전편에 다룬 일본 해군의 화력 강화 대책으로 나온 99식 2호 3형은 아직 드럼형 탄창을 사용하고 있었다. 이 100발 드럼형

탄창은 무게도 무거웠을 뿐 아니라, 그 부피로 인하여 주익내에 수납하기 위해서는 주익 하면에 벌지(튀어나온 부분)이 필요

했다. 100발 탄창의 채용후에도 일선에서는 장탄 수의 증가를 계속해서 요구하였으며, 이를 해결하기 위해서는 벨트 급탄식

기관포의 개발이 필요했다.

그러나 욀리콘(Oerlikon) 기관포의 작동방식인 API(Advanced Primer Ignition) 블로우 백 방식은 노리쇠가 전진을 완전

히 마치기 이전, 다시 말해 노리쇠가 전진중인 시점에서 격발이 일어나, 탄환 발사시의 반동과 노리쇠가 전진하는 운동에너

지가 서로 상쇄되는 구조였다. 덕분에 다른 기관포들에 비해 작동이 부드러운 편이고 무었보다도 저중량을 실현할 수 있었

으나, 이는 다시 말하면 탄환 발사시의 반동중 일부를 급탄 기구의 작동에 사용해야하는 벨트 급탄 방식의 경우에 있어서

원활한 작동을 위한 운동에너지가 부족할 수도 있다는 뜻이된다.

따라서 욀리콘(Oerlikon) 기관포를 바탕으로 한 벨트급탄 방식으로의 개량은 비록 불가능 한 일은 아니었으나, 꽤 교묘한

설계가 필요했다.

휴행 탄수 증대를 위한 벨트 급탄 방식의 연구는 1941년 10월 경부터 시작되었는데, 크게 3가지 방식이 고려가 되었다.

1) 기총의 전진, 후퇴운동을 이용하여 스프로켓 휠을 회전시켜 급탄하는 방식 (영국의 히스파노-수이자가 채택한 방식)

2) 소형 전동기를 부착하여 급탄하는 방식

   - 실내 시험까지 성공하였으나, 중량 및 용적을 많이 차지하는 문제로 연구 종료

3) 기총의 기동부위와 연계된 급탄기구를 설치하여 급탄하는 방식

결국 채택된 것은 3)방식으로서 일본특수강(日本特殊鋼)에서 42년 9월 시험제작 완료 11월 지상시험 및 사격시험이 개시

되었으며, 43년 8월 시험을 성공적으로 종료하고 "99식 20미리 2호 고정기총 4형"이란 제식명칭으로 채택되게 된다.

이후 벨트 급탄 방식의 이 기총은 영전 52형 이후 모델 뿐만 아니라 시덴(紫戰), 시덴 카이(紫戰改), 라이덴(雷戰) 등의 전투

기와 야간 전투기 겟코(月光) 등의 경사총 등으로 채택되어 일본의 주력 기관포로 사용되게 된다.

그럼 잠시 간단하게 99식 2호 4형 기관포의 벨트 급탄 방식을 살펴보자.

급탄 방식의 핵심은 위의 일러스트에서 초록색으로 표시한 기관포 기동 부위와 결합된 가이드 라인과 붉은색으로 표시한

급탄기구이다.

위의 가동 일러스트에서 보듯이 탄환이 발사되는 반동에너지에 의해 볼트가 뒤로 후퇴하며, 이와 함께 총신 주위에 있는

가동부위도 후퇴하게 된다. 그러면서 가동부위에 설치된 스프링의 힘에 의해서 볼트는 다시 전진을 하게된다.

밑의 도면에서 녹색부분이 가동되는 부위로 완만한 곡선을 가진 가이드 라인을 확인할 수 있을 것이고, 붉은색으로 표시된

부분이 급탄기구가 위치하고 있는 곳이다.

  탄환이 발사된 직후 작동이 개시되는 시점이다.

  작동이 개시되는 시점에 가이드 라인은 폭이

  좁게 위치하고 있고 이 가이드 라인에 맞물려

  우측에 장진레버가, 좌측에는 송탄자가 위치하고

  있다.

