CN110337283A - 具有惯性阻尼器的往复式手术工具 - Google Patents

Abstract

一种手持往复式手术工具，可以包含惯性阻尼器以抵消往复式手术工具的隔膜组件的动量。可以调节惯性阻尼器的动量，使得惯性阻尼器的动量与隔膜组件的动量在大小上相当、并且在方向上相反。隔膜组件可以包括切割工具。隔膜组件和惯性阻尼器的组合动量可以使得净动量减小，这可以减少外科医生触觉感受到的往复式手术工具的振动，从而提高外科医生的舒适度。

Description

具有惯性阻尼器的往复式手术工具

技术领域

本披露涉及具有惯性阻尼器的往复式手术工具，更具体地涉及具有惯性阻尼器的玻璃体切除术探针。本披露还披露了使用具有惯性阻尼器的往复式手术工具进行眼科手术的方法。

背景技术

每年对数万名患者的眼睛进行眼科手术以拯救和改善视力。然而，考虑到视力对眼睛的甚至小变化的敏感度以及许多眼睛结构微小而脆弱性质，难以进行眼科手术，并且甚至小的或不寻常的手术错误的减少或手术技术的精度或准确度的小幅改进都可以对患者术后的视力产生显著的不同。

例如，玻璃体视网膜手术，一种眼科手术，包括涉及眼睛内部部分(比如玻璃体液和视网膜)的各种精细程序。不同的玻璃体视网膜手术用于改善包括黄斑前膜、糖尿病性视网膜病变、玻璃体出血、黄斑裂孔、视网膜脱离、白内障手术的并发症在内的许多眼病或其他眼疾的治疗的视觉感官表现。

在玻璃体视网膜手术期间，眼科医师典型地使用手术显微镜穿过角膜来查看眼睛内部的眼底，同时可以引入穿透巩膜的手术器械以便进行各种不同的程序中的任一种。手术显微镜在玻璃体视网膜手术期间可以提供成像以及可选地眼底照明。患者在玻璃体视网膜手术期间典型地仰卧在手术显微镜下方，并且使用窥器保持眼睛暴露。

现代眼科手术(比如玻璃体视网膜手术)通常用比如专用手术探针、输注泵、气动阀、气动泵、气动压缩机、抽吸器、照明源、冷却风扇、激光器等复杂设备、或其他设备来进行。用于玻璃体视网膜手术的手术探针可以包括往复式玻璃体切除术探针。一些往复式玻璃体切除术探针可以使用双气动致动输入，所述输入能够控制包含在手术探针中的往复式切割器的工作周期。以相对高的切割速率操作的手术探针可能在使用期间产生显著的振动，这可能是令人不愉快的并且对外科医生的工作条件产生不利影响。

发明内容

本披露披露了一种用于在眼科手术使用的往复式手术工具。所述往复式手术工具可包括：壳体；形成在所述壳体中的第一通道；形成在所述壳体中的第二通道；具有第一质量的隔膜组件。所述隔膜组件可以包括第一隔膜以及手术切割器。所述第一隔膜可以响应于经由所述第一通道和经由所述第二通道施加到所述第一隔膜的交替气动压力而沿第一方向和第二方向上往复运动，以使所述隔膜组件沿所述第一方向移位和使所述隔膜组件沿与所述第一方向相反的所述第二方向移位。所述隔膜组件可以在沿所述第一方向和所述第二方向移位时具有第一动量。所述往复式手术工具还可以包括惯性阻尼器。所述惯性阻尼器可以响应于经由所述第一通道和经由所述第二通道施加到所述惯性阻尼器的交替气动压力而沿所述第一方向和所述第二方向往复运动，以使所述惯性阻尼器沿所述第二方向移位和使所述惯性阻尼器沿所述第一方向移位。所述惯性阻尼器可以在沿所述第一方向和所述第二方向移位时具有小于或等于所述第一动量的第二动量，所述第二动量和所述第一动量正好相反。

交替气动压力可以从眼科手术系统供应。所述眼科手术系统可以包括：双通道气动致动器，所述双通道气动致动器被配置为将气动压力脉冲彼此独立地提供给所述第一通道和所述第二通道；以及抽吸系统，所述抽吸系统被配置为向延伸穿过所述手术切割器的通路提供真空。所述往复式手术工具可以是手持式手术工具。所述手持式手术工具是玻璃体切除术探针。手术切割器可以以每秒高达1,000次切割循环的速率操作。所述惯性阻尼器可以包括自由质量体，所述自由质量体被配置为在形成于所述壳体中的封闭通道中往复运动。所述滑体阻尼器可以包括尺寸与所述第一隔膜相同的第二隔膜。所述手术切割器可以沿其中心轴线固定到所述第一隔膜。所述惯性阻尼器可以包括尺寸小于所述第一隔膜的第二隔膜。所述惯性阻尼器可以包括金属部分，所述金属部分具有小于或等于所述第一质量的第二质量。

本披露的范围还包括用于操作往复式手术工具的方法。所述方法可以包括响应于交替气动压力脉冲使所述往复式手术工具的隔膜组件往复运动。所述隔膜组件可以形成主质量体并且当沿所述往复运动的第一方向和与所述第一方向相反的第二方向中的每个方向移动时具有第一动量。所述方法还可以包括响应于所述交替气动压力脉冲使所述惯性阻尼器往复运动。所述惯性阻尼器可以当沿所述往复运动的所述第一方向和所述第二方向中的每个方向移动时具有小于或等于所述第一动量的第二动量。所述第一动量和所述第二动量可以正好相反。

所述隔膜组件可以包括第一隔膜以及手术切割器。使所述隔膜组件往复运动可以包括：将所述气动压力脉冲中的第一气压脉冲施加到所述第一隔膜的第一侧，以使所述第一隔膜沿第二方向移位；以及将所述气动压力脉冲中的第二气动压力脉冲施加到所述第一隔膜的第二侧，以使所述第一隔膜沿第一方向移位。所述惯性阻尼器可以包括第二隔膜。使所述惯性阻尼器往复运动可以包括：将所述第一压力脉冲施加到所述第二隔膜的第二侧，以使所述第二隔膜沿所述第一方向移位；以及将所述第二压力脉冲施加到所述第一隔膜的第一侧，以使所述第二隔膜沿所述第二方向移位。所述往复式手术工具可以是玻璃体切除术探针。所述隔膜组件可以包括手术切割器，并且所述手术切割器可以每秒高达1,000次切割循环的速率操作。使所述惯性阻尼器往复运动可以包括：使自由质量体在所述往复式手术工具的壳体中形成的封闭通道中往复运动。所述隔膜组件可以包括第一隔膜和沿其中心轴线固定到所述第一隔膜的手术切割器。所述第二隔膜在尺寸上可以小于所述第一隔膜的尺寸。所述副质量体小于或等于所述主质量体。

应理解的是，前述概述和以下详细说明在本质上均为示例性和说明性的，并且旨在提供对本披露的理解而非限制本披露的范围。就此而言，通过以下详细描述，本披露的附加方面、特征以及优点对于本领域技术人员而言将是明显的。

