火薬を使わず電気信号で結合を解除する小型衛星分離機構が、宇宙空間で正常に作動した。川崎重工業は、H3ロケット試験機2号機に搭載した衛星分離部と衛星放出用デバイスの動作を確認し、衛星が所定の軌道に投入されたと発表した。
電気信号で衛星とロケットの結合を解除する
川崎重工業が開発した非火工品分離デバイスSimple Pin Pullerは、火薬を使わず、電気信号で機械的な結合状態を解除する。このデバイスを組み込んだ小型衛星用分離部Simple PAFは、衛星をロケットに結合し、宇宙空間へ到達した後に分離する役割を担う。
川崎重工業は2019年から宇宙航空研究開発機構（JAXA）と非火工品分離機構を使う衛星分離部を共同研究し、連携枠組みJ-SPARCでは運用性を向上させた。これらの成果を活用し、分離デバイスSimple Pin Puller 350と、それを用いた衛星分離部Simple PAF 15Mを製品化した。
50 kg級衛星の分離と3U衛星の放出で作動
製品化した分離部とデバイスは、2024年2月に打ち上げられたH3ロケット試験機2号機に搭載された。50 kg級衛星にはSimple PAF 15Mが使われ、3U衛星にはオービタルエンジニアリング製の放出装置である3Uポッドが使われた。このポッドの非火工品分離デバイスとしてSimple Pin Puller 350が採用された。
3U衛星は、1辺約10 cmの立方体を3個つなぎ合わせた大きさの衛星である。川崎重工業によると、初めて打ち上げられた分離デバイスと衛星分離部はいずれも宇宙空間で正常に作動し、搭載された衛星は所定の軌道に投入された。
分離時の負荷を抑え、従来相当の電流で動かす
分離動作では、結合の解除に伴って衛星へ加わる負荷も製品の特性となる。川崎重工業は、Simple Pin Pullerを用いた衛星分離部が分離時の衝撃と外乱を低減し、衛星本体への負荷軽減に寄与するとしている。
作動電流については、分離部シリーズと分離デバイスが、従来の火工品の発火電流と同等の電流で動くとしている。Simple Pin Puller 350の公開仕様では、電気的インターフェースは2重冗長で、作動保証電流は3.5 A以上となっている。
結合面と衛星質量に合わせて分離部を選ぶ
衛星分離部シリーズは、衛星分離面のインターフェース径が異なる3タイプをそろえる。今回使われたSimple PAF 15Mの搭載可能衛星質量は250 kgで、結合面からの衛星重心高さ375 mm、機軸・横方向加速度5 G以内という条件が付く。
この分離部は衛星放出用バネを12本備え、バネの強さを衛星質量に合わせて調整する。結合を解除するSimple Pin Puller 350は単体でも販売され、衛星の展開構造などを作動させる装置として使用することができる。