JP2797432B2 - 刺繍ミシンの下縫データ作成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は刺繍ミシンのデータ作成装置に関するもので
あり、特に、下縫データの作成に関するものである。

従来の技術 刺繍の一態様として、模様を縫目で埋める態様があ
る。このような刺繍を行う場合、立体感を出したり、刺
繍の進行に伴う被刺繍材の縮みを防止するために下縫を
行うことがあり、下縫は模様の輪郭からはみ出ることな
く、刺繍進行方向と交差する方向に進行するように行わ
れる。下縫進行方向と刺繍進行方向とを交差させれば、
下縫により形成された縫目が刺繍縫目の間から表に出て
来ることがなく、また、被刺繍材を補強し、刺繍時の被
刺繍材の縮みが有効に防止されるからである。このよう
な下縫は針落ち位置データを作成し、そのデータに基づ
いて刺繍ミシンを作動させることにより自動的に行うこ
とができる。そのため従来は、コンピュータを主体と
し、入力手段を有するデータ作成装置を使用し、オペレ
ータが１針毎の針落ち位置を一つずつ指示するか、ある
いは一方向に延びる下縫の両端位置およびそれら両端間
に通常複数個形成される縫目の長さを指示することによ
り針落ち位置データが作成されるようになっていた。

発明が解決しようとする課題 しかし、この針落ち位置データの作成は面倒であり、
特に、オペレータが針落ち位置を１針毎に指示すること
は非常に面倒であって、刺繍を施す模様の面積が大きい
場合には多大な時間を要する。また、指示された針落ち
位置等を全部記憶することが必要であり、データ作成装
置の記憶手段を容量の大きいものとしなければならず、
コストが高くなる。

本発明は、下縫用の針落ち位置データを自動的に作成
することができ、記憶手段の容量が小さくて済む装置を
提供することを課題として為されたものである。

課題を解決するための手段 本発明に係るデータ作成装置は、上記の課題を解決す
るために、第１図に示すように、（ａ）刺繍ミシンの縫
目で埋められるべき模様を規定する刺繍模様データに基
づいて、ほぼその模様を縮小した縮小ブロックを規定す
る縮小ブロックデータを作成する縮小ブロックデータ作
成手段と、（ｂ）縮小ブロックの輪郭線中の２点ずつを
順次結んで下縫を行う際の下縫進行方向を刺繍進行方向
と交差する方向に設定する下縫進行方向設定手段と、
（ｃ）下縫進行方向と、縫目密度と、縮小ブロックデー
タとに基づいて下縫用の針落ち位置を設定する針落ち位
置データ作成手段とを含むことを要旨とするものであ
る。

なお、縫目密度とは、模様を画定する輪郭線上におけ
る針落ち位置の密度であり、一定長さ当たりの針落ち数
や針落ち位置間隔で表される。

作用および効果 縮小ブロックデータおよび刺繍進行方向は、刺繍模様
データに基づいて自動的に設定され、下縫用の針落ち位
置データはこれら縮小ブロックデータおよび刺繍進行方
向に基づいて自動的に設定される。刺繍模様データは刺
繍を行うために作成されており、これを用いて下縫用の
針落ち位置データを自動的に作成することができるので
あり、オペレータが１針毎に針位置を指示する場合に比
較して容易にかつ迅速に針落ち位置データを作成するこ
とができる。また、針落ち位置データの作成には縮小ブ
ロックデータ，下縫進行方向データおよび縫目密度デー
タがあればよく、従来のように下縫用の全部の針落ち位
置を指示するデータを記憶する必要がなく、データ作成
装置の記憶容量を小さくし、コストを低減させることが
できる。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図において10はミシンテーブルであり、このミシ
ンテーブル10上にはベッド12およびミシン機枠14が設け
られている。ミシン機枠14は、ベッド12から立ち上がっ
た脚柱部16と、その脚柱部16の上端から片持ち状にかつ
ベッド12にほぼ平行に延びる上方アーム18とから成る。
このミシン機枠14には、針棒22が針棒台（図示省略）に
より上下方向に移動可能に取り付けられ、その下端部に
縫針24が固定されている。針棒22は針棒抱き等を介して
ミシンモータ26（第３図参照）に接続されており、ミシ
ンモータ26の駆動によって針棒22および縫針24が上下往
復運動させられる。また、ベッド12の上面には開口が形
成されている。この開口は針板30によって塞がれてお
り、針板30には針孔38が形成されている。

