1. 初期(生い立ちと教育)
ウィリス・キャリアの幼少期から学生時代にかけての経験は、後の彼の革新的なキャリアの基礎を築いた。
1.1. 幼少期と生い立ち
ウィリス・ハヴィランド・キャリアは1876年11月26日にニューヨーク州アンゴラで、デュエイン・ウィリアムス・キャリア(1836年-1908年)とエリザベス・R・ハヴィランド(1845年-1888年)の息子として生まれた。彼は母親から古い時計、ミシン、その他の家庭用品を修理する「いじくり回す」ことへの愛情を受け継ぎ、数学が得意で、機会があれば常に数学を学んでいた。
キャリア家で最初にアメリカ大陸に移住したのはトーマスで、1663年のことであった。彼はウェールズで1622年に生まれたという証拠があり、一種の政治亡命でアメリカに移り住み、そのときにキャリアと名乗るようになった。このトーマスはマサチューセッツ州アンドーヴァーの最初の移民者の娘マーサと結婚した。土地の境界線争いでアンドーヴァー町役場に抗議したことが元で、マーサは魔女として告発された。2人の息子(当時10歳と13歳)も母親が魔女であることを認めるまで吊るされたという。マーサは最終的に逮捕され、有罪宣告され、1692年8月19日に絞首刑に処された。
キャリア家は1799年までニューイングランドに住んでいたが、ウィリスの曽祖父母の時代にニューヨーク州マディソン郡に移住し、1836年にはさらに西のエリー郡に移住した。そこで農場を購入し、その農場でウィリスが生まれた。彼の父デュエインは原住民に音楽を教え、雑貨店を経営し、一時は郵便局長も務めた。母エリザベスの先祖は17世紀にニューイングランドに移住したクエーカーであったが、エリザベスはクエーカーではないデュエインと結婚した。エリザベスはウィリスが11歳のときに亡くなっている。ウィリスという名は、彼の母方の叔父の名にちなんで名付けられた。
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1.2. 教育
キャリアは1894年にアンゴラ・アカデミーを卒業し、1897年にはバッファロー・ハイ・スクールを卒業した。彼は1895年に奨学金を得てコーネル大学に入学し、1897年から学び、1901年に機械工学の学士号(一部資料では修士号)を取得して卒業した。
2. キャリアと空調の発明
ウィリス・キャリアの職業人生は、現代空調システムの開発と、その技術を世界に広めるための企業の設立に捧げられた。
2.1. バッファロー・フォージ・カンパニーでのキャリア
コーネル大学を卒業後、キャリアはヒーター、送風機、換気システムなどを製造するBuffalo Forge Companyバッファロー・フォージ・カンパニー英語に研究技術者として入社した。彼はヒーター部門で、材木やコーヒー豆を乾燥させるためのヒーターシステムの設計に従事した。
2.2. 初の空調システムの開発
1902年7月17日、ニューヨーク州バッファローで働いていたキャリアは、ブルックリン区にあるSackett-Wilhelms Lithographing & Publishing Companyサケット＝ウィルヘルムス・リソグラフィング・アンド・パブリッシング・カンパニー英語で発生した空気品質問題に対応した。この印刷会社では、夏期の高い湿度によって紙が膨張・収縮し、最大4色のインクで同じ紙を繰り返し印刷するカラー印刷工程において、画像の品質が著しく低下するという問題に直面していた。
キャリアがこの問題を解決するために作成し提出した設計図は、後に世界初の近代的な空調システムとして認識されることになった。この1902年の設備は、湿度制御の機能が追加されたことにより、空調の誕生と位置づけられている。この分野の専門家たちによって、空調システムは以下の4つの基本的な機能を果たすべきであると認識された。
- 温度制御
- 湿度制御
- 空気循環と換気の制御
- 空気清浄化
2.3. 空調技術の発展と特許取得
数年間の改良と実地試験を経て、キャリアは1906年1月2日に「Apparatus for Treating Airアパラタス・フォー・トリーティング・エア英語」(空気を取り扱う装置)と題された米国特許第808,897号を取得した。これは世界初の噴霧式空調装置であり、水を加熱または冷却することで空気を加湿または除湿するように設計されていた。この装置の1号機は1906年末にラクロス・ナショナル・バンクに納入された。
1906年、キャリアは「constant dew-point depression provided practically constant relative humidity定露点温度差の法則英語」を発見した。これは後に空調技術者の間で「Law of Constant Dew-Point Depression定露点温度降下法則英語」として知られるようになった。この発見に基づき、彼は自動制御システムを設計し、1907年5月17日にその特許を出願した。この特許(米国特許第1,085,971号)は1914年2月3日に発行され、キャリアは「露点制御」の発明者としても知られるようになった。
1911年12月3日、キャリアはアメリカ機械工学会の年次会合で、空調に関するおそらく最も重要な文書である「Rational Psychrometric Formulaeラショナル・サイクロメトリック・フォーミュラエ英語」を発表した。この文書は「Magna Carta of Psychrometricsマグナ・カルタ・オブ・サイクロメトリクス英語」として知られるようになり、相対湿度、絶対湿度、露点温度の概念を結びつけ、与えられた要件に正確に合致する空調システムを設計することを可能にした。
2.4. キャリア・エンジニアリング・コーポレーションの設立
