iMac Intel Core i5 2.5GHz(iMac 21.5-inch,Mid2011)のHDDをSSDに換装してみました。

2011/11に購入したiMac(iMac 21.5-inch,Mid2011)は、ずっとそのままで使用。7年間現役なのだが、他のWindows マシーンや MacBook Air などと比べると、起動するのが遅い、アプリやファイルが開くのが遅いなど、古いから当然なのだろうけど、だいぶストレスを感じる。SSDに換装すれば多少速くなると期待してハードディスクから交換してみることにした。
(iMac 21.5-inch,Mid2011 MC309xx/A、MV812xx/A、EMC2428)

最初に、iMacの分解などの手順を色々調べてから始めた。その結果、もっとも参考になったのは下のYouTubeの動画。
How to Install a 2.5-inch SSD in the SSD Drive Bay of a 21.5-inch iMac Mid 2011 (Updated)
分解はこの動画のとうりに行った。ただ液晶を外すときはiMacを平らに倒し、背中に厚みのあるバスタオルなどをはさみ、できるだけ水平にして、iMacの液晶上部をやや持ち上げ、隙間から上部のケーブルを外し、一度液晶を元に戻してから、次に液晶下部をやや持ち上げ、隙間から残りの3本のケーブルを外した方が良いようだ。組み立てるときも同じ、初めに上を持ち上げ上のケーブルを接続し、次に下を持ち上げ残りのケーブルを接続。




最初に上のケーブルを外し
次に下のケーブルを外す


色々なサイトに書かれていますが、必要なものは

トルクス(Torx)ドライバー、10、8、6
プラスドライバー
エアダスター
メガネふきなどの綺麗なホコリ取り
電気スタンドなどの明かり
ピンセットなど細かなものをつかめるもの

一番最初はもちろんバックアップ
Time Machineを利用するか、大切なファイルのみiCloudを利用するなど。
私はUSBで接続したHDDをTime Machine用としてバックアップ。
もし、新規にmacOSをインストールするなら、分解前にOSをアップルストアーなどからダウロードし
USBメモリーなどにインストラーディスクを作成しておきましよう。

写真
▼作業開始。
吸盤は不要です。本体を立ててまま、動かないようおさえて、ケースと保護ガラスの間に爪でガラスだけを剥がす感じでちょっと隙間をあけ、プラスチックのカードをはさみ徐々に広げていけば、ガラスは磁石から外れてきます。プラスチックは2枚必要で、一枚は挟んだまま。もう一枚でガラスを外していきます。最後におさえてい方のプラスチックが下に落ちるので硬いものは不可。
(※ ガラスはすぐ割れる。パキッと。湾曲させないよう注意が必要。)
画像

次に液晶を外します。外すネジなどは動画の通りです。
実は私は何回か失敗しました。よく言われているようにFANが爆走。なので何回も開けました。

▼1回目
ハードディスクを外して単純にHDDのあった場所にSSDを搭載し、HDD用の電源ケーブルとSATAケーブルをそのままま利用。
終了し、起動後数分でFANが爆走。Time Machineから復元したシステムも異常。マウスやキーボードが正しく認識してくれない ??
などのトラブル多発。

写真
SSDは3.5インチドライブ変換するマウンターに乗せてHDDのあった場所に配置。

一回目でFANは全て取り外し、キレイにそうじしました。7年間の埃が…。

▼2 回目
マザーボードをよーく見ると、電源コネクターは3種類あり、HDD(7pin)、SSD(4pin)、ODD(5pin)とプリントが。
SSDはこのSSDポートから電源を取らないとダメなのかな ??
iMacの電源ケーブルコネクターは特殊なので、WindowsPC用から流用出来るものは何も無いので、
電源ケーブルはそのままで、SATAケーブルのみSSD側に移動してみました。
結果は同じ、FANが爆走。



▼3 回目
オリジナルのHDD電源ケーブルは配線が7本、通常WindowsPCで使用するSATA電源ケーブルの配線は5本で、
このケーブルの仕様はすぐ調べられ、どこが何ボルトを使っているか知ることができるのだが、
iMacオリジナルケーブルは調べることができなかった。

しかたなく配線が7本あるHDD電源ケーブルを使うのをあきらめて、
SSD用の特殊な電源ケーブルを購入することにした。
アマゾンで注文。


「 内蔵SSD取り付け用OWC DIYキット、アップル21.5インチiMac2011年全モデル対応」で
このケーブ2本で3,980円と暴利。アメリカでは1,000円以下で販売されている製品と思われます。
注文した翌日、台風の雨の中をアマゾン・デリバリーのにいちゃんが届けてくれたので、また作業開始。

▼4 回目
ハードディスクのあった場所にSSDを設置、オリジナルのHHD電源ケーブルとオリジナルのSATAケーブルを外して、
「内蔵SSD取り付け用OWC DIYキット」を搭載。
購入した電源の配線は3本だった。
基盤にプリントされているSSDポートから電源もSATAケーブルも接続。
そして起動。初めは静かだったが、やはり数分後にFANが爆走。



