JP3455249B2

JP3455249B2 - 回転付きジグザグ刺繍機

Info

Publication number: JP3455249B2
Application number: JP23093393A
Authority: JP
Inventors: 晃奥野; 敬一伊藤
Original assignee: 日本電波株式会社
Priority date: 1993-08-24
Filing date: 1993-08-24
Publication date: 2003-10-14
Anticipated expiration: 2018-10-14
Also published as: JPH0759967A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば回転付きジグザ
グ模様等の刺繍柄を運針データに基づいて実現するのに
好適に用いられる回転付きジグザグ刺繍機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、刺繍用の下糸が配置される基台
と、該基台上に設けられ、前記下糸側と対向する位置で
上糸側の刺繍針を上，下に往復動させ、かつ所要の振り
幅で揺動させる刺繍機のヘッドと、該ヘッドの下側に位
置して前記基台上に移動可能に設けられ、駆動源により
該基台上で前，後、左，右方向（ｘ軸方向およびｙ軸方
向）に駆動される移動枠と、該移動枠内で刺繍布を展張
した状態に保持し、該移動枠に設けた回転源により、該
移動枠内で刺繍布と共に回転される回転枠とから構成し
てなる回転付きジグザグ刺繍機としての回転付きジグザ
グミシンは、例えば特開昭６３−２０３１８８号公報等
で知られている。

【０００３】この種の回転付きジグザグミシンでは、刺
繍機のヘッドにより刺繍針を所要の振り幅で揺動させつ
つ上，下に往復動させるときに、移動枠をｘ軸，ｙ軸方
向に駆動すると共に、該移動枠内で刺繍布を回転枠と共
に回転させるようにしているから、刺繍針の振り幅に応
じたジグザグ模様に回転を加えた刺繍柄を前記刺繍布上
に比較的短時間で実現できるという利点がある。

【０００４】ここで、この種の回転付きジグザグミシン
には、移動枠のｘ軸、ｙ軸方向の移動量を検出する位置
検出手段と、移動枠に対する回転枠の回転角を検出する
回転角検出手段と、刺繍針の振り幅を検出する振り幅検
出手段とが設けられ、前記刺繍柄を繰返し再現するのに
先立って、通常「例示学習」方式といわれているティー
チング作業が行われる。

【０００５】そして、このティーチング作業時には、熟
練者であるオペレータが移動枠および回転枠を手動で移
動、回転させながら、往復動する刺繍針の振り幅を調整
することにより、所望の刺繍柄を作成するときに、前記
検出手段からそれぞれ信号を読込んで移動枠（回転枠の
枠中心）の位置、回転枠の回転角および刺繍針の振り幅
等を含む前記刺繍針の針中心に対する回転枠の枠中心の
データを記憶し、この記憶したデータに基づいて前記駆
動源や回転源等を作動させて、熟練者と同様の刺繍柄を
繰返し再現させるようにしている。

【０００６】しかし、上述した従来技術では、熟練者で
あるオペレータがティーチング作業により、所謂ティー
チングデータを作成し、このデータに基づいて刺繍機の
ヘッド、駆動源および回転源を作動させるものであるか
ら、ティーチング作業による刺繍柄を単純に再現するこ
とは可能であるものの、この刺繍柄を拡大、縮小または
変形したり、位置を変更したりして刺繍柄を高品質に再
現させるのが困難になっている。

【０００７】そこで、本出願人は先に、特願平４−２４
４３００号等において、ティーチング作業により作成し
た回転枠の回転角θおよび刺繍針の振り幅Ｗを含む刺繍
針の針中心に対する回転枠の枠中心のデータを、前記回
転枠の枠中心に対する刺繍針の針中心のデータに変換演
算し、この変換演算した運針データに基づいて刺繍柄の
拡大、縮小または変更等を行いうるようにした回転付き
ジグザグ刺繍機（以下、先行技術という）を提案した。

【０００８】そして、この先行技術による回転付きジグ
ザグ刺繍機では、例えば図１２に示す如き刺繍柄を実現
するときに、まず回転枠に展張状態で保持した刺繍布を
移動枠と共に開始点Ｎ0 の位置から矢示Ａ1 方向へと針
中心Ｎ1 ，Ｎ2 ，Ｎ3 の位置に順次移動させつつ、これ
らの位置で振り幅Ｗをもって刺繍針を交互に左方向へ振
り幅（Ｗ／２）、右方向へ振り幅（Ｗ／２）分ずつ揺動
させることにより、該刺繍針を針落ち点Ｓ0 ，Ｓ1 ，Ｓ
2 ，Ｓ3 に運針させる。

【０００９】次に、その後は前記回転枠と共に刺繍布を
それぞれ所定の回転角θ分だけ矢示Ｂ1 方向に回転さ
せ、前記刺繍針を針中心Ｎ4 ，Ｎ5 ，Ｎ6 ，…の位置に
順次配置しつつ、該刺繍針を左，右に揺動させて針落ち
点Ｓ4 ，Ｓ5 ，Ｓ6 ，…に順次運針させる。また、針中
心Ｎi ，Ｎi+1 ，…の位置では刺繍布を矢示Ｃ1 方向に
順次移動させつつ、刺繍針を左，右に揺動させることに
より、この刺繍針を針落ち点Ｓi ，Ｓi+1 ，…に順次運
針させるようにしている。そして、針落ち点Ｓ3，Ｓi
（Ｓ1 ，Ｓi+2 ）間の間隔は寸法Ｌ1 となっている。

