宇宙電動スリップリングは、衛星、有人宇宙船、宇宙ステーションなどの人工宇宙船に使用されるスリップリングだ。環境条件により、無人宇宙機用と有人宇宙機用の2種類に分けることができる。微小重力環境下での動作の類似性に加えて、これらの主な違いは動作温度範囲の違いです。有人宇宙船内部の電動スリップリングは、人間の生存に適した一定の温度環境で動作し、テーブルレベルの湿度と圧力に保たれる。一方、無人宇宙機における電動スリップリングは、姿勢制御システムなどの機器内に設置され、ポリイミドで保護されているものの、依然として著しい温度変化を経験する。

実験室で実施された電気スリップリング試験では、平型と柱型の2種類が対象となった。コラムタイプの電気スリップリングはブラシとワイヤとの摩擦対を採用し、フラットタイプの電気スリップリングはカーボンブラシとの摩擦対を採用する。実験で使用された両製品には筐体がなく、宇宙飛行士は真空微小重力状態でスリップリングブラシの摩耗過程や、金属くずの発生を目視で観察できる。また、カーボンブラシの作動によりカーボン粉末が生成され、クラスターの形成や真空中での浮遊現象などの軌道上でのカーボン粉末の生成過程を直接観察することができる。

JINPATの命名規則によると、本実験で使用した電動スリップリングは、パンケーキ型LPKSと分離型LPSの2つのシリーズに分けられる。どちらのスリップリングも構造が簡単であり、その設計や製造に大きな課題がありません。この実験の鍵となるブレークスルーは、微小重力環境下での電気スリップリングの運行過程における金属破片とトナーの塊の発生に対する宇宙飛行士の長期的な記録と観測を実現したことにある。2つの一般的な摩擦ペアを使用して得られたこれらのデータは、真空条件下での摩耗プロセスとデブリクラスターの生成に関する重要な情報を提供します。これらのデータは、将来の宇宙電動スリップリングモデルの改良と最適化のための貴重な参考となります。

航空宇宙産業の特徴は集中度が高いことだ。国際的なスリップリングメーカーであるJINPATですが、真空・高低温衝撃試験装置が不足しているため、この分野には参入していません。しかし、航空宇宙業界の一部企業が参加することで、JINPATは電動スリップリングのセットメーカーとして、この分野に参入する機会が増えるだろう。