JPS63200793A - 刺繍ミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はミシンに係り、詳しくは各種の文字や模様等
の縫製要素を縫製可能な刺繍ミシンに関するものである
。

（従来の技術） 従来からこの種のミシンにおいて縫製を行なう場合、刺
繍枠に保持された加工布上の所定エリア内に縫製模様等
が縫製されるように最初にｔａ製エリアを確認する必要
がある。例えば長方形の縫製エリアを設定する場合、そ
の原点（通常縫製エリアの左上）を決定した後、その原
点からＸ軸及びＹ軸方向の距離を数値入力することによ
りＩｆエリアを設定している。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、従来の縫製エリアの設定においては前記数値入
力だけで終っていたため、原点の取り方或いは入力した
数値の不適当により意図しない縫製エリアが設定されて
しまってもそれを確認する手段がなく、小さい刺繍枠を
用いている場合にはその刺繍枠を越えて設定されること
がある。このような場合、このままｉｎを実行してしま
うと針と刺繍枠が衝突するような事故を起こしてしまう
問題がある。

（発明の目的） この発明の目的は前記従来の問題点を解消するためにな
されたものであって、縫製エリアを設定した後、刺繍枠
を設定エリアの外形をトレースすることにより視覚的に
作業者が設定した縫製エリアを確認することができ、そ
のことによって不適当な縫製エリアの設定を早期に発見
して確実な縫製作業を可能にすることができる刺繍ミシ
ンを提供することにある。

（問題点を解決するための手段） この発明は上下動する針を備え加工布に縫目を形成する
縫目形成手段と、加工布を保持する加工布保持手段と、
前記針と加工布保持手段との相対位置を変化させる送り
装置とを備えたミシンにおいて、前記加工布保持手段に
保持された加工布上に対して縫製エリアを設定するＮ製
エリア設定手段と、前記縫製エリア設定手段にて設定さ
れた設定エリアの外周に沿って送り装置を駆動する駆動
データを演算する演算手段と、前記駆動データに基づい
て送り装置を確認駆動する駆動手段と、前記駆動手段に
前記確認駆動させるためのスタート信号を駆動手段に付
与するスタート手段とを備えたことをその要旨とするも
のである。

（作用） まず、縫製エリア設定手段にて前記加工布保持手段に保
持された加工布上に対して縫製エリアを設定すると、演
算手段は前記縫製エリア設定手段にて設定された設定エ
リアの外周に沿って送り装置を駆動する駆動データを演
算する。スタート手段にてスタート信号が入力されると
駆動手段は前記駆動データに基づいて送り装置を確認駆
動する。

（実施例） 以下、この発明を刺繍ミシンに具体化した一実施例を第
１図〜第７図に従って説明する。

ミシンテーブル１の加工布支持面２上にはミシンアーム
３が設けられている。そして、このミシンアーム３の右
側にはミシン主軸（図示しない）を回転駆動するための
ミシンモータ４が装着されている。前記ミシンアーム３
の左側部には下端に針５を有し、かつ前記ミシン主軸の
回転に伴って上下動される針棒６が装着されている。前
記針５に対向するように、ミシンベッド（図示しない）
にはその針５と協働して前記加工布支持面２上の加工布
に縫目を形成する釜（図示しない）が内蔵されており、
その釜と針５との協働により縫目形成手段が構成されて
いる。

前記針５の下方において加工布支持面２上には送り装置
８が配設されている。この送り装置８には前記針５の上
下動と同期して回転駆動される一対のパルスモータ（図
示しない）により前後方向（Ｙ方向）及び左右方向（×
方向）に移動される取付アーム９が設けられ、加工布保
持手段としての刺繍枠１０が装着されている。

