JPS62120879A - 刺繍ミシンのデ−タ作成装置 - Google Patents

刺繍ミシンのデ−タ作成装置

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JPS62120879A
JPS62120879A JP26165385A JP26165385A JPS62120879A JP S62120879 A JPS62120879 A JP S62120879A JP 26165385 A JP26165385 A JP 26165385A JP 26165385 A JP26165385 A JP 26165385A JP S62120879 A JPS62120879 A JP S62120879A
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pattern
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横江 正明
義和 黒野
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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) この発明は刺繍ミシンのデータ作成装置に係り、詳しく
は文字、記号等のキャラクタ−を加工布に刺繍する際、
その選択した複数のキャラクタ−を所望する曲線上に沿
って刺繍することができるようにしたデータ作成装置に
関するものである。
(従来技術) 従来、刺繍ミシンにて加工布に文字、記号等のキャラク
タ−を刺繍することはよく知られている。
この場合、作業者はまず刺繍するキャラクタ−を選択す
る。この選択に基づいてミシン制御装置は予め記憶装置
に記憶されいる各キャラクタ−の刺繍のためのパターン
データの中から作業者が選択したキャラクタ−のパター
ンデータを読出し、そのパターンデータに基づいて加工
布保持手段をミシン針に対して相対移動させることによ
って行なわれる。
そして、このように刺繍されるキャラクタ−の縫い付は
位置の従来技術にはメルフ・インダストリーズ・インコ
ーホレイテッド出願の特開昭58−22090号(特願
1[f57−71655号)1.;ニー記載された発明
がある。この発明は単に所定の円弧曲線に沿ってキャラ
クタ−を刺繍するものであった。そして、その円弧を決
めるために半径を作業者自身が選定していた。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、上記のように単に円弧に沿ってキャラクタ−
を刺繍することができるだけで、変化に富んだ曲線に沿
って所望のキャラクタ−を刺繍することはできず、その
刺繍の用途範囲は限定される問題があった。
(発明の目的) この発明の目的は円弧以外のどんな曲線でもその曲線に
沿って、かつ、その曲線の全範囲にわたってキャラクタ
−を刺繍することがで酋、用途範囲の広い刺繍ミシンの
データ作成装置を提供するにある。
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するために、この発明は第1図に示すよ
うに上下動される針7と、その針7に対して相対移動さ
れる加工布保持手段22と、内部の所定位置に刺繍模様
を内含するように四角形状の基本ブロックが仮想されて
おり、その基本ブロックの加工布保持手段22の針7に
対する相対移動の一方向成分に沿う大きさを示す基本デ
ータと、加工布保持手段22を相対移動させるために決
定されたパターンデータとが刺繍模様毎に予め記憶され
た原パターンデータ記憶回路44から任意の刺繍模様を
読み出して予め定められた基準線に沿って配列し加工f
liに刺繍模様を形成するように構成された刺繍ミシン
において、 作業者により選択された複数の刺繍模様を形成順に記憶
する記憶手段105と、その記憶手段105に記憶され
た刺繍模様の形成順に基づき、現在の基本プロ、ツクの
開始点を直前の基本ブロックの終了点とし、その開始点
から現在の基本ブロックの基本データに等しい距離を画
