連結器
この連結器は1920年代末期に日本車輌製造が、当時のエンジン出力の貧弱さから徹底した自重軽減を要した気動車用に開発したもので、原型と見られるものは1928年頃から当時の同社カタログなどに見受けられる。当時の日本の気動車メーカー各社はいずれもこの問題に取り組んでおり、ストレートに「連結器省略」として非常時のみ連結器を装着する、という方策を採ったメーカーも存在した。日本車輛が1929年製造した小浜鉄道カハ1に装着された「緩衝連結器」以降、その開発と実用化が本格化。以降も緩衝機構などについて順次改良を重ねつつ同社製気動車の多くに装着して出荷された。
「日車式連結器」と称されるようになったこの連結器は日本車輌製造のみならず他の気動車メーカー各社にも多数採用され、戦前の日本における気動車用連結器の事実上の標準規格となった。後には鉄道建設規定に適合するよう一部修正を加えたものが、鉄道省のキハ41000、キハ40000、それにキハ42000の3形式に制式採用されるまでに至った。
重量は通常の並形自動連結器が1両分で約0.5tなのに対し、簡易連結器は1/3の170kg程度で済み、当時の非力な気動車の軽量化には大きな効果があった。しかし、その連結強度は低く、破壊試験の結果25t前後が上限とされたため、例えば鉄道省では気動車の無動力回送について、列車最後尾への連結を厳守するよう通達を出していた。
簡易連結器は大型気動車への適用が困難であることから、日本車輌は続けて自動連結器の機能を維持したままでの軽量化に取り組み、1931年には開発者である水津長吉の名を冠した「水津式自動連結器」として薄肉・軽量型の自動連結器を完成した。だが、より軽量な簡易連結器のメリットは捨てがたく、戦前期においては自動の水津式開発後も継続採用された。
簡易連結器は戦後、気動車の大型化とエンジン出力の向上、液体式変速機実用化による連結・解放の頻度増加などに伴って、小型密着自動連結器などに取って代わられ、その歴史的役割を終えた。新造車での採用として遅い例は、国鉄が製造した一連のレールバス(キハ01系・キハ02系・キハ03系 1954年 - 1956年製造)で、格段の軽量さを求められたことによる採用であった。
しかし、加藤車輌製作所が軽便鉄道向けに寸法を縮小して設計したものを採用していた下津井電鉄では、1949年電化後の新造車にも採用し続け、同社最後の新造車となった2000系「メリーベル」(1988年竣工)にも在庫品流用でこの連結器が両先頭車に装着されていた。編成中の各車間は棒連結器で連結されていた。
つまり、日本の鉄道で営業運転に実用目的で使用された最後の簡易連結器は、ねじ式連結器の場合と同様、この下津井電鉄のものであった。同社は前述の通り、開業以来のねじ式連結器とこの簡易連結器の他に、棒連結器(電化後の2両・3両固定編成車)およびピン・リンク式連結器(カハ5およびホジ3)、と車籍の有無は別にして最大4種の連結器を同時に併用した。
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自動連結器同様、自動連結、レバーによる簡単な解結を可能としつつ、自動連結器のような連結器同士の隙間(遊間)をなくし、密着性を高めた連結器。原理的なルーツは1903年にドイツのカール・シャルフェンベルク (Karl Scharfenberg) が発明したシャルフェンベルク式連結器 (Scharfenberg coupler) にさかのぼり、これを模倣あるいは改良することで様々な方式が開発されてきた。略して密連(みつれん)と呼ぶこともある。密着自動連結器(みっちゃくじれん/みつじれん)と名前が似ているが、全くの別物である。
