JP6955751B2 - 濃度検出装置、及び工作機システム - Google Patents

Description

本発明は、貯留した水溶性切削液の濃度を検出する濃度検出装置、及び濃度検出装置を備える工作機システムに関する。

水溶性切削油の濃度を検出する技術として、特許文献１は水溶性切削油の自動管理装置を開示する。水溶性切削油の自動管理装置は、水溶性切削油を貯留する液貯留槽（クーラントタンク）、及び液貯留槽に貯留した水溶性切削油の電気伝導率を測定する濃度センサを備える。
特許文献１は、水溶性切削油の濃度（希釈倍率）と電気伝導率の関係を示す関係式を記憶し、濃度センサの測定した電気導電率、及び記憶した関係式に基づいて、水溶性切削油の濃度を算出している。

特開平９−８５５７７号公報

特許文献１では、濃度センサの測定した電気伝導率から、水溶性切削油の濃度を算出しているが、水溶性切削油の温度変化による電気伝導率の変動を加味して、水溶性切削油の濃度を算出するものでない。
従って、特許文献１では、液貯留槽に貯留した水溶性切削油の濃度を精度良く、算出することができない。

本発明は、貯留した水溶性切削液の濃度を精度良く、算出できる濃度検出装置、及び濃度検出装置を備える工作機システムを提供することにある。

本発明に係る請求項１は、貯留した水溶性切削液の濃度を検出する濃度検出装置であって、貯留した水溶性切削液に浸漬され、貯留した水溶性切削液の実測液体温度Ｔｇを検出する液体温度検出手段と、前記液体温度検出手段に並設されて、貯留した水溶性切削液に浸漬され、貯留した水溶性切削液の実測電気伝導率σｇを検出する導電率検出手段と、濃度の相異する複数の濃度データを記憶し、貯留した水溶性切削液と同一成分であって、前記各濃度データに対応する各濃度の水溶性切削液について、当該各濃度の水溶性切削液に対応する、水溶性切削液の液体温度及び電気伝導率の関係を示す一次関数式を記憶する記憶手段と、前記液体温度検出手段の検出した実測液体温度Ｔｇ、及び前記導電率検出手段の検出した実測電気伝導率σｇであって、実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇを同時に入力する演算制御手段と、を備え、前記演算制御手段は、前記各濃度データと、前記各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式を前記記憶手段から読出し、前記液体温度検出手段から入力した実測液体温度Ｔｇと、前記各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式に基づいて、前記各濃度の水溶性切削液の算出電気伝導率σｂｎを算出し、前記各濃度データと、前記各濃度の水溶性切削液の算出電気伝導率σｂｎに基づいて、前記液体温度検出手段から入力した実測液体温度Ｔｇに対応する、実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液の濃度及び実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液の実測電気伝導率σｇの関係を示す検量線Ｆ（Ｔ）を算出し、前記導電率検出手段から入力した実測電気伝導率σｇであって、実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇと、算出した前記検量線Ｆ（Ｔ）に基づいて、貯留した水溶性切削液の濃度を算出することを特徴とする濃度検出装置である。

本発明に係る請求項２は、水溶性切削液を貯留した液貯留槽を有し、前記液貯留槽に貯留した前記水溶性切削液を被加工体に供給しつつ加工し、前記被加工体に供給した前記水溶性切削液を前記液貯留槽に回収する工作機と、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液の濃度を検出する濃度検出装置と、を含んで構成され、前記濃度検出装置は、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液に浸漬され、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液の実測液体温度Ｔｇを検出する液体温度検出手段と、前記液体温度検出手段に並設されて、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液に浸漬され、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液の実測電気伝導率σｇを検出する導電率検出手段と、濃度の相異する複数の濃度データを記憶し、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液と同一成分であって、前記各濃度データに対応する各濃度の水溶性切削液について、当該各濃度の水溶性切削液に対応する、水溶性切削液の液体温度及び電気伝導率の関係を示す一次関数式を記憶する記憶手段と、前記液体温度検出手段の検出した実測液体温度Ｔｇ、及び前記導電率検出手段の検出した実測電気伝導率σｇであって、実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇを同時に入力する演算制御手段と、を備え、前記演算制御手段は、前記各濃度データと、前記各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式を前記記憶手段から読出し、前記液体温度検出手段から入力した実測液体温度Ｔｇと、前記各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式に基づいて、前記各濃度の水溶性切削液の算出電気伝導率σｂｎを算出し、前記各濃度データと、前記各濃度の水溶性切削液の算出電気伝導率σｂｎに基づいて、前記液体温度検出手段から入力した実測液体温度Ｔｇに対応する、実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液の濃度及び実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液の実測電気伝導率σｇの関係を示す検量線Ｆ（Ｔ）を算出し、前記導電率検出手段から入力した実測電気伝導率σｇであって、実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇと、算出した前記検量線Ｆ（Ｔ）に基づいて、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液の濃度を算出することを特徴とする工作機システムである。

本発明は、前記液体温度検出手段の検出できる複数の各液体温度に対応する、水溶性切削液の濃度及び電気伝導率の関係を示す検量線を記憶する記憶手段を備え、前記演算制御手段は、前記液体温度検出手段から入力した液体温度に基づいて、当該液体温度に対応する検量線を前記記憶手段から読出し、前記導電率検出手段から入力した電気伝導率と、前記記憶手段から読出した前記検量線に基づいて、貯留した水溶性切削液の濃度を算出することを特徴とする濃度検出装置である。

本発明に係る請求項１では、液体温度検出手段は、貯留した水溶性切削液の液体温度を検出し、導電率検出手段は、貯留した水溶性切削液の電気伝導率を検出する。演算制御手段は、液体温度検出手段の検出した液体温度、及び導電率検出手段の検出した電気伝導率を同時に入力して、液体温度と、液体温度検出手段から入力した液体温度に対応する電気伝導率（液体温度時の電気伝導率）を同時に取得する。演算制御手段は、液体温度検出手段から入力した液体温度に対応する、水溶性切削液の濃度及び電気伝導率の関係を示す検量線と、導電率検出手段から入力した電気導電率とに基づいて、貯留した水溶性切削液の濃度を算出する。
これにより、液体温度検出手段から入力した液体温度、及び導電率検出手段から入力した電気伝導率から、貯留した水溶性切削液に対して、液体温度時における濃度を算出でき、水溶性切削液の濃度を精度良く算出できる。

本発明に係る請求項１では、液体検出手段から入力した液体温度、各濃度の水溶性切削液に対する一次関数式から、各濃度の水溶性切削液の電気伝導率を算出し、各濃度データと、各濃度の水溶性切削液の電気伝導率から、液体温度検出手段から入力した液体温度に対応する検量線を算出し、及び導電率検出手段から入力した電気伝導率と、算出した検量線から、貯留した水溶性切削液の濃度を算出できる。
請求項１では、貯留した水溶性切削液の検出前において、液体温度検出手段は、貯留した水溶性切削液と同一成分であって、各濃度データに対応する各濃度の水溶性切削液毎に、実測前液体温度（サンプル液体温度）を検出し、導電率検出手段は、前記各濃度の水溶性切削液毎に、実測前電気伝導率（サンプル電気伝導率）を検出し、演算制御手段（制御手段）は、各濃度の水溶性切削液毎に、前記液体温度検出手段の検出した実測前液体温度、及び前記導電率検出手段の検出した実測前電気伝導率を一定の時間毎に入力して、温度の相異する複数の液体温度、及び当該各液体温度に対応する電気伝導率を取得し、各濃度の水溶性切削液毎に、液体温度検出手段及び導電率検出手段から入力した各実測前液体温度及び各実測前電気伝導率とに基づいて、各濃度の水溶性切削液に対応する、水溶性切削液の実測前液体温度及び実測前電気伝導率の関係を示す一次関数式を算出し、算出した各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式を記憶手段に記憶する構成も採用できる。
貯留した水溶性切削液の液体温度（実測液体温度）及び電気伝導率（実測電気伝導率）を検出する前において、貯留した水溶性切削液と同一成分であって、各濃度データに対応する各濃度の水溶性切削液毎に、温度の相異する複数の実測前液体温度、及び当該各実測前液体温度に対応する実測前電気伝導率（当該各実測前液体温度時の実測前電気伝導率）を取得し、各濃度の水溶性切削液に対する一次関数式を算出できる。

本発明では、演算制御手段は、液体温度検出手段から入力した液体温度に基づいて、当該液体温度に対応する検量線を記憶手段から読出し、読出した検量線と、導電率検出手段から入力した電気伝導率に基づいて、貯留した水溶性切削液の濃度を算出できる。
本発明では、液体温度検出手段の検出できる温度範囲の複数の温度について、当該各温度に対応する、水溶性切削液の濃度及び電気伝導率の関係を示す検量線（一次関数の検量式）を記憶する記憶手段を備える構成も採用できる。

本発明に係る請求項２では、液体温度検出手段は、液貯留槽に貯留した水溶性切削液の液体温度を検出し、導電率検出手段は、液貯留槽に貯留した水溶性切削液の電気伝導率を検出する。演算制御手段は、液体温度検出手段の検出した液体温度、及び導電率検出手段の検出した電気伝導率を同時に入力して、液体温度と、液体温度検出手段から入力した液体温度に対応する電気伝導率（液体温度時の電気伝導率）を同時に取得する。演算制御手段は、液体温度検出手段から入力した液体温度に対応する、水溶性切削液の濃度及び電気伝導率の関係を示す検量線と、導電率検出手段から入力した電気伝導率とに基づいて、貯留した水溶性切削液の濃度を算出する。
これにより、液体温度検出手段から入力した液体温度、及び導電率検出手段から入力した電気伝導率から、液貯留槽に貯留した水溶性切削液に対して、液体温度時における濃度を算出でき、水溶性切削液の濃度を精度良く算出できる。

工作機システムの工作機、第１及び第２実施形態の濃度検出装置を示す正面図である。 図１のＡ−Ａ矢視図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 図２のＣ−Ｃ断面図である。 図２のＤ−Ｄ断面図である。 図２のＥ−Ｅ断面図である。 第１及び第２実施形態の濃度検出装置を示すブロック図である。 各濃度の水溶性切削液に対する、水溶性切削液の実測前液体温度及び水溶性切削液の実測前電気伝導率の関係を示す一次関数式のグラフ図である。 液体温度検出手段から入力した液体温度に対する、水溶性切削液の濃度及び水溶性切削液の算出電気伝導率の関係を示す検量線（一次関数の検量式）のグラフ図である。 第１実施形態の濃度検出装置の実行する実測処理１を示すフローチャート図（その１）である。 第１実施形態の濃度検出装置の実行する実測処理１を示すフローチャート図（その２）である。 第１実施形態の濃度検出装置の実行する実測処理１を示すフローチャート図（その３）である。 第２実施形態の濃度検出装置の実行する実測処理２を示すフローチャート図（その１）である。 第２実施形態の濃度検出装置の実行する実測処理２を示すフローチャート図（その２）である。

