DE3243313C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben
einer Stickmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein solches Verfahren ist aus der DE-OS
31 30 372 bekannt.
Diese Druckschrift beschreibt eine Näh- oder Stickmaschine
mit einer Nähgutvorschubvorrichtung, enthaltend
einen in Richtung einer X-Achse sowie in Richtung einer
Y-Achse bewegbaren Stickrahmen, dessen Bewegungen mit
Hilfe einer Schaltung zum Steuern von Servomotoren gesteuert
werden, wobei diese Schaltung von einer Rechenschaltung
mit Steuersignalen gespeist wird. Die ausführbaren
Stickmuster sind in einem Datenspeicher gespeichert,
von wo aus die einem bestimmten Stickmuster entsprechenden
Datensignale über eine Wandlerschaltung auf
die Rechenschaltung gegeben werden, die die entsprechenden
Steuersignale zur Steuerung des Antriebsmotors der
Stickmaschine und der Servomotoren abgibt. Der Umfang
ausführbarer Stickmuster ist bei dieser Maschine durch
die Kapazität des Speichers begrenzt. Die Maschine weist
keine Einrichtungen auf, mit denen die in dem Speicher
enthaltenen Daten geändert werden können, um die Maschine
universeller einsetzbar zu machen.
Aus der DE-OS 30 30 117 ist eine Nähmaschine mit einer
Einrichtung zur Vergrößerung und Verkleinerung eines zu
nähenden Musters bekannt, bei der vor der Stichbildung,
d. h. dem Eintritt der Nadel in das Nähgut aus anderen
Daten als denjenigen, die den momentan auszuführenden
Stichkoordinaten entsprechen, dieselben berechnet werden.
Auch bei dieser Maschine ist die Gestalt der ausführbaren
Muster vorgegeben, so daß sie hinsichtlich
universellen Einsatzes Wünsche offenläßt.
Aus der DE-OS 29 38 294 ist eine selbsttätige Stickvorrichtung
für eine Nähmaschine mit einem Stickrahmen bekannt,
die Vorrichtungen zur Aufnahme von Daten für den
Stickvorgang aus Mustervorlagen aufweist. Sie enthält
einen Cursor, der auf einer Tafel, die ein auszuführendes
Stickmuster trägt, beweglich ist und mit dem Nadeleinstichkoordinaten
entsprechende Daten in eine Steuerungseinrichtung
eingegeben werden können. Es ist dazu
allerdings erforderlich, ein auszuführendes Stichmuster
mit dem Cursor Stich für Stich abzutasten, was nicht nur
recht mühselig ist, sondern auch ein beachtliches Speichervolumen
erfordert, wenn das auszuführende Stichmuster
entsprechend kompliziert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem sich ggf.
auch komplizierte Stickmuster ausführen lassen, ohne daß
viel Eingabezeit von Musterdaten und eine große Speicherkapazität
benötigt werden.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der Erfindung werden zur Bestimmung eines Musters
nur wenige Daten in den Speicher eingegeben, nämlich
solche, die sich auf die Enden von Mustern und deren
geometrische Gestalt, die Breite des Musters und den
Stichabstand beziehen. Außer der Musterbreite und dem
Stichabstand braucht daher zur Ausführung einer Strecke
nur deren Anfangs- und Endpunkt eingegeben zu werden,
zur Ausführung eines Kreisbogens nur dessen Abstand und
Ende sowie ein weiterer, auf dem Kreisbogen liegender
Punkt. Man erkennt hieraus, daß die benötigte Speicherkapazität
entsprechend klein ist, da alle auszuführenden
Einstichpunkte aus den vorgenannten Vorgaben errechenbar
sind. Sollen komplizierte Muster erzeugt werden, sind
diese zuvor in geometrisch einfache Teilmuster aufzulösen,
die dann in der vorbeschriebenen Art verarbeitet
werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
hierbei vorgesehen, daß beim Ausführen kreisbogenförmiger
Muster verhindert wird, daß der Einstichpunktabstand
auf der inneren Musterbegrenzungslinie einen vorgegebenen
Mindestabstand unterschreitet. In diesem Falle werden
die nicht auf der äußeren Begrenzungslinie des
Kreisbogens liegenden Stiche abwechselnd auf der inneren
Begrenzungslinie und auf einer zwischen der inneren und
der äußeren Begrenzungslinie liegenden Linie ausgeführt.
Es ist ferner auch möglich, solche Muster einzugeben,
bei denen die eine Umrißlinie geradlinig ist, während
die andere bogenförmig verläuft.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Perspektivansicht einer Stickmaschine mit
einer Tafel für die Musteraufnahme und
Anzeigevorrichtung,
Fig. 2 eine Ansicht von vorn des Cursors für
die Dateneingabe,
Fig. 3A eine Darstellung der Beziehungen zwischen den
Koordinaten der Tafel und der Grundlinie,
Fig. 3B die Aufteilung eines Musters in Blöcke,
Fig. 4 ein allgemeines Flußdiagramm, das die Datenverarbeitung
in der Steuereinrichtung gemäß
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,
Fig. 5 ein Flußdiagramm, das die Dateneingabe und
-prüfung zeigt,
Fig. 6 ein Flußdiagramm, das die Daten anzeigt,
Fig. 7 ein Flußdiagramm zum Berechnen der Nadeleinstichpunkte
aus Daten und Speichern derselben
auf einer Datenplatte,
Fig. 8 und 9 Flußdiagramme, die die Steuerung der Stickmaschine
veranschaulichen,
Fig. 10 ein Flußdiagramm zum Bestimmen der Eingabe des
Figurvergrößerungsmaßstabes und Bestimmen der
Grundlinie,
Fig. 11 ein Flußdiagramm zum Lesen der Daten in einem
Block,
Fig. 12A veranschaulicht das Sticken mit Auslenkung Null,
Fig. 12B veranschaulicht das übliche Sticken,
Fig. 12C veranschaulicht einen Sprung,
Fig. 13 ein Flußdiagramm zum Prüfen der Daten in einem
Block,
Fig. 14 bis 19 besondere Beispiele der Datenprüfung,
Fig. 20 ein Flußdiagramm zur Abgabe von Komponentendaten
an die Einheiten,
Fig. 21 und 22 Flußdiagramme zum Berechnen der maximalen
Koordinaten und der minimalen Koordinaten
eines Musters,
Fig. 23 ein Flußdiagramm zum Berechnen der Anzeigekoordinaten
auf einem Kathodenstrahlröhrenschirm,
Fig. 24 ein Flußdiagramm zur Abgabe von Farbanzeigekodierungen,
die sich voneinander unterscheiden,
an die Blöcke,
Fig. 25 ein Flußdiagramm zum Berechnen der Koordinaten
des Mittelpunktes und des Radius eines Kreises
oder eines kreisförmigen Bogens,
Fig. 26 ein Flußdiagramm zur Angabe derart von Bögen,
Fig. 27 und 28 Flußdiagramme zum Berechnen der Nadeleinstichpunkte
beim Angeben der Auslenkrichtung,
Fig. 29 ein Flußdiagramm zum Berechnen der Koordinaten
der Schnittpunkte zwischen den Musterumrißlinien (Einheiten) und
der geraden Linie L n ,
Fig. 30 eine Ansicht zur Veranschaulichung der Angabe
der Nadeleinstichpunkte beim Angeben der
Auslenkrichtung,
Fig. 31A bis 31C die Positionsbeziehungen, wenn die Zahl der
Schnittpunkte zwischen der geraden Linie L n
und zwei Musterumrißlinien gleich "2" wird,
Fig. 32 eine Darstellung zur Erläuterung des Falles,
bei dem die Zahl der Schnittpunkte zwischen der geraden
Linie L n und Musterumrißlinien gleich "3"
wird,
Fig. 33 eine Darstellung zur Erläuterung des Falles,
bei dem die Zahl der Schnittpunkte zwischen der geraden
Linie L n und Musterumrißlinien gleich "4"
wird,
Fig. 34 eine Darstellung zur Erläuterung der Bedingungen,
wo die Nadeleinstichpunktkoordinaten aus den Schnittpunkten
der Musterumrißlinien ausgewählt werden,
Fig. 35 und 36 ein Flußdiagramm zum Berechnen der
Nadeleinstichpunkte in den Bögen von dem Mittelpunkt,
Fig. 37 eine Darstellung zur Erläuterung der Angabe
der Nadeleinstichpunkte in den Auslenkungen
vom Mittelpunkt,
Fig. 38 Nähte zum Verhindern von Zusammenballungen in
den Auslenkungen vom Mittelpunkt,
Fig. 39 die Auslenkungen vom Mittelpunkt in einem Kreis,
Fig. 40 ein Flußdiagramm zum Berechnen von Mustereinstichpunkten,
Fig. 41 und 42 Flußdiagramme zum Speichern der Nadeleinstichpunktkoordinaten
in einer Datenplatte,
Fig. 43 ein Flußdiagramm zum Addieren eines
Leitbereiches zu den Daten,
Fig. 44 bis 49 die Bedingungen, unter denen das Muster
"B" gelesen wird,
Fig. 50 bis 52 die Bedingungen, unter denen das Muster
"!" gelesen wird und
Fig. 53 den Stichverlauf bei den Mustern "B" und "!".
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird nun ein Ausführungsbeispiel
beschrieben. Ein Arbeitstisch 1 besitzt
eine ebene Arbeitsfläche 1 a. Eine Stickmaschine 2 ruht auf
der Arbeitsfläche 1 a derart, daß eine Anlagefläche 2 a
der Stickmaschine 2 auf der Arbeitsfläche 1 a aufliegt; die
Stickmaschine 2 ist mit einem Antriebsmotor 3 gekuppelt,
der eine Nadel 4 senkrecht bewegt.
Ein Stützrahmen 5 hält einen Stickguthalter 6,
in den Stoff eingespannt ist, und ist mit einer nicht
gezeigten Antriebseinrichtung, etwa einem Schrittmotor
gekuppelt, der unterhalb des Arbeitstisches 1 angebracht ist.
Der Stützrahmen 5 ist auf der Arbeitsfläche 1 a in einer
zusammengesetzten Richtung bewegbar, bestehend aus der X-Richtung parallel
zum Arm der Stickmaschine und einer
Y-Richtung, die die genannte axiale Linie kreuzt. Eine
Lesestation besitzt einen Einführschlitz 7 a zum austauschbaren
Einsetzen einer Floppy-Disk (nicht gezeigt), das
heißt einer Speicherplatte, und liest die auf der
Floppy-Disk gespeicherten Daten. Ein Tastenfeld 8 besitzt
eine Betätigungstastengruppe zum Auslesen von von der
Floppy-Disk durch die Lesestation auszulesenden Daten und
Schreiben der Daten für die Nähvorgänge der Nähmaschine 2
auf die Floppy-Disk sowie für die Steuerung der Bewegung
des Abstützrahmens 5 und dergleichen und einen Anzeigeteil
10 zur Anzeige von in Verbindung mit den Tastenbetätigungen
der Betätigungstastengruppe 9 eingegebenen
oder ausgegebenen Daten in Buchstaben.
Eine bekannte Tafel 11, nämlich eine Koordinatenlesevorrichtung,
ist mit einem
Cursor 12 über eine Leitung verbunden. Der Cursor 12
besitzt eine durchsichtige Glasplatte 13, die in der Mitte
mit einer Kreuzmarkierung 3 a versehen ist und in eine
Fensteröffnung eingesetzt ist, die in dem
Cursor 12 angebracht ist,
16 Betätigungstasten 14 auf der Oberseite
sowie eine Lampe 15,
die "ein"-geschaltet wird, um die Erzeugung eines Signales
zu bestätigen. Der Cursor 12 ist auf der
Oberfläche der Tafel 11 bewegbar, wobei Koordinaten jeweils der Position
auf der Oberfläche der Tafel 11 festgestellt werden,
die dem Schnittpunkt der Kreuzmarkierung 13 a gegenüberliegt
(vgl. Fig. 2). Die Positionskoordinaten
werden in Verbindung mit der Betätigung der
Betätigungstasten 14 gelesen, wodurch die Koordinatensignale
entsprechend der Koordinaten erzeugt werden.
