JPS62194890A - コンピユ−タ刺しゆう機の表示制御方式 - 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） 本発明はコンピュータ制御による刺しゅう機の表示制御
方式に関するものである。

（従来の技術とその問題点） 数字やアルファベットの文字パターンを刺しゅう縫する
ためにその文字形状を表示しようとするときは、これら
は形状が比較的単純であり、文字数が比較的に少ないこ
とからして、表示データは、マイクロコンピュータの半
導体記憶装置等に記憶しておき、文字が選択されたとき
、マイクロコンピュータがこれを読み出して表示制御さ
れるが、漢字などのように文字形状が比較的複雑であっ
て文字数も多くなると、半導体記憶装置に記憶する唾よ
。

ことζこれを実装するためのスペースやコスト的に問題
がある。

（問題点を解決するための手段及びその作用）本発明は
、上記の問題点を解決するために、外部記憶装置として
のフロッピーディスクの各ブロック毎にそれぞれの文字
の形状を示す個々の文字パターンデータと該文字パター
ン≠−）の形状を電光表示するための文字表示データを
記憶しておき、文字が選択されるとマイクロコンピュー
タ制御によってこれが読出されて刺しゅう機の表示部に
表示されるようにしたものである。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において１は刺しゅう枠であり、上下運動する針
２が該枠内に納まるように位置し、刺しゅう対象物を保
持するためのものである。３は前記刺しゅう枠をＸ−Ｙ
位置制御するためのＸ−Ｙ軸部ｉ７Ｊ機構部である。

刺しゅう糸を刺しゅう対象物に構成する部分は前記上下
運動する針２と、下糸蓋部（図示せず）とから構成され
る。ミシン本体４そのものはいわゆる直線縫ミシンの範
囲に属するが通常の家庭用ミシンが有している布送り歯
、布押えは必要としない。該ミシン本体４と前記Ｘ−Ｙ
駆ｖＪ灘構部３は台座５上にボルト等で固定されている
。

Ｘ−Ｙ駆動置溝部３内には後記するＸ軸駆動用ステッピ
ングモータ、およびＹ軸駆動用ステッピングモータとこ
れにより駆動されるメカニズム、さらに電源スィッチ、
電源トランス、電源回路、前記ステッピングモータ用ド
ライバ回路等が内装されている。

第３図において、６は前記ミシン本体４側の全ての動作
を制御、管理するコントロールボックスであり、フロッ
ピーディスクドライブ部７、キーパネル部８、ＬＣＤＣ
ビデ４２フ１４を有し、各種電子制御回路を内蔵してい
る。

該電子回路の電源は前記Ｘ　−Ｙ　！ＩＪ御捌構部内の
電源回路から受けると共に各種信号の本体部１との授受
は接続ケーブルを介して行われる。尚刺しゅう用のパタ
ーンデータは原始データ作成段階で通常のフロッピーデ
ィスクに書込み、刺しゅう機使用者がフロッピーディス
クドライブ部７に挿入することにより必要データが読込
まれる。

第４図は前記キーパネル部８の説明因である。

数字キー１０は文字番号選択時およびマニアルスペース
設定時に使用する。

クリヤキー１１は、数字キー１０による誤入力のクリヤ
および縫途中での停止中における縫原点への復帰等に使
用される。オールクリヤキー１２は、これを押すことに
より数字キー１０および後記する登録キー、登録終了キ
ーにより登録記憶された選択文字番号のオールクリヤお
よび枠原点への復帰等が自動的に行われる。

