本发明涉及一种扭矩调整方法以及球接头，该球接头具有减轻路面对车辆冲击的作用，在球接头中，球头销的球体部通过球密封件插入外壳内，本发明涉及的扭矩调整方法及球接头能够调整该球体与该密封件之间的摩擦力，以及摇动扭矩和转动扭矩。
背景技术：
车辆悬挂装置能够减轻来自路面对车体的冲击，稳定器装置能够提高车体的侧倾刚性(扭曲刚性)。该车辆悬挂装置与稳定器装置通过稳定杆连接。稳定杆在棒状支撑杆的两端具有球接头。各球接头通过树脂制球密封件将球头销的球体状球部收纳在杯状外壳内，并且使之可转动。
根据该球体部转动时的摩擦力，摇动扭矩以及转动扭矩、弹性升程量发生变化。并且，在球接头中，伴随车辆悬挂装置的冲程，球部与球密封件摇动和滑动，将该摇动和滑动时的特性定义为摇动扭矩以及转动扭矩。球部转动时的摩擦力增加，摇动扭矩及转动扭矩提高后，乘坐舒适度恶化。
上述弹性升程量是指球部针对球密封件的移动量。上述摩擦力降低后，弹性升程量增大，球部通过球密封件在外壳内大幅移动。因此，球接头发生不良状况，导致车辆行驶过程中产生杂音。也就是说，摩擦力下降后，摇动扭矩及转动扭矩下降，而弹性升程量增大，为相反的关系。
因此，例如可通过调整球密封件与外壳之间的过盈量，降低摇动扭矩以及转动扭矩，提高车辆乘坐舒适度，降低弹性升程量，以避免球接头不发生不良状况。此类现有技术有例如专利文献1记载的稳定杆。
专利文献1中记载的稳定杆中的球接头的构造为，将球头销的头部插入球密封件内后，球部与球密封件共同嵌入外壳中。在制作该构成时，以球头销与球密封件组成的子组合体为模芯插入模型内形成型腔，向该型腔内注入树脂进行嵌入成形。此时，球部与球密封件之间的间隙设定为规定值，适当控制树脂的射出条件，通过嵌入成形，将喷射成型后的球密封件的过盈量设定为最佳值。通过该设定，可以合理调整摇动扭矩以及转动扭矩和弹性升程量。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1：日本专利特开2011-247338号公报
技术实现要素：
【发明要解决的问题】
专利文献1中，在球部与球密封件之间的间隙精度不良的情况下，不能将球密封件的过盈量设定为最佳值，因此，不能正确调整摇动扭矩以及转动扭矩和弹性升程量。
本发明是鉴于上述背景产生的，目的是提供一种扭矩调整方法以及球接头，能够合理调整球部与球密封件之间的摩擦力，球头销的球部被球密封件覆盖，并包含在树脂制外壳内。
【解决问题的方法】
为解决上述课题，本发明涉及的扭矩调整方法包括螺栓部的一个端部连接在结构体上，另外一个端部与金属制球体部结合为一体构成的球头销，支撑该球头销的球体部使之可摇动以及转动，并且包括一个方向上具有开口空间的树脂制外壳以及位于该外壳与所述球体部之间的树脂制支撑部件，扭矩调整方法是将所述球体部被所述支撑部件覆盖，调整所述外壳包含的球接头的所述球体部与所述支撑部件之间的摩擦力的方法，其特征在于所述支撑部件将所述球体部感应加热至可变形的温度状态。
本发明的球接头包括：球头销，螺栓部的一个端部连接在结构体上，由该螺栓部的另外一个端部与金属制球体部结合为一体构成；外壳，为树脂制，支撑该球头销的球体部使之可移动以及转动，并且一个方向上具有开口空间；支撑部件，为树脂制，位于该外壳与所述球体部之间；所述球体部被所述支撑部件覆盖，包含在外壳中；所述支撑部件与所述球体部之间的过盈量在所述球体部的中心与所述球头销的轴心方向垂直的该球体部的直径部分最大，从该直径部分开始随着远离所述轴心方向，过盈量随之变小。
【发明效果】
根据本发明，提供一种扭矩调整方法以及球接头，处于球密封件覆盖状态的球头销的球部被树脂制外壳包含，可以合理调整球部与球密封件之间的摩擦力。
