2026.06.01

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ベアリングのシールはなぜ必要?異物混入とグリース漏れを防ぐ仕組み

ベアリングのシール

ベアリングのシールは、軸受内部への異物侵入とグリース(潤滑剤)の漏れを防ぐ部品です。シールがないとわずかな粉塵や水分でも軸受は急速に摩耗し、寿命が大幅に縮みます。本記事では、シールが必要な理由と、接触式・非接触式・シールドといった種類ごとの仕組み・選び方をわかりやすく解説します。

この記事でわかること
  • ベアリングにシールが必要な理由と、シールがないと何が起きるのか
  • 接触式・非接触式・シールドの仕組みと特性の違い
  • 使用環境に応じたシールの選び方

01ベアリングのシールはなぜ必要なのか

ベアリングシールは、軸受の寿命を左右する2つの役割を担っています。それは「異物の侵入を防ぐこと」と「グリースを保持すること」です。

ベアリング(軸受)は、内輪・外輪・転動体(ボールやローラー)・保持器で構成される精密部品です。転動体と軌道面はごくわずかな面積で接触し、そこに油膜を作って摩擦を減らしています。この精密な接触面に異物が入り込んだり、潤滑剤が失われたりすると、軸受は本来の性能を発揮できません。

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異物の侵入を防ぐ
粉塵・水分・切削液などが軸受内部に入ると、転動体や軌道面を傷つけ、摩耗・錆・早期破損の原因になります。シールはこれらを物理的にブロックします。
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グリースを保持する
封入されたグリースが外部へ漏れ出すと潤滑不足になり、金属同士が直接接触して焼き付きを起こします。シールはグリースを内部に留めます。

02シールがないとどうなるのか — 摩耗の連鎖

シールが機能しないと、わずかな異物やグリース漏れが引き金となり、軸受は連鎖的に劣化していきます。その進行は次のように起こります。

1
異物侵入・グリース漏れ
粉塵や水分が侵入、あるいはグリースが漏れて潤滑剤が不足し始める。
2
油膜切れ・直接接触
潤滑が不十分になり、転動体と軌道面の油膜が切れて金属が直接こすれ合う。
3
摩耗・発熱・異音
摩耗粉が発生してさらに研磨剤のように働き、発熱・異音・振動が現れる。
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焼き付き・破損
最終的に転動体や軌道面が焼き付き、軸受が破損して設備が停止する。

軸受メーカーの分析では、軸受の早期故障の多くが潤滑不良と異物侵入に起因するとされています。シールはこの2大要因を同時に抑える、最も基本的かつ重要な防御策です。

03ベアリングシールの種類と仕組み

ベアリングのシールは、大きく「接触式シール」「非接触式シール」「シールド」の3種類に分けられ、密封性と回転性能のどちらを重視するかで選び分けます。

接触式シール(ゴムシール)

ゴムなどの弾性材でできたシールリップ(縁)が、内輪に直接触れて密封する方式です。記号では 2RS・DDU・LLU などで表されます。すき間がないため防塵性・防水性が高いのが最大の特長です。一方、リップが接触しているぶん摩擦抵抗(トルク)が大きくなり、高速回転には不向きです。粉塵や水分の多い環境に適しています。

接触式シール

非接触式シール

シールリップと内輪の間にわずかなすき間を設けた方式です。接触しないため摩擦が小さく、高速回転に適しています。すき間があるぶん密封性は接触式に劣りますが、接触式より安価で、比較的クリーンな環境に向いています。

非接触式シール

シールド(鋼板シールド)

金属(鋼板)製のカバーで軸受を覆う方式で、記号はZZ・2Zなどです。内輪とは非接触のため摩擦が小さく高速回転が可能で、ほぼメンテナンスフリーです。防塵性はありますが防水性は高くないため、ゴミは多いが水気の少ない環境に適しています。

シールド

ラビリンスシール

迷路(ラビリンス)状の入り組んだすき間を設け、異物が侵入しにくい経路をつくる非接触式シールです。摩擦・発熱が極めて小さく、高速・高温環境や大型軸受で使われます。

ラビリンスシール

04種類ごとの比較 — どれを選べばよいか

シール選びは「密封性」と「回転性能(低摩擦・高速対応)」のトレードオフを、使用環境に合わせて判断することが基本です。主な3タイプを比較表で整理します。

項目 接触式シール 非接触式シール シールド(鋼板)
記号例 2RS / DDU / LLU ZZ / 2Z
防塵性 高い 高い
防水性 高い 低い 低い
摩擦トルク 大きい 小さい 小さい
高速回転 不向き 適する 適する
主な環境 粉塵・水分が多い 比較的クリーン ゴミは多いが水気は少ない

選定の考え方:水・粉塵が多い過酷な環境なら接触式、高速回転や低トルクが求められるなら非接触式・シールドが基本です。迷う場合は、使用環境(水分・粉塵・温度)と回転数を整理してから選ぶと判断しやすくなります。

05シール付き軸受を長持ちさせるポイント

シールは万能ではなく、使用条件を超えるとその機能を十分に発揮できません。性能を維持するための注意点を押さえておきましょう。

使用温度を守るゴムシールは高温で硬化・劣化します。許容温度を超える環境では、耐熱仕様や別の潤滑方式を検討します。
高圧洗浄に注意シールに直接高圧水を当てると、内部に水が浸入することがあります。洗浄時はノズルの向きに配慮します。
異音・発熱を見逃さないシール破損や潤滑不良のサインです。早期に点検し、必要なら交換します。
環境に合った種類を選ぶそもそも環境に合わないシールを選ぶと、どれだけ管理しても早期に劣化します。選定段階が最も重要です。

FAQ

Q1接触式と非接触式、どちらを選べばよいですか?
使用環境で判断します。水分や粉塵が多い過酷な環境では密封性の高い接触式、高速回転や低摩擦が求められる比較的クリーンな環境では非接触式が適しています。両者は「密封性」と「回転性能」がトレードオフの関係にあるため、優先したい条件を明確にすることが選定の出発点です。
Q2シールド形(ZZ)とシール形(2RS)の違いは何ですか?
シールド形(ZZ)は鋼板製カバーで内輪と非接触のため、摩擦が小さく高速回転に向きますが防水性は高くありません。シール形(2RS)はゴム製で内輪に接触するため防塵・防水性が高い反面、摩擦トルクが大きくなります。ゴミは多いが水気が少ない環境はシールド形、水分のある環境はシール形が目安です。
Q3シール付きベアリングはグリースの補充が必要ですか?
両側シール・両側シールドの軸受は、あらかじめグリースが封入されており、基本的にメンテナンスフリーで使用できます。ただし超高速回転や高負荷の用途では、グリースの補充や外部給油が必要になる場合があります。使用条件がシールの許容範囲内かを確認することが重要です。
Q4シールが破損するとどうなりますか?
シールが破損すると、異物の侵入とグリースの漏れが同時に進行し、軸受は急速に劣化します。摩耗・発熱・異音を経て、最終的に焼き付きや破損に至ります。異音や発熱はシール破損のサインであることが多いため、早期に点検し、必要に応じて軸受ごと交換することをおすすめします。

※本記事の内容は一般的な技術情報に基づいて作成しています。記号の表記はメーカーによって異なります。具体的な数値・仕様は必ず使用する軸受メーカーの技術資料・取扱説明書を参照してください。