【００１０】一方、図１２に示す前記刺繍柄と刺繍方向
は逆になるが、針中心Ｎ1 ，Ｎ2 ，Ｎ3 ，…，Ｎi ，Ｎ
i+1 の軌跡が同一である刺繍柄を図１３に示す。そし
て、図１３の刺繍柄では、刺繍布を移動枠および回転枠
と共に開始点Ｎ0 の位置から矢示Ａ2 方向へと針中心Ｎ
1 ，Ｎ2 ，Ｎ3 の位置に順次移動させつつ、これらの位
置で振り幅Ｗをもって刺繍針を交互に右方向へ振り幅
（Ｗ／２）、左方向へ振り幅（Ｗ／２）分ずつ揺動させ
ることにより、該刺繍針を針落ち点Ｓ0 ，Ｓ1 ，Ｓ2 ，
Ｓ3 に運針させる。

【００１１】次に、前記回転枠と共に刺繍布をそれぞれ
所定の回転角θ分だけ矢示Ｂ2 方向に回転させ、前記刺
繍針を針中心Ｎ4 ，Ｎ5 ，…の位置に順次配置しつつ、
該刺繍針を左，右に揺動させて針落ち点Ｓ4 ，Ｓ5 ，…
に順次運針させる。また、針中心Ｎi ，Ｎi+1 ，…の位
置では刺繍布を矢示Ｃ2 方向に順次移動させつつ、刺繍
針を左，右に揺動させて針落ち点Ｓi ，Ｓi+1 ，…に順
次運針させるようにしている。そして、針落ち点Ｓ3 ，
Ｓi （Ｓ1 ，Ｓi+2 ）間の間隔は寸法Ｌ2 となってい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の先行
技術による回転付きジグザグ刺繍機では、回転枠の回転
角θおよび刺繍針の振り幅Ｗを含む運針データに基づき
前記刺繍機のヘッド、駆動源および回転源を作動制御し
て、この運針データに基づいた図１２、図１３の如き刺
繍柄を刺繍布上に高品質で再現できるという利点があ
る。

【００１３】しかし、この回転付きジグザグ刺繍機に
は、製作時の寸法誤差や機械的な制約があるために、運
針データ通りに刺繍機のヘッドを作動させているにも拘
らず、刺繍針を右方向に振り幅（Ｗ／２）分だけ揺動さ
せるときの右振り幅ＷR と、左方向に振り幅（Ｗ／２）
分だけ揺動させるときの左振り幅ＷL とに誤差が生じる
という未解決な問題がある。

【００１４】即ち、刺繍針の右振り幅ＷR と左振り幅Ｗ
L とは振り幅（Ｗ／２）分に該当して、両者に誤差が生
じないように設計されている。しかし、実際には図１
２、図１３に例示したほぼ同一の柄模様をなす刺繍柄の
ように、刺繍針の右振り幅ＷRと左振り幅ＷL とに誤差
が生じるために、図１２の如く矢示Ａ1 ，Ｂ1 ，Ｃ1 方
向に沿って刺繍柄を実現していく場合と、図１３の如く
矢示Ａ2 ，Ｂ2 ，Ｃ2 方向に沿って刺繍柄を実現してい
く場合とで針落ち点Ｓ3 ，Ｓi （Ｓ1 ，Ｓi+2 ）間の間
隔が寸法Ｌ1 ，Ｌ2 （Ｌ1 ＞Ｌ2 ）となって、刺繍方向
を変えるだけで同一の柄模様を再現できなくなるという
未解決な問題がある。

【００１５】本発明は上述した先行技術の未解決な問題
に鑑みなされたもので、本発明は刺繍針を一方向と他方
向とに揺動させるときの振り幅が同一の振り幅となるよ
うに振り幅補正を行うことができ、刺繍方向を変えても
同一の刺繍柄を再現できると共に、振り幅変更を所望の
比率で簡単に実行することができ、振り幅が過大となっ
た場合でも確実に刺繍柄を実現することができるように
した回転付きジグザグ刺繍機を提供することを目的とし
ている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、刺繍用の下糸が配置される基台と、該
基台上に設けられ、前記下糸側と対向する位置で上糸側
の刺繍針を上，下に往復動させ、かつ所要の振り幅Ｗで
揺動させる刺繍機のヘッドと、該ヘッドの下側に位置し
て前記基台上に移動可能に設けられ、駆動源により該基
台上で前，後、左，右方向に駆動される移動枠と、該移
動枠内に刺繍布を展張した状態で保持し、該移動枠に設
けた回転源により該移動枠内で刺繍布を回転角θをもっ
て回転させる回転枠と、前記回転角θおよび振り幅Ｗを
含んだ運針データを読込むデータ読込み手段と、該デー
タ読込み手段で読込んだ運針データに基づき前記刺繍針
の揺動方向が一方向であるか他方向であるかを判定する
揺動方向判定手段と、該揺動方向判定手段により前記刺
繍針の揺動方向が一方向であると判定したときに、この
一方向での振り幅（Ｗ／２）の補正値を算定する第１の
振り幅補正手段と、前記揺動方向判定手段により前記刺
繍針の揺動方向が他方向であると判定したときに、この
他方向での振り幅（Ｗ／２）の補正値を算定する第２の
振り幅補正手段とからなる構成を採用している。

【００１７】また、前記振り幅（Ｗ／２）が予め設定し
た前記刺繍針の最大振り幅αを越えるか否かを判定する
振り幅判定手段を備え、該振り幅判定手段により前記振
り幅（Ｗ／２）が最大振り幅αを越えると判定したとき
に、前記刺繍針を最大振り幅α分だけ揺動させ、かつ前
記移動枠を残余の振り幅（Ｗ／２−α）分だけ枠移動さ
せる構成としてもよい。

