JP3239368U - Box-shaped three-dimensional puzzle - Google Patents
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Abstract
【課題】箱詰めパズルはソリッドの立方体を複数個のピースをやみくもに積み上げるため取り組みにくいため、空洞を有する箱状体を底面と4つの側面と上面のピースを組み合わせる箱状立体パズルを提案したが、ピースを裏返すと形状が違ってしまい、キューブユニットは肉厚が厚くて重たくなる課題を解決し、初心者も取りつきやすく、年少者の知育や年長者の脳トレに活用しやすい、箱状立体パズルを提供する。【解決手段】立方体の6つの面を構成するピース3またはピース群を裏返しても同じ形となる線対称形とすれば組み立てが易しくなる。また、パズル性を高めるために、すべて形状が異なるようにしたり、すべて対角線を対称軸とする対角線対称形にする。また、従来のキューブユニットをハーフキューブユニットにして箱状立方体1の肉厚を半減させる。さらに空洞の壁部に窓を設けると軽量化できるとともに材料を節約できる。【選択図】図10[Problem] Box-shaped puzzles are difficult to work on because they blindly pile up multiple pieces of solid cubes. The shape of the pieces changes when the pieces are turned over, and the problem of the cube unit becoming thick and heavy has been solved. offer. SOLUTION: If a piece 3 or a group of pieces constituting six faces of a cube is made into a line symmetrical shape that remains the same shape even if it is turned over, assembling is facilitated. In addition, in order to enhance the puzzle-likeness, all the shapes are different, or all are diagonally symmetrical with the diagonal line as the axis of symmetry. Also, the thickness of the box-like cube 1 is reduced by half by replacing the conventional cube unit with a half-cube unit. Furthermore, providing windows in the walls of the cavity can reduce weight and save material. [Selection drawing] Fig. 10
Description
本考案は、複数個の平面型ピースで組み立てる箱状立体パズルの改良に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement of a box-shaped three-dimensional puzzle assembled with a plurality of planar pieces.
一辺が任意の長さのユニットキューブ及びそれが面同士でいくつかくっついたポリキューブからなるピースを複数個積 み上げてソリッドの立方体を組み立てる立体パズルは30年以上前から知られていて、箱詰めパズルや知育玩具として色々な形状のピースを組み合わせた商品が販売されている。 3D puzzles have been known for more than 30 years, and have been known for more than 30 years. Products that combine pieces of various shapes are sold as puzzles and educational toys.
しかし、従来の箱詰めパズルや立体パズルはピースをやみくもに積み上げる概念のパズルであるため、初心者には取りつきにくい難点があった。 However, since conventional box-packed puzzles and three-dimensional puzzles are puzzles based on the concept of blindly stacking pieces, they are difficult for beginners to approach.
そこで、考案者は従来の概念を打ち破り、新しい発想の知育玩具や脳トレ遊具としての立体パズルを提供することを目的として、特許文献1で示す箱状立体パズルを提案した。
Therefore, the inventor proposed a box-shaped three-dimensional puzzle shown in
すなわち、ピースを形成するポリキューブを形状の異なる平面型ポリキューブとして、まず、底面と4つの側面と上面のピース群とした後、これらを組み合わせて空洞部を形成する箱状立方体とするのである。 That is, the polycubes that form the pieces are made into plane polycubes of different shapes. First, a group of pieces consisting of the bottom surface, four side surfaces, and the top surface is formed. .
箱状立方体を形成する6つの面を構成するピース群を裏返すと形状が違ってしまうため、初心者にとってはやはり難解なパズルとなる。 If the pieces that make up the six faces forming the box-like cube are turned over, the shape will be different, so it is still a difficult puzzle for beginners.
キューブユニットのピースからなる箱状立方体は肉厚が厚く重量が重くなる。 A box-like cube made up of cube unit pieces is thick and heavy.
本考案は上記課題を解決するために、6つの面を構成する平面型の各ピースまたはピース群の形状をすべて裏返しても同じ形状となる線対称形にする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention makes the shape of each flat piece or piece group constituting the six surfaces a line-symmetrical shape that remains the same even when turned inside out.
