JP2849719B2 - 自動刺しゅうミシンのパターン入力装置 - Google Patents
自動刺しゅうミシンのパターン入力装置Info
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Description
本発明は自動刺しゅう縫いミシンのパターン入力装置
に関し、特に線画データから刺しゅう縫いに必要な読み
出し可能な座標データを形成するパターン入力装置に関
する。
に関し、特に線画データから刺しゅう縫いに必要な読み
出し可能な座標データを形成するパターン入力装置に関
する。
１）鉄筆等を用いて縫目位置座標入力用の平面部を順次
押圧しながらなぞることにより、縫目座標情報を入力す
る従来例として、特公昭61−25379号公報に開示された
ものがある。 しかし、該従来例は、 縫目線が直線縫による１本線であるために縫出される
模様の縫線が細いという欠点があった。 一般家庭用ジグザグミシンの振幅内での模様であるた
め、縫出される模様が小さいという欠点があった。 入力装置が多層スイッチング素子を用いた構造である
ため、入力板が厚くなると共に透明性がなく、従って原
画の上に入力板を置いて、その上から原画をなぞって入
力できないので、入力が難しいという欠点があった。 ２）また、工業用自動刺しゅう機の分野で採用されてい
る従来例に係わる刺しゅうデータの入力方法の一例とそ
の縫出状態について第10図、第11図を参照しながら説明
する。 第10図において、符号１、２、３…は専門オペレータ
によるデジタイザー等の入力装置による入力点を示し、
点線で区切られた各ブロックから構成されている。 座標入力に当たっては、まずファンクションコードと
して円弧密着縫モード用のコードFCまたは直線密着縫モ
ード用のコードFSを指定し、各点の入力を行う。 第10図の場合、まずファンクションコードFCを指定
し、点を１−２−３−４−５−６と入力すると、円弧式
を用いた入力装置のプログラムにより、各３入力点を結
ぶ円弧線C1、C2が作成され、ディスプレイ装置に表示さ
れる。 同様に、ファンクションコードFCを指定し、点５、６
は既に入力されているから点を７−８−９−10と入力す
ると、円弧線C3、C4が作成され、ディスプレイ装置に表
示される。 次に、ファンクションコードFSを指定し、点９、10は
既に入力されているから点を11−12と入力すると、直線
S1、S2が作成され、ディスプレイ装置に表示される。 このように入力を続け、同図中点線で区切られた各ブ
ロックからなるデータを作成し、このデータをフロッピ
ディスク等の記憶媒体に刺しゅう模様の圧縮データとし
て記憶させる。 このように、従来例に係わる工業用自動刺しゅう機の
分野で採用されている刺しゅうデータの入力方法は比較
的手間のかかるものであった。 この圧縮データを用いて刺しゅうを行う場合には、刺
しゅう機の制御装置によりフロッピーディスクドライブ
等を介して圧縮データを読み込み、圧縮データに対して
縫いピッチ、拡大または縮小率等を指定してプログラム
演算を行い、実際の縫目に対応するステッチデータに展
開する。 この展開されたステッチデータによる刺しゅう模様の
縫目は第11図に示すような縫目となる。 このような入力は工数が膨大となるうえ、ジグザグ幅
の拡大縮小に対して、柔軟に対応できないため、所望の
ジグザグ縫いとすることが困難であった。
押圧しながらなぞることにより、縫目座標情報を入力す
る従来例として、特公昭61−25379号公報に開示された
ものがある。 しかし、該従来例は、 縫目線が直線縫による１本線であるために縫出される
模様の縫線が細いという欠点があった。 一般家庭用ジグザグミシンの振幅内での模様であるた
め、縫出される模様が小さいという欠点があった。 入力装置が多層スイッチング素子を用いた構造である
ため、入力板が厚くなると共に透明性がなく、従って原
画の上に入力板を置いて、その上から原画をなぞって入
力できないので、入力が難しいという欠点があった。 ２）また、工業用自動刺しゅう機の分野で採用されてい
る従来例に係わる刺しゅうデータの入力方法の一例とそ
の縫出状態について第10図、第11図を参照しながら説明
する。 第10図において、符号１、２、３…は専門オペレータ
によるデジタイザー等の入力装置による入力点を示し、
点線で区切られた各ブロックから構成されている。 座標入力に当たっては、まずファンクションコードと
して円弧密着縫モード用のコードFCまたは直線密着縫モ
ード用のコードFSを指定し、各点の入力を行う。 第10図の場合、まずファンクションコードFCを指定
し、点を１−２−３−４−５−６と入力すると、円弧式
を用いた入力装置のプログラムにより、各３入力点を結
ぶ円弧線C1、C2が作成され、ディスプレイ装置に表示さ
れる。 同様に、ファンクションコードFCを指定し、点５、６
は既に入力されているから点を７−８−９−10と入力す
ると、円弧線C3、C4が作成され、ディスプレイ装置に表
示される。 次に、ファンクションコードFSを指定し、点９、10は
既に入力されているから点を11−12と入力すると、直線
S1、S2が作成され、ディスプレイ装置に表示される。 このように入力を続け、同図中点線で区切られた各ブ
ロックからなるデータを作成し、このデータをフロッピ
ディスク等の記憶媒体に刺しゅう模様の圧縮データとし
て記憶させる。 このように、従来例に係わる工業用自動刺しゅう機の
分野で採用されている刺しゅうデータの入力方法は比較
的手間のかかるものであった。 この圧縮データを用いて刺しゅうを行う場合には、刺
しゅう機の制御装置によりフロッピーディスクドライブ
等を介して圧縮データを読み込み、圧縮データに対して
縫いピッチ、拡大または縮小率等を指定してプログラム
演算を行い、実際の縫目に対応するステッチデータに展
開する。 この展開されたステッチデータによる刺しゅう模様の
縫目は第11図に示すような縫目となる。 このような入力は工数が膨大となるうえ、ジグザグ幅
