JP2575953C - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】 本発明は、生体に対し高周波電流によって電気メスを駆動する電気メス装置に
関する。 【０００２】 【従来の技術】 電気メスは、一般に高周波電流による外科的侵襲を対象としたもので、技術上
、(1)電気凝固(Coagulation)、(2)電気切開(Cutting)、(3)混合（凝固及び切開
）を行うものである。そして、これら３つの技術モードを生体に施術したと き生体の組織変化および治療経過は同一性質であって、その特徴は出血量および
創傷からの血液吸収が少いという利点がある。 【０００３】 このような電気メスは、内視鏡装置を用いて生体の体腔内を観察しながらポリ
ープの切除、止血などを実施するため、近年多用されるようになった。 【０００４】 以下、この経緯を説明する。初期の内視鏡は診断を主として用いられた。しか
し最近は技術の進歩によって、診断のみならず診断中に発見した病巣を内視鏡を
用いて治療することが可能となった。特にポリープを除去、採取し、そのポリー
プが癌性なものか非癌性のものかを判断することが、内視鏡検査では必須となっ
ている。この内視鏡検査においてポリープを除去するために、電気メスは有用で
ある。この電気メスでは、電気メス用電源装置で発生した高周波電流を内視鏡ス
コープで鉗子チャネルに通したスネアに流し、このスネアによりポリープを灼き
切ることができる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、従来、電気メスを駆動する電気メス用電源装置の場合において
は、スネアに流す高周波電流の電流波形を作成するため、信号発生部に単安定マ
ルチバイブレータを設けた構成を採用しており、この場合、以下のような不都合
が生じた。 【０００６】 即ち、上記信号発生部に設けた単安定マルチバイブレータは、抵抗器とコンデ
ンサとの組み合せで電流波形を作成するため、所望通りに波形作成することがで
きない。また、主に可変抵抗器で波形調整するため、切開、混合、凝固などの術
式の相違に対応させて複数の単安定マルチバイブレータを用いるような電気メス
では調整に多くの時間を要するという不都合が生じた。しかも、複数の単安定マ
ルチバイブレータを用いた信号発生部を搭載した電気メス用電源装置は大がかり
の構成となるため、内視鏡装置と電気メス用電源装置とを一つのユニットにした
いという要請を満たすことができないという問題も生じた。更に、単安定マルチ バイブレータを波形形成源とする信号発生部を設けた構成の電気メス用電源装置
の場合には、発生する波形が一定でないという欠点があるために、電源装置とし
ての信頼性が低かった。 【０００７】 本発明は、係る事情に着目してなされたもので、目的とするところは、スネア
に流す高周波電流の電流波形を正確且つ少ない操作回数（オペレータによる）で
作成し得る信号発生機能を有する電気メス装置を提供することにある。 【０００８】 【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため、本発明は、所定の術式に応じた高周波電流によって
電気メスを駆動する電源装置を備えた電気メス装置において、前記術式に応じた
高周波電流の個々の波形のパルス幅に対応するディジタルデータを記憶する第１
の記憶手段と、前記術式に応じた高周波電流のモード波形に対応するディジタル
データを記憶する第２の記憶手段と、これら第１及び第２の記憶手段に記憶され
た各ディジタルデータを適宜読み出して電気メスの術式に対応した電流波形を種
々作成する信号発生手段とを具備することを特徴とする。 【０００９】 【作用】 この本発明の構成であれば、信号発生手段は記憶手段に記憶された電気メスの
術式に応じた高周波電流の個々の波形のパルス幅及びモード波形に対応する各デ
ータともディジタルデータ化してＲＯＭ等の記憶手段に記憶した構成としている
。これにより、小型に構成しながら、なおかつ正確に作成された電流波形の高周
波電流を電気メスの電極に流すことができ、電気メスを所望の動作モードで駆動
することができる。 【００１０】 【実施例】 図１は、本発明に基いた電気メス用電源装置２０が適用された内視鏡装置の概
略を示す構成図である。 【００１１】 この内視鏡装置は、内視鏡装置本体１に本発明が適用された電気メス用電源装
