TWM577822U - 往復式直線踩踏原動機及含此往復式直線踩踏原動機的自行車 - Google Patents

Abstract

本新型乃提出一種往復式直線踩踏原動機，此直線往復式踩踏原動機之特徵在於將雙腿往復圓轉運動修改成雙腿往復直線屈伸，藉由在一腿屈收之同時使另一腿伸張，雙腿協力能收倍力加乘之效，待每一次直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生等同或接近於圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍。

Description

往復式直線踩踏原動機及含此往復式直線踩踏原動機的自行車

本新型關於一種往復式直線踩踏原動機及一種含此往復式直線踩踏原動機的自行車，且特別是一種含此往復式直線踩踏原動機的多輪自行車。

自從1867~1885年期間，在西歐的自行車發展逐漸定型，進而成為今日在全球所廣為熟悉的模樣。在過往的130年間雖持續新型了飛輪、鏈條、充氣輪胎、變速機構等提升騎乘效能或舒適之功能，然而自行車的基本架構卻未發生根本性的改變，這其中最根深蒂固的組成要素便是圓轉式踩踏原動機。

如第1A~1C圖所示，其繪示的是一種習知圓轉踩踏原動機在不同踩踏角度時的示意圖，其中R為轉盤踏柄力臂，F為單腿踩踏下壓力，A為自上死點起向前旋轉之角度，B為踏柄與水平面之夾角，即B+A=90度，則引重力向下踩踏產生力矩τ=F×R×sin(A)，或者τ=F×R×cos(B)，一般而言在踏柄上有效施加力矩僅約在2點鐘至4點鐘的90度角的範圍內，且在踏柄到達3點鐘方向時，引重力向下踩踏產生力矩τ可達最達值，即τ=F×R。然而，當一腿對轉盤踏柄力臂R踩踏施力時，另一腿抬起並不能對轉盤施加力矩,，除非踏板加裝鞋套或鞋卡，且即便腿力大過體重，只要人體還坐在椅墊上，騎乘者能下踩的最大施力亦僅為體重，除非人體離座前傾，並以手臂向上拉手把引體向下增加對於踏柄的下 壓力，即俗稱「抽車」的動作，才有機會施加超乎體重之下壓力；若為斜躺式或臥式自行車，雖然腳往前踩或後拉(有鞋套或鞋卡時)，但每一圓轉循環由下死點至上死點間須額外施加抬腿之無效功耗。

有鑑於上述圓轉式踩踏原動機之缺點，一種可提供最有效作功的原動機乃業界殷切期待。因此，本新型乃提出一種往復式直線踩踏原動機，此直線往復式踩踏原動機之特徵在於將雙腿往復圓轉運動修改成雙腿往復直線屈伸，藉由在一腿屈收之同時使另一腿伸張，雙腿協力能收倍力加乘之效，待每一次直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生等同於或接近於圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即引重力向下踩踏產生力矩τ=(F1+F2)×R×sin(90度)=(F1+F2)×R×cos(0度)=(F1+F2)×R2×F×R。

本新型乃揭示一種往復式直線踩踏原動機(100、200、300)，包括一第一轉輪(110A)；一第二轉輪(110B)；一封閉式線型驅動單元(120)，依序纏繞經過該第一轉輪(110A)及該第二轉輪(110B)後，再回到該第一轉輪(110A)，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元(120)包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部(120A、120B)；一第一踏板(131A)固定於該第一直線運動部(120A)上，且當該第一踏板(131A)被踩踏時可帶動該第一直線運動部(120A)往復直線運動；一第二踏板(131B)固定於該第二直線運動部(120B)上，且當該第二踏板(131B)被踩踏時可帶動該第二直線運動部(120B)往復直線運動；一搖臂總成(150)，其包括一第一搖臂(151A)、一第二搖臂(151B)、一第一單向軸承(153A)與該第一搖臂(151A)樞接、一第二單向軸承 (153B)與該第二搖臂(151B)樞接、一與該第一單向軸承(153A)連接的第一驅動軸(155A)、一與該第二單向軸承(153B)連接的第二驅動軸(155B)；一第一剛性連桿(160A；160A’；160A”)，連接該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)；一第二剛性連桿(160B；160B’；160B”)，連接該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)；其中，當該第一踏板(131A)被踩踏時，會使該第一剛性連桿(160A；160A’、160A”)拉動該搖臂總成(150)之該第一搖臂(151A)向前擺動，且該第一搖臂(151A)之擺動可帶動該第一單向軸承(153A)沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承(153A)帶動該第一驅動軸(155A)沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板(131B)則被該線型驅動單元(120)的該第二直線運動部(120B)帶動而朝相反於該第一踏板(131A)的運動方向移動，並使該第二剛性連桿(160B；160B’；160B”)推動該搖臂總成(150)之該第二搖臂(151B)朝相反於該第一搖臂(151A)之方向向後擺動，此時因該第二單向軸承(153B)在止逆方向，故不會帶動該第二驅動軸(155B)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動；其中，當該第二踏板(131B)被踩踏時，會使該第二剛性連桿(160B、160B’；160B”)拉動該搖臂總成(150)之該第二搖臂(151B)向前擺動，且該第二搖臂(151B)之擺動可帶動帶動該第二單向軸承(153B)沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承(153B)帶動該第二驅動軸(155B)沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板(131A)則被該線型驅動單元(120)的該第一直線運動部(120A)帶動而朝相反於該第二踏板(131B)的運動方向移動，並使該第一剛性連桿(160A)推動該搖臂總成(150)之該第一搖臂(151A)朝相反於該第二搖臂(151B)之方向擺動，此時因該第一單向軸承(153A)在止逆方向，故不會帶動該第一驅動軸(155A)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

本新型更揭示一種如上所述的往復式直線踩踏原動機(100、200、300)，且該封閉式線型驅動單元(120)可選自鏈條、皮帶、纜繩其中之一或其組合，且該封閉式線型驅動單元(120)之該第一、第二直線運動部位(120A、120B)更可分別包含至少一剛性連結元件。

本新型更揭示一種如上所述的往復式直線踩踏原動機(100)，且該第一、第二剛性連桿(160A、160B)是由剛性材質所構成。

本新型更揭示一種如上所述的往復式直線踩踏原動機(200)，且該第一、第二剛性連桿(160A’、160B’)是分別由複數個第一、第二剛性彎折連接桿(161、171)所構成。

本新型更揭示一種如段落[0008]所述的往復式直線踩踏原動機(200)，且更包括一第一導軌(170)，設置於該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)之間，及一第二導軌(180)，設置於該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)之間，其中由該等第一剛性彎折連接桿(161)所構成的該第一剛性連桿(160A’)部分容置於該第一導軌(170)中，且在該第一剛性連桿(160A’)推動該第一搖臂(151A)時，該等第一剛性彎折連接桿(161)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部份該第一剛性連桿(160A’)垂直於向後擺動的該第一搖臂(151A)，而由該等第二剛性彎折連接桿(171)所構成的該第二剛性連桿(160B’)部分容置於該第二導軌(180)中，且在該第二剛性連桿(160B’)推動該第二搖臂(151B)時，該等第二剛性彎折連接桿(171)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部份該第二剛性連桿(160B’)垂直於向後擺動的該第二搖臂(151B)。

本新型更揭示一種如上所述的往復式直線踩踏原動機(300)，該第一、第二剛性連桿(160A”、160B”)是由剛性可撓材質所構成。

本新型更揭示一種如段落[0010]所述的往復式直線踩踏原動機(300)，更包括一第一導軌(170)，設置於該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)之間，及一第二導軌(180)，設置於該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)之間，其中由該剛性可撓材質所構成的該第一剛性連桿(160A”)部分容置於該第一導軌(170)中，且在該第一剛性連桿(160A”)推動該第一搖臂(151A)時，該第一剛性連桿(160A”)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部份該第一剛性連桿(160A”)垂直於向後擺動的該第一搖臂(151A)，而由該剛性可撓材質所構成的該第二剛性連桿(160B”)部分容置於該第二導軌(180)中，且在該第二剛性連桿(160B”)推動該第二搖臂(151B)時，該第二剛性連桿(160B”)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部份該第二剛性連桿(160B”)垂直於向後擺動的該第二搖臂(151B)。