の拡大縮小に対して、柔軟に対応できないため、所望の
ジグザグ縫いとすることが困難であった。
本発明は、刺しゅう機能を有するミシンにおいて、ミ
シンに着脱自在で座標データを入力可能な線画入力手段
と、ミシンの製造段階において作成された縫いデータ等
を固定記憶する第１の情報記憶手段と、ミシン使用者の
操作による前記線画入力手段からの線画データを記憶す
る第２の情報記憶手段と、該第２の情報記憶手段内の線
画データを多数の直線セグメントに分割し、これらの各
直線セグメントをθ度座標変換しながらジグザグ座標デ
ータを算出する手段と、算出されたジグザグ座標データ
を記憶する第３の情報記憶手段とを備えており、該第３
の情報記憶手段内のジグザグ座標データによりＸ、Ｙ軸
制御により刺しゅう縫を行えるようにし、前記各直線セ
グメントの長さをβ倍することにより、縫目のジグザグ
幅を可変にすることができる。 本発明は、目的に応じて縫線を太くすることができる
ので美麗な刺しゅう模様を縫出することができるという
作用がある。
シンに着脱自在で座標データを入力可能な線画入力手段
と、ミシンの製造段階において作成された縫いデータ等
を固定記憶する第１の情報記憶手段と、ミシン使用者の
操作による前記線画入力手段からの線画データを記憶す
る第２の情報記憶手段と、該第２の情報記憶手段内の線
画データを多数の直線セグメントに分割し、これらの各
直線セグメントをθ度座標変換しながらジグザグ座標デ
ータを算出する手段と、算出されたジグザグ座標データ
を記憶する第３の情報記憶手段とを備えており、該第３
の情報記憶手段内のジグザグ座標データによりＸ、Ｙ軸
制御により刺しゅう縫を行えるようにし、前記各直線セ
グメントの長さをβ倍することにより、縫目のジグザグ
幅を可変にすることができる。 本発明は、目的に応じて縫線を太くすることができる
ので美麗な刺しゅう模様を縫出することができるという
作用がある。
以下、本発明を実施例により説明する。 ○ミシンの構成 以下、ミシンの構成について第２図を参照しながら説
明する。 ミシン本体20の縫目形成部21は、駆動装置により上下
運動させられる針棒22の下端に装着させられた針23と該
針と協働して針23に形成された糸輪を捕捉する糸輪捕捉
器（図示せず）を備えている。 刺しゅう枠24は、刺しゅう縫モードで刺繍データに基
づきアクチュエータにより駆動制御される駆動機構（図
示せず）の取付部25に着脱自在で、取り付け時には縫目
形成部の縫製作業面上をＸ軸方向および該Ｘ軸方向と直
交するＹ軸方向に駆動制御させられ、縫目形成部21と協
働して該刺しゅう枠に保持された加工布上に刺しゅう模
様を形成する。モード切替指令スイッチ26は、その操作
毎に後記するミシンの第１のモード、第２のモードおよ
び第３のモードを循環的に選択することができる。 同図において、ミシン本体20は、第１のモードでは、
従来一般の家庭用ミシンとしての機能、即ち針棒22の振
幅制御と送り歯による布の送り制御により、通常の直線
縫あるいはジグザグ縫を行うことができる。 この制御はミシン製造段階で作成された第１の情報記
憶手段62（（第１図参照））内の縫いデータにより行わ
れる。 モード切替指令スイッチ26の操作により第２のモード
を選択すると、送り歯は針板27の下に沈下し、また針23
の振幅制御は行われなくなる。この第２のモードで、駆
動機構の取付部25に刺しゅう枠24を取り付け、刺しゅう
枠24と針棒22の相対位置を制御しつつ針23が取り付けら
れた針棒22を上下運動させることにより、刺しゅう枠に
保持された加工布に刺しゅうを行うことができる。 この制御は第１の情報記憶手段62内の刺しゅうデータ
により行われる。 モード切替指令スイッチ26により第３のモードを選択
すると、第１の情報記憶手段62の刺しゅうデータによら
ずミシン使用者が入力する後記する所望の線画データに
基づくジグザグ縫データによる刺しゅう縫を行うことが
できる。 線画入力手段としての入力装置40は、第３のモードで
使用され、透明タッチパネルを41備え、スケッチブック
30等に描かれた原画OP上に載置し、透明タッチパネル41
から透視される原画OPをパネル上から入力棒35等により
なぞることにより直角座標を入力できる。 入力棒35硬質のプラスチック等で形成され、その先端
部はよく研がれた鉛筆のような形状をしている。 スイッチ65は、入力された線画データに基づきジグザ
グ上の太線化されたステッチデータを作成するか、線画
に沿った直線縫による三重縫等の多重縫のステッチデー
タを作成するかあるいは太線化しないかを選択するステ
ッチデータの変換指定手段である。 スイッチ65は、その操作毎に前記した線画データの３
種の変換を循環的に選択することができ、線画データの
入力時に原画の部分毎に前記した前記した線画データの
３種の変換のうち所望の変換を行うことができる。 本願では、入力された線画データに基づきジグザグ状
の太線化されたジグザグ座標データを作成する場合につ
いて説明する。 スイッチ66は、入力した線画データのクリア手段であ
る。 登録スイッチ68は、その操作によりスイッチ65により
変換されたステッチデータを第３の情報記憶手段61に格
納するスイッチである。 表示装置28は入力装置40から入力した線画を表示す
る。 ○入力装置の構成 まず、入力装置40の透明タッチパネルの構造41につい
て第３図を参照しながら説明する。同図（Ａ）におい
て、透明タッチパネル41の透明部の厚さは1.5mm程度で
ある。 その断面構造は、同図（Ｂ）に示すように厚さ0.2mm
程度の上部強化ガラス45があり、この上部強化ガラスの
内側には透明の薄膜フィルムが貼り付けてあり、この薄
膜フィルムには第１の抵抗体ＲX（酸化インジウム＋酸
化スズ）がスパッタリング法により付着している。 そして0.12mm程度の空隙Ｇを介して第２の抵抗体ＲY
が付着した透明の薄膜フィルムが貼り付けられた厚さ1.