自動連結器同様、連結は相互の接触のみで行われ、解放も解放レバーを動かすだけで可能である。構造は自動連結器より複雑で、牽引力など強度の面では自動式に劣るが、遊間(隙間、ガタ)が皆無な文字通りの「密着」構造であるため、遊間に起因する衝撃は生じない。電車や気動車など、編成内に複数の動力車を有し、加減速の頻繁な旅客車両に適している。また、この「密着」構造とゴムパッキンを組み合わせることで気密性が確保され、ブレーキ用の各種空気管を連結と同時に自動接続することが可能となっている。遊間がないため、曲線および勾配の通過に支障が無いように、取り付け部分に上下左右に可動する自在継手が使用されているのも特徴の一つである。
最大の欠点は、牽引許容力が低いので、機関車牽引による重量貨車への適用が困難な点にある。
JRの電車や多くの私鉄電車で使用されているが、日本国内では使用されている密着連結器のほとんどは正式には「柴田式密着連結器」と呼ばれるもので、ロック機構の特徴から「廻り子式密着連結器」とも呼ばれる。
なお、密着連結器には他にトムリンソン式、バンドン式、それにウェスティングハウス式などいくつかの種類が存在し、世界的には密着連結器として最も普及しているのはシャルフェンベルク式とその亜種で、柴田式は日本、韓国等でのローカルな存在に留まる。
日本には1920年代にまず私鉄電車に輸入品が導入され、1930年代には国鉄電車でも柴田式が開発されて自動連結器からの交換が行われ、標準となった。
シャルフェンベルク式連結器(Scharfenbergkupplung または Schaku)は、最も古典的な完全自動式の密着連結器の一種であり、国際的に幅広く使用される。
1903年にドイツのケーニヒスベルク(現在のロシア領カリーニングラード)のカール・シャルフェンベルク (Karl Scharfenberg) によって開発された。定期運行の旅客列車に使用されるものの、欧州以外では大量交通機関全般に使用される。電気回路や空気圧配管の自動接続機構併置も容易であり、ジャニー式をはじめとする他種の自動式連結器に対する優位性を持っている。いくつかの鉄道会社では横や下に電気や空気圧の接続を備える。
連結器の前面には突出した円錐と相手方車両の円錐を受け入れる窪みを有する。円錐内部には堅牢な金属製の円環が、ばねの圧力のかかった刻みを、反対側に備えた金属の円板を回転するために接続される。
密着連結器は密着させる機構があるので種類が違うとお互い連結ができず、国鉄が1社のメーカーのをずっと使用し続けるのは問題であると考えられたため、国鉄形密着式連結器を作る必要があるとして鉄道省工作局車両課の柴田衛(自動連結器設計者の柴田兵衛の実弟)によって1930年代初頭に開発された、電車用の密着連結器。国鉄電車に正式採用され、のちには私鉄でも採用が広まって、日本国内における多数派の密着連結器となった。
として発表された電気連結器併設型シャルフェンベルク式連結器の概要が日本に紹介されて間もない1929年から試作され、当初は横須賀線用32系の一部編成で試験された。実用面で好成績を収めたため、1933年の東海道・山陽線吹田 - 須磨電化時の42系新製車には当初から装備、東京地区の国電にも同年以降路線単位で順次装備して、原則として1937年までに省線電車の柴田式密着連結器化を完了した。柴田は、1930年代後期には新たに下部取付型の電気連結器の試作も行っていたが、戦時体制の激化により頓挫した。柴田式密着連結器への電気連結器追加実用化は1961年の西武鉄道などが嚆矢となる。
柴田式の場合、連結器正面より見ると正方形の穴と箱形の突起がある形をしており、通常空気管は必要な管種が最も多いHSC電磁直通ブレーキ搭載車の場合、上中央(ブレーキ管 (BP))、上左右(直通管 (SAP))、下中央(元空気溜管 (MRP))の3系統が引き通されている。その他のブレーキ方式では必要に応じていずれかの管が省略される場合があり、例えば電気指令式ブレーキ搭載車でHSCブレーキ搭載車との併結を考慮しない場合には、下中央のMRPのみが実装されることになる。
