CN104769488A - 防伪造变造装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防伪造变造装置，其特征在于，包括：可变物质含有部，其包含可变物质，所述可变物质在施加显示性刺激时使反射光或透射光发生变化；动作部，其被施加外部刺激时，使所述可变物质的光反射特性或光透射特性发生变化，或改变施加于所述可变物质上的所述显示性刺激，从而改变所述可变物质的显示状态。

Description

防伪造变造装置
技术领域
本发明涉及一种防伪造变造装置。更详细地，涉及用户能够辨别防伪造变造对象物是否被伪造及变造的防伪造变造装置，其包括：可变物质含有部，其包含可变物质，所述可变物质在施加电场、磁场、温度、湿度、压力、光等显示性刺激时使反射光或透射光发生变化；动作部，其被施加外部刺激时，使可变物质的光反射特性或光透射特性发生变化，或改变施加于可变物质上的显示性刺激。
背景技术
为了防止高价产品和要求内容物真实性的产品被伪造及变造，引入了各种技术。以往为了防止产品的伪造及变造，主要利用了微细图案、点字、全息图、射频识别(RFID)等技术，但是这些现有技术存在普通用户难于鉴别产品是否被伪造及变造的局限性，或者存在制造防伪造变造单元所需费用不菲的问题。
对此，本发明的发明人利用随着磁场的施加就会改变颜色或透光率的材料，开发出了可使普通用户易于辨别防伪造变造的对象物是否被伪造及变造的方法及装置。
发明内容
发明所要解决的问题
本发明旨在解决上述的所有问题。
本发明的目的在于，提供一种防伪造变造装置，其包括：可变物质含有部，其包含可变物质，所述可变物质在施加电场、磁场、温度、湿度、压力、光等显示性刺激时使反射光或透射光发生变化；动作部，其被施加外部刺激时，使可变物质的光反射特性或光透射特性发生变化，或改变施加于可变物质上的显示性刺激，由此可改变可变物质的显示状态。
用于解决技术问题的方案
本发明涉及的防伪造变造装置，其特征在于，包括：可变物质含有部，其包含可变物质，所述可变物质在施加显示性刺激时使反射光或透射光发生变化；动作部，其被施加外部刺激时，使所述可变物质的光反射特性或光透射特性发生变化，或改变施加于所述可变物质的所述显示性刺激，从而改变所述可变物质的显示。
所述显示性刺激可包括电场、磁场、温度、湿度、压力及光中的至少一种。
所述动作部可基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而改变施加于所述可变物质上的显示性刺激的强度、方向及模式中的至少一个。
所述动作部基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而使所述可变物质含有部位于被施加所述显示性刺激的区域。
所述动作部基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而使所述可变物质含有部中所包含的可变物质位于被施加所述显示性刺激的区域。
还可包括显示性刺激生成部，其产生可施加于所述可变物质含有部上的显示性刺激；所述动作部可基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而使所述显示性刺激生成部位于能够对所述可变物质施加所述显示性刺激的区域。
所述可变物质含有部及所述动作部中的至少一个可以通过所述外部刺激发生不可逆的破坏；当所述可变物质含有部及所述动作部中的至少一个发生不可逆的破坏时，在施加所述显示性刺激时所呈现出的所述可变物质的光反射特性或光透射特性，不同于所述可变物质含有部及所述动作部中的至少一个发生不可逆的破坏之前。
在所述可变物质含有部中，被施加所述显示性刺激的第一区域的显示状态与未被施加所述显示性刺激的第二区域的显示状态彼此不同。
所述可变物质含有部及所述动作部中的至少一个，可以形成为容器盖、标签、卡片、薄膜、贴纸及识别码中的至少一种形式。
所述可变物质可包含分散有粒子的溶液，该粒子随着电场或磁场的变化，彼此之间的间距或位置发生变化。
所述可变物质可包含荧光物质、磷光物质、量子点(Quantum Dot)物质、示温(Temperature Indicating)物质及光变颜料(OVP：Optically VariablePigment)物质中的至少一种。
所述可变物质可包含具有第一折射率的第一介质及具有第二折射率的第二介质，该第一介质及第二介质彼此有规律地排列。
所述第一介质及所述第二介质可交替层叠。
施加所述显示性刺激时，所述第一介质及所述第二介质中的至少一种的相(phase)或折射率可发生变化。
在所述第一介质中可分散有具有与所述第一折射率不同折射率的粒子。
所述第一介质包含固化材料，当通过所述显示性刺激使所述粒子在所述第一介质中以预定间距有规律地排列的状态下，所述固化材料发生固化时，随着所述第一介质的固化，不可逆地固定所述粒子在所述第一介质中以所述预定间距有规律地排列的状态。
