JP3199079B2

JP3199079B2 - 長尺体の巻取方法及びその装置

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Publication number: JP3199079B2
Application number: JP21841592A
Authority: JP
Inventors: 康文五月女
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Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-07-24
Filing date: 1992-07-24
Publication date: 2001-08-13
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Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、長尺体の巻取方法及び
その装置に関し、例えば、磁気テープ、インクリボン、
粘着テープ、写真用フィルム、長尺の紙等の巻取方法及
びこれらの方法に使用される巻取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープの製造工程において、非磁性
ベースフィルム上に磁性層が形成された幅広の磁気テー
プ素材は、一般に所定の表面処理が施された後、スリッ
テイング工程で一定の幅の磁気テープに裁断され、引続
き一定の搬送速度で搬送され、巻取軸（一般に巻取ハブ
又は巻取コアと呼ばれる）に巻き取られる。

【０００３】巻取ハブに巻き取られた磁気テープは、パ
ンケーキと呼ばれ、極めて長いものであって、次の工程
で、リーダテープを介して所定のハブに巻回されると共
に所定の長さに切断され、更にこの接断端部に他のリー
ダテープが接続される。カセット用磁気テープにあって
は、磁気テープは、一端がリーダテープを介して一方の
ハブに巻回され、他端は他のリーダテープを介して他方
のハブに接続され、カセット本体に収容される。

【０００４】生産性の観点から、パンケーキの磁気テー
プは出来るだけ長いことが望まれ、これが長くなる程パ
ンケーキのスクロール径が大きくなる。同様の観点か
ら、磁気テープの裁断工程からの搬送速度も、出来るだ
け速いことが望まれる。

【０００５】更に、パンケーキ中の磁気テープは、次の
工程で別のハブに巻き取る際、側端が平面になるように
行儀良く巻き取られる必要がある。そのためには、パン
ケーキ中の磁気テープも同様に側端が平面になるように
行儀良く、即ち巻乱れがない状態で巻取ハブに巻回され
ている必要がある。何故なら、次工程での巻取りは、記
録時や再生時よりも遙に速い速度でなされ、巻乱れを矯
正しながら巻き取ることができないからである。

【０００６】また、パンケーキに磁気テープの巻乱れが
あると、パンケーキの保管中や搬送中に磁気テープの側
縁部にダメージを与えるおそれがある。

【０００７】磁気テープを巻取ハブに巻回してパンケー
キとする際、タッチロールと呼ばれるロールを使用し、
搬送されて来る磁気テープ部分を既に巻回された磁気テ
ープ部分に圧接するようにしている。このタッチロール
は、搬送されて来る磁気テープ部分と既に巻回されてい
る磁気テープ部分との間に空気が侵入しないように、更
に此処に形成された空気の薄膜（エアフィルム）を抜く
ようにするためのものである。

【０００８】ところで、磁気テープの搬送速度が大きく
なるに従ってエアフィルムが抜け難くなるのでタッチロ
ールによる圧接圧力を大きくするようにしている。然
し、最近は磁気テープの表面を平滑にする傾向があり、
薄くかつ表面粗さを小さくして滑り易くなっている磁気
テープにあっては、エアフィルムによるスリップ効果が
より大きくなる。そこで、タッチロールによる圧接圧力
を更に大きくすると、巻き皺が発生するようになる。

【０００９】パンケーキの巻乱れを防止する磁気テープ
巻取方法として、例えば、特開昭62−31645 公報に次の
ような方法が提案されている。即ち、図11に示すよう
に、図示しないスリッタによって所定幅に裁断された磁
気テープ20Ｂは、ガイドローラ72に懸架されて搬送さ
れ、ローラ74、76、78を経て、矢印Ａ方向に回転する巻
取ハブ１に巻回される。

【００１０】磁気テープ20Ｂは、既に巻取ハブ１に巻回
されたテープロール20Ｃに至る前に、タッチアーム77に
軸支された位置規制ローラ74に懸架されて搬送方向を変
え、テープロール20Ｃへの進入方向を規制される。

