国鉄20系客車（こくてつ20けいきゃくしゃ）は、日本国有鉄道（国鉄）が1958年（昭和33年）に開発した寝台列車用客車である。
概要
1958年から1970年までに合計14形式473両が製造された『鉄道ピクトリアル』763号、32-33頁。。他形式からの改造編入が6両あったほか、系列内での改造による形式増加があり、最終的には20形式479両となった。 電源車から一括供給される大容量の電力により、一般家庭にエアコンが普及していなかった当時、国鉄制式客車としては初となる全車空調装置の装備と、食堂車調理設備の完全電化を実現。また編成内の旅客車全車に空気ばね台車電源車については全車金属ばね台車を装着した。を装備するなど、居住性を大きく改善した画期的な車両である『鉄道ピクトリアル』763号、18頁、22-25頁。。100・200Vの電源を備える20系の室内の明るさは、旧来の客車と比べ桁違いであり、ようやく家庭にラジオが行き渡った時代に空調や蛍光灯を採用した本形式は、まさに時代の最先端をいく車両であった「趣味的視点から振り返るブルートレインの50年」鉄道ダイヤ情報 2015年1月号 文・池口英司 写真・結解 学(K)、交通新聞（S) 2014年 p.19。 食堂車はステーキの焼き具合まで注文でき、国鉄初の一人用個室も設けられた「開運！なんでも鑑定団」「日本初の女性洋画家＜ラグーザ玉＞の絵に衝撃値」2025-11-4テレビ東京。その設備の優秀さから登場当時は「走るホテル」とも評され、『鉄道ピクトリアル』763号、20頁、22頁など。最初に投入された列車にちなみ「あさかぜ形客車」とも呼ばれた。
構造
日本で初めて同一系列・同一意匠の車両による「固定編成」を組むことを前提とした体系的な基本構想の下に設計された客車である。発電室を持つ固定編成の列車の構想は1948年（昭和23年）に増加する外国人観光客向けに考えられ、実現しなかったがこの列車の構想は20系にも活用された「回想の旅客車 下―特ロ・ハネ・こだまの時代」星 晃 (著) pp.12-15。本形式の要である電源車を中心とした軽量構造の固定客車は、東海道本線の全線電化の暁に目玉となる強力な電気機関車EH10形をベースに歯数比を高速旅客用に変更して最高速度を110km/hとし、東京 - 大阪間を7時間以内で運転可能にすることが構想され、形式もEH50形となる予定であった。動力分散方式への変更後、夜行特急の改善に活用された固定編成客車とは異なり、EH50形旅客用高速電気機関車の構想は放棄されることになった。で牽引する新特急計画で具体化しており、遅くとも1956年末までに実現する予定であった国鉄形車両の記録 20系固定編成客車 P64。1955年に島秀雄が技師長に就任すると計画は見直され、動力分散方式へ方針が変更されたため国鉄形車両の記録 20系固定編成客車 P65、計画されていた客車列車は「あさかぜ」のサービスアップ計画に活用されることになった国鉄形車両の記録 20系固定編成客車 P66。
塗装は青15号にクリーム色1号の帯国鉄では当初製造メーカーである日本車輌と日立製作所に塗装案の提出を要求した。これに対し日本車輌はグリーングレーとワインカラーのツートン、日立製作所は濃淡の異なるグレーによる塗り分けを提案したが、当時はまだSL牽引区間が長く煤煙による汚れを考慮した結果、メーカー案はいずれも却下され、国鉄案であった青15号にクリーム色1号の帯が採用された。下回り塗装を初期車はグレーとしたが後に黒に変更された。を3本巻いた外観はデザイン的にも優れ、以後の客車寝台特急も含めて「ブルートレイン」と呼ばれる起源となった。
車体 設計は先行する10系客車を基本とし、普通鋼使用であるものの、台枠だけではなく側板などにも荷重を負担させることで、梁や柱などの構造部材を省略して大幅な軽量化かつ側面を腰板部で絞った大断面準張殻構造車体を採用した。外板は1.6mm厚、屋根板は1.2mm厚の冷間圧延鋼板を使用し、イボ付絶縁屋根布を張っている『日立評論』第40巻第12号、p.71。鋼体内側には10mm厚のスプレーアスベストを吹き付け、防音・防熱性に配慮した。
