用于药物输送装置的筒

本申请是申请日为2017年2月27日、发明名称为“在储存期间泄漏减少的柱塞”且申请号为201710126394.9的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明的一些实施例涉及一种用于药筒(例如，注射器)的柱塞密封件，并且特别但是不排外地涉及一种具有相对注射器的内壁的可调密封力的柱塞密封件。

背景技术

美国专利号5,411,489公开了“配备有改进的柱塞、柱塞致动圆筒和柱塞杆的预填充注射器，特征在于防漏密封件和易滑动特性”。

美国专利号6,090,081公开了“一种用于注射器的密封塞，该注射器具有非常高的密封特性和滑动特性，以及一种使用这种密封塞，并且能够长时间保存药剂，并且在注射期间以简单并且精确的方式操作的预填充注射器。这种注射器在药剂形成或者保存步骤期间卫生和操作特性也优异。在注射器的这种密封塞中，橡胶本体的表面被层压以在表面中心线上的平均粗糙度Ra在最大0.05μm范围内，并且运动摩擦系数最大为0.2的四氟乙烯树脂膜或者超高分子量聚乙烯膜”。

国际专利申请公开号1995/030444公开了“一种包括注射筒、柱塞和柱塞杆的注射器。柱塞能够被柱塞杆变形，从而将柱塞的径向壁与注射筒的内壁抽离，并且因此减小柱塞和注射筒之间的摩擦从而促进注射。该变形也能够被用于抽出注射器。本发明也提供一种使用这种注射器将液体介质输送到患者体内的方法。”

美国专利号2,895,773公开了“一种活塞，该活塞具有活塞头，在该活塞头上安装弹性帽，该弹性帽具有一个且优选至少两个由网结合的环。

这些环被布置成绕在活塞头上形成的肩台滚动。活塞盖的材料可以被纵向和径向地拉伸。“并且虽然”关于皮下注射器示出本发明的原理...，“但是”本发明将在其中能够使用具有弹性材料密封环的活塞的任何装置中起相同效力”。

美国专利4,543,093公开了“一种用于与注射筒一起使用的柱塞杆组件”，包括“一种柱塞杆和一种柔性热塑性塞。柱塞杆包括限定纵轴并且在其远侧端处具有渐缩末端部分的细长轴部分。渐缩末端部分包括位于其远侧端处的前部，以及被连接至前部并且具有凸形表面的圆形渐缩柱塞杆壁。柔性杯状热塑性塞包括环状侧壁和被连接至侧壁的连续前壁。侧壁的外部表面直径比注射筒内部直径大。塞内部包括前壁的内侧表面和被连接至环状侧壁和内侧表面的渐缩环状内侧壁。渐缩环状内侧壁和内侧表面限定在其中接收渐缩末端部分的空腔。渐缩环状内侧壁在渐缩柱塞杆的相同方向上倾斜，并且与柱塞杆相邻。也提供了用于保持塞和柱塞杆的位置关系的协作结构。”

另外的背景技术包括美国专利号8,038,656、美国专利公开申请号2013/0060203、美国专利公开申请号2007/0003584、美国专利公开申请号2011/0137263和美国专利公开申请号2010/0264139。Eakins，M.N.(2009)Advances in formation，filling andinspection of prefilled syringes suitable for sensitive biopharmaceuticals(适合敏感生物药剂的预填充注射器的形成、填充和检查的进步)。PharmaceuticalOutsourcing 10(7):24-28。Eakins,M.N.(2010)plastic prefillable syringes andvials:Progress toward a wider acceptance(塑料可预填充注射器和小瓶：朝着更广泛认可的进步)。Pharmaceutical Outsourcing 11(1):10-14。Lloyd Waxman、Harold Murray和Vinod Vilivalam、美国宾西法尼亚州Lionville市West Pharmaceutical Services公司，Evaluation of piston movement and container integrity under severe storageconditions in plastic and glass prefilled syringes(对严苛储存条件下塑料和玻璃预填充注射器内的活塞移动和容器整体性的评价)。

发明内容

根据本发明的第一实施例的一方面，提供了一种在贮液器中封装药物的方法，贮液器包括具有远侧开口和近侧开口的圆筒形孔，圆筒形孔在其远侧部分中被预填充有药物，该方法包括：

在其中柱塞密封件的外部表面包括密封区域的第一状态下提供被插入该孔中的柱塞密封件；

在柱塞密封件处于第一状态的同时将处于孔内远侧处的柱塞密封件从孔外部移动至孔内处于药物和近侧开口之间的密封位置；

将处于密封位置的柱塞密封件切换为停驻状态，停驻状态在密封区域和贮液器的圆筒形孔的内表面之间具有增加的法向力，增加的法向力使得关于第一状态，对柱塞密封件相对贮液器内壁的纵向移动的摩擦阻力增大至少30％，并且其中第一状态和停驻状态之间的密封区域的形状扭曲小于0.2mm。

根据本发明的第二实施例并且可选地根据第一实施例，第一状态和停驻状态之间的密封区域的形状扭矩小于0.2mm。

根据本发明的第三实施例并且可选地根据第一至第二实施例中的任一个实施例，在无应力状态下，密封区域的外宽度比圆筒形孔的内宽度大低于0.4mm。

根据本发明的第三实施例并且可选地根据第一至第二实施例中的任一个实施例，第一状态和停驻状态之间的柱塞密封件的外部表面上的最大扭曲小于0.4mm。

根据本发明的第四实施例并且可选地根据第一至第三实施例中的任一个实施例，第一状态和停驻状态之间的接触药物的柱塞密封件的外表面区域上的最大扭曲小于0.4mm。

根据本发明的第五实施例并且可选地根据第一至第四实施例中的任一个实施例，柱塞密封件包括具有近侧开口的空腔，并且还包括：提供被成形为填充至少一部分空腔的芯；使具有芯的空腔的内径膨胀从而产生更大法向力。

根据本发明的第六实施例并且可选地根据第五实施例，柱塞密封件和芯完全地配合在圆筒形孔内部。

根据本发明的第七实施例并且可选地根据第五至第六实施例中的任一个实施例，芯从空腔的近侧开口突出小于2cm。

根据本发明的第八实施例并且可选地根据第五至第七实施例中的任一个实施例，通过在移动之后将芯引入空腔而膨胀。

根据本发明的第九实施例并且可选地根据第八实施例，该方法还包括：在引入之前密封贮液器的远侧开口。

根据本发明的第十实施例并且可选地根据第五至第九实施例中的任一个实施例，通过在近侧楔入方向上将芯楔入空腔内而膨胀。

根据本发明的第十一实施例并且可选地根据第十实施例，楔入的攻角小于15度。

根据本发明的第十二实施例并且可选地根据第一至第十一实施例中的任一个实施例，在第一状态下将处于远侧的柱塞驱动器驱动到贮液器内的力低于400g。

根据本发明的第十三实施例并且可选地根据第一至第十二实施例中的任一个实施例，在停驻状态下将处于远侧的柱塞驱动器驱动到贮液器内的力大于500g。

根据本发明的第十四实施例并且可选地根据第一至第十三实施例中的任一个实施例，该方法还包括：在增大至少24小时后在贮液器内储存药物。

根据本发明的第十五实施例并且可选地根据第一至第十四实施例中的任一个实施例，柱塞密封件具有预插入状态，并且其中柱塞密封件的最大外径处于某种预插入状态，范围在孔的内径的99％至103％之间。

根据本发明的第十六实施例并且可选地根据第十至第十五实施例中的任一个实施例，该方法还包括：以固位力将楔入空腔内的芯固位。

根据本发明的第十七实施例并且可选地根据第十六实施例，固位力包括芯上的柱塞密封件的近侧方向力。

根据本发明的第十八实施例并且可选地根据第十五至第十七实施例中的任一个实施例，该方法还包括：在柱塞密封件内的芯处于密封位置至少24小时的情况下将药物储存在贮液器中；在储存后将柱塞插入贮液器的近侧圆筒形孔内；通过用柱塞向远侧地推动芯而减小柱塞密封件的外边缘和贮液器的内表面之间的法向力；使柱塞密封件向远侧前进到圆筒形孔内，由此在减小法向力之后从贮液器的远侧开口排出药物。