附图说明

为了更加完整地理解本文中描述的本披露及关联特征和优点，现在参考结合附图进行的以下描述，这些附图可能不按比例绘制，其中，相似的附图标记指示相似的特征。

图1示出了外科医生使用具有惯性阻尼器的往复式手术工具对患者的眼睛进行眼科手术；

图2A是示例性滑体阻尼器的示意图；

图2B是另一个示例性滑体阻尼器的示意图；

图2C是另一个示例性滑体阻尼器的示意图；

图2D是附加示例性滑体阻尼器的示意图；

图3A是包含隔膜惯性阻尼器的示例往复式手术工具的示意图；

图3B是包含隔膜惯性阻尼器的示例性复式手术工具的详细视图的示意图；

图3C是图3A中所示的手术工具的远端的详细视图。

图4是用于在眼科手术期间操作具有惯性阻尼器的往复式手术工具的示例性方法的流程图。

具体实施方式

出于促进对本披露原理的理解的目的，现在将参照附图中展示的实现方式，并将使用特定语言来描述这些实现方式。然而应理解，并非旨在限制本披露的范围。本披露所涉及的技术领域内的技术人员通常将完全能够想到对于所描述的装置、器械、方法的任何改变和进一步的修改、以及对于本披露的原理的任何进一步的应用。具体而言，完全可以想到，针对一种实现方式描述的特征、部件和/或步骤可以与针对本披露的其他实现方式描述的特征、部件和/或步骤相组合。

在整个本披露中，连字符形式的附图标记是指元件的具体实例，而无连字符形式的附图标记概括性地或共同地指元件。因此，例如(未在附图中示出)，装置“12-1”是指装置类别的实例，所述装置类别可以共同地称为装置“12”，并且所述装置类别中的任一者可以概括地称为装置“12”。在附图和说明中，相似的附图标记旨在表示相似的元件。

包含往复式主质量体的往复式手术工具可以用惯性阻尼器实现。例如，惯性阻尼器可以用在作为玻璃体切除术探针的手术工具中，其中，代表往复式主质量体的往复式切割器能操作用于使患者眼睛的小部分玻璃体被切除和去除。可以与本文所述的一些实现方式一起使用的玻璃体切除术探针的一个示例是由位于美国德克萨斯州76134沃斯堡市南自由大道6201号的爱尔康实验室公司生产的手术探针。通常，玻璃体切除术探针可以以相对高的切割速率操作。然而，本披露不限于玻璃体切除术探针或高切割速率玻璃体切除术探针。在一些实现方式中，本文中所述的惯性阻尼器可以与较低切割速率玻璃体切除术探针、以较低切割速率操作的高切割速率玻璃体切除术探针一起使用、或者与用于玻璃体视网膜或其他眼科手术中的其他手术工具(其中，主质量体或其他往复式部件以不同往复速率中的任何一各进行往复运动)一起使用。进一步地，本披露的范围不限于眼科。而是，本文描述的原理可以适用于其他医学领域。

本文中所述的惯性阻尼器可以包含副质量体，所述副质量体反向往复运动以机械地抵消往复式手术工具中的主质量体的动量。尽管本披露不限于此，但是在一些实现方式中，如果往复式手术工具中的主质量体使用双气动致动输入进行气动致动，则惯性阻尼器中的副质量体可以由相同的双气动致动输入但是在相反的运动方向上进行致动，以抑制主质量体的动量。以这种方式，由具有惯性阻尼器的往复式手术工具产生的并且被握持往复式手术工具的外科医生触觉感知到的整体振动可以减小，这是期望的。

因此，所披露的往复式手术工具包含惯性阻尼器，其可以缓解往复运动(比如施加给操作往复式手术工具的外科医生的振动以及传递给患者的振动)的任何负面影响。具有本文披露的惯性阻尼器的往复式手术工具可以例如在玻璃体切除术探针以高切割速率操作时以相对高的往复速率使用。往复式手术工具的振动可以被视为负面影响并且可能对使用往复式手术工具的外科医生的工作条件产生不利影响。

在图1中展示了可以使用往复式手术工具100的一种方式，其中，外科医生120使用包含本文中所披露的惯性阻尼器的往复式手术工具100对患者130的眼睛104进行眼科手术。在图1中，眼睛104已经使用窥器140暴露，并且接触透镜150在眼睛104上被保持就位并且在视觉上与手术显微镜102对准以便看见眼睛104的内部结构。外科医生120利用往复式手术工具100对眼睛104的内部结构进行手术。

例如，当往复式手术工具100是玻璃体切除术探针时，外科医生120可以使用往复式手术工具100来去除通常填充眼睛104内部的透明凝胶状玻璃体，小心地基本上仅去除玻璃体，同时避免与对物理接触(包括器械的机械作用)非常敏感的附近眼睛结构(比如视网膜)相互作用。外科医生120还可能期望尽可能快地从眼睛104去除玻璃体，以便限制将视网膜暴露于用于使玻璃体可视化的光，光可能潜在地具有过度损坏性。外科医生的手122的稳定性和外科医生以毫米或亚毫米精度引导往复式手术工具100的能力可以在成功进行玻璃体切除术或成功进行玻璃体视网膜手术中起到重要作用。

然而，如果外科医生使用不包含根据本文披露的惯性阻尼器的不同往复式手术工具，则净机械振动将产生并且可能在外科医生的手122处比如被他或她的指尖触觉感知到。振动可能分散外科医生120的注意力，使得进行手术更加困难，并且可能具有其他负面影响，比如引起疲劳或不适。进一步地，这种振动能量可以传递到眼组织并且可能导致眼睛104受伤。

相反，当外科医生120使用具有本文所披露的惯性阻尼器的往复式手术工具100时，产生的振动水平可以显著降低。例如，即使在惯性阻尼器存在和操作时，仍可能产生一些整体振动，但是所述整体振动将具有比在没有惯性阻尼器的往复式手术工具中的机械振动更低的振幅。结果是，具有惯性阻尼器的往复式手术工具100产生的振动可能不能被外科医生120触觉上察觉到，或者可能被外科医生120触觉上感知为无关紧要的振动。当往复式手术工具100是一种除玻璃体切除术探针之外类型的手术工具时和/或当外科医生120正在进行除了玻璃体切除术或玻璃体视网膜手术之外的眼科手术时，外科医生120可以感受到类似的机械振动触觉感知的减少。