所述第一介质及第二介质中的至少一种可以由透光物质进行胶囊化或分隔化。
所述第一介质及第二介质中的至少一种可以以液滴(droplet)形式分散在透光物质中。
还可包括额外的防伪造变造单元，该防伪造变造单元利用全息图、射频识别(RFID：Radio Frequency IDentification)及生物信息识别中的至少一种。
还包括显示性刺激生成部，在施加电磁波(electromagnetic wave)时，其产生作为可施加于所述可变物质含有部上的显示性刺激、即电场；所述动作部可基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而使所述显示性刺激生成部位于被施加所述电磁波的区域，当所述显示性刺激生成部位于被施加所述电磁波的区域时，随着由所述显示性刺激生成部所产生的电场施加于所述可变物质含有部上，所述可变物质的显示状态发生变化。
所述电磁波可包括近距离无线通信(Near Field Communication：NFC)或射频识别(Radio Frequency IDentification：RFID)过程中所产生的电磁波。发明效果
根据本发明，达成以下效果：普通用户只对动作部进行简单操作后用肉眼观察可变物质的显示状态，就能够容易地辨别防伪造变造对象物是否被伪造及变造。
附图说明
图1是根据本发明的一实施例调节由可变物质所反射的光的波长的原理的示意图。
图2是根据本发明的一实施例施加不同强度的磁场时对所呈现出的可变物质的颜色变化进行拍摄的结果的示意图。
图3是根据本发明的一实施例测量的可变物质根据磁场强度所反射的光的波长的曲线的示意图。
图4的(a)是示出本发明的一实施例涉及的构成可变物质的磁性粒子的SEM照片的图。图4的(b)是拍摄将本发明的一实施例涉及的可变物质通过由透光物质制成的胶囊形成胶囊化后施加磁场使其反射草绿色系光的图。
图5是根据本发明的一实施例在可变物质上部形成蝴蝶模样的图案并在可变物质下部放置以条纹状交替形成彼此产生不同强度磁场的磁极的磁石之后，所观察到的随着磁石旋转可变物质的颜色及图案变化的照片示意图。
图6是根据本发明的一实施例可变物质的透光率被改变的结构的示意图。
图7是示出根据本发明的一实施例利用在施加显示性刺激时使反射光或透射光发生变化的可变物质来显示出识别码的结构的示意图。
图8至图21是示出本发明的一实施例涉及的防伪造变造装置的结构的示意图。
附图标记
110：粒子
120：溶剂
130：胶囊
610：粒子
620：溶剂
630：胶囊
具体实施方式
下面参照附图，以可实施本发明的特定实施例为例对本发明作了详细说明。为了使所属领域的技术人员足以实施本发明，对这些实施例作详细说明。本发明的多个实施例虽然各不相同，但应理解为相互无排他性。例如，此处描述的一实施例中的特定形状、结构及特性，在不脱离本发明的精神及范围的情况下，可用其他实施例实现。此外，应理解为，各公开的实施例中的各构成要素的位置或者配置，可以在不脱离本发明的精神及范围的情况下进行变更。因此，下述的详细说明并无限制之意，本发明的范围仅以权利要求所记载的内容为准，包括与其所主张的内容等同的所有范围。附图中类似的附图标记在多方面表示相同或类似的功能。
下面，为了使本发明所属领域的技术人员能够易于实施本发明，参照附图对本发明的构成作详细说明。
可变物质的构成：
根据本发明的一实施例，可变物质可包括施加电场、磁场、温度、湿度、压力、光等显示性刺激时使反射光或透射光发生变化的物质。
根据本发明的一实施例，可变物质可包括施加作为显示性刺激的磁场时使反射光或透射光发生变化的物质。
根据本发明的一实施例，可变物质可包含受到磁场的磁力而获得磁性的粒子，以便粒子能够旋转或移动，举例来说，镍(Ni)、铁(Fe)、钴(Co)等磁性物质可包含于粒子中。
此外，根据本发明的一实施例，粒子可包括随着磁场施加而获得磁性、即被磁化的物质。特别是，根据本发明的一实施例，为了防止无外部施加磁场的情况下带有磁性的粒子发生凝聚的现象，可利用超顺磁(superparamagnetic)物质，该超顺磁物质，若施加外部磁场，则会发生磁化(magnetization)，但在不施加外部磁场的情况下，则不会发生剩余磁化(remnantmagnetization)。
另外，根据本发明的一实施例，为了使粒子在溶剂中充分分散而不凝聚，可在粒子表面涂覆相同符号的电荷；为了使粒子不会在溶剂中沉淀，可在粒子表面涂覆与该粒子比重不同的物质，或者也可在溶剂中混入与该粒子比重不同的物质。
此外，根据本发明的一实施例，随着施加作为显示性刺激的磁场，通过磁场作用于粒子的引力与粒子表面带有的相同符号的电荷引起的粒子之间的斥力达到平衡，由此粒子之间的间距被调节成有规律，从而可形成光子结晶，这些光子结晶能够反射特定波长的光。