1990年代以降は、外側の枠部分が削られて小型化された密着連結器が多くなってきている。この手法は、1960年代に大阪市交通局が地下鉄用の5000形を開発する際に実験を行い、不要部の削除による軽量化を試みたことに端を発している。大阪市交通局の実験は、走行する列車を停止した車両に対して衝突させ、衝撃による連結器破損状況確認を繰り返して限界強度を見極めるという、いささか乱暴な手法であった。1980年代以降は解析技術の飛躍的発達によって、このような実車衝突試験は要さなくなっている。しかし、日本の他社局では大阪市交通局に追随する動きは遅れた。これは、通常連結開放を要しない車両間への棒連結器等の採用が先行したことと、大阪市交通局の密着連結器は日本の他の鉄道で一般的な柴田式でなく、やや特殊な形状のものであるため、他社局ではその実験結果をそのまま援用できなかったことが原因である。その後、1980年代以降の技術向上で連結器の軽量化設計が容易になったことなどから、現在では外枠の小型化された密着連結器は広く普及している。
国鉄においては専ら電車用であったが、国鉄民営化後は、気動車・客車にも採用例が出現している。主な理由としては、電気連結器と併用による連結作業の省力化が挙げられる。
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連結器内部には円筒を縦に切ったような形の回転錠(回り子)があり、これと一体の解放レバーが連結器正面から見て左側に伸びている。概念図(右図)の赤色部分が回り子と解放レバーに当たる。スプリングにより常に矢印の方向に引っ張られており、概念図の位置が回り子と解放レバーの定位置である。
嵌合時には双方とも相手方の突起により回り子が押し込まれる(解放レバーを引いた時と同じ状態になる)。このため、自動連結器のような錠控え位置にする必要はない。
嵌合後には双方の回り子により円筒形が形成され、双方の周り子が定位置に戻ることでロックされ連結状態となる。
切り離し時は、どちらか片方の解放レバーを操作する事によりロックが解除されて切り離し可能となる。
切り離し時は解放レバーを引いた状態を保持する必要がある。作業員が解放状態を保持しても切り離しが可能であるが、連結器正面右側にある掛け金を相手側の解放レバーに引っ掛ける事によっても解放状態を保持する事ができる。掛け金は切り離し時に自動的に解除される。
自動解結装置を装備した車両には解放レバーにエアシリンダーが組み込んであり、運転室内からの遠隔操作が可能となっている。
1964年10月1日に開業した東海道新幹線にあわせて開発されたもので、突起部が円形断面となっているのが特徴である。
新幹線車両の場合、中間の連結部は外幌などで隠れており、また先頭部も当初は非常時の救援などでしか使用されず、通常はカバーで隠れているため、営業運転中に一般乗客が目撃する機会はなかった。しかし、1992年の東京 - 山形間での新在直通運転(ミニ新幹線)開始以降、営業運転中の新幹線列車が途中駅で分割・併合を行うこととなったため、現在では一般乗客が容易に連結器や連結作業を観察することが可能である。
なお、営業運転で分割・併合を行うためには、乗務員室内の遠隔操作にて連結器の解結操作や連結器カバーの開閉を行う分割併合装置が必要となる。そのため新製時には未搭載であった200系には、分割併合装置取付改造を実施した。400系・E2系(J編成およびN21編成)・E3系・E4系・E5系・E6系では、新製時から分割併合装置を搭載している。その後新幹線E4系電車のように、営業運転中に分割・併合を行なわずに2編成連結で運行したり、新在直通運転以外の列車であっても途中駅で編成を連結する列車も登場した。
また新幹線以外にも、私鉄において同形状のものを丸形密着連結器として使用していた例もある。
日本国内において柴田式以外の密着連結器としては、以下のような連結器がある。
アメリカのトムリンソン (Tomlinson) 社 が1910年代に開発した密着連結器。日本国内では現在は東京メトロ銀座線・東京メトロ丸ノ内線・西日本鉄道(現在は5000形のみ)・銚子電気鉄道デハ1001/デハ1002・京福電鉄嵐山線(嵐電)などで使用されている。
