DE3623293A1 - Mehrteilige flachelektrode, insbesondere fuer die hf-chirurgie - Google Patents
Mehrteilige flachelektrode, insbesondere fuer die hf-chirurgieInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine mindestens zweitei
lige Elektrode, insbesondere eine neutrale Elektrode für
ein HF-Chirurgiegerät, bei der die Teilelektroden in ei
ner vorgegebenen Richtung nebeneinander angeordnet sind.
Eine neutrale Elektrode der eingangs genannten Art, die
mit zwei flächenhaften Teilelektroden arbeitet, ist bei
spielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster 82 05 363
bekannt. Bei dieser neutralen Elektrode wird mittels ei
ner Kontrollschaltung eine Überwachung der elektrisch
leitenden Verbindung mit dem Patienten durch einen nie
derfrequenten Kontrollstrom durchgeführt. Dieser Kon
trollstrom führt von der Kontaktfläche der einen Teil
elektrode durch die Haut des Patienten zu der Kontaktflä
che der anderen Teilelektrode.
Eine ebenfalls zweiteilige neutrale Elektrode ist aus
der DE-OS 28 49 422 bekannt.
Im Stand der Technik sind insbesondere auch einteilige
neutrale Elektroden im Einsatz. Das HF-Chirurgiegerät
ist häufig mit einer Überwachungsschaltung ausgerüstet,
mit der sich nachweisen läßt, ob die einteilige Elektro
de überhaupt vorhanden, d. h. angeschlossen, ist. Zu
diesem Zweck sind an die (einteilige) Elektrodenfläche
eine erste und eine zweite Verbindungsleitung angeschlos
sen. Von der ersten Verbindungsleitung wird über die
neutrale Elektrode und die zweite Verbindungsleitung ein
Kontrollstrom gesandt. Übersteigt dieser Kontrollstrom
eine vorgegebene Schwelle, so ist sichergestellt, daß
die einstückige Elektrode überhaupt vorhanden ist und
nicht etwa einen deffekten elektrischen Anschluß hat
und/oder ganz abgefallen ist. Die hier vorgeschlagene
Ausführungsform einer neutralen Elektrode soll insbe
sondere auch mit einer Überwachungsschaltung dieser Art
zusammenarbeiten können.
Es hat sich nun erwiesen, daß eine mehrstückige Ausfüh
rung der neutralen Elektrode auch dann wünschenswert
ist, wenn mittels einer Überwachungsschaltung nachge
wiesen werden soll, ob die neutrale Elektrode mit großer
Fläche und nicht etwa nur punktförmig am Patienten bei
der chirurgischen Behandlung anliegt. Eine solche Über
wachungsschaltung wird in der älteren deutschen Patent
anmeldung P 35 44 443.6 (= VPA 85 P 8545 DE) mit dem Ti
tel "Verfahren und Schaltungsanordnung zur Überwachung
der neutralen Elektrode eines HF-Chirurgiegeräts auf
flächiges Anliegen" beschrieben.
Bei der Konstruktion einer neutralen Elektrode wird man
bestrebt sein, diese so auszubilden, daß ein gutes An
liegen am Patienten gewährleistet ist. Bei zweiteiligen
Elektroden hat sich dabei bisher eine rechteckförmige
Formgebung durchgesetzt. Sind die beiden Teilelektroden
in einer vorgegebenen Richtung dicht nebeneinander an
geordnet und wird das Anschlußkabel in dieser vorgege
benen Richtung an die Elektrode herangeführt, so ergibt
sich, daß die Zuleitung für die eine Teilelektrode län
ger ausgeführt sein muß als die Zuleitung für die andere
Teilelektrode. Dieses erfordert eine besondere Sorgfalt
bei der Herstellung der Elektrode, damit kein Vertau
schen der Zuleitungen auftreten kann. Überdies müssen
unterschiedlich lange Zuleitungen bereitgehalten werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Elektro
de der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß
eine einfachere Herstellung möglich ist. Insbesondere
soll gewährleistet sein, daß an die beiden Teilelektro
den gleichlange Zuleitungen angeschlossen werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
zwei Teilelektroden einander zugewandte, schräg zur vor
gegebenen Richtung verlaufende Kanten aufweisen.
Bei dieser Konstruktion ist es möglich, an die beiden
Teilelektroden gleichlange Zuleitungen anzuschließen.
Dadurch vereinfacht sich die Herstellung. Aber auch
die Führung der Zuleitungen wird vereinfacht.
Mit besonderem Vorteil wird diese Konstruktion verwen
det, wenn es sich um eine dreiteilige Elektrode handelt.
