JPH05103885A - 刺繍ミシンのための刺繍データ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 刺繍縫いが施される刺繍領域の形状を規定す
る形状規定線の方向に応じて刺繍縫い幅が変化するよう
に刺繍データを作成すること。 【構成】 水平方向の刺繍縫い幅ａと垂直方向の縫い幅
ｂとを任意に設定し、形状規定線を規定する点列データ
を設定すると、形状規定線分Ｌｊの角度θｊが演算され
（Ｓ３０２）、その角度が９０度の場合は縫い幅ａの半
分の位置にブロックの頂点を設定し（Ｓ３０４）、０度
の場合は縫い幅ｂの半分となる位置にブロックの頂点を
設定する（Ｓ３０５）。前記角度がそれ以外の場合には
隣合う形状規定線分との間の２等分線を仮想してその角
度αβを演算し（Ｓ３０７）、長辺ａ，短辺ｂの楕円と
前記角度方向に延びる直線との２交点のなす距離を縫い
幅ｒとして求め（Ｓ３０８）、その半分の位置にブロッ
クの頂点を設定する（Ｓ３０９）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、刺繍ミシンのための刺
繍データ処理装置に関するものであり、特に、直線もし
くは、曲線に沿って好みの幅で刺繍縫いできる刺繍デー
タ作成のための刺繍データ処理装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の刺繍ミシンの刺繍データ
処理装置としては、例えば、本出願人による特許出願
（特許平１−２７６７００号）においてすでに提案され
ている。この出願に示される刺繍データ処理装置は、刺
繍縫いが施される所定の刺繍縫い幅を有する刺繍領域の
形状を多本数からなる形状規定線分により規定し、この
各規定線分の両端の点の位置座標を表す点列データと、
前記刺繍縫い幅を特定する刺繍縫い幅データとがメモリ
に格納され、その各点列データと刺繍縫い幅データに基
づいて各形状規定線分に平行でかつ間隔が刺繍縫い幅分
隔たる２本の仮想線データをそれぞれの規定線分につい
て求め、隣合って交わる形状規定線分どうしで対応する
仮想線どうしの交点を求めた後、両隣の形状規定線分と
の間で求められた４つの交点を結んで囲まれた方形状の
閉ブロック領域を刺繍縫い用ブロックデータとして求め
るというものであった。

【０００３】そしてこれによれば、各閉ブロック領域間
で重複した刺繍縫いが避けられ、縫い上がりの見栄えが
良く、また刺繍領域の形状を規定する形状規定線の点列
データと刺繍縫い幅を規定する刺繍縫い幅データとを入
力すればよいのでデータ処理が容易であるとの利点があ
った。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この刺
繍データ処理装置によれば、図１７に示されるように１
本の形状規定線分に対しては一定幅の刺繍幅しか得られ
なかったため、こわばった感じの輪郭形状の刺繍仕上が
りしかできなかった。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、その目的とするところ
は、刺繍縫い幅が形状規定線の方向によって漸次変化す
る刺繍データの作成を可能にするところにある。これに
よりスムーズな輪郭形状の刺繍縫いを達成するものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の刺繍ミシンのためのデータ処理装置は、図１
に示すように、刺繍縫いが施される刺繍領域の形状を規
定する形状規定線の点列位置を表す点列データを記憶す
る形状規定線データ記憶手段１と、少なくとも１以上の
形状規定線方向とその方向における刺繍縫い幅値とで示
される刺繍縫い幅データを記憶する刺繍縫い幅データ記
憶手段２と、前記刺繍縫い幅データ記憶手段に記憶され
る刺繍縫い幅データに基づき隣合って交わる各形状規定
線分間の交点における刺繍縫い幅を演算する刺繍縫い幅
演算手段３と、前記刺繍縫い幅演算手段によって求めら
れた刺繍縫い幅に従って刺繍領域を決定する刺繍領域決
定手段４とを含むことを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記の構成を有する本発明に係る刺繍ミシンの
ためのデータ処理装置によれば、形状規定線データ記憶
手段に記憶されている点列データから各形状規定線分の
方向が特定され、次に隣合って交わる各形状規定線分間
の交点における刺繍縫い幅が刺繍縫い幅データ記憶手段
に記憶される形状規定線方向と縫い幅値とで特定される
刺繍縫い幅データに基づいて刺繍縫い幅演算手段によっ
て求められる。この刺繍縫い幅演算手段は、隣合って交
わる形状規定線分間の角度を２分割（この実施例では２
等分）する方向の線の傾き角度によって所定の演算式に
基づきその交点における刺繍縫い幅を算出するものであ
る。このようにして演算により求められた刺繍縫い幅を
確保するように刺繍領域が刺繍領域決定手段により決定
され、その刺繍領域内で交互に千鳥状に針落ちして刺繍
縫いが行われることとなる。この刺繍領域決定手段によ
る決定は、前記各形状規定線分間の交点における刺繍縫
い幅を確保する点を順次直線で結んでそのラインを第１
針落ちラインおよび第２針落ちラインとするものでよ
い。

