連結器

鉄道車両の車両同士を結合し、牽引時の引張力・推進時の圧縮力を伝達する装置
自動連結器から転送)

連結器(れんけつき、Coupler)は、鉄道において鉄道車両同士を結合し、牽引時の張力および推進運転時の圧縮力を伝達する装置である。

連結器の機能

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[1][2]







MM








連結器の種類・用途等

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車端(エンドビーム=端梁)に取り付け、別の車両との連結・解放に使用する「連結器」(カップリング)と蒸気機関車(エンジン)と炭水車(テンダー)やユニット内の動力車同士をつなぐ「棒連結器」(ドロー・バー)や(旧式)電気機関車の複数の動力台車をつなぐ「中間連結装置」があるがこれらは頻繁に切り離すことがないので棒の両端をピンでとめ、必要な場合は別途適当な緩衝装置を設けて遊間を無くしたもの[3]なのでここでは様々な種類がある前者を中心に述べる。

リンク式連結器

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使使[4]

20.5kg10t - 15t[1][5]便

初期のリンク式連結器

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 (chain coupling)

使

 (three-link coupling)

使[4]

[3][5]

ねじ式連結器

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ねじ式連結器と緩衝器
 
連結状態
(左の客車側は連環連結器)
 
螺旋連結器と連環連結器の複式連結[6]
 
C11のねじ式連結器。1934年 - 1940年にかけ孤立してねじ式連結器を使用した紀勢中線用に、特に改造された事例

screw coupling[4]

121067mm1 (Norwegian coupling) 2[2][7]

1便 (Welshpool and Llanfair Light Railway)  (Isle of Man Railway)or1[8]244[9]

1900[10]19001042[3][11][10][3]

[1]

192514#使姿2001131

21使



連結・解放のしくみ
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(一)

(二)

(三)[4]

(四)


連結状態
左側車両のリンクを使用
右側車両のリンクは格納
  • ねじ機構のハンドルを回す
  • リンクを持ち上げる
  • ピン・リンク式連結器

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    ピン・リンク式連結器。
    木曽森林鉄道120号ディーゼル機関車(酒井製作所製)。
    同連結器の側面[注釈 5]

    three-link coupling使使1889 (Railway Safety Appliance Act)1891101176599[13][6]便便使

    使使[14]使使[7]2使[8][15]

    1950[16][][9]

    自動連結器

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    1868 (Eli H. Janney) 1873[17]使1880[]21893 Railroad Safety Appliance Act

     (AARAssociation of American Railroads) [18]

    AAR850mm32.5in±25mm1in830mm±25mm1100mm1944660mm - 700mm

     (Willison Coupler) John Willison19101916[19][20][21]Knorr使SA3使便使

    主な自動連結器

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    ジャニー式連結器

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    ジャニー式自動連結器を上から見た図

    1873[22]AARMCB (Master Car Builders Association) [23]

    ""1890

    AAR/APTA EFH 2193019351939[24]

    連結・解放のしくみ
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    3[25]3[1]
















    錠掛け位置
  • 錠控え位置
  • SA3形連結器

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    SA-3形連結器の模式図
    作動の様子を説明するアニメーションはここをクリック
     
    ロシア製のSA-3形連結器
     
    解放されたSA-3形連結器

    SA3使[26]

    19201898

    1524mm1435mm194733

    192519151932

    SA-3Советская автосцепка, 3-й вариантSoviet Automatic-Coupler 3rd Variant193019571950[27]

    使1970

    使使

    C-AKv形連結器

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    C-AKv[28] UICSA-3SA-3使

    C-AkvCompact - Automatische Kupplung vereinfachtTranspact使
    歴史
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    1970UICAK69e西IntermatUIC

    Faiveley Transport Witten GmbHSAB WABCOC-AKvUIC2002C-AKvProfenSchkopau使

    日本における自動連結器の種類

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    日本における自動連結器は、多くがジャニー式連結器の技術的系統にあり、さらに下記のように細分化される。一部の軽便鉄道向けなどの特殊な事例を除き、全てAAR規格準拠のナックル部形状・寸法が採用されており、原則的に相互の連結が可能である。

    並形自動連結器
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    並形自動連結器
    (下作用式)
    シャロン式自動連結器
    アライアンス式自動連結器

    19257使

    [10]

    22mm[11][29][2]K2[30]

    19201925[31]

    6340911 (1922) 1922[32]

    1[33]

