运动器材

摘要

本发明提供一种运动器材，其可供使用者进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，所述运动器材包含有左、右二连动件及左、右二带动件，在一较佳实施例中，所述二连动件的顶端被导引在一圆形轨迹上运动并且保持180度相对，连动件的底端被导引在一前方仰角大于45度的往复轨迹上运动；各带动件的一枢接部与对应的连动件的中间部位枢接，一同被规范在一第一封闭轨迹上运动；各带动件的一限制部被导引在一限制轨迹上运动，使得带动件的一用于支撑使用者脚部的支撑部被规范在一第二封闭轨迹上运动，所述第二封闭轨迹的高低差距大于前后差距。

权利要求

1.一种运动器材，包含有：

一架体，具有一定义出左右轴向的第一轴线；

二连动件，各具有一第一部位、一第二部位及一第三部位；

一第一导引机构，设在所述架体上，导引所述二连动件的第一部位相对于所述架体沿一环绕所述第一轴线的圆形轨迹运动，并使所述二连动件的第一部位以所述第一轴线为中心保持相对；

一第二导引机构，设在所述架体上，导引所述二连动件的第二部位相对于所述架体沿一往复轨迹运动，使得当所述连动件的第一部位沿所述圆形轨迹循环运动时，所述第二部位会在所述往复轨迹的一第一端点与一第二端点之间往复运动，而且所述第三部位会相对于所述架体沿一第一封闭轨迹循环运动；

二带动件，各具有一枢接部、一限制部及一支撑部；所述二带动件的枢接部分别与所述二连动件的第三部位枢接，使得各所述枢接部会与对应的所述第三部位一同沿所述第一封闭轨迹运动；所述二带动件的支撑部用于支撑使用者的双脚，各所述支撑部具有一相对在前的脚尖端及一相对在后的脚跟端；

一第三导引机构，设在所述架体上，导引所述二带动件的限制部相对于所述架体沿一限制轨迹运动，使得各所述带动件的枢接部在所述第一封闭轨迹上的位置会决定所述限制部在所述限制轨迹上的位置，从而决定所述支撑部相对于所述架体的位置及角度，而且，当所述枢接部沿所述第一封闭轨迹循环运动时，所述支撑部的一预定部位会相对于所述架体沿一第二封闭轨迹循环运动；

其特征在于：各所述连动件的第一部位保持高于第二部位及第三部位；所述往复轨迹整体位于所述圆形轨迹的最低点之下，而且所述往复轨迹的第一端点高于第二端点，所述第一端点及所述第二端点的连结线与水平面之间的锐夹角大于45度；所述第二封闭轨迹整体位于所述圆形轨迹的最低点之下，而且所述第二封闭轨迹上的最高位置与最低位置投影在上下轴向上的高低差距，大于所述第二封闭轨迹上的最前位置与最后位置投影在前后轴向上的前后差距。

2.如权利要求1所述的运动器材，其特征在于：当一所述连动件的第二部位位于所述往复轨迹的第一端点时，对应的所述带动件的所述支撑部预定部位会位于所述第二封闭轨迹上的一顶部特定点；当一所述连动件的第二部位位于所述往复轨迹的第二端点时，对应的所述带动件的所述支撑部预定部位会位于所述第二封闭轨迹上的一底部特定点；所述顶部特定点在前后轴向上的位置比所述底部特定点较靠前方；所述顶部特定点与所述底部特定点的连结方向定义为所述第二封闭轨迹的长轴方向，所述长轴方向与水平面之间的锐夹角大于45度；所述第二封闭轨迹具有一垂直于所述长轴方向的短轴方向，所述第二封闭轨迹在所述短轴方向上的最大宽度小于所述顶部特定点与所述底部特定点的直线距离的一半；

所述第二封闭轨迹依据所述顶部特定点及所述底部特定点区分成一第一半边及一第二半边，所述第一半边的中间点在前后轴向上的位置比所述第二半边的中间点较靠后方。

3.如权利要求2所述的运动器材，其特征在于：当所述支撑部预定部位位于所述第二封闭轨迹的顶部特定点、底部特定点、所述第一半边的中间点、所述第二半边的中间点时，所述支撑部的脚跟端相对于脚尖端分别位于第一高度、第二高度、第三高度、第四高度，所述第三高度高于所述第二高度，所述第四高度低于所述第一高度。

4.如权利要求2所述的运动器材，其特征在于：所述第一半边的轨迹呈现凸弧状，所述第二半边的轨迹长度短于所述第一半边的轨迹长度；在所述支撑部预定部位由所述底部特定点沿所述第一半边的轨迹上升至所述顶部特定点的过程，所述支撑部的脚跟端相对于脚尖端会先升高至一高于水平15度的最高高度之后再降低；在所述支撑部预定部位由所述顶部特定点沿所述第二半边的轨迹下降至所述底部特定点的过程，所述支撑部的脚尖端与脚跟端的相对角度的变化幅度小于15度，而且，在所述第二半边的轨迹上任何一点，所述支撑部的脚跟端相对于脚尖端的角度不会高于水平10度或低于水平10度。

5.如权利要求2或3或4所述的运动器材，其特征在于：在所述二连动件及所述二带动件呈现静止，而且一所述连动件的第二部位位于所述往复轨迹的第一端点的状况下，对对应的所述带动件的支撑部向下施力时，力量经由所述带动件的枢接部作用于所述连动件，会使得所述连动件的第二部位由所述第一端点沿所述往复轨迹往第二端点位移，同时所述连动件的第一部位由所述圆形轨迹的一第一死点沿所述圆形轨迹以一预定旋向往一第二死点位移，对应地，所述带动件的支撑部预定部位会由所述顶部特定点沿所述第二封闭轨迹的第二半边往所述底部特定点位移。

6.如权利要求5所述的运动器材，其特征在于：所述第一死点位于所述圆形轨迹的前上方四分之一圆弧上，所述预定旋向对应于由所述第一死点沿所述圆形轨迹起初往下往前位移；各所述连动件的第三部位高于第二部位，而且所述第三部位位于一于侧视下同时通过所述第一部位与第二部位的直线的前方一侧。

7.如权利要求5所述的运动器材，其特征在于：所述第一死点位于所述圆形轨迹的后上方四分之一圆弧上，所述预定旋向对应于由所述第一死点沿所述圆形轨迹起初往下往后位移；各所述连动件的第三部位低于第二部位，而且所述第三部位位于一于侧视下同时通过所述第一部位与第二部位的直线的后方一侧。

8.如权利要求1所述的运动器材，其特征在于：在所述连动件的第一部位沿所述圆形轨迹环绕一圈的运动周期中，所述支撑部的脚尖端与脚跟端的相对角度的变化幅度，小于所述连动件的第一部位与第二部位的相对角度的变化幅度。