根据本发明的第十九实施例并且可选地根据第一至第十八实施例中的任一个实施例，该方法还包括：以摩擦涂层涂覆柱塞密封件的外边缘。

根据本发明的第二十实施例并且可选地根据第一至第十九实施例中的任一个实施例，该方法还包括：压缩柱塞密封件从而增加法向力。

根据本发明的第二十一实施例并且可选地根据第一至第二十实施例中的任一个实施例，柱塞在移动状态下稳定。

根据本发明的第二十二实施例的一方面，提供了一种从具有远侧开口和近侧开口的贮液器分配药物的方法，该贮液器在其远侧部分预填充有药物，该方法包括：在预填充贮液器中提供柱塞停驻状态，该柱塞密封件在贮液器的远侧部分和贮液器的近侧开口中在药物之间划分；向远侧推动柱塞，以将柱塞切换为其中在柱塞密封件和贮液器的内壁之间具有较低径向力的移动状态，同时接触药物的柱塞密封件的表面区域的最大扭曲小于0.5mm；进一步将柱塞向远侧推动，以在柱塞处于移动状态之后从贮液器的远侧开口排出药物。

根据本发明的第二十三实施例的一方面，提供一种用于药物输送装置的筒，包括：包括具有近侧开口的纵向取向的圆筒形孔的贮液器；在其外部表面上具有密封区域的柱塞密封件，密封区域按尺寸形成以紧密地配合到圆筒形孔内；该柱塞密封件包括空腔；配合到空腔内并且被成形为径向地相对于空腔的内壁施加向外力的芯，由此增加密封区域和圆筒形孔的内部壁之间的法向力，同时密封区域的最大变形保持小于0.5mm。

根据本发明的第二十四实施例并且可选地根据第二十三实施例，芯和空腔被成形为使得向芯施加远侧力以减小向外力。

根据本发明的第二十五实施例并且可选地根据第二十四实施例，芯包括半径向远侧增大的干涉元件，并且其中空腔包括半径向远侧增大的区域。

根据本发明的第二十六实施例并且可选地根据第二十三至二十五实施例中的任一个实施例，芯具有小于2cm的长度。

根据本发明的第二十七实施例并且可选地根据第三至二实施例中的任一个实施例，密封区域的无应力外径的范围在圆筒形孔的内径的99至103％之间。

除非另外定义，否则本文中所使用的所有技术和/或科学术语具有与本发明所属领域的技术人员公知的意义相同的意义。虽然能够在本发明的实施例的实践或者测试中使用与本文所述的那些类似或者等效的方法和材料，但是下文仅描述例证性方法和/或材料。在冲突的情况下，本专利说明书包括定义将控制。另外，材料、方法和示例仅为例示性的，并且无意必要地限制。

附图说明

在本文中参考附图描述仅作为示例的本发明的一些实施例。现在特别地详细参考附图，应强调，所示的具体细节仅是作为示例的，并且是出于对本发明的实施例的例示性讨论。在这一点上，结合附图作出的说明将使本领域技术人员明白可以如何实践本发明的实施例。

在附图中：

图1是根据本发明的实施例的密封药物贮液器的方法的流程图；

图2是根据本发明的实施例的从筒排出药物的方法的流程图；

图3A-图3B是根据本发明的实施例的被偏压至停驻状态的两部分柱塞密封件的剖视图；

图4是根据本发明的实施例的柱塞的状态图；

图5A是根据本发明的实施例的密封件处于真空下的预填充贮液器的方法的流程图；

图5B是根据本发明的实施例的密封件处于正压力下的预填充贮液器的方法的流程图；

图6是根据本发明的实施例的两部分柱塞系统的方框图；

图7是根据本发明的实施例的两部分柱塞系统的更详细的方框图；

图8A-图8B是根据本发明的实施例的两部分柱塞系统的剖视图；

图9A-图9E是根据本发明的实施例的被偏压至停驻状态的两部分多室柱塞的各种视图；并且

图10A-图10C是根据本发明的实施例的两部分未偏压的多室柱塞的各种视图。

具体实施方式

本发明的一些实施例涉及一种用于药筒(例如，注射器)的柱塞密封件，并且更特别地但是不排外地涉及一种相对注射器的内壁具有可调密封力的柱塞密封件。

概述

本发明的一些实施例的一方面涉及一种用于筒的可调柱塞密封件。可选地，该密封件可以具有停驻状态和/或移动状态和/或收缩状态。例如，在停驻状态下，密封件可以紧密地塞住含有药品的圆筒形孔的近侧开口。可选地，在移动状态和/或收缩状态下，该密封件可以较不紧密地配合在孔内，促进将柱塞插入孔内和/或促进柱塞前进。

在一些实施例中，柱塞密封件可以具有涂层(例如，被涂层层压)。例如，涂层可以具有低反应性，和/或可以在储存期间保护药物不接触该密封件的相对反应性本体。在一些实施例中，涂层可以比密封件的整体弹性低。例如，具有涂层的密封件可以比无涂层的密封件具有较小的变形性。可选地，柱塞可以在停驻状态以及窄、移动和/或收缩状态之间切换，而不过压和/或损伤涂层。在一些实施例中，涂层可以包括在表面中心线上平均粗糙度Ra在最大0.05μm范围内且运动摩擦系数最大0.2的四氟乙烯树脂膜和/或超高分子量聚乙烯膜。可选地，柱塞密封件和/或涂层可以包括石墨烯。

在一些实施例中，在柱塞处于停驻状态的情况下，孔可以被紧密地密封，例如用于长期储存。可选地，柱塞可以在停驻状态下稳定。可替选地或者另外，可以供应外部力以保持柱塞处于停驻状态。

在一些实施例中，在移动状态下，柱塞可以可移动地密封贮液器。例如，在移动状态下，柱塞可以被向远侧地推入孔内，从而通过孔的远侧开口排出药物。在一些实施例中，柱塞可以在移动状态下稳定。可替选地或者另外，柱塞可以被偏压至停驻状态和/或自动地从移动状态回复至停驻状态。例如，柱塞上的远侧力可以将柱塞从停驻状态切换至移动状态，和/或保持柱塞处于移动状态。

在一些实施例中，柱塞可以具有收缩状态。可选地，在收缩状态下，柱塞可以可移动地密封孔。可替选地或者另外，在收缩状态下，柱塞可以宽松地配合在孔内，例如允许气体在柱塞的外壁和孔的内壁之间的空间内逸出。

本发明的一些实施例的一方面涉及一种密封预填充药物容器的方法。在一些实施例中，柱塞被以移动和/或收缩状态插入容器内，直到柱塞达到密封位置。

可选地，在密封位置，柱塞被切换为停驻状态，以增强药物的密封和/或储存。

在一些实施例中，容器可以包括注射器和/或具有圆筒形孔和/或近侧开口的筒。例如，药物可以被储存在孔的远侧部分中。可选地，柱塞被穿过近侧开口插入直到其到达药物，并且然后膨胀从而密封具有药品的孔的远侧部分。

在一些实施例中，柱塞密封件组件可以在真空下插入孔内。例如，在真空下，柱塞可以被插入近侧开口内，从而可移动地密封孔。例如，然后压力可以恢复为容器外的压力，从而将柱塞驱动到孔内，直到其到达药物的位置。

在一些实施例中，柱塞可以在正压力下被插入孔内。可选地，随着在柱塞在正压力下被插入孔内，允许气体逸出。例如，柱塞可以在允许气体逸出的状态下被插入孔内。

本发明的一些实施例的一方面涉及一种分配药物的方法。例如，药物可以被储存在筒的圆筒形孔内。柱塞密封系统可以被插入圆筒形孔的近侧开口内。孔的近侧开口可以被柱塞密封件密封。可以通过增加柱塞密封件和孔的内壁之间的法向力而强化(例如以防止泄漏，例如长期储存下的泄漏和/或压力和/或温度变化下的泄漏)该密封件。可以通过向柱塞密封系统施加远侧力而从筒量出药物。远侧力可选地减小孔的壁和密封系统之间的法向力和/或使柱塞密封系统向远侧进入圆筒形孔内，可选地从筒的远侧开口排出药物。例如，筒贮液器可以配合到标准预填充注射器填充机的注射器接口中，和/或可以使用标准注射器柱塞布置机将柱塞密封件插入贮液器内。