    使5000 (2)使

    密着自動連結器
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    密着自動連結器
    EF65(F形)の空気管付き密着自動連結器

    H1950[12][29]

    EF65FEF661000010000CLEMRBP使10000

    2012142450

    小型密着自動連結器
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    小型密着自動連結器

    JRNCB-II[13]

    19531700310使使使



    簡易連結器
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    簡易連結器。
    佐久鉄道キホハニ56。
    (1930年日本車輌本店製)
    上記画像の反対側
    落とし込むピンを繋いだ鎖が確認できる。
    水津式自動連結器。自動連結機能を残したまま薄肉化・簡易化で重量軽減を図った。
    加悦鉄道キハ101(1936年日本車輌本店製)





    19201928[34]19291[35]

    4100040000420003

    10.5t1/3170kg25t

    1931[14]

    0102031954 - 1956

    便194920001988

    使23534[]

    密着連結器

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    柴田式密着連結器
    ドイツのシャルフェンベルク式連結器

    1903 (Karl Scharfenberg)  (Scharfenberg coupler) /

    使



    JR使使[15]



    19201930

    シャルフェンベルク式連結器

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    ICE 3 EMUのシャルフェンベルク式連結器
     
    基本的な動作

    [37]: Scharfenbergkupplung  Schaku使

    1903 (Karl Scharfenberg) 使使



    柴田式密着連結器

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    密着連結器
    (連結器下部は電気連結器)

    使1930[33]

    (1928)1929321933 - 4219371930[]1961西

    HSC (BP) (SAP) (MRP)3HSCMRP

    199019605000[]1980[16]1980

    [17]
    連結・解放のしくみ
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    密着連結器 概念図
    定位置の状態
    解放レバーを引いた状態

    (一)

    (二)

    (三)

    (四)





    新幹線用密着連結器
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    新幹線用密着連結器(E4系)
    (在来線と異なり、連結器上部に電気連結器が設置されている)

    1964101

    使1992 - 

    200400E2JN21E3E4E5E6E42

    使

    その他の密着連結器

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    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。

    トムリンソン式密着連結器
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    トムリンソン式密着連結器

     (Tomlinson)  1910[38]西50001001/1002使

    192133119651000[39]

    使



    バンドン式密着連結器
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    バンドン式密着連結器

     (Van Dorn) 使

    1971JIS1994

    6000使930090008000500050301[40]

    使2009840mm880mm235mm (645mm)2006100020206使55005001201202

    ウェスティングハウス式密着連結器
    編集
     
    ウェスティングハウス式密着連結器

     (WH) 

    192

    1926K-1-A使K-2-AWH31960NCB-634使

    1956WN20002K-2-B

    中間連結器

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    柴田式密着連結器用中間連結器を装着したE257系
    トムリンソン式中間連結器を装着した銚子電鉄デハ1002[注釈 18]



    [41]使70 km/h

    1980使1990[19]西



    双頭型両用連結器

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    EF63の双頭連結器
    双頭連結器の切替作業
    双頭連結器・密着連結器
    (EF63+115系)
    EF81 141の双頭連結器
    E231系配給+EF64 1032の双頭連結器
    上にブレーキ管 (BP) と下に元空気溜管 (MRP)
    奥にブレーキ指令回路用ジャンパ栓

    75[43]使





    20237


    [44]
    EF64 103010311032
    JR

    JR

    209使

    EF81 134136139140141
    134140141JR[45][46]

    EF64

    136 -  -  -  -  -  - [47][48][20]

    139


    1831000
    JR

    485調

    !

    GV-E197
    JR

    GV-E197 (Mzc)


    50 2186
    JR使

    THE ROYAL EXPRESSJR201973


    34
    2009

    E491E193

    E493

    [49]
    c0c14


    90JR

    880mm640mm90



    EF63
    JR

     - 使

    1997930


    DE10 1099DE11 10311035
    JR



    20144HTM270[50]10[51][21]DE10DE11DE112DE10 1099SL


    便143-13

    143-5152

    145-1015144-15

    443

    棒連結器(永久連結器)・半永久連結器

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    棒連結器
    半永久連結器用アダプター

    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。

    緩衝装置

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    圧縮力のみに対応する緩衝装置
    引張力・圧縮力の両方に対応する緩衝装置
    ゴム緩衝装置



    [52]



    [22][2]

    19381953使1960使[53]

    使使

    [54]

