(57)【要約】複数の外面パネルを含み、少なくとも２つの外面パネルがそれぞれ少なくとも１つの経路セグメントを確定する空間パズル。それぞれの外面パネルは回転可能であり、いずれか１つの外面パネルの回転は、別の外面パネルに画定された経路セグメントに対して独立しており、且つ、変更を与えない。パズルの少なくとも２つの外面パネルの経路セグメントは、外面パネルの回転のシークエンスが少なくとも１つ存在して、少なくとも２つの外面パネルの少なくとも１つの経路セグメントに沿って、予め設定された入口点と予め設定された出口点との間で、位置指示器が連続した経路で移動するように、配置される。
2021533935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの外面パネルがそれぞれ少なくとも１つの経路セグメントを確定する複数の外面パネルと、
前記少なくとも２つの外面パネルの前記少なくとも１つの経路セグメントに沿って結合され且つ移動可能に配置された位置指示器と、
を備え、
前記外面パネルのそれぞれが回転可能であり、いずれか１つの前記外面パネルの回転は、別の前記外面パネルに画定された経路セグメントに対して独立しており且つ変更を与えず、
パズルの前記少なくとも２つの外面パネルの前記経路セグメントは、前記少なくとも２つの外面パネルの回転のシークエンスが少なくとも１つ存在して、前記少なくとも２つの外面パネルの少なくとも１つの経路セグメントに沿って、予め設定された入口点と予め設定された出口点との間で、前記位置指示器が連続した経路で移動するように、配置される、空間パズル。
【請求項２】
前記少なくとも１つの経路セグメントは、前記少なくとも１つの経路セグメントが配置される前記外面パネルの切欠スリットによって画定される、請求項１に記載の空間パズル。
【請求項３】
前記少なくとも１つの経路セグメントは、前記少なくとも１つの経路セグメントが配置されている前記外面パネルの残りの部分と視覚的に異なる要素によって画定される、請求項１に記載の空間パズル。
【請求項４】
前記複数の外面パネルが係合するパズルコアをさらに備え、
前記パズルコアは、複数のブロックが互いに嵌め合わされてなる、請求項１に記載の空間パズル。
【請求項５】
前記外面パネルが常磁性体又は磁性体からなる、請求項１に記載の空間パズル。
【請求項６】
前記外面パネルのそれぞれは、同じ数の側面を有する、請求項１に記載の空間パズル。
【請求項７】
前記外面パネルの全てが同じ数の側面を有するわけではない、請求項１に記載の空間パズル。
【請求項８】
前記外面パネルのそれぞれは、凸状の正多角形の形状をとる周縁部を有する、請求項１に記載の空間パズル。
【請求項９】
前記外面パネルのそれぞれは、デジタルタッチスクリーンを含む、請求項１に記載の空間パズル。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの経路セグメントは、視覚的デジタルマーカーによって画定される、請求項８に記載の空間パズル。
【請求項１１】
複数の外面パネルを備え、少なくとも２つの前記外面パネルがそれぞれ少なくとも１つの経路セグメントを画定しており、
前記外面パネルのそれぞれが回転可能であり、いずれか１つの前記外面パネルの回転は、別の前記外面パネルに画定された経路セグメントに対して独立しており且つ変更を与えず、
パズルの前記少なくとも２つの外面パネルの前記経路セグメントは、前記少なくとも２つの外面パネルの少なくとも１つの回転のシークエンスが存在して、前記少なくとも２つの外面パネルの少なくとも１つの経路セグメントに沿って、予め設定された入口点と予め設定された出口点との間で、位置指示器が連続した経路に沿って移動するように、配置される、空間パズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、三次元迷路パズルに関する。より詳細には、本開示は、玩具の面パネルの回転によって迷路パズルの経路が再構築可能な玩具の迷路パズルの設計及び構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１９年８月１８日に出願された米国仮出願第６２／７１９６３３号の優先権の利益を主張するものであり、当仮出願が開示する内容は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００３】
