Tornillo Edison

El tornillo Edison ( ES ) es un casquillo estándar para bombillas eléctricas . Fue desarrollado por Thomas Edison (1847–1931), patentado en 1881, ^[1] y licenciado en 1909 bajo la marca registrada Mazda de General Electric . Las bombillas tienen bases metálicas roscadas a la derecha (tapas) que se enroscan en casquillos roscados correspondientes (portalámparas). En el caso de las bombillas alimentadas por corriente alterna , la rosca suele estar conectada al neutro y el contacto en la punta inferior de la base está conectado a la fase "activa".

En América del Norte y Europa continental, los casquillos de rosca Edison sustituyeron a otros tipos de casquillos para la iluminación general. En los primeros tiempos de la electrificación, los casquillos de rosca Edison eran el único conector estándar y los aparatos que no fueran bombillas se conectaban a la corriente alterna a través de casquillos de lámparas. En la actualidad, los casquillos de rosca Edison cumplen con las normas internacionales.

Sus tipos se designan como “Exx”, como por ejemplo “E26”, donde “xx” indica el diámetro del casquillo en milímetros.

En los Estados Unidos, los primeros fabricantes de lámparas incandescentes utilizaron varias bases diferentes e incompatibles en las décadas de 1880 y 1890. Al diseñar su tornillo, ^[1] Edison copió la tapa de una lata de queroseno en su taller, incluso cortándola para hacer un prototipo en 1880. ^[2] Otra empresa, la Thomson-Houston Electric Company , utilizó un perno roscado en la parte inferior del casquillo y un anillo de contacto plano. ^{[3] : fig.8} La base Sawyer-Man o Westinghouse utilizaba un clip de resorte que actuaba sobre ranuras en la base de la bombilla y un perno de contacto en la parte inferior de la lámpara. ^{[3] : fig.7} La mayoría de los competidores más pequeños tuvieron que producir lámparas para los tres tipos, ^[2] y algunos también utilizaron sus propios diseños. ^[4] Otras bases de lámparas incluyen el montaje de bayoneta y la base de cuña .

Los tres diseños principales fueron patentados . El propio Edison presentó sus solicitudes en 1881 ^[1] y 1890. ^[3] En respuesta a la patente de Edison, Reginald Fessenden inventó el conector de dos pines para la Feria Mundial de 1893 .

Después de algunos retoques de diseño, Edison se decidió por un tornillo de 1 pulgada de diámetro con 7 roscas por pulgada de longitud, que mucho más tarde se convertiría en el E26. Las carcasas de los tornillos producidas ya en 1888 tenían una conicidad más ligera ^[5] que las modernas. ^[6]

En 1892, Edison General Electric Company se fusionó con Thomson-Houston para fundar General Electric , que gradualmente adoptó el tornillo Edison y lo hizo predominante. ^[2] Alrededor de 1908, la base Edison era la más común en los EE. UU. y las otras cayeron en desuso. ^[7]

Las propuestas para introducir una o varias normas internacionales para los tornillos Edison comenzaron en 1918, cuando Francia sugirió a la Comisión Electrotécnica Internacional (CEI) que se ocupara de la cuestión de los casquillos y los soportes. ^[8] Todos los intentos de la IEC de llegar a un consenso en 1925 fracasaron, pero los fabricantes de lámparas continuaron el trabajo en un comité independiente y desarrollaron dos normas (una para Europa y otra para las Américas) que fueron aprobadas por la IEC en 1930 y 1931 respectivamente. ^[9] Fue en este período cuando las designaciones E de los tornillos se originaron por primera vez en Alemania (donde se promulgaron siete normas DIN VDE en 1924-1925 ^[10] ) y luego fueron adoptadas por la IEC. ^[11]

Las especificaciones para todos los tipos de soportes de lámparas se definen en las siguientes publicaciones del Instituto Nacional Estadounidense de Normas (ANSI) ^[12] y la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC):

• Casquillos de lámpara: ANSI C81.61 e IEC 60061-1
• Portalámparas: ANSI C81.62 e IEC 60061-2
• Calibres (para garantizar la intercambiabilidad): ANSI C81.63 e IEC 60061-3
• Pautas para portalámparas, bases y calibres de lámparas eléctricas: ANSI C81.64 e IEC 60061-4

En general, ambas normas están armonizadas, aunque varios tipos de montaje con tornillos todavía están definidos en una sola norma.

