JP5377724B1 - 刺繍機 - Google Patents

Abstract

【課題】 色替えファンクションの変更を簡単な操作で容易に行うことができ、変更時の作業性を向上することができるようにする。
【解決手段】 制御装置２０（操作制御装置２１）の入出力制御部２９には色識別装置３４を接続して設ける。色識別装置３４は複数の上糸Ｓの色を色識別情報として読取り、糸色指示書３５からも色識別情報を読取る。制御装置２０の刺繍制御部２７は、色識別装置３４で読取った各色の上糸Ｓの色識別情報を糸色指示書３５の色識別情報と比較し、両者の色が一致するように刺繍データの色替えファンクションを更新する色替えファンクション更新手段と、色替えファンクションが更新された刺繍データによる柄情報を操作制御装置２１のカラー表示器２５に出力し、カラー表示器２５で多色刺繍柄を画面表示させる表示制御手段とを有している。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば刺繍対象の布等に刺繍柄を刺繍データに従って作成するのに好適に用いられる刺繍機に関する。

一般に、刺繍用ミシンとして知られる刺繍機には、上糸側のミシン針を上，下に往復動させるための主軸モータ、上糸（刺繍糸）の色替えを行う色替え機構、刺繍対象物（刺繍布）を保持した刺繍用枠（移動枠）を刺繍機の基台上で前，後方向および左，右方向に枠移動させる枠移動モータ等の各種アクチュエータが搭載されている。そして、このような各種のアクチュエータを駆動制御して刺繍機を作動させるため、例えば刺繍機の基台には刺繍制御装置が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

この種の従来技術による刺繍制御装置は、当該装置の外殻を構成するユニットケースと、該ユニットケース内に収納された複数の電子部品等からなる刺繍制御部および内部メモリ部等とにより構成され、前記ユニットケースの前面側には、複数の操作スイッチ等からなる操作部と、刺繍に必要な情報・データ等をカラーで画面表示するカラー表示器とが設けられている。

一方、タブレット等を用いて行う刺繍データの作成装置は、多数色の刺繍柄を作成するため刺繍データのうち各針落ち点のデータ毎に色替えファンクション（即ち、色指定ファンクション）を付与し、例えば１０〜１００針目までは赤色の柄模様、１０１〜２００針目までは青色の柄模様、２０１〜３００針目までは黄色の柄模様となるように、それぞれの柄模様毎に異なる色の色指定を行う構成としている（例えば、特許文献２参照）。

このように作成された刺繍データは、例えば携帯式の記憶媒体または通信回線等を介して刺繍機側の刺繍制御装置に読込まれる。そして、刺繍機による刺繍を実行するときには、刺繍データの色替えファンクション（即ち、色指定ファンクション）を１針毎に逐次読出し、色替えファンクションによる色指定が変わるまでは色替え機構を作動させることなく、前回と同じ色の刺繍を行い、色替えファンクションによる色指定が変わったときには、このときの色指定に基づいて色替え機構を作動させ、前回とは異なる色の刺繍を行うように、所望色の刺繍糸が挿通されたミシン針を刺繍布に対して運針させる構成としている。

特開平１０−３２８４５５号公報 特開平５−１１５６３９号公報

ところで、刺繍機の各ミシン針に挿通される上糸（刺繍糸）の色は、それぞれの刺繍機毎に異なる場合がある。一方、タブレット等を用いて作成された刺繍データは、１針毎の色替えファンクションにより色指定を行ってはいるが、刺繍機の各ミシン針のうち、いずれのミシン針に何色の上糸を挿通するかまでは指定するものではない。このため、刺繍機の各ミシン針に挿通した糸色と刺繍データの色替えファンクションにより指定された色とは、一致しないことの方が多く、このような不一致の状態で刺繍データに基づいて刺繍を実行した場合には、一の色の刺繍糸で刺繍すべき刺繍箇所が他の色の上糸で刺繍されてしまい、刺繍柄に色違いが発生してしまう。

このため、従来技術では、刺繍データの色見本となる糸色指示書を予め用意し、刺繍機の各ミシン針に挿通された糸色と刺繍データの色替えファンクションにより指定された色（即ち、糸色指示書による色）とが一致した色となるように、前記刺繍データ中の色替えファンクションによる色指定を他の色指定に変更する処理を、カラー表示器の画面に表示された刺繍柄の色具合を見ながら糸色指示書の色見本と一致させるように手作業で行っている。このため、このような色指定の変更処理に多大の時間を費やし、作業性が悪い上に、手作業による入力ミス等が発生し易いという問題がある。

特に、刺繍用の上糸には、例えば同じ青系統の糸でも微妙に色調、色合いが異なる複数種の上糸が存在し、他の赤系統、黒系統の糸等にも同様に複数種のものが存在する。このため、このような上糸の色と糸色指示書による色見本の色とを比較しながら、両者を一致させるように行う色合せ作業には非常な手間がかかり、刺繍作業全体の作業性が低下する原因となっている。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、色替えファンクションの変更を簡単な操作で容易に行うことができ、変更時の作業性を向上することができるようにした刺繍機を提供することにある。

上述した課題を解決するため、本発明は、刺繍用の基台と、該基台上に搭載され主軸の回転に従って複数のミシン針および複数の天秤を選択的に駆動するヘッド部と、該ヘッド部の各ミシン針および天秤にそれぞれ上糸を供給するため複数色の上糸を収納する上糸収納部と、該上糸収納部から供給される前記複数色の上糸のうちいずれか１つの上糸が挿通された前記ミシン針を天秤と一緒に選択的に駆動するため前記ヘッド部に設けられた色替え機構と、前記ヘッド部の下側に位置して前記基台上に設けられた刺繍用枠を枠移動する枠移動機構と、色替えファンクションを含んだ刺繍データに従って前記主軸の回転を制御し前記色替え機構および枠移動機構を駆動制御する制御装置とからなり、該制御装置は、オペレータによって操作される操作部が前面側に設けられたユニットケースと、該ユニットケース内に設けられ前記操作部の操作に従って前記主軸、色替え機構、前記枠移動機構を駆動制御する刺繍制御部と、前記色替えファンクションを含んだ刺繍データが更新可能に記憶される内部メモリ部と、該内部メモリ部に対して外部データの入，出力を行う入出力制御部と、前記ユニットケースの前面側に設けられ刺繍に必要な情報・データを画面表示する表示部とを備えてなる刺繍機に適用される。

そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記制御装置の入出力制御部には、前記複数の上糸の色を色識別情報として読取り、前記刺繍データの色見本となる糸色指示書に表記された色を色識別情報として読取る色識別装置を接続して設け、前記制御装置の刺繍制御部は、該色識別装置で読取った各色の上糸の色識別情報を前記糸色指示書の色識別情報と比較し、両者の色が一致するように前記刺繍データの色替えファンクションを更新する色替えファンクション更新手段と、前記色替えファンクションが更新された前記刺繍データによる柄情報を前記表示部に出力し該表示部で多色刺繍柄を画面表示させる表示制御手段とを有する構成としたことにある。

また、請求項２の発明によると、前記糸色指示書は、前記刺繍柄のうち予め決められた複数の柄領域毎に異なる色の指示色で表記する構成とし、前記色識別装置は前記糸色指示書の各指示色を色識別情報として読取る構成としている。

また、請求項３の発明によると、前記基台上には、前記制御装置のユニットケースの近傍となる位置に前記糸色指示書を載置するための載置部を設ける構成としている。

請求項１の発明によれば、制御装置の入出力制御部に接続して設けた色識別装置により、例えば上糸収納部に配置された複数の上糸の色を色識別情報として個別に識別して読取ることができる。また、同様に色識別装置を用いて、刺繍データの色見本となる糸色指示書の色識別情報を読取ることができる。制御装置の刺繍制御部は、このように色識別装置で読取った各色の上糸の色識別情報を糸色指示書の色識別情報と比較して両者の色が一致するように、即ち刺繍データ中の色替えファンクションによる色指定が刺繍機の各ミシン針に挿通された上糸の色に対応した色指定となるように、刺繍データの色替えファンクションを更新することができる。そして、刺繍制御部は、このように色替えファンクションが更新された前記刺繍データによる柄情報を表示部に出力し、該表示部で変更後の刺繍データに基づく多色刺繍柄を画面表示させることができる。このため、刺繍機（制御装置）のオペレータは、色識別装置を操作するだけで刺繍データの色替えファンクションを簡単に変更することができ、変更時の作業性を向上することができる。しかも、現行の刺繍機にも高い汎用性をもって適用することができる。

請求項２の発明によると、前記糸色指示書は、前記刺繍柄のうち予め決められた複数の柄領域毎に異なる指示色で指定しているものであり、オペレータは、色識別装置を手動操作することにより前記糸色指示書の各指示色を色識別情報として読取ることができる。

請求項３の発明は、制御装置のユニットケースの前側または後側となる基台上の所定位置に糸色指示書を載置するための載置部を設けることにより、オペレータは、色識別装置を前記載置部に近付けた状態で糸色指示書の色情報を容易に読取ることができる。また、色識別装置を上糸収納部に近付けた状態で各上糸の色を個別に読取ることができ、色識別装置を用いた一連の読取り操作を制御装置のユニットケースの近傍位置で効率的に行うことができる。

本発明の実施の形態による刺繍機を示す斜視図である。 図１中の操作制御装置と１つのヘッド部とを拡大して示す部分斜視図である。 図２中の操作制御装置を色識別装置と一緒に拡大して示す正面図である。 刺繍機の全体構成を示す制御ブロック図である。 自動ティーチングによる色替えファンクションの変更処理を示す流れ図である。 操作制御装置のカラー画面上に表示された刺繍データ読込み時の刺繍柄を示す画面状態図である。 操作制御装置のカラー画面上に表示された自動ティーチングの初期画面を示す画面状態図である。 刺繍データの色見本となる糸色指示書を示す正面図である。 色識別装置で上糸の色と糸色指示書の色とを読取った状態での自動ティーチング画面を示す画面状態図である。 色替えファンクションを自動ティーチングにより変更した後の刺繍データによる刺繍柄をカラー表示器に画面表示した画面状態図である。

以下、本発明の実施の形態による刺繍機として多頭式自動刺繍機を例に挙げ、添付図面の図１ないし図１０に従って詳細に説明する。

図中、１は多頭式自動刺繍機の本体部分を構成する刺繍用の基台で、該基台１は、図１に示すように左，右に離間した側枠２，３により支持され、前，後方向と左，右方向とに水平に延びて配置されている。側枠２，３間には、基台１の上方に位置して左，右方向に延びるヘッド支持体４が固定して設けられている。

５はヘッド支持体４の前部側に複数個設けられた刺繍機のヘッド部で、これらのヘッド部５は、基台１上に合計６個設けられ、例えば６頭式のミシンヘッドを構成している。なお、これは１つの例を示すものであり、基台１上には、例えば２頭〜５６頭に及ぶヘッド部５等が設けられる機種もある。

そして、これらのヘッド部５は、図２に示す如くヘッド本体６と、該ヘッド本体６の前面側に設けられ、ヘッド本体６に対して左，右（図２中の矢示Ａ，Ｂ方向）に移動可能となった可動支持体としての針棒ケース７と、該針棒ケース７上に設けられ、後述の色替え機構１０により針棒ケース７と一緒に左，右方向に移動される後述の糸調子台１２とを含んで構成されている。

また、各ヘッド部５のヘッド本体６には、図４に示す主軸モータ８により主軸９（図２参照）を介して駆動される天秤駆動部および針棒駆動部（いずれも図示せず）等が設けられ、これらの駆動部により後述の天秤１４と針棒１５とがそれぞれ上，下に駆動されるものである。主軸モータ８は、例えば図１に示すヘッド支持体４の背面側等に設けられている。さらに、ヘッド本体６には、図４に示す色替え機構１０が設けられている。この色替え機構１０は、針棒ケース７と糸調子台１２とを一体に左，右（図２中の矢示Ａ，Ｂ方向）へと移動させることにより、後述の色替え作業を行うものである。

