JPH09220388A - 回転付きジグザグ刺繍機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可及的に小さい回転角で刺繍布を正方向また
は逆方向に回転させ、刺繍効率を大幅に向上できるよう
にした回転付きジグザグ刺繍機を提供する。 【解決手段】 ステップ１で条件設定を行い、ステップ
２で運針データを読込み、ステップ４に移ってこのとき
の回転角θが所定角度α（α＝１８０°）を越えている
か否かを判定する。そして、ステップ４で「ＮＯ」と判
定したときには、ステップ５に移ってこのときの回転角
θを読込んだ運針データ通りとし、ステップ６で運針デ
ータに基づき刺繍を実行する。また、ステップ４で「Ｙ
ＥＳ」と判定するときには、ステップ７に移ってこの場
合の枠回転モータで回転すべき回転角θを負の角度（θ
−３６０°）とし、ステップ６でこの角度分だけ枠回転
モータを逆転させて刺繍を実行する。かくして、回転枠
を常に１８０°以内の角度をもって回転でき、より短時
間に刺繍柄を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】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
た回転枠の回転角および刺繍針の振り幅を含む刺繍針の
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 の位置から針中心Ｎ1 の位置に
移動させ、この位置で刺繍針を左，右に振り幅Ｗをもっ
て揺動させることにより、該刺繍針を針落ち点Ｓ1 ，Ｓ
2 に運針させ、その後は前記移動枠と共に刺繍布を順方
向となる矢示Ａ1 方向に移動させて針中心Ｎ2 ，Ｎ3 ，
Ｎ4 ，Ｎ5 の位置に刺繍針を順次配置しつつ、該刺繍針
を左，右に揺動させて針落ち点Ｓ3 ，Ｓ4 ，Ｓ5 ，Ｓ6
，Ｓ7 ，Ｓ8 ，Ｓ9 ，Ｓ10に順次運針させる。

【０００９】次に、針中心Ｎ6 の位置では刺繍布を回転
枠と共に、例えばｘ軸に対して回転角θ（但し、０°≦
θ≦９０°）だけ正方向としての矢示Ｃ方向に回転さ
せ、この状態で刺繍針を左，右に揺動させることによ
り、この刺繍針を針落ち点Ｓ11，Ｓ12に運針させ、その
後は前記移動枠と共に刺繍布を順方向となる矢示Ａ2 方
向に移動させて針中心Ｎ7 ，Ｎ8 ，Ｎ9 の位置に刺繍針
を順次配置しつつ、該刺繍針を左，右に揺動させて針落
ち点Ｓ13，Ｓ14，Ｓ15，Ｓ16，Ｓ17，Ｓ18に順次運針さ
せるようにしている。

【００１０】また、図１３に示す如き刺繍柄では、針落
ち点Ｓ1 ，Ｓ2 ，…Ｓ10までは図１２の場合と同様に刺
繍枠を順次矢示Ａ1 方向に移動させて刺繍針を運針させ
るものの、針中心Ｎ6 の位置では刺繍布を回転枠と共
に、例えばｘ軸に対して回転角θ（但し、９０°＜θ≦
１８０°）だけ矢示Ｃ方向に大回りで回転させ、この状
態で刺繍針を左，右に揺動させることにより、この刺繍
針を針落ち点Ｓ11，Ｓ12に運針させ、その後は前記移動
枠と共に刺繍布を順方向となる矢示Ａ3 方向に移動させ
て針中心Ｎ7 ，Ｎ8 ，Ｎ9 の位置に刺繍針を順次配置し
つつ、該刺繍針を左，右に揺動させて針落ち点Ｓ13，Ｓ
14，Ｓ15，Ｓ16，Ｓ17，Ｓ18に順次運針させる。

【００１１】さらに、図１４に示す如き刺繍柄では、針
落ち点Ｓ1 ，Ｓ2 ，…Ｓ10までは前記と同様に刺繍枠を
移動させて刺繍針を順次運針させるものの、針中心Ｎ6
の位置では刺繍布を回転枠と共に、例えばｘ軸に対して
回転角θ（但し、１８０°＜θ＜２７０°）だけ矢示Ｃ
方向に大回りで回転させ、この状態で刺繍針を左，右に
揺動させることにより、この刺繍針を針落ち点Ｓ11，Ｓ
12に運針させ、その後は前記移動枠と共に刺繍布を順方
向となる矢示Ａ4 方向に移動させて針中心Ｎ7，Ｎ8 ，
Ｎ9 の位置に刺繍針を順次配置しつつ、該刺繍針を左，
右に揺動して針落ち点Ｓ13，Ｓ14，Ｓ15，Ｓ16，Ｓ17，
Ｓ18に順次運針させる。