本発明に係る工作機システム、第１及び第２実施形態の濃度検出装置について、図１乃至図１４を参照して説明する。
以下、第１及び第２実施形態の濃度検出装置を、工作機システムに適用した例について説明する。

＜工作機システムＸ＞
図１乃至図７において、工作機システムＸは、工作機Ｙ、及び濃検出装置Ｚを含んで構成される。

＜工作機Ｙ＞
図１において、工作機Ｙは、例えば、マシニングセンタ（以下、「マシニングセンタＹ」という）でなる。工作機Ｙとしては、旋盤、フライス盤、ＮＣ旋盤（数値制御旋盤）、研削盤及びＮＣ研削盤（数値制御研削盤）であっても良い。

マシニングセンタＹ（工作機）は、数値制御されるフライス盤であって、被加工体１を加工する。
マシニングセンタＹは、図１に示すように、主軸頭２、主軸３、刃工具４、工具ホルダ５を備える。

マシニングセンタＹにおいて、主軸頭２は、図１に示すように、上下方向Ａ（送り方向）に移動自在に配置される。
主軸３は、図１に示すように、主軸頭２に回転自在に配置される。主軸３は、駆動モータ９に連結され、駆動モータ９の駆動にて回転される。

刃工具４は、超硬ドリル、超硬エンドミル等でなる。

工具ホルダ５は、図１に示すように、ホルダ本体７、及びハウジング８を備える。ホルダ本体７は、軸心線を主軸３の軸心線に一致して、主軸３に外嵌される。ホルダ本体７は、主軸頭２に固定される。
ハウジング８は、ホルダ本体７に回転自在に外嵌され、ホルダ本体７に保持される。ハウジング８は、軸心線を主軸３の軸心線に一致して、主軸３に連結される。
これにより、工具ホルダ５（ホルダ本体７及びハウジング８）は、主軸頭２の移動に伴って、上下方向Ａ（送り方向）に移動される。
また、工具ホルダ５において、ハウジング８は、主軸３の回転に伴って回転される。

ハウジング８は、コレット１０を有する。コレット１０は、刃工具４（超硬ドリル、超硬エンドミル等）を把持するチャック機構（図示しない）を有する。

工具ホルダ５は、図１に示すように、刃工具４をコレット１０内に装着して、コレット１０にて刃工具４を固定する。
これにより、刃工具４（超硬ドリル）は、コレット１０（ハウジング８）に固定され、ハウジング８（主軸３）の回転に伴って回転する。刃工具４は、主軸頭２の移動に伴って、上下方向Ａ（送り方向）に移動される。

マシニングセンタＹ（工作機Ｙ）は、図１に示すように、複数の噴射ノズル２３，２４、加工テーブル２５、液貯留槽２６、液供給管２７、及びポンプ２８を備える。

各噴射ノズル２３，２４は、図１に示すように、刃工具４（超硬ドリル、超硬エンドミル等）の外側に位置して、刃工具４に対峙して配置される。各噴射ノズル２３，２４は、ノズル管２３Ａ，２４Ａに接続される。各ノズル管２３Ａ，２４Ａは、主軸頭２に固定される。
これにより、各噴射ノズル２３，２４は、主軸頭２の移動に伴って、上下方向Ａ（送り方向）に移動される。

加工テーブル２５は、図１に示すように、上下方向Ａにおいて、刃工具４（各噴射ノズル２３，２４）に間隔を隔てて下方側に配置される。加工テーブル２５は、刃工具４に対峙して設置される。
加工テーブル２５は、被加工体１を固定するバイス（図示しない）を有する。

液貯留槽２６は、図１乃至図６に示すように、水溶性切削液（水溶性切削油）ＷＯを貯留する。
水溶性切削液ＷＯは、アルカリ性の液であって、水溶性切削原液を水で希釈した濃度αの水溶性切削液である。水溶性切削原液（水溶性切削液ＷＯ）は、例えば、防錆添加剤（アルカリ成分を含有）、界面活性剤、精製鉱物油（硫化物を含有）、その他の成分、及び水等の成分でなる。
水溶性切削液の濃度は、水溶性切削原液、及び水溶性切削原液を希釈する水との関係において、体積濃度（容積濃度）又は重量濃度（質量濃度）を意味する（以下、同様）。

液貯留槽２６は、前後壁板２６Ａ，２６Ｂ、左右壁板２６Ｃ，２６Ｄ及び底壁板２６Ｅを有し、各壁板２６Ａ〜２６Ｅにて直方体に形成される。
液貯留槽２６は、各壁板２６Ａ〜２６Ｅにて区画される貯留空間２１を有し、貯留空間２１は上方に開口される。

液貯留槽２６は、図１及び図２に示すように、隔壁板２９、及び前後蓋板３０，３１を有する。
液貯留槽２６において、隔壁板２９は、貯留空間２１内に配置される。隔壁板２９は、液貯留槽２６の前壁板２６Ａ側に位置して配置される。隔壁板２９は、前後方向Ｂにおいて、前壁板２６Ａに間隔を隔てて平行に配置され、底壁板２６Ｅに立設して固定される。隔壁板２９は、液貯留槽２６の右壁板２６Ｄに取付けられ、左右方向Ｃの左壁板２６Ｃ側に延在される。隔壁板２９は、図２に示すように、左右方向Ｃにおいて、左壁板２６Ｃに隙間δを形成して配置される。

液貯留槽２６において、前蓋板３０は、図１及び図２に示すように、液貯留槽２６の前方側に配置される。前蓋板３０は、前後方向Ｂにおいて、前壁板２６Ａ及び隔壁板２９間に延在して配置される。前蓋板３０は、左右方向Ｃにおいて、左壁板２６Ｃ及び右壁板２６Ｄ間に延在して配置される。前蓋板３０は、貯留空間２１の前方側（貯留空間２１の一部）を覆って、前壁板２６Ａ上、隔壁板２９上及び左右壁板２６Ｃ，２６Ｄ上に載置される。前蓋板３０は、液貯留槽２６の前壁板２６Ａ、隔壁板２９及び左右壁板２６Ｃ，２６Ｄに取付けられる。前蓋板３０は、図１及び図２に示すように、液回収口３２を有し、液回収口３２は、左右方向Ｃの右壁板２６Ｄ側に形成される。液回収口３２は、上下方向Ａにおいて、前蓋板３０を貫通して、貯留空間２１を外部に連通する。

液貯留槽２６において、後蓋板３１は、図１及び図２に示すように、液貯留槽２６の後方側に配置される。後蓋板３１は、左右方向Ｃにおいて、左壁板２６Ｃ及び右壁板２６Ｄ間に延在して配置される。後蓋板３１は、貯留空間２１の後方側（貯留空間２１の一部）を覆って、後壁板２６Ｂ上、及び左右壁板２６Ｃ，２６Ｄ上に載置される。後蓋板３１は、液貯留槽２６の後壁板２６Ｂ、及び左右壁板２６Ｃ，２６Ｄに取付けられる。
これにより、液貯留槽２６において、貯留空間２１は、前蓋板３０及び後蓋板３１間において、上方向に開口される。

液貯留槽２６は、図１に示すように、加工テーブル２５（被加工体１）の下方に配置される。液貯留槽２６は、液回収口３２を加工テーブル２５（被加工体１）に対峙して配置される。液貯留槽２６は、上下方向Ａにおいて、加工テーブル２５に間隔を隔てて設置される。

液供給管２７は、図１に示すように、各噴射ノズル２３，２４及びポンプ２８の間に配置される。液供給管２７の一方管端は、ポンプ２８に接続される。液供給管２７の他方管端は、噴射ノズル２４のノズル管２４Ａに接続される。液供給管２７は、噴射ノズル２３のノズル管２３Ａに接続される。
これにより、液供給管２７は、各噴射ノズル２３，２４及びポンプ２８に連通される。

ポンプ２８（電動ポンプ）は、図１、図２及び図６に示すように、液貯留槽２６に配置される。ポンプ２８は、図２及び図６に示すように、左右方向Ｃにおいて、左壁板２６Ｃ側に配置される。ポンプ２８は、液貯留槽２６の後蓋板３１上に載置され、後蓋板３１に取付けられる。ポンプ２８は、貯留空間２１の水溶性切削液ＷＯに浸漬される。ポンプ２８は、液供給管２７の一方管端に接続される。ポンプ２８は、液供給管２７、各ノズル管２３Ａ，２４Ａを通して各噴射ノズル２３，２４に連通される。
ポンプ２８は、マシニングセンタＹ（工作機）の制御手段（図示しない）に接続され、制御手段の駆動指令（駆動信号）に基づいて、吸引／吐出駆動される。
ポンプ２８は、マシニングセンタＹの制御手段の駆動指令に基づいて、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯを吸引して、液供給管２７に水溶性切削液ＷＯを吐出する。
これにより、各噴射ノズル２３，２４は、図１に示すように、水溶性切削液ＷＯを刃工具４及び被加工体１に噴射する。
各噴射ノズル２３，２４から噴射した水溶性切削液ＷＯは、加工テーブル２５から液回収口３２を通して、液貯留槽２６内に流入して回収される。
液貯留槽２６に回収した水溶性切削液ＷＯは、図２に示すように、前壁板２６Ａ及び隔壁板２９にて案内されて液回収口３２から左壁板２６Ｃに流れて、左壁板２６Ｃ及び隔壁板２９間の隙間δから貯留空間２１のポンプ２８側に流出される。

＜第１実施形態の濃度検出装置Ｚ（液体状態測定装置）＞
第１実施形態の濃度検出装置Ｚは、図１乃至図７に示すように、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの液体状態を検出する液体状態検出装置であって、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの濃度を算出（演算）する。
第１実施形態の濃度測定装置Ｚは、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの硫化物ガス濃度（臭気）、及び水溶性切削液ＷＯの水素イオン濃度指数（ｐＨ）を検出する。

第１実施形態の濃度測定装置Ｚは、図１乃至図５、及び図７に示すように、液体温度検出手段５１、導電率検出手段５２、臭気検出手段５３、水素イオン濃度指数検出手段５４、演算制御手段５５、及び記憶手段５６を備える。