【附图说明】
[图1]本发明实施例中稳定杆的球接头的纵切面图。
[图2]通过高频感应加热进行扭矩调整的高频感应加热装置及球接头的构成示意图。
[图3]图2所示球接头以及线圈的平面图。
[图4]显示被加热物的直径与被加热物中引起感应加热的涡电流的密度分布(涡电流密度分布)关系示意图。
[图5]其他实施例1中通过高频感应加热进行扭矩调整的高频感应加热装置以及球接头的构成示意图。
[图6]图5所示球接头以及两个线圈的平面图。
[图7]其他实施例2中的高频感应加热用线圈配置在外壳周围的构成示意图。
[图8a]展示作为图7所示线圈适用的线圈构成，以及围绕导线转动形成平面长方形状的线圈的构成图。
[图8b]展示作为图7所示线圈适用的线圈的构成，围绕导线弯曲形成平面长方形状的线圈的构成图。
[图9]通过加热器加热进行扭矩调整的加热器加热装置以及球接头的构成示意图。
[图10]展示球头销高速旋转状态的一部分截面外观图。
[图11]展示球头销摇动状态的一部分截面的外观图。
【具体实施方式】
以下，结合附图对本发明的实施例进行说明。
图1是本发明的实施形态中稳定杆球接头的纵切面图。
图1所示的球接头j是将树脂制球密封件12与球头销10的一个端部的球部10b覆盖嵌入成形，进而，通过树脂制的外壳11将覆盖球密封件12的金属制球部10b与球接头连接用的支撑杆1a的前端部1a1连接为一体嵌入成形。
球部10b与球密封件12之间，以及球密封件12与外壳11之间的无间隔连接构造中，球部10b与球密封件12之间的摩擦力通过后述扭矩调整将进行调整，实现将摇动扭矩以及转动扭矩(值)以及弹性升程量设定为合理范围的低扭矩稳定杆。
在此，车辆悬挂装置能够减轻路面对车体的冲击，稳定器能够提高车体的侧倾刚性，悬挂装置与稳定器通过稳定连杆1连接在一起。稳定连杆1在棒状支撑棒的两端具有上述的球接头j。
球接头j的螺栓部10s通过螺帽n1紧固，符号2所示的悬挂装置的一端部或者稳定器的一个端部通过通孔插入刃部10a1。同时，悬挂装置2或者稳定器2构成权利要求所述的构造体。
球头销10，具有与棒状螺栓部10s的一端连为一体的球状球部10b的构造。螺栓部10s上螺刻有外螺纹10n，该外螺纹10n的更前端(球部10b一侧)上形成有圆周状扩展的刃部10al与小刃部10a2，二者相互远离。外壳11的上端部与刃部10al之间配设有防尘罩13。
球头销10的一个端部的螺栓部10b被球密封件12覆盖，接头j与该覆盖的球部10b以及金属制支撑杆1a被树脂制外壳11包含为一体并固定。支撑杆1a为金属材料，例如可以使用钢管，前端部1a1在螺栓10延伸的方向被挤压变形为平板状。此外，支撑杆1a除了金属制以外，也可以是树脂或者其他材料。而且，支撑杆1a为树脂制时，可以与后述的外壳11构成一体。
螺栓部10s形成圆周状的小刃部10a2的下方一侧(球部10b一侧)形成有圆柱状的笔直部10s1。假设小刃部10a2的下方r部10a3的下方仅为规定以上的长度(例如1mm)，笔直的圆柱状笔直部为10s2，自笔直部部10s2的下方至接近球部10b的位置随着越接近球部10b可以成为逐渐变细的锥形(圆锥形状)。
外壳11使用pa66—gf30(pa66中加入了重量比为30％的玻璃纤维材料)。而且，外壳11的材料需要是满足强度要求的材料。例如，使用peek(polyetheretherketone)％pa66(polyamide66)％pps(polyphenylenesulfideresin)、pom(polyoxymethylene)等工程塑料、超工程塑料、frp(fiberreinforcedplastics:纤维强化塑料)、grp(glassreinforcedplastic:玻璃纤维强化塑料)、cfrp(carbonfiberreinforcedplastics:碳纤维强化塑料)等。