屋根部は床下冷房搭載により扇風機カバーや通風器などの突起物を一切取り付ける必要が無くなったことから、車両限界を最大限に活用すべく丸く深い切妻構造の断面形状である。
また完全冷房化により、側窓は車掌室やトイレなど開閉の必要のあるものを除き全て複層ガラスとゴムシーリングによる固定窓とした。座席車はシートピッチに合わせた狭窓を、寝台車や食堂車は区画に合わせた広窓を採用し在来車の窓配置を踏襲する形で窓寸法が決定されている。 2段式1等寝台車では上段寝台明かり取り用小窓を幕板部に設置し、外観上の特徴となった。 編成の最前部・最後尾に連結される電源車は3枚の平面ガラス、緩急車は2面の曲面ガラスナハフ20形1958 - 59年製造車は平面ガラス2枚。を採用する丸妻型デザインである。また分割運用にも対応する編成中間の緩急車は、貫通路を備える切妻形デザインとした。
内装は当初は10系客車同様のハードボードと称する木質樹脂板を使用したが、途中からメラミン樹脂化粧板に変更された。 同時に寝台車の天井内張板も穿孔板から一般の化粧板に変更。 ナロネ20・22形では、「ルーメット」と称する1人用個室当時の総理大臣であった岸信介が地盤の山口県と東京との往来に愛用した逸話もある。を国鉄の営業用客車では初めて採用した戦前の鉄道院基本形客車などでは政府高官用として特別室と称する個室を備えた車両が存在したが、これは通常の営業には使用されておらず、一般向けは1等寝台室であっても定員2名以上となっていた。。
2等寝台車は10系寝台車と同様、3段式の折りたたみ寝台を備える側廊下式配置で、組立・解体作業は手動で行った。 このため多数の人手と長い時間を要することから側廊下には跳ね上げ式の折りたたみ座席を設置した。 客用扉は自動ドアの採用を見送り、電磁弁で遠隔ロックのみ可能な手動式折り戸である。 開閉作業は列車給仕後に「乗客乗務掛」を経て「車掌補」に改称。により行われていたが、1976年10月の車掌補廃止国鉄の正式な役職としては廃止されたが、OBは外郭団体に再雇用されて引き続き乗務していたため、実態としては一斉に全廃されたわけではない。以降は開扉は乗客が行うようになった。閉扉は車掌の業務となったため扉が開いた状態のまま発車し走行中に車掌が各車を巡回して閉める光景も見られた『車掌裏乗務手帳』坂本衛 1998年11月 山海堂より。。そのため、各ドアには「手であけてください」等の2種類のドアステッカーが貼られた。
愛称板は非貫通タイプの電源車・緩急車では5角形のアクリル板当初は愛称を表示板内部のガラス板に直接記入しており愛称の差し替えは不可能だったが、後に差し替え可能なように改造・設計変更された。による電照式大形愛称表示装置を採用した。 初期には列車によって配色を変える試みがなされ、地色は「あさかぜ」は薄水色、「さくら」は桃色、「はやぶさ」は黄色、「みずほ」は水色（文字は黄色）が採用されたが、1964年の「富士」「はくつる」以降は簡略化のため白の地色に濃青の文字にほぼ統一され、前記の各列車も次第にそのスタイルに取り替えられた。 ただし「あけぼの」「ゆうづる」では、両列車に青森運転所（現・盛岡車両センター青森派出所）と秋田運転区（現・秋田総合車両センター南秋田センター）の運用が混在したことから区別のため、青森車が白地、秋田車が桃地とされた。 1978年より導入した「絵入りサインマーク」は、特急列車では、既に本系列が置換え対象となっていたため、1980年代に多客期の臨時列車として投入された「明星」「あかつき」「日本海」で新規に作成された程度で、急行列車では1980年の「銀河」を皮切りに九州地区の「かいもん」「日南」でも採用された。また、同時期から1990年代にかけて運行された臨時急行「おが」絵入りのサインマークでは漢字の「男鹿」とされた。なお、絵無しのものは「おが」「OGA」（貫通型のみ）と表示されていた。「あおもり」「玄海」「霧島」「雲仙」で絵入りサインが採用された一方で、その他の定期急行運用では文字の「急行」表示のみとされた。 分割用緩急車であるナハフ21・ナハネフ21・ナハネフ23では貫通路を挟んだ形の2分割タイプのバックサインで、列車名のアクリル板を車内側の蓋を開けて差し込む構造である。