9.如权利要求1所述的运动器材，其特征在于：所述第三导引机构包含有二摇摆件，各所述摇摆件具有一轴心部、一连接部及至少一捉握部，所述轴心部枢接在所述架体；所述二摇摆件的连接部分别与所述二带动件的限制部枢接，以导引所述限制部沿着以所述轴心部为圆心的圆弧形的所述限制轨迹往复运动；各所述捉握部供使用者单手捉握。

10.如权利要求1或9所述的运动器材，其特征在于：所述限制轨迹具有一顶端及一底端，所述顶端及底端的连结线与水平面之间的锐夹角大于45度。

说明书

运动器材

技术领域

[0001] 本发明与运动器材有关，特别是指一种可供使用者进行腿部运动的运动器材。

背景技术

[0002] 图1显示美国第9,199,115号专利所揭示的一种运动器材90，其可供使用者进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，以及配合前述腿部运动的双手交替推拉的手部运动。为了提供前述腿部运动，运动器材90主要包含有一曲柄机构91、左、右二导轨92(注：二者平行并列，图中仅显示左侧导轨)、左、右二往复件93、左、右二滚轮94及左、右二踏板
95，其中，各导轨92为一前方仰角大约60度的倾斜直杆，曲柄机构91设在导轨92的上方，各往复件93的顶端枢接在曲柄机构91的对应曲柄臂911外端，各往复件93的底端向后弯折延伸，并且在弯折部位的前方装设可在对应导轨92上滚动位移的滚轮94，使得当往复件93的顶端沿着曲柄臂911所导引的一圆形轨迹CP循环运动时，往复件93底端装设滚轮94的部位会沿着导轨92所导引的一往复轨迹RP在前上方的第一端点E1及后下方的第二端点E2之间往复运动；各往复件93弯折部位的后方固设用于支撑使用者脚部的踏板95，基于上述结构，左、右二踏板95适当受力时会彼此反向地上升及下降，由此可供使用者进行前述腿部运动。

[0003] 观察运动器材90的上述结构可知，运动时，踏板95(尤其是较靠近滚轮94的脚尖端)的位移幅度大致等于往复轨迹RP的第一端点E1与第二端点E2的距离，也就是大致等于圆形轨迹CP的直径。另一方面，因为踏板95是固定在往复件93上，所以在运动中，随着往复件93顶、底二端的相对角度呈现周期性变化，踏板95前、后二端的相对角度也会呈现对应的周期性变化，例如在踏板95整体上升的过程中，脚跟端相对于脚尖端会偏转至一最高高度，在踏板95整体下降的过程中，脚跟端相对于脚尖端会偏转至一最低高度，其间的角度差距等于往复件93顶端相对于底端的角度的变化幅度，而前述角度变化幅度同样是随着圆形轨迹CP的大小而增减，换言之，当圆形轨迹CP愈大时，前述最高高度会越高，前述最低高度会越低，角度差距会越大。

[0004] 基于运动器材90的上述特征，若想提供脚部行程更长、抬腿高度更高的前述腿部运动，基本上必须加长圆形轨迹CP的直径，即采用更长的曲柄臂911，以使踏板95的位移幅度对应加大。然而，扩大圆形轨迹CP会连带使得踏板95的角度变化幅度加大，可能让使用者的踝关节活动角度过大、小腿与脚盘之间的角度超过人体工学的适当角度，导致脚部不舒服，甚至造成肌腱韧带疼痛等运动伤害。反之，若是采用较短的曲柄臂911以将踏板95的角度变化幅度抑制在适当范围内，则前述腿部运动的脚部行程及抬腿高度相对较短、较低，运动难度及运动效果均受到限制。理论上，加长往复件93顶端到滚轮94的距离也可缩小往复件93的角度变化幅度，但其效果较不明显，必须大幅加长往复件93的纵向长度、大幅提高曲柄机构91的设置高度，才能使前述角度差距具体缩小，因此实际上并不可行。总而言之，运动器材90的结构难以兼顾较长的踏板运动行程及较小(或适当范围内)的踏板角度变化幅度。

[0005] 基于运动器材90的上述结构，在踏板95由最低位置上升至最高位置的过程中，脚尖端会沿着一大致平行于往复轨迹RP的斜向轨迹(图中未示)往前上方位移，而且在上升行程的前半段，脚跟端相对于脚尖端明显升高；在踏板95由最高位置下降至最低位置的过程中，脚尖端会再大致沿着前述斜向轨迹往后下方位移，而且在下降行程的前半段，脚跟端相对于脚尖端明显降低。至少就单脚来看，上述腿部运动类似原地踏步的动作，也就是利用大腿的力量将膝盖提起以使小腿及脚部自然升高(注：原地踏步时，抬高的脚部会略微超前地面的脚部，并非垂直上升)，然后再直接放下大腿以使脚部踩回原来位置。此般腿部运动略显单调，脚部向上抬高及向下踩低大致沿着相同路线，而且没有小腿向前跨出及向后缩回的动作，腿部运动较不全面、运动量较为不足。

[0006] 此外，理想上我们会希望在进行这类腿部运动时，踏板在其运动轨迹上的各个位置会分别呈现该位置最符合人体工学的角度，使运动时脚部最为自然舒适。然而，基于前述运动器材90的上述结构，在踏板95往复升降的过程中，脚跟端相对于脚尖端何时升高、何时降低，完全依随往复件93在运动周期中的角度变化行为，而前述角度变化行为基本上已被圆形轨迹CP与前述往复轨迹RP的相对关系所决定，设计上虽可通过调整相关参数(例如曲柄臂911与往复件93的长度比例、导轨92的斜度及位置等)以改变前述角度变化行为，但这些参数受限于运动器材90的基本结构及空间配置而无法大幅变动，而且所得到的结果通常顾此失彼，因此很难针对踏板95的角度变化行为进行最佳化调整。