液体温度検出手段５１は、貯留した水溶性切削液ＷＯの液体温度Ｔｇ（℃）を検出する。液体温度検出手段５１は、接触式温度センサ（熱電対、白金測定抵抗体、サーミスタ）でなる。
液体温度検出手段５１は、図１乃至図５に示すように、液貯留槽２６の後蓋板３１に配置される。液体温度検出手段５１は、左右方向Ｃにおいて、ポンプ２８に間隔を隔てて右壁板２６Ｄ側に配置される。
液体温度検出手段５１は、液貯留槽２６の後蓋板３１に固定され、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯに浸漬される。
液体温度検出手段５１は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの液体温度Ｔｇ［以下、「実測液体温度Ｔｇ（℃）」という］を検出して、実測液体温度信号として出力する。
なお、液体温度検出手段５１は、非接触式温度センサ（放射温度計、サーモグラフィー）であっても良い。非接触式温度センサは、液貯留槽２６（貯留空間２１）の開口から水溶性切削液ＷＯに対峙して配置する。

導電率検出手段５２は、貯留した水溶性切削液ＷＯの電気伝導率σｇ（マイクロジーメンス毎センチメートル：μＳ／ｃｍ）を検出する。導電率検出手段５２は、導電率センサ［電気伝導率センサ（２電極式導電率センサ等）］でなる。電気伝導率は、導電率である。
導電率検出手段５２は、図１乃至図５に示すように、液貯留槽２６の後蓋板３１に配置される。導電率検出手段５２は、左右方向Ｃにおいて、ポンプ２８に間隔を隔てて右壁板２６Ｄ側に配置される。
導電率検出手段５２は、図１乃至図５に示すように、前後方向Ｂにおいて、液体温度検出手段５１に並設されて、液体温度検出手段５１及び後壁板２６Ｂ間に配置される。
導電率検出手段５２は、液貯留槽２６の後蓋板３１に固定され、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯに浸漬される。
導電率検出手段５２は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯ（アルカリイオン）の電気伝導率σｇ［以下、「実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）」という］を検出して、実測電気伝導率信号として出力する。

臭気検出手段５３は、貯留した水溶性切削液ＷＯの発する硫化物ガス濃度γｇを検出する。臭気検出手段５３は、ガスセンサ（半導体式ガスセンサ、有機半導体式ガスセンサ、水晶振子式ガスセンサ、固定電解質ガスセンサ等）でなる。
臭気検出手段５３は、図１、図２及び図５に示すように、液貯留槽２６の後蓋板３１に配置される。臭気検出手段５３は、左右方向Ｃにおいて、ポンプ２８に間隔を隔てて右壁板２６Ｄ側に配置される。
臭気検出手段５３は、前後方向Ｂにおいて、液体温度検出手段５１に間隔を隔てて前壁板２６Ａ側に並設され、液貯留槽２６の後蓋板３１に固定される。
臭気検出手段５３は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの発する硫化物ガス濃度γｇを検出して、硫化物ガス濃度信号として出力する。

水素イオン濃度指数検出手段５４は、貯留した水溶性切削液ＷＯの水素イオン濃度指数εｇ（ｐＨ）を検出する（以下、「ｐＨ検出手段５４」という）。ｐＨ検出手段５４は、ｐＨセンサでなる。
ｐＨ検出手段５４は、図２及び図６に示すように、液貯留槽２６の後蓋板３１に配置される。ｐＨ検出手段５４は、左右方向Ｃにおいて、ポンプ２８に間隔を隔てて右壁板２６Ｄ側に配置される。
ｐＨ検出手段５４は、左右方向Ｃにおいて、臭気検出手段５３に間隔を隔てて並設される。ｐＨ検出手段５４は、液貯留槽２６の後蓋板３１に固定され、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯに浸漬される。
ｐＨ検出手段５４は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの水素イオン濃度指数εｇを検出して、水素イオン濃度指数信号として出力する。

演算制御手段５５は、図７に示すように、液体温度検出手段５１、導電率検出手段５２、臭気検出手段５３、及びｐＨ検出手段５４に接続される。
演算制御手段５５は、液体温度検出手段５１の検出した実測液体温度Ｔｇ（実測液体温度信号）、導電率検出手段５２の検出した実測電気伝導率σｇ（実測電気伝導率信号）、臭気検出手段５３の検出した硫化物ガス濃度γｇ（硫化物ガス濃度信号）、及びｐＨ検出手段５４の検出した水素ガス濃度指数εｇ（水素イオン濃度指数信号）を同時に入力する。

演算制御手段５５は、図７に示すように、制御器５７、増幅器５８及びタイマ５９（計時器）を有する。
増幅器５８は、導電率検出手段５２に接続される。増幅器５８は、導電率検出手段５２の検出した実測電気伝導率σｇ（実測電気伝導率信号）を入力し、実測電気伝導率σｇ（実測電気伝導率信号）を増幅（例えば、実測電気伝導率信号を４倍に増幅）して出力する。

制御器５７は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit／中央演算処理装置）であって、増幅器５８及びタイマ５９に接続される。
制御器５７は、増幅器５８で増幅された実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）を入力する。制御器５７は、検出信号をタイマ５９に出力する。タイマ５９は、検出信号の入力により検出時間ｔを計時する。

記憶手段５６は、濃度の相異する複数の濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎを記憶する（但し、ｎ＝１，２，３，…，ｉ，…，ｎ：自然数である。以下、同様）。
なお、各濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎは、例えば、濃度２％〜１０％の範囲の値である。

記憶手段５６は、濃度判別範囲値αｘを記憶する。濃度判別範囲値αｘは、水溶性切削液ＷＯの濃度を示す範囲値であって、濃度最小値αｍｉｎ〜濃度最大値αｍａｘの範囲値を取る値である。濃度判別範囲値αｘにおいて、濃度最小値αｍｉｎは、例えば、濃度３％であり、濃度最大値αｍａｘは、例えば、濃度７％である。

記憶手段５６は、臭気判別値γxを記憶する。臭気判別値γxは、硫化物ガス濃度を示す値である。

記憶手段５６は、水素ガス濃度指数判別値εxを記憶する。水素ガス濃度指数判別値εｘは、水溶性切削液ＷＯの水素ガス濃度指数を示す値である。水素ガス濃度指数判別値εｘは、例えば、εｘ＝８．９である。

記憶手段５６は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯと同一成分であって、各濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎに対応する各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎについて、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…ｆｎを記憶する。
各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎは、図８に示すように、水溶性切削液の実測前液体温度（℃）及び実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）の関係を示す関数式である。
各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆ３とは、水溶性切削液の実測前液体温度（液体温度）及び水溶性切削液の実測前電気伝導率（電気伝導率）を示す各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎの一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎである。
各濃度α１，α２，…，αｎは、各濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎと同一濃度であって、α１＝αａ１，α２＝αａ２，…，αｎ＝αａｎの関係である。各濃度α１，α２，…，αｎは、例えば、濃度２％〜１０％の範囲の値である。

濃度検出装置Ｚは、液貯留槽２６の貯留した水溶性切削液ＷＯの検出前において、各濃度ａ１，ａ２，…，ａｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎ：ｆ（ｉ）＝ｙ（αｉ％）＝Ａｘ＋Ｂを算出する。

＜一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎの算出＞
濃度検出装置Ｚにおいて、液体温度検出手段５１は、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…ＷＯｎ毎に、水溶性切削液の液体温度（℃）［以下、「実測前液体温度（サンプル液体温度）」という］を検出する。
導電率検出手段５２は、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎ毎に、水溶性切削液の電気伝導率（μＳ／ｃｍ）［以下、「実測前液体温度（サンプル電気導電率）」という］を検出する。
演算制御手段５５（制御器５７）は、液体温度検出手段５１の検出した実測前液体温度（℃）、及び導電率検出手段５２の検出した実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）を、一定の検出時間毎（例えば、１分毎）に入力して、温度の相異する複数（多数）の実測前液体温度Ｔ、及び複数（多数）の実測前電気伝導率を取得する。
これにより、演算制御手段５５は、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎ毎に、複数（多数）の実測前液体温度、及び複数（多数）の実測前電気伝導率を取得する。なお、各実測前電気伝導率は、各実測前液体温度に対応する電気伝導率（各実測前液体温度時の実測前電気伝導率）である。
濃度α１の水溶切削液ＷＯ１において、複数（多数）の実測前液体温度Ｔ１１，Ｔ１２，…，Ｔ１ｎ、及び複数（多数）の実測前電気伝導率σ１１，σ１２，…，σ１ｎを取得し、濃度α２の水溶性切削液ＷＯ２において、複数（多数）の実測前液体温度Ｔ２１，Ｔ２２，…，Ｔ２ｎ、及び複数（多数）の実測前電気伝導率σ２１，σ２２，…，σ２ｎを取得する。濃度αｎの水溶性切削液ＷＯｎにおいて、複数（多数）の実測前液体温度Ｔｎ１，Ｔｎ２，…，Ｔｎｎ、及び複数（多数）の実測前電気伝導率σｎ１，σｎ２，…，σｎｎを取得する。

演算制御手段５５は、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎ毎に、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…ｆｎを算出する。
図８は、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する、「水溶性切削液の実測前液体温度（℃）」及び「水溶性切削液の実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）」の関係を示す一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎのグラフ図である。
図８は、横軸（ｘ座標軸）に「実測前液体温度（℃）」を取り、縦軸（ｙ座標軸）に「実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）を取る。
図８では、「実測前液体温度（液体温度）」を「ｘ座標値（ｘｉ）」とし、「実測前電気伝導率（電気伝導率）」を「ｙ座標値（ｙｉ）」としている。図８において、座標値は、（ｘ，ｙ）＝（実測前液体温度，実測前電気伝導率）となる。
濃度α１の水溶性切削液ＷＯ１では、座標値データ個数Ｍは、Ｍ＝ｎ、各座標値は、（ｘ１，ｙ１）＝（Ｔ１１，σ１１），（ｘ２，ｙ２）＝（Ｔ１２，σ１２），…，（ｘｎ，ｘｎ）＝（Ｔ１ｎ，σ１ｎ）となり、濃度αｎの水溶性切削液ＷＯｎでは、座標値データ個数は、Ｍ＝ｎ、各座標値は、（ｘ１，ｙ１）＝（Ｔｎ１，σｎ１），（ｘ２，ｙ２）＝（Ｔｎ２，σｎ２），…，（ｘｎ，ｘｎ）＝（Ｔｎｎ，σｎｎ）となる。
演算制御手段５５（制御器５７）は、例えば、「最小二乗法」を用いて、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ（ｉ）＝ｙ（αｉ）＝Ａｘ＋Ｂを算出する。
「最小二乗法」によれば、「実測前液体温度―実測前電気伝導率」に関する座標値データ個数Ｍ＝ｎ、ｉ番目の座標値（ｘｉ，ｙｉ）＝（実測前液体温度，実測前電気伝導率）とすると、一次関数式ｆ（ｉ）＝ｙ（αｉ）＝Ａｘ＋Ｂの「Ａ値（傾き）」は、式（１）により算出される。
一次関数ｆ（ｉ）＝ｙ（αｉ）＝Ａｘ＋Ｂの「Ｂ値（切片）」は、式（２）により算出される。

