JPH01305983A - 図形、形状又はパターンを構成するためのセット又はゲーム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、実際の物体を表し得るか又はそうでなくても
よい様々な形（ｆｉｇｕｒｅｓ、５ｈａｐｅｓ、ｐａｔ
ｔｅｒｎｓ）を構成すべく様々に組合わせることができ
る複数の部材を含むタイプの図形構成セット（キット又
はゲームとも称する）に係わる。

本発明の新規のセットを構成する部材は、角錐もしくは
六面体形状、又はこれらの形状の一部分をなす形状の多
面体からなり、これらの部材を様々に配置して組合わせ
れば所望の物体又は形状を得ることができる。例えば、
セットの構成部材のうち１種類を繰り返し組合わせて角
錐体を十字状に配置した形状を規定することもでき、ま
た種々の形状を組合わせてこのセットの基本部材にはな
い立方体形状を得ることもできる。

本発明のセットの前記部材は、これらの部材を固定させ
る膠又はゴムのような接着物質を間にして互いに直接組
合わせるか、又は成る程度までの力及び空間での位置変
化に耐え、使用者によって確立されたこれら部材の相対
位置を保持するのに適したシステムとして機能しながら
安定した形状を容易に構成せしめる接続手段を介して互
いに接続することができ、このようにして部材を組合わ
せれば所望の形状を構成することができる。

前記接続手段は、本発明の具体例の１つでは、磁気手段
からなる。相反する極を互いに接近させることによって
これらの手段を結合させれば、前記部材は確実に接続さ
れる。

本発明の別の具体例では、種々の部材の面に具備した互
いに係合し合う突起及び穴を介して部材の接続を行う。

本発明のセット又はゲームは、空間概念の開発及び幾何
の学習に役立つ教材システムを構成する。

このシステムは青少年の教育及び訓練に極めて有用であ
る。

本発明のゲームは複数の部材を結合することによって幾
何学的構造を形成するものであり、特にモジュール性を
有することから、空間知覚の開発に適している。従って
、本発明のゲームを使用すれば義務教育過程で空間知覚
を開発するための多数の教育的提案を得ることができる
。本発明のセラｊ〜はまた、やはり子供の創造力を刺激
し得るゲーム及びビルディングセットとしても優れてい
る。

純粋に幾何学的な見地から言うと、このゲームは複数の
空間構造体の間の種々の量的及び質的相互ｒｆｌｊ　（
Ａを発見し且つ視覚化するためのストラテジーを開発す
る手段として機能する。従って、このゲームはビルディ
ング構成キット、三次元構図の組合わせによる創造、形
状、色彩、調和及び変換に関する教育及び学習の発展、
視覚的記憶訓練、空間的構成及び順序に関するストラテ
ジーの開発、立体図形及び立体によって規定された図形
の開発、三次元に関する知識、ストラテジー及び想像力
の開発、空間対称特に立方体の二元項、三元項及び四元
項に関する学習及び実験、角度の測定、中空空間／充実
空間の等価に関する処理に適用できるため、その教育的
価値は明らかである。

本発明のゲームを構成する種々の部材は木、プラスチッ
ク等の適当な材料で形成され、場合によっては識別を容
易にすべく、同じ幾何学的形状をもつ部材を総て同じ色
にし得る。

以下、添付図面に基づき非限定的具体例を挙げて本発明
の図形構成セットをより詳細に説明する。

第１図の部材１は八面体、即ち正方形主断面をもつ直角
錐体を２つ組合わせた形状を有する。この部材は短軸の
長さが正方形主断面の一辺に等しく、２つの角錐体を底
面で互いに接続したものに相当する。前記底面の一辺は
鉛直対称軸を規定する２つの頂点の間の高さ即ち距随に
等しい。

第２図の部材は正方形の底面をもつ直角鏡からなり、そ
の高さは底面の一辺の１７２に等しい。この図形は、第
３図の平面図の最大正方形と合致する平面によって切断
した第１図の図形の半分に相当する。従って、第１図の
部材は第２図の部材をその四辺形成面を介して互いに接
続したものに等しい。