1mm程度の下部強化ガラス46が設けられている。 入力棒35により上部強化ガラス45を押圧すると、入力
棒35による凹部47が同図（Ｃ）に示すように形成され、
その結果第１の抵抗体ＲXと第２の抵抗体ＲYは凹部の反
対側の凸部48の一点で接触する。 第１の抵抗体ＲXと第２の抵抗体ＲYは、面状抵抗体で
あり、その電極は同図（Ｃ）に示すようになっている。 第３図（Ｄ）において、50、51はＸ軸用電極、52、53
はＹ軸用電極であり、また１、２、３、４、はそれらの
端子であり、その回路構成は第４図に示すようになって
いる。 第５図は入力装置40からのＸ、Ｙ座標値としての凸部
48の一点のアナログ電圧を取り出すための回路であり、
第６図は第５図におけるスイッチのON、OFFのタイミン
グを示す。 第５図において、S1、S2、S3、S4はそれぞれ電子スイ
ッチである。 同図において、同図の点線で示すポイントで第１の抵
抗体ＲX、第２の抵抗体ＲYが接触している場合について
考える。 まず、Ｘ軸の出力電圧は、スイッチS1、S3がONでスイ
ッチS2、S4がOFFの場合、定電圧Vccは第１の抵抗体ＲX
に印加され、点Xpでの分圧値が点Ypを通ってＸOUTに出
力される。 Ｙ軸の出力電圧は、スイッチS1、S3がOFFでスイッチS
2、S4がONの場合、低電圧Vccは第２の抵抗体ＲYに印加
され、点Ypでの分圧値が点Xpを通ってＹOUTに出力され
る。 第５図におけるスイッチS1、S2、S3、S4のON、OFFの
時間間隔は、約10m secであるため、手動による入力棒3
5の動きに対しては、殆ど同時にそのＸ、Ｙ座標値を入
力していることになる。 このようにして得られた各座標のアナログ電圧値は、
A/D変換手段55によりA/D変換されたデジタル値として第
２の情報記憶手段56（第１図参照）に記憶される。 この第２の情報記憶手段56への座標の取り込みは、
Ｘ、Ｙ軸の少なくとも一方が所定の分解能（約0.2mm）
を越えて移動する毎に行われる。 前記したように本発明に使用される入力装置40は、
Ｘ、Ｙ軸の一方の座標信号を得る場合、電圧が印加され
ていない他方の抵抗体が伝導路として導体の役割を果す
ため、電極の数が従来の入力装置に比較して少なくてよ
い。 ○システムの構成 システムの構成について第１図の機能ブロック図を参
照しながら説明する。 同図において、第３のモードにおいて線画入力手段と
しての入力装置40からの出力はA/D変換手段55でデジタ
ル値に変換され、第２の情報記憶手段56に格納され、第
２の情報記憶手段56に格納されたデータは後記する線画
データに基づきジグザグ座標を求める手段60によりデー
タ変換され、第３の情報記憶手段61に格納される。 線画データに基づきジグザグ座標を求める手段60は、
所定線分による分割手段57、直線セグメントの座標変換
手段58、縫い始点からの相対座標に変換するジグザグ縫
用の座標データを作成する座標変換手段59とからなる。 作成された座標データは、第３の情報記憶手段61に格
納される。 モード切替手段としてのモード切替指令スイッチ26
は、その操作毎にミシンの第１モード、第２モードおよ
び第３のモードを循環的に選択することができる。 第１のモードでは、従来一般の家庭用ミシンとしての
機能、即ち針棒22の振幅制御と送り歯による布の送り制
御により、通常の直線縫あるいはジグザグ縫を行うこと
ができる。この制御はミシン製造段階で作成された第１
の情報記憶手段62内の縫いデータにより行われる。 第２のモードを選択すると、送り歯は針板27の下に沈
下し、また針23の振幅制御は行われなくなる。 この第２のモードでは、刺しゅう枠24に保持された加
工布に刺しゅうを行うことができる。 この制御は第１の情報記憶手段62内の刺しゅうデータ
により行われる。 第３のモードを選択すると、第１の情報記憶手段62内
の刺しゅうデータによらずミシン使用者が入力する後記
する所望の線画データに基づく第３の情報記憶手段61に
格納された座標データによりジグザグ縫による刺しゅう
縫を行うことができる。 ○座標データの作成手順 １）座標データの作成手順の概略について第７図（Ａ）
〜（Ｃ）を参照しながら説明する。 第７図（Ａ）におけるＬは入力装置40からの線画入力
軌跡であり、前記したように約0.2mm間隔のポイントを
連続したものである。 この線画入力軌跡Ｌをある長さ、例えば1mm間隔（前
記0.2mm間隔のポイントの５ポイント毎）の点ＰN（Ｎ＝
０、１、２、３…）で分割し、ＬN（Ｎ＝０、１、２、
３…）で示すように直線セグメント化する。 第７図（Ｂ）において、L0、L1、L2…は前記したよう
に求めた直線セグメントであり、点Q0、Q1、Q2…は、こ
れらの直線セグメントを同図に示すように変換角θだけ
回動させて得られる点である。 変換角θは、同図に示すように直線セグメントの進行
方向に対して交互に反時計方向および時計方向の値をと
り、その値は任意に設定可能である。これらの点Q0、Q
1、Q2…の座標を原点に対する絶対座標で示される座標Q
0を始点として点Q0−Q1、点Q1−Q2、点Q2−Q3…の相対
座標を求め、第３の情報記憶手段61に格納し、この順に
縫出すると、第７図（Ｃ）に符号Z1の線図で示すような
