(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処置対象部位に接触させて前記処置対象部位に電気エネルギーを与えることで前記処置対象部位に対して医療処置を施すための複数の種類の能動電極を選択的に接続可能な電気外科手術装置において、
当該電気外科手術装置に接続された前記能動電極に対して供給する高周波焼灼用電力を発生する高周波焼灼用電源と、
前記高周波焼灼用電源から前記能動電極への電流印加の開始から処置対象部位の負荷インピーダンスが所定の値に達するまでの間、当該能動電極に印加される電流を所定の電流値に維持する定電流制御を行う定電流制御手段と、
前記処置対象部位の負荷インピーダンスが所定の範囲値内にある間、前記高周波焼灼用電源から前記能動電極に印加する電力を所定の電力値に維持する定電力制御を行う定電力制御手段と、
前記能動電極の種類に応じた目的電流値を設定するための目的電流値設定手段と、
を具備し、
前記定電流制御手段は、前記複数の種類の能動電極のいずれが当該電気外科手術装置に接続された場合であっても、当該能動電極への電流印加開始後の前記定電流制御から前記定電力制御に移行するまでの時間を略一定にするため、所定の能動電極が接続された際、前記目的電流値設定手段において設定した当該能動電極に応じた目的電流値を維持するよう定電流制御する
ことを特徴とする電気外科手術装置。
【請求項２】
前記能動電極の種類に応じた目的電流値を、当該能動電極に対応して記憶する目的電流値記憶手段をさらに備え、
前記目的電流値設定手段は、前記目的電流値記憶手段に記憶した目的電流値を、当該能動電極の種類に応じた目的電流値として設定することを特徴とする請求項１に記載の電気外科手術装置。
【請求項３】
当該電気外科手術装置に接続された前記能動電極の短絡時における負荷インピーダンスを測定する短絡時負荷インピーダンス測定手段をさらに備え、
前記目的電流値設定手段は、前記短絡時負荷インピーダンス測定手段の測定結果に応じて、当該能動電極の種類に応じた目的電流値を設定することを特徴とする請求項１または２に記載の電気外科手術装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波電流を利用して生体組織等に対して切除や凝固等の医療処置を施す電気外科手術装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高周波電流を利用して生体組織等に対して切除や凝固等の処置を施す電気外科手術装置が知られている。このような電気外科手術装置は、一般に、高周波電流を発生する高周波焼灼電源装置と、患者の処置対象部位に接触して高周波電流により医療処置を施す能動電極を備えた高周波焼灼処置具を有して構成されている。この高周波焼灼処置具の種類としては、モノポーラ式の処置具と、バイポーラ式の処置具とが知られている。モノポーラ式の処置具は、高周波焼灼電源装置の一方の出力端子に接続し、患者の処置対象部位に接触させる能動電極部と、他方の出力端子に接続し、患者の処置対象部位以外の体表面に面接触させる帰還電極部を有して構成されている。そして、高周波焼灼電源装置で高周波電力を発生し、能動電極を処置対象部位に接触させて生体組織に集中的に高周波電流を流入し、帰還電極より高周波電流を分散して回収することによって、生体組織の切除、凝固等の医療処置を行えるようになっている。また、バイポーラ式の処置具は、帰還電極を持たず、能動電極部が高周波焼灼電源装置の双方の出力端子に接続されるようになっている。また、能動電極部の電極形状には、用途に応じて様々な種類があり、例えば図１１（Ａ）に示すようなループ状のループ電極、図１１（Ｂ）に示すような帯状のバンド電極、図１１（Ｃ）に示すようなローラ状のローラ電極等がある。
【０００３】
一般に、電気外科手術装置の出力電力は、生体組織のインピーダンスである負荷インピーダンスに対して、図１２に示すような特性を示す。即ち、負荷インピーダンスが定格負荷インピーダンスから所定の範囲であるときには、処置対象部位に処置を施すための必要な定格出力電力が得られ、この範囲より負荷インピーダンスが小さい場合及び大きい場合には、出力電力が減少し、処置対象部位に処置を施すための必要な出力電力が得られない。能動電極部への高周波電力の供給が開始される前の生体組織は、多くの水分を通常含んでいるために、負荷インピーダンスが小さく、定格出力電力が得られない。
【０００４】
能動電極部への高周波電力の供給が開始されると、高周波電力により生体組織に生じる熱及び高周波電力により熱を生じた能動電極部から生体組織へ伝搬する熱により、生体組織の水分が減少して組織変性が生じ、図１３に示すように、負荷インピーダンスが時間の経過とともに増加する。すると、負荷インピーダンスによる電圧降下が増加し、電気外科手術装置の出力電圧が増加する。そして、出力電圧が所定の電圧ＶEに達すると、能動電極部から生体組織に対してアーク放電が開始し、このアーク放電により、生体組織に対する切除作用等の作用が開始する。また、生体組織に対する作用は、切除作用ばかりでなく、高周波電流の波形を変調することにより、凝固作用を施すことができ、これにより止血を行うこと等ができる。なお、図中の曲線ａ、ｂ、ｃは、能動電極の電極形状や大きさ、体積、材質の違い等による特性の違いを示している。
【０００５】
