(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
布送りと同期させながら針を布送り方向と直交する方向に振って布にジグザグ状模様の縫い目で所定形状の縫い目を形成する縫製装置用の縫製データ作成方法において、
連続した複数の直線からなる図形を入力する工程と、
前記図形の各直線ごとに離間した第１と第２の曲線を入力する工程と、
前記各直線を布送り方向に平行な基準線とするとともに前記各直線ごとに布送りピッチを入力する工程と、
前記各直線を前記ピッチで割り算して前記各直線ごとに針数を演算する工程と、
前記各直線ごとに前記基準線から前記ピッチ距離隔てるごとに交互に前記第１と第２の曲線に延びる針振り方向に平行な垂直線の前記基準線から前記第１と第２の曲線までの距離を順次演算する工程と、
前記演算された垂直線距離から針振り量を求め前記第１と第２の曲線の間にジグザグ状の模様を形成し、かつ、前記各直線に対して演算された針数に達するごとに縫製装置を停止させる縫製データを作成する工程と、
を有することを特徴とする縫製データ作成方法。
【請求項２】
布送りと同期させながら針を布送り方向と直交する方向に振って布にジグザグ状模様の縫い目で所定形状の縫い目を形成する縫製装置用の縫製データ作成装置において、
連続した複数の直線からなる図形を入力する手段と、
前記図形の各直線ごとに離間した第１と第２の曲線を入力する手段と、
前記各直線を布送り方向に平行な基準線とするとともに前記各直線ごとに布送りピッチを入力する手段と、
前記各直線を前記ピッチで割り算して前記各直線ごとに針数を演算する手段と、
前記各直線ごとに前記基準線から前記ピッチ距離隔てるごとに交互に前記第１と第２の曲線に延びる針振り方向に平行な垂直線の前記基準線から前記第１と第２の曲線までの距離を順次演算する手段と、
前記演算された垂直線距離から針振り量を求め前記第１と第２の曲線の間にジグザグ状の模様を形成し、かつ、前記各直線に対して演算された針数に達するごとに縫製装置を停止させる縫製データを作成する手段と、
を有することを特徴とする縫製データ作成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、縫製装置用の縫製データ作成方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、メカ式布送り機構により布を送る通常のミシン、あるいはそれに針振り機構を追加しジグザグ縫いができる千鳥ミシンなどの縫製装置が知られており、これらの縫製装置は、縫製データに従って所定の図形模様の縫製を行なうことができる。例えば、図７（Ａ）に図示したようなジグザグ状模様の縫製データは、１針ごとに針振り巾を入力、記憶させることにより作成され、ミシンは、この縫製データに従って針振り機構を制御して１針から１６針まで縫うことにより図示したジグザグ状の模様の縫い目を形成する。
【０００３】
また、図７（Ｂ）に図示したような縫いを行なう場合には、ａ〜ｅの各区間ごとに針数を入力して記憶させて縫製データを作成する。ミシンは、区間で定められた針数に従って縫いを行い、区間の変化部にくると、ミシンが自動的に停止し、作業者が縫製物をハンドリングし、その後次の区間の縫製を開始し、これを各区間で実行することにより図示した形状の縫製が行なわれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した縫製データを１針毎に手入力で作成するのは煩雑な作業となるので、対象となる図形をＣＡＤで作成し、これに基づいて縫いデータを作成することが行なわれる。たとえば、図７（Ａ）の場合には、ＣＡＤデータを利用して縫製標準フォーマットデータを作成し、上下の２つの線間に等間隔にジグザグ縫いを行なうコマンドを使用して、例えばベクトルデータを作成し、これを１針、１針ごとの針落ちデータに変換して縫製データを作成している。
【０００５】
また、図７（Ｂ）の場合には、ＣＡＤデータを利用して縫製標準フォーマットデータを作成し、直線縫いコマンドを組み合わせて、区間毎の針数データの集合に変換し縫製データを作成している。
【０００６】
