轮毂单元

摘要

一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动部件的深沟球轴承(1)，包括：外圈(11)和内圈(12)、以及与外圈(11)和内圈(12)接触并配置在圆环状的轨道上的多个球(13)。另外，球(13)由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。

权利要求

1.一种轮毂单元(3)，存在于车轮与车身之间，将所述车轮支撑成能相对于所述车身自由旋转，其特征在于，包括：在内周面上形成有环状的滚动接触面(31A1、31A2)的外侧部件(31)；

配置在所述外侧部件(31)的内径侧并形成有与所述外侧部件(31)的滚动接触面(31A1、31A2)相对的环状的滚动接触面(32A、33A)的内侧部件(32、33)；以及与所述外侧部件(31)的滚动接触面(31A1、31A2)和所述内侧部件(32、33)的滚动接触面(32A、33A)接触并配置在环状的轨道上的多个滚动体(34)，所述滚动体(34)由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成，所述滚动体(34)具有与所述外侧部件(31)及所述内侧部件(32、33)接触的面、即滚动接触面，在所述滚动体(34)的包含所述滚动接触面的区域内，形成有致密性比内部高的层、即致密层，在所述滚动体(34)的包含所述致密层的表面的区域内，形成有致密性比所述致密层内的其它区域更高的层、即高致密层。

2.一种轮毂单元(3)，存在于车轮与车身之间，将所述车轮支撑成能相对于所述车身自由旋转，其特征在于，包括：在内周面上形成有环状的滚动接触面(31A1、31A2)的外侧部件(31)；

配置在所述外侧部件(31)的内径侧并形成有与所述外侧部件(31)的滚动接触面(31A1、31A2)相对的环状的滚动接触面(32A、33A)的内侧部件(32、33)；以及与所述外侧部件(31)的滚动接触面(31A1、31A2)和所述内侧部件(32、33)的滚动接触面(32A、33A)接触并配置在环状的轨道上的多个滚动体(34)，所述滚动体(34)由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的烧结体构成，所述滚动体(34)具有与所述外侧部件(31)及所述内侧部件(32、33)接触的面、即滚动接触面，在所述滚动体(34)的包含所述滚动接触面的区域内，形成有致密性比内部高的层、即致密层，在所述滚动体(34)的包含所述致密层的表面的区域内，形成有致密性比所述致密层内的其它区域更高的层、即高致密层。

说明书

轮毂单元

[0001] 本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2007/072758，国际申请日为2007年11月26，进入中国国家阶段的申请号为200780047380.2，名称为“滚动轴承、轮毂单元、滚动部件、万向接头、万向接头用转矩传递部件及其制造方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及滚动轴承、轮毂单元、滚动部件、万向接头、万向接头用转矩传递部件及其制造方法，尤其涉及构成零件采用将β-赛隆(β-Sialon)作为主要成分的烧结体的滚动轴承、轮毂单元、万向接头、由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的滚动部件、万向接头用转矩传递部件及其制造方法。

背景技术

[0003] 氮化硅和赛隆等陶瓷与钢相比不仅比重小且耐腐蚀性强，而且还有具有绝缘性的特征。因此，包括轨道部件和滚动体的滚动轴承(包含轮毂单元的)的构成零件、或者包括轨道部件和转矩传递部件的万向接头的构成零件，例如轨道部件、滚动体、转矩传递部件等的原材料采用陶瓷时，不仅能实现轴承和万向接头的轻量化，而且还能抑制构成零件的腐蚀引起的损伤、电蚀引起的滚动轴承和万向接头的寿命缩短等。

[0004] 另外，作为滚动轴承的一种的轮毂单元常常在水分可能会进入内部的环境中使用，有时润滑不够充分。而由陶瓷形成的滚动体、轨道部件等滚动部件则具有在如上所述的润滑不充分的环境下也不容易受损的特征。因此，例如通过采用陶瓷作为滚动部件的原材料，能提高在润滑不充分的环境下使用的轮毂单元的耐久性。

[0005] 另外，在万向接头中，转矩传递部件在轨道部件的表面上反复滚转和停止，因此，无法在转矩传递部件与轨道部件之间形成充分的油膜。此外，万向接头常常在水分可能会进入内部的环境中使用，有时润滑也不够充分。而由陶瓷形成的转矩传递部件则具有在如上所述的润滑不充分的环境下也不容易受损的特征。因此，例如通过采用陶瓷作为转矩传递部件的原材料，能提高在润滑不充分的环境下使用的万向接头的耐久性。

[0006] 但是，氮化硅和赛隆等陶瓷与钢相比制造成本较高，因此，若采用陶瓷作为滚动轴承和万向接头的构成零件的原材料，则存在滚动轴承和万向接头的制造成本大幅度上升的问题。

[0007] 对此，近年来人们开发出了通过采用包含燃烧合成法的制造工序、以低成本来制造作为陶瓷的β-赛隆的方法(日本专利特开2004-91272号公报(专利文献1)、日本专利特开2005-75652号公报(专利文献2)和日本专利特开2005-194154号公报(专利文献3))。因此，可对采用该β-赛隆作为构成零件的原材料的廉价的滚动轴承和万向接头的制造进行研究。

[0008] 专利文献1：日本专利特开2004-91272号公报

[0009] 专利文献2：日本专利特开2005-75652号公报

[0010] 专利文献3：日本专利特开2005-194154号公报

[0011] 然而，要采用上述β-赛隆作为滚动轴承的构成零件的原材料，由β-赛隆形成的滚动轴承的构成零件就需要具有足够的滚动疲劳寿命。滚动疲劳寿命与部件的破坏强度等不一定一致，由β-赛隆形成的滚动轴承的构成零件也不一定具有足够的滚动疲劳寿命。因此，即使是包括由β-赛隆形成的构成零件的滚动轴承，也存在不容易稳定地确保足够的耐久性的问题。

[0012] 另外，要采用上述β-赛隆作为万向接头的转矩传递部件的原材料，由β-赛隆形成的万向接头的转矩传递部件就需要具有足够的耐久性。更具体而言，万向接头的转矩传递部件随着万向接头的动作而在轨道上边滑边滚。因此，转矩传递部件经受滚滑疲劳。对该滚滑疲劳的耐久性与转矩传递部件的破坏强度等不一定一致，由β-赛隆形成的万向接头的转矩传递部件也不一定具有足够的对滚滑疲劳的耐久性。因此，即使是包括由β-赛隆形成的转矩传递部件的万向接头，也存在不容易稳定地确保足够的耐久性的问题。

发明内容

[0013] 因此，本发明的目的在于提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、由β-赛隆烧结体(将β-赛隆作为主要成分的烧结体)形成的作为滚动轴承的构成零件的滚动部件及其制造方法、以及包括该滚动部件的滚动轴承(包含轮毂单元)。另外，本发明的另一目的在于提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、由β-赛隆烧结体(将β-赛隆作为主要成分的烧结体)形成的万向接头用转矩传递部件及其制造方法、以及包括该万向接头用转矩传递部件的万向接头。

[0014] 解决技术问题所采用的技术方案

[0015] 本发明的一方面的滚动轴承包括：轨道部件、以及与轨道部件接触并配置在圆环状的轨道上的多个滚动体。另外，该滚动体由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。

[0016] 本发明人详细调查了将β-赛隆作为主要成分的滚动体的滚动疲劳寿命与β-赛隆的组成间的关系。结果得到了以下知识，并想到了本发明。

[0017] 即，通过采用包含燃烧合成的制造工序，能制造出具有上述z的值(下面称为z值)为0.1以上的各种组成的上述β-赛隆。而且，通常对滚动疲劳寿命具有较大影响的硬度在容易制造的z值4.0以下的范围内几乎不变。然而，通过详细调查由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的滚动体的滚动疲劳寿命与z值间的关系发现，在z值超过3.5时，滚动体的滚动疲劳寿命会大幅度下降。

[0018] 更具体而言，在z值为0.1以上3.5以下的范围内，滚动疲劳寿命大致相同，一旦滚动轴承的运转时间超过规定时间，滚动体的表面便会产生剥离而破损。与此相对，在z值超过3.5时，滚动体容易磨损，由此引起滚动疲劳寿命大幅度下降。也就是说，明确存在如下现象：由β-赛隆形成的滚动体的破损模式以z值是3.5的组成为边界发生变化，在z值超过3.5时，滚动疲劳寿命大幅度下降。因此，在由β-赛隆形成的滚动体中，为了稳定地确保足够长的寿命，需要将z值设定为3.5以下。

[0019] 另一方面，如上所述，β-赛隆通过利用包含燃烧合成的制造工序进行制造，能廉价地制造。不过，在z值不到0.1时，发现燃烧合成很难实施。因此，为了廉价地制造由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的滚动体，需要将z值设定为0.1以上。

[0020] 对此，在本发明的一方面的滚动轴承中，滚动体由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。因此，根据本发明的一方面的滚动轴承，能提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动体的滚动轴承。

[0021] 本发明的另一方面的滚动轴承包括：轨道部件、以及与轨道部件接触并配置在圆环状的轨道上的多个滚动体。另外，该滚动体由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的烧结体构成。

[0022] 本发明的另一方面的滚动轴承基本上具有与上述本发明的一方面的滚动轴承相同的结构，起到相同的作用效果。但是，在本发明的另一方面的滚动轴承中，考虑到滚动轴承的用途等，在烧结体包含烧结助剂这点上与上述本发明的一方面的滚动轴承不同。根据本发明的另一方面的滚动轴承，通过采用烧结助剂，能容易地减小烧结体的气孔率，可容易地提供包括由能稳定地确保足够的耐久性的β-赛隆烧结体形成的滚动体的滚动轴承。

[0023] 另外，作为烧结助剂，可采用镁(Mg)、铝(A1)、硅(Si)、钛(Ti)、稀土类元素的氧化物、氮化物、氧氮化物中的至少一种以上。为了起到与上述本发明的一方面的滚动轴承相同的作用效果，较为理想的是，烧结助剂在烧结体中占20质量％以下。

[0024] 本发明的一方面的轮毂单元是存在于车轮与车身之间、将车轮支撑成能相对于车身自由旋转的轮毂单元。该轮毂单元包括：在内周面上形成有环状的滚动接触面的外侧部件、配置在外侧部件的内径侧并形成有与外侧部件的滚动接触面相对的环状的滚动接触面的内侧部件、以及与外侧部件的滚动接触面和内侧部件的滚动接触面接触并配置在环状的轨道上的多个滚动体。另外，该轮毂单元的滚动体由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。

[0025] 根据本发明的一方面的轮毂单元，与上述本发明的一方面的滚动轴承一样，能提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动体的轮毂单元。

[0026] 本发明的另一方面的轮毂单元是存在于车轮与车身之间、将车轮支撑成能相对于车身自由旋转的轮毂单元。该轮毂单元包括：在内周面上形成有环状的滚动接触面的外侧部件、配置在外侧部件的内径侧并形成有与外侧部件的滚动接触面相对的环状的滚动接触面的内侧部件、以及与外侧部件的滚动接触面和内侧部件的滚动接触面接触并配置在环状的轨道上的多个滚动体。另外，该轮毂单元的滚动体由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的烧结体构成。

[0027] 根据本发明的另一方面的轮毂单元，与上述本发明的另一方面的滚动轴承一样，通过采用烧结助剂，能容易地减小烧结体的气孔率，可容易地提供包括由能稳定地确保足够的耐久性的β-赛隆烧结体形成的滚动体的轮毂单元。

[0028] 本发明的一方面的滚动部件，是作为滚动轴承中的轨道部件或者以与该轨道部件接触的形态配置在圆环状的轨道上的滚动体的滚动部件。该滚动部件由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。另外，在包含与其它滚动部件接触的面、即滚动接触面的区域内，形成有致密性比内部高的层、即致密层。

[0029] 本发明的另一方面的滚动部件，是作为滚动轴承中的轨道部件或者以与该轨道部件接触的形态配置在圆环状的轨道上的滚动体的滚动部件。该滚动部件由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的烧结体构成。另外，在包含与其它滚动部件接触的面、即滚动接触面的区域内，形成有致密性比内部高的层、即致密层。

