パルスチューブ冷凍機の宇宙への応用をめざして

基本的に字数制限はありませんが、内容が充分分かるようにお願いいたします。  現在宇宙開発事業団では、冷却技術の宇宙利用として、JEM(日本実験モジュール)搭載用の大気観測のための超電導センサー冷却用クライオクーラーの開発が住友重工業(株)と共に進められている。また最近では高温超電導の通信分野への応用のニーズが高まってきており、地上・宇宙を問わず、超電導・高温超電導パッケージを“いかに冷却するか”ということはますます重要な課題となってきている。パルスチューブ冷凍機はこのような超電導・高温超電導パッケージの冷却装置の一つであり、可動部が高温端になく、したがって構造が簡単で、かつ信頼性も高いといった特徴をもっている。これは宇宙での使用において利点となるが、作動条件や目的(冷却温度、冷却出力、投入電力、サイズ、重量等)に応じた最適設計が完全になされているとは思われず、制約条件がより厳しい宇宙使用の場合には、改善課題が残されている。今回は、我々が進めている宇宙用パルスチューブ冷凍機に必要とされる仕様と開発体制及び研究計画について発表する。