ジグザグ縫となる。 ２）前記した座標データの作成手順を数式により説明す
る。 以後、添字Ｎは、Ｎ＝０、１、２、３…の値を取る変
数を表す。 第７図（Ｃ）において、 各点ＰNの座標:PN（ＳN,TN） 各点ＱNの座標:QN（ＵN,VN） とすると、各点のＱNの座標は、 ＵN＝xN・cosθ−yN・sinθ＋ＳN ……（１） ＶN＝yN・cosθ＋xN・sinθ＋ＴN ……（２） で表される。但し、 xN＝β｛（ＳN＋１）−ＳN｝ yN＝β｛（ＴN＋１）−ＴN｝ で表される。 ここで、βは結果的に直線セグメントの拡大、縮小率
となり、前記した変換角θおよびこの拡大、縮小率βを
を適宜指定することにより所望のジグザグ縫による刺し
ゅう縫をおこなうことが可能となる。 絶対座標による点Q0の座標（U0,V0）を始点として、
各点ＱNについて隣接する次の点との相対座標（ＸN＋1,
YN＋１）は以下に示す式で表される。 ＸN＋１＝｛（ＵN＋１）−ＵN｝ ……（３） ＹN＋１＝｛（ＶN＋１）−ＶN｝ ……（４） 座標データの作成手順は、まず各点ＱNの座標ＱN（Ｕ
N,VN）を（１）式、（２）式で求め、得られたこれらの
各点ＱNの座標から（３）式および（４）式により、逐
次点Q0（U0,V0）を始点として、各点ＱNに対して隣接す
る次の点との相対座標（ＸN＋1,YN＋１）を求め、得ら
れた相対座標（ＸN＋1,YN＋１）による座標データを第
３の情報記憶手段61に格納する。 以上のような処理により、押圧摺動入力した線画を入
力順にジグザグ縫で縫出できる。 第７図（Ｄ）において、符号Z2は変換角θが90゜で、
直線セグメントを拡大した場合の縫目線図の例で、符号
Z3は変換角θ45゜で、直線セグメントを拡大も縮小もし
ない場合の縫目線図の例である。 このように、変換角θおよび拡大、縮小率βを適宜指
定することにより所望のジグザグ縫による刺しゅう縫を
おこなうことが可能となる。 第８図において、Ｌは線画入力軌跡であり、透明タッ
チパネル41上を入力棒35でなぞることにより容易に入力
されたこの線画データに基づき所望の縫目形態のジグザ
グ縫データに変換することが可能で、第11図に示す従来
例の工業用自動刺しゅう機による縫目と殆ど同様な第９
図に示すような縫目の刺しゅう模様を縫出することがで
きる。 以上の実施例は、第７図（Ｂ）に示すように直線セグ
メントの進行方向に対して各直線セグメントの手前側の
点を中心に交互に変換角θだけ回動させて座標点を求め
たが、これに代えて変換角を前記した実施例と同様にθ
で定義し、各直線セグメントの中央の点を中心として変
換角θだけ回動させて座標点を求めるようにすることも
できる。この場合に変換角θは前記した実施例のように
交互に向きを変えず原則的に一定の向きで行う。また拡
大、縮小率を前記した実施例と同様にβで定義する。 変換角θおよび拡大、縮小率βについては、前記した
実施例と同様に任意に設定可能とする。 この座標データの作成方法によれば、前記した実施例
に比較し直線セグメントを同じ長さに設定した場合にジ
グザグ縫ピッチが1/2となり、縫目の詰まったジグザグ
縫目による刺しゅう縫が可能となる。
明する。 ミシン本体20の縫目形成部21は、駆動装置により上下
運動させられる針棒22の下端に装着させられた針23と該
針と協働して針23に形成された糸輪を捕捉する糸輪捕捉
器（図示せず）を備えている。 刺しゅう枠24は、刺しゅう縫モードで刺繍データに基
づきアクチュエータにより駆動制御される駆動機構（図
示せず）の取付部25に着脱自在で、取り付け時には縫目
形成部の縫製作業面上をＸ軸方向および該Ｘ軸方向と直
交するＹ軸方向に駆動制御させられ、縫目形成部21と協
働して該刺しゅう枠に保持された加工布上に刺しゅう模
様を形成する。モード切替指令スイッチ26は、その操作
毎に後記するミシンの第１のモード、第２のモードおよ
び第３のモードを循環的に選択することができる。 同図において、ミシン本体20は、第１のモードでは、
従来一般の家庭用ミシンとしての機能、即ち針棒22の振
幅制御と送り歯による布の送り制御により、通常の直線
縫あるいはジグザグ縫を行うことができる。 この制御はミシン製造段階で作成された第１の情報記
憶手段62（（第１図参照））内の縫いデータにより行わ
れる。 モード切替指令スイッチ26の操作により第２のモード
を選択すると、送り歯は針板27の下に沈下し、また針23
の振幅制御は行われなくなる。この第２のモードで、駆
動機構の取付部25に刺しゅう枠24を取り付け、刺しゅう
枠24と針棒22の相対位置を制御しつつ針23が取り付けら
れた針棒22を上下運動させることにより、刺しゅう枠に
保持された加工布に刺しゅうを行うことができる。 この制御は第１の情報記憶手段62内の刺しゅうデータ
により行われる。 モード切替指令スイッチ26により第３のモードを選択
すると、第１の情報記憶手段62の刺しゅうデータによら
ずミシン使用者が入力する後記する所望の線画データに
基づくジグザグ縫データによる刺しゅう縫を行うことが
できる。 線画入力手段としての入力装置40は、第３のモードで
使用され、透明タッチパネルを41備え、スケッチブック
30等に描かれた原画OP上に載置し、透明タッチパネル41
から透視される原画OPをパネル上から入力棒35等により
