JP2014124464A - ミシン - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な操作で、縫製対象物に対し、所望の形状の模様を所望の位置に形成することが可能なミシンを提供すること。
【解決手段】ミシンでは、超音波が検出された場合(S5:YES)、超音波に基づいて、縫製対象物が縫製手段に対して位置決めされた状態における、超音波の発信源の縫製対象物上の位置が指定位置として特定される(S7)。複数の指定位置に少なくとも基づき、編集模様と縫製対象物上の編集模様の形成位置とが決定される(S11)。編集模様が縫製対象物上の形成位置に投影される(S15)。編集模様と、形成位置とに少なくとも基づいて、模様データが生成される(S19)。模様データに基づいて、搬送手段と、縫製手段とが制御され、編集模様を表す縫目が縫製対象物上の形成位置に縫製される(S23)。
【選択図】図9
【解決手段】ミシンでは、超音波が検出された場合(S5:YES)、超音波に基づいて、縫製対象物が縫製手段に対して位置決めされた状態における、超音波の発信源の縫製対象物上の位置が指定位置として特定される(S7)。複数の指定位置に少なくとも基づき、編集模様と縫製対象物上の編集模様の形成位置とが決定される(S11)。編集模様が縫製対象物上の形成位置に投影される(S15)。編集模様と、形成位置とに少なくとも基づいて、模様データが生成される(S19)。模様データに基づいて、搬送手段と、縫製手段とが制御され、編集模様を表す縫目が縫製対象物上の形成位置に縫製される(S23)。
【選択図】図9
Description
本発明は、模様を縫製する機能を備えたミシンに関する。
縫製対象物に模様を形成するためのデータを、ユーザの指示に基づき生成する機能を備えたミシンが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の記載のミシンでは、ユーザはタッチペンを用いてタッチパネルを押圧操作することにより、所望の模様形状を入力する。ミシンは、入力された模様形状を液晶画面に表示する。ミシンは入力された模様形状に基づいて、模様を形成するためのデータを自動的に生成する。
上記ミシンでは、縫製対象物に対する模様の位置合わせは、ユーザが手動で行わなければならず、煩雑であった。
本発明は、簡単な操作で、縫製対象物に対し、所望の形状の模様を所望の位置に形成することが可能なミシンを提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るミシンは、縫製対象物に縫目を形成する縫製手段と、前記縫製対象物を前記縫製手段に対して位置決めした状態である位置決め状態で、前記縫製対象物を搬送方向に沿って搬送する搬送手段と、超音波を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記超音波に基づいて、前記位置決め状態における、前記超音波の発信源の前記縫製対象物上の位置を指定位置として特定する特定手段と、前記特定手段が特定した複数の前記指定位置に少なくとも基づき、前記縫製対象物に形成する模様である編集模様と前記縫製対象物上の前記編集模様の形成位置とを決定する決定手段と、前記決定手段が決定した前記編集模様を前記縫製対象物上の前記形成位置に投影する投影手段と、前記決定手段が決定した前記編集模様と、前記形成位置とに少なくとも基づいて、前記編集模様を表す縫目を前記形成位置に形成するためのデータである模様データを生成する模様データ生成手段と、前記模様データ生成手段が生成した前記模様データに基づいて、前記搬送手段と、前記縫製手段とを制御し、前記編集模様を表す前記縫目を前記縫製対象物上の前記形成位置に縫製する縫製制御手段とを備える。
本態様に係るミシンは、超音波の検出結果に基づき特定される複数の指定位置に少なくとも基づき、編集模様と、編集模様の形成位置とを決定する。即ち、ユーザは、編集模様と、編集模様の形成位置とを、超音波を縫製対象物上で発生させることによって指定することができる。このため、従来のように、ユーザは模様を編集する操作とは別に、編集模様の形成位置を指定する処理を行う必要はない。したがって、ミシンは編集模様を縫製対象物上の所望の位置に容易に形成可能である。編集模様は、投影手段によって、縫製対象物上の形成位置に投影に投影される。このため、ユーザは編集模様を編集できたか否かと、編集模様を所望の位置に配置できたか否かとの双方を、投影結果に基づき確認することができる。ユーザは、投影結果を確認しながら、超音波によって指示を入力したり、編集模様の縫製を実行させたりすることが可能である。
以下、本発明を具現化した一実施形態について、図面を参照して順に説明する。なお、これらの図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、記載されている装置の構成等は、単なる説明例である。
図1から図5を参照し、ミシン1に共通する物理的構成について説明する。図2の紙面手前側、紙面奥行き側、上側、下側、左側、及び右側を、各々ミシン1の前側、後側、上側、下側、左側、及び右側と定義する。
図1及び図2に示すように、ミシン1は、ベッド部11,脚柱部12,及びアーム部13を備える。ベッド部11は、ミシン1の土台部であり、左右方向に延びる。脚柱部12は、ベッド部11の右端部から上方へ延びる。アーム部13は、ベッド部11に対向して脚柱部12の上端から左方へ延びる。アーム部13の左端部は、頭部14である。ベッド部11の上面には、針板34が配設されている。ベッド部11の上面には、針板34が配設されている。針板34の下側、つまり、ベッド部11内には、送り歯35(図2では、上端のみ図示)、搬送機構85(図6参照)、搬送モータ80(図6参照)、及び釜機構(図示略)が設けられている。送り歯35は、搬送機構85により駆動され、縫製対象物を所定の搬送方向(ミシン1の前方向又は後ろ方向)に搬送するよう構成されている。縫製対象物は、例えば、加工布である。搬送機構85は、送り歯35を上下方向及び前後方向に駆動させる機構である。釜機構には、下糸が巻回されたボビンを収容可能である。釜機構は、後述する針棒29下端に装着された縫針28と協働して縫製対象物に縫目を形成するよう構成された機構である。搬送モータ80は、搬送機構85を駆動するパルスモータである。
脚柱部12の前面には、液晶ディスプレイ(以下、LCDという)15が設けられている。LCD15には、コマンド、イラスト、設定値、及びメッセージ等の様々な項目を含む画像が表示される。LCD15の前面側には、押圧された位置を検知可能なタッチパネル26が設けられている。ユーザが、指又は専用のタッチペンを用いてタッチパネル26の押圧操作を行うと、タッチパネル26によって、押圧された位置が検知される。そして、検知された押圧位置に基づき、画像中で選択された項目が認識される。以下、ユーザによるタッチパネル26の押圧操作を、パネル操作という。ユーザは、パネル操作によって、縫製したい模様又は実行すべきコマンドを選択できる。
脚柱部12の右側面には、コネクタ38,39が設けられている。コネクタ38には、コネクタ916を接続可能である。コネクタ916には、後述する超音波ペン91から延びるケーブル912が連結されている。ミシン1は、コネクタ38,コネクタ916,及びケーブル912を介して超音波ペン91に電力を供給可能、且つ、超音波ペン91から出力される電気信号を取得可能である。コネクタ39には、メモリカード等の外部記憶装置(図示略)を接続することができる。ミシン1は、コネクタ39に接続された外部記憶装置から、縫目データ及び各種プログラムを取り込むことができる。縫目データは、模様を表す縫目を形成するためのデータである。
アーム部13は、開閉可能なカバー16を上部に備える。図1は、カバー16が開いた状態を示している。図2は、カバー16が閉じた状態を示している。カバー16の下方、つまりアーム部13内の略中央部に、糸駒20が収容される。糸駒20に巻回された上糸(図示略)は、糸駒20から、頭部14に設けられた糸掛部(図示略)を経由して、針棒29に装着された縫針28に供給される。アーム部13の前面下部には、スタート/ストップスイッチを含む複数の操作スイッチ21が設けられている。
頭部14内には、押え機構90(図6参照)、針棒上下動機構84(図6参照)、針棒揺動機構86(図6参照)、及び揺動モータ81(図6参照)等が設けられている。押え機構90は、押えモータ89(図6参照)を駆動源として、押え棒31を駆動させるよう構成された機構である。針棒上下動機構84は、主軸(図示略)の回転に伴って針棒29を上下方向に駆動させるよう構成された機構である。針棒上下動機構84は、ミシンモータ79(図6参照)によって駆動される。針棒29及び押え棒31は、頭部14の下端部から下方に延びる。針棒29の下端には、縫針28が着脱可能である。押え棒31の下端には、押え足30が着脱可能である。押え足30は、縫製対象物100を搬送可能に上側から押圧可能である。針棒揺動機構86は、送り歯35による縫製対象物の搬送方向(前後方向)と直交する方向(左右方向)に針棒29を揺動させるよう構成された機構である。揺動モータ81は、針棒揺動機構86を駆動するパルスモータである。