【００１８】さらに、前記データ読込み手段で読込んだ
運針データの振り幅Ｗを所望の比率で変更する振り幅変
更手段を備えてなる構成としてもよい。

【００１９】

【作用】上記構成により、データ読込み手段で読込んだ
運針データに基づき各針落ち点毎に、揺動方向判定手段
によって刺繍針の揺動方向が一方向であるか他方向であ
るかを判定し、一方向と判定したときには第１の振り幅
補正手段で一方向での振り幅補正を行い、他方向と判定
したときには第２の振り幅補正手段で他方向での振り幅
補正を行い、刺繍針の振り幅が一方向と他方向とでバラ
ツクのを確実に防止することができる。

【００２０】また、振り幅（Ｗ／２）が予め設定した前
記刺繍針の最大振り幅αを越えるか否かを判定する振り
幅判定手段を備える構成とすれば、前記振り幅（Ｗ／
２）が最大振り幅αを越えるときに、前記刺繍針を最大
振り幅α分だけ揺動させ、残余の振り幅（Ｗ／２−α）
分を移動枠の枠移動によって補うことができる。

【００２１】さらに、振り幅変更手段を設けることによ
り、刺繍布や糸の色調または糸の太さ等に応じて振り幅
Ｗを所望の比率分だけ変更することが可能となる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例による回転付きジグザ
グ刺繍機としての回転付きジグザグミシンを図１ないし
図１１に基づき説明する。なお、実施例では前述した図
１２、図１３に示す先行技術と同一の構成要素に同一の
符号を付し、その説明を省略するものとする。

【００２３】図において、１は回転付きジグザグミシン
の基台を示し、該基台１は複数本の脚部２，２，…と、
該各脚部２上に設けられた支持板３とからなり、該支持
板３の中央部には図２に示す如く後述する移動枠１３、
回転枠１５等の下側に位置して略長方形状の針板４が設
けられている。そして、該針板４には後述の刺繍針１０
が挿通される針穴が長円形状に穿設され、その下側には
下糸用のボビン（いずれも図示せず）が配設されてい
る。また、支持板３には図２に示す如く、移動枠１３を
左右方向（以下、ｘ軸方向という）に移動させるｘ軸方
向の枠移動機構５と、移動枠１３を前後方向（以下、ｙ
軸方向という）に移動させるｙ軸方向の枠移動機構６と
が設けられ、該枠移動機構５，６には移動枠１３をｘ，
ｙ軸方向にガイドするための各ガイドローラ５Ａ，６Ａ
および各ガイドレール５Ｂ，６Ｂ等が設けられている。

【００２４】７は移動枠１３上に延びるように支持板３
上に設けられた刺繍機のヘッドとしてのミシンヘッドを
示し、該ミシンヘッド７は図２、図３に示す如く支持板
３の下側に配設した主軸モータ８によりはずみ車９等を
介して駆動され、前記下糸側と対向する位置で上糸側の
刺繍針１０を針軸１１を介して上，下に往復動させる構
成となっている。また、該ミシンヘッド７にはパルスモ
ータからなる針軸揺動モータ１２（図６参照）が付設さ
れ、該針軸揺動モータ１２は図５に示す如く、針軸１１
の支点１１Ａを中心として刺繍針１０を、一方向として
の右方向に右振り幅ＷR 、他方向としての左方向に左振
り幅ＷL をもって合計の振り幅Ｗだけ左右方向（ｘ軸方
向）に揺動させる。

【００２５】１３はミシンヘッド７の下側に位置して支
持板３上に移動可能に設けられた移動枠を示し、該移動
枠１３は図２に示す如く略長方形の板状に形成され、そ
の下面側には下向きに突出する縁取り部（図示せず）が
設けられている。そして、該移動枠１３は縁取り部が枠
移動機構５，６の各ガイドローラ５Ａ，６Ａに係合状態
で保持され、後述の枠移動モータ１４（図６参照）で枠
移動機構５，６を駆動することによりｘ軸方向およびｙ
軸方向に移動される。

【００２６】１４は枠移動機構５，６を駆動して移動枠
１３をｘ軸方向およびｙ軸方向に移動させる駆動源とし
ての枠移動モータを示し、該枠移動モータ１４は移動枠
１３をｘ軸方向に移動させるｘ軸モータとｙ軸方向に移
動させるｙ軸モータ（いずれも図示せず）とからなり、
パルスモータ等によって構成されている。

【００２７】１５は移動枠１３の中央部に回転可能に配
設された回転枠を示し、該回転枠１５は刺繍布１６を展
張した状態で保持し、移動枠１３上でこの刺繍布１６を
回転枠１５の枠中心Ｃを中心にして回転角θだけ回転さ
せる。

【００２８】１７は移動枠１３上に設けられた回転源と
しての枠回転モータを示し、該枠回転モータ１７はその
出力軸がタイミングベルト（図示せず）等を介して回転
枠１５に連結され、回転枠１５を移動枠１３上で回転角
θをもって回転駆動する。ここで、該枠回転モータ１７
は枠移動モータ１４等と同様にパルスモータによって構
成され、後述のミシン制御部３６から制御信号として出
力されるパルス信号のパルス数に応じて回転枠１５を正
方向または逆方向（図１２、図１３に示す矢示Ｂ1 方向
または矢示Ｂ2 方向）にオープンループ制御で回転させ
る。

