JPH0966175A - 組み木パズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 単一種類の変形可能な基本ピースとこれを収
納する容器によって立方体を形成し、この立方体に多数
の基本ピースを収納組み合わせる組み木パズル。 【解決手段】 ８個の単位立方体を直列に接続した形状
の基本ピース１は、両端部部片７は回動により直角に向
きを変えることが出来、中間部片５と端部部片７とが中
央部片３に対して上下方向に直角に折り曲げることが出
来、長手方向軸線回りに回動自在であり、中間部片３が
両側の中間部片５と端部部片７とを直角方向の回動によ
り向きを変えることができる。基本ピース１を２７個と
内部容積が単位立方体の一辺の６倍の長さの辺の容器２
に空間を生じない用に収納するパズルであり、２７個の
基本ピース１によって単位立方体の６倍の辺の立方体を
内部に空間を形成することなく作る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、立体ペントミノパ
ズルに係り、特に、所定の大きさの立方体空間を有する
容器に折り曲げ変形可能な基本ピースを格納して立方体
を形成することができるようにした組み木パズルに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、パズルは、多数の人々が考え、作
られてきたが、今日ではごく身近な遊び具として、子供
から大人までその対応難度に従ったパズルが広く普及し
て、誰にでも楽しまれているものである。

【０００３】その中で、ペントミノパズルは、一枚の板
から種々の形状の板を切り抜いて、はめ絵風に、切り抜
かれた片を元の切り抜かれた位置に戻してはめ込むもの
がある。

【０００４】また、立体ペントミノパズルとしては、予
め決められた形状を有する複数の片を所定の大きさの箱
内にぴったりと収納していくものが考えられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような一枚の板か
ら切り抜いた片を元の位置に戻してはめ込むペントミノ
パズルでは、一度完成すると学習効果があって、次回か
らの難易度が同一の挑戦者には非常に下がって、その試
みの意欲を低下させるので、すぐに飽きられるものであ
った。したがって、それを見越して、ジグソウパズルの
ように、完成後は室内の装飾となる壁掛け等として用い
られるものとなっている。

【０００６】また、上記のような立体ペントミノパズル
では、複数の決められた片が用いられるので、収納方法
には制限があり、例えば、立方体の箱の場合には、その
方向性が特定の方向に限定され完成の過程も限られてし
まうことになり、平板のものと同様に難易度は高いもの
の、完成後は何度も挑戦する意欲をもたせるものではな
かった。

【０００７】本発明は、これらの点に鑑みてなされたも
のであり、決められた個数の単一種類の変形可能な基本
ピースとこれを収納する容器とによって立方体を形成
し、この立方体を非常に多数の収納組み合わせによって
形成することができる組み木パズルを提供することを目
的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の組み木パズルは、８つの単位立方体を直列
に連結して形成される形状を有した基本ピースであっ
て、この基本ピースが２つの単位立方体を直列に並べて
その中央に位置する単位立方体を切断して形成した形状
を有する中央部片と、この中央部片の両側に隣接して設
けられかつ３つの単位立方体を並べた形状を有しかつ中
央に位置する単位立方体を切断して形成した形状の中間
部片と端部部片とからなり、中央部片と各中間部片とを
互いに長手方向の軸線回りに回動可能であるとともに、
中央部片と各中央部片とを互いに長手方向の軸線回りに
回動可能であるとともに、各中間部片を中央部片に対し
て全体を９０度回動可能の範囲で折り曲げ可能でありか
つ一方向平面に対し直角に折り曲げることができるよう
に接続し、そして両端の端部部片と中間部片の各々とを
直角に折り曲げ可能に接続されていて、このような構成
を有する基本ピースを２７個を備えるとともに、基本ピ
ースの単位立方体の一辺の６倍の長さの辺の立方体の内
容積を有する容器を備え、２７個の基本ピースを各部片
の接続部の折り曲げ、回動によって変形させて、容器内
に収納し、２７個の基本ピースにより立方体を形成する
ようにしたことを特徴とする。