以上のように、一般に電気外科手術装置では、電力の出力を開始してから、処置対象部位に対する切除・凝固作用が開始するまで遅れ時間が生じるという問題がある。そこで、生体組織の変性を加速するために、出力電流を増加させると、負荷インピーダンスの増加は早まるが、負荷インピーダンスが必要な値に達してから、過大な電力が出力されてしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、例えば特公第２５４２０５８号では、電力の出力が開始されてから所定の時間出力電流を増加するように制御することで、電力の出力開始直後の負荷インピーダンスが小さい期間には、電流の増加された電力を出力して組織変性を加速でき、所定の時間経過後には、適切な電力を出力できる手段が示されている。これにより、電力の出力を開始してから、切除・凝固作用が開始するまでの遅れ時間が短縮される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一方、切除・凝固作用が開始するまでの遅れ時間は、図１３に示すように、高周波焼灼処置具を構成する能動電極の大きさ・体積等の形状や材質、の違いによって違いが生じる。例えば、図１１（Ａ）に示すループ電極と、図１１（Ｂ）に示すバンド電極と、図１１（Ｃ）に示すローラ電極とでは、それぞれの体積等の電極形状が異なり、切除・凝固作用が開始するまでの遅れ時間に違いが生じる。すると、使用する能動電極の電極形状等によって、操作感覚が異なり、操作性が悪いという問題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、処置具の違いによる作用開始の遅れ時間の違いを減少して、操作感覚の違いを減少することで、操作性を向上する電気外科手術装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明の電気外科手術装置は、処置対象部位に接触させて前記処置対象部位に電気エネルギーを与えることで前記処置対象部位に対して医療処置を施すための複数の種類の能動電極を選択的に接続可能な電気外科手術装置において、当該電気外科手術装置に接続された前記能動電極に対して供給する高周波焼灼用電力を発生する高周波焼灼用電源と、前記高周波焼灼用電源から前記能動電極への電流印加の開始から処置対象部位の負荷インピーダンスが所定の値に達するまでの間、当該能動電極に印加される電流を所定の電流値に維持する定電流制御を行う定電流制御手段と、前記処置対象部位の負荷インピーダンスが所定の範囲値内にある間、前記高周波焼灼用電源から前記能動電極に印加する電力を所定の電力値に維持する定電力制御を行う定電力制御手段と、前記能動電極の種類に応じた目的電流値を設定するための目的電流値設定手段と、を具備し、前記定電流制御手段は、前記複数の種類の能動電極のいずれが当該電気外科手術装置に接続された場合であっても、当該能動電極への電流印加開始後の前記定電流制御から前記定電力制御に移行するまでの時間を略一定にするため、所定の能動電極が接続された際、前記目的電流値設定手段において設定した当該能動電極に応じた目的電流値を維持するよう定電流制御することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１０】
（第１の実施の形態）
図１ないし図５は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は電気外科手術装置の全体構成を示す説明図、図２は操作パネルの構成を示す説明図、図３は高周波焼灼電源装置の構成を示すブロック図、図４は制御回路の構成を示すブロック図、図５は負荷インピーダンスに対する出力電力の特性を示す説明図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施の形態の電気外科手術装置１は、患者２に接触して高周波電力を与え、処置対象部位２ａに切除及び凝固の処置を施すための高周波焼灼処置具３と、この高周波焼灼処置具３に供給する高周波電力を発生するための高周波焼灼電源装置４と、この高周波焼灼電源装置４にケーブルで接続され、高周波電力の出力を指示するためのフットスイッチ５を有して構成されている。前記高周波焼灼電源装置４は、前記高周波焼灼処置具３へ供給する電力を出力する２つの出力端子１１ａ、１１ｂと、高周波焼灼電源装置４の動作設定等の操作を行うための操作パネル１２を有している。
【００１２】
前記高周波焼灼処置具３は、処置対象部位２ａに接触して処置を施す電極２１ａを有する能動電極部２１と、この能動電極部２１から延出し、他端が前記出力端子１１ａに電気的に接続されるケーブル２２と、患者２の処置対象部位２ａ以外の体表面２ｂに面接触する帰還電極部２３と、この帰還電極部２３から延出し、他端が前記出力端子１１ｂに接続されるケーブル２４を有して構成されている。つまり、本実施の形態の例では、高周波焼灼処置具３は、モノポーラ式の処置具である。
【００１３】
前記フットスイッチ５は、例えば、切除用の高周波電力の発生を指示するための切除用スイッチ５ａと、凝固用の高周波電力の発生を指示するための凝固用スイッチ５ｂを有して構成されている。
【００１４】
なお、フットスイッチ５は、フットスイッチに限らず、高周波の発生を高周波焼灼電源装置４に指示できる手段であればよく、例えば能動電極部２１等にスイッチを設けて構成してもよい。
また、操作パネル１２の一部又は全部は、高周波焼灼電源装置４の筐体に固定して設けるばかりでなく、ケーブルを介して設けてもよいし、前記フットスイッチ５に設けてもよいし、前記能動電極部２１に設ける等してもよい。
【００１５】
図２に示すように、前記操作パネル１２は、接続可能な高周波焼灼処置具３の能動電極部２１の電極２１ａの電極形状の種類が記された表示部１２ａと、この表示部１２ａに記された電極形状の電極２１ａを有する高周波焼灼処置具３を選択するための処置具選択スイッチ１２ｂを有して構成されている。図の例では、電極形状として、「ループ電極」と「バンド電極」と「ローラ電極」のうちから１つを選択できるようになっている。なお、表示部１２ａには、電極形状を記すばかりでなく、電極２１ａの種類を示す他の表示や、高周波焼灼処置具３の種類を示す他の表示等を記してもよい。また、処置具選択スイッチ１２ｂは、図に示すような回動式のスイッチに限らず、例えば押しボタン式スイッチであっても他のスイッチであってもよい。また、例えば、選択された電極形状等を表示するためのランプ１２ｃを前記表示部１２ａの近傍に設ける等してもよい。