【００１１】更に磁気テープ20Ｂは、テープロール20Ｃ
に達した位置において、タッチアーム77及びタッチアー
ム77に回動可能に支持された板状部材79を介して渦巻ば
ね75によって付勢されるタッチローラとしてのフランジ
付きのエッジ規制ローラ76により幅方向の位置を規制さ
れながらテープロール20Ｃ上に圧接される。

【００１２】更に磁気テープ20Ｂは、テープロール20Ｃ
の最外周にある間に押圧ローラ78によって押圧され、磁
気テープとテープロールとの間のエアフィルムが抜け出
すようにしている。押圧ローラ78は、エッジ規制ローラ
76と共に、タッチアーム77に支点P₁を中心にして回動可
能に支持された板状部材79に軸支されていて、渦巻ばね
75によって磁気テープ20Ｂをテープロール20Ｃに押圧す
る方向に付勢される。押圧ローラ78の押圧力は、エッジ
規制ローラ76のそれよりも大きくしてある。

【００１３】テープロール20Ｃのスクロール径が大きく
なる場合は、その径方向で押圧ローラ78に略対向する位
置に、タッチアーム81を介して渦巻ばね82により付勢さ
れたフランジ付の補助エッジ規制ローラ80が設けられて
いる。

【００１４】然し、上記の方法では、テープロール20Ｃ
のスクロール径が変化するに従って、タッチアーム77が
支点P₂を中心にして矢印Ｂ方向に回転し、渦巻ばね75に
よる付勢力が変化してエッジ規制ローラ76及びタッチロ
ール78の押圧力が変化するので、エアフィルム抜け出し
の効果が一様には奏せられない。また、前述したような
巻乱れを起こし易い条件では、エッジ規制ローラ76及び
補助エッジ規制ローラ80は、いずれも回転しながら磁気
テープ20Ｃを押圧するので、回転軸線方向の振れを完全
には回避し得ず、巻乱れ防止効果は万全とは言えない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたものであって、長尺体の搬送速度が高
速でかつ長尺体のスクロール径が大きくなっても、巻乱
れを起こすことなく長尺体を整然と巻き取ることができ
る。長尺体の巻取方法及びその装置を提供することを目
的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、次のような構成としている。

【００１７】第一の発明は、長尺体を巻取軸に巻き取る
に際し、前記長尺体を押圧手段によって前記巻取軸側に
押さえ、前記押圧手段の長尺体進入側にて、前記長尺体
に対して相対的に位置固定されかつ前記長尺体に対する
摺接面が湾曲面となっているガイド手段によって前記長
尺体を幅方向に位置規制し、前記長尺体の巻き径が変化
するのに対応して、前記摺接面のうち前記長尺体と接触
する領域の曲率半径を前記長尺体の排出側から進入側へ
向って小さくなるように変化させる、長尺体の巻取方法
に係る。

【００１８】第二の発明は、長尺体を巻き取る巻取軸
と、前記長尺体を前記巻取軸側に押さえる押圧手段と、
この押圧手段の長尺体進入側に位置し、かつ、前記長尺
体に対して相対的に位置固定され、前記長尺体に対する
摺接面が湾曲面となっているガイド手段と、前記長尺体
の巻き径が変化するのに対応して、前記摺接面のうち前
記長尺体と接触する領域の曲率半径を前記長尺体の排出
側から進入側へ向って小さくなるように変化させるため
に、前記ガイド手段を位置変化させる手段とを有する、
長尺体の巻取装置に係る。この巻取装置において、押圧
手段が弾性ロールからなり、ガイド手段が、長尺体を案
内する一対のフランジと、前記長尺体に摺接する摺接面
とを有するガイドブロックからなるのがよく、またガイ
ドブロックの摺接面と長尺体との間に気体を導入する気
体導入手段が設けられているのがよい。また、巻取軸を
駆動するための駆動軸の回転数により前記巻取軸の回転
数を変化させる回転数制御手段を有するのがよい。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００２０】先ず、図10により、磁気テープのスリッテ
ィング工程及びこれに続く巻取工程（パンケーキとする
工程）の概要について説明する。