如图1所示，往复式手术工具100以与双气动致动输入相容的配置示出。因此，往复式手术工具100被示出为连接到多个管110-1、110-2和110-3。在图1所示的实现方式中，两个示例性管110-1和110-2可以表示双气动致动输入，其向往复式手术工具100提供比如压缩空气或另一种气体等加压气体(也参见图2A、图2B、图2C、图2D、图3A和图3B)以协调的方式致动主质量体的往复运动。尽管在下面的描述中参考了压缩空气，但是应该理解，在各种实现方式中，可以用另一种气体代替压缩空气。加压气体供应到管110-1、110-2的协调可以由外部手术装置(未示出)(例如，包含对应的气动致动器的手术装置)控制以将压力脉冲交替施加到管110-1、110-2。因此，第一管110-1可以提供压缩空气以致动主质量体沿一个方向的运动，而第二管110-2可以提供压缩空气以致动主质量体沿相反方向的运动，以便产生主质量体的往复运动。另外，管110-1和110-2可以致动往复式手术工具100的副质量体(例如，惯性阻尼器)的反向往复运动(比如图2A、图2B、图2C、图2D、图3A和图3B中所描绘的)。此外，第三管110-3可以用于通过往复式手术工具100的中心开口施加真空，以便从眼睛去除材料。例如，第三管110-3可以用于去除在手术程序期间被切除的材料。因此，第三管110-3(也称为抽吸管线)可以连接到提供一定量的负压的真空泵，负压可以在例如切割期间被调节以达到所去除的材料的期望抽吸速率。在一个示例中，当往复式手术工具100是玻璃体切除术探针时，外科医生可以调节负压(或真空)以在玻璃体切除术期间实现期望的抽吸速率。

尽管在图2A、图2B、图2C、图3A和3B中详细描述了往复式手术工具100使用具有两个压缩空气通道的气动致动器，但是在不同的实现方式中可以使用其他类型的气动致动器。例如，本文中描述的方法和实现方式可以与单通道气动致动器一起使用，所述单通道气动致动器具有用于返回行程的弹簧机构(参见图2D)，其可以与两个外部管连接110(单个压缩空气管和抽吸管)一起使用。

如图1所示，往复式手术工具100可以包括本文中所披露的惯性阻尼，并且可以在内部抵消在往复式手术工具100的往复操作期间产生的机械振动。在往复式手术工具100内实现的惯性阻尼可以涉及被包括在往复式手术工具100内的副质量体，当切割工具往复运动时，该副质量体反向往复运动，如下面将进一步详细描述的。换句话说，副质量体与主质量体(例如，切割工具)准确地反相位往复运动半个周期，以机械地抵消往复式手术工具100的主往复质量体的动量。副质量体的质量可以与主质量体相当。因为本文所披露的惯性阻尼系统可以与往复式手术工具100机械地成一体，所以使用者通常不提供外部操作或控制输入，并且惯性阻尼系统由相同的空气通道和压缩空气供应自动致动，压缩空气供应致动往复式工具100内的切割工具，如下面将进一步详细描述的。

图2A展示了滑体阻尼器200-1的示例的所选元件，滑体阻尼器可以用作往复式手术工具(比如图1中所示的往复式手术工具100)中的惯性阻尼器。图2A是示意性截面图，并未按比例或视角绘制。图2A中的滑体阻尼器200-1包含壳体208以及副质量体206，所述壳体本体中形成有第一通道202和第二通道204。

在图2A中，壳体208可以是实心体，由比如金属、聚合物、陶瓷、它们的任何组合等材料、或任何其他期望或合适的材料制成。壳体208可以与往复式手术工具100一体地形成或位于往复式手术工具内。如滑体阻尼器200-1中所示，壳体208包含彼此对准的第一通道202和第二通道204。在一些实现方式中，第一通道202和第二通道204可以共线地形成在壳体208内。如图2A所描绘的，第一通道202和第二通道204沿着滑体阻尼器200-1的壳体208中的对称中心线211共线地布置。第一通道202和第二通道204分别位于中央腔室207的第一端和第二端。在一些实现方式中，第一通道202和第二通道204可以是圆柱形通道，而第一通道202和第二通道204的其他形式和几何形状可以用于各种实现方式中。第一通道202和第二通道204可以独立地连接到相应的压缩空气源(比如上面关于图1描述的管110-1和110-2)，使得可以向滑体阻尼器200-1提供双致动输入。

在图2A中，第一通道202和第二通道204与中央腔室207处于流体连通，中央腔室形成在壳体208中，并且副质量体206能够在中央腔室中作为自由质量体沿第一方向210和与第一方向210相反的第二方向220来回往复运动。当压缩空气经由第一通道202施加到中央腔室207时，副质量体206将沿第二方向220移动。当压缩空气经由第二通道204施加到中央腔室207时，副质量体206将沿第一方向210移动。如图所示，滑体阻尼器200-1被设想与外部调节和控制的双气动致动输入一起使用。应注意，滑体阻尼器200-1的尺寸可以设计成处理压缩空气的不同压力和流量范围。

滑体阻尼器200-1可以进一步包含未展示的附加特征。在一些实现方式中，滑体阻尼器200-1可以包含紧固件、引导件、或用于将副质量体206插入或保持在壳体208中的其他机构。应注意，当副质量体206为圆柱形时，在一些实现方式中，可以使用比如通道或槽等机构来防止副质量体206围绕对称中心线211旋转。

在副质量体206与中央腔室207的内表面接触的任何地方都存在界面。在一些实现方式中，界面可以是具有足够冷却和/或润滑的低摩擦界面，以支持副质量体206以高达每秒1,000次循环的往复频率进行往复运动。例如，副质量体206的外表面或中央腔室207的内表面或两者都可以涂覆有低摩擦材料。例如，副质量体206的外表面或中央腔室207的内表面或两者都可以涂覆有聚四氟乙烯(PTFE)或展现出低摩擦系数的其他材料。

通常，副质量体206将具有小于或等于包含滑体阻尼器200-1的往复式手术工具100中的主质量体(未示出)的质量或具有大约与其相同的质量。为了控制滑体阻尼器200-1的尺寸，副质量体206可以由比主质量体更致密的材料形成。例如，滑体阻尼器200-1的尺寸可以通过由致密材料(例如，密度大于主质量体的材料)形成副质量体206来减小。选择用于形成副质量体206的材料可以基于副质量体206的期望最终尺寸来确定。滑体阻尼器200-1可以定位在往复式手术工具100内，并且副质量体206的尺寸和位置通常可以使得当副质量体206反向往复运动时，副质量体206具有通常与主质量体相反的动量。以这种方式，往复式手术工具100的净动量和净机械振动减小。

副质量体206的尺寸和位置可能受到副质量体206与主质量体相比的相对密度的影响。例如，如果副质量体206由致密金属(比如钢)形成，而主质量体由较不致密的聚合物形成，则副质量体206和中央腔室207的尺寸可以分别小于主质量体和用于主质量体的对应腔室。图3B示出了形成主质量体和副质量体206的材料的密度引起主质量体和副质量体206的尺寸的显着差异的示例。

现在参照图2B，展示了滑体阻尼器200-2的示例的所选元件，所述阻尼器可以用作往复式手术工具(比图1中所示的往复式手术工具100)中的惯性阻尼器。图2B是示意性截面图，并未按比例或视角绘制。图2B中的滑体阻尼器200-2包含壳体208，所述壳体中形成有第一通道202和第二通道204以及副质量体206。在图2B中的滑体阻尼器200-2中，与图2A中的滑体阻尼器200-1相比，描绘了第一通道202和第二通道204的替代性配置。图2B中的滑体阻尼器200-2的任何元件、用途、操作、结构或可选特征可以另外与上面关于图2A中的滑体阻尼器200-1所描述的相同。