    付帯設備

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    電気連結器

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    調

    M197550197651JR

    使196843181[55]DML30HS



    2
    電気連結器を複数搭載する車両の例

    車端ダンパ

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    車端ダンパ(E259系

    /1958332020



    車体間ヨーダンパ

    編集
     
    車体間ヨーダンパ(700系





    自動連結器化

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    日本

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    背景

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    19使190942

    19165調527[1][23][24][10]1916調93530[1][25]1

    実施

    編集
     
    連結器交換作業の様子

    191985綿122[57]

    [57]

    1925147717720[26]

    241284[59]

    320090004600010[27]調660mm878mm1924813 - 817[60][28]192615/ - 19272[61]

    1924[62]

    451D50570t使1242D50128t2[63]

    他国との比較

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    調2017使[64]

    非国鉄線

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    1927[65][29][30]194015西[31][67]

    762mm便19902110012使使使192719302使

    タイ王国

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    背景

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    1897326 -  (71.08km) 1435mm1000mm 1903619ABC22使1920101000mm[68]ABC[69]19276ABC1000mm





    300t215


    実施

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    195730574519603[70]

    ABC2

    西JR西58121424使

    注釈

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    (一)^ 400t2510002510t

    (二)^ 2

    (三)^ 

    (四)^ 調使[12]

    (五)^ 

    (六)^  1417.1980-4p.9818931900

    (七)^ 便[15]

    (八)^ 

    (九)^ Johnston coupler

    (十)^ 1

    (11)^ 

    (12)^ 

    (13)^ NCB-I

    (14)^ 1931111719331199[36]

    (15)^ 

    (16)^ Osaka Metro34Osaka Metro使7778Osaka MetroOsaka Metro

    (17)^ 2811001107518712112612212712001500200020072E26201731調

    (18)^ 1000101

    (19)^ 632使[42]

    (20)^ 3 - IGR使

    (21)^ 2

    (22)^ 330t30t50t[52]

    (23)^ 

    (24)^ [56]

    (25)^ 

    (26)^ [58]

    (27)^ 
    188013189932
    使[13]

    (28)^ 192441925

    (29)^ 1949使194819621976使1使551211[66]

    (30)^ 20 P1371974

    (31)^ 

    出典

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    (一)^ abcde19757 No.308  19756-1215

    (二)^ abc1997219252-258

    (三)^ abc1958p.1808

    (四)^ abc(2005) p.144-147

    (五)^ ab1980-4p.96

    (六)^ 91908100-157

    (七)^ 2p.22

    (八)^ 2006p.136-137

    (九)^ (2005) p.4p.132

    (十)^ abc3196620-64

    (11)^  1912

    (12)^ (2005) p.144-145

    (13)^ ab(2007) p.82

    (14)^ 198832-37

    (15)^ abNo30 199289-90

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    (17)^ 1873 138,405)

    (18)^ 1039822000595-597doi:10.1299/jsmemag.103.982_595ISSN 00214728NAID 110002438142 

    (19)^ A 1194109 A

    (20)^ Patent US1194110 A

    (21)^ Patent US1194109 A

    (22)^ Eli Janney  The Janney Coupler

    (23)^ MCB

    (24)^ A 2178062 A

    (25)^ -(<>110,,,)11010662007700-701doi:10.1299/jsmemag.110.1066_700ISSN 00214728NAID 110006381847 

    (26)^ Intermat/Willison coupler

    (27)^ http://www.ba-bautzen.de/wirtschaftssenioren/amk/amkenglish/geschichteamk_e.htm

    (28)^ Automatic Center Coupler (C-AKv)

    (29)^ ab19547 p21

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    (52)^ ab1958p.284-285

    (53)^ 2611976168-72 

    (54)^ No.50614-15

    (55)^ 2621976261 

    (56)^ 1913

    (57)^ ab1980-4p.99

    (58)^ 1980-4p.99

    (59)^ 1925714 7 14-15p.478  1994

    (60)^ 196850

    (61)^  1928273-274

    (62)^ , SL No.21969115 

    (63)^ 1940p.336

    (64)^  

    (65)^ 147

    (66)^ -12006321 15:40 . . 20193282019328

    (67)^ 19622 No.127 73

    (68)^  201079

    (69)^  2010180

    (70)^  2010182

    参考文献

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    1995ISBN 4-87687-163-9 

    2018ISBN 978-4-8022-0607-5 

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    関連文献

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    関連項目

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    外部リンク

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