JPH07185160A - メカトロシステムの制御装置及びそれを適用した刺繍システムの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 データ処理機能をも備えた刺繍システムで、
データ処理と刺繍の実行を略同時進行させ、かつデータ
処理中に刺繍の進行状況を確認することも可能として、
刺繍システムの稼動効率を向上する。 【構成】 刺繍はミシン駆動処理部のＣＰＵにより、デ
ータ処理はメイン演算処理部のＣＰＵにより、別々に実
行される。両ＣＰＵは、メイン演算処理部のＣＰＵによ
るラウンドロビン方式の処理で統括管理されながら(S15
10) 、刺繍とデータ処理とを略同時進行的に進め、か
つ、それぞれの処理の進行状況に応じた画像データを各
専用のＶＲＡＭに別々に記憶する。メイン演算処理部の
ＣＰＵは、画像選択指示コマンドを出力して画面の自動
切換や、オペレータの希望による画面切換を行う(S1520
〜S1540)。また、糸切れの様な異常時には、強制的に、
刺繍進行状況の画面に切り換えて異常の報知をする(S15
50,S1560)。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワーク加工を司るメカ
部と、該メカ部用の制御データを処理するデータ処理部
とを備えたメカトロシステムを制御するための装置に係
り、特に、それを適用した刺繍システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開昭６０−１１９９８１号公報
や、特開昭６３−１３９５８７〜１３９５９２号公報な
どに記載されている様に、ミシンヘッド及びワーク保持
枠を駆動制御してワーク上に刺繍模様を形成する刺繍ミ
シンと、該刺繍ミシンにて刺繍動作を実行するための刺
繍用一針データの設計・編集等のデータ処理を実施する
刺繍データ処理装置とを備えた刺繍システムが知られて
いる。

【０００３】かかる刺繍システムにおいては、刺繍デー
タ処理装置の方を作動させて刺繍模様を設計・編集し、
さらに一針データ化し、このデータ処理作業にて設計・
編集された刺繍用一針データを用いて刺繍ミシンを駆動
制御することにより種々の模様を刺繍していた。このデ
ータ処理の作業と、刺繍実行の作業とは、どちらを実行
すべきか選択することにより、択一的に実行可能となっ
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このため、上記従来の
刺繍システムでは、刺繍模様の設計・編集の処理を行っ
ている間は刺繍ミシンを駆動制御して刺繍を実行するこ
とができず、刺繍ミシンを駆動制御している間はデータ
処理装置の方を作動させることができず、効率よくシス
テムを稼動させることができなかった。

【０００５】そこで、本発明は、かかる刺繍システムの
様なデータ処理機能をも備えたメカトロシステムを、効
率よく稼動させることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】かかる目的を達
成すべく完成された本発明のメカトロシステムの制御装
置は、請求項１に記載し、図１に例示した様に、加工機
能部を駆動してワークに対する加工を行うワーク加工手
段と、該ワーク加工手段にて前記加工機能部を駆動させ
るための加工制御用データの設計・編集等のデータ処理
を実施するデータ処理手段と、前記データ処理手段によ
るデータ処理結果を記憶するデータ処理結果記憶手段
と、該データ処理結果記憶手段の記憶している加工制御
用データを前記ワーク加工手段に逐次与えて前記加工機
能部を駆動させるメカ系制御手段と、該メカ系制御手段
による制御処理の進行状況を逐次記憶する加工進行状況
記憶手段と、前記データ処理手段におけるデータ処理の
実行を制御するデータ処理系制御手段と、該データ処理
系制御手段による制御処理の進行状況を逐次記憶するデ
ータ処理状況記憶手段と、前記メカ系制御手段及びデー
タ処理系制御手段を、略同時進行的に統括制御する統括
制御手段と、前記加工進行状況記憶手段及びデータ処理
状況記憶手段の記憶内容を、選択的に画像表示する選択
表示手段とを備えたことを特徴とする。

【０００７】このメカトロシステムの制御装置によれ
ば、統括制御手段が、メカ系制御手段及びデータ処理系
制御手段を、略同時進行的に統括制御する。こうした統
括制御をするには、例えば、タイムシアリングの様な手
法を適用すればよい。本発明のメカトロシステムの制御
装置は、また、データ処理結果記憶手段を備えて、デー
タ処理手段によるデータ処理結果を記憶している。従っ
て、メカ系制御手段は、データ処理系制御手段が他の動
作を行っている最中も、このデータ処理結果記憶手段の
記憶内容に基づいてワークの加工を実行することができ
る。即ち、本発明装置では、統括制御手段及びデータ処
理結果記憶手段を備えることにより、メカ系もデータ処
理系も略同時進行にて作業を行うことができるのであ
る。

【０００８】また、加工進行状況記憶手段及びデータ処
理状況記憶手段を備え、これら略同時進行にて作業され
ている状況が、逐次記憶される。そして、選択表示手段
は、これら加工進行状況記憶手段及びデータ処理状況記
憶手段の記憶内容を、選択的に画像表示する。従って、
例えば、データ処理作業を行いながら、ときどきこの画
像表示の選択を切り換えてやれば、ワーク加工作業の進
行状況をタイムリーに確認することができる。この結
果、ワーク加工の進度に合わせて、途中で何等かの処置
をしてやらねばならない様な場合には、そのタイミング
をうまく判断することができる。

【０００９】本発明装置がこの様なタイミング判断等に
便利なのは、ワークの加工は、メカ系制御手段がデータ
処理結果記憶手段の記憶している加工制御用データをワ
ーク加工手段に逐次与えて加工機能部を駆動させること
により実施され、加工進行状況記憶手段は、このメカ系
制御手段による制御処理の進行状況を逐次記憶するよう
に構成したからである。例えば、パーソナルコンピュー
ターとプリンターとの間でよく行われている様なバッフ
ァを利用したシステムでは、こうしたことができない。
なぜなら、バッファにデータを送ってしまえば後は感知
しないといった構成では、かかるデータを利用した作業
がどこまで進んだかをタイムリーに把握できず、結局、
プリンターの所へ出向かなければその進度が把握できな
いからである。

【００１０】この様に、本発明装置は、単にデータ処理
系とメカ系とに分れているだけでなく、両者を統括管理
する統括制御手段があり、しかも、メカ系の駆動制御は
データの逐次処理に基づくものだからこそ、かかる特有
かつ顕著な作用を奏するのである。

【００１１】このメカトロシステムの制御装置は、特
に、請求項２記載の刺繍システムの制御装置として適用
することが有効である。即ち、請求項２に記載した様
に、ミシンヘッド及びワーク保持枠を駆動制御してワー
ク上に刺繍模様を形成する刺繍ミシンと、該刺繍ミシン
にて刺繍動作を実行するための刺繍用一針データの設計
・編集等のデータ処理を実施する刺繍データ処理手段
と、該刺繍データ処理手段によるデータ処理結果を記憶
するデータ処理結果記憶手段と、該データ処理結果記憶
手段の記憶している刺繍用一針データを前記刺繍ミシン
に逐次与えることにより、前記刺繍ミシンの駆動制御を
行うミシン駆動系制御手段と、該ミシン駆動系制御手段
による制御処理の進行状況を逐次記憶する刺繍進行状況
記憶手段と、前記刺繍データ処理手段におけるデータ処
理の実行を制御するデータ処理系制御手段と、該データ
処理系制御手段による制御処理の進行状況を逐次記憶す
るデータ処理状況記憶手段と、前記ミシン駆動系制御手
段及びデータ処理系制御手段を、略同時進行的に統括制
御する統括制御手段と、前記刺繍進行状況記憶手段及び
データ処理状況記憶手段の記憶内容を、選択的に画像表
示する選択表示手段とを備えたことを特徴とする刺繍シ
ステムの制御装置とするとよい。

【００１２】こうすれば、ある模様について刺繍を実施
しつつ、次に刺繍すべき模様の設計・編集作業等を並行
して実施することができる。しかも、設計・編集等のデ
ータ処理作業を実施している最中に、選択表示手段の選
択を切り換えてやれば、刺繍の進行状況も把握すること
ができる。従って、模様の設計・編集等を実施しなが
ら、刺繍生地の交換タイミングなどをうまく把握するこ
とができ、無駄なく、高効率で刺繍システムを稼動させ
ることができる。即ち、刺繍システムでは、こうした刺
繍生地の交換のような「オートメーション化をし難い作
業」が含まれていることから、単に両作業が同時進行で
きるだけでなく、一方の作業をしながら、必要に応じて
他方の作業を監視することができることは、きわめて有
効なのである。

【００１３】特に、請求項３に記載した様に、この請求
項２記載の刺繍システムの制御装置において、さらに、
前記刺繍ミシンの動作に関する異常を検出する異常検出
手段と、該異常検出手段が異常を検出したら、前記選択
表示手段による選択状況に関係なく、前記刺繍進行状況
記憶手段の記憶内容を画像表示する異常時表示手段とを
備えるとよい。

【００１４】かかる請求項３記載の刺繍システムの制御
装置によれば、刺繍ミシンの動作に関する異常を異常検
出手段で検出し、異常時表示手段を作動させることによ
って、直ちにこの異常を知らせることができる。この結
果、例えば糸切れなどの異常が発生したときに、それと
知らずにデータ処理を続けていて、一方、刺繍ミシンは
止まったままになっているといった事態をなくすること
ができ、より効率のよい作業を行うことができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を適用した一実施例について、
図面に基づき説明する。実施例の刺繍装置１は、図２に
示す様に、刺繍ミシン１０と、この刺繍ミシン１０の駆
動制御を実行する本体ユニット３０とから構成される。

