Aus der EP 0 875 978 ist ein Akkumulator-betriebenes Gerät mit einer elektronischen Schaltung und einem Akkumulator bekannt, der durch eine Ladevorrichtung aufgeladen werden kann. Dabei kann der Fall auftreten, daß bei entladenem Akkumulator die von der Ladevorrichtung gelieferte Spannung zusammenbricht. Während des Ladevorgangs des Akkumulators kann die elektronische Schaltung trotzdem mit einer genügend hohen Spannung aus einem Kondensator versorgt werden, der über eine Diode von der Lade- vorrichtung aufgeladen wird. Um dies zu erreichen, unterbricht ein elektronischer Schalter nämlich den Ladevorgang des Akkumulators immer wieder kurzzeitig, wodurch die Ladevorrichtung entlastet wird, und deren Spannung ansteigt, sodaß über die Diode der Kondensator geladen wird. Während des Ladevorgangs des Akkumulators versorgt also der Kondensator die elektronische Schaltung. Der Kondensator ist so dimensioniert, daß seine Spannung während seiner Entladung nur in einem tolerierbaren Umfang sinkt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektrokleingerät mit einem Akkumulator und einem Verbraucher anzugeben, bei dem eine kontinuierliche Versorgung des Akku- mulators mit einem Ladestrom und des Verbrauchers mit einer ausreichend hohen Spannung auch durch eine hochohmige externe Energiequelle möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein erfindungsgemäßes Elektrokleingerät mit einer Regel- schaltung zur Regelung der von der externen Energiequelle gelieferten Spannung verse- hen, wobei die Regelung vorzugsweise durch Verändern des Widerstands des Lade- stromkreises des Akkumulators erfolgt.

Die Regelschaltung weist vorzugsweise einen veränderbaren Widerstand auf, über den der Akkumulator von der externen Energiequelle geladen werden kann. Ist beispielsweise der Akkumulator tiefentladen, nimmt er einen sehr großen Ladestrom auf, wodurch bei einer hochohmigen Energiequelle die Spannung der Energiequelle und damit auch die Spannung am Verbraucher zusammenbrechen würde. Durch die Regelschaltung, wird jedoch dafür gesorgt, daß am Verbraucher immer zumindest eine bestimmte Mindest- spannung anliegt. Um den veränderbaren Widerstand richtig einzustellen, erfaßt die Regelschaltung die von der Energiequelle gelieferte Spannung oder die am Verbraucher anliegende Spannung. Der letztgenannte Fall ist dann besonders vorteilhaft, wenn der Verbraucher beispielsweise über eine Spannungserhöhungsschaltung aus der Energie- quelle versorgt wird. Der veränderbare Widerstand besteht vorzugsweise aus minde- stens einem Transistor, der durch die Regelschaltung ansteuerbar ist, und durch den der Widerstand des Ladestromkreises des Akkumulators stufenlos oder in Stufen veränder- bar ist.

Ist die Energiequelle nicht mit dem Elektrokleingerät verbunden, kann der Verbraucher direkt oder über eine Spannungserhöhungsschaltung vom Akkumulator versorgt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen für erfindungs- gemäße Elektrokleingeräte erläutert, bei denen es sich beispielsweise um elektrische Rasierapparate, elektrische Zahnbürsten, Geräte der Unterhaltungselektronik oder Datenübertragung oder-verarbeitung handeln kann, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind, wobei gleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen sind.

Weitere Ausgestaltungen sind in der Beschreibung beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein erstes Elektrokleingerat mit einer ersten erfindungsgemäßen Schal- tungsanordnung ; Fig. 2 zeigt ein zweites Elektrokleingerät mit einer zweiten erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ; Fig. 3 zeigt ein drittes Elektrokleingerät mit einer dritten erfindungsgemäßen Schal- tungsanordnung.

Das in Fig. 1 schematisch dargestellte erste erfindungsgemäße Elektrokleingerät 10 weist zwei Anschlüsse 1,2 auf, die mit einer in der Figur nicht dargestellten Energie- quelle, beispielsweise einem Ladegerät, verbunden werden können. Das Elektrokleinge- rät 10 enthält ferner einen Akkumulator 3, eine Regelschaltung 4 und einen Verbraucher 5, der mit den Anschlüssen 1,2 verbunden ist. Die Regelschaltung 4 weist einen Eingang 41, der mit dem einen Anschluß verbunden ist, einen Ausgang 42 und einen Stromversorgungsanschluß 43 auf, der mit dem anderen Anschluß verbunden ist. Der Ausgang 42 der Regelschaltung ist mit dem Verbraucher 5 und mit dem einen Pol des Akkumulators 3 verbunden, dessen anderer Pol mit einem der Anschlüsse 1,2 verbun- den ist. Der Verbraucher 5 ist so ausgestaltet, daß er mit der höheren der zur Verfügung stehenden Betriebsspannungen betrieben wird, d. h. entweder mit der Spannung des Akkumulators 3 oder mit der von der Energiequelle gelieferten Versorgungsspannung.