Eine Steuervorrichtung 16 besitzt eine Anzeigevorrichtung
17 mit einer Kathodenstrahlröhre, eine Steuerstation
18 mit einem Einführschlitz 18 a zum austauschbaren
Einführen einer System-Floppy-Disk (System-Platte), auf
der Basisdaten eingeschrieben sind, sowie einen Einführschlitz
18 b zum austauschbaren Aufnehmen einer Daten-Floppy-Disk
(Daten-Platte), auf der über die Floppy-Disk-Lesestation
7 zu lesende Daten aufgezeichnet werden.
Ferner sind eine Tastatur 19 mit einer Vielzahl
von Tasten sowie eine nicht gezeigte Steuerschaltung
mit ROM-Speicher, RAM-Speichern einer zentralen Verarbeitungseinheit
CPU und dergleichen vorgesehen. Ein
Programm basierend auf dem Flußdiagramm gemäß Fig. 4
ist in der Steuerschaltung gespeichert und wird nachstehend
beschrieben.
Gemäß dem Flußdiagramm nach Fig. 4 wird von der System-Platte
ein Mustereingabekorrekturprogramm PTIN₁ ausgelesen.
Die durch Verarbeitung von PTIN₁ erhaltenen
Daten werden in die System-Platte zum Zeitpunkt der
Eingabe eingeschrieben. Verarbeitete Daten, die einmal
in die System-Platte eingeschrieben wurden, werden zur
Durchführung einer Korrektur zum Korrekturzeitpunkt ausgelesen,
und das Ergebnis wird in die System-Platte als
verarbeitete Daten zurückgeschrieben. Nach Ausführung
PTIN₁ wird auf das Vorhandensein eines Anzeigebefehls
geprüft, und wenn ein derartiger Anzeigebefehl
ausgegeben wird, dann wird von der System-Platte ein
Eingabemusteranzeigeprogramm PTDIP eingelesen und auf
der Anzeigevorrichtung 17 basierend auf diesem PTDIP
angezeigt. Nachdem PTDIP verarbeitet
oder festgestellt wurde, daß kein Anzeigebefehl vorliegt,
wird auf das Vorhandensein einer Korrektur geprüft,
und auf der Basis des vorgenannten Programms PTIN₁ werden
korrigierte Daten zum Korrekturzeitpunkt wieder eingeschrieben.
Liegt kein Korrekturzeitpunkt vor, dann wird
ein Nadelsenkkoordinatenberechnungsausgangsprogramm
PTOUT von der System-Platte eingelesen, und die verarbeiteten
Daten der System-Platte werden verarbeitet.
Als Ergebnis der Verarbeitung werden die Daten der
Nadeleinstichpunktkoordinaten und dergleichen auf die
Daten-Platte geschrieben, wodurch der Einschreibefluß
vollendet wird.
Unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 5 wird
nun eine Beschreibung des Mustereingangskorrekturprogramms
(PTIN₁) gegeben. Es wird geprüft, ob die einzulesenden
Daten eine neue Eingabe darstellen oder nicht, und falls
es sich um eine neue Eingabe handelt, wird durch Tasteneingabe
am Cursor 12 eingelesen, wievielfach
ein Originalmuster zu vergrößern ist, das auf der
Tafel 11 gelesen wird. Diese Vergrößerung wird unter
Verwendung der Zifferntasten 1 bis 9 des Cursors
12 eingegeben. Wird beispielsweise "4" eingegeben,
dann ist der Maßstab ¼, verglichen mit dem Fall, in
dem "1" eingegeben wurde. Nun wird die "Grundlinie"
bestimmt. Die Grundlinie X n ist zum Zeichnen der Nadeleinstichpunkte
vorgegeben, und ihre Koordinaten sind
gekennzeichnet durch eine Neigung R, ausgedrückt in
absoluten Koordinaten X der Tafel 11 (Fig. 3A). Diese
Neigung R wird mittels der Stellvorrichtung 12 aufgrund
des Flußdiagramms gemäß Fig. 10 wie folgt bestimmt.
Zum Einlesen der Koordinaten (Xa, Ya) in der ersten Platte
wird eine Taste 14 a gedrückt, wenn die Markierung 13 a
der Stellvorrichtung 12 auf die absoluten Koordinaten (Xa, Ya)
ausgerichtet ist, wonach die Taste 14 a bei einem
Punkt (Xb, Yb) gedrückt wird, der in einem Abstand vom
Punkt (Xa, Ya) liegt, wodurch die Koordinaten des Punktes
(Xb, Yb) eingelesen werden. Hieraus wird die Strecke
LX = Xb - Xa in axialer Richtung X und eine Strecke
LY = Yb - Ya in axialer Richtung Y berechnet. Hierauf
erfolgt die Rechnung von
nun werden cos R = LX/LXY und sin R = LY/LXY bestimmt, und
hierauf wird die Grundlinie, die gegenüber den absoluten Koordinaten X
um den Winkel R geneigt ist, die X-Achse. Diese Grundlinie X n
und die absoluten Koordinaten (X, Y) stehen in der Beziehung
X n = X cos R - Y sin R.
Nachdem die Koordinatentransformationskoeffizienten
cos R und sin R wie zuvor beschrieben
bestimmt wurden, erfolgt eine Datenleseoperation
gemäß Fig. 11.
Wie sich aus der Beschreibung des nachfolgenden Vorganges
ergibt, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
zum Lesen oder Abtasten einer geometrisch komplexen Originalfigur
diese in eine Vielzahl von Blöcken oder Teilmustern, beispielsweise
wie in Fig. 3B gezeigt, aufgelöst. Der Ausdruck "Näharten"
in dem Ausdruck "Auswahl der Näharten" im Flußdiagramm
gemäß Fig. 11 umfaßt ein Musternähen, ein Stickereinähen
und einen Sprung beim vorliegenden Ausführungsbeispiel,
was jeweils befohlen wird durch eine Taste 14 k,
14 l bzw. 14 m des Cursors 12. Beim Musternähen
wird nur die Kontur eines Musters genäht (vgl. Fig. 12A),
beim Stickereinähen wird das Innere des Musters mit Nahtfäden
ausgefüllt (Fig. 12B), und beim Sprung läuft die
Naht vom Punkt P₁ zu einem Punkt P₂, ohne daß die Nadel
abgesetzt wird (Fig. 12C). Der Punktzahlzähler ist
ein Zähler, in dem die Punkte in einem Block aufeinanderfolgend
von 1 bis 5 addiert werden, wie dies beispielsweise
in Fig. 3 gezeigt ist. Zuerst wird der Zählwert
P auf 0 gestellt und bei jedem Lesen eines Punktes durch
den Cursor 12 wird der gezählte Wert P um
1 weitergezählt. Hiernach wird geprüft, ob "alle Punkte
vollendet" sind oder nicht, das heißt, ob die Lesung
des Blockes vollendet ist oder nicht. In dem Augenblick,
in dem eine D-Taste des Cursors 12 gedrückt wird,
erfolgt eine Prüfung, ob das Lesen des Blockes vollendet
wurde oder nicht. Ist der Zustand "alle Punkte vollendet"
noch nicht erreicht, dann erfolgt eine Prüfung, ob ein
"Blockwiederlesen" erforderlich ist oder nicht. Das
Blockwiederlesen tritt dann auf, wenn ein unrichtiger
Punkt fälschlicherweise von einer Bedienungsperson eingelesen
wurde, und wenn diese eine Taste 14 j des
Cursors 12 gedrückt hat, um die Daten des Blocks insgesamt
zu korrigieren. Wurde die 14 j-Taste gedrückt, dann
werden die Daten aller Punkte in dem Block gelöscht, und
es ist erforderlich, daß die Daten erneut gelesen werden.
Wurde die 14 j-Taste nicht gedrückt, dann wird eine
Prüfung vorgenommen, ob die "vorhergehende Punkteingabe
fehlt" oder nicht. "Vorhergehende Punkteingabe fehlt"
stellt den Fall dar, bei dem die eingegebenen Daten
falsch waren und die Bedienungsperson die Taste 14 i
des Cursors 12 gedrückt hat, um die Daten zu korrigieren.
Wurde die Taste 14 i gedrückt, dann wird der
gezählte Wert P des Punktzahlzählers um 2 abgezählt und
dann um 1 hochgezählt, wodurch der vorhergehende Wert
gelöscht wurde und es möglich ist, die richtigen Daten
einzulesen.
Wurden weder die Taste 14 j noch die Taste 14 i gedrückt,
dann gibt die Bedienungsperson unmittelbar den Vorgang
"Gerade", "Kreis" oder "Kreisbogen" ein, wie dies nachstehend
beschrieben wird. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird eine einzelne Strecke, ein
Kreisbogen oder ein Kreis als Einheit bezeichnet. Es
ist allgemein bekannt, daß eine Strecke durch
die Punkte an ihren beiden Enden definiert ist,
während ein Kreis oder ein Kreisbogen durch
drei Punkte definiert ist, die auf dem Kreisbogen
liegen. Zur Definition von Einheiten bei der vorliegenden
Erfindung werden die zuvor genannten geometrischen
Eigenschaften verwendet. Wird beispielsweise nur ein
Punkt zur Definition eines Kreisbogens verwendet oder
werden vier Punkte zur Definition eines
Kreisbogens verwendet, dann sind diese Vorgänge als
Fehler anzusehen, und es wird gemäß dem Flußdiagramm nach
Fig. 13 eine Prüfung auf derartige Fehler durchgeführt.
Beim Cursor 12 entspricht das Definieren einer
Strecke einer Taste 14 b, das Definieren eines Kreisbogens
einer Taste 14 c bzw. das Definieren eines Kreises einer
Taste 14 d. Diese Definitionsoperationen mittels des
Cursors 12 werden nachstehend anhand der
Fig. 13 beschrieben.
In Fig. 13 werden Zählwerte in entsprechenden Zählern
auf 0 gestellt, einschließlich eines "Streckenzahl"-
Zählers, eines Kreisbogenpunktzahlzählers, eines Kreispunktzahlzählers,
eines Kreisbogenzahlzählers und eines
Kreiszahlzählers. Alle diese Zähler werden in den nachfolgenden
Vorgängen verwendet. In Verbindung mit der
Betätigung der Taste 14 b, 14 c oder 14 d des Cursors
12 wird dann der Streckenzahlzähler, der Kreisbogenpunktzahlzähler
oder der Kreispunktzahlzähler
um 1 hochgezählt. Wird der Streckenzahlzähler um 1 hochgezählt,
dann wird der gezählte Wert des Kreisbogenpunktzahlzählers
geprüft. Es sei angenommen, daß der zur
Eingabe der Punkte P₁-P₄ gemäß Fig. 14, P₁-P₃ ein Kreisbogen
und P₃-P₄ eine Strecke ist. Wird die Taste 14 c
gedrückt, wenn die Markierung 13 a des Cursors 12
ausgerichtet ist mit dem Punkt P₁ und dann die Taste 14 c
wiederum gedrückt, wenn die Markierung 13 a auf Punkt P₂
ausgerichtet ist, dann wird der Zählwert des Kreisbogenpunktzahlzählers
gleich 2. Wird zu diesem Zeitpunkt die Taste
14 b gedrückt, wenn sich die Markierung 13 a in Ausrichtung
auf P₃ befindet, dann ist ein Kreisbogen bestimmt,
durch P₁, P₂ und P₃ definiert, wodurch der Zählwert des
Kreisbogenzahlzählers um 1 weiterzählt und der Kreisbogenpunktzahlzähler
auf 0 gestellt wird, da das Definieren
eines Kreisbogens vollendet ist. Dies ist ein
normaler Fall, und somit wird keine Prüffunktion in
dem Flußdiagramm nach Fig. 13 durchgeführt. Befindet sich hingegen
der Kreisbogenpunktzahlzähler auf 1, das heißt,
daß P₁ gemäß Fig. 15 eingegeben wurde, und es wird
die Taste 14 b für eine Strecke gedrückt, wenn sie die
Markierung 13 a der Stellvorrichtung 12 auf P₂ befindet,
dann können P₁ und P₂ keinen Kreisbogen definieren,
so daß ein Summer ertönt, um einen Fehler bei der Eingabe
der Daten anzuzeigen. In diesem Falle wird die Taste 14 j
des Cursors 12 zu drücken sein, um die
Daten zu korrigieren. Wird die Taste 14 c sowohl beim
Punkt P₁ als auch beim P₂ gedrückt und ferner Taste 14 c
wiederum bei P₃ gedrückt, dann ergibt sich ein Kreisbogen
definiert durch P₁, P₂ und P₃ und der gezählte
Wert des Kreisbogenzahlzählers nimmt, wie zuvor beschrieben,
die Größe 1 an. P₃ ist jedoch ein Endpunkt des Kreisbogens,
und gleichzeitig wird er als Startpunkt für den
nachfolgenden Kreisbogen betrachtet, und somit wird der
Zählwert des Kreisbogenzahlzählers 1 und nicht 0, so
daß ein Fehler vermieden wird. Wird gemäß Fig. 17 beim
Drücken der Taste 14 d für die Punkte P₁, P₂ und P₃ der
Zählwert des Kreispunktzahlzählers gleich 3, wodurch ein Kreis
durch die Punkte P₁, P₂ und P₃ definiert wird, dann wird der
Zählwert des Kreiszahlzählers um 1 hochgezählt. Wird
bei Ausrichtung der Markierung 13 a des Cursors 12
auf den Punkt P₄ auf die Taste 14 d gedrückt, dann wird
der Zählwert des Kreispunktzahlzählers um 1 weitergezählt
und nimmt 4 an. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird
dies jedoch nicht als Fehler angesehen, da gemäß Fig. 18
ein Kreis gebildet wird, der koaxial zu einem Kreis liegt,
der definiert wird durch die P₁, P₂ und P₃ und der durch
den Punkt P₄ läuft. Wird jedoch der Zählwert des "Kreispunktzahlzählers"
um einen weiteren Schritt auf 5 erhöht,
dann sind zuviele Punkte vorhanden, und der Summer zeigt
einen Fehler an.