【０００７】この場合前記刺繍データを作成する演算に
おいて形状規定線分が垂直方向あるいは水平方向にある
場合には一定の刺繍縫い幅に特定するのはよい。尚、こ
の刺繍領域決定手段により得られた刺繍データは、図１
に示す刺繍データ記憶手段に記憶させるようにしておけ
ば、そのデータソフトを読み出して随時各種刺繍ミシン
に適用できることになることは言うまでもない。

【０００８】

【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にこの実施例に用いられる刺繍
ミシンの外観を示す。ミシンテーブル１０上にはミシン
本体１２が配設され、その前端部に針棒支持ケース１４
が一方向（図中Ｘ方向）に移動可能に取り付けられてい
る。該針棒支持ケース１４には５本の針棒１６が上下動
可能に列設支持されており、該各針棒１６の下端にはそ
れぞれ縫針１８が取り付けられている。前記針棒支持ケ
ース１４上には糸調子器２０及び天秤２２が設けられ、
各縫針１８には糸供給源（図示せず）から前記糸調子器
２０及び天秤２２を経て色の異なる糸が供給される。
尚、前記針棒支持ケース１４はミシン本体１２に取り付
けられた針選択モータ２４により駆動されて移動し、５
本の針棒１６及び縫針１８のいずれかが被加工布Ｗの縫
製位置に位置決めされる。縫製位置に位置決めされた針
棒１６は図示しない動力伝達機構を介してミシンモータ
２６に連結され、上下動させられる。前記針棒１６の垂
下方向の位置には、前記ミシンテーブル１０からミシン
ベット２８が延設されており、そのミシンベット２８内
には、前記縫針１８と共働して被加工布Ｗに縫目を形成
するための糸輪捕捉器（図示せず）が設けられている。

【０００９】ミシンテーブル１０の両側には２個のＹ方
向移動枠３０（図２には一方の移動枠のみ図示）が矢印
Ｙの図示しないＹ軸駆動モータにより往復動可能に設け
られる。該移動枠３０間には支持枠３２が架設されてい
て、この支持枠３２にはＸの方向に図示しないＸ軸駆動
モータにより往復動可能に設けられている。Ｘ方向移動
枠３４には、被加工布Ｗを着脱可能に保持するリング状
の被加工布保持枠３６が取り付けられている。その結
果、被加工布保持枠３６に保持される被加工布ＷはＸ−
Ｙ平面上の指定の位置へ移動可能である。以上、Ｙ方向
移動枠３０、Ｙ軸駆動モータ、Ｘ方向移動枠３４、Ｘ軸
駆動モータ、被加工布保持枠３６等により被加工布送り
装置３８が構成されている。

【００１０】図３にこの刺繍ミシンの制御部を示す。こ
の制御部は、ＣＰＵ４０、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４４を備
えたコンピュータを主体とするものであり、ＣＰＵ４０
には入出力ポート４６、駆動回路４８、５０、５２を介
して前記針選択モータ２４、ミシンモータ２６および被
加工布送り装置３８が接続されている。ＣＰＵ４０には
さらに磁気ディスクや磁気テープ等にデータを記憶する
外部記憶装置５４が接続されるとともに、入力制御回路
５６を介して入力装置５８が、また、表示制御回路６０
を介して表示装置６２がそれぞれ接続されている。

【００１１】入力装置５８は、作業者が刺繍縫い領域を
規定する形状規定線分の両端の点の位置座標（Ｘ、Ｙ座
標）を表す点列データの作成、刺繍縫い幅データの入力
もしくは修正、刺繍の開始の指示や複数個存在する刺繍
縫い領域の選択等の入力操作を行うものであり、キーボ
ードとマウス等のポインティングデバイスとを含んでい
る。表示装置６２は、刺繍縫い領域の形状規定線分の縫
い幅データや作成された刺繍データ等を作業者が目視で
きるように表示する手段であり、ブラウン管等により構
成される。

