(57)【要約】【課題】  刺繍枠に何ら加工を施すことなく、専用の刺繍枠以外の各種の刺繍枠をも含めた多種類の刺繍枠を、容易に且つ迅速に認識できるようにすること。【解決手段】  刺繍枠が所定の撮影位置に移動され（Ｓ１２）、イメージセンサにより撮影される（Ｓ１２）。この画像データに基づいて、輪郭線について抽出処理され（Ｓ１４）、最内側の輪郭線が抽出される（Ｓ１５）。そこで、刺繍枠情報メモリに既に記憶している最内側の輪郭線と演算された最内側の輪郭線とが照合判定され（Ｓ１６）、一致する刺繍枠情報があれば（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、その刺繍枠情報が読み出される（Ｓ２４）。しかし、一致しない場合には（Ｓ１７：Ｎｏ）、高さ方向サイズと、刺繍可能領域のサイズと、Ｘ，Ｙ方向サイズとが夫々演算され（Ｓ１８〜Ｓ２２）、この刺繍枠に関する刺繍枠情報がフラッシュメモリに記憶される（Ｓ２３）。【選択図】  図４
2007252616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工布を保持する刺繍枠が着脱可能に連結されるキャリッジと、このキャリッジを直交するＸ，Ｙ方向に夫々独立に移動駆動する刺繍枠駆動機構とを備えた刺繍縫製可能なミシンにおいて、
前記刺繍枠を撮影してその画像データを出力する撮像手段と、
前記刺繍枠の画像データに基づいて前記刺繍枠の少なくともＸ，Ｙ方向サイズを演算する演算手段と、
を備えたことを特徴とする刺繍縫製可能なミシン。
【請求項２】
前記撮像手段は、ＣＣＤ型イメージセンサ又はＣＭＯＳ型イメージセンサを備えていることを特徴とする請求項１に記載の刺繍縫製可能なミシン。
【請求項３】
前記撮像手段は、ミシンベッド部上面に載置される前記刺繍枠に対し斜め上方から撮影するようにミシンアーム部の下面部位に配設され、前記演算手段は前記撮像手段から出力された前記画像データを平面視の画像データに変換する画像データ変換手段を有し、この画像データ変換手段により変換された画像データに基づいて前記Ｘ，Ｙ方向サイズを演算することを特徴とする請求項１又は２に記載の刺繍縫製可能なミシン。
【請求項４】
前記演算手段は、前記撮像手段から出力された前記画像データに基づいて、前記刺繍枠の高さ方向サイズを演算することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の刺繍縫製可能なミシン。
【請求項５】
前記演算手段は、前記画像データに基づいて前記刺繍枠の刺繍可能領域のサイズを演算することを特徴とする請求項３又は４に記載の刺繍縫製可能なミシン。
【請求項６】
前記撮像手段から出力された画像データと、前記演算手段で演算された前記刺繍枠の前記Ｘ，Ｙ方向サイズ及び高さ方向サイズと前記刺繍可能領域のサイズとを含む刺繍枠情報を記憶する刺繍枠情報記憶手段を設けたことを特徴とする請求項５に記載の刺繍縫製可能なミシン。
【請求項７】
前記演算手段で演算された刺繍枠情報と、前記刺繍枠情報記憶手段に既に記憶されている刺繍枠情報とが一致するか否かを照合判定する刺繍枠情報照合判定手段を設けたことを特徴とする請求項６に記載の刺繍縫製可能なミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刺繍枠駆動装置に有するキャリッジに着脱可能に装着される刺繍枠の種類を、撮像手段で撮影した画像データに基づいて認識するようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、刺繍枠駆動装置を着脱可能に装着して刺繍縫製が可能な刺繍縫製可能なミシンにおいては、刺繍枠駆動装置のキャリッジに、縫製に供する加工布を保持した刺繍枠を装着し、この刺繍枠をＸ方向とＹ方向とに移動させながら、予め選択した刺繍模様の縫製データに基づいて、加工布に刺繍模様が縫製できるようになっている。このように、刺繍縫製する際に使用する刺繍枠は、刺繍する刺繍模様の大きさや形状に応じて、矩形状、円形、楕円形等、複数種類の刺繍枠が予め準備されている。