次に電気的構成について説明すると、演算手段及び駆動
制御手段としての中央処理制御装置（以下、ＣＰＵとい
う）１２は刺繍ミシンのコントロールボックス１３内に
設けられ、ＲＯＭからなるプログラムメモリ１４とＲＡ
Ｍからなる作業用メモリ１５とが接続されている。前記
プログラムメモリ１４には各種の刺繍模様を組合わせて
縫製データを作成するためのデータ編集用プログラム、
そのデータをフロッピィディスクに記憶しておくための
データ登録用プログラム、記憶されたデータに基づ＜ａ
製を行うための縫製用プログラム、刺繍する範囲を設定
するエリア設定プログラムが記憶されている。前記ＣＰ
Ｕ１２は入出力インタフェイス１７及びミシンモータ駆
動回路２６を介して前記ミシンモータ４に駆動信号を出
力する。

従って、そのミシンモータ４によりミシン主軸が回転駆
動され、縫目形成手段が作動される。

又、前記ミシンアーム３内には前記針５の上死点に対応
する計上位置及び下死点に対応する針下位置を検出する
ための検出装置１６が装着されていて、その検出装置１
６から出力される検出信号が前記入出力インタフェイス
１７を介して前記ＣＰＵ１２に入力される。そして、Ｃ
ＰＵ１２は前記検出信号に基づいて入出力インタフェイ
ス１７及び駆動回路２５を介して送り装置８の一対のパ
ルスモータ（図示しない）に駆動信号を出力する。

それにより、前記針５が加工布Ｗから上方へ抜は出た状
態でその送り装置８が作動される。又、ＣＰＵ１２は縫
製エリア設定モードにおいてはジョグキー２３の操作に
基づいて入力される信号に基づいて入出力インタフェイ
ス１７及び駆動回路２５を介して送り装置８の一対のパ
ルスモータ（図示しない）に駆動信号を出力する。それ
により、前記針５が加工布Ｗから上方へ抜は出た状態で
その送り装ｅＩ８が作動される。

前記コントロールボックス１３上面にはスタート手段と
しての確認キー２２、ジョグキー２３、実行キー、デー
タ入力キー１編集キー、刺繍模様選択キ一群１８を備え
る入力ボード１９が設けられている。入力ボード１９上
に設けられた表示装置２０は液晶表示装置からなり、Ｃ
ＰＬＪ１２から入出力インタフェイス１７を介して出力
された表示制御信号に基づいて動作する表示装置駆動回
路２１により表示駆動される。さらに、ＣＰＵ１２には
入出力インタフェイス１７を介してフロッピィディスク
駆動装置２４が接続され、そのフロッピィディスク駆動
袋！２４にはフロッピィディスク（図示しない）が着脱
可能に装着される。このフロッピィディスクには各種の
漢字、ひらがな、アルファベット文字、数字及び模様等
よりなる各種刺繍模様のコードデータに対応する縫製デ
ータが記憶されている。

以上のように構成された刺繍ミシンの作用について説明
する。

さて、縫製を行う場合、刺繍模様を選択する以前に作業
者は刺繍枠１０に保持した加工布Ｗ１．：おいてどの範
囲で４１製を行うべきかを決定するため縫製エリアを設
定する。まず、矩形エリアを設定する場合について説明
する。

入力ボード１９の縫製エリア設定モードキーを操作して
縫製エリア設定モードにしくステップ１、以下ステップ
をＳで表わす）、次にジョグキー２３を操作して送り装
置８を駆動制御しくＳ２）、Ｓ３において矩形エリアＡ
１の左上位置が針５の真下にくるように取付はアーム９
に装着された刺繍枠１０をセットする（刺繍枠１０の絶
対原点位置への移動完了）。

次に、矩形エリア設定キーをオン操作すると（８４）、
ＣＰＵ１２は矩形エリア識別フラグをセットする。そし
て、テンキー２６にて矩形エリアＡ１の右下に位置する
（即ち、対角線位置に位置する）点Ｐ２の座標（ｘ、ｙ
）を入力すると、ＣＰＵ１２は矩形エリヤＡ１の残りの
頂点Ｐ１゜Ｐ３の演算を行ない、各頂点の座標データＰ
Ｏ（０，０）、Ｐｉ　（ｘ、Ｏ）、Ｐ２　（ｘ、ｙ）、
Ｐ３　（０，’／＞を所定の記憶領域に格納する（Ｓ５
）。