【０００９】また、上記基本ピースは、２つの単位立方
体を連結した形状を有する中央部片であって、その長方
形面の長辺中央から同じ面の対向辺の端部を結ぶ線に沿
ってこの面に垂直な方向に切断されて形成される２つの
切断片を有し、この両切断片がその切断面の中心軸線回
りに回動可能に接続されるとともにこの切断片の正方形
端面から長手方向中心軸線回りに回動可能に突出して設
けられた突出片を有する中央部片、この中央部片に隣接
した単位立方体部分と、該単位立方体部分に隣接した単
位立方体の一面における対角線に沿ってこの面に垂直方
向に切断して形成される一つの切断片部分の正方形端面
とを連結した形状を有する中間部片であって、単位立方
体の部分に中央部片の切断片に設けた突出片を中央部片
に対して直角に折り曲げられるように一平面において１
８０度の範囲で回動可能に軸支するための溝が形成され
ている中間部片、および単位立方体部分と中間部片の切
断片部分と同じ形状の一つの切断片部分とを連結した中
間部片とほぼ同一形状を有する端部部片であって、中間
部片に対して切断片部分の切断面同士を密着してその面
に垂直な中心軸線回りに回動可能に取り付けられた端部
部片、を有することを特徴とする。

【００１０】

【作用】以上のような構成の組み木パズルにおいて、８
個の単位立方体を直列に接続した形状を有する基本ピー
スは、両端部部片の単位立方体部分を回動により一平面
において直角に向きを変えることができ、中央部片と端
部部片とが中央部片に対して一平面に対して上下方向に
直角に折り曲げることができるとともに、長手方向軸線
回りに回動自在であり、さらに中央部片が両側の中間部
片と端部部片とを一平面において直角方向に回動により
向きを変えることができるようになっている。そして、
このように折り曲げることができる基本ピースを２７個
準備して、内容積が基本ピースの単位立方体の一辺の６
倍の長さの辺を有する容器内に空間を生じないように収
納することによりパズルを行うことができる。従って、
２７個の基本ピースによって単位立方体の６倍の辺を有
する立方体を、内部に空間を形成することなく作ること
ができる。

【００１１】上記のような基本ピースは、端部部片と中
間部片とは、これらが３つの単位立方体を連結した形状
を有し、３つの単位立方体部分のうちの中央の単位立方
体部分において一外面の対角線に沿ってその面に垂直な
方向に切断することにより形成される切断片部分で分割
されてなり、これらの切断片部分同士の接続が切断面の
中心の垂直軸線回りに回動可能にするようになされてい
る。この切断、接続は、中央部片において一外面の長辺
の中心を基点とする両対角線に沿って切断されることに
より形成される切断片と残りの片とにおいて行われる。
そして、これらの中央部片の切断片と中間部片との接続
は、基本ピースの未変形状態において、中央部片の端面
となる切断片の端面から垂直に突出する突出片が端面の
中心軸線回りに取り付けられるとともに、この突出片が
中間部片の単位立方体部分側に形成された一方向に貫通
する溝に挿入されて、溝方向に直角に折れ曲がるととも
に長手方向の軸線回りに回動するように取り付けられて
いる。また、基本ピースの未変形状態において、中間部
片と端部部片とは、中央部片に対して中央部片の切断片
の回動により長辺側に直角に移動させることができると
ともに、中間部片と端部部片がそれ自身長手方向軸線回
りに３６０度回動することができる。

【００１２】したがって、基本ピースが、各部片同士の
折り曲げ、回動によって種々の形状のものに形成するこ
とができ、基本ピースが予め決められた形状を有するも
のではなく、容器内への収納の時点で形状を決定するこ
とができるので、与えられた形状のものに比較して収納
する際の形状選択の自由度が大きいために、そのプレイ
ヤーを惑わす程度が高く難易度も高くなり、即ち、基本
ピースの非常に多くの形状の組合せによって一辺が単位
立方体の６倍の一辺の立方体を形成することになり、完
成に時間のかかる難易度の高いパズルを提供することが
できる。

【００１３】

【実施例】本発明の一実施例である組み木パズルを、図
１から図６を参照して説明する。図１はこの組み木パズ
ルに使用する一個の基本ピースの全体の斜視図であり、
図２はこのような基本ピースを変形して収納することが
できる容器の説明図、図３は変形されていない基本ピー
スの具体的構造を説明するための図、図４はパズルとし
て形成された立方体の斜視図、図５はこのように形成さ
れた立方体の展開図、そして図６は基本ピースの変形例
を完成された立方体において変形状態として示したもの
である。

【００１４】このような組み木パズルにおいて使用する
基本ピースは、以下のような構成を有する。即ち、この
基本ピースは、図１に示すような変形しない状態では、
単位立方体を８個直列に接続した棒状のものとして形成
され、木製または樹脂製のいずれであってもよい。その
具体的構成を、図３を参照して説明すると、主として中
央部片３と、この中央部片３の両側に隣接する中間部片
５，５および端部部片７，７からなっている。