第５図の部材３は、対称軸と四辺形成面を挟む２つの頂
点とを通る鉛直平面で切断した第１図の部材の半分に等
しい。実際この部材は、角度７０°３１゛４４″及び１
０９°２８°１６゛′の菱形底面をもち、且つ底面の一
辺が冴７２単位、高さがσ／２単位である直角鏡に相当
する。

第６図の部材４は、対称軸と底面を挟む２つの頂点とを
含む鉛直平面で切断した第２図の部材の半分に等しく、
従って（１，ｔ、ｆ）単位の寸法をもつ二等辺三角形を
底面とし、寸法（ｔ　、　ｇＢ　、、ｆ’ｒ／ｚ）単位
の２つの三角形と寸法＜ｆｉ、（ｉｎｆｉｎ＞単位の１
つの三角形とを側面とする直角鏡に相当する。

第９図及び第１１図の部材５は、鉛直対称軸と水平正方
形底面の頂点の１つとを含む平面で切断した第５図及び
第７図の部材３の半分に等しい。実際この部材は、寸法
（１，に３ｎＪ”ｉｎ＞単位の２つの同一三角面を含む
四面体に相当する。

第１０図及び第１２図の部材６は、部材５の水平底面の
２つの頂点を含み且つ鉛直軸と直交する水平面を理想切
断面として切断した部材５の半分に相当する。この部材
は、寸法が夫々（１、Ｊ／２．、ｆｆ／２）単位、（σ
／２．Ｆ３／２．１／Ｚ）単位及び＜Ｋｎ、５ｎ、１／
２）単位の３つの直角三角形と、寸法＜、ｉｎ、５ｎ＞
単位の二等辺三角形とで構成された矩形四面体に等しい
。

第１３図から第１６図及び第１７図から第２０図の部材
７及び８は夫々、部材６の寸法＜、５ｎ、ｆｉｎ、＞の
三角形に対応する面を二分し且つ対向縁を通る平面で部
材６を切断したものに等しい。これらの部材７及び８は
、各々が直角を形成する４つの三角面からなる四面体に
対応し、理想切断面を挟んで互いに面対称をなす。

１つの部材をベースとし、これを対称的モジュールセク
ションに順次分解していくと、下記のような関係が得ら
れる： （−−→）は対称倍積を表す。

前記種々の面の形状及び大きさを下記の表に示す。

使用者に画法幾何学の基礎知識と想像力があれば、ゲー
ムの部材を様々に組合わせることによって極めて多様な
パターン及び形状を構成することができる。第２４図か
ら第２８図のアセンブリは構成可能な形状の一例を示し
ている。

部材を永久磁石で接続する場合には、これらの磁石を第
３２図及び第３３図に示すように部材の面の中に配置す
るか、又は第３４図及び第３５図に示すように突起Ｔ及
び凹部Ｕ内に配置し得る。

磁石を用いない接続の場合には、第３６図及び第３７図
に示すように、互いに係合し合う突起Ｖ及び凹部Ｘを設
ける。

本発明の別の具体例では総ての部材の面に凹部Ｘを設け
、部材を直接に又は補助手段２もしくはＹを介して接続
する。補助手段Ｚは凹部Ｘに適合する形状を有し、これ
ら凹部の深さの２倍に等しい高さを有する。補助手段Ｙ
は部材の露出面と同じレベルで上で凹部Ｘを被覆すべく
、高さが手段Ｚの半分である。これら種々の手段は第３
８図及び第４１図に示されている。