Nach Vollendung der Prüfung aller der zuvor beschriebenen
Punkte wird geprüft, ob der Zählwert des Kreisbogenpunktzahlzählers
an seinem Endpunkt angelangt ist. Ist der Zählwert "0"
ist der Kreisbogen vollendet. Somit geht der Ablauf
weiter gemäß Flußdiagramm nach Fig. 20. Befindet sich
der Zählwert des Kreisbogenpunktzahlzählers bei einem
Punkt P l-1 gerade vor dem Endpunkt P mit dem Wert "2", wie
dies Fig. 19 zeigt, dann wird ein Kreisbogen vollständig
gebildet durch drei Daten einschließlich eines über die
Taste 14 n der Stellvorrichtung 12 eingegebenen Wertes,
eines Punktes P l-2 und des Punktes P l-1 und der Zählwert
des Kreisbogenzahlzählers wird um "1" erhöht.
Ist jedoch am Punkt P l-1 der Zählwert des Kreisbogenpunktzählers
gleich 1, dann ist es unmöglich, den Kreisbogen
am Endpunkt P zu vollenden, und somit ertönt der Summer
zur Anzeige eines Fehlers.
Fig. 20 zeigt ein Flußdiagramm, bei dem eingegebene Punktdaten
aufgeteilt werden in eine Vielzahl von Einheiten
einschließlich einer Strecke, eines Kreisbogens und/oder
eines Kreises gemäß den Fig. 11 und 12 und den entsprechenden
Einheiten werden Komponentendaten zugeordnet, die
bei der Berechnung des Nadeleinstichpunktes verwendet
werden, wie dies nachstehend beschrieben wird. Hierbei ist
die Anzahl der Einheiten gleich der Gesamtsumme der Zählwerte
des Streckenzahlzählers, des Kreisbogenzahlzählers
und des Kreiszahlzählers in dem Flußdiagramm nach Fig. 13.
Die Komponentendaten sind fünf Ziffern einschließlich D(X, 1)
bis D(X, 5), die den Einheiten entsprechen. X ist eine Reihenfolgenummer
zur Identifikation entsprechender Einheiten.
Als erstes ist D(X, 1) eine Codierung, die den Typ einer
Einheit anzeigt, wobei "0" für eine Strecke, "1" für einen
Kreisbogen und "2" für einen Kreis steht. D(X, 2) ist gegeben
als die Nummer eines Punktes als Startpunkt der Einheit
(Fig. 3B). D(X, 3) ist die Nummer eines Punktes als
Mittelpunkt der Einheit. Da jedoch eine Strecke keinen Krümmungsmittelpunkt
hat, wird hier der Einfachheit halber "-1"
eingesetzt. D(X, 4) ist eine Ziffer, die den Endpunkt der
Einheit darstellt. Wenn insbesondere die letzte Einheit
eines Blockes eine Strecke ist, dann fällt der Endpunkt
der Einheit mit dem Startpunkt des Blockes zusammen. Somit
wird J = 0 gesetzt und D(X, 4) = 0 + 1 = 1 und
J = 0 + 1 = 1 wird wieder hergestellt. Ist die letzte Einheit
eines Blockes ein Kreisbogen, dann fällt der Endpunkt der
Einheit mit dem Startpunkt des Blockes zusammen. Somit
wird zuerst J = 1 gesetzt und D(X, 4) = -1 + 2 = 1 und
J = -1 + 2 = 1 wird wieder hergestellt. Somit erfolgt die
Datenprüfung und das Zuordnen der Komponentendaten zu den
entsprechenden Einheiten bis zum Ende durch diesen Block,
spezielle Eingaben werden für Auslenkungen und den Einstichpunktabstand
durchgeführt, und das Flußdiagramm kehrt nach Fig. 5 zurück.
Die spezielle Eingabe für den Abstand mittels der Einheit
0,1 mm unter Verwendung der Zifferntasten 14 a-14 j der
Vorrichtung 12 durchgeführt. Werden beispielsweise die
Tasten 14 b und 14 c aufeinanderfolgend gedrückt, dann wird
0,1 × 12 = 1,2 mm als Abstand zwischen den Nadeleinstichpunkten
eingestellt.
Hierauf werden in einem Block "Auslenkungen"
mittels des Cursors 12 spezifiziert. Beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel umfassen "Auslenkungen" gemäß
Fig. 30 "Auslenkungen in einer spezifizierten Richtung" und
"Auslenkungen vom Mittelpunkt", wie dies die Fig. 37 und
38 zeigen. Bei Auslenkungen in spezifizierter Richtung gemäß
einem nicht gezeigten Ablauf, der jedoch demjenigen
in Fig. 10 gleicht, wird zuerst die Taste 14 a des
Cursors 12 einmal gedrückt, und hierauf wird die Markierung
13 a des Cursors 12 fortbewegt, und die Taste
14 a wird wiederum gedrückt, wodurch eine Richtungsauslenkung
bezüglich der Grundlinie X n (Fig. 3) angegeben wird.
Zusätzlich werden "Auslenkungen vom Mittelpunkt" durch
Drücken der Taste 14 h der Stellvorrichtung angegeben.
Somit wird nach Vollendung des Lesens der Daten eines
Blocks (Teilmusters) eine Prüfung durchgeführt, ob die Daten des ganzen
Blocks in der Originalfigur (Muster) vollendet wurden oder
nicht, und zwar durch das Vorhandensein eines Vollendungsbefehls,
d. h. ob die Taste 14 n des Cursors 12
nacheinander zweimal gedrückt wurde oder nicht. Wird bezüglich
der vorgenannten Daten der Zeitpunkt der Vollendung
festgestellt, dann werden Befehlseingaben bezüglich
der Registriernummern (Musternummern) eingelesen, wenn die
vorgenannten Daten auf der Daten-Platte registriert sind,
und ferner werden die durch "PTIN₁" als die Musterdaten
auf der System-Platte gespeichert.
Nachstehend wird ein Eingabemusteranzeigeprogramm "PTDIP"
anhand der Fig. 6 beschrieben.
Die durch das Mustereingabekorrekturprogramm "PTIN₁" gespeicherten
Musterdaten werden von der System-Platte eingelesen,
und die Maximalwerte XMAX und YMAX und ferner die
Minimumwerte XMIN und YMIN der X- und Y-Achsen der Daten
werden ausgewählt. Insbesondere werden gemäß den Flußdiagrammen
der Fig. 21 und 22 zuerst die Daten eines
Musters geladen, und dann wird eine Substitution unter Verwendung
des ersten Punktes (X(1), Y(1) derart durchgeführt,
daß XMAX = X(1), XMIN = X(1), YMAX = Y(1) und
YMIN = Y(1). Hierauf wird der zweite Punkt (X(2), Y(2))
in dem ersten Block wertmäßig verglichen mit XMAX, XMIN,
YMAX und YMIN. Es wird eine Substitution derart durchgeführt,
daß, wenn XMIN < X(2), XMIN = X(2), wenn XMAX < X(2),
XMAX = X(2), wenn YMIN < X(2), YMIN = Y(2), und YMAX < Y(2),
YMAX = Y(2). Dieser Vergleich wird an aufeinanderfolgenden
Punkten des ersten Blocks wiederholt. Nach Vollendung des
Vergleichs für alle Punkte im ersten Block werden die Daten
des darauffolgenden Blocks für einen Vergleich ausgelesen.
Nach Vollendung des Vergleichs des gesamten Blocks
geben XMAX und XMIN den maximalen und minimalen Wert der
Abszisse X in den Daten des gesamten Blockes wieder, während
YMAX und YMIN den maximalen und minimalen Wert der
Ordinate Y anzeigen. Dann wird die Verteilung LX und LY
der Daten in Richtung X und Y berechnet mittels LX = XMAX
- XMIN und LY = YMAX - YMIN, und die Koordinaten des
Mittelpunkts der Daten werden berechnet mittels MX = XMIN +
LX/2 und MY = XMIN + LY/2. Ferner wird der größere Wert
von LX und LY als LXY angesehen, und es wird eine Maßstabsbemessung
umgekehrt proportional zum Wert von LXY vorgenommen,
wodurch das Muster auf der Kathodenstrahlröhre in
einem voreingestellten Maßstab angezeigt werden kann, und
zwar unabhängig von der Größe des Originalmusters.
Nach Beendigung der Maßstabsbemessung beginnen Anzeigeroutinen
für jeden Block. Gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 23
werden die Daten eines Blockes ausgelesen und der Maßstab
der Daten vergrößert oder reduziert, basierend auf einem
Wert, der auf der Basis eines proportionalen
Verhältnisses berechnet wurde, und hiernach wird geprüft,
ob die erste Einheit eine Strecke, ein Kreisbogen oder ein
Kreis ist. Ist die Einheit eine Strecke, dann werden die
Anfangs- und Endpunkte markiert und die beiden Punkte werden
miteinander durch eine gerade Linie verbunden. Ist die
erste Einheit ein Kreisbogen, dann werden der
Startpunkt P₁ = (X₁, Y₁), der Zwischenpunkt P₂ = (X₂, Y₂)
und der Endpunkt P₃ = (X₃, Y₃) gezeichnet und die Koordinaten
des Mittelpunktes (X₀, Y₀) und der Radius R werden
basierend auf dem Flußdiagramm der Fig. 25 berechnet. Insbesondere
wird gemäß der Fig. 23 eine Strecke L₁, die durch
P₁ und P₂ verläuft, definiert, nämlich (X - X₁) (Y₂ - Y₁) =
(Y - Y₁) (X₂ - X₁) und eine Strecke L₂, die durch die
Punkte P₂ und P₃ läuft, wird ebenfalls definiert: (X - X₂)
(Y₃ - Y₂) = (Y - Y₂) (X₃ - X₂). Sind zu diesem Zeitpunkt L₁ und L₂
zueinander parallel, d. h., daß (Y₂ - Y₁)/(X₂ - X₁) = (Y₃ - Y₂)/(X₃ - X₂), dann liegen die drei Punkte auf ein und derselben
Geraden. Somit kann weder ein Kreis noch ein Kreisbogen
gebildet werden, und das Flußdiagramm kehrt zum Anfang
zurück. In diesem Falle ist es notwendig, die Eingabe nochmals
durchzuführen, um einen Kreis oder einen Kreisbogen
zu definieren. Sind nun L₁ und L₂ nicht zueinander parallel,
dann wird ein Schnittpunkt zwischen L₁′ und L₂′ (X₀, Y₀)
nach Defination der Geraden L₁′ senkrecht zu L₁′ und durch
den Zwischenpunkt zwischen P₁ und P₂ verlaufend, nämlich
L₁′ : -[X - (X₁ + X₂)/2](X₂ - X₁) = [Y - (Y₁ + Y₂)/2](Y₂ - Y₁)
und nach Definition einer Geraden L₂′ senkrecht zu L₂ und durch
den Zwischenpunkt zwischen P₂ und P₃ verlaufend als
L₂′ : -[X - (X₂ + X₃)/2](X₃ - X₂) = [Y - (Y₂ + Y₃)/2](Y₃ - Y₂) = [Y - (Y₂ + Y₃)/2](Y₃ - Y₂),
wie folgt extrahiert:
Da dieser Zwischenpunkt (X₀, X₀) die Koordinaten des
Mittelpunktes des Kreises oder Kreisbogens wiedergibt,
kann der Radius R berechnet werden aus
Ist die Einheit ein Kreis, dann wird der Kreis unmittelbar
gezeichnet unter Berücksichtigung der Koordinaten
des Mittelpunktes (X₀, Y₀) und des Radius R. Ist die
Einheit jedoch ein Kreisbogen, dann werden die vektoriellen
Winkel begrenzt. Somit werden die vektoriellen Winkel AG₁
und AG₂ berechnet als
AG₁ = arctg [(Y₁ - Y₀)/(X₁ - X₀)]₁
AG₂ = arctg [(Y₃ - Y₀)/(X₃ - X₀)]
Somit wird der Kreisbogen innerhalb der Grenzen der
vektoriellen Winkel AG₁ und AG₂ gezeichnet.