演算制御手段５５は、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…ＷＯｎ毎に、座標値データ個数Ｍ＝ｎ、及び各座標値（ｘｉ，ｙｉ）＝（実測前液体温度，実測前電気伝導率）を、式（１）及び式（２）に代入して、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ（ｉ）＝ｙ（αｉ）＝Ａｘ＋Ｂの「Ａ値（傾き）」及び「Ｂ値」を算出する。
演算制御手段５５は、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎを記憶手段５６に記憶する。

演算制御手段５５（制御器５７）は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの検出において、液体温度検出手段５１から入力した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する、「水溶性切削液の濃度α」及び「算出電気伝導率（μＳ／ｃｍ）」の関係を示す検量線Ｆ（Ｔｇ）を算出する。
検量線Ｆ（Ｔｇ）は、例えば、一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）＝ｙ（Ｔｇ）＝Ａｘ＋Ｂでなる。

＜検量線Ｆ（Ｔｇ）の算出＞
演算制御手段５５（制御器５７）は、液体温度検出手段５１から入力した実測液体温度Ｔｇ（℃）と、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎとに基づいて、各濃度α１，α２，…αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…ＷＯｎの電気伝導率σｂ（以下、「算出電気伝導率σｂ」という）を算出する。
演算制御手段５５（制御器５７）は、液体温度検出手段５１から入力した実測液体温度Ｔｇ（℃）を、各水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…ＷＯｎの一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎの「ｘ（ｘ座標値）」に代入して、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎの算出電気伝導率σｂ１，σｂ２，…，σｂｎを算出する。
演算制御手段５５（制御器５７）は、各濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎと、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎの算出電気伝導率σｂ１，σｂ２，…，σｂｎとに基づいて、液体温度検出手段５１から入力した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する、検量線Ｆ（Ｔ）［一次関数の検量方式Ｆ（Ｔ）］を算出する。
図９は、液体温度検出手段５１から入力した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する、「水溶性切削液の濃度」及び「水溶性切削液の算出電気伝導率（μＳ／ｃｍ）」の関係を示す検量線Ｆ（Ｔｇ）［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］のグラフ図である。
図９は、横軸（ｘ座標軸）に「水溶性切削液の算出電気伝導率」を取り、縦軸（ｙ座標軸）に「水溶性切削液の濃度」を取る。
図９では、「水溶性切削液の算出電気伝導率（電気伝導率）」を「ｘ座標値」とし、及び「水溶性切削液の濃度」を「ｙ座標値」としている。図９において、各座標値は、（ｘｉ，ｙｉ）＝（算出電気伝導率，濃度）となる。
各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎの算出電気導電率σｂ１，σｂ２，…，σｂｎ、及び各濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎについて、「濃度―算出電気伝導率」に関する座標値データ個数Ｍ＝ｎ、各座標値は、（ｘ１，ｙ１）＝（σｂ１，αａ１），（ｘ２，ｙ２）＝（σｂ２，αａ２），…，（ｘｎ，ｙｎ）＝（σｂｎ，αａｎ）となる。
演算制御手段５５（制御器５７）は、例えば、「最小二乗法」を用いて、一次関数の検量線Ｆ（Ｔｇ）＝ｙ（Ｔｇ）＝Ａｘ＋Ｂを算出する。
演算制御手段５５は、「濃度−算出電気伝導率」に関する座標値データ個数Ｍ＝ｎ、各座標値（ｘ１，ｙ１）＝（σｂ１，αａ１），（ｘ２，ｙ２）＝（σｂ２，αａ２），…，（ｘｎ，ｙｎ）＝（σｂｎ，αａｎ）を、式（１）に代入して、検量線Ｆ（Ｔｇ）＝ｙ（Ｔｇ）＝Ａｘ＋Ｂの「Ａ値（傾き）」を算出する。
演算制御手段５５（制御器５７）は、座標値データ個数Ｍ＝ｎ，各座標値（ｘ１，ｙ１）＝（σｂ１，αａ１），（ｘ２，ｙ２）＝（σｂ２，αａ２），…，（ｘｎ，ｙｎ）＝（σｂｎ，αａｎ）を、式（２）に代入して、検量線Ｆ（Ｔｇ）＝ｙ（Ｔｇ）＝Ａｘ＋Ｂの「Ｂ値（切片）」を算出する。

これにより、液体温度検出手段５１から入力した実測液体温度（Ｔｇ）に対応する検量線Ｆ（Ｔｇ）は、
ｙ（Ｔｇ）＝Ａx＋Ｂ・・・・・・・式（３）
となる。
式（３）において、ｙ（Ｔｇ）は、実測液体温度（Ｔｇ）時の水溶性切削液ＷＯの濃度α、ｘは、実測液体温度（Ｔｇ）時の水溶性切削液ＷＯの実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）である。

演算制御手段５５（制御器５７）は、導電率検出手段５２から入力（取得）した実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）と、実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する検量線Ｆ（Ｔｇ）に基づいて、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する。

演算制御手段５５（制御器５７）は、導電率検出手段５２から入力（取得）した実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）を、式（３）の「ｘ（ｘ座標値）」に代入して、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する。

第１実施形態の濃度検出装置Ｚは、図７に示すように、表示手段６５及び警報手段６６を備える。

表示手段６５は、例えば、液晶表示器である。表示手段６５は、制御器５７に接続される。
警報手段６６は、警報音等の警報を発する警報器であって、制御器５７に接続される。

工作機システムＸにおいて、工作機Ｙは、被加工体１を加工し、及び第１実施形態の濃度検出装置Ｚは、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの検出において、図１０乃至図１２に示す実測処理１を実行して、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯ（濃度αが未知の水溶性切削液ＷＯ）の液体状態を検出し、及び水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する。
以下、工作機Ｙにおける被加工体１の加工、及び第１実施形態の濃度検出装置Ｚの実測処理１について、図１乃至図１２を参照して説明する。

工作機Ｙ（制御手段）は、図１に示すように、ポンプ２８を吸引／吐出駆動する。ポンプ２８は、吸引／吐出駆動に伴って、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯを吸引して、液供給管２７に水溶性切削液ＷＯを吐出する。
これにより、液供給管２７に吐出された水溶性切削液ＷＯは、液供給管２７、及び各ノズル管２３Ａ，２４Ａを通して、各噴射ノズル２３，２４から刃工具４及び被加工体１に噴射（供給）される。

工作機Ｙは、駆動モータ９を駆動して、刃工具４（ハウジング８、コレット１０）を回転し、及び主軸頭２を移動して、刃工具４を被加工体１に送る。
これにより、工作機Ｙは、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯを、刃工具４及び被加工体１に供給しつつ刃工具４にて被加工体１を加工する。
刃工具４及び被加工体１に噴射（供給）された水溶性切削液ＷＯは、図１に示すように、加工テーブル２５から液回収口３２を通して液貯留槽２６（貯留空間２１）に回収される。
このように、工作機Ｙは、水溶性切削液ＷＯを刃工具４（被加工体１）及び液貯留槽２６間にて循環しつつ、刃工具４にて被加工体１を加工する。

＜実測処理１＞
液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの検出において、制御器５７（演算制御手段５５）は、工作機Ｙが加工（水溶性切削液ＷＯの循環）を開始すると、タイマ５９の検出時間ｔを「零セット（ｔ→０）」する（図１０：ＳＴ０１）。

続いて、制御器５７は、検出信号をタイマ５９に出力する。タイマ５９は、検出信号を入力すると、検出時間ｔを計時する。
制御器５７は、タイマ５９の検出時間ｔが時間ｔｋ（検出時間ｔ＝ｔｋ）になると（図１０：ＳＴ０２，Ｙｅｓ）、液体温度検出手段５１の検出した実測液体温度Ｔｇ（℃）、及び導電率検出手段５２の検出した実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）を同時に入力（取得）する（図１０：ＳＴ０３）。
制御器５７の入力する実測電気伝導率σｇは、実測液体温度Ｔg（℃）に対応する電気伝導率［実測液体温度Ｔｇ（℃）時の電気伝導率］である。
また、制御器５７は、臭気検出手段５３の検出した硫化物ガス濃度γｇ、及びｐＨ検出手段５４の検出した水素イオン濃度指数εｇを同時に入力する（図１０：ＳＴ０３）。
一方、制御器５７は、検出時間ｔが時間ｔｋでなく（図１０：ＳＴ０２，Ｎｏ）、検出終了でないと（図１０：ＳＴ１６，Ｎｏ）、タイマ５９の計時を継続する。
制御器５７は、検出終了であると（図１０：ＳＴ１６，Ｙｅｓ）、実測液体温度Ｔｇ、実測電気伝導率Ｔｇ、硫化物ガス濃度γｇ及び水素イオン濃度指数εｇの検出を終了し、及び水溶性切削液ＷＯの濃度αの算出（演算）を終了する。

演算制御手段５５において、制御器５７は、実測液体温度Ｔｇ（℃）、実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）、硫化物ガス濃度γｇ及び水素イオン濃度指数εｇを入力すると（図１０：ＳＴ０３）、各濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎと、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎを記憶手段５６から読出す（図１０：ＳＴ０４）。

続いて、制御器５７は、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ（℃）と、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎとに基づいて、各水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎの算出電気伝導率σｂ（μＳ／ｃｍ）を算出する（図１０：ＳＴ０５）。
制御器５７は、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ（℃）を、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎ：ｙ（αｉ％）＝Ａｘ＋Ｂの「ｘ（ｘ座標値）」に代入して、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３，…，ＷＯｎの算出電気伝導率σｂ（μＳ／ｃｍ）を算出する。

演算制御手段５５において、制御器５７は、各濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎ、と、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎの算出電気伝導率σｂ（μＳ／ｃｍ）とに基づいて、実測液体温度Ｔｇ（℃）に対する検量線Ｆ（Ｔｇ）［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］を算出する（図１０：ＳＴ０６）。
制御器５７は、上記＜検量線Ｆ（Ｔｇ）の算出＞で説明したと同様に、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する検量線Ｆ（Ｔｇ）を算出する。