置２０が組み込まれた一つのユニットとされており、また内視鏡装置本体１に接
続した内視鏡スコープ３の鉗子チャネル４を通してスネア５が内視鏡スコープ３
の先端まで導かれている。そして、スネア５は電気メス用電源装置２０から給電
し得るように、この電気メス用電源装置２０に電気的に接続されている。なお、
６は生体Ｐに装着される対極板であって、この対極板６とスネア５とにより生体
Ｐを介在して電気メス用電源装置２０との閉回路を形成し得るものである。 【００１２】 そして、電気メス用電源装置２０は、図２に示すように電気メス信号発生部４
０、ドライバ４２、出力トランス４４、インターフェイス４６を備えており、図
１の内視鏡装置本体１のシステムコントローラ１１をシステム全体の制御中枢と
して駆動制御される。また、システムコントローラ１１にはフットスイッチ１２
が付加されている。 【００１３】 電気メス用電源装置２０の各部において、電気メス信号発生部４０は、図３に
示す如く、発振器１３、第１カウンタ１４、第２カウンタ１５、第３カウンタ１
６、第１ＲＯＭ１７、第２ＰＲＯＭ１８、アンド回路１９を備えている。 【００１４】 発振器１３は、高周波発振器であって、水晶発振器、セラミック発振器などを
適用できる。この発振器１３の出力が第１カウンタ１４に加わると、第１カウン
タ１４から第２カウンタ１５へは図４に符号Ａで示す如く波形のカウンタ出力が
送出される。第２カウンタ１５は、例えば４ビットカウンタのカウンタ構成され
、その一方の出力端子が第１ＰＲＯＭ１７の例えば下位４ビットのアドレスビッ
トに接続され、その他方の出力端子が第３カウンタ１６へキャリィビットを送出
できるように接続されている。 【００１５】 ここで、第１ＰＲＯＭ１７の上位アドレス５〜８ビットには、図２のシステム
コントローラ１１からインターフェース１０を介して出力パワー設定用のパワー
信号が１６段階の４ビットで加わるように接続される一方、第１ＰＲＯＭ１７上 にあらかじめ図５に示すようなＲＯＭデータを書き込んでおくと、図４に符号Ｂ
〜Ｐで示す如くのＰＲＯＭ出力が得られるものである。但し、出力０は省略して
あるので１５種類の出力となっている。なお、図５においては、アドレスの下位
４ビットを横軸に、上位４ビットを縦軸に表わしており、その上位４ビットデー
タは図４からも分るようにパルス幅を選択するためのデータである。例えば、図
５の縦軸の上位アドレスで３番地が出力パワー設定用信号によって選択されると
、横軸の下位アドレスの番地００〜０２まで、第１ＰＲＯＭ１７より出力“１”
が出力される。残りの番地０３〜０Ｆまでは出力“０”となる。即ち、この第１
ＰＲＯＭ１７からのパワー出力の波形は、図４の“Ｄ”に相当するものである。
従って、上述のように矩形出力の幅は、出力パワー設定用パルス、換言すれば、
第１ＰＲＯＭ１７の上位４ビットのアドレスデータによって決定される。また、
上記出力パワー設定用信号は、１６段階の４ビットとしたが、これ以上の異なる
ビット数とすることもできる。 【００１６】 一方、第３カウンタ１６は、ここでは例えば５ビットのカウンタでその出力端
子が第２ＰＲＯＭ１８の下位５ビットのアドレスビットに接続されている。また
、第２ＰＲＯＭ１８の上位アドレスビット６−８ビットに図２のシステムコント
ローラ１１からインターフェイス１０を介して出力モード設定用信号が加わるよ
うに接続されている。更に第２ＰＲＯＭ１８の１個の出力端子が第３カウンタ１
６のリセット端子に接続されている。これにより第２ＰＲＯＭ１８には図５と同
じように図６のようなＲＯＭデータをあらかじめ書き込んでおくと、第２ＰＲＯ
Ｍ１８からは図７のような波形が得られる。なお、図６においては、アドレスの
下位５ビットを横軸二段に、上位３ビットを縦軸一段に表わしており、ここで、
３４番地、５４番地、９４番地のデータが２であるのは出力の２ビット目で第３
カウンタ１６をリセットするためである。 【００１７】 図７は、第２ＰＲＯＭ１８の動作を示すタイミングチャートである。同図にお
いて、術式の一つである切開および止血の両機能を有するＢＬＥＮＤ１を選ぶた
めに、第２ＰＲＯＭ１８のアドレスの上位３ビットに「００１」を与える。この とき、図６のＢＬＥＮＤ１の項が選択され、図７のＢＬＥＮＤ１の波形が得られ
る。この際、図６の３４番地が２であるのは上記したように第３カウンタ１６を
リセットするためのもので、第３カウンタ１６はカウント数２０となるまで計数
