CN117481826A - 器械执行组件、手术器械及腔镜手术机器人 - Google Patents

Abstract

本申请属于医疗器械技术领域，公开了器械执行组件、手术器械及腔镜手术机器人，器械执行组件包括远端执行器和支撑组件，支撑组件包括密封机构以及从近端至远端依次设置的延伸管和关节座，关节座内或延伸管内形成容置腔，关节座远离延伸管的一端可活动地连接于远端执行器；多条沿容置腔延伸的缆绳远端连接远端执行器以使远端执行器动作，缆绳包括相互固定连接的毛细管和钨丝绳；毛细管贯穿密封机构以使密封机构两侧相互隔离。本申请的器械执行组件具有良好的密封性能，利于气腹的快速建立和有效保持，且避免钨丝绳和密封件摩擦，利于器械的清洁且提升了远端执行器的控制精度。

Description

器械执行组件、手术器械及腔镜手术机器人

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，尤其涉及器械执行组件、手术器械及腔镜手术机器人。

背景技术

随着医疗器械、计算机技术及控制技术的不断发展，微创手术以其手术创伤小、康复时间短、患者痛苦少等优点得到了越来越广泛的应用。而微创手术机器人以其高灵巧性、高控制精度、直观的手术图像等特点能够减少操作局限性，如操作者进行过滤操作时手部的震颤等，广泛适用于腹腔、盆腔、胸腔等手术区域。现有的微创手术机器人一般包括主控制台(主端)和从操纵臂(从端)，主控制台采集操作者的操作信号经控制系统处理后生成从操纵臂的控制信号，由从操纵臂执行手术操作；微创手术机器人还设置有配套的手术器械，其装配在从操纵臂上，用于被操作者操纵而执行手术操作。操作者对主控制台的操纵一般通过钢丝绳传递给手术器械，实现手术器械的动作。

在腹腔微创手术中，通常需要使用气腹机建立气腹以撑开患者腹部，便于手术器械执行手术操作。故对于气腹的外部接口例如腹腔镜戳卡、手术器械等的气密性要求较高，否则就需要加大气腹流量甚至无法建立气腹，会对手术操作造成不利影响。现有的手术器械一般是在执行端的关节座底面设置密封垫来进行密封，如美好罗伯特有限公司(Medicaroid Corporation)的美国发明专利US11432889B2中公开了一种机器人手术器械，通过预先加工的硅胶密封垫并设置在关节座上以实现密封；除此之外，行业内还有一种较为常见的密封结构是在关节座上浇注硅胶以形成密封垫。上述的密封垫上开设有过孔，大小刚刚足够供钢丝绳穿过来控制手术器械的动作。但是，钢丝绳一般是多股钨合金缠绕在钢丝外侧而形成的、类似麻花结构，表面粗糙，容易存在毛刺，在操作过程中钢丝绳沿从操纵臂的长度方向往复移动，不断摩擦密封垫，这种摩擦不仅会损坏密封垫造成过孔漏气，密封不良，影响气腹的保持；而且，密封垫会大大增加钢丝绳的运动阻力，影响执行端的控制精度。

发明内容

本申请的第一个目的在于提供器械执行组件，能够解决现有的手术器械由于钢丝绳摩擦密封垫造成密封不良，不利于气腹的建立和保持，且影响执行端控制精度的问题。

为达此目的，本申请一方面采用以下技术方案：

提供器械执行组件，包括远端执行器和多条缆绳，所述缆绳的远端连接所述远端执行器以使所述远端执行器动作，所述器械执行组件还包括：

支撑组件，所述支撑组件包括密封机构以及从近端至远端依次设置的延伸管和关节座，所述关节座内或所述延伸管内形成容置腔，所述关节座远离所述延伸管的一端可活动地连接于所述远端执行器；

所述缆绳沿所述容置腔延伸且包括相互固定连接的毛细管和钨丝绳，所述毛细管贯穿所述密封机构以使所述密封机构两侧相互隔离。

在其中一个实施例中，所述密封机构包括设置于所述容置腔内的密封件和用于支撑所述密封件的支撑件，所述密封件上的通孔套设于所述毛细管以形成密封。

在其中一个实施例中，所述支撑件的外径小于所述延伸管的外径，且所述支撑件连接于所述延伸管和/或所述关节座以在所述容置腔内设置于远离远端所述钨丝绳的近端位置处。

在其中一个实施例中，所述支撑件的外径等于所述延伸管或所述关节座的外径，且所述支撑件两端分别可拆卸所述延伸管和所述关节座。

在其中一个实施例中，所述支撑件包括固定部和环设于所述固定部周侧的连接部，所述连接部沿所述容置腔的轴向延伸以可拆卸连接所述延伸管和所述关节座，所述固定部的至少一侧设置有所述密封件。