在图2B中，第一通道202和第二通道204都位于壳体208中大致垂直于副质量体206移动的第一方向210和第二方向220的位置。如图2B中的滑体阻尼器200-2所示，第一通道202和第二通道204位于中央腔室207的公共面218处。

在图2B中，第一通道202和第二通道204与中央腔室207处于流体连通，中央腔室形成在壳体208中，并且副质量体206能够在中央腔室中作为自由质量体沿第一方向210和与第一方向210相反的第二方向220来回往复运动。当压缩空气经由第一通道202施加到中央腔室207时，副质量体206将沿第二方向220移动。当压缩空气经由第二通道204施加到中央腔室207时，副质量体206将沿第一方向210移动。如图所示，滑体阻尼器200-2被设想与外部调节和控制的双气动致动输入一起使用。应注意，滑体阻尼器200-2的尺寸可以设计成处理压缩空气的不同压力和流量范围。

尽管图2A和图2B描绘了第一通道202和第二通道204的潜在实现方式，但是许多其他实现方式也是可以的。例如，在一些实现方式中，第一通道202和第二通道204可以位于中央腔室207的相对侧。在各种实现方式中，第一通道202和第二通道204可以相对于中央腔室207形成倾斜部。特别地，第一通道202和第二通道204中的一个或两个的中心线可以与图2A中所示的中心对称线211形成倾斜角。

现在参照图2C，展示了滑体阻尼器200-3的示例的所选元件，所述阻尼器可以用作具有往复式手术工具(比如图1中所示的往复式手术工具100)的惯性阻尼器。图2C是示意性截面图，并未按比例或视角绘制。图2C中的滑体阻尼器200-3包括壳体208，所述壳体中形成有第一通道202和第二通道204以及设置在形成于壳体208中的中心腔室207中的副质量体206。

与滑体惯性阻尼器200-2相比，图2C中所示的滑体阻尼器200-3是替代性实现方式。滑体阻尼器200-3。具体地，滑体惯性阻尼器200-3可以包含与比如往复式手术工具100等往复式手术工具一天形成或位于其中的壳体208。滑体阻尼器200-3的任何元件、用途、操作、结构或可选特征可以与上面关于图2A中所示的滑体阻尼器200-1所描述的相同。然而，滑体惯性阻尼器200-3可以包含形成为用于没有惯性阻尼的往复式手术工具的外部装置的壳体208，如本文所披露的。因此，滑体惯性阻尼器200-3可以用作附加装置或单独的装置，其逆动地与传统的往复式手术工具配合，所述手术工具具有双气动致动输入以提供惯性阻尼和对应的振动减小。

具体地，图2C中的滑体惯性阻尼器200-3包括沿第一路径222输送压缩空气的贯穿通道212和沿第二路径224输送压缩空气的贯穿通道214。第二路径224独立于第一路径222。在一个示例中，可以使用第一管110-1(图1中示出)连接贯穿通道212，而可以使用第二管110-2(也在图1中示出)连接贯穿通道214。第一管110-1和第二管110-2可以分别在其近端处联接到外部手术装置，所述外部手术装置控制供应到第一管110-1和第二管110-2的加压气体的协调。在一些实现方式中，外部手术装置可以是手术控制台，比如由位于美国德克萨斯州76134沃斯堡市南自由大道6201号的爱尔康实验室公司生产的视觉系统。第一管110-1和第二管110-2的远端可以联接到对应的第一贯穿通道212和第二贯穿通道214。以这种方式，滑体阻尼器200-3可以与驱动往复式手术工具的现有设备一起使用。

在第一贯穿通道212和第二贯穿通道214的输出处，贯穿通道212、214的机械联接(未示出)可以提供与往复式手术工具的固定外部附接，使得如本文所披露的，在往复式手术工具与滑体阻尼器200-3之间发生足够的动量传递用于惯性阻尼。例如，滑体阻尼器200-3的尺寸可以特别适合于往复式手术工具的给定模型或实现方式，使得贯穿通道212、214与往复式手术工具的对应气动入口对准。在一些实现方式中，滑体阻尼器200-3可以包括第三贯穿通道(未示出)，从而为抽吸管线提供连接。

在图2C中，贯穿通道212与第一通道202处于流体连通，并且贯穿通道214与第二通道204处于流体连通。第一通道202和第二通道204均位于壳体208中大致垂直于副质量体206移动的第一方向210和第二方向220的位置。第一方向210和第二方向220通常对应于往复式手术工具中的主质量体的运动方向。应注意，贯穿通道212和贯穿通道214的不同取向可以用于滑体阻尼器200-3的不同实现方式中。此外，在其他实现方式中，第一方向210和第二方向220可以平行于主质量体的运动但是相对于主质量体的运动偏移；与主质量体的运动方向成角度地偏移；或者以与主质量体的运动方向无关的方式定向。

在图2C中，第一通道202和第二通道204与中央腔室207处于流体连通，中央腔室形成在壳体208中，并且副质量体206能够在中央腔室中作为自由质量体沿第一方向210和与第一方向210相反的第二方向220来回往复运动。当压缩空气经由第一通道202施加到中央腔室207时，副质量体206沿第二方向220移动。当压缩空气经由第二通道204施加到中央腔室207时，副质量体206沿第一方向210移动。如图所示，滑体阻尼器200-3被设想与外部调节和控制的双气动致动输入一起使用。应注意，滑体阻尼器200-3的尺寸可以设计成处理压缩空气的不同压力和流量范围。

现在参照图2D，示出了滑体阻尼器200-4的示例的所选元件。滑体阻尼器200-4可以用作具有往复式手术工具的惯性阻尼器。图2C是示意性截面图，并未按比例或视角绘制。图2D中的滑体阻尼器200-4包括壳体208，壳体中形成有第一通道202和中心腔室207。滑体阻尼器200-4还包括设置在中央腔室207中并可在其中往复运动的副质量体206。与图2C中所示的滑体阻尼器200-3相比，图2D中所示的滑体阻尼器200-4是替代性实现方式。具体地，滑体阻尼器200-4可以与往复式手术探针一起使用或包含在其中，所述往复式手术探针被实现为接收单个气动致动输入(用于沿一个方向致动)并且包括机械弹簧(用于沿相反方向返回)。滑体阻尼器200-4的任何元件、用途、操作、结构或可选特征可以另外与上面关于图2C中所示的滑体阻尼器200-3所描述的相同。因此，滑体惯性阻尼器200-4可以包含形成为用于没有惯性阻尼的往复式手术工具的外部装置的壳体208，如本文所披露的。因此，滑体惯性阻尼器200-4可以用作附加装置或单独的装置，其逆动地与传统的往复式手术工具配合，所述传统的往复式手术工具具有单一气动致动输入以提供惯性阻尼和对应的振动减小。

具体地，滑体惯性阻尼器200-4包括沿第一路径222输送压缩气体(例如，压缩空气)的贯穿通道212。在一个示例中，可以使用第一管110-1连接贯穿通道212。以这种方式，滑体阻尼器200-4可以与驱动往复式手术工具(例如，图1中所示的往复式手术工具100)的现有设备一起使用。类似于第一管110-1或第二管110-2的气动管可以在近端处联接到外部手术装置，所述外部手术装置控制加压气体到往复式手术工具的施加。在一些实例中，外部手术装置可以是例如上述手术控制台。气动管的远端可以联接到贯穿通道212。

