Quatre inventions canadiennes importantes

John Vrana et le diffuseur centrifuge

Dans les six mois suivant mon entrée en fonction, le 5 novembre 1963, Ed Morrice me confia un dossier afin que je rédige une demande de brevet pour Pratt & Whitney Canada[1]. L’inventeur était John Vrana, et l’invention concernait un diffuseur pour un compresseur centrifuge conçu pour le moteur à turbine PT-6.

Fig. 3 du brevet américain 3,333,762; coupe transversale d’une partie de la roue et du diffuseur

Les dessins avaient déjà été réalisés par M. Deschamps, de sorte qu’il put m’expliquer ce qu’il savait du diffuseur. John Vrana, en revanche, n’était jamais disponible et je ne l’ai jamais rencontré ni ne lui ai parlé au téléphone. Il était également professeur à l’Université McGill, à Montréal, et, comme il devait se déplacer entre une salle de classe à McGill et son bureau chez Pratt, il avait peu de temps à consacrer à une demande de brevet concernant une invention qui, à l’époque, n’avait pas encore démontré son utilité. Je me suis donc lancé dans la rédaction de la description et la préparation des revendications, quelque peu à l’aveuglette.

J’envoyai un premier projet à M. Vrana, qui me le retourna rapidement avec des paragraphes entiers rayés, mais sans aucune note ni explication. Je révisai la description à plusieurs reprises et, chaque fois, le projet me revenait avec un nombre de paragraphes rayés de plus en plus réduit. Après quelques mois, Gerry Gagnon, ingénieur et agent de liaison chez Pratt & Whitney Canada, vint rencontrer Ed Morrice afin de passer en revue plusieurs dossiers sur lesquels M. Morrice travaillait. Ed Morrice me fit venir pour me présenter à M. Gagnon et discuter de la demande Vrana. M. Gagnon déclara que la demande de brevet avait été approuvée par John Vrana, mais que le comité des brevets avait décidé de ne pas la déposer, faute d’intérêt. J’étais stupéfait. Je réussis à dire calmement à M. Gagnon que le cabinet devrait facturer à Pratt la totalité des frais de préparation de la demande et que l’entreprise n’économiserait que les frais de dépôt. M. Gagnon répondit qu’ils réexamineraient la question et nous feraient savoir leur décision.

Quelques jours plus tard, Ed Morrice avait reçu une réponse de Gerry Gagnon et nous avions désormais pour instruction de déposer la demande aux États-Unis, au Canada, au Royaume-Uni et en Allemagne[2], mais nulle part ailleurs.

La demande fut déposée aux États-Unis d’Amérique le 12 novembre 1964. Environ 18 mois plus tard, Charlie Warren, avocat américain spécialisé en brevets et chef du service des brevets de Pratt & Whitney à Hartford, au Connecticut, prit l’avion pour Montréal afin de nous rencontrer. Le diffuseur centrifuge était devenu très important pour le siège social. Nous avons discuté de la demande, et il déclara vouloir prendre en charge la poursuite de la demande américaine. Il déposa ensuite une demande de continuation-in-part le 16 novembre 1966. Le brevet fut délivré le 1er août 1967 sous le numéro de brevet américain 3,333,762.

Le diffuseur centrifuge fut copié par General Electric afin d’être incorporé à un moteur construit pour l’armée américaine. Le développement du moteur de General Electric était entouré d’un grand secret, mais Pratt & Whitney Canada finit par poursuivre le gouvernement américain[3] pour contrefaçon. Le litige était entouré de beaucoup de mystère. J’ai entendu dire que des documents avaient été volés dans les bureaux des avocats de Pratt, à New York.

Note à l’intention des lecteurs non spécialistes. Vous souhaiterez peut-être passer directement au paragraphe commençant par « En termes simples… ».

Lors de la rédaction des revendications, j’y ai intégré une formule géométrique.

