特開 2024-89187 液体分注装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024089187

(43)【公開日】2024-07-03

(54)【発明の名称】液体分注装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 1/00 20060101AFI20240626BHJP

【ＦＩ】

G01N1/00 101K

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022204393

(22)【出願日】2022-12-21

(71)【出願人】

【識別番号】723005698

【氏名又は名称】船井電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100148460

【弁理士】

【氏名又は名称】小俣 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100168125

【弁理士】

【氏名又は名称】三藤 誠司

(72)【発明者】

【氏名】田邊 英樹

(72)【発明者】

【氏名】武田 大司

【テーマコード（参考）】

2G052

【Ｆターム（参考）】

2G052AD26

2G052CA18

2G052CA32

2G052DA06

2G052JA08

(57)【要約】

【課題】コンタミネーションを抑制することができる液体分注装置を提供する。
【解決手段】液体分注装置２は、ウェルプレート８のウェル２２に向けて液体を吐出する吐出部１２と、吐出部１２とウェルプレート８との間に配置され、ウェル２２に対応して開口部３６が形成された開口プレート１０とを備える。開口プレート１０をＸＹ平面視した場合に、開口部３６の大きさは、ウェル２２の大きさよりも小さい。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上面にウェルが形成されたウェルプレートに液体を分注する液体分注装置であって、
前記ウェルに向けて液体を吐出する吐出部と、
前記吐出部と前記ウェルプレートとの間に配置され、前記ウェルに対応して開口部が形成された開口プレートと、を備え、
前記開口プレートを平面視した場合に、前記開口部の大きさは、前記ウェルの大きさよりも小さい
液体分注装置。

【請求項2】

前記開口プレートを平面視した場合に、前記開口部の大きさは、前記ウェルの大きさよりも小さく、且つ、前記開口部の輪郭は、前記ウェルの輪郭よりも内側に配置されている
請求項１に記載の液体分注装置。

【請求項3】

前記開口プレートの前記ウェルプレートに対向する下面は、撥水性を有している
請求項１又は２に記載の液体分注装置。

【請求項4】

前記開口プレートの前記下面は、接触角９０°以上の撥水性を有している
請求項３に記載の液体分注装置。

【請求項5】

前記開口プレートは、導電性材料で形成されている
請求項１又は２に記載の液体分注装置。

【請求項6】

前記開口プレートの前記ウェルプレートに対向する下面において、前記開口部の外周部には第１の電極が配置され、
前記第１の電極は、接地されている
請求項１又は２に記載の液体分注装置。

【請求項7】

前記開口プレートの前記ウェルプレートとは反対側の上面において、前記開口部の外周部には第２の電極が配置され、
前記第２の電極は、接地されている
請求項６に記載の液体分注装置。

【請求項8】

前記開口部の外周部には、前記ウェルに向けて反っている返し部が形成されている
請求項１又は２に記載の液体分注装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウェルプレートに液体を分注する液体分注装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ウェルプレートに試料又は検体等の液体を分注する液体分注装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この液体分注装置では、ウェルプレートの上面に形成された複数のウェルの各々に向けて、インクジェットヘッドから所定量の液滴（液体）が吐出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６４４６１５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した従来の液体分注装置では、ウェルに向けて液滴が吐出された際に、当該ウェル内に発生した気流によって、液滴が当該ウェルから浮き上がって当該ウェルの周囲のウェルまで飛散するおそれがある。その結果、各ウェルにおいて異なる液滴が混ざり合う、いわゆるコンタミネーションが発生するという課題が生じる。

【0005】

本発明は、上述した課題を解決しようとするものであり、その目的は、コンタミネーションを抑制することができる液体分注装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る液体分注装置は、上面にウェルが形成されたウェルプレートに液体を分注する液体分注装置であって、前記ウェルに向けて液体を吐出する吐出部と、前記吐出部と前記ウェルプレートとの間に配置され、前記ウェルに対応して開口部が形成された開口プレートと、を備え、前記開口プレートを平面視した場合に、前記開口部の大きさは、前記ウェルの大きさよりも小さい。