本新型更揭示又一種往復式直線踩踏原動機(400)，包括：一第一轉輪(110A)；一第二轉輪(110B)；一封閉式線型驅動單元(120)，依序纏繞經過該第一轉輪(110A)及該第二轉輪(110B)後，再回到該第一轉輪(110A)，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元(120)包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部(120A、120B)；一第一踏板(131A)固定於該第一直線運動部(120A)上，且可在該第一直線運動部(120A)往復直線運動；一第二踏板(131B)固定於該第二直線運動部(120B)上，且可在該第二直線運動部(120B)往復直線運動；一搖臂總成(450)，其包括一第一伸縮搖臂 (451A)、一第二伸縮搖臂(451B)、一第一單向軸承(153A)與該第一伸縮搖臂(451A)樞接、一第二單向軸承(453B)與該第二伸縮搖臂(451B)樞接、一與該第一單向軸承(453A)連接的第一驅動軸(455A)，及一與該第二單向軸承(453B)連接的第二驅動軸(455B)，其中該第一伸縮搖臂(451A)連接該第一踏板(131A)，該第二伸縮搖臂(451B)連接該第二踏板(131B)；其中，當該第一踏板(131A)被踩踏時，會拉動該搖臂總成(450)之該第一伸縮搖臂(451A)向前延伸，且該第一伸縮搖臂(451A)之延伸可帶動該第一單向軸承(453A)沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承(453A)帶動該第一驅動軸(455A)沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板(131B)則被該線型驅動單元(120)的該第二直線運動部(120B)帶動而朝相反於該第一踏板(131A)的運動方向移動，並使該搖臂總成(450)之該第二伸縮搖臂(451B)朝相反於該第一伸縮搖臂(451A)之延伸方向向後縮短，此時因該第二單向軸承(453B)在止逆方向，故不會帶動該第二驅動軸(455B)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動；其中，當該第二踏板(131B)被踩踏時，會使該搖臂總成(450)之該第二伸縮搖臂(451B)向前延伸，且該第二伸縮搖臂(451B)之延伸可帶動帶動該第二單向軸承(453B)沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承(453B)帶動該第二驅動軸(455B)沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板(131A)則被該線型驅動單元(120)的該第一直線運動部(120A)帶動而朝相反於該第二踏板(131B)的運動方向移動，並使該搖臂總成(150)之該第一伸縮搖臂(451A)朝相反於該第二搖臂(451B)之方向縮短，此時因該第一單向軸承(453A)在止逆方向，故不會帶動該第一驅動軸(455A)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

本新型更揭示一種如段落[0012]所述的往復式直線踩踏原動機(400)，且該封閉式線型驅動單元(120)可選自鏈條、皮帶、纜繩其中之一或其組 合，且該封閉式線型驅動單元(120)之該第一、第二直線運動部位(120A、120B)更可分別包含至少一剛性連結元件。

本新型更揭示一種含往復式直線踩踏原動機的多輪自行車，包括：一車架，且該車架包括相對的一驅動端與一自由端；一坐墊，可調整地設置於該車架上；一如段落[0005]至段落[0013]中任一項所述的往復式直線踩踏原動機(100、200、300、400)，固定於該車架上；一第一驅動輪(155A)，位在該車架的該驅動端之一側，且設置於該往復式直線踩踏原動機(100、200、300、400)的該第一驅動軸(155A)上；一第二驅動輪(155B)，位在該車架的該驅動端之另一側，且設置於該往復式直線踩踏原動機(100、200、300、400)的該第二驅動軸(155B)上；以及一自由輪，設置於該車架的該自由端，且該自由輪可被該第一驅動輪及/或該第二驅動輪帶動；其中，藉由該往復式直線踩踏原動機(100、200、300)，可使踩踏該第一、第二踏板(131A、131B)的機械力被轉換為使該第一、第二驅動軸(155A、155B)朝第一旋轉方向轉動的旋轉動力輸出，進而使該第一、第二驅動輪分別被該第一、第二驅動軸(155A、155B)驅動前進。

本新型更揭示一種如段落[0014]所述之含往復式直線踩踏原動機的自行車，更包括一可轉動方向的把手，設置於該車架上。

本新型乃再揭示又一種往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’)，包括：一第一轉輪(110A)；一第二轉輪(110B)；一封閉式線型驅動單元(120)，依序纏繞經過該第一轉輪(110A)及該第二轉輪(110B)後，再回到該第一轉輪(110A)，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元(120)包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部(120A、120B)；一第一踏板(131A)固定於該第一直線運動部(120A)上，且當該第一踏板(131A)被踩 踏時可帶動該第一直線運動部(120A)往復直線運動；一第二踏板(131B)固定於該第二直線運動部(120B)上，且當該第二踏板(131B)被踩踏時可帶動該第二直線運動部(120B)往復直線運動；一搖臂總成(150’)，其包括一第一搖臂(151A)、一第二搖臂(151B)、一第一單向軸承(153A)、一第二單向軸承(153B)、一驅動軸(155)，其中該第一、第二搖臂(151A、151B)分別與該第一、第二單向軸承(153A、153B)樞接，且該驅動軸(155)同時與該第一、第二單向軸承(153A、153B)連接；一第一剛性連桿(160A；160A’；160A”)，連接該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)；一第二剛性連桿(160B；160B’；160B”)，連接該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)；其中，當該第一踏板(131A)被踩踏時，會使該第一剛性連桿(160A；160A’、160A”)拉動該搖臂總成(150’)之該第一搖臂(151A)向前擺動，且該第一搖臂(151A)之擺動可帶動該第一單向軸承(153A)沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承(153A)帶動該驅動軸(155)沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板(131B)則被該線型驅動單元(120)的該第二直線運動部(120B)帶動而朝相反於該第一踏板(131A)的運動方向移動，並使該第二剛性連桿(160B；160B’；160B”)推動該搖臂總成(150’)之該第二搖臂(151B)朝相反於該第一搖臂(151A)之方向向後擺動，此時因該第二單向軸承(153B)在止逆方向，故不會帶動該驅動軸(155)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動；其中，當該第二踏板(131B)被踩踏時，會使該第二剛性連桿(160B、160B’；160B”)拉動該搖臂總成(150’)之該第二搖臂(151B)向前擺動，且該第二搖臂(151B)之擺動可帶動帶動該第二單向軸承(153B)沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承(153)帶動該驅動軸(155)沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板(131A)則被該線型驅動單元(120)的該第一直線運動部(120A)帶動而朝相反於該第二踏板(131B)的運動方向移動，並使該第一剛性連 桿(160A)推動該搖臂總成(150’)之該第一搖臂(151A)朝相反於該第二搖臂(151B)之方向擺動，此時因該第一單向軸承(153A)在止逆方向，故不會帶動該驅動軸(155)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

本新型更揭示一種如上所述的又一種往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’)，且該封閉式線型驅動單元(120)可選自鏈條、皮帶、纜繩其中之一或其組合，且該封閉式線型驅動單元(120)之該第一、第二直線運動部位(120A、120B)更可分別包含至少一剛性連結元件。

本新型更揭示一種如上所述的又一種往復式直線踩踏原動機(100')，且該第一、第二剛性連桿(160A、160B)是由剛性材質所構成。

本新型更揭示一種如上所述的又一種往復式直線踩踏原動機(200’)，且該第一、第二剛性連桿(160A’、160B’)是分別由複數個第一、第二剛性彎折連接桿(161、171)所構成。

本新型更揭示一種如段落[0017]所述的又一種往復式直線踩踏原動機(200)，且更包括一第一導軌(170)，設置於該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)之間，及一第二導軌(180)，設置於該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)之間，其中由該等第一剛性彎折連接桿(161)所構成的該第一剛性連桿(160A’)部分容置於該第一導軌(170)中，且在該第一剛性連桿(160A’)推動該第一搖臂(151A)時，該等第一剛性彎折連接桿(161)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部份該第一剛性連桿(160A’)垂直於向後擺動的該第一搖臂(151A)，而由該等第二剛性彎折連接桿(171)所構成的該第二剛性連桿(160B’)部分容置於該第二導軌(180)中，且在該第二剛性連桿(160B’)推動該第二搖臂(151B)時，該等第二剛性彎折 連接桿(171)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部份該第二剛性連桿(160B’)垂直於向後擺動的該第二搖臂(151B)。

本新型更揭示一種如上所述的又一種往復式直線踩踏原動機(300’)，該第一、第二剛性連桿(160A”、160B”)是由剛性可撓材質所構成。

本新型更揭示一種如段落[0019]所述的又一種往復式直線踩踏原動機(300)，更包括一第一導軌(170)，設置於該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)之間，及一第二導軌(180)，設置於該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)之間，其中由該剛性可撓材質所構成的該第一剛性連桿(160A”)部分容置於該第一導軌(170)中，且在該第一剛性連桿(160A”)推動該第一搖臂(151A)時，該第一剛性連桿(160A”)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部份該第一剛性連桿(160A”)垂直於向後擺動的該第一搖臂(151A)，而由該剛性可撓材質所構成的該第二剛性連桿(160B”)部分容置於該第二導軌(180)中，且在該第二剛性連桿(160B”)推動該第二搖臂(151B)時，該第二剛性連桿(160B”)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部份該第二剛性連桿(160B”)垂直於向後擺動的該第二搖臂(151B)。