続いて、制御器５７は、導電率検出手段５２から入力（取得）した実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）と、算出した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する検量線Ｆ（Ｔｇ）とに基づいて、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する（図１１：ＳＴ０７）。
制御器５７は、導電率検出手段５２から入力（取得）した実測電気伝導率σｇを、式（３）の「ｘ（ｘ座標値）」に代入して、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する。

演算制御手段５５において、制御器５７は、実測液体温度Ｔｇ（実測液体温度信号）、実測電気伝導率σｇ（実測電気伝導率信号）、算出した濃度α（濃度信号）、硫化物ガス濃度γｇ（硫化物ガス濃度信号）、及び水素イオン濃度指数εｇ（水素ガス濃度指数信号）を表示手段６５に出力する（図１１：ＳＴ０８）。
これにより、表示手段６５は、水溶性切削液ＷＯの実測液体温度Ｔｇ及び実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇ、水溶性切削液ＷＯの濃度α、水溶性切削液ＷＯの硫化物ガス濃度γｇ、及び水溶性切削液ＷＯの水素イオン濃度指数εｇを表示する。

続いて、制御器５７は、濃度判別値αｘを記憶手段５６から読出し（図１１：ＳＴ０９）、水溶性切削液ＷＯの濃度α及び濃度判別値αｘ（αｍｉｎ＜α＜αｍａｘ）を比較する。
制御器５７は、水溶性切削液ＷＯの濃度αが濃度判別値αｘ外である（濃度αが濃度最小値αｍｉｎ未満、又は濃度最大値αｍａｘを超える）と（図１１：ＳＴ１０，Ｎｏ）、警報信号を警報手段６６に出力する（図１１：ＳＴ１５）。
これにより、警報手段６６は、警報音等の警報を発する。

制御器５７は、水溶性切削液ＷＯの濃度αが濃度判別値αｘ内であると（図１１：ＳＴ１０，Ｙｅｓ）、臭気判別値γｘを記憶手段５６から読出す（図１１：ＳＴ１１）。
制御器５７は、硫化物ガス濃度γｇ及び臭気判別値γｘを比較する。
制御器５７は、硫化物ガス濃度γｇが臭気判別値γｘを超えていると（図１１：ＳＴ１２，Ｙｅｓ）、警報信号を警報手段６６に出力する（図１１：ＳＴ１５）。
これにより、警報手段６６は、警報音等の警報を発する。

制御器５７は、硫化物ガス濃度γｇが臭気判別値γｘを超えていないと（図１１：ＳＴ１２，Ｎｏ）、水素イオン濃度指数判別値εｘを記憶手段５６から読出す（図１１：ＳＴ１３）。
制御器５７は、水素イオン濃度指数εｇ及び水素イオン濃度指数判別値εｘを比較する。
制御器５７は、水素イオン濃度指数εｇが水素イオン濃度指数判別値εｘを超えていると（図１１：ＳＴ１４，Ｙｅｓ）、警報信号を警報手段６６に出力する（図１１：ＳＴ１５）。
これにより、警報手段６６は、警報音等の警報を発する。

演算制御手段５５において、制御器５７は、水素イオン濃度指数εｇが水素イオン濃度指数判別値εｘを超えておらず（図１１：ＳＴ１４，Ｎｏ）、又は警報信号を出力しており（図１１：ＳＴ１５）、及び検出終了でないと（図１２：ＳＴ１７，Ｎｏ）、ＳＴ０１〜ＳＴ１６を繰返して実行する。
これにより、制御器５７は、一定の検出時間ｔｋ毎（単位時間毎）に、実測液体温度Ｔｇ、実測電気伝導率σｇ、硫化物ガス濃度γｇ及び水素イオン濃度指数εｇを入力（取得）し、及び単位時間毎に水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する。

制御器５７は、検出終了であると（図１２：ＳＴ１７，Ｙｅｓ）、実測液体温度Ｔｇ、実測電気伝導率Ｔｇ、硫化物ガス濃度γｇ及び水素イオン濃度指数εｇの検出を終了し、及び水溶性切削液ＷＯの濃度αの算出（演算）を終了する。

＜第２実施形態の濃度検出装置Ｚ（液体状態測定装置）＞
第２実施形態の濃度検出装置Ｚは、図１乃至図７で説明したと同様に、液体温度検出手段５１、導電率検出手段５２、臭気検出手段５３、水素イオン濃度指数検出手段５４、演算制御手段５５、記憶手段５６、表示手段６５及び警報手段６６を備える。

第２実施形態の濃度検出装置Ｚにおいて、記憶手段５６は、液体温度検出手段５１の検出できる複数（多数）の各液体温度Ｔｇ１，Ｔｇ２，…，Ｔｇｎに対応する、検量線［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎを記憶する。
なお、液体温度検出手段５１の検出できる複数の各液体温度とは、液体温度検出手段５１の検出できる温度範囲の複数の温度であって、各温度に対応する検量線（Ｆｇ）を記憶手段５６に記憶する。
演算制御手段５５において、制御器５７は、上記＜検量線Ｆ（Ｔｇ）の算出＞で説明したと同様に、各液体温度Ｔｇ１，Ｔｇ２，Ｔｇ３，…，Ｔｇｎを、各濃度α１，α２，α３，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３，…，ＷＯｎに対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，…，ｆｎの「ｘ（ｘ座標値）」に代入して、各液体温度Ｔｇ１，Ｔｇ２，…，Ｔｇｎ毎に、各濃度α１，α２，…，αｎの水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎの算出電気伝導率σｂを算出する。
制御器５７は、上記＜検量線Ｆ（Ｔ）の算出＞で説明したと同様に、各濃度データαａ１，αａ２，…，αａｎと、各液体温度Ｔｇ１，Ｔｇ２，…，Ｔｇｎに対応する各水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，…，ＷＯｎの算出電気伝導率σｂとに基づいて、各液体温度Ｔｇ１，Ｔｇ２，…，Ｔｇに対応する検量線Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎ［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］を算出する。
制御器５７は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの検出前に、各液体温度Ｔｇ１，Ｔｇ２，…，Ｔｇｎに対応する検量線Ｆ１，Ｆ２，…，Ｆｎを記憶手段５６に記憶する。

第２実施形態の濃度検出装置Ｚは、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの検出において、図１３及び図１４に示す実測処理２を実行して、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯ（濃度αが未知の水溶性切削液ＷＯ）の液体状態を検出し、及び水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する。

＜実測処理２＞
液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの検出において、制御器５７（演算制御手段５５）は、工作機Ｙが加工（水溶性切削液ＷＯの循環）を開始すると、タイマ５９の検出時間ｔを「零セット（ｔ→０）」する（図１３：ＳＴ５１）。

続いて、制御器５７は、検出信号をタイマ５９に出力する。タイマ５９は、検出信号を入力すると、検出時間ｔｋを計時する。
制御器５７は、タイマ５９の検出時間ｔが時間ｔｋ（検出時間ｔ＝ｔｋ）になると（図１３：ＳＴ５２，Ｙｅｓ）、液体温度検出手段５１の検出した実測液体温度Ｔｇ（℃）、及び導電率検出手段５２の検出した実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）を同時に入力（取得）する（図１３：ＳＴ５３）。
また、制御器５７は、臭気検出手段５３の検出した硫化物ガス濃度γｇ、及びｐＨ検出手段５４の検出した水素イオン濃度指数εｇを同時に入力する（図１３：ＳＴ５３）。
一方、制御器５７は、検出時間ｔが時間ｔｋでなく（図１３：ＳＴ５２，Ｎｏ）、検出終了でないと（図１３：ＳＴ６４，Ｎｏ）、タイマ５９の計時を継続する。
制御器５７は、検出終了であると（図１３：ＳＴ６４，Ｙｅｓ）、実測液体温度Ｔｇ、実測電気伝導率σｇ、硫化物ガス濃度γｇ及び水素イオン濃度指数εｇの検出を終了し、及び水溶性切削液ＷＯの濃度αの算出（演算）を終了する。

制御器５７は、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇに基づいて、この実測液体温度Ｔｇに対応する検量線Ｆ（Ｔｇ）を記憶手段５６から読出す（図１３：ＳＴ５４）。

続いて、制御器５７は、導電率検出手段５２から入力（取得）した実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）と、記憶手段５６から読出した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対する検量線Ｆ（Ｔｇ）とに基づいて、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する（図１３：ＳＴ５５）。
制御器５７は、導電率検出手段５２から入力（取得）した実測電気伝導率σｇを、式（３）の「ｘ（ｘ座標値）」に代入して、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する。

演算制御手段５５において、制御器５７は、実測液体温度Ｔｇ（実測液体温度信号）、実測電気伝導率σｇ（実測電気伝導率信号）、算出した濃度α（濃度信号）、硫化物ガス濃度γｇ（硫化物ガス濃度信号）、及び水素イオン濃度指数εｇ（水素ガス濃度指数信号）を表示手段６５に出力する（図１３：ＳＴ５６）。
これにより、表示手段６５は、水溶性切削液ＷＯの実測液体温度Ｔｇ及び実測電気伝導率σｇ、水溶性切削液ＷＯの濃度α、水溶性切削液ＷＯの硫化物ガス濃度γｇ、及び水溶性切削液ＷＯの水素イオン濃度指数εｇを表示する。

続いて、制御器５７は、濃度判別値αｘを記憶手段５６から読出し（図１３：ＳＴ５７）、水溶性切削液ＷＯの濃度α及び濃度判別値αｘ（αｍｉｎ＜α＜αｍａｘ）を比較する。
制御器５７は、水溶性切削液ＷＯの濃度αが濃度判別値αｘ外である（濃度αが濃度最小値αｍｉｎ未満、又は濃度最大値αｍａｘを超える）と（図１４：ＳＴ５８，Ｎｏ）、警報信号を警報手段６６に出力する（図１４：ＳＴ６３）。
これにより、警報手段６６は、警報音等の警報を発する。

制御器５７は、水溶性切削液ＷＯの濃度αが濃度判別値αｘ内であると（図１４：ＳＴ５８，Ｙｅｓ）、臭気判別値γｘを記憶手段５６から読出す（図１４：ＳＴ５９）。
制御器５７は、硫化物ガス濃度γｇ及び臭気判別値γｘを比較する。
制御器５７は、硫化物ガス濃度γｇが臭気判別値γｘを超えていると（図１４：ＳＴ６０，Ｙｅｓ）、警報信号を警報手段６６に出力する（図１４：ＳＴ６３）。
これにより、警報手段６６は、警報音等の警報を発する。