【００１６】刺繍ミシン１０は、７本の針棒１１のそれ
ぞれに７個の糸巻１３からの７色の糸が掛け渡された７
針７色縫いタイプのミシンヘッド１５と、刺繍を施すべ
き布やシャツ，靴下，帽子等のワークを保持するワーク
保持枠１７とを備えている。そして、刺繍ミシン１０に
は、前述の本体ユニット３０からの制御信号に基づいて
針棒昇降速度を制御するスピンドルモータ１９、針棒選
択を実行する針棒選択モータ２１、ワーク保持枠１７を
Ｘ方向へ駆動するＸモータ２３、ワーク保持枠１７をＹ
方向へ駆動するＹモータ２５、糸巻１３から針棒１１へ
掛け渡された上糸や下糸の張力に基づいて糸切れを検出
する糸切れセンサ２７、及び、刺繍ミシンの機械原点を
検出する原点位置センサ２９が備えられている。なお、
スピンドルモータ１９にはエンコーダが設けられてお
り、モータ駆動状態が随時検出できるように構成されて
いる。この実施例では、これ以外のモータはオープンル
ープ制御になっている。

【００１７】本体ユニット３０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，Ｒ
ＡＭ，ハードディスク等を備えたパーソナルコンピュー
ターである。本体ユニット３０には、上述の刺繍ミシン
１０側の各モータ１９〜２５及び各センサ２７，２９が
接続されている。また、本体ユニット３０には、ＶＧＡ
対応のカラーディスプレイ３１、プロッター３３、プリ
ンター３５及びテープパンチャー３７が出力装置として
接続され、さらに、文字入力用のキーボード４１、カー
ソル移動用のマウス４３、刺繍ミシン１０を直接駆動す
るためのコントロールペンダント４５、及びテープリー
ダー４７が入力装置として接続されている。

【００１８】テープリーダー４７は、ＮＣテープを装着
してそれに記録されている刺繍用の一針データを読み取
るために接続されており、テープパンチャー３７は、逆
に、本体ユニット３０にて処理した刺繍用の一針データ
をＮＣテープとしてパンチアウトするために接続されて
いる。プロッター３３は、本体ユニット３０で処理した
刺繍用一針データに基づいて刺繍模様を作図するために
接続されており、プリンター３５は、一針データテーブ
ルのタイプアウトや、カラーディスプレイ３１の表示内
容のハードコピーなどのために接続されている。

【００１９】コントロールペンダント４５は、２つのフ
ロッピードライバー（ＦＤＤ）５１，５２を備えてお
り、フロッピーディスクに書き込まれている一針データ
の読み取りや、フロッピーディスクへの一針データの書
き込みを行うことができる。また、原点キーを含むジョ
グキー群５３を操作することにより、刺繍ミシン１０の
原点合わせや、ワーク保持枠１７の位置の微調整等を行
う機能も備えている。また、スピンドルモータ１９の速
度調整用のボリュームスイッチ５５や、針棒１１を落と
さずにワーク保持枠１７だけを移動させて模擬刺繍を行
ったりするためのフロートキー等を含んだ各種ファンク
ションキー群５７なども備えている。

【００２０】キーボード４１は、通常のパーソナルコン
ピューターのそれと同様に、アルファベット，数字など
の入力を行うアルファニューメリカルキーやファンクシ
ョンキーやカーソルキーなどを備えている。マウス４３
も、通常のパーソナルコンピューターにおいて使用され
るものと同じく、ドラッグ操作とクリック操作によって
カーソルの移動や処理の選択・実行等を入力できるもの
である。

【００２１】次に、本実施例の特徴的構成の一つである
本体ユニット３０の詳細について図３〜図７に基づいて
説明する。本体ユニット３０は、図３に示すように、大
きく分けるとメイン演算処理部３０ａと、表示処理部３
０ｂと、ミシン駆動処理部３０ｃとになる。メイン演算
処理部３０ａとミシン駆動処理部３０ｃとは、デュアル
ポートＲＡＭ３０ｄを介して互いに連絡されている点が
一つの特徴となっている。

【００２２】メイン演算処理部３０ａには、入出力部を
介して、プロッター３３、プリンター３５、テープパン
チャー３７、キーボード４１、マウス４３、テープリー
ダー４７、ＦＤＤ５１，５２、ハードディスク（ＨＤ
Ｄ）などが接続されている。カラーディスプレイ３１
は、表示処理部３０ｂに接続されている。コントロール
ペンダント４５はミシン駆動処理部３０ｃの方に接続さ
れている。ＦＤＤ５１，５２は、図２に示した様に、コ
ントロールペンダント４５に組み付けられているが、制
御系としては、ＦＤＤ５１，５２はミシン駆動処理部３
０ｃではなく、メイン演算処理部３０ａの方に接続され
ているのである。

【００２３】スピンドルモータ１９、Ｘ，Ｙモータ２
３，２５は、スピンドルモータ駆動処理部３０ｅ，フレ
ームモータ駆動処理部３０ｆを介してミシン駆動処理部
３０ｃに接続されている。スピンドルモータ駆動処理部
３０ｅ及びフレームモータ駆動処理部３０ｆは、それぞ
れデュアルポートＲＡＭ３０ｇ，３０ｈを介してミシン
駆動処理部３０ｃと連絡をとっている。また、糸切れセ
ンサ２７や針棒選択モータ２１はミシン駆動処理部３０
ｃに直接接続されている。

【００２４】演算処理や駆動処理を司るＣＰＵは、全部
で５個あり、メイン演算処理部３０ａ、ミシン駆動処理
部３０ｃ、スピンドルモータ駆動処理部３０ｅ、フレー
ムモータ駆動処理部３０ｆ及びコントロールペンダント
４５に一つずつ備えられている。デュアルポートＲＡＭ
３０ｄ，３０ｇ，３０ｈは、いずれもファーストインフ
ァーストアウトを読み書きのルールとし、それぞれ１０
ステッチ分の一針データを記憶できるように構成されて
いる。即ち、ＯＡシステムでのプリンタバッファなどの
様に、大量のデータを一時的に記憶するためのものでは
ない。

【００２５】メイン演算処理部３０ａの詳細について説
明する。図４は、メイン演算処理部３０ａの詳細なブロ
ック図である。メイン演算処理部３０ａは、前述の様に
１個のＣＰＵ（インテル社製の「８０２８６（登録商
標）」）６１を備えている。なお、ＣＯ−ＰＲＯとして
インテル社製の「８０２８７（登録商標）」も備えてい
るが、これは高速演算機能を付与するためであり、制御
処理はＣＰＵ６１にて司っている。そして、ＤＲＡＭや
ＤＯＳメモリ等の他に、電気的に書き込み及び消去可能
なフラッシュメモリからなるシステムメモリを備えてい
る。システムメモリは、本実施例において実行する制御
処理プログラムを読み込んで記憶しておくためのもので
ある。これは、制御処理プログラムをＲＯＭに記憶する
構成とすると、バージョンアップの度にＲＯＭを取り替
える必要が生じ、将来的な拡張に制限が出て来るおそれ
があるからである。即ち、本実施例では、制御処理プロ
グラムをフロッピーディスクにて提供し、ＦＤＤ５１又
はＦＤＤ５２から、このシステムメモリへロードする構
成としてあるのである。なお、ＲＴＣはリアルタイムク
ロックであり、システムの時間の管理のために設けられ
ている。また、プロテクトユニットは、上記の様にシス
テムメモリへプログラムをロードするシステム構成とし
たので、このシステムメモリからフロッピーディスクな
どに逆コピーされても他のパーソナルコンピュータでは
プログラムが起動しない様にするためのプロテクトとし
て設けられる。

【００２６】次に、表示処理部３０ｂについて説明す
る。図５は、表示処理部３０ｂの詳細なブロック図であ
る。表示処理部３０ｂは、アドレスバッファとデータバ
ッファを介してメイン演算処理部３０ａと連絡されてい
る。表示処理部３０ｂは、ＶＧＡコントローラ６２など
を備え、ＶＧＡ対応に構成されている。ＶＧＡコントロ
ーラ６２には、データバス及びアドレスバスを介して２
個のＶＲＡＭ６３，６４が接続されている。この２個の
ＶＲＡＭ６３，６４は、マルチプレクサにて一方の内容
を選択し、ディスプレイ３１に表示できるようになって
いる。なお、後述のように、ＶＲＡＭ６３はＣＡＤ処理
の進行状況を表示するために設けられており、ＶＲＡＭ
６４はミシンによる刺繍の進行状況を表示するために設
けられている。

【００２７】これらメイン演算処理部３０ａと表示処理
部３０ｂとによって、刺繍データの設計・編集といった
ＣＡＤ処理が実行できるようになっている。次に、ミシ
ン駆動処理部３０ｃについて説明する。図６は、ミシン
駆動処理部３０ｃの詳細なブロック図である。ミシン駆
動処理部３０ｃには、ＣＰＵ６５としてＮＥＣ社製の
「Ｖ２０」が備えられている。なお、スピンドルモータ
駆動処理部３０ｅ及びフレームモータ駆動処理部３０ｆ
には、図７に示す様に、それぞれ１個ずつＮＥＣ社製の
「７８Ｃ１０」がＣＰＵ６６，６７として備えられてい
る。また、図示は省略したが、コントロールペンダント
４５のＣＰＵも「７８Ｃ１０」を採用した。