客用扉及び車端部には固定式の等級・種別・号車・行先の各表示灯を設置し、客用扉部には列車名の表示灯も備えた車両運用共通化の観点から、1963年製の「みずほ」用の増備車以降は固定式だった行先表示灯と列車名表示灯を長山式と呼ばれた手動巻取式の幕式表示機に変更。交友社『鉄道ファン』391号（1993年11月号） 62頁。『鉄道ピクトリアル』2020年11月号別冊、28頁。 行先表示灯は「東京←→博多」の様に発着地両表示とし、着地を裏から照明の点滅で明示した。 等級表示灯は以下の相違がある。 3等級制時代：白地黒文字「2等寝台」「3等寝台」「2等」「3等」 2等級制時代：青地白抜き文字「1等寝台」「2等寝台」「1等」「2等」 等級制度廃止後：白地黒文字「A寝台」「B寝台」「グリーン車」ごく少数残っていた普通車については青地の無表示。
主要機器 電源システム
従来型客車が装備した蒸気暖房・車軸駆動冷房・石炭レンジなどをすべて排除した、国鉄としては初となる「完全電化」車である。このため編成の一端に連結された電源車牽引・走行性能が確保されていれば暖房供給装置を持たない機関車でも本系列での営業運転に使用できることとなったが、のちにブレーキ改良による制約が新たに生じている。により、編成内の冷暖房や食堂車調理設備等の電源の一切を供給する集中電源方式を採用した。
電源車はマニ20形・カニ21形・カニ22形が新造され、DMF31S-G形ディーゼルエンジンと三相交流600 V電源を供給するPAG1形発電機を2セット搭載するが、カニ22形ではそれに加え、直流電化区間でパンタグラフからの集電によって駆動する大容量電動発電機も搭載した。
九州地区での付属編成分割運転に対応するため、旧形客車から改造された簡易電源車のマヤ20形では、DMH17C-G・DMH17S-G形ディーゼルエンジンとPAG7形発電機を2セット搭載した。
発電された電力はKE2形ジャンパ連結器を介し、全車両に給電される。給電された電力は車両ごとの変圧器でさらに電灯電源にあたる単相100 Vと動力電源にあたる三相200 Vに変換され、前者は照明・サービス用コンセント・冷水器・ジュースクーラーなどの小型電化機器に、後者は空調や食堂車の調理機器に用いられた。
冷房装置 冷凍能力12,800kcalの集中式冷房装置を各車の床下に2基搭載し、電源車から給電される電力で駆動する。日本車輛製の車両には三菱電機製AU21形が、日立製の車両には日立製作所製AU22形がそれぞれ搭載された。
なお、冷房フル稼働となった1959年夏には故障が相継ぎ、急遽途中駅で大量の氷柱が運び込まれたこともあった。また日立製のAU22形搭載車の場合、下松駅に臨時停車させ乗客を乗せたままその場で駆けつけた日立の技術者が部品を交換して復旧させたというエピソードもある。対策としてシステムの信頼性向上がメーカーと国鉄で行われた結果、点検口配置などを見直したAU21B・AU22B形が開発され増備車から換装された。
台車