[0030] 本发明人详细调查了将β-赛隆作为主要成分的滚动部件的滚动疲劳寿命与滚动部件的结构间的关系。结果得到了以下知识，并想到了本发明。

[0031] 即，如上所述，本发明的滚动部件由耐久性优良的、将用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆作为主要成分的烧结体构成。另外，对于由将上述β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的滚动部件而言，其致密性对作为滚动部件中最重要的耐久性之一的滚动疲劳寿命具有较大影响。对此，上述本发明的滚动部件由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成，在包含滚动接触面的区域内形成有致密性比内部高的层、即致密层。其结果是，根据本发明的滚动部件，可提供一种廉价的、通过提高滚动疲劳寿命能稳定地确保足够的耐久性的由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的滚动部件。

[0032] 此处，所谓致密性高的层，是指烧结体中的孔隙率较低的(密度较高的)层，例如可如下所述地进行调查。首先，沿着与滚动部件的表面垂直的截面切断滚动部件，对该截面进行镜面抛光。之后，利用光学显微镜的斜光(暗视野)以例如50～100倍左右对被镜面抛光后的截面进行拍摄，以300DPI(每英寸点数)以上的图像的形式予以记录。此时，作为白色的区域而被观察到的白色区域与孔隙率较高的(密度较低的)区域对应。因此，白色区域的面积率较低的区域与该面积率较高的区域相比，致密性较高。接着，根据亮度阈值，使用图像处理装置对所记录的图像进行二值化处理，在此基础上测定白色区域的面积率，根据该面积率，能获知被拍摄的区域的致密性。也就是说，在上述本发明的滚动部件中，在包含滚动接触面的区域内形成有白色区域的面积率比内部低的层、即致密层。较为理想的是，上述拍摄随机对五个以上部位进行，上述面积率用其平均值来评价。另外，滚动部件的内部的上述白色区域的面积率例如为15％以上。

[0033] 另外，为了进一步提高滚动部件的滚动疲劳寿命，较为理想的是，上述致密层具有100μm以上的厚度。此外，作为上述另一方面的滚动部件中采用的烧结助剂，可选择镁(Mg)、铝(Al)、硅(Si)、钛(Ti)、稀土类元素的氧化物、氮化物、氧氮化物中的至少一种以上。另外，为了起到与上述本发明的一方面的滚动部件相同的作用效果，较为理想的是，烧结助剂在烧结体中占20质量％以下。

[0034] 在上述滚动部件中，较为理想的是，在利用光学显微镜的斜光来观察致密层的截面时，作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为7％以下。

[0035] 通过将上述致密层的致密性提高至使白色区域的面积率成为7％以下的程度，滚动部件的滚动疲劳寿命进一步提高。因此，利用上述结构，能进一步提高本发明的滚动部件的滚动疲劳寿命。

[0036] 在上述滚动部件中，较为理想的是，在包含致密层的表面的区域内，形成有致密性比该致密层内的其它区域更高的层、即高致密层。

[0037] 通过在包含致密层的表面的区域内形成致密性更高的高致密层，滚动部件对滚动疲劳的耐久性进一步提高，滚动疲劳寿命进一步提高。

[0038] 在上述滚动部件中，较为理想的是，在利用光学显微镜的斜光来观察高致密层的截面时，作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为3.5％以下。

[0039] 通过将上述高致密层的致密性提高至使白色区域的面积率成为3.5％以下的程度，滚动部件的滚动疲劳寿命进一步提高。因此，利用上述结构，能进一步提高本发明的滚动部件的滚动疲劳寿命。

[0040] 本发明的另一方面的滚动轴承包括：轨道部件、以及与轨道部件接触并配置在圆环状的轨道上的多个滚动体。另外，轨道部件和滚动体中的至少任一方是上述本发明的滚动部件。

[0041] 在本发明的滚动轴承中，通过包括上述本发明的滚动部件，能提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动部件的滚动轴承。

[0042] 本发明的一方面的滚动部件的制造方法，是作为滚动轴承中的轨道部件或者以与该轨道部件接触的形态配置在圆环状的轨道上的滚动体的滚动部件的制造方法。该滚动部件的制造方法包括：准备主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的原料粉末的工序；通过将原料粉末成形为滚动部件的概略形状来制作成形体的工序；以及在1MPa以下的压力下烧结该成形体的工序。

[0043] 本发明的另一方面的滚动部件的制造方法，是作为滚动轴承中的轨道部件或者以与该轨道部件接触的形态配置在圆环状的轨道上的滚动体的滚动部件的制造方法。该滚动部件的制造方法包括：准备主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足
0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的原料粉末的工序；通过将原料粉末成形为滚动部件的概略形状来制作成形体的工序；以及在1MPa以下的压力下烧结该成形体的工序。

[0044] 在由陶瓷的烧结体形成的滚动部件的制造方法中，为了抑制会使滚动部件的滚动疲劳寿命缩短的缺陷产生，通常采用基于热等静压法(Hot Isostatic Press；HIP)和气氛加压烧结(Gas Pressured Sintering；GPS)等加压烧结法(通常在10MPa以上的压力下进行烧结的方法)的烧结。根据该以往的制造方法，滚动部件的气孔率降低，能制造出密度较高的滚动部件。但是，采用加压烧结法的以往的制造方法会导致制造成本上升。此外，在采用加压烧结法的制造方法时，在滚动部件的表层部会形成材质变质的异常层。因此，在滚动部件的精加工中，需要除去该异常层，滚动部件的制造成本会进一步上升。另一方面，在不采用加压烧结法时，滚动部件的气孔率增加，产生缺陷，存在滚动部件的滚动疲劳寿命缩短的问题。

[0045] 对此，本发明人发现，通过在1MPa以下的压力下烧结将β-赛隆作为主要成分的成形体来制造滚动部件，能在包含形成于滚动部件表面的滚动接触面(表面)的区域内，形成致密性比内部高的致密层。在上述本发明的滚动部件的制造方法中，通过包含在1MPa以下的压力下烧结将β-赛隆作为主要成分的成形体的工序，在抑制因采用加压烧结而引起制造成本上升的同时，能在包含滚动接触面的区域内形成致密层。其结果是，根据本发明的滚动部件的制造方法，可廉价地制造能稳定地确保足够的耐久性的、由β-赛隆烧结体形成的滚动部件。

[0046] 另外，为了抑制β-赛隆的分解，较为理想的是在0.01MPa以上的压力下进行烧结成形体的工序，考虑到低成本化，更为理想的是在大气压以上的压力下进行烧结成形体的工序。另外，为了在抑制制造成本的同时形成致密层，较为理想的是在1MPa以下的压力下进行烧结成形体的工序。

[0047] 在上述滚动部件的制造方法中，较为理想的是在烧结成形体的工序中以1550℃以上1800℃以下的温度域烧结成形体。

[0048] 在烧结成形体的温度不到1550℃时，很难通过烧结实现致密化，因此，烧结成形体的温度为1550℃以上时较为理想，为1600℃以上时更为理想。另一方面，在烧结成形体的温度超过1800℃时，β-赛隆晶粒的粗大化可能会导致烧结体的机械特性变差，因此，烧结成形体的温度为1800℃以下时较为理想，为1750℃以下时更为理想。

[0049] 在上述滚动部件的制造方法中，较为理想的是，在烧结成形体的工序中，在惰性气体气氛中或者氮气与氧气的混合气体气氛中烧结成形体。

[0050] 通过在惰性气体气氛中烧结成形体，能抑制β-赛隆的分解和组织变化。另外，通过在氮气与氧气的混合气体气氛中烧结成形体，能控制β-赛隆烧结体的氮和氧的含量。

[0051] 在上述滚动部件的制造方法中，较为理想的是，在烧结成形体前，还包括对成形体的表面进行加工的工序。

[0052] 在成形体被烧结后，成形体的硬度变得极高，加工变得困难。因此，烧结后例如采用对成形体进行大幅度加工来精加工成滚动部件的精加工工序会导致滚动部件的制造成本上升。对此，通过在成形体的烧结前进行成形体的加工来抑制精加工工序等中对烧结后的成形体的加工量，能抑制滚动部件的制造成本。特别地，在采用加压烧结法的制造方法时，为了除去异常层，在烧结后需要较大的加工量，因此，这样的工序的价值较小，但在本发明的滚动部件的制造方法中，由于采用在1MPa以下的压力下烧结由β-赛隆形成的成形体的工序，因此除去异常层用的加工量被抑制，上述工序的价值极大。

[0053] 在上述滚动部件的制造方法中，较为理想的是，还包括对被烧结后的成形体的表面进行加工、将包含该表面的区域除去的工序。另外，在对被烧结后的成形体的表面进行加工的工序中除去的该成形体的厚度为150μm以下。

[0054] 在上述本发明的滚动部件的制造方法中，在包含表面的区域内形成有厚度150μm左右的上述高致密层。因此，在实施对被烧结后的成形体的表面进行加工而将包含该表面的区域除去的工序、例如精加工工序时，通过将在该工序中除去的成形体的厚度设定为150μm以下，能使滚动部件的滚动接触面残留下高致密层。因此，通过采用上述工序，能制造出滚动疲劳寿命进一步提高的滚动部件。另外，为了使高致密层更可靠地残留，在上述工序中除去的被烧结后的成形体的厚度设定为100μm以下时更为理想。

[0055] 本发明的一方面的万向接头包括：与第一轴部件连接的轨道部件、与轨道部件接触并以能在轨道部件的表面上滚转的形态配置的转矩传递部件、以及通过转矩传递部件和轨道部件与第一轴部件连接的第二轴部件，将传递到第一轴部件和第二轴部件中的一方的绕轴芯的旋转传递给第一轴部件和第二轴部件中的另一方。另外，该万向接头的转矩传递部件由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。

[0056] 本发明人详细调查了将β-赛隆作为主要成分的转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性与β-赛隆的组成间的关系。结果得到了以下知识，并想到了本发明。

[0057] 即，通过采用包含燃烧合成的制造工序，能制造出具有上述z的值(下面称为z值)为0.1以上的各种组成的上述β-赛隆。而且，通常对于对滚滑疲劳的耐久性而言具有较大影响的硬度在容易制造的z值4.0以下的范围内几乎不变。然而，通过详细调查由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性与z值间的关系发现，在z值超过3.5时，转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性会大幅度下降。

[0058] 更具体而言，在z值为0.1以上3.5以下的范围内，对滚滑疲劳的耐久性大致相同，一旦万向接头的运转时间超过规定时间，转矩传递部件的表面便会产生剥离而破损。与此相对，在z值超过3.5时，转矩传递部件容易磨损，由此引起对滚滑疲劳的耐久性大幅度下降。也就是说，明确存在如下现象：由β-赛隆形成的转矩传递部件的破损模式以z值是3.5的组成为边界发生变化，在z值超过3.5时，对滚滑疲劳的耐久性大幅度下降。因此，在由β-赛隆形成的转矩传递部件中，为了稳定地确保足够的对滚滑疲劳的耐久性，需要将z值设定为3.5以下。

[0059] 另一方面，如上所述，β-赛隆通过利用包含燃烧合成的制造工序进行制造，能廉价地制造。不过，在z值不到0.1时，发现燃烧合成很难实施。因此，为了廉价地制造由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的转矩传递部件，需要将z值设定为0.1以上。

[0060] 对此，在本发明的一方面的万向接头中，转矩传递部件由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。

[0061] 因此，根据本发明的一方面的万向接头，能提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件的万向接头。

[0062] 本发明的另一方面的万向接头包括：与第一轴部件连接的轨道部件、与轨道部件接触并以能在轨道部件的表面上滚转的形态配置的转矩传递部件、以及通过转矩传递部件和轨道部件与第一轴部件连接的第二轴部件，将传递到第一轴部件和第二轴部件中的一方的绕轴芯的旋转传递给第一轴部件和第二轴部件中的另一方。另外，该万向接头的转矩传递部件由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的烧结体构成。

