不被期待資源的使用

找出通常不被人們視為是資源的事物以及將不被期待的和有害的事物轉變 成為有用的資源，則是資源分析的主要作法。以時下相當流行的郵遞廣告傳單為 例，通常廣告傳單外層會先包覆一層塑膠袋，之後再貼上一張印有收件人姓名與 地址的標籤。若以資源的觀點來看待此類傳單，就會發現，外層的塑膠袋與標籤 其實是多餘的包裝，只要在排版與印刷時利用傳單上的某一適當位置印上收件人 姓名與地址即可達到郵遞的目的，此既是利用既有不被期待資源的簡單概念，卻 可獲得成本與環保上的利益。

2.6 理想性設計分析

2.6.1 理想性分析的思考程序

達到理想性設計為萃思(TRIZ)理論的最大目標，欲得到完全的理想性結果 是不容易的事，萃思(TRIZ)也不例外，但萃思(TRIZ)提供了一套較系統化的方 法，協助使用者正確定義問題並產生創新的概念，往理想化的目標前進。理想化 的定義如下:

所有有用的效果或功能 所有有害的效果或功能 理想化=

除了儘量使用固有資源完成工作以及設法減少多餘的資源之外，並應考量在 不影響既有效果或功能的情況下，把有用的效果或功能提昇或把有害的效果或功 能下降，以達到最佳的效果或功能，往理想化的目標前進。

引導出知識性問題，再藉由知識與效應資料庫搜尋，了解其他產品或產業是否有 類似的問題以及透過何種方式解決問題。七個步驟【29】列示如下:

(1) 甚麼是系統的最終目標?

(2) 甚麼是理想化最終結果?

(3) 那些事情阻止我們完成理想化最終結果?

(4) 這些事情為什麼阻止我們完成理想化最終結果?

(5) 如何使該等事情消失?

(6) 可以使用那些資源建構環境?

(7) 有否其他人能解決此問題?

2.6.2 知識與效應資料庫

經由思考程序的七個步驟，最後引導出知識性問題，再藉由知識與效應資料 庫搜尋，了解其他產業有否相類似的問題以及解決問題的方法。以清洗衣物為 例，思考程序會引導使用者往其他產業的方向思索，其是否有一般性清洗或去除 污垢的問題，藉由知識與效應資料庫搜尋，可找到超音波(Ultrasound)可能是一 個可行的解決方案。

2.7 物質–場方法

2.7.1 物質–場分析圖

物質–場方法，是用來定義問題與導引解答的一種方法，假設系統存在兩個 物質，簡稱S1和S2，這兩個物質經由一個場而作用，簡稱F，場的型式可以是機 械場、電場、磁場、聲音場、熱場或化學場。

物質和場的關係以一個三角形表示，這個三角形代表系統的一個模型，分析 圖上所顯示的線條型式代表三者之間的利害關係，如圖2.5所示:

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Field

S1 S2

有用的效應 無用的效應 有害的效應 過多的效應

圖2.5 物質-場分析圖【7】

這個三角形可為系統的一個簡單模型，不同的線條型式代表三者的利害關 係。實線表有用的效應，虛線表無用的效應，波浪線表有害的效應，雙實線表過 多的效應。若分析圖中出現虛線或波浪線，表示系統存在需改善的缺點。

2.7.2 物質–場方法在使用上的思考程序

物質-場方法在使用上也有其思考順序【7】，列示如下:

(1) 是否為一個完整的物質–場?

(2) 它是一個量測問題?

(3) 是否為一有害的交互作用?

(4) 是否有過多或不足的作用?