[0007] 运动器材90还具有一个使用上的问题：当使用者运动结束而离开运动器材90时，正常来说一定是其中一踏板95大致位于最低位置，而另一踏板95大致位于最高位置，因此，下次或下一位使用者要使用时，自然是先将对应的一脚踩在位于低处的踏板95上，再将另一脚曲膝抬高踩在位于高处的踏板95上，然后，较高的一脚施力踩压以使该侧的踏板95降低，而另一侧的踏板95对应升高，如此开始左、右二踏板95交替升降的运动；在开始运动之前，左、右二踏板95分别位于最高位置及最低位置附近，等于左、右二滚轮94分别位于往复轨迹RP的第一端点E1及第二端点E2附近，同时，左、右二往复件93的顶端分别位于圆形轨迹CP上的第一死点D1及第二死点D2附近(注：在侧视下，第一死点D1、圆形轨迹CP的圆心O及第一端点E1三点连成一直线，另外，圆形轨迹CP的圆心O、第二死点D2、第二端点E2三点连成一直线)，简单来讲，各构件是位于不利于启动的位置；况且，当使用者其中一脚先踩上位于低处的踏板95时，会对该侧的往复件93形成一以滚轮94为支点的扭力，前述扭力通常会让往复件93的顶端沿着圆形轨迹CP由第二死点D2附近以逆时针方向(依据图1视角，下同)位移一小段距离，使得左、右二往复件93的顶端分别位于第一死点D1及第二死点D2的逆时针方向侧边，接着，当使用者另一脚施力踩压位于高处的踏板95时，力量的作用方向会使往复件93的顶端沿着圆形轨迹CP以顺时针方向转动，也就是说，使用者刚开始施力踩压踏板95时，各往复件93的顶端要先沿着圆形轨迹CP靠近及通过旁边的死点D1、D2之后才继续绕转，同时，位于高处的滚轮94要先微幅上移至往复轨迹RP的第一端点E1之后才开始下降，位于低处的滚轮94要先微幅下移至往复轨迹RP的第二端点E2之后才开始上升，所以启动时会略显卡滞、费力。

[0008] 如图1所示，运动器材90的上半部还具有可往复摆动的左、右二把手96，二把手96经由一连动机构97与曲柄机构91传动连接(注：图中仅显示局部，详细结构及动作原理可参阅前述美国第9,199,115号专利)，使得左、右二把手96的摆动与左、右二踏板95的升降以预定方式相互连动，由此可供用者进行配合前述腿部运动的双手交替推拉的手部运动。连动机构97的结构较为复杂，成本较高。

发明内容

[0009] 本发明的主要目的在于提供一种运动器材，其可供使用者进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，而且前述腿部运动中的脚部运动行程的长短与脚部角度变化的幅度没有必然关系，换言之，前述运动器材能够依据需求设计成可提供脚部行程较长、抬腿高度较高，同时脚部的角度变化幅度被控制在适当范围内的前述腿部运动。

[0010] 本发明的另一目的在于提供一种运动器材，其可供使用者进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，而且前述运动器材在设计上比较容易针对运动时的脚部角度变化行为进行最佳化调整。

[0011] 本发明的又一目的在于提供一种运动器材，其可供使用者进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，而且前述腿部运动含有小腿向前跨出及向后缩回的动作，运动较为全面、运动量较多。

[0012] 本发明的又一目的在于提供一种运动器材，其可供使用者进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，而且前述运动器材能够依据需求设计成使前述腿部运动较佳地模拟人体踩踏阶梯向上行进时的脚部运动轨迹及脚部角度变化。

[0013] 本发明的又一目的在于提供一种运动器材，其可供使用者进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，而且每次使用者要开始进行前述腿部运动时，都能自然、省力地使各构件由初始位置往预定方向开始运动。

[0014] 本发明的又一目的在于提供一种运动器材，其可供使用者进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，而且还可供使用者选择性进行配合前述腿部运动的双手交替推拉的手部运动，其中，手部运动与腿部运动之间的连动机构较为简单、成本较低。

[0015] 为了达到至少一前述发明目的，本发明提供的一种运动器材，包含有：一架体，具有一定义出左右轴向的第一轴线；二连动件，各具有一第一部位、一第二部位及一第三部位；一第一导引机构，设在所述架体上，导引所述二连动件的第一部位相对于所述架体沿一环绕所述第一轴线的圆形轨迹运动，并使所述二连动件的第一部位以所述第一轴线为中心保持相对；一第二导引机构，设在所述架体上，导引所述二连动件的第二部位相对于所述架体沿一往复轨迹运动，使得当所述连动件的第一部位沿所述圆形轨迹循环运动时，所述第二部位会在所述往复轨迹的一第一端点与一第二端点之间往复运动，而且所述第三部位会相对于所述架体沿一第一封闭轨迹循环运动；二带动件，各具有一枢接部、一限制部及一支撑部；所述二带动件的枢接部分别与所述二连动件的第三部位枢接，使得各所述枢接部会与对应的所述第三部位一同沿所述第一封闭轨迹运动；所述二带动件的支撑部用于支撑使用者的双脚，各所述支撑部具有一相对在前的脚尖端及一相对在后的脚跟端；一第三导引机构，设在所述架体上，导引所述二带动件的限制部相对于所述架体沿一限制轨迹运动，使得各所述带动件的枢接部在所述第一封闭轨迹上的位置会决定所述限制部在所述限制轨迹上的位置，从而决定所述支撑部相对于所述架体的位置及角度，而且，当所述枢接部沿所述第一封闭轨迹循环运动时，所述支撑部的一预定部位会相对于所述架体沿一第二封闭轨迹循环运动；

[0016] 其特征在于：各所述连动件的第一部位保持高于第二部位及第三部位；所述往复轨迹整体位于所述圆形轨迹的最低点之下，而且所述往复轨迹的第一端点高于第二端点，所述第一端点及所述第二端点的连结线与水平面之间的锐夹角大于45度；所述第二封闭轨迹整体位于所述圆形轨迹的最低点之下，而且所述第二封闭轨迹上的最高位置与最低位置投影在上下轴向上的高低差距，大于所述第二封闭轨迹上的最前位置与最后位置投影在前后轴向上的前后差距。

[0017] 上述本发明的技术方案中，当一所述连动件的第二部位位于所述往复轨迹的第一端点时，对应的所述带动件的所述支撑部预定部位会位于所述第二封闭轨迹上的一顶部特定点；当一所述连动件的第二部位位于所述往复轨迹的第二端点时，对应的所述带动件的所述支撑部预定部位会位于所述第二封闭轨迹上的一底部特定点；所述顶部特定点在前后轴向上的位置比所述底部特定点较靠前方；所述顶部特定点与所述底部特定点的连结方向定义为所述第二封闭轨迹的长轴方向，所述长轴方向与水平面之间的锐夹角大于45度；所述第二封闭轨迹具有一垂直于所述长轴方向的短轴方向，所述第二封闭轨迹在所述短轴方向上的最大宽度小于所述顶部特定点与所述底部特定点的直线距离的一半；所述第二封闭轨迹依据所述顶部特定点及所述底部特定点区分成一第一半边及一第二半边，所述第一半边的中间点在前后轴向上的位置比所述第二半边的中间点较靠后方。