日本においては阪神電気鉄道が1921年製造の331形で採用したのが最初の採用例である。同社は1965年の1000番台小型車淘汰まで、急行用車と各停用車でシステムが異なり、相互の併結が困難であったこともあって、後述のバンドン式密着連結器とこのトムリンソン式密着連結器を併用し続けた。
また、かつては日立電鉄(現在は廃止)でも、営団地下鉄(現在:東京地下鉄)から譲渡された車両を使用していたため、本連結器を採用していた。
柴田式密着連結器よりも小型で、連結面の四隅の位置決めポスト(向かって左上下が突起で右上下に穴)が特徴である。東京メトロで採用されているものは、連結面の上下にブレーキ用の空気管がある。
アメリカのヴァン・ドーン (Van Dorn) 社が開発した密着連結器。日本では戦前期、付随車や貨車を牽引するような地方軌道で多く普及していたが、戦後も継続して使用したのは阪神電気鉄道のみである。
柴田式よりも薄型で、ブレーキ用空気管が連結器内部(斜めに取り付け)に配置されている事が特徴である。バンドン式は日本では1971年に製造が停止され、阪神電鉄は以降の新車用には在来車発生品を転用した。JIS規格からも1994年の改訂時に削除されている。
阪神電鉄は神戸高速鉄道を介して山陽電気鉄道(山陽6000系を除き、小型密着自動連結器を採用)と相互直通運転を行っているが、山陽車とバンドン式装備の阪神車とは連結器に互換性がなく、そのままでは車両故障などの救援時に支障が生じるため、非常時に備えて主要駅には重くて複雑な中間連結器(偏差アダプター)を配備したが、直通特急運転開始時より、その運用にも使用される阪神9300系・阪神9000系・阪神8000系・山陽5000系・山陽5030系には、編成あたり1両の床下に偏差アダプターを積載した(後述の理由により、現在の小型密着自動連結器と回り子式密着連結器との中間連結器に交換されている)。
阪神電鉄は長らくバンドン式連結器を使用してきたが、転用できる部品の在庫が尽きたことや2009年に開始された近畿日本鉄道との相互直通運転にあわせて、全車両(武庫川線を除く)の連結器を近鉄と同じ回り子式(柴田式)密着連結器に交換し、従来からのバンドン式連結器を基本的に廃した。同時に連結器高さを840mmに上げている(近鉄車は880mm)。従前の阪神電鉄の車両は連結器が特殊であるだけではなく、連結面高さも標準的な高さよりも約235mmほど低かった (645mm)。これに先立ち、近鉄直通用に2006年より製作されている阪神1000系は製造時より柴田式密着連結器を採用している。2020年6月には武庫川線で使用されている車両が阪神5500系に置き換えられ、同社のバンドン式連結器装備車両は阪神5001形のユニット間連結器と阪神201・202形にのみ残っている。
アメリカのウェスティングハウス・エレクトリック (WH) 社が開発した密着連結器の一種である。
機構的には、中央部に19接点の電気連結器コネクターが、下部に2本の自動空気ブレーキ用空気管(ブレーキ管および元空気溜管)が、それぞれ内蔵されていることが特徴である。
日本においてはジャンパ栓へと発展していき、連結器としては廃れた方式である。採用例の最初は1926年の連結運転開始に備えて京浜電鉄が輸入品のK-1-Aを導入し、京浜電鉄およびその子会社の湘南電鉄で使用された。それらは後に車両の大型化に合わせてより大型で強い牽引力に耐えられるK-2-A(WH社の日本における提携先であった三菱電機製)に置き換えられ、更に都営浅草線乗り入れ開始に伴う3社乗り入れ協定で1960年にNCB-6密着自動連結器へ交換されるまで34年にわたって使用された。
また、これとは別に山陽電鉄が1956年に初のWNドライブ車である山陽2000系を製造する際に、2両の電動車で主制御器を同期動作させる特殊な設計としたために連結面間のジャンパ連結器引き通しが煩雑になったことから、三菱電機の推奨で同社製K-2-Bを採用した。但し、電動車の運転台寄りは密着自動連結器ないしは並形自動連結器を装着した。