頭部14の下端の後部には、受信器94及び95が設けられている。受信器94と受信器95とは、同一の構成を有する。受信器94は、頭部14の左下端後部に設けられている。受信器95は、頭部14の右下端後部に設けられている。受信器94及び95は、頭部14の左右方向の長さ分、左右に離間する。受信器94及び95は超音波を検出可能に構成された機器である。受信器94及び95の詳細は後述する。
頭部14の左前部には、画像を縫製対象物100上に投影するプロジェクタ40が取り付けられている。プロジェクタ40の大部分は頭部14の内部に収容されており、図2に示すように一対の調節ネジ44が頭部14の外部に突出している。調節ネジ44は、投影される画像(「投影画像」という。)のサイズ及び焦点を各々調整するネジである。プロジェクタ40は、ベッド部11の所定の投影範囲Qに、画像を投影する。プロジェクタ40の詳細は後述する。
ミシン1はさらに刺繍装置2を備える。刺繍装置2は、ミシン1のベッド部11に対して着脱可能である。刺繍装置2がミシン1に装着されると、刺繍装置2とミシン1とは電気的に接続される。刺繍装置2とミシン1とは電気的に接続された場合、刺繍装置2は、刺繍枠53に保持された縫製対象物100を搬送可能である。刺繍装置2は、本体部51,及びキャリッジ52を備える。
キャリッジ52は、本体部51の上側に設けられている。キャリッジ52は、前後方向に長い直方体形状である。キャリッジ52は、枠ホルダ55,Y軸搬送機構88(図6参照)、及びY軸モータ83(図6参照)を備える。枠ホルダ55は、刺繍枠53(図1参照)を着脱可能である。図示しないが、刺繍枠は大きさ及び形状の少なくともいずれかが異なる複数種類が用意されている。枠ホルダ55は、キャリッジ52の右側面に設けられている。図1に示すように、刺繍枠53は、詳しく図示しないが、内枠と外枠とで縫製対象物100を挟持して保持する周知構成のものである。刺繍枠53に保持された縫製対象物100は、ベッド部11の上側、且つ、針棒29及び押え足30の下方に配置される。Y軸搬送機構88は、枠ホルダ55を前後方向(Y方向)に搬送する。刺繍枠53は、枠ホルダ55が前後方向に搬送されることにより、縫製対象物100を前後方向に搬送する。Y軸モータ83は、Y軸搬送機構88を駆動する。ミシン1のCPU61(図6参照)は、後述する座標データに従って、Y軸モータ83を制御する。
本体部51は、キャリッジ52を左右方向(X方向)に搬送するX軸搬送機構87(図示略)及びX軸モータ82(図6参照)を内部に備える。刺繍枠53は、キャリッジ52が左右方向に搬送されることによって、縫製対象物100を左右方向に搬送する。X軸モータ82は、X軸搬送機構87を駆動する。ミシン1のCPU61は、後述する座標データに従って、X軸モータ82を制御する。
刺繍装置2を利用して縫目が形成される場合、刺繍枠53は、Y軸搬送機構88及びX軸搬送機構87によって、ミシン1に固有の刺繍座標系で示される針落ち点に移動される。刺繍座標系は、キャリッジ52を移動させるX軸モータ82及びY軸モータ83の座標系である。針落ち点は、針穴32(図7参照)の鉛直上方に配置された縫針28が、針棒29を縫製対象物100の上から下方向に移動させた際に、縫針28が縫製対象物100に刺さる点である。刺繍枠53が移動されるのと合わせて、縫針28が装着された針棒29及び釜機構(図示せず)が駆動されることにより、縫製対象物100に模様を表す縫目が形成される。なお、X軸モータ82,Y軸モータ83,及び針棒29等は、後述する座標データに基づき、ミシン1に内蔵された後述のCPU61によって制御される。
超音波ペン91について説明する。超音波ペン91は、棒状のペン本体910と、ペン本体910の先端に設けられたペン先911を備える。通常、ペン先911はペン本体910から外側に僅かに突出した突出位置にある。ペン先911に対してペン本体910側に向かう方向の力が作用すると、ペン先911はペン本体910に押し込まれる。ペン先911に作用する力が無くなると、ペン先911は突出位置に戻る。
超音波ペン91は、ペン本体910内部に、スイッチ913(図6参照)、信号出力回路914(図6参照)及び超音波発信器915(図6参照)を備える。スイッチ913は、ペン先911が突出位置にある時はOFF状態である。スイッチ913がOFF状態の時、信号出力回路914は電気信号を出力せず、超音波発信器915は超音波を発信しない。一方、ペン先911が押圧され、ペン本体910に押し込まれると、スイッチ913はON状態になる。スイッチ913がON状態になると、信号出力回路914はケーブル912を介してミシン1に電気信号を出力し、超音波発信器915は超音波を発信する。本実施形態の超音波ペン91は、ユーザがペン先911を縫製対象物に押し当てても縫製対象物にはインク等の跡は残らない。このため、ユーザが超音波ペン91を利用して指示を入力しても、縫製対象物を汚すことはない。超音波ペン91は、ペン先911にチャコペンを備えてもよい。この場合には、ユーザがペン先911を縫製対象物に押し当てた場所には、縫製対象物にはチャコペンのインクが描かれる。
詳細は後述するが、ミシン1は、超音波ペン91から発信された超音波を、受信器94及び95で検出(受信)可能である。ミシン1は、検出された超音波に基づいて、超音波の発信源、つまり超音波ペン91に設けられた超音波発信器915の位置を特定することができる。ミシン1は、超音波の検出結果に基づき特定された位置に基づいて、編集模様と、編集模様の形成位置とを決定可能である。編集模様は、縫製対象物100に形成する予定の模様である。編集模様は、ROM62,フラッシュROM64,及びコネクタ39を介して取得可能な既成の模様とは異なり、ユーザが超音波ペン91を利用して入力した指示に基づき新たに作成される模様である。
図3及び図4を参照して、受信器94及び95について説明する。受信器95の構成は受信器94の構成と同一であるため、説明を省略する。図3の上下方向及び左右方向が、各々、受信器94の上下方向及び左右方向であり、図の表面側及び裏面側が、各々、受信器94の前側及び後ろ側である。
図3及び図4に示すように、受信器94は直方体形状を有し、前面の下端部中央に、楕円形状の開口部941を備える。開口部941の周囲942は、外側程拡大するテーパ面(傾斜面)である。図4に示すように、受信器94の内部には、電気基板943及びマイク944が設けられている。マイク944は、開口部941の内側に位置する。電気基板943の上端の後面に、コネクタ945が実装されている。コネクタ945は、ミシン1に設けられたコネクタ(図示略)に接続する。受信器94の指向性は、マイク944に対する開口部941の向きで定まる。
図5を参照して、プロジェクタ40について説明をする。図5のように、プロジェクタ40は、筐体45と、光源46と、液晶パネル47と、結像レンズ48とを備えている。本実施形態では、筐体45は筒状に形成されている。筐体45は、針穴32(図7参照)近傍がその軸線上に位置するように、下方に向かって後方且つ右方へ傾斜する姿勢で、頭部14内の機枠に固定されている。光源46としては、例えば、メタルハライド系の放電ランプを採用することができる。液晶パネル47は、光源46からの光を変調し、投影画像を表す画像データに基づき、投影される画像の画像光を形成する。結像レンズ48は、筐体45に設けられた投光用開口部49を通して、液晶パネル47によって形成された画像光を、投影範囲Q(図1参照)に結像させる。投影範囲Qは、例えば、刺繍装置2に装着される刺繍枠53の大きさに応じて適宜設定される。図1では、投影範囲Qの左右方向の範囲は、刺繍枠53の左右方向の範囲を含むとする。投影範囲Qの前後方向の範囲は、刺繍枠53の前端から、受信器94及び95が設けられている位置までの範囲を含むとする。本実施形態では、プロジェクタ40は、編集模様を、編集模様の縫製対象物100上の形成位置に投影可能である。詳しい説明は省略するが、プロジェクタ40は、縫製対象物に対して斜め上方から投影画像を投影するので、投影画像には画像の歪みを補正する処理がされているものとする。また、プロジェクタ40の投影画像の座標系と、空間全体の座標系(以下、「ワールド座標系」ともいう。)とは予め関連づけられている。このため、ワールド座標系で表される座標に基づき、プロジェクタ40の画像データを修正することが可能である。本実施形態の投影画像は、複数色のカラー画像である。しかし、投影画像は単色の画像であってもよいし、投影画像の色は、縫製対象物の色に応じて調整可能であってもよい。