本新型乃揭示再一種往復式直線踩踏原動機(400’)，包括：一第一轉輪(110A)；一第二轉輪(110B)；一封閉式線型驅動單元(120)，依序纏繞經過該第一轉輪(110A)及該第二轉輪(110B)後，再回到該第一轉輪(110A)，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元(120)包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部(120A、120B)；一第一踏板 (131A)固定於該第一直線運動部(120A)上，且可在該第一直線運動部(120A)往復直線運動；一第二踏板(131B)固定於該第二直線運動部(120B)上，且可在該第二直線運動部(120B)往復直線運動；一搖臂總成(450’)，其包括一第一伸縮搖臂(451A)、一第二伸縮搖臂(451B)、一第一單向軸承(153A)與該第一伸縮搖臂(451A)樞接、一第二單向軸承(453B)與該第二伸縮搖臂(451B)樞接，及一同時與該第一、第二單向軸承(453A、453B)連接的驅動軸(455)，其中該第一伸縮搖臂(451A)連接該第一踏板(131A)，該第二伸縮搖臂(451B)連接該第二踏板(131B)；其中，當該第一踏板(131A)被踩踏時，會拉動該搖臂總成(450’)之該第一伸縮搖臂(451A)向前延伸，且該第一伸縮搖臂(451A)之延伸可帶動該第一單向軸承(453A)沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承(453A)帶動該驅動軸(455)沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板(131B)則被該線型驅動單元(120)的該第二直線運動部(120B)帶動而朝相反於該第一踏板(131A)的運動方向移動，並使該搖臂總成(450’)之該第二伸縮搖臂(451B)朝相反於該第一伸縮搖臂(451A)之延伸方向向後縮短，此時因該第二單向軸承(453B)在止逆方向，故不會帶動該驅動軸(455)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動；其中，當該第二踏板(131B)被踩踏時，會使該搖臂總成(450’)之該第二伸縮搖臂(451B)向前延伸，且該第二伸縮搖臂(451B)之延伸可帶動帶動該第二單向軸承(453B)沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承(453B)帶動該驅動軸(455)沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板(131A)則被該線型驅動單元(120)的該第一直線運動部(120A)帶動而朝相反於該第二踏板(131B)的運動方向移動，並使該搖臂總成(450’)之該第一伸縮搖臂(451A)朝相反於該第二伸縮搖臂(451B)延伸之方向向後縮短，此時 因該第一單向軸承(453A)在止逆方向，故不會帶動該驅動軸(455)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

本新型更揭示一種如段落[0023]所述的往復式直線踩踏原動機(400’)，該封閉式線型驅動單元(120)可選自鏈條、皮帶、纜繩其中之一或其組合，且該封閉式線型驅動單元(120)之該第一、第二直線運動部位(120A、120B)更可分別包含至少一剛性連結元件。

本新型更揭示一種含往復式直線踩踏原動機的雙輪自行車，包括：一車架，且該車架包括相對的一驅動端與一自由端；一坐墊，可調整地設置於該車架上；一如段落[0014]至段落[0024]中任一項所述的往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’、400’)，固定於該車架上；一驅動輪，位在該車架的該驅動端，且設置於該往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’、400’)的該驅動軸(155)上；一自由輪，設置於該車架的該自由端，且該自由輪可被該驅動輪帶動；其中，藉由該往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’、400’)，可使踩踏該第一、第二踏板(131A、131B)的機械力被轉換為使該驅動軸(155)朝第一旋轉方向轉動的旋轉動力輸出，進而使該驅動輪被該驅動軸(155)驅動前進。

本新型更揭示一種如段落[0025]所述之含往復式直線踩踏原動機的自行車，更包括一可轉動方向的把手，設置於該車架上。

100,200,300,100’,200’,300’,400,400’‧‧‧往復式直線踩踏原動機

110A‧‧‧第一轉輪

110B‧‧‧第二轉輪

120‧‧‧封閉式線型驅動單元

120A‧‧‧第一直線運動部

120B‧‧‧第二直線運動部

131A‧‧‧第一踏板

131B‧‧‧第二踏板

150、150’、

450、450’‧‧‧搖臂總成

151A‧‧‧第一搖臂

151B‧‧‧第二搖臂

153A、453A‧‧‧第一單向軸承

153B、453B‧‧‧第二單向軸承

155、455‧‧‧驅動軸

155A、455A‧‧‧第一驅動軸

155B、455B‧‧‧第一驅動軸

160A,160A’,160A”‧‧‧第一剛性連桿

160B,160B’,160B”‧‧‧第二剛性連桿

161‧‧‧第一剛性彎折連接桿

170‧‧‧第一導軌

171‧‧‧第二剛性彎折連接桿

180‧‧‧第二導軌

451A‧‧‧第一伸縮搖臂

451B‧‧‧第二伸縮搖臂

第1A~1C圖所繪示的是一種習知圓轉踩踏原動機在不同踩踏角度時的示意圖。

第2A~2B圖所繪示的是根據本新型第一實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機100在不同踩踏角度時的示意圖。

第3A~3B圖所繪示的是根據本新型第二實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機200在不同踩踏角度時的示意圖。

第3C~3F圖所繪示的是根據本新型第二實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機200在不同踩踏角度時的局部區域放大示意圖。

第4A~4B圖所繪示的是根據本新型第三實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機300在不同踩踏角度時的示意圖。

第4C~4F圖所繪示的是根據本新型第三實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機300在不同踩踏角度時的局部區域放大示意圖。

第5A~5B圖所繪示的是根據本新型第四實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機100’在不同踩踏角度時的示意圖。

第6A~6B圖所繪示的是根據本新型第五實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機200’在不同踩踏角度時的示意圖。

第7A~7B圖所繪示的是根據本新型第六實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機300’在不同踩踏角度時的示意圖。

第8A~8B圖所繪示的是根據本新型第七實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機400在不同踩踏角度時的示意圖。

第9A~9B圖所繪示的是根據本新型第八實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機400’在不同踩踏角度時的示意圖。

以下將詳細說明本新型實施例之製作與使用方式。然應注意的是，本新型提供許多可供應用的新型概念，其可以多種特定型式實施。文中所 舉例討論之特定實施例僅為製造與使用本新型之特定方式，非用以限制本新型之範圍。

實施例一

請參閱第2A~2B圖，其所繪示者乃根據本新型的實施例一所揭示的一種往復式直線踩踏原動機(100)。如第2A圖所示，此往復式直線踩踏原動機(100)包括一第一轉輪(110A)；一第二轉輪(110B)；一封閉式線型驅動單元(120)，依序纏繞經過該第一轉輪(110A)及該第二轉輪(110B)後，再回到該第一轉輪(110A)，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元(120)包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部(120A、120B)；一第一踏板(131A)固定於該第一直線運動部(120A)上，且可在該第一直線運動部(120A)往復直線運動；一第二踏板(131B)固定於該第二直線運動部(120B)上，且可在該第二直線運動部(120B)往復直線運動；一搖臂總成(150)，其包括一第一搖臂(151A)、一第二搖臂(151B)、一第一單向軸承(153A)與該第一搖臂(151A)樞接、一第二單向軸承(153B)與該第二搖臂(151B)樞接、一與該第一單向軸承(153A)連接的第一驅動軸(155A)、一與該第二單向軸承(153B)連接的第二驅動軸(155B)；一第一剛性連桿(160A)，連接該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)；一第二剛性連桿(160B)，連接該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)。

上述之該封閉式線型驅動單元(120)例如可為但不限於封閉式鏈條、封閉式皮帶、封閉式纜繩其中之一或其組合。此外，在根據本新型的其他實施例中，該封閉式線型驅動單元(120)之該第一、第二直線運動部位(120A、120B)中更可分別加入至少一剛性連結元件(未標示)。

如第2A圖所示，當該第二踏板(131B)被踩踏時，會使該第二剛性連桿(160B)拉動該搖臂總成(150)之該第二搖臂(151B)向前擺動，且該第二搖臂(151B)之擺動可帶動帶動該第二單向軸承(153B)沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承(153B)帶動該第二驅動軸(155B)沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板(131A)則被該線型驅動單元(120)的該第一直線運動部(120A)帶動而朝相反於該第二踏板(131B)的運動方向移動，並使該第一剛性連桿(160A)推動該搖臂總成(150)之該第一搖臂(151A)朝相反於該第二搖臂(151B)之方向擺動，此時因該第一單向軸承(153A)在止逆方向，故不會帶動該第一驅動軸(155A)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

此外，如第2B圖所示，當該第一踏板(131A)被踩踏時，會使該第一剛性連桿(160A)拉動該搖臂總成(150)之該第一搖臂(151A)向前擺動，且該第一搖臂(151A)之擺動可帶動該第一單向軸承(153A)沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承(153A)帶動該第一驅動軸(155A)沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板(131B)則被該線型驅動單元(120)的該第二直線運動部(120B)帶動而朝相反於該第一踏板(131A)的運動方向移動，並使該第二剛性連桿(160B)推動該搖臂總成(150)之該第二搖臂(151B)朝相反於該第一搖臂(151A)之方向向後擺動，此時因該第二單向軸承(153B)在止逆方向，故不會帶動該第二驅動軸(155B)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

