JP2005160733A - 手術用処置具 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、患者に電流を流すことなく、生体組織の接触状態や、乾燥状態などが検知可能であり、その結果から出力を制御できる手術用処置具を提供することを最も主要な特徴とする。
【解決手段】発熱部１６を発熱駆動するための発熱電力を供給制御する出力電力制御手段３５と、出力電力制御手段３５から発熱部１６に供給される出力電力を検出し、第１把持部８と第２把持部９間に把持された生体組織の有無、もしくは第１把持部８と第２把持部９間に把持された生体組織の状態の少なくとも一方を判別する出力状態判別手段３９と、判別手段３９の判別結果に基づき、出力電力制御手段３５からの発熱電力の供給、または、判別結果の告知の少なくとも一方を駆動制御するＣＰＵ（制御手段）３２とを具備するものである。
【選択図】 図４

Description

本発明は、生体組織の処置部位に熱を加えて切開、凝固、及び止血等の処置を行う手術用処置具に関する。

一般に、手術用処置具として、処置具本体の先端部に開閉可能な一対の把持部からなる処置部が配置され、把持部を開閉操作する操作部が処置具本体の基端部に配置されるとともに、把持部の少なくとも一方に発熱部を設け、把持部間に把持された生体組織を発熱部によって加熱処置する熱処置用の装置が知られている。この種の手術用処置具は、例えば外科手術時に、生体組織の処置部位を切開、凝固、及び止血等の処置を行う際に使用されれる。

そして、この手術用処置具の使用時には、把持部間に生体組織を把持させたのち、出力を開始し、発熱部に電力を供給して発熱部を加熱する。この発熱部の熱を把持部に伝熱させて生体組織の処置部位に切開、凝固、及び止血等の処置を行うようになっている。

また、特許文献１には、患者の血管や、その他の組織を封鎖する外科用器具が示されている。この外科用器具には患者の血管や、その他の組織を把持する把持部材が設けられている。さらに、この外科用器具には電気外科ゼネレータが接続されている。

そして、この外科用器具の使用時には把持部材によって患者の血管や、その他の組織を把持させた状態で、電気外科ゼネレータから把持部材に電気外科出力電力が供給される。これにより、外科用器具の把持部材に把持されている患者の血管や、その他の組織に高い電流を印加させることにより、組織を急速に加熱して乾燥させ、把持部材に把持されている患者の血管や、その他の組織を封鎖するようにしている。

また、この外科用器具のシステムでは、生体組織の処置時に組織のインピーダンスを監視し、組織のインピーダンスが予め設定された設定値に達した時点で電力供給を止めることにより、外科用器具のシステムを停止するようにしている。
特表平１０−５１０４６０号公報

従来の熱処置用の手術用処置具では、発熱部の制御は、電源スイッチのオン、オフ操作によって行なわれている。そのため、生体組織の処置時に、出力を開始して生体組織の凝固が完了し、出力を停止する操作を行なう場合に、目視で確認する必要がある。その結果、手術用処置具の出力開始時に生体組織を把持しない状態で不要な電力が出力されることを確実に防止することは困難である。さらに、手術用処置具の出力停止時にも凝固が完了する前に出力を停止する可能性がある。

また、特許文献１の装置では、生体組織の処置時に組織のインピーダンスを監視しているので、生体組織の処置状態が検出可能である。しかしながら、特許文献１の装置では、生体組織の処置時には常に患者に電流を流し続ける必要がある。

本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的は、患者に電流を流すことなく、生体組織の接触状態や、乾燥状態などが検知可能であり、その結果から出力を制御できる手術用処置具を提供することにある。

請求項１の発明は、処置具本体の先端部に配置され、開閉可能な一対の把持部からなる処置部と、前記処置具本体の基端部に配置され、前記把持部を開閉操作する操作部とを有し、前記把持部の少なくとも一方に前記把持部間に把持された生体組織を加熱処置する為の発熱部を設けた手術用処置具において、前記発熱部を発熱駆動するための発熱電力を供給制御する出力電力制御手段と、前記出力電力制御手段から前記発熱部に供給される前記出力電力を検出し、前記把持部間に把持された生体組織の有無、もしくは前記把持部間に把持された生体組織の状態の少なくとも一方を判別する判別手段と、前記判別手段の判別結果に基づき、前記出力電力制御手段からの発熱電力の供給、または、判別結果の告知の少なくとも一方を駆動制御する制御手段と、を具備することを特徴とする手術用処置具である。
そして、本請求項１の発明では、使用時には出力電力制御手段によって発熱部を発熱駆動するための発熱電力を供給制御する。このとき、出力電力制御手段から発熱部に供給される出力電力を検出し、把持部間に把持された生体組織の有無、もしくは把持部間に把持された生体組織の状態の少なくとも一方を判別手段によって判別する。さらに、判別手段の判別結果に基づき、出力電力制御手段からの発熱電力の供給、または、判別結果の告知の少なくとも一方を制御手段によって駆動制御する。これにより、患者に電流を流すことなく、生体組織の接触状態や、乾燥状態などが検知可能であり、その結果から出力を制御できるようにしたものである。

請求項２の発明は、前記制御手段は、前記発熱部を発熱駆動するスイッチが接続され、前記出力電力制御手段は、電源オン時に、前記発熱部の状態を検出するための微弱電力を前記発熱部に供給するスタンバイ状態とし、前記スイッチのオン操作時に前記発熱部に生体処置を行なうための発熱電力を供給する通常の駆動状態に切換え操作されることを特徴とする請求項１に記載の手術用処置具である。
そして、本請求項２の発明では、電源オン時に、スイッチがオフ状態で保持されている場合には、スタンバイ状態で保持する。このとき、出力電力制御手段は、発熱部の状態を検出するために微弱な電力を発熱部に供給する。その後、スイッチのオン操作時には通常の駆動状態に切換え操作する。このとき、出力電力制御手段は、発熱部を発熱駆動するための発熱電力を供給するようにしたものである。

