JP2861481B2 - 刺繍針落ちデータ作成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刺繍ミシンに関し、特
に被加工布に刺繍すべき図柄領域を刺繍縫い順に従って
縫っていったときに重なりがある場合にステッチの針落
ち点を変更するための刺繍針落ちデータ作成装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の刺繍データ作成装置とし
ては、タブレットボードに刺繍原画を貼着し、作業者が
刺繍原画を複数のブロックに分割して所定の縫い順にな
るように各ブロックの頂点の位置座標を読み取ってブロ
ックデータとするパンチングマシンと称される装置や、
本願出願人による特開平３−８６１号公報に示されるよ
うに、刺繍縫いを行う閉領域の輪郭データに基づいてそ
の閉領域を所定の縫目形成方向に平行な線分で自動的に
分割し、ブロックデータ化する装置が知られている。

【０００３】これらの装置では、刺繍閉領域が複数存在
し、それらが互いに重なる場合、その重なり部分は重な
った閉領域の数だけ刺繍縫いされるため盛り上がってし
まうことになる。そこでこの盛り上がりのため見栄えが
悪くなると作業者が予想した時もしくは刺繍縫い後に気
付いた時、下側（布地側）の閉領域を前記重なり部分を
除外して分割し、その分割した閉領域のブロックデータ
をインプットし直したり（前者従来装置）、閉領域の輪
郭データを作成し直したり（後者従来装置）していた。

【０００４】これは、複数の閉領域相互の場合だけでな
く、図７に示すように一つの閉領域であってそれ自身に
重なり部分がある場合であっても同じである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の刺繍
縫いデータ作成装置によれば、特に広範囲にわたる模様
の場合、重なり部分があるごとに一々作業者が閉領域の
分割等を操作せねばならず面倒である。また多くの重な
り領域がある場合操作漏れの恐れもある。

【０００６】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、重なって縫われる部分を定めら
れたアルゴリズムに従って演算し、前記重なりによって
下に隠れる部分の縫い方を変える事により、糸の盛り上
がりが一定となる刺繍縫いデータを作ることを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の針落ちデータ作成装置は、図１に請求項対応
図を示すように、被加工布に刺繍すべき図柄領域の刺繍
縫い順を記憶する刺繍縫い順記憶手段１と、前記刺繍縫
い順記憶手段に記憶される刺繍縫い順に従って刺繍縫い
が施されたとき、刺繍縫い途中のあるステッチがそのま
までは重なって縫われる領域に含まれるかどうかを予め
判断する重なり判定手段２と、前記重なり判定手段によ
り重なって縫われる領域に含まれると判断されたステッ
チが前記刺繍縫い順記憶手段に記憶される刺繍縫い順に
従うと布地側になるか上側になるかを判断するステッチ
上下判定手段３と、前記ステッチ上下判定手段により前
記ステッチが布地側であると判断されたとき該ステッチ
の針落ち点を前記重なり判定手段により重ならないと判
断される領域に至るまでの間省略するステッチ変更手段
４とを含むことを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記の構成を有する本発明の刺繍針落ちデータ
作成装置によれば、刺繍縫い順記憶手段に記憶される刺
繍縫い順に従って被加工布面に針落ちされるステッチ
が、そのまま針落ちすれば重なって縫われる領域に含ま
れるかどうかが重なり判定手段によって予め判断され
る。そして重なって縫われる領域に含まれると判断され
たときには、次にステッチ上下判定手段により前記ステ
ッチがその重なり領域の布地側に位置するのか上側に位
置するのかが判断される。このステッチ上下判定手段に
よる判断は通常前記刺繍縫い順記憶手段に記憶される刺
繍縫い順のステッチ毎になされる。

【０００９】かくして各ステッチについて順番に前記重
なり判定手段により判断された後、ステッチの針落ち点
がステッチ変更手段によって重ならないと判断されるま
で省略される。これにより重なる領域については布地側
のステッチの針落ちが省略され、上側のステッチの針落
ちのみが実行されることとなる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。図２に示すように、この刺繍ミシン
は、ミシンテーブル１０上にはミシン本体１４が設けら
れている。このミシン本体１４は、ベッド１２とアーム
１３とを備え、そのアーム１３には、針棒１６が上下動
可能に取り付けられ、その下端部に縫針１８が取り付け
られている。針棒１６はミシンモータ（図示せず）に連
繋されている。前記ベット１２面の開口は針板２０によ
って塞がれており、その針板２０には前記針棒１６の垂
下位置に針孔２２が貫通形成されている。