本新型所揭示的往復式直線踩踏原動機(100)，藉由使用者在右腿伸張施以F之力直線踩踏第一踏板(131A)時，第二踏板(131B)乃對左腿反向施以F之力使左腿反向直線屈收，待直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，當使用者改以左腿伸張並施以F之力直線踩踏第二踏板(131B)，第一踏板(131A) 同時對右腿反向施以F之力使右腿反向直線屈收，之後視使用者雙腿協力能收倍力加乘之效，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生接近圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即使用者在踩踏此往復式直線踩踏原動機(100)時可產生的總力矩τ2×F×R。

實施例二

請參閱第3A~3B圖，其所繪示者乃根據本新型的實施例二所揭示的一種往復式直線踩踏原動機(200)。此實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機(200)構造與實施例一所述的往復式直線踩踏原動機(100)大抵相似，惟如第3A~3B圖所示，往復式直線踩踏原動機200中的第一、第二剛性連桿(160A’、160B’)是分別由複數個第一、第二剛性彎折連接桿(161、171)所構成。

此外，如第3A~3B圖所示，往復式直線踩踏原動機(200)更包括一第一導軌(170)，設置於該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)之間，及一第二導軌(180)，設置於該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)之間，其中由該等第一剛性彎折連接桿(161)所構成的該第一剛性連桿(160A’)部分容置於該第一導軌(170)中，且在該第一剛性連桿(160A’)推動該第一搖臂(151A)時，該等第一剛性彎折連接桿(161)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部份該第一剛性連桿(160A’)垂直於向後擺動的該第一搖臂(151A)，而由該等第二剛性彎折連接桿(171)所構成的該第二剛性連桿(160B’)部分容置於該第二導軌(180)中，且在該第二剛性連桿(160B’)推動該第二搖臂(151B)時，該等第二剛性彎折連接桿(171)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部份該第二剛性連桿(160B’)垂直於向後擺動的該第二搖臂(151B)。

接著，請參閱第3C~3F圖，其所繪示的是根據本新型第二實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機200在不同踩踏角度時的局部區域放大示意圖。如第3C~3F圖所示，在該第二剛性連桿(160B’)推動該第二搖臂(151B)時，該等第二剛性彎折連接桿(171)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且隨著該第二搖臂(151B)被該第二剛性連桿(160B’)推動而向後擺動的角度越大，被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部分該等第二剛性彎折連接桿(171)也越長。不過，由於被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的該等第二剛性彎折連接桿(171)會隨著第二搖臂(151B)向後擺動的角度而各自調整其彎折的角度，故可使得被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的該等第二剛性彎折連接桿(171)與該第二搖臂(151B)隨時保持彼此垂直狀態，維持最大力矩。同理，在該第一剛性連桿(160A’)推動該第一搖臂(151A)時，該等第一剛性彎折連接桿(161)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且隨著該第一搖臂(151A)被該第一剛性連桿(160A’)推動而向後擺動的角度越大，被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部分該等第一剛性彎折連接桿(161)也越長，且由於被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的該等第一剛性彎折連接桿(161)會各自隨著第一搖臂(151A)向後擺動的角度而調整其彎折的角度，故可使得被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的該等第一剛性彎折連接桿(161)與該第一搖臂(151A)隨時保持彼此垂直狀態，維持最大力矩。

本新型所揭示的往復式直線踩踏原動機(200)，藉由使用者在右腿伸張施以F之力直線踩踏第一踏板(131A)時，第二踏板(131B)乃對左腿反向施以F之力使左腿反向直線屈收，待直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，當使用者改以左腿伸張並施以F之力直線踩踏第二踏板(131B)，第一踏板(131A) 同時對右腿反向施以F之力使右腿反向直線屈收，之後視使用者雙腿協力能收倍力加乘之效，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生等同於圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即使用者在踩踏此往復式直線踩踏原動機(200)時可產生的總力矩τ=2×F×R，R為該第一、第二搖臂(151A、151B)之長度。

實施例三

請參閱第4A~4B圖，其所繪示者乃根據本新型的實施例三所揭示的一種往復式直線踩踏原動機(300)。此實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機(300)構造與實施例一所述的往復式直線踩踏原動機(100)大抵相似，惟如第4A~4B圖所示，往復式直線踩踏原動機(300)中的第一、第二剛性連桿(160A”、160B”)是由剛性可撓材質所構成。

此外，如第4A~4B圖所示，往復式直線踩踏原動機(300)更包括一第一導軌(170)，設置於該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)之間，及一第二導軌(180)，設置於該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)之間，其中由該剛性可撓材質所構成的該第一剛性連桿(160A”)部分容置於該第一導軌(170)中，且在該第一剛性連桿(160A”)推動該第一搖臂(151A)時，該第一剛性連桿(160A”)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部份該第一剛性連桿(160A”)垂直於向後擺動的該第一搖臂(151A)，而由該剛性可撓材質所構成的該第二剛性連桿(160B”)部分容置於該第二導軌(180)中，且在該第二剛性連桿(160B”)推動該第二搖臂(151B)時，該第二剛性連桿(160B”)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且可彎折而 使被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部份該第二剛性連桿(160B”)垂直於向後擺動的該第二搖臂(151B)。

接著，請參閱第4C~4F圖，其所繪示的是根據本新型第三實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機300在不同踩踏角度時的局部區域放大示意圖。如第4C~4F圖所示，在該剛性可撓材質所構成的該第二剛性連桿(160B”)推動該第二搖臂(151B)時，該第二剛性連桿(160B”)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且隨著該第二搖臂(151B)被該第二剛性連桿(160B”)推動而向後擺動的角度越大，被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部分該第二剛性連桿(160B”)也越長。不過，由於該第二剛性連桿(160B”)是由剛性可撓材質所構成，故被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的該第二剛性連桿(160B”)會隨著第二搖臂(151B)向後擺動的角度而調整其彎折的角度，故可使得被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的該第二剛性連桿(160B”)與該第二搖臂(151B)隨時保持彼此垂直狀態，維持最大力矩。同理，在該剛性可撓材質所構成的該第一剛性連桿(160A’)推動該第一搖臂(151A)時，部分該第一剛性連桿(160A”)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且隨著該第一搖臂(151A)被該第一剛性連桿(160A”)推動而向後擺動的角度越大，被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部分第一剛性連桿(160A”)也越長。不過，由於該第一剛性連桿(160A”)是由剛性可撓材質所構成，故被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的該第一剛性連桿(160A”)會隨著第一搖臂(151A)向後擺動的角度而調整其彎折的角度，故可使得被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的該第一剛性連桿(160A”)與該第一搖臂(151A)隨時保持彼此垂直狀態，維持最大力矩。

本新型所揭示的往復式直線踩踏原動機(300)，藉由使用者在右腿伸張施以F之力直線踩踏第一踏板(131A)時，第二踏板(131B)乃對左腿反向施以F之力使左腿反向直線屈收，待直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，當使用者改以左腿伸張並施以F之力直線踩踏第二踏板(131B)，第一踏板(131A)同時對右腿反向施以F之力使右腿反向直線屈收，之後視使用者雙腿協力能收倍力加乘之效，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生等同於圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即使用者在踩踏此往復式直線踩踏原動機(300)時可產生的總力矩τ=2×F×R，R為該第一、第二搖臂(151A、151B)之長度。

實施例四

請參閱第5A~5B圖，其所繪示者乃根據本新型的實施例四所揭示的一種往復式直線踩踏原動機(100’)。如第5A圖所示，此往復式直線踩踏原動機(100’)包括一第一轉輪(110A)；一第二轉輪(110B)；一封閉式線型驅動單元(120)，依序纏繞經過該第一轉輪(110A)及該第二轉輪(110B)後，再回到該第一轉輪(110A)，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元(120)包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部(120A、120B)；一第一踏板(131A)固定於該第一直線運動部(120A)上，且可在該第一直線運動部(120A)往復直線運動；一第二踏板(131B)固定於該第二直線運動部(120B)上，且可在該第二直線運動部(120B)往復直線運動；一搖臂總成(150’)，其包括一第一搖臂(151A)、一第二搖臂(151B)、一第一單向軸承(153A)、一第二單向軸承(153B)、一驅動軸(155)，其中該第一、第二搖臂(151A、151B)分別與該第一、第二單向軸承(153A、153B)樞接，且該驅動軸(155)同時與該第一、第 二單向軸承(153A、153B)連接；一第一剛性連桿(160A)，連接該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)；一第二剛性連桿(160B)，連接該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)。

上述之該封閉式線型驅動單元(120)例如可為但不限於封閉式鏈條、封閉式皮帶、封閉式纜繩其中之一或其組合。此外，在根據本新型的其他實施例中，該封閉式線型驅動單元(120)之該第一、第二直線運動部位(120A、120B)中更可分別加入至少一剛性連結元件(未標示)。