請求項３の発明は、前記制御手段は、前記スタンバイ状態から前記通常の駆動状態へ切換えられる出力開始電力を検出するための出力開始電力検出用の第１の設定値Ｗ１と、前記生体組織の加熱処置を終了する終了状態検出用の第２の設定値Ｗ２とが予め設定され、
前記判別手段は、前記スタンバイ状態で前記出力電力の検出値が前記第１の設定値Ｗ１を越えた状態を検出することにより、前記把持部間に把持されている生体組織が有りと判別し、前記通常の駆動状態で前記出力電力の検出値が前記第２の設定値Ｗ２を下回った状態を検出することにより、前記把持部間に把持されている生体組織の加熱処置終了状態と判別することを特徴とする請求項２に記載の手術用処置具である。
そして、本請求項３の発明では、スタンバイ状態で出力電力の検出値が第１の設定値Ｗ１を越えた状態を検出することにより、把持部間に把持されている生体組織が有りと判別手段が判別する。また、通常の駆動状態で出力電力の検出値が第２の設定値Ｗ２を下回った状態を検出することにより、把持部間に把持されている生体組織の加熱処置終了状態と判別手段が判別するようにしたものである。

請求項４の発明は、前記制御手段は、前記判別手段によって前記生体組織が有りと判別された際に、前記出力電力の検出値が前記第１の設定値Ｗ１を越えた後の時間をカウントし、予め設定された設定時間Ｔwait以下で、前記スイッチがオン操作された場合に前記出力電力制御手段を前記通常の駆動状態に切換え操作する出力開始制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の手術用処置具である。
そして、本請求項４の発明では、判別手段によって生体組織が有りと判別された際に、制御手段は出力電力の検出値が第１の設定値Ｗ１を越えた後の時間をカウントし、予め設定された設定時間Ｔwait以下で、スイッチがオン操作された場合に出力電力制御手段を通常の駆動状態に切換え操作する出力開始制御を行う。このとき、出力電力の検出値が第１の設定値Ｗ１を越えた後の時間が設定時間Ｔwaitを越えてもスイッチがオン操作されない場合には、出力電力制御手段をスタンバイ状態で保持する。これにより、生体組織を把持しない状態で不要な電力が出力されることを防止するようにしたものである。

請求項５の発明は、前記制御手段は、前記判別手段によって前記生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、前記出力電力の検出値が前記第２の設定値Ｗ２を下回る直前に前記出力電力の検出値が急激に変化するｔn-1時点の検出値Ｗｔn-1と、前記第２の設定値Ｗ２を下回る領域で前記出力電力の検出値が急激に変化するｔn時点の検出値Ｗｔnとの差ΔＷが任意の電力設定値Ｗｓより大きいことを検出した時点で、前記出力電力制御手段による前記通常の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の手術用処置具である。
そして、本請求項５の発明では、出力電力制御手段が通常の駆動状態で、判別手段によって生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、制御手段は出力電力の検出値が第２の設定値Ｗ２を下回る直前に出力電力の検出値が急激に変化するｔn-1時点の検出値Ｗｔn-1と、第２の設定値Ｗ２を下回る領域で出力電力の検出値が急激に変化するｔn時点の検出値Ｗｔnとの差ΔＷが任意の電力設定値Ｗｓより大きいことを検出した時点で、出力電力制御手段による通常の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行う。これにより、加熱処置終了後に不要の出力を継続させることなく、自動停止することができる。

請求項６の発明は、前記制御手段は、前記判別手段によって前記生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、前記出力電力の検出値が前記第２の設定値Ｗ２を下回る状態が予め設定された任意の設定時間以上続いた状態を検出した時点で、前記出力電力制御手段による前記通常の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の手術用処置具である。
そして、本請求項６の発明では、判別手段によって生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、制御手段は出力電力の検出値が第２の設定値Ｗ２を下回る状態が予め設定された任意の設定時間以上続いた状態を検出した時点で、出力電力制御手段による通常の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行う。これにより、加熱処置終了後に不要の出力を継続させることなく、自動停止することができる。

本発明によれば、患者に電流を流すことなく、生体組織の接触状態や、乾燥状態などが検知可能であり、その結果から出力を制御できる。

以下、本発明の第１の実施の形態を図１乃至図３（Ａ）〜（Ｃ）、および図４乃至図８を参照して説明する。図１は本実施の形態の手術用処置具１のシステム全体の概略構成を示すものである。本実施形態の手術用処置具１のシステムは、ハサミ型の熱凝固切開鉗子（処置具本体）２と、電源装置３と、フットスイッチ４とから構成されている。

図２は、熱凝固切開鉗子２全体の概略構成を示す。鉗子２は、２つ（第１，第２）の鉗子構成体５，６を有する。これら第１，第２の鉗子構成体５，６は、枢支軸７を介して相互に回動可能に取付けられている。第１の鉗子構成体５の先端側には第１把持部８、第２の鉗子構成体６の先端側には第２把持部９がそれぞれ設けられている。これらの第１把持部８と第２把持部９とによって、生体組織を把持するための処置部１０が形成されている。第１把持部８と第２把持部９は、ステンレス等の金属材料によって形成されている。

また、第１の鉗子構成体５の後方側には、アーム１１が延び、アーム１１の末端には手指挿入用のリング１２が設けられている。第２の鉗子構成体６の後方側にも同様に、アーム１３が延び、アーム１３の末端には手指挿入用のリング１４が設けられている。そして、これらアーム１１，リング１２，アーム１３，リング１４によって、一対の把持部８，９を開閉操作する為の操作部１５が形成されている。