【００１２】さらにまた、図１５に示す如き刺繍柄で
は、針落ち点Ｓ1 ，Ｓ2 ，…Ｓ10までは前記と同様に刺
繍枠を移動させて刺繍針を順次運針させるものの、針中
心Ｎ6の位置では刺繍布を回転枠と共に、例えばｘ軸に
対し回転角θ（但し、２７０°≦θ＜３６０°）だけ矢
示Ｃ方向に大回りで回転させ、この状態で刺繍針を左，
右に揺動させることにより、この刺繍針を針落ち点Ｓ1
1，Ｓ12に運針させ、その後は前記移動枠と共に刺繍布
を順方向となる矢示Ａ5 方向に移動させて針中心Ｎ7 ，
Ｎ8 ，Ｎ9 の位置に刺繍針を順次配置しつつ、該刺繍針
を左，右に揺動させて針落ち点Ｓ13，Ｓ14，Ｓ15，Ｓ1
6，Ｓ17，Ｓ18に順次運針させるようにしている。

【００１３】

【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、読込んだ運針
データの回転角θに基づき刺繍布を回転枠と共にデータ
通りに回転させているに過ぎないから、図１２に示す如
き刺繍柄では、針中心Ｎ5 ，Ｎ6 間で刺繍布を回転枠と
共に９０°以内の回転角θをもって、正方向となる矢示
Ｃ方向に最小の回転角で回転させつつ刺繍を実現できる
ものの、例えば図１４および図１５に示す如き刺繍柄で
は、針中心Ｎ5 ，Ｎ6 間で刺繍布を回転枠と共に１８０
°よりも大きい回転角θをもって矢示Ｃ方向に大回りで
回転させるようになってしまい、針落ち点Ｓ10から針落
ち点Ｓ11，Ｓ12に刺繍針を運針させて刺繍を行うのに刺
繍効率が悪くなるという未解決な問題がある。

【００１４】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、本発明は運針データに基づいて
回転角θだけ刺繍布を回転枠と共に回転させつつ、刺繍
柄を実現するときに、刺繍布および回転枠の回転方向を
適宜に選択することができ、可及的に小さい回転角をも
って刺繍布を正方向または逆方向に回転させることによ
り、刺繍効率を大幅に向上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。

【００１５】

【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の回転角θが所定角
度を越えるか否かを判定する角度判定手段と、該角度判
定手段により前記回転角θが所定角度を越えると判定し
たときに、前記回転枠の回転を小さくすべく前記回転源
で回転枠を正，逆方向に選択的に回転させる回転方向制
御手段とからなる構成を採用している。

【００１６】また、前記角度判定手段は回転角θが所定
角度としての１８０°を越えたか否かを判定し、該回転
角θが１８０°を越えるときに、前記回転方向制御手段
は前記回転源で回転枠を角度（θ−３６０°）だけ回転
させる構成とすればよい。

【００１７】さらに、前記角度判定手段は回転角θが所
定角度としての９０°を越えたか否かを判定し、該回転
角θが９０°を越えるときに、前記回転方向制御手段は
回転角θが２７０°よりも小さいときには前記回転源で
回転枠を角度（θ−１８０°）だけ回転させ、２７０°
以上のときには前記回転源で回転枠を角度（θ−３６０
°）だけ回転させる構成としてもよい。

【００１８】上記構成により、読込んだ運針データの回
転角θが所定角度を越えるか否かで回転枠および刺繍布
の回転方向を、正方向または逆方向に切換えることがで
き、例えば回転枠および刺繍布を常に１８０°以内の回
転角または９０°以内の回転角で正方向または逆方向に
回転させつつ、短時間に刺繍柄を実現することが可能と
なる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
回転付きジグザグ刺繍機を、回転付きジグザグミシンを
例に挙げ詳細に説明する。なお、実施の形態では前述し
た図１２ないし図１５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。

【００２０】図１ないし図７は本発明の第１の実施例を
示している。

【００２１】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。

【００２２】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
ータ等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を中心にして刺繍針１０を振り幅Ｗだけ、
例えば左右方向（ｘ軸方向）に揺動させる。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】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１３ないし図１５に示す矢示Ｃ方
向または矢示Ｄ方向）にオープンループ制御で回転させ
る。