を繰り返す。なお、第３カウンタ１６により計数するカウント数は２０以外の数
でもよい。 【００１８】 このようなことから、第１ＰＲＯＭ１７の出力と第２ＰＲＯＭ１９の出力との
関係は第７図のクロック１個につき、第４図のクロック１６個が相当する。そし
て、この第１ＰＲＯＭ１７及び第２ＰＲＯＭ１８の各出力アンド回路１９に送出
される一方、図２に示したフットスイッチ１２などによる入力操作がなされたと
き、図２のシステムコントローラ１１からインターフェイス１０を介して手術Ｏ
Ｎ用のパワーオン信号がアンド回路１９へ送出されるようになされている。 【００１９】 従って、アンド回路１９においてアンド成立したとき、例えば図８に示す如く
タイミングでアンド回路１９から凝固（ＣＯＮＧ）波形出力が生じ、このアンド
出力により図２のドライバ４２が制御動作され、このドライバ４２により出力ト
ランス４４が電気メスの術式に対応した電流波形で高周波電流をスネア５へ供給
することができる。なお、図８には図７の第２ＰＲＯＭ１８の出力クロックの２
０パルスの内の一部を拡大して表示している。実際にドライバ４２より出力され
ている高周波波形はこの２０パルス一組の繰り返しとなる。 【００２０】 ところが、第１ＰＲＯＭ１７及び第２ＰＲＯＭ１８の上位ビットが選択されな
いとき、換言すればモード等が指定されていないときは、図５及び図６の各ＰＲ
ＯＭデータから分るように出力が０となり、高周波出力がなくなり、電気メスの
誤動作の危険を無くし安全となっている。また第１ＰＲＯＭ１７及び第２ＰＲＯ
Ｍ１８の内容は図５及び図６にそれぞれ示す内容に固定されるものではなく、種
々変更し得ることは言うまでもない。 【００２１】 前述の如く、本実施例では、第１ＰＲＯＭ１７及び第２ＰＲＯＭ１８に書き込 まれたディジタルデータを適宜生み出して電気メスの術式に対応して電流波形を
種々作成し得る信号発生部７を電気メス用電源装置２０に組み込んだため、電気
メス用電源装置２０が小型化された、これにより、図１に示されるように内視鏡
装置本体１に電気メス用電源装置２０を一体にユニット化することができる。 【００２２】 なお、本実施例の要部をなす電気メス信号発生部４０は、図３のブロック図で
示す機能構成のものであるが、これを好適な回路構成例で図示すると図９及び図
１０の接続関係のようになる。ここで、発振器１３の出力周波数：６．８５４Ｈ
z であり、第１カウンタ１４が省略して示されている。その他の各部は、図３と
同一符号で示している。 【００２３】 更に、その電気メス用信号発生部４０は、図１１又は図１２の各ブロック図で
示す機能構成で示す電気メス信号発生部５０又は電気メス信号発生部６０に置き
替えることもできる。 【００２４】 図１１のブロック図で示す電気メス信号発生部５０は、２個のＲＡＭ５２，５
４を使用した一例を示すもので、システムコントローラ１１からＣＰＵインター
フェイス５６を介してＲＡＭ５２，５４のそれぞれに制御用のＲＡＭデータがセ
ットされる一方、出力パワー設定用信号を示すＲＡＭデータがＲＡＭ５２にセッ
トされ、またモード選択信号を示すＲＡＭデータがＲＡＭ５４にセットされる。
発振器５８から発振される１２，２８８ＭＨz の高周波信号が、第１カウンタ５
９で１／２にカウントダウンされて６，１４４ＭＨz となる。この第１カウンタ
５９の出力が第２カウンタ１５に加わると、この第２カウンタ１５の４ビットデ
ータがＲＡＭ５２へ送出される一方、３８４ＭＨz のキャリビットが第２カウン
タ１６に送出される。またシステムコントローラ１１からのパワーＯＮ信号がア
ンド回路１９に加わる。こうした関係でＲＡＭ５２，５４が図３の第１ＰＲＯＭ
１７、第２ＰＲＯＭ１８と同様に機能し、アンド回路１９の出力が図２のドライ
バ４２へ送出される。 【００２５】 図１２のブロック図で示す電気メス信号発生部６０は、１個のＰＲＯＭ６２を
使用した一例を示すもので、システムコントローラ１１からのモード選択信号及
び出力パワー設定用信号がＰＲＯＭ６２にＲＯＭデータとしてセットされる。ま
た、発振器５８、第１カウンタ５９、第２カウンタ１５、第３カウンタ１６のそ
れぞれが図１と同様な関係で設けてあるため、システムコントローラ１１からパ
ワーＯＮ信号がアンド回路１９に加わるようにしておけば、ＰＲＯＭ６２が図３
の第１ＰＲＯＭ１７、第２ＰＲＯＭ１８の組み合せと同様に機能することになる
。 これらの電気メス用信号発生部は、実施例の各例をそれぞれ示したものに過