1914年後半に第一次世界大戦が勃発すると、キャリアが12年間勤務していたBuffalo Forge Companyバッファロー・フォージ・カンパニー英語は、その活動を製造業に完全に限定することを決定した。このため、キャリアを含む7人の若い技術者たち(キャリア、J・アーバイン・ライル、エドワード・T・マーフィー、L・ローガン・ルイス、アーネスト・T・ライル、フランク・サンナ、アルフレッド・E・ステイシー・ジュニア、エドモンド・P・ヘッケル)は、自分たちの貯蓄を合わせて合計3.26 万 USDを拠出し、1915年6月26日にニューヨークでCarrier Engineering Corporationキャリア・エンジニアリング・コーポレーション英語を設立した。この会社は最終的にニュージャージー州ニューアークのフレリングハイゼン・アベニューに拠点を置いた。
2.5. キャリア・コーポレーションの成長と影響力
1920年代には遠心冷凍機の開発と、建物の冷房のための空調の商業的成長があったにもかかわらず、1929年10月のウォール街大暴落の結果、他の多くの企業と同様に同社も財政難に陥った。1930年、Carrier Engineering Corporationキャリア・エンジニアリング・コーポレーション英語はBrunswick-Kroeschell Companyブランズウィック＝クローシェル・カンパニー英語とYork Heating & Ventilating Corporationヨーク・ヒーティング・アンド・ベンチレーティング・コーポレーション英語と合併し、キャリア・コーポレーションを設立し、ウィリス・キャリアは取締役会長に就任した。
世界恐慌は空調の住宅および商業利用を減速させた。キャリア社はニュージャージー州とペンシルベニア州の4つの都市に分散していたが、キャリアは会社を統合し、1937年にニューヨーク州シラキュースに移転した。同社はニューヨーク州中部で最大の雇用主の一つとなった。
1930年には日本に東洋キヤリア工業株式会社を設立し、朝鮮半島にも工場を設立した。キャリアのイグルー型パビリオンは1939年ニューヨーク万国博覧会で訪問者に空調の未来を垣間見せたが、それが普及する前に第二次世界大戦が始まった。戦後の1950年代の経済ブーム期に、空調は飛躍的な人気を博し始めた。1955年には建設業者ウィリアム・レヴィットが住宅の標準仕様の一つとして空調を採用したことで急速に普及し、同年にはキャリア社の売上が51.00 億 USDを記録した。
キャリア・コーポレーションは、広大な空間を冷却するための冷凍機の設計と製造を最初に開拓した企業である。夏季の産業生産性を向上させることで、空調はアメリカの生活に革命をもたらした。1920年代の住宅用空調の導入は、サンベルト地域への移住を促進するのに貢献した。同社は1980年にユナイテッド・テクノロジーズ・コーポレーションの子会社となり、2020年までその傘下にあったが、その後上場企業としてスピンオフされた。キャリア・コーポレーションは現在も商業用および住宅用HVACと冷凍の分野で世界をリードしている。2007年には売上高が150.00 億 USDを超え、従業員数は約45,000人であった。2018年には売上高が186.00 億 USDに達し、53,000人を雇用していた。
3. 私生活
ウィリス・キャリアの私生活は、彼の結婚と家族関係に焦点を当てている。
3.1. 家族と結婚
キャリアはコーネル大学でエディス・クレア・シーモアと出会い、1902年8月29日に結婚した。エディス・クレア・シーモアは1912年に亡くなった。彼は1913年4月16日にジェニー・ティフト・マーティンと再婚したが、彼女も1939年に亡くなった。その後、1941年2月7日にインディアナ州テレホートのエリザベス・マーシュ・ワイズと結婚した。キャリアと彼の3人の妻は全員、ニューヨーク州バッファローのForest Lawn Cemeteryフォレスト・ローン墓地英語に埋葬されている。
3.2. 子供たち
キャリアにはハワード・カーター・ウィリスという一人の実子がいた。また、彼はジェニー・マーティンとの結婚を通じて、ヴァーノン・ガードナー・キャリア(1903年-1985年)とアール・ガードナー・キャリア(1905年-1983年)の二人の子供を養子として迎えた。
4. 死去
キャリアは1950年10月7日にコーネル・メディカル・センターで死去した。彼は73歳であった。死去時、彼はコーネル大学の評議員を務めていた。彼の遺体はニューヨーク州バッファローのForest Lawn Cemeteryフォレスト・ローン墓地英語に埋葬された。
5. 遺産と評価
ウィリス・キャリアの功績は、社会と産業に計り知れない影響を与え、数々の栄誉と記念事業を通じてその功績が称えられている。
5.1. 社会と産業への影響
キャリア・コーポレーションは、大規模な空間を冷却するための冷凍機の設計と製造を先駆的に行った。空調の進歩は、夏季の産業生産性を向上させることでアメリカの生活に革命をもたらした。また、1920年代に住宅用空調が導入されたことは、アメリカのサンベルト地域への人口移動を促進する一因となった。
5.2. 受賞歴と栄誉
科学と産業への貢献に対し、ウィリス・キャリアは数々の栄誉を受けている。
- 1935年にはリーハイ大学から工学の学位を授与された。
- 1942年にはアルフレッド大学から名誉文学博士号を授与された。
- 1942年にはFrank P. Brown Medalフランク・P・ブラウン・メダル英語を受賞した。
- 1985年には、没後にアメリカ発明者栄誉殿堂入りを果たした。
- 2008年には、バッファロー科学博物館の殿堂入りを果たした。
5.3. 記念事業
シラキュース大学の環境・エネルギーシステム優秀センターにあるWillis H. Carrier Total Indoor Environmental Quality Labウィリス・H・キャリア・トータル・インドア・エンバイロメンタル・クオリティ・ラボ英語は、彼の名を冠して名付けられている。この研究室は2010年にキャリア・コーポレーションからの寄付によって設立された。