上述四個思考順序即為標準解的四大類型，四大類型下共有76個標準解，經 由建構模型來選擇與判斷該選用何組標準解答，繼而發展出解決問題的概念。熟 練於萃思(TRIZ)方法的應用者，也可經由常用的標準解，而得到解題的方向。

第三章 應用萃思(TRIZ)方法改良既有液晶螢幕翻轉裝置 之設計

本章探討應用萃思(TRIZ)方法於液晶螢幕翻轉裝置之設計改良，除了對既 有液晶螢幕翻轉裝置專利做一介紹，並探討各工具在應用後的效益，如 40 個發 明原則、技術矛盾、演化趨勢、資料庫資源方法、理想性分析以及物質-場分析。

3.1 既有液晶螢幕翻轉裝置專利介紹

既有專利為個人在 2003 年所獲得，專利名稱為液晶螢幕翻轉裝置，公告號 為 00545856。以下僅列出專利創作摘要、專利申請範圍與部份圖示，詳細的專 利申請書與圖示請參考附錄 A：既有液晶螢幕翻轉裝置專利申請說明書與圖示。

3.1.1 專利創作摘要

本創作係揭露一種液晶螢幕轉動裝置，包括一具有軸接座之支撐座體，其上 係設有一固定板，並有一第一轉軸穿設在軸接座內，且第一轉軸二端係固接在一 影像攝影裝置上；二連接件之一端套設在第一轉軸二側，另一端則鎖固在固定板 上，使第一轉軸可在軸接座與連接件中轉動；另有一旋轉片位於支撐座體下方，

作為連接液晶螢幕之用，再利用一第二轉軸穿過旋轉片與支撐座體而鎖固在支撐 座體上，以利用第二轉軸之作用使液晶螢幕旋轉，並利用第二轉軸之作用，使液 晶螢幕翻轉。本創作亦可調整轉動所需之扭力，並具有維修容易及低維修成本之 優點。

3.1.2 專利申請範圍

(1) 一種液晶螢幕轉動裝置，其係裝設在一影像攝取裝置上，用以翻轉或旋轉一 液晶螢幕，該液晶螢幕轉動裝置包括：一支撐座體，其上係設有一軸接座；

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一固定板，其係固定在該支撐座體上；一第一轉軸，係穿設在該軸接座內，

該第一轉軸之二端係固接在該影像攝影裝置上；二連接件，其一端係分別套 設在該第一轉軸二側，另一端則鎖固在該固定板上，使該第一轉軸可在該軸 接座與該二連接件中轉動；一旋轉片，位於該支撐座體之下方，用以連接裝 設該液晶螢幕；及一第二轉軸，其係貫穿該旋轉片與該支撐座體，並利用一 螺帽裝設於該支撐座體上，使該第二轉軸可帶動該旋轉片於該支撐座體上轉 動。

(2) 如申請專利範圍第 1 項所述之液晶螢幕轉動裝置，其中在該支撐座體上更設 有一彈片，其係具有二相對凸點，在該彈片上則設置一卡固塊，且該第二轉 軸可依序穿過該旋轉片、該支撐座體、該彈片及該卡固塊而與該螺帽鎖固在 一起，該第二轉軸係同時帶動該旋轉片、卡固塊同時轉動，使轉動後之該卡 固塊係卡設在該彈片上的凸點。

(3) 如申請專利範圍第 2 項所述之液晶螢幕轉動裝置，其中在該旋轉片與該卡固 塊上之穿孔形狀係與該第二轉軸形狀相配合，以藉此使該第二轉軸可帶動該 旋轉片、卡固塊一起轉動。

(4) 如申請專利範圍第 2 項所述之液晶螢幕轉動裝置，其中在裝設該彈片之該支 撐座體上係設有二固定孔，且該彈片二側則形成有二彎折部，使該彈片之二 彎折部恰可卡固在該二固定孔內而固定於該支撐座體上。

(5) 如申請專利範圍第 1 項所述之液晶螢幕轉動裝置，其中在該支撐座體且位於 該軸接座之二側各設有一支撐塊，以分別支撐套接在該第一轉軸上的該二連 接件。

(6) 如申請專利範圍第 1 項所述之液晶螢幕轉動裝置，其中在該第一轉軸之二側 各裝設有一定位塊，以限制或定位該第一轉軸的轉動角度。

(7) 如申請專利範圍第 1 項所述之液晶螢幕轉動裝置，其中在該支撐座體上更設 有數卡榫，以裝設固定該固定板。

3.1.3 圖示與圖號說明

下圖 3.1 為立體結構示意圖:第一轉軸(28)穿過支撐座體(12)，再利用兩連接 件(34)做緊配固定，此時旋轉片(50)則連接支撐座體(12)與液晶螢幕(54)，當延著 A 方向旋轉液晶螢幕(54)時，可帶動第一轉軸(28)在連接件(34)中旋轉，以達到液 晶螢幕(54)上翻的目的。

