(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、
前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流を検出する検出手段と、
出力開始の指示に応じて所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始し、その開始後に前記検出手段の検出した前記高周波電流の最大値が第１の閾値以上の場合は、前記設定電力値よりも大きい第１の電力値で前記高周波電流を出力し、さらに、前記開始後に前記検出手段の検出した前記高周波電流の前記最大値が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値未満の場合は、前記設定電力値よりも小さい第２の電力値で前記高周波電流を出力するように、前記調節手段を制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とする電気手術装置。
【請求項２】
治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置の出力制御方法において、
出力開始の指示に応じて所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始する出力開始工程と、
前記高周波電流の出力の開始後に前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流を検出する検出工程と、
前記検出工程において検出された前記高周波電流の最大値が第１の閾値以上の場合は、前記設定電力値よりも大きい第１の電力値で前記高周波電流を出力し、さらに、前記検出工程において検出された前記高周波電流の前記最大値が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値未満の場合は、前記設定電力値よりも小さい第２の電力値で前記高周波電流を出力するように、前記調節手段を制御する制御工程と、を具備したことを特徴とする電気手術装置の出力制御方法。
【請求項３】
治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から発生される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、
前記高周波電流発生手段の動作に基づき、前記高周波電流を流した場合の生体組織のインピーダンスを検出する検出手段と、
出力開始の指示に応じて凝固処置のための所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始し、その開始後に前記検出手段の検出した前記インピーダンスの最小値が、第１の閾値と該第１の閾値よりも小さい第２の閾値との間の範囲から外れると、前記最小値が前記第１の閾値以上の場合は前記高周波電流が供給される２つの電極と凝固処置対象の前記生体組織との接触面積が所定の面積より小さいとし、その小さい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記所定の設定電力値よりも小さい第１の電力値に変更して出力し、前記最小値が前記第２の閾値以下の場合は前記高周波電流が供給される２つの電極と凝固処置対象の前記生体組織との前記接触面積が前記所定の面積より大きいとし、その大きい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記第１の電力値よりも大きい第２の電力値に変更して出力するように、前記調節手段を制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とする電気手術装置。
【請求項４】
治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から発生される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置の出力制御方法において、
出力開始の指示に応じて凝固処置のための所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始する出力開始工程と、
前記高周波電流の出力の開始後に前記高周波電流発生手段の動作に基づき、前記高周波電流を流した場合の生体組織のインピーダンスを検出する検出工程と、
前記検出工程において検出された前記インピーダンスの最小値が、第１の閾値と該第１の閾値よりも小さい第２の閾値との間の範囲から外れると、前記最小値が前記第１の閾値以上の場合は前記高周波電流が供給される２つの電極と凝固処置対象の前記生体組織との接触面積が所定の面積より小さいとし、その小さい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記所定の設定電力値よりも小さい第１の電力値に変更して出力し、前記最小値が前記第２の閾値以下の場合は前記高周波電流が供給される２つの電極と凝固処置対象の前記生体組織との前記接触面積が前記所定の面積より大きいとし、その大きい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記第１の電力値よりも大きい第２の電力値に変更して出力するように、前記調節手段を制御する制御工程と、を具備したことを特徴とする電気手術装置の出力制御方法。
【請求項５】
前記検出手段の検出した前記高周波電流の出力値の変化率を計算し、計算して得られた前記変化率が、所定の値より小さくなるか否かを判定する判定手段を有し、
前記制御手段は、前記所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始した後であって、前記判定手段により前記変化率が前記所定の値よりも小さくなったと判定された後に、前記検出手段の検出した前記高周波電流の前記最大値が前記第１の閾値以上の場合は、前記第１の電力値で前記高周波電流を出力し、さらに、前記検出手段の検出した前記高周波電流の前記最大値が前記第２の閾値未満の場合は、前記第２の電力値で前記高周波電流を出力するように、前記調節手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の電気手術装置。