図３（Ａ）〜（Ｃ）は熱凝固切開鉗子２の処置部１０の内部構成を示す。処置部１０の第１把持部８には、第２把持部９との対向面に、発熱部装着用の長溝状の凹部８ａが形成されている。この凹部８ａには、生体組織に熱エネルギーを与える為の発熱部１６が装着されている。

図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、発熱部１６は、複数、本実施の形態では３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃと、これら３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃの熱を伝達して生体組織を加熱処置する金属刃である伝熱板１８とを有する。

図３（Ｃ）に示すように伝熱板１８には、第２把持部９との対向面（下面）側に先細状の刃部１８ａ、この刃部１８ａと反対側の端面（上面）に凹陥状の発熱素子装着部１８ｂがそれぞれ形成されている。伝熱板１８の刃部１８ａは、第２把持部９側に露出している。

さらに、伝熱板１８の発熱素子装着部１８ｂには、３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃが熱伝導率の良好な伝達部材を介して接合されている。３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、例えばセラミック基板上に形成された薄膜抵抗体で形成されている。各発熱素子１７ａ〜１７ｃと、伝熱板１８とは熱的に接合されて、各発熱素子１７ａ〜１７ｃで発生した熱は、伝熱板１８に伝達されるようになっている。

発熱部１６の上側部分は、断面形状が略Ｕ字状の断熱部材１９によって覆われている。この断熱部材１９は、ＰＴＦＥやＰＥＥＫ等の熱伝導率が低く耐熱性の高い材料からなる。この断熱部材１９は第１把持部８の凹部８ａに嵌め込まれた形で固定されている。

また、各発熱素子１７ａ〜１７ｃのそれぞれには、電力を供給する為のリード線２０ａ〜２０ｃが接続されている。図２に示すように、第１の鉗子構成体５には、リング１２の後端側にコード接続部２１が突設されている。コード接続部２１には、各リード線２０ａ〜２０ｃの基端部が接続されている。

さらに、コード接続部２１には接続コード２２の一端が接続されている。この接続コード２２の他端部は、接続コネクタ２３を介して電源装置３に着脱可能に接続されている。そして、この電源装置３から接続コード２２、コード接続部２１、各リード線２０ａ〜２０ｃを介して各発熱素子１７ａ〜１７ｃに発熱電力が供給されるようになっている。

また、図３（Ａ）及び図３（Ｃ）に示すように、第２把持部９には、発熱部１６と対向する位置に露出面を有する受け部材２４が一体的に設けられている。受け部材２４は、例えば、シリコンゴムやＰＴＦＥ等の弾性を有する樹脂材料からなる。この受け部材２４の露出面には、滑り止め加工２４ａが施されている。

そして、熱凝固切開鉗子２の使用時には、操作部１５を開閉操作して、処置部１０の第１把持部８の発熱部１６と第２把持部９の受け部材２４との間に生体組織の処置部位を把持させ、その把持した生体組織に発熱素子１７ａ〜１７ｃで発生させた熱を伝熱板１８を介して伝熱して加熱凝固切開させるようになっている。

また、図１に示すように電源装置３には、前面パネル３ａにコネクタ受け２５と、電源スイッチ２６と、出力設定スイッチ２７と、設定出力表示部２８と、出力表示部２９と、異常表示部３０などが設けられている。コネクタ受け２５には、熱凝固切開鉗子２の接続コネクタ２３が接続される。ここで、電源スイッチ２６は、電源装置３の駆動電源をオン／オフする。出力設定スイッチ２７は、熱凝固切開鉗子２の発熱部１６の発熱温度レベルを設定する温度レベルアップスイッチ２７ａと、温度レベルダウンスイッチ２７ｂとからなる。設定出力表示部２８は、この出力設定スイッチ２７で設定した発熱温度レベルを表示する。出力表示部２９は、凝固切開処置時に熱凝固切開鉗子２への通電中を表示する。異常表示部３０は、手術用処置具１のシステムに異常がある場合に表示される熱凝固切開鉗子２の異常点灯表示３０ａと、電源装置３の内部手段の異常点灯表示３０ｂと、異常警告音発生用ブザー３０ｃとからなる。

また、電源装置３の図示しない背面パネルには、図示しない電源ソケットと、フットスイッチコネクタ３１（図４参照）とが設けられている。ここで、電源ソケットには、電源装置３の駆動用電源を供給するための電源ケーブルの電源プラグが接続される。

フットスイッチコネクタ３１には、フットスイッチ４が接続される。このフットスイッチ４は、電源装置３から熱凝固切開鉗子２への発熱電力の供給出力のオン／オフ指示入力を術者が足で操作する。さらに、フットスイッチ４は、最高レベルスイッチ４ａと、設定レベルスイッチ４ｂとを有している。最高レベルスイッチ４ａは、熱凝固切開鉗子２を最大温度レベルで発熱させるように指示入力する。設定レベルスイッチ４ｂは、出力設定スイッチ２７で設定した発熱温度レベルで発熱させるように指示入力する。

また、図４は、電源装置３の内部の概略構成を示すブロック図である。この電源装置３の内部には、マイクロプロセッサ（以下、単にＣＰＵと称する）３２が内蔵されている。このＣＰＵ（制御手段）３２には、発熱設定手段３３と、フットスイッチ入力部３４と、出力電力制御手段３５と、抵抗値検出手段３６と、印加電力検出手段３７と、表示部３８と、異常警告音発生用のブザー３０ｃとが接続されている。さらに、発熱設定手段３３には出力設定スイッチ２７とフットスイッチ入力部３４とが接続されている。フットスイッチ入力部３４にはフットスイッチコネクタ３１が接続されている。そして、フットスイッチ入力部３４には、フットスイッチコネクタ３１に接続されたフットスイッチ４による操作指示スイッチ情報が入力される。また、発熱設定手段３３は、フットスイッチ入力部３４と出力設定スイッチ２７からの操作入力で発熱素子１７ａ〜１７ｃの発熱温度レベルを設定する。

