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、牽引時の引張力および制動時や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 連結器に要求される機能は、おおよそ以下の通りである電気車研究会『鉄道ピクトリアル』1975年7月号 No.308 特集 自動連結器一斉取替記念号、1975年、6-12、15頁久保田博『鉄道車両ハンドブック』グランプリ出版、1997年、219、252-258頁。 引張力の伝達・連結の確実さ 車両間の引張力を伝達することは連結器の基本的な機能である。機関車牽引列車では機関車と直後の客貨車（客車と貨車）との間に最大の引張力がかかる。特に上り勾配や加速中にはさらに大きな力がかかるため、これに充分耐えられる強度が要求される。また連結が解けて列車が分離する事故（列車分離）は絶対に避けなければならず、一部の部品が壊れても連結が解けない機能を持たせる信頼性設計が必要となる。 圧縮力と衝撃力の吸収 時には圧縮力を受けるので（連結作業時や推進運転時、また編成内に複数の動力車を持つ列車、下り勾配、減速時など）、これに耐えられる強度、また座屈が生じない構造を要する。さらに客車では乗り心地向上、貨車では荷崩れ防止、そして何より安全確保のため、車両の連結や運転中に生ずる衝撃による前後衝動を吸収する必要がある（#緩衝装置）。 左右・上下動への対応 曲線や勾配の変化による上下左右への屈曲、さらには荷重やばねの伸縮による位置の食い違い、カントによるねじれなどに対応する性能も求められる。 容易な連結・解放 車両は日常的に増解結を行うため、これが容易かつ迅速・確実に実施できなければならない。これは上記の強度確保と相反する部分もある。なお現代の電車は固定編成が一般であり、その内部においてはこれによらないものも用いることが多い。
連結器の種類・用途等 連結器は年代や用途によって機能・構造が様々な変化を遂げており、多くの種類が存在する。
基本的な種類としては鎖を用いたリンク式連結器、自動的に連結できる自動連結器（密着式自動連結器）、連結面を平面として互いに密着させる構造の密着連結器、連結部をボルトなどで固定する半永久連結器、また車両同士を直接繋ぐ永久連結器に分けられる。さらに構造が異なる複数の連結器を一体化して適時切り換えられるようにした両用連結器、連結器の構造や高さが異なる車両を連結する時にアダプタとして使用する中間連結器がある。その他、自動連結器や密着連結器との連結を前提としつつ、軽量化などのため自動連結機能を廃したものや、可動部分そのものを廃したものも存在する。
それぞれ具体的な構造によってさらに細分化され、引通し管に用いる空気配管などの有無といった違いもある。
リンク式連結器 連結にリンク（鎖）機構を使用する連結器全般を指す。鉄道黎明期より使用されてきた連結器であり、「鎖式連結器」→「スリーリンク・カップリング（狭義の「リンク式」）」→「ねじ式連結器」というような進化を遂げている(高畠2005) p.144-147他、亜種にピン・リンク式連結器がある。いずれもリンクは引張力を伝達できるが推進力は伝達できないため、通常はこれとは別の緩衝器（バッファー）を設けて推進力の伝達を行う。
構造は単純であるが、連結時に人間がいちいち連結作業を行う手間があるほか、リンク部分を人の力で持ちあげられる程度の重量（約20.5 kgほど）に収める必要があるため、強度確保のために部品の断面積をいたずらに大きくすることが困難で、加わる力（引張力）は10 tから15 t付近が上限とされ、列車編成の長大化が困難この問題は勾配区間で顕著になり、400 t程度の編成でも25 ‰（1000分の25）の勾配に差し掛かると勾配抵抗だけで10 tに達するため、補機を後につけなければ連結器破損の危険があった。であり、輸送力増強には障害となった（朝倉1980-4）p.96。このため日本をはじめ、アメリカ合衆国やソビエト連邦（ロシア）を中心とする東欧圏、中国などでは、そのほとんどが自動連結器（後述）に置き換えられており、これらの国々では軽便鉄道など一部のみで用いられている。
