JP3181429U - 組立てパズル - Google Patents

Abstract

【課題】複雑形状の立体や多面体を組立てることにより思考訓練ができ、それ故に、従来の単一タイプの組立ピースを用いる組立てパズルでは得られなかった造形上の興趣を味わうことができる組立てパズルを提供する。
【解決手段】２つ以上のピースからなる立体又は多面体を組立てるための組立てパズルであって、前記ピースは、２つ以上の平面視略正多角形の板状に形成されたピース部材２と、該２つ以上のピース部材２同士を回動可能に連結する棒状のピン部材と、からなり、前記ピース部材２の各辺は、他のピース部材２の任意の辺と、該辺を軸として回動可能に嵌合できる嵌合部を備え、前記２つ以上のピースは、所定の２枚のピース同士が、前記嵌合部により嵌合され、かつ、該嵌合部にピン部材を挿嵌することにより回動可能に連結されたこと。
【選択図】図２

Description

本考案は接続して様々な形態の主として多面体（立体）に組立てることができる組立パズル用に関し、より具体的には、任意の立体又は多面体を展開した平面形状の一部の形状を備えた組立て用ピースを用いる組立てパズルに関する。

従来から正多面体等の立体形状に組立てることができるようにした互に接続可能なピースを用いた組立てパズルは、特許文献１〜５などにより数多く提案されており、中には実用化されているものもある。

提案されている立体乃至多面体（以下、単に「多面体」ともいう）の組立てパズル用のピースは、平面から見て正三角形，正方形，正五角形のように各辺の長さがすべて等しい平板状で各１枚が独立した単一形態のピース部材により形成されており、各ピース部材の外周縁には、各ピース部材同士を相互に接続できる構造が付与されている。

すなわち、従来の組立てパズル用のピースは、単一形状で単一の各ピース部材が互に分離，接続自在であることが構造上の特徴であるため、そのピース部材を適当に組み合わせると適宜の立体や多面体を作ることができた。従って、このタイプの組立てパズルは、組立て途中で１ピース分の穴が残ってもその穴をピース部材で埋めると立体や多面体が完成されるから、複雑形態の立体や多面体であっても作り易く、従って、立体や多面体の組立てにおける造形上の思考訓練にはなり難い面があった。

上記のような互に形状が異なっても、一枚タイプのピース部材を用いる組立パズルは、各ピース部材が相互に接続できること、接続されるとその接続状態をきちっと保持できる一方で、接続を解くことも容易になし得ることを設計要件として作られている。しかし乍ら、各ピース部材は一枚タイプの単一形状であるため、複雑な立体や多面体の組立てパズルにおいても造形上の思考訓練になり難い。

特開昭４９−１２９４１号公報 特開昭５９−１８３７８３号公報 特許第３１９３７１９号公報 特許第２５９９９５２号公報 特許第３８２２０６２号公報

そこで本考案は、従来の立体や多面体の組立に用いられるピース部材が単一タイプのものしかないこと、並びに、単一タイプのピース部材同士を連結した平面形状を有する新規なタイプのピース部材を用いた組立てパズルは未だ見られないことの現状に鑑み、単一タイプのピース部材を、適宜の立体又は多面体を展開した状態の一部になるが、互いに異なる平面形状に連結して複数種類の連結ピースを形成し、この複数種類の連結ピースを用いて与えられた課題の多面体や平面パターンを作って遊ぶことができる組立てパズルにすることにより、従来の単一タイプのピース部材の接続，組立てでは得にくかった複雑形状の立体や多面体を組立てる際の思考訓練ができ、それ故に、従来の単一タイプの組立ピースを用いる組立てパズルでは得られなかった造形上の興趣を味わうことができる組立てパズルを提供することを、課題とする。

上記課題を解決することを目的としてなされた本考案組立てパズルの構成は、２つ以上のピースからなる立体又は多面体を組立てるための組立てパズルであって、
前記ピースは、２つ以上の平面視略正多角形の板状に形成されたピース部材と、該２つ以上のピース部材同士を回動可能に連結する棒状のピン部材と、からなり、
前記ピース部材の各辺は、他のピース部材の任意の辺と、該辺を軸として回動可能に嵌合できる嵌合部を備え、
前記２つ以上のピースは、所定の２枚のピース同士が、前記嵌合部により嵌合され、かつ、該嵌合部にピン部材を挿嵌することにより回動可能に連結された
ことを特徴とするものである。

