CN103313669A - 电机驱动矫形冲击工具 - Google Patents
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Abstract
一种矫形冲击工具，其包括电机、直线运动转换器、气室、压缩活塞、冲击元件、铁砧元件和拉刀适配器。所述冲击元件可利用压缩活塞在拉刀适配器上施加可控力，形成精确开口以便于随后将假体置于患者体内。该工具还包括一个用于固定所述冲击元件的制动器，直到施加压力足以释放所述冲击元件。该工具可前后冲击以便于扩大所述开口尺寸或体积或从所述开口中取出所述拉刀和工具。用户可利用所述工具的力调节控制装置增加或减少所述冲击力。利用光源和把手，该工具操作起来更为方便。
Description
相关交叉引用的申请
该申请要求提交于2009年12月28日的美国临时申请号为61/290336的优先权。
技术领域
本发明涉及适用于导光板的膜层和加工该膜层和导光板的方法，也涉及采用该方法制作的导光板和导光装置。该薄膜和导光板应用范围广泛，特别是有关显示背光的应用，如液晶显示器。
背景技术
本发明涉及矫形应用中的电动冲击工具，尤其涉及一种电机驱动矫形冲击工具，其中所述工具可向拉刀、骨凿或其他装置提供可控冲击力，在身体部位中（如在骨骼结构中）形成一个开口以便于将假体牢牢植入所述部位中。
发明内容
在整形外科领域，人造关节等假肢器官装置通常可置于患者骨腔内，从而使其植入或置于患者体内。所述骨腔须在放入或植入所述假肢前形成，传统地，医生可从所述腔体形成部位去除磨损、多余或病变结构，然后沿着骨髓管挖出一个腔体。假肢通常包括一个作为所述假肢特定部分并插入所述腔体内的假体柄或其他突起部。
医生可使用拉刀形成该腔体，其中所述拉刀与假体柄形状一致。本领域中已知的方案包括提供一种拉刀手柄，其中所述医生将拉刀敲入植入部位时需握住该手柄。遗憾的是，鉴于特定医生所持技能不同，该方法笨拙且不可预知。该方法总是难以避免地导致所述腔体位置和结构不准确。进一步地，该方法存在一定的风险，因为医生可能会无心破坏身体其他部位中的骨骼结构。
形成所述假体腔的另一种技术是气动驱动所述拉刀，即利用压缩空气。该方法的缺点在于：防止冲击工具的可移植性，例如由于空气管，空气从工具中排出然后进入无菌操作区及医生疲于操作此工具。进一步地，如美国第5057112号专利所示，该方法无法精确控制所述冲击力或频率，反而启动时，运行起来更像是一个手提钻。其次，缺乏精确控制量具使所述腔体精确拉床更为困难。
本领域中已知的所述工具的另一个缺点是，长时间使用该工具后，工具手柄上会积聚液体，如体液或水分。
例如，在外科手术过程中，本领域中已知的拉刀冲击装置的操作难度可能会增加，因为手柄可能会浸满体液，因此医生很难握住现有技术装置。
因此，冲击工具需克服现有技术中存在的各种缺点。
鉴于现有技术中存在的以上缺点，本发明提供一种包括现有技术所有优点并克服固有缺点的电机驱动矫形冲击工具。该工具可用于骨科医生进行臀部、膝盖和肩部的矫形冲击。该工具可用于固定拉刀、骨凿或其他装置，并利用可控撞击力将所述拉刀、骨凿或其他装置轻轻敲入所述腔体内，从而更高地贴合假肢或植入体。进一步地，根据患者特定骨型或其他轮廓采用电操控拉刀、骨凿或其他装置可调节冲击力设置。此外，该工具可将所述假体或植入体正确放入植入腔内或从所述植入腔内取出。
