紙製組立部材および組立玩具
【課題】 組立完成の達成感を得ることができるとともに、組立・分解を繰り返し行うことができる組立玩具と、それに使用する組立部材を提供する。
【解決手段】 紙製組立部材は、長尺な矩形の紙片１０，２０の長辺側端縁１１，１２の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝１３〜１８，２３〜２８を設けた組立部材であって、係合溝の全部または一部が、係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡとを備えた構成とする。組立玩具は、紙製組立部材を使用するものであって、複数の紙片１００の係合溝を係合することにより、該紙片の長辺側端縁１１１によって多角形を形成するとともに、他の紙片２００，３００，４００を順位の長辺側端縁によって上記多角形を構成する角または辺に跨る直線を形成し、全体として中空多角柱状を組み立てることができる構成とする。
【解決手段】 紙製組立部材は、長尺な矩形の紙片１０，２０の長辺側端縁１１，１２の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝１３〜１８，２３〜２８を設けた組立部材であって、係合溝の全部または一部が、係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡとを備えた構成とする。組立玩具は、紙製組立部材を使用するものであって、複数の紙片１００の係合溝を係合することにより、該紙片の長辺側端縁１１１によって多角形を形成するとともに、他の紙片２００，３００，４００を順位の長辺側端縁によって上記多角形を構成する角または辺に跨る直線を形成し、全体として中空多角柱状を組み立てることができる構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺な矩形の紙片で構成された紙製組立部材と、この紙製組立部材を使用した組立玩具に関し、特に、組立玩具は教材として使用できるものに関するするものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な組立玩具は、複数のパネルで構成され、各パネルの辺に凹部および凸部が設けられたブロック体によるものであった（特許文献１参照）。この種の玩具は、独創的な形状を任意に組み立てることができる点において、成長期の子供の知育に利用され得るものであるが、これらのブロック体を組み立てるためには、辺に設けられた凹部および凸部の係合によるため、組み立てることのできる立体形状が限定的なものとならざるを得なかった。
【０００３】
そこで、自在な形状を創造し得るような知育用組立玩具としては、多種の形状の複数の板状体を重ねて立体形状を組み立てるものが考案されている（特許文献２参照）。この種の玩具は、重ねる部品の形状や大きさを異ならせ、また、重ねる位置や向きを変化させることにより、自在の立体形状を組み立てることができることから、知育用として利用され得るが、規制される範囲が狭く、製作すべき形状が予め決定していなければ、完成したときの達成感を得ることに乏しかった。
【０００４】
上記の中間的な組立玩具としては、板状部材または棒状部材の厚み方向に係合溝を設けた組立部材を使用するものが提案されている（特許文献３参照）。この発明は、建築構造物との兼用として開発されたものであるから、大型構造物を組み立てることができるが、知育用玩具とするときは、持ち運びおよび取扱が煩瑣であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６３−７１０９９号公報（１頁、図１）
【特許文献２】特開２００６−１８１１２４号公報（２−３頁、図１）
【特許文献３】特開２００８−１５６９１２号公報（２−３頁、図１−図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記に掲げた従来技術は、いずれも組立の自由度、すなわち利用者の創造力を頼りに自由な立体形状を構築することができるという利点がある反面、予め決められた形状を複雑な過程を経て完成させるという解決策の探索という面では、知育的な要素を発揮できなかった。
【０００７】
また、知育のための組立玩具としては、利用者が目的形状を完成させたときの達成感を与えることも必要であり、そのための玩具としては、プラスチックモデルやジグソーパズルが周知である。しかし、プラスチックモデルやジグソーパズルは、完成までに長時間を要し、また、完成したものを分解して再び組み立てるような使用方法がされていない。
【０００８】
本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、組立完成の達成感を得ることができるとともに、組立・分解を繰り返し行うことができる組立玩具と、それに使用する組立部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、紙製組立部材にかかる本発明は、長尺な矩形の紙片の長辺側端縁の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝を設けた組立部材であって、上記係合溝の全部または一部が、係合案内領域と係止領域とを備えた係合溝であることを特徴とする紙製組立部材を要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、素材が紙製であることから軽量に構成することができる。また、係合溝の全部または一部が、係合案内領域と係止領域とを備えていることから、複数の同種の紙製組立部材を組み合わせる際、一方の部材の係合溝に他方の部材の紙片部分を係入させるとき、係合案内領域により他方の部材の紙片が案内されるとともに、係止領域に到達させることにより所定の位置において係合状態を維持させることができる。
【００１１】
また、紙製組立部材にかかる本発明は、長尺な矩形の紙片の長辺側端縁の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝を設け、複数の上記紙片の係合溝同士を係合して交差させて使用する紙製組立部材であって、三枚以上の紙片が交差する位置に該当する複数の係合溝のうち少なくとも一つが、係合案内領域と係止領域とを備えてなる係合溝であることを特徴とする紙製組立部材を要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、係合溝同士が係合することにより、相互に相手方の紙片を係止することとなり、紙製組立部材の交差した形状を維持させることができる。また、三枚以上の紙片が交差する位置においては、少なくとも最後に係合される係合溝が、既に二枚以上の紙片が交差する状態を相手に係合させることとなり、このとき少なくとも最後に係合される係合溝に係合案内領域が形成されていることにより、当該係合が容易となる。このような係合においても係止領域が形成されることにより、この係止領域によって係止するまで十分に係合することにより、三枚以上の紙片の係合が緩むことを回避し得る。
【００１３】
上記各発明において、前記係止溝は、交差する位置の前記係止領域先端同士が当接するとき、前記長辺側端縁の少なくとも一方が同一の仮想平面上に位置するように深さ寸法が調整された係止溝とすることができる。このような構成によれば、同一平面上に位置する長辺側端縁の集合によって、単一の仮想平面が形成されることとなり、この仮想平面を基準面（底面）とする中空の柱状を構築することができる。
【００１４】
他方、組立玩具にかかる本発明は、上記のいずれかの発明にかかる紙製組立部材を使用した組立玩具であって、複数の前記紙片の係合溝同士を係合することにより、該紙片の長辺側端縁によって多角形を形成するとともに、他の紙片の長辺側端縁によって上記多角形を構成する角または辺に跨る直線を形成し、全体として中空多角柱状を組み立てることができることを特徴とする組立玩具を要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、係合溝同士が係合された紙片は、表裏両面が角度を有して交差することとなり、紙片の長辺側端縁が多角形を形成する状態において、中空の多角柱状を構成することができる。また、上記多角形の角または辺に跨る直線を紙片の長辺側端縁により形成させることによって、上記中空の多角柱はリブを配置した状態となり、当該中空の多角柱形状を維持させることができる。なお、複数の長尺な紙片により中空多角柱形状を形成するためには、近接する各紙片の両端付近を係合することが必要となるから、各紙片の両端付近に係合溝を設けることとなり、また、角または辺に跨る直線を形成するための紙片を係合するためには、上記多角柱形状を形成した紙片の中間に係合溝を設けることとなる。
【００１６】
上記発明において、前記複数の紙片は、前記中空多角柱を構成する位置または組立順序により色分けされてなる紙片であることが好ましい。このような構成であれば、構成部分による色分けの場合には、完成した状態での紙片の位置関係を予想することができ、組立順序による色分けの場合には、色分けの順番に従って次順位の紙片が係合できるような位置を見付けることができるから、初期の利用または低レベルの知育用としての使用に適する。
【００１７】