前記縫製エリアの設定が行なわれた後、確認キー２２を
オン操作すると、確認モードが設定される（Ｓ６）。そ
して、ＣＰＬ１１２は前記矩形識別フラグがセットされ
ていることから矩形エリアと判別しく８７）、前記作業
用メモリ１５に格納した各頂点の座標データＰＯ（０，
Ｏ）、Ｐｌ　（ｘ。

０）、Ｐ２　（ｘ、Ｖ）、Ｐ３　（０，ｙ）を所定の記
憶領域から読出し、各座標データに基づいて送り装置８
の移動方向及び移動量（即ち、パルスモータのステップ
数）を演算し、求める（Ｓ８）。

この後、ＣＰＵ１２は送り装置８を駆動′し、針下位置
に矩形エリアＡ１の原点ＰＯを対応位置させる（Ｓ９）
。

続いて、ＣＰＵ１２はＸ軸方向用のパルスモータを移動
量Ｘだけ移動するパルス数だけ駆動し、点Ｐ１　（ｘ、
Ｏ）まで移動する（８１０）、次にＹ軸方向用のパルス
モータを移動Ｍｙだけ移動するパルス数だけ駆動し、点
Ｐ２　（ｘ、ｙ）まで移動する（８１１）。以後同様に
、ＣＰ（Ｊ１２はＸ軸方向用のパルスモータを移動量−
ｘだけ移動するパルス数だけ駆動し、点Ｐ３　（０，Ｖ
’）まで移動する＜８１２）。次にＹ軸方向用のパルス
モータを移動量−ｙだけ移動するパルス数だけ駆動し、
点ＰＯ（０，Ｏ）まで移動する（８１３）。このように
、ＣＰＬ１１２は送り装置８を駆動することにより、矩
形エリアＡ１の外周を沿わせることにより、作業者に確
認を行なわせる。この確認により、所望のａ製エリヤで
ある場合には実行キーを操作することにより確認モード
は終了する（Ｓ１４）。又、反対に所望の縫製エリアで
ない場合に５　は取消しキーをキー操作することにより
、Ｓ２に戻る。

次に円形エリアを設定する場合について説明する。

Ｓ２において作業者はジョグキー２３を操作して送り装
置８を駆動制御し、円形エリアＡ２の中心位置が針５の
真下にくるように取付はアーム９に装着された刺繍枠１
０をセットする（Ｓ３）。

次に、入力ボード１９上の円形エリア設定キーをオン操
作すると（８４）、ＣＰＵ１２は円形エリア識別フラグ
をセットする。次にテンキー２６にて円形エリアＡ２の
半径Ｒを入力し、作業用メモリ１５の所定の記憶領域に
格納する゛（Ｓ１５）。

前記縫製エリアの設定が行なわれた後、確認キー２２を
オン操作すると（Ｓ６）’、ＣＰＵ１２は前記円形識別
フラグがセットされていることがら（Ｓ７）、次に８２
１に移行する。このＳ２１における演算は円形エリアＡ
２の外周が忠実に針下位置に来るようにすることも可能
ではあるが、演算処理に時間を要するため、円形エリア
Ａ２の円周をその円周に内接する多角形に近似して行な
うことにし、この実施例では２０角形にて行なう。

即ち、まず、２０角形の各頂点の座標が演算され、作業
用メモリ１５の所定の記憶領域にその各頂点の座標が時
計方向の順に格納される（８２１）。

なお、ｎ角形（ｎは３以上の整数）に近似する場合、第
６図に示すようにｅ＝２π／ｎとし、送り装置８にて原
点ＰＯから次に移動すべきｎ角形の頂点をＣＩ　　（０
，Ｒ）とすると、残りの頂点の座標はＣ２（Ｒｓ　ｉ　
ｎｅ、Ｒｃｏｓｅ）、Ｃ３（Ｒｓ　ｉ　ｎ２ｅ、Ｒｃｏ
ｓ２ｅ）　、”・−・、Ｃｎ　　（Ｒｓｉｎ（ｎ−１）
θ、Ｒｃｏｓ　（ｎ−１）ｅ）となる。ただし、実施に
あたってはｎを８以上にするのが好ましい。

