愛迪生螺旋
愛迪生螺旋（英語：Edison screw，縮寫：ES），有時俗稱螺口，是一種電燈泡的標準插座，由托馬斯·愛迪生在1909年發明，並授權給馬茲達牌燈泡使用。通常，燈泡的金屬底座刻有順時針方向旋轉的螺紋，與燈泡的插座（「燈頭」或「燈座」）相匹配。對於使用市電的燈泡而言，金屬螺紋與電路的零線相連，而底座的中心突起部分與電路的火線相連。
在北美和歐洲，愛迪生螺旋取代了早年使用的其他插座規格。在電氣化的初期，愛迪生螺旋是當時僅有的標準化插口，而其他通過市電驅動的電器設備都通過燈頭連接到市電上。今日，愛迪生螺旋是國際電工委員會制定的國際標準。
歷史
[編輯]早期美國的電燈製造商使用互不兼容的不同底座。例如，湯姆森-休斯頓電氣公司的電燈使用帶有扁平接觸環的雙頭螺栓，而西屋公司的索耶-曼恩底座則是使用凹槽內的彈簧夾與電燈底部的接觸螺栓來安裝燈泡。但到了1908年，愛迪生底座成為了美國使用最廣泛的底座，而其他規格則逐漸淘汰。[1]
在1893年的世博會的電流戰爭中，愛迪生的直流電系統在競標中輸給了西屋公司的交流電系統，西屋公司贏得了首次以電燈照亮世博會的合同。作為回應，愛迪生和奇異公司禁止了西屋公司使用愛迪生螺旋接口的專利。而加拿大著名發明家范信達則幫助西屋克服困難，發明了雙針連接器反擊了愛迪生，並最終順利照亮了世博會。
規格
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美國國家標準協會（ANSI）與國際電工委員會（IEC）發布的文檔中規定了所有燈具卡口的標準：
- 燈帽 — ANSI C81.61及IEC 60061-1
- 燈頭 — ANSI C81.62及IEC 60061-2
- 線規（確保可互換性） — ANSI C81.63及IEC 60061-3
- 電燈燈座、燈頭與線規的設計規範 — ANSI C81.64及IEC 60061-4
美國國家標準協會與國際電工委員會對於電燈的這兩套標準大體是相互一致、沒有矛盾的，但也有少數燈具卡口僅僅在其中一種規格中有定義。
愛迪生螺旋的編號格式為「Exx」，「E」代表愛迪生（Edison）而「xx」則為螺紋直徑（以燈泡底座兩端突出螺紋之間的距離為準），單位為毫米。例如：E12號螺旋代表螺旋的直徑為12毫米。但要注意的是，螺紋的直徑和燈泡玻璃球的尺寸無關。在美國，燈泡玻璃球的尺寸以英寸的八分之一計算。例如：A19、MR16或者T12都指的是玻璃球的尺寸。
市電電燈常用的螺紋可以按大小分為四組：
- 燭台
- 北美E12、歐洲E11
- 小號
- 北美E17（小中號）、歐洲E14
- 中號或標準
- 北美E26、歐洲E27
- 大號
- 北美E39、歐洲E40
通常E26、E27和E39、E40是可互換的，因為兩者之間的尺寸只相差一毫米。也存在其他用途的更多螺紋尺寸。[2]
大號的E39與E40底座的用途包括街道照明、大功率電燈與許多高強度氣體放電燈。在美國，依照美國電工法，超過300瓦的通用電燈不得使用E26底座，而必須使用E39底座，則兩者均可用於小於300瓦的電燈；稍大號的愛迪生螺旋燈泡用於12V照明，例如房車、檯燈以及微波爐內部的照明，緊急出口的指示燈過去也使用稍大號的螺旋，但美國和加拿大法律已經要求改裝為長壽命與低能耗的LED燈，可以通過購買燈泡形狀的LED燈直接替換；對於中號愛迪生螺旋，承載的電流不得超過25安培，因此可能對低電壓燈泡的應用有所限制。
E29號底座用於特殊用途，例如磁探傷機所使用的紫外線燈。
在使用220-240伏特交流電的國家，標準的E27與小號的E14是使用最廣泛的螺旋安裝式燈泡，並且在歐洲[3]和中國大陸[4]的使用相當普遍。但在英國和許多大英國協國家，BC式接口（旋轉卡口）則為最通行的燈泡接口[3]，也見於其他國家的老式燈具，例如法國與希臘。
在使用120伏電力的北美與100伏電力的日本，通用燈泡的標準尺寸是E26。[5][6]
