DE10222211B4

DE10222211B4 - Method for testing the brittle fracture behavior of smart cards

Info

Publication number: DE10222211B4
Application number: DE2002122211
Authority: DE
Inventors: Thies Janczek
Original assignee: Morpho Cards GmbH
Current assignee: Idemia Germany GmbH
Priority date: 2002-05-16
Filing date: 2002-05-16
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2022-05-17
Also published as: DE10222211A1; WO2003098193A1

Abstract

Verfahren zum Testen des Sprödbruchverhaltens von Chipkarten, dadurch gekennzeichnet, daß die zu testende Chipkarte (7) auf Aufnahmeschuhe (6) aufgelegt und mittels eines mittig unter der zu testenden Chipkarte (7) angeordneten Elementes (8) vorgespannt wird und daß die Chipkarte (7) stoßartig in einem Zeitfenster von 200–1000 ms mit einer Biegebelastung beaufschlagt wird, wobei eine Biegung der Chipkarte (7) in einem Winkelbereich von 150° bis 180° erfolgt.Method for testing the brittle fracture behavior of chip cards, characterized in that the chip card (7) to be tested is placed on receiving shoes (6) and biased by means of an element (8) arranged centrally under the chip card (7) to be tested, and in that the chip card (7 ) is applied in a jerky manner in a time window of 200-1000 ms with a bending load, wherein a bend of the chip card (7) takes place in an angular range of 150 ° to 180 °.

Description

Testverfahren und TestmaschineTest procedure and test machine

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Testen des Sprödbruchverhaltens. Die Hersteller von Chipkarten sind bemüht, ihren Kunden ein höchstmögliches Maß an Sicherheit bei der Benutzung von Chipkarten zu bieten. Absolut ausgeschlossen werden muß ein sogenannter Sprödbruch der Chipkarten, da entstehende Splitter der Chipkarte den Benutzer verletzen können. Zwar gibt es bereits Maschinen, die Chipkarten auf Dauerbelastung z. B. Biegung prüfen, jedoch fehlt es an einem Verfahren das Aussagen über das Sprödbruchverhalten von Chipkarten liefert. Auch eine Vorrichtung zur Ausführung eines solchen Verfahrens ist dem Stand der Technik nicht entnehmbar. Das Ganze wird noch dadurch erschwert, dass das Sprödbruchverhalten bei Chipkarten nicht nur eine Materialeigenschaft ist, sondern durch weitere Sachverhalte verändert wird: Eine Chipkarte mit implantiertem Chipmodul hat z. B. ein anderes Sprödbruchverhalten als eine Karte ohne Chipmodul. Der Chipkartenhersteller benötigt reproduzierbare Aussagen zum Sprödbruchverhalten der Chipkarten.The invention relates to a method for testing brittle fracture behavior. Chip card manufacturers strive to provide their customers with the highest possible level of security when using smart cards. Absolutely excluded must be a so-called brittle fracture of the smart cards, as resulting fragments of the chip card can hurt the user. Although there are already machines that chip cards on continuous load z. B. Bend check, but lacks a method that provides information about the brittle fracture behavior of smart cards. A device for carrying out such a method can not be removed from the prior art. The whole thing is made even more difficult by the fact that the brittle fracture behavior in smart cards is not just a material property, but is changed by other circumstances: A chip card with implanted chip module has z. B. another brittle fracture behavior than a card without chip module. The chip card manufacturer needs reproducible statements on the brittle fracture behavior of the chip cards.

Aus dem ISO-Standard "International Standard ISO/IEC 10373-1:1998, First Edition 1998-12-15: Identification cards – Test methods – Part1: General characteristic tests" sind ein Prüfverfahren und eine Testvorrichtung zum Prüfen der Biegefestigkeit von Ausweiskarten bekannt, bei dem die Karten zwischen zwei Backen eingespannt werden, von denen einer beweglich ausgelegt ist. Eine Vorspannung der zu prüfenden Karte wird ebenfalls mittels der Backen vorgenommen. Eine Biegung der Karten erfolgt mit einer Frequenz von 0,5 Hz.From the ISO standard "International Standard ISO / IEC 10373-1: 1998, First Edition 1998-12-15: Identification Cards - Test Methods - Part 1: General characteristic tests" a test method and a test device for checking the flexural strength of ID cards are known in which the cards are clamped between two jaws, one of which is designed to be movable. A bias of the card to be tested is also made by means of the jaws. A bending of the cards takes place with a frequency of 0.5 Hz.

Ferner ist aus US 5,178,017 A eine Testanordnung zur Messung der Steifigkeit flexibler Materialien bekannt, welche drei Rollen aufweist, zwischen die das zu testende Material eingespannt wird. Die beiden äußeren Rollen einerseits und die mittlere Rolle andererseits sind dabei gegeneinander beweglich, um den Prüfling zu biegen.Furthermore, it is off US 5,178,017 A a test arrangement for measuring the stiffness of flexible materials known, which has three roles, between which the material to be tested is clamped. The two outer rollers on the one hand and the middle roller on the other hand are movable relative to each other to bend the specimen.

