーダンスの関数である。任意のエッジの剥離は、測定されるインピーダンスに影響を与え、従って、測定コンポーネント７０６（図７を参照）がこの影響を測定することを可能にする。
【００７１】
図３Ｂは、ライン３Ｂ−３Ｂに沿った図３Ａの断面図を示す。リング電極１０８、１０６およびリターン電極１０４は、インターフェース材料３１４、３１６および３１８をそれぞれ通して、皮膚バリア１１４とインターフェースを取る。電流矢印３２０は、リング電極１０８とインターフェース材料３１４との間のバリアを横切る電流を示す。電流矢印３２２は、リング電極１０６とインターフェース材料３１６とのバリアを横切る電流を示し、電流矢印３２４は、リターン電極１０４とインターフェース材料３１８とのバリアを横切る電流を示す。電流矢印３２６は、インターフェース材料３１４と３１６とのバリアを横切る電流を示し、電流矢印３２８は、インターフェース材料３１６と３１８とのバリアを横切る電流を示す。インターフェース材料３１４／皮膚バリア１１４、インターフェース材料３１６／皮膚バリア１１４、およびインターフェース材料３１８／皮膚バリア１１４は、それぞれ３３０、３３２、および３３４として電流矢印を示す。インターフェース材料３１４、３１６、および３１８は必要ではなく、重要でもなく、接着剤またはゲルのいずれかであり得、かつ絶縁性であるかまたは導電性であり得る。さらに別の構成において、インターフェース材料３１４と３１６（図示されず）との間に絶縁体（空気を含む）があり得、電流（矢印３２６によって表示される）が減少することになり得る。電流矢印３２６によって表示された電流の減少（または除去）は、リングセンサ１１０の感応性を増加させ得る。
【００７２】
リターンパッド３００は、皮膚バリア１１４に接触しているとして示され、エッジの剥離が、この構成においてインピーダンス測定に与える影響を例示する。インピーダンスを測定するためには、ＤＣまたはＡＣ信号が、リング電極１０８およびリング電極１０６にまたがって適用され得、電流を生み出す。電流３２０および／または３２２の分析が、接触の質をモニタすることに対する基本であり得る。例えば、インターフェース材料３１４が皮膚１１４から部分的に剥がされる場合、３１４インターフェース材料／皮膚バリア１１４にまたがるインピーダンスは増加し、電流３２０および／または電流３２２のそれまでの電流レベルを維持するためには高い電圧が必要である。電圧のこの増加は、接触インピーダンスの増加に対応し、接触インピーダンスの増加は、電気外科ユニット７０２によって認識される。
【００７３】
図４は、剥離の検出を容易にし、図１Ａ〜図３Ｂとは異なる構成でリングセンサ１１０を有するリターンパッド４００を有する本開示の別の実施形態を示す。リターンパッド４００は、上述のように、リターンパッド４００に対して支持を提供する任意の材料で作られるバッキング１０２を含む。リング電極１０６およびリング電極１０８は、リングセンサ１１０を形成するように構成される。リングセンサ１１０は、容量性または抵抗性であり得る。
【００７４】
図３Ａ〜図３Ｂとは対照的に、図４のリング電極１０６およびリング電極１０８は、リターン電極１０４に対して実質的に垂直に位置をそろえて配置される。電極１０４は、概略同心的な方法で、リング電極１０６および１０８に対して配置され、剥離の検出を向上させるようにも構成される。リングセンサ１１０から取られるインピーダンス測定は主に、リング電極１０６とリング電極１０８との間の接触インピーダンスの関数である。任意のエッジの剥離は、測定されるインピーダンスに影響を与え、従って、測定コンポーネント７０６（図７を参照）がこの影響を測定することを可能にする。
【００７５】
リターン電極１０４と、リング電極１０６および１０８との間の電気的接触を避けるために、電気的絶縁体（図示されず）が、任意の望ましくない電気的接続を避けるためにその間に配置され得る。任意の適切な絶縁体が使用され得る。
【００７６】