成する前記基準線上の点をその終了点と想定してこれを
繰返す想定手段106と、前記基準線の終了点から前記
想定手段106により想定された最後の基本ブロックの
終了点までの距離を求め、この距離と11r1記形成す
べき全ての刺繍模様の基本データの総和とにUづき、拡
大率を演算して決定する拡大率演算手段107とを有し
、 その拡大率に基づき、前記基本ブロックの基本データを
拡大し、前記想定された開始点及び終了点を最終的に規
定して基本ブロックを前記基準線の全長にわたって配列
するようにしてなる刺繍ミシンのデータ作成H’lJを
その要旨とするものである。
(作用) 記憶手段105に記憶した刺繍模様を形成順に基づいて
想定手段106は現在の基本ブロックの開始点を直前の
基本ブロックの終了点とし、その開始点から現在の基本
ブロックの基本データに等しい距離を画成する基準線上
の点をその終了点と想定してこれを繰返す。
次に、拡大率演算手段107は前記基準線の終了点から
前記想定手段106により想定された最俊の基本ブロッ
クの終了点までの距離を求め、この距離と前記形成ずへ
き全での刺繍模様の基本データの総和とに基づき、前記
想定された開始点及び終了点を最終的に規定して基本ブ
ロックを前記基準線の全長にわたって配列するための拡
大率を潰砕して決定する。
(実施例) 以下、この発明を自動刺繍ミシンに具体化した一実施例
を図面に従って説明する。
第2図にJ3いて、ミシン本体1はミシンテーブル2上
に載置され、そのベッド部1a上には針板3が取付けら
れ、その略中央位貿には針孔3aが形成されている。一
方、ミシン本体1のアーム部1bの下端には揺動レバー
4と連結している針棒5が取付けられ、その針棒5には
針棒抱き6を介して針7が装着されている。同アーム部
1bの前面には揺動レバー4の揺動量を調節する調節機
構8及びその揺vJ量を設定するためにその調節機構8
に作動的に連結された揺動パルスモータ9が設けられて
いる。
そして、図示しないミシン主軸の回転に伴う針棒5の上
下動及び揺動レバー4の揺動運動に基づいて針7はミシ
ン本体1内の図示しない釜との協働により加工布10に
左右方向くX軸方向)にジクザグの木縫い縫目を形成す
る。
前記ミシンテーブル2の後側には左右一対の取付枠11
.12が所定間隔をおいて固設されていて、両枠11.
12間には送りネジ13及び回転伝達軸14が回転可能
に配設されている。一方の取付枠12には前記送りネジ
13を歯車機構を介して回転駆動させるX軸パルスモー
タ15が取着され、他方の取付枠11には前記回転伝達
軸14を回転駆動させるX軸パルスモータ16が取着さ
れている。
前記送りネジ13にはその軸線方向に移動可能なX軸移
動台17が嵌挿支承されていて、そのX軸移動台17は
送りネジ13及び回転軸14に対して直交する方向に伸
びる案内パイプ18を備えている。そして、その案内パ
イプ18の先端部には前方支持台19が取着されている
前記案内パイプ18にはその軸線方向に移動可能にY軸
移動台20が嵌挿支承されていて、そのY軸移動台20
は前記回転伝達軸14に連結された一対の連結ワイヤ2
1の一部に固着されている。
前記Y軸移動台20には加工布保持手段としての刺繍枠
22が設番ブられ、刺繍内枠23とで加工布10を保持
するようになっている。
従って、加工布10を保持する刺繍枠22は前記X軸パ
ルスモータ15の回転駆動に基づいて前記送りネジ13
を介してX軸方向に移動され、前記X軸パルスモータ1
6の回転駆動に基づいて前記回転伝達軸14、連結ワイ
ヤ21及びY軸移動台20を介して前記X軸方向と直交
するY軸方向に移動されるようになる。
自動刺繍ミシンは第3図に示すようにデータ作成装″a
31を併設していて、キーボード32、ディスプレイ装
置33、デジタイザ34を備えていて、前記揺動パルス
モータ9、X軸パルスモータ15、X軸パルスモータ1
6を駆動制御して加工。
布10に所望の刺繍模様を形成するためのデータを作成
する。
次に、このデータ作成装置31の電気的構成を第4図に
従って説明する。
マイクロコンピュータ40は中央演算処理i置(以下、
CPUという)41、制御プログラムを記憶する読み出
