| 【発明の名称】 |
電気手術装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】晴山 典彦
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| 【要約】 |
【課題】凝固終了検知の条件を変えることで、ユーザの選択に応じて出力制御の凝固レベルを変えることができる電気手術装置を提供する。
【解決手段】生体組織に関連して配置された処置具に高周波電源装置から高周波電力を供給して、生体組織の凝固あるいは切開を行なう電気手術装置であって、組織の凝固を行なうに先立って、凝固終了時の凝固レベルを可変可能に設定する設定入力部１２と、凝固動作時における組織の凝固状態を検出し、設定入力部１２により設定された凝固レベルと、検出された凝固状態とに基づいて、高周波電源装置から出力される高周波出力を制御する制御手段（ＣＰＵ１３、出力制御部１６）とを具備する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 生体組織に関連して配置された処置具に高周波電源装置から高周波電力を供給して、生体組織の凝固あるいは切開を行なう電気手術装置であって、組織の凝固を行なうに先立って、凝固終了時の凝固レベルを可変可能に設定する設定手段と、凝固動作時における組織の凝固状態を検出する検出手段と、前記設定手段により設定された凝固レベルと、前記検出手段により検出された凝固状態とに基づいて、前記高周波電源装置から出力される高周波出力を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする電気手術装置。
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【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に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高周波電力により生体組織を凝固あるいは切開して処置を行なう電気手術装置が従来より知られている。このような電気手術装置では、電気手術装置本体内部で高周波電力を発生させて、この高周波電力を装置本体に接続されたモノポーラ処置具あるいはバイポーラ処置具に供給して生体組織の処置を行なっている。
【０００３】特開平８−１９６５４３号公報は、生体組織が高周波電力により処置される間、当該組織のインピーダンスを監視するインピーダンス監視装置を開示しており、より詳細には、最小インピーダンスを測定して、この最小インピーダンスの関数を組織凝固が終了する時点でのインピーダンス決定に用いている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記した特開平８−１９６５４３号公報を含む従来の技術は、凝固終了検知の条件は固定されていたので凝固レベルを任意に変更することはできなかった。
【０００５】本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、凝固終了検知の条件を変えることで、ユーザの選択に応じて出力制御の凝固レベルを変えることができる電気手術装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、本発明の電気手術装置は、生体組織に関連して配置された処置具に高周波電源装置から高周波電力を供給して、生体組織の凝固あるいは切開を行なう電気手術装置であって、組織の凝固を行なうに先立って、凝固終了時の凝固レベルを可変可能に設定する設定手段と、凝固動作時における組織の凝固状態を検出する検出手段と、前記設定手段により設定された凝固レベルと、前記検出手段により検出された凝固状態とに基づいて、前記高周波電源装置から出力される高周波出力を制御する制御手段とを具備する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【０００８】（第１実施形態）第１実施形態はユーザによる凝固レベルの設定に応じて出力制御、ここでは出力停止（オートストップ）の電流条件を変えることを特徴としている。