【請求項６】
前記検出工程において検出された前記高周波電流の出力値の変化率を計算し、計算して得られた前記変化率が、所定の値より小さくなるか否かを判定する判定工程を有し、
前記制御工程は、前記所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始した後であって、前記判定工程において前記変化率が前記所定の値よりも小さくなったと判定された後に、前記検出工程において検出された前記高周波電流の前記最大値が前記第１の閾値以上の場合は、前記第１の電力値で前記高周波電流を出力し、さらに、前記検出工程において検出された前記高周波電流の前記最大値が前記第２の閾値未満の場合は、前記第２の電力値で前記高周波電流を出力するように、前記調節手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の電気手術装置の出力制御方法。
【請求項７】
前記２つの電極間の前記生体組織の厚みを測定する測定手段を有し、
前記制御手段は、前記所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始した後であって、前記インピーダンスが前記測定手段により測定された前記厚みに応じて設定された所定の閾値以上になった場合に、前記検出手段の検出した前記インピーダンスの前記最小値が前記範囲から外れると、前記最小値が前記第１の閾値以上の場合は前記小さい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記第１の電力値に変更して出力し、前記最小値が前記第２の閾値以下の場合は前記大きい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記第２の電力値に変更して出力するように、前記調節手段を制御することを特徴とする請求項３に記載の電気手術装置。
【請求項８】
前記電気手術装置が、さらに、前記２つの電極間の前記生体組織の厚みを測定する測定手段を有し、
前記２つの電極間の前記生体組織の厚みを測定する測定工程を有し、
前記制御工程は、前記所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始した後であって、前記インピーダンスが前記測定工程において測定された前記厚みに応じて設定された所定の閾値以上になった場合に、前記検出工程において検出された前記インピーダンスの前記最小値が、前記範囲から外れると、前記最小値が前記第１の閾値以上の場合は前記小さい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記第１の電力値に変更して出力し、前記最小値が前記第２の閾値以下の場合は前記大きい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記第２の電力値に変更して出力するように、前記調節手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の電気手術装置の出力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気手術装置、更に詳しくは高周波電流の出力制御部分に特徴のある電気手術装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電気メス等の電気手術装置は、外科手術あるいは内科手術で生体組織の切開や凝固、止血等の処置を行う際に用いられる。
この様な電気手術装置には、高周波焼灼電源装置と、この高周波焼灼電源装置に接続される処置具が設けられており、処置具を患者に接触させて高周波焼灼電源装置から高周波電流を供給することで上記処置を行う。
【０００３】
上述した電気手術装置は従来より種々提案されており、例えば特開平８−９８８４５号公報では、凝固する組織の炭化を防止し、組織の電極への付着を防止するため、凝固の終了を組織インピーダンスより判定し、高周波出力を停止する技術が示されている。
また、特開平１０−２２５４６２号公報の電気手術装置では、特開平８−９８８４５号公報と同様の目的を達成するため高周波出力を低下させる技術が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
組織インピーダンスの変化は、組織と電極の接触面積が小さくなる程、速くなって行く。上記特開平８−９８８４５号公報、及び特開平１０−２２５４６２号公報の電気手術装置では、組織と電極の接触面積が小さい場合、組織インピーダンスの測定、凝固の終了の判定を行っている期間に、組織の炭化及び組織の電極への付着が発生してしまうという問題があった。
【０００５】
また、特開平１０−２２５４６２号公報には、凝固の終了の判定を行った後、高周波電流の出力を停止せず低下させる技術が示されている。この技術により、電気手術装置の凝固の終了の判定後、術者が凝固が不十分と判断した場合、処置を継続できる。
その際には、高周波出力が低下しているため組織の変性のスビードが遅く、術者は所望の凝固状態が得られた時点で処置を終了することが可能になる。
【０００６】
しかしながら、組織と電極の接触面積が小さい場合は組織の変性のスピードが速くなり、術者が所望の凝固状態が得られた時点で処置を終了することが難しかった。また、接触面積が大きい場合は組織の変性のスピードが過度に遅くなり、所望の凝固状態が得られるまでの時間が長くなるという問題があった。
【０００７】
（発明の目的）
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、電極と組織の接触面積によらず、確実に凝固の終了の判定を行い、組織の炭化及び組織の電極への付着を防止できる電気手術装置を提供することを目的としている。