Wie zuvor beschrieben, werden die Einheiten in einem
Block auf der Kathodenstrahlröhre eine nach der anderen
angezeigt, ein Zählwert N eines Blockzählers zählt in
Verbindung mit dem Flußdiagramm gemäß Fig. 24 um 1
aufwärts, und der Zählwert N des Blockzählers wird in
der Nähe des angezeigten Blockes angegeben. Hierauf wird
der Zählwert N durch 6 dividiert, und wenn der Rest S
0 ist, dann wird beispielsweise eine "purpur" Farbkodierung
erzeugt, ist S = 1 eine "rote" Farbkodierung, für
S = 2 eine "gelbe" Farbkodierung, für S = 3 eine
"blaue" Farbkodierung, für S = 4 eine "grüne" Farbkodierung
und für S = 5 eine "weiße" Farbkodierung. Mit
anderen Worten werden die Konturen der entsprechenden
Blöcke in unterschiedlichen Farben nacheinander auf der
Kathodenstrahlröhre angezeigt. Nach Vollendung der Anzeige
aller Blöcke wird die registrierte Musternummer angezeigt,
eine Papierkopie (PRINT) gedruckt, falls erforderlich,
und dann der Ablauf beendet.
Unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm der Fig. 7 wird
nun ein Ausgabeprogramm PTOUT für die Nadeleinstichpunktberechnung
beschrieben. Zuerst wird ein Muster aus der
System-Platte ausgelesen, der Dateninhalt der die Nadeleinstichpunktkoordinaten
speichernden Daten-Platte wird
geprüft und das Vorhandensein der Ein-Platten-Kapazität
sichergestellt. Hierauf wird geprüft, ob die Speicherung
der Daten aller Blocks vollendet ist oder nicht. Ist dies
nicht der Fall, dann werden die Daten pro Block aus der
System-Platte ausgelesen, und nachfolgend wird die noch
zu beschreibende Nadeleinstichpunktkoordinatenberechnungsroutine
durchgeführt (vgl. Flußdiagramme der Fig. 26
bis 29, 35 und 37).
Wie das Flußdiagramm der Fig. 26 zeigt, umfaßt die Nadeleinstichpunktkoordinatenberechnung
vier Arten, nämlich
I) Stickerei durch Auslenkungen in einer spezifizierten Richtung,
II) Stickerei durch Auslenkungen vom Mittelpunkt,
III) Musternähen und
IV) Sprünge.
Für die für die Berechnung der Nadeleinstichpunktkoordinaten zu verwendende Art (Fig. 11) erfolgt die Angabe derart durch Betätigen einer Taste 14 e (Stickerei), einer Taste 14 k (Muster), oder einer Taste 14 m (Sprung) des Cursors 12 vor dem Auslesen der Daten für einen Block. Wie ferner Fig. 5 zeigt, erfolgt insbesondere die Angabe der Art der Stickerei durch Betätigen einer Taste 14 a (unter Angabe der Auslenkungsrichtung) oder der Taste 14 h (Auslenkungen vom Mittelpunkt) des Cursors 12 nach Lesen der Daten eines Blocks.
I) Stickerei durch Auslenkungen in einer spezifizierten Richtung,
II) Stickerei durch Auslenkungen vom Mittelpunkt,
III) Musternähen und
IV) Sprünge.
Für die für die Berechnung der Nadeleinstichpunktkoordinaten zu verwendende Art (Fig. 11) erfolgt die Angabe derart durch Betätigen einer Taste 14 e (Stickerei), einer Taste 14 k (Muster), oder einer Taste 14 m (Sprung) des Cursors 12 vor dem Auslesen der Daten für einen Block. Wie ferner Fig. 5 zeigt, erfolgt insbesondere die Angabe der Art der Stickerei durch Betätigen einer Taste 14 a (unter Angabe der Auslenkungsrichtung) oder der Taste 14 h (Auslenkungen vom Mittelpunkt) des Cursors 12 nach Lesen der Daten eines Blocks.
Nachstehend wird diese Art mit Bezugnahme auf Fig. 30 und
die Flußdiagramme gemäß Fig. 27 bis 29 beschrieben.
Da die Auslenkungsrichtung bezüglich der Grundlinie X n
in dem Flußdiagramm gemäß Fig. 5 spezifiziert worden ist,
wird eine Gerade L₁ parallel zur Auslenkungsrichtung und
durch den Startpunkt P₁ = (X(1), Y(1)) eines Blockes B₁
definiert. Unter Verwendung von Konstanten a, b und c
wird L₁ ausgedrückt durch aX + bY + c = 0. Ferner wird
eine Gerade DL definiert als -bX + aY + c₁ = 0 mit einer
Konstanten c₁, wobei diese Gerade durch den Punkt P₁
und senkrecht zu L₁ verläuft. Hierauf wird die Fortschreiterichtung
der Stickerei geprüft. Beispielsweise
sind in Fig. 30 die Daten des Blockes P₁ bezüglich L₁
aufwärts angeordnet, so daß die Stickerei nach oben fortschreitet.
Hierauf werden zweidimensionale Bereiche
(U(J), V(J)) für die Nadeleinstichpunktkoordinaten gebildet.
J ist ein Zählwert eines Nadeleinstichpunktkoordinatenzählers, der
jeweils um 1 aufwärts zählt, wenn ein Nadeleinstichpunkt
berechnet wurde. Im Anfangszustand wird zuerst J = 1 gesetzt
als jeweiliger erster Nadeleinstichpunkt werden
Koordinaten des Standpunktes P₁ des Blocks B₁ beispielsweise
V(1) = X(1) und U(1) = Y(1) gespeichert. Hierauf
wird die Gerade L₁ parallel nach oben um einen Abstand
P zum Nadeleinstichpunkt bewegt, wie er gemäß dem Flußdiagramm
der Fig. 5 eingegeben wurde, wodurch sich die
Gerade
ergibt. Gemäß Fig. 28 schneidet beispielsweise
die gerade Linie L₂ eine Einheit M₁ und eine
Einheit M₂ an einem Punkt.
Ein Zählwert K eines Schnittpunktzählers zählt um 1 aufwärts,
jeweils dann, wenn die vorgenannte einzelne
Gerade L₁, L₂ oder dergleichen eine Einheit schneidet.
Bezüglich des Vorhandenseins eines Schnittpunktes mit
einer Einheit wird eine Prüfung auf einer Geraden beispielsweise
aufeinanderfolgend von rechts nach links in
Fig. 30 durchgeführt, und zwar auf einer Geraden, die
sich durch Aufwärtsbewegen der Geraden L₁ um (n - 1) λ parallel
zur Geraden
L n : aX + bY + c - (n - 1) λ = 0
ergibt. Der Zählwert K wird auf 0 gestellt
in dem Augenblick, in dem L n um einen Abstand
P nach oben fortgeschritten ist, um nach
Beendigung der vorgenannten Prüfung zu L n + 1.
zu werden.
Koordinaten für den Schnittpunkt zwischen der Einheit und
der Geraden L n werden gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 29
berechnet. Ist eine Einheit eine Strecke, dann wird angenommen,
daß die Koordinaten der entgegengesetzten Enden
der Einheit (X₁, Y₁) und (X₂, Y₂) sind. Damit die Gerade
L n : aX + bY + c - (n - 1) λ = 0
diese Einheit schneidet, ist es notwendig und
ausreichend, daß die Punkte X₁, Y₁ und
X₂, Y₂ die Gerade L n zwischen sich haben und zueinander
entgegengesetzt liegen. Wird insbesondere
Z₁ = aX₁ + bY₁ + c - (n - 1) λ und
Z₂ = aX₂ + bY₂ + c - (n - 1) λ
mit Z₁ und Z₂ < 0 gesetzt,
dann wird angenommen, daß kein Schnittpunkt zwischen der
Einheit und der Geraden L n besteht. Ist Z₁Z₂0, dann wird
angenommen, daß ein Schnittpunkt besteht und der Ablauf
schreitet weiter zur nachfolgenden Berechnung des Schnittpunktes.
Insbesondere ist die durch die Punkte X₁, Y₁ und
X₂, Y₂ verlaufende Gerade gleich (X - X₁) (Y₂ -Y₁) = (Y - Y₁) (X₂ - X₁),
dann ergibt sich der Punkt (xk + 1, yk + 1) mit
der Geraden L n unter Berechnung wie folgt:
Da ein Schnittpunkt wie oben beschrieben berechnet wurde,
zählt der Zählwert des Schnittpunktzählers um 1 aufwärts.
Ist hiernach die Einheit ein Kreis oder ein Kreisbogen,
dann werden drei Punkte eines Kreisbogens des Kreises
(oder der Kreisbogen) angenommen als (X₁, Y₁), (X₂, Y₂)
und (X₃, Y₃). Die Koordinaten des Mittelpunktes (X₀, Y₀)
des Kreises (oder des Kreisbogens) und der Radius R des
Kreises (oder des Kreisbogens) werden aus den vorgenannten
drei Punkten gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 25 berechnet.
Hiernach wird eine Gerade
L t : -b(X - X₀) + a(Y - Y₀) = 0
definiert, die durch den Punkt X₀, Y₀ senkrecht zu L n
verläuft. Der Schnittpunkt zwischen L t und L n (XX, YY) wird
wie folgt berechnet:
Im Abstand H₁ zwischen dem Punkt X₀, Y₀ und dem Punkt XX, YY
wird mittels der Gleichung
berechnet. Ist bei einem Vergleich zwischen H₁ und dem
Radius R H₁<R, dann schneidet die gerade Linie L n den
Kreis nicht, da die Gerade L n eine Position durchquert,
die weiter als der Radius R von dem Mittelpunkt X₀, Y₀
des Kreises (oder des Kreisbogens) entfernt ist, so daß
kein Schnittpunkt existiert. Ist jedoch H₁R, dann schneidet
L n den Kreis (oder den Kreisbogen) und der Ablauf
schreitet weiter zur nachfolgenden Berechnung des Schnittpunktes.
Insbesondere werden die folgenden Gleichungen
gleichzeitig für X und Y gelöst und zwei Schnittpunkte
P₁ = (Xk + 1, Yk + 1) und P₂ = (Xk + 2, Yk + 2) extrahiert.
L n : aX + bY + c - (n - 1) λ = 0
Kreis : (X - X₀)² + (Y - Y₀)² = R²
Die spezifischen Berechnungsformen werden hier aufgrund
ihrer Komplexität weggelassen; sie werden jedoch später
angeführt.