6つのピースまたはピース群には同一の形状があってもよいが、立体パズルのピースとしてはすべて異なる形状の方が好ましい。 Although the six pieces or groups of pieces may have the same shape, it is preferable that the pieces of the three-dimensional puzzle all have different shapes.
また、線対称形には垂直二等分線を対称軸とするもの(以後、垂直線対称形と称す)と対角線を対称軸とするもの(以後、対角線対称形と称す)があるが、対角線対称形の方が希少価値があるので、すべて形状の異なる対角線対称形のピースまたはピース群の方が好ましい。 There are two types of linear symmetry: one whose axis of symmetry is the perpendicular bisector (hereafter referred to as the perpendicular symmetry) and another whose axis of symmetry is the diagonal (hereafter referred to as the diagonal symmetry). Diagonally symmetrical pieces or groups of pieces that are all different in shape are preferred because symmetrical pieces are more scarce.
ピースを構成するキューブユニットをハーフキューブユニットにして肉厚を半減する。さらに、空洞部の壁部に嵌合部と連結するユニット以外を除去して窓部を設けてもよい。 The cube unit that makes up the piece is changed to a half cube unit to reduce the wall thickness by half. Furthermore, a window may be provided on the wall of the hollow portion by removing the unit other than the unit that connects with the fitting portion.
本考案により6つの面を構成する平面型の各ピースまたはピース群が裏返しても同じ形状となるため、初心者も立体パズルに取りつきやすくなり、年少者の知育や年長者の脳トレに活用しやすくなる。 With this invention, each flat piece or group of pieces that make up the six faces has the same shape even when turned over, making it easier for beginners to get involved in three-dimensional puzzles, making it easier to use for intellectual training for young children and brain training for older people. Become.
また、各ピースの表面と裏面で彩色を変えることにより、組み立てた箱状立方体の表面の色相を自由に変えることができるようになる。 In addition, by changing the coloring on the front and back sides of each piece, it becomes possible to freely change the hue of the front side of the assembled box-shaped cube.
各ピースの箱状立方体の空洞部を形成する壁部をハーフキューブとし、辺の嵌合部の幅寸法を壁部のハーフキューブの肉厚と同一とすることによ り、肉厚が半減し、重量も半減する。また、壁部に窓部を設けることによりさらに軽量化できるとともに材料を節約できる。 The wall that forms the cavity of the box-shaped cube of each piece is a half cube, and the width of the fitting part of the side is the same as the wall thickness of the half cube, thereby reducing the wall thickness by half. , the weight is also halved. Further, by providing the window on the wall, the weight can be further reduced and the material can be saved.
立方体の内部に空洞部2を有する箱状立方体1を、平面型の6個以上の裏返しても同じ形状となる線対称形のピース3で組み立てる箱状立体パズル。
箱状立方体1の各面を形成する6個のピースまたはピース群3が、すべて形状の異なる対角線を対称軸とする対角線対称形である箱状立体パズル。