【００２１】繰出ハブ61に巻回された磁気テープ素材20
Ａは、一対の繰出ロール63Ａ、63Ｂからなる搬送機構62
によって所定の速度で矢印方向に繰出され、互いに僅か
重なり合って接触し回転するスリッタ群65Ａ、65Ｂから
なるスリッティング機構64によって所定の幅に裁断さ
れ、磁気テープ20Ｂの群となる。

【００２２】磁気テープ20Ｂの群は、一対のガイドロー
ラ66、66によって隣同士の磁気テープが交互に搬送方向
を分けられ、夫々ニップロール67、68；67、68によって
搬送され、夫々巻取ハブ１、１に巻き取られてパンケー
キ20Ｄ、20Ｄとなる。ニップロール67、68；67、68によ
り、ガイドローラ66、66と搬送機構62との間で磁気テー
プ素材20Ａ及び磁気テープ20Ｂには所定の張力が付与さ
れ、スリッティングがスムーズに遂行されるようにして
ある。

【００２３】図１は図１０の巻取ハブ１の周辺の詳細を
示す正面図である。

【００２４】矢印のように搬送されて来る磁気テープ20
Ｂは、ガイドローラ14によって搬送方向を変えられ、ガ
イドブロック７により、巻取ハブ１に既に巻回された磁
気テープ20Ｃの最外周面に向けられる。このとき、磁気
テープ20Ｂはガイドブロック両側面のフランジ９、９に
よって幅方向の位置を規制される。ガイドブロック７の
直ぐ下流側にはゴム製のタッチロール12が位置してい
て、磁気テープ20Ｂの最外周部分とその前に既に巻回さ
れた磁気テープ20Ｃとの間のエアフィルムを側端から逃
がすようにしている。

【００２５】ガイドブロック７は、支点３を中心にして
揺動可能なタッチアームベース２から分岐するタッチア
ーム４の先端に固定され、自重により、本体８の湾曲す
る摺接面８ａが磁気テープ20Ｂを既に巻回された磁気テ
ープ20Ｃに近付けるようにしながら幅方向に位置規制す
る。

【００２６】タッチロール12は、タッチアームベース２
の先端側の支点６にこれを中心にして揺動可能に取付け
られたタッチアームプレート10に回転可能に取付けら
れ、タッチアームベース２とタッチアームプレート10と
に張架されたコイルばね11によって付勢され、巻回済み
の磁気テープ20Ｃを押圧する。

【００２７】図２はガイドブロック７の拡大正面図、図
３は同拡大底面図、図４は図３のIV−IV線断面図であ
る。

【００２８】ガイドブロック７の本体８の磁気テープ進
入側部分以外の領域には、両側面に下方に向けて拡がる
ように傾斜するフランジ９、９が設けられている。磁気
テープ20Ｂは、図４に二点鎖線で示す位置から進入し、
摺接面８ａから僅か浮いた一点鎖線で示す位置で巻回済
みの磁気テープ20Ｃ（図１参照）に圧接するようにな
る。この磁気テープの摺接面からの僅かな浮かされは、
ガイドブロック本体８の磁気テープ進入側と磁気テープ
20Ｂとの間に矢印で示す空気19が自然に侵入することに
よって起こる。これにより、ガイドブロック本体８と磁
気テープ20Ｂとの摩擦が極めて小さくなる。

【００２９】ガイドブロック本体８は例えばアルミニウ
ム合金又はステンレス鋼からなり、フランジ９、９は耐
摩耗性を有するジルコニア(ZrO₂)からなっている。ガイ
ドブロック本体８の摺接面の幅Ｗは磁気テープ20Ｂの幅
に対して± 500μｍとし、フランジ９の傾斜角θは０〜
20度の範囲に設定される。かくして、磁気テープ20Ｂ
は、フランジ９、９によって幅方向に正確に位置規制さ
れ、巻乱れが効果的に防止される。

【００３０】ガイドブロック本体８の摺接面８ａは、線
接触を保つよう、また空気19の侵入を図るよう、図１、
図２のように湾曲面とする。図５に示すように、巻回さ
れた磁気テープ20Ｃのスクロール径が小径から大径へと
変化するに従い、摺接部８ｂが、二点鎖線、一点鎖線、
実線のように磁気テープの排出側から進入側へと変化す
るので、この例では、磁気テープの排出側から進入側へ
向かって摺接面８ａの曲率半径を漸次小さくし、常に良
好な線接触を保つようにしている。

