찰스 케터링
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1. 개요
찰스 케터링은 미국의 발명가, 엔지니어, 사업가로, 자동차 산업과 기술 발전에 크게 기여했다. 그는 1909년 에드워드 A. 디즈와 함께 데이턴 엔지니어링 래버러토리스 컴퍼니(델코)를 설립했으며, 델코는 제너럴 모터스(GM)에 인수되어 GM의 연구소 부사장을 역임했다. 케터링은 전기식 자동 시동 장치, 점화 시스템, 전조등 등 자동차 관련 발명품을 개발했으며, 테트라에틸납을 첨가한 고옥탄가 유연 휘발유 개발에도 참여했다. 또한 프레온 가스를 이용한 냉각 기술 개발에도 기여했지만, 유연 휘발유와 프레온 가스는 환경 문제를 야기하기도 했다. 그의 업적을 기리기 위해 여러 기관과 시설이 그의 이름을 따서 명명되었으며, 다양한 상을 수상했다.
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| 찰스 케터링 - [인물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 이름 | 찰스 프랭클린 케터링 |
| 출생일 | 1876년 8월 29일 |
| 출생지 | 미국 오하이오주 라우던빌 |
| 사망일 | 1958년 11월 25일 |
| 사망지 | 미국 오하이오주 데이턴 |
| 배우자 | 올리브 리오라 윌리엄스 (1905년 결혼) |
| 부모 | 제이콥과 마사 케터링 |
| 자녀 | 유진 케터링 |
| 학력 | 오하이오 주립 대학교 |
| 경력 | |
| 직업 | 발명가, 엔지니어, 사업가 |
| 수상 | |
| 수상 내역 | 프랭클린 메달 (1936년) 후버 메달 (1955년) IEEE 에디슨 메달 (1958년) |
| 기타 | |
| 특허 | 300건 이상의 개별 특허 출원 |
2. 초기 생애 및 교육
찰스는 미국 오하이오주 라우던빌에서 야곱 헨리 케터링과 마사(헌터) 케터링 사이에서 태어난 다섯 자녀 중 넷째로 태어났다. 그는 시력이 좋지 않아 학교에서 두통을 겪었다. 졸업 후 누나인 에마를 따라 벙커 힐 스쿨에서 교사직을 맡았다. 그는 전기, 열, 자기 및 중력에 대한 저녁 과학 시연을 통해 학생들을 가르치는 등 매력적이고 혁신적인 교사였다.[6]
케터링은 학교를 졸업하고 내셔널 캐시 레지스터(National Cash Register)(NCR)의 연구소장으로 채용되었다. 그는 오늘날의 신용카드의 전신인 간편한 신용 승인 시스템과 판매원들의 업무를 간소화한 전기식 계산대를 1906년에 발명했다.[8] NCR에서 5년 동안 23개의 특허를 획득했으며,[9] NCR[37]에서 계산대를 전동화했다.(1906년)
우스터 대학교에서 수업을 들은 후 오하이오 주립대학교로 편입했다. 그는 델타 웁실론 프라터니티 회원이었다. 시력 문제로 중퇴하고 전화선 공사반 감독으로 일하게 되었는데, 처음에는 학업 중단으로 우울해했다.[7] 그러다가 직장에서 전기 공학 기술을 적용하는 방법을 찾았고, 기운을 차렸다. 또한 미래 아내인 올리브 윌리엄스를 만났다. 시력이 호전되자 학업에 복귀하여 1904년 오하이오 주립대학교에서 전기 공학 학위를 받고 졸업했다.
3. 경력
1909년, 케터링은 에드워드 A. 디즈와 함께 20세기 초 미국의 주요 공업 도시 중 하나였던 오하이오주 데이턴에서 자동차 관련 연구를 위해 데이턴 엔지니어링 래버러토리스 컴퍼니(델코)를 설립했다.[10] 케터링과 디즈는 사업, 전문 분야, 그리고 개인적으로도 평생 친구였다. 케터링은 마그네토를 대체하는 연구를 진행했고,[11] 1909년, NCR을 사임하고 자동차 개발에 전념하기 위해 델코를 설립했다.