図6を参照して、ミシン1の電気的構成について説明する。ミシン1の制御部60は、CPU61,ROM62,RAM63,フラッシュROM64,及び入出力インターフェイス65を備える。CPU61,ROM62,RAM63,フラッシュROM64,及び入出力インターフェイス65は、バス67を介して相互に電気的に接続する。ROM62には、CPU61が後述するメイン処理を実行するためのプログラムを含む各種プログラム、及びデータ等が記憶される。フラッシュROM64には、縫製領域テーブル、縫目種類テーブル、縫目データ、及び画像データを生成するための各種パラメータ等が記憶される。縫製領域テーブルは、刺繍枠53の種類と、縫製領域の大きさとを対応付けて記憶するテーブルである。縫目種類テーブルは、編集模様に含まれる線の種類と、線を表す縫目の種類との対応を記憶するテーブルである。縫目種類テーブルの詳細は後述する。画像データは、プロジェクタ40により画像を投影するためのデータである。
入出力インターフェイス65には、操作スイッチ21,タッチパネル26,検出部27,光源46,及び駆動回路70から78が電気的に接続されている。検出部27は、刺繍装置2に刺繍枠53を装着されているか否か、及び刺繍装置2に装着された刺繍枠53の種類を検出し、検出結果を入出力インターフェイス65を介してCPU61に入力する。駆動回路70から76は、各々、押えモータ89,ミシンモータ79,搬送モータ80,揺動モータ81,X軸モータ82,Y軸モータ83,LCD15を駆動する。駆動回路77は、受信器94及び95を駆動する。駆動回路77には、受信器94及び95で検出された超音波の信号を増幅してCPU61に伝達する増幅回路が含まれる。駆動回路78は、プロジェクタ40の液晶パネル47を駆動する。
超音波ペン91の電気的構成について説明する。超音波ペン91は、スイッチ913,信号出力回路914,及び超音波発信器915を備える。スイッチ913は、信号出力回路914及び超音波発信器915と電気的に接続する。信号出力回路914は、入出力インターフェイス65に電気的に接続可能である。信号出力回路914は、入出力インターフェイス65を介してCPU61に電気信号を出力可能である。
図1及び図7を参照して、ユーザが超音波ペン91で指定した縫製対象物100上の位置を特定する方法について説明する。ユーザは、超音波ペン91のペン先911を縫製対象物100に押し当てることによって、縫製対象物100上の任意の位置を指定可能である。以下、超音波ペン91のペン先911が押し当てられた縫製対象物100上の位置を、指定位置ともいう。本実施形態での指定位置は、縫製対象物100を保持する刺繍枠53が刺繍装置2に装着された状態において、刺繍枠53の内側、且つ、プロジェクタ40の投影範囲Qの内側にあるものとする。なお後述するように、ミシン1は、超音波の発信源の位置を特定することによって指定位置を特定する。このため厳密には、ペン先911が押し当てられた縫製対象物100上の位置ではなく、超音波ペン91に設けられた超音波発信器915の位置が特定される。しかしながら、ペン先911と超音波発信器915とは非常に近接して配置されている。このため、超音波発信器915の位置を、ペン先911が押し当てられた縫製対象物100上の位置、すなわち指定位置として見做すことができる。以下、ミシン1の左右方向、前後方向、及び上下方向を、各々X方向、Y方向、及びZ方向とする。図7の左右方向及び上下方向が、各々、X方向及びY方向に相当し、紙面手前側から紙面奥行側の方向が、Z方向に相当する。
ミシン1は、指定位置をワールド座標系の3次元の座標情報(X座標、Y座標、及びZ座標)として特定する。ここで、ワールド座標系の原点(0,0,0)は、針穴32の中心点であるとする。針穴32は、針板34(図1参照)の針棒29の直下の位置に形成された、針棒29に装着された縫針28が縫製時に上下方向に通過する穴である。Z座標が0である面が、針板34の上面を示す。受信器94のマイク944の位置を示す座標Bを、(Xb,Yb,Zb)とする。受信器95のマイク944の位置を示す座標Cを、(Xc,Yc,Zc)とする。座標B(Xb,Yb,Zb)及び座標C(Xc,Yc,Zc)は、ROM62に予め記憶される。受信器94及び95のZ座標は、針板34の上面に対する受信器94及び95のマイク944の高さを表す。指定位置を示す座標Eを、(Xe,Ye,Ze)とする。以下、座標Eを「指定座標E」ともいう。指定座標Eと座標Bとの間の距離を「距離EB」といい、指定座標Eと座標Cとの間の距離を「距離EC」という。
距離EB及びECは、三平方の定理に基づき、座標B,C,及びEによって表すことができる。距離EB,座標B,及び座標Eは、以下の式(1)の関係を満たす。同様に、距離EC,座標C,及び座標Eは、以下の式(2)の関係を満たす。
(Xb−Xe)2+(Yb−Ye)2+(Zb−Ze)2=(EB)2・・・(1)
(Xc−Xe)2+(Yc−Ye)2+(Zc−Ze)2=(EC)2・・・(2)
なお、式(1)は、半径が距離EBであり、座標Bを中心点とし、座標Eを通る球面の方程式と同一である。同様に式(2)は、半径が距離ECであり、座標Cを中心点とし、座標Eを通る球面の方程式と同一である。
(Xb−Xe)2+(Yb−Ye)2+(Zb−Ze)2=(EB)2・・・(1)
(Xc−Xe)2+(Yc−Ye)2+(Zc−Ze)2=(EC)2・・・(2)
なお、式(1)は、半径が距離EBであり、座標Bを中心点とし、座標Eを通る球面の方程式と同一である。同様に式(2)は、半径が距離ECであり、座標Cを中心点とし、座標Eを通る球面の方程式と同一である。
超音波が進行する速度を、音速Vとする。座標Eを指定した超音波ペン91から超音波が発信されてから、受信器94及び95が超音波を検出するまでに要する時間を、各々、伝達時間Tb及びTcとする。この場合、距離EB,ECは、各々、以下の式(3)及び(4)で表すことができる。
EB=V×Tb・・・(3)
EC=V×Tc・・・(4)
EB=V×Tb・・・(3)
EC=V×Tc・・・(4)
上記式(1)及び(2)に式(3)及び(4)を各々代入することによって、以下の式(5)及び(6)が得られる。
(Xb−Xe)2+(Yb−Ye)2+(Zb−Ze)2=(V×Tb)2・・・(5)
(Xc−Xe)2+(Yc−Ye)2+(Zc−Ze)2=(V×Tc)2・・・(6)
(Xb−Xe)2+(Yb−Ye)2+(Zb−Ze)2=(V×Tb)2・・・(5)
(Xc−Xe)2+(Yc−Ye)2+(Zc−Ze)2=(V×Tc)2・・・(6)
式(5)及び(6)のうち、座標B(Xb,Yb,Zb)、座標C(Xc,Yc,Zc)、及び音速Vは既知の値であり、ROM62に記憶されている。超音波ペン91の超音波発信器915から超音波が発信された時刻を発信時刻T1,受信器94及び95が超音波を検出した時刻を、各々、検出時刻T2b及び検出時刻T2cとすると、伝達時間Tb及びTcは、各々、発信時刻T1と、検出時刻T2b及び検出時刻T2cとの差を算出することで特定できる。本実施形態では、送り歯35は縫製対象物をZ方向(ミシン1の上下方向)には移動させないので、縫製対象物100の厚みが無視できる範囲であれば、縫製対象物100の上面の位置のZ座標は0とすればよい。よって、CPU61は、式(5)及び(6)の連立方程式と、受信器94及び95の指向性とに基づき、座標E(Xe,Ye,Ze)(Ze=0)を算出することができる
図8を参照して、第1実施形態のミシン1において実行されるメイン処理の概要について説明する。本実施形態のミシン1は、ユーザが超音波ペン91を利用して入力した縫製対象物100上の指定位置に少なくとも基づき、編集模様と、編集模様の形成位置とを決定し、編集模様の模様データを生成する機能を有する。模様データは、編集模様を表す縫目を、編集模様の形成位置に形成するためのデータである。本実施形態のプロジェクタ40は、メイン処理において、刺繍枠53の内側となる領域のうち、縫製領域54よりも外側の領域であって、ミシン1の前側の領域に、メニュー画像150を投影する。縫製領域54は、刺繍枠53の内側となる領域のうち、ミシン1によって縫目が形成可能な領域である。即ち、メニュー画像150が投影される領域には模様は形成されない。このため、基本的には編集模様は縫製領域54内に配置されることになるので、縫製対象物100上に投影されたメニュー画像が、編集模様の形状及び形成位置を指定する過程で邪魔になることはない。メニュー画像150は、例えば、11個のアイコン151から161を含む。ユーザは、超音波ペン91でメニュー画像150に含まれるアイコン151から161を適宜選択することによって、編集模様の決定に必要な各種指示を入力可能である。
