KR20120139641A - 식별 코드 표시 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 식별 코드 표시 방법은 인가되는 자기장 또는 자기장의 방향 또는 세기에 따라 색이 조절되는 색 가변 물질을 소정 패턴의 식별 코드 영역에 형성시킴으로써, 상기 식별 코드 영역에 자기장 또는 전기장이 인가되면 상기 색 가변 물질의 색이 조절되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

식별 코드 표시 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR DISPLAYING IDENTIFYING CODE}
본 발명은 식별 코드 표시 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명자는, 전기장 또는 자기장이 인가됨에 따라 색이 변하거나 광 투과도가 변하는 물질을 이용하여 바코드, QR코드와 같은 식별 코드를 가변적으로 표시할 수 있는 표시 방법 및 장치를 개발하기에 이르렀다.
본 발명은 식별 코드 표시 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 식별 코드 표시 방법은 인가되는 자기장 또는 자기장의 방향 또는 세기에 따라 색이 조절되는 색 가변 물질을 소정 패턴의 식별 코드 영역에 형성시킴으로써, 상기 식별 코드 영역에 자기장 또는 전기장이 인가되면 상기 색 가변 물질의 색이 조절되도록 하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 식별 코드 표시 방법은 인가되는 자기장 또는 자기장의 방향 또는 세기에 따라 광 투과도가 조절되는 광 투과도 가변 물질을 소정 패턴의 식별 코드 영역에 형성시킴으로써, 상기 식별 코드 영역에 자기장 또는 전기장이 인가되면 상기 광 투과도 가변 물질의 광 투과도가 조절되도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 식별 코드 표시 방법 및 장치를 제공할 수 있게 되는 효과가 달성된다.
도 1은 색 가변 물질의 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 자기장이 인가됨에 따라 색 가변 물질의 컬러가 변화되는 것을 촬영한 도면이다.
도 3은 외부 자기장에 따른 색 가변 물질의 반사광의 파장을 측정한 그래프를 나타내는 도면이다.
도 4은 자기장이 인가됨에 따라 광 투과도가 조절되는 광 투과도 가변 물질의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 광 투과도 조절 물질을 광 투과성 매질을 이용하여 캡슐화한 후, 외부에서 자기장을 인가하는 경우에 나타나는 변화를 관찰한 현미경 사진을 나타내는 도면이다.
도 6은 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 이용하여 식별 코드를 표시하는 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명하도록 한다.
[색 가변 물질의 구성]
도 1은 색 가변 물질의 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 동일한 부호의 전하로 대전된 자성 입자를 용매에 분산시킨 뒤 외부에서 자기장을 인가하면 자기장에 의하여 자성 입자에 작용하는 인력과 자성 입자 표면에 대전된 동일한 부호의 전하에 의한 입자 사이의 반발력이 균형을 이루면서 자성 입자 사이의 간격이 일정하게 조절되어 광결정이 형성되며, 이러한 광결정으로부터 특정 파장의 광이 반사되게 된다.
도 2는 자기장이 인가됨에 따라 색 가변 물질의 컬러가 변화되는 것을 촬영한 도면이다. 도 2를 참조하면, 인가되는 자기장의 세기에 따라 반사되는 광의 파장은 보라색 파장대에서 초록색 파장대, 그리고 적색 파장대까지 가시광선 영역의 모든 파장대에 걸쳐서 구현될 수 있음을 알 수 있다.
