(57)【要約】【課題】高い空孔率を有する３次元構造体の作製方法であって複雑な形状を精度良く造形でき、また製品としての安全性を確保でき、かつ環境に良い作製方法を提供すること。【解決手段】主粉末材料１１と、副粉末材料１２とを混合した粉末材料を作製する工程と、粉末材料の薄層を形成し、粉末材料の薄層にレーザ光を照射して焼結させ、これらを繰り返して複数の焼結薄層を積層し、焼結積層体１４ａを造形する工程と、溶媒２２２によって焼結積層体１４ａ内から副粉末材料１２を溶出させる工程とを有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主粉末材料と、副粉末材料とを混合した粉末材料を作製する工程と、
前記粉末材料の薄層を形成し、該粉末材料の薄層にレーザ光を照射して焼結させ、これらを繰り返して複数の焼結薄層を積層し、焼結積層体を造形する工程と、
溶媒によって前記焼結積層体内から前記副粉末材料を溶出させる工程と
を有することを特徴とする３次元構造体の作製方法。
【請求項２】
前記主粉末材料は樹脂であることを特徴とする請求項第１記載の３次元構造体の作製方法。
【請求項３】
前記主粉末材料は生分解性樹脂であることを特徴とする請求項１又は２のいずれか一に記載の３次元構造体の作製方法。
【請求項４】
前記生分解性樹脂は、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、又はポリグリコール酸のうちいずれか一の樹脂、若しくはそれらの共重合体であることを特徴とする請求項３記載の３次元構造体の作製方法。
【請求項５】
前記主粉末材料は、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル、環状ポリオレフィン、ポリアミドのうちいずれか一の樹脂、若しくはそれらの共重合体であることを特徴とする請求項１又は２のいずれか一に記載の３次元構造体の作製方法。
【請求項６】
前記副粉末材料は塩であることを特徴とする請求項第１乃至５の何れか一に記載の３次元構造体の作製方法。
【請求項７】
前記塩は、食塩、塩化カルシウム、又は硫酸アンモニウムのうちいずれか一であることを特徴とする請求項６記載の３次元構造体の作製方法。
【請求項８】
前記溶媒は、水、酸又はアルカリであることを特徴とする請求項６又は７のいずれか一に記載の３次元構造体の作製方法。
【請求項９】
前記副粉末材料の融点が、前記主粉末材料の融点よりも高いことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一に記載の３次元構造体の作製方法。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一に記載の前記３次元構造体の造形方法を用いて作製した３次元構造体。
【請求項１１】
前記３次元構造体は鋳造用消失模型であることを特徴とする請求項１０記載の３次元構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元構造体及びその作製方法、より詳しくは、樹脂粉末を用いた選択的レーザ焼結 (ＳＬＳ:Selective Laser Sintering) 造形法によって作製した３次元構造体及びその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
試作品や金型など３次元構造体の作製に、積層造形法（ＲＰ：Rapid Prototyping）が用いられるようになっている。積層造形法は立体形状を薄く輪切りにした板状層を順に積層して全体の形を形成する方法である。このような積層造形法の主なものに、光造形法のように液体を原料としているものと、粉末を原材料として用いるものとがある。
【０００３】
このうち、粉末を原材料として用いるものでは、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）造形法や３D Printing法などがある。これらの技術は、特許文献１、２などに記載されている。
【０００４】
このうち、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）造形法について以下に説明する。
【０００５】
熱可塑性樹脂の粉末材料、或いは金属粒子にバインダを混練した粉末材料の薄層を形成する。次いで、レーザ光を走査し、粉末材料の薄層に選択的に照射して、粉末粒子の表面やバインダを溶融し、各粉末粒子を相互に付着させて固化し、焼結薄層を形成する。これを繰り返して焼結薄層の上に焼結薄層を順次積層していき、全体の形を形成する。さらに、最後に焼結していない粉末を取り除くことによって（ブレーク作業）、完成した３次元造形物を得る。