在其中一个实施例中，所述支撑件包括第二限位部，所述第二限位部连接于所述延伸管和/或所述关节座以限制所述支撑件的转动。

在其中一个实施例中，所述延伸管和/或所述关节座设置有第三限位部，所述第二限位部和所述第三限位部两者中的其中一个为限位槽，另一个为限位块，所述限位槽和所述限位块相互卡接以限制所述支撑件的转动。

在其中一个实施例中，所述支撑件的两端均设置有所述第二限位部，两个所述第二限位部中的其中一个为限位槽，另一个为限位块，所述密封件设置于所述支撑件上具有所述限位块的一端，所述密封件上形成有避让缺口，所述避让缺口用于避让所述限位块。

在其中一个实施例中，所述支撑件包括第一限位部，所述第一限位部连接于所述延伸管和/或所述关节座以限制所述支撑件的轴向移动。

在其中一个实施例中，所述延伸管和所述关节座两者中的至少一个设置有第四限位部，所述第一限位部和所述第四限位部两者中的其中一个为内凹的环状台阶，另一个为环状管头，所述环状台阶嵌设于所述环状管头内。

在其中一个实施例中，所述关节座包括固定板和围设于所述固定板周侧的侧壁，所述固定板和所述密封机构之间形成分隔腔，所述分隔腔的轴向长度为L1，所述毛细管能够沿所述分隔腔的轴向往复移动，所述毛细管的可移动距离为L2，L1＞L2。

在其中一个实施例中，所述钨丝绳穿过所述固定板以部分位于所述分隔腔内，所述侧壁开设有连通所述分隔腔的清洗口。

在其中一个实施例中，所述密封件设置于所述支撑件上远离所述清洗口的远端；和/或，

所述密封件在所述支撑件上通过浇注一体成型连接。

本申请的第二个目的在于提供手术器械，其具有的器械执行组件可以使远端执行器形成较好地密封，利于气腹的快速建立和有效保持，且避免了钨丝绳和密封件的摩擦，利于提升远端执行器的控制精度。

为达此目的，本申请第二方面采用以下技术方案：

提供手术器械，包括如上述的器械执行组件，所述手术器械还包括控制机构，所述器械执行组件连接于所述控制机构，所述控制机构用于控制缆绳的动作。

本申请的第三个目的在于提供腔镜手术机器人，其具有的手术器械密封性能良好，缆绳对远端执行器的控制精度高，适用于腔镜手术。

为达此目的，本申请第三方面采用以下技术方案：

提供手术器械，包括如上述的器械执行组件，手术器械还包括机械臂，所述手术器械连接于所述机械臂。

本申请至少具备以下有益效果：

本申请所提供的器械执行组件、手术器械及腔镜手术机器人，其支撑组件具有密封机构，缆绳的毛细管贯穿密封机构以使密封机构两侧相互隔离；由于毛细管管径光滑，移动过程中大大减少对密封件的摩擦损伤，也减少了手术过程中将脏污带入容置腔内的风险，提高了器械执行组件的清洁性；而且，相较于钨丝绳，毛细管管壁光滑，密封件的过孔和毛细管接触更加紧密，减少过孔漏气，使密封机构能够保持较好地密封性能，利于快速建立气腹，并减少气腹漏气。同时，钨丝绳不受密封件的限制，大大减少了摩擦阻力，避免因移动阻力而给远端执行器控制精度带来的不利影响。

附图说明

图1是本申请实施例提供的手术器械的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的手术器械的部分结构示意图；

图3是本申请实施例提供的器械执行组件的部分结构拆解示意图；

图4是本申请实施例提供的支撑件的结构示意图一；

图5是本申请实施例提供的支撑件的结构示意图二；

图6是本申请实施例提供的关节座的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的延伸管的部分结构示意图；

图8是本申请实施例提供的密封件的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的器械执行组件的部分结构剖视图；

图10是图9中A部分的局部放大示意图。

图中：

1、支撑组件；11、密封机构；111、密封件；1111、第一毛细管过孔；1112、避让缺口；112、支撑件；1121、固定部；1122、连接部；1123、第一环状台阶；1124、第二毛细管过孔；12、延伸管；13、关节座；131、固定板；132、侧壁；1321、清洗口；133、分隔腔；14、容置腔；15、限位槽；16、限位块；17、第二环状台阶；

