JP2848870B2 - 刺繍枠域表示機構付刺繍機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は刺繍機の改良に関する。特に被刺繍布を展開
した状態で保持する為の刺繍枠が複数種類用意されてお
り、そのいずれかの枠種が選択されて用いられる刺繍機
の改良に関する。

被刺繍布の形状・サイズ、あるいは刺繍縫いする柄の
形状・サイズに合せて複数種類ある刺繍枠の中から最適
形状・サイズの刺繍枠を選択し、これを用いて刺繍縫い
できる刺繍機が知られている。

この形式の刺繍機は刺繍針の往復動と交差する平面内
を移動可能な可動フレームを備え、該可動フレームには
すべての種類の刺繍枠を固定可能な取付手段が設けられ
ている。

［従来の技術］ この従来の刺繍機の場合、作業者は刺繍縫いに先だっ
て刺繍枠を選択しなければならない。この場合刺繍柄に
比して必要以上に大きな刺繍枠を選択すると被刺繍布を
適正に展張できない場合があり得る。逆に刺繍枠が小さ
すぎると刺繍縫い作業中に刺激針と刺繍枠が干渉して作
動不良等を生じる。

そこで実際に刺繍縫いするに先立って、選択した刺繍
枠内で刺繍縫い可能か否かを確認するための技術を本出
願人は提案している。この技術では予め刺繍枠の形状・
サイズに関するデータを枠の種類と対応づけて記録して
おく。そして刺繍したい柄に関するデータを入力する。
この柄に関するデータは縫目毎の移動量と移動方向に関
するデータであり、このデータに基づいて針位置に対す
る刺繍枠の移動軌跡が計算される。この軌跡が表示器上
に画面表示される。このとき作業者が選択した刺繍枠の
種別を示すデータを入力すると、指定された枠種の形状
・サイズに関するデータが読出され、このデータに基づ
いて指定された枠種の形状・サイズが同一表示器上に重
ねて表示される。作業者はこの表示画面に基づいて、選
択した刺繍枠が好ましいものであるか否かを判断でき、
これにより枠の選択ミスによる事故の発生を防止する。

なおこれは本出願人の出願に係る特願昭63−32825号
に添附の明細書、図面に詳しく説明されている。

前記技術では、作業者が刺繍枠の枠種に関するデータ
を入力する方法を用いているが、刺繍枠側に刺繍枠種毎
に異なる値をもつ抵抗体を用意するとともに、可動フレ
ーム側に同抵抗に接する電極を設け、検出された抵抗値
からどの枠種が用いられているかを識別する技術も知ら
れている。これは特開昭63−25290号公報に開示されて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ 前記従来の技術は、刺繍枠の形状・サイズに関する情
報を用いて、刺繍が当該枠域内で完成できるか否かを判
別する。しかしながらこの判別は刺繍枠の形状・サイズ
に関するデータだけでは実行できない。

第10（ａ）（ｂ）は同一形状・サイズの刺繍枠40が可
動フレーム42に取付けられている様子を示しているが、
この場合刺繍枠40を可動フレーム42に取付けるためのア
ーム44の長さが入力されていなければ、刺繍機側では可
動フレーム42に対する枠域を正しく認識することはでき
ない。そこで図（ｃ）に示すように可動フレーム42を移
動させて、可動フレーム42を針位置46に対して所定位置
に位置決めしても、刺繍パターンＰが枠域内にあるか否
かは判別できない。図（ｃ）の場合、アーム44の長さが
L1であれば刺繍可能であり、一方L2であれば刺繍不可能
であるが、アームの長さは装置側にまだ入力されていな
いのである。

そこで従来の方式では、予め刺繍枠ごとに約束されて
いる特定点（図（ｄ）に示す例では、Ａ点）を刺繍機側
の特定位置、例えば針位置46に一致させた状態を設定
し、この状態でそのときの可動フレーム42の位置を検出
して可動フレーム42に対する枠位置を演算する。

すなわち従来の方式では刺繍枠の特定点を特定位置に
位置合せする必要があり、この操作が面倒であるばかり
か位置決め精度から生じる誤判定も生じるものであっ
た。

さらにまた図（ｅ）に示すように、操作者が特定点を
誤認すると、例えば図の例では特定点ではないＦを特定
点と誤認してして位置合せすると、実際の枠域は実線で
示すものであるにもかかわらず、装置側には枠域が図示
２点鎖線位置Ｚにあるものと演算されてしまう。