此外，根据本发明的一实施例，粒子可带有特定的颜色，以便能够反射特定波长的光。更具体来讲，本发明涉及的粒子可通过调节氧化值或者涂覆无机染料、染料等来使其带有特定颜色。例如，作为对本发明涉及的粒子进行涂覆的无机染料可以以包括发色团在内的Zn、Pb、Ti、Cd、Fe、As、Co、Mg、Al等的氧化物、硫化物、硫酸盐的形式使用；作为对本发明涉及的粒子进行涂覆的染料可使用荧光染料、酸性染料、碱性染料、媒染染料、硫化染料、还原染料、分散染料、活性染料等。另外，根据本发明的一实施例，可变物质所包含的粒子可包含荧光物质、磷光物质、量子点(Quantum Dot)物质、示温(Temperature Indicating)物质、光变颜料(OVP、Optically VariablePigment)物质等。
另外，根据本发明的一实施例，为了使粒子在溶剂中具有高分散性及高稳定性，也可以将二氧化硅、高分子、高分子单体等涂覆于粒子表面。
另一方面，本发明涉及的粒子直径可以是数十纳米至数十微米，但并不仅限于此。
接下来，对本发明涉及的可变物质所包含的溶剂的构成进行具体描述。
根据本发明的一实施例，溶剂可以由能使粒子均匀分散的、具有与粒子类似比重的物质构成，还可以由适合于粒子在溶剂中稳定分散的物质构成，举例来讲，可包括具有低电容率的卤碳油、二甲基硅油等。
另外，根据本发明的一实施例，可使溶剂带有特定的颜色，以便能够反射特定波长的光。更具体来讲，本发明涉及的溶剂可包括含有无机颜料、染料的物质，或者包括具有光子晶体的结构色的物质。
此外，根据本发明的一实施例，通过使磁性粒子在脂溶性溶剂中均匀扩散，可防止胶囊化过程中粒子之间相互凝聚或者吸附于胶囊内壁上。
但是，需指出本发明涉及的粒子及溶剂的构成并非仅限于上述列举，在能达成本发明目的的范围内可以适当变更。
接下来，对本发明涉及的可变物质所包含的粒子及溶剂被胶囊化或分隔化的结构进行具体描述如下。
根据本发明的一实施例，粒子可以在分散于溶剂中的状态下通过由透光物质构成的多个胶囊形成胶囊化。根据本发明的一实施例，通过对粒子及溶剂进行胶囊化，能够防止直接干扰，如相互不同的胶囊之间的混入等，由此，可独立地控制各胶囊中可变物质所包含的粒子，其结果可进行更多模式的透光调节，控制透光率的特性变得更优异。
举例来讲，构成本发明的一实施例涉及的胶囊的物质可使用明胶、阿拉伯树胶、三聚氰胺、尿素、蛋白质、多糖等，亦可使用用来固定胶囊的物质(即，粘结剂)。但是，本发明涉及的胶囊的构成不必受限于上述列举，只要是透光、物理性能强、不坚硬、有弹性、非多孔性、耐外热且抗外压的材料，无论是何种物质均可用作本发明涉及胶囊的材料。
此外，根据本发明的一实施例，粒子可在分散于溶剂中的状态下进行分隔化。根据本发明的一实施例，可防止由隔膜分隔成彼此不同的单元之间混入等直接干扰，由此可使下述可变物质含有部所包含的粒子以各胶囊为单位独立地得以控制。
另一方面，根据本发明的另一实施例，可变物质可包含施加作为显示性刺激的电场时使反射光或透射光发生变化的物质。
根据本发明的另一实施例，使可变物质中具有相同符号的电荷的带电粒子分散于溶剂中之后，若施加作为显示性刺激的电场，则通过电场作用于粒子的引力与粒子表面带有的相同符号的电荷引起的粒子之间的斥力达到平衡，由此粒子之间的间距被调节成有规律，从而可形成光子结晶，这些光子结晶能够反射特定波长的光。
并且，根据本发明的另一实施例，使可变物质中具有固有色且带有相同符号的电荷的粒子分散于溶剂中之后，若施加作为显示性刺激的电场，则由于电泳粒子向规定方向移动，由此可以呈现出这样移动的粒子所具有的固有色。
另一方面，根据本发明的又另一实施例，可变物质可包含施加电场或磁场以外的其他种类的显示性刺激时使反射光或透射光发生变化的物质。
根据本发明的一实施例，可变物质中可包含有具有第一折射率的第一介质及具有第二折射率的第二介质，该第一介质和第二介质彼此有规律地排列。具体地，可变物质所包含的第一介质和第二介质可交替层叠。
另外，根据本发明的一实施例，可变物质的第一介质或第二介质在施加显示性刺激时可改变相(phase)或折射率，由此可变物质的显示状态可发生变化。例如，第一介质或第二介质，其相或折射率可通过外部照射的光而发生变化，其相或折射率也可随着湿度的变化而发生变化，其相或折射率还可通过施加的电场或磁场而发生变化。
此外，根据本发明的一实施例，可变物质的第一介质中可能分散有具有与第一介质的折射率、即第一折射率不同的折射率的粒子，由于粒子的排列状态通过显示性刺激而发生变化，从而可变物质的显示状态可随之发生变化。
另外，根据本发明的一实施例，可变物质的第一介质中可能分散有具有与第一介质的折射率、即第一折射率不同的折射率的粒子，还可能包含有固化物质，该固化物质可以通过温度条件、紫外线条件、离子条件等发生固化，在这种情况下，通过施加显示性刺激，在第一介质中粒子以预定间距有规律地排列的状态下，若第一介质通过固化物质发生固化，则即使不再施加显示性刺激，也能够不可逆地固定保持粒子在第一介质中以预定间距有规律地排列的状态。