アイコン151は、編集模様を全消去する場合に選択される。アイコン152は、編集模様のうちの指定された部分を消去する場合に選択される。アイコン153は、編集模様のうちの指定された部分の位置を変更する場合に選択される。アイコン154は、編集模様のうちの指定された線を表す縫目の色を変更する場合に選択される。アイコン155は、編集模様のうちの指定された閉領域にタタミ縫いの縫目を形成する場合に選択される。閉領域は、1以上の線によって囲まれる領域である。アイコン156は、編集模様のうちの指定された線の線種を変更する場合に選択される。本実施形態の線種は、線の太さである。線の太さは、線を表す縫目の太さに対応する。つまり、線種が変更された場合、線を表す縫目の種類が変更される。アイコン157は、編集模様に、ミシン1に電気的に接続された記憶機器に記憶された模様を追加する場合に選択される。記憶機器に記憶された模様は、例えば、実用模様、文字模様、枠飾り、及びキャラクタ模様である。アイコン158は、編集模様の編集を終了し、編集模様の模様データを生成する場合に選択される。アイコン159は、1つ前の操作に戻る場合に選択される。アイコン160は、1つ前の操作を繰り返す場合に選択される。アイコン161は、メイン処理を終了する場合に選択される。
本実施形態の編集模様は、点と、線と、閉領域と、選択模様とを適宜組み合わせた模様である。点は、例えば、1つの指定位置に基づき、形状(例えば、円状)と形成位置とが特定される。線は、直線及び曲線の少なくともいずれかであり、例えば、連続して出力された複数の指定位置に基づき、形状と、形成位置とが特定される。閉領域は、例えば、1つの指定位置に基づき、特定される。本実施形態では、ユーザが指定した閉領域にタタミ縫いの縫目を形成可能である。選択模様は、ミシン1に電気的に接続された記憶機器に記憶された複数の模様の中から選択された1以上の模様であり、1以上の指定位置に基づき、大きさと形成位置とが特定される。ミシン1に電気的に接続された記憶機器は、例えば、ミシン1が備えるROM62,RAM63及びフラッシュROM64の他、メモリカード等の外部記憶機器でもよい。
例えば、ユーザは超音波ペン91を用いて刺繍枠53に保持された縫製対象物100上の位置を指定することによってミシン1に編集模様200の模様データを生成させることができる。図8に示すように、編集模様200は、ヒトデ状の模様201と、アルファベット文字の模様202及び203と、円状の枠飾り模様204とを含む。後述するメイン処理において、ミシン1は、模様201の形状を、例えば、指定位置の軌跡に基づき特定し、メニュー画像150を利用した編集処理に基づき模様201に含まれる図形の線種、色、及び塗り潰しの有無等を設定可能である。ミシン1は、模様202から204を、指定位置の座標に基づきフラッシュROM64から読み出し、指定位置の座標に従って、縫製対象物100上の形成位置に配置することができる。
本実施形態の編集模様の模様データは、刺繍座標系の座標データと、糸色データとを含む。座標データは、刺繍枠53に保持された縫製対象物100上の針落ち点の位置を表す。座標データは、縫製対象物100に対する編集模様の形成位置が変更された場合に適宜修正される。本実施形態では、刺繍座標系とワールド座標系とは予め関連づけられている。したがってミシン1は、編集模様の形状及び形成位置を表すワールド座標系の座標に基づき、刺繍座標系で表される座標データを修正することができる。糸色データは、縫目を形成する糸の色を表すデータである。糸色データは、編集模様に含まれる点の色、線の色、閉領域の色、及び選択模様の色に応じて設定される。
図8から図12を参照して、図9のメイン処理を説明する。図9のメイン処理は、例えば、ユーザがパネル操作によって開始の指示を入力した場合に実行される。メイン処理は、縫製対象物100を保持した刺繍枠53が刺繍装置2に取り付けられることによって、縫製対象物100が針棒29に対して位置決めされた状態(位置決め状態)で開始されるものとする。位置決め状態でメイン処理を開始するのは、メイン処理において、超音波の検出結果に基づき決定される編集模様の形成位置と、ミシン1が編集模様を表す縫目を形成する位置とを一致させるためである。図9のメイン処理を実行させるプログラムは、図6のROM62に記憶されており、CPU61が実行する。メイン処理を実行する過程で取得されたり、演算されたりしたデータは適宜RAM63に記憶されるものとする。具体例として、図8の編集模様200の模様データを生成し、生成した模様データに基づき編集模様200を表す縫目を形成する場合について説明する。
図9に示すように、メイン処理では、検出部27(図6参照)の出力信号に基づきCPU61は刺繍枠53が刺繍装置2に装着されているか否かを判断する(S1)。刺繍枠53が刺繍装置2に装着されていない場合(S1:NO)、CPU61は刺繍枠53が刺繍装置2に装着されるまで待機する。刺繍枠53が刺繍装置2に装着されている場合(S1:YES)、駆動回路78及び光源46を駆動させ、プロジェクタ40による投影画像の投影を開始する(S3)。S3においてCPU61は、検出部27の出力信号に基づき、刺繍装置2に装着された刺繍枠53の種類を特定する。CPU61は、刺繍枠53の現在位置を特定する。CPU61は、刺繍枠53の種類と、フラッシュROM64に記憶された縫製領域テーブルと、刺繍枠53の現在位置とに応じて、初期の投影画像を投影する。初期の投影画像は、例えば、メニュー画像150を含む。これらの処理によって、刺繍枠53の種類が変わったり、刺繍枠53の現在位置が変わったりした場合にも、図8に示すように、CPU61は刺繍枠53の内側の領域であって、縫製領域54の外側となる位置にメニュー画像150を投影させることができる。
次にCPU61は、受信器94及び95が超音波を検出したか否かを判断する(S5)。ペン先911が縫製対象物100に押し当てられた時、信号出力回路914(図6参照)は、ケーブル912を介して電気信号を出力する。同時に、超音波発信器915(図6参照)は、超音波を発信する。CPU61は、信号出力回路914から出力された電気信号を検出した時刻を、発信時刻T1として特定する。CPU61は、受信器94及び95が超音波を検出したことを認識した時刻を、各々、検出時刻T2b及びT2cとして特定する。よって、CPU61は、発信時刻T1並びに検出時刻T2b及びT2cのいずれかが特定されない間は、超音波の検出が完了していないと判断する(S5:NO)。この場合終了の指示が入力されていなければ(S25:NO)、CPU61は処理をS5に戻す。終了の指示は、超音波ペン91によるアイコン161の選択又はパネル操作によって入力される。
CPU61は、発信時刻T1並びに検出時刻T2b及びT2cを全て特定した場合、超音波を検出したと判断する(S5:YES)。CPU61は、S5で特定した変数T1,T2b,及びT2cと、前述の連立方程式と、受信器94及び95の指向性とに基づき、指定位置のワールド座標系の座標を特定する(S7)。CPU61は、S7で特定した指定位置の座標に基づき、メニューが選択されたか否かを判断する(S9)。CPU61は、S7で特定した指定位置の座標が、メニュー画像150の投影範囲にある場合に、メニューが選択されたと判断し(S9:YES)、後述する編集処理を実行する(S13)。メニューが選択されていない場合(S9:NO)、CPU61は、S7での指定位置の座標の特定結果に基づき、編集模様と、編集模様の形成位置を決定する(S11)。具体例において、図10のA1に示すように、ユーザが超音波ペン91のペン先911を縫製対象物100に押し当てながら、図形210を描いた場合を想定する。この場合、超音波ペン91は、ペン先911が縫製対象物100に押し当てられている期間中、所定の周期(例えば、20ミリ秒)で超音波を発信する。CPU61は、S5及びS7の処理を繰り返すことによって、所定の周期で発信され、発信タイミングが異なる指定位置のワールド座標を順次特定する。CPU61は、複数の指定位置の座標を取得順に直線又は曲線で繋ぎ、編集模様230を特定する。形成位置は、刺繍座標系の座標で表され、複数の指定位置のワールド座標系の座標と、刺繍枠53の現在位置とに基づき決定される。具体例では、ユーザがペン先911を押し当てた縫製対象物100上の位置が、編集模様230の形成位置として決定される。