在一个实施例中，一种电机驱动矫形冲击工具包括控制装置、壳体、直线运动转换器、至少减速齿轮、冲击元件（此处又称撞击器）、气室、压缩活塞和力调节控制控制装置（以下简称‘控制装置’）。该工具可能还包括电机、发光二极管、手柄部分、拉刀适配器、电池、反馈系统和所述拉刀适配器的鼻片，其中至少一个手柄足以夹持该工具。至少一些组件优选置于所述壳体内。该工具可在拉刀、骨凿或其他装置，或植入体上施加循环冲击力，或根据多个水平冲击力对所述冲击力进行微调。
在一个实施例中，该工具还包括控制装置，其中所述装置包括力调节元件，用于控制所述冲击力并避免不受控冲击力造成的损害。所述力可通过机械制动器进行电子调节。所述机械制动器可在不损害拉刀加工操作控制或精确度的前提下增加冲击力。
该工具还包括铁砧元件，其中所述铁砧元件包括向前向后冲击点和用以限制撞击器基本上沿轴向运动的导杆。在操作中，所述撞击器继续沿所述铁砧元件导杆的向前或向后方向运动直至所述撞击器撞到冲击点。如上下文中所述，“向前方向”指所述撞击器朝向拉刀或患者运动，而“向后方向”指所述撞击器远离拉刀、骨凿或患者运动。如所述冲击点位于工具前方，即向前方向，则所述冲击力会促使撞击力传递到拉刀或骨凿上，进一步推到腔体中。如所述冲击点位于工具后方，则所述撞击力往往会从腔体中撞出拉刀或骨凿。在所述植入腔中切割或压缩材料时，外科医生可灵活选择双向或单向冲击，原因在于：在外科手术中，选择去除或压实材料往往很关键。所述冲击点可为置于铁砧元件一端或各端的冲击板。
该工具还能调节所述撞击器的频率。通过调节所述撞击器的频率，该工具可传递较大的总时间加权撞击力，同时保持相同的冲击幅度。这样，外科医生可控制所述拉刀或骨凿的切割速度。例如，所述拉刀或骨凿批量运动时，外科医生可选择较快的切割速度（高频率冲击），然后随着所述拉刀或骨凿接近所需深度后放慢切割速度。
用户可紧紧握住所述工具的手柄部分，并利用所述发光二极管发出的光照亮工作区，然后将所述拉刀、骨凿或其他装置精确定位在所述假肢或植入体的适当位置上。施加在拉刀、骨凿或其他装置上的往复运动可敲击所述植入体和/或拉刀、骨凿或其他装置，从而将所述假体或植入体正确放入植入腔内或从所述植入腔内取出，或拉刀、骨凿或其他装置作可控冲击以形成或塑造一个植入腔。该工具还可包括一个反馈系统，用以警告外科医生何时在拉刀、骨凿或其他装置/植入体接口上检测超出一定幅度的弯曲或离线方向。
这些方面连同本发明的其他方面，以及本发明的各种新颖性特征在所附权利要求中具体指出，并构成了本发明的一部分。为更好地理解本发明、其操作优点及利用本发明用途所实现的特定目的，应引用附图和具体实施方案，其中本发明示例性实施例予以示出。
附图说明
参考以下具体实施方案、权利要求书以及附图有利于更好地理解本发明优点和特征，其中相同部分用类似符号加以识别，其中：
图1为根据本发明一示例性实施例的矫形冲击工具的立体图；
图2为根据本发明一示例性实施例的矫形冲击工具撞击器中压缩活塞压缩空气的立体图；
图3为根据本发明一示例性实施例的铁砧元件释放和撞击所用的撞击器；
图4为根据本发明一示例性实施例的矫形冲击工具的压缩活塞，其中所述冲击工具从向前位置返回并在撞击器向前侧上压缩空气；
图5为根据本发明一示例性实施例的向后移动的矫形冲击工具的撞击器；且
图6为根据本发明一示例性实施例的用以碰撞后砧冲击板的矫形冲击工具的撞击器。
在附图说明中，相同的引用数字指类似部件。
符号说明
1 拉刀适配器