Eine solche Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus,
daß drei Teilelektroden vorgesehen sind, von denen zwei
im wesentlichen trapezförmig und eine im wesentlichen
rechteckig ausgebildet sind, daß die drei Teilelektroden
in der vorgegebenen Richtung nebeneinander angeordnet
sind und dabei eine im wesentlichen rechteckige Auflage
fläche mit zwei parallelen kurzen und zwei parallelen
langen Seiten bilden, und daß ein elektrischer Leitungs
anschluß an derjenigen der beiden kurzen Seiten vorge
sehen ist, die benachbart zur rechteckigen Teilelektrode
liegt.
Bevorzugt können die beiden Teilelektroden, die einander
zugewandte schräge Kanten besitzen, flächenmäßig gleich
groß und identisch geformt sein. Dies vereinfacht die
Lagerhaltung und die Herstellung.
Bei einteiligen rechteckförmigen Elektroden hat sich ge
zeigt, daß die vier Ecken in der Regel nicht besonders
gut am Patienten anliegen. Das gilt auch für die vier
äußeren Ecken einer mehrteiligen Elektrode. Um auch in
einem solchen Fall eine ausreichende Kontaktfläche zu
gewährleisten, ist bei einer dreiteiligen Ausführungs
form vorgesehen, daß die beiden äußeren Teilelektroden
flächenmäßig um einiges größer sind als die mittlere
Teilelektrode. Insbesondere sollten sie um 10 bis 20%
grösser sein, um etwa vergleichbare Meßergebnisse zu
erzielen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen beschrieben.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im
folgenden anhand von drei Figuren näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 eine dreiteilige neutrale Elektrode für ein HF-
Chirurgiegerät in einer Aufsicht,
Fig. 2 die Elektrode nach Fig. 1 im Querschnitt und
Fig. 3 eine Überwachungsschaltung unter Anwendung einer
dreigeteilten neutralen Elektrode.
Nach Fig. 1 und 2 umfaßt eine neutrale Elektrode 2 für
ein HF-Chirurgiegerät drei flächenhafte Teilelektroden
4, 6 und 8, von denen je zwei durch einen Isolierstrei
fen oder Streifen geringerer elektrischer Leitfähigkeit
voneinander getrennt sind. Die drei Teilelektroden 4, 6,
8 sind in einer vorgegebenen Richtung x nebeneinander
angeordnet. Sie bestehen jeweils aus einer Metallfolie
oder aus einem Metallnetz und sind auf einem biegsamen
Träger 10 befestigt. Dieser Träger 10, der bevorzugt
selbstklebend ausgeführt ist, ist im wesentlichen recht
eckig ausgebildet, ist in der vorgegebenen x-Richtung
länger als in der dazu senkrechten y-Richtung und steht
am Rande über die drei Teilelektroden 4, 6 und 8 über.
Seine beiden Seiten 10 a sind kürzer als die Seiten 10 b,
die parallel zur x-Richtung liegen.
Die beiden links gelegenen Teilelektroden 4 und 6 sind
im wesentlichen trapezförmig und die rechts gelegene
Teilelektrode 8 ist im wesentlichen rechteckig ausge
bildet. Bemerkenswert ist, daß die Seitenlänge parallel
zur x-Richtung dieser Teilelektrode 8 um einiges kleiner
ist als die Seitenlänge parallel zur y-Richtung. Weiter
hin ist bemerkenswert, daß die beiden links gelegenen
Teilelektroden einander zugewandte, schräg zur vorgege
benen x-Richtung verlaufende Kanten 14 bzw. 16 aufwei
sen. Die Kanten 14, 16 verlaufen parallel zueinander
und bilden den einen Isolierstreifen. Es ist auch anzu
merken, daß die Kanten 14, 16 der beiden Teilelektroden
4, 6 - im Gegensatz zur zeichnerischen Darstellung - nur
wenige Grad schräg zur Senkrechten y auf der vorgegebe
nen x-Richtung verlaufen. Der diesbezügliche Winkel kann
insbesondere weniger als 10° betragen. Auch ist zu beto
nen, daß die Isolierstreifen zwischen den Teilelektroden
4 und 6 bzw. 6 und 8 in Wirklichkeit wesentlich schmäler
sind als der Übersichtlichkeit wegen eingezeichnet.
Aus den Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die Nebeneinan
deranordnung der drei Teilelektroden 4, 6 und 8 eine im
wesentlichen rechteckige leitfähige Gesamtauflagefläche
mit zwei parallelen kurzen und zwei parallelen langen
Seiten ergibt, die parallel zu den Seiten 10 a bis 10 b
liegen. Die beiden langen Seiten erstrecken sich also da
bei parallel zur vorgegebenen x-Richtung.
Am Träger 10 ist eine elektrischer Leitungsanschluß 20
an derjenigen der beiden kurzen Seiten des rechteckigen
Trägers 10 vorgesehen, die benachbart zur rechteckigen
Teilelektrode 8 liegt. Diese Leitungsführung oder die
ser Leitungsanschluß 20 nimmt drei Verbindungsleitungen
24, 26 und 28 für die Teilelektroden 4, 6 bzw. 8 auf.
