(57)【要約】【課題】円滑なトレース動作を得ることができる刺繍縫い可能なミシンを提供する。【解決手段】トレース線２１は刺繍模様２０の外形線（輪郭線）よりも大きな刺繍模様２０を囲む４角形状であり、境界線判定装置３はトレース線２１が境界線１１内にあるか否かを判定する。境界線判定装置３においてトレース線２１の少なくとも一部が境界線１１の外側にあると判断された場合、許容範囲設定装置４により許容範囲線１２が設定され、許容範囲判定装置５により刺繍模様２０が許容範囲線１２内に収まるか否か判定され、収まる場合はトレース可能にする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
刺繍縫いすべき形状の外形線よりも大きなトレース線に沿って刺繍枠と針とを相対的に移動させるトレース装置を備えた刺繍縫い可能なミシンにおいて、
前記トレース線が刺繍可能範囲に基づいて予め決められた境界線内にあるか否か判定する境界線判定装置と、
前記境界線内に所定の許容範囲を設定する装置と、
前記刺繍縫いすべき形状が前記設定された所定の許容範囲内に収まるか否か判定する許容範囲判定装置と、を備え、
前記境界線判定装置により、前記トレース線が前記境界線内にないと判定された時、前記許容範囲判定装置により前記刺繍縫いすべき形状が前記設定された所定の許容範囲内に収まるか否か判定し、収まると判定された時、トレースを実行する、
ことを特徴とする刺繍縫い可能なミシン。
【請求項２】
前記許容範囲を設定する装置が、前記境界線判定装置により、前記トレース線が前記境界線内にないと判定された時に、許容範囲を設定する、
請求項１の刺繍縫い可能なミシン。
【請求項３】
前記許容範囲を設定する装置が、前記境界線と刺繍縫いすべき形状の座標に基づいて許容範囲を設定する、
請求項１の刺繍縫い可能なミシン。
【請求項４】
前記許容範囲を設定する装置が、前記境界線から予め決められた所定の位置に許容範囲を設定する、
請求項１の刺繍縫い可能なミシン。
【請求項５】
前記トレース線は、刺繍すべき形状よりも大きな方形を形成する、
請求項１の刺繍縫い可能なミシン。
【請求項６】
前記刺繍すべき形状に基づいて前記トレース線を生成する装置を、更に備えた請求項１の刺繍縫い可能なミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、トレース装置を備えた刺繍縫い可能なミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
刺繍縫い可能なミシンにおいては、予め用意された模様や或いは新たに作成した文字や形状などの刺繍模様は刺繍枠の大きさの範囲内の大きさである必要があり、通常のミシンでは予め刺繍模様の大きさが刺繍可能であるかを判断している。
またこのような判断に加えて、トレース機能と呼ばれる機能を備えたミシンも普及している。トレース機能は、刺繍縫いを行う前に、刺繍模様に合わせて刺繍枠を動かし（トレース）、使用者が予め刺繍位置や大きさを概略把握できるようにした機能である。また、針と刺繍枠が衝突しないことを実際に確認できるという利点もある。
このトレースを行うトレース線は、刺繍模様の外形線（輪郭線）とするのが理想的であるが、外形線は曲がりが多いため方向転換が多くなる上、曲線も多く全体長も長くなるためトレースに要する時間が長くなる問題がある。また、トレース線を得るためのデータ処理時間やデータ量も増える欠点もある。
そのため、刺繍模様の外形線よりも大きな４角形などの単純なトレース線を設定し、トレースを行うのが普通である。
【０００３】
【特許文献１】特公平５−６１９５４号公報