電源車以外の各形式については10系で開発・実用化されたTR50形を基本としつつ、乗り心地改善のために枕ばねをベローズ式空気ばねへ置換えた鋼板プレス材溶接組み立てによるペデスタル式の軸ばね式台車であるTR55形を装着する。だが、同時期の特急形電車・気動車で採用された2次蛇行動を抑止するボルスタアンカーの装着は見送られた。これら電車・気動車は全てウイングばね式台車であり、後年増備の車両はさらに軸ばねにオイルダンパーも装着した。これらを装備しない客車用台車は線路の載る地盤や道床の影響を受けやすい欠点を抱えるが、製造当初から既に電源車以外の重量が全てナ級（換算3.0両）ぎりぎりであり国鉄の車両諸元表（製造時点）にて、電源車以外の重量は一番重いナロネ20（定員18人）で31.5 ｔ，一番軽いナハフ20（定員68人）で28.4 t（最小値）。換算両数の規定どおり20人1 t（＝50 kg/人）と洗面所用等の所定量の水を積むと、「ナ」級積車重量の上限32.5 tは実際には当初より超過していた可能性があるとされる。鉄道ピクトリアル通巻763号23頁後年追加装備で結局実質「オ」級になっている、後継の14系等を含めこれ以上にサスペンションに手を入れることはなかった。
これに対し電源車は乗り心地に対する配慮が特に必要なく、また荷重も大きいことからばね定数を大きくとり、枕ばねを金属ばねとしたTR54・54A・66の各形式を装着する。
連結器
固定編成が前提の観点から、編成の中間となる車両の連結器は噛み合わせの遊びを極力少なくした密着自動連結器とし、また車体台枠へのマウント部分に前位側に油圧式、後位側にゴム式の緩衝装置を設けることで衝撃を吸収出来る設計を採用。さらに高速運転時の横揺れ対策として、妻面に車端ダンパを装備した。
また前述の電力供給用KE2形以外にも制御・連絡回線用KE59形（19芯）連絡回線として牽引機関車側にも装備されていれば有効ではあるが、未装備の機関車も多く1970年代半ばから機関車側との連絡が無線に移行したため装備する機関車間とも使用停止となった。、1968年（昭和43年）のブレーキ改造後は電磁ブレーキ指令用KE72形（9芯）の各ジャンパ連結器を装備する。
ブレーキ 新造開始当初は山陽本線の電化区間が姫路に到達（1958年4月10日）したばかりで、非電化区間ではC62形などの蒸気機関車が牽引を担当した。このため、在来型客車と同様に通常のA動作弁に対するブレーキ管指令によるAS自動空気ブレーキを装備し、最高速度は従来通り95km/hに制限されたこのため一時は最高速度100km/hで運転される高速貨物列車の方が寝台特急より高速という逆転現象が発生した。。AS自動空気ブレーキは在来形客車が搭載しているAV自動空気ブレーキとは構造がほぼ同じなので、AS自動空気ブレーキを搭載していた頃は在来形客車との併結も可能であった1961年（昭和36年）12月29日に本系列を使用した特急「さくら」が山陽本線西宇部（現・宇部） - 小野田間で気動車準急「あきよし」に追突された事故による影響で本系列の車両が不足した時には、一時的に本系列と10系客車・スハネ30形との併結運転が実施されたこともあった。。
その後1967年10月の常磐線全線電化完成で本系列の幹線系での蒸気機関車牽引による運用が消滅し、さらに1968年9月をもって最後まで残っていた佐世保線内のC11形牽引運用もDD51形への置換えが決定したことから、1968年10月1日のダイヤ改正に向けASブレーキに中継弁 (Relay valve)・電磁給排弁 (Electro-pneumatic valve)・ブレーキ率速度制御機能を付与したAREB増圧装置付き電磁自動空気ブレーキ化改造工事新造当初よりAREB改造を想定した機器配置としており、後年になってブレーキの緩解不良対策として制御弁をA動作弁からKU1制御弁に換装したことによりCREBへ称号変更された。を実施し、110km/h運転対応となった。
