包括空气排出系统的低剂量注射器的制作方法

本公开的各方面涉及能够在用液体填充医疗装置的同时排泄医疗装置内捕集的空气的医疗装置。

背景技术：

注射器筒容纳、存储、转移和测量液体，典型地容纳药物或其他流体以递送到患者。医疗装置(包括柱塞杆和塞子)用于从注射器筒抽吸和排出液体。在抽吸期间，空气可能被捕集在注射器筒内。在注射器筒内存在空气可能会造成剂量测量不准确和其他问题。

典型地，通过颠倒注射器筒以迫使筒内捕集的空气到达抽吸流体所通过的开口，从注射器筒移除空气。然后，通过在远侧方向上对柱塞杆施加力，通过开口将空气排出。然而，这个排出过程可能会造成抽吸到注射器筒中的液体的一部分排出。另外，这种从注射器筒移除空气的方法可能会要求使用者搅动注射器筒以迫使气泡朝向开口移动。

需要的是提供一种便于在剂量准备期间移除筒中捕集的空气以减少准备时间并提高临床医生效率的装置。

技术实现要素：

提供了一种医疗装置的若干方面，包括用于在将液体填充到注射器筒中时从注射器筒排泄空气的结构。本文中描述的示例性注射器筒包括：侧壁，所述侧壁具有内部表面，所述内部表面限定用于保持流体的腔室；敞开近侧端部；以及远侧端部，所述远侧端部包括具有末端的远侧壁，所述末端从所述远侧壁向远侧延伸，所述末端具有与所述腔室流体连通的敞开通路。所述医疗装置包括设置在所述注射器筒或其他容器的腔室内的柱塞杆和塞子。

本公开的第一方面涉及一种医疗装置，所述医疗装置包括注射器筒，所述注射器筒具有敞开近侧端部、远侧端部以及远侧壁。侧壁从所述远侧端部延伸到所述敞开近侧端部，并且包括内部表面，所述内部表面限定用于保持或保存流体的腔室，所述流体可包括液体药物和/或其他液体。末端从所述远侧壁向远侧延伸。所述末端具有从中穿过的敞开通路，所述敞开通路与所述腔室流体连通。

所述医疗装置还包括柱塞杆，所述柱塞杆具有近侧端部、远侧端部以及从所述近侧端部延伸到所述远侧端部的主体。所述柱塞杆设置在所述腔室内，并且能够在所述腔室内在近侧方向和远侧方向上移动。

所述医疗装置还包括塞子，所述塞子具有远侧面和近侧端部。所述塞子附接到所述柱塞杆。所述塞子设置在所述腔室内，并且能够在所述腔室内在所述近侧方向和所述远侧方向上移动。

所述注射器筒的侧壁包括第一侧壁部分和第二侧壁部分。第一侧壁部分设置在所述筒的所述远侧端部处。第一侧壁部分具有等于或小于所述塞子的外径的内径，以在所述塞子与所述筒的所述侧壁的所述内部表面之间形成可释放的不透流体的密封。第二侧壁部分设置在所述筒的所述敞开近侧端部处。第二侧壁部分包括锥形部(taper)。第二侧壁部分具有大于所述塞子的外径的内径，从而在所述侧壁的所述内部表面与所述塞子之间形成间隙，致使在所述塞子与所述筒的所述侧壁之间的可释放的密封破坏，由此准许空气从所述腔室排出，同时防止液体离开所述腔室。在一个或多个实施例中，所述第二侧壁部分的所述内径在所述近侧方向上逐渐地增大。

在一个或多个实施例中，所述柱塞杆的所述远侧端部设置在所述筒内，并且所述塞子与所述筒的具有等于或小于所述塞子的所述外径的内径的所述侧壁形成可释放的密封。当所述塞子到达在所述筒的所述敞开近侧端部处的所述第二侧壁部分的所述锥形部时，在所述塞子与所述筒的所述侧壁的所述内部表面之间的所述可释放的不透流体的密封被破坏。

在一个或多个实施例中，在所述柱塞杆在远侧方向上相对于在所述筒的所述敞开近侧端部处的所述第二侧壁部分的所述锥形部移动时，可释放的密封被重新形成，从而允许在所述腔室内的所述流体通过所述末端的与所述腔室流体连通的所述敞开通路排出。

在一个或多个实施例中，医疗装置包括筒刻度线。在一个或多个实施例中，所述第二侧壁部分在所述筒刻度线的近侧。

本公开的另一个方面涉及一种用于用液体填充注射器筒的方法，包括提供如本文所描述的医疗装置。将所述注射器筒的所述末端浸入在液体和空气源中，并且在到达所述筒的锥形侧壁之前将所述液体吸入到所述腔室中。通过使所述柱塞杆在近侧方向上移动而经过所述筒的所述第二侧壁部分，以允许所述塞子在所述塞子到达由所述第二侧壁部分形成的所述间隙时破坏在所述塞子与所述筒的所述侧壁的所述内部表面之间的所述可释放的不透流体的密封来准许空气从所述腔室排出并防止液体离开所述腔室，将所述空气源从所述腔室排泄。在所述塞子与所述第一侧壁部分接触时，重新形成所述可释放的不透流体的密封，从而允许在所述腔室内的所述流体通过所述末端的与所述腔室流体连通的所述敞开通路排出。

