B超轨迹球的维修与替换

　　MIAOZe-pingB超是各类医院必不可少的检查设备之一,在临床诊断和治疗中发挥着巨大的作用,是医院最具有价值的医疗设备之一。因此B超的使用率极高,使得一些易损件消耗较快。其中B超轨迹球是用来作量化检查的一个机器部件。当进行B超检查,需要对病人的检查部位测量(如实质性占位面积,器官大小,血管粗细等)时,就转动轨迹球,在显示屏图像上可以看到测量光标跟随轨迹球的转动而做相应的移动。确定光标位置以后,便可以得出测量结果。因为测量是每次B超检查中都要作的,所以轨迹球既是使用率高,又是容易磨损的器件。下面对B超轨迹球的维修与替换进行探讨。

　　在B超机器使用一段时间后,就有可能出现测量光标移动不灵敏的现象。即图像中的光标不随着轨迹球的转动而做相应的移动,影响了B超的正常使用。或者光标干脆不动,使得B超机器不能使用。

　　遇到上述现象,就需要卸下轨迹球盒,打开盒子维修。盒子外有一条扁平电缆联向电路板接插座上。轨迹球盒内装有一个大滚动球和一套光电检测装置。转动滚动球时,通过摩擦带动X轴方向和Y轴方向上的两个摩擦杆转动,摩擦杆上粘贴有摩擦力较大的弹性海绵。摩擦杆一端上装有圆盘,盘面上有均匀分布的透光孔。盘的两侧是两组光电检测器,一侧发光,光线穿过盘面光孔,由另一侧的光电接收器接收。当光线被盘阻挡时,光电接收器收不到光。这样,光电接收器输出的电平信号随之产生“高”或“低”的变化。使用两组光电检测器可以判断圆盘的旋转方向,由此确定B超图像光标移动的方向和距离。光电变化的信息是通过扁平电缆传送到上一级电路的。当摩擦杆上的弹性海绵经过长时间使用,摩擦掉下的碎屑较多,粘附在光电检测器的发光孔与接收孔上时,会影响光电检测器的工作,从而影响图像光标的移动。这时需要用清洗剂把光电检测器的发光孔与接收孔,圆盘面清洗干净,并且把盒内杂物清除干净。处理完之后,安装好轨迹球盒,即可恢复正常工作。

　　由于轨迹球盒内摩擦杆的不断摩擦,杆上的海绵摩擦掉了很多时,滚动球与摩擦杆之间产生间隙,摩擦力变小,摩擦杆就有可能不跟随滚动球很协调的转动。严重时,摩擦杆几乎不转动,图像光标不移动,B超检查就不能作了。我们曾经用其它材料代替摩擦杆上的海绵,但是都不成功。唯一的方法是更换新的轨迹球。然而,轨迹球却是很昂贵的零件,例如ATL超九机器上的轨迹球,更换一个需要八千多元。

　　经过反复分析研究,终于成功地利用计算机上的鼠标器来代替轨迹球工作,取得了同样的使用效果。鼠标器的价格非常低廉,每个只需要三十来元,因此产生了较大的经济效益。下面介绍改制的方法。

　　选用机电式鼠标器(如RTEC)来进行改制替换。这类鼠标器的位置检测工作原理与B超轨迹球基本相同。它也是通过一个小球体转动摩擦X,Y两方向上的摩擦杆,使其转动。经过光电检测器产生变化的电信号,由集成电路芯片处理后,向计算机发送数据信号。现在我们只需选取球体运动产生变化的光电信号的部分,稍加改制即可使用到B超上代替轨迹球工作。首先,保留小球体和摩擦杆等机械部分。

　　在电路中,选用光电检测部分并加以改制。如下面电路图所示。

　　将5V电源经R*降压后,串联供给X轴和Y轴方向上的四个光电检测器的发光管。将5V电源并联供给光电检测器接收管的集电极端。为保证符合对检测信号变化的要求,在每个接收器输出端加一组信号变换器,输出端分别是Y方向的(1)和(2),X方向的(3)和(4)端。这样改造后,引出6条连线(其中两条是电源线)准备与原轨迹球上的扁平电缆联接。轨迹球的扁平电缆实际使用的就是6条线—电源2条,X轴和Y轴信号线各两条。通过观察图像上的光标移动,就可以分别确定X轴和Y轴的两条输出线,进而确定出光标移动方向具体对应哪条输出信号线。然后断开扁平电缆与轨迹球的联接,用鼠标器输出线与电缆线一一对应联接好。改制完成后,就可以开机正常使用了。其效果令人非常满意。

　　此外,因为鼠标器上有两个(或三个)按键开关,也可以加以利用。把开关线(两对或三对)一起引进B超前面板里,分别与键盘电路板上的“测量”键和其它常用易损的键(如冻结”键)等在电路板上的开关接点并联。使鼠标器按键与键盘上的这些按键并用或者代替这些键。其优点一是可以方便测量操作;二是可以解决常用键损坏后,需要更换电路板的问题,能节约大笔维修费用。