2 铁砧反转元件
3
4 撞击器
5 前气室
6 压缩活塞
7 齿轮减速器
8 电机
9 齿轮减速器
10 制动器
11 撞击器前气室
12 直线运动转换器
13 拉刀快速连接
14 铁砧
15 前砧冲击板
16 后砧冲击板
17 后气室
18
19 空气通道
具体实施方式
实施本发明的最佳方式以优选实施例示出，此处结合附图说明。此处用于说明目的的优选实施例随时会发生变化。可以理解的是，在权宜情况下可设想各种省略和等效物替换，但旨在包含此应用或实施例，而不脱离本发明的精神或范围。
此处“一”和“一个”并不表示数量限制，而是表示至少一个引用项。
现参考图1-6，本发明提供一种配有受控撞击装置的电机驱动矫形冲击工具。该工具包括可进行单个或多个冲击以及变速、力和频率的冲击作用。以电子方式设置所述冲击力或使用制动器，可将所述冲击力调节到各种水平。所述制动器产生的撞击力足以撞击拉刀、骨凿或其他装置，或手术区。
该工具包括一个壳体。所述壳体可牢牢盖住并固定多个工具组件。在一个实施例中，所述壳体包括一个电机、至少一个减速齿轮、一个直线运动转换器、一个压缩室、一个冲击元件（也简称撞击器）、一个力或冲击力调节控制装置（以下简称‘控制装置’）以及一个配有前后冲击板（例如，所述冲击板可组成所述铁砧的一部分）的铁砧元件。
该工具可能还包括一个手柄部分、拉刀适配器、电池、位置传感器、方向传感器和/或扭矩传感器、其中至少一个手柄在使用中足以紧紧固定该工具。该工具可能还包括一个照明元件，如发光二极管，用以照明用户所用工具的工作区。所述拉刀适配器可通过工具一端的快速连接机构连接到所述铁砧元件的铁砧上，其中使用工具时所述快速连接机构对向患者。
在一个实施例中，如图1所示，所述直线运动转换器包括一个曲柄滑块结构12，其中所述曲柄滑块可操作性地连接到所述电机8和减速齿轮7和9上。该工具还包括一个容纳配有第一端和第二端的压缩活塞6的气室5、17，其中所述压缩活塞6由直线运动转换器12致动。由于所述压缩活塞的纵向尺寸小于容纳活塞的气室尺寸，很明显所述压缩活塞的任一端有气团，同时所述压缩活塞位于气室内。此处，置于所述压缩活塞头和撞击器之间的气团简称为“前气室部分”或“前气室”5，而置于所述压缩活塞两端之间的气团简称为“后气室部分”或“后气室”17，其中所述压缩活塞靠近所述工具的直线运动转换器和电机。
在本发明的一个实施例中，所述工具电机促使直线运动转换器移动压缩活塞直至所述压缩活塞前端与所述撞击器4后端之间的前气室5内积聚的压力足以对抗制动器10，否则所述制动器使撞击器保持在向后位置和/或惯性和摩擦力可固定所述撞击器4。一旦达到足够的压力，气压力会促使所述撞击器4增速，沿工具壳体中的腔体轴向向下滑动并撞击前砧冲击板15。所产生的力通过冲击板15附近的铁砧14，可选地，通过拉刀适配器1（如下详述）传递，其中所述拉刀适配器可连接到拉刀、骨凿、或其他装置上用以放入或取出植入体或假肢。
随着压缩活塞6继续通过行程，所述活塞朝后方向移动并在所述后气室17中压缩气团。该气团可通过空气通道19传递到撞击器4前侧，并在撞击器4上形成恢复力，然后促使撞击器4朝后方向移动，即远离撞击器和前砧冲击板15冲击点的方向。所述撞击器继续移动直至撞击后砧冲击板16。通过撞击后冲击板可在所述铁砧14上形成后导向力。如拉刀适配器1连接到所述铁砧14上，则所产生的力通过拉刀适配器1传递，其中所述拉刀适配器可连接到拉刀、骨凿、或其他装置上用以放入或取出植入体或假肢。因此，在一个完整的周期内，前后导向冲击力可施加在拉刀、骨凿、或其他装置，或植入体/假肢上。