【００１６】
図３に示すように、前記高周波焼灼電源装置４の内部は、商用電源等から与えられる電力を変換し、高周波焼灼電源装置４の各部へ電源を供給するための電源回路３１と、高周波焼灼電源装置４の各部を制御するための制御回路３２と、この制御回路３２に制御され、処置に使用する波形の高周波を発生する波形発生回路３３と、この波形発生回路３３で得られた高周波を前記制御回路３２から指示される増幅率に従って増幅する可変増幅回路３４と、この可変増幅回路３４で得られた高周波を昇圧して、前記出力端子１１ａ、１１ｂへ出力する昇圧回路３５と、この昇圧回路３５から出力端子１１ａ、１１ｂへ出力される高周波の出力電圧及び出力電流をそれぞれ測定する出力電圧測定回路３６及び出力電流測定回路３７と、これら出力電圧測定回路３６で得られた出力電圧値信号及び出力電流測定回路３７で得られた出力電流値信号をそれぞれＡ／Ｄ変換して前記制御回路３２へ与えるＡ／Ｄ変換回路３６ａ、３７ａを有して構成されている。
【００１７】
前記制御回路３２は、ハードウェア的には、例えばマイクロプロセッサ３２ａと、このマイクロプロセッサ３２ａが実行するプログラムを格納する図示しない記憶素子等を有して構成されている。この制御回路３２は、前記フットスイッチ５から与えられる信号と、前記処置具選択スイッチ１２ｂから与えられる信号と、前記出力電圧測定回路３６及び出力電流測定回路３７からそれぞれＡ／Ｄ変換回路３６ａ、３７ａを介して与えられる信号に応じて、前記波形発生回路３３が発生する波形をこの波形発生回路３３に対して指示する制御信号と、前記可変増幅回路３４による増幅率をこの可変増幅回路３４に対してＤ／Ａ変換回路３４ａを介して指示する制御信号等を発生する。
【００１８】
前記波形発生回路３３は、例えば、高周波を発生する高周波発生回路３３ａと、前記制御回路３２からの指示により、切除用の波形の信号及び凝固用の波形の信号等を発生する変調信号発生回路３３ｂと、前記高周波発生回路３３ａで得られた高周波を前記変調信号発生回路３３ｂで得られた信号で変調する変調回路３３ｃを有して構成されている。
【００１９】
前記昇圧回路３５は、例えば、前記可変増幅回路３４で得られた高周波を１次側から入力し、２次側から昇圧した高周波を出力する昇圧トランス３５ａを有して構成されている。このとき、この昇圧トランス３５ａの２次側に直列に接続され、直流成分を除去するコンデンサを設けてもよい。また、昇圧トランス３５ａの１次側に並列共振用のコンデンサを設けてもよい。
【００２０】
図４に示すように、前記制御回路３２は、機能的には、前記フットスイッチ５からの指示信号に応じて、前記波形発生回路３３へ制御信号を与え、切除や凝固等の処置内容に応じた波形の高周波が前記波形発生回路３３から出力されるべく、前記波形発生回路３３を制御する波形制御部４１と、前記出力電圧測定回路３６及び前記出力電流測定回路３７からそれぞれＡ／Ｄ変換回路３６ａ、３７ａを介して得られた出力電圧値信号及び出力電流値信号を入力して負荷インピーダンスを算出する負荷インピーダンス算出部４２と、前記出力電圧測定回路３６及び前記出力電流測定回路３７からそれぞれＡ／Ｄ変換回路３６ａ、３７ａを介して得られた出力電圧値信号及び出力電流値信号を入力して出力電力を算出する出力電力算出部４３と、前記出力電圧測定回路３６からＡ／Ｄ変換回路３６ａを介して出力電圧値信号を入力し、高周波焼灼電源装置４からの出力電圧を一定に維持すべく前記可変増幅回路３４を制御するための増幅率信号を得る定電圧制御部４４と、前記出力電力算出部４３で得られた出力電力値信号を入力し、高周波焼灼電源装置４からの出力電力を一定に維持すべく前記可変増幅回路３４を制御するための増幅率信号を得る定電力制御部４５と、前記出力電流測定回路３７からＡ／Ｄ変換回路３７ａを介して出力電流値信号を入力し、高周波焼灼電源装置４からの出力電流を一定に維持すべく前記可変増幅回路３４を制御するための増幅率信号を得る定電流制御部４６と、前記負荷インピーダンス算出部４２で得られた負荷インピーダンス信号を入力し、この負荷インピーダンスの範囲に応じて、前記定電圧制御部４４で得られた増幅率信号と前記定電力制御部４５で得られた増幅率信号と前記定電流制御部４６で得られた増幅率信号とのうち１つを選択的に通過させ、通過した増幅率信号を前記Ｄ／Ａ変換回路３４ａを介して前記可変増幅回路３４へ与える制御特性選択部４７を有して構成されている。
【００２１】
前記負荷インピーダンス算出部４２は、例えば、前記出力電圧値信号と前記出力電流値信号とを除算することで、負荷インピーダンスを算出する。
【００２２】
前記出力電力算出部４３は、例えば、前記出力電圧値信号と前記出力電流値信号とを乗算することで、出力電力を算出する。
【００２３】
前記定電圧制御部４４は、一定に維持する目的電圧値を記憶する目的電圧値記憶部４４ａと、この目的電圧値に対する前記出力電圧値の差を検出する電圧値比較部４４ｂと、この電圧値比較部４４ｂの出力に応じて、前記可変増幅回路３４へ与える増幅率を加減する増幅率加減部４４ｃを有して構成されている。
【００２４】
前記定電力制御部４５は、一定に維持する目的電力値を記憶する目的電力値記憶部４５ａと、この目的電力値に対する前記出力電力算出部で得られた出力電圧値の差を検出する電力値比較部４５ｂと、この電力値比較部４５ｂの出力に応じて、前記可変増幅回路３４へ与える増幅率を加減する増幅率加減部４５ｃを有して構成されている。
【００２５】
前記定電流制御部４６は、複数種類の電極形状等に対応して一定に維持する目的電流値をそれぞれ記憶する例えば３つの目的電流値記憶部５１ａ、５１ｂ、５１ｃと、前記処置具選択スイッチ１２ｂの状態に応じて、前記目的電流値記憶部５１ａ、５１ｂ、５１ｃのいずれかの目的電流値信号を通過させる目的電流値選択部５２と、この目的電流値選択部５２を通過して得られた目的電流値に対する前記出力電流値の差を検出する電流値比較部５３と、この電流値比較部５３の出力に応じて、前記可変増幅回路３４へ与える増幅率を加減する増幅率加減部５４を有して構成されている。