在贯穿通道212的输出处，贯穿通道212的机械联接(未示出)可以提供与往复式手术工具的固定外部附接，使得如本文所披露的，在往复式手术工具与滑体阻尼器200-4之间发生足够的动量传递用于惯性阻尼。例如，滑体阻尼器200-4的尺寸可以特别适合于往复式手术工具的给定模型或实现方式，使得贯穿通道212与往复式手术工具的对应气动入口对准。在一些实现方式中，滑体阻尼器200-4可以包括第二贯穿通道(未示出)以提供用于抽吸管线的连接。

在图2D中，贯穿通道212与第一通道202处于流体连通。第一通道202位于壳体208中大致垂直于副质量体206移动的第一方向210和第二方向220的位置。第一方向210和第二方向220通常对应于往复式手术工具中的主质量体的运动方向。应注意，贯穿通道212的不同取向可以用于滑体阻尼器200-4的不同实现方式中。进一步地，在其他实现方式中，第一方向210和第二方向220可以平行于往复式手术工具的主质量体的运动但是相对于主质量体的运动偏移；与主质量体的运动方向成角度地偏移；或者以与主质量体的运动方向无关的方式定向。

在图2D中，第一通道202与形成在壳体208中的中央腔室207处于流体连通。副质量体206设置在中央腔室207内，并且能够沿第一方向210和与第一方向210相反的第二方向220作为自由质量体来回往复运动。当压缩气体(例如压缩空气)经由第一通道202施加到中央腔室207时，副质量体206沿第一方向210移动。结果是，机械弹簧216被压缩。当加压气体的气动压力被去除时，压缩的机械弹簧216伸展以使副质量体206沿第二方向220移动。如图所示，设想了滑体阻尼器200-4用于与外部调节和控制的单一气动致动输入一起使用。应注意，滑体阻尼器200-4的尺寸可以设计成处理压缩空气的不同压力和流量范围。尽管示出了副质量体206相对于第一通道202和机械弹簧216的特定运动取向，但是应当理解，在不同的实现方式中，不同的取向和布置可以产生副质量体的往复运动。

图3A展示了包含隔膜惯性阻尼器306的往复式手术工具100-1的截面图。图3A不一定按比例或视角绘制。如图3A所示，往复式手术工具100-1的某些方面可以关于中心轴线311旋转对称。在图3A中，往复式手术工具100-1可以类似于上面讨论的手术探针。类似于手术探针，往复式手术工具100-1是玻璃体切除术探针，其使用往复式切割器302的双气动致动。往复式切割器302包括管303和切割工具305。在所示的示例中，远侧部分305被接收到管303的内腔309中。然而，在其他实例中，管303和远侧部分305可以是单个整体件。在其他实现方式中，远侧部分305和管303可以以任何期望的方式连接。

往复式切割器302的远侧部分305包括内腔313并且可在固定到壳体307的外管315内移动。内腔309和内腔313与端口318处于流体连通以共同限定抽吸路径，抽吸的材料通过抽吸路径输送通过抽吸路径并输送到往复式手术工具100-1外部。外管315包括封闭的远端319和形成在外管315的侧壁321中的端口317。允许材料通过端口317进入外管315，以便当远端305往复运动时被远端305切断。因此，远端305和外管315配合而以闸刀式方式切割材料。切断的材料经由远端部分305的内腔313和管303的内腔309从往复式手术工具100-1中吸出。

在图3A中，往复式手术工具100-1示出为具有可以接收气动连接器或配件的第一通道314和第二通道316。例如，第一通道314可以接收第一管，通过所述第一管(例如，图1中示出的第一管110-1)可以传送气动压力，而第二通道316可以接收第二管，通过所述第二管(例如，第二管100-2也在图1中示出)可以传送气动压力。因此，第一通道314和第二通道316可以表示两个独立的压缩空气通道，压缩空气通过这两个独立的压缩空气通道被接收，以便于前述双气动致动。

如图3A所示，除了隔膜惯性阻尼器306之外，往复式手术工具100-1还包括主隔膜304。在所示的示例中，主隔膜的外周固定到壳体307，而主隔膜304的内周固定到往复式切割器302的管303。往复式切割器302和主隔膜304一起形成主质量体。主隔膜304围绕中心轴线311环形地设置并且以中心轴线为中心。中心轴线311还限定往复式切割器302的中心轴线。将负压或真空施加到端口318、内腔309和内腔313，以便将抽吸的材料吸出往复式手术工具100-1。远侧切割部分305可以切割玻璃体的小部分，同时切割工具302在外管315内沿均与中心轴线311平行的第一方向330和第二方向340往复运动经过端口317。

当对端口318施加真空时，这种切割的玻璃体的材料可以穿过往复式切割器302的内腔309和313并离开往复式手术工具100-1。经由端口318施加的真空可以通过使用一个或多个密封件(比如环形密封件310，可以是例如O形环密封件)限制在往复式切割器302上。其他实现方式可以提供替代性结构以允许从往复式手术工具100-1去除材料。

在一些实现方式中，往复式手术工具100-1的壳体307可以是单个一体形成的部件。在其他实现方式中，壳体307可以由两个或更多个单独的部件形成。如上所说明的，主隔膜304可以在主隔膜304的外径或周边处环形地固定到壳体307，如所描绘的。在其他实现方式中，主隔膜304可以以其他方式固定到壳体307。在所描绘的实现方式中，往复式切割器302延伸穿过形成在主隔膜304中的中心开口，并固定到主隔膜304的内周。可以使用各种方法将往复式切割器302固定到主隔膜304。因此，主隔膜304的运动引起往复式切割器302的对应运动。当主隔膜304沿第一方向330移动时，往复式切割器302沿第一方向330移动。当主隔膜304沿第二方向340移动时，往复式切割器302沿第二方向340移动。

往复式手术工具100-1还包含围绕中心轴线311环形地设置并且以中心轴线为中心的隔膜惯性阻尼器306。隔膜惯性阻尼器306表示辅助隔膜并包括中心开口，往复式切割器302延伸穿过所述中心开口。隔膜惯性阻尼器306的密封件312设置在隔膜惯性阻尼器306与管303之间，并形成低摩擦密封件，允许管303以低摩擦相对于隔膜惯性阻尼器306移动。

滑动密封件312和隔膜惯性阻尼器306一起形成往复式手术工具100-1的副质量体。隔膜惯性阻尼器306可以在隔膜惯性阻尼器306的外径或周边处环形地固定到壳体307，如以与主隔膜304类似的方式描绘的。在各种实现方式中，隔膜惯性阻尼器306可以以其他方式固定到壳体307。