[0018] 当所述支撑部预定部位位于所述第二封闭轨迹的顶部特定点、底部特定点、所述第一半边的中间点、所述第二半边的中间点时，所述支撑部的脚跟端相对于脚尖端分别位于第一高度、第二高度、第三高度、第四高度，所述第三高度高于所述第二高度，所述第四高度低于所述第一高度。由此，当使用者的脚部随同所述支撑部沿着前述第一半边的轨迹上升、沿着前述第二半边的轨迹下降时，在上升行程的前半段，脚跟相对于脚尖升高，而在下降行程的前半段，脚跟相对于脚尖降低，如此运动较为自然舒适。

[0019] 所述第一半边的轨迹呈现凸弧状，所述第二半边的轨迹长度短于所述第一半边的轨迹长度；在所述支撑部预定部位由所述底部特定点沿所述第一半边的轨迹上升至所述顶部特定点的过程，所述支撑部的脚跟端相对于脚尖端会先升高至一高于水平15度的最高高度之后再降低；在所述支撑部预定部位由所述顶部特定点沿所述第二半边的轨迹下降至所述底部特定点的过程，所述支撑部的脚尖端与脚跟端的相对角度的变化幅度小于15度，而且，在所述第二半边的轨迹上任何一点，所述支撑部的脚跟端相对于脚尖端的角度不会高于水平10度或低于水平10度。由此，前述腿部运动较佳地模拟人体踩踏阶梯向上行进时的脚部运动轨迹及脚部角度变化。

[0020] 在所述二连动件及所述二带动件呈现静止，而且一所述连动件的第二部位位于所述往复轨迹的第一端点的状况下，对对应的所述带动件的支撑部向下施力时，力量经由所述带动件的枢接部作用于所述连动件，会使得所述连动件的第二部位由所述第一端点沿所述往复轨迹往第二端点位移，同时所述连动件的第一部位由所述圆形轨迹的一第一死点沿所述圆形轨迹以一预定旋向往一第二死点位移，对应地，所述带动件的支撑部预定部位会由所述顶部特定点沿所述第二封闭轨迹的第二半边往所述底部特定点位移。

[0021] 所述第一死点位于所述圆形轨迹的前上方四分之一圆弧上，所述预定旋向对应于由所述第一死点沿所述圆形轨迹起初往下往前位移；各所述连动件的第三部位高于第二部位，而且所述第三部位位于一于侧视下同时通过所述第一部位与第二部位的直线的前方一侧。

[0022] 所述第一死点位于所述圆形轨迹的后上方四分之一圆弧上，所述预定旋向对应于由所述第一死点沿所述圆形轨迹起初往下往后位移；各所述连动件的第三部位低于第二部位，而且所述第三部位位于一于侧视下同时通过所述第一部位与第二部位的直线的后方一侧。由此，当使用者要开始进行所述腿部运动时，自然地将其中一脚踩在位于低处的踏板上，再将另一脚踩在位于高处的踏板上并且向下施力，即能省力地使踏板等构件往预定方向开始运动。

[0023] 在所述连动件的第一部位沿所述圆形轨迹环绕一圈的运动周期中，所述支撑部的脚尖端与脚跟端的相对角度的变化幅度，小于所述连动件的第一部位与第二部位的相对角度的变化幅度。

[0024] 所述第三导引机构包含有二摇摆件，各所述摇摆件具有一轴心部、一连接部及至少一捉握部，所述轴心部枢接在所述架体；所述二摇摆件的连接部分别与所述二带动件的限制部枢接，以导引所述限制部沿着以所述轴心部为圆心的圆弧形的所述限制轨迹往复运动；各所述捉握部供使用者单手捉握。由此，所述运动器材可供使用者选择性进行配合所述腿部运动的双手交替推拉的手部运动，且其结构较为简单、成本较低。

[0025] 所述限制轨迹具有一顶端及一底端，所述顶端及底端的连结线与水平面之间的锐夹角大于45度。

[0026] 采用上述技术方案，使用者可将双脚分别踩在所述二带动件的支撑部上，适当施力以使各支撑部沿着所述第二封闭轨迹循环运动(也就是沿着其中半边轨迹上升，沿着另外半边轨迹下降)，以进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动。其中，脚部向上抬高及向下踩低是沿着具有前后差距的不同路线运动，通过所述第二封闭轨迹的适当形状，前述腿部运动能够含有小腿向前跨出及向后缩回的动作。

[0027] 而且，因为设计上可通过所述限制轨迹与所述第一封闭轨迹的相对关系决定所述带动件在运动周期中的角度变化行为及角度变化幅度，此与所述连动件在运动周期中的角度变化行为及升降位移幅度没有必然关系，所以本发明能够兼顾较长的脚部运动行程及较小(或适当范围内)的脚部角度变化幅度，而且比较容易针对脚部的角度变化行为进行最佳化调整。例如，通过适当设定所述限制轨迹，可使所述支撑部的脚尖端与脚跟端的相对角度的变化幅度，小于前述连动件的第一部位与第二部位的相对角度的变化幅度。

附图说明

[0028] 图1是美国第9,199,115号专利案所揭示的一种运动器材的左视图。

[0029] 图2至图5均是本发明第一较佳实施例的运动器材的左视图，分别显示踏板位于其运动轨迹中的四个不同位置的状态。

[0030] 图6至图9分别对应于图2至图5，示意前述运动器材左侧边各构件的空间关系。

[0031] 图10示意前述运动器材中的踏板运动轨迹以及踏板在不同位置时的角度。

[0032] 图11为本发明第二较佳实施例的运动器材的左视图。

[0033] 图12至图15均是本发明第三较佳实施例的运动器材的单一侧边的结构示意图，分别显示踏板位于其运动轨迹中的四个不同位置的状态。

[0034] 图16为本发明第四较佳实施例的运动器材单一侧边的结构示意图。

具体实施方式

[0035] 首先请参阅图2至图5，本发明第一较佳实施例的运动器材500具有一架体510，架体510主要由一平稳支撑在地面G上的底座512及一固设在底座512前端上方的立架514所组成。立架514上设有一曲柄机构520，曲柄机构520主要包含一曲柄轴522及二曲柄臂524(注：图中仅显示其中一个，另一个被其他构件遮住)，曲柄轴522横向枢设在立架514上的预定高度位置，可在该位置依据自身轴线双向自转。曲柄轴522的轴线(以下称第一轴线，图中未标示)定义出运动器材500的左右轴向，也就是说，其相对二端分别对应于使用者在使用运动器材500时的左手边及右手边方向。二曲柄臂524分别以直交方式固接在曲柄轴522的左、右二端，形同各自从曲柄轴522的端部沿着径向往外延伸，而且，左、右二曲柄臂524彼此反向延伸，换言之，在侧视下，二曲柄臂524的外端会以前述第一轴线为中心保持180度相对。