【００１１】前記ミシンテーブル１０上には、刺繍枠２
４がテーブル面と平行な水平面内で互いに直行するＸ軸
方向と、Ｙ軸方向とに移動可能に配設されている。すな
わち、刺繍枠２４は支持台２６、２８間に架設される２
本のガイド管３０、３０に摺動可能に設けられたスライ
ダ部３２の先端に円環状の外枠３４と、その内側に嵌め
られる内枠３６とを有し、前記一方の支持台２６がテー
ブル１０面の一側寄りＸ軸方向に並設された送りネジ軸
３８および摺動回転軸４０に取り付けられる。そして送
りネジ軸３８の一端に設けられたＸ軸方向送りモータ４
２の駆動によりＸ軸方向へ移動されると共に、前記支持
台２８に突設されるプーリ４４と前記摺動回転軸４０、
支持台２６間に連繋されるプーリ４６との間に張架され
る無端状ワイヤ４８、４８に前記スライダ部３２が係留
されており、前記摺動回転軸４０の一端に設けられたＹ
軸方向送りモータ５０によってＹ軸方向に移動するよう
になっている。前記刺繍枠２４の外枠３４、内枠３６に
被加工布は保持され、支持台２６のＸ軸方向の移動とス
ライダ部３２のＹ軸方向の移動とによって水平面内の所
望の位置に移動させられるのであり、このＸＹ方向の移
動と縫針１８の上下動とによって被加工布に刺繍が施さ
れる。

【００１２】図３はこのミシンの制御ブロック図を示
す。図示されるように、制御装置５２は、ＣＰＵ５４、
ＲＯＭ５６、ＲＡＭ５８およびバス６０などを含むコン
ピュータを主体とする。ＲＡＭ５８には図４に示すよう
に、外形線メモリ６２、模様データメモリ６４、糸密度
メモリ６６、縫い順メモリ６８、およびカウンタ７０等
がワーキングエリアと共に設けられている。さらに、Ｒ
ＯＭ５６には図５にフローチャートで示す針落ち関連デ
ータ作成用のプログラムが記憶されている。

【００１３】前記バス６０には入力インタフェース７２
を介してキーボード７４、外部記憶装置７６が接続され
ている。キーボード７４は、被加工布に施される刺繍模
様、模様間隔、あるいは縫い目密度などを入力するもの
であり、アルファベット、数字、記号、カナなど刺繍模
様を指示するキーを始めとし、データの入力に必要な種
々のキーが設けられている。また、外部記憶装置７６に
は刺繍模様に関するデータが記憶されている。この模様
データは、刺繍模様毎に一本の閉じた輪郭線により囲ま
れる閉領域が少なくとも１つ作成され、各閉領域の輪郭
線を規定するための輪郭線上の点列データとして予め作
成されて外部記憶装置７６に予め記憶されている。

【００１４】ここで輪郭線データ（外形線情報）は、前
記点列データの形式だけではなく、一般の曲線を規定す
るベジェ曲線（曲線素毎に始点，終点，制御点を設定し
たもの）の形式であってもよく、単純な多角形の場合は
その頂点の点列データであってもよい。また、円形の模
様であれば円周上の３点の座標と円である事を指示する
データを設定してもよく、円環状の場合には外円周上の
３点の座標と内円周上の１点の座標と円であることを指
示するデータを設定してもよい。尚、閉領域毎の刺繍開
始点と終了点は予め設定されているものとする。

【００１５】バス６０にはまた出力インタフェース７８
を介して前記したミシンモータ８０、Ｘ軸送りモータ４
２、Ｙ軸送りモータ５０および表示装置８２をそれぞれ
駆動させるモータ駆動回路８４、８６、８８および表示
駆動回路９０が接続されている。表示装置８２は刺繍が
施される模様データに基づいて縫目模様を画面に表示す
るものである。