本考案は、正三角形ピース部材と正方形ピース部材の夫々同じもの同士を少なくとも２枚，３枚，４枚で接続し少なくとも６種類の複数個の連結ピースを使用する組立てパズルにしたものである。この組立てパズルには、１枚の正三角形ピース部材と１枚の正方形ピース部材を連結して成る連結ピースを、上記連結ピースに加えることができる。

本考案組立てパズルでは、同一ピース部材を同じ枚数で連結した連結ピースを、連結パターン（平面パターン）が異なる複数種類の連結ピースに形成して用いるようにしたので、組立てることが可能な多面体（立体）の作例を増やすことができ、また組立形態（多面体又は立体）も多様化できる。

また、本考案組立てパズルでは、組立てて同じ形態（外観）になる多面体（又は立体）を、使用する連結ピースの異なる組合せによって複数個の作例を実現できるので、多面体（立体）を造形する思考訓練を効果的に行うことができる。

さらに、本考案組立てパズルでは、連結したピース部材の枚数の違い、並びに、連結パターンの違いによって、各連結ピースごとに異なる色彩を付けておくことにより、組立てに用いる連結ピースが組立てられる多面体（立体）のどの部位に用いられるかを、絵解きなどにより説明する上で便利である。

本考案は、２つ以上のピースからなる立体又は多面体を組立てるための組立てパズルであって、前記ピースは、２つ以上の平面視略正多角形の板状に形成されたピース部材と、該２つ以上のピース部材同士を回動可能に連結する棒状のピン部材とからなり、前記ピース部材の各辺は、他のピース部材の任意の辺と、該辺を軸として回動可能に嵌合できる嵌合部を備え、前記２つ以上のピースは、所定の２枚のピース同士が、前記嵌合部により嵌合され、かつ、該嵌合部にピン部材を挿嵌することにより回動可能に連結されたピースを用いる組立てパズルを構成したから、前記連結ピース同士の開放辺を接続することにより様々な形態の多面体又は立体に組立てることができる。また、この組立てにおいて使用する色分けされた連結ピースが、組立てた多面体のどの部位に存在しているかを知ることにより、組立てた多面体（立体）を通しての空間認識や立体図形をイメージする力（能力）、その展開図をイメージする力（能力）を養う思考訓練を行うことができる。

本考案組立てパズルの連結ピースに用いる正三角形ピース部材の一例の平面図。 本考案組立てパズルの連結ピースに用いる正方形ピース部材の一例の平面図。 図２のピース部材を連結して形成される本考案組立てパズルに用いる連結ピースにおいて使用するピース部材の個数と連結ピースの形状、及び、各連結ピースに付与した色彩を模式的に示した４組の連結ピースの平面図。 図１と図２のピース部材を用いて形成した本考案組立てパズルに用いる連結ピースの残り４組の連結ピースの平面図。 本考案組立てパズルにおいて使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第４例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第５例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第６例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第７例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第８例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第９例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１０例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１１例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１２例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１３例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１４例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１５例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される立体（多面体）の第１６例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１７例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１８例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第１９例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２０例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２１例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２２例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２３例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２４例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２５例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２６例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２７例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２８例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第２９例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３０例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３１例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３２例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３３例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３４例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３５例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３６例の説明図。 使用する連結ピースとそれにより形成される多面体（立体）の第３７例の説明図。

次に、本考案組立てパズルに用いる連結ピースについて図を参照して説明する。
図１は平面から見て正三角形状をなすピース部材１で、外周上の３辺の各辺には接続される嵌合部を形成する凹部１１と凸部１２とが、それぞれの辺に形成されている。凹部１１の内幅と凸部１２の外幅は、実際には凸部１２が凹部１１に渋く収まる程度の微差を有するが、設計上はほぼ等しい大きさである。