【００１２】ＲＡＭ４４には、図４に示すように、刺繍
縫いの基準となる形状規定線上の点列データを記憶する
形状規定線点列データエリア８１、形状規定線の方向と
その方向における刺繍縫い幅の大きさを表す刺繍縫い幅
データを記憶する刺繍縫い幅データエリア８２、作成さ
れた刺繍縫い幅データを記憶する刺繍データエリア８３
等がワーキングエリア８４と共に設けられている。ま
た、ＲＯＭ４２にはミシンの作動を制御するための種々
のプログラムと共に、図５及び図６のフローチャートで
表される刺繍データ作成プログラムが格納されている。

【００１３】次に図５及び図６のフローチャートを参照
しつつ、図７に示すアルファベット”Ｐ”を表現するｎ
（＝９）個の刺繍方向の点を順次結ぶ形状規定線分Ｌｊ
（ｊ＝１〜ｎ−１，Ｌ１〜Ｌ８）に沿って、図８に示す
ように、各形状規定線分を中心として、垂直方向の形状
規定線分に対する刺繍縫い幅をａ、水平方向の形状規定
線分に対する刺繍縫い幅をｂとなる刺繍領域Ａを埋める
べく刺繍データの作成について説明する。ここで作成さ
れる刺繍データは刺繍領域Ａを方形状で規定されるブロ
ックＡ１〜Ａ８の頂点データから針落ち点を計算しなが
ら刺繍縫いするミシンのためのブロックデータであるも
のとする。

【００１４】刺繍データの作成に当たっては、図５に示
すフローチャートのステップＳ１（以下、単にＳ１で表
す。他のステップも同様）において、外部記憶装置５４
から刺繍縫いの基準となる各形状規定線分Ｌｊの点列デ
ータが読み出され、ＲＡＭ４４の形状規定線分点列デー
タエリア８１に格納される。ｎ−１個の線分からなって
おり、各形状規定線分Ｌ１〜Ｌｎ−１の点列データはそ
の折れ線の各交点（以後、単に頂点という）Ｏ1,Ｏ2,・
・・,ＯnのＸ、Ｙ座標値を表す点列データであり、例え
ば、前記入力装置５８から作業者により入力され、外部
記憶装置５４に格納されたものである。図６では頂点Ｏ
1,Ｏ2,・・・,Ｏ9の各Ｘ、Ｙ座標値が読み出される。

【００１５】図５のＳ２において、予め利用者により入
力された刺繍縫い幅データが外部記憶装置５４から読み
出され、刺繍縫い幅データエリア８２に格納される。利
用者による入力方法は、例えば、図９に示されるよう
に、表示装置６２の表示画面上に形状規定線分の方向と
縫い幅値とが入力画面に表示され、それぞれの項目に利
用者の所望とする値が入力されるのである。形状規定線
分の方向の入力方法は、２次元平面の水平方向に対する
角度を数値入力する方法や、マウス等のポインティング
デバイスによる２点を指定する方法等が考えられる。い
ずれの方法においても形状規定線分の方向が縫い幅の方
向に変換されて記憶される。縫い幅の大きさに対して、
形状規定線分を中心とする両サイドの縫い幅でも、形状
規定線分の進行方向に対して左右の縫い幅を別々に入力
する方法でもよい。

【００１６】図９においては、本実施例の刺繍データを
作成するための刺繍縫い幅データが示されている。この
例では形状規定線分が２次元平面の水平方向に対して９
０度（垂直方向）の場合の縫い幅はａであり、０度（水
平方向）の場合にはｂであることを示す。

【００１７】次に図５のＳ３において、針落ち線データ
演算手段により、各形状規定線分に対応する針落ち線デ
ータを求める。この針落ち線データを求めるステップ
は、図６のフローチャートの各ステップから成ってい
る。