【００２９】１８は支持板３上に所定の高さをもって配
設されたカバー兼用のチーズ台を示し、該チーズ台１８
上にはチーズとしての上糸用のボビン１９，１９，…
と、該各ボビン１９からの上糸２０をミシンヘッド７に
向けて供給する上糸ガイド２１等とが設けられている。
なお、図３中ではチーズ台１８上に配置する各ボビン１
９を省略して示している。

【００３０】２２はチーズ台１８上にブラケット２３を
介して設けられた操作ボックスを示し、該操作ボックス
２２には図４に示す如く、表示器２４、電源ＯＮ，ＯＦ
Ｆスイッチ２５Ａ，２５Ｂ、ソフトキー２６、キーボー
ド２７およびフロッピーディスク装置２８等が設けら
れ、ミシン制御部３６の一部を内蔵している。そして、
ソフトキー２６は表示器２４に表示されるメニューに対
応して運針データの読込み、書込み、データの入，出力
および拡大、縮小等を行うと共に、さらに機械条件の設
定、柄変更、柄選択、柄の追加、柄の組合せ、色替え変
更等を行う所謂対話キーを構成している。

【００３１】また、前記キーボード２７にはドライブス
イッチ２９、スタートスイッチ３０、ストップ／バック
スイッチ３１、ジョグキー部３２、テンキー部３３、ブ
ザー３４およびスピード可変つまみ３５等が設けられ、
ジョグキー部３２にはｘ，ｙ軸方向の枠移動キー３２
Ａ、オリジンスイッチ３２Ｂおよび枠回転キー３２Ｃ，
３２Ｃ等が設けられている。そして、ジョグキー部３２
の枠移動キー３２Ａはオペレータによって手動操作され
るときに、枠移動モータ１４を駆動させ、移動枠１３を
ｘ軸方向およびｙ軸方向にその操作時間に応じた移動量
だけ移動させる。また、各枠回転キー３２Ｃは刺繍柄の
作成に先立って、例えば刺繍布１６の布目と回転枠１５
の回転位置とを合せるときに手動操作され、枠回転モー
タ１７により回転枠１５を刺繍布１６と共に回転させ
る。

【００３２】一方、支持板３には前記枠移動機構５，６
の下側に位置してｘ軸、ｙ軸側の原点スイッチ（いずれ
も図示せず）が設けられ、この原点スイッチは図２に示
す如く刺繍針１０の針中心Ｎと回転枠１５の枠中心Ｃと
が一致したときに、枠移動機構５，６を介してこれを検
出し、移動枠１３が刺繍針１０に対して原点位置にある
ことをミシン制御部３６等で判別させるようになってい
る。なお、回転角θおよび振り幅Ｗの原点検出も同様に
行うが、ここではその説明を省略する。

【００３３】さらに、３６は操作ボックス２２に近い位
置で支持板３の下側に配設されたミシン制御部を示し、
該ミシン制御部３６はマイクロコンピュータ等によって
構成され、その入力側には図６に示す如くソフトキー２
６、キーボード２７、フロッピーディスク装置２８等が
接続されると共に、場合によってはテープリーダ、編集
機、柄作成機、ティーチング機（いずれも図示せず）
が、例えば通信回線等を介して接続される。また、該ミ
シン制御部３６の出力側には前記主軸モータ８、針軸揺
動モータ１２、枠移動モータ１４、枠回転モータ１７お
よび表示器２４等が接続されている。

【００３４】そして、該ミシン制御部３６はその記憶回
路内に図７、図８に示すプログラム等を格納し、刺繍針
１０の振り幅補正処理を含むミシン制御処理等を行うよ
うになっている。また、該ミシン制御部３６の記憶回路
にはその記憶エリア３６Ａ内に、例えばフロッピーディ
スク装置２８から読込んだ運針データを記憶すると共
に、刺繍針１０の最大振り幅αおよび図９，図１０に示
す第１，第２の振り幅補正マップ等が格納されている。

【００３５】ここで、図９に示す第１の振り幅補正マッ
プは、当該回転付きジグザグミシンの出荷時等にソフト
キー２６、キーボード２７等を用いて刺繍針１０の右振
り特性を入力することにより記憶エリア３６Ａ内に格納
されたもので、ミシン制御部３６から針軸揺動モータ１
２に制御信号として出力されるパルス信号のパルス数と
刺繍針１０の右振り幅ＷR との関係を更新可能に記憶
し、前記パルス信号のパルス数ＰR が、例えばＰR ＝５
０，１００のときには、右振り幅ＷR がそれぞれＷR ＝
１．７mm，３．８mmとなっている。

【００３６】また、図１０に示す第２の振り幅補正マッ
プは、刺繍針１０の左振り特性を前記と同様に入力する
ことにより記憶エリア３６Ａ内に格納されたもので、ミ
シン制御部３６から針軸揺動モータ１２に制御信号とし
て出力されるパルス信号のパルス数と刺繍針１０の左振
り幅ＷL との関係を更新可能に記憶し、前記パルス信号
のパルス数ＰL が、例えばＰL ＝５０，１００のときに
は、左振り幅ＷL がそれぞれＷL ＝１．３mm，３．２mm
となっている。

【００３７】そして、ミシン制御部３６は外部から読込
んだ針中心ＮのデータＮ( ΔＸ，ΔＹ，θ，Ｗ) を前記
先行技術（特願平４−２４４３００号）に記載の通り、
枠中心Ｃの運針データＣ( Δｘ，Δｙ, θ, Ｗ) に変換
演算し、この運針データＣ(Δｘ，Δｙ，θ，Ｗ）に基
づき主軸モータ８、枠移動モータ１４、枠回転モータ１
７および針軸揺動モータ１２等を作動制御して刺繍針１
０、移動枠１３および回転枠１５等を移動、回転させ、
図１１に例示する刺繍柄等を刺繍布１６に実現する。