2、操作组件；21、缆绳；211、毛细管；212、钨丝绳；23、电线；

100、远端执行器；200、控制机构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步地详细说明。

可以理解的是，在本说明书中，有些地方说明了许多具体的技术细节。然而，应当理解的是，本申请的实施例可以在没有这些特定技术细节的情况下实施。此类详细说明不应被视为限制意义，且本申请的保护范围仅由权利要求书限定。在其他地方，则未详细示出公知的结构、电路和其他细节，以免公众对本申请的要点产生误解。

在本说明书中，附图示出了本申请的若干个实施例的示意图。然而，附图只是示意性的，应当理解的是，也可利用其他实施例或结合，且可以在不脱离本申请的精神和范围的情况下，进行机械结构、物理组成、电气和步骤的变化。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以下在此使用的术语仅用于描述具体实施例而不旨在限制本申请。空间相对术语，诸如“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等等可为了方便说明而用于描述图中所图示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应理解，空间相对术语旨在涵盖使用或操作中的装置的除图中描绘的定向外的不同定向。例如，如果图中的装置被翻过来，那么被描述为在其它元件或特征“下方”的元件将变为在其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“下方”可涵盖上方和下方的定向。而装置可以以其它方式定向(例如，旋转90°或以其它定向)，且相应地解释在此使用的空间相对描述词。

如在此使用的，“若干个”、单数形式的“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有指示。应进一步理解，术语“包括”和/或“包含”指定所述特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，而不排除一个或更多其它特征、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在。

术语“对象”一般指的是一个部件或一组部件。在整个说明书和权利要求书中，术语“对象”、“部件”、“部分”、“零件”和“件”可互换使用。

术语“器械”、“手术器械”和“外科手术器械”在此用于描述被配置成插入到患者体内并且用于执行外科手术或诊断程序的医疗装置，包括末端执行器。末端执行器可以是与一个或多个外科手术任务相关的外科手术工具，诸如钳子、持针器、剪刀、双极烧灼器、组织稳定器或牵开器、施夹器、吻合装置、成像装置(例如，内窥镜或超声波探头)等等。本申请的实施例使用的一些器械进一步提供了用于外科手术工具的铰接支撑件(有时称为“腕”)，使得可以相对于器械轴以一个或多个机械自由度操纵末端执行器的位置和定向。进一步地，许多末端执行器包括功能性机械自由度，诸如打开或闭合的钳口或沿着路径平移的刀子。器械也可包含永久或可由外科手术系统更新的存储(例如，在器械内的PCBA板上)信息。相应地，该系统可提供器械与一个或多个系统部件之间的单向或双向信息通信。

术语“配合”可以广义上被理解为两个或更多对象以允许配合的对象彼此结合操作的方式连接的任何情形。应注意，配合不要求直接连接(例如，直接物理或电气连接)，而是许多对象或部件可以用于配合两个或更多对象。例如，对象A和B可以通过使用对象C配合。此外，术语“可拆卸地联接”或“可拆卸地配合”可以被解释为，意味着两个或更多对象之间的非永久的联接或配合情形。这意味着可拆卸地联接的对象可以未联接并且分开，使得它们不再结合地操作。

最后，在此使用的术语“或”和“和/或”应当被解释为包容性的或者意味着任何一个或任何组合。因此，“A、B或C”或“A、B和/或C”意味着以下各项的任何一项：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C。这种定义的例外将仅出现在元件、功能、步骤或动作的组合是以某种方式内在地相互排斥时。

腔镜手术机器人通常包括医生控制平台、患者手术平台和图像平台，外科医生坐在医生控制平台，观看由放置在患者体内的腔镜传输的手术区域的二维或三维影像，并操控患者手术平台上的机械臂的移动，以及该机械臂上附接的手术器械或腔镜。机械臂相当于模拟了人类的手臂，手术器械相当于模拟了人类的手部，两者为外科医生提供一系列模拟人体手腕的动作，同时还能过滤人手本身的震颤。

患者手术平台包括机械臂和在每个机械臂的支撑组件的末端处的一个或更多手术器械操纵器。手术器械和/或腔镜被可拆卸地附接到该手术器械操纵器。每个手术器械操纵器支撑在患者体内的外科手术部位处操作的一个或多个手术器械和/或腔镜。可以允许每个手术器械操纵器以一个或多个机械自由度(例如，全部六个笛卡尔自由度、五个或更少笛卡尔自由度等)移动的各种形式提供相关的手术器械。通常，通过机械或软件约束来限制每个手术器械操纵器以绕相对于患者保持静止的手术器械上的运动中心转动相关手术器械，该运动中心通常定位在外科手术器械进入身体的位置，且该运动中心称为“远心点”。