Ist nun die Einheit ein Kreis, dann müßten die Schnittpunkte
P₁ und P₂ notwendigerweise zu der Einheit gehören
und somit wird der Zählwert K des Schnittpunktzählers
um 2 aufwärtsgezählt. Ist die Einheit jedoch ein
Kreisbogen, dann gibt es einige Fälle, bei denen die
Schnittpunkte P₁ und P₂ nicht zu der Einheit gehören.
Es wird somit eine Prüfung durchgeführt, ob die Schnittpunkte
P₁ und P₂ zu der Einheit gehören oder nicht, und
zwar wie folgt. Es werden nämlich für die drei Punkte
(X₁, Y₂), (X₂, Y₂) und (X₃, Y₃) auf dem Kreisbogen der
jeweilige vektorielle Winkel AG₁, AG₂ und AG₃ vom Mittelpunkt
durch die folgenden Gleichungen berechnet.
AG₁ = arctg [(Y₁ - Y₀)/(X₁ - X₀)]
AG₂ = arctg [(Y₂ - Y₀)/(X₂ - X₀)]
AG₃ = arctg [(Y₃ - Y₀)/(X₃ - X₀)]
Hierauf werden vektorielle Winkel AG₄ und AG₅ der Schnittpunkte
P₁ und P₂ durch die folgenden Gleichungen berechnet.
AG₄ = arctg [(Yk + 1 - Y₀)/(Xk + 1 - X₀)]
AG₅ = arctg [(Yk + 2 - Y₀)/(Xk + 2 - X₀)]
Nur wenn AG₁<AG₄<AG₂ oder AG₂<AG₄<AG₃, wird P₁ als Schnittpunkt
mit dem Kreisbogen angesehen und der Zählwert K
des Schnittpunktzählers um 1 weitergeschaltet. Nur wenn
hierauf AG₁<AG₅<AG₂ oder AG₂<AG₅<AG₃ festgestellt wird,
wird der Punkt P₂ als Schnittpunkt mit dem Kreisbogen
angesehen und der Zählwert K des Schnittpunktzählers um
eine weitere Zählung 1 weitergeschaltet.
Der Schnittpunkt zwischen einer Geraden und einem Kreis
ergibt sich wie folgt:
aX = bY + c - (n - 1) λ = 0 und
(X - X₀)² + (Y - Y₀)² = R²
(Doppelvorzeichen entsprechen einander)
Jedoch
Jedoch
Wenn die Schnittpunkte einer geraden Linie L n bezüglich
der entsprechenden Einheiten alle berechnet sind, dann
wird die folgende Prüfung in Verbindung mit dem Zählwert K
des Schnittpunktzählers gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 28
vorgenommen.
In diesem Falle gibt es keinen Schnittpunkt zwischen der
Einheit und der Geraden L n . Somit wird eine Prüfung
durchgeführt, ob der Endpunkt berechnet ist oder nicht.
Ist der Endpunkt berechnet, dann wird die Berechnung der
Nadeleinstichpunkte in Verbindung mit dem Block
vollendet.
In diesem Falle wird ein Wert des Schnittpunktes (x₁, y₁)
in den Nadeleinstichpunktkoordinaten (U(J + 1), V(J + 1)) gespeichert
und der Zählwert J des Nadeleinstichpunktkoordinatenzählers
um 1 hochgezählt.
Es gibt drei Fälle gemäß den Fig. 31A, 31B und 31C,
wo die Anzahl der Schnittpunkte zwischen der Musterumrißlinie
und der Geraden L n gleich 2 wird.
Im Falle der Fig. 31A kreuzt die Gerade L n einen die
beiden Musterumrißlinien M₁ und M₂ verbindenden Punkt.
Somit werden als Schnittpunkte K = 2 angesehen. Tatsächlich
sind jedoch die beiden Schnittpunkte (x₁, y₁) und (x₂, y₂)
miteinander identisch, so daß x₁ = x₂ und y₁ = y₂
gesetzt werden kann, so daß in diesem Falle wiederum
K = 1 wird.
Im Falle der Fig. 31B schneidet eine einzige Gerade L n
zwei unterschiedliche Umrißlinien M₁ und M₂ in zwei
Punkten x₁, y₁ und x₂, y₂, die voneinander verschieden sind.
In diesem Falle werden zwei Abstände D₁ und D₂ zwischen
den Punkten (x₁, y₁), (x₂, y₂) und einen Nadeleinstichpunkt
(U(J), V(J)), der spezifiziert ist, daß er die endgültigen
Nadeleinstichpunktkoordinaten besitzt, von den Schnittpunkten
zwischen den entsprechenden Umrißlinien und einer
Geraden L n - 1, die um einen Abstand P niedriger als die
Gerade L n ist, wie folgt berechnet:
Wenn D₁<D₂, dann wird der Punkt x₁, y₁ ausgewählt und
wenn D₁<D₂ der Punkt x₂, y₂. Die Werte der Koordinaten
des so ausgewählten Punktes werden (U(J + 1), V(J + 1)) gespeichert,
und der Zählwert J des Nadeleinstichpunktkoordi
natenzählers wird um 1 hochgezählt.
Im Falle der Fig. 31C, die von dem vorhergehenden unterschieden
ist, gehören zwei unterschiedliche Schnittpunkte
(x₁, y₁) und (x₂, y₂) zu einer einzigen Kreisbogenlinie
M₄. Eine Verarbeitung der beiden Punkte wird in der gleichen
Weise wie im Falle der Fig. 29B durchgeführt. Ein
Punkt, der ferner als der vorausgehende Nadeleinstichpunkt
(U(J), V(J)) liegt, wird als der nachfolgende Nadeleinstichpunkt
(U(J + 1), V(J + 1)) ausgewählt, und der Zählwert
J des Nadeleinstichpunktkoordinatenzählers wird um 1
hochgezählt.
Im Falle der Fig. 32 berührt einer der Schnittpunkte beide
Umrißlinien M₁ und M₂, so daß sich (x₁, y₁) und (x₂, y₂)
überlappen. Da somit x₁ = x₂ und y₁ = y₂, führt dieser
Fall zurück auf denjenigen der Fig. 31B. Ist dies nicht
der Fall, dann wird dies als Fehler angesehen.
Fig. 33 zeigt denjenigen Fall, bei dem einer der Schnittpunkte
beide Umrißlinien M₁ und M₂ berührt, so daß sich
(x₁, y₁) und (x₂, y₂) überlappen und auch der andere der
Schnittpunkte beide Umrißlinien M₃ und M₄ berührt, so daß
sich die Punkte (x₃, y₃) und (x₄, y₄) überlappen. Dies
bedeutet, daß x₁ = x₂, y₁ = y₂, x₃ = x₄ und y₃ = y₄, so
daß dieser Fall zurückkommt auf denjenigen der Fig. 31B.
Ist dies nicht der Fall, dann wird dies als Fehler
angesehen.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die größte
Anzahl von Schnittpunkten K zwischen einer einzigen Ge
raden L n und den Umrißlinien gleich "4". Wenn somit K
größer als "4" ist, wird dies sofort als Fehler
angesehen.
Kehrt der Ablauf wie zuvor beschrieben von dem Flußdiagramm
nach Fig. 28 zu demjenigen der Fig. 26 zurück,
dann bewegt sich die Gerade um einen Abstand P nach oben
und wird L n+1. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Schnittpunkt
zwischen dieser Geraden L n+1 und der Umrißlinie gemäß dem
Flußdiagramm der Fig. 26 berechnet. Es wird eine Prüfung
bezüglich der Anzahl der Schnittpunkte K gemäß dem Flußdiagramm
der Fig. 28 durchgeführt.
Nachstehend soll der typische Fall für K = 2 gemäß Fig. 34
im besonderen beschrieben werden. In diesem Falle schneiden
die Geraden L n , L n+1 und L n+2 die Umrißlinien M₁ und
M₂ jeweils einmal, so daß die Anzahl von Schnittpunkten
zwischen den Geraden L n , L n+1 und L n+2 und den Umrißlinien
M₁ und M₂ sechs beträgt. Es kann jedoch vorkommen, daß
nicht alle diese Schnittpunkte als Nadeleinstichpunkte
aufgerufen werden. Wie das Flußdiagramm nach Fig. 28
zeigt, wird nur ein Punkt auf der Geraden L n als der
Nadeleinstichpunkt ausgewählt. Es sei nun angenommen,
daß für die Gerade L n die Nadeleinstichpunkte (U(J),
V(J)) auf der rechten Seite (Fig. 34) ausgewählt werden.
Dann ist von den zwei Schnittpunkten zwischen L n+1 und
den Umrißlinien M₁, M₂ der Schnittpunkt auf der Seite der
Einheit M₁ ferner von (U(J), V(J)) als der Schnittpunkt
auf der Seite der Umrißlinie M₂ und somit wird der Schnittpunkt
auf der Seite der Umrißlinie M₁ als der nächste Nadeleinstichpunkt
(U(J + 1), V(J + 1)) gewählt. In ähnlicher
Weise wird von den Schnittpunkten zwischen L n+2
und den Umrißlinien M₁, M₂ der Schnittpunkt auf der Seite
der Umrißlinie M₂ als der Nadeleinstichpunkt (U(J + 2),
V(J + 2)) gewählt. Somit schreiten die Nadeleinstich
punkte fort, wobei sie zwischen den Umrißlinien M₁ und M₂
wechseln, so daß Stickereien gebildet werden können,
bei denen die Auslenkungsrichtung der Nadel gegenüber dem Stickgut
im wesentlichen parallel zur Geraden L n verläuft.
"Auslenkung vom Mittelpunkt" bezieht sich auf Stickereistiche,
bei denen die Auslenkungsrichtung der Nadel gegenüber dem Stickgut
radial von einem Mittelpunkt variiert und der Nadeleinstichpunkt
gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 35 berechnet wird.
Insbesondere werden bei einer kreisbogenförmigen Musterumrißlinie
M₁ an der Außenseite eines Blocks gemäß Fig. 37 aus
drei Punkten P₁ = (X₁, Y₁), P₂ = (X₂, Y₂) und P₃ = (X₃, Y₃)
der Mittelpunkt des Kreisbogens (XX₀, YY₀) und der
Radius R₀ des Kreisbogens gemäß dem Flußdiagramm der
Fig. 25 berechnet. Hierauf wird ein vektorieller Winkel
AG₁ = arctg [(Y₁ - YY₀)/(X₁ - XX₀)]
des Startpunktes P₁ und ein vektorieller Winkel
AG₂ = arctg-1 [(Y₃ - YY₀)/(X₃ - XX₀)]
des Endpunktes P₃ berechnet, ein
Winkel AGP entsprechend einem Abstand wird berechnet als
AGP = P/R₀ aus R₀ × AGP = P, und der Anfangswert des Winkels
AGX wird als AG₁ angenommen. Hierauf wird als AG₁ angenommen.
Hierauf wird P₁ = (X₁, Y₁) in Koordinaten (U(1),
V(1)) des ersten Nadeleinstichpunktes gespeichert, der
ganze Winkel PIO = "AG₁ - AG₂" der Musterumrißlinie M₁
wird berechnet und die Gesamtzahl I = PIO/AGP extrahiert.
Hierauf wird der Zählwert J eines Nadeleinstichpunktzählers auf
"1" gesetzt. Da U(1) = X₁ und V(1) = Y₁ gesetzt wurden,
wird J um "1" hochgezählt, und AGP wird zu AGX addiert.
Bei der zuvor beschriebenen Anordnung gehört der Nadeleinstichpunkt
J = 1 zu der äußeren Musterumrißlinie M₁.