【００２７】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。

【００２８】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（回転角θに基づいた回転方向の設定を含む）、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。

【００２９】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。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】そして、該ミシン制御部３６はその記憶回
路内に図７に示すプログラム等を格納し、回転枠１５の
回転方向制御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、回
転角θの判定値となる所定角度α（α＝１８０°）等を
記憶している。

【００３３】ここで、該ミシン制御部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１７および針軸揺動モータ１２等を作動制御して刺繍
針１０、移動枠１３および回転枠１５等を移動、回転さ
せ、図１２ないし図１５に例示した刺繍柄等を刺繍布１
６に実現する。

【００３４】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による回転枠１５の回転方向制御処理を含むミシン制
御処理について図７を参照して説明する。

【００３５】まず、処理動作がスタートすると、ステッ
プ１で回転枠１５の回転方向制御処理を行うための条件
設定をソフトキー２６の操作により実行し、ステップ２
に移って前記枠中心Ｃの運針データＣ（Δｘ，Δｙ，
θ，Ｗ）を読込む。そして、ステップ３ではこの運針デ
ータに基づき刺繍を実行するか否かを判定し、例えば刺
繍完了時等には運針データ中のエンドファンクションに
基づいて「ＮＯ」と判定するから、ステップ８に移って
リターンし、例えば縫止め、糸切り、終了点移動等の刺
繍終了動作を実行する。

【００３６】また、ステップ２で読込んだ運針データ中
に枠移動量となる差分値データ（Δｘ，Δｙ）および回
転角θ等のデータがある場合には、ステップ３で刺繍を
実行する場合として「ＹＥＳ」と判定するから、ステッ
プ４に移ってこのときの回転角θが所定角度α（α＝１
８０°）を越えているか否かを判定する。

【００３７】そして、ステップ４で「ＮＯ」と判定した
ときには、図１２、図１３に例示した刺繍柄のように針
中心Ｎ5 ，Ｎ6 間で刺繍布１６を回転枠１５と共に１８
０°以内の回転角θをもって、正方向となる矢示Ｃ方向
に最小の回転角で回転させつつ刺繍を実現する場合であ
るから、ステップ５に移ってこのときの回転角θを読込
んだ運針データ通りとし、ステップ６で枠回転モータ１
７を正転させて回転枠１５を矢示Ｃ方向に回転させつ
つ、主軸モータ８、針軸揺動モータ１２および枠移動モ
ータ１４を運針データに基づき作動させて刺繍を実行
し、その後ステップ２以降の処理を繰返す。

【００３８】また、ステップ４で「ＹＥＳ」と判定する
ときには、図１４および図１５に示す刺繍柄のように針
中心Ｎ5 ，Ｎ6 間で刺繍布１６を回転枠１５と共に１８
０°を越える回転角θをもって矢示Ｃ方向に大回りで回
転させる場合であるから、ステップ７に移ってこの場合
の枠回転モータ１７で回転すべき回転角θを、

【００３９】

【数１】θ←（θ−３６０°） として算定する。

【００４０】そして、この場合は枠回転モータ１７で回
転すべき回転角θが負（マイナス）の角度−（３６０°
−θ）となるから、ステップ６でこの角度分だけ枠回転
モータ１７を逆転させ、回転枠１５を角度（３６０°−
θ）だけ矢示Ｃ方向とは逆向きの矢示Ｄ方向に回転させ
つつ、主軸モータ８、針軸揺動モータ１２および枠移動
モータ１４を運針データに基づき作動させて刺繍を実行
する。

【００４１】かくして、本実施例によれば、読込んだ運
針データの回転角θが所定角度αとしての１８０°を越
えるか否かで回転枠１５の回転方向を制御し、回転角θ
が１８０°以内のときにはこの角度分だけ回転枠１５を
正方向としての矢示Ｃ方向に回転させ、１８０°を越え
るときには角度（３６０°−θ）分だけ回転枠１５を矢
示Ｃ方向とは逆向きの矢示Ｄ方向に回転させるようにし
たから、例えば図１４、図１５に示す如き刺繍柄を作成
する場合に、回転枠１５を常に１８０°以内の角度をも
って回転でき、先行技術のものに比較して枠回転モータ
１７の回転量を確実に減少させることができる。