图像平台通常包括具有视频图像捕获功能(常见的是内窥镜)和用于显示所捕获的图像中的手术器械的一个或多个视频显示器。在一些腔镜手术机器人中，腔镜包括将图像从患者的身体处传递至内窥镜的远端的一个或多个成像传感器(例如，CCD或CMOS传感器)的光学器件，再通过光电转换等步骤，将视频图像传递给图像平台的主机。随后，通过图像处理，将处理后的图像显示在视频显示器上，供助手观察。

医生控制平台可在由腔镜手术机器人组成的外科手术系统中的单个位置处或它可分布在系统中的两个或更多位置处。遥控主/从操作可依据预设的控制程度完成。在一些实施例中，医生控制平台包括一个或多个手动操作的输入装置，诸如控制杆、外骨架手套、动力和重力补偿操纵器等等。这些输入装置采集到外科医生的操作信号，经控制系统处理后生成机械臂及手术器械操纵器的控制信号，由此控制手术器械操纵器上的遥控电机，该电机进而控制手术器械的运动。

一般的，医生控制平台的遥控电机产生的力经由传动系统传递，将力从遥控电机传输至手术器械的末端执行器。在一些遥控外科手术实施例中，控制手术器械操纵器的输入装置可设置在远离患者的位置，在患者所处的房间内或外，甚至是不同的城市。然后将输入装置的输入信号传送到控制系统。熟悉远程操纵、遥控和远程成像外科手术的人将了解这种系统及其部件。

在上述腔镜手术机器人执行腹腔微创手术中，通常需要使用气腹机建立气腹以撑开患者腹部，便于手术器械执行手术操作。故对于气腹的外部接口例如腹腔镜戳卡、手术器械等的气密性要求较高，否则就需要加大气腹流量甚至无法建立气腹，会对手术操作造成不利影响。现有的手术器械一般是在执行端的关节座底面设置密封垫来进行密封，如美好罗伯特有限公司(Medicaroid Corporation)的美国发明专利US11432889B2中公开了一种机器人手术器械，通过预先加工的硅胶密封垫并设置在关节座上以实现密封；除此之外，行业内还有一种较为常见的密封结构是在关节座上浇注硅胶以形成密封垫。上述的密封垫上开设有过孔，大小刚刚足够供钢丝绳穿过来控制手术器械的动作。但是，钢丝绳一般是多股钨合金缠绕在钢丝外侧而形成的、类似麻花结构，表面粗糙，容易存在毛刺，在操作过程中钢丝绳沿从操纵臂的长度方向往复移动，不断摩擦密封垫，这种摩擦不仅会损坏密封垫造成过孔漏气，密封不良，影响气腹的保持；而且，密封垫会大大增加钢丝绳的运动阻力，影响执行端的控制精度。

为解决上述问题，本申请实施例提供一种器械执行组件、手术器械及腔镜手术机器人。

实施例一

如图1至图10所示，本申请实施例一首先提供一种器械执行组件，器械执行组件包括设置于远端的远端执行器100，远端执行器100用于执行手术操作，本实施例不对远端执行器100的具体结构以及执行功能进行限制。

器械执行组件还包括支撑组件1和操作组件2，如图1所示；为便于理解，图中标识的箭头示意了近端和远端，需要说明的是，近端和远端不仅仅是对器械执行组件的结构位置的描述，器械执行组件的每一个部件均具有相对的近端和远端，其靠近远端执行器100的一端为远端，远离远端执行器100的一端为近端。如果某个部件的两端与远端执行器100的距离相近，则无法区分其近端和远端，此种为例外情况，在本申请中所描述的部件里不曾出现，因此不再细究。支撑组件1包括密封机构11以及从近端至远端依次设置的延伸管12和关节座13，关节座13内或者延伸管12内形成容置腔14，关节座13远离延伸管12的一端可活动地连接于远端执行器100。操作组件2包括设置于多条沿容置腔14延伸的缆绳21，缆绳21的远端连接远端执行器100以使远端执行器100动作，缆绳21包括从近端至远端依次设置且相互连接的毛细管211和钨丝绳212，钨丝绳212一般为多股钨合金缠绕在钢丝外侧而形成的麻花状结构，也可以为其他具有柔性的金属丝线，毛细管211是采用不锈钢等材料制成的细小钢管，这样，能够利用钨丝绳212的柔性缠绕固定于远端执行器100以实现对远端执行器100的多自由度动作，同时利用毛细管211的刚性传递控制机构200输出的控制力矩，并增加整个传动系统的刚度，提高远端执行器100的控制精准度。