CPU61はS11で編集模様及び編集模様の形成位置を決定した結果を、投影画像に反映する処理を実行する(S15)。具体的には、CPU61は、編集模様230を表す画像を、形成位置に投影するための画像データを生成する。CPU61は、生成した画像データに基づき、駆動回路78及び光源46を駆動させ、編集模様230を表す画像が縫製対象物100上の形成位置に投影する。画像データは、公知の方法(例えば、特開2011−194043号公報参照)によって生成されればよい。具体例では、図10のA1に示す編集模様230が、形成位置に投影される(S15)。なお、S13の次に実行されるS15では、後述するようにS13での編集処理における編集模様の編集結果が、投影画像に反映される。CPU61は、OKが入力されたか否かを判断する(S17)。OKは、編集模様の編集が終了した場合に、超音波ペン91によるアイコン158の選択又はパネル操作によって入力される。OK及び終了のいずれもが選択されていない場合(S17:NO,S25:NO)、CPU61は処理をS5に戻す。
S9でメニューが選択されたと判断された場合(S9:YES)、CPU61は編集処理を実行する(S13)。編集処理では、超音波ペン91を用いて選択されたアイコンに応じた処理が実行される。図11及び図12を参照して編集処理を説明する。なお、以下に説明する編集処理では、ユーザが選択したアイコンに応じて異なる処理が実行される。CPU61は、指定位置の座標と、メニュー画像150の投影位置とに基づき、ユーザが選択したアイコンを特定する。このため、以下の処理では特に説明していないが、ユーザが超音波ペン91を用いて所望の指示を入力できるように、音声及び投影画像等によって、ユーザが入力する予定の指示に関する説明を報知してもよい。
図11に示すように、CPU61は、図9のS7で特定された指定位置の座標と、メニュー画像150の投影位置とに基づき、超音波ペン91を用いてアイコン151が選択されたか否かを判断する(S31)。アイコン151が選択された場合(S31:YES)、CPU61は、S33を実行する以前の処理で決定された編集模様を全消去する(S33)。アイコン152が選択された場合(S31:NO,S41:YES)、CPU61は図9のS5及びS7の処理と同様の処理によって1以上の指定位置の座標を特定し(S43)、消去部分を特定する(S45)。消去部分の特定方法は予め設定されていても、ユーザが指定可能でもよい。例えば、消去部分をユーザが選択した矩形状の範囲の内部とする場合、ユーザは矩形の4つの頂点のうち、対角となる2つを超音波ペン91を用いて指定してもよい。この場合、CPU61は図9のS5及びS7の処理と同様の処理によって2つの指定位置の座標を特定し(S43)、特定した2点を対角となる頂点とする矩形の内部を消去部分として特定する(S45)。他の例では、消去部分をユーザが指定した線分とする場合、縫製対象物100上に投影された編集模様のうち、ユーザは消去の対象となる線分上の1点を超音波ペン91を用いて指定してもよい。この場合、CPU61は図9のS5及びS7の処理と同様の処理によって1つの指定位置の座標を特定し(S43)、特定した1点を含む線分を消去部分として特定する(S45)。CPU61は、S45の処理で特定した消去部分を消去した後の編集模様及び編集模様の形成位置を決定する(S47)。
アイコン153が選択された場合(S31:NO,S41:NO,S51:YES)、CPU61は図9のS5及びS7の処理と同様の処理によって1以上の指定位置の座標を特定し(S53)、変更部分を特定する(S55)。変更部分は、形成位置を変更する部分であり、その特定方法は予め設定されていても、ユーザが指定可能でもよい。例えば、S45の消去部分の特定方法と同様に、変更部分が特定されてよい。CPU61は、1以上の指定位置座標を特定し(S57)、特定結果に基づき、変更後の編集模様と、編集模様の形成位置とを決定する(S59)。変更後の位置の指定方法は、予め設定されていても、ユーザが指定可能でもよい。例えば、ユーザは変更部分の代表点の変更後の位置を指定してもよい。変更部分の代表点は、変更部分の変更の位置を表すことが可能な点であればよく、予め定められた点であってもよいし、ユーザが指定した点であってもよい。例えば、超音波ペン91を用いて指定した2点を対角線の端点とする矩形の内部が変更部分として特定された場合(S53,S55)、変更部分の代表点は、例えば、最初に入力した点であってもよい。例えば、超音波ペン91を用いて指定した1点を含む線分が変更部分として特定された場合(S53,S55)、変更部分の代表点は、例えば、変更部分の特定に用いた点であってもよい。変更後の編集模様は、変更前の編集模様のうち、変更部分の位置を変更した模様である。
アイコン151から153以外のアイコンが選択された場合(S31:NO,S41:NO,S51:NO)、第二編集処理が実行される(S61)。図12を参照して第二編集処理について説明する。具体例において、ユーザは図形210の線によって囲まれる閉領域211にタタミ縫いの縫目を形成したい場合、アイコン155の位置を超音波ペン91のペン先911を押し当てる。この場合CPU61は、指定位置の座標とメニュー画像150の投影位置とに基づきアイコン155が選択されたと判断する(S71:NO,S91:YES)。CPU61は、アイコン155が投影されている箇所付近に、図10のA2に示すパレット162を投影する(S93)。パレット162は、複数の色を表すアイコンを含む。本実施形態では、閉領域に形成するタタミ縫いの縫目の色を、パレット162に含まれる複数の色の中から選択可能である。パレット162に含まれる色は、予め設定された色であってもよいし、ユーザが使用可能な色等を考慮して登録した色であってもよい。ユーザは、パレット162に含まれる複数の色のアイコンの内、所望の色のアイコンの位置に超音波ペン91のペン先911を押し当てる。CPU61は、図9のS5及びS7の処理と同様に、指定位置の座標を特定する(S95)。CPU61は、指定位置の座標と、アイコンの投影位置とに基づき、選択されたアイコンを特定する。CPU61は、特定したアイコンに基づき閉領域に形成するタタミ縫いの色を特定する(S97)。
ユーザは、縫製対象物100上に投影された編集模様230を参照しながら、図形210の線によって囲まれる閉領域211内の任意の点に、超音波ペンのペン先911を押し当てる。閉領域211内の任意の点は、例えば、点212である。CPU61は、図9のS5及びS7の処理と同様に、指定位置の座標を特定する(S99)。CPU61は、S99で特定した指定位置の座標に基づき、指定位置を含む閉領域211を特定する(S101)。CPU61は、閉領域211と、閉領域211に形成されるタタミ縫いの縫目の色との対応関係を特定し、RAM63に記憶する(S103)。以上の処理で、超音波の検出結果に基づき、閉領域211に形成される縫目の種類として、S97で特定された色のタタミ縫いの縫目が特定される。
具体例において、図10のA3に示したように、ユーザは、図形210の場合と同様に図形213を入力する。CPU61は、超音波の検出結果に基づき、図形213の形状及び形成位置を決定する。ユーザは、縫目によって表される図形213の線を表す縫目の太さを変えたい場合、アイコン156の位置に超音波ペン91のペン先911を押し当てる。この場合CPU61は、指定位置の座標とメニュー画像150の投影位置とに基づきアイコン156が選択されたと判断する(S71:NO,S91:NO,S111:YES)。CPU61は、アイコン156が投影されている箇所付近に、図10のA4に示すリスト163を投影する(S113)。リスト163は、線の太さが異なるアイコンを含む。本実施形態では、線を表す縫目の太さを、図10のA4に例示するリスト163に含まれる複数の太さの中から選択可能である。本実施形態では、フラッシュROM64に記憶された縫目種類テーブルにおいて、線の線種と、線を表す縫目の種類は以下のように対応付けられている。最も細い線の太さは、直線縫いの縫目の色の太さに対応する。最も細い線以外の線の太さは、例えば、サテン縫いの縫目幅に対応する。
ユーザは、リスト163に含まれる複数のアイコンの内、所望の線種のアイコンの位置に超音波ペン91のペン先911を押し当てる。CPU61は、図9のS5及びS7の処理と同様に、指定位置の座標を特定し(S115)、特定した座標と、リスト163の投影位置とに基づき、選択されたアイコンを特定する。CPU61は、選択されたアイコンに基づき線種を特定する(S117)。ユーザは、線種の変更の対象となる縫製対象物100上に投影された編集模様232の図形213の線上の点に、超音波ペンのペン先911を押し当てる。CPU61は、図9のS5及びS7の処理と同様に、指定位置の座標を特定し(S119)、S119で特定した指定位置の座標に基づき、線種を変更する対象として、図形213の線を特定する(S121)。CPU61は、S121で特定した線と、S117で特定した線種(線の太さ)との対応関係を特定し、RAM63に記憶する(S123)。以上の処理で、超音波の検出結果に基づき、変更対象である図形213の線を表す縫目の種類として、S117で特定された太さのサテン縫いの縫目が特定される。