在一个实施例中，所述压缩活塞头优选配有一个腔体，该腔体在活塞返回行程中产生压力，该压力促使撞击器前端远离前砧冲击板移动，并撞击所述铁砧元件的后冲击点。很明显，用于撞击所述后砧冲击板的撞击器向砧（拉刀、骨凿或其他装置）前侧传递负力，该力促使拉刀、骨凿或其他装置远离手术区中的撞击部位移动。
该工具的曲柄滑块实施例有利于控制撞击器和铁砧的连续冲击。对于此连续冲击，所述曲柄滑块利用压缩活塞进行压缩后，返回到行程底部并在撞击器上释放压力，而在上述实施例中，所述活塞头包括一个腔体，可在撞击器前侧形成压力，促使撞击器返回到初始静止位置。
对于单次行程，所述直线运动转换器（比如此处所述的曲柄滑块）在或靠近后方位置停止，从而释放撞击器上的向前压力，促使撞击器返回到起始位置并为下一次行程做准备。在这种操作模式下，用户可选择性地撞击工具，从而进一步控制冲击工具，形成或塑造手术区。
所配备的位置传感器与所述控制装置进行操作性地连接，以便于调节所述直线运动转换器的优选位置周期操作。例如，从所述位置传感器上接收曲柄滑块已达到底部死点位置的信号时，所述控制装置促使曲柄滑块在或靠近后部静止，并为下一次冲击产生压力。在另一个实施例中，所述控制装置可直接连接到直线运动转换器上以启动和停止直线运动转换器操作。
所述控制装置还能操作力控制装置，并选择性地调节每个周期的冲击力量。通过控制所述冲击力，该工具可避免不受控冲击力或多余冲击力造成的损害。例如，若老年患者患有骨质疏松症，用户可减少冲击设置，或针对更有弹性或完整的运动骨骼结构增加冲击设置。
这样的力控制装置优选包括一个用以固定撞击器的机械制动器可选释放设置。很明显，当撞击器从制动器中撞出所需的压力增加时，该撞击器会用更大的力撞击铁砧。在另一个实施例中，所述制动器可包括一个电磁阀，其中所述电磁阀在预定压力累积时启动，之后释放撞击器4以撞击铁砧。
所述控制装置还可通过调节压缩活塞的推进速度（前向行程）和/或回缩速度（后向行程）来控制冲击力。很明显，所述压缩活塞的调节速度会影响撞击器前后向行程的压力堆积。例如，如活塞前向速度相对很高，而后向速度相对很低，则前向撞击器速度会较高，从而促使活塞和撞击器前向上的撞击器施加的撞击力较大。通过调节活塞前向和后向上的速度，用户可创造更大的冲击力，需要时（如制造手术区）或向后力较大时，可从手术区中取出拉刀、骨凿、或其他装置。在前后速度相同的情况下，该工具在操作中允许拉刀、骨凿、或其他装置作双向运动，这样可利用非常有效的技术加工腔体。
该工具可配置电机，用于特别协助多向撞击。在一个实施例中，所述电机可在脉冲宽度调制下操作以便于向后撞击，也可在全速或连续速度下操作以便于撞击器向前撞击。在此操作下，连接到该工具上的拉刀、骨凿或其他装置可仅进行向前运动，以便于创建植入体底座。此外，所述电机可在脉冲宽度调制下操作以便于向前撞击，也可在全速或连续速度下操作以便于向后撞击，从而产生收缩运动，撞出卡住的拉刀、骨凿或其他装置或取出植入体。