制御器５７は、硫化物ガス濃度γｇが臭気判別値γｘを超えていないと（図１４：ＳＴ６０，Ｎｏ）、水素イオン濃度指数判別値εｘを記憶手段５６から読出す（図１４：ＳＴ６１）。
制御器５７は、水素イオン濃度指数εｇ及び水素イオン濃度指数判別値εｘを比較する。
制御器５７は、水素イオン濃度指数εｇが水素イオン濃度指数判別値εｘを超えていると（図１４：ＳＴ６２，Ｙｅｓ）、警報信号を警報手段６６に出力する（図１４：ＳＴ６３）。
これにより、警報手段６６は、警報音等の警報を発する。

演算制御手段５５において、制御器５７は、水素イオン濃度指数εｇが水素イオン濃度指数判別値εｘを超えておらず（図１４：ＳＴ６２，Ｎｏ）、又は警報信号を出力しており（図１４：ＳＴ６３）、及び検出終了でないと（図１４：ＳＴ６５，Ｎｏ）、ＳＴ５１〜ＳＴ６４を繰返して実行する。
これにより、制御器５７は、一定の検出時間ｔｋ毎（単位時間毎）に、実測液体温度Ｔｇ、実測電気伝導率σｇ、硫化物ガス濃度γｇ及び水素イオン濃度指数εｇを入力（取得）し、及び単位時間毎に水溶性切削液ＷＯの濃度αを算出する。

制御器５７は、検出終了であると（図１４：ＳＴ６５，Ｙｅｓ）、実測液体温度Ｔｇ、実測電気伝導率Ｔｇ、硫化物ガス濃度γｇ及び水素イオン濃度指数εｇの検出を終了し、及び水溶性切削液ＷＯの濃度αの算出（演算）を終了する。

第１及び第２実施形態の濃度検出装置Ｚでは、工作機システムＸ（工作機Ｙ）に適用した例について説明したが、これに限定されない。

次に、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの実測液体温度Ｔｇ（℃）及び実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）を検出する前において、濃度の相異する複数の水溶性切削液（濃度が既知の水溶性切削液）について、水溶性切削液の液体温度及び電気伝導率を検出した検出試験（液体温度−電気伝導率検出試験）について説明する。
また、液体温度−電気伝導率検出試験の検出結果から、各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式ｆ（ｉ）を算出し、及び検量線Ｆ（Ｔｇ）［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］を算出（演算）することについて説明する。

１：液体温度−電気伝導率検出試験
液体温度−電気伝導率検出試験は、「実施例１」、「実施例２」及び「実施例３」について実施した。

＜水溶性切削液＞
液体温度−電気伝導率試験では、液貯留槽に貯留する水溶性切削液と同一成分であって、濃度２％，５％，１０％の各水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３を使用した。
各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３は、アルカリ性の液であって、水溶性切削原液を水で希釈して濃度を調整し、液全体の体積（容量）を１００ミリリットル（ｍＬ）とした。
水溶性切削原液は、株式会社タイユの「ＳＸ−５５７Ｓ」を使用した。
株式会社タイユの「ＳＸ−５５７Ｓ（水溶性切削原液）」の成分は、含有率２０％以下の防錆添加剤（アルカリ成分を含有）、含有率４０％以下の界面活性剤、含有率２０％以下の精製鉱物油、含有率６０％以下の水、及び含有率１％以下のその他成分を含有し、原液全体として含有率１００％となるように各成分含有率を調整する。
（実施例１）
実施例１は、濃度２％（体積濃度２％）の水溶性切削液ＷＯ１を使用した（水：９８ｍＬ、水溶性切削原液：２ｍＬとすると、体積濃度α＝２／１００＝２％となる）。
（実施例２）
実施例２は、濃度５％（体積濃度５％）の水溶性切削液ＷＯ２を使用した（水：９５ｍＬ、水溶性切削原液；５ｍＬとすると、体積濃度α＝５／１００＝５％となる）。
（実施例３）
実施例３は、濃度１０％（体積濃度１０％）の水溶性切削液ＷＯ３を使用した（水：９０ｍＬ、水溶性切削原液：１０ｍＬとすると、体積濃度α＝１０／１００＝１０％となる）。

＜液体温度検出手段＞
液体温度検出手段は、熱電対温度センサ（汎用品）を使用した。

＜導電率検出手段＞
導電率検出手段は、２電極式導電率センサ（汎用品）を使用した。

＜検出条件＞
（１）実施例１乃至実施例３の各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３を、別々の容器（ビーカー）に入れた。
（２）実施例１乃至実施例３の各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３を、容器と共に冷凍庫で冷却した後に常温に置いた。
実施例１乃至実施例３では、各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３を常温で自然に温度上昇させた。
（３）実施例１乃至実施例３各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３毎に、熱電対温度センサと２電極式導電率センサを浸漬して、熱電対温度センサにて各水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３の実測前液体温度（サンプル液体温度）Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３（℃）を検出し、及び２電極式導電率センサにて各水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３の実測前電気伝導率（サンプル電気伝導率）σ１，σ２，σ３（μＳ／ｃｍ）を検出した。
（４）実施例１乃至実施例３において、各水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３の実測前液体温度Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３（℃）、及び水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３の実測前電気伝導率σ１，σ２，σ３（μＳ／ｃｍ）は、同時に検出して、一定の検出時間：１分毎に複数検出（多数検出）した。
各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３毎に、熱電対温度センサの検出した実測前液体温度Ｔ１〜Ｔ３、及び２電極式導電率センサの検出した実測前電気伝導率σ１〜σ３を一定の検出時間毎（１分毎）に取得して、温度の相異する複数（多数）の実測前液体温度（℃）と、各実測前液体温度（℃）時の複数（多数）の実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）を得た。

＜検出結果＞
（実施例１）
実施例１の検出結果として、濃度２％の水溶性切削液ＷＯ１の実測前液体温度Ｔ１（℃）及び実測前電気伝導率σ１（μＳ／ｃｍ）を「表１」〜「表１１」に示す。
実施例１の検出データ個数は、６４２（検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．６４２）である。
「表１」〜「表１１」の検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．６４２は、実測前液体温度Ｔ１（℃）に対応する実測前電気伝導率σ１（μＳ／ｃｍ）を示し、例えば、検出Ｎｏ．１では、実測前液体温度Ｔ１：６．００００（℃）時の実測前電気伝導率σ１は、σ１＝７０８．１１５６（μＳ／ｃｍ）となる。
なお、検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．６４２の実測前電気伝導率σ１は、２電極式導電率センサで検出した検出値を４倍に増幅した値である（以下、実施例２及び実施例３においても同様）。

（実施例２）
実施例２の検出結果について、水溶性切削液ＷＯ２（濃度５％）の実測前液体温度Ｔ２（℃）及び実測前電気伝導率σ２（μＳ／ｃｍ）を「表１２」〜「表２８」に示す。
実施例２の検出データ個数は、１０１９（検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．１０１９）である。
「表１２」〜「表２８」の検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．１０１９は、実測前液体温度Ｔ２（℃）に対応する実測前電気伝導率σ２（μＳ／ｃｍ）を示し、例えば、検出Ｎｏ．１８では、実測前液体温度Ｔ２：７．１８７５（℃）時の実測前電気伝導率σ２は、σ２＝８３０．６３９０（μＳ／ｃｍ）となる。

（実施例３）
実施例３の検出結果ついて、水溶性切削液ＷＯ３（濃度１０％）の実測前液体温度Ｔ３（℃）及び実測前電気伝導率σ３（μＳ／ｃｍ）を「表２９」〜「表６２」に示す。
実施例３の検出データ個数は、２０２７（検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．２０２７）である。
「表２９」〜「表６２」の検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．２０２７は、実測前液体温度Ｔ３（℃）に対応する実測前電気伝導率σ３（μＳ／ｃｍ）を示し、例えば、検出Ｎｏ．１２１では、実測前液体温度Ｔ３：１１．８７５０（℃）時の実測前電気伝導率σ３は、σ３＝１１７８．８６３４（μＳ／ｃｍ）となる。

実施例１乃至実施例３は、「表１」〜「表６２」に示すように、各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３の実測前液体温度Ｔ１〜Ｔ３（℃）の上昇に伴って、各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３の実測前電気伝導率σ１〜σ３（μＳ／ｃｍ）も上昇して高い値になると言える。

実施例１の検出Ｎｏ．２０１は、「表４」に示すように、水溶性切削液ＷＯ１の実測液体温度Ｔ１：１４．１８７５（℃）、及び水溶性切削液ＷＯ１の実測前電気伝導率σ１：７５８．００７４（μＳ／ｃｍ）である。
実施例１の検出Ｎｏ．２８５は、「表５」に示すように、水溶性切削液ＷＯ１の実測前液体温度Ｔ１：１６．５０００（℃）、及び水溶性切削液ＷＯ１の実測前電気伝導率σ１：７６９．５４７０（μＳ／ｃｍ）である。
実施例２の検出Ｎｏ．２１１は、「表１５」に示すように、水溶性切削液ＷＯ２の実測前液体温度Ｔ２：１４．１８７５（℃）、及び水溶性切削液ＷＯ２の実測前電気伝導率σ２：９０１．２３４２（μＳ／ｃｍ）である。
実施例２の検出Ｎｏ．２９９は、「表１６」に示すように、水溶性切削液ＷＯ２の実測前液体温度Ｔ２：１６．５０００（℃）、及び水溶性切削液ＷＯ２の実測前電気伝導率σ２：９１９．５６１８（μＳ／ｃｍ）である。
実施例３の検出Ｎｏ．１８９は、「表３２」に示すように、水溶性切削液ＷＯ３の実測前液体温度Ｔ３：１４．１８７５（℃）、及び水溶性切削液ＷＯ３の実測前電気伝導率σ３：１２２６．０４００（μＳ／ｃｍ）である。
実施例３の検出Ｎｏ．２７３は、「表３３」に示すように、水溶性切削液ＷＯ３の実測前液体温度Ｔ３：１６．５０００（℃）、及び水溶性切削液ＷＯ３の実測前電気伝導率σ３：１２７１．５１９６（μＳ／ｃｍ）である。
これにより、実施例１乃至実施例３において、同一温度の実測前液体温度Ｔ１〜Ｔ３に対応する実測前電気伝導率σ１〜σ３は、濃度２％の水溶性切削液ＷＯ１（実施例１）＜濃度５％の水溶性切削液ＷＯ２（実施例２）＜濃度１０％の水溶性切削液ＷＯ３（実施例３）の関係になる。
このように、各濃度２％，５％，１０％の水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３において、同一温度の実測前液体温度（液体温度）では、水溶性切削液の濃度が高くなるに従って、水溶性切削液の実測前電気伝導率（電気伝導率）は高い値になる。