具体例において、ユーザは、図形213の線の色を変更したい場合、アイコン154の位置に超音波ペン91のペン先911を押し当てる。この場合CPU61は、指定位置の座標と、メニュー画像150の投影位置とに基づきアイコン154が選択されたと判断する(S71:YES)。CPU61は、アイコン154が投影されている箇所付近に、図10のA5に示すパレット164を投影させる(S73)。パレット164は、複数の色を表すアイコンを含む。パレット164は、S93で投影されるパレットと同様であってもよいし、異なっていてもよい。本実施形態では、編集模様に含まれる線の色を、パレット164に含まれる複数の色の中から選択可能である。ユーザは、パレット164に含まれる複数の色のアイコンの内、所望のアイコンの位置に超音波ペン91のペン先911を押し当てる。CPU61は、図9のS5及びS7の処理と同様に、指定位置の座標を特定する(S75)。CPU61は、特定された指定位置の座標と、パレット164の投影位置とに基づき、選択されたアイコンを特定する。CPU61は、特定したアイコンに基づき線を表す縫目の色を特定する(S77)。ユーザは、色変更の対象となる図形213の線上の点に、超音波ペンのペン先911を押し当てる。CPU61は、図9のS5及びS7の処理と同様に、指定位置の座標を特定する(S79)。CPU61は、S79で特定した指定位置の座標に基づき、色を変更する対象となる線として図形213の線を特定する(S81)。CPU61は、S81で特定した線と、S77で特定した色との対応関係を反映して、編集模様234及び編集模様234の形成位置を決定する(S83)。
具体例において、ユーザは、図形214を入力後、超音波ペン91を用いて指示を入力し、ミシン1に前述の色変更、線種変更を実行させる。以上の操作で、図10のA6に示すように、模様201の編集が完了する。ユーザは模様201と、フラッシュROM64に記憶されている文字模様を組み合わせたい場合、アイコン157の位置に超音波ペン91のペン先911を押し当てる。この場合CPU61は、指定位置の座標と、メニュー画像150の投影位置とに基づきアイコン157が選択されたと判断する(S71:NO,S91:NO,S111,NO,S131:YES)。CPU61は、アイコン157が投影されている付近に、図10のA7に示す模様リスト165を投影する(S133)。模様リスト165は、記憶されている複数の模様の各々について、刺繍仕上がりのイメージを表す。本実施形態では、フラッシュROM64に、複数の模様の縫目データが記憶されている。模様リスト165に投影される模様の数、模様のレイアウト及び模様の種類は適宜変更されてよい。例えば、模様リストは、カテゴリに分類された模様を、カテゴリ毎に投影するものであってもよい。ユーザは、模様リスト165に含まれる複数のアイコンの内、所望の模様を表すアイコンの位置に超音波ペン91のペン先911を押し当てる。CPU61は、図9のS5及びS7の処理と同様に、指定位置の座標を特定する(S135)。CPU61は、S135で特定された指定位置の座標と、模様リスト165の投影位置とに基づき、選択された模様である選択模様を特定する(S137)。具体例において、模様202が選択模様として特定された場合を想定する。ユーザは、選択模様の配置を超音波ペン91を用いて指定する。選択模様の配置方法は適宜定められればよい。例えば、選択模様が収まる最小矩形の4つの頂点のうち、対角にある2点を用いて指定されてよい。
この場合具体例において、例えば、ユーザは図10のA7に示す点215及び216を順に指定する。CPU61は、図9のS5及びS7の処理と同様に、2つの指定位置の座標を特定し(S139)、S139で特定した指定位置の座標に基づき、模様202の形成位置と、大きさとを決定する(S141,143)。模様202の形成位置と大きさとは、A7に示す如く選択模様が収まる最小矩形の対角となる2つの頂点が、S139で指定された2点となるように決定される。CPU61は、模様201及び202を含む編集模様235と、編集模様235の形成位置とを決定する(S145)。CPU61は、フラッシュROM64から模様202の縫目データを選択縫目データとして取得する(S147)。同様に模様203について、図10のA8に示すように点217及び218が順に特定され(S139)、模様203の形成位置と(S141)、大きさとが決定される(S143)。模様201から203を含む編集模様236及び編集模様236の形成位置が決定される(S145)。また模様204について、図10のA9に示すように、点219及び220が順に特定され(S139)、模様204の形成位置と(S141)、大きさとが決定される(S143)。模様201から204を含む編集模様200と、編集模様200の形成位置が決定される(S145)。以上の処理で、編集模様200を編集する処理が完了する。
アイコン158から161が選択された場合(S71:NO,S91:NO,S111:NO,S131:NO)、又は図12のS83,S103,S123,及びS147のいずれかの次に、CPU61は処理を図11の編集処理に戻す。図11のS33,S47,S59,及びS61のいずれかの次に、CPU61は処理を図9のメイン処理に戻す。S13の次のS15では、S13での編集処理を反映した投影画像が投影される。図11のS33の処理後のS13では、編集模様が全消去された投影画像が投影される。S47の処理後のS13では、S47で決定された編集模様を形成位置に投影する投影画像が投影される。S59の処理後のS13では、S59で決定された編集模様が、形成位置に投影する投影画像が投影される。図12のS83の処理後のS13では、S81で特定された変更部分の色が変更された投影画像が投影される。例えば、図10のA4に示す編集模様233を表す画像から、A5に示す編集模様234を表す画像に変わる。
S103の処理後のS13では、S101で特定された閉領域がS97で特定された色で塗りつぶされた投影画像が投影される。例えば、図10のA1に示す、編集模様230を表す画像から、A2に示す編集模様231を表す画像に変わる。S123の処理後のS13では、S121で特定された変更部分の線種がS117で特定された線種に変更された投影画像が投影される。例えば、図10のA3に示す編集模様232を表す画像から、A4に示す編集模様233を表す画像に変わる。S145の処理後のS13では、S137で取得された選択模様が、S141で決定された位置に、S143で決定された大きさで配置され、S145で決定された編集模様が形成位置に投影する投影画像が投影される。例えば、A7の編集模様235を表す画像,A8の編集模様236を表す画像,及びA9の編集模様200を表す画像が順次投影される。
具体例において、編集模様200及び編集模様200の形成位置が決定され、図10のA9のように編集模様200が縫製対象物100上の形成位置に投影された状態で、OKが選択された場合を想定する(S17:YES)。この場合CPU61は、編集模様200と、編集模様200の形成位置の決定結果に少なくとも基づいて、模様データを生成する(S19)。編集模様200に含まれる模様201から204の縫目を表すデータを部分模様データという。模様201の部分模様データは、例えば、以下のように生成される。図形210を表す刺繍座標系の座標と、図12のS103でRAM63に記憶した対応関係とに基づき、閉領域211にタタミ縫いの縫目を形成するためのデータが生成される。タタミ縫いの縫目の糸密度は、予め設定されていてもよいし、ユーザが指定してもよい。また閉領域211の輪郭を縫目で表す場合には、CPU61は、輪郭を直線縫い又はサテン縫いの縫目を形成するためのデータを生成してよい。図形213を表す刺繍座標系の座標と、図12のS123でRAM63に記憶した対応関係と、フラッシュROM64に記憶された縫目種類テーブルとに基づき、図形213の線をS117の処理で特定された太さのサテン縫いの縫目で表すためのデータが生成される。図形214の線を直線縫いの縫目で表すためのデータが生成される。直線縫いの縫目の送りピッチは、予め設定されていてもよいし、ユーザが指定してもよい。
模様202の部分模様データは、図12のS147で取得した模様202の選択縫目データと、S141及びS143で決定した模様202の刺繍座標系の座標で表される形成位置及び大きさに基づき生成される。模様203及び204の部分模様データは、模様202と同様に生成される。次にCPU61は、部分模様データに基づき、模様データを生成する。CPU61は、糸交換の回数がなるべく少なくなるように、模様201から204の形成順序を定め、模様データを生成する。この他ミシン1は、糸交換の回数を考慮し、例えば、模様201の縫製途中に、模様204を縫製してもよい。
