tornillo Edison

El casquillo Edison ( ES ) es un tipo de portalámparas estándar para bombillas eléctricas . Fue desarrollado por Thomas Edison (1847-1931), patentado en 1881 ^{[ 1 ]} y licenciado en 1909 bajo la marca Mazda de General Electric . Las bombillas tienen bases metálicas (tapas) con rosca a la derecha que se enroscan en portalámparas roscados correspondientes. En el caso de bombillas alimentadas por corriente alterna , la rosca generalmente se conecta al neutro y el contacto en la punta inferior de la base se conecta a la fase de corriente.

En Norteamérica y Europa continental, los casquillos Edison sustituyeron a otros tipos de portalámparas para la iluminación general. En los inicios de la electrificación, los casquillos Edison eran el único conector estándar, y los aparatos eléctricos, a excepción de las bombillas, se conectaban a la corriente alterna mediante portalámparas. La base Edison también se utilizó como base original para las bombillas de flash de las cámaras. Hoy en día, los casquillos 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 la cortó para hacer un prototipo en 1880. ^{[ 2 ]} Otra compañía, la Thomson-Houston Electric Company , utilizó un perno roscado en la parte inferior del portalámparas 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 Exposición Universal de 1893 .

Tras algunos ajustes de diseño, Edison optó por un tornillo de 1 pulgada de diámetro con 7 hilos por pulgada de longitud, que mucho más tarde se convertiría en el E26 . Las carcasas de los tornillos fabricadas 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 popularizó. ^{[ 2 ]} Hacia 1908, la base Edison era la más común en los EE. UU., mientras que las demás 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 (IEC) que abordara el tema de los portalámparas y los casquillos. ^{[ 8 ]} Todos los intentos de la IEC por alcanzar un consenso para 1925 fracasaron, pero los fabricantes de lámparas continuaron el trabajo en un comité independiente y desarrollaron dos normas —una para Europa y otra para América— 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 Estándares (ANSI) ^{[ 12 ]} y de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC):

• Tapas para lámparas – 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
• Directrices para bases de lámparas, portalámparas y medidores – ANSI C81.64 e IEC 60061-4

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

En la designación "Exx", "E" significa "Edison" y "xx" indica el diámetro en milímetros medido entre los extremos de la rosca en la base (macho); por ejemplo, E12 tiene un diámetro de 12  mm. Esto es distinto del diámetro de la envoltura de vidrio (bombilla), que en EE. UU. se expresa en octavos de pulgada; por ejemplo, A19, MR16 , T12. ^{[ 13 ]} Existen cuatro grupos de tamaños de rosca de uso común para lámparas de alimentación de red:

1. Candelabro: E12 en Norteamérica, E11 en Europa.
2. Nivel intermedio: E17 Norteamérica, E14 (ES pequeño, SES) en Europa.
3. Mediana o estándar: E26 (MES) en Norteamérica, E27 (ES) en Europa.
4. Mogul: E39 en Norteamérica, E40 (Goliath ES) en Europa.

Las roscas E26 y E27 suelen ser intercambiables, al igual que las E39 y E40, aunque con menor frecuencia; si bien solo existe una  diferencia de 1 mm en el diámetro exterior de la rosca, hay una pequeña diferencia en el paso; una tapa E40 a menudo encaja en un soporte E39, pero no al revés. Las roscas E11 y E12 no son intercambiables. Existen otros tamaños de rosca semiestándar disponibles para ciertas aplicaciones específicas. ^{[ 14 ]}

Las bases grandes E39 "Mogul" y E40 "Goliath" se utilizan en farolas y lámparas de alta potencia (como las de tres vías de 100  W / 200  W / 300 W) y muchas lámparas de descarga de alta intensidad . En las zonas 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 la base E39. También se fabrican bombillas de rosca Edison mediana (MES) de 12 V para vehículos recreativos . Las grandes luces navideñas para exteriores usan la base intermedia, al igual que algunas lámparas de escritorio y muchos hornos microondas . Anteriormente, las señales de salida de emergencia también solían usar la base intermedia, pero las normas de EE. UU. y Canadá ahora exigen lámparas LED de larga duración y bajo consumo , que se pueden comprar dentro de una bombilla de base Edison convencional como adaptación . Una base de rosca mediana no debe soportar más de 25 amperios de corriente; esto puede limitar la potencia nominal práctica de las lámparas de bajo voltaje . ^{[ 15 ]}    

Las bases E29 "Admedium" se utilizan para aplicaciones especiales; por ejemplo, lámparas de foco UV en máquinas de detección magnética de grietas.