【００４２】また、図１２ないし図１５に示す如き刺繍
柄を作成する場合には、枠移動モータ１４で枠移動機構
５，６を駆動することにより、移動枠１３と共に刺繍布
１６を矢示Ａ1 ，Ａ2 ，…，Ａ5 方向等に順方向で移動
させるから、刺繍布１６を移動枠１３と共に順方向に送
るようにして常に刺繍を実行でき、このときの刺繍を図
１０に例示する如く所謂パーフェクトステッチ（順目）
として高品質に仕上げることができる。

【００４３】従って本実施例では、刺繍柄の作成時に枠
回転モータ１７を常に１８０°以内の小さい回転角をも
って正，逆方向に回転制御できるから、読込んだ運針デ
ータに基づき刺繍柄を短時間で、かつ高品質に実現で
き、刺繍効率を大幅に向上させることができる。

【００４４】また、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等はパルスモータ等によっ
て構成され、ミシン制御部３６から出力されるパルス信
号によりオープンループ制御で駆動されるから、例えば
従来技術で述べたティーチング作業等を行なう回転付き
ジグザグミシンに比較して、ｘ軸、ｙ軸方向の移動量を
検出する位置検出手段、回転角を検出する回転角検出手
段および振り幅を検出する振り幅検出手段等が不要とな
り、部品点数を大幅に削減でき、組み立て時の作業性を
確実に向上できる等、種々の効果を奏する。

【００４５】なお、前記第１の実施例では、図７に示す
プログラムのうち、ステップ２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が角度
判定手段の具体例を示し、ステップ７およびステップ６
が回転方向制御手段の具体例を示している。

【００４６】次に、図８ないし図１１は本発明の第２の
実施例を示し、本実施例では前記第１の実施例と同一の
構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するもの
とするに、本実施例の特徴は、ミシン制御部３６の記憶
回路内に図８および図９に示すプログラムを格納し、回
転枠１５の回転角が常に９０°以内の最小の回転角とな
るように枠回転モータ１７を正，逆方向に回転制御する
ミシン制御処理等を行う構成としたことにある。

【００４７】ここで、ミシン制御部３６の記憶回路には
その記憶エリア３６Ａ内に、角度判定用の所定角度とな
る９０°と他の判定角となる２７０°とに対応する設定
値等が格納されると共に、運針データＣ（Δｘ，Δｙ，
θ，Ｗ）のうち、ｘ−ｙ座標での移動量または差分値デ
ータ（Δｘ，Δｙ）の正，負の切換えを行う切換フラグ
Ｆ等が更新可能に格納されている。そして、該切換フラ
グＦはソフトキー２６による条件設定によって通常はＦ
＝０に設定され、刺繍布１６等の送り方向を逆転すべく
差分値データ（Δｘ，Δｙ）を、差分値データ（−Δ
ｘ，−Δｙ）に切換えるときにＦ＝１に設定される。

【００４８】次に、図８および図９を参照してミシン制
御部３６によるミシン制御処理について説明する。

【００４９】まず、処理動作がスタートすると、ステッ
プ１１で前記第１の実施例とほぼ同様にソフトキー２６
による条件設定を行い、ステップ１２で前記切換フラグ
ＦをＦ＝０として設定した後、ステップ１３，１４およ
びステップ２０の処理を図７に示すステップ２，３およ
びステップ８と同様に行う。そして、ステップ１５で切
換フラグＦがＦ＝０であるか否かを判定し、「ＹＥＳ」
と判定したときにはステップ１６に移って前記運針デー
タＣ（Δｘ，Δｙ，θ，Ｗ）のうち、ｘ−ｙ座標での差
分値データ（Δｘ，Δｙ）の正，負を切換えることな
く、ステップ１３で読込んだデータ通りに差分値データ
（Δｘ，Δｙ）とする。

【００５０】次に、ステップ１７では前記運針データＣ
（Δｘ，Δｙ，θ，Ｗ）のうち、回転角θが所定角度と
しての９０°を越えているか否かを判定し、「ＮＯ」と
判定したときには回転角θが９０°以内となり、例えば
図１２に示す刺繍柄のように針中心Ｎ5 ，Ｎ6 間で刺繍
布１６を回転枠１５と共に９０°以内の回転角θをもっ
て、正方向となる矢示Ｃ方向に最小の回転角で回転させ
つつ刺繍を実現する場合であるから、ステップ１８に移
ってこのときの回転角θを読込んだ運針データ通りと
し、ステップ１９で枠回転モータ１７を正転させて回転
枠１５を矢示Ｃ方向に回転させつつ、主軸モータ８、針
軸揺動モータ１２および枠移動モータ１４を運針データ
に基づき作動させて刺繍を実行し、その後ステップ２以
降の処理を繰返すことにより図１２の如き刺繍柄を実現
する。