如第5A圖所示，當該第二踏板(131B)被踩踏時，會使該第二剛性連桿(160B)拉動該搖臂總成(150’)之該第二搖臂(151B)向前擺動，且該第二搖臂(151B)之擺動可帶動帶動該第二單向軸承(153B)沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承(153B)帶動該驅動軸(155)沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板(131A)則被該線型驅動單元(120)的該第一直線運動部(120A)帶動而朝相反於該第二踏板(131B)的運動方向移動，並使該第一剛性連桿(160A)推動該搖臂總成(150’)之該第一搖臂(151A)朝相反於該第二搖臂(151B)之方向擺動，此時因該第一單向軸承(153A)在止逆方向，故不會帶動該驅動軸(155)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

此外，如第5B圖所示，當該第一踏板(131A)被踩踏時，會使該第一剛性連桿(160A)拉動該搖臂總成(150’)之該第一搖臂(151A)向前擺動，且該第一搖臂(151A)之擺動可帶動該第一單向軸承(153A)沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承(153A)帶動該驅動軸(155)沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板(131B)則被該線型驅動單元(120)的該第二直線運動部(120B)帶動而朝相反於該第一踏板(131A)的運動方向移動，並使該第二剛性連桿(160B)推動該搖臂總成 (150’)之該第二搖臂(151B)朝相反於該第一搖臂(151A)之方向向後擺動，此時因該第二單向軸承(153B)在止逆方向，故不會帶動該驅動軸(155)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

本新型所揭示的往復式直線踩踏原動機(100’)，藉由使用者在右腿伸張施以F之力直線踩踏第一踏板(131A)時，第二踏板(131B)乃對左腿反向施以F之力使左腿反向直線屈收，待直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，當使用者改以左腿伸張並施以F之力直線踩踏第二踏板(131B)，第一踏板(131A)同時對右腿反向施以F之力使右腿反向直線屈收，之後視使用者雙腿協力能收倍力加乘之效，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生接近圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即使用者在踩踏此往復式直線踩踏原動機(100’)時可產生的總力矩τ2×F×R。

實施例五

請參閱第6A~6B圖，其所繪示者乃根據本新型的實施例五所揭示的一種往復式直線踩踏原動機(200’)。此實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機(200’)構造與實施例四所述的往復式直線踩踏原動機(100’)大抵相似，惟如第6A~6B圖所示，往復式直線踩踏原動機200’中的第一、第二剛性連桿(160A’、160B’)是分別由複數個第一、第二剛性彎折連接桿(161、171)所構成。

此外，如第6A~6B圖所示，往復式直線踩踏原動機(200’)更包括一第一導軌(170)，設置於該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)之間，及一第二導軌(180)，設置於該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)之間，其中由該等第一剛性彎折連接桿(161)所構成的該第一剛性連桿(160A’)部分容置於該第一導軌(170)中，且在該第一剛性連桿(160A’)推動該第一搖臂(151A)時，該等第一剛性 彎折連接桿(161)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部份該第一剛性連桿(160A’)垂直於向後擺動的該第一搖臂(151A)，而由該等第二剛性彎折連接桿(171)所構成的該第二剛性連桿(160B’)部分容置於該第二導軌(180)中，且在該第二剛性連桿(160B’)推動該第二搖臂(151B)時，該等第二剛性彎折連接桿(171)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部份該第二剛性連桿(160B’)垂直於向後擺動的該第二搖臂(151B)。

如第6A圖所示，在該第二剛性連桿(160B’)推動該第二搖臂(151B)時，該等第二剛性彎折連接桿(171)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且隨著該第二搖臂(151B)被該第二剛性連桿(160B’)推動而向後擺動的角度越大，被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部分該等第二剛性彎折連接桿(171)也越長。不過，由於被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的該等第二剛性彎折連接桿(171)會隨著第二搖臂(151B)向後擺動的角度而各自調整其彎折的角度，故可使得被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的該等第二剛性彎折連接桿(171)與該第二搖臂(151B)隨時保持彼此垂直狀態，維持最大力矩。 同理，如第6B圖所示，在該第一剛性連桿(160A’)推動該第一搖臂(151A)時，該等第一剛性彎折連接桿(161)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且隨著該第一搖臂(151A)被該第一剛性連桿(160A’)推動而向後擺動的角度越大，被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部分該等第一剛性彎折連接桿(161)也越長，且由於被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的該等第一剛性彎折連接桿(161)會各自隨著第一搖臂(151A)向後擺動的角度而調整其彎折的角度，故可 使得被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的該等第一剛性彎折連接桿(161)與該第一搖臂(151A)隨時保持彼此垂直狀態，維持最大力矩。

本新型所揭示的往復式直線踩踏原動機(200’)，藉由使用者在右腿伸張施以F之力直線踩踏第一踏板(131A)時，第二踏板(131B)乃對左腿反向施以F之力使左腿反向直線屈收，待直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，當使用者改以左腿伸張並施以F之力直線踩踏第二踏板(131B)，第一踏板(131A)同時對右腿反向施以F之力使右腿反向直線屈收，之後視使用者雙腿協力能收倍力加乘之效，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生等同於圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即使用者在踩踏此往復式直線踩踏原動機(200’)時可產生的總力矩τ=2×F×R，R為第一、第二搖臂(151A、151B)之長度。

實施例六

請參閱第7A~7B圖，其所繪示者乃根據本新型的實施例六所揭示的一種往復式直線踩踏原動機(300’)。此實施例所揭示的往復式直線踩踏原動機(300’)構造與實施例四所述的往復式直線踩踏原動機(100’)大抵相似，惟如第7A~7B圖所示，往復式直線踩踏原動機(300’)中的第一、第二剛性連桿(160A”、160B”)是由剛性可撓材質所構成。

此外，如第7A~7B圖所示，往復式直線踩踏原動機(300’)更包括一第一導軌(170)，設置於該第一踏板(131A)與該第一搖臂(151A)之間，及一第二導軌(180)，設置於該第二踏板(131B)與該第二搖臂(151B)之間，其中由該剛性可撓材質所構成的該第一剛性連桿(160A”)部分容置於該第一導軌(170)中，且在該第一剛性連桿(160A”)推動該第一搖臂(151A)時，該第一剛性連桿(160A”)可部 分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部份該第一剛性連桿(160A”)垂直於向後擺動的該第一搖臂(151A)，而由該剛性可撓材質所構成的該第二剛性連桿(160B”)部分容置於該第二導軌(180)中，且在該第二剛性連桿(160B”)推動該第二搖臂(151B)時，該第二剛性連桿(160B”)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部份該第二剛性連桿(160B”)垂直於向後擺動的該第二搖臂(151B)。

如第7A圖所示，在該剛性可撓材質所構成的該第二剛性連桿(160B”)推動該第二搖臂(151B)時，該第二剛性連桿(160B”)可部分被推移至該第二導軌(180)之直線部分外，且隨著該第二搖臂(151B)被該第二剛性連桿(160B”)推動而向後擺動的角度越大，被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的部分該第二剛性連桿(160B”)也越長。不過，由於該第二剛性連桿(160B”)是由剛性可撓材質所構成，故被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的該第二剛性連桿(160B”)會隨著第二搖臂(151B)向後擺動的角度而調整其彎折的角度，故可使得被推移至該第二導軌(180)之直線部分外的該第二剛性連桿(160B”)與該第二搖臂(151B)隨時保持彼此垂直狀態，維持最大力矩。同理，如第7B圖所示，在該剛性可撓材質所構成的該第一剛性連桿(160A’)推動該第一搖臂(151A)時，該第一剛性連桿(160A”)可部分被推移至該第一導軌(170)之直線部分外，且隨著該第一搖臂(151A)被該第一剛性連桿(160A”)推動而向後擺動的角度越大，被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的部分第一剛性連桿(160A”)也越長。不過，由於該第一剛性連桿(160A”)是由剛性可撓材質所構成，故被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的該第一剛性連桿(160A”)會隨著第一搖臂(151A)向後擺動的角度 而調整其彎折的角度，故可使得被推移至該第一導軌(170)之直線部分外的該第一剛性連桿(160A”)與該第一搖臂(151A)隨時保持彼此垂直狀態，維持最大力矩。

本新型所揭示的往復式直線踩踏原動機(300’)，藉由使用者在右腿伸張施以F之力直線踩踏第一踏板(131A)時，第二踏板(131B)乃對左腿反向施以F之力使左腿反向直線屈收，待直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，當使用者改以左腿伸張並施以F之力直線踩踏第二踏板(131B)，第一踏板(131A)同時對右腿反向施以F之力使右腿反向直線屈收，之後視使用者雙腿協力能收倍力加乘之效，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生等同於圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即使用者在踩踏此往復式直線踩踏原動機(300’)時可產生的總力矩τ=2×F×R，R為該第一、第二搖臂(151A、151B)之長度。