なぞることにより直角座標を入力できる。 入力棒35硬質のプラスチック等で形成され、その先端
部はよく研がれた鉛筆のような形状をしている。 スイッチ65は、入力された線画データに基づきジグザ
グ上の太線化されたステッチデータを作成するか、線画
に沿った直線縫による三重縫等の多重縫のステッチデー
タを作成するかあるいは太線化しないかを選択するステ
ッチデータの変換指定手段である。 スイッチ65は、その操作毎に前記した線画データの３
種の変換を循環的に選択することができ、線画データの
入力時に原画の部分毎に前記した前記した線画データの
３種の変換のうち所望の変換を行うことができる。 本願では、入力された線画データに基づきジグザグ状
の太線化されたジグザグ座標データを作成する場合につ
いて説明する。 スイッチ66は、入力した線画データのクリア手段であ
る。 登録スイッチ68は、その操作によりスイッチ65により
変換されたステッチデータを第３の情報記憶手段61に格
納するスイッチである。 表示装置28は入力装置40から入力した線画を表示す
る。 ○入力装置の構成 まず、入力装置40の透明タッチパネルの構造41につい
て第３図を参照しながら説明する。同図（Ａ）におい
て、透明タッチパネル41の透明部の厚さは1.5mm程度で
ある。 その断面構造は、同図（Ｂ）に示すように厚さ0.2mm
程度の上部強化ガラス45があり、この上部強化ガラスの
内側には透明の薄膜フィルムが貼り付けてあり、この薄
膜フィルムには第１の抵抗体ＲX（酸化インジウム＋酸
化スズ）がスパッタリング法により付着している。 そして0.12mm程度の空隙Ｇを介して第２の抵抗体ＲY
が付着した透明の薄膜フィルムが貼り付けられた厚さ1.
1mm程度の下部強化ガラス46が設けられている。 入力棒35により上部強化ガラス45を押圧すると、入力
棒35による凹部47が同図（Ｃ）に示すように形成され、
その結果第１の抵抗体ＲXと第２の抵抗体ＲYは凹部の反
対側の凸部48の一点で接触する。 第１の抵抗体ＲXと第２の抵抗体ＲYは、面状抵抗体で
あり、その電極は同図（Ｃ）に示すようになっている。 第３図（Ｄ）において、50、51はＸ軸用電極、52、53
はＹ軸用電極であり、また１、２、３、４、はそれらの
端子であり、その回路構成は第４図に示すようになって
いる。 第５図は入力装置40からのＸ、Ｙ座標値としての凸部
48の一点のアナログ電圧を取り出すための回路であり、
第６図は第５図におけるスイッチのON、OFFのタイミン
グを示す。 第５図において、S1、S2、S3、S4はそれぞれ電子スイ
ッチである。 同図において、同図の点線で示すポイントで第１の抵
抗体ＲX、第２の抵抗体ＲYが接触している場合について
考える。 まず、Ｘ軸の出力電圧は、スイッチS1、S3がONでスイ
ッチS2、S4がOFFの場合、定電圧Vccは第１の抵抗体ＲX
に印加され、点Xpでの分圧値が点Ypを通ってＸOUTに出
力される。 Ｙ軸の出力電圧は、スイッチS1、S3がOFFでスイッチS
2、S4がONの場合、低電圧Vccは第２の抵抗体ＲYに印加
され、点Ypでの分圧値が点Xpを通ってＹOUTに出力され
る。 第５図におけるスイッチS1、S2、S3、S4のON、OFFの
時間間隔は、約10m secであるため、手動による入力棒3
5の動きに対しては、殆ど同時にそのＸ、Ｙ座標値を入
力していることになる。 このようにして得られた各座標のアナログ電圧値は、
A/D変換手段55によりA/D変換されたデジタル値として第
２の情報記憶手段56（第１図参照）に記憶される。 この第２の情報記憶手段56への座標の取り込みは、
Ｘ、Ｙ軸の少なくとも一方が所定の分解能（約0.2mm）
を越えて移動する毎に行われる。 前記したように本発明に使用される入力装置40は、
Ｘ、Ｙ軸の一方の座標信号を得る場合、電圧が印加され
ていない他方の抵抗体が伝導路として導体の役割を果す
ため、電極の数が従来の入力装置に比較して少なくてよ
い。 ○システムの構成 システムの構成について第１図の機能ブロック図を参
照しながら説明する。 同図において、第３のモードにおいて線画入力手段と
しての入力装置40からの出力はA/D変換手段55でデジタ
ル値に変換され、第２の情報記憶手段56に格納され、第
２の情報記憶手段56に格納されたデータは後記する線画
データに基づきジグザグ座標を求める手段60によりデー
タ変換され、第３の情報記憶手段61に格納される。 線画データに基づきジグザグ座標を求める手段60は、
所定線分による分割手段57、直線セグメントの座標変換
手段58、縫い始点からの相対座標に変換するジグザグ縫
用の座標データを作成する座標変換手段59とからなる。 作成された座標データは、第３の情報記憶手段61に格
納される。 モード切替手段としてのモード切替指令スイッチ26
は、その操作毎にミシンの第１モード、第２モードおよ
び第３のモードを循環的に選択することができる。 第１のモードでは、従来一般の家庭用ミシンとしての
機能、即ち針棒22の振幅制御と送り歯による布の送り制
御により、通常の直線縫あるいはジグザグ縫を行うこと
ができる。この制御はミシン製造段階で作成された第１
の情報記憶手段62内の縫いデータにより行われる。 第２のモードを選択すると、送り歯は針板27の下に沈