在所描绘的实现方式中，密封件312围绕往复式切割器302的管303环形地设置并形成抵靠所述管的流体密封。密封件312使往复式切割器302能够独立于隔膜惯性阻尼器306沿第一方向330和第二方向340自由移动。因此，密封件312可以使用低摩擦材料形成，所述低摩擦材料仍然具有足够的耐磨性以实现连续操作。密封件312可以以任何方式固定到隔膜惯性阻尼器306。例如，密封件312可以通过粘合剂、焊缝粘附到隔膜惯性阻尼器306，或者在其他实例中，隔膜惯性阻尼器306和密封件312可以一体地形成在一起。又进一步地，隔膜惯性阻尼器306和密封件312可以以任何方式连接。

如图3A所示，主隔膜304位于腔室323中，所述腔室被主隔膜304和隔膜惯性阻尼器306分成三个单独的子腔室324、325和326。子腔室324和326彼此处于流体连通，并且经由通路328与第一通道324处于流体连通。子腔室325经由通路329与第二通道316处于流体连通。密封件310和331设置在子腔室324的近端，并且设置在壳体307与管303之间，以在它们之间提供流体密封。在某些实例中，密封件310和331提供的密封可以是不透流体的密封。在其他实例中，密封件310和331提供的密封可以不是不透流体的密封。密封件308设置在子腔室326的远端并且设置在壳体307与管303之间，以在它们之间形成流体密封。在一些实例中，密封件308提供的密封可以是不透流体的密封。在其他实例中，由密封件308提供的密封可以不是不透流体的密封。在一些实例中，密封件308、310和331中的任何一个或全部可以是O形环密封件。在所示的示例中，包括两个环形密封件310和331以抵靠往复式切割器302的管303密封。然而，在其他实现方式中，可以使用一个、两个或任何数量的密封件。

如图所示，当压缩空气供应到第一通道314时，压缩空气经由通路328流入子腔室324和326，使得主隔膜304和往复切割器302沿第一方向330移动，并使隔膜惯性阻尼器306沿第二方向340移动。当压缩空气供应到第二通道316时，压缩空气流入子腔室325，使得主隔膜304和切割工具302沿第二方向340移动，并使隔膜惯性阻尼器306沿第一方向330移动。因此，当压缩空气(例如，气压脉冲)以交替方式供应到子腔室324和326以及子腔室325时，主隔膜304和切割工具302往复运动，同时隔膜惯性阻尼器306将反向往复运动。因此，隔膜304和隔膜惯性阻尼器306响应于相同的气动压力脉冲而彼此相反地移动。由于图3A中所示的往复式手术工具100-1的实现方式，所以切割工具302的往复运动和隔膜惯性阻尼器306的反向往复运动以相同的频率发生，因为主隔膜304和隔膜惯性阻尼器306使用相同的双入口压缩气体。在隔膜304和隔膜惯性阻尼器306以这种方式移动的情况下，隔膜304和隔膜惯性阻尼器306中的每个的动量基本抵消每个，从而减少了往复式手术工具100-1在操作期间产生的振动的量。

另外，主隔膜304和隔膜惯性阻尼器306可以类似地构造。例如，主隔膜304和隔膜惯性阻尼器306可以由类似的致密材料构造而成和/或具有相似的尺寸。因此，主隔膜304和隔膜惯性阻尼器306可以具有相当的尺寸和质量。结果是，主隔膜304和隔膜惯性阻尼器306在往复运动期间具有相当的动量，因为两者将响应于相同气体压力的致动而具有相似的质量和相似的速度大小。因此，当主隔膜304和切割工具302移位时，主隔膜304和切割工具302的组合展现出的动量可以与隔膜惯性阻尼器306所展现出的动量在幅度上相似、但是方向相反。动量是相反的，因为对于相同的气体压力脉冲，主隔膜304和切割工具302的组合沿与隔膜惯性阻尼器306的方向相反的方向移动。结果是，在操作期间可以减小往复式手术工具100-1的净动量。在一些实现方式中，净动量可以为零；接近于零；比没有隔膜惯性阻尼器306的类似构造的往复式手术工具的净动量低至少80％或至少90％。净动量的减小可以使得图3A的往复式手术工具100-1的振动减小，并且对应地减小由握持往复式手术工具100-1的外科医生所感知到的触觉振动。

在一些实现方式中，由主隔膜304和切割工具302形成的主质量体以及由隔膜惯性阻尼器306和滑动密封件312形成的副质量体可以具有类似的质量。例如，副质量体可以具有主质量体的至少80％或至少90％。即使当副质量体略大于主质量体时，也可以实现净动量的有用减少。在各种实现方式中，主质量体和副质量体均可以小于100mg；小于200mg；小于500mg；或小于750mg。然而，本披露的范围不限于此。而是，主质量体和副质量体可以是期望的或选择的量。例如，所述质量体可以大于750mg或小于100mg。在可以用于往复式手术工具(比如图3A的示例往复式手术工具100-1)的一个示例中，切割工具302可以具有约350mg的质量。隔膜惯性阻尼器306可以包括直径为7.5mm且厚度为1mm的不锈钢盘，产生约350mg的质量。通常，可以改变隔膜惯性阻尼器306的材料、直径和厚度，以提供与主隔膜304的质量相似的质量。

往复式手术工具100-1可以进一步包含未展示的附加特征，但是附加特征也有助于往复式手术工具100-1的形成或操作。例如，如上所说明的，存在于密封件312与切割工具302之间的界面可以是低摩擦界面。包含在往复式手术工具100-1中的各种界面可以支持切割工具302和密封件312以高达每秒1,000次循环的往复频率进行往复运动。例如，密封件312的环形内表面、切割工具302的环形外表面或彼此形成界面的两者可以涂覆有低摩擦材料，比如PTFE或类似材料。

现在参照图3B，示出了包含隔膜惯性阻尼器320的另一示例性往复式手术工具100-2的所选元件。图3B是往复式手术工具100-2的中央截面视图，但不一定按比例或视角绘制。如图3B所示，往复式手术工具100-2的某些方面可以围绕中心轴线311旋转对称。在图3B中，往复式外科手术工具100-2可以类似于手术探针，因为往复式手术工具100-2是玻璃体切除术探针，其使用往复式切割器302的双气动致动。

在图3B中，往复式手术工具100-2在许多方面和特征上类似于上面关于图3A中的往复式手术工具100-1所描述的。然而，在往复式手术工具100-2中，代替具有围绕中心轴线311设置并且被切割工具302穿透的副质量体，隔膜惯性阻尼器320定位成远离壳体307中的中心轴线并不会被切割工具302穿透。此外，主隔膜304和往复式手术工具100-2不设置在形成于壳体307内的公共腔室中。而是，主隔膜位于第一腔室350中，而隔膜惯性阻尼器320设置在第二腔室352内。因此，往复式手术工具100-2消除了对类似于图3A中所示的往复式手术工具100-1的密封件312的密封件的需要。此外，在往复式手术工具100-2中，隔膜惯性阻尼器320可以由比主隔膜304密度更大的材料形成，并且可以尺寸小于主隔膜304，如图3B的示例实现方式中所示。