  장진레버와 송탄자는 가이드라인의 움직임과

  연계되어 캠을 중심으로 회전운동을 하게된다.

   장진레버가 차탄 일발을 약실로 밀어넣고

   있으며, 동시에 송탄자의 갈퀴부분은 탄환의

   하방으로 위치하여 급탄을 이루어 지게 한다.

  탄환 발사 후 기총의 가동 부위가 뒤로 후퇴한

  시점이다.

  가동부위와 결합된 가이드 라인은 뒤로 후퇴하

  면서 폭이 넓어진 부분이 장진레버와 송탄자와

  맞물려 있으며 이에 따라 장진레버는 회전하여

  차탄을 밀어 넣고,

  송탄자는 갈퀴 부분을 위로올려 송탄중인 탄환이

  급탄동작이 완전히  끝날때까지 움직이는 것을

  방지한다.

  다시 복좌용 코일 스프링의 힘에의해 가동부위가

  전진한 시점의 단면이다.

  가이드 라인 부위의 전진으로 다시 폭이 좁은

  부위가 맞물려 있으며 이에 따라 장진레버는

  장전을 마치고 복귀중이며,

  송탄자는 아직 차탄의 송탄을 막고 있다.

상당히 간략하다고도 볼 수 있는 개선이지만 어찌 됬든 벨트 급탄 방식으로의 개량은 성공적이었다.

[ 20mm 탄환을 벨트 클립에 장진하는 모습 ]

그런데 2호총은 포구초속도면에서 1호총보다도 우월하였고 (초속 600 미터 → 초속 750 미터) 탄도의 직진성도 더 우수했

지만 발사속도는매분 500발로 1호총의 매분 550발 보다 열등했다.

따라서 2호 4형의 개발 이후에 또다시 발사 속도 증대를 위한 연구가 개시되게 된다. 해결방안은 기총 가동범위의 단축,

가동부위의 중량 감소, 복좌 코일 스프링의 강화로 요약될 수 있다. 즉, 발사시의 반동으로 가벼워진 가동 부위를 재빨리

후퇴시키고 이를 다시 강력해진 스프링으로 빠르게 전진시킨다는 것이었다.

이를 통하여 45년 1월에 제작 도면이 완성되고 동년 5월 시험제작 10정, 7월 까지 추가 50정이 완성된 99식 2호 5형

기총은 38.5 kg 의 중량으로 발사속도 매분 750발을 실현할 수 있었다. 물론 늘어난 발사속도로 인하여 반동은 최대 2.5톤

까지 증가하여 기체 구조의 파손이 일어난다는 시험보고도 있었으므로, 기체의 개수는 필수적이었을 거라고 보여진다.

어쨓든 2호 5형 기총에 이르러 일본 해군은 스펙상으로 떨어질게 없는 20미리 급 기관포를 보유하게 되었으나, 어디까지나

시작제품이었고, 이 기총 탑재를 위한 기체보강계획중에 종전을 맞게 된다.

[ 99식 20미리 2호 5형 기총]

이 외 일본해군이 개발중이던 20미리 급 기관포로는 18시(試) 기총도 있으나, 이는 어디까지나 연구 중인 물건이었으므로

이제 일본 해군의 주력 기관포 99식 기총의 소개는 부족하나마 마무리 짓고, 다음 글 에서는 이 기총을 사용한 일본 군의

평가와 동 시기에 사용하던 타국의 전투기 무장과의 비교를 간략히 다룬 후 일본해군 20미리 기관포의 리뷰를 마무리

하고자 한다.

※ Source

局地戦闘機紫電改―海軍航空の終焉を飾った傑作機の生涯, 학연출판사 편집부, 117~119 page

烈風と烈風改―新資料を基に今明かされる『烈風伝説』の実像, 학연출판사 편집부, 154~159 page

http://www.quarry.nildram.co.uk/OeFFL.htm

http://www.warbirds.jp/~truth/s_gun3.htm