JPH0377579A - ミシンの縫いパターンデータ入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ミシンによって所望の図形等のパターン縫
いを自動的に行なえるようにするための縫いパターンデ
ータを入力する装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、電子サイクルミシン等の工業用ミシンでは、操
作パネルのキー人力操作によって所望の縫いパターンの
データを作成して記憶させることのできる機能を持った
ものがある。

そして、直線縫い、スプライン（曲線）！！い。

円弧縫いなどの普通纏いの他に、ジグザグ縫いゃオフセ
ット縫いなどの入力機能があり、複雑な模様でも比較的
容易に入力することができるものもある。

このようなミシンのパターン、入力機能によって所望の
パターンを入力するには、そのパターンを描いた布ある
いは紙をミシンの外押えに保持させて、縫い針の先をパ
ターンを構成する線に沿わせるように外押えを前後左右
方向に移動させて、少なくとも直線の両端及び曲線上の
複数の点（曲がりの強いところは多数の点が必要）で入
力を指示することによって、その各入力点の座標データ
を記憶させ、それによって縫いパターンに沿う針落点の
データを作成していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来のミシンの縫いパターン
データ入力装置（入力機能）では、線種や尖点の判別機
能を有していないので、パターンを構成する線の種別（
直線２曲線２円弧等）が変わる点及び曲線の途中に尖点
がある場合はそこで区切って、その区間毎に入力機能を
選択して座標点の入力操作を行なわなければ、入力され
た縫いパターンに沿う針落点のデータを作成することが
できなかった。

そのため１例えば第９図に示すような直線と曲線の複合
した縫いパターンを入力する場合には、図示のように曲
線１２曲線２．直ｖＡ１の３つの区間に分けて、次の手
順で入力していた。

（１）スプライン入力機能を選択して１曲線１上のＯ〜
４の座標点を入力する。

（２）再度スプライン入力機能を選択して、曲線２上の
５〜１０の座標点を入力する。

（３）直線入力機能を選択して、直線１の終りの座標点
１１を入力する。

このように、縫いパターンの曲線中に尖点があったり、
線の種類が変わる毎に座標点の入力を一旦終了して、再
度機能選択をして座標点の入力を行なっていたので、複
雑な縫いパターンを入力する場合、その入力作業が煩雑
で手間がかかるという問題があった。

この発明は、このような問題を解決するためになされた
ものであり、直線と曲線の複合した複雑な縫いパターン
でも、そのパターンを入力するために必要な各座標点の
入力を一回の機能選択で一括して入力でき、それによっ
て入力された縫いパターンに沿う針落点のデータを作成
することができるようにすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記の目的を達成するため、第１図に機能ブ
ロック図で示すよう”に、キー操作によって入力される
縫いパターンに沿う複数の入力点及び角指定のデータを
順次記憶する入力データ記憶手段１と、これに記憶され
た複数の入力点を角指定点で区切ってグループ分けする
入力点グループ分け手段２と、それによってグループ分
けされた各グループ毎にその入力点の数によって直線か
曲線かを判別する線種判別手段３と、その判別結果に応
じて上記各グループ毎に直線あるいは曲線補間を行なっ
て、その各線内の針落点を算出する針落点算出手段４と
、その算出された各針落点のデータを順次メモリに格納
して一連の縫いパターンデータとするパターンデータ格
納手段５とからなるミシンの縫いパターンデータ入力装
置を提供するものである。

〔作　用〕

この発明によれば、縫いパターンを入力する際に、その
パターンを構成する線上の必要な複数の入力点を、−回
の機能選択で曲線中の尖点及び線種が変る点で角指定を
行ないながら入力すると。

その各入力点の座標データと角指定のデータを入力デー
タ記憶手段１が順次記憶する。

その後、入力点グループ分け手段２が入力データ記憶手
段１に記憶された複数の入力点を角指定点で区切ってグ
ループ分けし、線種判別手段３がその各グループ毎にグ
ループ内の入力点の数によって直線か曲線かを判別する
。