元々迷路は、壁の間に通路を残す実際の壁で構築されており、プレーヤーは、利用可能な通路に沿って入口から出口への連続した経路又は通路を通って移動することによって迷路の解決策を見つける。通常、通路に沿って多くの分岐点があり、プレーヤーは１つ以上の選択肢を有する。プレーヤーが間違った通路を選択した場合、プレーヤーは行き止まりに遭遇し、前の分岐点まで辿り直して、他の経路を探索する必要がある。迷路のゲームは、後に紙やボード上に実装されており、例えば、「壁」や障壁を実線で示し、「通路」を実線の間の空間で示すことができる。プレーヤーは、このような迷路を、単に入口と出口との間に連続した線を引いたり、通路に沿って小さな物体を移動させたりするだけで解くことができる。また、このような迷路は、コンピューター上で容易に実現することができ、プレーヤーは、ポインティングデバイスを用いて経路を描くことで解答を示すことで、迷路を解くことができる。概念的には、これらの迷路は二次元的なものである。
【０００４】
新世代の玩具やゲームは、複数の二次元迷路を三次元物体内に組み合わせることによって構築される。例えば、二次元迷路の複数の層を筐体に含めることができ、層間を横断の構造は、二次元迷路に穴を設けるか、又は二次元迷路間にトンネル／経路を設けるように構成することができる。また、通路が異なる空間方向に延び得る三次元迷路もある。例えば、立方体の各面が固定された迷路パターンを含み、立方体の端部及び／又は角で通路が異なる面にまたがるように構成し、これらの異なる面を移動してゴール地点に到達するように小さな物体を操作するような、立方体玩具製品を得ることができる。
【０００５】
三次元パズルの中には、プレーヤーの問題解決能力よりも操作力を重視したものがある。例えば、パープレクサス（Ｐｅｒｐｌｅｘｕｓ：登録商標）シリーズの製品は、透明なプラスチック製の球体に入った三次元ボールイン迷路パズル又は迷宮ゲームで、プレーヤーは全体として球体をひねったり回したりして軌道上の小さなボールを操作していく。プレーヤーは、ゴール地点への経路を非常に明白に認識できるが、軌道の部品は多くの難易度レベル（例えば、幅、視界、摩擦、安定性、障害物の変化）で構成され得るため，ゴール地点に到達するために実際に軌道を介してボールを操作することは困難であり、一度操作を誤るだけでボールが通路から軌道する可能性がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一側面において、本開示は、複数の外面パネル（又は外面）からなる空間パズルを提供する。少なくとも２つの外面パネルは、それぞれ少なくとも１つの経路セグメントを画定する。位置指示器は、少なくとも２つの外面パネルのそれぞれの少なくとも１つの経路セグメントに沿って結合され、且つ、移動可能である。それぞれの外面パネルは回転可能であり、いずれか１つの外面パネルの回転は、別の外面パネルに画定された経路セグメントに対して独立しており、且つ、変更を与えない。パズルの少なくとも２つの外面パネルの経路セグメントは、外面パネルの回転のシークエンスが少なくとも１つ存在して、少なくとも２つの外面パネルの少なくとも１つの経路セグメントに沿って、予め設定された入口点と予め設定された出口点との間で、位置指示器が連続した経路で移動するように、配置される。
【０００７】
空間パズルのある実施形態において、少なくとも１つの経路セグメントは、少なくとも１つの経路セグメントが配置されている外面パネル上の切欠スリットによって画定される。ある実施形態において、少なくとも１つの経路セグメントは、少なくとも１つの経路セグメントが配置されている外面パネルの残りの部分と視覚的に区別される要素、特性、又は特徴によって画定される。
【０００８】
ある実施形態において、空間パズルは、複数の外面パネルが係合するパズルコアをさらに備える。パズルコアは、互いに嵌め合わされた複数のブロック、又は互いに嵌め合わされた複数の面ピースからなることができる。他の実施形態においては、パズルコアは、外面パネル上の対応する結合構造（例えば、チューブ／ロッド）に結合可能な複数のロッド／チューブからなることができる。