又、途中停止中で数字キー１０のｒＯＪを押すと枠後退
は能、「５」を押すと枠前進瀕能となる。

登録キー１３は、文字番号を選んだ後に押すことにより
、その文字番号を登録するためのものであり、登録終了
キー１４は、刺しゆうする文字の文字番号のすべての登
録が終った後押すもので、これにより前記したフロッピ
ーディスクから所望する文字刺しゅうデータおよび文字
の表示データおよび文字の拡大、縮小率データその他管
運用データ等が読取られる。間隔キー１５はマニアルス
ペースキーであり、文字と文字の間のスペースを固定標
準データでなく、任意の値に設定する時に使用する。前
記数字キー１０によりスペース間隔を設定し間隔キー１
５を押すとマニアルスペースとなる。このモードはオー
ルクリヤキー１２が押されるまで続く、糸巻キー１６は
、ミシンの下糸をボビンに巻く際に使用するもので、こ
れが押されると糸巻モードとなり、スタートキー１７を
押すことによりミシンは刺しゅう枠が動かない状態で上
軸のみ回転する。したがって糸巻＠１８に嵌合されたボ
ビンに下糸を巻くことができる。糸巻モード中の上軸回
転速度は数字キー１０のうちの「１」〜「５」を押すこ
とにより適宜調節することが可能である。ストップキー
１９が押されることにより上軸回転を停止させるととも
に糸巻モードの解除が行われる。

文字配列キー２ｏは、刺しゅう縫される文字の方向、配
列を選択するもので、その方向配列は図示する如く、文
字ｒＡＪ　　ｒＢＪに例えて、「横圧配列Ｊ２１、ｒ積
配列列Ｊ２２、「根止配列ｊ２３、「縦逆配列」２４、
「横後退配列」２５、「横前進配列」２６であり、文字
配列キー２０の押圧操作をくり返すことにより、上記各
配列表示用のＬＥＤ２７が順次点灯する。所望の配列状
態のところで押圧操作を止めればよい。その時の配列状
態コードが登録される。本機能はデータの座標変換を○
°〜２７０°まで９０°毎に行うものであり、その間の
任意の角度における座標変換は行っていない。したがっ
て角度コードのみ登録されているばあいは固定プログラ
ムにより縫出す直前に１針毎に座標変換を実行すればよ
い。

尚電源投入時は最も使用頻度の高い配列２１が自動的に
設定される。

文字大きさキー２８は、縫出される文字の太きさを変更
するものであり、これをくり返し押圧操作することによ
り、拡大、標準、縮小の各大きさを選択することができ
る。その状態は各状態標識上のＬＥＤ２９により判別で
きる。尚、漢字の措置、漢字の行書、アルファベット、
数字、仮名等それぞれに拡大、標準、縮小に対する適否
があるのでその自由度を上げるため、前記したフロッピ
ーディスク内の各文字データに対し、各々拡大率、縮小
率データももたせである。

送り方向指定キー３０は、刺しゅう枠１の駆動送り用キ
ーであり、勅しゅう枠を所望のところに移動することが
できる。その方向は各キーに矢印で示されている。セン
タリングキー３１は、複数個の文字を刺しゅうする場合
に、瑛在ある針位置を中心として振り分けて縫い出す場
合のものである。頭縫いキー３２は、琥在ある針位置の
ところから縫出すためのものである。

電源投入時はセンタリング状態に自動設定されている。

したがってセンタリング縫いを行うための操作は必要と
しない。これを頭縫いにする場合には頭縫いキー３２を
押せばよい。頭縫い状態からセンタリング縫いに戻すに
はセンタリングキー３１を押せばよい。

スタートキー１７は希望する文字番号を登録または登録
終了した後、これを押すことにより刺しゅうＮ運転状態
に移行させるためのものである。

１回目のスタートキー１７押しで縫い出される全文字の
刺しゅう範囲の外かくをミシン針２の針先で示すために
刺しゅう枠１のみを四角形運動軸跡となるように移動さ
せる。このことにより縫出される刺しゅう範囲が刺しゅ
う枠１の範囲内に納まるかどうか確認することができる
。この運動の途中でストップキー１９を押すと縫原点に
復帰する。

そしてこの時点で送り方向指定キー３０を適宜押すこと
により縫原点を移動させて、再びスタートキー１７を押
せば、そこが縫原点となり、再び同じ刺しゅう範囲の外
かくを示す刺しゅう枠移動が行われる。刺しゅう枠移Ｉ
７１範囲確認が終了した後、２回目のスタートキー１７
押しで、センタリングモードのときには、センタリング
動作を行った後そこから刺しゅう縫運転が開始される。