【特許文献２】特公平３−６７４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記した４角形などの単純なトレース線を使用した場合、刺繍模様自体は刺繍枠範囲に収まっているもののトレース線が刺繍範囲に収まらない場合が生ずる。この場合には、トレース中に針機構と刺繍枠が衝突してしまうため、トレース不能の処理を行っている。また、トレース不能の場合、安全のために縫製作業自体を行えないように制御する構成のものも多く、実際には縫製可能な刺繍模様でありながら、トレース線が範囲外になってしまうために縫製不可能になる問題がある。
本発明は上記従来技術の問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の刺繍縫い可能なミシンは、刺繍縫いすべき形状の外形線よりも大きなトレース線に沿って刺繍枠と針とを相対的に移動させるトレース装置を備えた刺繍縫い可能なミシンにおいて、前記トレース線が刺繍可能範囲に基づいて予め決められた境界線内にあるか否か判定する境界線判定装置と、前記境界線内に所定の許容範囲を設定する装置と、前記刺繍縫いすべき形状が前記設定された所定の許容範囲内に収まるか否か判定する許容範囲判定装置と、を備え、前記境界線判定装置により、前記トレース線が前記境界線内にないと判定された時、前記許容範囲判定装置により前記刺繍縫いすべき形状が前記設定された所定の許容範囲内に収まるか否か判定し、収まると判定された時、トレースを実行する、ことを特徴とする。
上記構成により、トレース線が境界線外に突出したときには、境界線の内側に設定された許容範囲内に刺繍縫いすべき形状が収まるか否かの判定がなされ、収まると判定された場合、刺繍縫いすべき形状が確実に境界線の内側にあることが確認できる、この確認に後にトレースの実行を行えば、より安全なトレースが可能になる。そのため、４角形などの単純な形状のトレース線を用いても安全で効果的なトレースを行える。
前記許容範囲を設定する装置は、前記境界線判定装置により、前記トレース線が前記境界線内にないと判定された時に、許容範囲を設定する、ように構成することが可能である。また前記許容範囲を設定する装置は、前記境界線と刺繍縫いすべき形状の座標に基づいて許容範囲を設定する、ように構成しても良いし、或いは境界線から予め決められた所定の位置に許容範囲を設定するように構成することも可能である。
なお前記トレース線は、刺繍すべき形状よりも大きな方形などが望ましい。また前記刺繍すべき形状に基づいて前記トレース線を生成する装置を、更に備えることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の刺繍縫い可能なミシンによれば、トレース線が境界線外になると、境界線の内側に設定された許容範囲内に刺繍縫いすべき形状が収まるか否かの判定がなされ、刺繍縫いすべき形状が確実に境界線の内側にあることが確認できる。この確認に後にトレースの実行が行われるから、効率的でかつ安全なトレースが可能になる。そのため、４角形などの単純な形状のトレース線であっても境界線外になっても、安全の確認を行った上でトレースが実行されるため、模様輪郭に沿うような複雑なトレース線は不要となる。また用意すべきトレース線の種類は少なくて済みトレース線の選択も容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、刺繍装置を備えたミシンであり、制御装置１及び制御プログラム記憶装置４０に格納されたプログラム或いは操作ボタン５０からの指令により種々の制御を行っている。
制御装置１はインターフェース４１を介して駆動ドライバ６０を制御し、Ｘモータ６１とＹモータ６２を駆動して刺繍枠１０をＸＹ方向に移動させると同時にモータドライバ６５を制御してモータ６６を介して針機構６を駆動し、刺繍縫いを実行するように構成されている。
６３はＸＹ位置センサ、６４は上軸センサ、６７は針位置センサ、５１はＬＣＤコントローラ、５２はＬＣＤである。
【０００８】
制御装置１には更にトレース線生成装置２と境界線判定装置３及び許容範囲設定装置４と許容範囲判定装置５が接続している。