【０００３】
そこで、作業者は縫製する所望の模様の大きさに最適な刺繍枠をキャリッジに装着する場合に、作業者が間違って、刺繍模様の大きさよりも小さい刺繍領域を有する刺繍枠を装着していないかを確認する為に、刺繍縫製可能なミシンは、キャリッジに装着された刺繍枠の種類を検出するようにしている。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載の刺繍枠移送装置は、枠移動装置のキャリッジに３つの検出スイッチを前後方向に１列状に並べて装備する一方、刺繍枠の連結枠部に、キャリッジに設けられた３つの検出スイッチにより検出可能な３つのスイッチ作動部を組合せて設け、刺繍枠の連結部をキャリッジに手前から後方に向かってスライド移動させながら装着することにより、スイッチ作動部の有無に応じて３つの検出スイッチの何れかが作動することにより、キャリッジに装着された刺繍枠の種類を検出可能にしてある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−５２２８３号公報（第５〜７頁、図１０，図１４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の刺繍枠移送装置においては、キャリッジに３つの検出スイッチが設けられているだけなので、これら３つの検出スイッチからの「ＯＮ信号」と「ＯＦＦ信号」の組合せにより、最大８種類の刺繍枠しか検出することができないことになる。しかも、各刺繍枠には種類に応じた専用のスイッチ作動部が必要となり、スイッチ作動部が無い刺繍枠を使用することができないこと、これら検出スイッチやこれに接続する信号線を、移動するキャリッジに配線する配線作業が複雑化するだけでなく、制御装置に有するＣＰＵの入力ポートが検出スイッチの数に応じて必要となり、制御装置のコストが高くなること、等の問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、刺繍枠に何ら加工を施すことなく、専用の刺繍枠以外の各種の刺繍枠をも含めた他種類の刺繍枠を、容易に且つ迅速に認識できるようにすること。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の刺繍縫製可能なミシンは、加工布を保持する刺繍枠が着脱可能に連結されるキャリッジと、このキャリッジを直交するＸ，Ｙ方向に夫々独立に移動駆動する刺繍枠駆動機構とを備え、更に、刺繍枠を撮影してその画像データを出力する撮像手段と、刺繍枠の画像データに基づいて刺繍枠の少なくともＸ，Ｙ方向サイズを演算する演算手段とを設けたものである。
【０００９】
加工布を保持した刺繍枠がキャリッジに装着された状態で撮像手段により撮影されると、この刺繍枠の画像データに基づいて、刺繍枠の少なくともＸ方向サイズと、Ｙ方向サイズとが夫々演算される。その結果、これらＸ，Ｙ方向サイズから刺繍枠の種類が特定される。
【００１０】
請求項２の刺繍縫製可能なミシンは、請求項１において、前記撮像手段は、ＣＣＤ型イメージセンサ又はＣＭＯＳ型イメージセンサを備えているものである。
【００１１】
請求項３の刺繍縫製可能なミシンは、請求項１又は２において、前記撮像手段は、ミシンベッド部上面に載置される刺繍枠に対し斜め上方から撮影するようにミシンアーム部の下面部位に配設され、演算手段は撮像手段から出力された画像データを平面視の画像データに変換する画像データ変換手段を有し、この画像データ変換手段により変換された画像データに基づいてＸ，Ｙ方向サイズを演算するものである。
【００１２】
請求項４の刺繍縫製可能なミシンは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記演算手段は、撮像手段から出力された画像データに基づいて、刺繍枠の高さ方向サイズを演算するものである。