し専用メモリ(ROM)よりなるプログラムメモリ42
、CPIJ41の演算結果等を一時記憶する読み出し及
び書き替え可能なメモリ(RAM)よりなる作業用メモ
リ43とから構成されていて、CPU41はプログラム
メモリ42に記憶された制御プログラムに従って各種刺
繍模様を加工布10に形成させるためのta製データを
作成する等の処理動作するようになっている。
CPU41は前記キーボード32及びデジタイザ34と
接続されていて、キーボード32の各キー操作に基づく
キー人力信号及びデジタイザ34のベン操作に基づく座
標読み取り信号を入力する。
又、CPU41は原パターンデータ記憶回路としての原
パターンデータメモリ44及び縫製データメモリ45と
接続されている。原パターンデータメモリ44は各刺繍
模様のパターンデータと各刺繍模様毎に対応して備えら
れた基本データが記憶されている。
前記パターンデータは、例えばrAJ、rNJ。
rN、rYJ等の各フルファベト文字の刺繍について、
第5図(a)〜(d)に示すように予め設定した原点P
Onを基準としてその文字を刺繍する際の各針落下点p
nの相対座標位置データが縫製順序に1つにまとまった
形のデータ群であって、そのパターンデータが各模様毎
に設けられ原パターンデータメモリ44に記憶されてい
る。
又、前記基本データは各刺繍模様が加工布10に刺繍さ
れるとき、加工布10上でその模様のために占有される
範囲、すなわち、第5図(a)〜、(d)に示すように
相対座標位置データにより表わされた前記パターンデー
タの各針落下点を内含する基本ブロックとしての四角形
状の領域Uであって、前記縫製原点POnを起点として
X軸方向の大きさHDa、HDn、HD i、HDy’
!−示tデータ(以下、横データという)HD、!=Y
軸方向の大きさを示すデータ(以下、縦データという)
VDとから構成されている。そして、この横及び縦デー
タHD、VDとからなる基本データは前記各パターンデ
ータ毎に対応して設けられ原パターンデータメモリ44
に記憶されている。
なお、このパターンデータ及び基本データの詳細は本出
願人が先に出願した特公昭60−22956号(特願昭
55−37266号)を参照ずれば容易に理解される。
前記縫製データメモリ45は前記当該データ作成装置3
1が作成した加工布10に対して各種の刺繍模様を形成
させるための縫製データが記憶されるようになついてる
。そして、CPU41はこの縫製データに基づいて入出
力インターフェース46を介して各パルスモータ駆動回
路47〜49に駆動制御信号を出力し、前記各パルスモ
ータ9゜15.16を駆動制御するようになっている。
又、CPU41はインターフェイス46を介して表示駆
動回路50に表示制御信号を出力して前記ディスプレイ
装置33を表示動作させる。
次に、上記データ作成装置31が有する縫製データ作成
機能について説明する。
まず、第6図に示すように前記刺繍模様を所望の曲線に
沿って刺繍させるためのその曲線りが描かれた紙51を
デジタイザ34にセットする。そして、次にデジタイザ
34のペン34aにて前記曲線り上の任意の点を少なく
とも3個以上(本実施例では6個の点71〜Z 6)指
定して、CPU41に出力する。この時、CPU41は
ペン操作に基づいて指定された指定点71〜Z6の座標
データを作業用メモリ43に一時記憶する(ステップ1
)。
指定点71〜Z6の指定が終了すると、CPU41はこ
の6個の指定点71〜7Gの位置データに基づいてこの
6個の指定点71〜z6を滑かに通る曲線を本実施例で
はスプライン関数を使って演算し第7図(a)に示すよ
うにその曲線を基準線LSとして決定するくステップ2
)。このスプライン関数を使用して求めた基準線LSは
指定点の数によって異なるがほぼ紙51に描いた曲線り
と同じとなる。
次に、CPU41はこの決定した基準線Lsを記憶する
ために第7図(b)に示すように前記刺繍枠22の最小
移動単位に分割してなる細かな点列Lpにし、その各点
のデータを作業用メモリ43に記憶する(ステップ3)
次に、刺繍しようとする複数の刺繍模様をキーボード3
2上のキー操作で指定しCPU41に出力する。CP 