此外，根据本发明的一实施例，可变物质中的第一介质或第二介质可由透光物质形成胶囊化或分隔化，或者以液滴(droplet)形式分散于透光物质中。此时，包含可变物质的胶囊的直径可为1μm至5000μm。
此外，根据本发明的一实施例，可变物质中的第一介质及第二介质可由透明物质或具有特定颜色的物质构成，例如，水(water)、甲醇(Methanol)、乙醇(Ethanol)、丙醇(Propanol)、丁醇(Butanol)、碳酸丙烯酯(Propylenecarbonate)、甲苯(Toluene)、苯(Benzene)、己烷(Hexane)、氯仿(Chloroform)、异构烷烃G(Isopar-G)、异构烷烃M(Isopar-M)等。
另外，根据本发明的一实施例，用于第一介质或第二介质的胶囊化、分隔化等的透光物质可由透明的高分子物质构成，例如，藻酸盐(aginate)、明胶(gelatin)、乙基纤维素(ethyl cellulose)、聚酰胺(polyamide)、三聚氰胺甲醛(melamine formaldehyde)、聚乙烯基吡啶(poly(vinyl pyridine))、聚苯乙烯(polystyrene)、尿烷(urethane)、聚氨酯(polyurethane)、甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate)等。
防伪造变造装置的工作原理：
图1是根据本发明的一实施例调节由可变物质所反射的光的波长的原理的示意图。
根据本发明的一实施例，在对具有磁性且表面带有电荷的多个粒子110施加磁场时，由于各粒子110所具有的磁性导致规定方向的磁力作用于粒子110上，因此偏向一侧的粒子110之间的间距变窄，同时粒子110之间作用依据库仑定律的电斥力(粒子带有相同的表面电荷的情形)或者空间位阻效应所产生的物理斥力(由粒子表面附着的检出官能团导致粒子的流体力学尺寸偏大的情形)。因而，可根据磁场引起的引力与电荷引起的粒子间斥力的相对强度决定粒子110之间的间距，由此以规定间距排列的粒子110能够实现光子结晶的功能。即，根据布拉格(Bragg)定律，粒子110所反射的光的波长由粒子110的间距决定，因此可通过控制粒子110的间距来调节粒子110所反射的光的波长。
在此，被反射的光的波长的图形可根据磁场强度及方向、粒子大小及质量、粒子及溶剂的折射率、粒子的磁化值、粒子的电荷量、溶剂中所分散的粒子浓度等要素呈现出不同的形态。
参照图1，在未施加磁场的情形下，胶囊130中的粒子110的排列可能不规则，在这种情况下，粒子110不会呈现出其他颜色。接着，若施加规定的磁场，磁场引起的引力与电荷引起的粒子110之间的斥力达到平衡，则粒子110能以规定间距有规律地排列，由此，间距受控制的多个粒子110可反射特定波长的光。另外，若施加于粒子110的磁场强度变大，则磁场引起的引力也会变大，所以粒子110的间距会变得更窄，随之由粒子110反射的光的波长变得更短。即，根据本发明的一实施例，通过调节施加于粒子110的磁场强度可调节由粒子110反射的光的波长。随着磁场强度变得更强，若由粒子反射的光的波长超过可见光波段而进入紫外线波段，则粒子不反射可见光而使其透射过去，这种情况下，也可增加透光率。
另一方面，根据本发明的一实施例，如图1所示，由粒子110与溶剂120所构成的可变物质也可通过由透光物质构成的胶囊130形成胶囊化。
图2是根据本发明的一实施例施加不同强度的磁场时对所呈现出的可变物质的颜色变化进行拍摄的结果的示意图。
参照图2可以确认，通过调节所施加的磁场强度，由粒子反射的光可从红色至草绿色乃至紫色的可见光波长带范围内的所有区域内进行调节。
图3是根据本发明的一实施例测量的可变物质根据磁场强度所反射的光的波长的曲线的示意图，以此能够确认，随着所施加的磁场强度增加反射光从波长长的红色系光逐渐过渡到波长短的绿色系光。
图4的(a)是根据本发明的一实施例涉及的构成可变物质的磁性粒子的SEM照片的图。在图4中，作为粒子使用50nm-300nm之间的超顺磁体Fe3O4粒子。
图4的(b)是拍摄将本发明的一实施例涉及的可变物质通过由透光物质制成的胶囊进行胶囊化之后，施加磁场以使其反射草绿色系光的图。参照图4的(b)能够确认胶囊内的粒子靠磁场作用以特定间距有规律地排列，由此主要反射特定波长范围的草绿色系的光。
图5是根据本发明的一实施例在可变物质上部形成蝴蝶模样的图案而在可变物质的下部放置以条纹状交替形成产生不同强度磁场的磁极的磁石之后，所观察到的随着磁石旋转可变物质的颜色及图案变化的照片示意图。
另一方面，根据本发明的一实施例，可变物质可以包含具有磁泳特性的粒子。
具体来讲，若对本发明的一实施例涉及的可变物质施加磁场，则具有磁性的粒子可能会向着磁场方向或其反方向移动，由此可以呈现出粒子所具有的固有色或者溶剂所具有的固有色。
