日本マイクログラビティ応用学会誌 Vol. 19 No. 2 2002 (137 142) 過去の事例に学ぶ TRIA ロケット微小重力実験 多目的均熱炉(MPF)の開発から得られた教訓 後藤 一將A・立岩 夏美B・越川 尚清C・依田 真一D Lessons Learned Through Development of the Multi-Purpose Furnace (MPF) for TRIA Micro-Gravity Experiment Kazumasa GOTOA, Natsumi TATEIWAB, Naokiyo KOSHIKAWAC and Shinichi YODAD Abstract The Multi-Purpose Furnace (MPF) was developed and launched for micro-gravity experiment used the sounding rocket TRIA#5, #6 and #7. We describe lessons learned through development of the MPF from a viewpoint of equipment development. . の高精度拡散係数測定技術の開発(NASDA はじめに 依田 PI) 多目的均熱炉(MPF, Multi-Purpose Furnace)は,TR 実験温度1200° Cの 1 炉体に 3 試料を搭載. IA ロケット微小重力実験 5 号機用の実験装置として新規 開発され,1996年 9 月25日にフライト実験を行った.その テーマ 1 液体金属の自己拡散係数における同位体効果 MPF6 号機 後 TR I A6 号機および 7 号機用として改修され, 1997 年 の研究(北海道大学伊丹 PI) 9 月25日,1998年11月19日にそれぞれフライト実験を行っ 実験温度400° C, 370° C, 320° C, 320° Cの 4 炉 た. 体に 5 種類,合計12試料を搭載. なお,MPF で実験されたフライト実験は以下のとおり テーマ 2微小重力環境での AlTi 包晶系合金の凝固組 織(千葉工大茂木 PI) である. MPF5 号機 実 験 温 度 800 ° C , 1400 ° Cの 2 炉体に 5 種 テーマ 1ゲルマニウム半導体融液の自己拡散係数の研 類,合計 6 試料を搭載. 究(北海道大学伊丹 PI) 実験温度1000 ° C,1270 ° C ,1500 ° C の 3 炉体 テーマ 1 高融点金属性複雑融体の拡散の研究( NAS- に 2 試料ずつを搭載. MPF7 号機 DA伊丹 PI) テーマ 2微小重力環境における融液の間隙浸透性(金 属材料技術研究所雀部 PI) 実験温度1160° C,1210° C,1260° Cの 3 炉体 に10種類,合計30試料を搭載. 実験温度 600 ° C → 1000 ° C , 1020 ° C の 2 炉体 に 6 種類,合計 7 試料を搭載. テーマ 2InAsGaAs の相互拡散係数の測定(NASDA 木下 PI) テーマ 3シアーセル法によるゲルマニウム半導体融液 実験温度1070 ° C ,1120 ° C ,1200 ° Cの 3 炉体 A 株 IHI エアロスペース生産センター 〒370 2398 群馬県富岡市藤木900番地 IHI AeroSpace Co., Ltd. 900, Fujiki, Tomioka-shi, Gunma, 3702398 Japan 株 宇宙開発事業部 〒350 B 石川島播磨重工業 1107 埼玉県川越市的場新町211 Space Development Division, Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. 