實施例七

請參閱第8A~8B圖，其所繪示者乃根據本新型的實施例七所揭示的一種往復式直線踩踏原動機(400)。如第8A圖所示，此往復式直線踩踏原動機(400)包括：一第一轉輪(110A)；一第二轉輪(110B)；一封閉式線型驅動單元(120)，依序纏繞經過該第一轉輪(110A)及該第二轉輪(110B)後，再回到該第一轉輪(110A)，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元(120)包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部(120A、120B)；一第一踏板(131A)固定於該第一直線運動部(120A)上，且可在該第一直線運動部(120A)往復直線運動；一第二踏板(131B)固定於該第二直線運動部(120B)上，且可在該第二直線運動部(120B)往復直線運動；一搖臂總成(450)，其包括一第一伸縮搖臂(451A)、一第二伸縮搖臂(451B)、一第一單向軸承(153A) 與該第一伸縮搖臂(451A)樞接、一第二單向軸承(453B)與該第二伸縮搖臂(451B)樞接、一與該第一單向軸承(453A)連接的第一驅動軸(455A)，及一與該第二單向軸承(453B)連接的第二驅動軸(455B)，其中該第一伸縮搖臂(451A)連接該第一踏板(131A)，該第二伸縮搖臂(451B)連接該第二踏板(131B)。

上述之該封閉式線型驅動單元(120)例如可為但不限於封閉式鏈條、封閉式皮帶、封閉式纜繩其中之一或其組合。此外，在根據本新型的其他實施例中，該封閉式線型驅動單元(120)之該第一、第二直線運動部位(120A、120B)中更可分別加入至少一剛性連結元件(未標示)。

如第8A圖所示，當該第二踏板(131B)被踩踏時，會使該搖臂總成(450)之該第二伸縮搖臂(451B)向前延伸，且該第二伸縮搖臂(451B)之延伸可帶動帶動該第二單向軸承(453B)沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承(453B)帶動該第二驅動軸(455B)沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板(131A)則被該線型驅動單元(120)的該第一直線運動部(120A)帶動而朝相反於該第二踏板(131B)的運動方向移動，並使該搖臂總成(150)之該第一伸縮搖臂(451A)朝相反於該第二搖臂(451B)之方向縮短，此時因該第一單向軸承(453A)在止逆方向，故不會帶動該第一驅動軸(455A)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

如第8B圖所示，當該第一踏板(131A)被踩踏時，會拉動該搖臂總成(450)之該第一伸縮搖臂(451A)向前延伸，且該第一伸縮搖臂(451A)之延伸可帶動該第一單向軸承(453A)沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承(453A)帶動該第一驅動軸(455A)沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板(131B)則被該線型驅動單元(120)的該第二直線運動部(120B)帶動而朝相反於該第一踏板(131A)的運動方向移動，並使該搖臂總成(450)之該第二伸縮搖臂(451B)朝相反於該第一 伸縮搖臂(451A)之延伸方向向後縮短，此時因該第二單向軸承(453B)在止逆方向，故不會帶動該第二驅動軸(455B)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

本新型所揭示的往復式直線踩踏原動機(400)，藉由使用者在右腿伸張施以F之力直線踩踏第一踏板(131A)時，第二踏板(131B)乃對左腿反向施以F之力使左腿反向直線屈收，待直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，當使用者改以左腿伸張並施以F之力直線踩踏第二踏板(131B)，第一踏板(131A)同時對右腿反向施以F之力使右腿反向直線屈收，之後視使用者雙腿協力能收倍力加乘之效，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生等同於圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即使用者在踩踏此往復式直線踩踏原動機(100’)時可產生的總力矩τ=2×F×R，R=R’×Sinθ，R為第一、第二驅動軸(455A,455B)與該第一、第二踏板(131A、131B)直線運動軌跡之垂直距離，R’為第一、第二伸縮搖臂(451A、451B)在踩踏時之實際長度，θ為第一、第二伸縮搖臂(451A、451B)在踩踏時與該第一、第二踏板(131A、131B)直線運動軌跡之間的夾角。

實施例八

請參閱第9A~9B圖，其所繪示者乃根據本新型的實施例八所揭示的一種往復式直線踩踏原動機(400’)。如第9A圖所示，此往復式直線踩踏原動機(400’)包括：一第一轉輪(110A)；一第二轉輪(110B)；一封閉式線型驅動單元(120)，依序纏繞經過該第一轉輪(110A)及該第二轉輪(110B)後，再回到該第一轉輪(110A)，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元(120)包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部(120A、 120B)；一第一踏板(131A)固定於該第一直線運動部(120A)上，且可在該第一直線運動部(120A)往復直線運動；一第二踏板(131B)固定於該第二直線運動部(120B)上，且可在該第二直線運動部(120B)往復直線運動；一搖臂總成(450’)，其包括一第一伸縮搖臂(451A)、一第二伸縮搖臂(451B)、一第一單向軸承(153A)與該第一伸縮搖臂(451A)樞接、一第二單向軸承(453B)與該第二伸縮搖臂(451B)樞接，及一同時與該第一、第二單向軸承(453A、453B)連接的驅動軸(455)，其中該第一伸縮搖臂(451A)連接該第一踏板(131A)，該第二伸縮搖臂(451B)連接該第二踏板(131B)。

如第9A圖所示，，當該第二踏板(131B)被踩踏時，會使該搖臂總成(450’)之該第二伸縮搖臂(451B)向前延伸，且該第二伸縮搖臂(451B)之延伸可帶動帶動該第二單向軸承(453B)沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承(453B)帶動該驅動軸(455)沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板(131A)則被該線型驅動單元(120)的該第一直線運動部(120A)帶動而朝相反於該第二踏板(131B)的運動方向移動，並使該搖臂總成(450’)之該第一伸縮搖臂(451A)朝相反於該第二伸縮搖臂(451B)延伸之方向向後縮短，此時因該第一單向軸承(453A)在止逆方向，故不會帶動該驅動軸(455)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

如第9B圖所示，當該第一踏板(131A)被踩踏時，會拉動該搖臂總成(450’)之該第一伸縮搖臂(451A)向前延伸，且該第一伸縮搖臂(451A)之延伸可帶動該第一單向軸承(453A)沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承(453A)帶動該驅動軸(455)沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板(131B)則被該線型驅動單元(120)的該第二直線運動部(120B)帶動而朝相反於該第一踏板(131A)的運動方向移動，並使該搖臂總成(450’)之該第二伸縮搖臂(451B)朝相反於該第一伸縮 搖臂(451A)之延伸方向向後縮短，此時因該第二單向軸承(453B)在止逆方向，故不會帶動該驅動軸(455)沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。

上述之該封閉式線型驅動單元(120)例如可為但不限於封閉式鏈條、封閉式皮帶、封閉式纜繩其中之一或其組合。此外，在根據本新型的其他實施例中，該封閉式線型驅動單元(120)之該第一、第二直線運動部位(120A、120B)中更可分別加入至少一剛性連結元件(未標示)。

本新型所揭示的往復式直線踩踏原動機(400’)，藉由使用者在右腿伸張施以F之力直線踩踏第一踏板(131A)時，第二踏板(131B)乃對左腿反向施以F之力使左腿反向直線屈收，待直線運動衝程完畢，復行反向直線運動衝程，當使用者改以左腿伸張並施以F之力直線踩踏第二踏板(131B)，第一踏板(131A)同時對右腿反向施以F之力使右腿反向直線屈收，之後視使用者雙腿協力能收倍力加乘之效，且驅動方向維持不變，在雙腿往復直線屈伸的全衝程任一瞬間，皆可產生等同於圓轉式最大力矩點瞬間功率之2倍，即使用者在踩踏此往復式直線踩踏原動機(100’)時可產生的總力矩τ=2×F×R，R=R’×Sinθ，R為驅動軸(455)與該第一、第二踏板(131A、131B)直線運動軌跡之垂直距離，R’為第一、第二伸縮搖臂(451A、451B)在踩踏時之實際長度，θ為第一、第二伸縮搖臂(451A、451B)在踩踏時與該第一、第二踏板(131A、131B)直線運動軌跡之間的夾角。