另一方面，根据本发明的一实施例，可变物质可包含随着施加磁场而透光率被改变的物质。
图6是根据本发明的一实施例可变物质的透光率被改变的结构的示意图。
参照图6，本发明的一实施例涉及的可变物质含有部可包含具有磁性的多个粒子610、溶剂620及胶囊630；胶囊630中可包含分散在溶剂620中的具有磁性的多个粒子610。
首先，参照图6的(a)，对可变物质含有部未施加磁场的情形，具有磁性的多个粒子610可以无规律地分散在胶囊630中，此种情形下，入射到可变物质上的光的透光率处于不受特别限制的状态。即，入射到可变物质上的光被不规则地分散开的多个粒子110散射或反射，由此透光率变得相对较低。
其次，参照图6的(b)，对可变物质施加磁场的情形，胶囊130中的具有磁性的多个粒子110能够以平行于磁场方向的方向进行排列，由此能够控制入射到可变物质含有部上的光的透光率。
具体来讲，根据本发明的一实施例，对可变物质施加磁场的情形下，原本就具磁性的或者可被磁场磁化的多个粒子110可各自旋转或移动，以使多个粒子110的S极到N极的方向与磁场方向一致。如此旋转或移动的各粒子110的N极及S极分别靠近周围粒子110的S极及N极，因此多个粒子110之间产生磁引力或者磁斥力，由此多个粒子110可沿着与磁场方向平行的方向有规律地排列。即，多个粒子110可沿着与以垂直方向施加的磁场方向平行的方向有规律地排列，在此种情形下，入射到可变物质上的光被多个粒子110散射或反射的程度变低，由此透光率相对提高。
图1到图6中，主要针对可变物质的显示状态通过磁场发生变化的实施例作以说明，但需指出本发明的结构不必受限于上述列举的结构，在对带有相同电荷的多个粒子施加电场的情况下，根据与图1至图6中的相同原理，可变物质的显示状态也可以变化。
防伪造变造装置的构成：
根据本发明的一实施例，防伪造变造装置可以包括可变物质含有部、显示性刺激生成部及动作部。
首先，根据本发明的一实施例，可变物质含有部可包含在施加显示性刺激时使反射光或透射光发生变化的可变物质。例如，可变物质含有部所包含的可变物质可以构成(或设定)为在被施加特定强度和方向的磁场或电场时可反射特定波长的光或显示出特定透光率，如下所述，这种可变物质当普通用户用肉眼确认防伪造变造对象物的真伪时可用作视觉标识。
此外，根据本发明的一实施例，可变物质含有部可采用防伪造变造对象物被开封时被破坏的构成，由此防伪造变造对象物在被开封之后，即使向可变物质施加显示性刺激，可变物质的反射光或者透射光也不再发生变化，因此可变物质并不反射预定波长的光或者并不显示预定的透光率。
其次，根据本发明的一实施例，显示性刺激生成部可执行产生显示性刺激的功能，以使其施加于可变物质。在此，显示性刺激是指能够使可变物质含有部所包含的可变物质的显示状态发生变化的刺激，例如，电场、磁场、温度、湿度、压力、光、电磁波(electromagnetic wave)等。
根据本发明的一实施例，显示性刺激生成部可以以预定的模式形成，以便可变物质能够以规定的模式显示预定颜色或预定透光率。举例来讲，显示性刺激生成部可以根据标志、文字、条形码、QR码、图形等形状来产生显示性刺激，上述标志、文字、条形码、QR码、图形等作为用于判断防伪造变造对象物是否被伪造及变造的标准。
其次，根据本发明的一实施例，动作部执行如下功能：其基于所施加的外部刺激，改变施加于可变物质的显示性刺激的状态(例如，磁场的强度、方向以及模式)，从而改变可变物质的显示状态。在此，施加于动作部的外部刺激是指可由想要确认防伪造变造对象物的真伪与否的用户、想要开封防伪造变造对象物的用户、想要使用防伪造变造对象物的用户等引发的刺激，例如，力、压力等。
具体地，本发明的一实施例涉及的动作部可基于所施加的外部刺激进行移动、旋转或者弯曲，从而可使可变物质含有部位于被施加显示性刺激(例如磁场)的区域，该显示性刺激由显示性刺激生成部产生。
此外，本发明的一实施例涉及的动作部可基于所施加的外部刺激进行移动、旋转、弯曲或者被破坏，从而可使可变物质含有部中所包含的可变物质位于被施加显示性刺激(例如磁场)的区域，该显示性刺激由显示性刺激生成部产生。
此外，本发明的一实施例涉及的动作部可基于所施加的外部刺激进行移动、旋转或者弯曲，从而可使显示性刺激生成部位于能够对可变物质施加显示性刺激(例如磁场)的区域。
以下，参照附图对本发明涉及的防伪造变造装置的不同实施例进行具体描述。
图7是示出根据本发明的一实施例利用施加显示性刺激时使反射光或透射光发生变化的可变物质来显示出识别码的结构的示意图。
参照图7，可以在母材上局部形成通过磁场或电场改变颜色的颜色可变物质或改变透光率的透光率可变物质，构图成条形码、QR码等识别码形式710，由此若施加作为显示性刺激的磁场或电场，则可使相当于条形码或QR码部分的颜色或透光率发生变化。另一方面，即使不施加作为显示性刺激的磁场或电场时，也可以使具有固有色的颜色可变物质或透光率可变物质起到作为条形码或QR码的作用。