[0063] 本发明的另一方面的万向接头基本上具有与上述本发明的一方面的万向接头相同的结构，起到相同的作用效果。但是，在本发明的另一方面的万向接头中，考虑到万向接头的用途等，在包含烧结助剂这点上与上述本发明的一方面的万向接头不同。根据本发明的另一方面的万向接头，通过采用烧结助剂，能容易地减小烧结体的气孔率，可容易地提供能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件是万向接头。

[0064] 另外，作为烧结助剂，可采用镁(Mg)、铝(Al)、硅(Si)、钛(Ti)、稀土类元素的氧化物、氮化物、氧氮化物中的至少一种以上。另外，为了起到与上述本发明的一方面的万向接头相同的作用效果，较为理想的是，烧结助剂在烧结体中占20质量％以下。

[0065] 本发明的一方面的万向接头用转矩传递部件，是在万向接头中以能滚动和滑动的形态存在于与第一轴部件连接的轨道部件与第二轴部件之间、并将传递到第一轴部件和第二轴部件中的一方的绕轴芯的旋转传递给第一轴部件和第二轴部件中的另一方的万向接头用转矩传递部件。该万向接头用转矩传递部件由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。另外，在包含与其它部件接触的面、即接触面的区域内，形成有致密性比内部高的层、即致密层。

[0066] 本发明的另一方面的万向接头用转矩传递部件，是在万向接头中以能滚动和滑动的形态存在于与第一轴部件连接的轨道部件与第二轴部件之间、并将传递到第一轴部件和第二轴部件中的一方的绕轴芯的旋转传递给第一轴部件和第二轴部件中的另一方的万向接头用转矩传递部件。该万向接头用转矩传递部件由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的烧结体构成。另外，在包含与其它部件接触的面、即接触面的区域内，形成有致密性比内部高的层、即致密层。

[0067] 本发明人详细调查了将β-赛隆作为主要成分的万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性与万向接头用转矩传递部件的结构间的关系。结果得到了以下知识，并想到了本发明。

[0068] 即，如上所述，本发明的万向接头用转矩传递部件由耐久性优良的、主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆的烧结体构成。另外，对于由将上述β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的万向接头用转矩传递部件而言，其致密性对于作为万向接头用转矩传递部件中最重要的耐久性之一的对滚滑疲劳的耐久性而言具有较大影响。对此，上述本发明的万向接头用转矩传递部件由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成，在包含接触面的区域内形成有致密性比内部高的层、即致密层。其结果是，根据本发明的万向接头用转矩传递部件，可提供一种廉价的、通过提高对滚滑疲劳的耐久性能稳定地确保足够的耐久性的由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的万向接头用转矩传递部件。

[0069] 此处，所谓致密性高的层，是指烧结体中的孔隙率较低的(密度较高的)层，例如可如下所述地进行调查。首先，沿着与万向接头用转矩传递部件的表面垂直的截面切断万向接头用转矩传递部件，对该截面进行镜面抛光。之后，利用光学显微镜的斜光(暗视野)以例如50～100倍左右对被镜面抛光后的截面进行拍摄，以300DPI(每英寸点数)以上的图像的形式予以记录。此时，作为白色的区域而被观察到的白色区域与孔隙率较高的(密度较低的)区域对应。因此，白色区域的面积率较低的区域与该面积率较高的区域相比，致密性较高。接着，根据亮度阈值，使用图像处理装置对所记录的图像进行二值化处理，在此基础上测定白色区域的面积率，根据该面积率，能获知被拍摄的区域的致密性。也就是说，在上述本发明的万向接头用转矩传递部件中，在包含接触面的区域内形成有白色区域的面积率比内部低的层、即致密层。较为理想的是，上述拍摄随机对五个以上部位进行，上述面积率用其平均值来评价。另外，万向接头用转矩传递部件的内部的上述白色区域的面积率例如为15％以上。

[0070] 另外，为了进一步提高万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性，较为理想的是，上述致密层具有100μm以上的厚度。此外，作为上述另一方面的万向接头用转矩传递部件中采用的烧结助剂，可选择镁(Mg)、铝(Al)、硅(Si)、钛(Ti)、稀土类元素的氧化物、氮化物、氧氮化物中的至少一种以上。另外，为了起到与上述本发明的一方面的万向接头用转矩传递部件相同的作用效果，较为理想的是，烧结助剂在烧结体中占20质量％以下。

[0071] 在上述万向接头用转矩传递部件中，较为理想的是，在利用光学显微镜的斜光来观察致密层的截面时，作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为7％以下。

[0072] 通过将上述致密层的致密性提高至使白色区域的面积率成为7％以下的程度，万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性进一步提高。因此，利用上述结构，能进一步提高本发明的万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性。

[0073] 在上述万向接头用转矩传递部件中，较为理想的是，在包含致密层的表面的区域内，形成有致密性比该致密层内的其它区域更高的层、即高致密层。

[0074] 通过在包含致密层的表面的区域内形成致密性更高的高致密层，万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性进一步提高。

[0075] 在上述万向接头用转矩传递部件中，较为理想的是，在利用光学显微镜的斜光来观察高致密层的截面时，作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为3.5％以下。

[0076] 通过将上述高致密层的致密性提高至使白色区域的面积率成为3.5％以下的程度，能进一步提高万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性。

[0077] 本发明的另一方面的万向接头包括：与第一轴部件连接的轨道部件、与轨道部件接触并以能在轨道部件的表面上滚转和滑动的形态配置的转矩传递部件、以及通过转矩传递部件和轨道部件与第一轴部件连接的第二轴部件，将传递到第一轴部件和第二轴部件中的一方的绕轴芯的旋转传递给第一轴部件和第二轴部件中的另一方。另外，该万向接头的转矩传递部件是上述本发明的万向接头用转矩传递部件。

[0078] 根据本发明的万向接头，通过包括上述本发明的万向接头用转矩传递部件，能提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件的万向接头。

[0079] 本发明的一方面的万向接头用转矩传递部件的制造方法，是在万向接头中以能滚动和滑动的形态存在于与第一轴部件连接的轨道部件与第二轴部件之间、并将传递到第一轴部件和第二轴部件中的一方的绕轴芯的旋转传递给第一轴部件和第二轴部件中的另一方的万向接头用转矩传递部件的制造方法。该万向接头用转矩传递部件的制造方法包括：准备主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的原料粉末的工序；通过将原料粉末成形为万向接头用转矩传递部件的概略形状来制作成形体的工序；以及在1MPa以下的压力下烧结成形体的工序。

[0080] 本发明的另一方面的万向接头用转矩传递部件的制造方法，是在万向接头中以能滚动和滑动的形态存在于与第一轴部件连接的轨道部件与第二轴部件之间、并将传递到第一轴部件和第二轴部件中的一方的绕轴芯的旋转传递给第一轴部件和第二轴部件中的另一方的万向接头用转矩传递部件的制造方法。该万向接头用转矩传递部件的制造方法包括：准备主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的原料粉末的工序；通过将原料粉末成形为万向接头用转矩传递部件的概略形状来制作成形体的工序；以及在1MPa以下的压力下烧结成形体的工序。

[0081] 在由陶瓷的烧结体形成的万向接头用转矩传递部件的制造方法中，为了抑制会使万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性下降的缺陷产生，通常采用基于热等静压法(Hot Isostatic Press；HIP)和气氛加压烧结(Gas Pressured Sintering；GPS)等加压烧结法(通常在10MPa以上的压力下进行烧结的方法)的烧结。根据该以往的制造方法，万向接头用转矩传递部件的气孔率降低，能制造出密度较高的万向接头用转矩传递部件。但是，采用加压烧结法的以往的制造方法会导致制造成本上升。此外，在采用加压烧结法的制造方法时，在万向接头用转矩传递部件表层部会形成材质变质的异常层。因此，在万向接头用转矩传递部件的精加工中，需要除去该异常层，万向接头用转矩传递部件的制造成本会进一步上升。另一方面，在不采用加压烧结法时，万向接头用转矩传递部件的气孔率增加，产生缺陷，存在万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性下降的问题。

[0082] 对此，本发明人发现，通过在1MPa以下的压力下烧结将β-赛隆作为主要成分的成形体来制造万向接头用转矩传递部件，能在包含形成于万向接头用转矩传递部件的表面的接触面(表面)的区域内，形成致密性比内部高的致密层。在上述本发明的万向接头用转矩传递部件的制造方法中，通过包含在1MPa以下的压力下烧结将β-赛隆作为主要成分的成形体的工序，在抑制因采用加压烧结而引起制造成本上升的同时，能在包含接触面的区域内形成致密层。其结果是，根据本发明的万向接头用转矩传递部件的制造方法，可廉价地制造能稳定地确保足够的耐久性的、由β-赛隆烧结体形成的万向接头用转矩传递部件。

[0083] 另外，为了抑制β-赛隆的分解，较为理想的是在0.01MPa以上的压力下进行烧结成形体的工序，考虑到低成本化，更为理想的是在大气压以上的压力下进行烧结成形体的工序。另外，为了在抑制制造成本的同时形成致密层，较为理想的是在1MPa以下的压力下进行烧结成形体的工序。

[0084] 在上述万向接头用转矩传递部件的制造方法中，较为理想的是在烧结成形体的工序中以1550℃以上1800℃以下的温度域烧结成形体。

[0085] 在烧结成形体的温度不到1550℃时，很难通过烧结实现致密化，因此，烧结成形体的温度为1550℃以上时较为理想，为1600℃以上时更为理想。另一方面，在烧结成形体的温度超过1800℃时，β-赛隆晶粒的粗大化可能会导致烧结体的机械特性变差，因此，烧结成形体的温度为1800℃以下时较为理想，为1750℃以下时更为理想。

[0086] 在上述万向接头用转矩传递部件的制造方法中，较为理想的是，在烧结成形体的工序中，在惰性气体气氛中或者氮气与氧气的混合气体气氛中烧结成形体。

[0087] 通过在惰性气体气氛中烧结成形体，能抑制β-赛隆的分解和组织变化。另外，通过在氮气与氧气的混合气体气氛中烧结成形体，能控制β-赛隆烧结体的氮和氧的含量。

[0088] 在上述万向接头用转矩传递部件的制造方法中，较为理想的是，在烧结成形体前，还包括对成形体的表面进行加工的工序。

[0089] 在成形体被烧结后，成形体的硬度变得极高，加工变得困难。因此，烧结后例如采用对成形体进行大幅度加工来精加工成万向接头用转矩传递部件的精加工工序会导致万向接头用转矩传递部件的制造成本上升。对此，通过在成形体的烧结前进行成形体的加工来抑制精加工工序等中对烧结后的成形体的加工量，能抑制万向接头用转矩传递部件的制造成本。特别地，在采用加压烧结法的制造方法时，为了除去异常层，在烧结后需要较大的加工量，因此，这样的工序的价值较小，但在本发明的万向接头用转矩传递部件的制造方法中，由于采用在1MPa以下的压力下烧结由β-赛隆形成的成形体的工序，因此除去异常层用的加工量被抑制，上述工序的价值极大。

[0090] 在上述万向接头用转矩传递部件的制造方法中，较为理想的是，还包括对被烧结后的成形体的表面进行加工、将包含该表面的区域除去的工序。另外，在对被烧结后的成形体的表面进行加工的工序中除去的该成形体的厚度为150μm以下。

[0091] 在上述本发明的万向接头用转矩传递部件的制造方法中，在包含表面的区域内形成有厚度150μm程度的上述高致密层。因此，在实施对被烧结后的成形体的表面进行加工而将包含该表面的区域除去的工序、例如精加工工序时，通过将在该工序中除去的成形体的厚度设定为150μm以下，能使万向接头用转矩传递部件的接触面残留下高致密层。因此，通过采用上述工序，能制造出对滚滑疲劳的耐久性进一步提高的万向接头用转矩传递部件。另外，为了使高致密层更可靠地残留，在上述工序中除去的被烧结后的成形体的厚度设定为100μm以下时更为理想。