下し、また針23の振幅制御は行われなくなる。 この第２のモードでは、刺しゅう枠24に保持された加
工布に刺しゅうを行うことができる。 この制御は第１の情報記憶手段62内の刺しゅうデータ
により行われる。 第３のモードを選択すると、第１の情報記憶手段62内
の刺しゅうデータによらずミシン使用者が入力する後記
する所望の線画データに基づく第３の情報記憶手段61に
格納された座標データによりジグザグ縫による刺しゅう
縫を行うことができる。 ○座標データの作成手順 １）座標データの作成手順の概略について第７図（Ａ）
〜（Ｃ）を参照しながら説明する。 第７図（Ａ）におけるＬは入力装置40からの線画入力
軌跡であり、前記したように約0.2mm間隔のポイントを
連続したものである。 この線画入力軌跡Ｌをある長さ、例えば1mm間隔（前
記0.2mm間隔のポイントの５ポイント毎）の点ＰN（Ｎ＝
０、１、２、３…）で分割し、ＬN（Ｎ＝０、１、２、
３…）で示すように直線セグメント化する。 第７図（Ｂ）において、L0、L1、L2…は前記したよう
に求めた直線セグメントであり、点Q0、Q1、Q2…は、こ
れらの直線セグメントを同図に示すように変換角θだけ
回動させて得られる点である。 変換角θは、同図に示すように直線セグメントの進行
方向に対して交互に反時計方向および時計方向の値をと
り、その値は任意に設定可能である。これらの点Q0、Q
1、Q2…の座標を原点に対する絶対座標で示される座標Q
0を始点として点Q0−Q1、点Q1−Q2、点Q2−Q3…の相対
座標を求め、第３の情報記憶手段61に格納し、この順に
縫出すると、第７図（Ｃ）に符号Z1の線図で示すような
ジグザグ縫となる。 ２）前記した座標データの作成手順を数式により説明す
る。 以後、添字Ｎは、Ｎ＝０、１、２、３…の値を取る変
数を表す。 第７図（Ｃ）において、 各点ＰNの座標:PN（ＳN,TN） 各点ＱNの座標:QN（ＵN,VN） とすると、各点のＱNの座標は、 ＵN＝xN・cosθ−yN・sinθ＋ＳN ……（１） ＶN＝yN・cosθ＋xN・sinθ＋ＴN ……（２） で表される。但し、 xN＝β｛（ＳN＋１）−ＳN｝ yN＝β｛（ＴN＋１）−ＴN｝ で表される。 ここで、βは結果的に直線セグメントの拡大、縮小率
となり、前記した変換角θおよびこの拡大、縮小率βを
を適宜指定することにより所望のジグザグ縫による刺し
ゅう縫をおこなうことが可能となる。 絶対座標による点Q0の座標（U0,V0）を始点として、
各点ＱNについて隣接する次の点との相対座標（ＸN＋1,
YN＋１）は以下に示す式で表される。 ＸN＋１＝｛（ＵN＋１）−ＵN｝ ……（３） ＹN＋１＝｛（ＶN＋１）−ＶN｝ ……（４） 座標データの作成手順は、まず各点ＱNの座標ＱN（Ｕ
N,VN）を（１）式、（２）式で求め、得られたこれらの
各点ＱNの座標から（３）式および（４）式により、逐
次点Q0（U0,V0）を始点として、各点ＱNに対して隣接す
る次の点との相対座標（ＸN＋1,YN＋１）を求め、得ら
れた相対座標（ＸN＋1,YN＋１）による座標データを第
３の情報記憶手段61に格納する。 以上のような処理により、押圧摺動入力した線画を入
力順にジグザグ縫で縫出できる。 第７図（Ｄ）において、符号Z2は変換角θが90゜で、
直線セグメントを拡大した場合の縫目線図の例で、符号
Z3は変換角θ45゜で、直線セグメントを拡大も縮小もし
ない場合の縫目線図の例である。 このように、変換角θおよび拡大、縮小率βを適宜指
定することにより所望のジグザグ縫による刺しゅう縫を
おこなうことが可能となる。 第８図において、Ｌは線画入力軌跡であり、透明タッ
チパネル41上を入力棒35でなぞることにより容易に入力
されたこの線画データに基づき所望の縫目形態のジグザ
グ縫データに変換することが可能で、第11図に示す従来
例の工業用自動刺しゅう機による縫目と殆ど同様な第９
図に示すような縫目の刺しゅう模様を縫出することがで
きる。 以上の実施例は、第７図（Ｂ）に示すように直線セグ
メントの進行方向に対して各直線セグメントの手前側の
点を中心に交互に変換角θだけ回動させて座標点を求め
たが、これに代えて変換角を前記した実施例と同様にθ
で定義し、各直線セグメントの中央の点を中心として変
換角θだけ回動させて座標点を求めるようにすることも
できる。この場合に変換角θは前記した実施例のように
交互に向きを変えず原則的に一定の向きで行う。また拡
大、縮小率を前記した実施例と同様にβで定義する。 変換角θおよび拡大、縮小率βについては、前記した
実施例と同様に任意に設定可能とする。 この座標データの作成方法によれば、前記した実施例
に比較し直線セグメントを同じ長さに設定した場合にジ
グザグ縫ピッチが1/2となり、縫目の詰まったジグザグ
縫目による刺しゅう縫が可能となる。
以上のように本発明によれば、線画データを多数の直
線セグメントに分割し、これらの各直線セグメントを変
換角θ度座標しながら刺しゅう縫い可能な針落ち位置と
してのジグザグ座標データを算出し、算出されたジグザ
グ座標データを刺しゅう縫い時に読み出し可能な相対デ
ータである刺しゅう縫いデータとして記憶する相対座標
による座標データ記憶手段とを備えたことにより、線画