초기 자동차의 시동을 위해 사용되던 손으로 돌리는 크랭크는 바이런 카터의 사망사고를 포함하여 여러 사고를 야기했다. 캐딜락(Cadillac)의 수장 헨리 M. 렐런드(Henry M. Leland)는 전기식 자동 시동 장치 개발에 착수했고,[12] 델코는 1911년 2월까지 실용적인 모델을 개발했다.[14] 케터링의 핵심은 자동차에서 시동, 점화용 스파크 발생, 조명용 전류 공급의 세 가지 기능을 수행하는 전기 시스템을 고안하는 데 있었다.[15] 렐랜드는 1912년형 모델에 1만 2천 개의 셀프 스타터를 주문했고, 이 발명은 1913년 듀어 트로피를 수상했다.[16]
1914년, 데이턴에는 능력 있는 엔지니어와 과학자들이 많이 있었고, 이들을 중심으로 데이턴 엔지니어 클럽이 결성되었다.[17]
1918년, 델코는 제너럴 모터스(GM)에 인수되어 델코 일렉트로닉스(Delco Electronics)의 기반이 되었다.[18] 케터링은 1920년 제너럴 모터스 연구소 부사장이 되어 27년 동안 그 직책을 유지했다. 1918년부터 1923년까지 그는 GM의 데이턴 연구소에서 자동차와 트럭용 공랭식 엔진의 상용화를 위한 연구 개발을 이끌었다.[18] GM "구리 냉각" 자동차 엔진은 구리 핀에 공기를 강제로 불어넣는 팬을 사용했으나, 상용화는 실패했다.[18]
3. 1. NCR
케터링은 학교를 졸업하자마자 내셔널 캐시 레지스터(National Cash Register) (후에 NCR사로 알려짐)의 연구소장으로 채용되었다. 그는 오늘날의 신용카드의 전신인 간편한 신용 승인 시스템과 1906년 전기식 계산대를 발명하여 판매원들이 판매를 기록하는 일을 훨씬 쉽게 만들었다.[8] NCR에서 5년 동안 23개의 특허를 획득했다.[9] 그는 NCR[37] 시절에는 모터를 동력으로 하는 계산대를 전동화(1906년)했다.
3. 2. 델코(Delco) 설립
20세기 초, 오하이오주 서부 도시 데이턴은 미국의 주요 공업 도시 중 하나였다. 1909년, 에드워드 A. 디즈와 찰스 케터링은 자동차 관련 연구를 위해 데이턴 엔지니어링 래버러토리스 컴퍼니(델코)를 설립했다.[10] 케터링과 디즈는 사업, 전문 분야, 그리고 개인적으로도 평생 친구였다. 1907년부터 케터링의 NCR 동료였던 디즈는 케터링에게 자동차 개선을 위한 개발을 하도록 설득했다. 디즈와 케터링은 해롤드 E. 탈봇(Harold E. Talbott)을 포함한 다른 NCR 엔지니어들을 초대하여 밤과 주말에 디즈의 헛간에서 함께 연구했다. 그들은 "헛간 갱(Barn Gang)"으로 알려졌고, 케터링은 보스 켓(Boss Ket)이라고 불렸다. 그들의 첫 번째 목표는 마그네토를 대체하는 것이었다.[11] 1909년, 케터링은 NCR을 사임하고 자동차 개발에 전념하기 위해 델코를 설립했다.
