JP3167890U - 立体はめ込みパズル具 - Google Patents

Abstract

【課題】定型なる角柱の容器に、その数倍にも見える三角形を基本とした数種の異形立体部品を隙間なくはめ込む事により完成させる立体型はめ込みパズル具に関するものである。【解決手段】辺の等しい、正三角錐と正四角錐から立方体が出来る事、及び、立方体は６個の等しい四角錐に分けられる事を利用し、これらの三角形を基本とした数種の異形立体部品と、この部品を隙間なくはめ込めるように設計した定型なる角柱の容器を作る。以上のように構成された、立体はめ込みパズル具であり、はめ込む容器の数倍にも見える立体部品の数と、はめ込める形の不思議さを楽しむ事が出来る。【選択図】図１

Description

定型成る角柱の容器に、立方体から派生する、三角錐、四角錐を基本とした数種類の立体部品を隙間なくはめ込む事により、１個の角柱体として完成させる立体型はめ込みパズル具に関するものである。

従来、積み木の様に、小立方体を様々な形に接続した部品を立方体形状に組み立てるもの（特許文献１）、同一辺長を持つ正三角錐と正四角錐、それぞれ８個による立方体の組み立て形態を解いたもの（特許文献２，３）、立方体形状を様々な方向から切断し、それらを再接合する事により、新たな形状を作り上げるもの（特許文献４）と、立体的な遊具、パズル具は数多く発表されている。

実開平５−１１９８８号広報 登録実用新案第３０４６０６８号広報 特開２００５−１６８５３５号広報 特開２００８−２２０４３９号広報

立方体が各々１個の辺の等しい正三角錐と正四角錐から出来る事、又６個の等しい四角錐に分けられる事は周知の通りであるが、本考案はこれらの立方体から派生する三角錐と 四角錐を基本として作成した数種類の立体部品を定型成る角柱の容器内に隙間なくはめ込 み、１個の角柱体として完成させるものである。

図１は本考案の基本の１つである各々１個の正三角錐と正四角錐から成る立方体のはめ込み概念図である。図２の様に辺の等しい正三角錐と正四角錐を用い正四角錐を４等分して頂点が直角である４個の２等辺三角錐を作るこの合わせて２種類５個の三角錐を、図１の様に、正方形の対角線長が正三角錐の辺長に等しい立方体の容器の中に、隙間なくはめ込む事により、１個の立方体が出来る。更には図１のはめ込み形態を縦横整数倍の複数体 として部品も含めて合体させると、図６の様な、より多様なはめ込み形態を得る事が出来 る。

又、立方体は図８の様に６個の等しい四角錐に分けられ、この四角錐を２個合わせた八面 体を６個合わせると菱型十二面体と成り、この十二面体の１方向が正方形であり、もう１ 方向が正六角形である事を利用すると、図１１、図１３に示す新たな角柱体のはめ込み形 態を得る事が出来る。

更に図１５は三角柱、四角柱の形で構成された直方体のはめ込み形態の側面図であり、前 述の構成体との合体も出来る。

以上の様に、本考案による立体はめ込みパズル具は、従来の積み上げるもの、差し込み組み上げるもの等とは違い、定型成る角柱の容器を用い、立方体から派生するその容積の数倍にも見える、三角錐、四角錐を基本として作成した数種類の立体部品を隙間なくはめ込み１個の角柱体として完成させる事により、はめ込める形の不思議さ、及び見た目の錯覚を通し、様々な図形の形態を知る知能育成の学習遊具にも成る。

本考案の１つである、各々１個の正三角錐と正四角錐から成る立方体のはめ込み概念図である。 図１で用いる正三角錐と正四角錐の立面図であり、合わせて、正四角錐の等分割線を印した。 図２の正四角錐から派生する、２等分体、４等分体による三角錐の立面図。 正四角錐２個による正八面体の立面図。 図１に仕上げる立体部品をはめ込む順番に表したはめ込み断面図であり、全方位同じ形になる（全２種類５部品）。 図１の８個体から成る正八面体を中央に据えた立方体のはめ込み概念図である。 図６に仕上げる立体部品をはめ込む順番に表したはめ込み断面図であり、全方位同じ形になる（全３種類２１部品）。 一辺がｄである２等辺四角錐６個による立方体構成図および、同四角錐２個から成る八面体の立面図。 図８の八面体から派生する三角錐と四角錐の立面図。 六角柱作成の為の左右対称の四角錐２個から成る変形菱型四角柱の立面図 。 図８の八面体６個から形成される菱型十二面体を中央に据えた正四角柱のはめ込み概念図である。 図１１に仕上げる立体部品をはめ込む順番に表したはめ込み断面図であり、全ての面で左右対称と成る（全３種類２２部品）。 図８の八面体６個から形成される菱型十二面体の一方向が正六角計である事を利用した同十二面体を中央に据えた六角柱のはめ込み概念図である。 図１３に仕上げる立体部品をはめ込む順番に表したはめ込み断面図である（全２種類１２部品）。 三角柱と四角柱によるはめ込み側面図である。

本考案の基本の１つである図１のはめ込み構成を縦横整数倍する事により、より複雑化したはめ込み構造を持つ角柱体を作る事が出来る。例えばこのはめ込み構成を縦横２倍の８個体から成る立方体にすると、４隅の正四角錐の４等分体の型が２等分体の三角錐と成り、中央側の４等分体の型は正四角錐２個分の正八面体と成り、図６の様に、中央に正八面体を据えた全３種類２１部品から成る立方体のはめ込み構造と成る。

以下、添付図面により実施例を説明する。図８の様に立方体は６個の等しい四角錐に分ける事が出来、更にこの四角錐を２個合わせた八面体を６個合わせると菱型十二面体とな り、この十二面体の１方向が正方形であり、もう１方向が正六角形である事を利用すると、図１１の様な図８の八面体６個から形成される菱型十二面体の正方形の面を四角柱の中央に据え、その隅に図９の各々８個の三角錐と四角錐をはめ込むと全３種類２２部品から成る正四角柱のはめ込み構造と成り、もう１方の図８の八面体６個から形成される菱型十二面体の六角形の面を利用すると、図１３の様な十二面体の型を中央に据え各々６個の図 ８の八面体と図１０の変形菱型四角柱により構成される２種類１２部品から成る六角柱の はめ込み構造と成る。

１ 正三角錐
２ 正四角錐の２等分体の三角錐
３ 正四角錐の４等分体の三角錐
４ 正四角錐２個分の正八面体
５ 立方体の６等分体の四角錐を２個合わせた八面体
６ ５の八面体を横に２等分した四角錐
７ ６の四角錐を更に２等分した三角錐
８ 左右対称の四角錐２個から成る変形菱型四角柱
９ 三角柱
１０四角柱

Claims (1)

1. 立方体が各々１個の辺の等しい正三角錐と正四角錐から出来る事、又６個の等しい四角錐に分けられる事を利用し、定型なる角柱の容器に、これらの三角形を基本とした数種の異形立体部品を隙間なくはめ込み、別の立体を完成させる。この事により、その容器の数倍にも見える立体部品を隙間なくはめ込める形の不思議さ、及び見た目の錯覚を利用した立体型はめ込みパズル具。

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