外壳11上呈圆环状形成有凸出形状的凸形法兰11f，凸形法兰11f具有自球密封件12上端12u向外扩展的锥形(圆锥形状)锥部11f1。锥部11f1的起始点为球密封件12的上端12u的外侧拐角12u1。
凸形边缘11f的内周面即锥部11f1的倾斜角度满足球头销10摇动(箭头a1)时的摇动角度。如上所述，防尘罩13的铁连杆13a的埋设处被压入和固定在凸形边缘11f的外周面。
球密封件12由覆盖球头销10的球形状球部10b的球形状内面构成。该球密封件12使用pom作为材料。除了pom，球密封件12也可以使用其他满足摩擦条件的热塑性树脂材料。如上所述，球密封件12的内面为使球头销10的球部10b摇动和滑动，要求具有一定的耐磨耐久性能。
球密封件12的材料可使用peek(polyetheretherketone)、pa66(polyamide66)％pa66(polyamide6)％pps(polyphenylenesulfideresin)等工程塑料、超工程塑料。由于球密封件12是通过嵌入成形的，因此可使用热塑性树脂。
外壳11的厚度比球密封件12厚很多，所以成型后收缩很大。因此，外壳11成型后，球部10b通过外壳11以及球密封件12向内勒紧。这样，球部10b与外壳11覆盖的球密封件12之间的摩擦力增大，需要调整球头销10的摇动扭矩以及转动扭矩和弹性升程量。为解除这些操作，进行后述的扭矩调整。
【扭矩调整方法】
扭矩调整是指通过调整球部10b与球密封件12之间的摩擦力，合理调整球头销10的摇动扭矩以及转动扭矩和弹性升程量的过程。下面对感应加热球部10b进行扭矩调整的方法进行说明。此外，摇动扭矩以及转动扭矩简称为各扭矩，弹性升程量简称为升程量。
图2展示了通过高频感应加热进行扭矩调整的高频感应加热装置以及球接头的构成示意图。但是，图2所示的球接头j是图1所示球接头j从箭头y1方向观察时的一部分截面图。此外，图3展示了图2所示球接头j以及线圈24的平面图。
图2所示的高频感应加热装置20通过高频电流流经线圈24对金属制球部10b进行感应加热，由接入商用电源等交流电源21的高频电源22、共振线路23、线圈24、温度计25以及反馈控制线路26构成。而且，球部10b由可感应加热的不锈钢、钢等金属材料构成。本实施例中的球部10b为钢材料制成。
线圈24为避免与球接头j以及支撑杆1a抵接，配置在球接头j的侧面附近。该线圈24在本实施例中，在图2所示状态的从水平方向穿过球部10b的中心的水平线h的延长线的上下配置。但是，线圈24为防止热量造成的损伤，通过未图示的冷却水循环单元进行冷却。此外，穿过球部10b的中心与水平线h垂直的轴线v为球头销10的轴心。而且，水平线h上的球部10b的直径称为赤道s。
高频电源22将交流电源21供给的商用频率等的规定频率的电流变换为期望频率的电流，通过共振电路23作为高频电流等的交流电流i供给线圈24。
共振电路23是由该电路23的构成要素电容器c(未图示)和线圈l(线圈24)组成的lc并列共振电路。众所周知，该共振电路23通过共振频率将电能和磁能进行交换的同时将能量(电力)储存进电容器c，借此将高频电流i流经线圈24。该电流i从线圈24产生强烈的磁场b，在金属制球部10b引起涡电流，对球部10b进行感应加热。
