本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種氣動(dòng)工具。

背景技術(shù)：

手持式氣動(dòng)沖擊工具在各行業(yè)都有較長(zhǎng)應(yīng)用歷史，由于沖擊工具里沖擊氣缸的工作原理，會(huì)產(chǎn)生較大噪音及震動(dòng)，針對(duì)該現(xiàn)象，人們也不斷地在降低噪音、震動(dòng)上下功夫，進(jìn)行改進(jìn)。手持式?jīng)_擊工具在醫(yī)療骨科行業(yè)也應(yīng)用了幾十年，醫(yī)生對(duì)現(xiàn)有的沖擊工具提出了更高的要求，降低震動(dòng)、減輕重量，這樣可以確保手術(shù)的精準(zhǔn)性，降低醫(yī)生的疲勞度。

現(xiàn)有的氣動(dòng)工具的發(fā)展現(xiàn)狀如下：

1、公開號(hào)為CN2600223Y的中國專利申請(qǐng)，公開了一種往復(fù)式氣動(dòng)工具的減震裝置，所述減震裝置安裝在作動(dòng)桿的一端，作動(dòng)桿內(nèi)部設(shè)有氣推軸，作動(dòng)桿的周側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)側(cè)孔，外側(cè)連結(jié)有一減震裝置。

2、公開號(hào)為CN101018649A的中國專利申請(qǐng)，公開了一種具有壓力空氣供應(yīng)裝置的減震沖擊工具，通過在沖擊機(jī)構(gòu)和外殼之間設(shè)置彈性元件，用以吸收沖擊機(jī)構(gòu)的震動(dòng)并且向相對(duì)于外殼的中間位置偏壓沖擊機(jī)構(gòu)。

3、授權(quán)公告號(hào)為CN2581127Y的中國專利，公開了一種氣動(dòng)工具的減震裝置，該減震裝置可供氣動(dòng)工具的一沖擊單元減震之用，該緩沖可提供氣密性，且該緩沖體可相對(duì)該殼體的擋部沖抵，而形成具有較佳減震效果。

4、公開號(hào)為CN1172716A的中國專利申請(qǐng)，公開了一種減震沖擊工具，它將彈性隔震器安裝在工具外殼內(nèi)，其作用是減緩從握把傳遞到操作者上的震動(dòng)。

5、授權(quán)公告號(hào)為CN2443808Y的中國專利，公開了一種手提動(dòng)力工具的懸浮減震裝置，通過減少工具的高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)的震動(dòng)力，還通過設(shè)置前后緩沖器吸收工具的震動(dòng)力。

6、公開號(hào)為CN1822925A的中國專利申請(qǐng)，公開了一種帶有減震手柄的成套工具，該發(fā)明的任務(wù)在于通過構(gòu)造一種具有半主動(dòng)隔振(semi-aktiver Schwingungsisolierung)的、構(gòu)造成本可減到最小的手持成套工具。該發(fā)明的另一任務(wù)在于對(duì)成套工具給出一用于手柄隔振的裝置，利用該裝置在不同的工作狀態(tài)中也可確保實(shí)現(xiàn)手柄的可靠和簡(jiǎn)單的振動(dòng)解脫。

綜上，現(xiàn)有技術(shù)都在減震上進(jìn)行改進(jìn)，一般都采用增加減震裝置以達(dá)到減震效果，但均會(huì)導(dǎo)致工具整體重量不同程度的增加，而手持式氣動(dòng)工具的重量對(duì)于操作者來說也是一項(xiàng)比較重要的指標(biāo)，會(huì)直接影響手術(shù)的精準(zhǔn)性，由此可見，在提高手持式氣動(dòng)工具減震效果的同時(shí)，減輕工具的重量成為當(dāng)務(wù)之急。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種氣動(dòng)工具，以解決使用現(xiàn)有技術(shù)中氣動(dòng)工具采用增加減震裝置實(shí)現(xiàn)減震的方案，沒有考慮減重問題，增加了操作者的疲勞感，導(dǎo)致手術(shù)的精準(zhǔn)度降低的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種氣動(dòng)工具，所述氣動(dòng)工具包括：

一殼體，所述殼體形成一容置空間，所述殼體包括一前座以及一后座，所述容置空間位于所述前座；

一氣缸，設(shè)置于所述容置空間中，所述氣缸包括一缸體及設(shè)置于所述缸體內(nèi)的一活塞，所述缸體以及所述容置空間均由所述后座密封；

一氣體源，所述氣體源驅(qū)動(dòng)所述活塞于所述缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；