【００１８】初めに図６のＳ３０１において、形状規定
線分点列データエリア８１に記憶されている点列データ
に基づいて、隣合う頂点ＯｉとＯｉ＋1を直線で結ぶｎ
−１個の線分Ｌｊで構成される形状規定線分が作成され
る。図７では８個の線分Ｌ1〜Ｌ８で構成される形状規
定線分が作成される。次にＳ３０２において、線分Ｌｊ
を取り出し、線分の２次元平面の水平方向に対する角度
θｊ（０≦θｊ＜π）が求められる。Ｓ３０３におい
て、角度θｊが０か、π／２か、それ以外かが判定され
る。図７における線分Ｌ１およびＬ５はθｊ＝π／２で
あるから、次のＳ３０４において、図１０に示すように
頂点ＯｉとＯｉ＋1をそれぞれ通り、形状規定線分Ｌｊ
に対して引いた垂線上で頂点Ｏｉ及びＯｉ＋1からの距
離が刺繍縫い幅ａの２分の１となる頂点Ｐｉ，Ｑｉ及び
Ｐｉ＋1，Ｑｉ＋1を求める。

【００１９】図７における線分Ｌ２およびＬ８はθｊ＝
０であるから、図６のＳ３０５において、図１１に示す
ように頂点ＯｉとＯｉ＋1をそれぞれ通り形状規定線分
Ｌｊに対して垂線を引き、垂線上で頂点Ｏｉ及びＯｉ＋
1からの距離が刺繍縫い幅ｂの２分の１となる頂点Ｐ
ｉ，Ｑｉ及びＰｉ＋1，Ｑｉ＋1を求める。図７における
線分Ｌ３，Ｌ４，Ｌ６およびＬ７はθｊ＝π／２でもな
く、θｊ＝０でもないから、図６のＳ３０６において、
図１２に示すように形状規定線分ＬｊとＬｊ−1の２等
分線ＭｊとＬｊとＬｊ＋1の交わる角の２等分線Ｍｊ＋1
をそれぞれ引く。そして図６のＳ３０７において、２等
分線Ｍｊ及びＭｊ＋1の２次元平面の水平方向に対する
角度αｊ（０≦αｊ＜π）及びαｊ＋1を求める。さら
にＳ３０８において、α＝αｊ及びα＝αｊ＋1として
数１の式によりｒｊ及びｒｊ＋1を求める。この式は図
９の入力された縫い幅データに基づき図１３に示すよう
に長辺ａ、短辺ｂの楕円図形を構成してなるもので、こ
の図形からＸ軸より角度αの傾きをもった線分の中心０
から楕円周までの長さの２倍の値（ｒ）が求められる。

【００２０】

【数１】

【００２１】次に図６のＳ３０９において、２等分線Ｍ
ｊ及びＭｊ＋1上で頂点Ｏｉ及びＯｉ＋1からの距離がｒ
ｊ及びｒｊ＋1の２分の１となる頂点Ｐｉ，Ｑｉ及びＰ
ｉ＋1，Ｑｉ＋1が求められる。さらにＳ３１０におい
て、次の線分が存在するかが判定され、存在する場合に
はＳ３０２からの処理が繰り返される。存在しない場合
には形状規定線に対する針落ち線を規定する針落ち線デ
ータを求める処理を終了する。

【００２２】次に図５のＳ４において、隣合う第１針落
ち線どうしの交点と、第２針落ち線どうしの交点を求
め、得られる４つの交点からなるブロックのブロックデ
ータを刺繍データとする。図７に示す形状規定線分に対
して作成された刺繍データに基づき実際にミシンで縫っ
た場合の刺繍模様を図１４に示す。最後に図５のＳ５に
おいて、上記した手順に沿って作成された刺繍データは
外部記憶装置５４に格納される。

【００２３】なお、本発明はこの実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な
態様ができる。例えば、図７の形状規定線分Ｌ３〜Ｌ７
の部分が曲線（例えば、半円）で近似されている場合に
は、図１５に示すように針落ち線を曲線（例えば、半楕
円）で求めてもよい。また、互いに異なる縫い幅データ
の方向を垂直方向と水平方向に設定していたが、任意の
方向でもよい。例えば、図１６に示すように２つの縫い
幅の大きさと方向をベクトルａ１とｂ１で表現した場
合、縫い幅の大きい方のベクトルの方向を水平方向とす
る２次元座標系を設定し、そのベクトルの大きさを半長
軸とする楕円Ｐを想定し、角度α１に応じた中心から楕
円周までの距離ｒ１を縫い幅としてもよい。また、楕円
に限らず、角度に応じて長さが任意に決定できる曲線で
もよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の刺繍ミシンのための刺繍データ処理装置は、刺繍
縫いが施される刺繍領域の形状を規定する形状規定線の
方向に応じて漸次刺繍縫い幅が変化するように刺繍領域
が決定されるので、スムーズな輪郭形状の見栄えの良い
刺繍縫いが達成される。また、刺繍領域決定のためのデ
ータ入力も形状規定線の点列データと、形状規定線の方
向の刺繍縫い幅値を表す刺繍縫い幅データをあらかじめ
入力してあれば、所定の演算手段によって刺繍領域が決
定されるのでデータの入力操作並びに刺繍データの作成
労力の負担も軽いという利便もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る刺繍ミシンの刺繍データ処理装置
の請求項対応図である。

