Workaround für Spindelmotor mit Lagerschaden bei günstigen (Sony-)CD-Laufwerken
#1
Hallo,

bei manchen CD-Laufwerken günstiger Bauart, wie sie insbesondere in Kompaktanlagen oder Boomboxes verbaut wurden, tritt zuweilen das folgende Fehlerbild auf: beim Abspielen beginnt die CD irgendwann wahllos zu springen. Die Reinigung der Optik des Pickups bringt keine oder nur geringe Besserung.

Dieses Problem habe ich konkret bei einigen Sony-Laufwerken vom Typ BU-5 beobachten können und letztlich auf einen Lagerschaden im Spindelmotor zurückgeführt. In diesem Thread möchte ich dokumentieren, wie das Problem diagnostiziert werden kann, und einen Workaround vorschlagen.

Das Problem fiel mir auf bei mehreren Exemplaren einer Kompaktanlage vom Typ Sony DHC-MD373:

           

Um bei diesem Modell an das CD-Laufwerk zu kommen, müssen wir die Frontseite samt MD-Laufwerk abnehmen. Nach dem Lösen einer Halteklammer und einer Schraube kann dann das CD-Laufwerk herausgenommen werden. Der gesamte Vorgang ist in der Serviceanleitung detailliert beschrieben.

           

Der Laufwerksblock kann von unten aus dem Schubladenmechanismus entnommen werden. Dazu die markierte Schraube lösen und das mit dem Pfeil bezeichnete graue Teil nach links drücken, um den Laufwerksblock anzuheben, so daß er herausgehebelt werden kann:

       

Wenn wir schon dabei sind, sollten wir die Linse und die Auflagefläche der Spindel mit Isopropanol (99% IPA) reinigen. Das Fett auf den Zahnrädern zu erneuern und die Führungsstange zu schmieren schadet zwar nicht, ist aber meist nicht notwendig.

   

Das oben beschriebene Fehlerbild bringe ich deshalb mit einem Lagerschaden des Spindelmotors in Verbindung, weil die Rotorachse, auf der die Spindel montiert ist, bei betroffenen Geräten deutliches Spiel aufweist:

   

Ursache des Problems ist meines Erachtens, daß die bei diesen Laufwerken verwendete Spindelklemme (das Teil, das die CD von oben auf der Spindel fixiert) entweder zu wenig wiegt oder nicht korrekt massezentriert ist, also eine Unwucht aufweist. Fast alle CD-Player von Sony aus den 1990er und 2000er Jahren verwenden eine Variante des Laufwerks BU-5, aber bei den besseren Geräten wird auch eine bessere (mindestens schwerere) Spindelklemme verwendet, weshalb der Lagerschaden dort selten ist.

Hat die rotierende CD eine Unwucht, so eiert sie beim Abspielen herum. Dadurch wird das Motorlager abgenutzt, was das Spiel vergrößert, mithin auch zu stärkerem Eiern führt. Wenn das Spiel im Motorlager zu groß geworden ist, führt das zu Spurauslenkungen, die von der Servoregelung des Pickups nicht mehr ausgeglichen werden können. Das Pickup verliert also gelegentlich die Spur, und die CD springt.

Korrekterweise müßte man nun den Spindelmotor ersetzen. Das brächte aber die Schwierigkeit mit sich, daß dann die Höhe des Spindeltellers korrekt eingestellt werden muß. Außerdem ist es nicht nachhaltig, denn auch ein neuer Spindelmotor würde vom eiernden Laufwerk schnell wieder abgenutzt werden. Die Ersetzung des Spindelmotors war seinerzeit auch gar nicht vorgesehen; damals war der gesamte Laufwerksblock als Ersatzteil erhältlich, und zwar so billig, daß er wohl meist im Ganzen ausgetauscht worden ist.

Ich wollte dieses Laufwerk nun ohne größere Eingriffe und ohne Ersatzteilbeschaffung gangbar machen und bin darum auf den folgenden Workaround gekommen. Um das Eiern zu unterbinden, habe ich eine Stahlfeder an der Spindel angebracht und in einem der Löcher des Metallrahmens eingehängt:

             

Die Feder drückt die Spindelachse mit leichter Kraft zur Seite, was das Eiern der CD effektiv bedämpft. Weil die Feder nicht sehr stark gespannt und die Kontaktfläche relativ klein ist, ist das (unerwünschte) Bremsmoment klein und kann vom Spindelmotor ohne weiteres überwunden werden.

Mit diesem Eingriff habe ich mehreren dieser Laufwerke das Springen abgewöhnen können. Ich möchte ihn zur Lebensverlängerung günstiger Geräte empfehlen.

Viele Grüße
Moritz
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#2
Moritz,

sehr gute Beschreibung und tadellose Analyse. Hoffentlich halten die Laufwerke nun etwas dauerhafter.

Was noch interessant wäre zu wissen, was Sony selbst dazu schreibt, ggf. auch zu Deiner Lösung.

Gruß

Dieter
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#3
Hallo Dieter,

von Sony selbst gibt es zum Thema CD-Player-Wartung mehrere Service-Bulletins. In No. 375 aus dem Jahr 1994, Titel: "Identifying Defective Optical Pickups", wird darauf eingegangen, daß die Pickups oft unnötig getauscht würden, obwohl sie nicht defekt seien. (Interessant dabei, wenngleich hier am Thema vorbei, übrigens dieser Hinweis: "A sagging objective lens is not indicative of a defective pickup, and should not be considered when judging the optical pickup.") Außerdem gibt es das Bulletin No. 450R1 aus dem Jahr 1996 mit dem Titel "CD Optical Block Assemblies Now Available", aus dem ich ausführlicher zitieren möchte:

Zitat:This Bulletin serves as an announcement to the Service Field about the Optical
Block Replacement Program.

The key advantages to the program are:

Reliability - the Optical Block Assembly are fully aligned and tested. In the case
of Hi-Fi models, all the adjustments are already done.
Cost - the cost of the assembly is less than the sum of the parts.
Repair time reduced - replacing the Block Assembly is much quicker than
replacing individual parts. It also eliminates replacing a second part if the first
part does not repair the problem. For example, replacing the optics for skipping
and then finding that the spindle motor was actually the cause.


The program’s key points and guidelines are:

• The Optical Block Assembly consists of the Optics, Motors (and gears) and
Chassis.
[...]
(kursive Hervorhebung von mir)

Was man bei Sony von meinem Hack halten würde, weiß ich freilich nicht. Ich kann mir nicht vorstellen, daß eine vom Hersteller autorisierte Fachwerkstatt guten Gewissens zu solchen Lösungen gegriffen hätte, gerade wenn ein Defekt (Spindelmotor) festgestellt werden konnte und ein Ersatzteil günstig verfügbar war. Aber die Situation ist jetzt halt eine andere als vor 20-30 Jahren, denn Ersatzteile werden nicht mehr hergestellt (allenfalls in China nachgebaut wie einige Pickups), und man versucht eben mit dem auszukommen, was da ist.

Viele Grüße
Moritz
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#4
Sony würde von diesem Hack vermutlich gar nichts halten, die Geräte müssen ja irgendwann mal hops gehen.....
Ersatzteile gibt es nicht mehr somit ist die Motivation einer Instandsetzung vom Tisch!

Ich hatte mal ein Problem mit dem Pendeln bei einer Plattenspielerspindel. Das Problem konnte ich mit einem zähflüssigen Motoröl
(z.B. 15W-50) perfekt lösen, nur so als Ansatz..

Grüße Werner
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