１１は基台１の上方に位置してヘッド支持体４の上側に配設された上糸収納部としての糸立て台である。この糸立て台１１には、図１に示すように複数の上糸ボビン１１Ａ（例えば、合計５４個）が設けられ、これらの上糸ボビン１１Ａには、例えば赤、青、黄、白、黒色等の複数色の上糸（以下、上糸Ｓという）が巻回されている。刺繍作業時には、これらの上糸ボビン１１Ａから色替え機構１０により選択された各上糸Ｓが、後述の天秤１４等を用いて引出され、刺繍布等の刺繍対象物（図示せず）に対する多数色の刺繍が後述するミシン針１６の運針動作に伴って行われる。

糸立て台１１上に着脱可能に設けられた各上糸ボビン１１Ａは、後述するミシン針１６と等しい個数（例えば、９個）で１組となるように配置され、６頭式のミシンヘッド（６個のヘッド部５）に対しては、合計５４個の上糸ボビン１１Ａが糸立て台１１に設置される。そして、９個で１組の各上糸ボビン１１Ａには、夫々の色をもった各上糸Ｓが巻回状態で巻き取られ、各色の順番はヘッド部５毎に同一色の順番となるように予め設定されている。即ち、各上糸Ｓの色は、へッド部５毎に異なった色となることがないように、刺繍機の運転準備作業が行われるものである。

１２は糸立て台１１と天秤１４との間に位置してヘッド部５に設けられた糸道形成台としての糸調子台で、該糸調子台１２には、複数（例えば、９個）の糸調子１３が設けられている。これらの糸調子１３は、糸立て台１１の各上糸ボビン１１Ａから後述の各天秤１４に向けて導かれる各上糸Ｓの張力を個別に調整するものである。

１４はヘッド部５の針棒ケース７から前面側に突出して設けられた複数の天秤で、これらの天秤１４は、図２に示す如く左，右方向に間隔をもって針棒ケース７内に並列状態で（例えば、合計９個）配設されている。そして、各天秤１４は、天秤支持軸（図示せず）により回動可能に支持され、前記ヘッド本体６に設けられた天秤駆動部（図示せず）により主軸９の回転に従って上，下に揺動するように駆動される。

前述した色替え機構１０により針棒ケース７を左，右に移動して色替え作業を行うときには、例えば合計９本の天秤１４のうちいずれか１本の天秤１４が色替え機構１０で選択され、選択された天秤１４のみが上，下に揺動される。また、選択されていない残余の天秤１４は、天秤保持機構（図示せず）により予め決められた待機位置に保持され、その後に色替え機構１０で選択されるまでは、この待機位置に停止し続けるものである。

１５は天秤１４の下側に位置して針棒ケース７内に設けられた複数（例えば、９個）の針棒で、該各針棒１５の下端側には、それぞれミシン針１６が着脱可能に装着されている。そして、これらの針棒１５およびミシン針１６は、ヘッド本体６に設けられた針棒駆動部（図示せず）により主軸９の回転に従って上，下に駆動される。

また、これらの針棒１５、ミシン針１６についても、天秤１４と同様に色替え機構１０により選択され、選択された針棒１５のみがミシン針１６と共に上，下に往復動される。そして、色替え機構１０で選択されていない残余の針棒１５は、ミシン針１６と一緒に図２に示す如く上死点位置に留まり、色替え機構１０で選択されるまでは上死点位置に保持されるものである。

１７は各ヘッド部５の下側に位置して刺繍機の基台１上に配設された刺繍用枠としての移動枠である。この移動枠１７は、図１に示すように長方形状の四角枠として形成され、例えば合計６個のヘッド部５の下側で前記刺繍布等を展張状態で保持する。そして、移動枠１７は、枠移動モータ等からなる枠移動機構１８により前記刺繍布と一緒に基台１上を左，右方向（例えば、Ｘ軸方向）と前，後方向（例えば、Ｙ軸方向）とに水平方向に枠移動されるものである。

この場合、枠移動機構１８のモータは、基台１の下面側または背面側に設けられ、前述した主軸モータ８等と共に刺繍機の駆動源を構成するものである。そして、枠移動機構１８により移動枠１７が枠移動されるときには、これにほぼ連動して各ヘッド部５側のミシン針１６が上，下に運針されることによって、刺繍布等には刺繍データに対応した刺繍柄がヘッド部５毎に実現されるものである。

１９は各ヘッド部５の下側に位置して基台１に設けられた複数の針板で、これらの針板１９は、図１に示すように各ヘッド部５と上，下で対向して合計６個配置されている。移動枠１７に刺繍布をセットした状態では、この刺繍布により各針板１９は上側から完全に覆われる。また、各針板１９には、色替え機構１０により選択されたミシン針１６と上，下で対向する位置に針孔１９Ａ（図２参照）が穿設されている。この針孔１９Ａ内には、各ヘッド部５側でミシン針１６を運針するときに下糸側の回転釜（図示せず）に向けて当該ミシン針１６が挿入される。

２０は刺繍機の制御装置で、該制御装置２０は、基台１上に設けられた操作制御装置２１と後述の駆動制御装置３０とを含んで構成されている。制御装置２０は、色替えファンクションを含んだ刺繍データに従って主軸モータ８（即ち、主軸９）の回転を制御しつつ、色替え機構１０、枠移動機構１８および後述のジャンプ機構３２等を駆動制御するものである。

ここで、操作制御装置２１は、図１、図２に示すように、例えば一方の側枠３にブラケット２２等を介して取付けられ操作制御装置２１の外殻をなすユニットケース２３と、該ユニットケース２３の前面側に設けられオペレータによって手動操作される複数の操作ボタンまたはキースイッチからなる操作部２４と、該操作部２４の上側に位置してユニットケース２３の前面側に配置された四角形の液晶ディスプレイからなる表示部としてのカラー表示器２５と、電源スイッチ２６と、後述の刺繍制御部２７、内部メモリ部２８及び入出力制御部２９とを含んで構成されている。