【0007】

本態様によれば、開口プレートが吐出部とウェルプレートとの間に配置され、開口プレートを平面視した場合に、開口部の大きさは、ウェルの大きさよりも小さい。これにより、吐出部から開口プレートの開口部を通して当該開口部の直下のウェルに向けて液体が吐出された際に、当該ウェルの内部で発生する気流の大部分は、当該開口部の外周部で跳ね返ることにより、当該ウェルの内部を循環するようになる。そのため、当該開口部を通して当該ウェルの外部に流れる気流はほとんど発生せず、当該ウェルに吐出された液滴の一部が、当該ウェルから浮き上がって例えば当該ウェルの周囲のウェル等まで飛散するのを低減することができる。その結果、コンタミネーションを抑制することができる。

【0008】

例えば、本発明の第２の態様に係る液体分注装置では、第１の態様において、前記開口プレートを平面視した場合に、前記開口部の大きさは、前記ウェルの大きさよりも小さく、且つ、前記開口部の輪郭は、前記ウェルの輪郭よりも内側に配置されているように構成してもよい。

【0009】

本態様によれば、開口プレートの開口部の外周部は、ウェルの全周に亘って、当該ウェルの内側に環状且つ庇状に突出するようになるので、コンタミネーションをより効果的に抑制することができる。

【0010】

例えば、本発明の第３の態様に係る液体分注装置では、第１の態様又は第２の態様において、前記開口プレートの前記ウェルプレートに対向する下面は、撥水性を有しているように構成してもよい。

【0011】

本態様によれば、開口プレートの下面に付着した液滴を、当該液滴の自重でウェルに滴下させることができる。

【0012】

例えば、本発明の第４の態様に係る液体分注装置では、第３の態様において、前記開口プレートの前記下面は、接触角９０°以上の撥水性を有しているように構成してもよい。

【0013】

本態様によれば、開口プレートの下面に付着した液滴を、当該液滴の自重でウェルに容易に滴下させることができる。

【0014】

本態様によれば、
例えば、本発明の第５の態様に係る液体分注装置では、第１の態様～第４の態様のいずれか一態様において、前記開口プレートは、導電性材料で形成されているように構成してもよい。

【0015】

本態様によれば、仮に開口プレートが帯電した場合であっても、開口プレートに帯電している電荷を大気中に放電することができる。その結果、吐出部から吐出された液滴に電荷が帯電している場合に、当該液滴が開口プレートに帯電している電荷と反発してウェルの外部に飛散するのを抑制することができる。

【0016】

例えば、本発明の第６の態様に係る液体分注装置では、第１の態様～第５の態様のいずれか一態様において、前記開口プレートの前記ウェルプレートに対向する下面において、前記開口部の外周部には第１の電極が配置され、前記第１の電極は、接地されているように構成してもよい。

【0017】

本態様によれば、仮に開口プレートが帯電した場合であっても、開口プレートに帯電している電荷を第１の電極から接地に流すことができる。その結果、吐出部から吐出された液滴に電荷が帯電している場合に、当該液滴が開口プレートに帯電している電荷と反発してウェルの外部に飛散するのを抑制することができる。

【0018】

例えば、本発明の第７の態様に係る液体分注装置では、第６の態様において、前記開口プレートの前記ウェルプレートとは反対側の上面において、前記開口部の外周部には第２の電極が配置され、前記第２の電極は、接地されているように構成してもよい。

【0019】

本態様によれば、仮に開口プレートが帯電した場合であっても、開口プレートに帯電している電荷を第２の電極から接地に流すことができる。その結果、吐出部から吐出された液滴に電荷が帯電している場合に、当該液滴が開口プレートに帯電している電荷と反発してウェルの外部に飛散するのを抑制することができる。