また、ミシンテーブル10,ベッド12上には、刺繍枠42
がミシンの左右方向であるＸ軸方向と、前後方向である
Ｙ軸方向とに移動可能に取り付けられている。刺繍枠42
は円環状の外枠44と、外枠44の内側に嵌められる内枠46
とを有し、それら枠44,46により加工布を保持する。外
枠44にはＸ軸方向においてミシン機枠16から離れる向き
に延び出すスライド部48が形成され、ミシンテーブル10
上にＹ軸方向に設けられた一対のガイドパイプ50に摺動
可能に嵌合されている。これらガイドパイプ50の両端部
は支持台52,54によって支持されている。一方の支持台5
2は、送りねじ56,X軸送りモータ58によってＸ軸方向に
移動させられるようになっており、他方の支持台54はミ
シンテーブル10の上面から離間させられている。これら
スライド部48,支持台52,54には一対の無端のワイヤ60が
係合させられており、ワイヤ60が回転伝達軸62,送りモ
ータ64によって移動させられることによりスライド部48
がＹ軸方向に移動させられる。刺繍枠42は、支持台52の
Ｘ軸方向の移動とスライド部48のＹ軸方向の移動とによ
って水平面内の任意の位置に移動させられのであり、こ
の移動と縫針24の上下動とによって加工布に刺繍が施さ
れる。

本ミシンは、制御装置70によって制御される。制御装
置70は、第３図に示すように、CPU72,ROM74,RAM76およ
びバス78等を含むコンピュータを主体とするものであ
る。バス78には入力インタフェース80が接続され、入力
インタフェース80にはキーボード82,外部記憶装置84が
接続されている。キーボード82は、加工布に施す刺繍の
模様，模様の形成間隔や縫目密度等を入力するものであ
り、アルファベット，数字，記号，カナ等刺繍模様を指
示するキーを始めとし、データの入力に必要な種々のキ
ーが設けられている。また、外部記憶装置84には刺繍を
施す模様に関するデータが記憶されている。本実施例に
おいて模様は、曲線が直線に近似されるとともに、第６
図（ａ）に示す模様86のように三角形および四角形によ
って複数に分割され、それら分割されて成るブロック毎
に模様データが作成されている。模様データは、頂点の
座標データと、刺繍進行方向指定データとを含む。刺繍
は、三角形あるいは四角形を画定する複数の輪郭線素の
うちの２本を交互につなぎ、輪郭線に囲まれた空間を縫
目で埋めることにより行われ、刺繍進行方向とは模様が
刺繍縫目によって埋められて行く方向であり、ブロック
の頂点に番号を付して指定される。第７図に示す四角形
88の場合には、４個の頂点にそれぞれ番号が付される。
１番が始点であり、４番が終点であって、３番に至るま
で１番,3番が付された輪郭線素と２番,4番が付された輪
郭線素とが交互につながれ、矢印で示す方向に刺繍が進
行し、縫目が形成される。また、第８図に示すように三
角形89の場合には、３個の頂点の座標のいずれか１個に
２個番号が付される。また、模様86のように複数の三角
形および四角形から成る模様の場合、一つのブロックに
ついて刺繍が終了すれば隣接するブロックに移行して刺
繍が行われる。模様86の場合、刺繍は三角形92から始ま
り、四角形94,96に移行し、三角形98で終わるのであ
り、一つのブロックの刺繍進行方向はそのブロックの刺
繍が次に刺繍が行われるブロック側において終了するよ
うに設定される。なお、模様データには、模様の終わり
を指示するエンドデータが付されている。

バス78にはまた出力インタフェース100が接続され、
出力インタフェース100にはモータ駆動回路104,106,108
および表示駆動回路110を介してミシンモータ26,X軸送
りモータ58,Y軸送りモータ64および表示装置112が接続
されている。表示装置112は刺繍が施される模様を模様
データに基づいて画面に表示するものである。また、RA
M76には第４図に示すように、模様データメモリ，縮小
ブロックデータメモリ，下縫進行方向データメモリ，針
落ち位置データメモリ，カウンタ等がワーキングエリア
と共に設けられている。カウンタは、１つの模様につい
て作成された模様データの数Ｎをカウントするものであ
る。さらに、ROM74には第５図にフローチャートで示す
下縫データ作成用のプログラムが記憶されている。以
下、第６図（ａ）の模様86に刺繍を施す場合を例に取
り、下縫データの作成について説明する。