[0092] 发明效果

[0093] 从以上的说明可知，根据本发明的滚动轴承、轮毂单元、滚动部件及其制造方法，可提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、由β-赛隆烧结体形成的滚动部件及其制造方法、以及包括该滚动部件的滚动轴承(包含轮毂单元)。另外，根据本发明的万向接头、万向接头用转矩传递部件及其制造方法，可提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、由β-赛隆烧结体形成的万向接头用转矩传递部件及其制造方法、以及包括该万向接头用转矩传递部件的万向接头。

附图说明

[0094] 图1是表示实施方式1的深沟球轴承的结构的概略剖视图。

[0095] 图2是表示实施方式1的变形例的推力滚针轴承的结构的概略剖视图。

[0096] 图3是表示实施方式1的滚动轴承的制造方法的概况的图。

[0097] 图4是表示实施方式1的滚动轴承的制造方法中包括的滚动体的制造方法的概况的图。

[0098] 图5是表示实施方式2的轮毂单元的结构的概略剖视图。

[0099] 图6是将图1的主要部分放大表示的概略局部剖视图。

[0100] 图7是将图2的推力滚针轴承包括的滚道圈的主要部分放大表示的概略局部剖视图。

[0101] 图8是将图2的推力滚针轴承包括的滚针的主要部分放大表示的概略局部剖视图。

[0102] 图9是表示实施方式3的滚动轴承的制造方法中包括的滚动部件的制造方法的概况的图。

[0103] 图10是将图5的主要部分放大表示的概略局部剖视图。

[0104] 图11是表示实施方式5的等速接头(固定接头)的结构的概略剖视图。

[0105] 图12是沿着图11的线段XII-XII剖切的概略剖视图。

[0106] 图13是表示图11的固定接头构成角度的状态的概略剖视图。

[0107] 图14是表示实施方式5的万向接头的制造方法的概况的图。

[0108] 图15是表示实施方式5的万向接头的制造方法中包括的转矩传递部件的制造方法的概况的图。

[0109] 图16是表示实施方式6的作为万向接头的等速接头(三球销万向节)的结构的概略剖视图。

[0110] 图17是沿着图16的线段XVII-XVII剖切的概略剖视图。

[0111] 图18是将图11的主要部分放大表示的概略局部剖视图。

[0112] 图19是将图12的主要部分放大表示的概略局部剖视图。

[0113] 图20是表示实施方式7的万向接头的制造方法中包括的万向接头用转矩传递部件的制造方法的概况的图。

[0114] 图21是将图17的主要部分放大表示的概略局部剖视图。

[0115] 图22是用光学显微镜的斜光来拍摄试片的观察用截面时得到的相片。

[0116] 图23是表示使用图像处理软件、利用亮度阈值对图22的相片的图像进行二值化处理后的状态的一例。

[0117] 图24是表示使用图像处理软件、利用亮度阈值对图22的相片的图像进行二值化处理时进行图像处理的区域(评价区域)的图。

[0118] (符号说明)

[0119] 1深沟球轴承；2推力滚针轴承；3轮毂单元；11外圈；11A外圈滚动接触面；11B外圈致密层；11C、12C、13C内部；11D外圈高致密层；12内圈；12A内圈滚动接触面；12B内圈致密层；12D内圈高致密层；13球；13A球滚动接触面；13B球致密层；13D球高致密层；14、24、39A、39B保持器；21滚道圈；21A滚道圈滚动接触面；21B滚道圈致密层；21C、23C内部；
21D滚道圈高致密层；23滚针；23A滚子滚动接触面；23B滚子致密层；23D高致密层；31外圈；31A1、31A2、32A、33A滚动接触面；31B外圈致密层；31C、32C、33C、34C内部；31D外圈高致密层；32轮毂圈；32B轮毂圈致密层；32D轮毂圈高致密层；33内圈；33B内圈致密层；33D内圈高致密层；34球；34A球滚动接触面；34B球致密层；34D球高致密层；35轮毂圈凸缘；
35A轮毂圈贯穿孔；36螺栓；37外圈凸缘；37A外圈贯穿孔；38固定环；100固定接头；111轴承内圈；111A轴承内圈球沟；112轴承外圈；112A轴承外圈球沟；113球；113A球滚动接触面；113B球致密层；113C内部；113D球高致密层；114保持架；115、116轴；200三球销万向节；221三销架；211三销架轴；222轴承外圈；222A轴承外圈沟；223球面滚筒；223A球面滚筒滚动接触面；223B球面滚筒致密层；223C内部；223D球面滚筒高致密层；225、226轴；
229滚针。

具体实施方式

[0120] 以下，结合附图来说明本发明的实施方式。另外，对以下附图中相同或相当的部分标注相同的符号标记，不再赘述。

[0121] (实施方式1)

[0122] 首先，对实施方式1的作为滚动轴承的深沟球轴承进行说明。参照图1，深沟球轴承1包括：作为轨道部件的环状外圈11、配置在外圈11的内侧的作为轨道部件的环状内圈12、配置在外圈11与内圈12之间并被圆环状的保持器14保持的作为滚动体的多个球13。
在外圈11的内周面上形成有外圈滚动接触面11A，在内圈12的外周面上形成有内圈滚动接触面12A。另外，外圈11和内圈12被配置成内圈滚动接触面12A与外圈滚动接触面11A彼此相对。此外，多个球13以球滚动接触面13A与内圈滚动接触面12A和外圈滚动接触面
11A接触，并利用保持器14在周向上以规定的间距配置，从而被保持成可在圆环状的轨道上自由滚动。通过以上的结构，深沟球轴承1的外圈11和内圈12能彼此相对旋转。

[0123] 此处，本实施方式的作为滚动体的球13由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。因此，本实施方式的深沟球轴承1是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动体(球13)的滚动轴承。上述杂质包含了包括来自原料的杂质或制造工序中混入的杂质在内的不可避免的杂质。

[0124] 另外，在上述本实施方式中，作为滚动体的球13也可以由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和不可避免的杂质的烧结体构成。通过包含烧结助剂，能容易地减小烧结体的气孔率，可容易地提供包括由能稳定地确保足够的耐久性的β-赛隆烧结体形成的滚动体的滚动轴承。上述杂质包含了包括来自原料的杂质或制造工序中混入的杂质在内的不可避免的杂质。

[0125] 接着，参照图2，对实施方式1的变形例的作为滚动轴承的推力滚针轴承进行说明。

[0126] 参照图2，推力滚针轴承2基本上具有与结合图1说明的深沟球轴承1相同的结构。但是，推力滚针轴承2在轨道部件和滚动体的结构方面与深沟球轴承1不同。即，推力滚针轴承2包括：具有圆盘状的形状且彼此的一个主面相对配置的作为轨道部件的一对滚道圈21、作为滚动体的多个滚针23、圆环状的保持器24。多个滚针23以其外周面即滚子滚动接触面23A与在一对滚道圈21的彼此相对的主面上形成的滚道圈滚动接触面21A接触，并利用保持器24在周向上以规定的间距配置，从而被保持成可在圆环状的轨道上自由滚动。通过以上的结构，推力滚针轴承2的一对滚道圈21能彼此相对旋转。

[0127] 此处，本变形例的作为滚动体的滚针23相当于上述球13，具有同样的组成。因此，本变形例的推力滚针轴承2是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动体(滚针23)的滚动轴承。

[0128] 接着，对作为本发明的一实施方式的实施方式1的滚动轴承的制造方法进行说明。

[0129] 参照图3，在实施方式1的滚动轴承的制造方法中，首先实施制造轨道部件的轨道部件制造工序、制造滚动体的滚动体制造工序。具体而言，在轨道部件制造工序中，制造出外圈11、内圈12、滚道圈21等。另一方面，在滚动体制造工序中，制造出球13、滚针23等。

[0130] 然后，通过组合轨道部件制造工序中制造好的轨道部件与滚动体制造工序中制造好的滚动体，来实施组装滚动轴承的组装工序。具体而言，例如将外圈11和内圈12与球13组合，组装成深沟球轴承1。另外，通过例如以下的滚动体的制造方法来实施滚动体制造工序。

[0131] 参照图4，在实施方式1的滚动体的制造方法中，首先实施β-赛隆粉状体制造工序，制造用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆的粉状体。在β-赛隆粉状体制造工序中，可通过采用例如燃烧合成法的制造工序来廉价地制造β-赛隆的粉状体。

[0132] 接着，实施混合工序，对β-赛隆粉状体制造工序中制造好的β-赛隆的粉状体添加烧结助剂并进行混合。在不添加烧结助剂时，该混合工序可省略。

[0133] 接着，参照图4，实施成形工序，将上述β-赛隆的粉状体或者β-赛隆的粉状体与烧结助剂的混合物成形成滚动体的概略形状。具体而言，通过对上述β-赛隆的粉状体或者β-赛隆的粉状体与烧结助剂的混合物应用加压成形、浇注成形、挤压成形、辊压造粒等成形方式，制作出成形为球13、滚针23等的概略形状的成形体。

[0134] 接着，实施烧结工序，通过使上述成形体升温烧结，制作出具有球13、滚针23等的概略形状的烧结体。该烧结工序可通过在常压下进行的常压烧结法来实施，但也可采用加压烧结法(Hot Press；HP)、热等静压法(Hot Isostatic Press；HIP)等烧结法来实施。另外，上述烧结的加热方法除了加热器加热以外，还可使用基于微波或毫米波的电磁波加热。

[0135] 接着，参照图4，实施精加工工序，通过对烧结工序中制作好的烧结体实施精加工，来完成滚动体。具体而言，通过对烧结工序中制作好的烧结体的表面进行抛光，来完成作为滚动体的球13、滚针23等。通过以上的工序，本实施方式的滚动体制作完成。然后，将该滚动体与另行准备好的外圈11和内圈12、或者滚道圈21组合，从而组装成深沟球轴承1或推力滚针轴承2。

[0136] (实施方式2)

[0137] 接着，对实施方式2的轮毂单元进行说明。参照图5，轮毂单元3基本上具有与结合图1说明的深沟球轴承1相同的结构，并起到相同的效果。但是，轮毂单元3在轨道部件和滚动体的结构方面与深沟球轴承1不同。即，轮毂单元3是存在于车轮与车身之间、支撑车轮以使其相对于车身可自由旋转的装置。该轮毂单元3包括：作为轨道部件的外圈31、轮毂圈32和内圈33；以及作为滚动体的多个球34。

[0138] 作为外侧部件的外圈31是具有在内周面上形成的两列滚动接触面31A1、31A2的环状的轨道部件。作为内侧部件的轮毂圈32是具有与外圈31的一个滚动接触面31A1相对的滚动接触面32A、并以其一部分被外圈31围住的形态配置的轨道部件。另外，作为内侧部件的内圈33是具有与外圈31的另一个滚动接触面31A2相对的滚动接触面33A的具有圆环状的形状的轨道部件，通过以与轮毂圈32的外周面的一部分接触的形态嵌入、并将固定环38以与轮毂圈32的外周面的一部分接触的形态嵌入而相对于轮毂圈32固定。

[0139] 多个球34配置成可在多列(两列)圆环状的轨道上自由滚动，上述多列(两列)是指与外圈31的一个滚动接触面31A1和轮毂圈32的滚动接触面32A接触并利用圆环状的保持器39A在周向上以规定间距配置的列、以及与外圈31的另一个滚动接触面31A2和内圈33的滚动接触面33A接触并利用圆环状的保持器39B在周向上以规定间距配置的列。通过以上的结构，作为外侧部件的外圈31与作为内侧部件的轮毂圈32和内圈33能彼此相对旋转。

[0140] 此外，轮毂圈32具有轮毂圈凸缘35，在轮毂圈凸缘35上形成有轮毂圈贯穿孔35A。另外，通过被插入轮毂圈贯穿孔35A内的螺栓36，轮毂圈凸缘35和构成车轮的轮子(未图示)彼此固定。另一方面，外圈31具有外圈凸缘37，在外圈凸缘37上形成有外圈贯穿孔37A。另外，通过被插入外圈贯穿孔37A内的未图示的螺栓，外圈凸缘37和固定在车身上的悬架装置(未图示)彼此固定。通过以上的结构，轮毂单元3存在于车轮与车身之间，支撑车轮以使其相对于车身可自由旋转。