La revendication 1 se lit comme suit :

Dans un compresseur centrifuge du type comportant une roue rotative, un diffuseur comprenant un élément annulaire ayant une circonférence intérieure entourant étroitement la roue, une pluralité de passages s’entrecroisant dans ledit élément annulaire et s’étendant vers l’extérieur à partir de ladite circonférence intérieure, chacun desdits passages étant sensiblement rectiligne depuis l’extrémité intérieure du passage jusqu’à un point situé en aval de son intersection avec les passages adjacents, lesdits passages ayant une section transversale curviligne, les axes centraux des parties sensiblement rectilignes desdits passages étant tangents à un cercle de tangence commun ayant approximativement le même diamètre que la roue, lesdits axes centraux étant également disposés de manière à croiser les axes centraux des passages adjacents à une distance vers l’extérieur dudit cercle commun dont la longueur est inférieure à la moitié de la dimension transversale maximale du passage, mesurée en un point proche de l’intersection des passages adjacents.

Les passages se croisaient en un point situé à une certaine distance de la circonférence intérieure du diffuseur. Ainsi, la revendication 2, qui dépendait de la revendication 1, se lisait notamment comme suit :

… et définissent à leurs intersections une paroi de séparation sensiblement vive ayant un bord d’attaque curviligne incliné vers l’arrière dans le sens de l’écoulement à travers le diffuseur.

Revendication 4. Un compresseur centrifuge selon la revendication 2, dans lequel les passages sont circulaires et le bord d’attaque de la paroi de séparation est sensiblement elliptique.

En termes simples, cet anneau métallique massif comportait des alésages ou passages percés selon un angle tel que chaque alésage était tangent à la circonférence de la roue, et que les alésages se croisaient pour créer entre eux un bord d’attaque elliptique. Il se trouve que cette forme constituait le profil aérodynamique idéal pour un diffuseur. Auparavant, les diffuseurs étaient fabriqués à partir de nombreuses feuilles métalliques. Le diffuseur Vrana était fabriqué à partir d’un seul anneau métallique.

Si vous visitez l’usine de Pratt & Whitney Canada à Longueuil, au Québec, vous pouvez voir ce diffuseur dans une vitrine située dans le hall de l’usine. Environ deux décennies plus tard, Jeff Astle, qui dirigeait alors le service de propriété intellectuelle, m’invita à participer à l’un des déjeuners annuels organisés pour rendre hommage aux employés de l’entreprise à qui des brevets avaient été accordés au cours de l’année. Elvie Smith, ancien chef de la direction de Pratt & Whitney Canada, prononça un discours dans lequel il mentionna que, sans trois inventions majeures brevetées au sein de l’entreprise, les activités canadiennes auraient été transférées à Hartford[4]. Le diffuseur centrifuge inventé par John Vrana était l’une des trois grandes inventions mentionnées par Elvie Smith. Pratt & Whitney Canada et sa société mère, United Technologies, sont demeurées clientes du cabinet au-delà de mon départ à la retraite en 2005.

Rudy Vit et l’avènement de la mécanisation de l’équipement forestier

En 1967, Rudy Vit vint nous voir avec une invention dans le domaine de la machinerie forestière. À l’époque, les machines utilisées dans l’industrie de la récolte du bois comprenaient notamment l’emblématique scie à chaîne, des véhicules servant à traîner les arbres abattus jusqu’au bord de la route, appelés débardeurs, ainsi que d’autres véhicules de transport. Rudy Vit était très enthousiaste. Il venait d’obtenir un emploi chez Sicard Inc., un fabricant d’équipement de déneigement de St-Thérèse, au Québec. L’entreprise souhaitait diversifier sa production, puisque les souffleuses à neige étaient un produit saisonnier. La machinerie forestière, en revanche, n’en était encore qu’à ses débuts.