【０００９】
ある実施形態において、パズルの外面パネルは、対応する固定パネルを介してパズルコアに結合することができる。他の実施形態においては、外面パネルは、パズルコアに直接結合することができる。
【００１０】
ある実施形態において、外面パネルは、常磁性材料又は磁性材料からなることができる。
ある実施形態において、外面パネルのそれぞれは、同じ数の側面を有する。他の実施形態において、外面パネルの全てが同じ数の側面を有するわけではない。
【００１１】
ある実施形態において、外面パネルのそれぞれは、凸状の正多角形の形状をとる周縁部を有する。
ある実施形態において、外面パネルのそれぞれは、デジタルタッチスクリーンを含む。
【００１２】
ある実施形態において、少なくとも１つの経路セグメントは、視覚的デジタルマーカーによって画定される。
別の局面では、本開示は、複数の外面パネルを備え、少なくとも２つの外面パネルがそれぞれ少なくとも１つの経路セグメントを画定する、空間パズルを提供する。それぞれの外面パネルは回転可能であり、いずれか１つの外面パネルの回転は、別の外面パネルに画定された経路セグメントに対して独立しており、且つ、変更を与えない。パズルの少なくとも２つの外面パネルの経路セグメントは、外面パネルの回転のシークエンスが少なくとも１つ存在して、少なくとも２つの外面パネルの少なくとも１つの経路セグメントに沿って、予め設定された入口点と予め設定された出口点との間で、位置指示器が連続した経路で移動するように、配置される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明のある実施形態による空間パズル（玩具パズル）を模式的に示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明のある実施形態による、空間パズルの外面パネルの経路セグメントに結合され得る位置指示器を含む、空間パズルを模式的に示す図である。
【図２】図２は、図１の空間パズルの６つの外面パネルの経路セグメントパターンを示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明のある実施形態による空間パズルのコアの一部を形成するための基本的な組立ブロック３１０を異なる角度から示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明のある実施形態による空間パズルのコアの一部を形成するための基本的な組立ブロック３１０を異なる角度から示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明のある実施形態による空間パズルの組み立てられたコアを示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、組み立てられたコアの中央円形の空洞の断面図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明のある実施形態による、６つの固定パネルを空間パズルのコアに組み立てる例示的なプロセスを示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明のある実施形態による、６つの固定パネルを空間パズルのコアに組み立てる例示的なプロセスを示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明のある実施形態による、６つの固定パネルを空間パズルのコアに組み立てる例示的なプロセスを示す図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは、本発明のある実施形態による、６つの固定パネルを空間パズルのコアに組み立てる例示的なプロセスを示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明のある実施形態による、空間パズルのコアに先に組み立てられた固定パネルの上に外面パネルを嵌め込む方法を