211, Matoba-Shinmachi, Kawagoe-shi, Saitama, 3501107 Japan (E-mail: natsumi.tateiwa@ihi.co.jp) C 宇宙開発事業団 宇宙環境利用システム本部 〒3058505 茨城県つくば市千現 2 丁目 1 番地 O‹ce of Space Utilization Systems, National Space Development Agency of Japan, 211 Sengen, Tsukuba-shi, Ibaraki, 3058505 Japan D 宇宙開発事業団 宇宙環境利用研究システム 〒3058505 茨城県つくば市千現 2 丁目 1 番地 Space Utilizaiton Research Program, National Space Development Agency of Japan, 211 Sengen, Tsukuba-shi, Ibaraki, 3058505 Japan ― 137 ― 47 後藤 一將,他 に 5 種類,合計15試料搭載. できるだけ詳細なモデルが作成できなかったことにつきる. 幸い MPF は 5 号機, 6 号機, 7 号機のフライト実験で ○ チェック体制の重要性 不具合はなく,全て成功のもと実験データを取得すること テーマ 3 のシアーセル実験においては,当時スベースシ ができた.これらの成功は容易に手に入れられたわけでは ャトルに搭載予定である MSL1 の LIF でもシアーセル実 なく,実験者,NASDA 担当および実験開発担当の 3 者に 験が行われる予定となっており,開発が進められていた. よる言葉に言い表しがたい日々の積み重ねによる努力の結 このため,テーマ 1 および 2 に比べて作業が先行して進ん 晶である. でいたので大きな不具合はなかったが,熱解析時に比熱パ 本稿では, MPF の開発を通して得られた教訓および課 ラメータのインプトミスがあり,搭載バッテリの容量では 題について装置設計者の立場からまとめ,今後の小型ロケ 当初予定していた実験温度に対応できないことが判明した ッ卜実験の再開時に,しいては今後の微小重力実験に,こ ため,実験温度を変更することになった.また,試料をよ れらの教訓を充分に考慮する必要がある. り拡散させるため,打ち上げ前に地上電源を用いて長時間 . の加熱を実施し,できるだけ実験温度を高く設定した.熱 開発で得た教訓および課題 解析のパラメータインプトミスは,チェック体制の重要性 を学んだ.また, MPF の射場設備不良(ベーキング時な . 号機編 ○ どに使用する通信コマンドが第 2 防爆室から射点へ送信で カートリッジ収納型ヒータの功罪 テーマ 1 の拡散実験の地上実験においては,加熱開始か きない不具合)があり打ち上げを 1 日延期してしまった. ら 9 秒後にヒータの短絡不具合が発生した.原因はセラミ これは,事前に送信するコマンドの波形が鈍ることを想定 ックスヒータの絶縁部分( BN )が剥離して熱膨張により し,工場整備では射点と同じ通信距離となるケーブルを使 カートリッジ(Ta 製)と接触したためである.従来,ヒー 用して確認試験を行った.しかしながら,射点における通 タはカートリッジの外側に取り付ける設計を行ってきた 信条件を適切に模擬することができなかったためにおきた が,拡散実験では重要なパラメータとなる温度均一性の向 不具合である.このことにより,試験手順および条件の難 上を図るためセラミックスヒータを使用してカートリッジ しさを学んだ. 3 テーマは 3 装置 内部にヒータを取り付ける方式を採用した.(セラミック ○ スヒータは, JEM などの長時間の加熱実験を行うと, 5 号機全体で見れば 6 炉体を搭載するなど実験者に対し ヒータにコーティングされている BN が蒸発してしまうた てフレンドリーな装置開発を目指したが,システム的には め,採用することができないが,ヒータパターン,形状変 複雑になり開発要素も多かった.初号機でありながら一度 更を容易に行えるのが特徴である.)このためヒータが溶 に 3 テーマの実験を行うということでも,実験パラメータ 接構造のカートリッジ内部に組み込まれていて BN の剥離 の絞込み,検証には 3 装置分の時間とコストを費やすこと が直接目視で確認できないため,フライト品については20 ~○ の事例からみても装置全体としては 5 号 になった.