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名前が似ているが電気機関車の台車などをつなぐ「中間連結装置」とは別物である(そちらは棒連結器の一種)。
中間連結器とは、電車の故障などで機関車による救援が必要である場合に、自動連結器と密着連結器を連結するために密着連結器に取り付けるアダプターである。これを装着すると自動連結器を装備する機関車等と連結可能となるが、正規の連結器に比べ強度は劣るため中間連結器を使用する列車は70km/hの速度制限がかけられる。ナックル部分は固定されているため、中間連結器同士や両用連結器とは連結することはできない。
京浜急行電鉄の車両は密着連結器を採用しているが、小型密着自動連結器を採用している社局(東京都交通局・京成電鉄・北総鉄道)と相互直通運転(いわゆる「四直」)をしているため、非常時に備えて車両に中間連結器が搭載されている。同鉄道では、乗入協定に基づいて一旦は小型密着自動連結器に変更されていたが、京急でのみ頻繁に行なわれる営業列車の増解結作業を省力化・迅速化するため、1980年代後半に柴田式密着連結器と電気連結器の併用を独自に行なうようになった。従来、小型密着自動連結器を使用していた東武鉄道も同様の理由で1990年代後半より営業中に分割・併合・増結を行なう車両を中心に柴田式密着連結器に交換の上、電気連結器を併設し、中間連結器を車両に搭載するようになった。また、東急東横線およびみなとみらい線所属の車両(東急・元住吉検車区所属)は密着自動連結器であるが、乗り入れる東京メトロ副都心線および同線に乗り入れている西武鉄道・東武鉄道の車両は密着連結器のため、上記の京急の事例とは逆に、直通車両の申し合わせ事項によって、東急・みなとみらいに乗り入れる各社側が車両側に東急・みなとみらい対応の中間連結器を装備するようになっている。
また、前述のバンドン式密着連結器用の偏差アダプターや、後述の半永久連結器用アダプターについても、中間連結器の一種である。
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自動連結器と密着連結器の双方と連結する場合がある車両に装備される。必要に応じ連結器頭部を横方向に75度回転させることで使い分けることが可能である。単に双頭連結器、または両用連結器とも呼ばれる。
双頭連結器はナックルが固定されているため、自動連結器の錠に相当する部分は存在しない。解放テコに接続されているのは錠ではなく、自動連結器または密着連結器に切り換えた後の状態を保持するための固定ピンである。このため、双頭連結器は他の双頭連結器や中間連結器の自動連結器同士とは連結することができない。
これまで連結器が異なる車両間を連結しなければならない場合には、中間連結器の準備及び控車の連結を必要としていたが、双頭連結器の実用化により、連結する連結器の高ささえ合っていれば、この措置は不要となった。
JR東日本長岡車両センター所属。
JR東日本の総合車両製作所新津事業所で製造された電車を各車両センターへの配給列車、廃車解体場である長野総合車両センターへの廃車回送を受け持つ。
双頭連結器以外にも機関車にブレーキ読替指令装置を搭載しその指令で電車側のブレーキ機器も動作させるジャンパ連結器が装備されている(209系以降の電気指令式ブレーキ搭載車のみ使用)。
134・140・141は、JR東日本長岡車両センター所属で秋田総合車両センターへ入場した際に装着された。
EF64同様に電車牽引に必要なジャンパ連結器を装備する。またその関係でスカート周辺やスノープラウの形状が一般車と異なる。
136は秋田総合車両センター南秋田センター所属で、秋田総合車両センターで転用改造工事などで入出場する電車などの牽引などに充当される。また、青森・秋田地区の車両センターの廃車車両などを郡山総合車両センターへ配給輸送することもあり、回送ルートは、奥羽本線 - 羽越本線 - 上越線 - 高崎線 - 武蔵野線 - 常磐線(田端経由) - 東北本線となる。