２：一次関数式の算出（演算）
液体温度−電気伝導率検出試験の検出結果（実施例１乃至実施例３の検出結果）から、各濃度２％，５％，１０％の水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３に対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，ｆ３を算出する。

（１）グラフ図（図８）
図８は、各濃度２％，５％，１０％ｎ水溶性切削液ＷＯ１，ＷＯ２，ＷＯ３に対応する、「水溶性切削液の実測前液体温度（℃）」と「水溶性切削液の実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）」の関係（関連）を示す一次関数式ｆ１，f２，f３のグラフ図である。
図８は、横軸（ｘ座標軸）に「実測前液体温度（℃）」を取り、縦軸（ｙ座標軸）に「実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）」を取る。
図８では、「実測前液体温度（液体温度）」を「ｘ座標値（ｘｉ）」、及び「実測前電気伝導率（電気伝導率）」を「ｙ座標値（ｙｉ）」としている。
図８において、座標値は、（ｘｉ，ｙｉ）＝（実測前液体温度，実測前電気伝導率）となる。

（実施例１）
実施例１では、熱電対温度センサから取得した複数の実測前液体温度Ｔ１（℃）、及び２電極式導電率センサから取得した複数の実測前電気伝導率σ１（μＳ／ｃｍ）に基づいて、濃度２％の水溶性切削液ＷＯ１に対する一次関数式ｆ１を算出した。
濃度２％の水溶性切削液ＷＯ１に対応する一次関数式ｆ１は、例えば、「最小二乗法」を用いて、ｙ（２％）＝Ａｘ＋Ｂを算出した。
「最小二乗法」によれば、データ個数Ｍ（検出データ個数）、ｉ番目の座標値（ｘｉ，ｙｉ）＝（実測前液体温度，実測前電気伝導率）とすると、一次関数式ｆ１：ｙ（２％）＝Ａｘ＋Ｂの「Ａ値（傾き）」は、式（１）により算出される。
一次関数式ｆ１：ｙ（２％）＝Ａｘ＋Ｂの「Ｂ値（切片）」は、式（２）により算出される。

「実施例１」では、「表１」〜「表１１」の検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．６４２について、座標値データ個数Ｍ（検出データ個数）＝６４２、及び各座標値（ｘ1，ｙ1）＝（6.0000，708.1156）、（ｘ2，ｙ2）＝（6.0625，708.7944）、…、（ｘ383，ｙ383）＝（18.6250，780.4078）、…、（ｘ641，ｙ641）＝（22.0625，794.6626）、（ｘ642，ｙ642）＝（22.0625，795.0020）となる。
「実施例１」の座標値データ個数Ｍ＝６４２、及び各座標値（ｘ1，ｙ1）＝（6.0000，708.1156）、（ｘ2，ｙ2）＝（6.0625，708.7944）、…、（ｘ383，ｙ383）＝（18.6250，780.4078）、…、（ｘ641，ｙ641）＝（22.0625，794.6626）、（ｘ642，ｙ642）＝（22.0625，795.0020）を式（１）及び式（２）に代入して、一次関数式ｆ１：ｙ（２％）＝Ａｘ＋Ｂの「Ａ値（傾き）」及び「Ｂ値（切片）」を算出する。
一次関数式ｆ１の「Ａ値（傾き）」は、式（１）により、Ａ＝５．０９７９となり、及び一次関数式ｆ１の「Ｂ値（切片）」は、式（２）により、Ｂ＝６８４．１７となる。

これにより、一次関数式ｆ１は、
ｙ（２％）＝５．０９７９ｘ＋６８４．１７・・・・・式（４）
となる。
式（４）において、「ｙ（２％）」は実測前電気伝導率σ１（μＳ／ｃｍ）、「ｘ」は実測前液体温度Ｔ１（℃）である。

（実施例２）
実施例２では、熱電対温度センサから取得した複数の実測前液体温度Ｔ２（℃）、及び２電極式導電率センサから取得した複数の実測前電気伝導率σ２（μＳ／ｃｍ）に基づいて、濃度５％の水溶性切削液ＷＯ２に対応する一次関数式ｆ２を算出した。
濃度５％の水溶性切削液ＷＯ２に対応する一次関数式ｆ２は、実施例１（一次関数式ｆ１）と同様に、「最小二乗法」を用いて、ｙ（５％）＝Ａｘ＋Ｂを算出した。
「実施例２」では、「表１２」〜「表２８」の検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．１０１９について、座標値は、（ｘ1，ｙ1）＝（6.5000，819.7782）、（ｘ2，ｙ2）＝（6.5625，820.7964）、…、（ｘ556，ｙ556）＝（20.81250，965,0414）、…、（ｘ1018，ｙ1018）＝（24.1250，1001.3572）、（ｘ1019，ｙ1019）＝（24.1250，1001.0178）となる。
「実施例２」の座標値データ個数Ｍ（検出データ個数）＝１０１９、及び各座標値（ｘ1，ｙ1）＝（6.5000，819.7782）、（ｘ2，ｙ2）＝（6.5625，820.7964）、…、（ｘ556，ｙ556）＝（20.81250，965,0414）、…、（ｘ1018，ｙ1018）＝（24.1250，1001.3572）、（ｘ1019，ｙ1019）＝（24.1250，1001.0178）を式（１）及び式（２）に代入して、一次関数式ｆ２：ｙ（５％）＝Ａｘ＋Ｂの「Ａ（傾き）」及び「Ｂ値（切片）」を算出する。
一次関数式ｆ２の「Ａ値（傾き）」は、式（１）により、Ａ＝１０．００３となり、及び一次関数式ｆ２の「Ｂ値（切片）」は、式（２）により、Ｂ＝７５７．３３となる。

一次関数式ｆ２は、
ｙ（５％）＝１０．００３ｘ＋７５７．３３・・・・式（５）
となる。
式（５）において、「ｙ（５％）」は実測前電気伝導率σ２（μＳ／ｃｍ）、「ｘ」は実測前液体温度Ｔ２（℃）である。

（実施例３）
実施例３では、熱電対温度センサから取得した複数の実測前液体温度Ｔ３（℃）、及び２電極式導電率センサから入取得した複数の実測前電気伝導率σ３（μＳ／ｃｍ）に基づいて、濃度１０％の水溶性切削液ＷＯ３に対応する一次関数式ｆ３を算出した。
濃度１０％の水溶性切削液ＷＯ３に対応する一次関数式ｆ３は、実施例１（一次関数式ｆ１）と同様に、「最小二乗法」を用いて、ｙ（１０％）＝Ａｘ＋Ｂを算出した。
「実施例３」では、「表２９」〜「表６２」の検出Ｎｏ．１〜検出Ｎｏ．２０２７について、座標値は、（ｘ1，ｙ1）＝（7.1875，1052.6066）、（ｘ2，ｙ2）＝（7.2500，1054.3036）、…、（ｘ1005，ｙ1005）＝（24.0625，1402.8674）、…、（ｘ2025，ｙ2025）＝（25.1250，1424.9284）、（x2027，ｙ2027）＝（25.1250，1424.2496）となる。
「実施例３」の座標値データ個数Ｍ（検出データ個数）＝２０２７、及び各座標値（ｘ1，ｙ1）＝（7.1875，1052.6066）、（ｘ2，ｙ2）＝（7.2500，1054.3036）、…、（ｘ1005，ｙ1005）＝（24.0625，1402.8674）、…、（ｘ2025，ｙ2025）＝（25.1250，1424.9284）、（x2027，ｙ2027）＝（25.1250，1424.2496）を式（１）及び式（２）に代入して、一次関数式ｆ３：ｙ（１０％）＝Ａｘ＋Ｂの「Ａ値（傾き）」及び「Ｂ値（切片）」を算出する。
一次関数式ｆ３の「Ａ値（傾き）」は、式（１）により、Ａ＝１８．９７３となり、及び一次関数式ｆ３の「Ｂ値（切片）」は、式（２）により、Ｂ＝９４９．４８となる。

一次関数式ｆ３は、
ｙ（１０％）＝１８．９７３ｘ＋９４９．４８・・・・式（６）
となる。
式（６）において、「ｙ（１０％）」は実測前電気伝導率σ３（μＳ／ｃｍ）、「ｘ」は実測前液体温度Ｔ３（℃）である。

このように、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯ（濃度が未知の水溶性切削液）の実測液体温度Ｔｇ（℃）及び実測電気伝導率σｇ（μＳ／ｃｍ）を検出する前において、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯと同一成分であって、各濃度２％、５％、１０％の水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３（濃度が既知の水溶性切削液）を使用して、液体温度−電気伝導率試験を実施した。
液体温度−電気伝導率試験では、熱電対温度センサ及び２電極式導電率センサを、各濃度２％、５％、１０％の水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３に浸漬して、各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３の実測前液体温度Ｔ１〜Ｔ３（℃）及び実測前電気伝導率σ１〜σ３（μＳ／ｃｍ）を検出した（「表１」〜「表６２」参照）。
濃度２％，５％，１０％の各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３に対応する一次関数式ｆ１〜ｆ３は、各実測前液体温度Ｔ１〜Ｔ３と各実測前電気伝導率σ１〜σ３とに基づいて、例えば、「最小二乗法」を用いて算出（演算）した。
図８に示すように、濃度２％，５％，１０％の各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３に対応する一次関数式ｆ１，ｆ２，ｆ３は、各座標値（ｘｉ，ｙｉ）＝（実測前液体温度，実測前電気伝導率）に一致又は近似した一次関数になると言える。
これにより、各濃度の水溶性切削液（濃度が既知の水溶性切削液）に対して、複数（多数）の実測前液体温度（℃）及び複数（多数）の実測前電気伝導率（μＳ／ｃｍ）を検出し、各実測前液体温度（℃）と各実測電気伝導率（μＳ／ｃｍ）とに基づいて、各濃度の水溶性切削液の一次関数式ｆ（ｉ）：ｙ（α％）＝Ａｘ＋Ｂを算出しても、一次関数式ｆ（ｉ）は各実測前液体温度（ｘ座標値）及び各実測前電気伝導率（ｙ座標値）に一致又は近似した一次関数として得ることができる。

３：検量線（一次関数の検量式）の算出
濃度検出装置Ｚの制御器５７は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯ（濃度αが未知の水溶性切削液）の検出において、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ（℃）、各濃度データ２％，５％，１０％と、各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３に対応する一次関数式ｆ１〜ｆ３に基づいて、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する検量線Ｆ（Ｔｇ）［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］を算出（演算）する。
以下、検量線Ｆ（Ｔｇ）［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］の算出（演算）を説明する。

