(57)【要約】  動的ヘッドセットシステムを提供する。動的ヘッドセットシステムは、対象者の頭部を受け入れるように構成され、かつ動的ヘッドセット装置が置かれたプラットホームに対面するように構成された底面を有するヘッドクレードルを含む。動的ヘッドセットシステムは、対象者の頭部がヘッドクレードルにある時に対象者の頭部に隣接する計器を含むデバイスを更に含む。【選択図】図１Ａ
2020530324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動的ヘッドセット装置であって、
対象者の頭部を受け入れるように構成され、かつ動的ヘッドセット装置が置かれたプラットホームに対面するように構成された底面を有するヘッドクレードルと、
前記対象者の前記頭部が前記ヘッドクレードルにある時に該対象者の該頭部に隣接する計器を含むデバイスと、
を備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記ヘッドクレードルの前記底面は、凸面形状を有し、該ヘッドクレードル内の前記対象者の前記頭部のある量の回転が、前記計器での同じ量の回転をもたらすことを特徴とする請求項１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項３】
前記対象者の前記頭部の前記回転及び前記計器の前記回転は、同じ軸線の周りであることを特徴とする請求項２に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項４】
前記ヘッドクレードルは、前記計器が前記対象者の前記頭部の前記回転の前後で該対象者の該頭部での同じ場所に隣接するように形作られていることを特徴とする請求項２に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項５】
前記ヘッドクレードルの前記底面は、凸面かつ丸められた形状を有することを特徴とする請求項１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項６】
前記ヘッドクレードルは、動的ヘッドセット装置が置かれた前記プラットホームに接触することを特徴とする請求項１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項７】
前記ヘッドクレードルの下にあり、かつ動的ヘッドセット装置が置かれたプラットホームに対面するように構成された凸面底面を有するマウントを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項８】
前記マウントは、前記ヘッドクレードルに取り付けられることを特徴とする請求項７に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項９】
前記マウントの前記凸面底面を受け入れるように構成されたキャビティを有するベースを更に含むことを特徴とする請求項７に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１０】
前記ベースは、前記マウントと動的ヘッドセット装置が置かれた前記プラットホームとの間に挿入されるように構成されることを特徴とする請求項９に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１１】
前記ベースの前記キャビティは、該キャビティが該キャビティ内の前記マウントのための１又は２以上の移動経路を定めるように該マウントの前記凸面底面のものよりも大きい面積を有することを特徴とする請求項９に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１２】
前記ベースの前記キャビティは、前記マウントの回転移動経路及び摺動移動経路を定めることを特徴とする請求項１１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１３】
前記キャビティは、円形状を有し、前記回転移動経路及び前記摺動移動経路は、該キャビティの中心からあらゆる方向にあることを特徴とする請求項１２に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１４】
前記キャビティは、細長円弧形状を有し、前記摺動移動経路は、該細長円弧形状に沿っていることを特徴とする請求項１２に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１５】
前記回転移動経路及び前記摺動移動経路は、同じ方向にあることを特徴とする請求項１２に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１６】
前記キャビティは、前記マウントの前記凸面底面を受け入れるための凹面内面を有することを特徴とする請求項９に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１７】
前記キャビティの前記凹面内面及び前記マウントの前記凸面底面は丸められることを特徴とする請求項１６に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１８】
前記ベースは、前記マウントに解除可能に取り付けられることを特徴とする請求項９に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項１９】
前記マウントは、前記ヘッドクレードル内の前記対象者の前記頭部のある量の回転が前記計器での同じ量の回転をもたらすように形作られていることを特徴とする請求項７に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項２０】
前記マウントは、前記計器が前記対象者の前記頭部の前記量の回転の前後で該対象者の該頭部での同じ場所に隣接するように形作られていることを特徴とする請求項１９に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項２１】
前記マウントの前記凸面底面は、丸い形状を有することを特徴とする請求項７に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項２２】
前記計器は、前記対象者の前記頭部の側頭窓に近接して又はそれに接触して位置付けられるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項２３】
前記計器は、前記対象者の前記頭部に関してエネルギ波を伝達する又は受け入れるように構成された変換器を含むことを特徴とする請求項１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項２４】
前記エネルギ波は、超音波、赤外線、又は近赤外線分光法（ＮＩＲＳ）エネルギ波を含むことを特徴とする請求項２３に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項２５】
前記ヘッドクレードルから延びるデバイス取り付け機構を更に含み、
前記デバイスは、前記デバイス取り付け機構に解除可能に取り付けられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項２６】
前記ヘッドクレードルは、前記対象者の前記頭部が該ヘッドクレードルにある時に該対象者が仰臥位にあるように該対象者の該頭部の後部分を受け入れるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の動的ヘッドセット装置。
【請求項２７】
動的ヘッドセット装置を製造する方法であって、
対象者の頭部を受け入れるように構成され、かつ前記ヘッドセットシステムが置かれたプラットホームに対面するように構成された底面を有するヘッドクレードルを与える段階と、
前記対象者の前記頭部が前記ヘッドクレードルにある時に該対象者の該頭部に隣接する計器を含むデバイスを与える段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願への相互参照〕
この出願は、引用によってその全体が本明細書に組み込まれている２０１７年１１月８日出願の米国仮特許出願第６２／５４４，３４７号からの優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００２】
対象者の頭部に対して安定したままに留まることによってその性能が最適化されるヘッドセットを利用するデバイス（例えば、光学デバイス、仮想現実ヘッドセット、手術デバイス、及び自動化経頭蓋ドップラーデバイスなど）に関して、対象者の頭部の特定区域に対する作動中のデバイスの位置合わせは、正確な読み取りに関してかつデバイスによる作動時間（例えば、対象者による移動が主因であるデバイスによる再始動に起因する）を最小にすることに関してそれを維持することが重要である。更に、最小の移動が許容されるように対象者がヘッドセットによって拘束される場合に、拘束に起因する対象者の快適性及び不安が問題になる場合がある（例えば、対象者が拘束に抵抗してデバイスと対象者の間に不要な変位を生じることを引き起こす）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国非仮特許出願第１５／３９９，６４８号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