U 41はこのキー操作に基づいて指定された刺繍模様
のデータ(本実施例では前記したrAJ、rNJ、NJ
、rYJの4文字を選択しその刺繍模様のデータ)を作
業用メモリ43に指定した順序に一時記憶する(ステッ
プ4)。
そして、このステップ4により記憶手段105が構成さ
れる。
次に、CPLJ41は各刺繍模様の始点及び終点想定処
理動作に移る。CPU41は前記基準線LSの開始端Q
Sを刺繍模様の配列において最初の刺繍模様の始点Qs
lと決定した後(ステップ5)、最初に指定されたrA
Jの刺繍模様の基本データの横データを原パターンデー
タメモリ44から読み出し、前記始点Qs1からその横
データHD (=HDa)と等しい距離にある前記点列
Lfl中の点を割り出し、その点を終点Qe1とする(
ステップ6)。
次に、刺繍模様のデータがまだあることを1判断した後
(ステップ7)、CPU41はこの終点Qe1を次のr
NJの始点Qs2どして前記同様に当該[NJの横デー
タHD (=11Dn)に基づいて同rNJの終点e2
を求める(ステップ8)。同様に、CPU41は先の刺
繍模様の終点を基準としてNJ、rYJの刺繍模様にお
ける始点Qs3.QS4及び終点Qe3. Qe4を第
8図(a)に示すように順次求める(ステップ6〜8)
。そして、このステップ6〜8により想定手段106が
構成される。
[△J、rNJ、r[J、rYJの各刺繍模様の始点と
終点が求まると、CPU41は前記rYJの刺繍模様に
おける終点Qe4と点列Ll)の終了端QEとの距離し
Zを演0する(ステップ9)。
CPU41はこの演算した距離LZと前記選択した各r
AJ、rNJ、NJ、rYJの横データHDとで拡大率
Kを下記の通り演算する(ステップ10)。今、rAJ
、rNJ、IN、rYJの横データHDをそれぞれ1−
IDa、HDn、HDi、HDyとして、 T=HDa+HDn+HD i +HDVK= (T+
Lz)/T そして、このステップ9,10により拡大率演算手段1
07が構成される。
拡大率Kが算出されると、CPU41は「A」。
rNJ、rlJ、rYJの基本データの横データHDを
に倍、すなわち、基本データのX軸線方向に関する値を
に倍して新たなrAJ、rNJ。
rN、rYJの基本データを作成して一時作業用メモリ
43に記憶する(ステップ11)。従つて、この新たな
基本データは横データHDのみかに倍(すなわち、K−
HDa、に−HDn、に−HDi、に−HDy)された
データとなる。
次に、CPU41はこの拡大された各横データに−HD
a、に−HDn等に基づいて各刺繍模様の始点及び終点
を求める。
まず、CPU41は第8図(b)に示すように前記rA
Jの刺繍模様にお(プる始点Qs1を点列Lp上の開始
端QSとし同始点Qs1から拡大されたrAJの横デー
タHD (=に−HDa)と等しい距離にある点列Lp
上の点を求め、その点をrAJの刺繍模様の新たな終点
Qe1とする。CPU41はこの終点QC1を次のrN
Jの新たな始点Qs2として前記同様に拡大された当該
横データHD (=に−HDn)に基づいてrNJの新
たな終点o2を求める。同様に、CPU41は先の刺繍
模様の終点を基準としてNJ、rYJの刺繍模様におけ
る新たな始点Qs3. Qs4及び終点Q e3. Q
 e4を順次求める(ステップ12)。
[△J、rNJ、rN、rYJの各刺繍模様の始点と終
点が求まると、CPU41はこの各刺繍模様のパターン
データをに倍するとともに、同様に新たな縫製原点を定
める。従って、パターンデータはX軸線方向のみに倍拡
大された横長のパターンデータとなる。次にCPtJ4
1はこの新たな拡大されたパターンデータに基づいてパ
ターンデータ演算処理動作を実行する(ステップ13)
この各刺繍模様のパターンデータ演r3処理動作におい
て、第8図(C)に示すようにCPU41はまず決定し
た始点QslとQelとを結ぶ直線を求め、その求めた
直線1x1とX軸線方向とのなす角度e1を求める。
次に、CPU41はこのrAJの刺繍模様の拡大された
パターンデータを作業用メモリ34から読み出し、この
パターンデータの各座標位置データを前記求めた角度e