そして図（ｆ）に示すように、可動フレーム42を移動
させて刺繍枠に対する刺繍開始位置を指定した段階で、
柄パターンＰが枠域内にあるか否かを判別すると、実際
には図示実線で示すように、枠域内に刺繍パターンＰが
収まるにもかかわらず、装置側はZ1を枠域として演算し
ていることから刺繍ができないと誤判定する場合が生じ
る。

そこで本発明は枠位置に関する入力操作を不要とし、
さらに誤判定を防止することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る刺繍機は、まず刺繍枠種ごとに可動フレ
ームに対する刺繍枠の枠域に関する情報を記憶する手段
を備える。ここで枠域に関する情報とは枠の形状・サイ
ズのみならず可動フレームに対する枠の位置に関する情
報をも含むものである。また本発明で用いられる刺繍枠
には枠種毎に固有の信号を記録した媒体、例えば枠種毎
に異なるパターンをもつバーコード等が固定されてお
り、そして可動フレームにはその媒体に対向する位置に
おいて媒体に記憶されている信号を読取る手段、例えば
バーコードリーダが備えられる。

そしてこの刺繍機は、この信号に基づいて予め記憶さ
れている情報の中から、可動フレームに取付けられた枠
種の枠域に関する情報を検索する手段を有し、さらに検
索された情報に基づいて針位置に対する枠域を演算し、
これを画面に表示する手段を備えている。

［作 用］ 本刺繍機によると、刺繍枠を可動フレームに取付ける
ことにより、どの種類の枠が用いられたかが判別され、
これによって枠の形状・サイズならびに可動フレームに
対する枠位置のデータが検索される。そして針位置に対
する可動フレームの位置は刺繍機側にカウントされてい
るため、結局同情報に基づいて針位置に対する枠域が演
算され、これが画面表示される。

この結果、枠域と柄パターンとを対比するにあたっ
て、予め刺繍枠を所定位置に位置決めする手間を除け、
さらにこのことにより誤操作及びそれに伴う誤判定を防
止することができるのである。

［実施例］ 第１図は本発明を具現化した刺繍機の全体構成を示し
ている。

本刺繍機は４本の針棒30を備え、針棒を上下動させる
駆動部を内蔵するヘッド31が色換モータ25によってスラ
イドされて任意の一本の針棒30が選択されて上下動され
る。針の上下動は主軸モータ22の回転が主軸23を介して
ヘッド31内の駆動部に伝達されてなされる。

刺繍テーブル26の下面には図示しない釜が位置し、こ
れも主軸モータ22によって回転される。刺繍テーブル26
の上面には可動フレーム20が載置されており、可動フレ
ーム20はＸ軸モータ18とＹ軸モータ19によって刺繍テー
ブル26上を水平面内で２次元的に移動される。刺繍機の
操作パネル15には各種キー29が設けられており、所定の
キー操作により紙テープ17のデータが紙テープリーダ16
によって読込まれ同データはデータRAM14に記録され
る。

紙テープから入力される一つの種類のデータは刺繍枠
の移動に関するデータであり、これは各縫目毎のＸ方
向、Ｙ方向の可動フレーム20の移動量が順に記憶されて
いる。他の一つの種類のデータは刺繍枠の枠域に関する
データである。可動フレーム20には刺繍枠32,33,34,35
のいずれもが脱着可能である。刺繍枠は種類毎に異なる
形状・サイズならびに可動フレーム20に対する枠位置を
有し、各種類の枠毎にその形状・サイズならびに枠位置
に関するデータを記録した紙テープ17が用意される。

このデータが紙テープリーダ16を介して読込まれる
と、このデータはデータRAM14内に枠の種類を示すデー
タと対応付けられて記録される。これはその刺繍機に用
いられる刺繍枠毎に予め入力されている。またRAM14は
バックアップ電源を有し、一旦入力されたデータは保存
されて、運転時毎に再入力する必要はない。なお枠域に
関する情報はROM12中に記憶されるようにしてもよい。