根據上述的往復式直線踩踏原動機(100、200、300、400)，本新型更揭示一種含往復式直線踩踏原動機的多輪自行車(未繪示)，其包括一車架(未繪示)，且該車架包括相對的一驅動端(未繪示)與一自由端(未繪示)；一坐墊(未繪示)，可調整地設置於該車架上；一如實施例一至三中所述之任一種往復式直線踩踏原動機(100、200、300、400)，固定於該車架上；一第一驅動輪(未繪示)， 位在該車架的該驅動端之一側，且設置於該往復式直線踩踏原動機(100、200、300、400)的該第一驅動軸(155A)上；一第二驅動輪(未繪示)，位在該車架的該驅動端之另一側，且設置於該往復式直線踩踏原動機(100、200、300、400)的該第二驅動軸(155B)上；以及一自由輪(未繪示)，設置於該車架的該自由端，且該自由輪可被該第一驅動輪及/或該第二驅動輪帶動；其中，藉由該往復式直線踩踏原動機(100、200、300、400)，可使踩踏該第一、第二踏板(131A、131B)的機械力被轉換為使該第一、第二驅動軸(155A、155B)朝第一旋轉方向轉動的旋轉動力輸出，進而使該第一、第二驅動輪分別被該第一、第二驅動軸(155A、155B)驅動前進。根據本新型之另一實施例，上述的含往復式直線踩踏原動機的自行車，更包括一可轉動方向的把手(未繪示)，設置於該車架上。

據上述的往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’、400’)本新型更揭示一種含往復式直線踩踏原動機的雙輪自行車(未繪示)，其包括一車架(未繪示)，且該車架包括相對的一驅動端(未繪示)與一自由端(未繪示)；一坐墊(未繪示)，可調整地設置於該車架上；一如實施例四至六中所述之任一種往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’、400’)，固定於該車架上；一驅動輪(未繪示)，位在該驅動端且設置於該往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’、400’)的該驅動軸上；以及一自由輪(未繪示)，設置於該車架的該自由端，且該自由輪可被該驅動輪帶動；其中，藉由該往復式直線踩踏原動機(100’、200’、300’、400’)，可使踩踏該第一、第二踏板(131A、131B)的機械力被轉換為使該第一、第二驅動軸(155A、155B)朝第一旋轉方向轉動的旋轉動力輸出，進而使該第一、第二驅動輪分別被該第一、第二驅動軸(155A、155B)驅動前進。根據本新型之另一 實施例，上述的含往復式直線踩踏原動機的雙輪自行車，更包括一可轉動方向的把手(未繪示)，設置於該車架上。

綜上所述，本新型雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定 本新型，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可更動與組合上述各種實施例，將本新型應用於二輪自行車、健身用的飛輪自行車、滑船機等運動或發電器材。

Claims (26)