【００２８】次に、本実施例の特徴部分である刺繍の実
行に関する処理（ドライブ処理）について説明する。こ
のドライブ処理は、図８の様な画面上部の機能選択マー
ク群７１ａ〜７１ｆの内のドライブ処理機能選択マーク
（以下、単に「ドライブマーク」という）７１ａにマウ
スカーソルを合わせてクリックすることにより開始され
る。ドライブ処理以外には、モノグラム処理、プロジェ
クト処理，セッティング処理，機器設定処理といった処
理も選択できる。

【００２９】ドライブ処理のメインルーチンを図９に示
す。ドライブ処理においては、まず、デザイン選択処理
を実行し、刺繍すべきデザインの選択をする（Ｓ１
０）。そして、次に、ファイル設定処理を実行し、Ｓ１
０にて選択したデザインをミシン駆動データとして設定
する（Ｓ２０）。そして、このファイル設定されたミシ
ン駆動データに基づいてミシン駆動処理を実行する（Ｓ
３０）。

【００３０】デザイン選択処理の詳細を図１０に示す。
このデザイン選択処理では、まず、図１１に示す様なデ
ザイン選択画面を表示する（Ｓ１１０）。この画面は、
本体に接続されたハードディスクに記憶されている一針
データファイルをリストアップして表示したものであ
る。図示の例では、「バラ」，「ライオン」，「カナダ
国旗」，「象」，「コアラ」，「イギリス国旗」，「チ
ューリップ」，「錨模様のワッペン」，「ブルドッ
グ」，「ゆり」，「アメリカ国旗」，「たぬき」の各デ
ザインが、一覧表形式で、かつ、そのファイルネーム
「ｒｏｓｅ」，「ｌｉｏｎ」，…と共に図形表示されて
いる。

【００３１】ここで、各デザインは、図１２に示す様
に、縫い点の番号である「ステッチ」、刺繍枠の相対移
動量「Ｈ，Ｖ」、縫い糸の選択をするカラー選択やスピ
ンドルモータ駆動速度を設定する速度設定といったファ
ンクションに関する「ファンクションデータ」等から構
成された膨大な量の情報よりなる一針データとして本体
に接続されたハードディスク内に記憶されている。ここ
で、「ステッチ１」のところに「カラー１」とあるの
は、多針ミシンの１番の針を使用して刺繍を開始すべき
ことを意味し、「ステッチ２５」のところに「カラー
２」とあるのは、ここまで縫い進んだら針を２番に切り
換えるべきことを意味する。また、これらカラー１，カ
ラー２等に対応した糸の色は、画面表示用の糸色パレッ
トデータとして別途登録されている。従って、一針デー
タを表示するとき、縫い点間に渡る糸は、この糸色パレ
ットデータを参照して、対応する色にて表示される。

【００３２】しかし、この一針データそのものから画像
表示を行おうとすると、各縫い点を表示し、かつそれら
を結ぶ糸を表示しなければならないため、非常に時間が
かかることになる。そこで、本実施例では、この一針デ
ータからイメージ表示用にデータ量を縮小された表示用
データをも、ハードディスクの別の部分に記憶してお
り、図１１の画像表示は、このイメージ表示用データに
基づいてなされている。従って、一覧表の表示に当たっ
て、データ処理に長時間を要することがなく、すばやく
図形まで表示することができる。なお、一針データ自体
を所定の規則に従って間引いて表示してもよい。

【００３３】こうしてデザイン選択画面を表示したら、
デザインが選択されるのを待つ（Ｓ１２０）。そして、
選択されたデザインについて、一針データの方を読み出
して（Ｓ１３０）、図１３に示す様な画像表示に切り換
える（Ｓ１４０）。図１３は、「錨模様のワッペン」が
選択された状態を示している。なお、画面上に見える円
は、現在ミシンにセットされているものとして登録され
ているワーク保持枠１７の形状を表している。また、こ
のワーク保持枠１７の画像とワッペンの画像は、同一縮
尺で表示されている。

【００３４】こうしてデザインが選択されると、次のフ
ァイル設定処理に移行する。ファイル設定処理の詳細を
図１４のフローチャートに示す。まず、画面に表示され
ているデザインについて以下のファイル設定処理を行っ
てもよいか否かを確認する（Ｓ２１０）。「ＮＯ」と確
認されたならば、この処理を終えてデザイン選択処理へ
移行する。そして、デザインの再選択を行わせる。「Ｙ
ＥＳ」と確認されたなら、以下の処理に移行する。

【００３５】「ＹＥＳ」の場合には、選択された機能に
応じて、枠変更処理（Ｓ２２０）、縫い方向設定処理
（Ｓ２３０）、ティーチング処理（Ｓ２４０）、糸処理
条件設定処理（Ｓ２５０）、メジャー処理（Ｓ２６０）
等に分かれて必要な処理を実行し、了解若しくは中止が
指示されるまで、これらの各処理を何度も実行できる様
になっている（Ｓ２７０，Ｓ２７５）。了解が指示され
た場合には、選択されているデザインについて現在設定
されている各種条件に基づいて、ミシン駆動用データと
してハードディスクの別の部分に駆動データを記憶する
データ登録処理を実行し（Ｓ２８０）、ミシン駆動処理
へ移行する。一方、中止が指示された場合には、本ルー
チンを抜けて、再びデザイン選択処理へ戻る。

【００３６】枠変更処理とは、現在画面上に表示されて
いるワーク保持枠が、実際に刺繍ミシンにセットされて
いるものと違っている場合などに実行する処理である。
この処理では、ハードディスク内に別途登録した枠登録
データに基づいて、枠として形状が登録されているもの
の一覧表（図１５参照）を表示し、この一覧表の中から
選択されたものの画像に画面上の表示を切り換える処理
を実行する。

【００３７】縫い方向設定処理とは、刺繍を実行するに
当たっての、縫い方向、縦横比等を調整する処理であ
る。縫い方向の調整とは、図１６に示す様に、同じ一針
データから、絵柄を反転模様，鏡像模様等に変更して刺
繍を縫い上げる場合などに行う処理で、具体的には、指
定に応じて、一針データ中の移動量Ｈ，Ｖの正負の符号
を書き換える処理を行う。例えば、反転の場合には、
Ｈ，Ｖ共に符号を反転させればよい。また、ミラーなら
ば、Ｈだけ又はＶだけ符号を反転させればよい。９０度
回転とか、４５度回転といった絵柄にする場合も、同様
に、幾何学の座標変換規則に従ってＨ，Ｖを書き換えれ
ばよい。縦横比の調整とは、拡大・縮小であり、縦横共
に同じ倍率で拡大・縮小すれば相似形となり、縦だけ又
は横だけ倍率を変えると、様々に伸びたり縮んだりした
図柄となる。この場合も、移動量Ｈ，Ｖを指定の倍率に
従って変更すればよい。縫い方向調整，縦横比調整のい
ずれの場合にも、画面上の図柄の表示を、調整後の図柄
の表示に切り換える。

【００３８】ティーチング処理とは、一針データ中の針
選択データ等を変更したりするための処理である。針選
択データの変更に当たっては、図１７に示す様に、デザ
イン画像を拡大表示に切り換え、色を変えたい部分にマ
ウスカーソルＭＣを合わせてクリックさせることによっ
て針選択データの変更部分を指定させ、その指定に基づ
いて一針データを検索し、該当部分の一針データテーブ
ルＴＢを表示させ、キーボード入力されたデータを変更
欄に書き込むといった処理を行う。針選択データが変更
されたら、画面上の表示色も変更される。

【００３９】糸処理条件設定処理とは、渡り糸のジャン
プや糸切りといった処理の条件を設定する処理である。
なお、メジャー処理とは、マウスカーソルを物指し代わ
りにしてデザイン図形の寸法などを単に計測する処理で
ある。データ登録処理では、こうした各種調整結果に基
づいて画面上に表示されている状態を、そのままデータ
として登録する。この際、デザインの原点と、枠の原点
とを画面上から読み取り、両者の相対関係を「枠原点
− デザイン原点位置関係データ」として登録する。な
お、刺繍ミシンの機械原点と、枠の原点との位置関係で
ある「機械原点 − 枠原点位置関係データ」は、別途数
値入力にて設定されている。

【００４０】ドライブ処理の内、ここまでは、主として
メイン演算処理部３０ａのＣＰＵ６１，表示処理部３０
ｂのＶＧＡコントローラ６２及びＣＡＤ用のＶＲＡＭ６
３が作動して実現されている。一方、次に説明するミシ
ン駆動処理は、主としてミシン駆動処理部３０ｃのＣＰ
Ｕ６５，表示処理部３０ｂのＶＧＡコントローラ６２及
び刺繍進行状態表示用のＶＲＡＭ６４が作動することに
よって実現されている。なお、メインＣＰＵ６１は、以
下のミシン駆動のための一針データを、ハードディスク
から逐次読み出しては、デュアルポートＲＡＭ３０ｄへ
書き込みにいく処理を実行している。このとき、メイン
ＣＰＵ６１では、デュアルポートＲＡＭ３０ｄへ書き込
みにいくべきデータとして、１分間ミシンを駆動するに
足る量のデータ（約１０００ステッチ）をデータバッフ
ァに蓄積しておき、このデータバッファからデュアルポ
ートＲＡＭへ書き込みにいくように構成されている。