トレース線生成装置２は、図２に示すように、刺繍模様２０の外形線（輪郭線）よりも大きなトレース線２１を生成する。この実施形態では刺繍模様２０を囲む４角形状になっている。トレース線生成装置２に代えて、予めトレース線２１のデータを用意しておくことも可能である。
【０００９】
境界線判定装置３はトレース線２１が境界線１１内にあるか否かを判定する。図２に示すように境界線１１は刺繍枠１０に基づいて刺繍枠１０の内側に設定されたものであり、この境界線１１の外にトレース線２１の一部或いは全部が延出した場合、トレース動作の際に針機構６と刺繍枠１０が衝突する可能性があり、トレース動作不能と判断される。刺繍枠１０は刺繍可能範囲であり、境界線１１と同心である。
【００１０】
許容範囲設定装置４は、許容範囲を設定し、該範囲を示す許容範囲線１２を設定する。許容範囲線１２は境界線１１の内側に設定される。
この設定は、境界線判定装置３においてトレース線２１の少なくとも一部が境界線１１の外側にあると判断された場合に行われる。
【００１１】
許容範囲判定装置５は、許容範囲設定装置４により設定された許容範囲線１２に刺繍すべき模様が収まるか否か、即ち許容範囲線１２の外側（境界線１１側）に刺繍すべき模様の一部又は全部がはみ出さないか否かの判定を行う。この判定により刺繍すべき模様が許容範囲線１２内にあれば、刺繍すべき模様は確実に境界線１１の内側にあることが確認できるから、安全にトレース動作を実行することが可能になる。
【００１２】
許容範囲設定装置４による許容範囲線１２の設定動作を説明する。
図２の（Ａ）（Ｂ）に示すように、４角形のトレース線２１は４つの点ａｂｃｄを有し、図示するようにｂ点が境界線１１の外側にはみ出しているとする。境界線判定装置３が、ｂ点は境界線１１の外側にあると判定すると、許容範囲設定装置４は、境界線１１の内側に許容範囲線１２を設定する。
許容範囲判定装置５は、この許容範囲線１２の内側に刺繍模様２０が収まるか否か判定し、収まると判定されたら、安全にトレース可能であることの確認がとれたと判断して、トレースを可能とする。
【００１３】
許容範囲設定装置４において許容範囲線１２を設定する方法は種々あるが、その一例を説明する。
図３に示すように境界線１１からはみ出したトレース線２１のｂ点とｂ点に直近の刺繍模様２０の点Ｘとを直線Ｌで結び、Ｌと境界線１１の交点Ｙとｂ点との距離Ｄとする。そして、交点Ｙから境界線１１の内側方向に距離Ｄの点Ｚを設定し、この点Ｚを通る許容範囲線１２を設定する。許容範囲線１２は境界線１１と同心の円である。
【００１４】
図４に示す例では、境界線１１からはみ出したトレース線２１のｂ点とｂ点に直近の刺繍模様２０の点Ｘとを直線Ｌで結び、Ｌと境界線１１の交点Ｙを求め、交点Ｙ１とｂ点との距離をＤとする。そして、ｂ点に直近の刺繍模様２０の点Ｘから境界線１１に垂線を引いて交点Ｙ２を求め、この交点Ｙ２から境界線１１の内側方向に距離Ｄの点Ｚを設定し、点Ｚを通る境界線１１と同心の円を設定し、これを許容範囲線１２としている。
【００１５】
図５に示す例は、境界線１１からはみ出したトレース線２１のｂ点と刺繍枠１０又は境界線の中心Ｏとを結ぶ直線Ｌ１が境界線１１と交わる交点Ｙ１を求め、ｂ点とＹ１との距離をＤとする。そして、中心Ｏとｂ点に直近の刺繍模様２０の点Ｘとを結ぶ直線Ｌ２と境界線１１との交点Ｙ２を求め、この交点Ｙ２から境界線１１の内側方向に距離Ｄの点Ｚを設定し、点Ｚを通る中心Ｏを中心とする円を設定し、これを許容範囲線１２としている。
【００１６】
図６に示す例では、トレース線２１のｂ点が境界線１１からはみ出すと、境界線１１から予め決められた距離Ｄの位置に境界線１１と同心の円を設定し、これを許容範囲線１２としている。
【００１７】