＜１＞濃度の相異する各水溶性切削液の算出電気伝導率（μＳ／ｃｍ）の算出
制御器５７は、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ（℃）を、式（４）〜式（６）の一次関数式ｆ１，ｆ２，ｆ３の「ｘ（ｘ座標値）」に代入して、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３の算出電気伝導率σｂ１，σｂ２，σｂ３を算出する。
例えば、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ＝２０（℃）とし、各一次関数式ｆ１〜ｆ３の「ｘ（ｘ座標値）」に代入する。濃度２％の水溶性切削液ＷＯ１の算出電気伝導率σｂ１は、式（４）により、σｂ１＝７８６．１２８（μＳ／ｃｍ）となる。濃度５％の水溶性切削液ＷＯ２の算出電気伝導率σｂ２は、式（５）により、σｂ２＝９５７．３９０（μＳ／ｃｍ）となり、濃度１０％の水溶性切削液ＷＯ３の算出電気伝導率σｂ３は、式（６）により、σｂ３＝１３２８．９４０（μＳ／ｃｍ）となる。
濃度２％の水溶性切削液ＷＯ１の算出電気伝導率σｂ１＝７８６．１２８（μＳ／ｃｍ）、濃度５％の水溶性切削液ＷＯ２の算出電気伝導率σｂ２＝９５７．３９０（μＳ／ｃｍ）及び濃度１０％の水溶性切削液ＷＯ３の算出電気伝導率σｂ３＝１３２８．９４０（μＳ／ｃｍ）は、同一温度の実測液体温度Ｔ＝２０（℃）に対応する電気伝導率である。

＜２＞検量線Ｆ（Ｔｇ）［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］
図９は、液体温度検出手段５１から入力した実測液体温度Ｔｇに対応する「水溶性切削液の濃度（％）」と「水溶性切削液の算出電気伝導率（μＳ／ｃｍ）」の関係（関連）を示す検量線Ｆ（Ｔｇ）のグラフ図である。
図９は、横軸（ｘ座標軸）に「水溶性切削液の算出電気伝導率（μＳ／ｃｍ）」を取り、縦軸（ｙ座標軸）に「水溶性切削液の濃度（％）」を取る。
図９では、「水溶性切削液の算出電気伝導率（電気伝導率）」を「ｘ座標値（ｘｉ）」とし、及び「水溶性切削液の濃度（％）」を「ｙ座標値（ｙｉ）」としている。図９において、座標値は、（ｘｉ，ｙｉ）＝（算出電気伝導率，濃度）となる。

濃度２％，５％，１０％の水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３の算出電気伝導率σｂ１〜σｂ３と、各濃度データ２％，５％，１０％とについて、座標値は、（ｘ1，ｙ1）＝（σb１，0.02），（ｘ2，ｙ2）＝（σb2，0.05），（ｘ3，ｙ3）＝（σb3，0.10）となる。
例えば、水溶性切削液ＷＯの実測液体温度Ｔｇ＝２０（℃）について、座標値は、（ｘ１，ｙ1）＝（786.128，0.02）、（ｘ2，ｙ2）＝（957.390，0.05）、（ｘ3，ｙ3）＝（1328.940，0.10）となる。
液体温度検出手段５１から入力した実測液体温度Ｔｇに対応する検量線Ｆ(Ｔg)は、例えば、一次関数式（一次関数の検量式）であって、「最小二乗法」を用いて、検量線Ｆ（Ｔｇ）：ｙ（Ｔｇ）＝Ａｘ＋Ｂを算出した。
座標値データ個数Ｍ＝３、及び座標値（ｘ1，ｙ1）＝（σb１，0.02），（ｘ2，ｙ2）＝（σb2，0.05），（ｘ3，ｙ3）＝（σb3，0.10）を式（１）及び式（２）に代入して、一次関数の検量線Ｆ（Ｔｇ）：ｙ（Ｔｇ）＝Ａｘ＋Ｂの「Ａ値（傾き）」及び「Ｂ値（切片）」を算出する。

液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇに対応する検量線Ｆ（Ｔｇ）は、
ｙ（Ｔｇ）＝Ａｘ＋Ｂ・・・・式（７）
となる。
式（７）において、「（Ｔｇ）」は実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液ＷＯの濃度α、「ｘ」は実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液ＷＯの実測電気伝導率σｇである。

例えば、液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ＝２０（℃）では、座標値データ個数Ｍ＝３、座標値（ｘ１，ｙ1）＝（786.128，0.02）、（ｘ2，ｙ2）＝（957.390，0.05）、（ｘ3，ｙ3）＝（1328.940，0.10）を式（１）及び式（２）に代入すると、検量線Ｆ（２０）の「Ａ値（傾き）」は、式（１）により、Ａ＝０．０００１４５となり、及び検量線Ｆ（３０）の「Ｂ値（切片）」は、式（２）より、Ｂ＝−０．０９２１６となる。

液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ＝２０（℃）に対する検量線Ｆ（２０）は、
ｙ（２０）＝０．０００１４５ｘ−０．０９２１６・・・・式（８）
となる。

このように、制御器５７は、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯ（濃度が未知の水溶性切削液）について、液体温度検出手段５１から実測液体温度Ｔｇ（℃）を入力（取得）し、この実測液体温度Ｔｇを式（４）〜式（６）の各一次関数式ｆ１〜ｆ３に代入して、各濃度２％，５％，１０％の水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３の算出電気伝導率σｂ１〜σｂ３を算出する。
液体温度検出手段５１から入力（取得）した実測液体温度Ｔｇ（℃）に対応する検量線Ｆ（Ｔｇ）［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］は、各濃度データ２％，５％，１０％と、濃度２％，５％，１０％の各水溶性切削液ＷＯ１〜ＷＯ３の算出電気伝導率σｂ１，σｂ２，σｂ３に基づいて算出する。
濃度測定装置Ｚの演算制御手段５５（制御器５７）では、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯ（濃度が未知の水溶性切削液）について、導電率検出手段５２から実測電気伝導率σｇを入力（取得）し、導電率検出手段５２から入力（取得）した実測電気伝導率σｇを、式（７）の検量線Ｆ（Ｔｇ）［一次関数の検量式Ｆ（Ｔｇ）］の「ｘ（ｘ座標値）」に代入することにより、液貯留槽２６に貯留した水溶性切削液ＷＯの未知の濃度を算出する。

本発明は、貯留された水溶性切削液の濃度を検出するのに最適である。

Ｘ 工作機システム
Ｙ 工作機
Ｚ 濃度検出装置（第１及び第２実施形態の濃度検出装置）
Ｆ（Ｔｇ） 検量線（一次関数の検量式）
ｆ（ｉ） 一次関数式
Ｔｇ 実測液体温度（液体温度）
σｇ 実測電気伝導率（電気伝導率）
２６ 液貯留槽
５１ 液体温度検出手段
５２ 導電率検出手段
５５ 演算制御手段（農度演算制御手段）
５６ 記憶手段

Claims (2)

1. 貯留した水溶性切削液の濃度を検出する濃度検出装置であって、
   貯留した水溶性切削液に浸漬され、貯留した水溶性切削液の実測液体温度Ｔｇを検出する液体温度検出手段と、
   前記液体温度検出手段に並設されて、貯留した水溶性切削液に浸漬され、貯留した水溶性切削液の実測電気伝導率σｇを検出する導電率検出手段と、
   濃度の相異する複数の濃度データを記憶し、貯留した水溶性切削液と同一成分であって、前記各濃度データに対応する各濃度の水溶性切削液について、当該各濃度の水溶性切削液に対応する、水溶性切削液の液体温度及び電気伝導率の関係を示す一次関数式を記憶する記憶手段と、
   前記液体温度検出手段の検出した実測液体温度Ｔｇ、及び前記導電率検出手段の検出した実測電気伝導率σｇであって、実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇを同時に入力する演算制御手段と、
   を備え、
   前記演算制御手段は、
   前記各濃度データと、前記各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式を前記記憶手段から読出し、
   前記液体温度検出手段から入力した実測液体温度Ｔｇと、前記各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式に基づいて、前記各濃度の水溶性切削液の算出電気伝導率σｂｎを算出し、
   前記各濃度データと、前記各濃度の水溶性切削液の算出電気伝導率σｂｎに基づいて、前記液体温度検出手段から入力した実測液体温度Ｔｇに対応する、実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液の濃度及び実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液の実測電気伝導率σｇの関係を示す検量線Ｆ（Ｔ）を算出し、
   前記導電率検出手段から入力した実測電気伝導率σｇであって、実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇと、算出した前記検量線Ｆ（Ｔ）に基づいて、貯留した水溶性切削液の濃度を算出する
   ことを特徴とする濃度検出装置。
2. 水溶性切削液を貯留した液貯留槽を有し、前記液貯留槽に貯留した前記水溶性切削液を被加工体に供給しつつ加工し、前記被加工体に供給した前記水溶性切削液を前記液貯留槽に回収する工作機と、
   前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液の濃度を検出する濃度検出装置と、
   を含んで構成され、
   前記濃度検出装置は、
   前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液に浸漬され、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液の実測液体温度Ｔｇを検出する液体温度検出手段と、
   前記液体温度検出手段に並設されて、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液に浸漬され、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液の実測電気伝導率σｇを検出する導電率検出手段と、
   濃度の相異する複数の濃度データを記憶し、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液と同一成分であって、前記各濃度データに対応する各濃度の水溶性切削液について、当該各濃度の水溶性切削液に対応する、水溶性切削液の液体温度及び電気伝導率の関係を示す一次関数式を記憶する記憶手段と、
   前記液体温度検出手段の検出した実測液体温度Ｔｇ、及び前記導電率検出手段の検出した実測電気伝導率σｇであって、実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇを同時に入力する演算制御手段と、
   を備え、
   前記演算制御手段は、
   前記各濃度データと、前記各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式を前記記憶手段から読出し、
   前記液体温度検出手段から入力した実測液体温度Ｔｇと、前記各濃度の水溶性切削液に対応する一次関数式に基づいて、前記各濃度の水溶性切削液の算出電気伝導率σｂｎを算出し、
   前記各濃度データと、前記各濃度の水溶性切削液の算出電気伝導率σｂｎに基づいて、前記液体温度検出手段から入力した実測液体温度Ｔｇに対応する、実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液の濃度及び実測液体温度Ｔｇ時の水溶性切削液の実測電気伝導率σｇの関係を示す検量線Ｆ（Ｔ）を算出し、
   前記導電率検出手段から入力した実測電気伝導率σｇであって、実測液体温度Ｔｇ時の実測電気伝導率σｇと、算出した前記検量線Ｆ（Ｔ）に基づいて、前記液貯留槽に貯留した水溶性切削液の濃度を算出する
   ことを特徴とする工作機システム。

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