様々な構成により、提供するのはヘッドセットであり、これは、そこにある対象者の頭部の動的安定性を可能にし、そのためにヘッドセットに取り付けられたデバイスは、対象者の頭部移動と共に移動することができ、それによってデバイスが対象者の頭部の場所に対して適正に位置合わせされたままに又は他に適正に位置決めされたままに留まることを可能にする。様々な構成では、動的ヘッドセット装置は、ヘッドセット及びデバイスの性能及び快適性を最適化する（例えば、対象者の頭部に関して取られた生理学的読取を正確かつ精密に走査することにより、かつデータ読取の妥当な品質に起因してデバイスによって実施される手順が取る時間を最小にすることにより）。
【０００５】
様々な構成により、対象者の頭部を受け入れるように構成されたヘッドクレードルを含む動的ヘッドセット装置を提供する。一部の構成では、ヘッドクレードルは、動的ヘッドセット装置が置かれたプラットホームに対面するように構成された底面を有する。一部の構成では、動的ヘッドセット装置は、対象者の頭部がヘッドクレードルにある時に対象者の頭部に隣接する計器を含むデバイスを有する。
【０００６】
一部の構成では、ヘッドクレードルの底面は、ヘッドクレードル内の対象者の頭部の回転量が計器での同じ回転量をもたらすように凸面形状を有する。
【０００７】
一部の構成では、対象者の頭部の回転及び計器の回転は、同じ軸線の周りである。
【０００８】
一部の構成では、ヘッドクレードルは、計器が対象者の頭部の回転の前後で対象者の頭部での同じ場所に隣接するように形作られている。
【０００９】
一部の構成では、ヘッドクレードルの底面は、凸面及び丸い形状を有する。
【００１０】
一部の構成では、ヘッドクレードルは、動的ヘッドセット装置が置かれたプラットホームと接触する。
【００１１】
一部の構成では、動的ヘッドセット装置は、ヘッドクレードルの下のマウントであって、動的ヘッドセット装置が置かれたプラットホームに対面するように構成された凸面底面を有する上記マウントを更に含む。
【００１２】
一部の構成では、マウントは、ヘッドクレードルに取り付けられる。
【００１３】
一部の構成では、動的ヘッドセット装置は、マウントの凸面底面を受け入れるように構成されたキャビティを有するベースを更に含む。
【００１４】
一部の構成では、ベースは、マウントと動的ヘッドセット装置が置かれたプラットホームとの間に挿入されるように構成される。
【００１５】
一部の構成では、ベースのキャビティは、キャビティがキャビティ内のマウントのための１又は２以上の移動経路を定めるようにマウントの凸面底面よりも大きい面積を有する。
【００１６】
一部の構成では、ベースのキャビティは、マウントの回転移動経路及び摺動移動経路を定める。
【００１７】
一部の構成では、キャビティは円形状を有し、回転移動経路及び摺動移動経路は、キャビティの中心からあらゆる方向にある。
【００１８】
一部の構成では、キャビティは、細長円弧形状を有し、摺動移動経路は、この細長円弧形状に沿っている。
【００１９】
一部の構成では、回転移動経路及び摺動移動経路は同じ方向にある。
【００２０】
一部の構成では、キャビティは、マウントの凸面底面を受け入れるための凹面内面を有する。
【００２１】
一部の構成では、キャビティの凹面内面及びマウントの凸面底面は丸められる。
【００２２】
一部の構成では、ベースは、マウントに解除可能に取り付けられる。
【００２３】
一部の構成では、マウントは、ヘッドクレードル内の対象者の頭部の回転量が計器での同じ回転量をもたらすように形作られている。
【００２４】
一部の構成では、マウントは、計器が対象者の頭部のある量の回転の前後で対象者の頭部での同じ場所に隣接するように形作られている。
【００２５】
一部の構成では、マウントの凸面底面は、丸い形状を有する。
【００２６】
一部の構成では、計器は、対象者の頭部の側頭窓に近接して又はそれと接触して位置付けられるように構成される。
【００２７】
一部の構成では、計器は、対象者の頭部に関してエネルギ波を伝達する又は受け入れるように構成された変換器を含む。
【００２８】
一部の構成では、エネルギ波は、超音波、赤外線、又は近赤外線分光法（ＮＩＲＳ）エネルギ波を含む。
【００２９】
一部の構成では、動的ヘッドセット装置は、ヘッドクレードルから延びるデバイス取り付け機構を更に含み、デバイスは、デバイス取り付け機構に解除可能に取り付けられる。
【００３０】
一部の構成では、ヘッドクレードルは、対象者の頭部がヘッドクレードルにある時に対象者が仰臥位にあるように対象者の頭部の後部分を受け入れるように構成される。
【００３１】
様々な構成により、動的ヘッドセット装置を製造する方法は、対象者の頭部を受け入れるように構成されたヘッドクレードルであって、ヘッドセットシステムが置かれたプラットホームに対面するように構成された底面を有する上記ヘッドクレードルを与える段階を含む。本方法は、対象者の頭部がヘッドクレードルにある時に対象者の頭部に隣接する計器を含むデバイスを与える段階を更に含む。
【００３２】
本発明の特徴、態様、及び利点は、以下の説明及び以下で簡単に説明する図面に示す付随する例示的構成から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１Ａ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図１Ｂ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図１Ｃ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図１Ｄ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図１Ｅ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図１Ｆ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図１Ｇ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図２Ａ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図２Ｂ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図２Ｃ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図２Ｄ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図２Ｅ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図２Ｆ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図２Ｇ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図３Ａ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を対象者の頭部がそこにある状態で示す図である。
【図３Ｂ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を対象者の頭部がそこにある状態で示す図である。
【図４Ａ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を対象者の頭部がそこにある状態で示す図である。
【図４Ｂ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を対象者の頭部がそこにある状態で示す図である。
【図５Ａ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の一部分を示す図である。
【図５Ｂ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の一部分を示す図である。
【図６Ａ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の透視視野を示す図である。
【図６Ｂ】様々な構成により図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置の透視視野を示す図である。
【図７Ａ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図７Ｂ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図７Ｃ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図７Ｄ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図７Ｅ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図７Ｆ】様々な構成によりデバイスが結合された動的ヘッドセット装置の様々な視野を示す図である。
