68 IHI 技報　Vol.54 No.3 ( 2014 ) 金ワイヤは48.9 kg 必要となる． よって総質量は 147.5 kg となる． 2. 2. 4　ロール型デブリ除去衛星 最後に，衛星群としての運用を必要としない，単一のデ ブリ除去衛星によって十分な面積を展開できる機構を考案 する．今回着目したのが，JAXA（ 独立行政法人宇宙航空 研究開発機構）の宇宙インフレータブル構造の宇宙実証 ( Space Inflatable Membranes Pioneering Long-term Experiments : SIMPLE ) で使用された技術である紫外線硬 化樹脂である． 本研究で， 参考としたのは光学接着材NOA61 （ Norland Products 社：アメリカ）という軍用や航空宇宙 工学用で用いられている紫外線硬化樹脂である．この樹脂 の材料特性は，密度1 290 kg/m3 であり，アルミニウムの 密度2 680 kg/m3 の半分の密度である．しかし，デブリが 樹脂部に当たった場合どのような破壊が起こり，どのよう にそれに対策しなければならないかは，今後も研究が必要 となる ( 7 )． 今回考案した展開機構は，まず，ポリイミドフォイルに 第12 図に示す形で紫外線硬化樹脂を塗り，軌道上で紫外 線を受けた際に硬化することで構造を保持するフレームを 構成するという案である． 縦に長い長方形型のポリイミドフォイルに，紫外線硬化 樹脂を第12 図に示すように塗り（ 緑色の部分），その上 に紫外線を透過する透明なフォイルを第13 図に示すよう に貼る．そして，この長方形のポリイミドフォイルを，第 14 図に示すようなロールを作るように巻いていき，ポリ イミドフォイルによる円筒系のロールを作製する．この 時，樹脂によるポリイミドフォイル同士の接着を防ぐた め，紫外線を透過するフォイルでサンドイッチ状にする． 次に，第15 図に示すように，軌道上でフォイルを展開 するまで，紫外線を遮断するカバーの中にポリイミドフォ イルのロールを収める．今回は，厚さ5 mm のアルミニ ウム材によるカバーを想定している．このカバーの中に は，巻かれたポリイミドフォイルを真っすぐに伸ばしてい くローラの伸展機構を搭載する． 想定したフェアリングに合わせてサイジングした場合， 0.8 × 24.9 m のポリイミドフォイルを，直径0.48 m，32 巻きのロールとし，0.53 × 0.53 × 0.85 m，厚さ5 mm の 第15 図　カバーに収まったポリイミドフォイルのロール Fig. 15　Polyimide foil in a cover 紫外線を透過するフィルム ポリイミドフォイル 紫外線硬化樹脂 第13 図　ポリイミドフォイル上のサンドイッチ構造 Fig. 13　Sandwich structure on polyimide foil 第14 図　ポリイミドフォイルによって作られたロール Fig. 14　Polyimide foil roll 紫外線硬化樹脂 ポリイミドフォイル 第12 図　紫外線硬化樹脂によるフレーム構造 Fig. 12　UV curable resin frame structure 310 mm ( a )　フェアリング収納時( b )　展開時 第11 図　直径310 mm の小円筒型デブリ除去衛星群 Fig. 11　Group of small-diameter-cylindrical-type satellites ( diameter 310 mm )