在另一个实施例中，该工具包括一个位置传感器，如铁砧位置传感器，其中所述铁砧位置传感器可操作性地连接到该工具撞击器的控制装置上。该位置传感器能确定操作人员在该工具上施加的推力或拉力。例如，该传感器可根据拉刀保持适配器或铁砧确定推力或拉力。确定推力或拉力后，当用户在特定方向上给工具施加力时，撞击器的冲击力也会作相应地调整。例如，当所述传感器确定用户正在推动该工具，或朝向一个物体推动工具时，该传感器会促使撞击器在向前方向上撞击。当所述传感器确定用户正在拉动该工具时，该传感器会促使撞击器在向后方向上撞击，或通过曲柄滑块循环方式在撞击器上施加拉力。
该工具还包括一个照明元件，在一个实施例中，所述照明元件包括一个发光二极管装置用以照亮用户工作区。在一个实施例中，所述发光二极管可置于工具壳体上，并面向患者身体或手术腔。
该工具还包括远离手术区一端上的平板或其他平面，其中根据手术或身体状况，用户可利用此平板在拉刀、骨凿或其他装置，或外科植入体上手动施加可选压力。例如，如拉刀紧固在腔体内致使操作工具无法取出拉刀，则用户可手动敲击平板以撞出拉刀。
该工具还可包括一个扭矩传感器，其中所述扭矩传感器可确定该工具的横向或偏离力或运动，这样如检测到该工具与拉刀/植入体接口上的预定幅度有所偏差，则发出信号通知用户该偏差。以这种方式和其他方式，该工具有利于轴向一致拉床和放入植入体。
在另一个实施例中，所述拉刀适配器可包括一个并行4杆装置。在此实施例中，所述适配器可包括一个拉刀用以替换前关节或后关节。所述适配器的并行4杆装置可接收并定位各个位置上的拉刀，如中心位置，或左右偏移位置。所述适配器使拉刀保持在与工具体和撞击器平行或共线的方向上。所述拉刀适配器还可包括夹具、辅助装置、或其他在工具操作中用以固定拉刀、骨凿或其他装置的紧固件。
该工具还可包括置于工具壳体上的手柄，其中所述手柄可包括可拆卸置于所述手柄上的橡胶或其他粘性涂料。该涂料有利于舒适操作此工具，为用户握住工具提供便利以增加控制性，并在工具操作中减少疲劳。
在使用中，如外科医生等用户可紧紧握住所述工具的手柄或把手并利用发光二极管发出的光照亮工作区，然后将连接到工具上的拉刀、骨凿或其他装置精确定位在所述假肢或植入体的适当位置上。该工具施加在拉刀、骨凿或其他装置上的往复运动可敲击所述植入体，从而将所述假体或植入体正确放入植入腔内或从所述植入腔内取出。如在拉刀（骨凿或其他装置）/植入体接口上检测到弯矩高于一定的幅度，则警告系统会提醒用户。
本发明公开的工具相比现有技术具有许多优点。该工具可在手术部位进行受控碰撞，最大限度地减少对患者身体的损害，有利于植入体或假肢底座的精确成型。该工具允许用户调节冲击方向和冲击力，从而改善用户操纵工具的能力。所述冲击力控制调节装置允许用户根据患者特定骨型或其他轮廓设置冲击力。从而，该工具可将所述假体或植入体正确放入植入腔内或从所述植入腔内取出。
所示出的本发明以上具体实施例的说明用于说明和描述目的。这些实施例并未详尽说明或用以限制本发明所公开的精确形式，很显然，鉴于以上教学，许多变形和变化也包括在本发明范围之内。该示例性实施例的选择和描述是为了更好地说明本发明的原理和实际应用，从而使本领域其他技术人员最好地利用本发明和根据预期特定用途所作的各种实施例变形。
Claims (20)
1.一种撞击物体所用的矫形冲击工具，包括
电机、
直线运动转换器、
与所述直线运动转换器进行操作性连接的压缩活塞，所述活塞配有第一端和第二端、
气室，所述气室包括前部和后部，
其中所述前部靠近所述压缩活塞的所述第一端，所述后部靠近所述压缩活塞的所述第二端，
冲击元件、
控制装置、
具有正面和背面的铁砧元件，所述铁砧元件适用于容纳拉刀适配器的一部分，