도 3은 외부 자기장에 따른 색 가변 물질의 반사광의 파장을 측정한 그래프를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 외부에서 인가되는 자기장이 세기가 증가함에 따라 파장이 긴 붉은 색 파장대에서 점차 파장이 짧은 푸른색 파장대까지 전 파장대에서 변화할 수 있음을 확인할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 고유의 컬러를 갖는 자성 입자를 용매에 분산 시킨 뒤 외부에서 자기장을 인가하면, 자기 영동으로 인하여 자성 입자가 소정의 방향으로 이동하게 되고, 이렇게 이동된 자성 입자가 갖는 고유의 컬러가 표시될 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 고유의 컬러를 갖는 자성 입자를 고유의 컬러를 나타내는 용매에 분산 시킨 뒤 외부에서 자기장을 인가하면, 자기장의 방향에 따라 자성 입자가 정렬되고 이에 따라 자성 입자가 갖는 컬러 혹은 용매가 갖는 컬러가 혼합되어 표시될 수 있으며, 그 혼합된 패턴이 변화될 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 동일한 부호의 전하로 대전된 입자를 용매에 분산시킨 뒤 외부에서 전기장을 인가하면 전기장에 의하여 입자에 작용하는 인력과 입자 표면에 대전된 동일한 부호의 전하에 의한 입자 사이의 반발력이 균형을 이루면서 입자 사이의 간격이 일정하게 조절되어 광결정이 형성되며, 이러한 광결정으로부터 특정 파장의 광이 반사되게 될 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 고유의 컬러를 갖고 동일한 부호의 전하를 갖는 입자를 용매에 분산 시킨 뒤 외부에서 전기장을 인가하면, 전기 영동으로 인하여 입자가 소정의 방향으로 이동하게 되고, 이렇게 이동된 입자가 갖는 고유의 컬러가 표시될 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 서로 다른 컬러를 가지고 서로 다른 부호의 전하를 갖는 적어도 두 종류의 입자를 용매에 분산 시킨 뒤 외부에서 전기장을 인가하면, 전기 영동으로 인하여 서로 다른 전하를 갖는 두 종류의 입자가 서로 다른 방향으로 이동하게 되므로, 전압 인가 방향을 조절함으로써 서로 다른 입자의 컬러가 표시되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 고유의 컬러를 갖고 동일한 부호의 전하를 갖는 입자를 고유의 컬러를 갖는 용매에 분산 시킨 뒤 외부에서 전기장을 인가하면, 전기 영동으로 인하여 입자가 소정의 방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 입자가 갖는 고유의 컬러 또는 용매가 갖는 고유의 컬러가 선택적으로 표시되도록 할 수 있다.
[광 투과도 가변 물질의 구성]
도 4은 자기장이 인가됨에 따라 광 투과도가 조절되는 광 투과도 가변 물질의 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 자성 입자를 용매에 균일하게 분산시킨 뒤, 외부에서 자기장을 인가하면 자기장의 방향에 따라 자성 입자가 일정한 방향으로 배열되고, 결과적으로 자성 입자의 배열 방향과 평행한 방향으로 입사되는 광의 투과도가 증가하게 된다.
도 5는 광 투과도 조절 물질을 광 투과성 매질을 이용하여 캡슐화한 후, 외부에서 자기장을 인가하는 경우에 나타나는 변화를 관찰한 현미경 사진을 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 자기장을 수직 방향으로 인가한 경우(도 5의 왼쪽 그림)에 자성 입자가 수직 방향으로 배열되기 때문에 수직 방향으로 입사되는 광의 투과도가 증가하고, 자기장을 수평 방향으로 인가한 경우(도 5의 오른쪽 그림) 혹은 자기장을 인가하지 않은 경우에는 용매에 분산된 자성 입자에 의한 산란으로 인해 수직 방향으로 입사되는 광의 투과도가 저하됨을 알 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전하를 갖는 입자를 광 투과성 용매에 균일하게 분산시킨 뒤, 외부에서 전기장을 인가하면 전기장의 방향에 따라 입자가 일정한 방향으로 배열되고, 결과적으로 입자의 배열 방향과 평행한 방향으로 입사되는 광의 투과도가 증가하게 된다.
상기 광 투과성 매질에 고유의 컬러를 갖는 염료 또는 안료를 분산시켜 기저색(basic color)을 형성하면, 자기장 또는 전기장이 인가됨에 따라 기저색과 입자 및 용매에 의하여 구현되는 컬러가 혼합되어 형성되는 패턴을 구현할 수도 있다.