En la designación "Exx", "E" significa "Edison" y "xx" indica el diámetro en milímetros medido a través de los picos de la rosca en la base (macho), p. ej., E12 tiene un diámetro de 12 mm. Esto es distinto del diámetro de la envoltura de vidrio (bulbo), que en los EE. UU. se expresa en octavos de pulgada, p. ej., A19, MR16 , T12. ^[13]Hay cuatro grupos de tamaños de rosca comúnmente utilizados para lámparas de suministro de red:

1. Candelabros: E12 en Norteamérica, E11 en Europa
2. Intermedio: E17 América del Norte, E14 (Small ES, SES) en Europa
3. Medio o estándar: E26 (MES) en América del Norte, E27 (ES) en Europa
4. Mogul: E39 América del Norte, E40 (Goliath ES) en Europa.

Los casquillos E26 y E27 suelen ser intercambiables, al igual que los E39 y E40, aunque en menor medida; aunque solo hay una diferencia de 1 mm en el diámetro exterior de la rosca, hay una pequeña diferencia en el paso; un casquillo E40 suele encajar en un casquillo E39, pero no al revés. Los casquillos E11 y E12 no son intercambiables. Hay otros tamaños de rosca de tornillo semiestándar disponibles para ciertas aplicaciones específicas. ^[14]

Las grandes bases E39 "Mogul" y E40 "Goliath" se utilizan en farolas y lámparas de alto voltaje (como una de 100 W/200 W/300 W de 3 vías) y muchas lámparas de descarga de alta intensidad . En áreas que siguen el Código Eléctrico Nacional de EE. UU ., las lámparas de uso general de más de 300 W no pueden usar una base E26 y deben usar en su lugar la base E39. Las bombillas de rosca Edison mediana (MES) para 12 V también se producen para vehículos recreativos . Las grandes luces navideñas para exteriores usan una base intermedia, al igual que algunas lámparas de escritorio y muchos hornos microondas . ^{[ cita requerida ]} Anteriormente, las señales de salida de emergencia también tendían a usar la base intermedia, ^{[ cita requerida ] pero las reglas de EE. UU. y Canadá ahora requieren} lámparas LED de larga duración y de bajo consumo , que se pueden comprar dentro de una bombilla de base Edison convencional como una actualización . Una base de rosca mediana no debe transportar más de 25  amperios de corriente; Esto puede limitar la clasificación práctica de las lámparas de bajo voltaje . ^[15]

Las bases E29 "Admedium" se utilizan para aplicaciones especiales, por ejemplo, lámparas de luz ultravioleta en máquinas de detección de grietas magnéticas. ^{[ cita requerida ]}

En los países que utilizan corriente alterna doméstica de 220 a 240 voltios , los tamaños estándar E27 y E14 pequeños son los tamaños de montaje con rosca más comunes y prevalecen en toda Europa continental ^[a] y China . ^[16]

En América del Norte (120 voltios) , Japón (100 voltios) y Taiwán (110 voltios) , el tamaño estándar para lámparas de uso general es E26. ^{[17] [18]}

El casquillo E12 se utiliza normalmente para lámparas de candelabro. También se utilizan a veces casquillos E14 o E17, especialmente en lámparas de mesa pequeñas y luces novedosas, y ocasionalmente en las luces de los ventiladores de techo más nuevos . Las " luces navideñas " utilizan varios tamaños de casquillo: E17 para bombillas C9, E12 para bombillas C7, E10 para conjuntos de bombillas C6 con cableado en serie de décadas de antigüedad ^[19] en los EE. UU., y un casquillo en cuña completamente diferente para las miniluces T1¾. Durante un breve período al principio, estas miniluces se fabricaron utilizando casquillos de rosca E5.