各凹部１１の一方の内側面（図１では各凹部１１の底を下に見て左側）には小突起１１ａが設けられている。
一方、凸部１２の一方の外側面（図１では各凸部１２の上辺を上に見て右側）には、前記小突起１１ａに対応した大きさの小凹部１２ａが設けられている。

前記凸部１２において、小凹部１２ａが設けられている近傍には、凸部１２の側辺と平行にスリット１３が設けられ、このスリット１３で仕切られた薄片１３ａが小凹部１２ａに対するバネとして作用するように形成されている。また、各辺における小突起１１ａと凸部１２と小凹部１２ａの中心部には、これらを貫通する棒状のピン部材たる連結軸４（図１には示されていない。）を挿通できる軸穴３が形成されている。

図２は平面から見て正方形状をなすピース部材２であり、この部材２の外周を形成する４つの辺には、接続される嵌合部を形成する凹部２１と凸部２２とが、それぞれの辺に形成されている。各凹部２１と各凸部２２は、上記の正三角形のピース部材１の対応する凹部と凸部１１，２１と同一形態である。

すなわち、各凹部２１の一方の内側面（図２では左側）には小突起２１ａが設けられている。一方、各凸部２２の一方の外側面（図２では右側）には、前記小突起２１ａに対応した大きさの小凹部２２ａが設けられている。

なお、凸部２２においても、小凹部２２ａが設けられている近傍は、凸部２２の側辺と平行にスリット２３が設けられており、このスリット２３で仕切られた薄片２３ａが小凹部２２ａに対するバネとして作用するように形成されている。また、図２では部分的に示したが、２個のピース部材２，２が互に対応する凸部２２と凹部２１による嵌合部において嵌合され連結軸４によって連結されている。

上記のように形成された正三角形ピース部材１と正方形ピース部材２は、それぞれの凹部１１と２１、及び、凸部１２と２２を含む大きさにおいて、各辺の長さが略等しく形成されていると同時に、正三角形状のピース部材１と正方形状のピース部材２における凹部１１，２１と凸部１２，２２は、左右幅，高さ（深さ）が等しく形成されているので、互に嵌まり合うことができる。つまり、接合される嵌合部を形成するのである。また、両ピース部材１，２の外周辺は、部材の厚さ方向の中点において、断面略４５度で面取りされた斜面に形成されている。この面は、断面半円形状の円弧面であってもよい。この斜面又は円弧面は、ピース部材１及び／又は同２同士を嵌合部において接続辺で接続したとき、両部材１，２が仮想の連結軸に関して首を振ることを許容するために設けたものである。

本考案において、上記ピース部材１は、原則として、三角形状のピース部材１の２枚，３枚，４枚を、それぞれ図３ａ，図３ｂに例示したパターンで嵌合部を軸４で連結することにより、本考案における第一の連結ピースＰ１〜Ｐ３に形成されている。この実施例では、連結ピースＰ１は４個、同じくＰ２も４個であるが、連結ピースＰ３は２個が用意される。

一方、正方形ピース部材２もその２枚，３枚，４枚が、それぞれ図３に例示したパターンに嵌合部で連結軸４を介して連結されることにより、本考案の第二の連結ピースＱ１〜Ｑ６に形成されている。
この実施例では、連結ピースＱ１は４個、連結ピースＱ２，Ｑ３，Ｑ４はそれぞれ２個、連結ピースＱ５，Ｑ６はそれぞれ１個が用意される。

本考案では、正三角形のピース部材１と正方形のピース部材２とをその嵌合部において連結軸４により連結し、本考案の第三の連結ピースＲを形成している。この連結ピースＲは実施例では２個が用意される。

上記のように本考案の実施例では、第一と第二のピース部材１と２は、同じもの同士を互に嵌合部で連結し、図３ａ，図３ｂの表に示した上記の各連結ピースＰ１〜Ｐ３、Ｑ１〜Ｑ６に形成され、ピース部材１と２が嵌合部で連結されて第三の連結ピースＲに形成されている。

また、本考案の実施例では、ピース部材１と２の連結のために、各ピース部材１，２の各辺に設けられた嵌合部を形成する凹部１１，２１と凸部１２，２２において、これらの凸部１２，２２（又は凹部１１，２１）の高さ方向（又は深さ）の中間部位に、各辺と平行な向きに貫通する軸穴３を設けている。