次にＣＰＵ１２はＳ２２において送り装置８を駆動し、
針下位置にｎ角形の１番目の頂点Ｃ１を対応・位置させ
る。続いて、Ｓ２３においてＣＰＵ１２は始点座標（Ｘ
、Ｙ）に頂点Ｃ１の座標（０゜Ｒ）をセットし、カウン
トレジスタを１を加算する。Ｓ２４においては終点座標
（Ｘ、Ｖ）に時計方向に隣接する頂点の座標（最初はＣ
２の座標（Ｒｓｉｎθ、Ｒｃｏｓｅ））をセットし、続
いて、両頂点の座標に基づいて送り装＠８の移動方向及
び移動量（即ち、パルスモータのステップ数）を演算し
て求める。そして、８２５においてＣＰＵ１２はその演
算結果に基づいて送り装置８のＸ軸方向用のパルスモー
タ及びＹ軸方向用のパルスモータを駆動する。

そして、８２６において始点座標（Ｘ、Ｙ）を前回の終
点座標と同じ頂点Ｃ２の座標（Ｒｓ　ｉ　ｎｅ、ＲＣＯ
８θ）に書換え、カウントレジスタを１を加算する」Ｓ
２７においてＣＰＵ１２はそのカウントレジスタのカウ
ント数が所定数（この実施例ではｎ＝２１）に達してい
るか否かを判定する。達していない場合には８２４に戻
り、達している場合には８１４に移行する。従って、こ
の送り装置８による確認駆動は座標（０，Ｒ）の頂点が
再び針下位置となるまで繰返し行なわれることになり、
円形エリアの外周とほぼ同じ外形に沿って行われること
になる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、この発明の趣旨から逸脱しない範囲で任意に変更する
こともに可能である。

（発明の効果） 以上詳述したように、この発明は縫製エリアを設定した
後、刺繍枠を設定エリアの外形をトレースすることによ
り視覚的に作業者が設定したｆｌｉ製エリアを確認する
ことができ、そのことによって不適当な縫製エリアの設
定を早期に発見して確実な縫製作業を可能にすることが
できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した一実施例の電気ブロック
図、第２図は同じくミシンの斜視図、第３図は確認キー
とジョグキーの平面図、第４図は刺繍枠内に矩形エリア
を設定する場合の説明図、第５図は刺繍枠内に円形エリ
ヤを設定する場合の説明図、第６図は同じく拡大図、第
７図はフローチャート図である。 図中、５は縫目形成手段を構成する針、８は送り装置、
９は取付アーム、１０は加工布保持手段としての刺繍枠
、１２は演算手段及び駆動制御手段としての中央処理制
御装置（ＣＰＵ）、２２はスタート手段としての確認キ
ーである。 特許出願人　　　　　ブラザー工業株式会社代　理　人
　　　　　弁理士　　恩１）博宣第ａｍ ＩＪ４図 第５１！１ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、上下動する針を備え加工布に縫目を形成する縫目形
   成手段と、 加工布を保持する加工布保持手段と、 前記針と加工布保持手段との相対位置を変化させる送り
   装置とを備えた刺繍ミシンにおいて、前記加工布保持手
   段に保持された加工布上に対して縫製エリアを設定する
   縫製エリア設定手段と、前記縫製エリア設定手段にて設
   定された設定エリアの外周に沿つて送り装置を駆動する
   駆動データを演算する演算手段と、 前記駆動データに基づいて送り装置を確認駆動する駆動
   制御手段と、 前記駆動制御手段に前記確認駆動させるためのスタート
   信号を駆動制御手段に付与するスタート手段と を備えたことを特徴とする刺繍ミシン。