コネクタに「防水性」が求められる理由

コネクタの内部に水が入り込むと、電気のショートや回路の腐食を引き起こし、最悪の場合はシステム全体の停止や人身事故につながる恐れがあります。

たとえば、以下のようなトラブルが考えられます。

・ショートや漏電
・接点腐食による通信不良
・ノイズ混入
・接触抵抗の増加
・機器停止や故障

こうしたトラブルを未然に防ぎ、過酷な環境下でも安定した電力供給や信号伝送を維持するために、確実な防水性能を持ったコネクタが強く求められています。

特に、屋外設備や製造ラインでは、雨水だけでなく、結露・洗浄水・油・薬液・粉塵など、さまざまな環境要因への対策が必要です。

防水コネクタは「どこで」水を防いでいるのか？

防水コネクタが水を防ぐ仕組みは、主にパーツの隙間を埋める構造にあります。
一般的には、コネクタの噛み合わせ部分（嵌合部）や、ケーブルとコネクタの接続部分にゴムやシリコン製の「ガスケット」や「Oリング」と呼ばれるシール材が配置されているようです。

これらがしっかりと密着することで、隙間からの水滴や湿気の浸入を物理的に遮断します。
また、パネルに取り付けるタイプのコネクタでは、機器の筐体とコネクタの隙間にも防水パッキンが挟み込まれており、内側と外側を完全に分離する工夫が施されています。

屋外インフラ・通信・放送設備

風雨に直接さらされる屋外インフラ設備では、防水コネクタが重要な役割を果たします。
携帯電話の基地局やパラボラアンテナ、屋外に設置される放送中継機器などでは、大雨や台風時でも通信を安定して維持する必要があります。

これらの設備では、高い防水性と信頼性を備えた高周波同軸用の防水コネクタが広く使われています。

監視カメラ・セキュリティ機器

街頭や駐車場の防犯カメラ、工場敷地境界に設置される監視カメラなどは、雨風や紫外線の影響を直接受ける環境にあります。

内部への浸水や結露は、レンズの曇りや電子基板の故障につながるため、電源ラインや映像信号ラインには、防水仕様のコネクタや防水ボックス、シール処理などの対策が施されます。
長期間にわたり安定して稼働させるには、高い防水性と気密性が重要です。

測定器・センサー機器

スマートファクトリー化が進む製造現場では、さまざまな場所にセンサーや測定器が配置されています。
特に食品加工ラインや医薬品の製造現場では、定期的な高圧洗浄や薬剤による消毒が行われるため、機器周辺は高湿度や飛沫の影響を受けやすい環境になります。

こうした環境で正確なデータを検知・送信し続けるために、センサーの接続部には防水・防滴対策が施されます。

その他、水場が近い環境や風雨に晒される環境全般

上記以外にも、船舶の操舵室や甲板上の機器、自動車のエンジンルーム付近、農業用の自動散水システム、太陽光発電のパワーコンディショナなど、水分、塩害、粉じんの影響を受けやすい環境は多く存在します。

こうした環境では、防水性と防塵性を備えたコネクタが、機器の安定稼働を支える部品として広く使われています。

IP規格（保護等級）の読み方

防水性能のレベルを客観的に表す指標として、国際規格 IEC 60529 に基づく IP 規格があります。
日本では、これに準拠した JIS 規格として保護等級が定められています。

一般的に「IP67」や「IP68」のように表記され、IPの直後に続く2つの数字がそれぞれの保護レベルを示しています。
第1記号（十の位の数字）は「人体および固形物（防塵）に対する保護等級」を表し、0～6の段階があります。
第2記号（一の位の数字）は「水の浸入（防水）に対する保護等級」を表し、0～8（または9K）の段階に分かれています。

第2記号が示す「防水性能」の目安

設計時に特に重要となる、防水性能を示す第2記号の主な目安は以下の通りです。

製造業の現場や屋外インフラでは、雨水の侵入や一時的な冠水を想定して、IPX7相当以上の防水性能が求められることがあります。
実際の選定では、防塵性も含めてIP67やIP68などのIPコード全体で評価することが一般的です。

用途に合った特性インピーダンス（50Ω・75Ω）の選択

通信や高周波信号を扱う同軸コネクタを選定する際、最も基本となるのが特性インピーダンスのマッチングです。
インピーダンスが一致していないと、信号が反射して損失（ロス）が大きくなり、通信不良を引き起こす原因になるため、注意が必要です。

一般的に、無線通信や計測機器では 50Ω、テレビ放送や映像・音声伝送機器では 75Ω のコネクタが標準として使われます。

使用環境に適合する「防水の箇所」と「IP等級」

防水コネクタを選ぶ際は、「どこを防水したいか」を明確にする必要があります。

たとえば、
・コネクタ嵌合部のみ防水
・ケーブル引き出し部も防水
・水没対応
では、それぞれ必要構造が異なります。

また、実使用環境に対して過剰スペックになるとコスト増につながるため、適切なIP等級選定が重要です。

コネクタの形状・サイズ（BNC、SMA、N型など）

接続する機器の設置スペースや取り扱う周波数帯によって、適切なコネクタ形状は異なります。

手動で素早く着脱できる「BNC型」、小型で高周波特性に優れたネジ嵌合の「SMA型」、大型で耐久性が高く屋外インフラに多く使われる「N型」など、それぞれの特徴を把握することが重要です。

さらに、防水が必要な場合は、嵌合部・ケーブル取付部・パネル取付部などの防水仕様も確認した上で選定しましょう。

現場での作業性と結線方式

防水コネクタは構造が複雑になりがちなため、現場での組み立てやケーブルとの結線作業がスムーズに行えるかも重要な検討項目です。
防水コネクタにはハンダ付けが必要なタイプ、専用工具で圧着するタイプ、あるいはネジ止めで完了するタイプなどがあります。

作業ミスは防水性能の低下に直結するため、技術者の熟練度や施工環境に応じて選定することが重要です。

豊富な同軸防水コネクタラインナップ

高周波信号の伝送において確かな実績を持つ株式会社トーコネでは、さまざまな環境に対応する防水同軸コネクタを展開しています。
N型やBNC型、SMA型といった主要なインターフェースにおいて、厳しい防水基準をクリアした製品群をそろえており、屋外インフラや計測器の設計者を強力にサポートしています。
高い電気的特性を維持しながら、シール性を確実に確保する設計技術が特徴です。

トーコネの同軸防水コネクタのラインナップについては、下記ページをご覧ください。

【関連ページ】
同軸防水コネクタのラインナップ

汎用品を防水化する「防水用ケーブルグランド」と「常温収縮チューブ」

すべての箇所を防水コネクタに置き換えるのが難しい場合や、既存の配線を生かして防水対策を施したいというニーズに対して、トーコネは周辺パーツによる解決策も提供しています。
「防水用ケーブルグランド」を使用すれば、機器の筐体にケーブルを引き込む部分の防水性を高めることができます。

また、「常温収縮チューブ」は、火気を使えない現場や狭いスペースでも、接続部に密着させて簡単に防水施工できるため、保守・改修用途で有用です。

各製品のラインナップについては、下記ページをご覧ください。

【関連ページ】
防水用ケーブルグランド ラインナップ
常温収縮チューブ ラインナップ