Je me rendis plusieurs fois à l’usine pour voir les nouveaux engins mobiles qu’ils construisaient et qui m’apparaissaient comme d’énormes monstres destinés à s’attaquer à la forêt. Rudy Vit me montra une nouvelle machine qu’il avait conçue, comprenant une flèche montée sur un véhicule, sur laquelle il avait installé un grappin vertical muni d’une lame de coupe à sa base. Le grappin entourait un arbre sur pied et le coupait au niveau de la souche. Ensuite, la flèche et le grappin transféraient l’arbre abattu sur une plateforme située à l’arrière du véhicule. Cette machine allait devenir la première abatteuse-groupeuse (Feller Buncher).

Avant de rédiger la demande de brevet, nous avons effectué une recherche de brevets auprès de l’Office des brevets et des marques des États-Unis (USPTO), afin de déterminer quelles autres inventions dans cette catégorie de mécanismes avaient déjà été brevetées. À notre grande surprise, la recherche révéla le brevet américain 3,074,447 portant sur la même invention, au nom de Joseph A. Bombardier, l’inventeur emblématique de la motoneige.

Brevet américain 3,074,447, Fig. 1

Il s’avéra que, pendant ses études à l’Université Laval, dans la ville de Québec, Rudy Vit avait accepté un emploi d’été dans l’atelier de M. Bombardier à Valcourt, au Québec. Pendant qu’il y travaillait, il avait décrit certaines de ses idées à Joseph Bombardier, qui avait insisté pour qu’il construise un prototype de l’abatteuse-groupeuse dans l’atelier. Ce projet avait fait l’objet du mémoire de maîtrise de Rudy Vit. M. Bombardier s’était approprié l’invention de Rudy Vit.

Je me trouvais dans les bureaux de Sicard avec M. Vit pour discuter du rapport de recherche, et nous sommes donc allés voir le chef de la direction afin de lui expliquer cette situation délicate. Celui-ci appela Laurent Beaudoin, alors chef de la direction de Bombardier, pour lui expliquer ce que nous avions découvert et lui suggérer que Rudy Vit était le véritable inventeur. M. Beaudoin rappela pour nous proposer d’ignorer ce brevet et de faire ce que nous souhaitions. De nombreuses années plus tard, j’ai visité le Musée Bombardier à Valcourt avec ma famille, et il y avait une maquette de l’abatteuse-groupeuse accompagnée d’une note identifiant Rudy Vit comme son inventeur.

J’obtins le brevet américain 3,498,347 et le brevet canadien 888,564 pour la version considérablement perfectionnée de l’abatteuse-groupeuse de Rudy Vit, cédée à Sicard Inc. Malheureusement pour Rudy Vit, Sicard Inc. fut vendue en 1967–1968 à Pacific Car and Foundry, aujourd’hui PACCAR, le fabricant des camions Kenworth. L’usine se trouve toujours à St-Thérèse, au Québec, et sa superficie a quadruplé, mais seuls des camions Kenworth y sont désormais fabriqués. Les brevets relatifs à la machinerie forestière furent rétrocédés à Rudy Vit par Pacific Car and Foundry. Rudy continua d’inventer de la machinerie forestière et, en tant que client d’Alan Swabey & Co.

Patins Bauer

À cette époque, un client important était Canstar Sports, qui fut plus tard racheté par Bauer Hockey Corp. Au départ, Philip Chiarella, ancien joueur de football de la Continental Football League, vint me voir avec une maquette d’une chaussure de patin de hockey moulée en plastique. Son entreprise s’appelait alors Micron Sports Products. Nous avons déposé pour Micron des demandes de dessins industriels concernant la chaussure de patin. Son entreprise fusionna avec Gamebridge Inc., puis devint successivement Warrington Inc., Canstar Inc. et finalement Bauer.

L’entreprise comptait deux inventeurs prolifiques, René Bourque et Icaro Olivieri, qui étaient les piliers du développement des patins de hockey. René Bourque était un ingénieur canadien-français terre-à-terre qui développa de nombreuses chaussures de patins de hockey, en particulier celles réalisées à partir de matériaux composites, notamment des matières plastiques. J’aimais discuter avec René, surtout lorsque je me rendais à l’usine Bauer de St-Jérôme, au Québec, pour examiner les inventions les plus récentes de René et d’autres personnes, comme Ken Hall et le consultant Tom Hoshizaki, professeur à McGill.