ピース部材１，１同士、或は、ピース部材２，２同士、若しくは、ピース部材１と２を、これらの凹部１１，２１と対応した凸部１２，２２とを互に嵌め合わせた状態で前記貫通する軸穴３に連結軸４を通すことにより、ピース部材１同士、又はピース部材２同士、若しくは、ピース部材１と２を、分離することがないように連結して、本考案組立てパズルに用いる各連結ピースＰ１〜Ｐ３、Ｑ１〜Ｑ６、Ｒに形成されている（図３ａ，図３ｂ参照）。この連結において、先に述べた小突起１１ａ，２１ａと小凹部１２ａ，２２ａは、互に対面したもの同士が嵌まり合っている。この嵌まり合いは、以下に説明する各連結ピースＰ１〜Ｐ３、同Ｑ１〜Ｑ６、同Ｒの連結においても実現される。

図３ａ，図３ｂに例示した上記の本考案組立てパズルに用いる第一の連結ピースＰ１〜Ｐ３，第二の連結ピースＱ１〜Ｑ６，第三の連結ピースＲを用いることによって、図４〜図４０に例示したように、様々な多面体（立体）を組立てることができるので、以下、図に従って説明する。なお、図４以降の図においては、図４〜図９までは、模様によって図３ａ，図３ｂの連結ピースと同じ彩色表現を施したが、図１０以降は模様による彩色表現は省略した。

図４は正三角形ピース部材１の３枚により形成された連結ピースＰ３により形成した四面体、図５は正方形ピース部材２を３枚用いた連結ピースＱ４と２枚の連結ピースＱ１により組立てた正六面体、図６は正方形ピース部材２を３枚用いた連結ピースＱ３の２組を用いて組立てた正六面体、図７は、正方形ピース部材２枚の連結ピースＱ１を３組用いて組立てた正六面体である。図５〜図７の正六面体は、使用する連結ピースが異なる点で、従来の単一パターンのパーツによる多面体とは趣が全く異なる。図示した正六面体は上記以外の連結ピースＱ１，Ｑ５、Ｑ１，Ｑ６を用いても組立てられる。

図８は１個の連結ピースＲと正三角形ピース部材の連結ピースＰ２を用いて組立てたピラミッド型（テント型）の多面体、図９は連結ピースＲ、同Ｐ２、同Ｑ４の各１個を用いて組立てた家型の多面体、図１０は連結ピースＰ１を２個、連結ピースＱ１，Ｑ２を各１個用いて組立てた家型の多面体、図１１は１個の連結ピースＱ１と２個の連結ピースＱ４を用いて組立てたビル状の多面体、図１２は２個の連結ピースＱ３とＱ１を用いて組立てたビル状の多面体、図１２は２個の連結ピースＲと１個の連結ピースＱ１とＱ２を用いて組立てた家型の多面体、図１３は各２個の連結ピースＲとＱ１とで組立てたテント型の多面体である。このように本考案組立てパズルでは、上記の連結ピースを用いると、使用する連結ピースの組合せによって多種多様な多面体を形成することができる。

図１４は２個の連結ピースＰ２と各１個の連結ピースＱ１とＱ２を用いて組立てたコタツ状の多面体、図１５は図１４と同じ外観のコタツ状多面体を、４個の連結ピースＰ１，１個の連結ピースＰ２，２個の連結ピースＱ１，１個の連結ピースＲにより組立てた例である。

図１６は、３個の連結ピースＰ１で組立てた正６面体、図１７は４個の連結ピースＰ１で組立てた正８面体で、同じ連結ピースを使用しても、用いる個数で形成できる多面体が異なる例である。

図１８は２個の連結ピースＰ１，各１個の連結ピースＰ３，Ｑ４，Ｑ５により組立てた横長直方体状の多面体、図１９は、各２個の連結ピースＱ２，Ｑ３と１個の連結ピースＱ１により組立てた「いす」状の多面体である。