1回転させる座標変換を実行する。次に、CPU41は
前記直線Lx1と直交する直線上で、かつ始点QS1か
ら縦データVDと等しい距離にある点を縫製原点p01
と決定し、同様に終点Qe1から縦データVDと等しい
距離にある点を領域U1の残りの頂点と決定してそれを
縫製データメモリ45に記憶する。
次に、CPU41はrNJ、rN、rYJについても同
様に始点と終点を結ぶ直線し×2〜Lx4、角度θ2〜
e4を求め拡大されたパターンデータをそれぞれ角度θ
2〜e4回転させ座標変換するとともに、縫製原点PO
nを決定し各刺繍模様の縫製データを作成する。そして
、rYJについてのデータ作成が完了すると、CPIJ
41は選択した全ての刺繍模様の縫製データの作成は終
了する。
その後、作業者はこの縫製】゛−タメモリ45に記憶さ
れたこの縫製データに基づいて自動刺繍ミシンを始動さ
せれば同縫製データに基づいて前記各パルスモータ9,
15.16が駆動制御されて基準線LSの全範囲におい
て同基準線LSに沿って刺繍されるように拡大された刺
繍模様の配列の刺繍が加工布1o上に形成されることに
なる。
このように、本実施例においては指定点を任意の数だけ
指定するだけで所望の曲線、すなわら、基準!12Ls
が容易に設定することができ、しがち、基準線Lsの全
範囲において同基準線LSに沿って刺繍されるように拡
大された刺繍模様の配列の刺繍が非常に簡単に加工布1
oに形成することができる。
又、本実施例では第8図(a)に示すように距[Lzが
正の値となるよな点列Lpと刺繍模様の数で行なったが
、例えば点列Lpが短くて又は刺繍模様の数が多くて刺
繍模様が点列Lpをはみ出して距fl!tLzが負の値
となる場合には1より小さい拡大率K(0<K<1)と
なり、刺繍模様は縮小した形となる。この時、はみ出し
刺繍模様の始点及び終点は先の刺繍模様の始点と終点を
結ぶ直線の延長線上にあるものとし、その延長線上にお
ける最後の刺繍模様の終点と点列Lpの終了端QEとの
間隔を距離Lzとする。
なお、前記実施例では刺繍模様を互いに横方向に基準線
LSに沿って拡大率にの刺繍模様を形成させる場合につ
いて説明したが、これを基準線LSに対して刺繍模様を
互いに縦方向に配列できるようにデータを作成するよう
に実施でもよい。
この場合、例えば第10図及び第11図に示すように、
「△」なる刺繍模様の基本データにおいてその領+i、
t Uの左右2等分する中心線Ltと同領域Uを決、定
する上辺との交点ptを点列Lp上の始点QS1に合ゼ
る。そして、その始点Qs1から中心線り、 tの長さ
、すなわち、基本データの縦データVDと等しい距離に
ある前記点列Lp中の点を割り出し、その点を終点Qe
lとする。そして、CPU41は同様にして各刺繍模様
の始点及び終点を求めた後、距離LZを求め、その距1
1111LZと各刺繍模様の縦データVDとて拡大率K
を求め。CPU41は縦方向に拡大率にだけ長くなる新
たなパターンデータ及び基本データを作成して、このデ
ータに基づいて新たに8始11ii及び終点を求める。
次にCPU41は決定した例えば始点QS1と終点Qe
1を結ぶ直線を求め、その求めた直線LylとY軸方向
とのなづ角度θ1を求める。そして、この角度に基づい
て前記拡大された新たなパターンデータを座標変換する
とともに、直線Ly1に直交する直線上で、がっ始点Q
s1がら横データHDの1/2と等しい距離の点を41
製原点PO1として決定し縫製データを作成すれば、基
準線LSに対して縦方向に配列してなる拡大率にの刺繍
模様を加工布10に形成することができる。
又、前記実施例では基準線Lsを設定するのにデジタイ
ザ34を用いたが、これに限定されず、例えばライトペ
ン、キーボード32がらのキー燥作にて設定するように
してもよい。
(発明の効果) 以上詳述したように、この発明によれば円弧以外のどん
な曲線でもその曲線に沿って、がっ、その曲線の全範囲
にわたってキャラクタ−を刺繍することができ、刺繍ミ
シンを非常に用途範囲の広いものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の詳細な説明するためのクレーム対応