この改良により以後の営業運転時は原則として牽引機関車が限定されることになり、最高速度95km/h超での運転では以下の装備ED73形1000番台・EF70形1000番台などの改造車、EF65形500番台（P形・F形）・1000番台（PF形）・EF66形・EF81形・ED75形1000番台・ED76形1000番台などの製造当初から装備を搭載して新製された形式が存在する。しかし、一部線区では軌道条件あるいは車両性能の問題から最高速度は100km/hに制限された。が必要となった。 編成増圧ブレーキ装置95km/h以上の高速域でブレーキ圧を1段増圧することで応答性能を向上させる。 電磁指令ブレーキ回路通常のK14弁などに電気接点を追加してブレーキ指令が通常のA動作弁に対するもの以外に各車の電磁給排弁に対して伝達されるようになり、空気圧指令で問題となる最後尾車への指令到達までの遅延時間が大幅に短縮された。 元空気溜管 (MRP) 引き通し
また95km/h以下での運転の際にも増圧圧縮空気や空気ばね台車への供給源として元空気溜管の接続を必要としたため全ての運用について牽引機関車が限定された本系列を牽引する定期運用への充当に際し元空気溜管を新たに設置したEF58形P形（車番については原番号のまま）・ED74形・EF80 1 -12・DD54 32 - 37などと、製造当初から重連運転総括制御に対応するため元空気溜管を装備するDD51形500番台以降・DF50形・ED75形0番台などの2グループが該当する。なお非常時の迂回運転や車両基地・工場への回送等の際には、元空気溜管引き通しを持たない機関車の牽引例も存在するが、この場合はブレーキ取扱に制限がある。ほか、AV自動空気ブレーキを搭載する在来形客車との併結はできなくなった。 奥羽本線では全区間95km/h以下の運転であるが、急勾配区間となる板谷峠での非常ブレーキ時に全編成に同期的な作用を促し連結器にかかる過大な力の発生を抑えるため電空帰還器を装備せずブレーキ弁の非常接点のみを電磁指令としたため牽引機となるEF71形・ED78形では95km/h以上での運転に準ずる装備制約がある。
この牽引機限定の制約は、後年の急行列車転用に際して機関車側からの元空気溜管への供給を不要とするためカニ21形の荷物室に空気圧縮機を搭載改造したカヤ21形が竣工するまで継続した。
形式 解説文中以下の点に注意。 電源車とナハ21形を除き1960 - 69年の2等級制による表示とする。 1960年以前の3等級制時代においては、1等→2等・2等→3等である。 1969年以降は、1等座席車→グリーン車・2等座席車→普通車・1等寝台車→A寝台車・2等寝台車→B寝台車に相当。 等級については、1等車・2等車・3等車も参照。
新造車 本系列の新造車は当初、原則として車両番号下2桁1 - 49は日本車輌製造、51 - 99は日立製作所と、製造メーカーでの区分を実施した。ただし、日立製作所は1963年（昭和38年）の「みずほ」用増備車を最後に客車の製造を中止したため、この法則は崩れ、1970年（昭和45年）製造のナハネ20 350 - 364は車番の下2桁が50以降であるが、日本車輌製造製である。
なお、国鉄の客車・気動車の製造を担当していた富士重工業・新潟鐵工所は、本系列の製造に携わることはなかった。
また、本系列では内装の仕様に対して、ある程度のメーカーの裁量が認められていたこともあり、後述するように、ナロネ20形・ナロ20形・ナシ20形・ナハ20形については日本車輌製造製と日立製作所製とで内装に大きく異なる点が存在する。
寝台車・座席車・食堂車・その他の順に記述する。
ナロネ20形 1958年（昭和33年）に3両のみ製造された1人・2人用1等個室寝台車。区分室のみで構成されており、定員は18名。 1人用個室「ルーメット」 1,960 mm×1,046 mmの個室が車体前位側に5室ずつ中央の通路を挟み、10室が区画された。室内には幅900 mm程の1人用ソファがあり、背ズリ部分が壁ごと手前に倒れて寝台となる構造。さらに補助席・収納式洗面台・電気カミソリ用コンセントを装備する。 2人用個室「コンパートメント」 マロネ40の2人用個室設計を元にした、1,960 mm×1,046 mmの個室を後位側に4室設置する。東海道本線基準の山側に通路を持ち、室内は枕木方向に長いソファの背ズリ部分が倒れて下段寝台となり、壁面に折りたたまれた上段寝台が引き出されて2段ベッドとなる。壁面にはテーブル兼用の洗面台と中に水差しを備えた鏡台を装備する。車端側の2室は4人個室としての利用も想定し、間仕切りが開放できる構造2人用個室であっても寝台券は1人分ずつ別個に発売されており、いわゆる「相部屋」の状態がしばしば発生した。を採用した。