可选的，密封机构11包括设置于容置腔14内的密封件111和用于支撑密封件111的支撑件112。毛细管211贯穿密封件111上的通孔以使密封机构11两侧相互隔离。在本实施例中，密封件111上开设有第一毛细管过孔1111作为通孔以供毛细管211穿过，由于毛细管211管径光滑，移动过程中大大减少对密封件111的摩擦损伤，密封件111因摩擦产生的污染物也大大减少，提高了器械执行组件的清洁性；而且，相较于钨丝绳212，毛细管211管径光滑，第一毛细管过孔1111和毛细管211的接触更加紧密，减少第一毛细管过孔1111漏气，使密封机构11能够保持较好地密封性能，利于快速建立气腹，并减少气腹漏气。同时，钨丝绳212不受密封件111的限制，大大减少了摩擦阻力，避免因移动阻力而给远端执行器100控制精度带来的不利影响。

延伸管12可采用玻纤管，具有耐腐蚀强度好、抗老化性能好、尺寸精度高等优点，适用于医疗器械中。密封件111可采用橡胶例如硅胶制成，其弹性、耐磨性和耐腐蚀性均较好，适用于密封要求高的使用环境。具体来说，可以与现有技术一样将支撑件112放入模具中，浇注前，通过模具封堵支撑件112上供毛细管211穿过的第二毛细管过孔1124，然后在支撑件112上浇注硅胶，待干燥后形成有第一毛细管过孔1111的密封件111。上述加工方法一方面能够增加密封件111和支撑件112的连接强度，避免密封件111脱离支撑件112而降低密封性能，另一方面能够增加密封件111的尺寸精度，通过控制模具尺寸精度以控制第一毛细管过孔1111的尺寸，既使得毛细管211的移动阻力较小，且能够保证毛细管211和第一毛细管过孔1111之间的密封性。需要说明的是，上述毛细管211和钨丝绳212的材料仅作为示例，本实施例不作具体限制。

支撑件112用于给密封件111提供支撑，可具有多种不同的设置方式，具体而言，支撑件112的外径可小于延伸管12的外径，且支撑件112连接于延伸管12和/或关节座13，以在容置腔14内位于相比于远端的钨丝绳212更靠近近端的位置处，从而使毛细管211可以穿过。也即，支撑件112作为延伸管12或者关节座13的部分结构，设置在容置腔14内，且和延伸管12或者关节座13装配连接为一体；例如，支撑件112可为平板状结构，通过注塑或者机加工等方式一体设置于延伸管12的内腔壁或者关节座13的内腔壁上，或者，支撑件112可为平板状结构，通过焊接、粘接等方式固定连接于延伸管12的内腔壁或者关节座13的内腔壁上，只要控制支撑件112在容置腔14内的轴向位置以使得毛细管211可贯穿密封件111即可，支撑件112的上述设置方式能够减少器械执行组件的部件数量，易于组装。

当然，在另一实施例中，支撑件112的外径等于延伸管12的外径或者关节座13的外径，支撑件112的两端分别可拆卸连接于延伸管12和关节座13以设置于延伸管12和关节座13之间，也即支撑件112成为设置在延伸管12和关节座13之间的转接座，这种结构方式较易于实施，一方面不会对延伸管12和关节座13的结构形成影响，另一方面也降低了加工工艺难度和装配难度。可选地，支撑件112的两端分别卡接延伸管12和关节座13，卡接结构易于拆卸，且能够进行有效限位。

具体而言，一实施例中，支撑件112包括固定部1121和环设于固定部1121周侧的连接部1122，连接部1122沿容置腔14的轴向延伸以使两端分别连接延伸管12和关节座13，以保持容置腔14的完整性；也即连接部1122的外径等于延伸管12的外径或者关节座13的外径，而固定部1121和容置腔14的截面相同。固定部1121的至少一侧设置有密封件111，也即，密封件111可以设置在固定部1121朝向延伸管12的一侧面，也可以设置在固定部1121朝向关节座13的一侧面，均能使密封机构11两侧空间形成有效的隔离。当固定部1121的两侧面分别设置有密封件111时，可以进一步提升密封机构11的密封性能。

可选地，支撑件112包括第二限位部，第二限位部连接于延伸管12和/或关节座13以限制支撑件112的转动，这样能够避免因支撑件112转动影响密封件111和毛细管211的配合。由于支撑件112设置于延伸管12和关节座13之间，第二限位部连接延伸管12和关节座13两者中的至少一个即可形成转动限位。