【００１３】
請求項５の刺繍縫製可能なミシンは、請求項３又は４において、前記演算手段は、画像データに基づいて刺繍枠の刺繍可能領域のサイズを演算するものである。
【００１４】
請求項６の刺繍縫製可能なミシンは、請求項５において、前記撮像手段から出力された画像データと、演算手段で演算された刺繍枠のＸ，Ｙ方向サイズ及び高さ方向サイズと刺繍可能領域のサイズとを含む刺繍枠情報を記憶する刺繍枠情報記憶手段を設けたものである。
【００１５】
請求項７の刺繍縫製可能なミシンは、請求項６において、前記演算手段で演算された刺繍枠情報と、刺繍枠情報記憶手段に既に記憶されている刺繍枠情報とが一致するか否かを照合判定する刺繍枠情報照合判定手段を設けたものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明によれば、加工布を保持する刺繍枠が着脱可能に連結されるキャリッジと、このキャリッジを直交するＸ，Ｙ方向に夫々独立に移動駆動する刺繍枠駆動機構とを備えた刺繍縫製可能なミシンにおいて、撮像手段と、演算手段とを備えたので、刺繍枠を撮影するだけで、撮像手段から出力される画像データから刺繍枠の少なくともＸ，Ｙ方向サイズを演算するだけで、このＸ，Ｙ方向サイズに基づいて刺繍枠の種類を容易に且つ迅速に特定することができる。
【００１７】
それ故、刺繍枠にスイッチ作動部を設ける等の加工を何ら施す必要がなく、刺繍枠を安価に製作することができる。しかも検出スイッチ等の電気部品の取付け及び配線作業を省略することができる。
【００１８】
請求項２の発明によれば、前記撮像手段は、ＣＣＤ型イメージセンサ又はＣＭＯＳ型イメージセンサを備えているので、これらの小型なイメージセンサにより、安価な構成で高画質の画像データを容易に取込むことができる上、これらの小型なイメージセンサを縫製作業の邪魔にならないような位置、例えばアーム部の下面部位に、他の機構部品に干渉することなく容易に設置することができる。その他請求項１と同様の効果を奏する。
【００１９】
請求項３の発明によれば、前記撮像手段は、ミシンベッド部上面に載置される刺繍枠に対し斜め上方から撮影するようにミシンアーム部の下面部位に配設され、演算手段は撮像手段から出力された画像データを平面視の画像データに変換する画像データ変換手段を有し、この画像データ変換手段により変換された画像データに基づいてＸ，Ｙ方向サイズを演算するので、撮像手段から出力された画像データは透視投影画像データであるので、この透視投影画像データを画像データ変換手段により平面視の画像データに容易に変換でき、最終的に、刺繍枠のＸ，Ｙ方向サイズを精度良く求めることができる。その他請求項１又は２と同様の効果を奏する。
【００２０】
請求項４の発明によれば、前記演算手段は、撮像手段から出力された画像データに基づいて、刺繍枠の高さ方向サイズを演算するので、この高さ方向サイズでもって、斜め上方からは撮影できない刺繍枠の撮像手段側の内側下部の輪郭線についても演算が可能になり、平面視の画像データを精度良く演算することができるとともに、縫製中に刺繍枠が移動したときに押え足と衝突するか否かを正確に判定し、衝突を確実に防止することができる。また、刺繍枠が左方に移動して針棒に接近した場合に、縫針を固定させるために針棒下端部に設けられる針抱きが刺繍枠に衝突するか否かも正確に判定し、衝突を確実に防止することができる。その他請求項１〜３の何れかと同様の効果を奏する。
【００２１】
請求項５の発明によれば、前記演算手段は、画像データに基づいて刺繍枠の刺繍可能領域のサイズを演算するので、キャリッジに装着された刺繍枠が、縫製に供する刺繍模様の大きさに適した刺繍枠か否かを正確に判定することができる。その他請求項３又は４と同様の効果を奏する。
【００２２】