【００２６】
前記制御特性選択部４７は、例えば、前記負荷インピーダンス算出部４２で得られた負荷インピーダンスの値が定格負荷インピーダンスから所定の範囲に含まれる場合には、前記定電力制御部４５で得られた増幅率信号を通過させ、負荷インピーダンス値が所定の範囲より小さい場合には、前記定電流制御部４６で得られた増幅率信号を通過させ、負荷インピーダンス値が所定の範囲より大きい場合には、前記定電圧制御部４４で得られた増幅率信号を通過させるようになっている。
【００２７】
次に、本実施の形態の作用を述べる。
先ず、電気外科手術装置１を使用するに当たって、高周波焼灼処置具３のケーブル２２、２４を高周波焼灼電源装置４の出力端子１１ａ、１１ｂに接続し、接続された高周波焼灼処置具３の種類を処置具選択スイッチ１２ｂで選択し、帰還電極部２３を患者２の処置対象部位２ａ以外の体表面２ｂに面接触させる。ここで、処置具選択スイッチ１２ｂで高周波焼灼処置具３の種類を選択したことにより、目的電流値選択部５２は、複数の種類の高周波焼灼処置具３の種類にそれぞれ対応した目的電流値記憶部５１ａ、５１ｂ、５１ｃから与えられる目的電流値のうち、選択した高周波焼灼処置具３の種類に対応した目的電流値を通過させ、電流値比較部５３へ与える。
【００２８】
次に、患者の処置対象部位２ａを切除或いは凝固するには、能動電極部２１の電極２１ａを処置対象部位２ａに接触させ、フットスイッチ５の切除用スイッチ５ａ或いは凝固用スイッチ５ｂを操作する。すると、制御回路３２の波形制御部４１は、波形発生回路３３に対して、切除用の波形或いは凝固用の波形の高周波を出力するよう制御信号を与える。すると、波形発生回路３３は、与えられた制御信号に応じて、切除用の波形或いは凝固用の波形の高周波を発生し、この高周波は、可変増幅回路３４で増幅され、昇圧回路３５で昇圧され、出力端子１１ａ、１１ｂを介して高周波焼灼処置具３に与えられる。すると、電極２１ａが接触する処置対象部位２ａに高周波電流が与えられ、この高周波電流により処置対象部位２ａが加熱され、また、高周波電流により加熱された電極２１ａにより処置対象部位２ａが加熱される。このとき、能動電極部２１の電極２１ａからの電流は、処置対象部位２ａに集中的に流入し、処置対象部位２ａに流入した電流は、処置対象部位２ａ以外の体表面２ｂに面接触する帰還電極部２３で分散して回収されるので、処置対象部位２ａ以外の生体組織へ与えられるエネルギーは抑えられる。また、帰還電極部２３を能動電極部２１の電極２１ａより大きく形成することで、帰還電極部２３の発熱が抑えられる。
【００２９】
高周波焼灼処置具３に高周波電流を与え始めた時点では、処置対象部位２ａの生体組織の負荷インピーダンスが小さく、加熱される処置対象部位２ａの負荷インピーダンスが所定の大きさに達するまでは切除・凝固作用は発生しない。
【００３０】
高周波焼灼電源装置４から高周波電力が出力されると、この高周波の出力電圧及び出力電流が、出力電圧測定回路３６及び出力電流測定回路３７によりそれぞれ測定され、得られた出力電圧値信号及び出力電流値信号は、それぞれＡ／Ｄ変換回路３６ａ、３７ａを介して、制御回路３２へ与えられる。すると、定電圧制御部４４は、与えられた出力電圧値と目的電圧値とを比較し、出力電圧値を目的電圧値に維持すべく加減した増幅率信号を出力する。また、出力電力算出部４３は、与えられた出力電圧値及び出力電流値から出力電力値を算出し、定電力制御部４５は、この出力電力値と目的電力値とを比較し、出力電力値を目的電力値に維持すべく加減した増幅率信号を出力する。また、定電流制御部４６は、与えられた出力電流値と目的電流値とを比較し、出力電流値を目的電流値に維持すべく加減した増幅率信号を出力する。また、負荷インピーダンス算出部４２は、与えられた出力電圧値信号及び出力電流値信号から負荷インピーダンスを算出し、この負荷インピーダンスの範囲に応じて、制御特性選択部４７を制御する。ここで、負荷インピーダンスが所定の範囲より小さいときには、制御特性選択部４７は、定電流制御部４６で得られた増幅率信号を通過させ、この増幅率信号は、Ｄ／Ａ変換回路３４ａを介して、可変増幅回路３４へ与えられ、この可変増幅回路３４は、与えられた増幅率信号に応じて高周波の増幅率を調節する。
【００３１】
つまり、図５に示すように、負荷インピーダンスが所定の範囲より小さいときには、出力高周波は定電流制御される。ここで、図中の定電流制御領域の特性曲線α、β、γは、高周波焼灼処置具３の種類に応じて処置具選択スイッチ１２ｂで選択した目的電流値の違いによる特性の違いを示している。即ち、高周波焼灼処置具３の電極２１ａがループ電極のように小さい電極２１ａである場合には、電極２１ａを流れる電流密度が大きく、電極２１ａの加熱が速いので、小さい目的電流値が選択され、図中の例えば特性曲線αに示す制御特性が得られる。また、電極２１ａがローラ電極のように大きい電極２１ａである場合には、電極２１ａを流れる電流密度が小さく、電極２１ａの加熱が遅いので、大きい目的電流値が選択され、図中の例えば特性曲線γに示す制御特性が得られる。これにより、高周波焼灼処置具３の電極２１ａの種類の違いによる処置対象部位２ａへの加熱量の違いが減少され、処置対象部位２ａの負荷インピーダンスの増加の速さの違いが減少する。
【００３２】
加熱された処置対象部位２ａの生体組織は、水分が減少して変性すると、負荷インピーダンスが増加し、負荷インピーダンスは定格負荷インピーダンスから所定の範囲の値となる。すると、出力電圧が増加し、処置対象部位２ａに対して、切除或いは凝固作用が開始する。負荷インピーダンスが所定の範囲の値になると、負荷インピーダンス算出部４２で算出された負荷インピーダンス値を得た制御特性選択部４７は、定電力制御部４５で得られた増幅率信号を通過させて、Ｄ／Ａ変換回路３４ａを介して可変増幅回路３４へ与える。つまり、図５に示すように、負荷インピーダンスが所定の範囲の間にあるときには、出力高周波は定電力制御される。
