【ボールベアリング選定の基本】密封形と開放形の違いをわかりやすく解説!

材料選定

ボールベアリング(深溝玉軸受)を選定する際、
密封形(シールド形・ZZ形)」と「開放形」の
どちらを使うべきか迷うことはありませんか?

一見同じように見えるベアリングですが、
潤滑方式や使用環境によって最適なタイプは異なります。

この記事では、初心者の方でも理解できるように、
密封形と開放形の違い・特徴・選定ポイントをわかりやすく解説します。


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密封形(シールド形・ZZ形)とは?

密封形ベアリングは、外周に金属カバー(シールド)やゴムシールが付いたタイプです。

これにより、内部のグリースが外へ漏れにくく、
ほこりや切粉などの異物が入りにくい構造になっています。

密封形の特徴

  • グリース封入済みのため、基本的にメンテナンスフリー
  • 異物の侵入を防ぐため、屋外や粉塵環境でも安心
  • グリースが長持ちするため、寿命が安定しやすい

使用例

  • モーター内部
  • ファンや送風機
  • コンベアローラー
  • 粉塵・水分が多い環境

注意点

  • シールドやシールがある分、わずかに回転抵抗が増える
  • 高速・高精度の回転では、開放形よりもトルクが大きくなることがある

開放形ベアリングとは?

開放形は、シールドやシールが付いていないベアリングです。

内部のボールや保持器が見える構造で、
グリースやオイルを外部から注入して使うタイプになります。

開放形の特徴

  • 回転抵抗が少なく、高速回転に適する
  • 潤滑方式を自由に選べる(グリース・オイルどちらも可能)
  • シンプル構造でコストが低い

使用例

  • 高速スピンドルや精密機器
  • オイル潤滑システムを持つ装置
  • 定期的にメンテナンスできる機械

注意点

  • 異物が入りやすく、環境に左右されやすい
  • 潤滑油の補給や管理が必要
  • 粉塵や水分が多い環境では不向き

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選定の目安(比較表)

項目密封形(ZZ形・LLU形など)開放形
潤滑封入グリース式外部給油式
メンテナンス不要必要
異物対策強い弱い
回転抵抗やや大きい小さい
環境適性粉塵・水分が多い環境クリーン環境・高速用途
コストやや高い安価

密封形の「シールド形」と「シール形」の違いと使い分け方を解説!

ボールベアリングを選ぶときに、カタログでよく見かける「ZZ形」や「LLU形」などの表記。

これらはどちらも密封形ベアリングに分類されますが、
実は「シールド形」と「シール形」という構造の違いがあります。

見た目はよく似ていますが、使用環境や目的によって最適なタイプが異なります。

本項では、初心者の方にもわかりやすく、
シールド形とシール形の特徴・違い・使い分けを解説します。


密封形ベアリングとは?

まず前提として、「密封形」とは内部のグリースが外に漏れず、
外部からゴミや水分が入らないようにした構造のことです。

内部に潤滑剤(グリース)が封入されており、
メンテナンスフリーで長期間使用できるのが特徴です。

密封形には主に次の2種類があります。

種類表記例密封構造特徴
シールド形ZZ, Z金属板摩擦が少なく、高速回転向き
シール形LLU, 2RS,DDU などゴム製密閉性が高く、防塵・防水性に優れる
はじめ
はじめ

シール形の表記はメーカーにより異なるので、
使用するメーカーのカタログでチェックしましょう。


シールド形(ZZ形)の特徴

シールド形は、金属板(スチール製)で内部を保護する構造です。
ベアリングの内輪と外輪の間にわずかなすき間があり、接触せずにカバーしているのがポイントです。

シールド形のメリット

  • 摩擦が少ない → 高速回転に最適
  • 発熱が少ない → 回転効率が良い
  • 長寿命 → 接触しないため摩耗が少ない

シールド形の デメリット

  • 隙間から粉塵や水分が入りやすい
  • グリースが長期的には抜けやすいことがある

適した用途

  • モーターやファンなどの高速回転部
  • クリーンな環境の精密機械・装置内部

シール形(LLU形・DDU形)の特徴

シール形は、ゴム製(または合成樹脂製)のカバーで完全に密封されたタイプです。
ゴム部が内輪に接触して密閉しているため、異物の侵入をしっかり防ぎます。

シール形のメリット

  • 防塵・防水性が高い
  • グリース保持力が高く、長期潤滑が可能
  • 外部環境に強く、屋外や粉塵の多い環境でも使用可能

シール形のデメリット

  • ゴムが内輪に接触するため、摩擦抵抗がやや大きい
  • 高速回転では発熱が増えやすい

適した用途

  • 粉塵・湿気の多い屋外装置搬送機器
  • 水滴や切削液がかかる工作機械
  • 長期間メンテナンスできない設備の可動部

シールド形とシール形の比較表

項目シールド形(ZZ)シール形(LLU / 2RS)
密封構造金属カバー(非接触)ゴムカバー(接触)
摩擦抵抗少ないやや大きい
回転速度高速向き低〜中速向き
防塵・防水性低い高い
メンテナンス性
主な用途モーター、ファン工作機械、屋外装置

設計時の使い分けポイント

  • 回転性能を優先したい場合 → シールド形(ZZ)
     👉 軽快な回転で効率を重視する装置に最適。
  • 環境耐性を優先したい場合 → シール形(LLU / DDU)
     👉 粉塵・水分がある現場や屋外での使用におすすめ。
  • 迷った場合
     👉 基本的に屋内装置=シールド形屋外装置=シール形と覚えると簡単です。

環境と回転条件で選ぶのがポイント!