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明のある実施形態による、空間パズルのコアに先に組み立てられた固定パネルの上に外面パネルを嵌め込む方法を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明のある実施形態による空間パズルの別の構造を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明のある実施形態による空間パズルの別の構造を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、本発明のある実施形態による空間パズルのコアを構築するために使用できるコア面ピースの構造を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図８Ａのコア面ピースを別の角度から示す図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、図８Ａ（又は図８Ｂ）の６つのコア面ピースにより構築された空間パズルコアを示す図である。
【図８Ｄ】図８Ｄは、本発明のある実施形態による空間パズルのコアを構築するために使用できる別のコア面ピースの構造を示す図である。
【図８Ｅ】図８Ｅは、図８Ｄに示された６つのコア面ピースによって構築された空間パズルコアを示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、初期状態における本発明の例示的な空間パズル（空間パズルの６つの面は、各面の特徴をより良く示すために「平坦化」されている）を二次元で示す図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図９Ａに示された初期状態から面Ｂを反時計回りに９０度回転させた後の例示的な空間パズルを示す図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、図９Ｂに示す状態から面Ｂを１８０度回転させた後の空間パズルの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示は、玩具の外面を操作することにより、再構築可能且つ動的な経路を有する三次元空間迷路玩具を提供する。迷路を解くためには、プレーヤーは、玩具の各外面上の経路のパターンを認識する必要があるだけでなく、３次元空間における経路のパターンのつながりや、パターンの時間発展をも考慮する必要がある。したがって、本開示の玩具は、プレーヤーの高い計画性と共に、問題解決能力も必要とする高度な課題を提示する。
【００１５】
図１Ａに示すように、本開示の空間パズル１００は、複数の外面パネル１１０Ａ（上面）、１１０Ｂ（右面）、１１０Ｃ（正面）からなり、各外面パネルは、正多角形の形状の外周縁部を有する。図１Ａにおいて、空間パズル１００は、各面パネルの多角形が正方形（４つの辺又は縁を有する）である立方体の全体的な形状をとる。少なくとも２つの外面パネルについては、各面パネルは、位置指示器（又は可動片）の移動に沿って少なくとも１つの経路（又は通路）セグメントを含む。例えば、図１Ａに示すように、外面パネル１１０Ａは、１１０ａ−ｐ１及び１１０ａ−ｐ２の２つの経路セグメントを有する。外面パネル１１０Ｂは、１１０ｂ−ｐ１、１１０ｂ−ｐ２、及び１１０ｂ−ｐ３の３つの経路セグメントを有する。外面パネル１１０Ｃは、１１０ｃ−ｐ１、１１０ｃ−ｐ２、１１０ｃ−ｐ３の３つの経路セグメントを有する。
【００１６】
それぞれの外面パネルの経路セグメント又はセグメントは、様々な形状を有していてもよく、また、交差していなくてもよい。また、経路セグメントは、異なる構成を有していてもよい。図１Ａに示すように、経路セグメントは、一般に、外面パネルに設けられた切欠スリットであってもよい。経路セグメントの他の構成も好適である。例えば、経路セグメントは、外面パネルの残りの部分と視覚的に区別され、対応する位置指示器が結合し、それに沿って移動するのに適するように、マーカーライン、溝、窪み、エンボス、壁やマーカーラインに挟まれた通路などにより画定することができる。
【００１７】