【０００６】
また、３D Printing法では、粉末をシート状に敷き、レーザで加熱する代わりに、インクジェットなどによって選択的にバインダを吹き付けることによって粉末を結合させ、順次薄層を形成する。
【０００７】
上記した原材料として粉末を用いる方法では、多くの場合、造形物がある一定の多孔性をもつことになる。造形物の多孔性は造形物の強度などの面で欠点となるが、一部の応用においては逆に利点にできる可能性もある。
【０００８】
例えば、工業分野では、鋳鉄等の素形材を製作する基の素材として用い得る可能性がある。現在、その素材として発泡スチロールが用いられている。発泡スチロールを用いて素形材を製作する方法として、発泡スチロールを加工し、耐熱性の砂に包埋し、しかる後に溶湯を注入して、発泡スチロールを瞬間的に分解すると同時に溶湯の素材と置換するフルモールド法が広く利用されている。発泡スチロールの高い空孔率は、分解されるべき材料を減らすことにより、爆圧を低下せしめて砂型の破壊を防ぐことと、分解されずに残る煤などの量を低下することに大きな効果がある。
【０００９】
ところで、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）造形法では発泡スチロールを加工して作製する方法と比べて複雑な形状のものを非常に高い精度で作製できる。したがって、素形材の用途も広がる可能性がある。
【００１０】
また、再生医療においては、再生される臓器に形状を付与するために、生体吸収性の材料を原料とする「担体」とよばれる多孔性の３次元構造体が必要となることがある。この担体では、多くの場合９０%以上の空孔率が必要となる。さらに、内臓などの代謝量の多い組織の再生には、内部に酸素や栄養を供給するための微細で複雑な流路ネットワークが必要となる。
【００１１】
粉末材料を用いた造形法のいずれの場合も、複雑な形状の造形物を精度良く作製できる方法という観点から、これらの用途に適しているといえるが、造形物の空孔率はこのような用途に必要とされるレベルに達していない。一般に、粉末材料を用いた造形法では、固化する前よりも固化後に空孔率が向上することは望み難く、ほとんどの場合、固化後の空孔率は固化する前の粉末層のそれよりも同等か低くなる。現在、固化する前の粉末層の空孔率は６０%程度であり、造形後の空孔率は４０%程度となっている。この技術は、非特許文献１などに記載されている。
【００１２】
このような問題を解決するために、非特許文献２に、粉末樹脂と、水溶性の塩とを混ぜた粉末材料を用いた３D Printing法により造形を行う方法が開示されている。これによれば、一旦粉末材料の薄層に有機溶剤を噴射して粉末材料を部分的に溶解させ、続いて乾燥することにより、粉末同士を接着する。これを繰り返して３次元造形物を作製する。そして、造形物を取り出した後に、さらに水溶性の塩を溶出させている。
【特許文献１】米国特許４９３８８１６号
【特許文献２】米国特許５２０４０５５号
【非特許文献１】積層造形システム−三次元コピー技術の新展開−，工業調査会
【非特許文献２】Kim, Utsunomiya, Koski, Wu, Cima, Sohn, Mukai, Griffith, Vacanti, "Survival and function of hepatocytes on a novel three-dimensional synthetic biodegradable polymer scaffold with an intrinsic network of channels, Ann Surg 228, pp8-13
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、有機溶剤の使用は、地球環境保護の観点から、また体内に埋め込む製品としての安全性の観点から、極力避ける必要がある。このような点から、有機溶剤を使用する上記の３D Printing法により造形を行う方法には限界があった。
【００１４】
本発明は、上記の従来例の問題点に鑑みて創作されたものであり、高い空孔率を有する３次元構造体、及びその作製方法であって複雑な形状を精度良く造形でき、また製品としての安全性を向上でき、かつ環境負荷の小さい作製方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、第1の発明は、３次元構造体の作製方法に係り、主粉末材料と、副粉末材料とを混合した粉末材料を作製する工程と、前記粉末材料の薄層を形成し、該粉末材料の薄層にレーザ光を照射して焼結させ、これらを繰り返して複数の焼結薄層を積層し、焼結積層体を造形する工程と、溶媒によって前記焼結積層体内から前記副粉末材料を溶出させる工程とを有することを特徴とし、