○ 秒間(ヒータの抵抗が最小値になる加熱時間)の加熱を行 機打ち上げ前に十分に検証されたとは言いがたい状態であ い,ヒータの最大到達温度に上昇しても熱膨張により短絡 った.しかしながら,これらの不具合の発生と度重なる しないことで,カートリッジの健全性を確認した.ヒータ NASDA /実験者との実験内容の調整を通して 6 号機以降 が目視できないときの確認方法の重要性を学んだ. の装置開発に貢献できたこと,また装置開発メンバーに問 ○ 初期の熱モデルの完成度 題を克服する自信とノウハウの蓄積ができたことは大いに テーマ 2 のろう付け実験においては,各試料の構造およ 評価できる. び実験条件(温度勾配,温度均一性など)が複雑だったこ . 号機編 ともあり,熱解析モデルに上手く反映できなかった.これ ○ 評価可能な試料寸法とは に加え,銀ろうの潜熱を考慮せずに熱解析を行い,ヒータ テーマ 1 の基礎研究物理実験では, Li の拡散の温度依 の熱分布と長さを設定してしまった.このため種子島への 存性を調べる実験であり,融点179 ° C に対して可能な限り 出荷直前になっても銀ろうが溶融しない試料や,実験終了 温度範囲を広く取るという観点から,200 ° C , 370 ° C , 500 時までに凝固しない試料が地上試験で発生した.この対策 ° Cと実験温度が設定され,フライト実験に近いコンフィギ として,実験シーケンスの見直しおよび銀ろう入りのカー ュレーションで実試料溶融試験(1 g リファレンス試験の トリッジで地上実験により投入加熱量を把握し,投入加熱 リハーサルにあたる.)を実施した.この結果,低温側の 量をパラメータとして実験温度および実験シーケンスを見 200 ° C実験では,拡散対が接合しなかったため,実験温度 直した.このことから,余裕のある実験条件の設定と適当 を200° C→280° C→300° C→320° Cと変更しながら,接合の状 な実験条件算出法が重要であり,プラス熱解析が必要であ 況を確認して行った.これは,事前の拡散対の接合におけ ることを痛感した.また,フライト実験後,フライト予備 る酸化皮膜の影響を十分に考慮した検証がされていなかっ 品を使用し 1 g リファレンス試験を実施することでフライ たために発生した.高温側の500° C実験では,Li 試料とる ト実験結果の校正データを得ることができた.熱解析時に つぼの BN が反応し LiN を生成したような黒色への変色 48 日本マイクログラビティ応用学会誌 Vol. 19 No. 2 2002 ― 138 ― TRIA ロケット微小重力実験多目的均熱炉(MPF)の開発から得られた教訓 や濡れ性に起因する空隙が発生し,実験温度を500° C→430 ○ ° C →400 ° C と変更した.これに加え,Li 試料はアルカリ金 5 号機と 6 号機の大きな違いは,実験テーマ設定の場に 研究者のニーズとは 属で,水,空気(酸素および窒素)と激しく反応するため NASDA のアドバイザーとして参加できるようになったこ 試料封入,分解とグローブボックス内で行わなければなら とであり,研究者が身近になった印象であった.事前に各 ず,確認作業にも多くの時間を費やすことになった.しか 応募テーマに簡単な熱解析などを実施し装置開発の立場か しながら,このときの問題解決を実験者の研究室で一緒に らテーマの実現性の検討をさせて頂いた.また,このよう 行ったことにより,研究者側の要望,目的がより我々実験 な場に参加することで,宇宙実験の公募テーマから研究者 装置側に伝わることとなり,7 号機では難しいと思われた のニーズ(無理な要求もあるが)も良く理解できるように 10本試料入りのシアーセルカートリッジの提案および開発 なった. を成功させることに結びつく源となった.これは,実験者 . 号機編 に言われるままの開発を行うのではなく,装置開発側でも ○ ○ 微妙なコンフィギュレーションの違いは不具合の原 因 実験の成立性を理解する必要があることを痛感した. 実験試料の事前検証の必要性 7 号機では 6 号機まで使用していた炉体に対してシアー テーマ 2 の凝固組織実験は濡れ性の要求を満足するため セル用の改修を行った.5 号機のシアーセルはカートリッ 熱衝撃に弱いジルコニアを宇宙実験で初めて採用した.