機枠に関するデータは第２図に示すように、枠の主要
点が可動フレーム20を座標軸として座標化されており、
これにより枠が可動フレームに取付けられたときの枠の
形状・サイズ、その位置が特定される。

操作パネル15には液晶表示機（LCD）28が備えられて
いる。柄データに関するデータが柄図形パタンメモリGP
M1に送られると、それにより柄パターンが再生されてLC
D28に表示される。これが例えば第３図，第４図ではパ
ターンＰとして表示されている。

一方、作業者が例えば枠種番号004番の刺繍枠35を可
動フレーム20に取付けると、その取付部に記録されてい
るバーコード35aから004番の刺繍枠35が選択されたこと
がバーコードリーダ27によって読取られる。これにより
データRAM14又はROM12に記憶されている枠域データのう
ち、004番の枠域データが検索されてこれが枠図形パタ
ーンメモリGPM2に送られ、これにより枠の形状・サイズ
がLCD28上に重ねて表示される。これは第３図，第４図
中Ｆで示される。このとき、可動フレーム20の針位置42
に対する位置はCPU11によりカウントされており、しか
も可動フレーム20に対する刺繍枠35の枠域データが検索
されていることから、針位置42に対する枠域が演算でき
て、これが第3,4図に示すように画面表示される。

今第３図は針位置42に対して枠域の下方を位置させた
状態で重ね表示した場合を示し、この状態で刺繍開始可
能な状態を示している。一方第４図は針位置42に対して
枠中央を対応させた状態で重ね表示した場合を示し、こ
のまま刺繍を開始すると、枠外へ飛び出てしまって作動
不良が生じる状態を示している。作業者はこれにより選
択した枠が不適当であって、別の枠を選択すべきことを
知ることができる。あるいは刺繍開始位置が適切か否か
も知ることができる。

第５図は可動フレーム20に取付けられる刺繍枠32,33,
34,35等を示している。図示のように可動フレーム20は
長く、同時に複数の刺繍枠が取付け可能である。なお第
５図は枠の種類を例示するために異なる枠種の枠が取付
けられている様子を示しているが、実際には通常は同一
種類の枠が取付けられて用いられる。なお各枠位置の上
方にはミシンヘッド31が対応位置して同時に複数の被刺
繍布に刺繍が可能である。

第６図は刺繍枠取付部の一方端部Ｘ付近を拡大して示
す図であり、刺繍枠35の取付アーム35bにはバーコード3
5aが固定されている。なお取付アーム35bの幅、厚みは
全枠種について共通であり、バーコード32a,33a,34a,35
aは枠種毎に固有のパターンが付されている。

可動フレーム20には刺繍枠取付位置に取付アーム35b
が挿入可能な溝20aが設けられ、その上部はバーコード
リーダ27によって覆われている。このようにして取付ア
ーム35bは所定の位置に固定される。

なおバーコードリーダ27は第５図右端のＸ部位におい
てのみ存在し、他の部位についてはバーコードリーダに
変えて溝20aの上方をふさぐプレートが固定されてい
る。これは通常可動フレーム20には同一種類の枠が取付
けられて用いられることから、一つの枠種のみ判別でき
れば良いからである。

第７図，第８図は刺繍枠35の他端側の取付部を示し、
他方の取付アーム35cに設けられたＶ溝35dを通してねじ
37を可動フレーム20のねじ孔にねじ込むことにより刺繍
枠の他端が可動フレーム20に固定される。

第９図は柄データと枠データに基づいて枠の選択が正
しいか否かを確認するための処理手順を示す。

操作パネル15のキー29を所定手順で操作することによ
り、ステップS1以後の処理が実行される。ステップS2で
はバーコードリーダ27の読取り信号がCPU11に取込ま
れ、この信号に基づいてそのとき可動フレームに取付け
られている刺繍枠の枠域データが検索される（S3）。そ
してこの段階で作業者は柄データを入力する（S4）。こ
の操作では柄データがRAM14にすでに記憶されていれば
それを指定し、記憶されていなければ改めて紙テープ17
から入力する。柄データの入力後、作業者は可動フレー
ム20を操作パネル15上のボタン操作により移動させ、刺
繍枠中の刺繍開始点を針位置に対応させる（S5）。この
状態で針位置に対する可動フレームの位置が演算され
（S6）、さらにステップS3で検索された可動フレームに
対する枠域データを用いて針位置に対する枠域を演算し
（S7）、この結果に基づいて針位置と針位置に対する枠
域を画面に表示する（S8）。