第３２図及び第３３図では、本発明の新規のゲームの部
材が永久磁石を備えた同じ形状及び同じ大きさの面を介
して互いに接続されている。一方の極例えばｆｉＩＮを
もつ部材は逆の極をもつ部材、この場合は極Ｓをもつ部
材に引き付けられ、その結果必要に応じて解除できる安
定した接続状態が得られる。このようにすれば、構成し
た形状を単一物体として移動させることができ、また部
材を故意に相対移動させない限り、幾何学的形態を変化
させずに取り扱うことができる。この具体例では磁気手
段Ｎ及びＳを部材の接続面に対して平らになるように具
備する。第３４図及び第３５図の具体例で、は、磁気手
段の１つＮを突起Ｔの端面に配置し、この突起を別の部
材の接続面に設けた同一形状同一サイズの凹部Ｕの中に
嵌合する。

第３６図及び第３７図の具体例では、面同士の接続が一
方の部材から突出する突起Ｙを別の部材に設けられた凹
部Ｘに挿入することによって実施される。第３８図及び
第３９図は凹部Ｘの形状に応じて円筒又は多角柱の形状
を有する補助手段Ｙの使用法を示し、第４０図及び第４
１図は補助手段Ｚの使用法を示している。この手段Ｚは
接続すべき部材の凹部Ｘの深さの２倍に等しい高さを有
し、互いに当接する面の間の接続手段として機能する。

本発明の新規のゲームの部材を収容するためには、種々
の部材をスペース節約のために接続可能なｆｉ適配置状
態で保持する、即ち部材の形状をうまく利用して最小限
のスペースを占めるような状悪で保持する大きさの箱９
を使用すると有利である。この箱は蓋１０を備え、且つ
パターン又は形を構成する時に使用される台として機能
するのに適した形態を有する板又はシート１１も収容す
る。このシートは、部材の組合わせによって形成した形
を保持すべく、作用面上に一時的接着物賞を具備し得る
。

箱９はまた、ゲームの部材を用いて種々の図形を構成す
る方法を示す説明図の描かれた１つ又は複数のシート１
２を収容する。このシートは言わばゲームの説明書であ
り、自由な発想で新しい形を構成できるように使用者に
インスピレーションを与えるためのものである。

本発明は以上説明してきた具体例には限定されず、その
範囲内で様々に変形できると理解されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明のゲームの一部分を構成する
部材の斜視図であり、第３図及び第４図はこれらの部材
の相対的寸法を示す二面投影図である。 第５図及び第６図は本発明のゲームの一部分を構成する
別の２つの部材の斜視図であり、第７図及び第８図はこ
れらの部材の相対的寸法を示す二面投影図である。第９
図及び第１０図は本発明のゲームの別の部材を２つ示す