それぞれの個室両端に洋式トイレを1室ずつ計2室のほか、荷物保管室・給仕室を設置するなど本系列の代名詞である「走るホテル」の名を具現化した豪華車両でもある。
本形式は1次車3両が製造されたのみであるが、日本車輌製造の1・2と日立製作所製造の51とでは窓配置が異なるほか、車内デザインに差異が存在する細部設計を製造メーカーごとで任意とさせることで、デザインや技術力の向上というメリットがある反面、同一形式でありながら複数のマニュアルが存在して現場が混乱したり、予備部品を余分にストックする必要が生じるなど保守面では大きなデメリットも存在する。。 1人用個室通路の照明配置 1・2は千鳥配置。51は天井中央に配置。 2人用個室通路の照明配置 1・2は通路端配置。51は中央に配置。 個室内装 1・2は木目調でシート地は緑色。51はクリーム色の壁材でシート地はオレンジ色。 新製時から1975年3月10日国鉄ダイヤ改正で運用を終了するまで終始「あさかぜ」専用で、品川客車区に配置された。山陽新幹線博多開業後は他線区への転用も難しいことから、1976年（昭和51年）に全車廃車され形式消滅となった。
ナロネ21形
1958年（昭和33年）から1970年（昭和45年）にかけて59両が製造されたプルマン形開放式1等寝台車。室内配置はマロネ41形を元にした、中央通路を挟んで左右に上下2段寝台をレール方向に7区画ずつ28名分寝台が配置され、そのほかに喫煙コーナー・給仕室・荷物保管室・和式ならびに洋式トイレが設置された。 1 - 4・51 - 55 初期に製造されたグループ。1969年（昭和44年）と1970年（昭和45年）に大船工場にて100番台と同仕様にする改造を施工し、原番号+500に改番された。 101 - 147・151 - 153 「みずほ」でナロ20形連結を中止したため、給仕室→専務車掌室・荷物保管室→給仕室ならびに730 mmの小窓設置・喫煙室の半分→更衣室へと仕様が変更され、番台が区分された。この設計変更は以後製造された車両の標準仕様ともなった。 後に一部が座席車ナハ21形に改造され、分割民営化までに多くが廃車された。残存した少数の車両はカートレインなどで運用されたが、1996年（平成8年）には全車廃車となり形式消滅した。
ナロネ22形 200px|right|thumb|ナロネ22 153中央部の上に小窓があり大窓4枚が並んでいる部分が開放式寝台その右側の大窓3枚が並んでいる部分が個室左から2番目の窓が後年の改造により設置された窓 1959年（昭和34年）の「さくら」運転開始に合わせて製造開始された1人用個室・開放式合造1等寝台車。1963年（昭和38年）までに1 - 3・51 - 55の8両が製造された。
前位はナロネ20形と同じ1人用個室が6室、喫煙コーナーを挟んで後位には開放式寝台を16名分設置する。
なお、ナロネ20形とは異なり、外観や個室寝台の車内デザインは日本車輌製造車両と日立製作所製造車両とでの違いはほぼなく寝室と車掌室等との仕切扉上部にある彫り込みHITACHIロゴなど微細な差のみ。、後者製造分も内装は前者製造分にほぼ統一されていた。
乗務員室→専務車掌室・荷物保管室→乗務員室とし730 mmの窓を新設する改造が1969年（昭和44年）および1970年（昭和45年）に大船工場で施工され、原番号+100となった。
九州ブルトレにのみ連結された関係から終始品川客車区配置であり、最後の連結列車であった「あさかぜ（下り）1号・（上り）2号」の24系25形客車置換えにより全室1人用個室のオロネ25形で代替され、こちらも他線区への転用が困難なこともあり、1978年（昭和53年）に廃車・形式消滅となった。