Die Regelschaltung 4 enthält in an sich bekannter Weise eine Referenzspannungsquelle, die aus der zwischen ihrem Eingang 41 und ihrem Stromversorgungsanschluß 43 anliegenden Versorgungsspannung eine Referenzspannung erzeugt, sowie einen Kompa- rator, der die Referenzspannung mit der Versorgungsspannung vergleicht, und dessen Ausgangssignal einen veränderbaren Widerstand einstellt, beispielsweise den Kollektor- Emitter-Widerstand eines Bipolartransistors oder den Source-Drain-Widerstand eines Feldeffekttransistors, der zwischen den Eingang 41 und den Ausgang 42 der Regel- schaltung geschaltet ist. Die Regelschaltung ist so ausgelegt, daß der Wert des ver- änderbaren Widerstands so eingestellt wird, daß die an ihrem Eingang 41 anliegende Spannung eine Mindestspannung nicht unterschreitet. Sie ist ferner so ausgelegt, daß der veränderbare Widerstand dann seinen maximalen Wert annimmt, wenn die Span- nung am Eingang 41 minimal, d. h. insbesondere Null, ist.

Das in Fig. 2 schematisch dargestellte zweite erfindungsgemäße Elektrokleingerät 20 unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten ersten Elektrokleingerat 10 durch eine Spannungserhöhungsschaltung 6 und einen Kondensator 7. Außerdem weist die Regel- schaltung 4 einen zweiten Eingang 44 auf, der mit einem Verbindungspunkt zwischen dem Verbraucher 5 und der Spannungserhöhungsschaltung 6 verbunden ist, wobei die Spannungserhöhungsschaltung 6 zwischen den Verbindungspunkt und den einen Anschluß, und der Verbraucher 5 zwischen den Verbindungspunkt und den anderen Anschluß geschaltet ist. Der Kondensator 7 liegt parallel zum Verbraucher 5. Der Ausgang 42 der Regelschaltung ist nicht mit dem Verbraucher 5 sondern mit der Span- nungserhöhungsschaltung 6 und mit dem einen Pol des Akkumulators 3 verbunden, dessen anderer Pol mit einem der Anschlüsse 1,2 verbunden ist. Die Spannungs- erhöhungsschaltung 6 ist so ausgestaltet, daß sie entweder die Spannung des Akkumu- lators 3 oder die von der Energiequelle gelieferte Versorgungsspannung erhöht, und zwar die größere der beiden Spannungen.

Das zweite Elektrokleingerät 20 hat gegenüber dem ersten Elektrokleingerät 10 den Vorteil, daß wegen der Spannungserhöhungsschaltung 6 dem Verbraucher 5 eine höhere Betriebsspannung zur Verfügung steht, die darüberhinaus auch noch durch den Konden- sator 7 geglättet wird. Letzteres ist immer dann vorteilhaft, wenn die von der Energie- quelle gelieferte Versorgungsspannung eine gleichgerichtete Wechselspannung ist, die eine entsprechende Welligkeit aufweist. Auch für die Genauigkeit der Regelung ist es vorteilhaft, wenn die Regelschaltung jetzt dafür sorgt, daß nicht die am ersten Eingang 41 anliegende Versorgungsspannung sondern die am zweiten Eingang 44 anliegende Betriebsspannung nicht unter die bestimmte Minimalspannung absinkt. Außerdem kann die Referenzspannung statt aus der an den Anschlüssen 1,2 anliegenden Versorgungs- spannung aus der höheren Betriebsspannung erzeugt werden.

Das in Fig. 3 schematisch dargestellte dritte erfindungsgemäße Elektrokleingerät 30 unterscheidet sich von dem in Fig. 2 dargestellten zweiten Elektrokleingerät 20 lediglich durch eine Last 8, die parallel zum Akkumulator 3 geschaltet ist, und durch den Ver- braucher 5 ein-und ausgeschaltet werden kann. Bei einer bevorzugten Ausführung eines erfindungsgemäßen Elektrokleingeräts, beispielsweise einer elektrischen Zahnbürste, besteht der Verbraucher 5 aus einer elektronischen Schaltung und die Last 8 aus einer Serienschaltung aus einem Gleichstrommotor und einem steuerbaren Schalter, ins- besondere einem Feldeffekttransistor, der von der elektronischen Schaltung steuerbar ist. Die elektronische Schaltung ist vorzugsweise zusammen mit der Regelschaltung 4, der Spannungserhöhungsschaltung 6 und ggfs. dem steuerbaren Schalter in einem Halbleiter-Chip integriert.

Bei anderen Ausführungen erfindungsgemäßer Regelschaltungen besteht der veränder- bare Widerstand aus mehreren Transistoren, deren Kollektor-Emitter-Pfade bzw. Source- Drain-Pfade zwischen den Eingang 41 und den Ausgang 42 der Regelschaltung, d. h. einander parallel geschaltet sind. Die Transistoren werden durch die Regelschaltung entweder leitend oder nicht-leitend gesteuert, wobei im leitenden Zustand die Wider- stände dieser Pfade unterschiedlich groß gewählt sind. Der zwischen dem Eingang 41 und dem Ausgang 42 wirksame Widerstand ist daher in Stufen veränderbar, indem entweder nur ein Transistor mit großem oder einer mit kleinem Pfad-Widerstand ange- steuert wird, oder mehrere oder alle Transistoren angesteuert werden.