図１Ａ〜図４は、リング電極１０６および１０８を有するリングセンサ１１０を有するが、図５Ａは、リングセンサ５０８に単一のリング電極５０６を利用する、本開示による別の実施形態を示す。リターンパッド５００は、既に述べられたように、容量性または抵抗性の構成であり得るバッキング１０２およびリターン電極１０４を含む。リングセンサ５０８は、リターン電極１０４の周辺の概略近くに位置し、単一のリング電極５０６として示されている。センサインターフェース５１０が示され、測定コンポーネント７０６（図７を参照）とインターフェースを取るように構成されている。リターン電極１０４は、リターンインターフェース５１２も有し、ジェネレータ７０２（図７を参照）に取り付けられるように構成される。
【００７７】
電流を表示する小さな矢印が、電流矢印５１４として示される。すべての電流が示されているわけではないが、リターン電極１０４の外側エッジとリングセンサ５０８との間の領域は、組織と接触するとき、その間を流れる電流を有し得る。リターン電極１０４とリングセンサ５０８との間のインピーダンスを測定することは、共通の基準、例えばアースを利用することによって、制御回路で達成され得る。制御回路の一例が図５Ｂに示される。
【００７８】
リターン電極１０４とリングセンサ５０８との間を伝わる電流の挙動を変えることによって、リターン電極１０４およびリングセンサ５０８の接触インピーダンスと主に関連するインピーダンスが測定され得る。リターン電極５０４の周りまたは近くのエッジの皮膚接触の減少は、結果として測定されるインピーダンスの増加を生じる。
【００７９】
上述のように、図５Ｂは、患者に適用されたときの、リターンパッド５００と関連するインピーダンスを例示する、システム５１４のブロック図である。リターンパッド５００は、リングセンサ５０８およびリターン電極５０４を含む。電流ジェネレータ５１６が示され、エネルギーを提供する。患者５２０が点線ブロックとして示され、測定コンポーテント５２２が示され、リングセンサ５０８を介して患者５２０と接続する。測定コンポーネント５２２は電流ジェネレータ５１６とは別個であり、区別される。さらに、または代替として、測定コンポーネント５２２は、電流ジェネレータ５１６の一部分であり得る。一次本体インピーダンス５３０は、リターン電極５０４および外科用器具５１８の接触インピーダンスを含む、外科用器具５１８とリターン電極５０４との間のインピーダンスを表す。二次本体インピーダンス５２６は、リングセンサ５０８およびリターン電極５１２の接触インピーダンスを含む、リングセンサ５０８とリターン電極５０４との間のインピーダンスを表す。測定コンポーネント５２２および電流ジェネレータ５１６は、同じアース５３２を基準とする。
【００８０】
使用に際して、リターンパッド５００が患者から剥がれはじめる場合、リング電極５０６の接触インピーダンスが増加し、リングセンサ５０８の接触インピーダンスも増加させる。従って、測定コンポーネント５２２は、二次本体インピーダンス５２６のインピーダンスの増加を測定する。なぜならば、それはリングセンサ５０８の接触インピーダンスを含むからである。測定コンポーネント５２２によって測定されるインピーダンスは、リングセンサ５０８、二次本体インピーダンス５２６、およびリターン電極５０４のインピーダンスの和であるので、測定コンポーネント５２２は、リターン電極５０４およびリングセンサ５０８の接触インピーダンスを含む二次本体インピーダンス５２６の任意の変化を検知する。例えば、リターン電極５０４が、テント状になり始める場合、測定コンポーネント５２２は、二次本体インピーダンス５２６の増加として、リングセンサ５０８の接触インピーダンスの増加も検出し、ジェネレータと通信して異常を補償する。
【００８１】
測定コンポーネント５２２は、インピーダンスを測定することによって、接触の質を測定する。例えば、測定コンポーネント５２２は、接触の質を測定するため、患者および／または他のリターンパッド材料の中を伝わる試験信号を生成するために、一実施形態においては、リングセンサ１１０（図１Ａ〜図４を参照）を、別の実施形態においては、リングセンサ５０８（図５Ａを参照）を利用し得る。測定コンポーネント５２２は、測定を達成するために周波数、電圧、ワット数、アンペア数、および／または調整を変え得るか、または前述の信号定数の特性のうちの任意のものを維持し得る。さらに、測定コンポーネント５２２は、接触の質を推測するために、前述の信号局面のうちの任意のものをモニタし得る。例えば、測定コンポーネント５２２は、接触の質を推量するために、信号定数の電圧を維持し得、電流の任意の変化を測定し得る。電圧、電流およびインピーダンスの間の関係は周知である。