【００３８】本実施例による回転付きジグザグミシンは
上述の如き構成を有するもので、次に、ミシン制御部３
６による刺繍針１０の振り幅補正処理を含むミシン制御
処理について図７ないし図１１を参照して説明する。

【００３９】まず、刺繍針１０の振り幅補正処理等を行
うための条件設定をソフトキー２６およびキーボード２
７等の操作により予め実行し、処理動作がスタートする
と、ステップ１で前記枠中心Ｃの運針データＣ（Δｘ，
Δｙ，θ，Ｗ）を各針落ち点Ｓ0 ，Ｓ1 ，Ｓ2 ，…毎の
運針データとして読込む。そして、ステップ２に移って
振り幅Ｗの補正を行うか否かを判定し、「ＮＯ」と判定
したときにはステップ３に移って、例えば各針落ち点Ｓ
0 ，Ｓ1 ，Ｓ2 ，…毎の右方向または左方向振り幅（Ｗ
／２）が予め設定した刺繍針１０の最大振り幅α（例え
ばα＝６mm）を越えるか否かを判定する。

【００４０】そして、ステップ３で「ＮＯ」と判定した
ときには、このときの振り幅（Ｗ／２）が最大振り幅α
以下となっているので、ステップ４に移って刺繍針１０
を右方向に揺動させる右振りであるか否かを判定し、
「ＹＥＳ」と判定するときにはステップ５に移って図９
に示す第１の振り幅補正マップからこのときの振り幅
（Ｗ／２）に対応したパルス信号（針軸揺動モータ１２
の制御信号）のパルス数ＰR を右振り時の補正値として
算定する。また、ステップ４で「ＮＯ」と判定するとき
には刺繍針１０を左方向に揺動させる左振りの場合であ
るから、ステップ６に移って図１０に示す第２の振り幅
補正マップからこのときの振り幅（Ｗ／２）に対応した
パルス信号（針軸揺動モータ１２の制御信号）のパルス
数ＰL を左振り時の補正値として算定する。

【００４１】即ち、図１１に例示する刺繍柄の場合に
は、開始点Ｎ0 の位置から振り幅（Ｗ／２）に該当する
左振り幅ＷL をもって刺繍針１０を左振りし、針落ち点
Ｓ0 の位置で刺繍針１０を運針させている。そして、こ
のときの運針データによる振り幅Ｗを、例えばＷ＝１０
mmとすると、Ｗ／２＝５mmとなり、この場合のステップ
６での補正値は図１０に示す第２の振り幅補正マップか
らパルス数ＰL が、ＰL＝１３８となり、このパルス数
ＰL 分のパルス信号を針軸揺動モータ１２に制御信号と
して出力しつつ、図８に示すステップ１３で刺繍動作を
実行することにより、左振り幅ＷL が５mm（ＷL ＝５m
m）となる針落ち点Ｓ0 の位置で刺繍針１０を正確に運
針させることができる。

【００４２】次に、針中心Ｎ1 の位置から振り幅（Ｗ／
２）に該当する右振り幅ＷR をもって針落ち点Ｓ1 の位
置に刺繍針１０を運針させときには、前記ステップ５で
図９に示す第１の振り幅補正マップからこのときの振り
幅（Ｗ／２）に対応した補正値のパルス数ＰR を、ＰR
＝１２５として算定し、このパルス数ＰR 分のパルス信
号を針軸揺動モータ１２に制御信号として出力しつつ、
図８に示すステップ１３で刺繍動作を実行することによ
り、針中心Ｎ1 の位置から右振り幅ＷR が５mm（ＷR ＝
５mm）となる針落ち点Ｓ1 の位置で刺繍針１０を正確に
運針させることができる。

【００４３】なお、針軸揺動モータ１２に出力する実際
のパルス数は、前記針落ち点Ｓ0 でのパルス数ＰL （Ｐ
L ＝１３８）とすると、パルス数ＰR （ＰR ＝１２５）
となる針落ち点Ｓ1 では、

【００４４】

【数１】△Ｐ＝ＰR −ＰL ＝１２５−１３８＝−１３となり、針落ち点Ｓ1 で針軸揺動モータ１２は１３パル
ス分だけ針落ち点Ｓ0 とは逆向きに駆動されることにな
る。

【００４５】また、その後に針中心Ｎ2 ，Ｎ3 ，…，Ｎ
i ，Ｎi+1 の位置から振り幅Ｗをもって刺繍針１０を交
互に左方向または右方向に振り幅（Ｗ／２）分ずつ揺動
させることにより、刺繍針１０を針落ち点Ｓ2 ，Ｓ3 ，
…，Ｓi ，Ｓi+1 に運針させる刺繍動作についても、図
８のステップ１４でリターンしつつ、ステップ１〜６お
よびステップ１３での処理を順次実行することによっ
て、左振り幅ＷL と右振り幅ＷR とが同一の振り幅（Ｗ
／２）となる刺繍柄を確実に再現することができる。そ
して、この場合の針落ち点Ｓ3 ，Ｓi （Ｓ1 ，Ｓi+2 ）
間の間隔は寸法Ｌ3 となり、図１１に示す矢示Ａ1 ，Ｂ
1 ，Ｃ1 方向に沿って刺繍柄を実現した場合と、これと
は逆に矢示Ａ2 ，Ｂ2 ，Ｃ2 方向に沿って刺繍柄を実現
した場合とでこの寸法Ｌ3 を同一寸法とすることができ
る。