請求項６の発明によれば、前記撮像手段から出力された画像データと、演算手段で演算された刺繍枠のＸ，Ｙ方向サイズ及び高さ方向サイズと刺繍可能領域のサイズとを含む刺繍枠情報を記憶する刺繍枠情報記憶手段を設けたので、一旦、キャリッジに装着して使用した刺繍枠に関する刺繍枠情報が刺繍枠情報記憶手段に記憶されている為、２回目以降に同じ刺繍枠を使用する際には、撮像手段により撮影して画像データを得るだけで、刺繍枠の種類だけでなく、これに関する刺繍枠情報を迅速に且つ容易に得ることができる。その他請求項５と同様の効果を奏する。
【００２３】
請求項７の発明によれば、前記演算手段で演算された刺繍枠情報と、刺繍枠情報記憶手段に既に記憶されている刺繍枠情報とが一致するか否かを照合判定する刺繍枠情報照合判定手段を設けたので、今回使用する刺繍枠が過去において使用したか否かの照合判定処理を迅速化させることができる。その他請求項６と同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本実施例の刺繍縫製可能なミシンは、ベッド部上面に載置される刺繍枠に対し斜め上方から撮影するように、ＣＣＤ型又はＣＭＯＳ型のイメージセンサをアーム部の下面部位に配設し、このイメージセンサで撮影した画像データに基づいて、刺繍枠のＸ，Ｙ方向サイズや刺繍縫製可能領域のサイズ、更には刺繍枠の高さ方向サイズを演算により求め、刺繍枠の種類を特定できるようにしてある。
【実施例】
【００２５】
本発明の実施例について図面を参照して説明する。
刺繍縫製可能なミシンＭは、後述する刺繍枠駆動機構１５を装着することで刺繍模様の縫製が可能であり、図１に示すように、ベッド部１と、ベッド部１の右端部から立設された脚柱部２と、脚柱部２の上端からベッド部１に対向するように左方へ延びるアーム部３を有する。
【００２６】
ベッド部１には、送り歯（図示略）を上下動させる送り歯上下動機構（図示略）及び送り歯を前後動させる送り歯前後動機構（図示略）と、下糸ボビンを収容し縫針６と協働する糸輪捕捉器（例えば、水平釜）（図示略）等が設けられている。
【００２７】
アーム部３の頭部４には、下端に縫針６を装着した針棒５を上下動させる針棒駆動機構（図示略）、針棒５を布送り方向と直交する方向に揺動させる針棒揺動機構（図示略）、下端部に加工布を押えるための押え足（図示略）を装着した押え棒（図示略）、図示外の天秤を針棒５の上下動に調時して上下動させる天秤駆動機構（図示略）等が設けられている。ここで、縫針６は、針棒５の下端部に設けられた針抱き５ａによって針棒５に固定的に装着される。尚、送り歯上下動機構と針棒駆動機構と天秤駆動機構とは夫々ミシンモータ２６で駆動され、針棒揺動機構は針振りモータ２７で駆動される。アーム部３の頭部４には、縫製作業の起動と停止を手動操作で指令する縫製スイッチ７が設けられている。
【００２８】
脚柱部２の前面にカラーの液晶ディスプレイ８が設けられ、この液晶ディスプレイ８には、実用模様や刺繍模様等の種々の縫目模様、各種の機能名や模様名や種々のメッセージ等が表示される。尚、この液晶ディスプレイ８の前面に透明電極からなるタッチキー（図示略）が設けられ、そのタッチキーを適宜操作することにより、縫製に供する模様の選択操作や実行させる機能の選択操作が可能になっているが、ここではその詳細な説明を省略する。
【００２９】
ベッド部１の左端側部分には、通称フリーアームと称されるフリーベッド部が形成され、このフリーベッド部に刺繍枠駆動機構１５（所謂、刺繍装置）が着脱可能に装着されている。この刺繍枠駆動機構１５は、その本体フレーム１５ａと、加工布を着脱自在に装着する刺繍枠１６と、刺繍枠１６をＹ方向（前後方向）へ駆動するＹ方向駆動機構を内蔵したＹ方向駆動部１７と、このＹ方向駆動部１７をＸ方向（左右方向）へ駆動するＸ方向駆動機構であって本体フレーム１５ａ内に収容されたＸ方向駆動機構とを備えている。
【００３０】