頭縫いモードの時には縫原点から刺しゅう日運転が開始
される。

ストップキー１９は運転状態のミシンを途中停止させる
時等に使用される。停止状態からの再スタートはスター
トキー１７により行われる。尚、前記した刺しゅう範囲
を示す枠移動を行う際、Ｘ−Ｙ機構の運動限界を越える
ような状態のときには、枠移動は行われず、この状態を
示す後記する警告表示がなされる。

又、上記刺しゅう範囲を示す四角形枠跡の枠移動時にお
いて四角形軌跡の各直角時点のところで一時停止し、確
認を更に確実にするとともに、文字圧縮データから最終
刺しゅうデータへの拡大、縮小を加味した変換を、その
一時停止の時間内に出来る範囲で行う。これは全刺しゅ
う文字に対する該変換時間が比較的長くなるため、ある
時に一括して行おうとするとその待ち時間が作業者に不
要な苦痛を与えるおそれがあるためである。

又本発明はこの変換を該枠移動範囲のみでなく、実際に
刺しゅう縫い運転を行っている際にも次に縫われる縫デ
ータを準備するために、回転のある位相である時間だけ
毎回転毎に分割して行っている。且つその変換時間は縫
目情報により刻々変化するミシン回転速度に応じて自動
制御しながら行っている。このため、ミシン速度が遅い
時にはより多くの変換が可能となり効率が向上する。

尚、各縫目情報により速度を変化させる目的は、縫目情
報により刺しゅう枠１の相対移動邑が大きい時にはそれ
だけＸ−Ｙ軸の駆動用ステップモータの駆動時間が長く
なるため、ミシンを遅クシてやらないと刺しゅう枠１の
移動中に針２が布に当るおそれが出るためである。

３３は異常状態表示部であり、上糸切れ状態、下糸残ｍ
減状態、刺しゅう枠移＃Ｊ機慴限界状態をそれぞれの個
所でＬＥＤ表示するものである。

次に第５図に示す制御回路ブロック図について説明する
。

ＣＰＵは汎用マイクロプロセッサである。ＲＯＭはリー
ドオンリーメモリ、ＲＡＭはランダムアクセスメモリ、
Ｉｌｏはプログラム可能な入出力インターフェースであ
り周辺装置と前記マイクロプロセッサＣＰＵとの間のデ
ータの授受を行うものである。上記したＣＰＵとＲＯＭ
とＲＡ　ｌｖｌとＩｌｏとは、本システムにおけるメイ
ンのマイクロコンピュータを構成している。

フロッピーディスクＦＤは、本発明の場合、第′６図に
示す如く、主に刺し）＞うデータ（文字の形状に関わる
パターンデータ）、パターン表示用データ、拡大、縮小
データ等を、その両面（各サイド０．１）にそれぞれ記
憶させておく。なお符号ＳＥはセクタ、Ｔはトラックを
示している。ＦＤＤはフロッピーディスクドライブであ
り、前記フロッピーディスクＦＤを回転させデータの読
み出しと、書込みをランダムアクセスしながら行うこと
ができる。ＦＤＣはフロッピーディスクコントローラで
あり、フロッピーディスクドライブＦＤＤとマイクロプ
ロセッサＣＰＵとの間に接続される。フロッピーディス
クドライブＦＤＤのインク−フェースはマイクロプロセ
ッサＣＰＵからのバス構造と異なり接続しにくくなって
いる。又コントロールも高速パルス信号、独立したレベ
ル信号などがありコントロールしに（くなっている。そ
こでフロッピーディスクコントローラＦＤＣはその内部
レジスタに必要なデータを書込み、コマンドを送ればシ
ーク、リード、ライト、イニシャライズなどを自動的に
行、えるようになっている。