本公开的另一个方面涉及一种医疗装置，包括注射器筒，所述注射器筒包括：侧壁，所述侧壁具有内部表面，所述内部表面限定用于保持液体的腔室；敞开近侧端部；远侧端部，所述远侧端部包括具有末端的远侧壁，所述末端从所述远侧壁向远侧延伸，所述末端具有与所述腔室流体连通的敞开通路。所述侧壁包括第一侧壁部分和第二侧壁部分。所述医疗装置包括柱塞杆，所述柱塞杆具有近侧端部、远侧端部以及从所述近侧端部延伸到所述远侧端部的主体。所述柱塞杆设置在所述腔室内，并且能够在所述腔室内在近侧方向和远侧方向上移动。所述医疗装置包括塞子，所述塞子设置在所述腔室内。所述塞子包括远侧面和近侧端部。所述塞子能够在所述腔室内在所述近侧方向和所述远侧方向上移动。所述筒的所述远侧端部包括所述第一侧壁部分，以在所述塞子与所述筒的所述第一侧壁部分的所述内部表面之间形成可释放的不透流体的密封。在一个或多个实施例中，所述筒的所述敞开近侧端部包括所述第二侧壁部分，所述第二侧壁部分具有嵌入在所述筒的所述第二侧壁部分内的一个空气排出沟槽，以破坏在所述塞子与所述筒的所述侧壁之间的可释放的密封来准许空气从所述腔室排出并防止液体离开所述腔室。在一个或多个实施例中，所述筒的所述敞开近侧端部包括所述第二侧壁部分，所述第二侧壁部分包括嵌入在所述筒的所述第二侧壁部分内的多个空气排出沟槽，以破坏在所述塞子与所述筒的所述侧壁之间的可释放的密封来准许空气从所述腔室排出并防止液体离开所述腔室。

当所述柱塞杆的所述远侧端部设置在所述第一侧壁部分内时，所述塞子与所述筒的所述第一侧壁部分形成可释放的不透流体的密封。

当所述柱塞杆的所述远侧端部设置在所述第二侧壁部分内时，所述塞子破坏在所述塞子与所述筒的所述第一侧壁部分之间的所述可释放的不透流体的密封。

在所述柱塞杆在远侧方向上从所述第二侧壁部分朝向所述第一侧壁部分移动时，所述可释放的不透流体的密封在所述塞子与所述第一侧壁部分接触时重新形成，从而允许在所述腔室内的所述流体通过所述末端的与所述腔室流体连通的所述敞开通路排出。

本公开的另一个方面涉及一种用于用液体填充注射器筒的方法，包括提供如本文所描述的医疗装置。将所述注射器筒的所述末端浸入在液体和空气源中，并且在到达嵌入在所述筒的所述第二侧壁部分内的所述多个空气排出沟槽之前将所述液体吸入到所述腔室中。通过使所述柱塞杆在近侧方向上移动而经过嵌入在所述筒的所述第二侧壁部分内的所述多个空气排出沟槽，以允许所述塞子破坏在所述塞子与所述筒的所述第一侧壁部分的所述内部表面之间的所述可释放的不透流体的密封来准许空气从所述腔室排出并防止液体离开所述腔室，将所述空气源从所述腔室排泄。在所述塞子与所述第一侧壁部分接触时，重新形成所述可释放的不透流体的密封，从而允许在所述腔室内的所述流体通过所述末端的与所述腔室流体连通的所述敞开通路排出。

本公开的另一个方面涉及一种医疗装置，包括注射器筒，所述注射器筒具有：侧壁，所述侧壁具有内部表面，所述内部表面限定用于保持液体的腔室；敞开近侧端部；以及远侧端部，所述远侧端部包括具有末端的远侧壁，所述末端从所述远侧壁向远侧延伸，所述末端具有与所述腔室流体连通的敞开通路。所述侧壁具有第一侧壁部分和第二侧壁部分。柱塞杆包括近侧端部、远侧端部以及从所述近侧端部延伸到所述远侧端部的主体。所述柱塞杆设置在所述腔室内，并且能够在所述腔室内在近侧方向和远侧方向上移动。塞子设置在所述腔室内，并且能够在所述腔室内在所述近侧方向和所述远侧方向上移动，所述塞子具有包括远侧面、近侧端部的塞子。

所述筒的所述远侧端部包括所述第一侧壁部分，以在所述塞子与所述筒的所述第一侧壁部分的所述内部表面之间形成可释放的不透流体的密封。所述筒的所述敞开近侧端部包括所述第二侧壁部分，所述第二侧壁部分包括嵌入在所述筒的所述第二侧壁部分的所述内部表面内的多个空气排出沟槽，以破坏在所述塞子与所述筒的所述侧壁之间的可释放的密封。

多孔膜设置在所述多个空气排出沟槽上方以准许空气从所述腔室流出并防止液体离开所述腔室。

在一个或多个实施例中，当所述柱塞杆的所述远侧端部设置在所述第一侧壁部分内时，所述塞子与所述筒的所述第一侧壁部分形成可释放的不透流体的密封。当所述柱塞杆的所述远侧端部在设置在所述第二侧壁部分的所述多个空气排出沟槽上方的所述多孔膜上方移动时，所述塞子破坏在所述塞子与所述筒的所述第一侧壁部分之间的所述可释放的不透流体的密封。在所述柱塞杆在远侧方向上从所述第二侧壁部分朝向所述第一侧壁部分移动时，所述可释放的不透流体的密封在所述塞子与所述第一侧壁部分接触时重新形成，从而允许在所述腔室内的所述流体通过所述末端的与所述腔室流体连通的所述敞开通路排出。

在一个或多个实施例中，设置在所述多个空气排出沟槽上方的所述多孔膜在基本上平行于所述腔室的纵向轴线的方向上延伸。在一个或多个实施例中，设置在所述多个空气排出沟槽上方的所述多孔膜沿着所述第二侧壁部分的一部分设置。在一个或多个实施例中，设置在所述多个空气排出沟槽上方的所述多孔膜沿着所述第二侧壁部分的整个长度设置。

