遊びながら集中力と観察力を育てる！知育パズルDIY

今回は、支援現場の声から生まれた「知育パズル」をご紹介します。

ある福祉施設の職員さんから、こんな相談をいただきました。

職員さん

利用者さんが手軽に集中できるワークが欲しい…
市販教材は高額で試しにくい…

こんなとき、さっと手軽に使えて、集中できるワークを、低コストで作れたら嬉しいですよね！

そこで今回のテーマがこちら👇

工房

3Dプリンタで作る知育パズル

• 個人に合わせた形にできる
• 低コストでたくさん作れる

作ってツナガル工房では、支援現場の声をもとに試作と改良を重ね、「実際に現場で役立った」知育パズルの作り方を解説します。

この記事を読むことで、お子さんや利用者さんの成長を支えるするヒントがきっと見つかります。

1. 3Dプリンターで作る「知育パズル」

支援現場では、「ちょっとした空き時間に集中できるワークが欲しい」、「市販の知育おもちゃは高額で試しにくい」といった悩みを耳にします。

日頃お世話になっている福祉施設の職員さんからも、こんな要望をいただきました。

職員さん

• 目で見てわかりやすい　　　
• 指で触って感覚的に使える
• 安全に使える

要望を具体化すると

• はっきりとした色で「見てわかる」デザイン
• ピースごとに形を変え「触ってわかる」工夫
• 素材は柔らかくて安全なTPUフィラメント

3Dプリンターならではの「自由なデザイン」が可能！

2. 材料と機材｜知育パズル

今回使用した機材と材料を解説します。

3Dプリンター、フィラメント

• 3Dプリンター：CREALITY Ender-3 V3 KEを使ってます

• フィラメント：TPU
  今回の部品はすべてTPUフィラメントで出力しています。やわらかく、柔軟性があるので、お子さんにも優しいです。
  私が実際に使っているTPUフィラメントはこちら👇（Amazonで約3,500円）

■フィラメントについて（選び方の参考）
PLA：安価で扱いやすい。日常使用には十分
TPU：やわらかく、柔軟性がある
PETG：強度と柔軟性あり、長期使用おすすめ
ABS：耐熱性に優れるが、反りやすく難しい

設計・スライス用ソフト

※ダウンロードは公式サイトから行えます。
※ソフトの利用規約に沿ってご利用ください。

• 設計ソフト:無料ソフトがおすすめ！
  👉Autodesk Fusion360(無償体験版)
  👉FreeCAD

💡個人的にはFusion360のほうがおすすめです。

💡導入方法から基本操作まで、
　YouTubeにたくさんの解説動画があるので、
　初心者の方でも問題なく始められます。

• スライサーソフト：特に指定なし
  👉Crealityプリント

仕上げ用工具

バリ取り用：ニッパー

3. 作り方｜知育パズル

ここからは作り方を解説します。

Step1 パズル設計とデザイン

特徴	内容
形の種類	丸・三角・四角・星・花形など全9種類
色のパターン	赤＆青、赤＆黄、青＆黄の３パターン
両面構造	表と裏で異なる色を採用
組合せパターン	9種 × 3色 × 2面 = 54通り
ピースの大きさ	２～３cm の大きさに設定

Step2 スライサー設定とポイント（Creality Print）

スライサーは、まず初期設定で一度プリントし、状態に合わせて微調整すると良いでしょう。

• 使用するフィラメント(Material)：TPU
• 初期レイヤー吐出量(Initial Layer Flow)：110%
  💡初期レイヤーが細くてビルドプレートへの定着が悪いときは、120%、130%と高くすると定着が良くなります。
• 初期レイヤー高さ(Initial Layer Flow)：0.2mm
  💡初期レイヤーの太さは十分だが、ビルドプレートへの押し付けが足りなくて定着が悪いときは、0.18、0.16と少し低めにすると定着が良くなります。
  💡初期レイヤー高さ(Initial Layer Flow)は「Advanced」をONにすると出てきます。
• 充填率(infill)：15%
  💡強度を上げたい場合は、数値を大きくします。
• 印刷速度(Print Speed)：300mm/s→50mm/s
  💡速度を遅くするとプリントがきれいに・安定します。
• ノズル温度(Printing Temperature)
  💡メーカーによっては推奨温度が一般より高いフィラメントがあります。フィラメントのボディを確認し合わせましょう。
• 筒状に立ててプリントすることで、サポートを不要にします。
• サポート：なし
  💡空中に浮いている面がある部品は「サポートあり」にしましょう。
• ビルドプレートへの接着方法(Build Plate Adhesion Type)：ブリム(brim)
  💡ビルドプレートへの接触面が小さく、振動ではがれてしまうので、ブリムがラフトを使います。
• 2色構造の場合、途中でフィラメントを交換

Step3 はまり具合の調整

4. 観察力・集中力・手先の器用さが成長

実際に完成したパズルがこちらです👇

💡 安全への配慮
このパズルはピースが小さいため、誤飲防止の観点から、対象年齢は6歳以上（小学生〜） を想定しています。

実際に使ってみると、こんな反応がありました。

✅「どこに入るのかな？」とじっくり考える姿
✅「ハマった！」と笑顔になる瞬間
✅　だんだん要領をつかんでいく姿

形・色・向きという 3つの要素 を使うことで、遊びながら次の力を自然に育てられます。

特に、楽しみながら取り組める教材を探している方にとって、無理なく続けやすいトレーニングツールだと感じました。

5. 「知育パズル」開発のメリット

こうした経験を通して、3Dプリンターで知育パズルを作ることには、市販品にはないメリットがあると感じました。

さらに、今回の開発を通して強く感じたのは、

工房

利用者さん・子どもに合った教材は、自分でも作れる

という 達成感と自信 でした。

“ものづくり”から始まる支援の輪を、これからも少しずつ広げていきたいと思います。

ほかにも支援をサポートするアイデアあり
👉 職員さんが選ぶ！支援ツールDIYまとめ
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ひろ｜作ってツナガル工房

作る×支援の工房主

「作る×支援」をテーマに、福祉現場の「困った」を解決。 すぐ作れて使える支援ツールや、知育アイデアを発信しています。