ぎず、本発明ではその各例と異なる機能構成の電気メス信号発生部を適用しても
本発明の技術的範囲を逸脱するものではない。 【００２６】 次に図１３を用いて、他の実施例を証明する。図１３は電子内視鏡装置２００
の一実施例の機能を構成を示すブロックである。 【００２７】 この電子内視鏡装置２００は、内視鏡スコープ２０１の導中部を被検者Ｐの体
腔内に導入した状態で、内視鏡スコープ２０１から得られる映像信号を基に、画
像処理部２０２で観察画像を構成し、カラーモニタ２１０上にカラー表示するこ
とを、システムコントローラ２４０を制御中枢として行う基本構成を有する。。
但し、このシステムコントローラ２４０は、後述の電気メス用電源装置１００の
制御中枢としても機能する。 【００２８】 この基本構成に、電気メス用電源装置１００の構成各部として、スネア５と対
極板６とからなる電気メス、この電気メスに高周波電流を供給する電気メス用電
源１０７、この電気メス用電源１０７を駆動制御する電気メスコントローラ１０
８、この電気メスコントローラ１０８を動作させるための操作を行うための表示
パネル１０９上に設けたモードスイッチ１２０などを付加し、電気メス用電源装
置１００が電子内視鏡装置２００と一体化された一つのユニットにしている。 【００２９】 更に、システム全体の制御中枢となるシステムコントローラ２４０には、モー ド表示手順１１０としての機能を持たせている。このモード表示手段１１０は、
モード選択スイッチ１２０を操作している際、この操作状態を示す信号を電気メ
スコントローラ１０８から受けて、モード選択スイッチ１２０で切開（混合）ス
イッチ１２０Ａあるいは凝固スイッチ１２０Ｂのいずれの操作であるかを認識し
、この認識を基に画像処理部１０３に対し、対応するモードの色彩をカラーモニ
タ２１０上へ表示する旨の教示制御信号を送出するようになされている。従って
、モード選択スィッチ１２０のモードが切開（混合）であれば、カラーモニタ２
１０上に「黄色」の色彩表示がなされ、また凝固であれば、カラーモニタ２１０
上に「青色」の色彩表示がなされる。 【００３０】 なお、本実施例の要部をなす画像処理部２０２及びモード表示手段１１０の組
み合わせを好適な回路構成例で図示すると図１４のようなブロック構成となる。 【００３１】 そして画像処理部２０２において、固体撮像素子２０４で得られた映像信号は
プリアンプ２０２Ａで増幅後にＡ／Ｄ変換器２０２Ｂに加わりディジタルの映像
信号に変換される。このディジタルの映像信号は第１レジスタ２０２Ｃに一時記
憶された後フレームメモリ２０２Ｄに順次書き込まれる。フレームメモリ２０２
で読み出されたディジタルの映像信号はガンマ回路２０２Ｅのガンマ処理を経て
第２レジスタ２０２Ｆに一時記憶された後、Ｄ／Ａ変換器２０２Ｇによりアナロ
グのＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の三原色映像信号に変換されてカラー
モニタ２１０へ送出される。 【００３２】 一方、モード表示手段１１０において、ＴＶ同期ジェネレータ１１０ＡからＨ
Ｄ信号が垂直アドレスカウンタ１１０Ｂへ送出され、また４ＦＳＣ成分が水平ア
ドレスカウンタ１１０Ｃへ送出される。そして、垂直アドレスカウンタ１１０Ｂ
からの垂直アドレスと、水平アドレスカウンタ１１０Ｃからの水平アドレスとが
キャラクタコードメモリ１１０Ｄにセットされる。このキャラクタコードメモリ
１１０Ｄのセット内容がシステムコントローラ２４０のＣＨR 信号による制御で
キャラクタジェネレータ１１０Ｅに読み出される。キャラクタジェネレータ１１ ０Ｅはキャラクタコードメモリ１１０Ｄから読み出されたセット内容をカラーテ
ーブル１１０Ｆに示すので、カラーテーブル１１０Ｆはシステムコントローラ２
４０が指定したカラーデータ（Ｙ，Ｂ）を対応づけた画像処理部２０２のＤ／Ａ
変換器２０２Ｇに加えることができる。 【００３３】 従って、上述したように図１３のモード選択スイッチ１２０のモードが切開（
混合）であれば、カラーモニタ２１０上に「黄色」の色彩表示がなされ、また凝
固であれば、カラーモニタ２１０上に「青色」の色彩表示がなされる。 【００３４】 図１５は、モード表示手段１１０の機能を有するシステムコントローラ２４０
によって画像処理部２０２がコントロールされ、カラーモニタ２１０上に表示さ
れる画面態様一例を示すものである。 【００３５】 図１５に示す画面態様において、画面右側の固定領域キャラクタ部２２０は文