【００３３】
また、負荷インピーダンスが所定の範囲より大きくなると、負荷インピーダンス算出部４２で算出された負荷インピーダンス値を得た制御特性選択部４７は、定電圧制御部４４で得られた増幅率信号を通過させて、Ｄ／Ａ変換回路３４ａを介して可変増幅回路３４へ与える。つまり、図５に示すように、負荷インピーダンスが所定の範囲より大きいときには、出力高周波は定電圧制御される。
【００３４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、処置対象部位２ａの負荷インピーダンスが所定の範囲より小さいときには、出力高周波が定電流制御され、このとき、高周波焼灼処置具３の能動電極部２１の電極２１ａの形状等の違いに応じて、異なる目的電流値に維持するように出力高周波が定電流制御される。これにより、フットスイッチ５操作時点から切除・凝固作用が開始する時点までの遅れ時間の違いが減少し、この遅れ時間の違いによる操作感覚の違いが減少し、操作性が向上するという効果が得られる。
また、処置対象部位２ａの負荷インピーダンスが、処置対象部位２ａに対して切除・凝固作用を与えることができる所定の範囲であるときには、出力高周波は定電力制御される。これにより、切除・凝固作用を与えるために処置対象部位２ａに与えられる高周波エネルギーが安定し、操作性が向上する。
また、処置対象部位２ａの負荷インピーダンスが所定の範囲より大きいときには、出力高周波は定電圧制御されることで、出力電力が過大になることが防止され、且つ安定してアーク放電を発生させることができる。
【００３５】
なお、処置具選択スイッチ１２ｂで選択する選択項目は、電極形状の種類を示す情報に限らず、例えば、電極の大きさや体積を示す情報であってもよいし、電極の材質を示す情報であってもよい。このとき、一般に、電極の大きさや体積及び材質の情報は、加熱を開始してから切除・凝固作用が開始するまでの遅れ時間と相関しており、これらの情報から目的電流値を選択することが可能である。例えば、同一電圧を用いた場合、目的電流値を変化させることで、遅れ時間を調整できる。これにより、術者の経験や技能に対応して、切開、凝固作用までの時間を選択又は可変にすることができる。
また、処置具選択スイッチ１２ｂで選択する選択項目は、電極形状、電極の大きさや体積、材質等の情報を特定可能な、電極の型番等の電極の種類を識別可能な名称に対応した情報であってもよい。
また、フットスイッチ５の切除用スイッチ５ａと凝固用スイッチ５ｂの操作の別に応じて、つまり切除や凝固等の作用の別に応じて、高周波の波形を制御するばかりでなく、電流値を制御してもよい。
【００３６】
図６は第１の実施の形態の第１の変形例に係り、高周波焼灼処置具の構成を示す説明図である。なお、本変形では、前記第１の実施の形態と同様に構成されている部位には同じ符号を付してその説明を省略する。
図６に示す本変形例のように、前記第１の実施の形態のモノポーラ式の高周波焼灼処置具３（図１参照）の代わりに、バイポーラ式の高周波処置具３ａを高周波焼灼電源装置４に接続して使用してもよい。
前記高周波処置具３ａは、例えば、患者２の処置対象部位２ａに接触される２つの電極７１ａ、７１ｂを備えた能動電極部７１と、これら電極７１ａ、７１ｂを高周波焼灼電源装置４の出力端子１１ａ、１１ｂにそれぞれ電気的に接続するケーブル７２ａ、７２ｂを有して構成されている。
本変形例で述べたように、電気外科手術装置１を構成する高周波焼灼処置具は、モノポーラ式であってもバイポーラ式であってもよい。
【００３７】
図７は第１の実施の形態の第２の変形例に係り、制御回路の構成を示すブロック図である。なお、本変形例では、前記第１の実施の形態と略同様に構成されている部位には同じ符号を付してその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と異なる点を主に説明する。
【００３８】
本変形例は、前記第１の実施の形態と同様の機能を有しており、図４を参照して説明した制御回路３２の実装形態の一例を示すものである。
図７に示すように、本変形例の制御回路３２では、波形制御部４１と、増幅率加減部４４ｃと、増幅率加減部４５ｃと、増幅率加減部５４と、制御特性選択部４７は、マイクロプロセッサ３２ａにより構成されている。また、負荷インピーダンス算出部４２（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路である負荷インピーダンス測定回路１０１で構成され、出力電力算出部４３（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路である出力電力測定回路１０２で構成され、電圧値比較部４４ｂ（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路である電圧値比較回路１１２で構成され、目的電圧値記憶部４４ａ（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路であるトリマ１１１で構成され、電力値比較部４５ｂ（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路である電力値比較回路１２２で構成され、目的電力値記憶部４５ａ（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路であるトリマ１２１で構成され、電流値比較部５３（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路である電流値比較回路１３３で構成され、目的電流値記憶部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路であるトリマ１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃで構成され、目的電流値選択部５２（図４参照）は、同様の役割のハードウェア回路である目的電流値選択回路１３２で構成されている。