CPU61は、縫製開始の指示が入力されたか否かを判断する(S21)。縫製開始の指示は、パネル操作又は操作スイッチ21の押下によって入力される。所定期間(例えば、10分)縫製開始の指示がない場合(S21:NO)、処理はS5に戻る。縫製開始の指示が入力された場合(S21:YES)、S19で生成した模様データに基づき、駆動回路71,74,及び75を制御して、編集模様200を表す縫目を形成位置に形成する(S23)。S23の処理によって、例えば、図8に示すように、編集模様200を表す縫目が縫製対象物100の形成位置に形成される。CPU61は、プロジェクタ40による投影を終了させ(S9)、メイン処理を終了させる(S27)。
針棒29及び針棒上下動機構84は、本発明の縫製手段に相当する。刺繍装置2は、本発明の搬送手段の刺繍枠搬送手段に相当する。受信器94及び95は、本発明の検出手段に相当する。図9のS7,図11のS43,S53,S57,図12のS75,S79,S135,及びS139の処理を実行するCPU61は、本発明の特定手段として機能する。図9のS11,図11のS47,S59,図12のS83,及びS145の処理を実行するCPU61は、本発明の決定手段として機能する。図9のS15の処理を実行するCPU61及びプロジェクタ40は、本発明の投影手段として機能する。S19を実行するCPU61は、本発明の模様データ生成手段として機能する。S23の処理を実行するCPU61は、本発明の縫製制御手段として機能する。図12のS103の処理を実行するCPU61は、本発明の第一縫目決定手段として機能する。S123の処理を実行するCPU61は、本発明の第二縫目決定手段として機能する。S33,S47,S59の処理を実行するCPU61は、本発明の修正手段として機能する。S137を実行するCPU61は、本発明の選択模様特定手段として機能する。S147を実行するCPU61は、本発明の縫目データ取得手段として機能する。
ミシン1は、超音波の検出結果に基づき特定される複数の指定位置に少なくとも基づき、編集模様と、編集模様の形成位置とを決定する。即ち、ユーザは、超音波ペン91のペン先911を縫製対象物100に押し当てて、超音波を縫製対象物100上で発生させることによって、編集模様と、編集模様の形成位置とを指定することができる。ミシン1では、従来のように、ユーザは模様を編集する操作とは別に、編集模様の形成位置を指定する処理を行う必要はない。したがって、ミシン1は編集模様を所望の位置に容易に形成可能である。ユーザは実際に編集模様を表す縫目が形成される縫製対象物100の、縫目が形成する位置を超音波ペン91で指定すればよいので、例えば、タッチパネル26を用いて編集模様を指定する場合に比べ、縫目の仕上がりをイメージしやすい。
超音波ペン91を用いて編集された編集模様200は、プロジェクタ40によって、縫製対象物100上の形成位置に投影される。したがってユーザは、編集模様200が所望するように編集されているか否かと、編集模様を所望の位置に配置できているか否かとの双方を、投影結果に基づき確認することができる。ユーザは、投影結果を確認しながら、超音波ペン91を用いて指示を入力したり、編集模様200の縫製を実行させたりすることが可能である。ミシン1は、刺繍装置2を備える。したがって、刺繍装置2を用いて編集模様を縫製可能であり、送り歯35を用いて形成可能な実用模様に比べ、編集模様の編集の自由度が高い。
ミシン1は、図12のS91からS103の処理を実行することによって、編集模様に含まれる1以上の閉領域について、閉領域に形成される縫目の種類をユーザの指示に従って特定することができる。ユーザは閉領域に形成される縫目の種類を指定する際には、投影結果を参照しながら、超音波ペン91を用いて閉領域を特定する処理に用いられる位置を指定するだけでよい。したがって、ミシン1は閉領域に形成される縫目の種類を指定できない場合に比べ、編集模様を編集する際のユーザの利便性を向上させることができる。ミシン1は、S111からS123の処理を実行することにより、編集模様に含まれる1以上の線について、線を表す縫目の種類をユーザの指示に従って特定することができる。ユーザは線を表す縫目の種類を指定する際には、投影結果を参照しながら、超音波ペン91を用いて変更の対象になる線と、変更後の縫目の種類とを指定するだけでよい。したがって、ミシン1は編集模様に含まれる線を表す縫目の種類を指定できない場合に比べ、編集模様を編集する際のユーザの利便性を向上させることができる。ミシン1は、S31からS59の処理を実行することによって、超音波の検出結果に基づき、編集模様と、編集模様の形成位置の少なくともいずれかを修正可能である。
ユーザは、縫製対象物100上で超音波を発生させるという簡単な操作で、編集模様の少なくとも一部を修正又は消去するための指示をミシン1に対して出力することができる。ミシン1は、編集模様の少なくとも一部を修正又は消去できない場合に比べ、編集模様を編集する際のユーザの利便性を向上させることができる。ユーザが超音波ペンを用いて編集模様を修正又は消去する指示を入力した結果は、随時投影画像に反映される。故に、ユーザは投影画像に基づき、意図したように編集模様を修正又は削除できているか否かを確認することができる。ミシン1は、S131からS147の処理を実行して、ミシン1に電気的に接続された記憶機器に記憶された選択模様を利用して、編集模様を決定することができる。ユーザは、縫製対象物100上で超音波を発生させるという簡単な操作で、選択模様を利用した編集模様と、編集模様の形成位置を決定するための指示をミシン1に対して出力することができる。例えば、ユーザは超音波ペン91を用いて形状を指定することが困難な複雑な形状の模様を利用して、所望の編集模様を形成することが可能である。ミシン1は編集模様を編集する際のユーザの利便性を向上させることができる。
本発明のミシンは、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更が加えられてもよい。例えば、以下の(A)から(F)までの変形が適宜加えられてもよい。
(A)ミシン1の構成は適宜変更されてよい。ミシンは、例えば、工業用ミシン、及び多針ミシン等の他のミシンであってもよい。ミシンが多針ミシンである場合、例えば、S73又はS93で投影されるパレットに含まれる色は、例えば、針棒に装着された縫針に供給される糸の色であってもよい。また例えば、ミシンは、刺繍装置を備えないミシンでもよい。また例えば、ミシンは、刺繍装置と一体に構成されたミシンでもよい。縫製対象物は、縫目を形成可能なものであればよい。ミシンは、縫製対象物上の任意の位置である指定位置を検出する機器(検出機器)を備えてもよいし、ミシンと検出機器とは別体であってもよい。
縫製対象物は、送り歯35によって前後方向及び左右方向に搬送されてもよい。この場合、ミシン1は、刺繍装置2を備えなくてもよい。送り歯35によって縫製対象物を前後方向及び左右方向に搬送する機構は、例えば、特開2008−272045号公報に記載の搬送機構を採用可能である。送り歯35によって縫製対象物を前後方向及び左右方向に搬送される場合の処理は、例えば、以下のようにすればよい。ユーザは、縫製対象物100が押え足30によって押圧保持され、縫製対象物100が針棒29に対して位置決めされた状態(位置決め状態)で、超音波ペン91で編集模様の形状を指示する。ユーザが、位置決め状態で、図13に示す模様300の形状を超音波ペン91で描いた場合を想定する。ミシン1のCPU61は、超音波の受信結果に基づき、指定位置を特定し、特定した複数の指定位置に基づき模様300の形状と、模様300の形成位置とを決定する。ミシン1のCPU61は、プロジェクタ40を駆動させて、決定された模様300を、形成位置に投影する。ミシン1のCPU61は、決定した模様300の形状と、模様300との形成位置とに基づき、模様データを生成する。この場合の模様データに含まれる座標データは、送り歯35の移動量を規定する。このように、ユーザは、超音波ペン91を利用して、縫製対象物を送り歯35で搬送して縫製する模様である実用模様の編集と、実用模様の形成位置の指示とを行うことができる。したがって、ユーザは実用模様を編集する操作とは別に、編集模様の形成位置を指定する操作を行う必要はない。この場合、送り歯35,搬送機構85,及び押え足30は、各々本発明の送り歯、搬送機構、及び押え足に相当する。
(B)ミシン1による編集模様の編集機能は、ユーザの利便性を考慮し、縫製対象物100に投影されるアイコン151から161の位置を、超音波ペン91で指定することによって切替可能であった。編集機能を切り替える指示並びに編集対象及び編集内容を特定する指示は、例えば、パネル操作等の他の方法によって入力されてよい。つまり、図11の編集処理及び図12の第二編集処理の一部又は全部は、パネル操作等の他の方法によって入力された指示に基づき実行されてよい。編集機能の種類、数、及び編集模様の編集方法は適宜追加、省略、変更されてよい。例えば、編集機能として、模様の回転、拡大、縮小、固定点の移動等の公知の図形の編集機能があってもよい。模様に含まれる線及び閉領域を表す縫目の種類は各々、ユーザが選択可能であってもよいし、選択不能であってもよい。模様に含まれる線及び閉領域を表す縫目の種類は、適宜変更されてよい。例えば、線を表す縫目として、ジグザグ縫いの縫目を形成可能としてもよい。