この処理の終了後ステップS9が実行され、画面上の針
位置を出発点として、柄パターンが表示される。このと
きには１針分ごと表示され、ステップS10でそれぞれの
縫目ごとに枠と柄とが重なったか否か判別される。１度
も重なることなく全縫目が画面表示されると処理はステ
ップS14に進んでその状態の針位置とその刺繍枠で刺繍
可能なことが判別される。

枠と柄とが重なった場合には、ステップS12でスター
ト点を変更することができ、この場合にはステップS13
で枠域とそれまでの柄パターンが画面から消去されたの
ち、ステップS5,S6,S7,S8以後が繰返されて再度針位置
と枠域とが表示される。

これは例えば第４図の針位置42に対して枠域Ｆが表示
されていたところ、ステップS12以後の操作により第３
図の位置関係に表示され直すことに対応する。

そしてこの状態で柄パターンＰが１縫目毎画面上に表
示されて、枠との干渉がチェックされる。

なお、ステップS12でスタート点を変更しない操作も
可能であり、この場合には枠との干渉を無視してとにか
く全柄パターンＰを画面に表示する。これは柄パターン
が全く不明で、どの枠を使うべきか見当がつかない場合
に用いられる。第４図はこの操作によって得られた画面
に対応する。これにより、操作者は正しい枠種の検討を
つけることができる。

［発明の効果］ 本発明は上記したように刺繍枠を可動フレームに取付
けると、いずれの刺繍枠が取付けられたかが識別され
る。このため作業者は一々枠種に関するデータを入力す
る必要がなく、また入力ミスが生じることもない。

さらにまた本発明によると、刺繍枠と可動フレームと
の位置関係を指定する操作も不要とでき、単に刺繍枠に
対する刺繍スタート点を指定するだけで、刺繍枠が適切
か否か、および刺繍開始点が適切か否かを正しく判定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本刺繍機の一実施例の制御システムの概略を示
すハード構成ブロック図、第２図は枠域に関するデータ
を座標化した図、第３図と第４図は表示器に表示された
枠域と刺繍パターンの一例を示す図、第５図は各種刺繍
枠の正面図、第６図は刺繍枠取付部と刺繍枠取付アーム
の詳細図、第７図と第８図は刺繍枠取付部の他端側の詳
細図、第９図は刺繍枠種確認処理のための手順を示す
図、第10図は従来の問題点を説明する図である。 20……可動フレーム 27……バーコードリーダ 30……刺繍針 32,33,34,35……刺繍枠 32a,33a,34a,35a……バーコード

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D05C 9/00 - 9/22 D05C 5/00 - 5/06 D05B 21/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】往復動する刺繍針と、刺繍針の往復動に交
   差する平面内で移動可能な可動フレームと、被刺繍布を
   展開した状態で保持し、前記可動フレームに脱着可能な
   刺繍枠とを有し、展開した状態の被刺繍布を刺繍針の往
   復動と同期して前記可動フレームとともに移動させて刺
   繍縫いする刺繍機において、前記可動フレームに対する
   前記刺繍枠の枠域に関する情報（刺繍枠の形状、サイズ
   ならびに可動フレームに対する枠位置に関する情報）を
   刺繍枠の枠種毎に記憶する記憶手段と、前記刺繍枠に固
   定され、当該刺繍枠の枠種を記録した媒体と、前記可動
   フレームに設けられ、前記刺繍枠が前記可動フレームに
   取付けられたときに前記媒体に記憶されている刺繍枠の
   枠種を読取る読取り手段と、前記読取り手段で読取った
   刺繍枠の枠種に基づいて、前記記憶手段に記憶されてい
   る情報の中から前記可動フレームに取付けられている刺
   繍枠の前記可動フレームに対する枠域に関する情報を検
   索する検索手段と、前記検索手段で検索した情報に基づ
   いて、針位置に対する刺繍枠の枠域を演算して表示する
   表示手段とを備えた刺繍枠域表示機構付刺繍機。