また、出力信号がマイクロプロセッサ３２ａへ与えられないハードウェア回路の出力からは、適宜Ａ／Ｄ変換回路が削除され、出力信号がマイクロプロセッサ３２ａへ直接へ与えられるハードウェア回路の出力には、適宜Ａ／Ｄ変換回路が挿入されている。また、出力電圧測定回路３６、出力電流測定回路３７、負荷インピーダンス測定回路１０１、出力電力測定回路１０２、トリマ１１１、電圧値比較回路１１２、トリマ１２１、電力値比較回路１２２、トリマ１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、電流値比較回路１３３の各回路の出力信号は、各回路の出力値に対応した電圧の信号であってもよいことは勿論である。
【００３９】
本変形例のように制御回路３２を実装すると、制御回路３２を構成する機能を例えばすべてマイクロプロセッサ３２ａで実装した場合に比べて、制御回路３２の処理を速くすることができるという利点がある。
【００４０】
（第２の実施の形態）
図８ないし図１０は本発明の第２の実施の形態に係り、図８は操作パネルの構成を示す説明図、図９は制御回路の構成を示すブロック図、図１０は操作手順を説明するための説明図である。なお、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と略同様に構成されている部位には同じ符号を付してその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と異なる点を主に説明する。
【００４１】
図８に示すように、本実施の形態では、前記第１の実施の形態の操作パネル１２（図２参照）の代わりに、操作パネル２０１が設けられている。この操作パネル２０１では、処置具選択スイッチ１２ｂにより選択される選択項目を表示する表示部１２ａは、電極形状等の高周波焼灼処置具３の種類を示す選択項目に加えて、電極形状等の高周波焼灼処置具３の種類を自動的に選択する動作モードを選択するための例えば「電極自動選択」と記された選択項目２０２を含んでいる。
【００４２】
図９に示すように、本実施の形態では、前記第１の実施の形態の制御回路３２（図４参照）の代わりに、制御回路２１１が設けられている。この制御回路２１１では、処置具選択スイッチ１２ｂから定電流制御部４６へ与えられる信号の途中に、処置具自動選択部２２１が挿入されている。
【００４３】
前記処置具自動選択部２２１は、例えばフットスイッチ５が操作されるタイミングで、負荷インピーダンス算出部４２で算出された負荷インピーダンスを記憶する負荷インピーダンス記憶部２３１と、この負荷インピーダンス記憶部２３１に記憶された負荷インピーダンス値と、各高周波焼灼処置具３の電極を帰還電極部２３に短絡させた際のそれぞれのインピーダンス値とを比較し、例えば最もインピーダンスの近い高周波焼灼処置具３を選択する処置具選択信号を得るインピーダンス比較部２３２と、処置具選択スイッチ１２ｂからの処置具選択信号とインピーダンス比較部２３２で得られた処置具選択信号とを選択的に通過させて定電流制御部４６へ与える処置具選択信号選択部２３３を有して構成されている。この処置具選択信号選択部２３３は、前記処置具選択スイッチ１２ｂにより選択項目２０２が選択されている際には、インピーダンス比較部２３２で得られた処置具選択信号を通過させ、選択項目２０２以外が選択されている際には、処置具選択スイッチ１２ｂによる処置具選択信号を通過させるようになっている。
【００４４】
次に、本実施の形態の作用を述べる。なお、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と異なる点を主に説明する。
症例に先立ち、処置具選択スイッチ１２ｂで選択項目２０２を選択し、図４に示すように、高周波焼灼処置具３の能動電極２１の電極２１ａを帰還電極２３の所定の位置に接触させ、例えばフットスイッチ５の切除用スイッチ５ａを操作する。すると、切除用スイッチ５ａを操作したことにより、高周波焼灼電源装置４から高周波焼灼処置具３に高周波電流が出力され、負荷インピーダンス算出部４２により、高周波焼灼処置具３短絡時のインピーダンスが算出され、インピーダンス記憶部２３１に記憶される。このとき、電極２１ａの電極形状が小さい例えばループ電極の場合には、小さいインピーダンス値が算出され、電極形状が大きい例えばローラ電極の場合には、大きいインピーダンス値が算出される。そして、このインピーダンス記憶部２３１に記憶された短絡時インピーダンス値に例えば最も近い短絡時インピーダンスの高周波焼灼処置具３を選択する処置具選択信号がインピーダンス比較部２３２により得られ、この処置具選択信号は、処置具選択信号選択部２３３を通過して目的電流値選択部５２へ与えられる。その他の作用は、前記第１の実施の形態と同様である。また、処置具選択スイッチ１２ｂで選択項目２０２以外を選択した場合の作用は、前記第１の実施の形態と同じである。
【００４５】
なお、高周波焼灼処置具３は、負荷インピーダンス算出部４２等により短絡時インピーダンスを求め易いように、帰還電極部２３をインピーダンスの高い例えば導電性のゴムで形成する等してもよい。また、処置具選択スイッチ１２ｂで選択項目２０２が選択されている際には、過電流を防止するため、通常より出力電圧を小さくするように制御する等してもよい。
【００４６】
以上説明した本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態の効果に加えて、次の効果を得ることができる。