初期のリンク式連結器 鎖式連結器（chain coupling） 以降の形式と違い「鎖の先端」にフックがついているものでこれを相手の車両のバッファービームにかけて使用する。外れやすい欠点がある。 連環連結器（three-link coupling） フックがバッファービームに固定され、ここに三連の鎖（中央の輪はただの鎖の輪でねじの機能はない）をかける構造。後述のねじ式連結器とほぼ同じ構造であり、互換性もあったのでイギリスなどでは旧式の貨物用や入換用の機関車では蒸気機関車末期でもこれを交換せずに使用していたものがある。 日本ではこれをただ単に「リンク式連結器」と呼ぶケースもある（国鉄1958下）p.1808「連結装置」 ので注意が必要である。
ねじ式連結器 thumb|200 px|ねじ式連結器と緩衝器 thumb|200 px|連結状態（左の客車側は連環連結器） thumb|200 px|螺旋連結器と連環連結器の複式連結島安次郎「本邦鉄道車両の牽引及緩衝装置」『帝国鉄道協会会報』9巻、1908年、100-157頁 thumb|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」の直訳で、「ネジ式連結器」や「螺旋（らせん）連結器」とも呼ばれる。連環連結器の改良型で、車両に付いたフックに車両に付いた鎖で止めるという構造は同じだが、この鎖の中央部分がねじ棒（ターンバックル）で鎖のたるみをなくすようになっており、これによって引き出し時の衝動が抑えられる。
連結器は車端中央に配置されて引張力を伝達し、推進力は車端に配置された緩衝器（バッファー）を介して伝達される。バッファーは標準軌においては車端中央に設けられたフックの左右に1基ずつ設置される（2本バッファー方式）が、この構造では急カーブを曲がれなくなるので、ノルウェーで急カーブを想定した1,067 mmの狭軌路線開業時に中央に1本だけバッファーのあるセンターバッファー方式（Norwegian coupling）が考案され、ナローゲージ（南アフリカ・ニュージーランド・インドネシアなど）ではこちらが主流になっている（日本は例外的に2本バッファー方式日本以外の狭軌鉄道ではオーストラリアのクイーンズランドが2本バッファー方式を採用している。）斉藤晃『狭軌の王国』「その2 バッファーの形」p.22。
なお、日本でも私鉄ではセンターバッファー方式を伊豫鉄道（現在：伊予鉄道）が採用しており（車端中央のフック直上に1基のみ設置という形式）、また、センターバッファー方式でもイギリスのウェルシュプール＆サンフェア軽便鉄道（Welshpool and Llanfair Light Railway）やマン島鉄道（Isle of Man Railway）、などの「中央にバッファー・左右にリンクorねじ式連結器1本ずつ」（笹田2006）p.136-137などの例がある、他にも2本バッファーならぬストックトン＆ダーリントン鉄道の「フックは中央だがバッファーが逆台形に4つ」という4本バッファーの例もある(高畠2005) 扉絵p.4・本文p.132。
前述のように連環連結器と連結が可能なことを生かし、螺旋連環連結器として両者を同時にかけることもあり、1900年以前から客車の写真の多くが、一方に螺旋連結器、他方に連環連結器を装備している状態だったが、日本の国有鉄道（当時は逓信省）では1900年（明治33年）10月の鉄道建設規程第42条でこれを正式として「車両の連結は総て複式連結の装置とし、その一は螺旋連結器とを要す客車に連結する貨物列車に限り特例を認めるという趣旨がこの後にあるが省略。」と定められ、片方の車両からのみ鎖をかけた場合や双方かかっていても連環連結器同士では連結してはいけないことになり[ 「鉄道建設規程集 緩衝器及連結器」1912年]（国立国会図書館デジタルコレクション） 青木栄一「わが国の鉄道における初期の客車の変遷について」『都留文科大学研究紀要』第3集、1966年、20-64頁、一方から螺旋連結器を相手のフックに掛け渡して締めつけたあと、さらにその上から他方の連環連結器（螺旋連結器）をフックに掛ける手順になった。