【００４６】次に、図７に示すステップ２で「ＹＥＳ」
と判定した場合には、例えばソフトキー２６およびキー
ボード２７等の操作により振り幅Ｗの変更指定が行われ
ているので、ステップ７に移ってこの場合の変更率Ｋ
（例えば１％単位で設定され、９０〜１１０％の範囲内
の比率となる）を読出し、ステップ８で前記運針データ
Ｃ( Δｘ，Δｙ, θ, Ｗ) 中の振り幅Ｗに変更率Ｋを掛
算して、

【００４７】

【数２】Ｗ ← Ｗ×Ｋなる演算を行い、振り幅Ｗを変更率Ｋ分だけ拡大または
縮小する。

【００４８】そして、その後にステップ３以降の処理を
実行することにより、刺繍布１６と上糸２０との色調の
関係で刺繍柄が痩せて見えたり、太って見えたりするの
を、振り幅Ｗの変更によって補うことができる。また、
刺繍針１０と上糸２０との太さの関係や毛羽立った上糸
２０または細い上糸２０を用いるとき等にも、振り幅Ｗ
を変更率Ｋ分だけ拡大または縮小することによって、刺
繍柄の仕上がり具合を効果的に向上させることができ
る。

【００４９】さらに、前記ステップ８の処理で振り幅Ｗ
を変更率Ｋ分だけ拡大した場合等には、例えば図１１中
の針落ち点Ｓk ，Ｓk+1 ，Ｓk+2 ，…がなす刺繍柄のよ
うになり、この場合にはステップ３で「ＹＥＳ」と判定
し、右方向または左方向振り幅（Ｗ／２）が予め設定し
た刺繍針１０の最大振り幅α（例えばα＝６mm）を越え
るから、図８に示すステップ９に移って刺繍針１０を右
方向に揺動させる右振りであるか否かを判定する。そし
て、図１１中の針落ち点Ｓk では針中心Ｎk から刺繍針
１０が右振り幅ＷR をもって運針され、ステップ９で
「ＹＥＳ」と判定するから、このときにはステップ１０
に移って図９に示す第１の振り幅補正マップから最大振
り幅α（例えばα＝６mm）に対応したパルス信号（針軸
揺動モータ１２の制御信号）の最大パルス数ＰRM（例え
ばＰRM＝１４５）を右振り時の補正値として算定する。

【００５０】次に、ステップ１２に移って、

【００５１】

【数３】ｗ0 ＝Ｗ／２−α Δｘ ←（Ｗ／２−α＋Δｘ）＝（ｗ0 ＋Δｘ）なる演算を行い、前記運針データＣ( Δｘ，Δｙ, θ,
Ｗ) によるｘ軸方向の移動量Δｘを残余の振り幅ｗ0
（ｗ0 ＝Ｗ／２−α）分だけ加算して更新する。そし
て、ステップ１３では更新後の運針データＣ( Δｘ，Δ
ｙ, θ, Ｗ) に基づいて刺繍動作を実行することによ
り、針落ち点Ｓk では針中心Ｎk から刺繍針１０を最大
振り幅α分だけ右振りしつつ、残余の振り幅ｗ0 分を移
動枠１３のｘ軸方向移動によって補うようにする。

【００５２】また、図１１中の針落ち点Ｓk+1 では針中
心Ｎk+1 から刺繍針１０が左振り幅ＷL をもって運針さ
れ、ステップ９で「ＮＯ」と判定するから、このときに
はステップ１１に移って図１０に示す第２の振り幅補正
マップから最大振り幅α（例えばα＝６mm）に対応した
パルス信号（針軸揺動モータ１２の制御信号）の最大パ
ルス数ＰLM（例えばＰLM＝１５５）を右振り時の補正値
として算定する。なお、実際には△Ｐ＝１０（△Ｐ＝Ｐ
LM−ＰRM＝１５５−１４５＝１０）なるパルス数のパル
ス信号が針軸揺動モータ１２に出力される。

【００５３】そして、この場合にはステップ１２で前記
数３の式による演算を同様に行い、ステップ１３に移っ
て針中心Ｎk+1 から刺繍針１０を最大振り幅α分だけ左
振りしつつ、残余の振り幅ｗ0 分を移動枠１３のｘ軸方
向移動によって補うように刺繍針１０を針落ち点Ｓk+1
の位置に運針させ、針落ち点Ｓk+1 での刺繍を実行す
る。そして、ステップ１４でリターンしつつ、ステップ
１〜ステップ１３に亘る処理を順次実行することによっ
て、針落ち点Ｓk+2 以降の刺繍についても左振り幅ＷL
と右振り幅ＷR とが同一の振り幅（Ｗ／２）となる刺繍
柄を確実に再現することができる。

【００５４】かくして、本実施例によれば、読込んだ運
針データＣ( Δｘ，Δｙ, θ, Ｗ)中の右方向，左方向
振り幅（Ｗ／２）から図９，図１０に示す振り幅補正マ
ップに基づいて、このときの振り幅（Ｗ／２）に対応し
たパルス信号（針軸揺動モータ１２の制御信号）のパル
ス数ＰR ，ＰL を右振り，左振り時の補正値として算定
し、各針中心Ｎ1 ，Ｎ2 ，…，Ｎi ，Ｎi+1 の位置から
この補正値に対応する右振り幅ＷR ，左振り幅ＷL をも
って各針落ち点Ｓ1 ，Ｓ2 ，…，Ｎi ，Ｎi+1の位置に
刺繍針１０を運針させるようにしたから、下記のような
作用効果を得ることができる。