(C)模様データの構成及び生成方法は適宜変更されてよい。例えば、編集模様が1色の色で縫製される模様である場合、模様データは糸色データを含まなくてもよい。ミシン1は、選択模様を含む編集模様の模様データを生成する場合、選択縫目データに少なくとも基づき、選択模様の部分模様データを生成していたが、これに限定されない。上述の模様201のように編集された模様と同様に、選択模様の部分模様データが生成されてよい。さらにミシン1は生成された模様データを、ミシン1に接続された記憶機器に記憶可能な構成としてもよい。この場合ミシン1は、次回以降に実行されるメイン処理において、記憶機器に記憶させた編集模様を選択模様として特定可能としてもよい。このようにすれば、ユーザは編集模様を次回以降の処理で利用することができるので、編集模様を編集する際の利便性が向上する。
(D)投影機器は、前述のプロジェクタ40に限定されず適宜変更されてもよい。例えば、投影機器は、ミシン1に着脱可能に取り付けられるものであってもよい。また例えば、投影機器はミシン1の本体とは別体の装置であってもよい。また例えば、投影機器は、取付位置を変更可能に構成されてもよい。投影機器の投影範囲は、適宜変更されてよい。例えば、投影範囲は、縫製領域を全て含んでいてもよい。プロジェクタ40は編集処理が実行される毎に、編集内容を投影中の画像に反映させていたが、これに限定されない。例えばミシン1は、ユーザから変更内容を反映する指示があった時にのみ、編集内容を投影中の画像に反映させてもよい。さらにミシン1は、縫製開始の指示が入力された場合に、プロジェクタ40による投影を終了してよい。プロジェクタ40がメニュー画像150を縫製対象物100上に投影する場合、投影位置、及びメニュー画像150のデザイン等は、適宜変更されてよい。
(E)図9のメイン処理、図11の編集処理及び図12の第二編集処理を実行させるための指令を含むプログラム及び縫目データは、ミシン1がプログラムを実行するまでに、ミシン1が備える記憶機器に記憶されればよい。したがって、プログラム及び模様データの取得方法、取得経路及びプログラムを記憶する機器の各々は適宜変更されてよい。ミシン1が備えるプロセッサが実行するプログラム及び模様データは、ケーブル又は無線通信を介して、他の装置から受信し、フラッシュメモリ等の記憶装置に記憶されてもよい。他の装置は、例えば、PC,及びネットワーク網を介して接続されるサーバを含む。
(F)図9のメイン処理、図11の編集処理及び図12の第二編集処理の各ステップは、CPU61によって実行される例に限定されず、一部又は全部が他の電子機器(例えば、ASIC)によって実行されてもよい。また、上記処理の各ステップは、複数の電子機器(例えば、複数のCPU)によって分散処理されてもよい。また上記実施形態のメイン処理の各ステップは、必要に応じて順序の変更、ステップの省略、及び追加が可能である。さらに、ミシン1が備えるCPU61からの指令に基づき、ミシン1上で稼動しているオペレーティングシステム(OS)等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上記実施形態の機能が実現される場合も本発明の範囲に含まれる。
1 ミシン
2 刺繍装置
29 針棒
30 押え足
35 送り歯
40 プロジェクタ
60 制御部
61 CPU
62 ROM
63 RAM
64 フラッシュROM
65 入出力インターフェイス
84 針棒上下動機構
85 搬送機構
94,95 受信器
2 刺繍装置
29 針棒
30 押え足
35 送り歯
40 プロジェクタ
60 制御部
61 CPU
62 ROM
63 RAM
64 フラッシュROM
65 入出力インターフェイス
84 針棒上下動機構
85 搬送機構
94,95 受信器
Claims (8)
- 縫製対象物に縫目を形成する縫製手段と、
前記縫製対象物を前記縫製手段に対して位置決めした状態である位置決め状態で、前記縫製対象物を搬送方向に沿って搬送する搬送手段と、
超音波を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された前記超音波に基づいて、前記位置決め状態における、前記超音波の発信源の前記縫製対象物上の位置を指定位置として特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した複数の前記指定位置に少なくとも基づき、前記縫製対象物に形成する模様である編集模様と前記縫製対象物上の前記編集模様の形成位置とを決定する決定手段と、
前記決定手段が決定した前記編集模様を前記縫製対象物上の前記形成位置に投影する投影手段と、
前記決定手段が決定した前記編集模様と、前記形成位置とに少なくとも基づいて、前記編集模様を表す縫目を前記形成位置に形成するためのデータである模様データを生成する模様データ生成手段と、
前記模様データ生成手段が生成した前記模様データに基づいて、前記搬送手段と、前記縫製手段とを制御し、前記編集模様を表す前記縫目を前記縫製対象物上の前記形成位置に縫製する縫製制御手段と
を備えることを特徴とするミシン。 - 前記搬送手段は、前記縫製対象物を保持可能な刺繍枠を搬送可能な刺繍枠搬送手段を備え、
前記位置決め状態は、前記縫製対象物を保持した前記刺繍枠が前記刺繍枠搬送手段に取り付けられ、前記縫製対象物が前記縫製手段に対して位置決めされた状態であることを特徴とする請求項1に記載のミシン。 - 前記搬送手段は、
前記縫製対象物を搬送可能な送り歯と、
前記送り歯を駆動させる搬送機構と、
前記縫製対象物を搬送可能に上側から押圧可能な押え足と、
を備え、
前記位置決め状態は、前記縫製対象物が前記押え足によって押圧保持され、前記縫製対象物が前記縫製手段に対して位置決めされた状態であることを特徴とする請求項1又は2に記載のミシン。 - 前記特定手段が特定した前記複数の指定位置に少なくとも基づき、前記編集模様の少なくとも一部を修正又は消去する修正手段をさらに備えることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のミシン。
- 前記投影手段は、前記修正手段によって前記編集模様の少なくとも一部が修正又は消去された場合に、前記修正手段による修正又は消去を反映した前記編集模様を、前記形成位置に投影することを特徴とする請求項4に記載のミシン。
- 前記編集模様に含まれる1以上の線によって囲まれる領域である、1以上の閉領域について、前記閉領域に形成される縫目の種類を決定する第一縫目決定手段をさらに備え、
前記模様データ生成手段は、前記決定手段が決定した前記編集模様と、前記形成位置と、前記第一縫目決定手段が決定した前記閉領域に形成される前記縫目の種類とに少なくとも基づいて、前記模様データを生成することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のミシン。 - 前記編集模様に含まれる1以上の線について、前記線を表す縫目の種類を決定する第二縫目決定手段と、
前記模様データ生成手段は、前記決定手段が決定した前記編集模様と、前記形成位置と、前記第二縫目決定手段が決定した前記線を表す前記縫目の種類とに少なくとも基づいて、前記模様データを生成することを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のミシン。 - 前記ミシンと電気的に接続された記憶手段から、前記記憶手段に記憶された複数の模様の中から選択された1以上の模様を選択模様として特定する選択模様特定手段と、
前記記憶手段に記憶された前記選択模様を表す縫目を形成するためのデータである選択縫目データを取得する縫目データ取得手段と、
前記決定手段は、前記選択模様特定手段によって前記選択模様が特定された場合には、前記特定手段が特定した前記複数の指定位置と、前記選択模様とに少なくとも基づき、前記選択模様を含む前記編集模様と前記形成位置とを決定する決定手段し、
前記模様データ生成手段は、前記選択模様特定手段によって前記選択模様が特定された場合には、前記決定手段が決定した前記編集模様及び前記形成位置と、前記縫目データ取得手段が取得した前記選択縫目データとに少なくとも基づいて、前記模様データを生成することを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のミシン。
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