[0141] 即，本实施方式的轮毂单元3是存在于车轮与车身之间、支撑车轮以使其相对于车身可自由旋转的轮毂单元。该轮毂单元3包括：作为外侧部件的外圈31，其具有形成有环状的滚动接触面31A1、31A2的内周面；作为内侧部件的轮毂圈32，其形成有与外圈31的滚动接触面31A1相对的环状的滚动接触面32A，并以至少其一部分被外圈31的内周面围住的形态配置；以及作为内侧部件的内圈33，其形成有与外圈31的滚动接触面31A2相对的环状的滚动接触面33A，并以至少其一部分被外圈31的内周面围住的形态配置。此外，轮毂单元3还包括配置在环状的轨道上的多个球34，球滚动接触面34A与外圈31的滚动接触面31AI、31A2以及轮毂圈32和内圈33的滚动接触面32A、33A接触。

[0142] 此处，参照图5，本实施方式的作为滚动体的球34相当于实施方式1的球13，并具有相同的结构。因此，本实施方式的轮毂单元3是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动体(球34)的滚动轴承。另外，实施方式2的作为滚动轴承的轮毂单元3和该轮毂单元3包括的作为滚动体的球34可与实施方式1时同样地进行制造。

[0143] (实施方式3)

[0144] 接着，对作为本发明的一实施方式的实施方式3的滚动轴承和滚动部件进行说明。参照图1，实施方式3的滚动轴承和滚动部件基本上具有与实施方式1的滚动轴承和滚动部件相同的结构，并起到相同的效果。但是，实施方式3的滚动轴承和滚动部件还具有以下的特征。

[0145] 参照图1，实施方式3的深沟球轴承1具有与实施方式1相同的结构，因此其外圈11和内圈12能彼此相对旋转。

[0146] 此处，参照图6，本实施方式的作为滚动部件的外圈11、内圈12和球13由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-塞隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。另外，在包含外圈11、内圈12和球13的滚动接触面即外圈滚动接触面11A、内圈滚动接触面12A和球滚动接触面13A的区域内，形成有致密性比内部11C、12C、13C高的层即外圈致密层11B、内圈致密层12B和球致密层13B。在利用光学显微镜的斜光来观察该外圈致密层11B、内圈致密层12B和球致密层13B的截面时，作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为7％以下。因此，本实施方式的深沟球轴承1是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动部件(外圈11、内圈12和球13)的滚动轴承。上述杂质包含了包括来自原料的杂质或制造工序中混入的杂质在内的不可避免的杂质。

[0147] 另外，在上述本实施方式中，作为滚动部件的外圈11、内圈12和球13也可由主要成分是β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的烧结体构成。通过包含烧结助剂，能容易地减小烧结体的气孔率，可容易地提供包括由能稳定地确保足够的耐久性的β-赛隆烧结体形成的滚动部件的滚动轴承。上述杂质包含了包括来自原料的杂质或制造工序中混入的杂质在内的不可避免的杂质。

[0148] 再参照图6，在包含外圈致密层11B、内圈致密层12B和球致密层13B的表面即外圈滚动接触面11A、内圈滚动接触面12A和球滚动接触面13A的区域内，形成有致密性比外圈致密层11B、内圈致密层12B和球致密层13B内的其它区域更高的层即外圈高致密层11D、内圈高致密层12D和球高致密层13D。在利用光学显微镜的斜光来观察该外圈高致密层11D、内圈高致密层12D和球高致密层13D的截面时，作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为3.5％以下。由此，外圈11、内圈12和球13对滚动疲劳的耐久性进一步提高，滚动疲劳寿命进一步提高。

[0149] 接着，对实施方式3的变形例的滚动轴承和滚动部件进行说明。参照图2，实施方式3的变形例的滚动轴承和滚动部件基本上具有与实施方式1的变形例的滚动轴承和滚动部件相同的结构，并起到相同的效果。但是，实施方式3的变形例的滚动轴承和滚动部件还具有以下的特征。

[0150] 参照图2，实施方式3的变形例的推力滚针轴承2具有与实施方式1的变形例相同的结构，因此其一对滚道圈21能彼此相对旋转。

[0151] 此处，本变形例的作为滚动部件的滚道圈21和滚针23分别相当于上述外圈11或内圈12、和球13，具有同样的内部21C、23C、致密层(滚道圈致密层21B、滚子致密层23B)和高致密层(滚道圈高致密层21D、滚子高致密层23D)。因此，本变形例的推力滚针轴承2是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动部件(滚道圈21、滚针23)的滚动轴承。

[0152] 接着，对作为本发明的一实施方式的实施方式3的滚动轴承和滚动部件的制造方法进行说明。实施方式3的滚动轴承和滚动部件的制造方法基本上可与实施方式1的滚动轴承和滚动部件的制造方法同样地进行实施。但是，实施方式3的滚动轴承和滚动部件的制造方法在滚动部件的制造方法上有所不同。

[0153] 参照图9，在本实施方式的滚动部件的制造方法中，首先实施β-赛隆粉末准备工序，准备β-赛隆的粉末。在β-赛隆粉末准备工序中，可通过采用例如燃烧合成法的制造工序来廉价地制造β-赛隆的粉末。

[0154] 接着，实施混合工序，对β-赛隆粉末准备工序中准备好的β-赛隆的粉末添加烧结助剂并进行混合。在不添加烧结助剂时，该混合工序可省略。

[0155] 接着，参照图9，实施成形工序，将上述β-赛隆的粉末或β-赛隆的粉末与烧结助剂的混合物成形为滚动部件的概略形状。具体而言，通过对上述β-赛隆的粉末或β-赛隆的粉末与烧结助剂的混合物应用加压成形、浇注成形、挤压成形、辊压造粒等成形方式，制作出成形为滚动部件即外圈11、内圈12、球13、滚道圈21、滚针23等的概略形状的成形体。

[0156] 接着，实施烧结前加工工序，通过对上述成形体的表面加工，以使该成形体成形为在烧结后能成为与所期望的滚动部件的形状更接近的形状。具体而言，通过应用坯体加工等加工方式，以使上述成形体成形为在烧结后能成为与外圈11、内圈12、球13、滚道圈21、滚针23等的形状更接近的形状。在经成形工序成形了上述成形体的阶段，在烧结后能得到与期望的滚动部件的形状接近的形状时，该烧结前加工工序可省略。

[0157] 接着，参照图9，实施烧结工序，将上述成形体在1MPa以下的压力下烧结。具体而言，利用加热器加热、基于微波或毫米波的电磁波加热等加热方法来加热上述成形体，使其烧结，从而制作出具有外圈11、内圈12、球13、滚道圈21、滚针23等的概略形状的烧结体。烧结是通过在惰性气体气氛中或氮气与氧气的混合气体气氛中以1550℃以上1800℃以下的温度域对上述成形体加热来实施的。作为惰性气体，可采用氦、氖、氩、氮气等，但从降低制造成本的角度出发，较为理想的是采用氮气。

[0158] 接着，实施精加工工序，通过实施对烧结工序中制作好的烧结体的表面进行加工、将包含该表面的区域除去的精加工，来完成滚动部件。具体而言，通过对烧结工序中制作好的烧结体的表面进行抛光，来完成作为滚动部件的外圈11、内圈12、球13、滚道圈21、滚针23等。通过以上的工序，本实施方式的滚动部件制作完成。

[0159] 此处，通过上述烧结工序的烧结，在从烧结体的表面离开500μm左右厚度的区域内，形成有致密性比内部高、利用光学显微镜的斜光来观察截面时作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为7％以下的致密层。此外，在从烧结体的表面离开150μm左右厚度的区域内，形成有致密性比致密层内的其它区域更高、利用光学显微镜的斜光来观察截面时作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为3.5％以下的高致密层。因此，在精加工工序中，被除去的烧结体的厚度、特别是成为滚动接触面的区域内的被除去的烧结体的厚度较为理想的是设定为150μm以下。由此，能在包含外圈滚动接触面11A、内圈滚动接触面12A、球滚动接触面13A、滚道圈滚动接触面21A和滚子滚动接触面23A的区域内残留下高致密层，提高滚动部件的滚动疲劳寿命。

[0160] (实施方式4)

[0161] 接着，对作为本发明的一实施方式的实施方式4的滚动轴承和滚动部件进行说明。参照图5，作为实施方式4的滚动轴承的轮毂单元及其滚动部件基本上具有与实施方式2的轮毂单元及其滚动部件相同的结构，并起到相同的效果。但是，实施方式4的轮毂单元和滚动部件还具有以下的特征。

[0162] 参照图5，实施方式4的轮毂单元3具有与实施方式2相同的结构，因此，能存在于车轮与车身之间，支撑车轮以使其相对于车身可自由旋转。

[0163] 此处，参照图5和图10，本实施方式的作为滚动部件的外圈31、轮毂圈32和内圈33以及球34分别相当于实施方式3的外圈11和内圈12以及球13，具有同样的内部31C、32C、33C、34C、致密层(外圈致密层31B、轮毂圈致密层32B、内圈致密层33B、球致密层
34B)和高致密层(外圈高致密层31D、轮毂圈高致密层32D、内圈高致密层33D、球高致密层34D)。因此，本实施方式的轮毂单元3是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动部件(外圈31、轮毂圈32、内圈33、球34)的滚动轴承。另外，实施方式4的作为滚动轴承的轮毂单元3和该轮毂单元3包括的作为滚动部件的外圈31、轮毂圈32、内圈33，球34可与实施方式3时同样地进行制造。

[0164] 在上述实施方式中，作为本发明的滚动轴承和滚动部件的一例，说明的是深沟球轴承、推力滚针轴承和轮毂单元以及它们包括的滚动部件，但本发明的滚动轴承和滚动部件并不局限于此。例如，轨道部件也可以是供滚动体在表面上滚转的轴和板等。即，作为本发明的滚动部件的轨道部件只要是形成有供滚动体滚转用的滚动接触面的部件即可。另外，本发明的滚动轴承既可以是推力球轴承，也可以是径向滚柱轴承。

[0165] 另外，在本发明的滚动轴承中，在轨道部件和滚动体中的任一方是本发明的滚动部件时，考虑到滚动轴承的制造成本，较为理想的是滚动体是本发明的滚动部件。

[0166] 此时，本发明的滚动轴承的轨道部件的原材料没有特别的限定，例如可采用钢，具体而言可采用JIS规格SUJ2等的轴承钢、SCR420、SCM420等的渗碳钢。另外，本发明的滚动轴承的轨道部件的原材料也可采用氮化硅等陶瓷。

[0167] (实施方式5)

[0168] 接着，参照图11～图13，对本发明的实施方式5的作为万向接头的固定接头进行说明。另外，图11与沿着图12的线段XI-XI剖切的概略剖视图对应。

[0169] 参照图11，实施方式5的固定接头100包括：与作为第二轴部件的轴115连结的作为轨道部件的轴承内圈111；以围绕轴承内圈111的外周侧的形态配置、与作为第一轴部件的轴116连结的作为轨道部件的轴承外圈112；配置在轴承内圈111与轴承外圈112之间的作为转矩传递部件的球113；以及保持球113的保持架114。球113以用球113的表面即球滚动接触面113A与形成在轴承内圈111的外周面上的内圈球沟111A、形成在轴承外圈112的内周面上的外圈球沟112A接触的形态配置，被保持架114保持成不脱落。

[0170] 如图11所示，分别形成在轴承内圈111的外周面和轴承外圈112的内周面上的内圈球沟111A和外圈球沟112A分别形成为：在穿过轴115和轴116的中央的轴芯处于一直线的状态下，呈以从该轴芯上的接头中心0沿该轴芯朝左右离开相等距离的点A和点B为曲率中心的曲线(圆弧)状。即，内圈球沟111A和外圈球沟112A分别形成为：使与内圈球沟111A和外圈球沟112A接触并滚动的球113的中心P的轨迹成为以点A(轴承内圈中心A)和点B(轴承外圈中心B)为曲率中心的曲线(圆弧)。由此，即使在固定接头构成角度时(固定接头动作而使穿过轴115和轴116的中央的轴芯交叉时)，球113也能始终位于穿过轴115和轴116的中央的轴芯所成的角(∠AOB)的平分线上。