この方式は万一螺旋連結器が破損しても連環連結器により列車分離事故を防ぐことができるが、作業が二度手間になることや、車両の螺旋連結器を装着している側と連環連結器を装着している側が対向していなければならないといった制約がある。この手間が後の自動連結器への付け替えの一要因ともなった。
日本では、鉄道省（国鉄）が1925年（大正14年）に全国一斉の自動連結器への交換を実施したため（詳細は下記#自動連結器化）、ねじ式連結器はほとんど使用されていない。国鉄等で標準的に採用されていたバッファーを左右に装着するタイプの連結器は、博物館明治村に動態保存されている明治時代の蒸気機関車・客車で、現役の姿を見ることができる。また、2001年（平成13年）には、伊予鉄道が開業時の蒸気機関車と客車を模した「坊っちゃん列車」の運行を開始し、車端中央部に1基のみ緩衝器を備えるタイプが復活した。
ヨーロッパ全域と中東地域のトルコ、イラン、シリアの大半やアフリカのエジプト、チュニジア、アルジェリア、モロッコなど数か国、南米のアルゼンチン、ウルグアイ、パラグアイの狭軌路線以外とチリの一部車両では21世紀現在もユニット編成の電車や高速鉄道車両を除き広く使用されている。
連結・解放のしくみ 緩衝器同士を接触させ、やや圧縮させた状態で双方の車両を静止させる。 一方の車両の格納用フックに掛けて格納してあるリンクを、相手側フックに掛け渡す。 リンクの中間にあるねじ機構は、ターンバックルと同様に右ねじと左ねじを組み合わせた構造となっており、ハンドルを正面から見て右方向に回すとリンクは短くなり、引張状態となれば連結状態である。原則連結器のたるみはない状態にしてリンクを緊張させ、前後の車両のバッファーが触れ合う状態にする。 切り離し時はハンドルを左方向に回し、リンクをゆるめ、格納用フックに掛けて格納すると、切り離し完了となる。
ピン・リンク式連結器
名前が似ているが狭義のリンク式連結器（three-link coupling、連環連結器）とは全く構造が異なり、フックがなくリンクとピンによって連結する連結器である。通常、先端に穴が空いた四角または楕円形の受け板があり、リンクを穴に差し込み、落とし込みピンを入れて連結する。リンクが固定式の場合は連結方向が限られる。構造は非常に簡単だが、連結時にピン挿入の手間がかかり、また強度が低いため、ごく簡易な用途にしか使用できない。アメリカ合衆国では黎明期によく使用されたが前述の問題により、1889年「鉄道安全器具法 (Railway Safety Appliance Act)」が制定されて空気ブレーキと自動連結器（ジャニー式）の装備が義務化され、少なくとも連結器は1891年から自連への置き換えが始まり、10年間かけて117万6,599両の取り換えを終了した(近藤2007) p.82 なお「技術随筆 汽車の今昔14『17.連結器』」（（朝倉1980-4）p.98）では「1893年に法律を持って全部の連結器を自動連結器に変えることが制定され、1900年までに実施された。」と微妙に年代が違う話が乗っている。。その後は簡便さゆえに軽便鉄道や産業鉄道向けで世界中で使用され、現在のフォークリフトにもその機構の名残といえる落とし込みピンによる連結機能が残されるなど、広範囲に普及している連結器である。日本の営業路線でこのタイプの連結器が現存するのは黒部峡谷鉄道のみである。