【００５１】また、ステップ１７で「ＹＥＳ」と判定す
るときには、回転角θが所定角度としての９０°を越え
ているから、図９に示すステップ２２に移って回転角θ
が、９０°＜θ＜２７０°の範囲内にあるか否かを判定
し、「ＹＥＳ」と判定するときには、図１３または図１
４に示す刺繍柄のように針中心Ｎ5 ，Ｎ6 間で刺繍布１
６を回転枠１５と共に９０°よりも大きく、２７０°よ
りも小さい回転角θをもって矢示Ｃ方向に大回りで回転
させる場合であるから、ステップ２３に移ってこの場合
の枠回転モータ１７で回転すべき回転角θを、

【００５２】

【数２】θ←（θ−１８０°） として算定する。

【００５３】そして、例えば図１３に示す刺繍柄では針
中心Ｎ5 ，Ｎ6 間の回転角θが、９０°＜θ≦１８０°
の範囲であり、この場合には前記数２の式に基づく枠回
転モータ１７で回転すべき回転角θが負の角度−（１８
０°−θ）または０°となるから、図８に示すステップ
１９でこの角度分だけ枠回転モータ１７を逆転させ、回
転枠１５を９０°よりも小さい角度（１８０°−θ）だ
け矢示Ｃ方向とは逆向きの矢示Ｄ方向に回転させつつ、
主軸モータ８、針軸揺動モータ１２および枠移動モータ
１４を運針データに基づき作動させて刺繍を実行する。

【００５４】また、図１４に示すような刺繍柄では針中
心Ｎ5 ，Ｎ6 間の回転角θが、１８０°＜θ＜２７０°
の範囲であり、この場合には前記数２の式に基づく枠回
転モータ１７で回転すべき回転角θが９０°よりも小さ
い正の角度（θ−１８０°）となるから、図８に示すス
テップ１９でこの角度分だけ枠回転モータ１７を正転さ
せ、回転枠１５を角度（θ−１８０°）だけ矢示Ｃ方向
に回転させつつ、主軸モータ８、針軸揺動モータ１２お
よび枠移動モータ１４を運針データに基づき作動させて
刺繍を実行する。

【００５５】そして、図１３、図１４に示す如き刺繍柄
では、前記ステップ２３の処理により枠回転モータ１７
で回転すべき回転角θを角度（θ−１８０°）に変換演
算し、この角度分だけ枠回転モータ１７で回転枠１５を
回転させた後、刺繍布１６を移動枠１３と共に矢示Ａ3
，Ａ4 方向（順方向）とは逆向きの矢示Ａ6 ，Ａ7 方
向（逆方向）に移動させるから、図９に示すステップ２
４で切換フラグＦがＦ＝０であるか否かを判定し、「Ｙ
ＥＳ」と判定したときにはステップ２５で切換フラグＦ
をＦ＝１に反転して設定する。

【００５６】これにより、図１３、図１４に示す針中心
Ｎ6 の位置から、移動枠１３と共に刺繍布１６を順次針
中心Ｎ7 ，Ｎ8 ，Ｎ9 の位置に刺繍針１０を配置しつ
つ、該刺繍針１０を左，右に揺動して針落ち点Ｓ13，Ｓ
14，Ｓ15，Ｓ16，Ｓ17，Ｓ18に順次運針させるときに
は、図８に示すステップ１５でＦ＝１として「ＮＯ」と
判定され、ステップ２１に移って運針データＣ（Δｘ，
Δｙ，θ，Ｗ）のうち、ｘ−ｙ座標での差分値データ
（Δｘ，Δｙ）の正，負を切換えるべく、ステップ１３
で読込んだ差分値データ（Δｘ，Δｙ）を差分値データ
（−Δｘ，−Δｙ）として変換演算し、ステップ１９で
刺繍を実行するときに刺繍布１６を移動枠１３と共に順
方向とは逆向きの矢示Ａ6 ，Ａ7 方向（逆方向）に送り
つつ、順次針中心Ｎ7 ，Ｎ8 ，Ｎ9 の位置に刺繍針１０
を確実に配置しうる。