【０００９】図１は第１実施形態に係る電気手術装置の内部構成を示す図である。商用電源９には、所望の高周波電力を発生する電源回路１０が接続されている。この電源回路１０には、操作内容による出力モードに対応した波形を発生する波形発生回路１１と、本電気手術装置全体を制御するためのＣＰＵ１３とが接続されている。これら波形発生回路１１及びＣＰＵ１３には、波形発生回路１１からの微小な信号を増幅するためのアンプ１５と、ＣＰＵ１３からの制御信号に基づいてアンプ１５の出力を制御する出力制御部１６とが接続されている。
【００１０】出力トランス１７は、その一次側がアンプ１５に接続され、その二次側が電流センサ１８を介して端子２１ａ及び２１ｂに接続されている。端子２１ａ、２１ｂにはアクティブラインを介してバイポーラ処置具２２ａ及びバイポーラ電極２２ｂが接続されている。
【００１１】なお、図１では処置具としてバイポーラ処置具を示しているが、図２に示すようにモノポーラ処置具２３、モノポーラ電極２３ａを接続するようにしてもよい。この場合には、帰還電極２５が帰還用のラインを介して端子２１ｂに接続される。また、Ａ／Ｄ変換部２０は、電流センサ１８の出力とＣＰＵ１３との間に接続される。ＣＰＵ１３にはさらに、フットスイッチ８と設定手段としての設定入力部１２と告知部１４とが接続されている。
【００１２】第１実施形態では高周波出力は、制御手段としてのＣＰＵ１３、出力制御部１６によりアンプ１５を制御することで高周波出力の制御が行なわれる。
【００１３】図３は設定入力部１２の構成を示す図であり、ユーザによる凝固レベルの設定を可能にする設定スイッチ１２Ｂと、設定された凝固レベルを表示するための凝固レベル表示部１２Ａとを備えている。凝固レベル表示部１２Ａには設定スイッチ１２Ｂを押す毎に凝固レベルが、１→２→３→４→１と変化しながら凝固レベル表示部１２Ａに表示されるとともに、各凝固レベル１，２，３，４の設定に対応して出力停止の電流値Ｉstop＝０．６Ａ、０．５Ａ、０．４Ａ、０．２Ａが設定される。
【００１４】図４は高周波電流（Ｉ）の特性と電源回路１０の出力との関係を示しており、出力停止の電流条件を満たしたときにアンプ１５の出力が停止されることを示している。
【００１５】以下、図５のフローチャートを参照して第１実施形態の動作を説明する。
【００１６】電気手術装置の定電力出力を開始するためのフットスイッチ８がＯＮ（ステップＳ１）されると、次に初期設定を行なう（ステップＳ２）。ここでは、設定入力部１２を介してユーザにより入力された設定電力Ｐ１＝４０Ｗが出力電力に関する変数Ｐｏｕｔに代入されるとともに凝固レベルの設定が行われ、ここでは出力停止の電流条件としての電流値Ｉstopが設定される。ユーザが入力した設定値は次回の手術に使用するためにＣＰＵ１３内の記憶部に格納される。
【００１７】次にフットスイッチ８がＯＦＦされたかどうかを判断し（ステップＳ３）、ＯＦＦされた場合には出力電力Ｐｏｕｔに０を代入して（ステップＳ５）高周波出力を停止して本フローを終了する。また、ＯＦＦされていない場合には、電流センサ１８により検知された電流値Ｉを測定し（ステップＳ４）、次にこの測定した電流値Ｉが設定した電流値Ｉstopを下回ったかどうかを判断し（ステップＳ６）、ＮＯの場合はステップＳ３に戻る。また、所定時間後に測定した電流値Ｉが設定した電流値Ｉstopを下回った場合にはステップＳ６の判断がＹＥＳとなるのでステップＳ７に移行して出力電力Ｐｏｕｔに０を代入して（ステップＳ７）高周波出力を停止するとともに、告知部１４において、スピーカからの音声出力（ブザー発音）、あるいはＬＥＤを点灯（ステップＳ８）させることによりユーザに知らせた後、本フローを終了する。
【００１８】上記した第１実施形態によれば、凝固終了検知の電流条件を変えることで、ユーザの選択に応じてオートストップ時の凝固レベルを変えることができる。