139は田端運転所所属。首都圏内で電車等の回送業務に充当される。
かつては「オランダ村特急」として485系特急「有明」との協調運転が行われていたため先頭部に装備されている。
「あそぼーい!」として運用されており、電車との連結運転を行っていないが、連結器は交換されていない。
GV-E197 (Mzc)
元JR東日本水郡線営業所所属「リゾートエクスプレスゆう」用電源車。電車の配給列車等でも使用されていた。
直流電車であるTHE ROYAL EXPRESSのJR北海道管内での運行計画(交流電化および非電化区間運用)に伴い、2019年(令和元年)7月3日に譲渡された。
総合検測車443系・E491系・キヤE193系
車両限界の小さい井川線用の緩急有蓋車であるが、貨車や井川線の新製・改造・整備の際に、一般的な地方鉄道の規格である大井川本線へ直通するため、車掌室側に双頭連結器を備えている。
双方の90度回転するという点は国鉄・JRの例と同じであるが、こちらは井川線用連結器と大井川本線用連結器を双方に対応するものである。
双方の連結器取付高さが大井川本線用連結器は通常の880mmに対し、井川線用連結器が640mmと低位置となる。従って上下並行して取付ると干渉してしまうためにオフセットした状態で90度直交した特異な双頭形状になっている。
旧信越本線横川、軽井沢間通過時の補助機関車として使用されていた。同区間を通過する全列車に連結するため軽井沢方の2エンドにのみ装備。
1997年9月30日に同区間廃止に伴い用途不要となり、順次廃車された。
大宮総合車両センターに常駐、同センターに入場中の車両の入換を担当していた。
2014年4月から日本除雪機製作所製の軌道モータカーHTM270形が、さらに10月にも同機が導入されたためこの2両は、いずれも車籍のない機械動車扱い。、DE10、DE11はそれぞれ入換運用から外され、その後DE11の2両は廃車、DE10 1099は後に東武鉄道に譲渡された。その際(SL大樹用補助機関車)、自動連結器に再改造されている。
郵便・荷物合造車クモユニ143-1・3
配給車クモル145-1015・クル144-15
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共に、動力車(2両1ユニット式の電車、2車体永久連結式の電気機関車等)の組み合わせなど、固定編成を組む車両を最小の単位で組成する場合、車両工場での検査や車両基地での整備等で組み合わせを解除しないことを前提に使用される連結器である。
棒連結器は連結器自体を外さないと編成を分割することができないが、半永久連結器は互いを締結しているボルト・ナットを外す事により編成を分割する事が可能である。
車両基地では車両単位での移動を容易に行うため、半永久連結器に上の画像のようなアダプターを取り付ける事がある。
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緩衝装置(かんしょうそうち)は、連結器と車体の間に介在して発車・停車時、また運転中の加減速時などに発生する車両間の圧縮や引張(車端衝撃)を緩和する装置である。
ねじ式連結器の場合は中央で連結を行い両端で緩衝装置(主にタケノコばねもしくは輪ばね)をつける場合が多いが、並型自動連結器では中央緩衝装置が採用される。
引張力・圧縮力の両方に対応させるものが標準であるが、圧縮力のみに対応するものもある。
さまざまな原理が用いられ古くは金属のコイルばねによる単純ばね式が用いられたが、コイルばねでは柔らかすぎて突当て衝撃を十分吸収できず、かつ限られた場所で多くの容量のものが得られないので、クサビの摩擦力で衝撃力を熱に変えて吸収される引張摩擦装置、油圧を利用する油圧緩衝装置などを経て、ゴムによるゴム緩衝装置が主流として用いられているが、他にもシリコンを用いたシリコン緩衝装置が用いられている。