因此，高频电源22通过共振电路23变换为频率远高于交流电源21的电流频率的高频(例如khz量级以上)电流i，并供给线圈24，从线圈24产生强烈的磁场b。即，通过该磁场b，远离线圈24的金属制球部10b上产生密度高的涡电流，通过该涡电流能够直接对球部10b进行加热。换言之，通过感应加热球部10b，实现高响应加热。通过该感应加热，球部10b能够加热至低于球密封件12的树脂熔点，并且能够使该球密封件12可以变形的温度(密封件可变形温度：例如150℃)。
通常，如图4所示，引起感应加热的涡电流(涡电流密度分布)随着接近被加热物体(球部10b)的表面“0”处越强，随着朝向内部中心部，成指数变弱。涡电流表面强度“1”的0.368倍减少处的深度称为电流渗透深度δ，通过下式(1)表示。
δ＝5.03√(ρ/μf)[cm]···(1)
ρ：非加热材料的电阻率[μω.cm]、μ：非加热材料的比导磁率(磁性材料中μ＞1、非磁性材料中μ＝1)、f:电流的频率[hz]。
从上式(1)可以看出，对非加热物(球部10b)进行感应加热后(ρ/μ＝一定时)，电流的频率f越高，电流渗透深度δ越小，非加热物的发热部分集中到表面附近。反之，电流的频率f越小，电流渗透深度δ越大，非加热物的发热部分集中到中心位置。这种情况下，从该中心部分的发热部分到表面的发热温度(加热温度)基本固定。
回到图2中，温度计25用于测定球部10b的温度，可以使用辐射温度计。该温度计25测定箭头y2表示的从球部10b放射出的红外线强度，进而测定球部10b的温度。
反馈控制电路26对高频电源22的电流量和电源的开启及关闭进行控制，以便将温度计25测定的温度固定在规定温度。通过这种控制将球部10b的温度保持在可以使密封件变形的温度。
球部10b感应加热至密封件可变形的温度后，球部10b热膨胀，其直径(球径)扩大，根据该扩大，球密封件12也相应变形，内球面扩大。此后，停止感应加热冷却球部10b后，球径收缩至加热前的大小，而密封件12的内球面的扩大变形作为热变形保留。因此，球密封件12与球部10b双方之间产生很小的间隙，双方的摩擦力通过该间隙降低，可以对球头销10的各扭矩以及升程量进行调整。
具体来说，例如球密封件12的素材为pom时，pom的熔点为160℃左右，将钢制的球部10b加热至140℃～150℃。钢制球部10b的热膨胀系数很微小，因此通过140℃～150℃的加热，球径稍微扩大。pom制的球密封件12在加热至140℃～150℃后变软变形，变形冷却后，保持该变形。
因此，球部10b感应加热的温度根据球部10b以及球密封件12双方的素材可以进行如下预设定。即，根据如上所述球部10b感应加热后冷却，设定球部10b的感应加热温度，双方的摩擦力能够使球头销10的各扭矩以及升程量为合理的数值。
由于线圈24配置在离球部10b的赤道s最近的位置，因此该感应加热温度在球部10b的赤道s附近为最高温度，随着远离赤道s，高温逐渐降为低温。根据该温度分布，球部10b的热膨胀在赤道s附近最大，随着远离赤道s而变小，球密封件12的内球面根据该热膨胀扩大变形。
因此，球部10b冷却后变形的球密封件12的内球面与恢复到感应加热前大小的球部10b的外球面之间的尺寸差在赤道s附近最大，随着远离赤道s逐渐变小。因此，球部10b随着靠近赤道s缓缓紧固，随着靠近与螺栓部10s之间的界限而牢固紧固，赤道s位置的摩擦力最小，随着远离赤道s摩擦力逐渐增大。根据该摩擦力的分布情况，球头销10在摇动以及转动时，可以合理调整各扭矩以及升程量。同时，也可以使球部10b更难从外壳11中脱离。