【００１９】（第２実施形態）以下に本発明の第２実施形態を図面を参照して説明する。第２実施形態はユーザによる凝固レベルの設定に応じて出力停止の電圧条件を変えることを特徴としている。
【００２０】図６は第２実施形態に係る電気手術装置の内部構成を示す図である。この構成は基本的に第１実施形態と同様であるが、電流センサ１８の代わりに電圧センサ１９が設けられている点が異なる。
【００２１】第２実施形態においても図３に示すような設定入力部１２の構成を利用して電圧条件を設定することができる。ただしこの場合は、各凝固レベル１，２，３，４の設定に対応して出力停止の電圧値Ｖstop＝６０Ｖ、９０Ｖ、１２０Ｖ、１５０Ｖが設定される。
【００２２】図７は高周波電圧（Ｖ）の特性と電源回路１０の出力との関係を示しており、出力停止の電圧条件を満たしたときにアンプ１５の出力が停止されることを示している。
【００２３】以下、図８のフローチャートを参照して第２実施形態の動作を説明する。
【００２４】電気手術装置の定電力出力を開始するためのフットスイッチ８がＯＮ（ステップＳ１１）されると、次に初期設定を行なう（ステップＳ１２）。ここでは、設定入力部１２を介してユーザにより入力された設定電力Ｐ１＝４０Ｗが出力電力に関する変数Ｐｏｕｔに代入されるとともに凝固レベルの設定が行われ、ここでは出力停止の電圧条件としての電圧値Ｖstopが設定される。
【００２５】次にフットスイッチ８がＯＦＦされたかどうかを判断し（ステップＳ１３）、ＯＦＦされた場合には出力電力Ｐｏｕｔに０を代入して（ステップＳ１５）高周波出力を停止して本フローを終了する。また、ＯＦＦされていない場合には、電圧センサ１９により検知された電圧値Ｖを測定し（ステップＳ１４）、次にこの測定した電圧値Ｖが設定した電圧値Ｖstopを越えたかどうかを判断し（ステップＳ１６）、ＮＯの場合はステップＳ１３に戻る。また、所定時間後に測定した電圧値Ｖが設定した電圧値Ｖstopを越えた場合にはステップＳ１６の判断がＹＥＳとなるのでステップＳ１７に移行して出力電力Ｐｏｕｔに０を代入して（ステップＳ１７）高周波出力を停止するとともに、告知部１４において、スピーカからの音声出力（ブザー発音）、あるいはＬＥＤを点灯（ステップＳ１８）させることによりユーザに知らせた後、本フローを終了する。
【００２６】上記した第２実施形態によれば、凝固終了検知の電圧条件を変えることで、ユーザの選択に応じてオートストップ時の凝固レベルを変えることができる。
【００２７】（第３実施形態）以下に本発明の第３実施形態を図面を参照して説明する。第３実施形態はユーザによる凝固レベルの設定に応じて出力停止のインピーダンス条件を変えることを特徴としている。
【００２８】図９は第３実施形態に係る電気手術装置の内部構成を示す図である。この構成は上記した図１及び図６を足しあわせた構成であり、Ａ／Ｄ変換部２０の代わりにインピーダンス算出部２４が設けられている。
【００２９】第３実施形態においても図３に示すような設定入力部１２の構成を利用してインピーダンス条件を設定することができる。ただしこの場合は、設定される出力停止のインピーダンス条件としてＰ＿ｄＺ（インピーダンス変化率（Ω／ｓｅｃ））、Ｐ＿ｍＺ（掛け算定数）、Ｐ＿Ｚ（インピーダンス値（Ω））の３種類の変数が用いられ、各凝固レベル１，２，３，４の設定に対応して以下のように決められている。
【００３０】凝固レベル１：Ｐ＿ｄＺ＝３００、Ｐ＿ｍＺ＝３、Ｐ＿Ｚ＝３００凝固レベル２：Ｐ＿ｄＺ＝４００、Ｐ＿ｍＺ＝３、Ｐ＿Ｚ＝４００凝固レベル３：Ｐ＿ｄＺ＝５００、Ｐ＿ｍＺ＝４、Ｐ＿Ｚ＝５００凝固レベル４：Ｐ＿ｄＺ＝６００、Ｐ＿ｍＺ＝４、Ｐ＿Ｚ＝６００図１０はインピーダンス（Ｚ）の特性と電源回路１０の出力との関係を示しており、出力停止のインピーダンス条件を満たしたときにアンプ１５の出力が停止されることを示している。
【００３１】以下、図１１のフローチャートを参照して第３実施形態の動作を説明する。