Icaro Olivieri était un homme d’affaires débordant d’énergie et un citoyen italien qui possédait une usine de fabrication à Trévise, en Italie. Il avait également une résidence à Westmount, au Québec, et, chaque fois que nous nous rencontrions, il avait un petit carnet dans lequel il faisait continuellement des croquis et prenait des notes tout en parlant. Icaro fut, à une certaine époque, copropriétaire de Gamebridge et de Warrington. En 1988, il racheta ensuite Warrington avec un groupe d’investisseurs et rebaptisa l’entreprise Canstar. En 1995, Nike acheta Bauer/Canstar.

L’innovation importante dans les patins de hockey au début des années 1980 fut la lame fixée dans un support moulé en plastique appelé lame Tuuk, conçue par Crow Smith. George Wooley et Icaro Olivieri améliorèrent la lame Tuuk grâce à une série d’inventions pour lesquelles des brevets furent obtenus. Bauer avait depuis acquis les droits sur la lame Tuuk.

Fig. 1 du brevet américain 5,088,749

Icaro Olivieri, inventeur

J’aimais travailler pour Bauer et assister aux développements de pointe dans la technologie des patins à glace, un domaine qui évoluait rapidement. Toutefois, en 1989, le cabinet Swabey, Mitchell, Houle, Marcoux and Sher négociait avec Ogilvy Renault, comme il sera expliqué plus loin, afin de conclure une alliance commerciale. Ogilvy Renault représentait CCM, le principal concurrent de Bauer. Nelson Landry était l’avocat représentant CCM et, après discussion, j’acceptai donc de me retirer des dossiers Bauer/Nike. Je dus accepter de ne pas participer aux dossiers de CCM — par la mise en place d’une « muraille de Chine » — pendant deux ans après la conclusion de l’alliance avec Ogilvy Renault.

FieldTurf

En 1997, on me présenta Jean Prevost et John Gilman, qui avaient fondé une entreprise visant à fabriquer du gazon artificiel pour les courts de tennis et d’autres terrains de sport. Ils avaient obtenu de Frederick Haas, un inventeur de Louisiane, une licence portant sur un gazon artificiel innovant. Ses brevets comprenaient le brevet américain 3,995,079, délivré le 30 novembre 1976. L’invention décrite dans ce brevet comprenait un tapis de tissu à velours sur lequel était déposée une matière granulaire, avec des éléments de velours semblables à des brins d’herbe dépassant au-dessus de la matière granulaire.

À l’époque, AstroTurf était le seul grand fabricant de gazon synthétique. Le système AstroTurf plaçait un matériau semblable à de la terre ou un coussin résilient sur la fondation en béton, afin d’assurer l’amortissement, puis installait le tapis synthétique au-dessus de ce matériau. À la fin des années 1980, AstroTurf était le seul système synthétique utilisé pour remplacer le gazon naturel sur les terrains de sport, notamment dans le stade récemment couvert de Houston, au Texas. Toutefois, les cas de blessures causées par des « brûlures de gazon » dues à l’abrasion étaient en augmentation. Selon un article du magazine Inc. rédigé par Edward O. Welles et daté du 1er février 2000 : « Dans un sondage réalisé en 1995 auprès de 965 joueurs de la NFL, 93 % ont déclaré croire que l’AstroTurf causait davantage de blessures que le gazon naturel. »

John Gilman essayait déjà de commercialiser la version FieldTurf du système Haas sous licence, telle qu’améliorée par Jean Prevost. John et Jean étaient convaincus que la version FieldTurf était protégée par le brevet Haas.