另外，球部10b的赤道s、远离赤道s位置的外径尺寸以及球密封件12的所述赤道s的对向位置以及远离该位置处的内球面的内径尺寸分别可以用3维测定机、激光测定机等进行测量。将该测量结果反馈给扭矩调整，可以得到符合规范的各扭矩以及升程量。
此外，调整上述摩擦力的增减时，有改变线圈24的电流i(图2)的频率f、改变感应加热时间、改变线圈24对球部10b的相向面积等多种方法。
例如，上述(参照图4)电流i的频率f较高时，从靠近球部10b表面的一侧加热，频率较低时，从靠近球部10b中心的一侧开始加热。另外，频率f较低时，由于是从靠近球部10b中心的一侧开始加热，为使球部10b的表面温度达到密封件可变形的温度，将比频率f较高时花费更多的时间。但是，低频f时，由于从内部一侧开始加热，虽然花费时间很长但热膨胀量变大，相应地，球密封件12的变形量也变大。在该状态冷却球部10b后，球密封件12的内球面变形变大并保持该状态，因此，球密封件12与球部10b两者之间的间隔增大，双方的重叠度减小，摩擦力降低。这种情况下，将各扭矩调低，升程量调大。
一方面，提高电流i的频率f，在短时间内将球部10b的表面温度调整为密封件可变形的温度，此后，短时间内停止感应加热时，即感应加热时间较短的情况下，球部10b的热膨胀量变少，球密封件12的变形量也相应变少。这种情况下，球部10b冷却后，球密封件12的内球面保持较小变形，双方的间隙变小，双方重叠度增加，摩擦力比上述降低时增加。例如，摩擦力为略低于感应加热前的状态。这种情况下将各扭矩调高，将升程量调低。
在电流i的频率较高状态时，控制球部10b的表面温度至密封件可变形的固定温度，同时进行长时间加热时，即感应加热时间较长时，从表面一侧到中心部一侧加热球部10b，热膨胀量增大。球密封件12的变形量相应变大。这种情况下，如上所述，双方的间隙变大摩擦力降低。
另外，由于线圈24对球部10b的相向面积增大，球部10b的感应加热面积相应增大，外球面整体的加热量上升，球部10b能够在短时间感应加热。通过短时间或长时间停止该感应加热，能够使球密封件12的变形量变少或变大，也可使球密封件12与球部10b二者之间的摩擦力降低为任意数量。
扭矩调整方法的效果
对本实施例的扭矩方法的效果进行说明。
(1)通过高频感应加热装置20，可将球部10b感应加热至球密封件12能够变形的温度状态。
根据该方法，金属制球部10b使树脂制球密封件12感应加热至未达到熔点的可变形温度时，球部10b由于热膨胀扩大，根据该扩大，树脂制球密封件12的内球面也扩大变形。此后，停止感应加热冷却球部10b后，球部10b收缩至加热前的尺寸，球密封件12的内球面扩大变形并保持变形后的状态。因此，球密封件12与球部10b两者之间产生很小的间隙，通过该间隙双方的摩擦力降低。根据感应加热温度和感应加热时间调整该摩擦力降低的程度后，可以将双方的摩擦力进行合理调整。因此，搭载在车辆等装置中的球头销10摇动以及转动时，可以合理调整摇动扭矩以及转动扭矩和弹性升程量。
(2)感应加热用线圈24配置在远离外壳11的表面位置，外壳11位于在球部10b的中心与螺栓部10s轴心方向垂直相交的球部10b的直径(赤道s)方向。
根据该方法，线圈配置在远离通过球部10b的中心与螺栓部10s轴心方向垂直相交的球部10b直径(赤道s)方向的外壳11的表面位置s上，因此球部10b的赤道s附近感应加热到最高温度，随着远离赤道s，从高温降至低温。根据该温度分布，球部10b的热膨胀在赤道s附近最大，随着远离赤道s变小，根据该热膨胀分布，球密封件12的内球面也扩大变形。