位置指示器は、経路セグメントに沿って結合され、移動可能に構成された固体物体であることができる。図１Ｂに示すように、一実施形態においては、位置指示器１９１（２つの異なる可能な位置に示されている）は、拡大された底部と拡大された頭部と、その間の「腰」部とを有する形状を有しており、それにより、腰部をスリットに物理的に結合することができ、露出した頭部を経路セグメントから突出させて、手動での取り扱いを容易にすることができる。ただし、図１Ｂでは、図１Ａに示された外面パネル１１０Ｂを省略し、後述するように、その下の固定パネルを露出させている。
【００１８】
図２は、図１に示した立方体玩具の６つの外面パネルのそれぞれについての経路セグメントパターンを示す図である（図１では、左面／裏面／下面、順に外面パネル１１０Ｄ、１１０Ｅ、１１０Ｆは、見えないため図示していない）。
【００１９】
本開示の玩具パズルを構築及び／又は組み立てる方法には、多くの方法がある。図１に示す玩具パズルは、図３〜図７を参照する方法で組み立てることができる。図３Ａ及び図３Ｂは、玩具パズルのコアの一部となる基本的な組立ブロック３１０を示す。組立ブロック３１０の４つの部分は、図４Ａに示すコア４１０を形成するために一緒に組み立てることができ、各面は、図４Ｂの断面図に示すように、第１／トップ部４２１、及び、より大きな直径を有する第２／ボトム部４２２を含む段付き構成を有する中央円形の空隙４２０を有する。
【００２０】
次に、図５Ａに示すように、６つの固定パネル５１０Ａ、５１０Ｂ、５１０Ｃ、５１０Ｄ、５１０Ｅ、及び５１０Ｆをそれぞれ、組み立てられたコア４１０上に組み立てる。これは、図５Ｂ、５Ｃ及び５Ｄに図示されているように、それぞれの固定パネルの一部を、コア４１０の対応する面のそれぞれの円形の空隙に挿入することによって達成される。図５Ｂ〜５Ｄに図示されているように、固定パネル５１０Ａ（５１０Ｂ）は、コア４１０上の円形の空隙４２０と相補的な段付き構成を有する中央円形段部５１１Ａ（５１１Ｂ）を含む。同様に、固定パネル５１０Ｃ及び５１０Ｄもまた、中央円形段部を含む。このように、コア４１０の組立ブロックの間に固定パネルの円形段部を配置することにより、（図５Ｄに示すように）コア４１０の組立ブロックが共に結合された後、空隙４２０及び固定パネルの円形段部がコア４１０と固定パネルとの間に嵌合結合を形成するように、固定パネルをコア４１０と組み立てることができる。空隙４２０及び固定パネルの円形中央段部の両方の円形構造により、それぞれの固定パネルは、結合軸に沿った方向（すなわち、パネル平面に対して法線方向）に沿って自由に回転することができる。
【００２１】
図６Ａにさらに図示するように、外面パネル１１０Ａ、１１０Ｂ、及び１１０Ｃは、それぞれ、図５Ｃに示されている表面空隙５３０との結合を介して、対応する固定パネルに取り付けられている。図６Ｂに示するように、外面パネル１１０Ｂの内面は、表面空隙５３０と係合するように寸法決めされて構成された４つの突起５３５を含み、それによって外面パネル１１０Ｂが固定パネル５１０Ｂに組み付けられる。
【００２２】
上記の図では、それぞれの外面パネルは、対応する固定パネルとは別個の構造であり、対応する固定パネルと組み立てることができるが、それぞれの外面パネルと合わされる固定パネルとはまた、永久的に接合されるか、又は１つの一体部品として製造され得ることが理解される。
【００２３】
空間パズルのある実施形態においては、パズルコアは、別個に構成することができ、固定パネルは必要ない。例えば、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、外面パネル７１０Ａ、７１０Ｂ、７１０Ｃは、それぞれ、パネルの内部側から延びる連結円筒管（７１１Ａ、７１１Ｂ、７１１Ｃ）を有することができ、その他端は、複数の円筒状連結棒７２０Ａ、７２０Ｂ、７２０Ｃを有する中心体（又はコア）７２０と結合する。このようにして、それぞれの外面パネルは、それぞれの円筒状連結棒に沿って回転することができ、外面パネル内の経路セグメントも回転することになる。
【００２４】
本開示の空間パズルの記載された実施形態においては、外面パネルのいずれか１つの回転は、別の外面パネルに画定された経路セグメントに対して独立しており、且つ変更を与えない。