【００５７】一方、ステップ２４で「ＮＯ」と判定した
ときには切換フラグＦが既にＦ＝１に設定され、刺繍布
１６は逆方向に送られている場合であるから、この場合
にはステップ２６に移って切換フラグＦをＦ＝０に反転
させ、これ以降の布送り方向を逆方向から再び順方向に
切換えるようにする。

【００５８】また、ステップ２２で「ＮＯ」と判定した
ときには回転角θが２７０°以上であり、例えば図１５
に示す刺繍柄のように針中心Ｎ5 ，Ｎ6 間で刺繍布１６
を回転枠１５と共に２７０°以上の回転角θをもって矢
示Ｃ方向に大回りで回転させる場合であるから、ステッ
プ２７に移ってこの場合の枠回転モータ１７で回転すべ
き回転角θを、

【００５９】

【数３】θ←（θ−３６０°） 但し、２７０°≦θ＜３６０°として算定する。

【００６０】そして、この場合には枠回転モータ１７で
回転すべき回転角θがマイナスの角度−（３６０°−
θ）となるから、図８に示すステップ１９でこの角度分
だけ枠回転モータ１７を逆転させ、回転枠１５を９０°
以内となる角度（３６０°−θ）だけ矢示Ｃ方向とは逆
向きの矢示Ｄ方向に回転させつつ、主軸モータ８、針軸
揺動モータ１２および枠移動モータ１４を運針データに
基づき作動させて刺繍を実行する。

【００６１】また、図１５に示す如き刺繍柄では、前記
ステップ２６の処理により枠回転モータ１７で回転すべ
き回転角θを角度（θ−３６０°）に変換演算し、この
角度分だけ枠回転モータ１７で回転枠１５を矢示Ｄ方向
に回転させた後にも、先行技術のものと同様に刺繍布１
６を移動枠１３と共に矢示Ａ5 方向（順方向）に送るだ
けでよいから、この場合には切換フラグＦを反転させる
必要はなく、ステップ１９以降の処理を繰返すようにす
る。

【００６２】なお、切換フラグＦをＦ＝０に設定してい
る状態で、ステップ１８およびステップ２７の処理に基
づきステップ１９で刺繍を実行する場合には、例えば図
１２、図１５に示す刺繍柄のように針中心Ｎ6 の位置か
ら、移動枠１３と共に刺繍布１６を順次針中心Ｎ7 ，Ｎ
8 ，Ｎ9 の位置に順方向となる矢示Ａ2 ，Ａ5 方向に送
りつつ、刺繍針１０を左，右に揺動して針落ち点Ｓ13，
Ｓ14，Ｓ15，Ｓ16，Ｓ17，Ｓ18に順次運針させることが
でき、このときには図１０に示す如く上糸２０を下糸４
１に絡ませて、所謂パーフェクトステッチ（順目）とし
て刺繍を高品質に仕上げることができる。

【００６３】しかし、ステップ２３の処理に基づいてス
テップ１９で刺繍を実行する場合には、例えば図１３、
図１４に示す刺繍柄のように針中心Ｎ6 の位置から、移
動枠１３と共に刺繍布１６を順次針中心Ｎ7 ，Ｎ8 ，Ｎ
9 の位置に逆方向となる矢示Ａ6 ，Ａ7 方向に送りつ
つ、刺繍針１０を左，右に揺動して針落ち点Ｓ13，Ｓ1
4，Ｓ15，Ｓ16，Ｓ17，Ｓ18に順次運針させるので、こ
のときには図１１に示す如く上糸２０が下糸４１に絡む
ようになり、所謂ヒッチステッチ（逆目）となって刺繍
を高品質に仕上げることができなくなる。

【００６４】そこで、刺繍を高品質に仕上げる必要があ
る場合には、ステップ１のソフトキー２６による条件設
定で、ステップ２３による回転角θの変換演算を行わな
いように設定しておけば、先行技術と同様に刺繍布１６
を常に順方向（図１２ないし図１５に示す矢示Ａ1 〜Ａ
5 方向）に送って刺繍を実行でき、刺繍を高品質に仕上
げることが可能となる。