초기 자동차의 시동을 위해 사용되던 손으로 돌리는 크랭크는 어떤 상황에서는 역회전 할 수 있었다. 카터카(Cartercar)의 창립자 바이런 카터(Byron Carter)는 디트로이트의 벨 섬(Belle Isle) 공원에서 이러한 사고로 인한 합병증으로 사망했다. 캐딜락(Cadillac)의 수장 헨리 M. 렐런드(Henry M. Leland)는 전기식 자동 시동 장치를 개발하는 데 착수했다.[12] 렐런드의 엔지니어들이 실용적인 크기의 자동 시동 장치를 개발하는 데 실패하자,[13] 그는 케터링에게 자문을 구했고, 델코는 1911년 2월까지 실용적인 모델을 개발했다.[14] 케터링의 핵심은 자동차에서 시동, 점화용 스파크 발생, 조명용 전류 공급의 세 가지 기능을 수행하는 전기 시스템을 고안하는 데 있었다.[15] 렐랜드는 1912년형 모델에 1만 2천 개의 셀프 스타터를 주문했고, 델코는 연구 개발 활동에서 생산으로 전환해야 했다. 이 발명은 1913년 듀어 트로피를 수상했다.[16]
1914년, 데이턴에는 능력 있는 엔지니어와 과학자들이 모여 있었고, 이들을 중심으로 데이턴 엔지니어 클럽이 결성되었다.[17]
3. 3. 제너럴 모터스(GM)
1918년, 델코는 제너럴 모터스(GM)에 인수되었고, 델코 일렉트로닉스(Delco Electronics)의 기반이 되었다.[18] 케터링은 1920년 제너럴 모터스 연구소 부사장이 되어 27년 동안 그 직책을 유지했다.
1918년부터 1923년까지 그는 GM의 데이턴 연구소에서 자동차와 트럭용 공랭식 엔진의 상용화를 위한 연구 개발을 이끌었다.[18] GM "구리 냉각" 자동차 엔진은 열 방출을 위해 구리 핀에 공기를 강제로 불어넣는 팬을 사용했으나, 1921년부터 1923년 사이에 시도된 상용화는 기술적 요인과 비기술적 요인이 결합되어 실패했다.[18]
4. 주요 발명 및 업적
케터링은 미국에서 300개 이상의 특허를 취득했다.[37] 주요 발명 및 업적은 다음과 같다.
| 시기 | 발명 및 업적 |
|---|---|
| NCR (NCR은 오하이오주 데이턴의 회사) 시대 | 계산대 전동화(1906년): 모터를 동력으로 해 레지스터를 전동화했다.[37] |
| 델코(Delco) 시대 | "고압 점화 시스템"(1910년): 배터리를 이용한 점화 시스템으로, 일본에서는 "포인트식"으로도 불린다. |
| 자동차용 전기식 셀 모터(1911년): 헨리 리랜드의 요청으로 개발되었으며, 크랭크 시동을 대체했다. 1911년 2월 17일 캐딜락에 처음 탑재되었고, 1916년 2월 8일에 특허를 취득했다. | |
| 델코(Delco) 시대 | 전기식 헤드라이트 |
| 기타 발명 | |
| colspan="2" | | |
5. 논란 및 비판
케터링이 토머스 미즐리와 함께 개발한 합성 화학 물질은 한때 찬사를 받았지만, 큰 환경 문제를 일으키고 있다.[38]
1918년부터 개발이 시작된 공랭식 엔진은 냉각 능력 부족으로 실패했다. 1923년 쉐보레에 장착되었지만, 대부분 회수되었다. 헨리 포드가 구입한 한 대는 헨리 포드 자동차 박물관에 소장되어 있다고 알려져 있다.
5. 1. 유연 휘발유
토머스 미즐리와 케터링은 엔진 노킹 현상을 방지하기 위해 테트라에틸납(TEL)을 첨가한 유연 휘발유를 개발했다.(1921년)[19][41] 이들은 에탄올 대신 TEL을 사용하는 특허를 확보하고, 1923년 TEL 생산을 시작한 에틸 코퍼레이션을 설립하여 케터링이 초대 사장을 맡았다.[20][21]하지만 생산 직후 유연 휘발유의 유해성이 드러났다. 1924년 듀폰 사 공장에서 2명이 사망하고 40명이 병에 걸렸으며,[38][41] 스탠더드 석유 공장에서는 7명이 사망하고 33명이 정신병에 걸리는 등 급성 납 중독 사례가 발생했다.[41]
1924년, 제너럴 모터스(GM)는 스탠더드 석유와 함께 에틸 코퍼레이션을 설립하고, 미즐리를 부장으로 임명했다. 이 휘발유는 '에틸 가솔린'이라는 이름으로 판매되었으며, 미 공중위생국은 1926년에 첨가제로 희석되기 때문에 유해성이 공중 보건에 문제가 되지 않는다는 판단을 내렸다.[41]
그러나 1960년대에 유연 휘발유는 환경 문제로 대두되었고, 1974년에는 유연 휘발유 금지에 관한 최초의 소송이 제기되었다.[41] 이후 유연 휘발유는 1990년대 후반부터 널리 금지되었다.