その判別結果に応じて、針落点算出手段４が各グループ
毎に直線あるいは曲線補間を行なって。

その各線内の針落点を算出し、パターンデータ格納手段
５がその算出された各針落点のデータを順次メモリに格
納して一連の縫いパターンデータとする。

したがって、直線と曲線の複合した複雑な縫いパターン
でも、そのパターンを入力するために必要な各座標点の
入力を一回の機能選択で一括して入力でき、それによっ
て入力された縫いパターンに沿う針落点のデータを作成
して、一連の縫いパターンデータとしてメモリに格納す
ることができる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面によって具体的に説明す
る。

１２図は、この発明によるｂいパターンデータ入力装置
としての機能を備えたミシンの本体部を示す概略斜視図
である。

このミシンは、テーブル１５上にミシン本体１０が固定
設置され、そのヘッド部１０ａに縫い針１１と布抑え１
２が装着されている。

この縫い針１１による縫製位置を囲むように枠状の外押
え１３が設けられている。

この外押え１３は、下枠１３ａと上枠１５ｂ及びそれを
支持するアーム部１３ｃとからなり、縫製モードの時に
は被縫製布を、パターン入力モードの時には図形パター
ンを描いた布あるいは紙を下枠１５ａと上枠１５ｂとの
間に挾持して、ＸＹ駆動機構１４によってテーブル１５
の上面に沿って左右（Ｘ）方向及び前後（Ｙ）方向に自
在に移動できるようになっている。

第３図は、この実施例における入力部と制御部の構成を
示すブロック図である。

入力部１６は、多数のキー及び表示器を備えた操作パネ
ル１８とパルスモータ駆動回路１９とからなる。

操作パネル１８の構成及び作用については後で詳述する
が、パルスモータ駆動回路１９は、前述した外押え１３
を移動させるＸＹ闘動機構１４内のＸ軸郭動用パルスモ
ータＭｘとＹ＠駆駆動用パルスモータＭ上をそれぞれ制
御部１７からの指令に従って駆動する回路である。

制御部１７は、この装置全体を統括制御するＣＰＵを用
いた制御回路２０と、直線縫い（ｂｌ）。

スプライン縫い（ｂ　２）、円弧縫い（ｂ３）等の縫い
機能及びその他各種機能毎の動作プログラムやそれらに
必要な固定データを格納したリードオンリ・メモリ（Ｒ
ＯＭ）２１と、入力された各入力点及び角指定データ等
を記憶し、また制御回路２０によって算出された針落点
のデータを一連の縫いパターンデータとして格納したり
、制御回路２０によるワーキングエリアとしても使用さ
れるランダムアクセス・メモリ（ＲＡＭ）２２と、操作
パネル１８とのインタフェースとなるＩ１０回路２３と
、パルスモータ能動回路１日とのインタフェースとなる
Ｉ１０回路２４とによって構成されている。

そして、この制御部１７によって前述した第１図のこの
発明に係る各手段１〜５の機能を果たす。

第４図は、この実施例の操作パネル１８の具体例を示す
レイアウト図である。

この操作パネル１８には、表示器３０〜３５からなる表
示器群と、キー４１〜５日からなるキー群が設けられて
いる。

先ず表示器群について説明すると、縫製表示器３０はａ
ｍモードの時には全体が点灯し、パターン入力モードの
時には右端の部分だけが点灯する。

エラー表示器３１は１個の７セグメント表示器（螢光表
示管、ＬＥＤ、液晶等による）であり、縫製モードの時
にはエラーが発生すると「１〜９」のエラーコードのい
ずれかを表示し、パターン入力モードの時にはｒｄＪが
点滅し、この時は後述する数字キー５１〜５日のうち５
２．５４〜５日。