Wenn somit J ungerade ist, dann wird somit
ein Punkt auf der Musterumrißlinie M₁ ausgewählt, und
ist J gerade, dann wird ein Punkt auf der inneren Muster
umrißlinie M₂ ausgewählt, so daß sich die Nadeleinstichpunkte
zwischen den Umrißlinien M₁ und M₂ abwechseln
und sich eine Stickerei durch Auslenkungen in einer spezifizierten
Richtung ergeben. Wird dann J um "1" hochgezählt
und AGP zu AGX addiert, so wird dann geprüft, ob
J gerade oder ungerade ist. Ist J ungerade, dann wird
der Abstand RR vom Mittelpunkt (XX₀, YY₀) zu einem
Nadeleinstichpunkt gleich R₀ gesetzt. Ist J gerade, dann wird
eine Prüfung gemacht, ob der Musterblock eine Form mit einer
leeren oder einer vollen Mitte besitzt. Die Form mit voller
Mitte soll denjenigen Fall beschreiben, in dem der
Mittelpunkt X₀, Y₀ in dem Block eingeschlossen ist, wie
beispielsweise mit dem Kreis gemäß Fig. 38. Im Falle der
Form mit voller Mitte wird R = 1 mm gesetzt. Wie nachstehend
noch zu beschreiben sein wird, ist dies äquivalent
zu einer kreisförmigen Form mit leerer Mitte mit
einem Radius von 1 mm in Fig. 39 zum Beispiel. Im Falle
der Form mit leerer Mitte ist eine zusätzliche Musterumrißlinie
M₂ im Inneren einer äußeren Musterumrißlinie M₁ vorhanden. Somit
ist ein Schnittpunkt zwischen der Umrißlinie M₂ und
einer Geraden
L a : Y - Y₀ = tg AGX (X - X₀)
verlaufend durch den Punkt (XX₀, YY₀) mit einem vektoriellen Winkel
tg AGX herauszuziehen. Hierfür wird in dem Flußdiagramm
nach Fig. 29 die Gleichung der Geraden L A substituiert,
für die Gleichung der Geraden L₁, und es werden die Koordinaten
(xk + 1, yk + 1) des Schnittpunkts berechnet. Hierauf
wird der Radius
berechnet.
Wie sich aus Fig. 37 ergibt, werden die Abstände zwischen den
Nadeleinstichpunkten in der Nähe des Mittelpunkts
(X₀, Y₀) so eng, daß die Gefahr einer
Zusammenballung gegeben ist. Um eine derartige Zusammen
ballung zu verhindern, wird, wenn gemäß Fig. 38 der Einstichabstand
auf der Musterumrißlinie M₂ kleineren Radius' zu gering
ist und/oder diese sehr nahe am Mittelpunkt (X₀, Y₀)
liegt, folgende Maßnahme ergriffen. Es wird zuerst
geprüft, ob der genannte Abstand beispielsweise
größer als 0,4 mm ist oder nicht. Ist der Abstand
größer als 0,4 mm, dann bedeutet dies, daß keine Zusammen
ballung auftritt, so daß der nachstehend beschriebene
Ablauf nicht durchgeführt werden muß, und es wird sofort
RR = R gesetzt. Ist der genannte Abstand kleiner als 0,4 mm,
dann wird geprüft, ob R kleiner als R₀/3 ist oder nicht.
Ist R größer als R₀/3, dann bedeutet dies, daß der
Abstand der Einstichpunkte auf der Umrißlinie M₂ kleineren Radius'
(vgl. Fig. 38) nicht so klein ist wie derjenige auf der äußeren
Musterumrißlinie M₁, und es wird ebenfalls RR = R
gesetzt. Ist der Abstand kleiner als 0,4 mm und R kleiner
als R₀/3, dann wird geprüft, ob J ein Vielfaches von
4 ist oder nicht. Ist dies nicht der Fall, dann wird RR = R
gesetzt. Ist J ein Vielfaches von 4, dann wird RR = ¹/₃ R₀
gesetzt. RR wird dann abhängig davon berechnet, ob J eine
ungerade oder eine gerade Zahl bzw. ob J ein Vielfaches
von 4 ist oder nicht. Der so entsprechend berechnete Wert
RR wird zur aufeinanderfolgenden Berechnung der Koordinaten
der Nadeleinstichpunkte (U(J), V(J)) verwendet bis
J<1, Koordinatenwerte des Punktes (U(J), V(J)) = P₃ = (X₃, Y₃)
werden gespeichert, und hiernach kehrt der Ablauf
zurück.
Wenn der Abstand P 0,4 mm oder
R ¹/₃ R₀ sind, dann wird insbesondere angenommen,
daß keine Zusammenballung auftritt. Ist J eine gerade Zahl,
dann wird RR = R gesetzt. Somit ergeben sich für
die Auslenkungsrichtungen der Nadel gegenüber dem Stickgut radiale
Richtungen mit dem Punkt (X₀, Y₀) als Mittelpunkt. In Fig. 34
schreiten die Nadeleinstichpunkte in Uhrzeigerrichtung derart fort,
daß, wenn J eine ungerade Zahl ist, der Nadeleinstichpunkt
auf der Kreisbogenlinie M₁ liegt, und wenn J eine gerade
Zahl ist, der Nadeleinstichpunkt auf der Umrißlinie M₂ zu
liegen kommt.
Im Falle, daß der Abstand P < 0,4 mm und R < R₀/3 und J
gerade ist, dann wird, wenn J ein Vielfaches von 4 ist,
RR = ¹/₃ R₀ gesetzt. Ist J kein Vielfaches von 4, dann
wird RR = R gesetzt. Somit werden, wie Fig. 38 zeigt,
die Hälfte der Anzahl der Nadeleinstichpunkte, die sonst
auf der Umrißlinie M₂ liegen würden, auf RR = R₀/3 gesetzt,
was bezüglich des Punktes X₀, Y₀ außerhalb von R liegt,
wodurch die Dichte der Nähte auf der Umrißlinie M₂ um die
Hälfte reduziert und somit ein Zusammenballen verhindert
wird. Im Falle eines Kreises gemäß Fig. 39 wird eine Form E
mit leerem Mittelpunkt um den Mittelpunkt (X₀, Y₀) als
eine Umrißlinie M₂ in Fig. 38 angesehen und der Ablauf ist
ähnlich wie er zuvor durchgeführt wurde.
"Musternähen" soll das Bilden von Nähten auf der Kontur
einer Einheit mit einem vorbestimmten Stichabstand P bedeuten,
wie dies zuvor beschrieben wurde. Koordinaten der Nadeleinstichpunkte
werden gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 40
berechnet. Zuerst wird der Zählwert J des Nadelzahlzählers
auf "0" zurückgestellt; dann wird geprüft, ob die Umrißlinie,
auf der Stiche zu bilden sind, eine Gerade oder ein Kreis
(oder ein Kreisbogen) ist. Nachstehend wird eine Beschreibung
gegeben, getrennt für eine Strecke und einen
Kreisbogen.
Der vektorielle Winkel der Einheit
AGX = arctg [(Y₂ - Y₁)/(X₂ - Y₁)]
und die Längeneinheit
werden berechnet aus den Punkten
an entgegengesetzten Enden (X₁, Y₁) und (X₂, Y₂) der
Einheit und die Anzahl der Punkte I = H/P in der Einheit
wird mittels des Einstichabstandes P berechnet.
Hierauf werden Zählwerte J 0 der Einstichzahlzähler für die
einzelnen Einheiten auf "0" zurückgestellt, und die Nadeleinstichpunkte
U(J + 1), V(J + 1)) werden dadurch berechnet,
daß gesetzt wird
U(J + 1) = X₁ + J 0 · P · cos AGX und
V(J + 1) = Y₁ + J 0 · P · sin AGX.
Nach Beendigung dieser Berechnung werden
J 0 und J um "1" hochgezählt und die Berechnung
von (U(J + 1), V(J + 1)) wird wiederholt. Wenn J 0
größer als die Anzahl der Punkte I wird, dann wird es gesetzt
als U(J + 1) = X₂ und V(J + 1) = Y₂ (Endpunkt der
Einheit), dann wird J um "1" hochgezählt, und der Ablauf
schreitet fort zur Berechnung der Nadeleinstichpunkte
der nachfolgenden Einheit.
Die Koordinaten des Mittelpunktes (X₀, Y₀) und des Radius
R werden aus den drei Punkten (X₁, Y₁), (X₂, Y₂) und (X₃, Y₃)
des Kreisbogens gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 25 berechnet.
Ferner wird ein Anfangswert des Winkels
AG₂ = arctg [(Y₁ - Y₀)/(X₁ - X₀)]
und der Endwert des Winkels
AG₂ = arctg [(Y₃ - Y₀)/(X₃ - X₀)]
und der Gesamtwinkel AGT = "AG₂ - AG₁"
sowie ein Winkel für einen Abstand AGP = P/R berechnet.
Die Anzahl der Punkte I wird berechnet mittels I = AGT/AGP.
Dann werden die Zählwerte J 0 der einzelnen Nadeleinstichpunkte
(U(J + 1), V(J + 1)) dadurch berechnet, daß gesetzt
wird (U(J + 1) = X₀ + R · cos (AG₁ + J₀ · AGP) und V(J + 1, =
Y₀ + R · sin (AG₁ + J₀ · AGP)). Nach Beendigung dieser
Berechnung werden J 0 und J um "1" hochgezählt, und die Berechnung
von (U(J + 1), V(J + 1)) wird wiederholt. Wird somit J 0
größer als die Anzahl von Punkten I, dann wird (U(J + 1), =
X₃ und V(J + 1), = Y₃ (Endpunkt) gesetzt, und J wird um "1"
hochgezählt. Der Zählwert J des Einstichzahlzählers gibt eine
Reihenfolgenummer der Nadeleinstichpunktzahlen über die Umrißlinien
eines Musterblocks an.
Nach Beendigung der vorstehend beschriebenen Berechnungen
über alle Umrißlinien eines Musterblocks kehrt das Programm zum
Anfang zurück.
Mit "Sprung" soll die Bewegung einer Nadel von einem
Punkt P₁ zu einem Punkt P₂ ohne Nadeleinstichpunkt dazwischen
beschrieben werden. Der "Sprung" bezieht sich
nicht auf die Stichbildung. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird ein Sprung als ein Block angesehen.
Nach Beendigung der zuvor beschriebenen Berechnung der
Koordinaten der Nadeleinstichpunkte läuft der Vorgang
weiter zu dem Speicher der Koordinaten der Nadeleinstichpunkte,
wie dies in den Fig. 40, 41 und 42 gezeigt ist.
Die Schritte des Speichers der Koordinaten
der Nadeleinstichpunkte dienen dazu, spezielle hexadezimale
Befehlskodierungen zu geben, um Ausschläge für
die Nadeleinstichpunktkoordinatendaten anzugeben und die
Nadeleinstichpunktkoordinatendaten in relative Koordinaten
umzusetzen. Der Grund für die Umsetzung in relative Koordinaten
ist der, daß die erforderlichen Daten zum Betreiben
einer Nähmaschine für Stickereien diejenigen
sind, um welche Strecke und in welcher Richtung die
Nadel von den augenblicklichen Nadeleinstichpunktkoordinaten
gegenüber dem Stickgut zu den nächsten fortschreitet und nicht die
Nadeleinstichpunktkoordinaten selbst.
In dem Ablauf wird zuerst geprüft, ob die augenblicklichen
Daten zu dem ersten Block gehören oder nicht. Ist
dies der Fall, dann wird eine Startkodierung "7D" unmittel
bar ausgegeben, und es wird gesetzt U 0 = U(1) und V 0 = V(1).
Im negativen Falle wird die Verbindung zum vorhergehenden
Block geprüft. Wenn insbesondere der Endpunkt
des vorhergehenden Blockes als (U 0, V 0) und der erste
Punkt des augenblicklichen Blockes als (U(1), V(1)) gesetzt
werden, dann wird der Abstand zwischen den Punkten
berechnet, und es wird der Wert von L
geprüft. Ist L = 0, dann kehrt das Programm
unmittelbar zurück. Ist L ≠ 0, dann wird "80" (eine
Befehlskodierung zum Aufruf eines Musters) abgegeben, um
(U 0, V 0) mit (U(1), V(1)) über eine geradlinige Naht zu
verbinden.
Anschließend wird abhängig von der Art der über eine
Taste der Stellvorrichtung 12 eingegebenen Ausschläge
bei einer Ausschlagsrichtung, die in der Neigung größer
als 45° bezüglich der Grundlinie X n ist im Falle von
"Stickerei durch Auslenkung in spezifizierter Richtung",
dies als eine Stickerei in longitudinaler Richtung angesehen,
und es wird die Befehlskodierung "FF" abgegeben.