また別の目的は、電極と組織の接触面積によらず、組織の変性のスビードを術者が判断し易い範囲に保ち、凝固状態の判断が容易である電気手術装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気手術装置は、治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流を検出する検出手段と、出力開始の指示に応じて所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始し、その開始後に前記検出手段の検出した前記高周波電流の最大値が第１の閾値以上の場合は、前記設定電力値よりも大きい第１の電力値で前記高周波電流を出力し、さらに、前記開始後に前記検出手段の検出した前記高周波電流の前記最大値が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値未満の場合は、前記設定電力値よりも小さい第２の電力値で前記高周波電流を出力するように、前記調節手段を制御する制御手段と、を具備した。
【０００９】
また、本発明の電気手術装置の出力制御方法は、治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置の出力制御方法において、出力開始の指示に応じて所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始する出力開始工程と、前記高周波電流の出力の開始後に前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流を検出する検出工程と、前記検出工程において検出された前記高周波電流の最大値が第１の閾値以上の場合は、前記設定電力値よりも大きい第１の電力値で前記高周波電流を出力し、さらに、前記検出工程において検出された前記高周波電流の前記最大値が前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値未満の場合は、前記設定電力値よりも小さい第２の電力値で前記高周波電流を出力するように、前記調節手段を制御する制御工程と、を具備した。
【００１０】
また、本発明の電気手術装置は、治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から発生される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、前記高周波電流発生手段の動作に基づき、前記高周波電流を流した場合の生体組織のインピーダンスを検出する検出手段と、出力開始の指示に応じて凝固処置のための所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始し、その開始後に前記検出手段の検出した前記インピーダンスの最小値が、第１の閾値と該第１の閾値よりも小さい第２の閾値との間の範囲から外れると、前記最小値が前記第１の閾値以上の場合は前記高周波電流が供給される２つの電極と凝固処置対象の前記生体組織との接触面積が所定の面積より小さいとし、その小さい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記所定の設定電力値よりも小さい第１の電力値に変更して出力し、前記最小値が前記第２の閾値以下の場合は前記高周波電流が供給される２つの電極と凝固処置対象の前記生体組織との前記接触面積が前記所定の面積より大きいとし、その大きい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記第１の電力値よりも大きい第２の電力値に変更して出力するように、前記調節手段を制御する制御手段と、を具備した。
また、本発明の電気手術装置の出力制御方法は、治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から発生される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置の出力制御方法において、出力開始の指示に応じて凝固処置のための所定の設定電力値で前記高周波電流の出力を開始する出力開始工程と、前記高周波電流の出力の開始後に前記高周波電流発生手段の動作に基づき、前記高周波電流を流した場合の生体組織のインピーダンスを検出する検出工程と、前記検出工程において検出された前記インピーダンスの最小値が、第１の閾値と該第１の閾値よりも小さい第２の閾値との間の範囲から外れると、前記最小値が前記第１の閾値以上の場合は前記高周波電流が供給される２つの電極と凝固処置対象の前記生体組織との接触面積が所定の面積より小さいとし、その小さい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記所定の設定電力値よりも小さい第１の電力値に変更して出力し、前記最小値が前記第２の閾値以下の場合は前記高周波電流が供給される２つの電極と凝固処置対象の前記生体組織との前記接触面積が前記所定の面積より大きいとし、その大きい面積に応じた出力で凝固処置が行われるように、前記所定の設定電力値を前記第１の電力値よりも大きい第２の電力値に変更して出力するように、前記調節手段を制御する制御工程と、を具備した。
【００１１】
【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。
（第１の実施の形態）
図１ないし図６は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は本発明の電気手術装置の第１の実施の形態の高周波焼灼装置の全体構成を示す構成図、図２は高周波焼灼電源装置の構成を示すブロック図、図３は図２の制御回路の制御工程を示すフローチャート、図４（Ａ）及び（Ｂ）は高周波電源装置の時間的な変化に対する電力の設定値と電流変化の様子を示す説明図、図５は電流の変化率測定の処理内容の詳細を示すフローチャートを示し、図６は電流最大値と電力の設定値の関係を示す。
【００１２】
図１に示すように、本発明の電気手術装置の第１の実施の形態の高周波焼灼装置１は、高周波焼灼電力を供給する高周波焼灼電源装置２を備え、この高周波焼灼電源装置２は先端に電極３を設けた接続ケーブル４とコネクタ部５で接続され、電極３を介してベッド６に載置される患者７に治療のための高周波焼灼電力が供給を供給して治療処置を行えるようにしている。