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

En Norteamérica  (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 usa normalmente para lámparas de candelabro. Los casquillos E14 o E17 también se usan a veces, especialmente en lámparas de mesa pequeñas e iluminación decorativa, y ocasionalmente en las luces de los ventiladores de techo más modernos . Las luces navideñas pueden usar varios tamaños de casquillo: E17 para bombillas C9, E12 para bombillas C7, E10 para conjuntos de bombillas C6 con cableado en serie de hace décadas ^{[ 19 ]} en EE. UU., y un casquillo de cuña completamente diferente para miniluces T1¾. Durante un breve período al principio, estas miniluces se fabricaron con casquillos de rosca E5.

Las bombillas E5 o E5.5, de tamaño reducido, se utilizan únicamente para voltajes muy bajos , como en la iluminación interior de maquetas de edificios y vehículos , como trenes en miniatura . A menudo se las denomina " bombillas de guisante " si tienen forma esférica, pero suelen parecerse a bombillas navideñas en miniatura o a bombillas grandes con forma de grano de trigo . Las bombillas E10 son comunes en linternas a pilas , al igual que las de casquillo de bayoneta (aunque estas suelen sujetarse con una brida circular donde la base se une a la envoltura de vidrio de la bombilla). El casquillo E11 se utiliza a veces para lámparas halógenas de 50/75/100 vatios en Norteamérica, donde se las conoce como "mini-can", y se utilizan roscas más ajustadas para evitar que entren en las luces nocturnas con casquillo E12 y otros lugares donde podrían provocar un incendio. 

También existen adaptadores para diferentes tamaños de rosca y para conectar o desconectar casquillos de bayoneta. Un extensor de casquillo permite que la bombilla sobresalga más, por ejemplo, para alojar una lámpara fluorescente compacta que es demasiado grande para caber en una luminaria empotrada .

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

Las bombillas de tres vías llevan el 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 bombilla. Este contacto adicional es un anillo que rodea el contacto principal. A diferencia de los casquillos de bayoneta, las bombillas de tres vías y las bombillas normales son intercambiables, aunque el filamento de baja potencia no funciona si no coinciden.

El pequeño tornillo Edison tiene nueve hilos por pulgada , o un paso de 1/9 de pulgada o 2,8222 mm por hilo.  

El casquillo Edison mediano tiene siete hilos por pulgada, o un paso de 1/7 de pulgada o 3,6286 mm por hilo. En Estados Unidos, el requisito de mayor eficiencia energética de la Ley de Independencia y Seguridad Energética de 2007 solo se aplica al casquillo Edison mediano; todos los 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. La base de la lámpara es demasiado corta para hacer contacto con el terminal inferior del portafusibles. Sin embargo, es posible (aunque no recomendable) enroscar un portafusibles DII sin fusible en un portalámparas E27.

El enchufe de rosca Edison se utilizaba como toma de corriente (por ejemplo, para tostadoras ) cuando la electricidad de la red se usaba principalmente para la iluminación , y antes de que los enchufes de pared se generalizaran.

En Norteamérica, en los edificios cableados antes de 1960 se utilizaban fusibles . Estos fusibles de base Edison se enroscaban en un portalámparas similar al de las lámparas incandescentes de base Edison.

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

Se han fabricado diversos accesorios, como un detector de humo que se recarga en pocas horas y dura varios días o semanas, permitiendo que la lámpara conectada siga funcionando con normalidad. También existen dispositivos electrónicos que se adhieren al extremo de la base roscada y permiten que la lámpara parpadee, por ejemplo, para llamar la atención de los invitados o de los vehículos de emergencia ; otros funcionan como regulador de intensidad o temporizador , o atenúan la luz gradualmente en la habitación de un niño por la noche.

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

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

• Contenido multimedia relacionado con el tornillo Edison en Wikimedia Commons.
• Rosca Edison (en inglés)