操作制御装置２１のユニットケース２３は、糸立て台１１上に設置された各上糸ボビン１１Ａのうち最も近い位置にある９個の上糸ボビン１１Ａ（即ち、１つのヘッド部５に対応して１組となった９個の上糸ボビン１１Ａ）に対して予め決められた短い距離（例えば、０．２〜１．５メートル）の範囲内となる位置に設置されている。また、後述する糸色指示書３５の載置部３６に対しても、操作制御装置２１のユニットケース２３は、予め決められた短い距離（例えば、０．２〜１．５メートル）の範囲内となる位置に設置されている。これにより、後述の色識別装置３４を糸立て台１１上の上糸ボビン１１Ａと、載置部３６上の糸色指示書３５とに容易に近付けて、それぞれの色の読取り作業を前記短い距離の範囲内で行うことができる。

ここで、操作制御装置２１の操作部２４には、図３に示す如く、数値入力が可能なテンキー２４Ａと、該テンキー２４Ａの左側に配置された４つのキーからなるジョグキー２４Ｂと、該ジョグキー２４Ｂの中央側に配置されたオリジンキー２４Ｃと、ジョグキー２４Ｂおよびテンキー２４Ａの上側に配置され「Ａ」〜「Ｇ」と表記された合計７個のソフトキー２４Ｄ等とが設けられている。

操作部２４のジョグキー２４Ｂは、刺繍データ（プログラム）の選択やパラメータの設定（選択）等を行う機能を有している。また、刺繍機の移動枠１７を操作制御装置２１からの制御信号で枠移動させるときには、オペレータがジョグキー２４Ｂのうち左，右いずれかのキーを手動で押圧操作（ワンショット）することにより、移動枠１７を基台１上でＸ軸方向に予め決められた移動量（例えば，０．１ｍｍ）分だけ枠移動することができる。一方、ジョグキー２４Ｂのうち上，下いずれかのキーを手動で押圧操作したときには、移動枠１７を基台１上でＹ軸方向に予め決められた移動量分だけ枠移動することができる。さらに、移動枠１７の移動量を大きくしたいときには、前記ジョグキー２４Ｂを長く押圧操作することにより、その操作時間に応じた移動量分だけ移動枠１７は枠移動を続けるものである。

操作部２４のオリジンキー２４Ｃは、移動枠１７を原点に移動させるキーである。また、移動枠１７が原点にいるときに、オリジンキー２４Ｃが押圧操作されると、準備状態の場合に移動枠１７は原点に移動する前の位置に移動され、運転状態の場合には最後の刺繍位置に移動される。

操作部２４のソフトキー２４Ｄは、カラー表示器２５の画面上に表示されるメニューに対応して刺繍データの読込み、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。

カラー表示器２５は、例えば５〜１０インチ以上のカラー液晶モニタを用いて構成され、その画面２５Ａ上に後述する刺繍柄３７，３９のカラー画像（図６、図１０参照）と図７、図９に示す画面等とを表示する。また、カラー表示器２５は、刺繍機の制御に必要な情報、刺繍機の運転状態、操作部２４側での操作内容等を画面２５Ａ上に画像表示する機能を有している。

２７は操作制御装置２１の一部を構成する刺繍制御部で、該刺繍制御部２７は、図４に示すように、後述の内部メモリ部２８および入出力制御部２９との間で信号（情報）の入出力を行い、刺繍機（即ち、主軸モータ８、色替え機構１０、枠移動機構１８等の各種アクチュエータ）の駆動制御に必要な各種の演算制御処理等を行うものである。

また、刺繍制御部２７は、操作部２４のキースイッチ（即ち、各キー２４Ａ〜２４Ｄ等）を操作したときの指示信号を操作情報としてＣＰＵ（図示せず）に入力する機能と、カラー表示器２５の画面上に表示する画像、表示内容等を前記ＣＰＵからの信号に従って制御する機能と、前記ＣＰＵから主軸モータ８及び枠移動機構１８等のモータドライバ、色替え機構１０及びジャンプ機構３２等のソレノイドドライバ（いずれも図示せず）に向けて出力する信号の制御等を行う機能等とを有している。

ここで、刺繍制御部２７は、複数の制御回路を用いて構成され、これらの制御回路のうち制御電流値が小さい制御回路は、操作制御装置２１のユニットケース２３内に収容して設けられている。一方、刺繍制御部２７のうち電流値の高い（または、高電圧を制御する）モータドライバ、ソレノイドドライバ等の制御回路は、後述の駆動制御装置３０内に設けられているものである。

２８は操作制御装置２１の一部を構成する内部メモリ部で、該内部メモリ部２８は、操作制御装置２１のユニットケース２３内に収容して設けられ、例えばＲＯＭ，ＲＡＭ，不揮発性のフラッシュメモリ等を用いて構成されている。内部メモリ部２８には、刺繍機（即ち、主軸モータ８、色替え機構１０、枠移動機構１８等の各種アクチュエータ）を駆動制御するために必要な制御データが更新可能に記憶されるものである。また、内部メモリ部２８内には、図５に示す自動ティーチングによる色替えファンクションの変更処理用プログラム等が格納されている。

ここで、図５中に示すステップ３〜５は、刺繍データの色替えファンクションを更新する色替えファンクション更新手段の具体例であり、ステップ６は、色替えファンクションが更新された刺繍データによる柄情報をカラー表示器２５に出力し該カラー表示器２５でデータ更新後の多色刺繍柄を画面表示させる表示制御手段の具体例である。

２９は操作制御装置２１のインタフェースを構成する入出力制御部で、該入出力制御部２９は、内部メモリ部２８に対して外部からのデータの入，出力制御を行うものである。ここで、入出力制御部２９の接続端子には、後述の外部記憶装置３３、色識別装置３４等が着脱可能に接続して設けられる。入出力制御部２９は、後述の色識別装置３４を用いて読取った色識別情報を、操作部２４の操作に従って内部メモリ部２８に更新可能に記憶させる制御等を行う。また、入出力制御部２９には、例えば通信回線を介して外部の編集機、柄作成機（いずれも図示せず）等が必要に応じて接続される。