【００８２】
図６Ａは、容量性検知能力を有する複数フォイル容量性リターン６０４を有するリターンパッド６０２を含む、本開示によるシステム６００のブロック図を示す。さらに詳細には、リターンパッド６０２は、第１のリターン電極６０６および第２のリターン電極６０８を有し、第１のリターン電極６０６および第２のリターン電極６０８は、リターンインターフェース６２６を介して、制御コンポーネント６１０と動作可能に結合する。リターンインターフェース６２６は、リターン電極６０６および６０８からのリターン電流に適合され得るリターンインターフェースを例示する小さな円形の点によって表示される。リターン電極６０６または６０８は、容量性リターンを提供するために適切なフォイルおよび誘電体または他の材料で作られ得る。ジェネレータ５１６は、制御コンポーネント６１０と測定コンポーネント５２２の両方を含む。測定コンポーネントは、６２２を介してリターン電極６０６に接続され、６０８を介してリターン電極６２４に接続される。導波管６２２が６０６と接続され、導波管６２４がリターン電極６０８と接続されるポイントは、検知インターフェースとして考えられ得る。検知インターフェースは、ジェネレータ５１６に動作可能に結合される。システム６００において、測定コンポーネント５２２は、ジェネレータ５１６内に位置し、これは、図５Ｂに示されたような他の実施形態とは対照的である。測定コンポーネント５２２は、ジェネレータ５１６の内側にあり得るか、またはジェネレータ５１６の外側に存在し得る。制御コンポーネント６１０は、アース基準６１２を基準に電流を生み出し、一方、測定コンポーネント５２２は、アース基準６１４を基準に試験電流を生み出す。制御コンポーネント６１０は、適切な内部ソフトウエア、ハードウエア、回路網、またはそれらの一部の組み合わせを利用し得、電流が、患者に正しく適用されるようにする。さらに、または代替として、制御コンポーネント６１０も、適切な外部ハードウエア、ソフトウエア、回路網、またはそれらの一部の組み合わせを制御し得、電気外科に対する電流を生成する。例えば、外部リレー（図示されず）が、安全性を高めるために、制御コンポーネント６１０から導波管６１８を物理的に接続または切り離すように、制御コンポーネント６１０によって制御され得る。
【００８３】
基準６１４および６１２は、電気的に孤立させられ、かつ／またはＡＣ電源（図示されず）も、例えば変圧器によって、基準６１４と６１２の両方から電気的に孤立させられ得る。外科用器具６１６は、導波管６１８によって制御コンポーネント６１０に接続される。測定電流は、測定コンポーネント５２２によって生み出される。
【００８４】
使用の間、リターンパッド６０２は、接着剤および／または導電性材料を利用して、皮膚領域に設置され、患者の皮膚にリターンパッド６０２を固定することを助けるか、または、例えば接触インピーダンスを下げるように、電気的特性を高める。外科医が、患者の身体の別の部分に外科用器具を適用すると、患者が、制御コンポーネント６１０の電気回路を完成し、所望の組織効果、例えば切断、凝固、切除その他を生み出し得る。リターンエネルギーが、第１のフォイル電極６０６および／または第２のフォイル電極６０８の中を通って流れ、導波管６２０を介して制御コンポーネント６１０に戻る。
【００８５】
ジェネレータ５１６は、測定コンポーネント５２２を利用することによって、リターンパッド６０２の接触の質を測定し得る。試験電流は、リターン電極６０６から、患者の組織の中を通って、リターン電極６０８へ流れるように、測定コンポーネント５２２によって生成され得る。リターン電極６０６および６０８は容量性であるので、測定電流は、容量性の用途に対して、正しい周波数、電流、電圧、および／またはワット数で構成されるべきである。
【００８６】