キーボード82により刺繍が施される模様を指定するデ
ータが入力されれば、その模様を表す全部の模様データ
が外部記憶装置84から読み込まれ、模様データメモリに
格納される。そして、まず、ステップS1（以下、S1と略
称する。他のステップについても同じ。）において、カ
ウンタのカウント値Ｃが１増加させられる。このカウン
ト値Ｃはメインプログラムの初期設定においてクリアさ
れており、S1が１回目に実行されるときカウント値Ｃは
１となる。このカウント値Ｃは模様データメモリから読
み出すべき模様データを指定するものであり、S2におい
ては１番目の模様である三角形92を規定する模様データ
が読み出される。S3においては読み出されたデータがエ
ンドデータであるか否かの判定が行われるがNOとなり、
S4において模様データにより表される形が三角形である
か否かの判定が行われる。この判定はYESであり、S5に
おいて三角形92の中心O₁が算出される。三角形の場合、
その重心が中心とされ、３個の頂点の座標データに基づ
いて算出される（第６図（ｂ）参照）。次いでS7におい
て、三角形92を縮小した縮小ブロックを規定する縮小ブ
ロックデータが作成される。このデータの作成は、第６
図（ｃ）に示すように、中心O₁と三角形92の３個の頂点
とをつなぐ３本の直線をそれぞれ同じ比率で中心O₁側に
縮小することにより行われる。三角形92は縮小された３
本の直線の中心O₁とは反対側の端点を頂点とする三角形
の縮小ブロック120に縮小されるのであり、これら頂点
の座標が縮小ブロックデータメモリに格納される。三角
形92は中心O₁を中心として縮小されるのであり、縮小ブ
ロック120は三角形92の内側に位置することとなる。な
お、縮小の比率はオペレータにより入力されている。

縮小ブロックデータの作成後、S8において下縫進行方
向が設定される。下縫は、縮小ブロック120を画定する
３本の輪郭線素のうちの２本において交互に縫目が折り
返すことにより行われ、下縫進行方向は、刺繍進行方向
と交差し、かつ、終点が刺繍進行方向の終点と同じ側に
位置するように設定され、縮小ブロック120の頂点に番
号を付すことにより指定される。第６図（ｄ）において
丸付きの数字が下縫進行方向を表す番号であり、白抜き
の矢印で示す方向に下縫が行われる。これら下縫方向指
定番号は、頂点の座標と共に下縫進行方向データメモリ
に格納される。続いて、S9において下縫用の針落ち位置
データが作成される。針落ち位置は、縮小ブロックデー
タ，下縫進行方向データ，縫目密度および縫目長さに基
づいて設定される。縫目密度は輪郭線素上の針落ち間隔
で表され、縫目長さと共に予めオペレータによって入力
されている。縫目密度は比較的粗く、縫目長さは短く設
定されており、下縫は、下縫進行方向の１番,3番が付さ
れた頂点により規定される輪郭線素と、２番,4番が付さ
れた頂点により規定される輪郭線素との間に複数の縫目
が形成されるように行われる。したがって、針落ち位置
データは、縫目密度に基づいて短い方の輪郭線素上の針
落ち位置が求められ、長い方の輪郭線素上にその針落ち
位置と同じ数の針落ち位置が求められるとともに、対応
する針落ち位置をつないで複数の縫目が形成され、下縫
が刺繍進行方向指定番号の４番が付された頂点で終わる
ように設定される。このように作成された針落ち位置デ
ータは、針落ち位置データメモリに格納される。

１つの模様データに基づいて針落ち位置データが作成
されたならばプログラムの実行はS1に戻り、カウンタが
１増加させられた後、次の模様データ、すなわち四角形
94を規定するデータが読み出される。この場合にはS4が
NOとなり、S6において対角線の交点が算出され、中心O₂
とされる。縮小ブロックデータの作成，下縫進行方向の
設定は三角形92と同様に行われ、作成された縮小ブロッ
ク122について縮小ブロック120と同様に針落ち位置デー
タが作成され、メモリに格納される。