ＣＰＵ３２は、フットスイッチ入力部３４の発熱操作指示入力と発熱設定手段３３からの発熱温度レベルの指示入力との基で出力電力制御手段３５と、表示部３８と、異常警告音発生用のブザー３０ｃとを駆動制御する。ここで、表示部３８は、温度レベルの設定出力表示部２８と、熱凝固切開鉗子２への通電出力表示部２９と、異常表示部３０とを有する。

また、出力電力制御手段３５は、ＣＰＵ３２の制御の基で接続コネクタ２３を介して、熱凝固切開鉗子２の発熱素子１７ａ〜１７ｃを発熱駆動させるための発熱電力を生成出力する。この出力電力制御手段３５から発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給印加された発熱電力は、印加電力検出手段３７で検出され、ここで検出された印加発熱電力の電圧値と電流値とから抵抗値検出手段３６で発熱素子１７ａ〜１７ｃの抵抗値が演算される。

この発熱素子１７ａ〜１７ｃの抵抗値は、発熱温度変化と連動するために、抵抗値検出手段３６で演算された発熱素子１７ａ〜１７ｃの抵抗値から発熱素子１７ａ〜１７ｃの発熱温度に換算し、出力電力制御手段３５から発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給出力される発熱電力の制御が行われる。

また、ＣＰＵ３２には、出力状態判別手段３９と、出力告知制御手段４０とが設けられている。ここで、出力状態判別手段３９は、印加電力検出手段３７によって検出された出力電力の検出値に基いて第１把持部８と第２把持部９との間に把持された生体組織の有無、もしくは第１把持部８と第２把持部９との間に把持された生体組織の状態の少なくとも一方を判別する。出力告知制御手段４０は、この判別手段３９の判別結果に基づき、出力電力制御手段３５からの発熱電力の供給および判別結果の告知を駆動制御する。

また、出力電力制御手段３５は、電源オン時に、発熱部１６の状態を検出するための微弱電力を発熱部１６に供給するスタンバイ状態と、フットスイッチ４のオン操作時に発熱部１６を発熱駆動するための発熱電力を供給する通常の駆動状態とに切換え操作される。

さらに、ＣＰＵ３２には、スタンバイ状態から通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態へ切換えられる出力開始状態を検出するための出力開始電力検出用の第１の設定値Ｗ１と、生体組織の凝固・切開処置を終了する終了状態検出用の第２の設定値Ｗ２とが予め設定されている。なお、Ｗ１、Ｗ２は、生体組織の状態などの条件に応じて例えば出力設定スイッチ２７のレベル設定などで任意に設定できる。

図５は本実施の形態の熱凝固切開鉗子２の出力制御の一例を説明するための特性図である。図５中で、実線の特性曲線Ａは生体組織の凝固・切開時に印加電力検出手段３７によって検出された出力電力の変化状態、点線の特性曲線Ｂは第１把持部８と第２把持部９との間に生体組織が把持されていない状態でフットスイッチ４がオン操作された場合の出力電力の変化状態をそれぞれ示す。

すなわち、本実施の形態の熱凝固切開鉗子２による生体組織の凝固・切開時には、出力電力制御手段３５から発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給される出力電力は一般に実線の特性曲線Ａに沿って変化する。ここで、電源装置３の電源スイッチ２６がオン操作される（Ｐ０時点）と出力電力制御手段３５から発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃにスタンバイ状態の設定電力Ｗwaitが印加される。

このスタンバイ状態で、第１把持部８と第２把持部９との間に生体組織が把持される（Ｐ１時点）と、このときの生体組織との接触によって発熱部１６の温度が下がることにより、一時的に出力電力制御手段３５から発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給される出力電力がＷｔ（接触初期時上昇電力値）まで上昇する。その後、再びスタンバイ状態に戻る。

また、スタンバイ状態で、フットスイッチ４がオン操作された場合（Ｐ２時点）には出力電力制御手段３５を通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態に切換え操作する出力開始制御が行われる。この通常の生体組織の凝固・切開時には、出力電力制御手段３５から発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給される出力電力Ｗが適宜の凝固・切開処置の開始電力Ｗ３まで急激に上昇する（Ｐ３時点）。

その後、発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給される出力電力Ｗは短い時間内にＷ４に急激に下がる（Ｐ４時点）現象が発生する。このＰ４時点からは出力電力Ｗは略平滑に徐々に低下する。そして、生体組織の凝固・切開の終了時には、生体組織が乾燥される際に発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給される出力電力Ｗが短時間（Ｐ５時点とＰ６時点との間）に急激に低下する現象が発生する。そのため、このＰ６時点以後、適宜の時点Ｐ７で通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力をオフすることにより、通常の生体組織の凝固・切開作業が終了する。この後は、再びスタンバイ状態に戻る。

また、上記出力開始電力検出用の第１の設定値Ｗ１と、生体組織の凝固・切開処置を終了する終了状態検出用の第２の設定値Ｗ２とは、一般的な生体組織の凝固・切開時の上記特性曲線Ａに基いて次の通り設定されている。すなわち、第１の設定値Ｗ１は、
Ｗwait＜Ｗ１＜Ｗｔ
の関係に設定されている。

また、第２の設定値Ｗ２は、生体組織の凝固・切開の終了時に生体組織が乾燥される際に急激に低下する出力電力Ｗの変化範囲であるＰ５時点とＰ６時点との間に設定されている。

また、本実施の形態では判別手段３９は、スタンバイ状態で出力電力Ｗの検出値が第１の設定値Ｗ１を越えた状態を検出することにより、第１把持部８と第２把持部９との間に把持されている生体組織が有りと判別し、通常の駆動状態で出力電力Ｗの検出値が第２の設定値Ｗ２を下回った状態を検出することにより、第１把持部８と第２把持部９との間に把持されている生体組織の加熱処置終了状態と判別する。