アース基準６１２および６１４は、電気的に接続されるか、または孤立させられ得る。例えば、基準６１２および６１４がワイヤを介して接続される場合、フィルタ（図示されず）が、リターン電極６０６と基準６１２との間のあるポイントに含まれ、測定電流をフィルタで取り除く。これは適切な技術、例えばノッチフィルタ、ロウパスフィルタ低域通過フィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バッファ、またはそれらの一部の組み合わせによって達成され得る。例えば、測定コンポーネント５２２が周波数ｆ０で動作し、治療用の電流が周波数ｆ１で動作している場合、フィルタ、例えばノッチフィルタは、周波数がｆ０で、および／またはその近くで、導波管６２０に沿って伝わることを弱める。
【００８７】
システムを向上させるために、フィルタリング、バッファ、平滑化、処理、または切り替えが、測定コンポーネント５２２または制御コンポーネント６１０内で実行され得る。例えば、前述の技術は、ノイズ耐性を高めるために、および／またはより効率的かつ正確なインピーダンス測定を提供するために使用され得る。
【００８８】
いつ危険なインピーダンス測定値が検出されたかを決定するために、システム６００は、知能コンポーネント（図示されず）も含み得る。例えば、接触インピーダンスが所定の閾値、例えば１００オームに達するとき、警報が制御回路網内に含まれ得る。警報が、危険な温度上昇が予期されるかどうかを決定するようにも構成され得、危険な温度上昇の予期は、電流コンポーネント５１６から導波管６２０（および／または導波管６２０）を切り離すようにジェネレータ５１６をトリガする。知能コンポーネントは、コントロールコンポーネント６１０の内側に、測定コンポーネント６１４の内側に配置され得、またはジェネレータ５１６内部に位置し得る。知能コンポーネントは、適切なソフトウエア、ハードウエア、実行中のソフトウエア、またはそれらの一部の組み合わせを使用して実装され得る。
【００８９】
図６Ｂは、容量性検知能力を有する複数フォイル容量性リターン６０４を有するリターンパッド６０２を含む、本開示によるシステム６２８のブロック図を示す。システム６２８は、システム６００と実質的に同様である。しかし、検知インターフェースは、電流モニタ６３０および６３２を利用するように構成される。さらに、または代替として、測定コンポーネント５２２は、リターン電極６０６および６０８それぞれから来るリターン電流の間の差をモニタすることによって、リターンパッド６０２の接触の質を決定する。電磁エネルギーは、より低いインピーダンス経路に引きつけられるので、リターン電極６０６または６０８のいずれかにおける剥離は、剥離を受けているリターン電極の電流を減少させる。電流の減少は、その特定のリターン電極の、皮膚に対する追加的な接触インピーダンスの結果である。電流、インピーダンス、および電圧の間の関係は周知である。
【００９０】
図７は、リングセンサを有するリターンパッドを利用する、本開示により想定された別のブロック図を示す。さらに詳細には、システム７００は、制御コンポーネント６１０を有し、電流を生成し得るジェネレータ５１６、および接触の質を測定する測定コンポーネント５２２を含む。カットオフコンポーネント７０２も示され、カットオフコンポーネント７０２は、制御コンポーネント６１０の一部分であり得るか（図７に示されるように）、または代替として、別の場所に位置し得る。さらに、知能コンポーネント７１０が、制御コンポーネント６１０の一部分として示されている。知能コンポーネント７１０は、代替として、ジェネレータ５１６内に、測定コンポーネント５２２内に、または別の場所に位置し得る。
【００９１】
システム７００も、リターン電極７０６およびリングセンサ７０８を含むリターンパッド７０４を含む。リターン電極７０６は、ジェネレータ５１６に結合され、リングセンサ７０８は、測定コンポーネント５２２に結合される。単極の外科用器具６１６が、患者（明確には示されず）に治療用電流を適用するために、制御コンポーネント６１０に結合されて示される。
【００９２】