【００１６】次に図５のフローチャートに従って実際に
本発明の刺繍縫いデータ作成を実行する手順について説
明する。模様データの例は、図６に示す「土」という図
柄を取り上げる。この「土」という図柄９２は、同図
（ａ）に示すように、３つの領域９２Ａ、９２Ｂ、９２
Ｃの集合で成り立つ。一応その領域順に縫われるものと
する。

【００１７】初めにオペレータがキーボード７４よりプ
ログラムの起動指令を出すと、ＣＰＵ５４はＲＯＭ５６
に書き込まれているプログラムを読み出し実行する。そ
のとき、外部記憶装置７６に格納されている図柄９２の
外形線情報が、ＲＡＭ５８の外形線メモリ６２、模様デ
ータメモリ６４、糸密度メモリ６６、縫い順メモリ６８
等に取り込まれる（ステップ５００、以下単にＳ５００
と略す）。そして、Ｓ５００で取り込まれた外形線情報
や糸密度データに基づいて針落ちデータが展開される
（Ｓ５０１）が、その方法は本出願人やそのほかの出願
人によるいくつかの出願がある（例えば特開平３−８６
１号公報）のでここでは割愛する。針落ちデータを一針
毎のステッチデータに展開した例を図６（ｂ）に示す。
ここで示す例はステッチの間が透けて糸密度が粗く見え
るが、見易くするために例示的に示したもので実寸とは
関係なく、通常は下の生地が全く見えなくなる程度の糸
密度が与えられる。

【００１８】次に領域毎及びステッチ毎に縫い順を記憶
し（Ｓ５０２）、針落ちデータの総ステッチ数を調べ変
数Ｎに代入しておく（Ｓ５０３）。この実施例では、例
えば領域９２Ａではステッチ１番（ＳＴ１）からステッ
チ３７番（ＳＴ３７）までの縫い順が記憶され、領域９
２Ｂではステッチ３８番からの縫い順が記憶されるとい
ったことである。続いてステッチ番号を表す変数Ｃを１
に初期化（Ｓ５０４）する。

【００１９】そしてステッチ１番から順にそれ自身のス
テッチを含む領域を分割する手順が進められる（Ｓ５０
５）。図６に示すステッチ１番（ＳＴ１）の場合は、領
域９２Ａの外形線上であるため分割できないが、ステッ
チ２番からはそのステッチを境界線として前に縫われる
領域と後に縫われる領域に分割される。続いて分割した
領域を含め、全ての領域数が変数Ｍに代入される（Ｓ５
０６）。この例では、ステッチ１番では変数Ｍが３であ
り、ステッチ２番では変数Ｍが４となる。次に領域を表
す変数Ｐを１に初期化する（Ｓ５０７）。

【００２０】Ｓ５０８ではステッチＣ番が９２Ａ、９２
Ｂ、９２Ｃのいずれかの領域Ｐに含まれるかどうかが調
べられる。即ち、ステッチＣ番の領域Ｐに対する内外判
定をするわけであるが、内外判定の方法はいろいろ考え
られる。例えば、ある点がある線に対して右側にあるか
左側にあるかの判定式は公式集に広く載っており、領域
の全ての線分について同じ側に在ればその点はその領域
に含まれると言えるので、これを利用して該当するステ
ッチ上の何点かについて内外判定を行い、すべて内側に
あると判定されたステッチを内側であるとする方法が考
えられる。この内外判定をするとき、領域の境界線上に
あるスチッチは内側に含まないことにするとよい。ま
た、部分的にしか含まれないステッチ、例えば図６
（ｃ）に一点鎖線で示されるステッチ１５番やステッチ
３６番は、領域９２Ｂや領域９２Ｃ内に含まれないこと
にするとよい。これは、境界部分である程度の重ね縫い
を許容することで領域間ですき間のない縫い上がりを確
保するようにするためである。従って、ある程度重なり
をわざと作るために、重なっていると分かっているステ
ッチをある程度残すという手法を取るとよい。ステッチ
１番は、領域９２Ａと重なりが無いからＳ５０８ではＮ
ＯとなりＳ５０９に進む。そして領域変数Ｐをインクリ
メントし、全ての領域について判断したかどうかを調べ
て（Ｓ５１０）、ＹＥＳであればＳ５１１に、ＮＯであ
ればＳ５０８に戻る。ステッチ１番ではＭは３であるか
らＳ５１０はＮＯとなり、再びＳ５０８に戻る。