上記に示した組立玩具にかかる発明においては、前記複数の紙片の表面に、文字、図形若しくは模様またはこれらの組合せからなる図柄を分割して描いた構成とすることができ、この場合、前記中空多角柱を構成する所定の位置に上記紙片を配置するとき、該紙片の表面を斜視することにより上記図柄の全体を観察することができるようにしてなるものとすることができる。このような構成であれば、複数の紙片を組み立てる際、当該図柄を想像することにより、完成した状態での紙片の位置を予想することができ、出来上がりの状態を楽しむことができるとともに想像力の学習に資することができる。また、合同の紙片を複数使用する場合においても、それらの位置が決定することとなり、簡単な形状である場合においても組立に知力を発揮することとなり、知育用として使用することができる。
【００１８】
また、上記に示した組立玩具にかかる各発明において、前記複数の紙片のうちの数枚の紙片は、他の紙片よりも短尺方向の寸法を大きく構成してなる突出紙片であり、この突出紙片の長辺側の両側端縁は、それぞれ係合溝が設けられている構成とすることができる。このような構成であれば、他の紙片に係合し、紙片が交差した状態において、当該突出紙片のみが他の紙片の端縁よりも突出することとなり、その突出紙片の突出した部分の長辺側端縁に通常寸法の紙片を係合することにより、単純な中空多角柱よりも立体的な形状を構成することができる。
【００１９】
さらに、上記の各発明において、前記複数の紙片のうちの数枚の紙片は、前記多角形を構成する角または辺から外方に突出する長尺紙片であり、この長尺紙片の長辺側端縁の少なくとも一方には、係合溝が設けられている構成とすることができる。このような構成であれば、各紙片によって組み立てられた組立玩具同士を連結することが可能となり、平面的に拡大した種々の形状を構成することができる。
【発明の効果】
【００２０】
組立玩具にかかる本発明によれば、所定の形状が構成できるように紙片には係合溝が設けられ、その係合溝同士を順序よく係合することにより、上記予定形状が形成されることから、組立完成の達成感を得ることができる。そして、組立後に紙片を逆の順序で係合解除すれば、容易に分解することができることから、組立・分解を繰り返し行うことができる。
【００２１】
また、紙製組立部材にかかる本発明によれば、上記のような組立玩具に使用する組立部材を提供することができる。特に、紙製であるため、係合溝の加工が容易であり、単純な多角柱形状のほかに、複雑な立体形状を構成するための組立部材を作製することもできる。そして、紙片の係合溝は、係合案内領域および係止領域によって構成されることから、紙片の長辺側端縁が直角以外の角度で交差するような係合状態においても、係合案内領域により係合位置が案内され、かつ、係止領域により所定の深さで係合させることができる。この係合案内領域は、二枚の紙片が交差する場合のみならず、三枚または四枚の紙片が一個所で交差するような場合においても、係合位置を案内するために機能するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】紙製組立部材にかかる発明の実施形態を示す斜視図である。
【図２】紙製組立部材の結合状態を示す説明図である。
【図３】係合溝の詳細を示す説明図である。
【図４】係合溝の係合状態を示す説明図である。
【図５】他の係合溝の詳細を示す説明図である。
【図６】他の係合溝の係合状態を示す説明図である。
【図７】組立玩具にかかる発明の実施形態を示す斜視図である。
【図８】組立玩具の組立手順を示す説明図である。
【図９】組立玩具の組立手順を示す説明図である。
【図１０】組立玩具の組立手順を示す説明図である。
【図１１】組立玩具の組立手順を示す説明図である。
【図１２】組立玩具にかかる発明の第二の実施形態を示す説明図である。
【図１３】組立玩具にかかる発明の第三の実施形態を示す説明図である。
【図１４】組立玩具にかかる発明の第四の実施形態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。説明の便宜上、紙製組立部材の実施形態について説明し、その後、この部材を使用した組立玩具の実施形態について説明することとする。
【００２４】
紙製組立部材にかかる本発明の実施形態は、図１に示すように、全体的に長尺な矩形の紙片１０で構成されている。この紙片１０は、使用形態に応じて各種の寸法に切断形成され、これらの長辺側端縁１１，１２には複数の係合溝１３，１４，１５，１６，１７，１８が設けられている。これらのうち、ほとんどの係合溝１３〜１７は、第一の長辺側端縁１１から第二の長辺側端縁１２に向かって直線状に切り込まれて構成され、一部の係合溝１８は、第二の長辺側端縁１２から第一の長辺側端縁１１に向かって直線状に設けられている。すなわち、各係合溝１３〜１８は、いずれも長辺側端縁１１，１２に対して直角方向に切り込まれている。そして、第一の長辺側端縁１１に設けられる係合溝１３〜１７の代表的な深さ寸法は、紙片１０の短尺方向（これを幅方向という）の寸法（これを幅寸法という）の１／２とするものであり、同一線上に設けられている係合溝１５，１８は、約１／３の深さ寸法で設けられている。
【００２５】
このような構成の紙片１０は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、同種構成の紙片２０を反転させ、代表的な深さ寸法に設けられた同様の係合溝１６，２６を相互に係合させることにより、両紙片１０，２０の長辺側端縁１２，２１が同一の仮想平面Ｘの表面上に一致することとなる。そして、このような係合状態においては、各紙片１０，２０の表面（紙片は表裏の区別なく、いずれかの面を意味する）は、幅方向について、上記仮想平面Ｘに対して直角方向となり、長手方向について、隣接する紙片１０，２０の相互において角度が自在となるように係合させることができる。
【００２６】
このとき、両紙片１０，２０は、幅寸法が同一であり、係合すべき係合溝１６，２６は、双方ともに幅寸法の１／２であるため、それぞれの係合溝１６，２６の最終端縁（溝の底部端縁）が当接する状態まで相互に購入させることにより、上述のように仮想平面Ｘにおいて長辺側端縁１２，２１が揃う状態となるのである。
従って、当然のことながら、幅寸法が同じ紙片１０，２０を使用し、一方の係合溝が幅寸法の１／３である場合において、仮想平面Ｘに長辺側端縁１２，２１を一致させるためには、他方の係合溝の幅寸法は２／３としなければならない。
【００２７】
次に、係合溝の詳細について説明する。図３は、係合溝１３を拡大した図である。この係合溝１３は、係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡとによって構成されている。これらの両領域ＬＡ，ＳＡは、いずれも直線状の切り溝によって構成されているが、係止領域ＳＡを構成する切り溝の深さ寸法が、係合案内領域ＬＡに比べて深くなるように設けられている（図３（ａ））。この係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡは、上述のように、切り溝の深さ寸法を異ならせる構成とすることにより、少なくとも係止領域ＳＡが係止位置の基準となるものである。これについて、両領域ＬＡ，ＳＡを同じ深さ寸法にする場合（図３（ｂ））、結果的には、幅寸法を大きくした係合溝１３として構成することもできる。この場合には、領域ＬＡ，ＳＡに区別がないため、全体として係合が案内され、溝の先端において係止位置が決定されることとなる。そして、通常の切り溝２３との係合は、図３（ｃ）に示すように、係合案内領域ＬＡに案内されつつ係合できることとなる。なお、本発明の実施形態では、切り溝１３の構成は、両領域ＬＡ，ＳＡが上記のいずれかの形態をとることになるが、図面上わかりやすくするために、係止領域ＳＡの深さ寸法を係合案内領域ＬＡの深さ寸法よりも長くしたものを図示することとする。また、本発明上記において「切り溝」と表現しているが、現実の製造工程における構成は抜き型による成型方法を採用するため、切り込んで設けるものとは異なるが、直線状に切り込んで形成することも可能であるため、そのような表現を使用している。
【００２８】
そこで、上記のような係合溝１３の構成によれば、図４に示すように、片方の紙片（これを被係合紙片という）１０の当該係合溝１３に対し、係合しようとする他の紙片（これを係合紙片という）２０は、紙片１０との係合開始当初、両領域ＬＡ，ＳＡの両方によって容易に係入できる（図４（ａ），（ｂ））。そして、係合完了直前において、双方の係合溝１３，２３の係合案内領域ＬＡが終了し、相互に係止領域ＳＡにおいてのみ係入することができるようになる（図４（ｃ））。
【００２９】
従って、上述の係合溝１３，２３の深さ寸法とは、係止領域ＳＡの先端までの長さ寸法を意味しているのである。そして、この係止領域ＳＡにおいて双方の係合溝１３，２３が互いに係入することにより、係合紙片２０は予定の位置で係止されることとなるのである。なお、係止領域ＳＡは、紙片１０，２０の肉厚と同程度の幅に構成することによって、遊びを少なくした状態で係合させることができ、係合された状態を緩やかに保持させることが可能となる。
【００３０】
上記のような係合溝１３，２３の構造は、紙片１０，２０に設けられる係合溝のすべてに適用する必要はなく、各紙片１０，２０の表面が長手方向に直角でない角度で交差する場合、または、三枚以上の紙片が交差する場合のように、係合溝同士の係合に余裕をもたせる必要がある位置の係合溝に限定することができる。そして、そのような位置の係合溝は、組み立てるべき形状により個別に設定することができる。
【００３１】