データから直線セグメントと変換角θに応じた刺しゅう
縫いデータが得られる。また、変換角θと前記直線セグ
メントの拡大、縮小を与える手段により所望の縫い幅の
刺しゅう縫いデータが得られる。更に線画データを記憶
する手段に記憶された線画データにより再度縫い幅の異
なる刺しゅう縫いデータをも生成する異ができる。
線セグメントに分割し、これらの各直線セグメントを変
換角θ度座標しながら刺しゅう縫い可能な針落ち位置と
してのジグザグ座標データを算出し、算出されたジグザ
グ座標データを刺しゅう縫い時に読み出し可能な相対デ
ータである刺しゅう縫いデータとして記憶する相対座標
による座標データ記憶手段とを備えたことにより、線画
データから直線セグメントと変換角θに応じた刺しゅう
縫いデータが得られる。また、変換角θと前記直線セグ
メントの拡大、縮小を与える手段により所望の縫い幅の
刺しゅう縫いデータが得られる。更に線画データを記憶
する手段に記憶された線画データにより再度縫い幅の異
なる刺しゅう縫いデータをも生成する異ができる。
第１図〜第９図は本発明の実施例に係り、第１図はシス
テムの機能ブロック図、第２図はミシンおよび入力装置
の外観斜視図、第３図（Ａ）〜（Ｄ）は入力装置の透明
タッチパネルの構造を示す図で第３図（Ａ）は縦断面
図、第３図（Ｂ）は第３図（Ａ）の部分拡大図、第３図
（Ｃ）は透明タッチパネルを入力棒で押圧した状態、第
３図（Ｄ）は透明タッチパネルの端子と電極との関係を
示す図、第４図は透明タッチパネルの端子と第１の抵抗
体および第２の抵抗体との関係を示す図、第５図は入力
装置の制御回路を示す図、第６図はスイッチS1、S3とS
2、S4のON、OFFのタイミングを示す図、第７図（Ａ）〜
（Ｄ）は線画入力軌跡から座標データの作成手順および
ジグザグ縫目の例を示す図で、第７図（Ａ）は線画入力
軌跡を直線セグメント化した図、第７図（Ｂ）は直線セ
グメントから座標データを作成する手順を説明するため
の図、第７図（Ｃ）は作成された座標データによるジグ
ザグ縫の１例を線図化して示す図、第７図（Ｄ）は作成
された座標データによる第７図（Ｃ）とは異なるジグザ
グ縫の２つの例を線図化して示す図、第８図は線画入力
軌跡を示す図、第９図は第８図の線画データに基づき変
換されたジグザグ座標データにより縫出された刺しゅう
模様の１例を線図化して示す図である。 第10図、第11図は従来例に係わり、第10図は刺しゅうデ
ータの入力方法を説明するための図、第11図は第10図の
入力方法により作成された入力データに基づき変換され
た刺しゅうデータにより縫出された刺しゅう模様の１例
を線図化して示す図である。 20はミシン、21は縫目形成部、22は針棒、23は針、24は
刺しゅう枠、25は駆動部、35は入力棒、40は線画入力手
段、41は入力板としての透明タッチパネル、56は第２の
情報記憶手段、60はジグザグ座標データを算出する手
段、61は第３の情報記憶手段、62は第１の情報記憶手
段、ＬN（Ｎ＝０、１、２、３…）は直線セグメントで
ある。
テムの機能ブロック図、第２図はミシンおよび入力装置
の外観斜視図、第３図（Ａ）〜（Ｄ）は入力装置の透明
タッチパネルの構造を示す図で第３図（Ａ）は縦断面
図、第３図（Ｂ）は第３図（Ａ）の部分拡大図、第３図
（Ｃ）は透明タッチパネルを入力棒で押圧した状態、第
３図（Ｄ）は透明タッチパネルの端子と電極との関係を
示す図、第４図は透明タッチパネルの端子と第１の抵抗
体および第２の抵抗体との関係を示す図、第５図は入力
装置の制御回路を示す図、第６図はスイッチS1、S3とS
2、S4のON、OFFのタイミングを示す図、第７図（Ａ）〜
（Ｄ）は線画入力軌跡から座標データの作成手順および
ジグザグ縫目の例を示す図で、第７図（Ａ）は線画入力
軌跡を直線セグメント化した図、第７図（Ｂ）は直線セ
グメントから座標データを作成する手順を説明するため
の図、第７図（Ｃ）は作成された座標データによるジグ
ザグ縫の１例を線図化して示す図、第７図（Ｄ）は作成
された座標データによる第７図（Ｃ）とは異なるジグザ
グ縫の２つの例を線図化して示す図、第８図は線画入力
軌跡を示す図、第９図は第８図の線画データに基づき変
換されたジグザグ座標データにより縫出された刺しゅう
模様の１例を線図化して示す図である。 第10図、第11図は従来例に係わり、第10図は刺しゅうデ
ータの入力方法を説明するための図、第11図は第10図の
入力方法により作成された入力データに基づき変換され
た刺しゅうデータにより縫出された刺しゅう模様の１例
を線図化して示す図である。 20はミシン、21は縫目形成部、22は針棒、23は針、24は
刺しゅう枠、25は駆動部、35は入力棒、40は線画入力手
段、41は入力板としての透明タッチパネル、56は第２の
情報記憶手段、60はジグザグ座標データを算出する手
段、61は第３の情報記憶手段、62は第１の情報記憶手
段、ＬN（Ｎ＝０、１、２、３…）は直線セグメントで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) D05B 19/00 - 21/00 D05C 5/00 - 5/06
Claims (2)
- 【請求項１】加工布を保持可能な刺しゅう枠をX,Y方向