３０は操作制御装置２１に近い位置で基台１の下側等に配設された駆動制御装置で、該駆動制御装置３０は、基台１上に設けられた操作制御装置２１と共に制御装置２０を構成している。ここで、制御装置２０の入力側には、図４に示す如く、操作制御装置２１の操作部２４、糸切れセンサ３１、後述の外部記憶装置３３および色識別装置３４等が接続されている。また、制御装置２０の出力側には、主軸モータ８、色替え機構１０、枠移動機構１８、カラー表示器２５およびジャンプ機構３２等が接続されている。

ここで、糸切れセンサ３１は、各ヘッド部５の糸調子台１２にそれぞれ設けられ、各上糸Ｓに糸切れが発生したか否かを個別に検出するものである。また、ジャンプ機構３２は、各ヘッド部５に設けられたロータリソレノイド等からなり、針棒１５と一緒にミシン針１６をジャンプ制御するものである。即ち、ジャンプ機構３２は、制御装置２０（駆動制御装置３０）によってジャンプ制御される間、ミシン針１６を運針停止状態に保持し、ジャンプ制御が解除されると、ミシン針１６の運針動作を許すものである。

３３は制御装置２０（操作制御装置２１）の入出力制御部２９に着脱可能に接続される外部記憶装置で、この外部記憶装置３３は、例えばＵＳＢメモリ等のように不揮発性のフラッシュメモリを内蔵した持ち運び可能な記憶媒体、または小型のハードディスク装置等により構成されている。外部記憶装置３３は、例えば刺繍データの作成装置（図示せず）で作成した色替えファンクションを含む刺繍データを、図４に示す内部メモリ部２８に更新可能に格納させるとき等に用いるものである。

３４は操作制御装置２１の入出力制御部２９にリード線３４Ａを介して着脱可能に接続された色識別装置である。この色識別装置３４は、オペレータが手動で操作できるようにハンディータイプのカラーセンサとして構成され、その先端側には斜めに傾斜した読取り面３４Ｂが設けられている。色識別装置３４の背面側には、オペレータが指先等で押圧（ＯＮ，ＯＦＦ操作）する背面スイッチ３４Ｃが設けられ、該背面スイッチ３４ＣをＯＮ操作したときに、色識別装置３４は外部から通電される。

色識別装置３４の内部には、発光素子として白色ＬＥＤと受光素子としてのフォトダイオード（いずれも図示せず）とが設けられている。そして、色識別装置３４は、背面スイッチ３４ＣをＯＮ操作したときに白色ＬＥＤからの白色光を読取り面３４Ｂを介して検出対象物に照射し、その反射光をフォトダイオードで受光することにより、受光した光の波長から検出対象物の色（カラー）を検出するものである。

即ち、刺繍機のオペレータは、色識別装置３４を指先等により把持した状態で糸立て台１１の各上糸ボビン１１Ａに近付け、その読取り面３４Ｂを上糸ボビン１１Ａに巻回された上糸Ｓに当接させる。この状態で背面スイッチ３４Ｃを指先で押圧（ＯＮ操作）して色識別装置３４を通電（作動）させることにより、１つの上糸ボビン１１Ａに巻回された上糸Ｓの色を色識別情報として読取る。また、その後は他の上糸ボビン１１Ａに巻回された上糸Ｓの色を同様に操作して読取り、このような操作を上糸ボビン１１Ａ毎に繰り返すことにより各上糸Ｓの色を個別に識別できるようにする。また、後述の糸色指示書３５からも同様に色識別装置３４を用いて、刺繍データの色見本となる色の識別情報を後述の如く読取る。

なお、色識別装置３４の読取り面３４Ｂは、必ずしも傾斜面である必要はなく、検出対象物（例えば、上糸Ｓまたは糸色指示書３５）に対して平坦に安定して当接させることができる読取り面であればよい。また、色識別装置３４の受光素子は、前述したフォトダイオードに限らず、例えばＣＣＤカメラ等の撮像素子によりカラーセンサを構成してもよい。

３５は刺繍データの色見本となる糸色指示書で、該糸色指示書３５は、例えば図８に示すように、「１２３４５６７８９」という刺繍柄の見本３５Ａが印刷により表記され、その下側には柄領域「１」、「２」、「３」、「４」、「５」…毎の色見本３５Ｂが、柄領域の順番である柄番「Ｃ０１」、「Ｃ０２」、「Ｃ０３」、「Ｃ０４」、「Ｃ０５」、…として同じく印刷により表記されている。

そこで、オペレータは、色識別装置３４を把持した状態で糸色指示書３５の色見本３５Ｂに近付け、その読取り面３４Ｂを色見本３５Ｂの柄番「Ｃ０１」、「Ｃ０２」、「Ｃ０３」、「Ｃ０４」、「Ｃ０５」、…に順次当接させ、この状態で色識別装置３４を逐次通電（ＯＮ操作）して作動させる。これにより、柄番「Ｃ０１」、「Ｃ０２」、「Ｃ０３」、「Ｃ０４」、「Ｃ０５」、…の色は、色識別装置３４により色識別情報として読取られる。なお、１例としては、柄番「Ｃ０１」がブラウン（茶褐色）であり、柄番「Ｃ０２」が赤色、柄番「Ｃ０３」がオレンジ色、柄番「Ｃ０４」が黄色、柄番「Ｃ０５」が緑色として、それぞれ異なる色で表示されている。

３６は刺繍機の基台１上に設けられた糸色指示書３５の載置部で、該載置部３６は、図１、図２に示すように、操作制御装置２１のユニットケース２３の近傍位置で、ユニットケース２３の前側となる基台１上の所定位置に糸色指示書３５を載置するために平坦面として形成されている。糸色指示書３５の載置部３６は、操作制御装置２１のユニットケース２３から予め決められた短い距離（例えば、０．２〜１．５メートル）の範囲内となる位置に設置されている。このため、オペレータは、色識別装置３４を手動操作により基台１の載置部３６に近付けた状態で糸色指示書３５の色情報を容易に読取ることができる。