図７に刺繍枠が４角形で、刺繍枠１０及び境界線１１が４角形になる場合を示す。同様に４角形のトレース線２１は４つの点ａｂｃｄを有し、図示するようにｂ点が境界線１１の外側にはみだしており、境界線判定装置３が、ｂ点は境界線１１の外側にあると判定すると、許容範囲設定装置４は、境界線１１の内側に許容範囲線１２を設定する。そして同様に、許容範囲判定装置５は、刺繍模様２０が許容範囲線１２の内側にあるか否か判定し、内側にあると判定されたら、刺繍模様２０は確実に境界線１１の内側にあることが確認できるから、安全にトレース動作を実行することが可能になる。
【００１８】
図８に許容範囲線１２の設定方法を示す。この例は前記した図３の方法と同じであり、境界線１１からはみ出したトレース線２１のｂ点とｂ点に直近の刺繍模様２０の点Ｘとを直線Ｌで結び、Ｌと境界線１１の交点Ｙとｂ点との距離をＤとする。そして交点Ｙから境界線１１の内側方向に距離Ｄの点Ｚを設定し、この点Ｚを通る許容範囲線１２を設定する。許容範囲線１２は境界線１１の一辺と平行な線である。
【００１９】
図９は、図６に示す方法と同じ方法であり、トレース線２１のｂ点が境界線１１からはみ出すと、境界線１１の内側に予め決められた距離Ｄの位置に境界線１１と平行な枠を設定し、これを許容範囲線１２としている。
【００２０】
図１０により動作を説明する。
制御装置１は、刺繍枠１０の枠情報を取得し（ステップＳ１）、該刺繍枠１０に対応する境界線１１情報を読み込む（ステップＳ２）。そして刺繍すべき模様のデータを取得し（ステップＳ３）、該模様のステッチ座標が境界線１１内に収まるか否か確認する（ステップＳ４）。
【００２１】
そして、トレース線生成装置２で生成された又他から読みとったトレース線２１の座標を取得し（ステップＳ５）、境界線判定装置３において該トレース線２１の各座標が境界線１１に収まるか否かを判定する（ステップＳ６）。トレース線２１が境界線１１に収まる場合トレースを実行する（ステップＳ１１）。
トレース線２１が境界線１１に収まらない場合は、許容範囲設定装置４により許容範囲線１２を設定する（ステップＳ７）。そして許容範囲判定装置５により刺繍模様２０の座標の中、はみ出したトレース点に直近の座標をチェックし、この座標が許容範囲線１２の内側にあるか否か判定する（ステップＳ８）。内側にない場合は、動作を終了する。許容範囲線１２内に収まると判定された場合には、他のステッチ座標についても同じ判定を実行し、刺繍模様２０の全てのステッチ座標が許容範囲線１２の内側に収まると判定されたら（ステップＳ９、Ｓ１０）、トレースを実行する（ステップＳ１１）。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施形態の動作を示す説明図。
【図３】本発明の一実施形態の動作を示す説明図。
【図４】本発明の一実施形態の動作を示す説明図。
【図５】本発明の一実施形態の動作を示す説明図。
【図６】本発明の他の実施形態の動作を示す説明図。
【図７】本発明の他の実施形態の動作を示す説明図。
【図８】本発明の他の実施形態の動作を示す説明図。
【図９】本発明の他の実施形態の動作を示す説明図。
【図１０】本発明の一実施形態の動作を示すフローチャート図。
【符号の説明】
【００２３】
１：制御装置、２：トレース線生成装置、３：境界線判定装置、４：許容範囲設定装置、５：許容範囲判定装置、６：針機構、１０：刺繍枠、１１：境界線、１２：許容範囲線、２０：刺繍模様、２１：トレース線、４０：制御プログラム記憶装置、４１：インターフェース、５０：操作ボタン、５１：ＬＣＤコントローラ、５２：ＬＣＤ、５３：模様記憶装置、６０：駆動ドライバ、６１：Ｘモータ、６２：Ｙモータ、６３：ＸＹ位置センサ、６４：上軸センサ、６５：モータドライバ、６６：モータ、６７：針位置センサ。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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