また、高周波焼灼電源装置２には、高周波焼灼電力のＯＮ／ＯＦＦの制御操作を行う例えばフットスイッチ８が接続されている。なお、電極３としては、単極、多極いずれの電極を用いても良い。
【００１３】
図２に示すように、図示しない商用電源と接続され、直流電源に変換してこの直流電源を供給する直流電源回路１１と、直流電源回路１１からの直流電源により駆動し、高周波で発振して高周波電力（高周波電流）を発生する高周波発生回路１２と、高周波発生回路１２に対して出力される高周波電流の波形を制御する波形生成回路１３と、高周波発生回路１２からの高周波電流を電極３に出力する出力トランス１４と、出力トランス１４より出力される出力電流を検出する電流センサ１５ａ，１５ｂと、電流センサ１５ａ，１５ｂにより検出された電流値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路１６と、Ａ／Ｄ変換回路１６からのデジタル化された電流データに基づいて直流電源回路１１及び波形生成回路１３を制御する制御回路１７とを備えて構成される。
【００１４】
そして、接続ケーブル４をコネクタ部５に接続し、電極３で患者７の患部組織１８等に対して高周波焼灼処置を行えるようにしている。
なお、２つの電流センサ１５ａ，１５ｂは例えば電流センサ１５ａが一方の電極３から患者７（生体組織１８）側に流れる電流を検出し、他方の電流センサ１５ｂが他方の電極３から出力トランス１４側に回収される電流を検出する。
【００１５】
また、制御回路１７は切開、凝固等の処置するモードに応じて、波形生成回路１３で生成される波形を制御できるようにしている。
【００１６】
また、制御回路１７にはフットスイッチ８が接続され、フットスイッチ８のＯＮスイッチが踏まれた場合には、制御回路１７は高周波電流が出力されるように制御する。またＯＦＦスイッチが踏まれた場合には、高周波電流の出力を停止する。
【００１７】
本実施の形態では以下に説明するように制御回路１７は患者７の生体組織１８に対して高周波処置を行う場合、フットスイッチ８をＯＮして治療のための高周波電流を流した場合に、生体組織１８に流れる電流を時間的に監視して、その監視出力に基づき高周波電流の変化量を検出することにより、治療状態の変化量を把握（検出）して高周波電力を調整して変更制御することにより接触面積等に依らず、適切な治療処置を行うようにしている。
【００１８】
このため、制御回路１７は時間的な電流監視部と、その電流監視部により高周波電流の変化量を検出し、検出された変化量に基づき、高周波電力の調整を行う調整部を制御して電力調整制御を行う電力制御部との機能を備えている。
【００１９】
より具体的には、制御回路１７はＡ／Ｄ変換回路１６からのデジタル化された電流データを時間的に監視するために入力される電流データを時間的に内部のメモリ等に記憶し、電流データの時間的な変化からその電流データが最大値となる値及び最大値に達した後に最大値より少し低下した値の基準値に降下するまで、電流データを監視して組織変性の変化の様子を把握推定し、また電流データの変化率の絶対値を監視する。
【００２０】
そして、基準値以下になったら、電流最大値の値から治療処置の状態、より具体的には電極３と生体組織１８との治療の接触面積の程度と共に組織変性の進行状態を判断し、判断された接触面積の場合の凝固処置に適した設定出力値に高周波電力を設定するように調整を行い、その設定出力で凝固処置を続行し、かつ凝固終了時に対応した目標値（或いは閾値）の値まで電流が低下したか否かの変化量で（凝固処置に対する治療状態の変化量）を判断し、判断結果に応じて目標値以下に達しない場合には設定出力で凝固処置を続行し、凝固処置の終了時と判断して設定出力を半分程度に低減する電力調節を行うことにより、面積に依存することなく、確実に凝固処置を行えるようにしている。
【００２１】
つまり、電極３で把持等した生体組織１８との接触面積が小さい場合には、流れる電流の最大値は小さく、接触面積が大きい程、電流の最大値は大きくなる。従って、本実施の形態では電流を時間的に監視して、測定された電流の最大値の値に応じて治療処置の接触面積の大きさの程度を把握して、その把握した値に対応した値の設定出力に可変設定して凝固処置を続行することにより、接触面積の大きさに対応した設定出力で凝固処置を行うことにより、接触面積が異なる場合にも結果的に接触面積に依らず確実に凝固処置を行えるようにしている。
【００２２】
また、上記接触面積に応じて可変設定した設定出力で凝固処置を行い、その設定出力の場合での電流の変化量から目標とする凝固処置の終了時を（各設定出力の場合に応じて予め設定した目標値と測定電流値を比較して）判断し、凝固処置の終了時には設定出力を低減する変更制御を行うようにして、接触面積に依存しないで確実に凝固処置を行えるようにしている。
【００２３】
また、接触面積が大きい場合には、小さい場合よりも電力を増加させた設定出力で処置を行うことにより、凝固処置に時間がかかりすぎるようなことなく、短縮できるようにしている。また、接触面積が小さい場合には、設定出力を小さくして、組織の変性のスピードを術者が把握し易い範囲に保持し、凝固状態の判断などが容易となるようにしている。
また、測定された電流の変化率（の絶対値）を測定してその値が規定値以下であるかを判定することにより、電極３と生体組織１８との接触が不安定となった状態で凝固終了時と誤って判定するような事を防止している。
【００２４】
この様に構成された本実施の形態の作用について図３に示すフローチャートを参照して説明する。
フットスイッチ８が踏まれると、図３に示す出力開始後の処理に従って制御を開始する。
【００２５】
具体的にはフットスイッチ８が踏まれると、制御回路１７はステップＳ１で最大電流値Ｉｍａｘに０を設定する。次のステップＳ２で、制御回路は出力される電力が設定された設定出力値になる様に、直流電源回路１１、波形生成回路１３を制御する。
【００２６】
図４（Ａ）、（Ｂ）は凝固処置を行った場合における高周波電力と高周波電流の時間的な変化の一例を示す。時間がＴ０の時点で、高周波電力は設定値通りに出力されている。