[0036] 在曲柄机构520的下方具有一飞轮530，飞轮530也是将其轴心依据左右轴向枢设在立架514上，而且，飞轮530与曲柄轴522之间通过一皮带传动机构540连接，当曲柄机构520受到外力驱动而旋转时，飞轮530会以更快的转速原地自转，以提供适当的旋转负载及转动惯量，使曲柄机构520的旋转运动较为稳定平顺。较佳地，运动器材500还可以设置一与飞轮530搭配或是与曲柄机构520连接的阻力装置(图中未示)，例如涡电流制动器、发电机制动器、摩擦制动器、水阻装置、风阻装置等，用来产生一可供使用者调整大小的阻力，以设定驱动曲柄机构520旋转所需的力量，也即设定运动的难易程度。前述阻力装置的结构及运用属于运动器材领域中的通常知识(例如前述美国第9,199,115号专利中现有揭示风阻及磁阻式的阻力装置)，且因阻力装置与本发明的创作内容没有直接关联，甚至不必然包含在本发明的运动器材中，所以在此省略说明。

[0037] 运动器材500具有对称配置的左、右二摆臂550及左、右二连动件560。各摆臂550具有一相对在前的第一端及一相对在后的第二端，前述第一端依据一对应于左右轴向的第二轴线(图中未标示)枢接在架体510的底座512前端，使得前述第二端能以第一端为轴上下摆动。各连动件560基本上为一长杆体，具有一顶端及一底端，前述顶端枢接在对应侧边的曲柄臂524外端，前述底端枢接在对应侧边的摆臂550第二端。基于适当预设的构件尺寸及位置关系，连动件560的顶端能够随同曲柄臂524的外端完整环绕360度，而且，当连动件560的顶端沿着曲柄臂524所导引的圆形轨迹CP循环运动时，连动件560的底端会沿着摆臂550所导引的一弧形往复轨迹RP1在一第一端点E1与一第二端点E2之间往复运动。其中，往复轨迹RP1的第一端点E1高于第二端点E2，而且第一端点E1及第二端点E2的连结线L1(参阅图7所示)与水平面(例如地面G)之间的锐夹角大于45度，在本较佳实施例中，第一端点E1在前后轴向上的位置比第二端点E2较靠前方，具体来说，第一端点E1相对于第二端点E2的前方仰角约为62度。

[0038] 进一步而言，往复轨迹RP1整体位于圆形轨迹CP的最低点之下，而且比圆形轨迹CP的圆心(即曲柄轴522轴心)较靠后方；如图4及图8所示，当连动件560的底端位于往复轨迹RP1最靠近圆形轨迹CP的第一端点E1时，连动件560的顶端会对应位于圆形轨迹CP前上方四分之一圆弧上的一第一死点D1(注：侧视下，第一死点D1、圆形轨迹CP的圆心及第一端点E1三点连成一直线)；反之，如图2及图6所示，当连动件560的底端位于往复轨迹RP1最远离圆形轨迹CP的第二端点E2时，连动件560的顶端会对应位于圆形轨迹CP后下方四分之一圆弧上的一第二死点D2(注：侧视下，圆形轨迹CP的圆心、第二死点D2及第二端点E2三点连成一直线)。其中，因为侧视下的圆形轨迹CP的圆心、往复轨迹RP1的第一端点E1及第二端点E2三点不共线，所以圆形轨迹CP上的第一死点D1及第二死点D2并非恰好180度相对，具体来说，第一端点E1与第二端点E2的连结线L1的向上延长线通过圆形轨迹CP的圆心正下方，第一死点D1相对位于前述圆心的前方仰角大约70度的方位，而第二死点D2相对位于前述圆心的后方俯角大约68度的方位。当其中一侧边的连动件560的顶端及底端分别位于第二死点D2及第二端点E2时，因为左、右二曲柄臂524的外端在圆形轨迹CP上保持180度相对，所以另一侧边的连动件560的顶端会对应位于圆形轨迹CP上的第一死点D1前下方且邻近第一死点D1的位置，而其底端会对应位于往复轨迹RP1上的低于第一端点E1且邻近第一端点E2的位置。

[0039] 基于连动件560的顶端(第一部位)及底端(第二部位)相对于架体510分别被导引在圆形轨迹CP及往复轨迹RP1上运动，连动件560的另一预定部位(第三部位)566相对于架体510会被规范在一第一封闭轨迹CP1上运动，换言之，在连动件560的第三部位566沿着第一封闭轨迹CP1绕行一圈的同时，连动件560的顶端会沿着圆形轨迹CP绕转一圈，而底端会沿着往复轨迹RP1往复一趟。在本较佳实施例中，第三部位566是设定在连动件560的顶端与底端之间，而且在侧视下，第三部位566相对位于顶端与底端的连结线的前方一侧。基于各部件的预设空间关系，连动件560的顶端沿着圆形轨迹CP绕转的旋向会与同时进行中的第三部位566沿着第一封闭轨迹CP1绕行的运动方向相互对应，例如，当连动件560的顶端是以图2中的逆时针方向沿圆形轨迹CP运动时(也即在前侧的半圆弧上是往下运动、在后侧的半圆弧上是往上运动)，第三部位566也会是在第一封闭轨迹CP1的前半边往下运动、在后半边往上运动。在连动件560的顶端沿着圆形轨迹CP绕转一圈的运动周期中，连动件560的第一部位(即顶端)始终保持高于第三部位566，当然也保持高于前述第二部位(即底端)。第一封闭轨迹CP1概呈狭长的椭圆形或梭形，其长轴方向与水平面之间的锐夹角大于45度，在本较佳实施例中，第一封闭轨迹CP1的顶端在前后轴向上的位置比底端较靠前方，具体来说，第一封闭轨迹CP1顶端相对于底端的前方仰角约为65度。

[0040] 运动器材500还包含有对称配置的左、右二摇摆件570及左、右二带动件580。二摇摆件570位于曲柄机构520的前上方，各具有一轴心部572及一连接部574，其中，轴心部572依据一对应于左右轴向的第三轴线(图中未标示)枢接在立架514的顶部，连接部574相对位于轴心部572的后上方，能以轴心部572为轴上下摆动。各带动件580基本上为一概呈L形的弯折杆体，其底侧弯折部位的上方的一预定部位(以下称枢接部)582枢接在对应侧边的连动件560的第三部位566，使得同一侧边的带动件580与连动件560能以枢接部582/第三部位566为轴相对偏转，而且，带动件580的枢接部582与连动件560的第三部位566会一同沿着第一封闭轨迹CP1运动。此外，各带动件580的顶端(以下称限制部)584枢接在对应侧边的摇摆件570的连接部574，使得限制部584相对于架体510被限制在摇摆件570所导引的一弧形限制轨迹RP2上运动。另一方面，各带动件580底侧向后弯折延伸的部位形成一用于支撑使用者脚部及承受使用者施力的支撑部，本较佳实施例在该处设置一供使用者单脚踩踏的踏板
590，视为前述支撑部的一部分，其具有一相对在前的脚尖端及一相对在后的脚跟端。各带动件580的支撑部(包含踏板590)相对位于枢接部582的后下方，而且所在高度与对应的连动件560的底端大致相同。