【図８Ａ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図８Ｂ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図８Ｃ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図８Ｄ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図８Ｅ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図８Ｆ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図８Ｇ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の様々な視野を結合されたデバイスのない状態で示す図である。
【図９Ａ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の一部分を示す図である。
【図９Ｂ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の一部分を示す図である。
【図９Ｃ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の一部分を示す図である。
【図９Ｄ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置の一部分を示す図である。
【図１０Ａ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置と接触する回転ベースを示す図である。
【図１０Ｂ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置と接触する回転ベースを示す図である。
【図１０Ｃ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置と接触する回転ベースを示す図である。
【図１０Ｄ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置と接触する回転ベースを示す図である。
【図１１Ａ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置と接触する摺動ベースを示す図である。
【図１１Ｂ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置と接触する摺動ベースを示す図である。
【図１１Ｃ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置と接触する摺動ベースを示す図である。
【図１１Ｄ】様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置と接触する摺動ベースを示す図である。
【図１２Ａ】様々な構成により図１０Ａ〜１０Ｄに示す回転ベース内の動的ヘッドセットの移動を示す図である。
【図１２Ｂ】様々な構成により図１１Ａ〜１１Ｄに示す摺動ベース内の動的ヘッドセットの移動を示す図である。
【図１３Ａ】様々な構成による動的ヘッドセット装置及びそこにある対象者の頭部の前面視野を示す図である。
【図１３Ｂ】様々な構成による対象者の頭部のある量の回転の後の図１３Ａに示すような動的ヘッドセット装置及びそこにある対象者の頭部の前面視野を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
添付図面に関連して以下に示す詳細説明は、様々な構成の説明として意図され、本明細書に説明する概念を実施することができる構成のみを表すように意図していない。詳細説明は、様々な概念の完全な理解を提供するための具体的詳細を含む。しかし、それらの概念は、それらの具体的詳細なしに実施することができることは当業者には明らかであろう。一部の事例では、公知の構造及び構成要素は、そのような概念を曖昧にするのを回避するためにブロック図形式で示される。
【００３５】
様々な構成の以下の説明では、その一部を形成し、かつ構成を実施することができる例示的な特定の構成を例示的に示す添付図面を参照する。他の構成を利用することができ、かつ構造的変更を本発明の開示に開示する様々な構成の範囲から逸脱することなく行うことができることは理解されるものとする。
【００３６】
一部の構成では、ヘッドセットは、そこにある対象者の頭部の動的安定性を提供し、そのためにヘッドセットに取り付けられたデバイスは、対象者の頭部の移動と共に移動してデバイスの性能を最適化することができる。更に、ヘッドセットとの移動（例えば、ヘッドセットがそこに取り付けられている間の頭部と共にヘッドセットの移動）を可能にすることにより、対象者の不安は、対象者が移動を完全に制限されていないことに起因して軽減される場合がある。これに加えて、一部の構成では、ヘッドセットは、特定の位置で身体シフト特性を有する対象者（例えば、彼らの頸部を左又は右肩に激しく偏らせ、そのために彼らの頭部が脊椎軸線に位置合わせしない脳卒中被験者）に対する使用を考慮している。
【００３７】
図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅ、図１Ｆ、及び図１Ｇは、様々な構成によりデバイス１３０が結合された動的ヘッドセット装置１００の様々な図である。図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃ、図２Ｄ、図２Ｅ、図２Ｆ、及び図２Ｇは、様々な構成により結合されたデバイス１３０のない図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置１００の様々な図である。
【００３８】
一部の構成では、動的ヘッドセット装置１００は、ヘッドクレードル１１０、拘束システム１２０、デバイス１３０、デバイス取り付け機構１４０、及びマウント１５０を含む。一部の構成では、クレードル１１０は、（例えば、デバイス１３０の作動中に）対象者の頭部を受け入れて支持するように構成される。一部の構成では、クレードル１１０は、フレーム及びフレームに取り付けられた詰め物を含む。フレームは、詰め物を支持し、一方で詰め物は、ヒト頭部と接触するように構成される。一部の構成では、クレードル１１０のフレームは、様々な頭部のサイズ及び形状を適切に辿って支持するように形作られ、フレームはまた、デバイス１３０の作業空間にユーザの頭部を妥当に位置決めするように形作られている。一部の構成では、クレードル１００のフレームは、以下に限定されないが、可撓性プラスチック、ポリエチレン、ウレタン、ポリプロピレン、ＡＢＳ、ナイロン、繊維強化シリコーン、又は構造的発泡体などのような屈曲を可能にするあらゆる適切な可鍛性材料から作られる。
【００３９】
一部の構成では、クレードル１００の詰め物は、以下に限定されないが、クローズドセル発泡体、オープンセル発泡体、自己スキニングオープン又はクローズドセル発泡体、キャスト、通気、又は押出シリコーン又はウレタン、又は圧力を効率的に分散するように構成されたポリウレタンゲルなどのようなあらゆる適切な軟質材料から作られる。一部の構成では、クレードル１１０の詰め物は、以下に限定されないが、約０．１ポンド毎平方インチ（ｐｓｉ）〜約６０ｐｓｉの範囲（例えば、約０．１ｐｓｉ〜約１０ｐｓｉの範囲）又は他の適切な範囲の堅さのような頭部を支持するためにあらゆる適切な堅さを有する。一部の構成では、クレードル１１０の詰め物は、頭部の輪郭に適合するように拡張するためのメモリを有する。一部の構成では、クレードル１１０の詰め物（例えば、発泡体）は、詰め物が拡張してヘッドセット装置１００を固定するようにユーザの頭部がヘッドセット装置１００に置かれた後で圧縮されて拡張する。一部の構成では、詰め物を含むクレードル１１０は、以下に限定されないが、射出成形、積層、接着装着（例えば、のり付け又は結合）、共成形、共キャスト、射出、スナッピングのようなヘッドセット装置１００内に詰め物を固定するためのあらゆる適切な処理により、Ｖｅｌｃｒｏ締結により、フック及びループ締結、摩擦嵌め、バルブによる取り付け、又はスクリューボスの使用などによって製造される。
【００４０】