この後ステップＳ３の電流Ｉの測定処理からステップＳ５までの処理を測定された電流値Ｉ（電流Ｉとも記す）が最大電流値Ｉｍａｘ×９０％より小さくなるまで繰り返す。
【００２７】
つまり、ステップＳ３の電流Ｉの測定処理において、高周波電流は電流センサ１５ａ，１５ｂで検出され、Ａ／Ｄ変換回路１６でデジタルデータに変換されて、電流値Ｉが制御回路１７に渡される。
【００２８】
この後、制御回路１７は、ステップＳ４で、電流Ｉの変化率の絶対値｜ΔＩ｜（以下では単に電流Ｉの変化率｜ΔＩ｜と略記）の判定を行う。このステップＳ４の詳細を図５のステップＳ２１〜Ｓ２５に示す。
【００２９】
変化率判定の処理が開始すると、ステップＳ２１で前回の（電流Ｉの）測定値と今回の測定値より電流Ｉの変化率｜ΔＩ｜を計算し、予め定められた規定値（或いは閾値）より小さいか否かを判定（比較）する。
【００３０】
そして、この変化率｜ΔＩ｜が規定値（或いは閾値）より小さいと、この変化率判定の処理を終了して図３のステップＳ５に移り、逆に｜ΔＩ｜が規定値（或いは閾値）より大きければ、変化率｜ΔＩ｜が規定値（或いは閾値）より小さくなるまでステップＳ２２からステップＳ２５の処理を繰り返し、ステップＳ５には進まない。
【００３１】
つまり、変化率｜ΔＩ｜が規定値（或いは閾値）より大きければ、ステップＳ２２で待ち時間を２００ｍｓｅｃを設定し、次のステップＳ２３で電流Ｉの測定を行い、さらに次のステップＳ２４で変化率｜ΔＩ｜が規定値（或いは閾値）より大きいかを判定し、これに該当しない（変化率｜ΔＩ｜が規定値より小さい）と、次のステップＳ２５に進み、逆にこの条件を満たす（変化率｜ΔＩ｜が規定値より大きい）場合にはステップＳ２２に戻る。
【００３２】
このようにして、変化率｜ΔＩ｜が規定値（或いは基準値）より小さくなった場合には、さらにステップＳ２５で待ち時間の経過を待って、変化率｜ΔＩ｜が規定値（或いは閾値）より小さくなって安定した後に、変化率判定の処理を終了して図３のステップＳ５に進む。
【００３３】
ステップＳ５では、電流Ｉが電流最大値Ｉｍａｘ×９０％と比較され、もし電流Ｉが電流最大値Ｉｍａｘ×９０％の基準値より小さかったら、次のステップＳ６に進む。逆に電流最大値Ｉｍａｘ×９０％より大であれば、ステップＳ３に戻り、同じ処理を繰り返す。
【００３４】
図４（Ｂ）の例では時間がＴ１で電流Ｉは電流最大値Ｉｍａｘを取り、その後減少する。時間Ｔ２で電流Ｉが最大値Ｉｍａｘ×９０％より小さくなるので、時間Ｔ２の時点でステップＳ６では、電流最大値Ｉｍａｘが０．７Ａより小さいか否かの判定処理に進んでいる。この例では時間Ｔ１とＴ２の間の時間ＴａとＴｂの間で変化率｜ΔＩ｜が規定値（或いは閾値）より大きくなっている。
【００３５】
このように時間Ｔａと時間Ｔｂの間で、電流Ｉが電流最大値Ｉｍａｘ×９０％より小さくなっているが、ステップＳ５の電流Ｉが電流最大値Ｉｍａｘ×９０％より小さいか否かの判断の前のステップＳ４、つまり図５のステップＳ２１からステップＳ２５の処理ではステップＳ５の判断を行っていない。
【００３６】
図３のステップＳ６からステップＳ７では、それそれ電流最大値Ｉｍａｘが０．７Ａより小さいか、最大値Ｉｍａｘが０．３Ａより小さいかをそれぞれ判断してそれらの条件に対応した結果に応じて電力の変更を行う。
【００３７】
ステップＳ６の最大値Ｉｍａｘが０．７Ａより小さいか否かの判断により、０．７Ａより大きいと、ステップＳ８で接触面積が大きいと判断して電力を設定出力の１２０％に上昇させる。また、最大値Ｉｍａｘが０．７Ａ以上で、かつ０．３Ａ以上の大きさの場合にはステップＳ９に示すように接触面積の大きさが普通であると判断して、電力を設定出力にする。
さらに、最大値Ｉｍａｘが０．３Ａ未満の場合にはステップＳ１０に示すように接触面積が小さいと判断して電力を設定出力の８０％に落とす。
【００３８】
電流最大値Ｉｍａｘと電力の設定値の関係を図６に示す。上述のように測定で検出された電流最大値Ｉｍａｘの値に応じて、治療状態としての接触面積の大きさの程度を判断して、判断された接触面積に対応した設定電力の値に設定するようにしている。
また、図４（Ａ）、（Ｂ）の例では、Ｉｍａｘが０．３Ａより小さかった為、電力が設定の８０％まで下げられている。このように電流最大値Ｉｍａｘの値に応じて、ステップＳ８〜Ｓ１０で電力の値が可変設定される。
【００３９】
そして、例えばステップＳ８の後のステップＳ１１で（ステップＳ３と同じように）電流Ｉの測定、その次のステップＳ１２で（ステップＳ４と同じように）変化率｜ΔＩ｜の判定、その次のステップＳ１３で電流Ｉが電流最大値Ｉｍａｘ×７７％の閾値より小さいか否かで凝固終了時かの判断を行い、これに該当しない場合にはステップＳ１１に戻り、高周波電流を流す状態を継続して凝固処置を続行し、電流最大値Ｉｍａｘ×７７％より小さくなった場合には凝固処置の終了時と判断してステップＳ２０の電力を設定出力の５０％迄低下させる。
【００４０】
また、ステップＳ９の後の、ステップＳ１４からステップＳ１６でも、ステップＳ３と同様の電流Ｉの測定と、ステップＳ４と同様の変化率｜ΔＩ｜の判定、電流ＩがＩｍａｘの７０％の閾値より小さいか否かで凝固終了時かの判断を行い、これに該当しない場合にはステップＳ１４に戻り、高周波電流を流す状態を継続して凝固処置を続行し、逆にこの条件を満たす場合には凝固処置の終了時と判断してステップＳ２０に進み電力を設定値の５０％迄低下させる。
【００４１】
また、ステップＳ１０の後のステップＳ１７からステップＳ１９でも、ステップＳ３と同様の電流Ｉの測定と、ステップＳ４と同様の変化率｜ΔＩ｜の判定、電流ＩがＩｍａｘの６３％の閾値より小さいか否かで凝固終了時かの判断を行い、これに該当しない場合にはステップＳ１７に戻り、高周波電流を流す状態を継続して凝固処置を続行し、逆にこの条件を満たす場合には凝固処置の終了時と判断してステップＳ２５に進み電力を設定の５０％迄低下させる。
【００４２】
ステップＳ６からステップＳ２０のステップは、図４（Ａ）、（Ｂ）ではＴ２からＴ３の期間に当たる。時間Ｔ３の時点で電流Ｉは電流最大値Ｉｍａｘの６３％より小さくなっている為、制御回路１７は凝固処置の終了時と判断して電力を設定の５０％まで低下させている。