【００４１】また、ミシン駆動処理部３０ｃのＣＰＵ６
５の方は、デュアルポートＲＡＭ３０ｄから１ステッチ
ずつ読み出して刺繍を実行し、当該ステッチの処理が完
了したらメインＣＰＵ６１からデュアルポートＲＡＭ３
０ｄへ新データを書き込むのを許可するように構成され
ている。ここで、ミシン駆動処理部３０ｃは、デュアル
ポートＲＡＭ３０ｄから読み出したデータを、一旦、Ｓ
ＲＡＭの方へ蓄積し、このドライブブートメモリから読
み出しては刺繍を実行するように構成されている。この
ドライブブートメモリには１分間刺繍を実行するのに必
要な量のデータ（約１０００ステッチ）が蓄積されるよ
うになっている。これは、何等かの原因によってメイン
演算処理部３０ａ側にトラブルが発生しても、ミシンが
いきなり停止しない様にするためである。

【００４２】ところで、ミシン駆動処理部３０ｃのＣＰ
Ｕ６５は、１ステッチ縫う度にデュアルポートＲＡＭ３
０ｄを介してメインＣＰＵ６１側へと刺繍進行状態の情
報を与えている。具体的には、刺繍の終了したデータの
ステッチ番号を送っている。この情報が返って来ること
によって、メインＣＰＵ６５側で、後述の淡色表示の処
理などをほとんどタイムラグなしに実行することができ
ている。以下、ミシン駆動処理について説明する。

【００４３】ミシン駆動処理では、図１８に示す様に、
まず、初期化処理が既に済んでいるか否かを判断する
（Ｓ３１０）。済んでいない場合は、Ｘモータ２３，Ｙ
モータ２５を駆動し、原点位置センサ２９の作動を確認
することによって、機械原点を出す原点出し動作を行う
（Ｓ３２０）。次に、上記データ登録処理で登録された
データの内、「機械原点 − 枠原点位置関係データ」と
「枠原点 − デザイン原点位置関係データ」とを読み出
し、両者を加算することによってデザイン原点の絶対位
置を算出する（Ｓ３３０）。そして、このデザイン原点
絶対位置が針落ち点となる様にワーク保持枠１７を移動
させ、縫い始め位置を合わせる（Ｓ３４０）。

【００４４】こうして初期化処理が済んだら、図１９
（Ａ）に示す様に、デザインの表示を淡色表示切り換え
る（Ｓ３５０）。この淡色表示をするためのデータは、
ＶＲＡＭ６４に記録される。即ち、ミシン駆動処理での
以後の画像表示は、ＶＲＡＭ６４の方のデータに基づい
てなされることになる。ＣＰＵ６１及びＶＧＡコントロ
ーラ６２が、この切換を実施する。

【００４５】そして、一針データに基づいて、スピンド
ルモータ１９，針棒選択モータ２１，Ｘモータ２３，Ｙ
モータ２５を駆動開始する（Ｓ３６０）。また、この駆
動によって処理が済んだステッチまでの上記ＶＲＡＭ６
４内の淡色表示データを色表示データに書き換える（Ｓ
３７０）。従って、この駆動開始後は、一針データに基
づいて逐次処理が進むごとに書き換えられるＶＲＡＭ６
４のデータに基づいて、刺繍の進行状況にマッチした画
像表示が可能となる（図１９（Ｂ））。

【００４６】以後、縫い終わり点まで処理が進んで刺繍
が完了するか、あるいは糸切れセンサ２７にて糸切れの
様な動作異常が検出されるまで、このＳ３６０，Ｓ３７
０の処理を繰り返す（Ｓ３８０，Ｓ３８５）。なお、刺
繍完了あるいは動作異常が検出されたら、刺繍ミシンの
駆動を停止し、報知処理を実行する（Ｓ３９０，Ｓ３９
５）。この報知処理については、後で詳しく説明する。

【００４７】次に、モノグラム処理について説明する。
モノグラム処理とは、デザインを設計・編集する処理で
ある。この処理は、メイン演算処理部３０ａのＣＰＵ６
１と、表示処理部３０ｂのＶＧＡコントローラ６２及び
ＣＡＤ用のＶＲＡＭ６３が作動することによって実現さ
れている。

【００４８】このモノグラム処理の例としては、図２０
に示す様に、上記デザイン選択処理と同様の手順で傘の
デザインを呼び出し、その周りに「ＬＯＶＥ」という文
字をバランスよく配置した模様をデザインする例につい
て説明する。モノグラム処理のメインルーチンを図２１
に示す。このモノグラム処理は、図８の画面上部の機能
選択マーク群（以下、単に「モノグラムマーク」とい
う）７１ｂにマウスカーソルを合わせてクリックするこ
とにより開始される。

【００４９】まず、デザイン選択をするか否かが判別さ
れる（Ｓ４１０）。デザイン選択は、画面上の所定のマ
ークをクリックすることにより指示することができる。
デザイン選択処理（Ｓ４２０）の詳細は、既にドライブ
処理において説明したので省略する。

【００５０】デザイン選択処理をしない場合、及び、デ
ザイン選択処理を選択し、その処理を終えた場合は、次
に、文字列選択処理（Ｓ４３０）に移行する。文字列選
択処理では、図２２に示す様に、カラーディスプレイ３
１上にこれから文字列を配置する四角の枠であるエディ
ットフレーム８１を表示する（Ｓ４４０）。

【００５１】エディットフレーム８１は、図２３（Ａ）
に示す様に、枠線８１ａ，配列ライン８１ｂ，機能呼出
マーク８１ｃ〜８１ｉから構成されている。なお、各マ
ーク８１ｃ〜８１ｉの上にマウスカーソルが置かれる
と、マウスカーソルは、同図（Ｂ）の中列に示す様な絵
柄マークに変わり、どの様な機能を呼び出すためのマー
クを選択したのかがイメージとして分かりやすい様に構
成されている。

【００５２】枠線８１ａは、刺繍模様を構成する文字列
の全体形状をイメージとして理解する際の助けとなるも
ので、最初は一文字を当てはめることのできる程度の小
さな枠として表示される。配列ライン８１ｂは、文字列
の並ぶ基準線を意味する。初期設定としては、この配列
ライン８１ｂに対する各文字のベースラインのずれは
「０」とされている。従って、最初の入力では、各文字
の下辺は、この配列ライン８１ｂにくっつく様に配列さ
れる（図２４参照）。

【００５３】機能呼出マーク８１ｃは、エディットフレ
ーム８１を斜めに変形させることで各単位模様の斜め変
形角度を指示する斜変形角指示手段としての機能を呼び
出すためのものである。以下、スランターマーク８１ｃ
とよぶ。機能呼出マーク８１ｄは、エディットフレーム
８１を配列ライン８１ｂと直交する方向へ伸縮すること
によってフレーム内に配列される各文字の相似変形量を
指示する相似変形量指示手段としての機能を呼び出すた
めのもので、以下、リサイザーマーク８１ｄとよぶ。機
能呼出マーク８１ｅは、エディットフレーム８１を縦横
比の異なる形状に変形させることでフレーム内に配列さ
れる文字の縦横比変化を指示する縦横比変化指示手段と
しての機能を呼び出すためのもので、以下、フリーリサ
イザーマーク８１ｅとよぶ。機能呼出マーク８１ｆは、
エディットフレーム８１を文字列の配列方向に伸縮する
ことでフレーム内の各文字の配列間隔を指示する配列間
隔指示手段としての機能を呼び出すためのもので、以
下、スペーサーマーク８１ｆとよぶ。機能呼出マーク８
１ｇは、エディットフレーム８１を回転させることでフ
レーム内の各文字の回転角度を指示する回転角指示手段
としての機能を呼び出すためのもので、以下、ローテイ
ターマーク８１ｇとよぶ。機能呼出マーク８１ｈは、エ
ディットフレーム８１を湾曲形状に変形させることで配
列ライン８１ｂの湾曲状態を指示する湾曲配列指示手段
としての機能を呼び出すためのもので、以下、アークメ
イカーマーク８１ｈとよぶ。機能呼出マーク８１ｉは、
エディットフレーム８１を平行移動させることで文字列
全体を平行移動させる移動量を指示する移動量指示手段
としての機能を呼び出すためのもので、以下、シフター
マーク８１ｉとよぶ。

【００５４】なお、カラーディスプレイ３１上には、さ
らに、水平基準線８５及び垂直基準線８７も表示され
る。これらは、以下の編集処理において、刺繍模様の傾
き具合いや湾曲配列の具合いなどを直観的に理解する際
の助けとなる。こうして最初に表示されたエディットフ
レーム８１は、基準サイズの文字（高さ×幅＝２１．４
mm×１４．９mm）を、基準文字間隔（１mm）にて、傾い
たり回転したりすることなく、水平に配列するためのも
のとして機能する。

【００５５】このエディットフレーム表示状態におい
て、文字列の入力を待つ（Ｓ４４５）。文字列の入力
は、キーボード４１のアルファニューメリカルキー群を
操作することにより、タイプライタ感覚で実施できる。
文字が一文字入力される毎に、その文字をエディットフ
レーム８１内に、基準サイズ，基準文字間隔にて水平に
配列しつつ表示していく（Ｓ４４７）。