ナハネ20形
2等寝台車。1958年（昭和33年）から1970年（昭和45年）にかけて、1 - 49・51 - 91・101 - 149・201 - 249・301 - 364と、本系列中最多の252両が製造された。基本的なレイアウトはナハネ11形に準じ、車内は側廊下式で幅520 mmの3段式寝台が9ボックス54名分並ぶ構造は踏襲しているが、当初より冷暖房完備で、各段寝台の上下間隔が大きく取られ、快適性が改善された中段寝台の収納方法は、在来車の座席使用時の背ズリを兼ねる下方収納から、上方格納に変更され、下段座席の背ズリ部は新たに設けられた物が固定された。。また固定窓となったため窓下に格納スペースが生まれ、通路側下部には折りたたみ式座席寝台の組み立て・収納時に座る場所を提供する。が設置されたほか、車端部に和式トイレ2室と洗面台3基、出入り口付近に給仕室を装備する。JRに継承されたが1997年までに形式消滅した。改造車については後述。
ナハネフ22形
全車寝台化への方針変更によりナハフ20形に代わって1964年（昭和39年）から1970年（昭和45年）にかけて1 - 26が日本車輌製造のみで製造された2等寝台緩急車。ナハフ20形後期車輌同様の非貫通式でパノラミックウィンドウ(曲面硝子2枚)を採用し、最後尾は車掌室と展望室を設置する。寝台はナハネ20形同様の3段式が8ボックス48名分設置されており、トイレ・洗面所もナハネ20形と同じである。車掌室とは別に乗務員室も設置された。改造車については後述。一部がJRに継承されたが1996年（平成8年）までに全て廃車となり形式消滅した。
ナハネフ23形
1964年（昭和39年）から1970年（昭和45年）にかけて、1 - 20が日本車輌製造のみで製造された2等寝台緩急車。ナハフ21形同様に編成分割を前提とした切妻・貫通式を採用。寝台はナハネフ22形と同様の48名分だが、ナハフ21形にあった売店はない。改造車については後述。JRに継承された車両も1997年（平成9年）までに廃車され形式消滅した。
ナロ20形 当初は全車寝台車ではなく一部を座席車としていたため1958年（昭和33年）から1960年（昭和35年）にかけて製造された1等座席車旧特ロ。のちグリーン車。。ナロ10形の座席レイアウトを踏襲したシートピッチ1,170 mmのリクライニングシートを12列装備し、定員は48名。床下空調の風道とするため座席部分の床を通路よりも100 mm高とする構造のほか、白熱灯を使った光軸可変スポットライト式の読書灯を各座席に設置した。出入り台側に洋式便所・洗面台・荷物保管室・車掌室が、前位寄りに和式便所・洗面所が設けられていた。
1 - 5・51 - 54の9両が製造されたが、1968年（昭和43年）に3両を残してナハネ20形に改造され、ナハネ20 501 - 503・506 - 508となった。残った4・5・54は、2等座席車廃止後も1975年（昭和50年）3月まで「あさかぜ」用の1等車→グリーン車として使用され廃車となった。 実現はしなかったが全車をナロネ21に準じた寝台車へ改造する計画も存在した国鉄形車両の記録 20系固定編成客車 P39-P40。
車内デザインは日本車輌製造車両と日立製作所製造車両とで異なっており、前者が暖色系の座席モケットで日除けもナハ20形などの2等座席車と同様の巻上式カーテン（ロールスクリーン）であるのに対して、後者は寒色系の座席モケットと横引きカーテンとなっていた。
ナハ20形 1958年（昭和33年）に製造された定員64名の2等座席車。回転式クロスシートを装備しているが、当初は車両基地などでの転換を想定したもので、構造上車端から順番に回転させる必要があり、乗客が任意に回転させることは不可能であった（後に改良）。
座席部分の床はナロ20形と同じ理由で100 mm高い。