E12號燈座通常用於燭台式燈具，E17號燈座有時也會用到，特別是在小檯燈、新穎燈飾中，有時也能在新式天花板吊扇中找到。聖誕彩燈使用的燈泡底座尺寸各異，對於C9燈泡為E17、C7燈泡為E12，E10則用於幾十年前的C6串聯彩燈中，此外美國曾經還有使用T1¾卡口、E5愛迪生螺口的彩燈。[7]
微型的E5或E5.5螺旋僅用於極低電壓照明，例如模型內部的照明，以及模型車輛如模型火車的照明。這些規格的圓形燈泡常被稱為「豌豆燈泡」，但聖誕彩燈或者麥粒形狀的燈泡也是常見的。E10燈泡在電池驅動的手電筒中十分常見；有些手電也用旋轉卡口。E11底座有時在北美用於50/75/100瓦的鹵素燈泡，有著「小罐頭」的暱稱，而這些燈泡的螺紋更加緊密，以避免安裝到使用E12螺旋的其他燈具如夜燈上，防止引起火災。
有一些轉換器可以適配不同的螺旋尺寸，還有的轉換器可將燈泡墊高，因為自帶鎮流器的節能燈可能因尺寸太大而不能直接安裝到筒燈。
絕大多數愛迪生螺旋都是順時針安裝的右手螺紋，但左手螺紋也是存在的，通常用於要求不尋常的電壓或功率之情景，以避免安裝錯誤的燈泡導致爆炸或其他事故發生。[8]鐵路列車以及紐約地鐵也曾刻意使用左手螺紋以避免燈泡遭到盜竊，因為這些燈泡無法使用在常規燈具上。[9][10]
其他用途
[編輯]當市電主要用於照明而牆壁插座還沒有普及時，愛迪生螺旋被當作電源插座使用，例如用於烤麵包機。
一些轉換頭可以將愛迪生螺旋轉換成一個無接地的兩線插座使用，可以用於將聖誕彩燈安裝在門廊燈的電源上。還有一些轉換頭可以將其作為拉線開關控制的雙插座，或者將一個燈頭分隔成兩個以便安裝兩個燈泡。 也有將電源插座轉換成燈座的適配器。
一些廠商還製造了用於愛迪生螺旋的許多配件。例如自帶燈頭的煙霧探測器，帶有可以續航數周的充電電池，同時不影響安裝在其上燈泡的正常工作。也有一些可以卡在燈頭內部的電子配件讓電燈閃爍，可以製造視覺效果吸引顧客，或用於緊急車輛；其他的配件包括調光開關和定時開關，例如在傍晚逐漸調暗孩子臥室的燈光。
尺寸
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| 編號 | 底座直徑（螺紋外） | 名稱 | 應用 | IEC 60061-1號標準 |
|---|---|---|---|---|
| E5 | 5 mm | 小人愛迪生螺旋 (LES) | 指示燈、裝飾燈 | 7004-25[11] |
| E10 | 10 mm | 迷你愛迪生螺旋 (MES) | 手電筒、自行車燈 | 7004-22 |
| E11 | 11 mm | 迷你燭台愛迪生螺旋 (mini-can) | 120 V燭台型鹵素燈 | (7004-6-1) |
| E12 | 12 mm | 燭台愛迪生螺旋（CES）, C7 | 120 V 燭台/夜燈 | 7004-28 |
| E14 | 14 mm | 小號愛迪生螺旋（SES） | 230 V 燭檯燈 | 7004-23 |
| E17 | 17 mm | 小中號愛迪生螺旋（IES）, C9 | 120 V 電器 | 7004-26 |
| E26 | 26 mm | 中號（一英寸）愛迪生螺旋（MES） | 標準 120 V 燈具 | 7004-21A-2 |
| E27 | 27 mm | 中號愛迪生螺旋 | 標準 230 V 燈具 | 7004-21 |
| E29 | 29 mm | 「Admedium」愛迪生螺旋 | ||
| E39 | 39 mm | 單觸點（美國稱「Mogul」）「歌利亞」愛迪生螺旋（GES） | 120 V 250+ W 工業 | 7004-24-A1 |
| E40 | 40 mm | （Mogul）「歌利亞」愛迪生螺旋（GES） | 230 V 250+ W 工業 | 7004-24 |
三路開關的燈口在規格後會加上一個d後綴表示雙觸點，常見的有E26d、E27d，有時也有E39d。雙觸點中多出來的一圈觸點用以接通低功率燈絲。不像英國卡口（BC）接口，三路開關燈泡和普通燈泡可以互換使用，只是不能使用低功率檔而已。
中號愛迪生螺口的螺距為3.6 mm。美國的2007能源獨立安全法案對於提高燈具能效的要求僅對中號螺口有效，其他尺寸則都認為是「特種燈」。[12]