【００３１】然し、図６に示すように、摺接面８ａの曲
率を一定にし、磁気テープの排出側から進入側へ向かっ
て摺接面８ａの表面粗さを漸次小から大へと変化させ、
磁気テープとの摩擦係数を略一定に保つようにしても良
い。

【００３２】また、前述の空気19の侵入を自然に任せる
に併せて、図１に仮想線で示すエアノズル15を設け、ガ
イドブロック本体８と磁気テープ20Ｂとの間に空気19を
強制的に侵入させるようにしても良い。

【００３３】或いは、図２、図３に仮想線で示す空気供
給孔８ｃを多数設け、図示しないポンプにより、空気導
入口８ｄから空気19を磁気テープに積極的に供給するよ
うにもできる。

【００３４】

【００３５】

【００３６】図７は、巻回された磁気テープのスクロー
ル径に関係なく、ガイドブロックの磁気テープに対する
摺接部位置を一定に保つようにした例を示す。

【００３７】この例では、ガイドブロック27を固定した
タッチアーム26をガイド30によって案内させ、ガイドブ
ロック27を巻取ハブ１の中心に向けて略鉛直方向に移動
させるようにしている。タッチロール12は、ガイドブロ
ック27とは無関係に設けたレバー31に回転可能に取付け
られる。レバー31は支点31ａを中心にして揺動可能にし
てあり、レバー31に取付けられたコイルばね32によって
タッチロール12が付勢され巻回済みの磁気テープ20Ｃを
押圧する。

【００３８】図８は、ガイドブロック本体に複数（この
例では２個）の摺接面を形成した例を示す拡大断面図で
ある。ガイドブロック37の本体38には、２箇所に摺接面
38ａ、38ｂを形成し、両摺接面38ａ、38ｂ間に小さな凹
部38ｃを形成している。図中、39はフランジである。

【００３９】図１の例におけるように磁気テープ20Ｃの
スクロール径が変化するに伴って磁気テープ20Ｂとの摺
接部が移動する場合には、磁気テープ20Ｃのスクロール
径が小さい初期には下流側の摺接面38ｂに磁気テープ20
Ｂが摺接し、磁気テープ20Ｃのスクロール径が大きくな
った後期には上流側の摺接面38ａが磁気テープ20Ｂに摺
接する。従って、表面粗さを、上流側摺接面38ａでは大
きく、下流側摺接面38ｂでは小さくするのが良い。

【００４０】図７の例におけるように磁気テープ20Ｃの
スクロール径に関係なく磁気テープ20Ｂとの摺接部が一
定位置にある場合は、磁気テープ20Ｂは、先ず、既に巻
回されている磁気テープ20Ｃには接触せずに上流側摺接
面38ａに摺接し、次いで、下流側摺接面38ｂに摺接しな
がら磁気テープ20Ｃの最表面部分に押圧される。

【００４１】この場合、上流側摺接面38ａと磁気テープ
20Ｂとの間に侵入した空気は、両摺接面38ａ、38ｂ間の
小さな凹部38ｃに貯えられ、次いで下流側摺接面38ｂと
磁気テープ20Ｂとの摩擦が一層軽減すると共に、エアフ
ィルムの除去が一層確実になる。

【００４２】

【００４３】

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】

【００４９】

【００５０】

【００５１】

【００５２】

【００５３】磁気テープは一定速度で供給されて来る。
従って、巻取ハブは磁気テープのスクロール径が大きく
なるに伴って回転数が小さくなりかつ巻乱れを起こすこ
となく磁気テープを整然と巻き取ることが要求される。

【００５４】このような要請に応える軸継手として、永
久磁石と銅板とを内蔵させてこれによる渦電流を利用
し、原動軸の回転数よりも小さい回転数で従動軸を回転
させる機構（以下、トルククラッチと呼ぶ）がある。ト
ルククラッチは、一般に、原動軸の周囲に中空の従動軸
を同軸に配した構造としており、同軸で異なる回転数で
回転するトルククラッチにあっては、位相ずれが生じて
共振が発生する。