さらに、ＣＰＵ３２は、判別手段３９によって生体組織が有りと判別された際に、出力電力Ｗの検出値が第１の設定値Ｗ１を越えた後の時間をカウントし、予め設定された設定時間Ｔwait以下で、フットスイッチ４がオン操作された場合に出力電力制御手段３５を通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態に切換え操作する出力開始制御を行う機能が設けられている。また、ＣＰＵ３２は、判別手段３９によって生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、出力電力Ｗの検出値が第２の設定値Ｗ２を下回る状態が予め設定された任意の設定時間Ｔ_２ 以上続いた状態を検出した時点で、出力電力制御手段３５による通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行う機能が設けられている。

次に、上記構成の作用について説明する。本実施の形態の熱凝固切開鉗子２の使用時には、図６のフローチャートに示す凝固切開時の出力を開始する制御と、図７のフローチャートに示す凝固切開時の出力を停止する制御と、図８のフローチャートに示す熱凝固切開鉗子２による出力状態を告知する制御とがそれぞれ行なわれる。

まず、熱凝固切開鉗子２の使用開始時には、図６のフローチャートに示す凝固切開時の出力を開始する制御が行なわれる。ここでは、まずステップＳ１で、電源装置３の電源スイッチ２６がオン操作されると出力電力制御手段３５から発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃにスタンバイ状態の設定電力Ｗwaitが印加される（ステップＳ２）。このとき、印加電力検出手段３７によって出力電力Ｗが検出される（ステップＳ３）。

続いて、次のステップＳ４で、第１把持部８と第２把持部９との間に把持された生体組織の有無がＣＰＵ３２の出力状態判別手段３９によって判別される。本実施の形態ではこのとき、次のステップＳ５で、Ｗ＞Ｗ１か、否かが判断される。

このとき、スタンバイ状態で、第１把持部８と第２把持部９との間に生体組織が把持される（図５のＰ１時点）と生体組織との接触によって発熱部１６の温度が下がる。これにより、図５の実線の特性曲線Ａに示すように一時的に出力電力制御手段３５から発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給される出力電力Ｗが第１の設定値Ｗ１を越えてＷｔまで上昇する。そのため、ステップＳ５で、出力電力Ｗが第１の設定値Ｗ１を越えている状態と判別された場合には、第１把持部８と第２把持部９との間に把持された生体組織が有りの状態と判断され、次のステップＳ６に進む。なお、ステップＳ５で、ＷがＷ１を越えている状態と判別されない場合には、再びスタンバイ状態に戻される。

また、ステップＳ６では、出力電力Ｗが第１の設定値Ｗ１を越えた後の時間ｔのカウントが開始される。そして、次のステップＳ７で、ｔが予め設定された設定時間（待ち時間）Ｔwaitよりも小さいか、否かが判断される。このとき、ｔ＜Ｔwaitと判断された場合には次のステップＳ８に進む。また、ステップＳ７で、ｔ＜Ｔwaitと判断されない場合には再びスタンバイ状態に戻される。なお、Ｔwaitは例えば５秒程度に設定される。

また、ステップＳ８では、フットスイッチ４がオン操作されたか、否かが判断される。ここで、フットスイッチ４がオン操作された状態と判断された場合（図５のＰ２時点）には次のステップＳ９に進む。また、ステップＳ８で、フットスイッチ４がオン操作された状態と判断されない場合にはステップＳ７に戻される。

ステップＳ９では、出力電力制御手段３５を通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態に切換え操作する出力開始制御が行われる。その後、ステップＳ１０の通常の生体組織の凝固・切開時の動作が行なわれる。

この通常の生体組織の凝固・切開の開始時には出力電力制御手段３５から発熱部１６の３つの発熱素子１７ａ〜１７ｃに供給される出力電力Ｗが第２の設定値Ｗ２よりも高い適宜の凝固・切開処置の開始電力Ｗ３まで急激に上昇する（図５のＰ３時点）。

その後、印加電力検出手段３７で検出される出力電力Ｗの検出値は短い時間内にＷ４に急激に下がる（図５のＰ４時点）。このＷ４から出力電力Ｗの検出値は略平滑に徐々に低下する。また、通常の生体組織の凝固・切開動作の開始後、図７のフローチャートに示す凝固切開時の出力を停止する制御が行なわれる。

ここでは、まずステップＳ１１で、印加電力検出手段３７によって出力電力Ｗが検出される。続いて、次のステップＳ１２で、第１把持部８と第２把持部９との間に把持された生体組織の状態がＣＰＵ３２の出力状態判別手段３９によって判別される。本実施の形態ではこのとき、次のステップＳ１３で、Ｗ＜Ｗ２か、否かが判断される。

このとき、出力電力Ｗが第２の設定値Ｗ２よりも小さい状態（Ｗ＜Ｗ２）と判別された場合には、第１把持部８と第２把持部９との間に把持された生体組織が乾燥した状態（加熱処置終了状態）と判断され、次のステップＳ１４に進む。なお、ステップＳ１３で、Ｗ＜Ｗ２と判別されない場合には、再びステップＳ１１に戻される。

ステップＳ１４では、出力電力Ｗの検出値が第２の設定値Ｗ２を下回る状態が予め設定された任意の設定時間Ｔ_２ 以上続いたか、否かが判断される。このとき、設定時間Ｔ_２ 以上続いた状態が検出される（図５のＰ７時点）と、次のステップＳ１５に進む。なお、ステップＳ１４で、設定時間Ｔ_２ 以上続いた状態が検出されない場合には、再びステップＳ１１に戻される。