【００２１】そして次は２番目の領域９２Ｂとの内外判
定が行われるが、同様にしてステッチ１番は領域９２Ｂ
には含まれないから再びＳ５０９に進む。そしてＰがさ
らにインクリメントされ、領域９２Ｃとの内外判定も行
われる。このようにしてステッチ１番と全ての領域につ
いての内外判定が済むとＳ５１０でＹＥＳとなり、Ｓ５
１１に進む。ここでは、ステッチ番号を表す変数Ｃがイ
ンクリメントされる。次にＳ５１２で全てのステッチに
ついて処理したかどうかが判断される。この場合、Ｃは
２となったのであるから総ステッチ数Ｎより当然小さ
く、Ｓ５１２ではＮＯと判断されてＳ５０５に戻る。今
度はステッチ２番を境界線として９２Ａを前と後、即ち
ステッチ１番側とステッチ３番側に分けられる。従って
Ｓ５０６でＭは４となり、領域の縫い順は９２Ａ前、９
２Ａ後、９２Ｂ、９２Ｃとなる。Ｓ５０７でＰが１にイ
ンクリメントされてＳ５０８に進み、ここではステッチ
２番が領域９２Ａ前に含まれるかどうかが判定される。
ここではステッチ２番は領域９２Ａ前に含まれないので
Ｓ５０８ではＮＯとなり、次に進む。

【００２２】以下同様にして、ステッチ１５番まではＳ
５０８の判定がＮＯを繰り返す。ステッチ１６番でこの
ステッチは領域９２Ａ前及び９２Ａ後には含まれないが
領域９２Ｂとの関係でＳ５０８の判定がＹＥＳになり、
Ｓ５１３へ進む。ここでステッチ１６番が領域９２Ｂの
下地側、即ち領域９２Ｂより先に縫われるかどうかが判
定されるが、ステッチ１６番の方が先に縫われるのでＹ
ＥＳとなりＳ５１４に進む。以下同様にして、図６
（ｃ）に示すようにステッチ２４番まではＳ５１４に進
んでそのステッチを削除することとなる。従って、ステ
ッチ１５番とステッチ２５番の間は２点鎖線で示すＳＴ
ＣＲ１のステッチとなる。

【００２３】以下同様にして続きの処理が行われるが、
領域９２Ｂのステツチ３８番からの縫い順について説明
すると、ステッチ６４番からステッチ７０番まではＳ５
０８でＮＯと判定されるが、９２Ａに対して後に縫われ
るのでＳ５１３の判定でＮＯと判断される。したがつ
て、このステツチ６４番から７０番までは何等削除され
ることはない。全てのステッチについて処理が終了する
と、Ｓ５１２でＹＥＳと判断され、この処理が終了す
る。

【００２４】このようにして処理した結果、図６（ｄ）
に示すように、領域９２Ａと領域９２Ｂとの重なり部分
は領域９２Ａの縫製時には縫われず、領域９２Ｂの縫製
時にのみ縫われることになり、重複縫いは回避される。
しかも重なり部分の縫製が省略されるのは、布地側の縫
製時のステッチであるから、縫製仕上がりの見栄えもな
んら損なわれることはない。

【００２５】図７の例は、１つの刺繍領域の中に重なり
部分が生じる場合であり、この場合にはこのフローチャ
ートに従えば、重なり領域のステツチを境界線として２
つの領域に分割され、布地側のステッチは省略されるこ
ととなる。なぜならば、重なり領域のステッチは、Ｓ５
０８で後の領域に含まれると判断され、さらにＳ５１３
でステッチ上下判定により布地側のステツチと判断さ
れ、Ｓ５１４でその布地側のステツチが削除されること
になるからである。