ＳＶＭ、　　はＸ軸制御用スレーブマイクロコンピュー
タである。該スレーブマイクロコンピュータＳＶＭ＋　
　はプログラムメモリ、データメモリ、ＡＬＩＪ、Ｉ１
０ポート、タイマ／カウンタ、クロックおよびシステム
データバスとの情報交換を簡単にするためのインターフ
ェースレジスタを内蔵した１チツプマイクロコンピユー
タである。本発明ではこのスレーブマイクロコンピュー
タにてＸ軸制御に関するスレーブプログラムを走らせ、
メインからの指令に従って必要方向への必要ステップの
駆動および枠厚点検出とそれによる位茸決め等を行える
ようにしている。

ステップモータ駆動のスローアップ、スローダウン制御
のタイムレートもスレーブコンピュータＳＶＭ＋　　が
行っている。

ＳＶＭ、　はＹ軸制御用スレーブマイクロコンピュータ
であり、その構成および目的、機能は上記したＸ軸制御
用スレーブマイクロコンピュータＳＶＭ＋　　と同等で
ある。

ＳＶＭ、はミシン主軸駆動のミシンモータ制御用スレー
ブマイクロコンピュータであり、メインからの指令に従
ってミシンモータ回路に起動、停止、速度制御命令を出
すものである。上記した各スレーブマイクロコンピュー
タＳ　Ｖ　Ｍ＋　　、Ｓ　Ｖ　ＭＺ　、ＳＶＭ３　　と
前記したメインマイクロコンピュータとのデータおよび
コマンドのやりとりはこれらスレーブマイクロコンピュ
ータのステータスビットを見ながら行われる。そしてマ
イクロプロセッサＣＰＵからのアドレス入力によってデ
ータがコマンドかを識別している。ＯｖＸはＸ軸ステッ
プモータ駆動用ドライバ、ＤＶＹはＹｌｌｌｌステップ
モータ駆動用ドライバである。

ＳＣはミシンモータＭの起動、停止、速度ｉｌｉ′ｌ制
御等を実行する速度制御回路であり、サイリスタ素子を
使用した位相制御回路を構成している。電源回路ＰＳＣ
は各種電子回路の直流定電圧電源を供給する回路である
。第４図で説明したキーパネル部８は、キーマトリクス
を形成し、該マトリクスの各線は前述したメインのマイ
ク、ロコンピュータの一部を構成している入出力インタ
ーフェースＩ１０に接続されている。

ＤＩＳＰＬＡＹ３４は、ＬＥＤ２７、ＬＥＤ２９、ＬＥ
Ｄ３３と第３図で示したＬＣＤ　（液晶表示装置）９と
から成るディスプレイ部である。ＳＬ　　は上糸切れセ
ンサであり、ミシンの上糸経路中の糸取りバネ部に設け
られたフォトセンサである。該センサは前記糸取りバネ
に遮光片がとりつけられ、これと対向する位置に投光、
受光素子がとりつけられている。そして上糸が天秤によ
り引上げられるときに糸の張力により該バネが引上げら
れ遮光片の位置が遮光側に移動するようになっている。

したがって本来遮光されるべきミシン回転位相で遮光が
行われない場合は上糸が切れているときで、糸の張力が
前記糸取りバネにかからないために遮光片が変位しない
ためである。本システムではこの上糸切れ状態を複数回
検知したときに正式に上糸切れ状態であるとＨＨするよ
うにプログラムされている。Ｓ２　　は下糸残置センサ
であり、下糸の残量があるｍ以下になったことを検知す
るものである。該センサはボビンの下糸巻部を光が通過
するように投光、受光素子を設け、巻かれた下糸により
遮光されるようになっていて、光が受光面に到達する場
合は下糸残量が少なくなっていると認識する。

尚本システムの場合、発光素子に赤外ＬＥＤを使用し、
且つ比較的高周波にて発光させ、受光側で増幅する形を
とっているため、比較的長い距離間での検出が可能であ
る。又、受光側では受光の有無をＯＮ、−０ＦＦ信号に
変換し、それを異常表示部３３の下糸残旦減告知用ＬＥ
Ｄに接続している。下糸が少なくなり、受光素子に光が
到達するようになった場合ミシン回転により、ミシン釜
膿構の部材が該光をさえぎる位相がある。したがって、
ミシン回転中に下糸があるｍ以下になった場合告知用Ｌ
ＥＤは点滅をくり返すことになる。