往复式手术工具100-2示出为具有可以接收气动连接器或配件的第一通道314和第二通道316。例如，第一通道314可以接收第一管110-1，而第二通道316可以接收第二管100-2(参见图1)。因此，第一通道314和第二通道316可以表示两个独立的压缩空气通道，压缩空气通过这两个独立的压缩空气通道被接收，以便于前述双气动致动。

如图3B所示，主隔膜304可以如所描绘的在主隔膜304的外径处环形地固定到壳体307。在各种实现方式中，主隔膜304可以以其他方式固定到壳体307。特别地，在所示的示例中，主隔膜304的外周固定到壳体307。切割工具302的管303延伸穿过形成在主隔膜304中的中心开口，并固定到主隔膜304的内周。可以使用各种方法将切割工具302固定到主隔膜304。因此，主隔膜304的运动引起切割工具302的对应运动。当主隔膜304沿第一方向330移动时，切割工具302沿第一方向330移动。当主隔膜304沿第二方向340移动时，切割工具302沿第二方向340移动。

切割工具302和主隔膜304一起形成主质量体。主隔膜304围绕中心轴线311环形地设置并以其为中心，中心轴线也形成切割工具302的中心。如上所说明的，切割工具302限定通路309，材料被抽吸通过所述通路。通路309与端口318处于流体连通，所述端口可以接收前述施加负压或真空的抽吸管线。

隔膜惯性阻尼器320与主隔膜304和切割工具302分开设置。隔膜惯性阻尼器320表示形成往复式手术工具100-2的副质量体的辅助隔膜。隔膜惯性阻尼器320可以在隔膜惯性阻尼器320的外径处环形地固定到壳体307，如以与主隔膜304类似的方式描绘的。在各种实现方式中，隔膜惯性阻尼器320可以以其他方式固定到壳体307。如图所示，隔膜惯性阻尼器320的尺寸可以比主隔膜304小(并且在一些情况下显著更小)，这是因为隔膜惯性阻尼器320可以使用密度更大的材料形成。例如，当主隔膜304和/或切割工具302使用聚合物材料或相对轻质的金属(比如铝)形成时，隔膜惯性阻尼器320可以使用较重的金属(比如钢)形成，并且仍然具有相当的质量以抵消主隔膜304和切割工具302的动量。

主隔膜304将第一腔室350分成第一子腔室354和第二子腔室356。隔膜惯性阻尼器320将第二腔室352分成第三子腔室358和第四子腔室360。通路连接第一腔室350和第二腔室352，以使主隔膜304和隔膜惯性阻尼器320沿抵消方向移动，从而在往复式手术工具100-2的操作期间提供抵消动量。第一通路362提供第一通道314与第一子腔室354之间的流体连通，第二通路364提供第一通道314与第四子腔室360之间的流体连通。另外，第三通路366提供第二通道316与第二子腔室356之间的流体连通。第四通路368提供第二通道316与第三子腔室358之间的流体连通。在图3A的截面中，通路368显示为两个断开的部分。然而，这两个部分形成一个连续通路，因为通路368围绕第一腔室350延伸穿过壳体307。因此，当经由第一通道314施加气动压力时，气动压力行进通过第一通路362、进入第一子腔室354，并使主隔膜304和切割工具302沿第一方向330移位。同时，来自第一通道314的气动压力传送通过第二通路364并进入第四子腔室360，并使隔膜惯性阻尼器320沿与第一方向相反的第二方向340移位。因此，当气动压力施加到第一通道314时，主隔膜304和隔膜惯性阻尼器320同时沿相反方向移动。施加到第二通道316的气动压力传送通过第三通路366并进入第二子腔室356，在第二子腔室中，气动压力使主隔膜304和切割工具302沿第二方向340移位。同时，来自第二通道316的气动压力经由第四通路368传递到第三子腔室358，在第三子腔室中，气动压力使隔膜惯性阻尼器320沿第一方向移位。结果是，当气动压力施加到第二通道316时，主隔膜304和隔膜惯性阻尼器320同时沿相反的方向移动。因此，当气动压力脉冲交替地施加到第一端口314和第二端口316时，使主隔膜304和隔膜惯性阻尼器320沿相反方向往复运动。也就是说，主隔膜304和切割工具302往复运动，同时隔膜惯性阻尼器320反向往复运动。切割工具302的往复运动和隔膜惯性阻尼器320的反向往复运动以相同的频率发生，这是因为气动压力脉冲用于同时致动主隔膜304和隔膜惯性阻尼器320。

在图3B所示的实现方式中并且如上所述，切割工具302的通路309与端口318处于流体连通。当对端口318施加真空时，比如切割的玻璃体等材料可以穿过切割工具302的通路309并离开往复式手术工具100-2。通过端口318施加的真空可以通过使用一个或多个密封件(比如环形密封件310，其可以是O形环密封件)限制于切割工具302。其他实现方式可以提供替代性结构以允许从往复式手术工具100-2去除材料。

往复式手术工具100-2的壳体307可以是单个一体形成的部件。在其他实现方式中，壳体307可以由两个或更多个单独的部件形成。

如上所述，尽管具有不同的物理尺寸，但是主隔膜304和隔膜惯性阻尼器320可以构造成具有相当的质量。例如，主隔膜304和隔膜惯性阻尼器320可以由具有不同密度的材料形成。结果是，主隔膜304和隔膜惯性阻尼器320在往复运动期间产生相当的动量，因为两者将具有相似的质量。因此，在操作期间，由于反向的运动，主隔膜304和切割工具302的组合具有的动量可以与隔膜惯性阻尼器320所具有的动量在幅度上相似但方向相反。因此，可以认为隔膜惯性阻尼器320具有与主隔膜304和切割工具302的组合相反、大小相同或几乎相同的动量。结果是，可以减小往复式手术工具100-2的净动量。在一些实现方式中，净动量可以为零；接近于零；或者比没有隔膜惯性阻尼器320的类似构造的往复式手术工具的净动量至少低80％或至少低90％。净动量的减小可以使得图3B的往复式手术工具100-2的振动减小，并且对应地减小由握持往复式手术工具100-2的外科医生所感知到的触觉振动。

在一些实现方式中，由主隔膜304和切割工具302形成的主质量体和由隔膜惯性阻尼器320形成的副质量体可以在尺寸上类似或相当。例如，副质量体可以是主质量体的至少80％或至少90％。即使当副质量体略大于主质量体时，也可以实现净动量的有用减少。在各种实现方式中，主质量体和副质量体均可以小于100mg；小于200mg；小于500mg；或小于750mg。然而，本披露的范围不限于此。而是，主质量体和副质量体可以是期望的或选择的量。例如，所述质量体可以大于750mg或小于100mg。在可以用于往复式手术(比如图3B的示例往复式手术工具100-2)的一个示例中，切割工具302可以具有约350mg的质量。隔膜惯性阻尼器320可以包括直径为7.5mm且厚度为1mm的不锈钢盘，产生约350mg的质量。通常，可以改变隔膜惯性阻尼器320的材料、直径和厚度，以提供与主隔膜304的质量相似的质量。

往复式手术工具100-2可以进一步包含未展示的附加特征，但是附加特征也有助于往复式手术工具100-2的形成或操作。包含在往复式手术工具100-2中的各种界面可以支持切割工具302以高达每秒1,000次循环的往复频率进行往复运动。