本发明的一些实施例的一方面涉及一种通过压缩而被置于停驻和/或增强的密封状态下的柱塞密封件。在一些实施例中，该密封件可以被在两个表面之间和/或通过相反的力压缩。例如，注射器密封件可以包括空腔。在停驻状态下，径向向外的力被可选地施加至空腔的内壁。一部分柱塞密封件被在空腔的内壁上的向内力和柱塞密封件的外表面上的向外力之间压缩。例如，在空腔的内壁上可以存在径向向外的压力。该压力被可选地传递至密封件的外表面，从而增加贮液器的内表面和密封件的外表面上的密封区域之间的法向力。增加法向力可选地将密封件切换为停驻状态，和/或增强筒的密封，例如用于储存。

在一些实施例中，可以在任何方向上施加压缩力。例如，柱塞密封件可以用作在所有方向上传递压力的流体。在任何方向上压缩柱塞密封件可选地用于增加整个密封件上的所有方向上的压力。例如，柱塞密封件可以具有低压缩性。可选地，柱塞密封件的压缩引起密封件和贮液器的壁之间的压力增大很大，而柱塞密封件的变形小和/或不明显。可选地，可以在限定空间内压缩柱塞密封件。例如，可以在柱塞芯和贮液器内壁之间的环状空间中压缩中空柱塞密封件的侧壁。例如，可以在硬圆筒形芯塞和圆筒形贮液器孔的内壁之间压缩柱塞密封件。可选地，能够通过使内腔膨胀和/或使贮液器壁收缩来压缩。可替选地或者另外，柱塞密封件可以纵向收缩，从而侧向地引起过压(over pressure)(例如，像是在所有方向上推动的流体压力)。

在一些实施例中，密封件组件包括柱塞密封件和芯。例如，柱塞密封件可以包括空腔，和/或芯可以被插入和/或楔入空腔内。可选地，将芯向远侧地推入空腔内可以将系统切换为移动状态。

在一些实施例中，柱塞可以被偏压至停驻状态。可选地，静止时，芯被向近侧地推入密封件的构造内。例如，可以由芯和密封件之间的弹性力提供近侧力。

可替选地或者另外，柱塞在移动状态下可以稳定。例如，柱塞密封件和芯可以被主动地从移动状态切换为停驻状态。例如，可以通过在芯上往回拉(向近侧)而使柱塞从移动状态变为停驻状态。

在一些实施例中，柱塞密封件和芯例如被以移动状态一起插入筒芯内。可替选地或者另外，柱塞密封件可以被以收缩状态插入筒孔内，例如无芯。可选地，在柱塞密封件已经被插入筒孔中之后，柱塞被切换为移动状态和/或停驻状态。例如，可以通过将芯插入柱塞密封件的空腔内而使柱塞从收缩状态切换为移动和/或停驻状态。

详细实施例

在详细地解释本发明的至少一个实施例之前，应理解，本发明的应用不必限于在下文说明中提出和/或在附图中示出和/或示例中的构造的细节和组件布置和/或方法。本发明能够为其它实施例，或者能够以各种形式实践或者执行本发明。

储存和分配药物的方法

图1是根据本发明的实施例的储存药物的方法的流程图。在一些实施例中，贮液器被在内部供应以101药物。可选地，柱塞密封件被插入102贮液器的开口内和/或被定位104在药物和贮液器开口之间的密封位置中。一旦就位，柱塞密封件就可选地径向胀大，以增加法向力106和/或相对贮液器的内壁密封。例如，可以通过压缩柱塞密封件而增大法向力。例如，可以在两个硬表面，例如内孔和贮液器孔的壁之间压缩柱塞密封件的壁。在一些实施例中，药物可以被储存108在密封件的贮液器内。

在一些实施例中，贮液器可以具有包括近侧开口的圆筒形孔。例如，孔和/或柱塞密封件可以具有圆形横截面。在一些实施例中，孔可以包括近侧开口和/或远侧开口，例如与注射器类似。例如，近侧开口可以为孔的全宽度。例如，远侧开口可以小于孔的宽度。可选地，远侧开口可以包括针头和/或针座。

在一些实施例中，柱塞密封件和/或贮液器的内壁可以由非反应性涂层制成和/或涂覆。可选地，非反应性涂层可以限制柱塞密封件的柔性。可选地，无应力柱塞密封件紧贴地配合在贮液器的孔内。例如，当柱塞密封件胀大以增加压力106时，孔的紧贴配合的壁可以在柱塞密封件上产生显著的密封力，而密封件的变形有限。为了长期储存药品，非反应性表面和/或紧密密封可选地配合。

图2是根据本发明的实施例的从筒排出药物的方法的流程图。在一些实施例中，柱塞密封件可以用作将流体从贮液器排出的活塞。例如，贮液器可以在柱塞密封件胀大和/或被密封在贮液器的近侧和药物之间的情况下被储存108。密封件和贮液器的内壁之间的法向力可以减小210，例如以促进柱塞密封件的移动。可选地，柱塞密封件可以向远侧前进216，进入筒的孔内，排出217药物。例如，药物可以被从贮液器的远侧开口排出。例如，可以是在减小210柱塞密封件和贮液器的内壁之间的法向力之后使密封件前进216，和/或排出217药物。

在一些实施例中，贮液器可以被本文在上面关于图1所述地填充和/或密封和/或储存108。可选地，在储存108期间，柱塞密封件可以被密封在药物和贮液器孔的近侧开口之间。可选地，远侧开口也可以被密封，例如由针盖和/或隔膜密封。可选地，在排出药物之前，远侧密封件可以被移除和/或刺破。

在一些实施例中，柱塞驱动器可以被插入贮液器的近侧开口内。例如，柱塞驱动器可以包括杆和/或带螺纹元件。例如，贮液器可以被包括在药物输送装置的筒内，并且装置可以将驱动器插入筒的近侧开口内。可选地，柱塞驱动器可以在孔内向远侧前进214，直到其接触柱塞密封件和/或芯。

在一些实施例中，柱塞密封件和贮液器的壁之间的压力可以被减小210，例如以促进柱塞密封件的移动性。例如，柱塞驱动器和柱塞密封件之间的接触和/或力可以引起柱塞密封件和贮液器的内壁之间的法向力减小。可选地，柱塞驱动器可以向柱塞密封件组件的近侧施加指向远侧的力。可选地，在减小柱塞密封件和贮液器的壁之间的法向力之后，柱塞密封件仍然将内壁密封至贮液器，和/或仍防止药物经过柱塞密封件的明显和/或快速泄漏。可选地，在移动状态下，柱塞密封件可以起活塞的作用。例如，柱塞密封件上的远侧力可以使柱塞向远侧前进216到贮液器中。在一些实施例中，随着柱塞密封件向远侧前进216到贮液器中，柱塞密封件起活塞的作用，推动其前部的药物，和/或将药物从贮液器的远侧开口排出217。

被偏压至停驻状态的两部分柱塞

图3A-图3B是根据本发明的实施例的被偏压至停驻状态的两部分柱塞密封件的剖视图。可选地，多部分柱塞具有至少两种状态：第一移动状态，例如其中柱塞紧贴地配合到贮液器孔内，但是足够宽松，从而被柱塞驱动器移动，和停驻状态，其中柱塞密封件的壁在贮液器的壁上推动，提供了与移动状态相比提高的密封和/或减小的移动性。可选地，两部分柱塞包括外密封件304和内芯306。可选地，芯306配合到密封件304内的空腔318内。例如，在停驻状态(例如，如图3A中所示)下，芯306相对密封件304的内壁径向地向外按压。另外或者可替选地，柱塞具有移动状态，(例如，如图3B中所示)其中从抵靠密封件304的内壁的芯306释放径向压力。可选地，可以在清空状态，例如其中芯306未被插入密封件304中的状态下使用芯密封件304。

在一些实施例中，芯306可以具有面向后(近侧)的斜面340，和/或空腔318可以具有面向前的斜面330。在一些实施例中，斜面340和/或330相对于柱塞密封件304和/或芯306的纵轴的角度范围可以为α＝0至1，和/或1至3，和/或3至10，和/或10至30，和/或30至50度之间。斜角越浅，赋予径向法向力越多机械优点。例如，芯306上的小近侧力可以在空腔318的壁上产生大的径向向外的力。使芯306在空腔318内部向后(向近侧)移动可选地增大了芯306和空腔318的壁之间的径向法向力。例如，在停驻状态下，芯306被定位成相对于密封件304向后(向近侧)。例如，在移动状态下，芯306相对于密封件304向前(向远侧)移动。可替选地，另一干涉元件，例如肩台和/或突出元件可以增大和/或减小法向力和/或径向力。