ここで、Ｙ方向駆動部１７にキャリッジ（図示略）が設けられ、刺繍枠１６の連結部（図示略）を介してキャリッジに着脱可能に装着されている。それ故、Ｘ方向駆動機構はＸ方向モータ１１による駆動を介してキャリッジを含むＹ方向駆動部１７をＸ方向に移動し、Ｙ方向駆動機構はＹ方向モータ１２による駆動を介してキャリッジをＹ方向に移動する。
【００３１】
刺繍枠駆動機構１５がフリーベッド部に装着されると、Ｘ，Ｙ方向モータ１１，１２が、コネクタ２８を介して刺繍縫製可能なミシンＭの制御装置２０に電気的に接続される。そこで、刺繍枠１６をキャリッジに連結すると、制御装置２０によりＸ，Ｙ方向モータ１１，１２が夫々駆動制御され、加工布Ｗをセットした刺繍枠１６がＸ方向とＹ方向とに夫々独立に移動駆動され、加工布Ｗに刺繍模様が形成される。
【００３２】
ところで、図１に示すように、ベッド部１の上面に載置される刺繍枠１６に対し斜め上方から撮影するように、アーム部３の下面部位にイメージセンサ９が配設されている。このイメージセンサ９は、ＣＣＤ型又はＣＭＯＳ型の撮像素子で構成されている。そこで、ベッド部１の上面において、キャリッジに連結された刺繍枠１６を脚柱部２側までＸ方向に最大移動させた、所謂、図１に示す撮影位置に移動させておくと、刺繍枠１６の全体がイメージセンサ９により撮影できるようになっている。
【００３３】
次に、刺繍縫製可能なミシンＭの制御系について説明する。
図２に示すように、制御装置２０には、ＣＰＵ２１と、ＲＯＭ２２と、ＲＡＭ２３及び電気的に書換え可能な不揮発性のフラッシュメモリ（Ｆ／Ｍ）２４を含むコンピュータ２０ａと、複数の駆動回路２９〜３３等が設けられている。
【００３４】
このコンピュータ２０ａには、縫製スイッチ７と、ミシン主軸の回転位相を検出するタイミング信号発生器２５と、イメージセンサ９と、ミシンモータ２６の為の駆動回路２９と、針振りモータ２７の為の駆動回路３０と、液晶ディスプレイ８の為の表示駆動回路３１と、刺繍枠駆動機構１５のＸ方向モータ１１の為の駆動回路３２及びＹ方向モータ１２の為の駆動回路３３がコネクタ２８を介して接続されている。
【００３５】
前記ＲＯＭ２２には、実用模様や刺繍模様を縫製する縫製制御プログラムや表示制御の一般的な制御プログラムに加えて、後述する本願特有の刺繍枠認識制御の制御プログラム等が予め格納されている。ＲＡＭ２３には、各種の制御を実行するに際して必要なメモリ類（フラグやポインタやカウンタ等のメモリ、レジスタやバッファ等）が必要に応じて設けられている。
【００３６】
フラッシュメモリ２４（これが刺繍枠情報記憶手段に相当する）には、図３に示すように、イメージセンサ９でキャリッジに連結された刺繍枠１６が斜め上方から撮影されると、撮影された透視投影画像データのうちの最内側の輪郭線のデータと、刺繍可能領域のサイズと、刺繍枠１６のＸ方向サイズ及びＹ方向サイズと、刺繍枠１６の高さ方向サイズとを対応付けた刺繍枠情報が格納される。尚、図３には、既に、４種類の刺繍枠１６に関する刺繍枠情報が夫々格納されている。
【００３７】
次に、刺繍縫製可能なミシンＭの制御装置２０により実行される刺繍枠認識制御について、図４のフローチャートに基づいて、図５〜図８を参照しながら説明する。但し、図中符号Ｓｉ（ｉ＝１１、１２、１３・・・）は各ステップである。
【００３８】
刺繍縫製可能なミシンＭに電源が投入されるとこの制御が開始され、先ず、作業者により、加工布が刺繍枠１６にセットされ、この刺繍枠１６がキャリッジに装着された後、液晶ディスプレイ８に表示された通常模様群と刺繍模様群のうちから、刺繍縫いに供する任意の刺繍模様が選択されると刺繍縫製モードが設定される（Ｓ１１：Ｙｅｓ）。
【００３９】
この場合、刺繍枠１６が所定の撮影位置、例えば前述したように、最も脚柱部２側に移動した図１に示す撮影位置に移動され（Ｓ１２）、イメージセンサ９により刺繍枠１６が撮影される（Ｓ１３）。このような撮影位置に移動してから撮影されると、刺繍枠１６の全体が一度に撮影できる。但し、撮影された刺繍枠１６の画像データは、図５に示すように、透視投影画像データである。また、符号Ｗｇは、加工布の画像である。