此外，根据本发明的一实施例，可利用在同一电场或磁场下具有彼此不同的颜色可变特性的至少两种颜色可变物质或通过电场或磁场具有彼此不同的透光率可变特性的至少两种透光率可变物质，以条形码、QR码等识别码形状710进行图案化，此时，通过使至少两种颜色可变物质或者透光率可变物质各自在不同区域形成，从而可增加诸如标志、序列号这样的附加信息(未图示)进行图案化，由此当被施加作为显示性刺激的磁场或电场时，可显示出识别码或者显示出构成识别码的一部分的标志、序列号等附加信息。
此外，根据本发明的一实施例，通过将颜色可变物质或透光率可变物质与UV涂料、氰涂料、OVP涂料、荧光涂料等添加物混合在一起进行图案化或将这些物质分开以在各自不同的区域进行图案化，从而能够以条形码、QR码等识别码形状710进行图案化的同时，也可以在识别码的至少一部分区域增加标志、序列号这样的附加信息进行图案化，由此当被施加作为显示性刺激的磁场、电场或光时，可显示出识别码或显示出构成识别码的一部分的标志、序列号等附加信息。
此外，根据本发明的一实施例，使颜色可变物质或透光率可变物质分散于可被紫外线、光等固化的溶剂中并将其涂覆于母材上之后，在施加作为显示性刺激的磁场或电场的状态下，仅对相当于条形码或QR码的识别码形状的区域710施加紫外线或热，以使相当于识别码形状的区域710的溶剂发生固化，从而可固定该区域的显示状态，由此之后被施加作为显示性刺激的磁场或电场时，只有在除了相当于识别码形状的区域之外的背景区域720上，颜色或透光率发生变化。
与此相反，根据本发明的一实施例，使颜色可变物质或透光率可变物质分散于可被紫外线、光等固化的溶剂中并将其涂覆于母材上之后，在施加外部磁场或电场的状态下，仅对除了相当于条形码或QR码的识别码形状的区域之外的背景区域720施加紫外线或热，以使除了相当于识别码形状的区域之外的背景区域720的溶剂发生固化，从而可固定该区域的显示状态，由此之后被施加作为显示性刺激的磁场或电场时，只有在相当于识别码形状的区域710上，颜色或透光率发生变化。
此外，根据本发明的一实施例，母材折弯成特定形状以形成弯曲的状态下，形成颜色可变物质或透光率可变物质并以条形码、QR码等识别码形状进行图案化，从而固定颜色可变物质或透光率可变物质的显示状态，由此当母材受外部刺激而折弯成特定形状时可显示出之前被图案化的识别码。
此外，根据本发明的一实施例，利用颜色可变物质或透光率可变物质形成识别码时，可以一同形成如凹凸结构或全息图这样能够造成干扰现象的结构。
此外，根据本发明的一实施例，利用颜色可变物质或透光率可变物质形成识别码时，可以一同形成RFID(射频识别)标签等其他识别单元。
此外，根据本发明的一实施例，利用颜色可变物质或透光率可变物质形成识别码时，颜色可变物质或透光率可变物质可以在被透光物质包囊的状态下进行图案化(即、印刷)。
此外，根据本发明的一实施例，利用颜色可变物质或透光率可变物质形成识别码时，可利用粘贴包含有颜色可变物质或透光率可变物质的薄膜的工艺对识别码进行图案化。
图8至图20是示出本发明的一实施例涉及的防伪造变造装置的结构的示意图。
首先，参照图8，包含有由透光物质胶囊化的可变物质的可变物质含有部810，可以以“m-Ball”的文字形状印刷于动作部830上，在被施加作为显示性刺激的磁场时，可变物质含有部810可按照“m-Ball”的文字形状呈现出预定的颜色。
接下来，参照图9，彼此具有不同颜色的各种可变物质910可以以被透光物质包囊的状态包含于动作部930内，当无外部刺激时，可分别分开显示各种可变物质910所具有的固有色(参照图9的(a))；当对动作部930施加由用户操作而产生的压力等外部刺激时，由于动作部930的位置变化导致包囊有可变物质910的胶囊被破坏，从而使各种可变物质910相混合，以呈现出各种可变物质910各自所具有的固有色相混合的颜色(参照图9的(b))。
接下来，参照图10至图15，可变物质含有部1010、1110、1210、1310、1410、1510可以印刷或以薄膜形式附着于箱式包装材料、纽扣、夹子等防伪造变造对象物上，通过用户操作带来的外部刺激，可变物质含有部1010、1110、1210、1310、1410、1510位于显示性刺激施加部1020、1120、1220、1320、1420、1520的附近，从而对可变物质含有部1010、1110、1210、1310、1410、1510施加磁场时，可变物质含有部1010、1110、1210、1310、1410、1510能够按照预定的模式显示出预定的颜色或透光率。即，根据图10至图15所示的防伪造变造装置，随着打开或闭合箱式包装材料、纽扣、夹子等防伪造变造对象物，可变物质含有部1010、1110、1210、1310、1410、1510的位置可发生变化，从而可变物质含有部1010、1110、1210、1310、1410、1510可显示出预定的显示状态。