在一些实施例中，柱塞可以被偏压至停驻状态。例如，芯306的远侧头339可以接触柱塞密封件304的内远侧壁338，和/或被向后(向近侧)推入停驻位置。可选地，当芯306被向远侧(例如，被柱塞驱动器)推动时，芯306的远侧头339可以被挤压，和/或柱塞密封件304的远侧壁338可以被压缩和/或向远侧扩张，从而允许芯306向远侧移动，和/或释放活塞密封件304和贮液器的壁之间的压力。

可替选地，另一干涉元件，例如肩台和/或突出元件可以引起相对于柱塞密封件的对芯的向前和/或向后偏压。图3A-图3B的柱塞组件被偏压至停驻状态，意味着例如柱塞系统自主地从移动状态回复至停驻状态。

在一些实施例中，芯306被抑制从空腔318内的开口排出。例如，空腔318包括近侧开口319。可选地，通过芯306的肩台341和空腔318的肩台331之间的干涉抑制芯306通过开口319排出。可选地，肩台341被朝着芯306的前(远)端定位，和/或肩台331被朝着空腔318的后(近)端定位。例如，芯306的近侧端在停驻状态下和/或当肩台331和341相遇(例如，如图3A中所示)时延伸出开口319。可替选地，另一干涉元件，例如突出元件可以抑制芯306从空腔318排出。可选地，柱塞密封件304的外面包括缺口321。例如，缺口321允许例如将芯306插入空腔318内时柱塞密封件304的有限变形。

在一些实施例中，活塞密封件304可以被涂覆以涂层(例如，非反应性涂层)。可选地，非反应性涂层的关键部分可以处于接触药物的密封件304的远侧部分之上。例如，活塞密封件304可以具有密封肩台351，例如，密封肩台351可以包括环状肋。例如，涂层的关键部分可以处于肩台351的远侧。可选地，不处于关键部分(例如，处于肩台351的近侧)内的一部分柱塞密封件304可以不被涂覆，和/或可以被允许弯曲，和/或变形超过柱塞密封件304的关键部分(例如，处于肩台351的远侧)。例如，当芯306被插入空腔318内，和/或在停驻位置和/或移动位置之间移动时，柱塞密封件304的近侧部分可以弯曲和/或变形。柱塞密封件304的近侧部分的变形可能足以损伤近侧部分上的涂层(在其中近侧部分被涂覆的实施例中)。可选地，柱塞密封件304的接触药物的部分(例如，柱塞密封件304的远侧部分)可以被构造成成仅以将不损伤其涂层的方式和/或量变形。

柱塞的状态

图4是根据本发明的实施例的柱塞的状态图。在一些实施例中，柱塞密封件可以具有多种状态。例如，柱塞可以具有收缩状态402和/或移动状态406和/或停驻状态416。可选地，在所有状态下，柱塞的表面的变形足够小，以避免使柱塞密封件的涂层裂开。

在一些实施例中，在收缩状态402下，柱塞可以具有稍微小于贮液器的宽度。例如，当被以收缩状态插入贮液器中时，柱塞可以留有用于使空气逸出的空间。可替选地或者另外，在收缩状态下，柱塞可以密封贮液器。例如，在收缩状态下，柱塞可以在贮液器内移动。

在一些实施例中，在移动状态下，柱塞可以密封贮液器。

可选地，柱塞可以足够宽松地配合，从而允许柱塞移动，例如以从贮液器排出药物。

在一些实施例中，在停驻状态下，柱塞可以紧密地密封贮液器。例如，在停驻状态下，柱塞密封件可以足够紧密，用于长期储存药品。例如，柱塞可以在压力和/或温度变化和/或冲击下保持密封。例如，密封件可以符合药品包装，例如预填充注射器的标准。

在一些实施例中，柱塞可以包括柱塞密封件和芯。

可选地，在停驻状态下，芯可以被定位在柱塞密封件的空腔内，以施加径向向外的力，从而增大柱塞密封件和贮液器的内壁之间的法向力。可选地，在移动状态下，芯被插入柱塞密封件内的产生较小向外力的位置中。

可选地，在收缩状态下，芯被从柱塞密封件的空腔移除。

填充贮液器的方法

图5A是根据本发明的实施例的密封预填充贮液器的方法的流程图。在一些实施例中，可以在真空下填充贮液器。在一些实施例中，处于移动和/或收缩状态的柱塞密封件可以紧贴地配合到圆筒形贮液器孔中。紧贴配合可以足够紧密，以在正常和/或短期条件下密封该孔。紧贴配合可以足够宽松，以允许柱塞密封件易于沿该孔的轴线移动。可替选地或者另外，可以在移动状态下插入柱塞。

在一些实施例中，供应501被预填充有药物的贮液器。例如，药物可以被容纳在贮液器的孔的远侧中。

可选地，孔的远侧端可以被密封。可选地，孔的近侧端可以敞开。可替选地或者另外，贮液器孔的远侧端可以敞开。

在一些实施例中，可以在真空下密封筒的近侧端。例如，整个组件都可以被置于真空下。可选地，真空将气体从孔的近侧端排空，和/或对孔的远侧端内的药物除气。在对贮液器孔的近侧排空气体的同时，柱塞密封件可以被以移动和/或径向收缩的状态插入502贮液器孔的近侧开口内。可选地，在插入柱塞密封件后，外部压力可以恢复。外部压力可以推动柱塞密封件，和/或将其向远侧移动504至密封位置。例如，密封位置可以靠近贮液器孔的药物填充远侧部分的近侧端。可替选地或者另外，柱塞密封件可以例如被杆和/或柱塞驱动器推入适当位置和/或移动504。可选地，柱塞密封件可以在移动和/或径向收缩状态下稳定。可替选地或者另外，柱塞密封件可以例如被杆和/或驱动器保持处于移动和/或收缩状态。

在一些实施例中，一旦柱塞密封件就位，则柱塞密封件和贮液器的壁之间的法向力可以增大106。

可选地，当法向力增大106时，可以存在柱塞密封件的外表面的有限变形或者不变形。

在一些实施例中，增加106柱塞密封件和贮液器之间的法向力可以包括将芯楔入柱塞密封件中。例如，柱塞密封件可以被插入502和/或移入504无芯的密封位置，和/或当柱塞密封件处于密封位置时，芯可以被楔入柱塞密封件中。

在一些实施例中，芯和柱塞密封件可以形成两部分柱塞。可选地，两部分柱塞可以具有停驻状态，其中柱塞密封件膨胀和/或将增大的法向力施加给贮液器的壁。例如，在柱塞不被向远侧推动时，可以默认柱塞处于停驻状态。可替选地或者另外，柱塞密封件可以一旦处于密封位置就主动地处于停驻状态。例如，可以通过向近侧拉动芯而将芯楔入停驻状态。在一些实施例中，可在将柱塞密封件插入502贮液器内之前和/或移动504至密封位置之前将芯插入柱塞密封件内。例如，在插入502和/或移动504期间，柱塞系统(包括芯和柱塞密封件)可以处于移动状态。可选地，一旦柱塞密封件就位，则芯可以被设为停驻状态。例如，两部分柱塞可以包括上文和/或下文所述的各种实施例。可选地，被处于停驻状态的柱塞密封件的贮液器内的药物可以被中期和/或长期储存208。可选地，柱塞密封件和/或贮液器可以由非反应性材料制成和/或被涂覆以非反应性材料，从而提高储存特性。例如，密封的贮液器可以被以停驻状态储存1至24小时，和/或1天至30天，和/或30天至1年，和/或1年至5年。在储存时，处于停驻状态的柱塞系统可以保持无菌，防泄漏和/或保护贮液器的内容物。

图5B是根据本发明的实施例的密封预填充贮液器的方法的流程图。在一些实施例中，可以在柱塞密封件被插入贮液器内时允许气体经过柱塞密封件逸出。例如，可以在柱塞被插入贮液器内时允许气体在柱塞的周围逸出。可选地，当柱塞密封件处于收缩状态时，气体可以在柱塞密封件的周围逸出。例如，当可以在正压力下密封贮液器时，允许气体逸出可能有用。