【0020】

例えば、本発明の第８の態様に係る液体分注装置では、第１の態様～第７の態様のいずれか一態様において、前記開口部の外周部には、前記ウェルに向けて反っている返し部が形成されているように構成してもよい。

【0021】

本態様によれば、吐出部から開口部を通して当該開口部の直下のウェルに向けて液滴が吐出された際に、当該ウェルの内部で発生した気流を、当該開口部の外周部に形成された返し部で効果的に跳ね返すことができる。その結果、コンタミネーションをより効果的に抑制することができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明の一態様に係る液体分注装置によれば、コンタミネーションを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】実施の形態１に係る液体分注装置の内部構造を簡略的に示す斜視図である。

【図2】実施の形態１に係る液体分注装置のウェルプレート及び開口プレートを示す分解斜視図である。

【図3】実施の形態１に係る液体分注装置のウェルプレートを示す平面図である。

【図4】実施の形態１に係る液体分注装置の開口プレートを示す平面図である。

【図5】図４のＶ－Ｖ線による、実施の形態１に係る液体分注装置の要部断面図である。

【図6】図４のＶＩ－ＶＩ線による、実施の形態１に係る液体分注装置の要部断面図である。

【図7】比較例に係る液体分注装置を示す要部断面図である。

【図8】実施の形態１の変形例に係る液体分注装置を示す要部断面図である。

【図9】実施の形態２に係る液体分注装置を示す要部断面図である。

【図10】実施の形態３に係る液体分注装置の開口プレートの下面側を示す平面図である。

【図11】実施の形態３に係る液体分注装置の開口プレートの上面側を示す平面図である。

【図12】図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ線による、実施の形態３に係る液体分注装置の要部断面図である。

【図13】図１１のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線による、実施の形態３に係る液体分注装置の要部断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0025】

（実施の形態１）
［１．液体分注装置の全体構成］
図１～図３を参照しながら、実施の形態１に係る液体分注装置２の全体構成について説明する。図１は、実施の形態１に係る液体分注装置２の内部構造を簡略的に示す斜視図である。図２は、実施の形態１に係る液体分注装置２のウェルプレート８及び開口プレート１０を示す分解斜視図である。図３は、実施の形態１に係る液体分注装置２のウェルプレート８を示す平面図である。

【0026】

なお、図１において、液体分注装置２の左右方向をＸ軸、液体分注装置２の前後方向をＹ軸、液体分注装置２の上下方向をＺ軸とする。また、本明細書において、Ｚ軸のプラス側を「上」、Ｚ軸のマイナス側を「下」とする。

【0027】

図１に示すように、液体分注装置２は、筐体４と、トレイ６と、ウェルプレート８と、開口プレート１０と、吐出部１２と、駆動機構１４と、コントローラ１６とを備えている。液体分注装置２は、液体をウェルプレート８に分注するための装置である。液体は、例えば医療分野や理化学分野における試験等で用いられる、試料、検体又は試薬等である。

【0028】

筐体４は、中空状の箱形に形成されている。筐体４の前面には、ウェルプレート８を出し入れするための開口部（図示せず）が形成されている。

【0029】

トレイ６は、ウェルプレート８を載置するためのものであり、筐体４の内部に配置されたガイドプレート（図示せず）に移動可能に支持されている。これにより、トレイ６は、ガイドプレートに沿って、筐体４の内部に収納される収納位置（図１に示すトレイ６の位置）と、筐体４の開口部を通して手前側（Ｙ軸のマイナス側）に引き出される引き出し位置（図示せず）との間を移動可能である。

【0030】

また、トレイ６の上面には、ウェルプレート８をトレイ６に対して位置決めするための一対のガイド壁１８，２０が配置されている。一対のガイド壁１８，２０の各々は、ＸＹ平面視で略Ｌ字状に形成されている。一対のガイド壁１８，２０はそれぞれ、ウェルプレート８の４つの隅部のうち対角の一対の隅部に接触する。