他の構成では、クレードル１１０の詰め物は、膨張可能な空気袋を含む。一部の構成では、空気袋は、手動で充填された又はポンプを有する中空空隙である。一部の構成では、膨張可能な空気袋は、メモリを有し、空気袋内で拡張して少なくとも約９０％容量まで膨張する内部構造を有する自己膨張式である。他の構成では、空気袋は、以下に限定されないが、少なくとも約９５％容量、少なくとも約８０％容量、及び少なくとも約７０％容量等々のような他の適切な容量まで膨張する。更に別の構成では、膨張は、一体型ポンプ、又は外部充填又はポンピング源で補助される。一部の構成では、膨張可能な空気袋は、ユーザの頭部にヘッドセット装置１００の膨張可能な詰め物を添付する又は固定するために空気、気体、液体、又はあらゆる他の適切な要素で充填される。他の構成では、空気袋は、プラスチックビーズ又はペレットで充填される。特定の構成では、プラスチックビーズ又はペレットで充填された空気袋は、真空が空気袋に印加される時に対象者の頭部を捕捉する又はその周りを形成するように硬くなる。
【００４１】
一部の構成では、クレードル１１０は、対象者の頭部を受け入れるための凹部又はキャビティを形成するように形作られている。一部の構成では、クレードル１１０によって定められたキャビティはまた、クレードル１１０内に留まるように対象者の頭部を保持して拘束する。一部の構成では、クレードル１１０の形状は、対象者の頭部の形状に対応してそれを辿るように定められる（例えば、クレードル１１０の形状は、対象者の頭部の凸面形状を受け入れるように凹面である）。一部の構成では、クレードル１１０は、対象者の頸部区域（対象者の上側頸部区域）とも接触するように細長い。一部の構成では、細長クレードル１１０は、対象者と動的ヘッドセット装置１００の間に安定性を追加する。一部の構成では、対象者の頸部と接触するように構成されたクレードル１１０の細長部分は、２つの横突起を含む。一部の構成では、横突起は、動的ヘッドセット装置１００内の対象者の更に別の拘束及び安全を提供するように頸部を取り囲む。従って、一部の構成では、クレードル１１０によって定められるキャビティの面は、対象者の頭部の後部及び頸部の一部分に実質的に対応する又はそれに位置合わせする曲率を有する。他の構成では、クレードル１１０は、対象者の頸部ではなく対象者の頭部の後部と接触するように設計される。
【００４２】
一部の構成では、クレードル１１０は、その長さに沿って変化する幅を有する。例えば、一部の構成では、クレードル１１０の上部（例えば、拘束システム１２０に隣接しているクレードル１１０の部分）では、クレードル１１０は、比較的大きい幅を有する。更に、一部の構成では、クレードル１１０の中間に向けて幅は短くなり、次に、その後にクレードル１１０の底部に向けて再度広くなる。他の構成では、クレードル１１０は、対象者の頭部を十分に受け入れるためのあらゆる適切な形状を定めることができる。例えば、クレードル１１０は、実質的に平坦な面、上昇した面、及び対象者が自分の頭部を置く凹部等々を定めることができる。一部の構成では、クレードル１１０は、対象者の頭部を置くための簡単なプラットホームである。
【００４３】
一部の構成では、拘束システム１２０は、クレードル１１０に置かれた時に対象者の頭部を拘束するように構成される。一部の構成では、拘束システム１２０は、基盤１２１、本体１２２、及び接点１２３を含む。一部の構成では、基盤１２１は、マウント１５０に取り付けられる。一部の構成では、本体１２２は、拘束システム１２０の調節性を提供して異なる対象者の異なる頭部（例えば、様々なサイズ及び形状）を受け入れるように、基盤１２１の中に摺動して基盤１２１にある間はロックするように構成された細長セクションを含む。一部の構成では、接点１２３は、本体１２２に取り付けられ、接点１２３は、対象者にヘッドセット装置１００を固定するために対象者の頭部（例えば、額）と接触してこれに対して圧力を印加するように構成される。一部の構成では、接点１２３は、接点１２３が本体１２２に取り付けられた場所でピボット回転して対象者の異なる大きさ及び形状の頭部に更に別の調節性を提供するように構成される。一部の構成では、接点１２３は、対象者の頭部と接触するための詰め物を含み、詰め物は、以下に限定されないが、クローズドセル発泡体、オープンセル発泡体、自己スキニングオープン又はクローズドセル発泡体、キャスト、通気、又は押出シリコーン又はウレタン、又は圧力を効率的に分散するように構成されたポリウレタンゲルなどのようなあらゆる適切な軟質材料から作られる。
【００４４】
一部の構成では、ヘッドセット装置１００は、異なる形態の拘束システム１２０を含む。例えば、拘束システム１２０の本体１２２は、接点１２３が対象者の頭部の側面部分（例えば、こめかみ及び額に隣接する部分等々）と接触するように構成されるように基盤１２１から横方向に又は斜めに（例えば、上向きかつ斜めに）延びることができる。本体１２２は、基盤１２１から入れ子アクションで延びることができる。一部の構成では、複数の本体１２２が基盤１２１から延びることができ、本体１２２の各々は、対象者の頭部に沿った複数の場所で対象者の頭部と接触してこれを拘束するような拘束システム１２０が構成されるように別々の接点１２３に取り付けられる。例えば、中間本体（図示のような本体１２２）に加えて、複数の本体（それらの各々は、以下に限定されないが、本体１２２のような本体とすることができる）は、基盤１２１から横方向に延びて対象者の頭部の側面部分と接触するように構成された接点（それらの各々は、以下に限定されないが、接点１２３のような接点とすることができる）で終わる。他の構成では、ヘッドセット装置１００は、拘束システム１２０を含まない。一部の構成では、拘束システム１２０は、本体１２２の端部に複数の接点１２３を含み、複数の接点１２３の各々は、対象者の頭部の異なる場所と接触するように構成される。
【００４５】
一部の構成では、デバイス１３０は、モジュール式であり、かつ取り付け機構１４０を通じてヘッドセット装置１００に取り付けられる又はそこから切り離すことができる。一部の構成では、ヘッドセット装置１００は、ユーザの頭部に対して使用するための医療デバイス（例えば、眼球モニタシステム、呼吸デバイス、神経活動をモニタするためのデバイス、手術デバイス、放射性痕跡をモニタするためのデバイス、又はデバイス自体がユーザの頭部に関して位置的に邪魔されない時に最適化されるあらゆる他のデバイス）と併せて使用される。他の構成では、ヘッドセット装置１００は、ユーザの頭部に対して使用するための非医療デバイス（例えば、仮想現実アイピース）と併せて使用される。
【００４６】
一部の構成では、デバイス１３０は、総称して「計器」と呼ばれる変換器又はプローブ１３１とプローブ１３１を制御するためのロボット１３２とを含む。これに関して、本明細書に使用される場合の「計器」は、少なくとも１つのデータ収集デバイス（例えば、以下に限定されないが、プローブ１３１のようなプローブ）及びデータ収集デバイスの位置及び作動（例えば、データ収集）を制御するように構成されたデバイス（例えば、以下に限定されないが、ロボット１３２のような位置決め構成要素）を指す。ロボット１３２は、頭部の面に沿ってプローブ１３１を平行移動させてプローブ１３１を頭部に向けてかつ離れるように移動するように構成される。一部の構成では、プローブ１３１の端部は、ロボット１３２とインタフェースし、ロボット１３２は、以下に限定されないが、プローブ１３１を制御する（例えば、プローブ１３１のｚ軸線圧力又は通常の位置合わせなどを制御する）ためのモータアセンブリなどのような構成要素を含む。
【００４７】
一部の構成では、プローブ１３１は、第１の端部及び第１の端部と反対の第２の端部を含む。一部の構成では、第１の端部は、走査面（例えば、対象者の頭部）に隣接する又はそれと接触するように構成された凹面を含む。凹面は、発生されたエネルギを走査面に向けて集束させるように特定のピッチを用いて構成される。一部の構成では、デバイス１３０は、プローブ１３１の第１の端部がヒト頭部（例えば、ヒト頭部の側面）に隣接する又は接触してそれに沿って位置合わせするように構成され、かつプローブ１３１の第１の端部が第１の端部からヒト頭部に向けて（例えば、脳に向けて）超音波放出を行うように構成されるような経頭蓋ドップラー（ＴＣＤ）装置である。他の構成では、プローブは、以下に限定されないが、赤外線、Ｘ線、電磁気、熱、近赤外線、光学、照明、オーディオ、又は脳波検査などのような作動中に他のタイプの波を放出するように構成される。
【００４８】
一部の構成では、プローブ１３１の第２の端部は、ロボット１３２に結合される。一部の構成では、プローブ１３１の第２の端部は、プローブ１３１の本体の一部分に沿ってネジセクションを含み、第２の端部は、ネジを通じてロボット１３２に固定される（例えば、ロボット１３２の中にねじ込まれることにより）ように構成される。他の構成では、ロボット１３１は、以下に限定されないが、溶接、接着剤、１又は２以上のフック及びラッチ、１又は２以上の別々のスクリュー、又は圧入などのようなあらゆる他の適切な接続手段によってロボット１３２に固定される。
【００４９】
他の構成では、プローブ１３１は、いずれのロボット１３２もなしでヘッドセット装置１００内に取り付けられ、そのためにプローブ１３１は、ヘッドセット装置１００がユーザの手の上に位置決めされている間にオペレータによって手動で作動されるように構成される。例えば、ユーザの手は、ヘッドセット装置１００に置くことができ、オペレータは、プローブ１３１が起動される間にプローブ１３１を手動でシフトさせて向けることができる。従って、ヘッドセット装置１００に取り付けられたプローブ１３１は、ヘッドセット装置１００が、プローブ１３１がユーザの手の移動と共に移動することを可能にすることができ、それによってプローブ１３１のオペレータによるパフォーマンスを最適化する動的ヘッドセット装置であるので、ユーザの手の一部の移動（例えば、回転）の影響を受けないことになる。