接下来，参照图16及图17，在防伪造变造对象物的连接部位或铰链部位可配置有可变物质含有部1610、1710。具体地，动作部1630、1730可根据防伪造变造对象物被开封时所施加的外部刺激而实施预定动作，从而使可变物质含有部1610、1710被破坏，由此防伪造变造对象物被开封之后，能够使可变物质含有部1610、1710不再显示出预定的显示状态。
接下来，参照图18至图20，附着于防伪造变造对象物上的可变物质含有部1810、1910、2010和动作部1830、1930、2030可构成为彼此不可逆地分离的结构，通过防伪造变造对象物被开封时所被施加的外部刺激使可变物质含有部1810、1910、2010与动作部1830、1930、2030不可逆地分离，由此防伪造变造对象物被开封之后，可使可变物质含有部1810、1910、2010不再显示出预定的显示状态。
接下来，参照图21，防伪造变造装置还可包括显示性刺激生成部2120，在施加电磁波(electromagnetic wave)时，用于产生作为显示性刺激的、可施加于可变物质含有部2110的电场。具体地，根据本发明的一实施例，动作部2130基于所施加的外部刺激而进行移动、旋转或变形，从而可使显示性刺激生成部2120位于被施加电磁波的区域内，由此若显示性刺激生成部2120位于被施加电磁波的区域内时，显示性刺激生成部2120所产生的电场被施加于可变物质含有部2110上，从而可使可变物质的显示状态发生变化。
在此，电磁波可包括在近距离无线通信(Near Field Communication，NFC)或射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)过程中所产生的电磁波(例如，用于无线电力传输的电磁波等)。
即，根据本发明的一实施例，在配备有NFC或RFID功能的识别卡上，搭载通过磁场显示状态发生变化的可变物质和根据NFC或RFID的电磁波可产生电场的单元，由此，用户可以同时进行电子识别和视觉识别，该电子识别是通过利用该识别卡的NFC或RFID来进行的，该视觉识别是通过确认可变物质的显示状态变化来进行的。
另一方面，根据本发明的一实施例，显示性刺激生成部2120并非仅以上述提到的电磁波来产生磁场，也可利用单独的电池(battery)或太阳能电池(solar cell)所产生的电动势来产生电场。
另一方面，本发明涉及的防伪造变造装置还可以包括额外的防伪造变造单元，该防伪造变造单元利用全息图、射频识别(Radio FrequencyIdentification)及生物信息识别中至少一种，以此来进一步提高防止对象物被伪造及变造的效果。
如上所述，本发明虽然通过如具体构成要素等特定事项和具体实施例及附图进行了说明，但这只是为了有助于更全面的理解本发明而提供的，本发明并非仅限于所述实施例，本发明所属领域的技术人员可基于上述记载内容进行各种修改及变形。
因此，本发明的思想并不局限于上述说明的实施例，不仅包括下述的权利要求范围，与权利要求范围同等或等价的变形的所有内容均属于本发明的思想范畴。

Claims (21)

1.一种防伪造变造装置，其特征在于，包括：
可变物质含有部，其包含可变物质，所述可变物质在被施加显示性刺激时使反射光或透射光发生变化；
动作部，其被施加外部刺激时，使所述可变物质的光反射特性或光透射特性发生变化，或改变施加于所述可变物质上的所述显示性刺激，从而改变所述可变物质的显示状态。
2.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述显示性刺激包括电场、磁场、温度、湿度、压力及光中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述动作部基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而改变施加于所述可变物质上的显示性刺激的强度、方向及模式中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述动作部基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而使所述可变物质含有部位于被施加所述显示性刺激的区域。
5.根据权利要求3所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述动作部基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而使所述可变物质含有部所包含的可变物质位于被施加所述显示性刺激的区域。
6.根据权利要求3所述的防伪造变造装置，其特征在于，
还包括显示性刺激生成部，其产生可施加于所述可变物质含有部的显示性刺激；