【００５５】次の例では、従動軸をその儘巻取ハブの駆
動軸とすることによる上記の共振に起因する巻乱れを防
止するため、図９に示すような巻取機構としている。

【００５６】即ち、所定の径を有する固定軸51が配設さ
れ、固定軸51の周面にハブホルダ52が着脱可能に取付け
られる。ハブホルダ５２には、外径約 114mm、内径約76
mmの寸法（ＮＡＢハブの規格に準ずる。）を有する巻取
ハブ１が保持されている。巻取ハブ１は、後述のように
供給ハブホルダ52と共に回転駆動され、巻取ハブ１の外
周面に所定の速度で供給される磁気テープ20Ｂが巻き取
られるようになされている。

【００５７】一方、固定軸51と平行してトルククラッチ
56が配設される。トルククラッチ56は、図示しないモー
タに接続されており、トルククラッチ56の入力シャフト
（原動軸）に上記モータの回転が伝達されるようになさ
れている。トルククラッチ56とハブホルダ52の側部に設
けられたベルト掛け機構52ａ間には、駆動ベルト57が掛
け渡される。これにより、トルククラッチ56で発生した
トルクが駆動ベルト57を介してハブホルダ52に伝達さ
れ、巻取ハブ１と共にハブホルダ52が回転軸51の周面に
沿って回転駆動されるようになされている。

【００５８】この時、ハブホルダ52と回転軸51の周面と
の間には、回転軸51に接してベアリング58が配されてお
り、ハブホルダ52が滑り良く回転駆動されるようになさ
れている。

【００５９】従って、この巻取装置においては、裁断機
により規定のテープ幅に裁断された磁気テープ20Ｂが巻
き出し側より所定の速度で送り出されると共に、上記モ
ータの回転がトルククラッチ56及び駆動ベルト57を介し
てハブホルダ52にトルク伝達され、ハブホルダ52と共に
巻取ハブ１が回転駆動されて、巻取ハブ１の外周面に磁
気テープ20Ｂがロール状磁気テープ20Ｃとして順次巻き
取られていく。

【００６０】このように巻取ハブ１をトルククラッチ56
と駆動ベルト57とにより間接的に回転駆動せしめた場
合、巻取ハブ１を支持するための軸を固定化することが
できると同時に、トルククラッチ56により巻取ハブ１の
回転数を磁気テープ20Ｂの搬送速度と等しくなるように
制御することができる。従って、このような構成を有す
る巻取装置には、従来のクラッチ構造を直接使用する場
合のように装置内に２つ以上の回転数が存在することが
ないので、共振が発生するおそれがない。このため、磁
気テープの幅方向に巻乱れが生じるのを防止することが
でき、装置の高速化を図る上で非常に有利である。

【００６１】また、この巻取装置では、トルククラッチ
56の回転数を適宜設定することによって巻取ハブ１の回
転数を制御することができるので、磁気テープ20Ｂを弛
ませず、また引張り過ぎないように常に一定の張力をか
けながら巻き取ることができる。従って、従来の巻取装
置のように、ハブホルダ内に一定の巻取張力を発生され
るための機構を配設する必要がないので、ハブホルダ52
をコンパクト化することができる。逆に、巻取ハブ１の
寸法は、規格によって一定とされることから、ハブホル
ダ52をコンパクト化する分、固定軸51の径を太くするこ
とが可能である。このため、磁気テープ原反20Ａの幅
（原反幅）を広く、これに応じて磁気テープ20Ｂを巻き
取るための巻取ハブ１の数が増え、軸51の長さが長くさ
れる場合であっても、巻取ハブ１を支持するための固定
軸51の強度をある程度確保することができ、固定軸51の
撓みを抑えて、良好な巻取りがなされるようにすること
が可能とされる。

【００６２】以上の実施例では、巻取装置を所定幅に裁
断された磁気テープを巻き取るために使用したが、本発
明の巻取方法及び装置は、例えば、インクリボン、印刷
物、フィルム、製紙、粘着テープ等、あらゆる長尺の巻
取物を整然と巻き取る際に同様に適用することが可能で
ある。