【００５０】
本明細書に説明するヘッドセットと併せて使用することができるプローブシステムに関する更に別の開示は、引用によってその全体が本明細書に組み込まれている「超音波プローブの制御のためのロボットシステム」という名称で２０１７年１月５日出願の米国非仮特許出願第１５／３９９，６４８号明細書に見出すことができる。
【００５１】
一部の構成では、ヘッドセット装置１００は、ユーザの頭部に対して使用されて安定化される他の医療及び非医療デバイスを保持する。例えば、一部の構成では、眼球デバイスは、ユーザの眼球の位置決め及びそれとの位置合わせを維持することによって最適化されるデバイスである（例えば、眼球デバイスがユーザの目に対してシフトされる場合に、眼球デバイスの性能は低下すると考えられる）。一部の構成では、眼球デバイスは、対象者の眼球を覆うようにヘッドセット装置１００に取り付けられる。ヘッドセット装置１００に関する非医療デバイス使用の例として、一部の構成では、ヘッドセット装置１００は、ユーザの眼球の前の眼球デバイスの位置決めのいずれの妨害もユーザの仮想体験での劣化を引き起こすと考えられるようなユーザに仮想体験を提供するように構成された仮想現実デバイスである眼球デバイスと併せて使用することができる。
【００５２】
一部の構成では、眼球デバイスは、対象者の眼球挙動を追跡する（例えば、ユーザが脳震盪を体験しているか否かを診断するために）ように設計された医療デバイスである。他の構成では、眼球デバイスは、ユーザの視力を決定又は調節するための眼球診断又は処置ツールである。一例として、眼球デバイスは、ユーザの不完全な視力を矯正するためのデバイスである（例えば、レーザ眼科手術）。別の例として、一部の構成では、眼球デバイスは、ユーザの視力処方及び１又は２以上の眼球病状（例えば、緑内障、白内障、眼内圧亢進、又はぶどう膜炎など）の存在等々を決定するための眼球診断ツールである。一部の構成では、眼球デバイスは、両方の眼球を同時に又は順次に覆ってこれと相互作用するように設計される。他の構成では、眼球デバイスは、単眼を覆ってこれと相互作用するように設計される（例えば、他の眼球が覆われないままである間に）。一部の構成では、ヘッドセット装置１００が、眼球デバイスがユーザの頭部の移動と共に移動することができるように動的であるので、眼球デバイスは、安定のままに留まることができ、かつ眼球デバイスの移動は、眼球デバイスの性能が最適化されるように最小にすることができる。眼球デバイスには、本明細書に説明するヘッドセット装置のいずれをも設けることができる。
【００５３】
一部の構成では、取り付け機構１４０は、デバイス１３０を受け入れて固定するように構成される。他の構成では、取り付け機構１４０は、他の医療及び非医療デバイス（例えば、上記で議論したもの）を受け入れて固定するように構成される。一部の構成では、取り付け機構１４０は、トラック１４１及びスライダ１４２を含む。トラック１４１は、スライダ１４２を受け入れ、スライダ１４２は、トラック１４１に沿って調節可能である。例えば、スライダ１４２は、トラック１４１内で摺動することができ、かつ望ましい場所で定位置にロックすることができる。一部の構成では、取り付け機構１４０は、トラック１４１及びスライダ１４２の２つのセットを含み、各セットは、ヘッドセット装置１００の対向する側に位置付けられる。従って、一部の構成では、対象者の頭部の両側に対する作動のために、複数のデバイス１３０をヘッドセット装置１００に取り付けることができる。
【００５４】
一部の構成では、デバイス１３０は、スライダ１４２の調節が対象者の頭部に対するデバイス１３０の調節をもたらす（例えば、対象者の頭部に向けて及びそこから離れる入れ子調節）ようにスライダ１４２に固定される。一部の構成では、デバイス１３０の底部は、スライダ１４２に接続される。特定の構成では、デバイス１３０は、以下に限定されないが、溶接、接着剤、１又は２以上の別々のボルト、１又は２以上のフック及びラッチ、１又は２以上の別々のスクリュー、又は圧入などのようなあらゆる適切な接続機構によって取り付け機構１４０に固定される。一部の構成では、取り付け機構１４０（例えば、トラック１４１及び／又はスライダ１４２）は、以下に限定されないが、硬質プラスチック、金属、アルミニウム、鋼、チタン、マグネシウム、様々な合金、剛性プラスチック、複合材、炭素繊維、繊維ガラス、拡張発泡体、圧縮成形発泡体、ステレオリソグラフィ（ＳＬＡ）又は溶融堆積モデリング（ＦＤＭ）製材料、反応射出成形（ＲＩＭ）モデリング、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）、ナイロン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、又は繊維強化樹脂などのようなあらゆる適切な剛性材料から作られる。
【００５５】
図３Ａ及び３Ｂは、様々な構成によりそこに対象者の頭部３００がある図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置１００の視野を示す図である。図４Ａ及び４Ｂは、様々な構成によりそこに対象者の頭部４００がある図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置１００の視野を示す図である。頭部３００は、頭部サイズの９９％よりも大きい男性頭部を表すが、頭部４００は、頭部サイズの単に１％よりも大きい女性頭部を表している。図３Ａ、３Ｂ、４Ａ、及び４Ｂは、広範囲の頭部サイズがデバイス１３０によって受け入れられて妥当に作動することができるシステムを提供するヘッドセット装置１００の多様性を示している。図示のように、頭部３００及び４００の大きいサイズ差にも関わらず、頭部３００及び４００の各々は、デバイス１３０によって作動されるためのデバイス１３０の範囲内に依然として妥当に留まっている。特に、クレードル１１０は、デバイス１３０と併せて使用するための異なる頭部サイズを受け入れて支持することができる。
【００５６】
図５Ａ及び５Ｂは、様々な構成による図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置１００の一部分を示している。図６Ａ及び６Ｂは、様々な構成による図１Ａ〜１Ｇに示す動的ヘッドセット装置１００の透視視野を示す図である。
【００５７】
一部の構成では、マウント１５０は、拘束システム１２０（例えば、基盤１２１）、取り付け機構１４０、及びクレードル１１０に固定される。一部の構成では、拘束システム１２０、取り付け機構１４０、及びクレードル１１０のうちの１又は２以上は、複数のスクリュー及び／又はボルトを通じてマウント１５０に取り付けられる。他の構成では、拘束システム１２０、取り付け機構１４０、及びクレードル１１０のうちの１又は２以上は、以下に限定されないが、溶接、接着剤、１又は２以上のフック及びラッチ、又は圧入などのようなあらゆる他の適切な接続手段によってマウントに取り付けられる。一部の構成では、拘束システム１２０、取り付け機構１４０、及びクレードル１１０のうちの１又は２以上は、マウント１５０に恒久的に固定される。他の構成では、拘束システム１２０、取り付け機構１４０、及びクレードル１１０のうちの１又は２以上は、マウント１５０に解除可能に取り付けられる。
【００５８】
一部の構成では、マウント１５０は、その底部で丸められてそれがユーザと共に移動することを可能にする。例えば、ユーザが彼らの頭部を右に回したい場合に、マウント１５０は、ヘッドセット装置１００のデバイスがユーザの頭部に対して同じ場所に留まるようにシステムが右に転がることを可能にする。換言すると、デバイス１３０は、ユーザがたとえ動的ヘッドセット装置１００内を移動している場合でも頭部に対して同じ場所に留まる。
【００５９】
一部の構成では、取り付け機構１４０は、マウント１５０での移動が取り付け機構１４０での対応する移動をもたらし、そのために計器（以下に限定されないが、デバイス１３０を含む）もマウント１５０及び取り付け機構１４０と共に相応に移動するようにマウント１５０に結合される。例えば、クレードル１１０内の対象者の頭部が回転すると（例えば、左方向、左方向、前方、及び後方等々）、マウント１５０（例えば、クレードル１１０に接続された又は他に結合された）、取り付け機構１４０（例えば、マウント１５０に接続された又は他に結合された）、及びデバイス１３０（例えば、取り付け機構１４０に接続された又は他に結合された）も、対象者の頭部と等しい回転量又は実質的に等しい回転量で回転する。従って、一部の構成では、対象者の頭部が第１の位置（例えば、対象者の頭部が回転前に真っ直ぐ上を向いている位置）にある時に、対象者の頭部に関してある一定の位置に位置付けられたデバイス１３０（例えば、デバイス１３０のプローブ１３１）を含む計器は、対象者の頭部が第２の位置（例えば、対象者の頭部が回転後に真っ直ぐ上向きから偏心して向いている位置）に移動した（回転した）後に対象者の頭部に関してその同じ場所に位置付けられることになる。