[0171] 接着，对固定接头100的动作进行说明。参照图11和图12，在固定接头100中，当绕轴芯的旋转传递到轴115、116中的一方时，该旋转通过嵌入内圈球沟111A和外圈球沟112A内的球113传递给轴115、116中的另一根轴。

[0172] 此处，如图13所示，在轴115、116构成角度θ时，球113被以上述轴承内圈中心A和轴承外圈中心B为曲率中心的内圈球沟111A和外圈球沟112A引导，使中心P保持于∠AOB的平分线上的位置。另外，由于以使从接头中心O到轴承内圈中心A的距离与到轴承外圈中心B的距离相等的形态形成内圈球沟111A和外圈球沟112A，因此从球113的中心P到轴承内圈中心A和轴承外圈中心B的距离分别相等，ΔOAP与ΔOBP全等。其结果是，从球113的中心P到轴115、116的距离L彼此相等，在轴115、116中的一方绕轴芯旋转时，另一方也等速旋转。这样，即使在轴115、116构成角度时，固定接头100也能确保等速性。另外，保持架114在轴115、116旋转时与内圈球沟111A和外圈球沟112A一起防止球113从内圈球沟111A和外圈球沟112A飞出，同时起到确定固定接头100的接头中心0的作用。

[0173] 即，实施方式5的作为万向接头的固定接头100包括：与作为第一轴部件的轴116连接的作为轨道部件的轴承外圈112；与轴承外圈112接触、并以能在轴承外圈112上形成的外圈球沟112A的表面上滚转的形态配置的作为转矩传递部件的球113；以及通过球113和轴承外圈112与轴116连接的作为第二轴部件的轴115。另外，固定接头100是将传递到轴116和轴115中的一方的绕轴芯的旋转传递给轴116和轴115中的另一方的万向接头。

[0174] 另外，作为转矩传递部件的球113由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。因此，本实施方式的固定接头100是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件(球113)的万向接头。上述杂质包含了包括来自原料的杂质或制造工序中混入的杂质在内的不可避免的杂质。

[0175] 另外，在上述本实施方式中，作为转矩传递部件的球113也可由主要成分是用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和不可避免的杂质的烧结体构成。通过包含烧结助剂，能容易地减小烧结体的气孔率，可容易地提供包括由能稳定地确保足够的耐久性的β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件的万向接头。上述杂质包含了包括来自原料的杂质或制造工序中混入的杂质在内的不可避免的杂质。

[0176] 接着，对作为本发明的一实施方式的实施方式5的万向接头的制造方法进行说明。参照图14，在实施方式5的万向接头的制造方法中，首先实施制造轨道部件的轨道部件制造工序、制造转矩传递部件的转矩传递部件制造工序。具体而言，在轨道部件制造工序中，制造出轴承内圈111、轴承外圈112等。另一方面，在转矩传递部件制造工序中，制造出球113等。

[0177] 然后，通过组合轨道部件制造工序中制造好的轨道部件与转矩传递部件制造工序中制造好的转矩传递部件，来实施组装万向接头的组装工序。具体而言，例如将轴承内圈111和轴承外圈112、球113、另行准备好的保持架114等其它零件组合，组装成固定接头
100。另外，例如通过以下的万向接头用转矩传递部件的制造方法来实施转矩传递部件制造工序。

[0178] 参照图15，在实施方式5的万向接头用转矩传递部件的制造方法中，首先实施β-赛隆粉状体制造工序，制造用Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆的粉状体。在β-赛隆粉状体制造工序中，可通过采用例如燃烧合成法的制造工序来廉价地制造β-赛隆的粉状体。

[0179] 接着，实施混合工序，对β-赛隆粉状体制造工序中制造好的β-赛隆的粉状体添加并混合烧结助剂。在不添加烧结助剂时，该混合工序可省略。

[0180] 接着，参照图15，实施成形工序，将上述β-赛隆的粉状体或者β-赛隆的粉状体与烧结助剂的混合物成形为转矩传递部件的概略形状。具体而言，通过对上述β-赛隆的粉状体或者β-赛隆的粉状体与烧结助剂的混合物应用加压成形、浇注成形、挤压成形、辊压造粒等成形方式，制作出成形为球113等的概略形状的成形体。

[0181] 接着，实施烧结工序，通过使上述成形体升温烧结，制作出具有球113等的概略形状的烧结体。该烧结工序可通过在常压下进行的常压烧结法来实施，但也可通过采用加压烧结法(Hot Press；HP)、热等静压法(Hot Isostatic Press；HIP)等烧结法来实施。另外，上述烧结的加热方法除了加热器加热以外，还可使用基于微波或毫米波的电磁波加热。。

[0182] 接着，参照图15，实施精加工工序，通过对烧结工序中制作好的烧结体实施精加工，来完成转矩传递部件。具体而言，通过对烧结工序中制作好的烧结体的表面进行抛光，来完成作为转矩传递部件的球113等。通过以上的工序，本实施方式的转矩传递部件制作完成。然后，将该转矩传递部件与另行准备好的轴承内圈111和轴承外圈112组合，从而组装成固定接头100。

[0183] (实施方式6)

[0184] 接着，对本发明的实施方式6的作为万向接头的三球销万向节的结构进行说明。参照图16和图17，实施方式6的三球销万向节200、实施方式5的固定接头100基本上具有相同的结构，并具有相同的效果，但轨道部件和转矩传递部件的结构不同。即，三球销万向节200包括：具有沿相同平面上的三个方向延伸的三销架轴211、并与作为第二轴部件的轴
225连接的三销架221；以围绕三销架221的形态配置、并与作为第一轴部件的轴226连接的作为轨道部件的轴承外圈222；以及通过滚针229可自由滚动地安装在三销架轴211上、并以形成在外周面上的球面滚筒滚动接触面223A与形成在轴承外圈222的内周面上的轴承外圈沟222A的表面接触的形态配置的作为转矩传递部件的环状的球面滚筒223。

[0185] 通过以上的结构，在三球销万向节200中，当绕轴芯的旋转传递到轴225、226中的一方时，该旋转通过三销架221、轴承外圈222和球面滚筒223等速地传递给轴225、226中的另一根轴，并且，轴225、226能在穿过轴225、226的中央的轴线方向上彼此相对移动。

[0186] 即，作为实施方式6的万向接头的三球销万向节200包括：与作为第一轴部件的轴226连接的作为轨道部件的轴承外圈222；与轴承外圈222接触、并以能在轴承外圈222上形成的轴承外圈沟222A的表面上滚转的形态配置的作为转矩传递部件的球面滚筒223；以及通过球面滚筒223和轴承外圈222与轴226连接的作为第二轴部件的轴225。另外，三球销万向节200是将传递到轴226和轴225中的一方的绕轴芯的旋转传递给轴226和轴225中的另一方的万向接头。

[0187] 另外，作为转矩传递部件的球面滚筒223相当于实施方式5的球113，并具有相同的结构。因此，本实施方式的三球销万向节200是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件(球面滚筒223)的万向接头。另外，实施方式6的作为万向接头的三球销万向节200和该三球销万向节200包括的作为转矩传递部件的球面滚筒223可与实施方式5时同样地进行制造。

[0188] (实施方式7)

[0189] 接着，对作为本发明的一实施方式的实施方式7的万向接头和万向接头用转矩传递部件进行说明。参照图11～图13，实施方式7的万向接头和万向接头用转矩传递部件基本上具有与实施方式5的万向接头和万向接头用转矩传递部件相同的结构，并起到相同的效果。但是，实施方式7的万向接头和万向接头用转矩传递部件还具有以下的特征。

[0190] 参照图11～图13，实施方式7的固定接头100具有与实施方式5相同的结构，因此，当绕轴芯的旋转传递到轴115、116中的一方时，该旋转通过嵌入内圈球沟111A和外圈球沟112A内的球113传递给轴115、116中的另一根轴，并且，在轴115、116构成角度时，也能确保等速性。

[0191] 此处，参照图18和图19，本实施方式的作为万向接头用转矩传递部件的球113由主要成分是Si6-ZAlZOZN8-Z的组成式来表示并满足0.1≤z≤3.5的β-赛隆、剩余部分是杂质的烧结体构成。另外，在包含球113的接触面即球滚动接触面113A的区域内，形成有致密性比内部113C高的层即球致密层113B。在利用光学显微镜的斜光来观察该球致密层113B的截面时，作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为7％以下。因此，本实施方式的固定接头100是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件(球113)的万向接头。上述杂质包含了包括来自原料的杂质或制造工序中混入的杂质在内的不可避免的杂质。

[0192] 另外，在上述本实施方式中，作为转矩传递部件的球113也可由主要成分是β-赛隆、剩余部分是烧结助剂和杂质的烧结体构成。通过包含烧结助剂，能容易地减小烧结体的气孔率，可容易地提供包括由能稳定地确保足够的耐久性的β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件的万向接头。上述杂质包含了包括来自原料的杂质或制造工序中混入的杂质在内的不可避免的杂质。

[0193] 再参照图18和图19，在包含球致密层113B的表面即球滚动接触面113A的区域内，形成有致密性比球致密层113B内的其它区域更高的层即球高致密层113D。在利用光学显微镜的斜光来观察该球高致密层113D的截面时，作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为3.5％以下。由此，球113对滚滑疲劳的耐久性进一步提高。

[0194] 接着，对作为本发明的一实施方式的实施方式7的万向接头和万向接头用转矩传递部件的制造方法进行说明。实施方式7的万向接头和万向接头用转矩传递部件的制造方法基本上可与实施方式5的万向接头和万向接头用转矩传递部件的制造方法同样地进行实施。但是，实施方式7的万向接头和万向接头用转矩传递部件的制造方法在万向接头用转矩传递部件的制造方法上有所不同。

[0195] 参照图20，在本实施方式的万向接头用转矩传递部件的制造方法中，首先实施β-赛隆粉末准备工序，准备β-赛隆的粉末。在β-赛隆粉末准备工序中，可通过采用例如燃烧合成法的制造工序来廉价地制造β-赛隆的粉末。

[0196] 接着，实施混合工序，对β-赛隆粉末准备工序中准备好的β-赛隆的粉末添加并混合烧结助剂。在不添加烧结助剂时，该混合工序可省略。

[0197] 接着，参照图20，实施成形工序，将上述β-赛隆的粉末或者β-赛隆的粉末与烧结助剂的混合物成形为万向接头用转矩传递部件的概略形状。具体而言，通过对上述β-赛隆的粉末或者β-赛隆的粉末与烧结助剂的混合物应用加压成形、浇注成形、挤压成形、辊压造粒等成形方式，制作出成形为万向接头用转矩传递部件即球113等的概略形状的成形体。

[0198] 接着，实施烧结前加工工序，通过对上述成形体的表面加工，以使该成形体成形为在烧结后能成为与所期望的万向接头用转矩传递部件的形状更接近的形状。具体而言，通过应用坯体加工等加工方式，以使上述成形体成形为在烧结后能成为与球113等的形状更接近的形状。在经成形工序成形了上述成形体的阶段，在烧结后能得到与期望的万向接头用转矩传递部件的形状接近的形状时，该烧结前加工工序可省略。

[0199] 接着，参照图20，实施烧结工序，将上述成形体在1MPa以下的压力下烧结。具体而言，利用加热器加热、基于微波或毫米波的电磁波加热等加热方法来加热上述成形体，使其烧结，从而制作出具有球113等的概略形状的烧结体。烧结是通过在惰性气体气氛中或氮气与氧气的混合气体气氛中以1550℃以上1800℃以下的温度域对上述成形体加热来实施的。作为惰性气体，可采用氦、氖、氩、氮气等，但从降低制造成本的角度出发，较为理想的是采用氮气。

[0200] 接着，实施精加工工序，通过实施对烧结工序中制作好的烧结体的表面进行加工、将包含该表面的区域除去的精加工，来完成万向接头用转矩传递部件。具体而言，通过对烧结工序中制作好的烧结体的表面进行抛光，来完成作为万向接头用转矩传递部件的球113等。通过以上的工序，本实施方式的万向接头用转矩传递部件制作完成。