第２の発明は、第1の発明の３次元構造体の作製方法に係り、前記主粉末材料は樹脂であることを特徴とし、
第３の発明は、第1又は第２の発明のいずれか一の３次元構造体の作製方法に係り、前記主粉末材料は生分解性樹脂であることを特徴とし、
第４の発明は、第３の発明の３次元構造体の作製方法に係り、前記生分解性樹脂は、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、又はポリグリコール酸のうちいずれか一の樹脂、若しくはそれらの共重合体であることを特徴とし、
第５の発明は、第1又は第２の発明のいずれか一の３次元構造体の作製方法に係り、前記主粉末材料は、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル、環状ポリオレフィン、ポリアミドのうちいずれか一の樹脂、若しくはそれらの共重合体であることを特徴とし、
第６の発明は、第1乃至第５の発明のいずれか一の３次元構造体の作製方法に係り、前記副粉末材料は塩であることを特徴とし、
第７の発明は、第６の発明の３次元構造体の作製方法に係り、前記塩は、食塩、塩化カルシウム、又は硫酸アンモニウムのうちいずれか一であることを特徴とし、
第８の発明は、第６又は第７の発明のいずれか一の３次元構造体の作製方法に係り、前記溶媒は、水、酸又はアルカリであることを特徴とし、
第９の発明は、第1乃至第８の発明のいずれか一の３次元構造体の作製方法に係り、前記副粉末材料の融点が、前記主粉末材料の融点よりも高いことを特徴とし、
第１０の発明は、３次元構造体に係り、第1乃至第９の発明のいずれか一の３次元構造体の造形方法を用いて作製したことを特徴とし、
第１１の発明は、第１０の発明の３次元構造体に係り、前記３次元構造体は鋳造用消失模型であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本願発明によれば、主粉末材料と、副粉末材料とを混合した造形用粉末材料を用いて、所謂、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）積層造形法により焼結積層体を造形し、その後、溶媒によって焼結積層体内から副粉末を溶出させて３次元構造体を作製している。
【００１７】
３次元構造体内では副粉末材料の溶出した部分が空孔となるため、３次元構造体の空孔率が向上し、高い空孔率の３次元構造体を得ることができる。しかも、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）積層造形法を用いているため、複雑な形状を精度良く造形できる。
【００１８】
また、溶媒として水を用いることができるため、製品としての安全性を向上でき、かつ環境負荷の小さい作製方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
（本発明の実施の形態の３次元構造体の製造方法の説明）
図１は、本発明の実施の形態に係る空孔率の高い３次元構造体の製造方法を示すフローチャートである。
【００２１】
図２（ａ）〜(ｃ)、 図３（ａ）〜(ｂ)は、本発明の実施の形態に係る空孔率の高い３次元構造体の製造方法を示す図であり、図２（ａ）、(ｂ)は断面図、図２ (ｃ)、 図３（ａ）〜(ｂ)は斜視図である。
【００２２】
また、図４（ａ）は本発明の実施の形態に係る３次元構造体の製造工程の途中（図２（ｃ））段階での３次元構造体の拡大断面模式図、図４（ｂ）はフィラー溶出時（図３（ａ））の工程を示す３次元構造体の拡大断面模式図、図４（ｃ）は図３（ｂ）に示す完成した空孔率の高い３次元構造体の拡大断面模式図である。
【００２３】
本発明の実施の形態に係る３次元構造体の製造方法においては、図１に示すように、（Ｐ１）熱可塑性樹脂の粉末材料（主粉末材料）と可溶性フィラー粉末材料（副粉末材料）とを混合し、造形用の粉末材料を生成する工程と、（Ｐ２）粉末材料の薄層を積層し、その後、粉末材料の薄層をレーザ光により焼結する作業を繰り返し、焼結積層体を作製する工程と、（Ｐ３）焼結積層体を取り出し、付着した未焼結粉体材料を除去する工程と、（Ｐ４）可溶性フィラー粉末材料を溶出する工程とをたどる。以下、この工程に沿って空孔率の高い３次元構造体の製造方法を詳しく説明する。
【００２４】
まず、図２（ａ）に示すように、熱可塑性樹脂からなる主粉末材料１１と、所定の溶媒に可溶なフィラー粉末材料（副粉末材料）１２とを準備する。熱可塑性樹脂の粉末材料１１として、例えばポリカプロラクトンを直径４０μmに加工したものを使用する。所定の溶媒に可溶なフィラー粉末材料１２として、粒径が１００μmから１５０μmの範囲に入るように分級された水溶性の食塩を用いる。