もう諦めて、HDDはそのまま搭載し、DVDドライブの裏側にSSDを増設するパターンしか無いのか…。

結論。オリジナルの配線が7本あるHDD電源ケーブルは温度管理のカギなのだと思われ、
iMacのシステムにHDDが有る無しに関わらず、
これを外すと温度管理ができなくなり、FANが暴走するものと思われます。

▼5 回目(さらにチャレンジ)
どこかの人が書いていた、SATS電源延長ケーブルを試してみることにした。
せっかく3,980円で買った「内蔵SSD取り付け用OWC DIYキット」の電源ケーブルは使用しない。
HDD電源ポートからの配線が7本あるオリジナルのHDD電源ケーブルに、
あえてSATA電源延長ケーブルを接続し7芯から5芯に変換させて、SSDに接続してみた。


やっとうまくいきました。もうぐったり。使ってないケーブルが本体の中に残っているけど取り出す気力もなくなり、そのまま放置。 3,980円が使用されずに筐体の中で眠っています。
macOS Sierraも新規にクリーンインストールすることにした。アプリなどを元の作業環境に戻すのが大変そうだ。

ドライブ用の電源コネクターは、7pin、4pin、5pinと全部違う。ODD部分のようにコネクターカバーは外せるみたいで、ピンだけむき出しに出来るのかもしれない ??
だとすれは、専用の高額なケーブルを買わなくても、ばらピンケーブルてケーブル自作できるかもしれない。。


DVDドライブの表面に貼られた温度センサーとそのコネクター

▼わかったこと。
ガラスを外すのに吸盤は不要。
分解作業は最初にメモリーを外す。つい忘れがち。
コネクターはなんども外していると、ゆるゆるになってくる。当然ですが。
爪は少し伸びてた方が作業しやすい。
コネクターは爪と割り箸を尖らせたもので押して外した方が安心。あまりにも細いのでケーブルは引っ張らない。
ピンセットはがっちり掴める丈夫なものがあった方が便利。
プラスチックのコネクター類は経年劣化でもろく、すぐ欠けたり、割れたりする。
HDDをSSDに換装するなら、SSD用に専用電源ケーブルは不要。安く買えるSATA電源延長ケーブルで問題なしか。
SSDを増設するならSATA電源分岐ケーブルで2分割するのも良いかもしれないが、温度センサーが使えなくなると思われる。
なので、あまりお勧めできない。HDDは温度50度を越えると壊れ始めると言われている。
そして、やっぱり速くなりました。

今回の出費
SANDISK SSD PLUS SDSSDA-480G-J26----10,800円
内蔵変換プラケット2.5 → 3.5----800円
内蔵SSD取り付け用OWC DIYキット、アップル21.5インチiMac2011年全モデル対応----3,980円

2018/8/10--iMacのSSD化が終了。


2021/05/05--iMacが壊れた。
壊れたiMacの原因を調べていたら、以下のような記事を見つけた。

「Appleロゴのブランドが付いていない新しいハードドライブは、ディスク電子ボードに
配置された温度センサーを提供するAppleSATA規格と矛盾しています。 Appleディスクは、
ピン11 SATA電源コネクタ(15ピン)を使用して、温度センサーから電圧を出力します。
以下は、標準SATAコネクタとAppleSATAコネクタの違いです。 図1および2-SATA電源コネ
クタのピン配列(左側が標準ピン配列、右側がAppleピン配列)解決策:ドライブを取り付け
る直前に、下の写真のように、SATA電源コネクタのピン11からピン12にスズドロップ
(多分ショートさせるだと思う)を付けます。」


上の記事だと、ドライブの11と12ピンを半田付けしてショートさせるということらしい。
これらの記事は、AHT(アップルハードウェアテスト)のエラーコードで検索すると
外国のフォーラムの記事の中から発見できる。
4SNS/1/C0000008: TS2p--124

もう一度、SATA電源ケーブルを調べ直して見た。

通常のSATAケープルのコネクタの配線方法は二種類あるようだ

上の様なケーブルを、オリジナルのケーブルに接続し、その先にSSDを接続すれは、
結果的に SATA電源コネクタのピン11とピン12をショートさせたことになる。
そのため、SATS電源延長ケーブルを使ったら、11ピンと12ピンがショートし、ファンのセンサー問題をクリアーできたのだと思われる。

1 3.3VDC オレンジ
2 3.3VDC オレンジ
3 3.3VDC オレンジ
4 COM ブラック
5 COM ブラック
6 COM ブラック
7 + 5VDC
8 + 5VDC
9 + 5VDC
10 COM ブラック
11 COM ブラック
グラウンド(オプションまたはその他の用途)
12 COM ブラック
13 +12 VDC
14 +12 VDC
15 +12 VDC


iMacオリジナルのHDD用電源ケーブル
(Appleパーツ番号: 922-9852、メーカー部品番号: 593-1317)を観察すると。
以下のような配線だと推測できる。








ブルー → センサー
クロ  → COM
アカ  → + 5VDC
イエロー→ +12 VDC