Ist die Auslenkungsrichtung bezüglich der Neigung kleiner
als 45° bezüglich der Grundlinie X n , so wird dies als
eine Stickerei in seitlicher Richtung angesehen und eine
Befehlskodierung "FE" abgegeben. Für "Auslenkung vom Mittelpunkt"
wird die Befehlskodierung "7F", für "Musternähen"
die Befehlskodierung "80" und für einen "Sprung"
die Befehlskodierung "7E" abgegeben. Bei Angabe einer
Befehlskodierung wird die gesamte Anzahl von Einstichpunkten
einem Block ausgelesen, der Zählwert JJ eines vorbestimmten
Zählers wird auf "1" gestellt, und JJ wird um "1"
hochgezählt. Die gesamten Daten von einem Block werden
in relativen Koordinaten (UU, VV) unter Verwendung dieses
JJ-Zählwerts in folgender Weise umgewandelt. Insbesondere
wird im Anfangszustand UU = U(JJ) - U 0, VV = V(JJ) -
V 0 und U 0 = U(1), V 0 = V(1) gesetzt, und JJ wird von "1"
aus um "1" hochgezählt.
Es wird ferner geprüft, ob UU = U(2) - U(1) und VV = V(2) - V(1)
nicht den Abstand P überschreitet. Sind sowohl
UU als auch VV kleiner als der Abstand P, dann werden die
Werte von UU und VV in binäre Codierungen umgewandelt und
der Daten-Platte zugeführt. Ist entweder UU oder VV größer
als der Abstand P, dann entspricht dies für einige
Daten einem fehlerhaften Vorgang, wie dies aus Fig. 30
hervorgeht. Somit wird dies als ein Fehler angesehen.
Hiernach wird für die Koordinaten des Nadeleinstichpunktes
einer Reihenfolgenummer JJ(U(JJ), V(JJ)), U 0 =
U(JJ) und V 0 = V(JJ) gesetzt, JJ wird um "1" hochgezählt,
und es wird UU = U(JJ + 1) - U(JJ) und VV = V(JJ) + 1) - V(JJ)
verarbeitet, so daß die relativen Koordinaten
einer Reihenfolgenummer JJ (UU, VV) der Daten-Platte zugeführt
werden. Somit wird JJ aufeinanderfolgen um "1"
hochgezählt bis JJ < J ist. Ist dieser Punkt erreicht,
dann werden alle Nadeleinstichpunktkoordinaten in relative
Koordinaten geändert, wodurch die Speicherung dieser
relativen Koordinaten auf die Daten-Platte beendet wird.
Dann wird eine Direktionsbereich-Einschreiberoutine gemäß
Fig. 43 durchgeführt, wobei die Musternummern Spurennummer
und dgl. in den Direktionsbereich der Daten-Platte
eingeschrieben werden, und der Ablauf kommt zum Ende.
Diese Erfindung hat die zuvor beschriebene Anordnung. Anhand
eines speziellen Beispiels wird nun der Fall der
Eingabe eines Musters erläutert. Ein Papier mit einer
Originalfigur ruht auf der Tafel 11, und es sollen beispielsweise
der Buchstabe "B" und ein Ausrufezeichen "!"
gelesen werden. Zuerst wird "B" in sechs Blöcke (Teilmuster) aufgeteilt
(Fig. 47). Im Verlauf gemäß den Fig. 44 bis 53
werden Blöcke veranschaulicht, die gelesen wurden, und
Blöcke, die erneut gelesen wurden, werden aufeinander
folgend hinzugefügt.
Nun wird für neue Eingabe mittels Betätigung der
Tastatur 19 spezifiziert, durch einmaliges
Drücken beispielsweise der Taste 14 b des Cursors 12 wird der
Maßstab eingestellt, hiernach wird die Taste 14 a gedrückt, wenn die
Markierung 13 a des Cursors 12 auf dem Punkt S₁
auf der Tafel 11 ausgerichtet ist, und danach wird die
Taste 14 a bei Ausrichtung der Markierung 13 a mit dem
Punkt S₂ gedrückt, so daß die Grundlinie, die S₁ mit S₂
verbindet, angegeben ist. Hierauf wird eine Neigung der
Grundlinie X m zur X-Achse der Tafel 11 gemäß einer
Koordinaten-Transformationsberechnungsroutine (Fig. 10)
berechnet.
Es folgt gemäß Fig. 40 ein Drücken der Taste 14 l des
Cursors 12 um den Vorgang "Stickerei-Nähen"
anzugeben, wonach die Markierung 13 a des Cursors
12 auf einen Punkt P₁ in der unteren linken Ecke
des ersten Blockes des Buchstabens "B" ausgerichtet und
die Taste 14 b entsprechend der Eingabe "Gerade" gedrückt
wird, da der Verlauf zum nachfolgenden Punkt P₂ eine Gerade
ist. Hiernach wird die Taste 14 b gedrückt, wenn die
Markierung 13 a auf den Punkt P₂ ausgerichtet ist, so daß
das Lesen der Strecke zwischen P₁ und P₂ vollendet wird.
Es folgt ein aufeinanderfolgendes Drücken der Taste 14 b
mit der jeweiligen Ausrichtung der Marke 13 a auf die
Punkte P₂, P₃, P₄, P₅, P₆ und P₇, und die Taste 14 n wird
am Endpunkt P₈ des ersten Blockes zur Anzeige der Beendigung
des Blockes gedrückt, wodurch die Datenlesung des
ersten Blockes beendet wird. Hierauf wird die Taste 14 a
gedrückt, wenn die Markierung 13 a des Cursors 12
in Ausrichtung auf den Punkt P₁ auf der Tafel 11 ist, und
es folgt ein Drücken der Taste 14 a bei Ausrichtung der
Markierung 13 a auf den Punkt P₂, wodurch die Auslenkungsrichtung
als die Richtung von Q₁ nach Q₂ (seitliche Richtung)
angegeben wird. Hierauf wird eine Zifferntaste,
beispielsweise die Taste 14 c des Cursors 12,
gedrückt, wodurch der Abstand der Stiche mit P = 0,2 mm
eingestellt wird.
Für den zweiten Block gemäß Fig. 45 wird ebenfalls zuerst
die Taste 14 l des Cursors 12 gedrückt, um
den Vorgang "Stickerei-Nähen" anzugeben. Der zweite Block
besteht nur aus Geraden, ähnlich dem ersten Block, so daß
das Lesen der Punkte P₁, P₂, P₃, P₄ und P₅ aufeinanderfolgend
in der gleichen Weise erfolgen kann, wie beim
ersten Block. Nach Beendigung des Lesens wird die Taste
14 a bei Ausrichtung der Markierung 13 a des Cursors
12 auf den Punkt Q₁ gedrückt und nachfolgend die
Taste 14 a gedrückt mit Ausrichtung der Markierung 13 a
auf den Punkt Q₂, so daß die Auslenkungsrichtung als Richtung
von Q₁ nach Q₂ (Längsrichtung) angegeben wird. Es
folgt beispielsweise ein Drücken der Taste 14 b des
Cursors 12, so daß der Abstand der Stiche mit P = 0,1 mm
eingestellt werden kann.
Für den dritten Block nach Fig. 44 wird auch die Taste
14 l des Cursors 12 gedrückt, um den Vorgang
"Stickerei-Nähen" anzugeben. Da die Punkte P₁, P₂, P₃,
P₄ dieses dritten Blockes Kreisbogeneinheiten definieren,
wird zuerst die Taste 14 c bei Ausrichtung der Markierung
13 a des Cursors 12 auf Punkt P₁ gedrückt, um
einen "Kreisbogen" aufzurufen. Es folgt die Datenprüfungsroutine
gemäß Fig. 13, gemäß der der Zählwert in dem Kreisbogenpunktzahlzähler
"1" wird. Wurde irrtümlicherweise
für den Punkt P₂ die Taste 14 b für eine "Gerade" gedrückt,
dann wird der Zählwert in dem Gerade-Zahl-Zähler zu einem
Zustand aufgezählt, bei dem die Kreisbogenzahl "1" ist.
Somit wird ein Fehler gemäß dem Ablaufdiagramm nach Fig. 13
festgestellt und der Summer aktiviert. Wird die Taste 14 j
des Cursors 12 gedrückt, dann werden die in Ver
bindung mit dem Punkte P₂ eingegebenen Daten gemäß dem
Flußdiagramm der Fig. 11 entfernt und der Summer abgeschaltet.
Hierauf wird Markierung 13 a des Cursors 12
wieder auf den Punkt P₂ ausgerichtet und die
Taste 14 c diesmal zum Aufruf eines Kreisbogens gedrückt.
Nun wird die Markierung 13 a des Cursors 12 auf
den Punkt P₃ ausgerichtet und die Taste 14 b zum Aufruf
einer "Geraden" gedrückt, da ein Abschnitt zwischen dem
folgenden Punkt P₄ und dem Punkt P₃ eine Gerade ist. Somit
wird der Kreisbogen definiert durch die drei Punkte
P₁, P₂ und P₃. Hierauf wird die Taste 14 c zur Angabe eines
"Kreisbogens" aufeinanderfolgend gedrückt unter Ausrichtung
der Markierung 13 a des Cursors 12 auf die
P₄ und P₅. Am Endpunkt P₆ wird zur Angabe der "Beendigung"
die Taste 14 n gedrückt, der Kreisbogen ist definiert
durch die drei Punkte P₄, P₅ und P₆, und das Datenlesen
in dem dritten Block wird beendet. Beim Drücken der
Taste 14 h wird der Vorgang "Auslenkungen vom Mittelpunkt"
aufgerufen, wobei dieser Vorgang radial vom Mittelpunkt
des Kreisbogens definiert durch P₁, P₂ und P₃ erfolgt.
Wird eine Zifferntaste beispielsweise die Taste 14 e gedrückt,
dann wird der Abstand der Stiche P = 0,4 mm
eingestellt.
Für den vierten und sechsten Block gemäß den Fig. 47 und 49
erfolgt die Datenlesung in der gleichen Weise wie
für den ersten und zweiten Block. Für den fünften Block
gemäß Fig. 48 erfolgt die Datenlesung in der gleichen
Weise wie für den dritten Block. Zusätzlich wird im vierten
und sechsten Block angegeben, daß longitudinale Ausschläge
erfolgen sollen, während im fünften Block der
Aufruf des Vorgangs "Auslenkungen vom Mittelpunkt" erfolgt.
Nach Vollendung der Datenlesung im sechsten Block (Fig. 48),
der der letzte Block ist, wird, um einen Nadeleinstich
punkt für das folgende Stickereimuster voreinzustellen,
die Taste 14 m zum Aufruf eines "Sprung" gedrückt, wobei
die Markierung 13 des Cursors 12 mit dem Endpunkt P₅
des sechsten Blockes ausgerichtet ist. Wenn
hierauf die Taste 14 n zur Angabe der Vollendung einer
Musterlesung zweimal gedrückt wird, wobei die Markierung
13 a auf den Punkt Q₃ ausgerichtet ist, der in Abstand
rechts vom Punkt P₅ liegt, wird der "Sprung" von P₅ bis
Q₃ eingelesen, und das Lesen des Musters "B" wird beendet.
Bezüglich der eingelesenen Daten für das Muster "B" wird
über eine Tastenbelegung der Tastatur 19
die Musternummer bestimmt, und die Musterdaten werden auf
der System-Platte gespeichert.
Nun werden die Musterdaten ausgelesen, die Maximalwerte
in der X- und Y-Richtung und die Minimalwerte in der
X- und Y-Richtung des Musters "B" werden entsprechend ausgewählt,
der Maßstab einer auf dem Bildschirm-Anzeigeteil
der Anzeigeeinrichtung 17 angezeigten Figur wird gemäß
der Koordinaten-Transformationskoeffizienten-Berechnungsroutine
bestimmt, und die Anzeige auf dem Bildschirm wird
derart durchgeführt, daß der erste Block rot, der zweite
Block gelb, der dritte Block blau, der vierte Block
grün, der fünfte Block weiß, der sechste Block violett
und der siebte Blockteil, der den "Sprung" angibt, wiederum
in rot gemäß dem Flußdiagramm der Fig. 24
dargestellt.