[0041] 因为带动件580上的枢接部582、限制部584及支撑部(以下以踏板590代表)彼此之间的距离及相对关系不变，所以，基于适当预设的构件尺寸及位置关系，当带动件580的枢接部582沿着第一封闭轨迹CP1运动时，枢接部582在第一封闭轨迹CP1上的位置会决定限制部584在限制轨迹RP2上的位置，从而决定踏板590相对于架体510的位置及角度。当带动件580的枢接部582沿着第一封闭轨迹CP1循环运动时，带动件580的限制部584会沿着弧形限制轨迹RP2在其顶端与底端之间往复运动，同时，踏板590的一预定部位(图中以踏板中心为例)会相对于架体510沿一第二封闭轨迹CP2循环运动(注：在下文中，例如“踏板的前述预定部位沿着第二封闭轨迹运动”可能会简单表述为“踏板沿着第二封闭轨迹运动”)，而且前述脚跟端相对于前述脚尖端的角度会呈现周期性变化。其中，踏板590沿着第二封闭轨迹CP2绕行的运动方向会与带动件580的枢接部582沿着第一封闭轨迹CP1绕行的运动方向相互对应，也就是与连动件560的顶端沿着圆形轨迹CP绕转的旋向相互对应。限制轨迹RP2的顶端及底端的连结线L2(参阅图7所示)与水平面之间的锐夹角大于45度，在本实施例中，前述顶端相对于底端的前方仰角约为49度。

[0042] 进一步而言，第二封闭轨迹CP2整体位于圆形轨迹CP的最低点之下，概呈狭长的椭圆形或梭形。如图4及图8所示，当一连动件560的顶端及底端分别位于圆形轨迹CP上的第一死点D1及往复轨迹RP1的第一端点E1时，连动件560的第三部位566连同对应的带动件580的枢接部582会大致位于第一封闭轨迹CP1的顶端，使得带动件580的限制部584也大致位于限制轨迹RP2的顶端，而踏板590对应位于第二封闭轨迹CP2上的一顶部特定点P1，踏板590的脚跟端相对于脚尖端位于一第一高度，本例中为后方仰角大约4度的位置；反之，如图2及图6所示，当一连动件560的顶端及底端分别位于圆形轨迹CP上的第二死点D2及往复轨迹RP1的第二端点E2时，连动件560的第三部位566连同对应的带动件580的枢接部582会大致位于第一封闭轨迹CP1的底端，使得带动件580的限制部584也大致位于限制轨迹RP2的底端，而踏板590对应位于第二封闭轨迹CP2上的一底部特定点P2，踏板590的脚跟端相对于脚尖端位于一第二高度，本例中为大致水平的位置，低于前述第一高度。顶部特定点P1在前后轴向上的位置比底部特定点P2较靠前方，两点P1、P2的连结方向定义为第二封闭轨迹CP2的长轴方向，前述长轴方向与水平面之间的锐夹角大于45度，本较佳实施例中约为68度。第二封闭轨迹CP2具有一垂直于前述长轴方向的短轴方向，第二封闭轨迹CP2在短轴方向上的最大宽度小于顶部特定点P1与底部特定点P2的直线距离的一半。此外，第二封闭轨迹CP2上的最高位置与最低位置投影在上下轴向上的高低差距，大于第二封闭轨迹CP2上的最前位置与最后位置投影在前后轴向上的前后差距，换言之，在踏板590沿着第二封闭轨迹CP2绕行一圈的过程中，踏板590上升及下降的铅垂方向差距会大于踏板590前进及后退的水平方向差距。

[0043] 如图10示意，第二封闭轨迹CP2依据顶部特定点P1及底部特定点P2区分成一相对偏靠后上方的第一半边H1及一相对偏靠前下方的第二半边H2，第一半边H1的中间点P3在前后轴向上的位置比第二半边H2的中间点P4较靠后方。如图3及图7所示，当踏板590位于第一半边H1的中间点P3时，踏板590的脚跟端相对于脚尖端位于一第三高度，本例中为后方仰角大约3度的位置，高于前述第二高度；如图5及图9所示，当踏板590位于第二半边H2的中间点P4时，踏板590的脚跟端相对于脚尖端位于一第四高度，本例中为后方俯角大约1度的位置，低于前述第一高度。如此，当踏板590以沿着第一半边H1的轨迹上升、沿着第二半边H2的轨迹下降的绕行方向沿着第二封闭轨迹CP2循环运动时，在上升行程的前半段，例如由底部特定点P2到第一半边H1的中间点P3，踏板590的脚跟端相对于脚尖端呈现升高；相对地，在下降行程的前半段，例如由顶部特定点P1到第二半边H2的中间点P4，踏板590的脚跟端相对于脚尖端呈现降低。在本发明中，前述第三高度高于前述第二高度的差距，及/或前述第四高度低于前述第一高度的差距，可能通过适当预设上述各构件的空间关系而更加明显。

[0044] 因为在侧视下，左、右二连动件560的顶端在圆形轨迹CP上保持180度相对，所以左、右二带动件580的枢接部582在第一封闭轨迹CP1上也是大致保持在相对位置，对应地，左、右二踏板590在第二封闭轨迹CP2上也是大致保持在相对位置，例如，当其中一踏板590位于第二封闭轨迹CP2的顶端/底端时，另一踏板590会大致位于相对的底端/顶端，而且，假设连动件560的顶端是以图2中的逆时针方向在圆形轨迹CP上绕转，那么，大致来说，当其中一踏板590沿着第二封闭轨迹CP2的第一半边H1往前上方运动时，另一踏板590是沿着第二封闭轨迹CP2的第二半边H2往后下方运动。

[0045] 使用运动器材500时，使用者将其双脚分别踩踏在左、右二踏板590上，并且将其双手分别捉握在立架514顶端的左、右二握把516上，利用双脚相互配合地对左、右二踏板590交替踩踏，使左、右二踏板590保持相对地沿着第二封闭轨迹CP2循环运动，由此进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动。