単極の電気外科的処置中に、測定コンポーネント５２２は、リングセンサ７０８を利用することによって接触の質をモニタし得る。知能コンポーネント７１０は、測定コンポーネント５２２からの情報を分析し得る。知能コンポーネントは、ジェネレータ５１６の内側に、測定コンポーネント５２２の内側に、制御コンポーネント６１０の内側に、または別の場所に位置し得る。知能コンポーネントは、上述のように、リターンパッド７０４において危険な状態に達したかどうかを決定するためのリスク関数アルゴリズムを利用し得る。リスク関数アルゴリズムは、患者および／または外科チームの安全に影響を与える治療用電流デューティサイクル、治療用電流アンペア数、治療用電流設定、治療用電流周波数、空気温度、空気湿度、ならびに空気組成および／または他の変数の関数であり得る。危険な状態に到達すると、知能コンポーネント７１０は、ジェネレータと通信して電流を下げるか、または例えば警報を鳴らすなど、適切な行動を取る。例えば、知能コンポーネント７１０は、カットオフコンポーネント７０２が、リターンパッドからジェネレータ５１６を電気的に切り離し、コマンドを通信すべきか、またはカットオフコンポーネントが、ジェネレータ５１６からリターン電極７０６を電気的に切り離し得るかどうかを決定し得る。カットオフコンポーネント７０２は、例えば短絡が生じるとき、カットオフコンポーネント７０２が、リターン電極７０６またはリターンパッド７０４をジェネレータ５１６から切り離すようにさせる所定の条件を有し得る。さらに、カットオフコンポーネントは、ハードウエア、ソフトウエア、実行中のソフトウエア、および／または回路、例えば危険な状態が存在することを決定し、これをリレーに信号で知らせるマイクロコントローラであり得る。
【００９３】
図８を参照して、本開示は、電気外科システムのリターンパッドの接触の質をモニタする方法も含み、かつ上面、底面、および周辺を有するバッキング１０２を含むリターンパッドを提供する最初のステップ８０２を含む。少なくとも１つのリターン電極１０４が、バッキング層の底面に配置され、電流ジェネレータに接続されるように適合される。少なくとも１つのリングセンサ１１０が、バッキングの周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置され、電気外科的な適用の間、リターン電極１０４の接触の質を概算するように動作可能である測定コンポーネント５２２に接続されるように構成される。測定コンポーネント５２２は、ジェネレータと通信するように構成される。方法は、測定コンポーネント５２２と動作可能に通信するようにリングセンサ１１０を作動させるステップ（ステップ８０４）、およびリングセンサ１１０からのキャパシタンス、インピーダンスまたは抵抗を分析することによって、リターン電極１０４の接触の質を概算するステップも含む（ステップ８０６）。方法は、測定コンポーネントが、閾値状態に達したと決定したとき、ジェネレータからリターン電極１０４を電気的に孤立させるステップも含み得る（ステップ８０８）。
【００９４】
前記提供ステップのリングセンサ１１０は、電気外科的処置間に接触の質を測定するために測定コンポーネント５２２と協働し、ジェネレータに接触の質を通信するように構成された少なくとも２つの部分的に同心のリング電極１０６および１０８を含み得る。リングセンサ１１０は、温度感知材料、例えば正の温度係数インクも含み得る。
【００９５】
提供ステップのリターンパッド１００（または２００、３００、４００もしくは５００）は、バッキング層１０２と皮膚との間に配置された患者インターフェース材料１１６も含み得る。患者インターフェース材料１１６は、リターン電極１０４の接触の質をモニタすることを容易にするように構成され、導電性のゲル、導電性の接着剤、絶縁性のゲル、絶縁性の接着剤、誘電性のゲル、誘電性の接着剤および絶縁体からなる群から選択される材料を含み得る。
【００９６】
測定は、試験信号または電流、例えば電圧、周波数ワット数、および／または電流の電気的パラメータを変更することによってなされ得る。測定は、測定コンポーネント、例えば測定コンポーネント５２２によってなされ得る。制御コンポーネント、制御コンポーネント６１０は、測定コンポーネント５２２によってなされた測定に基づいて外科用電流を変化させるために利用され得る。
【００９７】
知能コンポーネント７１０は、電気外科システムの一部分としても含まれ、アクト８０２におけるリターンパッドの状態をモニタし、所定の状態が生じたという情報を制御コンポ−ネント６１０に、カットオフコンポーネント７０２に、および／または他の回路に通信し得る。例えば、接触の質が、受容可能なレベルを超えて劣化した場合、知能コンポーネント７１０は、例えば警報を鳴らすか、または電気的に孤立させるステップを実行することによって、イベントを起こし得る。用語「電気的に孤立させる」は、ジェネレータ５１６から、またはカットオフコンポーネント７０２を利用することによって、パッドを切り離すことを含み得る。例えば、カットオフコンポーネント７０２は、ジェネレータ５１６から、アクト８０２におけるリターンパッドを電気的に孤立させ得るリレーまたはトランジスタであり得る。