箱状立方体1の空洞部2を形成する各ピース3の壁部6をハーフキューブ5とし、辺の嵌合部7の幅寸法を壁部6のハーフキューブの肉厚と同一とした箱状立体パズル。さらに、空洞部2の壁部6に嵌合部7と連結する部分以外を除去して窓部8を設けた箱状立体パズル。
This box-shaped three-dimensional puzzle is composed of a box-
A box-shaped three-dimensional puzzle in which six pieces or a group of
A box-like three-dimensional body in which the walls 6 of each
図1に本考案の実施の形態における実施例1の4×4×4ユニットの箱状立方体1の斜視図と断面図を示す。
ユニットがキューブ4の場合の組立後の箱状立方体1の空洞部2は2×2×2ユニット相当となる。
この箱状立方体1の展開図を図2に示す。本例のピース3は垂直線対称形と対角線対称形が混合している6個のすべて形状が異なる平面型ポリキューブであるがこれに限定するものではない。個数は6個以上が好ましいが形状は同じピースがあってもよい。
FIG. 1 shows a perspective view and a cross-sectional view of a box-
When the unit is a cube 4, the
FIG. 2 shows an exploded view of this box-
図3に本考案の実施の形態における実施例2の4×4×4ユニットの箱状立方体1の展開図を示す。
本例のピース3はすべて形状の異なる対角線対称形の平面型ポリキューブであるが、形状が同じであればポリキューブに限定せず、例えば一枚板であってもよい。
FIG. 3 shows a developed view of a box-
The
図4に本考案の実施の形態における実施例3の5×5×5ユニットの箱状体1の展開図を示す。
ユニットがキューブ4の場合の組立後の箱状立方体1の空洞部2は3×3×3ユニット相当となる。本例のピース3は6個のすべて形状の異なる垂直線対称形のポリキューブの組合せであるが、これに限定するものではない。例えば各ピース3の中央部に1ユニット相当の窓部を設けてもよい。また、任意に一つの面に投入口を設ければ貯金箱としても使える。図5で実施例4の展開図を示すように1面を2個のピース3として、まず、各面を嵌合して組立ててから箱状立方体1に組立ててもよい。なお、各面のピース群が線対称形であれば、各ピース3は形状が同じピースがあってもよい。
FIG. 4 shows a developed view of the box-
When the unit is a cube 4, the
図6に本発明の実施の形態における実施例5の5×5×5ユニットの箱状立方体1の展開図を示す。本例のピース3は12個の形状の異なる対角線対称形の平面型ポリキューブの組合せであるがこれに限定するものではなく、展開図のような組み合わせで各2個ずつを合体させて6個としてもよい。各6個の形状は対角線対称形であれば他の組み合わせでもよく、形状が同じピース3があってもよい。
FIG. 6 shows a developed view of a box-
図7に本考案の実施の形態における実施例6の、ユニットがキューブ4の場合の6×6×6ユニットの箱状立方体の展開図を示す。すべて形状の異なる対角線対称形の6つのピース3または2分割した12のピース3を選択できる。組立て前の6つのピースまたはピース群3の対角線対称形の組み合わせは多く存在するのでこれに限定するものではない。
FIG. 7 shows an exploded view of a box-like cube of 6×6×6 units when the units are cubes 4 in Example 6 of the embodiment of the present invention. Six diagonally
図8に本考案の実施の形態における実施例7のユニットがキューブ4の場合の7×7×7ユニットの箱状立方体1の展開図を示す。6つの面を構成するピース群3はすべて形状の異なる対角線対称形である。各ピース群3は6種類の対角線対称形の4個のピース3で構成されている。この24個のピースで4×4×4ユニットの箱状立方体を4個組み立てることができる。ただし、ユニット数が6個足りないので、コーナー部が1個または2個欠ける。欠けるところにユニットを追加してもピースはすべて対角線対称形になる。6つの対角線対称形のピース群3は多く存在するのでこれに限定するものではない。
FIG. 8 shows an exploded view of a box-
図9に本考案の実施の形態における実施例8としてピースのユニットをキューブ4から厚さが半分のハーフキューブ5に変更した箱状立方体1の正面図を示す。6個のピースの組み合わせは実施例5の組立て前の6個のピース群3の組み合わせと同様である。厚さが半分となっているため、各辺の嵌合部7が立方体形状からはみ出している。
FIG. 9 shows a front view of a box-