本公开的另一个方面涉及一种用于用液体填充注射器筒的方法，包括：提供如本文所描述的医疗装置；以及将所述注射器筒的所述末端浸入在液体中。在到达嵌入在所述筒的所述第二侧壁部分内的所述一个空气排出沟槽或所述多个空气排出沟槽之前，将空气源和所述液体吸入到所述腔室中。通过使所述柱塞杆在近侧方向上移动而经过设置在嵌入在所述筒的所述第二侧壁部分内的所述多个空气排出沟槽上方的所述多孔膜，以允许所述塞子破坏在所述塞子与所述筒的所述第一侧壁部分的所述内部表面之间的所述可释放的不透流体的密封来准许空气从所述腔室排出并防止液体离开所述腔室，将所述空气源从所述腔室排泄。在所述塞子与所述第一侧壁部分接触时，重新形成所述可释放的不透流体的密封，从而允许在所述腔室内的所述流体通过所述末端的与所述腔室流体连通的所述敞开通路排出。

本公开的另一个方面涉及一种医疗装置，包括注射器筒，所述注射器筒具有：侧壁，所述侧壁具有内部表面，所述内部表面限定用于保持流体的腔室；敞开近侧端部；以及远侧端部，所述远侧端部包括具有末端的远侧壁，所述末端从所述远侧壁向远侧延伸，所述末端具有与所述腔室流体连通的敞开通路。所述医疗装置包括柱塞杆，所述柱塞杆具有近侧端部、远侧端部以及从所述近侧端部延伸到所述远侧端部的主体。所述柱塞杆设置在所述腔室内，并且能够在所述腔室内在近侧方向和远侧方向上移动。所述医疗装置还包括塞子，所述塞子设置在所述腔室内，并且能够在所述腔室内在所述近侧方向和所述远侧方向上移动。所述塞子与所述注射器筒的所述内部表面形成不透流体的密封。所述塞子包括具有开口的远侧面、近侧端部以及从所述远侧面延伸到所述近侧端部的通道。多孔栓设置在所述塞子的所述通道内，以准许空气从所述腔室流出并防止液体离开所述腔室。

在一个或多个实施例中，所述多孔栓包括选择性屏障，所述选择性屏障限定液体渗透压力和空气渗透压力，所述空气渗透压力小于所述液体渗透压力。在一个或多个实施例中，所述选择性屏障包括疏水性过滤器、可溶胀的聚合物或它们的组合中的一者。

在一个或多个实施例中，所述柱塞杆包括设置在所述柱塞杆的主体中的通道，所述通道从所述柱塞杆的所述近侧端部延伸到所述柱塞杆的所述远侧端部。所述柱塞杆的所述通道与所述塞子的所述通道流体连通。

在一个或多个实施例中，所述医疗装置包括可移除的柱塞帽，所述可移除的柱塞帽在所述柱塞杆的所述近侧端部处插入到所述通道中。

附图说明

图1示出了根据本公开的第一方面的具有带有锥形侧壁的筒的医疗装置的剖视侧视图，所述装置包括柱塞杆和塞子；

图2示出了图1中示出的医疗装置的塞子和柱塞杆的侧视图；

图3示出了根据本公开的第二方面的具有筒、柱塞杆和塞子的医疗装置的剖视侧视图；

图4示出了图3中示出的医疗装置的塞子和柱塞杆的侧视图；

图5a示出了图3中示出的医疗装置的侧壁的剖视侧视图，所述侧壁具有正方形空气排出沟槽；

图5b示出了图3中示出的医疗装置的侧壁的剖视侧视图，所述侧壁具有三角形空气排出沟槽；

图5c示出了图3中示出的医疗装置的侧壁的剖视侧视图，所述侧壁具有圆形空气排出沟槽；

图6示出了根据本公开的第三方面的具有筒、柱塞杆和塞子的医疗装置的剖视侧视图；

图7示出了图6中示出的医疗装置的塞子和柱塞杆的侧视图；

图8示出了图6中示出的医疗装置的侧壁的剖视侧视图，所述侧壁具有空气排出沟槽，所述空气排出沟槽具有置于上面的疏水性多孔膜空气过滤器；

图9a示出了图8中示出的医疗装置的侧壁的剖视侧视图，所述侧壁具有正方形空气排出沟槽；

图9b示出了图8中示出的医疗装置的侧壁的剖视侧视图，所述侧壁具有三角形空气排出沟槽；

图9c示出了图8中示出的医疗装置的侧壁的剖视侧视图，所述侧壁具有圆形空气排出沟槽；

图10示出了根据本公开的第四方面的具有筒、柱塞杆和塞子的医疗装置的剖视侧视图；

图11示出了图10中示出的医疗装置的塞子和柱塞杆的侧视图；

图12示出了图10和图11中示出的医疗装置的塞子的剖视侧视图；

图13示出了图10和图11中示出的医疗装置的塞子和柱塞杆的替代实施例的剖视侧视图。

具体实施方式

在描述本公开的若干示例性实施例之前，应理解，所提供的描述不限于以下描述中阐述的构造或处理步骤的细节。本公开能够具有其他实施例并能够以各种方式被实践或实施。应理解，图1至图13中示出的配置仅是示例性的，并且部件的形状和大小可与所示不同。

关于本公开中使用的术语，提供了以下定义。

在本公开中，遵循惯例，其中装置的远侧端部是最靠近患者的端部，并且装置的近侧端部是远离患者并最靠近从业者的端部。

如本文所使用，“一”、“一个”和“该”的使用包括单数和复数。

如本文所使用，“多个”的使用包括单数和复数。

本文具体地参考各种方面描述的本公开的实施例提供了一种医疗装置，所述医疗装置包括注射器筒或其他容器，以将液体从源吸入到注射器筒中。由于注射器具有其中柱塞塞子不接触的喷嘴，因此当吸入流体(诸如药物)以准备注射时，一些空气将被吸入到注射器筒中。空气将被捕集在流体与塞子之间。需要从注射器清除(purge)所捕集的空气，以建立正确的注射体积。然而，很难从注射器清除所捕集的空气，特别是对于低剂量注射器，诸如1ml口服、经肠胃内和/或皮下注射注射器。本公开涉及一种低剂量注射器，所述低剂量注射器具有用于在剂量准备期间排出筒中捕集的空气的装置。本文中描述的医疗装置总体包括允许将空气从吸入到注射器筒或其他容器中的液体移除或排泄的柱塞杆和塞子。除了注射器筒之外，医疗装置的实施例可与其他类型的容器一起使用，例如，无针iv套组或具有可用于存储和/或转移液体药物和/或其他液体的腔室的其他装置。本文中描述的注射器筒可包括可选的针座、集成的针插管和/或针护罩。