しかしながら、これらの縫製データは、ＣＡＤデータから縫製標準フォーマットデータを経て変換されて作成されるために、データ作成の処理が煩雑になるほかに、縫いパラメータ、例えば縫いピッチ（布送りピッチ）が考慮されていないために、ピッチ制御ができず、データ作成段階で正確なピッチ情報を与え、再演算してデータを作成し直さなければならない、という問題があった。
【０００７】
従って、本発明の課題は、このような問題点を解決するためになされたもので、簡単な方法で汎用性のある縫製データを作成し、その縫製データに従って所定模様の縫い目で所定形状の縫い目を形成できるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、布送りと同期させながら針を布送り方向と直交する方向に振って布にジグザグ状模様の縫い目で所定形状の縫い目を形成する縫製装置用の縫製データ作成方法及び装置において、
連続した複数の直線からなる図形を入力すること、
前記図形の各直線ごとに離間した第１と第２の曲線を入力すること、
前記各直線を布送り方向に平行な基準線とするとともに前記各直線ごとに布送りピッチを入力すること、
前記各直線を前記ピッチで割り算して前記各直線ごとに針数を演算すること、
前記各直線ごとに前記基準線から前記ピッチ距離隔てるごとに交互に前記第１と第２の曲線に延びる針振り方向に平行な垂直線の前記基準線から前記第１と第２の曲線までの距離を順次演算すること、
前記演算された垂直線距離から針振り量を求め前記第１と第２の曲線の間にジグザグ状の模様を形成し、かつ、前記各直線に対して演算された針数に達するごとに縫製装置を停止させる縫製データを作成することを特徴とする。
【００１１】
縫製データは、縫製装置において作成されるほかに、外部において作成したものでもよく、この場合、縫製装置は、作成された縫製データを、それを格納した記録媒体、ＬＡＮあるいはインターネットなどを介して外部から受け取る手段を有し、この受け取った縫製データに従って縫製を行なう。
【００１２】
いずれの構成でも、入力された図形と縫いパラメータに基づいて縫製データが作成されるので、データ変換回数が少なく、簡単な処理で汎用性の高い縫製データを作成することが可能になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１４】
図１には、本発明の縫製装置の一実施形態が図示されている。同図において、ミシン本体１の針棒１２には針１３が支持されており、この針１３は、電源スイッチ４のオンにより給電される主モータ２が回転してその回転がベルト８によりミシンの主軸に伝達されることにより、上下動する。この運針に応じて布送り装置１７により布を所定の布送りピッチ（縫いピッチ）で送ることにより縫製が行なわれる。縫製は、種々の命令、縫いパラメータ並びにその他制御データに従ってペダル５の動きに応じて縫製制御を行なう制御装置を内蔵した制御ボックス３により制御される。制御ボックス３には、縫いパラメータなどの設定を行なう設定スイッチ９、並びに設定値を表示する設定表示器１０が設けられている。
【００１５】
また、ミシン本体１には、操作パネル６が取り付けられており、例えば止め縫いの有無や針数設定などの入力を行なえ、これらの入力情報は制御ボックス３に送られ、ミシンの縫製動作を制御するのに用いられる。
【００１６】
また、本発明では、モニタ３５を備えたコンピュータ３１がシリアルケーブル３２によって制御ボックス３に接続されており、このコンピュータ３１には、キーボード３３、マウス３４などの入力装置が接続されており、後述するように、これらの入力装置を用いて図形入力、縫いパラメータの入力が行なわれる。
【００１７】
また、本発明では、図２に示したように、針振り機構が設けられており、針棒１２は、針振りモータ１５で駆動されるリンク機構１４により、布送り装置の布送り作用と同期させながら布送り方向に対して直交する方向（針振り方向：図２の矢印の方向）に往復移動され、それにより所定のジグザグパターンの縫目を形成することができる。針振り機構には、針振りモータ１５の回転とともに回転する遮蔽板１５ａを検知する原点センサ１６が設けられ、針振り位置の原点が検出される。
【００１８】
図３は、縫製装置の制御系のブロック構成を示したもので、縫製動作全体を制御するＣＰＵ２２は、設定スイッチ９、操作パネル６で設定された設定値並びに不揮発メモリ２５に格納されている縫製データ（針落ちデータ）、各種の縫いパラメータに基づき、ペダル５の動きを検出するペダルセンサ２１、原点センサ１６からの信号に従って主モータ制御手段２３、針振りモータ制御手段２４を駆動して主モータ２並びに針振りモータ１５を制御し、縫製動作を制御する。