[0046] 依据本发明的一个观点，前述较佳实施例中的曲柄机构520形成一第一导引机构，用于导引左、右二连动件560的顶端(第一部位)相对于架体510沿一圆形轨迹CP运动，并使二连动件560的顶端保持相对；二摆臂550形成一第二导引机构，用于导引左、右二连动件560的底端(第二部位)相对于架体510沿一往复轨迹RP1运动；二摇摆件570形成一第三导引机构，用于导引左、右二带动件580的顶端(限制部)相对于架体510沿一限制轨迹RP2运动。
在本发明的其他实施例中(没有对应图示)，可能采用不同型式的机构进行相同或类似的运动轨迹导引，例如，可在架体510上设置导轨或导槽以取代摆臂550及/或摇摆件570，并在各连动件560的第二部位及/或各带动件580的限制部装设可沿着前述导轨或导槽滑移的滚轮。本发明中的往复轨迹及限制轨迹可能呈现直线或非圆弧的曲线，而且前述限制轨迹也可能是封闭的。

[0047] 与先前技术中的可进行类似腿部运动的运动器材相较，本发明提供的运动器材500具有若干优点，以下将一一说明。首先，因为设计上可通过限制轨迹RP2与第一封闭轨迹CP1的相对关系决定带动件580在运动周期中的角度变化行为及角度变化幅度，此与连动件
560在运动周期中的角度变化行为及升降位移幅度没有必然关系，所以运动器材500能够兼顾较长的踏板590运动行程及较小(或适当范围内)的踏板590角度变化幅度，而且比较容易针对踏板590的角度变化行为进行最佳化调整。换言之，运动器材500能够依据需求设计成可提供脚部行程较长、抬腿高度较高，同时脚部的角度变化幅度被控制在适当范围内的前述腿部运动。在本较佳实施例中，在各部位分别沿其运动轨迹绕转一圈或往复一趟的周期中，连动件560的顶端相对于底端的角度的变化幅度约为19度，而踏板590的脚跟端相对于脚尖端的角度的变化幅度则约为4度，小于连动件560的角度变化幅度。

[0048] 在使用运动器材500进行腿部运动时，踏板590可能是以沿着第二封闭轨迹CP2的第一半边H1上升、沿着第二半边H2下降的方式，或是以沿着第二半边H2上升、沿着第一半边H1下降的方式循环运动，总之，使用者脚部向上抬高及向下踩低是沿着具有前后差距的不同路线运动，通过第二封闭轨迹CP2的适当形状，前述腿部运动能够含有小腿向前跨出及向后缩回的动作，运动较为全面、运动量较多。

[0049] 前文中曾经述及，当踏板590沿着第二封闭轨迹CP2循环运动时，徜若其绕行方向是沿着第一半边H1的轨迹上升、沿着第二半边H2的轨迹下降，则在上升行程的前半段，踏板590的脚跟端相对于脚尖端呈现升高(例如由前述第二高度升高至前述第三高度)，而在下降行程的前半段，踏板590的脚跟端相对于脚尖端呈现降低(例如由前述第一高度降低至前述第四高度)，换言之，当踏板590所支撑的使用者脚部由运动轨迹的最低位置开始向上抬高时，脚跟会相对于脚尖上升，当使用者的脚部将踏板590由最高位置开始向下踩低时，脚跟会相对于脚尖下降，如此运动较为自然舒适。尽管如此，因为曲柄机构520可以自由地双向旋转，所以使用者还是可以通过改变其对左、右二踏板590的施力方式(例如，在左、右二踏板590大致等高的时候，控制让左脚下降、右脚上升，或是控制让右脚下降、左脚上升)，使得踏板590以相反的绕行方向沿着第二封闭轨迹CP2循环运动，也就是，沿着第二半边H2的轨迹上升、沿着第一半边H1的轨迹下降。

[0050] 然而，前述较佳实施例的运动器材500其实是设计成让使用者会自然地驱动踏板590以预设的绕行方向循环运动，也就是说，除非使用者刻意控制其施力方式，否则踏板590通常会沿着第二封闭轨迹CP2的第一半边H1上升、沿着第二半边H2下降，此般绕行方向比较符合自然的腿部运动方式，而且前述有关踏板590在各个位置的预设角度及角度变化方式也是搭配此般绕行方向而设计。详而言之，基于运动器材500的结构，当使用者结束运动离开运动器材500时，正常来说一定是其中一侧边的踏板590(在此以左侧踏板为例)大致位于第二封闭轨迹CP2的最低位置，另一侧边的踏板590(在此以右侧踏板为例)大致位于最高位置，因此，下次或下一位使用者要使用时，自然是先将左脚踩在位于最低位置附近的左侧踏板590上(注：如果踏板590先前没有位于最低位置，此动作通常会使踏板590进一步降低)，再将右脚曲膝抬高踩在位于最高位置附近的右侧踏板590上，然后，右脚施力踩压以使右侧踏板590降低，而左侧踏板590对应升高，如此开始左、右二踏板590交替升降的运动；其中，在开始运动之前，左侧踏板590大致位于第二封闭轨迹CP2的最低位置，意味着左侧连动件
560的顶端位于圆形轨迹CP后下方四分之一圆弧上的第二死点D2附近，同时，右侧连动件
560的顶端会位于圆形轨迹CP前上方四分之一圆弧上，而且相对位于第一死点D1的前下方；
当较高的右脚往下踩压右侧踏板590时，力量会经由右侧带动件580的枢接部582作用于右侧连动件560的第三部位566，因为第三部位566相对位于连动件560顶端与底端的连结线的前方一侧，所以，作用在第三部位566的向下力量会对连动件560形成一使其顶端相对于底端逆时针偏转的扭力，使得右侧连动件560的底端会沿着往复轨迹RP1往下运动，同时顶端会沿着圆形轨迹CP以逆时针方向往前下方运动，对应于此，右侧踏板590会由第二封闭轨迹CP2的顶部特定点P1附近沿着第二半边H2下降，而左侧踏板590则由第二封闭轨迹CP2的底部特定点P2附近沿着第一半边H1上升，之后，通过飞轮530等的运动惯性及使用者规律的施力方式，左、右二踏板590便会以如此的绕行方向沿着第二封闭轨迹CP2循环运动。

[0051] 如上所述，当要由静止状态开始运动时，因为相对较高的连动件560的顶端在圆形轨迹CP上会直接往下方绕转并且远离旁边的第一死点D1(而不是往上方绕转并且靠近及通过死点D1)，底端也是在往复轨迹RP1的第一端点E1附近直接下降(而不是先微幅上升至第一端点E1再转而下降)，所以使用者能够省力、滑顺地踩下第一步，并且自然而然地使所有构件往预定方向开始运动。