斜視図であり、第１１図及び第１２図はこれらの部材の
相対的寸法を示す二面投影図である。第１３図、第１４
図、第１５図及び第１６図は４つの三角面をもつ部材の
３つの二面投影図及び１つの斜視図を示す説明図、第１
７図、第１８図、第１９図及び第２０図は第１３図〜第
１６図の部材と面対称をなす別の部材を示す第１３図〜
第１６図と類似の説明図、第２１図、第２２図及び第２
３図は第１３図〜第１６図の部材と第１７図〜第２０図
の部材とを組合わせて４つの三角面をもつ新しい部材を
得る方法を示す説明図、第２４図、第２５図及び第２６
図は第２図の部材を繰り返し組合わせて形成したラテン
クロス形平面図を有する形状の二面投影図、第２７図及
び第２８図は第２図の部材を６個組合わせて立方体を形
成する方法を示す説明図、第２９図は箱とその中に最小
限のスペースでまとまるように配置された部材とからな
る本発明の新規のゲームの一具体例を示す説明図、第３
０図は前記箱に収容される更に別の構成部材を示す説明
図、第３１図は前記箱に収容し得る部材組立て時の台と
なるプレイボードを示す説明図、第３２図及び第３３図
は２つの構成部材の対応面に具備された磁気手段を介し
て行われる構成部材の接続状態を示す説明図、第３４図
及び第３５図は一方の部材に具備された突起の中に配置
された磁気手段と、他方の部材に設けられた穴の中に配
置された磁気手段とを介して行われる接続状態を示す説
明図、第３６図及び第３７図は同じ形状及び同じ大きさ
の穴及び突起を介して行われる２つの部材の接続状態を
示す説明図、第３８図及び第３９図は規則的な形状の穴
をもち、この穴に同じ形状及び大きさの突起を任意に挿
入するようになっている部材の説明図、第４０図及び第
４１図は正確に同じ形状の穴をもつ２つの部材を、前記
穴内に接続手段を半分ずつ導入することによって接続す
る状態を示す説明図である。 １〜８・・・・・・ゲームの部材、９・・・・・・箱。 ＦＩＧ、　Ｉ　　　　　　　　　ＦＩＧ、　２ＦＩＧ、
　３　　　　　　　　　　　　ＦＩＧ、　４ＦＩＧ、　
５　　　　　　　　　　Ｆｔｅ、　６Ｆ／Ｇ、’７ ＦＩＧ、８ ＦＩＧ、　９　　　　　　　　　　ＦＩＧ、　１０Ｆ／
Ｇ、１１ ＦＩＧ、　１３　　　　　　ＦＩＧ、　１４Ｆ／Ｇ、１
５ ＦＩＧ、１６ ＦＩＧ、　１７　　　　　Ｆ７’Ｇ−１８Ｆ／Ｇ、１９ ＦＩＧ、　２０ ＦＩＧ、２２ ／′ ＦＩＧ、　２３ ＦＩＧ、２１゜ ＦＩＧ、　２５　　　　　　　ＦＩＧ・２６Ｆ／Ｇ、　
２７　　　　　２ ＦＩＧ、　２８ ＦＩＧ、　２９ ＦＩＧ、３０ ＦＩＧ、３１ １フ １’／Ｇ、　３２ ＦＩＧ、３４ ＦＩＧ、　３６ ＦＩＧ、　３７ ＦＩｏ、　３８ ＦＩＧ、　３９ ■