次に、紙片１０の第二の長辺側端縁１２に設けた係合溝１８について説明する。図５は、上記係合溝１８およびこれに対向する係合溝１５を拡大した図である。この図に示すように、第二の長辺側端縁１２に設けられた係合溝１８は、第一の長辺側端縁１１に設けられた係合溝１５と同一直線上に配置されている。この同一直線上とは、両係合溝１５，１８がともに係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡを備えたものである場合、係止領域ＳＡの中心線が共通することを意味する。つまり、第一の長辺側端縁１１から係合される他の紙片と、第二の長辺側端縁１２から係合される他の紙片とが、同じ位置で交差するように構成されているのである。
【００３２】
従って、図６（ａ）に示すように、これらの係合溝１５，１８が設けられている紙片１０に対し、他の二枚の紙片３０，４０が交差するように、両長辺側端縁１１，１２から係合される構成とすることができるのである。なお、この図に示されているように、他の二枚の紙片３０，４０に設けられる係合溝３３，４３は、いずれも深さ寸法が幅寸法の２／３に調整されており、係合完了後における長辺側端縁が同一の仮想平面上に位置するようになっている。
【００３３】
ここで、図６（ｂ）に示すように、当該紙片１０の一方の係合溝１８に他の紙片４０の係合溝４３を係合させた状態において、反対側の係合溝１５には、紙片３０が係合されておらず、かつ、既に係合された紙片４０の係合溝４３も開口状態となっている。従って、残りの紙片３０の係合溝３３は、上記係合溝１５，４３の開口端から係入させることによって、三枚の紙片１０，３０，４０を同じ位置で交差させることができるのである（図６（ｃ））。
【００３４】
なお、このように、三枚の紙片１０，３０，４０を同じ位置で交差させる場合には、いずれか一枚の紙片について、上述のような係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡを備えた係合溝を設けることが好ましい。また、交差の状態に応じてすべての係合溝１５，１８，３３，４３について両領域を備えた構造としてもよい。
【００３５】
また、第二の長辺側端縁１２に設けられる係合溝１８は、必ずしも反対側に対向する係合溝１５を備える場合に限られず、片方側からの係合（他の一枚の紙片による係合）のための係合溝１８であってもよく、その場合には、深さ寸法が紙片１０の幅寸法の１／２とすることができる。
【００３６】
次に、組立玩具にかかる本発明の実施形態について説明する。組立玩具の実施形態では、上述したように、各種形態の係合溝１３〜１８，２３〜２８，３３，４３を有する紙片１０，２０，３０，４０、および、これらの長手方向の寸法や係合溝の向き・位置・数等を変化させた他種類の紙片を複数使用して構成されるものである。
【００３７】
第一の実施形態は、図７に示すように、中空の六角柱形状を組み立てる玩具である。ここで、中空とは、枠部以外に内部が空洞である真正の中空を意味するものではなく、空洞領域が存在する状態を意味するものである。また、六角柱形状は、数学上の六角柱に類似した形状を意味するものであり、平面および底面における六角形の頂点および各辺から突出する部分が存在する形状を含めている。なお、このような表現は中空の多角柱形状という場合も同様である。
【００３８】
図７は組立完成時の斜視図であり、この図に示すように、構成する紙片は、すべて同じ幅寸法で構成されており、それぞれの係合位置は、三枚の紙片が交差するようになっている。また、外形（六角形）を形成する紙片１００、および、中空内部を横切るように設けられる紙片２００，３００，４００は、それぞれ組立順序がことなり、これを明確にすべく色分けされている。
【００３９】
ここで、各紙片１００〜４００を組み立てる際の手順について説明する。図８に示すように、第１に、外形構成用紙片１００を使用して外形（六角形）を形成する。本実施形態では、同じ形態の外形構成用紙片１００を６枚使用し、これを連続するように係合させて中空の正六角柱を形成するのである。各紙片１００は、片方（上方）の長辺側端縁（これを上縁という）１１１に三つの係合溝１１３，１１４，１１５と、他方（下方）の長辺側端縁（これを下縁という）１１２に一つの係合溝１１６を備えており、上縁１１１の係合溝１１３〜１１５のうち、中間に位置する係合溝１１４は紙片１００の中央に設けられ、他の二つの係合溝１１３，１１５は、紙片１００の両端近傍に設けられている。また、下縁１１２の係合溝１１６は、紙片１００の両端近傍に設けられた係合溝１１３，１１５の片方の係合溝１１５の延長線上に設けられ、上縁１１１の係合溝１１５が紙片１００の幅寸法の１／３の長さに調整されるとともに、下縁１１２の係合溝１１６が紙片１００の幅寸法の１／２の長さに調整されている。なお、上縁１１１の他の係合溝１１３，１１４は紙片１００の幅寸法の１／２に調整されている。
【００４０】
従って、隣接する紙片１００Ａ，１００Ｂは、上縁１１１の両端近傍に設けられた係合溝１１３，１１５のうち、長さを紙片１００の幅寸法の１／２に調整された係合溝１１３に対し、下縁１１２の係合溝１１６を係合させることにより、両紙片を連結することができる。そして、このような連結方法により、さらに隣接する紙片１００Ｃは、その下縁１１２の係合溝１１６を、既に半分係合されている紙片１００Ｂの上縁１１１の係合溝１１３に係合させることにより、さらに連結することが可能となる。そして、最後の紙片１００Ｆが連結された後は、この最後の紙片１００Ｆの上縁１１１の係合溝１１３に、最初の紙片１００Ａの下縁１１２の係合溝１１６を係合させることにより、中空の六角柱を形成することができるのである。
【００４１】
上記のように中空の六角柱が形成された後には、その中空部を横切る紙片（これを横断用紙片という）２００，３００，４００を順次結合させるのであるが（図９〜図１１参照）、これらの紙片２００，３００，４００は、係合溝に僅かな差異があり、この係合溝の差異により、結合の順序が異なるものである。すなわち、第一の横断用紙片２００を結合した後、第二の横断用紙片３００を結合し、最後に第三の横断用紙片４００を結合するのである。これらの各横断用紙片２００，３００，４００の詳細は次のとおりである。
【００４２】
第一の横断用紙片２００は、図９に示しているように、上縁２１１に複数の係合溝２１３，２１４，２１５，２１６が設けられ、両端近傍の係合溝２１３，２１６が紙片２００の幅寸法の１／３の長さに調整されるとともに、これらの延長線上に下縁２１２の係合溝２１７，２１８が設けられている。この下縁２１２の係合溝２１７，２１８は、紙片２００の幅寸法の１／２の長さに調整されており、上縁２１１の他の係合溝２１４，２１５も、紙片２００の幅寸法の１／２に調整されている。このように、係合溝２１３〜２１８の配置および長さを調整したのは、両端近傍の下縁２１２に設けた係合溝２１７，２１８は、既に係合が完了している外形構成用紙片１００の中央に位置する係合溝１１４に係合させるためであり、また、両端近傍の上縁２１１の係合溝２１３，２１６は、後に第三の横断用紙片４００の係合を許容するためである。さらに、他の上縁２１１の係合溝２１４，２１５についても、後に第二の横断用紙片３００の係合を許容するために設けられている。
【００４３】
なお、上記第一の横断用紙片２００のうち、最も長尺な紙片２００ａは、その両端近傍の係合溝２１３ａ，２１６ａ，２１７ａ，２１８ａの長さが他の紙片２００と異なっている。これは、両端近傍の下縁２１２ａの係合溝２１７ａ，２１８ａは、既に係合が終了している外形構成用紙片１００の係合溝１１５（幅寸法の１／３の長さに構成したもの）に対して、係合させるためである。従って、下縁２１２ａの係合溝２１７ａ，２１８ａの長さは、紙片２００ａの幅寸法の２／３であり、上縁２１１ａの係合溝２１３ａ，２１６ａは、紙片２００ａの幅寸法の１／４に調整している。これら第一の横断用紙片２００（２００ａを含む）は、それぞれ平行に配置されるため、同じ第一の横断用紙片２００と考えることができる。
【００４４】
第二の横断用紙片３００は、図１０に示しているように、両端を除く中間の位置に、上縁３１１および下縁３１２の両方に係合溝３１４，３１５，３１９，３１０が設けられている。これは、既に係合された第一の横断用紙片２００に交差する状態で連結されるためである。これらの係合溝のうち下縁３１２の係合溝３１９，３１０の長さは、紙片３００の幅寸法の１／２であり、上縁３１１の係合溝３１４，３１５は１／３である。
【００４５】
なお、両端近傍の係合溝は、上縁３１１と下縁３１２の両方に設けられる場合と下縁３１２にのみ設けられる場合がある。これは、後の第三の横断用紙片４００が係合される部分であるか、係合されない部分であるかの差によるものである。すなわち、外形構成用紙片１００の両端が既に係合している部分、および、外形構成用紙片１００と第一の横断用紙片２００が係合している部分には、第三の横断用紙片４００の係合がないため、上縁３１１には係合溝が設けられず、外形構成用紙片１００および第一の横断用紙片２００に設けられた係合溝のうち、どれとも係合していない部分は、後の第三の横断用紙片４００が係合されるため、上縁３１１に係合溝が設けられているのである。
【００４６】
また、上縁３１１と下縁３１２に係合溝が設けられる部分では、下縁３１２の係合溝の長さ寸法は、紙片３００の幅寸法の１／２であり、上縁２１１の係合溝は２／３である。下縁２１２の係合溝のみが設けられる部分では、その長さは、紙片３００の幅寸法の２／３である。
【００４７】