【００２５】
従来の二次元迷路ゲームでは、プレーヤーは、予め設定された入口点から予め設定された出口点までの経路を見つけようとする。本開示の玩具パズルのパズルゲームの目的も同様に、１つの外面パネル上の予め設定された入口点から、同じ外面パネル上又は異なる外面パネル上の予め設定された出口点までの経路を見つけることである。しかし、本開示の玩具パズルは、玩具パズルの三次元的な性質と、各外面パネルの回転可能性とを有するため、より複雑なレベルを有するゲームを可能にする。このように、複数の外面パネルのうちの少なくとも２つの外面パネルの経路セグメントに沿って、予め設定された入口点と予め設定された出口点との間で外面パネルの回転のシーケンスが少なくとも１つ存在し、位置指示器が連続した経路（又は経路）で移動することを可能にするように、パズルの外面パネルの経路セグメントの設計が構成されている。
【００２６】
図１〜７に図示されるように、本開示の立方体玩具パズルを参照すると、図示された各外面パネルの各経路セグメントは、それぞれの外面パネルの端部／側部に少なくとも１つの入口点（又は出口点）を有しており、これにより、２つの隣接する外面パネルが適切に配向されているとき、経路セグメントは、隣接する外面パネル上の経路セグメントに「交差」又は「接続」することができ、それにより、２つの隣接する外面パネルにまたがる連続的な拡張経路を形成することができる。（種々の図面に示されているように、例えば、コア上のブリッジ５８０及び固定パネル上のブリッジ５９０がラベル付けされている図６Ｂに示されているように）可動片がある外面パネルから別の外面パネルへ横断するのを容易にするために、玩具のコアと同様に固定パネルの縁部にも、縁部に多数の横断ブリッジ又はトンネルを設けることができる。ブリッジは、例えば可動片との嵌合結合を提供する特定の断面を有する切欠を有する構成のような、可動片が第１外面パネルの経路セグメントからスムーズに滑り出し、ブリッジを渡り、空間パズルから離れることなく、隣接する外面パネルの経路セグメントに滑り込むことを可能にする構成を有していてもよい。これらの図では、外面パネルは、対応する固定パネルよりもわずかに小さく、固定パネルは、コアの対応する面よりもわずかに小さく、そのため、外面パネル上の経路セグメント、固定パネル上のブリッジ、及びコア上のブリッジが、可動片を誘導するための連続した経路を形成することができるようになっている。パズルの他の構造では、ブリッジはなくてもよい。
【００２７】
図８Ａ〜８Ｃに示すように、本発明の立方体玩具パズル９１０のコアは、６つの同一寸法のコア面ピース８１０によって構成することができる。各コア面ピース８１０は、平面部８２０と、それぞれが平面部８２０から９０度に曲げられて平面部から幅Ｗ１分延在する２つの同一寸法の対向するエッジ部８５０ａ、８５０ｂと、を含む。９つの平行ブリッジ８８０は、２つのエッジ部８５０ａ／８５０ｂのそれぞれの近くに配置されており、各ブリッジは、平面部８２０からの入口点／出口点と、曲げられたエッジ部８５０ａ／８５０ｂ上の入口点／出口点とを含む。さらに、それぞれのコア面ピース８１０は、平面部８２０上の４つの同一寸法の突出タブ８１０ａ、８１０ｂ、８１０ｃ、８１０ｄを含み、ここで、突出タブ８１０ａ及び８１０ｂは、互いに対向しており、縁から延びるそれぞれが、距離Ｗ１分第１のエッジ部８５０ａに近づいており、縁に沿って延びる突出タブ８１０ｃ及び８１０ｄは、それぞれ距離Ｗ１分第２のエッジ部８５０ｂに近づいている。６つのコア面ピース８１０が組み立てられると、各コア面ピースのエッジ部８５０ａ（長さＬを有する）は、２つの突出タブ８１０ｂ／８１０ｃ（長さＬを有する）の間の隙間に嵌め込まれ、各コア面ピースのエッジ部８５０ｂ（長さＬを有する）は、別の隣接するコア面ピースの２つの突出タブ８１０ａ／８１０ｄ（長さＬを有する）の間の隙間に嵌め込まれる。このようにして、立方体のパズルコアが構成される。コア面ピースは、単に摩擦によって互いに接合されてもよく、又は、接着剤、熱溶接、又は、構成材料に応じて、当該技術分野で知られている他の技術によって互いに接合されてもよい。
【００２８】