所述动作部基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而使所述显示性刺激生成部位于能够对所述可变物质施加所述显示性刺激的区域。
7.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述可变物质含有部及所述动作部中的至少一个，能够通过所述外部刺激发生不可逆的破坏，
当所述可变物质含有部及所述动作部中的至少一个发生了不可逆的破坏时，在施加所述显示性刺激时所呈现出的所述可变物质的光反射特性或光透射特性，不同于所述可变物质含有部及所述动作部中的至少一个发生不可逆的破坏之前。
8.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述可变物质含有部中，被施加所述显示性刺激的第一区域的显示状态与未被施加所述显示性刺激的第二区域的显示状态不同。
9.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述可变物质含有部及所述动作部中的至少一个形成为容器盖、标签、卡片、薄膜、贴纸及识别码中的至少一种形式。
10.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述可变物质包含分散有粒子的溶液，该粒子随着电场或磁场的变化，彼此之间的间距或位置发生变化。
11.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述可变物质包含荧光物质、磷光物质、量子点(Quantum Dot)物质、示温(Temperature Indicating)物质及光变颜料(OVP：Optically VariablePigment)物质中的至少一种。
12.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述可变物质包含具有第一折射率的第一介质及具有第二折射率的第二介质，所述第一介质及所述第二介质彼此有规律地排列。
13.根据权利要求12所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述第一介质及所述第二介质交替层叠。
14.根据权利要求12所述的防伪造变造装置，其特征在于，
在被施加所述显示性刺激时，所述第一介质及所述第二介质中的至少一种的相(phase)或折射率发生变化。
15.根据权利要求12所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述第一介质中分散有具有与所述第一折射率不同的折射率的粒子。
16.根据权利要求15所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述第一介质包含固化材料，
当通过所述显示性刺激使所述粒子在所述第一介质中以预定间距有规律地排列的状态下，所述固化材料发生固化时，随着所述第一介质的固化，不可逆地固定所述粒子在所述第一介质中以所述预定间距有规律地排列的状态。
17.根据权利要求12所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述第一介质及第二介质中的至少一种通过透光物质形成胶囊化或分隔化。
18.根据权利要求12所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述第一介质及第二介质中的至少一种以液滴(droplet)形式分散在透光物质内。
19.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
还包括防伪造变造单元，该防伪造变造单元利用全息图、射频识别(RFID：Radio Frequency IDentification)及生物信息识别中的至少一种。
20.根据权利要求1所述的防伪造变造装置，其特征在于，
还包括显示性刺激生成部，在被施加电磁波(electromagnetic wave)时，其产生作为可施加于所述可变物质含有部上的显示性刺激、即电场；
所述动作部基于所施加的所述外部刺激进行移动、旋转或变形，从而使所述显示性刺激生成部位于被施加所述电磁波的区域，当所述显示性刺激生成部位于被施加所述电磁波的区域时，随着由所述显示性刺激生成部所产生的电场施加于所述可变物质含有部上，所述可变物质的显示状态发生变化。
21.根据权利要求20所述的防伪造变造装置，其特征在于，
所述电磁波包括近距离无线通信(Near Field Communication：NFC)或射频识别(Radio Frequency IDentification：RFID)过程中所产生的电磁波。
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