ML運搬台車の開発

設計でクリアすべき課題となったのは「重量」です。H3ロケットは、これまでのロケットよりも重量が増え、ロケットとMLを合わせた積載量は、最大約1460トン。さらにH３ロケットでは、これまでの打ち上げ回数を上回る年間6機程度を安定して打ち上げるという計画を掲げています。また種子島の強風にも耐えるべく、フレーム設計では、重量を支えるための強度と、使用頻度の高まりに対応する耐久性が求められました。フレームは強度を司る重要部分です。過去、日本車両のあらゆる案件を振り返っても、これほど重量のある積載物を運んだ事例がありません。そこで設計では、素材から形状まであらゆる可能性を検討し、最終的には橋梁等で用いられるトラス構造をフレーム設計に採用し、強度を確保しました。別事業の技術を横展開することでより良い解決策が導かれたのは、日本車両ならではの強みです。
次の課題は「軽さ」でした。強度だけに着目して素材を構成すると、車両の重量が重くなります。走路の制約から運搬台車の重量に制限があり「強くしながら軽くする」という設計には幾度かの壁がありました。素材構成を検討しつつ、フレーム設計では重量がかかる箇所とそうでない箇所を正確に導き出し、荷重に合わせた設計を行いました。

製造では、組付と試験に困難を極めました。基本的な製造は豊川製作所で行われました＊が、豊川製作所には走行試験を行うスペースがなく、代わりに衣浦製作所で試験を行うことにしました。そのため、豊川製作所で輸送できる限界まで組み付け、さらに衣浦製作所で仕上げをするという２段階作業となりました。衣浦製作所では屋外作業だったため、天候の変化や台風などによるリスクが工程を阻んでいます。そんな中、頼りになったのは現場の作業員たちです。ボルトの締め付け1本にも妥協を許さない意識の高さが変化の多い作業工程の中でも、品質を守り抜きました。
走行試験は、本プロジェクトの最大課題といって過言ではありません。まずは現地の再現です。種子島宇宙センターと同じ環境を再現すべく、衣浦製作所のヤードを整地した上に、鉄板を敷き、平らなスペースを作りました。ML運搬台車は磁気センサーによる倣い制御で走行するため、鉄板の上に磁石を配置しました。車両側では、MLを模した門型の治具を製作し、そこに鉄板を積み、H3ロケットを積載した状態を作り出しました。ML運搬台車では「異常発生時は速やかに復旧する」という要件があったため、試験には通常試験のほか、異常時の動作・復旧確認も盛り込みました。
これらの作業には、豊川製作所から衣浦製作所までの運搬も課題でした。非常に大きな製品であり、車体を結合してからも各部品を組み付けていったため、輸送状態での重量を一括して事前に測定することができません。そのため、輸送の積載制限重量以下になるよう部品を取り外し、到着後、再び組み付ける必要がありました。しかも部品は3700種類、8万個以上。主要部品に限定してカタログ値、実測値、設計値を用いて輸送状態の重量を測定しました。輸送時に想定と異なる場合もあり、その場での対応にも現場力が求められました。

＊2020年まで、輸送機器部門は豊川製作所にありました。現在は衣浦製作所に移転しています。