本実施の形態による多頭式刺繍機は上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。

まず、刺繍機の糸立て台１１上には、例えば６個のヘッド部５毎に１組となった９個の上糸ボビン１１Ａ（合計で５４個の上糸ボビン１１Ａ）をそれぞれ設置する。そして、これらの上糸ボビン１１Ａから個別に引き出される各上糸Ｓを、糸道形成台となる糸調子台１２の前面側へと導きつつ、各糸調子１３間で挟持させて各上糸Ｓの張力を調整できるようにする。次に、各糸調子１３の下流側では、各上糸Ｓを夫々の天秤１４の糸挿通孔（図示せず）に挿通しつつ、各ミシン針１６へと導くようにする。

次に、この状態で主軸モータ８により主軸９を回転駆動し、ヘッド部５の前記天秤駆動部と針棒駆動部とを作動させると、色替え機構１０により選択された針棒１５を針棒駆動部によってミシン針１６と共に上，下に駆動でき、該ミシン針１６を移動枠１７側の刺繍布に対して運針することができる。また、色替え機構１０により選択された天秤１４についても、前記天秤駆動部により主軸９の回転に従って上，下に駆動される。

そして、色替え機構１０で選択された所望色の上糸Ｓは、天秤１４の上，下動により糸立て台１１上の各上糸ボビン１１Ａのいずれか１つから糸調子１３等を介してミシン針１６側に供給される。この間、下糸側の回転釜（図示せず）は、各上糸Ｓと下糸とを絡めるように回転され、回転釜の回転に伴って下糸の繰出しを行う。これにより、上糸Ｓはミシン針１６の運針動作に伴って移動枠１７側の刺繍布に縫付けられ、ミシン針１６が刺繍布に縫い目を形成する毎に、この上糸Ｓがミシン針１６側へと給糸され、刺繍データに基づいた刺繍柄が形成される。

ところで、ヘッド部５の各ミシン針１６に挿通される上糸Ｓの色は、それぞれの刺繍機毎に異なる場合がある。一方、タブレット等を用いて作成された刺繍データは、１針毎の色替えファンクションにより色指定を行っているが、ヘッド部５の９本のミシン針１６のうち、いずれのミシン針１６に何色の上糸Ｓを挿通するかまでは指定していない。このため、ヘッド部５の各ミシン針１６に挿通した糸色と刺繍データの色替えファンクションにより指定された色とは、一致しないことの方が多く、このような不一致の状態で刺繍データに基づいて刺繍を実行した場合には、一の色の上糸Ｓで刺繍すべき刺繍箇所が他の色の上糸Ｓで刺繍されてしまい、刺繍柄に色違いが発生してしまう。

そこで、本実施の形態では、実際に刺繍柄の作成作業を行う前の運転準備段階において、図５に示す自動ティーチングによる色替えファンクションの変更処理を行い、刺繍柄に色違い等の問題が発生するのを容易に防ぐことができるようにしている。

即ち、操作制御装置２１の電源スイッチ２６を投入して図５に示すプログラムがスタートすると、ステップ１で刺繍データの読込みを行う。この場合の刺繍データは、内部メモリ部２８に格納されている刺繍データでもよく、外部記憶装置３３から新しく読込んだ刺繍データであってもよい。この場合、図６に示すようにカラー表示器２５の画面２５Ａ上に、「１２３４５６７８９」という刺繍柄３７が刺繍データに従って表示される場合を例に挙げて説明する。

次のステップ２では、操作制御装置２１の操作部２４を操作して自動ティーチングを選択し、カラー表示器２５の画面２５Ａ上には、図７に示す自動ティーチング画面３８を表示させる。ここで、自動ティーチング画面３８のうち、刺繍柄３７の色表示を行う上欄３８Ａは、色識別装置３４を用いた色読取り前の初期画面であるために、例えば針棒１５（ミシン針１６）の順番に対応する針番「Ｎ０１」〜「Ｎ１２」は、その全ての色表示が空白な状態を示す表示となっている。また、糸色指示書３５の色識別情報をカラー表示する下欄３８Ｂについても、色識別装置３４を用いた色読取り前の初期画面であるために、柄番「Ｃ０１」〜「Ｃ１２」は、その全ての色指定が空白な状態を示す表示となっている。

次のステップ３では、色識別装置３４を用いて糸立て台１１の各上糸ボビン１１Ａから各上糸Ｓの色を色識別情報として読取る。即ち、オペレータは色識別装置３４を把持した状態で、糸立て台１１の各上糸ボビン１１Ａに近付け、その読取り面３４Ｂを上糸ボビン１１Ａに巻回された上糸Ｓに当接させるようにして上糸ボビン１１Ａ毎に上糸Ｓの色を読取る。

次のステップ４では、オペレータが色識別装置３４を把持した状態で、基台１上の載置部３６に予め載置された糸色指示書３５の色見本３５Ｂに色識別装置３４を近付け、その読取り面３４Ｂを色見本３５Ｂの柄番「Ｃ０１」、「Ｃ０２」、「Ｃ０３」、「Ｃ０４」、「Ｃ０５」、…に順次当接させる。これにより、柄番「Ｃ０１」、「Ｃ０２」、「Ｃ０３」、「Ｃ０４」、「Ｃ０５」、…の色を色識別情報として読取る。

これにより、図９に示す色読取り後の自動ティーチング画面３８は、その上欄３８Ａが各上糸ボビン１１Ａに巻回された上糸Ｓの色（即ち、色識別装置３４で読取った色）に従って、針番「Ｎ０１」が例えば緑色で表示され、針番「Ｎ０２」が黄色で表示されている。また、針番「Ｎ０３」は赤色、針番「Ｎ０４」は紫色、針番「Ｎ０５」はオレンジ色で表示されている。さらに、針番「Ｎ０６」は茶褐色、針番「Ｎ０７」は灰色、針番「Ｎ０８」は黒色、針番「Ｎ０９」は青色で表示されている。なお、針番「Ｎ１０」〜「Ｎ１２」は、それぞれに対応する上糸が存在していないので、空白な状態を示す表示となっている。