【００１９】
また、コンピュータ３１は、各種演算処理、情報処理を行なうＣＰＵ３１ａ、ハードディスク３１ｂ、シリアルポート３１ｃ、及びＲＡＭ３１ｄ、ＲＯＭ３１ｅなどから構成される。
【００２０】
次に、このように構成された縫製装置の動作を説明する。
【００２１】
本発明に用いられる縫製データ作成プログラムは、例えばハードディスク３１ｂに格納されており、このプログラムが読み出されて実行されると、図４（Ａ）、（Ｂ）に示したように図形入力が行なわれる。これは、モニタ３５にキーボード３３、マウス３４などの入力手段を用いて所定の図形を描画することにより行なわれる。
【００２２】
ジグザグ状の縫い目を形成する縫製データを作成する場合には、図５（Ａ）に示したように、２本の離間した曲線（あるいは直線）４０、４０’を描画する（ステップＳ１）。次に布送り方向に平行な基線（基準線）４３、始点位置（スタート位置）４１及び布送りピッチ（縫いピッチ）４２の縫いパラメータの入力が同様に入力手段を用いて行なわれ（ステップＳ２）、以下のようにして縫製データが作成される。
【００２３】
コンピュータ３１のＣＰＵ３１ａは、針振り方向に平行で基線４３に垂直な垂直線における基線４３から曲線４０、４０’までの距離を入力ピッチ毎に順次演算する。すなわち、まず、始点４１より１ピッチ進んだ垂直線［１］と曲線４０との交点を求めてその座標を算出し、この座標値より基線４３からの垂直線距離Ａを求め、それより基線４３からの針振り量を求める。次に、垂直線［１］より１ピッチ進んだ垂直線［２］と曲線４０’との交点の座標を算出して、同様に基線４３からこの座標値までの垂直線距離Ｂを求め、基線４３からの針振り量Ｂを求める。以下、同様な処理を繰り返すことによりピッチ４２の距離隔てるごとに交互する曲線４０、４０’までの垂直線の距離を順次演算し（ステップＳ３）、針振り量Ｃ〜Ｉを求める。
【００２４】
図５（Ａ）の例では、基線４３が針振り量０となるので、Ａ，Ｃ、Ｅ、Ｇ、Ｉのデータは正の値を、また他は負の値となる。これらの針振り量Ａ〜Ｉから、布が布送りピッチ４２で送られる毎に針振り機構により針１３を基線４３から左右に針振り量Ａ〜Ｉで振らす縫製データを作成する（ステップＳ４）。
【００２５】
このように作成された縫製データは、不揮発性メモリ２５に格納され、ＣＰＵ２２は、この縫製データに従って、また他の設定値に従ってミシン主モータ２、針振りモータ１５を制御し、曲線４０、４０’間に形成されるジグザグ状の模様に対応した縫い目を布に形成する。
【００２６】
図５（Ａ）の例では、基準線として基線が用いられたが、図形入力するＸＹ座標系のＸ軸を基準線として針振り量を演算することもできる。この例が図５（Ｂ）に図示されている。この場合には、針振り量Ａ〜ＩはＸ軸からの距離となるので、実際の針落ちデータを作成する場合には、設定される基線位置の座標（Ｙ座標）を知り、その座標値だけ減算又は加算を行ない、実際の針振り量に変換して、縫製データを作成する。
【００２７】
連続した直線縫いを行なう場合には、図４（Ｂ）に示した流れに沿ってデータが作成される。まず、図形が入力され（ステップＳ１１）、例えば、図６（Ａ）に示すように、複数の直線５０〜５４からなる図形が描画される。続いて、各直線毎に、始点位置（スタート位置）及び布送りピッチの縫いパラメータの入力が行なわれる（ステップＳ１２）。
【００２８】
例えば、直線５０の場合には、始点５５とこの直線に対応する縫いピッチが入力される。コンピュータ３１のＣＰＵ３１ａは、始点５５から、直線５０の終点５６までの長さを読み取り、ピッチデータで割り算することで、直線５０間の針数を算出する。この場合、針数が割りきれないときは、近似値としての針数を求める。次に直線５０の終点は直線５１の始点でもあるので、直線５０の終点を直線５１の始点として直線５１の終点５７までの長さを読み取り、同様にこの直線に対して指定されたピッチで割り算することにより直線５１間の針数を算出する。このような処理を残りの直線５２、５３、５４に対して行ない、各直線間の針数を演算する（ステップＳ１３）。なお、上述した演算において、ピッチデータは、正負の符号を持ち、正の時は布の正送り、負の時は逆送りを意味し、針数演算の時のピッチデータはその絶対値が使用される。