【００４３】
本実施の形態は以下の効果を有する。
この様に本実施の形態では、高周波電流の出力の変化量が前記制御回路１７からの測定値で決定される為、電極３と組織との接触面積によらず、確実に凝固の終了の判定を行い、組織の炭化及び組織の電極への付着を防止できる。
【００４４】
また、電極３と組織との接触面積が極端に大きい場合、凝固に時間がかかる問題点があったが、本実施の形態では、最大電流値が大きい場合には電力を増加させるので、凝固にかかる時間を短縮できる。また、接触面積が小さい場合にはそれに応じて電力を小さくしているので、組織の変性のスピードを術者が判断し易い範囲に保持でき、凝固処置をし易くできる。
本実施の形態では電流値を使用したが、インピーダンスが低い場合に電力を増加させる等、他の測定値を使用しても同様の効果が得られる。
【００４５】
更に、電極３と組織との接触が安定しない場合、その影響で組織インピーダンスが変化する。その結果、誤って凝固の終了の判定を行ってしまうという問題点があったが、本実施の形態では電流Ｉの変化の大きさを判定しているので、電極３と組織との接触が不安定になっても、確実に凝固の終了の判定が出来る。
また、本実施の形態では電流値を使用したが、インピーダンスの変化の大きさによって同様の制御を行う等、他の測定値を使用した場合も同様の効果が得られる。
【００４６】
（第２実施の形態）
図７〜図１２を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。図７は高周波焼灼電源装置の構成を示すブロック図、図８は電極の拡大図、図９は図７の制御回路の制御工程を示すフローチャート、図１０は厚みに応じて設定される閾値を示す説明図、図１１は高周波電流を流した場合における時間の経過に対する電力の設定値及びインピーダンスの変化の具体例を示す説明図、図１２はインピーダンス最小値に応じて設定される電力の値を示す説明図である。
第２の実施の形態は、第１の実施の形態の形態とほとんど同じ構成であるので、異なる点のみを説明し、同一の構成には同じ符号を付け、その説明を省略する。
【００４７】
本実施の形態における高周波焼灼電源装置２′では、図７に示すように、出カトランス１４の両端にその両端の電圧を検出する電圧センサ２１が取付けられており、電圧センサ２１の信号は電流センサ１５ａの信号と共にＡ／Ｄ変換回路１６を介して、制御回路１７に入力され、制御回路１７は電圧を電流で除したインピーダンスを監視する。
つまり、第１の実施の形態では電流を監視したが、本実施の形態ではインピーダンスを監視するようにしている。
【００４８】
また、本実施の形態における電極３には、図８にも示すように、両電極３に、該両電極３間の距離を測定する為の距離センサ２２が取付けられており、その信号は接続ケーブル４内の信号線を経て図７のコネクタ部５から高周波焼灼電源装置２′内のＡ／Ｄ変換回路１６に距離情報（生体組織１８の処置される部分の厚み情報）が入力され、この距離情報（厚み情報）はＡ／Ｄ変換されて、制御回路１７に取り込まれる。
【００４９】
ここで距離センサ２２は、磁気を利用したホールセンサ、反射光を利用する光学的なセンサ、または機械的な接点を持ったセンサ等、任意のセンサが利用可能である。例えば、磁気を利用した場合には、距離センサ２２の（２つの）一方が所定の強度の磁気を発生し、他方のホールセンサにより、その磁気の強度に応じた検出出力により距離を検出する。
【００５０】
この様に構成された本実施の形態の作用について説明する。制御回路は図９に示すフローチャートに従って制御を行う。
ステップＳ３１からステップＳ３３は第１の実施の形態とほぼ同様である。但し、本実施の形態では、電圧値を電流値で割る事によりインピーダンスＺを求め、この値を制御に使用する。
【００５１】
具体的にはステップＳ３１でインピーダンスＺの最小値（インピーダンス最小値）Ｚｍｉｎに０を代入し、次のステップＳ３２で（高周波）電力を設定された出力値に設定し、ステップＳ３３でインピーダンスＺの測定を行う。
次のステップＳ３４では、距離センサ２２による厚み情報から両電極３で処置される電極３間の組織の厚み（距離）を求め、次のステップＳ３５からステップＳ３９で組織の厚みにより電力を低下させる為の、インピーダンスＺの閾値を決定する。
【００５２】
具体的には、ステップＳ３５で厚みが５ｍｍ未満かを判断し、さらに５ｍｍ未満の場合にはステップＳ３６で厚みが１ｍｍ未満かを判断し、ステップＳ３５で厚みが５ｍｍ未満でない（５ｍｍ以上の）場合はステップＳ３７で閾値をインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎ×２８０％に設定し、ステップＳ３６で厚みが１ｍｍ未満でない（厚みが１ｍｍ以上で５ｍｍ未満の）場合にはステップＳ３８で閾値をインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎ×２００％に設定し、ステップＳ３６で厚みが１ｍｍ未満の場合は、ステップＳ３９で閾値をインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎ×１４０％に設定する。
このように設定した厚みと閾値の関係を図１０に示す。
【００５３】
また、図１１（Ａ）、（Ｂ）は高周波電力と、インピーダンスＺの時間的な変化の一例を示す。ここには、組織と電極の接触面積が小さい場合と、通常面積の場合の２通りで示す。どちらも厚さが１から５ｍｍの間だった為、閾値はＺｍｉｎ×２００％となっている。
【００５４】
上記ステップＳ３７〜３９で厚みに応じた閾値に設定した後、次のステップＳ４０では、インピーダンスＺが前述の閾値を上回ったか比較を行う。
そして、上回わらない場合には、ステップＳ３３に戻り、ステップＳ３３〜Ｓ３９の処理を繰り返し行い、逆にインピーダンスＺが前述の閾値を上回った場合には、次のステップＳ４１に移る。
【００５５】
ステップＳ４１から４５では、インピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎの値によって決められた値に電力を落とす。