[0052] 这里必须指出，以上所描述的构件启动位置及启动动作是以典型状况为例；实际上，由于机械因素(例如构件之间的摩擦力)及人为因素(例如使用者对构件位置的影响)，每次使用者要开始运动而准备踩下前述第一步之前，相对较高的连动件560的顶端不会总是位于第一死点D1逆时针方向侧边的某固定位置，有时可能距离第一死点D1稍远，有时可能稍近，甚至可能就位于第一死点D1上，但不管如何，因为在前述较佳实施例中，往复轨迹RP1的第一端点E1在前后轴向上的位置比圆形轨迹CP的圆心较靠后方，所以第一死点D1对应位于圆形轨迹CP前上方四分之一圆弧上的预设位置，如此，即便连动件560的顶端位于第一死点D1，因为是在圆形轨迹CP的前上方四分之一圆弧上，所以前述扭力仍然可以相对轻易地使其由所在位置起初往前下方运动，也就是开始以预定的逆时针方向绕转。

[0053] 此外，将连动件560的第三部位566设定在第一部位(顶端)与第二部位(底端)的连结线的前方一侧，为的是确保前述第一步的踩踏力量能对连动件560形成使其顶端向前下方运动的扭力，或者可说是为了增强前述扭力，但理论上，即使第三部位不是位于前述连结线的前方一侧(例如位于连结线上甚至后方一侧)，只要第三部位于前后轴向上的位置比第二部位(底端)更靠前方，前述第一步的踩踏力量应该也可以使连动件560的顶端向前下方运动。

[0054] 图11为本发明第二较佳实施例的运动器材600的左视图，其基本结构与前一实施例的运动器材500相仿，主要包含有一架体610、一曲柄机构620、二摆臂650、二连动件660、二摇摆件670、二带动件680及二踏板690；本实施例与前一实施例的主要差异在于，各摇摆件670具有一轴心部672、一连接部674及一捉握部676，其中，轴心部672枢接于架体610，连接部674相对位于轴心部672的前方，能以轴心部672为轴上下摆动，捉握部676实际上概呈杆状或其他适合捉握的形状，相对位于轴心部672的上方，能以轴心部672为轴前后摆动。

[0055] 在手脚连动方面，例如当左脚的踏板690往下运动、右脚的踏板690往上运动时，因为左侧带动件680顶端的限制部684带动左侧摇摆件670前端的连接部674往下摆动，所以左手的捉握部676会对应往前摆动，也就是与左侧踏板690相对远离，同时，因为右侧带动件680顶端的限制部684带动右侧摇摆件670前端的连接部674往上摆动，所以右手的捉握部
676会对应往后摆动，也即与右侧踏板690相对靠近。整体而言，左、右二踏板690彼此反向地上升或下降，左、右二捉握部676彼此反向地往前或往后摆动，而且，当其中一侧边的踏板
690及捉握部676相对靠近时，另一侧边的踏板690及捉握部676会相对远离。

[0056] 使用运动器材600时，使用者将其双脚分别踩踏在左、右二踏板690上，并且可将其双手分别捉握在左、右二捉握部676上，利用双脚及双手相互配合地对左、右二踏板690及左、右二捉握部676交替踩踏及交替推拉，使左、右二踏板690保持相对地沿着第二封闭轨迹CP2循环运动，并使左、右二捉握部676彼此反向地前后摆动，由此进行双脚交替地向上抬高及向下踩低的腿部运动，以及配合前述腿部运动的双手交替推拉的手部运动。前述手部运动与腿部运动之间的连动机构较为简单、成本较低。在本较佳实施例中，同样可在架体610的顶端另外设置固定不动的握把616，让使用者在运动时也可选择捉握握把616，即不进行前述手部运动。

[0057] 接着请参阅图12至图15所示，均为本发明第三较佳实施例的运动器材700单一侧边的结构示意图(注：举例而言，图中仅示意性绘出运动器材左侧边的连动件760、带动件780及支撑部/踏板790，而器材右侧边的结构与之对称并省略绘示)，在本较佳实施例中，各连动件760同样具有被导引在一圆形轨迹CP上运动的第一部位762、被导引在一往复轨迹RP1上运动的第二部位764，以及与对应带动件780的枢接部782相互枢接并且沿一第一封闭轨迹CP1运动的第三部位766，不同在于，连动件760的第三部位766低于第二部位764，而且第三部位766相对位于第一部位762与第二部位764的连结线的后方一侧；基于各部位的预设空间关系，连动件760的第一部位762沿着圆形轨迹CP绕转的旋向会与同时进行中的第三部位766沿着第一封闭轨迹CP1绕行的运动方向相反，也就等于与同时进行中的支撑部/踏板790沿着第二封闭轨迹CP2绕行的运动方向相反，例如，当连动件760的第一部位762是以图12中的顺时针方向沿着圆形轨迹CP运动时(即如同由图12至图15的变化顺序)，踏板790会在第二封闭轨迹CP2的后半边(第一半边)往上运动、在前半边(第二半边)往下运动；此外，如图14所示，当连动件760的第二部位764位于往复轨迹RP1最高的第一端点(图中未标号)时，连动件760的第一部位762会对应位于圆形轨迹CP后上方四分之一圆弧上的一第一死点(图中未标号)，由此，类似在前述第一较佳实施例中所描述的原理，当使用者要开始使用运动器材700而将位于高处的支撑部/踏板790往下踩压时，其力量会使连动件760的第一部位762以前述顺时针方向绕转，让踏板790自然地以预设的绕行方向循环运动。

[0058] 图16为本发明第四较佳实施例的运动器材800单一侧边的结构示意图(注：举例而言，图中仅示意性绘出运动器材左侧边的曲柄臂824、连动件860及带动件880，而器材右侧边的结构与之对称并省略绘示)，在本实施例中，支撑部/踏板890的第二封闭轨迹CP2上具有定义同前的一顶部特定点P1及一底部特定点P2，而且，第二封闭轨迹CP2依据相同于前的定义区分为第一半边H1及第二半边H2，其中，第一半边H1呈现凸弧状，第二半边H2的轨迹长度短于第一半边H1的轨迹长度，使得第二封闭轨迹CP2整体近似半圆形；在支撑部/踏板890由底部特定点P2沿第一半边H1的轨迹上升至顶部特定点P1的过程，支撑部/踏板890的脚跟端相对于脚尖端会先升高至一高于水平15度的最高高度之后再降低；在支撑部/踏板890由顶部特定点P1沿第二半边H2的轨迹下降至底部特定点P2的过程，支撑部/踏板890的脚尖端与脚跟端的相对角度的变化幅度小于15度，而且，在第二半边H2的轨迹上任何一点，支撑部/踏板890的脚跟端相对于脚尖端的角度不会高于水平10度或低于水平10度。本较佳实施例中的第二封闭轨迹CP2大致模拟了人体踩踏阶梯向上行进时的脚部运动轨迹及脚部角度变化。