(57)【要約】【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
0003167890.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項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。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  定型なる角柱の容器に、その容積の数倍にも見える三角形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完成させる立体型のはめ込みパズル具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  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、それらを際接合する事により、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。【０００３】
【特許文献１】実開平５−１１９８８号広報
【特許文献２】登録実用新案第３０４６０６８号広報
【特許文献３】特開２００５−１６８５３５号広報
【特許文献４】特開２００８−２２０４３９号広報
【考案の概要】
【考案が解決しょうとする課題】
【０００４】  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できる事、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、本考案はこれらの性質を利用し、三角形を基本とした数種類の立体部品を隙間なくはめ込める様に設計した定型なる角柱の容器を用い、その数倍にも見える立体部品を容易にはめ込み、１個の角柱体として完成させるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  図１は本考案の基本である各々１個の正三角錐と正四角錐からなる、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等分して頂点がそれぞれ直角である４個の２等辺三角錐を作る。この合わせて２種類５個の立体部品を、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個の立方体ができる。こうする事により容器の数倍にも見える三角形を基本とした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、様々な形の作品を作る事ができる。
【考案の効果】
【０００６】  以上の様に、本考案による立体型の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、定型なる角柱の容器を用い、その容積の数倍にも見える三角形を基本とした数種類の異形の立体部品を隙間なくはめ込み１個の角柱体を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なる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】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なる立方体のはめ込み概念図である。
【図２】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３】正四角錐２個による正八面体
【図４】図１に仕上げる部品を立体にはめ込む順番を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５】図１の８個分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】図５に仕上げる部品を立体にはめ込む順番を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）。
【図７】１辺がｄである２等辺四角錐６個による立方体構成図、及び同四角錐２個から成る八面体
【図８】六角柱作成の為の変形菱形四角柱、及び、図７の八面体を横方向に２等分した菱型四角錐であり、合わせて三角錐を作成する為の２等分割線を印した。
【図９】図７の八面体六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１０】図９に仕上げる部品を立体にはめ込む順番を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１１】菱型十二面体の１方向が正六角形である事を利用した十二面体を中央に据えた６角柱のはめ込み概念図である。
【図１２】図１１に仕上げる部品を立体にはめ込む順番を表したはめ込み断面図である（全２種類１２部品）。
【図１３】三角柱と四角柱によるはめ込み側面図である。
【考案を実施するための形態】
【０００７】  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固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等分体となり、中央側の４等分体の型は正四角錐２個分の八面体となり、図５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はめ込み構造となる。
【実施例】
【０００８】  以下、添付図面に従って実施例を説明する。立方体は６個の等しい四角錐に分ける事ができ，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１２面体となる。この１２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９の様な図７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、その隅を図８の各々８個の四角錐及びその２等分体の三角錐をはめ込むと全３種類２２部品から成る正四角柱となる。又十二面体のもう１方の正六角形の面を利用すると図１１の様な各々６個の図７の八面体と図８の変形菱型四角柱より構成される２種１２部品から成る六角柱となる。【０００９】  図６は三角柱、四角柱の型で構成された直方体のはめ込み側面図の例であり、前述の構成体との合体も可能である。
【符号の説明】
【００１０】  １  正三角錐
２  正四角錐の２等分体
３  正四角錐の４等分体
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を横に２等分した四角錐
７  ６を２等分した三角錐
８  正三角形２個による変形菱型四角柱
９  三角柱
１０  四角柱
【図１】
0003167890.tif 000003
【図２】
0003167890.tif 000004
【図３】
0003167890.tif 000005
【図４】
0003167890.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003167890.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
0003167890.tif 000014
【図１３】
0003167890.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成22年7月30日(2010.7.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  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。
【背景技術】
【０００２】  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。【０００３】
【特許文献１】実開平５−１１９８８号広報
【特許文献２】登録実用新案第３０４６０６８号広報
【特許文献３】特開２００５−１６８５３５号広報
【特許文献４】特開２００８−２２０４３９号広報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】  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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  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。【０００６】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。【０００７】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。
【考案の効果】
【０００８】  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。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】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２】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３】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。
【図４】正四角錐２個による正八面体の立面図。
【図５】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６】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７】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）。
【図８】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９】図８の八面体から派生する三角錐と四角錐の立面図。
【図１０】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１１】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１２】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１３】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１４】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）。
【図１５】三角柱と四角柱によるはめ込み側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】  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。
【実施例】
【００１１】  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。
【符号の説明】
【００１２】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
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
0003167890.tif 000016
【図２】
0003167890.tif 000017
【図３】
0003167890.tif 000018
【図４】
0003167890.tif 000019
【図５】
0003167890.tif 000020
【図６】
0003167890.tif 000021
【図７】
0003167890.tif 000022
【図８】
0003167890.tif 000023
【図９】
0003167890.tif 000024
【図１０】
0003167890.tif 000025
【図１１】
0003167890.tif 000026
【図１２】
0003167890.tif 000027
【図１３】
0003167890.tif 000028
【図１４】
0003167890.tif 000029
【図１５】
0003167890.tif 000030
【手続補正３】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項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、これら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立体はめ込みパズル具。
【手続補正書】
【提出日】平成22年11月8日(2010.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項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、更にこの四角錐２個を合わせた八面体６個を再び合わせると菱型十二面体と成り、この十二面体の１方向が其々正方形と正六角形である事を利用し、これら立方体を構成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再び合体し元の形に復元出来る１方向が正方形及び正六角形の角柱の容器を用意し、各々１個の角柱体として完成させる立体はめ込みパズル具。
【手続補正書】
【提出日】平成23年2月23日(2011.2.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
立方体は各々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、更にこの四角錐２個を合わせた八面体６個を再び合わせると菱型十二面体と成り、この十二面体の相対面に対する形状が其々正方形と正六角形である事を利用し、これらの形状を納められる立方体と正四角柱及び正六角柱の容器を用いると、立方体は正三角錐１個と正四角錐１個分を４等分した直角三角錐４個から成り立ち、正四角柱は菱型十二面体を構成する八面体６個と四角柱の上下部を補う同八面体を２等分した菱型四角錐と４等分した三角錐の各々８個から成り立ち、正六角柱は同八面体６個と六角柱の上下部を補う変形菱型四角柱６個から成り立ち、立方体を構成する三角錐と四角錐を基本として作成したこれら立体部品を用いる事により、各々１個の角柱体として完成させる立体はめ込みパズル具。