图1至图2示出了根据本公开的第一方面的医疗装置100的多个实施例中的一者。如图1至图2所示，医疗装置100包括注射器筒110，所述注射器筒具有敞开近侧端部112、远侧端部114以及远侧壁116。侧壁118从远侧端部114延伸到敞开近侧端部112，并且包括内部表面120，所述内部表面限定用于保持或保存流体的腔室122，所述流体可包括液体药物和/或其他液体。末端124从远侧壁116向远侧延伸。末端124具有从中穿过的敞开通路126，所述敞开通路与腔室122流体连通。注射器筒110可包括在敞开近侧端部112处的手指凸缘128，所述手指凸缘从侧壁118径向向外延伸。可利用针座将针插管附接到末端124。针座可包括具有从中穿过的内腔或开口的针插管，并且可附接到末端124，使得内腔与敞开通路126和腔室122流体连通。针座可包括远侧端部和近侧端部以及限定中空空间的主体。当组装时，末端124通过针座的敞开近侧端部插入到中空空间中，直到主体摩擦地接合末端124。替代地，可使用本领域中已知的其他方法，在不使用针座的情况下将针插管附接到末端124。注射器筒110的内部表面120可具有没有任何突出部或凹入部的平滑表面。在使用中，将柱塞杆130和塞子140插入到注射器筒110的敞开近侧端部112中。

如图2更清楚地示出的，柱塞杆130具有近侧端部132、远侧端部136以及从近侧端部132延伸到远侧端部136的主体134。柱塞杆130设置在腔室122内，并且能够在腔室122内在近侧方向和远侧方向上移动。柱塞杆130可由刚性塑料或其他材料制成。这种材料的示例包括聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯和它们的组合。柱塞杆130的近侧端部132包括拇指按压部138。柱塞杆130的远侧端部136包括塞子接合部分。根据本发明的一个或多个实施例，塞子接合部分被成形为装配在塞子140的塞子腔内，并且将塞子140保持在柱塞杆的远侧端部136处。在一个具体实施例中，柱塞杆130和塞子140可一体地形成或永久地附接。

如图2更清楚地示出的，塞子140具有远侧端部142和近侧端部144。塞子140包括外表面和限定塞子腔的内表面。塞子140可由弹性体材料、聚合物材料或本领域中已知的其他材料形成。

如图1至图2更清楚地示出的，医疗装置100包括附接到塞子140的柱塞杆130。塞子140设置在腔室122内，并且能够在腔室122内在近侧方向和远侧方向上移动。

注射器筒110的侧壁118包括第一侧壁部分118a和第二侧壁部分118b。第一侧壁部分118a设置在筒110的远侧端部114处。第一侧壁部分118a具有等于或小于塞子140的外径的内径，以在塞子140与筒110的侧壁118的内部表面120之间形成可释放的不透流体的密封。第二侧壁部分118b设置在筒110的敞开近侧端部112处。第二侧壁部分118b包括限定空气清除区119的锥形部。第二侧壁部分118b具有大于塞子140的外径的内径，从而在侧壁118的内部表面120与塞子140之间形成间隙150，致使在塞子140与筒110的侧壁118之间的可释放的密封破坏，由此准许空气从腔室122排出，同时防止液体离开腔室122。在一个或多个实施例中，第二侧壁部分118b的内径在近侧方向上逐渐地增大。筒110的内径在近侧方向上逐渐地增大，使得当塞子140被拉入此位置时，在筒110与塞子140之间存在间隙150。当装置100保持在末端124向上位置时，作用在腔室122内的液体上的重力将快速地且容易地将捕集的空气推向外部。

在塞子140与筒110的第一侧壁部分118a之间形成密封确保在塞子140的远侧面与注射器筒110的腔室122之间产生真空，使得液体可被抽吸到腔室122中。塞子140和筒的侧壁118的结构防止在抽吸期间和当液体从注射器筒110的腔室122排出时释放密封，但准许当塞子140在抽取了期望量的液体之后到达筒的近侧端部并且塞子到达注射器筒110的第二侧壁部分118b的锥形部分时释放密封，因此筒的腔室122内的空气可被排出。

在一个或多个实施例中，柱塞杆的远侧端部设置在筒内，并且塞子与筒的具有等于或小于塞子的外径的内径的侧壁形成可释放的密封。当塞子140到达筒110的敞开近侧端部112处的第二侧壁部分118b的锥形部时，在塞子140与筒110的侧壁118的内部表面120之间的可释放的不透流体的密封被破坏。

在一个或多个实施例中，在柱塞杆130在远侧方向上相对于筒110的敞开近侧端部112处的第二侧壁部分118b的锥形部移动时，可释放的密封被重新形成，从而允许腔室122内的流体通过末端124的与所述腔室122流体连通的敞开通路126排出。

在一个或多个实施例中，医疗装置100包括筒刻度线160。在一个或多个实施例中，第二侧壁部分118b在筒刻度线的近侧。

本公开的另一个方面涉及一种用于用液体填充注射器筒110的方法，所述方法包括：提供如本文所描述的医疗装置100；将注射器筒110的末端124浸入在液体中；将空气源170和液体吸入腔室122中；以及通过使柱塞杆130在近侧方向上移动，以允许塞子140在塞子140到达筒110的敞开近侧端部112处的第二侧壁部分118b的锥形部时破坏在塞子140与筒110的侧壁118的内部表面120之间的可释放的不透流体的密封，将空气源170从腔室122排泄。作用在腔室122中捕集的空气源170上的液体的重力是用于将空气源170从腔室122排泄的驱动力。