【００２５】
主粉末材料１１と、フィラー粉末材料１２とを混合して造形用粉末材料１３を生成する（Ｐ１）。場合により、滑り剤などを混ぜてもよい。
【００２６】
次いで、図２（ｂ）に示すように、粉末焼結積層造形装置に造形用粉末材料１３をセットする。
【００２７】
粉末焼結積層造形装置は、レーザ光出射部１０１と造形部１０２とで構成される。レーザ光出射部１０１はレーザ光源２０１と、制御ミラー２０２ａ、２０２ｂとで構成され、造形部１０２は造形用テーブル２１１と、その両側の粉末材料供給テーブル２１２ａ、２１２ｂとで構成される。造形用粉末材料１３は造形用テーブル２１１の両側の粉末材料供給テーブル２１２ａ、２１２ｂ上に貯留される。
【００２８】
次いで、リコータ２１３により、造形用テーブル２１１上に粉末材料薄層１３ａを積層した後、粉末材料薄層１３ａに選択的にレーザ光を照射して、焼結薄層１３ｂを形成する。このとき、本実施例で使用しているポリカプロラクトンと食塩の融点はそれぞれおおよそ60°Cと800°Cであるため、ポリカプロラクトンのみを焼結させることが可能である。
【００２９】
上記した粉末材料薄層１３ａの積層と、焼結薄層１３ｂの形成とを繰り返し、図２（ｃ）に示す複数の焼結薄層１３ｂを積層してなる焼結積層体１４ａを作製する（Ｐ２）。
【００３０】
さらに、焼結積層体１４ａを作製した後、焼結積層体１４ａを未焼結粉材料１３ａから取り出す。このときはまだ空孔を形成すべきところに塩が詰まっているため、強度は十分にあり、取り扱いも容易である。さらに、焼結積層体１４ａの表面に付着した未焼結粉末材料１３ａを取り除く（Ｐ３）。但し、図４（ａ）に示すように、焼結積層体１４ａの内部に細く曲がった穴１５が配置してある場合、穴１５の内部の未焼結粉末材料１１を取り除くことは非常に困難である。
【００３１】
そこで、焼結積層体１４ａの表面に付着した未焼結粉末材料１３ａを除去したら、次いで、図３（ａ）に示すように、フィラー粉末材料１２を溶かすことのできる溶媒２２２に焼結積層体１４ａを曝し、十分に洗浄する（Ｐ４）。このとき、超音波振動などを加えるとより効果的である。この実施例では、図３（ａ）に示すように、溶媒放出装置１０３の溶媒放出管２２１から溶媒２２２を流出させ、焼結積層体１４ａを溶媒２２２に曝す。
【００３２】
その際、前述した焼結積層体１４ａ内部に配置された穴１５の内部に残留する未焼結粉末材料１１については、図４（ｂ）に示すように、フィラー粉末材料１２が溶出することにより、未焼結粉末材料１１が穴１５の内部を占有する割合が大幅に減少するため、その除去が容易になる。
【００３３】
上記工程の後、図３（ｂ）に示すように、多孔質の３次元構造体１４が完成する。多孔質の３次元構造体１４は、図４（ｃ）に示すように、穴１５の内部の未焼結粉末材料１１は完全に除去され、また、フィラー粉末材料１２が溶出した部分に多数の孔１２ａが形成されている。
【００３４】
なお、フィラー粉末材料１２の配合割合が主粉末材料１１に比して少なすぎる場合には、フィラー粉末材料１２が焼結した主粉末材料に囲まれて孤立し、積層焼結体から溶出しないで残留することがあるが、フィラー粉末材料１２の配合割合等を適宜調製することにより、このようなフィラー粉末材料１２の残留を抑制することができる。
【００３５】
以上のように、本発明の実施形態の３次元構造体の製造方法によれば、熱可塑性樹脂の粉末材料（主粉末材料）１１と、溶媒に可溶なフィラー粉末材料（副粉末材料）１２とを混合した造形用粉末材料１３を用いて、所謂、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）積層造形法により焼結積層体１４ａを造形し、その後、溶媒２２２によって焼結積層体１４ａ内からフィラー粉末材料１２を溶出させて３次元構造体を作製している。
【００３６】
３次元構造体１４内ではフィラー粉末材料１２の溶出した部分が空孔１２ａとなるため、３次元構造体１４の空孔率が向上し、高い空孔率の３次元構造体１４を得ることができる。しかも、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）積層造形法を用いているため、複雑な形状を精度良く造形できる。なお、図２乃至４は製造方法を簡単に説明するための模式図であるので、三次元構造体１４は単純な形状で示されている。
【００３７】
また、溶媒として水を用いることができるため、製品としての安全性を確保でき、かつ環境に良い作製方法を提供することができる。
【００３８】
なお、上記実施の形態では、熱可塑性樹脂の粉末材料（主粉末材料）１１として、生分解性樹脂であるポリカプロラクトンを用いているが、他の生分解性樹脂であるポリ乳酸、ポリビニルアルコール、又はポリグリコール酸のうちいずれか一の樹脂を用いてもよい。また、上記樹脂の共重合体を用いてもよい。