[0201] 此处，通过上述烧结工序的烧结，在从烧结体的表面离开500μm左右厚度的区域内，形成有致密性比内部高、利用光学显微镜的斜光来观察截面时作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为7％以下的致密层。此外，在从烧结体的表面离开150μm左右厚度的区域内，形成有致密性比致密层内的其它区域更高、利用光学显微镜的斜光来观察截面时作为白色的区域而被观察到的白色区域的面积率为3.5％以下的高致密层。因此，在精加工工序中，被除去的烧结体的厚度、特别是成为接触面的区域内的被除去的烧结体的厚度较为理想的是设定为150μm以下。由此，能在包含球滚动接触面113A的区域内残留下高致密层，提高万向接头用转矩传递部件对滚滑疲劳的耐久性。

[0202] (实施方式8)

[0203] 接着，对作为本发明的一实施方式的实施方式8的万向接头和万向接头用转矩传递部件进行说明。参照图16和图17，实施方式8的万向接头和万向接头用转矩传递部件基本上具有与实施方式6的万向接头及其转矩传递部件相同的结构，并起到相同的效果。但是，实施方式8的万向接头和万向接头用转矩传递部件还具有以下的特征。

[0204] 参照图16和图17，实施方式8的三球销万向节200具有与实施方式6相同的结构，因此，当绕轴芯的旋转传递到轴225、226中的一方时，该旋转通过三销架221、轴承外圈222和球面滚筒223等速地传递给轴225、226中的另一根轴，并且，轴225、226能在穿过轴
225、226的中央的轴向上彼此相对移动。

[0205] 此处，参照图17和图21，本实施方式的作为万向接头用转矩传递部件的球面滚筒223相当于实施方式7的球113，具有同样的内部223C、致密层(球面滚筒致密层223B)和高致密层(球面滚筒高致密层223D)。因此，本实施方式的三球销万向节200是廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的万向接头用转矩传递部件(球面滚筒223)的万向接头。另外，实施方式8的作为万向接头的三球销万向节200和该三球销万向节200包括的作为万向接头用转矩传递部件的球面滚筒223可与实施方式7时同样地进行制造。

[0206] 另外，在上述实施方式中，作为本发明的万向接头的一例，说明的是固定接头和三球销万向节，但本发明的万向接头并不局限于此。例如，万向接头也可以是双偏心式万向节(double offset joint；DOJ)、自由三枢轴万向节(free ring tripod joint；FTJ)、叉槽式万向节(cross groove joint；LJ)等。

[0207] 另外，本发明的万向接头的轨道部件的原材料没有特别的限定，例如可采用钢，具体而言可采用JIS规格S53C等的碳素钢、SCR420、SCM420等的渗碳钢。另外，本发明的万向接头的轨道部件的原材料也可采用氮化硅、赛隆(包括β-赛隆)等陶瓷。

[0208] (实施例1)

[0209] 以下，对本发明的实施例1进行说明。制作包括由具有各种z值的β-赛隆烧结体形成的滚动体的滚动轴承，进行调查z值与滚动疲劳寿命(耐久性)间的关系的试验。试验的步骤如下。

[0210] 首先，对作为试验的对象的试验轴承的制作方法进行说明。首先，准备通过燃烧合成法制得的z值处在0.1～4的范围内的β-赛隆的粉末，并通过与上述实施方式1中结合图4说明的滚动体的制造方法相同的方法，制作出z值为0.1～4的滚动体。具体的制作方法如下。首先，使用球磨机，通过湿式混合将细微化至亚微米的β-赛隆粉末与作为烧结助剂的氧化铝(住友化学株式会社(日文：住友化学株式会社)制造的AKP30)和氧化钇(世泰科公司(H.C.Starck)制造的Yttrium oxide grade C)混合。之后，利用喷雾干燥器进行造粒，制造出造粒粉。利用金属模将该造粒粉成形为球体，再通过冷等静压成形(CIP)进行加压，得到球状的成形体。

[0211] 接着，对该成形体进行常压烧结作为一次烧结，然后，在压力200MPa的氮气气氛中进行HIP处理，从而制造出烧结球体。接着，对该烧结球体进行抛光加工，将其形成为3/8英寸陶瓷球(JIS等级G5)。然后，与另行准备好的由轴承钢(JIS规格SUJ2)制成的滚道圈组合，制作出JIS规格6206型号的轴承的(实施例A～H和比较例B～C)。另外，为了进行比较，由氮化硅形成的滚动体、即z值为0的滚动体也通过与由上述β-赛隆形成的滚动体相同的方法进行制作，并同样地组装成轴承(比较例A)。

[0212] 接着，对试验条件进行说明。在最大接触面压力Pmax为3.2GPa、轴承转速为2000rpm、润滑为透平油VG68(净油)的循环供油、试验温度为室温的条件下，对如上所述制作的JIS规格6206型号的轴承进行疲劳试验。另外，利用振动检测装置来监视运转中的轴承的振动，在滚动体产生破损、轴承的振动超过规定值的时刻中止试验，并将从运转开始到中止为止的时间作为该轴承的寿命予以记录。另外，试验中止后，将轴承分解，确认滚动体的破损状态。

[0213] [表1]

[0214]

[0215] 表1表示本实施例的试验结果。在表1中，各实施例和比较例的寿命用将比较例A(氮化硅)的寿命作为1的寿命比来表示。另外，至于破损形态，在滚动体的表面上产生剥离时记为“剥离”，在未产生剥离的情况下表面磨损、试验被中止时记为“磨损”。

[0216] 参照表1，在z值为0.1以上3.5以下的本发明的实施例A～H的场合，具有不比氮化硅(比较例A)逊色的寿命。另外，破损形态也与氮化硅时一样为“剥离”。与此相对，在z值超过3.5的、本发明的范围以外的比较例B的场合，寿命大幅度下降，并且滚动体上能观察到磨损。即，在z值为3.8的比较例B的场合，可以认为，尽管最终滚动体产生剥离，但滚动体的磨损产生影响，因此寿命大幅度下降。此外，在z值为4的比较例C中，滚动体在极短时间内磨损，滚动轴承的耐久性显著下降。

[0217] 如上所述，在z值为0.1以上3.5以下的范围内，包括由赛隆烧结体形成的滚动体的滚动轴承的耐久性与包括由氮化硅的烧结体形成的滚动体的滚动轴承的耐久性大致相同。与此相对，若z值超过3.5，则滚动体容易磨损，由此引起滚动疲劳寿命大幅度下降。此外，在z值增大时，由β-赛隆形成的滚动体的破损原因从“剥离”变为“磨损”，很明显滚动疲劳寿命显著下降。这样，通过将z值设定为0.1以上3.5以下，可以确认能提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的滚动体的滚动轴承。

[0218] 另外，参照表1，在z值超过3的3.5的实施例H中，滚动体产生极小的磨损，寿命也比实施例A～G缩短。基于这点，为了更稳定地确保足够的耐久性，可以说z值设定为3以下时较为理想。

[0219] 另外，根据上述实验结果，为了得到由氮化硅形成的滚动体的同等以上的耐久性(寿命)，z值设定为2以下时较为理想，设定为1.5以下时更为理想。另一方面，考虑到基于采用燃烧合成的制造工序的、β-赛隆粉状体的制作的难易程度，设定为足够通过自热来产生反应的z值即0.5以上时较为理想。

[0220] (实施例2)

[0221] 以下，对本发明的实施例2进行说明。进行调查本发明的滚动部件和万向接头用转矩传递部件的截面中致密层和高致密层的形成状态的试验。试验的步骤如下。

[0222] 首先，准备通过燃烧合成法制得的、组成为Si5AlON7的β-赛隆的粉末(ISMANJ公司(日文：株式会社ィスマンジェィ)制造的Meramix(商品名称メラミックス))，通过与实施方式3和7中结合图9和图20说明的滚动部件和万向接头用转矩传递部件的制造方法相同的方法，制作出一边约10mm的立方体试片。具体的制造方法如下。首先，使用球磨机，通过湿式混合将细微化至亚微米的β-赛隆粉末与作为烧结助剂的氧化铝(住友化学株式会社制造的AKP30)和氧化钇(世泰科公司制造的Yttrium oxide grade C)混合。之后，利用喷雾干燥器进行造粒，制造出造粒粉。利用金属模将该造粒粉成形为规定的形状，再通过冷等静压成形(CIP)进行加压，得到成形体。接着，将该成形体在压力0.4MPa的氮气气氛中加热至1650℃进行烧结，从而制造出上述立方体试片。

[0223] 之后，将该试片切断，并用金刚石研磨机对切断形成的面进行抛光，然后，利用氧化铬研磨机来实施镜面抛光，由此形成包含立方体的中心的观察用的截面。然后，通过光学显微镜(尼康公司(日文：株式会社ニコン)制造的Microphot-FXA(日文：マィクロフォト-FXA))的斜光来观察该截面，并拍摄倍率为50倍的即印相片(富士胶片株式会社(日文：フジフィルム株式会社)制造的FP-100B)。之后，使用扫描仪(分辨率300DPI)将所得到的相片的图像输入个人计算机。然后，使用图像处理软件(三谷商事株式会社(日文：三谷商事株式会社)制造的WinROOF)，进行基于亮度阈值的二值化处理(本实施例中的二值化分离阈值为140)，并测定白色区域的面积率。

[0224] 接着，对试验结果进行说明。另外，在图22中，相片上侧是试片的表面侧，上端是表面。

[0225] 参照图22和图23，可知，通过与本发明的滚动部件和万向接头用转矩传递部件相同的制造方法制得的本实施例的试片在包含表面的区域内形成有白色区域比内部少的层。另外，如图24所示，根据从试片的最表面部分离开的距离将拍摄得到的相片的图像分为三个区域(从最表面部分离开的距离为150μm以内的区域、超过150μm但在500μm以内的区域、超过500μm但在800μm以内的区域)，并对每个区域进行图像分析，计算出白色区域的面积率，从而得到表2所示的结果。在表2中，表示了将图24所示的各区域作为一个视野随意拍摄而得到的五张相片的五个视野中的白色区域的面积率的平均值和最大值。

[0226] [表2]

[0227]

[0228] 参照表2，本实施例的白色区域的面积率在内部为18.5％，与此相对，在从表面离开的深度为500μm以下的区域内为3.7％，在从表面离开的深度为150μm以下的区域内为1.2％。基于这点，可以确认，通过与本发明的滚动部件和万向接头用转矩传递部件相同的方法制得的本实施例的试片在包含表面的区域内形成有白色区域比内部少的致密层和高致密层。

[0229] (实施例3)

[0230] 以下，对本发明的实施例3进行说明。进行确认本发明的滚动部件的滚动疲劳寿命的试验。试验的步骤如下。

[0231] 首先，对作为试验的对象的试验轴承的制作方法进行说明。首先，准备通过燃烧合成法制得的、组成为Si5AlON7的β-赛隆的粉末(ISMANJ公司制造的Meramix(商品名称メラミックス))，通过与实施方式3中结合图9说明的滚动部件的制造方法相同的方法，制作出直径9.525mm的3/8英寸陶瓷球。具体的制造方法如下。首先，使用球磨机，通过湿式混合将细微化至亚微米的β-赛隆粉末与作为烧结助剂的氧化铝(住友化学株式会社制造的AKP30)和氧化钇(世泰科公司制造的Yttrium oxide grade C)混合。之后，利用喷雾干燥器进行造粒，制造出造粒粉。利用金属模将该造粒粉成形为球体，再通过冷等静压成形(CIP)进行加压，得到球状的成形体。