一從動(dòng)部件，設(shè)置于所述容置空間中，所述從動(dòng)部件的一端與所述活塞同軸連接，所述從動(dòng)部件的另一端沿所述活塞的軸向延伸并通過所述殼體形成的一開口。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，所述活塞包括一承力部件，所述承力部件為金屬承力部件，用于承擔(dān)所述活塞與所述殼體之間的碰撞沖擊力。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，所述氣缸為聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料氣缸。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，所述活塞的近端面為凸面。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，所述活塞的近端面沿軸向具有一凹槽，所述承力部件設(shè)置于所述凹槽中，所述承力部件沿軸向的高度大于所述凹槽沿軸向的深度。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，還包括：

一握持部件，與所述殼體連接，所述握持部件外側(cè)設(shè)置一硅膠層。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，還包括：

一密封圈，嵌接于所述開口的體壁上，以密封所述從動(dòng)部件與所述開口之間的間隙；

一固體潤滑膜，設(shè)置于所述密封圈表面，以降低所述從動(dòng)部件與所述密封圈之間的摩擦。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，所述復(fù)合材料中聚醚醚酮的質(zhì)量比為40％至70％，碳纖維的質(zhì)量比為30％至60％。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，所述殼體為鋁合金殼體。

可選的，在所述的氣動(dòng)工具中，所述從動(dòng)部件為活動(dòng)桿。

在本實(shí)用新型所提供的氣動(dòng)工具中，所述氣動(dòng)工具主要包括一殼體和一氣缸，所述殼體形成一容置空間，所述殼體包括一前座以及一后座，所述容置空間位于所述前座；所述氣缸設(shè)置于所述容置空間中，所述氣缸包括一缸體及設(shè)置于所述缸體內(nèi)的一活塞，所述缸體以及所述容置空間均由所述后座密封，利用后座將氣缸密封，有效地減少了氣動(dòng)工具的零部件數(shù)量，進(jìn)一步減輕氣動(dòng)工具的整體重量，降低用戶的疲勞感。

另一方面，采用聚醚醚酮加碳纖維的氣缸，利用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的密度低于鋼材的密度，相比采用鋼材制備氣缸而言，極大減輕氣動(dòng)工具的整體重量，降低用戶的疲勞感；進(jìn)一步地，由于聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料具有潤滑性、耐疲勞性和耐腐蝕性，因此，無需額外加潤滑層工序，使得活塞與缸體之間的間隙更容易控制，簡(jiǎn)化了工藝流，降低了加工成本，延長(zhǎng)了氣缸的使用壽命；更進(jìn)一步地，利用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的固有頻率低于鋼材的固有頻率，相比采用鋼材制備氣缸而言，極大降低了噪聲，提高了減震性能。

另一方面，利用金屬承力部件承擔(dān)活塞與殼體之間的碰撞沖擊力，有效增加了氣動(dòng)工具的安全系數(shù)。

另一方面，通過在密封圈表面設(shè)置固體潤滑膜降低從動(dòng)部件與密封圈之間的摩擦，相比在密封圈上定期涂覆潤滑脂而言，無需考慮在清洗和高溫高壓滅菌環(huán)境下脫離和揮發(fā)的問題，簡(jiǎn)化了工藝流程。

另一方面，通過在握持部件外側(cè)設(shè)置硅膠層，可以有效降低震動(dòng)并防滑，提高用戶的體驗(yàn)性能。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例中氣動(dòng)工具的剖面示意圖；

圖2是圖1中氣缸的放大示意圖。

圖中：

殼體1；前座10；容置空間100；后座11；

氣缸2；缸體20；活塞21；活塞的近端面210；

承力部件3；

從動(dòng)部件4；

握持部件5；

硅膠層6；

密封圈7、22。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提出的氣動(dòng)工具作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。

本文中“近端”和“遠(yuǎn)端”是從使用該醫(yī)療器械的醫(yī)生角度來看相對(duì)于彼此的元件或動(dòng)作的相對(duì)方位、相對(duì)位置、方向，盡管“近端”和“遠(yuǎn)端”并非是限制性的，但是“近端”通常指該醫(yī)療設(shè)備在正常操作過程中靠近醫(yī)生的一端，而“遠(yuǎn)端”通常是指首先進(jìn)入患者體內(nèi)或靠近的一端。