ま ジの軸に金属の歯車を介してモータを回転させたが,7 号 た Al Ti 試料の製作上,試料の寸法が q13 × 15L と大き 機では搭載スペースが無いため炉体の上部にモータを設置 く,この試料 3 個をカートリッジに封入して 6 分間のフラ し,プーリとゴムのベルトを使用してカートリッジの軸を イト実験の間に1400 ° C 以上への急速加熱および660 ° C 以下 回転させることにした.この改修により以下の不具合が発 に急速冷却させる必要があり,溶融・凝固時の潜熱の推定 生した. などで実験温度プロファイルの設定に手間取ってしまっ 回転軸の動力伝達にゴムのべルトを使用したため試 た.これに加えシステムとしては既存の冷却用ガスだけで 料の接合・切断角度がうまく設定できなかった.当初 はガス量が足りず,不足分を補うためにミニボトルのガス モータ駆動の停止は回転軸が所定の角度まで回転する ボンベ追加や冷却プロファイルの見直しが発生した.実験 と,取り付けてあるリミットスイッチをたたいて電源 者はできるだけ大きい試料をより多く搭載することを望 供給ラインを遮断することで行っていたが,べルトの み,装置側はそれにどこまで応えることができるか検討し 伸縮でリミットスイッチがうまくたたけず,リミット なければならず,調整の難しさを感じた.このことからも スイッチを取りはずし,回転時間を設定することで対 事前の評価可能な試料寸法の検討が重要であることを痛感 応した. した.また,実験者の試料切断を行う前に X 線スキャン テーマ 1 の高融金属実験の地上実験でシアーセル にて断面撮影を実施し,切断方向を確認するなど興味深い カートリッジの回転軸に使用しているムライト製ロッ 方法も採用した. X 線スキャンについては,カートリッ トが回転時に破損してしまった.テーマ 1 については, ジ組立後に加圧バネの寸法形状が大きかったため正常に加 10 本試料入り(5 試料× 2 段)としたため従来のカー 圧されているかどうか確認するために装置側で独自に撮影 トリッジに比べ回転しにくかったことに加え,リミッ していただけだが,この写真がきれいなこともあり,溶融 トスイッチを取りはずした時点でモータトルクの制限 後の状態を撮影し切断角度をきめることになった.利用す を行っていなかったために起きた.モータのドライバ る立場で使い方や考え方で目的が変わってしまうことが良 回路に電流制限を加えオーバトルクにならないように く分かった. した.またカートリッジ組立時にムライ卜の強度内に ○ 新規実験テーマは開発要素が盛りだくさん モータのトルクが収まるようにるつぼ径およびムライ 6 号機全体で見ればテーマ 1 の低温実験における温度制 トの軸長を調整することにした. 御,テーマ 2 の大型試料の急速冷却難しさがあげられる. , は,5 号機の実験とコンフィギュレーショ これら 低温実験では低温炉ゆえの反応のよさとカートリッジ熱容 ンも同じと考えていたが,よくよく考えてみればプーリ・ 量が小さいためにわずかなヒータ電力投入でも試料温度が べルトの使用,シアーセルの試料本数の変更などを行った 応答してしまい温度制御パラメータの設定に多くの時間を 時点で,5 号機とは全く違う新規開発装置という観点が抜 かける結果となった.急速冷却では個々の炉単体で実験要 けていたために発生した不具合と言ってよい. 固定観念は捨てよ 求を達成しても配管下流側が試験状況と異なるため,なか ○ なか同等のガス流量が模擬できず実試料の潜熱やガス流し テーマ 2 の半導体拡散実験については,試料に含まれて 停止後のヒー卜バックなどを考慮した冷却プロファイルの いる As の蒸気圧が高いので,実験中にカートリッジの外 設定および装置全体での実験の成立性の確認に苦慮した. へ蒸発した As が出ないように,カートリッジとムライト やはり新規実験テーマごとに,新たな開発要素が多くでて の回転軸の間にガラスを溶融させて封止するガラス封止機 くることを再認識させられた. 構を施工した.