第三の横断用紙片４００は、図１１に示しているように、下縁４１２にのみ係合溝が設けられている。これは、組み立て工程の最後の紙片であるため、後の紙片の係合がないためである。そして、これらの係合溝は、外形構成用紙片１００ならびに第一および第二の横断用紙片２００，３００のうちいずれかと係合しており、それらの上縁１１１，２１１，３１１に係合することとなるため、その長さ寸法は、紙片４００の２／３に調整されている。これにより、上縁１１１，２１１，３１１に設けられた係合溝（長さ寸法は紙片１００，２００，３００の１／３）に係合することができるのである。
【００４８】
上記のように、異なる形態の横断用紙片２００，３００，４００を順次結合させることにより、予定した形状を組み立てることができるのであり、その順序を間違えた場合には、本来係合すべき位置に係合溝が存在しないこととなるから、予定した形状に組み立てることはできないものである。従って、これらの係合溝の状態を注意深く観察することにより、組立完成状態を想像しつつ組み立てることができ、知育効果を得ることができるとともに、完成時の達成感を得ることができる。
【００４９】
次に、組立玩具にかかる第二の実施形態について説明する。本実施形態は、図１２に示すように、上記の中空の六角柱の構築物Ａに、中空の三角柱の構築物Ｂを重ねて組み立てることができるものである。
【００５０】
図１２（ａ）に示しているように、六角柱の構造物Ａを構成する紙片のうち、横断用紙片２００，３００，４００の各１枚が、幅寸法を大きく構成しており、その各紙片の上縁２１１，３１１，４１１には、連結用の係合溝が設けられている。他方、三角柱の構造物Ｂは、外形構成用紙片５００のすべてが幅寸法を大きく構成しており、その一部には連結用の係合溝が設けられている。なお、この三角柱の構築物Ｂの横断用紙片６００，７００，８００は、通常の幅寸法で設けられている。
【００５１】
上記構成の両構築物Ａ，Ｂを連結すると、図１２（ｂ）に示すように、三角柱の構築物Ｂの外形構成用紙片５００の下縁は、六角柱の構築物Ａの通常の幅寸法の紙片の上縁に当接し、一体的な新しい構築物Ｃを形成することができる。この構築物Ｃは、図１２（ａ）に示したように、両構築物Ａ，Ｂを別々に組み立てた後に連結することもできるが、三角柱の構築物Ｂを組み立てる際に、その外形構成用紙片５００を先に六角形の構築物Ｂに係合させることにより、三角形の構築物Ｂを組み立てると同時に完成形状である構築物Ｃを組み立てることも可能である。
【００５２】
本実施形態では、組立順序について若干の自由度が認められるが、それぞれの構築物Ａ，Ｂの組立については、その順序が制限されることとなり、完成形状を想像しながら一層の知育効果を得るとともに、完成時の達成感を得ることができる。
【００５３】
次に、組立玩具にかかる第三の実施形態について説明する。本実施形態は、図１３（ａ）に示すように、中空の三角柱に組み立てるものであり、組立完成時は、外形構成用紙片９００の両端が構築物Ｄから大きく突出し、その突出部分に係合溝が設けられている。このときの外形構成用紙片９００は、長尺紙片として予め多角形の外形から突出するように構成されたものである。
【００５４】
このような構成の構築物Ｄは、同種構築物Ｄを複数組み立てた後に、突出部分同士を連結して他の形状を創造することができる。例えば、図１３（ｂ），（ｃ）に示すように、中央に構築部Ｄを配置し、その三辺に同様の三つの構築物Ｄを連結することにより、大きな三角柱の構築物Ｅを構成することができる。また、三角形の頂点に三つの構築物Ｄを連結させることも可能である。
【００５５】
本実施形態では、同じ構築物Ｄを複数組み立てることから、同じ組立作業を反復することができ、その都度達成感を得ることができるうえ、その後に、創造力を発揮して独自の形状に組み立てることも可能となるから、創造力に関する地域効果も期待できるものである。
【００５６】
本発明の実施形態は上記のとおりであるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の態様をとることができる。例えば、組立玩具にかかる実施形態では、六角柱または三角柱に組み立てる構成について例示したが、他の多角柱を構成するものであってもよい。また、六角柱の組立玩具について、異なる形態の紙片１００〜４００を例示して組立順序を説明したが、説明以外の順序で組み立てることができるように係合溝の配置を変更することができる。そして、色彩による構成紙片の分類を行ってもよく、その際の色分けは、組み立てる順序を示す色分けのほか、上縁と下縁を示すように、単一の紙片に二色を施してもよい。
【００５７】
また、図１４に示すように、一列に整列する紙片２００の全体に亘って一つの図柄Ｐを各紙片２００に分割して描いた構成としてもよい（図１４（ａ）および（ｂ）参照）。この場合、例えば、各紙片２００の形状（長さ、幅および係合溝の位置など）は全て同じものとしたときであっても、個々に紙片の位置は必然的に決定することとなる（図１４（ａ）参照）。また、このような構成であれば、出来上がりの状態において、紙片表面が連続するとどのような図柄Ｐになるかを楽しみすることができる。そして、図柄Ｐが全体として統一されたものとなるように紙片２００の位置を工夫するところに知力が発揮されることとなる。また、完成後には斜視において図柄Ｐが装飾効果を与えることとなるため（図１４（ｃ）参照）、完成をもって装飾品として使用することもできる。なお、図１４では、各紙片２００の表面が当該図中において見える面のみに図柄Ｐを描いているが、これを裏面に描くこともできるほか、他の構成紙片３００の表面または裏面に描くこともできる。また、図１４では、中空多角柱の外形を構成する紙片について、内側の面にのみ図柄Ｐの一部を描き、外側の面には何も描いていないが、この紙片の外側に図柄Ｐの一部を描く構成とすることができるほか、外形を構成する紙片には何も描かない構成することもできる。さらに、図柄は例示であって、これに色彩を付すことや、他の形状や模様に変更し、さらにはデザイン画の名称などを文字として付してもよい。利用者がもっとも興味を持つような図柄を使用することにより、年代別または知力別に応じたものを作成することができる。
【００５８】
なお、上記のような各形態の組立玩具は、紙片を用いるものであるが、これは、幼児が使用する際の取り扱いに配慮したものである。従って、本発明の全般において、紙という場合には、比較的柔軟な素材を使用して紙と同様の取り扱いができるものであれば、プラスチック繊維を用いたものも含まれる。そして、このような紙またはこれに類似する材料を使用する場合には、上記実施形態の組立玩具を分解した状態（組立前の状態）においては、複数の紙片を積層することとなり、梱包状態および収納スペースを小さくすることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０，２０，３０，４０ 紙製組立紙片
１１，２１，３１，４１ 長辺側端縁（上縁）
１２，２２，３２，４２ 長辺側端縁（下縁）
１３，１４，１５，１６，１７，１８，２３，２４，２５，２６，２７，２８，３３，４３ 係合溝
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００ 紙片
１１１，２１１，３１１，４１１ 長辺側端縁（上縁）
１１２，２１２，３１２，４１２ 長辺側端縁（下縁）
１１３，１１４，１１５，１１６，２１３，２１４，２１５，２１６，２１７，２１８３１４，３１５，３１９，３１０ 係合溝
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ 構築物
Ｐ 図柄
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺な矩形の紙片で構成された紙製組立部材と、この紙製組立部材を使用した組立玩具に関し、特に、組立玩具は教材として使用できるものに関するするものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な組立玩具は、複数のパネルで構成され、各パネルの辺に凹部および凸部が設けられたブロック体によるものであった（特許文献１参照）。この種の玩具は、独創的な形状を任意に組み立てることができる点において、成長期の子供の知育に利用され得るものであるが、これらのブロック体を組み立てるためには、辺に設けられた凹部および凸部の係合によるため、組み立てることのできる立体形状が限定的なものとならざるを得なかった。
【０００３】
そこで、自在な形状を創造し得るような知育用組立玩具としては、多種の形状の複数の板状体を重ねて立体形状を組み立てるものが考案されている（特許文献２参照）。この種の玩具は、重ねる部品の形状や大きさを異ならせ、また、重ねる位置や向きを変化させることにより、自在の立体形状を組み立てることができることから、知育用として利用され得るが、規制される範囲が狭く、製作すべき形状が予め決定していなければ、完成したときの達成感を得ることに乏しかった。
【０００４】
上記の中間的な組立玩具としては、板状部材または棒状部材の厚み方向に係合溝を設けた組立部材を使用するものが提案されている（特許文献３参照）。この発明は、建築構造物との兼用として開発されたものであるから、大型構造物を組み立てることができるが、知育用玩具とするときは、持ち運びおよび取扱が煩瑣であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６３−７１０９９号公報（１頁、図１）
【特許文献２】特開２００６−１８１１２４号公報（２−３頁、図１）
【特許文献３】特開２００８−１５６９１２号公報（２−３頁、図１−図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記に掲げた従来技術は、いずれも組立の自由度、すなわち利用者の創造力を頼りに自由な立体形状を構築することができるという利点がある反面、予め決められた形状を複雑な過程を経て完成させるという解決策の探索という面では、知育的な要素を発揮できなかった。