【００６０】
例えば、一部の構成において、動的ヘッドセット装置１００では、対象者の頭部は、第１の位置にあり、計器（例えば、プローブ１３１）は、対象者の頭部のこめかみに位置付けられ、対象者の頭部が第２の位置まで移動する（例えば、回転する）時に、計器（例えば、プローブ１３１）は、対象者の頭部のこめかみに依然として位置付けられることになる。換言すると、一部の構成では、第１の位置にある対象者の頭部及びデバイス１３０（例えば、プローブ１３１）は、第１の平面（例えば、ヘッドセット装置が置かれた面に平行である平面）に沿って位置合わせされ、対象者の頭部が第２の位置まで移動する（例えば、回転する）時に、デバイス１３０及び対象者の頭部は、第１の平面とは異なるむしろ第２の平面上に依然として位置合わせされることになる。例えば、第１の平面は、回転度数の量（例えば、５度及び１０度等々）だけ第２の平面とは異なる場合がある。
【００６１】
一部の構成では、マウント１５０は、ベースの上に置かれるように構成され、そのためにマウント１５０及びベースは、互いに対して移動又はピボット回転してヘッドセット装置１００内の対象者の頭部の特定の移動を可能にする。一部の構成では、ベースの追加は、追加の安定性を提供する。ベースに関する更に別の詳細は以下に説明する。
【００６２】
一部の構成では、マウント１５０は、以下に限定されないが、硬質プラスチック、金属、アルミニウム、鋼、チタン、マグネシウム、様々な合金、剛性プラスチック、複合材、炭素繊維、繊維ガラス、拡張発泡体、圧縮成形発泡体、ステレオリソグラフィ（ＳＬＡ）又は溶融堆積モデリング（ＦＤＭ）製材料、反応射出成形（ＲＩＭ）モデリング、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）、ナイロン、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、又は繊維強化樹脂などのようなあらゆる適切な剛性材料から作られる。
【００６３】
図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ、図７Ｅ、及び図７Ｆは、様々な構成によりデバイス７３０が結合された動的ヘッドセット装置７００の様々な視野を示す図である。図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃ、図８Ｄ、図８Ｅ、図８Ｆ、及び図８Ｇは、様々な構成により結合されたデバイス７３０のない図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置７００の様々な視野を示す図である。
【００６４】
一部の構成では、ヘッドセット装置７００は、クレードル７１０、拘束システム７２０、デバイス７３０、取り付け機構７４０、及びマウント７５０を含む。一部の構成では、拘束システム７２０は、基盤７２１、本体７２２、及び接点７２３を含む。一部の構成では、デバイス７３０は、変換器又はプローブ７３１、ロボット７３２、及び１又は２以上のカメラ７３３を含む。カメラ７３３は、対象者の頭部に対して記録を行ってデバイス７３０の作動中のプローブ７３１のための移動の境界を自動的に決定するように構成される。
【００６５】
図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃ、及び図９Ｄは、様々な構成による図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置７００の一部分を示している。一部の構成では、取り付け機構７４０の中心部分７４０ａは、マウント７５０の陥凹部分７５０ａ内に位置決めされるように構成される。一部の構成では、陥凹部分７５０ａの長さは、取り付け機構７４０が陥凹部分７５０ａの長さに沿って摺動することができるように取り付け機構７４０の中心部分７４０ａの長さよりも長い。従って、取り付け機構７４０及びマウント７５０は互いに摺動可能に取り付けられるので、クレードル７１０（例えば、取り付け機構７４０の中心部分７４０ａに取り付けられた）は、頭部が前方に（例えば、対象者の顎が対象者の胸に向けて）傾斜し過ぎないか又は後方に（例えば、対象者の顎が対象者の胸から離れて）傾斜し過ぎないように様々な対象者の頭部を最適に位置決めするように調節することができる。一部の構成では、取り付け機構７４０及びマウント７５０は、ヘッドセット装置１００に含められ、又は取り付け機構１４０及びマウント１５０は、ヘッドセット装置７００に含められる。
【００６６】
図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃ、及び図１０Ｄは、様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置７００と接触する回転ベース１００２を示している。一部の構成では、回転ベース１００２は、マウント７５０を受け入れるために回転ベース１００２の中心に凹面凹部を含む。一部の構成では、凹面回転ベース１００２は、マウント７５０が回転ベース１００２内の１又は２以上の軸線に沿って移動することができるように凸面マウント７５０を受け入れる。例えば、対象者の頭部はヘッドセット装置７００の内側にあるが、対象者は、少なくとも自分の頭部を左右に振ることができ（対象者の頸部の長さに沿った軸線を中心とした回転）、自分の頭部を前方及び後方にうなずくことができる（対象者の頸部の長さに垂直な軸線を中心とした回転）。特定の構成では、対象者の頭部が前方及び後方にうなずく又は左右に振れると、マウント７５０は、ベース１００２内で摺動し、デバイス７３０と対象者の頭部の間の位置合わせを維持しながら対象者の何らかの移動の自由度を可能にする。
【００６７】
一部の構成では、マウント７５０及び回転ベース１００２の材料は、それらの間の摺動可能な移動を抑制又は高めるように選択することができる。例えば、回転ベース１００２及びマウント７５０は、両方ともナイロンで作ることができ、又はマウント７５０は研磨アルミニウムからかつベース１００２はナイロンから作ってマウント７５０と回転ベース１００２の間の摺動可能な移動を高めることができる。一部の構成では、マウント７５０及び／又は回転ベース１００２の接触面の一方又は両方は、テクスチャ加工されてマウント７５０と回転ベース１００２の間の摺動可能な移動を抑制する。
【００６８】
図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、及び図１１Ｄは、様々な構成により図７Ａ〜７Ｆに示す動的ヘッドセット装置７００と接触する摺動ベース１１０２を示している。一部の構成では、回転ベース１００２は、マウント７５０を受け入れるために摺動ベース１００２の長さに沿って凸面凹部を含む。従って、摺動ベース１１０２は、１又は２以上の回転軸（例えば、回転ベース１００２によって提供されるものと類似の）を提供し、対象者の頭部が摺動ベース１１０２の長さに沿って摺動すること（例えば、対象者の一方の肩から別の肩まで弧を描く運動で頭部を回転させることにより）を可能にする回転軸を更に提供する。回転ベース１００２のために使用する材料は、摺動ベース１１０２のために使用する材料として実施することができる。
【００６９】
図１２Ａは、様々な構成による図１０Ａ〜１０Ｄに示す回転ベース１００２内の動的ヘッドセット７００の移動を示している。上記で議論したように、一部の構成では、回転ベース１００２と接触するマウント７５０を含む動的ヘッドセット装置７００は、１又は２以上の軸線に沿った移動（例えば、回転）が可能である。例えば、第１の回転軸は、ヘッドセット装置７００の移動が第１の移動経路１２００ａに従うように、マウント７５０が回転ベース１００２と接触する中心場所を経由することができる。これに加えて、第２の軸線は、第１の軸線に垂直とすることができ、ヘッドセット装置７００の移動が第２の移動経路１２００ｂに従うことを可能にする。一部の構成では、他の軸線と、マウント７５０が回転ベース１００２内で摺動することを可能にする多くの異なる経路（例えば、第１の経路１２００ａ及び第２の経路１２００ｂと同様であるが、第１の経路１２００ａ及び第２の経路１２００ｂとは異なる向き又は様々な度数で回るもの）のような他の移動経路とは、回転ベース１００２によって可能にされる。例えば、第１の経路１２００ａ及び第２の経路１２００ｂに加えて、マウント７５０は、第１の経路１２００ａと第２の経路１２００ｂの間のどこかにある経路に沿って移動することができる。
【００７０】
図１２Ｂは、様々な構成による図１１Ａ〜１１Ｄに示す摺動ベース１１０２内の動的ヘッドセット７００の移動を示している。一部の構成では、摺動ベース１１０２は、回転ベース１００２によって提供される１又は２以上の回転軸の周りをヘッドセット装置７００が移動することを可能にする。例えば、摺動ベース１１０２は、第１の移動経路１２５０ａ（例えば、第１の移動経路１２００と類似の）に沿ってヘッドセット装置７００が移動することを可能にする。更に、摺動ベース１１０２は、ヘッドセット装置７００が第２の移動経路１２０５ｂに従うことができるように摺動ベース１１０２の長さに沿ってヘッドセット装置７００が移動することを可能にする。一部の構成では、摺動ベース１１０２は、マウント７５０（及び従ってヘッドセット装置７００）が少なくとも対象者の頭部が第１の移動経路１２５０ａに沿って前方及び後方にうなずき、かつ第２の移動経路１２５０ｂに沿って弧を描く運動で回転することを可能にすることを可能にする。