構造上自動連結器より厚みを薄くできるので、様々な車両に対応できるように取付位置の高さが何段階にも変更できるものもあった（見た目はスリットが縦にいくつも並んだような構造で任意のスリットにリンクを差し込む）『軽便鉄道入門』、松本典久、天夢人、2023年、、p.84（ピンリンク式連結器の本文中の呼称は「中央緩衝連結器」）。
ピン支持部、落とし込みピン、リンクを大型化し、ピン支持部の下に設置した幅広のバッファで押し合う構造の連結器も存在し、こちらは低規格であっても大きな牽引力を要求される鉱山鉄道などで使用された。例えば、明神電車ではこの種の連結器が客車にまで使用されていた『あけのべの一円電車』レイルロード、1988年、32-37頁。栗原鉄道など一部の鉄道事業者では垂直方向にリンクを使用する連結器が使用され、この構造はピンの落とし込みができないため、ピンに関節を設けて抜け止めとしていた。また日本では、出所不明ながら車端中央の緩衝器の下に可動式で先端がフォーク状になったアームを伸ばし、車両の連結時に双方から伸びたアームの固定穴の位置を合わせ、ボルトを水平方向に通してナットで固定することで2本のアームを固定し牽引力の伝達を可能とする、特異かつ非効率的な構造の連結器が鞆鉄道や湘南軌道などで使用されていたことが確認されている他には熱海鉄道や信達軌道の蒸気機関車、堀之内軌道運輸など。。
書類上この連結器は「中央緩衝連結器」と呼称するが、受け板の形状などから、俗に朝顔型連結器ともいわれる。公刊書籍・雑誌でのこの呼称の初出は1950年代の鉄道模型趣味誌であったとみられている湯口徹「けいべん雑記帳」『とれいん』No131 1985年11月号特に日本で「朝顔形」と呼ばれるものに最も近い形状のピンリンク式は、英語名を“Johnston coupler”という。。
自動連結器 連結器同士を接触させるだけで自動的に連結され、テコなどを動かすだけで解放できる、取り扱いが容易な連結器である。現在のアメリカ合衆国・カナダ・ロシア・中国などで一般的に用いられており、日本でも機関車・客車・貨車などで広く用いられている。略して自連（じれん）と呼ばれる。なお後述の密着連結器も同様の特徴を持つが、これとは区別される。
機能としては基本的には連結をするだけであって、連結時の両連結器間は遊間（遊び）が生じるとともに、上下方向の動きもフリーになっている。これによってある程度の屈曲や変位に対応できるため、車両側への取付構造は従来通り左右に若干首を振る程度で済む。一方で自動連結器の構造や相互の互換性を維持したままに連結部の遊間をなくしたものも存在し、日本では密着式自動連結器と呼ばれる。この場合は車両への取付に自在継手を要する。また空気配管や電気配線の接続機能を持たせることもできるが、連結時の動きが直線でないことから敬遠されがちである。
いずれも解放時には錠の操作を要するものであり、この操作部は主として上か下に設けられる右や左の場合もある。日本ではそれぞれ上作用式・下作用式と称され、機関車・貨車は解放テコの取り回しがしやすい上作用式が、客車などの旅客車では貫通路の渡り板に抵触しない下作用式が多く用いられる。
自動連結器には様々な構造が存在するが、主要なものとしては1870年頃に開発されたジャニー式と、1910年頃に開発されたウィリソン式の2系統に大別される。 日本における自動連結器
日本の自動連結器は殆どがジャニー式連結器の系譜にあり、JIS規格においても「解放てこによって錠を操作した場合，連結器を互いに押し合うか，又は引き合うだけで連結及び解放できるナックル形の連結器。 」として定められている。基本的に全て（高さなどの問題がなければ）相互の連結が可能であるがただし、日本の密着式自動連結器（および密着式小形自動連結器）とアメリカのタイトロック連結器との間には互換性がない。、軽便鉄道向けとしてそのまま小型化した互換性のないものも存在する。