本文中的“軸”或“軸向”通常是指與氣缸內(nèi)活塞的運(yùn)動(dòng)方向相平行或近似于平行的方向。

如在本說明書和所附權(quán)利要求中所使用的，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”以及“該”包括復(fù)數(shù)對(duì)象，除非內(nèi)容另外明確指出外。如在本說明書和所附權(quán)利要求中所使用的，術(shù)語“或”通常是以包括“和/或”的含義而進(jìn)行使用的，除非內(nèi)容另外明確指出外。

請(qǐng)參考圖1，其為本實(shí)用新型的氣動(dòng)工具的剖面示意圖，如圖1所示，所述氣動(dòng)工具包括：一殼體1、一氣缸2、一氣體源及一從動(dòng)部件4，所述殼體1形成一容置空間100，所述殼體1包括一前座10以及一后座11，所述容置空間100位于所述前座10；所述氣缸2設(shè)置于所述容置空間100中，所述氣缸2包括一缸體20及設(shè)置于所述缸體20內(nèi)的一活塞21，所述缸體20以及所述容置空間100均由所述后座11密封，所述氣體源驅(qū)動(dòng)所述活塞21于所述缸體20內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；所述從動(dòng)部件4設(shè)置于所述容置空間100中，所述從動(dòng)部件4的一端與所述活塞21同軸連接，所述從動(dòng)部件4的另一端沿所述活塞21的軸向延伸并通過所述殼體1形成的一開口。本實(shí)用新型僅通過后座即可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣缸的密封，有效地減少了氣動(dòng)工具的零部件數(shù)量，進(jìn)一步減輕氣動(dòng)工具的整體重量，降低用戶的疲勞感。

進(jìn)一步地，所述活塞21包括一承力部件3，優(yōu)選的，所述承力部件3為金屬承力部件，用于承擔(dān)所述活塞21與所述殼體1之間的碰撞沖擊力；具體的，所述前座10與所述后座11組接時(shí)，所述后座11抵于所述承力部件3上，所述承力部件3承擔(dān)所述后座11與所述承力部件3之間的碰撞沖擊力。

較佳地，所述從動(dòng)部件4為活動(dòng)桿，在氣缸2的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)殼體1反復(fù)作伸縮運(yùn)動(dòng)；所述氣缸2為聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料氣缸，制備所述氣缸2的所述復(fù)合材料中聚醚醚酮的質(zhì)量比為40％至70％，碳纖維的質(zhì)量比為30％至60％。對(duì)于添加的碳纖維的比例，是根據(jù)氣動(dòng)工具的性能需求進(jìn)行選擇，例如自潤滑性、強(qiáng)度需求，此處不做過多贅述。

本實(shí)用新型采用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料制備氣缸2，制備的氣缸2具有聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的相關(guān)性能。

所述聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的特性具體如下：

1、機(jī)械特性：聚醚醚酮(PEEK)是韌性和剛性兼?zhèn)洳⑷〉闷胶獾乃芰稀Ｌ貏e是它對(duì)交變應(yīng)力的優(yōu)良耐疲勞是所有塑料中最出眾的，可與合金材料媲美。

2、自潤滑性：PEEK在所有塑料中具有出眾的滑動(dòng)特性，適合于嚴(yán)格要求低摩擦系數(shù)和耐摩耗用途使用。特別是聚醚醚酮加一定比例碳纖維混合改性的PEEK自潤滑性能更佳。

3、耐化學(xué)藥品性(耐腐蝕性)：PEEK具有優(yōu)異的耐化學(xué)藥品性.在通常的化學(xué)藥品中，能溶解或者破壞它的只有濃硫酸，它的耐腐蝕性與鎳鋼相近。

4、耐疲勞性：PEEK在所有樹脂中具有最好的耐疲勞性。特別是PEEK+碳纖維按一定比例混合改性的韌性會(huì)更好，對(duì)交變應(yīng)力的優(yōu)良耐疲勞性是可與合金材料媲美。

5、耐水解性：PEEK及其復(fù)合材料不受水和高壓水蒸氣的化學(xué)影響，用這種材料作成的制品在高溫高壓水中連續(xù)使用仍可保持優(yōu)異特性。

基于聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的上述特性，最終制備的氣缸2具有耐腐蝕、自潤滑性好、耐高溫高壓蒸汽滅菌、耐疲勞性、具備良好的機(jī)械特性。而該特征是活塞21和缸體20所需具備的特征。