しかしながらガラスの組み合わせ(板厚, 日本マイクログラビティ応用学会誌 Vol. 19 No. 2 2002 ― 139 ― 49 後藤 一將,他 溶融温度,枚数など)を数回変更して実験を行ったが As 散実験は, 5 , 6 号機を通して,できるだけたくさんの試 の蒸発を抑えることができなかった. As が蒸発する原因 料と異なる温度条件で行う必要性を実感した.そのため装 は当初蒸気圧が高すぎてガラス封止が効かないためと推定 置開発側で実験の目的に沿うように,1 つのカートリッジ していたが,実験後の切断されたガラス封止部の外観から に 10 試料を入れ,切断できるるつぼ形状を提案してしま はガラス封止が効いていることが判明した.これより他の い,結果的にはメンバーに苦労をかけることになってしま 要因を調査することとなり,カートリッジをのし状に切断 った.しかしながら難しいアイデアでも必要性を理解して して成分分析を行ったところ,カートリッジの部材である いれば,人間は解決に向かって一致団結できるものである Ta と As が Ta 表面上で反応していることが判明した.こ ことを痛感した.ただし,無理に試料を詰め込んだため の結果をもとに,カートリッジの内面に Ta と As の反応 に,拡散で重要なファクターである温度分布が悪くなり, 層を形成すべく,As 過多の InAs を試料部が収納されてい 解析にやや不都合を生じてしまった.このことからも無理 る場所より温度が高くなるカートリッジ近傍に装着し,試 な詰め込みは必ずしも善ではなかった.また,7 号機で忘 料より先に As 過多の InAs を溶融することで As を蒸発さ れられない出来事にフレキシブル熱電対がある.この熱電 せ,試料の As 蒸発量を抑えることができた.この不具合 対はフレキシブルなためシースが切れないはずであったの の根本は,関係者が「As は Ta とあまり反応しない.」と で,工場における試験および整備作業時に使用していなか いう観念から,実験の成立性に重要であるにもかかわら った.このことが,何か心に引っかかり,冗談半分で東京 ず,その背景や定量的な調査を怠ったために発生した. に作業者を待機させていたところ,射場整備作業中に断線 ○ フライト品は普段着で してしまい,作業者を種子島へ呼び寄せることとなり,笑 以外にも試料が漏れる不具合が発 テーマ 2 については○ えない状況になってしまった.号機を重ねるうちに,この 生した.これは度重なる As 蒸発対策を確認していたた ころになると装置開発メンバーの胸騒ぎは,必ずといって め,再 1 g リファレンス試験に使用するカートリッジおよ いいほど的中し,整備中の不具合につながっていた.ただ びるつぼが無くなり,フライト用のものを使用して As 蒸 し,このお陰でフライト中の不具合が撲滅されたことは言 発対策の最終確認のために行った試験で発生した.試料を うまでもない. 加圧するスプリング側に試料が漏れていた.原因はるつぼ . 「科学」と「技術」の融合 の試料を入れる穴の径が十数 mm でテーパがかかっていた ために発生したものである.根本的な原因は,加エメーカ 我々は 5, 6, 7 号機をとおして,実験者としては 5 人の の変更であった.るつぼの加工をフライト品は客先の品質 研究者,共同研究者を含めると何10人もの方達とおつきあ 管理要求が十分対応できる大手メーカに発注し,地上試験 いをさせて頂き,実験テーマとしても 7 テーマを実施し 用は開発品ということで設計変更に臨機応変に対応できる た.研究者の目的は,宇宙実験の機会において,自分の科 ように簡単な品質管理要求レべルとして,家族で営む町工 学的理論から数値シミュレーションなどを用いて証明して 場に発注していたためである.フライト品の設計が固ま いる理論,即ち「科学」を「技術」の集合である実験装置 り,客先の品質管理要求に満足するメーカを選定,発注 を手段として用い,物理的現象を数値として証明すること し,一見問題が無いように思えるが,穴あけの技量および である.このように書けば簡単であるが,ここには研究者 加工習熟度ははっきり出てしまい,深さ 22.5 mm , q1.5 からの厳しい実験条件が提示される.温度安定性,均一性 mm の穴に対して,「十数 mm のテーパ」に対し「5 mm 未 は当然として,これに加え,実験温度要求として,融点に 満のテーパ」の差であった.