図２０は、各１個の連結ピースＲ，Ｐ２，Ｑ１，Ｑ６と２個の連結ピースＱ３により組立てた二階建家状の多面体、図２１は各２個の連結ピースＰ１，Ｐ３，Ｑ２を用いて組立てた短い三角柱状（ケーキ状ともいう）の多面体、図２２は、１個の連結ピースＰ３と４個の連結ピースＰ２、３個の連結ピースＱ１によって組立てたロケット状の多面体である。

本考案組立てパズルの多面体又は立体組立用のピースは、特に正方形ピース部材２を連結した第二の連結ピースＱ１〜Ｑ６を、様々な組合せ個数で用いると、立体形状が様々に異なる多面体に組立てることができる。（図２１〜図３７参照）また、第二の連結ピースＱ１〜Ｑ６に加え、第一の連結ピースＰ１〜Ｐ３を用いると、図３８〜図４０のように、これまでのものとは趣が大幅に異なる立体を形成することができる。

本考案組立てパズルに用いるピースは、特に連結パターンごとに色彩を異にしているので、色彩の異なる連結ピースの用い方の違いによって出来上る多面体（立体）の形状が異なることを、視覚的に容易に判別することができる。これにより本考案組立てパズルは、使用する連結ピースを選択することにより、組立てられる多面体又は立体の形状を予測したり、予測した形状に基づく組立て訓練をする上で効果的な組立てパズルである。

以上の説明は、三種類の連結ピースを用いて多面体又は立体を組立てる例についてのものであったが、本考案組立てパズルに用いる連結ピースは、任意の多面体又は立体を展開した形状の一部をなす形状を少なくとも２つのピース部材を接続して形成されているから、任意の平面形状（平面パターン）を課題とし、この課題の平面パターンを前記連結ピースを用いて作成するといった使用形態も採ることができる。この場合も、使用する連結ピースは、各ピース毎に色分けされているので、作成される平面パターンも配置する連結ピースの色によって好みの色彩パターンや色彩配列を作ることができる。

Ｐ１〜Ｐ３、Ｑ１〜Ｑ６、Ｒ 本考案組立てパズルに用いる連結ピース
１ 正三角形ピース部材
２ 正方形ピース部材
１１，２１ 凹部
１２，２２ 凸部
１１ａ，２１ａ 小突起
１２ａ，２２ａ 小凹部
１３，２３ スリット
１３ａ，２３ａ 薄片
３ 貫通する軸穴
４ 連結軸

Claims (6)

1. ２つ以上のピースからなる立体又は多面体を組立てるための組立てパズルであって、
   前記ピースは、２つ以上の平面視略正多角形の板状に形成されたピース部材と、該２つ以上のピース部材同士を回動可能に連結する棒状のピン部材とからなり、
   前記ピース部材の各辺は、他のピース部材の任意の辺と、当該辺を軸として回動可能に嵌合できる嵌合部を備え、
   前記２つ以上のピースは、所定の２枚のピース同士が、前記嵌合部により嵌合され、かつ、該嵌合部にピン部材を挿通することにより回動可能に連結された
   ことを特徴とする組立てパズル。
2. ピース部材は、平面視略正三角形又は平面視略正四角形の板状に形成された請求項１に記載の組立てパズル。
3. 嵌合部は、各ピースにおける各辺同士が互に凹凸関係で嵌まり合い、互に嵌まり合った２つの辺を貫通するピン部材で連結するようにした請求項１又は２に記載の組立てパズル。
4. 組立てパズルは、
   平面視略正三角形のピース部材のみを連結したピースと、
   平面視略正四角形のピース部材のみを連結したピースと、
   平面視略正三角形のピース部材と、前記平面視略四角形のピース部材を連結したピースと、からなる請求項３に記載の組立てパズル。
5. 平面視略三角形のピース部材のみを連結したピース部材と平面視正四角形のピース部材のみを連結したピース部材とは、それぞれ少なくとも２枚のピース部材を連結したピースが複数個ある請求項４に記載の組立てパズル。
6. 少なくとも２枚のピース部材を連結したピースは、同じピース部材を２枚連結したものと３枚連結したものと４枚連結したものからなる請求項５に記載の組立てパズル。

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