【００３９】
また、熱可塑性樹脂の粉末材料（主粉末材料）１１として、生分解性樹脂ではないが、他の熱可塑性樹脂、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル、環状ポリオレフィン、ポリアミドのうちいずれか一の樹脂、若しくはそれらの共重合体を用いてもよい。
【００４０】
また、副粉末材料１２として、塩である食塩を用いているが、他の塩である、塩化カルシウム、又は硫酸アンモニウムのうちいずれか一を用いてもよい。
【００４１】
また、副粉末材料１２を溶解する溶媒として水を用いているが、主粉末材料１１及び副粉末材料１２との組み合わせにあわせて、水のほかに酸又はアルカリを用いることができる。例えば、主粉末材料がポリアミド、副粉末材料が炭酸カルシウム、溶媒が塩酸の組み合わせがある。
【００４２】
（肝細胞灌流培養用担体の製造方法の説明）
次に、本発明の３次元構造体の製造方法の応用である、肝細胞灌流培養用担体の製造方法について図面を参照して説明する。
【００４３】
肝細胞灌流培養用担体とは、肝機能発現の段階まで肝細胞を再構築し、細胞に形状を付与するものである。このような肝細胞灌流培養用担体には、生体吸収性材料からなる空孔率の高い多孔質体であること、酸素や栄養を満遍なく行き渡らせるための３次元流路ネットワークを有することが要求される。
【００４４】
図７は、このような肝細胞灌流培養用担体１６を示す模式正面図である。図８は、図７の肝細胞灌流培養用担体１６の最大胴部を輪切りにした横断面図である。
【００４５】
図中、１１１は主粉末材料からなる本体、１１２は３次元流路ネットワーク、１１３は副粉末材料が溶出した後に残る空孔である。この肝細胞灌流培養用担体１６は、高さ約４６mm、最大胴部約３０mmφであり、空孔率は約９０％となっている。
【００４６】
次に、図５乃至図６を参照して上記の肝細胞灌流培養用担体１６を作製する方法について説明する。
【００４７】
まず、生体吸収性材料として生分解性樹脂であるポリカプロラクトンを用い、微小粒径の球体に加工し、主粉末材料とする。フィラー粉末材料として水溶性の食塩を用い、篩いにて必要とされる空孔寸法とほぼ同等な大きさに分級し、副粉末材料とする。
【００４８】
これらの主粉末材料と、副粉末材料とを混合して造形用粉末材料１３を生成する。
【００４９】
次に、選択的レーザ焼結粉末積層造形法により、肝細胞灌流培養用担体の前段の焼結積層体１６ａを造形する。粉末焼結積層造形装置として、図２（ｂ）に示すものと同じものを用いる。以下に、その造形法について順を追って説明する。
【００５０】
まず、図５（ａ）に示すように、造形用テーブル２１１を一薄層分降下させ、リコータ２１３により造形用テーブル２１１上に造形用粉末材料１３を敷き延べて、一層目の粉末材料の薄層１３ａを形成する。
【００５１】
次いで、コンピュータ制御により粉末材料の薄層１３ａに選択的にレーザ光を照射し、予め決められた所定の領域を焼結して一層目の焼結薄層１３ｂを形成する。
【００５２】
次いで、造形用テーブル２１１を一薄層分降下させ、リコータ２１３により造形用テーブル２１１上、一層目の粉末材料の薄層１３ａの上にさらに造形用粉末材料１３を敷き延べて、二層目の粉末材料の薄層１３ａを形成する。
【００５３】
次いで、コンピュータ制御により二層目の粉末材料の薄層１３ａに選択的にレーザ光を照射し、予め決められた所定の領域を焼結して二層目の焼結薄層１３ｂを形成する。
【００５４】
以降、粉末材料の薄層１３ａの形成と薄層１３ａの選択焼結を繰り返し、複数の焼結薄層１３ｂを積層してなる焼結積層体１６ａを作製する。
【００５５】
次に、３次元構造体１６ａを未焼結粉末材料１３ａの中から取り出した後、水（溶媒）によって３次元構造体１６ａ中の食塩を溶出し、約２時間流水に曝し、内部まで水を浸透させる。
【００５６】
次いで、超音波洗浄を１０分間行い、約１０時間流水に曝し、未焼結粉体及び塩を排出・溶出する。溶出後自然乾燥し、空孔率９０％程度の高空孔率の肝細胞灌流培養用担体１６が得られる。
【００５７】
上記製造方法によれば、３次元構造体１６ａ内のフィラー粉末材料を溶出させて空孔を形成しているため、高い空孔率の肝細胞灌流培養用担体１６を得ることができる。しかも、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）積層造形法を用いているため、複雑な形状を精度良く造形できる。
【００５８】
また、溶媒として水を用いることができるため、製品としての安全性を確保できる。
【００５９】