【０００７】
また、知育のための組立玩具としては、利用者が目的形状を完成させたときの達成感を与えることも必要であり、そのための玩具としては、プラスチックモデルやジグソーパズルが周知である。しかし、プラスチックモデルやジグソーパズルは、完成までに長時間を要し、また、完成したものを分解して再び組み立てるような使用方法がされていない。
【０００８】
本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、組立完成の達成感を得ることができるとともに、組立・分解を繰り返し行うことができる組立玩具と、それに使用する組立部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、紙製組立部材にかかる本発明は、長尺な矩形の紙片の長辺側端縁の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝を設けた組立部材であって、上記係合溝の全部または一部が、係合案内領域と係止領域とを備えた係合溝であることを特徴とする紙製組立部材を要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、素材が紙製であることから軽量に構成することができる。また、係合溝の全部または一部が、係合案内領域と係止領域とを備えていることから、複数の同種の紙製組立部材を組み合わせる際、一方の部材の係合溝に他方の部材の紙片部分を係入させるとき、係合案内領域により他方の部材の紙片が案内されるとともに、係止領域に到達させることにより所定の位置において係合状態を維持させることができる。
【００１１】
また、紙製組立部材にかかる本発明は、長尺な矩形の紙片の長辺側端縁の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝を設け、複数の上記紙片の係合溝同士を係合して交差させて使用する紙製組立部材であって、三枚以上の紙片が交差する位置に該当する複数の係合溝のうち少なくとも一つが、係合案内領域と係止領域とを備えてなる係合溝であることを特徴とする紙製組立部材を要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、係合溝同士が係合することにより、相互に相手方の紙片を係止することとなり、紙製組立部材の交差した形状を維持させることができる。また、三枚以上の紙片が交差する位置においては、少なくとも最後に係合される係合溝が、既に二枚以上の紙片が交差する状態を相手に係合させることとなり、このとき少なくとも最後に係合される係合溝に係合案内領域が形成されていることにより、当該係合が容易となる。このような係合においても係止領域が形成されることにより、この係止領域によって係止するまで十分に係合することにより、三枚以上の紙片の係合が緩むことを回避し得る。
【００１３】
上記各発明において、前記係止溝は、交差する位置の前記係止領域先端同士が当接するとき、前記長辺側端縁の少なくとも一方が同一の仮想平面上に位置するように深さ寸法が調整された係止溝とすることができる。このような構成によれば、同一平面上に位置する長辺側端縁の集合によって、単一の仮想平面が形成されることとなり、この仮想平面を基準面（底面）とする中空の柱状を構築することができる。
【００１４】
他方、組立玩具にかかる本発明は、上記のいずれかの発明にかかる紙製組立部材を使用した組立玩具であって、複数の前記紙片の係合溝同士を係合することにより、該紙片の長辺側端縁によって多角形を形成するとともに、他の紙片の長辺側端縁によって上記多角形を構成する角または辺に跨る直線を形成し、全体として中空多角柱状を組み立てることができることを特徴とする組立玩具を要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、係合溝同士が係合された紙片は、表裏両面が角度を有して交差することとなり、紙片の長辺側端縁が多角形を形成する状態において、中空の多角柱状を構成することができる。また、上記多角形の角または辺に跨る直線を紙片の長辺側端縁により形成させることによって、上記中空の多角柱はリブを配置した状態となり、当該中空の多角柱形状を維持させることができる。なお、複数の長尺な紙片により中空多角柱形状を形成するためには、近接する各紙片の両端付近を係合することが必要となるから、各紙片の両端付近に係合溝を設けることとなり、また、角または辺に跨る直線を形成するための紙片を係合するためには、上記多角柱形状を形成した紙片の中間に係合溝を設けることとなる。
【００１６】
上記発明において、前記複数の紙片は、前記中空多角柱を構成する位置または組立順序により色分けされてなる紙片であることが好ましい。このような構成であれば、構成部分による色分けの場合には、完成した状態での紙片の位置関係を予想することができ、組立順序による色分けの場合には、色分けの順番に従って次順位の紙片が係合できるような位置を見付けることができるから、初期の利用または低レベルの知育用としての使用に適する。
【００１７】
上記に示した組立玩具にかかる発明においては、前記複数の紙片の表面に、文字、図形若しくは模様またはこれらの組合せからなる図柄を分割して描いた構成とすることができ、この場合、前記中空多角柱を構成する所定の位置に上記紙片を配置するとき、該紙片の表面を斜視することにより上記図柄の全体を観察することができるようにしてなるものとすることができる。このような構成であれば、複数の紙片を組み立てる際、当該図柄を想像することにより、完成した状態での紙片の位置を予想することができ、出来上がりの状態を楽しむことができるとともに想像力の学習に資することができる。また、合同の紙片を複数使用する場合においても、それらの位置が決定することとなり、簡単な形状である場合においても組立に知力を発揮することとなり、知育用として使用することができる。
【００１８】
また、上記に示した組立玩具にかかる各発明において、前記複数の紙片のうちの数枚の紙片は、他の紙片よりも短尺方向の寸法を大きく構成してなる突出紙片であり、この突出紙片の長辺側の両側端縁は、それぞれ係合溝が設けられている構成とすることができる。このような構成であれば、他の紙片に係合し、紙片が交差した状態において、当該突出紙片のみが他の紙片の端縁よりも突出することとなり、その突出紙片の突出した部分の長辺側端縁に通常寸法の紙片を係合することにより、単純な中空多角柱よりも立体的な形状を構成することができる。
【００１９】
さらに、上記の各発明において、前記複数の紙片のうちの数枚の紙片は、前記多角形を構成する角または辺から外方に突出する長尺紙片であり、この長尺紙片の長辺側端縁の少なくとも一方には、係合溝が設けられている構成とすることができる。このような構成であれば、各紙片によって組み立てられた組立玩具同士を連結することが可能となり、平面的に拡大した種々の形状を構成することができる。
【発明の効果】
【００２０】
組立玩具にかかる本発明によれば、所定の形状が構成できるように紙片には係合溝が設けられ、その係合溝同士を順序よく係合することにより、上記予定形状が形成されることから、組立完成の達成感を得ることができる。そして、組立後に紙片を逆の順序で係合解除すれば、容易に分解することができることから、組立・分解を繰り返し行うことができる。
【００２１】
また、紙製組立部材にかかる本発明によれば、上記のような組立玩具に使用する組立部材を提供することができる。特に、紙製であるため、係合溝の加工が容易であり、単純な多角柱形状のほかに、複雑な立体形状を構成するための組立部材を作製することもできる。そして、紙片の係合溝は、係合案内領域および係止領域によって構成されることから、紙片の長辺側端縁が直角以外の角度で交差するような係合状態においても、係合案内領域により係合位置が案内され、かつ、係止領域により所定の深さで係合させることができる。この係合案内領域は、二枚の紙片が交差する場合のみならず、三枚または四枚の紙片が一個所で交差するような場合においても、係合位置を案内するために機能するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】紙製組立部材にかかる発明の実施形態を示す斜視図である。
【図２】紙製組立部材の結合状態を示す説明図である。
【図３】係合溝の詳細を示す説明図である。
【図４】係合溝の係合状態を示す説明図である。
【図５】他の係合溝の詳細を示す説明図である。
【図６】他の係合溝の係合状態を示す説明図である。
【図７】組立玩具にかかる発明の実施形態を示す斜視図である。
【図８】組立玩具の組立手順を示す説明図である。
【図９】組立玩具の組立手順を示す説明図である。
【図１０】組立玩具の組立手順を示す説明図である。
【図１１】組立玩具の組立手順を示す説明図である。
【図１２】組立玩具にかかる発明の第二の実施形態を示す説明図である。
【図１３】組立玩具にかかる発明の第三の実施形態を示す説明図である。
【図１４】組立玩具にかかる発明の第四の実施形態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。説明の便宜上、紙製組立部材の実施形態について説明し、その後、この部材を使用した組立玩具の実施形態について説明することとする。
【００２４】