因此，球部10b冷却后变形的球密封件12与恢复到感应加热前尺寸的球部10b之间的尺寸差在赤道附近最大，随着远离赤道逐渐变小。据此，球部10b随着靠近赤道附近慢慢变紧，随着接近与远离赤道的螺栓部10s之间的界限而紧固，赤道位置的摩擦力最小，随着远离赤道摩擦力增大。根据该摩擦力的分布，可以合理调整球头销10的各扭矩以及升程量。同时，也可以使球部10b从外壳11中脱离更加困难。
(3)流经线圈24的电流i的频率设定为可变，设定的频率高于规定频率时电流i的流动时间变短，设定频率低于规定频率时，电流i的流动时间变长。
根据这种方法，电流i的频率较高时，从球部10b的表面附近一侧开始加热，频率较低时从球部10b的中心附近一侧开始加热。因此，频率越低时，球部10b的表面温度达到球密封件可变形的温度的时间更长。反之，频率越高时，达到可变形温度花费的时间越少。
因此，频率越低需要的时间越长，由于从球部10b的内部一侧开始加热使热膨胀量增大，据此，球密封件12的变形量也随之增大。因此，球部10b冷却后，球密封件12的内球面的变形增大，球密封件12与球部10b之间的间隙增大，摩擦力降低。这种情况下，将各扭矩调低，升程量调高。相反，频率高的情况下花费时间较少，从球部10b的表面一侧开始加热，热膨胀量变小，相应地球密封件12的内球面的变形量也较小。因此，球部10b冷却后，球密封件12的内球面变小，球密封件12与球部10b之间的间隙变小摩擦力增大。这种情况下，各扭矩调高、升程量调低。这样，将电流的频率设定为可变动，通过变动设定电流流动的时间，可以任意调整摩擦力的大小。
【高频感应加热的其他实施例1】
图5是其他实施例的通过高频感应加热进行扭矩调整的高频加热装置以及球接头的构成示意图。图6为图5所示球接头以及两个线圈的平面图。
图5以及图6所示是夹持球接头j的两侧对向配置相同的两个线圈24a、24b的结构。各线圈24a、24b跨越水平线h的延长线上下配置。线圈24a、24b与图2所示相同，与高频感应加热装置20a、20b的共振线路23(图2)相连接。但是，在一个高频感应加热装置20的共振线路23中也可以连接两个线路24a、24b。
这样，两个线路24a、24b配置在球接头j的两侧时，可以使球部10b的感应加热量上升到高于只有一个线圈24的情况。因此，通过对球部10b感应加热，能够使其更早加热产生热膨胀，从而能够使球密封件12更早扩大变形。
同时，如图5所示，两个线圈24a、24b通过使用加速器的移动控制部30，如水平两个方向的箭头y10所示，可以移动设定为接近或者远离外壳11的位置。这种情况下，如上所述，线圈24与球部10b之间的间隔距离发生改变，球部10b的热膨胀量以及球密封件12的变形量任意改变，可以使球部10b以及球密封件12双方的摩擦力达到期望值。该移动设定也同样适用于如图2所示的结构。
移动控制部30中，线圈24与球部10b之间的间隔变窄时，来自线圈24发出的磁场b的磁通量强于球部10b，因此在球部10b引起的涡电流增大，能够在短时间内对球部10b感应加热。该感应加热在短时间停止后，球部10b的热膨胀量变少，球密封件12的变形量也相应变少。这种情况下，如上所述，双方之间的间隔变小，摩擦力处于略低于感应加热前的状态。反之，长时间后停止感应加热时，球部10b的热膨胀量变大，球密封件12的变形量也变大，双方之间的间隔增大摩擦力减小。
进一步地，如图5所示，两线圈24a,24b如上下方向的双向箭头y11所示，通过移动控制部30，可相对外壳11向上或向下移动。这种情况下，可以改变球部10b的感应加热领域的位置，从而也可改变球密封件12的变形状态以及与球部10b之间的摩擦力分布，可以合理调整根据各种车辆变化的各扭矩以及升程量。同时，通过移动控制部30，也可以使外壳11相对各线圈24a,24b上下移动。此时外壳11与各线圈24a,24b之间的相对移动也同样适用于图2所示的构成中。