なお、このような肝細胞灌流培養用担体１６に肝細胞培養液を含有させて体内に埋め込んだとき、肝細胞灌流培養用担体１６が生分解性樹脂であるため、体内で一定期間のうちに消失し、培養された有形の肝細胞体が体内に残る。
【００６０】
（フルモールド法による鋳造用の消失模型の製造方法の説明）
次に、本発明の３次元構造体の製造方法の応用である、フルモールド法鋳造用消失模型の製造方法について説明する。
【００６１】
フルモールド法とは、模型を鋳型砂中に埋め込み、模型を抜き去ることなく、そのまま溶融金属を注湯して鋳物を作製する方法のことである。鋳型は溶融金属の熱により分解気化消失し、溶融金属と置換される。このような機能を要する消失模型鋳型には、分解気化消失後に残留物が残らないように高空孔率な多孔質体であることが要求される。
【００６２】
この消失模型鋳型の製造方法においては、まず、ポリスチレンを用い、平均粒径５０μｍの球体に加工し、主粉末材料とする。フィラーとして水溶性の食塩を用い、篩いにて平均粒径１００〜１５０μｍに分級し、副粉末材料とする。
【００６３】
これらの主粉末材料と、副粉末材料とを混合して造形用粉末材料を生成する。
【００６４】
次に、上記説明したと同様な選択的レーザ焼結粉末積層造形法により、消失模型鋳型の焼結積層体を造形する。
【００６５】
次に、造形後に、３次元構造体を未焼結粉末材料の中から取り出し、その後、水（溶媒）によって焼結積層体中の食塩を溶出する。続いて、自然乾燥し、空孔率９０％以上の高空孔率を有する消失模型が得られる。
【００６６】
以上のような製造方法によれば、３次元構造体からフィラー粉末材料を溶出させているため、３次元構造体の空孔率が向上し、十分に高い空孔率の３次元構造体を得ることができる。しかも、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）積層造形法を用いているため、複雑な形状を精度良く造形できる。
【００６７】
以上、実施の形態によりこの発明を詳細に説明したが、この発明の範囲は上記実施の形態に具体的に示した例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の上記実施の形態の変更はこの発明の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施の形態に係る高い空孔率を有する３次元構造体を製造する工程を示すフローチャートである。
【図２】（ａ）乃至（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る３次元構造体の製造方法を示す模式図（その１）である。
【図３】（ａ）乃至（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る３次元構造体の製造方法を示す模式図（その２）である。
【図４】（ａ）は本発明の実施の形態に係る３次元構造体の製造工程の途中段階での３次元構造体の拡大断面模式図であり、（ｂ）はフィラー溶出時の工程を示す拡大断面模式図であり、（ｃ）は完成した空効率の高い３次元構造体の拡大断面模式図である。
【図５】（ａ）乃至（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る肝細胞灌流培養用担体を作製する方法について示す断面模式図（その１）である。
【図６】（ａ）乃至（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る肝細胞灌流培養用担体を作製する方法について示す断面模式図（その２）である。
【図７】本発明の実施の形態に係る肝細胞灌流培養用担体を示す正面図である。
【図８】図７の肝細胞灌流培養用担体の最大胴部を輪切りにした横断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１１  主粉末材料
１２  副粉末材料
１３  造形用粉末材料
１３ａ  粉末材料の薄層
１３ｂ  焼結薄層
１４  ３次元構造体
１４ａ、１６ａ  焼結積層体
１５  穴
１６  肝細胞灌流培養用担体
１０１  レーザ光出射部
１０２  造形部
１０３  溶媒放出装置
１１１  本体
１１２  ３次元流路ネットワーク
１１３  孔
２０１  レーザ光源
２０２ａ、２０２ｂ  制御ミラー
２１１  造形用テーブル
２１２ａ、２１２ｂ  粉末材料供給テーブル
２１３  リコータ
２２１  溶媒放出管
２２２  溶媒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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