ゴム緩衝装置は、連結器の後部にある枠継手の中に、ゴムを鋼板にモールド加工したゴムパッドを必要枚数を重ねたゴム緩衝器の両端に伴板を挿入した構造であり、車両側の下部にある台枠の中梁(なかはり)に取付けられた伴板守(ともいたもり)にゴム緩衝装置の両端の伴板(ともいた)が当たる形で支持されて取付けられている。引っ張りの場合は、ゴム緩衝装置の前の伴板が、圧縮の場合は、ゴム緩衝装置の後の伴板が伴板守に当たることで、ゴム緩衝器に圧縮力が働き、衝撃エネルギーを吸収するもので、ゴムパッドは、吸収する衝撃エネルギーの大小や用途により、寸法や形状や枚数(段数)が選択される。ゴム緩衝装置は、アメリカ合衆国では1938年に研究開発が始まり、1953年にアメリカ鉄道協会が仕様書を決定し、使用が公認された。日本では1960年頃から使われ始めた。
シリコン緩衝装置は、シリコンコンパウンドが密封されているシリンダー内にわずかに小さいピストンが挿入されている構造であり、ピストンに結合されているピストンロッドの周囲には戻しゴムが併備され、ピストンロッドとは受圧板で繋がっている。受圧板に衝撃が加わると、ピストンロッドを介してピストンがシリコンを押して圧縮され、シリコンがピストンとシリンダー内壁の隙間を流れている時に発生する摩擦力と圧力により衝撃エネルギーを吸収するもので、戻しゴムはピストンの戻し作用に使用される。これは、主に大型貨車で使用されている。
なお、日本の鉄道(特に客車)の車両間の衝撃が大きいことが、ヨーロッパのようなねじ式連結器および緩衝器の方式が並型自動連結器よりも優位であることの論拠とされることもあるが、同様の並型自動連結器を採用するアメリカ、オーストラリアに比較しても日本の状況は悪く、実際には緩衝装置の水準が低いためとされる。
先頭車両には、上記の機械的な連結器に加えて、車両の電気的結合を目的として電気連結器(電連と略される事もある)が装備される。車両間での各種機器制御(力行・ブレーキ・車内放送・空調やモニタ装置)に用いるもので、従来は連結器横にあるジャンパ連結器を介していたが、連結・解放の際に車両間に降りてジャンパ連結器の接続・解除をする必要があり、迅速な連結・解放作業の障害になっていた。多くは連結器直下(新幹線は直上)に取り付けられており、連結されていない状態では電極保護のためカバーが掛かっている。連結時にはお互いのカバーを開く棒が押し込まれて自動的に電極が接触する。一般的に、電気連結器は遊間のない密着連結器と併用される。
自動連結器を標準としていた名古屋鉄道では、M式自動解結装置と称して小型密着自動連結器と電気連結器を併用し、密着自動連結器の連結後に電気連結器本体を迫り出して連結させることで連結時の接点破損を防止するシステムを1975年(昭和50年)に開発し、1976年(昭和51年)以降実用化している。同じ機構は東日本旅客鉄道(JR東日本)の新幹線直行特急用車両にも新幹線用密着連結器との組み合わせで採用されている。
また、密着自動連結器の密着性を利用して従来の密着連結器相当の電気連結器を使うものは、1968年(昭和43年)に国鉄がキハ181系で採用したが、電連そのものではなく搭載したDML30HS系エンジンの問題のために、後に続かなかった。
一方、イギリスでは密着自動連結器に電気連結器を装備する事はよく行われている。接点破損を防止するため、電気連結器の中心部に位置決めの突起がついており、連結器が噛み合う前にズレを解消させる構造を採っている。
ブレーキ用内蔵空気管を持たない密着自動連結器のため、改良型では空気管の自動解結機能も追加されている。通常は各連結部に一つずつ搭載しているが、東武30000系などの一部の形式では、連結相手の車種によって電気連結器の種類が異なる場合は、一か所につき複数搭載していることがあり、一部のJRの車両、また近畿日本鉄道(近鉄)のシリーズ21や新型汎用特急車や阪神の近鉄乗り入れ車両、小田急電鉄の1000形未更新車と8000形のチョッパ車、ロマンスカー以外の車両と東日本旅客鉄道のキハE120系とその連結するキハ110系の一部には2段式の電気連結器も搭載していることもある。