【００３２】電気手術装置の定電力出力を開始するためのフットスイッチ８がＯＮ（ステップＳ２１）されると、次に初期設定を行なう（ステップＳ２２）。ここでは、設定入力部１２を介してユーザにより入力された設定電力Ｐ１＝４０Ｗが出力電力に関する変数Ｐｏｕｔに代入されるとともに、インピーダンス最小値に関する変数Ｚｍｉｎに１０ＫΩが代入される。また、ユーザによる凝固レベルの設定によるＰ＿ｄＺ、Ｐ＿ｍＺ、Ｐ＿Ｚが設定される。また、判断変数Ｃｎ１＝０、判断変数Ｃｎ２＝０が代入される。
【００３３】次にフットスイッチ８がＯＦＦされたかどうかを判断し（ステップＳ２３）、ＯＦＦされた場合には出力電力Ｐｏｕｔに０を代入（ステップＳ２５）して高周波出力を停止して本フローを終了する。また、ＯＦＦされていない場合には、インピーダンスＺとインピーダンスＺの変化率ｄＺとを算出する（ステップＳ２４）。次に、算出したインピーダンスＺがインピーダンス最小値Ｚｍｉｎよりも小さいかどうかを判断し（ステップＳ２６）、ＹＥＳの場合には算出したインピーダンスＺをインピーダンス最小値Ｚｍｉｎに代入（ステップＳ２７）してステップＳ２３に戻る。
【００３４】一方、ステップＳ２６の判断がＮＯの場合には、次に図１２のステップＳ２８に進んで、算出したインピーダンス変化率ｄＺがＰ＿ｄＺに等しいかあるいはそれよりも大きいかどうかを判断する。ここでＹＥＳの場合には判断変数Ｃｎ１に１を代入して（ステップＳ２９）、ステップＳ３０に進む。また、ステップＳ２８での判断がＮＯの場合には直ちにステップＳ３０に進む。
【００３５】ステップＳ３０では、インピーダンスＺがインピーダンス最小値Ｚｍｉｎに掛け算定数Ｐ＿ｍを乗算した結果に等しいかあるいはそれよりも大きいかどうかを判断する。ここでＹＥＳの場合には判断変数Ｃｎ２に１を代入して（ステップＳ３１）、ステップＳ３２に進む。また、ステップＳ３０での判断がＮＯの場合には直ちにステップＳ３２に進む。
【００３６】ステップＳ３２では、判断変数Ｃｎ１×Ｃｎ２が１に等しいかどうかを判断する。ここで、ＹＥＳの場合には出力電力Ｐｏｕｔに０を代入（ステップＳ３３）して高周波出力を停止するとともに、告知部１４において、スピーカからの音声出力（ブザー発音）、あるいはＬＥＤを点灯（ステップＳ３４）させることによりユーザに知らせた後、本フローを終了する。
【００３７】また、ステップＳ３２での判断がＮＯの場合にはインピーダンスＺがインピーダンス最小値Ｚｍｉｎ＋初期設定のインピーダンス値Ｐ＿Ｚに等しいかあるいはそれよりも大きいかどうかを判断し（ステップＳ３５）、ＹＥＳの場合には上記したステップＳ３３以降を実行する。また、ＮＯの場合には図１１のステップＳ２３に戻る。
【００３８】上記したことからわかるように第３実施形態では、インピーダンスが次の条件ａ）、ｂ）のどちらかを満たしたときに高周波出力を停止するようにしている。
ａ）インピーダンス変化率ｄＺがＰ＿ｄＺ以上を少なくとも一度示し、かつ、インピーダンス値Ｚがインピーダンス最小値Ｚｍｉｎ×Ｐ＿ｍ以上になった場合。
【００３９】ｂ）インピーダンス値Ｚがインピーダンス最小値Ｚ＿ｍｉｎ＋Ｐ＿Ｚ以上になった場合。
【００４０】上記した第３実施形態によれば、凝固終了検知のインピーダンス条件を変えることで、ユーザの選択に応じてオートストップ時の凝固レベルを変えることができる。
【００４１】（第４実施形態）以下に本発明の第４実施形態を図面を参照して説明する。第４実施形態はユーザによる凝固レベルの設定に応じて出力停止の遅延時間を変えることを特徴としている。
【００４２】第４実施形態に係る電気手術装置の内部構成は上記した第３実施形態と同様である。また、第４実施形態においても図３に示すような設定入力部１２の構成を利用して出力停止の遅延時間を設定することができる。ただしこの場合は、各凝固レベル１，２，３，４の設定に対応して出力停止の遅延時間Ｔ＝０秒、１秒、２秒、３秒が設定される。また、インピーダンス条件としてのＰ＿ｄＺ（インピーダンス変化率）、Ｐ＿ｍＺ（掛け算定数）、Ｐ＿Ｚ（インピーダンス値）は、Ｐ＿ｄＺ＝３００（Ω／ｓｅｃ）、Ｐ＿ｍＺ＝３、Ｐ＿Ｚ＝５００（Ω）に固定される。