主な種類としては原型となる自動連結器（並形自動連結器）、遊間をなくした密着式自動連結器、それを軽量化した密着式小形自動連結器があり、またそれらとの連結を前提とした簡易連結器がある。機構としては導入初期に柴田式が標準化されており、密着式の2種も標準的なものはそれを踏襲するが、全く異なる機構を持つものも存在する。これについてはそれぞれの節で述べる。また取付方法の違いにより、胴や継手回りの構造にも多くの種類がある。
その他、ウィリソン式もごく一部に用いられた（#ウィリソン式連結器を参照）。
自動連結器の3作用 ジャニー式の系譜に属するナックル可動の自動連結器には、「錠掛け」、「錠控え」、「錠揚げ」の3つの作用位置があり、これを自動連結器の3作用という電気車研究会『鉄道ピクトリアル』1975年7月号 No.308 特集 自動連結器一斉取替記念号、1975年、6-12、15頁。連結作業の際には少なくとも一方の連結器を「錠揚げ」位置（ナックルが開いた状態）とする必要があり、切り離し作業の際には少なくとも一方の連結器を「錠控え」位置（ナックルを開くことができる状態）とする必要がある。どちらももう一方は「錠掛け」位置で問題ない。
具体的な構造は様々なものであるが、柴田式を例にとると以下の様になる。
連結器は本体（連結器体）とナックルに加え、ナックルを固定するための錠、錠を制御する錠揚げ厳密には単に錠揚げという部品はなく、上作用式であれば上錠揚げ、下作用式であれば下錠揚げとなる。といった主要部品により構成されており、それらによってこの3作用がもたらされる。
錠掛け位置 錠が下がり、ナックルが閉じて固定されている状態（鎖錠状態）。連結中は双方の連結器がこの状態となり、走行中の振動で外れることはない衝撃などにより錠が持ち上がろうとする場合には連動して錠揚げも持ち上がるようになっており、このとき錠揚げが連結器体内部の段差にひっかかることで一定以上は持ち上がらないようになっている（解錠は阻止される）。一方で後述のように錠揚げのみを持ち上げる場合は、錠内部のガイドによって錠揚げが前方に誘導されるようになっており、ひっかからずに持ち上げることができる（解錠が可能となる）。。錠揚げ位置からナックルを閉じると、同時に錠が落ちてこの状態に移行する。下方を見ると錠足（錠の下端）が露出していることがわかるようになっている。 また連結器体とナックルそれぞれの凹凸の嵌め合いにより、万一ナックルピンが折損・脱落などしてもナックルが外れないようになっている整備などでナックルを外す際にはナックルを開いた状態にする。。 錠控え位置 錠が上がり、ナックルは閉じつつも動きがフリーである状態（解錠状態）。そのままナックルを開く（車両を切り離す）ことができる。解放を行う際には少なくとも一方をこの状態にしておく。解放テコにより錠揚げを持ち上げることで、錠掛け位置からこの状態に移行する錠揚げは錠の後方に接続されているため、これによって錠を持ち上げると錠は前方に傾く（下部が後方に突出する）。この傾きにより錠の後方が連結器体の内部に引っ掛かることで、錠は落ちずに上がった状態が維持される。。錠揚げが持ち上げられていることが外観からわかる。 錠揚げ位置（ナックル開き位置） ナックルが開き、錠はナックルにより持ち上げられている状態錠控え位置とは逆に、錠は前方を持ち上げられることで後方に傾く。このためナックルを閉じた際に錠控え位置となってしまうようなことはない。。連結を行う際には少なくとも一方をこの状態にしておく。錠揚げを一番上まで持ち上げると、錠がナックル開きという部品に作用してナックルが開かれ、この状態となる。また単に錠控え位置からナックルを開いてもこの状態となる。錠と錠揚げの位置は錠控え時とあまり変わらない。
並形自動連結器
北海道初の鉄道として1880年（明治13年）に開業した官営幌内鉄道がアメリカの技術で建設され、この時にアメリカからシャロン式を輸入したことに端を発する。
