概要
1960年に日本国有鉄道が製造した直流電気機関車で、貨物用の0番台と旅客用の500番台が存在する。国鉄では新性能初期の標準機として製造された。車体形状がよく似た車両に、EF58の増備機として高速向けの歯車比としたうえで蒸気暖房発生装置を搭載したEF61形と、実質後継となる汎用機EF65形が存在している。
0番台
貨物用として製造された車両。山陽本線電化に際し貨物用機関車の増備が必要になったが、すでにEF15では能力不足となっていたことから、EF級でEH10並みの性能を持つ機関車として計画された。
クイル駆動の量産先行車は1～14、駆動方式をツリカケ式に差し戻しMT52モーター搭載となった量産車は15～129号機となる。4･5次車(84号機～129号機)はEF65に近い車体となっており、遠目からの識別は難しかった。
ただ、EH10並みとの鳴り物入りで製造されたものの、そもそもが低速向けの設計であり、高速域になるとEH10に及ばず、また貨物列車自体が高速運転を求められていったことから、EF65へとモデルチェンジされ、地味な活躍に終始。
駆動系にトラブルの多かった先行量産車は瀬野～八本松の補助機関車EF61 200番代へと改造されたが問題が多く重量貨物に使用できない失敗作であったため8両で改造を中止、未改造車は1983年までに廃車されている。(なお、形式を変更したのは基本番代のEF61も補助機関車改造を施す予定であり改造後は共通運用をするためだったが、失敗作であったことから計画中止となったものである。）
2次形以降も上述の理由により低速向けのギア設定であることと、ヤード系貨物列車廃止による余剰からJR移行前に動態保存機である19号機を除きすべて廃車されている。
19号機は12系お座敷車「やすらぎ」の専用機となったほか、1988年に「アメリカントレイン」のけん引機として活躍（キャンペーン終了後はやすらぎ色に復元）した。
やがて2001年に「やすらぎ」が引退した後は青系の国鉄標準色へと復元され、現在はイベントや工臨などに活動する。
またEF67は4・5次車を改造種車にしているが、内部機器はチョッパ制御へ改められたためほとんどが交換されてしまった。
500番台
旅客用の中でも客車寝台特急への導入を念頭において開発された車両。当時は[20系]客車が主力だったため、車掌用無線電話と電源車の保安設備を遠隔制御する設備を搭載した上で、塗装の意匠を20系に合わせたいわゆる「特急色」をまとっている(と言いたいところだが、手違いで512と513が一般色で落成している)501号機から511号機は0番台3次車に準じた車体だが、512号機から514号機は4次車に準じた車体となっておりEF65 500番代との識別は難しかった。
ただ、走行系が特別に強化されているわけでもなく、電磁ブレーキやブレーキ増圧装置などの110km/h運転装備は最初から施されていなかった。（後に阪和線・紀勢線に転属した車両は12系客車への空気ばねへの補給用にMR空気管を取り付け、多少紛らわしい姿とはなった）
もともとが低速向けであり、弱め界磁の多用による高速運転で足まわりに故障が多発し、またEF65登場までのつなぎと最初から割り切られて製造されていたことから、EF65P型登場とともに特急運用から離脱。その後は0番台と共用で貨物列車の運用につき、特急運用はEF58とEF65に譲る形となってしまい、1970年代前半の関西ブルトレ増発の際にも再び抜擢されることはなかった。
その後は一般色に変更されほとんど一般機と識別ができなくなってしまったが、悲運の特急機という経歴が日本人的に好まれたのか、国鉄末期に501号機がイベント用に塗装復元され現在横川で保存されているほか、大宮工場にも510号機が特急塗装で保管されている。
スペック等(wikipediaから引用。2次車と1次車の共通事項は省略)
| 次車区分 | 初期車(1次車) | 2次車,3次車,500番台 |
|---|---|---|
| 全長 | 16000mm | 16500mm |
| 全幅 | 2800mm | |
| 全高 | 3814mm | 3819mm |
| 運転整備質量 | 96.0t | |
| 運転最高速度 | 90km\h | 100km\h |
| 軸配置 | Bo-Bo-Bo | |
| 両端台車形式 | DT115形 | DT115A |
| 中間台車形式 | DT116形 | Dt116A |
| 主電動機 | MT49B×6基 | Mt52形×6基 |
| 動力伝達方式 | 1段歯車減速クイル式 | 1段歯車減速吊り掛け式 |
| 歯車比 | 1:5.466 | 1:4.44 |
| 1時間定格出力 | 2340kw | 2550kw |
| 1時間定格引張力 | 19200kgf | 23400kgf |
| 定格速度 | 44.7km/h(全界磁) | 39km\h(全界磁) |
| 制御方式 | 抵抗制御･3段組合･弱め界磁制御(バーニア制御) | |
| 制御装置 | 電磁空気単位スイッチ式 | |
| 十連総括制御 | なし | |
| ブレーキ方式 | EL14AS自動空気ブレーキ | |
| 製造初年 | 1960 | 1962 |
※クイル式-電気機関車の動力伝達方式の１つ。つりかけでは動力を伝える歯車と車軸の位置関係が変わらないように配慮していたが、クイル式では電動機を支持する部分や動力を伝える軸にバネを仕込み、車軸に合わせて位置が変わるようにした。国鉄ではギアボックスを密閉できず異常な振動や噛みあわせの不良が発生したことからEF60以降の新規製造車は吊り掛け駆動に戻され、1次車はリンク式と呼ばれる方式に改造された。
※バーニア制御-抵抗制御における制御方式の１つ。主抵抗器だけでは電圧の急激な変動で空転や乗り心地の悪化を招いた。そのため、主抵抗器のほかに副抵抗器をもうけて電圧の急激な変動を防いだ。この副抵抗器を用いた方式がバーニア制御である。国鉄ではED60以降のすべての新造電気機関車に搭載されている。