図10に本考案の実施の形態における実施例9の箱状立方体1の斜視図と断面図を示す。この箱状立方体1の展開図を図11に示す。これは実施例8の箱状立方体の立方体形状からはみ出した部分を切除した形状である。6つの面を形成するピース3は空洞部2の壁部6を形成する3×3のハーフキューブ5とハーフキューブの肉厚と同じ幅寸法の嵌合部7とからなっている。各ピース3の形状が同じであれば必ずしもハーフキューブ5で構成する必要はない。空洞部2の大きさはキューブユニットの3×3×3と同じである。任意の面の中央部に投入口を開ければ貯金箱としても使用できる。
FIG. 10 shows a perspective view and a cross-sectional view of a box-
図12に本考案の実施の形態における実施例10の箱状立方体1の展開図を示す。6つの面を形成するピース3は空洞部2の壁部6を形成する2×2のハーフキューブ5とハーフキューブの肉厚と同じ幅寸法の嵌合部7とからなっている。空洞部2の大きさはキューブユニットの2×2×2と同じである。箱状立方体1の大きさは実施例9の空洞部の大きさと同じである。
FIG. 12 shows a developed view of the box-shaped
本考案の実施の形態における実施例11の箱状立方体1の6つの面を形成するピース3は空洞部2の壁部6を形成する一個のハーフキューブ5とハーフキューブの肉厚と同じ幅寸法の嵌合部7とからなっている。箱状立方体1の大きさは実施例10の空洞部の大きさと同じである。これはハーフキューブユニットの長辺の2分の1の長さを一辺とするキューブユニット4×4×4の箱状立方体1であるため、6つのピース3の組み合わせは実施例2の展開図(図3)と同じとなる。
The
図13に本考案の実施の形態における実施例12の箱状立方体1の展開図を示す。6つの面を形成するピース3は実施例9の空洞部2の壁部6を嵌合部7と連結する部分以外を除去して窓部8を設けたものである。
FIG. 13 shows a developed view of the box-shaped
本考案の実施の形態における実施例13の箱状立方体1の6つの面を形成するピース3は実施例10の空洞部2の壁部6を嵌合部7と連結する部分以外を除去して窓部8を設けたものである。これはハーフキューブユニットの長辺の2分の1の長さを一辺とするキューブユニット6×6×6の箱状立方体1であるため、6つのピース3の組み合わせは実施例6の展開図(図7)と同様となる。
The
本考案の実施の形態における図14に実施例14の箱状立方体1の展開図を示す。6つの面を形成するピース3はハーフキューブユニットの長辺の3分の1の長さを一辺とする、実施例13と相似形のキューブユニット6×6×6の箱状立方体1である。6つのピース3の組み合わせは実施例13とすべて形状が異なるパターンとした。
FIG. 14 shows an exploded view of the box-shaped
本考案の実施の形態における実施例15の6つの面を形成するピースは実施例14と同じキューブユニットで、4×4×4の箱状立方体であるため6つのピースの組み合わせは図3に示す実施例2と同様となる。 The pieces forming the six faces of Example 15 in the embodiment of the present invention are the same cube unit as in Example 14, which is a 4×4×4 box-shaped cube, so the combination of the six pieces is shown in FIG. It becomes the same as that of Example 2.
本考案の実施の形態における各箱状立方体1の6つのピースまたはピース群3は線対称形のユニークなデザインであるため、各面を構成する嵌合部のピース側面をピース表面と異なる色相とするとピース形状が引き立つことになる。
Since the six pieces or the
本考案の実施の形態における実施例11の箱状立方体1は実施例10の箱状立方体1の空洞部2に入れ子にでき、これらは実施例9の箱状立方体1の空洞部2にマトリョーシカのように3重の入れ子にできる。
また、実施例12から実施例15の箱状立方体1は4重のマトリョーシカのような入れ子にできる。
The box-shaped
Also, the box-shaped
本考案の実施の形態におけるピース3の作成方法はキューブ4またはハーフキューブ5や、かみ合わせ部7の部品を接合してもよいが、形状に合わせて一体的に成型するか、任意の大きさの板状体を接合してもよい。
ピース3の材質は木材類やプラスチック類や紙類などが適している。
箱状立方体1の大きさは特に規定しないが、一辺の長さは40mmから200mmまでが好ましい。
The
Suitable materials for the
The size of the box-shaped
図1は本考案の実施例1の4×4×4ユニットの箱状立方体1の斜視図と断面図である。図2はその展開図である。
ユニットキューブは23mm角の栂材製で、ピースは垂直線対称形と対角線対称形が混在している。ピース3の接合は酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤を使用している。
FIG. 1 is a perspective view and a cross-sectional view of a 4×4×4 unit box-shaped