その後1925年（大正14年）には全国で一斉交換が行われ、これと前後して同じくアメリカのアライアンス式も輸入されるとともに国産化が図られ、シャロン式をベースとした坂田式、そしてアライアンス式を改良した柴田式が開発された。以後柴田式が標準となり、現代にいたるまで機関車・客貨車で広く使用されている。名称としては自動連結器であるが、後述の密着式自動連結器との区別において並形自動連結器と称され「並形」は取付部の種別としても存在することに注意が必要である（ほかには「座付」「継手付」「横コッタ式」などがある）。、「並連」（なみれん）と略す場合もある。
連結器は水平面上での首振りが可能で、垂直方向のずれは連結器の連結面によってある程度まで許容する。緩衝装置は連結器胴と車体取付部の間にある。
一般的に、引張力と圧縮力は緩衝装置を挟んで車体に伝わるが、連結面で22 mmの遊間（遊び）がある柴田式自動連結器相互の場合。林正造（国鉄工作局）「密着連結器」（「交通技術」1954年7月号 p21）。ため、加減速時に衝撃・騒音が出やすい弱点がある。ただし、遊間があることは、小さい牽引力で重量列車を引き出せる利点もある。客貨車に用いられる平軸受は起動時の抵抗が大きく、動き始めると抵抗は比較的小さくなる。遊間があることで前後の車両が時間差をもって動き出し、相対的に小さい牽引力で列車を引き出すことができる。このため、牽引力の小さい蒸気機関車が主流だった時期は並形自動連結器が有利であった。なお、上り勾配のような、より厳しい条件で引出しを行なうには、貨車に標準的に用いられていた平軸受の起動抵抗やK三動弁の動作遅延、機関車の自弁と単弁という2系統のブレーキシステム、それに各連結器に備わった緩衝装置のばねによる緩衝作用を複合的に活用して行われる圧縮引出法や、動いている軸受の抵抗が小さい特性を用いた勾配引出法なども用いられ、これらの手法は乗務員のマニュアルに掲載もされ、訓練も行なわれていた椎橋俊之『「SL甲組」の肖像 (3)』ネコ・パブリッシング、2008年、127、184頁。
国鉄電車はデハ6340形以後編成が長くなり、連結開放の機会が増大したことからねじ式連結器から並形自動連結器への交換を1920年（大正9年）から始めており、1922年（大正11年） には完了している。こうしたことができたのは国鉄電車は元から他（電車以外）の車両と連結することがなく、連結器が特殊な物であっても支障がないためであったが、無動力の客貨車では起こらない問題も発生した。1つの列車中に複数の動力車（電動車）がある場合、主電動機特性の多少の相違や車輪の摩耗具合（直径）の違いによって電動車間で加速度や速度がばらつき、制動時の減速度も揃わないため、各車が自連の遊間分だけ動いて隣の車両に当たり衝撃を発生させる不具合が問題になったので、最終的に再度換装して密着連結器を採用することになった（朝倉1980-4）p.100。
大手私鉄でも同様に阪神急行電鉄（現・阪急電鉄）が1922年（大正11年）に神戸・宝塚線で連結運転を行うため自動連結器に換装、このほかにもいくつか採用されたが、上記の理由でほとんどが小型密着式自動連結器や密着連結器に移行している。しかしながら大手私鉄から譲渡された旧形車を使用している中小私鉄などでは、現在でも電車に並形自動連結器を装備している会社がある。一方で普段使用しない連結器（分割併合を行わない固定編成の先頭部）では並形自動連結器に回帰した例もあり、東急電鉄のうち5000系以降の車両（一部を除く）やつくばエクスプレスの車両でこれが採用されている。なお電車においては密着式と同様に、下作用式として底面に解放装置を取り付けたものが多い。
その他特殊なものとしては、遊間をなくすためナックルの受部にバネを設けたものや、連結器高さの異なる車両と連結できるようにナックルを上下方向に延長しているものが存在する阪急電鉄の一部や、高松琴平電気鉄道デカ1形のものが見られる。。