【0031】

図２及び図３に示すように、ウェルプレート８は、例えば、ＸＹ平面視で略矩形状の板状に形成され、樹脂等で形成されている。ウェルプレート８は、トレイ６の上面に着脱可能に載置される。ウェルプレート８の上面には、吐出部１２から吐出された液滴（液体）を溜めるための複数のウェル２２が行列状（例えば、３２列×４８行）に形成されている。複数のウェル２２の各々は、例えばＸＹ平面視で矩形状に形成された凹部である。１つのウェルプレート８に形成されているウェル２２の数は、例えば１５３６個（＝３２×４８）である。また、ＸＹ平面視において、各ウェル２２の横（Ｘ軸方向）の長さＤ１は例えば１．７ｍｍであり、各ウェル２２の縦（Ｙ軸方向）の長さＤ２は例えば１．７ｍｍである。

【0032】

なお、本実施の形態では、１つのウェルプレート８に形成されているウェル２２の数を１５３６個としたが、これに限定されず、例えば２４個（＝４×６）、９６個（＝８×１２）又は３８４個（＝１６×２４）等としてもよい。ウェル２２の数が多くなるのに従い、ウェル２２の配置間隔は短くなり、且つ、ウェル２２の大きさは小さくなる。

【0033】

開口プレート１０は、ウェルプレート８におけるコンタミネーションを抑制するためのプレートである。図１及び図２に示すように、開口プレート１０は、ウェルプレート８の上面を覆うように配置される。すなわち、開口プレート１０は、ウェルプレート８と吐出部１２との間に配置される。開口プレート１０の具体的な構成については、後述する。

【0034】

吐出部１２は、ウェルプレート８の複数のウェル２２のうち１以上のウェル２２に向けて液滴を吐出するためのユニットであり、筐体４の内部に配置されている。吐出部１２による液滴の吐出方式は、ミスト状の液滴を吐出するインクジェット方式である。

【0035】

図１に示すように、吐出部１２は、キャリッジ２４と、カートリッジ２６と、ノズル２８とを有している。カートリッジ２６は、キャリッジ２４に着脱可能に搭載されている。カートリッジ２６の内部には、ウェルプレート８に分注するための１種類以上の液体が充填されている。ノズル２８は、キャリッジ２４の下端部に配置されている。ノズル２８には、複数の微細なノズル孔が形成されている。吐出部１２は、カートリッジ２６から供給された液体を、収納位置にあるトレイ６に載置されたウェルプレート８の上面に向けて、ノズル２８からミスト状の液滴にして吐出する。

【0036】

駆動機構１４は、Ｘ軸機構３０と、Ｙ軸機構３２と、Ｚ軸機構３４とを有しており、筐体４の内部に配置されている。Ｘ軸機構３０は、吐出部１２を走査方向（Ｘ軸方向）に移動させるための機構である。Ｙ軸機構３２は、吐出部１２を副走査方向（Ｙ軸方向）に移動させるための機構である。Ｚ軸機構３４は、吐出部１２を上下方向（Ｚ軸方向）に移動させるための機構である。

【0037】

コントローラ１６は、吐出部１２及び駆動機構１４を制御するためのものであり、筐体４の内部に配置されている。

【0038】

吐出部１２が副走査方向に移動しながら、走査方向に往復移動している状態で、吐出部１２からウェルプレート８の上面に液滴が吐出されることにより、ウェルプレート８の複数のウェル２２の各々に液体が所定量（例えば、ピコリットルオーダーの量）ずつ溜められる。これにより、ウェルプレート８に液体が分注される。なお、吐出部１２からの１回の液滴の吐出で、例えば数個～十数個のウェル２２の各々にまとめて分注されてもよいし、単一のウェル２２にのみ分注されてもよい。

【0039】

なお、ウェルプレート８への液体の分注後、ユーザは、トレイ６を収納位置から引き出し位置に移動させた後に、開口プレート１０をウェルプレート８から取り外すことにより、ウェルプレート８をトレイ６から取り出すことができる。ウェルプレート８の複数のウェル２２の各々に溜められた液体は、例えば分析等に使用される。