【００５５】即ち、ミシンヘッド７の機械的条件等に起
因する刺繍針１０の右振り特性，左振り特性を、図９，
図１０に示す振り幅補正マップとしてミシン制御部３６
の記憶エリア３６Ａ内にソフトキー２６、キーボード２
７等を用いて予め記憶させ、読込んだ運針データＣ( Δ
ｘ，Δｙ, θ, Ｗ) 中の右方向，左方向振り幅（Ｗ／
２）に対応する右振り，左振り時のパルス数ＰR ，ＰL
（補正値）を前記振り幅補正マップから算定し、このパ
ルス数ＰR ，ＰL 分のパルス信号を針軸揺動モータ１２
に制御信号として出力しつつ刺繍動作を実行しているか
ら、例えば図１１に示す如き刺繍柄を作成するときに、
データ通りの右振り幅ＷR または左振り幅ＷL をもって
刺繍針１０を各針落ち点Ｓ1 ，Ｓ2 ，…，Ｎi ，Ｎi+1
の位置に正確に運針でき、ミシンヘッド７の機械的条件
等に起因する刺繍針１０の振り幅誤差等をなくすことが
できる。

【００５６】そして、図１１に示す矢示Ａ1 ，Ｂ1 ，Ｃ
1 方向に沿って刺繍柄を実現した場合でも、またこれと
は逆に矢示Ａ2 ，Ｂ2 ，Ｃ2 方向に沿って刺繍柄を実現
した場合でも、針落ち点Ｓ3 ，Ｓi （Ｓ1 ，Ｓi+2 ）間
の間隔を寸法Ｌ3 として同一寸法Ｌ3 とすることがで
き、刺繍方向を変えた場合でも同一の刺繍柄を確実に再
現できる。

【００５７】また、刺繍作業時等に振り幅Ｗを変更率Ｋ
分だけ適宜に拡大または縮小することにより、刺繍布１
６と上糸２０との色調の関係で刺繍柄が痩せて見えた
り、太って見えたりするのを、振り幅Ｗの変更によって
補うことができる。そして、刺繍針１０と上糸２０との
太さの関係や毛羽立った上糸２０または細い上糸２０を
用いるとき等にも、振り幅Ｗを変更率Ｋ分だけ拡大また
は縮小することによって、刺繍柄の仕上がり具合を効果
的に向上させることができる。

【００５８】さらに、図１１中に例示した針落ち点Ｓk
，Ｓk+1 ，Ｓk+2 ，…がなす刺繍柄のように、右方向
または左方向振り幅（Ｗ／２）が予め設定した刺繍針１
０の最大振り幅α（例えばα＝６mm）を越える場合で
も、刺繍針１０を最大振り幅α分だけ右振りまたは左振
りしつつ、残余の振り幅ｗ0 分を移動枠１３のｘ軸方向
移動によって補うように刺繍動作を実行でき、振り幅Ｗ
が過大となった刺繍柄でも簡単に対処して高品質の刺繍
を実現することができる。

【００５９】従って本実施例では、ミシンヘッド７の機
械的条件等に起因する刺繍針１０の振り幅誤差をなく
し、刺繍針１０を右方向と左方向とに揺動させるときの
振り幅を同一の振り幅とするように振り幅補正を簡単に
行うことができ、刺繍方向を変えても同一の刺繍柄を再
現できると共に、振り幅変更を所望の比率で簡単に実行
することができ、振り幅が過大となった場合でも確実に
高品質の刺繍柄を実現することができる等、種々の効果
を奏する。

【００６０】なお、前記実施例では、図７、図８に示す
プログラムのうち、ステップ１が本発明の構成要件であ
るデータ読込み手段の具体例を示し、ステップ４が揺動
方向判定手段の具体例を示し、ステップ５，ステップ６
が振り幅補正手段の具体例を示している。さらに、ステ
ップ３が振り幅判定手段の具体例を示し、ステップ８が
振り幅変更手段の具体例を示している。

【００６１】また、前記実施例では、右方向または左方
向振り幅（Ｗ／２）が予め設定した刺繍針１０の最大振
り幅α（例えばα＝６mm）を越える場合に、刺繍針１０
を最大振り幅α分だけ右振りまたは左振りしつつ、残余
の振り幅ｗ0 分を移動枠１３のｘ軸方向移動によって補
うものとして述べたが、本発明はこれに限らず、例えば
読込んだ運針データＣ( Δｘ，Δｙ, θ, Ｗ) 中の回転
角θがθ＝０でないときには、残余の振り幅ｗ0 分を移
動枠１３のｘ軸，ｙ軸方向移動によって補うようにすれ
ばよく、この場合にはｘ軸，ｙ軸方向の移動量データま
たは差分値データ（Δｘ，Δｙ）を残余の振り幅ｗ0 、
回転角θに基づく三角関数により補正演算して前記数３
の式とほぼ同様に更新すればよい。

【００６２】さらに、前記実施例では、刺繍針１０を針
中心からｘ軸方向となる左右方向に振り幅Ｗをもって運
針させるものとして述べたが、本発明はこれに限らず、
例えばｙ軸方向となる前後方向に刺繍針１０を針中心か
ら振り幅Ｗをもって運針させるようにしてもよい。