圖 3.1 立體結構示意圖

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圖號說明：

表 3.1:立體結構示意圖與結構分解圖之圖號說明

10 液晶螢幕轉動裝置 12 支撐座體

14 軸接座 16 支撐塊

18 穿孔 20 固定孔

22 卡榫 24 固定板

26 孔洞 28 第一轉軸

30 連接端 32 定位塊

34 連接件 36 彈片

38 穿孔 40 凸點

42 彎折部 44 卡固塊

46 穿孔 48 凸塊

50 旋轉片 52 穿孔

54 液晶螢幕 56 第二轉軸

58 螺帽

下圖 3.2 為結構分解圖:第二轉軸(56)穿過旋轉片(50)、支撐座體(12)、彈片(36) 與卡固塊(44)之後以螺帽(58)固定，當延著 B 方向旋轉液晶螢幕(54)時，可帶動 第二轉軸(56)與卡固塊(44)於彈片(36)上旋轉，以達到液晶螢幕(54)旋轉的目的。

凸點(40)則提供旋轉角度定位(頓點)的功能。

圖 3.2 結構分解圖

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3.2 技術矛盾分析與結果

3.2.1 技術矛盾分析

矛盾是萃思(TRIZ)思維中一項核心的部份，也就是說，只要系統存在，就 包含矛盾。下方先列出既有之液晶螢幕翻轉裝置在使用時的問題點、希望改善的 項目以及此裝置的設計關鍵，之後再以「對照式解法五階段」(Solution mapping 5 stage)【7】來做現狀、矛盾矩陣與發明原則之間的分析:

既有專利的問題點:

(1) 耐磨性不佳 (2) 轉動時不順暢

(3) 零件數過多導致生產成本較高

希望改善的項目:

(1) 增加耐磨性，提高使用壽命 (2) 提高轉動時的順暢度

(3) 減少零件數量，降低生產成本 設計關鍵:

支撐座體(圖號 12)、第一轉軸(圖號 28)以及第二轉軸(圖號 56)，因為此裝置 係利用第一轉軸與第二轉軸穿過支撐座體而旋轉。

首先使用「對照式解法五階段」(Solution mapping 5 stage)【7】對耐磨性不 佳的問題做現狀、矛盾矩陣與發明原則之間的分析:

階段 1 : 需要改善的因素 零件的耐磨性。

階段 2 : 對照耐磨性於矛盾矩陣表之參數

移動物體的耐久性 (參數 15)。

階段 3 : 可能的解題方向

變更材質:意即支撐座體、彈片與卡固塊以高耐磨性材料取代現有材料。

階段 4 : 確認解題的方向是否伴隨矛盾出現

變更材質需考慮不同環境與溫度下的適應能力---適應性 (參數 35)。

階段 5 : 將參數相互比對並找出可能的發明原則

比對移動物體的耐久性與適應性---得到發明原則 5 , 35 , 13。

接著使用「對照式解法五階段」(Solution mapping 5 stage)【7】對轉動時不 順暢的問題做現狀、矛盾矩陣與發明原則之間的分析:

階段 1 : 需要改善的因素 轉動時的順暢度。

階段 2 : 對照順暢度於矛盾矩陣表之參數 易用性 (參數 33)。

階段 3 : 可能的解題方向 增加材料的耐磨性。

階段 4 : 確認解題的方向是否伴隨矛盾出現

變更材質需考慮不同環境與溫度下的適應能力---適應性 (參數 35)。

變更材質需考慮不同環境與溫度下的適應能力---適應性 (參數 35)。