图3至图5示出了根据本公开的另一个方面的医疗装置200的多个实施例中的一者。如图3更清楚地示出的，医疗装置200包括注射器筒210，所述注射器筒具有敞开近侧端部212、远侧端部214以及远侧壁216。侧壁218从远侧端部214延伸到敞开近侧端部212，并且包括内部表面220，所述内部表面限定用于保持或保存流体的腔室222，所述流体可包括液体药物和/或其他液体。末端224从远侧壁216向远侧延伸。末端224具有从中穿过的敞开通路226，所述敞开通路与腔室222流体连通。注射器筒210可包括在敞开近侧端部212处的手指凸缘229，所述手指凸缘从侧壁218径向向外延伸。可利用针座将针插管附接到末端224。针座可包括具有从中穿过的内腔或开口的针插管，并且可附接到末端224，使得内腔与敞开通路226和腔室222流体连通。针座可包括远侧端部和近侧端部以及限定中空空间的主体。当组装时，末端224通过针座的敞开近侧端部插入到中空空间中，直到主体摩擦地接合末端224。替代地，可使用本领域中已知的其他方法，在不使用针座的情况下将针插管附接到末端224。注射器筒210的内部表面220可具有没有任何突出部或凹入部的平滑表面。在使用中，将柱塞杆230和塞子240插入到注射器筒210的敞开近侧端部212中。

如图3至图4更清楚地示出的，柱塞杆230具有近侧端部232、远侧端部236以及从近侧端部232延伸到远侧端部236的主体234。柱塞杆230设置在腔室222内，并且能够在腔室222内在近侧方向和远侧方向上移动。

如图4更清楚地示出的，塞子240具有远侧面242和近侧端部244。塞子240包括外表面和限定塞子腔的内表面。塞子240可由弹性体材料、聚合物材料或本领域中已知的其他材料形成。

如图3至图4更清楚地示出的，医疗装置200包括附接到塞子240的柱塞杆230。塞子240设置在腔室222内，并且能够在腔室222内在近侧方向和远侧方向上移动。

注射器筒210的侧壁218包括第一侧壁部分218a和第二侧壁部分218b。第一侧壁部分218a设置在注射器筒210的远侧端部214处并在塞子240与注射器筒210的侧壁218的内部表面220之间形成可释放的不透流体的密封。第二侧壁部分218b设置在注射器筒210的敞开近侧端部212处。在一个或多个实施例中，筒的敞开近侧端部包括第二侧壁部分218b，所述第二侧壁部分具有嵌入在筒的第二侧壁部分内的一个空气排出沟槽，以破坏在塞子与筒的侧壁之间的可释放的密封来准许空气从腔室排出并防止液体离开腔室。在一个或多个实施例中，第二侧壁部分218b包括嵌入在注射器筒210的第二侧壁部分218b的内部表面内的多个空气排出沟槽280，以破坏在塞子240与注射器筒210的第一侧壁部分218a之间的可释放的密封来准许空气从腔室222排出并防止液体离开腔室222。空气排出沟槽的宽度被选择为允许空气泄漏但防止液体泄漏。空气排出沟槽280的宽度可在0.025mm至1mm的范围内。在一个具体实施例中，空气排出沟槽280的宽度可在0.05mm至0.5mm的范围内。在一个或多个实施例中，空气排出沟槽280的宽度可在近侧方向上逐渐地增大。在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽280沿着注射器筒210的第二侧壁部分218b的内部表面的一部分或整个长度设置，从而限定空气清除区219。在一个或多个实施例中，可在注射器筒210的内径中模制多个空气排出沟槽280。当塞子240在多个空气排出沟槽280上方时，在腔室222中的液体的重力负荷下，空气将被排出。多个空气排出沟槽280的大小可设定为使得空气将通过多个空气排出沟槽280泄漏，而液体因表面张力而不会泄漏。在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽280在基本上平行于腔室的纵向轴线“l”的方向上沿着第二侧壁部分延伸。在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽280可具有任何期望的形状，包括但不限于三角形、正方形、矩形或圆形，如图5a至图5c所示。在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽280可成锥形的(tapered)。在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽280可围绕腔室222的内表面的圆周等距定位。在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽280可围绕腔室222的圆周彼此相对地定向。

在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽280可布置成一个或多个单独的沟槽的组。包括多个空气排出沟槽280的单独的沟槽可彼此靠近地相隔。在一个替代实施例中，包括多个空气排出沟槽280的单独的沟槽可彼此间隔开。在另一个实施例中，多个空气排出沟槽280可围绕腔室的内表面的圆周隔开180°定向。

当医疗装置200保持在末端224向上位置时，作用在腔室222内的液体上的重力将快速地且容易地将捕集的空气推向外部。

在一个或多个实施例中，当柱塞杆230的远侧端部236设置在第一侧壁部分218a内时，塞子240与注射器筒210的第一侧壁部分218a形成可释放的不透流体的密封。当柱塞杆230的远侧端部236设置在第二侧壁部分218b内并且塞子240到达嵌入到在注射器筒210的敞开近侧端部212处的第二侧壁部分218b内的多个空气排出沟槽280时，在塞子240与注射器筒210的侧壁218的内部表面220之间的可释放的不透流体的密封被破坏。

在一个或多个实施例中，在柱塞杆230在远侧方向上相对于在注射器筒210的敞开近侧端部212处的第二侧壁部分218b的多个空气排出沟槽280从第二侧壁部分218b朝向第一侧壁部分218a移动时，可释放的密封在塞子240与第一侧壁部分接触时重新形成，从而允许腔室222内的流体通过末端224的与所述腔室222流体连通的敞开通路226排出。