在正压力下密封注射器、筒或者其它贮液器时可能在一些实施例中发生的一个问题在于在将柱塞密封件插入102贮液器孔的近侧开口内时，释放被截留在位于贮液器孔远侧端处的药物和柱塞密封件之间的气体。在一些实施例中，在柱塞密封件被定位104在贮液器中的同时，可以在柱塞密封件和贮液器的壁之间插入管子以允许气体逸出。可替选地或者另外，柱塞密封件可以被挤压进插入套管中，然后当就位时被释放。在一些实施例中，例如在柱塞密封件具有相对坚硬和/或易碎涂层(例如，非反应性涂层)的实施例中，将柱塞密封件挤压进套管中和/或插入气体逸出管可能导致柱塞密封件的大局部变形，和/或损伤柱塞密封件的涂层。

在一些实施例中，柱塞密封件可以在收缩和/或移动状态下被插入102贮液器内和/或移入密封位置。例如，在两部分柱塞的情况下，可以在清空状态下插入柱塞密封件。例如，在清空状态下，在柱塞密封件的壁和贮液器之间可能存在空间，从而允许503气体随着柱塞密封件被插入贮液器内而逸出。在一些实施例中，在移动状态下，在柱塞密封件的壁和贮液器之间可能存在空间，从而允许503气体随着柱塞密封件被插入贮液器内而逸出。可替选地或者另外，在移动状态下，柱塞密封件可以相对贮液器的壁密封。一旦柱塞密封件就位，则例如可以通过增加106贮液器和贮液器的壁之间的法向力来密封贮液器。在一些实施例中，可选地在柱塞密封件的变形有限和/或柱塞密封件均匀变形的情况下实现了贮液器的膨胀、收缩和/或密封，从而避免对较不柔性结构(例如，柱塞密封件的非反应性涂层)的局部损伤。

筒和药物分配装置

图6是根据本发明的实施例的两部分柱塞系统的方框图。可选地，柱塞系统包括介入被储存在贮液器610内的药物728和贮液器610的近侧开口之间的柱塞密封件604。可选地，芯606配合至柱塞密封件。例如，芯606相对于柱塞密封件604的移动可以使柱塞系统在移动状态、完全增强的停驻状态和/或清空状态之间切换。芯606和/或柱塞密封件604的位置可以由驱动器614控制。

在一些实施例中，可以在药物输送装置的筒内包括多部分柱塞系统。例如，驱动器614可以包括柱塞杆和/或伸缩杆。可选地，驱动器614的移动可以由驱动系统驱动，驱动系统例如包括马达和/或弹簧驱动器和/或弹性驱动器和/或加压气体驱动器和/或齿轮和/或伸缩杆组件和/或蜗杆。

在一些实施例中，筒可以包括贮液器610、柱塞密封件604、芯606和/或药物728。例如，筒可以被插入药物输送装置内。药物输送装置可选地包括驱动系统和/或驱动器614。例如，筒可以被插入被处于停驻状态的柱塞系统密封件的装置内。驱动系统可选地使驱动器614前进到贮液器610的近侧开口内。在一些实施例中，驱动器614和芯606之间的接触(例如，芯606上的驱动器的远侧压力)可以将柱塞系统从停驻状态切换为移动状态。驱动器614的进一步前进可选地在向远侧方向上推动柱塞密封件604，从而形成将药物728排出贮液器的远侧开口的活塞。可替选地或者另外，驱动器和/或变速器和/或伸缩杆件可以被集成在筒内。例如，药物输送装置可以包括将能量传递至筒的变速器的变速器和/或马达。

图7是根据本发明的实施例的两部分柱塞系统的详细方框图。在一些实施例中，芯606被插入柱塞密封件604内的空腔718内。可选地，柱塞密封件604具有在密封件604被插入贮液器610内时接触药物728的外涂层720。例如，密封件604穿过近侧开口722插入贮液器的孔724内。可选地，孔724可以具有远侧开口626。远侧开口626可选地被盖709密封。

在一些实施例中，柱塞密封件604具有至少两种状态，窄移动状态和胀大停驻状态。例如，芯606可以使空腔718的内壁径向地膨胀。可选地，使空腔的内壁膨胀可以使柱塞密封件604胀大，和/或增大柱塞密封件604和贮液器610的内壁之间的法向力，从而使柱塞处于胀大停驻状态。

可选地，芯606可以被从空腔718移除，和/或被重新定位在空腔718内的非干涉位置。例如，移除和/或重新定位芯606可以允许空腔718的内壁径向地收缩。使空腔718的内壁径向地收缩可以可选地减小柱塞密封件604和贮液器610的内壁之间的法向力，和/或使柱塞处于窄和/或移动状态。可选地，在柱塞的各种状态下和/或过渡时，柱塞密封件604的表面部分的变形足够小，以避免损伤涂层720。

在一些实施例中，在储存期间，柱塞密封件604在药物和孔724近侧开口之间密封。例如，柱塞密封件604可以在储存期间密封近侧开口722。例如，在储存期间，柱塞密封件604可以保持处于停驻状态。可选地，在药物排出期间，柱塞密封件可以例如以移动状态宽松地密封至贮液器的壁。可选地，在排出期间，柱塞密封件604可以用作活塞，例如以将药物排出贮液器610的远侧开口626。

在一些实施例中，芯606被偏压至扩张停驻状态。

可选地，来自驱动器614的远侧压力将芯606移动至移动位置，和/或将柱塞组件切换为移动状态。可替选地或者另外，来自驱动器614的远侧力将柱塞密封件604向远侧驱动到孔724内，从而排出药物728。

在一些实施例中，可以在储存期间密封远侧盖709。例如，远侧盖709可以包括针头盖和/或隔膜。可选地，可以在排出药物728之前开启和/或刺破远侧盖709。

图8A是根据本发明的实施例的两部分柱塞系统的剖视图。例如，示出包括柱塞密封件804和/或芯806的两部分柱塞被插入例如包括预填充注射器的贮液器810中。例如，预填充和/或密封的注射器可以被插入药物输送装置内。可选地，在插入后，输送装置的驱动器814从贮液器的外部(例如，如图8A中所示)前进到贮液器内。

在一些实施例中，预填充注射器可以被以停驻状态插入注射装置中(例如，如图8A中所示)。例如，柱塞处于在包含药物828的孔824b的远侧部分与包括近侧开口822的孔824a的近侧部分之间密封的停驻状态。可选地，注射器的远侧开口826被隔膜809a密封。例如，当贮液器810被插入输送装置内时，隔膜809a可以被针头刺破。可替选地或者另外，可以存在开始排出时刺破隔膜809a的刺破机构。在一些实施例中，注射器可以包括针头，和/或远侧密封件可以包括针头盖。

在一些实施例中，柱塞密封件804和芯806上的斜面830和840方向分别向后，使得当芯806被相对于柱塞密封件804向远侧推动时，芯806将柱塞密封件804的壁向外楔入，从而可选地压缩芯806和贮液器810的壁之间的柱塞密封件804的壁，和/或增加柱塞密封件804和贮液器810的壁之间的法向力。可选地，前壁838是干涉元件，它向远侧推动芯806，使得柱塞被偏压至停驻状态，并且将柱塞密封件804相对贮液器810的壁密封的力更大。

在一些实施例中，驱动器814穿过开口822前进到孔824a内，直到其到达芯806。驱动器814可选地在芯806上产生远侧力，从而将芯806相对于柱塞密封件804向远侧驱动，和/或将柱塞置于移动状态。可选地，驱动器814在柱塞上的进一步远侧力驱动柱塞，以排出药物828。

图8B是根据本发明的实施例的两部分柱塞系统的剖视图。图8B的实施例包括例如用于笔式注射器的预填充注射器筒。例如，注射器筒包括集成变速器842。例如，变速器842可以包括伸缩杆组件(TSA)。驱动齿轮844可选地连接至注射器的马达。可选地，贮液器810的远侧开口包括被针头盖809b密封的针头844。例如，在图8B中，示出注射器筒处于排出状态。例如，柱塞处于移动状态，并且芯806已经被驱动器814相对于柱塞密封件804向远侧推动，和/或芯806已经被移除。

可替选地和/或另外，独立注射器筒可以包括处于远侧开口处的隔膜和/或针头座。可选地，具有集成驱动器814和/或变速器842的注射器筒被以增强的停驻状态(例如，柱塞系统处于增强的停驻状态，并且驱动器814位于芯806近侧)插入药物输送装置内。可选地，当注射器开始使齿轮844旋转时，驱动器814推动芯806，从而将柱塞系统切换为移动状态。可选地，齿轮844的进一步旋转使柱塞前进，和/或排出药物。