Le problème avec cette stratégie était que le dernier brevet Haas devait expirer en 2000. Il était important que FieldTurf obtienne une protection par brevet pour ses améliorations. Lors d’une réunion avec Jean Prevost, je proposai que nous examinions toutes les différences entre le produit Haas et les améliorations de Prevost. De toute évidence, le brevet Haas constituait un état de la technique pouvant être opposé à toute demande de brevet portant sur la version Prevost. Je suggérai d’examiner tous les détails possibles, selon une approche dite du « tout sauf l’évier de cuisine ». Jean et moi avons passé plusieurs heures à analyser tout ce qui avait été ajouté au produit Haas ou en avait été retiré.

Une amélioration importante apportée par Jean Prevost consistait à mélanger de petites particules de caoutchouc avec du sable pour remplacer la matière granulaire de la version Haas. Une autre consistait à augmenter la longueur des éléments de velours ou rubans afin que leur partie exposée, une fois couchée, recouvre l’espace entre les rangées de rubans. Puisque le tapis de tissu à velours était fabriqué sur une machine à tapis, les éléments de velours étaient disposés en rangées régulièrement espacées. L’espacement entre les rangées pouvait être ajusté. Cela devint une autre amélioration de Jean Prevost ayant donné lieu au brevet américain 6,723,412, Prevost 2004[5]. Ce brevet était représentatif de plusieurs brevets issus du brevet américain original 6,338,885.

La revendication 1 du brevet 6,723,412 se lit comme suit :

Une surface synthétique comportant un élément de support flexible, des rangées parallèles de rubans synthétiques représentant des brins d’herbe et faisant saillie vers le haut à partir de l’élément de support, les rangées de rubans étant espacées les unes des autres d’une distance comprise entre 5/8 de pouce et 2¼ pouces, et la longueur des rubans s’étendant vers le haut à partir de l’élément de support étant au moins égale à deux fois la dimension de l’espacement entre les rangées de rubans, la surface comprenant une couche relativement épaisse de matière particulaire sur l’élément de support, soutenant les rubans dans une position relativement verticale par rapport à l’élément de support, dans laquelle la couche particulaire a une épaisseur sensiblement égale aux deux tiers de la longueur des rubans.

3 Élément de support; 5 rangées de rubans; 7 rubans; 9 matières particulaires

Selon le brevet, l’avantage d’un tel agencement était que les rubans plus longs pouvaient se coucher sur la matière particulaire entre les rangées. Les rubans plus longs permettaient l’utilisation d’une couche plus épaisse de matière particulaire, ce qui pouvait éliminer la nécessité d’un coussin résilient et rendre l’installation de la surface plus simple et moins coûteuse.

La couche plus épaisse de matière particulaire, ou matériau de remplissage, favorise un meilleur drainage en raison de la plus grande hauteur d’eau créée par l’eau présente sur le gazon synthétique. Les rubans plus longs peuvent fournir davantage de matériau au-dessus du remplissage pour certaines surfaces sportives, créant ainsi une surface d’apparence plus réaliste semblable à du gazon qui, combinée à un espacement plus large entre les rangées de rubans, permet aux crampons des joueurs de pénétrer dans la surface pour assurer l’adhérence. Les crampons du joueur peuvent déplacer latéralement les rubans et le matériau de remplissage afin de permettre un dégagement plus facile.

La demande de brevet initiale fut déposée le 9 octobre 1997, et le brevet 6,338,885 fut délivré le 15 janvier 2002. Pendant l’examen de la demande de brevet, nous avons reçu une notification officielle — un rapport d’examen — dans laquelle toutes les revendications étaient rejetées en raison de brevets antérieurs. Jean Prevost et moi nous sommes rendus à Washington, D.C., pour rencontrer l’examinatrice à l’Office américain des brevets et des marques. Avant notre arrivée, l’examinatrice, Wendy Boss, m’appela pour me demander si sa supérieure, Deborah Jones, pouvait assister à l’entretien. Jean et moi étions assis d’un côté d’un bureau étroit. Je présentai nos arguments et j’eus le sentiment que le dialogue évoluait favorablement à notre position.