本実施の形態では、高周波焼灼処置具３の種類を自動的に検出することができる。従って、選択対象の高周波焼灼処置具３の種類が多い場合等には、高周波焼灼処置具３の種類を選択する術者の負担が減り、操作性が向上する。
【００４７】
なお、本発明は、上述の実施の形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【００４８】
［付記］
（付記項１−１）
処置対象部位に接触させて前記処置対象部位に電気エネルギーを与えることで前記処置対象部位に対して医療処置を施すための複数の種類の能動電極を選択的に接続可能な電気外科手術装置において、
前記能動電極に与える電流の電流値を与えられた目的電流値に維持する定電流制御手段を備えた電源と、
前記複数の種類の能動電極のうち前記電源に接続される能動電極の種類に応じて前記目的電流値を選択する目的電流値選択手段とを備えたことを特徴とする電気外科手術装置。
【００４９】
（付記項１−２）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記医療処置の種類を指示する入力手段と、
前記入力手段から指示された前記医療処置の種類に応じて前記電流を制御する手段とを備えたことを特徴とする電気外科手術装置。
【００５０】
（付記項１−３）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記目的電流値選択手段は前記複数の種類の能動電極のそれぞれに対応して予め設定された複数の電流値のうちから前記目的電流値を選択することを特徴とする電気外科手術装置。
【００５１】
（付記項１−４）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記医療処置は、前記処置対象部位に対する切除処置を含む。
【００５２】
（付記項１−５）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記医療処置は、前記処置対象部位に対する凝固処置を含む。
【００５３】
（付記項１−６）
付記項１−６に記載の電気外科手術装置であって、
前記凝固処置は、前記処置対象部位に対する止血処置を含む。
【００５４】
（付記項１−７）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極は、電極がループ状に形成されたループ電極を含む。
【００５５】
（付記項１−８）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極は、電極が帯状に形成されたバンド電極を含む。
【００５６】
（付記項１−９）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極は、電極がローラ状に形成されたローラ電極を含む。
【００５７】
（付記項１−１０）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記目的電流値選択手段に対して前記能動電極の種類を示す情報を指示する入力手段を備えた。
【００５８】
（付記項１−１１）
付記項１−１０に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極の種類を示す情報は、前記能動電極の形状を示す情報を含む。
【００５９】
（付記項１−１２）
付記項１−１０に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極の種類を示す情報は、前記能動電極の大きさを示す情報を含む。（付記項１−１３）
付記項１−１０に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極の種類を示す情報は、前記能動電極の材質を示す情報を含む。
【００６０】
（付記項１−１４）
付記項１−１０に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極の種類を示す情報は、前記能動電極の体積を示す情報を含む。
【００６１】
（付記項１−１５）
付記項１−１０に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極の種類を示す情報は、前記能動電極の種類を識別可能な名称に対応した情報を含む。
【００６２】
（付記項１−１６）
付記項１−２に記載の電気外科手術装置であって、
前記電流を制御する手段は、電流値を制御する。
【００６３】
（付記項１−１７）
付記項１−２に記載の電気外科手術装置であって、
前記電流を制御する手段は、前記電流の波形を制御する。
【００６４】
（付記項１−１８）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記電流の電圧値を測定する電圧値測定手段を備えた。
【００６５】
（付記項１−１９）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記電流の電流値を測定する電流値測定手段を備えた。
【００６６】
（付記項１−２０）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記電流の電力値を測定する電力値測定手段を備えた。
【００６７】
（付記項１−２１）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記処置対象部位のインピーダンス値を測定するインピーダンス測定手段を備えた。
【００６８】
（付記項１−２２）
付記項１−２１に記載の電気外科手術装置であって、
前記定電流制御手段は、前記インピーダンス測定手段で得られたインピーダンス値が所定の値より小さいときに前記電流を制御する。
【００６９】
（付記項１−２３）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記電源は、前記電流の電圧値を一定に維持する定電圧制御手段を備えた。