Der Leitungsanschluß 20 ist etwa in der Mitte der besag
ten kurzen Seite 10 a angeordnet. Wie ersichtlich, sind
die Zuleitungen 24, 26 für die beiden ersten Teilelektro
den 4, 6 jeweils benachbart zu einer der langen Seiten
10 b geführt und dort auch an die beiden trapezförmigen
Teilelektroden 4, 6 angeschlossen. Die Anschlußpunkte
liegen auf der y-Achse. Dadurch ist es möglich, die bei
den Verbindungsleitungen 24, 26 gleichlang zu machen,
was die Herstellung vereinfacht und die Vorratskosten
senkt. Die Verbindungsleitung 28 ist kürzer als die
Verbindungsleitungen 24, 26. Sie ist am Schnittpunkt der
x-Achse mit der äußeren Kante der Teilelektrode 8 elek
trisch leitfähig mit dieser verbunden.
Wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, kann man so vorgehen,
daß man die beiden mit den schrägen Kanten 14, 16 ver
sehenen Teilelektroden 4 bzw. 6 flächengleich ausbildet.
Dies hat den Vorteil, daß bei der Herstellung gleiche
Teilelektroden-Elemente verwendet werden können und Ver
wechslungen ausgeschlossen sind. Abweichend davon kann
auch so vorgegangen werden, daß zumindest eine der bei
den äußeren Elektroden 4, 8 flächenmäßig größer ausge
bildet ist als die dazwischenliegende mittlere Elektro
de 6. Insbesondere kann die äußere Teilelektrode 4 und/
oder 8 um 10 bis 20% größer sein als die mittlere Teil
elektrode 6. Eine solche Konstruktion hat den Vorteil,
daß die Auflagefläche derjenigen Teilelektroden, die die
vier Eckpunkte der im wesentlichen rechteckigen Auflage
bilden, vergrößert ist, so daß ein - gelegentlich nicht
vermeidbares - Ablösen an diesen Eckpunkten zu keinen
nachteiligen Folgen führt.
Es wurde bereits ausgeführt, daß die Teilelektroden 4, 6,
8 jeweils aus einem Netz oder Gitter aus elektrisch gut
leitendem Material bestehen können. Diese Netze sind auf
dem Träger 10, der insbesondere aus einer Gummierung be
stehen kann, aufgebracht. Für die Überwachung der Elek
trode 2 auf flächiges Anliegen ist es von Vorteil, wenn
diese Gummierung ein elektrisch leitfähiges Gummi ist.
Der Träger 10, die Elektroden 4, 6, 8 und der Leitungs
anschluß 20 sind zweckmäßigerweise durch eine Abdeckung
30, die aufgeklebt sein kann, überdeckt.
Der elektrische Leitungsanschluß 20 kann zweckmäßiger
weise drei nebeneinanderliegende Kontakte (nicht ge
zeigt) umfassen, an die ein Greifer nach Art einer Kro
kodilklemme anschließbar ist. Auf diese Weise ist ein
schnelles Anlegen der Elektrode 2 an den Patienten und
eine schnelle Kontaktherstellung möglich.
In Fig. 3 ist ein Teil einer Überwachungsschaltung dar
gestellt. Mit dieser läßt sich ein Prüfstrom I p erzeu
gen. Mit diesem Prüfstrom I p kann das Vorhandensein der
neutralen Elektrode 2 am Patienten 32 oder gegebenen
falls das Abfallen derselben festgestellt werden. Hierzu
wird ein z. B. gesonderter HF-Generator 34 im HF-Chirur
giegerät ausgenutzt. Stattdessen kann auch der Arbeits
strom des HF-Chirurgiegeräts 2 ausgenutzt werden.
Der HF-Generator 34 ist hier zur Erzeugung des Arbeits
stroms vorgesehen. Er besitzt einen Anschluß 36 für die
aktive Elektrode 38 und einen weiteren Anschluß 40 für
die neutrale Elektrode 2. Die neutrale Elektrode 2 ist
bei einem chirurgischen Eingriff in üblicher Weise am
Patienten 32 befestigt, beispielsweise am Oberschenkel.
Der Chirurg führt beim Eingriff die aktive Elektrode 38
und nimmt gezielt Koagulationen oder Schnitte vor.