此外，球部10b在感应加热中，各线圈24a,24b可以通过移动控制部30相对外壳11上下移动。这样，由于可以增加球部10b整体的感应加热面积，因此能够加快感应加热的时间。
进一步地，如图6所示，各线圈24a,24b根据移动控制部30，可以顺时针(箭头y12)或逆时针(箭头y13)转动同时感应加热，使外壳11的周围处于水平状态并且不与支撑杆1a接触。此时，可以在更短时间的内将球部10b感应加热至密封件可变形的温度。同时，也可以使外壳11以该轴心为中心转动、反转，并且不接触支撑杆1a。此时外壳11与各线圈24a,24b之间的相对移动同样适用于图2所示的构成中。
【高频感应加热的其他实施例2】
图7为其他实施例2中高频感应加热用线圈24c配置在外壳11周围的构造示意图。
如图7所示，线圈24c适用于图8a所示的线圈24c1或者图8b所示的线圈24c2。线圈24c1由绝缘体覆盖的导线围绕成平面长方形。线圈24c2由绝缘体覆盖的导线弯曲形成平面长方形。此外，点划线cl1为线圈24c1或者线圈24c2长方形的长度方向的中心线。
如图7所示，线圈24c围绕远离除支撑杆1a以外的外壳11的外周配置。而且，线圈24c的中心线cl1(图8)配置成与球部10b中心水平圆略一致的状态。该线圈24c与一个高频感应加热装置20连接。
线圈24c围绕球部10b支撑杆1a以外的外周面配置，可以短时间内通过球部10b感应加热达到密封件可变形的温度。因此，通过球部10b感应加热能够较早进行加热产生热膨胀，从而能够使球密封件12更早发生扩大变形。
【扭矩调整方法的其他实施例1】
上述扭矩调整方法通过感应加热对球部10b进行加热，参照图9对感应加热以外的方式加热10b的方法进行说明。如图9所示，将连接在交流(或者直流)电源41上的加热器40与绝热材料43组装在球头销10的螺栓部10s上，对球部10b进行加热。
加热器40呈环状，中央开口处与螺栓部10s嵌合，两端加热线与电源41连结。绝热材料43由隔热用玻璃墙等形成板状，中央部分形成有与螺栓部10s嵌合的通孔。该绝热材料43以及加热器40安装在螺栓部10s上对球部10b进行加热时，如图9所示，不安装防尘罩13。
首先，绝热材料43安装在螺栓部10s上以后，加热器40从绝热材料的远离规定间隔上方一侧安装在球部10s上。接下来，接入电源41通过加热器40对螺栓部10s加热。该加热温度如上所述，如果球密封件12的材料是pom，而pom的熔点是160℃左右，因此钢制球部10b加热的温度为140℃～150℃左右。螺栓部10s从加热器40的对接部分开始加热，通过热传导向下方一侧的球部10b传递热量。此时，加热器40的下方一侧由于配置了绝热材料43，因此从加热器40向空间放射的热量被绝热材料隔断。因此，向空间传导的热量不会传导至下方一侧的外壳11。
向螺栓部10s传导的热量传导至球部10b，球部10b加热到140℃～150℃左右后球径略微扩大。此时pom材料的球密封件12由于140℃～150℃左右的热量就会变柔软并变形。变形后，由于电源41的隔断关闭加热器40后，螺栓部10s以及球部10b在规定时间后冷却，球部10b恢复至加热前的大小，而球密封件12保持上述变形。因此，球密封件12与球部10b二者之间的间隙变大，双方的重叠度减小，摩擦力降低，可以得到合理配置的各扭矩以及升程量。