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. （１）様々な形状及びパターンを構成すべく様々に組合
   わせることのできる複数の部材からなるタイプの図形、
   形状又はパターン構成ゲーム、セット又はキットであっ
   て、異なる幾何学的形状をもつ複数組の部材を含み、こ
   れらの部材が相互間の共通エレメントとして同じ形状及
   び同じ大きさの個々の面を有し、これらの面を介して部
   材を並置するように接続することにより様々な形態の構
   造体を形成することができ、これらの部材が角錐形状、
   ２つの角錐を底面で接合したものに等しい八面体形状、
   又はこれらの形状の一部分をなす形状のエレメントから
   なることを特徴とする図形、形状又はパターン構成ゲー
   ム、セット又はキット。
2. （２）角錐形状の部材が正方形底面と該底面の一辺の半
   分に等しい高さとを有し、幾何学的に言えば立方体の側
   面の１つをその幾何学的中心から突起させたものに等し
   いことを特徴とする請求項１に記載の図形、形状又はパ
   ターン構成ゲーム、セット又はキット。
3. （３）角錐形状の部材が正方形底面を有し、短軸の長さ
   が正方形主断面の一辺に等しいことを特徴とする請求項
   １に記載の図形、形状又はパターン構成ゲーム、セット
   又はキット。
4. （４）菱形底面をもつ直角錐形状の部材を含み、底面の
   角度が７０°３１′４４″及び１０９°２８′１６″、
   底面の一辺が■３／２単位、高さが■２／２単位であり
   、請求項３に記載のタイプの部材を四元対称軸を含む面
   で切断した時の断面に等しいことを特徴とする請求項１
   に記載の図形、形状又はパターン構成ゲーム、セット又
   はキット。
5. （５）底面が寸法（１、１、■２）単位の直角二等辺三
   角形からなり、側面が寸法（１、■３／２、■３／２）
   単位の２つの三角形及び寸法（■２、■３／２、■３／
   ２）単位の１つの三角形からなる直角錐の形状をもつ部
   材を含み、この直角錐形状が請求項２に記載のタイプの
   部材を上方頂点を含む対角面で切断することによって得
   た該部材の半分に等しいことを特徴とする請求項１に記
   載の図形、形状又はパターン構成ゲーム、セット又はキ
   ット。
6. （６）寸法（１、■３／２、■３／２）単位の４つの同
   一三角形面からなる四面体の形状を有する部材を含み、
   この四面体形状が請求項３に記載のタイプの部材を１つ
   の側方頂点と四元軸の内部セグメントとによつて規定さ
   れる面で切断することによって得た該部材の半分に等し
   いことを特徴とする請求項１に記載の図形、形状又はパ
   ターン構成ゲーム、セット又はキット。
7. （７）夫々の寸法が（１、■２／２、■２／２）、（■
   ２／２、■３／２、１／２）及び（■２／２、■３／２
   、１／２）単位である３つの直角三角形面と寸法（１、
   ■３／２、■３／２）単位の１つの二等辺三角形面とで
   形成された直角四面体の形状をもつ部材を含み、この部
   材の形状が請求項５に記載のタイプの部材の１つの側方
   頂点と四元軸の内部セグメントとで規定されることを特
   徴とする請求項１に記載の図形、形状又はパターン構成
   ゲーム、セット又はキット。
8. （８）互いに面対称をなす形状の２つの部材を含み、こ
   れらの部材が請求項７に記載の部材を寸法（１、■３／
   ２、■３／２）単位の三角形に相当する１つの面を二分
   し且つ対向縁を通る面で切断することによって得られる
   ことを特徴とする請求項１に記載の図形、形状又はパタ
   ーン構成ゲーム、セット又はキット。
9. （９）当該セットを構成する部材の面に、所望の形状を
   構成すべく２つ以上の部材を個々の同じ面を並置して部
   材間の相互保持を行って固定的に接続できるようにする
   接続手段が具備されることを特徴とする請求項１から８
   のいずれか一項に記載の図形、形状又はパターン構成ゲ
   ーム、セット又はキット。
10. （１０）ゲームの部材を互いに接続する前記接続手段が
    互いに逆の極を介して結合し得る永久磁石からなり、互
    いに逆の極をもつこれら磁石の磁気誘引効果によって２
    つ以上の部材を個々の同じ面を並置して部材間の相互保
    持を行って固定的に接続することにより、所望の形状が
    構成されることを特徴とする請求項９に記載の図形、形
    状又はパターン構成ゲーム、セット又はキット。
11. （１１）磁石がゲームの種々の構成部材の面の中にその
    面に対して平らになるように収容されることを特徴とす
    る請求項９又は１０に記載の図形、形状又はパターン構
    成ゲーム、セット又はキット。
12. （１２）一方の極の磁気手段が一部のゲーム構成部材の
    面に具備された規則的形状の突起の中に挿入され、他方
    の極の磁気手段が部材の対応面に設けられた前記突起と
    同じ形状の凹部の底に配置されることを特徴とする請求
    項９又は１０に記載の図形、形状又はパターン構成ゲー
    ム、セット又はキット。
13. （１３）ゲームの部材を互いに接続する接続手段が部材
    の対応面に具備された互いに適合する規則的形状の突起
    及び凹部からなることを特徴とする請求項９に記載の図
    形、形状又はパターン構成ゲーム、セット又はキット。
14. （１４）ゲームの部材を互いに接続する接続手段が部材
    の面に設けられた凹部と、この凹部に挿入される補助手
    段とで構成され、前記補助手段が前記凹部に適合した形
    状を有し、前記凹部の深さの２倍に等しい高さを有する
    か、又は前記凹部の深さと同じ高さをもち従って部材の
    露出面と同じレベルで前記凹部を閉塞することを特徴と
    する請求項９に記載の図形、形状又はパターン構成ゲー
    ム、セット又はキット。