及び５８のみが有効である。

表示器３２〜３５はいずれも３桁の７セグメント表示器
であり、パターンＮｏ表示器３２はモードと機能を表示
し、パターン入力モードの時には。

モードとして「Ｅ：入力Ｊ、ｒＣ；修正」、ｒＡ：追加
」のいずれかを９機能として「ｂｌ：直線縫いＪ、ｒｂ
２ニスプライン縫いＪ、ｒｂ３：円弧縫い」等を表示す
る。

Ｘ拡大縮小率表示器３３は、縫製モードの時にはＸ拡大
縮小率を表示するが、パターン入力モードの時には縫い
種類コードと速度、あるいはＸ方向の距離を例えばｒＸ
、１０Ｊのように表示する。

Ｙ拡大縮小率表示器３４は、縫製モードの時にはＹ拡大
縮小率を表示するが、パターン入力モードの時には縫い
目長さをｍｍ表示し、あるいはＹ方向の距離を例えばｒ
Ｙ、１０Ｊのように表示する。

また、縫目長さ入力時には選択し得る縫目長さを順次表
示する。

下糸設定表示器３５は、縫製モードの時には下糸設定値
を表示するが、パターン入力モードの時にはジグザグ縫
いゃオフセット纏いの幅をｍｍ単位で表示するか、ある
いは入力点の数及び点移動のときは距離を表示する。

次に、キー群について説明する。送り前進キー４１を押
すと、現在点から終点に向かって、作成したパターンに
沿って１針ずつ位置が移動する。

パターン入力機能を使用するときは、このキー４１を押
しながら電源スィッチをオンにする。

送り後退キー４２を押すと、現在点から原点に向かって
、作成したパターンに沿って１針ずつ位置が移動する。

パターン入力中に押すと、直前の入力点を取消して針位
置を戻す。

原点復帰キー４３を押すと、現在点から原点に針位置が
復帰する。

以下のキーについてはパターン入力モードの時の名称及
び機能のみを説明する。

選択キー４４は機能選択用のキーで、パターンＮＯ表示
器３２に所望の機能コードが表示されたときに押すと、
その機能が選択される。

パターン入力機能４５は、パターン入力モードの時には
使用しないので説明を省略する。

確認キー４６は、一つの要素の入力を終了する時に入力
した形状を確認したい場合に押す。このキー４６を押す
と、入力した要素の縫い始めから縫い形状に従って針位
置が移動した後、その要素の終点で停止する。

終了キー４７は、一つの要素の入力を終了する時に押す
。この場合は入力した形状の確認は行なわない。

指定キー４８は、縫目長さ等の値を設定する時、設定す
る値になったらこのキー４８を押す。

試縫キー４日は、試し縫いに移る時及び再びパターン入
力モードに戻る時に押す。

取消キー５０は、操作の途中でその操作を取り止めたい
ときに押す。

「１ノ〜「９ノの数字キー５１〜５９のうち。

入カキ−５５は、要素の入力点の座標値データ等を入力
する時に押す。

移動キー５２と５８は、機能を選択する時及び縫目長さ
等の値を設定する時に、機能や値の表示を順送りに進め
たり戻したりして変えるために使用する。

４個の移動キー５２．５４〜５６．５８は、前述の外押
え１３をＸ、Ｙ方向に廂動させて、入力しようとする点
まで針位置を相対的に移動させるために使用する。

次に、この実施例によって第５図に示す縫いパターンを
入力する場合を例に、操作パネル１８による入力操作の
手順について説明する。

先ず、第１図の外押え１３の下枠１３ａと上枠１５ｂに
よって第５図に示す縫いパターンを描いた紙を挾持させ
た後、操作パネル１８の送り前進キー４１を押しながら
図示しない電源スィッチをオンにして、パターン入力モ
ードにする。

その後１次の手順で第５図に示す縫いパターン上の各入
力点及び角指定の入力を行なう。

（１）移動キー５２か５８を押して、パターンＮＯ表示
器３２に機能コードｒＥ、ｂ　２　ニスプライン入力機
能」を表示させた後、選択キー４４を押してその機能を
選択する。