具体的には、ステップＳ４１でインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎが３００Ω未満であるか判断し、３００Ω未満であるとステップＳ４２でインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎが６０Ω未満であるか判断する。
【００５６】
そして、ステップＳ４１でインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎが３００Ω未満でない（３００Ω以上の）場合にはステップＳ４３で電力を設定出力×３０％に設定し、インピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎが３００Ω未満でステップＳ４２でさらにインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎが６０Ω未満でない（つまり６０Ωから３００Ωの）場合にはステップＳ４４で電力を設定出力×５０％に設定し、さらにステップＳ４２でインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎが６０Ω未満である場合にはステップＳ４５で電力を設定出力×８０％に設定する。
このように設定したインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎと電力の関係を図１２に示す。
【００５７】
また、上述の図１１（Ａ）、（Ｂ）では、面積が小さい場合はインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎが３００Ω以上、面積が通常面積であった場合はインピーダンスＺの最小値Ｚｍｉｎが６０Ωから３００Ωの間であった為、それぞれ設定×３０％、設定×５０％に電力を低下させている。
【００５８】
本実施の形態は以下の効果を有する。
第１の実施の形態の効果に加え、本実施の形態では、高周波電流の出力の変化量が前記制御回路１７からの測定値で決定される為、電極３と組織の接触面積によらず、ほぼ同様の組織変性スピードを得る事が出来る。
【００５９】
また、組織の厚さが著しく厚い場合、組織インピーダンスの変化量が減少する。通常の条件で判定を行うと、組織の炭化及び組織の電極への付着が発生してしまうような問題点があったが、本実施の形態では厚みを測定しているので、組織の厚みによっても影響をうけず、確実に凝固の終了の判定が出来る。
尚、本実施の形態ではインピーダンス測定と組み合わせたが、電流値の測定等、他の測定値を使用しても同様の効果が得られる。
【００６０】
［付記］
１．治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、
前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流の変化量を検出する変化量検出手段と、
前記変化量検出手段で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とする電気手術装置。
２．治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置の出力制御方法において、
前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流の変化量を検出する変化量検出工程と、
前記変化量検出工程で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御工程と、
を具備したことを特徴とする電気手術装置の出力制御方法。
【００６１】
３．治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から発生される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、
前記高周波電流発生手段の動作に基づき、前記高周波電流による治療状態の変化量を検出する変化量検出手段と、
前記変化量検出手段で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御手段と
を具備したことを特徴とする電気手術装置。
４．治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から発生される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置の出力制御方法において、
前記高周波電流発生手段の動作に基づき、前記高周波電流による治療状態の変化量を検出する変化量検出工程と、
前記変化量検出工程で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御工程と、
を具備したことを特徴とする電気手術装置の出力制御方法。
【００６２】
５．治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、
前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流によって治療される被検体のインピーダンスの変化量を検出する変化量検出手段と、
前記変化量検出手段で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とする電気手術装置。
６．治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置の出力制御方法において、
前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流によって治療される被検体のインピーダンスの変化量を検出する変化量検出工程と、
前記変化量検出工程で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御工程と、
を具備したことを特徴とする電気手術装置の出力制御方法。
【００６３】
７．高周波電流を発生する発生手段と、
前記高周波電流に関連した物理量（電流、電圧、インピーダンス、電力、位相差）を測定する測定手段と、