Die das Muster "B" betreffenden so angezeigten Daten
werden in der Nadeleinstichpunktkoordinatenberechnung, dem
Nadeleinstichpunktkoordinatenspeicher und dem Direktionsabschnitt
Einschreiben gemäß der Routine "PTOUT" (Flußdiagramme
gemäß den Fig. 25 bis 28, 35, 36 und 40-42)
verarbeitet und auf der Daten-Platte gespeichert. Es wird
nun das Lesen eines Ausrufezeichens "!" erläutert, das
gemäß seinem Muster in zwei Blöcke aufgeteilt wird.
Über die Tastatur 19 wird eine neue Eingabe
aufgerufen. So wird eine Zifferntaste, beispielsweise
die Taste 14 b des Cursors 12 in der gleichen
Weise gedrückt, wie im Falle des Musters "B", um einmal
den Maßstab einzustellen, und hiernach erfolgt das
Drücken der Taste 14 a, wobei die Markierung 13 a des
Cursors 12 auf den Punkt S₁ auf der Tafel 11 ausgerichtet
wird. Dann wird die Taste 14 a wiederum gedrückt
unter Ausrichtung der Markierung 13 a auf den Punkt S₂,
so daß die Grundlinie X n die S₁ mit S₂ verbindet, erstellt
wird. Es folgt die Berechnung der Neigung der
Grundlinie X n zur X-Achse der Tafel 11 gemäß der Koordianten-
Transformationskoeffizienten-Berechnungsroutine
(vgl. Fig. 10).
Als nächstes wird gemäß Fig. 50 die Taste 14 k gedrückt,
um den Vorgang "Stickerei-Nähen" aufzurufen; es folgt
für den Befehl "Gerade" bei Ausrichtung der Markierung
13 a des Cursors 12 auf den Punkt P₁ ein Drücken
der Taste 14 b, und darauf wird die Taste 14 n mit Ausrichtung
der Markierung 13 a auf den Punkt P₂ für den Befehl
"Vollendung" gedrückt. Somit sind die Punkte P₁ und
P₂ miteinander über ein geradliniges Musternähen verbunden.
Der Grund dafür liegt darin, daß der obere Endpunkt
P₁ des Blockes für Musternähen für den ersten Punkt P₁
(vgl. Fig. 51) in dem oberen Block P₁ für "!" aufgerufen
wird, wodurch die Stickerei von oben nach unten in dem
oberen Block P₁ verläuft.
Gemäß Fig. 51 wird nun die Taste 14 l des Cursors
12 gedrückt, um den Vorgang "Stickerei-Nähen"
aufzurufen. Dann wird der Endpunkt P₂ in dem Block für
"Stickerei-Nähen" in Fig. 50 zum Startpunkt des Blocks
P₁ aufgerufen, die Taste 14 c wird gedrückt, um den
Vorgang "Kreisbogen" aufzurufen, wobei die Markierung
13 a des Cursors 12 zuerst auf den
Punkt P₁ und dann auf den Punkt P₂ ausgerichtet wird.
Es folgt das Drücken der Taste 14 b zum Aufruf der "Gerade" bei
Punkt P₃, wodurch der Kreisbogen durch die Punkte P₁, P₂ und P₃ definiert
wird. Die Taste 14 b wird aufeinanderfolgend gedrückt,
wobei die Markierung 13 a auf die Punkte P₄, P₅,
P₆ und P₇ nacheinander ausgerichtet wird. Nun folgt ein
aufeinanderfolgendes Drücken der Taste 14 c mit der Ausrichtung
der Markierung 13 a auf die Punkte P₈ und dann
auf P₉ sowie ein Betätigen der Taste 14 n für den Befehl
"Vollendung" bei P₁₀, der im wesentlichen mit P₁ ausgerichtet
ist, wodurch der Kreisbogen definiert wird durch
die Punkte P₈, P₉ und P₁₀; nun kommt die Auslösung des
Blockes P₁ zum Ende. Gemäß Fig. 51 folgt ein Drücken der
Taste 14 a unter Ausrichtung der Markierung 13 a des
Cursors 12 auf den Punkt Q₁ und danach ein Drücken
der Taste 14 a unter Ausrichtung der Markierung 13 a auf
den Punkt Q₂, wodurch die Auslenkungsrichtung auf die
Richtung von Q₁ nach Q₂ (seitliche Richtung) festgelegt
wird. Nun wird beispielsweise die Taste 14 d des
Cursors 12 gedrückt, wodurch die Weite P< 03432 00070 552 001000280000000200012000285910332100040 0002003243313 00004 03313/ITA< = 0,3 mm
für die Auslenkungen eingestellt
wird.
In Fig. 52 wird als nächstes die Taste 14m unter Ausrichtung
der Markierung 13a des Cursors 12 auf
den Punkt P₁₀ des Blocks P₁ für den Befehl "Sprung" gedrückt
und hiernach die Taste 14n zur Angabe des Befehls
"Vollendung" betätigt, wobei die Markierung 13a
auf den Startpunkt P₁ des Blocks B₁ ausgerichtet ist.
Somit bewegt sich der Nadeleinstichpunkt von P₁₀ nach
P₁. Nach Drücken der Taste 14l, um den Vorgang "Stickerei-Nähen"
einzustellen, folgt das aufeinanderfolgende
Drücken der Taste 14d, um einen "Kreis" anzugeben, unter
Ausrichtung der Markierung 13a des Cursors 12 auf
den Punkt P₁ und danach auf P₂, und das Drücken der Taste 14n
beim Punkt P₃, so daß der Kreis durch die Punkte P₁, P₂
und P₃ definiert wird und das Lesen des Blockes B₂ beendet
ist. Durch das Drücken der Taste 14h wird der Befehl "Auslenkungen
vom Mittelpunkt" gegeben und hierauf mittels der
Taste 14c der Stichabstand P = 0,2 mm eingestellt.
Nach Beendigung des Datenlesens erfolgt, um den Nadeleinstichpunkt
für das nachfolgende Stickereimuster im voraus
zu bewegen, ein Drücken der Taste 14m, wobei die Markierung
13a des Cursors 12 ausgerichtet wird auf den Endpunkt
P₃ des Blockes B₂ zum Aufruf eines "Sprunges" und
hierauf ein zweimaliges Drücken der Taste 14n folgt, um den Befehl
"Beendigung des Datenlesens" für ein Muster zu geben,
wobei die Markierung 13a auf dem Punkt Q₁ ausgerichtet ist,
der von dem Punkt P₃ in Abstand angeordnet ist; hierdurch
wird ein "Sprung" von P₃ nach Q₁ eingelesen, und das Lesen
des Musters "B" ist beendet.
Fig. 53 zeigt die Stickereinähte des so eingegebenen Buchstabens
"B" und des Ausrufezeichens "!".
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde außerdem
eine Anordnung gezeigt, bei der der Stickguthalter 6 auf dem
Stützrahmen 5 angeordnet und der Stützrahmen 5 durch Betätigungsmittel
bewegbar gemacht ist; diese Anordnung kann
jedoch auch durch eine Anordnung ersetzt werden, bei der
der Stickguthalter für seine Bewegung mit den Betätigungseinrichtungen
verbunden ist.
Außerdem wurde bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
eine Anordnung gezeigt, bei der der Stützrahmen in der
X- und Y-Richtung auf der Basis von Daten auf der Daten-Platte
bewegbar ist; diese Anordnung kann jedoch durch
eine Anordnung ersetzt werden, bei der eine Nähmaschine
mit Zick-Zack-Kettenstich vorgesehen ist und die Auslenkungen
der Nadel durch Daten der Daten-Platte gleichzeitig
mit der Bewegung des Stützrahmens gesteuert
werden.
Claims (9)
1. Verfahren zum Betreiben einer Stickmaschine, die eine
Speichereinrichtung zum Speichern von Daten von vorgegebenen
Stickmustern und eine Recheneinheit zum Berechnen
von Nadeleinstichpunkten einer Nadel sowie eine
Steuereinrichtung zum Steuern eines Stickguthalters entsprechend
den Nadeleinstichpunkten im Stickgut aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Speichereinrichtung
Daten zugeführt werden, die sich auf Bestimmungsdaten einer
Kreisbogenlinie oder einer Geraden, die den Musterumriß
beschreibt, sowie dessen Breite und den Abstand
benachbarter Nadeleinstichpunkte auf jeder Musterumrißlinie
beziehen, und daß aus diesen Daten die einzelnen auszuführenden
Nadeleinstichpunkte so errechnet werden, daß
die Steuereinrichtung zum Steuern des Stickguthalters
vor dem Eintritt der Nadel in das Stickgut jeweils betätigt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Bestimmung einer Kreisbogenlinie Daten bezüglich
der Endpunkte derselben und eines weiteren, auf der
Kreisbogenlinie liegenden Punktes eingegeben werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Sticken eines Kreisbogenmusters die nicht auf
dem (äußeren) Kreisbogen größeren Durchmessers ausgeführten
Nadeleinstiche abwechselnd auf dem durch die Musterbreite
vorgegebenen (inneren) Kreisbogen kleineren
Durchmessers und auf einem zwischen dem äußeren und inneren
Kreisbogen liegenden Kreisbogen ausgeführt werden,
wenn der sich ansonsten aus dem für den äußeren Kreisbogen
vorgegebenen Einstichpunktabstand ergebende Einstichpunktabstand
auf dem inneren Kreisbogen einen vorgegebenen
unteren Grenzwert unterschreitet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß beim Sticken von kreisbogenförmigen
Mustern die auf einer Kreisbogenlinie kleineren Radius
ausgeführten Nadeleinstiche in Punkten ausgeführt werden,
die jeweils auf der Halbierenden des von auf der
äußeren Kreisbogenlinie benachbart liegenden Nadeleinstichpunkten
mit dem Kreismittelpunkt definierten Zentriwinkels
liegen.
5. Verfahren zum Sticken eines geometrisch komplexen Musters,
dadurch gekennzeichnet, daß das komplexe Muster
in geradlinige und kreisbogenförmige Teilmuster aufgelöst
wird und die Teilmuster jeweils mit einem Verfahren
nach einem der vorhergehenden Ansprüche gestickt werden.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1
mit einer Stickmaschine mit einem in zueinander
orthogonalen Koordinaten beweglichen Stickguthalter, einer
Antriebseinrichtung zur Erzeugung einer Relativbewegung
in den genannten Koordinaten zwischen dem Stickguthalter
und einer Sticknadel und einer Steuerungseinrichtung
zum Speichern und Abgeben von Daten für die Steuerung
der Antriebseinrichtung, dadurch gekennzeichnet,
daß eine das Stickmuster tragende Tafel (11) und ein auf
dieser bewegbarer Cursor (12) vorgesehen sind, der Cursor
(12) mit einer Einrichtung (14) zur Erzeugung von
Nadeleinstichpunktkoordinatendatensignalen und zur Eingabe
von Stichverlaufsarten und zum Erzeugen entsprechender
Datensignale verbunden ist, die mit der Steuerungseinrichtung
(16) verbunden ist, und daß die Steuerungseinrichtung
(16) eine Recheneinrichtung aufweist,
die aus einzelnen eingegebenen
Nadeleinstichpunktkoordinaten und eingegebenen Stichverlaufsarten
die Koordinaten aller Punkte des Stichmusters
berechnet, an denen Nadeleinstiche auszuführen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingabeeinrichtung eine Tastatur (14 a-14 p) aufweist,
mit der die Stichverlaufsarten "Strecke", "Kreis"
und "Kreisbogen", der Abstand der Nadeleinstichpunkte
und die Größe der seitlichen Auslenkung zwischen Nadel
und Stickgut eingebbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerungseinrichtung (16) eine Recheneinrichtung
aufweist, die aus drei Einstichpunktkoordinaten und
der Eingabe "Kreisbogen" den Krümmungsmittelpunkt eines
Kreisbogens errechnet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerungseinrichtung (16) eine Recheneinrichtung
aufweist, die aus einer Einstichpunktkoordinate,
der eingegebenen Größe über die seitliche Auslenkung
zwischen Nadel und Stickgut und der Eingabe "Kreis" die
Einstichpunkte auf einem Kreis zur Erzeugung eines
Stickmusters berechnet, in welchem eine Kreisfläche mit
Stickfäden ausgefüllt ist.
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