[색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 이용한 식별 코드 표시 장치의 구성]
도 6은 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 이용하여 식별 코드를 표시하는 구성을 예시적으로 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 자기장 또는 전기장에 의하여 컬러가 변하는 색 가변 물질이나 자기장 또는 전기장에 의하여 광 투과도가 변하는 광 투과도 가변 물질을 모(母)재료 위에 부분적으로 형성시켜 바코드 또는 QR코드 형상으로 패터닝할 수 있으며, 이에 따라 외부에서 자기장 또는 전기장이 인가되면 바코드 또는 QR코드에 해당하는 부분(610)의 컬러 또는 광 투과도가 변화되도록 할 수 있고, 외부에서 자기장 또는 전기장이 인가되지 않는 경우에도 패터닝된 색 가변 물질 또는 광 투과도 조절 물질 자체로서 바코드 또는 QR코드의 역할을 수행할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 동일한 자기장 또는 전기장에 대하여 서로 다른 색 가변 특성을 갖는 적어도 두 가지 종류의 색 가변 물질이나 자기장 또는 전기장에 의하여 서로 다른 광 투과도 가변 특성을 갖는 적어도 두 가지 종류의 광 투과도 가변 물질을 이용하여 바코드, QR코드 등의 식별 코드를 패터닝하면서도 적어도 두 가지 종류의 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 서로 다른 영역에 형성시키는 방식으로 로고, 일련번호와 같은 부가 정보를 패터닝할 수 있으며, 이에 따라 외부에서 인가되는 자기장 또는 전기장에 따라 식별 코드가 표시되도록 하거나 식별 코드의 일부를 구성하는 로고, 일련번호 등의 부가 정보가 표시되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질과 UV 도료, 시안 도료, OVP 도료, 형광 도료 등의 첨가 물질을 혼합하여 패터닝하거나 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질과 첨가 물질을 서로 다른 영역에 패터닝함으로써, 바코드, QR코드 등의 식별 코드를 패터닝하면서도 식별 코드의 적어도 일부 영역에 로고, 일련번호와 같은 부가 정보를 패터닝할 수 있으며, 이에 따라 외부에서 자기장 또는 전기장이 인가되거나 광이 입사되는 경우에 식별 코드가 표시되도록 하거나 식별 코드의 일부를 구성하는 로고, 일련번호 등의 부가 정보가 표시되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 자외선, 열 등에 의하여 경화될 수 있는 용매에 분산시켜 모(母)재료 위에 코팅한 후에, 외부에서 자기장 또는 전기장이 인가된 상태에서 바코드나 QR코드와 같은 식별 코드의 형상에 해당하는 부분에만 자외선이나 열을 가하여 경화되도록 하고 이에 따라 식별 코드 부분에서 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질의 상태가 고정되도록 함으로써, 이후에 외부에서 자기장 또는 전기장이 인가되는 경우에 식별 코드 부분(610)를 제외한 배경 부분(620)에서만 컬러 또는 광 투과도가 변화될 수 있도록 할 수 있다. 반대로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 자외선, 열 등에 의하여 경화될 수 있는 용매에 분산시켜 모(母)재료 위에 코팅한 후에, 외부에서 자기장 또는 전기장이 인가된 상태에서 바코드나 QR코드와 같은 식별 코드의 형상에 해당하는 부분을 제외한 배경 부분에만 자외선이나 열을 가하여 경화되도록 하고 이에 따라 배경 부분에서 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질의 상태가 고정되도록 함으로써, 이후에 외부에서 자기장 또는 전기장이 인가되는 경우에 배경 부분(620)을 제외한 식별 코드 부분(610)에서만 컬러 또는 광 투과도가 변화될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 모(母)재료가 구부러져 굴곡이 형성된 상태에서 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 형성시켜 식별 코드를 패터닝하고 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질의 상태를 고정시킴으로써, 모(母)재료가 굴곡시키면 패터닝된 식별 코드가 표시되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 이용하여 식별 코드를 형성함에 있어서 요청 구조나 홀로그램과 같이 간섭 현상을 발생시킬 수 있는 구조물을 함께 형성시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 이용하여 식별 코드를 형성함에 있어서 RFID 태그 등의 다른 식별 수단을 함께 형성시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질은 광 투과성 물질로 캡슐화된 상태로 소정의 식별 코드의 형상으로 패터닝(즉, 프린팅)될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 색 가변 물질 또는 광 투과도 가변 물질을 포함하는 필름을 잘라 붙이는 공정을 이용하여 소정의 형상의 식별 코드를 패터닝할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (2)

  1. 인가되는 자기장 또는 자기장의 방향 또는 세기에 따라 색이 조절되는 색 가변 물질을 소정 패턴의 식별 코드 영역에 형성시킴으로써, 상기 식별 코드 영역에 자기장 또는 전기장이 인가되면 상기 색 가변 물질의 색이 조절되도록 하는 것을 특징으로 하는 식별 코드 표시 방법.
  2. 인가되는 자기장 또는 자기장의 방향 또는 세기에 따라 광 투과도가 조절되는 광 투과도 가변 물질을 소정 패턴의 식별 코드 영역에 형성시킴으로써, 상기 식별 코드 영역에 자기장 또는 전기장이 인가되면 상기 광 투과도 가변 물질의 광 투과도가 조절되도록 하는 것을 특징으로 하는 식별 코드 표시 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170124763A (ko) 2016-05-03 2017-11-13 주식회사 나노브릭 광학적 가변 물질을 포함하는 위변조 방지용 인쇄물 및 이의 제조방법
DE102013225518B4 (de) * 2013-12-10 2018-05-03 Bundesdruckerei Gmbh Sicherheitselement mit UV-anregbarem feldabhängigem Effekt
RU2748106C1 (ru) * 2020-02-28 2021-05-19 Александр Николаевич Шалыгин Защитный элемент на основе скрытых магнитных микроструктурных образований и способ защиты изделий от подделки

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