字が多数表示されているため、電気メスのような手術方式を表示する位置として
適さない。 【００３６】 そこで、本実施例では、文字が表示されていない任意キャラクタ部２３０内の
画面左側上部に術式を表示した。「切開モード」のときは図示の如く「ＣＵＴＴ
ＩＮＧ」という文字を黄色で色彩表示し、また図示していないが「混合モード」
のときは、「ＢＬＥＮＤ」という文字を黄色で色彩表示し、「凝固モード」のと
きは「ＣＯＡＵＧＵＬＡＴＩＯＮ」という文字を青色で色彩表示した。 【００３７】 このようなことから、本実施例によれば、表示パネル１０９上のモードスイッ
チ１２０により指定された電気メスの術式モードをカラーモニタ２１０上に色彩
文字で認識できるため、術者の誤操作を未然に防ぐことができる。 【００３８】 更に、図１６の表示Ａ、表示Ｂ、表示Ｃの如くモード毎に文字とともにモード
波形を色彩表示するなどして、色彩文字及び色彩図形の組み合わせを行うことも できる。また、色彩を入れなくても、各モードに応じてそのモードを表わす絵記
号で表示しても良いことは自明である。 【００３９】 【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれば、記憶手段に書き込まれたディジタルデ
ータを適宜読み出して電気メスの術式に対応した電流波形を種々作成し得る信号
発生部を設けてなるから、電気メスの電極を流す高周波電流の電流波形を正確且
つ少ない操作回数で作成することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明に基いた電気メス用電源装置が適用された内視鏡装置の概略
を示す構成図である。 【図２】 電気メス用電源装置の詳細構成を示すブロック図である。 【図３】 電気メス用信号発生部の第１例の詳細構成を示すブロック図である
。 【図４】 第１ＰＲＯＭの動作を示すタイミングチャートである。 【図５】 第１ＰＲＯＭに書き込まれたデータの一例を示す図である。 【図６】 第２ＰＲＯＭに書き込まれたデータの一例を示す図である。 【図７】 第２ＰＲＯＭの動作を示すタイミングチャートである。 【図８】 アンド回路の動作を示すタイミングチャートである。 【図９】 電気メス信号発生部の好適な回路構成例の一部を示す回路図である
。 【図１０】 電気メス信号発生部の好適な回路構成例の他の一部を示す回路
である。 【図１１】 電気メス信号発生部の第２例の詳細構成を示すブロック図である
。 【図１２】 電気メス信号発生部の第３例の詳細構成を示すブロック図であ
る。 【図１３】 電子内視鏡装置の概略を示す構成図である。 【図１４】 画像処理部及びモード表示手段の詳細構成を示すブロック図であ
る。 【図１５】 カラーモニタ上の表示態様の一例を示す図である。 【図１６】 モード表示の変形例を示す図である。 【符号の説明】 ２０ 電気メス用電源装置 ４０ 電気メス信号発生部 ５０ 電気メス信号発生部 ６０ 電気メス信号発生部 １００ 電気メス用電源装置 １１０ モード表示手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 所定の術式に応じた高周波電流によって電気メスを駆動する電源
   装置を備えた電気メス装置において、前記術式に応じた高周波電流の個々の波形
   のパルス幅に対応するディジタルデータを記憶する第１の記憶手段と、前記術式
   に応じた高周波電流のモード波形に対応するディジタルデータを記憶する第２の
   記憶手段と、これら第１及び第２の記憶手段に記憶された各ディジタルデータを
   適宜読み出して電気メスの術式に対応した電流波形を種々作成する信号発生手段
   とを具備することを特徴とする電気メス装置。 【請求項２】 前記生体の体腔内を観察するための内視鏡装置を具備することを
   特徴とする請求項１記載の電気メス装置。 【請求項３】 前記内視鏡装置は本体と内視鏡スコープとからなり、前記本体と
   前記電源装置とは、１つのユニットとされることを特徴とする請求項２記載の電
   気メス装置。 【請求項４】 前記電気メスは、前記電源装置から給電されるスネアと前記生体
   に装着される対極板とからなり、前記スネアは前記内視鏡スコープの鉗子チャン
   ネルを通して電気的に前記電源装置と接続されることを特徴とする請求項３記載
   の電気メス装置。