紙製組立部材にかかる本発明の実施形態は、図１に示すように、全体的に長尺な矩形の紙片１０で構成されている。この紙片１０は、使用形態に応じて各種の寸法に切断形成され、これらの長辺側端縁１１，１２には複数の係合溝１３，１４，１５，１６，１７，１８が設けられている。これらのうち、ほとんどの係合溝１３〜１７は、第一の長辺側端縁１１から第二の長辺側端縁１２に向かって直線状に切り込まれて構成され、一部の係合溝１８は、第二の長辺側端縁１２から第一の長辺側端縁１１に向かって直線状に設けられている。すなわち、各係合溝１３〜１８は、いずれも長辺側端縁１１，１２に対して直角方向に切り込まれている。そして、第一の長辺側端縁１１に設けられる係合溝１３〜１７の代表的な深さ寸法は、紙片１０の短尺方向（これを幅方向という）の寸法（これを幅寸法という）の１／２とするものであり、同一線上に設けられている係合溝１５，１８は、約１／３の深さ寸法で設けられている。
【００２５】
このような構成の紙片１０は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、同種構成の紙片２０を反転させ、代表的な深さ寸法に設けられた同様の係合溝１６，２６を相互に係合させることにより、両紙片１０，２０の長辺側端縁１２，２１が同一の仮想平面Ｘの表面上に一致することとなる。そして、このような係合状態においては、各紙片１０，２０の表面（紙片は表裏の区別なく、いずれかの面を意味する）は、幅方向について、上記仮想平面Ｘに対して直角方向となり、長手方向について、隣接する紙片１０，２０の相互において角度が自在となるように係合させることができる。
【００２６】
このとき、両紙片１０，２０は、幅寸法が同一であり、係合すべき係合溝１６，２６は、双方ともに幅寸法の１／２であるため、それぞれの係合溝１６，２６の最終端縁（溝の底部端縁）が当接する状態まで相互に購入させることにより、上述のように仮想平面Ｘにおいて長辺側端縁１２，２１が揃う状態となるのである。
従って、当然のことながら、幅寸法が同じ紙片１０，２０を使用し、一方の係合溝が幅寸法の１／３である場合において、仮想平面Ｘに長辺側端縁１２，２１を一致させるためには、他方の係合溝の幅寸法は２／３としなければならない。
【００２７】
次に、係合溝の詳細について説明する。図３は、係合溝１３を拡大した図である。この係合溝１３は、係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡとによって構成されている。これらの両領域ＬＡ，ＳＡは、いずれも直線状の切り溝によって構成されているが、係止領域ＳＡを構成する切り溝の深さ寸法が、係合案内領域ＬＡに比べて深くなるように設けられている（図３（ａ））。この係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡは、上述のように、切り溝の深さ寸法を異ならせる構成とすることにより、少なくとも係止領域ＳＡが係止位置の基準となるものである。これについて、両領域ＬＡ，ＳＡを同じ深さ寸法にする場合（図３（ｂ））、結果的には、幅寸法を大きくした係合溝１３として構成することもできる。この場合には、領域ＬＡ，ＳＡに区別がないため、全体として係合が案内され、溝の先端において係止位置が決定されることとなる。そして、通常の切り溝２３との係合は、図３（ｃ）に示すように、係合案内領域ＬＡに案内されつつ係合できることとなる。なお、本発明の実施形態では、切り溝１３の構成は、両領域ＬＡ，ＳＡが上記のいずれかの形態をとることになるが、図面上わかりやすくするために、係止領域ＳＡの深さ寸法を係合案内領域ＬＡの深さ寸法よりも長くしたものを図示することとする。また、本発明上記において「切り溝」と表現しているが、現実の製造工程における構成は抜き型による成型方法を採用するため、切り込んで設けるものとは異なるが、直線状に切り込んで形成することも可能であるため、そのような表現を使用している。
【００２８】
そこで、上記のような係合溝１３の構成によれば、図４に示すように、片方の紙片（これを被係合紙片という）１０の当該係合溝１３に対し、係合しようとする他の紙片（これを係合紙片という）２０は、紙片１０との係合開始当初、両領域ＬＡ，ＳＡの両方によって容易に係入できる（図４（ａ），（ｂ））。そして、係合完了直前において、双方の係合溝１３，２３の係合案内領域ＬＡが終了し、相互に係止領域ＳＡにおいてのみ係入することができるようになる（図４（ｃ））。
【００２９】
従って、上述の係合溝１３，２３の深さ寸法とは、係止領域ＳＡの先端までの長さ寸法を意味しているのである。そして、この係止領域ＳＡにおいて双方の係合溝１３，２３が互いに係入することにより、係合紙片２０は予定の位置で係止されることとなるのである。なお、係止領域ＳＡは、紙片１０，２０の肉厚と同程度の幅に構成することによって、遊びを少なくした状態で係合させることができ、係合された状態を緩やかに保持させることが可能となる。
【００３０】
上記のような係合溝１３，２３の構造は、紙片１０，２０に設けられる係合溝のすべてに適用する必要はなく、各紙片１０，２０の表面が長手方向に直角でない角度で交差する場合、または、三枚以上の紙片が交差する場合のように、係合溝同士の係合に余裕をもたせる必要がある位置の係合溝に限定することができる。そして、そのような位置の係合溝は、組み立てるべき形状により個別に設定することができる。
【００３１】
次に、紙片１０の第二の長辺側端縁１２に設けた係合溝１８について説明する。図５は、上記係合溝１８およびこれに対向する係合溝１５を拡大した図である。この図に示すように、第二の長辺側端縁１２に設けられた係合溝１８は、第一の長辺側端縁１１に設けられた係合溝１５と同一直線上に配置されている。この同一直線上とは、両係合溝１５，１８がともに係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡを備えたものである場合、係止領域ＳＡの中心線が共通することを意味する。つまり、第一の長辺側端縁１１から係合される他の紙片と、第二の長辺側端縁１２から係合される他の紙片とが、同じ位置で交差するように構成されているのである。
【００３２】
従って、図６（ａ）に示すように、これらの係合溝１５，１８が設けられている紙片１０に対し、他の二枚の紙片３０，４０が交差するように、両長辺側端縁１１，１２から係合される構成とすることができるのである。なお、この図に示されているように、他の二枚の紙片３０，４０に設けられる係合溝３３，４３は、いずれも深さ寸法が幅寸法の２／３に調整されており、係合完了後における長辺側端縁が同一の仮想平面上に位置するようになっている。
【００３３】
ここで、図６（ｂ）に示すように、当該紙片１０の一方の係合溝１８に他の紙片４０の係合溝４３を係合させた状態において、反対側の係合溝１５には、紙片３０が係合されておらず、かつ、既に係合された紙片４０の係合溝４３も開口状態となっている。従って、残りの紙片３０の係合溝３３は、上記係合溝１５，４３の開口端から係入させることによって、三枚の紙片１０，３０，４０を同じ位置で交差させることができるのである（図６（ｃ））。
【００３４】
なお、このように、三枚の紙片１０，３０，４０を同じ位置で交差させる場合には、いずれか一枚の紙片について、上述のような係合案内領域ＬＡと係止領域ＳＡを備えた係合溝を設けることが好ましい。また、交差の状態に応じてすべての係合溝１５，１８，３３，４３について両領域を備えた構造としてもよい。
【００３５】
また、第二の長辺側端縁１２に設けられる係合溝１８は、必ずしも反対側に対向する係合溝１５を備える場合に限られず、片方側からの係合（他の一枚の紙片による係合）のための係合溝１８であってもよく、その場合には、深さ寸法が紙片１０の幅寸法の１／２とすることができる。
【００３６】
次に、組立玩具にかかる本発明の実施形態について説明する。組立玩具の実施形態では、上述したように、各種形態の係合溝１３〜１８，２３〜２８，３３，４３を有する紙片１０，２０，３０，４０、および、これらの長手方向の寸法や係合溝の向き・位置・数等を変化させた他種類の紙片を複数使用して構成されるものである。
【００３７】
第一の実施形態は、図７に示すように、中空の六角柱形状を組み立てる玩具である。ここで、中空とは、枠部以外に内部が空洞である真正の中空を意味するものではなく、空洞領域が存在する状態を意味するものである。また、六角柱形状は、数学上の六角柱に類似した形状を意味するものであり、平面および底面における六角形の頂点および各辺から突出する部分が存在する形状を含めている。なお、このような表現は中空の多角柱形状という場合も同様である。
【００３８】
図７は組立完成時の斜視図であり、この図に示すように、構成する紙片は、すべて同じ幅寸法で構成されており、それぞれの係合位置は、三枚の紙片が交差するようになっている。また、外形（六角形）を形成する紙片１００、および、中空内部を横切るように設けられる紙片２００，３００，４００は、それぞれ組立順序がことなり、これを明確にすべく色分けされている。
【００３９】
ここで、各紙片１００〜４００を組み立てる際の手順について説明する。図８に示すように、第１に、外形構成用紙片１００を使用して外形（六角形）を形成する。本実施形態では、同じ形態の外形構成用紙片１００を６枚使用し、これを連続するように係合させて中空の正六角柱を形成するのである。各紙片１００は、片方（上方）の長辺側端縁（これを上縁という）１１１に三つの係合溝１１３，１１４，１１５と、他方（下方）の長辺側端縁（これを下縁という）１１２に一つの係合溝１１６を備えており、上縁１１１の係合溝１１３〜１１５のうち、中間に位置する係合溝１１４は紙片１００の中央に設けられ、他の二つの係合溝１１３，１１５は、紙片１００の両端近傍に設けられている。また、下縁１１２の係合溝１１６は、紙片１００の両端近傍に設けられた係合溝１１３，１１５の片方の係合溝１１５の延長線上に設けられ、上縁１１１の係合溝１１５が紙片１００の幅寸法の１／３の長さに調整されるとともに、下縁１１２の係合溝１１６が紙片１００の幅寸法の１／２の長さに調整されている。なお、上縁１１１の他の係合溝１１３，１１４は紙片１００の幅寸法の１／２に調整されている。