Un tamaño diminuto E5 o E5.5 solo se utiliza para voltajes extra bajos , como en la iluminación interior de edificios a escala y vehículos a escala, como trenes a escala . A menudo se las llama " bombillas de guisante " si tienen forma de globo, pero comúnmente parecen bombillas navideñas en miniatura o bombillas grandes "de grano de trigo ". Las bombillas E10 son comunes en las linternas que funcionan con baterías , al igual que los soportes de bayoneta (aunque estos generalmente se sujetan con una brida circular ubicada donde la base se encuentra con la envoltura de vidrio de la bombilla). La base E11 a veces se usa para lámparas halógenas de 50/75/100 vatios en América del Norte, donde se la llama "mini-lata", y se usan roscas más ajustadas para mantenerlas fuera de las luces de noche con base E12 y otros lugares donde podrían iniciar un incendio. ^{[ cita requerida ]}

También existen adaptadores entre tamaños de tornillos y para adaptarlos a casquillos de bayoneta o desde ellos. Un extensor de casquillo hace que la bombilla sobresalga más, por ejemplo, para acomodar una lámpara fluorescente compacta que es demasiado grande para caber en un artefacto de iluminación empotrado .

La mayoría de los tornillos Edison tienen roscas a la derecha (la lámpara se gira en el sentido de las agujas del reloj para apretarla), pero a veces se utilizan tornillos con rosca a la izquierda, normalmente para bombillas de voltaje o potencia no estándar. Esto evita el uso de una bombilla incorrecta, que podría causar daños. ^[20] En lugares públicos, como los trenes y el metro de la ciudad de Nueva York, se han utilizado bombillas con rosca a la izquierda para desalentar el robo de bombillas para su uso en luminarias normales. ^{[21] [22]}

Las lámparas de tres vías tienen un sufijo d para indicar contactos dobles, normalmente E26d o E27d, o raramente E39d. El segundo contacto se utiliza para el filamento de menor potencia de los dos que hay dentro de la lámpara. Este contacto adicional es un anillo ubicado alrededor del contacto principal. A diferencia de los casquillos de bayoneta, las lámparas de tres vías y las normales son intercambiables, aunque el filamento de baja potencia o la configuración baja no funcionan si no coinciden.

El tornillo Edison pequeño tiene nueve roscas por pulgada , o un paso de 1 ⁄ 9  pulgadas o 2,8222 mm por rosca.

El tornillo Edison mediano tiene siete roscas por pulgada, o un paso de 1 ⁄ 7  pulgadas o 3,6286 mm por rosca. En los EE. UU., el requisito de la Ley de Independencia y Seguridad Energética de 2007 para una mayor eficiencia energética solo se aplica al tornillo Edison mediano, y todas las demás se consideran lámparas "especiales". ^[26]

Los fusibles Diazed DII utilizan la misma rosca E27 que las lámparas estándar de 230 V, pero tienen un cuerpo más largo y no se pueden enroscar en un portalámparas (zócalo). La base de una lámpara es demasiado corta para entrar en contacto con el terminal inferior de un portafusibles. Sin embargo, es posible (pero no útil) enroscar un portafusibles DII sin fusible en un portalámparas E27.

El casquillo de rosca Edison se utilizaba como toma de corriente (por ejemplo, para tostadoras ) cuando la electricidad de la red eléctrica todavía se utilizaba principalmente para iluminación , y antes de que los enchufes de pared se volvieran comunes.

En América del Norte, se utilizaban fusibles en los edificios cableados antes de 1960. Estos fusibles con base Edison se enroscaban en un portalámparas similar a las lámparas incandescentes con base Edison.

Algunos adaptadores para tomas de corriente utilizan un tornillo Edison, lo que permite que un portalámparas se convierta en una toma de corriente eléctrica sin conexión a tierra (por ejemplo, para instalar luces navideñas temporalmente a través de una luz de porche ), o para hacer un interruptor de cadena con dos tomas de corriente, o para dividirlo para dos lámparas. Otro adaptador puede convertir una toma de corriente en un portalámparas (zócalo de lámpara).

Se han fabricado otros accesorios, incluido un detector de humo que se recarga en unas pocas horas y dura unos días o semanas después, y aún permite que la lámpara conectada funcione normalmente. También ha habido dispositivos electrónicos que se adhieren al extremo de la base de tornillo y permiten que la lámpara conectada parpadee, por ejemplo, para atraer la atención de los invitados que llegan o de los vehículos de emergencia ; otros funcionan como regulador de intensidad o temporizador , o se atenúan gradualmente en el dormitorio de un niño por la noche.

Algunos tubos de vacío , como ciertos rectificadores, utilizan una base de tornillo Edison.

• Bombilla de la serie A
• Reflector multifacético
• Diámetros de rosca de tornillo
• Portalámparas GU24

• Medios relacionados con el tornillo de Edison en Wikimedia Commons
• Rosca de tornillo Edison (en inglés)