【００５６】この際、図２４に示す様に、エディットフ
レーム８１は一文字増える毎に横方向に伸びていく。各
文字は、配列ライン８１ｂに対して配置を関連付けられ
ながら、底辺が配列ライン８１ｂにくっつき、かつ法線
方向に直立した状態で表示される。このとき、文字列
は、選択されている文字列の中心が垂直基準線に一致す
る様に表示される。なお、この時点で選択・表示されて
いるのは、文字の一針データではなく、文字の形状を決
定するためのカラムデータである。カラムデータとは、
文字を直線帯，曲線帯等のカラムの集合として表したデ
ータである。カラムデータであるので、位置座標情報の
分量が少なく、表示は瞬時にして実行される。また、後
述の変形表示も瞬時になし得る。

【００５７】一方、この文字入力においては、マウスカ
ーソルを文字と文字との間にもっていけば文字の挿入処
理も実施できるし、文字の上にマウスカーソルをもって
いってＤＥＬキーを押下すれば削除処理も実施できる。
挿入処理では、エディットフレーム８１の伸びに追随し
て後方の文字列は自動的に後ろへずらされることにな
る。また、削除処理では、逆にエディットフレーム８１
は縮み、後続文字列は前方へずれていく。

【００５８】こうして予定の文字列を入力し終えたら
（Ｓ４５０：ＹＥＳ）、全体編集に移行するか否かを判
別する（Ｓ４６０）。全体編集へ移行しない場合には、
この状態でリターンキーを押下するか、エディットフレ
ームの外でマウスをクリックすればよい。全体編集へ移
行しないと判別されたら、エディットフレーム８１の表
示を消し（Ｓ４７０）、刺繍模様をデータとして登録す
る処理を実行する（Ｓ４９０）。データ登録処理とは、
カラムデータとしての文字列を、特開昭６０−１１９９
８１号公報や、特開昭６３−１３９５８７〜１３９５９
２号公報などに記載されている様な周知の手法にて一針
データ化し、デザインとして選択されている図形の一針
データとの間で渡り糸関係を設定し、全体を一つの模様
として一針データ同士を結合し、登録する処理である。
ここで登録された模様は、ドライブ処理におけるデザイ
ン選択処理にて選択できる様に、一覧表に加えて表示で
きる様に縮小データとしても記憶される。これに対し、
全体編集へ移行する場合には、機能呼出マーク８１ｃ〜
８１ｉのいずれかにカーソルを合わせてマウスをクリッ
クすればよい。この操作がなされると、エディットフレ
ーム変形処理及び刺繍模様編集処理からなる全体編集処
理（Ｓ４８０）が実行される。全体編集処理が終わった
ら、やはり、Ｓ４９０へ進んで、データ登録処理が実行
される。

【００５９】全体編集処理は、図２５に示す様に、いず
れの機能が選択されたかを判別し（Ｓ５１０）、スラン
ター処理（Ｓ５２０）、リサイザー処理（Ｓ５３０）、
フリーリサイザー処理（Ｓ５４０）、スペーサー処理
（Ｓ５５０）、ローテイター処理（Ｓ５６０）、アーク
メイカー処理（Ｓ５７０）、シフター処理（Ｓ５８０）
のいずれかへ進む。そして、これらの各処理を１回若し
くは複数回実行して編集終了が指示されると（Ｓ５９
０）、編集後の刺繍模様を登録する処理を実行する（Ｓ
５９５）。

【００６０】なお、図２０の模様を形成する処理として
は、これら各処理の内、シフター処理及びアークメイカ
ー処理を実行すればよいので、これらについてだけ詳し
く説明する。まず、アークメイカー処理について説明す
る。この処理は、アークメイカーマーク８１ｈがクリッ
クされることにより開始される。

【００６１】アークメイカー処理では、図２６に示す様
に、まず、開始時点でのアークメイカーマーク８１ｈの
画面上座標位置を記憶すると共に、初期の円弧半径も記
憶する（Ｓ７１０）。次に、所定時間毎にアークメイカ
ーマーク８１ｈの座標位置を読み取り（Ｓ７２０）、各
時点での円弧半径を計算する（Ｓ７３０）。

【００６２】円弧半径は、図２７（Ａ）の様に下円弧と
なる場合にはマイナスの値として、同図（Ｃ）の様に上
円弧となる場合にはプラスの値として計算される。この
計算の条件としては、配列ラインの中点ＰＭを移動させ
ず、かつ、配列ラインの長さを固定とし、アークメイカ
ーマーク８１ｈの移動量に比例して配列ラインの先端点
Ｐ１及び後端点Ｐ２が対称位置を保ったままで移動され
たとしたときに、これら先端点Ｐ１，中点ＰＭ及び後端
点Ｐ２の三点を結ぶ円弧の半径として算出される。

【００６３】より具体的には、図２８に示す様に、Ｓ７
２０で読み取った先端点Ｐ１の座標から、垂直基準線に
対して対称位置になるべき後端点Ｐ２の座標を算出する
（Ｓ７３１）。次に、中点ＰＭの座標を読み出す（Ｓ７
３２）。ここで、中点ＰＭの座標は、Ｓ７１０で読み込
んだ初期値に基づいて記憶されている。続いて、先端点
Ｐ１と中点ＰＭとを結ぶ線分を算出し、この線分に対す
る垂直２等分線Ｌ１を求める（Ｓ７３３）。同じく、中
点ＰＭと後端点Ｐ２を結ぶ線分を算出し、この線分に対
する垂直２等分線Ｌ２を求める（Ｓ７３４）。そして、
両垂直２等分線Ｌ１，Ｌ２の交点の座標を算出し、これ
を３点円弧の中心Ｏとする（Ｓ７３５）。後は、この円
弧中心Ｏと中点ＰＭのｙ方向の座標値の差を算出すれ
ば、半径を数値として求めることができる（Ｓ７３
６）。

【００６４】そして、この演算結果に基づいて、各時点
でのエディットフレーム８１の湾曲状態を視覚的に表す
ための再表示を実施する（Ｓ７４０）。このときの表示
基準点は、初期の配列ライン８１ｂの中点ＰＭである。
そして、この湾曲表示された配列ライン８１ｂに対し
て、各文字を大きさ等をそのままに、各文字の底辺が配
列ラインの接線方向と一致し、かつ配列ライン上での文
字間隔が文字間隔データ設定値により定められた間隔に
なる様に、文字の再表示をする（Ｓ７５０）。

【００６５】この間の表示例を示すと、図２９の様にな
る。例えば、アークメイカーマーク８１ｈを下方へ移動
させれば、内部の文字も含めてエディットフレーム８１
が下円弧形状に湾曲され、アークメイカーマーク８１ｈ
を上方に移動させれば、内部の文字も含めてエディット
フレーム８１が上円弧形状に湾曲される。

【００６６】こうして、マウス４３のドラッグ操作によ
ってアークメイカーマーク８１ｈが移動されるに伴い、
その移動に追随する形でエディットフレーム８１を湾曲
させ、かつ、フレーム内の文字列も湾曲位置に再配置し
ながら再表示する。そして、マウス４３がリリース操作
されると、その時点で演算されている円弧半径を新デー
タとして記憶する（Ｓ７６０，Ｓ７７０）。

【００６７】なお、このアークメイカー処理におけるエ
ディットフレーム及び文字列の湾曲・再表示は、エディ
ットフレーム及び文字列を点列として認識し、円弧中心
Ｏを原点とする極座標とｘｙ平面座標との間で、座標変
換を繰り返して演算する手法を採用することができる。

【００６８】シフター処理は、シフターマーク８１ｉが
クリックされることにより開始される。シフター処理で
は、図３０に示す様に、まず、開始時点でのシフターマ
ーク８１ｉの画面上座標位置を記憶する（Ｓ８１０）。
次に、所定時間毎にシフターマーク８１ｉの座標位置を
読み取り（Ｓ８２０）、各時点での配列ライン８１ｂの
平行移動量を計算する（Ｓ８３０）。配列ラインの平行
移動量は、各時点でのシフターマーク位置と初期シフタ
ーマーク位置とのｘ成分，ｙ成分の差として簡単に求め
られる。

【００６９】そして、この演算結果に基づいて、エディ
ットフレーム８１を平行移動した位置に再表示する（Ｓ
８４０）。また、この再表示されたエディットフレーム
８１の配列ライン８１ｂに対して、大きさ，文字間隔，
文字の回転角等をそのままに、各文字を再表示する（Ｓ
８５０）。

【００７０】この間の表示例を示すと、図３１の様にな
る。同図（Ｂ）に示す様に、アークメイカー処理によっ
て湾曲されたデータを、その湾曲状態を保ったままで平
行移動することもできる。こうして、マウス４３のドラ
ッグ操作によってシフターマーク８１ｉが移動されるに
伴い、その移動に追随する形でエディットフレーム８１
を平行移動させ、かつ、フレーム内の文字列も平行移動
した位置に再配置しながら再表示する。そして、マウス
４３がリリース操作されると、その時点で演算されてい
るシフターマーク位置を新データとして記憶する（Ｓ８
６０，Ｓ８７０）。

【００７１】図２０は、入力された文字列について、ま
ず、シフター処理を実施して傘の絵柄と文字列の位置関
係を調整し（（Ａ））、次に、アークメイカー処理を実
施して傘の湾曲に沿うように文字列を湾曲させた状態を
示している（（Ｂ））。プロジェクト処理は、プロジェ
クトマーク７１ｃをクリックすることにより開始され
る。

