国鉄DT20形台車
ゲルリッツ式は本来、ドイツのWUMAG(Waggon- und Maschinenbau AG Görlitz:ゲルリッツ客車機械製造所)が1923年(大正12年)に開発したゲルリッツI形台車に由来する。この台車は、2本のコイルばねと重ね板ばねを連結して門形のばね機構を構成する軸箱支持機構部と、長大な重ね板ばねを側枠から2段リンクで吊り下げ、中央部で揺れ枕を支持する枕ばね支持機構部で構成されるのを特徴とする。詳細は鉄道車両の台車史#ドイツ参照。日本ではオハ35系客車での試験も行なわれた。
これに対し、その軸箱支持機構だけを抽出して採用したのが住友の台車である。これも日本ではゲルリッツ式台車または住友式ゲルリッツなどと呼ばれるが、もう一方の重要な構成要素を欠くため、厳密にはゲルリッツ式台車とは呼べない。なお、この軸箱支持機構は既に19世紀末には王立バイエルン邦有鉄道などで客車用台車に採用されており、当時のドイツでは一般的な機構の一つであった他、蒸気機関車の炭水車用台車に採用する例がドイツのみならずアメリカ・日本など各国で見られた。
軸箱上部に天秤状の釣り合い梁を設け、その両端から下方にコイルばねをそれぞれ置いて軸ばねとする、上天秤式と呼ばれる軸箱支持機構を採用する。
これは当時住友金属工業が自社製台車に採用し、ゲルリッツ(Görlitz)式と称していた軸箱支持機構(下記参照)の亜種である。同時期に開発されていたキハ44000形電気式気動車用のDT18が汽車製造の開発した下天秤式軸箱支持機構を採用したのと合わせ、当時の国鉄が、台車メーカー各社で開発が進んでいた最新の軸箱支持機構のエッセンスを取捨選択の上で導入したものであった。
本形式においては、軸ばねは側枠上部から吊り下げられた鋼棒と、ばねの下端部に設けた支持座で防振ゴムを介して結合され、ナットで締め付けている。これは通常の軸ばね式台車と比較して複雑な構造であるが、検査などの際にはこれらの固定用ボルトを外すことで容易に車輪抜きが可能であった。
また、ボルスター部はDT17の設計を踏襲し、2列のコイルばねと衝動減衰を目的とするオイルダンパで構成される枕ばね部を持つ、スウィングリンク式の揺れ枕機構を備える。
本形式はその計画・設計段階では、車体シリンダー式の古いブレーキ機構を備える、旧形国電と俗称される旧式の電車で汎用されることを目的としたものである。