【００４３】以下に本発明の第４実施形態の動作を説明する。第４実施形態においても図１１のフローチャートが共通に用いられるが、ここではステップＳ２２の初期設定において遅延時間Ｔが設定される。異なる点は図１１のＡ−Ｂ間の工程を示すフローチャートとして第４実施形態では図１３に示すフローチャートが用いられる。図１１のフローチャートについてはすでに説明したので、ここでは図１３のフローチャートについてのみ説明する。まず、ステップＳ３８において、算出したインピーダンス変化率ｄＺがＰ＿ｄＺ（ここでは３００（Ω／ｓｅｃ））に等しいかあるいはそれよりも大きいかどうかを判断する。ここでＹＥＳの場合には判断変数Ｃｎ１に１を代入して（ステップＳ３９）、ステップＳ４０に進む。また、ステップＳ３８での判断がＮＯの場合には直ちにステップＳ４０に進む。
【００４４】ステップＳ４０では、インピーダンスＺがインピーダンス最小値Ｚｍｉｎに掛け算定数Ｐ＿ｍ（ここでは３）を乗算した結果に等しいかあるいはそれよりも大きいかどうかを判断する。ここでＹＥＳの場合には判断変数Ｃｎ２に１を代入して（ステップＳ４１）、ステップＳ４２に進む。また、ステップＳ４０での判断がＮＯの場合には直ちにステップＳ４２に進む。
【００４５】ステップＳ４２では、判断変数Ｃｎ１×Ｃｎ２が１に等しいかどうかを判断する。ここで、ＹＥＳの場合にはステップＳ４４に進んで遅延時間Ｔが経過するまで待機する。遅延時間Ｔが経過したときにステップＳ４４の判断がＹＥＳとなってステップＳ４５に進む。ステップＳ４５では出力電力Ｐｏｕｔに０を代入して高周波出力を停止するとともに、告知部１４において、スピーカからの音声出力（ブザー発音）、あるいはＬＥＤを点灯（ステップＳ４６）させることによりユーザに知らせた後、本フローを終了する。
【００４６】また、ステップＳ４２の判断がＮＯの場合にはステップＳ４３に進んでインピーダンスＺがインピーダンス最小値Ｚｍｉｎ＋初期設定のインピーダンス値Ｐ＿Ｚ（ここでは５００（Ω））に等しいかあるいはそれよりも大きいかどうかを判断し、ＹＥＳの場合には上記したステップＳ４４以降を実行する。また、ＮＯの場合には図１１のステップＳ２３に戻る。
【００４７】上記したことからわかるように第４実施形態では、インピーダンスが次の条件ａ）、ｂ）のどちらかを満たした後、遅延時間Ｔが経過したときに高周波出力を停止するようにしている。
【００４８】ａ）インピーダンス変化率ｄＺが＋３００Ω／ｓｅｃ以上を少なくとも一度示し、かつ、インピーダンス値Ｚがインピーダンス最小値Ｚｍｉｎ×３以上になった場合。
【００４９】ｂ）インピーダンス値Ｚがインピーダンス最小値Ｚ＿ｍｉｎ＋５００Ω以上になった場合。
【００５０】上記した第４実施形態によれば、ユーザによる遅延時間の選択に応じてオートストップ時の凝固レベルを変えることができる上に、同一のしきい値（電流、電圧、インピーダンスなど）条件を用いるので検知のバラツキがないという効果がある。
【００５１】（第５実施形態）以下に本発明の第５実施形態を説明する。第５実施形態は上記した第１〜第４実施形態を組み合わせたものであり、図１４は第１実施形態に係る電気手術装置の内部構成を示す図である。この場合の設定入力部１２は図１５に示すような構成であり、ユーザは電流選択ボタン１２Ｃ、電圧選択ボタン１２Ｄ、インピーダンス選択ボタン１２Ｅ、遅延時間選択ボタン１２Ｆのうち任意のボタンを押すことにより任意の出力停止条件を指定することができ、この後、設定スイッチ１２Ｂを押すことで凝固レベルを設定することができる。上記の設定が行なわれた後は、各設定に応じて上記した各実施形態に従って処理が行われる。
【００５２】上記した第５実施形態によれば所望の出力停止条件を設定することができる。
【００５３】なお、上記した具体的実施形態には以下のような構成の発明が含まれている。
【００５４】（１）生体組織に関連して配置された処置具に高周波電源装置から高周波電力を供給して、生体組織の凝固あるいは切開を行なう電気手術装置であって、組織の凝固を行なうに先立って、凝固終了時の凝固レベルを可変可能に設定する設定手段と、凝固動作時における組織の凝固状態を検出する検出手段と、前記設定手段により設定された凝固レベルと、前記検出手段により検出された凝固状態とに基づいて、前記高周波電源装置から出力される高周波出力を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする電気手術装置。