【００７２】プロジェクト処理とは、デザインを設計・
編集する処理の一つで、同じデザインの図柄をいくつも
一度に刺繍するために設けられている。即ち、ワッペン
の刺繍などにおいて、一度に多数の刺繍を作成する多数
個取りを容易に行うために設けられている。この処理
も、ＣＰＵ６１，ＶＧＡコントローラ６２及びＣＡＤ用
のＶＲＡＭ６３が作動することによって実現されてい
る。

【００７３】プロジェクト処理においては、図３２に示
す様に、まず、デザイン選択処理を実行する（Ｓ９１
０）。デザイン選択処理は、ドライブ処理について説明
したのと同じである。このデザイン選択処理により、多
数個取りすべきデザインを選択したら、図３３に示す様
に、画面上には、エディットフレーム９１付の影絵の状
態でデザインを表示する（Ｓ９２０）。そして、デザイ
ンの配置処理を実行する（Ｓ９３０）。デザインの配置
処理は、エディットフレーム９１に対するシフター処理
及びローテイター処理によって実施される。

【００７４】今度のエディットフレーム９１は、枠線９
１ａ，ローテイターマーク９１ｇ，シフターマーク９１
ｉからなるものである。ローテイターマーク９１ｇは、
エディットフレーム９１を回転させることでフレーム内
の絵柄の回転角度を指示する回転角指示手段としての機
能を呼び出すためのものである。シフターマーク９１ｉ
は、エディットフレーム９１を平行移動させることで絵
柄全体を平行移動させる移動量を指示する移動量指示手
段としての機能を呼び出すためのものである。なお、シ
フターマーク９１ｉを指定して実行するシフター処理
は、モノグラム処理に関して説明したシフター処理と同
様であり、図３４に示す様に、絵柄を画面上の任意の位
置に移動・配置するときに用いる。

【００７５】ローテイター処理について、図３５のフロ
ーチャートに基づいて説明する。ローテイター処理は、
ローテイターマーク９１ｇがクリックされることにより
開始され、まず、開始時点でのローテイターマーク９１
ｇの画面上座標位置及び枠線９１ａの初期の回転角を記
憶する（Ｓ１０１０）。ここで、枠線９１ａの回転角
は、枠線左下角９１ｂを始点としてローテイターマーク
９１ｇへ引いた線分の水平線に対する傾きとして求めら
れる。従って、最初は「０ｄｅｇ」と記憶される。

【００７６】次に、所定時間毎にローテイターマーク９
１ｇの座標位置を読み取り（Ｓ１０２０）、各時点での
回転角を計算する（Ｓ１０３０）。そして、エディット
フレーム９１を回転し、再表示を実施する（Ｓ１０４
０）。このエディットフレームの回転は、底辺中点９１
ｂを基準点にして枠線９１ａを回転することによりなさ
れる。そして、各時点で演算される回転角に基づいて絵
柄の影絵も回転させて再表示をする（Ｓ１０５０）。

【００７７】この間の表示例を示すと、図３６の様にな
る。例えば、ローテイターマーク９１ｇを右回りに移動
させれば、内部の絵柄の影絵も含めてエディットフレー
ム９１が右回りに回転する。また、ローテイターマーク
９１ｇを左回りに移動させれば、内部の絵柄の影絵も含
めてエディットフレーム９１が左回りに回転する。

【００７８】こうして、マウス４３のドラッグ操作によ
ってローテイターマーク９１ｇが移動されるに伴い、そ
の移動に追随する形でエディットフレーム９１を回転
し、かつ、フレーム内の絵柄の影絵も回転させながら再
表示する。そして、マウス４３がリリース操作される
と、その時点で演算されている回転角を新データとして
記憶する（Ｓ１０６０，Ｓ１０７０）。

【００７９】こうして、シフター処理及びローテイター
処理を実行して画面に表示された保持枠内の任意の位置
に、多数個取りすべきデザインの最初の一つを配置す
る。なお、次の確定処理を実行するまでは、シフター処
理を実行し、ローテーター処理を実行し、またシフター
処理を実行し、ローテイター処理を実行し、…と何度も
繰り返すことができる。

【００８０】一つ目のデザインを配置する処理（Ｓ９３
０）からは、マウス４３の右側の確定ボタンの方をクリ
ックする操作によって抜けることができる（Ｓ９４
０）。このとき、エディットフレーム９１は消え、絵柄
の影絵表示だけが残る。また、この絵柄の影絵位置の登
録処理が実行される（Ｓ９５０）。これは、デザイン選
択処理を再び繰り返すことなく、画面上から複写感覚で
二つ目以降の絵柄の配置を実行するための処理である。
なお、本実施例では、図３３，図３４，図３６において
画面横に表示した様な選択絵柄ウインドウ９３が存在し
ている。これは、絵柄として何が選ばれているのかをス
テッチ表示の形で表示しておき、影絵しか表示していな
い画面を補うためと、このウインドウ内の点を指定する
ことで、やはり複写感覚で二つ目以降の絵柄の配置を実
行するためである。

【００８１】従って、このＳ９５０で登録した絵柄位置
データ及び画面横のウインドウ位置に関するデータは、
共にそれらの占める座標点群の中のどれかが指示された
ら、一つ目と同じデザインの絵柄を直接読み出し可能な
様に、呼び出しキーとして登録される（Ｓ９５５）。

【００８２】こうして一つ目のデザイン配置位置を確定
したら、多数個取りのための次の配置処理を実行するか
否かを判別する（Ｓ９６０）。既に配置されている絵柄
の上でマウスカーソルをクリックするか、画面横のウイ
ンドウ９３にマウスカーソルを合わせてクリックする
と、Ｓ９６０は「ＹＥＳ」と判別され、次の配置をする
ため、再びＳ９３０以下の処理を繰り返す。上記Ｓ９５
０，Ｓ９５５の処理を行っているので、二つ目以降の絵
柄の配置に当たっては再びデザイン選択画面を開いての
処理を行う必要がなく、同じ絵柄を複写する感覚で実行
することができる。

【００８３】こうして必要な個数だけ絵柄を配置し、図
３７の様な状態になったところで、ステッチマーク９５
をクリックすると、Ｓ９６０は「ＮＯ」と判別され、ス
テッチ処理（Ｓ９７０）に移行する。ステッチ処理で
は、図３８に示す様に、選択されているデザインの一針
データを読み出し（Ｓ１１１０）、各絵柄の影絵をステ
ッチ表示状態にすると共に（Ｓ１１２０）、絵柄の配置
位置に従って、各絵柄の縫い順を決定し（Ｓ１１３
０）、絵柄から絵柄へのジョグ制御データを求める（Ｓ
１１４０）。

【００８４】縫い順の決定方法は、例えば、枠原点に一
番近い絵柄を縫い順１番とし、そこから左回りに広がる
スパイラルラインを仮想してこのスパイラルラインに沿
って順番を決定するとか、上から下へ向かって順番を決
定するとか、上から下かつ左から右といったルールにす
るとか様々考えられる。また、絵柄から絵柄へのジョグ
量が最小となるようにといったルールを設定することも
できる。

【００８５】ジョグ制御データとは、一つの絵柄を縫っ
てから次の絵柄を縫うためのワーク保持枠１７の移動量
を与えるためのデータである。このジョグ制御データの
算出処理では、例えば、縫い順１番の絵柄の縫い終わり
点と縫い順２番の絵柄の縫い始め点とを直線で結び、そ
のｘ，ｙ移動量を算出し、これをジョグ量としてデータ
化するという処理を、以降、２番と３番，３番と４番，
…と、縫い順最後の絵柄まで順番に実行し記憶する。

【００８６】こうしてジョグ制御データを求めたら、１
番の絵柄用の一針データ，１番−２番絵柄間のジョグ制
御データ，２番の絵柄用の一針データ，２番−３番絵柄
間のジョグ制御データ，３番の絵柄用の一針データ，
…，最後の絵柄用の一針データの順に並べ、これらを連
結したものを一体としてプロジェクト済み一針データと
して登録するデータ連結登録処理を実行する（Ｓ１１５
０）。そして、プロジェクト済み一針データに基づい
て、例えば図３９に示す様に、ジョグ制御データに対応
する渡り糸をも表示した形で画面上に全体のステッチ表
示を行う（Ｓ１１６０）。

【００８７】こうして、ステッチ処理（Ｓ９７０：詳細
はＳ１１１０〜Ｓ１１６０）が完了したら、プロジェク
ト済み一針データを、ドライブ処理でのデザイン選択の
際に呼び出すことのできる形式に登録して処理を終了す
る（Ｓ９８０）。次に、セッティング処理，機器処理を
続けて説明する。

【００８８】これら両処理は、モノグラム処理，プロジ
ェクト処理と同様に、ＣＰＵ６１，ＶＧＡコントローラ
６２及びＣＡＤ用のＶＲＡＭ６３が作動することによっ
て実現されている。セッティング処理は、セッティング
マーク７１ｄをクリックすることにより開始される。セ
ッティング処理とは、ミシンに密接に関係するパラメー
タを設定する処理である。この処理では、例えば図４０
に示す様な糸切れ判定条件の設定処理などを実行する。
糸切れ判定条件設定処理では、現在の判定条件を表示し
（Ｓ１２１０）、キー入力があったら（Ｓ１２２０）、
判定条件をそれに書き換える（Ｓ１２３０）といった処
理を実行する。ここで、糸切れ判定条件とは、糸切れセ
ンサ２７によって何回連続して糸切れが検出されたとき
に始めて糸切れと判定するかという条件である。これ
は、糸切れセンサ２７が糸切れと検出したとしても、検
出タイミングにおいてたまたま糸が緩んだだけであり、
実際には糸は切れていないといった場合に、いちいちミ
シンが停止しない様にするためのものである。