図、第2図はこの発明を具体化した自動刺繍ミシンの全
体斜視図、第3図はデータ作成装置の斜視図、第4図は
データ作成装置の電気ブロツク回路図、第5図(a)〜
(d)は各刺繍模様のf−夕の態様を説明するための説
明図、第6図は紙に描かれた曲線から基準線を設定する
場合の方法を説明するための紙の正面図、第7図(a)
は基準線を説明するための説明図、第7図(b)は基準
線の点列を説明するための説明図、第8図(a)(b)
(c)は刺繍模様のデータ作成を説明するための説明図
、第9図は中央演算処理装置(CPU)の演算処理動作
を説明するためのフローチャート図、第10図及び第1
1図は刺繍模様を縦方向に配列する場合のデータ作成を
説明するための図である。 図中、1はミシン本体、7は針、9は揺動パルスモータ
、10は加工布、15はX軸パルスモータ、16はY軸
パルスモータ、22は刺繍枠、23は刺繍内枠、31は
データ作成装置、32はキーボード、34はデジタイザ
、40はマイクロコンピュータ、41は中央演算処理装
置(CPU)、42はプログラムメモリ、44は原パタ
ーンデータメモリ、45はN製データメモリ、47〜4
9はパルスモータ駆動回路、HDは横データ、VDは縦
データ、1sは基準線、LFIは点列、LZは距離、Q
Sは開始端、QEは終了端、Qsl〜QS4は始点、Q
e1〜Qe4は終点である。 特許出願人     ブラザー工業株式会社代 理 人
     弁理士  恩1)博宣(a)、      
                  (bン図 (()           (d )第6図 第7図 L。 第10図 第11図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、上下動される針(7)と、 その針(7)に対して相対移動される加工布保持手段(
    22)と、 内部の所定位置に刺繍模様を内含するように四角形状の
    基本ブロックが仮想されており、その基本ブロックの前
    記加工布保持手段(22)の相対移動の一方向成分に沿
    う大きさを示す基本データと、前記加工布保持手段(2
    2)を相対移動させるために決定されたパターンデータ
    とが刺繍模様毎に予め記憶された原パターンデータ記憶
    回路(44)とを有し、 その原パターンデータ記憶回路(44)から任意の刺繍
    模様を読み出して予め定められた基準線(Ls)に沿っ
    て配列し加工布(10)に刺繍模様を形成するように構
    成された刺繍ミシンにおいて、 作業者により選択された複数の刺繍模様を形成順に記憶
    する記憶手段(105)と、 その記憶手段(105)に記憶された刺繍模様の形成順
    に基づき、現在の基本ブロックの開始点(Qs2等)を
    直前の基本ブロックの終了点(Qe1等)とし、その開
    始点(Qs2等)から現在の基本ブロックの基本データ
    に等しい距離(HDa、HDn等)を画成する前記基準
    線(Ls)上の点をその終了点(Qe1等)と想定して
    、これを繰返す想定手段(106)と、 前記基準線(Ls)の終了点(QE)から前記想定手段
    (106)により想定された最後の基本ブロックの終了
    点(Qe4)までの距離(Lz)を求め、この距離(L
    z)と前記形成すべき全ての刺繍模様の基本データの総
    和(T)とに基づき、拡大率(K)を演算して決定する
    拡大率演算手段(107)と を有し、 その拡大率(K)に基づき、前記基本ブロックの基本デ
    ータを拡大し、前記想定された開始点(Qs1等)及び
    終了点(Qe1等)を最終的に規定して基本ブロックを
    前記基準線(Ls)の全長にわたって配列するように構
    成されていることを特徴とする刺繍ミシンのデータ作成
    装置。
JP26165385A 1985-11-20 1985-11-20 刺繍ミシンのデ−タ作成装置 Expired - Fee Related JPH0659354B2 (ja)

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