一方、図９に示す自動ティーチング画面３８の下欄３８Ｂは、糸色指示書３５の色見本３５Ｂによる柄番「Ｃ０１」、「Ｃ０２」、「Ｃ０３」、「Ｃ０４」、「Ｃ０５」、…の色（即ち、色識別装置３４で読取った色）に従って、色替えファンクションにより指定すべき色をカラー表示している。即ち、柄番「Ｃ０１」はブラウン（茶褐色）を色指定し、柄番「Ｃ０２」は赤色を色指定し、柄番「Ｃ０３」はオレンジ色を色指定し、柄番「Ｃ０４」は黄色を色指定し、柄番「Ｃ０５」は緑色を色指定している。また、柄番「Ｃ０６」は青色、柄番「Ｃ０７」は紫色、柄番「Ｃ０８」は黒色、柄番「Ｃ０９」は灰色として、それぞれ異なる色で色指定している。なお、柄番「Ｃ０１０」〜「Ｃ０１２」は、それぞれに対応する色替えファンクションが存在していないので、空白な状態を示す表示となっている。

次に、ステップ５では、前記ステップ３で読取った各上糸Ｓの色とステップ４で読取った糸色指示書３５による色とを比較し、下記の数１の如く両者の色を一致させるように自動ティーチングを実行する。これにより、刺繍データ中の柄番「Ｃ０１」〜「Ｃ０９」による色指定が、ヘッド部５毎の各ミシン針１６に挿通された上糸Ｓの色に対応した色指定となるように、刺繍データの色替えファンクションを更新することができる。

そして、次のステップ６では、このように柄番「Ｃ０１」〜「Ｃ０９」の色替えファンクションが更新された刺繍データによる柄情報をカラー表示器２５に出力し、カラー表示器２５の画面２５Ａ上で、図１０に示すように変更後の刺繍データに基づく多色刺繍柄を表示させる。即ち、図１０に示す変更後の刺繍データに基づく刺繍柄３９は、「１２３４５６７８９」という刺繍柄３９のうち柄領域「１」の柄色が、色見本３５Ｂの柄番「Ｃ０１」に対応したブラウン（茶褐色）となっている。また、刺繍柄３９のうち柄領域「２」の柄色が色見本３５Ｂの柄番「Ｃ０２」に対応した赤色となり、柄領域「３」の柄色が色見本３５Ｂの柄番「Ｃ０３」に対応したがオレンジ色となっている。さらに、柄領域「４」の柄色が色見本３５Ｂの柄番「Ｃ０４」に対応した黄色となり、柄領域「５」の柄色が色見本３５Ｂの柄番「Ｃ０５」に対応した緑色として表示されている。

即ち、色替えファンクションを自動ティーチングで変更することにより、刺繍柄３９の柄領域「１」は、前記数１の如く柄番「Ｃ０１」に関連付けされた針番「Ｎ０６」（茶褐色）の上糸Ｓを用いて刺繍され、柄領域「２」は、柄番「Ｃ０２」に関連付けされた針番「Ｎ０３」（赤色）の上糸Ｓを用いて刺繍される。また、柄領域「３」は、柄番「Ｃ０３」に関連付けされた針番「Ｎ０５」（オレンジ色）の上糸Ｓを用いて刺繍され、柄領域「４」は、柄番「Ｃ０４」に関連付けされた針番「Ｎ０２」（黄色）の上糸Ｓを用いて刺繍され、柄領域「５」は、柄番「Ｃ０５」に関連付けされた針番「Ｎ０１」（緑色）の上糸Ｓを用いて刺繍される。さらに、柄領域「６」、「７」、「８」、「９」についても、それぞれ針番「Ｎ０９」、「Ｎ０４」、「Ｎ０８」、「Ｎ０７」の上糸Ｓを用いて刺繍が行われることになる。

かくして、本実施の形態によれば、制御装置２０（操作制御装置２１）の入出力制御部２９には、複数の上糸Ｓの色を色識別情報として読取り、一方、糸色指示書３５に表記された色も色識別情報として読取る色識別装置３４を接続して設け、制御装置２０の刺繍制御部２７は、色識別装置３４で読取った各色の上糸Ｓの色識別情報を糸色指示書３５からの色識別情報と比較し、両者の色が一致するように刺繍データの色替えファンクションを更新する色替えファンクション更新手段（図５のステップ５参照）と、色替えファンクションが更新された刺繍データによる柄情報をカラー表示器２５に出力し該カラー表示器２５で多色刺繍柄を画面表示させる表示制御手段（図５のステップ６参照）とを有する構成としている。

このように、制御装置２０の入出力制御部２９に接続して設けた色識別装置３４により、例えば糸立て台１１に設置された複数の上糸ボビン１１Ａ毎に上糸Ｓの色を色識別情報として読取ることができる。また、同様に色識別装置３４を用いて、刺繍データの色見本となる糸色指示書３５の色も色識別情報として読取ることができる。そして、制御装置２０の刺繍制御部２７は、色識別装置３４で読取った各色の上糸Ｓの色識別情報を糸色指示書３５からの色識別情報と比較して両者の色が一致（即ち、刺繍データ中の色替えファンクションによる色指定が刺繍機の各ミシン針１６に挿通された上糸Ｓの色に対応）した色指定となるように、刺繍データの色替えファンクションを更新することができる。

従って、制御装置２０の刺繍制御部２７は、このように色替えファンクションが更新された刺繍データによる柄情報をカラー表示器２５に出力し、該カラー表示器２５で変更後の刺繍データに基づく多色刺繍柄を画面表示させることができる。このため、刺繍機（操作制御装置２１）のオペレータは、色識別装置３４を前述の如く操作するだけで刺繍データの色替えファンクションを簡単に変更することができ、ファンクション変更時の作業性を向上することができる。しかも、刺繍機による実際の刺繍作業時に、糸色指示書３５の色見本３５Ｂに対する色違いの発生をなくすことができる。

また、糸色指示書３５は、例えば図８に示す「１２３４５６７８９」という刺繍柄の見本３５Ａのうち予め決められた色見本３５Ｂとなる柄領域「１」、「２」、「３」、「４」、「５」…毎に異なる指示色をカラーで指定して表記する構成とし、色識別装置３４はオペレータの手動操作により糸色指示書３５の各指示色を、柄番「Ｃ０１」、「Ｃ０２」、「Ｃ０３」、「Ｃ０４」、「Ｃ０５」、…の色識別情報として読取る構成としている。

