臺灣博碩士論文加值系統

摘 要
因為市場需求，掃描器逐漸從平台式衍生出有自動進紙功能的掃描器，以減少使用者掃描大量文件所花費的時間，且為因應現在地球環保議題，各國政府提倡無紙化及文件數位化政策，使得自動進紙掃描器需求大增，連帶的對於產品的掃描速度、效能及容紙量等等的規格需求也越來越高。
本研究將探討自動進紙掃描器失效構成之諸因素且加以分類；並針對產品的關鍵失效因子加以探討，並介紹設計參數的量測手法，輔助在實驗過程中，將設計參數量化及數據收集。有別於現在市面上大部分產品，取紙滾輪的力量會隨著帶掃描紙張多寡而改變，所以滾輪取紙正向力設定往往需大於原來所需，而增加紙張間密合度，亦增加產品分張模組的失效發生機率。新型取紙機構利用感測器及取紙機構流程，隨時偵測進紙盤與取紙滾輪間的相對位置，以達到取紙滾輪正向力趨於穩定範圍，提升產品的效能。

Because of the market demand, the flatbed scanner with automatic document feeder functions derived from the scanner to scan a large number of files gradually in order to reduce the time that the user spent. And due to the global environmental issues that governments promote paperless and digital file The policy that makes the demand for automatic document feeder scanner, the associated speed of the scanner product, performance and capacity specifications of paper, and the demand are increasing.
This study will investigate failure of the automatic document feeder scanner and the factors to be classified, and in-depth discuss the critical failure factors of products, describe the design parameters of the measurement techniques and assistance in the experiment, the design parameters and data to quantify collection. Unlike most of the products now in market, the force of the pickup roller with a scan of paper as the amount will be changed, so the pickup roller to set the normal force must be greater than the original which is often required to increase sealed force between the papers, also increased the probability of the separation module product failure. New pickup design to use on sensors and changed pickup flow could detect relative position of the pickup roller and input tray at any time to achieve the stable of pickup force, enhance product performance.

目錄
審定書 ii
授權書 iii
摘 要 iv
Abstract v
致謝 vii
目錄 viii
表目錄 x
圖目錄 xi
符號說明 xiv
第一章 緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2研究目的 2
1.3文獻回顧 3
1.4研究架構 4
第二章 產品簡介與設計流程 6
2.1掃描器種類簡介 6
2.2自動進紙式掃描器產品結構 8
2.3詳細模組簡介 11
2.3.1進紙機構 11
2.3.2送紙機構 15
2.3.3光學系統 16
2.4產品設計開發 18
第三章 產品失效分析 24
3.1產品失效原因 24
3.1.1紙張歪斜(Paper Skew) 26
3.1.2經可靠度測試後所造成之失效 27
3.2產品關鍵失效要因 29
3.3取紙與分張理論基礎 33
第四章 失效處理對策 38
4.1設計參數量測 38
4.1.1紙張摩擦力量測 38
4.1.2取紙模組設計參數量測 40
4.1.3滾輪參數量測 43
4.2取紙、分張模組失效模式 47
4.3設計改善 51
4.4設計驗證 57
第五章 結論 61
5.1總結 61
5.2未來展望與建議 62
參考文獻 63


表目錄
表2.1 ADF組立零件表 9
表2.2操作測試環境測試條件 22
表4.1三種紙張摩擦力量測數據 40
表4.2取紙滾輪正向力來源 41
表4.3反向滾輪壓縮量測數據 46
表4.4產品滾輪參數 48
表4.5取紙滾輪正向力及取紙力量測值與計算值之比較 50
表4.6分張測試結果 51
表4.7取紙滾輪正向力及取紙力計算值與量測結果比較 58
表4.8設計改善後分張測試結果 59
表4.9完整分張模組測試結果 60


圖目錄
圖2.1掃描器種類 7
圖2.2 ADF路徑類型 8
圖2.3 ADF組立結構圖 10
圖2.4產品進紙機構詳細構造圖 11
圖2.5固定滾輪取紙 12
圖2.6移動滾輪取紙方式 12
圖2.7墊片式分張(Separation Pad) 13
圖2.8 Separation Pad原理 13
圖2.9滾輪式分張(Retard Roller) 14
圖2.10 Retard Roller分張原理 14
圖2.11皮帶分張方式(Separation Belt) 15
圖2.12送紙機構滾輪 16
圖2.13 Scanner Carriage光學結構 17
圖2.14產品開發流程 19
圖2.15貯存測試條件 23
圖3.1自動進紙掃描器失效之要因分析圖 25
圖3.2量測各節滾輪拉力 26
圖3.3 Connector鬆脫 27
圖3.4 Nylok螺絲 28
圖3.5卡勾結構斷裂 28
圖3.6馬達表面氧化 29
圖3.7滾輪設定流程 31
圖3.8作用力示意圖 32
圖3.9固定式取紙滾輪搭配移動式進紙盤力量示意圖 34
圖3.10移動式取紙滾輪搭配固定式進紙盤力量示意圖 34
圖3.11分張結構之示意圖 36
圖4.1紙張在承紙盤下滑條件 38
圖4.2紙張摩擦力設計概念圖與實際量測治具 39
圖4.3 Load Cell外觀構造 42
圖4.4滾輪正向力量測示意圖與步驟 42
圖4.5取紙滾輪拉紙力示意圖與步驟 43
圖4.6測量滾輪摩擦力示意圖及實際治具 44
圖4.7非發泡材質滾輪硬度量測治具 45
圖4.8發泡材質滾輪硬度量測治具與量測步驟 46
圖4.9荷重與壓縮量關係 47
圖4.10產品抓取不同高度紙張之動作流程圖 49
圖4.11滾輪正向力之量測 50
圖4.12固定式取紙滾輪與移動式進紙盤動作原理 52
圖4.13移動式取紙滾輪與移動式進紙盤動作原理 52
圖4.14新型取紙機構之設計 54
圖4.15新型取紙動作流程 55
圖4.16改善前彈簧設計參數 56
圖4.17改善後彈簧設計參數 57
圖4.18改善前後彈簧工作長度與力量量測比較 59

參考文獻
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