【００２６】かくして、図５のＳ５０２の処理が刺繍縫
い順記憶手段を構成し、Ｓ５０３からＳ５１２までの処
理が重なり判定手段を構成し、Ｓ５１３の処理がステッ
チ上下判定手段を構成し、Ｓ５１４の処理がステッチ変
更手段を構成している。

【００２７】そして、重なり判定手段によりステッチ毎
に各領域に対してその領域内か外かが判定され、ステッ
チ上下判定手段によりその重なり部分の上下を自動的に
判別して、さらにステツチ変更手段により布地側に縫わ
れる部分のステッチを削除しているので、重なりが何回
あっても、どの様な縫い方であっても、どの様な形状で
あっても、重ね縫いによって団子にならないでほぼ一定
の厚みで縫われる刺繍データを作成することが出来る。
そして刺繍データの作成に手間もかからない。

【００２８】尚、本実施例ではＳ５０１でステッチデー
タを求め、ステッチデータ１つ１つについて各領域毎に
内外判定をしているが、ステッチデータと各ブロック、
あるいは、各ブロックと各領域間等種々の組合せが考え
られる。前者のステツチ・ブロック間の内外判定では、
前記フローチャートの中で領域を分割するＳ５０５のス
テップが不要になり、後者は内外判定の計算量が少なく
できる。

【００２９】また、本実施例では１ステッチ全体として
重なりを判定し、布地側のステッチ全体を削除したが、
１ステッチの重なりのある部分と重なりの無い部分を分
けて判定し、重なりのある部分のみを部分的に削除する
ようにしてもよい。

【００３０】また、本実施例では重なった布地側ステッ
チを削除していたが、連続してたくさんのステッチを削
除する場合は、縫わないことによるその部分の生地の相
対的な縮みを防止するため、下打ちのように縮みを防止
するようなステッチデータを代わりに入れてもよい。そ
の他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の態様が
適用できる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の本発明の刺繍針落ちデータ作成装置によれば、刺
繍縫いの布地側に隠れるステッチの針落ち点を省略する
ことにより、その重なる領域の異常な盛り上がりを回避
でき、適度の均一な盛り上がりの刺繍縫いが達成され
る。また、布地側のステッチが省略されるのであって、
上側のステッチは通常どうり形成されるのであるから、
縫製仕上がりも見栄えの良いものが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る刺繍データ作成装置の請求項対応
図である。

【図２】本発明を実現する刺繍ミシンの外観図である。

【図３】本発明の制御ブロック図である。

【図４】図３におけるＲＡＭのメモリエリアを説明する
図である。

【図５】本発明に係る刺繍データ作成の手順を説明する
フローチャートである。

【図６】図５に説明したフローチャートに従って実際の
図柄模様を刺繍していく状態を説明する図である。

【図７】他の図柄模様を刺繍する例を示した図である。

【符号の説明】

１ 縫い順記憶手段 ２ 重なり判定手段 ３ ステッチ上下判定手段 ４ ステッチ変更手段 ５２ 制御装置 ５４ ＣＰＵ（中央処理装置） ５６ ＲＯＭ（リードオンリーメモリ） ５８ ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ） ６２ 外形線メモリ ６４ 模様データメモリ ６８ 縫い順メモリ ７０ カウンタ ７６ 外部記憶装置 ９２ 図柄 ９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ 刺繍領域

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工布に刺繍すべき図柄領域の刺繍縫
   い順を記憶する刺繍縫い順記憶手段と、 前記刺繍縫い順記憶手段に記憶される刺繍縫い順に従っ
   て刺繍縫いが施されたとき、刺繍縫い途中のあるステッ
   チがそのままでは重なって縫われる領域に含まれるかど
   うかを予め判断する重なり判定手段と、 前記重なり判定手段により重なって縫われる領域に含ま
   れると判断されたステッチが前記刺繍縫い順記憶手段に
   記憶される刺繍縫い順に従うと布地側になるか上側にな
   るかを判断するステッチ上下判定手段と、 前記ステッチ上下判定手段により前記ステッチが布地側
   であると判断されたとき該ステッチの針落ち点を前記重
   なり判定手段により重ならないと判断される領域に至る
   までの間省略するステッチ変更手段とを含むことを特徴
   とする刺繍針落ちデータ作成装置。