に駆動制御して加工布上に刺しゅう模様を形成する自動
刺しゅうミシンのパターン入力装置であって、線画デー
タを与える手段と、該線画データを記憶する手段と、線
画データを多数の直線セグメントに分割し、これらの各
直線セグメントをその進行方向において交互に反時計方
向及び時計方向に変換角θ度だけ座標変換して針落ち位
置としてのジグザグ座標データを算出する手段と、算出
されたジグザグ座標データを刺しゅう縫い時に読み出し
可能な相対データである刺しゅう縫いデータとして記憶
する相対座標による座標データ記憶手段とを備えたこと
を特徴とする自動刺しゅうミシンのパターン入力装置。 - 【請求項２】変換角θと前記直線セグメントの拡大、縮
小を与える手段により所望のジグザグ縫いによる座標デ
ータを得るようにしたことを特徴とする請求項１に記載
の自動刺しゅうミシンのパターン入力装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19391089A JP2849719B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 自動刺しゅうミシンのパターン入力装置 |
| AU59880/90A AU622598B2 (en) | 1989-07-28 | 1990-07-27 | Automatic embroidering machine with pattern input means |
| US07/558,742 US5005500A (en) | 1989-07-28 | 1990-07-27 | Automatic embroidering machine with pattern input means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19391089A JP2849719B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 自動刺しゅうミシンのパターン入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0360690A JPH0360690A (ja) | 1991-03-15 |
| JP2849719B2 true JP2849719B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=16315777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19391089A Expired - Fee Related JP2849719B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 自動刺しゅうミシンのパターン入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2849719B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038118A1 (ja) * | 2003-10-15 | 2005-04-28 | Shima Seiki Manufacturing, Ltd. | 刺繍データ作成装置と刺繍データの作成方法及び刺繍データの作成プログラム |
| WO2006093116A1 (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-08 | Shima Seiki Manufacturing, Ltd. | 刺繍データの作成装置と作成方法およびそのプログラム |
-
1989
- 1989-07-28 JP JP19391089A patent/JP2849719B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038118A1 (ja) * | 2003-10-15 | 2005-04-28 | Shima Seiki Manufacturing, Ltd. | 刺繍データ作成装置と刺繍データの作成方法及び刺繍データの作成プログラム |
| US7386361B2 (en) | 2003-10-15 | 2008-06-10 | Shima Seiki Manufacturing, Ltd. | Embroidery data creation device, embroidery data creation method, and embroidery data creation program |
| WO2006093116A1 (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-08 | Shima Seiki Manufacturing, Ltd. | 刺繍データの作成装置と作成方法およびそのプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0360690A (ja) | 1991-03-15 |
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