在一个或多个实施例中，医疗装置200包括筒刻度线260。在一个或多个实施例中，第二侧壁部分218b在筒刻度线260的近侧。

本公开的另一个方面涉及一种用于用液体填充注射器筒210的方法，所述方法包括：提供本文中描述的医疗装置200；将注射器筒210的末端224浸入在液体中；在到达嵌入在第二侧壁部分218b内的多个空气排出沟槽280之前，将空气源270和液体吸入腔室222中；以及通过使柱塞杆230在近侧方向上移动而经过嵌入在注射器筒210的第二侧壁部分218b内的多个空气排出沟槽280，以允许塞子240在塞子240到达注射器筒210的敞开近侧端部212处的第二侧壁部分218b的多个空气排出沟槽280时破坏在塞子240与注射器筒210的第一侧壁部分218a的内部表面220之间的可释放的不透流体的密封来准许空气从腔室222排出并防止液体离开腔室222，将空气源270从腔室222排泄；以及在塞子240与第一侧壁部分218a接触时重新形成可释放的不透流体的密封，从而允许腔室222内的流体通过末端224的与所述腔室222流体连通的敞开通路226排出。作用在腔室222中捕集的空气源270上的液体的重力是用于将空气源270从腔室222排泄的驱动力。

图6至图9c示出了根据本公开的另一个方面的医疗装置300的多个实施例中的一者。如图6至图7更清楚地示出的，医疗装置300包括注射器筒310，所述注射器筒具有敞开近侧端部312、远侧端部314以及远侧壁316。侧壁318从远侧端部314延伸到敞开近侧端部312，并且包括内部表面320，所述内部表面限定用于保持或保存流体的腔室322，所述流体可包括液体药物和/或其他液体。末端324从远侧壁316向远侧延伸。末端324具有从中穿过的敞开通路326，所述敞开通路与腔室322流体连通。注射器筒310可包括在敞开近侧端部312处的手指凸缘328，所述手指凸缘从侧壁318径向向外延伸。可利用针座将针插管附接到末端324。针座可包括具有从中穿过的内腔或开口的针插管，并且可附接到末端324，使得内腔与敞开通路326和腔室322流体连通。针座可包括远侧端部和近侧端部以及限定中空空间的主体。当组装时，末端324通过针座的敞开近侧端部插入到中空空间中，直到主体摩擦地接合末端324。替代地，可使用本领域中已知的其他方法，在不使用针座的情况下将针插管附接到末端324。注射器筒310的内部表面320可具有没有任何突出部或凹入部的平滑表面。在使用中，将柱塞杆330和塞子340插入到注射器筒310的敞开近侧端部312中。

如图6至图7更清楚地示出的，柱塞杆330具有近侧端部332、远侧端部336以及从近侧端部332延伸到远侧端部336的主体334。柱塞杆330设置在腔室322内，并且能够在腔室322内在近侧方向和远侧方向上移动。

如图7更清楚地示出的，塞子340具有远侧面342和近侧端部344。塞子340包括外表面和限定塞子腔的内表面。塞子340可由弹性体材料、聚合物材料或本领域中已知的其他材料形成。

如图6至图7更清楚地示出的，医疗装置300包括附接到塞子340的柱塞杆330。塞子340设置在腔室322内，并且能够在腔室322内在近侧方向和远侧方向上移动。

如图6至图8b更清楚地示出的，注射器筒310的侧壁318包括第一侧壁部分318a和第二侧壁部分318b。第一侧壁部分318a设置在注射器筒310的远侧端部314处并在塞子340与注射器筒310的侧壁318的内部表面320之间形成可释放的不透流体的密封。第二侧壁部分318b设置在筒310的敞开近侧端部312处。在一个或多个实施例中，筒的敞开近侧端部包括第二侧壁部分318b，所述第二侧壁部分具有嵌入在筒的第二侧壁部分内的一个空气排出沟槽380，以破坏在塞子与筒的侧壁之间的可释放的密封来准许空气从腔室排出并防止液体离开腔室。在一个或多个实施例中，如图8a至图9c更清楚地示出的，第二侧壁部分318b包括嵌入在注射器筒310的第二侧壁部分318b的内部表面内的多个空气排出沟槽380，以破坏在塞子340与注射器筒310的第一侧壁部分318a之间的可释放的密封来准许空气从腔室322排出并防止液体离开腔室322。空气排出沟槽380的宽度可在0.025mm至2.0mm的范围内。在一个或多个实施例中，空气排出沟槽380的宽度可在近侧方向上逐渐地增大。如图8a至图9c更清楚地示出的，疏水性多孔膜空气过滤器390置于嵌入在注射器筒310的第二侧壁部分318b的内部表面内的多个空气排出沟槽380上面，以便于清除捕集的空气，同时防止液体泄漏出去。

在一个或多个实施例中，具有置于上面的疏水性多孔膜空气过滤器390的多个空气排出沟槽380沿着注射器筒310的第二侧壁部分318b的内部表面的一部分或整个长度设置。在一个或多个实施例中，可在注射器筒310的内径中模制多个空气排出沟槽380。当塞子340在上覆有疏水性多孔膜空气过滤器390的多个空气排出沟槽380上方时，在腔室322中的液体的重力负荷下，空气将被排出。疏水性多孔膜空气过滤器390的大小可设定为使得空气将通过疏水性多孔膜空气过滤器390泄漏，而液体将因表面张力而不会泄漏。多个空气排出沟槽380的大小也可设定为使得空气将通过多个空气排出沟槽380泄漏，而液体因表面张力而不会泄漏。在一个或多个实施例中，上覆有疏水性多孔膜空气过滤器390的多个空气排出沟槽380在基本上平行于腔室的纵向轴线“l”的方向上沿着第二侧壁部分延伸。在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽380可具有任何期望的形状，包括但不限于三角形、正方形、矩形或圆形，如图9a至图9c所示。在一个或多个实施例中，多个空气排出沟槽380可成锥形的。在一个或多个实施例中，上覆有疏水性多孔膜空气过滤器390的多个空气排出沟槽380可围绕腔室322的内表面的圆周等距定位。在一个或多个实施例中，上覆有疏水性多孔膜空气过滤器390的多个空气排出沟槽380可围绕腔室322的圆周彼此相对地定向。