【００１５】中央部片３は、２つの単位立方体を連結し
た形状を有していて、その長方形面の長辺中央から同じ
面の対向辺の端部を結ぶ線に沿ってこの面に垂直な方向
に切断されて形成される２つの切断片３２を有する。こ
の両切断片３２，３２は、その切断面においてその中心
軸線回りに回動可能に接続されている。この接続におい
て、接続部分の回転を可能にする回転接続具３８が樹脂
成形の場合には埋め込みにより、木製の場合、穴を開け
てねじ等で固着することにより取り付けられている。こ
のような切断片３２，３２は、隣接した中間部片５，５
を回転接続具３８，３８によってこれらの部分の切断面
において垂直中心軸線回りに９０度回動して、図３
（２）に示された状態では各単位立方体に相当する部分
の垂直上方に移動させることができる。

【００１６】そして、このような中央部片３では、この
切断片３２に中間部片５との隣接面である正方形端面か
ら長手方向中心軸線回りに回動可能に突出した突出片３
４が設けられていて、この突出片３４がほぼ正方形端面
の中央部に正方形の一辺と同じ長さの高さを有するとと
もにほぼその３分の１の厚さを有し、切断片３２におい
て回転可能に保持された円板３６と一体に形成されてい
る。この円板３６は、切断片３２の回転接続具３８に回
転可能に取り付けられている。これにより、隣接する中
間部片５は中央部片３に対してその長手方向軸線回りに
３６０度回転させることができる。

【００１７】また、中間部片５は、中央部片３に隣接し
た単位立方体部分５２と、この単位立方体部分５２に隣
接した上記中央部片３の切断片３２と同様に形成された
形状を有する切断片部分５４、即ち、単位立方体の一面
における対角線に沿ってこの面に垂直方向に切断して形
成される切断片の形状を有した切断片部分５４とを一体
に連結してなるものである。このように中間部片５を構
成する単位立方体部分５２は、中央部片３の切断片３２
に設けた突出片３４を保持するための溝５８が形成され
図３に示されるように、棒状態では同一面をなすように
単位立方体部分５２に対して支持軸５６によって支持さ
れ、この支持軸５６を中心に中央部片３に対して直角に
折り曲げられるように１８０度の範囲で回動可能に軸支
されている。この単位立方体部分５２は、このような回
動を可能にするために中央部片３と対向する側が支持軸
５６を中心として断面半円形状に形成されている。その
際、突出片３４が回動するための溝５８は、支持軸５６
方向の幅がほぼその３分の１程度にされ、上記したよう
に突出片３４もそれに相当する幅に形成されている。

【００１８】さらに、端部部片７は、上記中間部片５と
ほぼ同一外形形状を有し、基本ピース１の最端部となる
単位立方体部分７２と、上記の中央部片３、中間部片５
の切断片部分と同じ形状を有する切断片部分７４とを一
体に連結した形状を有するものである。そして、切断片
部分７４は、中間部片５の切断片部分５４に対して互い
に切断面同士を対向して密着させ、図３に示す状態で
は、単位立方体を形成するような接続状態になるよう
に、回転接続具７６で接続されていて、その切断面に垂
直な中心軸線回りに回動可能に取り付けられている。こ
の接続により、端部部片７の単位立方体部分７２が、図
３（２）において、回転接続具７６による回動により図
の面に対して垂直上方に移動され、両切断片部分５４，
７４によって形成される単位立方体の上方に載せられた
ような位置に移動される。

【００１９】上記のような構成の基本ピース１を収納す
るための容器２は、図２に示すように、各辺の長さが基
本ピース１の単位立方体の一辺の６倍の長さの立方体の
内容積を有するものであり、その外側面は、基本ピース
１による立方体をパズルとして形成された状態で、その
重量、押圧力等に耐えられるものであれば、容器壁の厚
さ、外装に特に制限されることはない。

【００２０】この容器２に収納される基本ピース１は、
２７個準備され、図１、図３（１）および（２）に示さ
れた棒状の状態では収納することができないので、基本
ピース１の各部片３，５，７における接続部分での互い
に対する回動により互いに直角に曲げられた部分を有す
る変形を行い、容器２内へ収納していくことができる。
このような収納作業によりパズルとして完成された一例
の状態が、図４に示されている。図４（１）と図４
（２）とは同じ完成例であり、互いにみることができな
い側を示している。そして、その展開した状態が図５に
示されている。