図８Ａ〜８Ｃに示すように、コア面ピース８１０の中央部は、円形の空隙８３０を含んでもよい。これにより、外面パネル（又は外面パネルが取り付けられる固定パネル）の中央円形の結合段部／ノブ又は（例えば、図５Ｂ〜５Ｄに描かれているような）同様のカップリング機構を用いた嵌め込みが可能になる。結合段部は、パズルコアを組み立てた後に結合段部の挿入ができるように、可撓性材料又は可逆的に折り畳み可能／拡張可能な構造にしてもよい。
【００２９】
別の実施形態においては、図８Ａ〜８Ｃに示すコア面ピース８１１は、図８Ｄ及び８Ｅに示すとおり、異なる形状の中央の空隙を有することができ、ここで、コア９１１の各面ピース８１１は、中央円形の空隙８３１と、空隙８３１及び空隙８３２のそれぞれの直径よりも小さい幅を有する「通路」を介して中央円形の空隙８３１と接続されている第２のオフセンターの円形の空隙と、を含むダンベル状の空隙を含む。この構成により、外面パネル（又は外面パネルが取り付けられる固定パネル）の環状結合段部／ノブ又は同様の結合機構（例えば、図５Ｂ〜５Ｄに描かれているようなもの）を、より大きな空隙８３２を介して挿入し、環状結合段部を目的地としてより小さな空隙８３１に摺動させることが容易にできるようになり、結合が安定している場所で、その後外面パネルの操作／回転を行うことができる。
【００３０】
図９Ａ〜９Ｃは、６つの面（すなわち、面Ａ（ＦＡＣＥ  Ａ）、面Ｂ（ＦＡＣＥ  Ｂ）、面Ｃ（ＦＡＣＥ  Ｃ）、面Ｄ（ＦＡＣＥ  Ｄ）、面Ｅ（ＦＡＣＥ  Ｅ）、及び面Ｆ（ＦＡＣＥ  Ｆ））を二次元空間上に示して「平坦化」した例示的な立方体パズルを模式的に示す。示各面は、外面パネルと下地の固定パネルとの組み合わせとみなすことができる。各面は、４つの辺又は縁を有し、各縁は、可動片が隣接する面に移動するために通過することを可能にする９つのブリッジ（９９０）を有する。各縁のこれらのブリッジには、時計回りに１から９までの番号を付している。各面は前述のように回転させることができる。各面は他の４つの面に隣接しているので、ある面の各縁は、１つ以上の隣接する面を回転させることで、各ステップで１６の異なる縁に出会う機会がある。一方の面の経路セグメントが他方の面の経路セグメントに接続され、両方の経路上の数字が１０まで加算されると、可動片は、その後、一方の面から他方の面へと移動することができる。
【００３１】
図９Ａ〜９Ｃでは、簡略化して図示するために、３つの面のみが経路セグメントを含み（面Ａのｐ１１及びｐ１２；面Ｂのｐ２０；及び面Ｃのｐ３０）、解答可能なパズルの解を提示するために使用される。図９Ａのスタート位置には、可動片「Ｐ」がある。このパズルを解くために、プレーヤーは以下のことを行うことができる。
【００３２】
（１）面Ｂを反時計回りに１回（すなわち、９０度分）回転させると、可動片「Ｐ」は、面Ａから経路セグメントｐ１１を通って、ブリッジ番号３を通り、面Ｂのブリッジ番号７（３＋７＝１０）まで移動し、面Ｂ上の経路セグメントｐ２０を通って、面Ｂのブリッジ番号３を通って面Ｃのブリッジ番号７（３＋７＝１０）まで移動し、面Ｃ上の経路セグメントｐ３０を通って、最終的に面Ｃのブリッジ番号３で停止することができる（図９Ｂを参照）。
【００３３】
（２）面Ｂを時計回りに２回（すなわち、１８０度）回転させた後、可動片「Ｐ」を面Ｃのブリッジ番号３から面Ｂのブリッジ番号７（３＋７＝１０）まで移動させ、面Ｂ上の経路セグメントｐ２０を通って、面Ｂのブリッジ番号３から面Ａのブリッジ番号７（３＋７＝１０）まで移動させ、面Ａ上の経路セグメントｐ２０を通って、最終的に面Ａ上の終了位置まで移動させることができる（図９Ｃを参照）。
【００３４】
立方体パズル玩具の面の経路又は通過パターンを設計する１つの方法は、次のようにすることができる。それぞれの面に、異なる数のブリッジを入れることができ、どのブリッジをつなぐかを選択することができる。サイズ９のパズル（各辺に９本のブリッジ）の場合、各面には１０万通り以上の経路パターンがある。６つの面には、合計１０３０通り以上の経路パターンの組み合わせがあり、これら１０３０通りの組み合わせがそれぞれ迷路のデザインになる。可能性のあるすべての迷路のデザインを数えるコンピュータープログラムを書いてもよい。１０３０個のデザインのそれぞれについて、プログラムは、試行錯誤のアプローチによって可能なすべての回転を通過し、開始位置（ＳＴＡＲＴ）と終了位置（ＦＩＮＩＳＨ）を結ぶ成功した経路が存在するかどうかを判断することができる。次に、プログラムは、成功したすべてのデザインを解決策とともに記録し、データベースに保存することができる。最後に、データベースから好みの難易度に基づいて迷路のデザインを選択することができる。他の方法でも経路パターンを設計してもよい。