Ｓｓ　　はミシンの上軸回転位相センサでありブレーキ
信号出力位相、Ｘ−Ｙ軸駆動位相を検出するためのもの
である。ブレーキ信号出力位相はミシンの天秤上死点位
相付近に設定し、Ｘ−Ｙ軸駆動位相すなわち刺しゅう枠
駆動位相はミシン針が被加工布より上に位置する位相に
設定しである。

糸ゆるめソレノイドＳＱＬはミシン上軸停止中、すなわ
ち針が天秤上死点位相で停止中において刺しゅう枠１の
みを前記した駆動キーにより移動させる場合、あるいは
刺しゅう縫運転中においてもジャンプコードのある場合
にはミシンを一旦停止させ、刺しゅう枠１のみを動かす
ことがある。このような場合にはその移動ｍも多いこと
等も原因して、布ずれを起したり、糸切れを起こすため
、ソレノイドＳＱＬにより糸調子器の圧力を解放し、上
糸張力をゆるめよ糸引出しがスムースに行くようにする
ためのものである。

又、作業の初めにミシン停止中において、上糸をミシン
の糸道に案内する場合、糸調子器が締っていると糸調子
皿の中に糸が入らない状態で日出してしまうおそれがあ
るために、上糸を糸道に案内する作業時に必ず糸調子皿
内に糸が納まるように、ソレノイドＳＱＬを吸引する。

デジタルスイッチＤＳは刺しゅう文字の縫目ピッチを変
更するためのものであり、作業者が設定したスイッチポ
ジションがコード化されコンピュータに読込れる。

３Ｍ７　　はＸ軸周ステップモータであり、Ｘ軸ドライ
バＤｖ×からのパルスによりステップ駆動する。ＳＭｚ
　はＹ軸周ステップモータであり、Ｙ軸ドライバＤＶＹ
により駆動される。ＳＬ　はＸ軸用初期位置センサ、Ｓ
ｓ　　はＹ軸出初期位置センサである。電源投入時とオ
ールクリヤキー１２押圧時、針上の状態で、針２の先が
刺しゅう枠１の中央に位置するまで刺しゅう枠を移動さ
せる初期セット動作が行われる。このときセンサＳ４　
　、Ｓｒ　が利用される。ＳＬ　は速度センサで、ミシ
ンの回転速度を検出する。

第７図〜第９図は以上説明した各成能、動作等を実現す
るためのフローチャートである。

＠１図は、フロッピーディスクＦＤからのデータ読出し
に関わるフローチャートであり、第７図のフローチャー
トのサブルーチンｒＦＤＲＥＡＤＪに関わるものである
。

本フローチャートは、所望する全ての文字の登録が終っ
た後登録終了ボタン１４を押すことによりスタートする
。

ディスクが挿着されてない時は挿着されるまで待つ、挿
着されるとフロッピーディスクＦＤの番号を読み、フロ
ッピーディスクＦＤが刺しゅう用でない場合はディスク
交換を要求する。刺しゅう用の場合所望した文字登録の
順番に関係なく登録した文字番号と一致した番号がある
か検査する。

なければフロッピーディスクＦＤの交換を要求する。登
録した文字番号がある場合、所定のデータを読出す。

１文字終゛了のコードがくるまで読み続ける。１文字終
了コードがきたら全ての文字の読出しが終了したか検査
する。終了しない場合は、他の登録文字番号があるかど
うか調べる。この際、登録の順番は関係なく、文字配列
の一番後の文字でもそれがあれば読出す。なければフロ
ッピーディスクＦＤの交換を要求し、あった場合には前
回同様読込む以上をくり返し、全ての登録文字の読出し
が終了すると登録文字順に従ったパターン表示を行う。