5. 2. 프레온 가스
케터링은 토머스 미즐리와 함께 프레온 가스(염화불화탄소)를 이용한 냉각 기술 개발에 참여했다.[1] 1930년 제너럴 모터스(GM)와 듀폰은 키네틱 케미컬 컴퍼니를 설립해 프레온을 생산하기 시작했다.[1] 1935년까지 냉장고 제조업체들은 냉장고 800만 대를 생산했다.[1]프레온 가스는 한때 찬사를 받았지만, 큰 환경 문제를 일으키는 것으로 밝혀졌다.[1]
6. 개인적인 삶
케터링은 1905년 8월 1일 오하이오주 애슐랜드 출신의 올리브 윌리엄스와 결혼했다.[22] 1908년 4월 20일에는 외아들 유진 윌리엄스 케터링이 태어났다. 유진은 1930년 윈턴 엔진에 합류했는데, 이 회사는 나중에 제너럴 모터스에 인수되어 제너럴 모터스 전기 동력 부문(EMD)이 되었다. 그는 EMD 567 기관차 엔진과 디트로이트 디젤 6-71 엔진 개발에 핵심적인 역할을 했으며, 1960년 은퇴할 때까지 EMD에서 근무했다.[23]
1914년, 케터링은 "리지리 테라스"라는 집을 지었다. 지역 소식통에 따르면, 이 집은 프레온을 사용한 전기식 에어컨을 미국 최초로 설치한 주택이었다.[24] 리지리 테라스는 아들 유진이 사망할 때까지 그의 집이었다. 유진의 아내 버지니아는 여러 해 동안 그 집에 살면서 복원과 재장식을 했다. 1990년대 후반에 이 집은 화재로 대부분 파괴되었고, 현재는 회의 센터로 사용하기 위해 원래 청사진에서 크게 벗어나 재건되었다.
케터링은 1958년 11월 25일에 사망했다. 사망 후 그의 시신은 엔지니어 클럽에 안치되었고, 이후 오하이오주 데이턴 우드랜드 묘지의 납골당에 안장되었다.
7. 유산 및 기념
케터링의 업적을 기리기 위해 여러 기관과 시설이 그의 이름을 따서 명명되었다.
- 1998년, 제너럴 모터스 연구소는 케터링을 기리기 위해 케터링 대학교로 이름을 바꿨다.[29]
- 메모리얼 슬론 케터링 암 센터: 1945년 케터링은 미국 산업 연구 기술을 암 연구에 적용할 수 있다는 전제하에 이 기관을 설립하는 데 기여했다.
- 케터링 메디컬 센터: 케터링의 아들과 며느리인 유진과 버지니아가 찰스 케터링의 삶과 건강 관리 연구에 대한 그의 업적을 기리기 위해 오하이오에 설립했다.
- 오하이오주 케터링시: 1955년 시로 편입될 때 그의 이름을 따서 명명되었다.
- 케터링 필드: 옛 미국 육군 항공대 시험장이었던 맥쿡 필드는 현재 케터링 필드라는 데이턴 공원이다.
다음은 그의 이름을 따서 명명된 미국의 공립학교들이다.
8. 수상 내역
| 연도 | 수상 내역 |
|---|---|
| 1936년 | 워싱턴상, 프랭클린 메달 |
| 1940년 | ASME 메달 |
| 1944년 | 존 프리츠 메달 |
| 1955년 | 후버 메달 |
| 1958년 | IEEE 에디슨 메달 |
| 1980년 | 미국 발명가 명예의 전당 헌액 |
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