ステップＳ１５では、出力電力制御手段３５による通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力が停止される。その後、次のステップＳ１６で、通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力停止が告知される。

また、通常の生体組織の凝固・切開時には、図８のフローチャートに示す熱凝固切開鉗子２による出力状態を告知する制御が次の通り行なわれる。まず、ステップＳ２１で、通常の生体組織の凝固・切開時の動作が開始されると、次のステップＳ２２で、出力告知開始制御が行なわれる。この出力告知開始制御時にはＣＰＵ３２は、出力表示部２９の点灯と、出力音の発振による告知を行う（ステップＳ２３）ようになっている。

その後、ステップＳ２４で、通常の生体組織の凝固・切開時の動作が停止されると、次のステップＳ２５で、出力告知停止制御が行なわれる。この出力告知停止制御時にはＣＰＵ３２は、出力表示部２９の消灯と、出力音の発振停止を行う（ステップＳ２６）ようになっている。

そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態の手術用処置具１のシステムでは、熱凝固切開鉗子２の使用時には出力電力制御手段３５によって発熱部１６を発熱駆動するための発熱電力を供給制御する。このとき、出力電力制御手段３５から発熱部１６に供給される出力電力Ｗを検出し、第１把持部８と第２把持部９との間に把持された生体組織の有無、もしくは第１把持部８と第２把持部９との間に把持された生体組織の状態の少なくとも一方を判別手段３９によって判別することができる。さらに、判別手段３９の判別結果に基づき、出力電力制御手段３５からの発熱電力の供給、または、判別結果の告知の少なくとも一方をＣＰＵ３２によって駆動制御する。これにより、患者に電流を流すことなく、生体組織の接触状態や、乾燥状態などが検知可能であり、その結果から通常の生体組織の凝固・切開時の出力を制御できる。

また、電源装置３の電源スイッチ２６のオン時に、フットスイッチ４がオフ状態で保持されている場合には、スタンバイ状態で保持し、その後、フットスイッチ４のオン操作時には通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態に切換え操作している。そして、本実施の形態では判別手段３９は、スタンバイ状態で出力電力Ｗの検出値が第１の設定値Ｗ１を越えた状態を検出することにより、第１把持部８と第２把持部９との間に把持されている生体組織が有りと判別することができる。

さらに、判別手段３９によって生体組織が有りと判別された際に、ＣＰＵ３２は出力電力Ｗの検出値が第１の設定値Ｗ１を越えた後の時間をカウントし、予め設定された設定時間Ｔwait以下で、フットスイッチ４がオン操作された場合に出力電力制御手段３５を通常の駆動状態に切換え操作する出力開始制御を行う。このとき、出力電力Ｗの検出値が第１の設定値Ｗ１を越えた後の時間が設定時間Ｔwaitを越えてもフットスイッチ４がオン操作されない場合には、出力電力制御手段３５をスタンバイ状態で保持する。これにより、図５中の点線の特性曲線Ｂに示すように第１把持部８と第２把持部９との間に生体組織が把持されていない状態で通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態が開始され、不要な電力が出力されることを防止することができる。その結果、機器の劣化を防止することができる。

また、判別手段３９によって生体組織が有りと判別されない場合にはフットスイッチ４がオン操作されても通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態が開始されないように制御することもできる。この場合も同様に不要な電力の出力を防止することができ、機器の劣化を防止することができる。

また、通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態で出力電力Ｗの検出値が第２の設定値Ｗ２を下回った状態を検出することにより、第１把持部８と第２把持部９との間に把持されている生体組織の加熱処置終了状態と判別手段３９が判別することができる。そして、判別手段３９によって生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、ＣＰＵ３２は出力電力Ｗの検出値が第２の設定値Ｗ２を下回る状態が予め設定された任意の設定時間Ｔ_２ 以上続いた状態を検出した図５のＰ７時点で、出力電力制御手段３５による通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行う。これにより、患者に電流を流すことなく、通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力の自動停止を行なうことができる。そのため、出力停止時に凝固が完了する前に通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力を停止することを防止することができる。さらに、出力停止時に凝固が完了した後も通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態が継続されることも確実に防止できるので、消費電力の低減を図ることができる。

また、図３（Ｄ）は、第１の実施の形態（図１乃至図３（Ａ）〜（Ｃ）、および図４乃至図８参照）の熱凝固切開鉗子２の発熱部１６の変形例を示すものである。本変形例は、第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子２の発熱部１６に代えて凝固用の発熱部４１を設けたものである。この凝固用の処置部４１には、第１把持部８における第２把持部９との対向面に、平板状の伝熱板４２が設けられている。この伝熱板４２は下面側（第２把持部９との対向面）が露出され、上面側には第１の実施の形態と同様の発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃが装着されている。そして、本変形例でも、第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子２と同様の作用効果を得ることができることは勿論である。

また、図９は、第１の実施の形態（図１乃至図３（Ａ）〜（Ｃ）、および図４乃至図８参照）の熱凝固切開鉗子２による凝固切開時の出力を停止する制御（図７参照）の変形例を説明するためのフローチャートである。

すなわち、本変形例では、ステップＳ１２までは第１の実施の形態と同様の動作となる。本変形例では、ステップＳ１２から次のステップＳ３１に進む。このステップＳ３１では、図５に示すようにΔＷが任意の電力設定値Ｗｓより大きいか、否かが判断される。ここで、ΔＷは、生体組織の加熱処置の終了時に出力電力Ｗの検出値が第２の設定値Ｗ２を下回る直前に出力電力Ｗの検出値が急激に変化するｔn-1時点（Ｐ５時点）の検出値Ｗｔn-1と、第２の設定値Ｗ２を下回る領域で出力電力Ｗの検出値が急激に変化するｔn時点（Ｐ６時点）の検出値Ｗｔnとの差である。