The unit cube is made of hemlock wood of 23 mm square, and the piece has a mixture of vertical symmetry and diagonal symmetry. The
図3は本考案の実施例2の4×4×4ユニットの箱状立方体1の展開図である。6個のピース3はすべて形状の異なる対角線対称形である。
ユニットキューブは25mm角のヒノキ製で、ピース3の接合は酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤を使用している。
FIG. 3 is an exploded view of the 4×4×4 unit box-shaped
The unit cube is made of cypress of 25 mm square, and the
図4は本考案の実施例3の5×5×5ユニットの箱状立方体1の展開図である。6個のピース3はすべて形状の異なる垂直線対称形である。
ユニットキューブは20mm角のヒノキ製で、ピース3の接合は酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤を使用して接着している。
FIG. 4 is an exploded view of a 5×5×5 unit box-shaped
The unit cube is made of cypress of 20 mm square, and the
図5は本考案の実施例4の5×5×5ユニットの箱状立方体1の展開図である。組立て前のピース群3の形状は実施例3のピース3と同じであるが、各ピースを垂直線対称形に2分して、各ピース群は2個のピースを凹凸で嵌合できるようにしている。6つのピース群はすべて形状が異なるが、12個のピースは同じ形状が2種類各4個ずつ混在している。ピース3の接合方法も実施例3と同じである。
FIG. 5 is an exploded view of a 5×5×5 unit box-shaped
図6は本考案の実施例5の5×5×5ユニットの箱状立方体1の展開図を示す。本例のピース3は12個の形状の異なる対角線対称形の平面型ポリキューブの組合せである。ユニットキューブは20mm角のヒノキ製で、ピース3の接合は酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤を使用している。
FIG. 6 shows an exploded view of a box-
図7に実施例6のユニットがキューブ4の場合の6×6×6ユニットの箱状立方体1の展開図を示す。6つの面を構成するピース群3はすべて形状の異なる対角線対称形である。ユニットキューブは20mm角のヒノキ製で、ピースの接合は実施例5と同じである。
FIG. 7 shows a developed view of a box-
図8に実施例7のユニットがキューブ4の場合の7×7×7ユニットの箱状立方体1の展開図を示す。6つの面を構成するピース群3はすべて形状の異なる対角線対称形である。各ピース群を4個に分割された24このピースは6種類の対角線対称形で色分けされている。ユニットキューブは20mm角のヒノキ製で、ピースの接合は実施例6と同じである。
FIG. 8 shows a developed view of a box-shaped
図9に実施例8としてピースのユニットをキューブ4から厚さが半分のハーフキューブ5に変更した箱状立方体1の正面図を示す。6個のピースの組み合わせは実施例5の組立て前の6個のピース群3の組み合わせと同様である。ハーフキューブ5は30mm×30mm×15mmのヒノキ製で、ピースの接合は実施例7と同じである。厚さが半分となっているため、各辺の嵌合部7が立方体形状からはみ出している
FIG. 9 shows a front view of a box-shaped
図10は本考案の実施例9の箱状立方体1の斜視図とその断面図である。図11はその展開図である。
6つの面を形成するピース3は空洞部2の壁部6を形成する3×3のハーフキューブ5(30mm×30mm×15mm)とハーフキューブの肉厚と同じ幅寸法(15mm角)の嵌合部7とからなっている。一つの面の中央部に投入口を作って、貯金箱としても使用できるようにした。ピースの材料はヒノキ材で、接合は酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤を使用している
FIG. 10 is a perspective view and a cross-sectional view of a box-shaped
The
図12は本考案の実施例10の箱状立方体の展開図である。6つの面を形成するピース3は空洞部2の壁部6を形成する2×2のハーフキューブ5(30mm×30mm×15mm)とハーフキューブの肉厚と同じ幅寸法(15mm角)の嵌合部7とからなっている。空洞部2の大きさはキューブユニットの2×2×2と同じである。箱状立方体1の大きさは実施例7の空洞部の大きさと同じである。ピースの材料はヒノキ材で、接合は酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤を使用している
FIG. 12 is a development view of a box-like cube according to Embodiment 10 of the present invention. The