（２）移動キー５２か５８を押して、Ｙ拡大縮小率表示
器３４に所望の縫目長さの値を表示させた後、指定キー
４８を押してその値をｇ、録する。

（３）上記の操作後はデジタイズ待ちになっているので
、４個の移動キー５２．５４〜・５６．５８を押して、
第２図の縫い針１１が入力したい点に一致するまで外押
え１３を移動させ、一致したら入カキ−５５を押して、
その入力点を入力する。それによって、その入力点の座
標値データが第３図の制御回路２０によって検出されて
。

メモリ２２に記憶される。

この操作を繰り返して、第５図のＯ〜３の点を入力する
。

（４）入力点３の位置が角（尖点）であることを指定す
るために、第６図に拡大して示すように入力点の入力後
、ｘ、ｙいずれかの方向に外押え１３を１パルス移動さ
せ（４個の移動キー５２゜５４〜５８．５８のいずれか
を１回押す）、入カキ−５５を押して角指定点４を入力
する。

（５）引き続き（３）と同様の操作を行なって５〜９の
点を入力する。

（６）入力点９の位置で角指定を行なうため、（４）と
同様な操作によって角指定点１０を入力する。

（７）引き続き（３）と同様の操作を行なって、１１の
点を入力する。

（８）確認キー４６又は終了キー４７を押して、一つの
パターンの入力を終了する。

このような入力操作によって、第５図に示した縫いパタ
ーンの所要の入力点Ｏ〜３，５〜９．及び１１の座標値
データと、角指定点４，１０のデータが、第３図の制御
部１７内のメモリ２２に記憶される。

そこで、次にこの制御部１７の制御回路（ＣＰＵ）２０
が、このメモリ２２に記憶されたデータに基づいて針落
点データを算出して縫いパターンデータとして格納する
処理について、第７図のフローチャート及び第８図を参
照して説明する。

第７図の処理を開始すると、まずステップ１でメモリ２
２に記憶された入力点群を角指定点を目印に区切ってグ
ループ分けし、ステップ２でその第１のグループからグ
ループ単位でそのデータを取り出す。

そして、ステップ３でそのグループに属する入力点の数
が「１」か「２」以上かによって、そのグループの入力
点群が形成する図形が直線か曲線かを判断する。例えば
、前述の第５図の例では第１のグループの入力点は０〜
３で４点有るので曲線、第２のグループの入力点は５〜
９で５点有るので曲線、第３のグループの入力点は１１
だけで１点なので直線と判断される。

入力点数が「１」であれば直線なので、ステップ４で接
線ベクトルの補正を行なってからステップ５へ進む。

これは、この実施例では次のステップ５の針落ち点計算
ルーチンで、直線の場合も曲線用のルーチンを使用する
ため、第８図に示すような補間区間でその両端Ａ、Ｂに
おいてその前後の２点によって求まる各接線ベクトルａ
→、ｂ→に基づいて、通常（曲線の場合）は同図（イ）
に破線で示すような補間処理を行なうが、直線の場合は
この接線ベクトルが不定になってしまうので、同図（ロ
）に示すように、補間区間の両端Ａ、Ｂにおける接線ベ
クトルａ→、ｂ→が直＠Ａ−Ｂと同方向になるように補
正する必要があるからである。

入力点数が「２」以上であれば曲線であるので、接線ベ
クトルの補正は行なわずにステップ５へ進む。

このステップ５では、そのグループ毎に直線あるいは曲
線補間を行なって（この場合同じ曲線用ルーチンを使用
して、直線の場合は補正された接線ベクトルによる補間
を行なう）、設定された縫目長さで各針落点の座標値を
計算する。

そして、ステップ６でその算出された各針落点のデータ
をメモリ２２の纏いパターンデータ格納エリアに順次格
納する。

その後、すべての入力点を処理したか否かをチエツクし
て、処理が済んでいなければステップ２へ戻って、次の
グループの各入力点のデータを取す出して上述の処理を
繰り返す。