このステップＳ３１で、ΔＷ＞Ｗｓと判別された場合には、次のステップＳ３２に進む。なお、ステップＳ３１で、ΔＷ＞Ｗｓと判別されない場合には、再びステップＳ１１に戻される。

ステップＳ３２では、ｔn、ｔn-1が通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力開始からの任意時間Ｔ_１ の範囲内か、否かが判断される。ここで、ｔn、ｔn-1が通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力開始からの任意時間Ｔ_１ の範囲内ではないと判断された場合には、次のステップＳ３３に進む。なお、ステップＳ３２で、任意時間Ｔ_１ の範囲内と判断された場合には、再びステップＳ１１に戻される。

ステップＳ３３では、出力電力制御手段３５による通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力が停止される。その後、次のステップＳ３４で、通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力停止が告知される。

そこで、本変形例では、出力電力制御手段３５が通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態で、判別手段３９によって生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、ＣＰＵ３２は出力電力Ｗの検出値が第２の設定値Ｗ２を下回る直前に出力電力Ｗの検出値が急激に変化するｔn-1時点の検出値Ｗｔn-1と、第２の設定値Ｗ２を下回る領域で出力電力Ｗの検出値が急激に変化するｔn時点の検出値Ｗｔnとの差ΔＷが任意の電力設定値Ｗｓより大きいことを検出した時点で、出力電力制御手段３５による通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行う。これにより、患者に電流を流すことなく、通常の生体組織の凝固・切開時の駆動状態の出力の自動停止を行なうことができる。

また、図１０（Ａ），（Ｂ）は、本発明の第２の実施の形態を示すものである。本実施の形態は、手術用処置具として第１の実施の形態（図１乃至図３（Ａ）〜（Ｃ）、および図４乃至図８参照）の熱凝固切開鉗子２に代えて内視鏡下外科手術に適した内視鏡用鉗子５１を設けたものである。図１０（Ａ）に示すようにこの内視鏡用鉗子５１は、細長い長尺な挿入シース部５２と、この挿入シース部５２の基端部に連結された操作部５３と、挿入シース部５２の先端に設けられた処置部５４とを備えている。

操作部５３は、固定ハンドル５５と、この固定ハンドル５５にハンドル枢支軸５６を介して回動可能に取付けられた可動ハンドル５７とを有する。固定ハンドル５５の上端部には操作部本体５８が一体に形成されている。この操作部本体５８には挿入シース部５２が軸回り方向に回転可能に取付けられている。

挿入シース部５２は、長尺な外套管５９を有する。この外套管５９内には細長い棒状の駆動軸６０が軸方向に進退可能に挿通されている。駆動軸６０の基端側は可動ハンドル５７の上端部に回動自在に連結されている。したがって、可動ハンドル５７がハンドル枢支軸５６を中心に回動されると、駆動軸６０に操作力が作用し、この駆動軸６０が軸方向に前後動する。

処置部５４は、開閉可能な上下一対の（第１，第２）把持部６１，６２を有する。図１０（Ｂ）は、処置部５４の周辺部分の内部構成を示す。ここで、挿入シース部５２の外套管５９の先端部には把持部支持部材６３が連結されている。この把持部支持部材６３の先端部には下側の第２把持部６２の基端部が支軸６４を介して回動自在に連結されている。

さらに、第２把持部６２の基端部には、支軸６４との連結部よりも後方に延出される後方延出部６５が設けられている。この後方延出部６５には上側の第１把持部６１の基端部が連結ピン６６を介して回動自在に連結されている。

また、第１把持部６１の基端部には、連結ピン６６との連結部よりも後方に延出されるアーム状の後方延出部６７が設けられている。この後方延出部６７の端末部には駆動軸６０の先端部が連結ピン６８を介して回動自在に連結されている。これにより、可動ハンドル５７を開閉操作することにより、駆動軸６０を介して把持部６１，６２間の開閉が行われる。

また、第１，第２把持部６１，６２は、第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子２における第１把持部８，第２把持部９と略同様に構成されている。すなわち、図１０（Ｂ）に示すように上側の第１把持部６１には、下側の第２把持部６２と対向する位置に、生体組織に熱エネルギーを与える為の発熱部６９が設けられている。この発熱部６９は、第１の実施の形態の発熱部１６（図３（Ａ）〜（Ｃ）参照）と同様に構成されている。この発熱部６９は、第１の実施の形態の３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃと、これら３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃの熱を伝達して生体組織を加熱処置する金属刃である伝熱板１８とを有する。下側の第２把持部６２には、発熱部６９と対向する位置に受け部材７０が設けられている。

また、第１の実施の形態と同様に３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃのそれぞれには、電力を供給する為のリード線２０ａ〜２０ｃが接続されている。各リード線２０ａ〜２０ｃは挿入シース部５２内を通して操作部５３側に延出されている。

また、操作部本体５８には、コード接続部７１が設けられている。このコード接続部７１の内端部には、各リード線２０ａ〜２０ｃの基端部が接続されている。さらに、コード接続部７１の外端部には接続コード７２の一端が接続されている。この接続コード７２の他端部は、第１の実施の形態と同様に電源装置３（図１参照）に接続されている。そして、本実施の形態の発熱部６９の３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、第１の実施の形態と同様に、出力制御がなされる。

次に、上記構成の作用について説明する。ここでは、本実施の形態の内視鏡用鉗子５１を用いて生体組織を処置する場合について説明する。まず、体壁に穿刺した図示しないトロッカー等を介して、内視鏡用鉗子５１の処置部５４及び挿入シース部５２の先端を体腔内に導入する。

その後、可動ハンドル５７を開いて第１，第２把持部６１，６２間を開操作し、第１，第２把持部６１，６２間に生体組織を位置させる。その状態で、次に、可動ハンドル５７を閉方向に操作し、第１把持部６１と第２把持部６２との間で生体組織を把持する。