利用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的密度低于鋼材的密度來減輕當(dāng)前鋼氣缸的重量，進(jìn)而減輕整個(gè)氣動(dòng)工具的重量。具體的，鋼的密度是7.8，聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的密度是1.4，活塞21和缸體20選用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料制備，比采用鋼制備時(shí)減輕530克，約減輕1/3重量。另外由于聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料具有潤滑性、耐疲勞性和耐腐蝕性，因此，無需額外加潤滑層工序，使得活塞21與缸體20之間的間隙更容易控制，簡(jiǎn)化了工藝流，降低了加工成本，延長(zhǎng)了氣缸的使用壽命。此外，聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的固有頻率低于鋼材的固有頻率，相比采用鋼材制備氣缸而言，極大降低了噪聲，提高了減震性能。

活塞21和缸體20內(nèi)壁之間的間隙是最關(guān)鍵的尺寸，如果再對(duì)其進(jìn)行表面涂層，因?yàn)橥繉拥木鶆蛐院秃穸群茈y精確控制，因此尺寸精度很難控制，活塞21與缸體20之間的間隙過大會(huì)使沖擊力減小，震動(dòng)噪音將增大；此外，涂層還存在脫落的風(fēng)險(xiǎn)，脫落的涂層會(huì)卡死活塞21在缸體20之間，阻止兩者相對(duì)滑動(dòng)。如果活塞21外表面和缸體20內(nèi)表面之間的潤滑好，會(huì)增加活塞21敲擊缸體20內(nèi)壁時(shí)的阻尼，可以減小活塞21敲擊噪聲。而本實(shí)用新型中采用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的缸體20和活塞21，利用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料自身具有潤滑性和耐滑動(dòng)磨損，使得活塞21外表面和缸體20內(nèi)表面之間的潤滑好，故無需在兩者間隙中加潤滑層，增加活塞21敲擊缸體20內(nèi)壁時(shí)的阻尼，有效減小活塞21敲擊噪聲，且降低了加工成本。

用于骨科開髓腔孔的氣動(dòng)工具沖擊力是比較小的，設(shè)計(jì)要求沖擊力可以嵌入松質(zhì)骨，但不能嵌入皮質(zhì)骨，這樣可以有效保證在銼股骨髓腔時(shí)股骨不爆裂。雖然聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料雖然比普通的塑料強(qiáng)度大很多，但與金屬相比耐沖擊力還是小了點(diǎn)，雖然產(chǎn)品的沖擊力不是需要很大，為了增加保險(xiǎn)系數(shù)，所以本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上作加強(qiáng)，方案是利用金屬承力部件3作為承擔(dān)所述后座11與所述承力部件3之間的碰撞沖擊力的承載體，有效增加了氣動(dòng)工具的安全系數(shù)。

請(qǐng)繼續(xù)參考圖1，所述活塞21的近端面210沿軸向開設(shè)一凹槽，所述承力部件3設(shè)置于所述凹槽中，所述前座10與所述后座11組接時(shí)，所述后座11抵于所述活塞的近端面210上，所述承力部件沿軸向的高度大于所述凹槽沿軸向的深度，所述承力部件3承擔(dān)所述后座11與所述承力部件3之間的碰撞沖擊力。

請(qǐng)參考圖2，為了使得后座11與所述承力部件3之間的碰撞沖擊力被承力部件3所承接，需要對(duì)活塞21的近端面210進(jìn)行設(shè)計(jì)，本實(shí)施例中，所述活塞21的近端面210為凸面，所述凸面的橫截面為圓形，所述凸面的橫截面的直徑D范圍為7～8mm，所述凸面的半徑R范圍為7～9mm，所述凹槽的內(nèi)徑P范圍為3～4mm。

本實(shí)施例中的所述氣動(dòng)工具還包括一握持部件5，所述握持部件5與所述殼體1連接，所述握持部件5外側(cè)設(shè)置一硅膠層6，有效的緩沖震動(dòng)幅度，且防滑，易于握持。具體的，所述握持部件5與所述前座10連接，并與所述殼體1的延伸方向垂直。利用硅膠層6作為緩沖結(jié)構(gòu)主要基于硅膠比普通橡膠耐高溫，可以滿足高溫高壓滅菌要求。