被偏压至停驻状态的两部分多室柱塞

图9A-图9E是根据本发明的实施例的两部分柱塞的各种视图。在一些实施例中，柱塞系统可以包括内芯906和/或外柱塞密封件904。可选地，柱塞密封件904可以包括例如环状肋形式的稳定环953。

可选地，柱塞密封件904可以包括多个室(例如，如图9A-图9E中所示)。可选地，该多个室可以被肩台331分离。

在图9A中，示出例证性芯906和柱塞密封件904例如处于清空状态和/或收缩状态(例如，柱塞密封件904被清空和/或与芯906分离)。在一些实施例中，柱塞密封件904可以包括后稳定环953。例如，当柱塞密封件904被插入贮液器时，稳定环953和向前密封肩台351可以保持柱塞密封件与贮液器轴向对齐。可选地，柱塞密封件904包括处于环953之后的后部。可选地，后部957可以具有向后的斜面。

可选地，后部957帮助将芯906固位在柱塞密封件904内。后部957的近侧端可选地向柱塞密封件904内的空腔918形成开口919。例如，空腔918可以具有例如图9C-图9E中所示的多个室。

在一些实施例中，芯906可以包括多个部分。例如，前部可以由中心肩台943与后部分离。

可选地，一个或更多个部分具有圆锥形状。例如，芯906的每部分都为截顶正圆锥。例如，肩台943形成近侧圆锥的基部，和/或肩台341形成远侧圆锥的基部。后部可选地具有向后的斜面947。可选地，芯906的中心肩台943比柱塞密封件904的近侧开口919的无应力尺寸大，例如以促进将芯906固位在柱塞密封件904内部。

可选地，芯906包括中空934。例如，中空934具有近侧开口935。例如，中空934可以配合柱塞驱动器的远侧端。可选地，芯906可以包括用于连接至柱塞驱动器的接口。例如，中空934可以在内部带有螺纹。可替选地或者另外，芯906可以是实心的。

在图9B和图9E中，示出例证性柱塞系统处于移动状态(例如，芯906位于柱塞密封件904内部的不向外施加压力，和/或比在停驻状态下施加较小向外压力的位置中)。在移动状态下，芯906的近侧端可选地稍微延伸出近侧开口919。例如，在停驻状态下，芯906的近侧端可以从开口919向近侧延伸0.85至0.95mm，和/或0.6至0.85mm，和/或0.3至0.6mm，和/或0至0.3mm，和/或0.95至1.1mm，和/或1.1至2mm，和/或2至10mm。

空腔918可选地包括在移动状态下肩台341和/或943配合在其中的膨胀部分。例如，柱塞密封件904的每一个室都具有向远侧基部向远侧敞开的截顶正圆锥体的形式。当芯906处于移动位置时，肩台943和/或341配合到圆锥体的放大的基部区域中。

在一些实施例中，圆锥体906可以包括也可以为干涉元件的间隔体元件。例如，芯906包括远侧头339(例如，如图9E中所示)。在移动状态下，芯906的干涉元件可选地在柱塞密封件904上施加远侧力。例如，如图9E中所示，头339的远侧端接触空腔918的远侧壁338的内面。可选地，远侧壁338在芯头339上施加近侧力，从而将芯906朝着停驻位置偏压。例如，芯头339可以弹性地压缩和/或使柱塞密封件904的远侧壁338变形。壁338的弹性力可以将芯906向近侧地朝着停驻位置推动。

可选地，壁338的外(远侧)面的变形足够小，使得其不使柱塞密封件904的外部涂层破裂。另外或者可替选地，芯906的头339可以由弹性材料制成，和/或头339可以变形和/或受压缩。例如，壁338上的头339的弹性恢复力可以将芯906向近侧地朝着停驻位置推动。

可替选地或者另外，在芯906和柱塞密封件904之间可以存在另外的偏压元件。例如，弹簧可以介入头339和壁338之间，从而将芯906朝着停驻位置偏压。

在一些实施例中，芯906可以具有记忆形状。例如，芯906可以被压缩，从而易于在被插入空腔918内时配合，并且然后在空腔内部再次膨胀为其完整形状。可替选地或者另外，芯906可以被压缩到套管内，以插入空腔918内。可替选地或者另外，柱塞密封件可以膨胀(例如，通过弹性)，以允许将芯906插入空腔918内。

在图9C和图9D中示出处于停驻状态的例证性柱塞系统。

可选地，在停驻状态下，芯906的外壁相对空腔918的内壁径向地向外推动。例如，芯906的外肩台341被相对空腔918的内肩台331向上推动。可选地，空腔918的内壁的力和/或径向位移向外传播。例如，应力和/或应变可以向外传播，从而使柱塞密封件904的外部变形。例如，柱塞密封件904可以胀大(径向向外地和/或纵向地)。例如，缺口321被向外推动。例如，缺口321可以变得更小，和/或缺口321的一部分外壁可以被相对容器(例如，贮液器810)的内壁向上挤压。

可替选地或者另外，法向力可以在柱塞密封件904的外壁和容器(例如，贮液器810)的内壁之间增大。例如，该力可以在容器(例如，贮液器810)和密封肩台351和/或中心肩台943之间增大。在停驻位置中，芯906的圆锥形外侧壁和/或空腔918的圆锥形内侧壁(例如，在斜面340、330之间和/或斜面947和/或937之间)和/或肩台341与331之间的干涉和/或肩台943和开口919之间的干涉可以在芯906上产生远侧力。芯906上的远侧力可以可选地由壁339在头339上产生的近侧力平衡。可选地，壁338在头339上产生的近侧力将芯906偏压至停驻位置。

两部分未偏压多室柱塞

图10A-图10C是根据本发明的实施例的两部分未偏压多室柱塞的各种视图。可选地，柱塞具有至少两种状态，停驻状态和移动状态。可选地，柱塞未被偏压，因为其在每种状态下都稳定(可选地，柱塞系统不主动地从一种状态回复至另一种状态)。在一些实施例中，干涉元件被定位在柱塞密封件1004的空腔内。重新定位干涉元件(例如，干涉元件的轴向位移)改变空腔的内壁上的向外径向力。例如，向远侧移动干涉元件可以减小向外径向力和/或将柱塞从停驻状态切换为移动状态。例如，向近侧移动干涉元件可以增大径向力和/或将柱塞从停驻状态切换为移动状态。

在一些实施例中，柱塞系统可以包括柱塞密封件1004和/或芯1006和/或干涉元件1041。例如，元件1041从芯1006径向地突出。例如，如图10B中所示，在移动状态下，干涉元件1041可以配合到柱塞密封件1004的空腔1018的宽室1030内。可选地，当芯1006相对于柱塞密封件1004向近侧移动时，则柱塞系统进入停驻状态。在停驻状态下，干涉元件1041移入空腔1018的较窄室1032内。在停驻状态(例如，如图10C中所示)下，干涉元件1041相对窄室1032的内壁的压力可选地压缩芯1006和贮液器的壁1010之间的柱塞密封件的壁，和/或增加柱塞密封件1004的外表面的密封区域351和贮液器的内壁1010之间的法向力。

图10B示出根据本发明的一些实施例的处于移动状态的柱塞组件。在放大区域0中示出干涉元件1041和柱塞密封件1004之间的相互作用区域0-0。在移动状态下，干涉元件1041被可选地定位在宽室1030内。可选地，干涉元件1041的直径可以小于宽室1030的直径。例如，在干涉元件1041的外壁1040和宽室1030的内壁1031之间可以存在间隙。可选地或者可替选地，干涉元件1041的外壁1040可以在移动状态下接触宽室1030的内壁1031。在一些实施例中，柱塞密封件的前壁1038和/或处于密封区域351远侧和/或包括密封区域351的柱塞密封件的一部分外侧壁可以在被插入贮液器内时接触药品。可选地，柱塞密封件的前壁1038和/或处于密封区域351远侧和/或包括密封区域351的柱塞密封件的一部分外侧壁可以被涂覆以非反应性涂层。在一些实施例中，非反应性涂层可以具有比柱塞密封件1004的其它部分低的弹性和/或低的柔性。

在一些实施例中，窄室1032可以具有小于宽室1030的直径达范围在0.2至0.8mm之间量的直径。例如，干涉元件1041可以从芯1006的近侧壁1047突出距离0.1至0.4mm。可选地，外壁1040和/或近侧壁1047可以相对于芯1006的轴线成一定角度。可选地，干涉元件的最大宽度可以比近侧壁1047的远侧端的宽度大0.2至0.8mm，和/或其中近侧壁1047与干涉元件1041相遇。