以下、四角形96,三角形98についてそれぞれ中心O₃,
O₄，縮小ブロック124,126が算出，作成され、針落ち位
置データが作成されるまでS1〜S9が繰り返し実行され
る。４個の模様データに基づいてそれぞれ下縫用の針落
ち位置データが作成され、エンドデータが読み出されれ
ばS3がYESとなり、S10においてカウンタがクリアされて
プログラムの実行はメインルーチンに戻る。なお、作成
された針落ち位置データは、磁気ディスクに記憶させ、
あるいは紙テープパンチャに出力して紙テープに記録す
ることにより保存することができる。

このように本実施例の刺繍ミシンにおいては、下縫用
の針落ち位置データが刺繍模様データに基づいて自動的
に作成され、データ作成能率が向上する効果が得られ
る。

また、下縫は刺繍進行方向において刺繍の終点と同じ
側で終わるようにされており、下縫は刺繍縫と同様に隣
接するブロック側で終わるため、次のブロックの下縫に
容易に移行することができる。

以上の説明から明らかなように、本実施例において
は、ROM74のS4〜S7を記憶する領域およびCPU72のそれら
ステップを実行する部分が縮小ブロックデータ作成手段
を構成し、ROM74のS8を記憶する領域およびCPU72のS8を
実行する部分が下縫進行方向設定手段を構成し、ROM74
のS9を記憶する領域およびCPU72のS9を実行する部分が
針落ち位置データ作成手段を構成しているのである。

なお、上記実施例において下縫は、縫目が折り返され
る２本の輪郭線素の間に複数の縫目が形成されるように
行われるようになっていたが、輪郭線素同士を結んだ縫
目を形成するように行ってもよい。

また、上記実施例のデータ作成装置においては、縮小
ブロックデータの作成および下縫進行方向の設定と共に
針落ち位置データが作成されるようになっていたが、縮
小ブロックデータおよび下縫進行方向データを磁気ディ
スク等に記憶させ、刺繍時に針落ち位置データを作成す
るようにしてもよい。

さらに、上記実施例において縮小ブロックは、模様デ
ータにより規定されるブロックの中心を算出し、その中
心に基づいて作成されるようになっていたが、中心を算
出することなく作成してもよい。例えば、模様データに
より規定される模様を画定する輪郭線素に平行でその模
様の内側に位置する線素を算出し、その線素により画定
されるブロックを縮小ブロックとするのである。

さらにまた、上記実施例において刺繍が施される模様
は曲線が直線に近似されるとともに、三角形および四角
形によって複数に分割されて、分割ブロック毎に模様デ
ータが作成されるようになっていたが、五角形等、他の
多角形や、少なくとも１辺が曲線である図形によって分
割してもよい。また、模様を分割することなく、その模
様を規定するデータを作成し、その模様データに基づい
て縮小ブロックデータを作成し、針落ち位置データを作
成してもよい。

その他、特許請求の範囲を逸脱することなく、当業者
の知識に基づいて種々の変形，改良を施した態様で本発
明を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を概略的に示すブロック図であ
る。第２図は本発明の一実施例である下縫データ作成装
置を刺繍ミシンと共に示す斜視図である。第３図は上記
刺繍ミシンを制御する制御装置の構成を示すブロック図
である。第４図は上記制御装置の主体を成すコンピュー
タのRAMの構成を示すブロック図である。第５図は上記
コンピュータのROMに記憶された下縫データ作成用のプ
ログラムを示すフローチャートである。第６図は下縫デ
ータの作成を説明する図である。第７図は上記刺繍ミシ
ンによって刺繍が施される四角形を示す図であり、第８
図は三角形を示す図である。 24:縫針、42:刺繍枠 58:X軸送りモータ、64:Y軸送りモータ 70:制御装置、86:模様 120,122,124,126:縮小ブロック

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】刺繍ミシンの縫目で埋められるべき模様を
   規定する刺繍模様データに基づいて、ほぼその模様を縮
   小した縮小ブロックを規定する縮小ブロックデータを作
   成する縮小ブロックデータ作成手段と、 前記縮小ブロックの輪郭線中の２点ずつを順次結んで下
   縫を行う際の下縫進行方向を刺繍進行方向と交差する方
   向に設定する下縫進行方向設定手段と、 前記下縫進行方向と、縫目密度と、前記縮小ブロックデ
   ータとに基づいて下縫用の針落ち位置を設定する針落ち
   位置データ作成手段と を含むことを特徴とするミシンの下縫データ作成装置。