在一个或多个实施例中，上覆有疏水性多孔膜空气过滤器390的多个空气排出沟槽380可布置成一个或多个单独的沟槽的组。包括多个空气排出沟槽380的单独的沟槽可彼此靠近地相隔。在一个替代实施例中，包括多个空气排出沟槽380的单独的沟槽可彼此间隔开。在另一个实施例中，多个空气排出沟槽380可围绕腔室的内表面的圆周隔开180°定向。

当医疗装置300保持在末端324向上位置时，作用在腔室322内的液体上的重力将快速地且容易地将捕集的空气从上覆有疏水性多孔膜空气过滤器390的多个空气排出沟槽380推出。

在一个或多个实施例中，当柱塞杆330的远侧端部236设置在第一侧壁部分318a内时，塞子340与注射器筒310的第一侧壁部分318a形成可释放的不透流体的密封。当柱塞杆330的远侧端部336设置在第二侧壁部分318b内并且塞子340到达置于嵌入到在注射器筒310的敞开近侧端部312处的第二侧壁部分318b内的多个空气排出沟槽380上面的疏水性多孔膜空气过滤器390时，在塞子340与注射器筒310的侧壁318的内部表面320之间的可释放的不透流体的密封被破坏。

在一个或多个实施例中，在柱塞杆330在远侧方向上相对于置于在注射器筒310的敞开近侧端部212处的第二侧壁部分318b的多个空气排出沟槽380上面的疏水性多孔膜空气过滤器390从第二侧壁部分318b朝向第一侧壁部分318a移动时，可释放的密封在塞子340与第一侧壁部分接触时重新形成，从而允许腔室322内的流体通过末端324的与所述腔室322流体连通的敞开通路326排出。

在一个或多个实施例中，医疗装置300包括筒刻度线360。在一个或多个实施例中，置于第二侧壁部分318b上面的疏水性多孔膜空气过滤器390在筒刻度线360的近侧。

本公开的另一个方面涉及一种用于用液体填充注射器筒310的方法，所述方法包括提供如本文所描述的医疗装置300。注射器筒310的末端324浸入在液体中。在到达置于嵌入在注射器筒310的第二侧壁部分318b内的多个空气排出沟槽380上面的疏水性多孔膜空气过滤器390之前，将空气源370和液体吸入到腔室322中。通过使柱塞杆330在近侧方向上在置于嵌入在注射器筒310的第二侧壁部分318b内的多个空气排出沟槽380上面的疏水多孔膜空气过滤器390上方移动，以允许塞子340在塞子340到达置于在注射器筒310的敞开近侧端部312处的第二侧壁部分318b的多个空气排出沟槽380上面的疏水多孔膜空气过滤器390时破坏在塞子340与注射器筒310的第一侧壁部分318a的内部表面320之间的可释放的不透流体的密封来准许空气从腔室322排出并防止液体离开腔室322，将空气源370从腔室322排泄。作用在腔室322中捕集的空气源370上的液体的重力是用于将空气源370从腔室322排泄的驱动力。

在塞子340与第一侧壁部分318a接触时，重新形成可释放的不透流体的密封，从而允许在腔室322内的流体通过末端324的与所述腔室322流体连通的敞开通路326排出。

图10至图13示出了根据本公开的另一个方面的医疗装置400的多个替代实施例中的一个，其中疏水性多孔膜空气过滤器可构建在塞子中，使得可将空气排出捕集空间而不排出内部的液体。这个方法的优点是不需要将塞子拉回到空气清除区，从而带来更高效的剂量准备。

如图10更清楚地示出的，医疗装置400包括注射器筒410，所述注射器筒具有敞开近侧端部412、远侧端部414以及远侧壁416。侧壁418从远侧端部414延伸到敞开近侧端部412，并且包括内部表面420，所述内部表面限定用于保持或保存流体的腔室422，所述流体可包括液体药物和/或其他液体。末端424从远侧壁416向远侧延伸。末端424具有从中穿过的敞开通路426，所述敞开通路与腔室422流体连通。注射器筒410可包括在敞开近侧端部412处的手指凸缘429，所述手指凸缘从侧壁418径向向外延伸。可利用针座将针插管附接到末端424。针座可包括具有从中穿过的内腔或开口的针插管，并且可附接到末端424，使得内腔与敞开通路426和腔室422流体连通。针座可包括远侧端部和近侧端部以及限定中空空间的主体。当组装时，末端424通过针座的敞开近侧端部插入到中空空间中，直到主体摩擦地接合末端424。替代地，可使用本领域中已知的其他方法，在不使用针座的情况下将针插管附接到末端424。注射器筒410的内部表面420可具有没有任何突出部或凹入部的平滑表面。在使用中，将柱塞杆430和塞子440插入到注射器筒410的敞开近侧端部412中。

如图10至图11更清楚地示出的，柱塞杆430具有近侧端部432、远侧端部436以及从近侧端部432延伸到远侧端部436的主体434。柱塞杆430设置在腔室422内，并且能够在腔室422内在近侧方向和远侧方向上移动。如图10更清楚地示出的，医疗装置400包括附接到塞子440的柱塞杆430。塞子440设置在腔室422内，并且能够在腔室422内在近侧方向和远侧方向上移动。

如图12更清楚地示出的，塞子440具有带有远侧面442的远侧端部441以及近侧端部444。塞子440设置在腔室422内，并且能够在腔室422内在近侧方向和远侧方向上移动，塞子440与注射器筒410的内部表面形成不透流体的密封。塞子440包括外表面和限定主体内的通道445的内部表面，所述通道从远侧端部441延伸到近侧端部444来排出空气。远侧面442具有与通道445流体连通的开口447。在塞子内的通道445具有允许筒内的空气通过通道445逸出的深度、形状或截面宽度。多孔栓449设置在塞子440的通道445内，以准许空气从腔室422流出并防止液体离开腔室422。