更进一步地，延伸管12和/或关节座13设置有第三限位部，第二限位部和第三限位部两者中的其中一个为限位槽15，另一个为限位块16，限位槽15和限位块16相互卡接以限制支撑件112的转动，这种卡接限位的结构较为简单，且限位可靠。

可选地，上述用于转动限位的第二限位部可设置于支撑件112的一端，也可在支撑件112的两端均进行转动限位，以避免支撑件112转动而影响操作组件2的操作精度。具体而言，一实施例中，当延伸管12和关节座13均设置有第三限位部，支撑件112的两端均设置有第二限位部以分别卡接第三限位部。支撑件112的两个第二限位部中的其中一个为限位槽15，另一个为限位块16，相应地，两个第三限位部中的其中一个为限位块16，另一个为限位槽15。这样，能够充分利用延伸管12和关节座13的已有结构，通过延伸管12上的限位槽15，以及关节座13上的限位块16，实现支撑件112的转动限位。

更进一步地，密封件111设置于支撑件112上具有限位块16的一端，密封件111上具有避让缺口1112，避让缺口1112用于避让限位块16，当密封件111采用在支撑件112上浇注硅胶方式加工形成时，由于限位块16的存在，硅胶固化形成的密封件111具有避让缺口1112。避让缺口1112和限位块16的配合增加了密封件111和支撑件112的接触面积，能够进一步降低密封件111的移动风险，避免由于密封件111移动带来的密封失效。

一实施例中，支撑件112还包括第一限位部，第一限位部连接于延伸管12和/或关节座13以限制支撑件112的轴向移动；由于支撑件112设置于延伸管12和关节座13之间，第一限位部连接延伸管12和关节座13两者中的至少一个即可形成对密封机构11的轴向限位。

具体而言，延伸管12和关节座13两者中的至少一个设置有第四限位部，也即，第四限位部的设置数量可根据支撑件112上的第一限位部进行设置。当支撑件112的一端设置有第一限位部，延伸管12和关节座13两者中的其中一个设置第四限位部即可。当然，支撑件112的两端均设置有第一限位部时，延伸管12和关节座13上分别设置有对应的第四限位部。第一限位部和第四限位部两者中的其中一个为内凹的环状台阶，另一个为环状管头，环状台阶嵌设于环状管头内。

如图5所示，在本实施例中，支撑件112的一端设置有内凹的第一环状台阶1123以作为第一限位部，支撑件112的另一端通过环状管头作为第一限位部，第一环状台阶1123嵌设于关节座13近端的环状管头，从而形成抵接限位。延伸管12上设置有内凹的第二环状台阶17以作为第四限位部，如图7所示；第二环状台阶17能够嵌设于支撑件112近端的环状管头，从而进一步限制支撑件112的轴向位置。

这种设置方式巧妙利用延伸管12和关节座13的已有结构，也即，在未设置支撑件112的手术器械中，延伸管12上设置有内凹的第二环状台阶17以嵌设在关节座13的环状管头内实现两者的连接；通过增加设置的密封机构11提升该种手术器械的密封性能，此时，可充分利用延伸管12和关节座13的连接结构，通过支撑件112两端的第一环状台阶1123和环状管头作为第一限位部，来适应延伸管12和关节座13的连接结构，提升支撑件112作为两者之间转接座的装配便利性，降低模具成本和加工成本。

可见，上述第一限位部、第二限位部、第三限位部和第四限位部的结构特征不仅能够实现限位，也实现了支撑件112两端和延伸管12、关节座13的可拆卸连接。其中，第三限位部和第四限位部利用了现有的器械执行组件的常规连接结构，从而适应性地设计第一限位部和第二限位部的具体结构，其目的分别是实现支撑件112在延伸管12和关节座13之间的轴向移动和转动。需要说明的是，在其它实施例中，支撑件112和延伸管12、关节座13的连接结构不同时，其轴向移动限位和转动限位结构也是不同的。例如，可在延伸管12的管壁和关节座13的管壁上开设有贯穿的卡槽，支撑件112上设置有弹性卡扣，当弹性卡扣卡装于卡槽内时，即可实现支撑件112和延伸管12、关节座13的可拆卸连接，这种弹性卡接结构同时限制了支撑件112的轴向移动和转动，这也是第一限位部、第二限位部、第三限位部和第四限位部的代替结构。