【００３５】
ある実施形態においては、本開示の玩具パズルの外面パネルは、多角形でもよい。ある実施形態においては、外面パネルのすべては、同じクラスの多角形であり得る。例えば、空間パズルは、四面体（正三角形の４つの外面）、立方体（正方形の６つの外面）、正八面体（正三角形の８つの外面）、正十二面体（正五角形の１２の外面）、及び正二十面体（正三角形の２０個の外面）を含む、プラトニック固体として知られる凸正多面体のうちの１つの全体的な形状をとることができる。ある実施形態においては、すべての外面パネルは、同じクラスの多角形ではない。例えば、空間パズルは、すべての面が整列しているときに、切頂二十面体の全体的な形状をとることができる。このような固体幾何学は、１２個の正五角形の面と２０個の正六角形の面とを有する。別の例として、空間パズルは、４つの正六角形の面と４つの正三角形の面を持つ、切頂四面体の全体的な形状を取ることができる。
【００３６】
本発明の空間パズルの構成要素を構成するための材料は、プラスチック、金属、木材、又は任意の他の適切な材料、又はそれらの組み合わせでもよい。本発明の空間パズルの様々な構成要素は、射出成形、３Ｄプリント、又はその他の適当な技術によって製造することができる。
【００３７】
可動片は、様々な方法で形状や材質を構成することができる。例えば、可動片は、磁性体で構成されていてもよく、外面パネルは、そのような磁性体に引きつけられる材料（例えば、常磁性体）で構成されており、可動片は、単に磁力によって外面パネルの表面に取り付けられていてもよい。あるいは、可動片が常磁性体で構成されていてもよいし、外面パネルが磁性体で構成されていてもよいし、磁性体を含んでいてもよい。
【００３８】
外面パネル上の経路セグメントも、様々な方法で構成され得る。ある実施形態においては、外面パネルは、デジタルスクリーン（例えば、ＬＣＤ、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ等）によって構成されてもよく、経路セグメントは、入力制御電子信号によって効果的に作用するように、スクリーンの残りの部分とは異なる色又は陰影を示す表示装置によって形成されてもよい。この場合、外面パネルの回転は、仮想的に、すなわち、外面パネルを実際に物理的に回転させるのではなく、入力制御信号によって外面パネル上の経路セグメントのパターンを回転させるようにしてもよい。これは、デジタルタッチスクリーンで利用可能な操作方法、例えば、玩具の面パネル上で右のマルチフィンガージェスチャーによって行われてもよい。プロセッサ、メモリ、入出力モジュールを含むこの「デジタル」玩具の他の部分の構築は、当業者の技能の範囲内である。この場合、可動片も、例えば人間の指又はデジタルペンによって、タッチスクリーンに触れることによって可動し、操作可能なタッチスクリーン上のデジタルオブジェクトであってもよい。
【００３９】
ある実施形態においては、玩具パズルは、可動片を含む必要はない。この場合、人は、単に目を使って、面パネル上の利用可能な経路セグメント上を移動する「想像上の可動片」を追跡することができる。
【００４０】
本発明の例示的な実施形態は、例示の目的のために記載されているが、これらの実施形態及び他の実施形態の修正は、当業者により行われてもよい。したがって、添付の特許請求の範囲は、本発明の精神及び範囲から逸脱しないすべての実施形態を網羅することを意図している。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【国際調査報告】
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