【００２９】
縫製データは、縫いピッチでこの針数を縫ったとき、縫製装置を一旦停止させるような命令を含んだデータとして作成され（ステップＳ１４）、作成された縫製データは、同様に不揮発性メモリ２５に格納される。
【００３０】
このように作成された縫製データで縫製を行なう場合は、ミシンのＣＰＵ２２は、各直線区間で定められた針数で縫製を行ない、直線の変化部にくると、ミシンを自動的に停止させるので、作業者が布を次の連続する直線の向きに変化させ、次の直線区間の縫製を開始し、これを各区間で実行することにより図示した模様の縫製が行なわれる。
【００３１】
ここで、連続した直線縫いを行なう場合には、針振り可能なミシンを適用する必要はなく、直線縫いのみ可能なミシンなど少なくとも直線縫いが可能なミシンを適用してもよい。
【００３２】
図６（Ｂ）に図示した例は、図６（Ａ）に図示した直線に沿って曲線６０、６０’を描画し各曲線間でジグザグ縫いを行なう例で、各直線を基線として、また始点及びピッチをそれぞれ入力して同様に垂直線距離を演算することにより、同様に縫製データを作成することができる。
【００３３】
上述した実施形態では、コンピュータ３１がシリアルケーブル３２を介してミシンの制御ボックスに接続され、ミシンに外付けされるコンピュータにより縫製データが作成されたが、ミシン本体にコンピュータ３１と同様な機能が内蔵される場合には、操作パネル６にモニタを設け、この操作パネルを介して図形、縫いパラメータの入力を行なってもよい。
【００３４】
また、縫製データを上記処理に従って外部のサーバーなどで作成することも考えられる。その場合には、縫製装置に通信機能を持たせ、例えばＬＡＮ、インターネットなどの通信ネットワークを介して、サーバーに接続して、そのサーバーから縫製データを受信し、受信した縫製データに従って縫製を制御するようにしてもよい。また、縫製データをフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に格納し、この記録媒体をドライブに入れて縫製データを受け取るようにしてもよい。この場合、通信機能やフロッピーディスクドライブやＣＤ−ＲＯＭドライブ等の各種記録媒体を読み込むドライブが縫製データを受け取る手段を構成する。
【００３５】
また、上記縫製データを受け取る手段を有するミシンのうち特定のミシンに対してのみ縫製データを提供することも考えられる。その場合、縫製データに対して識別データを付加すると共に、特定のミシンには、識別データを識別する手段を設け、識別データを識別したミシンのみ、提供された縫製データで縫製することができるようにする。ここで、識別データを付加するタイミングは、ジグザグ状の縫製データを作成する場合にはステップＳ４の後であり、連続した直線の縫製データの場合にはステップＳ１４の後である。
【００３６】
また、本発明の縫製データ作成プログラムないしソフトウェアは、記録媒体に格納されたり、あるいは通信ネットワークを介して授受されるものである。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、入力された図形と縫いパラメータに基づいて縫製データを作成しているので、データ変換回数が少なく、簡単な処理で汎用性の高い縫製データを作成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の縫製装置の構成を示す構成図である。
【図２】針振り機構の構成を示す構成図である。
【図３】本発明の制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】縫製データ作成の流れを示したフローチャート図である。
【図５】ジグザグ縫いの縫製データの作成過程を示した線図である。
【図６】直線縫いの縫製データの作成過程を示した線図である。
【図７】従来の縫製データの作成過程を説明した説明図である。
【符号の説明】
１  ミシン本体
２  主モータ
３  制御ボックス
１５  針振りモータ
３１  コンピュータ
３３、３４  入力装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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