在一些实施例中，处于停驻和移动状态之间的芯1006的纵向移动可以为1mm，和/或范围可以在1至4mm之间，和/或在4至7mm之间，和/或在7至15mm之间。可选地，调节楔入角α以控制用于将系统从移动状态切换为停驻状态的收缩力。例如，用于将系统从移动状态切换为停驻状态的收缩力的范围可以在10至100g之间，和/或在100至200g之间，和/或在200至500g之间。可选地，攻角α的范围可以在0至20度之间，和/或在20至45度之间，和/或在45至90度之间。例如，更大的攻角α可以与更大的收缩力相关联，和/或更平的攻角可以与较小收缩力相关联，以将柱塞切换为停驻状态。

图10C示出根据本发明的实施例的处于停驻状态的柱塞系统。以放大图00示出干涉元件1041和柱塞密封件1004之间的相互作用区域00-00。在停驻状态下，干涉元件1041可以缩回窄室1032内。可选地，干涉元件1041可以相对窄室1032的内壁1033径向向外地推动。例如，内壁1033可以相对柱塞密封件1004的外表面上的密封区域351定位。台阶1037可以阻碍干涉元件1041从停驻状态进一步向近侧移动。可选地，壁1033可以向后带末端，从而将干涉元件1041固位在停驻状态，直到远侧力将其切换为移动状态。

可选特征

应理解，下列可选特征适用于上述任何实施例。

在一些实施例中，在移动状态下，向外的力和/或法向力可以相对于停驻状态减小。法向力减小可以促进密封件在孔内移动。在一些实施例中，贮液器的内壁和柱塞密封件的外表面上的密封表面之间的最大和/或平均法向力的停驻状态和移动状态之间的比例的范围例如可以在1.1至1.5之间，和/或1.5至2.之间5，和/或2.5至5和/或更高之间。在一些实施例中，密封区域和注射器筒的内壁之间的摩擦引起的对柱塞密封件相对于注射器筒的纵向移动的阻力可以从移动状态至停驻状态升高范围例如在低于5％，和/或在5％至30％，和/或在30％至50％(停驻和移动状态之间的摩擦比为1.3至1.5)，和/或在50％至150％(停驻和移动状态之间的摩擦比为1.5至2.5)，和/或在150％至400％(停驻和移动状态之间的摩擦比为2.5至5)之间，和/或更高。例如，更大阻力可以存在于柱塞密封件的外表面上的密封区域和贮液器的内壁之间。例如，密封区域可以是柱塞密封件的外表面与贮液器的内表面之间在含临床重要药物体积的贮液器的无菌区域和不含无菌临床重要药物体积的区域之间划分的连续接触区域。

在一些实施例中，在储存期间，芯可以被插入和/或楔入密封件的空腔内从而产生向外的力。可选地在芯和贮液器的内壁之间挤压柱塞密封件的壁。例如，密封件的壁可以被在芯和贮液器的壁之间压缩至范围在它们的无应力厚度的75％至85％之间，和/或60％至75％之间，和/或85％至95％之间，和/或95％至99％之间的厚度。密封件的无应力侧壁厚度例如范围可以在0.1至1mm之间，和/或1至1.3mm之间，和/或1.3至1.42mm之间，和/或1.42至1.48mm之间，和/或1.48至1.6mm之间，和/或1.6至2.3mm之间，和/或2.3至3mm之间，和/或3至5mm之间。密封件的远侧壁和/或芯的厚度例如范围可以在在0至1mm之间，和/或1至1.5mm之间，和/或1.5至2mm之间，和/或2至3mm之间，和/或3至5mm之间。柱塞密封件和/或芯的长度例如范围可以在在1至5mm之间，和/或5至10mm之间，和/或10至20mm之间，和/或20至50mm之间，和/或50至100mm之间，和/或100至200mm之间，和/或200至500mm之间。可选地，芯被插入空腔的近侧开口内。

可选地，芯和密封件完全地配合在贮液器的孔内。

在一些实施例中，在停驻状态下，芯可以在与外表面上的密封区域相对的区域中向密封件的内壁施加向外的力。可替选地或者另外，芯可以将力施加在相对密封区域的1mm区域内，和/或相对密封区域的1mm至5mm和/或5mm至10mm区域内。

在一些实施例中，密封件可以具有无应力外宽度，该无应力外宽度的范围在贮液器的内宽度的102至103％之间，和/或贮液器的内宽度的103至104％之间，和/或100至100.5％之间，和/或100.5至101％之间，和/或101至102％之间，和/或102至103％之间，和/或103至104％之间，和/或104至110％之间，和/或99.8至100％之间，和/或99.5至99.8％之间，和/或95至99.5％之间，和/或80至95％之间。例如，密封件的表面的局部拉伸和/或压缩的范围可以在0至0.5％之间，和/或0.5至1％之间，和/或1至2％之间，和/或2至3％之间，和/或3至4％之间，和/或4至10％之间。在一些实施例中，柱塞密封件的无应力直径的范围可以比贮液器的内径大0.01至0.15mm，和/或大0.15至0.25mm，和/或大0.25至0.5mm，和/或大0.5至1mm，和/或柱塞密封件的无应力直径可以在小于贮液器的内径0.01mm至大于贮液器的内径0.01mm之间，和/或小于贮液器的内径0.15至0.01mm。

在一些实施例中，柱塞密封件的不接触药品的一部分可以比接触药品的一部分变形更大，和/或可以变形地足以损伤不接触药品的一部分柱塞上的涂层。可选地，柱塞接触药品的一部分可以被涂覆以第一材料，而不接触药品的一部分可以被涂覆以另一种材料，和/或可以缺乏涂层。可替选地或者另外，柱塞的整个外表面都可以被涂覆，但是可以抑制接触药品的部分变形到可能损伤涂层的程度，和/或可以允许不接触药品的一部分以损伤涂层的方式变形。可选地，柱塞密封件的远侧部分可以接触药品，和/或其近侧部分可以不接触药品。

在一些实施例中，涂层为非反应性的。例如，涂层可以符合美国食品药物管理局(FDA)联邦法规代码(CFR)21(例如，章节175的子章节175.300和/或子章节177.1550)，和/或欧洲理事会(EC)指令和/或规章，例如(EC)2023/2006和/或(EC)1935/2004和/或(EC)1272/2008。可选地，涂层为不氧化的。可选地，涂层是密集和/或非多孔的，例如以防止霉菌和/或细菌生长。例如，当在正常和/或高压下，在-20至50℃，和/或50至100℃，和/或100至200℃的温度下暴露于水和/或庚烷和/或乙醇(例如8％)1至24小时和/或24至150小时，涂层可以产生很少或者不产生残留物。例如，残留物可以低于百万分之150(ppm)，和/或低于50ppm和/或低于2ppm。

在一些实施例中，芯被倒楔入芯内。例如，芯的表面可以相对于密封件空腔的内壁上的接触表面向后倾斜，使得芯上的向近侧(向后)力在空腔的内壁上产生向外的力。可选地，在静止时，干涉元件(例如，密封件空腔的远侧内壁)向芯施加近侧力。在一些实施例中，柱塞杆连接至芯。例如，使柱塞杆向远侧前进可以将芯向远侧推入柱塞密封件内，和/或引起柱塞切换为移动状态，和/或减小柱塞密封件和贮液器的壁之间的法向力，和/或促进柱塞密封件在贮液器内的移动。

可选地，芯与密封件的空腔的内壁之间的楔入角度的范围在0至8度，和/或8至12度，和/或12至20度，和/或20至45度。

在一些实施例中，筒密封件适合长期储存药物，和/或排出预装载医疗装置内的药物。可选地，密封件被涂覆以低反应性表面，例如保护药物不受污染。在一些实施例中，密封件的外表面具有较低变形度，例如以防止低反应性表面破裂。

可选地，能够使用标准注射器填充设备将柱塞密封件插入筒内。可选地，在停驻状态下，密封件密闭地封闭筒的近侧开口，例如用于长期无菌储存。

可选地，在移动状态下，柱塞密封件可易于和/或被可靠地由柱塞杆移动，例如用于促进自动地排出药物。

可选地，柱塞密封件和/或芯配合到贮液器的孔内，从而促进插入药物输送装置和/或节省空间。

本文所述的柱塞密封件可选地包括垫圈、塞、盖、柱塞头、球体、柱塞末端、塞子和/或活塞。在一些实施例中，柱塞(例如，包括柱塞密封件和/或芯)可以接触和/或附接至柱塞杆和/或驱动器。例如，柱塞杆和/或驱动器可以配合到柱塞内的中空中，和/或通过摩擦配合和/或螺纹附接和/或咬合和/或翼片配合和/或衬套和/或卡口式配合等等附接至柱塞。