Das Vorhandensein der neutralen Elektrode 2 kann auch
mit einem niederfrequenten Prüfstrom oder, wie hier ge
zeigt, mit einem verzweigten Prüfgleichstrom I g 1, I g 3
überprüft werden. Der Prüfstrom I g 1, I g 3 wird mit einem
Niederfrequenztransformator 42 gewonnen, mit einem
Gleichrichter 44 gleichgerichtet, über die Relais 46
und 48 und über die HF-Drosseln 50 und 52 den Teilelek
troden 4 und 8 der neutralen Elektrode 2 zugeführt, über
über die Widerstände 56 und 58 zur mittleren Teilelektrode
6 der neutralen Elektrode 2 geleitet und schließlich über
eine HF-Drossel 54 zum Gleichrichter 44 zurückgeführt.
Beim Vorhandensein der neutralen Elektrode 2 werden die
Relais 46, 48 erregt. Beim Fehlen beeinflussen die Relais
46, 48 in üblicher Weise eine Alarmeinrichtung und/oder
bewirken eine Sicherheitsmaßnahme.
Die drei Verbindungsleitungen 24, 26, 28 sind unter Mit
wirkung von Kondensatoren 61, 63 mit dem Anschluß 40 ver
bunden. In den Verbindungsleitungen 24, 26, 28 liegen
Strommesser 74, 76, 78. Diese sind bevorzugt von glei
cher Bauart. Sie sind vorliegend insbesondere als Strom
wandler ausgeführt und dienen zur Messung der drei Teil
ströme I 1, I 2, I 3. Die Auswertung dieser drei Teilströme
I 1, I 2, I 3 kann so erfolgen, wie in der älteren deut
schen Patentanmeldung P 35 44 443.6 (= VPA 85 P 8546 DE)
näher beschrieben.
Das vorliegend beschriebene Prinzip der Teilelektroden
4, 6 mit schräg zur y-Richtung verlaufenden Kanten 14,
16 läßt sich sowohl bei Standardelektroden, die in der
Regel wiederverwendbar sind, als auch bei Einwegelektro
den, die also als Wegwerfartikel konzipiert sind, ver
wenden.
Claims (13)
1. Mindestens zweiteilige Elektrode, insbesondere neu
trale Elektrode für ein HF-Chirurgiegerät, bei der die
Teilelektroden in einer vorgegebenen Richtung nebenei
nander angeordnet sind, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwei Teilelektroden (4, 6) einan
der zugewandte, schräg zur vorgegebenen Richtung (x) ver
laufende Kanten (14, 16) aufweisen.
2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß sie in der vorgegebenen
Richtung (x) länger ist als senkrecht dazu.
3. Elektrode nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß drei Teilelektroden
(4, 6, 8) vorgesehen sind, von denen zwei im wesentli
chen trapezförmig und eine im wesentlichen rechteckig
ausgebildet sind, daß die drei Teilelektroden (4, 6, 8)
in der vorgegebenen Richtung (x) nebeneinander angeord
net sind und dabei eine im wesentlichen rechteckige Auf
lagefläche mit zwei parallelen kurzen und zwei paralle
len langen Seiten (10 a, 10 b) bilden, und daß ein elektri
scher Leitungsanschluß (20) an derjenigen der beiden kur
zen Seiten (10 a) vorgesehen ist, die benachbart zur
rechteckigen Teilelektrode (8) liegt.
4. Elektrode nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Leitungsanschluß
(20) etwa in der Mitte der besagten kurzen Seite (10 a)
angeordnet ist.
5. Elektrode nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß jeweils benachbart
zu einer der langen Seiten (10 b) an die beiden trapez
förmigen Teilelektroden (4, 6) außen eine Verbindungs
leitung (24, 26) angeschlossen ist, die zum Leitungsan
schluß (20) führt.
6. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Kan
ten (14, 16) der beiden Teilelektroden (4, 6) nur wenige
Grad schräg zur Senkrechten (y) auf der vorgegebenen
Richtung (x) verlaufen.
7. Elektrode nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Winkel (α) weniger
als 10° beträgt.
8. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß die
beiden mit den schrägen Kanten (14, 16) versehenen Teil
elektroden (4, 6) flächengleich ausgebildet sind.
9. Elektrode nach einem der Ansprüche 3 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß zumin
dest eine der beiden äußeren Elektroden (4, 8) flächen
mäßig größer ausgebildet ist als die dazwischenliegen
de mittlere Elektrode (6).
10. Elektrode nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die äußere Teilelektro
de (4, 8) um 10 bis 20% größer ist als die mittlere
Teilelektrode (6).
11. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß die bei
den Teilelektroden (4, 6) jeweils ein Netz aus elektrisch
gut leitendem Material umfassen, und daß die Netze ge
meinsam auf einem biegbaren Träger (10) aufgebracht sind.
12. Elektrode nach Anspruch 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Träger (10) ein
elektrisch leitfähiges Gummi ist.
13. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß der
elektrische Leitungsanschluß (20) mindestens zwei ne
beneinanderliegende Kontakte umfaßt, an die ein Greifer
nach Art einer Krokodilklemme anschließbar ist.
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