そして、全文字配列データを、文字登録順に並び変える
。これは、ししゅう枠縫時を考えてのものである。最後
に拡大、縮小用パラメータをセットして終了する。

第１０図は第１図における各「表示」を行うための手順
のフローチャートであり、第１１図のフローチャートに
示す如く、第１０図におけるレジスタのコードが、文字
パターンメツセージのときはＬＣＤディス７１４部９に
液晶表示される。第１２図は漢字「亜」の文字パターン
の表示データがフロッピーディスクＦＤにに記憶されて
いる様子と表示との対応を示しているものであり、その
記憶と読出し順序は、０行から７行までについて、０か
ら７までの各ビットにおける図の黒塗り部の有無を読出
し、これが終了すると、同様に８からＦまでの有無を続
出し、引続き同様に、８行からＦ行までについて、０ビ
ツトから７ビツトまでと、８ビツトからＦビットまでの
有無を読出すようにしている。

漢字以外のアルファベットや数字など各ＡＮＫの表示関
係データはマイクロコンピュータのリードオンリーメモ
リＲＯＭに記憶されていて、ディスク番号表示を含むこ
れらのメツセージを受けてこれらが読出されて同様にＬ
ＣＤディス７１４部９に表示される。

表示の初期設定は、電源投入直後に行なわれ、各操作指
定のための指定項目等が同様に表示される。

（発明の効果） 以上の如く、本発明によれば、漢字など複雑な／　　　
／　　−、Ａ−−一　　形状の多数の文字のパターン表
示データを刺しゅう縫のためのパターンデータと共にフ
ロッピーディスクに記憶しているので比較的低コストで
あり、そして文字を選択するとその形状が直接表示され
るので、模様選択時などの確認が便利になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す制御のフローチャート、
第２図は本発明に係わる刺しゅう機の外観図、第３図は
コントロールボックスの外観図、第４図はそのキーパネ
ル部詳細図、第５図は制御回路のブロック図、第６図は
フロッピーディスクの説明図、第７図（Ａ）、第７図（
Ｂ）、第８図、第９図（Ａ）、第９図（Ｂ）は本発明に
係わる刺しゅう機の各機能、動作等を実現するためのフ
ローチャーＣＤ駆動のフローチャート、第１２図は表示
データと表示との対応例である。 図中、ＬＣＤディス１１４部９及びＤ　Ｉ　５ＰＬＡＹ
は表示部、数字キーｌＯは文字選択装置、１４は登録終
了キー、ＦＤはフロッピーディスク、マイクロプロセッ
サ（ＣＰＵ）はマイクロコンピュータの主たる要素、ラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）はその記憶部である。 特許出願人　蛇の目ミンン工業株式会社第　　２　図 第３図 第　９　図’（Ｂ、）−２ ＬＯＯＰ４ 第１１図 ０：Ｌ２３４５６７８９へＢＣＤＥＦ Ｃ−−−−−−・−−−・−−−−− Ｄ−−−−−−・−−−・−−−−・ 第１２図 手続補正書（方式） ％式％ ！、事件の表示　　昭和６１年特許願第３７５８９号２
、発明の名称　　コンピュータ刺しゅう機の表示制御方
式３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都中央区京橋３丁目１番１号（２２４）名
　称　蛇の目ミシン工業株式会社電話連絡　（０４２Ｂ
）（６１）３１２１荒木保夫４、補正命令の日付　　昭
和６１年　４月２２日５、補正の対象　　　　願書の出
願人の欄及び図面６、補正の内容　　　　別紙のとおり 図面の補正は願書に最初に添付した図面のａト書（内容
に変更なし）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多種類の刺しゅう文字の形状をそれぞれ示す各パターン
   データが、各々の文字毎に各ブロックに記憶され且つ前
   記ブロックに当該文字の形状を電光表示するための文字
   表示データが記憶されているフロッピーディスクと、前
   記多種類の刺しゅう文字の中から所望の文字を選択操作
   するための文字選択装置とを備え、所望の文字の選択が
   終了したことをもって前記文字表示データがマイクロコ
   ンピュータによって表示制御されて表示部に表示される
   ことを特徴とするコンピュータ刺しゅう機の表示制御方
   式。