環境条件推奨タイプ理由
クリーン環境・高速回転シールド形低摩擦で効率的
粉塵・湿気・水分ありシール形防塵・防水性が高い
長期メンテナンス不要シール形グリース保持力が高い

ベアリングの寿命は「選定の一瞬」で決まります。
密封形を選ぶときは、回転速度と使用環境の2点をチェックして、
「シールド形(ZZ)」か「シール形(LLU)」を正しく使い分けましょう!

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密封形と開放形を使い分けるポイントを解説!

ボールベアリングを選定するとき、
見た目が似ていても「密封形(ZZ形・LLU形)」と「開放形」では、
使い方の考え方が大きく異なります。

どちらを選ぶかによって、メンテナンス性・寿命・回転性能に大きな差が出るため、
設計段階でしっかり検討することが大切です。

ここでは、初心者でもすぐに判断できるように、
用途別にわかりやすく設計のポイントを解説します。


メンテナンス頻度を減らしたい場合 → 密封形(ZZ形・LLU形)

「機械をできるだけ触らずに長く使いたい」
「潤滑管理を簡単にしたい」という場合は、
密封形ベアリングが最適です。

密封形は、内部にグリースがあらかじめ封入されており、
金属やゴムのカバーで密閉されています。

そのため、ほこりや水分が入りにくく、グリースが長持ちするのが特徴です。

🔍 代表的な使用例

モーター、ファン、搬送機、屋外装置

メリット

メンテナンス不要・長寿命・安定した動作


一方で、シールドやシールがある分だけわずかに回転抵抗が増えるため、
高速回転を重視する場合は注意が必要です。


高速・高精度回転を重視する場合 → 開放形

「とにかく軽く回したい」「高速で精密に動かしたい」という用途では、
開放形ベアリングがおすすめです。

開放形はシールドがなく、内部のボールや保持器がむき出しの構造をしています。
そのため、摩擦が少なく、スムーズに回転できます。

🔍 代表的な使用例

スピンドル、精密機器、オイル潤滑式装置

メリット

低トルク・高速回転性・精度が高い


ただし、異物が入りやすく、潤滑管理が必須です。
定期的にグリースアップやオイル給油を行える環境で使うのが前提になります。


環境に粉塵・水分がある場合 → 密封形を選ぶ

「工場内で粉塵が舞う」「水滴がかかる可能性がある」といった環境では、
密封形が圧倒的に有利です。

開放形をそのまま使うと、内部にほこりや水が侵入して
ベアリングが早期に摩耗・破損してしまうことがあります。

密封形なら、異物の侵入を防ぎながら潤滑を保持できるため、
過酷な環境でも長寿命化が可能です。

注意点: 高温環境(80℃以上)では、封入グリースの種類も確認すること!


定期給油ができる設計なら → 開放形でもOK

もし装置にオイル給油システムグリースニップルなどがある場合は、
開放形ベアリングを使う選択もアリです。

開放形は、外部から自由に潤滑を補給できるため、
運転条件に合わせて最適な潤滑状態を維持できます。

特に、高速回転や高温環境では、
密封形よりも熱の逃げが良く、寿命を延ばせる場合もあります。


環境とメンテナンス性で選ぶのが基本!

選定条件おすすめタイプ理由
メンテナンスを減らしたい密封形(ZZ・LLU)グリース封入済みでメンテ不要
高速・高精度回転開放形低トルク・高精度
粉塵・水分の多い環境密封形異物の侵入防止
給油システムがある開放形潤滑制御が可能

💡 ポイント

初心者のうちは「迷ったら密封形(ZZ形)を選ぶ」のが基本です。
特に、一般的な産業機械やモーターでは、
密封形が最も扱いやすく、トラブルも少ない傾向にあります。


まとめ

密封形と開放形のどちらを選ぶかは、「環境」「メンテナンス性」で決まります。

一般的な機械設計では、
粉塵や湿気から保護できる「密封形(ZZ形)」が選ばれることが多いです。

一方で、高速回転やオイル潤滑装置があるような特殊環境では、
開放形」が適しています。

どちらのタイプを使うにしても、「潤滑と保護」を意識することが、
長寿命でトラブルの少ない設計につながります。



はじめ
はじめ

ボルトやナット、軸受け、ギアといった
基本的な要素部品の機能と選び方を
詳しく紹介します。

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