【００２１】また、基本ピース１の変形例を完成された
立方体の一部として図示されたのが図６であり、代表的
な８つの変形例が示されている。図６において、図１の
状態を基準に説明すると、（１）では一方の中間部片５
と端部部片７とが９０度円板３６によって回動されると
ともに支持軸５６回りに９０度回動されて、さらに他方
の中間部片５と端部部片７とが支持軸５６回りに９０度
回動されて変形されているものが、一隅部に配置された
状態である。（２）では、図１の状態から一方の中間部
片５と端部部片７とが長手方向中心軸線回りに９０度回
された後中間部片５の支持軸５６回りに９０度回動され
たものを配置した状態を示す。（３）では、一方の中間
部片５と端部部片７とを中央部片３の切断片部分３２を
回動することにより中間部片３の長手方向に直角に移動
させたあと長手方向軸線回りに９０度回動して中央部片
３に併設するよう折り曲げて、他方の中間部片５と端部
部片７を長手方向軸線回りに９０度回動してこの中間部
片５の支持軸５６回りに９０度回動した状態を示してい
る。（４）では、一方の中間部片５と端部部片７とを中
央部片３の長辺側に切断片３２によって移動させた後、
中間部片５と端部部片７とを中間部片５の支持軸５６回
りに９０度回動して直立状態にしたものである。

【００２２】さらに、図６の（５）、（６）、（７）お
よび（８）においても、同様な回動、折り曲げによって
図示の状態に変形することができる。なお、図４、図５
を含む図６における各図の升目は、パズル完成時の立方
体における基本ピース１の位置を解りやすくするために
単位立方体を示すように引かれたものであり、実際には
存在しないものである。

【００２３】上記のような構成を有する基本ピース１
が、２７個準備されて、図２に示すような基本ピース１
の単位立方体の一辺の長さの６倍の長さの立方体の容積
を有する容器２に一個づつ変形して収納していくことに
より、組み木パズルを行うことができる。この場合、一
個の基本ピース１は８つの単位立方体からなるものであ
り、それは変形されても８つの単位立方体の数は変わら
ないために、８×２７＝２１６個の単位立方体の数とな
り、一方容器２の収容可能な単位立方体の数は、６×６
×６＝２１６個となり、２７個の基本ピース１の単位立
方体の数と同じなので、基本ピース１を変形して順次収
納することにより２７個の基本ピースを全て収納可能と
なる。

【００２４】パズルとして完成された一例が、図４
（１）、図４（２）に示されているが、これらの図に示
された立方体は、互いに見えない裏面側であり、同一の
完成された立方体を示したものである。そして、この完
成された立方体の表面のみを展開したものが図５に示さ
れている。

【００２５】以上のような構成の基本ピース１を容器２
に収納していく組み木パズルの作業は、どのように行う
か作業者の自由な判断に従って行うことができるので、
基本ピース１の接続部において自由な回動、折り曲げ等
を行い変形し、例えば図６の（１）、（２）、（３）、
（４）、（５）、（６）、（７）、（８）のような変形
をさせ、順次組み込み収納することができる。このよう
な基本ピース１の変形は、方向を変えることによっても
異なった形状となるので、収納過程において自由に形を
決めて組み込みを行うことができる。

【００２６】また、上記のようにこの基本ピース１の自
由な変形によって容器２へ収納することもできるが、従
来のパズルと同様に、変形される基本ピース１を何種類
かのある定まった形に固定しておいて容器２への組み込
み収納を行い、ある条件の基にパズルを行うようにし
て、パズルとしての難易度を高めることもできる。

【００２７】このような条件の設定は作業者が自由に行
うことができるので、立方体の完成にはそのための過程
が非常に多数の種類から選択された過程によって行うこ
とができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、以下のような効果を奏する。８つの単位立方体の
容積を有する変形可能な基本ピースを２７個準備して、
これらの基本ピースを変形してその単位立方体の一辺の
６倍の立方体の内部容積を有する容器に収納することに
より、組み木パズルを行うことができるようにしたの
で、基本ピースの６カ所の接続部で回動により非常に多
数の変形を行うことができ、基本ピースの収納作業にお
いて作業者が一回一回の組み込み作業においてその変形
を自由に選択して行うことができ、従来のパズルのよう
に予め決められた形状を有するピースを収納するものよ
りも、その作業の自由度が高く、作業を容易にも難しく
もすることができ、子供から大人までその対応に制限さ
れることなく幅広い年齢に適応できるパズルを提供でき
るという優れた効果を奏する。