【００６３】

【発明の効果】以上詳述した通り本発明によれば、デー
タ読込み手段で読込んだ運針データに基づき各針落ち点
毎に、揺動方向判定手段によって刺繍針の揺動方向が一
方向であるか他方向であるかを判定し、一方向と判定し
たときには第１の振り幅補正手段で一方向での振り幅補
正を行い、他方向と判定したときには第２の振り幅補正
手段で他方向での振り幅補正を行う構成としたから、刺
繍機の機械的条件等に起因して刺繍針の振り幅が一方向
と他方向とでバラツキが生じても、刺繍針を一方向と他
方向とに揺動させるときの振り幅が同一の振り幅となる
ように振り幅補正を行うことができ、刺繍方向を変えて
も同一の刺繍柄を高品質で再現できる。

【００６４】また、振り幅（Ｗ／２）が予め設定した前
記刺繍針の最大振り幅αを越えるか否かを判定する振り
幅判定手段を備える構成とすれば、前記振り幅（Ｗ／
２）が最大振り幅αを越えも、前記刺繍針を最大振り幅
α分だけ揺動させ、残余の振り幅（Ｗ／２−α）分を移
動枠の枠移動によって補うことができ、振り幅Ｗの大き
い刺繍柄も高品質で実現できる。さらに、振り幅変更手
段を設けることにより、刺繍布や糸の色調または糸の太
さ等に応じて振り幅Ｗを所望の比率分だけ変更すること
が可能となり、刺繍柄の仕上がり具合を効果的に向上で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による回転付きジグザグミシン
を示す正面図である。

【図２】図１に示す回転付きジグザグミシンの平面図で
ある。

【図３】図１に示す回転付きジグザグミシンの右側面図
である。

【図４】図１に示す操作ボックスの正面拡大図である。

【図５】針軸および刺繍針の振り幅を示す説明図であ
る。

【図６】図１に示す回転付きジグザグミシンの制御ブロ
ック図である。

【図７】振り幅補正処理を含んだミシン制御処理を示す
流れ図である。

【図８】図７に続くミシン制御処理を示す流れ図であ
る。

【図９】ミシン制御部の記憶エリア内に格納した第１の
振り幅補正マップを示す説明図である。

【図１０】ミシン制御部の記憶エリア内に格納した第２
の振り幅補正マップを示す説明図である。

【図１１】実施例による各針中心および各針落ち点等を
示す刺繍柄の説明図である。

【図１２】先行技術による各針中心および各針落ち点等
を示す刺繍柄の説明図である。

【図１３】図１２とは異なる刺繍柄を示す各針中心およ
び各針落ち点等の説明図である。

【符号の説明】

１基台３支持板５，６枠移動機構７ミシンヘッド（刺繍機のヘッド）１０刺繍針１２針軸揺動モータ１３移動枠１４枠移動モータ（駆動源）１５回転枠１６刺繍布１７枠回転モータ（回転源）２２操作ボックス２４表示器２６ソフトキー２８フロッピーディスク装置３６ミシン制御部Ｃ枠中心Ｎ針中心Ｓ針落ち点Ｗ，Ｗ／２振り幅ＷR 右振り幅ＷL 左振り幅 θ 回転角 α 最大振り幅Ｋ変更率

フロントページの続き (56)参考文献特開平３−193090（ＪＰ，Ａ) 特開平３−193089（ＪＰ，Ａ) 特開平５−192467（ＪＰ，Ａ) 特開平５−23458（ＪＰ，Ａ) 特開平２−19188（ＪＰ，Ａ) 特開平５−253366（ＪＰ，Ａ) 特開平５−123464（ＪＰ，Ａ) 特開平５−49772（ＪＰ，Ａ) 特開平６−246083（ＪＰ，Ａ) 特開平３−1890（ＪＰ，Ａ) 特公平４−11237（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D05B 19/00 - 21/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】刺繍用の下糸が配置される基台と、該基
台上に設けられ、前記下糸側と対向する位置で上糸側の
刺繍針を上，下に往復動させ、かつ所要の振り幅Ｗで揺
動させる刺繍機のヘッドと、該ヘッドの下側に位置して
前記基台上に移動可能に設けられ、駆動源により該基台
上で前，後、左，右方向に駆動される移動枠と、該移動
枠内に刺繍布を展張した状態で保持し、該移動枠に設け
た回転源により該移動枠内で刺繍布を回転角θをもって
回転させる回転枠と、前記回転角θおよび振り幅Ｗを含
んだ運針データを読込むデータ読込み手段と、該データ
読込み手段で読込んだ運針データに基づき前記刺繍針の
揺動方向が一方向であるか他方向であるかを判定する揺
動方向判定手段と、該揺動方向判定手段により前記刺繍
針の揺動方向が一方向であると判定したときに、この一
方向での振り幅（Ｗ／２）の補正値を算定する第１の振
り幅補正手段と、前記揺動方向判定手段により前記刺繍
針の揺動方向が他方向であると判定したときに、この他
方向での振り幅（Ｗ／２）の補正値を算定する第２の振
り幅補正手段とから構成してなる回転付きジグザグ刺繍
機。
【請求項２】前記振り幅（Ｗ／２）が予め設定した前
記刺繍針の最大振り幅αを越えるか否かを判定する振り
幅判定手段を備え、該振り幅判定手段により前記振り幅
（Ｗ／２）が最大振り幅αを越えると判定したときに、
前記刺繍針を最大振り幅α分だけ揺動させ、かつ前記移
動枠を残余の振り幅（Ｗ／２−α）分だけ枠移動させる
構成としてなる請求項１に記載の回転付きジグザグ刺繍
機。
【請求項３】前記データ読込み手段で読込んだ運針デ
ータの振り幅Ｗを所望の比率で変更する振り幅変更手段
を備えてなる請求項１または２に記載の回転付きジグザ
グ刺繍機。