可选地，限位块16的截面呈近似T型，并设置于容置腔14内，T型的限位块16能够保证不会从限位槽15中脱出；而且，为了提升限位的可靠性，限位块16可沿轴向对称设置。本实施例不对限位块16和限位槽15的形状进行限制，同样的，在其他实施例中，第一限位部、第二限位部和第三限位部可具有不同的结构形式，不以本实施例附图为限。

一实施例中，关节座13包括固定板131和围设于固定板131周侧的侧壁132，固定板131和密封机构11之间形成分隔腔133，钨丝绳212穿过固定板131以部分位于分隔腔133内。具体而言，固定板131上开设有多个通孔以供钨丝绳212穿过；固定板131能够对钨丝绳212提供一定的支撑和限位，提升钨丝绳212的控制精度。钨丝绳212通过移动实现对远端执行器100的控制，在移动过程中，钨丝绳212之间以及钨丝绳212和过孔之间会因摩擦而产生污染物，由于密封机构11良好的密封性能，能够避免污染物进入延伸管12内。侧壁132开设有连通分隔腔133的清洗口1321，通过清洗口1321可以对分隔腔133内部进行清洗。延伸管12由于长度较长，一般为400mm-650mm，污染物进入延伸管12内难以清洗，借由密封机构11的密封性能可将污染物隔离在分隔腔133内，由于分隔腔133是与外界连通的，因此可以在清洗器械整体时通过侧壁132的清洗口1321对分隔腔133内部进行超声波清洗，操作较为方便省时省力。清洗口1321可设置多个，沿侧壁132的周向间隔分布，其清洗效率更高。

可选地，钨丝绳212插入毛细管211的一端开口，如图9和图10所示；并通过粘接、焊接等方式实现两者之间的固定连接。

一实施例中，分隔腔133的轴向长度为L1，如图9所示；毛细管211能够沿分隔腔133的轴向往复移动，从而实现对钨丝绳212的控制。毛细管211的可移动距离为L2，要求L1＞L2，也即分隔腔133的空间尺寸需要略大于毛细管211的轴向活动范围，这样，能够避免毛细管211脱离密封机构11而造成密封失效。

一实施例中，密封件111设置于支撑件112上远离清洗口1321的远端，也即，密封件111设置于固定部1121背离清洗口1321的一侧，这样，密封件111不必经受严苛的消毒环境和清洗程序的破坏，能够避免对密封件111的密封性能形成影响。优选地，将限位块16也设置于固定部1121上背离清洗口1321的一侧，这样，密封件111的设置位置能够同时满足减小移动风险和避免密封失效的要求。

需要说明的是，对于远端执行器100执行消融、吻合等操作的器械执行组件来说，远端执行器100的操作需要电能，因此，操作组件2还包括提供电能的电线23，电线23的近端和毛细管211的近端通过热缩管套装在一起，毛细管211的移动不会对电线23的性能形成影响。

实施例二

本申请实施例二提供一种手术器械，手术器械包括上述的器械执行组件。手术器械还包括控制机构200，器械执行组件的近端可拆卸连接于控制机构200，控制机构200用于控制缆绳21的动作。器械执行组件具有设置在容置腔14内、相较于钨丝绳212更为靠近近端处的密封件111，并通过支撑件112对密封件111提供支撑，毛细管211贯穿密封件111以使密封机构11两侧相互隔离；由于毛细管211管径光滑，大大减少对密封件111的摩擦和损伤，保证密封机构11的密封性能良好，利于快速建立气腹，并减少气腹漏气；而且，钨丝绳212的移动阻力较小，利于提升对远端执行器100的控制精度。

实施例三

本申请实施例三提供一种腔镜手术机器人，腔镜手术机器人包括实施例二中的手术器械，腔镜手术机器人还包括机械臂，手术器械可拆卸连接于机械臂。手术器械通过管径光滑的毛细管211穿过密封件111以提升密封性能，并提高缆绳21对远端执行器100的控制精度，适用于腔镜手术。

机械臂具有多个自由度，通过机械臂实现对手术器械的操作，能够进一步提升手术过程中的控制精度和操作效率。本实施例三不对机械臂的具体结构进行限制。

显然，本申请的上述实施例仅仅是为了清楚说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请权利要求的保护范围之内。

Claims (15)

1.器械执行组件，包括远端执行器(100)和多条缆绳(21)，所述缆绳(21)的远端连接所述远端执行器(100)以使所述远端执行器(100)动作，其特征在于，所述器械执行组件还包括：