【００９８】
本開示の幾つかの実施形態が図面で示され、かつ／または本明細書で論じられたが、本開示は、それらに限定されるとは意図されていない。なぜならば本開示は当技術が許す限り範囲が広く意図され、本明細書は、同様に読まれるように意図されているからである。従って、上述の説明は、限定するものとして解釈されるべきではなく、単に、特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は、本明細書に添付された請求項の範囲および精神内で他の変更に想到する。
【００９９】
（要約）
リターンパッドは、バッキング、少なくとも１つのリターン電極、および少なくとも１つのリングセンサを含む。バッキングは、上面、底面、および周辺を有する。リターン電極は、バッキング層の底面に配置され、電流ジェネレータに接続されるように適合される。リングセンサは、バッキングの周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置され、測定コンポーネントと接続されるように構成される。測定コンポーネントは、電気外科的な適用の間、リターン電極の接触の質を概算するように動作可能であり、ジェネレータと通信するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１Ａ】図１Ａは、バッキングの周辺と実質的に同心に位置をそろえて配置された２つのリング電極を示す、本開示の一実施形態によるリターンパッドの概略的な低面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａのリターンパッドのライン１Ｂ−１Ｂに沿った概略的な断面図である。
【図２】図２は、本開示によるブレイクポイントを有する遠位端を有するリングセンサを有するリターンパッドを示す本開示の別の実施形態の概略的な底面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本開示による、２つの同心的に整列させられたリング電極を有するリターンパッドを示す概略的な低面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａのリターンバッドのライン３Ｂ−３Ｂに沿った概略的な断面図である。
【図４】図４は、本開示によるリターン電極と実質的に垂直に位置をそろえたリングセンサを有するリターンパッドを示す概略的な底面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本開示による単一のリング電極を有するリングセンサを利用するリターンパッドを示す概略的な底面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図５Ａのリターンパッドと関連するインピーダンスのブロック図の例示である。
【図６Ａ】図６Ａは、本開示による、接触の質を測定するための２つの容量性のリターン電極を有するシステムを例示するブロック図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本開示による、２つの容量性のリターン電極間のリターン電流差をモニタするように構成された検知インターフェースを利用することによって、接触の質を測定するための２つの容量性のリターン電極を有するシステムを例示するブロック図である。
【図７】図７は、本開示によるリングセンサおよびリターン電極を有するリターンパッドを利用する電気外科システムのブロック図である。
【図８】図８は、本開示による１つの特定な方法を示す流れ図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
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