【００８９】機器処理は、機器マーク７１ｅをクリック
することにより開始される。機器処理とは、最初から登
録されているデザインや、モノグラム処理，プロジェク
ト処理などにより設計・編集されたデザインを指定の機
器へ出力するためのものである。この処理では、図４１
に示す様に、デザイン選択処理（Ｓ１３１０）を実行し
て、最初から登録されているデザインや、モノグラム処
理，プロジェクト処理などにより設計・編集されたデザ
インとして登録されたものの一覧表を表示し、これの中
から一つを選択する。次に、出力可能な機器の一覧表示
をする（Ｓ１３２０）。本実施例では、出力可能な機器
としては、プロッター３３，プリンター３５，テープパ
ンチャー３７，コントロールペンダント４５が接続され
ている。そして、オペレータの選択に応じてこれらの機
器のいずれかへデザインを出力する（Ｓ１３３０，Ｓ１
３４０）。

【００９０】次に、セットアップマーク７１ｆの選択に
よって開始されるセットアップ処理について説明する。
この両処理も、モノグラム処理などと同様に、ＣＰＵ６
１，ＶＧＡコントローラ６２及びＣＡＤ用のＶＲＡＭ６
３が作動することによって実現されている。

【００９１】セットアップ処理の一例として、刺繍糸の
色の設定処理を説明する。この処理は、図４２の糸色設
定処理ルーチンに従って実行される。糸色設定処理ルー
チンが開始されると、糸色設定処理画面をカラーディス
プレイ３１上に表示する（Ｓ１４１０）。この画面は、
図４３（Ａ）に示す様に、７本の針棒１１を意味する１
〜７の針番号群１０１と、各針番号に対応して現在設定
されている色を表す色パレット帯群１０２と、さらに選
択ボタン群１０３と、了解スイッチ１０４と、中止スイ
ッチ１０５とを表示したものである。

【００９２】次に、マウス４３がドラッグ，クリック操
作されて選択ボタン群１０３のいずれかが選択されるの
を待つ（Ｓ１４２０）。なお、この時点で「中止」がク
リックされた場合には本ルーチンを抜ける（Ｓ１４３
０）。また、「了解」がクリックされた場合には、現在
の設定状態にてハードディスクの色パレットデータを書
き換えてから本ルーチンを抜ける（Ｓ１４４０，Ｓ１４
４５）。

【００９３】一方、選択ボタン群１０３のいずれかが選
択されると（Ｓ１４２０：ＹＥＳ）、図４３（Ｂ）に示
す様に、選択ボタン群１０３で選ばれた針番号に対する
色パレット帯の直下に針番号Ｘ（Ｘ＝１〜７）と、現在
の設定におけるＲ，Ｇ，Ｂ混合割合の構成状況とを表す
ＲＧＢ表示窓１０６を出現させる（Ｓ１４５０）。そし
て、ＲＧＢ混合割合を調整する処理を実行する（Ｓ１４
６０）。

【００９４】ここで、ＲＧＢ混合割合は、０〜６３の数
値入力、又は、図示のスライドスイッチ１０７のスイッ
チ位置を画面上で左右にスライドさせる処理によって、
２６２，１４４色中の１色に対するものを設定できる様
になっている。なお、数値入力をするには、キーボード
４１にてＲ，Ｇ，Ｂのいずれかを指定し、続いて数字を
入力すればよい。また、スイッチ位置を画面上で左右に
スライドさせるには、Ｒ，Ｇ，Ｂの３つのスライドスイ
ッチ１０７のいずれかのツマミ１０８をマウス４３にて
クリックし、続いてマウス４３を左右へドラッグしてか
らリリース操作すればよい。この間、ツマミ１０８の位
置を画面上の座標位置から識別し、それに応じて、随
時、色パレット帯１０２の表示色を変更する演算処理，
表示処理を実行する。従って、イメージ処理の場合に
は、色パレット帯１０２の表示色の変化を見ながら直観
的に色調整作業を実行することができる。従って、実際
に設定されている刺繍糸の色に最も近いイメージの色を
容易に選択することができる。

【００９５】こうして、色パレットを調整した後に「了
解」をクリックすると、再びＳ１４２０へ戻る（Ｓ１４
７０）。一方、この時点で「中止」をクリックすると、
色パレット帯１０２を調整前の状態に戻してからＳ１４
２０に戻る（Ｓ１４８０，Ｓ１４８５）。こうして、Ｓ
１４２０以下の処理を何回か実行し、各針棒１１の針に
実際に掛け渡されている刺繍糸の色に対応してすべての
色パレット帯の表示状態を調整した上で「了解」をクリ
ックすることにより、ＲＧＢ混合割合調整処理の結果に
基づいてハードディスク内の色パレットデータを書き換
える（Ｓ１４４０，Ｓ１４４５）。

【００９６】次に、これらのドライブ処理，モノグラム
処理，プロジェクト処理等を統括するデュアルタスク処
理について説明する。このデュアルタスク処理は、メイ
ンＣＰＵ６１によって実行されるもので、図４４の様に
構成されている。

【００９７】メインＣＰＵ６１は、駆動系用のＣＰＵ６
５と演算処理系用のＣＰＵ６１自身に対して、それぞれ
が実行すべき種々のプログラムを、いわゆるラウンドロ
ビン方式にて、きわめて高速に実行させている（Ｓ１５
１０）。各ＣＰＵ６１，６５は、このラウンドロビン方
式の処理によってそれぞれがプログラムを実行すべきタ
イミングになると、それぞれが実行する処理に必要な各
種データの読み書きをデュアルポートＲＡＭ３０ｄを介
して実行することができる。この結果、既述のドライブ
処理の中のミシン駆動処理による刺繍と、既述のモノグ
ラム処理やプロジェクト処理などのデータ処理とを略同
時進行的に進めることができる。

【００９８】一方、このラウンドロビン方式による処理
の際に、ＣＰＵ６１は、ＶＧＡコントローラ６２に対し
てＶＲＡＭ６３とＶＲＡＭ６４のいずれを選択すべきか
の画像選択指示コマンドを与える（Ｓ１５２０）。この
画像選択指示コマンドは、ドライブ処理の中のデザイン
選択処理とファイル設定処理，モノグラム処理，プロジ
ェクト処理，セッティング処理，機器処理，セットアッ
プ処理のいずれかが実行されているときは、原則とし
て、ＶＲＡＭ６３、即ち、ＣＰＵ６１によるＣＡＤ処理
の進行状況の方が画面表示される様に指示される。一
方、ドライブ処理の中のミシン駆動処理のみが実行され
ている場合には、原則として、ＶＲＡＭ６４、即ち、Ｃ
ＰＵ６５の処理の進行状況の方が画面表示される様に指
示される。そして、どちらかの画像選択指示コマンドが
指示されている状態において、キーボードから「ＣＴＲ
Ｌキー」と「ＥＳＣキー」が同時に押下された信号が入
ると、これをオペレータから画面切換が指示されたもの
と受け止めて、画像選択指示コマンドを切り換える（Ｓ
１５３０，Ｓ１５４０）。また、この様な画面切換指示
がなされなくても、糸切れセンサ２７からの検出信号が
セッッティング処理で設定された糸切れ判定条件を満足
したら、強制的に、ＶＲＡＭ６４、即ち、ＣＰＵ６５の
処理の進行状況の方が画面表示される様に指示する（Ｓ
１５５０，Ｓ１５６０）。

【００９９】こうして、刺繍を実行している際に、デザ
イン選択処理，モノグラム処理，プロジェクト処理など
を同時に実行して次の刺繍模様を設計・編集したり、機
器処理を実行してデータをプロッター３３，プリンター
３５，テープパンチャー３７，ＦＤＤ５１，５２へ出力
したりするデータ処理の方も並行して実行することがで
きる。しかも、こうしたデータ処理の実行中に、「ＣＴ
ＲＬキー」と「ＥＳＣキー」を同時に押下すれば、刺繍
の進行状況の画面に表示を切り換えることができ、そろ
そろ刺繍が終わりそうかどうかといったことをディスプ
レイ３１の前を離れることなく確認することができる。
また、糸切れの様な異常の際には、データ処理作業中で
あっても、強制的に画面が切り換わり、糸切れの発生が
報知されるので、データ処理に熱中していて糸切れが発
生しているのに気付かなかったといったことを防止する
ことができる。

【０１００】以上の結果、本実施例によれば、デザイン
選択処理，ファイルセット処理，モノグラム処理，プロ
ジェクト処理等の各種データ処理機能を、刺繍実行中に
使用することができ、システム全体の稼動効率を大幅に
向上することができる。しかも、異常事態の発生はタイ
ムリーに報知されるので、メカの駆動とデータ処理とい
う二つの作業を同時進行していたためにかえってこうし
た異常の発見が遅れてシステムの稼動効率を落とすとい
ったことすらない。