実験者の「たかが穴あけされ 近い低い温度から濡れ性の影響が出ないぎりぎりの高い温 ど穴あけ」という感想は,印象に残る言葉となった.実験 度と様々である.さらに,多数の温度計測点や 6 分間の m 試料関係には,やはり匠の技の世界があり,(5,6 号機で g 時間をできるだけ確保できるようなシーケンスなどの 分かっているつもりではあったが)宇宙関係でいうところ 要求が加えられる.いうなれば,研究者として最高の条件 の品質保証を超えた一面である.「あの匠がやった仕事で を提示してくるのである.「技術」の集合である実験装置 ある.」ということが品質保証であるという特殊な世界を としては,限られた重量,包絡寸法,バッテリ容量,通信 改めて実感させられた.これらのことから,フライト品は などの制約により,研究者に条件の緩和をせまることにな 地上試験品と同じプロセスで作られたものを使用すべきで るのである.いわば「技術」が習熟していかないと,研究 あると再認識させられた. 者が望む高い精度による「科学」の証明ができない.この ○ ことを,号機を積み重ねることにより実感していった.5 必要性の理解は問題解決への早道 7 号機全体で見れば,6 炉体をシアーセル用として包絡 号機では実験装置自体の開発に追われ,研究者と実験計画 寸法を変更することなく,現状のリソースを使用して改修 書上で取り交わした内容を開発が進むにつれて一部実現で することが装置開発担当としては苦心させられた.最終的 きないという事態を招いた.研究者側にとっては納得のい にはたくさんのアイデアを出し,精査していくことでシ かない譲歩であったであろう.言い換えれば,条件を緩和 アーセル実験を 6 炉体全てで行うことができた.また,拡 し,精度の悪い実験を行わなければならなくなった.6 号 50 日本マイクログラビティ応用学会誌 Vol. 19 No. 2 2002 ― 140 ― TRIA ロケット微小重力実験多目的均熱炉(MPF)の開発から得られた教訓 機では 2 つのテーマではあったが,実験の内容(実験温度 ることも心配されるが,上手く機能すれば次期小型ロケッ の違いなど)から 5 つのテーマを開発していることと同じ ト実験の立ち上げも成功すると確信している. 作業量となり,各テーマの問題解決に多くの時間を費やす . MPF の概要 こととなった.これは実験を満足するのに装置側の限界も あるが,研究者側の試料に対する地上実験での実現性(濡 最後に MPF の装置概要について記述しておく. MPF れ性,反応性など)確認も重要なファクターであることを は様々な実験に対応できるように,各炉体が独立に温度制 再認識させられた. 7 号機になると 5 , 6 号機に比べて装 御できる 6 式の電気炉を有する実験装置である. MPF の 置としては大きな進歩がみられたが,研究者にしてみれ 包 絡 寸 法 は 直 径 715 mm , 高 さ 630 mm で あ り , 炉 本 体 ば,まだまだ満足できる内容ではなかったと思う.しかし 部,計測制御部,電源部,ガス供給排気部および構造部か ながら,15~30種類(温度および成分の違いなど)のパラ メータを習得できるようになり,少しは研究者の研究に貢 献できるようになったと思う.このような経験から,「科 学」と「技術」を融合させる意味で一番重要なことは何か と考えると,やはり NASDA を含めた研究者と装置担当 との調整にかかっていると言えよう.ある意味異質で相い れない両者(研究者は目的を重視しすぎて要求が不明確に なりがちであり,装置側は実現性の観点で判断を行うな ど)を科学的な目的を損なわずに技術の適正化を図ってい くために協調させることが重要である.そのためには,試 行錯誤を繰り返しながら議論を進め,その成果は号機を重 ねるごとに実験調整会の回数増加と,実験計画書の充実と して現れた.最終的には実験者の満足を得られたと思う. これらの貴重な経験,ノウハウの蓄積が,どのような形で 各メーカ,NASDA が残し,伝承されているのか.