支撑组件(1)，所述支撑组件(1)包括密封机构(11)以及从近端至远端依次设置的延伸管(12)和关节座(13)，所述关节座(13)内或所述延伸管(12)内形成容置腔(14)，所述关节座(13)远离所述延伸管(12)的一端可活动地连接于所述远端执行器(100)；

所述缆绳(21)沿所述容置腔(14)延伸且包括相互固定连接的毛细管(211)和钨丝绳(212)，所述毛细管(211)贯穿所述密封机构(11)以使所述密封机构(11)两侧相互隔离。

2.根据权利要求1所述的器械执行组件，其特征在于，所述密封机构(11)包括设置于所述容置腔(14)内的密封件(111)和用于支撑所述密封件(111)的支撑件(112)，所述密封件(111)上的通孔套设于所述毛细管(211)以形成密封。

3.根据权利要求2所述的器械执行组件，其特征在于，所述支撑件(112)的外径小于所述延伸管(12)的外径，且所述支撑件(112)连接于所述延伸管(12)和/或所述关节座(13)以在所述容置腔(14)内设置于远离远端所述钨丝绳(212)的近端位置处。

4.根据权利要求2所述的器械执行组件，其特征在于，所述支撑件(112)的外径等于所述延伸管(12)或所述关节座(13)的外径，且所述支撑件(112)两端分别可拆卸所述延伸管(12)和所述关节座(13)。

5.根据权利要求4所述的器械执行组件，其特征在于，所述支撑件(112)包括固定部(1121)和环设于所述固定部(1121)周侧的连接部(1122)，所述连接部(1122)沿所述容置腔(14)的轴向延伸以可拆卸连接所述延伸管(12)和所述关节座(13)，所述固定部(1121)的至少一侧设置有所述密封件(111)。

6.根据权利要求4所述的器械执行组件，其特征在于，所述支撑件(112)包括第二限位部，所述第二限位部连接于所述延伸管(12)和/或所述关节座(13)以限制所述支撑件(112)的转动。

7.根据权利要求6所述的器械执行组件，其特征在于，所述延伸管(12)和/或所述关节座(13)设置有第三限位部，所述第二限位部和所述第三限位部两者中的其中一个为限位槽(15)，另一个为限位块(16)，所述限位槽(15)和所述限位块(16)相互卡接以限制所述支撑件(112)的转动。

8.根据权利要求6所述的器械执行组件，其特征在于，所述支撑件(112)的两端均设置有所述第二限位部，两个所述第二限位部中的其中一个为限位槽(15)，另一个为限位块(16)，所述密封件(111)设置于所述支撑件(112)上具有所述限位块(16)的一端，所述密封件(111)上形成有避让缺口(1112)，所述避让缺口(1112)用于避让所述限位块(16)。

9.根据权利要求4所述的器械执行组件，其特征在于，所述支撑件(112)包括第一限位部，所述第一限位部连接于所述延伸管(12)和/或所述关节座(13)以限制所述支撑件(112)的轴向移动。

10.根据权利要求9所述的器械执行组件，其特征在于，所述延伸管(12)和所述关节座(13)两者中的至少一个设置有第四限位部，所述第一限位部和所述第四限位部两者中的其中一个为内凹的环状台阶，另一个为环状管头，所述环状台阶嵌设于所述环状管头内。

11.根据权利要求2-10任一项所述的器械执行组件，其特征在于，所述关节座(13)包括固定板(131)和围设于所述固定板(131)周侧的侧壁(132)，所述固定板(131)和所述密封机构(11)之间形成分隔腔(133)，所述分隔腔(133)的轴向长度为L1，所述毛细管(211)能够沿所述分隔腔(133)的轴向往复移动，所述毛细管(211)的可移动距离为L2，L1＞L2。

12.根据权利要求11所述的器械执行组件，其特征在于，所述钨丝绳(212)穿过所述固定板(131)以部分位于所述分隔腔(133)内，所述侧壁(132)开设有连通所述分隔腔(133)的清洗口(1321)。

13.根据权利要求12所述的器械执行组件，其特征在于，所述密封件(111)设置于所述支撑件(112)上远离所述清洗口(1321)的远端；和/或，

所述密封件(111)在所述支撑件(112)上通过浇注一体成型连接。

14.手术器械，其特征在于，包括如权利要求1-13任一项所述的器械执行组件，所述手术器械还包括控制机构(200)，所述器械执行组件连接于所述控制机构(200)，所述控制机构(200)用于控制缆绳(21)的动作。

15.腔镜手术机器人，其特征在于，包括如权利要求14所述的手术器械，所述腔镜手术机器人还包括机械臂，所述手术器械连接于所述机械臂。