可固定拉刀、骨凿、铰刀、或其他外科手术工具的拉刀适配器，所述拉刀适配器与所述铁砧元件进行操作性连接，并靠近所述铁砧元件的所述第一面，且远离所述铁砧元件的所述第二面，和
手柄、
其中所述控制装置引导所述电机移动所述直线运动转换器，促使所述压缩活塞移动，在所述气室的所述前部或第二部分内压缩空气，其中运用所述气室的第一部分中的压缩空气时，所述冲击元件移动并撞击所述铁砧元件的所述正面，且运用所述气室的第二部分中的压缩空气时，所述冲击元件移动并撞击所述铁砧元件的所述背面，
这样冲击元件至少能在拉刀适配器的一个方向上施加力。
2.根据权利要求1所述的工具，其中所述直线运动转换器包括曲柄滑块机构。
3.根据权利要求1所述的工具，其中所述直线运动转换器和电机包括音圈电机。
4.根据权利要求1所述的工具，其中所述控制装置允许单次撞击。
5.根据权利要求1所述的工具，其中所述工具还包括置于工具外表面上的 照明元件，其中所述照明元件与控制装置进行操作性连接。
6.根据权利要求1所述的工具，其中所述冲击元件的速度由空气压缩或解压速度控制。
7.根据权利要求1所述的工具，其中所述工具包括方向传感器，其中所述方向传感器可操作性地连接到所述工具的一个控制装置或电机上，并可确定所述工具是否被推向一个物体或从一个物体处拉开，
其中所述方向传感器促使工具的所述控制装置或电机引导冲击元件在所述铁砧元件的所述正面上施加较大的力，而一经感应到所述工具正被推向一个物体，在所述铁砧元件的所述背面上施加较小的力，且
其中所述方向传感器促使工具的所述控制装置或电机引导冲击元件在所述铁砧元件的所述正面上施加较大的力，而一经感应到所述工具正被从一个物体处拉开，在所述铁砧元件的所述背面上施加较小的力。
8.根据权利要求1所述的工具，其中所述工具包括一个扭矩传感器，该扭矩传感器能确定该工具的横向或偏离运动或力，并能发出所述运动或力信号。
9.根据权利要求1所述的工具，其中所述拉刀适配器配有一个调节装置以抵销所附拉刀、骨凿、铰刀、或其他外科手术工具距所述工具的中心轴的偏移量，同时保持拉刀、骨凿、铰刀、或其他外科手术工具与所述工具中心轴平行。
10.一种撞击物体所用的矫形冲击工具，包括
电机、
直线运动转换器、
与所述直线运动转换器进行操作性连接的压缩活塞，所述活塞配有第一端和第二端、
气室、
冲击元件，
用于固定冲击元件的制动器
控制装置、
具有正面和背面的铁砧元件，所述铁砧元件适用于容纳拉刀适配器的一部分，
可固定拉刀、骨凿、铰刀、或其他外科手术工具的拉刀适配器，所述拉刀适配器与所述铁砧元件进行操作性连接，并靠近所述铁砧元件的所述第一面，且远离所述铁砧元件的所述第二面，且
手柄、
其中所述控制装置引导所述电机移动所述直线运动转换器，促使所述压缩活塞移动，在所述气室内压缩空气，其中当所述压缩空气超过制动力时，冲击元件从第一位置移动至第二位置，撞击所述铁砧元件的正面或背面，
这样冲击元件至少能在一个方向上在拉刀适配器上施加力。
11.根据权利要求10所述的工具，其中所述直线运动转换器是曲柄滑块机构。
12.根据权利要求10所述的工具，其中所述制动器的保持力由与控制装置进行操作性连接的电磁阀控制。
13.根据权利要求10所述的工具，其中力调节控制装置与所述控制装置进行操作性连接，至少能改变压缩活塞在气室中移动的速度，并改变所述制动器的保持力。