【００７１】
一部の構成では、マウント７５０と共に利用される他のベースを使用して、対象者の頭部のための異なる運動経路を提供するか又はある一定の方向の対象者の頭部の移動を制限することができる。例えば、一部の構成では、ベースは、対象者の頭部の垂直運動を可能にすることができる（例えば、頭部が拘束システム７２０に向けて上向きに、かつ対象者の身体に向けて下向きに摺動するように）。一部の構成では、ベースは、マウント７５０の摺動移動ではなく回転移動を提供する。一部の構成では、ベースは、ベースがマウント１５０及び７５０とヘッドセット装置１００及び７００及びベースが位置する面との間に挿入されると、ヘッドセット装置１００及び７００の制御された移動経路を提供し、一方で同じくマウント１５０及び７５０での安定性を提供する。一部の構成では、ベースは利用されず、マウント１５０及び７５０は、ヘッドセット装置１００及び７００が位置する面の上に直接に置かれる。一部の構成では、ベースを使用しないヘッドセット装置１００及び７００の運動は、図１３Ａ及び１３Ｂに関して例示することができる。
【００７２】
一部の構成では、マウント１５０及び７５０は異なる形状を有し、そのためにベースは、マウント１５０及び７５０の形状に適合するように異なる対応する形状を有する。例えば、マウント５００及７５０は、凸面矩形を有することができ、そのためにベースは、上述のようにベース内のマウント１５０及び７５０の摺動可能な移動を可能にするために対応する凹面矩形を有する。別の例として、マウント１５０及び７５０は、対応する凹面形状を有するベースに受け入れることができる突出点を有する凸面ピラミッド形状を有することができる。他の構成では、マウント１５０及び７５０は、ベース内で摺動及び／又回転移動を可能にするためのあらゆる他の適切な形状を有する。
【００７３】
図１３Ａは、様々な構成による動的ヘッドセット装置１３００及びそこにある対象者の頭部１３５０の前面視野を示す図である。
【００７４】
一部の構成では、ヘッドセット装置１３００は、クレードル１３１０、拘束システム１３２０、デバイス１３３０、及びヘッドクレードル１３１０に取り付けられた１又は２以上の取り付け機構１３４０を含む。一部の構成では、デバイス１３３０は、変換器又はプローブ１３３１及びロボット１３３２を含む。一部の構成では、要素１３００、１３１０、１３２０、１３３０、１３４０、１３３１、及び１３３２は、上記で開示したように同様にラベル付けされた要素からの説明を組み込んでいる。図１３Ａに示すように、対象者の頭部１３５０は、ヘッドセット装置１３００が置かれたプラットホームと同じレベルにあるように真っ直ぐ上を向いている。例えば、図１３Ａに示すように、ヘッドクレードル１３１０の両側の取り付け機構１３４０は、プラットホームから実質的に同じ高さにある。
【００７５】
一部の構成では、第１の基準線１３６０ａは、頭部１３５０の中心を通って延び（例えば、拘束システム１３２０から延びる方向に頭部１３５０の鼻を通ってかつヘッドクレードル１３１０の中心を通って）、第２の基準線１３６０ｂは、プローブ１３３１が頭部１３５０と接触する又は近接する場所１３５０ａを通って延び、第３の基準線１３６０ｃは、頭部１３５０に向けてプローブ１３３１を通ってかつプローブ１３３１が頭部１３５０と接触する又は近接する場所１３５０ａを通って長さ方向に延びる。第１の基準線１３６０ａ及び第２の基準線１３６０ｂは、実質的に互いに平行に延び、第３の基準線１３６０ｃは、第１の基準線１３６０ａ及び第２の基準線１３６０ｂの各々に対して実質的に垂直に延びる。図１３Ａに示すように、頭部１３５０がデフォルト状態で実質的に上を向いている時に、第３の基準線１３６０ｃは、ヘッドセット装置１３００が置かれたプラットホームと実質的に平行であり、一方で第１の基準線１３６０ａ及び第２の基準線１３６０ｂは、ヘッドセット装置１３００が位置するプラットホームに対して実質的に垂直である。
【００７６】
図１３Ｂは、様々な構成による対象者の頭部１３５０のある量の回転の後の図１３Ａに示すような動的ヘッドセット装置１３００及びそこにある対象者の頭部１３５０の前面視野を示す図である。
【００７７】
一部の構成では、ヘッドクレードル１３１０は、ヘッドセット装置１３００が位置するプラットホームと直接に接触する。換言すると、一部の構成では、ヘッドセット装置１３００は、本明細書で他の構成で上述のようにヘッドクレードル１３１０の下にマウントを含まない。一部の構成では、ヘッドクレードル１３１０は、プラットホームと接触する凸面又は丸い底面を有する。従って、一部の構成では、ヘッドクレードル１３１０の底面は、対象者の頭部１３５０がヘッドクレードル１３１０内で自分の頭部１３５０を捩ることができるように、かつヘッドセット装置１３００全体がヘッドクレードル１３１０内に位置する頭部１３５０と共に回転するようにヘッドセット装置１３００の回転を可能にする。従って、ヘッドセット装置１３００が頭部１３５０の回転と共に回転するので、プローブ１３３１が頭部１３５０と接触する又は近接する場所１３５０ａは、対象者の頭部１３５０による回転の前後で同じ場所である。
【００７８】
図１３Ｂに示すように、頭部１３５０は、その上向きのデフォルト位置から逸脱してデバイス１３３０から離れるように回転する。例えば、対象者の頭部１３５０は、ヘッドクレードル１３１０内に静止しながら頸部で自分の左に回転することができる。一部の構成では、ヘッドクレードル１３１０内の頭部１３５０の回転後に、第１の基準線１３６０ａは、対象者の頭部１３５０の回転量に対応して図１３Ａに示すものから回転する。これに加えて、一部の構成では、ヘッドセット装置１３００全体が頭部１３５０と共に回転し、従って、第２の基準線１３６０ｂも、対象者の頭部１３５０の回転量に対応して図１３Ａに示すものから回転する。換言すると、一部の構成では、頭部１３５０の回転後に、第１の基準線１３６０ａ及び第２の基準線１３６０ｂは、第１の基準線１３６０ａ及び第２の基準線１３６０ｂが実質的に平行なままであるように実質的に同じ量を回転する。これに加えて、一部の構成では、第３の基準線１３６０ｃも、第３の基準線１３６０ｃが第１の基準線１３６０ａ及び第２の基準線１３６０ｂに対して実質的に垂直なままであるように、対象者の頭部１３５０の回転量に対応してかつ第１の基準線１３６０ａ及び第２の基準線１３６０ｂの回転量に対応して図１３Ａに示すものから回転する。
【００７９】
従って、一部の構成では、ヘッドクレードル１３１０内の対象者の頭部１３５０の所与の回転量に応答したヘッドセット装置１３００の上述の運動に起因して、プローブ１３３１が頭部１３５０と接触する又は近接する場所１３５０ａは、対象者の頭部１３５０の回転の前（例えば、図１３Ａ）及び後（例えば、図１３Ｂ）で同じか又は実質的に同じである。図１３Ａ及び図１３Ｂは、横回転を示すが、一部の構成では、頭部１３５０の他の回転運動は、プローブ１３３１が頭部１３５０と接触する又は近接し、以下に限定されないが、前方及び後方回転移動（例えば、頭部１３５０のうなずき）及び斜め回転移動等々のような回転運動の前後で安定に（又は一定に又はロックされて又は固定されて）留まる場所１３５０ａを依然としてもたらすことができる。
【００８０】
これに加えて、一部の構成では、ヘッドセット装置１３００は、頭部１３５０の回転軸がヘッドセット装置１３００及びその構成要素（例えば、本明細書に説明するような計器）の回転軸と同じであることを提供する。例えば、対象者の頭部１３５０が図１３Ｂに示すように自分の左に捩れると、頭部１３５０の回転軸は、対象者の頸部の長さに沿っており、同様に、例えばプローブ１３３１の回転軸も、頸部の長さに沿っている（例えば、頭部１３５０のものと同じ回転軸）。追加の構成では、頭部１３５０の他の回転移動（例えば、頭部１３５０の前方及び後方回転又はうなずき）は、ヘッドセット装置１３００及びその構成要素の類似の回転移動をもたらすことになり、そのために頭部１３５０の回転軸は、ヘッドセット装置１３００及びその構成要素の回転軸と同じであることになる。
【００８１】
図１３Ａ及び図１３Ｂは、マウントなしのヘッドセット装置１３００を示すが、本明細書に説明するマウントを含む他の構成（例えば、ヘッドセット装置１００及び７００）は、類似の移動を示すことができる。例えば、一部の構成では、凸面又は丸められたマウント（例えば、マウント１５０又は７５０）は、ヘッドセット装置１３００が行うものかつ上述したものと類似の様式で対象者の頭部の回転に応答してヘッドセット装置の回転を可能にすることができる。更に、一部の構成では、ヘッドセット装置がベース（例えば、ベース１００２又は１１０２）と併せて使用される時に、プローブ１３３１が頭部１３５０と接触する又は近接する場所１３５０ａが、頭部１３５０の許容された移動（例えば、図１２Ａ及び１２Ｂに示す移動）の前及び後で安定に（又は一定に又はロックされて又は固定されて）留まるように、対象者の頭部の更に別の移動経路が利用可能である。
