英国のノース・イースタン鉄道ジェイムズ・ネイスミスとチャールズ・メイが直通貫通式真空ブレーキを考案したが、原始的で信頼性は低かった。
1878年(明治11年)に英国のジェームス・グレーシャムにより、自動貫通真空ブレーキが完成した。
（(社)日本鉄道車両機械技術協会　鉄道車両新指導書　ブレーキ編　P2）

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初期の直通貫通式真空ブレーキは、蒸気エゼクタや真空ポンプを利用して真空度によって大気圧との差を作り、これを動力として利用したブレーキである。しかし、原始的で信頼性は低かった。