また、刺繍機の基台１上には、操作制御装置２１のユニットケース２３の前側となる近傍位置に糸色指示書３５を載置するための平坦な載置部３６を設け、色識別装置３４は、オペレータの手動操作により糸立て台１１上の各上糸ボビン１１Ａに近付けた状態で各上糸Ｓの色を色識別情報として読取り、載置部３６に近付けた状態で糸色指示書３５からも色識別情報を読取る構成としている。

これにより、オペレータは、色識別装置３４を載置部３６に近付けた状態で糸色指示書３５の色識別情報を容易に読取ることができる。また、色識別装置３４を糸立て台１１上の各上糸ボビン１１Ａに近付けた状態で各上糸Ｓの色を個別に読取ることができ、色識別装置３４を用いた一連の読取り操作を操作制御装置２１のユニットケース２３の近傍位置で効率的に行うことができる。

従って、本実施の形態によれば、刺繍機の操作制御装置２１を操作するオペレータは、色識別装置３４を操作するだけで刺繍データの色替えファンクションを簡単に変更することができ、ファンクション変更時の作業性を大幅に向上することができる。また、ファンクション変更後の刺繍データをカラー表示器２５の画面２５Ａ上にカラー表示できるから、カラー表示を行っているときに配色を確認しつつ、色替えファンクションによる色指定の変更を追加の操作で行うことも可能になる。

さらに、本実施の形態によれば、色替えファンクション変更後の刺繍データを、例えばＵＳＢメモリ等の外部記憶装置３３を介して外部に出力することができる。このため、複数の刺繍機等でもファンクション変更後の刺繍データを適宜に利用することができる。しかも、現行の刺繍機にも高い汎用性をもって適用することができる。

なお、前記実施の形態では、図５に示すプログラムのうち、ステップ３〜５が本発明の構成要件である色替えファンクション変更手段の具体例を示しており、ステップ６が表示制御手段の具体例を示している。

また、前記実施の形態では、糸色指示書３５の載置部３６を、操作制御装置２１のユニットケース２３の前側となる基台１上の所定位置に形成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばユニットケース２３の後側となる基台１上の所定位置に糸色指示書の載置部を設ける構成としてもよい。この場合、操作制御装置２１のユニットケース２３をブラケット２２上で後ろ向きに回転（例えば、約９０〜２００度の範囲で首振りするように回転）させて、カラー表示器２５の画面表示を確認しながら、操作部２４および色識別装置３４等を手動で操作できる構成としてもよい。

さらに、前記実施の形態では、合計６個のヘッド部５を備えた多頭式自動刺繍機を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば単一のヘッド部からなる単頭式自動刺繍機に適用してもよく、さらに、２頭以上のヘッド部を備えた刺繍機にも適用できるものである。

１ 基台
２，３ 側枠
４ ヘッド支持体
５ ヘッド部
７ 針棒ケース
８ 主軸モータ
９ 主軸
１０ 色替え機構
１１ 糸立て台（上糸収納部）
１１Ａ 上糸ボビン
１２ 糸調子台
１４ 天秤
１５ 針棒
１６ ミシン針
１７ 移動枠（刺繍用枠）
１８ 枠移動機構
１９ 針板
２０ 制御装置
２１ 操作制御装置
２２ ブラケット
２３ ユニットケース
２４ 操作部
２５ カラー表示器
２６ 電源スイッチ
２７ 刺繍制御部
２８ 内部メモリ部
２９ 入出力制御部
３０ 駆動制御装置
３３ 外部記憶装置
３４ 色識別装置
３５ 糸色指示書
３６ 載置部
３９ 刺繍柄
Ｓ 上糸

Claims (3)

1. 刺繍用の基台と、該基台上に搭載され主軸の回転に従って複数のミシン針および複数の天秤を選択的に駆動するヘッド部と、該ヘッド部の各ミシン針および天秤にそれぞれ上糸を供給するため複数色の上糸を収納する上糸収納部と、該上糸収納部から供給される前記複数色の上糸のうちいずれか１つの上糸が挿通された前記ミシン針を天秤と一緒に選択的に駆動するため前記ヘッド部に設けられた色替え機構と、前記ヘッド部の下側に位置して前記基台上に設けられた刺繍用枠を枠移動する枠移動機構と、色替えファンクションを含んだ刺繍データに従って前記主軸の回転を制御し前記色替え機構および枠移動機構を駆動制御する制御装置とからなり、
   該制御装置は、オペレータによって操作される操作部が前面側に設けられたユニットケースと、該ユニットケース内に設けられ前記操作部の操作に従って前記主軸、色替え機構、前記枠移動機構を駆動制御する刺繍制御部と、前記色替えファンクションを含んだ刺繍データが更新可能に記憶される内部メモリ部と、該内部メモリ部に対して外部データの入，出力を行う入出力制御部と、前記ユニットケースの前面側に設けられ刺繍に必要な情報・データを画面表示する表示部とを備えてなる刺繍機において、
   前記制御装置の入出力制御部には、前記複数の上糸の色を色識別情報として読取り、前記刺繍データの色見本となる糸色指示書に表記された色を色識別情報として読取る色識別装置を接続して設け、
   前記制御装置の刺繍制御部は、該色識別装置で読取った各色の上糸の色識別情報を前記糸色指示書の色識別情報と比較し、両者の色が一致するように前記刺繍データの色替えファンクションを更新する色替えファンクション更新手段と、
   前記色替えファンクションが更新された前記刺繍データによる柄情報を前記表示部に出力し該表示部で多色刺繍柄を画面表示させる表示制御手段とを有する構成としたことを特徴とする刺繍機。
2. 前記糸色指示書は、前記刺繍柄のうち予め決められた複数の柄領域毎に異なる色の指示色で表記する構成とし、前記色識別装置は前記糸色指示書の各指示色を色識別情報として読取る構成としてなる請求項１に記載の刺繍機。
3. 前記基台上には、前記制御装置のユニットケースの近傍となる位置に前記糸色指示書を載置するための載置部を設ける構成としてなる請求項１または２に記載の刺繍機。

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