【００８２】
一部の構成では、本明細書に説明するヘッドセット装置は、ヘッドセット装置が置かれた面と併せて使用される（例えば、直接に又はそれらの間に挿入されたベースを用いてのいずれかで）。例えば、面は、ベッド（例えば、ガーニー）を含むことができ、そのために被験者は、対象者の頭部が水平である（例えば、対象者が仰臥位にある）ように対象者がヘッドセット装置に位置することができる。従って、一部の構成では、対象者の頭部は、ヘッドセットに装着されたデバイスの重量としてヘッドセットの重量を受けず、ヘッドセット装置の他の構成要素は、例えば、マウント、マウントを受け入れるベース、及びヘッドセットが置かれたプラットホーム又は面（例えば、ベッド又はガーニー）によって支持される。従って、一部の構成では、ヘッドセットは、対象者の頭部の移動と共に移動することができ、一方で対象者の頭部は、ヘッドセットの重量を実際に支持していない。特定の構成では、マウント、ベース、及びプラットホームが、それに取り付けられたあらゆるデバイスを含むヘッドセットの総重量を支持するので、対象者の頭部は、ヘッドセットの重量のいずれも支持しない。
【００８３】
動的ヘッドセット装置の様々な構成を本明細書に説明するが、１つの構成のいずれか１又は２以上の特徴は、別の構成に組み込むことができ、いずれか２又は３以上の構成の特徴は、必要に応じて組み合わせることができる。例えば、ヘッドセット装置１００の１又は２以上の特徴は、ヘッドセット装置７００に組み込むことができ、逆も同様である。更に、一部の構成では、ヘッドセット装置７００のマウント７５０は、ベース１００２及び１１０２と併せて使用されるように示されているが、本明細書に説明するヘッドセット装置１００のマウント１５０又はあらゆる他のマウントも、ベース１００２及び１１０２と併せて使用することができる。
【００８４】
他の構成では、本明細書に説明するヘッドセット装置は、対象者が着座位置にいるように位置決めされ、対象者の頭部は垂直である。特定の構成では、ヘッドセット装置は、対象者の頭部がヘッドセット装置の重量をほとんど又は全く担持しないように垂直プラットホーム又は面に装着される。例えば、垂直ヘッドセットは、壁及び椅子などに装着することができる。「固く保持された」，「装着された」、「取り付けられた」、「結合された」、「添付された」、「接続された」、及び「固定された」などを含む上記に使用した用語は同義的に使用される。これに加えて、特定の構成は、第２の要素に「結合される」（又は「取り付けられる」、「接続される」、「締結される」など）として第１の要素を含むと説明されているが、第１の要素は、第２の要素に直接結合することができ、又は第３の要素を通じて第２の要素に間接的に結合することができる。
【００８５】
以上の説明は、当業者が本明細書に説明する様々な態様を実施することを可能にするように示されている。それらの態様に対する様々な修正は、当業者には容易に明らかになり、本明細書で定める一般的原理は、他の態様に適用することができる。従って、特許請求の範囲は、本明細書に示す態様に限定するように意図しておらず、言語による特許請求の範囲と一致する全範囲が認められるべきであり、単数形の要素への参照は、「１つ及び単に１つ」を意味するのではなく、具体的にそのように定めた場合を除き「１又は２以上」を意図している。具体的に他に定めた場合を除き、用語「一部」は、１又は２以上を指す。当業者に公知である又は後で公知になる上述の説明を通して説明する様々な態様の要素に対する全ての構造的及び機能的均等物は、引用によって本明細書に明示的に組み込まれ、特許請求の範囲によって包含するように意図している。更に、本明細書に開示するものは、そのような開示が特許請求の範囲で明示的に説明されているか否かに関わらず、どれも一般に献げるように意図していない。特許請求の範囲の要素は、要素が語句「のための手段」を使用して明示的に説明されない限り、どれも手段プラス機能として解釈されないものとする。
【００８６】
開示した処理の段階の特定の順序又は階層は、例示的手法の例であることは理解される。設計プリファレンスに基づいて、段階の特定の順序又は階層は、以上の説明の範囲に留まりながら再構成することができることは理解される。付随する方法請求項は、サンプル順序内の様々な段階の要素を提示するものであり、提示した特定の順序又は階層に限定されるように意味していない。
【００８７】
開示する実施の以上の説明は、あらゆる当業者が開示の主題を作る又は使用することを可能にするように提供されている。それらの実施に対する様々な修正は、当業者には容易に明らかであり、本明細書で定める一般的原理は、以上の説明の精神又は範囲から逸脱することなく他の実施に適用することができる。従って、以上の説明は、本明細書に示す実施に限定するように意図しておらず、本明細書に開示する原理及び新しい特徴と一致する最も広い範囲と一致するものとする。
【００８８】
個別の例及び構成を本明細書に示して説明したが、あらゆる所与の構成、特徴、構成要素、設計、及び所与の構成の類似のものは、本明細書に説明する別の所与の構成に組み込むことができる。
【００８９】
図示して説明した様々な例は、特許請求の範囲の様々な特徴を示すために単に例として提供されている。しかし、いずれの所与の例に関して図示して説明した特徴も、必ずしも関連の例に限定されず、図示して説明した他の例と共に使用される又は組み合わせることができる。更に、特許請求の範囲は、いずれの１つの例によっても限定されるように意図していない。
【符号の説明】
【００９０】
１００  動的ヘッドセット装置
１１０  ヘッドクレードル
１２０  拘束システム
１３１  プローブ
１４０  取り付け機構
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
2020530324.tif 000007
【図１Ｆ】
2020530324.tif 000008
【図１Ｇ】
2020530324.tif 000009
【図２Ａ】
2020530324.tif 000010
【図２Ｂ】
2020530324.tif 000011
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2020530324.tif 000013
【図２Ｅ】
2020530324.tif 000014
【図２Ｆ】
2020530324.tif 000015
【図２Ｇ】
2020530324.tif 000016
【図３Ａ】
2020530324.tif 000017
【図３Ｂ】
2020530324.tif 000018
【図４Ａ】
2020530324.tif 000019
【図４Ｂ】
2020530324.tif 000020
【図５Ａ】
2020530324.tif 000021
【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
2020530324.tif 000023
【図６Ｂ】
2020530324.tif 000024
【図７Ａ】
2020530324.tif 000025
【図７Ｂ】
2020530324.tif 000026
【図７Ｃ】
2020530324.tif 000027
【図７Ｄ】
2020530324.tif 000028
【図７Ｅ】
2020530324.tif 000029
【図７Ｆ】
2020530324.tif 000030
【図８Ａ】
2020530324.tif 000031
【図８Ｂ】
2020530324.tif 000032
【図８Ｃ】
2020530324.tif 000033
【図８Ｄ】
2020530324.tif 000034
【図８Ｅ】
2020530324.tif 000035
【図８Ｆ】
2020530324.tif 000036
【図８Ｇ】
2020530324.tif 000037
【図９Ａ】
2020530324.tif 000038
【図９Ｂ】
2020530324.tif 000039
【図９Ｃ】
2020530324.tif 000040
【図９Ｄ】
2020530324.tif 000041
【図１０Ａ】
2020530324.tif 000042
【図１０Ｂ】
2020530324.tif 000043
【図１０Ｃ】
2020530324.tif 000044
【図１０Ｄ】
2020530324.tif 000045
【図１１Ａ】
2020530324.tif 000046
【図１１Ｂ】
2020530324.tif 000047
【図１１Ｃ】
2020530324.tif 000048
【図１１Ｄ】
2020530324.tif 000049
【図１２Ａ】
2020530324.tif 000050
【図１２Ｂ】
2020530324.tif 000051
【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【国際調査報告】
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