【００４０】
次に、このように得られた透視投影画像データに基づいて、図６に示すように、輪郭線１６Ａ，ＷＡを求める輪郭線抽出処理が実行される（Ｓ１４）。この輪郭線抽出処理においては、周知のように、先ず、刺繍枠１６を識別可能にできる「しきい値」により２値化処理され、ノイズ除去処理等が施されてから、最終的に、刺繍枠１６の輪郭線１６Ａと加工布の輪郭線ＷＡとからなる画像データを求める輪郭線抽出処理が実行され、刺繍枠１６の形状認識が行われる。
【００４１】
次に、このように求められた輪郭線画像データから、図７に示すように、刺繍枠１６の最内側の輪郭線１６ａだけが抽出される（Ｓ１５）。次に、フラッシュメモリ２４に既に記憶されている刺繍枠情報の輪郭線データと一致する刺繍枠情報があるか否かが照合判定処理される（Ｓ１６）。この照合判定処理の結果、一致する刺繍枠情報がある場合には（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、この一致した刺繍枠情報が読出され（Ｓ２４）、この制御を終了する。
【００４２】
しかし、照合判定処理の結果、一致する刺繍枠情報がない場合には（Ｓ１７：Ｎｏ）、Ｓ１４の輪郭線抽出処理で求められた輪郭線画像データに基づいて、平面視の輪郭線画像データに変換処理される（Ｓ１８）。この場合、イメージセンサ９の取付け位置から撮影位置に位置するキャリッジまでの撮影距離が一定である為、輪郭線画像データに対して所定の補正係数を用いて、平面視的な輪郭線画像データに変換処理される。その結果、例えば、図８に示すように、ほぼ平面視の輪郭線画像データが得られる。
【００４３】
次に、Ｓ１８で求められたほぼ平面視の輪郭線画像データについて、イメージセンサ９から遠い側の輪郭線（図８において、上側の輪郭線）について、刺繍枠１６の上面を規定する外側から２番目の輪郭線１６ｂと、最も低い外側から３番目の輪郭線１６ｃとの距離と、前述した撮影距離とに基づいて、刺繍枠１６の高さ方向サイズが演算される（Ｓ１９）。
【００４４】
次に、このようにして求められた高さ方向サイズに基づいて、図９に示すように、刺繍枠１６の高さを無視するように、刺繍枠１６のイメージセンサ９から遠い側の輪郭線と、イメージセンサ９側の輪郭線とが夫々補正される（Ｓ２０）。それ故、上側から撮影したのと同様の刺繍枠１６の平面視の画像データを作成する為に、刺繍枠形状全体が補正される。
【００４５】
次に、このように補正された平面視の輪郭線画像データに基づいて、図９に示すように、最も内側の輪郭線１６ｄに基づいて、相互に対向する最内側の輪郭線間距離が演算され、この輪郭線間距離から押え足や針抱き５ａとの衝突を回避するために所定距離分だけ夫々内側方向に小さい刺繍可能領域のサイズ（Ｘ寸法とＹ寸法）が演算される（Ｓ２１）。次に、このように補正された平面視の輪郭線画像データに基づいて、図９に示すように、刺繍枠１６の外形寸法であるＸ方向サイズとＹ方向サイズとが夫々演算される（Ｓ２２）。
【００４６】
次に、Ｓ１５で演算された透視投影輪郭線画像データと、刺繍可能領域のサイズと、Ｘ，Ｙ方向サイズと、高さ方向サイズとからなる刺繍枠情報のデータがフラッシュメモリ２４に記憶され（Ｓ２３）、この制御を終了する。但し、この制御が開始されたときに、刺繍模様でなく、液晶ディスプレイ８に表示された通常模様群のうちから任意の通常模様が選択された場合には（Ｓ１１：Ｎｏ）、この制御を直ぐに終了する。
【００４７】
ここで、Ｓ１４〜Ｓ１５、Ｓ１８〜Ｓ２３を実行する制御装置２０が演算手段に相当する。また、Ｓ１６〜Ｓ１７を実行する制御装置２０が刺繍枠情報照合判定手段に相当する。更に、Ｓ１８を実行する制御装置２０が画像データ変換手段に相当する。
【００４８】