前記高周波電流の出力を調整する調整手段と、
前記測定手段からの測定値の変化により、前記高周波電流の出力を変化させるように前記調整手段を制御する制御回路と、
を有し、手術具に前記高周波電流を供給する電気手術装置において、
前記制御回路は、前記高周波電流の出力の変化量を、前記測定手段からの測定値より決定される所望の値になる様に変化させて、前記調整手段を制御することを特徴とする電気手術装置。
【００６４】
８．測定手段は電流センサであり、測定値は電流値である付記７の電気手術装置。
９．測定手段からの測定値の最大値及び／または最小値を基に、高周波電流の出力の変化量を決定する７乃至８の電気手術装置。
１０．測定手段からの測定値の変化により、高周波電流の出力を変化し、
その際の変化量を、前記測定手段からの測定値の最大値及び／または最小値を基に決定し、
更に測定手段からの測定値の変化により、再度高周波電流の出力を変化する付記９の電気手術装置。
【００６５】
１１．高周波電流を発生する発生手段と、
前記高周波電流に関連した物理量（電流、電圧、インピーダンス、電力、位相差）を測定する測定手段と、
前記高周波電流の出力を調整する調整手段と、
前記測定手段で測定した過去の測定値から閾値を決定し、現在の測定値と比較し、その結果によって前記高周波電流）出力を変化させるように前記調整手段を制御する制御回路と、
を有し、手術具に前記高周波電流を供給する電気手術装置において、
前記制御回路は、前記測定手段で測定した測定値の変化率より、前記閏値を変更することを特徴とする電気手術装置。
１２．高周波電流を発生する発生手段と、
前記高周波電流の出力を調整する調整手段と、
前記調整手段を制御する制御回路と、
前記高周波電流を組織に伝達する少なくとも二つの電極と、
を有する電気手術装置において、
前記電極間の組織の厚さを測定する測定手段と、
制御回路が、前記測定手段からの測定値より、前記高周波電流の出力が変化する様に変化させて、前記調整手段を制卸することを特徴とする電気手術装置。
【００６６】
１３．付記１２において、
高周波電流に関連した物理量（電流、電圧、インピーダンス、電力、位相差）を測定する第二の測定手段を持ち、
制御回路は、電極間の組織の厚さを測定する測定手段と、前記第二の測定手段からの測定値により、前記高周波電流の出力を変化させるように前記調整手段を制御する電気手術装置。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、
前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流の変化量を検出する変化量検出手段と、
前記変化量検出手段で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御手段と、
を具備しているので、高周波電流の変化量から調節手段により対応した出力状態等に設定することにより、接触面積に依存しないで治療処置を行える。
【００６８】
また、治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から出力される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置の出力制御方法において、
前記高周波電流発生手段の出力する高周波電流の変化量を検出する変化量検出工程と、
前記変化量検出工程で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御工程と、
を具備しているので、高周波電流の変化量から調節手段により対応した出力状態等に設定することにより、接触面積に依存しないで治療処置を行える。
また、治療用高周波電流を発生する高周波電流発生手段と、前記高周波電流発生手段から発生される高周波電流を調節する調節手段と、を有する電気手術装置において、
前記高周波電流発生手段の動作に基づき、前記高周波電流による治療状態の変化量を検出する変化量検出手段と、
前記変化量検出手段で検出された変化量に基づき、前記調節手段を予め設定された状態に変更制御する制御手段と
を具備しているので、前記高周波電流による治療状態の変化量を検出して、調節手段により対応した出力状態等に設定することにより、接触面積に依存しないで治療処置を行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気手術装置の第１の実施の形態の高周波焼灼装置の全体構成図。
【図２】高周波焼灼電源装置の構成を示すブロック図。
【図３】図２の制御回路の制御工程を示すフローチャート図。
【図４】高周波電源装置の時間的な変化に対する電力の設定値と電流変化の様子を示す説明図。
【図５】電流の変化率測定の処理内容の詳細を示すフローチャート図。
【図６】電流最大値と電力の設定値の関係を示す図。
【図７】高周波焼灼電源装置の構成を示すブロック図。
【図８】電極の拡大図。
【図９】制御回路の制御工程を示すフローチャート図。
【図１０】厚みに応じて設定される閾値を示す説明図。
【図１１】高周波電流を流した場合における時間の経過に対する電力の設定値及びインピーダンスの変化の具体例を示す説明図。
【図１２】インピーダンス最小値に応じて設定される電力の値を示す説明図。
【符号の説明】
１…高周波焼灼装置
２…高周波焼灼電源装置
３…電極
４…接続ケーブル
５…コネクタ部
８…フットスイッチ
１１…直流電源回路
１２…高周波発生回路
１３…波形生成回路
１４…出力トランス
１５ａ，２５ｂ…電流センサ
１６…Ａ／Ｄ変換回路
１７…制御回路
２１…電圧センサ
２２…距離センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0004037582.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004037582.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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