Nous reçûmes peu après un avis d’acceptation, puis le brevet. Avant la délivrance du brevet, toutefois, nous avions déposé des demandes divisionnaires, dont l’une donna lieu au brevet américain 6,723,412. Nous avions déposé ces demandes divisionnaires parce que nous avions des revendications portant sur d’autres caractéristiques que l’examinatrice considérait comme visant des inventions différentes et qui devaient donc faire l’objet de brevets distincts.

AstroTurf se retrouvait avec un produit devenu obsolète, compte tenu des nombreuses blessures signalées et de la supériorité du concept FieldTurf. AstroTurf décida de concevoir une surface ressemblant au produit FieldTurf. En fait, AstroTurf prit l’initiative de demander à l’USPTO de rappeler le brevet américain 6,723,412 et engagea une procédure de réexamen contre ce brevet. Le brevet fut retardé pendant cinq ans, le temps que la procédure de réexamen suive son cours. À l’issue de celle-ci, l’Office des brevets confirma que les revendications initiales étaient valides telles qu’elles avaient été accordées et délivra un certificat de réexamen du brevet.

FieldTurf poursuivit ensuite AstroTurf sur le fondement du brevet ’412. Une décision fut rendue par la United States District Court for the Eastern District of Michigan, Southern Division, le 10 décembre 2010[6]. FieldTurf obtint gain de cause et, d’après ce que j’ai compris, les dommages-intérêts qu’AstroTurf devait verser étaient de l’ordre de 25 000 000 $.

John Gilman était déterminé à déposer des demandes de brevet dans de nombreux coins du monde. Je me souviens avoir traité avec des correspondants dans plusieurs pays africains. FieldTurf avait d’ailleurs intenté une action devant les tribunaux australiens contre une entreprise locale. Le procès devait avoir lieu quelque part au printemps 2013. John me demanda de me rendre à Melbourne pour y assister. Le cabinet chargé du dossier pour FieldTurf était Griffith Hack. Tony Ward, du cabinet, avait réservé des billets pour un match de football australien le jour où je devais arriver. La première étape de mon voyage était un vol de Montréal à Los Angeles. En route vers Los Angeles, je reçus un appel des avocats montréalais de FieldTurf m’informant que des négociations en vue d’un règlement étaient en cours entre les parties en Australie et que je devais m’attendre à recevoir des instructions dès mon arrivée à Los Angeles. Le vol pour Melbourne devait partir à minuit, heure de Los Angeles. J’avais déjà ma carte d’embarquement lorsque je reçus un appel m’informant que l’affaire avait été réglée. La compagnie aérienne dut retirer mes bagages de l’avion. Je pris une chambre dans un hôtel de l’aéroport et repris l’avion pour Montréal le lendemain.

John et Jean vendirent FieldTurf à Targett, une société française que FieldTurf poursuivait en justice en France.

Robert E. Mitchell C.M.

3033, rue Sherbrooke Ouest

App. 202

Westmount (Québec) H3Z 1A3

[1] United Aircraft of Canada Limited, en 1964.

[2] Cela se passait 15 ans avant l’entrée en vigueur de la Convention sur le brevet européen; les demandes de brevet devaient donc être déposées séparément dans chaque pays européen.

[3] Fourteen Cl. Ct. 268 (1988); 17 Cl. Ct. 777 (1989).

[4] L’établissement canadien fut créé pendant la Seconde Guerre mondiale afin de fabriquer des moteurs d’avion pour la Grande-Bretagne sans porter atteinte à la neutralité des États-Unis — avant le 7 décembre 1941.

[5] Brevet accordé à la suite d’une demande divisionnaire issue du brevet américain 6,338,885, dont la demande initiale avait été déposée le 9 octobre 1997.

[6] Civil Action No. 2:10-cv-12492-SJM-MJH, Hon. Stephen J. Murphy III; Magistrate Judge Michael J. Hluchaniuk. Aucun appel