本文中描述的医疗装置的实施例的多孔栓449可包括选择性屏障，所述选择性屏障限定液体渗透压力和空气渗透压力，所述空气渗透压力小于液体渗透压力。在一个或多个实施例中，多孔栓449可包括亲水性过滤器、疏水性过滤器、可溶胀的聚合物和/或空气可渗透的且液体不可渗透的其他合适的材料和/或它们的组合。合适的亲水性过滤器的示例包括亲水性聚四氟乙烯膜过滤器。此类过滤器可从马里兰州埃尔克顿市戈尔公司(w.l.gore&associatesofelkton,maryland)获得。合适的疏水性过滤器的示例包括作为纺粘烯烃的由特拉华州威尔明顿市杜邦公司(e.i.dupontdenemoursandcompany,inc.ofwilmington,delaware)生产的商标为“tyvek”的材料，或可从密歇根州安娜堡格尔曼仪器公司(gelmaninstrumentcompanyorannarbor,michigan)获得的由用尼龙增强的丙烯腈聚氯乙烯制成的商标为“acropor”的材料。其他合适的疏水性过滤器包括由聚四氟乙烯、尼龙、硝酸纤维素、醋酸纤维素和聚醚砜制成的过滤器。

合适的疏水性过滤器在合理的压力梯度下阻止液体芯吸通过过滤器。在一个或多个实施例中，疏水性过滤器具有水渗透压力，或水渗透或穿透疏水性过滤器的大于空气渗透压力的压力，或空气渗透或穿透疏水性过滤器的压力。在一个具体实施例中，疏水性过滤器的水渗透压力大于在本文中描述的注射器筒或其他容器的腔室内和/或在塞子和柱塞杆组件内产生的真空压力。此压力差产生跨多孔部分的压差，所述压差将空气和液体朝向多孔部分驱动，其中多孔部分的不透液体性防止液体渗透穿过多孔部分并允许空气渗透穿过多孔部分。

多孔栓449可成形并定位成占据塞子的远侧面的一部分，以提供用于使注射器筒内的空气逸出而不干扰塞子或柱塞杆与注射器筒形成密封的能力的排泄系统。在一个或多个实施例中，多孔栓449可成形并定位成占据远侧面442的开口并与塞子440的通道445流体连通。在一个或多个实施例中，多孔栓449是透空气且不透液体的。在一个或多个实施例中，多孔栓449包括选择性屏障，所述选择性屏障具有液体渗透压力和空气渗透压力，所述空气渗透压力小于所述液体渗透压力。

在一个或多个实施例中，多孔栓449具有圆形形状。替代地，多孔栓449可具有正方形和/或矩形形状。在一个或多个实施例中，多孔栓449可邻近开口447一体地形成或设置在远侧面442上。在一个具体实施例中，多孔栓449的截面宽度小于远侧面442的截面宽度。多孔部分还可邻近通道445一体地形成和/或设置在塞子的内部表面上。

多孔栓449可一体地形成在远侧面442上，而远侧面442的周边边缘和塞子的主体保持无孔(non-porous)。多孔栓449也可成形为装配在开口447内。例如，多孔栓449可从远侧面442延伸到通道445中。多孔栓449可具有模制到远侧面442的一部分的周边。在一个或多个实施例中，多孔栓449可通过机械手段例如粘合剂和/或模制来附接到塞子的远侧面442。在一个具体实施例中，远侧面442可包括凹穴(未示出)，所述凹穴用于邻近远侧面442和开口447保持和固定多孔栓449，使得多孔栓449与通道445流体连通。

在一个或多个实施例中，多孔栓可与塞子相关联，以准许空气流入塞子腔中并防止液体进入塞子腔中。

在一个或多个实施例中，如图13所示，柱塞杆430具有设置在柱塞杆430的主体434中的通道438，所述通道从近侧端部432延伸到远侧端部436，与塞子的通道445流体连通。柱塞帽450可在柱塞杆430的近侧端部432处可移除地插入到通道438中。柱塞帽450可成形并定位成在柱塞杆430的近侧端部432处占据通道438的一部分，以提供用于使注射器筒内的空气逸出而不干扰塞子或柱塞杆与注射器筒形成密封的能力的排泄系统。在一个或多个实施例中，多孔栓449可成形并定位成占据远侧面442的开口并与塞子440的通道445流体连通。在填充注射器和分配期间，柱塞帽450在柱塞杆430的近侧端部432处插入到通道438的一部分中。在将空气从腔室422排出期间，在柱塞杆430的近侧端部432处将柱塞帽450从通道438移除。在一个或多个实施例中，柱塞帽450可设计为按钮，使得通道438中的空气排出路径可通过推动柱塞帽450而被打开和关闭。

柱塞帽450可由弹性体材料、聚合物材料或本领域中已知的其他材料形成。

塞子440可由弹性体材料、聚合物材料或本领域中已知的其他材料形成。

贯穿本说明书提及“一个实施例”、“某些实施例”、“一个或多个实施例”或“某个实施例”意味着结合实施例描述的特定特征、结构、材料或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书在各个地方的诸如“在一个或多个实施例中”、“在某些实施例中”、“在一个实施例中”或“在某个实施例中”的短语的出现不一定是指本发明的同一个实施例。此外，特定特征、结构、材料或特性可在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。

尽管本文中的公开内容已经参考特定实施例进行描述，但应理解，这些实施例仅是对本公开的原理和应用的说明。因此，应理解，在不脱离所公开的本公开的精神和范围的情况下，可对说明性实施例进行多种修改，并且可设想出其他布置。

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