すべての入力点の処理が済めば、このルーチンの処理を
終了する。

このようにして作成した縫いパターンデータを使用して
、従来と同様に入力したパターンどうりに自動縫製を行
なうことができる。

このようにして作成した縫いパターンデータを保存する
ためには、このデータをメモリ（ＲＡＭ）２２から読み
出して図示しないフロッピディスク・ドライブ装置等の
外部記憶装置へ送出し、フロッピディスク等の記録媒体
に格納すればよい。

なお、上述の実施例はミシン自体に縫いパターンデータ
入力装置としての機能を持たせて、縫製モードとパター
ン入力モードに切り換えて使用できるようにしたので、
あまりコストアップにならずに提供でき、しかも縫いパ
ターンデータ入力後直ちに試し縫いを行ない、よければ
そのまま本格的に縫製を開始することもできるので便利
である。

しかし、デジタイザ（図形作成袋り上に指示ペンを用い
て縫いパターンを描き、その座標値を記憶させ、このパ
ターンデータをケーブルや磁気ディスクなどの媒体によ
りミシンに転送して使用したり、あるいはミシンとは別
体の操作箱上のジョグキーを用いて被加工物ホルダを移
動させ、！Ｉいパターンを描いてその座標値を記憶させ
るような場合でも、この発明を実施できることはいうま
でもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によるミシンの縫いパタ
ーンデータ入力装置を使用すれば、直線と曲線の複合し
た複雑な縫いパターンでも、そのパターンを入力するた
めに必要な各座標点の入力を一回の機能選択で一括して
入力できるので入力能率がよく、その入力された各入力
点と角指定点のデータに基づいて、所望の縫いパターン
上の針落ち点のデータを算出して自動的に縫いパターン
データを作成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるミシンの縫いパターンデータ入
力装置の基本的な構成を示す機能ブロック図。 第２図はこの発明による縫いパターンデータ入力装置と
しての機能を備えたミシンの本体部を示す概略斜視図、 第３図はこの実施例における入力部と制御部の構成を示
すブロック図。 第４図は第３図おける操作パネル１８の具体例を示すレ
イアウト図。 第５図はこの実施例によって入力する縫いパターンの一
例とその入力点及び角指定点の説明図。 第６図は第５図の自損定点付近の拡大説明図、第７図は
第３図の制御部１７による縫いパターンデータ作成処理
のフロー図。 第８図は第７図における接線ベクトル補正処理の説明に
供する補間区間の説明図、 第９図は従来の縫いパターン入力手順の説明に供する説
明図である。 １０・・・ミシン本体　　　　１１・・・縫針１３・・
・外押え　　　　　　１４・・・Ｘ　Ｙ　ＩＩ動機構１
５・・・テーブル　　　　　１６・・・入力部１７・・
・制御部　　　　　　１８・・・操作パネル１日・・・
パルスモータ駆動回路 ２０・・・制御回路（ＣＰ　Ｕ） ２１・・・メモリ（ＲＯＭ） ３０〜３５・・・表示器 ２２・・・メモリ（ＲＡＭ） ４１〜５９・・・キー 第１図 ｖｘＺ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　キー操作によつて入力される縫いパターンに沿う複
   数の入力点及び角指定のデータを順次記憶する入力デー
   タ記憶手段と、 該手段によつて記憶された複数の入力点を角指定点で区
   切つてグループ分けする入力点グループ分け手段と、 該手段によつてグループ分けされた各グループ毎にその
   入力点の数によつて直線か曲線かを判別する線種判別手
   段と、 該手段の判別結果に応じて前記各グループ毎に直線ある
   いは曲線補間を行なつて、その各線内の針落点を算出す
   る針落点算出手段と、 該手段によつて算出された各針落点のデータを順次メモ
   リに格納して一連の縫いパターンデータとする縫いパタ
   ーンデータ格納手段と から成ることを特徴とするミシンの縫いパターンデータ
   入力装置