14.根据权利要求10所述的工具，其中所述工具包括方向传感器，其中所述方向传感器可操作性地连接到所述工具的控制装置或电机上，并可确定所述工具是否被推向一个物体或从一个物体处拉开，
其中所述方向传感器促使工具的所述控制装置或电机引导冲击元件在所述脊椎元件的所述正面上施加较大的力，而一经感应到所述工具正被推向一个物体，在所述铁砧元件的所述背面上施加较小的力，且
其中所述方向传感器促使工具的所述控制装置或电机引导冲击元件在所述脊椎元件的所述正面上施加较大的力，而一经感应到所述工具正被从一个物体处拉开，在所述铁砧元件的所述背面上施加较小的力。
15.根据权利要求10所述的工具，其中所述工具包括扭矩传感器，该扭矩传感器能确定该工具的横向或偏离运动或力，并能发出所述运动或力信号。
16.一种撞击物体所用的矫形冲击工具，包括
电机、
直线运动转换器、
与所述直线运动转换器进行操作性连接的压缩活塞，所述活塞配有一个第一端和一个第二端、
气室，所述气室包括前部和后部，其中所述前部靠近所述压缩活塞的所述第一端，所述后部靠近所述压缩活塞的所述第二端，
冲击元件、
至少一个靠近气室的空气通道，其中所述空气通道能将气室中的空气传递到冲击元件中，
控制装置、
具有正面和背面的铁砧元件，所述铁砧元件适用于容纳拉刀适配器的一部分，
可固定拉刀、骨凿、铰刀、或其他外科手术工具的拉刀适配器，所述拉刀适配器与所述铁砧元件进行操作性连接，并靠近所述铁砧元件的所述第一面，且远离所述铁砧元件的所述第二面，且
手柄
其中所述控制装置引导所述电机移动所述直线运动转换器，促使所述压缩活塞从第一位置移动至第二位置，在所述气室的所述前部内压缩空气，其中将气室中的压缩空气施加到冲击元件上后，所述冲击元件移动并撞击所述铁砧元件正面或背面，
这样冲击元件在拉刀适配器的第一方向上施加力，
其中所述直线运动转换器进一步促使所述压缩活塞从第二位置移动至第一位置，在所述气室的所述后部内压缩空气，这样所述气室的所述后部内的所述压缩空气通过所述空气通道传递到所述冲击元件上，
这样，通过所述空气通道传递的所述压缩空气促使所述冲击元件在拉刀适配器第二方向上施加力，其中所述第二方向与所述第一方向基本共线，而方向相反。
17.根据权利要求16所述的工具，其中所述工具包括靠近所述气室的第一空气通道和第二空气通道，第一空气通道能将所述气室第一方向中的空气传递 到所述冲击元件中，且所述空气通道能将所述气室第二方向中的空气传递到所述冲击元件中。
18.根据权利要求16所述的工具，其中所述冲击元件的速度由空气压缩或解压速度控制。
19.根据权利要求16所述的工具，其中所述工具包括方向传感器，其中所述方向传感器可操作性地连接到所述工具的控制装置或电机上，并可确定所述工具是否被推向一个物体或从一个物体处拉开，
其中所述方向传感器促使工具的所述控制装置或电机引导冲击元件在所述铁砧元件的所述正面上施加较大的力，而一经感应到所述工具正被推向一个物体，在所述铁砧元件的所述背面上施加较小的力，且
其中所述方向传感器促使工具的所述控制装置或电机引导冲击元件在所述铁砧元件的所述正面上施加较大的力，而一经感应到所述工具正被从一个物体处拉开，在所述铁砧元件的所述背面上施加较小的力。
20.根据权利要求16所述的工具，其中所述工具包括扭矩传感器，该扭矩传感器能确定该工具的横向或偏离运动或力，并能发出所述运动或力信号。
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