DIAZED保險絲 DII與標準230 V燈使用的E27螺口一樣。不過DII保險絲的接口更長一點，擰進燈座後不能接觸到觸點。理論上可以把不帶保險絲的DII保險絲座擰進E27燈座，但是這樣做沒什麼用。
相關條目
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ I.C.S. Reference Library volume 4B, International Textbook Company, Scranton PA 1908, page 43-41
- ^ Light Bulb Shape and Size Chart | Reference Charts | Bulbs.com. Bulbs.com. [2016-07-27]. （原始內容存檔於2016-07-25）.
- ^ 3.0 3.1 Light fixtures and light bulb sizes. www.tuxgraphics.org. [2017-02-28]. （原始內容存檔於2017-04-25）.
- ^ 灯泡螺口规格、灯泡的选购技巧. 搜房網家居裝修. [2017-02-28]. （原始內容存檔於2017-03-01） （中文）.
最長[常]（原文如此）的使用的螺口燈泡規格是：E14和E27
- ^ "The E26 is the standard 120 Volt American base." （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） LED waves, FAQ, retrieved 30 January 2015
- ^ "E26: 一般電球、ボール電球の多くがこのサイズ。" （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） Sharp Japan, support pages, retrieved on 30 January 2015
- ^ 圣诞树彩灯简史. （原始內容存檔於2006-10-20）.
- ^ Eisenbraun, Blair. Left Handed Incandescent Light Bulbs?. eLightBulbs. 2011-03-24 [2016-07-27]. （原始內容存檔於2016-09-15）.
- ^ McManus, Chris. Right Hand, Left Hand: The Origins of Asymmetry in Brains, Bodies, Atoms and Cultures. Harvard University Press. 2004: 46 [2015-01-25].
- ^ Schneier, Bruce. Beyond Fear: Thinking Sensibly About Security in an Uncertain World. Springer Science+Business Media. 2003: 221 [2015-01-25].
- ^ IEC 60061 INTERNATIONAL STANDARD - Lamp caps and holders (PDF) 3.51. Geneva: IEC. December 2014 [2015-03-22]. （原始內容 (PDF)存檔於2013-04-16） （法語及英語）.
- ^ Formisano, Bob. 2007 Energy Bill - Are They Phasing Out or Making Incandescent Bulbs Illegal? Incandescent Exemptions: Where You Can Still Use Existing Bulbs. About.com. [2015-03-22]. （原始內容存檔於2009-04-27）.