進(jìn)一步地，所述氣動(dòng)工具還包括一密封圈7及一固體潤滑膜(圖1中未標(biāo)示)，所述固體潤滑膜設(shè)置于所述密封圈7表面，所述密封圈7嵌接于所述開口的體壁上，以密封所述從動(dòng)部件4與所述開口之間的間隙，氣動(dòng)工具工作時(shí)，從動(dòng)部件4相對(duì)所述殼體1作往復(fù)伸縮運(yùn)動(dòng)，因此固體潤滑膜的存在，有效的降低所述從動(dòng)部件4與所述密封圈7相對(duì)滑動(dòng)之間的摩擦，延長(zhǎng)密封圈7的使用壽命。

通?，F(xiàn)有的氣動(dòng)工具，采用在密封圈7上涂覆潤滑脂，平時(shí)儲(chǔ)存氣動(dòng)工具，為了避免潤滑脂會(huì)發(fā)，需要對(duì)其進(jìn)行密封；每次手術(shù)后清洗氣動(dòng)工具時(shí)較容易將潤滑脂清洗掉，因此需要定期涂覆潤滑脂以維持其工作需求。針對(duì)現(xiàn)有涂覆潤滑脂存在的缺陷，本實(shí)用新型的固體潤滑膜由于其是經(jīng)過固化處理的，因此不存在揮發(fā)、在清洗和高溫高壓滅菌環(huán)境下脫落的問題，有效保證氣動(dòng)工具工作時(shí)沖擊力的穩(wěn)定性。

對(duì)于前座10和后座11的材質(zhì)可以根據(jù)氣動(dòng)工具的性能需求進(jìn)行選擇，此處所述前座10優(yōu)選為鋁合金前座，所述后座11優(yōu)選為鋁合金后座。本實(shí)用新型利用后座11對(duì)氣缸2進(jìn)行密封。后座11通過螺紋與前座10相結(jié)合，在前座10和后座11之間設(shè)置若干固定螺釘(圖中未示出)，后座11和氣缸2之間通過密封圈22保證氣密性。該設(shè)計(jì)可以降低零件數(shù)量，減輕氣動(dòng)工具的整體重量。

綜上，在本實(shí)用新型所提供的氣動(dòng)工具中，所述氣動(dòng)工具主要包括一殼體和一氣缸，所述殼體形成一容置空間，所述殼體包括一前座以及一后座，所述容置空間位于所述前座；所述氣缸設(shè)置于所述容置空間中，所述氣缸包括一缸體及設(shè)置于所述缸體內(nèi)的一活塞，所述缸體以及所述容置空間均由所述后座密封，利用后座將氣缸密封，有效地減少了氣動(dòng)工具的零部件數(shù)量，進(jìn)一步減輕氣動(dòng)工具的整體重量，降低用戶的疲勞感。

另一方面，采用聚醚醚酮加碳纖維的氣缸，利用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的密度低于鋼材的密度，相比采用鋼材制備氣缸而言，極大減輕氣動(dòng)工具的整體重量，降低用戶的疲勞感；進(jìn)一步地，由于聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料具有潤滑性、耐疲勞性和耐腐蝕性，因此，無需額外加潤滑層工序，使得活塞與缸體之間的間隙更容易控制，簡(jiǎn)化了工藝流，降低了加工成本，延長(zhǎng)了氣缸的使用壽命；更進(jìn)一步地，利用聚醚醚酮加碳纖維的復(fù)合材料的固有頻率低于鋼材的固有頻率，相比采用鋼材制備氣缸而言，極大降低了噪聲，提高了減震性能。

另一方面，利用金屬承力部件承擔(dān)活塞與殼體之間的碰撞沖擊力，有效增加了氣動(dòng)工具的安全系數(shù)。

另一方面，通過在密封圈表面設(shè)置固體潤滑膜降低從動(dòng)部件與密封圈之間的摩擦，相比在密封圈上定期涂覆潤滑脂而言，無需考慮在清洗和高溫高壓滅菌環(huán)境下脫離和揮發(fā)的問題，簡(jiǎn)化了工藝流程。

另一方面，通過在握持部件外側(cè)設(shè)置硅膠層，可以有效降低震動(dòng)并防滑，提高用戶的體驗(yàn)性能。

上述描述僅是對(duì)本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的描述，并非對(duì)本實(shí)用新型范圍的任何限定，本實(shí)用新型領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾，均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。