分類 前述の通り主に4つの種類があり、それぞれの差は鎖錠機構にあることから外観上の確定的な違いも錠周りにみられる。よく取り上げられるのは全体の輪郭や側面部の形状であるが、これは本質的ではなく、時期などによってまちまちであるため判別基準にはならない。
シャロン式 アメリカで初期に開発されたものである。日本での採用は前述の通り北海道で1880年（明治13年）に開業した官営幌内鉄道が唯一アメリカ合衆国の鉄道技術で建設されたことに由来し、開拓使が発注した1・2号機関車や開拓使号客車とともに輸入されたのが嚆矢となる。北海道のそれは明治期の国有鉄道でも例外的なもので、大正の連結器一斉交換前から自動連結器のほかに空気ブレーキも標準であった。 坂田式 1920年代初頭に苗穂工場勤務の鉄道省技師・坂田栄吉がシャロン式を基本に開発したものである。上記の理由から苗穂工場はシャロン式の取扱に通暁していた。日本初の国産品であったが、部品点数が多く、個別部品の寸法誤差累積からロック機構の確実性に難を生じて分離事故を起こす問題があり、制式品としての採用は短期間に留まった。 アライアンス式 アメリカで後年に開発されたもので、日本では本州以南の自連交換に際して導入された。ナックル開きの構造が弱く、変形しやすい弱点があった。 柴田式 鉄道省技師で車両課勤務の柴田兵衛が独力で設計したもので、アライアンス式の欠点を改善している。1925年（大正14年）に車両課内で取り上げられて成績の良好さから量産化されることになり、以後の日本における自連の標準形となったM.T「車両の連結器」（「交通技術」1962年2月号 p60-61）。1926年に特許（第68524号）を取得している蛇足であるが、同氏はその後住友製鋼所に移籍して1929年に密着連結器の特許（第84379号）を取得している。しかしこれは実用化されなかった。鉄道総合技術研究所『RRR』2020年3月号「鉄道人物伝 No.36 柴田式密着連結器の発明 柴田衛」pp.38 - 39 。
密着式自動連結器
並形自動連結器の形状と内部構造を変更して連結時の遊間をなくしたもので、並形自動連結器とも連結が可能である。一般には「密着自動連結器」とも呼ばれ、「密自連」（みつじれん）、あるいは「密着自連」（みっちゃくじれん）と略される。アメリカ合衆国におけるH型タイトロック自動連結器相当のものを1950年代前期に日本製鋼所で国産化した連結器であるが、寸法が異なっており互換性はない。同社ではNCA形と呼称される。派生形として下記の密着式小形自動連結器があり国鉄ではこのクラスを要する客車の車体側緩衝装置が未対応であったため、採用は派生型である後述の密着式小形自動連結器が、気動車向けおよび私鉄電車向けに先行した。、とともに日鋼式密着連結器などと呼ばれることもある。
並形自動連結器との外観上の大きな差異は、正面右のツメ部分が尖っていることと、逆側にこれを受けるガイドが設けられていることである。遊びをなくしたことで連結時には連結器同時が前後左右に、またツメによって上下方向にも固定される。このため取付部においては左右の首振り角度が大きくとられ、さらに上下の首振りも可能とするため自在継手実際には左右方向の回転軸と上下方向の回転軸が別途設けられていることが普通である。が用いられる。
客車においては乗り心地と互換性の両立という観点から積極的に採用され、20系をはじめとして12系・14系・24系・50系などに用いられた。同様の理由で一部の私鉄電車にも採用例がある。前述のように旅客車では下作用式が多いが、上下動のある密自連においては下側に車体取付の解放テコを設けることは困難であるため上作用の場合、テコに余裕を持たせるとともに動きを上方向に大きくするなどといった対策が可能であるが、下作用ではスペース上の問題が生じる。この点は並形自動連結器においても、上作用では元より鎖によって若干の余裕を持たせた構造となっているが、下作用では車体に取り付けたテコが直接作用する構造となっている。、これに代わって底面に解放装置が設けられている（下記の小形品も同様）。