【0040】

［２．開口プレートの構成］
次に、図４～図６を参照しながら、開口プレート１０の構成について説明する。図４は、実施の形態１に係る液体分注装置２の開口プレート１０を示す平面図である。図５は、図４のＶ－Ｖ線による、実施の形態１に係る液体分注装置２の要部断面図である。図６は、図４のＶＩ－ＶＩ線による、実施の形態１に係る液体分注装置２の要部断面図である。

【0041】

図４に示すように、開口プレート１０は、例えば、ＸＹ平面視で略矩形状の板状に形成され、樹脂等で形成されている。開口プレート１０には、ウェルプレート８の複数のウェル２２に対応して、複数の開口部３６が行列状（例えば、３２列×４８行）に形成されている。すなわち、複数の開口部３６はそれぞれ、複数のウェル２２に１対１で対応しており、１つの開口プレート１０に形成されている開口部３６の数は、ウェル２２の数と同じ例えば１５３６個（＝３２×４８）である。複数の開口部３６の各々は、例えばＸＹ平面視で矩形状に形成されている。

【0042】

なお、例えば、１つのウェルプレート８に形成されているウェル２２の数が２４個、９６個又は３８４個である場合には、１つの開口プレート１０に形成されている開口部３６の数はそれぞれ、ウェル２２の数と同じ２４個、９６個又は３８４個となる。

【0043】

複数の開口部３６はそれぞれ、複数のウェル２２の各直上に配置されている。具体的には、開口プレート１０をＸＹ平面視した場合に、複数の開口部３６の各々の大きさ（面積）はそれぞれ、複数のウェル２２の各々の大きさ（面積）よりも小さく、且つ、複数の開口部３６の各々の輪郭はそれぞれ、複数のウェル２２の各々の輪郭よりも内側に配置されている。ＸＹ平面視において、各開口部３６の横（Ｘ軸方向）の長さＤ３は例えば１．０ｍｍ（＜Ｄ１）であり、各開口部３６の縦（Ｙ軸方向）の長さＤ４は例えば１．０ｍｍ（＜Ｄ２）である。図５に示すように、開口部３６の外周部は、ウェル２２の全周に亘って、ウェル２２の内側に環状且つ庇状に突出している。これにより、吐出部１２からの液滴は、開口プレート１０の開口部３６を通して、当該開口部３６の直下のウェル２２に向けて吐出されるようになる。

【0044】

また、開口プレート１０の下面（すなわち、ウェルプレート８に対向する側の面）は、撥水性を有している。この場合、開口プレート１０の下面に撥水性コーティングを施してもよいし、開口プレート１０自体を撥水性材料で形成してもよい。撥水性コーティングとしては、例えばフッ素系界面活性剤等を用いることができる。また、撥水性材料としては、例えばフッ素又はシリコン高分子を樹脂に添加したものを用いることができる。なお、開口プレート１０の下面は、接触角９０°以上の撥水性を有しているのが好ましい。

【0045】

また、図６に示すように、開口プレート１０の下面において、複数の開口部３６のうち隅部に配置された開口部３６の外周部には、ウェル２２に向けて突出する位置決め突部３８が形成されている。開口プレート１０をウェルプレート８の上面に載置した際に、位置決め突部３８がウェル２２に着脱可能に差し込まれることにより、開口プレート１０がウェルプレート８に対して位置決めされる。これにより、複数の開口部３６がそれぞれ、複数のウェル２２の各直上に配置されるようになる。

【0046】

［３．効果］
ここで、図７を参照しながら、比較例に係る液体分注装置１００の構成について説明する。図７は、比較例に係る液体分注装置１００を示す要部断面図である。なお、図７において、上記実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

