ED16形は、日本国有鉄道の前身である鉄道省が、1931年（昭和6年）から製造した直流用電気機関車である。1930年代初頭の中央本線甲府電化・上越線清水トンネル区間の電化開業に伴い製造された。システムはEF52形を基本とし、同形の使用実績を踏まえて低速型の中型機として開発されたものである。EF52形をD形（動輪4軸）として小型化したような外観である。EF52形と同様、箱型車体で車端に乗務員出入用のデッキが設けられている。動輪は4軸で、両端に先輪が1軸ずつ設けられている。勾配路線での重連運転を考慮して重連総括制御装置が設置されたが、冬期には雪の侵入による故障が多発し、さらに当時の技術では後ろの機関車に対して前の機関車の制御装置から空転対策を講じることが難しいなど取扱いに問題があり、すぐに取り外されてしまった。1931年に18両が製造された。製造は三菱重工業・日立製作所・東芝・川崎重工業。戦前は上越線・中央本線で使われたが、戦時中から戦後の復興期にかけて、これらの路線の輸送量が激増したため、F形（動輪6軸）電気機関車に置き換えられる形で幹線運用から退き、本形式は1950年（昭和25年）までに立川機関区と鳳機関区に集められた。立川機関区所属の車両は青梅線・五日市線・南武線で貨物列車の牽引に使用された。鳳機関区所属の車両は阪和線で旅客・貨物列車を牽引した。その後、阪和線にED60形、EF58形、EF15形などが投入されたため、1970年（昭和45年）までに阪和線から撤退し、立川機関区のみに集められた。立川機関区所属の車両は青梅線の石灰石列車の牽引に使用された。青梅線は線路等級が低くF形機関車の入線ができない上、新系列D形電気機関車は数が不足していて代替機がなかったため永年にわたって本形式が運用され、鉄道ファンに親しまれたが、その後同線の改良が行われてEF15形やEF64形が入線可能になったことに伴い、置き換えられた。1983年（昭和58年）3月に新宿駅 - 御嶽駅間で12系客車を牽引して「さよなら運転」を行った後、立川機関区の廃止にともなって書類上八王子機関区に転属した4号機を最後に1984年（昭和59年）6月19日をもって全車廃車となった。国鉄初期の旧型電気機関車としては実に53年間の長きにわたって運用された長命な形式であった。2両が現存し形状をとどめる。静態保存機としては1号機が青梅鉄道公園に、15号機が山梨県南アルプス市市役所若草支所（旧・中巨摩郡若草町役場）に保存されている。動態保存機はない。1号機は、1980年（昭和55年）に準鉄道記念物に指定されている。なお、10号機が東日本旅客鉄道大宮総合車両センターに保存されていたが、2015年2月13日に解体されている。

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