【図２】この実施例に用いられる刺繍ミシンの外観斜視
図である。

【図３】この刺繍ミシンの制御ブロック図である。

【図４】図２におけるＲＡＭ４４のデータエリアの説明
図である。

【図５】この刺繍ミシンのためのデータ処理装置による
刺繍データ作成の全体のフローを説明する流れ図であ
る。

【図６】各形状規定線分に対応する針落ちラインデータ
を求める処理のフローを説明する流れ図である。

【図７】刺繍領域の基準となる形状規定線を説明する図
である。

【図８】図６に示された形状規定線に対して作成された
刺繍データに基づいて刺繍領域を決定することを説明す
る図である。

【図９】刺繍縫い幅データを入力する方法を示す説明図
である。

【図１０】形状規定線分の角度がπ／２の場合の針落ち
線を規定する頂点を求める方法を説明する図である。

【図１１】形状規定線の角度が０の場合の針落ち線を規
定する頂点を求める方法を説明する図である。

【図１２】形状規定線の角度がπ／２でもなく、０でも
ない場合の針落ち線を規定する頂点を求める方法を説明
する図である。

【図１３】図８に示された刺繍縫い幅データに基づいて
所定の演算式により各形状規定線分の交点における刺繍
縫い幅を決定する方法を説明する図である。

【図１４】実際に作成された刺繍データを使用してミシ
ンで縫った場合の刺繍模様を示す説明図である。

【図１５】形状規定線分が曲線である場合の刺繍領域を
説明する図である。

【図１６】縫い幅データのベースとなる形状規定線方向
が水平方向に対してある傾きをもって設定された場合の
交点における縫い幅を決定する方法を説明する図であ
る。

【図１７】従来の刺繍データ作成に基づいて縫った場合
の刺繍模様を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 形状規定線データ記憶手段 ２ 刺繍縫い幅データ記憶手段 ３ 刺繍縫い幅演算手段 ４ 刺繍データ領域決定手段 ５ 刺繍データ記憶手段 １８ 縫針 ２６ ミシンモータ ３０ Ｙ方向移動枠 ３４ Ｘ方向移動枠 ３６ 被加工布保持枠 ３８ 被加工布送り装置 ４０ ＣＰＵ ４２ ＲＯＭ ４４ ＲＡＭ ５４ 外部記憶装置 ５８ 入力装置 ６２ 表示装置 ８１ 形状規定線点列データエリア ８２ 刺繍縫い幅データエリア ８３ 刺繍データエリア ８４ ワーキングエリア Ｌ1〜Ｌ8 形状規定線分 Ａ 刺繍縫い領域 Ａ1〜Ａ8 刺繍ブロック領域 Ｏ1〜Ｏ8 頂点 ａ 垂直方向の形状規定線分の縫い幅 ｂ 水平方向の形状規定線分の縫い幅

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 刺繍縫いが施される刺繍領域の形状を規
   定する形状規定線の点列位置を表す点列データを記憶す
   る形状規定線データ記憶手段と、 少なくとも１以上の形状規定線方向とその方向における
   刺繍縫い幅値とで示される刺繍縫い幅データを記憶する
   刺繍縫い幅データ記憶手段と、 前記刺繍縫い幅データ記憶手段に記憶される刺繍縫い幅
   データに基づき隣合って交わる各形状規定線分間の交点
   における刺繍縫い幅を演算する刺繍縫い幅演算手段と、 前記刺繍縫い幅演算手段によって求められた刺繍縫い幅
   に従って刺繍領域を決定する刺繍領域決定手段とを含む
   ことを特徴とする刺繍ミシンのための刺繍データ処理装
   置。