本考案の実施例11の立方体の6つの面を形成するピース3は空洞部2の壁部6を形成する一個のハーフキューブ5(30mm×30mm×15mm)とハーフキューブの肉厚と同じ幅寸法(15mm角)の嵌合部7とからなっている。箱状立方体1の大きさは実施例10の空洞部の大きさと同じである。これは実施例2のキューブユニットの一辺を2分の1にしたキューブユニット4×4×4の箱状立方体1であるため、6つのピース3の組み合わせは実施例2の展開図(図3)と同じとなる。
The
図13に本考案の実施例12の箱状立方体1の展開図を示す。6つの面を形成するピース3は実施例9の空洞部2の壁部6を嵌合部7と連結する部分以外を除去して窓部8を設けたものである。ピース3は15mm角のヒノキ材の角棒から長さ30mmと長さ45mmのユニットを作成して、展開図にあわせて酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤で接合した。
FIG. 13 shows an exploded view of the box-shaped
本考案の実施例13の6つの面を形成するピース3は実施例10の空洞部2の壁部6を嵌合部7と連結する部分以外を除去して窓部8を設けたものである。これはハーフキューブユニットの長辺の2分の1の長さを一辺とするキューブユニット6×6×6の箱状立方体1であるため、6つのピース3の組み合わせは実施例6の展開図(図7)と同様となる。ピース3は15mm角のヒノキ材の角棒から長さ30mmと長さ45mmのユニットを作成して、図7の展開図にあわせて酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤で接合した。
The
図14に本考案の実施例14の箱状立方体1の展開図を示す。6つの面を形成するピース3はハーフキューブユニットの長辺を3分の1にした、実施例13と相似形のキューブユニット6×6×6の箱状立方体1である。ピース3は10mm角のヒノキ材の角棒から長さ10mmと20mmと30mmのユニットを作成して、展開図にあわせて酢酸ビニール樹脂系の木材用接着剤で接合した。6つのピース3の組み合わせは実施例13とすべて形状が異なるパターンとした。
FIG. 14 shows an exploded view of the box-shaped
本考案の実施例15の6つの面を形成するピースは実施例14と同じキューブユニットで、4×4×4の箱状立方体であるため6つのピースの組み合わせは実施例11と同様図3に示す実施例2の展開図と同じとなる。ピースの作成方法は実施例14と同様である。 The pieces forming the six faces of Example 15 of the present invention are the same cube units as in Example 14, and since they are 4×4×4 box-shaped cubes, the combination of the six pieces is shown in FIG. 3 as in Example 11. It is the same as the development view of the second embodiment shown. The method of making the pieces is the same as in the fourteenth embodiment.
本考案の立体パズルは初心者でも取りつきやすく、特に年少者の知育玩具や高齢者の脳トレ遊具として好適である。また、組み立てた箱状立方体は貯金箱や小物入れなどに利用できる。 The three-dimensional puzzle of the present invention is easy for beginners to grasp, and is particularly suitable as an educational toy for young children and a brain-training toy for elderly people. In addition, the assembled box-shaped cube can be used as a piggy bank or an accessory case.
1 箱状立方体
2 空洞部
3 ピースまたはピース群
4 キューブ
5 ハーフキューブ
6 空洞部の壁部
7 辺の嵌合部
8 壁部の窓部
1 box-shaped
5 half-cube 6
Claims (4)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2022002617U JP3239368U (en) | 2022-08-08 | 2022-08-08 | Box-shaped three-dimensional puzzle |
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JP2022002617U JP3239368U (en) | 2022-08-08 | 2022-08-08 | Box-shaped three-dimensional puzzle |
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