可选地，在停驻状态下，柱塞系统可以具有相对于移动状态提高的密封性能。例如，在停驻状态下，贮液器可以通过FDA和/或EC对预填充注射器的无菌测试和/或容器和封闭系统完整性(CCI)标准。例如，该系统可以通过CCI测试，诸如高体积泄漏检测(HVLD)、真空/压力衰减、批量提取和示踪气体检测(氦气、氧气等等)。例如，在作为可从下列机构获得的用于无菌产品稳定性协议的组件的，代替无菌测试的工业容器和封闭系统完整性测试指南中描述了贮液器可以符合的一些标准：20852-1448美国马里兰州洛克维尔市Suite 200N洛克维尔大道1401，美国食品药物管理局交流、培训和帮助制造商办公室、生物制品评估和研究中心HFM-40。例如，在可从Office of Training and Communications,Division ofCommunications Management,Drug Information Branch,HFD-210,5600Fishers Lane,Rockville,MD(美国马里兰州洛克维尔市5600费舍尔大道HFD-210药物信息部交流管理部培训和交流办公室)获取的Guidance for Industry Stability Testing of DrugSubstances and Drug Products DRAFT GUIDANCE 1998(药物物质和药物产品的工业稳定性测试指南指导草案1998)中描述了贮液器可以符合的一些标准。

在一些实施例中，柱塞可以在移动状态下稳定。例如，柱塞可以保持处于移动状态，直到其被外力从移动切换为停驻状态。例如，可以通过在柱塞驱动器和/或柱塞杆和/或柱塞的芯上向后(例如，向近侧)拉而使柱塞从移动切换为停驻状态。例如，密封系统可以被10至50g和/或50至150g的力，和/或150至250g的力和/或250g至1kg的力切换为停驻状态。

在一些实施例中，柱塞被外力从停驻切换为移动状态。例如，向密封系统施加远侧力可以将系统切换为移动状态。可选地，通过在柱塞驱动器和/或柱塞杆和/或柱塞芯上向远侧推动而将密封系统切换为移动状态。例如，柱塞系统可以被10至50g，和/或50至100g，和/或100至300g，和/或300g至1kg的力从停驻切换为移动状态。可选地，在移动状态下，药物被柱塞系统上的远侧力排出。例如，用于排出药物的远侧力可以大于用于从停驻切换为移动状态的远侧力，例如大0至20％，和/或20至40％，和/或50至100％，和/或100至200％，和/或200至500％。

可替选地或者另外，用于排出药物的远侧力可以小于用于从停驻切换至移动状态的远侧力例如0至20％，和/或20至40％，和/或50至80％。例如，当柱塞停驻时，远侧力引起向远侧移动(例如，芯相对于柱塞密封件)，使柱塞处于移动状态。一旦柱塞处于移动状态，则进一步远侧力可以引起柱塞向远侧移动，例如用于排出药物。

在一些实施例中，系统被芯和/或柱塞杆和/或驱动器的0.1至1mm和/或1至3mm和/或3至5mm和/或5至10mm的移动从停驻状态切换为移动状态，和/或从移动状态切换为停驻状态。例如，从停驻状态切换为移动状态可以包括向远侧移动芯和/或柱塞杆和/或驱动器。例如，从移动状态切换为停驻状态可以包括向近侧移动芯和/或柱塞杆和/或驱动器。在一些实施例中，从停驻状态切换为移动状态是可逆的。在一些实施例中，从移动状态切换为停驻状态是可逆的。

在一些实施例中，筒可以在药物和柱塞密封件处于增强的停驻状态的情况下被储存。例如，药物可以被储存一整天或者一天的一部分，和/或一天至一周，和/或一周至一个月，和/或一个月至4个月，和/或4个月至一年。

可选地，筒可以在药物处于孔的远侧端并且密封系统在药物和孔的近侧开口之间密封的情况下被插入药物输送装置内。可选地，在孔的近侧开口和密封系统的近侧端之间可以存在空间。可选地，当筒被插入药物输送装置内时，密封系统可以从筒孔向近侧突出小于2cm。可选地，当筒被插入药物输送装置内时，密封系统可以完全处于筒的孔内。可选地，在将筒插入药物输送装置内时，柱塞杆可以向远侧前进，以接合密封系统。

在一些实施例中，当处于停驻状态时，所述柱塞密封件内的一部分空腔可以相对于移动状态膨胀。例如，在停驻状态下，空腔的宽度可以膨胀的量在0.01mm至0.1mm之间，和/或在0.1mm至0.6mm之间，和/或在0.6mm至1.0mm之间，和/或在1.0mm至2.0mm之间，和/或在2mm至5mm之间，和/或在5mm至10mm之间。在一些实施例中，芯可以包括干涉元件。例如，干涉元件可以从芯的窄部分突出的距离范围在0.005mm至0.05mm之间，和/或在0.05mm至0.3mm之间，和/或在0.5mm至0.5mm之间，和/或在0.5mm至1.0mm之间，和/或在1mm至2.5mm之间，和/或在2.5mm至5mm之间。例如，干涉元件可以处于窄部分远侧。

可选地，柱塞密封的空腔可以具有一个、两个或更多个室。可选地，芯可以具有单模态形状和/或双模态形状和/或多模态形状。

预期在从本申请成熟的专利寿命期间，将开发出用于柱塞密封件的许多相关材料和/或形状，并且术语“柱塞密封件”和“涂层”的范围有意事先包括所有这些新技术。

本文所使用的术语“约”涉及±5％。

术语“包含…”、“包含…”、“包括…”、“包括…”、“具有…”和它们的结合物的意思是“包括但是不限于…”。

术语“由…组成”的意思是“包括并且限于…”。

术语“本质上由…组成”的意思是组分、方法和结构可以包括另外的成分、步骤和/或部分，但是仅在另外的成分、步骤和/或部分不实质地改变所要求的组分、方法或者结构的基本和新颖特征的情况下如此。

除非上下文明确地另外指出，否则本文使用的单数形式“一”、“一个”和“该”都包括复数参考。例如，术语“一种化合物”或者“至少一种化合物”可以包括多种化合物，包括该多种化合物的混合物。

贯穿本申请，都可以通过范围格式提出本发明的各种实施例。应理解，范围格式的说明仅是为了方便和清楚，并且不应将其解释为不灵活地限制本发明的范围。因此，范围的说明应被视为已经具体地公开了该范围内的所有可能子范围以及个别数值。例如，诸如从1至6的范围说明应被视为已经具体地公开了该范围，例如1、2、3、4、5和6内的子范围，诸如从1至3，从1至4，从1至5，从2至4，从2至6，从3至6等等，以及个别数字。这与范围的广度无关地适用。

只要在本文中提及数值范围，就意味着包括所示范围内的任何引用数字(分数或者整数)。在本文中可互换地使用短语“范围是/范围在第一指示数字和第二指示数字之间”，和“范围是/范围从”第一指示数字“至”第二指示数字，并且有意包括第一和第二指示数字，以及两者之间的所有分数和整数数字。

应明白，也可以在单个实施例中组合地提供为了清楚而在单独实施例的背景下描述的本发明的特定特征。相反地，也可以在本发明的任何其它所述实施例中单独地或者以任何适当的子组合或者适当地提供为了简化而在单个实施例的背景下描述的本发明的各种特征。在各种实施例的背景下所述的特定特征不应被视为那些实施例的必要特征，除非该实施例没有那些元素就不可操作。

虽然已经结合本发明的具体实施例描述了本发明，但是显然，许多替选、变型和变体对本领域技术人员是显而易见的。因此，有意涵盖将落入权利要求的精神和广泛范围内的所有这些替选、变型和变体。

本说明书中所述的所有公开、专利和专利申请的全部内容都在此以像是每一个个别公开、专利或者专利申请都被具体地和个别指示以通过引用并入本文的相同程度通过引用并入本说明书。另外，本文申请中对任何参考的引用或者确认都不应被视为承认这些参考作为本发明的现有技术可用。在使用章节标题的程度上，它们不应被视为不必要的限制。