このように、加工布Ｗを保持する刺繍枠１６が着脱可能に連結されるキャリッジと、このキャリッジを直交するＸ，Ｙ方向に夫々独立に移動駆動する刺繍枠駆動機構１５とを備え、更に、イメージセンサ９と、刺繍枠認識制御プログラム等を備えたので、刺繍枠１６をイメージセンサ９で撮影するだけで、イメージセンサ９から出力される画像データから刺繍枠１６の少なくともＸ，Ｙ方向サイズを演算するだけで、このＸ，Ｙ方向サイズに基づいて刺繍枠１６の種類を容易に且つ迅速に特定することができる。
【００４９】
それ故、刺繍枠１６にスイッチ作動部を設ける等の加工を何ら施す必要がなく、しかも検出スイッチ等の電気部品の取付け及び配線作業を省略することができる。その為、刺繍枠１６を安価に製作することができる。
【００５０】
また、撮像手段としてのイメージセンサ９は、ＣＣＤ型イメージセンサ又はＣＭＯＳ型イメージセンサで構成したので、これらの小型なイメージセンサ９により、安価な構成で高画質の画像データを容易に取込むことができる。また、これらの小型なイメージセンサ９を縫製作業の邪魔にならないアーム部３の下面部位に、他の機構部品に干渉することなく容易に設置することができる。
【００５１】
また、イメージセンサ９はベッド部１上面に載置される刺繍枠１６に対し斜め上方から撮影するようにアーム部３の下面部位に配設され、イメージセンサ９から出力された画像データが平面視の画像データに変換され、この変換された画像データに基づいてＸ，Ｙ方向サイズが演算されるので、イメージセンサ９から出力された画像データは透視投影画像データであるので、この透視投影画像データを平面視の画像データに容易に変換でき、最終的に、刺繍枠１６のＸ，Ｙ方向サイズを精度良く求めることができる。
【００５２】
また、刺繍枠認識制御のＳ１９において、イメージセンサ９から出力された画像データに基づいて、刺繍枠１６の高さ方向サイズを演算するので、この高さ方向サイズでもって、斜め上方からは撮影できない刺繍枠１６のイメージセンサ９側の内側下部の輪郭線についても演算が可能になり、平面視の画像データを精度良く演算することができるとともに、縫製中に刺繍枠１６が移動したときに押え足と衝突するか否かを正確に判定し、衝突を確実に防止することができる。また、刺繍枠１６が左方に移動して針棒５に接近した場合に、針抱き５ａが刺繍枠１６に衝突するか否かも正確に判定し、衝突を確実に防止することができる。
【００５３】
また、刺繍枠認識制御のＳ２１において、画像データに基づいて刺繍枠１６の刺繍可能領域のサイズが演算されるので、キャリッジに装着された刺繍枠１６が、縫製に供する刺繍模様の大きさに適した刺繍枠１６か否かを正確に判定することができる。
【００５４】
また、イメージセンサ９から出力された画像データと、演算された刺繍枠１６のＸ，Ｙ方向サイズ及び高さ方向サイズと刺繍可能領域のサイズとを含む刺繍枠情報がフラッシュメモリ２４に記憶されるので、一旦、キャリッジに装着して使用した刺繍枠１６に関する刺繍枠情報がフラッシュメモリ２４に記憶されている為、２回目以降に同じ刺繍枠１６を使用する際には、イメージセンサ９により撮影して画像データを得るだけで、刺繍枠１６の種類だけでなく、これに関する刺繍枠情報を迅速に且つ容易に得ることができる。
【００５５】
更に、刺繍枠認識制御のＳ１６，Ｓ１７において、演算された刺繍枠情報と、フラッシュメモリ２４に既に記憶されている刺繍枠情報とが一致するか否かを照合判定するので、今回使用する刺繍枠１６が過去において使用したか否かの照合判定処理を迅速化させることができる。
【００５６】
次に、前記実施例を部分的に変更した変更形態について説明する。
１）刺繍枠認識制御のＳ１３において、イメージセンサ９を図１の撮影位置から所定距離ずつ左方へ移動させる、又は前後に移動させる毎に撮影した複数の画像データに基づいて、刺繍枠１６の立体形状を認識するようにしてもよい。
【００５７】
２）刺繍枠１６を撮影した際に、針棒５や押え足や押え棒で刺繍枠１６の画像が大きく欠けるような場合には、Ｓ１４における輪郭線抽出処理において、フラッシュメモリ２４に既に記憶されている刺繍枠情報と類似度を比較し、良く似た刺繍枠情報を参照するようにして、輪郭線を補完するようにしてもよい。