【００２９】また、このようなパズル作業を積み重ねる
ことにより、基本ピースの変形例が特定されてくると、
作業者の作業難易度も決まるので、変形例を特定して収
納作業を行うことができ、その例を作業者が自由に選択
することができるので、作業条件の設定が可能になり、
パズルとしての難易度の設定も自由にできるという従来
のものにないパズル作業を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る組み木パズルに用いら
れる変形されていない状態の基本ピースの斜視図。

【図２】図１の基本ピースを収納するための立方体の内
容積を有する容器の説明図。

【図３】（１）は図１の変形されていない状態の基本ピ
ースの平面図、（２）は同じ基本ピースの側面図。

【図４】図２の容器に２７個の基本ピースを変形して収
納することにより形成された立方体を示し、（１）は一
方向からみた斜視図、および（２）は（１）の全く反対
方向からみた斜視図。

【図５】図４の２７個の基本ピースからなる立方体の展
開図。

【図６】（１）から（８）は基本ピースの変形状態を示
し、それぞれ図４の立方体における変形された１個の基
本ピースの斜視図。

【符号の説明】

１ 基本ピース ２ 容器 ３ 中央部片 ５ 中間部片 ７ 端部部片 ３２ 切断片 ３４ 突出片 ３６ 突出片基板 ３８ 回転接続具 ５２ 中間部片の切断片部分 ５４ 中間部片の単位立方体部分 ５６ 支軸 ５８ 溝部 ７２ 端部部片の単位立方体部分 ７４ 端部部片の切断片部分 ７６ 回転接続具

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ８つの単位立方体を直列に連結して形成
   される形状を有した基本ピースであって、 該基本ピースが２つの単位立方体を直列に並べた形状を
   有する中央部片と、該中央部片の両側に隣接して設けら
   れかつ３つの単位立方体を直列に並べてその中央に位置
   する単位立方体を切断して形成した形状を有する中間部
   片と端部部片とからなり、前記中央部片と前記各中間部
   片とを互いに長手方向の軸線回りに回動可能であるとと
   もに、前記各中間部片を前記中央部片に対して全体を９
   ０度回動して一長方形面側に移動させることができかつ
   前記中央部片の端面において１８０度の範囲で折り曲げ
   可能に接続し、そして両端の前記端部部片の単位立方体
   部分を前記中間部片の長手方向軸線に対して直角に折れ
   曲げられたように移動可能に接続し、これらの変形によ
   っても全体の容積を不変にした構成を有してなり、 該構成の基本ピースを２７個備えるとともに、 前記基本ピースの単位立方体の一辺の６倍の長さの辺の
   立方体の内容積を有する容器を備え、 前記２７個の基本ピースを各部片の接続部の折り曲げ、
   回動によって変化させて、前記容器内に収納し、前記２
   ７個の基本ピースにより立方体を形成するようにしたこ
   とを特徴とする組み木パズル。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の組み木パズルにおい
   て、前記基本ピースは、 ２つの単位立方体を連結した形状を有する中央部片であ
   って、その長方形面の長辺中央から同じ面の対向辺の端
   部を結ぶ線に沿ってこの面に垂直な方向に切断されて形
   成される２つの切断片を有し、この両切断片がその切断
   面の中心軸線回りに回動可能に接続されるとともにこの
   切断片の正方形端面から長手方向中心軸線回りに回動可
   能に突出して設けられた突出片を有する中央部片、 該中央部片に隣接した単位立方体部分と、該単位立方体
   部分に隣接した単位立方体の一面における対角線に沿っ
   てこの面に垂直方向に切断して形成される一つの切断片
   部分の正方形端面とを連結した形状を有する中間部片で
   あって、前記単位立方体の部分に前記中央部片の切断片
   に設けた突出片を前記中央部片に対して直角に折り曲げ
   られるように一平面において１８０度の範囲で回動可能
   に軸支するための溝が形成されている中間部片、および
   単位立方体部分と前記中間部片の切断片部分と同じ形状
   の一つの切断片部分とを連結した前記中間部片とほぼ同
   一形状を有する端部部片であって、前記中間部片に対し
   て切断片部分の切断面同士を密着してその面に垂直な中
   心軸線回りに回動可能に取り付けられた端部部片、を有
   することを特徴とする組み木パズル。