【Python openpyxl】SheetProtectionでExcelシートを保護（ロック）する方法を徹底解説

PythonのopenpyxlライブラリでExcelファイルを作成・編集できるのは非常に便利ですが、作成したファイルを他人に共有する際には、「数式を壊されたくない」「入力してほしいセル以外は触らせたくない」といった悩みが出てきます。

この記事では、そんな悩みを解決するopenpyxlのシート保護機能、SheetProtectionオブジェクトの使い方を徹底的に解説します。

この記事を読めば、Pythonでパスワード付きの保護されたExcelシートを作成し、特定の操作のみを許可する、といった高度な制御ができるようになります。

はじめに：なぜシートの保護が必要か？

まず、Excelにおけるシート保護の目的と、openpyxlでの役割を確認しましょう。

意図しない変更の防止

シートを保護する最大の目的は、エンドユーザーによる意図しない変更や誤操作を防ぐことです。特に、複雑な数式が入力されたセルや、マスターデータとして利用するシートを誤って編集されてしまうと、ファイル全体が機能しなくなる可能性があります。シート保護は、そうしたリスクを低減させるための重要な機能です。

SheetProtectionオブジェクトの役割

openpyxlでは、このシート保護に関するすべての設定をWorksheetオブジェクトが持つprotection属性（SheetProtectionオブジェクト）を通じて行います。このオブジェクトのプロパティを操作することで、パスワードの設定や、許可する操作のカスタマイズが可能です。

もっとも簡単なシート保護：パスワード付きで全体をロックする

まずは基本として、シート全体を編集不可にし、解除用のパスワードを設定する方法を見ていきましょう。

SheetProtectionオブジェクトを取得する

シート保護の設定は、ワークシートオブジェクトのprotection属性にアクセスすることから始まります。

from openpyxl import Workbook

# 新しいワークブックとワークシートを作成
wb = Workbook()
ws = wb.active
ws.title = "保護されたシート"

# A1セルにデータを入力
ws['A1'] = "このセルは編集できません"

# シートのprotection属性を取得
sheet_protection = ws.protection

パスワードを設定し、保護を有効にする

SheetProtectionオブジェクトには、保護を有効にするためのsheetプロパティと、パスワードを設定するpasswordプロパティがあります。

• sheet_protection.sheet = True: これでシートの保護が有効になります。
• sheet_protection.password = 'あなたのパスワード': 保護を解除するためのパスワードを設定します。

サンプルコード：シート全体を保護する

これらを組み合わせると、以下のようなコードになります。

from openpyxl import Workbook

wb = Workbook()
ws = wb.active
ws.title = "保護されたシート"
ws['A1'] = "このセルは編集できません"
ws['B1'] = 12345

# シート保護を有効にする
ws.protection.sheet = True

# パスワードを設定する
# パスワードはExcelの仕様上、比較的簡易なハッシュ化しかされない点に注意してください。
ws.protection.password = 'himitsu' 

# ファイルを保存
wb.save("protected_sheet.xlsx")

このコードで生成されたprotected_sheet.xlsxを開くと、シートが保護されており、セルを編集しようとすると警告が表示されます。「シート保護の解除」からパスワードhimitsuを入力すれば、再び編集できるようになります。

保護しつつ特定の操作を許可するカスタマイズ

シート全体をガチガチに固めるだけでなく、「並べ替えだけは許可したい」「セルの色付け（書式設定）はOKにしたい」という場合もあります。SheetProtectionオブジェクトの各種プロパティをTrueに設定することで、特定の操作を許可できます。

SheetProtectionの便利な属性（プロパティ）

以下によく使われるプロパティをまとめます。デフォルトではすべてFalse（不許可）です。

コード例：セルの書式設定と並べ替えを許可する

例えば、セルの編集は防ぎたいけれど、見た目の変更（色付けなど）とデータの並べ替えはユーザーに許可したい場合は、以下のように設定します。

# ... wsの準備までは省略 ...

# 並べ替えとセルの書式設定を許可
ws.protection.allowSort = True
ws.protection.allowFormatCells = True

# シート保護を有効化 & パスワード設定
ws.protection.sheet = True
ws.protection.password = 'himitsu'

wb.save("partially_allowed.xlsx")

【最重要】特定のセルだけ編集を許可する方法

実務で最も多いのが、「特定の入力欄だけ編集を許可し、数式や見出しは保護したい」というケースです。これを実現するには、Excelの「セルのロック」の概念を理解する必要があります。

Excelの「セルのロック」と「シート保護」の関係

Excelの保護は2段階の仕組みになっています。

1. セルのロック設定: すべてのセルには、デフォルトで「ロック」属性がオンになっています。
2. シート保護: シート保護を有効にすると、この「ロック」属性がオンのセルの編集が禁止されます。

つまり、**特定のセルだけ編集を許可するには、「①対象セルのロックを外し」てから、「②シート保護を有効にする」**という手順を踏む必要があります。

openpyxlでセルのロックを解除する

セルのロック属性は、セルオブジェクトのprotection属性にあるlockedプロパティで制御します。デフォルトはTrue（ロック）なので、これをFalse（ロック解除）に変更します。

実践コード：数式以外（A1セル）の入力だけを許可する

以下の例では、B1セルに数式を入れ、ユーザーにはA1セルだけ入力させたい、というシナリオを実装します。

from openpyxl import Workbook
from openpyxl.styles import Protection

wb = Workbook()
ws = wb.active
ws.title = "入力フォーム"

# 見出しと数式の設定
ws['A1'] = "ここに数値を入力"
ws['B1'] = "=A1*1.1" # A1の値に10%加算する数式
ws['A2'] = "（B1セルは数式なので編集不可）"

# A1セルのみ編集を許可するためにロックを解除する
# セルオブジェクトのprotection属性のlockedをFalseにする
cell_a1 = ws['A1']
cell_a1.protection = Protection(locked=False)

# シート保護を有効にする
ws.protection.sheet = True
ws.protection.password = 'pass123'

# ファイルを保存
wb.save("input_form.xlsx")

このExcelファイルを開くと、A1セルには自由に入力できますが、数式が入っているB1セルを編集しようとするとエラーになります。これにより、安全な入力フォームをPythonで作成できました。

まとめ：SheetProtectionで安全なExcelファイルを作ろう

今回はopenpyxlのシート保護機能SheetProtectionについて詳しく解説しました。最後に重要なポイントをまとめます。

• 基本保護: ws.protection.sheet = Trueで有効化し、ws.protection.password = '...'でパスワードを設定する。
• 操作の許可: allowSortやallowFormatCellsなどのプロパティをTrueにすると、保護下でもその操作を許可できる。
• 特定セルの編集許可: 最も重要なテクニック。対象セルのprotection.lockedをFalseに設定してから、シート全体を保護する。

これらの機能を使いこなすことで、単にデータを書き出すだけでなく、より安全で実用的なExcelファイルをPythonから直接生成できます。ぜひ、業務の自動化などにご活用ください。