[0232] 接着，对该成形体进行坯体加工，以使烧结后的加工余量达到规定尺寸，然后将该成形体在压力0.4MPa的氮气气氛中加热至1650℃进行烧结，从而制造出烧结球体。接着，对该烧结球体进行抛光加工，形成3/8英寸陶瓷球(滚动体；JIS等级G5)。然后，与另行准备好的由轴承钢(JIS规格SUJ2)制成的滚道圈组合，制作出JIS规格6206型号的轴承。此处，对上述烧结球体进行抛光加工而除去的烧结球体的厚度(加工余量)以八个层次进行变化，制作出八种轴承(实施例A～H)。另一方面，为了进行比较，与上面一样地对使用由氮化硅和烧结助剂形成的原料粉末并用加压烧结法烧结的烧结球体(日本特殊陶业株式会社(日文：日本特殊陶業株式会社)制造的EC141)进行抛光加工，并将其与另行准备好的由轴承钢(JIS规格SUJ2)制成的滚道圈组合，制作出JIS规格6206型号的轴承的(比较例A)。抛光加工的加工余量为0.25mm。

[0233] 接着，对试验条件进行说明。在最大接触面压力Pmax为3.2GPa、轴承转速为2000rpm、润滑为透平油VG68(净油)的循环供油、试验温度为室温的条件下，对如上所述制作的JIS规格6206型号的轴承进行疲劳试验。另外，利用振动检测装置来监视运转中的轴承的振动，在滚动体产生破损、轴承的振动超过规定值的时刻中止试验，并将从运转开始到中止为止的时间作为该轴承的寿命予以记录。另外，在试验数量方面，实施例、比较例均为
15个，在计算出其L10寿命的基础上，基于与比较例A的寿命比来评价耐久性。

[0234] [表3]

[0235]加工余量(mm) L10寿命(时间) 寿命比
实施例A 0.05 6492 3.19
实施例B 0.10 6387 3.14
实施例C 0.15 6404 3.15
实施例D 0.20 3985 1.96
实施例E 0.30 4048 1.99
实施例F 0.40 3945 1.94
实施例G 0.50 3069 1.51
实施例H 0.60 867 0.43
比较例A 0.25 2036 1.00

[0236] 表3表示本实施例的试验结果。参照表3，若考虑到轴承的制造成本等，则可以说实施例的轴承的寿命均很良好。另外，通过将加工余量设定为0.5mm以下，使滚动体的表面残留下致密层的实施例D～G的轴承的寿命成为比较例A的寿命的1.5～2倍左右。而且，通过将加工余量设定为0.15mm以下，使滚动体的表面残留下高致密层的实施例A～C的轴承的寿命成为比较例A的寿命的3倍左右。基于这点，可以确认，包括本发明的滚动部件的滚动轴承在耐久性方面很优良。另外，可以明确，通过将滚动部件的加工余量设定为0.5mm以下，使表面残留下致密层，可提高包括本发明的滚动部件的滚动轴承的寿命，通过将滚动部件的加工余量设定为0.15mm以下，使表面残留下高致密层，可进一步提高包括本发明的滚动部件的滚动轴承的寿命。

[0237] (实施例4)

[0238] 以下，对本发明的实施例4进行说明。制作由具有各种z值的β-赛隆烧结体形成的试片，进行调查z值与对滚滑疲劳的耐久性间的关系的试验。试验的步骤如下。

[0239] 首先，对作为试验的对象的试片的制作方法进行说明。首先，准备通过燃烧合成法制得的z值处在0.1～4的范围内的β-赛隆的粉末，通过与上述实施方式5中结合图15说明的万向接头用转矩传递部件的制造方法相同的方法，制作出z值为0.1～4的试片。具体的制作方法如下。首先，使用球磨机，通过湿式混合将细微化至亚微米的β-赛隆粉末与作为烧结助剂的氧化铝(住友化学株式会社制造的AKP30)和氧化钇(世泰科公司制造的Yttrium oxide grade C)混合。之后，利用喷雾干燥器进行造粒，制造出造粒粉。利用金属模将该造粒粉成形为圆筒状，再通过冷等静压成形(CIP)进行加压，得到圆筒状的成形体。

[0240] 接着，对该成形体进行常压烧结作为一次烧结，然后，在压力200MPa的氮气气氛中进行HIP处理，从而制造出烧结圆筒体。接着，对该烧结圆筒体的外周面进行抛光加工，形成直径φ40mm的圆筒状的试片(实施例A～H和比较例B～C)。另外，为了进行比较，由氮化硅形成的试片、即z值为0的试片也通过与由上述β-赛隆形成的试片相同的方法制作(比较例A)。

[0241] 接着，对试验条件进行说明。相对于如上所述制作的试片，使另行准备好的由轴承钢(JIS规格SUJ2)制成的对方试片(直径φ40mm的圆筒状、经淬火硬化)以两者的轴平行的形态，以2.5GPa的最大接触面压力Pmax在外周面上接触。另外，使试片以3000rpm的转速绕轴芯旋转，并使对方试片绕轴芯旋转，使其相对于试片的滑移率成为5％。并且，在润滑为透平油VG68(净油)的间歇供油(日文：パット給油)、试验温度为室温的条件下继续旋转，进行滚滑疲劳试验(双圆筒试验)。另外，利用振动检测装置来监视运转中的试片的振动，在试片产生破损、振动超过规定值的时刻中止试验，并将从运转开始到中止为止的时间作为该试片的寿命予以记录。另外，在试验中止后，确认试片的破损状态。

[0242] [表4]

[0243]

[0244] 表4表示本实施例的试验结果。在表4中，各实施例和比较例的寿命用将比较例A(氮化硅)的寿命作为1的寿命比来表示。另外，至于破损形态，在试片的表面上产生剥离时记为“剥离”，在未产生剥离的情况下表面磨损、试验被中止时记为“磨损”。

[0245] 参照表4，在z值为0.1以上3.5以下的本发明的实施例A～H的场合，具有不比氮化硅(比较例A)逊色的寿命。另外，破损形态也与氮化硅时一样为“剥离”。与此相对，在z值超过3.5的本发明的范围以外的比较例B的场合，寿命大幅度下降，并且试片上能观察到磨损。即，在z值为3.8的比较例B的场合，可以认为，尽管最终试片产生剥离，但试片的磨损产生影响，因此寿命大幅度下降。此外，在z值为4的比较例C中，试片在极短时间内磨损，耐久性显著下降。

[0246] 如上所述，在z值为0.1以上3.5以下的范围内，由赛隆烧结体形成的试片的耐久性与由氮化硅的烧结体形成的试片大致相同。与此相对，若z值超过3.5，则试片容易磨损，由此引起对滚滑疲劳的耐久性大幅度下降。此外，在z值增大时，由β-赛隆形成的试片的破损原因从“剥离”变为“磨损”，很明显对滚滑疲劳的耐久性显著下降。这样，通过将z值设定为0.1以上3.5以下，可以确认能提供一种廉价但能稳定地确保足够的耐久性的、包括由β-赛隆烧结体形成的转矩传递部件的万向接头。

[0247] 另外，参照表4，在z值超过3的3.5的实施例H中，试片产生极小的磨损，寿命也比实施例A～G缩短。基于这点，为了更稳定地确保足够的耐久性，可以说z值设定为3以下时较为理想。

[0248] 另外，根据上述实验结果，为了得到由氮化硅形成的转矩传递部件的同等以上的耐久性(寿命)，z值设定为2以下时较为理想，设定为1.5以下时更为理想。另一方面，考虑到基于采用燃烧合成的制造工序的、β-赛隆粉状体的制作的难易程度，设定为足够通过自热来产生反应的z值即0.5以上时较为理想。

[0249] (实施例5)

[0250] 以下，对本发明的实施例5进行说明。进行确认本发明的万向接头用转矩传递部件的对滚滑疲劳的耐久性的试验。试验的步骤如下。

[0251] 首先，对作为试验的对象的试片的制作方法进行说明。首先，准备通过燃烧合成法制得的、组成为Si5AlON7的β-赛隆的粉末(ISMANJ公司制造的Meramix(商品名称メラミックス))，通过与实施方式7中结合图20说明的万向接头用转矩传递部件的制造方法相同的方法，制作出直径φ40mm的圆筒状的试片。具体的制造方法如下。首先，使用球磨机，通过湿式混合将细微化至亚微米的β-赛隆粉末与作为烧结助剂的氧化铝(住友化学株式会社制造的AKP30)和氧化钇(世泰科公司制造的Yttrium oxide grade C)混合。之后，利用喷雾干燥器进行造粒，制造出造粒粉。利用金属模将该造粒粉成形为圆筒状，再通过冷等静压成形(CIP)进行加压，得到圆筒状的成形体。

[0252] 接着，对该成形体进行坯体加工，以使烧结后的加工余量达到规定尺寸，然后将该成形体在压力0.4MPa的氮气气氛中加热至1650℃进行烧结，从而制造出烧结圆筒体。接着，对该烧结圆筒体的外周面进行抛光加工，形成直径φ40mm的圆筒状的试片。此处，对上述烧结圆筒体进行抛光加工而除去的烧结圆筒体的厚度(加工余量)以八个层次进行变化，制作出八种试片(实施例A～H)。另一方面，为了进行比较，与上面一样地对使用由氮化硅和烧结助剂形成的原料粉末并用加压烧结法烧结的烧结圆筒体进行抛光加工，制作出直径φ40mm的圆筒状的试片(比较例A)。抛光加工的加工余量为0.25mm。

[0253] 接着，对试验条件进行说明。相对于如上所述制作的试片，使另行准备好的由轴承钢(JIS规格SUJ2)制成的对方试片(直径φ40mm的圆筒状、经淬火硬化)以两者的轴平行的形态，以2.5GPa的最大接触面压力Pmax在外周面上接触。另外，使试片以3000rpm的转速绕轴芯旋转，并使对方试片绕轴芯旋转，以使其相对于试片的滑移率成为5％。并且，在润滑为透平油VG68(净油)的间歇供油、试验温度为室温的条件下继续旋转，进行滚滑疲劳试验(双圆筒试验)。另外，利用振动检测装置来监视运转中的试片的振动，在试片产生破损、振动超过规定值的时刻中止试验，并将从运转开始到中止为止的时间作为该试片的寿命予以记录。另外，在试验数量方面，实施例、比较例均为八个，在计算出其平均寿命的基础上，基于与比较例A的寿命比来评价耐久性。

[0254] [表5]

[0255]加工余量(mm) 寿命(时间) 寿命比
实施例A 0.05 1789 5.08
实施例B 0.10 1762 5.01
实施例C 0.15 1783 5.07
实施例D 0.20 1068 3.03
实施例E 0.30 957 2.72
实施例F 0.40 829 2.36
实施例G 0.50 713 2.03
实施例H 0.60 321 0.91
比较例A 0.25 352 1.00

[0256] 表5表示本实施例的试验结果。参照表5，若考虑到试片的制造成本等，则可以说实施例的试片的寿命均很良好。另外，通过将加工余量设定为0.5mm以下而使试片的表面残留下致密层的实施例D～G的试片的寿命成为比较例A的寿命的2～3倍左右。并且，通过将加工余量设定为0.15mm以下而使试片的表面残留下高致密层的实施例A～C的试片的寿命成为比较例A的寿命的5倍左右。基于这点，可以认为，包括本发明的万向接头用转矩传递部件的万向接头在耐久性方面很优良。另外，可以认为，通过将万向接头用转矩传递部件的加工余量设定为0.5mm以下，使表面残留下致密层，可提高包括本发明的万向接头用转矩传递部件的万向接头的寿命，通过将万向接头用转矩传递部件的加工余量设定为0.15mm以下，使表面残留下高致密层，可进一步提高包括本发明的万向接头用转矩传递部件的万向接头的寿命。

[0257] 应当理解，上面披露的实施方式和实施例均为例示，不构成限制。本发明的范围是由权利要求的范围来表示的，而不是由上述说明来表示的，本发明的范围包括与权利要求的范围等同的意思和范围内的所有变更。

[0258] 工业上的可利用性

[0259] 本发明的滚动轴承、轮毂单元、滚动部件及其制造方法特别适合用作构成零件采用将β-赛隆作为主要成分的烧结体的滚动轴承、轮毂单元、由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的滚动部件及其制造方法。另外，本发明的万向接头、万向接头用转矩传递部件及其制造方法特别适合用作构成零件采用将β-赛隆作为主要成分的烧结体的万向接头、由将β-赛隆作为主要成分的烧结体形成的万向接头用转矩传递部件及其制造方法。