【００７０】
（付記項１−２４）
付記項１−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記電源は、前記電流の電力値を一定に維持する定電力制御手段を備えた。
【００７１】
（付記項１−２５）
付記項１−１０に記載の電気外科手術装置であって、
前記入力手段を操作することで、前記医療処置にかかる時間が調節される。
【００７２】
（付記項１−２６）
付記項１−１０に記載の電気外科手術装置であって、
前記入力手段を操作することで、前記電流が流れ始めてから前記医療処置が開始する遅れ時間が調節される。
【００７３】
（付記項２−１）
付記項１−１ないし付記項１−３に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極の種類を検出し前記目的電流値選択手段を制御する能動電極種類検出手段を備えた。
【００７４】
（付記項２−２）
付記項２−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極と対をなす電極である帰還電極と、
前記能動電極と前記帰還電極とを短絡させた際のインピーダンス値を検出する短絡インピーダンス検出手段とを備え、
前記能動電極種類検出手段は、前記短絡インピーダンス検出手段で検出されたインピーダンス値により前記能動電極の種類を検出する。
【００７５】
（付記項２−３）
付記項２−２に記載の電気外科手術装置であって、
前記帰還電極は、導電性のゴムで形成した。
【００７６】
（付記項２−４）
付記項２−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記能動電極に備えられた対の電極と、
前記対の電極を短絡させた際のインピーダンス値を検出する短絡インピーダンス検出手段とを備え、
前記能動電極種類検出手段は、前記短絡インピーダンス検出手段で検出されたインピーダンス値により前記能動電極の種類を検出する。
【００７７】
（付記項３−１）
処置対象部位に接触して前記処置対象部位に電気エネルギーを与えることで前記処置対象部位に対して医療処置を施す複数の種類の処置具を接続可能な電気外科手術装置において、
複数の電流値のうちから任意の１つの電流値を選択するための電流値選択手段と、
前記電流値選択手段で選択された電流値に出力電流の電流値を維持する定電流源とを備えたことを特徴とする電気外科手術装置。
【００７８】
（付記項３−２）
付記項３−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記電流値選択手段は、前記複数の種類の処置具のうち接続される処置具の種類に応じて前記複数の電流値のうちから１つの電流値を選択する。
【００７９】
（付記項３−３）
付記項３−１に記載の電気外科手術装置であって、
前記処置具に設けられ前記処置対象部位に接触する２つの電極と、
前記２つの電極接触させたときの接触抵抗値を測定する接触抵抗測定手段とを備え、
前記前記電流値選択手段は、前記接触抵抗値に応じて、前記複数の電流値のうちから１つの電流値を選択する。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、処置具の違いによる作用開始の遅れ時間の違いを減少して、操作感覚の違いを減少することで、操作性を向上できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１ないし図５は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は電気外科手術装置の全体構成を示す説明図
【図２】操作パネルの構成を示す説明図
【図３】高周波焼灼電源装置の構成を示すブロック図
【図４】制御回路の構成を示すブロック図
【図５】負荷インピーダンスに対する出力電力の特性を示す説明図
【図６】第１の実施の形態の第１の変形例に係り、高周波焼灼処置具の構成を示す説明図
【図７】第１の実施の形態の第２の変形例に係り、制御回路の構成を示すブロック図
【図８】図８ないし図１０は本発明の第２の実施の形態に係り、図８は操作パネルの構成を示す説明図
【図９】制御回路の構成を示すブロック図
【図１０】操作手順を説明するための説明図
【図１１】図１１ないし図１３は従来技術の説明で参照し、図１１は電極の形状を示す説明図で、（Ａ）はループ電極の形状を示す説明図、（Ｂ）はバンド電極の形状を示す説明図、（Ｃ）はローラ電極の形状を示す説明図
【図１２】負荷インピーダンスに対する出力電力の特性を示す説明図
【図１３】負荷インピーダンス及び出力電圧の経時変化特性を示す説明図
【符号の説明】
１…電気外科手術装置
３、３ａ…高周波焼灼処置具
４…高周波焼灼電源装置
５…フットスイッチ
５ａ…切除用スイッチ
５ｂ…凝固用スイッチ
１２ｂ…処置具選択スイッチ
２１…能動電極部
２１ａ…電極
３２…制御回路
３３…波形発生回路
３４…可変増幅回路
３６…出力電圧測定回路
３７…出力電流測定回路
４１…波形制御部
４６…定電流制御部
７１…能動電極部
７１ａ、７１ｂ…電極
【図１】
0003910750.tif 000002
【図２】
0003910750.tif 000003
【図３】
0003910750.tif 000004
【図４】
0003910750.tif 000005
【図５】
0003910750.tif 000006
【図６】
0003910750.tif 000007
【図７】
0003910750.tif 000008
【図８】
0003910750.tif 000009
【図９】
0003910750.tif 000010
【図１０】
0003910750.tif 000011
【図１１】
0003910750.tif 000012
【図１２】
0003910750.tif 000013
【図１３】
0003910750.tif 000014