隔膜惯性阻尼器(比如隔膜惯性阻尼器306或320)可以通过应用本文所述并如图3A和图3B所示的示例展示的原理而结合在各种往复式手术工具100中。另外，比如图2A的滑体阻尼器200-1、或图2B的滑体阻尼器200-2、或图2C的滑体阻尼器200-3、或图2D的滑体阻尼器200-4等滑体阻尼器、或者包含另一类型的致动器的另一惯性阻尼器可以通过应用本文结合图3A和图3B描述的原理而结合在另一往复式手术工具100中。例如，可以在类似于往复式手术工具100-1或100-2的往复式手术工具中使用滑体阻尼器代替隔膜惯性阻尼器306或320。

图4提供了用于操作本文所述的往复式手术工具100的示例方法400的流程图。方法400中描述的某些操作可以是可选的和/或可以在不同的实现方式中重新排列。方法400可以使用本文所述的比如往复式手术工具100-1和100-2等往复式手术工具的任何实现方式来执行。

在步骤402，设置在往复式手术工具中的隔膜组件响应于交替的气动压力脉冲而往复运动，所述隔膜组件形成主质量体并且当沿往复运动的每个交替方向移动时具有第一动量。在步骤404，同样设置在往复式手术工具中的阻尼器响应于相同的交替气动压力而通过使阻尼器沿与隔膜组件相反的交替方向往复运动而反向往复运动。阻尼器形成副质量体并且当沿往复运动的每个交替方向移动时具有小于或等于第一动量的第二动量。第二动量与隔膜组件的第一动量正好相反，使得在步骤406，隔膜组件的第一动量被阻尼器的第二动量抵消，以减小往复式手术工具的振动。隔膜组件可以包括隔膜(其可以类似于隔膜304)以及切割工具(其可以类似于切割工具302)。在各种实现方式中，第一动量可以具有与第二动量大致相同的量级。在其他实现方式中，第一动量的大小可以是第二动量的至少70％至80％、至少80％至90％或至少90％至100％。在一些实现方式中，第一动量可以大于第二动量，而在其他实现方式中，第二动量可以大于第一动量。主质量体和副质量体的往复运动和反向往复运动分别可以减小由往复式手术工具产生并且由握持往复式手术工具的外科医生触觉感知到的整体振动。

以上披露的主题应认为是说明性而非限制性的，并且所附权利要求旨在覆盖所有此类修改、增强、以及落入本披露的真实精神和范围内的其他实施例。因此，在法律允许的最大程度上，本披露的范围将由对以下权利要求及其等效物的最宽允许解释来确定并且不应受限于或局限于上述详细说明。

Claims (15)

1.一种用于在眼科手术中使用的往复式手术工具，包括：

壳体本体，

形成于所述壳体本体中的第一通道；

形成于所述壳体本体中的第二通道；

隔膜组件，所述隔膜组件具有第一质量并包括：

第一隔膜；以及

手术切割器，所述第一隔膜响应于经由所述第一通道和经由所述第二通道施加到所述第一隔膜的交替气动压力而被致动以沿第一方向和第二方向往复运动，从而使所述隔膜组件沿所述第一方向移位和使所述隔膜组件沿与所述第一方向相反的所述第二方向移位，所述隔膜组件在沿所述第一方向和所述第二方向移位时具有第一动量；以及

惯性阻尼器，所述惯性阻尼器响应于经由所述第一通道和经由所述第二通道施加到所述惯性阻尼器的交替气动压力而被致动以沿所述第一方向和所述第二方向往复运动，从而使所述惯性阻尼器沿所述第二方向移位和使所述惯性阻尼器沿所述第一方向移位，所述惯性阻尼器在沿所述第一方向和所述第二方向移位时具有小于或等于所述第一动量的第二动量，所述第二动量和所述第一动量正好相反。

2.如权利要求1所述的往复式手术工具，其中，所述交替气动压力从眼科手术系统供应，所述眼科手术系统包括：

双通道气动致动器，所述双通道气动致动器被配置为用于将气动压力脉冲彼此独立地提供给所述第一通道和所述第二通道；以及

抽吸系统，所述抽吸系统被配置为用于向延伸穿过所述手术切割器的通路提供真空。

3.如权利要求1所述的往复式手术工具，其中，所述往复式手术工具是手持式手术工具。

4.如权利要求1所述的往复式手术工具，其中，所述惯性阻尼器包括自由质量体，所述自由质量体被配置为用于在形成于所述壳体本体中的封闭通道中往复运动。

5.如权利要求1所述的往复式手术工具，其中，所述滑动质量体阻尼器包括尺寸与所述第一隔膜相同的第二隔膜。

6.如权利要求5所述的往复式手术工具，其中，所述手术切割器沿其中心轴线固定到所述第一隔膜。

7.如权利要求1所述的往复式手术工具，其中，所述惯性阻尼器包括尺寸小于所述第一隔膜的第二隔膜。

8.如权利要求1所述的往复式手术工具，其中，所述惯性阻尼器包括金属部分，所述金属部分具有小于或等于所述第一质量的第二质量。

9.一种用于操作包括隔膜组件和惯性阻尼器的往复式手术工具的方法，所述往复式手术工具用于在眼科手术中使用，所述方法包括：

响应于交替气动压力脉冲使所述隔膜组件往复运动，所述隔膜组件形成主质量体并且当沿所述往复运动的第一方向和与所述第一方向相反的第二方向中的每个方向移动时具有第一动量；以及

响应于所述交替气动压力脉冲使所述惯性阻尼器往复运动，所述惯性阻尼器当沿所述往复运动的所述第一方向和所述第二方向中的每个方向移动时具有小于或等于所述第一动量的第二动量，所述第一动量和所述第二动量正好相反。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述隔膜组件包括第一隔膜和手术切割器，并且其中，使所述隔膜组件往复运动包括：

将所述气动压力脉冲中的第一气动压力脉冲施加到所述第一隔膜的第一侧，以使所述第一隔膜沿第二方向移位；以及

将所述气动压力脉冲中的第二气动压力脉冲施加到所述第一隔膜的第二侧，以使所述第一隔膜沿所述第一方向移位。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述惯性阻尼器包括第二隔膜，

其中，使所述惯性阻尼器往复运动包括：

将所述第一压力脉冲施加到所述第二隔膜的第二侧，以使所述第二隔膜沿所述第一方向移位；以及

将所述第二压力脉冲施加到所述第一隔膜的第一侧，以使所述第二隔膜沿所述第二方向移位。

12.如权利要求9所述的方法，其中，使所述惯性阻尼器往复运动包括：

使自由质量体在所述往复式手术工具的壳体本体中形成的封闭通道中往复运动。

13.如权利要求9所述的方法，其中，所述隔膜组件包括第一隔膜和沿其中心轴线固定到所述第一隔膜的手术切割器。

14.如权利要求11所述的方法，其中，所述第二隔膜在尺寸上小于所述第一隔膜。

15.如权利要求9所述的方法，其中，所述副质量体小于或等于所述主质量体。