【００４０】
従って、隣接する紙片１００Ａ，１００Ｂは、上縁１１１の両端近傍に設けられた係合溝１１３，１１５のうち、長さを紙片１００の幅寸法の１／２に調整された係合溝１１３に対し、下縁１１２の係合溝１１６を係合させることにより、両紙片を連結することができる。そして、このような連結方法により、さらに隣接する紙片１００Ｃは、その下縁１１２の係合溝１１６を、既に半分係合されている紙片１００Ｂの上縁１１１の係合溝１１３に係合させることにより、さらに連結することが可能となる。そして、最後の紙片１００Ｆが連結された後は、この最後の紙片１００Ｆの上縁１１１の係合溝１１３に、最初の紙片１００Ａの下縁１１２の係合溝１１６を係合させることにより、中空の六角柱を形成することができるのである。
【００４１】
上記のように中空の六角柱が形成された後には、その中空部を横切る紙片（これを横断用紙片という）２００，３００，４００を順次結合させるのであるが（図９〜図１１参照）、これらの紙片２００，３００，４００は、係合溝に僅かな差異があり、この係合溝の差異により、結合の順序が異なるものである。すなわち、第一の横断用紙片２００を結合した後、第二の横断用紙片３００を結合し、最後に第三の横断用紙片４００を結合するのである。これらの各横断用紙片２００，３００，４００の詳細は次のとおりである。
【００４２】
第一の横断用紙片２００は、図９に示しているように、上縁２１１に複数の係合溝２１３，２１４，２１５，２１６が設けられ、両端近傍の係合溝２１３，２１６が紙片２００の幅寸法の１／３の長さに調整されるとともに、これらの延長線上に下縁２１２の係合溝２１７，２１８が設けられている。この下縁２１２の係合溝２１７，２１８は、紙片２００の幅寸法の１／２の長さに調整されており、上縁２１１の他の係合溝２１４，２１５も、紙片２００の幅寸法の１／２に調整されている。このように、係合溝２１３〜２１８の配置および長さを調整したのは、両端近傍の下縁２１２に設けた係合溝２１７，２１８は、既に係合が完了している外形構成用紙片１００の中央に位置する係合溝１１４に係合させるためであり、また、両端近傍の上縁２１１の係合溝２１３，２１６は、後に第三の横断用紙片４００の係合を許容するためである。さらに、他の上縁２１１の係合溝２１４，２１５についても、後に第二の横断用紙片３００の係合を許容するために設けられている。
【００４３】
なお、上記第一の横断用紙片２００のうち、最も長尺な紙片２００ａは、その両端近傍の係合溝２１３ａ，２１６ａ，２１７ａ，２１８ａの長さが他の紙片２００と異なっている。これは、両端近傍の下縁２１２ａの係合溝２１７ａ，２１８ａは、既に係合が終了している外形構成用紙片１００の係合溝１１５（幅寸法の１／３の長さに構成したもの）に対して、係合させるためである。従って、下縁２１２ａの係合溝２１７ａ，２１８ａの長さは、紙片２００ａの幅寸法の２／３であり、上縁２１１ａの係合溝２１３ａ，２１６ａは、紙片２００ａの幅寸法の１／４に調整している。これら第一の横断用紙片２００（２００ａを含む）は、それぞれ平行に配置されるため、同じ第一の横断用紙片２００と考えることができる。
【００４４】
第二の横断用紙片３００は、図１０に示しているように、両端を除く中間の位置に、上縁３１１および下縁３１２の両方に係合溝３１４，３１５，３１９，３１０が設けられている。これは、既に係合された第一の横断用紙片２００に交差する状態で連結されるためである。これらの係合溝のうち下縁３１２の係合溝３１９，３１０の長さは、紙片３００の幅寸法の１／２であり、上縁３１１の係合溝３１４，３１５は１／３である。
【００４５】
なお、両端近傍の係合溝は、上縁３１１と下縁３１２の両方に設けられる場合と下縁３１２にのみ設けられる場合がある。これは、後の第三の横断用紙片４００が係合される部分であるか、係合されない部分であるかの差によるものである。すなわち、外形構成用紙片１００の両端が既に係合している部分、および、外形構成用紙片１００と第一の横断用紙片２００が係合している部分には、第三の横断用紙片４００の係合がないため、上縁３１１には係合溝が設けられず、外形構成用紙片１００および第一の横断用紙片２００に設けられた係合溝のうち、どれとも係合していない部分は、後の第三の横断用紙片４００が係合されるため、上縁３１１に係合溝が設けられているのである。
【００４６】
また、上縁３１１と下縁３１２に係合溝が設けられる部分では、下縁３１２の係合溝の長さ寸法は、紙片３００の幅寸法の１／２であり、上縁２１１の係合溝は２／３である。下縁２１２の係合溝のみが設けられる部分では、その長さは、紙片３００の幅寸法の２／３である。
【００４７】
第三の横断用紙片４００は、図１１に示しているように、下縁４１２にのみ係合溝が設けられている。これは、組み立て工程の最後の紙片であるため、後の紙片の係合がないためである。そして、これらの係合溝は、外形構成用紙片１００ならびに第一および第二の横断用紙片２００，３００のうちいずれかと係合しており、それらの上縁１１１，２１１，３１１に係合することとなるため、その長さ寸法は、紙片４００の２／３に調整されている。これにより、上縁１１１，２１１，３１１に設けられた係合溝（長さ寸法は紙片１００，２００，３００の１／３）に係合することができるのである。
【００４８】
上記のように、異なる形態の横断用紙片２００，３００，４００を順次結合させることにより、予定した形状を組み立てることができるのであり、その順序を間違えた場合には、本来係合すべき位置に係合溝が存在しないこととなるから、予定した形状に組み立てることはできないものである。従って、これらの係合溝の状態を注意深く観察することにより、組立完成状態を想像しつつ組み立てることができ、知育効果を得ることができるとともに、完成時の達成感を得ることができる。
【００４９】
次に、組立玩具にかかる第二の実施形態について説明する。本実施形態は、図１２に示すように、上記の中空の六角柱の構築物Ａに、中空の三角柱の構築物Ｂを重ねて組み立てることができるものである。
【００５０】
図１２（ａ）に示しているように、六角柱の構造物Ａを構成する紙片のうち、横断用紙片２００，３００，４００の各１枚が、幅寸法を大きく構成しており、その各紙片の上縁２１１，３１１，４１１には、連結用の係合溝が設けられている。他方、三角柱の構造物Ｂは、外形構成用紙片５００のすべてが幅寸法を大きく構成しており、その一部には連結用の係合溝が設けられている。なお、この三角柱の構築物Ｂの横断用紙片６００，７００，８００は、通常の幅寸法で設けられている。
【００５１】
上記構成の両構築物Ａ，Ｂを連結すると、図１２（ｂ）に示すように、三角柱の構築物Ｂの外形構成用紙片５００の下縁は、六角柱の構築物Ａの通常の幅寸法の紙片の上縁に当接し、一体的な新しい構築物Ｃを形成することができる。この構築物Ｃは、図１２（ａ）に示したように、両構築物Ａ，Ｂを別々に組み立てた後に連結することもできるが、三角柱の構築物Ｂを組み立てる際に、その外形構成用紙片５００を先に六角形の構築物Ｂに係合させることにより、三角形の構築物Ｂを組み立てると同時に完成形状である構築物Ｃを組み立てることも可能である。
【００５２】
本実施形態では、組立順序について若干の自由度が認められるが、それぞれの構築物Ａ，Ｂの組立については、その順序が制限されることとなり、完成形状を想像しながら一層の知育効果を得るとともに、完成時の達成感を得ることができる。
【００５３】
次に、組立玩具にかかる第三の実施形態について説明する。本実施形態は、図１３（ａ）に示すように、中空の三角柱に組み立てるものであり、組立完成時は、外形構成用紙片９００の両端が構築物Ｄから大きく突出し、その突出部分に係合溝が設けられている。このときの外形構成用紙片９００は、長尺紙片として予め多角形の外形から突出するように構成されたものである。
【００５４】
このような構成の構築物Ｄは、同種構築物Ｄを複数組み立てた後に、突出部分同士を連結して他の形状を創造することができる。例えば、図１３（ｂ），（ｃ）に示すように、中央に構築部Ｄを配置し、その三辺に同様の三つの構築物Ｄを連結することにより、大きな三角柱の構築物Ｅを構成することができる。また、三角形の頂点に三つの構築物Ｄを連結させることも可能である。
【００５５】
本実施形態では、同じ構築物Ｄを複数組み立てることから、同じ組立作業を反復することができ、その都度達成感を得ることができるうえ、その後に、創造力を発揮して独自の形状に組み立てることも可能となるから、創造力に関する地域効果も期待できるものである。
【００５６】
本発明の実施形態は上記のとおりであるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の態様をとることができる。例えば、組立玩具にかかる実施形態では、六角柱または三角柱に組み立てる構成について例示したが、他の多角柱を構成するものであってもよい。また、六角柱の組立玩具について、異なる形態の紙片１００〜４００を例示して組立順序を説明したが、説明以外の順序で組み立てることができるように係合溝の配置を変更することができる。そして、色彩による構成紙片の分類を行ってもよく、その際の色分けは、組み立てる順序を示す色分けのほか、上縁と下縁を示すように、単一の紙片に二色を施してもよい。