生体組織を把持したのち、フットスイッチ４（図１参照）を操作することにより、電源装置３から接続コード７２、コード接続部７１、及びリード線２０ａ〜２０ｃを介して発熱部６９の３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃに電力を供給し、発熱部６９の３つの発熱素子１７ａ，１７ｂ，１７ｃを発熱させる。この時、第１の実施の形態と同様に出力制御を行い、生体組織の凝固切開を行う。これにより、第１の実施の形態と同様に、生体組織の凝固切開が行われる。

そこで、上記構成のものにあっては次の効果を奏する。すなわち、本実施の形態の内視鏡用鉗子５１であっても、第１の実施の形態のハサミ型の熱凝固切開鉗子２と同様に、患者に電流を流すことなく、生体組織の接触状態や、乾燥状態などが検知可能であり、その結果から通常の生体組織の凝固・切開時の出力を制御できる。

さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。

本発明は、血管等を含む生体組織の処置部位に熱を加えて切開、凝固、及び止血等の処置を行う手術用処置具を製造し、使用する技術分野で有効である。

本発明の第１の実施の形態の手術用処置具のシステム全体の概略構成図。 第１の実施の形態の手術用処置具の熱凝固切開鉗子の側面図。 （Ａ）は第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子の処置部の縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＩＩＩＣ−ＩＩＩＣ線断面図、（Ｄ）は熱凝固切開鉗子の処置部の変形例を示す要部の縦断面図。 第１の実施の形態の手術用処置具システムの電源装置の内部の概略構成を示すブロック図。 第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子による出力制御の一例を説明するための特性図。 第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子による凝固切開時の出力を開始する制御を説明するためのフローチャート。 第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子による凝固切開時の出力を停止する制御を説明するためのフローチャート。 第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子による出力状態を告知する制御を説明するためのフローチャート。 第１の実施の形態の熱凝固切開鉗子による凝固切開時の出力を停止する制御の変形例を説明するためのフローチャート。 本発明の第２の実施の形態を示すもので、（Ａ）は内視鏡用鉗子全体の側面図、（Ｂ）は内視鏡用鉗子の処置部の縦断面図。

符号の説明

２…熱凝固切開鉗子（処置具本体）、８…第１把持部、９…第２把持部、１０…処置部、１５…操作部、１６…発熱部、３２…ＣＰＵ（制御手段）、３５…出力電力制御手段、３９…出力状態判別手段。

Claims (6)

1. 処置具本体の先端部に配置され、開閉可能な一対の把持部からなる処置部と、前記処置具本体の基端部に配置され、前記把持部を開閉操作する操作部とを有し、前記把持部の少なくとも一方に前記把持部間に把持された生体組織を加熱処置する為の発熱部を設けた手術用処置具において、
   前記発熱部を発熱駆動するための発熱電力を供給制御する出力電力制御手段と、
   前記出力電力制御手段から前記発熱部に供給される前記出力電力を検出し、前記把持部間に把持された生体組織の有無、もしくは前記把持部間に把持された生体組織の状態の少なくとも一方を判別する判別手段と、
   前記判別手段の判別結果に基づき、前記出力電力制御手段からの発熱電力の供給、または、判別結果の告知の少なくとも一方を駆動制御する制御手段と、
   を具備することを特徴とする手術用処置具。
2. 前記制御手段は、前記発熱部を発熱駆動するスイッチが接続され、
   前記出力電力制御手段は、電源オン時に、前記発熱部の状態を検出するための微弱電力を前記発熱部に供給するスタンバイ状態とし、前記スイッチのオン操作時に前記発熱部に生体処置を行なうための発熱電力を供給する通常の駆動状態に切換え操作されることを特徴とする請求項１に記載の手術用処置具。
3. 前記制御手段は、前記スタンバイ状態から前記通常の駆動状態へ切換えられる出力開始電力を検出するための出力開始電力検出用の第１の設定値Ｗ１と、前記生体組織の加熱処置を終了する終了状態検出用の第２の設定値Ｗ２とが予め設定され、
   前記判別手段は、前記スタンバイ状態で前記出力電力の検出値が前記第１の設定値Ｗ１を越えた状態を検出することにより、前記把持部間に把持されている生体組織が有りと判別し、前記通常の駆動状態で前記出力電力の検出値が前記第２の設定値Ｗ２を下回った状態を検出することにより、前記把持部間に把持されている生体組織の加熱処置終了状態と判別することを特徴とする請求項２に記載の手術用処置具。
4. 前記制御手段は、前記判別手段によって前記生体組織が有りと判別された際に、前記出力電力の検出値が前記第１の設定値Ｗ１を越えた後の時間をカウントし、予め設定された設定時間Ｔwait以下で、前記スイッチがオン操作された場合に前記出力電力制御手段を前記通常の駆動状態に切換え操作する出力開始制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の手術用処置具。
5. 前記制御手段は、前記判別手段によって前記生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、前記出力電力の検出値が前記第２の設定値Ｗ２を下回る直前に前記出力電力の検出値が急激に変化するｔn-1時点の検出値Ｗｔn-1と、前記第２の設定値Ｗ２を下回る領域で前記出力電力の検出値が急激に変化するｔn時点の検出値Ｗｔnとの差ΔＷが任意の電力設定値Ｗｓより大きいことを検出した時点で、前記出力電力制御手段による前記通常の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の手術用処置具。
6. 前記制御手段は、前記判別手段によって前記生体組織の加熱処置終了状態と判別された際に、前記出力電力の検出値が前記第２の設定値Ｗ２を下回る状態が予め設定された任意の設定時間以上続いた状態を検出した時点で、前記出力電力制御手段による前記通常の駆動状態の出力を停止する出力停止制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の手術用処置具。

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