【0047】

図７に示すように、比較例に係る液体分注装置１００では、上述した開口プレート１０を備えていないため、以下のような問題が生じる。吐出部１２からウェルプレート８のウェル２２（以下、「ウェル２２ａ」という）に向けて液滴が吐出された際に、ウェル２２ａの内部には、液滴の吐出に起因する気流が発生するようになる。この気流は、ウェル２２ａの内部を循環するだけでなく、ウェル２２ａの外部にも流れるように発生する。そのため、ウェル２２ａに吐出された液滴の一部は、ウェル２２ａの外部に流れる気流により、ウェル２２ａから浮き上がって当該ウェル２２ａの周囲のウェル２２（以下、「ウェル２２ｂ」という）まで飛散するおそれがある。その結果、ウェル２２ｂにおいて異なる液滴が混ざり合う、いわゆるコンタミネーションが発生するという問題が生じる。

【0048】

これに対して、本実施の形態に係る液体分注装置２では、開口プレート１０を備えているので、次のような効果を奏する。上述したように、開口プレート１０の開口部３６の外周部は、ウェルプレート８のウェル２２の全周に亘って、ウェル２２の内側に環状且つ庇状に突出している。

【0049】

これにより、図５に示すように、吐出部１２から開口プレート１０の開口部３６（以下、「開口部３６ａ」という）を通して当該開口部３６ａの直下のウェル２２（以下、「ウェル２２ａ」）という）に向けて液滴が吐出された際に、ウェル２２ａの内部で発生する気流の大部分は、開口部３６ａの外周部で跳ね返ることにより、ウェル２２ａの内部を循環するようになる。そのため、開口部３６ａを通してウェル２２ａの外部に流れる気流はほとんど発生せず、ウェル２２ａに吐出された液滴の一部が、ウェル２２ａから浮き上がって当該ウェル２２ａの周囲のウェル２２（以下、「ウェル２２ｂ」という）まで飛散するのを低減することができる。その結果、ウェルプレート８においてコンタミネーションが発生するのを抑制することができる。

【0050】

また、上述したように、開口プレート１０の下面は、撥水性を有している。これにより、ウェル２２ａに吐出された液滴の一部が、ウェル２２ａの内部を循環する気流により運ばれることにより、当該液滴が開口プレート１０の下面における開口部３６ａの外周部に付着した場合であっても、当該液滴をその自重によりウェル２２ａに滴下させることができる。

【0051】

［４．変形例］
図８を参照しながら、実施の形態１の変形例に係る液体分注装置２Ａの構成について説明する。図８は、実施の形態１の変形例に係る液体分注装置２Ａを示す要部断面図である。なお、図８は、図４のＶＩ－ＶＩ線に対応する切断線により液体分注装置２Ａを切断した要部断面図である。また、本変形例において、上記実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

【0052】

図８に示すように、本変形例の液体分注装置２Ａでは、開口プレート１０Ａの下面には上述した位置決め突部３８が形成されていない。すなわち、液体分注装置２Ａは、上述した位置決め突部３８に代えて、位置決めピン４０を備えている。位置決めピン４０は、開口プレート１０Ａの複数の開口部３６のうち隅部に配置された開口部３６を通して、当該開口部３６の直下のウェル２２に着脱可能に挿通されている。位置決めピン４０の下端部は、ウェル２２の底部に接触している。

【0053】

これにより、上記実施の形態１と同様に、開口プレート１０Ａがウェルプレート８に対して位置決めされる。なお、ユーザは、位置決めピン４０を開口部３６に挿通した際に、位置決めピン４０の下端部がウェル２２の底部に接触した感触を得れば、開口プレート１０Ａが正しく位置決めできていると判断することができる。

【0054】

開口プレート１０Ａをウェルプレート８に対して位置決めした後は、位置決めピン４０をウェル２２から抜き取ればよい。これにより、位置決めピン４０が挿入されていたウェル２２にも、吐出部１２からの液滴を吐出することができる。あるいは、開口プレート１０Ａをウェルプレート８に対して位置決めした後、位置決めピン４０をウェル２２に挿通したままにしてもよい。