【００５８】
３）刺繍枠１６の大きさが大きい場合等、刺繍枠１６の全体がイメージセンサ９で撮影する１画面に収まらない場合には、イメージセンサ９に広角レンズを使用したり、ズーム機構を採用するようにしてもよい。この場合には、使用する広角レンズの広角補正係数やズーム率から割り出したズーム補正係数で画像データを補正するようにしてもよい。
【００５９】
４）フラッシュメモリ２４に記憶する刺繍枠情報には、輪郭線データに限らず、刺繍枠認識制御のＳ１３で撮影されたままの画像データを記憶したり、Ｓ１４で演算された輪郭線画像データを記憶するようにしてもよく、Ｓ１８で演算された平面視的な輪郭線データに変換した画像データを記憶するようにしてもよい。この場合、刺繍枠認識制御のＳ１６における照合判定処理において、この演算された画像データと、フラッシュメモリ２４に既に記憶されている画像データとを照合判定するようにしてもよい。
【００６０】
５）アーム部３の下面部位に、所定距離離して２つのイメージセンサ９を取付け、これら２つのイメージセンサ９から出力される２つの画像データに基づいて、刺繍枠１６を立体的な形状で認識するようにしてもよい。また、イメージセンサ９は３つ以上あってもよい。
【００６１】
６）アーム部３の下面部位に反射鏡を設け、脚柱部２の下側部位にイメージセンサ９を取付けるようにし、反射鏡を介してイメージセンサ９により撮影された画像データを平面視の画像データとして出力できるようにしてもよい。この場合、刺繍枠認識制御のＳ１８を省略することができる。
【００６２】
７）刺繍枠認識制御のＳ１３で撮影された透視投影画像データを、平面視の画像データに変換処理し、その後、刺繍枠１６の輪郭線抽出処理（Ｓ１４）を行うようにしてもよい。
８）本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、当業者でれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記実施例に種々の変更を付加して実施することができ、本発明はそれらの変更形態をも包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施例に係る刺繍縫製可能なミシンの全体正面図である。
【図２】刺繍縫製可能なミシンの制御系のブロック図である。
【図３】刺繍枠情報メモリのメモリ構成を説明する図表である。
【図４】刺繍枠認識制御のフローチャートである。
【図５】撮影された画像データを説明する説明図である。
【図６】演算された刺繍枠の輪郭線を示す説明図である。
【図７】演算された刺繍枠の最内側の輪郭線を説明する説明図である。
【図８】演算された平面視の輪郭線を説明する説明図である。
【図９】高さ補正された刺繍枠の輪郭線を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００６４】
Ｍ      刺繍縫製可能なミシン
３      アーム部
９      ＣＣＤ型イメージセンサ（撮像手段）
１１    Ｘ方向モータ
１２    Ｙ方向モータ
１５    刺繍枠駆動機構
１６    刺繍枠
２０    制御装置
２４    フラッシュメモリ
【図１】
2007252616.tif 000003
【図２】
2007252616.tif 000004
【図３】
2007252616.tif 000005
【図４】
2007252616.tif 000006
【図５】
2007252616.tif 000007
【図６】
2007252616.tif 000008
【図７】
2007252616.tif 000009
【図８】
2007252616.tif 000010
【図９】
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