Aus DE 196 20 550 C1 war ein Verfahren zum Testen der elektrischen Funktionstüchtigkeit einer kontaktbehafteten Chipkarte bekannt, bei dem eine Durchbiegung der Chipkarte über der Kartenlängsachse von maximal 10 mm und Durchbiegung über der Kartenquerachse von maximal 20 mm vorgenommen wird, um festzustellen, ob die Biegebelastung zu Bonddrahtbrüchen und/oder zu Drahtabrissen von den Kontaktflächen oder dem Halbleiterbaustein führt. Die Periodendauer eines Biegezyklus beträgt typischerweise 2 sec..Out DE 196 20 550 C1 was a method for testing the electrical performance of a contact chip card is known in which a deflection of the chip card over the card axis of maximum 10 mm and deflection over the card transverse axis of a maximum of 20 mm is made to determine whether the bending load to bond wire breaks and / or Wire breaks from the contact surfaces or the semiconductor device leads. The period of a bending cycle is typically 2 sec.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Testverfahren zu schaffen, das eine reproduzierbare Aussage zum Sprödbruchverhalten von Chipkarten ermöglicht.The object of the invention is therefore to provide a test method that allows a reproducible statement about the brittle fracture behavior of smart cards.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass Chipkarten mit ausreichend hoher Geschwindigkeit um eine ihrer Achsen gebogen werden. Vorzugsweise geschieht diese Biegung um die Querachse. Besonders vorteilhaft ist ein Biegewinkel zwischen 150° und 180°. According to the invention, this object is achieved in that chip cards are bent around one of their axes at a sufficiently high speed. Preferably, this bend is done around the transverse axis. Particularly advantageous is a bending angle between 150 ° and 180 °.

Um eine in einer Richtung kontrollierte Biegung erzeugen zu können wird die Chipkarte durch ein unter der Karte angebrachtes Element in einer Richtung vorgebogen, so dass die Chipkarte unter Belastung nicht zur anderen Seite ausbrechen kann.In order to be able to produce a bend controlled in one direction, the chip card is pre-bent in one direction by an element placed under the card, so that the chip card can not break out to the other side under load.

Anhand der Zeichnungen soll die Erfindung näher erläutert werden. Zum besseren Verständnis wurden Gehäuseteile, die die beweglichen Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der jeweiligen Ansicht überdecken, weggelassen.With reference to the drawings, the invention will be explained in more detail. For a better understanding, housing parts which cover the moving parts of the device according to the invention in the respective view have been omitted.

Es zeigen:Show it:

1 die Vorderansicht einer bevorzugten Ausführung einer erfindungsgemäßen Testmaschine bei Versuchsbeginn, 1 the front view of a preferred embodiment of a test machine according to the invention at the start of the experiment,

2 die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Testmaschine bei Versuchsbeginn, 2 the top view of a test machine according to the invention at the beginning of the test,

3 die Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Testmaschine bei Versuchsausführung, 3 the front view of a test machine according to the invention in trial execution,

4 die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Testmaschine bei Versuchsausführung. 4 the top view of a test machine according to the invention in trial execution.

Um Verletzungen zu vermeiden ist in einer bevorzugten Ausführungsform die gesamte Prüfvorrichtung von einem Gehäuse (3) umgeben. Zu Beginn des Versuches (1, 2) wird der Verschlußdeckel (2) geöffnet und die zu testende Chipkarte (7) auf die Aufnahmeschuhe (6) der Pneumatik-(1) oder der Hydraulikzylinder oder der elektromagnetisch betriebenen Zylinder aufgelegt. Ein mittig unter der Karte positioniertes Element (8) sorgt dafür, daß die Karte (7) schon in der Ruhelage in der vorgesehenen Richtung verbogen bzw. vorgespannt wird. Das Verschließen des Verschlußdeckels (2) löst das stoßartige Ausfahren der Pneumatikzylinder aus; d. h. die Kolben (4), Schubstangen (5) und Aufnahmeschuhe (6) der Pneumatikzylinder (1) werden um einen festgelegten Weg verfahren, wodurch die zu testende Chipkarte (7) um einen festgelegten Winkel verbogen wird (3, 4). Das nachfolgende Wiederöffnen des Verschlußdeckels (2) bewirkt das Wiedereinfahren der Zylinder. Das Testergebnis liegt in einer qualitativen Aussage der Form gut und Ausschuß vor. Zerbirst die Karte, so ist sie Ausschuß; verformt sie sich plastisch so ist sie gut. Die Verfahrensparameter (Verfahrgeschwindigkeit, Aufnahmegeometrie der Aufnahmeschuhe, Biegewinkel ...) sind konstant zu halten, um eine Vergleichbarkeit der Tests zu erhalten. Die Tests finden vorzugsweise sowohl vor der Produktion als auch produktionsbegleitend statt. In order to avoid injuries, in a preferred embodiment the entire testing device is surrounded by a housing ( 3 ) surround. At the beginning of the experiment ( 1 . 2 ) the closure lid ( 2 ) and the chip card to be tested ( 7 ) on the shoes ( 6 ) of pneumatic ( 1 ) or the hydraulic cylinder or the electromagnetically operated cylinder. An element positioned centrally under the map ( 8th ) ensures that the card ( 7 ) is bent or biased already in the rest position in the intended direction. Closing the cap ( 2 ) triggers the jerky extension of the pneumatic cylinder; ie the pistons ( 4 ), Push rods ( 5 ) and take-up shoes ( 6 ) the pneumatic cylinder ( 1 ) are traversed by a predetermined path, whereby the chip card to be tested ( 7 ) is bent by a fixed angle ( 3 . 4 ). The subsequent reopening of the closure lid ( 2 ) causes the re-entry of the cylinder. The test result is in a qualitative statement of form good and scrap. Break the card, so it's committee; she deforms plastically so she is good. The process parameters (travel speed, pick-up geometry of the pick-up shoes, bending angle ...) must be kept constant to ensure comparability of the tests. The tests preferably take place both before production and during production.

Claims

Method for testing the brittle fracture behavior of chip cards, characterized in that the chip card to be tested ( 7 ) on pick-up shoes ( 6 ) and by means of a center under the chip card to be tested ( 7 ) arranged element ( 8th ) and that the chip card ( 7 ) is applied in a jerky manner in a time window of 200-1000 ms with a bending load, wherein a bending of the chip card (7) takes place in an angular range of 150 ° to 180 °.