【0055】

（実施の形態２）
図９を参照しながら、実施の形態２に係る液体分注装置２Ｂの構成について説明する。図９は、実施の形態２に係る液体分注装置２Ｂを示す要部断面図である。なお、図９は、図４のＶ－Ｖ線に対応する切断線により液体分注装置２Ｂを切断した要部断面図である。また、以下に示す各実施の形態において、上記実施の形態１と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

【0056】

図９に示すように、液体分注装置２Ｂでは、開口プレート１０Ｂは、例えば金属、シリコン又はカーボン等の導電性材料で形成されている。これにより、例えば開口プレート１０Ｂを梱包用のビニール袋等から取り出した際に、開口プレート１０Ｂに電荷（例えばプラス電荷）が帯電した場合であっても、開口プレート１０Ｂに帯電している電荷を大気中に放電することができる。その結果、吐出部１２から吐出された液滴に電荷（例えばプラス電荷）が帯電している場合に、当該液滴が開口プレート１０Ｂに帯電している電荷と反発してウェル２２の外部に飛散するのを抑制することができる。

【0057】

また、図９に示すように、液体分注装置２Ｂでは、開口プレート１０Ｂの複数の開口部３６Ｂの各外周部には、返し部４２が形成されている。返し部４２は、開口部３６Ｂの全周に亘って、ウェル２２に向けて反っている。これにより、吐出部１２から開口部３６Ｂを通して当該開口部３６Ｂの直下のウェル２２に向けて液滴が吐出された際に、ウェル２２の内部で発生した気流を、開口部３６Ｂの返し部４２で効果的に跳ね返すことができる。その結果、コンタミネーションをより効果的に抑制することができる。

【0058】

（実施の形態３）
図１０～図１３を参照しながら、実施の形態３に係る液体分注装置２Ｃの構成について説明する。図１０は、実施の形態３に係る液体分注装置２Ｃの開口プレート１０Ｃの下面側を示す平面図である。図１１は、実施の形態３に係る液体分注装置２Ｃの開口プレート１０Ｃの上面側を示す平面図である。図１２は、図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ線による、実施の形態３に係る液体分注装置２Ｃの要部断面図である。図１３は、図１１のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線による、実施の形態３に係る液体分注装置２Ｃの要部断面図である。

【0059】

液体分注装置２Ｃでは、開口プレート１０Ｃは、例えばプリント配線基板により構成されている。図１０に示すように、開口プレート１０Ｃの下面（すなわち、ウェルプレート８に対向する面）において、複数の開口部３６の各外周部にはそれぞれ、複数の第１の電極４４が配置されている。複数の第１の電極４４の各々は、例えば銅箔等で形成され、開口部３６の全周を取り囲むように、例えばＸＹ平面視で矩形状の環状に形成されている。複数の第１の電極４４は、銅箔等で形成された導電パターン４６で互いに電気的に接続されている。

【0060】

また、図１１に示すように、開口プレート１０Ｃの上面（すなわち、ウェルプレート８とは反対側の面）において、複数の開口部３６の各外周部にはそれぞれ、複数の第２の電極４８が配置されている。複数の第２の電極４８の各々は、例えば銅箔等で形成され、開口部３６の全周を取り囲むように、例えばＸＹ平面視で矩形状の環状に形成されている。複数の第２の電極４８は、銅箔等で形成された導電パターン５０で互いに電気的に接続されている。

【0061】

図１０～図１２に示すように、開口プレート１０Ｃの隅部には、スルーホール５２が形成されている。開口プレート１０Ｃの下面に形成された導電パターン４６と、開口プレート１０Ｃの上面に形成された導電パターン５０とは、スルーホール５２を介して電気的に接続されている。また、図１２に示すように、ガイド壁２０Ｃは、支持部５４と、接地用電極５６とを有している。支持部５４は、ガイド壁２０Ｃの側面から突出し、開口プレート１０Ｃの下面を支持する。接地用電極５６は、支持部５４の上面に形成されており、開口プレート１０Ｃの導電パターン４６と電気的に接続されている。接地用電極５６は、例えばアース線（図示せず）を介して接地されている。すなわち、複数の第１の電極４４及び複数の第２の電極４８の各々は、接地用電極５６を介して接地されている。