另外，对球部10b的加热方式，不仅限于连接电源41的加热器40，也可以采用燃气器或使用油的加热装置等。此外，不需要通过该加热对外壳11加热至变形时，可以不需要绝热材料43。
【扭矩调整方法其他实施例2】
如上述扭矩调整方法其他实施例1所示，在通过螺栓部10s加热球部10b的状态中，如后述，可以高速转动螺栓10或者同时高速转动以及摇动螺栓10。
图10是显示球头销高速转动状态的一部分截面的外观图。图11是展示摇动球头销状态的一部分截面外观图。
首先，如上所述，在通过螺栓部10s加热球部10b的基础上，以该螺栓10的轴线v为中心，沿图10中箭头a7指示的方向高速旋转，以该球部10b的外球面磨耗密封件12的内球面。根据该磨耗，球部10b与球密封件12双方的摩擦力降低。由于该摩擦力降低，可以合理调整球头销10的各个扭矩以及升程量。
进一步详细描述，球部10b赤道s附近的圆周速度快，随着远离赤道s圆周速度逐渐减慢。因此，高速转动的球部10b包含赤道s在内的赤道附近处磨耗最激烈，随着远离赤道s该磨耗减少。因此，双方的摩擦力根据磨耗的分布变化。即，球部10b的包含赤道s在内的赤道附近处摩擦力最小，随着远离赤道s摩擦力增大，这样就可以对摩擦力进行调整。
【扭矩调整方法其他实施例2的效果】
针对扭矩调整方法其他实施例2的效果进行说明。
根据上述摩擦力的分布，与上述通过高频感应加热进行的扭矩调整相同，球密封件12的内球面与球部10b的外球面之间的尺寸差在赤道s附近最大，越远离赤道s越小。由于球部10b在靠近赤道s越松，随着越靠近螺栓部10s的界限越紧固，因此在赤道s位置的摩擦力最小，随着远离赤道s摩擦力逐渐增大。因此，在球头销10摇动以及转动时，可以合理调整各扭矩以及升程量。同时，也使球部10b从外壳11中脱离更加困难。
通过上述各扭矩以及升程量调整后，球部10b的外径尺寸和球密封件12的内径尺寸分别可以用三维测定机和激光测定机进行测定。该测定结果反馈给上述其他实施例2的扭矩调整，可以得到合理配置的各扭矩以及升程量。
此外，在图10箭头a7所示方向的球头销10的转动基础上，加上图11中箭头a8所示的摇动后，能够进一步提高扭矩调整的结构。箭头a8所示的摇动动作，优选为与实际的摇动动作相对应。通过进行该摇动动作，能够使球密封件12磨耗，进而成为降低车辆等装置实际摇动扭矩的摩擦力。
【球接头j的特征构造】
根据上述扭矩调整方法进行球接头j的扭矩调整后，球密封件12与球部10b之间形成的间隙的尺寸差，即与穿过球部10b中心的球头销10的轴心相垂直的球部10b的直径部分(赤道s部分)的过盈量最大，随着远离直径部分逐渐变小。
根据该构造，如上所述，球部10b的直径部分位置上的摩擦力最小，随着远离直径部分摩擦力增大，从而可以合理调整球头销10的摇动扭矩及转动扭矩和弹性升程量。此外，也能够使球部10b更难从外壳11中脱离。
此外，对于具体的构成，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行适当的变更。
进行本发明的扭矩调整的球接头j可以适用于通过关节部分转动的装置中，例如工业用机器人和人形机器人等机器人手臂的关节部分以及铲车、起重机等手臂部分。
【符号说明】
1稳定杆
1a支撑棒
10球头销
10b球部(球体部)
10s螺栓部
11外壳(壳体)
12球形密封件(支撑构件)
20,20a，20b高频感应加热装置(感应加热装置)
21交流电源
22高频率电源
23共振电路
24,24a，24b，24c，24c1,24c2线圈
25温度计
26反馈控制电路
30移动控制部
i交流电流
b磁场
j球接头