1. 一種往復式直線踩踏原動機，包括：一第一轉輪；一第二轉輪；一封閉式線型驅動單元，依序纏繞經過該第一轉輪及該第二轉輪後，再回到該第一轉輪，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部；一第一踏板固定於該第一直線運動部上，且該第一踏板可在該第一直線運動部往復直線運動；一第二踏板固定於該第二直線運動部上，且該第二踏板可在該第二直線運動部往復直線運動；一搖臂總成，其包括一第一搖臂、一第二搖臂、一第一單向軸承與該第一搖臂樞接、一第二單向軸承與該第二搖臂樞接、一與該第一單向軸承連接的第一驅動軸、一與該第二單向軸承連接的第二驅動軸；一第一剛性連桿，連接該第一踏板與該第一搖臂；一第二剛性連桿，連接該第二踏板與該第二搖臂；其中，當該第一踏板被踩踏時，會使該第一剛性連桿拉動該搖臂總成之該第一搖臂向前擺動，且該第一搖臂之擺動可帶動該第一單向軸承沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承帶動該第一驅動軸沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板則被該線型驅動單元的該第二直線運動部帶動而朝相反於該第一踏板的運動方向移動，並使該第二剛性連桿推動該搖臂總成之該 第二搖臂朝相反於該第一搖臂之方向向後擺動，此時因該第二單向軸承在止逆方向，故不會帶動該第二驅動軸沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動；其中，當該第二踏板被踩踏時，會使該第二剛性連桿拉動該搖臂總成之該第二搖臂向前擺動，且該第二搖臂之擺動可帶動帶動該第二單向軸承沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承帶動該第二驅動軸沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板則被該線型驅動單元的該第一直線運動部帶動而朝相反於該第二踏板的運動方向移動，並使該第一剛性連桿推動該搖臂總成之該第一搖臂朝相反於該第二搖臂之方向擺動，此時因該第一單向軸承在止逆方向，故不會帶動該第一驅動軸沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。
2. 如申請專利範圍第1項所述的往復式直線踩踏原動機，該封閉式線型驅動單元可選自鏈條、皮帶、纜繩其中之一或其組合。
3. 如申請專利範圍第1項所述的往復式直線踩踏原動機，該封閉式線型驅動單元之該第一、第二直線運動部位更可分別包含至少一剛性連結元件。
4. 如申請專利範圍第1項所述的往復式直線踩踏原動機，該第一、第二剛性連桿是由剛性材質所構成。
5. 如申請專利範圍第1項所述的往復式直線踩踏原動機，該第一、第二剛性連桿是分別由複數個第一、第二剛性彎折連接桿所構成。
6. 如申請專利範圍第5項所述的往復式直線踩踏原動機，更包括一第一導軌，設置於該第一踏板與該第一搖臂之間，及一第二導軌，設置於該第 二踏板與該第二搖臂之間，其中由該等第一剛性彎折連接桿所構成的該第一剛性連桿部分容置於該第一導軌中，且在該第一剛性連桿推動該第一搖臂時，該等第一剛性彎折連接桿可部分被推移至該第一導軌之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌之直線部分外的部份該第一剛性連桿垂直於向後擺動的該第一搖臂，而由該等第二剛性彎折連接桿所構成的該第二剛性連桿部分容置於該第二導軌中，且在該第二剛性連桿推動該第二搖臂時，該等第二剛性彎折連接桿可部分被推移至該第二導軌之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌之直線部分外的部份該第二剛性連桿垂直於向後擺動的該第二搖臂。
7. 如申請專利範圍第1項所述的往復式直線踩踏原動機，該第一、第二剛性連桿是由剛性可撓材質所構成。
8. 如申請專利範圍第7項所述的往復式直線踩踏原動機，更包括一第一導軌，設置於該第一踏板與該第一搖臂之間，及一第二導軌，設置於該第二踏板與該第二搖臂之間，其中由該剛性可撓材質所構成的該第一剛性連桿部分容置於該第一導軌中，且在該第一剛性連桿推動該第一搖臂時，該第一剛性連桿可部分被推移至該第一導軌之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌之直線部分外的部份該第一剛性連桿垂直於向後擺動的該第一搖臂，而由該剛性可撓材質所構成的該第二剛性連桿部分容置於該第二導軌中，且在該第二剛性連桿推動該第二搖臂時，該第二剛性連桿可部分被推移至該第二導軌之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌之直線部分外的部份該第二剛性連桿垂直於向後擺動的該第二搖臂。
9. 一種往復式直線踩踏原動機，包括： 一第一轉輪；一第二轉輪；一封閉式線型驅動單元，依序纏繞經過該第一轉輪及該第二轉輪後，再回到該第一轉輪，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部；一第一踏板固定於該第一直線運動部上，且可在該第一直線運動部往復直線運動；一第二踏板固定於該第二直線運動部上，且可在該第二直線運動部往復直線運動；一搖臂總成，其包括一第一伸縮搖臂、一第二伸縮搖臂、一第一單向軸承與該第一伸縮搖臂樞接、一第二單向軸承與該第二伸縮搖臂樞接、一與該第一單向軸承連接的第一驅動軸，及一與該第二單向軸承連接的第二驅動軸，其中該第一伸縮搖臂連接該第一踏板，該第二伸縮搖臂連接該第二踏板；其中，當該第一踏板被踩踏時，會拉動該搖臂總成之該第一伸縮搖臂向前延伸，且該第一伸縮搖臂之延伸可帶動該第一單向軸承沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承帶動該第一驅動軸沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板則被該線型驅動單元的該第二直線運動部帶動而朝相反於該第一踏板的運動方向移動，並使該搖臂總成之該第二伸縮搖臂朝相反於該第一伸縮搖臂之延伸方向向後縮短，此時因該第二單向軸承在止逆方向，故不會帶動該第二驅動軸沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動； 其中，當該第二踏板被踩踏時，會使該搖臂總成之該第二伸縮搖臂向前延伸，且該第二伸縮搖臂之延伸可帶動帶動該第二單向軸承沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承帶動該第二驅動軸沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板則被該線型驅動單元的該第一直線運動部帶動而朝相反於該第二踏板的運動方向移動，並使該搖臂總成之該第一伸縮搖臂朝相反於該第二搖臂之方向縮短，此時因該第一單向軸承在止逆方向，故不會帶動該第一驅動軸沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。
10. 如申請專利範圍第9項所述的往復式直線踩踏原動機，該封閉式線型驅動單元可選自鏈條、皮帶、纜繩其中之一或其組合。
11. 如申請專利範圍第10項所述的往復式直線踩踏原動機，該封閉式線型驅動單元之該第一、第二直線運動部位更可分別包含至少一剛性連結元件。
12. 一種含往復式直線踩踏原動機的自行車，包括：一車架，且該車架包括相對的一驅動端與一自由端；一坐墊，可調整地設置於該車架上；一如申請專利範圍第1至11項中任一項所述的往復式直線踩踏原動機，固定於該車架上；一第一驅動輪，位在該車架的該驅動端之一側，且設置於該往復式直線踩踏原動機的該第一驅動軸上；一第二驅動輪，位在該車架的該驅動端之另一側，且設置於該往復式直線踩踏原動機的該第二驅動軸上；以及 一自由輪，設置於該車架的該自由端，且該自由輪可被該第一驅動輪及/或該第二驅動輪帶動；其中，藉由該往復式直線踩踏原動機，可使踩踏該第一、第二踏板的機械力被轉換為使該第一、第二驅動軸朝第一旋轉方向轉動的旋轉動力輸出，進而使該第一、第二驅動輪分別被該第一、第二驅動軸驅動前進。
13. 如申請專利範圍第12項所述的含往復式直線踩踏原動機的自行車，更包括一可轉動方向的把手，設置於該車架上。
14. 一種往復式直線踩踏原動機，包括：一第一轉輪；一第二轉輪；一封閉式線型驅動單元，依序纏繞經過該第一轉輪及該第二轉輪後，再回到該第一轉輪，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部；一第一踏板固定於該第一直線運動部上，且可在該第一直線運動部往復直線運動；一第二踏板固定於該第二直線運動部上，且可在該第二直線運動部往復直線運動；一搖臂總成，其包括一第一搖臂、一第二搖臂、一第一單向軸承、一第二單向軸承、一驅動軸，其中該第一、第二搖臂分別與該第一、第二單向軸承樞接，且該驅動軸同時與該第一、第二單向軸承連接；一第一剛性連桿，連接該第一踏板與該第一搖臂； 一第二剛性連桿，連接該第二踏板與該第二搖臂；其中，當該第一踏板被踩踏時，會使該第一剛性連桿拉動該搖臂總成之該第一搖臂向前擺動，且該第一搖臂之擺動可帶動該第一單向軸承沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承帶動該驅動軸沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板則被該線型驅動單元的該第二直線運動部帶動而朝相反於該第一踏板的運動方向移動，並使該第二剛性連桿推動該搖臂總成之該第二搖臂朝相反於該第一搖臂之方向向後擺動，此時因該第二單向軸承在止逆方向，故不會帶動該驅動軸沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動；其中，當該第二踏板被踩踏時，會使該第二剛性連桿拉動該搖臂總成之該第二搖臂向前擺動，且該第二搖臂之擺動可帶動帶動該第二單向軸承沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承帶動該驅動軸沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板則被該線型驅動單元的該第一直線運動部帶動而朝相反於該第二踏板的運動方向移動，並使該第一剛性連桿推動該搖臂總成之該第一搖臂朝相反於該第二搖臂之方向擺動，此時因該第一單向軸承在止逆方向，故不會帶動該驅動軸沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。
15. 如申請專利範圍第14項所述的往復式直線踩踏原動機，該封閉式線型驅動單元可選自鏈條、皮帶、纜繩其中之一或其組合。
16. 如申請專利範圍第15項所述的往復式直線踩踏原動機，該封閉式線型驅動單元之該第一、第二直線運動部位更可分別包含至少一剛性連結元件。
17. 如申請專利範圍第14項所述的往復式直線踩踏原動機，該第一、第二剛性連桿是由剛性材質所構成。
18. 如申請專利範圍第14項所述的往復式直線踩踏原動機，該第一、第二剛性連桿是分別由複數個第一、第二剛性彎折連接桿所構成。
19. 如申請專利範圍第18項所述的往復式直線踩踏原動機，更包括一第一導軌，設置於該第一踏板與該第一搖臂之間，及一第二導軌，設置於該第二踏板與該第二搖臂之間，其中由該等第一剛性彎折連接桿所構成的該第一剛性連桿部分容置於該第一導軌中，且在該第一剛性連桿推動該第一搖臂時，該等第一剛性彎折連接桿可部分被推移至該第一導軌之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌之直線部分外的部份該第一剛性連桿垂直於向後擺動的該第一搖臂，而由該等第二剛性彎折連接桿所構成的該第二剛性連桿部分容置於該第二導軌中，且在該第二剛性連桿推動該第二搖臂時，該等第二剛性彎折連接桿可部分被推移至該第二導軌之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第二導軌之直線部分外的部份該第二剛性連桿垂直於向後擺動的該第二搖臂。
20. 如申請專利範圍第14項所述的往復式直線踩踏原動機，該第一、第二剛性連桿是由剛性可撓材質所構成。
21. 如申請專利範圍第20項所述的往復式直線踩踏原動機，更包括一第一導軌，設置於該第一踏板與該第一搖臂之間，及一第二導軌，設置於該第二踏板與該第二搖臂之間，其中由該剛性可撓材質所構成的該第一剛性連桿部分容置於該第一導軌中，且在該第一剛性連桿推動該第一搖臂時，該第一剛性連桿可部分被推移至該第一導軌之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌之直線部分外的部份該第一剛性連桿垂直於向後擺動的該第一搖臂，而由該剛性可撓材質所構成的該第二剛性連桿部分容置於該第二導軌中，且在該第二剛性連桿推動該第二搖臂時，該第二剛性連桿可部分被推 移至該第二導軌之直線部分外，且可彎折而使被推移至該第一導軌之直線部分外的部份該第二剛性連桿垂直於向後擺動的該第二搖臂。
22. 一種往復式直線踩踏原動機，包括：一第一轉輪；一第二轉輪；一封閉式線型驅動單元，依序纏繞經過該第一轉輪及該第二轉輪後，再回到該第一轉輪，形成一緊繃但可自由運動的封閉迴路，其中該封閉式線型驅動單元包括二個獨立位在該第一、第二轉輪之間的第一、第二直線運動部；一第一踏板固定於該第一直線運動部上，且可在該第一直線運動部往復直線運動；一第二踏板固定於該第二直線運動部上，且可在該第二直線運動部往復直線運動；一搖臂總成，其包括一第一伸縮搖臂、一第二伸縮搖臂、一第一單向軸承與該第一伸縮搖臂樞接、一第二單向軸承與該第二伸縮搖臂樞接，及一同時與該第一、第二單向軸承連接的驅動軸，其中該第一伸縮搖臂連接該第一踏板，該第二伸縮搖臂連接該第二踏板；其中，當該第一踏板被踩踏時，會拉動該搖臂總成之該第一伸縮搖臂向前延伸，且該第一伸縮搖臂之延伸可帶動該第一單向軸承沿第一轉動方向轉動，進而使該第一單向軸承帶動該驅動軸沿第一轉動方向轉動，而該第二踏板則被該線型驅動單元的該第二直線運動部帶動而朝相反於該第一踏板的運動方向移動，並使該搖臂總成之該第二伸縮搖臂朝相反於該第一 伸縮搖臂之延伸方向向後縮短，此時因該第二單向軸承在止逆方向，故不會帶動該驅動軸沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動；其中，當該第二踏板被踩踏時，會使該搖臂總成之該第二伸縮搖臂向前延伸，且該第二伸縮搖臂之延伸可帶動帶動該第二單向軸承沿第一轉動方向轉動，進而使該第二單向軸承帶動該驅動軸沿第一轉動方向轉動，而該第一踏板則被該線型驅動單元的該第一直線運動部帶動而朝相反於該第二踏板的運動方向移動，並使該搖臂總成之該第一伸縮搖臂朝相反於該第二伸縮搖臂延伸之方向向後縮短，此時因該第一單向軸承在止逆方向，故不會帶動該驅動軸沿相反於該第一轉動方向的第二轉動方向轉動。
23. 如申請專利範圍第22項所述的往復式直線踩踏原動機，該封閉式線型驅動單元可選自鏈條、皮帶、纜繩其中之一或其組合。
24. 如申請專利範圍第23項所述的往復式直線踩踏原動機，該封閉式線型驅動單元之該第一、第二直線運動部位更可分別包含至少一剛性連結元件。
25. 一種含往復式直線踩踏原動機的自行車，包括：一車架，且該車架包括相對的一驅動端與一自由端；一坐墊，可調整地設置於該車架上；一如申請專利範圍第14至24項中任一項所述的往復式直線踩踏原動機，固定於該車架上；一驅動輪，位在該車架的該驅動端，且設置於該往復式直線踩踏原動機的該驅動軸上； 一自由輪，設置於該車架的該自由端，且該自由輪可被該驅動輪帶動；其中，藉由該往復式直線踩踏原動機，可使踩踏該第一、第二踏板的機械力被轉換為使該驅動軸朝第一旋轉方向轉動的旋轉動力輸出，進而使該驅動輪被該驅動軸驅動前進。
26. 如申請專利範圍第25項所述的含往復式直線踩踏原動機的自行車，更包括一可轉動方向的把手，設置於該車架上。