【0062】

例えば開口プレート１０Ｃを梱包用のビニール袋等から取り出した際に、開口プレート１０Ｃに電荷（例えばプラス電荷）が帯電した場合であっても、開口プレート１０Ｃに帯電している電荷を複数の第１の電極４４及び複数の第２の電極４８の各々を介して接地に流すことができる。その結果、図１３に示すように、吐出部１２から吐出された液滴に電荷（例えばプラス電荷）が帯電している場合に、当該液滴が開口プレート１０Ｃに帯電している電荷と反発してウェル２２の外部に飛散するのを抑制することができる。

【0063】

なお、図示しないが、開口プレート１０Ｃには、種々の電子部品が実装されていてもよく、例えば加速度センサ及び通信モジュールが実装されていてもよい。加速度センサは、開口プレート１０Ｃの水平面（ＸＹ平面）に対する傾きを検出する。通信モジュールは、例えばＢＬＥ（Ｂｌｕｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）等の通信方式で、加速度センサからの検出信号をコントローラ１６（図１）に無線で送信する。コントローラ１６は、通信モジュールから受信した検出信号に基づいて、開口プレート１０Ｃが水平面に対して傾いていると判定した場合には、吐出部１２からの液滴の吐出を停止する。

【0064】

（変形例）
以上、本発明の各実施の形態に係る液体分注装置について説明したが、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではない。

【0065】

上記各実施の形態では、ウェルプレート８に複数のウェル２２が形成されるように構成したが、これに限定されず、ウェルプレート８に単一のウェル２２が形成されるように構成してもよい。この場合、開口プレート１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）には、単一のウェル２２に対応して単一の開口部３６（３６Ｂ）が形成されるように構成してもよい。

【0066】

また、上記各実施の形態では、ウェル２２及び開口部３６の各形状をＸＹ平面視でともに矩形状としたが、これに限定されず、例えば多角形状や円形状等、任意の形状としてもよい。例えば、ウェル２２の形状をＸＹ平面視で多角形状とし、且つ、開口部３６の形状をＸＹ平面視で円形状としてもよい。

【0067】

また、上記実施の形態２及び３のように、開口プレート１０Ｂ，１０Ｃの帯電を抑制するための構成を有している場合には、ウェル２２の大きさに対する開口部３６の大きさは、８０％以下であるのが好ましい。この場合、ウェルプレート８は、ウェル２２の数が３８４個又は１５３６個のウェルプレートを対象とする。一方、開口プレート１０Ｂ，１０Ｃの帯電を抑制するための構成を有していない場合には、液滴が電荷の反発によりウェル２２の外部に飛散するのを抑制するために、ウェル２２の大きさに対する開口部３６の大きさは、６０％以下であるのが好ましい。この場合、ウェルプレート８は、ウェル２２の数が２４個又は９６個のウェルプレートを対象とする。

【産業上の利用可能性】

【0068】

本発明は、例えばウェルプレートに試薬等の液体を分注するための液体分注装置等として適用することができる。

【符号の説明】

【0069】

２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，１００ 液体分注装置
４ 筐体
６ トレイ
８ ウェルプレート
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ 開口プレート
１２ 吐出部
１４ 駆動機構
１６ コントローラ
１８，２０，２０Ｃ ガイド壁
２２，２２ａ，２２ｂ ウェル
２４ キャリッジ
２６ カートリッジ
２８ ノズル
３０ Ｘ軸機構
３２ Ｙ軸機構
３４ Ｚ軸機構
３６，３６ａ，３６Ｂ 開口部
３８ 位置決め突部
４０ 位置決めピン
４２ 返し部
４４ 第１の電極
４６，５０ 導電パターン
４８ 第２の電極
５２ スルーホール
５４ 支持部
５６ 接地用電極

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】