【００６５】かくして、このように構成される本実施例
でも、前記第１の実施例とほぼ同様に作用効果を得るこ
とができるが、特に本実施例では、ソフトキー２６で予
め条件設定を行うことにより回転角θを９０°以内の回
転角に変換し、回転枠１５と共に刺繍布１６を常に最小
の回転角で回転させつつ、刺繍を実行し続けることがで
き、図１２ないし図１５に示す如きいずれの刺繍柄であ
っても短時間で仕上げることができる。

【００６６】なお、前記第２の実施例では、図８、図９
に示すプログラムのうち、ステップ１３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
１７が角度判定手段の具体例を示し、ステップ２２、ス
テップ２３、ステップ２７およびステップ１９が回転方
向制御手段の具体例を示している。

【００６７】また、前記各実施例では、所定角度をα＝
１８０°または９０°とした場合を例に挙げて説明した
が、本発明はこれに限らず、例えば第１の実施例で述べ
た所定角度αを、９０°＜α＜２００°の範囲で、１５
０°または１９０°等に変更してもよい。

【００６８】

【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の回転角θが所定角
度を越えるときに、回転枠の回転を小さくすべく回転源
で回転枠を正，逆方向に選択的に回転させる構成とした
から、運針データに基づいて回転角θだけ刺繍布を回転
枠と共に回転させつつ、刺繍柄を実現するときに、刺繍
布および回転枠の回転方向を適宜に選択することがで
き、刺繍布を正方向または逆方向に回転させて刺繍効率
を大幅に向上できる。

【００６９】この場合、前記所定角度を例えば１８０°
とし、運針データの回転角θが１８０°を越えるとき
に、前記回転源で回転枠を角度（θ−３６０°）だけ回
転させるようにすれば、回転枠を常に１８０°以内の回
転角で正，逆方向に回転して刺繍柄を実現でき、この場
合には刺繍柄を比較的短時間で高品質に仕上げることが
できる。

【００７０】また、前記所定角度を９０°とし、前記回
転角θが９０°を越えるときには、この回転角θが２７
０°よりも小さい場合に回転源で回転枠を角度（θ−１
８０°）だけ回転させ、２７０°以上の場合には回転源
で回転枠を（θ−３６０°）だけ回転させつつ、刺繍柄
を実現するようにすれば、刺繍布および回転枠の回転角
を常に９０°以内の角度に減少させることができ、最小
の回転角をもって刺繍布を正方向または逆方向に回転さ
せることにより、さらに短時間で刺繍柄を実現できる
等、種々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１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】ミシン制御処理を示す流れ図である。

【図８】第２の実施例によるミシン制御処理を示す流れ
図である。

【図９】図８に続くミシン制御処理を示す流れ図であ
る。

【図１０】パーフェクトステッチを示す説明図である。

【図１１】ヒッチステッチを示す説明図である。

【図１２】刺繍布を９０°以内の回転角θで回転させつ
つ刺繍柄を作成する状態を示す説明図である。

【図１３】刺繍布を１８０°以内の回転角θで回転させ
つつ刺繍柄を作成する状態を示す説明図である。

【図１４】刺繍布を１８０°〜２７０°の回転角θで回
転させつつ刺繍柄を作成する状態を示す説明図である。

【図１５】刺繍布を２７０°〜３６０°の回転角θで回
転させつつ刺繍柄を作成する状態を示す説明図である。

【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

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【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の回転角θが所定角度
   を越えるか否かを判定する角度判定手段と、該角度判定
   手段により前記回転角θが所定角度を越えると判定した
   ときに、前記回転枠の回転を小さくすべく前記回転源で
   回転枠を正，逆方向に選択的に回転させる回転方向制御
   手段とから構成してなる回転付きジグザグ刺繍機。
2. 【請求項２】 前記角度判定手段は回転角θが所定角度
   としての１８０°を越えるか否かを判定し、該回転角θ
   が１８０°を越えるときに、前記回転方向制御手段は前
   記回転源で回転枠を角度（θ−３６０°）だけ回転させ
   てなる請求項１に記載の回転付きジグザグ刺繍機。
3. 【請求項３】 前記角度判定手段は回転角θが所定角度
   としての９０°を越えるか否かを判定し、該回転角θが
   ９０°を越えるときには、前記回転方向制御手段は該回
   転角θが２７０°よりも小さいときに前記回転源で回転
   枠を角度（θ−１８０°）だけ回転させ、２７０°以上
   のときには前記回転源で回転枠を角度（θ−３６０°）
   だけ回転させてなる請求項１に記載の回転付きジグザグ
   刺繍機。