【００５５】（２） 前記高周波電源装置からの高周波電流と高周波電圧とを検出して組織のインピーダンスを算出し、このときのインピーダンス値が前記設定手段により設定された可変のインピーダンス条件を満たしたときに前記制御手段により前記高周波出力を制御する（１）に記載の電気手術装置。
【００５６】（３） 前記可変のインピーダンス条件が、インピーダンス変化率とインピーダンス値とを組み合わせた条件であることを特徴とする（２）に記載の電気手術装置。
【００５７】（４） 前記インピーダンス条件は、インピーダンス変化率が所定の値以上を少なくとも１度示し、かつインピーダンス値がインピーダンス最小値の所定倍以上になった場合、あるいは、インピーダンス値がインピーダンス最小値より所定値以上大きい場合、のいずれか一方を満たすことを特徴とする（３）に記載の電気手術装置。
【００５８】（５） 前記インピーダンス条件を満たして高周波出力を制御するにあたって、聴覚的、視覚的方法の少なくとも１つの方法によりユーザに告知する手段を有することを特徴とする（１）に記載の電気手術装置。
【００５９】（６） 前記電気手術装置からの高周波電流と高周波電圧とを検出して高周波出力を制御するためのしきい値を算出し、このしきい値に到達してから設定により可変の遅延時間が経過したときに高周波出力を制御することを特徴とする（１）に記載の電気手術装置。
【００６０】（７） 前記インピーダンス条件が、インピーダンス変化率とインピーダンス値とを組み合わせた条件であることを特徴とする（６）に記載の電気手術装置。
【００６１】（８） 前記遅延時間が経過して高周波出力を制御する際に、聴覚的、視覚的方法の少なくとも１つの方法によりユーザに告知する手段を有することを特徴とする（６）に記載の電気手術装置。
【００６２】（９） 前記高周波電源装置からの高周波電流を検出して、検出された電流値が、設定により可変の電流しきい値を下回ったときに高周波出力を制御する（１）に記載の電気手術装置。
【００６３】（１０） 前記高周波電源装置からの高周波電圧を検出して、検出された電圧値が、設定により可変の電圧しきい値を越えたときに高周波出力を制御する（１）に記載の電気手術装置。
【００６４】（１１） 前記設定手段は、生体組織のインピーダンス、高周波電流、高周波電圧のうち少なくとも２つの各々を設定可能な設定部を有することを特徴とする（１）に記載の電気手術装置。
【００６５】
【発明の効果】本発明によれば、凝固終了検知の条件を変えることで、ユーザの選択に応じて出力制御の凝固レベルを変えることができる電気手術装置を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００３７６
【氏名又は名称】オリンパス光学工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１月１４日（１９９９．１．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５８４７９
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦 （外４名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２０１９４４（Ｐ２０００−２０１９４４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年７月２５日（２０００．７．２５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−７５２３ |
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