【００６３】

【発明の作用効果】本発明は、押圧手段によって長尺体
を巻取軸側に押さえ、押圧手段の長尺体進入側にて長尺
体に対して相対的に位置固定されたガイド手段によって
長尺体を幅方向に位置規制し、かつ、前記長尺体の巻き
径が変化するのに対応して、前記ガイド手段の前記長尺
体との摺接面のうち前記長尺体と接触する領域の曲率半
径を前記長尺体の排出側から進入側へ向って小さくなる
ように変化させているので、ガイド手段の長尺体に対す
る相対的位置固定に加えて、巻き径が変化しても前記ガ
イド手段に対する前記長尺体の接触状態が常に良好とな
ることにより、長尺体は正確に案内され、巻乱れなしに
整然と巻き取られ、かつ、巻取状態で互いに重なり合う
長尺体間の空気が確実に除去される。

【００６４】その結果、巻き取られた長尺体は、進入速
度が速くても、また滑り易い表面状態のものであって
も、巻乱れを起こすことなく整然と巻き取られ、側縁部
がダメージを受けるおそれがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施例による磁気テープ巻取装置の要部
正面図である。

【図２】同、ガイドブロックの拡大正面図である。

【図３】同、ガイドブロックの拡大底面図である。

【図４】図３のIV−IV線断面図である。

【図５】第一の実施例によるガイドブロックに対する磁
気テープ進入方向の変化を示す、ガイドブロックの拡大
断面図である。

【図６】第二の実施例によるガイドブロックの拡大断面
図である。

【図７】第三の実施例によるガイドブロック、タッチロ
ール及びそれらの周辺の正面図である。

【図８】第四の実施例によるガイドブロックの拡大断面
図である。

【図９】第五の実施例による巻取ハブ回転制御機構の概
略断面図である。

【図１０】磁気テープのスリッティング工程及びこれに
続く巻取工程の概要を示す概略正面図である。

【図１１】従来の磁気テープ巻取装置の要部正面図であ
る。

【符号の説明】

１巻取ハブ７、27、37 ガイドブロック８、28、38 ガイドブロック本体８ａ、28ａ、38ａ、38ｂ摺接面８ｂ接触部８ｃ空気供給孔９、29、39 フランジ 11 コイルばね 12 タッチロール 15 エアノズル 19 空気 20Ａ磁気テープ素材 20Ｂ磁気テープ 20Ｃ巻回された磁気テープ 20Ｄパンケーキ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】長尺体を巻取軸に巻き取るに際し、前記長尺体を押圧手段によって前記巻取軸側に押さえ、前記押圧手段の長尺体進入側にて、前記長尺体に対して
相対的に位置固定されかつ前記長尺体に対する摺接面が
湾曲面となっているガイド手段によって前記長尺体を幅
方向に位置規制し、前記長尺体の巻き径が変化するのに対応して、前記摺接
面のうち前記長尺体と接触する領域の曲率半径を前記長
尺体の排出側から進入側へ向って小さくなるように変化
させる、長尺体の巻取方法。
【請求項２】長尺体を巻き取る巻取軸と、前記長尺体を前記巻取軸側に押さえる押圧手段と、この押圧手段の長尺体進入側に位置し、かつ、前記長尺
体に対して相対的に位置固定され、前記長尺体に対する
摺接面が湾曲面となっているガイド手段と、前記長尺体の巻き径が変化するのに対応して、前記摺接
面のうち前記長尺体と接触する領域の曲率半径を前記長
尺体の排出側から進入側へ向って小さくなるように変化
させるために、前記ガイド手段を位置変化させる手段と
を有する、長尺体の巻取装置。
【請求項３】押圧手段が弾性ロールからなり、ガイド
手段が、長尺体を案内する一対のフランジと、前記長尺
体に摺接する摺接面とを有するガイドブロックからな
る、請求項２に記載された、長尺体の巻取装置。
【請求項４】ガイドブロックの摺接面と長尺体との間
に気体を導入する気体導入手段が設けられている、請求
項３に記載された、長尺体の巻取装置。
【請求項５】巻取軸を駆動するための駆動軸の回転数
により前記巻取軸の回転数を変化させる回転数制御手段
を有する、請求項２〜４のいずれかに記載された、長尺
体の巻取装置。