【０１０１】以上本発明の一実施例について説明した
が、本発明は何等この実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲の種々なる態様にて実施
することができる。例えば、デュアルタスク機能を達成
するための手法として、ラウンドロビン方式の処理に限
らず、普通のタイムシアリング処理を適用したり、種々
のオペレーティング手法を適用することができる。ま
た、刺繍システムに限らず、各種のメカトロシステムに
対して適用できることはいうまでもない。

【０１０２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明のメカトロシ
ステムの制御装置によれば、データ処理機能をも備えた
メカトロシステムを、効率よく稼動させることができ
る。また、本発明の刺繍システムの制御装置によれば、
データ処理と刺繍の実行を略同時進行させることがで
き、しかもデータ処理中に刺繍の進行状況を確認するこ
とも可能で、刺繍システムの稼動効率を大幅に向上する
ことができる。特に、請求項３記載の刺繍システムの制
御装置によれば、かかる高効率の稼動を実現した上で、
例えば糸切れなどの異常が発生したときに、それと知ら
ずにデータ処理を続けていて、一方、刺繍ミシンは止ま
ったままになっているといった事態をなくすることがで
き、より効率のよい作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の基本的構成を例示する構成図であ
る。

【図２】 実施例システムを示す概略構成図である。

【図３】 実施例システムにおける制御系の模式的な構
成図である。

【図４】 実施例システムにおける制御系の模式的な構
成図である。

【図５】 実施例システムにおける制御系の模式的な構
成図である。

【図６】 実施例システムにおける制御系の模式的な構
成図である。

【図７】 実施例システムにおける制御系の模式的な構
成図である。

【図８】 実施例における基本画面の表示状態の説明図
である。

【図９】 ドライブ処理のメインルーチンのフローチャ
ートである。

【図１０】 デザイン選択処理のフローチャートであ
る。

【図１１】 デザイン選択前の画面表示状態の説明図で
ある。

【図１２】 一針データの説明図である。

【図１３】 デザイン選択後の画面表示状態の説明図で
ある。

【図１４】 ファイル設定処理中の画面表示状態の説明
図である。

【図１５】 枠登録データの説明図である。

【図１６】 縫い方向の調整に関する説明図である。

【図１７】 ティーチング処理中の画面表示状態の説明
図である。

【図１８】 ミシン駆動処理のフローチャートである。

【図１９】 ミシン駆動処理中の画面表示状態の説明図
である。

【図２０】 モノグラム処理で設計することのできるデ
ザインの一例を示す説明図である。

【図２１】 モノグラム処理のメイルーチンのフローチ
ャートである。

【図２２】 モノグラム処理開始時の画面表示状態の説
明図である。

【図２３】 エディットフレームの構成を表した説明図
である。

【図２４】 エディット処理における文字列の入力とエ
ディットフレームの関係を表した説明図である。

【図２５】 全体編集処理のフローチャートである。

【図２６】 文字列のアークメイカー処理のフローチャ
ートである。

【図２７】 アークメイカー処理における円弧半径の求
め方に関する説明図である。

【図２８】 三点円弧中心算出処理のフローチャートで
ある。

【図２９】 アークメイカー処理中の画像表示の説明図
である。

【図３０】 文字列のシフター処理のフローチャートで
ある。

【図３１】 シフター処理中の画像表示の説明図であ
る。

【図３２】 プロジェクト処理のフローチャートであ
る。

【図３３】 プロジェクト処理中の画像表示の説明図で
ある。

【図３４】 絵柄のシフター処理中の画像表示の説明図
である。

【図３５】 絵柄のロータイター処理のフローチャート
である。

【図３６】 絵柄のローテイター処理中の画像表示の説
明図である。

【図３７】 複数個の絵柄を配置し終えた後の画面表示
状態の説明図である。

【図３８】 ステッチ処理のフローチャートである。

【図３９】 ステッチ表示処理による画面表示状態の説
明図である。

【図４０】 糸切れ判定条件設定処理のフローチャート
である。

【図４１】 機器処理のフローチャートである。

【図４２】 糸色設定処理のフローチャートである。

【図４３】 糸色設定処理ルーチンでの画面表示状態の
説明図である。

【図４４】 デュアルタスク処理のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１・・・刺繍装置、１０・・・刺繍ミシン、１１・・・
針棒、１３・・・糸巻、１５・・・ミシンヘッド、１７
・・・ワーク保持枠、１９・・・スピンドルモータ、２
１・・・針棒選択モータ、２３・・・Ｘモータ、２５・
・・Ｙモータ、２７・・・糸切れセンサ、２９・・・原
点位置センサ、３０・・・本体ユニット、３０ａ・・・
メイン演算処理部、３０ｂ・・・表示処理部、３０ｃ・
・・ミシン駆動処理部、３０ｄ・・・デュアルポートＲ
ＡＭ、３０ｅ・・・スピンドルモータ駆動処理部、３０
ｆ・・・フレームモータ駆動処理部、３０ｇ・・・デュ
アルポートＲＡＭ、３０ｈ・・・デュアルポートＲＡ
Ｍ、３１・・・カラーディスプレイ、３３・・・プロッ
ター、３５・・・プリンター、３７・・・テープパンチ
ャー、４１・・・キーボード、４３・・・マウス、４５
・・・コントロールペンダント、４７・・・テープリー
ダー、５１，５２・・・フロッピードライバー、５３・
・・ジョグキー群、５５・・・ボリュームスイッチ、５
７・・・ファンクションキー群、６１，６５〜６７・・
・ＣＰＵ、６２・・・ＶＧＡコントローラ、６３，６４
・・・ＶＲＡＭ、７１ａ〜７１ｆ・・・機能選択マー
ク、７３ａ・・・呼び出しマーク、７５ａ・・・了解マ
ーク、７５ｂ・・・中止マーク、８１・・・エディット
フレーム、８１ａ・・・枠線、８１ｂ・・・配列ライ
ン、８１ａ〜８１ｉ・・・機能呼出マーク、８５・・・
水平基準線、８７・・・垂直基準線、９１・・・エディ
ットフレーム、９１ａ・・・枠線、９１ｂ・・・左下
角、９１ｇ・・・ローテイターマーク、９１ｉ・・・シ
フターマーク、９３・・・選択絵柄ウインドウ、９５・
・・ステッチマーク、１０１・・・針番号群、１０２・
・・色パレット帯群、１０３・・・選択ボタン群、１０
４・・・了解スイッチ、１０５・・・中止スイッチ、１
０６・・・ＲＧＢ表示窓、１０７・・・スライドスイッ
チ、１０８・・・ツマミ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工機能部を駆動してワークに対する加
   工を行うワーク加工手段と、 該ワーク加工手段にて前記加工機能部を駆動させるため
   の加工制御用データの設計・編集等のデータ処理を実施
   するデータ処理手段と、 前記データ処理手段によるデータ処理結果を記憶するデ
   ータ処理結果記憶手段と、 該データ処理結果記憶手段の記憶している加工制御用デ
   ータを前記ワーク加工手段に逐次与えて前記加工機能部
   を駆動させるメカ系制御手段と、 該メカ系制御手段による制御処理の進行状況を逐次記憶
   する加工進行状況記憶手段と、 前記データ処理手段におけるデータ処理の実行を制御す
   るデータ処理系制御手段と、 該データ処理系制御手段による制御処理の進行状況を逐
   次記憶するデータ処理状況記憶手段と、 前記メカ系制御手段及びデータ処理系制御手段を、略同
   時進行的に統括制御する統括制御手段と、 前記加工進行状況記憶手段及びデータ処理状況記憶手段
   の記憶内容を、選択的に画像表示する選択表示手段とを
   備えたことを特徴とするメカトロシステムの制御装置。
2. 【請求項２】 ミシンヘッド及びワーク保持枠を駆動制
   御してワーク上に刺繍模様を形成する刺繍ミシンと、 該刺繍ミシンにて刺繍動作を実行するための刺繍用一針
   データの設計・編集等のデータ処理を実施する刺繍デー
   タ処理手段と、 該刺繍データ処理手段によるデータ処理結果を記憶する
   データ処理結果記憶手段と、 該データ処理結果記憶手段の記憶している刺繍用一針デ
   ータを前記刺繍ミシンに逐次与えることにより、前記刺
   繍ミシンの駆動制御を行うミシン駆動系制御手段と、 該ミシン駆動系制御手段による制御処理の進行状況を逐
   次記憶する刺繍進行状況記憶手段と、 前記刺繍データ処理手段におけるデータ処理の実行を制
   御するデータ処理系制御手段と、 該データ処理系制御手段による制御処理の進行状況を逐
   次記憶するデータ処理状況記憶手段と、 前記ミシン駆動系制御手段及びデータ処理系制御手段
   を、略同時進行的に統括制御する統括制御手段と、 前記刺繍進行状況記憶手段及びデータ処理状況記憶手段
   の記憶内容を、選択的に画像表示する選択表示手段とを
   備えたことを特徴とする刺繍システムの制御装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の刺繍システムの制御装置
   において、さらに、 前記刺繍ミシンの動作に関する異常を検出する異常検出
   手段と、 該異常検出手段が異常を検出したら、前記選択表示手段
   による選択状況に関係なく、前記刺繍進行状況記憶手段
   の記憶内容を画像表示する異常時表示手段とを備えたこ
   とを特徴とする刺繍システムの制御装置。