В начале войны на Тихом океане единственными бомбардировщиками союзников, способными противостоять японским истребителям, оказались немногие В- 17. По мере изменения хода войны союзники все чаще стали использовать "Либерейторы" В-24 - более подходящие в условиях боев над просторами Тихого океана среди многочисленных островов. Для японцев встала серьезная проблема уничтожения высотных бомбардировщиков, хорошо защищенных и вооруженных. К тому же до штаба армейской авиации японцев стали доходить сообщения о разработке в США еще более мощного бомбардировщика В-29 "Суперфортресс". Японцам предстояло серьезно подумать о будущем.
В начале 1943 г испытания бомбардировщика Мицубиси Ки-67 показали отличные скоростные и маневренные качества этого самолета. В результате в ноябре 1943 г сотрудники армейского авиатехнического института в Тачикаве предложили переделать Ки-67 в истребитель. Проект получил обозначение Ки-109 и предусматривал два варианта: Ки-109а был "охотником" с парой 37-мм пушек Хо-203, установленных с наклоном под фюзеляжем, а Ки-109Ь был "загоняющим" с локатором и 40-см поисковым прожектором. Однако вскоре проект пересмотрели - по предложению майора Сакамото было решено установить на Ки-67 обычную 75-мм зенитку "тип 88". Предполагалось, что дальность стрельбы этой пушки позволит истребителям действовать, не входя в зону оборонительного огня. Так как воздушный штаб армии предполагал, что В-29 будут действовать без прикрытия истребителей, то проект сочли удачным. Работы были одобрены в январе 1944 г, а самолет сохранил обозначение Ки-109.
Переделка Ки-67 под установку в носу 75-мм пушки проводилась инженером Озава. Первый опытный самолет был готов в августе 1944 г, а через два месяца В-29 совершили свой первый налет на Японию. За исключением переделки под пушку носовой части фюзеляжа, опытный Ки-109 практически не отличался от Ки-67, даже сохранил оборонительные башни. Наземные и воздушные огневые испытания проводил майор Макиура из состава авиационного института в Тачикаве. Испытания оказались успешными, и последовал заказ на 44 самолета. Первые 22 были оснащены двумя 1900-сильными двигателями Мицубиси Ха-104 воздушного охлаждения. Последующие самолеты планировалось оснастить Ха-104 Ру с турбокомпрессорами Ру-3, что должно было улучшить высотные характеристики истребителя, столь важные для перехвата В-29. Эти двигатели были испытаны еще на втором опытном Ки- 109, но реально серийные машины их не получили. Чтобы поднять скороподъемность самолета на первом опытном самолете в бомбоотсек ставились твердотопливные ракеты, но эта схема не была принята.
Начиная с третьего Ки-109, башни были сняты, а бомбоотсек - заделан. Боезапас пушки состоял из 15 снарядов. Орудие вручную перезаряжал второй пилот. Оборонительное вооружение состояло из 12,7-мм пулемета "тип 1" в хвостовой установке. В целом планер и силовая установка были аналогичны бомбардировщику Ки-67. Несмотря на недостаточные высотные характеристики, Ки-109 были приняты на вооружение 107- го сентая, но ко времени поступления достаточного числа таких истребителей В-29 уже перешли к ночным налетам с небольших высот.
Тактико-технические характеристики Ки-109.
Тип: четырехместный тяжелый перехватчик.
Двигатели: два "армейский тип 4" - 18- цилиндровые, воздушного охлаждения, взлетной мощностью 1900 л.с. и 1610 л.с. на высоте 6100 м.
Вооружение: одна 75-мм пушка "тип 88" в носовой установке и один 12,7-мм пулемет итип 1" в хвостовой установке.
Максимальная скорость: 550 км/ч на высоте 6000 м.
Дальность полета: 2200 км.
Вес: пустого - 7424 кг, взлетный - 10800 кг.
Размеры: размах крыла - 22,5 м; длина - 17,95 м; высота -5,8 м; площадь крыла - 65,85 м2.