また, TR IA プロジェクトが終了して 3 年以上の空白期間があ Fig. 2 日本マイクログラビティ応用学会誌 Vol. 19 No. 2 2002 Fig. 1 多目的均熱炉外観 MPF 構成図(6 号機) ― 141 ― 51 後藤 一將,他 ら構成される.MPF の外観を Fig. 1 に示す. . 各 構成 機器 の機 能は 以下 のと おり であ る. 構成 図を ま と め Fig. 2 に示す. 宇宙実験を行うためには,多くの制約条件の中で科学の 炉本体部 目的,概念を損なわずに,開発された実験装置を用いて適 炉体部は,加熱室,試料部,断熱材,ヒータより構成さ 正化された実験条件を探り出し,実験を行うことが重要で れ, 6 式の炉体を独立に加熱,冷却等の制御が行える. ある.そのためには,研究者に実験条件の妥協をお願いす ヒータへの最大投入電力は1000 W であり,Ni のリファレ る前に,まず我々装置担当者が,数々の教訓をもとに技術 ンス試料においては高温炉で約 6° C/秒(900 ° C~1600° Cま 力をアップさせ,装置のグレードをあげることが重要であ で),低温炉で約 8 ° C /秒(常温~ 500 ° C )以上の加熱速度 る.さらに,宇宙実験特有のユーザインテグレーションの により試料部を均一に加熱することができる.炉内は真空 構築が大切であり,毎年打ち上げ実験が行われた TR IA または雰囲気ガス(不活性ガス)環境を維持することが可 プロジェクトは,これらを育成する場として最適であった 能である.また,炉内にヘリウムガスを吹き流すことによ と思う.なぜなら,経験を重ね,問題の解決方法などを周 り26° C/秒以上(1400° C~600° C)の冷却速度で冷却するこ 囲と助け合いながら,自分自身で身につけていくことが早 とが可能である. 道であると思うからである.(座学でこれらを学ぶことは 計測制御部 できない.)今後,このような場が再開されることを期待 計測制御部は,計測制御装置( MPF CE )および電気 している. 炉ドライバ(MPF FD)から構成され,MPF の実験シー ケンスを記憶し,システムからのリフトオフ,実験開始/ 謝辞 終了信号を受信して,計画されたシーケンスを自動的に実 今日,このような場を与えて頂き,本誌関係者には深く 行する.また,各センサの計測データ,コンポーネントの 感謝致します.また,本装置の開発当時にお世話になりま 動作ステータスなどを収集/編集してテレメトリデータと した,NASDA をはじめ,研究者および各関係機関より多 してシステムに出力する. 大なご指導およびご協力を頂きましたことをこの場をお借 電源部 りして深くここに感謝致します. 電源部は, MPF の運用に必要な電力の蓄積および供給 最後に,私事ではありますが,我々の公私の師であり, を行い, Ni Cd 電池を制御部用に 1 台,電気炉用に 6 台 本装置開発においては陣頭指揮をとり,影となり,日向と を有する. なって支えてくださいました故 荒井義人氏に感謝の意を ガス供給排気部 表すとともにご冥福をお祈りいたします. ガス供給排気部は,ガス供給系および真空排気系(電磁 参考文献 弁24 台,真空弁 6 台など)により構戚され, MPF の各炉 体に対し,冷却時の不活性ガスの供給/排気および真空排 ム構造のプレート 2 枚で構成され,上面に電源部,計測制 1 ) 「宇宙開発事業団技術報告書 TRIA ロケット微小重力実験 ―5 号機実験成果報告書―」,宇宙開発事業団(1997年 8 月) 2 ) 「宇宙開発事業団技術報告書 TRIA ロケット微小重力実験 ―6 号機実験成果報告書―」,宇宙開発事業団(1999年 8 月) 3 ) 「宇宙開発事業団技術報告書 TRIA ロケット微小重力実験 ―7 号機実験成果報告書―」,宇宙開発事業団(2001年 3 月) 御装置,電気炉ドライバ,下段に炉体部,真空弁および電 (年月日受理) 気を行う. 構造部 構造部は軽量化を図るため厚さ 30 mm のアルミハニカ 磁弁を搭載している. 52 日本マイクログラビティ応用学会誌 Vol. 19 No. 2 2002 ― 142 ―
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