【００５７】
また、図１４に示すように、一列に整列する紙片２００の全体に亘って一つの図柄Ｐを各紙片２００に分割して描いた構成としてもよい（図１４（ａ）および（ｂ）参照）。この場合、例えば、各紙片２００の形状（長さ、幅および係合溝の位置など）は全て同じものとしたときであっても、個々に紙片の位置は必然的に決定することとなる（図１４（ａ）参照）。また、このような構成であれば、出来上がりの状態において、紙片表面が連続するとどのような図柄Ｐになるかを楽しみすることができる。そして、図柄Ｐが全体として統一されたものとなるように紙片２００の位置を工夫するところに知力が発揮されることとなる。また、完成後には斜視において図柄Ｐが装飾効果を与えることとなるため（図１４（ｃ）参照）、完成をもって装飾品として使用することもできる。なお、図１４では、各紙片２００の表面が当該図中において見える面のみに図柄Ｐを描いているが、これを裏面に描くこともできるほか、他の構成紙片３００の表面または裏面に描くこともできる。また、図１４では、中空多角柱の外形を構成する紙片について、内側の面にのみ図柄Ｐの一部を描き、外側の面には何も描いていないが、この紙片の外側に図柄Ｐの一部を描く構成とすることができるほか、外形を構成する紙片には何も描かない構成することもできる。さらに、図柄は例示であって、これに色彩を付すことや、他の形状や模様に変更し、さらにはデザイン画の名称などを文字として付してもよい。利用者がもっとも興味を持つような図柄を使用することにより、年代別または知力別に応じたものを作成することができる。
【００５８】
なお、上記のような各形態の組立玩具は、紙片を用いるものであるが、これは、幼児が使用する際の取り扱いに配慮したものである。従って、本発明の全般において、紙という場合には、比較的柔軟な素材を使用して紙と同様の取り扱いができるものであれば、プラスチック繊維を用いたものも含まれる。そして、このような紙またはこれに類似する材料を使用する場合には、上記実施形態の組立玩具を分解した状態（組立前の状態）においては、複数の紙片を積層することとなり、梱包状態および収納スペースを小さくすることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０，２０，３０，４０ 紙製組立紙片
１１，２１，３１，４１ 長辺側端縁（上縁）
１２，２２，３２，４２ 長辺側端縁（下縁）
１３，１４，１５，１６，１７，１８，２３，２４，２５，２６，２７，２８，３３，４３ 係合溝
１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００ 紙片
１１１，２１１，３１１，４１１ 長辺側端縁（上縁）
１１２，２１２，３１２，４１２ 長辺側端縁（下縁）
１１３，１１４，１１５，１１６，２１３，２１４，２１５，２１６，２１７，２１８３１４，３１５，３１９，３１０ 係合溝
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ 構築物
Ｐ 図柄
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺な矩形の紙片の長辺側端縁の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝を設けた組立部材であって、上記係合溝の全部または一部が、係合案内領域と係止領域とを備えた係合溝であることを特徴とする紙製組立部材。
【請求項２】
長尺な矩形の紙片の長辺側端縁の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝を設け、複数の上記紙片の係合溝同士を係合して交差させて使用する紙製組立部材であって、三枚以上の紙片が交差する位置に該当する複数の係合溝のうち少なくとも一つが、係合案内領域と係止領域とを備えてなる係合溝であることを特徴とする紙製組立部材。
【請求項３】
前記係止溝は、交差する位置の前記係止領域先端同士が当接するとき、前記長辺側端縁の少なくとも一方が同一の仮想平面上に位置するように深さ寸法が調整された係止溝であることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の紙製組立部材。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の紙製組立部材を使用した組立玩具であって、複数の前記紙片の係合溝同士を係合することにより、該紙片の長辺側端縁によって多角形を形成するとともに、他の紙片の長辺側端縁によって上記多角形を構成する角または辺に跨る直線を形成し、全体として中空多角柱状を組み立てることができることを特徴とする組立玩具。
【請求項５】
前記複数の紙片は、前記中空多角柱を構成する位置または組立順序により色分けされてなる紙片であることを特徴とする請求項４記載の組立玩具。
【請求項６】
前記複数の紙片は、文字、図形若しくは模様またはこれらの組合せからなる図柄を分割して描いた紙片であって、前記中空多角柱を構成する所定の位置に上記紙片を配置するとき、該紙片の表面を斜視することにより上記図柄の全体を観察することができるようにしてなることを特徴とする請求項４または５のいずれか１項に記載の組立玩具。
【請求項７】
前記複数の紙片のうちの数枚の紙片は、他の紙片よりも短尺方向の寸法を大きく構成してなる突出紙片であり、この突出紙片の長辺側の両側端縁は、それぞれ係合溝が設けられていることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１項に記載の組立玩具。
【請求項８】
前記複数の紙片のうちの数枚の紙片は、前記多角形を構成する角または辺から外方に突出する長尺紙片であり、この長尺紙片の長辺側端縁の少なくとも一方には、係合溝が設けられていることを特徴とする請求項４ないし７のいずれか１項に記載の組立玩具。
【請求項１】
長尺な矩形の紙片の長辺側端縁の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝を設けた組立部材であって、上記係合溝の全部または一部が、係合案内領域と係止領域とを備えた係合溝であることを特徴とする紙製組立部材。
【請求項２】
長尺な矩形の紙片の長辺側端縁の片方または両方に短尺方向に沿った係合溝を設け、複数の上記紙片の係合溝同士を係合して交差させて使用する紙製組立部材であって、三枚以上の紙片が交差する位置に該当する複数の係合溝のうち少なくとも一つが、係合案内領域と係止領域とを備えてなる係合溝であることを特徴とする紙製組立部材。
【請求項３】
前記係止溝は、交差する位置の前記係止領域先端同士が当接するとき、前記長辺側端縁の少なくとも一方が同一の仮想平面上に位置するように深さ寸法が調整された係止溝であることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の紙製組立部材。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の紙製組立部材を使用した組立玩具であって、複数の前記紙片の係合溝同士を係合することにより、該紙片の長辺側端縁によって多角形を形成するとともに、他の紙片の長辺側端縁によって上記多角形を構成する角または辺に跨る直線を形成し、全体として中空多角柱状を組み立てることができることを特徴とする組立玩具。
【請求項５】
前記複数の紙片は、前記中空多角柱を構成する位置または組立順序により色分けされてなる紙片であることを特徴とする請求項４記載の組立玩具。
【請求項６】
前記複数の紙片は、文字、図形若しくは模様またはこれらの組合せからなる図柄を分割して描いた紙片であって、前記中空多角柱を構成する所定の位置に上記紙片を配置するとき、該紙片の表面を斜視することにより上記図柄の全体を観察することができるようにしてなることを特徴とする請求項４または５のいずれか１項に記載の組立玩具。
【請求項７】
前記複数の紙片のうちの数枚の紙片は、他の紙片よりも短尺方向の寸法を大きく構成してなる突出紙片であり、この突出紙片の長辺側の両側端縁は、それぞれ係合溝が設けられていることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１項に記載の組立玩具。
【請求項８】
前記複数の紙片のうちの数枚の紙片は、前記多角形を構成する角または辺から外方に突出する長尺紙片であり、この長尺紙片の長辺側端縁の少なくとも一方には、係合溝が設けられていることを特徴とする請求項４ないし７のいずれか１項に記載の組立玩具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−２４０３１０（Ｐ２０１０−２４０３１０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９５１７７（Ｐ２００９−９５１７７）
【出願日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【出願人】（５０９１０２６５０）有限会社福益工業所 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【出願人】（５０９１０２６５０）有限会社福益工業所 (2)
【Ｆターム（参考）】
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